JP4572800B2 - インクジェット式記録装置 - Google Patents

Description

この発明は、インクカートリッジに関する情報を格納することができる記録媒体を搭載してなるインクカートリッジと、インクカートリッジの誤った装着を防止することができるインクジェット式記録装置に関し、さらにインクカートリッジに搭載された記録媒体からのカートリッジの情報を利用したインクカートリッジの交換制御技術に関する。

インクジェット式記録装置は、インクカートリッジからのインクの供給を受けるインクジェット式記録ヘッドと、記録用紙を記録ヘッドに対して相対的に移送させる紙送り手段が備えられ、印刷データに基づいて記録ヘッドを移動させながら記録用紙にインク滴を吐出させることで記録が行われる。

また、キャリッジ上に例えばブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクの吐出が可能な記録ヘッドを搭載し、ブラックインクによるテキスト印刷ばかりでなく、各インクの吐出割合を変えることにより、フルカラー印刷を可能にしている。そして、前記した記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジは、例えばキャリッジ上に着脱可能となるように装着される。

特開平０６−２４６９２９

ところで昨今においては、より高度な印刷品質の要求が高まり、これに応えるために各種のインクが供給されている。このように各種のインクが供給される状況においては、本来装着されるべきではないホルダ内に、他の種類のインクが貯留されたカートリッジを誤って装着する虞も発生する。例えばブラックインクのカートリッジが装着されていたホルダ内に、イエローインクのカートリッジが装着された場合には、混色して印刷品質を著しく低下させるという問題が発生する。また、最悪の場合にはインク同士が反応して固化することもあり、このような場合には、ほとんどにおいて印刷機能の回復は不可能となる。

このような問題を避けるために、各インクカートリッジのケースに例えば凹凸により誤挿入防止用のパターンを成形するなどの対処も考えられている。しかしながら、各インクカートリッジのケースに、それぞれ物理的に異なる誤挿入防止用のパターンを機構的に形成することは、製造時におけるコストアップの要因になるだけでなく、カートリッジを再利用しようとする場合に、その選別等に手間が発生するという問題を抱えることになる。さらに、前記したように益々多くの種類のインクが供給される状況となった場合には、誤挿入防止のための形状パターンに限界が生じ、このような手段においては対応が不可能となる。

また、場合によっては長期においてストックされていた期限切れのインクを用いることも発生し得るものであり、このような問題は従来におけるインクカートリッジおよび記録装置の組み合わせにおいては、本質的に避けることはできない。さらに、例えばノーマルインクに代えてフォトインクを用いようとする場合には、記録ヘッド内のインク流路から、先に使用されていた例えばノーマルインクを完全に排出させた後に、フォトインクのカートリッジを装着させることが望ましい。

しかしながら、現状の記録装置においては、インクカートリッジを装着した場合、カートリッジのインク供給口に対して記録装置に配置された中空状のインク供給針が即座に接続されるため、前記したように先に使用されていたインクの排出操作を実行することは困難である。

また、この種の記録装置に使用されるインクカートリッジは、メーカからの出荷時において、インク溶媒の揮散を防止させるために、インク供給口にインク保護フィルムが貼着されてシールされており、さらにカートリッジ全体を包装材によって減圧包装されている。

そして、カートリッジを記録装置側のカートリッジホルダに装着した場合においては、カートリッジホルダ側に配置されたインク供給針によって前記インク保護フィルムが破壊され、同時にカートリッジのインク供給口が前記インク供給針に接合されて記録装置側にインクが供給できるように構成されている。

したがって、カートリッジを誤って他のホルダに装着した場合には、インク供給口に貼着されたインク保護フィルムはすでに破壊されており、これにより、インクの増粘等が進行するために、当該カートリッジを引き抜いてこれを保存して利用しようとすることは、印字障害の発生を招来して好ましくはない。

本発明は、前記したような実情に鑑みてなされたものであって、その基本的な目的とするところは、記録装置に誤ったインクが供給されるのを未然に防止するができるインクカートリッジを提供しようとするものである。また、この場合、インクカートリッジのインク供給口をシールするインク保護フィルムを破壊することなく装着の適否を判断することができるインクカートリッジを提供しようとするものである。

さらに、本発明は、カートリッジの情報を格納することができる記録媒体を搭載してなるインクカートリッジを利用し、記録装置側のインク供給針が、カートリッジのインク保護フィルムを破壊する前に、誤ったインクカートリッジの装着を認識し、誤装着を防止することができるインクカートリッジおよびインクジェット式記録装置を提供することを目的とするものである。

さらにまた、本発明は、異なった特性のインクカートリッジが選択された場合においては、インクの排出交換等の操作を自動的に実現することができるインクジェット式記録装置および同装置におけるインクカートリッジの交換制御方法を提供することを目的とするものである。

本発明の第２態様にかかるインクジェット式記録装置は、カートリッジに関する情報を格納することができる記憶媒体を搭載してなるインクカートリッジを着脱可能に装着し得る構成とされる。そして、装着されたインクカートリッジにおける記憶媒体より前記情報を読み出す読み出し手段と、前記読み出し手段により読み出された情報を解析する情報解析手段と、インクカートリッジのインク供給口に挿入される中空状のインク供給針を備え、前記情報解析手段によって生成される制御信号により駆動され、インクカートリッジに接続されてインクを導出させるインク取込手段と、前記インク供給針を移動させる供給針駆動レバーと、前記供給針駆動レバーに係合してインク供給針がインクカートリッジのインク供給口に挿入された状態を保持するストッパーレバーとを備えた構成とされる。

この構成による記録装置によると、装着されたインクカートリッジの記憶媒体より情報が引き出され、カートリッジの装着の適否がチェックされる。そして、装着されたインクカートリッジが適正であると判断された場合には、インク取込手段が駆動され、これにより、インク取込手段がインクカートリッジに接続されてインクを導出させるようになされる。したがって、不適性なカートリッジが装着されても、前記したインク取込手段は駆動されず、不適性なカートリッジから記録装置内にインクが導入されるのを防止することができる。また、供給針駆動レバーによってインク取り込み手段を構成するインク供給針を移動させることができ、ストッパーレバーが供給針駆動レバーと係合してインク供給針がインクカートリッジのインク供給口に挿入された状態を保持することができる。

図１は、本発明にかかるインクジェット式記録装置の基本構成を斜視図によって示したものである。図１において符号１はキャリッジであり、このキャリッジ１は、キャリッジモータ２により駆動されるタイミングベルト３を介し、ガイドロッド４に案内されてプラテン５の軸方向に往復移動されるように構成されている。

前記キャリッジ１が走査される走査領域には、記録用紙６が配置され、この記録用紙６はキャリッジ１の走査方向に直交するように搬送されるように構成されている。そして、キャリッジ１における前記記録用紙６と対向する下側面には、後述する記録ヘッド７が搭載され、またその上部には前記記録ヘッドにインクを供給するブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各インクがそれぞれ貯留されたインクカートリッジ８Ｂ，８Ｙ，８Ｃ，８Ｍが、キャリッジ１の上部に形成された後述するカートリッジホルダ内に着脱可能となるように装着されている。

また、非印字領域外であるホームポジションには、キャッピング手段９が配置されており、このキャッピング手段９は、キャリッジ１がホームポジション側へ移動した場合、キャリッジ１の移動に伴い、キャリッジ１に搭載された記録ヘッドのノズル形成面を封止できるように構成されている。

また前記キャッピング手段９は、前記キャリッジ１が印字領域側へ移動するに伴つて降下し、記録ヘッドの封止状態を解くことができるように構成されている。そして、前記キャッピング手段９の下方には、キャッピング手段９の内部空間に対して負圧を与えるための吸引ポンプ１０が配置されている。

前記キャッピング手段９は、記録装置の休止期間中における記録ヘッドのノズル開口の乾燥を防止する蓋体として機能する他、記録ヘッドに印刷とは関係のない駆動信号を印加してインク滴を吐出させるフラッシング動作時のインク受けとして機能し、さらに前記吸引ポンプ１０からの負圧を記録ヘッドに作用させて、記録ヘッドよりインクを吸引排出させるクリーニング手段としての機能も兼ね備えている。

