(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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なう送液手段と、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が所定の第１位置になったことを検知する第１検知手段が設けられ、
装置本体側には、前記変位部材が所定の第２位置に変位したことを検知する第２検知手段が設けられ、
前記第１位置は前記第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変位差分量を検出して保持し、
前記第２検知手段を使用しないで前記メインタンクから前記ヘッドタンクに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後、前記変位差分量に相当する液体を前記ヘッドタンクに供給する制御を行なう制御手段を備え、
更に、装置の置かれた環境条件を検出する環境条件検出手段を有し、
前記制御手段は、
前記変位差分量を保持したときの環境条件を記憶し、
前記記憶した前記環境条件に対する現在の環境条件の変化量が予め定めた第１環境変化量以上で、前記第１環境変化量より大きな予め定めた第２環境変化量以下であるときには、前記記憶した変位差分量を補正し、
前記記憶した前記環境条件に対する現在の環境条件の変化量が前記第２環境変化量を越えたときには、前記変位差分量を検出して保持する動作の制御を行う
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記変位差分量の補正は、現在の環境条件に応じて行うことを特徴とする請求項１に記載に画像形成装置。
【請求項３】
前記変位差分量の補正は、前記記憶した環境条件に対して現在の環境条件が高いときと低いときとで異なる補正係数で補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記変位差分量の補正は、前記メインタンクから前記ヘッドタンクへの前記変位差分量の液体供給動作を行う前にのみ行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記変位差分量の補正は、前記メインタンクから前記ヘッドタンクへの前記変位差分量の液体供給動作中であって、かつ、前記記憶した変位差分量よりも補正後の変位差分量の供給を行ったときに前記ヘッドタンク内の負圧が高くなる環境条件であるときにのみ行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記変位差分量の補正は、前記環境条件の変化が所定時間以上継続し、かつ、前記環境条件の変化が所定の範囲内で継続したときに行うことを特徴とする請求項１ないし５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ヘッドタンクへの液体供給回数を検出する手段と、
前記液体供給回数が所定回数以上になったときには、前記第１環境変化量、前記第２環境変化量及び前記変位差分量を補正する補正係数の少なくともいずれかを変更する手段と、を有している
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
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なう送液手段と、
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が所定の第１位置になったことを検知する第１検知手段が設けられ、
装置本体側には、前記変位部材が所定の第２位置に変位したことを検知する第２検知手段が設けられ、
前記第１位置は前記第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変位差分量を検出して保持し、
前記第２検知手段を使用しないで前記メインタンクから前記ヘッドタンクに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後、前記変位差分量に相当する液体を前記ヘッドタンクに供給する制御を行い、
更に、前記供給制御手段は、
前記ジャムが発生した後装置の電源がオン状態になったときには、前記ヘッドタンクを大気開放状態にして前記液体を満タンに充填したときの前記変位部材の大気開放充填満タン位置と、前記満タン状態の前記ヘッドタンクから前記液体を排出させて前記第１検知手段が前記変位部材を検知した位置とを、それぞれ検出して、前記差分変位量を検出する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
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なう送液手段と、
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が所定の第１位置になったことを検知する第１検知手段が設けられ、
装置本体側には、前記変位部材が所定の第２位置に変位したことを検知する第２検知手段が設けられ、
前記第１位置は前記第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変位差分量を検出して保持し、
前記第２検知手段を使用しないで前記メインタンクから前記ヘッドタンクに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後、前記変位差分量に相当する液体を前記ヘッドタンクに供給する制御を行い、
更に、前記供給制御手段は、
前記変位差分量を検出して保持した後の経過時間が所定時間になったとき、前記メインタクが交換されたとき、現在の環境湿度が前記変位差分量を検出して保持したときの環境湿度に対して予め定めた所定値以上ずれたときには、前記ヘッドタンクを大気開放状態にして前記液体を満タンに充填したときの前記変位部材の大気開放充填満タン位置を検出し、記憶保持している大気開放満タン充填位置との差分で前記差分変位量を補正する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記変位差分量は、差分変位量自体、前記差分変位量に相当する前記送液手段の駆動時間のいずれかで記憶保持することを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の画像形成装置。
【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ヘッド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のインクジェット記録装置が知られている。
【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。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可撓性部材（フィルム部材）と、可撓性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、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。
【０００４】
そして、このヘッドタンクには可撓性部材の変位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。）を設け、ヘッドタンクの大気開放機構を開放してメインタンクからヘッドタンクにインクを供給する大気開放充填を行なうときには、キャリッジを所定の検知位置（満タン充填位置）に移動し、装置本体側に設けた大気開放機構の駆動手段を作動させてヘッドタンクを大気開放した状態で、キャリッジを予め定めたキャリッジ位置に移動させた状態からインク充填を行なって、装置本体側の検知手段が変位部材を検知したときを満タン充填位置とするようにしている（特許文献１ないし９）。
【０００５】
この場合、印字動作中でもインクの補充供給を行えるようにするため、印刷中のインク消費量が予め定めた第１の所定値以上のとき、印刷中にメインタンクからヘッドタンクに対して供給したインク供給量に相関する情報に基づき、供給量が予め定めた第２の所定値以下のときにはメインタンクからヘッドタンクに対してインク供給を行い、供給量が第２の所定値を超えているときにはメインタンクからヘッドタンクに対してインク供給を行わないようにしている（上記特許文献９）。
【０００６】
なお、上述したようなヘッドタンク構成ではなく、ヘッドタンクにインク残量検出手段を設けて印字動作中もインク供給を行なうものもある（特許文献１０）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４２９８４７４号公報
