JP2019014252A - インクジェット記録装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録ヘッドとインクタンクの間でインクを循環する構成において、記録動作開始までのスループットを向上することができるインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】 インクを吐出して記録動作を行う記録ヘッドと、記録ヘッドへ供給されるインクを貯留するインクタンクと、を備え、インクが記録ヘッドの圧力室の内部を通過するように制御され、記録ヘッドによる記録動作のときは供給ポンプと回収ポンプの駆動によって記録ヘッドとインクタンクの間でインクが循環される循環状態とし、記録動作が終わると供給ポンプと回収ポンプの駆動を止めてインクの循環を停止する休止状態とするインクジェット記録装置であって、循環状態から休止状態に移行する際に、所定時間が経過するまでは休止状態より回収流路内の負圧が強い待機状態を維持する。【選択図】 図９

Description

本発明は、記録ヘッドを用いて画像を記録するインクジェット記録装置に関する。

特許文献１には、インクを吐出するインクジェットヘッドとインクジェットヘッドへ供給されるインクを収容するインクタンクとを備えるインクジェット記録装置が開示されている。インクタンクとインクジェットヘッドは供給流路と回収流路によって接続されており、インクタンクとインクジェットヘッドの間をインクが循環するように構成されている。また、記録ヘッドのノズル近傍においても第１流路と第２流路の圧力差によってインクが流れることで、ノズル近傍におけるインクの増粘が抑制されて安定した吐出性能を維持することができる。

特開２０１４−１４４６１１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の装置では、インクを循環させるために、第１流路に設けられた供給側バルブと第２流路に設けられた回収バルブの開閉操作や駆動調整が行われるため、次の記録動作開始までに時間がかかることがあった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、記録ヘッドとインクタンクの間でインクを循環する構成において、記録動作開始までのスループットを向上することができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係るインクジェット記録装置は、インクを吐出して記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドへ供給される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へインクを供給するための供給流路と、前記供給流路の途中に配される供給ポンプと、前記供給流路の途中に配され流路を開閉可能な第１の弁と、前記記録ヘッドから前記インクタンクへインクを回収するための回収流路と、前記回収流路の途中に配される回収ポンプと、前記記録ヘッドの内部または前記回収流路に配され圧力に応じて容積変化するバッファ室と、前記回収流路の途中であって前記バッファ室より下流に配され流路を開閉可能な第２の弁と、を備え、前記記録動作を行うときは、前記第１の弁及び前記第２の弁を開き前記供給ポンプ及び前記回収ポンプを駆動することによって前記記録ヘッドと前記インクタンクとの間でインクが循環される循環状態とし、前記記録動作を行わないときは、前記第１の弁及び前記第２の弁を閉じ前記供給ポンプ及び前記回収ポンプの駆動を停止してインクが循環しない休止状態とするインクジェット記録装置であって、前記循環状態から前記休止状態に移行する際に前記記録動作が終了してから所定時間が経過するまでは、前記第１の弁と前記第２の弁を閉じ前記供給ポンプ及び前記回収ポンプの駆動を停止して前記バッファ室が前記休止状態より収縮することで前記回収流路内の負圧が前記休止状態よりも強い待機状態とすることを特徴とする。

本発明によれば、記録ヘッドとインクタンクの間でインクを循環する構成において、記録動作開始までのスループットを向上することができるインクジェット記録装置を提供することができる。

インクジェット記録装置が待機状態にあるときの図である。 インクジェット記録装置の制御構成図である。 インクジェット記録装置が記録状態にあるときの図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第１カセットから給送された記録媒体の搬送経路図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第２カセットから給送された記録媒体の搬送経路図である。 （ａ）〜（ｄ）は、記録媒体の裏面に記録動作を行う場合の搬送経路図である。 インクジェット記録装置がメンテナンス状態にあるときの図である。 （ａ）および（ｂ）は、メンテナンスユニットの構成を示す斜視図である。 インク供給ユニットを示す概略図である。 記録ヘッド（ヘッドユニット）のインク吐出部の構成を示す図である。 記録ヘッド（ヘッドユニット）の第１の負圧制御ユニットの構成を示す図である。 インクジェット記録装置が記録状態から待機状態に移行するための制御を示すフローチャートである。 インクジェット記録装置が待機状態から記録状態に移行するための制御を示すフローチャートである。 インクジェット記録装置が待機状態から休止状態に移行するための制御を示すフローチャートである。 インクジェット記録装置が休止状態から記録状態に移行するための制御を示すフローチャートである。 インクジェット記録装置が記録状態へ移行するときの回収ポンプの制御を示すフローチャートである。

〔第１実施形態〕
以下、第１実施形態について説明する。図１は、本実施形態のインクジェット記録装置（以下、記録装置）１の内部構成図である。以降、図においてｘ方向は水平方向、ｙ方向（紙面垂直方向）は後述する記録ヘッド８において吐出口が配列する方向、ｚ方向は鉛直方向をそれぞれ示す。

記録装置１は、プリント部２とスキャナ部３を備える複合機であり、記録動作と読取動作に関する様々な処理を、プリント部２とスキャナ部３で個別にあるいは連動して実行することができる。スキャナ部３は、ＡＤＦ（オートドキュメントフィーダ）とＦＢＳ（フラットベッドスキャナ）を備えており、ＡＤＦで自動給紙される原稿の読み取りと、ユーザによってＦＢＳの原稿台に置かれた原稿の読み取り（スキャン）を行うことができる。なお、本実施形態はプリント部２とスキャナ部３を併せ持った複合機であるが、スキャナ部３を備えない形態であってもよい。図１は、記録装置１が記録動作も読取動作も行っていない待機状態にあるときを示す。

プリント部２において、筐体４の鉛直方向下方の底部には、記録媒体（カットシート）Ｓを収容するための第１カセット５Ａと第２カセット５Ｂが着脱可能に設置されている。第１カセット５ＡにはＡ４サイズまでの比較的小さな記録媒体が、第２カセット５ＢにはＡ３サイズまでの比較的大きな記録媒体が、平積みに収容されている。第１カセット５Ａ近傍には、収容されている記録媒体を１枚ずつ分離して給送するための第１給送ユニット６Ａが設けられている。同様に、第２カセット５Ｂ近傍には、第２給送ユニット６Ｂが設けられている。記録動作が行われる際にはいずれか一方のカセットから選択的に記録媒体Ｓが給送される。

搬送ローラ７、排出ローラ１２、ピンチローラ７ａ、拍車７ｂ、ガイド１８、インナーガイド１９およびフラッパ１１は、記録媒体Ｓを所定の方向に導くための搬送機構である。搬送ローラ７は、記録ヘッド８の上流側と下流側に配され、不図示の搬送モータによって駆動される駆動ローラである。ピンチローラ７ａは、記録ヘッド８の上流側に配され、搬送ローラ７と共に記録媒体Ｓをニップして回転する従動ローラである。排出ローラ１２は、搬送経路における最下流に配され、不図示の搬送モータによって駆動される駆動ローラである。拍車７ｂは、記録ヘッド８の下流側に配され、記録媒体Ｓを所定方向に案内する。拍車７ｂのうち、搬送ローラ７または排出ローラ１２と対向する位置に設けられたものは、搬送ローラ７または排出ローラ１２と記録媒体Ｓを挟持して搬送する。

ガイド１８は、記録媒体Ｓの搬送経路に設けられ、記録媒体Ｓを所定の方向に案内する。インナーガイド１９は、ｙ方向に延在する部材で湾曲した側面を有し、当該側面に沿って記録媒体Ｓを案内する。フラッパ１１は、両面記録動作の際に、記録媒体Ｓが搬送される方向を切り替えるための部材である。排出トレイ１３は、記録動作が完了し排出ローラ１２によって排出された記録媒体Ｓを積載保持するためのトレイである。

本実施形態の記録ヘッド８は、フルラインタイプのカラーインクジェット記録ヘッド（ラインヘッド）であり、記録データに従ってインクを吐出する吐出口が、図１におけるｙ方向に沿って記録媒体Ｓの幅に相当する分だけ複数配列されている。記録ヘッド８が図１に示す待機位置にあるとき、記録ヘッド８の吐出口面８ａはキャップユニット１０によってキャップされている。このキャップユニット１０の位置をキャッピング位置とも称する。記録ヘッド８が記録動作を行う際は、後述するプリントコントローラ２０２によって、吐出口面８ａがプラテン９と対向するように記録ヘッド８の向きが変更される。プラテン９は、ｙ方向に延在する平板によって構成され、記録ヘッド８によって記録動作が行われる記録媒体Ｓを背面から支持する。記録ヘッド８の待機位置から記録位置への移動については、後に詳しく説明する。

