JP7283250B2 - 液体吐出装置、制御方法及び制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、液体吐出装置、制御方法及び制御プログラムに関する。

近年、電子化された情報の出力に用いられ、もしくは、原稿の複写に用いられる画像形成装置が欠かせない機器となっている。このような画像形成装置として、用紙などの記録媒体を搬送させながら液体（または液滴）を吐出する液体吐出ヘッドから用紙に液体を吐出する、いわゆるインクジェット方式にて画像形成を行う液体吐出装置が知られている。

液体吐出ヘッドから吐出されるインクなどの液体は、タンクに保持されている。タンクから液体吐出ヘッドへのインクの供給はポンプを利用する。タンクに保持されているインクが消費されて残量が少なくなった状態（以後、「インクエンド」という）において、液体吐出ヘッドにインクを供給するためにポンプを駆動させると、タンクとポンプを繋ぐ経路の圧力が負圧になる。この現象を利用して、タンクからポンプの経路の圧力の変化を検知することで、インクエンドを検知する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に開示された液体吐出装置では、インクエンドであると検知されたタンクをインクが充填されたタンクに取り換えて、画像形成を継続して実行することになる。このとき、タンクの挿抜によってインクの供給経路に空気が混入することがある。インクの供給経路に空気が混入すると、インクエンドを誤検知するという問題がある。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、タンクから液体を供給する液体吐出装置において、インクエンドを精度よく検知することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドに前記液体を供給するポンプと、前記液体が充填されたタンクと、複数の前記タンクから前記液体吐出ヘッドへ前記液体を供給する供給経路と、複数の前記タンクに対してそれぞれ設けられ、前記供給経路を開放もしくは遮断することにより、前記タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の供給を制御する液体供給制御部と、前記供給経路において、前記液体供給制御部と前記液体吐出ヘッドとの間に設けられる圧力検知部と、前記圧力検知部によって前記供給経路の内部の圧力が所定の値より小さいことが検知された場合に、前記液体供給制御部の開閉状況に基づいて、複数の前記タンクのうち前記液体の残量が少なくなっているタンクを判定し、前記液体供給制御部を制御することにより、複数の前記タンクのうち、少なくとも一つのタンクから前記液体吐出ヘッドへ前記液体を供給する制御部と、を備え、前記制御部は、前記タンクが切り替えまたは交換されたことを検知した場合、前記圧力検知部に対して残量が少なくなっているタンクを判定するのを禁止し、前記ポンプを逆転動作させて前記供給経路に発生した負圧を解消し、負圧が解消された後に前記圧力検知部の判定を再開させる、
ことを特徴とする。

本発明によれば、タンクから液体を供給する液体吐出装置において、インクエンドを精度よく検知することができる。

本発明の実施形態に係る液体吐出装置の外観図。 本発明の実施形態に係る液体吐出装置の平面図。 本発明の実施形態に係る液体吐出装置におけるノズルの配列図。 本発明の実施形態に係るハードウェア構成を示すブロック図。 本発明の実施形態に係るインクエンド検知機構の構成図。 カートリッジから液体吐出ヘッドにインクを供給する供給経路の第１の実施例を示す構成図。 カートリッジから液体吐出ヘッドにインクを供給する供給経路の第１の実施例との比較例を示す構成図。 本発明の実施形態に係るカートリッジから液体吐出ヘッドにインクを供給する供給経路の第２の実施例を示す構成図。 本発明の実施形態に係るインクエンドを検知する処理の流れを示すフローチャート。 本発明の実施形態に係るインクエンド検知後のメンテナンス処理の流れを示すフローチャート。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。本実施形態においては、液体吐出装置１０００としてシリアル型のインクジェット記録装置を例として取り上げて説明する。図１は、本実施形態に係る液体吐出装置１０００の外観図、図２は、本実施形態に係る液体吐出装置１０００の平面図である。

液体吐出装置１０００は、左右の側板に横架された主ガイド部材１１および従ガイド部材でキャリッジ３を移動可能に保持している。キャリッジ３は、主走査モータ５の駆動によって、駆動プーリ６と従動プーリ７との間に架け渡したタイミングベルト８を介して主走査方向に往復移動する。

キャリッジ３は、画像形成手段として、２つの液体吐出ヘッド４ａ、４ｂ（以後、２つの液体吐出ヘッドを特に区別する必要のない場合には、単に「液体吐出ヘッド４」という）、液体吐出ヘッド４ａ、４ｂに液体を供給する液室５７ａ、５７ｂを備える。

