JP2005199600A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ダンパに蓄積された空気量に基づいてダンパから空気を抜くことで、吐出不良を防止する。
【解決手段】 このインクジェット記録装置には、ノズルから記録媒体に向けてインクを吐出する記録ヘッドと、インクを貯留するインクタンクと、インクタンクから記録ヘッドまでインクを導くインク流路とが設けられている。そして、インク流路の途中には、インクを一旦貯留することでインクの圧力変動を吸収するダンパが配置されている。また、インクジェット記録装置には、ダンパ内の空気量を検出する空気量検出手段と、ダンパ内の空気を除去する空気除去手段とが設けられている。そして、インクジェット記録装置の制御部は、空気量検出手段の検出結果が所定量以上である場合に、空気除去手段を駆動させるように制御している。
【選択図】 図５

Description

本発明は、インクジェット記録装置に係り、特に、記録ヘッドに空気が進入することを防止するインクジェット記録装置に関する。

紙やフィルムなどの記録媒体に対してインクを吐出し、当該記録媒体上に画像を記録するインクジェット記録装置には、インクを貯留するインクタンクからインクを吐出する記録ヘッドまでインクを導くインク流路が設けられている。ここで、記録ヘッド内に空気が進入しているとその空気が記録ヘッドのノズルに達して吐出不良を誘発させるおそれがあるために、例えば記録ヘッド内に設けられた気泡捕捉部によってノズルまで空気が達することを防止するインクジェット記録装置（例えば特許文献１参照）や、或いは所定期間毎にノズルからインクを吸引することで吐出状態を回復し、さらに記録ヘッド内の気泡を除去するインクジェット記録装置（例えば特許文献２参照）が開発されている。
特開平１０−３１５４５９号公報 特許第２７３３３５８号公報

ところで、インクジェット記録装置においては、インク流路の途中にインクの圧力変動を吸収するダンパが備えられていて、このダンパによってインクを記録ヘッドに安定供給できるようになっている。ダンパは、インクの圧力変動を吸収するために一旦インクを貯留するようになっているが、長期にわたってインクジェット記録装置を使用していると、インク流路を構成する配管の壁面や結合部から進入した空気や、インクタンクの交換時などに進入した空気、元々インクに含有されていた空気が積算されて、ダンパ内に空気が蓄積してしまう。ダンパ内の空気は、適当な量までは緩衝効果を増すものであるが、その空気が所定量を超えるとインクの流れにのってダンパから流出し記録ヘッドに進入し吐出不良を起こす原因になってしまう。

ここで、上述した特許文献１に記載されるインクジェット記録装置であると、気泡捕捉部が記録ヘッド内の気泡を捕捉することで、ノズルまで空気が達することを防止しているが、ダンパから流出する空気量によっては気泡捕捉部で捕捉できる量を超えてしまい、結果として吐出不良が発生する場合も考えられる。
一方、特許文献２に記載されるインクジェット記録装置であると、所定期間毎に吐出状態を回復させることで、記録ヘッド内の気泡を除去しているが、通常、吐出状態を回復するための吸引ではダンパ内の空気を除去できないために、吐出状態を回復させた直後であってもダンパから空気が流出して、吐出不良が発生する場合も考えられる。

本発明の課題は、ダンパに蓄積された空気量に基づいてダンパから空気を抜くことで、吐出不良を防止することである。

請求項１記載の発明におけるインクジェット記録装置は、
ノズルから記録媒体に向けてインクを吐出する記録ヘッドと、
インクを貯留するインクタンクと、
前記インクタンクから前記記録ヘッドまでインクを導くインク流路と、
前記インク流路の途中に配置され、インクを一旦貯留することでインクの圧力変動を吸収するダンパと、
前記ダンパ内の空気量を検出する空気量検出手段と、
前記ダンパ内の空気を除去する空気除去手段と、
前記空気量検出手段の検出結果が所定量以上である場合に、前記空気除去手段を駆動させるように制御する制御部とを備えることを特徴としている。

請求項１記載の発明によれば、空気量検出手段の検出結果が所定量以上になると、空気除去手段が駆動して、ダンパ内の空気が除去されるので、記録ヘッドに空気が進入することを防止して、吐出不良が発生することを防止することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のインクジェット記録装置において、
前記空気除去手段は、前記記録ヘッドの前記ノズルからインクを吸引することで、吐出状態回復を行うインク吸引部であり、
前記制御部は、
前記空気量検出手段の検出結果が所定量以上である場合には、前記吐出状態回復時における吸引よりも、強力な吸引若しくは長時間の吸引を行うように、前記インク吸引部を制御することを特徴としている。

