JP4208660B2 - 画像形成装置、インク補給機構部、駆動制御プログラムおよび駆動制御プログラムを格納した記録媒体 - Google Patents
画像形成装置、インク補給機構部、駆動制御プログラムおよび駆動制御プログラムを格納した記録媒体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4208660B2 JP4208660B2 JP2003204265A JP2003204265A JP4208660B2 JP 4208660 B2 JP4208660 B2 JP 4208660B2 JP 2003204265 A JP2003204265 A JP 2003204265A JP 2003204265 A JP2003204265 A JP 2003204265A JP 4208660 B2 JP4208660 B2 JP 4208660B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- ink cartridge
- tank
- sub
- image forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成装置、インク供給機構部、駆動制御プログラムおよび駆動制御プログラムを格納した記録媒体に関して、具体的には、着脱可能なインクカートリッジとサブタンクを備えた画像形成装置において、インクカートリッジからサブタンクにインクを供給するときのインク供給制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インクジェット記録機構を搭載した画像形成装置は印刷時の騒音が比較的少なく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、フルカラー印刷を含めた多くの印刷に、個人ユーザや個人事業者だけでなく、オフィス向けまたは業務用として普及している。
【０００３】
このような、インクジェット記録機構を搭載した画像形成装置は、一般にキャリッジ上に搭載した記録ヘッドを、主走査させるとともに記録媒体を副走査させる紙送り手段が備えられ、画像情報に基づいて記録ヘッドによりインク滴を吐出させることにより記録媒体に対して印写が行われる。
そして、キャリッジ上に例えばブラック（Ｂｋ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）の各インクの吐出可能な記録ヘッドを搭載し、ブラックインクによるテキストの印刷ばかりでなく、各インクの吐出割合を変えることにより、フルカラー印刷を可能にしている。
【０００４】
一方、オフィス向けまたは業務用に提供されるインクジェット記録機構を搭載した画像形成装置においては、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、インクカートリッジを例えば装置本体側に配置された装着装置（カートリッジホルダ）に装填させる形式の記録装置が提供されている。
【０００５】
そして、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、各インクカートリッジから各サブタンクに対してインク供給チューブを介して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の記録ヘッドに対してインクを供給するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術では、サブタンク内に備わるインクレベルセンサを随時監視し、そのセンサがインク面に対して非接触状態になったときに、サブタンク内のインクの残量が少ないと判断し、インクカートリッジからサブタンクに対してインク供給を行っていた。
【０００７】
しかし、インク補給中にユーザの誤操作でインクカートリッジが脱落し、そのインクカートリッジを装着した場合にも、最大時間（サブタンク内にインクが満たされために必要な最大時間）のインク供給を行っていた。
【０００８】
本発明は、上述の実情を考慮してなされたものであって、サブタンクと着脱可能なインクカートリッジを備えた画像形成装置において、インク補給中にユーザの誤操作でインクカートリッジが脱落し、そのインクカートリッジを装着した場合にも、最大時間のインク供給を行わず、インク供給に要する時間を短縮できる画像形成装置、インク補給機構部、駆動制御プログラムおよび駆動制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明の請求項１は、着脱可能なインクカートリッジとサブタンクを搭載し、記録媒体上に印写する画像形成装置において、前記サブタンクに対してインク供給路を介して前記インクカートリッジのインクを供給する手段と、前記インクカートリッジの着脱状態を検出する手段と、前記インクカートリッジから前記サブタンクへインクを供給し始めてからの経過時間がタイムアウト時間となるかを監視する手段とを備え、前記監視手段は、インク供給中に前記インクカートリッジの脱落を検出し、再度、装着された場合、インク供給開始からインクカートリッジ脱落までの経過時間分を減らしたタイムアウト時間を用いて監視を継続するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項２は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記サブタンクの満タン状態を検出する手段を備え、前記監視手段は、タイムアウト時間と前記サブタンクの満タン状態を監視し、タイムアウト時間または満タン状態を検出した場合には、インク供給開始からの経過時間に基づいて前記サブタンクへのインク供給量を計算して、前記サブタンクのインク残量を更新するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項３は、着脱可能なインクカートリッジとサブタンクを搭載し、記録媒体上に印写する画像形成装置のインク供給機構部において、前記サブタンクに対してインク供給路を介して前記インクカートリッジのインクを供給する手段と、前記インクカートリッジの着脱状態を検出する手段と、前記インクカートリッジから前記サブタンクへインクを供給し始めてからの経過時間がタイムアウト時間となるかを監視する手段とを備え、前記監視手段は、インク供給中に前記インクカートリッジの脱落を検出し、再度、装着された場合、インク供給開始からインクカートリッジ脱落までの経過時間分を減らしたタイムアウト時間を用いて監視を継続するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項４は、着脱可能なインクカートリッジとサブタンクを搭載し、用紙上に印写するための制御を行うコンピュータを有する画像形成装置の駆動制御プログラムであって、前記コンピュータに、前記インクカートリッジから前記サブタンクへインクを供給し始めてからの経過時間がタイムアウト時間となるかを監視させ、インク供給中に前記インクカートリッジの脱落を検出し、再度、装着された場合、インク供給開始からインクカートリッジ脱落までの経過時間分を減らしたタイムアウト時間を用いて監視を継続させることを特徴とする。
また、本発明の請求項５は、請求項４に記載の駆動制御プログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係る好適な実施の形態について説明する。
【００１４】
図１は本発明に係る画像形成装置の一例を示すインクジェット記録機構の概略斜視説明図、図２は画像形成装置の機構部の側面説明図である。
【００１５】
この画像形成装置は、装置本体１の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジを備え、キャリッジに搭載したインクジェットヘッドからなる記録ヘッド、記録ヘッドへのインクを供給するインクカートリッジ等で構成される印字機構部２等を収納し、装置本体１の下方部には前方側から多数枚の用紙３を積載可能な給紙カセット（あるいは給紙トレイでもよい。）４を抜き差し自在に装着することができ、また、用紙３を手差しで給紙するための手差しトレイ５を開倒することができ、給紙カセット４あるいは手差しトレイ５から給送される用紙３を取り込み、印字機構部２によって所要の画像を印写した後、後面側に装着された排紙トレイ６に排紙する。
【００１６】
また、印字機構部２は、左右の側板に横架した主ガイドロッド１１でキャリッジ１３を主走査方向（図２で紙面垂直方向）に摺動自在に保持し、このキャリッジ１３の下面側にはイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出するノズルを有するインクジェットヘッドからなる記録ヘッド１４をインク滴吐出方向を下方に向けて装着し、キャリッジ１３の上側には記録ヘッド１４に各色のインクを供給するための各サブタンク１２を装着している。
各サブタンク１２は、インク供給チューブ１６を介して、交換可能に装着された各インクカートリッジ（インクタンク）１５と接続され、インクカートリッジ１５からインクの供給を受ける。
【００１７】
