(57)【要約】【課題】キャリッジに搭載したサブタンクへのインク補給動作において、補給中はキャリッジの駆動負荷が変動してもキャリッジをホームポジションＡに保持させること。【解決手段】インクジェットプリンター１の制御部３０は、ホームポジションＡにおいてサブタンク１５ａ〜１５ｄへのインク補給動作を行っている間のサブタンク内のインク残量の変動に伴ってキャリッジ１３の駆動負荷が変動するのを想定して、事前にインク補給動作に要する必要時間を算出して停止制御時間ｔを決定し、キャリッジ１３がホームポジションＡに戻った後、停止制御時間ｔが経過するまでの間は、キャリッジ１３の位置検出結果に応じてキャリッジモーター１４ａの駆動電流を調整する。停止制御時間ｔの経過後は、キャリッジモーター１４ａの駆動電流を一定値（ホールド電流）として待機状態に入るか、もしくは、次の印刷動作を行う。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体吐出ヘッドと共にキャリッジに搭載されているサブタンクから前記液体吐出ヘッドに液体を供給し、
前記キャリッジを所定の補給位置に移動させることにより、当該補給位置において、メインタンクから前記サブタンクへ液体を吸引する液体補給動作を行い、
当該液体補給動作においては、
前記キャリッジが前記補給位置に到達する前に、前記サブタンクに液体を最大容量まで吸引するための必要時間を算出し、
前記キャリッジが前記補給位置に到達した後、前記必要時間が経過するまでの間は、
液体補給中に前記キャリッジを前記補給位置に保持させるための駆動負荷が変動することに起因して前記キャリッジを前記補給位置から移動させないように、前記キャリッジの駆動手段を制御することを特徴とする液体補給時のキャリッジの停止制御方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記液体補給動作の終了後に、前記補給位置で前記キャリッジを待機させる待機状態に移行する場合には、
前記必要時間が経過した後は、前記駆動手段により前記キャリッジに一定の保持力を加えることを特徴とする液体補給時のキャリッジの停止制御方法。
【請求項３】
請求項１または２において、
補給開始前の前記サブタンク内の液体残量に基づき、前記必要時間を算出することを特徴とする液体補給時のキャリッジの停止制御方法。
【請求項４】
請求項３において、
前記サブタンク内の液体残量を、前記液体吐出ヘッドからの液体吐出量に基づいて算出することを特徴とする液体補給時のキャリッジの停止制御方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかの項において、
前記サブタンクに、液体残量の減少に従って前記サブタンクの容積が減少する第１方向に変位するダイヤフラムと、前記ダイヤフラムにバネ部材を介して連結された操作部材とを設けておき、
前記キャリッジを前記補給位置に接近させることにより、当該操作部材を当該補給位置に設けた当接部材によって押圧して、前記バネ部材を伸長させ、
前記補給位置では、
伸長した前記バネ部材から前記ダイヤフラムに前記第１方向とは逆向きの弾性力を加えることによって前記サブタンク内に負圧を形成して、液体を吸引すると共に、
前記バネ部材の弾性復帰力によって前記操作部材を介して前記当接部材を押圧して、この反作用として前記キャリッジに加わる力を含む前記駆動負荷の変動に起因して前記キャリッジを前記補給位置から移動させないように、前記キャリッジの駆動手段を制御することを特徴とする液体補給時のキャリッジの停止制御方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかの項において、
前記キャリッジの駆動手段はＤＣモーターであり、
当該ＤＣモーターの駆動電流を、前記駆動負荷の変動に応じて制御することを特徴とする液体補給時のキャリッジの停止制御方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかの項において、
前記補給位置は前記キャリッジのホームポジションであり、
前記キャリッジが前記ホームポジションに戻るタイミングで、前記液体補給動作を行うことを特徴とする液体補給時のキャリッジの停止制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャリッジに液体吐出ヘッドおよびサブタンクを搭載して、キャリッジがホームポジションに停止している間にメインタンクからサブタンクへ液体を補給する構成の液体吐出装置におけるメインタンクからサブタンクへの液体補給時のキャリッジの停止制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、インクジェットヘッドと共にキャリッジに搭載されているサブタンクを備えており、インク吐出動作を行う際にはサブタンクからインクジェットヘッドへインクを供給するインクジェットプリンターが用いられている。この種のインクジェットプリンターにおいて、キャリッジがホームポジションに戻ったタイミングで、プリンター本体に搭載されているインクカートリッジなどのメインタンクからサブタンクへのインク補給動作を行うものがある。
【０００３】
この種の構成では、サブタンクへのインク補給動作をポンプを駆動することによって行っているが、このポンプを駆動する駆動系を他の駆動系とは独立に設けると、装置の製造コストが嵩んでしまう。そこで、キャリッジを印刷領域からホームポジションに移動させる動作によってポンプを駆動し、サブタンクへのインク補給動作を行うポンプユニットが提案されている。具体的には、キャリッジがホームポジションに戻る際に、ホームポジション側のプリンターケース内壁面あるいはプリンター機構部のフレームなどにサブタンクのポンプレバーを押し当てて作動させるようにポンプユニットを構成しておき、ポンプレバーが押圧力によって作動するのに伴ってサブタンクの容積を増大させ、このとき形成される負圧によってサブタンク内にメインタンク側からインクを吸引して補給を行う。
