JP5045682B2 - インクジェットプリンタ - Google Patents

Description

本発明は、インクジェットプリンタに関するものであり、詳細には、インクジェットヘッド及びインクチューブ内のインクをインクカートリッジ内に回収するインクジェットプリンタに関するものである。

従来から、インクジェットヘッド及びインクチューブ内のインクをインクカートリッジ内に回収する手段を備えたインクジェットプリンタがあった。

特許文献１に記載されているインクジェットプリンタは、インク補給チューブからサブタンクに至るインク供給路を洗浄するために、インク供給路内のインクをインクカートリッジ内に回収する。インクカートリッジは、サブタンクの位置に対して、重力方向の低所に設けてある。それ故、インク供給路内のインクは、インク供給路中に設けたインク補給バルブを開弁すると、サブタンクからインクカートリッジに向かって逆流する。逆流したインクは、インクカートリッジ内に回収される。インク供給路内のインクをインクカートリッジ内に回収した後、作業者は、該インクカートリッジを洗浄液カートリッジと取り換える。インクジェットプリンタは、洗浄液カートリッジに収納された洗浄液をインク供給路内に導入してインク供給路を洗浄する。
特開２００２−１９２７５１号公報

しかしながら、特許文献１のインクジェットプリンタにおいては、インク供給路内のインクを回収中に、作業者が誤ってインクカートリッジをインクジェットプリンタから外すことがあった。前述した場合、インク供給路内を逆流したインクは、行き場がなくインクジェットプリンタの周囲に漏れるという問題があった。

本発明の目的は、インク回収中にインクカートリッジを外してもインクがインクジェットプリンタの周囲に漏れないインクジェットプリンタを提供することである。

請求項１の発明は、印刷データに応じてインクをノズルから吐出する記録ヘッドと、前記インクを格納するインクカートリッジと、前記インクカートリッジを保持するインク収納手段と、前記記録ヘッドにインクを供給するインク供給管とを備えるインクジェットプリンタにおいて、前記インク供給管に配置され、インク供給管の内部を大気開放状態と大気遮断状態との間で切換可能な大気開放手段と、前記大気開放手段の大気開放状態と大気遮断状態との切り換えを制御する大気開放制御手段と、前記インク供給管内のインクを前記インクカートリッジ内に回収可能か否かを判断する判断手段とを備え、前記大気開放制御手段は、前記大気開放手段が前記大気開放状態の時に、前記判断手段により前記インクカートリッジがインク回収不可能であると判断された場合、前記大気開放手段を前記大気遮断状態に切り換えることを特徴とする。

この発明によれば、大気開放制御手段がインク供給管のインクの流路を大気開放するように大気開放手段を制御することで、大気開放手段とインクカートリッジとの水頭差を広げ、インク供給管内のインクをインクカートリッジ内に回収する。判断手段は、大気開放手段が大気開放状態のとき、インク回収が可能か否か判断する。インク回収が不可能と判断されると、大気開放制御手段は、インクの流路を大気遮断するように大気開放手段を切り換えることで、インク供給管内のインクの回収を中止することができる。

請求項２の発明は、請求項１の発明に加えて、前記判断手段は、前記インクカートリッジが前記インク収納手段に保持されているか否かを検出するインクカートリッジ検出手段を更に備え、前記インクカートリッジ検出手段により前記インクカートリッジが前記インク収納手段に保持されていないことを検出したとき、前記判断手段は、インク回収不可能であると判断することを特徴とする。この発明によれば、インクカートリッジがインク収納手段に保持されていないときに、インク供給管内のインクの回収を中止することができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明に加えて、前記判断手段は、前記インクカートリッジ内のインクの量が所定量か否かを検出するインク量検出手段を更に備え、前記インク量検出手段によりインク量が所定量であることを検出したとき、前記判断手段は、インク回収不可能であると判断することを特徴とする。この発明によれば、インクカートリッジ内のインクが所定量であるときに、インク供給管内のインクの回収を中止することができる。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか一つの発明に加えて、前記判断手段は、前記インク供給管内にインクの有無を検出するインク供給管状態検出手段を更に備え、前記インク供給管状態検出手段により前記インク供給管内にインクが無いことを検出したとき、前記判断手段は、インク回収不可能であると判断することを特徴とする。この発明によれば、インク供給管内にインクが入っていないときに、インク供給管内のインクの回収を中止することができる。

請求項５の発明は、請求項２の発明に加えて、前記インクカートリッジ検出手段は、前記インク収納手段に配設される光学式センサであることを特徴とする。この発明によれば、光学式のセンサにより、インクカートリッジがインク収納手段に保持されているか否か検出される。

