JP2010052415A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】可撓性部材と弾性部材を有するサブタンクを備えてメインタンクが空になった後にサブタンクの残留インクの使用量が所定量になったときにインクエンドと判定すると、可撓性部材のヒステリシスによる不具合が生じる。
【解決手段】インクカートリッジ１０からサブタンク３５へのインク補給動作においてカートリッジインクエンドが発生したときに、サブタンク３５への気泡混入が検知された履歴があるとき、サブタンク３５の残存インクを使用して印字を継続ときにインクエンドと判定するインク使用可能量閾値を「小」に設定し、設定したインク使用可能量閾値とサブタンク３５の残存インクの使用量とによってインクエンドを判定する。
【選択図】図１３

Description

本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する記録ヘッド及び記録ヘッドにインクを供給するサブタンクを備える画像形成装置に関する。

一般に、プリンタ、ファックス、コピア、プロッタ、或いはこれらの内の複数の機能を複合した画像形成装置としては、例えば、インクの液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを備え、媒体（以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。）を搬送しながら、インク滴を用紙に付着させて画像形成（記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。）を行なうものがあり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。

なお、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与する（単に液滴を吐出する）ことをも意味する。また、「インク」とは、所謂インクに限るものではなく、吐出されるときに液体となるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる液体の総称として用いる。

このような画像形成装置において、記録ヘッドにインクを供給するサブタンク（ヘッドタンク、バッファタンクとも称される。）を備え、記録ヘッドのノズルからのインクの染み出しやダレを防止するために負圧を発生する負圧形成機能（機構）をサブタンクに持たせたものが知られている。このサブタンクは、インクを収容するインク収容部の一面を形成する可撓性部材（フィルム部材）と、可撓性部材を外方に付勢する弾性部材とを含む負圧形成手段を有し、インク収容部内を大気に開放する開閉可能な大気開放機構を有して、インク収容部から記録ヘッドにインクを供給する構成となっている。

ところで、サブタンク内に気泡が混入した場合に、この気泡が記録ヘッドに送られると吐出不良が発生して画像品質が低下することになる。

そこで、上記特許文献１はインク供給経路内に空気が混入した可能性が高い場合、エアー混入フラグをセットし、インクと共に空気をサブタンクに送り込み、サブタンク内の泡が消えるまでサブタンクが大気に開放された状態でのインク供給を制限する構成が記載されている。

また、特許文献２にはメインタンクからサブタンクへインクを給送する供給ポンプの駆動モータの負荷を検出する機能を備えて、負荷が検出された場合に供給ポンプを停止させることで供給ポンプ内へのエアー混入を防止し、サブタンク内への気泡混入を低減する構成が記載されている。

また、特許文献３には液体中の溶存気体を検出し、溶存気体が検出された場合には別途設けた気体排出室内のインクに溶解させる構成が記載されている。

特開２００７−２２３２３０号公報 特開２００７−１０５９３５号公報 特開２００８−４９６７２号公報

一般に、メインタンクからサブタンクにインクを供給するインク供給系において、メインタンクのインクが無くなってサブタンクに供給できなくなったとき（インクエンドになったとき）には、メインタンクの交換が必要になり、メインタンクがインクエンドになったときに装置を停止すると、メインタンクの交換のための時間を確保できなくなることから、メインタンクがインクエンド状態になる前の状態（空に近い状態；これをニアエンド状態という。）になったときに、インクニアエンド状態であることをユーザに通知するようにしている。

ここで、インク使用量をソフトカウントで算出して、予め定めたインク量からインク使用量を算出してインク残量とし、このインク残量が所定量以下になったときにインクニアエンド状態とするものがある。なお、ソフトカウントとは、記録時に吐出した滴数及び当該滴の滴量をカウントした値や、ヘッドの維持回復動作の内容に応じて予め定めた使用量に当該維持回復動作の回数を乗じた値などを積算して算出することを意味する。

この場合、実際のインク使用量とソフトカウントで算出されるインク使用量とは必ずしも一致しないので、その差（開き）が大きい場合，ソフトカウントによるインク残量がインクニアエンド状態になっていないにもかかわらず、メインタンクがインクニアエンドを超えて実際上空（インクエンド）になってしまっていることが生じる。

そこで、メインタンクがインクエンド状態になったことが検知された場合でも、サブタンク内に残留しているインクを使用した印字動作を可能とし、この間は少なくともインクニアエンド状態であることをユーザに通知させるようにすることで、ユーザにメインタンクの交換を促すことができる。

ところで、前述したように、インクを収容するインク収容部の一面を形成する可撓性部材と、可撓性部材を外方に付勢する弾性部材とを含む負圧形成手段を有するとともに、インク収容部内を大気に開放する開閉可能な大気開放機構を有して、インク収容部から前記記録ヘッドにインクを供給する構成のサブタンクにおいては、サブタンクの可撓性部材（フィルム部材）はインク消費に応じて潰れてゆき、インクを充填することで元の形状に復元するのが通常の使用状態である。

このようなサブタンクを使用する場合、インクニアエンド期間を長く確保するためにサブタンク内のインクを通常よりも多く使用すると、通常のインク供給を行った程度ではフィルムにヒステリシスが残ってしまうことになる。この場合、フィルムの変位を検知してインク供給制御を行うようにしていると、フィルムのヒステリシスによって正確なインク補給が行えたかどうかがわからないという不都合が生じる。

これを解消するには、一度サブタンク内を大気に開放してフィルムを完全に広げる動作を行う必要がある。しかしながら、サブタンク内にエアーがある場合（気泡が混入している場合）、大気開放すると、エアーによってインク検知タイミングが遅れる場合があり，大気開放機構までインクが回り込み、動作不具合につながるという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、可撓性部材と弾性部材を有するサブタンクを備える場合に、可撓性部材のヒステリシスによる不具合の発生を防止しつつ、インクニアエンド期間をできる限り長く確保できるようにすることを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出する記録ヘッドと、
インクを収容するインク収容部の一面を形成する可撓性部材と、前記可撓性部材を外方に付勢する弾性部材とを含む負圧形成手段を有するとともに、前記インク収容部内を大気に開放する開閉可能な大気開放機構を有して、前記インク収容部から前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクと、
前記サブタンクに供給するインクを収容した交換可能なメインタンクと、
前記サブタンクに気泡が混入したことを検知する検知手段と、
前記検知手段によって前記サブタンクに気泡が混入したことが検知された履歴を記憶する記憶手段と、
前記メインタンクから前記サブタンクへのインクの供給ができない状態になった後、前記サブタンク内のインクの使用量が設定した設定インク使用量になったときにインクエンドと判定する手段と、
前記設定インク使用量を前記記憶手段に記憶された前記履歴の有無に応じて設定する手段と、を備えている
構成とした。

