JP2002120363A - インクジェット記録装置及びインク供給制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成でスループットの低下を防ぐこと
ができるインクジェット記録装置及びインク供給制御方
法を提供する。 【解決手段】 記録ヘッドキャリッジ１４に設けられた
サブインクタンク３０にはインク残量センサ４０が設け
られている。制御部１３は、印刷ジョブの途中でインク
残量センサ４０によりサブインクタンク３０内のインク
の量が所定量未満であることが検出された場合に、印字
ピクセルのカウントを開始し、カウント値が所定値を越
えた場合には、記録ヘッドキャリッジ１４による印字を
停止させ、リフィルユニット１６４を駆動してメインイ
ンクタンク５０からサブインクタンク３０へインクを補
充させる。一方、カウント値が所定値以下の場合には、
印刷ジョブが終了してからインクの補充を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェット記録
装置及びインク供給制御方法に係り、特に、インクを自
動的に補充可能なインクジェット記録装置及びインク供
給制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、記録ヘッドに設けられたノズルか
らインクを吐出することにより記録用紙に印字するイン
クジェット記録装置では、例えば記録ヘッドにインクタ
ンクを交換可能に装着することができる構成とし、イン
クが無くなった場合には新しいインクタンクに交換する
のが一般的であった。

【０００３】このような従来のインクジェット記録装置
では、記録ヘッドに装着されたインクタンク内のインク
が無くなる毎にインクタンクを交換しなければならず、
交換の手間がかかると共に、コストがかかる、という問
題があった。

【０００４】この問題を解決するため、特開平７−１２
５２４２号公報及び特開平１１−５８７６８号公報で
は、インク補充用のインクタンクをさらに設け、記録ヘ
ッドに設けられたインクタンク内のインクの残量をイン
クセンサにより検知し、インクの残量が所定値以下であ
ることが検知された場合には、インク補充用のインクタ
ンクから記録ヘッドに設けられたインクタンク内にイン
クを補充することができるインクジェット記録装置が提
案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
７−１２５２４２号公報に記載された技術では、記録ヘ
ッドに設けられたインクの残量が所定値以下になると必
ずインクの補充動作を行うため、特に複数ページに亘る
印字処理を行うような場合にスループットが低下する。
また、ページの途中でもインクの補充動作が行われてし
まう場合があるため、同じページ内でインクの濃度にむ
らがでてしまう場合がある、という問題があった。

【０００６】また、特開平１１−５８７６８号公報に記
載された技術では、インクセンサにより検出されたイン
ク残量から印字可能なページ数を判断し、判断結果に基
づいて所定印字終了後にインクの補充を行うが、印字可
能なページ数を判断するためにはインクの残量が所定値
以下になったか否かだけでなく実際のインク残量を検出
する必要があるためインクセンサが高価になる、という
問題があった。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みて成されたもの
であり、簡単な構成でスループットの低下を防ぐことが
できるインクジェット記録装置及びインク供給制御方法
を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、第１のインクタンクを備
え、該第１のインクタンク内に充填されたインクを吐出
することにより印字する記録ヘッドと、前記第１のイン
クタンクへ補充するための補充用インクが充填された第
２のインクタンクと、前記第２のインクタンクから前記
第１のインクタンクへ補充用インクを補充させるための
補充手段と、前記第１のインクタンク内のインク残量が
所定値以下になったか否かを検出するインク残量検出手
段と、入力された印字データに応じて前記記録ヘッドに
よる印字を制御すると共に、前記インク残量検出手段に
よる検出結果と、前記記録ヘッドにより印字された印字
量とに基づいて前記補充手段を制御する制御手段と、を
備えたことを特徴とする。

【０００９】この発明によれば、記録ヘッドは第１のイ
ンクタンクと一体化され、第１のインクタンク内に充填
されたインクを印字データに応じて吐出することにより
記録用紙に印字する。

【００１０】第２のインクタンクは、第１のインクタン
クよりも大きな容量を有しており、第１のインクタンク
へ補充するための補充用インクが充填される。第２のイ
ンクタンクから第１のインクタンクへの補充用インクの
補充は補充手段により行われる。

【００１１】インク残量検出手段は、第１のインクタン
ク内のインク残量が所定値以下になったか否かを検出す
る。このインク残量検出手段は、例えば光学式のセンサ
などを用いることができる。

【００１２】制御手段は、入力された印字データに応じ
て記録ヘッドによる印字を制御する。また、制御手段
は、インク残量検出手段による検出結果と、記録ヘッド
により印字された印字量とに基づいて補充手段を制御す
る。印字量は、例えば印字したピクセル数などから検出
することができる。このように、印字量をも考慮してイ
ンクの補充を制御するため、インク残量を直接検出する
必要がなく、インク残量検出手段に安価なものを用いる
ことができ、装置を安価に構成することができる。

【００１３】また、制御手段は、インク残量検出手段に
よりインク残量が所定値以下であることが検出された場
合に、検出後の印字量を検出する印字量検出手段を含む
ことができる。この場合、検出された印字量が所定量以
下の場合には、補充手段により第２のインクタンク内の
補充用インクを第１のインクタンクへ補充させる補充制
御を印字データの印字終了後に行う。すなわち、インク
残量が所定値以下であることが検出された場合でも、す
ぐにインクの補充を行うのではなく、インク残量が所定
値以下であることが検出された後の印字量が所定量以下
となるまでは印字を続行し、印字データの印字が終了し
た後、又は印字量が所定量を越えた場合にインクの補充
を行う。一方、検出された印字量が所定量を越えた場合
には、印字を停止させて前記補充制御を行う。