液体吐出ヘッド４ａ、４ｂは、図３に示すように、それぞれ複数のノズル４ｎを配列したノズル列４ａｎ１、４ａｎ２、４ｂｎ１、４ｂｎ２を有している。ノズル列４ａｎ１、４ａｎ２は、ノズル配列方向に位置をずらして千鳥状に配列されている。なお、ノズル列４ｂｎ１、４ｂｎ２についても同様の配列である。

そして、ノズル列４ａｎ１はブラック（Ｋ）の液体を、ノズル列４ａｎ２はシアン（Ｃ）の液体をそれぞれ吐出する。また、ノズル列４ｂｎ１はマゼンタ（Ｍ）の液体を、ノズル列４ｂｎ２はイエロー（Ｙ）の液体をそれぞれ吐出する。したがって、液体吐出ヘッド４は、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインクを吐出することができるものである。

なお、液体吐出ヘッド４として、１つのノズル面に複数のノズルを並べ、特定の色の液体を複数のノズル列から吐出可能に構成されているもの（例えば、２列のノズル列それぞれからブラックの液体を吐出するもの）などを用いることもできる。

液室５７ａ、５７ｂは、それぞれ液体吐出ヘッド４ａ、４ｂの２つのノズル列４ａｎ１、４ａｎ２、４ｂｎ１、４ｂｎ２に対応して２つのタンク部を１組にすることにより、複数のタンク部を備えて構成される。なお、液室５７ａ、５７ｂとして、液体吐出ヘッド４ａ、４ｂに配列されたノズル列の数に応じた数、もしくは、吐出させる液体の種類について、それぞれタンク部を設ける構成としてもよい。

液室５７ａ、５７ｂには、ＣＭＹＫの各色の液体が収容されているメインタンク部５５Ｋ、５５Ｃ、５５Ｍ、５５Ｙを含んで構成されるカートリッジ５５から各色の液体が供給される。カートリッジ５５はカートリッジホルダ５４に交換可能に取り付けられている。

カートリッジホルダ５４には、カートリッジ５５から液室５７ａ、５７ｂに液体を供給するポンプ５３が設けられており、カートリッジ５５からポンプ５３によって各色の液体が汲み出され、色ごとに区別して設けられるチューブ５６を介して液室５７ａ、５７ｂに各色の液体が供給される。

なお、液体吐出ヘッド４における液体吐出機構として、例えば、圧電素子などの圧電アクチュエータや、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータなどを用いることができる。

また、液体吐出装置１０００は、シート材１０を液体吐出ヘッド４に対向して搬送する搬送機構５１として、搬送ベルト１２を備えている。搬送ベルト１２は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１３とテンションローラ１４との間に掛け渡されている。

また、搬送ベルト１２は、副走査モータ１６の駆動によってタイミングベルト１７およびタイミングプーリ１８を介して搬送ローラ１３が回転駆動されることにより、副走査方向に周回移動する。また、搬送ベルト１２は、周回移動しながら公知の帯電ローラによって電荷が付与され、帯電される。

さらに、搬送機構５１は、液体吐出ヘッド４から液体が吐出される領域よりも搬送ベルト１２の走行方向下流側にシート材１０と対向するように配置されている搬送領域５０を備える。搬送領域５０とキャリッジ３との間にシート材１０が搬送され、シート材１０に対して液体吐出ヘッド４から液体が吐出されることによってシート材１０に画像が形成される。

キャリッジ３の主走査方向の一端部には、液体吐出ヘッド４の維持回復を行う維持回復機構２０が配置され、他方側には搬送ベルト１２の側方に液体吐出ヘッド４から空吐出を行う空吐出受け２１がそれぞれ配置されている。

維持回復機構２０は、例えば液体吐出ヘッド４のノズル面（ノズルが形成された面）をキャッピングするキャップ部材、ノズル面を払拭するワイパ部材、画像形成に寄与しない液体を吐出する公知の空吐出受けなどで構成されている。

また、キャリッジ３の主走査方向に沿って両側板間には、所定のパターンを形成したエンコーダスケール２３が張装されている。さらに、キャリッジ３は、エンコーダスケール２３のパターンを読取るエンコーダセンサ２４を備える。エンコーダスケール２３とエンコーダセンサ２４とによってキャリッジ３の移動を検知するリニアエンコーダ（主走査エンコーダ）が構成される。

また、搬送ローラ１３の軸にはコードホイール２５が取り付けられており、このコードホイール２５に形成したパターンを検出するエンコーダセンサ２６が設けられている。コードホイール２５とエンコーダセンサ２６とによって搬送ベルト１２の移動量および移動位置を検出するロータリエンコーダ（副走査エンコーダ）が構成される。

以上説明したような構成により、本実施形態に係る液体吐出装置１０００は、シート材１０が、帯電された搬送ベルト１２上に吸着された状態で、搬送ベルト１２の周回移動によって副走査方向に搬送される。

そして、キャリッジ３を主走査方向に移動させながら、画像を形成するための信号に応じて液体吐出ヘッド４を駆動させることにより、停止しているシート材１０に液体を吐出して１行分を記録する。次に、シート材１０を所定量搬送させた後、次の行の記録を行う。

記録終了信号又はシート材１０の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、搬送領域５０を介してシート材１０を排紙トレイに排紙する。なお、シート材１０の搬送は、上述の搬送ベルト方式に限定されず、複数の吸引口によりシート材１０を吸着し、シート材１０を挟んだ搬送ローラの駆動によりシート材１０を副走査方向に搬送する方式でもよい。

次に、本実施形態に係る液体吐出装置１０００のハードウェア構成について図４を参照して説明する。図４は、本実施形態に係る液体吐出装置１０００のハードウェア構成を示すブロック図である。

図４に示すように、本実施形態に係る液体吐出装置１０００は、一般的なサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等のコンピュータと同様の構成に加えて、画像形成を実行するキャリッジ３やポンプ５３等を駆動させるためのエンジン６３を有する。

すなわち、液体吐出装置１０００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）６１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）６２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）６４、エンジン６３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの記憶媒体６５およびＩ／Ｆ６６がバス６９を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ６６にはＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）６７および操作部６８が接続されている。

ＣＰＵ６１は演算手段であり、液体吐出装置１０００全体の動作を制御する。ＲＡＭ６２は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ６１が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ６４は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。エンジン６３は、液体吐出装置１０００において実際に画像形成を実行する機構であり、上述したような液体吐出ヘッド４や、連続紙を搬送させる機構を含む。

記憶媒体６５は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納されている。Ｉ／Ｆ６６は、バス６９と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。ＬＣＤ６７は、ユーザが液体吐出装置１０００の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースである。操作部６８は、キーボードやマウスなど、ユーザが液体吐出装置１０００に情報を入力するためのユーザインタフェースである。

このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ６４や記憶媒体６５もしくは光学ディスク等の記録媒体に格納されたプログラムがＲＡＭ６２に読み出され、ＣＰＵ６１の制御に従って動作することにより、制御部１００が構成される。このようにして構成された制御部１００と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る液体吐出装置１０００の機能を実現する機能ブロックが構成される。

図５は本実施形態に係るインクエンドを検知する検知部９０の外観を例示する斜視図である。液体吐出装置１０００において、カートリッジ５５がインクエンドであると検知されたときにポンプ５３を駆動させると、カートリッジ５５内に供給可能なインクが無いため、カートリッジ５５とポンプ５３との間のインク供給経路の圧力が負圧状態になる。

この負圧状態によって、検知部９０の変動部位が上昇し、それに伴いフィラー９０ａも上昇する。このフィラー９０ａの位置をセンサ９０ｂが検知することで、検知部９０は、インク供給経路内の圧力が所定の値以下になったか否かを検知することができる。すなわち、センサ９０ｂにおけるフィラー９０ａの検知によって検知することによってカートリッジ５５のインクエンドを判定することができるため、検知部９０は圧力検知機構として機能する。

なお検知部９０が備える変動部位は、バネなどの弾性体によって一定以上の圧力によって変動する構成である。したがって、カートリッジ５５を取り外す際にチューブ５６内部などで圧力が変動すると、検知部９０の変動部位が変位し、チューブ５６に内部に空気が混入する恐れがある。

例えば、白色のインクは顔料粒子が大きいため、顔料成分の沈殿を防ぐためにカートリッジ５５を振って攪拌する必要がある。このとき、カートリッジ５５は、ポンプ５３から取り外す必要がある。このようにカートリッジ５５とポンプ５３との接続を外すときに、インクの供給経路への空気混入が発生しやすい。そして、インクの供給経路に空気が流入すると、インクエンドの誤検知の原因となる。

したがって、以下に説明するように、本実施形態に係る液体吐出装置１０００は、このようなインクエンドの誤検知の原因となる要素が起きないような構成を有するインク供給経路を備える。これによって、インクエンドを精度よく検知することができる。

次に、液体吐出装置１０００におけるインク供給経路について説明する。液体吐出装置１０００は図１から図３にて説明したように、インクが充填されているカートリッジホルダ５４と液体吐出ヘッド４を、それぞれ複数備えている。カートリッジホルダ５４は、各色に対応するインクが充填されているインクタンクに対応する。図２に示すように、液体吐出装置１０００は、４つのカートリッジホルダ５４と、４つの液体吐出ヘッド４を備えている。したがって、液体吐出装置１０００は、基本の色として扱われる４色（ＣＭＹＫ）のインクだけでなく、チューブ５６の配管を変えることによってオレンジ、グレイ、ホワイトといった、いわゆる特色インクにも対応できる構成となっている。

また、液体吐出装置１０００は、チューブ５６の配管によっては、複数の同色のメインタンク部５５Ｋから複数の液体吐出ヘッド４に供給できる構成にすることもできる。図６は液体吐出装置におけるインク供給経路の一例を示す図である。なお、図６から図８に示すインク供給経路は、カートリッジホルダ５４から液体吐出ヘッド４の間に設けられている。

図６は、本発明の第１の実施例のインク供給経路を示すもので、メインタンクＴ１、Ｔ２を含む、メインタンク部５５Ｋからインクを供給する経路の例である。ここで、メインタンクＴ１とソレノイドＳ１およびメインタンクＴ２とソレノイドＳ２は、それぞれが独立して接続されている。ソレノイド部５３ａは、個別検知部ＩＥ１、ＩＥ２を含む検知部９０に接続されている。なお、ソレノイドＳ１と個別検知部ＩＥ１およびソレノイドＳ２と個別検知部ＩＥ２は、それぞれが独立して接続されている。検知部９０は、個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３を含むポンプ５３に接続されている。個別検知部ＩＥ１、ＩＥ２はそれぞれの個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３と同一の経路でつながっている。ポンプ５３の個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３は、液室５７の個別液室Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３とそれぞれ独立して接続されている。なお、制御部１００は、メインタンク部５５Ｋ、ソレノイド部５３ａ、検知部９０、ポンプ５３および液室５７との間で制御信号を送受信しており、これにより制御部１００からの制御信号に従って、メインタンク部５５Ｋからそれぞれの個別液室Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３にインクを供給することができる。ソレノイド部５３ａは、液体供給制御部に相当する。また、検知部９０は圧力検知部に相当する。

また、図６に示す構成では、制御部１００によって、液体供給制御機構であるソレノイドＳ１、Ｓ２を制御して、インク供給経路を開放もしくは遮断することにより、メインタンクＴ１もしくはＴ２のいずれかを選択してインクを供給することができる。例えば、メインタンクＴ１から個別液室Ｄ３にインクを供給したい場合は、制御部１００は、ソレノイドＳ１を開けてポンプＰ３を駆動させるように制御を行う。

このように、同色のインクを供給する複数のメインタンクＴ１、Ｔ２を使用可能とする構成によって、例えば、一のメインタンク（メインタンクＴ１）についてインクエンドが検知されても、もう片方のメインタンク（メインタンクＴ２）に切り替えてインクの供給を行うことができる。

また、メインタンクＴ１、Ｔ２のそれぞれのインク残量が異なる場合や、インクの使用期限が異なる場合、制御部１００によって、どちらのメインタンクからインクを供給するかを制御することができる。

一方、比較例として示す図７のインク供給経路では、メインタンク部５５Ｋとソレノイド部５３ａの間に検知部９０が設けられている。このようなインク供給経路の構成では、個別検知部ＩＥ１、ＩＥ２がメインタンクＴ１、Ｔ２からインク供給経路のすぐ下流にあるため、メインタンクＴ１、Ｔ２の挿抜によって供給経路内に空気が混入してしまう恐れがある。

本願発明の第１の実施例である図６に示したインク供給経路では、ソレノイドＳ１、Ｓ２を閉じることにより、メインタンクＴ１、Ｔ２の挿抜時の圧力変動で個別検知部ＩＥ１、ＩＥ２が変位することがないため、インク供給経路への空気混入の懸念がなくなる。

しかし、図６に示すインク供給経路の構成では、ソレノイドＳ１、Ｓ２から個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３との間で繋がっているインク供給経路内に個別検知部ＩＥ１、ＩＥ２の２つのインクエンド検知機構が含まれる構成となる。

この構成の場合、例えば、メインタンクＴ１がインクエンドになったときのポンプ５３（個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３のいずれか一つの場合を含む）が動作すると、個別検知部ＩＥ１、ＩＥ２のいずれもが負圧を検知することになる。この場合、制御部１００は、メインタンクＴ２がインクエンドであると誤検知をしてしまう恐れがある。

そこで、本実施形態に係る液体吐出装置１０００では、メインタンクＴ１、Ｔ２が切り替えられた後（もしくは交換された後）に、図９のフローチャートに示す各処理のステップに基づいてインクエンドを検知することによって、インクエンドの誤検知を防止する。

図９は、本実施形態に係るインクエンドを検知する処理の流れを示すフローチャートである。まず、制御部１００は、メインタンクＴ１、Ｔ２が切り替えられた後（もしくは交換された後）であるか否か判定する（Ｓ９０１）。

メインタンクＴ１、Ｔ２が切り替えられた後（もしくは交換された後）である場合（Ｓ９０１／ＹＥＳ）、制御部１００は、検知部９０のセンサ９０ｂがＯＦＦ状態となるまでの間、メインタンクＴ１、Ｔ２についてインクエンドであると判定することを禁止する（Ｓ９０２）。すなわち、Ｓ９０２では検知部９０を判定禁止状態にする。検知部９０が判定禁止状態となり、センサ９０ｂがＯＦＦ状態となった後、制御部１００はＳ９０３の処理に進む。

メインタンクＴ１、Ｔ２が切り替えられた後（もしくは交換された後）ではない場合（Ｓ９０１／ＮＯ）、または、メインタンクＴ１、Ｔ２が切り替えられた後（もしくは交換された後）であって（Ｓ９０１／ＹＥＳ）、センサ９０ｂがＯＦＦ状態となった場合（Ｓ９０４）、制御部１００は、センサ９０ｂがＯＮ状態であるか否かを判定する（Ｓ９０５）。

センサ９０ｂがＯＮ状態ではない場合（Ｓ９０５／ＮＯ）、制御部１００は、メインタンクＴ１、Ｔ２から個別液室Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３へのインクの供給の完了まで待機して（Ｓ９０６／ＹＥＳ）、本処理を終了する。

センサ９０ｂがＯＮ状態である場合（９０５／ＹＥＳ）、制御部１００は、Ｓ９０５のタイミングにおけるソレノイドＳ１、Ｓ２の制御信号に基づいて、メインタンクＴ１、Ｔ２のいずれかがインクエンド状態であると判定し（Ｓ９０７）、本処理を終了する。したがって、制御部１００は、どのメインタンクＴ１、Ｔ２がインクエンド状態であるかを判定する機能を有する。

このように、本実施形態に係る液体吐出装置１０００は、メインタンクＴ１、Ｔ２の切り替え直後はセンサ９０ｂがＯＦＦ状態になるまでインクエンド判定を禁止し、センサ９０ｂがＯＦＦ状態となるまでポンプ５３の逆転動作を行ってからインクエンド判定を再開するようにして、インクエンドの誤検知を防ぐ。そのため、どのメインタンクＴ１、Ｔ２がインクエンドであるかを精度よく検知することが可能となる。

なお、ひとたび、メインタンクＴ１もしくはＴ２において、インクエンドが判定されると、メインタンクＴ１、Ｔ２から個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３の間のインク供給経路の負圧状態を解消する必要がある。

インク供給経路の負圧状態を解消するために、個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３を逆転動作（インクエンド時のメンテナンス）させる場合、制御部１００は、同一経路内にある複数の個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３からどのポンプ５３を逆転動作させるかを定める処理を実行する。

図１０は、本実施形態に係るインクエンド検知後のメンテナンス処理の流れを示すフローチャートである。制御部１００は、インクエンド判定のソレノイドＳ１、Ｓ２の制御信号に基づいて、逆転動作させるポンプ５３（個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３のいずれか）を決定する（Ｓ１００１）。この決定では、インクエンド発生時（図９のＳ９０６）に使用していたポンプ５３（個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３のいずれか）を逆転動作の対象とする。

