JP2017144667A - 判定システム及び印刷流体カートリッジ - Google Patents

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Abstract

【課題】印刷流体カートリッジの種別を確実に判定できる手段を提供する。【解決手段】判定システムは、インクカートリッジ30と、カートリッジ装着部110と、制御部130と、を有する。インクカートリッジ30は、インクカートリッジ30の種類に関する種類情報を記憶するIC基板85と、貫通孔81が形成されている又は形成されていない識別リブ80と、を有する。カートリッジ装着部110は、識別リブ80を検知する光学センサ115を有する。制御部130は、制御部130による指示を記憶するROMを有する。制御部130は、IC基板85からインクカートリッジ30の種類に関する種類情報を読み出し、当該種類情報と、光学センサ115から出力される信号と、に基づいてインクカートリッジ30の種類を判定するものである。【選択図】図8

Description

本発明は、カートリッジ装着部に装着される印刷流体カートリッジを具備する判定システム、及び印刷流体カートリッジに関する。
従来より、インクを用いて記録用紙に画像を記録する画像記録装置が知られている。この画像記録装置は、インクジェット方式の記録ヘッドを備え、記録ヘッドのノズルからインク滴を記録用紙へ向けて選択的に噴出する。このインク滴が記録用紙に着弾することによって、記録用紙に所望の画像が記録される。この画像記録装置には、記録ヘッドへ供給するインクを貯蔵するインクカートリッジが設けられる。インクカートリッジは、画像記録装置に設けられた装着部に対して着脱可能である。
インクカートリッジには、インクの色や材料、残量、メンテナンス状態などのインクカートリッジに関する情報が記憶されたICチップが筐体に位置しており、当該筐体に対してインクタンクが着脱可能なものがある(特許文献1)。
特開2007−55138号公報
特許文献1に記載の構成では、インクタンク内のインクが消費されると、インクタンクが筐体から取り外されて新しいインクタンクに交換される。そうすると、筐体に位置するICチップに記憶された情報と、交換されたインクタンクにおけるインクの色などが一致しないことが生じ得る。また、ICチップに記憶された情報そのものが実際のインクカートリッジの種類に対して間違っている可能性もあり得る。その結果、画像記録装置において、異なるインクの色を供給する位置に誤ってインクカートリッジが装着されたり、その画像記録装置には適合しないインクカートリッジが装着されたりするおそれがある。
本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、印刷流体カートリッジの種別を確実に判定できる手段を提供することにある。
(1) 本発明に係る判定システムは、印刷流体カートリッジの種類に関する種類情報を記憶する第1メモリを有しており、印刷流体カートリッジの種類に基づいて異なる透光性を有する識別部が形成された印刷流体カートリッジと、上記印刷流体カートリッジが装着可能なカートリッジ装着部と、上記カートリッジ装着部に配置されており、上記識別部の透光性を検出して上記識別部の透光性に応じて異なる信号を出力する光学センサと、制御部と、上記制御部による指示を記憶する第2メモリと、を具備する。上記制御部による指示は、上記第1メモリから印刷流体カートリッジの種類に関する種類情報を読み出し、当該種類情報と、上記光学センサから出力される信号と、に基づいて印刷流体カートリッジの種類を判定するものである。
第1メモリに記憶された種類情報、及び識別部の透光性に基づいて印刷流体カートリッジの種類が確実に判定される。
(2) 好ましくは、上記制御部による指示は、上記種類情報に基づいて判定された印刷流体カートリッジの種類と、上記光学センサから出力される信号に基づいて判定された印刷流体カートリッジの種類と、が一致しないときに、印刷流体カートリッジの種類が不適切であると判定するものである。
上記構成によれば、不適切な印刷流体カートリッジがカートリッジ装着部に装着されて使用されることが確実に防止される。
(3) 好ましくは、上記判定システムは、上記カートリッジ装着部に形成されており、上記印刷流体カートリッジが挿入及び脱抜されるときに通過する開口と、上記開口を閉塞する閉位置、及び上記開口を上記印刷流体カートリッジが通過可能に開放する開位置に移動可能なカバーと、上記カバーが上記閉位置にあるか否かによって異なる信号を出力するカバーセンサと、を更に具備しており、上記制御部による指示は、上記カバーセンサが出力する信号に基づいて上記カバーが閉位置にあると判定したときに、上記第1メモリからインクの種類に関する種類情報を読み出し、当該種類情報と、上記光学センサから出力される信号と、に基づいて印刷流体カートリッジの種類を判定するものである。
上記構成によれば、ユーザが印刷流体カートリッジを操作していないタイミングにおいて、印刷流体カートリッジの種類を判定するので、誤りが少ない安定した判定が実現される。
(4) 好ましくは、上記制御部による指示は、上記カバーセンサが出力する信号に基づいて、上記カバーが上記閉位置にないと判定したときから、上記カバーが上記閉位置にあると判定したときまでに、上記光学センサが出力する信号が変化した数をカウントし、当該カウントされた数に基づいて、上記印刷流体カートリッジの種類が不適切と判定するものである。
上記構成によれば、ユーザによる印刷流体カートリッジの操作、すなわち、カートリッジ装着部に対する印刷流体カートリッジの挿入及び脱抜の動作に依存することなく、印刷流体カートリッジの種類が判定できる。
(5) 好ましくは、上記制御部による指示は、上記カバーセンサが出力する信号に基づいて上記カバーが閉位置にあると判定したときに、上記第1メモリからインクの種類に関する種類情報が読み出し不能であることを条件として、上記カートリッジ装着部に上記印刷流体カートリッジが装着されていないと判定するものである。
上記構成によれば、ユーザがカバーを操作したが、印刷流体カートリッジを操作しなかったことを判定できる。
(6) 好ましくは、上記光学センサは、光出射部及び受光部を有しており、上記カートリッジ装着部に上記印刷流体カートリッジが装着されたときに、上記光出射部及び上記受光部の間に上記識別部が位置する。
(7) 好ましくは、上記識別部の異なる透光性は、上記識別部が開口を有するか否かによるものである。
(8) 好ましくは、上記印刷流体カートリッジは、上記カートリッジ装着部に装着された状態において上方を向く上面を有しており、上記第1メモリ及び上記識別部は、上記上面に位置する。
(9) 本発明に係る印刷流体カートリッジは、印刷流体カートリッジの種類に関する種類情報を記憶する第1メモリと、印刷流体カートリッジの種類に基づいて異なる透光性を有する識別部と、を具備しており、上記第1メモリから読み出された印刷流体カートリッジの種類に関する種類情報と、上記識別部の透光性と、に基づいて当該印刷流体カートリッジの種類が判定されるものである。
