(57)【要約】【課題】複数のインクの供給を短時間で行うことができ、しかも、安定的にインクを供給できるようにするとともに、小型化が可能で、安価なものとする。【解決手段】２つ以上のサブタンクを１つのグループとして、全てのサブタンクを２つ以上のグループに振り分ける（例えば、サブタンク６０Ｙ及びサブタンク６０ＭをグループＡとし、サブタンク６０Ｃ及びサブタンク６０ＫをグループＢとする）とともに、それぞれのグループ内の各サブタンクに対するインクの供給優先順位を決定し、インクの貯留量に基づいて、それぞれのグループ内の各サブタンクに対しては、決定された優先順位（例えば、グループＡは、サブタンク６０Ｙが先でサブタンク６０Ｍが後、グループＢは、サブタンク６０Ｃが先でサブタンク６０Ｋが後）でインクを供給し、全てのグループ（例えば、グループＡ及びグループＢ）に対しては、それぞれ並行してインクを供給する。【選択図】図１０
2008105350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に液体を貯留可能な複数の液体貯留容器と、
各前記液体貯留容器に貯留されている液体の貯留量を検出可能な貯留量検出手段と、
各前記液体貯留容器に液体を供給可能な液体供給手段と
を備える液体供給装置の液体供給方法であって、
２つ以上の前記液体貯留容器を１つのグループとして、全ての前記液体貯留容器を２つ以上のグループに振り分けるとともに、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対する液体の供給優先順位を決定し、
前記液体供給手段により、前記貯留量検出手段によって検出された液体の貯留量に基づいて、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対しては、決定された優先順位で各前記液体貯留容器に液体を供給し、全ての前記グループに対しては、それぞれ並行して各前記液体貯留容器に液体を供給する
ことを特徴とする液体供給方法。
【請求項２】
内部に液体を貯留可能な複数の液体貯留容器と、
各前記液体貯留容器に貯留されている液体の貯留量を検出可能な貯留量検出手段と、
各前記液体貯留容器に液体を供給可能な液体供給手段と、
２つ以上の前記液体貯留容器を１つのグループとして、全ての前記液体貯留容器を２つ以上のグループに振り分けるとともに、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対する液体の供給優先順位を決定する優先順位決定手段と
を備え、
前記液体供給手段により、前記貯留量検出手段によって検出された液体の貯留量に基づいて、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対しては、前記優先順位決定手段によって決定された優先順位で各前記液体貯留容器に液体を供給し、全ての前記グループに対しては、それぞれ並行して各前記液体貯留容器に液体を供給する
ことを特徴とする液体供給装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液体供給装置において、
前記液体供給手段は、
作動部の駆動によって液体の吸入及び排出を行うポンプ室と、
前記作動部を駆動する駆動モータと
を備え、
前記ポンプ室は、前記液体貯留容器と同数あり、
前記駆動モータは、前記グループと同数ある
ことを特徴とする液体供給装置。
【請求項４】
請求項２に記載の液体供給装置において、
前記液体供給手段は、
第１作動部の駆動によって第１の液体の吸入及び排出を行う第１ポンプ室と、
第２作動部の駆動によって第２の液体の吸入及び排出を行う第２ポンプ室と、
前記第１作動部及び前記第２作動部を共通して駆動する１つの駆動モータと、
前記優先順位決定手段によって決定された優先順位に基づいて、前記駆動モータの動力を前記第１作動部又は前記第２作動部に切り換えて伝達する動力切換え機構と
を備え、
前記動力切換え機構は、前記駆動モータの正回転又は逆回転により、前記第１作動部と前記第２作動部との間を機械的に変位する振り子ギヤである
ことを特徴とする液体供給装置。
【請求項５】
ノズルから液体を吐出させて画像を形成するための液体吐出ヘッドと、
内部に液体を貯留するとともに、前記液体吐出ヘッドに液体を供給可能な複数の液体貯留容器と、
各前記液体貯留容器に貯留されている液体の貯留量を検出可能な貯留量検出手段と、
各前記液体貯留容器に液体を供給可能な液体供給手段と、
２つ以上の前記液体貯留容器を１つのグループとして、全ての前記液体貯留容器を２つ以上のグループに振り分けるとともに、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対する液体の供給優先順位を決定する優先順位決定手段と
を備え、
前記液体供給手段により、前記貯留量検出手段によって検出された液体の貯留量に基づいて、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対しては、前記優先順位決定手段によって決定された優先順位で各前記液体貯留容器に液体を供給し、全ての前記グループに対しては、それぞれ並行して各前記液体貯留容器に液体を供給する
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液体吐出装置において、
前記貯留量検出手段は、前記液体吐出ヘッドによる画像の形成前又は画像の形成後に、各前記液体貯留容器に貯留されている液体の貯留量を検出する