【００１４】これにより、補充回数を少なくすることが
でき、スループットを向上させることができる。

【００１５】なお、印字データが複数のページデータを
含む場合には、制御手段は、検出された印字量が所定量
以下の場合には、前記補充制御をページデータ毎に行う
ようにしてもよい。

【００１６】また、インクの補充量は予め定めた補充量
としてもよいが、制御手段は、インクの補充制御を行う
場合、検出後の印字量に基づいて補充用インクの補充量
を補正することが好ましい。すなわち、例えば予め定め
た補充量に検出後の印字量に相当する補充量を加えて最
終的な補充量とする。これにより、補充後の第１のイン
クタンクの液面を一定に保つことができる。

【００１７】また、補充手段は、第１のインクタンク内
の空気を吸気するための吸気ポンプとすることができ
る。第１のインクタンク内の空気を吸気して外部へ排気
することにより第２のインクタンク内のインクを第１の
インクタンク内へ吸い上げることができる。この場合、
制御手段は、吸気ポンプの駆動時間を制御することによ
り補充用インクの補充量を制御することができる。従っ
て、補充量を検出するためのセンサを設ける必要がな
く、コストを抑えることができる。

【００１８】また、請求項６に記載したように、印字デ
ータに応じてインクを吐出することにより印字する記録
ヘッドに設けられた第１のインクタンク内のインク残量
が所定値以下であるか否かを検出し、前記インク残量が
所定値以下であることが検出された場合、検出後の印字
量を検出し、検出された印字量が所定量以下の場合に
は、前記印字データの印字終了後に前記第２のインクタ
ンク内の補充用インクを前記第１のインクタンクへ補充
させ、検出された印字量が所定量を越えた場合には、前
記印字データの印字を停止させて前記第２のインクタン
ク内の補充用インクを前記第１のインクタンクへ補充さ
せることにより、補充回数を少なくすることができ、ス
ループットを向上させることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１には、本実施形態のインクジェット記
録装置１２が、その記録ヘッドキャリッジ１４の近傍を
拡大して示されている。

【００２０】このインクジェット記録装置１２は、記録
媒体Ｐ（例えば用紙等）を一定の方向に搬送する記録媒
体搬送部材１６と、この記録媒体Ｐの搬送経路に対向し
て、且つ記録媒体Ｐの搬送方向と垂直な方向に沿って設
けられた１組のガイド部材１８とを備えている。これら
のガイド部材１８によって記録ヘッドキャリッジ１４が
支持されている。また、ガイド部材１８の下で且つ記録
媒体Ｐの搬送経路に隣接した位置にはメンテナンスステ
ーション２０が配置されており、記録ヘッドキャリッジ
１４に対して接離（本実施形態では上下動）して、キャ
ッピングやインクの吸引等のメンテナンス動作を行う。
このメンテナンス動作は、後述する制御部１３によっ
て、所定の条件やタイミングで行われるように制御され
ている。

【００２１】メンテナンスステーション２０に対向する
位置には記録ヘッドキャリッジ１４のホームポジション
が設定されており、この位置を位置センサ２２で検出す
るようになっている。上記した記録ヘッドキャリッジ１
４、記録媒体搬送部材１６、ガイド部材１８、メンテナ
ンスステーション２０及び位置センサ２２は、本体ハウ
ジング２４に保持されている。記録ヘッドキャリッジ１
４には、フレキシブル基板に形成された信号線を通じて
画像情報が送られる。

【００２２】なお、図面において、記録ヘッドキャリッ
ジ１４の移動方向（主走査方向）を矢印Ｍで、記録媒体
Ｐの移動方向（副走査方向）を矢印Ｓでそれぞれ示す。

【００２３】図２、３にも示すように、記録ヘッドキャ
リッジ１４は、ガイド部材１８に沿って移動可能に配設
された記録ヘッドキャリッジフレーム２６と、この記録
ヘッドキャリッジフレーム２６の下面（記録媒体Ｐの搬
送経路に対向する面）よりも下に突出するように配設さ
れ、サブインクタンク３０から送り出されたカラーイン
クを吐出するノズル２７が形成された複数（本実施形態
では４つ）の記録ヘッド２８と、記録ヘッドキャリッジ
フレーム２６に着脱可能に配設され各記録ヘッド２８に
インクを供給するサブインクタンク３０とで構成されて
いる。なお、ノズル２７は、複数のノズルが列状に形成
されたものである。

【００２４】サブインクタンク３０の数は、記録ヘッド
２８の数と対応するようになっており、本実施形態では
４つとされている。従って、それぞれのサブインクタン
ク３０ごとに記録ヘッド２８へ異なる色のインク（例え
ば、ブラック（Ｂｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ））を供給してインク滴を吐出する
ことで、フルカラーの画像を記録することが可能であ
る。対応する記録ヘッド２８とサブインクタンク３０と
で、記録ヘッドユニット３２が構成されている。以下、
記録ヘッド２８、サブインクタンク３０及び後述のイン
ク補給ユニット４８等を各色に応じて特に区別して説明
するときは、符号の後にＢｋ、Ｙ、Ｍ、又はＣを付して
表示することとする。