【０００４】
このようなポンプユニットを採用した場合、インクの補給が終了するまではポンプレバーを作動位置に保持しておく必要があり、そのために、インクの補給中はキャリッジがホームポジションから移動しないようにキャリッジの停止制御を行う必要がある。すなわち、このようなポンプユニットでは、サブタンクにインクが吸引されるにつれて、ポンプレバーをフレームを押し当てて作動位置に保持させるためのキャリッジの駆動負荷が減少してゆく。一方で、ホームポジションにおけるキャリッジの停止位置は、ホームポジション側フレームに突き当たる位置よりもわずかに手前に設定されている。そのため、補給中にキャリッジ駆動系の制御を全く行わない場合、補給中に駆動負荷が減少することに伴ってキャリッジが動き出し、停止位置を越えてフレームや内壁面に衝突してしまうおそれがある。そして、このときの振動や衝撃によってインクジェットヘッドのノズル内のメニスカスが壊れてしまうおそれがある。
【０００５】
特許文献１には、キャリッジを停止位置に保持するためのキャリッジモーターのホールド制御が記載されている。このホールド制御は、キャリッジが目標範囲内に入ったときには、そのときの駆動電流に、摩擦負荷に相当する電流値をキャリッジの進行方向に応じて減算もしくは加算することによりホールド時の駆動電流を決定し、この値の駆動電流を流すことにより、目標位置にキャリッジを保持するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２６２８８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、キャリッジを目標範囲内に保持している間は、キャリッジモーターに一定の駆動電流（ホールド電流）を流している。そのため、上記のようなポンプユニットを備えるインクジェットプリンターにおいて、停止中にインクの補給によってポンプユニットの駆動負荷（ポンプレバーを押圧して作動位置に保持させておくための負荷）が変化することに対応できず、補給中にキャリッジが停止位置（補給位置）から動き出してフレームや内壁面に衝突してしまうおそれがある。そして、このときの振動や衝撃によってインクジェットヘッドのノズル内のメニスカスが壊れてしまうおそれがある。
【０００８】
また、インクの補給を想定した停止制御を印刷中にキャリッジがホームポジションに戻ったタイミングで一律に行うと、インクの補給が必要でないときにまで停止制御が行われてしまい、スループットが低下するという問題点がある。更に、停止中は常に駆動負荷の変動に対応する制御を継続すると、インクの補給が完了して制御の必要がなくなったときにまで余分な制御が行われてしまい、印刷待機中などにおける制御負荷が増大するという問題点がある。
【０００９】
本発明の課題は、この点に鑑みて、キャリッジに搭載したサブタンクにインクなどの液体を補給する液体補給動作において、補給中にキャリッジを補給位置（ホームポジション）に保持するための駆動負荷が変動する場合でも、キャリッジを確実に補給位置に保持することが可能な、液体補給時のキャリッジの停止制御方法を提案することにある。
【００１０】
また、本発明の他の課題は、補給中のキャリッジの駆動負荷の変動に対応できる駆動制御を行いつつ、このような駆動制御が必要でないときにまで余計な制御を行わないことにより、スループットを向上させ、余分な制御負荷の増大を抑制することが可能なキャリッジの停止制御方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明は、
液体吐出ヘッドと共にキャリッジに搭載されているサブタンクから前記液体吐出ヘッドに液体を供給し、
前記キャリッジを所定の補給位置に移動させることにより、当該補給位置において、メインタンクから前記サブタンクへ液体を吸引する液体補給動作を行い、
当該液体補給動作においては、
前記キャリッジが前記補給位置に到達する前に、前記サブタンクに液体を最大容量まで吸引するための必要時間を算出し、
前記キャリッジが前記補給位置に到達した後、前記必要時間が経過するまでの間は、
液体補給中に前記キャリッジを前記補給位置に保持させるための駆動負荷が変動することに起因して前記キャリッジを前記補給位置から移動させないように、前記キャリッジの駆動手段を制御することを特徴としている。
【００１２】
本発明は、このように、液体補給動作を行っている間にキャリッジの駆動負荷が変動するのを想定して、補給中は駆動負荷が変動してもキャリッジを補給位置から移動させないように、キャリッジの駆動手段を制御している。そのため、事前に液体補給動作にかかる必要時間を算出し、必要時間が経過するまでの間に限って駆動制御を行う。これにより、必要時間の間は駆動負荷が変動しても確実にキャリッジを補給位置に保持でき、確実に最大容量まで液体を補給できる。また、補給中にキャリッジが停止位置（補給位置）から動き出して装置ケースの内壁面や液体吐出機構のフレームなどに衝突してしまうおそれがないので、このときの振動や衝撃によって液体吐出ヘッドのノズル内のメニスカスが壊れてしまうおそれがない。よって、吐出品質を向上させることができる。また、補給完了後にまで無駄な制御を継続しないので、待機中の制御負荷の増大を抑制できる。更に、補給完了後は速やかに印刷動作に戻ることができるので、液体吐出動作のスループットを向上させることができる。
【００１３】
本発明において、前記液体補給動作の終了後に、前記補給位置で前記キャリッジを待機させる待機状態に移行する場合には、前記必要時間が経過した後は、前記駆動手段により前記キャリッジに一定の保持力を加える状態とする。このようにすれば、駆動負荷が変動しなくなったときにまで無駄に駆動手段の制御を行わなくて済むので、待機中の制御負荷の増大を抑制できる。
【００１４】
