JP5056163B2 - インクカートリッジの判定装置及び判定方法 - Google Patents

Description

本発明は、カートリッジ装着部に挿抜可能なインクカートリッジの状態を判定する判定装置及び判定方法に関する。

従来、インクを用いて記録用紙に画像を記録するインクジェット記録装置（以下「記録装置」と略称する。）が広く知られている。記録装置は、インクジェット方式の記録ヘッドを備える。記録ヘッドは、該記録ヘッドに供給されたインクを記録用紙へ向けてノズルから選択的に噴出する。これにより、記録用紙に画像が記録される。

記録装置は、インクカートリッジが装着される装着部を備える。インクカートリッジは、上記装着部に着脱可能に設けられる。インクカートリッジは、記録装置へ供給されるインクを収容するものであり、その本体の内部には、インクが収容されるインク室が形成されている。また、インクカートリッジの本体の壁面には、インク室からインクを記録ヘッドへ導出するためのインク供給部や、インク室を大気に連通させるための大気連通部が設けられている。

この種のインクカートリッジの一例として、インク収容部（Ｔ２００）と、該インク収納部（Ｔ２００）に回動自在に支持された操作部材（Ｔ３００）とを備えたインク容器（Ｔ１００）が知られている（特許文献１参照）。インク容器（Ｔ１００）は、記録ヘッド（Ｈ１００）のインク容器装着部に着脱可能である。インク容器装着部とインク容器（Ｔ１００）との間に付勢部材（Ｔ５００）が介在されており、この部材部材（Ｔ５００）によってインク容器（Ｔ２００）がインク容器装着部に弾性付勢されつつ支持されている。上記操作部材（Ｔ３００）が下方へ押圧されると、操作部材結合部（Ｔ３３０）が下方へ下がり、操作部材結合部（Ｔ３３０）によってインク収納部（Ｔ２００）が下方の装着方向へ移動する。なお、かっこ内の符号は、特許文献１で使用されている符号を示している。

特開２００６−１５９７０７号公報

しかしながら、前掲の特許文献１に記載のインク容器（Ｔ１００）では、記録ヘッド（Ｈ１００）のインク容器装着部に設けられた付勢部材（Ｔ５００）が上手く作動せず、操作部材（Ｔ３００）が押し込まれた状態のまま元の状態に戻らない場合が生じ得る。例えば、製造時に不適切な付勢部材（Ｔ５００）を取り付けた場合や、インク容器（Ｔ１００）の輸送時や落下時に受けた衝撃によって付勢部材（Ｔ５００）が変形し、或いはインク収納部（Ｔ２００）が歪むなどの故障が生じ得る。また、仮に、インク容器（Ｔ１００）を包装袋で減圧パックした場合は、操作部材（Ｔ３００）を変形させるおそれもある。このような故障・異常に気づかずにインク容器（Ｔ１００）を記録ヘッド（Ｈ１００）のインク容器装着部に装着すると、インク漏れや印字不良などの不具合が生じることになり、問題である。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、記録装置にインクカートリッジが装着される際に、インクカートリッジの状態を確実に判定することができる判定装置及び判定方法を提供することにある。

(1) 本発明は、カートリッジ装着部に挿抜可能なインクカートリッジの状態を判定する判定装置として構成される。この判定装置は、インクが収容される本体と、上記本体の少なくとも２面を囲み、上記インクカートリッジの挿抜方向へ上記本体をスライド可能に支持するハウジングと、上記本体と上記ハウジングとの間に介設された弾性部材とを備えており、上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動された状態で上記カートリッジ装着部に装着されるインクカートリッジに適用される。
当該判定装置は、上記本体に設けられた第１被検知部と、上記ハウジングに設けられた第２被検知部と、上記カートリッジ装着部に対して上記本体が所定の第１位置に挿入されたときに上記第１被検知部を検知する第１センサと、上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動することにより、上記カートリッジ装着部に対して上記ハウジングが所定の第２位置に挿入されたときに上記第２被検知部を検知する第２センサと、上記第１センサにより上記第１被検知部が検知された第１時点から上記第２センサにより上記第２被検知部が検知された第２時点までの時間差に基づいて上記インクカートリッジが適正であることを判定する判定部と、を具備する。

上述の如く構成されたインクカートリッジでは、ハウジング内に本体が没入したまま元の状態に戻らない場合が生じ得る。このような場合に、ユーザがインクカートリッジの異常に気づかずにインクカートリッジをカートリッジ装着部に装着すると、判定部によって、上記第１センサにより上記第１被検知部が検知された第１時点から上記第２センサにより上記第２被検知部が検知された第２時点までの時間差に基づいて、上記インクカートリッジが適正であるかどうかが判定される。つまり、上記カートリッジが正常であるか異常であるかが判定される。

(2) 上記判定部は、上記時間差が所定の範囲内であるか否かによって上記インクカートリッジが適正か否かを判定するものである。これにより、判定部による判定処理が単純化される。

(3) 上記本体は、該本体のスライド方向と直交する第１壁面及び第２壁面を有する。上記第１被検知部は、上記第１壁面に設けられている。上記弾性部材の第１端は、上記第２壁面に連結されている。上記ハウジングは、上記カートリッジ装着部に対する上記インクカートリッジの挿入方向へ突出する突出部を有する。上記第２被検知部は、上記突出部の先端に設けられている。このようなインクカートリッジに対して本発明の判定装置が好適に用いられる。

(4) 本発明は、カートリッジ装着部に挿抜可能なインクカートリッジの状態を判定する判定装置として構成される。この判定装置は、幅方向に細く奥行き方向に長い直方体形状に形成され、インクが収容される本体と、上記本体の５つの面を囲むように上記本体を収容するとともに、上記カートリッジ装着部に対する上記インクカートリッジの挿抜方向へ上記本体をスライド可能に支持するハウジングと、第１端が上記本体の所定の壁面に連結され第２端が上記所定の壁面に対向する上記ハウジングの底面に連結され、上記本体のスライド方向に弾性変形する弾性部材と、上記本体に設けられた第１被検知部と、上記ハウジングに設けられた第２被検知部とを備えており、上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動された状態で上記カートリッジ装着部に装着されるインクカートリッジに適用される。
当該判定装置は、上記カートリッジ装着部に設けられ、上記カートリッジ装着部に対して上記本体が所定の第１位置に挿入されたときに上記第１被検知部を検知する第１センサと、上記カートリッジ装着部に設けられ、上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動することにより、上記カートリッジ装着部に対して上記ハウジングが所定の第２位置に挿入されたときに上記第２被検知部を検知する第２センサと、上記第１センサにより上記第１被検知部が検知された第１時点から上記第２センサにより上記第２被検知部が検知された第２時点までの時間差に基づいて上記インクカートリッジが適正であることを判定する判定部とを具備する。
このような判定装置によって本発明が好適に具現化される。

(5) また、本発明は、カートリッジ装着部に挿抜可能なインクカートリッジの状態を判定する判定方法として捉えることができる。
この判定方法は、上記インクカートリッジが、インクが収容される本体と、上記本体の少なくとも２面を囲み、上記インクカートリッジの挿抜方向へ上記本体をスライド可能に支持するハウジングと、上記本体と上記ハウジングとの間に介設された弾性部材と、上記本体に設けられ、上記カートリッジ装着部で検知可能な第１被検知部と、上記ハウジングに設けられ、上記カートリッジ装着部で検知可能な第２被検知部とを具備しており、上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動された状態で上記カートリッジ装着部に装着されるものであり、上記カートリッジ装着部が、上記カートリッジ装着部に対して上記本体が所定の第１位置に挿入されたときに上記第１被検知部を検知する第１センサと、上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動することにより、上記カートリッジ装着部に対して上記ハウジングが所定の第２位置に挿入されたときに上記第２被検知部を検知する第２センサとを具備する場合に適用される。
当該判定方法は、上記第１センサの出力信号に基づいて上記第１被検知部を検知する第１検知工程と、上記第２センサの出力信号に基づいて上記第２被検知部を検知する第２検知工程と、上記第１検知工程において上記第１被検知部が検知された第１時点から上記第２検知工程において上記第２被検知部が検知された第２時点までの時間差に基づいて上記インクカートリッジが適正であることを判定する判定工程とを備える。

本発明によれば、カートリッジ装着部にインクカートリッジが装着される際に、インクカートリッジが適正かどうか、つまり、インクカートリッジが正常であるか否かを確実に判定することができる。

以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態は本発明を具体化した一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。

まず、図１を参照して、本発明の判定装置の一例であるインクジェット方式の記録装置２５０の概略構成及びその動作について説明する。ここに、図１は、記録装置２５０の内部機構を示す模式断面図である。

