画像形成装置
【課題】吸引排出による回復動作でヘッドタンク内の負圧が増加しても十分な回復を行う。
【解決手段】吸引排出動作を行なうとき、第１センサ２５１が変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したか否かを判別し、第１センサ２５１が変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したときには、送液ポンプを駆動してメインタンクから当該回復動作を行っている記録ヘッドのヘッドタンク３５に対して送液し、その後、第１センサ２５１が変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したか否かを判別し、第１センサ２５１が変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したときに、送液ポンプの駆動を停止して送液を停止させる。
【解決手段】吸引排出動作を行なうとき、第１センサ２５１が変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したか否かを判別し、第１センサ２５１が変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したときには、送液ポンプを駆動してメインタンクから当該回復動作を行っている記録ヘッドのヘッドタンク３５に対して送液し、その後、第１センサ２５１が変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したか否かを判別し、第１センサ２５１が変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したときに、送液ポンプの駆動を停止して送液を停止させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する記録ヘッド及び記録ヘッドに液体を供給するサブタンクを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。
【０００３】
このような画像形成装置において、記録ヘッドにインクを供給するヘッドタンク（サブタンク、バッファタンクとも称される。）を備え、記録ヘッドのノズルからのインクの染み出しやダレを防止するために負圧を発生する負圧形成機能（機構）をヘッドタンクに持たせたものが知られている。
【０００４】
このヘッドタンクは、インクを収容するインク収容部の一面を形成する撓むことが可能なフィルム部材と、フィルム部材を外方に付勢する弾性部材とを含む負圧形成手段を有し、液体残量に応じて変位する変位部材（検知部材、検知フィラともいう。）を有し、また、インク収容部内を大気に開放する開閉可能な大気開放機構を有して、インク収容部から記録ヘッドにインクを供給する構成となっている。
【０００５】
ところで、液体吐出ヘッドにあっては、ヘッド内に気泡が流入すると吐出する液滴の吐出方向が曲がり、あるいは、所要量の液滴を吐出できず、また吐出そのものが不可能になるなどの吐出不良が発生する。
【０００６】
そこで、ヘッドの性能を維持回復するために、例えば、ヘッドのノズル面を吸引手段が接続された吸引キャップで密閉して、ノズルから液体を吸引排出させる吸引排出方式、あるいは、ヘッドに加圧した液体を供給してノズルから排出させる加圧供給方式、これらを併用した吸引加圧方式などによって、ヘッド内の気泡やその他の異物をノズルから液体とともに排出させることが行われている。
【０００７】
例えば、インクタンクのインク液を加圧してインク液室にインクを送るための加圧手段と、キャップ部材を介して記録ヘッドに負圧を発生させる負圧発生手段と、加圧手段を制御する制御手段と、負圧発生手段により記録ヘッドの吸引回復を行う吸引回復手段を備え、吸引回復手段は、制御手段によりインク液室内のインクを負圧発生手段により可撓性の弁を閉めてインク液室内の負圧を蓄積した後に、加圧手段により可撓性の弁を開けてインク流路内のインクをインク液室に流れ込ませるものが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−１７８７６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、上述したように、負圧発生手段を含むヘッドタンクを備える液体吐出ヘッドユニットを使用する場合、吸引排出方式で回復動作を行なうと、吸引と共に負圧が強くなり、それと共に吸引が困難となり、空気や異物の排出を行うことができなくなる。そのため、再度回復動作を行うことになると、メンテナンス時間の浪費、インクの無駄な消費、及び排出した廃液を回収する廃液タンクの寿命が短くなる、という課題が生じる。
【００１０】
一方、加圧供給方式の回復動作を行うためには、強い負圧及び強い正圧を流路内に印加することになり、各部品に耐圧性が求められる。また、インクタンクのインクを加圧して弁を開き流路に流し込む構成にあっては、加圧送液中はインクが大気圧に戻るのを防ぐため、圧力センサで検知しながら加圧手段を制御するものの、インクタンクや流路内の圧力を検知するのみで、直接ヘッドユニット内の圧力やインク量を把握していないため、適正なヘッドユニット内圧力の制御やインク量を制御できず、ノズル回復性能にバラツキが生じるという課題がある。
【００１１】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ヘッドタンクを有するヘッドに対する回復動作の回復性能を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出するノズルを有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに供給する液体を収容するヘッドタンクと、
前記記録ヘッド及び前記ヘッドタンクを搭載したキャリッジと、
前記ヘッドタンクに供給する液体を収容するメインタンクと、
前記メインタンクから前記ヘッドタンクへの液体供給を行う送液手段と、
前記記録ヘッドのノズルから前記液体を吸引排出させて前記ノズルの吐出状態を回復する回復動作を行う回復手段と、を備え、
前記ヘッドタンクは、液体残量に応じて負圧を発生する負圧発生手段と、液体残量に応じて変位する変位部材とを有し、
前記キャリッジには、前記変位部材を検知する検知手段が設けられ、
前記回復手段で前記回復動作を行うとき、前記検知手段による前記変位部材の変位の検知から前記送液手段による前記ヘッドタンクへの送液を制御し、
前記回復動作中は前記ヘッドタンク内の圧力を所定の範囲内に維持する
構成とした。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る画像形成装置によれば、ヘッドタンクを有するヘッドに対する回復動作の回復性能の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態の説明に供する画像形成装置の機構部の側面概略構成図である。
【図２】同機構部の要部平面説明図である。
【図３】サブタンクの一例を示す模式的平面説明図である。
【図４】同じく図３の模式的正断面説明図である。
【図５】インク供給排出系の説明に供する模式的説明図である。
【図６】制御部の概要を説明するブロック説明図である。
【図７】サブタンクの負圧形成動作の説明に供する模式的説明図である。
【図８】サブタンクの負圧管理の説明に供する説明図である。
【図９】本発明の第１実施形態の説明に供するヘッドタンクの変位部材の検知位置の説明に供する説明図である。
【図１０】同じく変位部材の検知位置とヘッドタンク内圧力と排インク量の関係の説明に供する説明図である。
【図１１】同じく制御部に回復動作制御を示すフロー図である。
【図１２】本発明の第２実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１３】本発明の第３実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１４】本発明の第４実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１５】本発明の第５実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１６】本発明の第６実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１７】本発明の第７実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１８】本発明の第８実施形態の説明に供する環境湿度と変位部材（フィラ）開き量の関係の一例を示す説明図である。
【図１９】同実施形態の供給インク量算出処理の説明に供するフロー図である。
【図２０】同実施形態における回復動作制御の一例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の一例について図１及び図２を参照して説明する。図１は同画像形成装置の全体構成を説明する側面説明図、図２は同装置の要部平面説明図である。
【００１６】
この画像形成装置はシリアル型インクジェット記録装置であり、装置本体１の左右の側板２１Ａ、２１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド３１、３２でキャリッジ３３を主走査方向に摺動自在に保持し、後述する主走査モータによってタイミングベルトを介してキャリッジ主走査方向に移動走査する。
【００１７】
このキャリッジ３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４ａ、３４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド３４」という。）を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
【００１８】
記録ヘッド３４は、それぞれ２つのノズル列を有し、記録ヘッド３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、記録ヘッド３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。
【００１９】
また、キャリッジ３３には、記録ヘッド３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのヘッドタンク３５ａ、３５ｂ（区別しないときは「ヘッドタンク３５」という。）を搭載している。このヘッドタンク３５には、カートリッジ装填部４に着脱自在に装着される各色のメインタンクであるインクカートリッジ１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋから、供給ポンプユニット２４によって各色の供給チューブ３６を介して、各色の記録液が補充供給される。
【００２０】
また、キャリッジ３３の主走査方向に沿ってエンコーダスケール９１が配設され、キャリッジ３３にはエンコーダスケール９１を読み取るエンコーダセンサ９２が設けられて、これらのエンコーダスケール９１とエンコーダセンサ９２によってリニアエンコーダ９０を構成し、このリニアエンコーダ９０の検出信号によってキャリッジ３３の主走査位置（キャリッジ位置）や移動量を検出するようにしている。
【００２１】
一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）４１上に積載した用紙４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３及び給紙コロ４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４を備え、この分離パッド４４は給紙コロ４３側に付勢されている。
【００２２】
そして、この給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側に送り込むために、用紙４２を案内するガイド部材４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド部材４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８とを備えるとともに、給送された用紙４２を静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト５１を備えている。
【００２３】
この搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト５１は、後述する副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ５２が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。
【００２４】
さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロである拍車６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。
【００２５】
また、装置本体１の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。
【００２６】