請求項６の発明は、請求項３の発明に加えて、前記インク量検出手段は、前記インク収納手段に配設される光学式センサであることを特徴とする。この発明によれば、光学式のセンサにより、インクカートリッジ内のインク量が所定量か否か検出される。

請求項１の発明によれば、インク供給管に配置した大気開放手段により、インク供給管の内部を大気開放状態と大気遮断状態との間で切換可能としたので、インク供給管のインクの流路を大気開放することで、大気開放手段とインクカートリッジとの水頭差を広げ、インク供給管内のインクを確実にインクカートリッジ内に回収することができる。また、大気開放状態のとき、判断手段によりインク回収が可能か否か判断する。インク回収が不可能と判断されると、インクの流路を大気遮断することで、インク供給管内のインクの回収を中止させることができる。

請求項２の発明によれば、インクカートリッジがインク収納手段に保持されていないときに、インク供給管内のインクの回収を中止することができるので、インクがインク供給管からインクジェットプリンタの周囲に漏れてしまうのを防ぐことができる。

請求項３の発明によれば、インクカートリッジ内のインクが所定量であるときに、インク供給管内のインクの回収を中止することができるので、回収されるインクがインクカートリッジから溢れてしまうのを防ぐことができる。

請求項４の発明によれば、インク供給管内にインクが入っていないときに、インク供給管内のインクの回収を中止することができるので、回収されるインクがなくなってもインク供給管内のインクの流路が大気開放されたままの状態になることを確実に防ぐことができ、インク回収処理の作業能率を向上させることができる。

請求項５の発明によれば、インクカートリッジがインク収納手段に保持されているか否かを検出するために、インク収納手段の内部に光学式のセンサを設けたので、センサに埃などが付着するのを防ぐことができ、より確実に検出することができる。

請求項６の発明によれば、インクカートリッジ内のインク量が所定量か否かを検出するために、インク収納手段の内部に光学式のセンサを設けたので、センサに埃などが付着するのを防ぐことができ、より確実に検出することができる。

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。まず、図１ないし図７を参照して、本実施の形態のインクジェットプリンタ１について説明する。具体的には布帛にインクジェット方式で印刷を行う布帛印刷装置である。図１は、インクジェットプリンタ１の平面図であり、図２は、インクジェットプリンタ１の正面図である。図３は、図２における第一インク収納手段３１ａ周辺の部分拡大図である。図４は、インクジェットヘッドおよび大気開放バルブ４４を示す正面図である。図５は、大気開放バルブ４４によってインク回収を行う原理を説明する図である。図６は、電気的構成を示すブロック図である。図７は、インクジェットプリンタ１における操作パネル２８、およびインク回収処理を行う際の操作パネル２８の表示を示す図である。

（インクジェットプリンタ１の全体構成）
本実施の形態のインクジェットプリンタ１は、周知のインクジェットプリンタであり、インクを噴射するノズル面を備える第一記録ヘッド２１および第二記録ヘッド２２にインクを供給して、被記録媒体へ印刷を行う。インクジェットプリンタ１は、被記録媒体として、Ｔシャツ等の布帛を扱い、入力された画像情報等に基づいて印刷を行う。図１及び図２に示すように、インクジェットプリンタ１は平面板状のベース２を下面に備え、その上部に本体カバー１０が設けられている。

本実施の形態におけるインクジェットプリンタ１は、第一記録ヘッド２１を搭載したキャリッジ１３の移動を、インクジェットプリンタ１の左右方向に案内するためのガイドレール１１を備えている。このガイドレール１１の右端付近に第一キャリッジモータ２４（図６参照）が設けられ、左端付近にプーリ（図示省略）が設けられている。キャリッジベルト（図示省略）は、第一キャリッジモータ２４と前記プーリとの間に架設されている。このキャリッジベルトはキャリッジ１３の背面に固定されている。キャリッジ１３は、ガイドレール１１に対して摺動可能に結合している。キャリッジ１３は、第一キャリッジモータ２４の駆動によって、ガイドレール１１に沿って往復移動する。尚、ガイドレール１１の右または左の端部の何れかに第一記録ヘッド２１のメンテナンスを行う図示しないキャッピング機構、ワイプ機構、および、パージ機構が設けられている。

本体カバー１０の側面の右端部に第一インク収納手段３１ａを設けている。第一インク収納手段３１ａは、不透明の白色インクを貯留した４つの第一インクカートリッジ３１をそれぞれ収容する収容凹部を有している。

第一インク収納手段３１ａのそれぞれの収容凹部には、インクカートリッジ検出手段としてのカートリッジ挿入センサ６１（図３参照）が設けられている。カートリッジ挿入センサ６１は、フォトセンサ（光学式センサ）で構成している。

