JPH11342623A - 液体タンクおよび画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の画像形成装置では、液体の内容量や種
類などの液体や液体タンクに関するデータを把握するこ
とが困難であった。 【解決手段】 インクおよび／またはプリント媒体に吐
出されるインクのプリント性を調整するための処理液か
らなる液体を用いてプリント媒体にプリントを行う画像
形成装置に対して液体を補給するための交換可能な液体
タンク１１であって、この液体タンク１１内の液体の種
類や量、あるいは使用開始からの経過時間などに関する
データの記憶が可能な光メモリおよび／または磁気メモ
リなどの記憶部３８を具える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体を貯溜する液
体タンクおよびこの液体タンクから補給される液体を用
いてプリント媒体にプリントを行う画像形成装置に関
し、特にインクジェットプリント装置に応用して好適な
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータのプリン
タや複写機として、インク滴をプリント媒体に吐出する
ことによってプリントを行うインクジェットプリンタが
普及してきている。このようなインクジェットプリンタ
は、安価でフルカラーのプリントが可能であるため、そ
の需要はますます大きくなっている。そして、高画質化
の一環として、階調画像の忠実な再現の要求が高まって
きている。例えば、Ｘ線フィルムやＣＴスキャン画像の
ような医療用画像では、モノクロ画像で通常、４０９６
階調程度が必要であるとされている。

【０００３】一般に、インクジェットプリンタなどのイ
ンクドットによる階調画像のプリント方法としては、液
体吐出ヘッドに印加する電圧またはパルス幅などを変化
させることにより、プリント媒体に付着するインクドッ
トの径を変えるアナログ変調法や、インクドットの径を
変えずにドットマトリックス中に打ち込むドット数を変
えることにより階調プリントを行うデジタル変調法, ア
ナログ変調法とデジタル変調法とを組み合わせ、ドット
マトリッタス中のドット数およびドット径を変化させる
デジタル−アナログ変調法などが知られている。

【０００４】しかしながら、インクドットの径を変化さ
せるアナログ変調法においては、インクドットの径が安
定しないといった点や、さらには、プリント可能な最小
ドットの大きさに限界があるといった問題があり、その
結果、特にハイライト部（低インク濃度部）における階
調特性に改善すべき点を有する。また、ドットマトリッ
クスを用いるデジタル変調法においては、例えば２５６
階調を表現しようとした場合、１６×１６マトリックス
が必要となり、その結果、実質的な解像度が低下して高
解像度の画像を得ることが困難になるといった問題が生
ずる。

【０００５】そこで、安定した画像を得るためにインク
ドットの径を変化させるアナログ変調を用いず、また、
解像度の実質的低下を避けるため、誤差拡散などの２値
化処理を行なって階調画像を出力するのが一般的であ
る。しかしながら、このような方法では、上述した医療
画像のように４０９６階調もの階調を表現することは到
底不可能である。

【０００６】そこで、異なる濃度を有する複数種類のイ
ンクを組み合わせて多階調画像の記録を行うインクジェ
ットプリンタが提案されている。このような濃度の異な
るインクを複数回に亙って重ねてプリントすることによ
り、インクの種類数よりも遙に多い階調を表現すること
が可能となる。このような異なる濃度を持ったインクを
用いるインクジェットプリンタでは、通常、インクは１
種類ごとにカートリッジに収納され、このカートリッジ
を交換することによってインクの補充を行っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した医療用画像な
どは、パーソナルコンピュータの出力画像と異なり、プ
リント媒体のほぼ全面に亙ってプリントすることが多
く、複数種類のインクを重ねて記録するため、インクの
消費量が桁違いに多くなる傾向を持つ。このため、イン
クカートリッジの交換を極めて頻繁に行わなければなら
なくなるという問題があった。

【０００８】このようなことから、容量の大きなインク
タンクを設け、インク供給チューブを介してインクをイ
ンクジェットプリンタに供給する方法が用いられている
ものの、この方法では、インクジェットプリンタ内にイ
ンクタンクを搭載する場合が多く、インクタンク内のイ
ンクの残量を正確に把握することが困難であるという問
題があった。

【０００９】また、インクタンク内のインクの残量検知
を行わず、インクタンクをインクジェットプリンタから
取り外すと、プリンタ本体側でインクタンク内のインク
残量を初期値に戻し、新たに搭載されるインクタンク内
のインクをいわゆる満タン状態にあると見なす方法も知
られているが、この方法の場合には、インクタンク内の
インクの残量を目視によって確認する際にインクタンク
の交換時期をオペレータが誤ってしまうおそれがあっ
た。

【００１０】しかも、同一色相であっても濃度が異なる
インクを多種類用いるような場合には、インクタンクの
交換時に異なる濃度のインクを貯溜したインクタンクを
誤って間違った箇所に搭載してしまい、正規の画像をプ
リントすることができなくなってしまうおそれもあっ
た。

【００１１】

【発明の目的】本発明の第１の目的は、液体および液体
タンクの内の少なくとも１つに関するデータ、例えば液
体の内容量や種類などを把握することが可能な液体タン
クを提供することにある。