【特許文献２】特許第４１９０００１号公報
【特許文献３】特許第４１５５８７９号公報
【特許文献４】特開２００７−０１５１５３号公報
【特許文献５】特開２００７−１３０９７９号公報
【特許文献６】特開２００８−１３２６３８号公報
【特許文献７】特開２００９−０２３３２９号公報
【特許文献８】特開２００９−２７４３２５号公報
【特許文献９】特開２００９−０２３０９２号公報
【特許文献１０】特許第３２１９３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、ヘッドタンクにインク残量に応じて変位する変位部材を有し、装置本体側でヘッドタンクの満タン検知を行なうようにした場合、メインタンクからヘッドタンクにインクを供給するときに、キャリッジを所定の充填満タン位置まで移動しなければならず、印字動作中にヘッドタンク内のインク残量が少なくなると供給動作を行なうために印字動作を中断しなければならなくなり、印字速度が低下するという課題がある。
【０００９】
この場合、ヘッドタンクのインク消費量を吐出滴数のカウントなどによって算出し、消費量に相当する供給量でメインタンクからインク供給を行なうこともできるが、正確に充填満タン位置の検知を行なっていないために、供給不足による過剰負圧、あるいは、供給過剰による過小負圧になるおそれがあり、必ず、定期的にキャリッジを充填満タン検知位置にして大気開放充填を行なう必要があり、印字動作を中断しなければならなり、印字速度が低下するという課題は残る。
【００１０】
また、キャリッジ側にヘッドタンクのインク残量を検出する手段やヘッドタンクの大気開放機構を駆動する手段を備えて、ヘッドタンクに対するインク供給を制御するために必要な部材や手段をキャリッジに搭載することも考えられるが、このような構成を採用すると、キャリッジ重量が増加するという課題や、キャリッジサイズが大きくなり、装置全体が大型化するという課題が生じることになる。
【００１１】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ヘッドタンクの液体残量に応じて変位する変位部材を装置本体側の検知手段で検知して満タン検知を行なうようにした場合でも、印字動作中のヘッドタンクへの充填動作を高い精度で、印字効率を損なうことなく行うことができるようにす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なう送液手段と、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が所定の第１位置になったことを検知する第１検知手段が設けられ、
装置本体側には、前記変位部材が所定の第２位置に変位したことを検知する第２検知手段が設けられ、
前記第１位置は前記第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変位差分量を検出して保持し、
前記第２検知手段を使用しないで前記メインタンクから前記ヘッドタンクに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後、前記変位差分量に相当する液体を前記ヘッドタンクに供給する制御を行なう制御手段を備え、
更に、装置の置かれた環境条件を検出する環境条件検出手段を有し、
前記制御手段は、
前記変位差分量を保持したときの環境条件を記憶し、
前記記憶した前記環境条件に対する現在の環境条件の変化量が予め定めた第１環境変化量以上で、前記第１環境変化量より大きな予め定めた第２環境変化量以下であるときには、前記記憶した変位差分量を補正し、
前記記憶した前記環境条件に対する現在の環境条件の変化量が前記第２環境変化量を越えたときには、前記変位差分量を検出して保持する動作の制御を行う
構成とした。
【００１３】
本発明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なう送液手段と、
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が所定の第１位置になったことを検知する第１検知手段が設けられ、
装置本体側には、前記変位部材が所定の第２位置に変位したことを検知する第２検知手段が設けられ、
前記第１位置は前記第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変位差分量を検出して保持し、
前記第２検知手段を使用しないで前記メインタンクから前記ヘッドタンクに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後、前記変位差分量に相当する液体を前記ヘッドタンクに供給する制御を行い、
更に、前記供給制御手段は、
前記ジャムが発生した後装置の電源がオン状態になったときには、前記ヘッドタンクを大気開放状態にして前記液体を満タンに充填したときの前記変位部材の大気開放充填満タン位置と、前記満タン状態の前記ヘッドタンクから前記液体を排出させて前記第１検知手段が前記変位部材を検知した位置とを、それぞれ検出して、前記差分変位量を検出する
構成とした。
本発明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なう送液手段と、
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が所定の第１位置になったことを検知する第１検知手段が設けられ、
装置本体側には、前記変位部材が所定の第２位置に変位したことを検知する第２検知手段が設けられ、
前記第１位置は前記第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変位差分量を検出して保持し、
前記第２検知手段を使用しないで前記メインタンクから前記ヘッドタンクに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後、前記変位差分量に相当する液体を前記ヘッドタンクに供給する制御を行い、
更に、前記供給制御手段は、
前記変位差分量を検出して保持した後の経過時間が所定時間になったとき、前記メインタクが交換されたとき、現在の環境湿度が前記変位差分量を検出して保持したときの環境湿度に対して予め定めた所定値以上ずれたときには、前記ヘッドタンクを大気開放状態にして前記液体を満タンに充填したときの前記変位部材の大気開放充填満タン位置を検出し、記憶保持している大気開放満タン充填位置との差分で前記差分変位量を補正する
構成とした。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る画像形成装置によれば、キャリッジの移動中でもヘッドタンクにメインタンクから適切な量の液体を供給することができ、印刷速度の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【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】ヘッド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】ヘッドタンクの負圧形成動作の説明に供する説明図である。
【図８】ヘッドタンク内の負圧とインク量の関係の説明に供する説明図である。
【図９】ヘッドタンク内のインク量を満タンに設定する方法の説明に供する説明図である。
【図１０】第２センサのみを用いてヘッドタンク内のインク量を満タンに設定する方法の説明に供する説明図である。
【図１１】第１、第２センサのみを用いてヘッドタンク内のインク量を満タンに設定する方法の説明に供する説明図である。
【図１２】第１センサ及び第２センサの配置例の一例を説明する説明図である。
【図１３】第１センサ及び第２センサの配置例の他の例を説明する説明図である。
【図１４】制御部による変位差分量の検出処理の説明に供するフロー図である。
【図１５】同じく印字中充填の説明に供するフロー図である。
【図１６】湿度と変位部材の変位量の関係の説明に供するヘッドタンクの模式的平断面説明図である。
【図１７】湿度と変位部材の変位量の関係の一例を示す説明図である。
【図１８】湿度と変位部材の変位量の関係の説明に供する説明図である。
【図１９】本発明の第１実施形態における環境条件変化に応じた変位差分量の補正又は変位差分量の再検出及び記憶保持動作の説明に供する説明図である。
【図２０】本発明の第２実施形態における環境条件変化に応じた変位差分量の補正又は変位差分量の再検出及び記憶保持動作の説明に供する説明図である。