ここで、本発明において、補給開始前の前記サブタンク内の液体残量に基づき、前記必要時間を算出することができる。また、このとき、前記サブタンク内の液体残量を、前記液体吐出ヘッドからの液体吐出量に基づいて算出することができる。このようにすれば、液体の吐出内容を指示するデータや、吐出した液滴数のカウント値などに基づいて把握できる液体吐出量の情報を用いて液体残量を算出し、これに基づいて要時間を算出できる。例えば、予め実験や計算などによって液体残量と必要時間とを対応付けたテーブルを作成しておき、算出した液体残量に基づいて、テーブルから対応する必要時間を抽出することができる。
【００１５】
また、本発明において、前記サブタンクに、液体残量の減少に従って前記サブタンクの容積が減少する第１方向に変位するダイヤフラムと、前記ダイヤフラムにバネ部材を介して連結された操作部材とを設けておき、前記キャリッジを前記補給位置に接近させることにより、当該操作部材を当該補給位置に設けた当接部材によって押圧して、前記バネ部材を伸長させ、前記補給位置では、伸長した前記バネ部材から前記ダイヤフラムに前記第１方向とは逆向きの弾性力を加えることによって前記サブタンク内に負圧を形成して、液体を吸引する構成を採用することができる。この場合、前記バネ部材の弾性復帰力によって前記操作部材を介して前記当接部材が押圧されるので、この反作用として前記キャリッジに加わる力を含む前記駆動負荷の変動に起因して前記キャリッジを前記補給位置から移動させないように、前記キャリッジの駆動手段を制御する構成にすることができる。
【００１６】
このような構成では、キャリッジを補給位置に移動させることによってサブタンク内に負圧を形成して液体を吸引できるので、吸引用の駆動源を別途設ける必要がなく、装置コストを低廉にすることができる。また、キャリッジを補給位置に戻すタイミングで液体補給動作を行うことができる。そして、このような構成において、液体残量が増加するのに伴ってバネ部材の弾性復帰力が減少してキャリッジを補給位置に保持するためのキャリッジの駆動負荷が変動しても、キャリッジを補給位置に保持できる。これにより、液体の吸引に伴ってキャリッジが当接部材側に移動して当接部材に衝突するのを抑制でき、このときの振動や衝撃によって液体吐出ヘッドのノズル内のメニスカスが壊れてしまうおそれがなくなる。
【００１７】
ここで、本発明の停止制御方法は、前記キャリッジの駆動手段がＤＣモーターである場合には、当該ＤＣモーターの駆動電流を、前記駆動負荷の変動に応じて制御することによって実行できる。
【００１８】
また、前記補給位置を前記キャリッジのホームポジションとし、前記キャリッジが前記ホームポジションに戻るタイミングで、前記液体補給動作を行う構成にすることができる。このようにすれば、待機位置（ホームポジション）が補給位置となるので、ホームポジションにおいて補給を行っている間だけ駆動制御を行い、補給が完了して駆動負荷が変動しなくなったときにまで無駄に制御を行わないようにすることができるので、待機中の制御負荷の増大を抑制できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、事前に液体補給動作にかかる必要時間を算出して、必要時間が経過するまでの間はキャリッジの駆動制御を行うので、補給動作中は、駆動負荷の変動に対応して確実にキャリッジを補給位置に保持できる。よって、確実に最大容量まで液体を補給できる。また、補給中にキャリッジが停止位置（補給位置）から動き出して装置ケースの内壁面や液体吐出機構のフレームなどに衝突してしまうおそれがないので、振動や衝撃によって液体吐出ヘッドのノズル内のメニスカスが壊れてしまうおそれがなくなる。よって、吐出品質を向上させることができる。また、補給完了後にまで無駄な制御を継続しないので、待機中の制御負荷の増大を抑制できる。更に、補給完了後は速やかに液体吐出動作に戻ることができるので、液体吐出動作のスループットを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を適用したインクジェットプリンターの外観斜視図である。
【図２】プリンター機構部の概略斜視図である。
【図３】インクジェットプリンターのインク供給系の概略構成を示す説明図である。
【図４】キャリッジおよびインク供給系の斜視図である。
【図５】ダイヤフラムポンプユニットの要部を示す概略断面図である。
【図６】インク補給動作中のキャリッジの停止位置を示す説明図である。
【図７】インクジェットプリンターの制御系を示す概略ブロック図である。
【図８】キャリッジの位置およびその駆動負荷、ならびにキャリッジモーターの駆動電流を示すタイミングチャートである。
【図９】インク補給動作における停止制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００２２】
（全体構成）
図１はインクジェットプリンターの外観斜視図である。インクジェットプリンター１（液体吐出装置）は、複数種類のカラーインクを用いてロール紙から繰り出される長尺状の記録紙にカラー印刷を行うものであり、全体として直方体形状をしたプリンターケース２を備え、このプリンターケース２の前面中央部分にはロール紙装着用の開口部３が形成されている。開口部３は上端に記録紙排出ガイド４が取り付けられた開閉蓋５によって封鎖されている。記録紙排出ガイド４とプリンターケース２の開口部３の上縁部分との間に記録紙排出口６が形成されている。不図示のロックを解除して記録紙排出ガイド４に指を掛けて手前に引くと、開閉蓋５を、図示の閉じ位置から、下端を中心として前方に倒れた開き位置まで開けることができる。
【００２３】
プリンターケース２の前面における開閉蓋５の右側部分には、電源スイッチ７ａ、紙送りスイッチ７ｂ、複数個の動作状態表示ランプ７ｃなどが配列されている。プリンターケース２の前面における開閉蓋５の左側部分には、プリンター前後方向に延びる縦長の長方形断面のインクカートリッジ装着部８の装着口８ａが開口しており、このインクカートリッジ装着部８にインクカートリッジ９が装着されている。不図示のボタンを操作すると、ロックが解除されてインクカートリッジ９がばね力によって前方に押し出され、インクカートリッジ９を引き抜くことが可能となっている。
