JP2000351221A - インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、簡単な構成により、インクカート
リッジの姿勢や振動等の影響を受けることなく、正確な
インク残量が検出され得るようにした、インクジェット
プリンタを提供することを目的とする。 【解決手段】 インクを収納したインクカートリッジ３
０と、インクカートリッジから供給されるインクを吐出
口から記録媒体に吐出する記録ヘッド２０と、記録媒体
を搬送する給送部１２、１４と、上記記録ヘッドを上記
記録媒体１１に対して駆動させる駆動部５２と、これら
記録ヘッド，給送部及び駆動部を駆動制御する制御部５
０と、を含んでいる、インクジェットプリンタであっ
て、インク残量保持レジスタを有する記憶部５３を備え
ており、上記制御部が、この記憶部のインク残量保持レ
ジスタの内容を更新することを特徴とするインクジェッ
トプリンタ１０。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクカートリッ
ジから供給されるインクを記録ヘッドにより記録媒体に
対して吐出して、印刷を行なうようにした、インクジェ
ットプリンタに関し、特にインクカートリッジのインク
残量を検出する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、所謂インクジェットプリンタ
は、記録信号に対応して、インクカートリッジから供給
されるインク液滴を記録ヘッドの吐出口から吐出し、紙
やフィルム等の記録媒体に対して記録するように構成さ
れており、小型化及び低コスト化が容易であることか
ら、近年急速に普及してきている。ここで、従来のイン
クジェットプリンタにおいては、インクカートリッジの
インク残量を検出する場合、大別して以下の二つの方法
が採用されている。

【０００３】第一の方法は、記録ヘッド内のインクを洗
浄するために、吸引または押出によって記録ヘッド内の
インクを外部に排出することにより記録ヘッド内の気泡
やゴミ等を除去する所謂回復手段を備えたインクジェッ
トプリンタにおいて、この回復手段を数回連続的に動作
させた後、印刷を行なっても良好な印画が得られないと
きに、インク残量が微量であると使用者が判断する方法
である。また、第二の方法は、直接インクカートリッジ
内のインク残量を測定する方法であって、例えばインク
カートリッジ内に設けられた電極間に電流を流して、イ
ンピーダンスの変化量に基づいて、あるいはインクカー
トリッジの重量を測定し、その重量変化によって、イン
ク残量を検出するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなインク残量の検出方法においては、以下のような問
題があった。先づ、第一の方法においては、インク残量
検出のための操作が煩雑であると共に、インク残量が微
量であるという判断が印画の良否という操作者の主観に
より行なわれることから、インク残量の判定が不正確に
なりがちで、誤判定が発生しやすいという問題があっ
た。また、第二の方法においては、インク残量検出のた
めの構成が複雑であると共に、電極間のインクの状態
が、インクカートリッジの姿勢や振動等によって変化し
てしまうことから、インク残量が十分であっても、イン
ク残量が微量であると判定される等、誤動作が発生する
ことがあるという問題があった。

【０００５】本発明は、以上の点に鑑み、簡単な構成に
より、インクカートリッジの姿勢や振動等の影響を受け
ることなく、正確なインク残量が検出され得るようにし
た、インクジェットプリンタを提供することを目的とし
ている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、インクを収納したインクカートリッジと、インク
カートリッジから供給されるインクを吐出口から記録媒
体に吐出する記録ヘッドと、記録媒体を搬送する給送部
と、上記記録ヘッドを上記記録媒体に対して駆動させる
駆動部と、これら記録ヘッド，給送部及び駆動部を駆動
制御する制御部と、を含んでいる、インクジェットプリ
ンタであって、インク残量保持レジスタを有する記憶部
を備えており、上記制御部が、この記憶部のインク残量
保持レジスタの内容を更新することを特徴とするインク
ジェットプリンタにより、達成される。

【０００７】上記構成によれば、インクカートリッジの
インク残量が、記憶部内のインク残量保持レジスタに書
き込まれている。そして、制御部が消費インク量を算出
して、新たなインク残量をインク残量保持レジスタに書
き込むので、インク残量保持レジスタの内容が常に更新
されることになる。従って、制御部がインク残量保持レ
ジスタの内容を読み出すことにより、常にそのときの正
確なインク残量を検出することができる。

【０００８】好ましくは、請求項１の構成において、上
記記憶部が不揮発性の記憶部であって、上記記録ヘッド
の駆動信号をカウントする計数部を有しており、さら
に、上記制御部が、この計数部のカウントに基づいて消
費インク量を算出し、上記記憶部のインク残量保持レジ
スタの内容を更新すると共に、上記記録ヘッドの吐出口
からインクを排出して回復処理を行う回復部による消費
インク量を算出して、上記記憶部のインク残量保持レジ
スタの内容を更新することを特徴とするインクジェット
プリンタにより、達成することができる。

【０００９】上記インク残量保持レジスタは、不揮発性
の記憶部に書き込まれているので、インクジェットプリ
ンタが電源オフされたとしても、インク残量保持レジス
タの内容は、消滅せずに保存され得ることになり、再び
インクジェットプリンタが電源オンされたとき、そのま
まインク残量保持レジスタの内容が引き続いて有効であ
る。さらに、記録ヘッドによるインクの吐出や回復部に
よる回復処理が行われると、制御部が消費インク量を算
出して、新たなインク残量をインク残量保持レジスタに
書き込むので、インク残量保持レジスタの内容が常に更
新されることになる。また、この制御部が消費インク量
を記録ヘッド駆動信号に基づいて正確に算出するので、
インクカートリッジの姿勢や振動等に影響されることな
く、常に正確なインク残量が記録され得ることになる。

【００１０】また、好ましくは、請求項２の構成におい
て、上記インクカートリッジが交換可能となっており、
このインクカートリッジの交換時に、上記制御部が、上
記記憶部のインク残量保持レジスタの内容を初期設定す
ることを特徴とするインクジェットプリンタにより、達
成される。

【００１１】上記構成によれば、新たなインクカートリ
ッジに交換されたとき、インク残量保持レジスタが初期
設定されるので、インク残量保持レジスタが常に正確な
インク残量を保持することになる。

【００１２】そして、好ましくは、請求項２の構成にお
いて、上記不揮発性の記憶部が、上記インクカートリッ
ジ内に設けられており、このインクカートリッジの装着
時に、上記制御部が、この不揮発性の記憶部からインク
残量保持レジスタの内容を読み出すことを特徴とするイ
ンクジェットプリンタにより、達成される。

【００１３】上記構成によれば、上記不揮発性の記憶部
が、インクカートリッジ内に設けられており、インクカ
ートリッジの装着時に、上記制御部が、新たに交換され
たインクカートリッジのインク残量保持レジスタの内容
を読み出すため、インクカートリッジ毎に正確なインク
残量を検出することができる。この場合、使用途中でイ
ンクカートリッジが交換され、再び使用される場合であ
っても、使用途中のインク残量がインクカートリッジの
不揮発性の記憶部内のインク残量保持レジスタに書き込
まれているので、上記制御部が当該インクカートリッジ
のインク残量保持レジスタの内容を読み出すことによ
り、使用途中のインクカートリッジであっても、正確な
インク残量を検出することができる。

【００１４】さらに、好ましくは、請求項１の構成にお
いて、上記記憶部のインク残量保持レジスタの内容に基
づいて、インク残量を表示するための表示部を有するこ
とを特徴とするインクジェットプリンタにより達成され
る。

【００１５】上記構成によれば、上記記憶部のインク残
量保持レジスタの内容に基づいて、インク残量を表示す
るための表示部が備えられているため、操作者は、イン
クジェットプリンタの表示部を見ることにより、面倒な
操作を行なうことなく、簡単な構成によって、容易にイ
ンク残量を把握することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を図１乃至図４を参照しながら、詳細に説明する。尚、
以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例である
から、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、
本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定
する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるもの
ではない。