【図２１】本発明の第３実施形態における環境条件変化に応じた変位差分量の補正又は変位差分量の再検出及び記憶保持動作の説明に供する説明図である。
【図２２】制御部による環境条件の変化に対する変位差分量補正等を含む差分量の検出処理の説明に供するフロー図である。
【図２３】同じく差分量補正処理の説明に供するフロー図である。
【図２４】同じく印字中充填の説明に供するフロー図である。
【図２５】本発明の第５実施形態の説明に供するヘッドタンク内負圧とヘッドタンクからの排インク量の関係を説明する説明図である。
【図２６】同じくヘッドタンク内液体変位量（変化量）と変位部材の変位量の関係を説明する説明図である。
【図２７】同じくヘッドタンク内排インク量と変位部材の各位置との関係を説明する説明図である。
【図２８】同じく印字命令後の画像形成動作の説明に供するフロー図である。
【図２９】同じく印字中充填処理の説明に供するフロー図である。
【図３０】同じく通常充填処理の説明に供するフロー図である。
【図３１】同じくカートリッジエンド判定処理の説明に供するフロー図である。
【図３２】同じく再学習動作の全体の流れの説明に供するフロー図である。
【図３３】学習１動作の説明に供するフロー図である。
【図３４】学習２動作の説明に供するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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の主走査方向位置（キャリッジ位置）や移動量を検出するようにしている。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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２０１を有し、このタンクケース２０１の開口部は可撓性部材であるフィルム部材２０３で密閉してインク収容部２０２を形成し、タンクケース２０１内に配置した弾性部材としてバネ２０４によってフィルム部材２０３を常時外方へ付勢している。これにより、タンクケース２０１のフィルム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。
【００３５】
また、タンクケース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によってタンクケース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２０３に押圧接触され、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。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。
【００３６】
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。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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
また、装置本体側にはヘッドタンク３５の大気開放機構２０７を開閉する押圧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。
【００４２】
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、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。
【００４３】
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動作は、制御部５００によって行なわれる。
【００４４】
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。
【００４５】
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本発明における記憶保持手段を兼ねる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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
Ｉ／Ｏ部５１３は、装置の置かれている環境条件としての周囲温度、周囲湿度などを検出する環境条件検出手段としての環境センサ５２０、その他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。
【００５３】
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、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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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、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。
【００５７】
この状態からヘッドタンク３５内へインクを供給すると、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。
【００５８】
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。
【００５９】
ここで、ヘッドタンク３５内の負圧とヘッドタンク３５内のインク量との関係について図８を参照して説明する。
【００６０】
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内のインク量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。なお、以下では、この負圧制御範囲Ａの下限値（負圧が小さい値、インク量が多い値）に対応するヘッドタンク３５のインク量を変位部材２０５の変位位置で「充填満タン位置」と表記し、負圧制御範囲Ａの上限値（負圧が大きい値、インク量が少ない値）に対応するインク量を変位部材２０５の変位位置で「インク空位置」（インク残量なしとして設定する位置）と表記する。
【００６２】
次に、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９を参照して説明する。なお、以下の図ではヘッドタンク３５は図３及び図４と異なり模式的に示している。
【００６３】
まず、図９（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９（ｂ）に示すようにヘッドタンク３５内の液面が低下する。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。
【００６４】
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９（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。その後、大気開放機構２０７を閉じて、例えば所定量インクを吸引排出することで、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充填満タン位置（負圧を考慮した充填満タン位置）にすることができる。
【００６５】
次に、ヘッドタンク３５の変位部材２０５の変位量の検知について図１０及び図１１を参照して説明する。
【００６６】
まず、図１０を参照して、装置本体側に設けられた第２センサ（満タン検知センサ）３０１のみを使用して変位量を検知する場合について説明すると、図５（ａ）に示すように、第２センサ３０１がヘッドタンク３５の変位部材２０５を検知しているときのキャリッジ３３の位置（キャリッジ位置：リニアエンコーダ９０によって得られる。）を記憶しておき、図１０（ｂ）に示すように変位部材２０５が実線図示の位置から破線図示の位置まで変位した場合に、第２センサ３０１が変位部材２０５を検知するまでキャリッジ３３を移動することで、記憶したキャリッジ位置との差分（キャリッジ移動量）を変位量として得ることができる。
【００６７】
ここで、ヘッドタンク３５のインク量を前述した充填満タン位置に設定する場合、例えば、前述したように、大気開放機構２０７を開放状態にしてヘッドタンク３５内を大気圧にした後、電極ピン２０８が液面を検知する所定の位置までインク供給して大気開放機構２０７を閉じる。このとき、キャリッジ３３を走査することで、変位部材２０５を第２センサ３０１で検知させ、第２センサ３０１が検知したときのキャリッジ位置を大気開放位置として記憶する。そして、記録ヘッド３４からインクを所定量吸引排出してヘッドタンク３５から所定量を吸引することで負圧を発生させ、このときの変位部材２０５の位置を充填満タン位置として設定する。大気開放位置から所定量を吸引するので、充填満タン位置の変位部材２０５の位置は大気開放位置よりも内側の位置になる。
