JP3368132B2 - 記録装置及びその記録装置を用いたファクシミリ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録装置及びその記
録装置を用いたファクシミリ装置に関し、特に、インク
ジェット方式に従って記録を行なう記録装置及びその記
録装置を用いたファクシミリ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりインクジェット方式に従って記
録を行なう記録装置には、その装置に設けられたインク
タンクのインク残量を検出するために種々の技術が用い
られている。そのような技術には以下のようなものがあ
る。

【０００３】特開平２−１０２０６１号には、インクタ
ンク内に設けられた反射板と反射型光センサによってイ
ンク無しを検知する技術が開示されている。また、特開
昭５６−１４４１８４号には、インク液面の動揺がイン
ク残量検出の精度を低下させることがないように、その
対策として、インク無しの検知後、一定時間経過後にイ
ンク無しを報知する技術が開示されている。さらに、特
開平１−２０１４８号、特開平１−２０１４９号では、
インク無しの検知後、所定数のドットだけを記録するよ
う制御する技術が開示されている。

【０００４】また、インクジェット方式に従って記録を
行なう記録装置を記録部として組み込んだファクシミリ
装置では、インク無しを検出後、記録動作をストップさ
せ、受信ファクシミリデータを内蔵の画像メモリに格納
する動作（代行受信）を開始する制御を行なっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では、インク無しを検出後、記録を中止したり、或
は、所定数のドットだけを記録するという制御を行なう
ので、装置内に存在するインクを全て使いきることはで
きず、残存インクを棄ててしまわざるを得ず、装置運用
上、不経済であるという問題があった。

【０００６】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、インクを効率的に使用し、経済的な装置運用が可能
な記録装置及びその記録装置を用いたファクシミリ装置
を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の記録装置は、次のような構成からなる。

【０００８】即ち、記録ヘッドからインクを吐出して記
録媒体に記録を行なう記録装置であって、前記インクを
貯溜する貯溜部と、前記貯溜部のインクの残量に係わり
なくほぼ一定量で前記記録ヘッドに前記インクを供給す
るために前記インクを浸潤させた緩衝材とを含んだ、着
脱可能なインクタンクと、前記インクタンクの貯溜部の
インク残量を検出する検出手段と、画像データを格納す
る記憶手段と、前記検出手段によってインクが残存しな
いことが検出された場合に、前記記録ヘッドによる記録
動作を続行しながら、一方、記録を行なう画像データを
前記記憶手段に保持するよう制御する制御手段とを有す
ることを特徴とする記録装置を備える。

【０００９】また他の発明によれば、上記構成の記録装
置を用いたファクシミリ装置であって、通信回線を介し
てファクシミリ画像データの送受信を行なう通信手段を
有し、前記記憶手段には、前記通信手段によって受信さ
れたファクシミリ画像データが格納されることを特徴と
するファクシミリ装置を備える。

【００１０】

【発明の実施の形態】以上の構成により本発明は、イン
クを貯溜する貯溜部と、貯溜部のインクの残量に係わり
なくほぼ一定量で記録ヘッドにインクを供給するために
インクを浸潤させた緩衝材とを含んだ、着脱可能なイン
クタンクから供給されるインクを用い、記録ヘッドから
インクを吐出して記録媒体に記録を行なう際、インクタ
ンクの貯溜部のインク残量を検出する検出し、その結
果、インクが残存しないことが検出された場合に、記録
ヘッドによる記録動作を続行しながら、一方、記録を行
なう画像データを記憶手段に保持するよう制御する。

【００１１】さらに、その検出手段による検出結果に従
って、インクタンクの交換を促す旨のメッセージを表示
する。またさらにインクタンクが脱着されたかどうかを
判別する。

【００１２】またさらに、記憶手段に保持された画像デ
ータを用いて再記録を行なうように指示するようにして
も良い。

【００１３】またさらに、記憶手段のオーバフローを監
視し、その監視結果に従って、記録動作を停止するよう
制御するようにしても良い。

【００１４】またさらに、記録ヘッドからのインク吐出
回数を計数し、その計数されたインク吐出回数を所定の
閾値と比較する構成を加えてもよい。このとき、インク
が残存しないことが検出された場合には、上記の計数を
開始するよう制御し、上記の比較結果に従って、インク
タンク内の残存インクの有無を最終的に判断しても良
い。

【００１５】ここで、上記の記録ヘッドは、インクを吐
出して記録を行うインクジェット記録ヘッドでも良い
し、或は、熱エネルギーを利用してインクを吐出する記
録ヘッドであって、インクに与える熱エネルギーを発生
するための熱エネルギー変換体を備えていても良い。

【００１６】一方、上述のインクタンク貯溜部のインク
残量の検出には、発光素子と受光素子とを備えた反射型
センサと、発光素子からの光を反射する反射板とを用い
ることができる。このとき、その反射板は、インクタン
クの貯溜部の下部に設けるようにする。また、インクタ
ンク内の緩衝材にはスポンジを用いる。

【００１７】また他の発明によれば、上述のように動作
する記録装置を用い、通信回線を介してファクシミリ画
像データの受信し、その通信手段によって受信されたフ
ァクシミリ画像データを記憶手段に格納するように動作
する。このとき、インクが残存しないことが検出された
時点以降に、受信されたファクシミリ画像データを記憶
手段に保持するよう制御する。また、記憶手段に格納さ
れたファクシミリ画像データを記録する際には、着信順
に最新のデータから順次記録するよう制御する。