【００１７】図１は、本発明によるインクジェットプリ
ンタの第１の実施形態を示している。図１において、イ
ンクジェットプリンタ１０は、所謂シリアル型インクジ
ェットプリンタであって、記録媒体としてのプリンタ用
紙１１に対して印刷を行なう記録ヘッド２０と、記録ヘ
ッド２０に隣接して配設された交換可能なインクカート
リッジ３０と、表示部４０と、制御部５０と、を含んで
いる。

【００１８】上記プリンタ用紙１１は、給送部としての
円筒状のドラム１２に巻回されると共に、ドラム１２の
軸に対して平行に設けられた圧着ローラ１３によりドラ
ム１２の表面に対して圧着保持されている。そして、制
御部５０がモータ１４を回転制御することにより、ドラ
ム１２が送りモータ１４により回転駆動されて、プリン
タ用紙１１が矢印Ａ方向に給送されるようになってい
る。

【００１９】上記記録ヘッド２０は、上記ドラム１２の
軸に対して平行に延びるガイド２１に沿って摺動可能に
支持されていると共に、制御部５０により送り制御され
ることにより、ガイド２１に沿って搬送される。これに
より、記録ヘッド２０は、プリンタ用紙１１に対して横
方向にスキャンすることになる。尚、記録ヘッド２０
は、ピエゾ素子を使用してインクカートリッジ３０から
インク及び希釈液を適宜の比率で混合して吐出すること
により、印刷ドットの濃度を制御し得るようにした公知
の構成であって、外部から制御部５０に入力される印画
データ及び制御信号に基づいて、自然色のカラー画像を
印刷し得るようになっている。

【００２０】上記インクカートリッジ３０は、公知の構
成であって、インクジェットプリンタ１０の記録ヘッド
２０に隣接して、記録ヘッド２０と一体にスキャンされ
るように、交換可能に装着されている。尚、インクカー
トリッジ３０は、各色毎に設けられており、それぞれ単
独で交換可能に構成されている。

【００２１】上記表示部４０は、例えばＬＥＤ等の発光
部から構成されており、制御部５０により駆動制御され
る。

【００２２】上記制御部５０は、図２に示すように、外
部から制御信号及び印画データがプリンタインタフェー
ス５１を介して入力されることにより、モータ１４，記
録ヘッド２０等から成るプリンタ駆動部５２を駆動制御
して、プリンタ用紙１１に対する印刷を行なうと共に、
インクジェットプリンタ１０内に設けられた不揮発性の
記憶部としてのＥＥ−ＰＲＯＭ５３に対して、ＥＥ−Ｐ
ＲＯＭ用インタフェース５４を介して接続されている。
ここで、ＥＥ−ＰＲＯＭ５３は、インクカートリッジ３
０のインク残量を内容とするインク残量保持レジスタを
保持しており、このインク残量保持レジスタの内容は、
制御部５０により初期設定され、あるいは更新されるよ
うになっている。尚、ＥＥ−ＰＲＯＭ５３のインク残量
保持レジスタは、各色のインクカートリッジ毎にそれぞ
れ個別に設けられている。

【００２３】上記制御部５０は、各インクカートリッジ
のインク残量を以下のようにして算出し、ＥＥ−ＰＲＯ
Ｍ５３のインク残量保持レジスタに書き込むようになっ
ている。即ち、制御部５０は、計数部として機能するこ
とにより、記録ヘッド２０を駆動制御する記録ヘッド駆
動信号をカウントし、このカウントに基づいて、１ドッ
トの印刷を行なうために必要な各色のインクに関する消
費インク量を算出する。そして、制御部５０は、算出し
た消費インク量に応じて、インク残量保持レジスタの内
容を更新、即ちレジスタ値を減算するようになってい
る。また、制御部５０は、インクカートリッジ３０が交
換されたとき、これを検出して、インク残量保持レジス
タの内容を初期設定、即ち最大インク残量に対応するレ
ジスタ値にセットする。