そして、キャッピング手段９の印字領域側に隣接して、ゴムなどの弾性板からなるワイピング部材１１が配置されていて、キャリッジ１がキャッピング手段９側に往復移動する際に、必要に応じて記録ヘッドのノズル形成面を払拭して清掃するワイピング動作がなされるように構成されている。

以上のように構成された記録装置本体は、例えば図２に示す形態の外郭ケース内に収納されている。この外郭ケース１５は、その背面側に給紙トレイ１６が配置され、またその手前側には排紙トレイ１７が配置されている。また外郭ケース１５の右隅の上面には、後述するクリーニング指令スイッチやカートリッジ交換スイッチ、および電源スイッチ等を含む操作釦が配列された操作パネル１８が配置されている。

前記外郭ケース１８の上部を覆う蓋体（以下、プリンタカバーともいう）１９が、ヒンジ（図示せず）によって装置の前面側で開閉可能となるように装着されており、このプリンタカバー１９には当該カバー１９の閉塞状態において、前記操作パネル１８に配列された各スイッチが露出できるように窓孔２０が形成されている。

そして、前記プリンタカバー１９を開放した場合において、インクカートリッジ交換窓２１が露出されるように構成されている。なお、このインクカートリッジ交換窓２１は、キャッピング手段８が配置されたホームポジションを避けた位置に形成されている。そして、例えばインクカートリッジの交換時においては、キャリッジがカートリッジ交換窓２１に移動されるように制御される。

その理由は、例えばインクカートリッジを交換しようとした場合、インクカートリッジの抜き挿しなどによる応力がキャッピング手段に作用して、キャッピング手段の昇降機構を構成するメカニズムに障害を与える問題を回避するためである。また、例えばインクエンドでない場合においてインクカートリッジを交換する操作を行なった場合、密閉されたキャッピング手段内の圧力の変動により、記録ヘッドのノズル開口に形成されたインクのメニスカスを破壊し、印字不良に至らせるという問題を避けるという理由も含まれている。

図３乃至図２１は、前記した構成の記録装置に採用され得る本発明にかかる第１態様のインクカートリッジおよびこれを用いたインクジェット式記録装置について示したものである。本発明にかかる第１態様のインクカートリッジおよび記録装置は、インクカートリッジが記録装置側へ装着される直前に、カートリッジに装着された情報記録媒体よりカートリッジに関する情報が読み出され、当該カートリッジの装着の適否を判断するようになされる点に特徴を有する。

まず、図３は記録装置のキャリッジ１上に形成されたカートリッジホルダに、インクカートリッジを装着する直前の様子を模式的に示しており、また図４はインクカートリッジをカートリッジホルダに装着した後の様子を模式的に示している。

キャリッジ１に配置されたカートリッジホルダ（以下、単にホルダともいう）３１には、図１に示したように複数のインクカートリッジ（以下、単にカートリッジともいう）８Ｂ，８Ｙ，８Ｃ，８Ｍが並列状態に装着される。なお、図３に示す例においては、その内の１つのカートリッジを示しており、代表してこのカートリッジを符号８で示している。

前記カートリッジには、周知のとおりインク貯留室が形成されると共に、当該インク貯留室には、例えばウレタン等の多孔質体にインクが含浸された状態で封入されている。そして、カートリッジ８の下底部にはインク供給口８ｃが形成されており、このインク供給口８ｃよりインクが導出できるように構成されている。そして、インク供給口８ｃには、インク溶媒の揮散を防止するためのインク保護フィルム８ｇが貼着されており、このインク保護フィルム８ｇによってインク供給口８ｃがシールされている。

このカートリッジ８には、不揮発性の記憶媒体、例えばＥＥＰＲＯＭのようなＩＣメモリ３２が搭載されており、このＩＣメモリ３２は、記録装置を制御するための情報を電気的に保持している。ＩＣメモリ３２が保持する情報には、誤った種類のカートリッジの装着を防ぐために記録装置が利用する情報や、好適な印刷を行えるように印刷動作を制御するための情報などが含まれている。

より具体的には、そのカートリッジ８が利用できる記録装置の全ての機種情報、カートリッジ８の識別情報（商品名、製造番号など）、封入されているインクの色情報、インクの種類（染料、顔料など）に関する情報、インクの有効期限（または製造年月日）に関する情報、当該カートリッジのインクの残量情報、および当該カートリッジを用いるときの好適な印刷条件（例えば、印刷ヘッドへの印加電圧やノズルからのインク吐出回数）などが含まれる。

この実施の形態における前記カートリッジ８には、ＩＣメモリ３２に対するアクセス端子としての一対の電極端子（または電極端子群）３３Ａ，３３Ｂが配置されている。これらのアクセス用の電極端子３３Ａ，３３Ｂは、カートリッジ８の外表面であって、ホルダ３１に対するカートリッジ８の挿入方向と略平行な面上に配置されており、前記挿入方向に沿った異なる位置、すなわち図中上下方向に若干離された状態で配置されている。

前記ＩＣメモリ３２に接続された第１の電極端子３３Ａは、カートリッジ８がホルダ３１に挿入されるときに、インク保護フィルム８ｇがホルダ３１の内奥に設けられたインク取込手段としてのインク供給針３４によって破壊される前の第１位置において、ホルダ３１の内壁に配置された接触端子（または接触端子群）３５と接触するような位置に設けられている。

また、ＩＣメモリ３２に接続された第２の電極端子３３Ｂは、ホルダ３１へのカートリッジ８の装着が完了した第２８位置に達したときに、すなわち図４に示すようにインク取込手段としてのインク供給針３４がインク保護フィルム８ｇを破壊して、記録装置側にインクが供給される状態となったときに、ホルダ３１側に配置された接触端子３５と接触するような位置に設けられている。

このような構成により、記録装置はカートリッジ８が装着される際、カートリッジ８のインク保護フィルム８ｇにインク供給針３４が接触する前の第１位置において、カートリッジ８におけるのＩＣメモリ３２への電極端子３３Ａを通じて情報をアクセスし、カートリッジ８の装着の適否をチェックすることができる。

そして、カートリッジ８が第１位置から第２位置に達する途中において、インク供給針３１によってカートリッジ８に備えられたインク保護フィルム８ｇが破壊され、カートリッジ８は第２位置に達した状態で、インク供給針３１の先端部付近に設けられたインク供給穴３４ａを介して記録装置ヘッドにインクが供給されるようになされる。また、この状態においてＩＣメモリ３２に接続された電極端子３３Ｂを通じて、前記ＩＣメモリ３２に対してアクセスすることができ、前記した好適な印刷条件などに基づいて印刷を実行することができる。

なお、前記ホルダ３１には、カートリッジ８が前記した第１位置に挿入された状態で、それ以上の挿入を一時的に阻止することができる挿入阻止手段を構成するロック機構３６が配置されている。このロック機構３６によってカートリッジ８が第１位置にロックされた状態で、前記端子３５に接続された読み出し書き込み手段３７を介して、ＩＣメモリ３２からの読み出し信号が記録装置内のＣＰＵ３８に伝達される。

そして、ＣＰＵ３８においてカートリッジの装着の適否が判定され、カートリッジが適正なものであると判定された場合には、ＣＰＵ３８からの指令信号によってロック機構３６は退避され、この結果、図４に示すようにカートリッジをインクを供給し得る前記第２位置に移動させることができる。

図５は、カートリッジ８がホルダ３１に装着されるときに記録装置が行う判定動作を示す。まず、ホルダ３１内のロック機構３６は、前のカートリッジがホルダ３１から引き抜かれた後、次のカートリッジ８が挿入される前は、ホルダ３１の内壁に突出したロック状態にある。このような状態でカートリッジ８が挿入されると（ステップＳ１）、ロック機構３６はカートリッジ８を、カートリッジのインク供給口に８に配置したインク保護フィルム８ｇがインク供給針３４に届かない位置でロックする。

そして、その位置において、カートリッジ８に配置された電極端子３３Ａとホルダ３１側に配置された接触端子３５とが接触して、ＩＣメモリ３２と読み出し書き込み手段３７とが電気的に接続される。

記録装置側のＣＰＵ３８は、読み出し書き込み手段３７を介して、ＩＣメモリ３２が保持している情報、例えば、カートリッジが利用できる全ての記録装置機種、カートリッジの識別情報、インクの色、種類、有効期限、残量などの情報を読み出し（ステップＳ２）、挿入されたカートリッジが装着に適したインクカートリッジであるか否かをチェックする（ステップＳ３）。