また、キャリッジ１３は後方側（用紙搬送方向下流側）を主ガイドロッド１１に摺動自在に嵌装している。そして、このキャリッジ１３を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ１７で回転駆動される駆動プーリ１８と従動プーリ１９との間にタイミングベルト２０を張装し、このタイミングベルト２０をキャリッジ１３に固定している。
【００１８】
なお、記録ヘッド１４としては、各色のインク滴を吐出する複数個のヘッドを主走査方向に並べて配置したものでも、あるいは、各色のインク滴を吐出するノズルを有する１個のヘッドを用いたものでもよい。さらに、記録ヘッド１４として用いるインクジェットヘッドは、圧電素子などの電気機械変換素子で液室（インク流路）壁面を形成する振動板を介してインクを加圧するピエゾ型のもの、あるいは発熱抵抗体による膜沸騰でバブルを生じさせてインクを加圧するバブル型のもの、若しくはインク流路壁面を形成する振動板とこれに対向する電極との間の静電力で振動板を変位させてインクを加圧する静電型のものなどを使用することができるが、本実施形態では静電型インクジェットヘッドを用いている。
【００１９】
一方、給紙カセット４にセットした用紙３を記録ヘッド１４の下方側に搬送するために、給紙カセット４から用紙３を分離給装する給紙ローラ２１及びフリクションパッド２２と、用紙３を案内するガイド部材２３と、給紙された用紙３を反転させて搬送する搬送ローラ２４と、この搬送ローラ２４の周面に押し付けられる搬送コロ２５及び搬送ローラ２４からの用紙３の送り出し角度を規定する先端コロ２６とを設けている。搬送ローラ２４は副走査モータ２７によってギヤ列を介して回転駆動される。
【００２０】
そして、キャリッジ１３の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ２４から送り出された用紙３を記録ヘッド１４の下方側で案内する静電搬送ベルト２９を設けている。この静電搬送ベルト２９は、チャージャ３０により帯電することにより搬送されてきた用紙３を吸着し、用紙面とヘッド面とを並行に保つ役割を担っている。静電搬送ベルト２９の用紙搬送方向下流側には、用紙３を排紙トレイ６に送り出す排紙コロ３３を配設している。
【００２１】
また、キャリッジ１３の移動方向右端側には記録ヘッド１４の信頼性を維持、回復するための信頼性維持回復機構３７を配置している。キャリッジ１３は印写待機中にはこの信頼性維持回復機構３７側に移動されてキャッピング手段などで記録ヘッド１４がキャッピングされる。
【００２２】
次に、この画像形成装置の印字機構部を構成するキャリッジの位置を正面から見た断面図の一例について図３および図４を参照して説明する。なお、図３はキャリッジがキャッピング状態に位置する説明図、図４はキャリッジが印写の状態に位置する説明図である。
【００２３】
図３において、キャリッジ１３には２つの記録ヘッド１４−１、１４−２が装着され、さらに記録ヘッド１４−２、１４−１はそれぞれ２本のノズル列５３、５４およびノズル列５５、５６が配置され、この各々のノズル列からインクが噴射される。
キャリッジ１３がキャッピング状態の位置にある場合、記録ヘッド１４−２は吸引兼用キャップ５１、記録ヘッド１４−１はキャップ５２で覆われ、ヘッド面を保湿し、ノズル列中のインクの目詰まりがおきにくいように保護されている。
【００２４】
５７は用紙検出センサで、キャリッジ１３の正面から見て左側に据え付けられる。用紙検出センサ５７は発光素子と受光素子を持ち、光の反射から用紙の有無を検出する。
静電搬送ベルト２９は、静電気により用紙３を吸着することにより、用紙３の平面性を保ちながら搬送させる役目を果たす。
【００２５】
次に、図４において、キャリッジ１３がキャッピング位置から主走査方向に移動すると、各ノズル列５３、５４、５５、５６から噴射されたインクが用紙３に付着し、用紙上に画像が形成される。このキャリッジ位置では、用紙検出センサ５７は用紙ありを検出する。また、キャリッジ１３がキャッピング位置から移動する場合は、吸引兼用キャップ５１およびキャップ５２は、キャップ時の位置より降下し、キャリッジの動きは自由になる。
【００２６】
次に、この画像形成装置のインクカートリッジの装着状態の一例について、図５および図６を参照して説明する。なお、図５はインクカートリッジの装着状態を示す説明図、図６はインクカートリッジが外れた状態を示す説明図である。
インクカートリッジ１５−１、１５−２、１５−３、１５−４はそれぞれ、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローのインクカートリッジを示し、それぞれのインクカートリッジにはスイッチ１０１、１０２、１０３、１０４を備え、インクカートリッジ１５−１、１５−２、１５−３、１５−４が装置に装着された状態では、スイッチ１０１、１０２、１０３、１０４はそれぞれ押下された状態になっている。例えば、ブラックカートリッジ１５−１を取り外すと、スイッチ１０１は開放状態となり、ブラックのインクカートリッジが取り外されたことを検出する（図６参照）。
【００２７】
次に、この画像形成装置のインクカートリッジの着脱状態を検出する手段について図７および図８を参照して説明する。
【００２８】
スイッチ１０１の片端は、抵抗Ｒ１を介してＶｃｃ（電源）に接続される。Ｖｃｃは、例えば５Ｖや３.３Ｖ等に設定される。
スイッチ１０１のもう一つの片端は、抵抗Ｒ２を介してＧＮＤに接続されるとともに、ドライバ素子１１０を介して、カートリッジ着脱検出回路（カートリッジ着脱検出部）の出力となる。
【００２９】
カートリッジ着脱検出回路の出力信号は、スイッチ１０１が押下（閉じた）状態では、例えば２.５Ｖ程度の一定レベルの電圧出力として得られ、またスイッチ１０１が開放された状態では、グラウンドレベルの電圧出力として得られる。
スイッチ１０２、１０３、１０４についてもそれぞれ同様の回路構成をとる。この回路構成では、スイッチ１０１、１０２、１０３、１０４の押下／開放状態を示す出力信号はそれぞれ独立しているため、インクカートリッジ１５−１、１５−２、１５−３、１５−４の着脱状態は、それぞれ独立に検出することができる。
【００３０】
また、図８の回路構成で、スイッチ１０１、１０２、１０３、１０４はそれぞれ直列に接続された上に、その片端は抵抗Ｒ１を介してＶｃｃに、もう一つの片端は抵抗Ｒ２を介してＧＮＤに接続されるとともに、ドライバ素子１１０を介して、カートリッジ着脱検出回路の出力となる。
【００３１】
この回路構成では、スイッチ１０１、１０２、１０３、１０４の全てが押下（閉じた）状態となった場合、カートリッジ着脱検出回路の出力信号は、例えば２.５Ｖ程度の一定レベルの電圧出力として得られ、またスイッチ１０１、１０２、１０３、１０４のどれか一つでも開放された状態では、グラウンドレベルの電圧出力として得られる。
従って、この回路構成では、インクカートリッジ１５−１、１５−２、１５−３、１５−４の着脱状態は、それぞれ独立に検出することはできず、全てが装着されているか、すくなくともどれか一つが外されているかのみを検出することができる。
【００３２】
次に、この画像形成装置のサブタンク内のインクが満タンおよび満タンでない状態を検出する手段について図９および図１０を参照して説明する。
図９において、サブタンク１２は、装置の正面から見た図である。サブタンク１２内にインク１５４が満タン近くまで充填されているときは、満タン検出センサ（満タン検出部）１５０の発光部１５１から照射された光は、インク色に吸収されて、反射光が受光部１５２に入射されないため、満タン検出センサ１５０は満タン状態であることを検出する。
【００３３】
図１０において、サブタンク１２内にインク１５４が満タン近くまで充填されていないときは、満タン検出センサ１５０の発光部１５１から照射された光は、サブタンクの透明部１５５を透過した後、サブタンク１２内壁に設けられた白色部１５６に反射され受光部１５２に入射され、満タン検出センサ１５０は満タン状態でないことを検出する。
【００３４】
次に、この画像形成装置における制御部の概要について図１１を参照して説明する。
【００３５】
この制御部は、ＣＰＵ部（コントローラ）５００、ＲＡＭ部５０１、画像メモリ部５０２、時計部５０３、パラレルＩ／Ｆ部５０４、操作部５０５、満タン検出部５０６、インクカートリッジ着脱検出部５０７、不揮発性メモリ部５０８、給紙クラッチドライバ５０９、給紙クラッチ５１０、主走査モータ動作指令部５１１、主走査モータドライバ５１２、主走査モータ５１３、主走査エンコーダ部５１４、副走査モータ動作指令部５１５、副走査モータドライバ５１６、副走査モータ５１７、伸張部５１８、画像マスク部５１９、ヘッドＩ／Ｆ部５２０、記録ヘッド部５２１、インク供給モータ動作指令部５２２、インク供給モータドライバ５２３、インク供給モータ５２４および、内部バス５２５から構成されている。
【００３６】
ＣＰＵ部５００、ＲＡＭ部５０１、画像メモリ部５０２、時計部５０３、パラレルＩ／Ｆ部５０４、操作部５０５、不揮発性メモリ部５０８、給紙クラッチドライバ５０９、主走査モータ動作指令部５１１、副走査モータ動作指令部５１５、伸張部５１８、およびインク供給モータ動作指令部５２２は内部バス５２５に接続されており、この内部バス５２５を介してこれらの各要素間でのデータおよび制御指令の授受が行われる。