【００２４】さらに、上記制御部５０は、回復部として
機能することにより、記録ヘッド２０を駆動制御して、
記録ヘッド２０の吐出口からインクを排出することによ
り所謂回復処理を行なうようになっている。そして、制
御部５０は、この回復処理を行なうと同時に、計数部と
して機能することにより、回復処理での消費インク量を
算出し、算出した消費インク量に応じて、インク残量保
持レジスタの内容を更新するようになっている。

【００２５】本発明の実施の形態によるインクジェット
プリンタ１０は、以上のように構成されており、制御部
５０が、例えばパーソナルコンピュータ等の外部からプ
リンタインタフェース５１を介して入力される印画デー
タ及び制御信号に基づいて、モータ１４及び記録ヘッド
２０を駆動制御することにより、記録ヘッド２０及びイ
ンクカートリッジ３０をプリンタ用紙１１に対して横方
向にスキャンすると共に、プリンタ用紙１１を矢印Ａ方
向に送ることによって、プリンタ用紙１１に対して印刷
を行なう。

【００２６】この場合、インク残量検出に関して、制御
部５０は、図３に示すフローチャートに従って、以下の
ように動作する。即ち、図３において、インクジェット
プリンタ１０の電源がオンされ、インクジェットプリン
タ１０が起動すると、ステップＳＴ１にて、制御部５０
は、回復処理を行なうか否かを判断する。そして、回復
処理を行なう場合には、ステップＳＴ２にて上述した回
復処理を行なうと共に、この回復処理での消費インク残
量を算出して、ＥＥ−ＰＲＯＭ５３のインク残量保持レ
ジスタのレジスタ値を減算する。

【００２７】続いて、ステップＳＴ３にて、制御部５０
は、ＥＥ−ＰＲＯＭ５３のインク残量保持レジスタから
インク残量を読み出し、ステップＳＴ４にて表示部４０
に対してインク残量の表示を行なう。尚、インク残量の
表示は、後述するように表示部４０の発光部の点滅によ
って行なわれるようになっている。そして、ステップＳ
Ｔ５にて、制御部５０は、読み出したインク残量が微量
であるか否かを判断し、微量である場合には、ステップ
ＳＴ６にて、表示部４０に対してインクカートリッジ交
換要求の表示を行なう。このインクカートリッジ交換要
求の表示は、例えば上記発光部とは別途に設けられた専
用の発光部を発光させることにより、行なわれる。

【００２８】これを受けて、ステップＳＴ７にて、イン
クカートリッジ３０が交換されると、制御部５０は、こ
れを検出して、ＥＥ−ＰＲＯＭ５３のインク残量保持レ
ジスタを初期設定、例えば最大インク量に対応するレジ
スタ値に設定すると共に、表示部４０にインク残量を表
示する。

【００２９】その後、またはステップＳＴ５にてインク
残量が微量でない場合には、制御部５０は、ステップＳ
Ｔ８にて、モータ１４及び記録ヘッド２０を駆動制御す
ることにより、印刷を開始する。そして、制御部５０
は、ステップＳＴ９にて、計数部として機能することに
より、印刷時の記録ヘッド２０の駆動信号をカウントす
る。

【００３０】次に、印刷終了後に、制御部５０は、ステ
ップＳＴ１０にて、印刷中の駆動信号のカウントに対応
した消費インク量を算出し、この消費インク量に応じて
ＥＥ−ＰＲＯＭ５３のインク残量保持レジスタの内容を
更新、即ちインク残量保持レジスタのレジスタ値を減算
する。その後、制御部５０は、ステップＳＴ１１にて、
待機状態になり、プリンタインタフェース５１からの制
御信号及び印画データの入力を待ち、ステップＳＴ１に
戻ることになる。