第1メモリに記憶された種類情報、及び識別部の透光性に基づいて印刷流体カートリッジの種類が確実に判定される。
(10) 好ましくは、上記種類情報に基づいて判定された印刷流体カートリッジの種類と、上記光学センサから出力される信号に基づいて判定された印刷流体カートリッジの種類と、が一致しないときに、当該印刷流体カートリッジの種類が不適切であると判定されるものである。
(11) 好ましくは、上記識別部の異なる透光性は、上記識別部が開口を有するか否かによるものである。
(12) 好ましくは、上記印刷流体カートリッジは、前面と、後面と、上面と、上記前面及び上記後面の間に位置して印刷流体を貯留する印刷流体室と、上記前面に位置しており、上記印刷流体室から外部へ印刷流体を供給する印刷流体供給部と、を更に具備しており、上記第1メモリ及び上記識別部は、上記上面に位置する。
(13) 好ましくは、上記識別部は、上記第1メモリより上記後面に近い位置にある。
本発明によれば、印刷流体カートリッジの種別が確実に判定できる。
図1は、実施形態に係るカートリッジ装着部110を備えたプリンタ10の内部構造を模式的に示す模式断面図である。 図2は、インクカートリッジ30の外観構成を示す斜視図である。 図3は、カートリッジ装着部110の構成を示す断面図である。 図4は、インクカートリッジ30が装着されたカートリッジ装着部110を示す断面図である。 図5は、制御部130を示すブロック図である。 図6(A)から(C)は、貫通孔81が形成された識別リブ80を有するインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に挿入される過程を示すインクカートリッジ30及びカートリッジ装着部110の模式図であり、図6(D)は、そのインクカートリッジ30の挿入過程における光学センサ115の出力信号の変化を示す図である。 図7(A)から(C)は、貫通孔81が形成されていない識別リブ80を有するインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に挿入される過程を示すインクカートリッジ30及びカートリッジ装着部110の模式図であり、図7(D)は、そのインクカートリッジ30の挿入過程における光学センサ115の出力信号の変化を示す図である。 図8は、制御部130によるインクカートリッジ30の種別判定処理を示すフローチャートである。 図9は、制御部130によるインクカートリッジ30の種別判定処理を示すフローチャートである。
以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明が具体化された一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。
[プリンタ10の概要]
図1に示されるように、プリンタ10は、インクジェット記録方式に基づいて、記録用紙に対してインク滴を選択的に吐出することにより画像を記録するものである。プリンタ10は、インク供給装置100を備えている。インク供給装置100は、インクカートリッジ30及びカートリッジ装着部110を有する。カートリッジ装着部110には、インクカートリッジ30が装着され得る。カートリッジ装着部110には、その一面に開口112が設けられている。インクカートリッジ30は、開口112を介してカートリッジ装着部110に挿入され、或いはカートリッジ装着部110から抜き出される。
インクカートリッジ30には、プリンタ10で使用可能なインク(印刷流体の一例)が貯留されている。カートリッジ装着部110に装着された状態において、インクカートリッジ30と記録ヘッド21とがインクチューブ20で接続されている。記録ヘッド21にはサブタンク28が設けられている。サブタンク28は、インクチューブ20を通じて供給されるインクを一時的に貯留する。記録ヘッド21は、インクジェット記録方式によって、サブタンク28から供給されたインクをノズル29から選択的に吐出する。
給紙トレイ15から給紙ローラ23によって搬送路24へ給送された記録用紙は、搬送ローラ対25によってプラテン26上へ搬送される。記録ヘッド21は、プラテン26上を通過する記録用紙に対してインクを選択的に吐出する。これにより、画像が記録用紙に記録される。プラテン26を通過した記録用紙は、排出ローラ対22によって、搬送路24の最下流側に設けられた排紙トレイ16に排出される。
[インク供給装置100]
図1に示されるように、インク供給装置100は、プリンタ10に設けられている。インク供給装置100は、プリンタ10が備える記録ヘッド21へインクを供給するものである。インク供給装置100は、インクカートリッジ30を装着可能なカートリッジ装着部110を備えている。なお、図1においては、カートリッジ装着部110にインクカートリッジ30が装着された状態が示されている。本実施形態では、インク供給装置100、及び後述される制御部130によって判定システムが実現されている。
[インクカートリッジ30]
図2及び図4に示されるように、インクカートリッジ30はインクが貯留される容器である。インクカートリッジ30の内部に形成されている空間がインクを貯留するインク室36である。インク室36内には、センサアーム60が設けられている。インク室36は、インクカートリッジ30の本体31の筐体によって形成されているが、例えば、インクカートリッジ30の外観を形成している本体31の筐体とは別の部材である内部フレームなどによって形成されていてもよい。インクカートリッジ30は印刷流体カートリッジの一例であり、インク室36が印刷流体室の一例である。
インクカートリッジ30は、図2及び図4に示された起立状態、つまり、同図の下を向く面を下面とし、同図の上を向く面を上面として、カートリッジ装着部110に対して挿入方向57及び取出方向58に沿って挿抜される。挿入方向57及び取出方向58は水平方向に沿っている。インクカートリッジ30は、起立状態のままカートリッジ装着部110に挿抜される。この起立状態が、装着姿勢に相当する。インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着される向きが挿入方向57であり、取り出される向きが取出方向58である。また、起立状態における下方向52が、重力方向に相当する。
なお、本実施形態では、挿入方向57及び取出方向58が水平方向に沿っているが、挿入方向57及び取出方向58は、重力方向や、水平方向及び重力方向と交差する方向であってもよい。挿入方向57及び取出方向58が例えば重力方向であれば、インクカートリッジ30の挿入方向57の前面が下方へ向いていることになる。
