JP7024557B2 - 液体消費装置 - Google Patents
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Description
本実施形態では、図1に示されるプリンタ10が説明される。プリンタ10は、インク滴を吐出してシートに画像を印刷するインクジェットプリンタである。プリンタ10は、ファクシミリ機能、スキャン機能、及びコピー機能などの機能を有する複合機であってもよい。プリンタ10は、液体消費装置の一例である。
筐体14は、ディスプレイ28を有する。ディスプレイ28は、筐体14の前面に位置している。ディスプレイ28は、表示パネルの上にタッチセンサが配置された、所謂タッチパネルである。ただし、ディスプレイ28に代えて、或いはディスプレイ28とともに、表示パネル及び押しボタンが筐体14の前面に位置していてもよい。ディスプレイ28は、ユーザからの入力を受け付ける。
図1に示されるように、筐体14の前面14Aで且つ左右方向9の右端部には、開口85が形成されている。筐体14は、さらにカバー87を備える。カバー87は、開口85を被覆する被覆位置(図1(A)に示される位置)と、開口85を開放する開放位置(図1(B)に示される位置)との間を回動可能である。カバー87は、例えば、上下方向7における筐体14の下端近傍において、左右方向9に沿う回動軸線周りに回動可能に、筐体14によって支持されている。そして、開口85の奥に広がる筐体14内部の収容空間86には、カートリッジ200が装着される装着ケース150が位置している。
装着ケース150は、図3に示されるように、接点152と、ロッド153と、装着センサ32と、液面センサ33と、ロックピン156とを備えている。装着ケース150には、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色に対応する4つのカートリッジ200が収容可能である。すなわち、装着ケース150は、接点152、ロッド153、装着センサ32、液面センサ33は、4つのカートリッジ200それぞれに対応して、4つずつ備えている。なお、装着ケース150に収容可能なカートリッジ200の数は、4つに限定されない。
接点152は、装着ケース150の天壁に位置している。接点152は、天壁から装着ケース150の内部空間へ向けて下方に突出している。接点152は、装着ケース150にカートリッジ200が装着された状態において、カートリッジ200の後述する電極248に接する位置に位置している。接点152は、導電性を有しており、さらに上下方向7に沿って弾性的に変形可能である。接点152は、コントローラ130に電気的に接続されている。
ロッド153は、装着ケース150の奥壁から前方へ突出している。ロッド153は、装着ケース150の奥壁において、後述するジョイント180より上方に位置している。ロッド153は、カートリッジ200が装着ケース150に装着される過程において、カートリッジ200の後述する大気連通口221を通じて大気バルブ室214に進入する。ロッド153が大気バルブ室214に進入すると、後述する大気バルブ室214が大気に連通される。
装着センサ32は、装着ケース150の天壁に位置している。装着センサ32は、カートリッジ200が装着ケース150に装着されているか否かを検出するためのセンサである。装着センサ32は、左右方向9に離間した発光部及び受光部を備える。装着ケース150にカートリッジ200が装着された状態において、カートリッジ200の後述する遮光リブ245は、装着センサ32の発光部及び受光部の間に位置する。換言すれば、装着センサ32の発光部及び受光部は、装着ケース150に装着されたカートリッジ200の遮光リブ245を挟んで、互いに対向した状態で位置している。