第一インクカートリッジ３１の収容凹部の上方には、側面視コの字形の支持部材７０（図３参照）が設けられている。支持部材７０は、棒状のインク量検出部材７１（図３参照）を回動可能に軸支している。インク量検出部材７１は、第一インクカートリッジ３１の上方に位置している。インク量検出部材７１は、前端に樹脂で形成した略三角形の検出部７２（図３参照）を有している。

第一インク収納手段３１ａは、前記収容凹部の各々にインク量検出手段としてのカートリッジ内インク量センサ６２（図３参照）を設けている。カートリッジ内インク量センサ６２は、インク量検出部材７１の後端部下方に配置している。カートリッジ内インク量センサ６２は、フォトセンサ（光学式センサ）で構成している。

検出部７２は、第一インクカートリッジ３１の上部壁の略中央に設けた穴からカートリッジの内部に侵入し、第一インクカートリッジ３１内のインクパック３１ｂ（図３参照）に接触している。インクパック３１ｂに貯留したインクの量に応じてインク量検出部材７１が揺動する。

インク供給管としての第一インク供給チューブ３４は第一インクカートリッジ３１と前記第一記録ヘッド２１とを接続している。印刷時には第一インクカートリッジ３１内の白インクが第一インク供給チューブ３４を経由して第一記録ヘッド２１に供給される。

第一インク供給チューブ３４は、透明且つ可撓性のチューブである。第一記録ヘッド２１への白インクの供給は印刷中においても実行される。第一記録ヘッド２１を搭載したキャリッジ１３は、印刷中ガイドレール１１の右端と左端の間を移動可能であるため、第一インク供給チューブ３４はガイドレール１１よりも長い。インクジェットプリンタ１は、キャリッジ１３の移動に伴って第一インク供給チューブ３４をキャリッジ１３に円滑に追従させるために、第一アーム３６を備えている。

第一アーム３６は、本体カバー１０内に設けた支点３６ａを中心に回動する後アーム部と、この後アーム部に設けた支点３６ｂを中心に回動し、キャリッジ１３に支点３６ｃにより連結された前アーム部とを備えている。第一アーム３６は、キャリッジ１３の移動に伴って回動する。

インクジェットプリンタ１は、ガイドレール１１と平行にガイドレール１２が架設されている。ガイドレール１２は、第二記録ヘッド２２を搭載したキャリッジ１４の移動を案内する。図２に示すように、ガイドレール１２は、本体カバー１０の高さ方向において、ガイドレール１１よりも高い位置に設けられている。

このガイドレール１２の左端付近に第二キャリッジモータ２５（図６参照）が設けられ、右端付近にプーリ（図示省略）が設けられている。キャリッジベルト（図示省略）は、第二キャリッジモータ２５と前記プーリとの間に架設されている。このキャリッジベルトはキャリッジ１４の背面に固定されている。キャリッジ１４は、ガイドレール１２に対して摺動可能に結合している。キャリッジ１４は、第二キャリッジモータ２５の駆動によって往復移動する。尚、ガイドレール１２の右または左の端部の何れかに第二記録ヘッド２１のメンテナンスを行う図示しないキャッピング機構、ワイプ機構及びパージ機構が設けられている。

本体カバー１０の側面の左端部に第二インク収納手段３２ａを設けている。第二インク収納手段３２ａは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、黒（Ｋ）の各色のインクの第二インクカートリッジ３２をそれぞれ収容する収容凹部を有している。この第二インクカートリッジ３２と第二記録ヘッド２２との間には、インク供給管としての第二インク供給チューブ３５が設けられており、第二インクカートリッジ３２内のＣＭＹＫの各色のインクを第二記録ヘッド２２に供給している。

第二インク供給チューブ３５は、可撓性のチューブである。第二記録ヘッド２２へのＣＭＹＫの各色インクの供給は、印刷中においても実行される。第二記録ヘッド２２を搭載したキャリッジ１４は、印刷中ガイドレール１２の左端と右端の間を移動可能であるため、第二インク供給チューブ３５は、ガイドレール１２よりも長い。インクジェットプリンタ１は、キャリッジ１４の移動に伴って第二インク供給チューブ３５をキャリッジ１４に円滑に追従させるために、第二アーム３７を備えている。

第二アーム３７は、本体カバー１０内に設けた支点３７ａを中心に回動する後アーム部と、この後アーム部に設けた支点３７ｂを中心に回動し、キャリッジ１４に支点３７ｃにより連結された前アーム部とを備えている。第二アーム３７は、キャリッジ１４の移動に伴って回動する。

尚、本実施の形態では、インクジェットプリンタ１の左右方向（図１における左右方向）が第一記録ヘッド２１および第二記録ヘッド２２の主走査方向となる。

インクジェットプリンタ１のベース２には、インクジェットプリンタ１の前後方向に沿って被記録媒体を保持したプラテン５を移動するための送り機構７が設けられている。図１において、下方向がインクジェットプリンタ１の前方向に相当し、上方向がインクジェットプリンタ１の後方向に相当する。

