JP7085444B2 - インクジェット印刷装置およびインク供給方法 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット印刷装置およびインクジェット印刷装置に用いられるインク供給方法に関する。

商業印刷用のインクジェット印刷装置は、長尺帯状の印刷用紙を所定の搬送経路に沿って搬送しつつ、複数のヘッドからインクを吐出することにより、印刷用紙の表面に画像を印刷する。この種のインクジェット印刷装置には、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色のインクの供給源となる大型（例えば２００リットル）のインクタンクがセットされる。各インクタンク内のインクは、ポンプの圧力によって配管へ吸い上げられる。そして、吸い上げられたインクが、ヘッドへ向けて供給される。

従来のインクジェット印刷装置については、例えば、特許文献１に記載されている。

特開２０１６－１８７８８４号公報

この種のインクジェット印刷装置では、インクタンクに接続された送液配管に、当該送液配管内におけるインクの存否を検出するセンサが設けられている。インクジェット印刷装置の制御部は、当該センサの検出結果に基づいて、インクタンク内のインクがエンプティとなったか否かを判断する。しかしながら、インクタンクからインクを吸い上げるときに、送液配管の内部に、気泡が混入する場合がある。特に、エンプティの状態に近くなると、インクタンクの内部の空気が、送液配管の内部へ、気泡として混入しやすくなる。

このため、インクタンク内のインクが完全にエンプティとなっていないにもかかわらず、センサの検出範囲に気泡が存在することによって、センサがエンプティと誤検出する場合がある。また、逆に、インクタンク内のインクがエンプティとなっているにもかかわらず、センサの検出範囲に気泡とともに少量のインクが付着することによって、センサがエンプティでないと誤検出する場合もある。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、気泡による誤検出を抑制して、インクタンク内のインクがエンプティとなったか否かを、適正に判断できるインクジェット印刷装置およびインク供給方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本願の第１発明は、インクジェット印刷装置であって、印刷媒体に向けてインクを吐出するインクジェットヘッドと、インクタンクから送液配管を介して前記インクジェットヘッドへインクを供給するインク供給機構と、前記インク供給機構を制御する制御部と、を備え、前記送液配管は、前記インクタンクの底面付近からインクを吸い上げる吸上配管と、前記吸上配管の下流側に位置し、下流側へ向かうにつれて高さが下がる部分を含む下降配管と、を含み、前記インク供給機構は、前記送液配管内に下流側へ向かうインクの流れを形成するポンプと、前記下降配管の上部におけるインクの存否を検出するエンプティセンサと、を有し、前記制御部は、ａ）前記ポンプを動作させる送液処理と、ｂ）前記送液処理の後に、前記ポンプを停止させて、所定時間待機する待機処理と、ｃ）前記待機処理の後に、前記エンプティセンサにより、前記下降配管の上部におけるインクの存否を検出する検出処理と、ｄ）前記検出処理の結果に基づいて、前記インクタンク内のインクがエンプティとなったか否かを判断する判断処理と、を実行する。

本願の第２発明は、第１発明のインクジェット印刷装置であって、前記下降配管は、鉛直方向に沿って下向きに延びる。

本願の第３発明は、第１発明のインクジェット印刷装置であって、前記下降配管は、鉛直方向に対して斜め下向きに延びる。

本願の第４発明は、第３発明のインクジェット印刷装置であって、前記下降配管の鉛直方向に対する傾斜角度は、３０°以上かつ６０°以下である。

本願の第５発明は、第１発明から第４発明までのいずれか１発明のインクジェット印刷装置であって、前記下降配管の内径は６ｍｍ以上である。

本願の第６発明は、第１発明から第５発明までのいずれか１発明のインクジェット印刷装置であって、前記下降配管の内径は、前記送液配管の前記下降配管に連結する他の部分の内径よりも大きい。

本願の第７発明は、第１発明から第６発明までのいずれか１発明のインクジェット印刷装置であって、前記制御部は、前記送液処理、前記待機処理、および前記検出処理を繰り返し、前記下降配管の上部にインクが無い旨の検出結果を取得した回数が、所定の猶予回数を超えた場合に、前記判断処理において、前記インクタンク内のインクがエンプティとなったと判断する。

本願の第８発明は、第１発明から第７発明までのいずれか１発明のインクジェット印刷装置であって、前記インク供給機構は、前記ポンプよりも下流側かつ前記インクジェットヘッドよりも上流側において、インクを一時的に貯留する中間タンクと、前記中間タンク内の所定の高さ位置においてインクの存否を検出する液面センサと、を有し、前記制御部は、前記ポンプの動作開始および停止を、前記液面センサの検出結果に基づいて行う。

