JP3578268B2 - 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へのインク補給量の検証方法 - Google Patents

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へのインク補給量の検証方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録ヘッドにインクを供給するためのサブタンクがキャリッジ上に搭載されたインクジェット式記録装置に関し、特にサブタンク内に補給されるインク量が、例えば偶発的に所定値を超えたオーバーフロー状態であると判定された場合の再検証手段を具備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へのインク補給量の検証方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、シリアルプリンティング方式のインクジェット式記録装置は、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の移動方向に対して直行する方向に相対的に移動させる紙送り手段が備えられ、印刷データに基づいて記録ヘッドよりインク滴を吐出させることにより記録用紙に対して記録が行われる。
【0003】
そして、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側に配置された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。
【0004】
この様な構成による記録装置においては、記録ヘッドが搭載されたキャリッジ上にはサブタンクが配置され、前記各メインタンクから各サブタンクに対してインク補給チューブを介してそれぞれインクを補給し、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る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、昨今においては大きな紙面に対して印刷を行うことが可能な、キャリッジの走査距離の長い大型の記録装置がの需要が高まっている。このような記録装置においては、スループットを向上させるために、記録ヘッドにおいては益々多ノズル化が図られている。さらに、スループットを向上させるために、印刷を実行しながらメインタンクからキャリッジに搭載された各サブタンクに対して逐次インクを補給することを可能とし、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安定して供給するような構成の記録装置が求められる。
【0006】
このような記録装置においては、メインタンクからサブタンクに対して、それぞれのインクに対応してインク補給チューブを接続する必要があり、キャリッジの走査距離が大きいために必然的にチューブの引き回し距離が増大する。しかも前記したとおり、記録ヘッドにおいては多ノズル化が図られているために、インクの消費量が多く、メインタンクからサブタンクに接続された各インク補給チューブ内においてインクの動圧が高まり、サブタンクに対するインクの補給量が不足するという技術的課題が発生する。
【0007】
このような課題を解決するために、メインタンク側に空気圧を印加し、メインタンクからサブタンクに対して空気圧によって強制的なインク流を発生させて、サブタンクに対して必要十分なインクを補給する構成の記録装置を、本件出願人において提案している。この場合、サブタンクにはサブタンク内に貯留されるインク量を常に所定の範囲に維持させるために、インク量検出手段を配備する必要がある。そして、当該インク量検出手段(以下、液面検出手段ともいう)による検出出力を利用して、メインタンクからサブタンクに至るインク補給路に配置されたインク補給バルブを開閉弁制御する構成についても、すでに本件出願人において提案している。
【0008】
この様な構成の記録装置においては、キャリッジに搭載されたサブタンク内のインクは、例えばキャリッジの往復移動に伴って内部で波打ち状態となり、インク量の誤検出を発生させるという問題を抱えることになる。また、この様なインク液面の誤検出は、例えば記録装置を移動させる等により振動を受けた場合、あるいは傾斜状態になされた場合においても発生し得る。
【0009】
前記したような要因または予期せぬ要因によって発生するインク液面の誤検出は、サブタンク内のインク量が所定よりも多い状態を示すオーバーフローとして検出されるケースが多い。そして、この様な要因によりオーバーフローの検出がなされる都度において、エラー状態であることを表示させてユーザにメンテナンスが必要であることを告知するような構成とした場合においては、記録装置の稼働を停止させることを余儀なくされ、また、ユーザに対しては記録装置全体の信頼性を疑がわせる認識を潜在的に抱かせる結果となる。
【0010】
本発明は、前記したような要因により発生するインク液面の誤検出、特にインクのオーバーフローの判定がなされる場合において、真の故障によるオーバーフロー状態であるか否かを再検証する手段を備え、これにより、偶発的に発生した異常を識別することができるように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へのインク補給量の検証方法を提供することを目的とするものである。
【0011】
【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移動される記録ヘッドと、前記記録ヘッドと共にキャリッジに搭載され、インクカートリッジからインク補給路を介してインクの補給を受けると共に、前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクを備えたインクジェット式記録装置であって、前記サブタンクには、当該サブタンク内に補給されたインク量を検出するインク量検出手段が具備され、前記インク量検出手段が所定値よりも多いインクのオーバーフロー状態を検出した場合においては、記録ヘッドよりインクを排出させる操作もしくはインクを消費させる操作を伴う回復処置を実行するように構成される。
【0012】
そして、好ましくは前記回復処置を実行した後に、前記インク量検出手段によって、インクのオーバーフロー状態であるか否かを再検証するように構成される。この場合、前記再検証の結果において、オーバーフロー状態ではないと判定された場合においては、記録装置の印刷可能状態を継続するように構成される。また、前記再検証の結果において、オーバーフロー状態であると判定された場合においては、エラー状態であると認識するように構成される。
【0013】
この場合、前記記録ヘッドよりインクを排出させる操作として、好ましくはキャッピング手段により記録ヘッドのノズル形成面を封止し、吸引ポンプによる負圧を印加する操作が採用される。またこの場合、前記記録ヘッドからインクを吸引排出させる操作を複数回にわたって実行すると共に、インクを吸引排出させる操作の実行毎にインクのオーバーフロー状態であるか否かを検証するように構成することもできる。そして、前記記録ヘッドからインクを吸引排出させる操作が、所定の回数に至った状態においても、インクのオーバーフロー状態が検証される場合においては、エラー状態であると認識するように構成される。
【0014】
また、前記記録ヘッドよりインクを消費させる手段として、印刷データに基づいて前記記録ヘッドにより、所定量の印刷動作を実行させる操作が採用される。この場合、好ましくは前記所定量の印刷動作の実行が、印刷動作中における当該1ページの印刷を終了まで継続させるように構成される。
【0015】
そして、好ましい実施の形態においては、前記サブタンク内に補給されたインク量を検出するインク量検出手段が、サブタンクに補給されたインクによって浮上するフロート部材と、前記フロート部材に配置された永久磁石と、前記フロート部材の浮上位置にしたがった永久磁石の磁力線を受けて電気的な出力を発生する磁電変換手段とにより構成される。
【0016】
一方、前記インクカートリッジは、その外郭が気密状態に形成され、内部にインクを封入した可撓性素材により形成されたインクパックが収納されると共に、インクカートリッジの外郭構成部材とインクパックとで形成される空間内に、空気加圧ポンプにより生成される空気圧が印加され、空気圧の作用によりインクカートリッジからサブタンクに対してインクを補給するように構成されることが望ましい。
