(57)【要約】【課題】サブタンクからインクタンクにインクの逆流が生じても、インクタンクからインクが溢れ出すことのないインクジェットプリンタを提供する。【解決手段】インクを貯留するインクタンク２０７と、インクタンク内を大気開放するための大気開放路２０１と、インクタンク２０７より重力方向上方に配置され、インクタンク２０７から供給されたインクを一時的に貯留する第１のサブタンク２０６と、インクタンク２０７内のインクを第１のサブタンクに供給するインク補給ポンプ２１０と、第１のサブタンク２０６から供給されたインクを一時的に貯留するとともに、貯留したインクを第１記録部６０に供給する第２のサブタンク２０３と、を有し、大気開放路２０１の折り曲げ部２０１ａが、第１のサブタンク２０６のインク液面２００ｂよりも重力方向上方に位置する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを貯留するインクタンクと、
前記インクタンク内を大気開放するための大気開放路と、
前記インクタンクより重力方向上方に配置され、前記インクタンクから供給されたインクを一時的に貯留する第１のサブタンクと、
前記インクタンク内の前記インクを前記第１のサブタンクに供給する第１のポンプと、
前記第１のサブタンクから供給された前記インクを一時的に貯留するとともに、貯留した前記インクをインクヘッドに供給する第２のサブタンクと、を有し、
前記大気開放路の少なくとも一部が、前記第１のサブタンクのインク液面よりも重力方向上方に位置することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記第２のサブタンクは、前記第１のサブタンクより重力方向下方に配置され、重力によって前記第１のサブタンクから前記第２のサブタンクに前記インクが供給される、
ことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記第２のサブタンクは、前記第１のサブタンクより重力方向上方に配置され、前記第１のサブタンクから前記第２のサブタンクに前記インクを供給する第２のポンプをさらに有し、
前記大気開放路の少なくとも一部は、前記第２のサブタンクのインク液面よりも上方に位置することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、インクジェットプリンタは、大量の記録を連続して行う産業用プリンタとして使用されている。
このような産業用のインクジェットプリンタでは、長時間の連続稼働が要求されるため、従来から記録ヘッドによる記録を中断することなくインクタンクの交換を可能にしようとする技術が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示されたインクジェットプリンタは、インクタンクと記録ヘッドとの間のインク供給路中に、第１のサブタンクおよび第２のサブタンクを直列に介設している。これらインクタンク、第１のサブタンクおよび第２のサブタンクは、重力方向上方からインクタンク、第１のサブタンク、第２のサブタンクの順に配置され、インクタンク内のインクは、第１のサブタンクおよび第２のサブタンクを経由して記録ヘッドへ供給されるようになっている。
【０００４】
そして、特許文献１のインクジェットプリンタでは、第２のサブタンクの満タン検知センサがＯＮの状態である一方で、第１のサブタンクの満タン検知センサがＯＦＦの状態である間は記録ヘッドによる記録を続行させつつインクタンクの交換要求を行うことで、連続稼働を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−９６１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、一般に、産業用のインクジェットプリンタは、多量のインクを消費するため、大容量（例えば数リットル〜数十リットル）のインクタンクを使用することが望ましい。このような大容量のインクタンクは、重量が大きく、前述した特許文献１のように、重力方向上方からインクタンク、第１のサブタンク、第２のサブタンクの順に配置されていると、インクタンクを交換する際に、ユーザーは重量の大きいインクタンクを上方に装填する必要が生ずるため、ユーザーに大きな負担（負荷）がかかり、利便性が悪い。
【０００７】
そこで、ユーザーの利便性を考慮してインクタンクを第１のサブタンクより重力方向下方に配置し、インクタンク内のインクをポンプによって第１のサブタンクに供給する方法が考えられる。
【０００８】
このように大容量のインクタンクからポンプによって第１のサブタンクにインクを供給する場合、ポンプの負荷を低減するために、インクタンク内を大気圧状態にすることが一般的であり、インクタンクには、大気開放路が設けられている。
【０００９】
また、インクタンクを第１のサブタンクより重力方向下方に配置した場合、インクタンクと第１のサブタンクとの高低差によって第１のサブタンクからインクタンクへのインクの逆流を防止する必要がある。そのため、信頼性の高い逆流防止機能を有するポンプを用いるか、通常のポンプ及び電磁弁を用いることによってインクの逆流を防止する。
【００１０】
しかしながら、ポンプや電磁弁は、故障する虞があり、万一、故障した場合は、第１のサブタンクからインクタンクにインクが逆流し、第１のサブタンクに貯留された大量のインクが大気開放路を介してインクタンクから溢れ出し、機内を汚してしまう。
【００１１】