図2に示されるように、インクカートリッジ30は、概ね平面で構成される立体形状、例えば、略直方体形状の本体31を有する。本体31は、全体として、左方向55及び右方向56に細く、上方向51及び下方向52と前方向53及び後方向54の寸法が左方向55及び右方向56の寸法よりも大きい扁平形状である。
図2に示されるように、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110へ装着されるときに挿入方向57の前方となる本体31の外面が前面40であり、挿入方向57の後方となる本体31の外面が後面41である。本実施形態における前方向53及び後方向54は、前面40と後面41とがインク室36を間に挟んで対向する方向に相当する。また、前面40と後面41とは、挿入方向57及び取出方向58において対向している。前面40及び後面41は、挿入方向57及び取出方向58に延びる左右一対の側面37,38と接続されている。また、上面39は、側面37,38と前面40及び後面41とを接続し、かつ前面40の上端から後面41の上端に渡って挿入方向57及び取出方向58に沿って拡がっている。また、下面42は、前面40の下端から後面41の下端に渡って挿入方向57及び取出方向58に沿って拡がっている。なお、本体31の外面は、必ずしも平面で構成されている必要はなく、曲面などを有していてもよいことは言うまでもない。その場合、前面40は、挿入方向57の前方を向いている本体31の外面であって、前方向54及び後方向54の寸法の半分より前方に配置されている面である。
図2及び図4に示されるように、本体31の上面39における前方向53及び後方向54の中央付近には、残量検知部33が設けられている。残量検知部33は、インク室36に通ずるように下方が開口された箱形であって、後述するIC基板85が設けられた上面39よりも上方に延びている。
残量検知部33を構成する壁のうち、少なくとも左方向55及び右方向56に対向する壁は透光性を有する。残量検知部33の内部は中空である。残量検知部33の中空の空間に、センサアーム60の一部が前方向53及び後方向54に移動可能に配置されている。センサアーム60は、インク室36において左方向55及び右方向56に沿って延びる回動軸62に回動自在に支持されている。センサアーム60は、インク室36に貯留されるインクより比重が小さいフロート61を有する。インク室36がインクで満たされているとき、センサアーム60は、フロート61の浮力により図4における時計回りに回動して、センサアーム60の一部が残量検知部33の内部を区画する壁面の前面に当接する。
インク室36のインクが所定量未満になると、すなわちインクの液面がフロート61の所定位置より降下すると、センサアーム60は、重力により図4における反時計回りに回動して、センサアーム60の一部が残量検知部33の内部を区画する前面から離れて後方向54へ移動する。
図4に示されるように、センサアーム60の一部が残量検知部33の前面に当接した状態において、光学センサ114から出射されて残量検知部33を左方向55及び右方向56に沿って透過する赤外光の位置(残量検知部33の下側)に位置して、赤外光を遮光または減衰させる。センサアーム60の一部が残量検知部33の前面から後方向54へ離れた位置にあるとき、センサアーム60の一部は、光学センサ114から出射された赤外光の位置から外れる。このような残量検知部33の透光状態の変化を光学センサ114が検出し、制御部130がインク室36内のインク残量が所定量未満になったことを判定する。
本体31の前面40の下方に、インク供給部34(印刷流体供給部の一例)が設けられている。インク供給部34は、円筒形状の外形をなしており、前面40から挿入方向57へ突出している。インク供給部34の突出端にはインク供給口71が形成されている。
インク供給部34の内部空間には、挿入方向57及び取出方向58に延びてインク供給口71とインク室36とをつなぐインク流路72が形成されている。インク流路72は、一端がインク供給口71において本体31の外部に開口され、インク供給口71から本体31の内部に渡って取出方向58へ延びている。インク供給口71は、インク供給バルブ70によって開閉可能である、コイルバネ73は、インク供給バルブ70をインク供給口71へ向けて付勢している。インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されると、カートリッジ装着部110に設けられたインクニードル117がインク供給口71に挿入され、コイルバネ73の付勢力に抗してインク供給バルブ70をインク供給口71から離間させる。これにより、インク室36内のインクは、インク流路72を通じてカートリッジ装着部110に設けられたインクニードル117に流出する。
なお、インク供給口71は、必ずしもインク供給バルブ70によって開閉可能な構成に限定されず、例えば、インク供給口71がフィルムなどで閉塞されており、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されると、インクニードル117がフィルムを突き破ることによりインク供給口71が開かれる構成であってもよい。また、本実施形態では示されていないが、本体31には、負圧に維持された状態のインク室36の気圧を外気圧とするための大気連通口が設けられていてもよい。
図2に示されるように、本体31の上面39における残量検知部33より前方向53には、IC基板85(ICチップ、第1メモリの一例)が設けられている。IC基板85の上面には、4つの電極86が形成されている。各電極86は、各々がIC基板85の上面において前方向53及び後方向54に延設されており、且つ左方向55及び右方向56に互いに離間して設けられている。各電極86は、例えば、HOT電極、GND電極、及びシグナル電極等である。IC基板85には、各電極86に電気的に接続されたIC(不図示)が設けられている。ICは、半導体集積回路であり、インクカートリッジ30の種類に関する種類情報のほか、例えば、ロット番号や製造年月日などの情報を示すデータ(種別情報)が読み出し可能に格納されている。制御部130は、IC基板85から読み出したデータに基づいて、インクカートリッジ30の種類などを判定する。
図2に示されるように、本体31の上面39におけるIC基板85より後方向54、すなわち後面41に近い位置には、識別リブ80(識別部の一例)が設けられている。識別リブ80は、インクカートリッジ30の種類によって、後述する光学センサ115からの光の透過性が異なる構成の一例であって、インク供給部34より後方且つ残量検知部33より前方に位置する。図1,2,4には、識別部として、遮光部82及び貫通孔81を有する識別リブ80が示されている。識別リブ80は、上面39から上方向51へ突出しており、左方向55及び右方向56に沿った寸法が薄く、前方向53及び後方向54へ沿って延びる薄板形状である。識別リブ80において、前方向53及び後方向54の中央付近には、識別リブ80を左方向55及び右方向56へ貫通する貫通孔81(開口の一例)が形成されている。