インクタンクユニット１４は、記録ヘッド８へ供給される４色のインクをそれぞれ貯留する。インク供給ユニット１５は、インクタンクユニット１４と記録ヘッド８を接続する流路の途中に設けられ、記録ヘッド８内のインクの圧力及び流量を適切な範囲に調整する。本実施形態では循環型のインク供給系を採用しており、インク供給ユニット１５は記録ヘッド８へ供給されるインクの圧力と記録ヘッド８から回収されるインクの流量を適切な範囲に調整する。

メンテナンスユニット１６は、キャップユニット１０とワイピングユニット１７を備え、所定のタイミングにこれらを作動させて、記録ヘッド８に対するメンテナンス動作を行う。メンテナンス動作については後に詳しく説明する。

図２は、記録装置１における制御構成を示すブロック図である。制御構成は、主にプリント部２を統括するプリントエンジンユニット２００と、スキャナ部３を統括するスキャナエンジンユニット３００と、記録装置１全体を統括するコントローラユニット１００によって構成されている。プリントコントローラ２０２は、コントローラユニット１００のメインコントローラ１０１の指示に従ってプリントエンジンユニット２００の各種機構を制御する。スキャナエンジンユニット３００の各種機構は、コントローラユニット１００のメインコントローラ１０１によって制御される。以下に制御構成の詳細について説明する。

コントローラユニット１００において、ＣＰＵにより構成されるメインコントローラ１０１は、ＲＯＭ１０７に記憶されているプログラムや各種パラメータに従って、ＲＡＭ１０６をワークエリアとしながら記録装置１全体を制御する。例えば、ホストＩ／Ｆ１０２またはワイヤレスＩ／Ｆ１０３を介してホスト装置４００から印刷ジョブが入力されると、メインコントローラ１０１の指示に従って、画像処理部１０８が受信した画像データに対して所定の画像処理を施す。そして、メインコントローラ１０１はプリントエンジンＩ／Ｆ１０５を介して、画像処理を施した画像データをプリントエンジンユニット２００へ送信する。

なお、記録装置１は無線通信や有線通信を介してホスト装置４００から画像データを取得しても良いし、記録装置１に接続された外部記憶装置（ＵＳＢメモリ等）から画像データを取得しても良い。無線通信や有線通信に利用される通信方式は限定されない。例えば、無線通信に利用される通信方式として、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）が適用可能である。また、有線通信に利用される通信方式としては、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）等が適用可能である。また、例えばホスト装置４００から読取コマンドが入力されると、メインコントローラ１０１は、スキャナエンジンＩ／Ｆ１０９を介してこのコマンドをスキャナ部３に送信する。

操作パネル１０４は、ユーザが記録装置１に対して入出力を行うための機構である。ユーザは、操作パネル１０４を介してコピーやスキャン等の動作を指示したり、印刷モードを設定したり、記録装置１の情報を認識したりすることができる。

プリントエンジンユニット２００において、ＣＰＵにより構成されるプリントコントローラ２０２は、ＲＯＭ２０３に記憶されているプログラムや各種パラメータに従って、ＲＡＭ２０４をワークエリアとしながら、プリント部２が備える各種機構を制御する。コントローラＩ／Ｆ２０１を介して各種コマンドや画像データが受信されると、プリントコントローラ２０２は、これを一旦ＲＡＭ２０４に保存する。プリントコントローラ２０２は画像処理コントローラ２０５に、保存した画像データを記録データへ変換させることで、記録ヘッド８が記録動作に利用できるようにする。

記録データが生成されると、プリントコントローラ２０２は、ヘッドＩ／Ｆ２０６を介して記録ヘッド８に記録データに基づく記録動作を実行させる。この際、プリントコントローラ２０２は、搬送制御部２０７を介して図１に示す第１給送ユニット６Ａ、第２給送ユニット６Ｂ、搬送ローラ７、排出ローラ１２、フラッパ１１を駆動して、記録媒体Ｓを搬送する。プリントコントローラ２０２の指示に従って、記録媒体Ｓの搬送動作に連動して記録ヘッド８による記録動作が実行され、印刷処理が行われる。

ヘッドキャリッジ制御部２０８は、記録装置１のメンテナンス状態や記録状態といった動作状態に応じて記録ヘッド８の向きや位置を変更する。インク供給制御部２０９は、記録ヘッド８へ供給されるインクの圧力が適切な範囲に収まるように、インク供給ユニット１５を制御する。メンテナンス制御部２１０は、記録ヘッド８に対するメンテナンス動作を行う際に、メンテナンスユニット１６におけるキャップユニット１０やワイピングユニット１７の動作を制御する。

スキャナエンジンユニット３００においては、メインコントローラ１０１が、ＲＯＭ１０７に記憶されているプログラムや各種パラメータに従って、ＲＡＭ１０６をワークエリアとしながら、スキャナコントローラ３０２のハードウェアリソースを制御する。これにより、スキャナ部３が備える各種機構は制御される。例えば、コントローラＩ／Ｆ３０１を介してメインコントローラ１０１がスキャナコントローラ３０２内のハードウェアリソースを制御することにより、ユーザがＡＤＦに搭載した原稿を、搬送制御部３０４を介して搬送し、センサ３０５によって読み取る。そして、スキャナコントローラ３０２は読み取った画像データをＲＡＭ３０３に保存する。なお、プリントコントローラ２０２は、上述のように取得された画像データを記録データに変換することで、記録ヘッド８に、スキャナコントローラ３０２で読み取った画像データに基づく記録動作を実行させることが可能である。

図３は、記録装置１が記録状態にあるときを示す。図１に示した待機状態と比較すると、キャップユニット１０が記録ヘッド８の吐出口面８ａから離間し、吐出口面８ａがプラテン９と対向している。本実施形態において、プラテン９の平面は水平方向に対して約４５度傾いており、記録位置における記録ヘッド８の吐出口面８ａも、プラテン９との距離が一定に維持されるように水平方向に対して約４５度傾いている。

記録ヘッド８を図１に示す待機位置から図３に示す記録位置に移動する際、プリントコントローラ２０２は、メンテナンス制御部２１０を用いて、キャップユニット１０を図３に示す退避位置まで降下させる。これにより、記録ヘッド８の吐出口面８ａは、キャップ部材１０ａと離間する。その後、プリントコントローラ２０２は、ヘッドキャリッジ制御部２０８を用いて記録ヘッド８の鉛直方向の高さを下降させながら４５度回転させ、吐出口面８ａをプラテン９と対向させる。記録動作が完了し、記録ヘッド８が記録位置から待機位置に移動する際は、プリントコントローラ２０２によって上記と逆の工程が行われる。

次に、プリント部２における記録媒体Ｓの搬送経路について説明する。記録コマンドが入力されると、プリントコントローラ２０２は、まず、メンテナンス制御部２１０およびヘッドキャリッジ制御部２０８を用いて、記録ヘッド８を図３に示す記録位置に移動する。その後、プリントコントローラ２０２は搬送制御部２０７を用い、記録コマンドに従って第１給送ユニット６Ａおよび第２給送ユニット６Ｂのいずれかを駆動し、記録媒体Ｓを給送する。

図４（ａ）〜（ｃ）は、第１カセット５Ａに収容されているＡ４サイズの記録媒体Ｓが給送されるときの搬送経路を示す図である。図４以降で、搬送される記録媒体Ｓは点線によって示す。第１カセット５Ａ内で１番上に積載された記録媒体Ｓは、第１給送ユニット６Ａによって２枚目以降の記録媒体から分離され、搬送ローラ７とピンチローラ７ａにニップされながら、プラテン９と記録ヘッド８の間の記録領域Ｐに向けて搬送される。図４（ａ）は、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐに到達する直前の搬送状態を示す。記録媒体Ｓの進行方向は、第１給送ユニット６Ａに給送されて記録領域Ｐに到達する間に、水平方向（ｘ方向）から、水平方向に対して約４５度傾いた方向に変更される。