【００３７】
ＣＰＵ部５００は、画像形成装置の全体の制御、各要素の制御などの各種の制御処理を行う。副走査モータ動作指令部５１５および給紙クラッチドライバ５０９に指令を与えることによって、副走査モータ５１７および給紙クラッチ５１０を駆動し、給紙カセット４から用紙を給紙し、搬送を行う。
【００３８】
また、主走査モータ動作指令部５１１に指令を与えることにより主走査モータドライバ５１２を介して主走査モータ５１３を駆動し、キャリッジ１３を主走査方向に移動させる。このときＣＰＵ部５００は、主走査エンコーダ部５１４の出力信号を主走査モータ動作指令部５１１を介して読み出すことにより、キャリッジ１３の位置を知ることができる。
【００３９】
さらに、ＣＰＵ部５００は、インク供給モータ動作指令部５２２に指令を与えることによって、インク供給モータドライバ５２３を介して、インク供給モータ５２４を駆動し、インクカートリッジ１５からインク供給チューブ１６を介しサブタンク１２へインクを供給する。
【００４０】
不揮発性メモリ部５０８は、画像形成装置に固有な各種の情報と、各種の管理テーブルを記憶し、不慮の電源断、安全のための電源断などでこれらのパラメータの内容が失われることがないように、バッテリ（図示無し）によりバックアップされている。
【００４１】
ＲＡＭ部５０１は、ＣＰＵ部５００が実行する制御処理プログラム、および、制御処理プログラムを実行するときに必要な各種データなどを記憶するとともに、ＣＰＵ部５００のワークエリアを構成する。
【００４２】
画像メモリ部５０２は印刷する画像情報を蓄積する。
時計部５０３は、現在時刻情報を出力する。
パラレルＩ／Ｆ部５０４は、ホスト側とのインタフェース機能を持ち、ホスト側からの画像情報の他、優先モードを示す情報、用紙の種別を示す印写モード情報等の授受を行う。
操作部５０５は、画像形成装置を操作するもので、各種の操作キーを備える操作パネルおよび各種の情報を表示する表示部から構成される。
【００４３】
インクカートリッジ着脱検出部５０７は、上述したカートリッジ着脱を検出するカートリッジ着脱検出回路で構成され、インクカートリッジ着脱検出部５０７の出力信号をＣＰＵ部５００に送出する。
満タン検出部５０６は、上述した満タン検出センサ１５０で構成され、満タン検出部５０６の出力信号をＣＰＵ部５００に送出する。
【００４４】
伸張部５１８は、画像メモリ部５０２から読み出された画像情報を圧縮状態から伸張し、さらに画像マスク部５１９でマスクするか否かの処理を施され、ヘッドＩ／Ｆ部５２０を介して、画像情報に対応する駆動信号を記録ヘッド部５２１に送出され、記録媒体に印写される。
ヘッドＩ／Ｆ部５２０内に吐出インク滴数計算回路を備え、記録ヘッド部５２１のそれぞれから吐出されるインク滴の数をカウントする。
【００４５】
ここで、伸張部５１８、画像マスク部５１９、ヘッドＩ／Ｆ部５２０は、それぞれノズル列の数だけ用意され、各ノズル列のデータを並行して処理することができる。また、ヘッドＩ／Ｆ部５２０には主走査エンコーダ部５１４の出力信号が入力され、キャリッジ１３の主走査位置に同期して、画像情報が記録ヘッド部５２１に送出される。さらに、ＣＰＵ部５００は、画像マスク部５１９に指令を与えることによって、任意のタイミングで出力画像をマスクすることができる。
【００４６】
以上のように構成したこの画像形成装置の作用について、図１２および図１３を参照して説明する。
【００４７】
先ず、インク供給動作に移行するときの処理を図１２のフローチャートによって説明する。本実施形態では、電源が投入された時点、インクカートリッジが交換された時点およびサブタンクのインク残量が所定量以下となった時点で、インクカートリッジからサブタンクへインクを供給するインク供給動作へ移行するようになっている。
【００４８】
ここで、インクの残量には、次の３つの状態があるものとする。
（１）通常状態：
印字動作に十分なインクがインクカートリッジおよびサブタンク中にある状態。
（２）インクニアエンド状態：
インクカートリッジの中のインクは空だが、サブタンク中に一定量以上のインク残量があり、印刷を行える状態。
（３）インクエンド状態：
インクカートリッジの中のインクが空で、且つサブタンク中のインク残量が一定量以下になり、印刷を行えない状態。
【００４９】
電源が投入されると、インク供給動作（後述の図１３の処理を参照）を行う（ステップＳ１００）。これにより、サブタンクのインク残量と、インクカートリッジが空か否かのフラグが更新される。
【００５０】
ホスト側からのスキャン要求があるまで待機する（ステップＳ１０１）。
スキャン要求があると（ステップＳ１０１のＹＥＳ）、ヘッドＩ／Ｆ部５２０を介し、要求された画像情報に対応する駆動信号を記録ヘッド部５２１に送出して記録媒体に印写し、スキャン動作を実施する（ステップＳ１０２）。
吐出インク滴数計算回路によりカウントされた、記録ヘッド部５２１のそれぞれから吐出されるインク滴の数を取得し、インクの消費量ＩＳを式（１）で算出して、サブタンクのインク残量からＩＳを差し引いて更新する。
【００５１】
ＩＳ＝Ｃ×ΔＬ ・・・（１）
ここで、Ｃは累積吐出インク滴数、ΔＬは、吐出インク１滴当たりの吐出量（ml）である。
【００５２】
インクカートリッジが空でなく（Ｓ１０３のＮＯ）、サブタンクのインク残量が所定量１以下となったかを調べ、所定量１以上であれば（ステップＳ１０４のＮＯ）、ステップＳ１０１へ戻って、引き続きホスト側からのスキャン要求を待つ。
一方、サブタンクのインク残量が所定量１以下である場合（ステップＳ１０４のＹＥＳ）、ステップＳ１００へ戻って、インク供給動作を行う。インクカートリッジが空であり（ステップＳ１０３のＹＥＳ）、サブタンクのインク残量が所定量２以上である場合（ステップＳ１０５のＮＯ）、次のホスト側のスキャン要求を処理するために、ステップＳ１０１へ戻る。
【００５３】
インクエンド状態（インクカートリッジが空で、サブタンクのインク残量が所定量２より少ない）の場合（ステップ１０５のＹＥＳ）、インクカートリッジ交換を促す、インクエンドメッセージを表示し（ステップＳ１０６）、インクカートリッジの交換待ちになる（ステップＳ１０７、Ｓ１０８）。
インクカートリッジが交換されると（ステップＳ１０８のＹＥＳ）、インクの供給動作を行うためにステップＳ１００へ戻る。
【００５４】
図１３は、インク供給動作の処理手順を説明するフローチャートである。
まず、インクカートリッジからサブタンク内にインクが満たされために必要な最大時間をタイムアウト時間（Ｔ）とする（ステップＳ２００）。
【００５５】
供給ポンプに開始指令を送出して、インクの供給を開始するとともに、供給開始時の時刻ｔ１を取得し、不揮発性メモリ部に記憶する（ステップＳ２０１）。
インクカートリッジ着脱検出部５０７によってインクカートリッジが脱落しているか否かを調べ、正常に装着されている場合（ステップＳ２０２のＮＯ）、満タン検出部５０６で満タンが検出されると（ステップＳ２０３のＹＥＳ）、インクカートリッジの空を示すフラグをＯＦＦにして、不揮発性メモリ部５０８へ記憶し、ステップＳ２０７へ進む。
【００５６】
満タン検出部５０６で満タンが検出されない場合（ステップＳ２０３のＮＯ）、インク供給開始からタイムアウト時間（Ｔ）が経過していなければ（ステップＳ２０４のＮＯ）、ステップＳ２０２へ戻ってインク供給を続ける。
他方、インク供給開始からタイムアウト時間（Ｔ）が経過していれば（ステップＳ２０４のＹＥＳ）、インクカートリッジの空を示すフラグをＯＮにして、不揮発性メモリ部５０８へ記憶し、ステップＳ２０７へ進む。
【００５７】
供給ポンプに停止指令を送出し、インクの供給を停止させ（ステップＳ２０７）、供給ポンプが停止した時刻ｔ２を取得し、不揮発性メモリ部５０８に格納されている供給開始時刻ｔ１とからインク実供給時間ｔ３＝ｔ２−ｔ１を求め、サブタンクへ供給したインクの量Iを式（２）で算出し、このインク量Iを加算して、サブタンクのインク残量を更新し、不揮発性メモリ部５０８へ記憶して処理を終了する（ステップＳ２０８）。
【００５８】
I＝Ｌ×ｔ３ ・・・（２）
ここで、Ｌはインクカートリッジからサブタンクへの単位時間当たりのインク送出量（ml/sec）である。
【００５９】
一方、インクカートリッジ着脱検出部５０７でインクカートリッジの脱落が検出された場合（ステップＳ２０２のＹＥＳ）、インクカートリッジの装着を促す旨のメッセージを操作部５０５に表示する（ステップＳ２０９）。
次に、供給ポンプに停止指令を送出し、インクの供給を停止させ（ステップＳ２１０）、供給ポンプが停止した時刻ｔ２を取得し、不揮発性メモリ部５０８に記憶されている供給開始時刻ｔ１とから、インク実供給時間ｔ３＝ｔ２−ｔ１を求め、インクの量Iを式（２）で算出し、このインク量Iを加算して、サブタンクのインク残量を更新し、不揮発性メモリ部５０８へ記憶する（ステップＳ２１１）。
【００６０】
インクカートリッジ着脱検出部５０７でインクカートリッジの装着が検出されると（ステップＳ２１２のＹＥＳ）、インクカートリッジの装着された旨のメッセージを表示し（ステップＳ２１３）、タイムアウト時間を（Ｔ−ｔ３）へ変更して（ステップＳ２１４）、ステップＳ２０１へ戻ってインク供給動作を継続させる。