液面センサ33は、後述するアクチュエータ190の被検出部194が検出位置に位置しているか否かを検出するためのセンサである。液面センサ33は、左右方向9に離間した発光部及び受光部を備える。換言すれば、被検出部194が検出位置に位置するとき、液面センサ33の発光部及び受光部の間に、被検出部194が位置している。一方で、被検出部194が検出位置に位置していないとき、液面センサ33の発光部及び受光部の間に、被検出部194が位置していない。液面センサ33は、発光部から出力された光が受光部で受光されたか否かに応じて異なる信号を出力する。液面センサ33は、例えば、受光部で受光された光の受光強度が閾値強度未満であることに応じて、ローレベル信号をコントローラ130へ出力する。一方、液面センサ33は、受光部で受光された光の受光強度が閾値強度以上であることに応じて、ローレベル信号より信号強度の高いハイレベル信号をコントローラ130へ出力する。
ロックピン156は、装着ケース150の内部空間の上端で且つ開口85付近において、左右方向9に沿って延びる棒状の部材である。ロックピン156の左右方向9の両端は、装着ケース150の一対の側壁に固定されている。ロックピン156は、4つのカートリッジ200が収容可能な4つの空間に亘って左右方向9に延びている。ロックピン156は、装着ケース150に装着されたカートリッジ200を、図5に示される装着位置に保持するためのものである。カートリッジ200は、装着ケース150に装着された状態で、ロックピン156に固定される。
プリンタ10は、4つのカートリッジ200それぞれに対応して、4つのタンク160を備える。詳細には、マゼンタのインクが貯留されるカートリッジ200に対応して、マゼンタのインクが貯留されるタンク160と、シアンのインクが貯留されるカートリッジ200に対応して、シアンのインクが貯留されるタンク160と、イエローのインクが貯留されるカートリッジ200に対応して、イエローのインクが貯留されるタンク160と、ブラックのインクが貯留されるカートリッジ200に対応して、ブラックのインクが貯留されるタンク160と、を備える。4つのタンク160の構成は、概ね共通するため、以下では、1つのタンク160を説明する。
ジョイント180は、図3に示されるように、ニードル181と、ガイド182とを備えている。ニードル181は、内部に流路が形成された管である。ニードル181は、液室171を画定する前壁162から前方へ突出している。ニードル181の前端には、開口183が形成されている。また、ニードル181の内部空間は、前壁162を貫通する貫通孔184を通じて液室171に連通されている。ニードル181は、一端(開口183)がタンク160の外部に連通され、且つ他端(貫通孔184)が液室171に連通されている。ガイド182は、ニードル181の周囲に配置された円筒形状の部材である。ガイド182は、前壁162から前方に突出して、前端が開口している。
図3に示されるように、液室171には、アクチュエータ190が位置している。アクチュエータ190は、液室171内に配置された不図示の支持部材によって、矢印198、199の向きに沿って回動可能に支持されている。アクチュエータ190は、図3の実線で示される第1状態と破線で示される第2状態との間を回動することができる。さらに、アクチュエータ190は、不図示のストッパ(例えば、液室171の内壁)によって、実線の位置より矢印198の向きへの回動が規制される。アクチュエータ190は、フロート191と、軸192と、アーム193と、被検出部194とを備える。アクチュエータ190は、検出物体の一例である。
カートリッジ200は、液体であるインクを内部に貯留する液室210(図2参照)を有する容器である。液室210は、第1液室の一例である。
プリンタ10は、コントローラ130を備える。コントローラ130は、図6に示されるように、CPU35、記憶部36、及び通信バス39を備えている。記憶部36は、ROM37、EEPROM61、及びRAM62を有する。
コントローラ130は、プリンタ10に印刷指示が入力されたことに応じて、図7に示される印刷処理を実行する。印刷指示の取得元は特に限定されないが、例えば、印刷指示に対応するユーザ操作を操作パネル22やディスプレイ28を通じて受け付けてもよいし、通信I/F31を通じて外部装置から受信してもよい。印刷指示は、排出指示の一例である。印刷指示には、画像を示す画像データが含まれる。当該画像データは、プリンタ10のRAM62に記憶される。