【００３１】ここで、前述した表示部４０の発光部によ
るインク残量の表示は、例えばインク残量が８乃至１０
ｍｌのとき点灯時間１ｍｓ且つ消灯時間０．２ｍｓ、イ
ンク残量が６乃至８ｍｌのとき点灯時間０．８ｍｓ且つ
消灯時間０．２ｍｓ、インク残量が４乃至６ｍｌのとき
点灯時間０．６ｍｓ且つ消灯時間０．２ｍｓ、インク残
量が２乃至４ｍｌのとき点灯時間０．４ｍｓ且つ消灯時
間０．２ｍｓ、インク残量が０乃至２ｍｌのとき点灯時
間０．２ｍｓ且つ消灯時間０．２ｍｓとなるように、イ
ンク残量が少なくなるにつれて、点滅間隔が短くなるよ
うに、点滅されるようになっている。これにより、発光
部が点灯していない場合には、インク残量が１０ｍｌ以
上の十分な量であるが、発光部が点滅している場合に
は、点滅間隔が短い程、インク残量が少ないことが、表
示部４０を見るだけで、容易に認識され得ることにな
る。

【００３２】以上述べたように、本実施の形態によれ
ば、インクカートリッジ３０のインク残量が、ＥＥ−Ｐ
ＲＯＭ５３内のインク残量保持レジスタに書き込まれて
おり、印刷または回復処理が行なわれると、制御部５０
が消費インク量を算出して、新たなインク残量をインク
残量保持レジスタに書き込む。従って、制御部５０がイ
ンク残量保持レジスタの内容を読み出すことにより、常
にそのときの正確なインク残量を検出することができ
る。さらに、制御部５０が、インク残量保持レジスタの
内容に基づいて、表示部４０によりインク残量を表示す
る場合には、操作者は、インクジェットプリンタ１０の
表示部４０を見ることにより、面倒な操作を行なうこと
なく、容易にインク残量を把握することができる。

【００３３】図４は、本発明によるインクジェットプリ
ンタの第２の実施形態を示している。図４において、イ
ンクジェットプリンタ６０は、図１及び図２に示した第
１の実施の形態にかかるインクジェットプリンタ１０と
比較して、不揮発性の記憶部としてのＥＥ−ＰＲＯＭ３
１がインクカートリッジ３０に内蔵されている点で異な
る構成になっている。

【００３４】このような構成のインクジェットプリンタ
６０によれば、図１及び図２に示した第１の実施の形態
にかかるインクジェットプリンタ１０と同様に動作する
と共に、インクカートリッジ３０が交換された場合に
は、制御部５０が新たなインクカートリッジ３０のＥＥ
−ＰＲＯＭ３１からインク残量保持レジスタのレジスタ
値を読み出して、当該インクカートリッジ３０のインク
残量を検出する。この場合、インク残量は、当該インク
カートリッジ３０のＥＥ−ＰＲＯＭ３１にインク残量保
持レジスタとして書き込まれているので、インクカート
リッジ毎に正確なインク残量が記録されることになる。

【００３５】従って、使用途中でインク残量が微量また
はゼロにならない状態で、インクカートリッジ３０が交
換された場合であっても、当該インクカートリッジ３０
のＥＥ−ＰＲＯＭ３１には、インク残量保持レジスタに
正確なインク残量が書き込まれている。これにより、こ
のインクカートリッジ３０が再びインクジェットプリン
タ６０に装着されて使用される場合には、インクカート
リッジ３０の交換に伴って、制御部５０は、インク残量
保持レジスタを初期設定することなく、インクカートリ
ッジ３０のＥＥ−ＰＲＯＭ３１からインク残量保持レジ
スタのレジスタ値を読み出すことにより、当該インクカ
ートリッジ３０の正確なインク残量を検出することが可
能になる。