記録装置２５０は、複数色のインク、例えば、ブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）の４色のインクを用いてカラー画像或いはモノクロ画像を記録用紙に記録するものである。図１に示されるように、記録装置２５０は、大別して、給紙装置２５２、搬送装置２５３、記録ユニット２５４、カートリッジ装着部２７６（本発明のカートリッジ装着部に相当）を備える。記録装置２５０の底面に、給紙トレイ２５７が設けられている。給紙トレイ２５７に積載された記録用紙は、給紙装置２５２によって搬送路２５９へ送給される。

搬送路２５９に搬送装置２５３が配設されている。搬送装置２５３は、搬送ローラ対２６１と搬送ローラ対２６２とを有する。搬送ローラ対２６１は、記録ユニット２５４の搬送方向上流側（図１の紙面右側）に設けられている。また、搬送ローラ対２６２は、記録ユニット２５４の搬送方向下流側（図１の紙面左側）に設けられている。

搬送路２５９に送給された記録用紙は、搬送ローラ対２６１によってプラテン２６４へ向けて搬送される。プラテン２６４の上方に記録ユニット２５４が配設されている。この記録ユニット２５４によって、プラテン２６４上を通過する記録用紙に画像が記録される。プラテン２６４を通過した記録用紙は、搬送ローラ対２６２によって、搬送路２５９の最下流側に設けられた排紙トレイ２５８に排出される。

記録ユニット２５４は、その筐体を兼ねるキャリッジ２６６と、記録ヘッド２７２とを備える。記録ヘッド２７２は、サブタンク２６８と、ヘッド制御基板２７０と、ノズル２７４とを備える。キャリッジ２６６は、図示しないレールなどによって図１の紙面に垂直な方向にスライド可能に支持されている。サブタンク２６８には、ノズル２７４へ供給されるインクが貯留される。ヘッド制御基板２７０に画像信号が入力されると、該画像信号に基づいて、ノズル２７４から記録用紙に向けてインクが吐出される。なお、記録装置２５０には、当該装置を統括的に制御する主制御部２００（図１１参照）が設けられており、上記画像信号は、主制御部２００から出力されてヘッド制御基板２７０へ入力される。

カートリッジ装着部２７６に複数のインクカートリッジ１０（本発明のインクカートリッジに相当）が装着される。具体的には、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタの４色のインクそれぞれが充填された４つのインクカートリッジ１０（図６参照）が装着される。カートリッジ装着部２７６には、各インクカートリッジ１０それぞれに対応するケース２８０が設けられている。本実施形態では、４色のインクに対応して４つのケース２８０が設けられている。インクカートリッジ１０は、ケース２８０に対して着脱可能に構成されている。インクカートリッジ１０は、インク室１００を備えた本体２０（本発明の本体に相当）を有する。インク室１００内のインクは、インクチューブ２７８を通じて、インク室１００から記録ヘッド２７２へ供給される。

以下、図２から図５を参照して、カートリッジ装着部２７６に装着可能なインクカートリッジ１０の構成について詳細に説明する。ここに、図２は、インクカートリッジ１０の外観構成を示す斜視図である。図３は、図２における切断線III−IIIの断面図である。図４は、本体２０の構成を示す側面図である。図５は、本体２０の縦断面図である。

図２に示されるように、インクカートリッジ１０は、扁平形状の略六面体として構成されている。詳細には、インクカートリッジ１０は、幅方向（矢印３１の方向）に細く、高さ方向（矢印３２の方向）及び奥行き方向（矢印３３の方向）が上記幅方向よりも長い略直方体形状に形成されている。

インクカートリッジ１０は、図２に示された起立状態、つまり、図中の下側の壁（以下「下壁」と称する。）３７を底面とし、図中の上側の壁（以下「上壁」と称する。）３６を上面として、カートリッジ装着部２７６（図６参照）に対して矢印３０で示される方向（以下「挿入方向３０」と称する。）に挿入される。

インクカートリッジ１０は、大別して、本体２０と、ハウジング２２（本発明のハウジングに相当）と、コイルバネ２３（図３参照、本発明の弾性部材に相当）とを備えている。インクカートリッジ１０の外装はハウジング２２で構成されている。ハウジング２２は、本体２０の挿入方向前方側の前面４１を除く部位（以下「後方部」と称する。）２０ｂ（図３参照）の全体を覆っている。これにより、後方部２０ｂがハウジング２２によって保護される。本体２０及びハウジング２２は、例えば、ナイロン、ポリエチレンやポリプロピレンなどの樹脂材料で構成されている。

本実施形態では、本体２０がハウジング２２の内部でスライド可能に支持されている。また、本体２０とハウジング２２との間に、コイルバネ２３（図３参照）が介設されている。本体２０は、コイルバネ２３の伸縮範囲内でスライドするように構成されている。以下、本体２０及びハウジング２２の各構成、及びスライド機構について詳述する。

まず、本体２０の構成について詳細に説明する。本体２０は、図４に示されるように、インクカートリッジ１０と概ね同形状の外形を呈しており、扁平形状の略六面体として構成されている。本体２０は、図４に示された起立状態で、対応するケース２８０内に収容される。なお、本実施形態では、図４及び図５に示されるように、本体２０において、挿入方向３０の前方側の面を前面４１、挿入方向３０の後方側の面を後面４２、紙面上方側の面を上面４３、紙面下方側の面を下面４４とする。また、前面４１、後面４２、上面４３、下面４４それぞれに隣接し、互いに対向する２つの面を側面４５とする。なお、後面４２から見て左側が左側面４５であり、右側が右側面４５である。本実施形態では、一対の側面４５が本体２０において最大面積となっている。

図４に示されるように、本体２０は、大別して、フレーム５０と、センサーアーム７０と、大気連通バルブ８０と、インク供給バルブ９０と、カバー２２０（本発明の第１被検知部に相当）と、図示しない透明なフィルムとにより構成されている。フレーム５０の両側面に上記フィルムが溶着される。これにより、フレーム５０と上記フィルムとにより囲まれた内部に、インクを収容することが可能なインク室１００が形成される。なお、図４では、上記フィルムが省略されている。

フレーム５０は、本体２０の筐体を構成する部材であり、本体２０の六面４１〜４５を形成する。したがって、本体２０の六面４１〜４５は、フレーム５０の六面に一致する。以下において、本体２０の各面に付された符号を用いてフレーム５０の各面を示す。

フレーム５０は、透光性のある透明又は半透明の樹脂材料で構成されており、例えば、樹脂材料を射出成形することにより得られる。樹脂材料としては、ポリアセタールやナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが該当する。

フレーム５０は、外周壁５１と、複数の内壁５２とを備える。内壁５２は、外周壁５１の内側に配設されている。外周壁５１及び内壁５２は、フレーム５０として一体に形成されている。外周壁５１及び内壁５２は、本体２０の左側面４５から右側面４５に渡って設けられている。外周壁５１は、内部に空間を形成するように、前面４１、上面４３、後面４２、下面４４に概ね沿って環状に配設されている。これにより、フレーム５０の両側面４５に開口５７が形成される。

フレーム５０の両側面４５それぞれに、透明な樹脂で構成された薄肉状のフィルム（不図示）が貼り付けられる。上記フィルムは、外周壁５１の側面４５側の外縁部分に、周知の熱溶着法によって溶着される。上記フィルムによって開口５７が閉塞される。これにより、外周壁５１と上記フィルムとによって囲まれた空間がインク室１００として区画される。このように区画されたインク室１００にインクが収容される。なお、本実施形態では、フレーム５０と上記フィルタとによってインク室１００が形成されるが、例えば、フレーム５０自体を直方体の容器状に形成することによってその内部にインク室１００を形成してもかまわない。

内壁５２は、外周壁５１で囲まれた領域内に配設されている。この内壁５２の側面４５の外縁部分にも上記フィルムが溶着される。これにより、上記フィルムの弛みを抑制することができる。また、ハウジング２２が本体２０側に変形したとしても、内壁５２によってハウジング２２の変形が規制される。これにより、本体２０や上記フィルムの破損を防止することができる。

フレーム５０の後面４２にインク注入部１５０が形成されている。インク注入部１５０は、後面４２からインク室１００側に穿設された略円筒状の孔である。インク注入部１５０は、インク室１００に連通している。このインク注入部１５０は、インクをインク室１００に注入するためのものであり、インク注入部１５０を通じてインクがインク室１００へ流入する。インク注入部１５０は、後面４２の下端付近においてフレーム５０と一体に形成されている。