ことを特徴とする液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体貯留容器に貯留されている液体の貯留量の検出に基づいて、液体貯留容器に液体を供給する液体供給方法、液体供給装置、及び液体吐出装置に係るものであり、詳しくは、液体の供給時間を短縮でき、液体供給手段を簡略化することができる技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液体吐出装置の一例として、記録用紙等の被記録媒体を液体吐出ヘッドまで搬送し、この液体吐出ヘッドのノズルからインク（液体）を吐出して画像を形成するインクジェットプリンタが知られている。そして、液体吐出ヘッドにインクを供給する方式として、液体吐出ヘッドと一体的にインクが配されて供給を行う「ヘッド一体型」と、液体吐出ヘッドとは別体のインクカートリッジをインクジェットプリンタに装着し、弾性を有するチューブによってインクカートリッジ内のインクを液体吐出ヘッドに供給するようにした「ヘッド別体型」とがある。
【０００３】
ここで、「ヘッド別体型」のインク供給方式の場合には、液体吐出ヘッドのインクに一定の負圧を与え、ノズルからインクが漏出することを防止するとともに、インクを吐出可能な状態を常時、保持できるようにするために、インクカートリッジと液体吐出ヘッドとの間にサブタンクを設置している。また、インクカートリッジとサブタンクとの間にインクの供給ポンプを設置し、この供給ポンプによってインクカートリッジから液体吐出ヘッドにインクを供給するようにしている。
【０００４】
そして、カラー対応のインクジェットプリンタの場合には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の４色のインクごとにそれぞれインクカートリッジ及びサブタンクが必要となるため、供給ポンプもインクの色数に応じた数だけ設置している。
【０００５】
この供給ポンプは、駆動モータによって駆動されて、インクの吸入及び排出を行うようになっており、作動部の駆動によってインクの吸入及び排出を行うポンプ室と、作動部を駆動する駆動モータとによって構成されている。そのため、４色のインクの吸入及び排出を行うには、４つの駆動モータが必要となり、供給ポンプが複雑化するだけでなく、大型化し、高価なものとなってしまうという問題がある。
【０００６】
そこで、供給ポンプにおける駆動モータの数を減じることができるようにした技術が知られている。すなわち、３つ以上のインク供給経路に設けられた各ポンプを単一の駆動源によって選択的に駆動させるものであり、駆動源から入力した第１方向の回転動力によって駆動対象となるポンプを選択し、第２方向の回転動力によって選択されたポンプを駆動するようにした技術である（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１４５８０２号公報
【０００７】
また、ソレノイド等からなる移動機構により、モータの駆動軸に接続された歯車と中間歯車とを係合又は非係合の状態とすることで、複数のポンプを単一のモータで選択的に、任意の組合せで駆動できるようにし、選択的かつ任意の組合せで、又は各々独立にインクを供給できるようにしたポンプ駆動装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献２】特開２００５−２１９３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記の特許文献１の技術では、駆動対象となるポンプを選択する都度、駆動源であるモータを逆転させる必要がある。そのため、各インク供給経路にインクを供給する動作に長時間を要するという問題がある。また、特許文献２の技術では、負荷変動によってインクの供給性能に差異等が生じるおそれがある。しかも、移動機構を含むポンプ駆動装置が大型化し、高価なものとなってしまうという問題がある。
【０００９】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、複数のインクの供給を短時間で行うことができ、しかも、安定的にインクを供給できるようにするとともに、小型化が可能で、安価なものとすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、以下の解決手段によって、上述の課題を解決する。
本発明の１つである請求項１に記載の発明は、内部に液体を貯留可能な複数の液体貯留容器と、各前記液体貯留容器に貯留されている液体の貯留量を検出可能な貯留量検出手段と、各前記液体貯留容器に液体を供給可能な液体供給手段とを備える液体供給装置の液体供給方法であって、２つ以上の前記液体貯留容器を１つのグループとして、全ての前記液体貯留容器を２つ以上のグループに振り分けるとともに、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対する液体の供給優先順位を決定し、前記液体供給手段により、前記貯留量検出手段によって検出された液体の貯留量に基づいて、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対しては、決定された優先順位で各前記液体貯留容器に液体を供給し、全ての前記グループに対しては、それぞれ並行して各前記液体貯留容器に液体を供給することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の他の１つである請求項２に記載の発明は、内部に液体を貯留可能な複数の液体貯留容器と、各前記液体貯留容器に貯留されている液体の貯留量を検出可能な貯留量検出手段と、各前記液体貯留容器に液体を供給可能な液体供給手段と、２つ以上の前記液体貯留容器を１つのグループとして、全ての前記液体貯留容器を２つ以上のグループに振り分けるとともに、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対する液体の供給優先順位を決定する優先順位決定手段とを備え、前記液体供給手段により、前記貯留量検出手段によって検出された液体の貯留量に基づいて、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対しては、前記優先順位決定手段によって決定された優先順位で各前記液体貯留容器に液体を供給し、全ての前記グループに対しては、それぞれ並行して各前記液体貯留容器に液体を供給することを特徴とする。