記録領域Ｐでは、記録ヘッド８に設けられた複数の吐出口から記録媒体Ｓに向けてインクが吐出される。インクが付与される領域の記録媒体Ｓは、プラテン９によってその背面が支持されており、吐出口面８ａと記録媒体Ｓの距離が一定に保たれている。インクが付与された後の記録媒体Ｓは、排出ローラ１２と拍車７ｂに案内されながら、先端が図４において右側に傾いているフラッパ１１の左側を通り、ガイド１８に沿って記録装置１の鉛直方向上方へ搬送される。図４（ｂ）は、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐを通過して鉛直方向上方に搬送される状態を示す。記録媒体Ｓの進行方向は、水平方向に対し約４５度傾いた記録領域Ｐを過ぎると、搬送ローラ７と拍車７ｂによって鉛直方向上方に変更されている。

記録媒体Ｓは鉛直方向上方に搬送された後、排出ローラ１２と拍車７ｂによって排出トレイ１３に排出される。図４（ｃ）は、記録媒体Ｓの先端が排出トレイ１３に排出される状態を示す。記録媒体Ｓは、記録ヘッド８によって画像が記録された面を下にした状態で排出され、排出トレイ１３上に保持される。

図５（ａ）〜（ｃ）は、第２カセット５Ｂに収容されているＡ３サイズの記録媒体Ｓが給送されるときの搬送経路を示す図である。第２カセット５Ｂ内で１番上に積載された記録媒体Ｓは、第２給送ユニット６Ｂによって２枚目以降の記録媒体から分離され、搬送ローラ７とピンチローラ７ａにニップされながら、プラテン９と記録ヘッド８の間の記録領域Ｐに向けて搬送される。

図５（ａ）は、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐに到達する直前の搬送状態を示す。第２給送ユニット６Ｂに給送されて記録領域Ｐに到達するまでの搬送経路には、複数の搬送ローラ７とピンチローラ７ａおよびインナーガイド１９が配されることで、記録媒体ＳはＳ字状に湾曲されてプラテン９まで搬送される。

その後の搬送経路は、図４（ｂ）および（ｃ）で示したＡ４サイズの記録媒体Ｓの場合と同様である。図５（ｂ）は、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐを通過して鉛直方向上方に搬送される状態を示す。図５（ｃ）は、記録媒体Ｓの先端が排出トレイ１３に排出される状態を示す。

図６（ａ）〜（ｄ）は、Ａ４サイズの記録媒体Ｓの裏面（第２面）に対して記録動作（両面記録）を行う場合の搬送経路を示す。記録装置１が両面記録を行う場合、第１面（表面）を記録した後に第２面（裏面）に記録動作を行う。第１面を記録する際の搬送工程は図４（ａ）〜（ｃ）と同様であるので、ここでは説明を省略する。以後、図４（ｃ）以後の搬送工程について説明する。

記録ヘッド８による第１面への記録動作が完了し、記録媒体Ｓの後端がフラッパ１１を通過すると、プリントコントローラ２０２は、搬送ローラ７を逆回転させて記録媒体Ｓを記録装置１の内部へ搬送する。この際、フラッパ１１は、不図示のアクチュエータによってその先端が図６において左側に傾くように制御されるため、記録媒体Ｓの先端（第１面の記録動作における後端）はフラッパ１１の右側を通過して鉛直方向下方へ搬送される。図６（ａ）は、記録媒体Ｓの先端（第１面の記録動作における後端）が、フラッパ１１の右側を通過する状態を示す。

その後記録媒体Ｓは、インナーガイド１９の湾曲した外周面に沿って搬送され、再び記録ヘッド８とプラテン９の間の記録領域Ｐに搬送される。この際、記録ヘッド８の吐出口面８ａに、記録媒体Ｓの第２面が対向する。図６（ｂ）は、第２面の記録動作のために、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐに到達する直前の搬送状態を示す。

その後の搬送経路は、図４（ｂ）および（ｃ）で示した第１面記録の場合と同様である。図６（ｃ）は、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐを通過して鉛直方向上方に搬送される状態を示す。この際、フラッパ１１は、不図示のアクチュエータにより先端が右側に傾いた位置に移動するように制御される。図６（ｄ）は、記録媒体Ｓの先端が排出ローラ１２を通過して排出トレイ１３に排出される状態を示す。なお、Ａ３サイズの記録媒体Ｓの両面記録においても、同様の搬送が行われる。

次に、記録ヘッド８に対するメンテナンス動作について説明する。図１でも説明したように、メンテナンスユニット１６はキャップユニット１０とワイピングユニット１７とを備え、所定のタイミングにこれらを作動させてメンテナンス動作を行う。

図７は、記録装置１がメンテナンス状態のときの図である。記録ヘッド８を図１に示す待機位置から図７に示すメンテナンス位置に移動する際、プリントコントローラ２０２は、まず記録ヘッド８を鉛直方向において斜め上方に移動させるとともにキャップユニット１０を鉛直方向下方に移動させる。そして、プリントコントローラ２０２は、ワイピングユニット１７を退避位置から図７における右方向に移動させる。その後、プリントコントローラ２０２は、記録ヘッド８を鉛直方向下方に移動させメンテナンス動作が可能なメンテナンス位置に移動させる。

一方、記録ヘッド８を図３に示す記録位置から図７に示すメンテナンス位置に移動する際、プリントコントローラ２０２は、まず記録ヘッド８を約４５度回転させつつ鉛直方向上方に移動させる。そして、プリントコントローラ２０２はワイピングユニット１７を退避位置から右方向に移動させる。その後プリントコントローラ２０２は、記録ヘッド８を鉛直方向下方に移動させて、メンテナンスユニット１６によるメンテナンス動作が可能なメンテナンス位置に移動させる。

図８（ａ）はメンテナンスユニット１６が待機ポジションにある状態を示す斜視図であり、図８（ｂ）はメンテナンスユニット１６がメンテナンスポジションにある状態を示す斜視図である。図８（ａ）は図１に示すメンテナンスユニット１６の位置に対応し、図８（ｂ）は図７に示すメンテナンスユニット１６の位置に対応している。記録ヘッド８が待機位置にあるとき、メンテナンスユニット１６は図８（ａ）に示す待機ポジションにあり、キャップユニット１０はキャッピング位置にあり、ワイピングユニット１７はメンテナンスユニット１６の内部に収納されている。キャップユニット１０はｙ方向に延在する箱形のキャップ部材１０ａを有し、これを記録ヘッド８の吐出口面８ａに密着させることにより、吐出口からのインクの蒸発を抑制することができる。また、キャップユニット１０は、キャップ部材１０ａに予備吐出等で吐出されたインクを回収し、回収したインクを不図示の吸引ポンプに吸引させる機能も備えている。

一方、図８（ｂ）に示すメンテナンスポジションにおいて、キャップユニット１０は鉛直方向下方の退避位置に移動しており、ワイピングユニット１７がメンテナンスユニット１６から引き出されている。ワイピングユニット１７は、ブレードワイパユニット１７１とバキュームワイパユニット１７２の２つのワイパユニットを備えている。

ブレードワイパユニット１７１には、吐出口面８ａをｘ方向に沿ってワイピングするためのブレードワイパ１７１ａが吐出口の配列領域に相当する長さだけｙ方向に配されている。ブレードワイパユニット１７１を用いてワイピング動作を行う際、ワイピングユニット１７は、記録ヘッド８がブレードワイパ１７１ａに当接可能な高さに位置決めされた状態で、ブレードワイパユニット１７１をｘ方向に移動する。この移動により、吐出口面８ａに付着するインクなどはブレードワイパ１７１ａに拭き取られる。

ブレードワイパ１７１ａが収納される際のメンテナンスユニット１６の入り口には、ブレードワイパ１７１ａに付着したインクを除去するとともにブレードワイパ１７１ａにウェット液を付与するためのウェットワイパクリーナ１６ａが配されている。これにより、ブレードワイパ１７１ａはメンテナンスユニット１６に収納される度にウェットワイパクリーナ１６ａによって付着物が除去されウェット液が塗布される。そして、次に吐出口面８ａをワイピングしたときにウェット液を吐出口面８ａに転写し、吐出口面８ａとブレードワイパ１７１ａ間の滑り性を向上させている。