そこで、本発明は、サブタンクからインクタンクにインクの逆流が生じても、インクタンクからインクが溢れ出すことのないインクジェットプリンタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のインクジェットプリンタは、インクを貯留するインクタンクと、前記インクタンク内を大気開放するための大気開放路と、前記インクタンクより重力方向上方に配置され、前記インクタンクから供給されたインクを一時的に貯留する第１のサブタンクと、前記インクタンク内の前記インクを前記第１のサブタンクに供給する第１のポンプと、前記第１のサブタンクから供給された前記インクを一時的に貯留するとともに、貯留した前記インクをインクヘッドに供給する第２のサブタンクと、を有し、前記大気開放路の少なくとも一部が、前記第１のサブタンクのインク液面よりも重力方向上方に位置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、サブタンクからインクタンクにインクの逆流が生じても、インクタンクからインクが溢れ出すことのないインクジェットプリンタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態であるインクジェットプリンタの記録媒体の搬送系の構成の一例を示す概念図である。
【図２】本発明の一実施の形態であるインクジェットプリンタにおける１色分のインク供給経路の構成の一例を示す概念図である。
【図３】本発明の一実施の形態であるインクジェットプリンタにおける制御系の構成の一例を示す概念図である。
【図４】本発明の一実施の形態であるインクジェットプリンタにおけるインク供給の制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施の形態であるインクジェットプリンタ１におけるインク供給経路の他の変形例を示す概念図である。
【図６】本発明の他の実施の形態であるインクジェットプリンタにおけるインク供給系の構成例を示す概念図である。
【図７】本発明のさらに他の実施の形態であるインクジェットプリンタにおけるインク供給系の構成例を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
なお、以下の本実施の形態の説明では、各図において、Ｘ、Ｙ、Ｚの各方向は図示の通りとし、鉛直方向（重力方向）がＺ方向であり、Ｘ−Ｙ平面は水平面とする。
【００１６】
図１は、本発明の一実施の形態であるインクジェットプリンタの記録媒体の搬送系の構成の一例を示す概念図である。
図２は、本発明の一実施の形態であるインクジェットプリンタにおける１色分のインク供給経路の構成の一例を示す概念図である。
図３は、本発明の一実施の形態であるインクジェットプリンタにおける制御系の構成の一例を示す概念図である。
【００１７】
図１に例示されるように、本実施の形態に於けるインクジェットプリンタ１は、大別して、アンワインダ部１０と、記録装置本体２０と、排出部１１０と、で構成される。
【００１８】
最初に、図１に例示される記録媒体供給部となるアンワインダ部１０の構成について説明する。
このアンワインダ部１０は、紙管固定シャフト１２と、スタンド１３と、ブレーキ１４と、を有している。
【００１９】
紙管固定シャフト１２は、ロール状に捲回された長尺な記録媒体１１の中心を貫通して当該記録媒体１１を保持する。スタンド１３は、紙管固定シャフト１２を回転可能に支持する。ブレーキ１４は、回転する記録媒体１１の繰り出し状態を必要に応じて調整するものである。
【００２０】
このような構成により、記録媒体１１は、紙管固定シャフト１２と共に回転されて、記録装置本体２０に引き出されて供給される。記録媒体１１は、例えば、ロール紙（連続媒体）等が使用されている。また、記録媒体１１としては、ロール紙以外でも、葛折りされた長尺な記録媒体であってもよいし、所定の大きさにカットされたカット紙であってもよい。
【００２１】
紙管固定シャフト１２には、図示されない空気注入口より空気を注入することにより半径方向に突出する複数の爪部（図示せず）が設けられている。そして、記録媒体１１が挿嵌された際に、紙管の内面に爪部が突出されてチャックする。これにより、爪部は記録媒体１１の紙管の内径に食い込み、紙管固定シャフト１２に記録媒体１１が空転しないように強固に保持される。
【００２２】
また、紙管固定シャフト１２の少なくとも一方の端側には、プーリ１２ａが嵌装されている。ブレーキ１４は、ベルト１５を介してプーリ１２ａと連結され、ブレーキ１４の制動力を紙管固定シャフト１２に伝達する。ブレーキ１４は、記録媒体１１の搬送方向と逆方向に張力を与える。さらに、ブレーキ１４の回転軸には、図示されないロール紙回転角速度を検出するセンサが設けられている。この角速度検出センサの出力信号によって、ブレーキ１４が制御され、記録媒体１１への張力が制御されるようになっている。
【００２３】
次に、本実施の形態のインクジェットプリンタ１における記録装置本体２０の構成例について説明する。
【００２４】
記録装置本体２０は、搬送ローラである複数のフリーローラ２１，２２，２３，２４，２５，２６，２９，３０，３１と、第１ニップローラ対２８、第２ニップローラ対３２と、第１ドラム４０と、第２ドラム５０から構成される記録媒体１１の搬送手段（ドラム搬送部）である搬送系と、本体フレーム３５と、第１記録部６０と、第２記録部７０と、第１クリーニングユニット８０と、第２クリーニングユニット９０と、カッター部１００と、から構成されている。
【００２５】
第１ドラム４０および第２ドラム５０は、重力方向（Ｚ方向）において少なくとも一部が重複するように配置されている。そして、第１ドラム４０および第２ドラム５０の各々の外周面に対向して第１記録部６０および第２記録部７０が配置されている。
【００２６】
さらに、第１記録部６０および第２記録部７０の近傍には、第１クリーニングユニット８０および第２クリーニングユニット９０が配置されている。
カッター部１００は、このインクジェットプリンタ１から排出される、連続する記録媒
体１１を所定の長さにカットするためのものである。
【００２７】
本体フレーム３５は、少なくとも上述の複数の搬送ローラ、ニップローラ対、第１ドラム４０および第２ドラム５０の両端を回転可能に支持し、第１ドラム４０および第２ドラム５０を挟むように前後に設置された２枚の金属板で構成されている。