この送り機構７は、図示しないガイドレールと、当該ガイドレールの後端部（図１における上側の端部）に設けたステッピングモータ等のプラテン搬送モータ４０（図６参照）とから構成されている。プラテン５は、プラテン搬送モータ４０の駆動により、図１の上下方向に送り機構７のガイドレールに沿って往復移動する。

プラテン５は、平面視五角形に形成されている。詳細には、長方形状の板体の短辺のうち、操作者に対向する側の短辺の中央が突出した形状の五角形であり、その上面が、被記録媒体を水平に載置するのに適した平坦な形状となっている。尚、このプラテン５には、複数の種類があり、被記録媒体であるＴシャツ等のサイズ、形状により使用するプラテン５の種類が決定される。

図１に示すように、インクジェットプリンタ１の前面の右端部には、インクジェットプリンタ１の操作を行うための操作パネル２８が設けられている。この操作パネル２８には、印刷を指示する印刷ボタン２９、および各種の表示を行うＬＣＤから構成されたディスプレイ３０が設けられている。

次に、本実施形態における大気開放手段について説明する。図４に示すように、第一記録ヘッド２１と第一インクカートリッジ３１とを連結する第一インク供給チューブ３４に、大気開放手段としての大気開放バルブ４４が取り付けられている。大気開放バルブ４４は、電磁バルブから構成され、電気信号に応じて、第一インク供給チューブ３４の内部を大気開放状態と大気遮断状態とに切り換える。第一記録ヘッド２１がキャップ４５（図５参照）に覆われているときに、大気開放バルブ４４により第一インク供給チューブ３４の内部を大気開放状態にすると、第一インク供給チューブ３４内のインクが、第一インクカートリッジ３１に回収される。

この原理を、図５を用いて説明する。図５（Ａ）に示すように、第一記録ヘッド２１がキャップ４５に覆われているときに、大気開放バルブ４４により第一インク供給チューブ３４の内部が大気遮断状態になっている場合には、第一記録ヘッド２１のノズル面と、第一インクカートリッジ３１のインク供給位置との水頭差は小さいため、インクは回収されない。

しかし、図５（Ｂ）に示すように、第一記録ヘッド２１がキャップに覆われている時に、大気開放バルブ４４により第一インク供給チューブ３４の内部が大気開放状態となった場合には、第一記録ヘッド２１のノズル面と、第一インクカートリッジ３１のインク供給位置との水頭差は大きくなり、第一インク供給チューブ３４内のインクは第一インクカートリッジ３１に回収される。このインクの回収処理等については、フローチャートを用いて後ほど詳述する。

本実施形態においては、大気開放バルブ４４の上流側、すなわち、第一インクカートリッジ３１側には図５（Ａ）、（Ｂ）に点線で示すフィルタ５１ｂが設けられている。大気開放バルブ４４の下流側、すなわち、第一記録ヘッド２１側には図５（Ａ）、（Ｂ）に点線で示すフィルタ５１ａが設けられている。これらのフィルタ５１ａ、５１ｂにより、インク回収を行った際にインク内に含まれる異物を確実に捕獲することができる。

図４に示すように、大気開放バルブ４４には、インク供給管状態検出手段としての供給管内インク検出センサ６３が設けられている。供給管内インク検出センサ６３は、フォトセンサ（光学式センサ）で構成している。

供給管内インク検出センサ６３は、大気供給バルブ４４に第一インク供給チューブ３４を挟むように発光素子６３ａ、及び受光素子６３ｂを設けている。各第一インク供給チューブ３４に対してそれぞれ発光素子６３ａ、及び受光素子６３ｂが設けているが、図４では右端の第一インク供給チューブ３４にのみを示し、他の第一インク供給チューブ３４については省略する。

（インクジェットプリンタ１の電気的構成）
次に、図６を参照して、インクジェットプリンタ１の電気的な構成について説明する。図６に示すように、インクジェットプリンタ１の制御部１００には、インクジェットプリンタ１全体の制御を司るＣＰＵ１１０が設けられている。ＣＰＵ１１０には、バス１１５を介して、ＲＯＭ１２０と、ＲＡＭ１３０とが接続されている。ＲＯＭ１２０は、ＣＰＵ１１０が実行する各種の制御プログラム等を記憶する。ＲＡＭ１３０は、データを一時的に記憶するものである。

ＣＰＵ１１０には、バス１１５を介して、通信処理部１５０が接続されている。通信処理部１５０には、ＵＳＢ、あるいは、パラレル等のケーブル１６０を介して、パーソナルコンピュータ１７０と接続されている。ＣＰＵ１１０には、インクジェットプリンタ１の印刷制御を行う印刷制御部１４０がバス１１５を介して接続されている。