【００２４】
図２はインクジェットプリンター１におけるプリンターケース２で覆われているプリンター機構部１０を示す概略斜視図である。プリンター機構部１０の内部中央にはロール紙収納部が形成されており、開閉蓋５を開けると、このロール紙収納部が前方に開口し、ロール紙の交換などを行うことができる。ロール紙収納部の上側には、プリンター幅方向にプラテン１１が架け渡されており、このプラテン１１の上側には、ノズル面を下向きにしたインクジェットヘッド１２（液体吐出ヘッド）を搭載したキャリッジ１３が配置されている。
【００２５】
キャリッジ１３の後側には、キャリッジガイド軸１３ａがプリンター幅方向にプラテン１１と平行に架け渡されており、キャリッジガイド軸１３ａの後側には、キャリッジモーター１４ａが配置されている。キャリッジモーター１４ａは、キャリッジ１３をキャリッジガイド軸１３ａに沿ったキャリッジ走査方向に往復移駆動するキャリッジ駆動機構１４の駆動源となっているもので、本実施形態では、ＤＣモーターが用いられている。キャリッジ１３は、キャリッジ駆動機構１４により、プラテン１１から右側に外れた図２において実線で示すホームポジションＡから、プラテン１１の左側に外れた図２において想像線で示す左端位置Ｂまでの間を移動可能である。インクジェットプリンター１は、不図示の記録紙搬送機構によりロール紙から繰り出した記録紙をプラテン１１の表面に沿って搬送し、この搬送動作と連動してキャリッジ１３を走査しながら記録紙に向けてインクジェットヘッド１２からインクを吐出することにより、記録紙への印刷を行う。
【００２６】
（インク供給系）
図３はインクジェットプリンター１のインク供給系の概略構成を示す説明図であり、図４は図２のプリンター機構部におけるキャリッジおよびインク供給系の部分を示す斜視図である。キャリッジ１３には、インクジェットヘッド１２と共に、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色のインクのそれぞれを貯留するサブタンク１５ａ〜１５ｄを備えるダイヤフラムポンプユニット１６が搭載されている。ダイヤフラムポンプユニット１６からインクジェットヘッド１２に供給されるインクは、一旦、各サブタンク１５ａ〜１５ｄ内に貯留され、その後、逆止弁１９ａが設けられたインク流路部分を介して、インクジェットヘッド１２のヘッド内流路１２ａ〜１２ｄに供給される。
【００２７】
ダイヤフラムポンプユニット１６の各サブタンク１５ａ〜１５ｄには、可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄの一端がジョイント流路を介して接続されている。一方、可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄの他端は、インクカートリッジ装着部８の後端側の位置に配置されている平面流路１８の上端部分に接続されており、この平面流路１８を介して、インクカートリッジ９内の各インクパック９ａ〜９ｄ(メインタンク)に接続されている。図３に示すように、平面流路１８は上下方向に延びる４本のインク供給路１８ａ〜１８ｄを備えており、各インク供給路１８ａ〜１８ｄの上端に、それぞれ可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄが接続されている。各インク供給路１８ａ〜１８ｄにはチョーク弁機構１９ｂが設けられ、ヘッドクリーニング時に各インク供給路１８ａ〜１８ｄを閉鎖可能となっている。また、チョーク弁機構１９ｂの上流側に逆止弁１９ｃが設けられており、各インクパック９ａ〜９ｄからインクジェットヘッド１２へ向かう一方向にのみインクが流れるように構成されている。
【００２８】
インクカートリッジ９は全体として前後方向および上下方向に長い扁平な直方体形状をしており、この内部に、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４種類のインクパック９ａ〜９ｄが収納されている。インクカートリッジ９をインクカートリッジ装着部８の装着位置に差し込むと、各インク供給路１８ａ〜１８ｄの下端に設けられたインク供給針が、各インクパック９ａ〜９ｄのインク供給口に挿入される。これにより、インクカートリッジ９の各インクパック９ａ〜９ｄから各インク供給針を経由してインクジェットヘッド１２の側に各カラーインクを供給するインク供給経路が形成される。インクカートリッジ９は、図示しない加圧機構からの圧縮空気の供給によって内部が加圧され、この加圧によって各インクパック９ａ〜９ｄに貯留されているインクがインク供給路１８ａ〜１８ｄ側に送り出される。
【００２９】
図４に示すように、インクカートリッジ９にはＩＣチップ９ｅが搭載されている。インクカートリッジ装着部８にインクカートリッジ９が装着されると、このＩＣチップ９ｅとインクジェットプリンター１の制御部３０（図７参照）とが電気的に接続され、制御部３０からＩＣチップ９ｅに対する情報の読み書きが可能となる。制御部３０とＩＣチップ９ｅとの間で読み書きされる情報としては、インクカートリッジ９の使用開始日、インクジェットヘッド１２により吐出された各色のインクのインク液滴数をインクカートリッジ９の使用開始時点から累積している累積インク液滴数などがある。
【００３０】
（ダイヤフラムポンプユニットの構成）
図５はダイヤフラムポンプユニットの要部を示す概略断面図である。ダイヤフラムポンプユニット１６は、各サブタンク１５ａ〜１５ｄの上部に、それぞれ、各サブタンク１５ａ〜１５ｄ内にインクを吸引するための吸引機構２０を設けた構成となっている。図５に示すように、サブタンク１５ａ（１５ｂ〜１５ｃ）は、上下方向に延びる筒状のシリンダー２１を備えており、このシリンダー２１の底部にインク室２２が設けられている。シリンダー２１には、インク室２２の上部を塞ぐようにダイヤフラム２３が取り付けられており、このダイヤフラム２３の中央部分には厚肉部２３ａが形成されている。この厚肉部２３ａに、シリンダー２１内を上下方向に往復移動可能なピストン部材２４が連結されている。