【００２８】
この記録装置本体２０は、前述したアンワインダ部１０から、媒体供給方向Ｂの方向に示されるように送り出されてくる記録媒体１１を導入する。そして、記録装置本体２０に搬入された記録媒体１１は、フリーローラ２１，２２を経由して、第１ドラム４０に搬送される。これらのフリーローラ２１，２２は、それぞれ本体フレーム３５に回転可能に支持されている。
【００２９】
第１ドラム４０に搬送された記録媒体１１は、フリーローラ２２および２３によって第１ドラム４０の搬送面である外周面に３３０度の巻き付け角で巻き付けられる。これにより、第１ドラム４０と記録媒体１１との間で滑りがなくなり、記録媒体１１を第１ドラム４０に密着させて、正確な用紙搬送とドラムの回転数制御が可能となる。
【００３０】
また、第１ドラム４０は、例えばアルミニウム製の中空の円筒で構成されており、第１ドラム４０の回転軸４０ａは、本体フレーム３５に回転可能に支持されている。
【００３１】
第１ドラム４０は、記録媒体１１によって図示されるように時計回り方向（ドラム回転方向Ｃの方向）に回転する。そして、第１ドラム４０に保持された記録媒体１１は、第１ドラム４０に対向して配置された第１記録部６０の直下に搬送される。
【００３２】
この第１記録部６０は、例えばシアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）、マゼンタ（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）の４色のインクを吐出するラインヘッド６１と、ラインヘッド６１を保持するヘッド保持部材６３と、を有している。なお、本実施の形態におけるラインヘッド６１は、図２に示すように、記録媒体１１の幅に満たない短尺な記録ヘッドとしてのインクジェットヘッド６２を複数用い、これらの記録ヘッドを記録媒体１１の搬送方向に直交する方向に千鳥状に配置して、記録媒体１１の記録領域幅以上となる長さに構成されている。そして、第１記録部６０の直下に搬送された記録媒体１１の表面には、第１記録部６０によって記録が行われる。
【００３３】
第１記録部６０にて表面に画像が記録された記録媒体１１は、次に、フリーローラ２３により第１ドラム４０から離脱し、フリーローラ２４を経由して、フリーローラ２５から第２ドラム５０の搬送面である外周面に巻き付けられる。
【００３４】
この時、第２ドラム５０の円筒面には、記録媒体１１の表面（既に画像記録された面）が密着して、裏面（未記録面）が表になるように巻き付けられる。この記録媒体１１は、第１ドラム４０と同様に、フリーローラ２５および２６により第２ドラム５０に３３０度の巻き付け角で巻き付けられる。これにより、記録媒体１１は、第１ドラム４０と同様に、第２ドラム５０の外周面に対して滑りがなく、密着保持される。
【００３５】
また、第２ドラム５０も第１ドラム４０と同様に、例えばアルミニウム製の中空の円筒で構成される。なお、フリーローラ２３，２４，２５も、本体フレーム３５に回転可能に支持されている。
【００３６】
第２ドラム５０の回転軸５０ａは、本体フレーム３５に回転可能に支持されている。そして、この回転軸５０ａは、当該回転軸５０ａに設けられたプーリ５０ｂと、駆動モータ５１の側のプーリ５１ａとの間に張架されたベルト５２を介して当該駆動モータ５１と連
結されている。
【００３７】
そして、駆動モータ５１は、第２ドラム５０を図示される反時計回り方向（ドラム回転方向Ｄ）に回転する。
【００３８】
これにより、記録媒体１１は、第２ドラム５０に対向して配置される前述した第１記録部６０と同様に構成されたラインヘッド７１と該ラインヘッド７１を保持するヘッド保持部材７３とを有する第２記録部７０の直下に搬送される。そして、第２記録部７０は、インクを吐出し、記録媒体１１の裏面に画像を記録する。これにより、記録媒体１１への両面記録が完了する。
【００３９】
なお、駆動モータ５１によって回転される第２ドラム５０は駆動ドラムとなり、第１ドラム４０は、記録媒体１１を介して第２ドラム５０によって回転する従動ドラムとなる。
【００４０】
また、第２ドラム５０の回転軸５０ａには、位置検出部に於けるエンコーダ５３が連結されている。このエンコーダ５３は、第２ドラム５０の回転に伴って回転し、第２ドラム５０の回転位置に相当する検出パルスを出力する。
【００４１】
そして、エンコーダ５３から出力された検出パルスは、第１記録部６０のラインヘッド６１および第２記録部７０のラインヘッド７１を駆動させる図示されない駆動基板に入力される。この検出パルスに基づいて、ラインヘッド６１、及びラインヘッド７１は、インクを吐出する。
【００４２】
つまり、記録媒体１１は第１ドラム４０および第２ドラム５０上で滑ることなく同速度で搬送されるため、第２ドラム５０の回転に伴って出力される検出パルスに基づいて、第１記録部６０および第２記録部７０の吐出駆動を制御することができる。
【００４３】
第１記録部６０および第２記録部７０により表裏両面に画像が記録された記録媒体１１は、フリーローラ２６から第１ニップローラ対２８、フリーローラ２９，３０，３１を経由して、第２ニップローラ対３２に到達する。
【００４４】
さらに、記録媒体１１は、第２ニップローラ対３２から導入ガイド１０１を経由して、カッター部１００に搬送される。第１ニップローラ対２８、および第２ニップローラ対３２には、不図示の駆動モータが連結されており、第１ニップローラ対２８、および第２ニップローラ対３２は、外周面の速度が第２ドラム５０から搬送される記録媒体１１の搬送速度と等しくなるように制御されている。
【００４５】
なお、フリーローラ２６、第１ニップローラ対２８、第２ニップローラ対３２、フリーローラ２９，３０，３１は、本体フレーム３５に回転可能に支持されている。
【００４６】