【0017】
そして、前記再検証の結果において、オーバーフロー状態であると判定された場合においては、表示手段にエラー表示を行うように構成されることが望ましい。加えて、前記再検証の結果において、オーバーフロー状態ではないと判定された場合においては、表示手段に警告内容を表示するように構成されることが望ましい。
【0018】
また、本発明にかかるサブタンクへのインク補給量の検証方法は、キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方向に往復移動される記録ヘッドと、前記記録ヘッドと共にキャリッジに搭載され、インクカートリッジからインク補給路を介してインクの補給を受けると共に、前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクと、前記サブタンク内に補給されたインク量を検出するインク量検出手段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へのインク補給量の検証方法であって、前記インク量検出手段によってサブタンク内に補給されたインク量の検出を実行するインク量検出ステップと、前記インク量検出ステップにおいてサブタンク内に補給されたインク量が所定値よりも多いオーバーフロー状態を検出した場合に、前記記録ヘッドよりインクの排出を実行するインク排出ステップと、前記インク排出ステップの実行後に、再び前記インク量検出手段によってサブタンク内に補給されたインク量の検出を実行し、オーバーフロー状態ではないと判定した場合において印刷可能状態を継続させると共に、再度オーバーフロー状態であることを検証した場合においてエラー状態であると判定する検証ステップとを実行するようになされる。
【0019】
また、本発明にかかるサブタンクへのインク補給量の検証方法における他の態様においては、インク量検出手段によってサブタンク内に補給されたインク量の検出を実行するインク量検出ステップと、前記インク量検出ステップにおいてサブタンク内に補給されたインク量が所定値よりも多いオーバーフロー状態を検出した場合に、オーバーフロー状態の検出回数をインクリメントすると共に、前記記録ヘッドよりインクの排出を実行するインク排出ステップと、前記インク排出ステップに続いて、前記インク量検出ステップおよびインク排出ステップを順次繰り返しつつ、インクリメントされたオーバーフロー状態の検出回数を所定値と比較し、前記検出回数が所定値に達した場合にエラー状態であると判定する検証ステップとが実行されるようになされる。
【0020】
前記したいずれの検証方法を採用するにおいても、前記インク排出ステップにおける記録ヘッドよりインクの排出を実行する操作として、好ましくはキャッピング手段により記録ヘッドのノズル形成面を封止し、吸引ポンプによる負圧を印加する操作が採用される。
【0021】
さらに、本発明にかかるサブタンクへのインク補給量の検証方法における他の態様においては、インク量検出手段によってサブタンク内に補給されたインク量の検出を実行するインク量検出ステップと、前記インク量検出ステップにおいてサブタンク内に補給されたインク量が所定値よりも多いオーバーフロー状態を検出した場合に、印刷データに基づいて前記記録ヘッドにより、所定量の印刷を実行させるインク消費ステップと、前記インク消費ステップの実行後に再び前記インク量検出手段によってサブタンク内に補給されたインク量の検出を実行し、オーバーフロー状態ではないと判定した場合において印刷可能状態を継続させると共に、再度オーバーフロー状態であることを検証した場合においてエラー状態であると判定する検証ステップとが実行されるようになされる。
【0022】
この場合においても、前記インク消費ステップにおいて実行される所定量の印刷動作の実行が、好ましくは印刷動作中における当該1ページの印刷を終了まで継続させるようになされる。
【0023】
前記したサブタンクへのインク補給量の検証方法を採用したインクジェット式記録装置によると、まず、インク量検出手段によって、サブタンク内に補給されたインク量が検出される。この場合、前記したようにサブタンク内のインクの波打ち、または外部からの振動等の要因あるいは予期せぬ要因によって、サブタンク内のインク量が所定よりも多い状態を示すオーバーフローとして検出される場合が発生する。
【0024】
そこで、インク量検出手段がオーバーフローを検出した場合においては、記録ヘッドよりインクを排出もしくは消費させる操作が実行される。記録ヘッドよりインクを排出させる代表例としては、キャッピング手段により記録ヘッドのノズル形成面を封止し、吸引ポンプによる負圧を印加することで、記録ヘッドからインクを吸引排出させる記録ヘッドのクリーニング手段を挙げることができる。また、印刷データに基づいて記録ヘッドにより、所定量の印刷を実行させることでインクを消費する手段も採用することができる。前記したいずれの手段を採用するにしても、サブタンクから所定量のインクを排出させる結果となる。
【0025】
そして、再び前記インク量検出手段によって、サブタンク内に補給されたインク量が検出される。この再検証において、再びオーバーフロー状態であると判定された場合においては、前記した要因による誤検出ではなく、記録装置のインク供給系に何らかの故障が発生し、サブタンク内のインクがオーバーフロー状態に陥っていることが推定される。これにより、表示手段にエラー状態を表示することによりユーザにメンテナンスが必要であることを告知することができる。また、前記した再検証において、オーバーフロー状態が検出されない場合においては、前記した要因による誤検出であると推定することができ、記録装置の印刷動作が続行可能になされる。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかるサブタンクへのインク補給量の検証方法を採用した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、インクジェット式記録装置の基本構成を上面図によって示したものである。図1において符号1はキャリッジであり、このキャリッジ1はキャリッジモータ2によって駆動されるタイミングベルト3を介し、走査ガイド部材4に案内されて紙送り部材5の長手方向、すなわち記録用紙の幅方向である主走査方向に往復移動されるように構成されている。そして、図1には示されていないが、キャリッジ1の紙送り部材5に対向する面には、後述するインクジェット式記録ヘッド6が搭載されている。
【0027】
また、キャリッジ1には前記記録ヘッドにインクを供給するためのサブタンク7a〜7dが搭載されている。このサブタンク7a〜7dは、この実施の形態においては、その内部において各インクを一時的に貯留するために、それぞれのインク(例えばブラックインク、イエロー、シアン、マゼンタの各カラーインク)に対応して4個具備されている。
【0028】
そして、このサブタンク7a〜7dに対して、装置の端部に配置されたカートリッジホルダ8に装填されたインクカートリッジとしてのメインタンク9a〜9dから、インク補給路を構成する可撓性のインク補給チューブ10,10,……をそれぞれ介して、ブラックインクおよび各カラーインクが補給されるように構成されている。
【0029】
一方、前記キャリッジ1の移動経路上における非印字領域(ホームポジョン)には、記録ヘッドのノズル形成面を封止することができるキャッピング手段11が配置されており、さらにこのキャッピング手段11の上面には、前記記録ヘッドのノズル形成面に密着して封止し得るゴム等の弾性素材により形成されたキャップ部材11aが配置されている。そして、キャリッジ1がホームポジョンに移動したときに、前記キャップ部材11aによって、記録ヘッドのノズル形成面が封止することができるように構成されている。
【0030】
このキャップ部材11aは、記録装置の休止期間中において記録ヘッドのノズル形成面を封止し、ノズル開口の乾燥を防止する蓋体として機能する。また、このキャップ部材11aには、後述する吸引ポンプ(チューブポンプ)におけるチューブの一端が接続され、吸引ポンプによる負圧を記録ヘッドに作用させて、記録ヘッドからインクを吸引排出させるクリーニング動作が実行されるように構成されている。
【0031】
そして、キャッピング手段11に隣接した印字領域側には、ゴム等の弾性素材を短冊状に形成したワイピング部材12が配置されていて、必要に応じて記録ヘッドのノズル形成面を払拭して清掃することができるようにも構成されている。
【0032】
