JP6128815B2 - インクジェット記録装置及びインクジェット記録装置のインク排出方法 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット記録装置及びインクジェット記録装置のインク排出方法に関する。

Ａ０やＡ１といったサイズの記録媒体に記録を行うことが可能な大判のインクジェット記録装置は、少量多品種の需要に対応し易く低コストで記録を行えるため、ポスター等の記録物の印刷装置として広く用いられている。このような大判のインクジェット記録装置では、交換型のメインタンクが用いられており、メインタンク内のインクが空になるとメインタンクを交換する必要が生じる。

メインタンクと記録ヘッドをチューブで直結した構成の場合、メインタンクを交換する際には、記録動作を中断する必要があり、交換作業に消費される時間をロスすることになり記録効率が低下してしまう。また１枚の記録媒体への記録途中にメインタンクの交換作業を行って記録動作を中断すると、中断の前後で時間経過による色ムラが生じ、画像品質が低下してしまうことになる。そのため大判のインクジェット記録装置においては、特許文献１に開示されるように、メインタンクと記録ヘッドとの間にサブタンクを設け、記録動作を中断せずにメインタンクを交換できるような構成が採用されている。

ところで近年、レンタル業者が大判のインクジェット記録装置を購入し顧客へレンタルするビジネスも行われているが、このようなビジネス形態の場合には顧客先が変わる際に記録装置を移動させる必要が生じる。そしてＡ０やＡ１も印刷できるような大判のインクジェット記録装置はかなり大型であるため、エレベータ等を使用して移動させる際に記録装置を傾ける可能性がある。ところが特許文献１に開示されるような記録装置では、水頭差を利用してサブタンクから記録ヘッドにインクを供給しているため、記録装置を傾けてしまうとインク漏れが発生してしまう。そのため、記録装置を移動する際等の記録装置を傾ける状況が発生する場合には、メインタンクを外し、サブタンクやチューブ内からインクを排出しておく必要がある。サブタンクやチューブ内からインクを排出する方法としては、記録ヘッドの吐出口面をキャップで被覆してインクを吸引する方法を用いることができる。

特開２０１０−２０８１５１号公報

しかし、特許文献１に開示されるようなメインタンク交換中でも記録動作を継続できる記録装置では、メインタンク交換の際にサブタンクのインクを使用するため、排出作業時にサブタンクのインク残量が、全てのサブタンクで一定でない可能性がある。このような場合に複数の吐出口列を１つのキャップで被覆して吸引すると、インク残量の少ないサブタンクとチューブからは先にインクの排出が完了してしまい、その後は空気が吸引されることになる。空気の流路抵抗はインクの流路抵抗に比べて低いため、いずれか１つの吐出口列から空気が吸引され始めてしまうと、インクの吸引効率が落ちてしまい、効率的にインクの排出処理が行えなくなってしまう。

そこで本発明は、サブタンクのインク残量に差が生じていたとしても、効率的にインクを排出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している。

本発明は、このような課題を鑑みてなされたものであり、インクを吐出する複数の吐出口からなる第１の吐出口列と第２の吐出口列とを有する記録ヘッドと、着脱可能な第１のメインタンクから供給されるインクを貯留し前記第１の吐出口列にインクを供給する第１のサブタンクと、着脱可能な第２のメインタンクから供給されるインクを貯留し前記第２の吐出口列にインクを供給する第２のサブタンクと、前記第１の吐出口列と前記第１のサブタンクとを接続する第１の供給チューブと、前記第２の吐出口列と前記第２のサブタンクとを接続する第２の供給チューブと、前記第１の供給チューブおよび前記第２の供給チューブの流路を開閉することが可能な弁部材と、前記第１の吐出口列と前記第２の吐出口列とを被覆可能なキャップと、前記キャップに接続された吸引手段と、前記第１のサブタンクおよび前記第２のサブタンクのインク残量を取得する取得手段と、を有し、前記第１のメインタンクおよび前記第２のメインタンクが外され前記キャップで前記第１の吐出口列と前記第２の吐出口列が被覆された状態において、前記吸引手段は、前記弁部材を開状態にして前記キャップの内部を減圧してインクを吸引する第１の吸引動作と、前記弁部材を閉状態にして前記キャップの内部を減圧した後に前記弁部材を開状態にしてインクを吸引する第２の吸引動作と、を順に行うインクジェット記録装置であって、前記第１の吸引動作の前に前記取得手段によって取得されたインク残量のうち少ないインク残量に基づいて、前記第１の吸引動作から前記第２の吸引動作への切り替え制御を行う制御手段を有することを特徴とする。

このようにサブタンクのインク残量に基づいて、吸引動作を切り替えることにより、サブタンク内のインク残量に差が生じていたとしても効率的にサブタンクからインクを排出することができる。

インクジェット記録装置の斜視図である。 インク供給経路を説明するための概略図である。 記録ヘッドの吐出口面を示す概略図である。 記録装置の制御構成を示すブロック図である。 １つのキャップで吸引される吐出口列（３色分）を示す概略図である。 吸引動作回数とインクの吸引量を説明する図である。 インク排出処理を説明するためのフローチャートである。 インク供給経路を説明するための概略図である。 記録ヘッドの吐出口面を示す概略図である。 １つのキャップで吸引される吐出口列（２色分）を示す概略図である。 吸引動作回数とインクの吸引量を説明する図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を具体的に説明する。なお、各図面を通して同一符号は同一又は対応部分を示すものである。