【００６１】
以上の構成により、サブタンクと着脱可能なインクカートリッジを備えた画像形成装置において、画像形成装置のメンテナンス動作中にユーザの誤操作でインクカートリッジが脱落してもインクカートリッジを装着すれば、脱落前の状態に復帰してメンテナンス動作が継続されるので、インク供給に要する時間を短縮でき、生産性を大幅に向上できる。
【００６２】
本発明は、上述した実施の形態に係る画像形成装置またはインクの補給機構部の機能をプログラム化し、予めＲＯＭのような記録媒体に書き込んでおき、画像形成装置にこのＲＯＭを装着して実行することによって、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
この場合、ＲＯＭから読み出されて実行された状態が上述した実施の形態に係る機能を実現することになり、そのプログラムおよびそのプログラムを記録したＲＯＭも本発明を構成することになる。
【００６３】
なお、上述した実施の形態に係る画像形成装置またはインクの補給機構部の機能を実現するプログラムは、半導体媒体（例えば、ＲＯＭ、不揮発性メモリ等）、光媒体（例えば、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ等）、磁気媒体（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等）等のいずれの形態に係る記録媒体で提供されてもよい。
あるいは、ネットワーク等の通信網を介して記憶装置に格納された、上述したプログラムをサーバコンピュータから直接供給を受けるようにしてもよい。
【００６４】
尚、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で各種の変形、修正が可能であるのは勿論である。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、サブタンクと着脱可能なインクカートリッジを備えた画像形成装置において、画像形成装置のメンテナンス動作中にユーザの誤操作でインクカートリッジが脱落してもインクカートリッジを装着すれば、脱落前の状態に復帰してメンテナンス動作が継続されるので、インク供給に要する時間を短縮でき、生産性を大幅に向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 画像形成装置のインクジェット記録機構の概略斜視説明図である。
【図２】 画像形成装置の機構部の側面説明図である。
【図３】 キャリッジがキャッピング状態に位置する説明図である。
【図４】 キャリッジが印写の状態に位置する説明図である。
【図５】 インクカートリッジの装着状態を示す説明図である。
【図６】 インクカートリッジが取り外された状態を示す説明図である。
【図７】 インクカートリッジの着脱検出回路（個別に検出）を示す構成図である。
【図８】 インクカートリッジの着脱検出回路（全体で検出）を示す構成図である。
【図９】 サブタンク内のインクが満タンを検出するときの説明図である。
【図１０】 サブタンク内のインクが満タンでない時を検出するときの説明図である。
【図１１】 画像形成装置における制御部の構成を示す構成図である。
【図１２】 インクの供給動作に移行するときの処理手順を説明するフローチャートである。
【図１３】 インク供給動作の処理手順を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１…装置本体、２…印字機構部、３…用紙、４…給紙カセット、５…手差しトレイ、６…排紙トレイ、１１…主ガイドロッド、１２…サブタンク、１３…キャリッジ、１４…記録ヘッド、１５…インクカートリッジ、１６…インク供給チューブ、１７…主走査モータ、１８…駆動プーリ、１９…従動プーリ、２０…タイミングベルト、２１…給紙ローラ、２２…フリクションパッド、２３…ガイド部材、２４…搬送ローラ、２５…搬送コロ、２６…先端コロ、２７…副走査モータ、２９…静電搬送ベルト、３０…チャージャ、３３…排紙コロ、３７…信頼性維持回復機構、５１…吸引兼用キャップ、５２…キャップ、５３，５４，５５，５６…ノズル列、５７…用紙検出センサ、１０１，１０２，１０３，１０４…スイッチ、１１０…ドライバ素子、１５０…満タン検出センサ、１５１…発光部、１５２…受光部、１５４…インク、１５５…透明部、１５６…白色部、５００…ＣＰＵ部（コントローラ）、５０１…ＲＡＭ部、５０２…画像メモリ部、５０３…時計部、５０４…パラレルＩ／Ｆ部、５０５…操作部、５０６…満タン検出部、５０７…インクカートリッジ着脱検出部、５０８…不揮発性メモリ部、５０９…給紙クラッチドライバ、５１０…給紙クラッチ、５１１…主走査モータ動作指令部、５１２…主走査モータドライバ、５１３…主走査モータ、５１４…主走査エンコーダ部、５１５…副走査モータ動作指令部、５１６…副走査モータドライバ、５１７…副走査モータ、５１８…伸張部、５１９…画像マスク部、５２０…ヘッドＩ／Ｆ部、５２１…記録ヘッド部、５２２…インク供給モータ動作指令部、５２３…インク供給モータドライバ、５２４…インク供給モータ、５２５…内部バス。
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成装置、インク供給機構部、駆動制御プログラムおよび駆動制御プログラムを格納した記録媒体に関して、具体的には、着脱可能なインクカートリッジとサブタンクを備えた画像形成装置において、インクカートリッジからサブタンクにインクを供給するときのインク供給制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インクジェット記録機構を搭載した画像形成装置は印刷時の騒音が比較的少なく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、フルカラー印刷を含めた多くの印刷に、個人ユーザや個人事業者だけでなく、オフィス向けまたは業務用として普及している。
【０００３】
このような、インクジェット記録機構を搭載した画像形成装置は、一般にキャリッジ上に搭載した記録ヘッドを、主走査させるとともに記録媒体を副走査させる紙送り手段が備えられ、画像情報に基づいて記録ヘッドによりインク滴を吐出させることにより記録媒体に対して印写が行われる。
そして、キャリッジ上に例えばブラック（Ｂｋ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）の各インクの吐出可能な記録ヘッドを搭載し、ブラックインクによるテキストの印刷ばかりでなく、各インクの吐出割合を変えることにより、フルカラー印刷を可能にしている。
【０００４】
一方、オフィス向けまたは業務用に提供されるインクジェット記録機構を搭載した画像形成装置においては、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、インクカートリッジを例えば装置本体側に配置された装着装置（カートリッジホルダ）に装填させる形式の記録装置が提供されている。
【０００５】
そして、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、各インクカートリッジから各サブタンクに対してインク供給チューブを介して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の記録ヘッドに対してインクを供給するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術では、サブタンク内に備わるインクレベルセンサを随時監視し、そのセンサがインク面に対して非接触状態になったときに、サブタンク内のインクの残量が少ないと判断し、インクカートリッジからサブタンクに対してインク供給を行っていた。
【０００７】
しかし、インク補給中にユーザの誤操作でインクカートリッジが脱落し、そのインクカートリッジを装着した場合にも、最大時間（サブタンク内にインクが満たされために必要な最大時間）のインク供給を行っていた。
【０００８】