【００１２】本発明の第２の目的は、上述したような液
体タンクから補給される液体を用いてプリント媒体にプ
リントを行う画像形成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】本発明による第１の形態
は、液体を用いてプリント媒体にプリントを行う画像形
成装置に対して液体を補給するための交換可能な液体タ
ンクであって、データの記憶が可能な光メモリおよび／
または磁気メモリを具えたことを特徴とするものであ
る。

【００１４】本発明によると、光メモリおよび／または
磁気メモリに液体の種類や量などに関するデータおよび
液体タンクの使用履歴などに関するデータが書き込まれ
ており、このデータに基づいてプリント媒体に対するプ
リントを行う。

【００１５】本発明による第２の形態は、データの記憶
が可能な記憶手段を有する交換可能な液体タンクの載置
部を具え、前記液体タンクから補給される液体を用いて
プリント媒体にプリントを行う画像形成装置であって、
前記記憶手段に対して前記データの書き込み・再生が可
能な書き込み・再生手段と、この書き込み・再生手段に
よって再生された前記データに基づいてプリントの可否
を判断する判断手段とを具えたことを特徴とする。

【００１６】本発明によると、記憶手段に記憶されたデ
ータに基づいてプリント媒体に対するプリントの可否を
判断手段が判断する。また、プリント作業などに伴って
記憶手段に対するデータの更新を書き込み・再生手段に
よって行う。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の第１の形態による液体タ
ンクにおいて、光メモリがデータの改ざんが不可能な追
記型のものであってもよい。

【００１８】また、データは、液体および液体タンクの
内の少なくとも１つに関するものであってもよく、この
場合、液体に関するデータは、液体タンク内の液体の量
であり、液体タンクに関するデータは、その使用履歴で
あることが好ましい。

【００１９】本発明の第２の形態による画像形成装置に
おいて、液体タンクの重量を検出する重量検出手段をさ
らに具え、判断手段は、この重量検出手段によって検出
された液体タンクの重量と記憶手段に記憶されたデータ
とに基づいてプリント媒体に対するプリントの可否を判
断するものであってもよい。

【００２０】また、載置部に設けられて記憶手段の表面
を払拭する払拭手段をさらに具えるようにしてもよい。

【００２１】さらに、判断手段は、所定位置にある書き
込み・再生手段が再生する記憶手段からのデータに基づ
いて載置部に対する液体タンクの搭載位置の良否を判定
するものであってもよい。

【００２２】本発明の第１の形態による液体タンクおよ
び第２の形態による画像形成装置において、液体は、イ
ンクおよび／またはプリント媒体に吐出されるインクの
プリント性を調整するための処理液であってもよい。

【００２３】

【実施例】本発明による液体タンクをインクジェットプ
リンタに応用した一実施例について、図１〜図７を参照
しながら詳細に説明するが、本発明はこのような実施例
に限らず、これらをさらに組み合わせたり、同様な課題
を内包する他の分野の技術にも応用することができる。

【００２４】本実施例におけるインクジェットプリンタ
の概略構造を図１に示し、そのインク供給系の部分の外
観および概略構造を図２および図３にそれぞれ示す。す
なわち、本実施例のインクジェットプリンタは、フルラ
インタイプのカラープリンタであり、黄色インク, マゼ
ンタ色インク, シアン色インク, 黒色インクをそれぞれ
蓄えた４つのインクタンク１１Ｙ, １１Ｍ, １１Ｃ, １
１Ｂ（以下、これらをまとめてインクタンク１１と記述
する）と、接続配管１２を介してこれらインクタンク１
１にそれぞれ接続する４つのサブタンク１３Ｙ, １３
Ｍ, １３Ｃ, １３Ｂ（以下、これらをまとめてサブタン
ク１３と記述する）と、それぞれインク供給管１４を介
してこれらサブタンク１３に接続する４つのインクジェ
ットヘッド１５Ｙ, １５Ｍ, １５Ｃ, １５Ｂ（以下、こ
れらをまとめてインクジェットヘッド１５と記述する）
とを具え、各インクタンク１１は、接続配管１２に対し
て交換可能に連結されるが、インク供給系の詳細につい
ては後述する。

【００２５】制御装置１６に接続するヘッドドライバ１
７によって図示しない各発熱抵抗体に対する通電のオン
／オフがそれぞれ切り換えられるインクジェットヘッド
１５は、インクを吐出する吐出口が一端側にそれぞれ形
成された複数のインク通路と、これらインク通路にそれ
ぞれ配置されてインク吐出口からインクを吐出するため
の吐出エネルギ発生部と、インク通路の他端側に連通す
る共通インク室とを具え（これらは何れも図示せず）、
上述した発熱抵抗体が吐出エネルギ発生部に設けられ、
上述したインク供給管がこの共通インク室に連通したも
のであり、従来から周知のものを採用することができ
る。これらインクジェットヘッド１５は、無端の搬送用
ベルト１８を挟んでプラテン１９と対向するように、搬
送用ベルト１８の搬送方向に沿って所定間隔で配列して
いる。そして、制御装置１６によって作動が制御される
回復処理のためのヘッド移動手段２０により、プラテン
１９との対向方向に昇降し得るようになっている。各イ
ンクジェットヘッド１５の側方には、プリント媒体とし
てのプリント用紙２１に対するプリント作業に先立ち、
インクジェットヘッド１５の図示しないインク通路内に
介在する古いインクを図示しない吐出口から吐出してイ
ンクジェットヘッド１５の回復処理を行うためのヘッド
キャップ２２がインクジェットヘッド１５の配列間隔に
対して半ピッチずらした状態で配置され、制御装置１６
によって作動が制御されるキャップ移動手段２３によ
り、それぞれインクジェットヘッド１５の直下に移動
し、各吐出口から吐出される廃インクを受けるようにな
っている。