例えば、記録装置の機種は適合しており、カートリッジ種類、インク色、種類が正しく、且つ、インクの有効期限が経過しておらず、インク残量も規定値以上であれば適正と判断する。このステップＳ３において、装着が適正である（Ｙｅｓ）と判定された場合には、ロック機構３６をカートリッジ８の更なる挿入を妨げない位置（ホルダ３１の内壁部）に退避させると共に、ユーザに対して装着を許可するようになされる（ステップＳ４）。

また、ステップＳ３においてカートリッジの装着が不適正であると判定された場合（Ｎｏの場合）には、ユーザにその旨を報知して警告を発する（ステップＳ５）。前記した警告手段としては、警告音を発したり、ランプを点灯させたり、パネルにメッセージを表示するなどの手段が採用される。

前記したステップＳ４に基づいて、カートリッジ８がホルダ３１に装着された場合には、カートリッジ８のＩＣメモリ３２は、電極端子３３Ｂと接触端子３５とを介して記録装置の読み出し書き込み手段３７と電気的に接続される。記録装置側に配置された前記ＣＰＵ３８は、読み出し書き込み手段３７を介して、ＩＣメモリ３２が保持している情報、例えば、インクの残量や好適な印刷条件などを読み出して、印刷処理を実行する態勢を整える。

なお、記録装置におけるＣＰＵ３８は、印刷処理に伴って変化する情報、例えばインクの残量などを、印刷の実行に応じて適宜にＩＣメモリ３８に書き込むこともできる。また、ＩＣメモリ３８から前記情報を読み出せない場合には、カートリッジ８が、前記した第２位置に至る状態に装着されていないと判断して、その旨をユーザに報知するようにしても良い。

前記した実施の形態によれば、カートリッジ８のホルダ３１内への進入を、インク供給針３４がカートリッジ８内に入る手前の位置で阻止し、そこで、カートリッジ８の装着の適否をチェックする。これにより。インク供給針３４によってカートリッジ８に備えられたインク保護フィルム８ｇを破壊する前に、装着に適したインクカートリッジであるか否かを確実に認識することができる。

また、その適否チェックにおいては、カートリッジ８の形状からはユーザが知り得ない情報、例えばインクの残量、インクの有効期限などを記録装置において確認することができる。これにより、挿入されたカートリッジの装着を阻止することができ、適正でないインクが記録装置側に供給されることを確実に防ぐことができる。

図６は、前記した構成の記録装置において、好適に利用することができるインクカートリッジの外観構成を示している。このカートリッジ８は、直方体状に形成された容器８ａの上部に、蓋体８ｂが気密状態に取り付けられてカートリッジの外廓を構成している。容器８ａの底部には、ホルダ３１に装着された時、インク供給針３４に対向する位置にインク供給口８ｃが形成され、インク供給口８ｃ側の垂直壁８ｄの上端には、後述するホルダ側に配置されたレバーの突起に係合する張出し部８ｅが一体に形成されている。

また、インク供給口８ｃ側の垂直壁８ｄには回路基板４０が装着されている。この回路基板４０は、図７（ａ）に示されたようにカートリッジの挿入方向にそれぞれ２段にグループ化されて第１の電極端子群３３Ａおよび第２の電極端子群３３Ｂが形成されている。また回路基板の裏面には、図７（ｂ）に示されたようにＩＣメモリ３２が実装されている。

図７に示された実施の形態においては、図には示されていないが、前記ＩＣメモリ３２より、第１の電極端子群３３Ａおよび第２の電極端子群３３Ｂに対して並列状態に信号線が接続されている。すなわち、第１の電極端子群３３Ａおよび第２の電極端子群３３Ｂのいずれを利用しても、前記ＩＣメモリ３８に対する情報信号の授受をなすことができる。なお、第１の電極端子群３３Ａおよび第２の電極端子群３３Ｂに挟まれた符号３３ｃで示された電極は、製造工程でチェック用に使用される電極を示している。

図８は、カートリッジがホルダに挿入される工程における前記した第１位置および第２位置において、前記した回路基板４０に形成された第１の電極端子群３３Ａおよび第２の電極端子群３３Ｂに、ホルダ３１の内壁に配置された接触端子群３５が接触する状態を示したものである。この接触端子群３５には、例えば燐青銅のような弾性力を有する接点形成部材３５ａが用いられており、カートリッジの挿入方向に沿ってそれぞれ上下２段に形成されている。

そして、カートリッジがホルダに挿入されて第１位置に到来した時に、第１の電極端子群３３Ａに対して接触端子群３５が接触する。これにより、前記ＩＣメモリ３８と読み出し書き込み手段３７との電気的な接触がとられ、ＩＣメモリ３２からの読み出し信号が記録装置内の前記ＣＰＵ３８に伝達される。この時、前記したように記録装置側のＣＰＵ３８は、読み出し書き込み手段３７を介して、ＩＣメモリ３２が保持している情報を読み出して、挿入されたカートリッジが装着に適したインクカートリッジであるか否かをチェックする。

挿入されたカートリッジが装着に適したインクカートリッジであると判定されると、前記したようにカートリッジの装着が許可され、これに伴いカートリッジは第２位置に移動して装着される。この時、カートリッジに取り付けられた前記回路基板４０は矢印Ａ方向に相対移動し、これにより第２の電極端子群３３Ｂに対して接触端子群３５が接触する。なお、図８（ａ）における第２の電極端子群３３Ｂにダブルハッチングを施した部分は、前記接触端子群３５がそれぞれ接触している様子を示している。

したがって、前記ＩＣメモリ３８と読み出し書き込み手段３７との電気的な接触がとられ、記録装置側のＣＰＵ３８は、読み出し書き込み手段３７を介して、ＩＣメモリ３２が保持しているインクの残量や好適な印刷条件などを読み出すことができ、印刷処理を実行する態勢を整えることができる。

次に図９は、第２の実施の形態において、記録装置のキャリッジ１上に形成されたカートリッジホルダに、インクカートリッジを装着する直前の様子を模式的に示しており、また図１０はインクカートリッジをカートリッジホルダに装着した後の様子を模式的に示している。なお、両図において前記した図３および図４に示した実施の形態における各部に相当する部分には同一の参照番号を付してある。以下、相違点のみを説明する。

この実施の形態におけるカートリッジ８には、ＩＣメモリ３２へのアクセス用の電極端子３３が１セットのみ備えられている。一方、ホルダ３１には、読み出し書き込み手段３７に並列に接続された２セットの接触端子３５Ａおよび３５Ｂが上下方向に配置されている。そして、ホルダ３１側における第１の接触端子３５Ａは、図６に示されたように、ロック機構３６によってカートリッジ８が第１位置にロックされているときに、カートリッジ８に備えられた電極端子３３と接触する位置に備えられている。

また、ホルダ３１側における第２の接触端子３５Ｂは、図７に示されたように、前記ロック機構３６によるロック状態が解除、カートリッジ８が第２位置に移動された時に、カートリッジ８に備えられた前記電極端子３３と接触する位置に備られている。

この構成により、記録装置におけるＣＰＵ３８は、ロック機構３６によってカートリッジ８を第１位置にロックした状態で、接触端子３５Ａを介して、ＩＣメモリ３２が保持している情報を読み出すことができ、カートリッジ８が装着に適したものであるか否かをチェックすることができる。この結果、装着に適していると判断した場合には、図１０に示されたように、ロック機構３６はカートリッジ８の更なる挿入を妨げない位置に退避し、これによりカートリッジ８の装着を許可する。そして、カートリッジ８が第２位置に移動すると、ＣＰＵ３８は、第２の接触端子３５Ｂを介して、ＩＣメモリ３２から好適な印刷条件などを読み出して、印刷処理を実行する態勢を整える。

図１１は、前記した構成の記録装置において、好適に利用することができるインクカートリッジの外観構成を示している。なお、図１１に示したインクカートリッジ８の基本構成は、前記した図６に示した構成と同一である。その相違点は、カートリッジ８に搭載された回路基板４０の構成にある。