本願の第９発明は、第１発明から第８発明までのいずれか１発明のインクジェット印刷装置であって、前記吸上配管の上流側の端部は、前記インクタンクの前記底面に対して、斜めに開口している。

本願の第１０発明は、インクジェット印刷装置において、インクタンクから送液配管を介してインクジェットヘッドへインクを供給するインク供給方法であって、前記送液配管は、前記インクタンクの底面付近からインクを吸い上げる吸上配管と、前記吸上配管の下流側に位置し、下流側へ向かうにつれて高さが下がる下降配管と、を含み、前記インク供給方法は、ａ）ポンプを動作させて、前記送液配管内に下流側へ向かうインクの流れを形成する工程と、ｂ）前記工程ａ）の後に、前記ポンプを停止させて、所定時間待機する工程と、ｃ）前記工程ｂ）の後に、前記下降配管の上部におけるインクの存否を検出する工程と、ｄ）前記工程ｃ）の検出結果に基づいて、前記インクタンク内のインクがエンプティとなったか否かを判断する工程と、を有する。

本願の第１発明～第１０発明によれば、送液処理の後に、ポンプを停止させた状態で所定時間待機する。これにより、下降配管内において、インクと気体とを分離する。その後、下降配管の上部におけるインクの存否を検出する。このようにすれば、気泡による誤検出を抑制して、インクタンク内のインクがエンプティとなったか否かを、適正に判断できる。

特に、本願の第２発明によれば、下降配管の向きと重力の向きとが一致する。これにより、下降配管内における気液分離を促進させることができる。

特に、本願の第３発明によれば、インク中の気泡が、下降配管の内周面に沿って液面へ移動しやすくなる。これにより、下降配管内における気液分離を促進させることができる。

特に、本願の第５発明によれば、下降配管の内径を大きくとることによって、下降配管内における気液分離を促進させることができる。

特に、本願の第６発明によれば、下降配管の内径を大きくとることによって、下降配管内における気液分離を促進させることができる。

特に、本願の第７発明によれば、下降配管の上部にインクが無い旨の検出結果を取得した回数が所定の猶予回数を超えた場合に初めて、インクタンク内のインクがエンプティとなったと判断する。これにより、インクタンク内のインクがエンプティとなったことを、より確実に判断できる。

特に、本願の第９発明によれば、吸上配管の上流側の端部を、インクタンクの底面に突き当てて使用することができる。ただし、エンプティが近くなると送液配管内に気泡が混入しやすい。本発明によれば、このような気泡が混入しやすい構造であっても、気泡による誤検出を抑制して、インクタンク内のインクがエンプティとなったか否かを、適正に判断できる。

インクジェット印刷装置の構成を示した図である。 インク供給機構の構成を示した図である。 インクタンクの底面付近の断面図である。 制御部とインクジェット印刷装置内の各部との接続を示した図である。 インクタンクから中間タンクへのインクの供給動作の流れを示したフローチャートである。 下降配管の断面図である。 第１変形例に係る下降配管の断面図である。 第２変形例に係る下降配管の断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜１．インクジェット印刷装置の構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット印刷装置１の構成を示した図である。このインクジェット印刷装置１は、長尺帯状の印刷媒体である印刷用紙９を搬送しつつ、複数のインクジェットヘッド５０から印刷用紙９へ向けてインクを吐出することにより、印刷用紙９の表面にカラー画像を印刷する装置である。図１に示すように、インクジェット印刷装置１は、印刷装置本体１０と、４つのインク供給機構２０と、制御部３０とを備えている。

＜１－１．印刷装置本体について＞
印刷装置本体１０は、搬送機構４０と、４つのインクジェットヘッド５０と、４つのサブタンク６０とを備えている。

搬送機構４０は、印刷用紙９をその長手方向に沿う搬送方向に搬送する機構である。本実施形態の搬送機構４０は、巻き出し部４１、複数の搬送ローラ４２、および巻き取り部４３を有する。印刷用紙９は、巻き出し部４１から繰り出され、複数の搬送ローラ４２により構成される搬送経路に沿って搬送される。各搬送ローラ４２は、印刷用紙９に接触しつつ、水平軸を中心として回転することにより、印刷用紙９を搬送経路の下流側へ案内する。また、搬送後の印刷用紙９は、巻き取り部４３へ回収される。