ここで、前記サブタンクに気泡が混入した履歴が有るときには前記履歴が無いときよりも前記設定インク使用量を少なく設定する構成とできる。

また、前記サブタンク内に気泡が混入したことが検知されたときには前記大気解放機構の大気開放動作を禁止する構成とできる。

また、前記メインタンクが交換された後所定時間が経過したときには前記記憶手段の前記履歴を消去する構成とできる。

また、前記サブタンクに気泡が混入した履歴がないときには、前記メインタンクが交換された後前記大気開放機構を大気開放状態にして前記メインタンクから前記サブタンクへのインク供給を１回行う構成とできる。

また、前記メインタンクが交換された後に前記メインタンクから前記サブタンクまでの供給経路の内容積に相当する量のインクを前記メインタンクから前記サブタンクに供給する構成とできる。

また、前記サブタンクに気泡が混入した履歴が無いときには前記メインタンクが交換された後に、前記サブタンクへインクを送液した後、前記大気開放機構を大気開放状態にして前記メインタンクから前記サブタンクにインクを供給する構成とできる。

前記メインタンクから前記サブタンクへのインクの供給量を送液時間で管理する構成とできる。

この場合、前記送液時間は前記サブタンク内のインク消費量と時間当りの送液量とに基づき設定されている構成とできる。

また、前記サブタンクの可撓性部材の位置を検知する手段を備え、前記メインタンクから前記サブタンクへのインクの供給を前記可撓性部材が所定の位置を超えるまで行う構成とできる。

前記メインタンクから前記サブタンクまでの供給経路の内容積が、少なくとも前記サブタンク内のインク消費可能容積よりも大きい構成とできる。

本発明に係る画像形成装置によれば、サブタンクに気泡が混入したことを検知する検知手段と、検知手段によってサブタンクに気泡が混入したことが検知された履歴を記憶する記憶手段と、メインタンクからサブタンクへのインクの供給ができない状態になった後、サブタンク内のインクの使用量が設定した設定インク使用量になったときにインクエンドと判定する手段と、設定インク使用量を記憶手段に記憶された履歴の有無に応じて設定する手段と、を備えているので、可撓性部材と弾性部材を有するサブタンクを備える場合に、可撓性部材のヒステリシスによる不具合の発生を防止しつつ、インクニアエンド期間をできる限り長く確保することができる。

本発明に係る画像形成装置の機構部の全体構成を説明する側面概略構成図である。 同機構部の要部平面説明図である。 サブタンクの一例を示す模式的平面説明図である。 同じく図３の模式的正面説明図である。 同サブタンクの満タン検知の説明に供する平面説明図である。 インク供給系の説明に供する模式的説明図である。 同装置の制御部の概要を説明するブロック説明図である。 サブタンク内での気泡の発生を説明する説明図である。 供給経路に空気が混入した可能性が高い場合の処理の一例の説明に供するフロー図である。 供給経路に空気が混入した可能性が高い場合の処理の一例の説明に供するフロー図である。 供給経路に空気が混入した可能性が高い場合が生じたときの処理の説明に供するフロー図である。 本発明の第１実施形態におけるエアー混入フラグが立っていた場合の説明に供する状態遷移の説明図である。 図１２のタイミングチャートである。 同実施形態におけるエアー混入フラグが立っていない場合の説明に供する状態遷移の説明図である。 図１４のタイミングチャートである。 本発明の第２実施形態の説明に供するエアー混入フラグが立っていた場合のタイミングチャートである。 本発明の第３実施形態の説明に供するフロー図である。 本発明の第４実施形態の説明に供するフロー図である。 本発明の第５実施形態の説明に供するサブタンクの異なる状態の説明図である。 同じくカートリッジ交換後の動作の説明に供するフロー図である。 同じくフィル復元検知の説明に供する説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の一例について図１及び図２を参照して説明する。なお、図１は同画像形成装置の全体構成を説明する側面説明図、図２は同装置の要部平面説明図である。
この画像形成装置はシリアル型インクジェット記録装置であり、装置本体１の左右の側板２１Ａ、２１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド３１、３２でキャリッジ３３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して図２で矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。

このキャリッジ３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４ａ、３４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド３４」という。）を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。

記録ヘッド３４は、それぞれ２つのノズル列を有し、記録ヘッド３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、記録ヘッド３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。

なお、記録ヘッド３４としては、図３に示すように、１つのノズル面３４Ｎにノズル３４ｎを並べた各色のノズル列３４Ｋ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｙを備えるものなどを用いることもできる。

また、キャリッジ３３には、記録ヘッド３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するための第２インク供給部としてのサブタンクであるサブタンク３５ａ、３５ｂ（区別しないときは「サブタンク３５」という。）を搭載している。このサブタンク３５には、カートリッジ装填部４に着脱自在に装着される各色のメインタンク（以下「インクカートリッジ」という。）１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋから、供給ポンプユニット２４によって各色の供給チューブ３６を介して、各色のインクが補充供給される。

一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）４１上に積載した用紙４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３及び給紙コロ４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４を備え、この分離パッド４４は給紙コロ４３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側に送り込むために、用紙４２を案内するガイド部材４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド部材４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８とを備えるとともに、給送された用紙４２を静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト５１を備えている。

この搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト５１は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ５２が回転駆動されることによって図２のベルト搬送方向に周回移動する。

さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロである拍車６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。

また、装置本体１の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。

さらに、図２に示すように、キャリッジ３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構８１を配置している。この維持回復機構８１には、記録ヘッド３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）８２ａ、８２ｂ（区別しないときは「キャップ８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのワイパ部材（ワイパブレード）８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８４と、キャリッジ３３をロックするキャリッジロック８７などとを備えている。また、このヘッドの維持回復機構８１の下方側には維持回復動作によって生じる廃液を収容するための廃液タンク１００が装置本体に対して交換可能に装着される。

また、図２に示すように、キャリッジ３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８を配置し、この空吐出受け８８には記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口部８９などを備えている。

このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ２から用紙４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙４２はガイド４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド３７で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、停止している用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。