【００６８】
ただし、この方法では、大気開放位置から所定量吸引したときの吸引量バラツキと、更に吸引量と変位部材２０５の変位量の相関関係のバラツキから、変位部材２０５の大気開放位置から充填満タン位置までの変位量には多量のバラツキを生じることがある。
【００６９】
そこで、本発明では、充填満タン位置の設定は、大気開放位置から所定の変位量分だけ変位部材２０５を変位させることで、負圧を考慮した充填満タン位置を設定し、大気開放位置から充填満タン位置までの変位部材２０５の変位量のバラツキを一切無くし、変位部材２０５の変位量にて制御を行う動作に対して高精度の制御を行うことができるようにしている。
【００７０】
ところで、上述した第２センサのみの構成では、ヘッドタンク３５に充填満タン位置までインクを充填する動作を行うときには、ヘッドタンク３５の変位部材２０５の変位量を検知する必要があるので、その度に変位部材２０５を第２センサ３０１による検知可能位置に合わせてキャリッジ３３を移動させる必要がある。
【００７１】
そこで、本発明では、装置本体側の第２センサ３０１とともに、キャリッジ３３にヘッドタンク３５の変位部材２０５を検知する第１センサ２５１を備えている。
【００７２】
つまり、装置本体１側の第２センサ３０１が変位部材２０５を検知する位置を第２位置とし、この第２位置を充填満タン位置とする。また、キャリッジ３３側の第１センサ２５１が変位部材２０５を検知する位置を第１位置とし、この第１位置は第２位置よりもヘッドタンク３５内のインク残量が少ない位置とする。
【００７３】
言い換えれば、ここでは、キャリッジ３３には変位部材２０５が所定の第１位置になったことを検知する第１検知手段（第１センサ）２５１が設けられ、装置本体１側には、キャリッジ３３を所定の検知位置（満タン検知位置）に停止させてメインタンク１０からヘッドタンク３５に液体を充填するときに変位部材２０５が所定の第２位置（充填満タン位置）になったことを検知する第２検知手段（第２センサ）３０１が設けられ、第１位置は第２位置よりもヘッドタンク３５の液体残量が少ない位置としている。
【００７４】
次に、変位部材２０５の第１センサ２５１で検知される位置と第２センサ３０１で検知される位置との間の変位量に対応する変位差分量を検出する方法について図１１を参照して説明する。
【００７５】
図１１（ａ）に示すように、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、図１１（ｂ）に示すように、変位部材２０５が大気開放位置又は充填満タン位置にある状態から送液ポンプ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し、図１１（ｃ）に示すように、第１センサ２５１を変位部材２０５が検知している状態で、キャリッジ３３を第２センサ３０１が変位部材２０５を検知するまで移動し、その移動距離をリニアエンコーダ９０で測定することで、大気開放位置又は充填満タン検出位置から第１センサ２５１が変位部材２０５を検知するまでのフィルム部材２０３又は変位部材２０５の変位差分量Ｃを検知し、変位差分量Ｃを検出（測定）している。この検出した変位差分量ＣをＮＶＲＡＭ５０４などの不揮発性記憶手段に記憶保持する。
【００７６】
このようにして、変位差分量Ｃを得て記憶しておき、キャリッジ３３の走査中にインクが所定量吐出されたことを検出したとき（インク消費量が所定量以上になったとき）に、メインタンク１０からヘッドタンク３５にインクを供給充填し、第１センサ２５１でヘッドタンク３５の変位部材２０５を検知した後、更に変位差分量Ｃ分に相当するインクを供給することで、ヘッドタンク３５内に充填満タン位置までインクを供給することができる。
【００７７】
この場合、第１センサ２５１による検知は位置検知であるので、インクの吐出量の検知誤差や、送液ポンプ２４１の送液量の検知誤差など、検知誤差の積み上がりは、第１センサ２５１が検知した時点でなくなり、検知誤差が積み上がることなく、キャリッジ３３を走査中でも、インク吐出及びインク供給を繰返し行うことができるようになる。
【００７８】
これら一連の動作を繰り返すことにより、印刷動作を途中で中断することなく、常にヘッドタンク３５に充填満タン位置までインクを供給することができ、印刷速度や印刷効率の向上を図ることができる。
【００７９】
ここで、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１２及び図１３を参照して説明する。
【００８０】
図１２に示す例は、ヘッドタンク３５の変位部材２０５に支軸２０６（揺動支点）からの長さの異なる検知部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。
【００８１】
図１３に示す例は、ヘッドタンク３５の変位部材２０５に支軸２０６（揺動支点）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。
【００８２】
そこで、制御部による上述した動作の制御について図１４及び図１５のフロー図を参照して説明する。
まず、図１４に示す変位差分量検出処理では、第２センサ３０１で変位部材２０５（以下、図中では「フィラ」と表記する。）を検知する位置にキャリッジ３３を移動する。そして、変位部材２０５が大気開放位置又は充填満タン位置にある状態から送液ポンプ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。
【００８３】
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、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し、カウント値を変位差分量Ｃとして記憶保持する。
【００８４】
次に、図１５を参照して、印字動作中充填処理では、ヘッドタンク３５のインク消費量を算出する。このインク消費量の算出は、例えば画像形成のために吐出された滴数や印字動作中の空吐出動作で吐出された滴数をカウントし、そのカウント値に当該滴の滴量を乗じることで計算上得ることができる（ソフトカウントという。）。また、記録ヘッド３４からインクを吸引するクリーニング動作を行なったときには、当該吸引による消費量（吸引量）は予め定められているので、当該吸引量を加算すればよい。
【００８５】
そして、充填満タン位置のインク量とインク消費量からヘッドタンク３５の計算上のインク残量が所定値になったか否かを判別し、インク残量が所定値になったときには、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へのインク充填を行なう。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、そのときから更に変位差分量Ｃに相当するインクをヘッドタンク３５に充填する。これにより、ヘッドタンク３５には充填満タン位置までインクが充填される。
【００８６】
その後、送液ポンプ２４１を停止し、インク消費量の計算値をリセットする。
【００８７】
このようにして、印字動作中でも、キャリッジ３３をホーム位置に戻すことなく、充填満タン位置までヘッドタンク３５にインクを充填することができる。
【００８８】
このように、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、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検知手段が設けられ、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検知手段が設けられ、第１位置は第２位置よりもヘッドタンクの液体残量が少ない位置であり、第１検知手段で検知される位置と第２検知手段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変位差分量を検出して保持し、第２検知手段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検知手段が変位部材を検知した後変位差分量相当の液体をヘッドタンクに供給する制御を行なう手段を備えている構成とすることで、キャリッジの移動中でもヘッドタンクにメインタンクから適切な量の液体を供給することができ、印刷速度の向上を図れる。
【００８９】
