JPH08224891A - インクジェットプリント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 種々のヘッドもしくはインクタンクを交換し
て用いることができるインクジェットプリント装置にお
いて、装着されるヘッドまたはインクタンクに応じて適
切なインク残量表示を行う。 【構成】 カートリッジが交換されそれが新たなもので
あると判断されると（ステップＳ１０１，Ｓ１０２）、
交換したカートリッジの種類を判断し（ステップＳ１０
３）、例えば黒（Ｂｋ）インクのみを吐出するヘッド部
を有したＢｋカートリッジに交換された場合には、Ｂｋ
カートリッジ用の残量表示を行うために設定値Ｂｋ１を
セットする。これにより、Ｂｋヘッドでのインク消費に
合わせた適切な残量表示を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
ト装置に関し、詳しくは、インクジェットヘッドから吐
出されたインク量と吐出回復動作によって消費されたイ
ンク量とに基づきインク貯留容器内のインク残量を算出
して表示するインクジェットプリント装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリント装置におけるイ
ンク残量検出手段の一例として、「ドットカウント残
検」と呼ばれるものが従来より知られている。吐出され
たインク量や吐出回復動作で消費されたインク量を、吐
出回数や吸引回復動作の回数をカウントすることにより
計測し、インクタンク内のインク残量を検出するもので
あり、この方式は残量検出のための特別の装置を必要と
せず、コストを最小限にできるといった利点を有してい
る。

【０００３】上記ドットカウント残検に関する従来例
は、例えば特公平５−１９４６７号公報、特開平４−３
１６８５６号公報、特開平５−８８５５２号公報等に記
載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
公報に記載されているいずれのドットカウント残検の構
成もヘッドが吐出するインク滴の量を一定なものとみな
してカウントを行うものである。また、プリント装置に
おけるインクジェットヘッドは、いずれの構成において
も固定式である。すなわち、ヘッドは装置本体もしくは
所定領域を移動可能なキャリッジに対して固定されたも
のである。

【０００５】ところで、電気熱変換素子すなわち吐出ヒ
ータを用いたインクジェットヘッドでは、吐出信号に従
って、上記ヒータによりインクを加熱することにより膜
沸騰を生じさせそれによって生じる気泡の発泡力でイン
クを吐出させるが、このような吐出方式では、インク吐
出時の自己発熱や外気温度状態によりヘッドに蓄熱を生
じ、その結果インク温度が変化して吐出されるインクの
体積が変化することがわかっている。

【０００６】この場合、上記従来例のように吐出インク
量を一定なものとみなしてカウントを行いインク残量を
検知する構成では、比較的大きな検出誤差を生じる場合
がある。

【０００７】また、インクジェットプリント分野におい
て、近年、装置の小型化、ユーザーによるメンテナンス
の容易化等の観点からインクジェットヘッドとインクタ
ンクとを一体化したカートリッジ形態のインクジェット
ユニットが用いられてきている。このインクジェットユ
ニットは、プリント装置におけるキャリッジに対して着
脱自在とされ、これによりユーザーはインクタンクのイ
ンクが無くなったときに、新しいインクジェットユニッ
トと交換することができる。

【０００８】さらに、カラープリントの要求も高まりつ
つあり、上記のようなインクジェットユニットによって
カラー化の要求を満足する構成として、例えば、インク
ジェットユニットを色毎にキャリッジ上に配置し、カラ
ープリントを行うものが知られている。さらに他の構成
として、カラープリントに用いるイエロー，マゼンタ，
シアンのインクを個別に収容するインクタンクとこれら
のインクを吐出するインクジェットヘッドとを一体化し
たカラーインクジェットユニットおよびブラックに関し
てのみ単独のインクジェットユニットとをキャリッジに
対して着脱自在としたものも知られている。

【０００９】さらには、インクジェットヘッドとインク
タンクとを、キャリッジに対してそれぞれ個別に着脱自
在とした構成も提案されている。

【００１０】このように、ユーザーがインクジェットヘ
ッドおよびインクタンクを装置に対し着脱できる構成、
とりわけプリントする画像等に応じ、例えばあるときに
はブラック（黒）のインクジェットヘッドおよびタンク
のみを装着し、別のときには他の色のヘッドおよびタン
クのみを装着してプリントする装置では上述のインク残
量の管理に関して以下のような問題点がある。

【００１１】すなわち、吐出するインクの種類が異なる
とそのヘッド毎に設定される吐出量が異なることがあ
り、この場合に上述したドットカウント残量をそのまま
行うとすれば、正確なインク残量を検出できないことに
なる。また、上述の蓄熱の影響による吐出量の変化が重
なるとさらに残量検出誤差は大きくなる。

【００１２】本発明は、以上の問題に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところはヘッドにおける吐出
量の変化もしくはヘッドの種類に応じてインク残量検知
を適切かつ正確に行うことができるインクジェットプリ
ント装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そのために本発明では、
インクを吐出する複数種類のヘッドを交換して用い、被
プリント材にインクを吐出してプリントを行うことがで
きるインクジェットプリント装置において、プリントに
用いられるヘッドに供給するインクを貯留したインク貯
留容器と、前記複数種類のヘッドのうち、プリントに用
いるヘッドの種類を検知するヘッド種類検知手段と、該
ヘッド種類検知手段が検知するヘッドの種類に応じて、
プリントに用いられるヘッドを介して消費されるインク
量を算出する算出手段と、前記ヘッド種類検知手段が検
知するヘッドの種類に応じて、前記算出手段によって算
出されるインク消費量に基づいた前記インク貯留容器の
インク残量に関する報知の態様を異ならせる報知手段
と、を具えたことを特徴とする。

【００１４】また、インクを吐出するヘッドを用い、該
ヘッドから被プリント材にインクを吐出してプリントを
行うインクジェットプリント装置において、前記ヘッド
に供給するインクを貯留したインク貯留容器と、前記ヘ
ッドを介して消費されるインク量を算出する算出手段
と、前記ヘッドのインク吐出量を検出する吐出量検出手
段と、前記算出手段が算出する消費インク量に基づき前
記インク貯留容器のインク残量を検知する手段であっ
て、前記吐出量検出手段が検出するインク吐出量によっ
て前記算出手段の算出する消費インク量を補正するイン
ク残量検知手段と、を具えたことを特徴とする。

【００１５】

【作用】以上の構成によれば、プリントに用いられるヘ
ッドの種類に応じてインク消費量算出およびこれに基づ
くインク残量に関する報知の態様を異ならせることがで
きるため、用いるヘッドによって吐出量が異なる場合等
でもインク貯留容器のインク残量を正確に反映した報知
を行うことができる。

【００１６】また、ヘッドの吐出量に応じてインク消費
量を補正するためこの消費量に基づくインク残量の検知
が正確となる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１８】（実施例１）図１は、本発明の一実施例に
係るインクジェットプリンタをその外挿ケースを除いて
示す斜視図である。

【００１９】インクジェットプリント１は、概略給紙部
２、送紙部（３０，３４，３６，３７）、排紙部（４
１）、キャリッジ部５、クリーニング部６から構成され
ている。

【００２０】給紙部２はベース２０に対して圧板２１が
移動可能に設けられ、これにより、ばね（不図示）によ
り圧板２１上に載置された被プリント材としての用紙を
給紙ローラ（不図示）に対して押圧し、用紙を１枚づつ
給紙することができる。ここで、用紙のサイズに応じて
ガイド２３は移動可能に設けられている。

【００２１】給紙部２から給紙された用紙はピンチロー
ラガイド３０によって保持されるピンチローラ３７によ
り搬送ローラ３６に押圧されるとともに搬送ローラ３６
が不図示のモータの駆動力によって回転することによ
り、キャリッジ５に装着されるインクジェットヘッドに
対向するプリント領域を搬送される。また、プリントの
なされた用紙は排紙ローラ４１等により装置前方に排紙
される。