本発明は、上述の実情を考慮してなされたものであって、サブタンクと着脱可能なインクカートリッジを備えた画像形成装置において、インク補給中にユーザの誤操作でインクカートリッジが脱落し、そのインクカートリッジを装着した場合にも、最大時間のインク供給を行わず、インク供給に要する時間を短縮できる画像形成装置、インク補給機構部、駆動制御プログラムおよび駆動制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明の請求項１は、着脱可能なインクカートリッジとサブタンクを搭載し、記録媒体上に印写する画像形成装置において、前記サブタンクに対してインク供給路を介して前記インクカートリッジのインクを供給する手段と、前記インクカートリッジの着脱状態を検出する手段と、前記インクカートリッジから前記サブタンクへインクを供給し始めてからの経過時間がタイムアウト時間となるかを監視する手段とを備え、前記監視手段は、インク供給中に前記インクカートリッジの脱落を検出し、再度、装着された場合、インク供給開始からインクカートリッジ脱落までの経過時間分を減らしたタイムアウト時間を用いて監視を継続するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項２は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記サブタンクの満タン状態を検出する手段を備え、前記監視手段は、タイムアウト時間と前記サブタンクの満タン状態を監視し、タイムアウト時間または満タン状態を検出した場合には、インク供給開始からの経過時間に基づいて前記サブタンクへのインク供給量を計算して、前記サブタンクのインク残量を更新するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項３は、着脱可能なインクカートリッジとサブタンクを搭載し、記録媒体上に印写する画像形成装置のインク供給機構部において、前記サブタンクに対してインク供給路を介して前記インクカートリッジのインクを供給する手段と、前記インクカートリッジの着脱状態を検出する手段と、前記インクカートリッジから前記サブタンクへインクを供給し始めてからの経過時間がタイムアウト時間となるかを監視する手段とを備え、前記監視手段は、インク供給中に前記インクカートリッジの脱落を検出し、再度、装着された場合、インク供給開始からインクカートリッジ脱落までの経過時間分を減らしたタイムアウト時間を用いて監視を継続するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項４は、着脱可能なインクカートリッジとサブタンクを搭載し、用紙上に印写するための制御を行うコンピュータを有する画像形成装置の駆動制御プログラムであって、前記コンピュータに、前記インクカートリッジから前記サブタンクへインクを供給し始めてからの経過時間がタイムアウト時間となるかを監視させ、インク供給中に前記インクカートリッジの脱落を検出し、再度、装着された場合、インク供給開始からインクカートリッジ脱落までの経過時間分を減らしたタイムアウト時間を用いて監視を継続させることを特徴とする。
また、本発明の請求項５は、請求項４に記載の駆動制御プログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係る好適な実施の形態について説明する。
【００１４】
図１は本発明に係る画像形成装置の一例を示すインクジェット記録機構の概略斜視説明図、図２は画像形成装置の機構部の側面説明図である。
【００１５】
この画像形成装置は、装置本体１の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジを備え、キャリッジに搭載したインクジェットヘッドからなる記録ヘッド、記録ヘッドへのインクを供給するインクカートリッジ等で構成される印字機構部２等を収納し、装置本体１の下方部には前方側から多数枚の用紙３を積載可能な給紙カセット（あるいは給紙トレイでもよい。）４を抜き差し自在に装着することができ、また、用紙３を手差しで給紙するための手差しトレイ５を開倒することができ、給紙カセット４あるいは手差しトレイ５から給送される用紙３を取り込み、印字機構部２によって所要の画像を印写した後、後面側に装着された排紙トレイ６に排紙する。
【００１６】
また、印字機構部２は、左右の側板に横架した主ガイドロッド１１でキャリッジ１３を主走査方向（図２で紙面垂直方向）に摺動自在に保持し、このキャリッジ１３の下面側にはイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出するノズルを有するインクジェットヘッドからなる記録ヘッド１４をインク滴吐出方向を下方に向けて装着し、キャリッジ１３の上側には記録ヘッド１４に各色のインクを供給するための各サブタンク１２を装着している。
各サブタンク１２は、インク供給チューブ１６を介して、交換可能に装着された各インクカートリッジ（インクタンク）１５と接続され、インクカートリッジ１５からインクの供給を受ける。
【００１７】
また、キャリッジ１３は後方側（用紙搬送方向下流側）を主ガイドロッド１１に摺動自在に嵌装している。そして、このキャリッジ１３を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ１７で回転駆動される駆動プーリ１８と従動プーリ１９との間にタイミングベルト２０を張装し、このタイミングベルト２０をキャリッジ１３に固定している。
【００１８】
なお、記録ヘッド１４としては、各色のインク滴を吐出する複数個のヘッドを主走査方向に並べて配置したものでも、あるいは、各色のインク滴を吐出するノズルを有する１個のヘッドを用いたものでもよい。さらに、記録ヘッド１４として用いるインクジェットヘッドは、圧電素子などの電気機械変換素子で液室（インク流路）壁面を形成する振動板を介してインクを加圧するピエゾ型のもの、あるいは発熱抵抗体による膜沸騰でバブルを生じさせてインクを加圧するバブル型のもの、若しくはインク流路壁面を形成する振動板とこれに対向する電極との間の静電力で振動板を変位させてインクを加圧する静電型のものなどを使用することができるが、本実施形態では静電型インクジェットヘッドを用いている。
【００１９】
一方、給紙カセット４にセットした用紙３を記録ヘッド１４の下方側に搬送するために、給紙カセット４から用紙３を分離給装する給紙ローラ２１及びフリクションパッド２２と、用紙３を案内するガイド部材２３と、給紙された用紙３を反転させて搬送する搬送ローラ２４と、この搬送ローラ２４の周面に押し付けられる搬送コロ２５及び搬送ローラ２４からの用紙３の送り出し角度を規定する先端コロ２６とを設けている。搬送ローラ２４は副走査モータ２７によってギヤ列を介して回転駆動される。
【００２０】
そして、キャリッジ１３の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ２４から送り出された用紙３を記録ヘッド１４の下方側で案内する静電搬送ベルト２９を設けている。この静電搬送ベルト２９は、チャージャ３０により帯電することにより搬送されてきた用紙３を吸着し、用紙面とヘッド面とを並行に保つ役割を担っている。静電搬送ベルト２９の用紙搬送方向下流側には、用紙３を排紙トレイ６に送り出す排紙コロ３３を配設している。
【００２１】
また、キャリッジ１３の移動方向右端側には記録ヘッド１４の信頼性を維持、回復するための信頼性維持回復機構３７を配置している。キャリッジ１３は印写待機中にはこの信頼性維持回復機構３７側に移動されてキャッピング手段などで記録ヘッド１４がキャッピングされる。
【００２２】
次に、この画像形成装置の印字機構部を構成するキャリッジの位置を正面から見た断面図の一例について図３および図４を参照して説明する。なお、図３はキャリッジがキャッピング状態に位置する説明図、図４はキャリッジが印写の状態に位置する説明図である。
【００２３】
図３において、キャリッジ１３には２つの記録ヘッド１４−１、１４−２が装着され、さらに記録ヘッド１４−２、１４−１はそれぞれ２本のノズル列５３、５４およびノズル列５５、５６が配置され、この各々のノズル列からインクが噴射される。
キャリッジ１３がキャッピング状態の位置にある場合、記録ヘッド１４−２は吸引兼用キャップ５１、記録ヘッド１４−１はキャップ５２で覆われ、ヘッド面を保湿し、ノズル列中のインクの目詰まりがおきにくいように保護されている。
【００２４】
５７は用紙検出センサで、キャリッジ１３の正面から見て左側に据え付けられる。用紙検出センサ５７は発光素子と受光素子を持ち、光の反射から用紙の有無を検出する。
静電搬送ベルト２９は、静電気により用紙３を吸着することにより、用紙３の平面性を保ちながら搬送させる役目を果たす。
【００２５】
次に、図４において、キャリッジ１３がキャッピング位置から主走査方向に移動すると、各ノズル列５３、５４、５５、５６から噴射されたインクが用紙３に付着し、用紙上に画像が形成される。このキャリッジ位置では、用紙検出センサ５７は用紙ありを検出する。また、キャリッジ１３がキャッピング位置から移動する場合は、吸引兼用キャップ５１およびキャップ５２は、キャップ時の位置より降下し、キャリッジの動きは自由になる。
【００２６】
次に、この画像形成装置のインクカートリッジの装着状態の一例について、図５および図６を参照して説明する。なお、図５はインクカートリッジの装着状態を示す説明図、図６はインクカートリッジが外れた状態を示す説明図である。
インクカートリッジ１５−１、１５−２、１５−３、１５−４はそれぞれ、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローのインクカートリッジを示し、それぞれのインクカートリッジにはスイッチ１０１、１０２、１０３、１０４を備え、インクカートリッジ１５−１、１５−２、１５−３、１５−４が装置に装着された状態では、スイッチ１０１、１０２、１０３、１０４はそれぞれ押下された状態になっている。例えば、ブラックカートリッジ１５−１を取り外すと、スイッチ１０１は開放状態となり、ブラックのインクカートリッジが取り外されたことを検出する（図６参照）。
【００２７】