図8(A)に示される第1更新処理は、コントローラ130が、EEPROM61に記憶された初期カートリッジ残量値及び初期タンク残量値と、カートリッジ200のICチップ34に記憶されたカートリッジ残量値とを更新する処理である。
図8(B)に示される第2更新処理は、コントローラ130が、印刷やメンテナンスにおいてヘッド21を通じて排出されたインクの量を示す第1排出値から、新たなカートリッジ残量値及びタンク残量値を決定する処理である。第1排出値は、例えば、ヘッド21に吐出させるインク1滴の量に、当該インク1滴が吐出される回数を乗じた値である。コントローラ130は、ヘッド21にインクの吐出を指示するごとに、指示に応じた第1排出値をカウントする。コントローラ130は、カートリッジ200の装着後から現在までにヘッド21が吐出した量に相当する第1排出値をカウントする。すなわち、第1排出値は、カートリッジ200の装着後から現在までにヘッド21が吐出したインクの量の積算値である。この第1排出値は、EEPROM61が記憶している。第1排出値は、排出量の一例である。
図8(C)に示される第3更新処理は、コントローラ130が、初期カートリッジ残量値を第1所定値に更新し、かつ初期タンク残量値を第2所定値に更新する処理である。具体的に説明すると、印刷などによってヘッド21を通じて排出されたインクの量を示す第1排出値は、誤差を含む。例えば、コントローラ130は、ヘッド21に、ある特定の量のインクの吐出を指示したとしても、実際にヘッド21から吐出されるインクの量と、ヘッド21に指示した特定の量、とに差が生じる場合がある。この差は、例えば、上記インクの吐出を指示した時の温度が原因で生じることがある。温度が低くなるほど、インクの粘度が高くなるため、ノズル29を通じてインクが排出されにくくなるためである。さらに、コントローラ130は、ヘッド21に繰り返し上記の指示を行うと、繰り返し実際にヘッド21を通じて排出されるインクの量と、特定の量を繰り返した量とで、差がより開くこともある。つまり、印刷がされる度に、算出される第1排出値が示す量と、実際にヘッド21を通じて排出された量とでは、誤差が積算される可能性がある。
図8(D)に示される第4更新処理は、コントローラ130が、タンク残量値を算出し、さらに、印刷を禁止するか否かを判断する処理である。まず、コントローラ130は、第2所定値に更新された初期タンク残量値をEEPROM61から読み出す(S61)。コントローラ130は、読み出した初期タンク残量値から第2排出値を減算し、新たなタンク残量値を算出する(S62)。第2排出値は、第1排出値と同様に、例えば、ヘッド21に吐出させるインク1滴の量に、当該インク1滴が吐出される回数を乗じた値である。コントローラ130は、ヘッド21にインクの吐出を指示するごとに、指示に応じた第2排出値をカウントする。コントローラ130は、液面センサ33から取得した液面信号が「L」から「H」に変化した後から、現在までにヘッド21が排出したインクの量を示す第2排出値をカウントする。すなわち、第2排出値は、液面センサ33から取得した液面信号が「L」から「H」に変化した後から現在までにヘッド21が排出したインクの量の積算値である。この第2排出値は、EEPROM61が記憶している。第2排出値は、排出量の一例である。
次に図9(A)を参照して、印刷処理のS27でコントローラ130が実行する第1表示制御処理の詳細を説明する。第1表示制御処理は、C_Empty報知画面をディスプレイ28に表示させる処理である。
次に図9(B)を参照して、印刷処理のS28でコントローラ130が実行する第2表示制御処理の詳細を説明する。第2表示制御処理は、C_Empty報知画面をディスプレイ28から消去する処理である。