印刷制御部１４０には、記録ヘッド駆動制御部１４１と、ヘッド搬送制御部１４２と、プラテン搬送モータ駆動部１４３と、大気開放制御部１４４と、キー入力部１４５と、表示制御部１４６と、センサ入力部１４７とが設けられている。

記録ヘッド駆動制御部１４１は、第一記録ヘッド２１の各チャネルに設けられた圧電アクチュエータ、および、第二記録ヘッド２２の各チャネルに設けられた圧電アクチュエータを駆動させるためのものである。ヘッド搬送制御部１４２は、第一キャリッジモータ２４と第二キャリッジモータ２５を駆動させるためのものである。プラテン搬送モータ駆動部１４３は、プラテン搬送モータ４０を駆動させるためのものである。大気開放制御部１４４は、大気開放バルブ４４を制御するものである。

キー入力部１４５は、操作パネル２８上に設けられた印刷開始キー２９ａ、キャンセルキー２９ｂ、メンテナンスキー２９ｃ、アップキー２９ｄ、ダウンキー２９ｅ、ＯＫキー２９ｆ（図７（Ａ）参照）からの信号を入力するものである。表示制御部１４６は、操作パネル２８上に設けられたデータランプ３０ａ、エラーランプ３０ｂ、および、ディスプレイ３０（図７（Ａ）参照）を制御するものである。

作業者がメンテナンスキー２９ｃを押下すると、図７（Ａ）に示す状態となり、ディスプレイ３０に、"Head Cleaning"、"Test Print"、"Ink Unloading"というメニューを表示する。この時、ＣＰＵ１１０は、ディスプレイ３０に、選択箇所である"Head Cleaning"上のカーソルの色が背景色と異なるように表示している。この状態から、作業者がアップキー２９ｄとダウンキー２９ｅを操作することにより、カーソルが上下に移動し、所望の処理を選択可能となっている。例えば、図７（Ａ）に示す状態から、作業者がダウンキー２９ｅを２回押下すると、図７（Ｂ）に示すように"Ink Unloading"上にカーソルが移動する。この状態で作業者がＯＫキー２９ｆを押下すると、インク回収処理が開始される。尚、このインク回収処理については後から詳述する。

センサ入力部１４７は、カートリッジ挿入センサ６１、カートリッジ内インク量センサ６２、供給管内インク検出センサ６３からの信号を入力するものである。

カートリッジ挿入センサ６１は、発光部と受光部とを有している。第一インクカートリッジ３１を装着すると、第一インクカートリッジ３１に設けられた遮光部３１ｃ（図３参照）がカートリッジ挿入センサ６１の発光部と受光部の間に入る。遮光部３１ｃが発光部の光を遮ることで、第一インクカートリッジ３１の装着が検出できる。

カートリッジ内インク量センサ６２は、発光部と受光部とを有している。後述するように、インクパック３１ｂ内にインクが回収されると、インクパック３１ｂが膨らんで検出部７２が上昇し、インク量検出部材７１の後端部が下降する。インクパック３１ｂ内にインクが満たされると、インク量検出部材７１の後端部がカートリッジ内インク量センサ６２の発光部と受光部との間に入る。それ故、インク量検出部材７１の後端部が発光部の光を遮ることで、インクパック３１ｂ内のインクが満たされたことが検出できる。

前述したように、供給管内インク検出センサ６３は、発光素子６３ａと受光素子６３ｂとを有している。第一インク供給チューブ３４内にインクが無いとき、発光素子６３ａから発せられた光は不透明性の白インクに遮られることなく、受光素子６３ｂにて受光される。第一インク供給チューブ３４内にインクが有るときには、発光素子６３ａから発せられた光が白インクによって遮られて受光素子６３ｂが受光することができない。本実施形態では、受光素子６３ｂから出力される信号に基づいてインクの有無を検出している。

（全体の処理の流れ）
次に、図８のフローチャートを参照して、本実施形態のインクジェットプリンタ１における全体の処理の流れについて説明する。

まず、作業者が図示しない電源スイッチを電源がオンすると、ＣＰＵ１１０は初期化を行う（ステップＳ１）。この初期化処理としては、第一記録ヘッド２１および第二記録ヘッド２２のノズルのメニスカスを整えるためのフラッシング処理がある。ＣＰＵ１１０は、初期化が成功したか否かを判断する（ステップＳ２）。初期化が成功しなかった場合には（ステップＳ２：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０は警告音を出力するとともに、エラーランプ３０ｂを点灯させて警告表示を行う（ステップＳ９）。

