JP2000218812A - インクジェット式記録装置および同装置におけるサブタンクの減圧制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノズル開口からの空気の吸入あるいはメイン
タンクに対する空気の逆流等の問題を阻止することがで
きるインクジェット式記録装置を提供すること。 【解決手段】 サブタンク１と記録ヘッド３３との間の
インク供給バルブ１４の動作タイミング、減圧ポンプ３
５によるサブタンク１の減圧操作タイミング、またはイ
ンク供給接続機構の接続タイミング等を時間の経過に沿
って特定な順序をもって制御するようになされる。これ
により、サブタンクを減圧させることによりインクを供
給するこの種の記録装置におけるノズル開口からの空気
の吸入、あるいはメインタンク３１に対する空気の逆流
等の問題を阻止させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はキャリッジに搭載さ
れて記録用紙の幅方向に往復駆動される記録ヘッドと、
前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクとが具備
され、前記サブタンクを負圧発生手段に連通させて減圧
状態とし、メインタンクからサブタンク内にインクを供
給させる減圧制御手段を備えたインクジェット式記録装
置および同装置におけるサブタンクの減圧制御方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット式記録装置は、印刷時の
騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で
形成できるため、昨今においてはカラー印刷を含めた多
くの印刷に使用されている。このようなインクジェット
式記録装置は、一般にキャリッジ上に搭載されて記録用
紙の幅方向に移動す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動させる紙送
り手段が備えられ、キャリッジ上で記録用紙の幅方向に
記録ヘッドを移動させながら記録用紙に対してインク滴
を吐出させることで記録が行われる。

【０００３】そして共通のキャリッジ上に、例えばブラ
ックインクを吐出するブラック用記録ヘッドと、イエロ
ー、シアン、マゼンタの各インクの吐出が可能なカラー
用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としている。

【０００４】一方、例えばオフィス向けまたは業務用に
提供されるこの種の記録装置においては、比較的大量の
印刷に対応させるために、大容量のインクカートリッジ
を配備する必要が生じ、このためにインクカートリッジ
としてのメインタンクを例えば装置本体の側部に配置し
た装着装置（カートリッジホルダ）に装填させる形式の
記録装置が提供されている。そして、記録ヘッドが搭載
されたキャリッジ上にサブタンクを配置して、前記メイ
ンタンクから各サブタンクに対してインク供給チューブ
を介してインクを供給し、さらに各サブタンクからそれ
ぞれ記録ヘッドに対してインクを供給するように構成さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記したよ
うな記録装置においては、各メインタンクから各サブタ
ンクにインクを供給するために、それぞれのインクに対
応させてインク供給チューブが接続されており、特に昨
今において要求されている大型の紙面に対して印刷を行
うような走査距離の長い記録装置においては、このイン
ク供給チューブがキャリッジの移動に抵抗を与えるとい
う問題を抱えている。

【０００６】そこで、前記したインク供給チューブを排
除し、サブタンク内のインク残量が少なくなった時に、
キャリッジがインク供給ステージに移動し、サブタンク
内を減圧させると共に、当該箇所に配置された接続機構
を介して各メインタンクから各サブタンクに対してイン
クを供給する形式の記録装置が本件出願人において提案
されている。

【０００７】この構成によると、サブタンクと記録ヘッ
ドとの間にインク供給バルブが配置されており、このイ
ンク供給バルブを閉弁させる前にサブタンク内を減圧さ
せた場合には、記録ヘッドのノズル開口から空気を吸入
するため、ノズル開口に形成されたメニスカスを破壊
し、記録ヘッドからのインクの正常な吐出が不可能とな
る。またサブタンクを減圧させてサブタンク内にインク
を供給し、その直後に前記インク供給バルブを開弁させ
ると、サブタンク内に残る減圧により、同様に記録ヘッ
ドのノズル開口から空気を吸入する現象が発生する。

【０００８】さらに、サブタンクに対してインクを供給
した後に、前記接続機構を分離した場合には、該接続機
構とメインタンクとの水頭差によって接続機構おいてイ
ンクが漏出したり、または逆にメインタンク側に空気を
逆流させる現象が発生するなどの問題を発生させる。

【０００９】本発明は、このような技術的課題に着目し
てなされたものであり、サブタンクと記録ヘッドとの間
のインク供給バルブの動作タイミング、サブタンクの減
圧操作タイミング、または接続機構の接続タイミング等
を特定な条件に設定することにより、前記した問題点を
解決したインクジェット式記録装置および同装置におけ
るサブタンクの減圧制御方法を提供することを目的とす
るものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ためになされた本発明にかかるインクジェット式記録装
置は、キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方向に往復
駆動される記録ヘッドと、メインタンクからインクの供
給を受けると共に前記記録ヘッドにインクを供給するサ
ブタンクと、前記サブタンクを負圧発生手段に連通させ
て減圧状態とし、メインタンクからサブタンク内にイン
クを供給させる減圧制御手段と、前記サブタンクと記録
ヘッドとの間に配置されたインク供給バルブと、前記メ
インタンクからサブタンクに至るインク供給路において
接離可能に配置された接続機構とを備えたインクジェッ
ト式記録装置であって、前記インク供給バルブを閉弁さ
せた後に、前記減圧制御手段によりサブタンク内の減圧
を開始させるように制御するタイミング制御装置が具備
される。

