JP4910114B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、気泡が除去されたインクを循環させ、水頭圧により安定的に記録ヘッドに供給するインク供給系を備えるインクジェット記録装置に関する。

近年のインクジェット記録装置（インクジェットプリンタ）は、記録ヘッドに設けられているノズルからインクを吐出させ、例えば記録紙やＯＨＰ用紙等の記録媒体に着弾させ、文字や図形といった画像を記録している。

このようなインク吐出方式は、ノズルからインクを微小な液滴として吐出する。これにより高精細（高品質）、且つ高速に画像が記録媒体に記録される。しかし画像が記録される際には、インク供給系であるタンク、記録ヘッド、及びこれらを連結する配管において、インク中に気泡が発生することがある。このような気泡は、インクの流れを阻害し、記録ヘッドに対してインクの供給不足を引き起こしてしまう。これによりインクの吐出が不安定になってしまう（インクの不吐出が発生する）。

そのためインクジェット記録装置には、インクの吐出の安定性が求められている。そこでインクの吐出を安定させるために気泡を除去する方法が特許文献１乃至特許文献３に開示されている。
特許文献１に開示されているインクジェット印刷装置は、インク室（記録ヘッド）のノズル（オリフィス面）よりも高い位置にタンク（第１のタンク）を配置し、インク室（記録ヘッド）のノズル（オリフィス面）よりも低い位置にタンク（第２のタンク）を配置している。第１のタンク及び記録ヘッドは、インク流入路（第１のインク流出路）を介して連結され、この第１のタンクと、記録ヘッドのオリフィス面との水頭差によってインクが第１のタンクから記録ヘッドに流れている。第２のタンク及び記録ヘッドは、インク流出路（第２のインク流出路）を介して連結され、この第２のタンクと、記録ヘッドのオリフィス面との水頭差によってインクが記録ヘッドから第２のタンクに流れる。また、第２のタンクと第１のタンクは、第３のインク流出路を介して連結され、ポンプ等により第２のタンク内のインクは、第１のタンクに戻る。

このようなインクジェット印刷装置において第１のタンクから流れたインクは、第１のインク流出路、記録ヘッド、第２のインク流出路、第２のタンク、第３のインク流出路を経由して第１のタンクへ戻るように循環される。循環する際にインク内に発生した気泡は、第１のインク流出路及び第２のインク流出路を経由して第２のタンクに流れるため、インクは気泡に影響されず記録ヘッドから安定的に吐出されている。

また特許文献２に開示されているインクジェット装置において、送液ポンプによって送液されたインクは、インクジェットヘッドを経由した後、インク供給系に戻るように循環されている。インクがインクジェットヘッド内部から流れ出ることで、気泡もインクジェットヘッド外部に流れ出て、インクジェットヘッド内から排除されている。

また特許文献３に開示されているインクジェット装置は、記録ヘッドの上方に負圧エアーポンプと連結しているサブタンクを配置している。サブタンク内のインクは、記録ヘッドに自重（自然落下）により流入する。その際、負圧エアーポンプがサブタンクの圧力を調整している。これによりサブタンク内は、記録ヘッドからのインクが漏れることを防止するように、適した圧力（負圧）に保持されている。
特開昭６１−１００４６１号公報 特開２００５−１４４９５４号公報 特開２００３−１８２１０４号公報

しかしながら、前述した特許文献１に開示されているインクジェット印刷装置は、記録ヘッドと、第１のインクタンクと、第２のインクタンクと、の高さの詳細な規定がされていない。そのため、記録ヘッドのノズルからインクが漏れることを防止することは容易ではない。

また、特許文献２に開示されているインクジェット装置には、インクジェットヘッドからインクが漏れないように、大気開放されたインク貯留部の液面と記録ヘッドのノズルの水頭差によってノズル内のインクに負圧が作用している。しかしながらインクが循環するためには、インク貯留部の弁を閉じ、送液ポンプが駆動する必要がある。

つまりインク循環させている間、インクジェット記録装置は、インク貯留部の液面と記録ヘッドのノズルの水頭差でノズル内のインクに負圧を作用させることができない。またインクジェット記録装置は、インク循環時、記録ヘッドからインクが漏れないように送液ポンプの駆動を制御する。しかし送液ポンプが駆動している間、正圧になってしまうため、インクジェット記録装置は、インクが記録ヘッドから漏れないように制御することはできてもインクを安定して吐出させることは難しい。

特許文献３に開示されているインクジェット装置において、負圧によるインク漏れを防止する制御は容易ではない。

そこで本発明は、簡易な流路機構によってインクを循環させて、インク内に発生した気泡を排除してインクを安定的に記録ヘッドに供給してインクの吐出を安定させ、且つ記録ヘッドからインクが漏れることを防止するインク供給系を備えるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

本発明は目的を達成するため、複数のノズルからインクを吐出し、記録媒体上に画像記録を行う複数の短尺の記録ヘッドを有する記録部と、前記記録部に供給するための前記インクを貯留し、前記ノズルが形成されたノズル面より鉛直方向上方に配置された第１のタンクと、前記第１のタンクに貯留された前記インクの液面を所定の高さに維持させるために前記第１のタンクに設けられた第１の検知ユニットと、前記第１のタンクを大気と連通、又は遮断させるために前記第１のタンクに設けられた弁と、前記第１のタンクに供給するための前記インクを貯留し、前記ノズル面より鉛直方向下方に配置された第２のタンクと、前記第２のタンクに貯留された前記インクの液面を所定の高さに維持させるために前記第２のタンクに設けられた第２の検知ユニットと、前記第２のタンクの前記インクを前記第１のタンクに送液するポンプと、前記記録部と前記第２のタンクとの間且つ前記記録部よりも鉛直方向上方に配設され、前記記録ヘッドそれぞれから前記第２のタンクに供給される前記インクを貯留するバッファータンクと、１つの前記記録ヘッドに対して１つ配設され、前記第１のタンクと前記記録ヘッドそれぞれとの間を接続する第１の配管と、前記第１のタンクと前記第２のタンクとの間を接続する第２の配管と、１つの前記記録ヘッドに対して１つ配設され、前記記録ヘッドそれぞれと前記バッファータンクとを接続する第３の配管と、前記バッファータンクと前記第２のタンクとの間を接続する第４の配管と、によって循環インク経路を構成し、前記循環インク経路において、インク循環時は、前記第１のタンクの前記弁を開放し、非インク循環時は、前記第１のタンクの前記弁を閉じることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。
また本発明は目的を達成するため、複数のノズルからインクを吐出し、記録媒体上に画像記録を行う複数の短尺の記録ヘッドを有する記録部と、前記記録部に供給するための前記インクを貯留し、前記ノズルが形成されたノズル面より鉛直方向上方に配置された第１のタンクと、前記第１のタンクに貯留された前記インクの液面を所定の高さに維持させるために前記第１のタンクに設けられた第１の検知ユニットと、前記第１のタンクを大気と連通、又は遮断させるために前記第１のタンクに設けられた弁と、前記ノズル面より鉛直方向下方に配置された第２のタンクと、前記第１のタンクに供給するための前記インクを貯留し、前記ノズル面より鉛直方向下方に配置された第３のタンクと、前記第３のタンクに貯留された前記インクの液面を所定の高さに維持させるために前記第３のタンクに設けられた第２の検知ユニットと、前記第２のタンクを大気と連通、又は遮断させるために前記第２のタンクに設けられた弁と、前記第３のタンクの前記インクを前記第１のタンクに送液するポンプと、前記記録部と前記第２のタンクとの間且つ前記記録部よりも鉛直方向上方に配設され、前記記録ヘッドそれぞれから前記第２のタンクに供給される前記インクを貯留するバッファータンクと、１つの前記記録ヘッドに対して１つ配設され、前記第１のタンクと前記記録ヘッドそれぞれとの間を接続する第１の配管と、前記第１のタンクと前記第３のタンクとの間を接続する第２の配管と、１つの前記記録ヘッドに対して１つ配設され、前記記録ヘッドそれぞれと前記バッファータンクとを接続する第３の配管と、前記バッファータンクと前記第２のタンクとの間を接続する第４の配管と、前記第２のタンクと前記第３のタンクとの間を接続する第５の配管と、によって循環インク経路を構成し、前記循環インク経路において、非インク循環時は、前記第１のタンクの前記弁を閉じると共に、前記第２のタンクの前記弁を開放し、インク循環時は、少なくとも前記第１のタンクの前記弁を開放することを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。