一方、バキュームワイパユニット１７２は、ｙ方向に延在する開口部を有する平板１７２ａと、開口部内をｙ方向に移動可能なキャリッジ１７２ｂと、キャリッジ１７２ｂに搭載されたバキュームワイパ１７２ｃとを有する。バキュームワイパ１７２ｃは、キャリッジ１７２ｂの移動に伴って吐出口面８ａをｙ方向にワイピング可能に配されている。バキュームワイパ１７２ｃの先端には、不図示の吸引ポンプに接続された吸引口が形成されている。このため、吸引ポンプを作動させながらキャリッジ１７２ｂをｙ方向に移動すると、記録ヘッド８の吐出口面８ａに付着したインク等は、バキュームワイパ１７２ｃによって拭き寄せられながら吸引口に吸い込まれる。この際、平板１７２ａと開口部の両端に設けられた位置決めピン１７２ｄは、バキュームワイパ１７２ｃに対する吐出口面８ａの位置合わせに利用される。

図９は、記録装置１で採用するインク供給ユニット１５を示す図である。インク供給ユニット１５は、インクタンクユニット１４から記録ヘッド８へインクを供給する構成である。ここでは、１色のインクについての構成を示すが、記録装置１には同様の構成がインクの色ごとに用意されている。インク供給ユニット１５は、基本的に図２で示したインク供給制御部２０９によって制御される。以下、ユニットの各構成について説明する。

インクは主にサブタンク（インクタンク）１５１と記録ヘッド８（図９以降ではヘッドユニット８）の間を循環する。ヘッドユニット８では画像データに基づいてインクの吐出動作が行われ、吐出されなかったインクが再びサブタンク１５１に回収される。

所定量のインクを収容するサブタンク１５１は、ヘッドユニット８へインクを供給するための供給流路Ｃ２とヘッドユニット８からインクを回収するための回収流路Ｃ４と接続されている。すなわち、サブタンク１５１、供給流路Ｃ２、ヘッドユニット８、および回収流路Ｃ４によってインクが循環する循環経路が構成される。

サブタンク１５１には複数のピンで構成される液面検知手段１５１ａが設けられ、インク供給制御部２０９は、これら複数のピン間における導通電流の有無を検知することで、インク液面の高さ、即ちサブタンク１５１内のインク残量を把握することができる。インクが供給されたサブタンク１５１は、下方にインクが貯留されるインク室を有し、上方にインクが貯留されない空気室を有する。減圧ポンプＰ０は、サブタンク１５１の内部を減圧するための負圧発生源である。大気連通弁Ｖ０は、サブタンク１５１の内部と大気の連通を切り替えるための弁である。

メインタンク１４１は、サブタンク１５１へ供給されるインクを収容するタンクである。メインタンク１４１は可撓性部材で構成され、可撓性部材の容積変化によってサブタンク１５１へインクが充填される。メインタンク１４１は、記録装置本体に対して着脱可能な構成である。サブタンク１５１とメインタンク１４１を接続するタンク接続流路Ｃ１の途中には、サブタンク１５１とメインタンク１４１の接続を開閉するためのタンク供給弁Ｖ１が配されている。

以上の構成のもと、インク供給制御部２０９は、液面検知手段１５１ａによってサブタンク１５１内のインクが所定量より少ないことを検知すると、大気連通弁Ｖ０、供給弁Ｖ２、回収弁Ｖ４およびヘッド交換弁Ｖ５を閉じる。この状態において、インク供給制御部２０９は、タンク供給弁Ｖ１を開き、減圧ポンプＰ０を作動させる。すると、サブタンク１５１の内部が負圧となりメインタンク１４１からサブタンク１５１へインクが供給される。液面検知手段１５１ａによってサブタンク１５１内のインクが所定量を超えたことを検知すると、インク供給制御部２０９は、タンク供給弁Ｖ１を閉じて減圧ポンプＰ０を停止する。

供給流路Ｃ２は、サブタンク１５１からヘッドユニット８へインクを供給するための流路であり、その途中にはサブタンク１５１に近い方から順に、第１逆止弁Ｖ６と供給ポンプＰ１と供給弁Ｖ２が配されている。第１逆止弁Ｖ６は、サブタンク１５１からヘッドユニット８への一方向のみにインクを流し、その逆方向への流れを規制する一方向弁であり、上流側と下流側の圧力差に応じて開閉する。すなわち第１逆止弁Ｖ６は、弁の上流側と下流側に所定の圧力差が生じると開いて、サブタンク１５１からヘッドユニット８へのインクの供給を許容する。

第１逆止弁Ｖ６は、減圧ポンプＰ０を駆動してサブタンク１５１内を減圧する際に、供給流路Ｃ２内のインクがサブタンク１５１へ引き込まれるのを抑制するための弁である。また、第１逆止弁Ｖ６は、開閉するための圧力差を利用してインク流路（循環経路）内の圧力を制御する役割も果たす。なお、サブタンク１５１内の減圧は、上述したようなメインタンク１４１からサブタンク１５１へのインクの充填の他、流路内のインクを脱気して泡の発生を抑制する脱気動作の際も行われる。

供給弁Ｖ２は駆動式の駆動弁で、ヘッドユニット８による記録動作中（インクの循環動作中）は開いている。供給弁Ｖ２は、ヘッドユニット８をキャップユニット１０でキャッピングした状態で吐出口から吸引して、供給弁Ｖ２より下流の供給流路Ｃ２とヘッドユニット８内へインクを充填する際に閉じられる。キャッピングした状態で吸引するときに供給弁Ｖ２と後述するバッファ室遮断弁Ｖ８を閉じることで、供給弁Ｖ２とヘッドユニット８の間に閉空間を形成し、吸引による負圧を当該閉空間にチャージする。所定時間負圧をチャージした後、供給弁Ｖ２を開放すると、チャージされた強い負圧によってヘッドユニット８内にインクを充填することができる（チョーク吸引）。また、供給弁Ｖ２とバッファ室遮断弁Ｖ８の間の流路におけるインクの泡抜きの際にも、同様のチョーク吸引動作を行う。

記録動作中は、供給弁Ｖ２を開いた状態で供給ポンプＰ１を駆動することにより、ヘッドユニット８へインクを供給しつつ循環経路においてインクを循環することができる。ヘッドユニット８によって単位時間あたりに消費されるインクの量は画像データに応じて変動する。このため、供給ポンプＰ１の流量は、ヘッドユニット８における単位時間あたりのインク消費量が最大となる吐出動作を行った場合にも対応できるように設定されていて、当該流量に対応可能な駆動量で供給ポンプＰ１が駆動される。

リリーフ流路（迂回経路）Ｃ３は、一端が第１逆止弁Ｖ６と供給ポンプＰ１の間に接続され、他端が供給ポンプＰ１と供給弁Ｖ２の間に接続される流路であり、リリーフ流路Ｃ３の途中には差圧弁であるリリーフ弁Ｖ３が配される。供給ポンプＰ１からの単位時間あたりのインク供給量が、ヘッドユニット８の単位時間あたりの吐出量と回収ポンプＰ２における単位時間あたりの流量の合計値よりも多い場合は、リリーフ弁Ｖ３は自身に作用する圧力に応じて開放される。その結果、供給流路Ｃ２の一部とリリーフ流路Ｃ３とで構成される巡回流路が形成される。上記リリーフ流路Ｃ３の構成を設けることにより、ヘッドユニット８に対するインク供給量はヘッドユニット８でのインク消費量に応じて調整され、循環経路内の流圧を画像データによらず安定させることができる。

回収流路Ｃ４は、ヘッドユニット８からサブタンク１５１へインクを回収するための流路であり、その途中にはサブタンク１５１に近い方から順に、第２逆止弁Ｖ７と回収弁Ｖ４と回収ポンプＰ２とバッファ室８５とバッファ室遮断弁Ｖ８とが配されている。回収ポンプＰ２は、循環経路内にインクを循環させる際、負圧発生源となってヘッドユニット８からインクを吸引する。回収ポンプＰ２の駆動により、ヘッドユニット８内のＩＮ流路８０ｂとＯＵＴ流路８０ｃの間に圧力差が生じ、ＩＮ流路８０ｂからＯＵＴ流路８０ｃへインクが移動する。ヘッドユニット８内の流路構成については後に詳しく説明する。

第２逆止弁Ｖ７は、ヘッドユニット８からサブタンク１５１への一方向のみにインクを流し、その逆方向への流れを規制する一方向弁である。第２逆止弁Ｖ７は、第１逆止弁Ｖ６と同様、弁の上流側と下流側の圧力差に応じて開閉する。すなわち第２逆止弁Ｖ７は、弁の上流側と下流側に所定の圧力差が生じると開いて、ヘッドユニット８からサブタンク１５１へのインクの回収を許容する。