【００１１】また、本発明にかかるインクジェット式記
録装置は、前記減圧制御手段により減圧されたサブタン
ク内の減圧状態が解除された後に、前記インク供給バル
ブを開弁させるように制御するタイミング制御装置が具
備される。この場合、サブタンク内の減圧状態を解除す
る手段として、サブタンク内に連通する空気導入口を開
放するように構成することが好ましい。

【００１２】さらに、本発明にかかるインクジェット式
記録装置は、前記接続機構を分離した後に、前記減圧制
御手段によるサブタンク内の減圧状態を解除させるよう
に制御するタイミング制御装置が具備される。この場合
においても同様に、サブタンク内の減圧状態を解除する
手段として、サブタンク内に連通する空気導入口を開放
するように構成することが好ましい。

【００１３】また、本発明にかかるインクジェット式記
録装置におけるサブタンクの減圧制御方法は、キャリッ
ジに搭載されて記録用紙の幅方向に往復駆動される記録
ヘッドと、メインタンクからインクの供給を受けると共
に前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクと、前
記サブタンクを負圧発生手段に連通させて減圧状態と
し、メインタンクからサブタンク内にインクを供給させ
る減圧制御手段と、前記サブタンクと記録ヘッドとの間
に配置されたインク供給バルブと、前記メインタンクか
らサブタンクに至るインク供給路において接離可能に配
置された接続機構とを備えたインクジェット式記録装置
におけるサブタンクの減圧制御方法であって、前記イン
ク供給バルブを閉弁させるインク供給バルブ閉弁ステッ
プと、前記インク供給バルブ閉弁ステップの後の所定時
間経過後において、前記減圧制御手段によりサブタンク
内の減圧を開始させる減圧開始ステップとを順次実行す
るようになされる。

【００１４】この場合、前記減圧開始ステップとして、
減圧制御手段を構成する減圧ポンプを駆動させる操作が
採用し得る。または、前記減圧開始ステップとして、サ
ブタンクに対して減圧制御手段を構成する減圧ポンプを
接続させる操作が採用し得る。

【００１５】また、本発明にかかるサブタンクの減圧制
御方法は、減圧制御手段により減圧されたサブタンク内
の減圧状態を解除する減圧解除ステップと、前記減圧解
除ステップの後の所定時間経過後において、前記インク
供給バルブを開弁させるインク供給バルブ開弁ステップ
とを順次実行するようになされる。

【００１６】この場合、前記減圧解除ステップとして、
サブタンク内に連通する空気導入口を開放させる操作が
採用し得る。または、前記減圧解除ステップとして、減
圧制御手段を構成する減圧ポンプの駆動を停止させる操
作が採用し得る。

【００１７】さらに、本発明にかかるサブタンクの減圧
制御方法は、前記接続機構を分離させる接続機構分離ス
テップと、前記接続機構分離ステップの後の所定時間経
過後において、前記減圧制御手段により減圧されたサブ
タンク内の減圧状態を解除する減圧解除ステップとを順
次実行するようになされる。

【００１８】この場合、前記減圧解除ステップとして、
サブタンク内に連通する空気導入口を開放させる操作が
採用し得る。または、前記減圧解除ステップとして、サ
ブタンクから減圧制御手段を構成する減圧ポンプの接続
を解除させる操作が採用し得る。さらに、前記減圧解除
ステップとして、前記減圧制御手段を構成する減圧ポン
プの駆動を停止させる操作が採用し得る。

【００１９】以上のようになされたインクジェット式記
録装置および同装置におけるサブタンクの減圧制御方法
によると、時間経過に対応させたインク供給バルブの閉
弁動作と、減圧制御手段の減圧開始動作との組み合わせ
により、記録ヘッドのノズル開口から空気を吸入しノズ
ル開口に形成されたメニスカスを破壊するという問題を
防止させることができる。

【００２０】また、時間経過に対応させた減圧制御手段
の減圧解除動作と、インク供給バルブの開弁動作との組
み合わせにより、同様に記録ヘッドのノズル開口から空
気を吸入するという問題を防止させることができる。