【００１２】
さらにまた、本発明の他のもう１つである請求項５に記載の発明は、ノズルから液体を吐出させて画像を形成するための液体吐出ヘッドと、内部に液体を貯留するとともに、前記液体吐出ヘッドに液体を供給可能な複数の液体貯留容器と、各前記液体貯留容器に貯留されている液体の貯留量を検出可能な貯留量検出手段と、各前記液体貯留容器に液体を供給可能な液体供給手段と、２つ以上の前記液体貯留容器を１つのグループとして、全ての前記液体貯留容器を２つ以上のグループに振り分けるとともに、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対する液体の供給優先順位を決定する優先順位決定手段とを備え、前記液体供給手段により、前記貯留量検出手段によって検出された液体の貯留量に基づいて、それぞれの前記グループ内の各前記液体貯留容器に対しては、前記優先順位決定手段によって決定された優先順位で各前記液体貯留容器に液体を供給し、全ての前記グループに対しては、それぞれ並行して各前記液体貯留容器に液体を供給することを特徴とする。
【００１３】
（作用）
上記の請求項１、請求項２、及び請求項５に記載の発明は、２つ以上の液体貯留容器を１つのグループとして、全ての液体貯留容器を２つ以上のグループに振り分け、それぞれのグループ内の各液体貯留容器に対しては、決定された優先順位で各液体貯留容器に液体を供給し、全てのグループに対しては、それぞれ並行して各液体貯留容器に液体を供給する。そのため、各グループには、同時に液体が供給され、それぞれのグループ内では、決定された優先順位で液体が供給される。
【発明の効果】
【００１４】
上記の発明によれば、各グループには、同時に液体を供給し、それぞれのグループ内では、決定された優先順位で液体を供給することができる。そのため、複数のインクの供給を短時間で行うことができる。また、グループ数に応じた駆動源により、各グループに安定的にインクを供給することができる。さらにまた、液体貯留容器をグループに振り分けることにより、駆動源を減らすことができるので、安価で小型なものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
なお、以下の実施形態では、本発明の液体吐出装置として、ラインヘッド２０（本発明における液体吐出ヘッドに相当するもの）を備えるラインヘッド方式のインクジェットプリンタ１０を例に挙げている。このラインヘッド２０には、印画可能な最大サイズの記録用紙の用紙幅方向の長さにわたり、インク（液体）を吐出するノズルが所定のピッチで直線状に配置されている。そのため、用紙幅方向に液体吐出ヘッドを移動させるためのキャリッジを必要とせず、印画動作中の騒音や振動が発生し難い構成となっている。そして、印画の際は、記録用紙が搬送手段によって停止することなく定速で移動し、それに同調してインクがラインヘッド２０から連続的に吐出されるため、印画時間の短縮を図ることが可能である。また、このインクジェットプリンタ１０は、「ヘッド別体型」のカラー対応のものであり、ラインヘッド２０が吐出するインクは、インクカートリッジ３０からチューブ８０を通して供給される。
【００１６】
図１は、本実施形態のラインヘッド方式のインクジェットプリンタ１０を示す概念図である。
図１に示すように、インクジェットプリンタ１０は、ラインヘッド２０、インクカートリッジ３０、供給ポンプ４０（本発明における液体供給手段に相当するもの）、サブタンク６０（本発明における液体貯留容器に相当するもの）、及び吸引ポンプ７０によって構成されており、ラインヘッド２０とは別体にインクカートリッジ３０を配し、液体流通経路であるチューブ８０を通してインクを供給するようにした「ヘッド別体型」のインク供給方式となっている。すなわち、ラインヘッド２０にインクが供給されるまでに、インクカートリッジ３０、供給ポンプ４０、及びサブタンク６０を経由するようになっている。
【００１７】
ここで、ラインヘッド２０は、半導体基板にバリア層を積層し、このバリア層に、ノズルを形成したノズルシートを貼り合わせて構成したものである。そして、半導体基板に発熱抵抗体が析出形成されており、発熱抵抗体を囲む半導体基板とバリア層とノズルシートとによってインク液室が形成されている。なお、インク液室は、インク流路に連通する開口領域を有しており、この開口領域からインク液室内にインクが供給される。
【００１８】
このようなラインヘッド２０を用いて記録用紙に印画を行うには、制御部からの指令によって発熱抵抗体を駆動し、インク液室内に収容されたインクに吐出エネルギーを付与してノズルからインクを吐出する。同時に、ノズルシートから所定の距離だけ離れた位置を保ちながら、記録用紙を連続的に搬送する。すると、吐出されたインクが記録用紙上の所定の位置に着弾して印画が行われる。
【００１９】
また、インクカートリッジ３０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の４色のインクを色別に収容した容器である。そして、このインクカートリッジ３０は、インクジェットプリンタ１０から容易に着脱することができるようになっている。そのため、インクの取扱いが容易であり、インクジェットプリンタ１０の使用者は、インクカートリッジ３０内のインクが欠乏した際に、迅速に新品と交換することができる。
【００２０】