本発明は、簡易な流路機構によってインクを循環させて、インク内に発生した気泡を排除してインクを安定的に記録ヘッドに供給してインクの吐出を安定させ、且つ記録ヘッドからインクが漏れることを防止するインク供給系を備えるインクジェット記録装置を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
以下の説明において、図中、記録媒体の搬送方向をＸ軸方向又は副走査方向とし、この搬送方向と直交する方向をＹ軸方向又は主走査方向又は記録媒体の幅方向としている。Ｘ軸及びＹ軸方向に直交する方向をＺ軸方向又は上下方向とする。

図１乃至図６を参照して第１の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係るインクジェット記録装置おけるインク供給系及びインク供給系に設けられる循環インク経路の概略構成及びこれらを制御する制御部を示す図である。図２（ａ）は、図１に示した第２のタンクを矢印ａ方向から見た際の概略図である。図２（ｂ）は、図１に示した第２のタンクを上部から見た際の概略上面図である。図３（ａ）は、図１に示した第１のタンクを矢印ｂ方向から見た際の概略図である。図３（ｂ）は、図１に示した第１のタンクを上部から見た際の概略上面図である。

なお本実施形態におけるインクジェット記録装置には、図示していないが記録媒体を複数枚収納し、下流に搬送（給紙）する記録媒体給紙機構と、記録媒体給紙機構の下流に配置され、記録媒体を搬送する記録媒体搬送機構と、記録媒体搬送機構の下流に配置され、記録済みの記録媒体を収納する記録媒体収納機構と、記録ヘッドをメンテナンスするメンテナンス機構等と、が設けられている。

インクジェット記録装置におけるインク供給系は、インクタンク１と、第２のタンク４と、第１のタンク１２と、長尺な記録ヘッド１７と、これらを連結する各種配管と、各種センサと、により構成されている。

本実施形態において、インク供給系は、Ｚ軸方向上方（高い位置）から第１のタンク１２、記録ヘッド１７、第２のタンク４の順に配置される。第１のタンク１２における液面Ｂは、記録ヘッド１７の複数のノズル１８で形成されるノズル面よりも上方に設定され、第２のタンク４における液面Ａは、記録ヘッド１７のノズル面よりも下方に設定されている。

インクタンク１は、第２のタンク４の上方に配置され、図示しない保持部によってインクジェット記録装置に保持されている。インクタンク１は、記録ヘッド１７に供給するインク２１を貯留する。インクタンク１は、第４の配管（以下、配管）３によって第２のタンク４と連結している。この配管３には、第２の弁である電磁弁２が設けられている。この電磁弁２は、制御部２２により開閉を制御され、開閉によってインクタンク１から配管３を介して第２のタンク４に流入するインク２１の流量を制御する。

なお配管３は、ガスバリヤー性の低い柔軟樹脂チューブを用いても良い。

第２のタンク４は、インクタンク１から流入するインク２１及び記録ヘッド１７から流入するインク２１を一時的に貯留する。第２のタンク４は、流入するインク２１の容量変化に対して、液面の高さ変動を抑えるために広い底面積を有している。この第２のタンク４は、図示しない保持部によってインクジェット記録装置に保持されている。

第２のタンク４には、電磁弁７と、第２の検知ユニット（液面センサ５，６）が設けられている。この電磁弁７の開閉は、制御部２２により制御され、開閉によって第２のタンク４内の圧力が調整される。また電磁弁７が開放されることで第２のタンク４は、大気圧となる。電磁弁７は、正常動作時には開放状態を保持する。しかし第２のタンク４は、インク供給系の最下点に配置されているため、例えば後述する液面センサ５,６に故障等が発生すると、開放している電磁弁７からインク２１が溢れる虞がある。そこで電磁弁７は、制御部２２によって閉じられ、インク２１が外部に溢れることを防止する。

液面センサ５は、インク２１が第２のタンク４にて不足（液面が過剰に低下）することを防止するために第２のタンク４におけるインク液面の下限を検知する。また液面センサ６は、液面センサ５の上方に配置されている。液面センサ６は、インクタンク１及び記録ヘッド１７から流入するインク２１が第２のタンク４から溢れることを防止するために第２のタンク４におけるインク液面の上限を検知する。

液面センサ５がインク２１を検知しなければ、制御部２２は、電磁弁２を開放する。これによりインク２１がインクタンク１から第２のタンク４に供給される。液面センサ５がインク２１を検知すると、制御部２２は、電磁弁２を閉じ第２のタンク４へのインク２１の供給を停止する。なお、液面センサ６がインク２１を検知した際も、電磁弁２を閉じる。これにより、インク２１が第２のタンク４から溢れ出すことを防止できる。

このようにして第２のタンク４では、液面センサ５,６による液面の検知情報に基づいて制御部２２が電磁弁２の開閉を制御する。これによりインク２１の供給量が制御され、常にインク２１の液面が液面センサ５と液面センサ６の間に位置している。なおインク２１の液面が液面センサ５と液面センサ６の間に位置する状態を本実施形態では液面Ａとする。液面センサ５及び液面センサ６は、例えばフロートスイッチを用いればよい。

また第２のタンク４は、第２の配管（以下、配管）１１によって第１のタンク１２と連結し、インク２１は第２のタンク４から配管１１を経由して第１のタンク１２へと流入する。

配管１１は、ガスバリヤー性の低い柔軟樹脂チューブを用いてもよい。配管１１には、第３の弁である電磁弁８と、供給部である送液ポンプ９と、インク２１を冷却する冷却器１０が設けられている。なお上述したようにインク２１が第２のタンク４から第１のタンク１２へと流入する際、インク２１は送液ポンプ９によって流入される。

第１のタンク１２は、第２のタンク４から配管１１を介して流入するインク２１を一時的に貯留する。第１のタンク１２は、第２のタンク４と同様に流入するインク２１の容量変化に対して、液面の高さ変動を抑えるために、広い底面積を有している。第１のタンク１２は、図示しない保持部によってインクジェット記録装置に保持されている。

第１のタンク１２には、第１の弁である電磁弁１５と、第１の検知ユニット（液面センサ１３，１４）が設けられている。

また第１のタンク１２は、第１の配管（以下、配管）１６によって記録ヘッド１７と連結している。第１のタンク１２は、記録ヘッド１７の直前に配置されている。この配管１６は、ガスバリヤー性の高い硬質樹脂チューブ、または金属パイプで作製されている。

電磁弁１５は、制御部２２によって開閉を制御されることで第１のタンク１２内の圧力を調整する。また電磁弁１５を開放することにより、第１のタンク１２は、大気圧となる。インク２１は、第１のタンク１２から配管１６を経由して記録ヘッド１７に供給され、ノズル１８から吐出される。これにより記録媒体１９には、画像が記録される。

液面センサ１３は、液面センサ５と同様に流入するインク２１が第１のタンク１２にて不足（液面が過剰に低下）することを防止するために第１のタンク１２におけるインク液面の下限を検知する。

液面センサ１４は、液面センサ１３より上方に配置されている。液面センサ１４は、液面センサ６と同様に流入するインク２１が第１のタンク１２にて溢れることを防止するために第１のタンク１２におけるインク液面の上限を検知する。

液面センサ１３がインク２１を検知しなければ、制御部２２は、電磁弁８を開放し、且つ送液ポンプ９を駆動させる。これによりインク２１が第２のタンク４から第１のタンク１２に供給される。液面センサ１３がインク２１を検知すると、制御部２２は、送液ポンプ９の駆動を停止させ、電磁弁８を閉じ、第２のタンク４から第１のタンク１２へのインク２１の供給を停止する。なお、液面センサ１４がインク２１を検知した際も、送液ポンプ９の駆動を停止させ、電磁弁８を閉じる。これにより、インク２１が第１のタンク１２から溢れ出すことを防止できる。このようにして第１のタンク１２では、液面センサ１３,１４による液面の検知情報に基づいて制御部２２が電磁弁８の開閉及び送液ポンプ９の駆動を制御している。これによりインク２１の供給量が調整されて、常にインク２１の液面は液面センサ１３と液面センサ１４の間に位置している。なおインク２１の液面が液面センサ１３と液面センサ１４の間に位置する状態を本実施形態では液面Ｂとする。

記録ヘッド１７は、インクジェット記録装置に固定される１本の長尺なラインヘッドである。この記録ヘッド１７は、記録媒体１９に対向する面に、複数のノズル１８がＹ軸方向に沿って形成されている。これらノズル１８は、記録媒体１９の幅以上の長さに亘って形成されている。記録ヘッド１７において、インク２１は、ノズル１８近傍に設けられたインク流路を流れている。記録ヘッド１７の下方には、記録媒体１９を搬送する図示しない記録媒体搬送機構が設けられている。