カッター部１００は、搬送された記録媒体１１を所定の長さに裁断する（以降、裁断された記録媒体をカット紙１０２と記す）。そして、カット紙１０２は、排出部１１０へと排出される。
【００４７】
次に、第１ドラム４０および第２ドラム５０の各々に設けられた第１クリーニングユニット８０と第２クリーニングユニット９０について説明する。
ここでは、第１クリーニングユニット８０と第２クリーニングユニット９０は同等の構成であるため、代表として第１クリーニングユニット８０を例として説明する。
【００４８】
第１クリーニングユニット８０は、第１記録部６０の個々のラインヘッド６１をクリー
ニングする。そのため、特には図示しないが、個々のラインヘッド６１に対応したワイプブレードや吸引機構等の既知のクリーニング機構を有している。
【００４９】
この第１クリーニングユニット８０によって第１記録部６０のクリーニングを行なう際、まず、第１記録部６０を図１に示す状態から上昇させる。これにより、第１記録部６０と第１ドラム４０の外周面との間に空間が形成される。
【００５０】
次に、その形成された空間に向かって第１クリーニングユニット８０が第１ドラム４０に沿って回動し、第１記録部６０と対向配置されるクリーニング位置に移動する。
【００５１】
これにより、第１クリーニングユニット８０は、第１記録部６０のクリーニングを行なうことができるようになる。クリーニング処理終了後は、前述した動作と逆の順序で、第１クリーニングユニット８０は、クリーニング位置から第１ドラム４０に沿って回動し、図１に示されるように元の退避位置に移動する。
【００５２】
次に、本実施の形態のインクジェットプリンタ１における排出部１１０の構成例について説明する。
排出部１１０は、排出ガイド１０３、１０４と、排出ローラ対１０５と、収納トレイ１１１、とを有している。
【００５３】
カッター部１００で切断されたカット紙１０２は、排出ガイド１０３，１０４に導かれ、排出ローラ対１０６を経由して、収納トレイ１１１へ排出される。
図２を参照して、図１で例示したインクジェットプリンタ１に適用される任意の１色のインク供給経路の構成例について説明する。
【００５４】
なお、図２に示したインク経路図は１色あたりの経路であり、実際には、インクジェットプリンタの使用する色数に対応して、図２に例示された構成と同一のインク供給経路が配置される。また、煩雑となることを避けるため、図２には、廃液経路は図示していない。
【００５５】
以下、本実施の形態におけるインク供給経路の具体的例を説明する。
なお、第１記録部６０と第２記録部７０にインクを供給するインク供給経路の構成は略同一なので、以下では、主として第１記録部６０にインクを供給するインク供給経路について説明する。
【００５６】
本実施の形態では、以下に説明するインク供給の制御は、図３に例示されるように、マイクロコンピュータ等で構成される制御部５００によって実現される。すなわち、制御部５００は、後述のインク量検知装置２１１、インク液面検出機構２１２からの入力に応じて、後述のインク補給ポンプ２１０（第１のポンプ）、インク補給弁２１３等を制御することで、後述のようなインク供給制御を実現する。
【００５７】
第１記録部６０にインクを供給するインク供給経路は、インクタンク２０７と、第１のサブタンク２０６と、第２のサブタンク２０３と、インクタンク２０７と第１のサブタンク２０６を接続する第１補充経路（第１の経路）２２１と、第１のサブタンク２０６と第２のサブタンク２０３とを接続する第２補充経路（第２の経路）２２２と、第２のサブタンク２０３と第１記録部６０とを接続するヘッド供給経路（第３の経路）２２３と、で構成されている。
【００５８】
インクタンク２０７は、大容量のインク２００、例えば、数リットル〜数十リットルのインク２００を貯留する。このインクタンク２０７は、ユーザーによってタンク本体を交
換することが可能、又はタンク本体を交換せずに外部からインクのみを補充することが可能となっている。そのため、インクタンク２０７は、ユーザーによる交換・補充の作業性を考慮して、第１のサブタンク２０６よりも重力方向に低い位置に配置されている。このようにインクタンク２０７を第１のサブタンク２０６よりも重力方向下方に配置することで、ユーザーは、容易に交換・補充作業を行うことができる。
【００５９】
また、インクタンク２０７には、２個の接続口である大気開放口２０７ａ及びインク供給口２０７ｂが設けられている。さらに詳細には、インクタンク２０７における空気部分２０７ｃに大気開放口２０７ａが設けられ、インクタンク２０７における底面近傍にインク供給口２０７ｂが設けられている。
【００６０】
一方の接続口である大気開放口２０７ａには、大気開放路２０１の一端側が接続されている。
【００６１】
大気開放路２０１は、重力方向の上方に凸を有する略逆Ｕ字形状をしており、経路中の頂点である折り曲げ部（湾曲部）２０１ａが第１のサブタンク２０６のインク液面２００ｂより高い位置となっている。さらに詳細には、大気開放路２０１の折り曲げ部２０１ａは、第１のサブタンク２０６のインク液面２００ｂよりもＨ１だけ重力方向上方となるように位置している。本実施の形態では、大気開放路２０１の折り曲げ部２０１ａの位置は、第１のサブタンク２０６のタンク天井２０６ａの位置と略同等となっている。
【００６２】
また、大気開放路２０１の他端側には、フィルタ２０９が設けられている。さらに詳細には、大気開放路２０１の他端側は、折り曲げ部（湾曲部）２０１ｂによって重力方向上方に折り返され、この折り返された部分にフィルタ２０９が設けられている。なお、フィルタ２０９は、塵や埃等の異物がインクタンク２０７に侵入することを防止している。
【００６３】
このように大気開放路２０１の少なくとも一部は、第１のサブタンク２０６のインク液面２００ｂより重力方向上方となっている。なお、本実施形態では、大気開放路２０１を略逆Ｕ字形状としたが、これに限定されるものではなく、前述したように大気開放路２０１の少なくとも一部が第１のサブタンク２０６のインク液面２００ｂより重力方向上方となっていればよい。