【００２１】さらに、時間経過に対応させたメインタン
クからサブタンクに至るインク供給路に配置された接続
機構の分離動作と、減圧制御手段の減圧解除動作との組
み合わせにより、接続機構においてインクが漏出した
り、または逆にメインタンク側に空気を逆流させる現象
を防止させることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるインクジェ
ット式記録装置について、図に示す実施の形態に基づい
て説明する。図１は、本発明が適用されたインクジェッ
ト式記録装置におけるサブタンクと、サブタンク側の接
続機構の構成を断面図によって示したものである。サブ
タンク１とその上部に取り付けられた接続機構２は、後
述する記録ヘッドと共にキャリッジに搭載されており、
記録用紙（図示せず）の幅方向に往復駆動されるように
構成されている。そして、前記接続機構２を介してメイ
ンタンクからインクの供給を受けると共に記録ヘッドに
インクを供給することができるように構成されている。

【００２３】図１の下半部に示すサブタンク１は、上部
が開口されたケース１ａと、その上部を閉塞する蓋体１
ｂとにより構成されており、これにより内部が密閉され
たインク貯留室１ｃを形成している。そして、このサブ
タンク１内には、サブタンク内に貯留されたインクによ
って浮上するフロート部材３が配置されている。このフ
ロート部材３は、このフロート部材に一体に形成された
支持軸４を回動中心として重力方向に上下に可動できる
ように構成されている。

【００２４】また、フロート部材３の上部には、シール
部材５が配置されており、このシール部材５は、サブタ
ンク１内へ充填されたインクによって浮上して、サブタ
ンク１の上部に配置されたエアーバルブを構成するバル
ブ部材６に当接することにより、後述する負圧発生手段
としての減圧ポンプに通ずる吸引路を閉塞できるように
構成されている。

【００２５】また、サブタンク１には、上半部に示す接
続機構２を介して後述するメインタンクからインクの供
給を受けるインク補給口７が配置されており、サブタン
ク１には、接続機構２を介して後述する記録ヘッドに対
してインクを供給するインク供給口８も配備されてい
る。さらにサブタンク１の上部には、空気導入口９が配
置されており、印字に伴うインクの消費に対応してこの
空気導入口９から空気が導入できるように構成されてい
る。

【００２６】なお、図１においては１つのサブタンクに
ついての構成が示されているが、これは扱われる各イン
クに対応して紙面上垂直方向に複数（この実施の形態に
おいては６個）の同一構成のサブタンクが併設された状
態になされている。

【００２７】一方、接続機構２にはバルブ部材６に連通
する吸引空間（以下吸引口とも言う）１０を介して減圧
ポンプ側に接続される共通のバルブユニット１１が配置
されている。前記吸引空間１０は紙面上垂直方向に、各
サブタンクにそれぞれ対応して横断的に連通して形成さ
れており、したがって吸引空間１０は共通のバルブユニ
ット１１を介して、インク供給ステージに配置された後
述する他の接続機構に接続できるように構成されてい
る。なお、前記バルブユニット１１はインク供給ステー
ジに配置された他の接続機構と接続される場合におい
て、開弁されるように構成されている。

【００２８】また、前記接続機構２内にはインク補給口
７にインクを送り込む補給空間１２が、それぞれのサブ
タンク１に対応させて個別に形成されており、各補給空
間１２に配置されたバルブユニット１３を介して、イン
ク供給ステージに配置された後述する他の接続機構に接
続できるように構成されている。なお、前記各バルブユ
ニット１３においても、インク供給ステージに配置され
た他の接続機構と接続される場合において開弁されるよ
うに構成されている。

【００２９】接続機構２内にはインク供給口８から記録
ヘッドに至るインク供給路において、開閉制御されるイ
ンク供給バルブ１４がそれぞれのサブタンクに対応させ
て個別に配置されている。さらに、接続機構２内には前
記した空気導入口９に対向して開閉される空気導入バル
ブ１５が、それぞれのサブタンクに対応させて個別に配
置されており、空気導入バルブ１５を介した空気導入空
間１６は、横断的に連通して形成されており、図１には
示されていないが、空気導入空間１６の一部は大気に開
放されている。

【００３０】前記サブタンク１と接続機構２との間にお
いては、例えばインク供給口８部分の構成で示すように
サブタンク１側から一体に延出する接続管１７が、接続
機構２側に形成された凹陥部１８に配置された円環状の
可撓性シール部材１９に圧入するようにして接続されて
いる。この構成は前記したインク補給口７部分、バルブ
部材６部分、および空気導入口９部分においても同様に
構成されている。

【００３１】そして、図１に示す実施の形態において
は、サブタンク１の一方の側壁に突設された突起２０
が、接続機構２に形成された係合孔２１に入り込み、一
方、サブタンク１の他方の側壁に形成された突起２２
に、接続機構２に形成された係合爪２３が乗り越えるよ
うにして両者が一体に結合されている。

【００３２】図２は、メインタンクとしてのインクカー
トリッジから、前記したサブタンクを介して記録ヘッド
にインクを供給する１つのインク供給系統の基本構成を
模式図によって示したものである。なお図２において
は、図１に示すサブタンク側の接続機構２と、この接続
機構に接続される後述するインク供給ステージにおける
接続機構は省略して示している。