画像が記録される際、制御部２２は、電磁弁１５を開放する。電磁弁１５が開放されることで、インク２１は、第１のタンク１２から配管１６を経由して記録ヘッド１７に流れ込む。記録媒体搬送機構によって搬送される記録媒体１９が記録ヘッド１７と対向した時、制御部２２は、記録ヘッド１７を駆動させ、インク２１をノズル１８から吐出させる。これにより記録媒体１９には、画像が記録される。

また記録ヘッド１７は、第３の配管（以下、配管）２０によって第２のタンク４と連結している。配管２０は、ガスバリヤー性の低い硬質樹脂チューブを用いてもかまわない。記録ヘッド１７から流出したインク２１は、この配管２０を経由して、第２のタンク４に流入する。

なお、記録ヘッド１７を駆動させる際、インク２１は駆動により熱せられる。そのためインク２１が第２のタンク４に流入する際、インク２１の温度は、吐出に最適な温度よりも高温になる。そのためインク２１が第２のタンク４から第１のタンク１２に供給される際に、インク２１は冷却器１０によって冷却される。

上述したインク供給系において、インク２１は、インクタンク１から配管３、第２のタンク４、配管１１、第１のタンク１２及び配管１６を経由して記録ヘッド１７に供給される。また記録ヘッド１７から流出したインク２１は、配管２０を経由して第２のタンク４に戻り再び貯留される。このように第２のタンク４、配管１１、第１のタンク１２、配管１６、記録ヘッド１７、配管２０は、循環インク経路機構を形成している。

ここで、第２のタンク４の容量をＶ２、第１のタンク１２の容量をＶ１、配管１６と、記録ヘッド１７と、配管２０との合計容量をＶ３とすると、
本実施形態におけるＶ１とＶ２との関係は、
Ｖ２＞Ｖ１
である。
もし、Ｖ１＞Ｖ２のように第２のタンク４の容量を設定すると、例えば、第１のタンク１２のインク２１が第２のタンク４にすべて流れた際に、第２のタンク４からインク２１が溢れ出てしまう。溢れ出ることを防止するために、第２のタンク４の容量は上記のように設定される。

また、配管１６と、記録ヘッド１７と、配管２０とにインク２１が充填されていることを考慮するとＶ１とＶ２とＶ３との関係は
Ｖ２＞Ｖ１＋Ｖ３
であることが望ましい。

さらに好適には、
Ｖ２＞インクタンク１の容量＋Ｖ１＋Ｖ３
である。

このように設定することでインクタンク１の容量、Ｖ１及びＶ３の合計容量のインク２１が第２のタンク４に流入しても溢れ出ることはない。

なお第２のタンク４の液面Ａまでのインク容量をＶａ、第１のタンク１２の液面Ｂまでのインク容量をＶｂとすると、
本実施形態においてＶａとＶｂの関係は
Ｖａ＞Ｖｂ
である。

次に図２（ａ）、図２（ｂ）を参照して第２のタンクにおける液面センサ及び配管の配置について詳細に説明する。
図２（ａ）に示すように配管２０及び配管１１は、どちらも第２のタンク４において液面Ａよりも下方にまで延伸して配置されている必要がある。そのため配管２０及び配管１１は、液面センサ５よりも下方まで延伸して配置されている。これによりインク２１が第２のタンク４から気泡を巻込むことなく、さらにムラなく第１のタンク１２に供給される。また、配管２０が液面Ａよりも下方にまで延伸していることで、記録ヘッド１７のノズル１８から液面Ａまでインク２１は連続して存在し、このため、液面Ａとノズル１８の水頭差が使える。さらに、このような配置にすることで、液面センサ５，６は、配管２０から第２のタンク４に流入するインク２１によって液面Ａの誤検出を防止することできる。なお配管２０及び配管１１は、第２のタンク４の底面に近接するまで延伸して配置していることが好適である。配管３は、必ずしも液面Ａよりも下方にまで配置されている必要は無い。

ただし、配管３は、図２（ｂ）に示すように、液面センサ５，６の真上には配置されないようにする。このような配置にすることで液面センサ５，６は、配管３から第２のタンク４に流入するインク２１によって液面Ａの誤検出を防止することができる。

次に図３（ａ）、図３（ｂ）を参照して第１のタンクにおけるセンサ及び配管の配置について詳細に説明する。
図３（ａ）に示すように配管１６は、第１のタンク１２の液面Ｂよりも下方に配置されている必要がある。そのため配管１６は、液面センサ１３よりも下方に配置されている。このため、インク２１は、液面Ｂより下方に配置されている配管１６から記録ヘッド１７のノズル１８まで連続して存在する。よって液面Ｂとノズル１８の水頭差が使える。なお配管１６は、第１のタンク１２の底面に近接して配置していることが好適する。配管１１は、必ずしも液面Ｂよりも下方にまで配置されている必要は無い。

ただし、配管１１は、図３（ｂ）に示すように、液面センサ１３，１４の真上に配置されないようにする。この配置により液面センサ１３，１４は、配管１１から第１のタンク１２に流入するインク２１によって液面Ｂの誤検出を防止することができる。

本実施形態において第１のタンク１２におけるインク２１の液面Ｂと記録ヘッド１７に設けられているノズル１８の高さを水頭差ｈ２とし、記録ヘッド１７に設けられているノズル１８と第２のタンク４におけるインク２１の液面Ａの高さを水頭差ｈ１とする。

インク２１は、水頭差ｈ２によって第１のタンク１２から自重に従って配管１６を経由して記録ヘッド１７に流入する。

またインク２１は、水頭差ｈ１によって記録ヘッド１７から自重に従って配管２０を経由して第２のタンク４に流入する。

このときノズル１８には、水頭差ｈ２と水頭差ｈ１の差分の圧力がかかる。
つまりｈ２−ｈ１＞０ならば、ノズル１８には、正圧がかかる。
ｈ２−ｈ１＜０ならば、ノズル１８には、負圧がかかる。
例えば装置の電源をオフにした際にノズル１８からインク２１が漏れず、且つ例えば画像記録の際にノズル１８から安定してインク２１が吐出されるためには、ノズル１８は、ある一定範囲の負圧に管理されている必要がある。そのため本実施形態では、
ｈ２−ｈ１＜０
の関係が維持されており、
−１００（ｍｍ）≦ｈ２−ｈ１≦−８０（ｍｍ）の関係が好適である。

このように第１のタンク１２における液面Ｂから第２のタンク４における液面Ａまでの高低差は、画像記録中において一定に維持されている。

次に図４乃至図６を参照してインク供給及び画像記録の動作についてフローチャートに従って説明する。

図４は、インク供給及び画像記録の動作について説明するためのフローチャートである。図５は、液面Ａの調整ステップにおけるサブルーチンについて説明するためのフローチャートである。図６は、液面Ｂ、液面Ａの調整ステップにおけるサブルーチンについて説明するためのフローチャートである。

インクジェット記録装置は、初期状態において、電磁弁２，８，１５は閉じており、電磁弁７は開放されている。
まず装置の電源をオンにした後、制御部２２はインク２１の液面Ａの確認及び調整を行う（Ｓｔｅｐ１）。ここで図５に示すサブルーチンを参照して液面Ａの確認及び調整について説明する。
まず制御部２２は、液面センサ５がインク２１の液面Ａを確認（検知）したか否かを判断する（Ｓｔｅｐ２１）。これによりインク２１が第２のタンク４にて過剰に低下していないことを確認する。Ｓｔｅｐ２１にて液面センサ５がインク２１の液面Ａを検知したならば（Ｓｔｅｐ２１：Ｙｅｓ）、制御部２２は、液面Ａの調整を終了し、図４に示すフローチャートにリターンし、Ｓｔｅｐ２に進む。

Ｓｔｅｐ２１にて液面センサ５がインクの液面Ａを検知しなければ（Ｓｔｅｐ２１：Ｎｏ）、制御部２２は、インク２１の調整を行うために電磁弁２を開放する（Ｓｔｅｐ２２）。この開放により、インク２１がインクタンク１から第２のタンク４に供給される。この供給によりインク２１の液面Ａが上昇する。