そして、記録ヘッド３４のノズルの維持回復を行うときには、キャリッジ３３をホーム位置である維持回復機構８１に対向する位置に移動して、キャップ部材８２によるキャッピングを行ってノズルからの吸引を行うノズル吸引、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出などの維持回復動作を行うことにより、安定した液滴吐出による画像形成を行うことができる。

次に、サブタンク３５の一例について図３及び図４を参照して説明する。なお、図３は同サブタンクの１つのヘッド分の模式的上面説明図、図４は同サブタンクの１つのヘッド分の模式的正面説明図である。
サブタンク３５は、インクを保持するための一側部が開口したインク収容部を形成するタンクケース２０１を有し、このタンクケース２０１の開口部は可撓性フィルム２０３で密閉し、タンクケース２０１内に配置した弾性部材としてバネ２０４によってフィルム２０３を常時外方へ付勢している。これにより、タンクケース２０１のフィルム２０３がバネ２０４によって外方への付勢力が作用しているので、タンクケース２０１内のインク残量が減少することによって負圧が発生する。

また、タンクケース２０１の外側には、一端部を揺動可能に支持されたフィラからなる変位部材２０５がフィルム２０３に接着などで固定され、フィルム２０３の動きに連動して変位部材２０５が変位するので、装置本体側に配置された光学センサからなる満タン検知センサ３０１によって変位部材２０５の変位量を検知することによりサブタンク３５内のインク残量などを検知することができる。

また、タンクケース２０１の上部には、インクカートリッジ１０からインクを供給するための供給口２０９があり、インク供給チューブ３６に接続されている。また、タンクケース２０１の側部には、サブタンク３５内を大気に開放する大気開放機構２０７が設けられている。この大気開放機構２０７は、サブタンク３５内に連通する大気開放路２０７ａを開閉する弁体２０７ｂ及びこの弁体２０７ｂを閉弁状態に付勢するスプリング２０７ｃなどを備え、装置本体側の大気開放ソレノイド３０２によって弁体２０７ｂを押すことで開弁されて、サブタンク３５内に大気開放状態（大気に連通した状態）になる。

また、サブタンク３５内のインク液面高さを検出するための電極ピン２０８ａと２０８ｂが取り付けられている。インクは電導性を持っており、電極ピン２０８ａと２０８ｂの所までインクが到達すると、電極ピン２０８ａと２０８ｂ間に電流が流れて両者の抵抗値が変化するため、インク液面高さが所定高さ以上或いは所定の高さ以下になったことを検出することができる。

次に、このサブタンク３５の満タン検知について図５を参照して説明する。
先ず、例えば、図５に示すように、装置本体側には、キャリッジ３３が主走査方向に移動するときに各サブタンク３５の変位部材（フィラ）２０５の先端部が通過する位置に、透過型光センサであるフィラ検知センサ３０１が設置されている。ここで、キャリッジ３３の主走査方向の位置は、エンコーダセンサ３３１によってキャリッジ主走査方向に沿って配置されたエンコーダスケール３３２を読み取ることで検出している。

そこで、フィラ検知センサ３０１で変位部材（検知フィラ）２０５を検知したときの主走査位置から、サブタンク３５内のインク残容量（インク残量）や満タンを検出することができる。例えば、サブタンク３５が満タンになったときにフィラ検知センサ３０１が変位部材２０５を検知する位置でキャリッジ３３を停止させ、サブタンク３５にインクカートリッジ１０からインクを供給することによってサブタンク３５内インク容量に応じて変位部材２０５が変位するので、フィラ検知センサ３０１が変位部材２０５を検知したときを満タンと検知するようにすることができる。

また、検知電極２０８ａ、２０８ｂによってもサブタンクの満タンを検知できる。つまり、インクカートリッジ１０からサブタンク３５にインクを供給するときに、検知電極２０７ａ、２０７ｂがインクによって導通状態になったときを満タンと検知する構成とすることもできる。

なお、この画像形成装置では、サブタンク３５の大気開放機構２０７を開状態にしてインクカートリッジ１０からサブタンク３５にインクを補給する（充填する）大気開放充填では検知電極２０８を用いて満タンを検知し、サブタンク３５の大気開放機構２０７を閉状態にしてインクカートリッジ１０からサブタンク３５にインクを補給する（充填する）非大気開放充填ではフィラ検知センサ３０１を用いて満タン検知を行うようにしているが、これに限るものではない。

次に、記録ヘッドに対するインク供給系（インク供給装置）について図６をも参照して説明する。なお、図６は同インク供給系の模式的説明図である。
インクカートリッジ１０は、カートリッジケース１０１内にインクを収容した可撓性を有するインク袋１０２を収納してなり、このインク袋１０２には内部のインクを供給するためのインク供給口部１０３を備えている。このインク供給口部１０３は内部にゴムなどの弾性部材を有している。

供給ポンプユニット２４は、インクカートリッジ１０のインクをサブタンク３５に給送するための供給ポンプ２４１と、供給ポンプ２４１のピストン２４２を図６で上下方向に往復移動させるためのカム２４３と、カム２４３を回転させるギヤ２４４及びこのギヤ２４４を回転駆動させるギヤ２４７をモータ軸２４５ａに取り付けたポンプ駆動手段であるインク供給モータ２４５などを備え、供給ポンプ２４１に設けた中空針２４６をインクカートリッジ１０のインク袋１０２のインク供給口部１０３内の弾性部材（例えばゴム栓）に差し込むことによって、供給ポンプ２４１内とインク袋１０２内とをジョイントする。

次に、この画像形成装置の制御部の概要について図７を参照して説明する。なお、同図は同制御部の全体ブロック説明図である。
この制御部は、この画像形成装置全体の制御を司るマイクロコンピュータなどで構成した主制御部５０１及び印刷制御を司るマイクロコンピュータで構成した印刷制御部５０２とを備えている。なお、主制御部５０１は、本発明におけるサブタンク３５への気泡混入を検知する手段、インクエンドを判定する手段、設定インク使用量を設定する手段などの各種手段を兼ねている。

この制御部は、情報処理装置４００から通信回路５００を介して画像データを受信する。情報処理装置４００は、アプリケーション４０１を通してユーザより印刷命令があった場合、ＯＳ（例えばＧＤＩ：Graphic Device Interface）４０２が画像形成装置で出力する画像データをプリンタドライバ４０３に伝達する。プリンタドライバ４０３は、アプリケーション４０１から伝達された画像データを、画像形成装置本体が処理できる形式の印写画像データに変換して、通信回路５００を経由して画像形成装置に入力する。