【００３３】図２における符号３１はメインタンクを示
しており、このメインタンク３１は、記録装置の例えば
両外側に配置されたカートリッジホルダに装填される。
そしてインク供給路３２を介してキャリッジに搭載され
たサブタンク１にインクを供給するように構成されてい
る。また、図１にも示したとおり、サブタンク１からは
インク供給バルブ１４を介して記録ヘッド３３にインク
を供給するように構成されており、さらにまたサブタン
ク１は、内部に配置されたバルブ部材６に連通する共通
の吸引路３４を介して負圧発生手段としての減圧ポンプ
３５に接続されている。

【００３４】なお図２に模式的に示すように、この構成
においてはメインタンク３１のインク導出部３１ａが、
前記サブタンクに配置されたインク補給口７に対して重
力方向に低い位置、換言すれば前記インク補給口７にお
いて負圧になるように両者が配置されている。このよう
な構成によりインク供給ステージに配置された接続機構
においてインクの漏出を阻止させることができる。

【００３５】次に図３は、メインタンク３１とサブタン
ク１との間に介在する接続機構の構成を示したものであ
る。この図３には６個のサブタンク１とそれぞれに配置
されたサブタンク側の接続機構２と、インク供給ステー
ジに配置されたインク供給側の接続機構４１が描かれて
いる。すなわち、この図３は図１に対して直交する方向
から視た状態を示している。

【００３６】インク供給側の接続機構４１は、ガイドケ
ース４２に内向きに配置された４本のガイド突起４３に
よって上下方向に移動できるように構成されており、こ
の接続機構４１は後述する接続機構駆動モータによって
上下に所定の範囲で移動される。接続機構４１の上端部
には、接続開口部４４が形成されており、この接続開口
部４４には６色の各インクが貯留されたそれぞれのメイ
ンタンク３３に一端が接続されたインク供給路３２の他
端が接続される。そして接続機構４１の各下端部には、
図４以降において説明するバルブユニット５１が配置さ
れている。

【００３７】一方、各サブタンク１側においても図１に
おいて説明したように接続機構２がそれぞれ配置されて
おり、これらの接続機構２における上端部においても図
４以降において説明するバルブユニット１３が配置され
ている。また、図には示していないが、減圧ポンプ３５
に至る吸引路３４と吸引口１０との間を接続または解除
する吸引路接続機構が搭載されており、この接続機構に
おいても、駆動モータによって接続または解除できるよ
うに構成されている。

【００３８】図４乃至図６は、前記したインク供給ステ
ージに配置された接続機構４１におけるバルブユニット
と、サブタンク１側に配置されたバルブユニットの形態
を断面図で示したものである。なお、図４はバルブユニ
ットの両者が分離されている状態を、図５は両者が接続
されている状態を、また図６（Ａ）および（Ｂ）は図５
におけるＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線において、それぞれ矢
印方向に視た断面図を示している。

【００３９】まず、インク供給ステージ側のバルブユニ
ット５１は、その外郭を第１と第２のシリンダ状ケース
５２，５３を軸方向に接合することで形成しており、両
者の間にはＯリング５４が配置され、その接合部を気密
状態としている。そして図中上端部に形成された開口５
５が前記接続機構４１を介してメインタンク３１に連通
するようになされている。

【００４０】前記シリンダ状ケース５２，５３の軸心部
には接続端面側に凸部５６ａを形成した突当棒５６が軸
方向に摺動可能に配置されており、突当棒５６に形成さ
れた鍔部と第２ケース５３との間に配置されたコイルバ
ネ５７によって、突当棒５６の凸部５６ａが接続端面側
（図中下方向）に突出するように付勢されている。

【００４１】前記突当棒５６の一部にはテーパー部５６
ｂが形成されており、この突当棒５６の突出状態におい
て、シール部材５８に対してテーパー部５６ｂの斜面が
当接されるように構成されている。したがって、図４に
示す状態においては突当棒５６のテーパー部５６ｂが、
その斜面においてシール部材５８に対して当接し、充分
な機密性を確保することができる。

【００４２】また、前記シール部材５８の一部は、端面
側に一体に延出されており、図５に示すバルブユニット
の両者の接続状態において端面側の延出部５８ａによっ
て、それぞれのバルブユニットの端面がシールされるよ
うに構成されている。このような共用した構成によって
シール部材５８の部品点数を１つとすることができる。

【００４３】一方、サブタンク側のバルブユニット１３
においても、その外郭を第１と第２のシリンダ状ケース
６１，６２を軸方向に接合することで形成しており、両
者の間にはＯリング６３が配置され、その接合部を気密
状態としている。そして図中下端部に形成された開口６
４がサブタンク側に連通されている。

