JP5186718B2 - 印刷装置 - Google Patents

Description

本発明は、電気的に書き換え可能な記憶部を備える液体カートリッジ、印刷装置および印刷装置の制御方法に関する。

従来、インク（液体）を液滴状態でヘッドから吐出して、被印刷物へ印刷を行うインクジェット方式の印刷装置では、ヘッドへ供給するインクを貯留している着脱式インクカートリッジ（液体カートリッジ）内のインク量情報を、インクカートリッジの記憶部（内蔵メモリ）に記憶させている。また、インクカートリッジ内のインク量が空に近いことを示す閾値情報は、印刷装置本体に記憶させている。

特許文献１によれば、インクカートリッジの記憶部には、インクの内蔵量に関する情報が記憶されている。印刷装置は、記憶部からインクの内蔵量に関する情報を読み取り、印刷装置が算出した印刷等によるインクの消費量を、読み取った情報から減算して、インクの内蔵量に関する情報を更新する。更新した情報は、インクカートリッジの記憶部へ上書きされる。

印刷装置は、最新のインクの内蔵量に関する情報と、印刷装置が有するインクカートリッジ内のインク量が空に近いことを示す閾値情報と、を比較して、インクカートリッジ内のインク量が空に近いか否かを判定する。インクの内蔵量が閾値に達すると、印刷装置は、インク量が空に近くなったことを表示し、ユーザーに警告を発する。

また、特許文献２によれば、印刷装置に替ってホスト装置が、インクカートリッジの記憶部からの情報読み取りおよび閾値情報との比較判断を行っている。

また、従来のインクジェット方式の印刷装置では、ヘッドを清浄な状態に保ち、常に確実な印刷が行えるように、随時、ヘッドの保守を実施している。ヘッドの保守として、ヘッドから被印刷物以外の所定部へインクを吐出したり、ヘッドからインクを強制的に吸引して、ヘッドの詰まりや汚れ等を防いでいる。保守に使用されたインクは、廃液貯蔵カートリッジ（液体カートリッジ）に収容される。

特許文献３によれば、廃液貯蔵カートリッジは記憶部を備え、記憶部には、収容した廃液の量を都度加算した合計量が記憶されている。印刷装置は、廃液の合計量と、印刷装置が保有している該当廃液貯蔵カートリッジの収容量である閾値と、を比較して、廃液貯蔵カートリッジが満杯状態であるかどうかを判定する。

特開２００１−１９９０８１号公報 特開２００１−７１５３３号公報 特開２００２−２９０６５号公報

しかし、例えばインクカートリッジに関する従来のいずれの技術においても、インクカートリッジ内蔵メモリは、インクの内蔵量に関する情報を値として記憶しているだけである。従って、インクの内蔵量に関する情報からインクの内蔵量が空に近いかどうかを判断するためには、印刷装置やホスト装置が保有している閾値と比較して判断しなくてはならない。そのため、印刷装置やホスト装置は、装着可能なインクカートリッジの仕様情報、およびインク残量が残り少なくなったことを判定するための閾値を、基本情報として持っておく必要がある。さらに、インクカートリッジの新規追加や、既存インクカートリッジのインク容量などの仕様変更が行われると、印刷装置のプログラムを変更し、インクカートリッジの仕様変更に合わせて、正しくインク内蔵量が把握できるようにしなくてはならない。

また、廃液貯蔵カートリッジに関する従来の技術では、廃液貯蔵カートリッジの記憶部は、収容した廃液の内蔵量を値として記憶しているだけである。従って、廃液の内蔵量に関する情報から廃液貯蔵カートリッジが満杯に近いかどうかを判断するためには、印刷装置が保有している閾値と比較して判断しなくてはならない。そのため、印刷装置は、廃液の総収容量を示す閾値、および装着可能な廃液貯蔵カートリッジの仕様情報を、基本情報として持っておく必要がある。さらに、廃液貯蔵カートリッジの新規追加や、既存廃液貯蔵カートリッジの収容量などの仕様変更が行われると、印刷装置のプログラムを変更し、廃液貯蔵カートリッジの仕様変更に合わせて、正しく廃液の収容量、満杯状況が把握できるようにしなくてはならない。

本発明は上記課題に鑑みてなされており、その目的の一つは、インクカートリッジや廃液貯蔵カートリッジ等として使用される液体カートリッジの仕様が変更になっても、印刷装置やホスト装置のプログラムを、液体カートリッジ仕様に合わせて変更する必要の無い液体カートリッジ、印刷装置および印刷装置の制御方法を提供することである。

本発明の液体カートリッジは、装置に装着され装置へ液体を供給する液体カートリッジであって、液体を収容する収容部と、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、前記収容部内の前記液体の体積の閾値を記憶する記憶部と、を備え、前記閾値は前記収容部が空に近いことを表す。

この液体カートリッジによれば、液体カートリッジに備えている記憶部には、収容している液体の体積が閾値として記憶されている。閾値は、液体が装置へ供給されて、残り少なくなった時の体積を表す値である。従って、閾値を参照すれば、液体カートリッジ内の液体の残量がなくなって、収容部が空に近い状態かどうかが、容易に把握できる。つまり、液体カートリッジの取り替え時期が明確に判断できる。

本発明の液体カートリッジは、装置に装着され装置からの液体を収容する液体カートリッジであって、液体を収容する収容部と、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、収容部内の液体の体積の閾値を記憶する記憶部と、を備え、閾値は収容部が満杯に近いことを表す。

この液体カートリッジによれば、液体カートリッジに備えている記憶部には、収容している液体の体積が閾値として記憶されている。閾値は、液体が液体カートリッジへ収容されて、液体カートリッジが満杯に近くなった時の体積を表す値である。従って、閾値を参照すれば、液体カートリッジ内が満杯に近い状態かどうかが、容易に把握できる。つまり、液体カートリッジの取り替え時期が明確に判断できる。

これらの液体カートリッジの場合、記憶部は、収容部に収容している液体の内蔵量に関する情報をさらに記憶しており、液体カートリッジが装置に装着される場合に、記憶部と装置とは電気的に導通し、記憶部は内蔵量に関する情報および閾値を装置に提供し、液体の内蔵量が変化する毎に、記憶部内の内蔵量に関する情報が装置によって更新されることが好ましい。

この構成によれば、液体カートリッジの記憶部には、閾値に加え、収容部内の液体の内蔵量に関して、最新の内蔵量が常に更新されて、記憶されている。この最新の内蔵量と閾値とを比較して、液体カートリッジの交換時期を判定できる。判定するための内蔵量および閾値は、共に液体カートリッジの記憶部に記憶されていて、記憶部の情報だけで、交換時期の判定ができる。

また、収容部は、複数種類の液体を収容する複数のタンクを備えており、記憶部は、複数種類の液体のそれぞれの内蔵量に関する情報を個別に記憶していることが好ましい。

この構成によれば、収容部は、種々の機能を有する液体を個別に収容して、装置の要求に応じて、適切な液体を供給する。記憶部は、液体個々の内蔵量を記憶しており、それぞれの使用量が、常時確認可能である。

また、装置へ液体を供給する本発明の液体カートリッジの場合、液体はインクであり、液体カートリッジは、インクカートリッジであることが好ましい。

この構成によれば、印刷を行うためのインクを装置へ供給するためのカートリッジとして使用するのに好適である。

また、装置からの液体を収容する本発明の液体カートリッジの場合、液体は装置からの廃液であり、液体カートリッジは、廃液貯蔵カートリッジであることが好ましい。

この構成によれば、使用されなかった廃液を回収するためのカートリッジとして使用するのに好適である。

本発明の印刷装置は、ヘッドと着脱可能なインクカートリッジとを備え、インクカートリッジから供給されるインクを、ヘッドより被印刷物上へ吐出して印刷を行う印刷装置であって、インクカートリッジは、インクを収容する収容部と、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、収容部内のインクの体積の閾値を記憶する記憶部と、を備え、閾値は収容部が空に近いことを表す。