また、フレーム５０の後面４２にバネ受け６１が形成されている。バネ受け６１は、インク注入部１５０の上側であって、後面４２の中段付近に形成されている。バネ受け６１は、後面４２からインク室１００側に穿設された略円筒状の孔である。バネ受け６１のインク室１００の奥部は閉塞されており、インク室１００には連通していない。このバネ受け６１に、コイルバネ２３（図３参照）の一方端側が収容される。

フレーム５０の上面４３に、突起５９が設けられている。また、フレーム５０の下面４４に、突起６０が設けられている。突起５９は、上面４３から垂直上方（図４の紙面上方）へ突出している。突起６０は、下面４４から垂直下方（図４の紙面下方）へ突出している。突起５９，６０は、それぞれ、奥行き方向（矢印３３の方向）の中程より前面４１寄りの箇所にフレーム５０と一体に形成されている。本体２０がハウジング２２に挿入される際に、突起５９が、ハウジング２２に設けられたガイド溝１１９（図３参照）に挿入され、突起６０が、ハウジング２２に設けられたガイド溝１２０（図３参照）に挿入される。これら突起５９，６０と、ガイド溝１１９，１２０とによって、ハウジング２２内における本体２０のスライド機構が実現される。

突起５９，６０それぞれの後面４２側には傾斜面６３，６４が形成されている。傾斜面６３，６４は、本体２０がハウジング２２に挿入される際に、ハウジング２２の開口１１０（図３参照）の縁部に当接しつつ、本体２０をハウジング２２内に進入させるよう案内する。これにより、本体２０がハウジング２２内に円滑に進入する。突起５９，６０がガイド溝１１９，１２０（図３参照）に挿入されるまでの間、突起５９，６０によって、ハウジング２２の上壁３６（図３参照）が上方へ撓み、下壁３７（図３参照）が下方へ撓む。そして、突起５９，６０がガイド溝１１９，１２０に挿入すると、上壁３６及び下壁３７が元の状態に復帰する。つまり、一旦突起５９，６０がガイド溝１１９，１２０に進入すると、ハウジング２２から本体２０を容易に抜き出せない構造となっている。

フレーム５０の前面４１に、検知窓１４０が形成されている。検知窓１４０は、インク室１００に収容されているインクの量を視覚的或いは光学的に検知するためのものである。検知窓１４０は、フレーム５０に一体に形成されている。したがって、検知窓１４０は、フレーム５０と同じ材質、つまり、透光性のある透明又は半透明の樹脂材料で構成されている。そのため、検知窓１４０は、外部からの光を透過することができる。なお、検知窓１４０には、記録装置２５０に取り付けられたフォトインタラプタなどの光センサ２３０（本発明の第１センサに相当、図７参照）によって光が照射される。光センサ２３０は発光素子及び受光素子を有する。本実施形態では、上記発光素子から出射された光が、検知窓１４０の側壁１４０ｂに照射され、側壁１４０ｂを透過した光が上記受光素子によって受光される。

検知窓１４０は、本体２０の前面４１の中段付近から本体２０の外部へ向けて突設されている。つまり、検知窓１４０は、インク室１００とは反対側の方向（図４の紙面左方向）へ突出するように設けられている。この検知窓１４０は、略矩形状の５つの壁面で区画され、内部が中空状の略箱状に形成されている。具体的には、検知窓１４０は、前面４１に平行で、この前面４１から外向きに所定距離だけ離間した矩形状の前壁１４０ａ（図５参照）と、この前壁１４０ａの幅方向の二辺を含む一対の側壁１４０ｂと、前壁１４０ａの上辺を含む上壁１４０ｃと、前壁１４０ａの下辺を含む下壁１４０ｄとにより区画されている。なお、前壁１４０ａの幅（図５の紙面に垂直な方向の寸法）は、前面５１の幅よりも小さく形成されている。

図４に示されるように、検知窓１４０の側壁１４０ｂに、爪１４１が設けられている。爪１４１は両方の側壁１４０ｂそれぞれに２つずつ設けられている。これらの爪１４１は、後述するカバー２２０を検知窓１４０に取り付けるための部材である。爪１４１は、側壁１４０ｂの上下方向（矢印３２の方向）に隔てられて片面に２つずつ設けられている。

図４及び図５に示されるように、検知窓１４０にカバー２２０が取り付けられている。カバー２２０は、不透明な樹脂材料で構成されている。したがって、光センサ２３０の発光素子から照射された光は、カバー２２０によって遮断される。カバー２２０は、前壁１４０ａを覆う基部２２１と、この基部２２１の側面２２２から前面４１側へ延出された４つの脚部２２３とを有する。脚部２２３は、爪１４１の位置に対応して、上下方向（矢印３２の方向）に隔てられて片面に２つずつ設けられている。それぞれの脚部２２３には、貫通孔２２５が形成されている。検知窓１４０にカバー２２０が装着されると、貫通孔２２５に爪１４１が内側から外側へ挿通される。これにより、カバー２２０が検知窓１４０に取り付けられる。なお、脚部２２３と脚部２２３との間には、コの字状の開口２２６が形成されている。この開口２２６は、側壁１４０ｂにおける光照射領域に位置している。したがって、カバー２２０が検知窓１４０に取り付けられた際に、側壁１４０ｂの光照射領域はカバー２２０に覆われず、露出している。

基部２２１の側面２２２は、後述する光センサ２３０の光が照射される領域を有する。本実施形態では、インクカートリッジ１０がケース２８０に挿入されたときに、ケース２８０の奥部まで本体２０が進入する過程において、カバー２２０によって光センサ２３０の光が遮断される。

図５に示されるように、検知窓１４０の内部には、前壁１４０ａ、側壁１４０ｂ、上壁１４０ｃ及び下壁１４０ｄによって囲まれた空間１４２が形成されている。検知窓１４０のインク室１００側には壁は設けられておらず、空間１４２がインク室１００へ連続して通じている。この空間１４２に、センサーアーム７０のインジケータ部７２が進入或いは退出する。なお、図４及び図５には、インジケータ部７２が空間１４２に進入した姿勢が示されている。また、図５には、インジケータ部７２が空間１４２から退出した姿勢が破線で示されている。

センサーアーム７０は、インク室１００に収容されたインクの液量に応じて回動する部材である。図５に示されるように、センサーアーム７０の一方端に、空間１４２に進入或いは退出されるインジケータ部７２が設けられている。センサーアーム７０の他方端にフロート部７３が設けられている。このセンサーアーム７０は、外周壁５１の幅方向の中心に立設されたリブ７４に揺動可能に支持されている。フロート部７３は、例えば、内部が中空状に形成されており、インクなどの液体に対して浮力を有する浮力体の役割を担っている。したがって、フロート部７３は、インク量の増減に応じて上下に変位する。これにより、フロート部７３の変位に応じてセンサーアーム７０が回動する。リブ７４は、前面４１及び下面４４で形成されるコーナー付近の外周壁５１に設けられている。このリブ７４に、センサーアーム７０を軸支する支持軸７７が形成されている。

センサーアーム７０は、インク室１００内に十分な量のインクが収容されている場合は、インジケータ部７２が空間１４２に進入した姿勢を維持する（図５参照）。一方、インクが所定量未満になるとフロート部７３が下降し、これに伴いインジケータ部７２が上昇して空間１４２から退出する（図５の破線参照）。このようにセンサーアーム７０が動作するため、空間１４２におけるインジケータ部７２の有無を検知窓１４０の外部からフォトインタラプタなどの光センサ２３０（図７参照）で監視することで、インク室１００内のインクが一定量あるかどうかを検知することができる。

図５に示されるように、フレーム５０の前面４１の上部、言い換えれば、検知窓１４０の上方に、円形の開口８２が設けられている。開口８２に連続してフレーム５０の内部側に円筒状のバルブ収容室５５が形成されている。バルブ収容室５５は、本体２０の奥行き方向（矢印３３の方向）へ延設されている。バルブ収容室５５は、その奥部においてインク室１００に連通している。バルブ収容室５５に、大気連通バルブ８０が収容されている。

大気連通バルブ８０は、開口８２からインク室１００の空気層に至る経路を開放又は閉鎖する弁機構として構成されている。この大気連通バルブ８０は、主として、バルブ本体８７、バネ８６、シール部材８３、キャップ８５などの部材で構成されている。バルブ本体８７は、バルブ収容室５５において、本体２０の奥行き方向（インク導出方向）へスライド可能に設けられている。このバルブ本体８７は、蓋体８８と、ロッド８４とを有する。このロッド８４は、後述する大気連通口８１へ挿通される。ロッド８４は、大気連通口８１より小径に形成されている。したがって、ロッド８４と大気連通口８１との間に、空気が流通する隙間が形成される。ロッド８４は、蓋体８８の中心軸から開口８２の中心を通って外側へ突出している。