【００２６】プリント用紙２１を搬送する搬送用ベルト
１８は、ベルト駆動モータ２４に連結された駆動ローラ
２５に巻き掛けられ、制御装置１６に接続するモータド
ライバ２６によってその作動が切り換えられる。また、
搬送用ベルト１８の上流側には、この搬送用ベルト１８
を帯電することにより、プリント用紙２１を搬送用ベル
ト１８に密着させるための帯電器２７が設けられてお
り、この帯電器２７は、制御装置１６に接続する帯電器
ドライバ２８によって、その通電のオン／オフが切り換
えられる。搬送用ベルト１８の上にプリント用紙２１を
供給するための一対の給紙ローラ２９には、これら一対
の給紙ローラ２９を駆動回転させるための給紙用モータ
３０が連結され、この給紙用モータ３０は、制御装置１
６に接続するモータドライバ３１によって作動が切り換
えられる。

【００２７】従って、プリント用紙２１に対するプリン
ト作業に先立ち、インクジェットヘッド１５がプラテン
１９から離れるように上昇し、次いでヘッドキャップ２
２がこれらインクジェットヘッド１５の直下に移動して
インクジェットヘッド１５の回復処理を行った後、ヘッ
ドキャップ２２を元の待機位置へ移動させ、さらにイン
クジェットヘッド１５をプリント位置までプラテン１９
側に移動する。そして、帯電器２７を作動させると同時
に搬送用ベルト１８を駆動し、さらに給紙ローラ２９に
よってプリント用紙２１を搬送用ベルト１８上に載置
し、各インクジェットヘッド１５によって所定の色画像
がプリント用紙２１にプリントされる。

【００２８】インクタンク１１が交換可能に搭載される
タンク載置部３２には、インクタンク１１を正しくタン
ク載置部３２に搭載するための位置決めストッパ３３が
設けられており、この位置決めストッパ３３に突き当た
るように各インクタンク１１がタンク載置部３２に挿入
される。また、このタンク載置部３２には、各インクタ
ンク１１の重量を検出するためのロードセル３４がそれ
ぞれ設けられており、これらロードセル３４からの検出
信号は、制御装置１６に出力されるようになっている。

【００２９】図２, 図３および各インクタンク１１の外
観を表す図４に示すように、接続配管１２の途中には、
インクタンク１１内に貯溜されたインクをサブタンク１
３内に移送するためシリンジポンプ３５Ｙ, ３５Ｍ, ３
５Ｃ, ３５Ｂ（以下、これらをまとめてシリンジポンプ
３５と記述する）がそれぞれ設けられており、それぞれ
サブタンク１３内のインクの残量が所定以下になった場
合、各シリンジポンプ３５が作動して所定量のインクが
インクタンク１１からサブタンク１３内へ移送されるよ
うになっている。

【００３０】接続配管１２の先端には針３６が装着され
ており、これがインクタンク１１の上端のゴム状弾性体
などで形成した封止部材３７を突き破ってインクタンク
１１内に差し込まれ、この針３６の先端部分からインク
タンク１１内のインクが吸引されるようになっている。
従って、インクタンク１１の交換時には使用済みのイン
クタンク１１から接続配管１２の針３６を抜き外す必要
がある。

【００３１】各種データを記憶する記憶部３８は、イン
クタンク１１の上面に接合されており、本実施例では、
記憶部３８として光メモリを採用した。すなわち、幅が
１cmで長さが４cmで厚さが０. ４mmのポリカーボネート
基板に１２μm 間隔でトラッキング用溝を形成し、その
上に日本化薬株式会社製のＩＲ−８２０−Ｐを０. ３μ
m の厚みで塗布し、さらにその上に厚さが０. ３mmの黒
色ポリカーボネート基板を接着してカード化したものを
インクタンク１１の上面に接合し、これを記憶部３８と
して用いている。この記憶部３８には、インクの種類や
濃度などの物性値および充填量（本実施例では５００ミ
リリットル）とその充填日時などの初期値を半導体レー
ザを用いて書き込んでおく。

【００３２】インクジェットプリンタのタンク載置部３
２の上方には、インクタンク１１の記憶部３８に対して
データの書き込みおよびデータの読み取りを行うための
書き込み・再生ヘッド３９が図３中、左右方向に移動自
在に組み込まれている。また、記憶部３８の両側には、
一対の案内レール４０が記憶部３８に沿ってこれと平行
にインクタンク１１の上面に設置されており、記憶部３
８の表面から案内レール４０の上面までの高さが本実施
例では１. ０±０. ０５mmの精度に保持され、記憶部３
８に対して上述した案内レール４０に沿って移動する書
き込み・再生ヘッド３９の位置精度を確保している。