主制御部５０１は、通信回路５００から入力される印写画像データに基づいて用紙４２に画像を形成するために、前述したように、キャリッジ３３を移動走査する主走査モータ５３１や搬送ローラ５２を回転駆動する副走査モータ５３２を主走査モータ駆動回路５０３及び副走査モータ駆動回路５０４を介して駆動制御するとともに、印刷制御部３０２に対して印刷用データを送出するなどの制御を行なう。

主制御部５０１には、キャリッジ３３の位置を検出するキャリッジ位置検出回路５０５からの検出信号が入力され、主制御部５０１はこの検出信号に基づいてキャリッジ３３の移動位置及び移動速度を制御する。キャリッジ位置検出回路５０５は、前述したように、キャリッジ３３の走査方向に配置されたエンコーダシート３３２のスリット数を、キャリッジ３３に搭載されたフォトセンサ３３１で読み取って計数することで、キャリッジ３３の位置を検出する。主走査モータ駆動回路５０３は、主制御部５０１から入力されるキャリッジ移動量に応じて主走査モータ５３１を回転駆動させて、キャリッジ３３を所定の位置に所定の速度で移動させる。

主制御部５０１には搬送ベルト５１の移動量を検出する搬送量検出回路５０６からの検出信号が入力され、主制御部５０１はこの検出信号に基づいて搬送ベルト５１の移動量及び移動速度を制御する。搬送量検出回路５０６は、例えば、搬送ローラ５２の回転軸に取り付けられた回転エンコーダシートのスリット数を、フォトセンサで読み取って計数することで搬送量を検出する。副走査モータ駆動回路５０４は、主制御部５０１から入力される搬送量に応じて副走査モータ５３２を回転駆動させて、搬送ローラ５２を回転駆動して搬送ベルト５１を所定の位置に所定の速度で移動させる。

主制御部５０１は、図示しない給紙コロ駆動回路に給紙コロ駆動指令を与えることによって給紙コロ４３を一回転させる。主制御部３０１は、維持回復機構駆動用モータ駆動回路５１１を介してモータ５３３を回転駆動することにより、キャップ８２の昇降、ワイパブレード８３の昇降などを行なわせる。

主制御部５０１は、インク供給モータ駆動回路５１２を介して供給ポンプユニット２４の供給ポンプ２４１を駆動してインクカートリッジ１０からサブタンク３５にインクを給送させる制御をする。

主制御部５０１には、センサ群５２０からの各種検知信号が入力される。このセンサ群５２０からの検知信号には、サブタンク３５が満タン状態にあることを検知する検知電極２０８ａ、２０８ｂからの検知信号、フィラ検知センサ３０１からの検知信号、図示しないサブタンク３５近傍の温度（環境温度）を検出する図示しない温度センサなどの各種検知信号が含まれる。

また、主制御部５０１は、カートリッジ通信回路５１５を通じて、各インクカートリッジ１０に設けられる記憶手段である不揮発性メモリ５１６に記憶されている情報を取り込んで、所要の処理を行なって、本体側記憶手段である不揮発性メモリ（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）５１４に格納保持する。この不揮発性メモリ５１４は本発明における記憶手段（検知手段によってサブタンク３５に気泡が混入したことが検知された履歴を記憶する手段）を構成している。

印刷制御部５０２は、主制御部５０１からの信号とキャリッジ位置検出回路５０５及び搬送量検出回路５０６などからのキャリッジ位置や搬送量に基づいて、記録ヘッド３４の液滴を吐出させるための圧力発生手段を駆動するためのデータを生成して、ヘッド駆動回路５１０に与える。

ヘッド駆動回路５１０は、印刷制御部５０２からの印刷データに基づいて記録ヘッド３４の圧力発生手段（ピエゾ型ヘッドであれば圧電素子）を駆動して、所要のノズルから液滴を吐出させる。

次に、この画像形成装置におけるインク供給系（インク供給装置）において、サブタンク３５にインクを充填（供給）するとき、所定時間が経過するまで供給ポンプ２４１を作動させてもサブタンク３５が満タンにならないときにインクカートリッジ１０のインクエンド（インク無し）とする処理を行う場合の空気（気泡；エアー）の混入について説明する。

インクカートリッジ１０のインク袋１０２が空の状態では吸い出すものが無くなることで、供給ポンプ２４１を駆動し続けていると供給ポンプ２４１内の圧力は負の圧力（負圧）が増加して行くことになる。そのため、インクカートリッジ１０の交換指示が出るときには、供給ポンプ２４１内は強い負圧状態となっている。

この状態でインクカートリッジ１０を交換するために、一時的にインク供給口部１０３のゴム栓と供給ポンプ２４１の中空針２４６のジョイントが外されることになり、外した瞬間、供給ポンプ２４１内への空気の吸い込みが始まる。吸い込んでしまった空気は、供給ポンプ２４１からサブタンク３５までの供給経路は閉じた経路であるために抜けることが無く、新たなインクカートリッジ１０が装着され供給動作が始まると、空気は供給チューブ３６を通ってサブタンク３５に送られることになる。

このようにしてサブタンク３５内に送られた空気は、図８に示すように、サブタンク３５内のインク液面で気泡Ｂとなり、また更に供給動作が進むと気泡Ｂが増大して行くこととなる。

このサブタンク３５内の気泡Ｂは、電極２０８ａ、２０８ｂによる検知結果を誤らせ、サブタンク３５に対して大気開放機構２０７を開いた状態で充填動作を行ったときに、満タンが検知されずに、インクが大気開放機構２０７から外部に漏れ出し、記録ヘッド３４を汚したり、記録ヘッド３４を故障させたりすることがある。

そこで、このように、サブタンク３５に対する供給経路にエアー（空気）が混入した可能性が高い場合に対応するための処理について図９以降を参照して説明する。
この画像形成装置において、サブタンク３５に対する供給経路にエアー（空気）が混入した可能性が高い場合には、エアー混入フラグをセット（＝１）にする処理を行うようにしている。

つまり、図９に示すように、供給ポンプ２４１を駆動してサブタンク３５に対してインクカートリッジ１０からインクを充填するサブタンク充填処理を行う場合、供給ポンプ２４１を駆動し、充填が完了する前に予め定めた所定時間が経過した（タイムアウト）したときには、インクカートリッジ１０にインクがなくなったことになるので、供給経路内にエアーが混入した可能性が高いものとして扱い、エアー混入フラグをセット（＝１）にした後、カートリッジ交換処理へ移行する。