この印刷装置によれば、印刷に供されるインクを収容しているインクカートリッジは、記憶部を備えていて、記憶部には、収容しているインクの体積が閾値として記憶されている。閾値は、インクが印刷装置へ供給されて、残り少なくなった時の体積を表す値である。従って、閾値を参照すれば、インクカートリッジ内のインクの残量がなくなって、収容部が空に近い状態かどうかが、容易に把握できる。つまり、インクカートリッジの取り替え時期が明確に判断できる。

この場合、記憶部は収容部に残っているインクの内蔵量に関する情報をさらに記憶しており、印刷装置は、記憶部から内蔵量に関する情報を読み出す書込／読出部と、ヘッドによるインクの消費量および読み出された内蔵量に関する情報に基づいてインクの内蔵量を示す情報を更新するインク消費量演算部と、を備え、書込／読出部は、更新された内蔵量に関する情報を記憶部に書き込むことが好ましい。

この構成によれば、インクカートリッジの記憶部には、閾値に加え、収容部内のインクの内蔵量が、記憶されている。印刷装置は、記憶部から内蔵量を読み出し、印刷装置が印刷に消費したインク量に基づいて、読み出した内蔵量を更新する。そして、更新した内蔵量を記憶部へ書き込む。印刷装置はこうした機能を持つ書込／読出部や、インク消費量演算部を備えていて、これら機能によって、インクカートリッジの記憶部は、更新された最新のインク内蔵量を常に記憶している。

また、インク消費量演算部は、印刷による前記ヘッドからのインク吐出量を算出する演算と、インクカートリッジ装着時のヘッドへのインク吸引量およびヘッドのクリーニングによるインク吸引量を算出する演算と、印刷時に被印刷物以外の所定部分へインクを吐出してヘッドの詰まりを防ぐフラッシングによるインク吐出量を算出する演算と、演算の各結果によるインク吐出量および吸引量を基にインクの内蔵量を新たに算出する演算と、に基づいて消費量を算出することが好ましい。

この構成によれば、印刷装置のインク消費量演算部は、印刷に供されたインクの量、およびヘッドの機能維持のためのクリーニング、フラッシング等に使用したインクの量、をそれぞれ算出し、その算出結果に基づいて、インクカートリッジのインクの内蔵量を新たに算出する。インク消費量演算部によって、目的別のインク消費量が算出でき、インクカートリッジのインクの内蔵量も把握できる。

また、装着部をさらに備え、インクカートリッジが装着部に装着される場合に、記憶部は、書込／読出部と電気的に導通状態となるとともに、内蔵量に関する情報および閾値を書込／読出部へ提供し、インクの内蔵量が変化する毎に記憶部に記憶された内蔵量に関する情報が書込／読出部を介して更新されることが好ましい。

この構成によれば、インクカートリッジが印刷装置に装着されると、印刷装置は、インクカートリッジの記憶部から、インクの内蔵量情報、および閾値を読み出す。印刷装置によってインクが消費され、インク消費量演算部でインク消費量が算出されると、印刷装置の書込／読出部を介して、インクカートリッジの記憶部のインク残量情報が更新される。こうして、記憶部には、常に最新のインクの残量情報が記憶される。

さらに、収容部は、複数種類のインクを収容する複数のタンクを備えており、記憶部は、複数種類のインクのそれぞれの内蔵量に関する情報を個別に記憶していることが好ましい。

この構成によれば、収容部は、例えばカラー印刷のための複数色のインクを個別に収容して、印刷装置の印刷表現の多様化が図れる。記憶部は、インク個々の内蔵量を記憶しており、それぞれの使用量が、常時確認可能である。

本発明の印刷装置の制御方法は、ヘッドと着脱可能なインクカートリッジとを備え、インクカートリッジから供給されるインクを、ヘッドより被印刷物上へ吐出して印刷を行う印刷装置の制御方法であって、インクカートリッジの書き換え可能な不揮発性の記憶部に記憶されたインクの体積の閾値を読み出すステップと、インクカートリッジに残っているインクの内蔵量が、読み出された閾値に達した場合には、所定の指示を行うステップと、を有する。

この印刷装置の制御方法によれば、インクカートリッジの記憶部は、収容しているインクの体積を閾値として有している。印刷装置は、インクカートリッジに残っているインクの内蔵量が、記憶部から読み出した閾値に達した場合に、例えばインクが残り少なくなっている旨の表示をディスプレイに表示したり、あるいはランプ表示で示すなどして、ユーザーへ告知する。ユーザーは、告知によってインクの内蔵量が残り少なくなっていることを知ることができる。

この場合、記憶部からインクの内蔵量に関する情報を読み出すステップと、ヘッドによるインクの消費量を算出するステップと、インクの消費量と、読み出された内蔵量に関する情報とに基づいて、内蔵量に関する情報を更新するステップと、更新された内蔵量に関する情報が閾値に達した場合に、ニアエンドの判定を行うステップと、更新された内蔵量に関する情報を記憶部に書き込むステップと、を有することが好ましい。

この構成によれば、印刷装置は、印刷装置が消費したインクの消費量に基づいて、インクの内蔵量を算出する。そして、算出された内蔵量が閾値に達して、インクの内蔵量が残り少ない状態であるニアエンドかを判定する。算出された内蔵量は、インクカートリッジの記憶部へ上書きされ、常に最新の内蔵量が記憶される。

この場合、インクの消費量を算出するステップは、印刷による前記ヘッドからのインク吐出量を算出する演算ステップと、インクカートリッジ装着時のヘッドへのインク吸引量およびヘッドのクリーニングによるインク吸引量を算出する演算ステップと、印刷時に被印刷物以外の所定部分へインクを吐出してヘッドの詰まりを防ぐフラッシングによるインク吐出量を算出する演算ステップと、演算の各結果によるインク吐出量および吸引量を基にインクの内蔵量を新たに算出する演算ステップと、を有することが好ましい。

この構成によれば、インクの消費量を算出するステップは、印刷に供されたインクの量、およびヘッドの機能維持のためのクリーニング、フラッシング等に使用したインクの量、をそれぞれ算出し、その算出結果に基づいて、インクカートリッジのインクの内蔵量を新たに算出する各ステップからなっている。各ステップにより、目的別のインク消費量が算出でき、且つインクカートリッジのインクの内蔵量も把握できる。

本発明の印刷装置は、ヘッドと着脱可能なインクカートリッジを備え、インクカートリッジから供給されるインクを、ヘッドより被印刷物上へ吐出して印刷を行い、印刷に供されないインクを廃液として収容する廃液貯蔵カートリッジをさらに備えた印刷装置であって、廃液貯蔵カートリッジは、廃液を収容する収容部と、書き換え可能な不揮発性の記憶部であって、収容部内の廃液の体積の閾値を記憶する記憶部と、を備え、閾値は前記収容部が満杯に近いことを表す。

この印刷装置によれば、印刷に供されないインクを廃液として収容している廃液貯蔵カートリッジは、記憶部を備えていて、記憶部には、収容部内の廃液の体積が閾値として記憶されている。閾値は、廃液が廃液貯蔵カートリッジへ供給されて、満杯に近くなった時の体積を表す値である。従って、閾値を参照すれば、廃液貯蔵カートリッジ内の廃液の量が満杯に近い状態かどうかが、容易に把握できる。つまり、廃液貯蔵カートリッジの取り替え時期が明確に判断できる。

この場合、記憶部は、収容部に収容されている廃液の内蔵量を示す情報をさらに記憶しており、印刷装置は、記憶部から内蔵量を示す情報を読み出す書込／読出部と、ヘッドによるインクの吐出量のうち廃液に該当する吐出量および読み出された内蔵量を示す情報に基づいて廃液の内蔵量を示す情報を更新する廃液量演算部と、を備え、書込／読出部は、更新された内蔵量を示す情報を記憶部に書き込むことが好ましい。

この構成によれば、廃液貯蔵カートリッジの記憶部には、閾値に加え、収容部内の廃液の内蔵量が、記憶されている。印刷装置は、記憶部から内蔵量を読み出し、印刷装置が印刷以外に消費したインク量である廃液量に基づいて、読み出した内蔵量を更新する。そして、更新した内蔵量を記憶部へ書き込む。印刷装置はこうした機能を持つ書込／読出部や、廃液量演算部を備えていて、これら機能によって、廃液貯蔵カートリッジの記憶部は、更新された最新の廃液の内蔵量を常に記憶している。