図１２は、その回路基板の構成を示したものである。この回路基板４０には、図１２（ａ）に示されたようにカートリッジの挿入方向に２段にグループ化された電極端子群３３が形成されている。また回路基板の裏面には、図７（ｂ）に示されたようにＩＣメモリ３２が実装されている。すなわち、この図１２に示された回路基板４０は、前記した図７に示された回路基板に比較すると、電極端子群３３が１セットで構成されている。

図１３は、図１２に示された回路基板を搭載したカートリッジが、ホルダに挿入される工程における前記した第１位置および第２位置において、回路基板４０に形成された電極端子群３３がホルダ３１の内壁に配置された第１と第２の接触端子群３５Ａ，３５Ｂが接触する状態を示したものである。

まず、カートリッジがホルダに挿入されて第１位置に到来した時に、回路基板に形成された電極端子群３３に対して、第１の接触端子群３５Ａが接触する。これにより、前記ＩＣメモリ３８と読み出し書き込み手段３７との電気的な接触がとられ、ＩＣメモリ３２からの読み出し信号が記録装置内の前記ＣＰＵ３８に伝達される。この時、前記したように記録装置側のＣＰＵ３８は、読み出し書き込み手段３７を介して、ＩＣメモリ３２が保持している情報を読み出して、挿入されたカートリッジが装着に適したインクカートリッジであるか否かをチェックする。

挿入されたカートリッジが装着に適したインクカートリッジであると判定されると、前記したようにカートリッジの装着が許可され、これに伴いカートリッジは第２位置に移動して装着される。この時、カートリッジに取り付けられた前記回路基板４０は矢印Ａ方向に相対移動し、これにより回路基板４０に形成された電極端子群３３に対して、第２の接触端子群３５Ｂが接触する。なお、図１３（ａ）における電極端子群３３にダブルハッチングを施した部分は、前記第２接触端子群３５Ｂがそれぞれ接触している様子を示している。

したがって、前記ＩＣメモリ３８と読み出し書き込み手段３７との電気的な接触がとられ、記録装置側のＣＰＵ３８は、読み出し書き込み手段３７を介して、ＩＣメモリ３２が保持しているインクの残量や好適な印刷条件などを読み出すことができ、印刷処理を実行する態勢を整えることができる。

図１４は、図９に示した実施の形態の改良例を示している。なお、図１４において、図９に示した構成の各部に相当する部分は同一符号で示している。この図１４に示した構成においては、前記第１位置でインクカートリッジを挿入できないよう一時的に阻止する挿入阻止手段としての移動可能なロック機構３６に、段部３６ａが形成されている。そして、この段部３６ａにおいてカートリッジの外郭面に係止してインクカートリッジを第１位置でロックするように作用する。一方、ロック機構３６の段部３６ａを形成した垂直面３６ｂには、カートリッジ側に配置された電極端子３３に接触できる接触端子３５が配置されている。

このように構成することで、インクカートリッジを第１位置でロックした際、前記ロック機構３６に形成されたの段部３６ａによってカートリッジの位置決めを果たすことができ、また、ロック機構３６に接触端子３５が配置されているので、位置決めされた状態のカートリッジ側に配置された前記電極端子３３に対して、接触端子３５が正確に接触することができる。

次に図１５は、第３の実施の形態におけるカートリッジの装着機構を模式図で示している。この図１５に示した実施の形態においては、カートリッジ８はカートリッジホルダ３１に対して水平方向に装着されるように構成されている。そのために、カートリッジ８には、カートリッジホルダ３１に対するカートリッジの挿入方向と略平行な面である上面に、記録装置を制御するための情報を保持するＩＣメモリ３２を備えている。この場合、ＩＣメモリ３２の上面に、このＩＣメモリ３２へのアクセス端子が形成されている。

ホルダ３１には、図中右側に形成された挿入口４１からカートリッジ８を途中の深さまで挿入した後、挿入口４１に設けられた蓋体４２を矢印Ｂ方向に閉じることで、蓋体４２によってカートリッジ８を押し込んで、ホルダ３１に装着する構成になされており、この時ホルダ３１の最奥に設けられたインク供給針３４が、相対的にカートリッジ８内に挿入されて接合し、カートリッジ８からインクを導出することができるように構成されている。

前記ホルダ３１は、その天井壁にカートリッジ８が途中の深さまで挿入された第１位置、すなわち、インク供給針３４がカートリッジ８に備えられたインク保護フィルム（図示せず）に届かない位置で、カートリッジの挿入をロックするロック機構３６が備えられている。このロック機構３６は、一端がホルダ３１の天井壁に枢支された板状部材により構成されており、後述するように挿入されたカートリッジ８が適正なものであると判断された場合には、ロック機構３６を構成する板状部材は、矢印Ｃに示すようにホルダ３１の天井壁側に跳ね上がり、カートリッジ８の装着を許可するようになされる。

前記ホルダ３１には、カートリッジ８に備えられたＩＣメモリ３２に対向する面である天井壁内面に、ＩＣメモリ３２からの情報を読み出し書き込み手段３７に対して送出するための２セットの接触端子３５Ａ，３５Ｂが配置されている。その第１の接触端子３５Ａは、カートリッジ８が板状部材により構成されたロック機構３６によってロックされる第１位置に挿入されたときに、ＩＣメモリ３２の上面に形成されたアクセス端子に接触できる位置に配置されている。また、第２の接触端子３５Ｂは、カートリッジ３１がさらに挿入されて第２位置に達したときに、ＩＣメモリ３２の上面に形成されたアクセス端子に接触できる位置に配置されている。

この実施の形態においては、ＣＰＵ３８は、カートリッジ８の先端部が板状部材により構成されたロック機構３６の位置まで挿入された段階で、ＩＣメモリ３２にアクセスしてカートリッジ８の装着の適否を判断し、その結果をユーザに通知するようになされる。その判定結果が装着可能である場合において、ユーザは蓋体４２を閉じることにより、カートリッジ８をホルダ３１内に装着することができる。

そして、カートリッジ８がホルダ３１内に装着されて第２位置に達した場合には、第２の接触端子３５Ｂを介してＩＣメモリ３２の上面に形成されたアクセス端子と信号の授受がなされ、前記した第１および第２の実施の形態と同様に印刷処理を実行する態勢を整えることができる。

次に図１６は、第４の実施の形態にかかるカートリッジと、そのホルダの構成を示しており、カートリッジをホルダに装着するときの動作を、（ａ）〜（ｄ）にしたがって順に示している。インクカートリッジ８には、その下側面に紙面において表裏方向に走る凹部４３が形成されている。そして、この凹部４３にＩＣメモリ３２へのアクセス端子、すなわち電極端子３３が備えられている。

一方、カートリッジホルダ３１は、カートリッジ挿入口４１と、蓋体４２と、カートリッジ挿入時にカートリッジ８の前記凹部４３に入り込んでカートリッジ８を下方から支える支持棒（紙面表裏方向へ延びている）４４と、この支持棒４４の端部を収容して支持棒４４をホルダ３１の内奥に案内するホルダ内壁に刻まれたガイド溝４５と、前記蓋体４２の開閉に連動して前記支持棒４４をガイド溝４５の方向に案内するリフタ４６とが備えられており、ホルダ３１の内底部にはインク供給針３４が配置されている。

また、前記支持棒４４の上面には、この支持棒４４がカートリッジ８に形成された前記凹部４３に入り込んだ時に、この凹部４３内に配置されたアクセス端子としての電極端子３３と接触する接触端子３５が配置されている。そして、この接触端子３５は、ＩＣメモリ３２が保持する情報を読み出し書き込み手段（図示せず）に接続されている。

この構成において、インクカートリッジ８を装着するときは、まず図１６（ａ）に示すように、蓋体４２を全開にする。これにより、支持棒４４は、ガイド溝４５の上端に水平方向に形成された鍵型部４７に入り込み、係止される。

続いて、図１６（ｂ）に示すように、カートリッジ８をホルダ３１の挿入口４１に入れて、カートリッジ８に形成された凹部４３を支持棒４４に係合させる。これにより、カートリッジの凹部４３に配置された電極端子３３に、支持棒４４に形成された接触端子３５が接触して、記録装置のＣＰＵ（図示せず）はカートリッジ８に搭載されたＩＣメモリ３２にアクセスできる状態となる。すなわち、この状態はカートリッジの装着手前の前記第１位置に相当する。

