(57)【要約】【課題】初期充填時にメインタンクからサブタンクへのインク供給と供給停止が繰り返されて時間がかかる。【解決手段】メインタンク９１と、内容積が変化するパック８３を含むサブタンク８１と、パック８３内の液体量を検出する上限センサ１８３と、メインタンク９１からサブタンク８１にインクを供給するときに、上限センサ１８３の検出結果に応じてメインタンク９１からサブタンク８１に対する供給量を制御する制御手段とを備え、制御手段は、初期充填動作を行なうとき、上限センサ１８３の検出結果を使用しないでメインタンク９１からサブタンク８１に対するインク供給を制御する。【選択図】図９
2011143614.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッド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供給される液体を収容する内容積が変化する液体収容部材と、前記液体収容部材内の液体量を検出する検出手段とを有し、前記液体収容部材から前記液体吐出ヘッド側に前記液体を供給するサブタンクと、
前記メインタンクから前記サブタンクに液体を供給するときに、前記検出手段の検出結果に応じて前記メインタンクから前記サブタンクに対する液体供給量を制御する制御手段と、を備え
前記制御手段は、初期充填動作を行なうとき、前記検出手段の検出結果を使用しないで前記メインタンクから前記サブタンクに対する液体を供給する制御を行なう
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記メインタンクの液体を加圧して前記サブタンクに供給することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
複数の前記液体吐出ヘッドと、各液体吐出ヘッドに液体を分配する分配手段と、前記液体吐出ヘッドと前記分配手段との間で液体を循環する循環経路と、前記液体吐出ヘッドから前記分配手段に向かう方向に液体を送液する循環ポンプと、を備え、初期充填動作を行なうときに液体を循環させ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。
【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液体吐出ヘッドを備える画像形成装置における初期充填動作に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰ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、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。）に対して吐出して、画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。
【０００３】
なお、本願において、液体吐出記録方式の「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。また、「インク」とは、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。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３次元的に造形して形成された像も含まれる。
【０００４】
このような、画像形成装置として用いられるインクジェット記録装置におけるインク供給方式として、記録ヘッド側にサブタンク（バッファタンク、ヘッドタンクなども同義とする。）を、装置本体側にメインタンクを配置して、メインタンクからサブタンクにインクを補充供給し、サブタンクから記録ヘッドにインクを供給する方式が知られている。
【０００５】
このようなインク供給系において、インク供給経路にインクを初期充填する初期充填に関して、例えば、特許文献１には、インクを貯留されているメインインクタンクと、配管を開閉する開閉手段と、インクを一時的に貯留する袋状のサブインクタンクと、記録ヘッドとを有し、開閉手段とサブインクタンクを押しつぶす動作を用いて流路内を負圧にさせて充填し、最初の負圧作用で記録ヘッドからサブインクタンクを経て開閉手段までの間の流路にある空気を排出し、次の負圧作用で開閉手段からメインインクタンクまでの間の流路にある空気を排出することが開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、メインタンクから容積変化可能な袋状のサブタンクにインクを送液する送液工程と、第一インク管路の下流端を閉塞した後、インクジェットヘッドのインクノズルからサブタンク内の空気及びインクを吸引する吸引工程と、第一インク管路の閉塞を解いた後、メインタンクからインクを送液しながらインクノズルからインクを吸引して、インク流路に所定量のインクを充填する充填工程を行なうことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４００９８２１号公報