【００３１】
吸引機構２０は、シリンダー２１内に設けられた上記のダイヤフラム２３およびピストン部材２４と、ピストン部材２４の上部に取り付けられているコイルバネ２５（バネ部材）と、コイルバネ２５の上方からシリンダー２１の側方にＬ字型に屈曲して延びている吸引用レバー（操作部材）２５とを備えている。吸引用レバー２６は、シリンダー２１よりもホームポジションＡ側（すなわち、プリンターケース２の内壁面２９側）の上方に設けられた支軸２７を中心に揺動可能となっており、この支軸２７からシリンダー２１の上方に向かって横向きに延びている第１腕部２６ａと、支軸２７から下向きに延びている第２腕部２６ｂとを備えている。第１腕部２６ａの先端にはフック２８が形成され、このフック２８にコイルバネ２５の上端が係止されている。コイルバネ２５の下端はピストン部材２００に接続されている。また、第２腕部２６ｂの先端部分は、内壁面２９側に突出している。
【００３２】
（インク補給動作）
キャリッジ１３がホームポジションＡから離れてプラテン１１上に移動し、プラテン１１上の印刷領域においてインクジェットヘッド１２からインクを吐出しているときには、サブタンク１５ａ〜１５ｄからインクジェットヘッド１２にインクか供給される。すなわち、インクジェットヘッド１２は、サブタンク１５ａ〜１５ｄ内のインクを消費しながら印刷を行う。ここで、図５に示すサブタンク１５ａ（１５ｂ〜１５ｄ）内のインクが減少すると、このインクの減少により発生する負圧によってダイヤフラム２３が下向き（第１方向）に下降し、インク室２２の容積が減少する。これに伴い、吸引用レバー２６は、ダイヤフラム２３に連結されている第１腕部２６ａの先端部分が下降することに伴って全体が支軸２７を中心として図５のＸ方向に揺動し、この結果、第２腕部２６ｂの先端部分のホームポジションＡ側（内壁面２９側）への突出量が増加する。
【００３３】
図６はインク補給動作中のキャリッジの停止位置を示す説明図である。印刷終了時に、キャリッジ１３がプラテン１１上の印刷領域からホームポジションＡ（補給位置）に移動すると、吸引用レバー２６は、プリンターケース２の内壁面２９（当接部材）によって第２腕部２６ｂの先端部分が押圧されて揺動し、図６に示す吸引位置Ｃに移動する。この吸引位置Ｃでは、第１腕部２６ａの先端が上方に移動してコイルバネ２５を伸張させるので、当該コイルバネ２５の弾性復帰力によりダイヤフラム２３が上方に引っ張られる。この結果、サブタンク１５ａ（１５ｂ〜１５ｄ）の容量が増加してサブタンク１５ａ（１５ｂ〜１５ｄ）内に負圧が形成される。
【００３４】
キャリッジ１３がホームポジションＡに停止している間は、吸引用レバー２６が吸引位置Ｃに保持されているので、コイルバネ２５の弾性復帰力が付与され続けてサブタンク１５ａ（１５ｂ〜１５ｄ）の容量が増加した状態が維持される。よって、この間は、可撓性インクチューブ１７ａ（１７ｂ〜１７ｄ）の側からインク室２２内にインクが吸引され、サブタンク１５ａ（１５ｂ〜１５ｄ）にインクが補給される。
【００３５】
（制御系）
図７はインクジェットプリンターの制御系を示す概略ブロック図である。インクジェットプリンター１の制御系は、ＣＰＵおよびＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えた制御部３０を中心に構成されている。制御部３０はホスト装置３１などと接続されており、ホスト装置３１から受信する印刷指令に基づいてインクジェットプリンター１の各部を制御する。制御部３０は、印刷指令を受信すると、ロール紙から繰り出した記録紙をプラテン１１の表面に沿って搬送し、この搬送と連動してキャリッジ駆動機構１４を駆動してキャリッジ１３を走査しながら記録紙に向けてインクジェットヘッド１２からインク液滴を吐出する印刷動作を行い、印刷待機時には、キャリッジ１３をホームポジションＡに戻す。また、制御部３０には、上述したように、インクカートリッジ９に搭載されているＩＣチップ９ｅが接続されている。また、制御部３０には、プリンター機構部１０に設けられたリニアエンコーダー１３ｂが接続されている。このリニアエンコーダー１３ｂは、キャリッジガイド軸１３ａに沿って往復移動するキャリッジ１３の位置検出を行うものである。
【００３６】
制御部３０は、インク液滴数累積手段３２と、インク吐出量取得手段３３と、サブタンク残量取得手段３４と、メインタンク残量取得手段３５と、必要時間算出手段３６と、インクエンド判定手段３７と、停止制御時間設定手段３８を備えている。
【００３７】
インク液滴数累積手段３２は、印刷またはフラッシングが行われる毎に、インクジェットヘッド１２から吐出される各インクのインク液滴数をそれぞれカウントして、各インクの累積インク液滴数として累積する。また、各インクの累積インク液滴数をＩＣチップ９ｅへ書き込む。
【００３８】
インク吐出量取得手段３３は、キャリッジ１３がホームポジションＡに戻される毎に、インク液滴数累積手段３２がＩＣチップ９ｅに書き込んだ各インクの累積インク液滴数を読み出し、前回ホームポジションＡに戻った際に読み出した累積インク液滴数と、今回新たに読み出した累積インク液滴数との差分に基づいて、インク吐出量を算出する。
【００３９】
サブタンク残量取得手段３４は、サブタンク１５ａ〜１５ｄにおけるインク残量（液体残量）を取得する。すなわち、キャリッジ１３がホームポジションＡに戻される毎に、各サブタンク１５ａ〜１５ｄの最大容量から、インク吐出量取得手段３３が取得したインク吐出量を減算して、各サブタンク１５ａ〜１５ｄにおけるインク残量を算出する。
【００４０】