そこで、記録装置側のＣＰＵは、ＩＣメモリ３２が保持している情報を読み出し、カートリッジ８の装着の適否がチェックされる。装着が不適正であればユーザに警告し、適正であればその旨をユーザに知らせる。この適正の判定結果を知って、ユーザは図１６（ｃ）に示すように、蓋体４２を閉じる操作を行なう。

蓋体４２の閉塞操作に連動して、前記支持棒４４はガイド溝４５に沿って下降し、カートリッジ８を内奥へと案内する。さらに、蓋体４２を閉じる操作により、蓋体４２の押圧力をカートリッジ８に加えることにより、カートリッジに形成されたインク供給口はインク供給針３４に進入する。そして、最後に図１６（ｄ）に示されたように、蓋体４２を完全に閉じることにより、カートリッジ８の装着が完了する。すなわち、この状態はカートリッジがホルダに装着された前記第１位置に相当する。

なお、カートリッジの装着が完了した状態においても、前記支持棒４４に配置された接触端子３５は、カートリッジ８に配置された点極端子３３に接触された状態となる。したがって、記録装置はカートリッジに搭載されたＩＣメモリ３２の情報を読み出して、好適な印刷処理を実行することができる。

なお、この図１６に示す形態において、カートリッジ８の装着の適否を判定する時期は、蓋体４２を全開にしたときに限らず、カートリッジに形成されたインク供給口、好ましくはインク供給口をシールするインク保護フィルムが、インク供給針３４によって破壊される前であればよい。

次に図１７は、前記ＩＣメモリを搭載しインクカートリッジに配置される回路基板の他の形態を示したものである。この回路基板４０は、図６に示したインクカートリッジに採用することができ、図３および図４に示した実施の形態において、好適に利用することができる。この図１７に示した回路基板４０においては、カートリッジの挿入方向に２段にグループ化された電極端子群３３のうち、下側の３つの電極端子は、上下方向に長く形成されている。

この構成によって、上下方向に長く形成された下側の３つの電極端子は、カートリッジの装着手前の第１位置に挿入された場合において、下側の３つの電極端子の下端部が、ホルダ側に配置された第１接触端子３３Ａに接触することができる。この時、前記３つの電極端子を利用してＩＣメモリより情報を読み出し、当該カートリッジの装着の適否が判定される。

そして、カートリッジが第２位置に移動したホルダへの装着状態においては、２段にグループ化された上側の３つの電極端子と、下側の３つの電極端子の上端部で、ホルダ側に配置された第２接触端子３３Ｂに接触することができる。

また、図１８は、前記ＩＣメモリを搭載しインクカートリッジに配置される回路基板のさらに他の形態を示したものである。この回路基板４０は、その下端部に光学的に読み取り可能なパターン配列、すなわちバーコード４９が形成されている。そして、このバーコード４９はカートリッジの装着手前の第１位置に挿入された状態において、ホルダ側に配置されたバーコード読取り機によって読み取られるようになされ、前記バーコードパターン配列の情報に基づいて、前記インクカートリッジの装着の適否が判断できるようにされる。

図１９は、図１８に示した回路基板を搭載したカートリッジ８と、これを装着するホルダ３１との構成を断面状態で示したものである。なお、図１９においては、すでに説明した各部に相当する部分には同一符号が付されている。この図１９に示す形態においては、蓋体４２の基端部に鉤状の突起４２ａが形成されており、図に示すようにカートリッジを挿入すると、カートリッジのインク供給口８ｃ側に形成された張出し部８ｅが鉤状の突起４２ａに受け止められる。すなわち、カートリッジ８はホルダ３１への装着前の第１位置に設定される。

一方、ホルダの内壁部弐は、バーコード読取り機５０が配置されており、第１位置に設定されたカートリッジ８における前記回路基板４０に付設されたバーコード４９を、前記バーコード読取り機５０によって読み取ることができる。そして、このバーコードを解析することによって、第１位置に挿入されたカートリッジの装着の適否を判断することができる。

そして、挿入されたカートリッジが適正であると判定され、その旨のメッセイジ等を得た場合において、前記蓋体４２を閉じることにより、蓋体４２の基端部に形成された鉤状の突起４２ａは下方に後退し、カートリッジ８は蓋体４２の裏面に配置された弾性部材４２ｂを介して、ホルダ３１内に押し込まれる。この結果、インク供給口８ｃをシールする保護フィルム８ｇは、インク供給針３４によって破壊され、インク供給口８ｃはインク供給針３４に接合される。

この状態（第２位置）においては、カートリッジに搭載された回路基板４０における電極端子３３が、ホルダ側に配置された接触端子３５に接触し、記録装置はカートリッジに搭載されたＩＣメモリ３２の情報を読み出して、好適な印刷処理を実行することができる。

なお、前記した形態は非接触の状態で、カートリッジの装着の適否を判定する情報を得るようにしているが、カートリッジに搭載されたＩＣメモリ３２の情報を無線通信手段によって、ホルダ側に伝達する手段も採用することができる。この場合に利用される前記無線通信手段は、ごく微弱な電波を利用して、対向する距離が数ミリメートル以内で信号の授受がなされる構成を利用する必要がある。

図２０は、前記ＩＣメモリを搭載しインクカートリッジに配置される回路基板のさらに他の形態を示したものである。この図２０に示された形態は、インクカートリッジが前記第１位置に挿入された状態において、カートリッジ側の電極端子に接触する記録装置側に配置された接触端子の導通状態に応じて、インクカートリッジの装着の適否が判断できるように構成されている。

すなわち、図２０に示した構成は異なる３つのカートリッジＣＡ１，ＣＡ２，ＣＡ３に対して回路基板４０をそれぞれ配置した構成を示している。これらの回路基板はすでに説明した図１２に示された回路基板の構成と同一である。そして、各回路基板４０はそれぞれのカートリッジに対する取り付け位置が異なるように構成されている。第１のカートリッジＣＡ１には、回路基板４０が矢印ＣＥで示すように、ほぼ中央部に取り付けられており、また第２のカートリッジＣＡ２には、中央を示す矢印ＣＥに対して左側に取り付けられており、さらに第３のカートリッジＣＡ３には、中央を示す矢印ＣＥに対して右側に取り付けられている。

一方、カートリッジがホルダに挿入されて第１位置に至った場合に、前記回路基板４０の下側の電極端子に接触する接触端子が、ホルダ側に配置されている。ホルダ側に配置された接触端子は、それぞれのカートリッジが挿入される中央部を基準にして、左右方向に若干のずれを持たせてそれぞれ配置されている。

図２０に示した例においては、回路基板４０の下側の電極端子、特にその中央の幅広の電極端子にダブルハッチングで示したように、それぞれ一対の接触端子が接触しており、これにより導通状態になされる。したがって、この図２０に示した例は、３つのカートリッジＣＡ１，ＣＡ２，ＣＡ３は、いずれも適正に装着することが可能である状態を示している。

仮に、第１のカートリッジＣＡ１を、第２のカートリッジＣＡ２が適正に装着されるホルダに挿入したとすると、ホルダ側に配置された接触端子においては、前記したような導通状態を得ることができない。したがって、この場合には不適性なカートリッジが挿入されたことが検知できる。

さらに図２１は、前記ＩＣメモリを搭載しインクカートリッジに配置される回路基板のさらに他の形態を示したものである。この図２１に示された形態は、インクカートリッジが第１位置に挿入された状態において、記録装置側に配置された接触端子に接触する専用の電極端子３３ｄが回路基板４０に形成された形態を示している。

すなわち図２１に示す形態によると、第１のカートリッジＣＡ１においては、専用の電極端子３３ｄは回路基板４０において若干左寄りに付設されている。
また第２のカートリッジＣＡ２においては、専用の電極端子３３ｄは回路基板４０において若干右寄りに付設されている。さらに第３のカートリッジＣＡ３においては、専用の電極端子３３ｄは回路基板４０において幅広に付設されている。

一方、ホルダ側にはダブルハッチングで示すように、３つの接触端子が配置されている。したがって、前記した専用の電極端子３３ｄのパターンによって、電極端子３３ｄの接続状態がそれぞれ変化する。この状態を検知することにより、インクカートリッジの装着の適否を判断することができる。