【特許文献２】特開２００３−１７０６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、サブタンクに可撓性を有するインク袋などの内容積が変化する液体収容部材を備える場合、メインタンクからサブタンクに対するインク供給量を制御するために、液体収容部材のインク量を検出する検出手段を備える必要がある。
【０００９】
そのため、メインタンクからヘッドまでの供給経路をインクで満たすための初期充填動作を行なうとき、サブタンクのインク容量が満タンになるとメインタンクからサブタンクへのインク供給が停止され、サブタンクから下流側へのインク供給が行なわれてサブタンクのインク容量が減少するとメインタンクからサブタンクへのインク供給が再開されるというように、メインタンクからサブタンクへのインク供給・停止を頻繁に繰り返すことになる。
【００１０】
そのため、初期充填動作に要する時間が長くなるという課題が生じる。
【００１１】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、初期充填動作の時間を短縮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に、本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出する液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッド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供給される液体を収容する内容積が変化する液体収容部材と、前記液体収容部材内の液体量を検出する検出手段とを有し、前記液体収容部材から前記液体吐出ヘッド側に前記液体を供給するサブタンクと、
前記メインタンクから前記サブタンクに液体を供給するときに、前記検出手段の検出結果に応じて前記メインタンクから前記サブタンクに対する液体供給量を制御する制御手段と、を備え
前記制御手段は、初期充填動作を行なうとき、前記検出手段の検出結果を使用しないで前記メインタンクから前記サブタンクに対する液体を供給する制御を行なう
構成とした。
【００１３】
ここで、前記メインタンクの液体を加圧して前記サブタンクに供給する構成とできる。
【００１４】
また、複数の前記液体吐出ヘッドと、各液体吐出ヘッドに液体を分配する分配手段と、前記液体吐出ヘッドと前記分配手段との間で液体を循環する循環経路と、前記液体吐出ヘッドから前記分配手段に向かう方向に液体を送液する循環ポンプと、を備え、初期充填動作を行なうときに液体を循環させる構成とできる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る液体吐出ヘッドユニットによれば、初期充填動作を行なうとき、サブタンクの液体量を検出する検出手段の検出結果を使用しないでメインタンクからサブタンクに対する液体を供給する制御を行なう構成としたので、メインタンクからサブタンクへの液体の供給、停止が繰り返される回数が少なくなり、初期充填に要する時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例の全体構成を説明する正面概略説明図である。
【図２】同じく要部平面説明図である。
【図３】同装置のインク供給系の説明に供する説明図である。
【図４】同装置のサブタンクの側面説明図である。
【図５】同サブタンクの斜視説明図である。
【図６】同装置の制御部の概要を説明するブロック説明図である。
【図７】同制御部による初期充填シーケンス制御処理の説明に供するフロー図である。
【図８】同じく図７に続く処理の説明に供するフロー図である。
【図９】同じくタイミングチャートである。
【図１０】同じく状態遷移図である。
【図１１】同じく状態遷移図である。
【図１２】同じく状態遷移図である。
【図１３】同じく状態遷移図である。
【図１４】メインタンク定圧制御処理の説明に供するフロー図である。
【図１５】サブタンクインク補給制御処理の説明に供するフロー図である。
【図１６】ディストリビュータ内エアー排出制御処理の説明に供するフロー図である。
【図１７】同じく図１６に続く処理の説明に供するフロー図である。
【図１８】本発明の他の実施形態の説明に供するインク供給系の説明図である。
【図１９】ジョイント部材を切り離した状態の要部説明図である。
【図２０】ジョイント部材の概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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、本発明に係る液体吐出ヘッドユニットを備え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概略構成図、図２は同装置の模式的平面説明図である。
【００１８】