メインタンク残量取得手段３５は、インクパック９ａ〜９ｄにおけるインク残量を取得する。すなわち、キャリッジ１３がホームポジションＡに戻される毎に、インク液滴数累積手段３２がＩＣチップ９ｅに書き込んだ各インクの累積インク液滴数を読み出し、この累積インク液滴数に基づいて、インクパック９ａ〜９ｄのインク残量を算出する。
【００４１】
必要時間算出手段３６は、サブタンク１５ａ〜１５ｄの各々におけるインク残量に基づいて、サブタンク１５ａ〜１５ｄへのインクの補給を完了させるためにキャリッジ１３をホームポジションＡに停止させた状態を維持すべき時間長、すなわち、インクパック９ａ〜９ｄからサブタンク１５ａ〜１５ｄの最大容量までインクを吸引するのに必要な時間長（必要時間）を、各サブタンク毎、すなわち、インクの色毎に算出する。より具体的には、必要時間算出手段３６は、予め、サブタンク１５ａ〜１５ｄにおけるインク残量との関係に基づいて規定される必要時間を実験や計算によって算出し、これらサブタンク１５ａ〜１５ｄにおけるインク残量と必要時間とを対応づけた時間長テーブルをＲＯＭなどに記憶保持している。キャリッジ１３がホームポジションＡに戻ると、必要時間算出手段３６は、サブタンク残量取得手段３４が算出したサブタンク１５ａ〜１５ｄの各々におけるインク残量を用いて、これに対応する必要時間を時間長テーブルから抽出する。
【００４２】
ここで、必要時間がインクパック９ａ〜９ｄのインク残量に応じて変動する構成の場合には、予め、インクパック９ａ〜９ｄにおけるインク残量、および、サブタンク１５ａ〜１５ｄにおけるインク残量との関係に基づいて規定されるインクの吸引に必要な時間長（必要時間）を実験や計算によって算出し、これらサブタンク１５ａ〜１５ｄにおけるインク残量およびインクパック９ａ〜９ｄにおけるインク残量と必要時間とを対応づけた時間長テーブルをＲＯＭなどに記憶保持させておく。この場合には、必要時間算出手段３６は、キャリッジ１３がホームポジションＡに戻ったときに、インクパック９ａ〜９ｄにおけるインク残量、および、サブタンク１５ａ〜１５ｄにおけるインク残量を用いて、これに対応する必要時間を時間長テーブルから抽出する。
【００４３】
インクエンド判定手段３７は、インクパック９ａ〜９ｄのインク残量が実質的に零となっているインクエンドか否かを判定する。より具体的には、インクパック９ａ〜９ｄのインク残量がいずれも予め定めた閾値よりも少ない場合に、インクカートリッジ９がインクエンドであると判定する。
【００４４】
停止制御時間設定手段３８は、必要時間算出手段３６が算出した必要時間に基づき、キャリッジ１３がホームポジションＡに戻った際に、インクの補給が完了するまでキャリッジ１３をホームポジションＡに停止させておく制御を行う時間（停止制御時間ｔ）を決定する。すなわち、停止制御時間設定手段３８は、サブタンク１５ａ〜１５ｄの各々について算出された各色のインクについての４つの必要時間の中から最も長い必要時間を選択し、この時間を停止制御時間ｔに設定する。
【００４５】
（キャリッジの停止制御方法）
図６に示すように、インク補給中のキャリッジ１３の停止位置、すなわち、ホームポジションＡ（補給位置）は、プリンターケース２の内壁面２９よりも僅かに手前に設定されている。キャリッジ１３は、このホームポジションＡにインクの補給が完了するまで保持され、印刷中のインク補給であれば補給完了後に続けて印刷を行う。また、印刷待機中であれば、次の印刷が行われるまでそのままホームポジションＡで待機する。
【００４６】
図８はキャリッジの位置およびその駆動負荷、ならびにキャリッジモーターの駆動電流を示すタイミングチャートである。図８において、Ｔ１はホームポジションＡへの移動中に吸引用レバー２６の第２腕部２６ｂの先端部分がプリンターケース２の内壁面２９に接触したタイミング、Ｔ２はキャリッジ１３がホームポジションＡに到達したタイミング、Ｔ３はインク補給動作が終了したタイミングである。この例では、インク補給動作の終了後には印刷待機状態に入り、キャリッジ１３をそのままホームポジションＡに保持させている。
【００４７】
図８の実線Ｐはキャリッジ１３の位置であり、縦軸の上方がホームポジションＡ側となっている。この図の例では、キャリッジ１３を、ホームポジションＡに到達する（Ｔ２の時点）まで一定速度で移動させている。図８の実線Ｆはキャリッジ１３の駆動負荷である。キャリッジ１３をホームポジションＡへ移動させるときには、第２腕部２６ｂの先端部分が内壁面２９に突き当たる（Ｔ１の時点）までは駆動負荷が一定である。よって、この期間の駆動電流（図８の実線Ｉ）は、一定値となっている。
【００４８】
続いて、第２腕部２６ｂの先端部分が内壁面２９に突き当たっており、吸引用レバー２６が旋回しながら吸引位置Ｃに移動するまでの期間（Ｔ１からＴ２の期間）においては、キャリッジ１３の駆動負荷は、キャリッジ１３がホームポジションＡに接近するにつれて増加してゆく。すなわち、この期間には、ダイヤフラム２３を上向きに引っ張っているコイルバネ２５の伸長量が吸引用レバー２６の旋回動作に伴って増大し、これに伴って、伸長したコイルバネ２５の弾性復帰力によってホームポジションＡ側に付勢される第２腕部２６ｂの付勢力が増大する。つまり、この付勢力の増大に逆らって吸引用レバー２６を旋回させながらキャリッジ１３をホームポジションＡ側に駆動する駆動負荷は、キャリッジ１３がホームポジションＡに接近するにつれて増大する。
【００４９】
続いて、インク補給動作を完了させるためにキャリッジ１３をホームポジションＡに停止させている期間（Ｔ２からＴ３の期間）におけるキャリッジ１３の駆動負荷は、サブタンク１５ａ〜１５ｄ内のインク残量に応じて変動する。すなわち、負圧に逆らってダイヤフラム２３を上向きに引っ張っているコイルバネ２５の伸長量は、サブタンク１５ａ〜１５ｄ内のインク残量が増加するにつれて減少し、これに伴ってコイルバネ２５の弾性復帰力が減少し、ホームポジションＡ側に付勢されている第２腕部２６ｂによって内壁面２９を押圧する力が減少する。このため、第２腕部２６ｂによって内壁面２９を押圧している反作用として、キャリッジ１３をホームポジションＡから左端位置Ｂ側に向けて付勢している力が減少し、この付勢力に逆らってキャリッジ１３をホームポジションＡに停止させておくための駆動負荷が、サブタンク１５ａ〜１５ｄ内のインク残量が増加するにつれて減少する。