識別リブ80は、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に挿入される過程において、光学センサ115の発光部と受光部との間に進入して、光学センサ115の発光部が出射する赤外光を遮光又は減衰する。図4に示されるように、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着された状態になると、識別リブ80の貫通孔81が、光学センサ115の発光部と受光部との間に位置する。光学センサ115の発光部から出射された赤外光は、識別リブ80によって遮光又は減衰されることなく貫通孔81を通って受光部へ到達する。識別リブ80において、貫通孔81は、インクカートリッジ30の種類に応じて形成されていたり、形成されていなかったりする。貫通孔81が形成されていない、すなわち挿入方向57に亘って遮光部82が形成されている識別リブ80を有するインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されると、光学センサ115の発光部と受光部との間に識別リブ80の遮光部82が位置して、発光部から出射される赤外光が識別リブ80の遮光部82によって遮光又は減衰される。このような識別リブ80における貫通孔81の有無を光学センサ115が検出し、制御部130がインクカートリッジ30の種類を判定する。
[カートリッジ装着部110]
図3に示されるように、カートリッジ装着部110の筐体を構成するケース101は、プリンタ10の正面側に開口112を有する。開口112を通じてケース101へインクカートリッジ30が挿抜される。ケース101には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応する4つのインクカートリッジ30が収容可能であるが、図3においては、1つのインクカートリッジ30が収容可能なケース101の空間が示されている。
ケース101の開口112は、カバー111によって開閉可能である。カバー111は、ケース101の開口112の下端付近に左方向55及び右方向56に沿って延びる回動軸113に取り付けられている。これにより、カバー111は、開口112を閉塞する閉位置(図4参照)から、カバー111の上端が前方向53へ向かって移動するように回動されて、図3に示される開位置へ回動可能である。カバー111が開位置にあると、ユーザは、ケース101の開口112を通じてインクカートリッジ30をケース101へ挿抜可能である。カバー111が閉位置にあると、ユーザはインクカートリッジ30をケース101へ挿抜することができず、また、ケース101に挿入されているインクカートリッジ30にユーザがアクセスすることもできない。
ケース101の開口112の上端付近には、カバーセンサ118が設けられている。カバーセンサ118は、カバー111と当接しているかを検知し得る。カバー111が閉位置にあると、カバーセンサ118にカバー111の上端付近が当接して、カバーセンサ118から検知信号が制御部130へ出力される。カバー111が閉位置にないと、カバーセンサ118からカバー111が離れ、カバーセンサ118は検知信号を出力しない。
図3に示されるように、ケース101は、開口112と、挿入方向57及び取出方向58において開口112と対向する終面102とを有する。終面102の下部には、接続部103が設けられている。接続部103は、終面102において、ケース101に装着された各インクカートリッジ30のインク供給部34に対応する位置に配置されている。
接続部103は、インクニードル117と、保持部116とを有する。インクニードル117は、管状の樹脂針からなる。インクニードル117は、ケース101の終面102と表裏をなす外面側でインクチューブ20に接続されている。各インクニードル117からケース101の終面102と表裏をなす外面側で接続された各インクチューブ20は、ケース101の当該外面に沿って上方へ引き上げられたのち、プリンタ10の記録ヘッド21へインクを流通可能に延出されている。なお、図3,4においては、インクチューブ20は省略されている。
保持部116は、終面102から取出方向58へ突出する円筒形状の部材である。保持部116の中心にインクニードル117が配置されている。図4に示されるように、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されると、インク供給部34が保持部116に挿入される。このとき、円筒状のインク供給部34の外周面が保持部116の内周面に接触する。インク供給部34が保持部116へ挿入されると、インクニードル117がインク供給部34のインク供給口71に挿入される。これにより、インク室36に貯留されているインクが外部へ流出可能となる。インク室36から流出されたインクは、インクニードル117及びインクチューブ20を通じて、記録ヘッド21に供給される。
図4に示されるように、ケース101の終面102には、接続部103より上方に光学センサ114,115がそれぞれ設けられている。各光学センサ114,115は、馬蹄形の筐体の一方側の先端に設けられた発光素子と、他方側の先端に設けられた受光素子とで構成されている。発光素子は、例えばLED等であって、挿入方向57及び取出方向58と垂直な水平方向(左方向55及び右方向56)へ光を照射する。受光素子は、例えばフォトトランジスタ等であって、発光素子から照射された光を受光する。
光学センサ114の発光素子と受光素子との間の空間には、インクカートリッジ30の残量検知部33が進入可能である。光学センサ114の光路に残量検知部33が進入すると、光学センサ114は、残量検知部33による透過光量の変化を検知し得る。光学センサ114は、検知信号を制御部130へ出力する。
光学センサ115の発光素子と受光素子との間の空間には、インクカートリッジ30の識別リブ80が進入可能である。光学センサ115の光路に識別リブ80が進入すると、光学センサ115は、識別リブ80による透過光量の変化を検知し得る。光学センサ115は、検知信号を制御部130へ出力する。
図3に示されるように、天面104には、IC基板85の上面に設けられた各電極86に対向する位置に4つの接点124が左方向55及び右方向56に並んで設けられている。各接点124を介して、IC基板85が制御部130に電気的に接続される。これら接点124と各電極86との導通によって、IC基板85上のICに電力が供給されるとともに、ICに格納されたデータにアクセス可能となる。IC基板85からの出力は制御部130に入力される。
[制御部130]