インクジェットプリンタ１０に装着されたインクカートリッジ３０の各色のインクは、供給ポンプ４０によってサブタンク６０に送られる。すなわち、供給ポンプ４０により、インクカートリッジ３０から対応する色のインクを必要に応じて吸入し、サブタンク６０に向けて排出することができる。そのため、供給ポンプ４０を駆動すれば、４系統ある液体流通経路のチューブ８０により、各色のインクがインクカートリッジ３０からサブタンク６０に供給される。
【００２１】
サブタンク６０は、インクの供給過程でインクを一時的に貯留するものではあるが、単なる貯留タンクではなく、後述するように、ラインヘッド２０に供給するインクの流量を調節する開閉弁６５ｄ、インクの残量を検知する液量センサ６１ｃ（本発明における貯留量検出手段に相当するもの）、インクに混入した気泡や異物を除去するフィルタ６１ｄ等が組み込まれたものである。そのため、ラインヘッド２０内の圧力調整、インクの残量検知、気泡及び異物の除去等の機能が付与されることとなり、例えば、サブタンク６０内のインクと接触するように設けられた液量センサ６１ｃによってインクの減少が検知されると、その色のインクに対応する供給ポンプ４０によってインクカートリッジ３０からサブタンク６０にインクが供給される。したがって、本実施形態のインクジェットプリンタ１０では、サブタンク６０からラインヘッド２０に安定してインクを供給することにより、ラインヘッド２０の諸状態を最良に維持することができる。
【００２２】
また、サブタンク６０は、ラインヘッド２０よりも低い位置に設置されており、インクを吐出するノズルのメニスカスが維持できるようになっている。すなわち、ラインヘッド２０のインク吐出面（インクが吐出される側のノズルシートの表面）をサブタンク６０よりも垂直方向に高い位置とすることで、インク液室内のインクに、水頭差に基づく一定の負圧を与えている。そのため、ノズルからインクが漏出することを防止できるとともに、インクを吐出可能な状態を常時、保持することができる。
【００２３】
さらにまた、吸引ポンプ７０は、インクの初期充填時やメンテナンス時に、ラインヘッド２０からインクを吸引するためのものである。すなわち、ラインヘッド２０には、供給口２１ａからインクが供給されるが、ラインヘッド２０内の気泡や異物を除去して正常なインクの吐出が維持できるように、気泡や異物を含んだインクごとラインヘッド２０内から吸引し、それを排出するために、供給口２１ａと反対側の排出口２１ｂに吸引ポンプ７０が接続されている。
【００２４】
そして、吸引ポンプ７０によるインクの排出動作は、任意に、又は定期的に行えるよう設定されており、ラインヘッド２０内のクリーニングを効率的に実行できるようになっている。なお、吸引ポンプ７０は、気泡の混入等の不具合のある色のインクのみを選択して排出でき、クリーニングによる無駄なインクの消費を低減できるようなっている。
【００２５】
このように、本実施形態のインクジェットプリンタ１０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、及びＫ（ブラック）の４色のインクごとに、インクカートリッジ３０及びサブタンク６０が設けられている。そして、サブタンク６０により、各インクごとに、インクの残量の検知を行い、最低限のインクの消費量で最適なインクの供給ができるようになっている。そのため、高画質印画のみならず、近年の印画速度の向上に伴う大量印刷にも対応することができる。
【００２６】
図２は、図１に示す本実施形態のインクジェットプリンタ１０におけるサブタンク６０を示す断面図である。なお、サブタンク６０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、及びＫ（ブラック）の４色のインクに対応して４つあるが、それぞれ同様の構成となっている。
図２に示すように、サブタンク６０は、内部にインクを貯留可能な第１液室６１と、内部に貯留されたインクを外部に排出可能な第２液室６２と、第１液室６１と第２液室６２との間を仕切る仕切り壁６３と、仕切り壁６３に形成された開口部６４と、開口部６４を開閉する圧力調整バルブ６５とを備えている。
【００２７】
ここで、第１液室６１は、供給ポンプ４０（図１参照）によって供給されるインクを受け入れる給入口６１ａと、第１液室６１の内部と大気とを連通させるための大気連通口６１ｂと、第１液室６１内のインクの残量を検知する液量センサ６１ｃと、インクに混入した気泡や異物を除去するフィルタ６１ｄとを有している。また、給入口６１ａには、供給ポンプ４０からのチューブ８１が接続され、大気連通口６１ｂには、他端が開口したチューブ８２が接続されており、チューブ８２の途中には、大気連通バルブ６６が取り付けられている。
【００２８】
そして、通常時は、大気連通バルブ６６が開状態となっており、第１液室６１内の気圧が大気圧と同等に保たれている。また、供給ポンプ４０から給送されたインクは、給入口６１ａを通って流入し、第１液室６１内に貯留される。さらにまた、第１液室６１の天面に液量センサ６１ｃの電極が露出しており、貯留されたインクの液面を検知できるので、液量センサ６１ｃによって第１液室６１内のインクの減少が検知されると、その色のインクに対応する供給ポンプ４０によってインクカートリッジ３０（図１参照）から第１液室６１にインクが供給される。なお、液量センサ６１ｃは、インクの貯留量が満量であるか否かだけを検知するが、少なくとも満量を検知できるものであれば良い。
【００２９】
さらに、第１液室６１内の中間部分には、フィルタ６１ｄが設置されており、全てのインクがフィルタ６１ｄを上から下に向けて通過するようになっている。そのため、インクに混入した気泡や異物がフィルタ６１ｄで除去されるので、ラインヘッド２０（図１参照）によるインクの安定的な吐出が可能となる。
【００３０】