バルブ本体８７がバルブ収容室５５内でスライドされると、そのスライド動作に伴って蓋体８８がシール部材８３に当接する位置とシール部材８３から離れる位置との間でスライドする。蓋体８８がシール部材８３に当接すると、大気連通口８１が閉塞される。つまり、バルブ収容室５５から上記隙間を通って外部に至る通路が閉塞される。また、蓋体８８がシール部材８３から離れると、大気連通口８１が開放される。つまり、バルブ収容室５５から上記隙間を通って外部に至る通路が開放される。

開口８２の外縁部分にシール部材８３を介してキャップ８５が取り付けられている。キャップ８５及びシール部材８３には貫通孔（不図示）が設けられている。キャップ８５及びシール部材８３が開口８２の外縁部分に取り付けられると、上記貫通孔によって、バルブ収容室５５の内部と外部とを連通する大気連通口８１が形成される。

バルブ収容室５５内において、バネ８６は、開口８２からインク室１００に至る経路を閉鎖する方向へバルブ本体８７を付勢している。つまり、バネ８６は、蓋体８８をシール部材８３に近づける方向へバルブ本体８７を押圧している。したがって、大気連通バルブ８０は、常時は、蓋体８８で大気連通口８１を閉塞している。一方、ロッド８４が開口８２の奥部側へ押圧されると、バネ８６の付勢力に抗してバルブ本体８７の蓋体８８がシール部材８３から離間して、大気連通口８１が開放する。これにより、開口８２からインク室１００に至る経路が開放される。大気連通口８１を経てインク室１００に空気が流出入することで、インク室１００内の空気層が大気圧と同圧になる。

また、図５に示されるように、フレーム５０の前面４２の下部、言い換えれば、検知窓１４０の下方に、円形の開口９２が設けられている。この開口９２に連続してフレーム５０の内部側に円筒状のバルブ収容室５４が形成されている。バルブ収容室５４は、本体２０の奥行き方向へ延設されている。バルブ収容室５４は、その奥部においてインク室１００に連通している。バルブ収容室５４に、インク供給バルブ９０が収容されている。

インク供給バルブ９０は、開口９２からインク室１００に至る経路を開放又は閉鎖する弁機構として構成されている。このインク供給バルブ９０は、主として、バルブ本体９７、バネ９６、シール部材９３、キャップ９５などの部材で構成されている。

開口９２の外縁部分にシール部材９３を介してキャップ９５が取り付けられている。キャップ９５及びシール部材９３には貫通孔（不図示）が設けられている。キャップ９５及びシール部材９３が開口９２の外縁部分に取り付けられると、上記貫通孔によって、バルブ収容室５４の内部と外部とを連通するインク供給口９１が形成される。このインク供給口９１は、インクカートリッジ１０がカートリッジ装着部２７６（図７参照）に装着されたときに、管状のプッシュロッド２８８（図８参照）が挿入される部分である。

バルブ収容室５４内において、バネ９６は、上記インク経路を閉鎖する方向へバルブ本体８７を付勢している。つまり、バネ９６は、バルブ本体９７をシール部材９３へ近づける方向へ付勢している。したがって、インク供給バルブ９０は、常時は、バルブ本体９７でインク供給口９１を閉塞している。一方、インク供給口９１にプッシュロッド２８８（図８参照）が挿入されると、バネ９６の付勢力に抗してバルブ本体９７がシール部材９３から離間して、インク供給口９１が開放される。これにより、インク室１００内のインクをプッシュロッド２８８を通じて記録装置２５０の記録ヘッド２７２（図１参照）へ導出することが可能となる。

次に、ハウジング２２の構成について詳細に説明する。図２及び図３に示されるように、ハウジング２２は、本体２０の後方部２０ｂを収容可能な容器形状に形成されている。このハウジング２２は、後方部２０ｂの外形に対応して扁平形状に形成されている。具体的には、ハウジング２２は、本体２０の後面４２に対応する後壁３５と、上面４３に対応する上壁３６と、下面４４に対応する下壁３７と、両側面４５に対応する側壁３８とを有する。これら各壁によって囲まれた空間が後方部２０ｂを収容する収容空間である。

図３に示されるように、ハウジング２２は、開口１１０を有する。この開口１１０から本体２０の後方部２０ｂがハウジング２２内に挿入される。これにより、後方部２０ｂがハウジング２２によって覆われる。

側壁３８には、カートリッジ装着部２７６にインクカートリッジ１０が装着された際に、光センサ２３０の一部を収容するポケット１２１が形成されている。このポケット１２１は、開口１１０の縁から連続して形成されている。ポケット１２１は、両方の側壁３８それぞれに対称に設けられている。これらポケット１２１に、光センサ２３０の発光素子及び受光素子の一部が収容される。このようなポケット１２１が設けられているため、ハウジング２２と光センサ２３０との干渉が防止される。なお、ポケット１２１に代えて、ポケット１２１が形成された箇所を切り欠いてもよい。

ハウジング２２の上壁３６の内側面に、ガイド溝１１９が形成されている。また、下壁３７の内側面に、ガイド溝１２０が形成されている。ガイド溝１１９及びガイド溝１２０は、ハウジング２２の奥行き方向（矢印３３の方向）に沿って設けられている。上述したように、ハウジング２２に本体２０が挿入されると、ガイド溝１１９及びガイド溝１２０それぞれに、突起５９及び突起６０が挿入される。これにより、本体２０のスライド方向がハウジング２２の奥行き方向に一致する。

後壁３５の内側面には、バネ座１１４が設けられている。バネ座１１４は、バネ受け６１に対応する位置に設けられている。バネ座１１４は、例えば、円柱状に形成され、内側へ向けて突出した形状を有する。バネ座１１４の外径は、コイルバネ２３の内孔に嵌入可能なサイズに設計されている。コイルバネ２３の内孔をバネ座１１４に嵌め入れることにより、コイルバネ２３の一方端がバネ座１１４によって支持される。

上壁３６の外側面には、ガイド溝１１６が形成されている。また、下壁３７の外側面には、ガイド溝１１７が形成されている。ガイド溝１１６，１１７は同じ長さに形成されており、ハウジング２２の奥行き方向（矢印３３の方向）に沿って設けられている。これらガイド溝１１６，１１７は、上述のガイド溝１１９，１２０に比べてハウジング２２の奥行き方向に長い。ガイド溝１１６は、上壁３６の開口１１０側の端部で開放されている。ガイド溝１１７は、下壁３７の開口１１０側の端部で開放されている。ケース２８０（図７参照）にインクカートリッジ１０が挿入される際に、ケース２８０の上面側に設けられたレール（不図示）がガイド溝１１６に挿入される。また、ケース２８０の下面から上方へ突出された突起片１３２（図７参照）がガイド溝１１７に挿入される。これにより、ケース２８０において、インクカートリッジ１０が挿入方向３０へ円滑に案内される。

図３に示されるように、ガイド溝１１７は、下壁３７において、開口１１０側の端部から後壁３５側の所定位置まで延設されている。したがって、開口１１０側の端部からガイド溝１１７に挿入された上記突起片１３２は、上記所定位置でガイド溝１１７の終端にある壁１１８に当接する。これにより、ハウジング２２の挿入方向３０へのスライドが規制される。

上壁３６の挿入方向３０の先端には、傾斜部１２２（本発明の第２被検知部の相当）が形成されている。この傾斜部１２２は、インクカートリッジ１０がケース２８０に挿入される際に、ケース２８０の開口１１０の上端に当接しつつ、インクカートリッジ１０をケース２８０内に進入させるように案内する。これにより、インクカートリッジ１０がケース２８０に円滑に挿入する。また、傾斜部１２２は、インクカートリッジ１０がケース２８０に装着されたときに、後述するリミットスイッチ２３５（図７参照、本発明の第２センサに相当）の可動部２３６を押圧する。本実施形態では、インクカートリッジ１０がケース２８０に挿入されたときに、ケース２８０の奥部までハウジング２２が進入する過程において、傾斜部１２２によってリミットスイッチ２３５の接点が導通する。また、本実施形態では、正常なインクカートリッジ１０、つまり、故障などが生じていないインクカートリッジ１０がケース２８０に挿入されたときに、まず、カバー２２０によって光センサ２３０の光が遮断され、その後、傾斜部１２２によってリミットスイッチ２３５の接点が導通するように、傾斜部１２２、リミットスイッチ２３５、カバー２２０、光センサ２３０等の各部材が配置されている。