【００２２】キャリッジ部５のキャリッジ本体５０に
は、インクジェットカートリッジが装着された時にヘッ
ドと電気的接続を行うためのコンタクト部が設けられて
いる。この電気的コンタクト部は、フレキシブルケーブ
ル５６の端部をなし、一方、ケーブル５６の他端はプリ
ンタ本体内の電気基板に接続している。キャリッジ本体
５０は、ガイド軸８１と摺動自在に係合するとともにタ
イミングベルト８３により伝達される駆動力により移動
できるよう設けられている。これにより、キャリッジ本
体５０は、用紙の搬送方向（副走査方向ともいう）に対
して直角方向においてガイド軸８１に沿って往復移動す
ることができる。そして、この移動の間にヘッドからイ
ンクを吐出し、用紙にプリントを行う。

【００２３】クリーニング部６は、キャリッジ本体５０
に装着されたヘッドの吐出口が配設された面を覆うため
のキャップ６１、およびこのキャップ６１によるキャッ
ピング状態で吐出口からインクを吸引して吐出回復を行
うためのポンプ６０を有している。また、ヘッドの吐出
口面に付着したゴミやインク滴を除去するための弾性体
よりなるブレードを備えている。ブレードの材質は、イ
ンクとの反応性がなく、さらにヘッドのフェイス面への
ダメージを最小限にするため非加水分解性のウレタンゴ
ムやＨＮＢＲゴム等が好ましく用いられる。

【００２４】図２（ａ）〜（ｄ）は、図１に示したプリ
ンタで用いられる黒（Ｂｋ）インクのインクジェットカ
ートリッジ（以下、単にＢｋカートリッジともいう）７
の外観を示す図であり、同図（ａ）は背面図、同図
（ｂ）は同図（ａ）における矢印４Ｂの方向から見た正
面図、同図（ｃ）および（ｄ）は、それぞれ同図（ａ）
におけるそれぞれ矢印４Ｃおよび矢印４Ｄの方向から見
た側面図である。

【００２５】Ｂｋカートリッジ７は、ヘッド部１７とイ
ンクタンク部７３と一体に構成したものであり、キャリ
ッジ本体５０に対し着脱可能に設けられれる。ヘッド部
７１の各インク路には、ヒータが設けられこれによりイ
ンクに熱を与えてインク中に気泡を発生させ、この気泡
の成長または収縮によって生じる圧力変化によって上記
インク路の開口端である吐出口７０からインクを吐出す
ることができる。

【００２６】ヘッド部７１は、具体的には、１２８個の
吐出口を有していて各吐出口からのインク吐出量は、１
インク滴当り約９０ｎｇ（１ｎｇ＝１×１０^-9ｇ）であ
る。また、吐出のための駆動周波数は６ｋＨｚである。
インクの組成は、普通紙に対して良好なプリントを行う
ことができるという観点から以下の表１に示すものを用
いたが、特にこれに限定されるものではない。

【００２７】

【表１】Ｂｋインク組成例 Ｂｋ染料 ３部 グリセリン ５部 エチレングリコール ５部 尿素 ５部 イソプロピルアルコール ３部 水 残部 ｐＨ調整剤 微量 図３は、キャリッジ部５の構成を詳細に説明する分解斜
視図であり、図４は、キャリッジ部５へ上記Ｂｋカート
リッジ７または、後述するカラーカートリッジ１０１の
取付状態を説明する図である。

【００２８】Ｂｋカートリッジ７およびカラーカートリ
ッジ１０１はキャリッジ部５に装着されるとき、それぞ
れのガイド７４がキャリッジ部５のガイドアーム５１３
と係合することにより、カートリッジ側の電気接続部は
キャリッジ部５の電気的コンタクト部５０３との接続が
得られる。

【００２９】図５は、図１に示す装置で上記Ｂｋカート
リッジと同様に用いることができるカラーカートリッジ
１０１（以下、カラーカートリッジとも言う）の概略を
説明する図である。

【００３０】カートリッジ１０１は、黒（Ｂｋ），シア
ン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）をそれ
ぞれ吐出ヘッド部およびインクタンク部を備えるもので
ある。すなわち、カートリッジ１０１はインクタンク装
着部１１０および１１１を粗なる。これら装着部は、図
５（ａ），（ｂ）および（ｃ）に示すように、カラーヘ
ッド１０１には一対の側板１０３Ａとこれら一対の側板
を連結する背板１０３とからなる筐体１０３と、表板１
１３と、これらによって囲まれた空間部を２つの領域に
分割する中板１０４とにより形成されるものであり、こ
の分割された空間がＣ，Ｍ，Ｙ３つのタンク部からなる
カラーインクタンクの装着部１１０とブラックインクタ
ンクの装着部１１１となる。

【００３１】このように各インクタンク装着部１１０，
１１１には、各インクタンクが着脱自在に装着され、こ
のタンク装着部の底部（図１や図５において下方には、
各インクタンク内のインクをそれぞれ吐出口部１２０Ｂ
ｋ，１２０Ｃ，１２０Ｍ，１２０Ｙを備えたヘッド部１
２０に供給するためのインク導出管１０７Ｃ，１０７Ｙ
（１０７Ｍ，１０７Ｂｋは不図示）が備えられている。
これらインク導出管は各インクタンク内まで挿入可能な
ように所定の長さが装着部１１０および１１１の底部に
おいて突出している。各導出管１０７のタンク側開口部
には、図５（ｂ）に示されるように、フィルタ１０９
Ｃ，１０９Ｙ（１０９Ｍ，１０９Ｂｋは不図示）が備え
られている。

【００３２】導出管１０７からヘッド部１２０までは、
図５（ｄ）に示されるようにカートリッジの底部に設け
られたインク供給管１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６Ｃ，１
０６Ｂｋによってインクが導かれる。また、タンク装着
部の導出管１０７が配された面には、図５（ｂ），
（ｅ）に示されるように導出管１０７の周囲に所定の厚
さを持った弾性板１０８ａ，１０８ｂが設けられてい
る。弾性板１０８ａ，１０８ｂは、各インクタンクのイ
ンク供給口に設けられたリブがこれらに圧接してインク
がヘッド部内部に漏れないようにしてある。

【００３３】なお、図５（ｃ）に示されるように、表板
１１３の装着部１１１に対向した位置に切り欠き部１１
２が設けられる。この切り欠き部には、後述のようにブ
ラックインクが収容されたブラックインクタンクに備え
られたリブが挿入可能となっており、イエロー，マゼン
タ，シアンを収容したカラーインクタンクとの間での誤
装着を防止している。

【００３４】図６（ａ），（ｂ），（ｃ）および（ｄ）
は、ブラックインクを収容したＢｋインクタンク２０１
の概略構成を示すものであり、同図（ａ）はタンクの一
部を破断して示す側面図、同図（ｂ）は正面図、同図
（ｃ）は底面図および同図（ｄ）は上部側断面図であ
る。

【００３５】図中、２０２はインクタンクの構造部材を
なす筐体、２０３は蓋部材であり、大気連通用開口２０
５を備えている。２０４はタンク着脱を行う際に利用さ
れる摘み部２０４ａを有した上部部材である。そして、
インクタンクの底部には、導出管１０７（Ｂｋ）が挿入
されるインク供給用開口２０８とその周囲に突出して設
けられたリブ２１５、インク供給用開口２０８とリブ２
１５とを連絡する傾斜部２１４ａおよび２１４ｂが設け
られている。

【００３６】また、インクタンク２０１の摘み部２０４
ａが設けられた側の側面の一部には、リブ２１２が設け
られており、このリブ２１２は、インクタンク２０１の
装着の際、カートリッジ１０１の表板１１３が設けられ
た切り欠き部１１２と係合し、タンク装着の際のガイド
となる。これとともに上述のようにインクタンクの誤装
着防止に用いられる。２０６はインク収容体であり、ウ
レタン等からなる多孔体である。２０７はインク導出部
材であり、繊維束状の部材により形成される。２０９は
インク導出部材２０７をタンク内に支持するための支持
部材である。