この画像形成装置はライン型画像形成装置であり、装置本体１と、用紙Ｐを積載し給紙する給紙トレイ２と、印刷された用紙Ｐを排紙積載する排紙トレイ３と、用紙Ｐを給紙トレイ２から排紙トレイ３まで搬送する搬送ユニット４と、搬送ユニット４によって搬送される用紙Ｐに液滴を吐出し印字する記録ヘッドを構成するヘッドモジュール５１を含む画像形成ユニット５と、印刷終了後又は所要のタイミングで画像形成ユニット５の各ヘッドの維持回復を行う維持回復機構であるヘッドクリーニング装置６と、ヘッドクリーニング装置６を開閉する搬送ガイド部７と、画像形成ユニット５のヘッドモジュール５１にインクを供給するサブタンクで構成されるインクタンクユニット８と、インクタンクユニット８にインクを供給するメインタンクユニット９とを備えている。
【００１９】
装置本体１は、図示しない前後側板及びステーなどで構成されており、給紙トレイ２上に積載されている用紙Ｐは、分離ローラ２１及び給紙ローラ２２によって１枚ずつ搬送ユニット４に給紙される。
【００２０】
搬送ユニット４は、搬送駆動ローラ４１Ａと搬送従動ローラ４１Ｂと、これらのローラ４１Ａ、４１Ｂ間に掛け回された無端状の搬送ベルト４３とを備えている。この搬送ベルト４３の表面には複数の図示しない吸引孔が形成されており、搬送ベルト４３の下部には用紙Ｐを吸引する吸引ファン４４が配置されている。また、搬送駆動ローラ４１Ａ、搬送従動ローラ４１Ｂ上部には、それぞれ搬送ガイドローラ４２Ａ、４２Ｂが図示しないガイドに保持されて、自重にてベルト４３に当接している。
【００２１】
搬送ベルト４３は、搬送駆動ローラ４１Ａが図示しないモータにより回転されることで周回移動し、用紙Ｐは搬送ベルト４３上に吸引ファン４４により吸い付けられ、搬送ベルト４３の周回移動によって搬送される。なお、搬送従動ローラ４１Ｂ、搬送ガイドローラ４２Ａ、４２Ｂは搬送ベルト４３に従動して回転する。また、搬送ベルト４３の下側には空吐出で搬送ベルト４３に付着した空吐出滴を除去する空吐出クリーニング装置４５が配置されている。
【００２２】
搬送ユニット４の上部には用紙Ｐに印字する液滴を吐出する複数のヘッドモジュール５１で構成される画像形成ユニット５が矢示Ａ方向（及び逆方向）に移動可能に配置されている。この画像形成ユニット５は、維持回復動作時（クリーニング時）にはクリーニング装置６上方まで移動され、画像形成時には図１の位置に戻される。
【００２３】
画像形成ユニット５は、液滴を吐出する複数のヘッド及びヘッドタンクを一体化した本発明に係る液体吐出ヘッドユニット（以下「ヘッドユニット」という。）１０１とを一列に配列したヘッドモジュール（記録ヘッドユニット）５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄが、用紙搬送方向に沿って並べてラインベース部材５２に取付けられて配置されている。
【００２４】
ここでは、ヘッドモジュール５１Ａ、５１Ｂの２つのノズル列の一方でイエロー（Ｙ）の液滴を、他方でマゼンタ（Ｍ）の液滴を吐出し、また、ヘッドモジュール５１Ｃ、５１Ｄの２つのノズル列の一方でシアン（Ｃ）の液滴を、他方でブラック（Ｋ）の液滴を吐出する。つまり、この画像形成ユニット５は、同じ色の液滴を吐出する２つのヘッドモジュール５１が用紙搬送方向に並べて配置され、２つのヘッドモジュール５１で用紙幅相当の１列分のノズル列が構成されている構成としている。
【００２５】
そして、ヘッドモジュール５１の上側にはインクをそれぞれのヘッドユニット１０１に供給する分配手段としての分配タンク（以下「ディストリビュータ」という。）５４がヘッドモジュール５１ごとに配列され、ディストリビュータ５４とヘッドユニット１０１とはチューブ５５にて接続されている。ディストリビュータ５４の上流側にはサブタンク８１が配置されて供給チューブ８２を介して接続されている。サブタンク８１には上流側には、インクを貯蔵するメインタンク９１が配置され、メインタンク９１とサブタンク８１とは供給チューブ９２による供給経路にて接続されている。
【００２６】
搬送ユニット４の下流側には用紙Ｐを排紙トレイ３に排紙する搬送ガイド部７が設けられている。搬送ガイド部７にて案内されて搬送される用紙Ｐは排紙トレイ３に排紙される。排紙トレイ３は、用紙Ｐの幅方向を規制する対のサイドフェンス３１と用紙Ｐの先端を規制するエンドフェンス３２を備えている。
【００２７】
維持回復機構（ヘッドクリーニング装置）６は、画像形成ユニット５の各ヘッドモジュール５１に対応して、４列分のクリーニング手段６１Ａ〜６１Ｄが配置され、１つのクリーニング手段６１は、ヘッドモジュール５１の各ヘッド１０１に対応してノズル面をキャッピングするキャップ部材６２及びノズル面を払拭するワイピング部材（ワイパ部材）６４などで構成されている。なお、各クリーニング手段６１のキャップ部材６２は各列毎に独立して上下動させることができる構成としている。さらに、クリーニング手段６１の下方には、キャップ部材６２でヘッドユニット１０１のノズル面をキャッピングした状態でノズルからインクを吸引するための吸引手段である吸引ポンプ６３Ａ〜６３Ｄが配置されている。
【００２８】