ここで、キャリッジ３３側の第１センサ２５１のみで検知を行わないで装置本体側にも第２センサ３０１を設ける理由について説明しておく。
【００９０】
まず、ヘッドタンク３５が満タンになる位置は環境によって変化し、その変化量はキャリッジ３３に搭載した第１センサ２５１では一点の位置しか検知できないために把握することができない。そこで、装置本体側に第２センサ３０１を設けることで、環境によって変化する大気開放位置や満タン検知位置にキャリッジ３３を移動することで検出することができるようになる。
【００９１】
つまり、キャリッジ３３上の固定された検知点とキャリッジ３３を移動することで検知位置を移動可能な検知点の２点間をポンプ駆動時間や駆動回転数、またはキャリッジ移動によるエンコーダカウントにより２点間距離を検出することができ、環境に応じた供給量制御を行なうことができるようになる。
【００９２】
また、キャリッジ３３上のみで全ての変位を確認できるセンサやエンコーダを搭載することは、検出手段のコストが高くなり、更にキャリッジサイズが大きくなることで装置が大型化するという問題を生じることになる。
【００９３】
また、送液ポンプの送液量（供給量や吸引量）は環境や経年度合い、各ポンプの部品ばらつきなどによってバラツキが生じる。そのため、環境によって変化する装置本体側の第２センサ３０１による検知位置までのポンプ供給量をセンサによる位置検知にて確認する必要がある。これを、装置本体側に第２センサ３０１を設けないで、送液ポンプの駆動量だけで制御すると、供給過多や不足による障害が発生することになるので、装置本体側にも第２センサ３０１を設けて制御の安全性を確保している。
【００９４】
次に、環境湿度と変位部材の変位量の関係の関係について図１６ないし図１８を参照して説明する。なお、図１６は湿度と変位部材の変位量の関係の説明に供するヘッドタンクの模式的平断面説明図、図１７は湿度と変位部材の変位量の関係の一例を示す説明図、図１８は湿度と変位部材の変位量の関係の説明に供する説明図である。
【００９５】
画像形成装置の周囲環境によってサブタンク３５のフィルム部材２０３は変位する。環境条件の変化、例えば湿度の変化によりフィルム部材２０３は伸縮するので、図１６に示すように、低湿度１０％ＲＨの時の充填満タン位置である変位部材２０５の位置をＤとした場合、そのまま湿度を高湿度８０％ＲＨまで上昇させると、フィルム部材２０３が伸びることで、変位部材２０５も同様に位置Ｅに変位する。
【００９６】
つまり、周囲環境の変化によって、図１８に示す変位部材２０５の大気開放位置Ｆや充填満タン位置Ｇが変化することとなる。
【００９７】
そこで、第１センサ２５１は、フィルム部材２０３が所定の環境下で最も収縮するときの所定の検知位置に設置する。例えば、第１センサ２５１を最低湿環境時でも変位部材２０５を充填満タン位置Ｄにて検知可能な位置に設置する。
【００９８】
このようにすることで、最低湿環境時に充填満タン位置Ｄに設定するとき、インク供給により変位する変位部材２０５が充填満タン位置Ｄまで変位したとき、第１センサ２５１にて変位部材２０５を検知するとともに、第２センサ３０１も変位部材２０５を検知し（変位差分量Ｃ＝０となる。)、高湿環境時に充填満タン位置Ｅに設定するとき、第１センサ２５１が必ず先に変位部材２０５を検知し、その後、第２センサ３０１が変位部材２０５を検知するようになる。
【００９９】
このとき、第１センサ２５１による検知から第２センサ３０１による検知までの変位差分量Ｃ（ｍａｘ）を記憶することで、印字動作中でも第１センサ２５１の検知位置Ｈ（図１８）から変位差分量Ｃ分をインク供給することで、各環境に適した充填満タン位置を設定することが可能となる。
【０１００】
次に、本発明の第１実施形態における環境条件変化に応じた変位差分量の補正又は変位差分量の再検出及び記憶保持（以下、これらを「変位差分量の補正等」という。）動作について図１９を参照して説明する。
【０１０１】
上述したように変位差分量Cを検出して記憶した時点から環境条件が変化したとき、再度変位差分量Cを検出して記憶する動作を行なう必要がある。また、印字中などで環境条件が変化した場合に変位差分量Cの再検出及び記憶保持動作を行なうと、印字動作を一時中断することとなり、印字効率の低下、画像品質の低下などの問題が発生するおそれがある。
【０１０２】
そこで、装置の置かれた環境条件（周囲環境）を検出する環境センサ５２０を備え、環境条件が変化したときに、印字動作を中断することなく、環境変化に対応するようにしている。
【０１０３】
すなわち、図１９に示すように変位差分量Ｃを検出したときの環境湿度を検知して記憶保持し、その後、検出した現在の環境湿度と記憶保持している湿度との差が、所定の第１環境変化量である第１湿度変化量以上で、所定の第２環境変化量である第２湿度変化量以下であるときには、その湿度変化量に応じた予め定めた補正係数にて、記憶している変位差分量Ｃを補正し、補正後の変位差分量Ｃを補正変位差分量C１として記憶保持する。このときの補正変位差分量Ｃ１は、Ｃ１＝変位差分量Ｃ＋温度変化量×補正係数、で算出できる。なお、補正係数は予め定めた値である。そして、その後のインク供給制御は補正変位差分量Ｃ１にて行う。
【０１０４】
ここで、前述したように、変位差分量Ｃを検出するときの一方である充填満タン位置の設定は、大気開放位置から所定の変位量に変位部材２０５を変位させることで、負圧を考慮した充填満タン位置を設定し、大気開放位置から充填満タン位置までの変位部材２０５の変位量のバラツキを一切無くすることで、変位部材２０５の変位量にて制御を行う動作に対して高精度の制御を行うことを可能とし、更に変位差分量Ｃへの環境変化に対する補正は変位部材２０５の変位量に対する補正であることから、補正に対するバラツキも最小限に抑えることができる。
【０１０５】
また、第１湿度変化量よりも湿度変化が大きい所定の第２湿度変化量を越えたときには、再度、変位差分量Ｃを検出して記憶する動作を行なう。
【０１０６】
これは、所定以上の湿度変化量に対する補正では、補正バラツキが大きく、その環境湿度に対しての適正な変位差分量Ｃとの乖離が大きくなり、インク充填満タン位置でのヘッドタンク３５内の負圧が適正ではなくなることで、インク垂れの原因や、ヘッドタンク３５の破損の原因となるおそれ回避するためで、補正制御を行わず再度変位差分量Ｃの検出にて、その時点での環境に合った適正なインク供給制御を可能としている。
【０１０７】
また、環境湿度に代えて環境温度を検出して同様な補正及び制御を行うこともできる。
【０１０８】
このように、装置の置かれた環境条件を検出する環境条件検出手段を有し、制御手段は、変位差分量を保持したときの環境条件を記憶し、記憶した環境条件に対する現在の環境条件の変化量が予め定めた第１環境変化量以上で、第１環境変化量より大きな予め定めた第２環境変化量以下であるときには、記憶した変位差分量を補正し、記憶した環境条件に対する現在の環境条件の変化量が第２環境変化量を越えたときには、変位差分量を検出して保持する動作の制御を行う構成とすることで、環境条件の変化に対しても印字効率を損なうことなく、高い精度で液体供給を行うことができる。
【０１０９】
次に、本発明の第２実施形態における環境条件変化に応じた変位差分量の補正等動作について図２０を参照して説明する。
【０１１０】
ここでは、変位差分量Ｃを検出したときの環境温度を検知して記憶保持し、その後、検出した現在の環境温度と記憶保持している湿度との差が、所定の第１環境変化量である第１温度変化量以上で、所定の第２環境変化量である第２温度変化量以下であるときには、その温度変化量に応じた予め定めた補正係数にて、記憶している変位差分量Ｃを補正し、補正後の変位差分量Ｃを補正変位差分量C１として記憶保持する。そして、その後のインク供給制御は補正変位差分量Ｃ１にて行う。
【０１１１】
このとき、環境温度を例えば低温、常温、高温など所定の温度領域に分けて、各温度領域ごとに、ヘッドタンク３５内の負圧を適正に保つために必要な補正係数を定めおき、現在の環境温度が属する領域の補正係数を用いて変位差分量Ｃを補正する。
【０１１２】
これにより、環境条件に応じたより適切な補正を行うことができる。なお、環境湿度についても同様な補正を行うことができる。
【０１１３】
次に、本発明の第３実施形態における環境条件変化に応じた変位差分量の補正等動作について図２１を参照して説明する。
【０１１４】
ここでは、現在の環境湿度が変位差分量Cを検出したときの環境湿度よりも上昇方向で変化しているときと、下降方向で変位しているときとで、現在の環境湿度に適するように変位差分量Ｃを補正、算出するための補正係数を異ならせた例である。
【０１１５】