次に図2は、図1に示した記録装置に搭載された主にインク補給システムの構成を模式的に示したものであり、このインク補給システムについて、同一符号で示した図1と共に説明する。図1および図2において、符号21は空気加圧ポンプを示しており、この空気加圧ポンプ21により加圧された空気は、レリーフバルブを兼ねる圧力調整弁(以下、これを単にレリーフバルブと称呼する場合もある。)22に供給され、さらに圧力検出器23を介して前記した各メインタンク9a〜9d(図2においては代表して符号9として示しており、以下において代表して単に符号9として説明する場合もある。)にそれぞれ供給されるように構成されている。
【0033】
この場合、前記圧力検出器23から各メインタンク9に対して空気流路が分岐され、カートリッジホルダ8に装填された状態の各メインタンクに対して、それぞれ加圧空気が印加されるように構成されている。
【0034】
前記圧力調整弁22は、空気加圧ポンプ21によって加圧された空気圧が、何らかの要因により過度の状態に達した時に、圧力を開放して各メインタンク9a〜9dに加わる空気圧が所定の範囲に維持できる機能を有している。また、この圧力調整弁22は後述するように、指令信号によって強制的に圧力を大気開放するレリーフバルブとしての機能も備えている。
【0035】
さらに、前記圧力検出器23は、空気加圧ポンプ21によって加圧された空気圧を検知し、空気加圧ポンプ21の駆動を制御するように機能する。すなわち、空気加圧ポンプ21によって加圧された空気圧が所定の圧力に達したことを検出した場合には、これに基づいて空気加圧ポンプ21の駆動を停止させると共に、圧力検出器23によって空気圧が定められた圧力以下となったことを検出した場合には、空気加圧ポンプ21を駆動させるように制御し、この繰り返しによって前記した各メインタンク9a〜9dに加わる空気圧が所定の範囲に維持されるように機能する。
【0036】
前記メインタンク9は、その概略構成が図2に示されたように、その外郭を構成するケースが気密状態に形成されており、その内部にはインクを封入した可撓性素材により形成されたインクパック24が収納されている。そして、メインタンク9とインクパック24とで形成される空間が圧力室25を構成しており、この圧力室25内に、圧力検出器23を介した加圧空気が供給されるように構成されている。
【0037】
この構成により、各メインタンク9a〜9dに収納された各インクパック24は、それぞれ加圧空気による加圧を受け、各メインタンク9a〜9dから各サブタンク7a〜7dに対して所定の圧力によるインク流が発生されるようになされる。なお、インクカートリッジとしての前記メインタンク9には、そのケースの一部にメインタンク9に関する情報を記憶することができるEEPROM等による記憶素子27が配置されており、この記憶素子27には後述するように当該メインタンクにおけるインク残量等に関するデータが書き込まれる。
【0038】
そして、この記憶素子27に対して情報を書き込みまたは読み出しするための端子28がメインタンク9の一部に配置されており、メインタンク9を記録装置に装填した場合において、記録装置側と電気的に接続されてメインタンクのインク残量等に関する情報の授受がなされるように構成されている。
【0039】
一方、前記各メインタンク9a〜9dにおいて加圧されたインクは、それぞれ各インク補給バルブ26,26……および各インク補給チューブ10,10,……をそれぞれ介して、キャリッジ1に搭載された各サブタンク7a〜7d(図2においては代表して符号7として示しており、以下において代表して単に符号7として説明する場合もある。)に供給されるように構成されている。
【0040】
図2に示すサブタンク7の構成についての詳細な説明は後述するが、その基本構成は、内部にフロート部材31が配置されており、そのフロート部材31の一部には永久磁石32が取り付けられている。そして、ホール素子に代表される2つの磁電変換素子33a,33bが基板34に対して上下方向に装着されて、サブタンク7の側壁に添接されている。
【0041】
この構成により、フロート部材31に配置された永久磁石32と、フロート部材の浮上位置にしたがった前記永久磁石32による磁力線量に応じて、前記ホール素子33a,33bにより電気的出力が発生される出力発生手段が構成されており、前記フロート部材31を含めてサブタンク内のインク量検出手段、換言すればインクの液面検出機能を構成している。
【0042】
この実施の形態においては、インク量検出手段は前記した2つのホール素子33a,33bの出力状態の組み合わせにより、サブタンク7内に貯留されたインク量を、少ない順から多い順にインクロー、インクフル、オーバーフローの3段階に識別するように構成されている。一方、この実施の形態においては、後述するようにサブタンク内のインク消費量を演算するインク消費量演算手段が備えられており、前記インク量検出手段がインクローの状態を示し、且つ、インク消費量演算手段が所定以上のインクを消費したと判定された場合において、前記インク補給バルブ26を開弁制御するように構成されている。これにより、メインタンク9内で加圧されているインクは、インクの消費が進んだそれぞれのサブタンク7内に個別に送出される。
【0043】
そして、サブタンク7内のインク量が所定の容量に達してインク量検出手段が、インクフルの状態を検知した場合においては、インク補給バルブ26が閉弁されるように構成されている。このような繰り返しにより、メインタンクからサブタンクに対して断続的にインクが補給されるように作用し、各サブタンクには常に一定の範囲のインクが貯留されるようになされる。なお、前記インク量検出手段によって検出されるオーバーフロー状態は、前記インクフルの状態よりもさらに多い量のインクが貯留されていると判定した場合に出力される。
【0044】
図2に示されたように各サブタンク7からは、バルブ35およびこれに接続されたチューブ36を介して記録ヘッド6に対してインクが供給されるように構成されており、記録ヘッド6の図示せぬアクチェータに供給される印刷データに基づいて、記録ヘッド6のノズル形成面に形成されたノズル開口6aより、インク滴が吐出されるように作用する。なお、図2において符号11は、前記したキャッピング手段を示しており、このキャッピング手段11に接続されたチューブは後述する吸引ポンプ(チューブポンプ)に接続されている。
【0045】
次に図3および図4は、前記したサブタンクの実施の形態を示したものであり、図3はサブタンクの一部の構成を割愛し、これを一面方向から視た斜視図で示しており、また図4は同方向から視た透視図で示している。なお、図3および図4において、既に説明した各部に相当する部分は、同一符号で示されている。
【0046】
サブタンク7は、ほぼ直方体状に形成され、且つ全体が偏平状になされている。このサブタンク7の外郭は、一側壁41aとこれに連なる周側壁41bとが一体に形成された箱状部材41により構成されており、この箱状部材41の開口周縁には、例えば透明な樹脂素材によるフィルム状部材42(図4参照)が熱溶着手段により密着状態に取り付けられ、箱状部材41とフィルム状部材42とにより囲まれた内部に、インク貯留空間43が形成されている。
【0047】
そして、箱状部材41を構成する前記一側壁41aからインク貯留空間43に向かって突出する支持軸44が箱状部材41と一体に形成されており、フロート部材31は、この支持軸44を回動中心として、インク貯留空間43内において重力方向に可動できるように配置されている。なお、この実施の形態においては、前記支持軸44はインク貯留空間43における水平方向の端部近傍に配置されており、前記フロート部材31は、前記支持軸44を回動中心として可動される支持腕部材45の可動自由端側に一体に形成されている。
【0048】
そして、図4に示されたように前記支持腕部材45の自由端側に、前記した永久磁石32が取り付けられており、この永久磁石32は、支持腕部材45がほぼ水平状態となされた時に、インク貯留空間43における水平方向の他端部近傍に位置するよう、すなわちサブタンク7の側壁に添接された基板34に装着されたホール素子33a,33bに最も接近されるように構成されている。
【0049】
一方、前記サブタンク7には、その重力方向の低部、すなわちこの実施の形態においては周側壁41bの底部にインク補給口46が形成されており、このインク補給口46に接続された前記チューブ10を介してメインタンク9よりインク貯留空間43内に、インクが補給されるように構成されている。サブタンク7におけるインク補給口46が、前記したとおり重力方向の低部に形成されることにより、メインタンクからのインクは、インク貯留空間43の底部から補給され、したがって、インクの補給に際してインク貯留空間43内においてインクの泡立ちが発生しないように配慮されている。