また、この画像形成装置においては、印刷終了後、液滴を吐出するヘッドモジュール５１の各ヘッドユニット１０１のノズル面をクリーニング手段６１でキャッピングした状態でノズルからインクを吸引する場合、あるいは、ヘッドモジュール５１の各ヘッドユニット１０１のノズル面に付着したインクをワイピング部材で清掃する場合は、図１にも示すように、印刷停止後、搬送ユニット４全体が搬送従動ローラ４１Ｂを支点に矢印Ｂ方向に回動し、画像形成ユニット５との間の空間を画像形成時よりも大きくすることで、画像形成ユニット５の移動スペースを確保するようにしている。このとき、ヘッドクリーニング装置６上部に配置されている搬送ガイド部７の搬送ガイド板７１も支点７２にて矢印Ｃ方向上方に回動され、ヘッドクリーニング装置６の上方が開放される。
【００２９】
そして、搬送ユニット４と搬送ガイド部７がそれぞれ解放（解除）された後に、画像形成ユニット５が用紙通紙方向（矢示Ａ方向）に移動し、ヘッドクリーニング装置６上方で停止され、クリーニング手段６１が上昇して各ヘッドモジュール５１のクリーニング動作（維持回復動作）に移行する。
【００３０】
次に、この画像形成装置のインク供給系の詳細について図３及び図４を参照し手説明する。
この画像形成装置のインク供給系は、主にメインタンク９１と、サブタンク８１と、ディストリビュータ５４と、ヘッドユニット１０１とで構成されている。メインタンク９１のインクは、供給チューブ９２を介してサブタンク８１に供給され、サブタンク８１から供給チューブ８２を介してディストリビュータ５４に供給され、ディストリビュータ５４から供給チューブ５５を介して各ヘッドタンク１０１に分配供給される。サブタンク８１とヘッドユニット１０１のノズル面との水頭差（−２０〜−７０ｍｍＡｑ）によって、ヘッドユニット１０１のノズルのメニスカスを保持するのに適切な負圧を発生させている。ヘッドユニット１０１は、液滴を吐出するヘッド２０１と、ヘッド２０１にインクを供給するヘッドタンク２０２とで構成されている。
【００３１】
メインタンク９１は、加圧ポンプ９４（Ｐ１）によってエアー加圧され、圧力センサ９５（Ｓ１）が所定圧力になるように制御される。このエアー加圧により内部のインクをサブタンク８１側に押し出す。また、メインタンク９１には大気開放用の電磁弁９５（Ｓ１）と、圧力センサ９６（Ｓ１）とが設けられ、所定以上の圧力になったときには大気開放を行なう。
【００３２】
このメインタンク９１からサブタンク８１の供給経路には電磁弁（インク供給弁）９３（Ｖ１）が介在され、電磁弁９３を開閉することで供給及び停止を制御することができる。
【００３３】
サブタンク８１は、パック式のサブタンクで構成している。すなわち、サブタンク８１は、インクを収容する可とう性を有する容積変化が可能なパック（インク袋）８３を密閉ケース８４内に収納してなる。パック式サブタンクは、インクと大気を直接触れさせないようにして、インクの水分蒸発による粘度上昇を防ぎ、また、インク中の溶存酸素量を一定に保ち、ヘッドユニット１０１内に気泡が溜まるのを防ぐことができる。
【００３４】
そして、サブタンク８１には、パック８３とケース８４との間の空間８１Ａを加圧する加圧ポンプ８５がチャンバ８６を介して接続されている（チューブポンプで連結されている）。また、空間８１Ａとチャンバとの間には経路を開閉する電磁弁８７（Ｖ２）が設けられ、またチャンバ８６には大気開放用の電磁弁８８（Ｖａ２）と圧力センサ８９（Ｓ２）が設けられている。
【００３５】
さらに、サブタンク８１内には、パック８３内の液体量を検出するため、パック８３に追従して変位するフィラ（変位部材、検知部材）１８１が設けられ、ケース８４の外側に、フィラ１８１が下限位置にあることを検知する下限センサ１８２と、フィラ１８１が上限位置にあることを検知する上限センサ１８３（Ｓｆ２）とが設けられている。下限センサ１８２がフィラ１８１を検知したときにインク供給弁９３を開いてインクを供給し、上限センサ１８３がフィラ１８１を検知したときにインク供給弁９３を閉じてインク供給を停止する制御を行なって、メインタンク９１からサブタンク８１へのインク供給を制御する。
【００３６】
また、上述した加圧ポンプ８５、電磁弁８８、圧力センサ８９は、ディストリビュータ５４内に溜まった気泡を排気口（大気開放路）１５５から排出するとき、ヘッドユニット１０１のノズルの維持回復を加圧方式で行うときに使用する。例えば、ディストリビュータ５４に溜まった気泡を排出する場合、検知針（液面検知センサ）１５７（Ｓ３）にて内部の液面を検知しており，液面が下がったときは気泡混入と判断して気泡排出動作を行う。このとき、サブタンク８１の加圧ポンプ８５で加圧すると同時に気泡排出弁（電磁弁）１５６（Ｖ３）を開放して排気口１５５から気泡を押し出す。
【００３７】
また、ヘッドユニット１０１のノズル維持回復の加圧の場合には、チャンバ８６内を加圧ポンプ８５で所定圧力に高めた後に、電磁弁８７（Ｖ２）を開いてサブタンク８１の空間８１Ａに圧力を一気に与えることで、パック８３に急激にエアー圧力が加わりインクがヘッドユニット１０１側に押し出される。
【００３８】