この場合、廃液量演算部は、インクカートリッジ装着時の前記ヘッドへのインク吸引量を算出する演算と、ヘッドのクリーニングによるインク吸引量を算出する演算と、印刷時に被印刷物以外の所定部分へインクを吐出してヘッドの詰まりを防ぐフラッシングによるインク吐出量を算出する演算と、演算の各結果によるインク吐出量および吸引量を基に廃液の内蔵量を新たに算出する演算と、に基づいて廃液量を算出することが好ましい。

この構成によれば、印刷装置の廃液量演算部は、クリーニング、フラッシングに使用したインクの量を廃液量として算出し、その算出結果に基づいて、廃液貯蔵カートリッジの廃液の内蔵量を新たに算出する。廃液量演算部によって、最新の廃液量が常に把握されている。

この場合、装着部をさらに備え、廃液貯蔵カートリッジが装着部に装着される場合に、記憶部は、書込／読出部と電気的に導通状態となるとともに、内蔵量を示す情報および閾値を書込／読出部へ提供し、廃液の内蔵量が変化する毎に記憶部に記憶された内蔵量を示す情報が前記書込／読出部を介して更新されることが好ましい。

この構成によれば、廃液貯蔵カートリッジが印刷装置に装着されると、印刷装置は、廃液貯蔵カートリッジの記憶部から、廃液の内蔵量情報、および閾値を読み出す。印刷装置によってインクが消費され、廃液量演算部で廃液量が算出されると、印刷装置の書込／読出部を介して、廃液貯蔵カートリッジの記憶部の廃液量情報が更新される。こうして、記憶部には、常に最新の廃液量情報が記憶される。

この場合、廃液貯蔵カートリッジがインクカートリッジと一体の構成になっていることが好ましい。

この構成によれば、廃液とインクとが一体のカートリッジに収容されるため、装着構造が簡単であり、記憶部も一箇所にまとめることができ、取り扱いやすいカートリッジとなる。

本発明の印刷装置の制御方法は、ヘッドと着脱可能なインクカートリッジとを備え、インクカートリッジから供給されるインクを、ヘッドより被印刷物上へ吐出して印刷を行い、印刷に供されないインクを廃液として収容する収容部を備えた廃液貯蔵カートリッジをさらに備えた印刷装置の制御方法であって、廃液貯蔵カートリッジの書き換え可能な不揮発性の記憶部に記憶された廃液の体積の閾値を読み出すステップと、廃液貯蔵カートリッジに収容されている廃液の内蔵量が、読み出された閾値に達した場合には、所定の指示を行うステップと、を有する。

この印刷装置の制御方法によれば、廃液貯蔵カートリッジの記憶部は、廃液の体積を閾値として記憶している。印刷装置は、廃液貯蔵カートリッジに収容している廃液の内蔵量が、記憶部から読み出した閾値に達した場合に、例えば廃液が満杯に近くなっている旨の表示をディスプレイに表示したり、あるいはランプ表示で示すなどして、ユーザーへ告知する。ユーザーは、告知によって廃液が満杯に近くなっていることを知ることができる。

この場合、記憶部から廃液の内蔵量を示す情報を読み出すステップと、ヘッドによるインクの消費量のうち廃液に該当する消費量を算出するステップと、廃液に該当する消費量と、読み出された内蔵量を示す情報とに基づいて、内蔵量を示す情報を更新するステップと、更新された内蔵量を示す情報が閾値に達した場合に、ニアフルの判定を行うステップと、更新された内蔵量を示す情報を記憶部に書き込むステップと、を有するすることが好ましい。

この構成によれば、印刷装置は、印刷装置が消費したインクの消費量に基づいて、廃液に該当するインク量を基に、廃液貯蔵カートリッジの廃液内蔵量を算出する。そして、算出された内蔵量が閾値に達して、廃液量が満杯に近いニアフルかを判定する。算出された内蔵量は、廃液貯蔵カートリッジの記憶部へ上書きされ、常に最新の内蔵量が記憶されている。

この場合、廃液に該当する消費量を算出するステップは、インクカートリッジ装着時のヘッドへのインク吸引量を算出する演算ステップと、ヘッドのクリーニングによるインク吸引量を算出する演算ステップと、印刷時に被印刷物以外の所定部分へインクを吐出してヘッドの詰まりを防ぐフラッシングによるインク吐出量を算出する演算ステップと、演算の各結果によるインク吐出量および吸引量を基に廃液の内蔵量を新たに算出する演算ステップと、を有することが好ましい。

この構成によれば、インクの消費量を算出するステップは、印刷に供されたインクの量、およびヘッドの機能維持のためのクリーニング、フラッシング等に使用したインクの量、をそれぞれ算出し、その算出結果に基づいて、廃液貯蔵カートリッジの廃液の内蔵量を新たに算出する各ステップからなっている。各ステップにより、廃液量を含めた目的別のインク消費量が算出でき、緻密なインク管理が可能である。
また、本発明のプリンタは、
ヘッドと着脱可能なインクカートリッジと、
前記インクカートリッジから供給されるインクを、前記ヘッドより被印刷物上へ吐出して印刷を行い、前記印刷に供されない前記インクを廃液として収容する廃液貯蔵カートリッジと有する液体カートリッジを備えた印刷装置であって、
前記インクカートリッジおよび前記廃液貯蔵カートリッジは、それぞれ、前記液体を収容する収容部を備えて、一体型であり、
当該液体カートリッジは、各前記収容部内の前記液体の体積の閾値を記憶する、書き換え可能な不揮発性の記憶部を備え、
前記インクカートリッジの閾値は前記インクカートリッジの収容部が空に近いことを表し、
前記廃液貯蔵カートリッジの閾値は前記廃液貯蔵カートリッジの収容部が満杯に近いことを表し、
前記インクカートリッジの収用部のインク量を検出する第１の検出手段と、
前記廃液貯蔵カートリッジの閾値の廃液インク量を検出する第２の検出手段と、
を備え、
前記第１の検出手段が、前記インク量が前記インクカートリッジの閾値以下であることを検出するか、
前記第２の検出手段が、前記廃液インク量が前記廃液貯蔵カートリッジの閾値以上であることを検出するときは、前記一体型カートリッジの寿命であると判断することを特徴とする。
この構成によれば、廃液インク収用部と、使用前インク収用部とが、一体的に形成されているが、廃液インク収用部の体積＜使用前インク収用部のＹＭＣＫ色の総体積のため、使用前インクをすべてクリーニング操作などで吸い出してしまうと、廃液インク収用部に廃インクが収用しきれなくなってしまうという課題がある。
本願発明では、この課題を解決するために、廃インク収用部にもニアフル検出機構を設け、廃インク収用部のインクがフルになるか、使用前インク収用部のインクがエンドになるか、を検出し、いずれかがその状態になったとき、インクカートリッジの寿命と判断できるようにした。

以下に添付図面を参照して、本発明の液体カートリッジとしてのインクカートリッジについて説明する。図１に示すように、インクカートリッジ１０は、装置１に装着されて、インクカートリッジ１０が内蔵している液体を装置１へ供給する。また、インクカートリッジ１０は、書き換え可能な不揮発性の記憶部１５を備えている。記憶部１５は、インクカートリッジが内蔵する液体の内蔵量に関する残量情報を、値として記憶する液体残量メモリ部５１と、液体の体積の閾値を記憶するニアエンド閾値メモリ部５０とを有する。閾値は、液体の残量が残り少ない空の状態に近いことを表す値である。装置１は、制御部３６と、制御状態を表示する表示部５６と、液体の吐出等を行う図示していない機構部と、を備えている。制御部３６は、インクカートリッジ１０の記憶部１５およびパーソナルコンピュータなどのホストととの入出力を扱う入出力インタフェース５２と、各種の処理を行うＣＰＵ５３と、ＲＯＭ５４と、ＲＡＭ５５と、を有している。