【００３３】このようなインクジェットプリンタの作動
手順について、図５のフローチャートを用いて説明す
る。すなわち、インクジェットプリンタの電源がオンに
投入されると、まずＳ１のステップにてタンク載置部３
２にインクタンク１１があるか否かを判定するが、これ
は各タンク載置部３２のロードセル３４からの検出信号
にらって判断することができる。タンク載置部３２にイ
ンクタンク１１が搭載されていないと判断した場合に
は、Ｓ２のステップに移行してタンク載置部３２にイン
クタンク１１を搭載するべく警告を出力するが、これ
は、例えばインクジェットプリンタに設けられた所定の
ＬＥＤを点滅させたり、ブザーを吹鳴したり、液晶ディ
スプレイに警告文字を表示したりして行う。

【００３４】Ｓ１のステップにてタンク載置部３２にイ
ンクタンク１１が搭載されていると判断した場合には、
Ｓ３のステップに移行して書き込み・再生ヘッド３９を
案内レール４０に沿って移動させ、記憶部３８に記憶さ
れたデータを取り込み、Ｓ４のステップにてインクタン
ク１１に記憶されたインクの充填日時と現時点の日時と
の差を取り、これが一定期間以上経過しているか否かを
判定する。そして、インクタンク１１にインクを充填し
てから相当期間が経過していると判断した場合には、Ｓ
５のステップに移行して前述のような手段で警告を出力
する。これは、インクを充填してから保証期間を越えて
保存されたインクタンク１１は、インクタンク１１の壁
などから水分が蒸発して濃度が変わったりする可能性が
あるため、良好な画像を得られないおそれがあることか
ら、医療用画像を形成する場合には、このようなインク
を用いないようにすることが必要となるからである。

【００３５】書き込み・再生ヘッド３９がそのホームポ
ジションに位置したまま記憶部３８のデータを再生し、
インクジェットプリンタ内のメモリに取り込む。そし
て、所定の種類のインクタンク１１が所定のタンク載置
部３２に載置されているか否かをＳ１のステップにて判
定し、所定のタンク載置部３２に正規のインクタンク１
１が載置されていないと判断した場合、Ｓ２のステップ
にてこれを正規のインクタンク１１と交換するように警
告を出力する。これは、例えばインクジェットプリンタ
に設けられた所定のＬＥＤを点滅させたり、ブザーを吹
鳴したり、液晶ディスプレイに警告文字を表示したりし
て行う。

【００３６】次に、Ｓ３のステップにて書き込み・再生
ヘッド３９を案内レール４０に沿って移動させ、記憶部
３８に記憶されたデータを取り込み、Ｓ４のステップに
てインクタンク１１に記憶されたインクの充填日時と現
時点の日時との差を取り、これが一定期間以上経過して
いるか否かを判定する。そして、インクタンク１１にイ
ンクを充填してから相当期間が経過していると判断した
場合には、Ｓ５のステップに移行して前述のような手段
で警告を出力する。これは、インクを充填してから保証
期間を越えて保存されたインクタンク１１は、インクタ
ンク１１の壁などから水分が蒸発して濃度が変わったり
する可能性があるため、良好な画像を得られないおそれ
があることから、医療用画像を形成する場合には、この
ようなインクを用いないようにすることが必要となるか
らである。

【００３７】Ｓ４のステップにてインクタンク１１内の
インクがこれを充填してから一定期間経過していない、
すなわち蒸発などによる濃度変化を起こしていないと判
断した場合には、Ｓ６のステップに移行し、インクをサ
ブタンク１３に所定量補給したか否かを判定する。本実
施例では、逆止め弁を有するシリンジポンプ３５の１回
当たりの供給量が５ミリリットルであるので、例えば１
００回（５００ミリリットル相当）のインク補給が行わ
れたか否かをＳ６のステップで判定し、インクタンク１
１内のインクを所定量補給した、つまりインクタンク１
１を交換すべきであると判断したならば、Ｓ７のステッ
プに移行して前述のような手段で警告を出力する。

【００３８】Ｓ６のステップにてインクタンク１１内の
インクを所定量補給していない、つまりインクタンク１
１内にまだインクが充分残っていると判断した場合に
は、Ｓ８のステップに移行し、タンク載置部３２に搭載
されているインクタンク１１が正規、つまりタンク載置
部３２に対して正確に位置決めされており、しかも所定
の色相や濃度のインクを貯溜したインクタンク１１であ
るか否かを判定する。タンク載置部３２に対するインク
タンク１１が正確に位置決めされているか否かは、書き
込み・再生ヘッド３９は、案内レール４０を基準として
記憶部３８、すなわち光メモリの０番トラックを探して
初期化を行う。この時、０番トラックの位置と書き込み
・再生ヘッド３９のホームポジションのずれを書き込み
・再生ヘッド３９の送り量から計算し、所定の位置から
例えば１mm以上ずれていた場合には正確に位置決めされ
ていないと判断してホームポジションに戻り、インクタ
ンク１１がタンク載置部３２に再挿入されるまで待つ。
インクタンク１１がタンク載置部３２に対して正しく位
置決めされていなかったり、これがそのインクタンク載
置部３２に対応した所定のインクタンク１１ではないと
判断した場合には、Ｓ９のステップに移行して前述のよ
うな手段で警告を出力する。