【００１８】以下添付図面を参照して本発明の好適な実
施の形態について詳細に説明する。

【００１９】＜装置構成の説明（図１〜図５）＞ ・機械的構成 図１は本発明の代表的な実施形態であるインクジェット
方式に従う記録部を備えたファクシミリ装置の機械的構
成を示す側断面図である。

【００２０】まず、ファクシミリ装置の記録部の構成に
ついて説明する。

【００２１】図１において、１は装置全体の主構造であ
るフレーム、２はフレーム１に固着されているＡＳＦ
（Auto Sheet Feeder：オート・シート・フィーダ）シ
ャーシである。ＡＳＦシャーシ２は記録紙を複数枚搭載
しておき記録時に一枚ずつ分離し記録部分に送り込むＡ
ＳＦ部の構造体である。また、３は中板、４は中板押圧
バネである。中板３は、ＡＳＦシャーシ２に回動自在に
取付けられていると共に、中板押圧バネ４により図中時
計回り方向に付勢されている。５は駆動系（不図示）に
より図中時計回りに回転する記録紙分離ローラ、６は記
録紙分離ローラ５のホームポジションを検出する透過型
センサ（以下、ローラポジションセンサ）である。

【００２２】なお、図１に示す中板３の位置は、駆動系
の中板動作カム部（不図示）により図中反時計回りに回
動させられている所で停止している待機状態の時に対応
している。そのカムが外れている時は時計回りに回動
し、記録紙分離ローラ５の外周に当接する。また、中板
３の動作と記録紙分離ローラ５の切り欠き位置とは互い
に同期している。

【００２３】７は駆動系（不図示）により図中反時計回
りに回転する記録紙搬送ローラ、８は記録紙搬送ローラ
７の外周にバネ（不図示）により当接するように設けら
れた記録紙搬送コロである。記録紙搬送ローラ７と記録
紙搬送コロ８とは互いの当接部分で記録紙を侠持し、こ
れを図中左方に搬送する（以下、この搬送方向を副走査
方向という）。９はインクジェット方式に従う記録ヘッ
ドとインクを貯溜するインクタンクとを一体的に内蔵し
た交換可能なタイプ（ディスポーザブルタイプ）のイン
クカートリッジ、１０はインクカートリッジ９を着脱可
能に取付けるキャリッジである。

【００２４】さて、インクカートリッジ９の記録面は図
中、インクカートリッジ９の下部にあり、図中横方向に
複数のノズルが並んでヘッド記録面を形成している。記
録動作時にはインクカートリッジ９をそのノズルの配列
方向とは直行する方向（図面に垂直方向：以下、この方
向を主走査方向という）に移動させ、それらのノズルか
ら選択的にインクを吐出することにより複数のノズルに
よる記録幅分の領域に記録をすることが出来る。その
後、記録用紙を記録幅分だけ副走査方向に搬送し、記録
動作を繰り返すことにより記録紙上に記録が行なわれる
（このような記録方式はマルチスキャン方式と呼ばれ
る）。

【００２５】また、キャリッジ１０には反射型フォトセ
ンサによるインク残量検出センサが取付けられており、
インクカートリッジ９内の残存インク量を検出してい
る。このインク残量検出センサの検出方向は、おおよ
そ、インクカートリッジ９の往復走査方向と同じ方向で
あり、そのインク残量センサはキャリッジ１０に取付け
られているので、キャリッジ１０の移動によってインク
カートリッジ９とともに移動することは言うまでもな
い。なお、この点については詳細に後述する。

【００２６】１２、１３は各々、キャリッジ１０の主走
査方向への往復移動が円滑になされるように補助するガ
イドレールであり、キャリッジ１０はこれら２本のレー
ル１２、１３に主走査方向に移動可能に取り付けられ、
駆動系（不図示）により往復移動する。１４は記録ヘッ
ドに対向し記録用紙を記録ヘッドに対向させその記録位
置での記録ヘッドとの距離を保持させるプラテン、１５
は排紙ローラ、１６は排紙コロである。排紙コロ１６は
排紙ローラ１５に対し押圧部材（不図示）により付勢さ
れており、排紙ローラ１５と排紙コロ１６との当接部に
記録用紙を挟持しつつ記録用紙を排出する。１７は記録
紙カバーでありインクカートリッジ９を交換する時など
のために下方を支点に開くような構成となっている。

【００２７】次に、ファクシミリ装置の読取部の構成に
ついて説明する。

【００２８】２０は、駆動系（不図示）により図中反時
計回りに回転して、複数枚セットされた原稿を１枚ずつ
図中左方向へ搬送する読取分離ローラ、２１は押圧部材
（不図示）により読取分離ローラ２０に対し付勢され、
複数枚セットされた原稿を１枚ずつ分離するゴムのよう
な摩擦力の高い材質でできている分離片、２２は原稿に
描かれた画像を読み取ってその画像が表現する情報を電
気信号に変換する密着型ラインイメージセンサ（以下、
イメージセンサという）、２３はＣＳバネ、２４は駆動
系（不図示）により図中時計回りに回転する白色のＣＳ
ローラである。ここで、ＣＳバネ２３はイメージセンサ
２２をＣＳローラ２４に対し押圧するように設けられて
いる。また、ＣＳローラ２４はイメージセンサ２２の読
み取り面全面に原稿を密着させること、原稿を図中左方
向に搬送させること、原稿読取のバックグランドとなる
などの役割を持つ。