【0050】
さらに、前記サブタンク7内には、フロート部材31および支持腕部材45の移動領域を避けた部分にキャリッジの移動に伴いサブタンク内のインクの波打ちの発生程度を低減させる複数条のリブ部材47が配置されている。なお、この実施の形態においては、各リブ部材47はサブタンク7を構成する箱状部材41の一側壁41aからインク貯留空間43に向かってそれぞれ突出するように、一側壁41aをベースとして一体に成形されている。このリブ部材47の存在により、サブタンク内のインクの波打ちの発生をある程度低減させることができ、これにより、ホール素子によるサブタンク7内のインク貯留量の検出精度を向上させることができる。
【0051】
また、サブタンク7内には、図4に示されたようにインク補給口46に近接してインク導出口48が形成されている。そして、このインク導出口48を覆うように、五角形(ホームベース状)を形成する異物トラップ用のフィルタ部材49が配置されており、したがって、サブタンク7内に貯留されたインクは、このフィルタ部材49を介してインク導出口48に導かれるようになされる。
【0052】
前記インク導出口48より導出されるインクは、側壁41aの裏面側を経由してサブタンク7の下底部に配置された前記バルブ35に至るように構成されている。そして、バルブ35を介したインクは同様に側壁41aの裏面側を経由して記録ヘッド6に接続されるチューブ36の接続口53に導かれるように構成されている。
【0053】
一方、サブタンク7の上半部には、インク貯留空間43に導通する導通溝61が傾斜状態に形成されており、この導通溝61の上端部、すなわちサブタンク7の重力方向の高部には、サブタンク7の側壁41aの裏面に貫通する大気連通口62が形成されている。なお、この大気連通口62はその裏面において、大気を通過させると共にインクの通過を阻止する撥水膜によって閉塞されている。
【0054】
なお、図4に示されたように前記サブタンク7の側壁にはホール素子33a,33bの位置決めを行う凹部41cが形成され、この位置決めのための凹部41cを形成することによって、サブタンク7の側壁部はより薄肉状態とされ、前記フロート部材31に取り付けられた永久磁石32の移動軌跡とホール素子33a,33bとの距離が、より接近できるように構成されている。これにより、ホール素子33a,33bによる永久磁石32の磁力線の検出感度を向上させると共に、サブタンク7内のインク量に応じたフロート部材31の重力方向への移動によるインク量検出精度も向上させることができる。
【0055】
また、サブタンク7の一部には貫通穴67が形成されている。したがって、各サブタンク7の貫通穴67を貫通する1本の支持軸(図示せず)を利用することによって、各サブタンクを並列状態に配列することができ、これによりサブタンクユニットが構成できるようになされている。
【0056】
次に図5および図6は、前記したレリーフバルブを兼ねる圧力調整弁22の構成を示しており、それぞれ主要部を破断した状態の一部断面図で示している。なお、図5は圧力調整弁として機能している状態を示し、また図6はレリーフ動作がなされ大気開放状態を示している。
【0057】
図5および図6における符号81は開閉弁ユニットを示しており、この開閉弁ユニット81はそれぞれ内部に空間部が形成された上ケース81aおよび下ケース81bが具備され、これら上ケース81aおよび下ケース81bによって、上下に分割できるように構成されている。そして、上ケース81aおよび下ケース81bの接合部には、弁部材としてのダイヤフラム弁82が配置されている。このダイヤフラム弁82は、ゴム素材を円板状に成形して構成され、その周縁部が上ケース81aと下ケース81bの接合部において挟持され、下ケース81bの空間部において気密状態の空気室83を形成している。
【0058】
また、下ケース81bには空気室83に連通する一対の接続管84a,84bが形成されており、これらの接続管84a,84bはそれぞれ空気加圧ポンプからインクカートリッジとしてのメインタンクに至る空気路に接続されている。したがって、空気加圧ポンプからの加圧空気は、図6に示す矢印に沿って印加され、さらに空気室83を介して後述する圧力検出器および各メインタンクに対して加圧空気が印加されるようになされる。また、下ケース81bの中央部には大気連通孔84cが形成されており、この連通孔84cの空気室83への開口端において、前記ダイヤフラム弁82のほぼ中央部が当接するように構成されている。
【0059】
一方、上ケース81aには駆動軸85が上下方向に摺動されるように配置されており、この駆動軸85の下端部において前記ダイヤフラム弁82の上面部が支持されている。そして、駆動軸85には円環状のばね受け座86が取り付けられており、このばね受け座86と上ケース81aの空間上部との間にはコイル状のばね部材(圧縮ばね)87が配置され、このばね部材87によってダイヤフラム弁82の中央部が連通孔84cの開口端に当接するように付勢されている。
【0060】
前記駆動軸85の上端部には、係合頭部88が配備されており、この係合頭部88は、支軸89によって軸支された駆動レバー90の一端部と支軸89との中間部において、前記駆動レバー90に係合するように構成されている。また、前記駆動レバー90の一端部には、電磁プランジャー91の作動ロッド91aが結合されており、電磁プランジャー91による作動力が作用されるように構成されている。さらに、駆動レバー90の支軸89を介した他端部にはばね部材、すなわち引張りばね93の一端が取り付けられており、この引張りばね93の作用により、駆動レバー90は支軸89を介して図中左回転されるように付勢されている。
【0061】
この構成によると、図5に示すように電磁プランジャー91に通電した場合において、引張りばね93の付勢力に抗して駆動レバー90の前記一端部が引き下げられた状態になされる。したがって、開閉弁ユニット81の駆動軸85に取り付けられた係合頭部88が駆動レバー90から浮いた状態になされる。これにより、前記ダイヤフラム弁82はばね部材87の付勢力と、ダイヤフラム弁82が保持している弾性力とにより大気連通孔84cを閉塞した閉弁状態とされる。
【0062】
この閉弁状態において、前記空気加圧ポンプが駆動され、空気室83内の圧力が所定値を超えた場合、すなわち、ばね部材87の付勢力とダイヤフラム弁82が保持している弾性力による閉弁圧を超えた場合には、ダイヤフラム弁82が空気圧によって上部に押し上げられ、これにより連通孔84cに対するダイヤフラム弁82の当接が解かれる。したがって、空気室83より連通孔84cを介して加圧空気が導出され圧力が開放される。
【0063】
このようにして、加圧空気の圧力が一定値まで低下した場合には、前記したばね部材87の付勢力とダイヤフラム弁82が保持している閉弁圧により再び閉弁される動作がなされ、この結果、加圧ポンプからメインタンクに至る空気路の圧力が所定の範囲となるように制御される。このように、前記電磁プランジャー91が作動される図5に示す通電状態において、所定の空気圧を超える状態が発生した場合に、前記ダイヤフラム弁82が開閉弁を繰り返し、圧力調整弁として機能する。この様な圧力調整弁の機能を持たせることにより、例えば加圧空気の制御に何らかの支障が発生した場合、異常な空気圧によってメインタンク内のインクパックを破損させるなどの問題が回避されるようになされる。
【0064】
一方、図6に示すように電磁プランジャー91への通電が断たれた場合には、前記引張りばね93の作用により、駆動レバー90は図において左回転され、引張りばね93の牽引力によって開閉弁ユニット81の駆動軸85は、開閉弁ユニット81内のばね部材87の付勢力とダイヤフラム弁82が保持している弾性力に抗して引き上げられる。したがって空気室83より大気連通孔84cを介して加圧空気を強制的に放出する大気開放状態になされる。
【0065】
この図5および図6に示した構成によると、電磁プランジャー91への通電が断たれた図6に示す状態において大気開放状態とされるため、記録装置の動作電源がオフされることによる電磁プランジャー91への通電の遮断により、自動的に大気開放状態とされる。したがって、記録装置に動作電源が投入されていない休止状態においては、前記メインタンクに対する空気圧を自動的に解除することができる。したがって、記録装置の休止状態において、残留空気圧によって例えばメインタンクからインクの漏出を誘発させるなどの問題を回避させることができる。