【００３９】また、Ｓ８のステップにてインクタンク１
１がタンク載置部３２に対して正しく位置決めされ、し
かもこれがそのインクタンク載置部３２に対応した所定
のインクタンク１１であると判断した場合には、Ｓ１０
のステップに移行してすべてのタンク載置部３２に正規
のインクタンク１１が載置されたことを示すインクタン
クスタンバイ信号を出力した後、Ｓ１１のステップにて
サブタンク１３内のインク残量が所定量以下であるか否
かを判定する。

【００４０】ここで、サブタンク１３内のインク残量が
所定量以下であると判断した場合には、Ｓ１２のステッ
プに移行してシリンジポンプ３５を１回だけ駆動し、こ
れに伴って供給回数を１回だけ増加させ、Ｓ１３のステ
ップにて記憶部３８に記憶された供給回数を更新した
後、Ｓ１４のステップにてインクをサブタンク１３に所
定量補給したか否かをＳ７のステップと同じようにして
判定し、インクタンク１１内のインクを所定量補給して
いない、つまりインクタンク１１内にまだインクが充分
残っていると判断した場合には、Ｓ１５のステップに移
行し、サブタンク１３内のインクが満タン状態にあるか
否かを判定する。

【００４１】サブタンク１３内のインクが満タン状態と
なっていないと判断した場合には、Ｓ１２のステップに
戻って再度シリンジポンプ３５を１回だけ駆動し、Ｓ１
３〜Ｓ１５のステップを繰り返してサブタンク１３内が
満タンとなるまでインクを供給する。このようにして、
サブタンク１３内がインクで満タン状態となったと判断
した場合には、Ｓ１６のステップに移行してプリント作
業を実行するか否かを判定し、プリント作業を行う必要
がある場合にはＳ１７のステップに移行してプリント作
業を行う。なお、インクタンク１１内のインクを所定量
補給した、つまりインクタンク１１を交換すべきである
と判断したならば、Ｓ７のステップに戻って前述のよう
な手段で警告を出力する。

【００４２】また、Ｓ１６のステップにてプリント作業
を行う必要がないと判断した場合には、Ｓ１のステップ
に戻ってタンク載置部３２にインクタンク１１があるか
否かを判定する。同様に、Ｓ１１のステップにてサブタ
ンク１３内のインク残量が所定量よりも多いと判断した
場合には、プリント作業が可能であるのでＳ１６のステ
ップに移行し、プリント作業を実行するか否かを判定す
る。

【００４３】本実施例のインクジェットプリンタを用
い、実際に使用途中のインクタンク１１をインクの供給
が４０回の時に取り出して、６０℃の恒温槽に３ケ月保
存した後、これを再度インクジェットプリンタに搭載し
た。その結果、インクタンク１１の総重量が以前のデー
タよりも５ｇ程少なかったため、警告表示がなされてそ
のままプリント作業を行うことができなかった。また、
同様に、使用途中のインクタンク１１をインクの供給が
７０回の時に取り出し、注射器を用いて２０ｇのインク
を注入したところ、インクタンクの総重量が以前のデー
タよりも多くなったため、警告表示が出力されてそのま
まプリント作業を行うことができず、本発明のシステム
が有効に機能することを確認できた。

【００４４】なお、本実施例では各インクタンク１１の
容量をすべて同一にしたが、プリント媒体に形成される
画像によっては、特定のインクのみを多量に使用する場
合も考えられるので、これに応じて容量の異なるインク
タンク１１を適宜採用することを可能であり、また、色
相や濃度の異なるインクをさらに多種類用いる場合であ
っても、インクタンク１１の数およびデータのパラメー
タ数を変えることによって対応可能である。さらに、イ
ンクタンク１１の重量変化に基づいて制御を行うように
してもよい。

【００４５】このような本発明の他の実施例によるイン
ク供給系の概念を図６に示すが、先の実施例と同一機能
の部材には、これと同一符号を記すに止め、重複する説
明は省略するものとする。すなわち、本実施例における
インク供給系は、６種類のインクタンク１１を用いてお
り、インクジェットプリンタの書き込み・再生ヘッド３
９（図３参照）の側方に図示しない払拭部材、例えば東
レ株式会社製のトレシーを設け、タンク載置部３２に対
するインクタンク１１の交換時に記憶部が払拭されるよ
うに配慮している。このため、本実施例における記憶部
３８の表面を高硬度のアクリル樹脂で被覆している。つ
まり、幅が１cmで長さが４cmで厚さが０. ４mmのアクリ
ル基板に１２μm 間隔でトラッキング用溝を形成し、そ
の上に日本化薬株式会社製のＩＲ−８２０−Ｐを０. ３
μm の厚みで塗布し、さらにその上に厚さが０. ３mmの
黒色アクリル基板を接着してカード化したものをインク
タンク１１の上面に接合し、これを記憶部３８として用
いた。