次に、制御部１００は、Ｓ１００１で決定したポンプ５３（例えば、個別ポンプＰ１）を逆転動作させ（Ｓ１００２）、インクエンド判定に用いた制御信号に係るソレノイドＳ１（もしくはＳ２）の制御信号をＯＦＦにし（Ｓ１００３）、本処理を終了する。

このように、本実施形態に係る液体吐出装置１０００においては、インクエンド発生時に使用していたポンプ５３を逆転動作の対象とすることによって、カラー構成が多種にわたる機材であっても、同一の制御でインクエンド検知後のメンテナンスを行うことができる。

続いて、複数のメインタンクＴ１、Ｔ２からインクを供給するインク供給経路の構成例であって、本願発明の第２の実施例であるインク供給経路を図８に示す。第２の実施例のインク供給経路ソレノイド部５３ａとポンプ５３の間に接続される検知部９０は、単独の検知部９０で構成される。それ以外の構成は、図６に示したインク供給経路と同様である。

図８に示すインク供給経路の構成では、図６と同様に、メインタンクＴ１、Ｔ２からインク供給経路の直下にソレノイドＳ１、Ｓ２があるため、メインタンクＴ１、Ｔ２の挿抜によるインク供給経路への空気混入の懸念がない。

さらに、制御部１００がソレノイドＳ１、Ｓ２の開閉制御を行うため、制御部１００はソレノイドＳ１、Ｓ２の開閉状況に基づいてインクを供給しているメインタンクＴ１（もしくはＴ２）を識別することができる。したがって、制御部１００は、ソレノイドＳ１、Ｓ２の制御信号に基づいて、単独の検知部９０によってインクエンドが検知されたタイミングにおいてインクを供給しているメインタンク（例えば、メインタンクＴ１）をインクエンド状態であると判定する。

また、図８に示すインク供給経路の構成であれば、単独の検知部９０で構成されているため、液体吐出装置１０００を構成する部品を少なくすることも可能である。そのため、図８に示すインク供給経路の構成は、複数のメインタンクＴ１、Ｔ２から複数の個別液室Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３にインクを供給することができる構成であって、さらに、メインタンクＴ１、Ｔ２の挿抜による空気混入を防ぎながらインクエンドを精度よく検知することができる。さらに、単独の検知部９０で構成されるメリットは、インクエンドを検知するための負圧が図６に示した検知部９０に比べると１／２の圧力で済むため、検知精度が高くなり、予期せぬインクエンド誤検知の発生を防ぐこともできる。

インクエンドが検知されると、制御部１００は、個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３を逆転動作（インクの通常の供給方向とは逆にインクを流動させるように個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３を駆動させる動作）させる。個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３の逆転動作によって、メインタンクＴ１、Ｔ２から個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３の間の負圧状態が解消され、検知部９０のセンサ９０ｂがＯＦＦ状態となる。

しかし、メインタンクＴ１についてインクエンドが検知され、もう一方のメインタンクＴ２に切り替えて、インクの供給を行っている場合、制御部１００は、個別ポンプＰ１、Ｐ２、Ｐ３の逆転動作を実施することができない。したがって、検知部９０は、インク供給経路の負圧状態を検知したままとなるため、メインタンクＴ２についてもインクエンドであると検知してしまう。

そこで、本実施形態に係る液体吐出装置１０００では、メインタンクＴ１、Ｔ２が切り替えられた後（もしくは交換された後）に、図９のフローチャートに示す処理の流れに基づいてインクエンドを検知することによって、インクエンドの誤検知を防止する。また、図１０に示したインクエンド検知後のメンテナンス処理についても前述の実施例と同様に実施することでインク供給経路の負圧を解消する。

本願において、「液体吐出装置」は、液体吐出ヘッドまたは液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出させる装置である。液体吐出装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。

この「液体吐出装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

例えば、「液体吐出装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。

また、「液体吐出装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

また、「液体」は、液体吐出ヘッド４から吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。

より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

また、「液体吐出装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などを含む。

また、「液体吐出装置」としては他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液を、ノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。

本発明は、上記説明した実施形態に限定されるものではなく、その他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用や効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