本実施形態では、コントローラ130は、あるカラーのタンク160の液面の位置が基準位置P未満であると判断した場合でもその他のカラーのカートリッジ200のうちにカートリッジ残量値が第2所定残量値以下であるものが存在する場合には、そのカラーのタンク160の液面の位置が基準位置P未満であると判断したときに、両方のカートリッジ200の交換を促すC_Empty報知画面をディスプレイ28に表示させる。すなわち、カートリッジ残量値が第2所定残量値以下であり、タンク160の液面の位置がまもなく基準位置Pに達するカラーのカートリッジ200が存在する場合には、すぐに交換表示を行わず、タンク160の液面の位置が基準位置Pに達した時点で、一度に纏めてC_Empty報知画面をディスプレイ28に表示させる。従って、ユーザは、複数のカートリッジ200の交換を一度に行うことができる。その結果、カートリッジ200の交換の手間を低減できる。
上記実施形態では、コントローラ130が、液面センサ33からの液面信号と、RAM62に記憶されたタンク残量値及びカートリッジ残量値と、に基づいて第1表示制御処理及び第2表示制御処理を実行する例を説明した。本変形例では、コントローラ130が、第5更新処理(図10(B))で算出する新たな総残量値に基づいて、第1表示制御処理及び第2表示制御処理を実行する例を説明する。すなわち、本変形例では、プリンタ10は、液面センサ33を備えていなくてもよい。
本変形例のプリンタ10のコントローラ130は、図11(A)に示される第1表示制御処理を実行する。
プリンタ10のコントローラ130は、図11(B)に示される第2表示制御処理を実行する。
上述の説明では、水頭差によってインクがカートリッジ200からタンク160に流出する例を説明した。しかしながら、重力や、ポンプなどによってインクをカートリッジ200からタンク160に流出させてもよい。すなわち、本発明は、重力や駆動源によってインクをカートリッジ200からタンク160に供給するプリンタにも用いることができる。
21・・・ヘッド
33・・・液面センサ
130・・・コントローラ
150・・・装着ケース
160・・・タンク
171・・・液室
190・・・アクチュエータ
200・・・カートリッジ
210・・・液室
Claims (7)
- 液体が貯留された第1液室を有する複数のカートリッジが装着される装着ケースと、
第2液室を有する複数のタンクと、
一方が一つの前記タンクの前記第2液室に連通されており、他方が前記装着ケースに装着された一つの前記カートリッジの前記第1液室と連通される複数の流路と、
前記第2液室と連通され、液体を吐出するためのヘッドと、
ディスプレイと、
コントローラと、を備え、
前記コントローラは、
複数の前記カートリッジについて、前記第1液室内の液体の残量が第1液量未満であるか否かを判断する第1判断処理と、
前記第1判断処理にて前記第1液量未満であると判断した前記カートリッジが存在することに応じて、前記第1液量未満であると判断された第1カートリッジ以外の前記カートリッジについて、前記第1液室内の液体の残量が前記第1液量よりも多い第2液量以下であるか否かを判断する第2判断処理と、
前記第2判断処理にて前記第2液量以下であると判断した前記カートリッジが存在することに応じて、前記第2液量以下であると判断された第2カートリッジについて、前記第1液室内の液体の残量が前記第1液量未満であるか否かを判断する第3判断処理と、
前記第3判断処理にて前記第1液量未満であると判断した前記第2カートリッジが存在することに応じて、前記第1液量未満であると判断された前記第2カートリッジ及び前記第1カートリッジの交換を促す旨を示す第1オブジェクトを含む第1画面を前記ディスプレイに表示させる第1表示処理と、
前記第1カートリッジについて、該第1カートリッジの前記第1液室と前記流路を介して連通される前記第2液室内の液体の残量が第3液量以下であるか否かを判断する第4判断処理と、
前記第4判断処理にて前記第3液量以下であると判断した前記第1カートリッジが存在することに応じて、前記第3液量以下であると判断された第3カートリッジ及び前記第1カートリッジの交換を促す旨を示す第2オブジェクトを含む第2画面を前記ディスプレイに表示させる第2表示処理と、を実行する液体消費装置。 - 液体が貯留された第1液室を有する複数のカートリッジが装着される装着ケースと、
第2液室を有する複数のタンクと、
一方が一つの前記タンクの前記第2液室に連通されており、他方が前記装着ケースに装着された一つの前記カートリッジの前記第1液室と連通される複数の流路と、