さらに、キャリッジ３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構８１を配置している。この維持回復機構８１には、記録ヘッド３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）８２ａ、８２ｂ（区別しないときは「キャップ８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのワイパ部材（ワイパブレード）８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８４と、キャリッジ３３をロックするキャリッジロック８７などとを備えている。また、このヘッドの維持回復機構８１の下方側には維持回復動作によって生じる廃液を収容するための廃液タンク１００が装置本体に対して交換可能に装着される。
【００２７】
また、キャリッジ３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８を配置し、この空吐出受け８８には記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口部８９などを備えている。
【００２８】
このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ２から用紙４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙４２はガイド部材４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド３７で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
【００２９】
このとき、帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。
【００３０】
そこで、キャリッジ３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、停止している用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙４２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、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。
【００３１】
そして、記録ヘッド３４のノズルの維持回復を行うときには、キャリッジ３３をホーム位置である維持回復機構８１に対向する位置に移動して、キャップ部材８２によるキャッピングを行ってノズルからの吸引を行うノズル吸引、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出などの維持回復動作を行うことにより、安定した液滴吐出による画像形成を行うことができる。
【００３２】
次に、ヘッドタンク３５の一例について図３及び図４を参照して説明する。図３は同ヘッドタンク３５の１つのノズル列分の模式的上面説明図、図４は同じく模式的正面説明図である。
【００３３】
ヘッドタンク３５は、インクを保持するための一側部が開口したインク収容部２０２を形成するタンクケースであるタンク本体２０１を有している。このタンク本体２０１の開口部は可撓性部材である可撓性フィルム部材２０３で密閉してインク収容部２０２を形成し、タンク本体２０１内に配置した弾性部材としてバネ２０４によって可撓性フィルム部材２０３を常時外方へ付勢している。
【００３４】
これにより、タンク本体２０１のフィルム部材２０３がバネ２０４によって外方への付勢力が作用しているので、タンク本体２０１のインク収容部２０２内のインク残量が減少することによって負圧が発生する。
【００３５】
また、タンク本体２０１の外側には、一端部側を支軸２０６で揺動可能に支持され、スプリング２１０によってタンク本体２０１側に向けて付勢されているフィラからなる変位部材（以下、単に「フィラ」とも表記することがある。）２０５がフィルム部材２０３に接着などで固定され、可撓性フィルム部材２０３の動きに連動して変位部材２０５が変位する。
【００３６】
この変位部材２０５をキャリッジ３３に設ける後述する第２検知手段（第２センサ）３０１や装置本体側に配置された後述する第１検知手段（第１センサ、満タン検知センサ）２５１などで検知することでヘッドタンク３５内のインク残量や負圧などを検知することができる。
【００３７】
また、タンク本体２０１の上部には、インクカートリッジ１０からインクを供給するための供給口部２０９があり、インク供給チューブ３６に接続されている。また、タンク本体２０１の側部には、ヘッドタンク３５内を大気に開放する大気開放機構２０７が設けられている。この大気開放機構２０７は、ヘッドタンク３５内に連通する大気開放路２０７ａを開閉する弁体２０７ｂ及びこの弁体２０７ｂを閉弁状態に付勢するスプリング２０７ｃなどを備え、装置本体側の大気開放ソレノイド３０２によって弁体２０７ｂを押すことで開弁されて、ヘッドタンク３５内に大気開放状態（大気に連通した状態）になる。
【００３８】
また、ヘッドタンク３５内のインク液面高さを検出するための電極ピン２０８ａと２０８ｂが取り付けられている。インクは電導性を持っており、電極ピン２０８ａと２０８ｂの所までインクが到達すると、電極ピン２０８ａと２０８ｂ間に電流が流れて両者の抵抗値が変化するため、インク液面高さが所定高さ以下になった、すなわち、ヘッドタンク３５の空気量が所定量以上になったことを検出することができる。
【００３９】
次に、この画像形成装置におけるインク供給排出系とヘッドタンクの変位部材を検知する検知手段の配置例について図５を参照して説明する。
【００４０】
まず、インクカートリッジ（以下、「メインタンク」ともいう。）１０からヘッドタンク３５に対するインク供給は、供給ポンプユニット２４の送液手段である送液ポンプ２４１によって供給チューブ３６を介して行なわれる。
【００４１】
この送液ポンプ２４１は、チューブポンプなどで構成した可逆型ポンプであり、メインタンク１０からヘッドタンク３５にインクを供給する送液動作と、ヘッドタンク３５からメインタンク１０にインクを戻す逆送動作とを行なえるようにしている。
【００４２】
また、維持回復機構８１は、前述したように記録ヘッド３４のノズル板３４Ｎのノズル面をキャッピングする吸引キャップ８２ａと、吸引キャップ８２ａに接続された吸引ポンプ８１２を有し、キャップ８２ａでキャッピングした状態で吸引ポンプ８１２を駆動することで吸引チューブ８１１を介してノズルからインクを吸引することによってヘッドタンク３５内のインクを吸引することができる。なお、吸引された廃インクは廃液タンク１００に排出される。
【００４３】
さらに、キャリッジ３３には、変位部材２０５の第１検知部２０５Ａを検知する第１検知手段である光学センサからなる第１センサ２５１が設けられ、装置本体側には変位部材２０５の第２検知部２０５Ｂを検知する光学センサからなる第２検知手段である第２センサ３０１が設けられている。これらの第１、第２センサ２５１、３０１の検知結果を使用してヘッドタンク３５に対するインク供給動作を制御することができる。
【００４４】
なお、上述した送液ポンプ２４１、吸引ポンプ８１２の駆動制御などの本発明に係る維持回復動作の制御は、制御部５００によって行なわれる。
【００４５】
次に、この画像形成装置の制御部の概要について図６を参照して説明する。なお、同図は同制御部の全体ブロック説明図である。
【００４６】
この制御部５００は、この装置全体の制御を司り、本発明に係る回復動作を制御する手段（回復制御手段）などを兼ねるＣＰＵ５０１と、ＣＰＵ５０１が実行するプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ５０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ５０３と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な記憶保持手段を兼ねる不揮発性メモリ５０４と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ５０５とを備えている。
【００４７】
また、記録ヘッド３４を駆動制御するためのデータ転送手段、駆動信号発生手段を含む印刷制御部５０８と、キャリッジ３３側に設けた記録ヘッド３４を駆動するためのヘッドドライバ（ドライバＩＣ）５０９と、キャリッジ３３を移動走査する主走査モータ５５４、搬送ベルト５１を周回移動させる副走査モータ５５５、維持回復機構８１（吸引ポンプ８１２を含む）の維持回復モータ５５６を駆動するためのモータ駆動部５１０と、帯電ローラ５６にＡＣバイアスを供給するＡＣバイアス供給部５１１と、ヘッドタンク３５の大気開放機構２０７を開閉する装置本体側に設けられた図示しない大気開放ソレノイド、送液ポンプ２４１を駆動する供給系駆動部５１２などを備えている。
【００４８】
また、この制御部５００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル５１４が接続されている。
【００４９】
この制御部５００は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのＩ／Ｆ５０６を持っていて、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト６００側から、ケーブル或いはネットワークを介してＩ／Ｆ５０６で受信する。
【００５０】
そして、制御部５００のＣＰＵ５０１は、Ｉ／Ｆ５０６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ５０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行い、この画像データを印刷制御部５０８からヘッドドライバ５０９に転送する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成はホスト６００側のプリンタドライバ６０１で行っている。
【００５１】
印刷制御部５０８は、上述した画像データをシリアルデータで転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、制御信号などをヘッドドライバ５０９に出力する以外にも、ＲＯＭに格納されている駆動パルスのパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動信号生成部を含み、１の駆動パルス或いは複数の駆動パルスで構成される駆動信号をヘッドドライバ５０９に対して出力する。
【００５２】
ヘッドドライバ５０９は、シリアルに入力される記録ヘッド３４の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部５０８から与えられる駆動信号を構成する駆動パルスを選択的に記録ヘッド７の液滴を吐出させるエネルギーを発生する駆動素子（例えば圧電素子）に対して印加することで記録ヘッド７を駆動する。このとき、駆動信号を構成する駆動パルスを選択することによって、例えば、大滴、中滴、小滴など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。
【００５３】
Ｉ／Ｏ部５１３は、装置に装着されている各種のセンサ群５１５からの情報を取得し、プリンタの制御に必要な情報を抽出し、印刷制御部５０８やモータ駆動部５１０、ＡＣバイアス供給部５１１の制御、ヘッドタンク３５に対するインク供給の制御などに使用する。
【００５４】
センサ群５１５は、前述した第１センサ２５１、第２センサ３０１、検知電極ピン２０８ａ、２０８ｂのほか、用紙の位置を検出するための光学センサや、機内の温度、湿度を監視するためのサーミスタ（環境温度センサ、環境湿度センサ）、帯電ベルトの電圧を監視するセンサ、カバーの開閉を検出するためのインターロックスイッチなどがあり、Ｉ／Ｏ部５１３は様々のセンサ情報を処理することができる。
【００５５】
次に、このように構成した画像形成装置におけるヘッドタンク３５の負圧形成動作について図７を参照して説明する。
【００５６】
図７（ａ）に示すように、ヘッドタンク３５にメインタンク１０からインクを供給した後、上述したようにしてヘッドタンク３５からインクを吸引し、あるいは、記録ヘッド３４を駆動して滴吐出（画像形成に寄与しない液滴の吐出：空吐出）を行ない、ヘッドタンク３５内のインク量を減少させることで、同図（ｂ）に示すように、バネ２０４の付勢力に抗して可撓性フィルム部材２０３が内側に変位しようとし、バネ２０４の付勢力でヘッドタンク３５内に負圧が発生する。
【００５７】
さらに、送液ポンプ２４１にてヘッドタンク３５内を吸引することで、可撓性フィルム部材２０３がヘッドタンク３５の内方に引き込まれ、バネ２０４が更に圧縮されて負圧が高まる。なお、上述したように、記録ヘッド３４からの吐出、あるいは吸引ポンプ８１２による吸引によっても、同様に負圧を高めることができる。
【００５８】
この状態からヘッドタンク３５内へインクを供給すると、可撓性フィルム部材２０３がヘッドタンク３５の外方向に押し出されるので、バネ２０４が伸びて負圧が低下する。
【００５９】
これらの動作を繰り返すことで、ヘッドタンク３５内の負圧を一定内に保つよう制御することができる。
【００６０】