次に、ＣＰＵ１１０は、作業者が操作パネル２８を用いて、「印刷」、「インク回収」以外のメニューを選択したか否かを判断する（ステップＳ１０）。作業者が「印刷」、「インク回収」以外のメニューを選択したとＣＰＵ１１０が判断した場合には（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０は対応する処理を実行した後（ステップＳ１１）、処理をステップＳ３に移行しメニュー選択待機状態となる。

ステップＳ１０において、作業者が電源スイッチをオフにした場合（ステップＳ１０：Ｎｏ、ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０は処理を終了する。

ステップＳ２において、初期化が成功した場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０は処理をステップＳ３に移行しメニュー選択待機状態となり、選択されたメニューに応じた各処理を行う。ステップＳ３において、印刷開始キー２９ａが押下された場合には（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０は印刷データがあるか否かを判断する（ステップＳ４）。印刷データがない場合には（ステップＳ４：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０は警告音を出力して（ステップＳ６）、ステップＳ３に移行しメニュー選択待機状態に戻る。印刷データがある場合には（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、印刷を実行して（ステップＳ５）、ステップＳ３に移行しメニュー選択待機状態に戻る。

次に、作業者が印刷開始キー２９ａを押下しなかった場合（ステップＳ３：Ｎｏ）、作業者がメニュー画面からインク回収を選択したか否かをＣＰＵ１１０は判断する（ステップＳ７）。作業者がメニュー画面からインク回収を選択した場合には（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０は第一インク供給チューブ３４内のインクを第一インクカートリッジ３１に回収し（ステップＳ８）、処理をステップＳ３に移行しメニュー選択待機状態に戻る。ステップＳ７において、作業者がメニュー画面からインク回収を選択しなかった場合には（ステップＳ７：Ｎｏ）、前述したステップＳ１０の処理に移行する。

（インク回収処理の流れ）
次に、図９のフローチャートを参照して、本実施形態のインクジェットプリンタ１におけるインク回収処理の流れについて説明する。

インク回収処理は、図７（Ｂ）に示すように、作業者が"Ink Unloading"を選択した状態でＯＫキー２９ｆを押下すると開始される。

まず、インク回収処理が開始されると、ＣＰＵ１１０はインク回収開始メッセージをディスプレイ３０に表示する（ステップＳ２０）。次に、ＣＰＵ１１０はカートリッジ挿入センサ６１からの入力により、第一インクカートリッジ３１が第一インク収納手段３１ａの収容凹部に挿入されているか否かを検出する（ステップＳ２１）。第一インクカートリッジ３１が第一インク収納手段３１ａに挿入されていない場合には（ステップＳ２１：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０はエラーランプ３０ｂを点灯し、「インクカートリッジが挿入されていません」というエラーメッセージをディスプレイ３０に表示して（ステップＳ３０）、処理を終了する。

ステップＳ２１において、第一インクカートリッジ３１が第一インク収納手段３１ａに挿入されている場合には（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０は大気開放バルブ４４により第一インク供給チューブ３４内を大気開放状態に切り換える（ステップＳ２２）。

大気開放バルブ４４が大気開放状態になると、ＣＰＵ１１０は「インク回収中です」というインク回収中メッセージをディスプレイ３０に表示する（ステップＳ２３）。第一インク供給チューブ３４内のインクは、前述した水頭差により第一インクカートリッジ３１に回収される。その後、ＣＰＵ１１０は第一インクカートリッジ３１が第一インク収納手段３１ａに挿入されているか否かを再度検出する（ステップＳ２４）。

第一インクカートリッジ３１が所定の位置に挿入されていない場合には（ステップＳ２４：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０は大気開放バルブ４４により第一インク供給チューブ３４内を大気遮断状態に切り換える（ステップＳ３１）。第一インク供給チューブ３４内を大気遮断状態に切り換えた後、ＣＰＵ１１０はエラーランプ３０ｂを点灯し、「インクカートリッジが挿入されていません」というエラーメッセージをディスプレイ３０に表示して（ステップＳ３２）、インク回収処理を中止する。これは、第一インク供給チューブ３４内のインクを第一インクカートリッジ３１に回収している間に、作業者が第一インクカートリッジ３１を第一インク収納手段３１ａから外した場合、回収中のインクがインクジェットプリンタ１の周囲に漏れないようにするためである。

第一インクカートリッジ３１が第一インク収納手段３１ａに挿入されている場合には（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０はカートリッジ内インク量センサ６２からの入力により、第一インクカートリッジ３１内のインクが所定量に達しているか否かを検出する（ステップＳ２５）。本実施形態において、所定量は、第一インクカートリッジ３１内にインクが満たされているときである。