【００２９】２５は読取部及び操作パネル（後述）を支
持する構造体も兼ねたフレーム１に固着された原稿の下
面をガイドするための原稿ガイド、２６は原稿ガイド２
５に固着され原稿の上面をガイドするための原稿ガイ
ド、２７は操作用スイッチを備えた操作基板、２８は操
作基板２７を固着し、それ自身が原稿ガイド２５に固着
されている操作パネルである。

【００３０】３０は電源トランスやコンデンサなどで構
成される電源部、３１はフレーム１に取付けられ装置全
体の動作を制御する電気制御基板である。電気制御基板
３１には、装置各部に振り分けられている電気素子や部
品（イメージセンサ２２、操作基板２７、電源部３０、
インクカートリッジ９、各駆動モータ（不図示）、ロー
ラポジションセンサ６、各センサ（不図示））からの束
線がすべて結線されている。なお、ここでは説明されて
いない読取部の各種センサや記録用紙有無を検出するセ
ンサなどは、束線を介さず直接、電気制御基板３１に実
装されている。また、外部インタフェース（例えば、公
衆電話回線網インタフェース、付属子電話インタフェー
ス、外部子電話インタフェース、セントロニクスなどの
パソコンインタフェース）は全て電気制御基板３１に結
線されるよう構成されている。

【００３１】図２はインクカートリッジ９の詳細な構成
を示す部分破断図である。図２において、１１は反射型
フォトセンサ（以下、フォトセンサという）、９１はイ
ンク、９２はスポンジ、９３はフォトセンサ１１からの
光を反射する反射板、９４は記録ヘッドである。特に、
図２はキャリッジ１０が静止しており、これに搭載され
るインクカートリッジ９も静止している状態を示してい
る。従って、インク９１の液面も動揺せず滑らかであ
る。

【００３２】また、図２から明らかなように、反射板９
３はインク容器底面付近に設けられ、かつ、その位置は
フォトセンサ１１が設置されているインクカートリッジ
壁面に近いところある。これは、フォトセンサ１１近く
に反射板９３を設けることにより、インクが残存しない
場合にフォトセンサ１１が受光する反射光強度を強く
し、インク残量検出に係わるＳ／Ｎ比を向上させるため
である。この時、フォトセンサ１１が設置されている側
のインクカートリッジ側面と反射板９３との間隔（検出
隙間）は、インクの表面張力と、インクと壁及びインク
と反射板との溌水性の関係によりインクが溜まらないよ
うな間隔（２〜４ｍｍ）とすることで正確な残量検知を
達成する。

【００３３】また、このように反射板９３が設けられて
も、反射板９３の左右の空間は別体の窪みではなく、反
射板は中央のみで実際のインクが貯溜される空間は反射
板の脇にて互いに連通している。この構成によりフォト
センサ１１と反射板９３の間で検知される液面はインク
カートリッジ内の液面と同じく変化する。また、この構
成に限らず反射板の底部に連通する穴を設けて反射板の
両側の液面が等しくなるよう構成しても良い。

【００３４】さて、フォトセンサ１１は、インク９１が
インクカートリッジ９に充填されているとき、インク９
１はフォトセンサ１１からの光を遮るためフォトセンサ
で反射板９３からの反射光をほとんど捉えることはでき
ず、フォトセンサ１１からの出力電流はほとんどゼロと
なる。これに対して、インクカートリッジ９にインク無
い時、反射板９３からの反射光をフォトセンサ１１は捉
え、その結果、フォトセンサ１１はその反射光強度に従
った電流を出力する。

【００３５】なお、インクカートリッジ９は、図２に示
す構成から分かるように、フォトセンサ１１によりイン
ク無しを検知しても、実際にはインク容器底面付近に少
々のインクが、また、スポンジ９２にインクが残ってい
るのでインク無し検知後も記録可能である。

【００３６】・電気的構成 図３は図１に機械的構成を示したファクシミリ装置の電
気的構成を示すブロック図である。図３において、１０
１はマイクロプロセッサなどから構成されるＣＰＵ、１
０２はＣＰＵ１０１が実行する制御プログラムや処理プ
ログラムを格納するＲＯＭ、１０３はファクシミリ送受
信のための画像データやコピー処理のために読み込まれ
た画像データを格納するための記録領域やＣＰＵ１０１
が制御プログラムや処理プログラムを実行するときの作
業領域として用いられるＲＡＭ、１０４は電源部３０か
らの電源供給がなくとも情報を記憶保持できるようにバ
ックアップ電源を備えたＤＲＡＭやＳＲＡＭ、或いは、
ＥＥＰＲＯＭなどで構成される不揮発性メモリである。