【００３７】図７（ａ），（ｂ），（ｃ）および（ｄ）
は、カラーインクタンクを説明するための概略構成図で
ある。

【００３８】イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン
（Ｃ）のインクを収容したカラーインクタンク３２１
は、これらのインクを収容した個々のインクタンク部を
一体として構成されるものである。その原理的な構成
は、上記図６にて説明したブラックインクタンクと同様
のものである。

【００３９】カラーインクタンク３２１は、インク収納
用筐体３２２の内部をほぼＴ字形状の仕切部材３３６お
よび３３７によって仕切られている。このように仕切ら
れる各インクタンク内部に収納されるカラーインクの収
納量はそれぞれほぼ等しく設計されている。

【００４０】すなわち、インクタンク３２１は、インク
収納用筐体３２２と、筐体３２２を覆い、大気連通用開
口３２５Ｙ（３２５Ｍ，３２５Ｃは不図示）を備えた蓋
部材３２３と、蓋部材３２３の上部に取付けられ、各大
気連通用開口３２５からのインク漏れが外部に至らない
ように作用するバッファ室となる空間を有するととも
に、その一部に各大気連通用開口３２５の位置と異なる
位置に１つの大気開放口と、カラーカートリッジ１０１
の本体に対する着脱を行う際に利用される摘み部３２４
ａを有した上部部材３２４とを備えている。

【００４１】そして、インクタンクの底部には、カラー
カートリッジ１０１の導出管１０７Ｙ，１０７Ｍ，１０
７Ｃがそれぞれ挿入されるインク供給用開口３２８Ｙ，
３２８Ｍ，３２８Ｃとその周囲に突出して設けられたリ
ブ３３５Ｙ，３３５Ｍ，３３５Ｃ、インク供給用開口３
２８Ｙ，３２８Ｍ，３２８Ｃとリブ３３５Ｙ，３３５
Ｍ，３３５Ｃとを連結する傾斜部３３４ａＹ，３３４ａ
Ｍ，３３４ａＣを有している。

【００４２】インクタンク３２１は、カラーカートリッ
ジ１０１に対して、回転動作を利用して装着するため、
インク供給用開口３２８Ｙ，３２８Ｍ，３２８Ｃが導出
管１０７の先端部と突き当たってスムーズな装着を阻害
しないように上記傾斜部を角度の緩い傾斜面としてい
る。

【００４３】インクタンク３２１の内部には、インク収
容体３２６Ｙ，３２６Ｍ，３２６Ｃが収容されており、
インク収容体３２６Ｙ，３２６Ｍ，３２６Ｃとインク供
給用開口３２８Ｙ，３２８Ｍ，３２８Ｃとの間には、イ
ンク導出部材３２７Ｙ，３２７Ｍ，３２７Ｃが備えられ
ている。そしてインク導出部材３２７Ｙ，３２７Ｍ，３
２７Ｃをタンク内に支持するための支持部材３２９Ｙ，
３２９Ｍ，３２９Ｃの内面の一部にはインクタンクの内
部と外部とを連通するスリットがそれぞれに設けられて
いる。

【００４４】インクの組成は、ブラックインクは、一般
に使用されるいわゆる普通紙に対してプリント品位が優
れ、テキスト等の文字品位は濃く、かつくっきり感の良
いものを採用した。また、カラーインクについては、イ
ンク同士が隣合ってもその境界の画像がにじみ難いよう
なインクを採用した。各カラーインクの組成例を表２に
示す。

【００４５】

【表２】 ＜Ｙインク＞ Ｙ染料 ２部 チオジグリコール ７部 グリセリン ７部 尿素 ７部 界面活性剤 １部 ｐＨ調整剤 微量 水 残部 ＜Ｍインク＞ Ｃ染料 ４部 チオジグリコール ７部 グリセリン ７部 尿素 ７部 界面活性剤 １部 ｐＨ調整剤 微量 水 残部 ＜Ｍインク＞ Ｍ染料 ３部 チオジグリコール ７部 グリセリン ７部 尿素 ７部 界面活性剤 １部 ｐＨ調整剤 微量 水 残部 カラーカートリッジ１０１のヘッド部は、図５（ｄ）に
示すようにブラック用吐出１２０Ｂｋとカラー用吐出口
１２０Ｃ，１２０Ｍ，１２０Ｙが直線上に配置された構
成になっている。具体的には、ブラックは６４個の吐出
口群を有しておりインク滴の吐出量が約７０ｎｇ／ドッ
トである。また、カラー用ヘッド部はイエロー，マゼン
タ，シアンとも各２４個の吐出口群を有し、それぞれ吐
出量は約４０ｎｇ／ドットである。また、各色インクの
吐出口群間の間隔は、約８吐出口ピッチ相当の距離であ
る。吐出のためのヘッド駆動周波数は、上記Ｂｋヘッド
カートリッジ７のヘッド部と同様６ｋＨｚである。

【００４６】図８は、カラー用インクタンク３２１がイ
ンクジェットユニット１０１の表板１１３の上部１１４
に対し、筐体の一部をガイド部として回転装着される様
子を示す図である。また、プリンタ本体上でのタンク交
換作業の様子を図９（ａ）および（ｂ）に示す。さら
に、図１０はヘッド部を含んだ各カートリッジ全体の交
換動作を示す概略図である。このように、本例のプリン
タは、Ｂｋカートリッジ７およびカラーカートリッジ１
０１の交換も可能なものである。

【００４７】以上説明したように、本例の場合、ブラッ
クカートリッジ７とカラーカートリッジ１０１を本体上
で任意に交換可能な装置であり、これに対し以下に説明
するように、各ヘッドカートリッジ７，１０１毎にそれ
ぞれ装着されるヘッドのタイプをプリンタ本体側で検知
し、この検知に基づいて適切なインク残量の検知および
残量表示を行う。

【００４８】図１１は、適切なインク残量検知のため装
着されるヘッドもしくはインクタンク毎にインク残量検
知の初期値となる設定値等を設定する処理の手順を示す
フローチャートである。

【００４９】本処理手順は、図１に示すプリンタにおい
てカートリッジ交換等のために所定のキーを操作をする
ことによりキャリッジ５を装置中央部へ移動させ、その
後キャリッジ５をホームポジションへ移動させる動作が
行われた場合に起動される。

【００５０】本処理が起動されると、ステップＳ１０１
でヘッドとタンクが一体となったＢｋカートリッジ７
（図２参照）またはカラーカートリッジ１０１（図５参
照）が交換されたか否かを判断する。この判断は、例え
ばキャリッジ５からカートリッジが取外された場合には
そのときの電流値の変化を検出する回路を設けることに
よって可能となる。

【００５１】ステップＳ１０１でカートリッジが交換さ
れたと判断されたときは、ステップＳ１０２で新しいカ
ートリッジか否かが判断され、新しいものである場合に
は続いてステップＳ１０３で新たに交換されたカートリ
ッジの種類が判別される。これらのステップＳ１０２お
よびＳ１０３の判断は、各カートリッジの電気接続部に
設けられた各カートリッジ毎の固有の情報を示すＩＤ回
路から読取られる情報に基づいて行うことができる。こ
のＩＤ回路としては公知のものを用いることができ、例
えば複数の抵抗体の組合せとすることができる。また、
カートリッジの種類の判別はカートリッジ毎の固有の情
報を示すＩＤ回路に限らず、本体と電気的に接続される
信号線の位置、数等をカートリッジの種類によって異な
らせ、本体側から信号を送ることによって判別すること
も可能である。

【００５２】ステップＳ１０３で、カートリッジの移動
がＢｋカートリッジであると判断されたときは、ステッ
プＳ１０４でメモリの設定値を更新しＢｋ１をセットす
る。この設定値の内容については後述する。次に、ステ
ップＳ１０５では、後述されるようにインクタンクの残
量表示に関する初期表示を行い、ステップＳ１１９でユ
ーザーがオンラインキーを押下することにより上記設定
値を確定した後、本処理手順を終了する。