以上、本発明にかかる第１態様の好適な幾つかの実施の形態を説明したが、これらは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこれらの実施の形態に限定する趣旨ではない。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。例えば、前記ＩＣメモリは、光記録媒体などに代えても良い。光記録媒体のように読み書きヘッドによって直接データを読み書きする記録媒体を用いる場合は、前記した実施の形態における回路基板４０の位置に、その記録媒体が配置され、接触端子３５に代えて読み書きヘッドが配置されることになる。

次に、本発明にかかる第２態様の記録装置および同装置におけるインクカートリッジの交換制御方法について、図２２乃至図２９に基づいて説明する。この第２態様の記録装置においては、先にも述べたとおり、カートリッジに搭載された記録媒体から情報を読み出し、適正なインクカートリッジであると判定された場合には、インクを導出させるインク取込手段を駆動してカートリッジのインク供給口に接合させるように構成した点に特徴を有する。

本発明にかかる第２態様の記録装置においても、前記した図１および図２に示された構成が採用される。そして、図２に示されたように、ユーザはカートリッジ交換窓２１に移動したキャリッジに配置された後述するカートリッジ固定レバー５１を引上げることで、キャリッジよりカートリッジを引き抜くことができる。また、新しいカートリッジを装着した後に、前記カートリッジ固定レバー５１を引き下げて締結することで、後述するように新たに装着されたインクカートリッジに搭載された記録媒体よりカートリッジに関する情報が読み出され、当該カートリッジの利用の可否が検証される。

そして、当該カートリッジの利用が可能であると判定された場合には、キャリッジは交換窓２１からキャッピング手段９が配置されたホームポジションに移動し、装着されたカートリッジに対して中空状のインク供給針が接続される。

図２２は、キャリッジ１上に搭載されたカートリッジホルダの全体構成を斜視図によって示したものであり、この実施の形態においては図１において説明したようにブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各インクが貯留されたインクカートリッジが装着されるように構成されている。また、図２３乃至図２７は、そのうちの１つのインクカートリッジを交換する場合になされる動作順序について示したものであり、図２３は印字可能な状態を、図２４はカートリッジ交換レバーを若干引き上げた状態を、図２５はカートリッジ交換レバーをさらに引き上げてカートリッジが交換可能になされた状態を、図２６は例えば新たなインクカートリッジを装着してカートリッジ交換レバーを引き下げた状態を、図２７は装着されたインクカートリッジにインク供給針が接続されてインクが導出されるようになされた状態をそれぞれ断面図で示している。

まず、図２２に示されたようにキャリッジ１は、ガイドロッド４に案内されて水平方向に移動できるように構成されており、キャリッジ１の上面には、装着される各インクカートリッジに対応して、カートリッジ固定レバー５１Ｂ，５１Ｙ，５１Ｃ，５１Ｍが配置されている。そしてキャリッジ１の下面には、装着された各カートリッジからのインクの供給を受ける記録ヘッド７が装着されている。

また、キャリッジ１の前面側には、後で詳細に説明する供給針駆動レバー５２Ｂ，５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍの一部が現われており、前記各供給針駆動レバー５２Ｂ，５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍは、それぞれに配置されたストッパーレバー５３Ｂ，５３Ｙ，５３Ｃ，５３Ｍによって、各供給針駆動レバーの係合および解除がなされるように構成されている。

また、図２２における符号５４はホームポジションに配置されたカム部材を示しており、このカム部材５４の回転駆動により押し上げられるセットレバー５５が具備されている。そして、キャリッジ１がホームポジションに移動した時に、後述するようにセットレバー５５の押し上がり駆動を受けて、前記各供給針駆動レバー５２Ｂ，５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍの端部が引き上げられ、ストッパーレバー５３Ｂ，５３Ｙ，５３Ｃ，５３Ｍによって、係合されるように構成されている。

次に、図２３乃至図２７に基づいてインクカートリッジの交換操作について説明する。なお、図２３乃至図２７については、前記したように１つのインクカートリッジの交換操作について順を追って説明しており、したがつて図２２に示したインクの種類を示す各Ｂ，Ｙ，Ｃ，Ｍの符号を除いた同一符号で示している。

この記録装置に用いられるインクカートリッジ８は、例えば図２５に特徴点が表わされているように、内部に多孔質体８ｈが格納されてこの多孔質体８ｈにインクが含浸された状態で保持されている。そして、その下底部の前部にはインク供給口８ｃが形成されていて、その孔内には環状のパッキング部材８ｉが取り付けられている。また図には示されていないが、インク供給口８ｃの下端部にはインク保護フィルムが貼着されていて、カートリッジの保管中において、インク溶媒の揮散が防止されるように構成されている。

また、前記インクカートリッジ８の下底部における後部には、読み出し書き込みが可能な記憶媒体としてのＩＣメモリ３２が、基板４０に装着された状態で取り付けられている。この記憶素子３２には、前記したように例えば当該カートリッジにおけるインクの種類、あるいは製造年月日（または使用可能期限）等などの情報が書き込まれている。

一方、キャリッジ側には、前記カートリッジが装着された状態で、前記基板４０に接触する接触端子３５が配置されており、この接触端子３５を介してキャリッジにカートリッジが装着されたか否かの情報、および前記記憶素子３２に格納されたカートリッジに関する情報を読み出すことができるように構成されている。

前記供給針駆動レバー５２は、図２３に示されたように支軸５２ａを介して、その自由端側が上下方向に回動できるように構成されている。そして、供給針駆動レバー５２の回動動作にリンクされてインク取込手段を構成する中空状のインク供給針３４が、軸方向に垂直状態を保ったまま、上下方向に移動できるように構成されている。

この構成によって、例えば図２３に示されたように、装着されたインクカートリッジのインク供給口８ｃにインク供給針３４が挿入されて接続された状態、また例えば図２４に示されたように、インク供給針３４が降下してインクカートリッジのインク供給口８ｃからインク供給針３４が取り外された状態が選択される。なお、前記インク供給針３４より記録ヘッド７に対して可撓性のインク供給チューブ５６が接続されており、インク供給針３４によってカートリッジより導出されたインクはインク供給チューブ５６を介して前記記録ヘッド７に供給されるようになされる。

図２３は、装着されたインクカートリッジのインク供給口８ｃにインク供給針３４が挿入されて接続された印字可能な状態を示している。この状態においては、供給針駆動レバー５２に形成された係合孔５２ｂに、ストッパーレバー５３に形成された係合部５３ａが係合されて、供給針駆動レバー５２の自由端側が上方に移動された状態が保持されている。なお、前記ストッパーレバー５３は、支軸５３ｃによって軸支されており、またストッパーレバー５３は、図示せぬバネ部材によって、その自由端が図中右方向（時計回り方向）に付勢されるように構成されている。

ここで、インクカートリッジを交換しようとする場合には、後述するカートリッジ交換スイッチ７３を操作することで、キャリッジ１はホームポジションから図２に示されたようにカートリッジ交換窓２１に移動する。そして図２３に示されたカートリッジ固定レバー５１の前端部を引き上げるように操作することで、カートリッジ固定レバー５１に形成された係合突起５１ａは、キャリッジ１の本体に形成された係合部１ｂに対する係合が解除される。

そして、そのままカートリッジ固定レバー５１を引き上げることで、図２４に示されたようにカートリッジ固定レバー５１に形成された折り曲げ部５１ｂがストッパーレバー５３に当接し、ストッパーレバー５３の自由端を手前方向（図２４において左方向）に回動させるように作用する。

このために、供給針駆動レバー５２に形成された係合孔５２ｂに対するストッパーレバー５３に形成された係合部５３ａの係合が解除され、供給針駆動レバー５２はキャリッジ本体側との間に配置されたバネ部材５７の付勢力を受けて、供給針駆動レバー５２は、その自由端側が降下される。これによって図２４に示されたようにインク供給針３４が降下してインクカートリッジのインク供給口８ｃからインク供給針３４が取り外された状態とされる。

この時、カートリッジ固定レバー５１の基端部に形成された爪部５１ｃが、インクカートリッジ８に形成された張出し部８ｅに係合して、インクカートリッジ８を押し上げるように作用する。そして、なおもカートリッジ固定レバー５１の前端部を引き上げるように操作した図２５に示された状態で、インクカートリッジ８をキャリッジから取り出すことができる。