【００２５】そして、図１に示すように、本実施形態の
インクジェット記録装置１２は、記録媒体搬送部材１６
で記録媒体Ｐを搬送し、且つ、記録ヘッドキャリッジ１
４を往復動作させながら、画像情報に応じてインク滴を
吐出して、記録媒体Ｐ上に画像を記録する。

【００２６】サブインクタンク３０のそれぞれには、図
３に示すように、サブインクタンク３０内の空気を排出
可能な排気口４２を有する排気用ポート３４と、この排
気用ポート３４よりも下方において、サブインクタンク
３０内へインクを補給可能なインク補給口４４を備えた
インク補給用ポート３６とが設けられている。さらに、
サブインクタンク３０には、排気用ポート３４よりも上
方に、サブインクタンク３０の内部と外部とで空気を流
通させる大気連通孔３８が形成されている。大気連通孔
３８を通って空気が出入りすることで、サブインクタン
ク３０内での圧力変動が緩和されるようになっている。

【００２７】また、図４にも示すように、サブインクタ
ンク３０には、内部のインク量が所定量以下になったか
否かを検知するためのインク残量センサ４０が取り付け
られている。インク残量センサ４０は、例えばサブイン
クタンク３０内のインクの液面がインク残量センサ４０
が取り付けられた位置よりも低くなった場合、すなわち
図４に示すＬｏの位置よりも低くなった場合にローレベ
ル、サブインクタンク３０内のインクの液面が図４に示
すＬｏの位置よりも高い位置にある場合にハイレベルと
なるようなインク残量信号を後述する制御部１３へ出力
する。このインク残量信号により、サブインクタンク３
０内のインクが所定量以下になっているか否かを知るこ
とができる。

【００２８】図１に示すように、本体ハウジング２４に
は、サブインクタンク３０のそれぞれに対応してインク
を補給する複数（本実施形態では４つ）のインク補給ユ
ニット４８を備えたインク補給装置４６が取りつけられ
ており、このインク補給ユニット４８によってサブイン
クタンク３０へインクを補給可能な位置が、記録ヘッド
キャリッジ１４のインク補給ポジションとされている。
インク補給ポジションも、ホームポジションと同様に、
位置センサ２２によって検出される。なお、インク補給
ポジションはホームポジションと同位置とされていても
よいが、本実施形態では異なる位置とされている。

【００２９】また、図３に示すように、インク補給装置
４６の下方には、メインインクタンク５０が配置されて
いる。メインインクタンク５０には、インクジェット記
録装置１２で使用されるインクがあらかじめ貯留されて
おり、インク補給装置４６によってこのインクがサブイ
ンクタンク３０に補給され、画像記録に使用される。メ
インインクタンク５０は、平面視したときにインク補給
装置４６と部分的に（本実施形態では略全体にわたっ
て）重なるように配置されており、インクジェット記録
装置１２全体として小型化が図られている。

【００３０】図１、３に示すように、インク補給装置４
６は、インクジェット記録装置１２の本体ハウジング２
４に一体的に固定された固定フレーム５２を有してお
り、さらに固定フレーム５２内に、ガイド枠体５４が配
置されている。固定フレーム５２とガイド枠体５４の間
には幅方向に所定の図示しない間隙（図示省略）が構成
されており、ガイド枠体５４は固定フレーム５２内で、
記録ヘッドキャリッジ１４の移動方向（主走査方向）と
同方向に一定範囲内で移動可能となっている。また、こ
の間隙には圧縮コイルスプリング（図示省略）が配設さ
れており、ガイド枠体５４を固定フレーム５２内で幅方
向略中央に保持している。なお、以下において単に「幅
方向」というときは、ガイド枠体５４の幅方向と同一の
方向をいうものとする。この「幅方向」は、記録ヘッド
キャリッジ１４の主走査方向（矢印Ｍ方向）と一致す
る。

【００３１】ガイド枠体５４の幅方向両端近傍には、記
録ヘッドキャリッジ１４に向かってスライド可能に、一
対の位置決めアーム６０が設けられている。図３に示す
ように、位置決めアーム６０は、通常状態では記録ヘッ
ドキャリッジ１４に接触することがない位置となってい
る。また、位置決めアーム６０の内側面（対向する面）
どうしの間隔は、記録ヘッドキャリッジ１４の記録ヘッ
ドキャリッジフレーム２６の幅と等しくされている。

【００３２】ガイド枠体５４には、４つのサブインクタ
ンク３０に対応して、インク補給ユニット４８が配設さ
れている。インク補給ユニット４８は、ガイド枠体５４
に設けられた収容部内でそれぞれ独立してスライドし、
対応するサブインクタンク３０に対して接近及び離間す
るようになっている。インク補給ユニット４８が記録ヘ
ッドキャリッジ１４（サブインクタンク３０）に対して
接近又は離間するときの移動領域は、図１から分かるよ
うに、記録ヘッドキャリッジ１４に対してメンテナンス
ステーション２０が接離するときの移動領域と重ならな
いようになっている。このため、インク補給ユニット４
８とメンテナンスステーション２０のいずれか一方を記
録ヘッドキャリッジ１４に対して接離させるときに、他
方を退避させる必要がない。