【００３７】また、１０５はＪＩＳコード、ＡＳＣＩＩ
コードなどのコード体系に従って表現されたキャラクタ
コードに従ってキャラクタパターンを発生するキャラク
タジェネレータ（ＣＧ）、１０６は図１で説明した構成
の記録部、１０７は図１で説明した構成の読取部、１０
８はモデム（ＭＯＤＥＭ）、１０９は網制御ユニット
（ＮＣＵ）、１１０は電話回線、１１１は電話機、１１
２は図１で説明した操作基板２７の操作パネル２８の一
部で構成される操作部、１１３は図１で説明した操作基
板２７の操作パネル２８の一部で構成されＬＣＤやＬＥ
Ｄなどを備えた表示部である。

【００３８】そして、ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２、
ＲＡＭ１０３、不揮発性メモリ１０４、ＣＧ１０５、記
録部１０６、読み取り部１０７、モデム１０８、ＮＣＵ
１０９、操作部１１２、及び、表示部１１３を制御す
る。

【００３９】さて、ＲＡＭ１０３は、読取部１０７によ
って読み取られた２値化画像データ或いは記録部１０６
に記録される２値化画像データを格納すると共に、モデ
ム１０８によって変調されＮＣＵ１０９を介して電話回
線１１０に出力する符号化画像データと、電話回線１１
０を介して受信したアナログ画像信号をＮＣＵ１０９及
びモデム部１０８を介して復調して得られる符号化画像
データを格納する。また、不揮発性メモリ１０４は、電
源供給の有無に係わらず保存しておくべきデータ（例え
ば短縮ダイヤル番号など）を格納する。ＣＧ１０５はＣ
ＰＵ１０１の制御に基づき必要に応じて入力されたコー
ドに対応するキャラクタパターンデータを発生する。

【００４０】記録部１０６の電気系はＤＭＡコントロー
ラ、インクジェット方式に従う記録ヘッド、ＣＭＯＳロ
ジックＩＣなどから構成され、ＣＰＵ１０１の制御によ
ってＲＡＭ１０３に格納されている画像データを取り出
して記録出力する。一方、読取部１０７の電気系はＤＭ
Ａコントローラ、画像処理ＩＣ、イメージセンサ、ＣＭ
ＯＳロジックＩＣなどから構成され、ＣＰＵ１０１の制
御に基づいてイメージセンサ（ＣＳ）２２から読み取っ
た画像データを２値化し、その２値化データを順次、Ｒ
ＡＭ１０３に出力する。なお、読取部１０７に対する原
稿のセット状態は、原稿の搬送路に設けられたフォトセ
ンサを用いた原稿検出部（不図示）により検出できるよ
うになっている。

【００４１】モデム１０８は、Ｇ３／Ｇ２モデムとこれ
らのモデムに接続されたクロック発生回路などから構成
され、ＣＰＵ１０１の制御に基づいてＲＡＭ１０３に格
納されている符号化送信データを変調して、ＮＣＵ１０
９を介して電話回線１１０に出力したり、電話回線１１
０を介して受信するアナログ画像信号をＮＣＵ１０９を
介して入力し、その信号を復調して符号化受信データを
得、これをＲＡＭ１０３に格納する。ＮＣＵ１０９は、
ＣＰＵ１０１の制御により電話回線１１０をモデム１０
８或いは電話機１１１のいずれかに切り換えて接続す
る。また、ＮＣＵ１０９は呼出信号（ＣＩ）を検出する
検出回路を有し、呼出信号が検出されたときは着信信号
をＣＰＵ１０１へ送る。

【００４２】電話機１１１は、ファクシミリ装置本体と
一体化された電話機であり、ハンドセット及びスピーチ
ネットワーク、ダイヤラ、テンキーやワンタッチキーな
どから構成されている。操作部１１２は、画像送信／受
信などをスタートさせるキー、送受信時におけるファク
シミリ画像の解像度をファイン、標準などに切り換える
解像度選択キー、自動受信等の操作モードを指定するモ
ード選択キー、ダイヤリング用のテンキーやワンタッチ
キーなどから構成されている。表示部１１３は、時刻表
示用の７セグメントＬＣＤと、各種モードを表示する絵
文字ＬＣＤと、５×７ドット（１文字）×１行分の表示
を行うことができるドットマトリックスＬＣＤとを組み
合わせたＬＣＤモジュールと、ＬＥＤなどから構成され
ている。

【００４３】次に、記録部１０６に設けられるインク残
量検出部の電気的構成について説明する。

【００４４】図４はインク残量検出部の電気的構成を示
すブロック図である。

【００４５】図４において、１５１はフォトセンサ１１
からの出力電流強度に従った電圧に変換する電流／電圧
変換部、１５２はノイズの除去とインク液面の揺れによ
る出力電圧変動を抑えるために機能する平滑回路ブロッ
ク、１５３はＡ／Ｄ変換部、１５４はＣＰＵ１０１から
の制御信号に従って後述の切り替え信号を電流／電圧変
換部１５１に与える出力ポート部、１５５は各種センサ
の出力を入力してその信号をＣＰＵ１０１に出力する入
力ポート部、１５６はインクカートリッジ９がキャリッ
ジ１０に装着されているかどうかを検出するカートリッ
ジ脱着検出センサである。なお、電流／電圧変換部１５
１は、外部（ここではＣＰＵ１０１）からの切り替え信
号により電流／電圧変換の比率を変えることができ、Ａ
／Ｄ変換部１５３の出力はＣＰＵ１０１に入力される。