第一インクカートリッジ３１内にインクが満たされている場合には（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０は大気開放バルブ４４により第一インク供給チューブ３４内を大気遮断状態に切り換える（ステップＳ３３）。ＣＰＵ１１０は、「インクカートリッジ内のインクが一杯です」というメッセージをディスプレイ３０に表示して（ステップＳ３４）、インク回収処理を中止する。これは、第一インク供給チューブ３４内のインクを第一インクカートリッジ３１に回収している間に、第一インクカートリッジ３１内にインクが満たされたときに、回収中のインクが第一インクカートリッジ３１から溢れないようにするためである。

ステップＳ２５において、ＣＰＵ１１０はインクカートリッジ３１内のインクが所定量に達していないと判断した場合、供給管内インク検出センサ６３からの入力により、第一インク供給チューブ３４内のインクの有無を検出する（ステップＳ２６）。

第一インク供給チューブ３４内にインクが無い場合には（ステップＳ２６：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０は大気開放バルブ４４により第一インク供給チューブ３４内を大気遮断状態に切り換える（ステップＳ３５）。ＣＰＵ１１０は、「インク供給チューブ内にインクがありません」というメッセージをディスプレイ３０に表示して（ステップＳ３６）、処理を中止する。これは、第一インク供給チューブ３４内にインクがなくなった場合には、その時点で第一インク供給チューブ３４内を大気遮断状態に切り換えてインク回収を中止することで、作業能率を向上させるためである。本実施形態において、ステップＳ２４ないしステップＳ２６を実行するＣＰＵ１１０が判断手段に相当する。

第一インク供給チューブ３４内にインクが有る場合には（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０は第一インク供給チューブ３４内のインクを全て回収するのに十分な予め設定した時間（設定時間）が経過したか否かを判断する（ステップＳ２７）。尚、ステップＳ２２において、大気開放バルブ４４により第一インク供給チューブ３４内を大気開放状態に切り換えたとき、ＣＰＵ１１０は内部のタイマーを起動している。ステップＳ２７では、ＣＰＵ１１０は該タイマーと設定時間とを比較する。

設定時間が経過していない場合には（ステップＳ２７：Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０は処理をステップＳ２４に移行する。設定時間が経過した場合（ステップＳ２７：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０は大気開放バルブ４４により第一インク供給チューブ３４内を大気遮断状態に切り換える（ステップＳ２８）。このように、設定時間経過後に第一インク供給チューブ３４内を大気遮断状態に切り換えるので、第一インク供給チューブ３４内が大気開放状態のままとなって残留インクが乾燥してしまうことを確実に防止することができる。

その後、ＣＰＵ１１０は「完了しました」というインク回収終了メッセージをディスプレイに表示して（ステップＳ２９）、インク回収処理を終了する。

以上のような処理の結果、インクジェットプリンタ１は、第一インク供給チューブ３４内のインクを、インク水頭差を利用して確実に第一インクカートリッジ３１内に回収することができる。回収した後は、作業者は第一インクカートリッジ３１を取り外して振動を与えることにより、内部を十分に攪拌することができる。その攪拌済みのインクカートリッジを作業者が再度インクジェットプリンタ内部に挿入して次回の印刷に使用することにより、従来のパージ処理で廃棄されていたチューブ内の白インクを廃棄することなく使うことができる。また、インク流路を取り外したり、分岐させたりする必要がないので、第一インク供給チューブ３４内のインクが未使用のまま残ることなく回収され、確実に再利用することができる。

尚、前述したステップＳ２２、Ｓ２８、Ｓ３１、Ｓ３３、Ｓ３５を実行するＣＰＵ１１０が、大気開放制御手段に相当する。

（他の実施形態）
上述した例では、第一インクカートリッジ３１内のインク量が所定量であるか否かを検出するため、フォトセンサ（光学式センサ）で構成するカートリッジ内インク量センサ６２を設けるようにしたが、本発明はこのような例に限定されるものでなく、ロードセル等の重量センサを設けるようにしてもよいし、フォトセンサと重量センサの両方を併用するようにしてもよい。重量センサを設けた場合、ＣＰＵ１１０は第一インクカートリッジ３１の重さが所定重量であるか否かによって判断する。第一インクカートリッジ３１の重量が所定重量である場合には、ＣＰＵ１１０は大気開放バルブ４４により第一インク供給チューブ３４内を大気遮断状態に切り換える。

この重量センサを用いることによって、インクジェットプリンタ１は、フォトセンサを用いるのと同様に、第一インク供給チューブ３４内のインクが第一インクカートリッジ３１の外に溢れて出てきてしまうのを確実に防止することができる。また、フォトセンサと重量センサを併用することによって、インクジェットプリンタ１は、より確実に第一インクカートリッジ３１内のインク量を検出することができる。