【0066】
図7は、前記した構成の記録装置に搭載され、サブタンクへのインク補給量の検証手段の一部を構成する制御回路の一例を示している。この図7においては、すでに説明した各部に相当する部分を同一符号で示しており、したがって重複する説明は省略する。なお、図7に示されたようにキャッピング手段6には前記した吸引ポンプ15が接続されており、この吸引ポンプ15の排出側は廃液タンク16に接続されている。
【0067】
図7において、符号100は印刷制御手段であり、この印刷制御手段100はホストコンピュータからの印刷データに基づいてビットマップデータを生成し、このデータに基づいてヘッド駆動手段101により駆動信号を発生させて、キャリッジ1に搭載された記録ヘッド6からインク滴を吐出させる機能を備えている。ヘッド駆動手段101は、印刷データに基づく駆動信号の他に、フラッシング制御手段102からのフラッシング指令信号を受けてフラッシング操作のための駆動信号を記録ヘッド6に出力するようにも構成されている。
【0068】
符号103はクリーニング制御手段であり、このクリーニング制御手段103はクリーニング指令検知手段104からの制御信号を受けて、ポンプ駆動手段105を制御し、吸引ポンプ15を駆動させる機能を備えている。そして、記録装置の操作パネル等に配置されたクリーニング指令スイッチ106を操作することにより、前記クリーニング指令検知手段104が動作し、マニュアルによるクリーニング操作が実行されるように構成されている。また、クリーニング制御手段103は印刷制御手段100より制御信号を受けるようにも構成されており、これにより所定時間毎にポンプ駆動手段105を制御して、吸引ポンプ15を駆動させるタイマークリーニング操作等も実行されるように構成されている。
【0069】
一方、前記印刷制御手段100、フラッシング制御手段102、およびクリーニング制御手段103よりそれぞれインク消費量演算手段107に対して制御信号が供給されるように構成されている。このインク消費量演算手段107はサブタンク7内に貯留されたインク消費量を演算する機能を有しており、印刷データに基づく印刷制御手段100によりなされる記録ヘッドからのインク滴の吐出数、フラッシング制御手段102よりなされるフラッシング動作による記録ヘッドからのインク滴の吐出数、またクリーニング制御手段103によりなされる記録ヘッドからインクを吸引排出させるクリーニング操作が実行される毎に、それぞれのデータがインク消費量演算手段107に供給されるようになされる。
【0070】
そして、これらのデータを受けたインク消費量演算手段107は、印刷の実行による記録ヘッドからのインク滴の吐出数、フラッシング動作による記録ヘッドからのインク滴の吐出数、またクリーニング操作の実行毎のインクの排出処理に基づいて、それぞれ係数設定手段108にアクセスして、それぞれに対応する係数を乗算させることにより各サブタンク7におけるインクの消費量を個別に演算する。
【0071】
このようにして演算されたサブタンク7におけるインクの消費量は、サブタンクのインク消費量演算手段を構成するインク消費カウン109に送られて、カウントアップ(加算)するように作用する。そして、前記したようにサブタンク内のインク量を検出するホール素子を備えたインク量検出手段が、インクローの状態を検出し、且つ、前記インク消費カウンタ109のカウントアップ値が所定の数値に達した場合には、サブタンク7内のインク量が低減した状態であり、したがって、インク補給バルブ26が開弁制御されてメインタンクからサブタンクに対してインクを補給するように作用する。
【0072】
このインクの補給によって、サブタンク7内のインク容量が所定の値(インクフルの状態)になったことが、前記ホール素子33a,33bによる電気的出力によって検出されると、前記したとおりインク補給バルブ26が閉弁制御され、これと同時にサブタンクのインク消費カウンタ109は、その計数値がゼロリセットされるようになされる。
【0073】
一方、前記サブタンクのインク消費カウンタ109よりメインタンクの残量カウンタ110に対してサブタンクにおけるインク消費量の情報が転送されるように構成されている。また、メインタンクの残量カウンタ110には、装填されたメインタンクに搭載された前記記憶素子27に格納されたメインタンクのインク残量に関するデータが、書き込み読み出し手段111を介して予めセットされている。
【0074】
そして、リセットされる直前(最新)におけるサブタンクのインク消費カウンタ109による計数値が、前記メインタンクの残量カウンタ110に送られて、メインタンクのインク残量を示す計数値から、サブタンクのインク消費カウンタ109による計数値が減算されるように構成されている。これにより、メインタンクの残量カウンタ110はインクの消費に応じて減算され、その数値データは書き込み読み出し手段111を介してメインタンクに搭載された前記記憶素子27に書き込まれる。したがって、メインタンクとしてのインクカートリッジは、これに搭載された記憶素子27に書き込まれたデータを読み出すことにより、当該カートリッジのインクの残量を即座に把握することができる。
【0075】
前記サブタンクのインク消費カウンタ109より、インク補給バルブ26を開弁制御させるために送出される制御信号は、計時手段112にも供給されるように構成されている。この計時手段112はインク補給バルブ26の開弁動作と同時に計時を開始する。そして、設定時間が経過したにもかかわらず、前記ホール素子33a,33bによる液面検出状態がインクローを示す場合においては、メインタンクがインクエンド(inkout)状態であるか、または、何らかの障害によりインク供給系に障害が発生しているものと見なすことができる。この場合には、後述するようにエラーメッセージを表示手段113に表示させるように構成されている。
【0076】
ここで、前記した2つのホール素子33a,33bを備えたインク量検出手段がインクのオーバーフロー状態を検出した場合において、前記したような要因により偶発的に発生したインク液面の誤検出であるのか、真の故障によるオーバーフロー状態であるのかを検証する手段について説明する。図8はその第1の検証手段の基本概念を示したフローチャートである。すなわち、まずステップS11として示すようにインク量検出手段を構成する2つのホール素子33a,33bの出力の組み合わせから、オーバーフロー状態であるか否かが判定される。ここで、オーバーフロー状態ではない(No)と判定されれば、リターンされスタートから同様の判定が繰り返される。
【0077】
前記ステップS11において、オーバーフロー状態であると判定された場合には、ステップS12に示すようにオーバーフロー時クリーニング動作が実行される。この時のクリーニング動作は、キャッピング手段11により記録ヘッド6のノズル形成面を封止し、吸引ポンプ15による負圧を印加することで記録ヘッドからインクを吸引排出させるようになされる。そして、オーバーフロー時クリーニング動作においては、前記したマニュアルクリーニング動作、またはタイマークリーニング動作よりも多くのインク量を吸引排出させるように作用する。
【0078】
この様なオーバーフロー時クリーニング動作の実行後におけるステップS13においては、再びインク量検出手段によりオーバーフロー状態であるか否かが検証される。ここで、オーバーフロー状態ではない(No)と判定されると、リターンされる。これは、前記したステップS11における判定時に、振動等により偶発的に発生したインク液面の誤検出であった場合が考えられ、この場合には当然ながらオーバーフロー状態ではないと判定される。また、実際にはオーバーフロー状態に陥っていたものが、ステップS12によるオーバーフロー時クリーニング動作の実行により、オーバーフロー状態が解消される場合もある。いずれにしても、再検証の結果においてオーバーフロー状態ではないと判定された場合には、記録装置の印刷可能状態が続行されるようになされる。
【0079】
一方、前記ステップS13における再検証の結果においても、オーバーフロー状態である(Yes)と判定される場合においては、何らかの障害によりサブタンク内がオーバーフロー状態に陥っているものと推定され、この場合には、メンテナンスが必要であることを示すエラー表示を表示手段113に表示することが望ましい。
【0080】