【００３３】図１、３に示すようにそれぞれのインク補
給ユニット４８の、サブインクタンク３０と対向する面
には、サブインクタンク３０の排気口４２に対応した位
置に排気用ポート７４が、サブインクタンク３０のイン
ク補給口４４に対応した位置にインク補給用ポート７６
がそれぞれ設けられており、インク補給ユニット４８が
サブインクタンク３０に向かって移動することで、排気
用ポート７４が排気口４２に、インク補給用ポート７６
がインク補給口４４にそれぞれ接続される。

【００３４】また、それぞれのインク補給ユニット４８
には、サブインクタンク３０の大気連通孔３８に対応し
た位置に、キャップ７２が取りつけられている。インク
補給ユニット４８がサブインクタンク３０に接近し、排
気用ポート７４が排気口４２に、インク補給用ポート７
６がインク補給口４４にそれぞれ接続された後に、さら
にインク補給ユニット４８がサブインクタンク３０に接
近することで、キャップ７２が大気連通孔３８を封止
し、サブインクタンク３０の内部と外部との空気の流通
を阻止するように、キャップ７２の形状や取付位置等が
設定されている。

【００３５】インク補給ユニット４８からは、サブイン
クタンク３０に向かって位置決めピン７８が突設されて
いる。一方、サブインクタンク３０には、位置決めピン
７８に対応する位置に、位置決め用ポート（図示省略）
が設けられている。位置決めピン７８は、一定の外径を
有する円柱状の位置決め部と、この位置決め部よりも先
端側において先細りの円錐状に形成された案内部とを有
しており、位置決め部の外径は、位置決め用ポートの内
径と略等しくされている。インク補給ユニット４８がサ
ブインクタンク３０に接近すると、まず、位置決めピン
７８の先端側の案内部が位置決め用ポート内に進入す
る。案内部は先細り形状とされているので、位置決めピ
ン７８の中心と位置決め用ポートの中心とがずれていて
も、位置決めピン７８は位置決め用ポート内に入る。そ
して、インク補給ユニット４８がさらにサブインクタン
ク３０に接近するにしたがい、案内部によって位置決め
ピン７８の中心と位置決め用ポートの中心とが一致する
方向へと徐々に移動する。さらに、位置決め部が位置決
め用ポートに達すると、位置決めピン７８の中心と位置
決め用ポートの中心とが一致し、インク補給ユニット４
８とサブインクタンク３０とが個々に位置決めされる。

【００３６】図３に示すように、インク補給用チューブ
１２４の一端はインク補給用ポート７６に接続され、他
端は、画像記録に使用されるインクがあらかじめ貯留さ
れたメインインクタンク５０に接続されている。後述す
るように、インク補給用ポート７６がサブインクタンク
３０のインク補給口４４に接続されると、メインインク
タンク５０からサブインクタンク３０へのインクの流路
が構成される。

【００３７】図３から分かるように、固定フレーム５２
には、インク補給ユニット変位用ギヤ列（図示省略）に
よって伝達された回転力で回転するカムユニット１４４
が、それぞれのインク補給ユニット４８及び位置決めア
ーム６０に対応して（従って、本実施形態では合計で６
つ）、且つ同軸で一体的に回転するように配置されてい
る。それぞれのカムユニット１４４は、対応するインク
補給ユニット４８又は位置決めアーム６０を前進させる
ための前進用カム１４６と、後退させるための後退用カ
ム１４８で構成されている。

【００３８】また、固定フレーム５２には、カムフォロ
ワユニット１５０が配置されている。カムフォロワユニ
ット１５０は、前進用カム１４６及び後退用カム１４８
にそれぞれ対応する前進用カムフォロワ１５２及び後退
用カムフォロワ１５４が一体的に設けられており、イン
ク補給ユニット４８のスライド方向と同方向にスライド
可能とされている。

【００３９】さらに、固定フレーム５２には、支軸１５
６回りに揺動可能なリンク１６０と、このリンク１６０
の先端に一端が軸支された変位用アーム１６２とで構成
されたリンク機構１５８が設けられている。変位用アー
ム１６２の他端は、位置決めアーム６０又はインク補給
ユニット４８に軸支されている。また、リンク１６０の
略中央には、カムフォロワユニット１５０が軸支されて
いる。これにより、カムフォロワユニット１５０がスラ
イドすると、リンク機構１５８によってスライド量が増
幅されて、位置決めアーム６０又はインク補給ユニット
４８に伝達されるようになっている。

【００４０】それぞれのカムユニット１４４は、対応す
る位置決めアーム６０又はインク補給ユニット４８を所
定のタイミングで前進又は後退させることができるよう
に、前進用カム１４６及び後退用カム１４８の位置及び
形成が決められている。また、固定フレーム５２には、
カムユニット１４４の回転位置を検出する図示しないセ
ンサが取りつけられており、このセンサによって検出さ
れたカムユニット１４４の回転角度に基づいて、後述す
る制御部１３が駆動モータ２５を駆動し、カムユニット
１４４の初期位置を設定したり回転角度を制御したりす
るようになっている。