【００６４】
そして、インクタンク２０７は、大気開放路２０１、及びフィルタ２０９を介して大気開放されている。インクタンク２０７を大気圧状態にすることで、後述するインクタンク２０７から第１のサブタンク２０６にインクを供給する際に、インクタンク２０７から送出されるインク量だけインクタンク２０７に空気を流入させることができる。つまり、インクと空気を置換させてインクタンク２０７のインクをインク補給ポンプ２１０により第１のサブタンクに送出することができるため、インク補給ポンプ２１０の負荷を低減することができる。
【００６５】
他方の接続口であるインク供給口２０７ｂには、第１補充経路２２１の一端側が接続されている。この第１補充経路２２１には、インク補給ポンプ２１０が設けられている。インク補給ポンプ２１０は、インクタンク２０７のインク２００を重力方向上方に配置されている第１のサブタンク２０６に供給する。なお、インク補給ポンプ２１０には、駆動が停止している時に、高低差によって第１のサブタンク２０６からインクタンク２０７にインク２００が逆流するのを防止するに逆流防止機構が備えられている。もちろん、インク補給ポンプ２１０の駆動が停止している時に、逆流を防止させるために第１補充経路２２１に電磁弁等を設けてもよい。
【００６６】
また、第１補充経路２２１の他端側は、第１のサブタンク２０６内のインクに浸された
状態で接続されている。具体的には、第１補充経路２２１の他端側は、第１のサブタンク２０６の底部で接続されている。これによって、第１のサブタンク２０６のインク２００とインクタンク２０７内のインク２００が常に連通した状態で接続される。
【００６７】
第１のサブタンク２０６は、インクタンク２０７から供給されたインク２００を貯留する。この第１のサブタンク２０６は、インクタンク２０７より重力方向上方となる位置に配置されている。さらに詳細には、第１のサブタンク２０６は、第１記録部６０より重力方向上方となる位置に配置されている。
【００６８】
この第１のサブタンク２０６には、重量でインク量を検知するため、一端を回動支点とした第１のサブタンク積載台２１１ａと、この第１のサブタンク積載台２１１ａの回動端側を支持するバネ２１１ｂと、第１のサブタンク積載台２１１ａの回動端に設けられた図示しないマグネット、およびリードスイッチ２１１ｃからなるインク量検知装置２１１が設けられる。
【００６９】
そして、インク量検知装置２１１は、第１のサブタンク２０６内のインク２００が減ると、バネ２１１ｂにより第１のサブタンク積載台２１１ａの可動端（マグネット）が上昇し、リードスイッチ２１１ｃに接近して、当該リードスイッチ２１１ｃを閉じることで、インク２００が規定量以下に減少したことを検知する。そして、インク量検知装置２１１が規定量以下と検知すると、インク補給ポンプ２１０が駆動され、インクタンク２０７から第１のサブタンク２０６にインク２００が供給され、インク量検知装置２１１が第１のサブタンク２０６のインク量が規定量になったことを検出すると、インク補給ポンプ２１０の駆動が停止される。なお、リードスイッチ２１１ｃが反応する規定量は、バネ２１１ｂのバネ定数や、リードスイッチ２１１ｃの設置高さの調整により随意に設定できる。
【００７０】
また、第１のサブタンク２０６は、大気開放路２２６及びフィルタを介して大気開放されている。そして、第１のサブタンク２０６は、該第１のサブタンク２０６より重力方向下方に配置された第２のサブタンク２０３に第２補充経路２２２を介してインク２００を供給する。この時、第１のサブタンク２０６を大気開放することで、第１のサブタンク２０６から第２のサブタンク２０３へのインク２００の供給を重力によって行うことができる。すなわち、気泡の混入を極力さけることができる。
【００７１】
第２補充経路２２２は、一端側が第１のサブタンク２０６内のインクに浸された状態で接続され、他端側が第２のサブタンク２０３のインクに浸された状態で接続されている。この第２補充経路２２２には、インク補給弁２１３が設けられている。そして、第２補充経路２２２は、インク補給弁２１３の弁の開閉により第１のサブタンク２０６内のインク２２０を第２のサブタンクへと供給する。
【００７２】
第２のサブタンク２０３は、第１のサブタンク２０６から供給されたインク２００を貯留する。この第２のサブタンク２０３は、第１のサブタンク２０６より重力方向下方に配置されている。さらに詳細には、第２のサブタンク２０３は、第１記録部６０より重力方向下方となる位置に配置されている。
【００７３】
この第２のサブタンク２０３には、フロート２１２ａと、このフロート２１２ａの端面に固定された図示しないマグネットと、第２のサブタンク２０３の外部側面の所定高さに設置されたリードスイッチ２１２ｂからなるインク液面検出機構２１２を備える。
【００７４】
このインク液面検出機構２１２では、第２のサブタンク２０３の内部に貯留されたインク２００のインク液面２００ａとともに上下動するフロート２１２ａが、インク液面２００ａの下降によって所定の高さに下がるとフロート２１２ａの端面に設けられたマグネッ
トがリードスイッチ２１２ｂを閉じることで、インク液面２００ａが所定の高さ以下に低下したことを検知する。そして、第２のサブタンク２０３のインク液面２００ａが所定の高さ以下に低下したことをインク液面検出機構２１２が検出すると、インク補給弁２１３が開放され、第１のサブタンク２０６から第２のサブタンク２０３に向かってインクが供給され、インク液面２００ａが所定の高さになるとインク補給弁２１３が閉じられる。この動作により第２のサブタンク２０３内のインク液面２００ａの高さは一定範囲に保持される。
【００７５】