上述の如く構成されたハウジング２２にコイルバネ２３及び本体２０が組み付けられることにより、インクカートリッジ１０が構成される。詳細には、まず、バネ座１１４にコイルバネ２３を取り付ける。次に、本体２０とハウジング２２との長手方向を一致させたうえで、本体２０の後方部２０ｂをハウジング２２の開口１１０に挿入する。後方部２０ｂがハウジング２２に挿入されると、コイルバネ２３の一方端がバネ受け６１に挿入される。これにより、コイルバネ２３は、挿入方向３０へ伸縮するように配置される。そして、後方部２０ｂがコイルバネ２３の付勢力に抗して更に挿入されると、本体２０の突起５９及び突起６０それぞれがガイド溝１１９及びガイド１２０それぞれに挿入される。このとき、コイルバネ２３は、所謂圧縮コイルバネとして作用する。したがって、コイルバネ２３は、常に、本体２０をハウジング２２から引き出す方向へ付勢している。このように各要素が組み付けられることで、ハウジング２２の内部で本体２０がスライド可能なインクカートリッジ１０が構成される。

なお、このように構成されたインクカートリッジ１０においては、誤ってインクカートリッジ１０を落下させたときに受けた衝撃などによって、ハウジング２２の内部に本体２０がこじってしまい、本体２０がスライド不能となることがある。また、コイルバネ２３が欠落したインクカートリッジ１０やコイルバネ２３に不具合のあるインクカートリッジ１０などの不良品がユーザに渡る場合もあり得る。このような異常のあるインクカートリッジ１０がカートリッジ装着部２７６に装着されると、インク漏れや印字不良といった不具合が生じることになる。本実施形態では、インクカートリッジ１０がカートリッジ装着部２７６に装着される際に、インクカートリッジ１０の状態、具体的には、インクカートリッジ１０が正常であるか異常であるかが主制御部２００（図１１参照）によって判定される。かかる判定処理については、後段において図１４のフローチャートを参照しつつ詳細に説明する。

以下、図６及び図７を参照して、カートリッジ装着部２７６の主要構成について説明する。ここに、図６は、カートリッジ装着部２７６の構成を示す斜視図である。図７は、図６における切断線VII−VIIの断面図である。

カートリッジ装着部２７６は、ケース本体２８１を備える。ケース本体２８１は、４つのケース２８０を有する。各ケース２８０には、４つのインクカートリッジ１０がそれぞれ装着可能である。各ケース２８０それぞれには、装着可能なインクカートリッジ１０が予め対応付けられている。本実施形態では、各ケース２８０は、インクカートリッジ１０に収容されたインクの色に対応してインクカートリッジ１０が割り当てられている。４つのインクカートリッジ１０には、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各色のインクがそれぞれ収容されている。各インクカートリッジ１０に収容された各色のインクは、各インクチューブ２７８を通じて記録ヘッド２７２へ供給される（図１参照）。

ケース２８０の正面側には、ロックレバー２８３が設けられている。ロックレバー２８３は、各ケース２８０ごとに設けられている。このロックレバー２８３は、ケース２８０の開口１１０に対して開閉可能に設けられている。

ケース２８０の下部に軸２４４（図７参照）が設けられている。ロックレバー２８３の下方端には、軸２４４に回動可能に支持される連結部２４３が設けられている。これにより、ロックレバー２８３は、ケース２８０の開口１１０（図３参照）を開放する姿勢と開口１１０を閉塞する姿勢との間で回動可能となる。なお、図６及び図７には、開口１１０が開放された状態が示されている。

図７に示されるように、連結部２４３には、リンク部材２４２が設けられている。リンク部材２４２は、連結部２４３に一体に形成されている。ロックレバー２８３が回動すると、リンク部材２４２もロックレバー２８３と同方向へ回動する。リンク部材２４２は、ロックレバー２８３の回動姿勢に応じて、後述するリブ１４４を下方へ押圧する。

図７に示されるようにロックレバー２８３が倒伏されると、開口１１０（図３参照）が開放される。この開口１１０を通じてインクカートリッジ１０がケース２８０へ着脱される。開口１１０を閉塞する姿勢にロックレバー２８３が回動されることにより、ロックレバー２８３はケース２８０にロックされる。ロックレバー２８３の上端付近には、解除レバー２８２が設けられている。解除レバー２８２が操作されると、ロックレバー２８３のロックが解除される。

ロックレバー２８３の内面側には、押圧部材２９２が設けられている。押圧部材２９２は、ロックレバー２８３の内面に対して垂直方向へ突出している。ロックレバー２８３が閉じられると、押圧部材２９２がハウジング２０の後壁３５に当接して、インクカートリッジ１０をケース２８０の奥側へ押圧する。これにより、インクカートリッジ１０がケース２８０に確実に装着される。

図７に示されるように、ケース２８０の奥側に光センサ２３０が設けられている。光センサ２３０は、各ケース２８０ごとに設けられている。光センサ２３０は、ケース２８０の背面において、本体２０の検知窓１４０と対応する位置に配置されている。光センサ２３０としては、発光素子及び受光素子を有する透過型のフォトインタラプタが用いられる。発光素子と受光素子との間には、インクカートリッジ１０のカバー２２０及び検知窓１４０が挿抜可能な空間を有する。この空間は、発光素子から出射された光の光路である。光センサ２３０は、後述する主制御部２００（図１１参照）に接続されている。上記受光素子から出力される電気信号が出力信号として上記主制御部２００に入力される。本実施形態では、上記空間にカバー２２０が挿入されたときの光センサ２３０の出力信号（受光素子の受光量）に基づいて、インクカートリッジ１０の状態を判定する後述の判定処理が行われる。また、上記空間に検知窓１４０が挿入された状態で、光センサ２３０の出力信号（受光素子の受光量）に基づいて、インクの残量が所定量になったかどうか検知される。

図７に示されるように、ケース２８０の上面側にリミットスイッチ２３５が設けられている。リミットスイッチ２３５は、各ケース２８０ごとに設けられている。リミットスイッチ２３５は、ケース２８０の上面において、ハウジング２２の傾斜部１２２と対応する位置に配置されている。リミットスイッチ２３５は、後述する主制御部２００（図１１参照）に接続されている。リミットスイッチ２３５から出力される電気信号が出力信号として上記主制御部２００に入力される。傾斜部１２２がリミットスイッチ２３５の下方に移動すると、リミットスイッチ２３５の可動部２３６が傾斜部１２２によって押圧される。これにより、リミットスイッチ２３５の接点が導通する。本実施形態では、このときのリミットスイッチ２３５の出力信号に基づいて、インクカートリッジ１０の状態を判定する後述の判定処理が行われる。

ケース２８０の奥側に押圧部６６が設けられている。押圧部６６は、各ケース２８０ごとに設けられている。押圧部６６は、大気連通バルブ８０のロッド８４に対応する位置に設けられている。押圧部６６は、ロッド８４の先端を受け止める部材である。ケース２８０の奥部までインクカートリッジ１０が挿入されると、押圧部６６がロッド８４の先端に当接する。そして、更にインクカートリッジ１０が挿入方向３０へ押圧されると、バネ８６の付勢力に抗してロッド８４が大気連通バルブ８０内へ押し込まれる。これにより、大気連通口８１（図５参照）が開放する。

ケース２８０の奥部に、各ケース２８０ごとに、プッシュロッド２８８（図８参照）が設けられている。プッシュロッド２８８は、インクカートリッジ１０のインク供給バルブ９０に対応する位置に設けられている。プッシュロッド２８８は、ケース２８０の奥面から正面側へ突出された中空管である。プッシュロッド２８８は、インクカートリッジ１０をケース２８０に挿入する過程において、インク供給バルブ９０のインク供給口９１（図５参照）に挿入される。

図７に示されるように、ケース２８０の下面の下側に、各ケース２８０ごとに、ロック機構１３０が設けられている。ロック機構１３０は、ケース２８０内においてインクカートリッジ１０の挿入方向３０への移動を規制するものである。ロック機構１３０は、ロックレバー２８３の姿勢に連動してインクカートリッジ１０の移動を規制する姿勢と許容する姿勢とに変化する。

ロック機構１３０は、ベース１３１と、コイルバネ１３７と、スライダ１３８とを有する。ベース１３１に、コイルバネ１３７及びスライダ１３８が設けられている。ベース１３１は、上面に開口を有する容器状に形成されている。このベース１３１の側壁に鉤状の係止部材１３４（図６参照）が形成されている。係止部材１３４が、ケース２８０の側面に形成された切り欠き２４７（図６参照）に内側から挿入されることにより、ロック機構１３０がケース２８０に固定される。