インクカートリッジ１０が装置１に装着されると、インクカートリッジ１０の記憶部１５と装置１の制御部３６とが電気的に導通する。そして、液体残量メモリ部５１から、インクカートリッジ１０が内蔵する液体の残量値が、制御部３６へ取り込まれ、ニアエンド閾値メモリ部５０から、ニアエンド閾値が制御部３６へ取り込まれる。制御部３６は、残量値とニアエンド閾値とを比較して、インクカートリッジ１０内の液体が空に近い状態かどうかを判定する。液体残量メモリ部５１に記憶されている残量値は、装置１の機構部から液体が吐出等されることで、インクカートリッジ内の液体の残量が変化すると、制御部３６によって、都度、更新される。更新された残量値は、記憶部１５へ書き込まれる。インクカートリッジ１０が複数種類の液体を収容していても、液体個々に、同様な管理および処理を行う。

インクカートリッジ１０に内蔵の液体が空に近いことを表すニアエンド閾値と、液体の残量値とを、インクカートリッジ１０に持たせることにより、制御部３６は、記憶部１５からのデータ取り込み、データ比較、および残量値の更新などの汎用的な処理のための能力を持つだけでよい。従って、装置１の制御部３６は、インクカートリッジ１０の新規追加、仕様変更等によるバージョンアップが不必要で、装置維持面でユーザーの負担が少ない構成である。

次に、本発明の廃液貯蔵カートリッジについて説明する。図２に示すように、廃液貯蔵カートリッジ１９は、装置１に装着されて、装置１からの廃液を収容する。また、廃液貯蔵カートリッジ１９は、書き換え可能な不揮発性の記憶部１５を備えている。記憶部１５は、廃液貯蔵カートリッジ１９の収容部に内蔵する廃液の内蔵量に関する情報を、値として記憶する廃液量メモリ部６１と、収容部の体積の閾値を記憶するニアフル閾値メモリ部６０とを有する。閾値は、廃液が収容部に満杯近いことを表す値である。装置１は、制御部３６と、制御状態を表示する表示部５６と、装置１の機能作用を行う図示していない機構部と、を備えている。制御部３６は、廃液貯蔵カートリッジ１９の記憶部１５およびパーソナルコンピュータなどのホストとの入出力を扱う入出力インタフェース５２と、各種の処理を行うＣＰＵ５３と、ＲＯＭ５４と、ＲＡＭ５５とを有している。

廃液貯蔵カートリッジ１９が装置１に装着されると、廃液貯蔵カートリッジ１９の記憶部１５と装置１の制御部３６とが電気的に導通する。そして、廃液量メモリ部６１から、廃液貯蔵カートリッジ１９が内蔵する廃液の内蔵量の値が、制御部３６へ取り込まれ、ニアフル閾値メモリ部６０から、ニアフル閾値が制御部３６へ取り込まれる。制御部３６は、内蔵量の値とニアフル閾値とを比較して、廃液貯蔵カートリッジ１９内の廃液が満杯に近い状態かどうかを判定する。廃液量メモリ部６１に記憶されている内蔵量の値は、装置１の機構部から廃液が回収されることで、廃液貯蔵カートリッジ内の廃液の内蔵量が変化すると、制御部３６によって、都度、更新される。更新された内蔵量の値は、記憶部１５へ書き込まれる。

廃液貯蔵カートリッジ１９に内蔵の廃液が満杯に近いことを表すニアフル閾値と、廃液の内蔵量の値とを、廃液貯蔵カートリッジ１９に持たせることにより、制御部３６は、記憶部１５からのデータ取り込み、データ比較、および内蔵値の更新などの汎用的な処理のための能力を持つだけでよい。従って、装置１の制御部３６は、廃液貯蔵カートリッジ１９の新規追加、仕様変更等によるバージョンアップが不必要で、装置維持面でユーザーの負担がない構成である。

次に、装置１として、インクカートリッジ１０が装着され、インクを液滴状態でヘッドから吐出して、被印刷物である用紙へ印刷を行うインクジェット方式の印刷装置に廃液貯蔵カートリッジ１９を取り付けた場合を例に、本発明について詳細に説明する。

図３は本発明の印刷装置１の外観斜視図である。印刷装置１は、基部２と、基部２の一端部に位置する片持部４と、片持部４を介して片持ち支持されている記録部３とから構成されている。そして、基部２と記録部３との間には、用紙が挿入される用紙搬送路５が設けられている。用紙搬送路５は、片持部４以外の３方向が、正面開口５ａ、背面開口５ｂ、側面開口５ｃとして連通している。また、記録部３の基部２側と反対側に、インクカートリッジ１０の脱着等のための開口部７と、開口部７を塞ぐカバー６と、カバー６を記録部３へ取り付けるヒンジ６ａと、カバー６の一隅にあり開閉を容易にするための開閉突起６ｂと、が設けられている。片持部４の背面開口５ｂ側には、用紙搬送路５の用紙を押さえたり、あるいは開放するためのレリーズレバー８が備えられている。レリーズレバー８が用紙を開放している場合には、ユーザーは手動で用紙を抜き差しできる。そして、インクカートリッジ１０が、開口部７から脱着可能なように、記録部３内へ収容されている。

図４は、インクカートリッジ１０の外観図である。インクカートリッジ１０は、印刷用のシアン色インクを収容するシアン色タンク１１ａと、マゼンタ色タンク１１ｂと、イエロ色タンク１１ｃと、クロ色タンク１１ｄと、廃液貯蔵カートリッジ１９である廃液タンク１１ｅと、を順に連結して一体化した略直方体の収容部１１を備え、インクカートリッジ１０を印刷装置１からとりだすためのタブ１６が、収容部１１の一面に設けられている。また、各インクタンクは、タブ１６が設けられている面と反対側の面に、インクを印刷装置１へ供給するためのインク供給口１２をそれぞれ備え、廃液タンク１１ｅは、廃液を受け入れるための廃液受入口１３を備えている。

さらに、廃液タンク１１ｅの一側面には、インクカートリッジ１０に関する情報を記憶する記憶部１５が設けられている。記憶部１５は、書き換え可能な不揮発性のメモリであるフラッシュメモリなどのＥＥＰＲＯＭである。

図５は、印刷装置１のインク供給系統の構成を示す断面図であり、図６は、印刷装置１の概構成を示す模式図である。両図を参照して印刷装置１のインクに関する部分から説明をする。印刷装置１の記録部３は、インクカートリッジ１０を装着するカートリッジホルダ３１と、カートリッジホルダ３１からヘッド２０へインクを供給するためのインク供給チューブ３２と、ヘッド２０を保持するキャリッジ２５と、キャリッジ２５の移動をガイドするガイド軸２６、およびキャリッジ２５に設けられているスライド溝４０と係合するガイドプレート２８と、を内蔵している。

ガイド軸２６とガイドプレート２８とは、記録部３の側面開口５ｃ側から片持部４の方向へ延在しており、このため、キャリッジ２５は、ガイド軸２６、ガイドプレート２８に沿って移動可能である。キャリッジ２５の移動は、ガイドプレート２８と平行に配置され、両端を回転自在のプーリーで張設されている、リング状のタイミングベルト４１によって行われる。片持部４側のプーリ―４２は、モータと連動しており、プーリー４２の回転によってタイミングベルト４１が回転し、タイミングベルト４１と連結しているキャリッジ２５を移動させることができる。

カートリッジホルダ３１からは、さらに、廃液をインクカートリッジ１０へ受け入れるための廃液チューブ３３が設けられており、片持部４の下部に設置されているポンプ３４、キャッピング部３５と連通している。キャッピング部３５は、ヘッド２０の機能を維持するためのメンテナンス装置である。ヘッド２０がキャッピング部３５の直上へ移動して来ると、キャッピング部３５はカム機構によって上昇し、ヘッド２０と密着する。そして、ポンプ３４の吸引作用によりヘッド２０からインクを強制的に吸引する。この吸引作用によって、インク乾燥によるヘッド２０の詰まり、異物の付着、等を防ぐことができる。このメンテナンスをクリーニングと称する。また、印刷の途中において、キャッピング部３５の位置で、ヘッドから一斉にインクを吐出して、インク吐出の少ないヘッド部が、詰まりなどの異常をきたさないようにする。このメンテナンスをフラッシングと称する。クリーニング、フラッシングは、所定量の印刷がなされた時点で定期的に行われ、常に、正常なインク吐出のできる状態が維持される。

ここで、インクカートリッジ１０を装着するカートリッジホルダ３１について説明する。カートリッジホルダ３１は、インクカートリッジ１０を装着する内側部分に、インクカートリッジ１０の対応するインク供給口１２からインクを受け入れる４つのインク受入部１８と、廃液受入口１３へ廃液を供給する廃液供給部１７と、記憶部１５と導通してデータの授受を行うホルダ基板部１４と、を備えている。

カートリッジホルダ３１へインクカートリッジ１０が装着されると、インク供給口１２とインク受入部１８とが接続され、各インク色毎にインク供給チューブ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄを通してヘッド２０へ各インクが供給される。この時、ホルダ基板部１４に対してインクカートリッジ１０の記憶部１５が、反対方向へ向いて装着されないように、図４に示す通り、記憶部１５が設けられている面は角状で、反対側の面は円状となっている。従って、インクカートリッジ１０は、カートリッジホルダ３１へ正しい方向でのみ、確実に押し込むことができる。

この場合、インクカートリッジ１０と、キャリッジ２５とが別々に離れて位置する、いわゆるオフキャリッジ構造を採用しているが、キャリッジ２５がインクカートリッジ１０を背負う構成で、一体となって移動する、いわゆるオンキャリッジ構造を採用することも可能である。

次に、用紙９の搬送機構について説明する。印刷装置１の背面開口５ｂから正面開口５ａに至る用紙搬送路５の下面は、板状部材のプラテン２１で主に構成され、さらに用紙９の搬送の上流側である背面開口５ｂ方向から、用紙９を感知するＢＯＦレバー２７と、用紙送りローラ２４と、用紙搬送サブローラ３０と、が配置されている。プラテン２１と対向する用紙搬送路５の上面は、背面開口５ｂ方向から、用紙ガイド２２と、用紙送りローラ２４に対峙する用紙搬送メインローラ２３と、キャリッジ２５と、用紙搬送サブローラ３０に対峙するＴＯＦレバー２９と、が配置されている。ＴＯＦレバー２９は、ＢＯＦレバー２７と同様、用紙９を感知するためのものである。そして、プラテン２１の下方には、制御部３６が配置されている。

印刷装置１では、図５に示すように用紙搬送路５の上下方向が離れている状態の時、用紙９を挿入することができる。用紙搬送路５に用紙９を挿入して、レリーズレバー８を上げると、プラテン２１が上昇して用紙を挟み込む。この時、ＢＯＦレバー２７は用紙９によって押し下げられ、ＴＯＦレバー２９は押し上げられて、それぞれ用紙９が挿入されたことを感知する。用紙９は、用紙搬送メインローラ２３と用紙送りローラ２４とで挟まれ、モータで駆動される用紙搬送メインローラ２３の回転によって、背面開口５ｂ方向へ一旦送られる。用紙９がＴＯＦレバー２９から離れると、その位置が用紙９の先端部であると認識して、その後の用紙９送りを制御する基準となる。用紙９が、ＢＯＦレバー２７あるいはＴＯＦレバー２９のどちらかにかかっていない状態で挿入されると、まず、両レバーで用紙９が感知される位置まで、用紙を移動させてから、先端部の認識を行う。

このように用紙搬送路５の３方向が開口している構成であるため、特に、綴じられた多数の用紙の中の一枚に、綴じたまま印刷することなどの、特殊な状態での印刷が可能である。定型紙給材装置やロール紙給材装置を取り付けての自動給紙も可能である。

次に、図７を基にヘッド２０の構成について説明する。図７は、ヘッド２０を用紙９の側から見た図である。ヘッド２０は、インクを吐出する１２８個のノズル４５を有する。そして、１２８個のノズル４５は、それぞれ６４個のノズル４５を有するＡ列、Ｂ列の２つのノズル列からなる。Ａ列に属するノズル４５のうち、３２個のノズル４５（２０ａ）は、シアン色のインクを吐出し、残りの３２個のノズル４５（２０ｂ）は、マゼンタ色のインクを吐出する。同様に、Ｂ列のノズル４５の２０ｃ、２０ｄは、それぞれイエロ色とクロ色を吐出する。この構成のヘッド２０では、Ａ列およびＢ列が用紙９の搬送方向と同じ方向に配置されており、印刷時に３２個のノズル４５で印刷した幅ずつ用紙送りが行われる。例えば、インクをすべてクロ色にすると、６４個のノズル４５で印刷した幅で用紙送りができ、印刷速度を早めることも可能である。

ノズル４５からインクを吐出する機構は、既に知られている静電アクチュエータ方式を用いており、顔料系、染料系等のインクの種類に適した吐出パターンや、吐出量を設定することができる。従って、インクを幅広く選定でき、多用途の印刷に対応できるものである。異なったインクを収容しているインクカートリッジ１０を使用する場合には、印刷装置１のインク流路の洗浄が必要となる。その場合、インクの代わりに洗浄液を収容したインクカートリッジ１０を、印刷装置１に装着し、クリーニングを行う。洗浄液は同じインクカートリッジ１０へ廃液として回収されるため、印刷装置１側は、洗浄のためのプログラムや付加装置等の、特別な配慮が不要である。なお、インクを吐出する機構は、静電アクチュエータ方式以外に、ピエゾ素子や電気熱変換素子を用いた方式であっても良い。

さらに、インクカートリッジ１０は、インクの収容部と廃液の収容部とが一体の構成のものが扱いやすいが、インクと廃液の収容部を別体にして、それぞれ個別に交換することも可能である。また、インクも各色を別体の収容部として、それぞれ個別に交換できるようにしても良い。こうすることにより、各インク色および廃液をより緻密に管理することができる。

以上、印刷装置１の構成および作用について説明した。次に、インクに関連する印刷装置１の制御方法について述べる。図８は、インクカートリッジ１０の記憶部１５と印刷装置１の制御部３６とのデータ処理の概念を示すフローチャートである。インクカートリッジ１０が印刷装置１へ装着されると、インクカートリッジ１０の記憶部１５と印刷装置の制御部３６とが電気的に導通し、記憶部１５のインクに関するデータが制御部３６へ送出される（ステップＳ１）。制御部３６において、ＣＰＵ５３の制御下に、記憶部１５のデータがＲＡＭ５５に取り込まれ、ヘッド２０やポンプ３４の駆動制御等が予め組み込まれているＲＯＭ５４の情報と合わせて、各種制御が行われる。

インクに関する主なデータは、図９のインクカートリッジ記憶部１５に示す通り、インク残量を記憶するインク残量メモリ部５１と、インクが残り少なくなったことを判定するためのニアエンド閾値を記憶するニアエンド閾値メモリ部５０と、廃液量を記憶する廃液量メモリ部６１と、廃液量が廃液タンク１１ｅに満杯近いことを判定するためのニアフル閾値を記憶するニアフル閾値メモリ部６０と、である。その他に、インクが顔料系か染料系かの種別や、収容しているインクの色や、製造年月日・シリアル番号などの情報がある。このうち、印刷装置１のインク消費に基づき編集および更新されるデータは、インク残量値と、廃液量値である。

記憶部１５から送出されたデータ（情報）は、制御部３６のＲＡＭ５５の生データ領域へ取り込まれ保存される（Ｓ２）。さらに、インク残量値と、廃液量値とは、編集のため編集データ領域へ送られる（Ｓ３）。編集データ領域のデータは、変数（パラメータ）として扱われ、パラメータ作業領域に取り込まれて演算される（Ｓ４）。パラメータ作業領域での演算時には、ヘッド２０からのインクの吐出回数を数えることによって、インクの消費量を算出するショットカウンタ値領域からのデータの取り込み（Ｓ５）と、フラッシングおよびクリーニングによるインクの消費量を算出するフラッシングカウンタ値領域からのデータの取り込み（Ｓ６）とを行う。また、インクの種別による、ヘッド２０の吐出パターンや、一回当たりのインク吐出量等の各データも取り込む（Ｓ７）。