（第１の実施形態）
図１は、インクジェット記録装置（記録装置とも称する）を示す斜視図である。図１において、インクジェット記録装置１００は互いに向き合った２つの脚部１８０の上端部に固定されている。キャリッジ２００には、記録ヘッド２０１（以下、ヘッドとも称する）が搭載されている。

記録時は、まず搬送ロールホルダーユニット１２２にセットされた記録媒体を印字位置まで給紙される。そして、キャリッジ２００がキャリッジモータ（不図示）及びベルト伝動手段２７０より矢印Ｂで示す主走査方向に往復移動して、この移動の際にヘッド２０１の各吐出口からインクが吐出される。キャリッジ２００が記録媒体の一方端まで移動すると、搬送ローラ１１０が所定量だけ記録媒体を矢印Ａで示す副走査方向へ搬送する。このように記録動作と搬送動作とを交互に繰り返すことにより記録媒体全体に画像を形成する。記録媒体全体に画像が形成された後は、カッター（不図示）にて記録済みの記録媒体はカットされ、カットされた記録媒体はスタッカ１２３に積載される。

インク供給ユニット３２０には、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローなどといった互いに異なる種類のインクを貯留可能な複数のメインタンク１３０が着脱可能に設けられている。ヘッド２０１と各メインタンク１３０とは、可撓性の供給チューブ３３５により接続されている。また、供給チューブ３３５はキャリッジ２００の往復運動の際に暴れることのないように、チューブガイド（不図示）によって束ねられている。

次に、インク供給システムについて説明する。図２は、記録装置のインク供給経路の概略図である。図２においては、簡単のために１色のインク供給経路について示している。図３は、ヘッド２０１に設けられた複数の吐出口列を示す概略図である。

各色のメインタンク１３０は、ヘッド２０１の吐出口列２０２に１対１で対応するように設けられている。各メインタンク１３０とヘッド２０１との間には、サブタンク１３１が設けられており、このサブタンク１３１はメインタンク１３０の重力方向に関して直下に配置されている。このようにサブタンク１３１が設けられていることにより、メインタンク１３０が空になったとしてもサブタンク１３１内のインクを用いて記録を継続することができる。

サブタンク１３１とヘッド２０１とは、供給チューブ３３５によって接続されており、いる。サブタンクで貯留可能なインク量および供給チューブ内で貯留されるインク量は、全インクにおいてほぼ同じ量となっている。そして、各サブタンク１３１は約７０ｍｌのインクを貯留することが可能であり、インク流路である各供給チューブ３３５は約３０ｍｌのインクが貯留可能となっている。

なお、本実施形態の記録装置においては、サブタンク内のインク残量が１０ｍｌを下回りそうな場合には、記録動作を中止するように設定されている。すなわち、サブタンク１３１内のインクが約６０ｍｌ減少するまで、記録動作を継続できるように設定されている。

供給チューブ３３５には、流路を開閉可能な弁部材１３７が設けられている。サブタンク１３１は大気に連通した大気連通部１３２を有している。また、サブタンク１３１とメインタンク１３０は２本の導電性の管状の連結路１３３、１３４によって連結されている。

ヘッド２０１の吐出口面は、サブタンク１３１の液面よりも重力方向に関して上側に位置しており、吐出口からインクが吐出されることでヘッド２０１内のインクが消費されるとヘッド２０１内に負圧が発生し、その負圧によってインクがヘッド２０１へ供給される。このようなヘッドへのインクの供給方法は、水頭差方式と呼ばれている。

一方サブタンク１３１内のインクがヘッド２０１に供給されて減少すると、大気連通部１３２からサブタンク１３１に空気が供給されて液面が下がる。そして、メインタンク内１３０にインクがある場合にはサブタンク１３１内の空気が連結路１３４を介してメインタンク１３０内に供給されると同時にメインタンク１３０内のインクが連結路１３３を介してサブタンク１３１へ供給される。つまりメインタンク１３０内のインクが先に消費され、その後、サブタンク１３１内のインクが消費されていく。

メインタンク１３０が交換された際に、サブタンク内１３１のインクが消費されていた場合には、メインタンク１３０内のインクとサブタンク１３１の空気の気液交換が行われ、サブタンク１３１へインクが充填される。

メインタンク１３０内のインク有無は、２本の導電性の連結路１３３、１３４を用いて検知することができる。具体的には２本の連結路の間に電圧を印加すると、インクがある場合にはインクを介して通電するため、通電有の場合にインク有と判断することができる。一方電圧を印加しても、通電無の場合には、メインタンク１３０内のインク無しと判断することができる。なお、メインタンク１３０内のインク残量は、メインタンクを装着して使用開始からの使用されたインク量（吐出回数や吸引量）を減算することで、各色ごとにメインタンク１３０内のインクの使用量（インク残量）を概算値として把握することもできる。

サブタンク１３１内のインク残量は、メインタンク１３０内のインク無しと検知されてから使用したインク量（吐出回数や吸引量）を、サブタンク１３１の満タン量から減算することで算出できる。具体的にはドットカウンタ等を設けてインク滴の吐出回数を色毎にカウントすることで使用したインク量を求めることができる。