【００４１】図３に示すように、リフィルユニット（ポ
ンプユニット）１６４は、各インク補給ユニット４８か
ら延びる排気用チューブ１２６に対応して、４つのロー
ラーポンプ１６８を有する構成とされている。図３に示
すように、それぞれのローラーポンプ１６８は、ポンプ
軸１６６と一体で回転する回転板１７０と、この回転板
１７０の外周近傍に配置された１又は複数（本実施形態
では対角上に２つ）のローラー１７２とを有している。
これに対し排気用チューブ１２６は、部分的に回転板１
７０の周囲を取り巻くように配置されており、ローラー
１７２が排気用チューブ１２６を局所的に押しつぶして
いる。従って、回転板１７０が図３の時計回り方向に回
転すると、ローラー１７２が排気用チューブ１２６をし
ごくようにして移動し、排気用チューブ１２６内の流体
（本実施形態では空気）を、排気用チューブ１２６の他
端から大気中に排出する。なお、それぞれのローラーポ
ンプ１６８は、ポンプ軸１６６の軸方向に沿って見たと
きにローラー１７２が全体として等間隔で配置されるよ
うに、それぞれの回転板１７０の取付角度が決められて
いる。本実施形態では、４つのローラーポンプ１６８が
配置されているので、図３からも分かるように、それぞ
れの回転板１７０を４５度ずつずらして配置し、ポンプ
軸１６６に沿って見たときに、全体としてローラー１７
２が中心角２２．５度ずつ等間隔で配置されている。こ
れにより、リフィルユニット１６４に作用する抵抗（特
に、排気用チューブ１２６の反力でローラー１７２が押
されることによる回転抵抗）が分散され、リフィルユニ
ット１６４がスムーズに回転する。

【００４２】駆動モータ２５の駆動（正転又は逆転）に
よるインク補給ユニット４８の前進及び後退や、リフィ
ルユニット１６４の駆動は、メンテナンスステーション
２０によるメンテナンス動作とタイミングが重ならない
ように、後述する制御部１３によって制御されている。

【００４３】図５には、インクジェット記録装置１２の
機能ブロック図を示した。図５に示すように、インクジ
ェット記録装置１２は、制御部１３を備えている。制御
部１３には、記録ヘッドキャリッジ１４、記録媒体搬送
部材１６を駆動して記録用紙を搬送するための搬送機構
１７、メンテナンスステーション２０、駆動モータ２
５、メインインクタンク用情報記憶部１９、印字データ
量用情報記憶部２１、及び報知部２３が接続されてい
る。

【００４４】メインインクタンク用情報記憶部１９に
は、後述するリフィル回数、標準補充量等のインクの補
充に関するデータが記憶され、印字データ量用情報記憶
部２１には、後述するピクセルカウント値や１ピクセル
当たりのインク量等の印字データ量に関するデータが記
憶される。

【００４５】制御部１３では、入力された印字データに
従って記録ヘッドキャリッジ１４や搬送機構１７等を制
御して記録媒体Ｐに印字する。また、制御部１３は、詳
細は後述するが、印字データ量及びインク残量センサ４
０からのインク残量信号に基づいてインクの補充制御を
行う。

【００４６】次に、本実施の形態の作用として、制御部
１３で実行される制御ルーチンを図６〜８に示すフロー
チャートを参照して説明する。なお、各ステップは各色
毎に行われる。

【００４７】図６に示す制御ルーチンは、１つの印刷ジ
ョブの実行が指示される毎に実行される。印刷ジョブの
実行が指示されると、制御部１３は、記録ヘッドキャリ
ッジ１４や搬送機構１７を制御して記録媒体Ｐへの印字
を開始する。すなわち、入力された画像情報に基づく印
字データに応じて記録ヘッド２８からインク滴を吐出し
ながら、記録ヘッドキャリッジ１４が主走査方向に、記
録媒体Ｐが副走査方向にそれぞれ移動することで、記録
媒体Ｐ上に画像を記録する。インク滴は、サブインクタ
ンク３０から記録ヘッド２８に供給されたインクによっ
て生成されるため、画像記録に伴って、すなわち印字し
たピクセル数の増加に伴ってサブインクタンク３０内の
インクは減少する。

【００４８】記録ヘッド２８が、メンテナンスを必要と
する所定の状態になると、制御部１３は、記録ヘッドキ
ャリッジ１４をホームポジションへと移動させ、メンテ
ナンスステーション２０を記録ヘッド２８に対して接近
させて、所定のメンテナンス動作を行う。これにより、
記録ヘッド２８はインク吐出に最適な状態へと回復し、
結果的に常にインク吐出に最適な状態が維持されるの
で、高画質の画像を記録媒体Ｐに記録できる。

【００４９】このように印字が開始されると、ステップ
１００で現在のピクセルカウント値Ｃ１に実際に印字し
たピクセル数を加算する。なお、ピクセルカウント値Ｃ
１は予め０に初期化されている。そして、ステップ１０
２で１ページ分の印字が終了したか否かを判断し、１ペ
ージ分の印字が終了するまでピクセルカウント値Ｃ１を
印字したピクセル数でインクリメントしていく。

【００５０】そして、ステップ１０４でジョブが終了し
たか否かを判断し、終了した場合には、ステップ１０８
でインク残量センサ４０から出力されたインク残量信号
を取り込む。次に、ステップ１０８でインク残量信号が
ローレベルか否か、すなわちサブインクタンク３０内の
インクの液面が図４に示すＬｏの位置よりも低いか否か
を判断し、インク残量信号がローレベルの場合、すなわ
ちサブインクタンク３０内のインクの液面が図４に示す
Ｌｏの位置よりも低い場合には、ステップ１１０でリフ
ィル処理を行う。