また、図１０に示すように、装置が予め定めた所定期間（所定時間）にわたって使用されないときにも、供給ポンプ２４１や供給チューブ３６などの供給経路にエアー（空気）が混入した可能性が高いものとして、エアー混入フラグをセット（＝１）にする処理を行うようにしている。

つまり、装置の電源がオン状態にされたとき、電源オフからの経過期間が所定期間（例えば７２時間）に達しているときには、エアー混入フラグをセット（＝１）にする処理を行った後、電源オン時の処理に移行する。この場合、供給ポンプ２４１が所定期間駆動されなかったことになるため、供給経路にエアーが混入した可能性が高いものとして扱う。

そこで、この画像形成装置は、図１０に示すように、エアー混入フラグが「１」であるとき（ヘッド単位で見る）には、インクカートリッジ１０からサブタンク３５にインクを送液する送液シーケンスが実施済みか否かを判別する。ここで、送液シーケンスが実施済みでなければ、送液シーケンスを実施して、供給ポンプ２４１や供給チューブ３６内に混入しているエアーをインクとともにサブタンク３５に送り込み、送液時刻を記憶する。

この送液シーケンスは、例えば、サブタンク３５に対して通常の充填量よりも多い量のインクを送液し（過充填）し、記録ヘッド３４をキャップ８２でキャッピングしてノズル吸引を行うことによってサブタンク３５内に負圧を形成し、記録ヘッド３４のノズル面（液滴を吐出するノズルが形成されている面）をワイパブレード８３でワイピングする動作を、所要回数（２〜３回）繰り返し、所要のクリーニング動作を行って記録ヘッド３４をキャップ８２でキャッピングする動作（シーケンス）である。

これに対して、エアー混入フラグが「１」で送液シーケンスを実施済みであれば、サブタンク３５内に送り込んだエアーによる気泡が消失するまでの予め定めた所定時間が、送液時刻から経過しているか否かを判別し、所定時間が経過していれば、エアー混入フラグをリセット（＝０に）する。

上述したインク供給系において、インクカートリッジ１０のインクがインクニアエンド状態になったことの検知は、インクカートリッジ１０に設けたＥＥＰＲＯＭ５１６に記憶されたインク残量が予め定めた閾値（設定値）以下になったことを検知する動作で行っている。

一方、インク使用量は、吐出や吸引動作による消費の総和であり、理論的に把握することができることから、インク残量の検知は、前述したソフトカウントによって行っている。例えば、記録ヘッド３４を駆動するヘッド駆動信号の生成回数及び強さを元に、記録ヘッド３４から吐出されるインク滴の量を検出して、検出したインク量を積算し、維持回復機構８１によるノズル吸引での吸引量の積算値（回数×１回のノズル吸引量など）とを合算してインク使用量（理論インク使用量）とし、予めサブタンク３５に供給したインク量から理論インク使用量を差し引いてインク残量とすることができる。

このように、インク残量の検知はソフトカウントして得られるインク消費量によるものであることから、実際の消費量（実消費量）との差が生じる場合があり、ソフトカウントによるインク消費量と実消費量の開きが大きいときに、ソフトカウントの結果から得られるインクニアエンド検知を待たずに、インクカートリッジがインクエンド（カートリッジからインクが吸い出せない状態）を迎えてしまうことがある。

インクニアエンドは、次のカートリッジを用意するための時間を確保するために、少なくとも一定期間は必要であり、インクカートリッジ１０がインクエンドになった（空になった）後もサブタンク３５内の残存インクを使用した印字を可能にし，この間は少なくともインクニアエンド状態とし、サブタンク３５のインク使用量が予め設定した設定インク使用量になったときにインクエンド（カートリッジ交換）と判定する。

ここで、サブタンク３５のフィルム２０３はサブタンク３５内のインク消費に応じて潰れてゆき、インクを充填することで元の形状に復元するのが通常の使用状態であるが、インクニアエンド期間を長く確保するためにサブタンク３５内のインクを通常よりも多く使用する（サブタンク３５のインク残量が通常の場合よりも少なくなる状態まで使用する）と、通常のインク供給を行った程度ではフィルム２０３にヒステリシスが残ってしまい、正確なインク補給が行えたかどうかがわからなくなる。これを解消するために、大気開放機構２０７を開放状態にしてサブタンク３５内を大気に開放し、フィルム２０３を完全に広げる動作を行う必要があるが、エアー混入フラグが立っている場合には大気開放動作を行うことができなくなる。

これは、大気開放すると、サブタンク３５内のエアーによりインク検知タイミングが遅れる場合があり、インクカートリッジ１０からインクが過剰供給されて大気開放機構２０７までインクが回り込み、大気開放機構２０７が動作不良（閉じなくなるなど）になって負圧発生を行えなくなるなどの動作不具合が生じるからである。

そこで、本発明の第１実施形態におけるインクエンド判定用設定インク使用量（閾値）の設定などについて図１２ないし図１５を参照して説明する。
本発明では、インクカートリッジ１０が空になったとき、即ちメインタンク１０からサブタンク３５へのインクの供給ができない状態になったときには、サブタンク３５内の残留インクを使用した動作を継続可能とし、前述したように、サブタンク３５のインク使用量が予め定めた設定インク使用量に達したときにインクエンドと判定するが、このとき、サブタンク３５へ気泡が混入したことを検知した履歴があるか否か（履歴の有無）に応じて設定インク使用量を設定するようにしている。

つまり、前述したエアー混入フラグが立っている（セットされている）場合とエアー混入フラグが立っていない（リセットされている）場合とでサブタンク内のインク使用量と比較するインクエンド判定用の設定インク使用量を異ならせている。

先ず、エアー混入フラグが立っていた場合について図１２及び図１３を参照して説明する。なお、図１２はエアー混入フラグが立っていた場合の説明に供する状態遷移の説明図、図１３は図１２のタイミングチャートである。