つまり、環境湿度変化において、フィルム部材２０３の形状や特性により、同じ環境湿度変化量でも、高湿から下降して変化するときと、低湿から上昇して変化するときとでは、フィルム部材２０３の変形量、及び変位部材２０５の変位量が異なるような、環境変化に対して、適正な補正変位差分量にヒステリシスを有する場合、環境湿度が上昇方向で変位したときの補正係数と下降方向で変位したときの補正係数が異なるように設定する。
【０１１６】
この例では、湿度上昇時の補正係数を、湿度下降時の補正係数以下にしている。また、実際の補正量は、変位部材の変位量［ｍｍ］で行なっている。例えば、湿度上昇時の補正量は０ｍｍ／ＲＨ１０％とし、湿度下降時の補正量は０．２４ｍｍ／ＲＨ１０％としている。これにより、図２１に示すように、変位差分量Ｃの検出時湿度に対して同じ湿度変化量であっても、湿度上昇時には補正変化差分量Ｃ２となり、湿度下降時には補正変化差分量Ｃ３となる補正量が異なる。なお、評価試験によると、湿度上昇時の補正量≦湿度下降時の補正量の関係とすることが好ましい。
【０１１７】
次に、補正等動作（処理）を行うタイミングの異なる例について説明する。
【０１１８】
まず、環境条件の変化の検出を常時行うと、常に監視のための無駄な消費電力が必要になったり、あらゆる制御動作内に環境条件変化の検出動作を組み込む必要があり、複雑な制御が必要になる。
【０１１９】
そこで、第１例では、環境変化量の検出、変位差分量Ｃの補正記憶は、環境条件に適応するヘッドタンク３５内の負圧に適した充填満タン位置が液体供給動作の時に検出できていればよいので、液体供給動作を行う前のみに行うようにする。これにより、制御を簡単にすることができる。
【０１２０】
また、充填満タン位置の設定位置が微少な負圧であり、環境変位量に応じた変位差分量への補正量のバラツキを考慮した場合、補正差分量分のインク充填を行ったときにヘッドタンク３５内が所定の負圧値以上、または正圧になり、ヘッド３４のノズルからインク漏れが発生する可能性がある。
【０１２１】
そこで、第２例では、環境変化量に応じた変位差分量Ｃへの補正は、変位差分量Ｃよりも補正変位差分量Ｃ１の液体供給をしたとき、ヘッドタンク３５内の負圧が強くになる方向に補正されるような環境条件の検出結果であるときにのみ行うようにする。このようにすることで、ヘッドタンク３５内の負圧が大気圧以上の圧力や、所定の負圧上限値以上になることを防止できる。
【０１２２】
また、急速な環境条件変化の場合、環境条件の変化を検出したとしても、フィルム部材２０３に対する影響が十分ではなく、変化量もほとんど無く、変わらない場合がある。また、フィルム部材２０３が環境条件の変化の影響を十分に受けるまでの時間は、フィルム部材２０３の形状や特性により異なる。
【０１２３】
そこで、第３例では、環境条件の変化を検出したとき、その時点の環境条件の検出結果、または環境条件の変化量が、所定の時間以上、所定の範囲内で一定に保たれたときにのみ、環境条件の変化量に応じた変位差分量Ｃの補正等を行うようにすることもできる。
【０１２４】
また、フィルム部材２０３が、液体供給するときにかかるストレスや、経時によりその特性や形状が変化することで、それまでの補正制御閾値である第１環境変化量、第２環境変化量や補正係数にて算出した補正変位差分量では所定の負圧範囲から外れてしまうことがある。
【０１２５】
そこで、第４例では、ヘッドタンク３５に対する液体供給回数を検出する手段を備え、ヘッドタンク３５への液体供給回数が所定回数検知したとき、それ以前に変位差分量を補正する閾値である第１環境変化量、第２環境変化量や補正係数の少なくともいずれかの値を所定の値へ変更する形態とすることもできる。
【０１２６】
このように、所定の液体供給回数を検知したときの前と後で第１環境変化量、第２環境変化量や補正係数を変更することにより、長期間安定して環境条件の変化に対応する負圧制御の管理を行うことができる。
【０１２７】
次に、制御部による上述した環境条件の変化に対する変位差分量補正等を含む制御の一例について図２２ないし図２４のフロー図を参照して説明する。
まず、図２２に示す変位差分量検出処理では、前述した図１４で説明したと同様の処理をして変位差分量Ｃを記憶保持した後、環境センサ５２０によって環境湿度を検出して記憶保持する。
【０１２８】
また、図２３に示す差分量補正処理では、現在の湿度を検出し、記憶している湿度に対する変化量を算出し、算出した湿度変化量が第１環境湿度変化量以上か否かを判別し、第１環境湿度変化量であれば、算出した湿度変化量が第２環境湿度変化量以下か否かを判別する。
【０１２９】
そして、算出した湿度変化量が第２環境湿度変化量以下であるときには、変位差分量Ｃ補正して補正変位差分量を算出して記憶保持する。これに対し、算出した湿度変化量が第２環境湿度変化量を越えているときには、変位差分量Ｃを検出して記憶保持する図２２の処理に移行する。
【０１３０】
次に、図２４に示す印字中充填処理では、所定量以上のインクが消費されてインクカートリッジ１０からヘッドタンク３５に対するインク供給が必要になったときに、前述した図２３で説明した差分量補正処理を行い、変位差分量Ｃ或いは算出した変位差分量Ｃ１相当分の充填を継続した後送液ポンプ２４１を停止する。なお、差分量補正処理で第２環境湿度変化量以上であれば、前述した変位差分量Ｃを検出して記憶保持する図２２の処理に移行する。
【０１３１】
なお、環境条件の変化に対する変位差分量の補正等の制御は前記第１ないし第３実施形態のいずれでもよく、また、変位差分量の補正等の制御は前述したように、第１ないし第４例のいずれでもよい。
【０１３２】
次に、本発明の第５実施形態について説明する。本実施形態は所定の条件が発生したときに変位部材の位置を再学習するものである。
【０１３３】
まず、本実施形態で使用するヘッドタンク内負圧とヘッドタンクからの排インク量の関係について図２５を参照して説明する。
【０１３４】
前述した図８で説明したと同様に、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（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、インク量が少ないとき（排インク量が多いとき）、ヘッドタンク５内の負圧は大きく強くなる。
【０１３５】
そこで、ヘッドタンク３５内からの排出されるインク量を、ヘッドタンク３５内の負圧が所定の負圧管理範囲（負圧制御範囲、負圧範囲ともいう。）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。
【０１３６】
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５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。
【０１３７】
次に、同じくヘッドタンク内液体変位量（変化量）と変位部材の変位量の関係について図２６を参照して説明する。
【０１３８】
ヘッドタンク３５内の液体量が変化すると、変位部材２０５が変位することになる。ここで、ヘッドタンク３５の特性上変位部材２０５の変位量（変位距離）は一定ではないので、最小限の変位距離Ｒｍｉｎと最大限の変位距離Ｒｍａｘとは事前に設定しておく。
【０１３９】
なお、このようにヘッドタンク３５内の液体量、言い換えればヘッドタンク３５からの排インク量に応じて変位部材２０５が変位するので、前記図２５の排インク量は「フィラ変位距離」と置き換えることもできる。
【０１４０】
次に、同じくヘッドタンク内排インク量と変位部材の各位置との関係について図２７を参照して説明する。
【０１４１】
大気開放満タン位置（Ｇ１）：ヘッドタンク３５を大気開放するとヘッドタンク３５はフィルム部材２０３が外方に膨らむ方向へ変位する。そこで、大気開放しながらインク充填して、電極ピン２０８で満タンになった状態の変位部材２０５の位置（フィラ位置）を大気開放充填満タン位置「Ｇ１」として、後述するように、必要なタイミングにて学習するようにしている。必要なタイミングとは、例えば「主走査ジャム（ＪＡＭ）発生後」「長期時間経過後」、「カートリッジエンド後」、「湿度大幅変動後」とする。
【０１４２】
ヘッドタンク内排インク量［ｃｃ］：ヘッドタンク３５を満タン充填後に大気と遮断した状態からの排出インク量を「圧力換算できるヘッドタンク内排インク量」とする。大気開放すると、圧力としてのヘッドタンク内排インク量は０［ｃｃ］相当となり、変位部材２０５も大気開放充填満タン位置相当に変位する。
【０１４３】
通常充填満タン位置と所定距離ａ［ｍｍ］：大気開放充填満タン位置から、所定距離ａ［ｍｍ］分離れた位置を、通常充填満タン位置とする。所定距離ａ［ｍｍ］は、例えば、予め定められた値を用いる（あるいは、目標とする負圧分量をヘッド吸引して、それの変位部材２０５の変動分の学習値として見ることも可能である。
【０１４４】