４つのインクジェットヘッド５０は、印刷用紙９の搬送経路に沿って、等間隔に配置されている。各インクジェットヘッド５０は、印刷用紙９の幅方向（搬送方向に直交する水平方向）と平行に配列された複数のノズルを有する。４つのインクジェットヘッド５０は、複数のノズルから印刷用紙９の表面へ向けて、カラー画像の色成分となるＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色のインクの液滴を、それぞれ吐出する。

４つのサブタンク６０は、吐出前のインクを貯留するための容器である。４つのサブタンク６０には、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色のインクが貯留される。４つのインクジェットヘッド５０は、それぞれ、吐出すべき色のインクを貯留するサブタンク６０と、配管を介して接続されている。後述するインク供給機構２０から供給されるインクは、印刷装置本体１０の内部に配置されたサブタンク６０に、一旦貯留される。各インクジェットヘッド５０は、サブタンク６０に貯留されたインクを、印刷すべき画像に応じて、複数のノズルから吐出する。

このように、４つのインクジェットヘッド５０は、インクの液滴を吐出することによって、印刷用紙９の表面に、それぞれ単色画像を印刷する。そして、４つの単色画像の重ね合わせにより、印刷用紙９の表面に、カラー画像が形成される。

なお、インクジェットヘッド５０の搬送方向下流側に、印刷用紙９の表面に吐出されたインクを乾燥させる乾燥処理部が、さらに設けられていてもよい。乾燥処理部は、例えば、印刷用紙９へ向けて加熱された気体を吹き付けて、印刷用紙９に付着したインク中の溶媒を気化させることにより、インクを乾燥させる。ただし、乾燥処理部は、光照射によりインクを乾燥させるものであってもよく、あるいは、ヒートローラに印刷用紙９を巻き付けて、印刷用紙９に付着したインクを加熱・乾燥させるものであってもよい。

＜１－２．インク供給機構について＞
４つのインク供給機構２０は、印刷装置本体１０の外部に設置されるインクタンク７０から、印刷装置本体１０内のサブタンク６０へ、各色のインクを供給する機構である。４つのインク供給機構２０は、供給するインクの色が互いに異なるものの、構成自体は同等である。このため、以下では、１つのインク供給機構２０の構成について説明する。また、以下の説明では、インクの供給経路の上流側を単に「上流側」と称し、インクの供給経路の下流側を単に「下流側」称する。

図２は、１つのインク供給機構２０の構成を示した図である。図２に示すように、インク供給機構２０は、タンクホルダ２１、第１送液配管２２、中間タンク２３、および第２送液配管２４を有する。

タンクホルダ２１は、インクの供給源となるインクタンク７０を支持するための台座部である。インクタンク７０は、タンクホルダ２１の上面にセットされる。インクタンク７０は、例えば、円筒状の側面を有する容器である。インクタンク７０の内部には、未使用のインクが貯留されている。インクタンク７０内におけるインクの初期貯留量は、例えば、２００リットルとされる。

第１送液配管２２は、インクタンク７０から中間タンク２３へ、インクを送給するための配管である。図２に示すように、第１送液配管２２は、吸上配管８１、湾曲配管８４、下降配管８２、および主配管８３を有する。吸上配管８１は、インクタンク７０の内部のインクを上方向（例えば、鉛直上方向）に送液する。湾曲配管８４は、吸上配管８１の下流側の端部（上端部）に連結され、インクの送液方向を下方向に変更する。下降配管８２は、インクを下方向（例えば、鉛直下方向）に送液する。下降配管８２の下流側の端部（下端部）には、下降配管８２からのインクを中間タンク２３に送液する主配管８３が連結されている。

吸上配管８１は、インクタンク７０の内部からインクを吸い上げるための配管である。図３は、インクタンク７０の底面付近の断面図である。図３に示すように、吸上配管８１は、上流側の端部（下端部）に吸引口８１０を有する。吸引口８１０は、インクタンク７０の内部の底面付近に配置される。具体的には、インクタンク７０の内部の底面に、吸上配管８１の上流側の端部が突き当てられる。ただし、吸上配管８１の吸引口８１０は、インクタンク７０の底面に対して斜めに開口している。このため、吸上配管８１の端部がインクタンク７０の底面に突き当てられた状態でも、インクタンク７０内のインクを、吸引口８１０を介して吸上配管８１内へ吸引することが可能である。吸上配管８１は、吸引口８１０から上方へ向けて延びる。吸上配管８１の下流側の端部（上端）は、インクタンク７０の上方に位置する。