次に、この画像形成装置のインクカートリッジの着脱状態を検出する手段について図７および図８を参照して説明する。
【００２８】
スイッチ１０１の片端は、抵抗Ｒ１を介してＶｃｃ（電源）に接続される。Ｖｃｃは、例えば５Ｖや３.３Ｖ等に設定される。
スイッチ１０１のもう一つの片端は、抵抗Ｒ２を介してＧＮＤに接続されるとともに、ドライバ素子１１０を介して、カートリッジ着脱検出回路（カートリッジ着脱検出部）の出力となる。
【００２９】
カートリッジ着脱検出回路の出力信号は、スイッチ１０１が押下（閉じた）状態では、例えば２.５Ｖ程度の一定レベルの電圧出力として得られ、またスイッチ１０１が開放された状態では、グラウンドレベルの電圧出力として得られる。
スイッチ１０２、１０３、１０４についてもそれぞれ同様の回路構成をとる。この回路構成では、スイッチ１０１、１０２、１０３、１０４の押下／開放状態を示す出力信号はそれぞれ独立しているため、インクカートリッジ１５−１、１５−２、１５−３、１５−４の着脱状態は、それぞれ独立に検出することができる。
【００３０】
また、図８の回路構成で、スイッチ１０１、１０２、１０３、１０４はそれぞれ直列に接続された上に、その片端は抵抗Ｒ１を介してＶｃｃに、もう一つの片端は抵抗Ｒ２を介してＧＮＤに接続されるとともに、ドライバ素子１１０を介して、カートリッジ着脱検出回路の出力となる。
【００３１】
この回路構成では、スイッチ１０１、１０２、１０３、１０４の全てが押下（閉じた）状態となった場合、カートリッジ着脱検出回路の出力信号は、例えば２.５Ｖ程度の一定レベルの電圧出力として得られ、またスイッチ１０１、１０２、１０３、１０４のどれか一つでも開放された状態では、グラウンドレベルの電圧出力として得られる。
従って、この回路構成では、インクカートリッジ１５−１、１５−２、１５−３、１５−４の着脱状態は、それぞれ独立に検出することはできず、全てが装着されているか、すくなくともどれか一つが外されているかのみを検出することができる。
【００３２】
次に、この画像形成装置のサブタンク内のインクが満タンおよび満タンでない状態を検出する手段について図９および図１０を参照して説明する。
図９において、サブタンク１２は、装置の正面から見た図である。サブタンク１２内にインク１５４が満タン近くまで充填されているときは、満タン検出センサ（満タン検出部）１５０の発光部１５１から照射された光は、インク色に吸収されて、反射光が受光部１５２に入射されないため、満タン検出センサ１５０は満タン状態であることを検出する。
【００３３】
図１０において、サブタンク１２内にインク１５４が満タン近くまで充填されていないときは、満タン検出センサ１５０の発光部１５１から照射された光は、サブタンクの透明部１５５を透過した後、サブタンク１２内壁に設けられた白色部１５６に反射され受光部１５２に入射され、満タン検出センサ１５０は満タン状態でないことを検出する。
【００３４】
次に、この画像形成装置における制御部の概要について図１１を参照して説明する。
【００３５】
この制御部は、ＣＰＵ部（コントローラ）５００、ＲＡＭ部５０１、画像メモリ部５０２、時計部５０３、パラレルＩ／Ｆ部５０４、操作部５０５、満タン検出部５０６、インクカートリッジ着脱検出部５０７、不揮発性メモリ部５０８、給紙クラッチドライバ５０９、給紙クラッチ５１０、主走査モータ動作指令部５１１、主走査モータドライバ５１２、主走査モータ５１３、主走査エンコーダ部５１４、副走査モータ動作指令部５１５、副走査モータドライバ５１６、副走査モータ５１７、伸張部５１８、画像マスク部５１９、ヘッドＩ／Ｆ部５２０、記録ヘッド部５２１、インク供給モータ動作指令部５２２、インク供給モータドライバ５２３、インク供給モータ５２４および、内部バス５２５から構成されている。
【００３６】
ＣＰＵ部５００、ＲＡＭ部５０１、画像メモリ部５０２、時計部５０３、パラレルＩ／Ｆ部５０４、操作部５０５、不揮発性メモリ部５０８、給紙クラッチドライバ５０９、主走査モータ動作指令部５１１、副走査モータ動作指令部５１５、伸張部５１８、およびインク供給モータ動作指令部５２２は内部バス５２５に接続されており、この内部バス５２５を介してこれらの各要素間でのデータおよび制御指令の授受が行われる。
【００３７】
ＣＰＵ部５００は、画像形成装置の全体の制御、各要素の制御などの各種の制御処理を行う。副走査モータ動作指令部５１５および給紙クラッチドライバ５０９に指令を与えることによって、副走査モータ５１７および給紙クラッチ５１０を駆動し、給紙カセット４から用紙を給紙し、搬送を行う。
【００３８】
また、主走査モータ動作指令部５１１に指令を与えることにより主走査モータドライバ５１２を介して主走査モータ５１３を駆動し、キャリッジ１３を主走査方向に移動させる。このときＣＰＵ部５００は、主走査エンコーダ部５１４の出力信号を主走査モータ動作指令部５１１を介して読み出すことにより、キャリッジ１３の位置を知ることができる。
【００３９】
さらに、ＣＰＵ部５００は、インク供給モータ動作指令部５２２に指令を与えることによって、インク供給モータドライバ５２３を介して、インク供給モータ５２４を駆動し、インクカートリッジ１５からインク供給チューブ１６を介しサブタンク１２へインクを供給する。
【００４０】
不揮発性メモリ部５０８は、画像形成装置に固有な各種の情報と、各種の管理テーブルを記憶し、不慮の電源断、安全のための電源断などでこれらのパラメータの内容が失われることがないように、バッテリ（図示無し）によりバックアップされている。
【００４１】
ＲＡＭ部５０１は、ＣＰＵ部５００が実行する制御処理プログラム、および、制御処理プログラムを実行するときに必要な各種データなどを記憶するとともに、ＣＰＵ部５００のワークエリアを構成する。
【００４２】
画像メモリ部５０２は印刷する画像情報を蓄積する。
時計部５０３は、現在時刻情報を出力する。
パラレルＩ／Ｆ部５０４は、ホスト側とのインタフェース機能を持ち、ホスト側からの画像情報の他、優先モードを示す情報、用紙の種別を示す印写モード情報等の授受を行う。
操作部５０５は、画像形成装置を操作するもので、各種の操作キーを備える操作パネルおよび各種の情報を表示する表示部から構成される。
【００４３】
インクカートリッジ着脱検出部５０７は、上述したカートリッジ着脱を検出するカートリッジ着脱検出回路で構成され、インクカートリッジ着脱検出部５０７の出力信号をＣＰＵ部５００に送出する。
満タン検出部５０６は、上述した満タン検出センサ１５０で構成され、満タン検出部５０６の出力信号をＣＰＵ部５００に送出する。
【００４４】
伸張部５１８は、画像メモリ部５０２から読み出された画像情報を圧縮状態から伸張し、さらに画像マスク部５１９でマスクするか否かの処理を施され、ヘッドＩ／Ｆ部５２０を介して、画像情報に対応する駆動信号を記録ヘッド部５２１に送出され、記録媒体に印写される。
ヘッドＩ／Ｆ部５２０内に吐出インク滴数計算回路を備え、記録ヘッド部５２１のそれぞれから吐出されるインク滴の数をカウントする。
【００４５】
ここで、伸張部５１８、画像マスク部５１９、ヘッドＩ／Ｆ部５２０は、それぞれノズル列の数だけ用意され、各ノズル列のデータを並行して処理することができる。また、ヘッドＩ／Ｆ部５２０には主走査エンコーダ部５１４の出力信号が入力され、キャリッジ１３の主走査位置に同期して、画像情報が記録ヘッド部５２１に送出される。さらに、ＣＰＵ部５００は、画像マスク部５１９に指令を与えることによって、任意のタイミングで出力画像をマスクすることができる。
【００４６】
以上のように構成したこの画像形成装置の作用について、図１２および図１３を参照して説明する。
【００４７】
先ず、インク供給動作に移行するときの処理を図１２のフローチャートによって説明する。本実施形態では、電源が投入された時点、インクカートリッジが交換された時点およびサブタンクのインク残量が所定量以下となった時点で、インクカートリッジからサブタンクへインクを供給するインク供給動作へ移行するようになっている。
【００４８】
ここで、インクの残量には、次の３つの状態があるものとする。
（１）通常状態：
印字動作に十分なインクがインクカートリッジおよびサブタンク中にある状態。
（２）インクニアエンド状態：
インクカートリッジの中のインクは空だが、サブタンク中に一定量以上のインク残量があり、印刷を行える状態。
（３）インクエンド状態：
インクカートリッジの中のインクが空で、且つサブタンク中のインク残量が一定量以下になり、印刷を行えない状態。
【００４９】
電源が投入されると、インク供給動作（後述の図１３の処理を参照）を行う（ステップＳ１００）。これにより、サブタンクのインク残量と、インクカートリッジが空か否かのフラグが更新される。
【００５０】
ホスト側からのスキャン要求があるまで待機する（ステップＳ１０１）。
スキャン要求があると（ステップＳ１０１のＹＥＳ）、ヘッドＩ／Ｆ部５２０を介し、要求された画像情報に対応する駆動信号を記録ヘッド部５２１に送出して記録媒体に印写し、スキャン動作を実施する（ステップＳ１０２）。
吐出インク滴数計算回路によりカウントされた、記録ヘッド部５２１のそれぞれから吐出されるインク滴の数を取得し、インクの消費量ＩＳを式（１）で算出して、サブタンクのインク残量からＩＳを差し引いて更新する。