所定距離ａ［ｍｍ］は、以下のバラツキ等を考慮しても、ヘッドタンク３５内負圧が所定の負圧管理範囲（圧力範囲）Ａ内に収まる値に設定することが好ましい。
【０１４５】
バラツキとしては、湿度変動による変位部材２０５の変位量、温度変動によるヘッドタンク内圧力変動、外気圧変動による変位部材２０５の変位誤差、第１センサ２５１の検知誤差、変位部材２０５の振動（バタツキ）、送液ポンプ２４１を停止した後の惰性送液、送液ポンプ２４１の送液遅延時間、本体側第２センサ３０１の検知誤差、インク消費量のソフトカウント値のバラツキによるヘッドタンク内排インク量誤差、などを挙げることができる。
【０１４６】
第１センサ２５１の検知位置（第１センサ位置（Ｇ２）と差分量Ｌ［ｍｍ］：第１センサ２５１が変位部材２０５を検知した瞬間の状態で、本体側第２センサ３０１で見たときの位置を第１センサ位置「Ｇ２」として学習する。また、「Ｇ１とＧ２の差分」を「Ｌ［ｍｍ］値］として記憶保持する。
【０１４７】
排インク量の最大（Ｍａｘ）量Ｅ［ｃｃ］：排インク量の最大（Ｍａｘ）量Ｅは、前記図２５の圧力範囲Ａの下限値」あるいは、「圧力範囲Ａの下限値よりも少しマージンを持った値」、すなわち、大気開放充填満タン位置のインク量からインク消費下限値までの排出インク量とする。
【０１４８】
液体消費量（閾値）Ｗ［ｃｃ］とＭａｘ量Ｅ［ｃｃ］：印字動作中にヘッドタンク３５内のインク量の減少に伴って変位部材２０５がヘッドタンク３５内のインク量が少なくなる方向に変位するとき、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知したときからの消費インク量をソフトカウントで算出して計測し、消費インク量が液体消費量（閾値）Ｗ「ｃｃ」に到達した時点で、印字中充填を開始する。この閾値Ｗ「ｃｃ」は、前述したＬ値を記憶したときに算出される値であり、例えば、次の（１）式で算出する。
【０１４９】
【数１】
0006040526.tif 000002
【０１５０】
なお、（１）式中、△２：上記バラツキから算出した固定値である。
【０１５１】
このように、（１）式はバラツキ要因を考慮しているので、閾値Ｗ「ｃｃ」までインクが消費された時点におけるヘッドタンク内圧力は、図２５の圧力範囲Ａに収まるような値に設定される。また、（１）式の一部を取り出すと、「Ｅ＝Ｌ＋Ｗ」の形になるので、なるべくＥ値に状態（かつ、図２５の圧力範囲Ａの下限値（インク消費下限値）に近い状態）で、インク供給を開始することができる。
【０１５２】
駆動時間（差分供給時間）ｔ［ｓｅｃ］：印字中の供給開始後、供給中に第１センサ２５１が変位部材２０５を検知した時から、駆動時間ｔ［ｓｅｃ］間供給する。駆動時間ｔ［ｓｅｃ］は、Ｌ値を記憶した時に算出される差分量に対応する送液ポンプ２４１の供給時間であり、例えば、次の（２）式で算出する。
【０１５３】
【数２】
0006040526.tif 000003
【０１５４】
なお、（２）式中、△１：上記バラツキから算出した値（固定値）、Ｑｍａｘ：送液速度最大実力値（固定値）である。
【０１５５】
このように、（２）式はバラツキ要因を考慮しているので、駆動時間ｔ［ｓｅｃ］の供給を行った後におけるヘッドタンク内内圧力は、図２５の圧力範囲Ａに収まるような値に設定される。また、（２）式の一部を取り出すと、「Ｌ−ａ」の形になるので、なるべく通常充填満タン位置（インク供給上限値）に近い充填量で印字中の充填を終了できる。
【０１５６】
次に、本実施形態における印字命令後の画像形成動作について図２８のフロー図を参照して説明する。
【０１５７】
印字命令を受領すると、維持回復機構８１のキャップ８２を記録ヘッド３４のノズル面から離間（キャップオープン）し、画像形成を開始し、画像形成が終了したか否かを判別する。
【０１５８】
ここで、画像形成が終了していなければ、キャリッジ３３の主走査動作中にジャム（主走査ジャム）が発生したかを判別する。このとき、ジャムが発生していれば、画像形成を中断し、ジャム発生後フラグを立てる。
【０１５９】
また、ジャム発生でなければ、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知（第１センサフィラ検知）したか否かを判別する。そして、第１センサフィラ検知であれば、フィラ検知後のインク消費量のソフトカウント値が閾値Ｗを越えたか否かを判別する。そして、フィラ検知後のインク消費量が閾値Ｗを越えたときには印字中充填を実施する。これにより、画像形成を継続しながらヘッドタンク３５への充填を行う。
【０１６０】
これに対し、画像形成が終了したときには、通常充填（第２センサ３０１を使用した充填）を行う。
【０１６１】
その後、記録ヘッド３４のノズル面をキャップ８２でキャッピング（キャップクローズ）する。
【０１６２】
次に、本実施形態における印字中充填処理について図２９のフロー図を参照して説明する。
【０１６３】
まず、送液ポンプ２４１の正転駆動を開始してヘッドタンク３５にインクを送液する。その後、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。
【０１６４】
そして、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知したときには、タイマ１のカウントを開始する。そして、タイマ１のカウント値が駆動時間ｔ［ｓｅｃ］を越えたか否かを判別する。
【０１６５】
ここで、タイマ１のカウント値が駆動時間ｔ［ｓｅｃ］を越えたときに、送液ポンプ２４１の駆動を停止し、タイマ１のカウントを終了する。このときの変位部材２０５の位置は通常充填満タン位置に近い状態となる。
【０１６６】
次に、本実施形態における通常充填処理について図３０のフロー図を参照して説明する。
【０１６７】
まず、キャリッジ３３を「Ｇ１（大気開放充填満タン位置）−ａ（所定距離）」の位置まで移動し、送液ポンプ２４１でヘッドタンク３５にインクを送液する。
【０１６８】
そして、第２センサ３０１が変位部材２０５を検知したところで送液ポンプ２４１を停止する。これにより、変位部材２０５は通常充填満タン位置になる。
【０１６９】
また、上述した印字中充填処理及び通常充填処理では、メインタンク１０のエンドを判定するため、図３１に示すように、送液ポンプ２４１の駆動を開始してから所定時間以上経過しても第１センサ２５１又は第２センサ３０１が変位部材２０５を検知しないときには、メインタンク１０が空（インクエンド）と判断して、カートリッジエンドフラグを立て、画像形成を中断して、カートリッジ交換待ち状態へ移行する。
【０１７０】
ところで、上述したように、印字中にヘッドタンク３５の変位部材２０５とキャリッジが第１センサ２５１を使用して充填制御を行う場合、変位部材２０５の変位量とヘッドタンク内負圧との関係がずれると、負圧制御が不安定になる。
【０１７１】
例えば、前述したように、環境温度や湿度の環境変化により、ヘッドタンク３５のフィルム部材２０３が膨張・収縮し変形することで、ヘッドタンク内負圧と変位部材２０５の変位量の関係が変化する。また、印字中に主走査ＪＡＭ（キャリッジが用紙と干渉して発生するジャム）が発生し、ヘッドタンク３５の変位部材２０５にダメージが及んで変位部材２０５の変位量が変化し、ヘッドタンク内負圧と変位部材２０５の変位量の関係が変化する。
【０１７２】
また、経過時間による変位部材２０５やフィルム部材２０３の劣化、外部振動の積み重ね等の要因より、ヘッドタンク内負圧と変位部材２０５の変位量の関係が変化する。また、インクカートリッジ空状態（メインタンクエンド状態）でヘッドタンク３５への送液を行うときに、ヘッドタンク３５内は大量のインク消費した状態となることがあり、ヘッドタンク内負圧と変位部材２０５の変位量の関係が変化する。
【０１７３】
このようにヘッドタンク内負圧と変位部材２０５の変位量の関係が変化すると、変位部材２０５を使用して印字中充填動作を行っても適切なインク供給を行うことができず、ヘッドタンク３５内の負圧制御が不安定になる（負圧管理範囲Ａ内での負圧管理ができなくなる）ことがある。
【０１７４】
そこで、本実施形態では、このようなヘッドタンク内負圧制御が不安定になる条件が発生したときには、変位部材の位置を再学習（フィラ位置再学習）する、つまり、印字中充填制御を行うために必要なインク消費量の閾値Ｗや差分変位量に相当する送液ポンプ２４１の駆動時間ｔを再度設定して記憶する制御を行うようにしている。
【０１７５】
まず、フィラ位置再学習の全体的な流れについて図３２のフロー図を参照して説明する。
【０１７６】
電源がオン状態にされたとき、前述したＪＡＭ発生フラグをチェックして、ジャム発生後の電源ＯＮか否かを判別する。このとき、ジャム発生後の電源ＯＮであれば、後述する学習１動作を実施してフィラ位置（変位部材２０５の位置）を再学習して駆動時間ｔ［ｓｅｃ］を再設定した後、ＪＡＭ発生フラグをリセットする。