ショットカウンタ値領域は、印刷にかかわるヘッド２０からのインクの吐出回数を計数してインク消費量算出の処理を行う。また、フラッシングカウンタ値領域は、キャッピング位置でのヘッド２０からのフラッシングによるインク吐出回数を計数するとともに、同じくキャッピング位置でのクリーニングによるインク吸引量を、ヘッド２０からのインク吐出回数に置き換えて計数することにより、インク消費量算出の処理を行う。つまり、インクの総消費量は、ショットカウンタ値領域で算出したインク消費量の合計である。そして、廃液として回収するインクの量は、フラッシングカウンタ値領域で算出したインク消費量が該当する。インク量は、吐出回数を代用値として表される。

ショットカウンタ値領域におけるインク消費量算出の処理は、ヘッド２０からのインクの吐出回数が、一定の回数に達するごとに、パラメータ作業領域において取り込まれているインク残量値から所定の値、例えば１Ｄｉｇｉｔずつを減算していく。この場合、インク残量値は、一定の吐出回数で吐出されるインク量を基に、Ｄｉｇｉｔ値に換算した値を用いる。ヘッド２０からインクが吐出されると、インク残量を示すＤｉｇｉｔ値がしだいに減少していき、インクが消費される過程が把握できる。なお、この処理は、インクカートリッジ１０が収容しているインク色毎に行われる。

フラッシングカウンタ値領域におけるインク消費量算出の処理も、同様に行われ、吐出回数が、一定の回数に達するごとに、パラメータ作業領域において取り込まれている廃液量値から所定の値、例えば１Ｄｉｇｉｔずつを減算していく。この場合、廃液量値は、一定の吐出回数で吐出されるインク量を基に、収容できる廃液量をＤｉｇｉｔ値に換算した値を用いる。フラッシングおよびクリーニングが行われると、廃液量を示すＤｉｇｉｔ値がしだいに減少していく。

ここでは、Ｄｉｇｉｔ値を減算する処理方法を説明したが、加算して行く処理方法であっても、同様にインク残量、廃液量を管理できる。また、インク残量、廃液量をＤｉｇｉｔ値に換算せずに、例えば、インクカートリッジ容量を５０ｃｃ、一定吐出回数のインク吐出量を０．１ｃｃと算定して、容量値をそのまま使用しても良い。あるいは、容量値ではなく重量値を使用することも可能である。

このように、パラメータ作業領域で処理されたインク残量および廃液量のデータは、記憶部１５からデータを読み出すのと逆の流れにより、記憶部１５へ書き込まれる。まず、パラメータ作業領域で処理されたデータは、編集データ領域へ書き込まれて保存される。この時、編集データ領域からパラメータ作業領域へ、データを読み込んで処理を行い、再び編集データ領域へ処理データを書き込む、という一連の作業は、常に１セットになっており、都度セットで実行される。編集データ領域に書き込まれたデータは、生データ領域のデータと比較され、データが更新されているかどうかの判定を受け、更新されていればインクカートリッジ１０の記憶部１５へ書き込まれる。

以上述べたデータ処理について、図９のブロック図を参照して、さらに詳細に説明する。インクカートリッジ１０の記憶部１５は、インク内蔵量に関する情報として、インク残量を記憶するインク残量メモリ部５１と、ニアエンド閾値を記憶するニアエンド閾値メモリ部５０と、廃液量を記憶する廃液量メモリ部６１と、ニアフル閾値を記憶するニアフル閾値メモリ部６０と、を有する。

インクカートリッジ１０が印刷装置１に装着されると、印刷装置１の制御部３６の書込／読出部７８は、記憶部１５からインク残量、ニアエンド閾値、廃液量およびニアフル閾値を読み出して保存する。書込／読出部７８は、図８で述べた生データ領域に該当する。そして、インク残量および廃液量は、編集データ領域／パラメータ作業領域であるインク消費量演算部７２と廃液量演算部７６へ、それぞれ取り込まれる。

インク消費量演算部７２は、ヘッド２０から吐出されたインク消費量を算出するため、ショットカウンタ値領域である印刷制御部７０、フラッシングカウンタ値領域であるフラッシング制御部７３およびクリーニング制御部７４へアクセスして、それぞれが持っているデータを基に全インク消費量を算出する。

印刷制御部７０は、ホストからの印刷指令を受けて、ヘッド駆動部７１を介して、各色のインクを吐出するヘッド２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄを駆動させ、用紙９へ印刷を行う。同時に、印刷に要したインク吐出回数をカウントしており、インク消費量演算部７２は、この吐出回数をインク消費量の値として算出する。

また、クリーニング制御部７４は、一定の印刷実行後等に、ポンプ駆動部７５を介して、ヘッド２０からインクを吸引するクリーニングを行う。また、インクカートリッジ１０装着時には、ヘッド２０までインクが充填するように、インクの吸引を行う。インク消費量演算部７２は、ポンプ一回転のインク吸引量とポンプ３４の回転数とから吸引したインク量を算出する。インク量としては、印刷に供されたインク消費量の演算に合わせて、吸引したインク量をヘッド２０からのインク吐出回数に置き換えた値にして用いる。クリーニングは、ホストからの指令による実行や、印刷装置１に設けられているボタン等のクリーニング指令部７９の指令を、検知部８０で受けて強制的に実行することもできる。この強制クリーニングによるインク消費量も、クリーニングにより吸引されたインク量の演算に含まれる。

さらに、フラッシング制御部７３は、一定の印刷実行毎に行われるフラッシングによって吐出されるインク量を算出する。インク消費量は、印刷制御部７０と同様に吐出回数で算出される。そして、印刷に供されたインク消費量、クリーニングにより吸引されたインク量、フラッシングによって吐出されたインク量の各演算結果に基づいて、インク残量が新たに算出される。新たに算出されたインク残量は、書込／読出部７８を通じて、インクカートリッジ１０のインク残量メモリ部５１へ書き込まれる。このようにして、インク残量メモリ部５１は、常に最新のインク残量情報を保持している。

インク残量メモリ部５１へ書き込まれる更新されたインク残量は、一定の吐出回数を１ＤｉｇｉｔとしてＤｉｇｉｔ数で表されている。そのため、電源ＯＦＦ等の作動終了時には、一定の吐出回数に満たない端数回数の処理を行う。端数回数が一定の吐出回数の半分以上の回数の場合は、繰り上げて１Ｄｉｇｉｔとして扱う。それ以下の場合は、切り捨てる。繰上げの端数処理が行われたという情報は、インク残量メモリ部５１へフラグとして記憶される。

廃液量演算部７６は、クリーニングにより吸引されたインク量の演算、フラッシングによって吐出されたインク量の演算によるインク消費量を、廃液と判断して、既に読み込まれている廃液量の値を更新する。更新された廃液量は、書込／読出部７８を通じて、インクカートリッジ１０の廃液量メモリ部６１へ書き込まれる。このようにして、廃液量メモリ部６１は、常に最新の廃液量情報を保持している。

判定部７７は、書込／読出部７８に読み込まれているニアエンド閾値と、インク消費量演算部７２により算出された新たなインク残量と、を比較していて、インク残量の値がニアエンド閾値に達した場合に、インク残量が残り少なくなったニアエンドの状態である、と判定する。そして、表示部５６にニアエンドであるとの表示を、ＬＥＤのランプ点滅で行う。

判定部７７は、さらに、書込／読出部７８に読み込まれているニアフル閾値と、インク消費量演算部７２による、クリーニングにより吸引されたインク量の演算及びフラッシングによって吐出されたインク量の演算で算出された新たな廃液量と、を比較していて、廃液量の値がニアフル閾値に達した場合に、廃液量が廃液タンク１１ｅに満杯に近くなったニアフルの状態である、と判定する。そして、表示部５６にニアフルであるとの表示を、ＬＥＤのランプ点滅で行う。これらニアエンド、ニアフルの表示は、液晶パネルによる画像や文字によって行い、ユーザーに知らせる方法もある。

ここで、インクカートリッジ１０の記憶部１５のデータ構造について簡単に説明する。表１がデータ構造の一部を表す表である。記憶部１５は、更新情報として、４種類のインクのインク残量と、廃液吸収可能量とを持ち、閾値情報として、インクのニアエンド閾値と、廃液のニアフル閾値と、を持っている。すなわち、インクカートリッジ１０にかかわる固有の情報は、すべて記憶部１５で有していることになる。