請求項２記載の発明によれば、空気量検出手段の検出結果が所定量以上である場合には、インク吸引部が、吐出状態回復時における吸引よりも、強力な吸引若しくは長時間の吸引を行うので、ダンパ内に蓄積された空気をより確実に除去することができる。

請求項３記載の発明は、請求項２記載のインクジェット記録装置において、
前記インク流路における前記ダンパの上流側には、前記インクタンクから前記ダンパへのインクの供給を制限するためのピンチ弁が設けられ、
前記制御部は、前記ピンチ弁を開閉するように制御することで、前記インク吸引部の吸引力を調整することを特徴としている。

請求項３記載の発明によれば、インク吸引部の稼働状態を一定にしていてもピンチ弁を開閉させることで、急峻で強い吸引圧をダンパから記録ヘッド間に与えることができるため、ダンパ内に蓄積された空気をより確実に除去できる。

請求項４記載の発明は、請求項１記載のインクジェット記録装置において、
前記空気除去手段は、前記ダンパの上部から前記ダンパ内部の空気を抜く空気吸引部であることを特徴としている。

請求項４記載の発明によれば、空気除去手段が、ダンパの上部からダンパ内部の空気を抜く空気吸引部であるので、ダンパ内部の空気を直接抜くことが可能となる。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記ダンパの少なくとも一側面には、前記ダンパ内部が透過される透過部が設けられており、
前記空気量検出手段は投受光センサであって、前記ダンパの外側から前記透過部を介して前記ダンパ内部の空気量を検出することを特徴としている。

請求項５記載の発明によれば、空気量検出手段が投受光センサであっても、ダンパの少なくとも一側面に透過部が設けられているので、ダンパ内の空気量を検出することができる。

請求項６記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記ダンパの両側面には、前記ダンパ内部が透過される一対の透過部が互いに対向するように設けられており、
前記空気量検出手段は、前記ダンパの外側から一方の前記透過部に向けて投光する投光部と、一対の透過部を通過した前記投光部の光を受光する受光部とにより前記ダンパ内部の空気量を検出することを特徴としている。

請求項６記載の発明によれば、空気量検出手段が投光部と受光部とを備えていて、ダンパの両側面に透過部が設けられていることで、ダンパ内の空気量を検出することができる。

請求項７記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記空気量検出手段は、前記ダンパ内部の上部に配置された一対の電極であることを特徴としている。

請求項７記載の発明によれば、空気量検出手段が、ダンパ内部の上部に配置された一対の電極であるので、一対の電極がインクに浸れば通電されて空気量を検出できる。このため、例えば、無色インクなどの光の透過性の高いインクのように、光学式の空気量検出手段では検出しにくいインクであっても、一対の電極が通電させられれば、空気量を検出することが可能となる。

請求項８記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記制御部は、画像記録停止時における前記空気量検出手段の検出結果を基に、前記空気除去手段を制御することを特徴としている。

ここで、画像記録時であると、記録ヘッドが稼動しているためにダンパ内のインクが揺れ空気量を正確に検出できない。しかしながら、請求項８記載の発明のように、制御部が、画像記録停止時における空気量検出手段の検出結果を基に空気除去手段を制御していれば、ダンパ内のインクが比較的安定しているときに検出することにより、ダンパ内の空気量を正確に検出できる。

本発明によれば、空気量検出手段の検出結果が所定量以上になると、空気除去手段が駆動して、ダンパ内の空気が除去されるので、記録ヘッドに空気が進入することを防止して、吐出不良が発生することを防止することができる。

図１は、本発明が適用された実施形態のインクジェット記録装置の要部構成を示した斜視図である。
図１に示す通り、インクジェット記録装置１には、記録媒体Ｐを下方から支持するプラテン２が水平となるように配置されている。このプラテン２の上方には、水平に延在するガイドレール３に沿って、記録媒体Ｐの搬送方向Ａに直交する走査方向Ｂに複数の記録ヘッド４を走査させるキャリッジ５が設けられている。また、キャリッジ５は、上下方向に移動することで、記録ヘッド４を昇降させるようになっている。