第２逆止弁Ｖ７は、記録動作を行っていないとき、すなわち循環経路内にインクを循環させていないときに、回収流路Ｃ４を介してサブタンク１５１からヘッドユニット８へインクが流れることを防止するための弁である。本実施形態の循環経路では、サブタンク１５１はヘッドユニット８よりも鉛直方向において上方に配置されている（図１参照）。このため、供給ポンプＰ１や回収ポンプＰ２を駆動していないとき、サブタンク１５１とヘッドユニット８の水頭差によって、サブタンク１５１からヘッドユニット８へインクが逆流してしまうおそれがある。このような逆流を防止するため、本実施形態では回収流路Ｃ４に第２逆止弁Ｖ７を設けている。

回収弁Ｖ４は、駆動式の駆動弁で、減圧ポンプＰ０を駆動してサブタンク１５１内を減圧する際に、回収流路Ｃ４内のインクがサブタンク１５１へ引き込まれるのを抑制するための弁である。

バッファ室８５は、付勢部材であるバネと可撓性部材によって構成され、インク流路内の圧力の変化に応じて容積変化可能な部材であり、可撓性部材はバネによってバッファ室８５の容積が広がる方向に付勢されている。すなわちバッファ室８５は、圧力に応じて内包するインク量が変化する。例えば、ヘッドユニット８内や回収流路Ｃ４中のインクに泡が混在した際に、泡の収縮や膨張による体積変化を吸収して、流路中の負圧を一定に保つ（圧力を適正範囲に保つ）役割を有する。これにより、ヘッドユニット８におけるメニスカスを維持することができ、ヘッドユニット８からのインク漏れや吐出口からの空気の引き込みなどを抑制することができる。

バッファ室遮断弁Ｖ８は、ヘッドユニット８とバッファ室８５の間に設けられる。バッファ室遮断弁Ｖ８は、上述したチョーク吸引の際に閉じることで、キャップユニット１０から吸引排出されるべきインクが回収流路Ｃ４の下流に流れてしまうのを防ぐ役割を果たす。

次に、ヘッド交換流路（第１の流路）Ｃ５は、供給流路Ｃ２とサブタンク１５１の空気室（インクが収容されていない空間）を接続する流路であり、その途中にはヘッド交換弁Ｖ５が配されている。ヘッド交換流路Ｃ５の一端は供給流路Ｃ２におけるヘッドユニット８の上流に接続され、他端はサブタンク１５１の上方に接続されて内部の空気室と連通する。ヘッド交換流路Ｃ５は、ヘッドユニット８を交換する際や記録装置１を輸送する際など、使用中のヘッドユニット８からインクを回収するときに利用される。

ヘッド交換弁Ｖ５は、記録装置１にインクを初期充填するときとヘッドユニット８からインクを回収するとき以外は閉じるように、インク供給制御部２０９によって制御される。ヘッド交換流路Ｃ５は、供給弁Ｖ２よりも下流側で供給流路Ｃ２と接続される。すなわち、上述した供給弁Ｖ２は供給流路Ｃ２において、ヘッド交換流路Ｃ５との接続部と、リリーフ流路Ｃ３との接続部の間に設けられている。

なお、本実施形態では供給流路Ｃ２に第１逆止弁Ｖ６を設ける構成を示したが、必ずしも設ける必要はない。減圧ポンプＰ０を駆動してサブタンク１５１内を減圧する際に、供給弁Ｖ２を閉じることで供給流路Ｃ２内のインクがサブタンク１５１へ引き込まれるのを抑制することができる。同様に、第２逆止弁Ｖ７を設けない構成も採用することができる。回収弁Ｖ４を閉じることで、サブタンク１５１からヘッドユニット８へのインクの逆流を抑制することができる。

次に、ヘッドユニット８内の流路構成について説明する。供給流路Ｃ２よりヘッドユニット８に供給されたインクは、フィルタ８３を通過した後、弱い負圧を発生する第１の負圧制御ユニット（第１の圧力制御手段）８１と、強い負圧を発生する第２の負圧制御ユニット（第２の圧力制御手段）８２とに供給される。以下の説明で、第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２をまとめて負圧制御ユニットとも称する。第１の負圧制御ユニット８１によって発生する圧力の絶対値に対して、第２の負圧制御ユニット８２によって発生する圧力の絶対値は小さい。これら第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２における圧力は、回収ポンプＰ２の駆動によって生成される。

インク吐出部８０には、複数の吐出口が配列された記録素子基板８０ａが複数配置され、長尺の吐出口列が形成されている。記録素子基板８０ａには、インクを熱エネルギーにより発泡させるための発熱素子である記録素子２３２３（図１０（ｂ）参照）が形成されている。第１の負圧制御ユニット８１より供給されるインクを導くための共通供給流路８０ｂ（ＩＮ流路）と、第２の負圧制御ユニット８２より供給されるインクを導くための共通回収流路８０ｃ（ＯＵＴ流路）も、記録素子基板８０ａの配列方向に延在している。共通供給流路８０ｂは、供給流路Ｃ２と接続されている。共通回収流路８０ｃは、供給流路Ｃ２及び回収流路Ｃ４の両方と接続されている。

図１０（ａ）は記録素子基板８０ａの一部を拡大した平面模式図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の断面線Ｘ−Ｘにおける断面模式図である。記録素子基板８０ａには、インクが充填される圧力室２４０２とインクを吐出する吐出口２３１１が設けられている。圧力室２４０２において、吐出口２３１１と対向する位置には記録素子２３２３が設けられている。また、記録素子基板８０ａには、共通供給流路８０ｂと接続する個別供給流路２３２１と、共通回収流路８０ｃと接続する個別回収流路２３２２とが複数形成されている。

上述した構成により、記録素子基板８０ａでは、相対的に負圧の弱い（圧力の高い）共通供給流路８０ｂより流入し、相対的に負圧の強い（圧力の低い）共通回収流路８０ｃへ流出するインクの流れが生成される。より詳しくは、共通供給流路８０ｂ→個別供給流路２３２１→圧力室２４０２→個別回収流路２３２２→共通回収流路８０ｃの順にインクが流れる。記録素子２３２３によってインクが吐出されると、共通供給流路８０ｂから共通回収流路８０ｃへ移動するインクの一部は吐出口２３１１から吐出されることによって排出されるが、吐出されなかったインクは共通回収流路８０ｃを経て回収流路Ｃ４へ移動する。なお、共通回収流路８０ｃと個別供給流路２３２１と個別回収流路２３２２を有さず、共通供給流路８０ｂが回収流路Ｃ４と直接接続されることで共通供給流路８０ｂからインクが回収される形態であってもよい。

図１１はヘッドユニット８に設けられた第１の負圧制御ユニット８１を示す。図１１（ａ）（ｂ）は外観斜視図であり、特に図１１（ｂ）は、第１の負圧制御ユニット８１の内部を示すために可撓性フィルム２３２を不図示にした様子を示す。図１１（ｃ）は、図１１（ａ）におけるＸＩＶＣ−ＸＩＶＣの断面を示す。第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２は差圧弁であり、制御圧（バネの初期荷重）の差異以外は同一の構成のため、第２の負圧制御ユニット８２の説明は省略する。

第１の負圧制御ユニット８１は、図１１（ｂ）に示される受圧板２３１とその周囲の空間を密閉する可撓性フィルム２３２によって、第１圧力室２３３が内部に形成されている。可撓性フィルム２３２は、図１１（ｂ）で示す円形状の縁及び受圧板２３１に対して溶着されている。第１圧力室２３３内のインクの増減に応じて、可撓性フィルム２３２と可撓性フィルム２３２に溶着された受圧板２３１とが上下に変位する。

第１圧力室２３３のインク供給方向における上流側には、供給ポンプＰ１と接続される第２圧力室２３８と、受圧板２３１と連結されたシャフト２３４と、シャフト２３４と連結された弁２３５と、弁２３５と当接するオリフィス２３６と、が設けられている。本実施形態のオリフィス２３６は、第１圧力室２３３と第２圧力室２３８との境界に設けられている。弁２３５とシャフト２３４と受圧板２３１はさらに、付勢部材（バネ）２３７によって鉛直上方へ向けて付勢されている。

