JPH0834123A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 正確にインク残量を検出すること。 【構成】 インクカートリッジ５内部に設けられた検出
電極９とインク残量検出器１０によって、キャリッジに
装着されたインクカートリッジ５内のインクが、所定イ
ンク残量であることを、インクの特性例えば、表面張力
や粘度の変化によるヘッドからの吐出量変化影響を受け
ずに所定インク残量であることを正確に検出しすること
ができ、その後のインク残量検出は、印字や回復動作に
よるインク消費量をインク残量計数器８が計数して、そ
の計数値により制御部１がインク残量を判定することに
より行うので、コストを上昇させることなく、インクカ
ートリッジ５内のインク残量を正確に検出することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクを吐出して画像
を形成する記録ヘッドと、前記記録ヘッドに供給するイ
ンクを保持し、本体の支持手段に着脱可能なインク保持
手段とを有するインクジェット記録装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、交換可能なインクカートリッジ内
のインク残量を検出するインク残量検出器を備えたイン
クジェット記録装置の制御系は、図３、４、５に示すよ
うに構成されていた。尚、第一の従来例を図３、４に示
し、第二の従来例を図５に示す。

【０００３】図３では、制御部３０は、インクジェット
記録装置全体の制御を行うものである。その制御部３０
には、インターフェース部３１が接続されており、その
インターフェース部３１は、図示していないコンピュー
タ等のホストから転送されてくる印字データおよび印字
指令情報を制御部３０へ伝達する。

【０００４】そして、印字データおよび印字指令情報が
ホストからインターフェース部３１を介して転送されて
くると制御部３０は、インクジェット方式により画像の
印字を行う記録部３２に印字指令や印字データを出力し
て、記録部３２のヘッド（図示せず）を駆動させて、ノ
ズル（図示せず）からインクを噴射させて印字を行なわ
せる。

【０００５】インクカートリッジ３３は、図４に示すよ
うに内部にインク３５が所定以上存在するときに、イン
ク３５に浸る検出電極３４が設けられている。

【０００６】この検出電極３４がインク３５に浸されて
いる否かをインク残量検出器３６が検出する。

【０００７】インクカートリッジ３３がインクジェット
記録装置に装着されると、インクカートリッジ３３は、
図示しない流路によって記録部３２のヘッド（図示せ
ず）に連通される。

【０００８】そして、インクが消費されて、検出電極３
４がインク３５に浸っていない状態になると、インク残
量検出器３６がインクカートリッジ３３内のインク残量
が希少である信号を発する。制御部３０は、インク残量
が希少を示すこの信号を受け取ると、インク残量表示器
３７によって、ユーザに対してインクカートリッジ３３
のインク残量が希少であることを警告する。警告として
は、ＬＥＤ等のランプの点灯、点滅やブザーによる警告
音である。

【０００９】次に第二の従来例を説明する。図５では、
制御部４０は、インクジェット記録装置全体の制御を行
うものである。

【００１０】その制御部４０には、インターフェース部
４１が接続されており、そのインターフェース部４１
は、図示していないコンピュータ等のホストから転送さ
れてくる印字データおよび印字指令情報を制御部４０へ
伝達する。

【００１１】そして、印字データおよび印字指令情報が
ホストからインターフェース部４１を介して転送されて
くると制御部４０は、インクジェット方式により画像の
印字を行う記録部４２に印字指令や印字データを出力し
て、記録部４２のヘッド（図示せず）を駆動させて、ノ
ズル（図示せず）からインクを噴射させて印字を行なわ
せる。

【００１２】また、制御部４０には、カートリッジ検出
器４３が接続されており、そのカートリッジ検出器４３
は、インクが充填されているインクカートリッジ４４の
インクジェット記録装置への装着の有無を検出するもの
である。インクカートリッジ４４がインクジェット記録
装置に装着されると、インクカートリッジ４４は、図示
しない流路によって記録部４２のヘッド（図示せず）に
連通される。