【００４６】ここでは、インクカートリッジ９にインク
が有る時はフォトセンサ１１からの出力は小さいので
“Ｌｏｗ”レベルの信号がＡ／Ｄ変換部１５３へ入力さ
れ、一方、インクカートリッジ９にインクが無いの時は
フォトセンサ１１からの出力は大きいので“Ｈｉ”レベ
ルの信号がＡ／Ｄ変換部１５３へ入力される。

【００４７】＜装置の記録動作の説明＞ ・機械的動作 原稿のコピーやファクシミリ画像信号の受信により記録
動作が必要になると、駆動系（不図示）の回転により記
録紙分離ローラ５が時計回りに回転すると共にその駆動
系の一部であるカムの働きによって中板３の押し下げが
無くなり、バネ４の押圧により中板３が回動しＡＳＦ部
に搭載された複数枚の記録用紙の一番上の記録用紙が記
録紙分離ローラ５に当接する。更に、記録紙分離ローラ
５が回転すると一番上の記録用紙だけが左下方に搬送さ
れる。その繰り出された紙は記録紙搬送ローラ７と記録
紙搬送コロ８の当接部へ導かれる。この間、用紙先端位
置検出センサ（不図示）により記録用紙の先端位置が検
出され、この検出結果に基づいてその後の記録用紙搬送
量が算出される。

【００４８】記録紙搬送ローラ７と記録紙搬送コロ８と
ので構成されるローラ対に侠持された記録用紙は更に左
方に搬送される。この時、記録紙分離ローラ５のローラ
回転速度が記録紙搬送ローラ７のそれより若干速く設定
されているため、記録紙分離ローラ５と記録用紙との間
の摩擦力は、記録紙搬送ローラ７の搬送力に対し負荷に
ならない。更に、記録用紙が搬送されると、その記録用
紙は記録排紙ローラ１５と排紙コロ１６とで構成される
ローラ対にも侠持される。このローラ対の用紙送り速度
は、記録紙搬送ローラ７のそれより速いが、その搬送力
は記録紙搬送ローラ７のそれより非常に小さいため、記
録用紙の搬送量は記録紙搬送ローラ７により決定され、
かつ、記録用紙は軽く張られた状態となる。

【００４９】記録紙分離ローラ５が一回転し、ローラポ
ジションセンサ６が記録紙分離ローラ５のホームポジシ
ョンを検知すると一旦回転を停止する。この直前に、カ
ム（不図示）により中板３は待機状態の時のように再び
押し下げられる。その後、記録紙搬送ローラ７と記録紙
排紙ローラ１４の回転を逆転させ、用紙先端位置検出セ
ンサによる記録用紙の先端検出時点から計数していた用
紙送り量に応じて、記録用紙を逆方向に搬送させ、記録
用紙先端が記録ヘッドの記録位置にくるよう頭出しを行
う。

【００５０】そして、キャリッジ１０を主走査方向に走
査しながら記録すべき画像データに応じてノズルから選
択的にインクを吐出して記録を行う。キャリッジ１０が
主走査方向に１回の走査（往路走査）を終了すると、そ
の復路走査時に記録紙搬送ローラ７と記録紙排紙ローラ
１５を正転（反時計回り）させ、所定量（記録ヘッドの
記録幅分）だけ記録用紙を左方向に搬送する。その後、
再び、キャリッジ１０を主走査方向に走査（往路走査）
しノズルから選択的にインクを吐出させ記録を行う。こ
のような動作を繰り返すことにより記録用紙全面にわた
って記録画像を形成する。最後に、用紙先端位置検出セ
ンサにより記録用紙の後端を検知することにより記録用
紙一枚分の記録動作を終了する。

【００５１】記録用紙複数枚分の記録をする時は、以上
の動作を繰り返す。

【００５２】・記録制御（図５〜図７） 次に、図５に示すフローチャートを参照して、インク残
量検出部がインク無しを検出した時に、ＣＰＵ１０１が
実行する記録制御について説明する。本実施形態のファ
クシミリ装置では、ファクシミリ画像信号受信や、画像
原稿のコピー指示により記録が必要になると、以下に示
す処理が実行される。

【００５３】まず、ステップＳ１で、インクカートリッ
ジ９内に貯溜されているインク９１の液面が下がり、フ
ォトセンサ１１からの出力信号に基づいてインク無しが
検出されると、処理はステップＳ２に進み、表示部１１
３よりインク無しを示すメッセージを表示し、ユーザに
インクカートリッジの交換を促す。この時、ファクシミ
リ画像信号の受信動作や、記録動作は続行する。この時
点で、ユーザは表示されたメッセージに従ってインクカ
ートリッジを交換しても良いが、インクカートリッジに
は前述のようにまだインクが少し残っているので、その
インクを最後まで使いたいユーザはインクカートリッジ
を交換しなくても良い。その判断はユーザが各々下すこ
とができる。