次に制御部２２は、液面センサ５がインク２１の液面Ａを検知したか否かを判断する（Ｓｔｅｐ２３）。

Ｓｔｅｐ２３にて液面センサ５がインク２１の液面を検知しなければ（Ｓｔｅｐ２３：Ｎｏ）、制御部２２は、液面センサ５がインク２１を検知するまで電磁弁２の開放状態を維持させて、さらにインク２１をインクタンク１から第２のタンク４に供給させる。Ｓｔｅｐ２３にて液面センサ５がインク２１の液面Ａを検知したならば（Ｓｔｅｐ２３：Ｙｅｓ）、制御部２２は、電磁弁２を閉じる（Ｓｔｅｐ２４）。

これによりインクタンク１から第２のタンク４へのインク２１の供給が停止する。またこの時、インク２１の液面Ａは液面センサ５と液面センサ６の間に位置する。

これにより制御部２２は、液面Ａの調整を終了し、図４に示すフローチャートにリターンし、Ｓｔｅｐ２に進む。

図４に示すフローチャートに戻り、説明する。
液面Ａの調整が終了したならば、制御部２２は、液面Ａ及び液面Ｂの確認及び調整を行う（Ｓｔｅｐ２）。
ここで図６に示すサブルーチンを参照して液面Ａ及び液面Ｂの確認及び調整について説明する。まず制御部２２は、液面センサ１３がインク２１の液面Ｂを検知したか、判断する（Ｓｔｅｐ３１）。これによりインク２１が第１のタンク１２にて過剰に低下していないことを確認する。

Ｓｔｅｐ３１にて液面センサ１３がインク２１の液面Ｂを検知したならば（Ｓｔｅｐ３１：Ｙｅｓ）、制御部２２は、液面Ａ、液面Ｂの調整を終了し、図４に示すフローチャートにリターンし、Ｓｔｅｐ３に進む。

Ｓｔｅｐ３１にて液面センサ１３がインク２１の液面Ｂを検知しなければ（Ｓｔｅｐ３１：Ｎｏ）、制御部２２は、電磁弁１５が開放されているか否かを判断する（Ｓｔｅｐ３２）。

電磁弁１５が開放されていなければ（Ｓｔｅｐ３２：Ｎｏ）、制御部２２は、電磁弁１５を開放した後（Ｓｔｅｐ３３）、電磁弁８を開放し、且つ送液ポンプ９を駆動させる（Ｓｔｅｐ３４）。

電磁弁１５が開いていれば（Ｓｔｅｐ３２：Ｙｅｓ）、Ｓｔｅｐ３４に進む。電磁弁１５が開放されることにより、インク２１は送液ポンプ９によって第２のタンク４から第１のタンク１２に供給される。その際、インク２１に含まれる気泡（例えば送液ポンプ９によって発生する気泡）は、第１のタンク１２にて自然に浮き上がり、開放されている電磁弁１５を通じて大気中に放出される。また第１のタンク１２が記録ヘッド１７の直前に配置されているために記録ヘッド１７への供給中に気泡が生じることはない。よって第１のタンク１２にて気泡が除去されたインク２１が記録ヘッド１７に供給される。なお第１のタンク１２は、記録ヘッド１７よりも上方に配置されているため、電磁弁１５の開放した際にインク２１は自重により第１のタンク１２から配管１６を経由して記録ヘッド１７に流入する。またインク２１は、記録ヘッド１７から配管２０を経由して第２のタンク４に流れる。これにより循環インク経路機構においてインク２１が循環を開始する。

次に制御部２２は、液面センサ５がインク２１の液面Ａを検知したか否かを判断する（Ｓｔｅｐ３５）。これにより液面Ａが第２のタンク４にて過剰に低下していないことを確認する。
Ｓｔｅｐ３５にて液面センサ５がインク２１の液面Ａを検知したならば（Ｓｔｅｐ３５：Ｙｅｓ）、制御部２２は、液面センサ１３がインク２１の液面Ｂを検知したかを判断する（Ｓｔｅｐ３６）。

Ｓｔｅｐ３５にて液面センサ５がインク２１の液面Ａを検知しなければ（Ｓｔｅｐ３５：Ｎｏ）、制御部２２は、電磁弁２を開放する（Ｓｔｅｐ３７）。この開放によりインク２１がインクタンク１から第２のタンク４に供給され、インク２１の液面Ａが上昇する。

次に制御部２２は、液面センサ５がインク２１の液面Ａを検知したか否かを判断する（Ｓｔｅｐ３８）。

Ｓｔｅｐ３８にて液面センサ５がインク２１の液面Ａを検知しなければ（Ｓｔｅｐ３８：Ｎｏ）、制御部２２は、電磁弁２の開放状態を維持させて、さらにインク２１をインクタンク１から第２のタンク４に供給させる。

Ｓｔｅｐ３８にて液面センサ５がインク２１の液面Ａを検知したならば（Ｓｔｅｐ３８：Ｙｅｓ）、制御部２２は、電磁弁２を閉じる（Ｓｔｅｐ３９）。これによりインクタンク１から第２のタンク４へのインク２１の供給が停止する。またこの時、インク２１の液面Ａが液面センサ５と液面センサ６の間に位置する。

次に、液面センサ１３がインク２１の液面Ｂを検知しなければ（Ｓｔｅｐ３６：Ｎｏ）、Ｓｔｅｐ３５に戻る。

Ｓｔｅｐ３６にて液面センサ１３がインク２１の液面Ｂを検知したならば（Ｓｔｅｐ３６：Ｙｅｓ）、制御部２２は、送液ポンプ９の駆動を停止させ、電磁弁８を閉じる（Ｓｔｅｐ４０）。これにより第２のタンク４から第１のタンク１２へのインク２１の供給が停止する。

また、この時、インク２１の液面Ｂが液面センサ１３と液面センサ１４との間に位置する。このように制御部２２が液面Ａ、液面Ｂの確認及び調整することにより気泡が除去されたインク２１を記録ヘッド１７に供給でき、常にｈ２−ｈ１＜０の関係が維持され、ノズル１８には負圧が作用しノズルからインク２１が漏れることを防止している。

制御部２２は、液面Ａ、液面Ｂの調整を終了し、図４に示すフローチャートにリターンし、Ｓｔｅｐ３に進む。

続いて、図４に示すフローチャートに戻り、説明する。
制御部２２は、電磁弁１５が開放しているか否かを判断する（Ｓｔｅｐ３）。この判断で電磁弁１５が開放していなければ（Ｓｔｅｐ３：Ｎｏ）、制御部２２は、電磁弁１５を開放し（Ｓｔｅｐ４）、Ｓｔｅｐ５に進む。電磁弁１５が開放していれば（Ｓｔｅｐ３：Ｙｅｓ）、Ｓｔｅｐ５に進む。

なお電磁弁１５の開放により、インク２１は第１のタンク１２から配管１６を経由して記録ヘッド１７に供給される。第１のタンク１２は、記録ヘッド１７よりも上方に配置されている。よってインク２１は自重により第１のタンク１２から記録ヘッド１７に流入する。なおインク２１に含まれている気泡は、上述したように第１のタンク１２にて自然に浮き上がるために、インク２１から電磁弁１５を通じて大気中に放出される。またインク２１は、記録ヘッド１７から配管２０を経由して第２のタンク４に流れる。これにより循環インク経路機構においてインク２１が循環する。

次に制御部２２は、画像を記録するか否かを判断し（Ｓｔｅｐ５）、画像を記録するのであれば（Ｓｔｅｐ５：Ｙｅｓ）、搬送される記録媒体１９に画像が記録される（Ｓｔｅｐ６）。

その後、制御部２２は、引き続き画像を記録するか否かを判断する（Ｓｔｅｐ７）。引き続き画像を記録するのであれば（Ｓｔｅｐ７：Ｙｅｓ）、Ｓｔｅｐ６に戻る。ここで、液面Ａ及び液面Ｂの確認及び調整（Ｓｔｅｐ８）は、画像を記録するか否かの判断（Ｓｔｅｐ５）、画像記録（Ｓｔｅｐ６）、引き続き画像記録するか否かの判断（Ｓｔｅｐ７）の最中において常に並行して実施される。

Ｓｔｅｐ８における液面Ａ及び液面Ｂの確認及び調整は、前述したＳｔｅｐ２における液面Ａ及び液面Ｂの確認及び調整（図６に示すサブルーチン）と同様であり、その説明は、省略する。このように画像記録の際には液面Ａ,Ｂの位置が調整されるために、気泡が除去されたインク２１を常にｈ２−ｈ１＜０の関係を維持しながら記録ヘッド１７に供給し、画像記録することができる。