また、第２のサブタンク２０３における空気部分は、オーバーフロー経路２２４を介してオーバーフロータンク２０４と接続されている。このオーバーフロータンク２０４は、不図示の廃液部と接続されている。さらに、このオーバーフロータンク２０４は、大気開放路２２５を介してフィルタ２０５と接続されている。これにより、第２のサブタンク２０３は、大気開放路２２５、オーバーフロータンク２０４、及びオーバーフロー経路２２４を介して大気開放されている。
【００７６】
なお、本実施形態では、第２のサブタンク２０３のインク液面２００ａは、第１記録部６０のインクジェットヘッド６２のノズル面より高さＨ２だけ重力方向下方になっている。これにより、インクジェットヘッド６２には、水頭差によって適正なメニスカスが形成される。
【００７７】
そして、第２のサブタンク２０３は、一端側が第２のサブタンク２０３内のインクに浸され、他端側がインク分配器に接続されたヘッド供給経路２２３を介して第１記録部６０へとインク２００を供給する。なお、本実施の形態では、第１記録部６０は、複数のインクジェットヘッド６２によってラインヘッド６１を構成しているため、各インクジェットヘッド６２にインク２００を供給するために、インク分配器２０２が設けられている。しかし、このインク分配器２０２は、必須構成ではなく、第２のサブタンク２０３からヘッド供給経路２２３を介して直接、各インクジェットヘッド６２にインク２００を供給してもよい。
【００７８】
次に、本実施の形態のインクジェットプリンタにおけるインク供給の制御動作について説明する。
印字動作によって第２のサブタンク２０３のインク量が減少し、第２のサブタンク２０３のインク液面が低下するため、第１のサブタンク２０６から第２のサブタンク２０３にインクが補給される。第１のサブタンク２０６のインクが減少すると、インクタンク２０７からのインクが補給される。
【００７９】
この一連の動作が繰り返されるとインクタンク２０７が空になる。このように、インクタンク２０７のインクが空になると、第１のサブタンク２０６にインクを供給することができなくなる。しかし、本実施の形態では、インクタンク２０７が空になっても、すぐに印字を停止させず、第１のサブタンク２０６にインクが所定量ある場合は、インクジェットプリンタ１に設置された図示しないパネル、シグナルタワー等で作業者にインクニアエンプティ状態を報知し、インクタンク２０７の交換や、インクタンク２０７へのインク補充を促す。
【００８０】
つまり、第１のサブタンク２０６にインクが所定量あるインクニアエンプティ状態では、インクジェットプリンタ１の印字動作は停止せず、印刷を継続する。作業者がこのインク交換やインク補充の指示に従わなかった場合、いずれ第１のサブタンク２０６内のインクも空（所定量以下）となる。この状態になった時に、印字動作を停止する。つまり、第１のサブタンク２０６内のインクが空（所定量以下）になるまでの間に作業者がインクタンク２０７の交換やインク補充を行えば、インクジェットプリンタ１の連続運転が可能と
なる。
【００８１】
この制御過程を、図４を参照して詳細に説明する。図４は、本実施の形態のインクジェットプリンタにおけるインク供給の制御動作の一例を示すフローチャートである。
【００８２】
なお、第１記録部６０と第２記録部７０にインクを供給するインク供給制御は、同一のため、図４のフローチャートでは、第１記録部６０にインクを供給するインク供給制御について説明する。
【００８３】
インクジェットプリンタ１における電源投入またはリセットの事象を契機に、第１のサブタンク２０６およびインクタンク２０７の側の監視（ステップ５３１〜ステップ５３６）と、第２のサブタンク２０３の側の監視（ステップ５２１〜ステップ５２９）が並行して開始される。
【００８４】
第１のサブタンク２０６およびインクタンク２０７の側の監視では、制御部５００は、後述するステップ５２１〜ステップ５２９の処理と並行して、上述のステップ５１０を契機に、まず、第１のサブタンク２０６のインク２００の量が適正か、インク量検知装置２１１を介して常時監視する。
【００８５】
そして、第１のサブタンク２０６におけるインク２００の量がインク量検知装置２１１によって所定量以下に減少したことが検知されたら（ステップ５３１でＮ）、インク補給ポンプ２１０を起動して、インクタンク２０７から第１のサブタンク２０６へのインク２００の補給を行うと共に、回復待ち時間を監視するためのタイマを起動する（ステップ５３２）。
【００８６】
そして、所定の待ち時間の経過をタイマのカウントアウトで検出し（ステップ５３３）、第１のサブタンク２０６のインク２００の量が適正値に回復したか判別する（ステップ５３４）。
【００８７】
そして、回復している場合には、ステップ５３１に戻り、一方、回復していないと判明した場合には、インク補給ポンプ２１０を停止するとともに、第１のサブタンク２０６におけるインクなしの警告を報知し、ユーザーにインクタンク２０７の交換、又は補充を促し（ステップ５３５）、インクタンク２０７の交換を待ち（ステップ５３６）、インクタンク２０７が交換されたら、ステップ５３１に戻る。
【００８８】
一方、第２のサブタンク２０３に関しては、制御部５００は、第２のサブタンク２０３のインク液面２００ａが適正か否かを、インク液面検出機構２１２を介して常時監視する（ステップ５２１）。
【００８９】
そして、インク液面検出機構２１２が所定量以下を検出した場合（ステップ５２１でＮ）には、インク補給弁２１３を開放するとともに、インク２００の補充による液面回復までの待ち時間を規定するタイマを起動する（ステップ５２２）。
【００９０】
そして、当該タイマがカウントアウト（所定時間経過）するまで待ち（ステップ５２３）、第２のサブタンク２０３のインク液面２００ａが適正な高さに回復したか否かを、インク液面検出機構２１２で判定する（ステップ５２４）。
【００９１】
そして、ステップ５２４で回復したと判断された場合は、インク補給弁２１３を閉じて（ステップ５２９）、ステップ５２１の液面監視動作に戻る。
【００９２】