【００５１】一方、ジョブが終了していない場合には、
ステップ１１２でインク残量センサ４０から出力された
インク残量信号を取り込む。次に、ステップ１１４でイ
ンク残量信号がローレベルか否か、すなわちサブインク
タンク３０内のインクの液面が図４に示すＬｏの位置よ
りも低いか否かを判断し、インク残量信号がローレベル
の場合、すなわちサブインクタンク３０内のインクの液
面が図４に示すＬｏの位置よりも低い場合には、ステッ
プ１１６で現在のピクセルカウント値Ｃ２に実際に印字
したピクセル数を加算する。なお、ピクセルカウント値
Ｃ２は予め０に初期化されている。そして、ステップ１
１８で１ページ分の印字が終了したか否かを判断し、１
ページ分の印字が終了するまでピクセルカウント値Ｃ２
を印字したピクセル数でインクリメントしていく。

【００５２】そして、ステップ１２０でジョブが終了し
たか否かを判断し、終了した場合には、ステップ１１０
へ進む。一方、ジョブが終了していない場合には、ステ
ップ１２２でピクセルカウント値Ｃ２が予め定めた設定
値Ｓ１よりも大きいか否かを判断する。ピクセルカウン
ト値Ｃ２が予め定めた設定値Ｓ１よりも大きい場合に
は、ステップ１１０へ進み、ピクセルカウント値Ｃ２が
予め定めた設定値Ｓ１以下の場合には、ステップ１１６
へ戻って印字を続行し、ピクセルカウント値をインクリ
メントしていく。なお、設定値Ｓ１は、印字中にインク
切れとならないような印字可能なピクセル数の範囲で設
定され、例えば図４に示す液面Ａの位置に対応する値、
すなわち、液面Ｌｏから液面Ａまでのインクの量で印字
可能なピクセル数に設定される。

【００５３】このように、すでに印刷ジョブが終了し、
インクの液面がＬｏの位置よりも低い場合、印刷ジョブ
の途中でインクの液面がＬｏの位置よりも低くなり、そ
の後印刷ジョブが終了した場合、印刷ジョブの途中でイ
ンクの液面がＬｏの位置よりも低くなり、その後ピクセ
ルカウントＣ２が設定値Ｓ１よりも大きくなった場合、
すなわち液面がＡの位置より低くなった場合にステップ
１１０のリフィル処理へ進む。

【００５４】リフィル処理は、図７に示すように、まず
ステップ２００でリフィル回数Ｒが予め定めた設定値Ｎ
を越えているか否かを判断し、越えている場合にはステ
ップ２０８のインク切れ処理へ進む。なお、リフィル回
数Ｒは、予め０に初期化されている。なお、設定値Ｎ
は、例えばメインインクタンク５０の容量を１回の標準
補充量Ｄで除算した値に設定される。標準補充量Ｄは、
例えば図４に示すようにインク残量センサ４０の取り付
け位置であるＬｏの位置からサブインクタンク３０の上
限の液面位置を示すＢの位置までの容量で定められる。

【００５５】すなわち、ステップ２００では、リフィル
回数Ｒが予め定めた設定値Ｎを越えているか否かを判断
することにより、メインインクタンク５０内のインク切
れが生じているか否かを判断し、リフィル回数Ｒが予め
定めた設定値Ｎを越えている場合には、メインインクタ
ンク５０内の略全てのインクがサブインクタンク３０へ
補充されたと判断し、ステップ２０８へ進む。

【００５６】一方、リフィル回数Ｒが予め定めた設定値
Ｎ以下の場合には、ステップ２０２でピクセルカウント
値Ｃ１が予め定めた設定値Ｓ２よりも小さいか否かを判
断する。なお、設定値Ｓ２は、例えば図４に示す標準補
充量Ｄに相当するピクセル数、具体的には、標準補充量
Ｄを１ピクセル当たりのインク量で除算した値よりも若
干小さい値に設定される。すなわち、ステップ２０２で
は、標準補充量Ｄに相当するピクセル数を印字する前に
サブインクタンク３０内のインクの液面が図４に示すＬ
ｏの位置よりも低くなってしまったか否か、換言すれ
ば、前回の補充量が標準補充量Ｄよりも少ないか否かを
判断する。

【００５７】そして、ピクセルカウント値Ｃ１が設定値
Ｓ２よりも小さい場合には、前回の補充量が標準補充量
Ｄに満たず、メインインクタンク５０内のインク切れが
生じていると判断してステップ２０８でインク切れ処理
を行う。一方、ピクセルカウント値Ｃ１が設定値Ｓ２以
下の場合には、前回の補充量が標準補充量Ｄであり、メ
インインクタンク５０内のインク切れが生じていないと
判断し、ステップ２０４でインクの補充動作を行う。

【００５８】具体的には、制御部１３は、まず記録ヘッ
ドキャリッジ１４をインク補給ポジションへと移動させ
る。このとき、制御部１３は、メンテナンスステーショ
ン２０は動作しないように制御している。

【００５９】つぎに、制御部１３は、インクの補充を必
要とするサブインクタンク３０に対応した角度だけカム
ユニット１４４が回転するように、駆動モータ２５を正
転させる。