【００５４】次に、ステップＳ３では、実行中の受信動
作やそれ以降の受信動作による画像データをＲＡＭ１０
３に保持する。このため、蓄積される画像データ量はど
んどん増加する。従って、続くステップＳ４では、ＲＡ
Ｍ１０３がオーバフローしたかどうかを調べる。ここ
で、オーバフローがないと判断された場合には、処理は
ステップＳ５に進み、さらにインクカートリッジが脱着
されたかどうかを調べる。ここで、その脱着がないと判
断されれば、処理はステップＳ４に戻るが、その脱着が
あったと判断された場合には処理はステップＳ８に進
む。一方、ステップＳ４の処理で、ＲＡＭ１０３がオー
バフローしたと判断された場合には、処理はステップＳ
６に進み、ファクシミリ受信動作や、記録動作等を中止
する。この時、たとえファクシミリ通信の着信があって
も、装置はこれに応答せず、呼び出し音が鳴り続ける状
態となる。その後、処理はステップＳ７に進み、インク
カートリッジが脱着されたかどうかを調べる。ここで、
その脱着がないと判断されれば、処理はステップＳ７で
ループしてインクカートリッジの脱着待ち状態となる
が、その脱着があったと判断された場合には処理はステ
ップＳ８に進む。ともあれ、新しいインクカートリッジ
が装着されると、処理はステップＳ８に進むことにな
る。

【００５５】さて、処理はステップＳ８において、現在
の記録動作の状態が記録要求が必要な状態、或は、記録
要求を待ち合わせている状態であるかどうかを調べる。
例えば、ファクシミリ画像受信信号に基づいた記録動作
が未終了のような状態にあれば、まだ記録出力すべき画
像データがＲＡＭ１０３に残っていると判断し、その旨
をメッセージとして表示部１１３に表示し、ユーザに対
して記録要求を操作部１１２から装置に入力するよう促
す。そして、メッセージ表示後、ユーザからの記録要求
を所定時間待ち合わせる。

【００５６】ここで、待ち合わせ時間内に記録要求を受
け付ければ、処理はステップＳ９に進み、その要求に応
じて画像の記録を行なう。その後、処理はステップＳ１
０に進む。これに対して、待ち合わせ時間内に記録要求
を受け付けなかった場合、或は、記録要求の受け付けを
必要としない状態（例えば、インク無し検出後、残存す
るインクで記録が完了し、さらに、新しいインクカート
リッジとの交換が行われたような状態）であれば、処理
はステップＳ９をスキップして、ステップＳ１０に進
む。そして、ステップＳ１０では、ステップＳ３から蓄
えた画像データをクリアし、処理はステップＳ１に戻
る。

【００５７】なお、記録要求の入力は、操作部１１２に
設けられたキーを操作することにより行なう。ここで説
明した装置では、所定の一連の１回のキー操作により、
ＲＡＭ１０３に格納された最新の画像データが読み出さ
れて記録され、さらに、もう１回キー操作をすると、そ
の次に新しい画像データが記録される。このようにし
て、キー操作を繰り返すことにより、順次、最新の画像
データより古い画像データへと記録が行われ、最終的
に、インク無しが検出された以降の画像データが全て記
録される。

【００５８】従って、以上説明した実施形態に従えば、
（１）インクを少し残してインクカートリッジを交換す
るのはもったいないと感じるユーザは、意図的にインク
カートリッジを交換せず、最後までインクを使いきるこ
とができ、（２）インクを最後まで使いきっても画像デ
ータはＲＡＭに保持されているため再記録ができるの
で、データが失われることはない。

【００５９】また、やや煩わしい再記録の操作を行ない
たくない場合は、インクが多少残っていても早めにイン
クカートリッジを交換しても良い。このように、記録す
べき画像データは保持しながら、ユーザの都合や判断
で、任意のタイミングでインクカートリッジの交換を行
なうことができるという利点がある。

【００６０】さらに以上の説明した記録制御に、（１）
フォトセンサ１１の出力結果と実行されたインク吐出回
数とを組み合わせて総合的に判断したインクの有無の判
断結果と、（２）インク吐出回数の計測結果を考慮した
制御を加えても良い。

【００６１】図６は、上述の２つの因子を考慮した記録
制御を示すフローチャートである。また、図７は図６に
示す処理ステップＳ１の詳細な処理を示すフローチャー
トである。なお、図６に示すフローチャートで、図５で
既に説明したのと同じ処理ステップには同じステップ参
照番号を付してある。

【００６２】以下、図６の特徴的な処理と、図７に示す
処理について説明する。

【００６３】まず、ステップＳ１では、図７に示すよう
な処理が実行されて、インクの有無が判断される。

【００６４】即ち、ステップＳ１１では、フォトセンサ
１１からの出力を調べる。ここで、インク９１の液面が
高い、即ち、インクが十分に残存していれば“Ｌｏｗ”
レベルの信号が、フォトセンサ１１から出力され、一
方、インク９１の液面が低下し、インクカートリッジ９
にほとんどインクが無いの時は“Ｈｉ”レベルの信号が
フォトセンサ１１から出力される。ここで、その出力が
“Ｌｏｗ”レベルであれば、処理はステップＳ１５に進
み、インク有りと判断し、処理は終了するが、その出力
が“Ｈｉ”レベルであれば、インク液面がインクがほと
んど無いまでに低下したと判断し、処理はステップＳ１
２に進む。