ヘッド２０１の吐出口面に対向する部分には、ヘッドの吐出口面を被覆可能なキャップ３０１などを備えた回復ユニット３００が設けられている。ヘッド２０１の吐出口内の増粘したインク等を排出する吸引回復を行う際には、吐出口が設けられた吐出口面キャップ３０１で覆い、キャップ３０１に接続された吸引ポンプ３０２により吸引して減圧しキャップ内部を負圧状態とする。これにより吐出口からインクや空気を吸出することができる。以下で詳細に説明するが、サブタンク１３１や供給チューブ３３５内のインクを排出させる際にも、吸引ポンプ３０２で吸引して吐出口からインクを排出させる。なお、吸引されたインクは廃インクタンク３０３に排出される。

図３に示すヘッド２０１の記録媒体に対向した吐出口面には主走査方向と直交した方向に各色ごとに設けられた複数の吐出口列２０２が配置されている。この記録装置では、１２色のインクを用いて記録動作を行うことが可能であり、図３に示すように２個の６列の吐出口列２０２を有するヘッドが２つヘッド２０１（ａ）、２０１（ｂ）がキャリッジ２００装着されている。右側のヘッド２０１（ａ）は、紙面に対して右側からＢｋブラック。Ｇｙグレー、ＰＧｙフォトグレー、Ｂブルー、Ｇグリーン、Ｒレッドの吐出口列２０２Ｂｋ、２０２Ｇｙ、２０２ＰＧｙ、２０２Ｂ、２０２Ｇ、２０２Ｒを有している。左側のヘッド２０１（ｂ）は、紙面に対して右側からＰＭフォトマゼンタ、Ｍマゼンタ、Ｙイエロー、ＭＢｋマットブラック、Ｃシアン、ＰＣフォトシアンの吐出口列２０２ＰＭ、２０２Ｍ、２０２Ｙ、２０２ＭＢｋ、２０２Ｃ、２０２ＰＣを有している。各吐出口列は、インクを吐出するために用いられる複数の吐出口が配列して設けられている。各吐出口には、インクを吐出するためのエネルギーを発生する記録素子が設けられており、記録素子が生じるエネルギーにより吐出口からインクが吐出される。このような記録素子としては、例えば熱エネルギーを発生する電気熱変換素子や、ピエゾ素子を用いることができる。

ヘッド２０１（ａ）とヘッド２０１（ｂ）の吐出口からインクの吸引を行う際には、図３の点線で示すように３列の吐出口列ごとに１つのキャップ３０１にて覆い、１つのキャップ３０１に対して１つ設けられた吸引ポンプ３０２を用いて吸引が行われる。

図４は、記録装置１００の制御構成を示すブロック図である。記録装置１００全体を制御する制御部１０が備えられ、制御部１０がホストコンピュータ１１（以下、ホスト）とケーブル１２を介して接続される。ホスト１１からはケーブル１２を介して記録データや記録に関わるモードの種類、各種コマンド等が制御部１０に対して送信される。なお、ケーブル１２の代わりに赤外線や無線電波をインターフェースする構成でも良い。制御部１０には、ＣＰＵ１３、ホストとの情報を送受信するユーザＩ／Ｆ１４、制御ソフトウェアを内蔵するＲＯＭ１５、制御ソフトウェアを動作させる際に一時的に使用するＲＡＭ１６、記録装置の駆動源等への入出力（Ｉ／Ｏ）１７で構成させる。制御部からの入出力（Ｉ／Ｏ）１７により、ヘッド駆動源１８、回復モータ１９、供給駆動モータ２０が動作し、ヘッドからの吐出、吸引など回復ユニット３００での動作、供給ユニット３２０の弁部材１３７による供給流路の開閉等が可能となる。また、サブタンク１３１またはメインタンク１３０、もしくはその両方のインク残量を検知するインク残量検知センサ２１により各インク残量を検知できる。またメインタンク装着有無センサ２２により、メインタンク１３０の装着を検知することが可能である。

次に、このような記録装置において、記録装置を傾けてもインク漏れが発生しないようにサブタンクやチューブ内からインクを排出する排出動作を図５〜図７を用いて説明する。

図５は、図３に示す１つのキャップ３０１で吸引するインク供給経路（３色分）の概略図である。ここでは３色分を例に図示するが、それ以上の場合も同様である。図６は排出動作により排出されるインク量を示す図である。図７は排出シーケンスを説明するためのフローチャートである。

図５には、３列の吐出口列２０２（ａ）、２０２（ｂ）、２０２（ｃ）に対して共通の吸引ポンプ３０２が設けられており、キャップ３０１を介して３つの吐出口列２０２（ａ）、２０２（ｂ）、２０２（ｃ）の吐出口から同時にインクが吸引される。

図５（ａ）は、サブタンク１３１（ａ）、１３１（ｂ）、１３１（ｃ）内のインク残量が各色で同量の場合（サブタンク１３１内のインク液面が揃っている場合）を示している。図５（ｂ）はメインタンク１３０（ｂ）が外されサブタンク１３１（ｂ）内のインクを使用して印字が行われた後の状態である。つまりサブタンク１３１（ｂ）内のインクが満タン状態である他のサブタンク１３１（ａ）、１３１（ｃ）と比べて、ｈ（ｍｌ）少ない場合を示している。

この図５（ａ）と図５（ｂ）の状態において、記録装置本体から吸引ポンプ３０２を使用して、サブタンク１３１（約７０ｍｌ）および供給チューブ３３５内（約３０ｍｌ）のインク（合計：約１００ｍｌ）を排出するインク排出動作を行う場合を考える。