ヘッドユニット１０１のヘッドタンク２０２にはディストリビュータ５４との間にインク供給用の供給チューブ５５が接続されている。また、各ヘッドユニット１０１のヘッドタンク２０２にはインク排出用の排出チューブ５６が接続され、各排出チューブ５６は循環経路（循環用マニホールド）５７で１つにまとめられて、循環ポンプ５８を介してディストリビュータ５４に接続されている。
【００３９】
ヘッド２０１及びヘッドタンク２０２内のインクと気泡を吸い出すときには、循環ポンプ５８にてインクと気泡を吸引してディストリビュータ５４に戻し、ディストリビュータ５４内で気泡とインクを分離して気泡のみをエアー排出口１５５から排出させる。
【００４０】
また、ヘッドクリーニング装置６（Ｍｉ）のヘッドユニット１０１のノズル面をキャッピングするキャップ部材６２と吸引ポンプ６３との間には吸引を行なうキャップ部材６２を切り替えるための電磁弁６５（Ｖｉ）が設けられている。
【００４１】
次に、サブタンクの詳細について図４及び図５を参照して説明する。なお、図４は同サブタンクの側面説明図、図５は同じく斜視説明図である。
サブタンク８１は、パック８３を縦置きにした状態で、フィラ１８１の回転中心１８１ａを下側に、フィラ１８１の先端部の変位量を検知するための上限センサ１８３と下限センサ１８２をケース８４外側で上側に配置している。
【００４２】
ここで、フィラ１８１は、パック８３が実線図示のインク満杯の状態になったこと、破線図示のインク空の状態になったことを検出できるように、パック８３面に接したフィラ接触部１８１ｂがパック８３の外面の変位に追従して、実線図示の位置と破線図示の位置に変位する。また、フィラ１８１の先端部１８１ｃは、上限センサ１８３と下限センサ１８２によって検知しやすいように広い面状に形成されており、確実にフィラ１８１が検知されるようにしている。
【００４３】
この場合、フィラ１８１の回転中心１８１ａに対してフィラ１８１の重心はフィラ接触部１８１ｂの位置にあり、フィラ接触部１８１ｂは回転中心１８１ａの垂直線に対してパック８３の方向（この例では図で左側）に位置しており、フィラ１８１はパック８３の方向に倒れ込む構成とされ、フィラ接触部１８１ｂがパック８３の外面に常時接している。
【００４４】
パック８３内にインクが入っているときのパック８３の膨らみは、パック８３の上下方向における中心線１８４よりも下側となるため、この部分にフィラ接触部１８１ｂが接触するような位置関係としている。
【００４５】
また、フィラ１８１の回転中心１８１ａとフィラ接触部１８１ｂとフィラ先端部１８１ｃの位置関係は、フィラ接触部１８３ｂがフィラ回転中心１８１ａに近く、フィラ先端部１８１ｃから遠くなる位置になるように形成しており、パック８３の変位量をフィラ先端部１８１ｃで大きな変位量として得られるようにしている。
【００４６】
また、フィラ接触部１８１ｂは、図５に示すように、フィラ１８１の他の部分より面積を広くし、安定してパック８３の外面に接触するようにしている。
【００４７】
パック８３の上部にはメインタンク９１から送液されるインクが供給されるインク補給口１８５と、ディストリビュータ５４（ヘッドユニット側）にインクを供給するインク供給口１８６とを設けている。パック８３の上部にインク供給口１８６を設けることで、メインタンク９１側からエアーが混入してパック８３内に侵入した場合でも、エアーがインク供給口１８６からディストリビュータ５４側に抜け易くなる。
【００４８】
次に、この画像形成装置における制御部の概要について図６のブロック説明図を参照して説明する。
この制御部５００は、この画像形成装置全体の制御を司る本発明における初期充填動作を制御する制御手段を兼ねるマイクロコンピュータ、画像メモリ、通信インタフェースなどで構成した主制御部（システムコントローラ）５０１を備えている。主制御部５０１は、外部の情報処理装置（ホスト側）などから転送される画像データ及び各種コマンド情報に基づいて用紙に画像を形成するために、印刷制御部５０２に印刷用データを送出する。
【００４９】
印刷制御部５０２は、主制御部５０１からの受領する印刷データ信号に基づいて、記録ヘッドユニット１０１の各ヘッド２０１から液滴を吐出させるための圧力発生手段を駆動するためのデータを生成し、このデータの転送及び転送の確定などに必要な各種信号などをヘッドドライバ５０３に転送するとともに、駆動波形データ格納手段である記憶部、駆動波形のデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器や電流増幅器等で構成される駆動波形生成部、ヘッドドライバ５０３に与える駆動波形を選択する選択手段を含み、１の駆動パルス（駆動信号）或いは複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動波形を生成してヘッドドライバ５０３に出力して、各ヘッド２０１を駆動制御する。
【００５０】
また、主制御部５０１は、モータドライバ５０４を介して、搬送ベルト４３を周回移動させる用紙送りモータ５０５を駆動制御する。
【００５１】