次に図9は前記したインク量検出手段がインクのオーバーフロー状態を検出した場合における第2の検証手段の基本概念を示したフローチャートである。この第2の検証手段においては、記録ヘッドからインクを吸引排出させる操作を複数回にわたって実行すると共に、インクを吸引排出させる操作の実行毎にインクのオーバーフロー状態であるか否かを検証するようになされる。すなわち、ステップS21として示すようにインク量検出手段を構成する2つのホール素子33a,33bの出力の組み合わせから、オーバーフロー状態であるか否かが判定される。これは前記したステップS11と同様である。ここで、オーバーフロー状態ではない(No)と判定されれば、リターンされスタートから同様の判定が繰り返される。
【0081】
前記ステップS21において、オーバーフロー状態であると判定された場合には、ステップS22に示すようにオーバーフロー状態であると判定された回数nを1つインクリメントする。そして、ステップS23において、インクリメントされたオーバーフロー状態の検出回数nを所定値Nと比較する。ここで、オーバーフローの検出回数nが所定値Nに満たない(No)と判定されると、記録ヘッドより所定量のインクの吸引排出を実行する。この場合においても、キャッピング手段11により記録ヘッド6のノズル形成面を封止し、吸引ポンプ15による負圧を印加することで記録ヘッドからインクを吸引排出させるようになされる。
【0082】
なお、前記ステップS24において実行されるインクの吸引排出量は、前記したオーバーフロー時クリーニング動作におけるインクの吸引排出量よりも遥かに少ない量となるように制御される。そして、再びステップS21に戻りインク量検出手段によりオーバーフロー状態であるか否かが検証され、ここで、オーバーフロー状態ではない(No)と判定されると、リターンされる。これも同様に、先の液面検出時においては振動等により偶発的に発生した誤検出であったと推定することができ、記録装置の印刷可能状態が続行される。
【0083】
また、ステップS21において再度検証したにもかかわらず、オーバーフロー状態であると判定された場合には、前記したように判定回数nがさらに1つインクリメントされるルーチンが繰り返される。そして、ステップS23において判定回数nが所定値Nに達したと判断された場合(Yesの場合)には、何らかの障害によりサブタンク内がオーバーフロー状態に陥っているものと推定される。この場合においても、メンテナンスが必要であることを示すエラー表示を表示手段113に表示することが望ましい。
【0084】
図9に示した制御ルーチンによると、記録ヘッドから一度に排出させるインク量を少なくし、数回にわたってオーバーフロー状態であるか否かが判定される。そして、判定回数nが所定値Nに達しない状態において、オーバーフロー状態が解消されたと判定した場合には、記録装置の印刷可能状態が続行される。したがって、この制御ルーチンによると、インクの総排出量を低減させることに寄与できる。
【0085】
図10は、図8に示した検証手段を前記した記録装置のインク補給システムに利用した場合の具体的な制御ルーチンを示したものである。なお、このルーチンはインクカートリッジとしての各メインタンクとそれに対応する各サブタンク毎に独立して実行される。そして、この制御ルーチンは記録装置の動作電源の投入時、および印刷中において例えば5秒毎に起動され、メインタンクからサブタンクに対するインク補給の可否判定がなされる。
【0086】
まず、記録装置への動作電源が投入された場合にはステップS31に示すように補給停止フラグがリセットされる。すなわち補給停止フラグをリセットすることで、サブタンク7に対するインクの補給が可能な態勢になされる。そして、ステップS33に示す液面検出の判定、すなわちインク量検出手段を構成する2つのホール素子33a,33bの出力の組み合わせからサブタンク7内のインク量の判定がなされる。
【0087】
一方、印刷動作中においては、前記したように5秒毎にステップS32に示す判断に入り、補給停止フラグがセット状態であるかリセット状態であるかが判定される。ここで、補給停止フラグがセット状態である場合においては、サブタンクに対するインクの補給はなされず、ステップS34に示すように補給バルブ26は閉弁状態とされリターンされる。また、ステップS32において補給停止フラグがリセット状態であると判定されると、前記したステップS33に進み、サブタンク7内のインク液面検出の判定がなされる。
【0088】
このステップS33においては、前記したとおりインクのオーバーフロー状態、フル状態、およびロー状態の3つの状態が識別される。ここで、オーバーフロー状態であると識別された場合にはステップS35に進み、補給停止フラグがセットされる。そして、ステップS36に示すように補給バルブ26が閉弁される。続いて、ステップS37に示すようにレリーフバルブ22が開弁動作される。すなわち、この場合には図6に基づいて説明したように電磁プランジャー91への通電が遮断され、開閉弁ユニット81は引張りばね93の作用により開弁される。これにより、加圧ポンプ21による加圧空気は大気開放される。
【0089】
ここで、ステップS38に示すようにオーバーフロー時のクリーニング動作が実行される。すなわち、この時のクリーニング動作は、すでに説明した図8に示すステップS12と同様の動作であり、これにより、記録ヘッド6からインクの大量吸引が図られる。これに続くステップS39においては、サブタンク7のインク量がオーバーフロー状態であるか否かが判定される。すなわち、このステップS39は、図8において説明したステップS13と同様である。このステップS39において、なおもオーバーフロー状態である(Yes)と判定された場合には、何らかの障害によりサブタンク7内がオーバーフロー状態に陥っているものと推定され、この場合には、メンテナンスが必要であることを示すエラー表示を表示手段113に表示するようになされる。
【0090】
一方、前記ステップS39において、オーバーフロー状態ではない(No)と判定される場合においては、前記ステップS33においてオーバーフローと判定した結果が、偶発的に発生したインク液面の誤検出であったと推定することができる。したがって、この場合においてはステップS40に示すようにレリーフバルブ22を閉弁動作させると共に、ステップS41に示すように空気加圧ポンプ21を駆動させてインクカートリッジの加圧動作がなされる。すなわち、記録装置を印刷可能状態に復帰させてリターンされる。
【0091】
なお、前記ステップS39において、オーバーフロー状態ではない(No)と判定された場合においては、前記したように先の液面検出動作が振動等を受けて誤検出したものと推定することができるので、この場合においては、前記表示手段113に、例えば「振動を与えないでください」等の警告内容を表示するようにしてもよい。
【0092】
前記ステップS33に戻り、このステップS33において、インクがフル状態であると判定された場合においては、サブタンク7に対するインクの補給は不要であり、リターンされる。また、ステップS33において、インクがロー状態であると判定された場合においては、ステップS42に進みインク消費量演算手段を構成するインク消費カウンタ109のカウントアップ値を参照する。そして、サブタンクのインク消費量が“Ch*”以上であるか否かが検証される。
【0093】
この“Ch*”はパラメータとして設定された所定の値であり、インク消費カウンタ109のカウントアップ値が、前記所定の値に達していない(No)と判定された場合には、リターンされる。また、インク消費カウンタ109のカウントアップ値が、前記所定の値に達した(Yes)と判定された場合には、サブタンク7へのインクの補給を実行するルーチンに進む。
【0094】
この実施の形態においては、前記したようにステップS33における液面検出の結果がローの状態であり、且つ、インク消費カウンタ109のカウントアップ値が所定の値以上に達した場合において、サブタンク7へのインクの補給を開始するようになされる。この様な論理積の条件を付帯させることにより、サブタンク7へのインク補給のインターバルを長くさせることができると共に、サブタンク7内のインク貯留量の管理精度を高めることができる。
【0095】
すなわち、例えばステップS33における液面検出の結果のみで、サブタンク7へのインクの補給を開始させるように構成した場合においては、インクローの状態でインクの補給が開始され、インク補給が開始されるとわずかな時間経過でインクフルが検出されてインクの補給が停止される。さらにわずかな時間経過後にはインクローの状態となるために、インクの補給動作が常時頻繁に繰り返されることになる。したがって、前記したようにインクローの状態となり、さらにサブタンク7内のインクの消費量が所定値まで進んだことを検証した状態で、初めてインクの補給を開始させる操作をなすことで、十分な時間間隔をもってインクの補給動作が繰り返されることになる。