第１圧力室２３３内の圧力の絶対値が第１閾値以上であるとき（第１閾値より負圧が弱い場合）は、付勢部材２３７の付勢力によって弁２３５がオリフィス２３６と当接し、第１圧力室２３３と第２圧力室２３８との接続を遮断している。一方、第１圧力室２３３内の圧力の絶対値が第１閾値未満となったとき、つまり第１圧力室２３３に第１閾値より強い負圧がかかったとき、可撓性フィルム２３２が収縮して下方へ変位する。これにより、受圧板２３１と弁２３５が付勢部材２３７の付勢に抗して下方へ変位して、弁２３５とオリフィス２３６が離間して、第１圧力室２３３と第２圧力室２３８とが接続される。この接続によって、供給ポンプＰ１によって供給されたインクが第１圧力室２３３へ向けて流入する。すなわち、第１の負圧制御ユニット８１は、インクが流通可能な開状態となる。

第１の負圧制御ユニット８１は上述した差圧弁の構成になっており、これにより流入圧力と流出圧力を一定に制御する。第２の負圧制御ユニット８２は、第１の負圧制御ユニット８１より強い負圧を発生させるために、第１の負圧制御ユニット８１より付勢部材２３７の付勢力が大きいものを採用している。すなわち、第２の負圧制御ユニット８２は、第１閾値よりも圧力の絶対値が小さい、第２閾値未満となったときに弁が開放される。従って、回収ポンプＰ２が駆動すると、まず第１の負圧制御ユニット８１が閉状態から開状態となり、次いで第２の負圧制御ユニット８２が閉状態から開状態となる。

上述のようなインク供給ユニット１５とヘッドユニット８の構成のもと、記録動作を行うとき、インク供給制御部２０９は、タンク供給弁Ｖ１とヘッド交換弁Ｖ５を閉じ、大気連通弁Ｖ０、供給弁Ｖ２、および回収弁Ｖ４を開く。この状態で、インク供給制御部２０９は供給ポンプＰ１および回収ポンプＰ２を駆動する。第１逆止弁Ｖ６と第２逆止弁Ｖ７は、供給ポンプＰ１と回収ポンプＰ２の駆動によって流路内に所定の圧力差が生じることで、弁が開きインクの流れを許容する。これにより、サブタンク１５１→供給流路Ｃ２→ヘッドユニット８→回収流路Ｃ４→サブタンク１５１の循環経路が確立する。

供給ポンプＰ１からの単位時間あたりのインク供給量がヘッドユニット８の単位時間あたりの吐出量と回収ポンプＰ２における単位時間あたりの流量の合計値よりも多い場合は、リリーフ弁Ｖ３に所定圧がかかることで開放される。その結果、供給流路Ｃ２からリリーフ流路Ｃ３にインクが流れ込む。このように供給過多となったインクがリリーフ流路Ｃ３へ流れることで、供給流路Ｃ２からヘッドユニット８に流入するインクの流量が調整される。

図１２は、記録動作の終了に伴いインクの循環を停止して、記録装置１が仮の休止状態である待機状態に移行するためのシーケンスを示す。すなわち、待機状態は記録命令を受けてすぐに記録動作を開始できる状態であり、休止状態は長期間放置されるときに対応する状態である。

記録動作が完了すると、プリントコントローラ２０２は、メンテナンス制御部２１０およびヘッドキャリッジ制御部２０８を用いて、ヘッドユニット８を待機位置に移動する。待機位置において、ヘッドユニット８はキャップユニット１０によってキャッピングされる。

インクの循環を停止するためにインク供給ユニット１５では、図１２に示すように、インク供給制御部２０９によって供給ポンプＰ１と回収ポンプＰ２を停止する。また、インク供給制御部２０９は大気連通弁Ｖ０を閉塞することで、サブタンク１５１内のインクの蒸発を抑制する。なお、第１逆止弁Ｖ６と第２逆止弁Ｖ７を設けない構成の場合は、水頭差によるサブタンク１５１からヘッドユニット８へのインクの流れを抑制するために、インク供給制御部２０９が供給弁Ｖ２と回収弁Ｖ４を閉塞する。

このとき、回収ポンプＰ２と第２逆止弁Ｖ７の間においては、回収ポンプＰ２が停止したことによって圧力差が小さくなり、第２逆止弁Ｖ７が閉状態となる。回収ポンプＰ２よりも上流側においては、バッファ室８５がバネによって容積が膨張する方向に付勢されることで、バッファ室８５内にインクを引き込む（吸引する）力が発生する。ここで、バッファ室８５の下流側では第２逆止弁Ｖ７は閉塞されているため、バッファ室８５によってインクが引き込まれない。そのため、バッファ室８５の上流側に配されるヘッドユニット８からサブタンク１５１までのインク流路中から、バッファ室８５内へインクが引き込まれる。 バッファ室８５によるインクの引き込みによってインク流路内の圧力が均衡すると、圧力差が小さくなって第１逆止弁Ｖ６が閉塞する。これにより、バッファ室８５のインクの吸引による容積変化は停止する。このように、バッファ室８５はバネ（付勢部材）によって容積を変化することで、第１逆止弁Ｖ６からバッファ室８５までのインク流路内の負圧を維持する負圧維持機構として機能する。

本実施形態では、第１閾値よりも第１逆止弁Ｖ６が閉塞する圧力が小さいため、第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２のうち、少なくとも第１の負圧制御ユニット８１は開状態で維持される。また、第１逆止弁Ｖ６と第２逆止弁Ｖ７を設けない構成の場合は、供給弁Ｖ２と回収弁Ｖ４を閉塞するため、供給弁Ｖ２から回収弁Ｖ４までの流路内のインクがバッファ室８５内に引き込まれる。この場合においても、バッファ室８５の容積変化後の圧力が第１閾値よりも小さいため、第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２のうち、少なくとも第１の負圧制御ユニット８１は開状態で維持される。

このように、待機状態においてバッファ室８５の付勢部材によって維持されるインク流路内の負圧は、後述する休止状態のときよりも大きい。また、バッファ室８５によって維持される負圧は、第１閾値よりも小さい（負圧が強い）ため、少なくとも第１の負圧制御ユニット８１は開放された状態で維持される。 このように記録装置１は、流路の一部を所定の圧力以下に維持し、第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２のうち、少なくとも第１の負圧制御ユニット８１を開放したまま待機状態に移行する。これにより、次に記録装置１が画像データを受信した際に、待機状態から記録状態（循環状態）に移行して、最初の記録媒体に対する記録動作が終了するまでの時間（ＦＰＯＴ：Ｆｉｒｓｔ Ｐｒｉｎｔ−Ｏｕｔ Ｔｉｍｅ）を短縮することができる。

以下、この点について説明する。記録動作を行うためには、第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２に所定の負圧を与えて、図１１（ｃ）に示す弁２３５を閉じた状態から開いた状態にする必要がある。第２の負圧制御ユニット８２の弁２３５を開けるためには、第１圧力室２３３内の圧力を第２閾値未満にする必要があり、回収ポンプＰ２の駆動を開始してから圧力が第２閾値未満に達するまでには所定の時間を要する。

本実施形態では、バッファ室８５の付勢部材によってインク流路を所定の負圧で維持することができるため、回収ポンプＰ２を駆動してから弁２３５を変位させるために要する時間を短縮することができる。その結果、記録動作のために回収ポンプＰ２を駆動させる駆動時間を短縮することができ、記録開始までのスループットを向上することができる。

図１３は、待機状態から記録状態に移行する際のシーケンスを示す。画像データを受信すると、インクの循環を開始するためにインク供給制御部２０９によって供給ポンプＰ１と回収ポンプＰ２が駆動され、大気連通弁Ｖ０が開放される。供給ポンプＰ１と回収ポンプＰ２の駆動によって、第１逆止弁Ｖ６と第２逆止弁Ｖ７も開放されて再び循環経路が確立される。すなわち、第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２の下流側の流路が所定の圧力以下に維持されているため、供給ポンプＰ１と回収ポンプＰ２を駆動させると短時間で記録動作を実行可能な循環経路が確立される。このように記録装置１が待機状態から記録状態に移行した場合は、循環開始から約２〜２．５秒でヘッドユニット８による記録動作を開始することができる。