また、主制御部５０１は、ドライバ５０５を介して電磁弁群５０６を駆動（開閉）制御し、ドライバ５０７を介してポンプ群５０８を駆動制御する。電磁弁群５０６には、前述した電磁弁５８、９３、９５，８７、８８、６５、１５５などが含まれ、ポンプ群５０８には、前述したポンプ９４、８５、６３などが含まれる。
【００５２】
また、主制御部５０１には各種センサからなるセンサ群５０９からの検出信号が入力される。センサ群５０９には、前述したセンサ９６、８９、１８２、１８３、１５７などが含まれる。また、操作部５１０との間で各種情報の入出力及び表示情報のやり取りを行う。
【００５３】
次に、このように構成した画像形成装置における初期充填動作について図７及び図８のフロー図、図９のタイミングチャート、図１０ないし図１３の状態遷移図を参照して説明する。
〈初期状態〉（図９の丸付き数字１の期間）
まず、初期充填動作を行う前は、図３に示すようにメインタンク９１からヘッドタンク２０２の上流までの供給流路にはインクが充填されていない状態である。この例ではヘッドユニット１０１のヘッドタンク２０２とヘッド２０１の流路内には充填液６０１が充填されている。
【００５４】
〈サブタンク、ディストリビュータ、ヘッドタンクのインク充填〉（図９の丸付き数字２〜４の期間）
そこで、メインタンク９１が装置本体にセットされたとき初期充填動作に入り、図７を参照して、メインタンク９１の大気開放弁９５（Ｖ1ａ）を閉じ、メインタンク９１の加圧ポンプ９４（Ｐ1）をＯＮして、圧力センサ９６（Ｓ1）が所定圧力になるまで加圧するメインタンク定圧制御（後述する）を行なう。
【００５５】
そして、ディストリビュータ５４の大気開放弁１５６（Ｖ３）を開き、インク供給弁９３（Ｖ１）を開いて、メインタンク９１からインク６００をサブタンク８１にインクを供給する。
【００５６】
このとき、サブタンク８１の上限センサ１８３（Ｓｆ２）がオン状態になってパック８３がインクで満杯状態になったことが検出（図９の上限センサ１８２（Ｓｆ２）がＯＮ）されても、当該上限センサ１８３（Ｓｆ２）の検出結果を使用しないで（検出結果を無視して）、インク６００を送液し続ける。この場合、パック８３はケース８４の内面又はフィラ１８１によって膨らみを規制されるので、満杯検知後送液してもパック８３が損傷することはない。
【００５７】
このようにしてサブタンク８１へインク６００を送液すると、インク６００は、サブタンク８１からディストリビュータ８４にインクが供給される。そして、ディストリビュータ５４内のインク液面が液面検知センサ１５７（Ｓ３）で検知された（センサＳ３  ＯＮ）ときに、メインタンク９１からのインク供給弁９３（Ｖ１）を閉じるとともに、ディストリビュータ５４の大気開放弁１５６（Ｖ３）を閉じる。
【００５８】
この段階では、ディストリビュータ５４から下流の供給流路を形成するチューブ５５として内径の細いチューブを用いているため、ディストリビュータ５４から下流側にはインク６００が送られない（図１０参照）。
【００５９】
次いで、メインタンク９１からのインク供給弁９３（Ｖ１）を開き、ディストリビュータ５４、ヘッドタンク２０２、ヘッド２０１にインク６００を加圧供給する。このとき、ヘッド２０１のノズルから内部に充填されていた充填液６０１がキャップ部材６２に垂れ落ちるので、これを吸引するために吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をＯＮする。なお、このとき、キャップ部材６２とヘッド２０１のノズル面は離れた状態である。
【００６０】
また、インクの加圧供給と同時に循環ポンプ５８（Ｐ３）をＯＮし、ヘッドタンク２０２内に残っているエアーとインクを吸い出してディストリビュータ５４内に戻す。
【００６１】
加圧によるインク供給を所定時間行った後、インク供給弁９３（Ｖ１）を閉じ、その後所定時間経過後、吸引ポンプ６３（Ｐｉ）を停止する。
【００６２】
この段階で、ヘッドタンク２０１内部の充填液６０１が略インク６００と置換される（図１１の状態）。
【００６３】
〈ヘッドタンク、ディストリビュータのエアー抜き〉（図９の丸付き数字５〜７の期間）
その後、メインタンク９１からのインク供給弁９３（Ｖ１）を開き、吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をＯＮし、ディストリビュータ５４の循環ポンプＰ３をＯＮする。そして、所定時間経過後にインク供給弁９３（Ｖ１）を閉じ、循環ポンプＰ３をＯＦＦし、更に所定時間経過後吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をＯＦＦする。これにより、ディストリビュータ５４内にエアーが集められる。
【００６４】
次いで、図８を参照して、ディストリビュータ５４上部の大気開放弁１５６（Ｖ３）を開ける。同時に、インク供給弁９３（Ｖ１）を開けてインク加圧供給する。また、吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をオンする。そして、ディストリビュータ５４の液面検知センサ１５７（Ｓ３）がＯＮした（液面を検知した）ときに、大気開放弁１５６（Ｖ３）を閉じて、所定時間経過後にインク供給弁９３（Ｖ１）も閉じてインク供給を停止し、更に所定時間経過後に吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をＯＦＦする。