複数の記録ヘッド４は、インクジェット記録装置１で使用される各色毎のインクをそれぞれ記録媒体Ｐに向けて吐出するものであり、各記録ヘッド４の吐出面４１（図２参照）にはインクを吐出するための多数のノズルが配列されている。これらの記録ヘッド４には、ライトイエロー（ＬＹ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、ライトシアン（ＬＣ）、ライトブラック（ＬＫ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のインクを貯留する複数のインクタンク６が、インクを導くインク流路７を介して接続されている。

インク流路７の途中には、インクを一旦貯留するサブタンク８が設けられている。このサブタンク８には、サブタンク８が満タンであるか否かを検出する満タン検出センサ８１が設けられている。そして、サブタンク８の上流側には、サブタンク８内に流入するインクを調整するためのインク供給弁８２が設けられている。一方、サブタンク８の下流側には、インク流路７を開閉して、インクの供給を制限するピンチ弁８３が設けられている。そして、このピンチ弁８３の下流側には、インクが記録ヘッド４に流入する以前に、インクを一旦貯留することでインクの圧力変動を吸収するダンパ９が設けられている。このダンパ９はキャリッジ５に搭載されていて、キャリッジ５の走査等が基で吐出時のインクに生じる圧力変動を吸収して、インクの吐出が不安定になることを防止するようになっている。

図３はダンパ９の全体図を表す斜視図である。このダンパ９には、インクを一旦貯留する貯留部９１と、貯留部９１の上部でインク流路７に接続され、インクを貯留部９１まで導入する導入部９２と、貯留部９１の下部でインク流路７に接続され、貯留部９１内のインクを流出させる流出部９３とが備えられている。
貯留部９１の一側面には、透過性フィルムからなる透過部９４が設けられていて、この透過部９４によって貯留部９１の内部が透過できるようになっている。透過部９４の内側には、インクが貯まる凹部９５が形成されていて、この凹部９５の下部からは、凹部９５と導入部９２とを連通させるための溝９６が、導入部９２に向けて形成されている。また、凹部９５の下部における溝９６の反対側には、凹部９５と流出部９３とを連通させるための連通口９７が設けられている。この連通口９７には、インクに含まれるゴミや、硬化したインクなどが流出しないようにフィルタ９８が取り付けられている。また、凹部９５の中央部には、透過部９４に対して所定の張力を与えるバネ９９が設けられている。つまり、導入部９２からダンパ９内部に流入したインクは、溝９６を通って凹部９５に至り、そこで一旦蓄えられる。この際、凹部９５に貯まったインクの圧力変動は、バネ９９の伸縮による透過部９４の張力変動に伴って吸収されることになる。その後、記録ヘッド４からインクが吐出されることによって、記録ヘッド４内部及びダンパ９の下流側のインク流路７が負圧となり、凹部９５に貯まったインクは、流出部９３から流れ出るようになっている。

図２及び図４に示すように、ダンパ９の透過部９４の近傍には、空気量検出手段としての投受光センサ１０が、ダンパ９の外側から凹部９５内部に向けて投光するように設けられている。ここで、投受光センサ１０と対向する部分、すなわち投受光センサ１０によって光が投光される部分にインクがなく空気がある場合には、凹部９５の内面によって光が反射されるために、投受光センサ１０は反射光を受光する。一方、投受光センサ１０と対向する部分にインクがある場合には、インクによって光が反射されるために、投受光センサ１０は、インクがない場合とは反射率の異なる反射光を受光する。つまり、投受光センサ１０は、受光した反射光の反射率の異なりを基に、投受光センサ１０と対向する部分に空気があるか否かを判断して、ダンパ９内の空気量を検出している。本実施形態では、使用される全てのインクが、白よりも反射率の低い色となっているので、例えば、ダンパ９を白色樹脂で形成してその内面を白色としていれば、投受光センサ１０は、反射率の高い場合に投受光センサ１０と対向する部分が空気であると判断し、反射率が低い場合にはインクであると判断することになる。

このとき、投受光センサ１０の高さ位置は、凹部９５のうち、少なくとも連通口９７の上端よりも上側部分に対して光が照射されるように設定されていなければならないが、さらに、ダンパ９内部のインクの揺れ幅が最大になった場合でも、連通口９７内に空気が入らない高さ位置に設定されていることが好ましい。