ステップ５２４で、第２のサブタンク２０３のインク液面２００ａが回復していないと判明したら、ラインヘッド６１におけるインク２００の吐出量（すなわち消費量）を、ヘッドドロップ数（吐出動作回数）を計数するヘッドドロップ数カウンタを起動して（ステップ５２５）、監視する（ステップ５２６）。
【００９３】
そして、第２のサブタンク２０３のインク液面２００ａが回復しないままで所定のインク吐出量に達したら（ステップ５２６でＹ）、最終的に第２のサブタンク２０３のインク液面２００ａの回復を判別し（ステップ５２７）、インク液面２００ａが適正値に回復していなければ、インクなしのエラーを報知するとともに、インクジェットプリンタ１を停止させる（ステップ５２８）。
【００９４】
また、ステップ５２７のインク液面２００ａのチェックで適正値に回復していると判明した場合には、インク補給弁２１３を閉じて（ステップ５２９）、ステップ５２１のインク液面２００ａの監視に戻る。
【００９５】
上述の図４に例示されるインク供給制御方法でインクジェットプリンタ１の連続運転を実現する場合、インクタンク２０７の交換、又はインクタンク２０７へのインク補充する作業者が交換、補充作業を行うタイミングの自由度を確保するためには、インクニアエンプティの報知（ステップ５３５）から、インクなしでインクジェットプリンタ１が停止するまで（ステップ５２８）の時間を極力長くすることが望ましく、それには第１のサブタンク２０６の容量は極力大きくする必要がある。
【００９６】
また、インクタンクの交換、又はインク補充の周期を長くするためにインクタンク２０７の容量は極力大きくすることが望ましい。そのため、本実施の形態では、例えば、タンク容量をインクタンク２０７＞第１のサブタンク２０６＞第２のサブタンク２０３としている。
【００９７】
ここで、本実施の形態のように、インクタンク２０７より重力方向上方に第１のサブタンク２０６が配置されている場合、インク補給ポンプ２１０が故障等を起こすと、高低差によって第１のサブタンク２０６からインクタンク２０７にインクが逆流してしまう。
【００９８】
しかしながら、大気開放路２０１の折り曲げ部２０１ａを第１のサブタンク２０６のインク液面２００ｂよりもＨ１だけ重力方向上方となるように位置させているため、第１のサブタンク２０６からインクタンク２０７側にインクが逆流しても、逆流したインクは、大気開放路２０１における第１のサブタンク２０６のインク液面２００ｂと同じ位置で停止する。つまり、大気開放路２０１内のインクが第１のサブタンク２０６のインク液面２００ｂと同じ位置（高さ）になると、第１のサブタンク２０６からインクタンク２０７にインクが逆流しなくなる。よって、逆流したインクがフィルタ２０９から溢れ出すことを防止できる。
【００９９】
このように、本実施の形態では、大気開放路２０１の少なくとも一部が第１のサブタンク２０６のインク液面２００ｂよりも重力方向上方に位置しているため、万一、第１のサブタンク２０６とインクタンク２０７の間でインク２００の逆流が発生しても、第１のサブタンク２０６のインク２００のすべてがインクタンク２０７まで逆流することがない。
また、本実施の形態では、大気開放路２０１に折り曲げ部２０１ａを設けて、下側に折り返す構成とすることにより、フィルタ２０９を低い位置に設置でき、フィルタ２０９の保守管理が容易になる、という利点もある。
【０１００】
図５は本実施の形態のインクジェットプリンタ１におけるインク供給経路の他の変形例を示す概念図である。
この図５において、上述の図２と共通する部分は、同一の符号を付して重複した説明は割愛する。
【０１０１】
本変形例では、インクタンク２０７から第１のサブタンク２０６にいたるインク経路を構成する第１補充経路２２１ａが、第１のサブタンク２０６のタンク天井２０６ａの部分、すなわち、第１のサブタンク２０６のインク液面２００ｂから離れた部分でインクを補給する構成とした点が、上述の図２の場合と異なっている。
【０１０２】
この図５の変形例の場合にも、折り曲げ部２０１ａを備えた大気開放路２０１をインクタンク２０７に接続する構成とすることにより、例えば、第１のサブタンク２０６のインク量検知装置２１１、あるいはインク補給ポンプ２１０等に故障が発生し、第１のサブタンク２０６とインクタンク２０７の間のインク２００が連通した合でも、大気開放路２０１に逆流したインク２００は、第１のサブタンク２０６のインク液面２００ｂの高さ以上の量は逆流しないため、第１のサブタンク２０６のインク２００のすべてがインクタンク２０７まで逆流し、大量のインク２００がインク経路外に漏洩することが防止できるため、逆流を考慮せずに第１のサブタンク２０６の容量を決めることができる。
【０１０３】
図６は、本発明の他の実施の形態であるインクジェットプリンタにおけるインク供給系の構成例を示す概念図である。
この図６において、上述の図２と共通する部分は、同一の符号を付して重複した説明は割愛する。
【０１０４】
本実施の形態では、ラインヘッド６１にインク２００を供給する第２のサブタンク３０３よりも重力方向に低い位置に第１のサブタンク３０２を配置し、さらに、この第１のサブタンク３０２よりも重力方向に低い位置にインクタンク２０７を配置した構成となっている。
【０１０５】
そして、インクタンク２０７と第１のサブタンク３０２との間、および第２のサブタンク３０３と第１のサブタンク３０２のとの間におけるインク補給は、それぞれインク補給ポンプ３０４（第１のポンプ）およびインク補給ポンプ３０５（第２のポンプ）で行われる構成である。
【０１０６】
この図６の実施の形態では、前述した実施の形態と同様に、インクタンク２０７に折り曲げ部２０１ａを設け、該折り曲げ部２０１ａが第２のサブタンク３０３のインク液面２００ａより高い位置に配置することにより、上述の図２の実施の形態と同等の効果が実現できる。
【０１０７】
図７は本発明のさらに他の実施の形態であるインクジェットプリンタにおけるインク供給系の構成例を示す概念図である。