【００１３】そして、インクカートリッジ４４の装着が
カートリッジ検出器４３により検出されると、制御部４
０は、不揮発性メモリ４５内のインク消費量をクリアす
る。その後、ホストから印字データと印字指令情報を受
けて、記録部４２により印字が実行されると制御部４０
を構成するインク残量計数器４６は、ヘッドが噴射した
ドット数をカウントし、そのカウント値に、１ドット当
りのインク量を乗じて印字のためのインク消費量を計数
し、不揮発性メモリ４５に記憶させる。また、ヘッドの
ノズルの目詰まり等を回復するための図示しない回復手
段が駆動されると、インク残量計数器４６は、回復手段
の駆動回数をカウントする。前記回復手段には、ヘッド
のノズルからインクを吸引する吸引手段や、ヘッド内に
正圧を与えてヘッドのノズルからインクを排出させる排
出手段などがある。そして、その駆動回数のカウント値
に、単位回復動作当りにヘッドのノズルから吸引または
排出されるインク量を乗じて、回復のためのインク消費
量を計数し、印字に用いられたインク消費量と回復に用
いられたインク消費量とを合計し、総インク消費量を不
揮発性メモリ４５に記憶させる。

【００１４】ここで、そのインク消費量値は不揮発性メ
モリ４５に記憶されているので、印字装置の電源がオフ
されてもインク消費量値が消滅しないようになってい
る。

【００１５】そして、そのインク消費量値が所定値より
大きくなると、制御部４０は、インク残量表示器４７に
よって、ユーザに対してインクカートリッジ４４のイン
ク残量が希少であることを警告する。警告としては、Ｌ
ＥＤ等のランプの点灯、点滅やブザーによる警告音であ
る。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような第一の従来例のインクジェット記録装置では、
インクカートリッジ３３内のインク３５が所定量より減
るとインク３５が検出電極３４を浸すことができなくな
り、インク残量検出器３６は、インク残量が希少である
という信号を発する。このため、検出電極３４よりイン
ク液面が下がるとインクカートリッジ３３内にまだイン
クがあるにも関わらず、制御部４０は、インク残量が希
少という警告を発してしまう。

【００１７】また、第二の従来例のインクジェット記録
装置では、ヘッドが噴射したドット数をカウントし、そ
のカウント値に、１ドット当りのインク量を乗じて印字
のためのインク消費量を計数し、また、回復手段の駆動
回数をカウントし、その駆動回数のカウント値に、単位
回復動作当りにヘッドのノズルから吸引または排出され
るインク量を乗じて、回復のためのインク消費量を計数
し、印字に用いられたインク消費量と回復に用いられた
インク消費量とを合計し、総インク消費量を計数してイ
ンクカートリッジ４４内のインク残量を検出している。
このようなインク残量検出方法では、インクの特性であ
る表面張力、粘度の変化によりヘッドのノズルから吐出
するインクドット量が変化し誤差を発生し易い。そのた
め、インクカートリッジ４４内にインクが十分あるにも
関わらずに、インク残量希少の警告を発したりする。あ
るいは、インクカートリッジ４４内のインクが無くなっ
てもインク希少の警告を発しないと言う問題点があっ
た。

【００１８】また、第二の従来例では、インクカートリ
ッジ４４が装着されたことをインクカートリッジ検出手
段４３が検出すると、制御部４０が不揮発性メモリ４５
内のインク消費量をクリアするので、一度取り去ったイ
ンクカートリッジ４４を再装着したり、使用途中の別の
インクカートリッジ４４を装着した場合においても、不
揮発性メモリ４５が記憶しているインク消費量がクリア
されてしまい、新しいインクカートリッジ４４が装着さ
れたとしてインク残量が検出され、インク残量検出が誤
動作するという欠点があった。特に、モノクロとカラー
とを印字する印字装置では、モノクロからカラーまたは
カラーからモノクロ印字に切り替えるときに、インクカ
ートリッジを取り替えるので、上記したことが問題であ
った。

【００１９】本発明は、上述した従来の方法の問題点を
解決するためになされたものであり、その目的とすると
ころは、正確なインク残量検出ができるインクジェット
記録装置を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１では、インクを吐出して画像を形成
する記録ヘッドと、前記記録ヘッドに供給するインクを
保持し、本体の支持手段に着脱可能なインク保持手段と
を有するインクジェット記録装置において、前記インク
保持手段内に設けられ、インクの液面を検出する検出手
段と、前記記録ヘッドから吐出されたインク消費量を計
数する演算手段と、前記演算手段が計数した前記インク
消費量を記憶する記憶手段と、前記記憶手段が記憶した
インク消費量が所定の値を越えたときに、前記インク保
持手段内のインク残量が所定の残量以下であることを判
断する判断手段と、前記検出手段がインク液面を検出し
た後、前記演算手段による前記インク消費量の計数を開
始させる制御手段とを備えている。