【００６５】
その後、サブタンク８１の加圧ポンプ８５（Ｐ２）をＯＮし、大気弁（電磁弁）８８（Ｖ２ａ）を閉じ、電磁弁８７（Ｖ２）を閉じる。そして、サブタンク８１の圧力センサ８９（Ｓ２）が所定圧力を検出したとき、電磁弁８７（Ｖ２）を開き、吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をＯＮする。つまり、圧力センサ８９（Ｓ２）が所定圧力になるまでサブタンク８１内を加圧し、所定圧力になったときに、電磁弁８７（Ｖ２）を開いてエアーを一気にサブタンク８１のケース８４内に送って加圧する。このときもヘッド２０１のノズルからはインクが垂れ落ちるため、吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をＯＮしてキャップ部材６２内のインクを吸引する。
【００６６】
その後、上限センサ１８２（Ｓｆ２）が上限を検出した（所定出力値になった）ときに、加圧ポンプ８５（Ｐ２）をＯＦＦし、大気弁（電磁弁）８８（Ｖａ２）を開く。そして、所定時間経過後吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をＯＦＦする。
【００６７】
サブタンクのフィラー（60）をインク量上限センサ（53）が検出した時点、又は所定時間後にサブタンクの大気開放弁（V2ａ）を開放して加圧を停止する。
【００６８】
このようにして、ヘッドタンク２０２のフィルタ部材２０４より上流側、ディストリビュータ５４上部のエアーを抜き、フィルタ部材２０４下流側とヘッド１０１内のインク抜きを行い、初期充填動作を終了する（図１２の状態）。
【００６９】
〈メインタンク加圧停止〉（図９の丸付き数字８の期間）
その後、吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をＯＮ（逆回転）した後、吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をＯＦＦする。また、メインタンク９１内を加圧する加圧ポンプ９４（Ｐ１）を停止し、大気開放弁９５（Ｖ１ａ）を開く（図１３参照）。
【００７０】
次に、メインタンク定圧制御処理について図１４のフロー図を参照して説明する。
まず、メインタンク９１の大気弁９５（電磁弁）（Ｖ１ａ）を開き、圧力センサ９６（Ｓ１）が所定圧力の下限値以下を検出したときには、加圧ポンプ９４（Ｐ１）をＯＮしてメインタンク９１を加圧し、圧力センサ９６（Ｓ１）が所定圧力の上限値以上を検出したときには、加圧ポンプ９４（Ｐ１）をＯＦＦしてメインタンク９１の加圧を停止する。この処理をメインタンク９１の定圧制御終了が指示されるまで繰り返し、定圧制御終了にするときには大気弁（電磁弁）９５（Ｖａ１）を開いて大気開放した後、定圧制御処理を終了する。
【００７１】
次に、サブタンクへのインク補給制御処理について図１５のフロー図を参照して説明する。
まず、サブタンク８１の下限センサ１８２（Ｓｆ２）が所定出力下限値以下（インク量が下限値以下）になったときには、電磁弁９３（Ｖ１）を開いてメインタンク９１からサブタンク８１へインクを供給し、上限センサ１８３（Ｓｆ２）が所定出力上限値以上（インク量が上限値以上）になったときには、電磁弁９３（Ｖ１）を閉じてメインタンク９１からサブタンク８１へインク供給を停止する。この処理をインク補給制御終了まで繰り返す。
【００７２】
次に、ディストリビュータ内エアー排出処理について図１６及び図１７のフロー図を参照して説明する。
まず、図１６を参照して、排出制御を開始したとき、液面センサ１５７（Ｓ３）がＯＦＦであるときには、サブタンク８１の大気弁（電磁弁）８８（Ｖａ２）を閉じ、加圧ポンプ８５（Ｐ２）をＯＮし、ディストリビュータ５４の電磁弁１５６（Ｖ３）を開き、吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をＯＮする。これにより、サブタンク８１からディストリビュータ５４にインクが供給されるので、液面センサ１５７（Ｓ３）がＯＮしたか否かを判別する。
【００７３】
ここで、液面センサ１５７（Ｓ３）がＯＮでなければ、サブタンク８１の下限センサ１８２（Ｓｆ２）が所定出力下限値以下（インク量が下限値以下）であるか否かを判別し、下限センサ１８２（Ｓｆ２）が所定出力下限値以下であるときには、サブタンク８１の大気弁（電磁弁）８８（Ｖａ２）を開き、加圧ポンプ８５（Ｐ２）をＯＦＦし、ディストリビュータ５４の電磁弁１５６（Ｖ３）を閉じ、インク供給弁９３（Ｖ１）を開いてメインタンク９１からサブタンク８１へインクを供給する。
【００７４】