一方、第２液室６２は、第１液室６１内のフィルタ６１ｄよりも下流側に設けられた仕切り壁６３により、第１液室６１と仕切られている。そして、仕切り壁６３には、第１液室６１内に貯留されたインクを第２液室６２に向けて流出させるための開口部６４が形成されている。そのため、第１液室６１内で気泡や異物が除去されたインクは、開口部６４を通って第２液室６２内に流入することができる。
【００３１】
ここで、仕切り壁６３に形成された開口部６４には、開口部６４を開閉する圧力調整バルブ６５が設置されている。この圧力調整バルブ６５は、バルブシャフト６５ａ、開閉バネ６５ｂ、ダイヤフラム６５ｃ、及び開閉弁６５ｄによって構成されており、第２液室６２の排出口６２ａから排出されるインクの流量を調節し、ラインヘッド２０のインク液室内のインク圧力を略一定にする役割を担っている。
【００３２】
したがって、開口部６４を通って第２液室６２内に流入し、貯留されたインクは、インクの流量が調節され、ラインヘッド２０に向けて送り出される。すなわち、排出口６２ａには、ラインヘッド２０に向かうチューブ８３が接続されており、インク圧力が略一定になるようにして、第２液室６２内のインクがラインヘッド２０のインク液室に供給されることとなる。
【００３３】
このように、インクカートリッジ３０のＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、及びＫ（ブラック）の各色のインクは、それぞれサブタンク６０を介してラインヘッド２０に供給される。そして、各色のインクに対応した各サブタンク６０へのインクの供給は、液量センサ６１ｃによって検出されたインクの貯留量に基づいて、供給ポンプ４０によって行われる。
【００３４】
図３は、図１に示す本実施形態のインクジェットプリンタ１０における供給ポンプ４０を示す斜視図である。なお、吸引ポンプ７０も同様の構成となっており、供給ポンプ４０との共通化が図られている。
図３に示すように、供給ポンプ４０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、及びＫ（ブラック）の４色のインクに対応し、本発明におけるポンプ室として、Ｙ（イエロー）のインクの吸入及び排出を行う第１ポンプ室４１と、Ｍ（マゼンタ）のインクの吸入及び排出を行う第２ポンプ室４２と、Ｃ（シアン）のインクの吸入及び排出を行う第３ポンプ室４３と、Ｋ（ブラック）のインクの吸入及び排出を行う第４ポンプ室４４とを備えている。
【００３５】
そして、第１ポンプ室４１の第１作動部（図示せず）と第２ポンプ室４２の第２作動部（図示せず）とは、第１駆動モータ４５（本発明における駆動モータに相当するもの）によって駆動され、第３ポンプ室４３の第３作動部（図示せず）と第４ポンプ室４４の第４作動部（図示せず）とは、第２駆動モータ４６（本発明における駆動モータに相当するもの）によって駆動される。そのため、第１駆動モータ４５によって個別に、Ｙ（イエロー）及びＭ（マゼンタ）のインクの吸入及び排出を行うことができ、第２駆動モータ４６によって個別に、Ｃ（シアン）及びＫ（ブラック）のインクの吸入及び排出を行うことができるようになっている。なお、第１駆動モータ４５及び第２駆動モータ４６等の各部品は、硬質樹脂製のケース５９にネジ止め又は嵌合によって固定されている。
【００３６】
図４は、図３に示す供給ポンプ４０の分解図であり、第１駆動モータ４５及び第２駆動モータ４６を取り外した状態を示す斜視図である。
また、図５は、図３に示す供給ポンプ４０の分解図であり、第１作動部４７、第２作動部４８、第３作動部４９、及び第４作動部５０を露出した状態を示す斜視図である。
さらにまた、図６は、図３に示す供給ポンプ４０の分解図であり、第１ポンプ室４１、第２ポンプ室４２、第３ポンプ室４３、及び第４ポンプ室４４を取り外した状態を示す斜視図である。
【００３７】
図４に示すように、ケース５９には、モータ支持板５９ａが嵌合固定されており、第１駆動モータ４５及び第２駆動モータ４６は、モータ支持板５９ａに取り付けられている。そして、モータ支持板５９ａを取り外すと、図５に示すように、第１作動部４７、第２作動部４８、第３作動部４９、及び第４作動部５０が露出する。
【００３８】
ここで、第１作動部４７は、第１ポンプ室４１のＹ（イエロー）のインクを吸入及び排出させるものであり、第２作動部４８は、第２ポンプ室４２のＭ（マゼンタ）のインクを吸入及び排出させるものであり、第３作動部４９は、第３ポンプ室４３のＣ（シアン）のインクを吸入及び排出させるものであり、第４作動部５０は、第４ポンプ室４４のＫ（ブラック）のインクを吸入及び排出させるものである。
【００３９】
そして、第１駆動モータ４５（図４参照）は、第１作動部４７及び第２作動部４８を共通して駆動し、第２駆動モータ４６（図４参照）は、第３作動部４９及び第４作動部５０を共通して駆動する。すなわち、第１駆動モータ４５の動力は、第１振り子ギヤ５１（本発明における動力切換え機構に相当するもの）によって第１作動部４７又は第２作動部４８に切り換えて伝達され、第２駆動モータ４６の動力は、第２振り子ギヤ５２（本発明における動力切換え機構に相当するもの）によって第３作動部４９又は第４作動部５０に切り換えて伝達される。
【００４０】
また、第１ポンプ室４１、第２ポンプ室４２、第３ポンプ室４３、及び第４ポンプ室４４は、それぞれ隣接して配置されており、一体化されたポンプユニットとなっている。この第１ポンプ室４１から第４ポンプ室４４で構成されたポンプユニットは、図６に示すように、ケース５９から取り外すことができる。すると、ポンプユニット側には、第１作動部４７（図５参照）の第１ピストン４７ａ、第２作動部４８（図５参照）の第２ピストン４８ａ、第３作動部４９（図５参照）の第３ピストン４９ａ、及び第４作動部５０（図５参照）の第４ピストン５０ａが残り、第１振り子ギヤ５１及び第２振り子ギヤ５２と分離する。そのため、供給ポンプ４０は、その分解及び組立てが容易な構造となっている。