図２５に示す状態で、交換した新たなインクカートリッジ８を再び装着し、カートリッジ固定レバー５１を手前に引き下げるように操作することで、図２６に示されたようにカートリッジ固定レバー５１に形成された係合突起５１ａが、係合部１ｂに係合して締結される。この時、固定レバー５１の裏面に配置されたリーフバネ５１ｄが、カートリッジ８の上面に当接してカートリッジ８を下方向に押し込むように作用する。したがって、カートリッジ８に取り付けられた前記ＩＣメモリ３２が、接触端子３５を介して記録装置側に接続される。これにより、ＩＣメモリ３２に書き込まれたカートリッジ情報を読み出すことが可能になる。

そして、後述するように記録装置はＩＣメモリ３２に書き込まれたカートリッジ情報を読み出して解析し、当該カートリッジが使用可能であると判定した場合には、キャリッジ１をホームポジションに移動させる操作がなされる。キャリッジ１がホームポジションに移動した場合には、図２７に示されたようにホームポジションに配置されたカム部材５４が矢印Ｄに示す方向に１回転する動作が実行される。

このカム部材５４の回転駆動により、セットレバー５５は押し上げられ、セットレバー５５の先端は前記供給針駆動レバー５２に当接して、これを押し上げるように操作する。したがって、供給針駆動レバー５２に形成された係合孔５２ｂに、ストッパーレバー５３に形成された係合部５３ａが係合されて、供給針駆動レバー５２の自由端側が上方に移動された状態にロックされる。この時、前記したようにインク供給針３４が上昇して、装着されたインクカートリッジのインク供給口８ｃに接合され、当該カートリッジより記録ヘッド７にインクが供給されるようになされる。

図２８は、前記した構成の記録装置に搭載されて、本発明にかかるインクカートリッジの交換制御方法を実現する制御回路の例を示している。なお、図２８においては、すでに説明した各部に相当する部分を同一符号で示しており、したがってその説明は省略する。なお、図２８に示すようにキャッピング手段９には前記した吸引ポンプ１０が接続されており、吸引ポンプ１０の排出側は廃液タンク１３に接続されている。

また、この実施の形態においては、吸引ポンプ１０を駆動するモータ６０による駆動力は、摩擦クラッチ１４を介してレバー１５をいずれかの方向に回動させるように構成されている。そして、このレバー１５のいずれかの方向への回動により、前記ワイピング部材１１を保持する保持部材１１ａを水平方向のいずれかに摺動し、前記ワイピング部材１１が記録ヘッド７の移動軌跡に進出して記録ヘッド７のノズル形成面を払拭して清掃するワイピング動作がなされるように構成されている。

図２８に示す符号６１は印刷制御手段であり、この印刷制御手段６１はホストコンピュータからの印刷データに基づいてビットマップデータを生成し、このデータに基づいてヘッド駆動手段６２により駆動信号を発生させて、キャリッジ１に搭載された記録ヘッド７からインク滴を吐出させる機能を備えている。このヘッド駆動手段６２は、印刷データに基づく駆動信号の他に、フラッシング制御手段６３からのフラッシング指令信号を受けてフラッシング操作のための駆動信号を記録ヘッド７に出力するようにも構成されている。

符号６４はクリーニング制御手段であり、このクリーニング制御手段６４は、前記した操作パネル１８に配置されたクリーニング指令スイッチ６５のオン操作を受けたクリーニング指令検知手段６６からの指令信号により、クリーニング動作を実行させる機能を備えている。また、クリーニング制御手段６４は印刷制御手段６１を介して、前記したホストコンピュータよりクリーニング指令を受けた場合においても、同様にクリーニング動作を実行させる機能を備えている。

前記クリーニング制御手段６４は、クリーニング指令を受けた場合において、ポンプ駆動手段６７を制御し、前記したモータ６０を駆動させて吸引ポンプ１０等を駆動させる機能を備えている。そして、吸引ポンプ１０の駆動動作によりキャッピング手段９の内部空間に負圧を与え、記録ヘッド７のノズル開口よりインクを吸引排出させるようになされる。また、キャッピング手段９によるノズル形成面の封止を解いた状態で、再び吸引ポンプ１０を駆動動作させることにより、キャッピング手段９の内部空間に排出されたインク廃液を廃液タンク１３に廃棄することができる。

一方、符号６８は読み出し書き込み手段を示しており、この読み出し書き込み手段６８は、キヤリッジ上に装着された前記各インクカートリッジに搭載されたＩＣメモリ３２に格納されたカートリッジ情報を読み出すように作用する。そして、書き込み読み出し手段６８によって読み出されたカートリッジに関する情報は、データ解析手段６９に送られ、ここで情報の解析がなされるように構成されている。

また、データ解析手段６９には、表示手段７０およびカム部材駆動手段７１が接続されている。さらにデータ解析手段６９には、キャリッジ制御手段７２が接続されており、このキャリッジ制御手段７２との間で双方向に制御信号の授受がなされるように構成されている。このキャリッジ制御手段７２はキャリッジモータ制御手段７５に指令信号を送出して、前記したキャリッジモータ２を駆動制御することができるようになされている。そして、前記キャリッジ制御手段７２にはエンコーダ７４からの信号が供給されるように構成されている。

このエンコーダ７４は、前記キャリッジの移動位置を例えば光学的に検知する機能を有しており、キャリッジ制御手段７２に接続されたカートリッジ交換スイッチ７３を操作することにより、キャリッジ１をホームポジションから前記したカートリッジ交換窓２１に移動制御することができるように構成されている。

なお、前記キャリッジ１に対するインクカートリッジの装着状態を検出するインクカートリッジ検出手段７６が備えられており、このインクカートリッジ検出手段７６による検知情報はホストコンピュータに対して伝達できるように構成されている。このインクカートリッジ検出手段７６は、図２５に示されたようにキャリッジ上にカートリッジが装着された場合に、カートリッジに搭載されたＩＣメモリ３２が接触端子３５に接続されたか否かを電気的に検証するように構成されている。

次に、図２８に示した制御回路によってなされるインクカートリッジの交換制御について、図２９に示すフローチャートに基づいて説明する。このフロートャートの説明に入る前に、いずれかのインクカートリッジのインク量がエンド状態になった場合には、前記表示手段７０によってインクエンド状態となったことが表示される。これにしたがって、ユーザは前記したカートリッジ交換スイッチ７３を所定時間にわたって押圧操作すると、前記キャリッジ制御手段７２より、キャリッジモータ制御手段７５に制御信号が送出される。これによりキャリッジモータ２はキャリッジ１をホームポジションから、前記したインクカートリッジ交換窓２１に向けて移動させる制御を実行する。そして、キャリッジがインクカートリッジ交換窓２１に臨む位置に到達したことがエンコーダ７４からの情報で確認されると、キャリッジモータ２の駆動が停止される。

そして、この状態で図２４から図２５に示したように、インクエンドとなったカートリッジに対応するカートリッジ固定レバー５１を引き上げて、インクカートリッジを交換する。そして、図２６に示したようにカートリッジ固定レバー５１を引き下げて固定レバー５１を締結することで、新たなインクカートリッジが装着される。

図２９に示すステップＳ１１においては、インクカートリッジが装着されたか否かを検出するようにしており、これはインクカートリッジ検出手段７６による検出信号が利用される。これに続くステップＳ１２においては、装着されたインクカートリッジのデータの読み込みが実行される。これは、図２８において説明したとおり、書き込み読み出し手段６８が、装着されたカートリッジに搭載された記憶素子３２より、カートリッジ情報のデータを読み出すことによってなされる。

そして、ステップＳ１３においてカートリッジ情報データの解析がなされる。これは前記書き込み読み出し手段６８からのデータを受けたデータ解析手段６９によってなされる。そして、ステップＳ１４に示すようにデータ解析手段６９において、装着されたカートリッジが使用可能であるか否かが解析（判定）される。この場合、例えば装着されたカートリッジのカートリッジ情報における製造年月日（または使用可能期限）を参照し、期限切れであると解析される場合には、ステップＳ１４においては使用可能ではない（Ｎｏ）と判定され、ステップＳ１５に示すように、表示手段７０においてエラーメッセージを表示させるようになされる。