インク排出動作の際は、まず、全てのメインタンク１３０（ａ）、１３０（ｂ）、１３０（ｃ）を外してから、吐出口からのインク吸引動作が行われる。このようなインク吸引動作としては２種類の吸引動作を用いることができる。

まず１つ目の吸引動作を説明する。この吸引動作は、供給チューブ３３５に設けられた弁部材を開状態のまま吸引ポンプ３０２によりキャップ３０１内部を減圧してインクを吸引する。この吸引動作の場合は、吸引ポンプ３０２を作動させている期間、吐出口からインクを吸引することができる。以下、この吸引動作のことを第１の吸引動作と称する。本実施形態においては１回の第１の吸引動作として所定時間（２５秒間）吸引することを１回の第１の吸引動作と呼ぶこととする。

次に、２つ目の吸引動作を説明する。この吸引動作は、弁部材１３７を閉状態としてから吸引ポンプ３０２によりキャップ内を第１の吸引動作におけるキャップ内の負圧より高い負圧まで減圧する。そして吸引ポンプ３０２を停止させた後に弁部材を開状態とすることで、吐出口からインクを吸引する。この吸引動作の場合には、一連の操作で排出できるインク量が決まっているため、一連の操作を繰り返し行うことでインクを排出することができる。以下、この吸引動作のことを第２の吸引動作と称する。

吐出口列２０２（ａ）、２０２（ｂ）、２０２（ｃ）の全てからインクが吸引可能な状態で第１の吸引動作を行うと、１色あたり約６．３ｍｌ／回（平均値）吸引される。また、吐出口列２０２（ａ）、２０２（ｂ）、２０２（ｃ）の全てからインクが吸引できる状態で第２の吸引動作を行うと、１色あたり約３．７ｍｌ／回（平均値）吸引される。なお、本実施形態においても第２の吸引動作には１回あたり約２５秒かかる。そのため、吸引対象の吐出口列全てからインクが吸引され流路抵抗の差が無い場合には、第１の吸引動作の方がインク吸引量が多いため効率が良いため、第１の吸引動作を用いることが好ましいといえる。

ところが、図５（ｂ）のようなサブタンク１３１内のインク残量に違いがある場合には、第１の吸引動作を継続していると、サブタンク１３１内のインク量の少ない色（ｂ色）のインク排出が最初に完了してしまい、空気が吸引されるようになってしまう。空気の流路抵抗とインクの流路抵抗とを比較すると、空気の方がインクと比べて低いため、このような状況で第１の吸引動作を行うと、空気ばかりを吸引してしまい吐出口列２０２（ａ）、２０２（ｃ）からもインクがほぼ吸引できなくなってしまう。一方第２の吸引動作の場合には、全てのサブタンクに対して瞬間的に大きな負圧が掛るためこのような状況であっても１色あたり約２．０ｍｌ／回（平均値）を吸引することができる。つまり、全ての吐出口列からインクが吸引される場合（１色あたり約３．７ｍｌ／回（平均値））と比べると吸引効率が落ちるものの、インクが吸引できなくなることはない。そのため、１色でもインクが吸引できない吐出口列がある場合には、第２の吸引動作を行うことが好ましい。つまり状況に応じて第１の吸引動作から第２の吸引動作に切り替えることが必要であるといえる。

第１の吸引動作から第２の吸引動作に切り替えて、インクを排出した場合における各吸引動作の動作回数と最もインク残量が多いノズル列からの１色あたりの吸引量（累積）を図６に示す。なお、横軸は吸引動作の回数であり、縦軸は１色のインク吸引量（累積）を示している。３色（ａ色、ｂ色、ｃ色）のサブタンク内のインク残量が全て満タン量である場合（ｈ＝０（ｍｌ））と、３色のうちｂ色のインク残量が満タン量から（ｈ＝２０ｍｌ、４０ｍｌ、６０ｍｌ）少ない場合示している。

吐出口列２０２（ａ）、２０２（ｂ）、２０２（ｃ）ですべてにインクがあり流路抵抗差がない場合は、第１の吸引動作により１色あたり約６．３ｍｌ／回（平均値）で吸引できる。この際に、本実施形態において排出しなければならないインク量は、サブタンク内１３１のインク残量とインク供給チューブ内のインク量のとなる。そのため、ｈ＝０ｍｌの場合は第１の吸引動作を約１６回、すなわち４００秒行うことでａ色、ｂ色、ｃ色ほぼ同時に吐出口列から約１００ｍｌのインクを排出することができ、インクの排出処理を完了できる。

次に、ｈ＝２０ｍｌの場合は、第１の吸引動作を１３回行うとｂ色の約８０ｍｌのインクを排出することができ、排出処理が完了するが、ａ色、ｃ色にはまだ吸引する必要なるインクが約２０ｍｌ残っている状態である。このまま第１の吸引動作を継続してもｂ色の吐出口列からほとんど空気から吸引できないため、いくら排出動作を継続してもインクの排出動作を完了することができない。そのため図６に示すように残りのインクを確実に抜くために１３回分の第１の吸引動作による吸引時間が経過した後に、１４回目以降の吸引動作を第２の吸引動作に切り替えて１０回行い、トータル約２３回の吸引動作でインクの排出処理を完了することができる。