そして、下限センサ１８２（Ｓｆ２）が所定出力上限値以上になれば、インク供給弁９３（Ｖ１）を閉じてメインタンク９１からサブタンク８１へのインク供給を停止する。その後、サブタンク８１の大気弁（電磁弁）８８（Ｖａ２）を閉じ、加圧ポンプ８５（Ｐ２）をＯＮし、ディストリビュータ５４の電磁弁１５６（Ｖ３）を開いてサブタンク８１からディストリビュータ５４へインクを供給する。
【００７５】
これに対し、液面センサ１５７（Ｓ３）がＯＮであれば、図１７に示す処理に移行して、サブタンク８１の大気弁（電磁弁）８８（Ｖａ２）を開き、加圧ポンプ８５（Ｐ２）をＯＦＦし、ディストリビュータ５４の電磁弁１５６（Ｖ３）を閉じた後、吸引ポンプ６３（Ｐｉ）をＯＦＦする。
【００７６】
そして、メインタンク定圧制御終了になるまで上述した処理を繰り返す。
【００７７】
次に、本発明の第２実施形態について図１８の模式的説明図を参照して説明する。
ここでは、初期充填の終了を廃液タンクのインク量で管理している。すなわち、前記第１実施形態では、初期充填が終了した情報を所定の時間で管理しているのに対して、ホン実施形態の構成においては、ヘッド２０１のノズルから垂れ落ちたインクの量で管理する。
【００７８】
ヘッド２０１のノズルからキャップ部材８２に垂れ落ちたインクは、吸引ポンプ６３（Pｉ）によって廃液タンク６７に送りこまれる。廃液タンク６７には、内部のインク量（廃液量）を検知するため、初期充填インク量検知センサ６８と、廃液タンク満杯検知センサ６９がそれぞれの高さ位置に設けられている。
【００７９】
初期充填インク量検知センサ６８は、廃液タンク６７の下面近傍に位置しており、初期充填時に機械に搭載された全ヘッド２０１内を通過した総インク量を廃液タンク６７に排出された量でおおよそ把握できる。ヘッド２０１を通過したインクが所定量以上であれば全てのヘッド２０１のノズル内にはインクが充填されているという確認を予めしておけば、廃液タンク６７のインク量で初期充填が終了したか否かを判別することができる。
【００８０】
なお、廃液タンク満杯検知センサ６９が廃液を検知した場合には、廃液タンク６７が廃液（廃インク）で一杯であることから、廃液タンク交換を促す情報（例えばサービスマンコール）を操作パネルなどに表示させる。
【００８１】
次に、ヘッド交換について図１９及び図２０をも参照して説明する。図１９はジョイント部材を切り離した状態の要部説明図、図２０はジョイント部材の概略説明図である。
上述した画像形成装置においては、ディストリビュータ５４とヘッドユニット１０１のヘッドタンク２０２とをつなぐ供給チューブ５５、排出チューブ５６はジョイント部材１１０で接続及ぶ分離できる構成としている。これにより、ヘッドユニット１０１を交換するときには、ジョイント部材１１０から供給流路及び排出流路を切り離して、ヘッドユニット１０１を新品のヘッドユニット１０１と交換する。ジョイント部材１１０を介在させることで、流路内にインクが入った状態においてもヘッドユニット１０１の交換を行なうことができる。
【００８２】
そして、ヘッドユニット１０１の交換を行なった場合、交換作業によって供給流路内に僅かにエアーが入り込んでしまうため、初期充填と同じようにインクをヘッド２０１から排出する動作が必要となる。
【００８３】
このときにも前述した初期充填動作を行って、サブタンク８１のインク量検知制御を無視したインク供給動作を行うことが可能である。これにより、ヘッド２０１にインクを送るときの時間が短縮できるため、結果としてヘッド交換に要する作業時間を短縮できる。つまり、本発明における「初期充填動作」とはヘッド内にインク（液体）を充填する動作を意味する。
【００８４】
なお、ジョイント部材１１０は、図２０に示すように、主に供給針１９１を備えた構成部品とゴム栓１９５を備えた構成部品とからなる。供給針１９１をゴム栓１９５に突き刺すことで供給針１９１先端に設けた孔１９２によってディストリビュータ５４とヘッドユニット１０１間が連通する（図２０（ｂ））。
【００８５】
また、供給針１９１をゴム栓１９５から抜いた場合には、供給針１９１の孔１９２からインクが漏れないようにカバー部材１９３がスプリング１９８の付勢の力によって押されて孔１９２を封止する（図２０（ａ））。
【００８６】
なお、上記実施形態ではライン型画像形成装置に適用した例で説明しているが、シリアル型画像形成装置にも同様に適用することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１  装置本体
４  搬送ユニット（搬送部）
５  画像形成ユニット
６  クリーニング装置（維持回復機構）
７  搬送ガイド部
８  インクタンクユニット（サブタンクユニット）
９  メインタンクユニット
５１  ヘッドモジュール（記録ヘッドユニット）
５４  分配タンク（分配部材）
８１  サブタンク
９１  メインタンク（インクカートリッジ）
１０１  ヘッドユニット
２０１  ヘッド
２０２  ヘッドタンク
【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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