下降配管８２は、湾曲配管８４の下流側に位置する配管である。下降配管８２の高さは、下流側へ向かうにつれて次第に低くなる。すなわち、下降配管８２の下流側の端部の高さは、下降配管８２の上流側の端部の高さよりも低い。本実施形態の下降配管８２は、鉛直方向に沿って下向きに延びる。したがって、下降配管８２内において、インクは鉛直下向きに流れる。

図２に示すように、下降配管８２の管壁の外側近傍には、エンプティセンサ２５が設けられている。エンプティセンサ２５は、下降配管８２の上部付近において、下降配管８２内のインクの存否を検出するセンサである。エンプティセンサ２５には、例えば、静電容量式のセンサが用いられる。ただし、エンプティセンサ２５は、光センサ等の他方式のセンサであってもよい。エンプティセンサ２５の検出結果は、後述する制御部３０へ出力される。制御部３０は、エンプティセンサ２５の検出結果に基づいて、インクタンク７０内のインクの量がエンプティとなったか否かを判断する。

主配管８３は、下降配管８２の下流側の端部と中間タンク２３とを繋ぐ配管である。主配管８３の上流側の端部付近には、電磁弁８３１と、第１ポンプ８３２とが介挿されている。電磁弁８３１は、配管内の流路が閉鎖される閉鎖状態と、配管内の流路が開放される開放状態とを、制御部３０からの電気信号に従って切り替える。第１ポンプ８３２は、第１送液配管２２内に下流側へ向かうインクの流れを形成する送液手段である。電磁弁８３を開放状態として第１ポンプ８３２を動作させると、インクタンク７０から、吸上配管８１、下降配管８２、および主配管８３を通って中間タンク２３へ、インクが供給される。

中間タンク２３は、第１送液配管２２と第２送液配管２４との間において、インクを貯留するタンクである。中間タンク２３の容量は、インクタンク７０の容量よりも少ない。中間タンク２３の容量は、例えば２０リットルとされる。主配管８３の下流側の端部は、中間タンク２３内に位置する。中間タンク２３は、インクを一時的に貯留して、中間タンク２３よりも下流側におけるインク切れを防止するバッファの役割を果たす。

図２に示すように、中間タンク２３の壁面の外側近傍には、第１液面センサ２３１および第２液面センサ２３２が設けられている。第１液面センサ２３１は、中間タンク２３の所定の下限位置Ｈ１において、インクの存否を検出するセンサである。第２液面センサ２３２は、中間タンク２３の下限位置Ｈ１よりも高い上限位置Ｈ２において、インクの存否を検出するセンサである。第１液面センサ２３１および第２液面センサ２３２には、例えば、静電容量式のセンサが用いられる。第１液面センサ２３１および第２液面センサ２３２の検出結果は、後述する制御部３０へ出力される。制御部３０は、第１液面センサ２３１および第２液面センサ２３２の検出結果に基づいて、中間タンク２３内に貯留されたインクの量が許容範囲内であるか否かを判断する。

第２送液配管２４は、中間タンク２３と、印刷装置本体１０内のサブタンク６０とを繋ぐ配管である。第２送液配管２４の上流側の端部は、中間タンク２３内の底面付近に位置する。第２送液配管２４の下流側の端部は、サブタンク６０に接続される。また、第２送液配管２４の経路上には、第２ポンプ２４１が介挿されている。第２ポンプ２４１は、第２送液配管２４内に下流側へ向かうインクの流れを形成する送液手段である。第２ポンプ２４１を駆動させると、中間タンク２３に貯留されたインクが、第２送液配管２４を通って、サブタンク６０へ供給される。なお、第２送液配管２４の経路上に、必要に応じて、電磁弁、フィルタ、脱気部などが設けられていてもよい。

＜１－３．制御部について＞
制御部３０は、インクジェット印刷装置１内の各部を動作制御するための手段である。図４は、制御部３０と、インクジェット印刷装置１内の各部との接続を示した図である。本実施形態の制御部３０は、コンピュータにより構成される。図４に示すように、制御部３０は、ＣＰＵ等のプロセッサ３１、ＲＡＭ等のメモリ３２、およびハードディスクドライブ等の記憶部３３を有する。記憶部３３内には、インク供給機構２０によるインクの供給動作や、印刷装置本体１０におけるインクの吐出動作を、それぞれ実行させるためのコンピュータプログラムＰが、インストールされている。また、記憶部３３内には、後述する送液処理に用いられる猶予カウント値Ｃも記憶されている。