Ｓｔｅｐ５で画像を記録しない場合（Ｓｔｅｐ５：Ｎｏ）、または引き続き画像を記録しない場合（Ｓｔｅｐ７：Ｎｏ）、制御部２２は、記録処理を終了する（Ｓｔｅｐ９）。終了後、制御部２２は、液面Ａ及び液面Ｂの調整を行う（Ｓｔｅｐ１０）。Ｓｔｅｐ１０における液面Ａ及び液面Ｂの調整は、Ｓｔｅｐ２における液面Ａ及び液面Ｂの調整（図６に示すサブルーチン）と、同様であり、ここでの説明は省略する。

次に制御部２２は、電磁弁１５を閉じる（Ｓｔｅｐ１１）。これにより第１のタンク１２から配管１６を経由して記録ヘッド１７へのインク２１の供給が停止する。また記録ヘッド１７から配管２０を経由して第２のタンク４へのインク２１の流入が停止する。これにより循環インク経路機構におけるインク２１の循環が停止する。

次に制御部２２は、液面Ａの確認及び調整を行う（Ｓｔｅｐ１２）。Ｓｔｅｐ１２における液面Ａの確認及び調整は、前述したＳｔｅｐ１における液面Ａの確認及び調整（図５に示すサブルーチン）と同様であり、ここでの説明は省略する。

最後に画像記録装置の電源をオフにして、インク供給及び画像記録の動作が終了する。その際、Ｓｔｅｐ１０及びＳｔｅｐ１２にて液面Ａ,Ｂが常に制御されているために、上述したｈ２−ｈ１＜０の関係が常に維持されており、装置の電源をオフしてもノズル１８には負圧が作用している。よってノズル１８からのインク漏れは防止できる。

このように本実施形態は、記録ヘッド１７の直前に第１のタンク１２を配置することで、第２のタンク４から第１のタンク１２までの経路でインク２１に発生する気泡（例えば送液ポンプ９の駆動で発生する気泡）を、第１のタンク１２にて自然に浮き上がらせる。気泡は、開放されている電磁弁１５を通じて大気中に放出される。またインク２１は、自重によって第１のタンク１２から記録ヘッド１７に供給され、第１のタンク１２が記録ヘッド１７の直前に配置されているため、供給中にインク内に新たに気泡が生じることはない。また制御部２２が、電磁弁１５の開閉動作を制御することにより、循環インク経路機構におけるインク２１の循環を制御している。

以上のことから本実施形態は、第１のタンク１２にて気泡が除去されたインク２１を安定的に記録ヘッド１７に供給することができる。また本実施形態は、気泡が除去されたインク２１を安定的に記録ヘッド１７に供給することができる。これにより安定した画像記録が可能であり、高品質な画像を記録することができる。また本実施形態はインク２１を繰り返し使用することができる。さらに本実施形態は、電磁弁１５の開閉動作のみで、循環インク経路機構におけるインク２１の循環を制御できるので、簡易な構成及び制御でインク２１を循環させることができる。

また第２のタンク４は、記録ヘッド１７よりも下方に配置され、第１のタンク１２は、記録ヘッド１７よりも上方に配置されている。詳細には、少なくも第１のタンク１２の液面Ｂは、記録ヘッド１７のノズル１８よりも上方に位置し、第２のタンク４の液面Ａは、記録ヘッド１７のノズル１８よりも下方に位置している。インク２１は自重に従って第１のタンク１２から記録ヘッド１７に、記録ヘッド１７から第２のタンク４に流入する。その際、制御部２２が、第２のタンク４における液面Ａ及び第１のタンク１２における液面Ｂを調整する。これにより水頭差ｈ２と水頭差ｈ１の関係は、常にｈ２−ｈ１＜０に維持される。よって記録ヘッド１７に設けられているノズル１８には、負圧が作用しているために、例えば装置を停止させた際にノズル１８からインク２１が漏れることは無い。これによりノズルからインク２１が漏れ記録媒体１９を汚すことを防止することができる。

次に図７乃至図１３を参照して本発明に係る第２の実施形態について詳細に説明する。
図７は、本実施形態に係るインクジェット記録装置おけるインク供給系及びインク供給系に設けられる循環インク経路の概略構成及びこれらを制御する制御部を示す図である。図８は、図７に示した第２のタンク及び第３のタンクを矢印ｃ方向から見た際の概略図である。図９は、図７に示した記録ヘッド、第１のタンク、バッファータンクを矢印ｄ方向から見た際の概略図である。図１０は、図７に示した第２のタンクを矢印ｄ方向から見た際の概略図である。

なお本実施形態におけるインクジェット記録装置には、第１の実施形態と同様に図示していないが記録媒体給紙機構と、記録媒体搬送機構と、記録媒体収納機構と、メンテナンス機構等と、が設けられている。

また前述した第１の実施形態と同一部分には、同じ参照符合を付し、その詳細な説明は省略する。なお本実施形態におけるインク２１の液面が液面センサ５と液面センサ６の間に位置する状態を液面Ｃとする。またインク２１の液面が液面センサ１３と液面センサ１４の間に位置する状態を液面Ｄとする。

以下に、前述した第１の実施形態とは、異なる構成部について説明する。

本実施形態は、前述した第１の実施形態とは、第３のタンク３０と、複数の短尺の記録ヘッド３１と、記録ヘッド３１の上方に設けられた第４のタンク（以下、バッファータンク）３２と、を設けている点が異なる。また、第２の検知ユニットを第３のタンク３０に設け、加圧部として加圧ポンプ３６を使用する点が異なる。

第２のタンク４は、インクタンク１から流入するインク２１及びバッファータンク３２から流入するインク２１を一時的に貯留する。

この第２のタンク４は、第９の配管（以下、配管）３３を介して第３のタンク３０と、第８の配管（以下、配管）３４を介してバッファータンク３２と連結している。

この配管３３には、第４の弁である電磁弁３５が設けられている。電磁弁３５が制御部２２によって開放されると、電磁弁７が開放状態においては、インク２１は、第２のタンク４から配管３３を介して第３のタンク３０に供給される。電磁弁３５が開放している際、第２のタンク４と第３のタンク３０の液面は、同一の高さに維持される。

また第３のタンク３０は、第２のタンク４及び第１のタンク１２と同様にインク２１の容量変化に対して、液面の高さ変動を抑えるために広い底面積を有している。第３のタンク３０には、液面センサ５,６、加圧ポンプ３６が設けられている。本実施形態における液面センサ５,６は、上述した第１の実施形態における第２のタンク４に設けられた液面センサ５,６と同様の動作をする。本実施形態における液面センサ１３,１４は、上述した第１の実施形態における第１のタンク１２に設けられた液面センサ１３,１４と同様の動作をする。第３のタンク３０は、第５の配管（以下、配管）３７を介して第１のタンク１２と連結している。液面センサ１３が液面Ｄを検知しなければ、制御部２２は、電磁弁３５を閉じ、加圧ポンプ３６を駆動させ、第３のタンク３０内を加圧してインク２１を第３のタンク３０から配管３７を介して第１のタンク１２に供給する。

第１のタンク１２は、第６の配管（以下、配管）３８を介して各記録ヘッド３１（３１ａ〜３１ｆ）と連結している。インク２１は、第１のタンク１２から配管３８を経由して自重に従って各記録ヘッド３１に流れる。記録ヘッド３１は、記録媒体１９の幅以上且つＹ軸方向に互い違いに配置されたラインヘッド構成であり、画像記録の際に記録媒体１９の記録面にインク２１の隙間が生じないように配置されている。各記録ヘッド３１内では、インク２１は、ノズル３９近傍を流れる。その際、制御部２２が各記録ヘッド３１を駆動させると、インク２１はノズル３９から吐出され、記録媒体１９に着弾し、画像が記録される。

各記録ヘッド３１は、第７の配管（以下、配管）４０を介してバッファータンク３２とそれぞれ連結している。インク２１は、各記録ヘッド３１から配管４０を経由してバッファータンク３２に流れ、バッファータンク３２に流れたインク２１は、自重に従って配管３４を経由して第２のタンク４に戻る。

次に図７を参照して第２のタンク及び第３のタンクにおける配管の配置について詳細に説明する。

図８に示すように配管３７は、第３のタンク３０において液面Ｃよりも下方まで配置する必要がある。そのため配管３７は、液面センサ５よりも下方まで延伸して配置されている。これによりインク２１が第３のタンク３０から配管３７を介して第１のタンク１２に気泡を巻込むことなく、さらにムラなく供給される。なお配管３７は、第２のタンク４の底面に近接するまで延伸されることが好ましい。さらに、配管３４は、第２のタンク４において液面Ｃよりも下方まで配置する必要がある。そのため配管３４は、液面センサ５よりも下方まで延伸して配置されている。配管３４が液面下にあることで、記録ヘッド３１のノズル３９から液面Ｃまでインク２１は連続して存在し、このため、液面Ｃとノズル３９の水頭差が使える。