【００４６】本実施例における制御手順を表す図７に示
すように、インクジェットプリンタの電源がオンに投入
されると、まずＴ１のステップにてタンク載置部３２に
搭載されているインクタンク１１がタンク載置部３２に
対して正確に位置決めされているか否かを判定し、イン
クタンク１１がタンク載置部３２に対して正しく位置決
めされていないと判断した場合には、Ｔ２のステップに
移行してタンク載置部３２にインクタンク１１が正確に
位置決めされるべく警告を出力するが、これは、例えば
インクジェットプリンタに設けられた所定のＬＥＤを点
滅させたり、ブザーを吹鳴したり、液晶ディスプレイに
警告文字を表示したりして行う。

【００４７】Ｔ１のステップにてタンク載置部３２にイ
ンクタンク１１が正確に位置決めされていると判断した
場合には、Ｔ３のステップに移行して書き込み・再生ヘ
ッド３９を案内レール４０に沿って移動させ、記憶部３
８に記憶されたデータを取り込み、Ｔ４のステップにて
インクタンク１１に記憶されたインクの充填日時と現時
点の日時との差を取り、これが一定期間以上経過してい
るか否かを判定する。そして、インクタンク１１にイン
クを充填してから相当期間が経過していると判断した場
合には、Ｔ５のステップに移行して前述のような手段で
警告を出力する。

【００４８】Ｔ４のステップにてインクタンク１１内の
インクがこれを充填してから一定期間経過していない、
すなわち蒸発などによる濃度変化を起こしていないと判
断した場合には、Ｔ６のステップに移行し、ロードセル
３４によって検出されるインクタンク１１の重量と記憶
部３８に記憶されたインクタンク１１の重量とを比較
し、例えば記憶部３８に記憶されたインクタンク１１の
初期重量に対してロードセル３４によって検出されるイ
ンクタンク１１の重量がその２％未満であるか否かを判
定する。そして、ロードセル３４によって検出されるイ
ンクタンク１１の重量が記憶部３８に記憶されたインク
タンク１１の重量の２％未満である、すなわちインクタ
ンク１１を交換すべきであると判断したならば、Ｔ７の
ステップに移行して前述のような手段で警告を出力す
る。

【００４９】Ｔ６のステップにてロードセル３４によっ
て検出されるインクタンク１１の重量が記憶部３８に記
憶されたインクタンク１１の初期重量の２％以上であ
る、すなわちインクタンク１１内にまだインクが充分残
っていると判断した場合には、Ｔ８のステップに移行
し、タンク載置部３２に搭載されているインクタンク１
１が所定の色相や濃度のインクを貯溜したインクタンク
１１であるか否かを判定する。このインクタンク１１が
タンク載置部３２に対応した所定のインクタンク１１で
はないと判断した場合には、Ｔ９のステップに移行して
前述のような手段で警告を出力する。

【００５０】また、Ｔ８のステップにてインクタンク１
１がタンク載置部３２に対応した所定のインクタンク１
１であると判断した場合には、Ｔ１０のステップに移行
してすべてのタンク載置部３２に正規のインクタンク１
１が載置されたことを示すインクタンクスタンバイ信号
を出力した後、Ｔ１１のステップにてサブタンク１３内
のインク残量が所定量以下であるか否かを判定する。

【００５１】ここで、サブタンク１３内のインク残量が
所定量以下であると判断した場合には、Ｔ１２のステッ
プに移行してシリンジポンプ３５を１回だけ駆動し、さ
らにＴ１３のステップにてインクタンク１１の重量を再
びロードセル３４によって検出し、このインクタンク１
１の重量が記憶部３８に記憶されたインクタンク１１の
初期重量の２％未満であるか否かをＴ１４のステップに
て判定する。ここで、インクタンク１１内にまだインク
が充分残っていると判断した場合には、Ｔ１５のステッ
プに移行し、サブタンク１３内のインクが満タン状態に
あるか否かを判定する。

【００５２】サブタンク１３内のインクが満タン状態と
なっていないと判断した場合には、Ｔ１２のステップに
戻って再度シリンジポンプ３５を１回だけ駆動し、Ｔ１
３〜Ｔ１５のステップを繰り返してサブタンク１３内が
満タンとなるまでインクを供給する。このようにして、
サブタンク１３内がインクで満タン状態となったと判断
した場合には、Ｔ１６のステップに移行してプリント作
業を実行するか否かを判定し、プリント作業を行う必要
がある場合にはＴ１７のステップに移行してプリント作
業を行う。なお、Ｔ１４のステップにてインクタンク１
１内のインクを所定量補給した、つまりインクタンク１
１を交換すべきであると判断したならば、Ｔ７のステッ
プに戻って前述のような手段で警告を出力する。