【００５３】ステップＳ１０３で、カラーカートリッジ
１０１が新たなものに交換されたと判断した場合は、ス
テップＳ１０６，Ｓ１０７で上記と同様に設定値Ｃ−Ｂ
ｋ１，Ｃｏｌ−１をセットするとともに残量表示の初期
化を行う。

【００５４】また、ステップＳ１０２で新たなカートリ
ッジでないと判断されたときは、ステップＳ１０８で交
換前のカートリッジに係る設定値を更新せず、ステップ
１０９でインク残量データをメモリから読出して表示す
る。

【００５５】ステップＳ１１０およびＳ１１１でインク
タンクのみが交換され、それが新しいものであると判断
されたときは、ステップＳ１１４で交換されたタンクの
種類を判別する。この判別でカラータンクであると判断
されたときはステップＳ１１５で設定値Ｃｏｌ−２をセ
ットし、ステップＳ１１６で残量表示の初期化を行う。
Ｂｋタンクが新たなものに交換された場合は設定値Ｃ−
Ｂｋ２をセットする（ステップ１１７）。

【００５６】なお、ステップＳ１１０のインクタンクの
みの交換の判断は、本処理手順が起動されているにもか
かわらず、ステップＳ１０１でカートリッジ交換がされ
ていない場合には、タンクのみが交換されたと推測する
ことにより行うことができ、また、ユーザーによるキー
入力操作によっても可能である。また、ステップＳ１１
１の新たなタンクか否かの判断は、ユーザーがリセット
キーを押下したか否かによって判断することができる。

【００５７】タンクの交換の検知をユーザーがリセット
キーを押下したか否かによって判断する場合、タンク交
換検知のための装置が簡略化され、コスト低下につなが
る。

【００５８】カラーカートリッジ１０１においてはカラ
ータンク３２１とＢｋインクタンク２０１とがそれぞれ
独立して交換可能なため、それぞれに対応したリセット
キーを設けることにより（図１３中、４１１，４２
１）、いずれのタンクが交換されたかを装置本体に判別
させることが可能となる。ここで、Ｂｋカートリッジ７
装着時にはＢｋ用のリセットキー４１１が押下されるこ
とにより、新しいＢｋカートリッジ７に交換されたこと
を検知することが可能となる。

【００５９】つまり、Ｂｋ用のリセットキーをＢｋカー
トリッジ７もしくはカラーカートリッジ１０１のいずれ
かが装着しているかを判別した結果に応じて使い分ける
ことで、リセットキーの数を少なくすることが可能とな
る。

【００６０】以上、上述した処理における残量表示や設
定値について説明する。

【００６１】図１２は、図１に示すＬＣＤ４００上のイ
ンク残量表示について示す図である。

【００６２】図中、４０１はオンライン／オフラインの
切り換えキー、４１０はＢｋインクの残量を示すバーグ
ラフである。また、ユーザーがタンク交換を実施した後
にリセット動作を行うためのリセットキー４１１がＬＣ
Ｄ４００に隣接して設けられる。Ｂｋカートリッジ７が
装着された場合には以下の第１表示で示される表示のみ
を行い（図１１のステップＳ１０５）、カラーの表示は
行わない。また、リセットキー４１１を押下することで
バーグラフ４１０は、初期設定状態となりオンラインキ
ー４０１を押下することで設定が確定される。

【００６３】＜Ｂｋカートリッジの設定値Ｂｋ１に関す
る表示＞ 第１表示：新品検知（ステップＳ１０２）またはリセッ
ト動作時に３つのバーグラフを点灯させる。

【００６４】第２表示：設定値Ａ１になった際に２つの
バーグラフを点灯させる。

【００６５】第３表示：設定値Ａ２になった際に１つの
バーグラフを点灯させる。

【００６６】第４表示：設定値Ａ３になった際に１つの
バーグラフを点滅させる。

【００６７】なお、ドットカウント残量に係るカウント
値は、プリンタ内に設けられている不揮発性メモリに書
き込まれて管理されている。このメモリにおけるカウン
ト値の更新はプリント中の所定時間毎、所定プリント行
毎、ページ毎、回復動作時、電源オフ時、等に実施され
るがこれに限ったものではない。または、一時的にプリ
ンタ本体内のＲＡＭにカウント値を保管し、ページ毎や
電源オフ時等の所定のタイミングで不揮発性メモリに書
き込むようにしてもよい。

【００６８】カラーカートリッジ１０１が新たなものに
交換された時は（ステップＳ１０２）、前述したように
カラーカートリッジはインクを吐出させるヘッド部とイ
ンクタンクが別々に着脱でき交換可能な構造になってい
るため、すなわち、一体のヘッド部とインクタンクと
は、前述のようにＢｋインクタンク２０１とカラーイン
クＹ，Ｍ，Ｃの３色一体型のカラーインクタンク３２１
とに分離して着脱可能な構造となっているため、Ｂｋ、
カラーについて個々に設定値をセットする。

【００６９】すなわち、新たなカートリッジ１０１が交
換されプリンタに装着された場合には、インク残検設定
値としてＢｋ用にＣ−Ｂｋ１、カラー用にＣｏｌ−１を
セットする（ステップＳ１０６）。そして、ＬＣＤ４０
０上に「Ｂｋ」および「カラー」のインク残量情報を別
々の３段階バーグラフで表示する（ステップＳ１０
７）。

【００７０】図１３は、このインク残量表示を示す図で
ある。

【００７１】カラーヘッド１０１の装着を検知したとき
には、Ｂｋタンク用とカラータンク用のバーグラフを表
示する。ＬＣＤ上の４１０はカラーヘッドに対応したＢ
ｋタンクのインク残量表示であり、４２０はカラータン
クのインク残量表示である。これらバーグラフ表示に隣
接して、Ｂｋリセットキー４１１とカラーリセットキー
４２１が設けられている。各キーを押すことで初期設定
がされ、後にオンラインキーを押すことで設定が確定さ
れる。

【００７２】＜カラーヘッドのＢｋインク設定値Ｃ−Ｂ
ｋ１に関する表示＞ 第１表示：新品ヘッド（カートリッジ）検知またはリセ
ット動作時に３つのバーグラフを点灯させる。

【００７３】第２表示：設定値Ｃ−Ａ１になった際に２
つのバーグラフを点灯させる。

【００７４】第３表示：設定値Ｃ−Ａ２になった際に１
つのバーグラフを点灯させる。

【００７５】第４表示：設定値Ｃ−Ａ３になった際に１
つのバーグラフを点滅させる。

【００７６】＜カラーカートリッジのカラーインク設定
値Ｃｏｌ−１に関する表示＞ 第１表示：新品ヘッド（カートリッジ）検知またはリセ
ット動作時に３つのバーグラフを点灯させる。

【００７７】第２表示：設定値Ｃ−Ｃ１になった際に２
つのバーグラフを点灯させる。

【００７８】第３表示：設定値Ｃ−Ｃ２になった際に１
つのバーグラフを点灯させる。

【００７９】第４表示：設定値Ｃ−Ｃ３になった際に１
つのバーグラフを点滅させる。

【００８０】次に、上述のようなヘッド（カートリッ
ジ）交換ではなく、カートリッジ中のインクタンクのみ
を新たなものに交換した場合の設定値として、Ｃｏｌ−
２またはＣ−Ｂｋ２を設定する（ステップＳ１１５また
はＳ１１７）。