【００６０】これにより、インク補給ユニット４８がサ
ブインクタンク３０へ接近し、位置決めピン７８は位置
決め用ポートへの挿入を開始する。そして、位置決めピ
ン７８の中心と位置決め用ポートの中心とが一致する方
向へと徐々に移動し、インクの補充を必要とするサブイ
ンクタンク３０に対応したインク補給ユニット４８とこ
のサブインクタンク３０とが正確に位置決めされる。

【００６１】次に、インク補給用ポート３６が前進して
インク補給用ポート７６の先端がインク補給口４４内に
入り込むことによりインク補給用ポート７６とサブイン
クタンク３０のインク補給口４４との接続が完了して液
体連結され、メインインクタンク５０からサブインクタ
ンク３０へのインクの流路が構成される。これと同時
に、排気用ポート３４と排気口４２との接続も完了す
る。その後、キャップ７２が大気連通孔３８を封止し、
サブインクタンク３０の内部と外部との空気の流通を阻
止する。従って、駆動モータ２５を正転させてカムユニ
ット１４４を特定の回転角度とすることで、特定のイン
ク補給ユニット４８をサブインクタンク３０に接続する
ことが可能となる。

【００６２】ここで、制御部１３は、駆動モータ２５を
逆転させる。これにより、インク補給ユニット４８の位
置がインク補給位置に保持されたまま、リフィルユニッ
ト１６４を構成するローラーポンプ１６８が駆動される
ので、インク補給ユニット４８によって、サブインクタ
ンク３０の排気口４２から内部の空気が排出される。こ
のとき、サブインクタンク３０の大気連通孔３８はキャ
ップ７２によって封止されているので、大気連通孔３８
から不用意に空気がサブインクタンク３０内へ入ること
はなく、確実にサブインクタンク３０内から排気でき
る。また、インク補給位置へと前進していないインク補
給ユニット４８についても、対応するローラーポンプ１
６８が駆動されることになるが、排気用ポート７４は開
放されているので、ローラーポンプ１６８の駆動に抵抗
が生じることはない。

【００６３】制御部１３は、所定時間だけ駆動モータ２
５を逆転させ、所定量のインクをサブインクタンク３０
に補給させる。この駆動モータ２５の逆転時間は、標準
補充量Ｄ分の補充を行うのに要する時間とされる。これ
により、メインインクタンク５０から標準補充量Ｄ分の
インクがサブインクタンク３０へ補充される。

【００６４】次に、制御部１３は、駆動モータ２５を正
転させる。これによりカムユニット１４４が回転し、カ
ムユニット１４４の回転角度が所定角度に達すると、イ
ンク補給ユニット４８は後退を開始する。これにより、
インク補給用ポート７６がインク補給口４４から抜き出
されると共に、排気用ポート７４が排気口４２から抜き
出される。また、キャップ７２が大気連通孔３８から離
間して、サブインクタンク３０内を大気圧に開放する。

【００６５】さらに駆動モータ２５が正転し、カムユニ
ット１４４の回転角度が所定角度になると、インク補給
ユニット４８の後退が終了し、インク補給ユニット４８
は初期位置に戻る。

【００６６】以上により、インクを補充を必要とするサ
ブインクタンク３０へのインクの補給は終了するが、さ
らに他のサブインクタンク３０にインクを補給する必要
がある場合には、カムユニット１４４の回転角度が補給
するサブインクタンク３０に対応する角度となるよう
に、制御部１３はさらに駆動モータ２５を正転させる。

【００６７】このようにして、所望のサブインクタンク
３０へのインクの補給が終了すると、最後に（厳密に
は、インク補給ユニット４８Ｙの後退動作と同時に）位
置決めアーム６０に対応する後退用カムによって位置決
めアーム６０が後退され、初期位置へと戻る。以上によ
り、サブインクタンク３０へインクを補給する全ての動
作が終了する。

【００６８】なお、ピクセルカウント値Ｃ２が０でない
場合、すなわち、印刷ジョブが終了する前にサブインク
タンク３０内のインクの液面がＬｏの位置よりも低くな
った場合（ステップ１１４で肯定された場合）には、こ
のピクセルカウント値Ｃ２の分を補正して補充するよう
にしてもよい。具体的には、標準補充量Ｄにピクセルカ
ウント値Ｃ２に相当するインク量を加えた補充量分の補
充を行うのに要する時間駆動モータ２５を駆動する。こ
のように、補充量をピクセルカウント値Ｃ２の分を考慮
して補正することにより、より正確に補充動作を行うこ
とができる。

【００６９】そして、インクの補充が終了した場合に
は、ステップ２０６でリフィル回数Ｒをインクリメント
すると共に、ピクセルカウント値Ｃ１，Ｃ２を０で初期
化して本ルーチンを終了する。

【００７０】一方、インク切れ処理では、図８に示すよ
うに、まずステップ３００でメインインクタンク５０内
のインクが切れていることを報知部２３により報知さ
せ、ユーザに対してメインインクタンク５０の交換を促
す。報知部２３では、例えばアラームを鳴らしたり、表
示パネルにインク切れが生じたことを知らせるメッセー
ジを表示するなどしてインク切れを報知する。

【００７１】これにより、ユーザはメインインクタンク
５０の交換時期であることを認識し、ステップ３０２で
メインインクタンク５０を取り外し、ステップ３０４で
新しいメインインクタンク５０を取り付ける。