【００５３】本実施例のインクジェットプリンタを用
い、実際に使用途中のインクタンク１１をインクの供給
量が１２０ｇの時に取り出し、６０℃の恒温槽に３ケ月
保存した後、再度インクジェットプリンタに搭載した。
その結果、インクタンクの総重量が以前のデータよりも
７ｇ程度少なかったため、警告表示が出力されてそのま
まプリント作業を行うことができなかった。また、使用
済みのインクタンク１１取り出し、インク充填装置を用
いて６００ｇの同一インクを充填し、記憶部に充填回数
が１、および充填の日付と総重量とを追記し、インクジ
ェットプリンタのタンク載置部３２に搭載して再使用し
たところ、何ら問題なくプリント作業を行えることが確
認できた。

【００５４】なお、本発明は、液体の吐出を行わせるた
めに利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生す
る手段（例えば、電気熱変換体やレーザ光など）を具
え、この熱エネルギーにより液体の状態変化を生起させ
るインクジェット方式の画像形成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、プリン
トの高密度化および高精細化が達成できるからである。

【００５５】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号明細書や、同第４７４
０７９６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、いわゆるオンデマ
ンド型およびコンティニュアス型の何れにも適用可能で
あるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体が保持
されているシートや流路に対応して配置される電気熱変
換体に、プリント情報に対応した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
ことにより熱エネルギを発生させ、液体吐出ヘッドの熱
作用面に膜沸騰を生じさせ、結果的にこの駆動信号に一
対一で対応した液体内の気泡を形成できるので有効であ
る。この気泡の成長および収縮により、吐出口を介して
液体を吐出させ、少なくとも１つの液滴を形成する。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号明細書や、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、さらに優れたプリントを行うこ
とができる。

【００５６】この画像形成装置に用いられる液体吐出ヘ
ッドの構成としては、上述の各明細書に開示されている
ような吐出口と液路と電気熱変換体との組合せ構成（電
気熱変換体が液路に沿って配置された直線状液流路また
は電気熱変換体が液路を挟んで吐出口と正対する直角液
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
や、米国特許第４４５９６００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、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
させる構成を開示した特開昭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、液体吐出ヘッドの形態がどのようなものであっ
ても、本発明によればプリントを確実に効率良く行うこ
とができるようになるからである。

【００５７】さらに、プリント媒体の搬送方向に対して
交差する方向に走査移動するキャリッジに対して一体的
に固定された液体吐出ヘッド、あるいはキャリッジに対
して交換可能に装着されることでキャリッジとの電気的
な接続や装置本体からの液体の供給が可能となる交換自
在のチップタイプの液体吐出ヘッド、あるいは液体吐出
ヘッド自体に一体的に液体を貯えるタンクが設けられた
ヘッドカートリッジを用いた場合にも、本発明は有効で
ある。

【００５８】本発明の画像形成装置の構成として、液体
吐出ヘッドからの液体の吐出状態を適正にするための回
復手段や、予備的な補助手段など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、液体吐出ヘッドに対するキ
ャッピング手段や、クリーニング手段, 加圧あるいは吸
引手段, 電気熱変換体やこれとは別の加熱素子あるいは
これらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手段、
プリント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。

【００５９】また、プリント媒体の種類やプリントモー
ドに応じてインクのプリント性を調整するための処理液
（プリント性向上液）を専用の液体吐出ヘッドからプリ
ント媒体に吐出することも有効である。

【００６０】なお、本発明にかかる画像形成装置の形態
としては、コンピュータなど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、リーダなどと組合せた
複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装
置や捺染装置の形態を採るものなどであっても良く、プ
リント媒体としては、シート状あるいは長尺の紙や布
帛、あるいは板状をなす木材や石材, 樹脂, ガラス, 金
属などの他に、３次元立体構造物などを挙げることがで
きる。

【００６１】

【発明の効果】本発明の液体タンクによると、データの
記憶が可能な光メモリおよび／または磁気メモリを設け
たので、液体の種類や液体タンクの使用履歴などを正確
に把握することができる。

【００６２】光メモリが追記形の場合には、使用済みの
液体タンクを回収して新たな液体を回収工場で補充し、
対応したデータを追記することによって再利用可能な液
体タンクとすることもでき、省資源化も可能になるとい
うメリットがある。

【００６３】データが液体や液体タンクに関するもので
ある場合には、液体の種類や液体タンクの使用履歴など
を正確に把握することができる。特に、液体に関するデ
ータが液体タンク内の液体の量である場合には、種類の
異なる液体タンクを誤って異なる載置部に挿入するよう
な事故を未然に防止することができ、液体タンクに関す
るデータが時間の経過である場合には、経時的に濃度が
変わってしまった液体の使用を防止することが可能とな
る。

【００６４】一方、本発明の画像形成装置によると、液
体タンクに設けられた記憶手段に対してデータの書き込
み・再生が可能な書き込み・再生手段と、この書き込み
・再生手段によって再生されたデータに基づいてプリン
トの可否を判断する判断手段とを設けたので、記憶手段
に記憶されたデータを逐次更新することが可能となり、
安定した高画質プリントが可能となった。