３ キャリッジ
４ 液体吐出ヘッド
４ｎ ノズル
５ 主走査モータ
６ 駆動プーリ
７ 従動プーリ
８ タイミングベルト
１０ シート材
１１ 主ガイド部材
１２ 搬送ベルト
１３ 搬送ローラ
５０ 搬送領域
５１ 搬送機構
５３ ポンプ
５３ａ、Ｓ１、Ｓ２ ソレノイド
５５Ｃ、５５Ｍ、５５Ｙ、５５Ｋ メインタンク部
５６ チューブ
５７ 液室
６１ ＣＰＵ
６２ ＲＡＭ
６３ エンジン
６４ ＲＯＭ
６５ 記憶媒体
６６ Ｉ／Ｆ
６７ ＬＣＤ
６８ 操作部
６９ バス
９０ 検知部
１００ 制御部
１０００ 液体吐出装置

特開２０１０－３００８６号公報

Claims (5)

1. ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドに前記液体を供給するポンプと、
   前記液体が充填されたタンクと、
   複数の前記タンクから前記液体吐出ヘッドへ前記液体を供給する供給経路と、
   複数の前記タンクに対してそれぞれ設けられ、前記供給経路を開放もしくは遮断することにより、前記タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の供給を制御する液体供給制御部と、
   前記供給経路において、前記液体供給制御部と前記液体吐出ヘッドとの間に設けられる圧力検知部と、
   前記圧力検知部によって前記供給経路の内部の圧力が所定の値より小さいことが検知された場合に、前記液体供給制御部の開閉状況に基づいて、複数の前記タンクのうち前記液体の残量が少なくなっているタンクを判定し、前記液体供給制御部を制御することにより、複数の前記タンクのうち、少なくとも一つのタンクから前記液体吐出ヘッドへ前記液体を供給する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記タンクが切り替えまたは交換されたことを検知した場合、前記圧力検知部に対して残量が少なくなっているタンクを判定するのを禁止し、
   前記ポンプを逆転動作させて前記供給経路に発生した負圧を解消し、
   負圧が解消された後に前記圧力検知部の判定を再開させる、
   ことを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記ポンプは、複数あることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記制御部は、
   複数の前記ポンプのうち、メンテナンスの対象とするポンプを決定し、
   対象となったポンプを逆転動作させ、
   前記供給経路を遮断することを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
4. ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドに前記液体を供給するポンプと、
   前記液体が充填されたタンクと、
   複数の前記タンクから前記液体吐出ヘッドへ前記液体を供給する供給経路と、
   複数の前記タンクに対してそれぞれ設けられ、前記供給経路を開放もしくは遮断することにより、前記タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の供給を制御する液体供給制御部と、
   前記供給経路において、前記液体供給制御部と前記液体吐出ヘッドとの間に設けられる圧力検知部と、
   前記液体供給制御部を制御することにより、複数の前記タンクのうち、少なくとも一つのタンクから前記液体吐出ヘッドへ前記液体を供給する制御部と、
   を備える液体吐出装置における制御方法であって、
   前記タンクが切り替えまたは交換されたことを検知した場合、前記圧力検知部に対して残量が少なくなっているタンクを判定するのを禁止し、
   前記ポンプを逆転動作させて前記供給経路に発生した負圧を解消し、
   負圧が解消された後に前記圧力検知部の判定を再開させる、
   ことを特徴とする制御方法。
5. ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドに前記液体を供給するポンプと、
   前記液体が充填されたタンクと、
   複数の前記タンクから前記液体吐出ヘッドへ前記液体を供給する供給経路と、
   複数の前記タンクに対してそれぞれ設けられ、前記供給経路を開放もしくは遮断することにより、前記タンクから前記液体吐出ヘッドへの前記液体の供給を制御する液体供給制御部と、
   前記供給経路において、前記液体供給制御部と前記液体吐出ヘッドとの間に設けられる圧力検知部と、
   前記液体供給制御部を制御することにより、複数の前記タンクのうち、少なくとも一つのタンクから前記液体吐出ヘッドへ前記液体を供給する制御部と、
   を備える液体吐出装置における制御プログラムであって、
   前記制御部において前記タンクが切り替えまたは交換されたことを検知した場合に、
   前記圧力検知部に対して残量が少なくなっているタンクを判定するのを禁止し、
   前記ポンプを逆転動作させて前記供給経路に発生した負圧を解消し、
   負圧が解消された後に前記圧力検知部の判定を再開させる、
   ステップをコンピュータに実行させることを特徴とする制御プログラム。

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