【００７２】制御部１３では、新しいメインインクタン
ク５０が取り付けられたことを検出すると、ステップ３
０６でリフィル回数Ｒを０に初期化する。なお、新しい
メインインクタンク５０の取り付けの検出は、例えばセ
ンサにより検出したり、ユーザが図示しない操作装置を
操作してメインインクタンクを取り付けたことを指示す
ること等により検出することができる。

【００７３】そして、ステップ３０８でステップ２０４
と同様のインク補充動作が行われ、ステップ３１０でリ
フィル回数Ｒをインクリメントすると共に、ピクセルカ
ウント値Ｃ１，Ｃ２を０で初期化して本ルーチンを終了
する。

【００７４】このように、印刷ジョブ中にサブインクタ
ンク３０内のインクの液面が図４に示すＬｏ以下になり
インク切れが近いことが検出されてもすぐにはインクの
補充を行わずに、液面が図４に示すＡの位置以下になる
までは印字を続行し、印刷ジョブ終了後にインクの補充
を行うため、印刷ジョブ中に中断してインクを補充する
回数を極力少なくすることができ、スループットを向上
させることができる。

【００７５】また、サブインクタンク３０内のインクの
液面が図４に示すＬｏ以下になった後は印字したピクセ
ル数をカウントすることにより擬似的に印字量を求めて
インクの液面を監視するため、インク残量センサを安価
なものとすることができる。

【００７６】さらに、インクの補充は吸気ポンプの駆動
時間で制御するため、サブインクタンク３０内に補充量
を検出するためのセンサを設ける必要がなく、装置を安
価に構成することができる。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
補充回数を少なくすることができ、スループットを向上
させることができる、という効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 インクジェット記録装置の斜視図である。

【図２】 記録ヘッドの構成を示す断面図である。

【図３】 インク補給装置の概略構成を示す一部破断側
面図である。

【図４】 サブタンク内の概略図である。

【図５】 インクジェット記録装置の概略ブロック図で
ある。

【図６】 制御部で実行されるメインルーチンのフロー
チャートである。

【図７】 リフィル処理のフローチャートである。

【図８】 インク切れ処理のフローチャートである。

【符号の説明】

１２ インクジェット記録装置 １３ 制御部（制御手段、印字量検出手段） １４ 記録ヘッドキャリッジ ２５ 駆動モータ ２８ 記録ヘッド ３０ サブインクタンク（第１のインクタンク） ３２ 記録ヘッドユニット（記録ヘッド） ４０ インク残量センサ（インク残量検出手段） ４８ インク補給ユニット ５０ メインインクタンク（第２のインクタンク） １６４ リフィルユニット（補充手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 末永 幸治 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 餘目 勝志 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 関山 隆明 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 Ｆターム(参考） 2C056 EA29 EB21 EB49 EB52 EB56 EC20 EC64 EC67 KB19 KB37 KC16 KD08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のインクタンクを備え、該第１のイ
   ンクタンク内に充填されたインクを吐出することにより
   印字する記録ヘッドと、 前記第１のインクタンクへ補充するための補充用インク
   が充填された第２のインクタンクと、 前記第２のインクタンクから前記第１のインクタンクへ
   補充用インクを補充させるための補充手段と、 前記第１のインクタンク内のインク残量が所定値以下に
   なったか否かを検出するインク残量検出手段と、 入力された印字データに応じて前記記録ヘッドによる印
   字を制御すると共に、前記インク残量検出手段による検
   出結果と、前記記録ヘッドにより印字された印字量とに
   基づいて前記補充手段を制御する制御手段と、 を備えたインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記インク残量検出手
   段によりインク残量が所定値以下であることが検出され
   た場合に、検出後の印字量を検出する印字量検出手段を
   含み、検出された印字量が所定量以下の場合には、前記
   印字データの印字終了後に前記補充手段により前記第２
   のインクタンク内の補充用インクを前記第１のインクタ
   ンクへ補充させ、検出された印字量が所定量を越えた場
   合には、前記印字データの印字を停止させて前記補充手
   段により前記第２のインクタンク内の補充用インクを前
   記第１のインクタンクへ補充させる補充制御を行うこと
   を特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記印字データが複数のページデータを
   含む場合において、前記制御手段は、前記ページデータ
   毎に前記補充制御を行うことを特徴とする請求項２記載
   のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記検出後の印字量に
   基づいて前記補充用インクの補充量を補正することを特
   徴とする請求項２又は請求項３記載のインクジェット記
   録装置。
5. 【請求項５】 前記補充手段は、前記第１のインクタン
   ク内の空気を吸気するための吸気ポンプであり、前記制
   御手段は、前記吸気ポンプの駆動時間を制御することに
   より前記補充用インクの補充量を制御することを特徴と
   する請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載のインク
   ジェット記録装置。
6. 【請求項６】 印字データに応じてインクを吐出するこ
   とにより印字する記録ヘッドに設けられた第１のインク
   タンク内のインク残量が所定値以下であるか否かを検出
   し、 前記インク残量が所定値以下であることが検出された場
   合、検出後の印字量を検出し、 検出された印字量が所定量以下の場合には、前記印字デ
   ータの印字終了後に前記第２のインクタンク内の補充用
   インクを前記第１のインクタンクへ補充させ、検出され
   た印字量が所定量を越えた場合には、前記印字データの
   印字を停止させて前記第２のインクタンク内の補充用イ
   ンクを前記第１のインクタンクへ補充させることを特徴
   とするインク供給制御方法。