そして、図１に示すように、プラテン２の一側方には、待機時に各記録ヘッド４の吐出面４１を覆って、ノズルの保湿状態を維持する複数の保湿キャップ１１が設けられている。一方、プラテン２の他側方には、記録ヘッド４のメンテナンスを行うメンテナンスユニット１２が設けられている。
メンテナンスユニット１２には、上方に向かって延出する可撓性のワイプ１３が設けられていて、このワイプ１３と記録ヘッド４の吐出面４１とが接触した状態で、メンテナンスユニット１２自体を水平方向に移動させれば、ワイプ１３が記録ヘッド４の吐出面４１を摺擦し、吐出面４１に付着したインクやごみ等を除去するようになっている。

また、メンテナンスユニット１２には、記録ヘッド４のノズル内のインクを吸引するインク吸引部１４が設けられている。インク吸引部１４には、図２に示すように、キャリッジ５の昇降に応じて、記録ヘッド４の吐出面４１に接離される吸引キャップ１５が設けられている。この吸引キャップ１５は、ノズル内のインクを吸引する際にはキャリッジ５の下降に伴って吐出面４１に密着するまで近接されて、吐出面４１に備わる全てのノズルを覆い、吸引が完了するとキャリッジ５の上昇に伴って吐出面４１から離間されるようになっている。そして、吸引キャップ１５には、吐出面４１に密着した際に、吸引キャップ１５と吐出面４１との内部空間を吸引するための吸引ポンプ１６が、廃インク流路１７を介して接続されている。廃インク流路１７における吸引キャップ１５と吸引ポンプ１６との間には、廃インク流路１７内に大気を連通させる大気連通弁１８が接続されている。また、廃インク流路１７の最下流には、排出された廃インクを貯留する廃インクタンク１９が設けられている。

図５は、インクジェット記録装置１の主制御構成を表すブロック図である。この図５に示すように、インクジェット記録装置１には、各駆動部を制御する制御部２０が設けられている。制御部２０には、記録媒体Ｐを搬送方向Ａに沿って搬送させるための搬送部２１と、キャリッジ５を走査させる走査用モータ２２と、キャリッジ５を上下動させる昇降用モータ２３と、メンテナンスユニット１２を水平方向に移動させるメンテナンスユニット用モータ２４と、画像記録開始指示などの各種指示が入力される入力部２５と、インク供給弁８２と、ピンチ弁８３と、大気連通弁１８と、吸引ポンプ１６と、満タン検出センサ８１と、記録ヘッド４と、投受光センサ１０と、記憶部２６が電気的に接続されている。なお、制御部２０には、これら以外にもインクジェット記録装置１の各駆動部などが接続されている。そして、制御部２０は、記憶部２６中に書き込まれている制御プログラムや制御データに従い各種機器を制御するようになっている。

次に、インクジェット記録装置１による画像形成時における動作について説明する。

画像記録開始時になると、作業者は画像記録開始指示を入力する。
制御部２０は、画像記録開始指示の入力に伴って、搬送部２１を制御して、記録媒体Ｐを搬送方向Ａに間欠に搬送させる。搬送中に記録媒体Ｐが停止されると、制御部２０は、走査用モータ２２を制御して、キャリッジ５を主走査方向Ｂに走査させる。この走査に対応して、制御部２０は画像データに基づいて記録ヘッド４を制御し、記録媒体Ｐ上にインクを吐出して画像を記録する。

そして、記録ヘッド４の吐出状態を回復するためのメンテナンスタイミングになると、図６のタイミングチャートに示す通りに、制御部２０は、各部を制御して記録ヘッド４のメンテナンスを行わせる。詳細に説明すると、制御部２０は、メンテナンスタイミングに伴って走査用モータ２２を制御し、記録ヘッド４と吸引キャップ１５とが対峙する位置までキャリッジ５を移動させる。記録ヘッド４と吸引キャップと１５とが対峙すると、制御部２０は、昇降用モータ２３を制御して、記録ヘッド４の吐出面４１と吸引キャップ１５とが密着するまでキャリッジ５を下降させる。ここで、制御部２０は、キャリッジ５の下降中においては、大気連通弁１８を開状態に制御して、廃インク流路１７内に大気を連通させていて、下降が完了すると、大気連通弁１８を閉状態に制御している。

キャリッジ５の下降完了及び大気連通弁１８の閉状態への切り替えが行われてから、所定時間Ｔ２０が経過すると、制御部２０は、所定時間Ｔ２１だけ吸引キャップ１５内部が吸引されるように吸引ポンプ１６を制御する。吸引が終了されてから所定時間Ｔ２２が経過すると、制御部２０は、大気連通弁１８を開状態に制御して、記録ヘッド４の吐出面４１と吸引キャップ１５との内部空間に大気を連通させる。これにより、吐出面４１と吸引キャップ１５との離間が可能なるために、制御部２０は、所定時間Ｔ２３経過すると、昇降用モータ２３を制御して、吐出面４１が吸引キャップ１５から離間して、ワイプ１３の上端よりも上位に位置するまでキャリッジ５を上昇させる。つまり、キャリッジ５の上昇が完了すれば、メンテナンスユニット１２が水平移動したとしても、ワイプ１３が吐出面４１から退避しているために、両者が接触しないことになる。
なお、制御部２０は、キャリッジ５の上昇中においては、大気連通弁１８を開状態に制御して、廃インク流路１７内に大気を連通させていて、上昇が完了すると、大気連通弁１８を閉状態に制御している。

キャリッジ５の上昇完了及び大気連通弁１８の閉状態への切り替えが行われると、制御部２０は、ワイプ１３が吐出面４１に対して非接触で通過するまで、図２における右方向に向けて移動するように、メンテナンスユニット用モータ２４を制御する。ワイプ１３が吐出面４１を通過すると、制御部２０は、吐出面４１がワイプ１３の上端よりも下位に位置するまでキャリッジ５が下降するように、昇降用モータ２３を制御する。その後、制御部２０は、ワイプ１３が吐出面４１を摺擦しながら通過するまで、図２における左方向に向けて移動するように、メンテナンスユニット用モータ２４を制御する。これにより、吐出面４１に付着していたインクやゴミはワイプ１３によって除去されることになる。このとき、ワイプ１３が右方向に移動したときよりも移動量が大きく、ワイプ１３は初期位置からずれているために、ワイプ１３を初期位置に戻す必要がある。したがって、制御部２０は、左方向への移動が終了してから、所定時間Ｔ２４経過すると、ワイプ１３が初期位置に戻るまで図２における右方向に移動するように、メンテナンスユニット用モータ２４を制御する。
そして、ワイプ１３が初期位置から移動して、吐出面４１を摺擦後、再度初期位置に復帰するまでの間には、制御部２０は、吸引ポンプ１６を制御して、吸引キャップ１５内のインクを除去する空吸引を行わせている。
なお、メンテナンス時においては、ピンチ弁８３は常に開状態に制御されている。

画像記録やメンテナンスが終了して待機時になると、制御部２０は、走査用モータ２２及び昇降用モータ２３を制御して、各記録ヘッド４の吐出面４１が保湿キャップ１１によって覆われるように、キャリッジ５を移動させる。ここで待機時においては、キャリッジ５が停止してダンパ９内部のインクが安定しているために、制御部２０は、投受光センサ１０を制御して、ダンパ９内部の空気量を検出させる。制御部２０は、投受光センサ１０の検出結果が、所定量未満である場合にはそのままの状態で待機することを決定し、所定量以上である場合にはインク吸引部１４を駆動してダンパ９内部の空気を除去することを決定する。

図７は、空気除去時のタイミングチャートである。この図７に示す通り、制御部２０は、空気除去タイミングに伴って走査用モータ２２を制御し、記録ヘッド４と吸引キャップ１５とが対峙する位置までキャリッジ５を移動させる。記録ヘッド４と吸引キャップと１５とが対峙すると、制御部２０は、昇降用モータ２３を制御して、記録ヘッド４の吐出面４１と吸引キャップ１５とが密着するまでキャリッジ５を下降させる。ここで、制御部２０は、キャリッジ５の下降中においては、大気連通弁１８を開状態に制御して、廃インク流路１７内に大気を連通させていて、下降が完了すると、大気連通弁１８を閉状態に制御している。

キャリッジ５の下降完了及び大気連通弁１８の閉状態への切り替えが行われてから、所定時間Ｔ１が経過すると、制御部２０は、吸引キャップ１５内部が吸引されるように吸引ポンプ１６を制御する。ここで、吸引開始から所定時間Ｔ２、ピンチ弁８３は開いた状態とする。この所定時間Ｔ２においては、ダンパ９内部の空気がフィルタ９８側に引き寄せられることになる。

さらに吸引を続けた状態で、制御部２０は、所定時間Ｔ３だけ、ピンチ弁８３を閉じた状態にする（第１ステップ）。この間に、ピンチ弁８３の下流側の負圧は、吐出状態回復時よりも大きくなる。

さらに吸引を続けた状態で、制御部２０は、所定時間Ｔ４だけ、ピンチ弁８３を開いた状態にする（第２ステップ）。所定時間Ｔ４は、所定時間Ｔ３より短くする。負圧を大きくした状態で弁を開くので、ピンチ弁８３の下流側では高速のインク流が生じる。このインク流とともに、ダンパ９内部や記録ヘッド４内の気泡等がノズルから排出される。

さらに吸引を続けた状態で、制御部２０は、所定時間Ｔ５だけ、ピンチ弁８３を閉じた状態にする（第３ステップ）。所定時間Ｔ５は、所定時間Ｔ３より短く、所定時間Ｔ４より長くする。この間に、再びピンチ弁８３の下流側の負圧は吐出状態回復時よりも大きくなる。

さらに吸引を続けた状態で、制御部２０は、第２ステップと第３ステップとを交互に繰り返し実行する。本実施形態では、第２ステップと第３ステップとを交互に４回繰り返し実行した場合を示している。所定時間Ｔ６，Ｔ８，Ｔ１０は、所定時間Ｔ３より短くする。所定時間Ｔ７，Ｔ９，Ｔ１１は、所定時間Ｔ３より短く、所定時間Ｔ４，Ｔ６，Ｔ８，Ｔ１０より長くする。

制御部２０は、最後の第３ステップを実行後、さらに吸引を続けた状態で、ピンチ弁８３を開く。ピンチ弁８３を開いてから所定時間Ｔ１２、ピンチ弁８３を開けた状態で吸引ポンプ１６により吸引した後、吸引を終了させる。ここで、空気除去時における総吸引時間は、所定時間Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７，Ｔ８，Ｔ９，Ｔ１０，Ｔ１１，Ｔ１２全ての積算となるが、この総吸引時間は少なくとも吐出状態回復時における総吸引時間（所定時間Ｔ２１）よりも長時間に設定しておけば、ダンパ９内部の空気除去がより確実となるために好ましい。

その後の工程においては、図６に示したメンテナンス時における吸引の終了後に所定時間Ｔ２２だけ経過されてからの工程と同様の工程が行われるために、その説明は省略する。

以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置１によれば、ダンパ９内部の空気量が所定量以上になると、インク吸引部１４が駆動して、ダンパ９内の空気が除去されるので、記録ヘッド４に空気が進入することを防止して、吐出不良が発生することを防止することができる。
また、吸引ポンプ１６の稼働状態を一定にしていてもピンチ弁８３を開閉させれば、ピンチ弁８３よりも下流側の負圧を吐出状態回復時よりも大きくなるように吸引力が調整でき、急峻で強い吸引圧をダンパ９から記録ヘッド４間に与えることができる。このため、ダンパ９内に蓄積された空気をより確実に除去できる。

なお、本発明は上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。以下の説明において本実施形態と同一の部分においては同一の符号を付してその説明を省略する。
例えば、本実施形態では、ダンパ内の空気量を検出する空気量検出手段が投受光センサ１０からなる場合を例示しているが、空気量検出手段としてはこれに限らず、例えば、図８に示すように、ダンパ９Ａ内部が透過される一対の透過部９４Ａ，９４Ｂがダンパ９Ａの両側面に互いに対向するように設けられている場合においては、空気量検出手段を、ダンパ９Ａの外側から一方の透過部９４Ａに向けて投光する投光部３０と、一対の透過部９４Ａ，９４Ｂを通過した投光部３０の光を受光する受光部３１とにより構成してもよい。これであれば、受光部３１が受光した光量によってダンパ９Ａ内部の空気量を検出することが可能である。

なお、１つの空気量検出手段で、複数のダンパ９全ての空気量を検出することも可能である。例えば空気量検出手段が反射型の場合には、キャリッジ５の走査時に外側に向けて露出される位置に透過部９４を配置し、なおかつ走査中の透過部９４に対向するように投受光センサ１０をインクジェット記録装置１の本体に配置していれば、キャリッジ５の走査に伴って、各ダンパ９の透過部９４が順次投受光センサ１０に対向し、ダンパ９内部の反射率を検出ことができる。これにより、１つの投受光センサ１０で全てのダンパ９の空気量を検出することが可能となる。
また、透過部９４がキャリッジ５の外側に向けて露出されていなくても、投受光センサ１０を走査経路上に進退するように移動自在な構成とし、各ダンパ９の透過部９４の側方に、走査経路上の投受光センサ１０が進入する空間を設けておけば、各ダンパ９脇の空間と投受光センサ１０とが対向した際に、キャリッジ５の走査を停止させながら投受光センサ１０を走査経路上に進入させると、各ダンパ９の透過部９４と投受光センサ１０とが対向して、ダンパ９の空気量を検出することができる。これを各ダンパ９に対して繰り返して行えば、１つの投受光センサ１０で全てのダンパ９の空気量を検出できる。

一方、空気量検出手段が透過型の場合には、キャリッジ５の走査時に外側に向けて露出される位置に一対の透過部９４Ａ，９４Ｂを配置し、なおかつ走査中の透過部９４Ａ，９４Ｂを介して対向するように投光部３０及び受光部３１をインクジェット記録装置１の本体に配置すれば、キャリッジ５の走査に伴って、各ダンパ９Ａの透過部９４Ａ，９４Ｂが順次投光部３０及び受光部３１に挟まれることになって、ダンパ９Ａ内部に光を通過させることができる。これにより、一対の投光部３０及び受光部３１で全てのダンパ９Ａの空気量を検出することが可能となる。
また、一対の透過部９４Ａ，９４Ｂがキャリッジ５の外側に向けて露出されていなくても、投光部３０及び受光部３１を走査経路上に進退するように移動自在な構成とし、各ダンパ９Ａの透過部９４Ａ，９４Ｂの側方に、走査経路上の投光部３０及び受光部３１が進入する空間を設けておけば、各ダンパ９Ａ両脇の一対の空間と投光部３０及び受光部３１とが対向した際に、キャリッジ５の走査を停止させながら投光部３０及び受光部３１を走査経路上に進入させると、各ダンパ９Ａの透過部９４Ａ，９４Ｂが投光部３０及び受光部３１の間に配置されて、ダンパ９Ａの空気量を検出することができる。これを各ダンパ９Ａに対して繰り返して行えば、一対の投光部３０及び受光部３１で全てのダンパ９の空気量を検出できる。

また、導電性のインクを用いる場合には、空気量検出手段を上記したような光学式のセンサを用いなくとも、例えば、図９に示すように、空気量検出手段を、ダンパ９Ｂ内部の上部に配置された一対の電極３２Ａ，３２Ｂにしてもよい。このように、空気量検出手段が、ダンパ９Ｂ内部の上部に配置された一対の電極３２Ａ，３２Ｂであれば、一対の電極３２Ａ，３２Ｂがインクに浸ると通電されることになり、ダンパ９Ｂ内部の空気量を検出できる。このため、例えば、無色インクなどの光の透過性の高いインクのように、光学式の空気量検出手段では検出しにくいインクであっても、一対の電極３２Ａ，３２Ｂが通電させられれば、空気量を検出することが可能となる。

また、本実施形態では、ダンパ９内部の空気を除去する空気除去手段がインク吸引部１４である場合を例示したが、空気除去手段としてはこれに限らず、例えば図１０及び図１１に示すように、ダンパ９Ｃの上部からダンパ９Ｃ内部の空気を抜く空気吸引部５０であってもよい。こうした場合、ダンパ９Ｃには、貯留部９１の凹部９５の上部に連通する副連通口９５ａが形成されていて、この副連通口９５ａに空気吸引部５０が接続されている。空気吸引部５０には、ダンパ９Ｃの副連通口９５ａに接続される空気管５１と、空気管５１を介してダンパ９Ｃ内部の空気を抜く空気用吸引ポンプ５２と、空気管５１の途中で空気管５１の連通状態を切り替える空気弁５３とが設けられている。この空気吸引部５０は、画像記録時においては、空気弁５３が閉状態となって、空気用吸引ポンプ５２が停止しているが、ダンパ９Ｃの空気除去時になると、空気弁５３が開状態になって空気用吸引ポンプ５２が稼動し、ダンパ９Ｃ内部の空気が副連通口９５ａから空気管５１を介して排出されるようになっている。