このように、インクカートリッジ１０の記憶部１５が、インク残量等の情報に加え、ニアエンド閾値をも有することにより、印刷装置１の制御部３６は、装着可能なインクカートリッジ１０の個別情報を保持する必要が無くなる。従って、制御部３６は、インク残量の更新、更新したインク残量とニアエンド閾値との比較判定などの、汎用的な処理が行えればよく、インクカートリッジ１０の新規追加、仕様変更などがあっても、制御部３６のプログラム変更を行う等の必要が無い。

また、廃液貯蔵カートリッジ１９を備えたインクカートリッジ１０の記憶部１５が、廃液量等の情報に加え、ニアフル閾値をも有することにより、印刷装置１の制御部３６は、装着可能なインクカートリッジ１０の個別情報を保持する必要が無くなる。従って、制御部３６は、廃液量の更新、更新した廃液量とニアフル閾値との比較判定などの、汎用的な処理が行えればよく、廃液貯蔵カートリッジ１９の仕様変更などがあっても、制御部３６のプログラム変更を行う等の必要が無い。

次に、図１０、図１１、図１２を参照して、インクカートリッジ１０を装着した印刷装置１によるインク関連の処理の流れについて説明する。図１０は、印刷装置１の待機状態からの演算処理およびデータ保存処理の流れを示すフローチャートである。フローは、Ａ、Ｂ、Ｃの３つのフローがある。待機状態とは、電源ＯＦＦの状態を含めて、印刷装置が即作動可能状態で次の指令を待つ状態のことである。フローＡは、待機状態（ステップＳ１０）から、電源がＯＮされた時、あるいは電源ＯＮの待機状態で、インクカートリッジ１０の交換等で開けられていたカバー６が閉じられて、カバークローズ状態になった時に実行され、インクカートリッジ１０の記憶部１５からデータを読み出して、各種の判定処理を行う（Ｓ１１）。判定処理が終わると判定結果に応じたレスポンスを行い（Ｓ１２）、待機状態へ戻る。

フローＢは、クリーニング開始直前と、１パスの印字終了後と、インク量計算および判定要求がなされた時とに実行され、インク残量の算出、インク状態の判定を行い（Ｓ１３）、待機状態へ戻る。

フローＣは、電源ＯＦＦ指令の入力時と、省電力休止状態であるスリーブ開始時と、データ保存要求時と、カバーオープンの時とに実行され、データがインクカートリッジ１０の記憶部１５へ保存される（Ｓ１４）。

まず、図１１を参照して、フローＡの流れの詳細な説明から行う。待機状態（Ｓ１０）から、最初に、記憶部１５のデータを書込／読出部７８へ読み出し（Ｓ２１）、判定部７７にて以下の判定を行う。まず、インクカートリッジ１０の有無を判定し（Ｓ２２）、有りならば、印刷装置１が使用するインクの色モードが確定しているかどうかの判定をする（Ｓ２３）。インクカートリッジ１０を装着せずにカバークローズしたり、インクカートリッジ１０のデータが読み込めなかった場合等は、インクカートリッジ１０が無しと判定して処理する（Ｓ２４）。ステップＳ２３にて色モードが確定していれば、印刷装置１の色モードとインクカートリッジ１０の色モードとが合致しているかを判定する（Ｓ２５）。色モードが確定していなければ、印刷装置１の色モードを、装着したインクカートリッジ１０の色モードに設定し（Ｓ２６）、ステップＳ２７の処理へ進む。

ステップＳ２５にて印刷装置１の色モードとインクカートリッジ１０の色モードとが合致していれば、インクカートリッジ１０が新品かどうかの判定を行う（Ｓ２７）。Ｓ２５において、合致していなければ、インクカートリッジ１０無しの判定をして処理する（Ｓ２４）。Ｓ２７において、インクカートリッジ１０が新品であると判定されれば、次回再装着されることがあった場合に、新品と判定されないように、インクカートリッジ１０の新品フラグをＯＦＦにして、記憶部１５のデータを書き戻し処理する（Ｓ２８）。この時同時に、印刷装置１側の新品交換カウンタの回数を１回増やす処理を行い、次に、新品交換回数が５回になったかを判定する（Ｓ２９）。５回に達していれば、交換クリーニングフラグをセットし、クリーニング開始指令を出す。そして印刷装置１側の新品交換カウンタの回数をクリアし（Ｓ３０）、判定終了レスポンスを行う（Ｓ３５）。５回に達していなければ、判定終了レスポンスを行う（Ｓ３５）。

ステップＳ２７で新品でないと判定されると、前回装着したインクカートリッジ１０と同じものか、交換されたものかを判定する（Ｓ３１）。交換されたものである場合には、印刷制御部７０、フラッシング制御部７３が持っている吐出回数（ショット数）、クリーニングを含めたフラッシングの吐出回数をクリアし、インクカートリッジ１０の持つインク残量に置き換える。同時に制御部３６のニアエンド閾値も置き換える（Ｓ３２）。インクカートリッジ１０が交換されていない場合には、インクカートリッジ１０に書き込まれている端数処理のフラグを認識して、繰上げの端数処理が行われていれば、フラグ設定をクリアする（Ｓ３３）。ステップＳ３２およびＳ３３は、インク残量についてだけでなく、廃液量、ニアフル閾値についても、同様に処理される。ステップＳ３２あるいはＳ３３のあと、インク残量がニアエンド閾値に達しているか、また、廃液量がニアフル閾値に達しているか、を判定して、閾値に達していればニアエンド、ニアフルの表示指示を行い（Ｓ３４）、判定終了レスポンスを行う（Ｓ３５）。判定終了レスポンスを行った後、待機状態へ戻る。

以上のようなフローＡによって、装着されたインクカートリッジ１０のインク残量、廃液量等のインク情報を正しく認識でき、印刷途中のインク切れ、廃液溢れなどの障害を防ぐことができる。インク情報は、インクカートリッジ１０にすべて記憶されていて、印刷装置１で情報を持つ必要がない。

次は、図１２を参照して、フローＢおよびフローＣについて説明する。フローＢは、ステップＳ４１の容量計算処理において、クリーニングを行うのに必要なインク残量の確認と、１パスの印字終了後に消費したインク量の算出と、判定要求内容の確認と、インク消費量の内、廃液となるインク量の算出と、を行う。そして、インク消費量演算部７２でインク残量の新たな算出と、廃液量演算部７６で廃液量の新たな算出とが行われる。次いで、インク状態判定処理Ｓ４２において、容量計算処理Ｓ４１で算出されたインク残量および廃液量と、ニアエンド閾値およびニアフル閾値とをそれぞれ比較して、インク状態を判定する。この判定結果を基に、計算・判定終了レスポンスＳ４３において、インク残量がニアエンド状態か、廃液量がニアフル状態か、正常状態か、をレスポンスする。

ステップＳ４３の後、１パスの印字終了後のインク量計算の場合は、待機状態を経て印字を継続し、判定要求の場合は、待機状態に戻る。クリーニングの場合は、クリーニングを実行してフローＣへ進む。ニアエンドあるいはニアフルの状態と判定された場合は、表示部５６に状態表示を表示する。

フローＣは、インク残量、廃液量の端数処理Ｓ４４において、印刷制御部７０、フラッシング制御部７３、およびクリーニング制御部７４のそれぞれで計数している吐出回数の中で、一定の吐出回数に満たない端数回数を処理する。端数回数が一定の吐出回数の半分以上の回数の場合は、１Ｄｉｇｉｔとして繰り上げ、それ以下の場合は、切り捨てる処理を、インク消費量演算部７２が行い、インク残量を算出する。廃液量演算部７６は、廃液となるフラッシング制御部７３およびクリーニング制御部７４の端数回数の処理を行い、廃液量を算出する。

端数処理が行われたインク残量および廃液量は、書込／読出部７８を介してインクカートリッジ１０の記憶部１５へ書き込まれる（Ｓ４５）。正常に書き込みが行われると、書き込み終了のレスポンスを指示元へ行い（Ｓ４６）、待機状態へ戻り、指令された電源ＯＦＦ等の状態となる。以上が、インクに関連する処理の流れである。