【００８１】＜カラーカートリッジのＢｋインク設定値
Ｃ−Ｂｋ２に関する表示＞ 第１表示：新品タンク検知またはリセット動作時に３つ
のバーグラフを点灯っさせる。

【００８２】第２表示：設定値Ｃ−Ａ４になった際に２
つのバーグラフを点灯させる。

【００８３】第３表示：設定値Ｃ−Ａ５になった際に１
つのバーグラフを点灯させる。

【００８４】第４表示：設定値Ｃ−Ａ６になった際に１
つのバーグラフを点滅させる。

【００８５】＜カラーカートリッジのカラーインク設定
値Ｃｏｌ−２に関する表示＞ 第１表示：新品タンク検知またはリセット動作時に３つ
のバーグラフを点灯させる。

【００８６】第２表示：設定値Ｃ−Ｃ４になった際に２
つのバーグラフを点灯させる。

【００８７】第３表示：設定値Ｃ−Ｃ５になった際に１
つのバーグラフを点灯させる。

【００８８】第４表示：設定体Ｃ−Ｃ６になった際に１
つのバーグラフを点滅させる。

【００８９】以上のように本例のプリンタでは、プリン
ト中に吐出されたインクの量と回復動作で消費したイン
ク量とをカウントし、これに基づき残量表示を切り替え
るための手段として、吐出量等の条件に基づいた設定値
としてＢｋ１，Ｃ−ＢＫ１，ＣオＬ−１，Ｃ−ＢＫ２，
Ｃｏｌ−２用の５種類が設定され、また、それぞれの設
定用メモリを有している。

【００９０】その結果、カートリッジの着脱動作を行っ
てもＢｋヘッド（カートリッジ）とカラーヘッド（カー
トリッジ）を個別に認識でき、それぞれのインク残量を
個々に管理できる。また、交換される前に搭載されてい
たカートリッジの情報を記憶することが可能となってい
るため、交換前に搭載されていたカートリッジを再び装
着したときにもそれまでの表示情報を、上記設定値の１
つとして記憶しており、これをＬＣＤ上に表示すること
ができる。また、カウント値自体も不揮発性メモリに記
憶されているので、インク残検動作を適切に続行するこ
とができる。

【００９１】本実施例では、プリント中のインク吐出量
に関しては、プリント中の蓄熱に対応して、適切な印加
パルスを与える制御によって吐出量を一定に保つように
している。

【００９２】そのための制御手段は、プリント中のヘッ
ド温度を直接読取って、そのヘッド温度に対して投入エ
ネルギーを低減させる手段や、プリント前にプリントす
べきデータに基づいてヘッド温度を推測してその上昇に
対し駆動を制御させる手段や、プリント中の所定単位時
間内に吐出したインク滴数を計測し発生した温度上昇を
推定したりしてプリント中の吐出量を管理する手段等を
用いることができ、吐出量を一定に制御できる方式であ
れば特に限定されるものではない。

【００９３】次に、残量検知のためのカウンタについ
て、以下に具体的な例を示して説明をする。

【００９４】残検カウンタには２種類のカウンタをも
ち、第１には吐出に関わるインク消費をカウントするも
のと、第２には回復動作の消費量をカウントするもので
ある。第１のカウンタは、「ｎｇ」（１ｎｇ＝１×１０
^-9ｇ）単位で吐出量を管理し、吐出信号に基づき消費量
を計測するものである。第２のカウンタは、「ｍｇ」
（１ｍｇ＝１×１０^-3ｇ）単位で消費量を計測管理する
ものであり、吐出量と回復動作でのインク消費量を計測
する。

【００９５】すなわち、第１のカウンタが計測した値が
１０００、０００になると、第２のカウンタを１アップ
させ、第１のカウンタをリセットして次の計測を行うも
のである。

【００９６】また、回復動作を実行した際には、直接第
２のカウンタでその消費量を計測する。回復動作は、Ｂ
ｋヘッド用に１種類、カラーヘッド用に３種類の動作が
設定されていて、各々の動作に対して消費量が異なる。
なお、第２のカウンタとしては、吐出量管理用と回復動
作管理用とに分けた「ｍｇ」カウンタとしても良い。

【００９７】インク残検に基づくＬＣＤ表示切り替え
は、上記第２のカウンタ値が所定の設定値になった時に
上記第１〜第４表示のいずれかの表示を切り替えバーグ
ラフを段階的に変えていくようにする。

【００９８】吐出されたインク滴の量は、吐出量を直接
加算し、計測する。すなわち、吐出に関わる全てのイン
ク消費量は、以下の式で表される。

【００９９】 （Ａ）吐出インク量＝インク吐出回数×９０（ｎｇ） なお、ここで、インク吐出回数とは、具体的にはプリン
トに使用されたものと、これとは別にプリント中にプリ
ントに無関係に発生する予備吐出や回復動作に関わる増
粘インクや混色を解消させるための予備吐出等の全ての
吐出の回数を示すものである。

【０１００】次に、回復動作でのインク消費をカウント
する方法について説明する。

【０１０１】回復動作に関しては、前述したようにイン
ク消費量を計測する「ｍｇ」カウンタによって行う。こ
のカウンタの計測は以下のように定めた消費量を元に加
算していく。回復動作は、Ｂｋヘッドに対応して１種類
設定してあり、これを「回復動作１」とする。この動作
１回当たりのインク消費量は以下のようになっている。

【０１０２】（Ｂ）回復動作１：０．１ｇ＝１００ｍｇ であり、消費量は１００ｍｇ×動作回数である。

【０１０３】なお、ここで、回復動作でのインク消費量
は、吸引動作を対象にした消費量であり、上述のように
予備吐出等の吐出に関わるものは除外してある。

【０１０４】次に、上記カウント値と表示切り替えの関
係を説明する。

【０１０５】本例で用いたＢｋカートリッジは、インク
タンクとヘッドが一体に形成されているものであり、こ
の場合、実際に使用できるインク量（以下、ネットイン
ク量という）は約４０ｇである。すなわち、Ｂｋヘッド
に対しては、４０ｇのネットインク量があるため、上記
吐出インク吐出量（Ａ）と回復動作消費（Ｂ）との合計
に基づき以下のような切り替え表示との関係を設定し
た。

【０１０６】＜設定値Ｂｋ−１＞ 第１表示：インク残量１００％（リセット動作） 第２表示（Ａ１）：インク残量６６．０％＝２６．４０
ｇ＝２６，４００ｍｇ 第３表示（Ａ２）：インク残量３３．０％＝１３．２０
ｇ＝１３，２００ｍｇ 第４表示（Ａ３）：インク残量１．３％＝０．５０ｇ＝
５００ｍｇ にそれぞれなった際に、ＬＣＦのバーグラフの表示を切
り替えるようにする。なお、第４表示は点滅を行い警告
を行うようにしたが、その基準となるインク残量は０．
５ｇに限られず任意な数値で行っても良い。

【０１０７】次に、カラーヘッドを搭載した時には、前
述したようにＢｋインクタンクとカラーインクタンクは
別々に取外しできるものであるために各々カウントし、
これに基づいた個々の表示を行う。カラーに関しても上
記Ｂｋカートリッジと同様に２種類のカウンタ、すなわ
ち「ｎｇカウンタ」と「ｍｇカウンタ」によってインク
の消費をカウントする。

【０１０８】カラーヘッドは、前述したように、Ｂｋヘ
ッドが１吐出当たり７０ｎｇ、カラーヘッドが４０ｎｇ
の吐出量であるから、カウントによって計測されるイン
ク消費量は、 （Ａ）−２ Ｂｋ吐出インク消費量＝吐出回数×７０（ｎｇ） カラー吐出インク消費量＝吐出回数×４０（ｎｇ） となる。

【０１０９】また、カラーヘッドでは３種類の回復動作
があり、１回当たりの消費量は以下のようになってい
る。

【０１１０】 （Ｂ）回復動作２：Ｂｋヘッド ０．１ｇ ＝１００ｍｇ カラーヘッド ０．０４ｇ＝ ４０ｍｇ （Ｃ）回復動作３：Ｂｋヘッド ０．２ｇ ＝２００ｍｇ カラーヘッド ０．０８ｇ＝ ８０ｍｇ （Ｄ）回復動作４：Ｂｋヘッド ０．３ｇ ＝３００ｍｇ カラーヘッド ０．１２ｇ＝１２０ｍｇ であり、消費量は動作回数を乗じることで算出できる。