プリンタ10は、図5に示される制御部130を有する。制御部130は、例えばCPU、ROM(第2メモリの一例)、RAMなどからなるものであり、プリンタ10の制御部として装置筐体の内部に制御基板として配置されてもよいし、プリンタ10の制御部とは独立した別個の制御基板としてケース101などに設けられてもよい。制御部130は、IC基板85、光学センサ114,115、カバーセンサ118と電気信号を送受信可能に接続されている。なお、制御部130は、モータやタッチパネルなどのその他の部材とも電気信号を送受信可能に接続されているが、同図においてはその他の部材は省略されている。制御部130が各処理を実行するためのプログラムがROMに記憶されている。CPUは、ROMに記憶されたプログラムに基づいて各処理を実行するための演算を行ったり、各部材へ指示を行う。RAMは、各種情報を一時的に記憶するメモリとして機能する。
[インクカートリッジ30の装着動作]
以下、図6,7が参照されつつ、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着される動作が説明される。図6には、識別リブ80に貫通孔81が形成されているインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着される過程、及び光学センサ115の検知信号が示されている。図7には、識別リブ80に貫通孔81が形成されていないインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着される過程、及び光学センサ115の検知信号が示されている。貫通孔81の有無は、インクカートリッジ30の種別に応じて設定されている。なお、図6,7においてはカバー111が省略されている。
カバー111が開位置にあるときに、図6(A)及び図7(A)に示されるように、ケース101の開口112を通じて、インクカートリッジ30がケース101へ挿入方向57に挿入される。このとき、光学センサ115の光路には識別リブ80が進入していないので、図6(D)及び図7(D)に示されるように、光学センサ115はLowレベル信号を制御部130へ出力する。
図6(B)及び図7(B)に示されるように、インクカートリッジ30の挿入過程において、識別リブ80の前端部分、すなわち遮光部82が光学センサ115の光路へ進入する。これにより、光学センサ115の受光部が受光する赤外光の強度が閾値未満まで弱まり、図6(D)及び図7(D)に示されるように、光学センサ115はHighレベル信号を制御部130へ出力する。
図6(C)及び図7(C)に示されるように、インクカートリッジ30がケース101の終面102まで、すなわち装着位置まで挿入されると、図6(C)に示されるように、識別リブ80に貫通孔81が形成されていると、貫通孔81が光学センサ115の光路へ進入する。これにより、光学センサ115の赤外光は遮断又は減衰されないので、図6(D)に示されるように、光学センサ115はLowレベル信号を制御部130へ出力する。
他方、図7(C)に示されるように、識別リブ80に貫通孔81が形成されてないと、識別リブ80の遮光部82が光学センサ115の光路に位置する。これにより、光学センサ115の受光部が受光する赤外光の強度が閾値未満まで弱まり、図7(D)に示されるように、光学センサ115はHighレベル信号を制御部130へ出力する。
また、装着位置までインクカートリッジ30がケース101に挿入されると、図6(C)及び図7(C)に示されるように、インク供給部34が保持部116に嵌まり込み、インクニードル117は、インク供給部34のインク供給口71に挿入される。インクニードル117に押されたインク供給バルブ70は、コイルバネ73の付勢力に抗してインク供給口71から離間する。
また、IC基板85は、接点124を上方に押し上げ挿入方向57へ移動する。これにより、各電極86と各接点124とが互いに当接され、IC基板85のICとプリンタ10側の制御部130とが電気的に接続される。また、残量検知部33は、光学センサ114の光路へ進入する。
インクカートリッジ30がケース101の装着位置まで挿入された後、ユーザは、開位置のカバー111を閉位置へ回動する。閉位置のカバー111がカバーセンサ118に当接することにより、カバーセンサ118は検知信号を制御部130へ出力する。
[インクカートリッジ30の種別判定処理]
以下、図8,9が参照されつつ、インクカートリッジ30の種別判定処理が説明される。ユーザが初めてプリンタ10を使用するときには、未だインクカートリッジ30が装着されていないカートリッジ装着部110に初めてインクカートリッジ30が装着される。制御部130は、RAMに4種類のモード(1から4)を記憶可能であるが、このモードは当初はモード1に設定されている(ステップS11)。
モード1は、インクカートリッジ30が装着されていないことを示している。モード2は、直前に正常なインクカートリッジ30が装着されていることを示している。モード3は、直前に識別リブ80を有しない不適切なインクカートリッジ30が装着されていることを示している。モード4は、直前に、識別リブ80を有するが、識別リブ80により示されるインクカートリッジ30の種別とIC基板85に記憶されたインクカートリッジ30の種別とが合致しないインクカートリッジ30が装着されていることを示している。
インクカートリッジ30が装着されるときには、ユーザは、カートリッジ装着部110のケース101の開口112を閉塞しているカバー111を閉位置から開位置へ回動させる。カバー111が閉位置から移動することによって、カバーセンサ118の出力信号が変化する。カバーセンサ118の出力信号の変化を受けて、制御部130は、カバー111が閉位置にないと判定する。制御部130は、カバー111が閉位置に無い間に、光学センサ115が出力する信号が変化した回数をカウントして、その回数を記憶する(ステップS12)。
例えば、貫通孔81が形成されていない識別リブ80を有するインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110へ挿入されると、光学センサ115が出力する信号は、Lowレベル信号からHighレベル信号へ少なくとも1回は変化する。このとき、制御部130は、1回をカウントする。また、貫通孔81が形成されている識別リブ80を有するインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110へ挿入されると、光学センサ115が出力する信号は、Lowレベル信号からHighレベル信号へ少なくとも1回は変化し、更にHighレベル信号からLowレベル信号へ少なくとも1回は変化する。このとき、制御部130は、2回をカウントする。
ユーザによりカートリッジ装着部110にインクカートリッジ30が装着されると、ユーザは、カバー111を開位置から閉位置へ回動させる。カバー111が閉位置になると、カバーセンサ118の出力信号が変化する。カバーセンサ118の出力信号を受けて、制御部130は、カバー111が閉位置にあると判定する(ステップS13:Yes)。カバーセンサ118の出力信号が変化しなければ、制御部130は、カバー111が開位置にあると判定する(ステップS13:No)。