すなわち、図８に示すように、ヘッドタンク３５内の負圧はヘッドタンク３５内のインク量と相関関係にあり、ヘッドタンク３５内のインク量が多いとき、ヘッドタンク３５内の負圧は小さく弱い状態であり、インク量が少ないとき、ヘッドタンク３５内の負圧は大きく強くなる。そして、ヘッドタンク３５内の負圧が弱すぎると記録ヘッド３４からインクが漏液することになり、負圧が強すぎると記録ヘッド３４から空気や塵を混入してしまい、吐出不良が生じやすくなる。
【００６１】
そこで、ヘッドタンク３５内の負圧が所定の負圧制御範囲Ａ内に収まるヘッドタンク３５内から排出するインク量（排インク量）Ｂの範囲内になるように、ヘッドタンク３５に対するインク供給を制御するようにしている。
【００６２】
次に、本発明の第１実施形態について図９ないし図１１を参照して説明する。図９はヘッドタンクの変位部材の検知位置の説明に供する説明図、図１０は変位部材の検知位置とヘッドタンク内圧力と排インク量の関係の説明に供する説明図、図１１は制御部に回復動作制御の一例を示すフロー図である。
【００６３】
まず、本実施形態において、ヘッドタンク３５の変位部材２０５（第１センサ２５１で検知する第１検知部２０５Ａ）は、変位方向に一定の厚み（幅）を有する部材である。ここで、変位部材２０５のタンク本体２０１側と反対側の外側端を第１検知位置２０５ａとし、タンク本体２０１側の内側端を第２検知位置２０５ｂとする。
【００６４】
また、第１センサ２５１が変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したときには、ヘッドタンク３５内の負圧が印刷時のインク供給上限位置に対応する負圧よりも低い圧力（負圧が小さい又は正圧）になるように、ヘッドタンク３５及び第１センサ２５１が配置されているものとする。これにより、図１０に示すように、変位部材２０５の第１検知位置２０５ａと第２検知位置２０５ｂとの間で変位部材２０５が変位するように送液を制御することができる。
【００６５】
そこで、図１１を参照して、記録ヘッド３４の回復動作を行うときには、記録ヘッド３４のノズル面を吸引キャップ８２ａでキャッピングする。そして、変位部材２０５（フロー図では「フィラ」と表記する。）の位置が、第１検知位置２０５ａを検知する位置よりも多い位置であることを確認する。その後、吸引ポンプ８１２を駆動して、記録ヘッド３４からインクを吸引排出させる。
【００６６】
この吸引排出によって、ヘッドタンク３５内のインクが消費されて変位部材２０５はタンク本体２０１側に変位する。
【００６７】
ここで、第１センサ２５１が変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したか否かを判別し、第１センサ２５１が変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したときには、送液ポンプ２４１を駆動してメインタンク１０から当該回復動作を行っている記録ヘッド３４のヘッドタンク３５に対して送液させる。
【００６８】
この送液動作により、ヘッドタンク３５の液体残量が増加して変位部材２０５はタンク本体２０１から離れる方向に変位する。
【００６９】
そして、第１センサ２５１が変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したか否かを判別し、第１センサ２５１が変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したときに、送液ポンプ２４１の駆動を停止して送液を停止させる。
【００７０】
その後、回復動作の終了か否かを判別し、回復動作の終了であれば、吸引ポンプ８１２の駆動を停止した後、吸引キャップ８２ａの離間、ワイピング、空吐出などの回復動作終了動作を行う。
【００７１】
このようにして、回復動作を行っている間、ヘッドタンク３５内に送液を行うことにより、ヘッドタンク３５内の圧力を一定の圧力範囲内に維持してノズル回復動作を行うことができる。
【００７２】
ここで、上記のような回復動作中の送液動作を行わない比較例について説明する。
【００７３】
この場合、吸引ポンプ８１２によって記録ヘッド３４からのインクの吸引排出を行なうと、ヘッドタンク３５内の液体残量が減少することによって、ヘッドタンク３５の負圧が高くなっていく。そして、ヘッドタンク３５やヘッド３４から吸引ポンプ８１２による吸引で、吸引キャップ８２ａとノズル面との間の密閉空間に印加できる負圧力にて吸引可能な一定量のインクを排出すると、ヘッドタンク３５側の負圧が密閉空間内の負圧よりも高くなって、それ以上の吸引排出ができなくなり、気泡や塵など微少異物の吸引排除が困難になる。
【００７４】
また、ヘッド３４内の負圧が強いと、ヘッド内流路におけるインクの流動性が低下することになり、ヘッド３４内にあるインクや微小異物などが停滞し、ノズルの回復性能が著しく低下する。
【００７５】
そのため、一度の回復動作でノズルのノズル詰りが解消されなかった場合には、繰り返し回復動作を行う必要があり、結果的に、無駄なインク消費と多大なメンテナンス時間（回復動作に要する時間）を浪費してしまうことになる。
【００７６】
これに対し、本実施形態のように構成することで、ヘッドタンク３５及びヘッド３４側の負圧が高くなることが防止されて、吸引ポンプによる吸引で、確実にヘッド内のインクを吸引排出させて、気泡や異物を排出でき、回復動作の回復性能が向上する。
【００７７】
なお、図１１の処理では、キャッピングの後に変位部材２０５の位置確認を行っているが、これは、第１センサ２５１のみによるＯＮ／ＯＦＦ制御を行っている例によるもので、これに限らない。例えば、キャリッジ動作し、第２センサ３０１にて変位部材２０５の位置確認を行うこともでき、この場合は、当然にキャッピングの前に位置確認を行う処理をすることになる（キャッピングするとキャリッジの移動ができないため）。この点は、後述する第２実施形態移行も同様であるので、再説を省略する。
【００７８】
ここで、第１検知位置及び第２検知位置とサブタンク内圧力との関係について説明する。
【００７９】
まず、第１検知位置及び第２検知位置とサブタンク内圧力との関係は、第１センサ２５１の設置位置と、変位部材２０５の変位方向における厚み、形状により設定することができる。
【００８０】
例えば、本実施形態では、第１センサ２５１で変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したときには、ヘッドタンク３５内の圧力が大気圧である０ｋＰａ以上になるようにし、第１センサ２５１で変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したときには、回復性能を考慮した所定の負圧下限値以上になるように設定している。
【００８１】
この場合、例えば、各部品の耐圧性を考慮して、第１センサ２５１で変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したときには、耐圧を考慮した正圧上限値になるように設定し、同じく第１検知位置２０５ａを検知したときも、第２検知位置２０５ｂを検知したときよりも小さい正圧値になるように設定することもできる。
【００８２】
次に、本発明の第２実施形態について図１２に示すフロー図を参照して説明する。
【００８３】
上述したように、変位部材２０５の第１検知位置２０５ａ、第２検知位置２０５ｂを第１センサ２５１で検知しながらノズル回復動作を行うため、ノズル回復動作を行う前に、変位部材２０５は第１センサ２５１によって検知できる位置にあることを確認する必要がある。言い換えれば、ヘッドタンク３５内圧力が所定の圧力範囲内（所定の液体残量範囲内）にあることを確認する必要がある。
【００８４】
そこで、本実施形態では、回復動作を開始する前（ここでは、キャッピングの前としているが、吸引開始前であればよい。）に、ヘッドタンク３５の大気開放機構２０７を開放してヘッドタンク３５内を大気圧にした後、大気開放機構２０７を閉じる。その後、前記第１実施形態と同様な処理を行っている。
【００８５】
ヘッドタンク３５内を大気開放することで、変位部材２０５は必ず大気開放に対応する位置に変位する。つまり、図９で言えば、変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂが第１センサ２５１よりも左側（タンク本体２０１から離間する方向）に位置することになり、以後の吸引動作に伴う液体消費によって変位部材２０５がタンク本体２０１側に変位するので、第１検知位置２０５ａを検知できる。
【００８６】
次に、本発明の第３実施形態について図１３の説明図を参照して説明する。
【００８７】
本実施形態では、上記第２実施形態と同様な目的を達成するため、装置本体側の第２センサ３０１を使用している。
【００８８】
つまり、図１３に示すように、第２センサ３０１が変位部材２０５（第２検知部２０５Ｂ）を検知するまでキャリッジ３３を移動し、第２センサ３０１にて変位部材２０５を検知したときのキャリッジ位置をキャリッジ用エンコーダ９０によって検知する。そして、予め記憶しておいた、変位部材２０５を第１センサ２５１にて検知した状態で、第２センサ３０１にて変位部材２０５を検知したときのキャリッジ位置と検知した位置とを比較し、変位部材２０５が所定の圧力範囲となる位置にあるか確認する。
【００８９】
次に、本発明の第４実施形態について図１４のフロー図を参照して説明する。
【００９０】
本実施形態では、ノズル回復動作を行う前に、変位部材２０５の位置が所定の圧力範囲外となる過負圧の位置にあるか否かを判別する。
【００９１】
そして、変位部材２０５の位置が所定の圧力範囲外となる過負圧の位置にあるときには、送液ポンプ２４１を正転駆動して、変位部材２０５が第１センサ２５１で検知されるまで、例えば第２検知位置２９５ｂが検知されるまで（所定の圧力範囲内になるまで）、ヘッドタンク３５に送液する。
【００９２】
また、変位部材２０５の位置が所定の圧力範囲外となる過負圧の位置になければ、変位部材２０５の位置が所定の圧力範囲外となる過正圧の位置にあるか否かを判別する。
【００９３】
そして、変位部材２０５の位置が所定の圧力範囲外となる過正圧の位置にあるときには、送液ポンプ２４１を逆転駆動して、変位部材２０５が第１センサ２５１で検知されるまで、例えば第２検知位置２９５ｂが検知されるまで（所定の圧力範囲内になるまで）、ヘッドタンク３５からメインタンク１０に逆送する。
【００９４】
その後、回復動作を開始する（キャッピング或いは吸引動作を開始する）。
【００９５】
これにより、回復動作中に、変位部材２０５の第１、第２検知位置２０５ａ、２０５ｂを第１センサ２５１で検知して、正しく送液動作を行うことができる。
【００９６】
次に、回復動作中の吸引量（吸引流量）と送液量（供給流量）との関係について説明する。
【００９７】
次に、本発明の第５実施形態について図１５のフロー図を参照して説明する。
【００９８】
上述したように、回復動作を行っているときに変位部材２０５を第１センサ２５１で検知、監視しながら送液ポンプ２４１を駆動して送液を行うことから、送液ポンプ２４１のインク供給流量は、吸引ポンプ８１２によるインク吸引流量よりも大きく（供給流量＞吸引流量）している。
【００９９】
そこで、本実施形態では、第１センサ２５１で変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知して送液ポンプ２４１を駆動し、送液を開始した後、変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知しない間に、予め定めた所定時間が経過したときには、送液ポンプ２４１の駆動を停止して送液を停止する。この場合には、図示しないが、インク供給動作不良を報知することが好ましい。
【０１００】
ここで、所定時間は、第１検知位置２０５ａから第２検知位置２０５ｂまでの差分のインク量に対し、送液ポンプ２４１の最小流量と吸引ポンプ８１２の最大流量の差分流量を割って算出することができる。
【０１０１】
つまり、所定時間≧（（第２検知位置−第１検知位置）［ｍｍ］／インク量換算［ｃｃ／ｍｍ］）／（送液ポンプ最小流量−吸引ポンプ最大流量）［ｃｃ／ｓｅｃ］、で得ることができる。
【０１０２】
次に、本発明の第６実施形態について図１６のフロー図を参照して説明する。
【０１０３】
本実施形態では、回復動作初期の大気開放動作で、変位部材２０５は第２検知位置２０５ｂ側が第１センサ２５１よりも図９で左側に位置している。したがって、吸引動作に伴って、変位部材２０５は、図９で矢印Ｂ方向に変位するので、第１センサ２５１の検知出力は、第２検知位置２０５ｂを検知したときに、変位部材２０５を検知していない状態（例えばＯＦＦ状態：検知）から変位部材２０５を検知する状態（例えばＯＮ状態：非検知）に遷移することになる。
【０１０４】
そこで、第１センサ２５１の検知出力が変位部材２０５を検知していない状態から変位部材２０５を検知した状態に遷移したときに、送液ポンプ２４１を駆動する。
【０１０５】
このインク供給にて、変位部材２０５は液体残量が増加する方向（図９の矢印Ａ方向）に変位することになる。
【０１０６】
そこで、第１センサ２５１の検知出力が変位部材２０５を検知している状態から変位部材２０５を検知していない状態に遷移したときに、送液ポンプ２４１を停止する。
【０１０７】
このようにすれば、変位部材の一方の端部（第２検知位置２０５ｂ）の検知のみで送液動作を制御することができる。
【０１０８】
次に、本発明の第７実施形態について図１７のフロー図を参照して説明する。
【０１０９】