【０１１１】カラーカートリッジ全体のインク消費量
は、上記（Ａ）−２，（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）の合計と
して計測される。ここで、上記回復動作２は、ユーザー
のマニュアル吸引動作であり、回復動作３はヘッド交換
時の自動吸引動作であり、回復動作４はタンク交換時の
吸引動作である。しかし、本発明の適用がこれらに限定
されるものではないことは勿論である。

【０１１２】ここで、カラーヘッドに用いるインクタン
クのネットはインク量、Ｂｋタンクで２０ｇ、カラータ
ンクで各色Ｃ，Ｍ，Ｙとも１０ｇであるため下記のよう
な設定値Ｃ−Ｂｋｌ，Ｃｏｌ−１を設定した。

【０１１３】元々から新しいカートリッジに装着されて
いるインクタンクは、その後個々に交換されるものとネ
ットインク量が異なる。その理由は、カートリッジに元
から装着されているインクタンクは、出荷に際し所定量
のプリント等の検査工程を経ているためにインクが使わ
れてネット値が減少しているためである。

【０１１４】＜設定値Ｃ−Ｂｋ１＞ 第１表示：インク残量１００％（リセット動作） 第２表示（Ｃ−Ａ１）：インク残量６６．０％＝１３．
２ｇ＝１３，２００ｍｇ 第３表示（Ｃ−Ａ２）：インク残量３３．０％＝６．６
ｇ＝６，６００ｍｇ 第４表示（Ｃ−Ａ３）：インク残量 ２．５％＝０．５
ｇ＝５００ｍｇ ＜設定値Ｃｏｌ−１＞ 第１表示：インク残量１００％（リセット動作） 第２表示（Ｃｏｌ−Ａ１）：インク残量６６．０％＝
６．６０ｇ＝６，６００ｍｇ 第３表示（Ｃｏｌ−Ａ２）：インク残量３３．０％＝
３．３０ｇ＝３，３００ｍｇ 第４表示（Ｃｏｌ−Ａ３）：インク残量４．０％＝０．
４０ｇ＝４００ｍｇ 上記設定値に基づきＬＣＤのバーグラフをＢｋカートリ
ッジ、カラーカートリッジに対応させて表示を切り替え
る。表示切り替えに関しては３色が一定のカラーカート
リッジではカラー表示が１つであるために、各色Ｙ，
Ｍ，Ｃのインク残量の最も少ないものに合わせて表示す
る。

【０１１５】次に、インクタンクのみを交換した場合に
ついて説明をする。

【０１１６】プリンタにおいて、インクタンク交換動作
を検出した際にはインク残検設定値を第２の設定値に切
り替える。

【０１１７】新たに交換されるインクタンクの場合、そ
のネットインク量は、Ｂｋタンクは２３ｇ、カラータン
クＣ，Ｍ，Ｙは各色１１ｇである。従って、インク残検
の表示切り替えの設定値は以下のように設定した。

【０１１８】＜設定値Ｃ−Ｂｋ２＞ 第１表示：インク残量１００％（リセット動作） 第２表示（Ｃｏｌ−Ａ４）：インク残量６６．０％＝１
５．１８ｇ＝１５，１８０ｍｇ 第３表示（Ｃｏｌ−Ａ５）：インク残量３３．０％＝
７．５９ｇ＝７，５９０ｍｇ 第４表示（Ｃｏｌ−Ａ６）：インク残量２．２％＝０．
５０ｇ＝５００ｍｇ ＜設定値Ｃｏｌ−２＞ 第１表示：インク残量１００％（リセット動作） 第２表示（Ｃｏｌ−Ａ７）：インク残量６６．０％＝
７．２６ｇ＝７，２６０ｍｇ 第３表示（Ｃｏｌ−Ａ８）：インク残量３３．０％＝
３．６３ｇ＝３，６３０ｍｇ 第４表示（Ｃｏｌ−Ａ９）：インク残量３．６％＝０．
４０ｇ＝４００ｍｇｍｇ 上記設定値に基づきＬＣＤのバーグラフをＢｋインクタ
ンク、カラーインクタンクに対応させて表示を切り替え
る。最後の警告動作の設定は、上記第１の条件と同じに
してあるが、任意に設定して良い。

【０１１９】なお、インクタンクのみを交換する時の検
知は、図１１にて説明した方法以外に、インクタンク自
体に個別の新品である情報をつけてもよいし、また個別
情報がない場合にはユーザーのリセット動作によって設
定されてもよい。ユーザーリセットに対しては図１２に
示すＢｋ、カラータンク用に用意されたパネルキーを押
すことで設定され、ヘッド交換作業の終了またはオンラ
インキーによって確定される。

【０１２０】（実施例２）本発明の第２の実施例とし
て、プリント中のヘッド温度上昇、いわゆる蓄熱を検知
し、これに基づいてインク残量の補正を行う構成につい
て説明する。

【０１２１】電気熱変換素子を用いたインクジェットヘ
ッドでは、インク滴を吐出する場合ヒータに吐出信号を
印加してヒータ上のインクを膜沸騰させてその発泡力に
よって吐出を行うものである。このように、電気熱変換
素子を駆動するときは、プリント中にヘッド（インク）
温度が上昇し、吐出するインク滴の体積が増大するのが
一般的である。このようなインク滴の増大に対しインク
の吐出量を制御するために種々の提案がなされている。
しかしながら、本発明者等は制御を実施していなかった
り、したとしても事実上制御が難しい場合には、インク
残量検知に際してインク消費量の増減補正を実施しない
とその検知精度が低下することに着目した。

【０１２２】ヘッド温度に関しては、プリント中のヘッ
ド温度を直接検知したり、印字デューティーからヘッド
温度を推測したり、またはプリント中の所定単位時間の
プリント後に吐出ドット数を計測し現在のヘッドの発熱
温度を推測する等の構成が種々されている。

【０１２３】本実施例では、プリント中の所定単位時間
プリントを行った後に吐出ドット数を計測し、これによ
って発熱量を計算して現在のヘッド温度を推測し、その
温度に応じて消費されるインク滴体積の補正を行う。

【０１２４】すなわち、プリント中の１０ｍｓの単位時
間内に吐出したインク滴数を計測し、その発熱量に基づ
いて消費インク量を補正するものである。より具体的に
は、１０ｍｓ毎に吐出するインク滴の数とそれに基づく
補正インク消費量を乗じて、プリンタ内のＲＡＭにその
情報を書き込む動作を繰り返す。そして、１ページ単位
または電源オフ時等の所定時点で不揮発性メモリである
ＮＶＲＡＭにそれまでの合計の情報を書き込む。

【０１２５】なお、プリント中のヘッド予測温度と実際
のヘッドに関しては、例えば１行のプリントを実施した
後に用紙の紙送りを実施している時に、実際のヘッド温
度と予測温度の比較を実施して温度誤差を修正すること
でより正確に実施することもできる。

【０１２６】なお、本例で用いたヘッドは、吐出用とは
別に設置されたサブヒータの駆動によりプリント中のヘ
ッド温度を、約２０℃に保温し、この状態でプリントが
行われるように設計されており、従ってその基本吐出量
が定められている。このため、上記インク消費量の補正
に関しては２０℃以上の場合を対象とした。また、ヘッ
ド温度が８０℃を越えると吐出が不安定になるためヘッ
ド温度が８０℃以上では補正値を設定していない。

【０１２７】図１４は本実施例で用いるヘッドを一部破
断して示す模式的斜視図である。

【０１２８】図中の５００はインクを吐出させるための
ヒータであり、５０１は吐出口、５０２は飛翔している
インク滴である。ヒータ５００とは別にヘッドの温調を
行うためのサブヒータ５０４が同一基板上に設けられて
いる。５０３はインク液室、５１０はインク供給路であ
り、これにより不図示のインクタンクからインクが供給
される。