また、図４に示すように、制御部３０は、上述した搬送機構４０、インクジェットヘッド５０、エンプティセンサ２５、電磁弁８３１、第１ポンプ８３２、第１液面センサ２３１、第２液面センサ２３２、および第２ポンプ２４１と、それぞれ電気的に接続されている。制御部３０は、記憶部３３に記憶されたコンピュータプログラムＰをメモリ３２に一時的に読み出し、当該コンピュータプログラムＰに基づいて、プロセッサ３１が演算処理を行うことにより、上記の各部を動作制御する。これにより、インク供給機構２０におけるインクの供給動作や、印刷装置本体１０におけるインクの吐出動作が進行する。

＜２．インクの供給動作について＞
続いて、上述したインクタンク７０から中間タンク２３へのインクの供給動作について、図５のフローチャートを参照しつつ説明する。

インクジェット印刷装置１の稼働時には、第１液面センサ２３１が、中間タンク２３内の下限位置Ｈ１におけるインクの存否を常に検出し、検出結果を示す検出信号を、制御部３０へ出力する。制御部３０は、第１液面センサ２３１から得られる検出信号に基づいて、中間タンク２３内に貯留されたインクの量が、予め設定された下限量以上であるか否かを判断する（ステップＳ１）。

ステップＳ１において、第１液面センサ２３１から、インクを検出した旨の信号を取得した場合、制御部３０は、中間タンク２３内に貯留されたインクの量が、予め設定された下限量以上であると判断する（ステップＳ１：ｙｅｓ）。この場合、制御部３０は、引き続きステップＳ１の判断処理を繰り返す。

印刷処理の進行により中間タンク２３内のインクが消費されると、やがて、制御部３０は、第１液面センサ２３１から、インクが検出されない旨の信号を取得する。この場合、制御部３０は、中間タンク２３内に貯留されたインクの量が、予め設定された下限量を下回ったと判断する（ステップＳ１：ｎｏ）。

この場合、制御部３０は、電磁弁８３１を閉鎖状態から開放状態に切り替える。そして、第１ポンプ８３２の動作を開始させる（ステップＳ２，送液処理）。そうすると、インクタンク７０内のインクが吸上配管８１へ吸い上げられる。そして、吸い上げられたインクが、下降配管８２および主配管８３を通って、中間タンク２３へ供給される。

一方、第２液面センサ２３２は、中間タンク２３内の上限位置Ｈ２におけるインクの存否を常に検出し、検出結果を示す検出信号を、制御部３０へ出力する。第１ポンプ８３２の動作を開始した後、制御部３０は、第２液面センサ２３２から取得する検出信号に基づいて、中間タンク２３内に貯留されたインクの量が、予め設定された上限量に達したか否かを判断する（ステップＳ３）。

ステップＳ３において、第２液面センサ２３２から、インクを検出しない旨の信号を取得した場合、制御部３０は、中間タンク２３内に貯留されたインクの量が、まだ上限量に達していないと判断する（ステップＳ３：ｎｏ）。この場合、制御部３０は、引き続き、第１ポンプ８３２の動作を継続しつつ、第２液面センサ２３２の検出信号を監視する。

第１ポンプ８３２の駆動により、中間タンク２３内のインクの貯留量が増加すると、やがて、制御部３０は、第２液面センサ２３２から、インクを検出した旨の信号を取得する。この場合、制御部３０は、中間タンク２３内に貯留されたインクの量が、予め設定された上限量に達したと判断する（ステップＳ３：ｙｅｓ）。

この場合、制御部３０は、第１ポンプ８３２を停止させる（ステップＳ４）。また、制御部３０は、これと同時に、エンプティセンサ２５が出力する検出信号の受信を停止する。また、制御部３０は、電磁弁８３１を、開放状態から閉鎖状態に切り替える。そして、制御部３０は、第１ポンプ８３２の停止後、予め設定された待機時間が経過するのを待つ（ステップＳ５，待機処理）。ステップＳ５の待機時間は、例えば、３０秒～数分とされる。

図６は、ステップＳ５における下降配管８２および湾曲配管８４の一部の断面図である。ステップＳ４において、第１ポンプ８３２の動作を停止した直後は、図６の左側の図のように、第１送液配管２２内に気泡Ｂが混入している場合がある。特に、インクタンク７０内のインクの量がエンプティに近くなると、吸上配管８１の吸引口８１０から気体が混入したインクを吸引することがあるため、第１送液配管２２内に、このような気泡Ｂが混入しやすくなる。気泡Ｂは、エンプティセンサ２５の誤検出の原因となり得る。このため、ステップＳ５では、気泡Ｂを解消するために、第１ポンプ８３２を停止させた状態で、所定時間待機する。これにより、図６の右側の図のように、下降配管８２内において、インクと気体とが分離する。分離後のインクは、下降配管８２内の下部に溜まる。分離後の気体は、下降配管８２内の上部に溜まる。