【０１７７】
また、ジャム発生後の電源ＯＮでなければ、前述したカートリッジエンドフラグをチェックして、カートリッジエンド後の電源ＯＮか否かを判別する。このとき、カートリッジエンド後の電源ＯＮであれば、後述する学習２動作を実施してフィラ位置（変位部材２０５の位置）を再学習して駆動時間ｔ［ｓｅｃ］を再設定した後、カートリッジエンドフラグをリセットする。
【０１７８】
また、カートリッジエンド後の電源ＯＮでなければ、学習１動作を実施してからの経過時間が所定時間以上になっているか否かを判別する。このとき、学習１動作を実施してからの経過時間が所定時間以上であれば、後述する学習２動作を実施してフィラ位置（変位部材２０５の位置）を再学習して駆動時間ｔ［ｓｅｃ］を再設定する。なお、図中ではこのときもカートリッジエンドフラグのリセットを行うことになっているが、この場合は省略することができる。
【０１７９】
また、学習１動作を実施してからの経過時間が所定時間以上になっていなければ、現在湿度が前回の学習１動作又は学習２動作を実施したときの湿度（前回学習時湿度）に対して所定値以上ずれているか否かを判別する。このとき、現在湿度が前回学習時湿度に対して所定値以上ずれていれば、後述する学習２動作を実施してフィラ位置（変位部材２０５の位置）を再学習して駆動時間ｔ［ｓｅｃ］を再設定する。なお、図中ではこのときもカートリッジエンドフラグのリセットを行うことになっているが、この場合は省略することができる。
【０１８０】
次に、学習１動作について図３３のフロー図を参照して説明する。
【０１８１】
まず、ヘッドタンク３５を大気開放状態にし、電極ピン２０８で満タンになるまでヘッドタンク３５にインクを充填した後、ヘッドタンク３５を大気と遮断する。
【０１８２】
そして、キャリッジ３３を移動して、第２センサ３０１が変位部材２０５を検知した時のキャリッジ位置をフィラ位置として読み取り、大気開放充填満タン位置Ｇ１を記憶する。
【０１８３】
その後、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にインクを逆送し、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知したか否かを判別し、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知したときには送液ポンプ２４１を停止する。
【０１８４】
そして、キャリッジ３３を移動して、第２センサ３０１が変位部材２０５を検知した時のキャリッジ位置をフィラ位置として読み取り、第１センサ位置Ｇ２として記憶する。
【０１８５】
その後、これらの大気開放充填満タン位置Ｇ１と第１センサ位置Ｇ２との差分量Ｌ（Ｌ値）［ｍｍ］を記憶する。
【０１８６】
そして、Ｌ値を元に閾値Ｗ［ｃｃ］と算出し、Ｌ値を元に駆動時間ｔ［ｓｅｃ］を算出して、それぞれ記憶保持する。
【０１８７】
次に、学習２動作について図３４フロー図を参照して説明する。
【０１８８】
まず、ヘッドタンク３５を大気開放状態にし、電極ピン２０８で満タンになるまでヘッドタンク３５にインクを充填した後、ヘッドタンク３５を大気と遮断する。
【０１８９】
そして、キャリッジ３３を移動して、第２センサ３０１が変位部材２０５を検知した時のキャリッジ位置をフィラ位置として読み取り、大気開放充填満タン位置Ｇ１を記憶する。
【０１９０】
その後、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にインクを逆送し、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知したか否かを判別し、第１センサ２５１が変位部材２０５を検知したときには送液ポンプ２４１を停止する。
【０１９１】
そして、前回記憶している大気開放充填満タン位置Ｇ１と今回記憶した大気開放充填満タン位置Ｇ１との差分を算出して、算出した差分によって、前回記憶している差分量Ｌ（Ｌ値）［ｍｍ］を補正して記憶する。
【０１９２】
そして、Ｌ値を元に閾値Ｗ［ｃｃ］と算出し、Ｌ値を元に駆動時間ｔ［ｓｅｃ］を算出して、それぞれ記憶保持する。
【０１９３】
つまり、学習２動作では、学習１動作で第１センサ２５１が変位部材２０５を検知した後のキャリッジ３３の移動を行うことなく、Ｌ値を算出（補正）して記憶しているで点で学習１動作と異なっている。これにより、学習２動作では、学習１動作よりも再学習に要する時間を短縮することができる。
【０１９４】
このように、本実施形態において、上記の再学習発生条件である「ＪＡＭ発生後」、「カートリッジエンド後」、「所定時間以上経過」、「湿度変化」に応じて「学習１動作」と「学習２動作」とを使い分けている理由は、次のとおである。
【０１９５】
（１）ＪＡＭ発生後（ジャム解除後）
ＪＡＭ発生時、変位部材２０５に用紙等の障害物が当たり、フィラ位置（大気開放充填満タン位置Ｇ１を含む）がずれていることが想定される。また、キャリッジ３３上の第１センサ２５１に障害物があたり、第１センサ位置Ｇ２もずれていることが想定される。そこで、これらの大気開放充填満タン位置Ｇ１、第１センサ位置Ｇ２のいずれも再学習を行うために学習動作１を実施している。
【０１９６】
（２）カートリッジエンド後
印字中充填を行っているときに、空のメインタンク１０からインク供給を行っても、実際にはインク供給されないため、ヘッドタンク３５内は印字等によるインク消費によって過負圧状態になる可能性がある。ヘッドタンク３５が過負圧状態のまま、大気と遮断した状態で新たなメインタンク１０からインク供給を行っても、メインタンク１０のエンド前後で変位部材２０５のフィラ特性（変位特性）が変化し、大気開放充填満タン位置Ｇ１がずれていることが想定される。これに対し、第１センサ位置Ｇ２は固定位置であり、影響を受けていないので、変化していないと想定される。そこで、大気開放充填満タン位置Ｇ１の再学習で足りるので学習動作２を実施している。
【０１９７】
（３）所定時間以上経過後
経過時間による変位部材２０５やフィルム部材２０３の劣化や外部振動の積み重ね等で、変位部材２０５の変位特性が変化し、大気開放充填満タン位置Ｇ１がずれていることが想定される。これに対し、第１センサ位置Ｇ２は固定位置であり、影響を受けていないので、変化していないと想定される。そこで、大気開放充填満タン位置Ｇ１の再学習で足りるので学習動作２を実施している。
【０１９８】
（４）湿度変化
環境湿度が変化することで、フィルム部材２０３が膨張、伸縮し、変位部材２０５の変位特性が変化し、大気開放充填満タン位置Ｇ１がずれていることが想定される。これに対し、第１センサ位置Ｇ２は固定位置であり、影響を受けていないので、変化していないと想定される。そこで、大気開放充填満タン位置Ｇ１の再学習で足りるので学習動作２を実施している。
【０１９９】
以上のように、変位部材２０５の変位量の変化が生じる可能性があるときには、再学習を行うことで、ヘッドタンク内負圧を安定して制御することができるによる。
【０２００】
なお、本実施形態では、再学習必要条件に応じて前記のとおり学習１動作と学習２動作とを分けているが、再学習必要条件が発生したときには、いずれも同じ再学習動作（例えば、学習１動作又は学習２動作のいずれか）を行う構成とすることもできる。
【０２０１】
以上のヘッドタンクに対するインク供給動作に関する制御（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。
【０２０２】
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。
【０２０３】
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。
【０２０４】
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。
【０２０５】
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。
【０２０６】
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】
【０２０７】
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
２０３  フィルム部材
２０５  変位部材（フィラ）
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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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