同様に、ｈ＝４０ｍｌの場合には第１の吸引動作を１０回行うとｂ色の約６０ｍｌのインクを排出することができ、その後第２の吸引動作に切り替えて２０回行い、トータル約３０回の吸引動作でインク排出処理を完了することができる。ｈ＝６０ｍｌの場合には第１の吸引動作を７回行うとｂ色の約４０ｍｌのインクを排出することができ、その後第２の吸引動作に切り替えて３０回行い、トータル約３７回の吸引動作でインク排出処理を完了することができる。

すなわちインク排出処理を行う際には、それぞれのサブタンク１３１内のインク残量を取得し、満タン量よりも少ないサブタンク１３１があるか判断する。そして満タン量よりもインク残量が少ないサブタンク１３１がある場合には、最もインク残量の少ないサブタンク１３１内のインク残量に基づいてインクの排出方法を変更することが好ましいといえる。

図７にこのような吸引シーケンスについてフローチャートを用いて説明する。

インク排出処理を開始（Ｓ１０１）すると、まずメインタンク１３０が装着されているかどうか（Ｓ１０２）を確認する。装着状態ならメインタンクを外す指示（Ｓ１０３）を促す。メインタンクが未装着状態の場合にはサブタンク１３１内インク残量を算出し、インク残量が満タン量よりも少ないサブタンク１３１があるかどうかを判断する（Ｓ１０４）。そして、満タン量よりも少ないサブタンクが無い場合、すなわちｈ＝０ｍｌの場合は、第１の吸引動作Ｓを１６回、第２の吸引動作Ｔを０回と設定する（Ｓ１０５）。なお、Ｓ１０４でメインタンク１３０内のインク量の検知し、メインタンク１３０内のインクがある場合には、サブタンク１３１内のインクは使用されていないと判断し、Ｓ１０５に進めてもよい。

次に、インク残量が最も少ないサブタンクにおける満タン量とインク残量との差がｈ＝０ｍｌ以上、２０ｍｌ未満の場合には、第１の吸引動作Ｓを１３回、第２の吸引動作Ｔを１１（１０回＋予備１回）と設定する（Ｓ１０７）。

次に、インクの残量が最も少ないサブタンクにおける満タン量とインク残量との差がｈ＝２０ｍｌ以上、４０ｍｌ未満の場合は、第１の吸引動作Ｓを１０回、第２の吸引動作Ｔを２１回（２０回＋予備１回）と設定する（Ｓ１０９）。

次に、インクの残量が最も少ないサブタンクにおける満タン量とインク残量との差がｈ＝４０ｍｌ以上、６０ｍｌ未満の場合は第１の吸引動作Ｓを７回、第２の吸引動作Ｔを３１回（３０回＋予備１回）と設定する（Ｓ１１１）。

そして、この設定され各吸引動作の回数（Ｓ回Ｔ回）に基づいて、第１の吸引動作をＳ回実施した（Ｓ１１３）後に、第２の吸引動作をＴ回実施（Ｓ１１４）する。その後、インク排出処理完了のフラグをＯＮ（Ｓ１１５）にして、電源ＯＦＦ（Ｓ１１５）することにより処理を終了する。

なお、本発明に係る記録装置において、サブタンク１３１のインク使用量が６０ｍｌを超える場合は記録動作を停止するように設定されているため、Ｓ１１０でインク使用量が６０ｍｌを超えていると判断される場合には、エラーとして終了する（Ｓ１１２）。

ところで、ｈ＝１０ｍｌの場合には、第１の吸引動作Ｓを１３回、第２の吸引動作Ｔを１１回行うことになる。このとき吸引されるインク量は、約８１．９ｍｌであり、インクの排出処理は完了していないが、その後第２の吸引動作Ｔを行うことで吸引動作が完了する。つまり、吐出口列から吸引できなくなる前に予め切り換えておき、第２の吸引動作が完了する際に全ての吐出口列からインクが吸引されない状態となっているといえる。

また、サブタンク内のインク残量を各色で比較した差を２０ｍｌごとにクリーニング動作を変更することとしたが、１０ｍｌごとでも３０ｍｌごとに判断してもよい。

以上のように、サブタンクのインク残量に応じて吸引動作の方法を切り替えることにより、サブタンク内のインク残量に差が生じていたとしても効率的にサブタンクからインクを排出することができる。

なお本実施形態ではサブタンク１３１内のインク残量検知は、メインタンク１３０のインクが無くなりサブタンク１３１のインクが使用開始されてからの吐出量（吐出された数や吸引された回数）に基づいて算出する例を示した。しかしサブタンク１３１内に直接サブタンク１３１内のインク残量を検知する機構を設け直接検知しても良い。

また、本実施形態においては、複数の吐出口列のうち少なくとも１つの吐出口列に対応するサブタンクが満タン量である場合を例に説明した。しかし対応するサブタンク１３１全てのインク残量が満タン量未満である場合にも適用することができる。この場合には、最も少ないインク残量に基づいて第１の吸引動作から第２の吸引動作に切り替えるタイミングを決定し、最も多いインク残量に基づいて第２の吸引動作の回数を決定する。

（第２の実施形態）
第１の実施形態においては、１つのサブタンクから１つの吐出口列にインクが供給されるサブタンクのみの場合のインク排出処理について説明した。本実施形態においては、１つのサブタンクに対して２つの吐出口列にインクが供給されるサブタンクも含む場合のインク排出処理を示す。ここでは第１の実施形態と異なる内容を中心に説明を行い、同じ内容については説明を省略する。