【００２１】請求項２では、前記演算手段は、印字のた
めに消費された印字インク消費量と、前記記録ヘッドの
回復のめに消費された回復インク消費量とを合計した総
インク消費量を計数することを特徴とする。

【００２２】請求項３では、前記演算手段は、印字のた
めに吐出されたインクドット数と、前記記録ヘッドの回
復動作回数とを計数し、単位インクドット当りのインク
量を前記計数したインクドット数に乗じて前記印字イン
ク消費量を求め、単位回復動作当りのインク消費量を前
記計数した回復動作回数に乗じて前記回復インク消費量
を求めることを特徴とする。

【００２３】請求項４では、前記検出手段は、前記イン
ク保持手段内に配置された電極であることを特徴とす
る。

【００２４】請求項５では、前記検出手段は、前記イン
ク保持手段内のインクに光を照射することによってイン
ク液面を検出することを特徴とする。

【００２５】

【作用】上記の構成を有する本発明のインクジェット記
録装置では、前記インク保持手段内に設けられた検出手
段が前記インク保持手段内のインクの液面を検出し、制
御手段が、前記検出手段がインク液面を検出した後、前
記演算手段による前記インク消費量の計数を開始させ、
記憶手段が、前記演算手段が計数した前記インク消費量
を記憶し、判断手段が、前記記憶手段が記憶したインク
消費量が所定の値を越えたときに、前記インク保持手段
内のインク残量が所定の残量以下であることを判断し
て、ユーザに前記インク保持手段内のインク残量が希少
であることを知らせる。

【００２６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を具
体的に説明する。

【００２７】図１は、本発明の一実施例であるインクジ
ェット記録装置の構成図である。

【００２８】制御部１は、インクジェット記録装置全体
の制御を行うもので、例えばマイクロプロセッサ等のＣ
ＰＵや、図２に示すＣＰＵの制御プログラムやデータを
格納しているＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を
備えている。

【００２９】制御部１には、インターフェース部２が接
続されており、そのインターフェース部２は、図示して
いないコンピュータ等のホストから転送されてくる印字
データおよび印字指令情報を制御部１へ伝達する。

【００３０】そして、印字データおよび印字指令情報が
ホストからインターフェース部２を介して転送されてく
ると、制御部１は、記録部３に印字指令や印字データを
出力して、記録部３の図示しないヘッドのノズル（図示
せず）からインクを噴射して記録媒体に印字を行わせ
る。前記ヘッドは支持手段としての図示しないキャリッ
ジ（図示せず）上に配置されており、そのキャリッジの
移動と共に前記ヘッドがインクを噴射してプラテン（図
示せず）上に搬送された記録媒体に印字を行う。前記ヘ
ッドのインク噴射方式は、特公昭５３−１２１３８号公
報に開示されているカイザー型や、特公昭６１−５９９
１４号公報に開示されているサーマルジェット型や、特
開平２−１５０３５５号公報に開示されている圧電セラ
ミックスを利用したせん断モード型等の方式である。

【００３１】また、制御部１には、カートリッジ検出器
４が接続されており、そのカートリッジ検出器４は、イ
ンクが充填されているインク保持手段であるインクカー
トリッジ５のインクジェット記録装置への装着を検知す
るものであり、例えば接点スイッチや電磁スイッチや光
スイッチ等により構成されている。

【００３２】インクカートリッジ５は前記キャリッジに
脱着可能であり、またインクカートリッジ５がキャリッ
ジに装着されると、インクカートリッジ５は、図示しな
い流路によって記録部３の前記ヘッドに連通される。

【００３３】検出手段である検出電極９は、第一の従来
例と同様にして、インクカートリッジ５内部にインクが
所定以上存在するときに、インクに浸るように設けられ
ている。