また配管３３は、液面センサ５よりも下方に配置されている必要がある。この配管３３によりインク２１は、第２のタンク４から第３のタンク３０にムラなく供給される。この配管３３は、第２のタンク４及び第３のタンク３０の底面に近傍に配置していることが好適である。

次に図７、図９及び図１０を参照して第１のタンク及びバッファータンクにおけるセンサ及び配管の配置について詳細に説明する。

図７、図９及び図１０に示すように配管３８は、第１のタンク１２と各記録ヘッド３１とを連結している。また配管４０は、各記録ヘッド３１とバッファータンク３２を連結している。この配管３８，４０は、記録ヘッドと同数配置している。つまり本実施形態において、記録ヘッド３１は６個配置されているために、配管３８，４０もそれぞれ６本配置されている。

配管３８は、液面センサ１３よりも下方に配置されている。これによりインク２１は、第１のタンク１２から自重によってスムーズに各記録ヘッド３１に流れ込む。

バッファータンク３２は、各記録ヘッドから第２のタンク４にインク２１を流し込む際の流路機構を簡略化するために設けられている。バッファータンク３２が配置されていない場合、配管４０がそれぞれ第２のタンク４と連結し、流路機構が複雑になってしまう。そのため流路機構の煩雑を解消して簡易な流路機構を形成するためにバッファータンク３２が配置されている。これによりインク２１は、バッファータンク３２によってまとまって第２のタンク４に供給される。

本実施形態において、第２のタンク４の容量をＶ２、第１のタンク１２の容量をＶ１、第３のタンク３０の容量をＶ４、配管３８と、６つの記録ヘッド３１と、６本の配管４０と、バッファータンク３２と、配管３４の合計容量をＶ５とする。

本実施形態におけるＶ１とＶ２、Ｖ１とＶ４との関係は、
Ｖ２＞Ｖ１
Ｖ４≧Ｖ１
となる。
また、配管３８と、６つの記録ヘッド３１と、６本の配管４０と、バッファータンク３２と、配管３４とに充填されているインク２１を考慮すると、Ｖ１とＶ２とＶ５との関係は、
Ｖ２＞Ｖ１＋Ｖ５
となる。

さらに好適には、
Ｖ２＞Ｖ１＋Ｖ５＋インクタンク１の容量
である。

なお第３のタンク３０の液面Ｃと同じ高さまでインク２１が貯留している際の第２のタンク４におけるインク容量をＶｃ、第１のタンク１２の液面Ｄまでのインク容量をＶｄ、第３のタンク３０の液面Ｃまでのインク容量をＶｅとすると、
本実施形態におけるＶｃとＶｄとＶｅの関係は、
Ｖｃ＞Ｖｄ
Ｖｅ≧Ｖｄ
となる。

上記のようにＶｃ、Ｖｅを設定することで、第１のタンク１２が空に近い状態でも、第１のタンク１２へ十分な量のインク２１を供給することができる。
本実施形態において第１のタンク１２のインク２１の液面Ｄと記録ヘッド３１に設けられているノズル３９との高さを水頭差ｈ２、記録ヘッド３１に設けられているノズル３９と第３のタンク３０のインク２１の液面Ｃとの高さを水頭差ｈ１とする。

このときノズル３９には、水頭差ｈ２と水頭差ｈ１の差分の圧力がかかる。

ｈ２−ｈ１＞０ならば、ノズル３９には、正圧がかかる。
ｈ２−ｈ１＜０ならば、ノズル３９には、負圧がかかる。

例えば装置の電源をオフした際にインク２１がノズル３９から漏れず、且つ例えばインク吐出時にノズル３９から安定してインク２１が吐出されるためには、ノズル３９には、ある一定範囲の負圧に管理されている必要がある。そのため本実施形態では、
ｈ２−ｈ１＜０
の関係が維持されており、
−１００（ｍｍ）≦ｈ２−ｈ１≦−８０（ｍｍ）の関係が好適である。

次に図１１乃至図１３を参照してインク供給及び画像記録の動作についてフローチャートに従って説明する。
インクジェット記録装置は、初期状態において、電磁弁２，１５は閉じており、電磁弁７,３５は開いている。

まず装置の電源をオンにした後、制御部２２が液面Ｃの確認及び調整を行う（Ｓｔｅｐ５１）。ここで図１２に示すサブルーチンを参照して液面Ｃの確認及び調整について説明する。

まず制御部２２は、液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知したか否かを判断する（Ｓｔｅｐ７１）。これにより液面Ｃが第３のタンク３０にて過剰に低下していないことを確認する。Ｓｔｅｐ７１にて液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知したならば（Ｓｔｅｐ７１：Ｙｅｓ）、制御部２２は、液面Ｃの調整を終了し、図１１に示すフローチャートにリターンし、Ｓｔｅｐ５２に進む。

Ｓｔｅｐ７１にて液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知しなければ（Ｓｔｅｐ７１：Ｎｏ）、制御部２２は、インク量の調整を行うために電磁弁２を開放する（Ｓｔｅｐ７２）。この開放によりインク２１がインクタンク１から配管３、第２のタンク４、配管３３を経由して第３のタンク３０に供給される。これによりインク２１の液面Ｃが上昇する。

次に制御部２２は、液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知したか否かを判断する（Ｓｔｅｐ７３）。

Ｓｔｅｐ７３にて液面センサ５がインク２１の液面を検知しなければ（Ｓｔｅｐ７３：Ｎｏ）、制御部２２は、液面センサ５がインク２１を検知するまで電磁弁２の開放状態を維持させて、インク２１をインクタンク１から第２のタンク４に供給し、第２のタンク４から配管３３を介して第３のタンク３０へインク２１が供給させる。これによりＳｔｅｐ７３に戻る。Ｓｔｅｐ７３にて液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知したならば（Ｓｔｅｐ７３：Ｙｅｓ）、制御部２２は、電磁弁２を閉じる（Ｓｔｅｐ７４）。このとき、第２のタンク４と第３のタンク３０との液面高さは同一となっている。

これによりインクタンク１から第２のタンク４、第３のタンク３０へのインク２１の供給が停止する。またこの時、インク２１の液面Ｃが液面センサ５と液面センサ６の間に位置する。これにより制御部２２は、液面Ｃの確認及び調整を終了し、図１１に示すフローチャートにリターンし、Ｓｔｅｐ５２に進む。

続いて、図１１に示すフローチャートに戻り、説明する。

液面Ｃの確認及び調整が終了したならば、制御部２２は、液面Ｃ及び液面Ｄの確認及び調整を行う（Ｓｔｅｐ５２）。

ここで図１３に示すサブルーチンを参照して液面Ｃ及び液面Ｄの確認及び調整について説明する。まず制御部２２は、液面センサ１３がインク２１の液面Ｄを検知したか否か判断する（Ｓｔｅｐ８１）。これにより液面Ｄが第１のタンク１２にて過剰に低下していないことを確認する。

Ｓｔｅｐ８１にて液面センサ１３がインク２１の液面Ｄを検知したならば（Ｓｔｅｐ８１：Ｙｅｓ）、制御部２２は、液面Ｃ,Ｄの確認及び調整を終了し、図１１に示すフローチャートにリターンし、Ｓｔｅｐ５３に進む。Ｓｔｅｐ８１にて液面センサ１３がインク２１の液面Ｄを検知しなければ（Ｓｔｅｐ８１：Ｎｏ）、制御部２２は、電磁弁１５が開放しているか否かを判断する（Ｓｔｅｐ８２）。

電磁弁１５が開放されていなければ（Ｓｔｅｐ８２：Ｎｏ）、制御部２２は、電磁弁１５を開き（Ｓｔｅｐ８３）、電磁弁３５を閉じて加圧ポンプ３６を駆動させる（Ｓｔｅｐ８４）。電磁弁１５が開放されていれば（Ｓｔｅｐ８２：Ｙｅｓ）、Ｓｔｅｐ８４に進む。