下降配管８２内での気液分離を促進させるために、下降配管８２は、ある程度の太さを有していることが好ましい。例えば、下降配管８２の内径（直径）は、６ｍｍ以上であることが好ましい。また、下降配管８２の内径は、１０ｍｍ以上であることが、より好ましい。ただし、下降配管８２が太過ぎると、第１ポンプ８３２の圧力が、吸上配管８１へ伝わりにくくなる。このため、下降配管８２の内径は、例えば、２０ｍｍ以下とすることが好ましい。

また、本実施形態の下降配管８２は、鉛直方向に沿って下向きに延びている。すなわち、下降配管８２の向きと、重力の向きとが一致している。下降配管８２の内径が十分に太いときには、このように、下降配管８２を鉛直下向きとすることで、下降配管内における気液分離を促進させることができる。

エンプティセンサ２５は、ステップＳ５の待機時間の間も、下降配管８２の上部におけるインクの存否を常に検出し、検出結果を示す検出信号を、制御部３０へ出力する。上述した待機時間が経過すると、ステップＳ６に移る。制御部３０は、このタイミングで、エンプティセンサ２５からの検出信号の取得を再開する。そして、得られた検出信号が、下降配管８２の上部にインクがある旨の検出結果を示すＯＮ信号であるか、下降配管８２の上部にインクが無い旨の検出結果を示すＯＦＦ信号であるかを確認する（ステップＳ６）。

ステップＳ６において、得られた検出信号がＯＮ信号である場合（ステップＳ６：ｙｅｓ）、制御部３０は、インクタンク７０内のインクがまだエンプティではないと判断する。この場合、ステップＳ１に戻り、ステップＳ１以降の処理を再度実行する。このように、インクタンク７０内にインクが十分に残っている間は、制御部３０は、インクタンク７０から中間タンク２３へのインクの供給と、当該供給の停止とを繰り返す。

一方、ステップＳ６において、得られた検出信号がＯＦＦ信号である場合（ステップＳ６：ｎｏ）、制御部３０は、記憶部３３に記憶された猶予カウント値Ｃを、１カウント増加させる（ステップＳ７）。猶予カウント値Ｃは、初期状態では、Ｃ＝０とされる。例えば、エンプティセンサ２５から初めてＯＦＦ信号が出力された場合、制御部３０は、猶予カウント値Ｃを、Ｃ＝０からＣ＝１に増加させる。

ステップＳ７の後、制御部３０は、増加後の猶予カウント値Ｃが、予め設定された上限値Ｃｍ（猶予回数）を超えたか否かを判断する（ステップＳ８）。上限値Ｃｍは、例えば、Ｃｍ＝３とされる。そして、猶予カウント値Ｃが上限値Ｃｍを超えていない場合には（ステップＳ８：ｎｏ）、ステップＳ１に戻り、ステップＳ１以降の処理を再度実行する。

一方、ステップＳ８において、猶予カウント値Ｃが上限値Ｃｍを超えた場合（ステップＳ８：ｙｅｓ）、制御部３０は、インクタンク７０内のインクがエンプティであると判断する（ステップＳ９）。この場合、制御部３０は、インクタンク７０内のインクがエンプティとなった旨を、ユーザに通知する（ステップＳ１０）。これにより、ユーザに、インクタンク７０の交換を促す。ステップＳ１０における通知の方法は、ディスプレイへのメッセージの表示であってもよく、警告ランプの点灯であってもよく、警告音の鳴動であってもよく、他の方法であってもよい。

以上のように、このインクジェット印刷装置１では、第１ポンプ８３２を動作させて、インクタンク７０から中間タンク２３へインクを供給した後、第１ポンプ８３２を停止させて、所定時間が経過するのを待つ。これにより、下降配管８２内において、インクと気体とを分離させる。その後、下降配管８２の上部におけるインクの存否を、エンプティセンサ２５で検出する。そして、エンプティセンサ２５の検出結果に基づいて、インクタンク７０内のインクがエンプティとなったか否かを判断する。これにより、気泡Ｂによる誤検出を抑制して、インクタンク７０内のインクがエンプティとなったか否かを、適正に判断できる。