高画質化と高速化のニーズを両立させるために、同一色を複数の吐出口列から吐出するインクジェット記録装置がある。このような記録装置の ヘッド２０１（ｃ）、２０２（ｄ）のインク配列を図９に示す。

各ヘッド２０１は６列の吐出口列２０２が設けられている。紙面に対して右側のヘッド２０１（ｃ）には、右側からＰＣ（フォトシアン）、Ｃ（シアン）、ＰＭ（フォトマゼンタ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｂｋ（ブラック）、Ｙ（イエロー）の順に吐出口列２０２が配置されている。紙面に対して左側のヘッド２０１（ｄ）は、右側からＧｙ（グレー）、ＭＢｋ（マットブラック）、Ｇｙ（グレー）、ＰＭ（フォトマゼンタ）、Ｃ（シアン）、ＰＣ（フォトシアン）の順に吐出口列２０２が配置されている。すなわち、ＰＣ（フォトシアン）、Ｃ（シアン）、ＰＭ（フォトマゼンダ）の３つの吐出口列が左右対称となるように２列ずつ設けられている。また、Ｇｙ（グレー）の吐出口列は、Ｍｂｋ（マッドブラック）を中心にして左右対称となるように２列設けられている。

なお、ＰＣ（フォトシアン）、Ｃ（シアン）、ＰＭ（フォトマゼンタ）、Ｇｙ（グレー）の４色を２つの吐出口列に分けている理由は、濃度の薄いインクは吐出量が多くなる傾向があるため、一回当りの吐出量を半分にして紙上の滲みを抑えるためである。そして、このような吐出口列の順番は良好な画像を得るために決定されている。

サブタンクと吐出口列２０２が１対１で対応しているＭ、Ｂｋ、Ｙ、ＭＢｋは第１の実施形態で示した図２のようなインク供給経路と同じである。しかしインクと吐出口列２０２が１対２となっているＰＣ（フォトシアン）、Ｃ（シアン）、ＰＭ（フォトマゼンタ）、Ｇｙ（グレー）は図８のようなインク供給経路となっている。つまり、サブタンク１３１に２つの供給チューブ３３５が接続されている。なおこの場合も、サブタンク１３１の容量は、図２と同量で約７０ｍｌである。

インク排出処理を行う際には、図９の点線に示すように３列の吐出口列ごとに１つのキャップ３０１にて覆い、１つのキャップ３０１に対して１つ設けられた吸引ポンプを用いて同時に吸引が行われる。図１０に一つのキャップ３０１で３列の吐出口列２０２（ｄ１；第１の吐出口列）、２０２（ｄ２：第３の吐出口列）、２０２（ｅ：第２の吐出口列）をから吸引をする場合の概略図を示す。ここでは吐出口列２０２（ｄ１）と吐出口列２０２（ｄ２）と２本の供給チューブ（第１の供給チューブおよび第２の供給チューブ）を介しては共通のサブタンクに接続されている。一方、図２と同様に吐出口列２０２（ｅ）は１本の供給チューブ（第３の供給チューブ）を介してサブタンクに接続されている。３列の吐出口列２０２（ｄ１）、２０２（ｄ２）、２０２（ｅ）で一つに設けられたキャップ３０１の先に吸引ポンプ３０２があり、３つの吐出口列２０２（ｄ１）、２０２（ｄ２）、２０２（ｅ）が同時に吸引される。

図１０（ａ）はサブタンク１３１（ｄ）、１３１（ｅ）内のインク量が各色で同量の場合（サブタンク１３１内のインク液面が揃っている場合）を示す。図１０（ｂ）はメインタンク１３０（ｄ）が外され、サブタンク１３１（ｄ：第１のサブタンク）内のインクを使用して印字した直後の場合であり、サブタンク１３１（ｄ）内のインクがサブタンク１３１（ｅ：第２のサブタンク）と比べてｘ（ｍｌ）少ない。

図１０（ａ）と図１０（ｂ）の状態において、記録装置本体から吸引ポンプ３０２を使用して、サブタンク１３１およびインク流路３３５内のインクを排出するインク排出処理を行う。

第１の実施形態の図５の場合と同様に、吐出口列２０２（ｄ１）、２０２（ｄ２）、２０２（ｅ）のいずれからもインクを吸引できる場合には、第１の吸引動作を行う。また、１つの吐出口列から空気が吸引されるような場合には、約２．０ｍｌ／回（平均値）吸引する第２の吸引動作を行う。なお、２つのインク流路に分岐しているサブタンク１３１は、２つの吐出口列で吸引されるので、第１の吸引動作による１回の吸引量は２倍の約１２．６ｍｌ／回（平均値）となる。また、第２の吸引動作による１回の吸引量も２倍の約７．４ｍｌ／回（平均値）となる。なお、吐出口列２０２（ｄ１）と２０２（ｄ２）から吸引する必要のある最大インク量は、サブタンク１３１（ｄ）のインク量（約７０ｍｌ）に加え、２本分の供給チューブ内のインク量（約３０ｍｌ×２）であるため、約１３０ｍｌとなる。また、吐出口列２０２（ｅ）から吸引する必要のある最大インク量は、第１の実施形態と同様に、サブタンク１３１（ｅ）のインク量と供給チューブ内のインク量であるため、約１００ｍｌである。

第１の吸引動作と第２の吸引動作とを併用して、記録装置からインクを除去した際の吸引動作の回数とサブタンク１３１（ｅ）の１色あたりのインクの吸引量（累積）を図１１に示す。