【００３６】上述した第１及び第２の実施の形態におい
ては、不揮発性の記憶部として、ＥＥ−ＰＲＯＭ５３が
使用されているが、これに限らず、他の種類の不揮発性
の記憶部、例えばフラッシュメモリ，バッテリバックア
ップ式のＳ−ＲＡＭ等も使用され得ることは明らかであ
る。また、上述した第１及び第２の実施の形態において
は、表示部４０は、インク残量を表示する発光部と、イ
ンクカートリッジ交換要求のための発光部を備えている
が、これに限らず、例えば液晶表示装置等を使用するこ
とにより、インク残量を数値表示あるいは記号表示する
ようにしてもよいことは明らかである。さらに、上述し
た第１及び第２の実施の形態においては、インクカート
リッジ交換要求は、発光部により表示されるようになっ
ているが、これに限らず、例えば警告音の発生等により
聴覚的に表示するようにしてもよいことは明らかであ
る。

【００３７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、簡
単な構成により、インクカートリッジの姿勢や振動等の
影響を受けることなく、正確なインク残量が検出され得
るようにした、インクジェットプリンタを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるインクジェットプリンタの第１の
実施形態の構成を示す概略斜視図である。

【図２】図１のインクジェットプリンタの電気的構成を
示すブロック図である。

【図３】図１のインクジェットプリンタの動作を示すフ
ローチャートである。

【図４】本発明によるインクジェットプリンタの第２の
実施形態の電気的構成を示すブロック図である。

【符号の説明】 １０・・・インクジェットプリンタ、１１・・・プリン
タ用紙、１２・・・ドラム、１３・・・圧着ローラ、１
４・・・モータ、２０・・・記録ヘッド、２１・・・ガ
イド、３０・・・インクカートリッジ、３１・・・ＥＥ
−ＰＲＯＭ（不揮発性の記憶部）、４０・・・表示部、
５０・・・制御部、５１・・・プリンタインタフェー
ス、５２・・・プリンタ駆動部、５３・・・ＥＥ−ＰＲ
ＯＭ（不揮発性の記憶部）、５４・・・ＥＥ−ＰＲＯＭ
用インタフェース。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを収納したインクカートリッジ
   と、 インクカートリッジから供給されるインクを吐出口から
   記録媒体に吐出する記録ヘッドと、 記録媒体を搬送する給送部と、 上記記録ヘッドを上記記録媒体に対して駆動させる駆動
   部と、 これら記録ヘッド，給送部及び駆動部を駆動制御する制
   御部と、を含んでいる、インクジェットプリンタであっ
   て、 インク残量保持レジスタを有する記憶部を備えており、
   上記制御部が、この記憶部のインク残量保持レジスタの
   内容を更新することを特徴とするインクジェットプリン
   タ。
2. 【請求項２】 上記記憶部が不揮発性の記憶部であっ
   て、上記記録ヘッドの駆動信号をカウントする計数部を
   有しており、 さらに、上記制御部が、この計数部のカウントに基づい
   て消費インク量を算出し、上記記憶部のインク残量保持
   レジスタの内容を更新すると共に、上記記録ヘッドの吐
   出口からインクを排出して回復処理を行う回復部による
   消費インク量を算出して、上記記憶部のインク残量保持
   レジスタの内容を更新する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タ。
3. 【請求項３】 上記インクカートリッジが交換可能とな
   っており、このインクカートリッジの交換時に、上記制
   御部が、上記記憶部のインク残量保持レジスタの内容を
   初期設定することを特徴とする請求項２に記載のインク
   ジェットプリンタ。
4. 【請求項４】 上記不揮発性の記憶部が、上記インクカ
   ートリッジ内に設けられており、 このインクカートリッジの装着時に、上記制御部が、こ
   の不揮発性の記憶部からインク残量保持レジスタの内容
   を読み出すことを特徴とする請求項２に記載のインクジ
   ェットプリンタ。
5. 【請求項５】 上記記憶部のインク残量保持レジスタの
   内容に基づいて、インク残量を表示するための表示部を
   有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェッ
   トプリンタ。
6. 【請求項６】 上記記憶部のインク残量保持レジスタの
   内容に基づき、上記表示部に上記インクカートリッジの
   交換要求が表示され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タ。
7. 【請求項７】 上記表示部が、発光部を備えており、イ
   ンク残量が少なくなった場合に、発光部をより短い周期
   で点滅させるように構成されてい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タ。