【００４４】前記シリンダ状ケース６１，６２の軸心部
には接続端面側に凸部６５ａを形成した突当棒６５が軸
方向に摺動可能に配置されており、突当棒６５に形成さ
れた鍔部と第２ケース６２との間に配置されたコイルバ
ネ６６によって、突当棒６５の凸部６５ａが接続端面側
（図中上方向）に突出するように付勢されている。

【００４５】前記突当棒６５に形成された鍔部には環状
に形成され平板状のシール部材６７が取り付けられてお
り、前記コイルバネ６６の付勢力によってシール部材６
７がシリンダ状ケース６１の内壁面に当接して機密性を
確保するように構成されている。また図４に示す突当棒
６５の突出状態においては、その接続端面において突当
棒６５と前記シリンダ状ケース６１との間において軸方
向の接合面が互いに密着状態になされ、両者間における
隙間が発生しないように構成されている。このように構
成することにより、接合面においてインクが残留するの
を有効に阻止することができる。

【００４６】図５は前記したバルブユニット５１および
バルブユニット１３の両者が接続されている状態を示し
ており、これには両者に配置されたコイルバネ５７およ
び６６のバネ力がほぼ均衡していることが望ましい。両
者のバネ力がほぼ均衡していることによって、各突当棒
５６，６５は、ほぼ同時にかつ同程度の移動量をもって
移動し、互いの間にインクの流路が形成される。

【００４７】一方、図５におけるＡ−Ａ断面である図６
（Ａ）で示したように、バルブユニット５１における突
当棒５６の鍔部と、ケース５２との間には鍔部の周方向
に３か所の突起５６ｃを形成させることで、軸方向に摺
動できるように支持されており、これによりインク流路
を形成させている。また図５におけるＢ−Ｂ断面である
図６（Ｂ）で示したように、突当棒５６はケースの軸心
方向に突出する４個のフィン状部材５２ａにより軸方向
に摺動できるように支持され、これによりインク流路を
形成させている。

【００４８】なお、この実施の形態においては、４個の
フィン状部材５２ａを形成しているが、これは少なくと
も３個以上形成させることで、突当棒５６を軸心位置に
保持させることができる。また、この図６に示す形態
は、サブタンク側のバルブユニット１３においても採用
し得る。そして、インク供給ステージ側に配置されるバ
ルブユニット５１、およびサブタンク側に配置されるバ
ルブユニット１３は、相互に入れ替えても、支障なく使
用することができる。

【００４９】以上説明した構成において、印刷動作の継
続により図１に示すサブタンク１内のインク量が減少し
てインクエンド状態となると、前記フロート部材３は軸
４を介して沈下した状態とされる。そこでキャリッジは
インク供給ステージに移動して、図３に示すようにサブ
タンク側の接続機構２と、インク供給ステージに配置さ
れたインク供給側の接続機構４１とが接続される。

【００５０】また、図には示されていないが、同様の接
続機構を介してバルブ部材６の吸引口が減圧ポンプ３５
に通ずる吸引路３４に接続される。また、この状態にお
いては、サブタンク１から記録ヘッド３３に至るインク
供給バルブ１４は閉弁状態となされ、また前記した空気
導入バルブ１５も閉弁状態とされる。

【００５１】これにより、図４乃至図６に示した各バル
ブユニット５１，１３の突当棒５６，６５が移動してイ
ンクの流通が可能な状態となる。一方、フロート部材３
に配置されたシール部材５はバルブ部材６から離れた状
態となっているため、減圧ポンプ３５の動作によりサブ
タンク１内は減圧状態とされる。したがって、インクタ
ンク３１より前記バルブユニット５１，１３を介してサ
ブタンク７内にインクが補給される。

【００５２】このようにして、インクタンク３１よりサ
ブタンク１内にインクが補給され、サブタンク１内のイ
ンクがほぼ満タンとなった場合には、前記フロート部材
３がインクによって浮上し、これに伴って前記シール部
材５はバルブ部材６に当接してエアーバルブを閉弁状態
とする。この時、シール部材５は減圧ポンプ３５に吸引
されてバルブ部材６に密着した状態となり、サブタンク
１内の減圧は停止される。したがってインクタンク３１
からサブタンク１内へのインクの補給も停止される。

【００５３】そして、全てのサブタンクにおいてインク
が充填された時点で、インク供給ステージに配置された
接続機構４１とサブタンクに配置された接続機構２との
結合が解かれる。これにより、インク供給ステージに配
置された接続機構４１とサブタンクに配置された接続機
構２にそれぞれ配置されたバルブユニット５１，１３は
分離される。したがって、前記したように各バルブユニ
ット５１，１３に配置された各突当棒５６，６５は各コ
イルバネ５７，６６の付勢力によって元の状態に戻さ
れ、各バルブユニット５１，１３におけるインク供給路
は閉塞される。