【００５１】
ＩＳ＝Ｃ×ΔＬ ・・・（１）
ここで、Ｃは累積吐出インク滴数、ΔＬは、吐出インク１滴当たりの吐出量（ml）である。
【００５２】
インクカートリッジが空でなく（Ｓ１０３のＮＯ）、サブタンクのインク残量が所定量１以下となったかを調べ、所定量１以上であれば（ステップＳ１０４のＮＯ）、ステップＳ１０１へ戻って、引き続きホスト側からのスキャン要求を待つ。
一方、サブタンクのインク残量が所定量１以下である場合（ステップＳ１０４のＹＥＳ）、ステップＳ１００へ戻って、インク供給動作を行う。インクカートリッジが空であり（ステップＳ１０３のＹＥＳ）、サブタンクのインク残量が所定量２以上である場合（ステップＳ１０５のＮＯ）、次のホスト側のスキャン要求を処理するために、ステップＳ１０１へ戻る。
【００５３】
インクエンド状態（インクカートリッジが空で、サブタンクのインク残量が所定量２より少ない）の場合（ステップ１０５のＹＥＳ）、インクカートリッジ交換を促す、インクエンドメッセージを表示し（ステップＳ１０６）、インクカートリッジの交換待ちになる（ステップＳ１０７、Ｓ１０８）。
インクカートリッジが交換されると（ステップＳ１０８のＹＥＳ）、インクの供給動作を行うためにステップＳ１００へ戻る。
【００５４】
図１３は、インク供給動作の処理手順を説明するフローチャートである。
まず、インクカートリッジからサブタンク内にインクが満たされために必要な最大時間をタイムアウト時間（Ｔ）とする（ステップＳ２００）。
【００５５】
供給ポンプに開始指令を送出して、インクの供給を開始するとともに、供給開始時の時刻ｔ１を取得し、不揮発性メモリ部に記憶する（ステップＳ２０１）。
インクカートリッジ着脱検出部５０７によってインクカートリッジが脱落しているか否かを調べ、正常に装着されている場合（ステップＳ２０２のＮＯ）、満タン検出部５０６で満タンが検出されると（ステップＳ２０３のＹＥＳ）、インクカートリッジの空を示すフラグをＯＦＦにして、不揮発性メモリ部５０８へ記憶し、ステップＳ２０７へ進む。
【００５６】
満タン検出部５０６で満タンが検出されない場合（ステップＳ２０３のＮＯ）、インク供給開始からタイムアウト時間（Ｔ）が経過していなければ（ステップＳ２０４のＮＯ）、ステップＳ２０２へ戻ってインク供給を続ける。
他方、インク供給開始からタイムアウト時間（Ｔ）が経過していれば（ステップＳ２０４のＹＥＳ）、インクカートリッジの空を示すフラグをＯＮにして、不揮発性メモリ部５０８へ記憶し、ステップＳ２０７へ進む。
【００５７】
供給ポンプに停止指令を送出し、インクの供給を停止させ（ステップＳ２０７）、供給ポンプが停止した時刻ｔ２を取得し、不揮発性メモリ部５０８に格納されている供給開始時刻ｔ１とからインク実供給時間ｔ３＝ｔ２−ｔ１を求め、サブタンクへ供給したインクの量Iを式（２）で算出し、このインク量Iを加算して、サブタンクのインク残量を更新し、不揮発性メモリ部５０８へ記憶して処理を終了する（ステップＳ２０８）。
【００５８】
I＝Ｌ×ｔ３ ・・・（２）
ここで、Ｌはインクカートリッジからサブタンクへの単位時間当たりのインク送出量（ml/sec）である。
【００５９】
一方、インクカートリッジ着脱検出部５０７でインクカートリッジの脱落が検出された場合（ステップＳ２０２のＹＥＳ）、インクカートリッジの装着を促す旨のメッセージを操作部５０５に表示する（ステップＳ２０９）。
次に、供給ポンプに停止指令を送出し、インクの供給を停止させ（ステップＳ２１０）、供給ポンプが停止した時刻ｔ２を取得し、不揮発性メモリ部５０８に記憶されている供給開始時刻ｔ１とから、インク実供給時間ｔ３＝ｔ２−ｔ１を求め、インクの量Iを式（２）で算出し、このインク量Iを加算して、サブタンクのインク残量を更新し、不揮発性メモリ部５０８へ記憶する（ステップＳ２１１）。
【００６０】
インクカートリッジ着脱検出部５０７でインクカートリッジの装着が検出されると（ステップＳ２１２のＹＥＳ）、インクカートリッジの装着された旨のメッセージを表示し（ステップＳ２１３）、タイムアウト時間を（Ｔ−ｔ３）へ変更して（ステップＳ２１４）、ステップＳ２０１へ戻ってインク供給動作を継続させる。
【００６１】
以上の構成により、サブタンクと着脱可能なインクカートリッジを備えた画像形成装置において、画像形成装置のメンテナンス動作中にユーザの誤操作でインクカートリッジが脱落してもインクカートリッジを装着すれば、脱落前の状態に復帰してメンテナンス動作が継続されるので、インク供給に要する時間を短縮でき、生産性を大幅に向上できる。
【００６２】
本発明は、上述した実施の形態に係る画像形成装置またはインクの補給機構部の機能をプログラム化し、予めＲＯＭのような記録媒体に書き込んでおき、画像形成装置にこのＲＯＭを装着して実行することによって、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
この場合、ＲＯＭから読み出されて実行された状態が上述した実施の形態に係る機能を実現することになり、そのプログラムおよびそのプログラムを記録したＲＯＭも本発明を構成することになる。
【００６３】
なお、上述した実施の形態に係る画像形成装置またはインクの補給機構部の機能を実現するプログラムは、半導体媒体（例えば、ＲＯＭ、不揮発性メモリ等）、光媒体（例えば、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ等）、磁気媒体（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等）等のいずれの形態に係る記録媒体で提供されてもよい。
あるいは、ネットワーク等の通信網を介して記憶装置に格納された、上述したプログラムをサーバコンピュータから直接供給を受けるようにしてもよい。
【００６４】
尚、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で各種の変形、修正が可能であるのは勿論である。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、サブタンクと着脱可能なインクカートリッジを備えた画像形成装置において、画像形成装置のメンテナンス動作中にユーザの誤操作でインクカートリッジが脱落してもインクカートリッジを装着すれば、脱落前の状態に復帰してメンテナンス動作が継続されるので、インク供給に要する時間を短縮でき、生産性を大幅に向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 画像形成装置のインクジェット記録機構の概略斜視説明図である。
【図２】 画像形成装置の機構部の側面説明図である。
【図３】 キャリッジがキャッピング状態に位置する説明図である。
【図４】 キャリッジが印写の状態に位置する説明図である。
【図５】 インクカートリッジの装着状態を示す説明図である。
【図６】 インクカートリッジが取り外された状態を示す説明図である。
【図７】 インクカートリッジの着脱検出回路（個別に検出）を示す構成図である。
【図８】 インクカートリッジの着脱検出回路（全体で検出）を示す構成図である。
【図９】 サブタンク内のインクが満タンを検出するときの説明図である。
【図１０】 サブタンク内のインクが満タンでない時を検出するときの説明図である。
【図１１】 画像形成装置における制御部の構成を示す構成図である。
【図１２】 インクの供給動作に移行するときの処理手順を説明するフローチャートである。
【図１３】 インク供給動作の処理手順を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１…装置本体、２…印字機構部、３…用紙、４…給紙カセット、５…手差しトレイ、６…排紙トレイ、１１…主ガイドロッド、１２…サブタンク、１３…キャリッジ、１４…記録ヘッド、１５…インクカートリッジ、１６…インク供給チューブ、１７…主走査モータ、１８…駆動プーリ、１９…従動プーリ、２０…タイミングベルト、２１…給紙ローラ、２２…フリクションパッド、２３…ガイド部材、２４…搬送ローラ、２５…搬送コロ、２６…先端コロ、２７…副走査モータ、２９…静電搬送ベルト、３０…チャージャ、３３…排紙コロ、３７…信頼性維持回復機構、５１…吸引兼用キャップ、５２…キャップ、５３，５４，５５，５６…ノズル列、５７…用紙検出センサ、１０１，１０２，１０３，１０４…スイッチ、１１０…ドライバ素子、１５０…満タン検出センサ、１５１…発光部、１５２…受光部、１５４…インク、１５５…透明部、１５６…白色部、５００…ＣＰＵ部（コントローラ）、５０１…ＲＡＭ部、５０２…画像メモリ部、５０３…時計部、５０４…パラレルＩ／Ｆ部、５０５…操作部、５０６…満タン検出部、５０７…インクカートリッジ着脱検出部、５０８…不揮発性メモリ部、５０９…給紙クラッチドライバ、５１０…給紙クラッチ、５１１…主走査モータ動作指令部、５１２…主走査モータドライバ、５１３…主走査モータ、５１４…主走査エンコーダ部、５１５…副走査モータ動作指令部、５１６…副走査モータドライバ、５１７…副走査モータ、５１８…伸張部、５１９…画像マスク部、５２０…ヘッドＩ／Ｆ部、５２１…記録ヘッド部、５２２…インク供給モータ動作指令部、５２３…インク供給モータドライバ、５２４…インク供給モータ、５２５…内部バス。