ここで、「カートリッジエンドフラグ」は、インクカートリッジ１０がインクエンドになった（インクカートリッジからの送液ができなくなった）ことを示すフラグである。「インクエンドフラグ」はサブタンク３５の残留インクを使用した印字動作も行うことができなくなったことを示す（カートリッジ交換が必要であることを示す）フラグである。「エアー混入フラグ」はサブタンク３５内に気泡が混入したことが検知されたことを示すフラグであり、エアー混入フラグは前述したようにセット或いはリセットされる。「エアー混入フラグ履歴フラグ」はエアー混入フラグが立った履歴があることを示すフラグである。「サブタンク内インク使用可能量閾値」はサブタンク３５内の残留インクを使用して印字動作を行うことができなくなった、即ちインクエンドか否かを判定する使用量（設定インク使用量）である。

まず、印刷動作を続ける（図１２の順序１）と、インクカートリッジ１０からサブタンク３５へのインク補給動作においてカートリッジインクエンドが発生する（同順序２）。このとき、カートリッジインクエンドが成立（０→１）し、「エアー混入フラグ」が「エアー混入フラグ履歴フラグ」にコピーされる（図中の矢印参照）。この例は、エアー混入フラグが立っている場合であるので、「エアー混入フラグ」＝１であって、「エアー混入フラグ履歴フラグ」に「１」がコピーされることになる。

次いで、「エアー混入フラグ履歴フラグ」の状態を確認する。「エアー混入フラグ履歴フラグ」は、上述したように「１」であることから，カートリッジ交換時に大気開放を行うことができないため、サブタンク３５の残存インクを使用して印字するときにインクエンドと判定するインク使用可能量閾値を「小」に設定する。ここで、インクニアエンド表示を行う。

さらにサブタンク３５内のインクで印字を続けると、サブタンク３５のインク使用量がインク使用可能量閾値を超える（順序３）。この状態で、インクエンドと判定して、カートリッジ交換待ちとなる。

そして、カートリッジが交換される（順序４）と、カートリッジインクエンドフラグとインクエンドフラグが解除され、交換後動作としてインク供給（送液シーケンス）が行われる。

さらに、カートリッジ交換動作から予め定めた所定時間（例えば２４時間）以上経過した場合に、混入したエアーが消泡したと判断し，エアー混入フラグ及びエアー混入フラグ履歴フラグをリセットする（０にする。）。

次に、エアー混入フラグが立っていない場合について図１４及び図１５を参照して説明する。なお、図１４はエアー混入フラグが立っていない場合の説明に供する状態遷移の説明図、図１５は図１４のタイミングチャートである。
前述した順序２でカートリッジインクエンドが発生した際と同様に，「エアー混入フラグ」が「エアー混入フラグ履歴フラグ」にコピーされる（図中の矢印参照）。この例は、エアー混入フラグが立っていない場合であるので、「エアー混入フラグ」＝０であって、「エアー混入フラグ履歴フラグ」に「０」がコピーされることになる。その後、エアー混入フラグを立てる。

次いで、「エアー混入フラグ履歴フラグ」の状態を確認する。このとき、「エアー混入フラグ履歴フラグ」は「０」であることから，カートリッジ交換時に大気開放を行うことが可能であるため、サブタンク内インク使用可能量閾値を「大」に設定する。その後は、前述したエアー混入フラグが立っている場合と同様である。

ここで、図１３及び図１５に示すように、インクエンドの判定に使用する設定インク使用量（サブタンク内インク使用可能量閾値）の「小」、「大」及び印字中にサブタンク３５へのインクの充填を行うか否かの判定に使用する閾値（これを「通常充填閾値」という。）との大小関係は、「通常充填閾値」＜「小」＜「大」、の関係としている。

この場合、サブタンク内インク使用可能量閾値「小」はサブタンク３５のフィルム２０３がヒステリシスを持たない範囲で設定しており、サブタンク内インク使用可能量閾値「大」はサブタンク３５のフィルム２０３がヒステリシスを持つ或いは持つおそれがある条件で設定している。

このように、サブタンクに気泡が混入したことを検知する検知手段と、検知手段によってサブタンクに気泡が混入したことが検知された履歴を記憶する記憶手段と、メインタンクからサブタンクへのインクの供給ができない状態になった後、サブタンク内のインクの使用量が設定した設定インク使用量になったときにインクエンドと判定する手段と、設定インク使用量を記憶手段に記憶された履歴の有無に応じて設定する手段とを備えているので、可撓性部材と弾性部材を有するサブタンクを備える場合に、可撓性部材のヒステリシスによる不具合の発生を防止しつつ、インクニアエンド期間をできる限り長く確保することができる。

なお，上記の例では気泡の消滅時間を一律２４時間と仮定しているが，温度湿度環境やインクの特性などにより適切に設定することが好ましい。

また、図１３及び図１５において、エアー混入フラグが立っている（＝気泡がサブタンク３５内にあると推定される。）場合には、サブタンク３５の大気開放機構２０７の大気開放を禁止することが好ましい。これにより、インクニアエンド状態を長くできるとともに、気泡がある期間は大気開放動作を行わないため大気開放機構２０７への泡の吹き出しによる動作不良も合わせて防止できる。

次に、本発明の第２実施形態について図１６を参照して説明する。なお、図１６は同実施形態の説明に供するエアー混入フラグが立っている場合のタイミングチャートである。
この実施形態では、カートリッジインクエンドになった後予め定めた所定時間（例えば２４時間）以上経過した場合は、サブタンク３５内の泡が消泡したと考えられるため、エアー混入フラグ履歴フラグをリセットする（０にする）ようにしている。

このようにエアー混入フラグ履歴フラグをリセットすることで、サブタンク３５内のインク使用可能量閾値を「小」から「大」に切り替えることが可能となり、サブタンク３５内インク使用可能量閾値を状況に応じて最適化でき、インクニアエンド時間をより長くすることができる。

次に、本発明の第３実施形態について図１７に示すフロー図を参照して説明する。
この実施形態では、エアー混入フラグ履歴フラグが立っていない場合、カートリッジ交換を行った直後（カートリッジ交換動作の実行直前）では、サブタンク３５及び供給チューブ３６内には気泡が入っていないと考えられる。この場合、大気開放機構２０７を大気開放状態にしてインクカートリッジ１０からサブタンク３５へインク充填を行う（大気開放充填）とき、大気開放充填１回分のインク消費量は供給チューブ３６内のインク量でまかなうことができるため、カートリッジ交換動作の始めに一度大気開放充填を行うことは可能である。

そこで、エアー混入フラグ履歴フラグが立っていない場合は、大気開放充填を行ってからインク補給動作を行い、エアー混入フラグ履歴フラグが立っている場合は大気開放充填を行わずにインク補給動作を行う。

これにより，エアー混入フラグ履歴フラグが立っていない場合（＝サブタンク内のインク消費量が多い場合）は大気開放充填を行ってサブタンク３５のフィルム２０３のヒステリシスを除去できる。

次に、本発明の第４実施形態について図１８に示すフロー図を参照して説明する。
インクカートリッジ１０の交換時に供給ポンプ２４１内が負圧であるために気泡がポンプ２４１内に侵入する。この気泡が前述したようにサブタンク３５内に送られて気泡として存在する場合に大気開放機構２０７を大気開放状態にすると不都合が発生する。気泡は、供給経路の狭い空間では消泡しづらいため、比較的広い空間を持つサブタンク３５内へ送り込むことで、気泡の早期消泡を促すことができる。

そこで、カートリッジ交換後に送液シーケンスを実施し、供給経路とほぼ同容積のインクを送ることで気泡をサブタンク３５まで送り込み、サブタンク３５の空間において早期の消泡を促すようにする。

つまり、エアー混入フラグ履歴フラグが立っていない場合は、大気開放充填を行ってから送液シーケンス（短縮版）を行い、エアー混入フラグ履歴フラグが立っている場合は大気開放充填を行わずに送液シーケンス（通常版）を行う。

ここで、送液シーケンス（通常版）は、インク消費量が「供給経路内容積」とほぼ同じになるように予め定めたインク消費量を消費する送液シーケンスである。また、送液シーケンス（短縮版）は、「大気開放充填」によるインク消費量と合わせたインク消費量が「供給経路内容積」とほぼ同じになるように予め定めたインク消費量を消費する送液シーケンスである。このように送液シーケンスの設定しておくことで、できる限り無駄なインク消費を抑制することができる。

次に、本発明の第５実施形態について前述した図１２ないし図１５をも参照して説明する。
先ず、エアー混入フラグが立っていた場合については、図１２及び図１３を参照して、印刷動作を続ける（図１２の順序１）と、インクカートリッジ１０からサブタンク３５へのインク補給動作においてカートリッジインクエンドが発生する（同順序２）。このとき、カートリッジインクエンドが成立（０→１）し、「エアー混入フラグ」が「エアー混入フラグ履歴フラグ」にコピーされる（図中の矢印参照）。この例は、エアー混入フラグが立っている場合であるので、「エアー混入フラグ」＝１であって、「エアー混入フラグ履歴フラグ」に「１」がコピーされることになる。

次いで、「エアー混入フラグ履歴フラグ」の状態を確認する。「エアー混入フラグ履歴フラグ」は、上述したように「１」であることから，カートリッジ交換時に大気開放を行うことができないため、サブタンク３５の残存インクを使用して印字するときにインクエンドと判定するインク使用可能量閾値を「小」に設定する。ここで、インクニアエンド表示を行う。

さらにサブタンク３５内のインクで印字を続けると、サブタンク３５のインク使用量がインク使用可能量閾値を超える（順序３）。この状態で、インクエンドと判定して、カートリッジ交換待ちとなる。

そして、カートリッジが交換される（順序４）と、カートリッジインクエンドフラグとインクエンドフラグが解除され、交換後動作としてインク供給（送液シーケンス）が行われる。

さらに、カートリッジ交換動作から予め定めた所定時間（例えば２４時間）以上経過した場合に、混入したエアーが消泡したと判断し，エアー混入フラグ及びエアー混入フラグ履歴フラグをリセットする（０にする。）。

次に、エアー混入フラグが立っていない場合については、図１４及び図１５を参照して、前述した順序２でカートリッジインクエンドが発生した際と同様に，「エアー混入フラグ」が「エアー混入フラグ履歴フラグ」にコピーされる（図中の矢印参照）。この例は、エアー混入フラグが立っていない場合であるので、「エアー混入フラグ」＝０であって、「エアー混入フラグ履歴フラグ」に「０」がコピーされることになる。その後、エアー混入フラグを立てる。

次いで、「エアー混入フラグ履歴フラグ」の状態を確認する。このとき、「エアー混入フラグ履歴フラグ」は「０」であることから，カートリッジ交換時に大気開放を行うことが可能であるため、サブタンク内インク使用可能量閾値を「大」に設定する。ここでニアエンド表示を行う。

さらに、サブタンク３５内のインクで印字を続けると、サブタンク３５内のインク使用可能量閾値を超える（順序３）。この状態でインクエンドとなりカートリッジ交換待ちとなる。

そして、インクカートリッジ１０が交換されると（順序４）、カートリッジインクエンドフラグとインクエンドフラグが解除され、交換後動作として、インクカートリッジ１０からサブタンク３５へのインクの送液を行った後に大気開放充填を実施し、サブタンク３５のフィルム２０３のヒステリシスを除去してインク供給（送液シーケンス（短縮版））の順で動作が行われる。その後は、前述したエアー混入フラグが立っている場合と同様である。

このように、ここでは、エアー混入フラグ履歴フラグが立っていない場合、インクカートリッジ１０を交換した後の動作として、まず、大気開放機構２０７を大気開放しないままインクカートリッジ１０からサブタンク３５へのインク供給を行い、その後大気開放機構２０７を大気開放状態にしてインクを供給する大気開放充填を行うようにしている。

この点について説明する。まず、サブタンク３５の状態について図１９を参照して説明すると、サブタンク３５は、大気開放を行わないでインクを充填する通常充填位置では同図（ｂ）に示すようにサブタンク３５内の負圧が維持されているのでフィルム２０３はバネ２０４の付勢力に抗して縮んだ状態にある。これに対し、サブタンク３５の大気開放機構２０７を大気開放状態にすると、同図（ａ）に示すようにフィルム２０３はバネ２０４の付勢力で外方に広がり変位部材（フィラ）２０５も開くことになる。また、サブタンク３５内のインクが消費されることでフィルム２０３はバネ２０４の付勢力に抗して通常充填状態よりも縮んだ状態になり、例えばインクエンド状態では同図（ｃ）に示すような状態になる。

ところで、本発明によればインクニアエンド期間を長く確保できることから、前述した第１実施形態などの動作を行った場合、環境条件（例えば１０℃１５％）によっては、インクを消費しすぎることによって、サブタンク３５のフィルム２０３が縮みすぎて、大気開放を行ってもフィルム２０３が広がらない（図１９（ｃ）の状態から同図（ａ）の状態に復元しない）場合が発生する。