【００５４】これにより、バルブユニット５１，１３に
おける接続端部よりインクが漏出する現象を阻止するこ
とができる。そして、この状態でサブタンク１から記録
ヘッド３３に至るインク供給バルブ１４は開弁状態とな
され、また前記した空気導入バルブ１５も開弁状態とさ
れ、記録ヘッド３３による印字が開始される。

【００５５】このようにして、記録ヘッド３３による印
字動作が実行され、これによりサブタンク１におけるイ
ンクが減少した場合には、インク供給ステージにおいて
前記と同様な作用によってインクの補給がなされ、再び
記録ヘッド３３による印字動作が実行される。

【００５６】次に図７は、前記したインク供給バルブ１
４、空気導入バルブ１５、減圧ポンプ３５、インク供給
路接続機構４１等の動作を時間の経過にしたがって制御
する制御回路の基本構成をブロック図によって示したも
のである。この制御回路にはタイミング制御装置７１が
具備されており、このタイミング制御装置７１より空気
導入バルブ制御装置７２、減圧ポンプ制御装置７３、吸
引路制御装置７４、インク供給路制御装置７５、インク
供給バルブ制御装置７６に対してそれぞれ指令信号が供
給されるように構成されている。

【００５７】空気導入バルブ制御装置７２は、指令を受
けて空気導入バルブ１５を開弁または閉弁するように制
御し、減圧ポンプ制御装置７３は、指令を受けて減圧ポ
ンプ３５の駆動または停止を制御するように構成されて
いる。また吸引路制御装置７４は、減圧ポンプ３５と吸
引口１０との間を接続または解除する吸引路接続機構８
１を接続状態または分離状態に制御するものであり、ま
た、インク供給路制御装置７５は、インク供給路接続機
構１４をサブタンク側に対して接続状態または分離状態
に制御する。そして、インク供給バルブ制御装置７６
は、インク供給バルブ１４を開弁または閉弁するように
制御する。

【００５８】まず、サブタンクがインクエンド状態とな
り、サブタンクにインクを充填する工程においては、タ
イミング制御装置７１よりインク供給バルブ制御装置７
６に閉弁指令を送出し、所定時間経過後に減圧ポンプ制
御装置７３に駆動指令信号を送出するするように制御す
る。これにより、インク供給バルブ１４が閉弁された後
に、減圧ポンプ３５の駆動が開始される。この様な制御
をなすことで、減圧ポンプ３５の駆動によりサブタンク
１内が減圧状態にされる前に、すでにインク供給バルブ
１４は閉弁されており、したがって記録ヘッドのノズル
開口から空気を吸入しノズル開口に形成されたメニスカ
スを破壊するという問題を防止させることができる。

【００５９】この場合、所定時間経過後に吸引路制御装
置７４に接続指令を送出することによっても、同様にサ
ブタンク１内が減圧状態とされるが、この場合において
もインク供給バルブ１４はすでに閉弁制御されており、
したがって記録ヘッドのノズル開口から空気を吸入する
という問題を防止させることができる。

【００６０】さらに、サブタンクへのインクの充填が完
了した場合においては、タイミング制御装置７１より空
気導入バルブ制御装置７２に開弁指令を送出し、所定時
間経過後にインク供給バルブ制御装置７６に開弁指令を
送出するように制御する。これにより、先に空気導入バ
ルブ１５が開弁され、サブタンク内に残る減圧が解消さ
れて大気圧となる。そしてインク供給バルブ１４が開弁
されることとなるため、同様に記録ヘッドのノズル開口
から空気を吸入するという問題を防止させることができ
る。

【００６１】この場合、空気導入バルブ制御装置７２に
開弁指令を送出することなく、先に減圧ポンプ制御装置
７３に駆動停止信号を送出することによっても、減圧ポ
ンプ３５が停止され、所定時間を経過する間に減圧ポン
プ３５を介してサブタンク内に残る減圧が解消されて大
気圧となる。そして、その後においてインク供給バルブ
１４が開弁されることとなるため、同様に記録ヘッドの
ノズル開口から空気を吸入するという問題を防止させる
ことができる。

【００６２】一方、前記した実施の形態において説明し
たように、メインタンク３１のインク導出部３１ａが、
前記サブタンクに配置されたインク補給口７に対して重
力方向に低い位置となるように構成されている場合にお
いては、次のような制御タイミングを実行させることが
好ましい。

【００６３】すなわち、タイミング制御装置７１よりイ
ンク供給路制御装置７５に分離制御信号を送出し、所定
時間経過後に空気導入バルブ制御装置７２に開弁指令を
送出するように制御する。これにより、まずインク供給
路の接続機構４１がサブタンクより分離され、所定時間
経過後に空気導入バルブ１５が開弁される。したがっ
て、メインタンクへの空気の逆流を抑えることができ
る。