【０１２９】ヘッド温度とインク吐出量の関係を求める
と、設計上の所定温度で吐出する基本インク体積に対し
ヘッドの温度上昇ΔＴ（ｄｅｇ）と相関があることがわ
かっている。従ってヘッド温度を直接検出したり、印字
デューティーに基づいてヘッドの発熱を予測し、現時点
のヘッド温度を求めることで吐出量の変化を推定するこ
とが可能である。ヘッド温度と吐出量の関係の様子を図
１５に示す。

【０１３０】図１５はＢｋヘッドカートリッジ７のヘッ
ド温度（ｄｅｇ）に対する吐出量（ｎｇ）の関係を示す
線図である。

【０１３１】図のようにヘッド温度が４０ｄｅｇ近辺ま
では、吐出量はほぼリニアに増加することがわかる。

【０１３２】まずＢｋヘッドを用いた場合のインク消費
量補正について説明する。

【０１３３】ヘッド温度と吐出インク滴体積の関係は、
図１５に示すように、温環境温度（２０℃）でＢｋヘッ
ドから吐出される基本吐出量が９０ｎｇであるヘッドで
は、ヘッド温度が１ｄｅｇ上昇する毎に約１ｎｇ増加す
る。従って、以下の表３に示すように吐出によるインク
消費量を設定できる。これに基づき、ヘッド温度に合わ
せた吐出消費量補正を実施し、正しい量をインク残量検
知に反映させることができる。

【０１３４】

【表３】

【０１３５】表３に示すように、ヘッド温度が６０℃以
上では吐出量変化が同じ設定をしてあるのは、ヘッド温
度が６０℃以上になるとインクの粘度変化とインクの供
給が流路等の断面積により規制されてしまうために、吐
出体積がほぼ横ばい状態になってしまうためであり、実
際にはプリントを停止する等の制御を行っている。

【０１３６】上記補正量によって、実施例１で述べたよ
うに消費吐出量を算出することでより正確な消費量に基
づいてインク残検表示を切り替えることができる。

【０１３７】次に、カラーカートリッジにおける補正に
ついて説明をする。

【０１３８】前述したようにカラーヘッドはそのインク
吐出量は、基本吐出量としてＢｋヘッドで７０ｎｇ、カ
ラーヘッドで４０ｎｇである。カラーカートリッジの場
合もＢｋカートリッジと同様にヘッド温度に対応して、
吐出量が増減することがわかっている。

【０１３９】Ｂｋヘッドの吐出量は、ヘッド温度上昇
（ΔＴ）の１ｄｅｇに対して約０．８ｎｇ増加する。ま
た、カラーヘッドでは、ヘッド温度上昇（ΔＴ）の１ｄ
ｅｇに対して約０．５ｎｇ増加する。このため、以下に
示すようにＢｋヘッドに対しては表４、およびカラーヘ
ッドに対しては表５に基づき消費吐出量補正を実施する
ことで正確に残量検知を行うことができる。

【０１４０】

【表４】

【０１４１】

【表５】

【０１４２】（実施例３）次に本発明の第３の実施例に
ついて説明をする。本実施例は上記実施例とは異なり、
プリント中のヘッド温度に合わせてヘッドの駆動条件す
なわち印加パルスを可変とさせる制御をすることにより
ヘッド温度に対応させた適正パルス駆動し、見かけのヘ
ッド温度に関係なくインク滴の吐出量を一定に制御する
ものである。

【０１４３】本方式に関しては従来より種々の提案され
た駆動方式であり、このような吐出制御を実施した場合
に、各種プリントモードに対応して吐出滴の量を補正す
る手段について説明する。

【０１４４】近年においては、画像を中心としたデータ
処理を行うことが多くなってきている。さらに、例えば
Ｗｉｎｄｏｗｓ−ＯＳ（商品名）等のシステム上で種々
のアプリケーションソフトを用い、様々なプリント媒体
に各種プリントモードで画像を出力することができるよ
うになってきている。このような場合に、各種プリント
媒体に対して高品位な画像を得るための一構成として、
インク吐出量を可変にすることがある。

【０１４５】このようなプリンタにおいて、インク残量
検知を行う場合、従来のような単純ドットカウント方式
だけでは、誤差が大きく発生することになる。

【０１４６】プリントモードとしては、例えば同一画素
に対して複数回の走査を行う「ファインプリントモー
ド」「ＯＨＰモード」「ドラフトモード」等があり、こ
の場合にはモードに応じてヘッドの温度を制御し、吐出
量を変化させてプリントを行う。このため、インク残量
検知にも上記プリントモードに合わせた吐出量の補正、
計測が必要となる。

【０１４７】例えば、インク吸収処理がなされインクの
にじみにくいＯＨＰ用紙などにプリントを行う場合は、
インクのドットサイズを大きくさせるために吐出量を増
大させ、また、ドラフトモード（例えば、５０％間引
き）のように解像度が低い画像に対しては、プリント濃
度を上げるためにドットサイズを大きくするために吐出
量を大きくする。これに対し、エコノミーモードの場合
には、プリント濃度が薄くても吐出量を下げることを行
う。

【０１４８】このような吐出量制御に応じて、インク消
費量の補正を行う。各プリントモードでの設定温度とイ
ンク滴体積は以下の表６（Ｂｋカートリッジ用）、表７
（カラーカートリッジのＢｋヘッド用）、表８（カラー
カートリッジのカラーヘッド用）のように設定し、選択
されたプリントモードでプリントを実行する際には、表
６から表８にしたがって消費吐出量を補正し、吐出した
インク滴の数に乗じて加算する。

【０１４９】

【表６】

【０１５０】

【表７】

【０１５１】

【表８】

【０１５２】上記表において、例えば「ファインプリン
トモード」は、プリントモード２に対応し、「ＯＨＰモ
ード」はプリントモード５が対応する。また、「ドラフ
トモード」は、プリントモード４が対応する。さらに、
ドラフトモードでもエコノミーモードを選択した場合に
は、プリント濃度が薄くても吐出量を下げた方が良いこ
とからプリントモード１が対応する。

【０１５３】このように、各プリントモード毎にインク
消費量を補正をするため、消費インク量を正確に計測で
き、インク残量の表示がより正確に実行できる。

【０１５４】（その他）なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもので
ある。かかる方式によれば記録の高密度化，高精細化が
達成できるからである。

【０１５５】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書，同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型，
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体（インク）
内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成
長，収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐
出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信
号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が
行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書，同第
４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが
適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことが
できる。

【０１５６】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口，液路，電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４５５８３３３号明細書，米国特許第４４
５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。

【０１５７】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【０１５８】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【０１５９】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。

【０１６０】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して１個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備
えた装置にも本発明は極めて有効である。

【０１６１】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものを用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状
態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化す
るインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付与
によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も
本発明は適用可能である。このような場合のインクは、
特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７
１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部
または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態
で、電気熱変換体に対して対向するような形態としても
よい。本発明においては、上述した各インクに対して最
も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもので
ある。

【０１６２】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

【０１６３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、プリントに用いられるヘッドの種類に応じて
インク消費量算出およびこれに基づくインク残量に関す
る報知の態様を異ならせることができるため、用いるヘ
ッドによって吐出量が異なる場合等でもインク貯留容器
のインク残量を正確に反映した報知を行うことができ
る。

【０１６４】また、ヘッドの吐出量に応じてインク消費
量を補正するためこの消費量に基づくインク残量の検知
が正確となる。

【０１６５】この結果、信頼性の高いインクジェットプ
リント装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るインクジェットプリン
タを示す斜視図である。