制御部130は、カバー111が閉位置にあると判定した後、IC基板85からデータが読取り可能かを試みる。制御部130は、IC基板85からデータを読み取れないときは(ステップS14:No)、カートリッジ装着部110にインクカートリッジ30が装着されていないと判定して、例えばプリンタ10に設けられたディスプレイなどにインクカートリッジ30を装着する旨の表示を行う(ステップS15)。そして、制御部130は、モード1を記憶し、また、光学センサ115の出力信号が変化した回数をゼロにリセットする(ステップS16)。
制御部130は、IC基板85からデータを読み取れるときは(ステップS14:Yes)、光学センサ115の出力信号が変化した回数を読み取る。制御部130は、光学センサ115の出力信号が変化した回数が0回であれば(ステップS17)、識別リブ80を有しない不適切なインクカートリッジ30が装着されていると判定して、例えばプリンタ10に設けられたディスプレイなどに(正常な)インクカートリッジ30を装着する旨の表示を行う(ステップS18)。そして、制御部130は、モード3を記憶し、また、光学センサ115の出力信号が変化した回数をゼロにリセットする(ステップS19)。
制御部130は、光学センサ115の出力信号が変化した回数が1回以上であれば(ステップS17)、続いて、光学センサ115の現在の出力信号に基づいて貫通孔81の有無を判定する。制御部130は、光学センサ115の出力信号がHighレベル信号であれば(ステップS20:Yes)、タイプ1のインクカートリッジ30であると判定し(ステップS21)、インクカートリッジ30の種別を記憶する。制御部130は、光学センサ115の出力信号がLowレベル信号であれば(ステップS20:No)、タイプ2のインクカートリッジ30であると判定し(ステップS22)、インクカートリッジ30の種別を記憶する。
制御部130は、IC基板85からインクカートリッジ30の種別に関する情報を読み出して、記憶したインクカートリッジ30の種別と一致するかを判定する。制御部130は、インクカートリッジ30の種別が一致すれば(ステップS23:Yes)、モード2を記憶し、また、光学センサ115の出力信号が変化した回数をゼロにリセットする(ステップS24)。
制御部130は、インクカートリッジ30の種別が一致しなければ(ステップS23:No)、不適切なインクカートリッジ30が装着されていると判定して、例えばプリンタ10に設けられたディスプレイなどに(正常な)インクカートリッジ30を装着する旨の表示を行う(ステップS25)。そして、モード4を記憶し、また、光学センサ115の出力信号が変化した回数をゼロにリセットする(ステップS26)。
カートリッジ装着部110にインクカートリッジ30が装着された回数が2回目以降であれば、制御部130には、モード1〜4のいずれかが記憶されている。
インクカートリッジ30が装着される回数が2回目以降のときには、制御部130は、モード1,3のいずれかであれば、前述と同様にインクカートリッジ30の種別を判定する(ステップS11〜S26)。すなわち、インクカートリッジ30が装着されていないか、又は、直前に識別リブ80を有しない不適切なインクカートリッジ30が装着されている場合である。2回目以降では、ユーザにより、カバー111が閉位置から開位置にされた後、再び閉位置にされるまでに、ユーザにより、カートリッジ装着部110からインクカートリッジ30が取り外され、新規なインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110へ挿入されることが想定される。モード1,3では、ユーザにより、カートリッジ装着部110からインクカートリッジ30が取り外されることがないか、又は、ユーザにより、カートリッジ装着部110から識別リブ80を有しないインクカートリッジ30が取り外されることになるので、新規なインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に挿入される前に光学センサ115の出力信号が変化しない。したがって、前述と同様にインクカートリッジ30の種別を判定することができる(ステップS11〜S26)。
インクカートリッジ30が装着される回数が2回目以降のときには、制御部130は、モード2,4のいずれかであれば、図9に示されるフローチャートに基づいてインクカートリッジ30の種別を判定する。すなわち、直前に正常なインクカートリッジ30が装着されている場合か、又は、直前に、識別リブ80が示す種別とIC基板85から読み出された種別とが異なる不適切なインクカートリッジ30が装着されている場合である。モード2,4では、ユーザにより、カートリッジ装着部110からインクカートリッジ30が取り外されるときにも光学センサ115の出力信号が変化する。制御部130は、カバー111が開位置になった後、閉位置になるまでの光学センサ115の出力信号が変化した回数をカウントする(ステップS27)。
例えば、貫通孔81が形成されていない識別リブ80を有するインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110から取り外されると、光学センサ115が出力する信号は、Lowレベル信号からHighレベル信号へ少なくとも1回は変化する。このとき、制御部130は、1回をカウントする。また、貫通孔81が形成されている識別リブ80を有するインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110から取り外されると、光学センサ115が出力する信号は、Lowレベル信号からHighレベル信号へ少なくとも1回は変化し、更にHighレベル信号からLowレベル信号へ少なくとも1回は変化する。このとき、制御部130は、2回をカウントする。続いて、新規なインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110へ挿入されるときにも、前述と同様に、光学センサ115が出力する信号が変化する。このときも、制御部130は、カバー111が開位置になった後、閉位置になるまでの光学センサ115の出力信号が変化した回数をカウントする(ステップS27)。
ユーザによりカートリッジ装着部110に新規なインクカートリッジ30が装着されると、ユーザは、カバー111を開位置から閉位置へ回動させる。カバー111が閉位置になると、カバーセンサ118の出力信号が変化する。カバーセンサ118の出力信号を受けて、制御部130は、カバー111が閉位置にあると判定する(ステップS28:Yes)。カバーセンサ118の出力信号が変化しなければ、制御部130は、カバー111が開位置にあると判定する(ステップS28:No)。