【００６４】また、所定時間経過後に吸引路制御装置７
４に分離指令を送出することによっても、メインタンク
への空気の逆流を抑えることができる。さらに、所定時
間経過後に減圧ポンプ制御装置７３に駆動停止信号を送
出することによっても、同様にメインタンクへの空気の
逆流を抑えることができる。

【００６５】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
かかるインクジェット式記録装置および同装置における
サブタンクの減圧制御方法によると、サブタンクと記録
ヘッドとの間のインク供給バルブの動作タイミング、サ
ブタンクの減圧操作タイミング、またはインク供給接続
機構の接続タイミング等を時間の経過に沿って特定な順
序をもって制御するようになされるので、サブタンクを
減圧させることによりインクを供給するこの種の記録装
置におけるノズル開口からの空気の吸入、あるいはメイ
ンタンクに対する空気の逆流等の問題を阻止させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェット式記録装置に
おけるサブタンクと接続機構との構成を示した断面図で
ある。

【図２】メインタンクから記録ヘッドに至るインク供給
系統の構成を示した模式図である。

【図３】インク供給ステージに配置された接続機構の構
成を示した側面図である。

【図４】接続機構に配置されるバルブユニットの実施の
形態を示した断面図である。

【図５】同じくバルブユニットが接続された状態を示す
断面図である。

【図６】図５におけるＡ−Ａ線ならびにＢ−Ｂ線より矢
印方向に視たバルブユニットの断面図である。

【図７】サブタンクにおける減圧制御を実行させる制御
回路の基本構成を示したブロック図である。

【符号の説明】

１ サブタンク ２ 接続機構 ３ フロート部材 ５ シール部材 ６ バルブ部材（エアーバルブ） ７ インク補給口 ８ インク供給口 ９ 空気導入口 １０ 吸引空間（吸引口） １３ バルブユニット １４ インク供給バルブ １５ 空気導入バルブ ３１ メインタンク ３２ インク供給路 ３３ 記録ヘッド ３４ 吸引路 ３５ 減圧ポンプ（負圧発生手段） ４１ 接続機構 ５１ バルブユニット