図１４は、記録装置１が待機状態から休止状態に移行するためのフローチャートである。ヘッドユニット８や流路内にわずかな気泡が滞留している場合、記録装置１が待機状態のまま長時間放置されると、環境温度の変化によって気泡が膨張したり収縮したりする。例えば環境温度が低下するとバッファ室８５の収縮が進行して、回収流路Ｃ４内の負圧が強くなることがある。その結果、吐出口２３１１から空気を引き込んで流路内に空気が混入しやすくなる。バッファ室８５は、このような気泡の膨張や収縮を吸収することでインク流路内の負圧を適切に維持する役割を有するが、長時間放置する場合には、その負圧維持機能が保てないことがある。

そのため、本実施形態では待機状態になってから所定時間経過すると、休止状態に移行する制御を行う。また記録装置１が待機状態のときに、ユーザによって電源オフされた場合や、記録装置１がエラーを検知した場合にも休止状態に移行する。さらには、記録装置１が記録状態（循環状態）のときに、電源オフされた場合やエラーを検知した場合は、待機状態を介さずに休止状態に移行する制御を行ってもよい。なお、記録装置１が休止状態のときも、ヘッドユニット８やメンテナンスユニット１６の位置は図１に示す待機位置と同様である。

まず、ステップＳ１４０１にてインク供給制御部２０９によって大気連通弁Ｖ０が開放され、ステップＳ１４０２で供給ポンプＰ１が予め定められた時間（所定時間）駆動する。供給ポンプＰ１の駆動によって第１逆止弁Ｖ６が開放され、ヘッドユニット８に対してインクが加圧供給される。少なくとも第１の負圧制御ユニット８１は開放されているため、供給ポンプＰ１の駆動によって第１の負圧制御ユニット８１の下流側までインクが供給されていく。このようなインクの加圧供給により、バッファ室８５は膨らむ方向へ容積変化していき、第１の負圧制御ユニット８１の下流側における圧力も上昇して負圧が小さくなる。これにより、第１の負圧制御ユニット８１及び第２の負圧制御ユニット８２の両方が、インクの流通不能な閉状態となる。ステップＳ１４０２において供給ポンプＰ１を駆動する所定時間は、バッファ室８５が環境温度の変化による流路内の泡の収縮を吸収できる容積まで膨らむのに十分な時間を設定する。すなわちステップＳ１４０２の制御によって、バッファ室８５は環境変化に応じて収縮することも膨張することも可能な容積に設定される。所定時間が経過すると、ステップＳ１４０３にてインク供給制御部２０９は供給ポンプＰ１を停止する。

ステップＳ１４０４では、インク供給制御部２０９はヘッド交換弁Ｖ５を開く。これにより、供給ポンプＰ１の加圧供給によって高まった圧力を、ヘッド交換流路Ｃ５を介して大気連通しているサブタンク１５１へ逃がす。ヘッド交換流路Ｃ５はインクで満たされているため、高まった圧力によってヘッド交換流路Ｃ５内のインクはサブタンク１５１内へ押し出される。このような圧力の調整により、供給流路Ｃ２とヘッド交換流路Ｃ５内の圧力は大気圧とほぼ等しくなる。

その後インク供給制御部２０９は、ステップＳ１４０５にてヘッド交換弁Ｖ５を閉塞し、ステップＳ１４０６にて大気連通弁Ｖ０を閉塞する。また、ステップＳ１４０７にて、インク供給制御部２０９は供給弁Ｖ２と回収弁Ｖ４を閉塞する。供給弁Ｖ２と回収弁Ｖ４は、ともにダイアフラム弁で構成されており、バネ等の付勢部材によって閉塞する方向へ付勢されている。休止状態に移行する際は、長時間放置されることを想定して供給弁Ｖ２と回収弁Ｖ４を閉塞することで、付勢部材とダイアフラムへの負荷が軽減される。以上の制御によって、記録装置１の待機状態から休止状態への移行が完了する。

ここで、バッファ室８５の容積は、インクの循環動作中では回収ポンプＰ２によって収縮した第１収縮状態であり、休止状態では第１収縮状態よりも膨らみ、収縮も膨張も可能な中間状態となる。そして待機状態におけるバッファ室８５の容積は、第１収縮状態と中間状態の間の第２収縮状態となっている。

なお、本実施形態において待機状態から休止状態に移行するまでの所定時間は任意に設定される固定値の例を説明したが、本発明はこれに限られるものではない。記録装置１が環境変化（例えば温度変化）を測定可能なセンサを備えており、測定結果に応じて気泡の収縮や膨張が生じ得ると想定される場合に所定時間を変更してもよい。

図１５は、記録装置１が休止状態から記録状態へ移行する際のシーケンスを示す。インクの循環を開始するためにインク供給制御部２０９によって供給ポンプＰ１と回収ポンプＰ２が駆動され、大気連通弁Ｖ０が開放される。それに加えて、インク供給制御部２０９によって供給弁Ｖ２と回収弁Ｖ４が開放される。記録装置１が休止状態から記録状態に移行した場合は、第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２の間に所定の圧力差が発生するまでに時間を要するため、循環開始から約２０秒後にヘッドユニット８による記録動作が開始される。

上述したように、記録装置１は記録動作が終了すると、まず記録状態から仮の休止状態である待機状態に移行する。これにより、次の記録動作開始までにかかる時間が短縮されて記録動作のスループットが向上する。一方、記録装置１が待機状態で長時間放置される場合は、流路内の圧力を調整してバッファ室８５を容積変化させてから休止状態に移行する。これにより、吐出口２３１１からの空気の引き込みによる吐出不良や吐出口２３１１からのインク漏れを抑制することができる。

このように、図１に示すヘッドユニット８がキャップユニット１０によってキャッピングされた待機状態と休止状態を有し、例えば経過時間等の状況に応じて切り替えることで、流路内の圧力を調整しつつ、ＦＰＯＴが短縮された記録装置１が提供される。

なお、第１逆止弁Ｖ６は、バッファ室８５において維持可能な最大の負圧値より強い負圧によって開放される構成であることが望ましい。これにより、例えば循環動作が行われていないときに、バッファ室８５の負圧維持機構によって循環経路に生じた負圧で第１逆止弁Ｖ６が開放されることが抑制される。すなわち、待機状態や休止状態のとき、バッファ室８５の容積変化によって生じた負圧で第１逆止弁Ｖ６が開放されて、サブタンク１５１からヘッドユニット８へインクが供給されてしまうことを抑制することができる。

〔第２実施形態〕
以下、第２実施形態について説明する。第２実施形態では、第１実施形態で示した制御に加えて、待機状態または休止状態から記録状態へ移行する際に、回収ポンプＰ２の駆動量を制御する方法を説明する。具体的には、記録状態へ移行するためにインクの循環を開始したときは、回収ポンプＰ２の駆動量を記録状態のときよりも大きくする。なお、記録装置１の構成などは第１実施形態と同様なので省略する。

図１６は、記録状態へ移行するときの回収ポンプＰ２の制御を示すフローチャートである。なお、記録状態へ移行するときの回収ポンプＰ２以外の制御については、図１３及び図１５と同様である。

ステップＳ１６１においてインク供給制御部２０９は、通常のインク循環の流量（第１の流量）よりも多い流量である第２の流量を実現する駆動量で回収ポンプＰ２の駆動を開始する。ステップＳ１６２において、記録装置１は、所定の時間が経過するまで待機し、所定の時間が経過した場合、ステップＳ１６３に進む。

ステップＳ１６３においてインク供給制御部２０９は、回収ポンプＰ２の駆動量を、第１の流量となるように変更する。ステップＳ１６４においてプリントコントローラ２０２は、ヘッドキャリッジ制御部２０８を制御して記録動作を実行させる。

以上説明したように、本実施形態では、インク循環の開始時に、所定の時間、回収ポンプＰ２の流量を、通常のインク循環時よりも増加させる制御を行う。すなわち、記録動作時は回収ポンプＰ２を第１の流量のインクが流れるように第１の駆動速度で駆動するのに対し、循環開始から所定時間経過するまでは第２の流量のインクが流れるように第１の駆動速度より速い第２の駆動速度で駆動する。これにより、負圧制御ユニットに対して通常よりも強い負圧を付与することができるので、第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２の間に圧力差を生じさせる時間が短縮され、ＦＰＯＴをより短縮することができる。この制御は特に、記録装置１が休止状態から記録状態へ移行する際に有効である。