また、本実施形態では、空気量が所定量以上と判断されると制御部２０がダンパ９内部の空気除去を行わせる場合を例示したが、例えば、制御部２０に報知手段を接続していれば、空気量が所定量以上と判断されるとその旨を報知手段に報知させて、作業者に知らせることが可能となる。この報知を基として作業者に空気除去が必要であるか否かを判断させれば、例えば急ぎの印刷物を仕上げてから空気除去を開始することもできる。

本実施形態のインクジェット記録装置の概略構成を表す斜視図である。 図１のインクジェット記録装置に備わるインクタンクから記録ヘッドまでのインク流路を表す説明図である。 図２のインク流路の途中に設けられるダンパを表す斜視図である。 図３のダンパと、ダンパ内部の空気量を検出する投受光センサとの位置関係を表す側面図である。 図１のインクジェット記録装置の主制御構成を表すブロック図である。 図１のインクジェット記録装置で行われる記録ヘッドの吐出状態を回復する際のタイミングチャートである。 図１のインクジェット記録装置で行われるダンパ内部の空気を除去する際の際のタイミングチャートである。 図４のダンパに備わる空気量検出手段の変形例を表す側面図である。 図４のダンパに備わる空気量検出手段の変形例を表す斜視図である。 図４のダンパの変形例を表す斜視図である。 図１０のダンパに設けられる空気吸引部を表す正面図である。

符号の説明

１ インクジェット記録装置
４ 記録ヘッド
６ インクタンク
７ インク流路
９ ダンパ
１０ 投受光センサ（空気量検出手段）
１４ インク吸引部（空気除去手段）
２０ 制御部
８３ ピンチ弁

Claims (8)

1. ノズルから記録媒体に向けてインクを吐出する記録ヘッドと、
   インクを貯留するインクタンクと、
   前記インクタンクから前記記録ヘッドまでインクを導くインク流路と、
   前記インク流路の途中に配置され、インクを一旦貯留することでインクの圧力変動を吸収するダンパと、
   前記ダンパ内の空気量を検出する空気量検出手段と、
   前記ダンパ内の空気を除去する空気除去手段と、
   前記空気量検出手段の検出結果が所定量以上である場合に、前記空気除去手段を駆動させるように制御する制御部とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 請求項１記載のインクジェット記録装置において、
   前記空気除去手段は、前記記録ヘッドの前記ノズルからインクを吸引することで、吐出状態回復を行うインク吸引部であり、
   前記制御部は、
   前記空気量検出手段の検出結果が所定量以上である場合には、前記吐出状態回復時における吸引よりも、強力な吸引若しくは長時間の吸引を行うように、前記インク吸引部を制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
3. 請求項２記載のインクジェット記録装置において、
   前記インク流路における前記ダンパの上流側には、前記インクタンクから前記ダンパへのインクの供給を制限するためのピンチ弁が設けられ、
   前記制御部は、前記ピンチ弁を開閉するように制御することで、前記インク吸引部の吸引力を調整することを特徴とするインクジェット記録装置。
4. 請求項１記載のインクジェット記録装置において、
   前記空気除去手段は、前記ダンパの上部から前記ダンパ内部の空気を抜く空気吸引部であることを特徴とするインクジェット記録装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記ダンパの少なくとも一側面には、前記ダンパ内部が透過される透過部が設けられており、
   前記空気量検出手段は投受光センサであって、前記ダンパの外側から前記透過部を介して前記ダンパ内部の空気量を検出することを特徴とするインクジェット記録装置。
6. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記ダンパの両側面には、前記ダンパ内部が透過される一対の透過部が互いに対向するように設けられており、
   前記空気量検出手段は、前記ダンパの外側から一方の前記透過部に向けて投光する投光部と、一対の透過部を通過した前記投光部の光を受光する受光部とにより前記ダンパ内部の空気量を検出することを特徴とするインクジェット記録装置。
7. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記空気量検出手段は、前記ダンパ内部の上部に配置された一対の電極であることを特徴とするインクジェット記録装置。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記制御部は、画像記録停止時における前記空気量検出手段の検出結果を基に、前記空気除去手段を制御することを特徴とするインクジェット記録装置。

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