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方
   向に往復駆動される記録ヘッドと、メインタンクからイ
   ンクの供給を受けると共に前記記録ヘッドにインクを供
   給するサブタンクと、前記サブタンクを負圧発生手段に
   連通させて減圧状態とし、メインタンクからサブタンク
   内にインクを供給させる減圧制御手段と、前記サブタン
   クと記録ヘッドとの間に配置されたインク供給バルブ
   と、前記メインタンクからサブタンクに至るインク供給
   路において接離可能に配置された接続機構とを備えたイ
   ンクジェット式記録装置であって、 前記インク供給バルブを閉弁させた後に、前記減圧制御
   手段によりサブタンク内の減圧を開始させるように制御
   するタイミング制御装置を具備したことを特徴とするイ
   ンクジェット式記録装置。
2. 【請求項２】 キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方
   向に往復駆動される記録ヘッドと、メインタンクからイ
   ンクの供給を受けると共に前記記録ヘッドにインクを供
   給するサブタンクと、前記サブタンクを負圧発生手段に
   連通させて減圧状態とし、メインタンクからサブタンク
   内にインクを供給させる減圧制御手段と、前記サブタン
   クと記録ヘッドとの間に配置されたインク供給バルブ
   と、前記メインタンクからサブタンクに至るインク供給
   路において接離可能に配置された接続機構とを備えたイ
   ンクジェット式記録装置であって、 前記減圧制御手段により減圧されたサブタンク内の減圧
   状態が解除された後に、前記インク供給バルブを開弁さ
   せるように制御するタイミング制御装置を具備したこと
   を特徴とするインクジェット式記録装置。
3. 【請求項３】 前記サブタンク内の減圧状態を解除する
   手段として、サブタンク内に連通する空気導入口を開放
   するようになされた請求項２に記載のインクジェット式
   記録装置。
4. 【請求項４】 キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方
   向に往復駆動される記録ヘッドと、メインタンクからイ
   ンクの供給を受けると共に前記記録ヘッドにインクを供
   給するサブタンクと、前記サブタンクを負圧発生手段に
   連通させて減圧状態とし、メインタンクからサブタンク
   内にインクを供給させる減圧制御手段と、前記サブタン
   クと記録ヘッドとの間に配置されたインク供給バルブ
   と、前記メインタンクからサブタンクに至るインク供給
   路において接離可能に配置された接続機構とを備えたイ
   ンクジェット式記録装置であって、 前記接続機構を分離した後に、前記減圧制御手段による
   サブタンク内の減圧状態を解除させるように制御するタ
   イミング制御装置を具備したことを特徴とするインクジ
   ェット式記録装置。
5. 【請求項５】 前記サブタンク内の減圧状態を解除する
   手段として、サブタンク内に連通する空気導入口を開放
   するようになされた請求項４に記載のインクジェット式
   記録装置。
6. 【請求項６】 キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方
   向に往復駆動される記録ヘッドと、メインタンクからイ
   ンクの供給を受けると共に前記記録ヘッドにインクを供
   給するサブタンクと、前記サブタンクを負圧発生手段に
   連通させて減圧状態とし、メインタンクからサブタンク
   内にインクを供給させる減圧制御手段と、前記サブタン
   クと記録ヘッドとの間に配置されたインク供給バルブ
   と、前記メインタンクからサブタンクに至るインク供給
   路において接離可能に配置された接続機構とを備えたイ
   ンクジェット式記録装置におけるサブタンクの減圧制御
   方法であって、 前記インク供給バルブを閉弁させるインク供給バルブ閉
   弁ステップと、前記インク供給バルブ閉弁ステップの後
   の所定時間経過後において、前記減圧制御手段によりサ
   ブタンク内の減圧を開始させる減圧開始ステップとを順
   次実行するようになされたインクジェット式記録装置に
   おけるサブタンクの減圧制御方法。
7. 【請求項７】 前記減圧開始ステップは、減圧制御手段
   を構成する減圧ポンプを駆動させるようになされる請求
   項６に記載のインクジェット式記録装置におけるサブタ
   ンクの減圧制御方法。
8. 【請求項８】 前記減圧開始ステップは、サブタンクに
   対して減圧制御手段を構成する減圧ポンプを接続させる
   ようになされる請求項６に記載のインクジェット式記録
   装置におけるサブタンクの減圧制御方法。
9. 【請求項９】 キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方
   向に往復駆動される記録ヘッドと、メインタンクからイ
   ンクの供給を受けると共に前記記録ヘッドにインクを供
   給するサブタンクと、前記サブタンクを負圧発生手段に
   連通させて減圧状態とし、メインタンクからサブタンク
   内にインクを供給させる減圧制御手段と、前記サブタン
   クと記録ヘッドとの間に配置されたインク供給バルブ
   と、前記メインタンクからサブタンクに至るインク供給
   路において接離可能に配置された接続機構とを備えたイ
   ンクジェット式記録装置におけるサブタンクの減圧制御
   法であって、 前記減圧制御手段により減圧されたサブタンク内の減圧
   状態を解除する減圧解除ステップと、前記減圧解除ステ
   ップの後の所定時間経過後において、前記インク供給バ
   ルブを開弁させるインク供給バルブ開弁ステップとを順
   次実行するようになされたインクジェット式記録装置に
   おけるサブタンクの減圧制御方法。
10. 【請求項１０】 前記減圧解除ステップは、サブタンク
    内に連通する空気導入口を開放させるようになされる請
    求項９に記載のインクジェット式記録装置におけるサブ
    タンクの減圧制御方法。
11. 【請求項１１】 前記減圧解除ステップは、前記減圧制
    御手段を構成する減圧ポンプの駆動を停止させるように
    なされる請求項９に記載のインクジェット式記録装置に
    おけるサブタンクの減圧制御方法。
12. 【請求項１２】 キャリッジに搭載されて記録用紙の幅
    方向に往復駆動される記録ヘッドと、メインタンクから
    インクの供給を受けると共に前記記録ヘッドにインクを
    供給するサブタンクと、前記サブタンクを負圧発生手段
    に連通させて減圧状態とし、メインタンクからサブタン
    ク内にインクを供給させる減圧制御手段と、前記サブタ
    ンクと記録ヘッドとの間に配置されたインク供給バルブ
    と、前記メインタンクからサブタンクに至るインク供給
    路において接離可能に配置された接続機構とを備えたイ
    ンクジェット式記録装置におけるサブタンクの減圧制御
    方法であって、 前記接続機構を分離させる接続機構分離ステップと、前
    記接続機構分離ステップの後の所定時間経過後におい
    て、前記減圧制御手段により減圧されたサブタンク内の
    減圧状態を解除する減圧解除ステップとを順次実行する
    ようになされたインクジェット式記録装置におけるサブ
    タンクの減圧制御方法。
13. 【請求項１３】 前記減圧解除ステップは、サブタンク
    内に連通する空気導入口を開放させるようになされる請
    求項１２に記載のインクジェット式記録装置におけるサ
    ブタンクの減圧制御方法。
14. 【請求項１４】 前記減圧解除ステップは、サブタンク
    から減圧制御手段を構成する減圧ポンプの接続を解除さ
    せるようになされる請求項１２に記載のインクジェット
    式記録装置におけるサブタンクの減圧制御方法。
15. 【請求項１５】 前記減圧解除ステップは、前記減圧制
    御手段を構成する減圧ポンプの駆動を停止させるように
    なされる請求項１２に記載のインクジェット式記録装置
    におけるサブタンクの減圧制御方法。