本実施形態では、回復動作初期の大気開放動作で、変位部材２０５は第２検知位置２０５ｂ側が第１センサ２５１よりも図９で左側に位置している。したがって、吸引動作に伴って、変位部材２０５は、図９で矢印Ｂ方向に変位するので、第１センサ２５１の検知出力は、変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したときに、変位部材２０５を検知していない状態（例えばＯＦＦ状態：検知）から変位部材２０５の検知する状態（例えばＯＮ状態：非検知）に遷移し、吸引動作が継続することで、再び、変位部材２０５の第１検知位置２０５ａ側で、変位部材２０５を検知していない状態に遷移することになる。
【０１１０】
そこで、第１センサ２５１の検知出力が変位部材２０５を検知していない状態（非検知）から変位部材２０５を検知した状態（検知）に遷移し、更に変位部材２０５を検知していない状態（非検知）に遷移したときに、送液ポンプ２４１を駆動する。
【０１１１】
このインク供給にて、変位部材２０５は液体残量が増加する方向（図９の矢印Ａ方向）に変位することになる。
【０１１２】
そこで、第１センサ２５１の検知出力が変位部材２０５を検知していない状態から変位部材２０５を検知する状態に遷移したときに、送液ポンプ２４１を停止する。
【０１１３】
このようにすれば、変位部材の一方の端部（第１検知位置２０５ａ）の検知のみで送液動作を制御することができる。
【０１１４】
次に、本発明の第８実施形態について図１８を参照して説明する。図１８は環境湿度と変位部材（フィラ）開き量の関係の一例を示す説明図である。なお、フィラ開き量とは、変位部材がタンク本体から離れる方向（図９の矢印Ａ方向）に変位するときの変位量を意味する。
【０１１５】
ヘッドタンク３５の可撓性フィルム部材２０３は、温度、湿度、気圧などの装置の周囲環境によって伸縮特性が変化する。例えば、湿度の変化によりフィルム部材２０３が伸縮する場合、大気開放機構２０７にて大気開放したとき、ヘッドタンク３５内の圧力が大気圧になり、変位部材２０５がそれに伴い変位した位置は、湿度環境により異なる位置となる。
【０１１６】
具体的には、高湿時は、フィルム部材２０３が伸びることで、低湿時に比べ変位部材２０５はタンク本体２０１から離れる位置（図１８の実線図示の位置）となり、低湿時は、フィルム状部材２０３が縮むことで、高湿時に比べ、変位部材２０５はタンク本体２０１側に近づく位置（図１８の破線図示の位置）に変位する。
【０１１７】
そこで、第１センサ２５１にて検知したときの変位部材２０５の位置よりも、ヘッドタンク３５内が大気圧になったときに変位した変位部材２０５の位置の方が、ヘッドタンク３５のタンク本体２０１から離れる側に第１センサ２５１が設置されている場合の回復動作の一例について説明する。
【０１１８】
この場合、回復動作を行う前に、予めヘッドタンク３５内の圧力が大気圧になったときの変位部材２０５の位置を第２センサ３０１にて検知してキャリッジ位置として記憶する。
【０１１９】
その後、送液ポンプ２４１にてインクを逆送することで、第１センサ２５１で変位部材２０５を検知し、その状態でキャリッジ３３を移動して、第２センサ３０１にて検知した位置を記憶し、先に検知して記憶したヘッドタンク３５内が大気圧になったときの変位部材２０５の位置との差分から、変位部材２０５が第１センサ２５１で検知された時点から大気圧になるまで（あるいは、所定のノズル回復用上限値圧力になるまで）のノズル回復動作中の供給インク量を算出する。
【０１２０】
そして、ノズル回復動作を行うときに、変位部材２０５を第１センサ２５１にて検知したとき送液ポンプ２４１を駆動し、上記算出したノズル回復動作中供給インク量分をインク供給したとき送液ポンプ２４１を停止する。
【０１２１】
このとき、第１センサ２５１で検知する変位部材２０５の位置は第１検知位置２０５ａ及び第２検知位置２０５ｂの予め定めたいずれか一方で行う。
【０１２２】
また、回復動作中に供給するインク量は、予め算出した回復動作中供給インク量に更に正圧力を強めるため、所定量分追加した量とすることもできる。
【０１２３】
また、回復動作中の送液ポンプ２４１の駆動制御は、回復動作中の供給インク量から送液ポンプ２４１の最大流量を考慮して算出した送液ポンプ駆動時間分、送液ポンプ２４１を駆動させる制御とすることもできる。
【０１２４】
この場合、［供給ポンプ駆動時間＝回復動作中供給インク量／送液ポンプ最大流量］、で求められる。
【０１２５】
また、環境変化に対応した回復動作の他の例として、前述したように、湿度を検知する湿度センサを使用して、湿度変化に応じてインク供給量を変化させることもできる。
【０１２６】
例えば、所定の低湿環境で、第１センサ２５１にて、ヘッドタンク３５内が所定の圧力となる変位部材２０５の第２検知位置２５１ｂを検知する場合、所定の低湿環境に比べ、湿度が上昇したことを検知したときには、回復動作を行うとき、第２検知位置２０５ｂを検知しても送液ポンプ２４１の駆動を止めず、湿度差分に合わせて予め定めた追加インク供給分を送液してから送液ポンプ２４１の駆動を停止する。
【０１２７】
これにより、湿度変化など環境変化に合わせて回復動作の適正なヘッドタンク内圧力の範囲内で回復動作を行うことができる。
【０１２８】
次に、この環境湿度の変化を反映した制御の一例について図１９及び図２０のフロー図を参照して説明する。
【０１２９】
まず、図１９を参照して、供給インク量算出処理について説明する。この処理では、大気解放機構２０７を一旦開いてヘッドタンク３５を大気開放した後、大気解放機構２０７を閉じる。
【０１３０】
その後、第２センサ３０１にて変位部材２０５の位置検知を行った後、送液ポンプ２４１を逆転駆動（メインタンク１０側への吸引駆動＝逆送）を行い、第１センサ２５１によって変位部材２０５を検知する。
【０１３１】
これにより、大気開放位置と第１センサ２５１が変位部材２０５を検知する位置との差分量が検出され、この差分量から供給インク量を算出する。
【０１３２】
そして、このときの周囲環境を記憶して供給インク量を保存する。
【０１３３】
次に、図２０を参照して、環境変化により供給量を所定量分変更する処理を含む回復動作について第１検知位置にて制御する場合を例に説明する。
【０１３４】
まず、変位部材２０５の位置を確認した後、キャッビングを行う。そして、第１センサ２５１で変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したか否かを判別する。ここで、第１検知位置２０５ａを検知したときには、環境変化が有るか否かを判別する。
【０１３５】
そしｔ、環境変化がなければ、送液ポンプ２４１を駆動して、前述した供給インク量分の送液を行って送液ポンプ２４１の駆動を停止する。これに対し、環境変化があれば、送液ポンプ２４１を駆動して、前述した供給インク量分に環境変化の補正量分を加算又は減算した量の送液を行って送液ポンプ２４１の駆動を停止する。
【０１３６】
その後、回復動作終了であれば、吸引ポンプ８１２を停止し、回復終了動作を行う。
【０１３７】
また、上記実施形態において、回復動作を行うとき、吸引ポンプ８１２によるインク吸引動作と、第１センサ２５１にて変位部材２０５を検知しながら、駆動する送液ポンプ２４１のインク供給動作とは、連続動作のみでなく、所定時間の間隔を開けて駆動する間欠駆動とし、ヘッド３４内の圧力に起伏のある圧力変動を起して回復動作を行うようにすることもできる。
【０１３８】
以上のように、ヘッドタンク３５の変位部材２０５をキャリッジ３３に搭載された第１センサ２５１にて検知することで、ヘッドタンク３５内の液体量を直接監視しながら、送液ポンプ２４１によって、ヘッドタンク３５に液体を供給する制御を行う。
【０１３９】
これにより、回復動作を行うときに、吸引ポンプによってヘッドタンク内から液体が吸引排出されても、第１センサによって変位部材を検知し、送液ポンプにて液体を供給することで、液体の吸引排出量に応じてヘッドタンクやヘッド内の負圧が強まることなく、一定の所定圧で液体を吸引排出することが継続して可能となり、ヘッドのノズルからの液体排出流動性が悪くなることなく、ヘッド内にある液体や微小な異物などが停滞することなく、高い回復性能を得ることができる。
【０１４０】
以上のヘッドタンクに対する供給、排出動作を行うための各種制御（処理）は、ＲＯＭ５０２に格納されているプログラムによってコンピュータに実行させる。このプログラムは、情報処理装置（ホスト６００）側にダウンロードして画像形成装置にインストールすることができる。また、本発明に係る画像形成装置と情報処理装置又は画像形成装置と本発明に係る処理を行うプログラムを有する情報処理装置とを組み合わせて画像形成システムとして構成することもできる。
【０１４１】
なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、ＯＨＰ、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。
【０１４２】
また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。
【０１４３】
また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。
【０１４４】
また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。
【０１４５】
また、画像形成装置には、特に限定しない限り、シリアル型画像形成装置及びライン型画像形成装置のいずれも含まれる。
【符号の説明】
【０１４６】
１０ インクカートリッジ（メインタンク）
３３ キャリッジ
３４、３４ａ、３４ｂ 記録ヘッド（液体吐出ヘッド）
３５ サブタンク
８１ 維持回復機構
２０１ タンクケース（液体収容部）
２０３ 可撓性部材（可撓性フィルム部材）
２０５ 変位部材（フィラ）
２０５ａ
２５１ 第１センサ（検知手段）
３０１…第２センサ
５００…制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する記録ヘッド及び記録ヘッドに液体を供給するサブタンクを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。
【０００３】
このような画像形成装置において、記録ヘッドにインクを供給するヘッドタンク（サブタンク、バッファタンクとも称される。）を備え、記録ヘッドのノズルからのインクの染み出しやダレを防止するために負圧を発生する負圧形成機能（機構）をヘッドタンクに持たせたものが知られている。
【０００４】
このヘッドタンクは、インクを収容するインク収容部の一面を形成する撓むことが可能なフィルム部材と、フィルム部材を外方に付勢する弾性部材とを含む負圧形成手段を有し、液体残量に応じて変位する変位部材（検知部材、検知フィラともいう。）を有し、また、インク収容部内を大気に開放する開閉可能な大気開放機構を有して、インク収容部から記録ヘッドにインクを供給する構成となっている。
【０００５】
ところで、液体吐出ヘッドにあっては、ヘッド内に気泡が流入すると吐出する液滴の吐出方向が曲がり、あるいは、所要量の液滴を吐出できず、また吐出そのものが不可能になるなどの吐出不良が発生する。
【０００６】
そこで、ヘッドの性能を維持回復するために、例えば、ヘッドのノズル面を吸引手段が接続された吸引キャップで密閉して、ノズルから液体を吸引排出させる吸引排出方式、あるいは、ヘッドに加圧した液体を供給してノズルから排出させる加圧供給方式、これらを併用した吸引加圧方式などによって、ヘッド内の気泡やその他の異物をノズルから液体とともに排出させることが行われている。
【０００７】
例えば、インクタンクのインク液を加圧してインク液室にインクを送るための加圧手段と、キャップ部材を介して記録ヘッドに負圧を発生させる負圧発生手段と、加圧手段を制御する制御手段と、負圧発生手段により記録ヘッドの吸引回復を行う吸引回復手段を備え、吸引回復手段は、制御手段によりインク液室内のインクを負圧発生手段により可撓性の弁を閉めてインク液室内の負圧を蓄積した後に、加圧手段により可撓性の弁を開けてインク流路内のインクをインク液室に流れ込ませるものが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−１７８７６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、上述したように、負圧発生手段を含むヘッドタンクを備える液体吐出ヘッドユニットを使用する場合、吸引排出方式で回復動作を行なうと、吸引と共に負圧が強くなり、それと共に吸引が困難となり、空気や異物の排出を行うことができなくなる。そのため、再度回復動作を行うことになると、メンテナンス時間の浪費、インクの無駄な消費、及び排出した廃液を回収する廃液タンクの寿命が短くなる、という課題が生じる。
【００１０】
一方、加圧供給方式の回復動作を行うためには、強い負圧及び強い正圧を流路内に印加することになり、各部品に耐圧性が求められる。また、インクタンクのインクを加圧して弁を開き流路に流し込む構成にあっては、加圧送液中はインクが大気圧に戻るのを防ぐため、圧力センサで検知しながら加圧手段を制御するものの、インクタンクや流路内の圧力を検知するのみで、直接ヘッドユニット内の圧力やインク量を把握していないため、適正なヘッドユニット内圧力の制御やインク量を制御できず、ノズル回復性能にバラツキが生じるという課題がある。
【００１１】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ヘッドタンクを有するヘッドに対する回復動作の回復性能を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出するノズルを有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに供給する液体を収容するヘッドタンクと、
前記記録ヘッド及び前記ヘッドタンクを搭載したキャリッジと、
前記ヘッドタンクに供給する液体を収容するメインタンクと、
前記メインタンクから前記ヘッドタンクへの液体供給を行う送液手段と、
前記記録ヘッドのノズルから前記液体を吸引排出させて前記ノズルの吐出状態を回復する回復動作を行う回復手段と、を備え、
前記ヘッドタンクは、液体残量に応じて負圧を発生する負圧発生手段と、液体残量に応じて変位する変位部材とを有し、
前記キャリッジには、前記変位部材を検知する検知手段が設けられ、
前記回復手段で前記回復動作を行うとき、前記検知手段による前記変位部材の変位の検知から前記送液手段による前記ヘッドタンクへの送液を制御し、
前記回復動作中は前記ヘッドタンク内の圧力を所定の範囲内に維持する
構成とした。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る画像形成装置によれば、ヘッドタンクを有するヘッドに対する回復動作の回復性能の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態の説明に供する画像形成装置の機構部の側面概略構成図である。
【図２】同機構部の要部平面説明図である。
【図３】サブタンクの一例を示す模式的平面説明図である。
【図４】同じく図３の模式的正断面説明図である。
【図５】インク供給排出系の説明に供する模式的説明図である。
【図６】制御部の概要を説明するブロック説明図である。
【図７】サブタンクの負圧形成動作の説明に供する模式的説明図である。
【図８】サブタンクの負圧管理の説明に供する説明図である。
【図９】本発明の第１実施形態の説明に供するヘッドタンクの変位部材の検知位置の説明に供する説明図である。
【図１０】同じく変位部材の検知位置とヘッドタンク内圧力と排インク量の関係の説明に供する説明図である。
【図１１】同じく制御部に回復動作制御を示すフロー図である。
【図１２】本発明の第２実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１３】本発明の第３実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１４】本発明の第４実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１５】本発明の第５実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１６】本発明の第６実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１７】本発明の第７実施形態における回復動作制御を示すフロー図である。
【図１８】本発明の第８実施形態の説明に供する環境湿度と変位部材（フィラ）開き量の関係の一例を示す説明図である。
【図１９】同実施形態の供給インク量算出処理の説明に供するフロー図である。
【図２０】同実施形態における回復動作制御の一例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の一例について図１及び図２を参照して説明する。図１は同画像形成装置の全体構成を説明する側面説明図、図２は同装置の要部平面説明図である。
【００１６】
この画像形成装置はシリアル型インクジェット記録装置であり、装置本体１の左右の側板２１Ａ、２１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド３１、３２でキャリッジ３３を主走査方向に摺動自在に保持し、後述する主走査モータによってタイミングベルトを介してキャリッジ主走査方向に移動走査する。
【００１７】
このキャリッジ３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４ａ、３４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド３４」という。）を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
【００１８】
記録ヘッド３４は、それぞれ２つのノズル列を有し、記録ヘッド３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、記録ヘッド３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。
【００１９】
また、キャリッジ３３には、記録ヘッド３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのヘッドタンク３５ａ、３５ｂ（区別しないときは「ヘッドタンク３５」という。）を搭載している。このヘッドタンク３５には、カートリッジ装填部４に着脱自在に装着される各色のメインタンクであるインクカートリッジ１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋから、供給ポンプユニット２４によって各色の供給チューブ３６を介して、各色の記録液が補充供給される。
【００２０】
また、キャリッジ３３の主走査方向に沿ってエンコーダスケール９１が配設され、キャリッジ３３にはエンコーダスケール９１を読み取るエンコーダセンサ９２が設けられて、これらのエンコーダスケール９１とエンコーダセンサ９２によってリニアエンコーダ９０を構成し、このリニアエンコーダ９０の検出信号によってキャリッジ３３の主走査位置（キャリッジ位置）や移動量を検出するようにしている。
【００２１】
一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）４１上に積載した用紙４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３及び給紙コロ４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４を備え、この分離パッド４４は給紙コロ４３側に付勢されている。
【００２２】
そして、この給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側に送り込むために、用紙４２を案内するガイド部材４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド部材４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８とを備えるとともに、給送された用紙４２を静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト５１を備えている。
【００２３】
この搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト５１は、後述する副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ５２が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。
【００２４】
さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロである拍車６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。
【００２５】
また、装置本体１の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。
【００２６】
さらに、キャリッジ３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構８１を配置している。この維持回復機構８１には、記録ヘッド３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）８２ａ、８２ｂ（区別しないときは「キャップ８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのワイパ部材（ワイパブレード）８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８４と、キャリッジ３３をロックするキャリッジロック８７などとを備えている。また、このヘッドの維持回復機構８１の下方側には維持回復動作によって生じる廃液を収容するための廃液タンク１００が装置本体に対して交換可能に装着される。
【００２７】
また、キャリッジ３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８を配置し、この空吐出受け８８には記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口部８９などを備えている。
【００２８】
このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ２から用紙４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙４２はガイド部材４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド３７で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
【００２９】
このとき、帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。
【００３０】
そこで、キャリッジ３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、停止している用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙４２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、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。
【００３１】
そして、記録ヘッド３４のノズルの維持回復を行うときには、キャリッジ３３をホーム位置である維持回復機構８１に対向する位置に移動して、キャップ部材８２によるキャッピングを行ってノズルからの吸引を行うノズル吸引、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出などの維持回復動作を行うことにより、安定した液滴吐出による画像形成を行うことができる。
【００３２】
次に、ヘッドタンク３５の一例について図３及び図４を参照して説明する。図３は同ヘッドタンク３５の１つのノズル列分の模式的上面説明図、図４は同じく模式的正面説明図である。
【００３３】
ヘッドタンク３５は、インクを保持するための一側部が開口したインク収容部２０２を形成するタンクケースであるタンク本体２０１を有している。このタンク本体２０１の開口部は可撓性部材である可撓性フィルム部材２０３で密閉してインク収容部２０２を形成し、タンク本体２０１内に配置した弾性部材としてバネ２０４によって可撓性フィルム部材２０３を常時外方へ付勢している。
【００３４】
これにより、タンク本体２０１のフィルム部材２０３がバネ２０４によって外方への付勢力が作用しているので、タンク本体２０１のインク収容部２０２内のインク残量が減少することによって負圧が発生する。
【００３５】
また、タンク本体２０１の外側には、一端部側を支軸２０６で揺動可能に支持され、スプリング２１０によってタンク本体２０１側に向けて付勢されているフィラからなる変位部材（以下、単に「フィラ」とも表記することがある。）２０５がフィルム部材２０３に接着などで固定され、可撓性フィルム部材２０３の動きに連動して変位部材２０５が変位する。
【００３６】
この変位部材２０５をキャリッジ３３に設ける後述する第２検知手段（第２センサ）３０１や装置本体側に配置された後述する第１検知手段（第１センサ、満タン検知センサ）２５１などで検知することでヘッドタンク３５内のインク残量や負圧などを検知することができる。
【００３７】
また、タンク本体２０１の上部には、インクカートリッジ１０からインクを供給するための供給口部２０９があり、インク供給チューブ３６に接続されている。また、タンク本体２０１の側部には、ヘッドタンク３５内を大気に開放する大気開放機構２０７が設けられている。この大気開放機構２０７は、ヘッドタンク３５内に連通する大気開放路２０７ａを開閉する弁体２０７ｂ及びこの弁体２０７ｂを閉弁状態に付勢するスプリング２０７ｃなどを備え、装置本体側の大気開放ソレノイド３０２によって弁体２０７ｂを押すことで開弁されて、ヘッドタンク３５内に大気開放状態（大気に連通した状態）になる。
【００３８】
また、ヘッドタンク３５内のインク液面高さを検出するための電極ピン２０８ａと２０８ｂが取り付けられている。インクは電導性を持っており、電極ピン２０８ａと２０８ｂの所までインクが到達すると、電極ピン２０８ａと２０８ｂ間に電流が流れて両者の抵抗値が変化するため、インク液面高さが所定高さ以下になった、すなわち、ヘッドタンク３５の空気量が所定量以上になったことを検出することができる。
【００３９】
次に、この画像形成装置におけるインク供給排出系とヘッドタンクの変位部材を検知する検知手段の配置例について図５を参照して説明する。
【００４０】
まず、インクカートリッジ（以下、「メインタンク」ともいう。）１０からヘッドタンク３５に対するインク供給は、供給ポンプユニット２４の送液手段である送液ポンプ２４１によって供給チューブ３６を介して行なわれる。
【００４１】
この送液ポンプ２４１は、チューブポンプなどで構成した可逆型ポンプであり、メインタンク１０からヘッドタンク３５にインクを供給する送液動作と、ヘッドタンク３５からメインタンク１０にインクを戻す逆送動作とを行なえるようにしている。
【００４２】
また、維持回復機構８１は、前述したように記録ヘッド３４のノズル板３４Ｎのノズル面をキャッピングする吸引キャップ８２ａと、吸引キャップ８２ａに接続された吸引ポンプ８１２を有し、キャップ８２ａでキャッピングした状態で吸引ポンプ８１２を駆動することで吸引チューブ８１１を介してノズルからインクを吸引することによってヘッドタンク３５内のインクを吸引することができる。なお、吸引された廃インクは廃液タンク１００に排出される。
【００４３】
さらに、キャリッジ３３には、変位部材２０５の第１検知部２０５Ａを検知する第１検知手段である光学センサからなる第１センサ２５１が設けられ、装置本体側には変位部材２０５の第２検知部２０５Ｂを検知する光学センサからなる第２検知手段である第２センサ３０１が設けられている。これらの第１、第２センサ２５１、３０１の検知結果を使用してヘッドタンク３５に対するインク供給動作を制御することができる。
【００４４】
なお、上述した送液ポンプ２４１、吸引ポンプ８１２の駆動制御などの本発明に係る維持回復動作の制御は、制御部５００によって行なわれる。
【００４５】
次に、この画像形成装置の制御部の概要について図６を参照して説明する。なお、同図は同制御部の全体ブロック説明図である。
【００４６】
この制御部５００は、この装置全体の制御を司り、本発明に係る回復動作を制御する手段（回復制御手段）などを兼ねるＣＰＵ５０１と、ＣＰＵ５０１が実行するプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ５０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ５０３と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な記憶保持手段を兼ねる不揮発性メモリ５０４と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ５０５とを備えている。
【００４７】
また、記録ヘッド３４を駆動制御するためのデータ転送手段、駆動信号発生手段を含む印刷制御部５０８と、キャリッジ３３側に設けた記録ヘッド３４を駆動するためのヘッドドライバ（ドライバＩＣ）５０９と、キャリッジ３３を移動走査する主走査モータ５５４、搬送ベルト５１を周回移動させる副走査モータ５５５、維持回復機構８１（吸引ポンプ８１２を含む）の維持回復モータ５５６を駆動するためのモータ駆動部５１０と、帯電ローラ５６にＡＣバイアスを供給するＡＣバイアス供給部５１１と、ヘッドタンク３５の大気開放機構２０７を開閉する装置本体側に設けられた図示しない大気開放ソレノイド、送液ポンプ２４１を駆動する供給系駆動部５１２などを備えている。
【００４８】
また、この制御部５００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル５１４が接続されている。
【００４９】
この制御部５００は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのＩ／Ｆ５０６を持っていて、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト６００側から、ケーブル或いはネットワークを介してＩ／Ｆ５０６で受信する。
【００５０】
そして、制御部５００のＣＰＵ５０１は、Ｉ／Ｆ５０６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ５０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行い、この画像データを印刷制御部５０８からヘッドドライバ５０９に転送する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成はホスト６００側のプリンタドライバ６０１で行っている。
【００５１】
印刷制御部５０８は、上述した画像データをシリアルデータで転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、制御信号などをヘッドドライバ５０９に出力する以外にも、ＲＯＭに格納されている駆動パルスのパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動信号生成部を含み、１の駆動パルス或いは複数の駆動パルスで構成される駆動信号をヘッドドライバ５０９に対して出力する。
【００５２】
ヘッドドライバ５０９は、シリアルに入力される記録ヘッド３４の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部５０８から与えられる駆動信号を構成する駆動パルスを選択的に記録ヘッド７の液滴を吐出させるエネルギーを発生する駆動素子（例えば圧電素子）に対して印加することで記録ヘッド７を駆動する。このとき、駆動信号を構成する駆動パルスを選択することによって、例えば、大滴、中滴、小滴など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。
【００５３】
Ｉ／Ｏ部５１３は、装置に装着されている各種のセンサ群５１５からの情報を取得し、プリンタの制御に必要な情報を抽出し、印刷制御部５０８やモータ駆動部５１０、ＡＣバイアス供給部５１１の制御、ヘッドタンク３５に対するインク供給の制御などに使用する。
【００５４】
センサ群５１５は、前述した第１センサ２５１、第２センサ３０１、検知電極ピン２０８ａ、２０８ｂのほか、用紙の位置を検出するための光学センサや、機内の温度、湿度を監視するためのサーミスタ（環境温度センサ、環境湿度センサ）、帯電ベルトの電圧を監視するセンサ、カバーの開閉を検出するためのインターロックスイッチなどがあり、Ｉ／Ｏ部５１３は様々のセンサ情報を処理することができる。
【００５５】
次に、このように構成した画像形成装置におけるヘッドタンク３５の負圧形成動作について図７を参照して説明する。
【００５６】
図７（ａ）に示すように、ヘッドタンク３５にメインタンク１０からインクを供給した後、上述したようにしてヘッドタンク３５からインクを吸引し、あるいは、記録ヘッド３４を駆動して滴吐出（画像形成に寄与しない液滴の吐出：空吐出）を行ない、ヘッドタンク３５内のインク量を減少させることで、同図（ｂ）に示すように、バネ２０４の付勢力に抗して可撓性フィルム部材２０３が内側に変位しようとし、バネ２０４の付勢力でヘッドタンク３５内に負圧が発生する。
【００５７】
さらに、送液ポンプ２４１にてヘッドタンク３５内を吸引することで、可撓性フィルム部材２０３がヘッドタンク３５の内方に引き込まれ、バネ２０４が更に圧縮されて負圧が高まる。なお、上述したように、記録ヘッド３４からの吐出、あるいは吸引ポンプ８１２による吸引によっても、同様に負圧を高めることができる。
【００５８】
この状態からヘッドタンク３５内へインクを供給すると、可撓性フィルム部材２０３がヘッドタンク３５の外方向に押し出されるので、バネ２０４が伸びて負圧が低下する。
【００５９】
これらの動作を繰り返すことで、ヘッドタンク３５内の負圧を一定内に保つよう制御することができる。
【００６０】
すなわち、図８に示すように、ヘッドタンク３５内の負圧はヘッドタンク３５内のインク量と相関関係にあり、ヘッドタンク３５内のインク量が多いとき、ヘッドタンク３５内の負圧は小さく弱い状態であり、インク量が少ないとき、ヘッドタンク３５内の負圧は大きく強くなる。そして、ヘッドタンク３５内の負圧が弱すぎると記録ヘッド３４からインクが漏液することになり、負圧が強すぎると記録ヘッド３４から空気や塵を混入してしまい、吐出不良が生じやすくなる。
【００６１】
そこで、ヘッドタンク３５内の負圧が所定の負圧制御範囲Ａ内に収まるヘッドタンク３５内から排出するインク量（排インク量）Ｂの範囲内になるように、ヘッドタンク３５に対するインク供給を制御するようにしている。
【００６２】
次に、本発明の第１実施形態について図９ないし図１１を参照して説明する。図９はヘッドタンクの変位部材の検知位置の説明に供する説明図、図１０は変位部材の検知位置とヘッドタンク内圧力と排インク量の関係の説明に供する説明図、図１１は制御部に回復動作制御の一例を示すフロー図である。
【００６３】
まず、本実施形態において、ヘッドタンク３５の変位部材２０５（第１センサ２５１で検知する第１検知部２０５Ａ）は、変位方向に一定の厚み（幅）を有する部材である。ここで、変位部材２０５のタンク本体２０１側と反対側の外側端を第１検知位置２０５ａとし、タンク本体２０１側の内側端を第２検知位置２０５ｂとする。
【００６４】
また、第１センサ２５１が変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したときには、ヘッドタンク３５内の負圧が印刷時のインク供給上限位置に対応する負圧よりも低い圧力（負圧が小さい又は正圧）になるように、ヘッドタンク３５及び第１センサ２５１が配置されているものとする。これにより、図１０に示すように、変位部材２０５の第１検知位置２０５ａと第２検知位置２０５ｂとの間で変位部材２０５が変位するように送液を制御することができる。
【００６５】
そこで、図１１を参照して、記録ヘッド３４の回復動作を行うときには、記録ヘッド３４のノズル面を吸引キャップ８２ａでキャッピングする。そして、変位部材２０５（フロー図では「フィラ」と表記する。）の位置が、第１検知位置２０５ａを検知する位置よりも多い位置であることを確認する。その後、吸引ポンプ８１２を駆動して、記録ヘッド３４からインクを吸引排出させる。
【００６６】
この吸引排出によって、ヘッドタンク３５内のインクが消費されて変位部材２０５はタンク本体２０１側に変位する。
【００６７】
ここで、第１センサ２５１が変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したか否かを判別し、第１センサ２５１が変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したときには、送液ポンプ２４１を駆動してメインタンク１０から当該回復動作を行っている記録ヘッド３４のヘッドタンク３５に対して送液させる。
【００６８】
この送液動作により、ヘッドタンク３５の液体残量が増加して変位部材２０５はタンク本体２０１から離れる方向に変位する。
【００６９】
そして、第１センサ２５１が変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したか否かを判別し、第１センサ２５１が変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したときに、送液ポンプ２４１の駆動を停止して送液を停止させる。
【００７０】
その後、回復動作の終了か否かを判別し、回復動作の終了であれば、吸引ポンプ８１２の駆動を停止した後、吸引キャップ８２ａの離間、ワイピング、空吐出などの回復動作終了動作を行う。
【００７１】
このようにして、回復動作を行っている間、ヘッドタンク３５内に送液を行うことにより、ヘッドタンク３５内の圧力を一定の圧力範囲内に維持してノズル回復動作を行うことができる。
【００７２】
ここで、上記のような回復動作中の送液動作を行わない比較例について説明する。
【００７３】
この場合、吸引ポンプ８１２によって記録ヘッド３４からのインクの吸引排出を行なうと、ヘッドタンク３５内の液体残量が減少することによって、ヘッドタンク３５の負圧が高くなっていく。そして、ヘッドタンク３５やヘッド３４から吸引ポンプ８１２による吸引で、吸引キャップ８２ａとノズル面との間の密閉空間に印加できる負圧力にて吸引可能な一定量のインクを排出すると、ヘッドタンク３５側の負圧が密閉空間内の負圧よりも高くなって、それ以上の吸引排出ができなくなり、気泡や塵など微少異物の吸引排除が困難になる。
【００７４】
また、ヘッド３４内の負圧が強いと、ヘッド内流路におけるインクの流動性が低下することになり、ヘッド３４内にあるインクや微小異物などが停滞し、ノズルの回復性能が著しく低下する。
【００７５】
そのため、一度の回復動作でノズルのノズル詰りが解消されなかった場合には、繰り返し回復動作を行う必要があり、結果的に、無駄なインク消費と多大なメンテナンス時間（回復動作に要する時間）を浪費してしまうことになる。
【００７６】
これに対し、本実施形態のように構成することで、ヘッドタンク３５及びヘッド３４側の負圧が高くなることが防止されて、吸引ポンプによる吸引で、確実にヘッド内のインクを吸引排出させて、気泡や異物を排出でき、回復動作の回復性能が向上する。
【００７７】
なお、図１１の処理では、キャッピングの後に変位部材２０５の位置確認を行っているが、これは、第１センサ２５１のみによるＯＮ／ＯＦＦ制御を行っている例によるもので、これに限らない。例えば、キャリッジ動作し、第２センサ３０１にて変位部材２０５の位置確認を行うこともでき、この場合は、当然にキャッピングの前に位置確認を行う処理をすることになる（キャッピングするとキャリッジの移動ができないため）。この点は、後述する第２実施形態移行も同様であるので、再説を省略する。
【００７８】
ここで、第１検知位置及び第２検知位置とサブタンク内圧力との関係について説明する。
【００７９】
まず、第１検知位置及び第２検知位置とサブタンク内圧力との関係は、第１センサ２５１の設置位置と、変位部材２０５の変位方向における厚み、形状により設定することができる。
【００８０】
例えば、本実施形態では、第１センサ２５１で変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したときには、ヘッドタンク３５内の圧力が大気圧である０ｋＰａ以上になるようにし、第１センサ２５１で変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したときには、回復性能を考慮した所定の負圧下限値以上になるように設定している。
【００８１】
この場合、例えば、各部品の耐圧性を考慮して、第１センサ２５１で変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したときには、耐圧を考慮した正圧上限値になるように設定し、同じく第１検知位置２０５ａを検知したときも、第２検知位置２０５ｂを検知したときよりも小さい正圧値になるように設定することもできる。
【００８２】
次に、本発明の第２実施形態について図１２に示すフロー図を参照して説明する。
【００８３】
上述したように、変位部材２０５の第１検知位置２０５ａ、第２検知位置２０５ｂを第１センサ２５１で検知しながらノズル回復動作を行うため、ノズル回復動作を行う前に、変位部材２０５は第１センサ２５１によって検知できる位置にあることを確認する必要がある。言い換えれば、ヘッドタンク３５内圧力が所定の圧力範囲内（所定の液体残量範囲内）にあることを確認する必要がある。
【００８４】
そこで、本実施形態では、回復動作を開始する前（ここでは、キャッピングの前としているが、吸引開始前であればよい。）に、ヘッドタンク３５の大気開放機構２０７を開放してヘッドタンク３５内を大気圧にした後、大気開放機構２０７を閉じる。その後、前記第１実施形態と同様な処理を行っている。
【００８５】
ヘッドタンク３５内を大気開放することで、変位部材２０５は必ず大気開放に対応する位置に変位する。つまり、図９で言えば、変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂが第１センサ２５１よりも左側（タンク本体２０１から離間する方向）に位置することになり、以後の吸引動作に伴う液体消費によって変位部材２０５がタンク本体２０１側に変位するので、第１検知位置２０５ａを検知できる。
【００８６】
次に、本発明の第３実施形態について図１３の説明図を参照して説明する。
【００８７】
本実施形態では、上記第２実施形態と同様な目的を達成するため、装置本体側の第２センサ３０１を使用している。
【００８８】
つまり、図１３に示すように、第２センサ３０１が変位部材２０５（第２検知部２０５Ｂ）を検知するまでキャリッジ３３を移動し、第２センサ３０１にて変位部材２０５を検知したときのキャリッジ位置をキャリッジ用エンコーダ９０によって検知する。そして、予め記憶しておいた、変位部材２０５を第１センサ２５１にて検知した状態で、第２センサ３０１にて変位部材２０５を検知したときのキャリッジ位置と検知した位置とを比較し、変位部材２０５が所定の圧力範囲となる位置にあるか確認する。
【００８９】
次に、本発明の第４実施形態について図１４のフロー図を参照して説明する。
【００９０】
本実施形態では、ノズル回復動作を行う前に、変位部材２０５の位置が所定の圧力範囲外となる過負圧の位置にあるか否かを判別する。
【００９１】
そして、変位部材２０５の位置が所定の圧力範囲外となる過負圧の位置にあるときには、送液ポンプ２４１を正転駆動して、変位部材２０５が第１センサ２５１で検知されるまで、例えば第２検知位置２９５ｂが検知されるまで（所定の圧力範囲内になるまで）、ヘッドタンク３５に送液する。
【００９２】
また、変位部材２０５の位置が所定の圧力範囲外となる過負圧の位置になければ、変位部材２０５の位置が所定の圧力範囲外となる過正圧の位置にあるか否かを判別する。
【００９３】
そして、変位部材２０５の位置が所定の圧力範囲外となる過正圧の位置にあるときには、送液ポンプ２４１を逆転駆動して、変位部材２０５が第１センサ２５１で検知されるまで、例えば第２検知位置２９５ｂが検知されるまで（所定の圧力範囲内になるまで）、ヘッドタンク３５からメインタンク１０に逆送する。
【００９４】
その後、回復動作を開始する（キャッピング或いは吸引動作を開始する）。
【００９５】
これにより、回復動作中に、変位部材２０５の第１、第２検知位置２０５ａ、２０５ｂを第１センサ２５１で検知して、正しく送液動作を行うことができる。
【００９６】
次に、回復動作中の吸引量（吸引流量）と送液量（供給流量）との関係について説明する。
【００９７】
次に、本発明の第５実施形態について図１５のフロー図を参照して説明する。
【００９８】
上述したように、回復動作を行っているときに変位部材２０５を第１センサ２５１で検知、監視しながら送液ポンプ２４１を駆動して送液を行うことから、送液ポンプ２４１のインク供給流量は、吸引ポンプ８１２によるインク吸引流量よりも大きく（供給流量＞吸引流量）している。
【００９９】
そこで、本実施形態では、第１センサ２５１で変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知して送液ポンプ２４１を駆動し、送液を開始した後、変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知しない間に、予め定めた所定時間が経過したときには、送液ポンプ２４１の駆動を停止して送液を停止する。この場合には、図示しないが、インク供給動作不良を報知することが好ましい。
【０１００】
ここで、所定時間は、第１検知位置２０５ａから第２検知位置２０５ｂまでの差分のインク量に対し、送液ポンプ２４１の最小流量と吸引ポンプ８１２の最大流量の差分流量を割って算出することができる。
【０１０１】
つまり、所定時間≧（（第２検知位置−第１検知位置）［ｍｍ］／インク量換算［ｃｃ／ｍｍ］）／（送液ポンプ最小流量−吸引ポンプ最大流量）［ｃｃ／ｓｅｃ］、で得ることができる。
【０１０２】
次に、本発明の第６実施形態について図１６のフロー図を参照して説明する。
【０１０３】
本実施形態では、回復動作初期の大気開放動作で、変位部材２０５は第２検知位置２０５ｂ側が第１センサ２５１よりも図９で左側に位置している。したがって、吸引動作に伴って、変位部材２０５は、図９で矢印Ｂ方向に変位するので、第１センサ２５１の検知出力は、第２検知位置２０５ｂを検知したときに、変位部材２０５を検知していない状態（例えばＯＦＦ状態：検知）から変位部材２０５を検知する状態（例えばＯＮ状態：非検知）に遷移することになる。
【０１０４】
そこで、第１センサ２５１の検知出力が変位部材２０５を検知していない状態から変位部材２０５を検知した状態に遷移したときに、送液ポンプ２４１を駆動する。
【０１０５】
このインク供給にて、変位部材２０５は液体残量が増加する方向（図９の矢印Ａ方向）に変位することになる。
【０１０６】
そこで、第１センサ２５１の検知出力が変位部材２０５を検知している状態から変位部材２０５を検知していない状態に遷移したときに、送液ポンプ２４１を停止する。
【０１０７】
このようにすれば、変位部材の一方の端部（第２検知位置２０５ｂ）の検知のみで送液動作を制御することができる。
【０１０８】
次に、本発明の第７実施形態について図１７のフロー図を参照して説明する。
【０１０９】
本実施形態では、回復動作初期の大気開放動作で、変位部材２０５は第２検知位置２０５ｂ側が第１センサ２５１よりも図９で左側に位置している。したがって、吸引動作に伴って、変位部材２０５は、図９で矢印Ｂ方向に変位するので、第１センサ２５１の検知出力は、変位部材２０５の第２検知位置２０５ｂを検知したときに、変位部材２０５を検知していない状態（例えばＯＦＦ状態：検知）から変位部材２０５の検知する状態（例えばＯＮ状態：非検知）に遷移し、吸引動作が継続することで、再び、変位部材２０５の第１検知位置２０５ａ側で、変位部材２０５を検知していない状態に遷移することになる。
【０１１０】
そこで、第１センサ２５１の検知出力が変位部材２０５を検知していない状態（非検知）から変位部材２０５を検知した状態（検知）に遷移し、更に変位部材２０５を検知していない状態（非検知）に遷移したときに、送液ポンプ２４１を駆動する。
【０１１１】
このインク供給にて、変位部材２０５は液体残量が増加する方向（図９の矢印Ａ方向）に変位することになる。
【０１１２】
そこで、第１センサ２５１の検知出力が変位部材２０５を検知していない状態から変位部材２０５を検知する状態に遷移したときに、送液ポンプ２４１を停止する。
【０１１３】
このようにすれば、変位部材の一方の端部（第１検知位置２０５ａ）の検知のみで送液動作を制御することができる。
【０１１４】
次に、本発明の第８実施形態について図１８を参照して説明する。図１８は環境湿度と変位部材（フィラ）開き量の関係の一例を示す説明図である。なお、フィラ開き量とは、変位部材がタンク本体から離れる方向（図９の矢印Ａ方向）に変位するときの変位量を意味する。
【０１１５】
ヘッドタンク３５の可撓性フィルム部材２０３は、温度、湿度、気圧などの装置の周囲環境によって伸縮特性が変化する。例えば、湿度の変化によりフィルム部材２０３が伸縮する場合、大気開放機構２０７にて大気開放したとき、ヘッドタンク３５内の圧力が大気圧になり、変位部材２０５がそれに伴い変位した位置は、湿度環境により異なる位置となる。
【０１１６】
具体的には、高湿時は、フィルム部材２０３が伸びることで、低湿時に比べ変位部材２０５はタンク本体２０１から離れる位置（図１８の実線図示の位置）となり、低湿時は、フィルム状部材２０３が縮むことで、高湿時に比べ、変位部材２０５はタンク本体２０１側に近づく位置（図１８の破線図示の位置）に変位する。
【０１１７】
そこで、第１センサ２５１にて検知したときの変位部材２０５の位置よりも、ヘッドタンク３５内が大気圧になったときに変位した変位部材２０５の位置の方が、ヘッドタンク３５のタンク本体２０１から離れる側に第１センサ２５１が設置されている場合の回復動作の一例について説明する。
【０１１８】
この場合、回復動作を行う前に、予めヘッドタンク３５内の圧力が大気圧になったときの変位部材２０５の位置を第２センサ３０１にて検知してキャリッジ位置として記憶する。
【０１１９】
その後、送液ポンプ２４１にてインクを逆送することで、第１センサ２５１で変位部材２０５を検知し、その状態でキャリッジ３３を移動して、第２センサ３０１にて検知した位置を記憶し、先に検知して記憶したヘッドタンク３５内が大気圧になったときの変位部材２０５の位置との差分から、変位部材２０５が第１センサ２５１で検知された時点から大気圧になるまで（あるいは、所定のノズル回復用上限値圧力になるまで）のノズル回復動作中の供給インク量を算出する。
【０１２０】
そして、ノズル回復動作を行うときに、変位部材２０５を第１センサ２５１にて検知したとき送液ポンプ２４１を駆動し、上記算出したノズル回復動作中供給インク量分をインク供給したとき送液ポンプ２４１を停止する。
【０１２１】
このとき、第１センサ２５１で検知する変位部材２０５の位置は第１検知位置２０５ａ及び第２検知位置２０５ｂの予め定めたいずれか一方で行う。
【０１２２】
また、回復動作中に供給するインク量は、予め算出した回復動作中供給インク量に更に正圧力を強めるため、所定量分追加した量とすることもできる。
【０１２３】
また、回復動作中の送液ポンプ２４１の駆動制御は、回復動作中の供給インク量から送液ポンプ２４１の最大流量を考慮して算出した送液ポンプ駆動時間分、送液ポンプ２４１を駆動させる制御とすることもできる。
【０１２４】
この場合、［供給ポンプ駆動時間＝回復動作中供給インク量／送液ポンプ最大流量］、で求められる。
【０１２５】
また、環境変化に対応した回復動作の他の例として、前述したように、湿度を検知する湿度センサを使用して、湿度変化に応じてインク供給量を変化させることもできる。
【０１２６】
例えば、所定の低湿環境で、第１センサ２５１にて、ヘッドタンク３５内が所定の圧力となる変位部材２０５の第２検知位置２５１ｂを検知する場合、所定の低湿環境に比べ、湿度が上昇したことを検知したときには、回復動作を行うとき、第２検知位置２０５ｂを検知しても送液ポンプ２４１の駆動を止めず、湿度差分に合わせて予め定めた追加インク供給分を送液してから送液ポンプ２４１の駆動を停止する。
【０１２７】
これにより、湿度変化など環境変化に合わせて回復動作の適正なヘッドタンク内圧力の範囲内で回復動作を行うことができる。
【０１２８】
次に、この環境湿度の変化を反映した制御の一例について図１９及び図２０のフロー図を参照して説明する。
【０１２９】
まず、図１９を参照して、供給インク量算出処理について説明する。この処理では、大気解放機構２０７を一旦開いてヘッドタンク３５を大気開放した後、大気解放機構２０７を閉じる。
【０１３０】
その後、第２センサ３０１にて変位部材２０５の位置検知を行った後、送液ポンプ２４１を逆転駆動（メインタンク１０側への吸引駆動＝逆送）を行い、第１センサ２５１によって変位部材２０５を検知する。
【０１３１】
これにより、大気開放位置と第１センサ２５１が変位部材２０５を検知する位置との差分量が検出され、この差分量から供給インク量を算出する。
【０１３２】
そして、このときの周囲環境を記憶して供給インク量を保存する。
【０１３３】