【００５０】
インク補給動作が終了すると、コイルバネ２５の弾性復帰力はそれ以上減少しないので、インクの吸引に伴う駆動負荷の変動はなくなる。よって、インク補給動作の終了後にキャリッジ１３をホームポジションＡに保持させて待機状態とするには、キャリッジ１３に一定の保持力を加えた状態にしておけば良い。すなわち、インク補給動作の終了後に、キャリッジモーター１４ａの駆動電流を一定値（ホールド電流）とすれば良い。
【００５１】
インクジェットプリンターの制御部３０は、上記のＴ１からＴ２の期間においては、キャリッジモーター１４ａの駆動電流をキャリッジ１３の位置に応じて増大させることにより、駆動負荷の増大に対応して、キャリッジ１３をホームポジションＡに移動させる。一方、インク補給動作中（Ｔ２からＴ３の期間）においては、駆動負荷の減少に対応させてキャリッジモーター１４ａの駆動電流を調整することにより、キャリッジ１３をホームポジションＡに保持させる停止制御を行う。
【００５２】
図９は、インク補給動作における停止制御のフローチャートである。制御部３０は、このフローチャートによる停止制御を、キャリッジ１３がホームポジションＡに戻るタイミングで開始する。ここで、インクエンド判定手段３７によってインクエンドであると判定されている場合には、インクを吸引できないので停止制御は必要ない。そこで、このような場合には、制御部３０は、キャリッジ１３がホームポジションＡに戻るタイミングであっても、図９のフローチャートによる停止制御を行わないものとする。
【００５３】
まず、制御部３０は、キャリッジ１３がホームポジションＡに到達するまでに、停止制御時間ｔを設定する（ステップＳ１）。停止制御時間ｔは、上記のＴ２からＴ３までの期間の長さであり、上述したように、各色のインクについての必要時間の中から、最も長い時間に決定される。すなわち、この停止制御時間ｔは、サブタンク１５ａ〜１５ｄを全て最大容量まで充填するための必要時間となっている。
【００５４】
次に、制御部３０は、ステップＳ２において、キャリッジモーター１４ａの駆動電流を、予め設定した初期電流値とする。なお、この初期電流値については、ホームポジションＡに到達した時点の駆動電流に基づいて決定してもよい。
【００５５】
続いて、制御部３０は、一定時間が経過する毎に、キャリッジ１３の現在位置判定（ステップＳ３）を行う。ステップＳ３では、制御部３０は、リニアエンコーダー１３ｂの出力に基づいてキャリッジの現在位置を検出する。そして、検出位置がホームポジションＡと一致するか否か、および、一致しない場合には、ホームポジションＡよりも左端位置Ｂ側と内壁面２９側のどちらにあるかの判定を行う。現在位置がホームポジションＡと一致する場合には（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、ステップＳ４に進む。一方、現在位置がホームポジションＡと一致しない場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステップＳ５に進む。
【００５６】
ステップＳ４では、制御部３０は、キャリッジ１３のホームポジションＡへの到達時点から計時している経過時間が、停止制御時間ｔ以上か否かを判定する。この経過時間が停止制御時間ｔ未満の場合には（ステップＳ４：Ｎｏ）、ステップＳ３に戻る。そして、経過時間が停止制御時間ｔ以上になるまで、ステップＳ３〜Ｓ４、もしくは、ステップＳ３〜Ｓ５の処理を継続する。一方、経過時間が停止制御時間ｔ以上である場合には、処理を終了する。
【００５７】
ステップＳ５では、制御部３０は、キャリッジ１３の現在位置に応じて、キャリッジモーター１４ａの駆動電流を調整する。制御部３０は、キャリッジ１３がホームポジションＡよりも内壁面２９側にあると判定した場合には、キャリッジモーター１４ａの駆動電流を所定量だけ減少させる。このとき、ステップＳ５における駆動電流の調整量は、想定される駆動負荷の減少量を上回るようにする。一方、制御部３０は、キャリッジ１３がホームポジションＡより左端位置Ｂ側にあると判定した場合には、キャリッジモーター１４ａの駆動電流を所定量だけ増加させる。この場合には、駆動負荷がインクの吸引に伴って減少することを考慮して、調整量（増加量）を少なめに設定する。このような調整により、キャリッジ１３を再びホームポジションＡ側に戻すことができる。
【００５８】
図９のフローチャートによる制御を終了した後は、インク補給動作の終了により、再び印刷動作に戻るか、そのままホームポジションＡで待機するかのいずれかとなる。そのままホームポジションＡでキャリッジ１３を待機させる場合は、上述したように、キャリッジモーター１４ａの駆動電流を一定値（ホールド電流）とする。ホールド電流の電流値は、予め設定しておいてもよいし、停止制御時間ｔが経過したときの駆動電流に応じて算出してもよい。
【００５９】
以上のように、上記の停止制御によれば、インク補給動作を行うときには、事前にインク補給動作にかかる必要時間を算出して停止制御時間ｔを決定し、この停止制御時間ｔが経過するまでの間はキャリッジ１３の停止制御を行う。これにより、最大容量までインクを補給する前にキャリッジ１３がホームポジションＡから離れてしまうのを防止でき、確実にインクを補給できる。また、補給中にキャリッジ１３がプリンターケース２の内壁面２９に衝突することを防止できるので、衝突時の振動や衝撃によってインクジェットヘッド１２のノズル内のメニスカスが壊れてしまうおそれがなくなり、印刷品質を向上させることができる。また、インクの補給完了と同時に停止制御を終了させるので、印刷待機中の制御負荷の増大を抑制できる。また、インクの補給が完了したら速やかに次の印刷動作を開始できるので、印刷ジョブのスループットが向上する。