【0096】
一方、例えばステップS42に示すインク消費カウンタ109のカウントアップ値のみを利用して、サブタンク7へのインクの補給を開始させるように構成した場合においては、図7に示すインク消費量演算手段107における演算処理に多少の誤差が生ずることはやむおえず、したがって、インク消費カウンタ109のリセットおよびカウントアップの繰り返しによって、その誤差が累積し、サブタンク7のインク量が除々に増大してオーバーフロー状態に陥り、最悪の場合にはサブタンク7よりインクが漏出される結果を招く。またはサブタンク内のインクのレベルが除々に減少してサブタンク内を空状態にし、記録ヘッドに通ずるインク流路に空気が入り込むという事態を招来させることもある。
【0097】
前記したとおり、ステップS42において、“Yes”と判定された場合には、サブタンク7へのインクの補給を実行するルーチンに進む。ステップS42に続くステップS43においては、インクの補給に基づくサブタンクの液面を監視するための液面検出操作がなされる。この時点では、液面検出結果は殆どにおいてローであり、ステップS44において補給バルブ26が開弁され、メインタンク9からサブタンク7に対してインクの補給が開始される。
【0098】
ステップS45においては液面ロー継続時間が、設定時間に達したか否かが検証される。換言すれば、ここではステップS44において補給バルブ26が開弁さた後の経過時間が図7に示した経時手段112によって計測される。この時点では、前記設定時間時間には達しておらず、Noと判定される。したがって、図10に示す(A)のループを経由して再びステップS43に戻り、サブタンク7へのインクの補給状態が監視される。すなわち、ステップS43からステップS45のインク補給ルーチンが繰り返えされる。そして、ステップS43において、サブタンク7のインク液面の状態がフル状態になったことが判定されると、ステップS46に移行する。
【0099】
ステップS46においては、前記補給バルブ26は閉弁される。そして、ステップS47に示されたようにサブタンク7のインク消費カウンタ109がゼロリセットされる。また、ステップS48においてインク消費カウンタ(最新)をカートリッジ残量カウンタから減算する操作が行われリターンされる。この減算操作は、前記したように、リセットされる直前(最新)におけるサブタンクのインク消費カウンタ109による計数値が、前記メインタンク9の残量カウンタ110に送られて、メインタンクのインク残量を示す計数値から、サブタンクのインク消費カウンタ109による計数値が減算される。これによりメインタンク9におけるインクの残量を管理することができる。
【0100】
一方、前記したように(A)のループを経由してサブタンク7へのインクの補給を監視している状態において、オーバフロー状態が検出された場合においては、すでに説明したステップS35以降のルーチンに入り、オーバフロー状態の再検証が実行される。
【0101】
前記したステップS45において、液面ロー継続時間が設定時間以上経過した(Yes)と判定された場合には、サブタンク7へのインク補給時間が所定の設定時間に至ってもインクが十分に補給されないことを意味する。したがって、ステップS49に進みインクカートリッジのインク残量が参照される。この場合、メインタンク9の残量カウンタ110の値が参照され、インクローである(Yes)と判定されると、インクカートリッジ内のインクが不足していることになり、ステップS50に示すように補給バルブ26が閉弁される。そして、ステップS51に示すように補給停止フラグをセット状態とする。この場合、前記表示手段113には、インクカートリッジがインクアウト状態であることを示すエラー表示を行うことが望ましい。
【0102】
また、前記ステップS49において、メインタンク9の残量カウンタ110の値がインクローではない(No)と判定された場合には、インク供給系が何らかの障害を受けてサブタンクに対してインクが補給されないものと見なすことができる。この場合には、前記表示手段113にインクの供給不良を示すエラー表示を行うことが望ましい。
【0103】
図11は、サブタンクのインク量検出手段が所定値よりも多いインクのオーバーフロー状態を検出した場合において、記録ヘッドよりインクを消費させる操作を実行した後に、再度オーバーフロー状態であるか否かを検証するようにした制御ルーチンを示したものである。なお、このルーチンはインクカートリッジとしての各メインタンクとそれに対応する各サブタンク毎に独立して実行される。そして、この制御ルーチンは記録装置の印刷中において例えば5秒毎に起動され、メインタンクからサブタンクに対するインク補給の可否判定がなされる。
【0104】
この図11に示す制御ルーチンは、前記した図10に示す制御ルーチンと略同様な制御形態を有している。したがって、それぞれ対応するステップは同一のステップ符号で示しており、その詳細な説明は割愛する。図11に示す制御ルーチンにおいては、ステップS33におけるサブタンクのインク液面の判定において、オーバーフローと判定された場合においては、ステップS52に移行する。そして、ステップS52に示したように所定の印刷ページの終了まで印刷を実行し、この印刷の実行によって、記録ヘッドよりインクを消費させる操作がなされる。
【0105】
この場合、前記所定量の印刷の実行が、印刷動作中における当該1ページの印刷を終了まで継続させるように制御することが現実的であるが、例えばホストコンピュータ側から印刷指令を受けた全てのページの印刷を終了まで継続させるようにしてもよい。そして、前記ステップS52の実行によりインクを消費した状態で、ステップS43に移行し、再びサブタンクのインク液面の状態が検証される。この再検証の結果、なおもオーバーフロー状態であることが検証された場合には、ステップS35以降のルーチンに入る。
【0106】
なお、図11に示した制御ルーチンにおいては、図10に示したステップS38乃至ステップS41に示した再検証は実行しない。これは、ステップS53においてインクの消費を実行した後に、すでにステップS43において、なおもオーバフロー状態であるか否かを再検証しているためである。
【0107】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明にかかるサブタンクへのインク補給量の検証方法を採用したインクジェット式記録装置によると、サブタンクのインク量検出手段が所定値よりも多いインクのオーバーフロー状態を検出した場合においては、回復処置の実行後に、インクのオーバーフロー状態であるか否かを再検証するようになされる。そして、再検証の結果において、オーバーフロー状態が解消された場合には、印刷可能状態を継続するようになされるので、偶発的に発生する誤判定による記録装置の稼働停止を避けることができる。
【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の基本構成を示した平面図である。
【図2】インクカートリッジから記録ヘッドに至るインク補給システムを示した模式図である。
【図3】サブタンクの一部の構成を割愛し、これを一面方向から視た状態の斜視図である。
【図4】同じくサブタンクを一面方向から視た状態の透視図である。
【図5】レリーフバルブを兼ねる圧力調整弁が圧力調整弁として機能している状態を示した一部断面図である。
【図6】同じくレリーフ動作がなされ大気開放状態を示した一部断面図である。
【図7】サブタンクへのインク補給量の検証手段の一部を構成する制御回路の一例を示したブロック図である。
【図8】本発明にかかるサブタンクへのインク補給量の検証方法の基本概念を示したフローチャートである。
【図9】同じく他の検証方法の基本概念を示したフローチャートである。
【図10】図8に示した検証方法を記録装置のインク補給システムに利用した場合の制御ルーチンを示したフローチャートである。
【図11】同じく他の検証方法を記録装置のインク補給システムに利用した場合の制御ルーチンを示したフローチャートである。
【符号の説明】
1 キャリッジ
6 記録ヘッド
7(7a,7b,7c,7d) サブタンク
8 カートリッジホルダ
9(9a,9b,9c,9d) メインタンク(インクカートリッジ)
10 インク補給路(可撓性チューブ)
11 キャッピング手段
12 ワイピング手段
15 吸引ポンプ
21 空気加圧ポンプ
22 圧力調整弁
23 圧力検出器
24 インクパック
25 圧力室