ベース１３１には、バネ座１３６が設けられている。バネ座１３６は、ベース１３１の底面から突出した円柱部材で構成されている。バネ座１３６にコイルバネ１３７の内孔が挿入されることで、コイルバネ１３７の下端が支持される。

スライダ１３８は、バネ座１３６の上方において、上下方向へスライド可能に配設されている。このスライダ１３８は、上部に設けられた突起片１３２と、下部に設けられたバネ受け１４３と、水平方向へ突出するリブ１４４とを有する。このリブ１４４の上方に、リンク部材２４２が配置されている。バネ受け１４３は、円筒状に形成されている。バネ受け１４３の円筒内部にコイルバネ１３７の上端が収容される。この状態で、スライダ１３８がコイルバネ１３７によって弾性的に支持される。

突起片１３２は、スライダ１３８の上部から上方へ突出している。ケース２８０の下面には、突起片１３２に対応する位置に、開口２４８が形成されている。スライダ１３８が上下方向へスライドすることにより、突起片１３２が開口２４８からケース２８０内に突出する姿勢（突出姿勢）とケース２８０から退避する姿勢（退避姿勢）とに変化する。なお、図７には、突起片１３２が上記突出姿勢にある状態が示されている。

このように構成されたロック機構１３０は、次のように動作する。ロックレバー２８３が倒伏した状態で、ケース２８０にインクカートリッジ１０が挿入されると、ハウジング２２の下壁３７に形成されたガイド溝１１７に突起１３２が挿入される。そして、更にインクカートリッジ１０が挿入方向３０へ挿入されると、突起１３２がガイド溝１１７の壁１１８に当接する。これにより、インクカートリッジ１０の挿入方向３０への移動が規制される。

ロックレバー２８３が回動されると、リンク部材２４２がリブ１４４を下方へ押圧する。これにより、スライダ１３８がコイルバネ１３７の付勢力に抗して下方へ移動する。これに伴い、コイルバネ１３７が圧縮され、突起片１３２が下方へ下がる。これにより、突起片１３２がケース２８０の内部から退避する。突起片１３２がケース２８０から退避することにより、突起片１３２と壁１１８との係合が解除される。

そして、ロックレバー２８３が更に回動されると、ロックレバー２８３の押圧部材２９２によってインクカートリッジ１０が挿入方向３０へ押圧される。本体２０の前面４１がケース２８０の奥部に当接し、その状態でインクカートリッジ１０が押圧されると、コイルバネ２３の弾性力に抗してハウジング２２だけが挿入方向へ移動する。つまり、ハウジング２２が本体２０に対して相対的に挿入方向３０へ移動する。これにより、コイルバネ２３が圧縮される。そして、当該コイルバネ２３の付勢力によって大気連通バルブ８０が押圧部６６に確実に当接し、インク供給バルブ９０にプッシュロッド２８８が液漏れなく確実に挿通される。

以下、図８から図１１を参照して、インクカートリッジ１０をケース２８０に装着する動作について説明する。ここに、図８から図１１は、インクカートリッジ１０がケース２８０に装着される過程を示す模式断面図である。図８には、カバー２２０が光センサ２３０の光路に進入した状態が示されている。図９には、傾斜部１２２がリミットスイッチ２３５の下方に移動した状態が示されている。図１０は、ケース２８０の奥部に本体２０の前面４１が当接した状態が示されている。図１１は、ケース２８０にインクカートリッジ１０が装着された状態が示されている。なお、図８から図１０では、ロックレバー２８３が省略されている。

インクカートリッジ１０がケース２８０に挿入されると、まず、カバー２２０が光センサ２３０の光路に進入する（図８参照）。このとき、発光素子から受光素子へ向けて出射された光はカバー２２０によって遮られる。これにより、カバー２２０が光センサ２３０によって検知される。なお、カバー２２０が光センサ２３０の光路に進入した位置が、本発明の第１位置に相当する。

その後、更にインクカートリッジ１０が挿入されると、傾斜部１２２がリミットスイッチ２３５の下方に進入する（図９参照）。このとき、傾斜部１２２がリミットスイッチ２３５の可動部２３６を押圧して、リミットスイッチ２３５の接点を導通させる。これにより、傾斜部１２２がリミットスイッチ２３５によって検知される。なお、傾斜部１２２がリミットスイッチ２３５の下方に挿入されて、該リミットスイッチ２３５によって該傾斜部１２２が検知され得る位置が、本発明の第２位置に相当する。

その後、更にインクカートリッジ１０が挿入されて、インクカートリッジ１０がケース２８０の奥部まで挿入されると、本体１０の前面４１の大気連通バルブ８０が押圧部６６に当接し、インク供給バルブ９０にプッシュロッド２８８が挿通する（図１０参照）。このとき、カバー２２０は、光センサ２３０の光路から外れ、代わりに、検知窓１４０（の側壁１４０ｂ）が光路に進入する。この状態で、光センサ２３０によって、検知窓１４０内におけるインジケータ部７２の有無が検知可能となる。つまり、インクカートリッジ１０のインク室１００内のインクが所定量以上あるかどうかの検知が可能となる。

そして、インクカートリッジ１０がケース２８０の奥部まで挿入された状態（図１０参照）で、ロックレバー２８３が開口１１０を閉じる方向へ回動されると、押圧部材２９２がインクカートリッジ１０の背面に当接して、インクカートリッジ１０を挿入方向３０へ押圧する。そのため、コイルバネ２３がその付勢力に抗して圧縮されて、ハウジング２２だけが挿入方向３０へ移動する。つまり、本体２２に対してハウジング２２が相対的に挿入方向へ移動する。そして、図１１に示されるように、ロックレバー２８３が開口１１０に対して完全に閉じられて、ロックレバー２８３がロックされると、ケース２８０に対するインクカートリッジ１０の装着が完了する。このとき、インクカートリッジ１０は、コイルバネ２３の付勢力を受けて、適度な力で挿入方向３０へ押圧された状態が維持される。なお、ハウジング２２の上壁３６及び下壁３７の挿入方向先端がケース２８０の奥面に接触することを避けるため、ケース２８０の奥面には、上壁３６及び下壁３７の先端を退避させるための貫通孔２９６が設けられている。

次に、図１２を参照して、記録装置２５０の主制御部２００の概略構成を説明する。ここに、図１２は、主制御部２００の構成の概略を示すブロック図である。

主制御部２００は、記録装置２５０の全体動作を統括的に制御するものである。主制御部２００は、図１２に示されるように、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＥＥＰＲＯＭ２０４、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）２０５を主とするマイクロコンピュータとして構成されている。主制御部２００により、本発明の判定部が具現化される。

ＲＯＭ２０２には、ＣＰＵ２０１が記録装置２５０の各種動作を制御するためのプログラムや、記録装置２５０を本発明の判定装置として制御するためのプログラムなどが格納されている。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１が上記プログラムを実行する際に用いる各種データを一時的に記録する記憶領域又は作業領域として使用される。ＥＥＰＲＯＭ２０４には、電源オフ後も保持すべき設定やフラグ等が格納される。

ＡＳＩＣ２０５には、ヘッド制御基板２７０（図１参照）や、光センサ２３０、リミットスイッチ２３５などが接続されている。なお、図１２には図示されていないが、給紙装置２５２や搬送装置２５３（図１参照）が備える各ローラを駆動させる駆動回路や、記録装置２５０に印刷指示等を入力するための入力部なども接続されている。また、記録装置２５０のエラー情報などのステータス情報やインクカートリッジ１０の状態などを表示する液晶パネルやＬＥＤ表示灯等の表示部などもＡＳＩＣ２０５に接続されている。

ヘッド制御基板２７０は、ＡＳＩＣ２０５から入力された信号（制御信号、画像信号）に基づいて、記録ヘッド２７２（図１参照）を駆動制御する。これにより、記録ヘッド２７２のノズル２７４から所定のタイミングで各色インクが選択的に吐出され、記録用紙に画像が記録される。

光センサ２３０は、所謂透過型のフォトインタラプタである。この光センサ２３０は、受光素子で受けた光の輝度（受光量）に応じた信号を出力する。詳細には、光センサ２３０の発光素子から出射された光が受光素子で受光され、その光の輝度に応じたアナログの電気信号（電圧信号又は電流信号）が光センサ２３０から出力される。出力された信号は、主制御部２００に入力されて、当該主制御部２００において、その電気的レベル（電圧値又は電流値）が所定の閾値以上の場合にＨＩＧＨレベル信号と判定され、所定の閾値未満の場合にＬＯＷレベル信号と判定される。本実施形態では、上記センサ信号は、光センサ２３０の光路にカバー２２０が進入して光が遮断されている場合にＬＯＷレベル信号と判定され、遮断されていない場合にＨＩＧＨレベル信号と判定される。