なお、横軸は吸引動作の回数であり、縦軸は１色のインク吸引量（累積）を示している。全てのサブタンクのインク残量が満タン量である場合（ｘ＝０（ｍｌ））と、２つの供給チューブと接続されているサブタンクのインク残量のみが満タン量から（ｈ＝２０ｍｌ、４０ｍｌ、６０ｍｌ）少ない場合示している。

ｘ＝０ｍｌの場合は、２つの供給チューブに接続されているサブタンク１３１（ｄ）は２倍で吸引されるため、第１の吸引動作を約１１回行うことでｄ色は約１３０ｍｌのインクが吸引されて排出処理が完了する。しかし、この時点でｅ色はインクが約３５ｍｌ残されている。そこで残りのインクを確実に吸引するためにｘ＝０ｍｌの場合でも途中で吸引動作を変更することが必要であり、１２回目以降は第２の吸引動作に変更して第２の吸引動作を約１８回行う必要がある。すなわちトータル約２９回吸引動作を行うことでインク排出処理が完了する。また、ｘ＝２０ｍｌの場合には、第１の吸引動作を９回行うことでｄ色は約１１０ｍｌのインクが吸引されて排出処理が完了するが、ｅ色のインクは約４５ｍｌ残っており、第２の吸引動作を２３回行うことで排出処理が完了する。また、ｘ＝４０ｍｌの場合は、第１の吸引動作を８回行うことでｄ色は約９０ｍｌのインクが吸引されて排出処理が完了するが、ｅ色のインクは約５５ｍｌ残っており、第２の吸引動作を２８回行うことで排出処理が完了する。また、ｘ＝６０ｍｌの場合は、第１の吸引動作を６回行うことでｄ色は約７０ｍｌのインクが吸引されて排出処理が完了するが、ｅ色のインクは約６５ｍｌ残っており、第２の吸引動作を３３回行うことで排出処理が完了する。

すなわち、ｘ＝０ｍｌ（サブタンク内が満タン）の場合は、第１の吸引動作１１回、第２の吸引動作を１９回（１８回＋予備１回）に設定する。

そして、ｘ＝０ｍｌ以上２０ｍｌ未満の場合は第１の吸引動作９回と第２の吸引動作２４回（２３回＋予備１回）を設定する。ｘ＝２０ｍｌ以上４０ｍｌ未満の場合は第１の吸引動作８回と第２の吸引動作２９回（２８回＋予備１回）を設定する。ｘ＝４０ｍｌ以上６０ｍｌ未満の場合は第１の吸引動作６回と第２の吸引動作３４回（３３回＋予備１回）を設定する。なお、サブタンク内のインク満タン量とインク残量の差を２０ｍｌごとにクリーニング動作を変更することとしたが、１０ｍｌごとでも３０ｍｌごとでも良い。

つまり、複数の吐出口列に１つのサブタンクからインクを供給する構成においてインク排出処理を行う際にも、インクの残量に基づいて吸引動作の切り替えを行うことで、効率的にサブタンクからインクを排出することができる。

なお、ここでは２つの供給チューブと接続されているサブタンク１３１（ｄ）に対応する吐出口列から先にインクが供給できなくなる場合のみを示した。しかし、サブタンク１３１（ｅ）のインク残量と供給チューブ内のインク量との合計量が、サブタンク１３１（ｄ）のインク残量と２本分の供給チューブ内のインク量との合計量の半分未満の場合は、先に吐出口列２０２（ｅ）の排出処理が完了する。そのため、この場合にはサブタンク１３１（ｅ）のインク残量に基づいて第１の吸引動作から第２の吸引動作に変更して吸引動作を行う必要がある。つまりサブタンク１３１（ｅ）と供給チューブ内のインク量の第１合計量がサブタンク１３１（ｄ）と２本分の供給チューブ内のインク量の第２合計量の半分以上の場合には、サブタンク１３１（ｄ）のインク残量に基づいて吸引動作の切り替えを行い。そして、サブタンク１３１（ｅ）と供給チューブ内のインク量の第１合計量がサブタンク１３１（ｄ）と２本分の供給チューブ内のインク量の第２合計量の半分未満の場合には、サブタンク１３１（ｅ）のインク残量に基づいて吸引動作の切り替えを行う。このように切り替え動作を行うことで、効率的にサブタンクからのインクを排出できる。

１３０ メインタンク
１３１ サブタンク
１３７ 弁部材
２０１ 記録ヘッド
２０２ 吐出口列
３０１ キャップ
３０２ 吸引ポンプ
３３５ 供給チューブ

Claims (14)