【００６５】液体タンクの重量を検出する重量検出手段
を設け、判断手段がこの重量検出手段によって検出され
た液体タンクの重量と記憶手段に記憶されたデータとに
基づいてプリント媒体に対するプリントの可否を判断す
るようにした場合には、種類の異なる液体タンクを誤っ
て異なる載置部に挿入するような事故を未然に防止する
ことができ、プリント途中での液体タンクの抜き差しを
行った場合でも液体タンクの履歴と総重量のデータとを
比較することで、経時的に濃度が変わってしまった液体
の使用を防止することが可能となり、安定した高画質プ
リントが可能となった。

【００６６】記憶手段の表面を払拭する払拭手段を載置
部に設けた場合には、汚れやすい環境で保管された液体
タンクでも正確にデータを再生することが可能となり、
信頼性を向上させることができる。

【００６７】判断手段が所定位置にある書き込み・再生
手段が再生する記憶手段からのデータに基づいて載置部
に対する液体タンクの搭載位置の良否を判定するように
した場合には、液体タンクが載置部に対して斜めに挿入
されたりして、重量測定値の誤差が大きくなったり、イ
ンク供給用の針がうまく刺さらなかったりすることを防
止できるようになり、信頼性を一段と向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像形成装置をインクジェットプ
リンタに応用した一実施例の概念図である。

【図２】図１に示した実施例に組み込まれるインク供給
系の外観を表す概念図である。

【図３】図２に示したインク供給系の部分の概略構造を
表す模式図である。

【図４】図２に示したインク供給系に組み込まれるイン
クタンクの外観を表す概念図である。

【図５】図１に示した実施例の作業手順を表すフローチ
ャートである。

【図６】本発明の他の実施例におけるインク供給系の外
観を表す概念図である。

【図７】図６に示した実施例の作業手順を表すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１１, １１Ｙ, １１Ｍ, １１Ｃ, １１Ｂ インクタンク １２ 接続配管 １３, １３Ｙ, １３Ｍ, １３Ｃ, １３Ｂ サブタンク １４ インク供給管 １５, １５Ｙ, １５Ｍ, １５Ｃ, １５Ｂ インクジェッ
トヘッド １６ 制御装置 １７ ヘッドドライバ １８ 搬送用ベルト １９ プラテン ２０ ヘッド移動手段 ２１ プリント用紙 ２２ ヘッドキャップ ２３ キャップ移動手段 ２４ ベルト駆動モータ ２５ 駆動ローラ ２６ モータドライバ ２７ 帯電器 ２８ 帯電器ドライバ ２９ 給紙ローラ ３０ 給紙用モータ ３１ モータドライバ ３２ タンク載置部 ３３ 位置決めストッパ ３４ ロードセル ３５, ３５Ｙ, ３５Ｍ, ３５Ｃ, ３５Ｂ シリンジポン
プ ３６ 針 ３７ 封止部材 ３８ 記憶部 ３９ 書き込み・再生ヘッド ４０ 案内レール

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体を用いてプリント媒体にプリントを
   行う画像形成装置に対して液体を補給するための交換可
   能な液体タンクであって、 データの記憶が可能な光メモリおよび／または磁気メモ
   リを具えたことを特徴とする液体タンク。
2. 【請求項２】 前記光メモリは追記型であることを特徴
   とする請求項１に記載の液体タンク。
3. 【請求項３】 前記データは、液体および液体タンクの
   内の少なくとも１つに関するものであることを特徴とす
   る請求項１または請求項２に記載の液体タンク。
4. 【請求項４】 液体に関する前記データは、前記液体タ
   ンク内の液体の量であり、前記液体タンクに関する前記
   データは、その使用履歴であることを特徴とする請求項
   ３に記載の液体タンク。
5. 【請求項５】 液体は、インクおよび／またはプリント
   媒体に吐出されるインクのプリント性を調整するための
   処理液であることを特徴とする請求項１から請求項４の
   何れかに記載の液体タンク。
6. 【請求項６】 データの記憶が可能な記憶手段を有する
   交換可能な液体タンクの載置部を具え、前記液体タンク
   から補給される液体を用いてプリント媒体にプリントを
   行う画像形成装置であって、 前記記憶手段に対して前記データの書き込み・再生が可
   能な書き込み・再生手段と、 この書き込み・再生手段によって再生された前記データ
   に基づいてプリントの可否を判断する判断手段とを具え
   たことを特徴とする画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記液体タンクの重量を検出する重量検
   出手段をさらに具え、前記判断手段は、この重量検出手
   段によって検出された前記液体タンクの重量と前記記憶
   手段に記憶された前記データとに基づいてプリント媒体
   に対するプリントの可否を判断することを特徴とする請
   求項６に記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記載置部に設けられて前記記憶手段の
   表面を払拭する払拭手段をさらに具えたことを特徴とす
   る請求項６または請求項７に記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記判断手段は、所定位置にある前記書
   き込み・再生手段が再生する前記記憶手段からのデータ
   に基づいて前記載置部に対する前記液体タンクの搭載位
   置の良否を判定することを特徴とする請求項６から請求
   項８の何れかに記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 液体は、インクおよび／またはプリン
    ト媒体に吐出されるインクのプリント性を調整するため
    の処理液であることを特徴とする請求項６から請求項９
    の何れかに記載の画像形成装置。