リミットスイッチ２３５は、可動部２３６の変位に応じて接点信号を出力する機械式スイッチである。詳細には、可動部２３６が押し上げられて接点に導体が接触することにより、接点信号がリミットスイッチ２３５から出力される。この接点信号は主制御部２００に入力されて、当該主制御部２００において、接点の状態がＯＮであるかＯＦＦであるかが判定される。本実施形態では、可動部２３６によって接点が導通したときにＯＮと判定され、接点が非導通のときにＯＦＦと判定される。

図１３は、インクカートリッジ１０がケース２８０に装着される過程における光センサ２３０及びリミットスイッチ２３５の出力信号を示す時系列波形である。（ａ）及び（ｂ）は、正常なインクカートリッジ１０ａの装着過程における時系列波形であり、（ａ）には、光センサ２３０の信号波形が示されており、（ｂ）には、リミットスイッチ２３５の信号波形が示されいる。（ｃ）及び（ｄ）は、ハウジング２２に本体２０が没入した状態でこじったインクカートリッジ１０ｂの装着過程における時系列波形であり、（ｃ）には、光センサ２３０の信号波形が示されており、（ｄ）には、リミットスイッチ２３５の信号波形が示されいる。なお、図中において、時刻Ｔ０、Ｔ１が本発明の第１時点に相当し、時刻Ｔ２が本発明の第２時点に相当する。

図１３（ｂ）及び（ｄ）に示されるように、ケース２８０にインクカートリッジ１０ａ，１０ｂのいずれが挿入された場合でも、挿入速度の違いによる多少の誤差はあるものの、その挿入過程において、リミットスイッチ２３５は、概ね同じタイミングで傾斜部１２２を検知する。つまり、ケース２８０にインクカートリッジ１０ａ，１０ｂのいずれが挿入された場合でも、リミットスイッチ２３５の下方に傾斜部１２２が進入すると、時刻Ｔ２において、出力信号がＯＦＦからＯＮに変化する。したがって、図１３（ｂ）及び（ｄ）には、同じ信号波形が示されている。なお、主制御部２００では、出力信号がＯＦＦからＯＮに変化したことをもって、傾斜部１２２が検出されたと判断する。

ケース２８０にインクカートリッジ１０ａが挿入された場合は、その挿入過程において、カバー２２０がセンサ２３０の光路に進入して光を遮断する（図１３（ａ）の時刻Ｔ０）。このとき、光センサ２３０の信号レベルがＨＩＧＨからＬＯＷに変化する。なお、本実施形態では、インクカートリッジ１０ａ，１０ｂがケース２８０に挿入された場合は、時刻Ｔ２よりも早い時刻Ｔ０においてカバー２２０が検知されるように、光センサ２３０やリミットスイッチ２３５などが配置されている。

その後、インクカートリッジ１０ａが更にケース２８０の奥側へ挿入されると、カバー２２０がセンサ２３０の光路から外れて、検知窓１４０が光路に進入した状態となる（図１３（ｂ）の時刻Ｔ３参照）。この状態のときに、つまり、時刻Ｔ３のときに、検知窓１４０を進退するインジケータ部７２の動きを検知することができる。なお、図１３（ａ）では、光路にインジケータ部７２が進入している場合の信号レベルが実線（ＬＯＷレベル）で示され、光路からインジケータ部７２が退出している場合の信号レベルが破線（ＨＩＧＨレベル）で示されている。

一方、ケース２８０にインクカートリッジ１０ｂが挿入された場合は、その挿入過程において、カバー２２０がセンサ２３０の光路に進入して光を遮断する。しかしながら、本体２０がハウジング２２内に没入しているため、時刻Ｔ０より所定時間遅れた時刻Ｔ１において、光センサ２３０の信号レベルがＨＩＧＨからＬＯＷに変化する。

その後、インクカートリッジ１０ｂが更にケース２８０の奥側へ挿入されると、カバー２２０がセンサ２３０の光路から外れて、検知窓１４０が光路に進入した状態となる（図１３（ｄ）の時刻Ｔ３参照）。この状態のときに、つまり、時刻Ｔ３のときに、検知窓１４０を進退するインジケータ部７２の動きを検知することができる。なお、図１３（ｃ）では、光路からインジケータ部７２が退出している場合の信号レベルが破線（ＨＩＧＨレベル）で示されている。

本実施形態では、カバー２２０が検知されてから傾斜部１２２が検知されるまでの時間差ΔＴが主制御部２００によって算出され、その時間差ΔＴに基づいてインクカートリッジ１０が適正であることを判定する判定処理が主制御部２００によって行われる。具体的には、インクカートリッジ１０が正常であるか異常であるかを判定する判定処理が主制御部２００によって行われる。以下、図１４のフローチャートを参照しながら、ケース２８０に装着されるインクカートリッジ１０の状態を判定する処理手順の一例について説明する。ここに、図１４は、主制御部２００によって行われる判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。上記判定処理は、図中のステップＳ１から開始される。

まず、ステップＳ１（本発明の第１検知工程に相当）において、カバー２２０が検知されたかどうかが判断される。かかる判断は、光センサ２３０の信号レベルに基づいて行われる。具体的には、センサ２３０の光路にカバー２２０が進入したときに、光センサ２３０の信号レベルがＨＩＧＨからＬＯＷに変化したかどうかによって判断される（図１３（ａ），（ｃ）参照）。ここで、カバー２２０が検知されたと判断されると（Ｓ１のＹｅｓ）、次のステップＳ２において、その検知タイミング（検知時刻）がＲＡＭ２０３に記憶される。なお、ステップＳ１の判断処理は、カバー２２０が検知されるまで繰り返される。

次のステップＳ３（本発明の第１検知工程に相当）では、傾斜部１２２が検知されたかどうかが判断される。かかる判断は、リミットスイッチ２３５の出力信号に基づいて行われる。具体的には、センサ２３５の下方に傾斜部１２２が進入したときに、リミットスイッチ２３５から出力されるＯＮ信号を受けることによって判断される（図１３（ｂ），（ｄ）参照）。ここで、傾斜部１２２が検知されたと判断されると（Ｓ２のＹｅｓ）、次のステップＳ４において、その検知タイミング（検知時刻）がＲＡＭ２０３に記憶される。なお、ステップＳ３の判断処理は、傾斜部１２２が検知されるまで繰り返される。

次のステップＳ５では、主制御部２００によって、ＲＡＭ２０３に記憶された２つの検知タイミングから、時間差ΔＴが算出される。その後、ステップＳ６（本発明の判定工程に相当）において、算出された時間差ΔＴと予め定められた基準値とが比較され、上記時間差ΔＴが上記基準値以上であるかどうかが判定される。上記基準値としては、例えば、正常なインクカートリッジ１０ａがケース２８０に挿入された場合の上記時間差ΔＴの統計や、異常のあるインクカートリッジ１０ｂがケース２８０に挿入された場合の上記時間差ΔＴの統計を予め取得しておき、その統計データに基づいて、正常か異常かの判定が可能な閾値を定めることにより得られる。このように得られた基準値は、ＲＡＭ２０３に予め記憶されている。なお、ステップＳ６の判定は、時間差ΔＴと上記基準値とを比較する方法に限られず、例えば、時間差ΔＴが所定の基準範囲内であるかどうかによって判定する方法を採用することも可能である。

上述の如く構成されたインクカートリッジ１０では、本体２０がハウジング２２内でこじるなどしてハウジング２２内に本体２０が没入した状態（異常状態）となる場合がある。このような異常なインクカートリッジ１０ｂがケース２８０に挿入されたときにカバー２２０が検知されるタイミングは、正常なインクカートリッジ１０ａがケース２８０に挿入されたときと比べて遅れる。つまり、異常なインクカートリッジ１０ｂがケース２８０に挿入されたときは、時間差ΔＴが正常時と比べて短くなる。したがって、本実施形態では、ステップＳ６において、時間差ΔＴが上記基準値未満であると判定されると（Ｓ６のＮｏ）、異常のあるインクカートリッジ１０ｂを示すビットフラグ（異常フラグ）がＣＰＵ２０１のレジスタやＲＡＭ２０３等にセットされる（Ｓ８）。一方、ステップＳ６において、時間差ΔＴが上記基準値以上であると判定されると（Ｓ６のＹｅｓ）、正常なインクカートリッジ１０ａを示すビットフラグ（正常フラグ）がＣＰＵ２０１のレジスタやＲＡＭ２０３等にセットされる（Ｓ７）。