本実施の形態では、インクタンク２０７からラインヘッド６１にいたるインク供給系は大気開放しない密閉形で構成される。
【０１０８】
すなわち、このインク供給系は、インクタンク２０７、第１補充経路４２１、インク補給ポンプ４０５（第１のポンプ）、第１のサブタンク４０２、第２補充経路４２２、第２のサブタンク４０３、ヘッド供給経路４２３で構成されている。
【０１０９】
そして、本実施の形態ではユーザーによる交換可能なインクタンク２０７は、インク供給口２０７ｂが第１補充経路４２１に接続され、大気開放口２０７ａが、折り曲げ部２０１ａを備えた大気開放路２０１に接続されている。
【０１１０】
また、インクタンク２０７に接続された大気開放路２０１の先端部の大気開放口には、大気開放バルブ４０４が設置されている。
【０１１１】
そして、制御部５００は、インク補給ポンプ４０５が補給動作を行い、インクタンク２０７から第１のサブタンク４０２に向かってインク２００が補給されている時のみ大気開放バルブ４０４を開放させ、それ以外は大気開放バルブ４０４を閉止するように制御される構造である。
【０１１２】
本実施の形態においても、大気開放路２０１の折り曲げ部２０１ａを第１のサブタンク４０２および第２のサブタンク４０３の最も高い液面高さより高さＨ１だけ重力方向上方に位置させる。
【０１１３】
これにより、第１のサブタンク４０２の側からインクタンク２０７へのインク２００の逆流が発生しても、大気開放路２０１に流入するインク２００は、大気開放路２０１の折り曲げ部２０１ａよりも高さＨ１だけ下側で停止し、外部に漏洩することがない。
【０１１４】
従って、気泡の発生の抑制に最適なポンプをインク補給ポンプ４０５として選択することができるとともに、インク補給ポンプ４０５および大気開放バルブ４０４に経時的に微小なリークが発生したり、これらに破損が生じたりしても、インク経路内のインク２００のすべてがインクタンク２０７まで逆流し、大量のインク２００がインク経路外に漏洩することを防止できる。
【０１１５】
以上述べたように、本発明の各実施の形態によれば、万一、第１のサブタンクから逆流が発生しても、インクタンクから逆流したインクが漏洩することを回避でき、第１のサブタンクの容量の設計、設置位置等に対する自由度を増大させることができる。
【０１１６】
また、本発明の各本実施の形態によれば、インクタンクを大気開放するための大気開放路の高さ関係のみでインクの流出が防止できるため、インク漏れに対して非常に信頼性の高いインクジェットプリンタが実現可能である。
【０１１７】
なお、本発明の各本実施の形態では、ラインヘッドによって記録媒体上に記録を行う、所謂、ラインプリンタについて説明したが、インクジェットヘッド、及び記録媒体の両方を移動させながら記録媒体上に記録を行う、所謂、シリアルプリンタについても適用でき、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【０１１８】
（付記１）交換可能に設けられたインクタンクからインク供給経路を介してインクジェットヘッドにインクを供給するインクジェットプリンタにおいて、インク経路中に複数のインクを貯留するタンクを持つことを特徴とするインクジェットプリンタ。
【０１１９】
（付記２）インクを貯留するタンクのうち、ユーザー交換を前提に設けられたインクタンクは、インク供給経路と大気開放経路に接続されていることを特徴とする付記１記載のインクジェットプリンタ。
【０１２０】
（付記３）前記インクタンクに接続される大気開放経路の少なくとも一部は、前記複数サブタンクの最も高い液面より、さらに高い位置を位置していることを特徴とする付記１記載のインクジェットプリンタ。
【０１２１】
（付記４）前記インクタンクに接続される大気開放経路の少なくとも一部は、最も高い位置にあるサブタンクの容器の最も高い位置にある内壁の高さよりさらに高い位置に位置
していることを特徴とする付記１記載のインクジェットプリンタ。
【符号の説明】
【０１２２】
１  インクジェットプリンタ
１０  アンワインダ部
１１  記録媒体
１２  紙管固定シャフト
１３  スタンド
１４  ブレーキ
１５  ベルト
２０  記録装置本体
２１，２２，２３，２４，２５，２６，２９，３０，３１  フリーローラ
２８  第１ニップローラ対
３２  第２ニップローラ対
３５  本体フレーム
４０  第１ドラム
４０ａ  回転軸
５０  第２ドラム
５０ａ  回転軸
５０ｂ  プーリ
５１  駆動モータ
５２  ベルト
５３  エンコーダ
６０  第１記録部
６１  ラインヘッド
６２  インクジェットヘッド
７０  第２記録部
７１  ラインヘッド
７２  インクジェットヘッド
８０  第１クリーニングユニット
９０  第２クリーニングユニット
１００  カッター部
１０１  導入ガイド
１０２  カット紙
１０３，１０４  排出ガイド
１０５  排出ローラ対
１１０  排出部
１１１  収納トレイ
２００  インク
２００ａ  インク液面
２００ｂ  インク液面
２０１  大気開放路
２０１ａ  折り曲げ部
２０１ｂ  折り曲げ部
２０２  インク分配器
２０３  第２のサブタンク
２０４  オーバーフロータンク
２０５  フィルタ
２０６  第１のサブタンク
２０７  インクタンク
２０９  フィルタ
２１０  インク補給ポンプ
２１１  インク量検知装置
２１２  インク液面検出機構
２１３  インク補給弁
２２１  第１補充経路
２２１ａ  第１補充経路
２２２  第２補充経路
２２３  ヘッド供給経路
２２４  オーバーフロー経路
２２５  大気開放路
２２６  大気開放路
【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１】
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