Claims (5)
- 着脱可能なインクカートリッジとサブタンクを搭載し、記録媒体上に印写する画像形成装置において、前記サブタンクに対してインク供給路を介して前記インクカートリッジのインクを供給する手段と、前記インクカートリッジの着脱状態を検出する手段と、前記インクカートリッジから前記サブタンクへインクを供給し始めてからの経過時間がタイムアウト時間となるかを監視する手段とを備え、前記監視手段は、インク供給中に前記インクカートリッジの脱落を検出し、再度、装着された場合、インク供給開始からインクカートリッジ脱落までの経過時間分を減らしたタイムアウト時間を用いて監視を継続するようにしたことを特徴とする画像形成装置。
- 請求項１に記載の画像形成装置において、前記サブタンクの満タン状態を検出する手段を備え、前記監視手段は、タイムアウト時間と前記サブタンクの満タン状態を監視し、タイムアウト時間または満タン状態を検出した場合には、インク供給開始からの経過時間に基づいて前記サブタンクへのインク供給量を計算して、前記サブタンクのインク残量を更新するようにしたことを特徴とする画像形成装置。
- 着脱可能なインクカートリッジとサブタンクを搭載し、記録媒体上に印写する画像形成装置のインク供給機構部において、前記サブタンクに対してインク供給路を介して前記インクカートリッジのインクを供給する手段と、前記インクカートリッジの着脱状態を検出する手段と、前記インクカートリッジから前記サブタンクへインクを供給し始めてからの経過時間がタイムアウト時間となるかを監視する手段とを備え、前記監視手段は、インク供給中に前記インクカートリッジの脱落を検出し、再度、装着された場合、インク供給開始からインクカートリッジ脱落までの経過時間分を減らしたタイムアウト時間を用いて監視を継続するようにしたことを特徴とするインク供給機構部。
- 着脱可能なインクカートリッジとサブタンクを搭載し、用紙上に印写するための制御を行うコンピュータを有する画像形成装置の駆動制御プログラムであって、前記コンピュータに、前記インクカートリッジから前記サブタンクへインクを供給し始めてからの経過時間がタイムアウト時間となるかを監視させ、インク供給中に前記インクカートリッジの脱落を検出し、再度、装着された場合、インク供給開始からインクカートリッジ脱落までの経過時間分を減らしたタイムアウト時間を用いて監視を継続させることを特徴とする駆動制御プログラム。
- 請求項４に記載の駆動制御プログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003204265A JP4208660B2 (ja) | 2003-07-31 | 2003-07-31 | 画像形成装置、インク補給機構部、駆動制御プログラムおよび駆動制御プログラムを格納した記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003204265A JP4208660B2 (ja) | 2003-07-31 | 2003-07-31 | 画像形成装置、インク補給機構部、駆動制御プログラムおよび駆動制御プログラムを格納した記録媒体 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005047062A JP2005047062A (ja) | 2005-02-24 |
| JP2005047062A5 JP2005047062A5 (ja) | 2006-01-12 |
| JP4208660B2 true JP4208660B2 (ja) | 2009-01-14 |
Family
ID=34263319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003204265A Expired - Fee Related JP4208660B2 (ja) | 2003-07-31 | 2003-07-31 | 画像形成装置、インク補給機構部、駆動制御プログラムおよび駆動制御プログラムを格納した記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4208660B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5239899B2 (ja) * | 2008-07-29 | 2013-07-17 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
-
2003
- 2003-07-31 JP JP2003204265A patent/JP4208660B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2005047062A (ja) | 2005-02-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6543994B2 (ja) | 印刷装置 | |
| JP4571016B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP4245411B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| EP2460660B1 (en) | Image forming apparatus | |
| JPH0998243A (ja) | 記録装置及びその記録装置を用いたファクシミリ装置 | |
| JP2002331651A (ja) | インクジェット記録装置 | |
| JP2010069619A (ja) | インクジェット記録装置、印刷制御方法、プログラム並びに記録媒体 | |
| JP2010000671A (ja) | インクカートリッジ及び画像形成装置 | |
| JP3933660B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP4805690B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2016095680A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP4208660B2 (ja) | 画像形成装置、インク補給機構部、駆動制御プログラムおよび駆動制御プログラムを格納した記録媒体 | |
| JP4430894B2 (ja) | 画像形成装置及び駆動制御プログラム並びに駆動制御プログラムを格納した記録媒体 | |
| JP4349838B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2013139155A (ja) | インクジェット記録装置 | |
| JP4642642B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2005081596A (ja) | 画像形成装置、プログラムおよび記録媒体 | |
| JP7196509B2 (ja) | 液体排出装置 | |
| JP2000246922A (ja) | 記録装置、該記録装置を用いたファクシミリ装置および記録装置の吐出回復方法 | |
| JP2012161973A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP4190319B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2005041085A (ja) | 画像形成装置、インクの補給機構部、駆動制御プログラムおよびプログラムを格納した記録媒体 | |
| JP2004358733A (ja) | 画像形成装置、プログラムおよび記録媒体 | |
| JP2007261098A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP4341893B2 (ja) | 画像形成方法および装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051117 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051117 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081001 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081021 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081021 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4208660 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131031 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |