JP6036038B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
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ヘッドタンクを備える画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly, to an image forming apparatus including a recording head that discharges droplets and a head tank that supplies liquid to the recording head.
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。 As an image forming apparatus such as a printer, a facsimile, a copying machine, a plotter, or a complex machine of these, for example, a liquid discharge recording type image forming using a recording head composed of a liquid discharge head (droplet discharge head) that discharges ink droplets. As an apparatus, an ink jet recording apparatus or the like is known.
このような画像形成装置において、印刷動作中でも記録ヘッド側に設けたヘッドタンク（サブタンクともいう。）にメインタンクから液体の補充供給を行えるようにするため、ヘッドタンクに液体残量に応じて変位する変位部材（以下「フィラ」ともいう。）を有し、キャリッジには変位部材が所定の第１位置になったことを検知する第１センサを、装置本体側には変位部材が所定の第２位置になったことを検知する第２センサを設け、第１センサで検知される位置と第２センサで検知される位置との間の変位部材の変位量に対応する差分量を検出して保持しておき、装置本体側の第２センサを使用しないでメインタンクからヘッドタンクに液体を供給するとき、第１センサが変位部材を検知した後差分供給量の液体をヘッドタンクに供給する制御を行うようにしたものがある（特許文献１）。 In such an image forming apparatus, a head tank (also referred to as a sub tank) provided on the recording head side can be replenished and supplied with liquid from the main tank even during a printing operation. The carriage has a displacement member (hereinafter also referred to as “filler”), the carriage has a first sensor for detecting that the displacement member has reached a predetermined first position, and the apparatus main body side has a predetermined displacement member. A second sensor is provided to detect that the position has reached two positions, and a difference amount corresponding to the displacement amount of the displacement member between the position detected by the first sensor and the position detected by the second sensor is detected. When the liquid is supplied from the main tank to the head tank without using the second sensor on the apparatus main body side, the first sensor supplies the differential supply amount of liquid to the head tank after detecting the displacement member. There are those to perform the control (Patent Document 1).
上述した特許文献１に開示の構成にあっては、第１位置から液体供給を開始する第３位置までの液体消費量である所定の閾値の設定、第１位置から第２位置までのフィラ変位量に相当する差分量の設定は、いずれも、ヘッドタンクの負圧を適正範囲に維持するための下限値や上限値を超えないように、下限値や上限値に対して一定以上のマージンを持たせる必要がある。
In the configuration disclosed in
そのため、印刷動作において、ヘッドタンクの液体が消費されたときに、送液ポンプから送液するときの１回当りの供給量が少なくなり、１回の送液による液体が消費される時間間隔も短くなる。その結果、送液ポンプを間欠的に駆動する回数が多くなって、送液ポンプの寿命が短くなるという課題が生じる。 Therefore, in the printing operation, when the liquid in the head tank is consumed, the supply amount per time when the liquid is fed from the liquid feeding pump is reduced, and the time interval during which the liquid is consumed by one liquid feeding is also obtained. Shorter. As a result, the number of times that the liquid feed pump is driven intermittently increases, resulting in a problem that the life of the liquid feed pump is shortened.
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、送液手段による１回の送液動作での送液量を可及的に多くできるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to increase the amount of liquid fed in one liquid feeding operation by the liquid feeding means as much as possible.
上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係る画像形成装置は、
液滴を吐出する記録ヘッドと、
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、
前記送液手段を駆動して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制御する供給制御手段と、を備え、
前記ヘッドタンクは液体残量に応じて変位する変位部材を有し、
前記キャリッジには前記変位部材を検知する第１検知手段が設けられ、
装置本体側には前記変位部材を検知する第２検知手段が設けられ、
前記第１検知手段で検知する前記変位部材の第１位置は前記第２検知手段で検知する前記変位部材の第２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り、
前記供給制御手段は、
前記第１検知手段で検知される位置と前記第２検知手段で検知される位置との間の前記変位部材の変位量に対応する差分量を検出して保持し、
印刷動作中に、前記メインタンクから前記ヘッドタンクに前記液体を供給するとき、前記第１検知手段が前記変位部材を検知したときから前記差分量の供給を行わせる制御を行い、
印刷開始時又は印刷開始前に前記変位部材の位置を印刷開始時位置として前記第２検知手段にて検出し、
前記ヘッドタンクの前記変位部材が前記印刷開始時位置にある状態から前記ヘッドタンクの液体を消費するときに、前記変位部材が前記印刷開始時位置から前記第１位置に変位したことを前記第１検知手段により検知するまでの液体消費量を計測する計測手段と、
前記印刷開始時位置と前記第１位置との間の前記変位部材の変位量と前記計測手段で計測した前記液体消費量の計測結果とから前記差分量を補正する手段と、を備えている
構成とした。
In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to
A recording head for discharging droplets;
A head tank for storing liquid to be supplied to the recording head;
A carriage on which the recording head and the head tank are mounted;
A main tank for storing liquid to be supplied to the head tank;
Liquid feeding means for supplying liquid from the main tank to the head tank;
Supply control means for controlling the liquid supply from the main tank to the head tank by driving the liquid feeding means,
The head tank has a displacement member that is displaced according to the remaining amount of liquid,
The carriage is provided with first detection means for detecting the displacement member,
The apparatus main body side is provided with second detection means for detecting the displacement member,
The first position of the displacement member detected by the first detection means is a position where the remaining amount of liquid in the head tank is less than the second position of the displacement member detected by the second detection means,
The supply control means includes
Detecting and holding a difference amount corresponding to a displacement amount of the displacement member between a position detected by the first detection means and a position detected by the second detection means ;
During the printing operation, when supplying the liquid from the main tank to the head tank, control is performed to supply the difference amount from when the first detection unit detects the displacement member,
The second detection means detects the position of the displacement member at the start of printing or before the start of printing as a print start position,
When the liquid in the head tank is consumed from the state where the displacement member of the head tank is in the printing start position, the first displacement state is displaced from the printing start position to the first position. A measuring means for measuring the liquid consumption until it is detected by the detecting means;
Means for correcting the difference amount from a displacement amount of the displacement member between the print start position and the first position and a measurement result of the liquid consumption measured by the measurement means. It was.
本発明によれば、送液手段による１回の送液動作での送液量を可及的に多くできる。 According to the present invention, the amount of liquid fed in one liquid feeding operation by the liquid feeding means can be increased as much as possible.
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。なお、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。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, an example of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an explanatory side view for explaining the overall configuration of the image forming apparatus, and FIG. 2 is an explanatory plan view of a main part of the apparatus.
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を主走査方向に移動可能に保持し、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。
This image forming apparatus is a serial type ink jet recording apparatus, and a
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、滴吐出方向を下方に向けて装着している。
The
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。
Each of the recording heads 34 has two nozzle rows. One nozzle row of the
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。
Further, the
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。
An
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。
On the other hand, as a paper feeding unit for feeding the
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。
In order to feed the
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。
The
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。
Further, as a paper discharge unit for discharging the
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。
A
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。
Further, a maintenance /
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。
The maintenance /
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。
A
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。
Further, in the non-printing area on the other side of the
さらに、維持回復機構８１と搬送ベルト５１との間には、記録ヘッド３４の複数のノズルの滴吐出状態を検出してノズルが正常か否かを検知する滴吐出検知部（手段）７００が配置されている。
Further, between the maintenance /
滴吐出検知部７００は、例えばレーザー光を出射する発光手段と、レーザー光を受光する受光手段とを有し、レーザー光がノズルから吐出された液滴で遮られるか否か（直接光方式）、あるいは、レーザー光が吐出された液滴からの散乱光を受光するか否か（散乱光方式）によって、ノズルからの滴吐出が正常か否（吐出不良）かを検知する。
The droplet
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。
In the image forming apparatus configured as described above, the
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。
At this time, a positive output and a negative output are alternately repeated with respect to the charging
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。
Therefore, by driving the
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。
When performing the maintenance and recovery of the nozzles of the
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。なお、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。
Next, an example of the
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を形成するタンクケース２０１を有し、このタンクケース２０１の開口部は撓むことが可能な部材であるフィルム２０３で密閉してインク収容部２０２を形成し、タンクケース２０１内に配置した弾性部材としてバネ２０４の復元力によってフィルム２０３を常時外方へ付勢している。
The
このように、タンクケース２０１のフィルム２０３にバネ２０４の復元力が作用していることで、タンクケース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。
As described above, the restoring force of the
また、タンクケース２０１の外側には、一端部側を支軸２０６で揺れ動くことが可能なように支持され、スプリング２１０によってタンクケース２０１側に向けて押し付けら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２０３に接着などで固定され、フィルム２０３の動きに連動して変位部材２０５が変位する。
Further, on the outside of the
この変位部材２０５をキャリッジ３３に設ける後述する第１検知手段（第１センサ）２５１や装置本体側に配置された後述する第２検知手段（第２センサ）３０１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。
The
また、タンクケース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、タンクケース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。
In addition, a
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。
The
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。
次に、この画像形成装置におけるインク供給排出系について図５を参照して説明する。 Next, an ink supply / discharge system in the image forming apparatus will be described with reference to FIG.
まず、インクカートリッジ（以下、「メインタンク」という。）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。なお、送液ポンプ２４１は、チューブポンプなどで構成した可逆ポンプであり、インクカートリッジ１０からヘッドタンク３５にインクを供給する動作と、ヘッドタンク３５からインクカートリッジ１０にインクを戻す動作とを行なえるようにしている。
First, ink is supplied from the ink cartridge (hereinafter referred to as “main tank”) 10 to the
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。
The maintenance /
また、装置本体側にはヘッドタンク３５の大気開放機構２０７を開閉する部材である大気開放ソレノイド３０２が配設され、この大気開放ソレノイド３０２を作動させることで大気開放機構２０７を開放することができる。
Further, an
さらに、キャリッジ３３には変位部材２０５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。後述するように、これらの第１センサ２５１と第２センサ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。
Further, the
なお、上述した送液ポンプ２４１、大気開放ソレノイド３０２、吸引ポンプ８１２の駆動制御、本発明に係るインク供給制御動作は、制御部５００によって行なわれる。
The
次に、第１センサ及び第２センサの配置例の異なる例について図６及び図７を参照して説明する。図６及び図７は同配置例の説明に供する側面説明図である。 Next, different examples of the arrangement of the first sensor and the second sensor will be described with reference to FIGS. 6 and 7 are side explanatory views for explaining the arrangement example.
図６に示す第１例は、ヘッドタンク３５の変位部材２０５に支軸２０６（支点）からの長さの異なる検知部２０５Ａ、２０５Ｂを下方に設けて設け、キャリッジ３３に設けた第１センサ２５１で検知部２０５Ａを、装置本体側の部材（ベース部材）１０１に設けた第２センサ３０１で検知部２０５Ｂを検知する構成としている。
In the first example shown in FIG. 6,
図７に示す第２例は、ヘッドタンク３５の変位部材２０５に支軸２０６（支点）からの長さが同じ検知部２０５Ａ、２０５Ｂを設けて、キャリッジ３３の第１センサ２５１で検知部２０５Ａを、装置本体側の第２センサ３０１で検知部２０５Ｂを検知する構成としている。
In the second example shown in FIG. 7,
次に、この画像形成装置の制御部の概要について図８を参照して説明する。図８は同制御部の全体ブロック説明図である。 Next, an outline of the control unit of the image forming apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an explanatory block diagram of the entire control unit.
この制御部５００は、この装置全体の制御を司り、本発明における供給制御手段、計測手段、検出する手段、補正する手段などの各種制御手段を兼ねる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。
The
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大気開放ソレノイド３０２、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。
Further, a
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。
The
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。
The
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。
The
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。
The
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３４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３４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。
The
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。
The I / O unit 513 acquires information from
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。
In addition to the
また、制御部５００は、滴吐出検知部７００を制御して、記録ヘッド３４のノズルの滴吐出状態を検知する。
Further, the
次に、ヘッドタンク３５の変位部材２０５の位置検知について図９及び図１０を参照して説明する。図９はヘッドタンクの変位部材の変位の説明に供する模式的説明図、図１０は同位置検知の説明に供する模式的平面説明図である。なお、以下の図ではヘッドタンクは簡略化して図示する。
Next, position detection of the
ヘッドタンク３５の変位部材２０５は、内部の液体残量に応じて例えば図９（ａ）の実線図示の位置と同図（ｂ）の破線図示の位置の間で変位する。
The
そこで、図１０に示すように、装置本体側の第２センサ３０１にてヘッドタンク３５の変位部材２０５を検知したときのキャリッジ３３の位置をエンコーダ９０にて記憶しておき、ヘッドタンク３５の変位部材２０５が変位したときに、再度第２センサ３０１にてヘッドタンク３５の変位部材２０５を検知するまでキャリッジ３３を移動させて、その時のキャリッジ３３の位置をエンコーダ９０で読取ることで、変位部材２０５の位置ないし変位量をキャリッジ位置の差分として検知することができる。
Therefore, as shown in FIG. 10, the position of the
このとき、変位部材２０５の初期位置に対応するヘッドタンク３５の液体残量と、変位部材２０５の変位量に対応する液体量を予め把握しておくことで、検出した変位部材２０５の変位量からヘッドタンク３５内の液体残量を把握することができる。
At this time, by knowing in advance the remaining amount of liquid in the
そこで、例えば、第２センサ３０１を使用してヘッドタンク３５の変位部材２０５を検知することでヘッドタンク３５に対する液体供給を制御するときには、印刷動作を停止して、第２センサ３０１によって変位部材２０５が検知される位置までキャリッジ３３を移動させて液体供給動作を行う。
Therefore, for example, when the liquid supply to the
一方、印刷動作中にヘッドタンク３５に液体供給を行うときには、後述するように、第２センサ３０１によって変位部材２０５が検知される位置までキャリッジ３３を移動させることなく、第１センサ２５１を使用して液体供給動作を行う。
On the other hand, when liquid is supplied to the
次に、ヘッドタンク３５内の負圧と液体量の関係について図１１を参照して説明する。図１１はヘッドタンク内負圧とヘッドタンクから排出されたインク量（「排インク量」）又はヘッドタンク内のインク量の関係を説明する説明図である。
Next, the relationship between the negative pressure in the
前述したように、ヘッドタンク３５内にインクを供給した状態で、ヘッドタンク３５内のインクをノズルから吸引して排出させ、あるいは、送液ポンプ２４１によってメインタンク１０に逆送することで、フィルム２０３がバネ２０４の復元力に抗して内方に引き込まれ、バネ２０４が圧縮されて負圧が高まる。この状態から、ヘッドタンク３５内にインクを供給すると、フィルム２０３が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。
As described above, with the ink supplied to the
ここで、ヘッドタンク３５内の負圧が弱すぎる（負圧が低すぎる）と、記録ヘッド３４のノズルからのインク漏れが発生する。逆に、負圧が強すぎる（高すぎる）と、ノズルから空気や塵を内部に引き込んで、吐出不良の原因となる。また、良好な滴吐出のために最適化されたメニスカス形状保持するためには、ヘッドタンク３５内の負圧（圧力）を一定の範囲内になるように制御する必要がある。
Here, if the negative pressure in the
すなわち、図１１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からの排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（排インク量が少ない）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（排インク量が多い）とき、ヘッドタンク３５内の負圧は大きく強くなる。
That is, as shown in FIG. 11, the negative pressure in the
そこで、ヘッドタンク３５内からの排インク量を、ヘッドタンク３５内の負圧が所定の負圧管理範囲Ａ内に収まる排インク量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。
Accordingly, the amount of ink discharged from the
この負圧管理範囲Ａの下限値（負圧が小さい値、排インク量が少ない値）に対応するヘッドタンク３５の排インク量を変位部材２０５の変位位置で「インク供給上限位置」（インク量で「インク供給上限値」）とし、上限値（負圧が大きい値、排インク量が多い値）に対応するヘッドタンク３５の排インク量を変位部材２０５の変位位置で「インク消費下限位置」（インク量で「インク消費下限値」）とする。図１１には各位置におけるヘッドタンク３５の状態を付記している。
The ink discharge amount of the
次に、ヘッドタンク３５のインク供給上限位置の設定について図１２を参照して説明する。図１２は同設定位置の説明に供する説明図である。
Next, the setting of the ink supply upper limit position of the
本実施形態においては、ヘッドタンク３５は大気開放機構（大気開放弁）２０７を有する構成としている。大気開放機構２０７を開けると、ヘッドタンク３５内に空気が流入し、フィルム１０３が伸びきるまで変位し、それに伴って変位部材２０５も変位した位置が大気開放位置となり、これが変位部材２０５の基準位置となる。そして、本実施形態では、ヘッドタンク３５にインクを供給するときの上限位置（インク供給上限値）は、大気開放位置から、変位部材２０５が、液体残量が減少する方向に所定変位量ｒ１だけ変位した位置に定めている。
In the present embodiment, the
なお、前述したように、大気開放位置やインク供給上限位置は、変位部材２０５を第２センサ３０１で検知した位置を、キャリッジ３３の位置としてエンコーダ９０で検出して記憶している。
As described above, the air release position and the ink supply upper limit position are detected by the
次に、画像形成装置の周囲環境と変位部材２０５の変位量の関係について図１３を参照して説明する。図１３は同関係の説明に供する説明図である。なお、以下、図中では変位部材２０５を「フィラ」と表記する。
Next, the relationship between the ambient environment of the image forming apparatus and the displacement amount of the
環境の変化は湿度や温度、気圧などの変化などがある。例えば、湿度の変化によってフィルム２０３が伸縮する場合、大気開放機構２０７によってヘッドタンク３５内を大気開放したとき、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。
Changes in the environment include changes in humidity, temperature, and atmospheric pressure. For example, when the
例えば、図１３に示すように、高湿時はフィルム２０３が伸びることで、低湿時に比べて変位部材２０５はヘッドタンク３５から離れる位置（液体残量で見た場合に液体残量が多くなる方向）となり、低湿時はフィルム２０が縮むことで高湿時に比べて、変位部材２０５はヘッドタンク３５に近づく位置（液体残量で見た場合に液体残量が少なくなる方向）に変位する（このときの変位量を変位量ｒ２とする）。
For example, as shown in FIG. 13, the
前述したように、変位部材２０５の基準位置を大気開放位置としているので、大気開放位置の変化に伴ってインク供給上限位置も変化することになる。
As described above, since the reference position of the
そこで、周囲環境の変化を検知可能な環境検知センサ１２３を設けて、環境変化に伴ってフィルム２０３が伸縮変化し、ヘッドタンク３５内の圧力及び変位部材２０５の位置が環境変化以前の状態と異なる環境変化を環境検知センサ１２３で検知したときには、再度、大気開放機構２０７を開放し、その環境変化での大気開放位置（基準位置）及びインク供給上限位置を、再び測定、記憶する。
Therefore, an
これにより、装置が置かれている時点の場所における周囲環境に合ったヘッドタンク３５内負圧及びインク量の管理を正確に行なうことが可能となる。
As a result, the negative pressure in the
次に、大気開放時にヘッドタンク３５内のインク量を充填満タン位置に設定する方法について図１４を参照して説明する。図１４は同方法の説明に供する説明図である。
Next, a method for setting the ink amount in the
前述したように、ヘッドタンク３５は、液面を検知可能な電極ピン２０８を有し、ヘッドタンク３５内を大気と連通するための大気開放路２０７ａを有し、大気開放路２０７ａを開閉する大気開放機構２０７を有している。
As described above, the
ヘッドタンク３５内を充填満タン位置に設定する一例としては、まず図１４（ａ）に示す状態から、大気開放機構２０７を開いてヘッドタンク３５内の負圧を開放することで、図１４（ｂ）に示すようにヘッドタンク３５内の液面が低下する。
As an example of setting the inside of the
なお、このとき、供給口部２０９の供給口２０９ａは液面下にあることが好ましい。すなわち、供給口２０９ａが液面上になると、供給口２０９ａか供給口部２０９を介して供給チューブ３６に空気が混入し、次にインクを供給したとき、供給口２０９ａからインクと共に気泡が排出されることがあり、そのまま供給を続けると、気泡が大気開放機構２０７内に付着して、弁の固着や液漏れを生じるおそれがある。
At this time, the
そして、ヘッドタンク３５の負圧が開放され、液面が下がった後、図１４（ｃ）に示すように、インク３００を供給する。インク３００を供給することで液面が上昇し、電極ピン２０８ａ、２０８ｂが所定高さの液面を検知するまで、つまり所定の位置までインク３００を供給する。
Then, after the negative pressure in the
その後、大気開放機構２０７を閉じて、例えば所定量インクをノズルから排出し、或いはメインタンク１０に逆送することで、所定の負圧値となり、ヘッドタンク３５のインク量を所定の負圧値が得られる量にすることができる。
After that, the
次に、インク供給制御の概要について図１５を参照して説明する。図１５は同説明に供する説明図である。 Next, an outline of the ink supply control will be described with reference to FIG. FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining the same.
本実施形態では、キャリッジ３３上に設置したキャリッジ側第１センサ２５１にて検知する変位部材２０５の位置（これを「第１位置」とする。）と、本体ベース１０１側に設置した本体側第２センサ３０１にて検知した大気開放検知位置（これを「第２位置」とする）の差分であるフィラ変位量を検出し、印刷中は第１センサ２５１による検知位置を基準として設定したインク供給上限位置（上限値）とインク消費下限位置（下限値）を管理することで、印刷中のインク供給管理を行っている。
In this embodiment, the position of the
このように、印刷中のインク供給制御を行うとき、本来の基準位置となる大気開放位置からキャリッジ側第１センサ２５１による検知位置に基準を移し、キャリッジ側第１センサ２５１による検知位置を基準として設定したインク供給上限位置とインク消費下限位置の範囲内で、インク消費とインク供給を繰り返し行い、ヘッドタンク３５内のインク残量を常時適正量になるように制御している。
As described above, when ink supply control is performed during printing, the reference is moved from the atmospheric release position, which is the original reference position, to the detection position by the carriage-side
ここで、キャリッジ側第１センサ２５１のキャリッジ３３上への設置位置、ヘッドタンク３５の部品寸法、フィルム２０３の湿度環境影響による伸縮変位など、個々の装置ごとに各種バラツキが存在するため、個々の装置に適したインク供給制御を管理する必要がある。
Here, since there are various variations for each apparatus, such as the installation position of the carriage-side
そこで、各種制御パラメータ値を設定する前準備設定を行っている。この前準備設定について図１６ないし図１９を参照して説明する。 Therefore, preparation for setting various control parameter values is performed. This pre-preparation setting will be described with reference to FIGS.
まず、前準備設定１として、印刷中のインク供給制御では変位部材２０５のキャリッジ側第１センサ２５１による検知位置（第１位置）を基準とすることから、本来の基準となる大気開放位置からキャリッジ側第１センサ２５１による検知位置までの変位部材２０５の変位距離Ｌ［ｍｍ］を測定する．
First, as preparation setting 1, the ink supply control during printing uses the detection position (first position) of the
すなわち、図１６（ａ）に示すように、本体側第２センサ３０１が変位部材２０５を検知可能な位置にキャリッジ３３を移動させる。そして、図１６（ｂ）に示すように、変位部材２０５が大気開放位置にある状態から送液ポンプ２４１を逆転駆動して、ヘッドタンク３５からメインタンク１０に逆送し、キャリッジ側第１センサ２５１が変位部材２０５を検知するまでヘッドタンク３５からインクを排出してから逆送動作を停止する。
That is, as shown in FIG. 16A, the main body side
その後、図１６（ｃ）に示すように、キャリッジ側第１センサ２５１が変位部材２０５を検知している状態で、キャリッジ３３を、本体側第２センサ３０１が変位部材２０５を検知するまで移動させる。このときの移動距離をエンコーダ９０で測定することで、大気開放位置からキャリッジ側第１センサ２５１が変位部材２０５を検知するまでの変位部材２０５の変位距離（差分変位量）Ｌ［ｍｍ］を測定する。
Thereafter, as shown in FIG. 16C, the
そして、測定した変位距離Ｌ［ｍｍ］を元に、図１７に示すように、ヘッドタンク３５内からの排インク量と変位部材２０５の変位量の相関関係を考慮した、変位距離Ｌ［ｍｍ］に対するインク量相関係数（換算係数）Ｒｍａｘ［ｃｃ／ｍｍ］にて、変位距離Ｌ［ｍｍ］当たりの変位インク量ｌ［ｃｃ］を算出する。なお、図１７中の矢印Ｓ１はインク供給方向、矢印Ｓ２はインク消費方向を示している（以下、同様である。）。
Then, based on the measured displacement distance L [mm], as shown in FIG. 17, the displacement distance L [mm] considering the correlation between the amount of ink discharged from the
図１７は算出した変位インク量ｌ［ｃｃ］の負圧−ヘッドタンク３５内からの排インク量と変位インク量ｌ［ｃｃ］との領域を示している。変位インク量ｌの算出は、次の（１）式で行うことができる。
FIG. 17 shows the area of the negative pressure of the calculated displacement ink amount l [cc] -the amount of ink discharged from the
なお、インク量相関係数Ｒｍａｘ［ｃｃ／ｍｍ］は、変位部材２０５の変位量に対する排インク量が最大値となるよう考慮した相関係数である。
Note that the ink amount correlation coefficient Rmax [cc / mm] is a correlation coefficient that takes into account the maximum amount of discharged ink with respect to the displacement amount of the
次に、前準備設定２として第１センサ２５１による変位部材２０５の検知からインク消費下限位置までのインク量Ｗ［ｃｃ］の設定を行う。
Next, as pre-preparation setting 2, the ink amount W [cc] from the detection of the
つまり、印刷によってヘッドタンク３５内のインクが消費されることで、変位部材２０５は液体残量が減少する方向に変位する。このとき、キャリッジ側第１センサ２５１が変位部材２０５を検知した時点から、記録ヘッド３４のノズルから吐出される液滴量（液体消費量）をソフトカウントによって計測したとき、インク消費下限位置（値）を検知するまでのインク量Ｗ［ｃｃ］を設定する。
That is, when the ink in the
なお、ソフトカウントでは、吐出された液滴の滴量毎の滴数をカウントし、滴量×滴数で得られる滴の大きさ毎の滴量の合計値の合計（総和）と、維持回復動作で吸引排出する液体量を合算して液体消費量とする。 In soft count, the number of droplets for each droplet volume of the ejected droplets is counted, and the sum (total) of the total droplet amount for each droplet size obtained by the droplet amount x the number of droplets is maintained and recovered. The amount of liquid that is sucked and discharged by the operation is added to obtain the amount of liquid consumption.
図１８はこの前準備設定２について説明するものである。インク量Ｗ［ｃｃ］の設定として、大気開放位置とインク消費下限位置との間のインク量を最大排インク量Ｅ［ｃｃ］とするとき、最大排インク量Ｅ［ｃｃ］から、前準備設定１にて算出した変位インク量ｌ［ｃｃ］を差し引いたものが、インク量Ｗ［ｃｃ］となる。 FIG. 18 explains this pre-preparation setting 2. As the setting of the ink amount W [cc], when the ink amount between the atmosphere open position and the ink consumption lower limit position is set to the maximum discharged ink amount E [cc], the preparation is set from the maximum discharged ink amount E [cc]. The ink amount W [cc] is obtained by subtracting the displacement ink amount l [cc] calculated in 1.
詳しくは、キャリッジ側第１センサ２５１の設置位置のバラツキやセンサ検知誤差、印刷動作における変位部材２０５の振動バタツキなどの最大バラツキ、及びソフトカウント量の最大バラツキ（１００＋Ｓｍａｘ）［％］を含めた条件でも、インク消費下限位置（値）以下にならないようなソフトカウント量としてのインク量Ｗ［ｃｃ］を設定する。このインク量Ｗ［ｃｃ］の算出は、次の（２）式で行うことができる。
Specifically, conditions including variations in the installation position of the carriage-side
次に、図１９は前準備設定３について説明するものである。ここでは、印刷時にインク消費下限値をソフトカウントによって検知した後、送液ポンプ２４１を駆動してメインタンク１０からヘッドタンク３５にインクを供給する。このとき、キャリッジ側第１センサ２５１が変位部材２０５を検知した時点からの送液ポンプ２４１の駆動時間ｔ［ｓｅｃ］を設定する。
Next, FIG. 19 explains the
大気開放位置から算出されるインク供給上限値になる負圧形成用インク量ａ［ｃｃ］と、キャリッジ側第１センサ２５１や本体側第２センサ３０１のセンサ検知誤差などバラツキ量を変位距離Ｌ［ｍｍ］当たりの変位インク量ｌ［ｃｃ］から差し引くことで、インク量Ｖ１［ｃｃ］を求めることができる。
The amount of ink for forming negative pressure a [cc], which is the upper limit of ink supply calculated from the atmospheric release position, and the amount of variation such as the sensor detection error of the
また、変位インク量ｌ［ｃｃ］は、前述の（１）式での相関係数Ｒｍａｘではなく、Ｒｍｉｎ［ｃｃ／ｍｍ］を用いる。これは、変位部材２０５の変位量に対する排インク量が最小値となるよう考慮した相関係数である。
Further, Rmin [cc / mm] is used as the displacement ink amount l [cc] instead of the correlation coefficient Rmax in the above equation (1). This is a correlation coefficient that takes into account that the amount of discharged ink relative to the amount of displacement of the
そこで、キャリッジ側第１センサ２５１が変位部材２０５を検知した後の送液ポンプ２４１の駆動時間ｔ［ｓｅｃ］は、インク量Ｖ１［ｃｃ］を送液ポンプ２４１の最大インク供給流量Ｑｍａｘ［ｃｃ／ｓｅｃ］で供給する時間とする。
Therefore, for the drive time t [sec] of the
駆動時間ｔ［ｓｅｃ］は、最大にインク供給してしまう条件、例えば送液ポンプ２４１の送液流量、ソフト制御遅延、キャリッジ側第１センサ２５１の検知誤差、変位部材２０５の振動バタツキなど各々のバラツキの影響を考慮しても、インク供給上限値を超えない時間を設定する。これらのインク量Ｖ１［ｃｃ］、駆動時間ｒ［ｓｅｃ］の算出は、次の（３）式、（４）式で行うことができる。
The drive time t [sec] is the maximum ink supply condition, for example, the liquid feed flow rate of the
なお、負圧形成用インク量ａ［ｃｃ］は、大気開放位置から所定距離Ａ［ｍｍ］から換算した負圧形成に必要なインク量とすることもできる。すなわち、大気開放位置−Ａ［ｍｍ］＝第２位置、とすることもできる。この場合、インク量Ｖ１は、（５）式で行ってもよい。 Note that the negative pressure forming ink amount a [cc] may be an ink amount necessary for forming a negative pressure converted from a predetermined distance A [mm] from the atmospheric release position. That is, the atmospheric release position−A [mm] = second position can also be set. In this case, the ink amount V1 may be calculated by equation (5).
これらの前準備設定は、各メカ的バラツキや、光学的検知バラツキ、制御バラツキの考慮の他に、ヘッドタンク３５の負圧特性も考慮して行っている。ヘッドタンク３５は、その構成上、前述した図２０に示すような、温湿度環境、ヘッドタンク３５からのインク排出及び供給によるヒステリシスを有する負圧特性を持つため、これらを考慮した制御範囲内でヘッドタンク３５内のインク量を常時コントロールする。
These preparatory settings are made in consideration of the negative pressure characteristics of the
次に、印刷動作中のインク消費、供給制御の基本的な動作について図２１を参照して説明する。図２１はヘッドタンクの大気開放状態から送液ポンプ駆動停止までの状態遷移の説明に供する説明図である。 Next, basic operations of ink consumption and supply control during the printing operation will be described with reference to FIG. FIG. 21 is an explanatory diagram for explaining the state transition from the state in which the head tank is released to the atmosphere to the stop of the liquid feed pump drive.
状態Ｐ１、Ｐ２にて、印刷中インク供給制御のための前準備設定である測定、制御値設定を行い、インク供給上限値で待機する。 In states P1 and P2, measurement and control value settings, which are preparation settings for ink supply control during printing, are performed, and the ink supply upper limit value is awaited.
印刷を実行すると、状態Ｐ３からインク消費と共に変位部材２０５が変位し、状態Ｐ４のキャリッジ側第１センサ２５１によって変位部材２０５を検知するまでインク消費すると、インク消費量のソフトカウントを開始する。
When printing is performed, the
その後、インク消費量のソフトカウントにて、インク消費下限値までインク量Ｗ［ｃｃ］をインク消費したことが検知されると、状態Ｐ５となり、状態Ｐ６である送液ポンプ２４１の駆動を開始し、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。
Thereafter, when it is detected by the soft count of the ink consumption that the ink amount W [cc] has been consumed up to the ink consumption lower limit value, the state P5 is entered, and the driving of the
インクが供給されることで、ヘッドタンク３５の変位部材２０５が再びキャリッジ側第１センサ２５１による検知位置まで変位して状態Ｐ７となる。
As the ink is supplied, the
さらに、送液ポンプ２４１の駆動時間ｔ［ｓｅｃ］分を追加して送液ポンプ２４１を駆動してインク供給を継続することで、状態Ｐ８となって、印刷開始時の初期状態Ｐ３に戻る。
Furthermore, by adding the drive time t [sec] for the
このような一連のインク消費及びインク供給制御動作が可能となるのは、キャリッジ側第１センサ２５１で変位部材２０５を検知した時点で、ソフトカウント誤差や送液ポンプ２４１のインク供給量の誤差などの検知誤差の積み上がりをなくすることができるからである。
Such a series of ink consumption and ink supply control operations can be performed when the
また、キャリッジ側第１センサ２５１と本体側第２センサ３０１の２つのセンサを用いることで、個々の装置の部品精度や、周辺環境による各種バラツキに適合する制御設定が可能となるからである。
In addition, by using two sensors, the
次に、上述した制御部による前準備設定について図２２のフロー図を参照して説明する。 Next, the pre-preparation setting by the control unit described above will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、ヘッドタンク３５を大気開放状態にし、第２センサ３０１で変位部材２０５を検知する位置（これを「第２位置」とする。）にキャリッジ３３を移動する。
First, the
そして、送液ポンプ２４１の逆転動作にて、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知するまでインク吸引してから逆転動作を停止する。
Then, in the reverse rotation operation of the
次いで、第２センサ３０１が変位部材２０５を検知する位置までキャリッジ３３の移動を開始し、リニアエンコーダ９０によるカウントを開始して、第２センサ３０１が変位部材２０５を検知したときにカウントを停止する。
Next, the
これにより、大気開放位置（第２位置）と第１センサ２５１が変位部材２０５を検知する第１位置との間の変位部材２０５の変位量（変位距離）Ｌを算出する。
As a result, a displacement amount (displacement distance) L of the
その後、前述したように、変位量Ｌなどから変位インク量ｌを算出し、インク量Ｗを設定して、インク量Ｖ１を算出し、第２センサ３０１を使用しないでインク供給を行うときの差分供給量に相当する送液ポンプ２４１の駆動時間ｔを設定する。
Thereafter, as described above, the displacement ink amount l is calculated from the displacement amount L and the like, the ink amount W is set, the ink amount V1 is calculated, and the difference when ink is supplied without using the
また、ここでは、大気開放位置を第２位置としているが、前述したように、充填満タン位置そのものを第２位置として、第２位置と第１位置との間の変位量に相当する供給量を差分供給として記憶するようにすることもできる。これは、充填満タン位置の決定の仕方によるものである。 Here, the atmospheric release position is the second position. However, as described above, the supply full tank position itself is the second position, and the supply amount corresponding to the displacement amount between the second position and the first position. Can be stored as a differential supply. This is due to how the filling full tank position is determined.
次に、制御部による第２センサを用いないインク充填制御（インク供給制御）について図２３のフロー図を参照して説明する。 Next, ink filling control (ink supply control) using the second sensor by the control unit will be described with reference to the flowchart of FIG.
印刷動作中は、充填満タン状態からインクが消費されることで、変位部材２０５はヘッドタンク３５のインク残量（液体残量）が減少する方向に変位するので、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知したか否かを判別する。
During the printing operation, when the ink is consumed from the full filling state, the
そして、ヘッドタンク３５のインク残量が減少する方向に変位部材２０５が変位して第１センサ２５１が変位部材２０５を検知したときには、その後のインク消費量をソフトカウントで算出し、インク消費量が予め定めた所定液体消費量（所定量：前述のインク消費下限値までのインク量Ｗ［ｃｃ］）以上になったか否かを判別する。
When the
そして、インク消費量が予め定めた所定の液体消費量以上になったときに、送液ポンプ２４１を正転駆動してメインタンク１０からヘッドタンク３５へのインク充填（供給）を開始する。
When the ink consumption becomes equal to or greater than a predetermined liquid consumption, the
このとき、第１センサ２５１がヘッドタンク３５の変位部材２０５を検知したか否かを判別し、第１センサ２５１がヘッドタンク３５の変位部材２０５を検知したときには、そのときから更に駆動時間ｔ分送液ポンプ２４１を駆動して差分量分のインクを充填し、送液ポンプ２４１の駆動を停止し、インク消費量の計算値をリセットする。
At this time, it is determined whether or not the
このようにして、印刷動作中でも、キャリッジ３３をホーム位置に戻すことなく、ヘッドタンク３５にインクを充填することができる。
In this manner, the
次に、上述した印刷動作中の差分量供給制御を行ったときの充填満タン位置と実際の充填位置との齟齬について図２４を参照して説明する。 Next, the difference between the full filling position and the actual filling position when the above-described difference amount supply control during the printing operation is performed will be described with reference to FIG.
上述したように、印刷動作中に第１センサ２５１で変位部材２０５を検知した位置から差分量の供給制御を行うときの供給量設定値（インク量Ｖ１）又は供給時間設定値（駆動時間ｔ）は、インク供給過多による液垂れを防止するため、インク供給上限位置に対して余裕（マージン）を持たせて設定する必要がある。
As described above, the supply amount setting value (ink amount V1) or the supply time setting value (driving time t) when the supply control of the difference amount is performed from the position where the
つまり、印刷前の事前学習として、前述したように、インク量Ｖ１は、Ｖ１［ｃｃ］＝ｌ［ｃｃ］−ａ［ｃｃ］−（Δ１［ｍｍ］（各バラツキ量）×Ｒｍaｘ［ｃｃ／ｍｍ］）（（３）式）、駆動時間ｔは、ｔ［ｓｅｃ］＝Ｖ１［ｃｃ］／Ｑｍａｘ［ｃｃ／ｓｅｃ］（（４）式）で算出して、印刷動作（印字動作）中の第１センサ２５１による検知位置からの供給量設定値又は供給時間設定値としている。
That is, as prior learning before printing, as described above, the ink amount V1 is V1 [cc] = l [cc] −a [cc] − (Δ1 [mm] (each variation amount) × Rmax [cc / mm. ] (Equation (3)), the drive time t is calculated by t [sec] = V1 [cc] / Qmax [cc / sec] (Equation (4)), and the driving time t during the printing operation (printing operation) is calculated. The supply amount set value or supply time set value from the detection position by one
これは、大気開放位置から第１センサ２５１による検知位置までの変位部材２０５の変位距離Ｌ［ｍｍ］に対するインク量ｌ［ｃｃ］を求めるため、前述したように変位インク量ｌ［ｃｃ］＝Ｌ［ｍｍ］×Ｒｍｉｎ［ｃｃ／ｍｍ］で算出し、インク量相関係数Ｒｍｉｎ［ｃｃ／ｍｍ］の相関係数にて算出しているので、インク供給過多によるインク漏れが起こらないよう、一定以上のマージンを持ってインク供給量を設定している。
This is because the ink amount l [cc] with respect to the displacement distance L [mm] of the
また、インク量Ｖ１を算出する（３）式における「Ｒｍａｘ［ｃｃ／ｍｍ］」、Δ［ｍｍ］（各バラツキ量）についても、同様で、一定以上のマージンを持って設定している。 Similarly, “Rmax [cc / mm]” and Δ [mm] (each variation amount) in the equation (3) for calculating the ink amount V1 are similarly set with a certain margin or more.
そのため、印刷動作中のインク供給（充填）制御において、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知した後差分量相当として設定したインク量Ｖ１［ｃｃ］分のインク供給を行っても、第２センサ３０１で充填満タン位置を検知した変位部材２０５の位置までインク供給は行われない。
Therefore, in the ink supply (filling) control during the printing operation, even if the
つまり、図２４に示すように、仮想線位置を変位部材２０５の充填満タン位置とするとき、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知した後インク量Ｖ１［ｃｃ］分のインク供給を行ったときの変位部材２０５の位置は、上記マージンによる結果、実線図示の位置となり、差分ｘ０が生じることになる。
That is, as shown in FIG. 24, when the imaginary line position is set to the full filling position of the
このように、１回当たりのインク供給量が少なく、次にインク供給するまでの間隔が短くなり、送液ポンプは停止間隔の短い間欠駆動が多数行われることになる。また、１回（１枚）当りの印刷動作での供給駆動回数が多くなることで、送液ポンプやヘッドタンクのフィルムなどの供給流路部品の寿命が短くなることなる。 In this way, the ink supply amount per one time is small, the interval until the next ink supply is shortened, and the liquid feed pump is subjected to many intermittent drives with a short stop interval. In addition, since the number of times of supply driving in one printing operation (one sheet) increases, the life of supply flow path components such as a liquid feed pump and a film of a head tank is shortened.
次に、本発明の第１実施形態について図２５を参照して説明する。図２５は同実施形態の説明に供する模式的説明図である。 Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 25 is a schematic explanatory diagram for explaining the embodiment.
本実施形態は、印刷動作中のインク供給動作における供給量設定値（図２２におけるインク量Ｖ１又は駆動時間ｔ）を補正する例である。本実施形態では、印刷動作中に第１センサ２５１にて第１位置（変位部材２０５）を検知した後に、充填満タン位置となる差分量分のインク供給を行う上での供給量設定値について、より精度良く充填満タン位置までの供給が可能な供給量設定値を設定できる。
The present embodiment is an example of correcting the supply amount setting value (ink amount V1 or driving time t in FIG. 22) in the ink supply operation during the printing operation. In the present embodiment, the supply amount setting value for supplying ink corresponding to the difference amount that becomes the full filling position after the
つまり、図２５（ａ）に示すように、印刷前において、第２センサ３０１とキャリッジ位置を測定するエンコーダ９０による検出結果から、充填満タン位置（大気開放位置−ａ［ｃｃ］、又は、大気開放位置−Ａ［ｍｍ］）から第１センサ２５１による検知位置までの変位距離Ｌ１は正確に検出できる。
That is, as shown in FIG. 25A, before printing, from the detection result by the
または、印刷開始時に変位部材２０５が充填満タン位置でなくても、印刷開始時にホームポジションにあるキャリッジ３３が印刷領域へ移動するとき、変位部材２０５が第２センサ３０１を通過する。そこで、第２センサ３０１が変位部材２０５を検知したときのキャリッジ位置を測定するエンコーダ９０による検出結果から、印刷開始時位置から第１センサ２０５による検知位置（第１位置）までの変位距離Ｌ１を正確に検出できる。
Alternatively, even when the
ただし、好ましくは印刷開始時には変位部材２０５は充填満タン位置にある方が良い。つまり、印刷開始時位置は充填満タン位置とすること方が良い。充填満タン位置から第１センサ２０５による検知位置（第１位置）までの計測領域が大きい方が、インク消費における計測のバラツキが分散されるためである。
However, it is preferable that the
そこで、例えば、変位部材２０５が充填満タン位置にある状態から印刷動作を開始し、インク消費と共に変位部材２０５が変位して、図２５（ｂ）に示すように、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知する位置（第１位置）までに消費されたインク消費量（これを「インク消費量Ｖ２」とする。）を前述したようにソフトカウントで計測する。
Therefore, for example, the printing operation is started from the state in which the
そして、変位距離Ｌ１と実際のインク消費量Ｖ２との相関係数と、現在設定している第１センサ２５１からのインク量Ｖ１［ｃｃ］とを比較して、差分を補正用相関係数として取得し、記憶する。なお、前述したインク相関係数「Ｒｍａｘ」、「Ｒｍｉｎ」を取得した補正用相関係数Ｒに置き換えても良い。
Then, the correlation coefficient between the displacement distance L1 and the actual ink consumption V2 is compared with the currently set ink quantity V1 [cc] from the
言い換えれば、充填満タン位置から第１センサ２５１による検知位置（第１位置）までの実際のインク消費量を計測して、変位部材２０５の変位量（変位距離）Ｌ１と計測値（インク消費量）Ｖ２によって、計算上の差分供給量（インク量Ｖ１）を補正する。
In other words, the actual ink consumption amount from the full filling position to the detection position (first position) by the
これにより、印刷動作中に、第２センサ３０１を使用しないで第１センサ２５１が変位部材２０５から差分供給量（インク量Ｖ１）の供給を行うとき、差分供給量の供給を行った時の変位部材２０５の位置が、第２センサ３０１で充填満タン位置を検知した変位部材の位置に近似するところまでインク供給を行うことができる。
Accordingly, during the printing operation, when the
つまり、図２５（ｃ）に示すように、変位部材２０５の満タン充填位置を破線図示の位置としたとき、差分供給量の供給を行った時の変位部材２０５の位置は実線図示の位置となって、その差分ｘ１は、前述した図２４の差分ｘ０よりも少なくなる（ｘ１≦ｘ０）。
That is, as shown in FIG. 25 (c), when the full filling position of the
これにより、１回当りの供給量を可及的に上限値まで近づけることができ、供給動作の繰り返し間隔が長くなり、また、１回（１枚）の印刷動作での供給駆動動作が減ることから、送液ポンプやヘッドタンク３５のフィルムなどの供給流路部品の寿命を長くすることができる。
As a result, the supply amount per time can be as close to the upper limit as possible, the repetition interval of the supply operation becomes longer, and the supply drive operation in one (one) printing operation is reduced. Thus, the life of the supply flow path components such as the liquid feed pump and the film of the
このように、印刷開始時位置である例えば充填満タン位置（第２位置）から第１センサ２５１による検知位置である第１位置までのフィラ変位量を予め計測しておき、実際に印刷を開始して第２位置から第１位置で変位部材２０５を検知するまでに計測したソフトカウント値（計測値）を比較して、フィラ変位量と実際のインク消費量との相関係数を算出し、これを補正用相関係数として記憶することで、充填満タン位置（第２位置）から第１位置までのフィラ変位量に相当する液体消費量を算出することができ、予め記憶している差分量の精度を高めることができる。
In this way, the amount of filler displacement from the full filling position (second position), which is the printing start position, to the first position, which is the detection position by the
そして、インク充填制御時に、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知してから充填満タン位置までの充填量の精度が向上し、負圧上限値（インク供給上限値）を超えない安全な負圧管理ができ、また負圧上限値近くまで充填できることで、インク充填動作の繰り返し間隔が長くなって、送液ポンプの細かな間欠駆動がなくなり、送液ポンプの耐久寿命が向上する。
During the ink filling control, the accuracy of the filling amount from the
また、この実施形態では、フィラ変位量と実際のインク消費量とから取得、記憶した補正用相関係数を予め記憶している差分量を補正することは、印刷動作中に行うことができ、補正した差分量分のインク供給も同じ印刷動作中に行うことができる。 Further, in this embodiment, correcting the difference amount in which the correction correlation coefficient obtained and stored from the filler displacement amount and the actual ink consumption amount is stored in advance can be performed during the printing operation. Ink supply for the corrected difference amount can also be performed during the same printing operation.
さらに、印刷動作中に変位部材２０５の位置と第１位置との変位距離であるフィラ変位量を検出することもできる。
Further, it is also possible to detect a filler displacement amount that is a displacement distance between the position of the
つまり、液体吐出方式の画像形成装置では、印刷動作にてキャリッジ往復走査するうち、吐出していなかったノズル内の増粘インクを排出するため、用紙４２の範囲外で空吐出動作を行うことがある。これを維持回復機構８１の配置されたホームポジション側のキャップ８２ａや空吐出受け８４に行う場合、キャリッジ３３のホームポジションへの移動に伴って、変位部材２０５は第２センサ３０１を通過することになる。
In other words, in the liquid ejection type image forming apparatus, during the carriage reciprocating scan in the printing operation, the thickened ink in the nozzles that were not ejected is discharged, so that the idle ejection operation is performed outside the range of the
そして、変位部材２０５が第２センサ３０１を通過さえすれば、変位部材２０５を第２センサ３０１にて検知したときのキャリッジ３３の位置をエンコーダ９０で測定することで、変位部材２０５の位置を検出することができ、そのときの変位部材２０５の位置と第１位置との変位距離であるフィラ変位量を検出することができる。
As long as the
したがって、このときの変位部材２０５の位置からのインク吐出量をソフトカウントし、第１位置を検知するまでの吐出積算量から補正用相関係数を印刷動作中に取得でき、次の差分量供給に反映することを印刷動作中に繰り返し行うことができる。
Accordingly, the ink discharge amount from the position of the
次に、本発明の第２実施形態について図２６を参照して説明する。図２６は同実施形態の説明に供する模式的説明図である。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 26 is a schematic explanatory diagram for explaining the embodiment.
本実施形態は、印刷動作中にインク供給動作を開始するときために、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知した後の液体消費量の計測値と比較する閾値（図２３の「所定量」）を補正する例である。
In this embodiment, in order to start the ink supply operation during the printing operation, the
すなわち、前述したように、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知した後、インク消費量をソフトカウントで計測し、計測値が予め定めた所定量（閾値：ソフトカウントでのインク消費下限値）以上になったときに、インク供給動作を開始するようにしている。
That is, as described above, after the
ここで、液体消費量の閾値は、前述した図１７、図１８で説明したように、変位インク量ｌ［ｃｃ］＝Ｌ［ｍｍ］×Ｒｍａｘ［ｃｃ／ｍｍ］（（１）式）、インク量Ｗ［ｃｃ］＝（Ｅ［ｃｃ］−ｌ［ｃｃ］-Δ２［ｍｍ］（各バラツキ量）×Ｒｍａｘ［ｃｃ／ｍｍ］）／（（１００＋Ｓｍａｘ）［％］／１００）（（２）式）で算出して設定している。 Here, the threshold value of the liquid consumption amount is the displacement ink amount l [cc] = L [mm] × Rmax [cc / mm] (equation (1)), as described with reference to FIGS. Amount W [cc] = (E [cc] −l [cc] −Δ2 [mm] (variation amount) × Rmax [cc / mm]) / ((100 + Smax) [%] / 100) (Expression (2) ) Calculated and set.
この算出式から分かるように、閾値までインクが消費されても、誤差によって、インク吐出過多によるヘッドタンク内強負圧によってノズルダウン（吐出不能）にならないように、一定の余裕（マージン）を持って閾値が設定されている。 As can be seen from this calculation formula, even if ink is consumed up to the threshold value, there is a certain margin so that the nozzle does not go down (impossible to discharge) due to an excessive discharge of ink in the head tank due to excessive ink discharge. The threshold is set.
これは、次の理由による。ヘッドタンク３５の変位部材２０５は、ヘッドタンク３５内のインクが消費されることで、いずれヘッドタンク３５のタンクケース２０１の壁面に接触して変位しなくなる。その時点から更にインクを消費したときは、ヘッドタンク３５のフィルム２０３は変位部材２０５から離間して内側に変形していくので、フィルム２０３を内側から押していた負圧形成バネ２０４のみの荷重がかかるため、変位部材２０５がタンクケース２９１の壁面に接触した直後からヘッドタンク３５内の圧力は急激に強負圧に変化する。そのため、インク消費下限値は、変位部材２０５がヘッドタンク３５のタンクケース２０１に接触した位置、または直前、または接触してからの所定量分インク消費したところに定めている。
This is due to the following reason. When the ink in the
一方、１回の供給動作で供給できる供給量が多い方が送液ポンプの間欠駆動回数が少なくなる。 On the other hand, the more the amount of supply that can be supplied in one supply operation, the smaller the number of intermittent drive times of the liquid feed pump.
したがって、出来る限り正確にインク消費下限値までインクを消費させた方が良いのであるが、予め定めた閾値はバラツキを考慮しなければならないので、インク消費下限値よりもヘッドタンク３５内のインク残量が多い側に余裕を持って設定している。
Therefore, it is better to consume the ink to the ink consumption lower limit value as accurately as possible. However, since the predetermined threshold value has to consider variation, the ink remaining in the
そのため、図２４で説明したと同様に、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知してからのインク消費量が閾値に達するまでのインク量が少ないと、１回当たりのインク供給量が少なく、次にインク供給するまでの間隔が短くなり、送液ポンプは停止間隔の短い間欠駆動が多数行われることになる。また、１回（１枚）当りの印刷動作での供給駆動回数が多くなることで、送液ポンプやヘッドタンクのフィルムなどの供給流路部品の寿命が短くなることなる。
Therefore, as described with reference to FIG. 24, if the amount of ink until the amount of ink consumed after the
ここで、前記第１実施形態と同様にすれば、印刷開始時位置から第１センサ２５１による第１位置までのフィラ変位量とインク消費量の相関係数にて上記（２）式の「Ｒｍａｘ」を補正することで、インク量Ｗ［ｃｃ］の設定値も精度が向上できる。
Here, in the same manner as in the first embodiment, the correlation coefficient between the amount of filler displacement from the print start position to the first position by the
さらに、本実施形態では、第１センサ２５１からインク残量が少ない側に変位部材２０５が変位する側で、フィラ変位量に対応するインク消費量との相関係数から補正用相関係数を取得するようにしている。
Further, in the present embodiment, the correction correlation coefficient is obtained from the correlation coefficient with the ink consumption corresponding to the filler displacement amount on the side where the
つまり、図２６に示すように、印刷動作終了後に変位部材２０５が第１センサ２５１による検知位置よりもインク残量が少ない側であるとき、又はインク消費量の計測途中であったときには、変位部材２０５の位置を第２センサ３０１とエンコーダ９０にて測定し、第１センサ２５１の検知位置である第１位置から現在のフィラ位置までの変位距離Ｌａを検出する。
That is, as shown in FIG. 26, when the
そして、検出した変位距離Ｌａと計測していたインク消費量の計測値とから、第１センサ２５１による検知位置よりもインク残量が少ない側の変位部材２０５の変位距離とインク消費量の相関係数を算出し、補正用相関係数として記憶する。
Then, based on the detected displacement distance La and the measured value of the ink consumption, the correlation between the displacement distance of the
その後、次回のインク量Ｗ［ｃｃ］の設定では、Ｗ［ｃｃ］を算出する（２）式に使用する「Ｒｍａｘ」の値に算出し、記憶した補正用相関係数を代入するか、または修正して、補正し、インク量Ｗ［ｃｃ］を算出する。 Thereafter, in the next setting of the ink amount W [cc], the W [cc] is calculated as the value of “Rmax” used in the equation (2), and the stored correlation coefficient for correction is substituted. The ink amount W [cc] is calculated by correcting and correcting.
これにより、一定のマージンを持たせて設定していた閾値を、よりインク消費量の多い側へ広げることができるので、１回の供給動作で供給できるインク量が多くなり、供給動作の繰り返し間隔が長くなり、また、１回（１枚）の印刷動作での供給駆動動作が減ることから、送液ポンプやヘッドタンク３５のフィルムなどの供給流路部品の寿命を長くすることができる。
As a result, the threshold value that has been set with a certain margin can be expanded to the side where more ink is consumed, so that the amount of ink that can be supplied in one supply operation increases, and the repetition interval of the supply operation In addition, since the supply driving operation in one (one) printing operation is reduced, the life of supply flow path components such as the liquid feed pump and the film of the
また、この実施形態では、ヘッドタンク３５の排インク量に対するフィラ変位量が第１センサ２５１よりもヘッドタンク３５内のインク量が多い側と、ヘッドタンク３５内のインク量が少ない側とで相関性が異なる場合、より高い効果を得ることができる。
Further, in this embodiment, the filler displacement amount with respect to the waste ink amount of the
次に、本発明の第３実施形態について図２７を参照して説明する。図２７は同実施形態の説明に供する模式的説明図である。 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 27 is a schematic explanatory diagram for explaining the embodiment.
本実施形態は、変位部材２０５の変位方向で一定の幅を有する両端部を使用してインク消費量を計測することで、変位部材２０５の変位量に対する実際のインク消費量を計測して、変位量とインク消費量の計測値の相関係数を算出する例である。
In this embodiment, the ink consumption is measured by using both end portions having a certain width in the displacement direction of the
つまり、図２７に示すように、変位部材２０５としては変位方向に所定の幅を有する検知部２０５Ａを備えるものを使用する。
That is, as shown in FIG. 27, as the
そして、第１センサ２５１によって変位部材２０５の検知部２０５Ａの一方の端部２０５ａを検知したとき（変位部材２０５が破線図示の位置）からインク消費量の計測を開始し、第１センサ２５１によって変位部材２０５の他方の端部２０５ｂを検知したとき（変位部材２０５が実線図示の位置）までのインク消費量を計測する。
When the
これにより、変位部材２０５の幅分の変位量に対応する実際のインク消費量の相関関係を得ることができる。
Thereby, the correlation of the actual ink consumption corresponding to the displacement for the width of the
また、第１センサ２５１の配置位置を、大気開放位置からインク消費下限値までの間で最もインク消費量と変位量とが安定する位置に設置し、変位部材２０５の幅も一定の寸法である場合、変位部材の変位量に対するインク消費量の相関係数は最もバラツキの少ない安定した値となる。
Further, the arrangement position of the
ここで取得した相関係数を補正用相関係数として、差分供給量（インク量Ｖ１）の算出式（３）又は（５）、及びインク量Ｗの算出式（２）の相関係数Ｒｍａｘ[ｃｃ／ｍｍ]又はＲｍｉｎ[ｃｃ／ｍｍ]と置き換えて補正してもよい。 The correlation coefficient Rmax [of the calculation formula (3) or (5) of the difference supply amount (ink amount V1) and the calculation formula (2) of the ink amount W is used as the correction correlation coefficient. You may correct | amend by replacing with cc / mm] or Rmin [cc / mm].
次に、本発明の第４実施形態について説明する。 Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
本実施形態は、上記第３実施形態におけるインク消費量の計測を、キャリッジ３３が停止している状態で、かつ、記録ヘッド３４から液滴を吐出可能な領域で、記録ヘッド３４から液滴を吐出してインクの消費を行うようにしたものである。
In this embodiment, the ink consumption measurement in the third embodiment is performed in a state where the
つまり、キャリッジ３３の移動によってヘッドタンク３５に変位部材２０５が振動することで、第１センサ２５１による変位部材２０５の検知にチャタリングが発生し、変位部材２０５の変位量に振動分の距離が加算される可能性がある。
That is, when the
これに対し、キャリッジ３３が停止している状態で計測を行うことで、正確に液体消費量に対する変位部材２０５の変位量を得ることができる。
On the other hand, by performing measurement while the
また、この場合、できるだけインクが無駄にならないように変位部材２０５の幅は薄い方が好ましい。
In this case, it is preferable that the
次に、本発明の第５実施形態について図２８を参照して説明する。図２８は同実施形態の説明に供するフロー図である。 Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 28 is a flowchart for explaining the embodiment.
本実施形態は、液体消費量を計測するときに不良ノズルが含まれている場合に、不良ノズルを除外して計測することで計測精度を高める例である。そのため、本実施形態の画像形成装置では、記録ヘッド３４の複数のノズルから液滴が正常に吐出されているか否かを検知する公知の滴吐出検知手段を備える。
The present embodiment is an example in which the measurement accuracy is improved by excluding the defective nozzle and measuring when the defective nozzle is included when the liquid consumption is measured. Therefore, the image forming apparatus according to the present embodiment includes a known droplet discharge detection unit that detects whether or not droplets are normally discharged from the plurality of nozzles of the
ここでは、図２８に示すように、印刷動作終了後、フィラ変位量に対応する液体消費量の相関係数取得動作を開始する。 Here, as shown in FIG. 28, after the printing operation is completed, a correlation coefficient acquisition operation for the liquid consumption corresponding to the filler displacement amount is started.
まず、滴吐出検知部７００で、記録ヘッド３４の各ノズルについて吐出不良があるか否かを検知するノズル欠損確認を行う。そして、ノズル欠損検知確認結果から吐出不良ノズルを検知したか否かを判別する。
First, the droplet
ここで、吐出不良ノズルを検知していれば、吐出不良ノズルの数が予め定めた所定数以下か否かを判別する。 Here, if an ejection failure nozzle is detected, it is determined whether or not the number of ejection failure nozzles is equal to or less than a predetermined number.
そして、吐出不良ノズルを検知していないとき、及び、吐出不良ノズルを検知したが吐出不良ノズル数が所定数以下であるときには、フィラ変位量に対応するインク消費量の相関係数を、取得済みか否かを判別する。 Then, when the ejection failure nozzle is not detected, and when the ejection failure nozzle is detected but the number of ejection failure nozzles is equal to or less than the predetermined number, the correlation coefficient of the ink consumption corresponding to the filler displacement amount has been acquired. It is determined whether or not.
ここで、フィラ変位量に対応するインク消費量の相関係数を取得済みであれば、そのまま相関係数を補正用相関係数として記憶し、取得済みでなければ、相関係数の取得動作を行って、取得した補正用相関係数を記憶する。 Here, if the correlation coefficient of the ink consumption corresponding to the filler displacement amount has been acquired, the correlation coefficient is directly stored as a correction correlation coefficient, and if not acquired, the correlation coefficient acquisition operation is performed. And store the acquired correlation coefficient for correction.
これに対し、吐出不良ノズルを検知し、吐出不良ノズル数が所定数を超えるときには、相関係数の取得、記憶は行わない。また、印刷動作中に相関係数を取得、記憶していた場合は破棄する。 In contrast, when a defective ejection nozzle is detected and the number of defective ejection nozzles exceeds a predetermined number, the correlation coefficient is not acquired and stored. If the correlation coefficient is acquired and stored during the printing operation, it is discarded.
つまり、吐出不良ノズル数が多くなると、インク消費量の計測値と実際に吐出できた液体量との乖離が大きくなり、インク消費量の計測結果の信頼性が低下することになる（これは、実際に吐出された滴で計測するのではなく、滴数と滴量のデータを用いてソフトカウントで計測していることによる。）。 In other words, as the number of ejection failure nozzles increases, the difference between the measured value of ink consumption and the amount of liquid that can actually be ejected increases, and the reliability of the measurement result of ink consumption decreases (this is (This is not based on the actual ejected droplets, but by counting the number of droplets and the amount of droplets using a soft count.)
これにより、フィラ変位量に対応する液体消費量の計測値の信頼性を確保することができ、前記第１、第２実施形態で説明したようなインク供給制御時の補正の信頼性が向上する。 Thereby, the reliability of the measured value of the liquid consumption corresponding to the filler displacement amount can be ensured, and the reliability of correction at the time of ink supply control as described in the first and second embodiments is improved. .
次に、本発明の第６実施形態について説明する。 Next, a sixth embodiment of the present invention will be described.
本実施形態では、液体消費量をソフトカウントで計測するときに、滴吐出検知手段で吐出不良が所定回数以上検知されたノズルについては、ソフトカウントで消費量を計測する計測対象から除外する。 In this embodiment, when the liquid consumption is measured by the soft count, the nozzles for which the ejection failure is detected a predetermined number of times or more by the droplet discharge detection means are excluded from the measurement target for measuring the consumption by the soft count.
これにより、ノズル詰りが常態化したヘッドについても精度の良い補正用相関係数を得ることができる。 Thereby, a highly accurate correlation coefficient for correction can be obtained even for a head in which nozzle clogging has become normal.
次に、本発明の第７実施形態について説明する。 Next, a seventh embodiment of the present invention will be described.
ヘッドタンク３５のフィルム２０３は、装置の周囲湿度など周囲環境によって変位特性が変化する。例えば、湿度の変化において膨張、収縮による変形がある。そのため、フィル変位量も周囲の環境条件によって変化することになる。
The displacement characteristics of the
そこで、フィラ変位量と液体消費量との相関係数を取得するときに、装置周囲の環境状態を検知し、取得した補正用相関係数と共に記憶、保持する。 Therefore, when the correlation coefficient between the filler displacement amount and the liquid consumption amount is acquired, the environmental condition around the apparatus is detected, and stored together with the acquired correction correlation coefficient.
そして、次に印刷動作を行うときに、装置周囲の環境状態を検知し、以前に取得した同環境状態又は一定の範囲内での同一環境状態での補正用相関係数に基づいたインク供給量設定と閾値を設定する。 Then, when the next printing operation is performed, the environmental condition around the apparatus is detected, and the ink supply amount based on the correlation coefficient for correction in the same environmental condition acquired in the same environmental condition within a certain range or previously Set settings and thresholds.
これにより、装置周囲の環境状態に合わせた適正なインク供給量設定値や閾値を設定することができ、より高精度のインク供給を行うことができる。 Accordingly, it is possible to set an appropriate ink supply amount setting value and threshold value according to the environmental conditions around the apparatus, and it is possible to supply ink with higher accuracy.
次に、本発明の第８実施形態について説明する。 Next, an eighth embodiment of the present invention will be described.
本実施形態では、前述した各実施形態で取得した補正用相関係数を用いて、印刷動作中にインク供給量設定値や閾値を設定するようにしている。 In the present embodiment, the ink supply amount setting value and the threshold value are set during the printing operation using the correction correlation coefficient acquired in each of the above-described embodiments.
これにより、例えば超長尺の用紙に印刷を行っている途中でも、１回のインク供給量が適正量に設定されることで、無駄に送液ポンプの駆動回数を増やすことなく、送液ポンプの寿命を高めることができる。 Thus, for example, even during printing on a very long sheet, the ink supply amount at one time is set to an appropriate amount, so that the liquid feed pump is not wastefully increased in the number of times the liquid feed pump is driven. Can increase the lifetime.
次に、本発明の第８実施形態について図２９を参照して説明する。図２９は同実施形態の説明に供するフロー図である。 Next, an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 29 is a flowchart for explaining the embodiment.
本実施形態では、例えば変位部材２０５が充填満タン位置（第２位置）にある状態から液体消費が開始されて、液体消費量の計測値が差分量になったにもかかわらず、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知しなかったときには、印刷動作を停止して、滴吐出検知部７００によるノズル欠損の検知を行うようにしている。
In the present embodiment, for example, the first sensor is used even though the liquid consumption is started from the state in which the
また、ここでの差分量とは、上述した（１）式のＬ［ｍｍ］×Ｒｍａｘ［ｃｃ／ｍｍ］で算出したｌ［ｃｃ］であり、Ｌ［ｍｍ］に対するインク量の相関が最大となる相関係数Ｒｍａｘ［ｍｍ］を用いる。 The difference amount here is l [cc] calculated by L [mm] × Rmax [cc / mm] in the above-described equation (1), and the correlation of the ink amount with L [mm] is the maximum. The correlation coefficient Rmax [mm] is used.
つまり、まず、変位部材２０５が充填満タン位置（第２位置）にある状態から印刷動作が開始されたときには、液体消費量の計測を開始する。そして、計測値が差分量になったか否かを判別し、計測値が差分量になったときには、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知しているか否かを判別する。
That is, first, when the printing operation is started from the state where the
なお、印刷開始時に変位部材２０５が充填満タン位置になくてもよい。前述したように、印刷開始時にキャリッジ３３がホームポジション位置から印刷領域へ移動するとき、変位部材２０５が第２センサ３０１を通過することで変位部材２０５を検知したときのキャリッジ位置を測定するエンコーダ９０による検出結果から、印刷開始時位置から第１センサ２０５による検知位置（第１位置）までのフィラ変位量Ｌ１を正確に検出できる。
Note that the
そこで、検出したフィラ変位量Ｌ１に対するインク量の相関が最大となる相関係数Ｒｍａｘ［ｃｃ／ｍｍ］を考慮したインク量を差分量とし、差分量分の液体消費を計測したときには、印刷動作を停止して、滴吐出検知部７００によるノズル欠損の検知を行うようにしてもよい。
Therefore, when the ink amount considering the correlation coefficient Rmax [cc / mm] that maximizes the correlation of the ink amount with the detected filler displacement amount L1 is set as the difference amount, and the liquid consumption corresponding to the difference amount is measured, the printing operation is performed. The nozzle discharge may be detected by the droplet
ここで、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知していなければ、印刷動作を停止し、ノズル欠損検知の確認を行い、吐出不良ノズルを検知したか否かを判別して、吐出不良ノズルを検知したときにはメンテナンス動作（維持回復動作）を実施し、その後印刷動作を続行する。
Here, if the
このような制御は、特に長尺の用紙に印刷する場合に有効である。毎回のインク供給動作後のインク消費の度に吐出不良の可能性を検知することができ、また、吐出不良の可能性がない場合は、無駄に滴吐出動作を行って吐出不良を確認する必要がないので、時間が無駄にならない。さらに、ノズル詰りを確認できた場合は早急にメンテナンス動作を行うことができるので、画像品質の低下を防止できる。 Such control is particularly effective when printing on long paper. It is possible to detect the possibility of ejection failure at every ink consumption after each ink supply operation, and if there is no possibility of ejection failure, it is necessary to check the ejection failure by wastefully performing the droplet ejection operation Because there is no, time is not wasted. Furthermore, when nozzle clogging is confirmed, a maintenance operation can be performed as soon as possible, so that deterioration in image quality can be prevented.
また、滴吐出状態の検知開始を、キャリッジ走査数やデキャップ時間など不確かなタイミングで行うのでは無く、通常の印刷動作を行う中で吐出不良の可能性を見出すことができるので、無駄に欠損検知動作を行う必要がなくなる。 In addition, the detection of droplet ejection status is not performed at uncertain timing such as the number of carriage scans or decap time, but the possibility of ejection failure can be found during normal printing operations, so defect detection is wasted. There is no need to perform any action.
次に、本発明の第９実施形態について説明する。 Next, a ninth embodiment of the present invention will be described.
本実施形態では、変位部材２０５の一方の端部を第１センサ２５１で検知した後、液体消費量の計測を開始し、変位部材２０５の他方の端部を検知するまでのフィラ幅分の変位量に相当する液体消費量の計測値になったときに、第１センサ２５１が変位部材２０５の他方の端部を検知しているか否かを判別して、検知していないときにはノズル欠損検知動作を行うようにしている。
In the present embodiment, after one end of the
このようにしても、前記第８実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
Even if it does in this way, the effect similar to the said 8th Embodiment can be acquired.
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。 In the present application, the “paper” is not limited to paper, but includes OHP, cloth, glass, a substrate, etc., and means a material to which ink droplets or other liquids can be attached. , Recording media, recording paper, recording paper, and the like. In addition, image formation, recording, printing, printing, and printing are all synonymous.
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。 The “image forming apparatus” means an apparatus that forms an image by discharging liquid onto a medium such as paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, etc. “Formation” means not only giving an image having a meaning such as a character or a figure to a medium but also giving an image having no meaning such as a pattern to the medium (simply causing a droplet to land on the medium). ) Also means.
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。 The “ink” is not limited to an ink unless otherwise specified, but includes any liquid that can form an image, such as a recording liquid, a fixing processing liquid, or a liquid. Used generically, for example, includes DNA samples, resists, pattern materials, resins, and the like.
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。 In addition, the “image” is not limited to a planar image, and includes an image given to a three-dimensionally formed image and an image formed by three-dimensionally modeling a solid itself.
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。 Further, the image forming apparatus includes both a serial type image forming apparatus and a line type image forming apparatus, unless otherwise limited.
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 ヘッドタンク
８１ 維持回復機構
２０１ タンクケース（液体収容部）
２０３ フィルム
２０５ 変位部材（フィラ）
２４１ 送液ポンプ
２５１ 第１センサ（第１検知手段）
３０１…第２センサ（第２検知手段）
５００…制御部
10 Ink cartridge (main tank)
33
35
203
241
301 ... 2nd sensor (2nd detection means)
500 ... control unit
Claims (10)
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、
前記送液手段を駆動して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制御する供給制御手段と、を備え、
前記ヘッドタンクは液体残量に応じて変位する変位部材を有し、
前記キャリッジには前記変位部材を検知する第１検知手段が設けられ、
装置本体側には前記変位部材を検知する第２検知手段が設けられ、
前記第１検知手段で検知する前記変位部材の第１位置は前記第２検知手段で検知する前記変位部材の第２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り、
前記供給制御手段は、
前記第１検知手段で検知される位置と前記第２検知手段で検知される位置との間の前記変位部材の変位量に対応する差分量を検出して保持し、
印刷動作中に、前記メインタンクから前記ヘッドタンクに前記液体を供給するとき、前記第１検知手段が前記変位部材を検知したときから前記差分量の供給を行わせる制御を行い、
印刷開始時又は印刷開始前に前記変位部材の位置を印刷開始時位置として前記第２検知手段にて検出し、
前記ヘッドタンクの前記変位部材が前記印刷開始時位置にある状態から前記ヘッドタンクの液体を消費するときに、前記変位部材が前記印刷開始時位置から前記第１位置に変位したことを前記第１検知手段により検知するまでの液体消費量を計測する計測手段と、
前記印刷開始時位置と前記第１位置との間の前記変位部材の変位量と前記計測手段で計測した前記液体消費量の計測結果とから前記差分量を補正する手段と、を備えている
ことを特徴とする画像形成装置。 A recording head for discharging droplets;
A head tank for storing liquid to be supplied to the recording head;
A carriage on which the recording head and the head tank are mounted;
A main tank for storing liquid to be supplied to the head tank;
Liquid feeding means for supplying liquid from the main tank to the head tank;
Supply control means for controlling the liquid supply from the main tank to the head tank by driving the liquid feeding means,
The head tank has a displacement member that is displaced according to the remaining amount of liquid,
The carriage is provided with first detection means for detecting the displacement member,
The apparatus main body side is provided with second detection means for detecting the displacement member,
The first position of the displacement member detected by the first detection means is a position where the remaining amount of liquid in the head tank is less than the second position of the displacement member detected by the second detection means,
The supply control means includes
Detecting and holding a difference amount corresponding to a displacement amount of the displacement member between a position detected by the first detection means and a position detected by the second detection means ;
During the printing operation, when supplying the liquid from the main tank to the head tank, control is performed to supply the difference amount from when the first detection unit detects the displacement member,
The second detection means detects the position of the displacement member at the start of printing or before the start of printing as a print start position,
When the liquid in the head tank is consumed from the state where the displacement member of the head tank is in the printing start position, the first displacement state is displaced from the printing start position to the first position. A measuring means for measuring the liquid consumption until it is detected by the detecting means;
Means for correcting the difference amount from a displacement amount of the displacement member between the printing start position and the first position and a measurement result of the liquid consumption measured by the measurement means. An image forming apparatus.
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、
前記送液手段を駆動して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制御する供給制御手段と、を備え、
前記ヘッドタンクは液体残量に応じて変位する変位部材を有し、
前記キャリッジには前記変位部材を検知する第１検知手段が設けられ、
装置本体側には前記変位部材を検知する第２検知手段が設けられ、
前記第１検知手段で検知する前記変位部材の第１位置は前記第２検知手段で検知する前記変位部材の第２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り、
前記供給制御手段は、
前記第１検知手段で検知される位置と前記第２検知手段で検知される位置との間の前記変位部材の変位量に対応する差分量を検出して保持し、
印刷動作中に、前記変位部材が、前記第１検知手段で検知された位置から前記ヘッドタンクの液体残量が少なくなる方向に変位するときの液体消費量を計測する計測手段を有し、
前記計測手段で計測した前記液体消費量が予め定めた閾値になったときから前記液体の供給を開始させ、前記第１検知手段が前記変位部材を検知した後前記差分量の供給を行わせる制御を行い、
前記計測手段が前記液体消費量を計測しているときに液体消費動作が終了したとき、当該液体消費動作終了時の前記変位部材の位置と前記第１位置との間の前記変位部材の変位量を検出する手段と、
前記検出された前記変位部材の変位量と前記計測手段で計測された前記液体消費量の計測結果から前記閾値を補正する手段と、を備えている
ことを特徴とする画像形成装置。 A recording head for discharging droplets;
A head tank for storing liquid to be supplied to the recording head;
A carriage on which the recording head and the head tank are mounted;
A main tank for storing liquid to be supplied to the head tank;
Liquid feeding means for supplying liquid from the main tank to the head tank;
Supply control means for controlling the liquid supply from the main tank to the head tank by driving the liquid feeding means,
The head tank has a displacement member that is displaced according to the remaining amount of liquid,
The carriage is provided with first detection means for detecting the displacement member,
The apparatus main body side is provided with second detection means for detecting the displacement member,
The first position of the displacement member detected by the first detection means is a position where the remaining amount of liquid in the head tank is less than the second position of the displacement member detected by the second detection means,
The supply control means includes
Detecting and holding a difference amount corresponding to a displacement amount of the displacement member between a position detected by the first detection means and a position detected by the second detection means;
During the printing operation, the displacement member has a measurement unit that measures a liquid consumption amount when the displacement member is displaced from a position detected by the first detection unit in a direction in which the remaining amount of liquid in the head tank decreases.
Control for starting the supply of the liquid when the liquid consumption measured by the measurement means reaches a predetermined threshold, and for supplying the difference after the first detection means detects the displacement member. And
When the liquid consumption operation is completed when the measuring unit is measuring the liquid consumption amount, the displacement amount of the displacement member between the position of the displacement member and the first position at the end of the liquid consumption operation Means for detecting
An image forming apparatus comprising: means for correcting the threshold value based on the detected displacement amount of the displacement member and the measurement result of the liquid consumption measured by the measuring means.
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、
前記送液手段を駆動して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制御する供給制御手段と、を備え、
前記ヘッドタンクは液体残量に応じて変位する変位部材を有し、
前記キャリッジには前記変位部材を検知する第１検知手段が設けられ、
装置本体側には前記変位部材を検知する第２検知手段が設けられ、
前記第１検知手段で検知する前記変位部材の第１位置は前記第２検知手段で検知する前記変位部材の第２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り、
前記供給制御手段は、
前記第１検知手段で検知される位置と前記第２検知手段で検知される位置との間の前記変位部材の変位量に対応する差分量を検出して保持し、
印刷動作中に、前記メインタンクから前記ヘッドタンクに前記液体を供給するとき、前記第１検知手段が前記変位部材を検知したときから前記差分量の供給を行わせる制御を行い、
前記変位部材は、変位方向に所定の幅を有する検知部を有し、
前記第１検知手段で前記変位部材の前記検知部の一方の端部を検知したときから他方の端部を検知するまでの前記ヘッドタンクの液体消費量を計測する計測手段と、
前記変位部材の前記検知部の変位方向の幅分の変位量と前記計測手段で計測された前記液体消費量とから前記差分量を補正する手段と、を備えている
ことを特徴とする画像形成装置。 A recording head for discharging droplets;
A head tank for storing liquid to be supplied to the recording head;
A carriage on which the recording head and the head tank are mounted;
A main tank for storing liquid to be supplied to the head tank;
Liquid feeding means for supplying liquid from the main tank to the head tank;
Supply control means for controlling the liquid supply from the main tank to the head tank by driving the liquid feeding means,
The head tank has a displacement member that is displaced according to the remaining amount of liquid,
The carriage is provided with first detection means for detecting the displacement member,
The apparatus main body side is provided with second detection means for detecting the displacement member,
The first position of the displacement member detected by the first detection means is a position where the remaining amount of liquid in the head tank is less than the second position of the displacement member detected by the second detection means,
The supply control means includes
Detecting and holding a difference amount corresponding to a displacement amount of the displacement member between a position detected by the first detection means and a position detected by the second detection means;
During the printing operation, when supplying the liquid from the main tank to the head tank, control is performed to supply the difference amount from when the first detection unit detects the displacement member,
The displacement member has a detection unit having a predetermined width in the displacement direction,
Measuring means for measuring the liquid consumption of the head tank from when one end of the detecting portion of the displacement member is detected by the first detecting means to when the other end is detected;
An image forming apparatus comprising: means for correcting the difference amount from a displacement amount of the displacement member corresponding to a width in a displacement direction of the detection unit and the liquid consumption amount measured by the measurement unit. apparatus.
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、
前記送液手段を駆動して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制御する供給制御手段と、を備え、
前記ヘッドタンクは液体残量に応じて変位する変位部材を有し、
前記キャリッジには前記変位部材を検知する第１検知手段が設けられ、
装置本体側には前記変位部材を検知する第２検知手段が設けられ、
前記第１検知手段で検知する前記変位部材の第１位置は前記第２検知手段で検知する前記変位部材の第２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り、
前記供給制御手段は、
前記第１検知手段で検知される位置と前記第２検知手段で検知される位置との間の前記変位部材の変位量に対応する差分量を検出して保持し、
印刷動作中に、前記変位部材が、前記第１検知手段で検知された位置から前記ヘッドタンクの液体残量が少なくなる方向に変位するときの液体消費量を計測する計測手段を有し、
前記計測手段で計測した前記液体消費量が予め定めた閾値になったときから前記液体の供給を開始させ、前記第１検知手段が前記変位部材を検知した後前記差分量の供給を行わせる制御を行い、
前記変位部材は、変位方向に所定の幅を有する検知部を有し、
前記第１検知手段で前記変位部材の前記検知部の一方の端部を検知したときから他方の端部を検知するまでの前記ヘッドタンクの液体消費量を計測する補正用計測手段と、
前記変位部材の前記検知部の変位方向の幅分の変位量と前記補正用計測手段で計測された前記液体消費量とから前記閾値を補正する手段と、を備えている
ことを特徴とする画像形成装置。 A recording head for discharging droplets;
A head tank for storing liquid to be supplied to the recording head;
A carriage on which the recording head and the head tank are mounted;
A main tank for storing liquid to be supplied to the head tank;
Liquid feeding means for supplying liquid from the main tank to the head tank;
Supply control means for controlling the liquid supply from the main tank to the head tank by driving the liquid feeding means,
The head tank has a displacement member that is displaced according to the remaining amount of liquid,
The carriage is provided with first detection means for detecting the displacement member,
The apparatus main body side is provided with second detection means for detecting the displacement member,
The first position of the displacement member detected by the first detection means is a position where the remaining amount of liquid in the head tank is less than the second position of the displacement member detected by the second detection means,
The supply control means includes
Detecting and holding a difference amount corresponding to a displacement amount of the displacement member between a position detected by the first detection means and a position detected by the second detection means;
During the printing operation, the displacement member has a measurement unit that measures a liquid consumption amount when the displacement member is displaced from a position detected by the first detection unit in a direction in which the remaining amount of liquid in the head tank decreases.
Control for starting the supply of the liquid when the liquid consumption measured by the measurement means reaches a predetermined threshold, and for supplying the difference after the first detection means detects the displacement member. And
The displacement member has a detection unit having a predetermined width in the displacement direction,
A correction measuring means for measuring the liquid consumption of the head tank from when one end of the detecting portion of the displacement member is detected by the first detecting means until the other end is detected;
Means for correcting the threshold value from a displacement amount of the displacement member corresponding to a width in a displacement direction of the detection unit and the liquid consumption measured by the correction measuring means. An image forming apparatus.
前記計測手段による計測結果は、前記滴吐出検知手段で前記記録ヘッドの吐出不良ノズルがないこと、又は吐出不良ノズルの数が所定数以下であるときに採用する
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。 Comprising a droplet ejection detection means for detecting whether the droplets are normally ejected from the plurality of Bruno nozzle of the recording head,
The measurement result obtained by the measuring unit is adopted when the droplet ejection detecting unit has no ejection failure nozzle of the recording head or the number of ejection failure nozzles is a predetermined number or less. the image forming apparatus according to any one of 5.
前記記録ヘッドのノズルから吐出させる液滴の滴数と滴量の総和をカウントして前記液体消費量を計測し、
前記滴吐出検知手段で吐出不良が所定回数以上検知された前記ノズルについては計測対象から除外する
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。 The measuring means includes
The liquid consumption is measured by counting the total number of droplets discharged from the nozzles of the recording head and the total amount of droplets,
The image forming apparatus according to claim 6 in which ejection defects before Kishizuku discharge detection means for the nozzle which is detected a predetermined number of times or more, characterized in that excluded from the measurement target.
前記ヘッドタンクの前記変位部材が前記第２位置にある状態から前記ヘッドタンクの液体を消費するときの前記液体消費量の計測結果が前記差分量を越えても、前記変位部材が前記第１検知手段により検知されなかったときには、印刷動作を停止する
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。 A droplet discharge detecting means for detecting whether or not the droplets are normally discharged from the plurality of nozzles of the recording head;
Even if the measurement result of the liquid consumption amount when the liquid in the head tank is consumed from the state where the displacement member of the head tank is in the second position, the displacement member detects the first detection. when not detected by means an image forming apparatus according to any one of claims 1, characterized in that to stop the printing operation 4.
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。 The detection result of the displacement amount of the displacement member between the position of the displacement member and the first position detected by the second detection means during the printing operation, and the liquid consumption measured by the measurement means the measurement result to the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises means for correcting the difference value from.
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