次に、図２０を参照して、環境変化により供給量を所定量分変更する処理を含む回復動作について第１検知位置にて制御する場合を例に説明する。
【０１３４】
まず、変位部材２０５の位置を確認した後、キャッビングを行う。そして、第１センサ２５１で変位部材２０５の第１検知位置２０５ａを検知したか否かを判別する。ここで、第１検知位置２０５ａを検知したときには、環境変化が有るか否かを判別する。
【０１３５】
そしｔ、環境変化がなければ、送液ポンプ２４１を駆動して、前述した供給インク量分の送液を行って送液ポンプ２４１の駆動を停止する。これに対し、環境変化があれば、送液ポンプ２４１を駆動して、前述した供給インク量分に環境変化の補正量分を加算又は減算した量の送液を行って送液ポンプ２４１の駆動を停止する。
【０１３６】
その後、回復動作終了であれば、吸引ポンプ８１２を停止し、回復終了動作を行う。
【０１３７】
また、上記実施形態において、回復動作を行うとき、吸引ポンプ８１２によるインク吸引動作と、第１センサ２５１にて変位部材２０５を検知しながら、駆動する送液ポンプ２４１のインク供給動作とは、連続動作のみでなく、所定時間の間隔を開けて駆動する間欠駆動とし、ヘッド３４内の圧力に起伏のある圧力変動を起して回復動作を行うようにすることもできる。
【０１３８】
以上のように、ヘッドタンク３５の変位部材２０５をキャリッジ３３に搭載された第１センサ２５１にて検知することで、ヘッドタンク３５内の液体量を直接監視しながら、送液ポンプ２４１によって、ヘッドタンク３５に液体を供給する制御を行う。
【０１３９】
これにより、回復動作を行うときに、吸引ポンプによってヘッドタンク内から液体が吸引排出されても、第１センサによって変位部材を検知し、送液ポンプにて液体を供給することで、液体の吸引排出量に応じてヘッドタンクやヘッド内の負圧が強まることなく、一定の所定圧で液体を吸引排出することが継続して可能となり、ヘッドのノズルからの液体排出流動性が悪くなることなく、ヘッド内にある液体や微小な異物などが停滞することなく、高い回復性能を得ることができる。
【０１４０】
以上のヘッドタンクに対する供給、排出動作を行うための各種制御（処理）は、ＲＯＭ５０２に格納されているプログラムによってコンピュータに実行させる。このプログラムは、情報処理装置（ホスト６００）側にダウンロードして画像形成装置にインストールすることができる。また、本発明に係る画像形成装置と情報処理装置又は画像形成装置と本発明に係る処理を行うプログラムを有する情報処理装置とを組み合わせて画像形成システムとして構成することもできる。
【０１４１】
なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、ＯＨＰ、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。
【０１４２】
また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。
【０１４３】
また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。
【０１４４】
また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。
【０１４５】
また、画像形成装置には、特に限定しない限り、シリアル型画像形成装置及びライン型画像形成装置のいずれも含まれる。
【符号の説明】
【０１４６】
１０ インクカートリッジ（メインタンク）
３３ キャリッジ
３４、３４ａ、３４ｂ 記録ヘッド（液体吐出ヘッド）
３５ サブタンク
８１ 維持回復機構
２０１ タンクケース（液体収容部）
２０３ 可撓性部材（可撓性フィルム部材）
２０５ 変位部材（フィラ）
２０５ａ
２５１ 第１センサ（検知手段）
３０１…第２センサ
５００…制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出するノズルを有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに供給する液体を収容するヘッドタンクと、
前記記録ヘッド及び前記ヘッドタンクを搭載したキャリッジと、
前記ヘッドタンクに供給する液体を収容するメインタンクと、
前記メインタンクから前記ヘッドタンクへの液体供給を行う送液手段と、
前記記録ヘッドのノズルから前記液体を吸引排出させて前記ノズルの吐出状態を回復する回復動作を行う回復手段と、を備え、
前記ヘッドタンクは、液体残量に応じて負圧を発生する負圧発生手段と、液体残量に応じて変位する変位部材とを有し、
前記キャリッジには、前記変位部材を検知する検知手段が設けられ、
前記回復手段で前記回復動作を行うとき、前記検知手段による前記変位部材の変位の検知から前記送液手段による前記ヘッドタンクへの送液を制御し、
前記回復動作中は前記ヘッドタンク内の圧力を所定の範囲内に維持する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記変位部材は第１検知位置と第２検知位置を有し、
前記第１検知位置は前記ヘッドタンクの液体残量が少なくなる側の位置であり、前記第２検知位置は前記ヘッドタンクの液体残量が多くなる側の位置であり、
前記検知手段が前記変位部材の前記第１検知位置を検知したときに前記ヘッドタンクへの送液を行い、
前記検知手段が前記変位部材の前記第２検知位置を検知したときに前記ヘッドタンクへの送液を停止する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ヘッドタンクへの送液を開始した後、予め定めた所定時間が経過しても前記変位部材の前記第２検知位置を検知しないときには、前記ヘッドタンクへの送液を停止することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記検知手段が前記変位部材の第２検知位置を検知したときの前記ヘッドタンク内の圧力が大気圧以上であることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回復動作を開始する前に、前記変位部材の位置が前記検知手段で前記第１検知位置が検知される位置よりも前記ヘッドタンクの液体残量が少ない位置であるときには、前記検知手段が前記変位部材の前記第２位置を検知するまで、前記ヘッドタンクに対して送液することを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記回復動作を行っているときの前記送液手段による送液量は吸引排出量よりも多いことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記回復動作を開始する前に、前記変位部材の位置が前記検知手段で前記第２検知位置が検知される位置よりも前記ヘッドタンクの液体残量が多い位置とし、
前記回復動作を行うとき、
前記検知手段の検知出力が、前記変位部材を検知していない状態から検知した状態に遷移したときに、前記ヘッドタンクへの送液を行い、
前記検知手段の検知出力が、前記変位部材を検知した状態から前記変位部材を検知しない状態に遷移したときに、前記ヘッドタンクへの送液を停止する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記回復動作を開始する前に、前記変位部材の位置が前記検知手段で前記第２検知位置が検知される位置よりも前記ヘッドタンクの液体残量が多い位置とし、
前記回復動作を行うとき、
前記検知手段の検知出力が、前記変位部材を検知していない状態から検知した状態に遷移し、更に前記変位部材を検知していない状態に遷移したときに、前記ヘッドタンクへの送液を行い、
前記検知手段の検知出力が、前記変位部材を検知していない状態から前記変位部材を検知した状態に遷移したときに、前記ヘッドタンクへの送液を停止する
ことを特徴とする請求項２ないし７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記ヘッドタンクへの送液を停止するとき、予め定めた所定量の送液を継続した後、送液を停止することを特徴とする請求項２ないし７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記所定量は、装置の環境湿度に応じて変更することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１】
液滴を吐出するノズルを有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに供給する液体を収容するヘッドタンクと、
前記記録ヘッド及び前記ヘッドタンクを搭載したキャリッジと、
前記ヘッドタンクに供給する液体を収容するメインタンクと、
前記メインタンクから前記ヘッドタンクへの液体供給を行う送液手段と、
前記記録ヘッドのノズルから前記液体を吸引排出させて前記ノズルの吐出状態を回復する回復動作を行う回復手段と、を備え、
前記ヘッドタンクは、液体残量に応じて負圧を発生する負圧発生手段と、液体残量に応じて変位する変位部材とを有し、
前記キャリッジには、前記変位部材を検知する検知手段が設けられ、
前記回復手段で前記回復動作を行うとき、前記検知手段による前記変位部材の変位の検知から前記送液手段による前記ヘッドタンクへの送液を制御し、
前記回復動作中は前記ヘッドタンク内の圧力を所定の範囲内に維持する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記変位部材は第１検知位置と第２検知位置を有し、
前記第１検知位置は前記ヘッドタンクの液体残量が少なくなる側の位置であり、前記第２検知位置は前記ヘッドタンクの液体残量が多くなる側の位置であり、
前記検知手段が前記変位部材の前記第１検知位置を検知したときに前記ヘッドタンクへの送液を行い、
前記検知手段が前記変位部材の前記第２検知位置を検知したときに前記ヘッドタンクへの送液を停止する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ヘッドタンクへの送液を開始した後、予め定めた所定時間が経過しても前記変位部材の前記第２検知位置を検知しないときには、前記ヘッドタンクへの送液を停止することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記検知手段が前記変位部材の第２検知位置を検知したときの前記ヘッドタンク内の圧力が大気圧以上であることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回復動作を開始する前に、前記変位部材の位置が前記検知手段で前記第１検知位置が検知される位置よりも前記ヘッドタンクの液体残量が少ない位置であるときには、前記検知手段が前記変位部材の前記第２位置を検知するまで、前記ヘッドタンクに対して送液することを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記回復動作を行っているときの前記送液手段による送液量は吸引排出量よりも多いことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記回復動作を開始する前に、前記変位部材の位置が前記検知手段で前記第２検知位置が検知される位置よりも前記ヘッドタンクの液体残量が多い位置とし、
前記回復動作を行うとき、
前記検知手段の検知出力が、前記変位部材を検知していない状態から検知した状態に遷移したときに、前記ヘッドタンクへの送液を行い、
前記検知手段の検知出力が、前記変位部材を検知した状態から前記変位部材を検知しない状態に遷移したときに、前記ヘッドタンクへの送液を停止する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記回復動作を開始する前に、前記変位部材の位置が前記検知手段で前記第２検知位置が検知される位置よりも前記ヘッドタンクの液体残量が多い位置とし、
前記回復動作を行うとき、
前記検知手段の検知出力が、前記変位部材を検知していない状態から検知した状態に遷移し、更に前記変位部材を検知していない状態に遷移したときに、前記ヘッドタンクへの送液を行い、
前記検知手段の検知出力が、前記変位部材を検知していない状態から前記変位部材を検知した状態に遷移したときに、前記ヘッドタンクへの送液を停止する
ことを特徴とする請求項２ないし７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記ヘッドタンクへの送液を停止するとき、予め定めた所定量の送液を継続した後、送液を停止することを特徴とする請求項２ないし７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記所定量は、装置の環境湿度に応じて変更することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１３−５９８９９（Ｐ２０１３−５９８９９Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９９３１４（Ｐ２０１１−１９９３１４）
【出願日】平成２３年９月１３日（２０１１．９．１３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１３日（２０１１．９．１３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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