制御部130は、カバー111が閉位置にあると判定した後、IC基板85からデータが読取り可能かを試みる。制御部130は、IC基板85からデータを読み取れないときは(ステップS29:No)、カートリッジ装着部110にインクカートリッジ30が装着されていないと判定して、例えばプリンタ10に設けられたディスプレイなどにインクカートリッジ30を装着する旨の表示を行う(ステップS30)。そして、制御部130は、モード1を記憶し、また、光学センサ115の出力信号が変化した回数をゼロにリセットする(ステップS31)。
制御部130は、IC基板85からデータを読み取れるときは(ステップS29:Yes)、光学センサ115の出力信号が変化した回数を読み取る。制御部130は、光学センサ115の出力信号が変化した回数が0回であれば(ステップS32)、直前に装着されていたインクカートリッジ30が取り外されていないと判定して、光学センサ115の出力信号が変化した回数をゼロにリセットする(ステップS33)。
制御部130は、光学センサ115の出力信号が変化した回数が1回であれば(ステップS32)、識別リブ80を有しない不適切なインクカートリッジ30が装着されていると判定して、例えばプリンタ10に設けられたディスプレイなどに(正常な)インクカートリッジ30を装着する旨の表示を行う(ステップS34)。そして、制御部130は、モード3を記憶し、また、光学センサ115の出力信号が変化した回数をゼロにリセットする(ステップS35)。
制御部130は、光学センサ115の出力信号が変化した回数が2回以上であれば(ステップS32)、続いて、光学センサ115の現在の出力信号に基づいて貫通孔81の有無を判定する。制御部130は、光学センサ115の出力信号がHighレベル信号であれば(ステップS36:Yes)、タイプ1のインクカートリッジ30であると判定し(ステップS37)、インクカートリッジ30の種別を記憶する。制御部130は、光学センサ115の出力信号がLowレベル信号であれば(ステップS36:No)、タイプ2のインクカートリッジ30であると判定し(ステップS38)、インクカートリッジ30の種別を記憶する。
制御部130は、IC基板85からインクカートリッジ30の種別に関する情報を読み出して、記憶したインクカートリッジ30の種別と一致するかを判定する。制御部130は、インクカートリッジ30の種別が一致すれば(ステップS39:Yes)、モード2を記憶し、また、光学センサ115の出力信号が変化した回数をゼロにリセットする(ステップS40)。
制御部130は、インクカートリッジ30の種別が一致しなければ(ステップS39:No)、不適切なインクカートリッジ30が装着されていると判定して、例えばプリンタ10に設けられたディスプレイなどに(正常な)インクカートリッジ30を装着する旨の表示を行う(ステップS41)。そして、モード4を記憶し、また、光学センサ115の出力信号が変化した回数をゼロにリセットする(ステップS42)。
上記のようにして、インクカートリッジ30の種別に関する情報が判定される。なお、制御部130は、読み出したインクカートリッジ30の種別に関する情報に応じた処理を行う。例えば、インクカートリッジ30の種別の情報が、インクカートリッジ30のインクの容量に関する情報である場合には、制御部130は、インクの容量に応じた印刷可能枚数を設定する。
[本実施形態の作用効果]
本実施形態によれば、制御部130は、IC基板85からインクカートリッジ30の種類に関するデータ(種類情報)を読み出し、当該データと、光学センサ115から出力される信号による識別リブ80の種類と、に基づいてインクカートリッジ30の種類を判定するので、インクカートリッジ30の種類が確実に判定される。
また、制御部130は、IC基板85から読み出したデータに基づいて判定されたインクカートリッジ30の種類と、装着状態における光学センサ115から出力される信号に基づいて判定されたインクカートリッジ0の種類と、が一致しないときに、インクカートリッジ30が不適切であると判定するので、不適切なインクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されて使用されることが確実に防止される。
また、制御部130は、カバーセンサ118が出力する信号に基づいてカバー111が閉位置にあると判定したときに、IC基板85からインクの種類に関するデータを読み出し、当該データと、光学センサ115から出力される信号による識別リブ80の種類と、に基づいてインクカートリッジ30の種類を判定するので、ユーザがインクカートリッジ30を操作していないタイミングにおいて、インクカートリッジ30の種類を判定することとなる。これにより、誤りが少ない安定した判定が実現される。
また、制御部130は、カバーセンサ118が出力する信号に基づいて、カバー111が閉位置にないと判定したときから、カバー111が閉位置にあると判定したときまでに、光学センサ115が出力する信号が変化した数をカウントし、そのカウントされた数に基づいて、インクカートリッジ30の種類が不適切と判定するので、ユーザによるインクカートリッジ30の操作、すなわち、カートリッジ装着部110に対するインクカートリッジ30の挿入及び脱抜の動作に依存することなく、インクカートリッジ30の種類が判定できる。
また、制御部130は、カバーセンサ118が出力する信号に基づいてカバー111が閉位置にあると判定したときに、IC基板85からインクの種類に関するデータが読み出し不能であることを条件として、カートリッジ装着部110にインクカートリッジ30が装着されていないと判定するので、ユーザがカバー111を操作したが、インクカートリッジ30を操作しなかったことを判定できる。
[変形例]
前述された実施形態では、制御部130はモード1〜4のいずれかを記憶するが、このようなモード設定がなされなくてもよい。例えば、プリンタ10は、インクカートリッジ30が装着されていない当初の状態において、例えばダミーのインクカートリッジであって光学センサ115を遮光するものが装着されていたり、光学センサ115を遮光する初期部材が装着されており、ユーザが初めてプリンタ10を使用するときには、ダミーカートリッジや初期部材が取り外される態様が想定される。ユーザにより、カバー111が開位置にされて、ダミーカートリッジや初期部材が取り外されることにより、少なくとも1回は光学センサ115が出力する信号が変化する。このような実施態様によれば、制御部130は、図8に示されるフローチャートを実行することなく、図9に示されるフローチャートであってモード設定に関する処理以外を実行することとしても、前述と同様の作用効果が奏される。