【図２】（ａ）〜（ｄ）は上記プリンタで用いられるＢ
Ｋカートリッジのそれぞれ上面図、正面図、側面図、側
面図である。

【図３】上記プリンタのキャリッジ部の構成を示す分解
斜視図である。

【図４】上記キャリッジ部にＢｋカートリッジまたはカ
ラーカートリッジを装着する際の説明図である。

【図５】（ａ）〜（ｅ）は、上記カラーカートリッジの
側面図、断面図、上面図、正面図、底面図である。

【図６】（ａ）〜（ｄ）は、上記カラーカートリッジ用
のカラーインクタンクの上断面図、側面図、底面図、上
部断面図である。

【図７】（ａ）〜（ｄ）は、上記カラーカートリッジ用
のカラーインクタンクの上断面図、側面図、底面図、上
面図である。

【図８】カラーカートリッジ本体にインクタンクを装着
する際の様子を説明する図である。

【図９】（ａ）および（ｂ）は、カラーカートリッジの
インクタンク着脱を説明する図である。

【図１０】（ａ）および（ｂ）は、カラーカートリッジ
をキャリッジ部から外す際の様子を説明する図である。

【図１１】本発明の一実施例に係るインク残検設定値処
理の手順を示すフローチャートである。

【図１２】Ｂｋカートリッジを装着した時のインク残量
表示の例を示す模式図である。

【図１３】カラーカートリッジを装着したときのＢｋタ
ンクとカラータンクのインク残量表示の例を示す模式図
である。

【図１４】Ｂｋカートリッジのヘッド部の詳細を一部破
断で示す斜視図である。

【図１５】Ｂｋカートリッジのヘッド部の温度と吐出量
との関係を示す線図である。

【符号の説明】

１ プリンタ ２ 給紙部 ５ キャリッジ部 ６ クリーニング部 ７ ブラック（Ｂｋ）カートリッジ ３０ ピンチローラガイド ３４ プラテン ３６ 搬送ローラ ３７ ピンチローラ ４１ 排紙ローラ ５０ キャリッジ本体 ５１ ヘッドホルダ ５６ フレキシブル基板 ６０ クリーニング部 ６１ キャップ ７０ 吐出口部 ７２ ベースプレート ７３ インクタンク ７４ ガイド ７８ ヘッドコンタクト面 １０１ カラーヘッド １０３ ヘッドを構成する筐体 １０４ 中板 １０６ インク供給管 １０７ インク １０８ 弾性板 １０９ フィルタ １１０ Ｂｋタンク装着部 １１１ カラータンク装着部 １１２ 切り欠き部 １１３ 表板 １２０ ヘッド部 ２０１ ブラックインクタンク ２０２ インク収容用の筐体 ２０３ 蓋部材 ２０４ 摘み部 ２０５ 大気連通用開口 ２０６ インク収容体 ２０７ インク導出部材 ２０８ インク供給用開口 ２０９ 支持部材 ２１２ ガイドリブ ２１４ 傾斜部 ２１５ 供給口リブ ３２１ カラーインクタンク ３２２ インク収容用の筐体 ３２３ 蓋部材 ３２４ 摘み部 ３２５ 大気連通用開口 ３２６ インク収容体 ３２７ インク導出部材 ３２８ インク供給用開口 ３２９ 支持部材 ３３４ 傾斜部 ３３５ リブ部 ３３６，３３７ Ｔ字状の仕切部材 ４００ ＬＣＤ ４０１ オンラインキー ４１０ Ｂｋ残検表示 ４１１ Ｂｋリセットキー ４２０ カラー残検表示 ４２１ カラーリセットキー ５００ ヒータ ５０１ 吐出口 ５０２ 吐出されたインク滴 ５０３ インク液室 ５０４ サブヒータ ５１０ 供給路 ５０３ キャリッジコンタクト面

フロントページの続き (72)発明者 新井 篤 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを吐出する複数種類のヘッドを交
   換して用い、被プリント材にインクを吐出してプリント
   を行うことができるインクジェットプリント装置におい
   て、 プリントに用いられるヘッドに供給するインクを貯留し
   たインク貯留容器と、前記複数種類のヘッドのうち、プ
   リントに用いるヘッドの種類を検知するヘッド種類検知
   手段と、 該ヘッド種類検知手段が検知するヘッドの種類に応じ
   て、プリントに用いられるヘッドを介して消費されるイ
   ンク量を算出する算出手段と、 前記ヘッド種類検知手段が検知するヘッドの種類に応じ
   て、前記算出手段によって算出されるインク消費量に基
   づいた前記インク貯留容器のインク残量に関する報知の
   態様を異ならせる報知手段と、 を具えたことを特徴とするインクジェットプリント装
   置。
2. 【請求項２】 前記報知手段は表示によって報知を行う
   ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリ
   ント装置。
3. 【請求項３】 前記インク貯留容器は、前記複数のヘッ
   ドにそれぞれ対応した複数のインク貯留容器であり、前
   記報知手段は対応するインク貯留容器のインク残量に関
   する報知の態様を異ならせることを特徴とする請求項１
   または２に記載のインクジェットプリント装置。
4. 【請求項４】 前記複数のインク貯留容器は、前記プリ
   ントに用いるヘッドに対応して交換して用いることがで
   き、前記インクジェットプリント装置は前記複数のイン
   ク貯留容器のうち、プリントに用いるインク貯留容器の
   交換を検知する容器交換検知手段をさらに具え、前記報
   知手段はさらに該容器交換検知手段が検知するインク貯
   留容器に応じて報知の態様を異ならせることを特徴とす
   る請求項３に記載のインクジェットプリント装置。
5. 【請求項５】 前記複数のインク貯留容器それぞれに対
   応した複数のボタンを備え、前記容器交換検知手段は該
   ボタンの押下に応じて対応するインク貯留容器が検知さ
   れたことを検知することを特徴とする請求項４に記載の
   インクジェットプリント装置。
6. 【請求項６】 前記インクジェットプリント装置は、前
   記複数のヘッドそれぞれの着脱を検知する着脱検知手段
   をさらに備え、 前記着脱検知手段によるヘッドの着脱を検知した後、前
   記ボタンの押下がなされたとき、前記ヘッド種類検知手
   段の検知に応じて前記報知手段はインク残量に関する報
   知の態様を異ならせることを特徴とする請求項５に記載
   のインクジェットプリント装置。
7. 【請求項７】 インクを吐出するヘッドを用い、該ヘッ
   ドから被プリント材にインクを吐出してプリントを行う
   インクジェットプリント装置において、 前記ヘッドに供給するインクを貯留したインク貯留容器
   と、 前記ヘッドを介して消費されるインク量を算出する算出
   手段と、 前記ヘッドのインク吐出量を検出する吐出量検出手段
   と、 前記算出手段が算出する消費インク量に基づき前記イン
   ク貯留容器のインク残量を検知する手段であって、前記
   吐出量検出手段が検出するインク吐出量によって前記算
   出手段の算出する消費インク量を補正するインク残量検
   知手段と、 を具えたことを特徴とするインクジェットプリント装
   置。
8. 【請求項８】 前記吐出量検出手段は、前記ヘッドの温
   度に関した情報に基づいて当該ヘッドのインク吐出量を
   検出することを特徴とする請求項７に記載のインクジェ
   ットプリント装置。
9. 【請求項９】 前記吐出量検出手段は、前記ヘッドが用
   いられるプリントモードに基づいて当該ヘッドのインク
   吐出量を検出することを特徴とする請求項７に記載のイ
   ンクジェットプリント装置。
10. 【請求項１０】 前記算出手段は、前記ヘッドにおける
    インク吐出回数および該ヘッドの吐出回復処理の回数に
    基づいて消費インク量を算出することを特徴とする請求
    項１ないし９のいずれかに記載のインクジェットプリン
    ト装置。
11. 【請求項１１】 前記ヘッドは、熱エネルギーを利用し
    てインクに気泡を生じさせ該気泡の生成に基づいてイン
    クを吐出することを特徴とする請求項１ないし１０のい
    ずれかに記載のインクジェットプリント装置。