加圧ポンプ３６が第３のタンク３０内を加圧することで、インク２１が第３のタンク３０から配管３７を経由して第１のタンク１２に供給される。その際、インク２１に含まれる気泡は、第１のタンク１２にて自然に浮き上がり、インク２１から除去され、開放されている電磁弁１５を通じて大気中に放出される。インク２１は、自重によって配管３８を経由して第１のタンク１２から記録ヘッド３１に供給される。また第１のタンク１２が記録ヘッド３１の直前に配置されているため記録ヘッド３１に供給されるインク２１内に気泡が生じることはない。よって第１のタンク１２にて気泡が除去されたインク２１が記録ヘッド３１に供給される。

次に制御部２２は、液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知したか否かを判断する（Ｓｔｅｐ８５）。これにより液面Ｃが第３のタンク３０にて過剰に低下していないことを確認する。

Ｓｔｅｐ８５にて液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知したならば（Ｓｔｅｐ８５：Ｙｅｓ）、制御部２２は、液面センサ１３がインク２１の液面Ｄを検知したかを判断する（Ｓｔｅｐ８６）。これによりインクの供給にてインク２１が第１のタンク１２にて液面Ｄを満足できたかを確認する。

Ｓｔｅｐ８５にて液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知しなければ（Ｓｔｅｐ８５：Ｎｏ）、制御部２２は、加圧ポンプ３６の駆動を停止させ、電磁弁３５を開放する（Ｓｔｅｐ８７）。この開放により、第２のタンク４から第３のタンク３０にインク２１が供給される。これによりインク２１が第２のタンク４から第３のタンク３０に補充されインク２１の液面Ｃは上昇する。

次に制御部２２は、液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知したか否かを判断する（Ｓｔｅｐ８８）。

Ｓｔｅｐ８８にて液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知しなければ（Ｓｔｅｐ８８：Ｎｏ）、制御部２２は、電磁弁２を開放する（Ｓｔｅｐ８９）。これによりインク２１がインクタンク１から第２のタンク４、第３のタンク３０に供給される。

次に制御部２２は、液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知したか否かを判断する（Ｓｔｅｐ９０）。これによりインク供給にてインク２１が第３のタンク３０にて液面Ｃを満足できたかを確認する。Ｓｔｅｐ９０にて液面センサ５がインク２１の液面を検知しなければ（Ｓｔｅｐ９０：Ｎｏ）、制御部２２は、電磁弁２を開放したままで、さらにインク２１がインクタンク１から第２のタンク４、第３のタンク３０に供給される。これによりＳｔｅｐ９０に戻る。Ｓｔｅｐ９０にて液面センサ５がインク２１の液面を検知したならば（Ｓｔｅｐ９０：Ｙｅｓ）、制御部２２は、電磁弁２を閉じる（Ｓｔｅｐ９１）。これによりインクタンク１から第２のタンク４、第３のタンク３０へのインク２１の供給が停止する。

Ｓｔｅｐ８８にて液面センサ５がインク２１の液面Ｃを検知したならば（Ｓｔｅｐ８８：Ｙｅｓ）、または制御部２２がＳｔｅｐ９１にて電磁弁２を閉じたならば、制御部２２は、電磁弁３５を閉じ、加圧ポンプ３６を駆動させ（Ｓｔｅｐ９２）、Ｓｔｅｐ８６へ進む。またこの時、インク２１の液面Ｃは液面センサ５と液面センサ６の間に位置する。

次にＳｔｅｐ８６にて液面センサ１３がインク２１の液面Ｄを検知しなければ（Ｓｔｅｐ８６：Ｎｏ）、Ｓｔｅｐ８５に戻る。Ｓｔｅｐ８６にて液面センサ１３がインク２１の液面Ｄを検知したならば（Ｓｔｅｐ８６：Ｙｅｓ）、制御部２２は、加圧ポンプ３６の駆動を停止させ、電磁弁３５を開ける（Ｓｔｅｐ９３）。

これにより第３のタンク３０から第１のタンク１２へのインク２１の供給が停止する。

またこの時、インク２１の液面Ｄは液面センサ１３と液面センサ１４の間に位置する。

このように制御部２２が液面Ｃ、液面Ｄの確認及び調整をすることにより、本実施形態は、気泡が除去されたインク２１を記録ヘッド３１に供給でき、常にｈ２−ｈ１＜０の関係を維持でき、ノズル３９には負圧が作用しノズルからインク２１が漏れることを防止している。

制御部２２は、液面Ｃ,Ｄの確認及び調整を終了し、図１１に示すフローチャートにリターンし、Ｓｔｅｐ５３に進む。制御部２２は、電磁弁１５が開放しているか否かを判断する（Ｓｔｅｐ５３）。

電磁弁１５が開放していなければ（Ｓｔｅｐ５３：Ｎｏ）、制御部２２は、電磁弁１５を開放し（Ｓｔｅｐ５４）、Ｓｔｅｐ５５に進む。電磁弁１５が開放していれば（Ｓｔｅｐ５３：Ｙｅｓ）、Ｓｔｅｐ５５に進む。

電磁弁１５が開放されると、インク２１が第１のタンク１２から配管３８を経由して各記録ヘッド３１に供給される。第１のタンク１２は、記録ヘッド３１よりも上方に配置されている。よってインク２１は自重に従って第１のタンク１２から配管３８を経由して記録ヘッド３１に流入する。なおインク２１に含まれている気泡は、上述したように第１のタンク１２にて自然に浮き上がるために、インク２１から除去され、電磁弁１５を通じて大気中に放出される。またインク２１は、各記録ヘッド３１から配管４０、バッファータンク３２、配管３４、第２のタンク４、配管３３を経由して第３のタンク３０に循環して戻る。これにより循環インク経路機構においてインク２１が循環する。

次に制御部２２は、画像を記録するか否かを判断する（Ｓｔｅｐ５５）。

画像を記録する場合（Ｓｔｅｐ５５：Ｙｅｓ）、画像が記録される（Ｓｔｅｐ５６）。

次に制御部２２は、画像を引き続き記録するか否かを判断する（Ｓｔｅｐ５７）。

引き続き画像を記録する場合には（Ｓｔｅｐ５７：Ｙｅｓ）、Ｓｔｅｐ５６に戻る。ここで、液面Ｃ及び液面Ｄの確認及び調整（Ｓｔｅｐ５８）は、画像を記録するか否かの判断（Ｓｔｅｐ５５）,画像記録（Ｓｔｅｐ５６）、引き続き画像記録するか否かの判断（Ｓｔｅｐ５７）の最中において常に並行して実施する。

Ｓｔｅｐ５８における液面Ｃ及び液面Ｄの確認及び調整は、Ｓｔｅｐ５２おける液面Ｃ及び液面Ｄの確認及び調整（図１３に示すサブルーチン）と、同様である。そのためここでは省略する。このように画像記録の際には液面Ｃ,Ｄが常に確認及び調整されているために、本実施形態は、気泡が除去されたインク２１をｈ２−ｈ１＜０の関係を維持しつつ記録ヘッド３１に供給できる。

画像を記録しない場合（Ｓｔｅｐ５５：Ｎｏ）、または引き続き画像を記録しない場合（Ｓｔｅｐ５７：Ｎｏ）は、画像記録を終了し（Ｓｔｅｐ５９）、制御部２２は、液面Ｃ及び液面Ｄの確認及び調整を行う（Ｓｔｅｐ６０）。Ｓｔｅｐ６０における液面Ｃ及び液面Ｄの確認及び調整は、Ｓｔｅｐ５２における液面Ｃ及び液面Ｄの確認及び調整（図１３に示すサブルーチン）と、同様であり、ここでの説明は省略する。

次に制御部２２は、電磁弁１５を閉じる（Ｓｔｅｐ６１）。これにより第１のタンク１２から配管３８を経由して記録ヘッド３１へのインク２１の供給が停止する。また記録ヘッド３１から配管４０を経由してバッファータンク３２に流れたインク２１は、自重に従って配管３４を経由して第２のタンク４へのインク２１の流入が停止する。

これにより循環インク経路機構におけるインク２１の循環が停止する。

次に制御部２２は、液面Ｃの確認及び調整を行う（Ｓｔｅｐ６２）。Ｓｔｅｐ６２における液面Ｃの確認及び調整は、Ｓｔｅｐ５１における液面Ｃの確認及び調整（図１２に示すサブルーチン）と、同様であり、ここでの説明は省略する。

制御部２２は、液面Ｃの確認及び調整を行った後、装置の電源をオフしてインク供給及び画像記録の動作が終了する。その際、Ｓｔｅｐ６０とＳｔｅｐ６２とにより液面Ｃ,Ｄが常に確認及び調整されているために、上述したｈ２−ｈ１＜０の関係が維持されており、装置の電源をオフしてもノズル３９には負圧が作用している。よってノズル３９からのインク漏れは防止されている。