また、前述された実施形態では、IC基板85及び識別リブ80が本体31の上面39に設けられた例が挙げられているが、本発明はこれに限定されない。例えば、IC基板85は本体31の前面40に設けられてもよい。また、識別リブ80は、本体31の側面37,38や下面42に設けられてもよい。また、IC基板85と識別リブ80の相対的な位置関係も限定されない。
また、前述された実施形態では、識別リブ80に貫通孔81が形成されているか否かによって、カートリッジ装着部110にインクカートリッジ30が装着された状態における光学センサ115の出力信号が異なるが、貫通孔81に代えて、例えば、赤外光を透過又は減衰する窓などが識別リブ80に設けられてもよい。
また、前述された実施形態では、識別リブ80に貫通孔81が形成されているが、例えば、それぞれ前方向53及び後方向54に寸法の異なる遮光部82を有する2種類のインクカートリッジ30が提供されてもよい。すなわち、本発明の識別部は、識別リブ80と、その後方(本実施形態では、残量検知部33と識別リブ80との間)に設けられた空間とによって提供されてもよい。
また、前述された実施形態では、制御部130はプリンタ10に設けられているが、制御部130は、プリンタ10と情報通信可能に接続された外部情報機器に設けられてもよい。
また、前述された実施形態では、インクを印刷流体の一例として説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、インク等の液体に代えて、トナー等の粉体を印刷流体としてもよい。また、印刷流体に応じて、プリンタ10の記録方式などの構造が適宜変更されてもよいことは言うまでもない。
30・・・インクカートリッジ(印刷流体カートリッジ)
34・・・インク供給部(印刷流体供給部)
36・・・インク室(印刷流体室)
39・・・上面
40・・・前面
41・・・後面
85・・・IC基板(第1メモリ)
80・・・識別リブ(識別部)
81・・・貫通孔(開口)
110・・・カートリッジ装着部
115・・・光学センサ
130・・・制御部(ROM、第2メモリ)
112・・・開口
111・・・カバー
118・・・カバーセンサ

Claims (13)

  1. 印刷流体カートリッジの種類に関する種類情報を記憶する第1メモリを有しており、印刷流体カートリッジの種類に基づいて異なる透光性を有する識別部が形成された印刷流体カートリッジと、
    上記印刷流体カートリッジが装着可能なカートリッジ装着部と、
    上記カートリッジ装着部に配置されており、上記識別部の透光性を検出して上記識別部の透光性に応じて異なる信号を出力する光学センサと、
    制御部と、
    上記制御部による指示を記憶する第2メモリと、を具備しており、
    上記制御部による指示は、上記第1メモリから印刷流体カートリッジの種類に関する種類情報を読み出し、当該種類情報と、上記光学センサから出力される信号と、に基づいて印刷流体カートリッジの種類を判定するものである判定システム。
  2. 上記制御部による指示は、上記種類情報に基づいて判定された印刷流体カートリッジの種類と、上記光学センサから出力される信号に基づいて判定された印刷流体カートリッジの種類と、が一致しないときに、印刷流体カートリッジの種類が不適切であると判定するものである請求項1に記載の判定システム。
  3. 上記カートリッジ装着部に形成されており、上記印刷流体カートリッジが挿入及び脱抜されるときに通過する開口と、
    上記開口を閉塞する閉位置、及び上記開口を上記印刷流体カートリッジが通過可能に開放する開位置に移動可能なカバーと、
    上記カバーが上記閉位置にあるか否かによって異なる信号を出力するカバーセンサと、を更に具備しており、
    上記制御部による指示は、上記カバーセンサが出力する信号に基づいて上記カバーが閉位置にあると判定したときに、上記第1メモリからインクの種類に関する種類情報を読み出し、当該種類情報と、上記光学センサから出力される信号と、に基づいて印刷流体カートリッジの種類を判定するものである請求項1又は2に記載の判定システム。
  4. 上記制御部による指示は、上記カバーセンサが出力する信号に基づいて、上記カバーが上記閉位置にないと判定したときから、上記カバーが上記閉位置にあると判定したときまでに、上記光学センサが出力する信号が変化した数をカウントし、当該カウントされた数に基づいて、上記印刷流体カートリッジの種類が不適切と判定するものである請求項3に記載の判定システム。
  5. 上記制御部による指示は、上記カバーセンサが出力する信号に基づいて上記カバーが閉位置にあると判定したときに、上記第1メモリからインクの種類に関する種類情報が読み出し不能であることを条件として、上記カートリッジ装着部に上記印刷流体カートリッジが装着されていないと判定するものである請求項1から4のいずれかに記載の判定システム。
  6. 上記光学センサは、光出射部及び受光部を有しており、
    上記カートリッジ装着部に上記印刷流体カートリッジが装着されたときに、上記光出射部及び上記受光部の間に上記識別部が位置する請求項1から5のいずれかに記載の判定システム。
  7. 上記識別部の異なる透光性は、上記識別部が開口を有するか否かによるものである請求項1から6のいずれかに記載の判定システム。
  8. 上記印刷流体カートリッジは、上記カートリッジ装着部に装着された状態において上方を向く上面を有しており、
    上記第1メモリ及び上記識別部は、上記上面に位置する請求項1から7のいずれかに記載の判定システム。
  9. 印刷流体カートリッジの種類に関する種類情報を記憶する第1メモリと、
    印刷流体カートリッジの種類に基づいて異なる透光性を有する識別部と、を具備しており、
    上記第1メモリから読み出された印刷流体カートリッジの種類に関する種類情報と、上記識別部の透光性と、に基づいて当該印刷流体カートリッジの種類が判定される印刷流体カートリッジ。
  10. 上記種類情報に基づいて判定された印刷流体カートリッジの種類と、上記光学センサから出力される信号に基づいて判定された印刷流体カートリッジの種類と、が一致しないときに、当該印刷流体カートリッジの種類が不適切であると判定される請求項9に記載の印刷流体カートリッジ。
  11. 上記識別部の異なる透光性は、上記識別部が開口を有するか否かによるものである請求項9又は10に記載の印刷流体カートリッジ。
  12. 前面と、
    後面と、
    上面と、
    上記前面及び上記後面の間に位置して印刷流体を貯留する印刷流体室と、
    上記前面に位置しており、上記印刷流体室から外部へ印刷流体を供給する印刷流体供給部と、を更に具備しており、
    上記第1メモリ及び上記識別部は、上記上面に位置する請求項9から11のいずれかに記載の印刷流体カートリッジ。
  13. 上記識別部は、上記第1メモリより上記後面に近い位置にある請求項12に記載の印刷流体カートリッジ。
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