【００６０】
（改変例）
（１）上記実施形態では、サブタンク残量取得手段３４によりサブタンク１５ａ〜１５ｄにおけるインク残量を算出して、これに基づいて必要時間算出手段３６が必要時間を算出しているが、サブタンク残量取得手段３４を省略し、インク吐出量取得手段３３により算出した各色のインクのインク吐出量に基づいて、必要時間を算出する構成とすることもできる。この場合には、インク吐出量と必要時間とを対応づけた時間長テーブル、もしくは、インク吐出量とインクパック９ａ〜９ｄのインク残量と対応づけた時間長テーブルを予め作成してＲＯＭなどに記憶保持させておけば良い。
【００６１】
（２）上記実施形態では、インク補給動作中（Ｔ２からＴ３の期間）において、一定時間毎に段階的に駆動電流を増減させて、この増減を行うタイミング以外では駆動電流を変動させないようにしているが、Ｔ２のタイミングで駆動電流を停止用の電流値に設定した後、駆動負荷の減少を考慮した所定の減少パターンに従って駆動電流を減少させつつ、一定時間毎に位置判定を行って駆動電流を調整する制御を行うようにしてもよい。このようにすれば、駆動負荷とキャリッジモーター１４ａによる駆動力との差が増大するのを抑制でき、且つ、必要に応じて駆動力を増減することができる。よって、キャリッジ１３のホームポジションＡからのずれをより小さくすることができる。
【００６２】
（３）上記実施形態では、キャリッジ１３の現在位置がホームポジションＡに一致する場合以外はステップＳ５に進み、駆動電流の調整を行うようにしているが、ホームポジションＡを含む目標位置範囲を予め設定しておき、キャリッジ１３がこの目標位置範囲外のときには駆動電流の調整を行い、目標位置範囲内のときには調整を行わないものとしてもよい。この場合には、目標位置範囲を、キャリッジ１３が内壁面２９に衝突せず、且つ、内壁面２９によって押圧されている吸引用レバー２６の旋回位置が、インクを吸引できる程度の負圧をインク室２２に形成できる範囲となるように設定するとよい。
【００６３】
（４）上記実施形態では、キャリッジ１３の位置検出結果に基づいて駆動電流の調整を行っているが、吸引用レバー２６の旋回位置を検出して、この検出結果に基づいて駆動電流の調整を行っても良い。もしくは、吸引用レバー２６の第２腕部２６ｂの先端に圧力センサを設けておき、第２腕部２６ｂにおける内壁面２９との当接位置に加わる圧力を検出して駆動負荷を直接検出し、これに基づいて駆動電流を調整してもよい。あるいは、予め駆動負荷の変動パターンを実験や計算によって求めておき、必要時間を算出する際に駆動負荷の変動パターンを同時に取得し、これに基づいて駆動電流の制御を行っても良い。
【００６４】
（５）上記実施形態では、ホームポジションＡをインク補給動作を行う位置（補給位置）としていたが、他の位置を補給位置とする構成も可能である。例えば、吸引用レバー２６を左端位置Ｂ側に設けておけば、左端位置Ｂを補給位置とすることができる。
【００６５】
（６）上記実施形態では、停止制御時間ｔを必要時間算出手段３６が算出した各色のインクの吸引を行うための必要時間の中から最も長い値に設定していたが、印刷データの内容や他のパラメーターに応じて、必要時間の決定方法を異ならせても良い。例えば、次の印刷で一部の色のインクしか使用しない場合には、使用する色のインクに対する必要時間にのみ着目して停止制御時間ｔを決定することも考えられる。また、インク残量が規定量以上のサブタンクについては、今回の補給は必要ないものとして、必要時間をゼロに設定してもよい。
【００６６】
（他の実施形態）
上記各実施形態は、本発明をインクジェットプリンター１におけるインク補給動作時のキャリッジ１３の停止制御方法に適用した例であったが、本発明は、インク以外の液体を吐出する他の液体吐出装置にも適用できる。例えば、試薬溶液や液状の試料などを液体吐出ヘッドから吐出するための液体吐出装置、液状塗料や液状材料を液体吐出ヘッドから吐出して印刷により塗布するための液体吐出装置、などにも適用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１…インクジェットプリンター、２…プリンターケース、３…開口部、４…記録紙排出ガイド、５…開閉蓋、６…記録紙排出口、７ａ…電源スイッチ、７ｂ…紙送りスイッチ、７ｃ…動作状態表示ランプ、８…インクカートリッジ装着部、８ａ…装着口、９…インクカートリッジ、９ａ〜９ｄ…インクパック（メインタンク）、９ｅ…ＩＣチップ、１０…プリンター機構部、１１…プラテン、１２…インクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）、１２ａ〜１２ｄ…ヘッド内流路、１３…キャリッジ、１３ａ…キャリッジガイド軸、１３ｂ…リニアエンコーダー、１４…キャリッジ駆動機構、１４ａ…キャリッジモーター（キャリッジの駆動手段）、１５ａ〜１５ｄ…サブタンク、１６…ダイヤフラムポンプユニット、１７ａ〜１７ｄ…可撓性インクチューブ、１８…平面流路、１８ａ〜１８ｄ…インク供給路、１９ａ…逆止弁、１９ｂ…チョーク弁機構、１９ｃ…逆止弁、２０…吸引機構、２１…シリンダー、２２…インク室、２３…ダイヤフラム、２３ａ…厚肉部、２４…ピストン部材、２５…コイルバネ（バネ部材）、２６…吸引用レバー（操作部材）、２６ａ…第１腕部、２６ｂ…第２腕部、２７…支軸、２８…フック、２９…内壁面（当接部材）、３０…制御部、３１…ホスト装置、３２…インク液滴数累積手段、３３…インク吐出量取得手段、３４…サブタンク残量取得手段、３５…メインタンク残量取得手段、３６…必要時間算出手段、３７…インクエンド判定手段、３８…停止制御時間設定手段、Ａ…ホームポジション（補給位置）、Ｂ…左端位置、Ｃ…吸引位置、ｔ…停止制御時間
【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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