特に、本実施形態の制御部３０は、エンプティか否かの判断処理として、上述したＳ６～Ｓ９の処理を実行する。すなわち、エンプティセンサ２５から初めてＯＦＦ信号を取得したときに、直ちにインクタンク７０内のインクがエンプティとなったと判断するのではなく、送液処理、待機処理、およびエンプティセンサ２５による検出処理を繰り返す（ステップＳ１～Ｓ８を繰り返す）過程で、ＯＦＦ信号を取得した回数が、猶予回数を超えた場合に、インクタンク７０内のインクがエンプティとなったと判断する。これにより、気泡Ｂによる誤検出をより抑制して、インクタンク７０内のインクがエンプティとなったことを、より確実に判断できる。

なお、上記のような猶予回数が多過ぎる場合、第１ポンプ８３２が、インクタンク７０内にインクが無い状態で、インクの送液処理を繰り返すことがあり得る。この場合、第１ポンプ８３２が中間タンク２３まで気泡を送り込み、中間タンク２３の液面センサ２３２による液面の検出において、誤検出が生じるおそれがある。これを避けるため、前記猶予回数は、中間タンク２３に気泡が入り込まないように、第１ポンプ８３２の能力および第１送液配管２２の配管容積を考慮して、適宜上限を設定することが望ましい。

また、本実施形態では、図３のように、吸上配管８１の吸引口８１０が、インクタンク７０の底面に対して斜めに開口している。このような構造は、吸上配管８１をインクタンク７０の底面に突き当てて使用することができるという利点がある一方、エンプティが近くなると、吸上配管８１および下降配管８２内に、気泡Ｂが混入しやすくなるという問題がある。しかしながら、本実施形態のインクジェット印刷装置１では、このような構造においても、気泡Ｂによる誤検出を抑制して、インクタンク７０内のインクがエンプティとなったか否かを、適正に判断できる。

＜３．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。以下では、種々の変形例について、上記の実施形態との相違点を中心に説明する。

＜３－１．第１変形例＞
図７は、第１変形例に係る下降配管８２の断面図である。図７の例では、下降配管８２の内径は、主配管８３および湾曲配管８４の内径よりも大きい。すなわち、下降配管８２の内径は、下降配管８２と連結する他の配管（主配管８３および湾曲配管８４）の内径よりも大きい。これにより、下降配管８２内における気液分離をより促進させることができる。

＜３－２．第２変形例＞
図８は、第２変形例に係る下降配管８２の断面図である。図８の例では、下降配管８２が、鉛直下向きではなく、鉛直方向に対して斜め下向きに延びている。このようにすれば、インク中の気泡Ｂが、図８の破線矢印のように、下降配管８２の内周面に沿って液面へ移動しやすくなる。したがって、下降配管８２の内径が小さい場合でも、下降配管８２内における気液分離を促進させることができる。下降配管８２の鉛直方向に対する傾斜角度θは、例えば４５°とすればよい。傾斜角度θは、０°以上かつ６０°以下であることが好ましく、３０°以上かつ６０°以下であればより好ましい。

＜３－３．他の変形例＞
上記の実施形態では、中間タンク２３に設けられた第１液面センサ２３１および第２液面センサ２３２の検出信号に基づいて、第１ポンプ８３２を動作させていた。しかしながら、第１ポンプ８３２は、第１液面センサ２３１の検出信号のみに基づいて、動作してもよい。すなわち、制御部３０は、第１液面センサ２３１からインクが検出されない旨の信号を取得したときに、予め設定された時間だけ第１ポンプ８３２を動作させるようにしてもよい。また、制御部３０は、第１液面センサ２３１および第２液面センサ２３２に依存することなく、予め設定されたタイムスケジュールに従って、第１ポンプ８３２の動作と停止とを繰り返すようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、エンプティセンサ２５からＯＦＦ信号を取得した回数が、猶予回数を超えた場合に、インクタンク７０内のインクがエンプティとなったと判断していた。しかしながら、制御部３０は、エンプティセンサ２５から初めてＯＦＦ信号を取得したときに、インクタンク７０内のインクがエンプティとなったと判断してもよい。

本発明において用いられるインクは、水性・油性のいずれのインクであってもよい。また、本発明において用いられるインクは、溶媒が蒸発することにより乾燥するタイプのインクであってもよく、あるいは、紫外線等の光を照射することによって硬化する光硬化型のインクであってもよい。

また、上記の実施形態では、印刷装置本体１０内に４つのインクジェットヘッド５０が設けられていた。しかしながら、印刷装置本体１０内のインクジェットヘッド５０の数は、１～３つであってもよく、５つ以上であってもよい。例えば、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色に加えて、特色のインクを吐出するインクジェットヘッドが設けられていてもよい。インク供給機構２０は、使用されるインクの色ごとに設けられていればよい。