【００４１】
図７は、図３に示す供給ポンプ４０のポンプユニット（第１ポンプ室４１、第２ポンプ室４２、第３ポンプ室４３、及び第４ポンプ室４４）を示す斜視図及び動作図である。
図７（ａ）に示すように、第１ポンプ室４１から第４ポンプ室４４が一体化されたポンプユニットには、第１ポンプ室４１から第４ポンプ室４４に対応して、第１排出口４１ａ、第２排出口４２ａ、第３排出口４３ａ、及び第４排出口４４ａが設けられており、サブタンク６０（図２参照）にインクを流通させるチューブ８１（図２参照）がそれぞれ接続される。また、反対側には、図示はしないが、インクカートリッジ３０（図１参照）のインクを受け入れる第１吸入口から第４吸入口が設けられている。
【００４２】
ここで、第１ポンプ室４１から第４ポンプ室４４は、すべて同一構造となっており、それぞれの内部には、図示しないダイヤフラム、バネ、逆止弁等が取り付けられており、第１ピストン４７ａから第４ピストン５０ａを往復運動させることによってインクの吸入及び排出を行うことができる。すなわち、図７（ｂ）に示すように、第１ピストン４７ａを押し込めば、第１排出口４１ａからインクが排出され、図７（ｃ）に示すように、第１ピストン４７ａを引き出せば、第１吸入口４１ｂからインクが吸入される。なお、第２ピストン４８ａ、第３ピストン４９ａ、及び第４ピストン５０ａによるインクの吸入及び排出動作も全く同様である。
【００４３】
図８は、図３に示す供給ポンプ４０の動作状態を示す正面図であり、第１ポンプ室４１からインクを排出させる状態を示すものである。
また、図９は、図３に示す供給ポンプ４０の動作状態を示す正面図であり、第２ポンプ室４２からインクを排出させる状態を示すものである。
【００４４】
図８及び図９に示すように、第１ポンプ室４１には第１排出口４１ａが形成され、第１ピストン４７ａが突出している。そして、第１ピストン４７ａは、第１ピストンギヤ４７ｂとともに第１作動部４７（図５参照）を構成し、第１ピストンギヤ４７ｂの回転によってクランク機構が作動して、第１ピストン４７ａが上下に往復運動する。そのため、第１ピストンギヤ４７ｂを回転させれば、第１排出口４１ａからＹ（イエロー）のインクが排出される。
【００４５】
同様に、第２ピストンギヤ４８ｂを回転させれば第２ピストン４８ａが上下に往復運動し、第２ポンプ室４２の第２排出口４２ａからＭ（マゼンタ）のインクが排出され、第３ピストンギヤ４９ｂを回転させれば第３ピストン４９ａが上下に往復運動し、第３ポンプ室４３の第３排出口４３ａからＣ（シアン）のインクが排出され、第４ピストンギヤ５０ｂを回転させれば第４ピストン５０ａが上下に往復運動し、第４ポンプ室４４の第４排出口４４ａからＫ（ブラック）のインクが排出される。
【００４６】
ここで、第１ピストンギヤ４７ｂと第２ピストンギヤ４８ｂとは、一直線上に整列している。そして、第１ピストンギヤ４７ｂと第２ピストンギヤ４８ｂとの間に、第１駆動モータ４５（図３参照）の第１駆動軸４５ａに取り付けられた第１太陽ギヤ５１ａと、第１太陽ギヤ５１ａとともに第１振り子ギヤ５１（図５参照）を構成する第１遊星ギヤ５１ｂとが配置されている。
【００４７】
そのため、第１駆動モータ４５（図３参照）を時計回りに回転（正回転）させれば、第１駆動軸４５ａの時計回りの回転にしたがって第１太陽ギヤ５１ａが時計回りに回転し、図８に示すように、第１遊星ギヤ５１ｂが第１ピストンギヤ４７ｂと嵌合するようになる。その結果、第１駆動モータ４５の動力が第１ピストンギヤ４７ｂに伝達され、第１ピストン４７ａが上下に往復運動し、第１ポンプ室４１のインクを排出させる。
【００４８】
一方、第１駆動モータ４５（図３参照）を反時計回りに回転（逆回転）させれば、第１駆動軸４５ａの反時計回りの回転にしたがって第１太陽ギヤ５１ａが反時計回りに回転し、図９に示すように、第１遊星ギヤ５１ｂが第２ピストンギヤ４８ｂと嵌合するようになる。その結果、第１駆動モータ４５の動力が第２ピストンギヤ４８ｂに伝達され、第２ピストン４８ａが上下に往復運動し、第２ポンプ室４２のインクを排出させる。
【００４９】
同様に、一直線上に整列する第３ピストンギヤ４７ｂと第２ピストンギヤ４８ｂとの間に、第２駆動モータ４６（図３参照）の第２駆動軸４６ａに取り付けられた第２太陽ギヤ５２ａと第２遊星ギヤ５２ｂとが配置されている。そのため、第２駆動モータ４６を時計回りに回転（正回転）させれば、第２遊星ギヤ５２ｂが第３ピストンギヤ４９ｂと嵌合し、第３ポンプ室４３のインクを排出させる。また、第２駆動モータ４６を反時計回りに回転（逆回転）させれば、第２遊星ギヤ５２ｂが第４ピストンギヤ５０ｂと嵌合し、第４ポンプ室４４のインクを排出させる。
【００５０】
このように、本実施形態のインクジェットプリンタ１０における供給ポンプ４０は、第１駆動モータ４５の正回転又は逆回転により、第１作動部４７（第１ピストン４７ａ、第１ピストンギヤ４７ｂ）と第２作動部４８（第２ピストン４８ａ、第２ピストンギヤ４８ｂ）との間を機械的に変位する第１振り子ギヤ５１（第１太陽ギヤ５１ａ、第１遊星ギヤ５１ｂ）が動力切換え機構となり、第１駆動モータ４５の動力を第１作動部４７又は第２作動部４８に切り換えて伝達するので、１つの第１駆動モータ４５で第１作動部４７及び第２作動部４８を共通して駆動することができる。
【００５１】
また、第２駆動モータ４６の正回転又は逆回転により、第３作動部４９（第３ピストン４９ａ、第３ピストンギヤ４９ｂ）と第４作動部５０（第４ピストン５０ａ、第４ピストンギヤ５０ｂ）との間を機械的に変位する第２振り子ギヤ５２（第２太陽ギヤ５２ａ、第２遊星ギヤ５２ｂ）が動力切換え機構となり、第２駆動モータ４６の動力を第３作動部４９又は第４作動部５０に切り換えて伝達するので、１つの第２駆動モータ４６で第３作動部４９及び第４作動部５０を共通して駆動することができる。