このように本実施形態は、長尺の記録ヘッドに替わって短尺の記録ヘッド３１を配置した場合でも、上述した第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。また、バッファータンク３２を配置することにより複数の短尺の記録ヘッド３１を設けても、簡易な流路機構を構成することができる。

本実施形態は、第３のタンク３０、配管３３、電磁弁３５を設けずに、第２のタンク４と第１のタンク１２を直接配管３７にて連結させ、第１の実施形態と同様に配管３７に電磁弁８、送液ポンプ９を設けても良い。この構成により、制御部２２は、液面センサ１３が液面Ｄを検知した際に、制御部２２電磁弁８を開放させた後、送液ポンプ９を駆動して、第２のタンク４から第１のタンク１２へとインク２１を供給する。この供給により液面Ｄは、液面センサ１３と液面センサ１４の間で維持される。また本実施形態は、第３のタンク３０、配管３３、電磁弁３５を設けずに、第２のタンク４を内部で２つに部屋（サブタンク室ａ、サブタンク室ｂ）と２つの部屋に区分けして、サブタンク室ａ及びサブタンク室ｂの仕切り部分に、電磁弁を設けてもよい。

このように本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。

本発明に係る第１の実施形態のインクジェット記録装置おけるインク供給系及びインク供給系に設けられる循環インク経路の概略構成及びこれらを制御する制御部を示す図である。 図２（ａ）は、図１に示した第２のタンクを矢印ａ方向から見た際の概略図である。図２（ｂ）は、図１に示した第２のタンクを上部から見た際の概略上面図である。 図３（ａ）は、図１に示した第１のタンクを矢印ｂ方向から見た際の概略図である。図３（ｂ）は、図１に示した第１のタンクを上部から見た際の概略上面図である。 インク供給及び画像記録の動作について説明するためのフローチャートである。 液面Ａの確認及び調整ステップにおけるサブルーチンについて説明するためのフローチャートである。 液面Ａ、液面Ｂの確認及び調整ステップにおけるサブルーチンについて説明するためのフローチャートである。 本発明に係る第２の実施形態のインクジェット記録装置おけるインク供給系及びインク供給系に設けられる循環インク経路の概略構成及びこれらを制御する制御部を示す図である。 図７に示した第２のタンク及び第３のタンクを矢印ｃ方向から見た際の概略図である。 図７に示した記録ヘッド、第１のタンク、バッファータンクを矢印ｄ方向から見た際の概略図である。 図７に示した第１のタンクを矢印ｄ方向から見た際の概略図である。 インク供給及び画像記録の動作について説明するためのフローチャートである。 液面Ｃの確認及び調整ステップにおけるサブルーチンについて説明するためのフローチャートである。 液面Ｃ、液面Ｄの確認及び調整ステップにおけるサブルーチンについて説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１…インクタンク、２…電磁弁、３…配管、４…第１のタンク、５…液面センサ、６…液面センサ、７…電磁弁、８…電磁弁、９…送液ポンプ、１０…冷却器、１１…配管、１２…第２のタンク、１３…液面センサ、１４…液面センサ、１５…電磁弁、１６…配管、１７…記録ヘッド、１８…ノズル、１９…記録媒体、２０…配管、２１…インク、２２…制御部、３０…第３のタンク、３１…記録ヘッド、３２…バッファータンク、３３…配管、３４…配管、３５…電磁弁、３６…加圧ポンプ、３７…配管、３８…配管、３９…ノズル、４０…配管。

Claims (7)

1. 複数のノズルからインクを吐出し、記録媒体上に画像記録を行う複数の短尺の記録ヘッドを有する記録部と、
   前記記録部に供給するための前記インクを貯留し、前記ノズルが形成されたノズル面より鉛直方向上方に配置された第１のタンクと、
   前記第１のタンクに貯留された前記インクの液面を所定の高さに維持させるために前記第１のタンクに設けられた第１の検知ユニットと、
   前記第１のタンクを大気と連通、又は遮断させるために前記第１のタンクに設けられた弁と、
   前記第１のタンクに供給するための前記インクを貯留し、前記ノズル面より鉛直方向下方に配置された第２のタンクと、
   前記第２のタンクに貯留された前記インクの液面を所定の高さに維持させるために前記第２のタンクに設けられた第２の検知ユニットと、
   前記第２のタンクの前記インクを前記第１のタンクに送液するポンプと、
   前記記録部と前記第２のタンクとの間且つ前記記録部よりも鉛直方向上方に配設され、前記記録ヘッドそれぞれから前記第２のタンクに供給される前記インクを貯留するバッファータンクと、
   １つの前記記録ヘッドに対して１つ配設され、前記第１のタンクと前記記録ヘッドそれぞれとの間を接続する第１の配管と、
   前記第１のタンクと前記第２のタンクとの間を接続する第２の配管と、
   １つの前記記録ヘッドに対して１つ配設され、前記記録ヘッドそれぞれと前記バッファータンクとを接続する第３の配管と、
   前記バッファータンクと前記第２のタンクとの間を接続する第４の配管と、
   によって循環インク経路を構成し、
   前記循環インク経路において、インク循環時は、前記第１のタンクの前記弁を開放し、非インク循環時は、前記第１のタンクの前記弁を閉じることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記第１のタンクの容量Ｖ１と前記第２のタンクの容量Ｖ２との関係が、Ｖ２＞Ｖ１であ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. 前記ポンプは、前記第１の検知ユニットの検出情報のみに基づいて駆動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。
4. 前記第１のタンクの容量Ｖ１と、前記第２のタンクの容量Ｖ２と、複数の短尺の前記記録ヘッドと前記バッファータンクと前記第１の配管と前記第３の配管と前記第４の配管との合計の容量Ｖ５との関係は、Ｖ２＞Ｖ１＋Ｖ５であ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。
5. 複数のノズルからインクを吐出し、記録媒体上に画像記録を行う複数の短尺の記録ヘッドを有する記録部と、
   前記記録部に供給するための前記インクを貯留し、前記ノズルが形成されたノズル面より鉛直方向上方に配置された第１のタンクと、
   前記第１のタンクに貯留された前記インクの液面を所定の高さに維持させるために前記第１のタンクに設けられた第１の検知ユニットと、
   前記第１のタンクを大気と連通、又は遮断させるために前記第１のタンクに設けられた弁と、
   前記ノズル面より鉛直方向下方に配置された第２のタンクと、
   前記第１のタンクに供給するための前記インクを貯留し、前記ノズル面より鉛直方向下方に配置された第３のタンクと、
   前記第３のタンクに貯留された前記インクの液面を所定の高さに維持させるために前記第３のタンクに設けられた第２の検知ユニットと、
   前記第２のタンクを大気と連通、又は遮断させるために前記第２のタンクに設けられた弁と、
   前記第３のタンクの前記インクを前記第１のタンクに送液するポンプと、
   前記記録部と前記第２のタンクとの間且つ前記記録部よりも鉛直方向上方に配設され、前記記録ヘッドそれぞれから前記第２のタンクに供給される前記インクを貯留するバッファータンクと、
   １つの前記記録ヘッドに対して１つ配設され、前記第１のタンクと前記記録ヘッドそれぞれとの間を接続する第１の配管と、
   前記第１のタンクと前記第３のタンクとの間を接続する第２の配管と、
   １つの前記記録ヘッドに対して１つ配設され、前記記録ヘッドそれぞれと前記バッファータンクとを接続する第３の配管と、
   前記バッファータンクと前記第２のタンクとの間を接続する第４の配管と、
   前記第２のタンクと前記第３のタンクとの間を接続する第５の配管と、
   によって循環インク経路を構成し、
   前記循環インク経路において、非インク循環時は、前記第１のタンクの前記弁を閉じると共に、前記第２のタンクの前記弁を開放し、インク循環時は、少なくとも前記第１のタンクの前記弁を開放することを特徴とするインクジェット記録装置。
6. 前記第１のタンクの容量Ｖ１と前記第２のタンクの容量Ｖ２と前記第３のタンクの容量Ｖ４との関係が、Ｖ２＞Ｖ１且つＶ４≧Ｖ１であることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記第１のタンクの容量Ｖ１と、前記第２のタンクの容量Ｖ２と、複数の短尺の前記記録ヘッドと前記バッファータンクと前記第１の配管と前記第３の配管と前記第４の配管との合計の容量Ｖ５との関係は、Ｖ２＞Ｖ１＋Ｖ５であることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。

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