〔第３実施形態〕
第３実施形態では、第１実施形態における制御に加えて、記録動作が終了してインクの循環動作を停止する際にヘッド交換弁Ｖ５を開く制御を行う。ヘッド交換弁Ｖ５を開くタイミングは、供給ポンプＰ１及び回収ポンプＰ２の停止と同時かそれ以降であればよい。ヘッド交換弁Ｖ５を開いてヘッド交換流路Ｃ５と供給流路Ｃ２を連通させることで、供給ポンプＰ１によって加圧された供給流路Ｃ２内の圧力をヘッド交換流路Ｃ５に逃がすことができる。

ヘッド交換弁Ｖ５を開けることで供給流路Ｃ２内の圧力が下がるため、循環経路全体の圧力も平均的に下げることができる。これにより、待機状態から循環状態に移行する際に、第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２の間に圧力差を生じさせる時間が短縮され、ＦＰＯＴをより短縮することができる。なお、ヘッド交換弁Ｖ５を閉めるタイミングは、開いてから所定時間経過後でも、循環状態に移行する前であってもよい。

〔第４実施形態〕
第４実施形態では、第１実施形態における制御において、記録動作が終了してインクの循環動作を停止する際に、まず供給ポンプＰ１を停止して、所定時間が経過してから回収ポンプＰ２を停止する制御を行う。回収ポンプＰ２を供給ポンプＰ１より長く駆動してから停止させることで、循環経路内の負圧を高めた状態で待機状態に移行することができる。これにより、待機状態から循環状態に移行する際に、第１の負圧制御ユニット８１と第２の負圧制御ユニット８２の間に圧力差を生じさせる時間が短縮され、ＦＰＯＴをより短縮することができる。

１ インクジェット記録装置
８ 記録ヘッド（ヘッドユニット）
８１ 第１の負圧制御ユニット（第１の圧力制御手段）
８２ 第２の負圧制御ユニット（第２の圧力制御手段）
１５１ サブタンク（インクタンク）
２３１１ 吐出口
２４０２ 圧力室
Ｃ２ 供給流路
Ｃ４ 回収流路
Ｐ１ 供給ポンプ
Ｐ２ 回収ポンプ

Claims (14)

1. インクを吐出して記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドへ供給される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へインクを供給するための供給流路と、前記供給流路の途中に配される供給ポンプと、前記供給流路の途中に配され流路を開閉可能な第１の弁と、前記記録ヘッドから前記インクタンクへインクを回収するための回収流路と、前記回収流路の途中に配される回収ポンプと、前記記録ヘッドの内部または前記回収流路に配され圧力に応じて容積変化するバッファ室と、前記回収流路の途中であって前記バッファ室より下流に配され流路を開閉可能な第２の弁と、を備え、 前記記録動作を行うときは、前記第１の弁及び前記第２の弁を開き前記供給ポンプ及び前記回収ポンプを駆動することによって前記記録ヘッドと前記インクタンクとの間でインクが循環される循環状態とし、前記記録動作を行わないときは、前記第１の弁及び前記第２の弁を閉じ前記供給ポンプ及び前記回収ポンプの駆動を停止してインクが循環しない休止状態とするインクジェット記録装置であって、
   前記循環状態から前記休止状態に移行する際に前記記録動作が終了してから所定時間が経過するまでは、前記第１の弁と前記第２の弁を閉じ前記供給ポンプ及び前記回収ポンプの駆動を停止して前記バッファ室が前記休止状態より収縮することで前記回収流路内の負圧が前記休止状態よりも強い待機状態とすることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記記録ヘッドは、インクを吐出する吐出口と、前記吐出口と連通しインクが充填される圧力室と、インクが前記圧力室の内部を流通可能な開状態と流通不能な閉状態とに圧力に応じて切り替わる圧力制御手段と、を有し、
   前記休止状態において前記圧力制御手段は前記閉状態であり、前記待機状態において前記圧力制御手段は前記開状態であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記記録ヘッドは、前記供給流路と接続され前記圧力室にインクを供給するための共通供給流路と、前記供給流路及び前記回収流路と接続され前記圧力室からインクを回収するための共通回収流路と、前記供給流路と前記共通供給流路との間に設けられ圧力に応じて前記開状態と前記閉状態とに切り替わる第１の圧力制御手段と、前記供給流路と前記共通回収流路との間に設けられ圧力に応じて前記開状態と前記閉状態とに切り替わる第２の圧力制御手段と、を有し、
   前記待機状態のとき前記第１の圧力制御手段と前記第２の圧力制御手段は前記開状態であり、前記休止状態のとき前記第１の圧力制御手段と前記第２の圧力制御手段は前記閉状態であることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記第２の圧力制御手段は前記第１の圧力制御手段よりも強い負圧に応じて前記閉状態から前記開状態となり、前記共通供給流路から前記圧力室を介して前記共通回収流路へインクが流れることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記記録ヘッドはそれぞれの前記吐出口に、前記共通供給流路と接続する個別供給流路と、前記共通回収流路と接続する個別回収流路と、を有し、前記によって前記共通供給流路と前記個別供給流路を介して前記圧力室へインクが供給され、前記個別回収流路から前記共通回収流路へインクが回収されることを特徴とする請求項３または４に記載のインクジェット記録装置。
6. 記録装置が前記待機状態から前記休止状態へ移行するときは、前記供給ポンプを駆動することで前記第１の圧力制御手段と前記第２の圧力制御手段を閉塞させることを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記インクタンクは、インクが貯留されるインク室とインクが貯留されない空気室とを有し、
   一端が前記記録ヘッドと前記供給ポンプの間に接続され他端が前記インクタンクの前記空気室と接続されている第１の流路と、前記第１の流路の途中に設けられた第３の弁と、を備えることを特徴とする請求項３から６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
8. 記録装置が前記休止状態から前記循環状態に移行するとき、前記供給ポンプを駆動して前記第１の圧力制御手段と前記第２の圧力制御手段が前記閉状態になった後、前記第３の弁を開放して前記供給流路内の圧力を大気圧にしてから、前記第３の弁を閉塞することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記インクタンクと大気の連通を切り替える大気連通弁をさらに備え、記録装置が前記循環状態から前記待機状態に移行するときは前記大気連通弁を閉塞し、前記待機状態から前記循環状態に移行するときは前記大気連通弁を開放することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
10. 前記第１の弁は前記供給流路において前記供給ポンプより上流に配され前記インクタンクから前記記録ヘッドへのインクの流通を許容する一方向弁であり、前記第２の弁は前記回収流路において前記回収ポンプより下流に配され前記記録ヘッドから前記インクタンクへのインクの流通を許容する一方向弁であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
11. 前記第１の弁は前記供給流路において前記供給ポンプより下流に配される駆動弁であり、前記第２の弁は前記回収流路において前記回収ポンプより下流に配される駆動弁であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
12. 前記回収ポンプは前記循環状態において第１速度で駆動され、
    前記待機状態または前記休止状態から前記循環状態に移行するときは、所定時間が経過するまで前記回収ポンプは前記第１速度より速い第２速度で駆動されることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
13. 前記記録ヘッドは、記録媒体の幅に相当する複数の吐出口を有するラインヘッドであることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
14. インクを吐出して記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドへ供給される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へインクを供給するための供給流路と、前記供給流路の途中に配される供給ポンプと、前記供給流路の途中に配され流路を開閉可能な第１の弁と、前記記録ヘッドから前記インクタンクへインクを回収するための回収流路と、前記回収流路の途中に配される回収ポンプと、前記記録ヘッドの内部または前記回収流路に配され圧力に応じて容積変化するバッファ室と、前記回収流路の途中であって前記バッファ室より下流に配され流路を開閉可能な第２の弁と、を備えるインクジェット記録装置の制御方法であって、
    前記第１の弁及び前記第２の弁を開き前記供給ポンプと前記回収ポンプの駆動を駆動することで前記記録ヘッドと前記インクタンクの間でインクが循環される循環状態にする循環工程と、
    前記第１の弁及び前記第２の弁を閉じ前記供給ポンプ及び前記回収ポンプの駆動を停止してインクが循環しない休止状態にする休止工程と、前記循環工程から前記休止工程に移行する際に、前記第１の弁と前記第２の弁を閉じ前記供給ポンプ及び前記回収ポンプの駆動を停止してから所定時間が経過するまでは、前記バッファ室が前記休止状態より収縮することで前記回収流路内の負圧が前記休止状態よりも強い待機状態にする待機工程と、を有することを特徴とする制御方法。
    

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