【００３４】インク残量検出器１０は、検出電極９がイ
ンクに浸っているかどうかを電気信号によって制御部１
に伝えるものである。

【００３５】さらに、制御部１は、カートリッジ検出器
４によりインクカートリッジ５が装着されるとインク消
費量を記憶することができる記憶手段である不揮発性メ
モリ７に記憶されているインク消費量をクリアする。

【００３６】インクカートリッジ５内のインクが所定以
下の残量、即ち検出電極９がインクに浸らなくなると、
インク残量検出器１０が制御部に信号を送信し、制御部
１が、制御部１の一部を構成するインク残量計数器８に
よりインク消費量を計数させる。このインク残量計数器
８によるインク消費量の計数は、第二の従来と同様にし
て、印字のために消費された印字インク消費量と、回復
のために消費された回復インク消費量とを合計した総イ
ンク消費量をカウントする。その総インク消費量値は、
不揮発性メモリ７に記憶されているので、インクジェッ
ト記録装置の電源がオフされてもインク消費量値が消滅
しないようになっている。

【００３７】そして、そのインク消費量値が所定値以上
になると、制御部１は、インク残量表示器６にインクカ
ートリッジ５内のインク残量が希少であることを警告さ
せる。この警告としては、ＬＥＤ等のランプの点灯、点
滅やブザーによる警告音である。ここで、前記所定値
は、インクカートリッジ５内に設けられた検出電極９が
インクに浸されなくなった時点のインク量に基づいた値
である。

【００３８】上述したように、制御部１は、演算手段及
び判断手段としての機能をも有する。

【００３９】次に、図３を用いて、本実施例のインクジ
ェット記録装置の制御部１によるインク残量検出処理を
説明する。

【００４０】ステップＳ１で、インクジェット記録装置
の電源をオンにする。

【００４１】ステップＳ２で、カートリッジ検出器４に
よりインクカートリッジ５がインクジェット記録装置の
キャリッジに装着されているかどうかを調べる。インク
カートリッジ５が未装着時にはインクカートリッジ５が
装着されるまでステップＳ３へ進み、インクカートリッ
ジ未装着警報を出し、そしてステップＳ３の入力まで戻
る待機状態になる。インクカートリッジ５が装着される
とステップＳ４に進む。

【００４２】ステップＳ４では、インクカートリッジ５
内部に設けられている検出電極９がインクカートリッジ
５内のインクにより浸っているかをインク残量検出器１
０による信号によって制御部１が判定する。

【００４３】そして、ステップＳ４で、検出電極９がイ
ンクに浸っていると判定されるとステップＳ５に進む。

【００４４】ステップＳ５では、不揮発性メモリ７に記
憶されているインク消費量の値をクリア、即ち０にし、
ステップＳ６へ進む。

【００４５】ステップＳ６では、ホストから印字データ
と印字指令情報を受けて、記録部３により印字処理を実
行したり、前記回復手段によって記録部３のヘッド回復
処理を行う。

【００４６】ステップＳ７では、インク残量計数器８
が、印字処理のために消費された印字インク消費量と、
回復処理のために消費された回復インク消費量とを合計
した総インク消費量をカウントし、不揮発性メモリ７の
記憶値に加算してゆく。

【００４７】ステップＳ４で、検出電極９がインクに浸
っていないと判定されるとステップＳ８に進む。

【００４８】ステップＳ８では、不揮発性メモリ７に記
憶されているインク消費量が、所定値、即ち検出電極９
がインクに浸らなくなるインクカートリッジ５内のイン
ク残量と比較する。

【００４９】ステップＳ８で、（インク残量所定値）＞
（記憶されているインク消費量）と判定せされるとステ
ップＳ６へ進む。

【００５０】また、（インク残量所定値）≦（記憶され
ているインク消費量）と判定されるとステップＳ９へ進
む。

【００５１】ステップＳ９では、インクカートリッジ５
内のインク残量が希少になったことをインク残量表示器
６によってユーザへ知らせる。そして、ステップＳ６へ
進む。

【００５２】以上説明したことから明かなように、本実
施例のインクジェット記録装置によれば、インクカート
リッジ５内部に設けられた検出電極９とインク残量検出
器１０とによって、キャリッジに装着されたインクカー
トリッジ５内のインク残量が所定インク残量であること
を、インクの特性例えば、表面張力や粘度の変化による
ヘッドからの吐出量変化影響を受けずに正確に検出する
ことができ、その後の残量検出は、印字や回復動作によ
るインク消費量をインク残量計数器８が計数することに
より行っているので、コストを上昇させることなく、イ
ンクカートリッジ５内のインク残量を正確に検出するこ
とができる。