また、ステップＳ１４においてはインクの種類も認識され、例えばブラックインクカートリッジが装着されるべきホルダに、カラーインクカートリッジが装着された場合においても、同様に表示手段７０においてエラーメッセージを表示させるようになされる。

そして、ステップＳ１４において、装着されたインクカートリッジは使用可能であると判定された場合には、ステップＳ１６に移行し、交換前のインクカートリッジにおけるインクの排出が必要であるか否かが判定される。この場合、例えばノーマルインクに代えてフォトインクを用いようとする場合には、記録ヘッドのノズル開口に至るインク流路から、先に使用されていた例えばノーマルインクを完全に排出させた後に、フォトインクのカートリッジを装着させることが望ましい。したがって、ステップＳ１７に示すようにインクの排出動作が実行される。

このインクの排出動作を実行するには、データ解析手段６９よりキャリッジ制御手段７２に対して制御信号が送出され、キャリッジ制御手段７２からキャリッジモータ制御手段７５に指令信号が送出されることで、キャリッジ１はホームポジションに移送される。続いて、データ解析手段６９よりクリーニング制御手段６４に制御信号が送出され、クリーニング制御手段６４が動作して、キャッピング手段９に作用する負圧によって、記録ヘッド７のノズル開口に至るインク流路から、残留インクを排出させる操作が実行される。

このようなインク排出動作の実行に続いて、ステップＳ１８に示す接続ルーチンが実行される。この接続ルーチンを実行するにあたっては、前記データ解析手段６９より、カム部材駆動手段７１に制御信号が送出され、これによって図２７に示したようにカム部材５４が矢印Ｄ方向に回転駆動される。これに伴って、インク取込手段を構成するインク供給針３４がカートリッジ８のインク供給口８ｃに接続され、カートリッジより記録ヘッドに対してインクが供給される態勢が整えられる。

そして、ステップＳ１９に示したように後処理ルーチンが実行される。この後処理ルーチンは、キャッピング手段９に負圧を加え、記録ヘッド７からインクを吸引排出させることで、新たに装着されたカートリッジからのインクを記録ヘッド７に導入して充填するものであり、これを実行することにより記録ヘッドによる正常な記録作用が保証される。

なお、前記した実施の形態においては、インクカートリッジをキャリッジ上に装着するようになされたキャリッジオンタイプの記録装置を例にしているが、本発明においては、例えばインクカートリッジを記録装置本体側のカートリッジホルダに装着し、可撓性のインク供給チューブを介してキャリッジに搭載された記録ヘッドにインクを供給するタイプの記録装置にも適用することもできる。この場合においては、図２３乃至図２７に示したインク供給針３４を含むインク取込手段は、記録装置本体側のカートリッジホルダに配置される。

また、前記した実施の形態においては、インクカートリッジに記憶媒体として、例えばＥＥＰＲＯＭ等のＩＣメモリを搭載した例を示しているが、これに代えて、磁気テープあるいはバーコード等を設け、磁気ヘッドあるいは光学読み取り装置でカートリッジ情報を読み出すように構成することもできる。

本発明にかかるインクジェット式記録装置における装置本体の基本構成を示した斜視図である。 図１に示す記録装置本体を収納した外郭ケースの一例を示した斜視図である。 キャリッジ上に形成されたカートリッジホルダに対してインクカートリッジを装着する直前の状態を示した第１の実施の形態にかかる模式図である。 図３に示す状態からインクカートリッジの装着が完了した状態を示した模式図である。 図３から図４に示す状態に移る際になされるカートリッジの判定ルーチンを示したフローチャートである。 図３および図４に示した構成において好適に使用されるインクカートリッジの外観構成を示した斜視図である。 図６に示したインクカートリッジに搭載された記憶媒体の好ましい一例を示した斜視図である。 図７に示した記憶媒体に対してカートリッジ情報をアクセスする状態を示した正面図および側面図である。 キャリッジ上に形成されたカートリッジホルダに対してインクカートリッジを装着する直前の状態を示した第２の実施の形態にかかる模式図である。 図９に示す状態からインクカートリッジの装着が完了した状態を示した模式図である。 図９に示す構成の改良例を示した一部拡大図である。 図９および図１０に示した構成において好適に使用されるインクカートリッジの外観構成を示した斜視図である。 図１２に示したインクカートリッジに搭載された記憶媒体の好ましい一例を示した斜視図である。 図１３に示した記憶媒体に対してカートリッジ情報をアクセスする状態を示した正面図および側面図である。 カートリッジホルダに対してインクカートリッジを装着する直前の状態を示した第３の実施の形態にかかる模式図である。 カートリッジホルダに対してインクカートリッジを装着する状態を示した第４の実施の形態にかかる一部断面図である。 インクカートリッジに搭載された記憶媒体の他の好ましい一例を示した正面図である。 インクカートリッジに搭載された記憶媒体のさらに他の好ましい一例を示した正面図である。 図１８に示した構成の記憶媒体を用いる場合において、キヤリッジ上に形成されたカートリッジホルダに対してインクカートリッジを装着する直前の状態を示した断面図である。 インクカートリッジに対する記憶媒体の配置位置と、アクセス状況を説明する記憶媒体の正面図である。 インクカートリッジに配置された記憶媒体に対する他のアクセス状況を説明する記憶媒体の正面図である。 本発明にかかる第２態様における記録装置において、キャリッジ上に搭載されたカートリッジホルダの全体構成を示した斜視図である。 図２２に示すカートリッジホルダにおける１つにインクカートリッジが装着されている状態を示した断面図である。 同じくカートリッジ交換レバーを若干引き上げた状態を示した断面図である。 同じくカートリッジ交換レバーをさらに引き上げてカートリッジが交換可能になされた状態を示した断面図である。 同じく新たなインクカートリッジを装着してカートリッジ交換レバーを引き下げた状態を示した断面図である。 同じく装着されたインクカートリッジにインク供給針が接続された状態を示した断面図である。 本発明にかかる第２態様における記録装置に搭載された制御回路の構成を示したブロック図である。 図２８に示した制御回路によってなされるカートリッジの交換制御ルーチンを示したフローチャートである。

Claims (6)

1. 印刷データに対応してインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドを備え、前記記録ヘッドにインクを供給すると共に、カートリッジに関する情報を格納することができる記憶媒体を搭載してなるインクカートリッジを着脱可能に装着し得るインクジェット式記録装置であって、
   装着されたインクカートリッジにおける前記記憶媒体より前記情報を読み出す読み出し手段と、
   前記読み出し手段により読み出された前記情報を解析する情報解析手段と、
   インクカートリッジのインク供給口に挿入される中空状のインク供給針を備え、前記情報解析手段によって生成される制御信号により駆動され、インクカートリッジに接続されてインクを導出させるインク取込手段と、
   前記インク供給針を移動させる供給針駆動レバーと、
   前記供給針駆動レバーに係合してインク供給針がインクカートリッジのインク供給口に挿入された状態を保持するストッパーレバーとを備えたことを特徴とするインクジェット式記録装置。
2. 前記供給針駆動レバーが、カム部材による駆動力を受けてインク供給針をインクカートリッジのインク供給口に挿入されるように構成した請求の範囲第１項に記載のインクジェット式記録装置。
3. 前記供給針駆動レバーに係合したストッパーレバーの解除により、インク供給針をインクカートリッジのインク供給口から引き抜くように付勢するバネ部材を、前記供給針駆動レバーに作用させた請求の範囲第２項に記載のインクジェット式記録装置。
4. 前記ストッパーレバーは、装着されたインクカートリッジを押さえるカートリッジ固定レバーの開放に連動して前記供給針駆動レバーの係合を解除するように構成した請求の範囲第３項に記載のインクジェット式記録装置。
5. 前記インクカートリッジが往復移動可能なキャリッジ上に着脱可能に装着されるように構成され、前記カム部材を、負圧発生手段による負圧を受けて前記記録ヘッドからインクを吸引排出させるキャッピング手段が位置するホームポジションに配置された請求の範囲第２項に記載のインクジェット式記録装置。
6. 前記キャリッジの移動経路におけるキャッピング手段が配置されたホームポジションを避けた位置に、インクカートリッジを交換するためのインクカートリッジ交換窓を形成した外郭ケースを備えてなる請求の範囲第５項に記載のインクジェット式記録装置。

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