前記第2液室と連通され、液体を吐出するためのヘッドと、
ディスプレイと、
コントローラと、
液面センサと、を備え、
前記コントローラは、
複数の前記カートリッジについて、前記第1液室内の液体の残量が第1液量未満であるか否かを判断する第1判断処理と、
前記第1判断処理にて前記第1液量未満であると判断した前記カートリッジが存在することに応じて、前記第1液量未満であると判断された第1カートリッジ以外の前記カートリッジについて、前記第1液室内の液体の残量が前記第1液量よりも多い第2液量以下であるか否かを判断する第2判断処理と、
前記第2判断処理にて前記第2液量以下であると判断した前記カートリッジが存在することに応じて、前記第2液量以下であると判断された第2カートリッジについて、前記第1液室内の液体の残量が前記第1液量未満であるか否かを判断する第3判断処理と、
前記第3判断処理にて前記第1液量未満であると判断した前記第2カートリッジが存在することに応じて、前記第1液量未満であると判断された前記第2カートリッジ及び前記第1カートリッジの交換を促す旨を示す第1オブジェクトを含む第1画面を前記ディスプレイに表示させる第1表示処理と、を実行し、
前記第2液室内の液面の位置が所定位置以上であることに応じて前記液面センサが出力する第1信号を受信し、
前記第2液室内の液面の位置が所定位置未満であることに応じて前記液面センサが出力する第2信号を受信し、
前記第1判断処理及び前記第3判断処理において、前記第2信号を受信したことに応じて、前記第1液室内の液体の残量が前記第1液量未満であると判断する液体消費装置。 - 前記コントローラは、前記第3判断処理にて全ての前記第2カートリッジについて前記第1液量未満であると判断したことに応じて、前記第1表示処理を実行する
請求項1または2に記載の液体消費装置。 - 前記コントローラは、
前記第3カートリッジについて、該第3カートリッジの前記第1液室と前記流路を介して連通される前記第2液室内の液体の残量が前記第3液量よりも少ない第4液量以下であるか否かを判断する第5判断処理と、
前記第5判断処理にて前記第4液量以下であると判断した前記第3カートリッジが存在することに応じて、前記ヘッドを通じた液体の排出を禁止する禁止処理と、を実行する
請求項1に記載の液体消費装置。 - 前記コントローラは、前記第2表示処理を実行した後に前記第3カートリッジ及び前記第1カートリッジが交換されたか否かを判断する第6判断処理と、
前記第6判断処理にて前記第3カートリッジが交換されたと判断したことに応じて、前記第2画面の前記ディスプレイへの表示を終了させる表示終了処理と、
前記第3判断処理にて前記第1液量未満であると判断した前記第2カートリッジが存在することに応じて、前記第1液量未満であると判断された前記第2カートリッジ、及び、前記第1カートリッジのうち前記第6判断処理にて交換されていないと判断された第4カートリッジの交換を促す旨を示す第3オブジェクトを含む第3画面を前記ディスプレイに表示させる第3表示処理と、を実行する
請求項1または4に記載の液体消費装置。 - 前記タンクは、検出物体を有し、
前記検出物体は、前記第2液室内の液面の位置が前記所定位置以上であるときに第1状態となり、前記第2液室内の液面の位置が前記所定位置未満であるときに前記第1状態とは異なる第2状態となり、
前記液面センサは、前記第1状態の前記検出物体を検出したことに応じて前記第1信号を出力し、前記第2状態の前記検出物体を検出したことに応じて前記第2信号を出力する
請求項2に記載の液体消費装置。 - 前記コントローラは、前記ヘッドを通じて液体を排出させる排出指示を受信したことに応じて、前記ヘッドを通じて液体を排出させると共に、前記排出指示で指示される液体の排出量をカウントし、カウントした液体の排出量に基づいて、前記第1液室内の液体の残量と、前記第2液室内の液体の残量と、を算出する
請求項1から6のいずれかに記載の液体消費装置。
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