【００５２】
したがって、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、及びＫ（ブラック）の４色のインクに対応する第１ポンプ室４１、第２ポンプ室４２、第３ポンプ室４３、及び第４ポンプ室４４の４つそれぞれに駆動モータを配置しなくても、第１駆動モータ４５及び第２駆動モータ４６の２つだけ（半数）で、第１ポンプ室４１から第４ポンプ室４４のインクを排出させることができる。そして、第１駆動モータ４５及び第２駆動モータ４６のＯＮ／ＯＦＦと、正／逆回転の組み合わせにより、第１ポンプ室４１から第４ポンプ室４４の任意を選択してインクの吸入及び排出を行うことができる。
【００５３】
また、第１駆動モータ４５及び第２駆動モータ４６の２つだけで、第１ポンプ室４１から第４ポンプ室４４の４つからインクを排出させることができるので、４つそれぞれに駆動モータを配置した場合と比べ、格段に効率の良いレイアウトが可能となり、第１ポンプ室４１から第４ポンプ室４４を接近させて配置して、供給ポンプ４０をコンパクトなものとすることができる。
【００５４】
さらにまた、駆動モータ等をはじめとする部品点数の削減や、小型化等が可能となり、部品コストや製造コストを大幅に低減することできる。さらに、第１ポンプ室４１から第４ポンプ室４４の第１排出口４１ａから第４排出口４４ａを一直線上に並ぶように配列することが容易になり、配管レイアウトが整然とするだけでなく、チューブ８１（図２参照）の長さを共通化でき、作業効率の向上やコストの削減を図ることができる。
【００５５】
このような構成において、本実施形態のインクジェットプリンタ１０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、及びＫ（ブラック）の４色のインクに対応して４つあるサブタンク６０（それぞれ、サブタンク６０Ｙ，サブタンク６０Ｍ，サブタンク６０Ｃ，サブタンク６０Ｋとする）が２つのグループに振り分けられている。すなわち、供給ポンプ４０の第１ポンプ室４１からＹ（イエロー）のインクが供給されるサブタンク６０Ｙと、第２ポンプ室４２からＭ（マゼンタ）のインクが供給されるサブタンク６０ＭとがグループＡを構成し、第３ポンプ室４３からＣ（シアン）のインクが供給されるサブタンク６０Ｃと、第４ポンプ室４４からＫ（ブラック）のインクが供給されるサブタンク６０ＫとがグループＢを構成している。
【００５６】
そして、このように、２つ以上のサブタンク６０を１つのグループとして、全てのサブタンク６０を２つ以上のグループとする振り分けは、優先順位決定手段としての制御部からの指令によって行われる。また、優先順位決定手段は、それぞれのグループ内の各サブタンク６０に対するインクの供給優先順位を決定し、本実施形態のインクジェットプリンタ１０では、グループＡは、Ｙ（イエロー）が先でＭ（マゼンタ）が後、グループＢは、Ｃ（シアン）が先でＫ（ブラック）が後となっている。
【００５７】
このようなグループの振り分けと優先順位の決定を行うことにより、本実施形態のインクジェットプリンタ１０は、インクの供給をグループ単位で管理及び制御することができる。すなわち、本実施形態のインクジェットプリンタ１０は、供給ポンプ４０により、液量センサ６１ｃによって検出されたインクの貯留量に基づいて、グループＡ内のサブタンク６０Ｙ及びサブタンク６０Ｍに対してと、グループＢ内のサブタンク６０Ｃ及びサブタンク６０Ｋに対しては、優先順位決定手段によって決定された優先順位でインクを供給し、グループＡ及びグループＢに対しては、それぞれ並行してインクを供給する。
【００５８】
図１０は、本実施形態のインクジェットプリンタ１０におけるインクの供給方法を示すフローチャートである。
図１０に示すように、スタート後、ステップＳ１で印画指令が入力されると、図２に示すサブタンク６０に貯留されているインクの貯留量が液量センサ６１ｃによって検出される。
【００５９】
ここで、インクの貯留量の検出は、ステップＳ１に続くステップＳ２で行うが、グループＡでは、優先順位が先であるサブタンク６０Ｙについて検出を行い（ステップＳ２−Ａ）、グループＢでは、優先順位が先であるサブタンク６０Ｃについて検出を行う（ステップＳ２−Ｂ）。なお、ステップＳ２−ＡとステップＳ２−Ｂとは、同時に実行される。
【００６０】
そして、次のステップＳ３でインクを補給する。すなわち、ステップＳ２−Ａでサブタンク６０Ｙが満量でないことが検出された場合には、次のステップＳ３−Ａで第１駆動モータ４５を正回転させ、第１ポンプ室４１を駆動して、Ｙ（イエロー）のインクを満量になるまで補給する。また、ステップＳ２−Ｂでサブタンク６０Ｃが満量でないことが検出された場合には、次のステップＳ３−Ｂで第２駆動モータ４６を正回転させ、第３ポンプ室４３を駆動して、Ｃ（シアン）のインクを満量になるまで補給する。
【００６１】
続いて、ステップＳ４において、残るインクの貯留量の検出を行い、次のステップＳ５でインクを補給する。すなわち、グループＡでは、優先順位が後であるサブタンク６０Ｍについて検出を行い（ステップＳ４−Ａ）、グループＢでは、優先順位が後であるサブタンク６０Ｋについて検出を行う（ステップＳ４−Ｂ）。そして、ステップＳ４−Ａでサブタンク６０Ｍが満量でないことが検出された場合には、次のステップＳ５−Ａで第１駆動モータ４５を逆回転させ、第２ポンプ室４２を駆動して、Ｍ（マゼンタ）のインクを満量になるまで補給する。また、ステップＳ４−Ｂでサブタンク６０Ｋが満量でないことが検出された場合には、次のステップＳ５−Ｂで第２駆動モータ４６を逆回転させ、第４ポンプ室４４を駆動して、Ｋ（ブラック）のインクを満量になるまで補給する。
【００６２】