【００５３】また、キャリッジから一度取り去ったイン
クカートリッジ５を再装着したり、使用途中の他のイン
クカートリッジ５を装着しても、従来のように新しいイ
ンクカートリッジ５として誤検出されることがない。こ
のため、インクカートリッジ５内のインク残量を、従来
例より正確に検出することができる。

【００５４】尚、本実施例では、ヘッドと、インクカー
トリッジ５とが別々に設けられていたが、ヘッドを備え
たインクカートリッジであってもよい。

【００５５】また、本実施例では、インクカートリッジ
５がキャリッジ上に装着されていたが、インクジェット
記録装置本体内の他の部分に装着されていてもよい。

【００５６】また、本実施例では、検出電極９によって
インクカートリッジ５内のインクが、所定インク残量
（所定位置の液面）であることを検出していたが、イン
クカートリッジの少なくとも一部を透光性部材で形成
し、前記透光性部材に光を照射することにより、インク
カートリッジ内のインクが、所定インク残量であること
を検出してもよい。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のインクジェット記録装置によれば、前記インク保
持手段内に設けられた検出手段が前記インク保持手段内
のインクの液面を検出し、制御手段が、前記検出手段が
インク液面を検出した後、前記演算手段による前記イン
ク消費量の計数を開始させ、記憶手段が、前記演算手段
が計数した前記インク消費量を記憶し、判断手段が、前
記記憶手段が記憶したインク消費量が所定の値を越えた
ときに、前記インク保持手段内のインク残量が所定の残
量以下であることを判断しているので、前記インク保持
手段内のインク残量を正確に検出することができる。ま
た、一度取り去ったインク保持手段を再装着したり、使
用途中の他のインク保持手段を装着しても、従来より正
確にインク残量を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のインクジェット記録装置の
制御系の構成を示すブロック図である。

【図２】前記実施例のインクジェット記録装置の動作を
示すフローチャートである。

【図３】第一の従来例のインクジェット記録装置の制御
系の構成を示すブロック図である。

【図４】第一の従来例のインクジェット記録装置のイン
クカートリッジ内部を示す断面図である。

【図５】第二の従来例のインクジェット記録装置の制御
系の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 制御部 ３ 記録部 ５ インクカートリッジ ６ インク残量表示器 ７ 不揮発性メモリ ８ インク残量計数器 ９ 検出電極 １０ インク残量検出器

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを吐出して画像を形成する記録ヘ
   ッドと、前記記録ヘッドに供給するインクを保持し、本
   体の支持手段に着脱可能なインク保持手段とを有するイ
   ンクジェット記録装置において、 前記インク保持手段内に設けられ、インクの液面を検出
   する検出手段と、 前記記録ヘッドから吐出されたインク消費量を計数する
   演算手段と、 前記演算手段が計数した前記インク消費量を記憶する記
   憶手段と、 前記記憶手段が記憶したインク消費量が所定の値を越え
   たときに、前記インク保持手段内のインク残量が所定の
   残量以下であることを判断する判断手段と、 前記検出手段がインク液面を検出した後、前記演算手段
   による前記インク消費量の計数を開始させる制御手段と
   を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記演算手段は、印字のために消費され
   た印字インク消費量と、前記記録ヘッドの回復のめに消
   費された回復インク消費量とを合計した総インク消費量
   を計数することを特徴とする請求項１記載のインクジェ
   ット記録装置。
3. 【請求項３】 前記演算手段は、印字のために吐出され
   たインクドット数と、前記記録ヘッドの回復動作回数と
   を計数し、単位インクドット当りのインク量を前記計数
   したインクドット数に乗じて前記印字インク消費量を求
   め、単位回復動作当りのインク消費量を前記計数した回
   復動作回数に乗じて前記回復インク消費量を求めること
   を特徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記検出手段は、前記インク保持手段内
   に配置された電極であることを特徴とする請求項１記載
   のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】 前記検出手段は、前記インク保持手段内
   のインクに光を照射することによってインク液面を検出
   することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記
   録装置。