そこで、上述したように、エアー混入フラグ履歴フラグが立っていない場合、インクカートリッジ１０を交換した後の動作として、まず、大気開放機構２０７を大気開放しないままインクカートリッジ１０からサブタンク３５へのインク供給を行うことでフィルム２０３をインク供給圧によって強制的に拡げてヒステリシスを除去し、その後、大気開放充填を行うようにしている。

これによって、エアー混入状態に応じてサブタンク内インク使用可能量、すなわちニアエンド点灯時間を長くすることができ、さらにカートリッジ交換後に送液を行うことでサブタンクのフィルムを広げていることから、サブタンクのフィルムが広がらない（復元しない）ことによる不具合も防止できる。

次に、この実施形態におけるカートリッジ交換後の動作について図２０に示すフロー図を参照して説明する。
まず、エアー混入フラグ履歴フラグが立っている場合は大気開放充填を行わずに送液シーケンス（通常版）を行う。これにより、気泡混入によるインク検知遅れで大気開放機構２０７にインクが回り込んでしまう不具合を防止できる。

これに対し、エアー混入フラグ履歴フラグが立っていない場合は、一度（大気開放しない状態で）インク送液を実施し、サブタンク３５のフィルム２０３を復元させてから大気開放充填を行う。これにより、フィルム２０３のヒステリシスを除去し，最後に送液シーケンス（短縮版）を実施することで、カートリッジ交換時に供給経路内に入り込んだ気泡をサブタンク３５内に送り込む。

ここで，インク送液においては、通常単位時間当たりの送液量はある一定の送液量を持っていることから、インク送液量を時間で管理することで、サブタンク３５のフィルム２０３を安定して復元する（広げる）ことができる。

この場合、送液時間Ｔｓは、サブタンク３５内のインク消費量Ｖｔと単位時間当たりの送液量Ｖｓを用いて、Ｔｓ≧Ｖｔ／Ｖｓ、になるように送液時間Ｔｓを設定しておくころにより、より確実にサブタンク３５のフィルム２０３の復元を行うことができる。

また、インク送液において、送液時間で管理する変わりに、前述したフィラ検知センサ３０１を用いてサブタンク３５のフィルム２０３が復元したことを直接検知することもできる。例えば図２１（ａ）に示すように、サブタンク３５の変位部材２０５がフィラ検知センサ３０１から外れた位置にサブタンク３５を移動して、インク送液を行うことによって、同図（ｂ）に示すようにフィラ検知センサ３０１が変位部材２０５を検知したときにフィルム２０３が復元したものと判断する。このように、サブタンク３５のフィルム２０３の復元状態を直接検知することで、確実にフィルム２０３を復元させることができる。

また、サブタンク３５内のインク消費量よりも供給経路の内容積を大きくすることで、カートリッジ交換後の１回目の大気開放までに、カートリッジ交換時にインク供給機構に混入した気泡がヘッドタンクに入らないようにすることができ、サブタンク３５内に気泡が侵入することによるインク誤検知や大気開放機構２０７へのインク回り込みといった不具合を防止できる。

以上のサブタンク内インク使用可能量閾値（設定インク使用量）によるインクエンドの判定に係わる処理は、ＲＯＭ５０２に格納されているプログラムで実行することができる。このプログラムは、情報処理装置側にダウンロードして画像形成装置にインストールすることができる。

また、本発明に係る画像形成装置は、プリンタ単機能構成のものに限らず、プリンタ／ファクシミリ／複写などの複合機能を有する画像形成装置であってもよい。

１０…インクカートリッジ
３３…キャリッジ
３４、３４ａ、３４ｂ…記録ヘッド（液体吐出ヘッド）
３５…サブタンク
８１…維持回復機構
２０１…タンクケース（インク収容部）
２０３…可撓性部材（可撓性フィルム）
２０４…変位部材
２０５…弾性部材
２０８ａ、２０８ｂ…検知電極
３０１…フィラ検知センサ
５００…制御部

Claims (11)

1. 液滴を吐出する記録ヘッドと、
   インクを収容するインク収容部の一面を形成する可撓性部材と、前記可撓性部材を外方に付勢する弾性部材とを含む負圧形成手段を有するとともに、前記インク収容部内を大気に開放する開閉可能な大気開放機構を有して、前記インク収容部から前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクと、
   前記サブタンクに供給するインクを収容した交換可能なメインタンクと、
   前記サブタンクに気泡が混入したことを検知する検知手段と、
   前記検知手段によって前記サブタンクに気泡が混入したことが検知された履歴を記憶する記憶手段と、
   前記メインタンクから前記サブタンクへのインクの供給ができない状態になった後、前記サブタンク内のインクの使用量が設定した設定インク使用量になったときにインクエンドと判定する手段と、
   前記設定インク使用量を前記記憶手段に記憶された前記履歴の有無に応じて設定する手段と、を備えている
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記サブタンクに気泡が混入した履歴が有るときには前記履歴が無いときよりも前記設定インク使用量を少なく設定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記サブタンク内に気泡が混入したことが検知されたときには前記大気解放機構の大気開放動作を禁止することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記メインタンクが交換された後所定時間が経過したときには前記記憶手段の前記履歴を消去することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記サブタンクに気泡が混入した履歴がないときには、前記メインタンクが交換された後前記大気開放機構を大気開放状態にして前記メインタンクから前記サブタンクへのインク供給を１回行うことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記メインタンクが交換された後に前記メインタンクから前記サブタンクまでの供給経路の内容積に相当する量のインクを前記メインタンクから前記サブタンクに供給することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記サブタンクに気泡が混入した履歴が無いときには前記メインタンクが交換された後に、前記サブタンクへインクを送液した後、前記大気開放機構を大気開放状態にして前記メインタンクから前記サブタンクにインクを供給することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
8. 前記メインタンクから前記サブタンクへのインクの供給量を送液時間で管理することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記送液時間は前記サブタンク内のインク消費量と時間当りの送液量とに基づき設定されていることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記サブタンクの可撓性部材の位置を検知する手段を備え、前記メインタンクから前記サブタンクへのインクの供給を前記可撓性部材が所定の位置を超えるまで行うことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
11. 前記メインタンクから前記サブタンクまでの供給経路の内容積が、少なくとも前記サブタンク内のインク消費可能容積よりも大きいことを特徴とする請求項７ないし１０のいずれかに記載の画像形成装置。

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