また、上記のインクジェット印刷装置１は、印刷媒体としての印刷用紙９に画像を印刷するものであった。しかしながら、本発明のインクジェット印刷装置は、一般的な紙以外のシート状の印刷媒体（例えば、樹脂製のフィルム，金属箔、ガラスなど）に、画像を印刷するものであってもよい。

また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

１ インクジェット印刷装置
９ 印刷用紙
１０ 印刷装置本体
２０ インク供給機構
２１ タンクホルダ
２２ 第１送液配管
２３ 中間タンク
２４ 第２送液配管
２５ エンプティセンサ
３０ 制御部
４０ 搬送機構
５０ インクジェットヘッド
６０ サブタンク
７０ インクタンク
８１ 吸上配管
８２ 下降配管
８３ 主配管
２３１ 第１液面センサ
２３２ 第２液面センサ
２４１ 第２ポンプ
８１０ 吸引口
８３１ 電磁弁
８３２ 第１ポンプ
Ｂ 気泡

Claims (10)

1. 印刷媒体に向けてインクを吐出するインクジェットヘッドと、
   インクタンクから送液配管を介して前記インクジェットヘッドへインクを供給するインク供給機構と、
   前記インク供給機構を制御する制御部と、
   を備え、
   前記送液配管は、
   前記インクタンクの底面付近からインクを吸い上げる吸上配管と、
   前記吸上配管の下流側に位置し、下流側へ向かうにつれて高さが下がる部分を含む下降配管と、
   を含み、
   前記インク供給機構は、
   前記送液配管内に下流側へ向かうインクの流れを形成するポンプと、
   前記下降配管の上部におけるインクの存否を検出するエンプティセンサと、
   を有し、
   前記制御部は、
   ａ）前記ポンプを動作させる送液処理と、
   ｂ）前記送液処理の後に、前記ポンプを停止させて、所定時間待機する待機処理と、
   ｃ）前記待機処理の後に、前記エンプティセンサにより、前記下降配管の上部におけるインクの存否を検出する検出処理と、
   ｄ）前記検出処理の結果に基づいて、前記インクタンク内のインクがエンプティとなったか否かを判断する判断処理と、
   を実行する、インクジェット印刷装置。
2. 請求項１に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記下降配管は、鉛直方向に沿って下向きに延びる、インクジェット印刷装置。
3. 請求項１に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記下降配管は、鉛直方向に対して斜め下向きに延びる、インクジェット印刷装置。
4. 請求項３に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記下降配管の鉛直方向に対する傾斜角度は、３０°以上かつ６０°以下である、インクジェット印刷装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記下降配管の内径は６ｍｍ以上である、インクジェット印刷装置。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記下降配管の内径は、前記送液配管の前記下降配管に連結する他の部分の内径よりも大きい、インクジェット印刷装置。
7. 請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記制御部は、
   前記送液処理、前記待機処理、および前記検出処理を繰り返し、
   前記下降配管の上部にインクが無い旨の検出結果を取得した回数が、所定の猶予回数を超えた場合に、前記判断処理において、前記インクタンク内のインクがエンプティとなったと判断する、インクジェット印刷装置。
8. 請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記インク供給機構は、
   前記ポンプよりも下流側かつ前記インクジェットヘッドよりも上流側において、インクを一時的に貯留する中間タンクと、
   前記中間タンク内の所定の高さ位置においてインクの存否を検出する液面センサと、
   を有し、
   前記制御部は、
   前記ポンプの動作開始および停止を、前記液面センサの検出結果に基づいて行う、インクジェット印刷装置。
9. 請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のインクジェット印刷装置であって、
   前記吸上配管の上流側の端部は、前記インクタンクの前記底面に対して、斜めに開口している、インクジェット印刷装置。
10. インクジェット印刷装置において、インクタンクから送液配管を介してインクジェットヘッドへインクを供給するインク供給方法であって、
    前記送液配管は、
    前記インクタンクの底面付近からインクを吸い上げる吸上配管と、
    前記吸上配管の下流側に位置し、下流側へ向かうにつれて高さが下がる下降配管と、
    を含み、
    前記インク供給方法は、
    ａ）ポンプを動作させて、前記送液配管内に下流側へ向かうインクの流れを形成する工程と、
    ｂ）前記工程ａ）の後に、前記ポンプを停止させて、所定時間待機する工程と、
    ｃ）前記工程ｂ）の後に、前記下降配管の上部におけるインクの存否を検出する工程と、
    ｄ）前記工程ｃ）の検出結果に基づいて、前記インクタンク内のインクがエンプティとなったか否かを判断する工程と、
    を有する、インク供給方法。

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