最後に、これまで説明した液体カートリッジ、印刷装置および印刷装置の制御方法による効果をまとめて述べる。

（１）インクカートリッジ１０のインク残量と、インクが残り少なく収容部１１が空に近いことをインク体積で表すニアエンド閾値と、をインクカートリッジ１０に記憶させることにより、印刷装置１は、装着可能なインクカートリッジ１０の個別情報を保有しておく必要が無い。

（２）廃液貯蔵カートリッジ１９の廃液量と、廃液が収容部１１に満杯近いことを、収容部１１の体積で表すニアフル閾値と、を廃液貯蔵カートリッジ１９に記憶させることにより、印刷装置１は、装着可能な廃液貯蔵カートリッジ１９の個別情報を保有しておく必要が無い。

（３）印刷装置１は、データの読み出し、書き込み、比較判定等の汎用処理ができればよく、インクカートリッジ１０の仕様変更等に対応したバージョン変更が不要である。従って、新規仕様のインクカートリッジ等が交換装着されても、インクカートリッジ１０からインク情報を読み出し、確実なニアエンド情報を表示できる。

（４）印刷装置１は、データの読み出し、書き込み、比較判定等の汎用処理ができればよく、廃液貯蔵カートリッジ１９の仕様変更等に対応したバージョン変更が不要である。従って、新規仕様の廃液貯蔵カートリッジが交換装着されても、廃液貯蔵カートリッジ１９から廃液に関する情報を読み出し、確実なニアフル情報を表示できる。

（５）インクカートリッジ１０及び廃液貯蔵カートリッジ１９の記憶部１５に、フラッシュメモリを用いており、読み出し書き込みが瞬時にできる。そのため、インク情報や廃液に関する情報の更新を随時行っても、印刷装置１等への負荷が少ない。

（６）インクカートリッジ１０に、随時、最新のインク情報が更新保存されているため、印刷装置１の異常な電源遮断等に対して、印刷装置１の状態に左右されることなく、インクカートリッジ１０にインク情報が保持できている。

（７）廃液貯蔵カートリッジ１９に、随時、最新の廃液情報が更新保存されているため、印刷装置１の異常な電源遮断等に対して、印刷装置１の状態に左右されることなく、廃液貯蔵カートリッジ１９に廃液に関する情報が保持できている。

（８）インクカートリッジ１０が、複数色のインクを一体のインクカートリッジ内に収容せずに、個別の単体インクカートリッジに収容する場合でも、単体インクカートリッジに記憶部１５を設けて、一体のインクカートリッジと同様にニアエンド確認ができる。

（９）廃液貯蔵カートリッジ１９が、印刷に使用するインクを収容しているインクタンクと一体の構成になっており、脱着操作がしやすい。また、一体構成であるため、廃液およびインク情報を、１つの記憶部１５にすべて記憶させておけばよく、廃液用、インク用個々に設ける必要がない。

（１０）インク消費量が、印刷に使用されたインク量と、キャッピング部３５でのフラッシングおよびクリーニングに使用されたインク量と、により目的別に算出されるため、緻密なインク量の管理ができる。

（１１）キャッピング部３５でのフラッシングおよびクリーニングに使用された廃液となるインク量と、印刷に供されたインク量と、を目的別に算出することにより、緻密なインク量の管理ができる。

本発明のインクカートリッジと装置とのデータ授受関係を示す模式図。 本発明の廃液貯蔵カートリッジと装置とのデータ授受関係を示す模式図。 印刷装置の外観斜視図。 インクカートリッジの外観図。 印刷装置のインク供給系統の構成を示す断面図。 印刷装置の概構成を示す模式図。 ヘッドの構成を示す平面図。 インクカートリッジ記憶部と印刷装置とのデータ処理の概念を示すフローチャート。 インクカートリッジ記憶部と印刷装置とのインク量に関する処理を示すブロック図。 待機状態からの演算処理およびデータ保存処理の流れを示すフローチャート。 電源ＯＮ時の実行処理の流れを示すフローチャート。 インク消費量の演算、ニアエンド判定およびデータ書き込みの処理の流れを示すフローチャート。

符号の説明

１…印刷装置、１０…インクカートリッジ、１１…収容部、１４…ホルダ基板部、１５…記憶部、１９…廃液貯蔵カートリッジ、２０…ヘッド、３１…カートリッジホルダ、３５…キャッピング部、３６…制御部、５０…ニアエンド閾値メモリ部、５１…インク残量メモリ部、７０…印刷制御部、７２…インク消費量演算部、７３…フラッシング制御部、７４…クリーニング制御部、７７…判定部、７８…書込／読出部。

Claims (5)

1. ヘッドと、
   インクを収容する収容部を備えるインクカートリッジと、前記インクカートリッジから供給されるインクを、前記ヘッドより被印刷物上へ吐出して印刷を行い、前記印刷に供されない前記インクを廃液として収容する収容部を備える廃液貯蔵カートリッジと、前記インクカートリッジの収容部が空に近いことを表す前記インクの体積の閾値と前記廃液貯蔵カートリッジの収容部が満杯に近いことを表す前記廃液の体積の閾値と前記インクカートリッジに残っている前記インクの内蔵量と前記廃液貯蔵カートリッジに収容されている前記廃液の内蔵量との少なくとも４つの値を記憶した不揮発性の記憶部とが一体化されて構成された、着脱可能な１の一体型液体カートリッジと、を備えた印刷装置であって、
   前記一体型液体カートリッジの前記記憶部に記憶された前記インクの体積の閾値と前記廃液の体積の閾値と前記インクの内蔵量と前記廃液の内蔵量との少なくとも４つの値を読み出す書込／読出部と、
   インクの消費量に基づいて前記書込／読出部によって読み出されたインクの内蔵量を更新するインク消費量演算部と、
   廃液に該当する消費量に基づいて前記書込／読出部によって読み出された廃液の内蔵量を更新する廃液量演算部と、
   前記更新されたインクの内蔵量が前記読み出されたインクの体積の閾値以下である場合、もしくは、前記更新された廃液の内蔵量が前記読み出された廃液の体積の閾値以上である場合に、前記一体型液体カートリッジの寿命であると判断する判定部と、を有し、
   前記書込／読出部は、前記更新されたインクの内蔵量を前記記憶部に書き込み、前記更新された廃液の内蔵量を前記記憶部に書き込む
   ことを特徴とする印刷装置。
2. 前記インク消費量演算部は、
   前記印刷による前記ヘッドからのインク吐出量を算出する演算と、
   前記インクカートリッジ装着時の前記ヘッドへのインク吸引量および前記ヘッドのクリーニングによるインク吸引量を算出する演算と、
   前記印刷時に前記被印刷物以外の所定部分へインクを吐出して前記ヘッドの詰まりを防ぐフラッシングによるインク吐出量を算出する演算と、に基づいて前記インクの消費量を算出する請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記廃液量演算部は、
   前記インクカートリッジ装着時の前記ヘッドへのインク吸引量を算出する演算と、
   前記ヘッドのクリーニングによるインク吸引量を算出する演算と、
   前記印刷時に前記被印刷物以外の所定部分へインクを吐出して前記ヘッドの詰まりを防ぐフラッシングによるインク吐出量を算出する演算と、に基づいて前記廃液に該当する消費量を算出する請求項１または２に記載の印刷装置。
4. 装着部をさらに備え、
   前記一体型液体カートリッジが前記装着部に装着される場合に、
   前記記憶部は、前記書込／読出部と電気的に導通状態となるとともに、前記インクの内蔵量と、前記廃液の内蔵量と、前記インクの体積の閾値と、前記廃液の体積の閾値と、を前記書込／読出部へ提供し、
   前記インクの内蔵量が変化する毎に前記記憶部に記憶された前記インクの内蔵量が前記書込／読出部を介して更新されるとともに、
   前記廃液の内蔵量が変化する毎に前記記憶部に記憶された前記廃液の内蔵量が前記書込／読出部を介して更新される、請求項１から３のいずれかに記載の印刷装置。
5. 前記インクカートリッジの収容部は、複数種類の前記インクを収容する複数のタンクを備えており、
   前記記憶部は、前記複数種類のインクのそれぞれの内蔵量を個別に記憶している請求項１から４のいずれかに記載の印刷装置。

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