【００６５】ステップＳ１２ではインク吐出回数（ＮＩ
Ｄ）のカウントを開始する。そして、続くステップＳ１
３では、そのカウント値を所定の閾値（ＴＨ）と比較
し、インク吐出回数がその閾値に達したかどうかを調べ
る。ここで、ＮＩＤ≧ＴＨであれば、処理はステップＳ
１４に進み、インク無しと判断する。これに対して、Ｎ
ＩＤ＜ＴＨであれば、処理はステップＳ１５に進み、ま
だインクが残存していると判断する。

【００６６】以上のような処理によって、フォトセンサ
１１からの出力とインク吐出回数の両方を考慮して残存
インクの有無が判断される。

【００６７】図６に戻って説明を続ける。ステップＳ１
における以上のような処理によってインク無しと判断さ
れた場合、既に説明したようなステップＳ２〜Ｓ１０に
示す処理が実行される。ここで、ステップＳ２の処理に
おいて、記録動作が継続している場合には、前述したス
テップＳ１２で開始したインク吐出回数（ＮＩＤ）の計
数は継続しているものとする。

【００６８】さて、ステップＳ５においてインクカート
リッジ９の脱着がないと判断された場合、処理はステッ
プＳ１６へ進み、ステップＳ１３と同様にインク吐出回
数（ＮＩＤ）が所定の閾値（ＴＨ）に達したかどうかを
調べる。ここで、ＮＩＤ≧ＴＨであれば、インクが本当
に無くなったと判断し、処理はステップＳ６に進み、記
録動作をストップする。これに対して、ＮＩＤ＜ＴＨで
あれば、まだインクは少し残存しており記録は可能であ
ると判断し、処理はステップＳ４へ戻る。

【００６９】あとの処理は前述の処理と同様なので、説
明は省略する。

【００７０】このような処理を行ないことによって、前
述したような実施形態に特有の効果に加えて、インク無
しと判断した時に実際に残っているインク量を減らすこ
とができ、ＲＡＭ１０３のオーバフローを可能性を極力
減らすことができる。

【００７１】以上の実施形態は、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等）を備え、前記熱エネルギ
ーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いるこ
とにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。

【００７２】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。この方式はいわゆるオンデマンド
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膜沸騰を越
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ー
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１対１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をすると、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。

【００７３】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。

【００７４】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
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用面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
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て、
共通するスロ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
ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構
成としても良い。

【００７５】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わ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。

【００７６】加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘ
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のみならず、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
記録ヘッドを用いてもよい。

【００７７】また、以上説明した記録装置の構成に、記
録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加する
ことは記録動作を一層安定に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、加圧あるいは
吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子
あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などが
ある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを
備えることも安定した記録を行うために有効である。

【００７８】さらに、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ってで
も良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
ルカラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもで
きる。

【００７９】以上説明した実施の形態においては、イン
クが液体であることを前提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も、室温で軟化も
しくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジ
ェット方式ではインク自体を３０°Ｃ以上７０°Ｃ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であれば
よい。

【００８０】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
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
ギー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良い。いずれに
しても熱エネルギー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既に固化し始めるもの等のよう
な、熱エネルギー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
ような場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あ
るいは特開昭６０−７１２６０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または固形物
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。

【００８１】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形
態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力
端末として一体または別体に設けられるものの他、リー
ダ等と組み合わせた複写装置、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取るものであっても良
い。

【００８２】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても良いし、１つの機器から成る装置
に適用しても良い。また、本発明はシステム或は装置に
プログラムを供給することによって達成される場合にも
適用できることはいうまでもない。この場合、本発明に
係るプログラムを格納した記憶媒体が本発明を構成する
ことになる。そして、該記憶媒体からそのプログラムを
システム或は装置に読み出すことによって、そのシステ
ム或は装置が、予め定められた仕方で動作する。

【００８３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、イ
ンクを貯溜する貯溜部と、貯溜部のインクの残量に係わ
りなくほぼ一定量で記録ヘッドにインクを供給するため
にインクを浸潤させた緩衝材とを含んだ、着脱可能なイ
ンクタンクから供給されるインクを用い、記録ヘッドか
らインクを吐出して記録媒体に記録を行なう際、インク
タンクの貯溜部のインク残量を検出する検出し、その結
果、インクが残存しないことが検出された場合に、記録
ヘッドによる記録動作を続行しながら、一方、記録を行
なう画像データを記憶手段に保持するよう制御するの
で、たとえ、インクが残存しないことが検出されても、
画像データを保存しつつ、例えば、緩衝材内に浸潤した
かたちで残存しているインクを用いて記録を行うことが
できる。

【００８４】これによって、インクタンク内のインクを
より効率良く記録に用いることができ、装置の運用コス
トの削減に貢献する。また、インクが残存しないことが
検出された場合に、不確実な記録が行われても、その時
の画像データは記憶手段に保持されるので、例えば、新
しいインクタンクが装着された後に、再び再記録ができ
るという利点がある。

【００８５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な実施形態であるインクジェッ
ト方式に従う記録部を備えたファクシミリ装置の機械的
構成を示す側断面図である。