上述した例では、所定量は、第一インクカートリッジ３１内にインクが満たされているときであったが、本発明はこのような例に限定されるものでなく、第一インクカートリッジ３１内にインクがほぼ満たされているとき等、適宜変更可能である。所定量を変更する場合は、カートリッジ内インク量センサ６２を設ける位置を上下にずらして調節する。

上述した例では、供給管内インク検出センサ６３を大気開放バルブ４４に設けた場合について説明したが、第一インクカートリッジ３１の近辺に固定部材で固定するようにして設けるのがより好ましい。

上述した例では、白インク用のインク供給路側に大気開放手段を設けた場合について説明したが、ＣＭＹＫ用のインク供給路側にも大気開放手段を設けるようにしてもよい。

本発明の大気開放手段は、白インクにのみ有効なものではなく、固形成分が多く、沈降や濃度勾配の発生し易いインクに対して有効である。

本発明のインクジェットプリンタは、筐体側に固定的に取り付けられたインク用のカートリッジから記録ヘッドにインクを供給するインクジェットプリンタに適用可能である。

本発明の一実施形態のインクジェットプリンタ１の平面図である。 インクジェットプリンタ１の正面図である。 図２の第一インク収納手段３１ａ周辺の部分拡大図である。 インクジェットプリンタ１の第一記録ヘッド２１および大気開放バルブ４４を示す正面図である。 （Ａ）〜（Ｂ）は、本発明の大気開放バルブ４４によるインク回収の原理を説明する図である。 インクジェットプリンタ１における電気的構成を示すブロック図である。 （Ａ）〜（Ｂ）は、インクジェットプリンタ１における操作パネル２８、およびインク回収処理を行う際の操作パネル２８の表示を示す図である。 インクジェットプリンタ１における全体の処理の流れを示すフローチャートである。 インクジェットプリンタ１におけるインク回収処理を示すフローチャートである。

１ インクジェットプリンタ
２ ベース
５ プラテン
７ 送り機構
１０ 本体カバー
１３ キャリッジ
１４ キャリッジ
２１ 第一記録ヘッド
２２ 第二記録ヘッド
２８ 操作パネル
２９ａ 印刷開始キー
２９ｂ キャンセルキー
２９ｃ メンテナンスキー
３０ ディスプレイ
３１ 第一インクカートリッジ
３１ａ 第一インク収納手段
３２ 第二インクカートリッジ
３２ａ 第二インク収納手段
３４ 第一インク供給チューブ
３５ 第二インク供給チューブ
３６ 第一アーム
３７ 第二アーム
４４ 大気開放バルブ
６１ カートリッジ挿入センサ
６２ カートリッジ内インク量センサ
６３ 供給管内インク検出センサ
７０ 支持部材
７１ インク量検出部材
７２ 検出部

Claims (6)

1. 印刷データに応じてインクをノズルから吐出する記録ヘッドと、
   前記インクを格納するインクカートリッジと、
   前記インクカートリッジを保持するインク収納手段と、
   前記記録ヘッドにインクを供給するインク供給管とを備えるインクジェットプリンタにおいて、
   前記インク供給管に配置され、インク供給管の内部を大気開放状態と大気遮断状態との間で切換可能な大気開放手段と、
   前記大気開放手段の大気開放状態と大気遮断状態との切り換えを制御する大気開放制御手段と、
   前記インク供給管内のインクを前記インクカートリッジ内に回収可能か否かを判断する判断手段とを備え、
   前記大気開放制御手段は、前記大気開放手段が前記大気開放状態の時に、前記判断手段により前記インクカートリッジがインク回収不可能であると判断された場合、前記大気開放手段を前記大気遮断状態に切り換えることを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 前記判断手段は、前記インクカートリッジが前記インク収納手段に保持されているか否かを検出するインクカートリッジ検出手段を更に備え、
   前記インクカートリッジ検出手段により前記インクカートリッジが前記インク収納手段に保持されていないことを検出したとき、前記判断手段は、インク回収不可能であると判断することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
3. 前記判断手段は、前記インクカートリッジ内のインクの量が所定量か否かを検出するインク量検出手段を更に備え、
   前記インク量検出手段によりインク量が所定量であることを検出したとき、前記判断手段は、インク回収不可能であると判断することを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタ。
4. 前記判断手段は、前記インク供給管内にインクの有無を検出するインク供給管状態検出手段を更に備え、
   前記インク供給管状態検出手段により前記インク供給管内にインクが無いことを検出したとき、前記判断手段は、インク回収不可能であると判断することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一に記載のインクジェットプリンタ。
5. 前記インクカートリッジ検出手段は、前記インク収納手段に配設される光学式センサ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プリンタ。
6. 前記インク量検出手段は、前記インク収納手段に配設される光学式センサであることを特徴とする請求項３に記載のインクジェットプリンタ。