1. インクを吐出する複数の吐出口からなる第１の吐出口列と第２の吐出口列とを有する記録ヘッドと、着脱可能な第１のメインタンクから供給されるインクを貯留し前記第１の吐出口列にインクを供給する第１のサブタンクと、着脱可能な第２のメインタンクから供給されるインクを貯留し前記第２の吐出口列にインクを供給する第２のサブタンクと、前記第１の吐出口列と前記第１のサブタンクとを接続する第１の供給チューブと、前記第２の吐出口列と前記第２のサブタンクとを接続する第２の供給チューブと、前記第１の供給チューブおよび前記第２の供給チューブの流路を開閉することが可能な弁部材と、前記第１の吐出口列と前記第２の吐出口列とを被覆可能なキャップと、前記キャップに接続された吸引手段と、前記第１のサブタンクおよび前記第２のサブタンクのインク残量を取得する取得手段と、を有し、
   前記第１のメインタンクおよび前記第２のメインタンクが外され前記キャップで前記第１の吐出口列と前記第２の吐出口列が被覆された状態において、前記吸引手段は、前記弁部材を開状態にして前記キャップの内部を減圧してインクを吸引する第１の吸引動作と、前記弁部材を閉状態にして前記キャップの内部を減圧した後に前記弁部材を開状態にしてインクを吸引する第２の吸引動作と、を順に行うインクジェット記録装置であって、
   前記第１の吸引動作の前に前記取得手段によって取得されたインク残量のうち少ないインク残量に基づいて、前記第１の吸引動作から前記第２の吸引動作への切り替え制御を行う制御手段を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記制御手段は、前記少ないインク残量に基づいて、前記第１の吸引動作から前記第２の吸引動作へ切り替えるタイミングを決定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記録装置。
3. 前記制御手段は、前記取得されたインク残量のうち多いインク残量に基づいて、前記第２の吸引動作における前記弁部材の閉状態と開状態との繰り返し回数を決定す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. 前記記録ヘッドは、前記第２のサブタンクに接続された第３の供給チューブからインク
   を供給される第３の吐出口列をさらに有しており、
   前記制御手段は、前記第１のサブタンクのインク残量と前記第１の供給チューブの中のインク量との第１合計量が前記第２のサブタンクのインク残量と前記第２および第３の供給チューブの中のインク量の第２合計量の半分以上である場合には、前記第２のサブタンクのインク残量に基づいて切り替え制御を行い、前記第１合計量が前記第２合計量の半分未満である場合には、前記第１のサブタンクのインク残量に基づいて、切り替え制御を行う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。
5. 前記第１のサブタンクと前記第２のサブタンクとは、異なる種類のインクを貯留していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記取得手段は、前記メインタンクを外してから対応する吐出口列で吐出された吐出回数に基づいて、前記サブタンクのインク残量を取得することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記第２の吸引動作は、前記弁部材を閉状態にした後に、所定時間を経過してから開状態とすることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
8. インクを吐出する複数の吐出口からなる第１の吐出口列と第２の吐出口列とを有する記録ヘッドと、着脱可能な第１のメインタンクから供給されるインクを貯留し前記第１の吐出口列にインクを供給する第１のサブタンクと、着脱可能な第２のメインタンクから供給されるインクを貯留し前記第２の吐出口列にインクを供給する第２のサブタンクと、前記第１の吐出口列と前記第１のサブタンクとを接続する第１の供給チューブと、前記第２の吐出口列と前記第２のサブタンクとを接続する第２の供給チューブと、前記第１の供給チューブおよび前記第２の供給チューブの流路を開閉することが可能な弁部材と、前記第１の吐出口列と前記第２の吐出口列とを被覆可能なキャップと、を有するインクジェット記録装置のインク排出方法であって、
   前記第１のサブタンクと前記第２のサブタンクのインク残量を取得する取得工程と、
   前記取得工程の後、前記第１のメインタンクおよび前記第２のメインタンクが外され前記キャップで前記第１の吐出口列と前記第２の吐出口列が被覆された状態において、前記弁部材を開状態にして前記キャップの内部を減圧してインクを吸引する第１の吸引工程と、
   前記第１の吸引工程の後、前記メインタンクが外され前記キャップで前記記録ヘッドが被覆された状態において、前記弁部材を閉状態にして前記キャップの内部を減圧した後に前記弁部材を開状態にしてインクを吸引する第２の吸引工程と、を有し、
   前記第１の吸引工程から前記第２の吸引工程への切り替えは、前記取得工程で取得されたインク残量のうち少ないインク残量に基づいて行われることを特徴とするインク排出方法。
9. 前記少ないインク残量に基づいて、前記第１の吸引工程から前記第２の吸引工程へ切り替えるタイミングが決定されることを特徴とする請求項８に記載のインク排出方法。
10. 前記第２の吸引工程は、前記取得されたインク残量のうち多いインク残量に基づいて、前記弁部材の閉状態と開状態との繰り返し回数を決定されることを特徴とする請求項９に記載のインク排出方法。
11. 前記記録ヘッドは、前記第２のサブタンクに接続された第３の供給チューブからインクを供給される第３の吐出口列をさらに有しており、
    前記第１のサブタンクのインク残量と前記第１の供給チューブの中のインク量との第１合計量が前記第２のサブタンクのインク残量と前記第２および第３の供給チューブの中のインク量の第２合計量の半分以上である場合には、前記第２のサブタンクのインク残量に基づいて前記第１の吸引工程から前記第２の吸引工程への切り替えを行い、前記第１合計量が前記第２合計量の半分未満である場合には、前記第１のサブタンクのインク残量に基づいて、前記第１の吸引工程から前記第２の吸引工程への切り替えを行うことを特徴とする請求項８に記載のインク排出方法。
12. 前記第１のサブタンクと前記第２のサブタンクは、異なる種類のインクを貯留していることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載のインク排出方法。
13. 前記取得工程は、前記メインタンクを外してから対応する吐出口列で吐出された吐出回数に基づいて、前記サブタンクのインク残量を取得することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載のインク排出方法。
14. 前記第２の吸引工程における吸引動作は、前記弁部材を閉状態にした後に、所定時間を経過してから開状態とすることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか１項に記載のインク排出方法。

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