このように、グループＡ及びグループＢに対して並行してインクを補給し、次のステップＳ６で所定時間が経過したか否かを判断する。そして、その次のステップＳ７では、グループＡに属するサブタンク６０Ｙ及びサブタンク６０Ｍと、グループＢに属するサブタンク６０Ｃ及びサブタンク６０Ｋとが全て満量状態になったことを確認し、ステップＳ８で印画動作を実行してエンドとなる。なお、ステップＳ７でグループＡ及びグループＢの満量状態が確認できない場合には、ステップＳ９に分岐し、インクカートリッジ３０のインク切れの可能性を含めてエラー表示する。
【００６３】
したがって、本実施形態のインクジェットプリンタ１０は、インクの供給がグループ単位で実行され、グループＡ及びグループＢに対しては、同時にインクを供給することができ、グループＡ内やグループＢ内では、順位付けを行ってインクを供給することができるので、インクの供給が必要な全てのサブタンク６０に対して的確に、短時間でインクが供給される。その結果、印画動作の実行までの待ち時間が短縮されるだけでなく、全てのサブタンク６０を満量の状態にして印画を行うことができるようになり、印画動作の実行中におけるインク切れを確実に防止することができる。
【００６４】
また、インクの貯留量の検出は、全てのサブタンク６０に対して行い、インクの供給が必要とされるサブタンク６０に対してのみインクが供給されるため、インクを無駄に消費することがない。さらにまた、供給ポンプ４０の第１駆動モータ４５をグループＡ内で共有し、第２駆動モータ４６をグループＢ内で共有するので、サブタンク６０と同数のポンプ室（第１ポンプ室４１，第２ポンプ室４２，第３ポンプ室４３，第４ポンプ室４４）に対し、グループと同数の駆動モータ（第１駆動モータ４５，第２駆動モータ４６）が有れば良く、小型化、部品及び製造コストの大幅な低減が可能となっている。
【００６５】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、例えば、以下のような種々の変形が可能である。
（１）本実施形態では、４つのサブタンク６０について、２つずつ２つのグループに振り分けたが、２つ以上のサブタンク６０を１つのグループとする２つ以上のグループであれば、サブタンク６０の数等に応じ、どのように振り分けても良い。また、本実施形態では、印画動作の実行前にインクを供給する構成としているが、印画動作の終了後にインクの貯留量を検出し、インクを補給するようにしても良い。
【００６６】
（２）本実施形態の供給ポンプ４０では、各グループのポンプ室の総数が２つ以下に限定されるが、他の方式の液体供給手段を採用すれば、１グループのポンプ室を２つ以上に増やすことも可能である。また、液体供給手段は、吸引するタイプであっても加圧するタイプであっても良い。
【００６７】
（３）本実施形態では、液体吐出装置として、印画幅分のラインヘッド２０を備えるラインヘッド方式のインクジェットプリンタ１０を例に挙げたが、ラインヘッド方式に限らず、記録用紙の幅方向に移動させて印画を行うシリアルヘッド方式であっても良い。また、各種の液体を吐出する他の液体吐出装置にも広く適用することができ、例えば、染め物に対して染料を吐出する液体吐出装置であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本実施形態のラインヘッド方式のインクジェットプリンタを示す概念図である。
【図２】本実施形態のインクジェットプリンタにおけるサブタンクを示す断面図である。
【図３】本実施形態のインクジェットプリンタにおける供給ポンプを示す斜視図である
【図４】図３に示す供給ポンプの分解図であり、第１駆動モータ及び第２駆動モータを取り外した状態を示す斜視図である。
【図５】図３に示す供給ポンプの分解図であり、第１作動部、第２作動部、第３作動部、及び第４作動部を露出した状態を示す斜視図である。
【図６】図３に示す供給ポンプの分解図であり、第１ポンプ室、第２ポンプ室、第３ポンプ室、及び第４ポンプ室を取り外した状態を示す斜視図である。
【図７】図３に示す供給ポンプのポンプユニット（第１ポンプ室、第２ポンプ室、第３ポンプ室、及び第４ポンプ室）を示す斜視図及び動作図である。
【図８】図３に示す供給ポンプの動作状態を示す正面図であり、第１ポンプ室からインクを排出させる状態を示すものである。
【図９】図３に示す供給ポンプの動作状態を示す正面図であり、第２ポンプ室からインクを排出させる状態を示すものである。
【図１０】本実施形態のインクジェットプリンタにおけるインクの供給方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
１０  インクジェットプリンタ（液体吐出装置）
２０  ラインヘッド（液体吐出ヘッド）
４０  供給ポンプ（液体供給手段）
４１  第１ポンプ室
４２  第２ポンプ室
４３  第３ポンプ室
４４  第４ポンプ室
４５  第１駆動モータ
４６  第２駆動モータ
４７  第１作動部
４８  第２作動部
４９  第３作動部
５０  第４作動部
５１  第１振り子ギヤ（動力切換え機構）
５２  第２振り子ギヤ（動力切換え機構）
６０，６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｋ  サブタンク（液体貯留容器）
６１ｃ  液量センサ（貯留量検出手段）
【図１】
2008105350.tif 000003
【図２】
2008105350.tif 000004
【図３】
2008105350.tif 000005
【図４】
2008105350.tif 000006
【図５】
2008105350.tif 000007
【図６】
2008105350.tif 000008
【図７】
2008105350.tif 000009
【図８】
2008105350.tif 000010
【図９】
2008105350.tif 000011
【図１０】
2008105350.tif 000012