26 インク補給バルブ
27 記憶素子
31 フロート部材
32 永久磁石
33(33a,33b) 磁電変換手段(ホール素子)
81 開閉弁ユニット
82 ダイヤフラム弁
90 駆動レバー
91 電磁プランジャー
93 引張りばね
100 印刷制御手段
101 ヘッド駆動手段
102 フラッシング制御手段
103 クリーニング制御手段
104 クリーニング指令検知手段
105 ポンプ駆動手段
107 インク消費量演算手段
108 係数設定手段
109 サブタンクのインク消費カウンタ
110 メインタンクの残量カウンタ
111 書き込み読み出し手段
112 計時手段
113 表示手段

Claims (14)

  1. キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方向に往復移動される記録ヘッドと、前記記録ヘッドと共にキャリッジに搭載され、インクカートリッジからインク補給路を介してインクの補給を受けると共に、前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクを備えたインクジェット式記録装置であって、
    前記サブタンクには、当該サブタンク内に補給されたインク量を検出するインク量検出手段が具備され、前記インク量検出手段が所定値よりも多いインクのオーバーフロー状態を検出した場合においては、記録ヘッドよりインクを排出させる操作もしくはインクを消費させる操作を伴う回復処置を実行するように構成したインクジェット式記録装置。
  2. 前記回復処置を実行した後に、前記インク量検出手段によって、インクのオーバーフロー状態であるか否かを再検証するように構成した請求項1に記載のインクジェット式記録装置。
  3. 前記再検証の結果において、オーバーフロー状態ではないと判定された場合において、印刷可能状態を継続するように構成した請求項2に記載のインクジェット式記録装置。
  4. 前記再検証の結果において、オーバーフロー状態であると判定された場合において、エラー状態であると認識するように構成した請求項2に記載のインクジェット式記録装置。
  5. 前記記録ヘッドよりインクを排出させる操作が、キャッピング手段により記録ヘッドのノズル形成面を封止し、吸引ポンプによる負圧を印加する操作である請求項1に記載のインクジェット式記録装置。
  6. 前記記録ヘッドからインクを吸引排出させる操作を複数回にわたって実行すると共に、インクを吸引排出させる操作の実行毎にインクのオーバーフロー状態であるか否かを検証するようになされた請求項5に記載のインクジェット式記録装置。
  7. 前記記録ヘッドからインクを吸引排出させる操作が、所定の回数に至った状態においても、インクのオーバーフロー状態が検証される場合においては、エラー状態であると認識するように構成した請求項6に記載のインクジェット式記録装置。
  8. 前記記録ヘッドよりインクを消費させる手段が、印刷データに基づいて前記記録ヘッドにより、所定量の印刷動作を実行させるように構成された請求項1に記載のインクジェット式記録装置。
  9. 前記所定量の印刷動作の実行が、印刷動作中における当該1ページの印刷を終了まで継続させるように構成した請求項8に記載のインクジェット式記録装置。
  10. キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方向に往復移動される記録ヘッドと、前記記録ヘッドと共にキャリッジに搭載され、インクカートリッジからインク補給路を介してインクの補給を受けると共に、前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクと、前記サブタンク内に補給されたインク量を検出するインク量検出手段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へのインク補給量の検証方法であって、
    前記インク量検出手段によってサブタンク内に補給されたインク量の検出を実行するインク量検出ステップと、
    前記インク量検出ステップにおいてサブタンク内に補給されたインク量が所定値よりも多いオーバーフロー状態を検出した場合に、前記記録ヘッドよりインクの排出を実行するインク排出ステップと、
    前記インク排出ステップの実行後に、再び前記インク量検出手段によってサブタンク内に補給されたインク量の検出を実行し、オーバーフロー状態ではないと判定した場合において印刷可能状態を継続させると共に、再度オーバーフロー状態であることを検証した場合においてエラー状態であると判定する検証ステップと、
    が実行され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へのインク補給量の検証方法。
  11. キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方向に往復移動される記録ヘッドと、前記記録ヘッドと共にキャリッジに搭載され、インクカートリッジからインク補給路を介してインクの補給を受けると共に、前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクと、前記サブタンク内に補給されたインク量を検出するインク量検出手段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へのインク補給量の検証方法であって、
    前記インク量検出手段によってサブタンク内に補給されたインク量の検出を実行するインク量検出ステップと、
    前記インク量検出ステップにおいてサブタンク内に補給されたインク量が所定値よりも多いオーバーフロー状態を検出した場合に、オーバーフロー状態の検出回数をインクリメントすると共に、前記記録ヘッドよりインクの排出を実行するインク排出ステップと、
    前記インク排出ステップに続いて、前記インク量検出ステップおよびインク排出ステップを順次繰り返しつつ、インクリメントされたオーバーフロー状態の検出回数を所定値と比較し、前記検出回数が所定値に達した場合にエラー状態であると判定する検証ステップと、
    が実行され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へのインク補給量の検証方法。
  12. 前記インク排出ステップにおける記録ヘッドよりインクの排出を実行する操作が、キャッピング手段により記録ヘッドのノズル形成面を封止し、吸引ポンプによる負圧を印加する操作である請求項10または請求項11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へのインク補給量の検証方法。
  13. キャリッジに搭載されて記録用紙の幅方向に往復移動される記録ヘッドと、前記記録ヘッドと共にキャリッジに搭載され、インクカートリッジからインク補給路を介してインクの補給を受けると共に、前記記録ヘッドにインクを供給するサブタンクと、前記サブタンク内に補給されたインク量を検出するインク量検出手段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へのインク補給量の検証方法であって、
    前記インク量検出手段によってサブタンク内に補給されたインク量の検出を実行するインク量検出ステップと、
    前記インク量検出ステップにおいてサブタンク内に補給されたインク量が所定値よりも多いオーバーフロー状態を検出した場合に、印刷データに基づいて前記記録ヘッドにより、所定量の印刷動作を実行させるインク消費ステップと、
    前記インク消費ステップの実行後に再び前記インク量検出手段によってサブタンク内に補給されたインク量の検出を実行し、オーバーフロー状態ではないと判定した場合において印刷可能状態を継続させると共に、再度オーバーフロー状態であることを検証した場合においてエラー状態であると判定する検証ステップと、
    が実行され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へのインク補給量の検証方法。
  14. 前記インク消費ステップにおいて実行される所定量の印刷動作が、印刷動作中における当該1ページの印刷を終了まで継続させるようになされた請求項13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へのインク補給量の検証方法。
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