【図２】インクカートリッジ９の詳細な構成を示す部分
破断図である。

【図３】図１に機械的構成を示したファクシミリ装置の
電気的構成を示すブロック図である。

【図４】インク残量検出部の電気的構成を示すブロック
図である。

【図５】インク残量検出時の動作フローチャートであ
る。

【図６】インク残量検出時の動作フローチャートであ
る。

【図７】インク残量検出時の動作フローチャートであ
る。

【符号の説明】

１ フレーム ７ 記録紙搬送ローラ ９ インクカートリッジ １０ キャリッジ １１ 反射型フォトセンサ １２、１３ レール １５ 記録紙排紙ローラ ３１ 制御基板 ９１ インク ９２ スポンジ ９３ 反射板 ９４ 記録ヘッド １０１ ＣＰＵ １０２ ＲＯＭ １０３ ＲＡＭ １０４ 不揮発性ＲＡＭ １０５ ＣＧ １０６ 記録部 １０７ 読み取り部 １０８ ＭＯＤＥＭ １０９ ＮＣＵ １１０ 電話回線 １１１ 電話機 １１２ 操作部 １１３ 表示部 １５１ 電流／電圧変換部 １５３ Ａ／Ｄ変換部 １５４ 出力ポート部 １５５ 入力ポート部 １５６ カートリッジ脱着センサ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−322032（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−244548（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−343116（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−154553（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−177282（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−237348（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−38435（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/00 - 1/00 108 H04N 1/23 - 1/29 B41J 2/01 - 2/21 B41J 29/00 - 29/70

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録ヘッドからインクを吐出して記録媒
   体に記録を行なう記録装置であって、 前記インクを貯溜する貯溜部と、前記貯溜部のインクの
   残量に係わりなくほぼ一定量で前記記録ヘッドに前記イ
   ンクを供給するために前記インクを浸潤させた緩衝材と
   を含んだ、着脱可能なインクタンクと、 前記インクタンクの貯溜部のインク残量を検出する検出
   手段と、 画像データを格納する記憶手段と、 前記検出手段によってインクが残存しないことが検出さ
   れた場合に、前記記録ヘッドによる記録動作を続行しな
   がら、一方、記録を行なう画像データを前記記憶手段に
   保持するよう制御する制御手段とを有することを特徴と
   する記録装置。
2. 【請求項２】 前記検出手段による検出結果に従って、
   前記インクタンクの交換を促す旨のメッセージを表示す
   る表示手段をさらに有することを特徴とする請求項１に
   記載の記録装置。
3. 【請求項３】 前記インクタンクが脱着されたかどうか
   を判別する判別手段をさらに有することを特徴とする請
   求項２に記載の記録装置。
4. 【請求項４】 前記記憶手段に保持された画像データを
   用いて再記録を行なうように指示する指示手段をさらに
   有することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
5. 【請求項５】 前記記憶手段のオーバフローを監視する
   監視手段と、 前記監視手段による監視結果に従って、前記記録動作を
   停止するよう制御する記録制御手段とをさらに有するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
6. 【請求項６】 前記記録ヘッドからのインク吐出回数を
   計数する計数手段と、 前記計数手段によって計数されたインク吐出回数を所定
   の閾値と比較する比較手段とをさらに有することを特徴
   とする請求項１に記載の記録装置。
7. 【請求項７】 前記制御手段は、前記検出手段によって
   インクが残存しないことが検出された場合に、前記計数
   手段による計数を開始するよう制御し、 前記比較手段による比較結果に従って、前記インクタン
   ク内の残存インクの有無を最終的に判断することを特徴
   とする請求項６に記載の記録装置。
8. 【請求項８】 前記記録ヘッドは、インクを吐出して記
   録を行うインクジェット記録ヘッドであることを特徴と
   する請求項１に記載の記録装置。
9. 【請求項９】 前記記録ヘッドは、熱エネルギーを利用
   してインクを吐出する記録ヘッドであって、インクに与
   える熱エネルギーを発生するための熱エネルギー変換体
   を備えていることを特徴とする請求項１に記載の記録装
   置。
10. 【請求項１０】 前記検出手段は、 発光素子と受光素子とを備えた反射型センサと、 前記発光素子からの光を反射する反射板とを含むことを
    特徴とする請求項１に記載の記録装置。
11. 【請求項１１】 前記反射板は、前記インクタンクの貯
    溜部の下部に設けられることを特徴とする請求項１０に
    記載の記録装置。
12. 【請求項１２】 前記緩衝材はスポンジであることを特
    徴とする請求項１に記載の記録装置。
13. 【請求項１３】 請求項１に記載の記録装置を用いたフ
    ァクシミリ装置であって、 通信回線を介してファクシミリ画像データの送受信を行
    なう通信手段を有し、 前記記憶手段には、前記通信手段によって受信されたフ
    ァクシミリ画像データが格納されることを特徴とするフ
    ァクシミリ装置。
14. 【請求項１４】 前記制御手段は、前記検出手段によっ
    てインクが残存しないことが検出された時点以降に、前
    記通信手段によって受信されたファクシミリ画像データ
    を前記記憶手段に保持するよう制御することを特徴とす
    る請求項１３に記載のファクシミリ装置。
15. 【請求項１５】 前記記憶手段に保持されたファクシミ
    リ画像データを着信順に最新のデータから順次記録する
    よう制御する再記録制御手段をさらに有することを特徴
    とする請求項１４に記載のファクシミリ装置。