なお、ＣＰＵ２０１のレジスタやＲＡＭ２０３等にセットされた正常フラグ或いは異常フラグは、ＣＰＵ２０１によって、インクカートリッジ１０の状態を示す情報として記録装置２５０の表示部、或いは外部表示装置などに出力される。

このように、本発明の好ましい実施形態における記録装置２５０によれば、インクカートリッジ１０がケース２８０に装着される過程において、インクカートリッジ１０に異常があるかどうかを確実に判定することができる。特に、外観上、インクカートリッジ１０の異常の有無が判定し難い場合でも、インクカートリッジ１０の異常の有無を判定することが可能となる。

また、判定結果として、インクカートリッジ１０の状態を示す情報が上記表示部に出力されることで、ユーザは、カートリッジ装着部２７６にインクカートリッジ１０が装着される際に、インクカートリッジ１０の状態を事前に把握することができる。

なお、上述の実施形態では、正常なインクカートリッジ１０ａがケース２８０に挿入されたときに、まず、カバー２２０によって光センサ２３０の光が遮断され、その後、傾斜部１２２によってリミットスイッチ２３５の接点が導通するように、傾斜部１２２、リミットスイッチ２３５、カバー２２０、光センサ２３０等の各部材が配置された構成を例示したが、先にリミットスイッチ２３５の接点が導通し、その後に光センサ２３０の光が遮断する構成を採用することも可能である。この場合、異常なインクカートリッジ１０ｂが挿入されたときの時間差ΔＴは、正常時と比べて長くなる。したがって、図１４のステップＳ６において、時間差ΔＴが上記基準値以上であると判定されると、異常なインクカートリッジ１０ｂを示すビットフラグ（異常フラグ）がＣＰＵ２０１のレジスタやＲＡＭ２０３等にセットされ、時間差ΔＴが上記基準値未満であると判定されると、正常なインクカートリッジ１０ａを示すビットフラグ（正常フラグ）がＣＰＵ２０１のレジスタやＲＡＭ２０３等にセットされる。

また、上述の実施形態では、本発明の判定装置の一例として記録装置２５０を例示したが、言うまでもなく、主制御部２００によって実行される判定処理のみを行う専用機器として本発明を具現化してもかまわない。

図１は、記録装置２５０の内部機構を示す模式断面図である。 図２は、インクカートリッジ１０の外観構成を示す斜視図である。 図３は、図２における切断線III−IIIの断面図である。 図４は、本体２０の構成を示す側面図である。 図５は、本体２０の縦断面図である。 図６は、カートリッジ装着部２７６の構成を示す斜視図である。 図７は、図６における切断線VII−VIIの断面図である。 図８は、インクカートリッジ１０がケース２８０に装着される過程を示す模式断面図である。 図９は、インクカートリッジ１０がケース２８０に装着される過程を示す模式断面図である。 図１０は、インクカートリッジ１０がケース２８０に装着される過程を示す模式断面図である。 図１１は、インクカートリッジ１０がケース２８０に装着される過程を示す模式断面図である。 図１２は、主制御部２００の構成の概略を示すブロック図である。 図１３は、インクカートリッジ１０がケース２８０に装着される過程における光センサ２３０及びリミットスイッチ２３５の出力信号を示す時系列波形である。 図１４は、主制御部２００によって行われる判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。

１０・・・インクカートリッジ
２０・・・本体
２１・・・ハウジング
２３・・・コイルバネ（弾性部材）
５０・・・フレーム
７０・・・センサーアーム
８０・・・大気連通バルブ
８１・・・大気連通口
９０・・・インク供給バルブ
９１・・・インク供給口
１００・・・インク室
１２２・・・傾斜部（第２被検知部）
１４０・・・検知窓
２００・・・主制御部（判定部）
２２０・・・カバー（第１被検知部）
２３０・・・光学センサ（第１センサ）
２３５・・・リミットスイッチ（第２センサ）
２３６・・・可動部
２５０・・・記録装置（判定装置）
２７６・・・カートリッジ装着部
２８０・・・ケース
２８３・・・ロックレバー

Claims (5)

1. カートリッジ装着部に挿抜可能なインクカートリッジの状態を判定する判定装置であって、
   インクが収容される本体と、
   上記本体の少なくとも２面を囲み、上記インクカートリッジの挿抜方向へ上記本体をスライド可能に支持するハウジングと、
   上記本体と上記ハウジングとの間に介設された弾性部材とを備えており、
   上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動された状態で上記カートリッジ装着部に装着されるインクカートリッジに適用され、
   上記本体に設けられた第１被検知部と、
   上記ハウジングに設けられた第２被検知部と、
   上記カートリッジ装着部に対して上記本体が所定の第１位置に挿入されたときに上記第１被検知部を検知する第１センサと、
   上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動することにより、上記カートリッジ装着部に対して上記ハウジングが所定の第２位置に挿入されたときに上記第２被検知部を検知する第２センサと、
   上記第１センサにより上記第１被検知部が検知された第１時点から上記第２センサにより上記第２被検知部が検知された第２時点までの時間差に基づいて上記インクカートリッジが適正であることを判定する判定部と、を具備するインクカートリッジの判定装置。
2. 上記判定部は、上記時間差が所定の範囲内であるか否かによって上記インクカートリッジが適正か否かを判定する請求項１に記載の判定装置。
3. 上記本体は、該本体のスライド方向と直交する第１壁面及び第２壁面を有し、
   上記第１被検知部は、上記第１壁面に設けられ、
   上記弾性部材の第１端は、上記第２壁面に連結され、
   上記ハウジングは、上記カートリッジ装着部に対する上記インクカートリッジの挿入方向へ突出する突出部を有し、
   上記第２被検知部は、上記突出部の先端に設けられている請求項１又は２に記載の判定装置。
4. カートリッジ装着部に挿抜可能なインクカートリッジの状態を判定する判定装置であって、
   幅方向に細く奥行き方向に長い直方体形状に形成され、インクが収容される本体と、
   上記本体の５つの面を囲むように上記本体を収容するとともに、上記カートリッジ装着部に対する上記インクカートリッジの挿抜方向へ上記本体をスライド可能に支持するハウジングと、
   第１端が上記本体の所定の壁面に連結され第２端が上記所定の壁面に対向する上記ハウジングの底面に連結され、上記本体のスライド方向に弾性変形する弾性部材と、
   上記本体に設けられた第１被検知部と、
   上記ハウジングに設けられた第２被検知部とを備えており、
   上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動された状態で上記カートリッジ装着部に装着されるインクカートリッジに適用され、
   上記カートリッジ装着部に設けられ、上記カートリッジ装着部に対して上記本体が所定の第１位置に挿入されたときに上記第１被検知部を検知する第１センサと、
   上記カートリッジ装着部に設けられ、上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動することにより、上記カートリッジ装着部に対して上記ハウジングが所定の第２位置に挿入されたときに上記第２被検知部を検知する第２センサと、
   上記第１センサにより上記第１被検知部が検知された第１時点から上記第２センサにより上記第２被検知部が検知された第２時点までの時間差に基づいて上記インクカートリッジが適正であることを判定する判定部とを具備する判定装置。
5. カートリッジ装着部に挿抜可能なインクカートリッジの状態を判定する判定方法であって、
   上記インクカートリッジが、
   インクが収容される本体と、
   上記本体の少なくとも２面を囲み、上記インクカートリッジの挿抜方向へ上記本体をスライド可能に支持するハウジングと、
   上記本体と上記ハウジングとの間に介設された弾性部材と、
   上記本体に設けられ、上記カートリッジ装着部で検知可能な第１被検知部と、
   上記ハウジングに設けられ、上記カートリッジ装着部で検知可能な第２被検知部とを具備しており、
   上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動された状態で上記カートリッジ装着部に装着されるものであり、
   上記カートリッジ装着部が、
   上記カートリッジ装着部に対して上記本体が所定の第１位置に挿入されたときに上記第１被検知部を検知する第１センサと、
   上記弾性部材の付勢力に抗して上記本体に対して上記ハウジングが相対的に挿入方向へ移動することにより、上記カートリッジ装着部に対して上記ハウジングが所定の第２位置に挿入されたときに上記第２被検知部を検知する第２センサとを具備し、
   上記第１センサの出力信号に基づいて上記第１被検知部を検知する第１検知工程と、
   上記第２センサの出力信号に基づいて上記第２被検知部を検知する第２検知工程と、
   上記第１検知工程において上記第１被検知部が検知された第１時点から上記第２検知工程において上記第２被検知部が検知された第２時点までの時間差に基づいて上記インクカートリッジが適正であることを判定する判定工程とを備える判定方法。

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