(57)【要約】【課題】インクジェット記録装置において、複数の廃インクタンクに対する空吐出を各廃インクタンクの容量の違いとは無関係に、予め画一的に決められた手順に従って行っていたために、各廃インクタンクの容量に見合った量の廃インクが収容されない事態が発生した、という従来の問題を解決し、廃インクタンクの効率的な利用を実現できる。【解決手段】インクジェットノズルを備えた記録ヘッド１４と、ヘッドを搭載して印字領域及び印字領域外を移動するキャリッジ１３と、印字領域外の複数の空吐出位置１１０、１１４に夫々配置される信頼性維持回復機構３７と、各空吐出位置に記録ヘッドが位置しているときにノズルから廃インクを空吐出させる制御部と、を備え、信頼性維持回復機構は、空吐出されたインク滴を吸収する廃インク吸収体１１１、１１６を保持する複数の廃インクタンク１１３、１１５を備え、制御部は、各空吐出位置において各廃インクタンクへ空吐出する回数が、各廃インクタンクの容量比率に比例するように、キャリッジを各空吐出位置に選択的に移動させて空吐出を行う。【選択図】　　　図３
2004066665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク滴を吐出して記録材上に記録を行うためのノズルを備えた記録ヘッドと、該記録ヘッドを搭載して印字領域及び印字領域外を移動するキャリッジと、該印字領域外の複数の空吐出位置に夫々配置されて該ノズルの機能を回復するための作業を実施する信頼性維持回復機構と、各空吐出位置に記録ヘッドが位置しているときにノズルから廃インクを空吐出させる制御部と、を備えたインクジェット記録装置において、
前記信頼性維持回復機構は、前記ノズルから空吐出されたインク滴を吸収する廃インク吸収体を保持する複数の廃インクタンクを備え、
前記制御部は、前記ノズルが各空吐出位置において各廃インクタンクへ空吐出する回数が、各廃インクタンクの容量比率に比例するように、前記キャリッジを各空吐出位置に選択的に移動させて空吐出を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記各廃インクタンクへの通算空吐出回数を不揮発性メモリに記憶し、該不揮発性メモリから読み出した各通算空吐出回数に基づいて前記キャリッジを各空吐出位置に選択的に移動させて空吐出を行うことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記不揮発性メモリに記憶される各廃インクタンクの容量は、変更操作によって変更設定可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記各廃インクタンクによって貯蔵可能なインク容量を自動的に検出する容量検出手段を備えたことを特徴とする請求項１、２又は３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置に関し、特に、ノズル内の増粘したインクや異物等を強制的に吐出させて、複数の廃インクタンクにより受ける構成を採用した場合に、各廃インクタンク内に吐出された廃インクが各廃インクタンクからオーバーフローして外部に漏れる等の不具合を解消することができるインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録装置は、印字信号に応じてノズルからインク滴を記録材上に吐出することにより画像を形成する手段であり、ノズルを備えた記録ヘッド（インクジェットヘッド）と、記録ヘッドを所定方向へ進退させるキャリッジと、記録材を印字位置に送り込む搬送機構等を備えている。印字時には、記録材の印字面がキャリッジの移動経路と対面するように記録材を停止させた状態で、キャリッジを記録材の搬送方向と直交する方向へ往復移動させながらノズルからインク滴を吐出させることにより印字を行う。次いで、記録材を所定量だけ移動させて停止させ、上記の印字動作を繰り返す。待機時、待避時には、印字領域から退避した各位置にキャリッジを移動させ、待機位置、待避位置において必要なメンテナンスを行うこととなる。
インクジェット記録装置にあっては、ノズル内に異物が詰まったり、気泡が発生したり、或いはノズル内のインクが乾燥して増粘することにより、インク吐出不良が発生し、これが印字品質を低下させる原因となる。
このような不具合に対処して正常な吐出機能を回復させるためのメンテナンス手段として、ポンプによってノズル内の異物や気泡や増粘したインクを強制的に吸引して吐出させたり、印字とは無関係にノズルからインク滴を空吐出させて正常な吐出状態に回復させる回復機構が提案されている。これらの回復機構によって回収されたインクは、装置内に配置された廃インクタンクに収容される。
【０００３】
ところで、近年インクジェット記録装置の普及はめざましく、印刷速度の高速化により、一般家庭での個人ユーザや個人事業者だけでなく、オフィスでの使用が急速に広まっている。
オフィスで使用される業務用インクジェット記録装置の使用状況は、個人ユーザに比べ、使用頻度や印刷枚数が大きいのが特徴であり、業務用の記録装置に求められるニーズに対応するために十分な耐久性、耐用年数を備え、形状も大型化する傾向にある。また、従来の個人ユーザ向けに開発された比較的小型の装置においては、記録ヘッドを維持するためのメンテナンス動作において空吐出された廃インクを装置内に貯蔵しておくための廃インクタンクの容量が十分でなく、装置寿命が到来する前に満杯となり、廃インク漏れを起こすケースが多々あった。また、最近では業務用のインクジェット記録装置にも小型化が求められており、装置寿命に見合う廃インク量を収容し得る程度の大型の廃インクタンクを配置することが困難になっている。
即ち、従来のインクジェット記録装置においては、廃インクタンクの容量を、長期にわたって回収され続ける廃インクを全て収容できる程度に大容量に設定した場合には、インクジェット記録装置の大型化を招き、インクジェット記録装置を搭載する各種機器の小型化に対応できなくなるという問題が生じている。
【０００４】
これに対して、本出願人は、小容量の廃インクタンクを複数個装置内の空きスペース内に分散配置することにより、装置の大型化を回避しながら、廃インク収容量を十分に確保することができるインクジェット記録装置を提案した。このインクジェット記録装置においては、ノズルから空吐出される廃インクを受け入れるための各廃インクタンクは、記録ヘッドを搭載したキャリッジの主走査方向への往復移動範囲（印字範囲）の両外側に配置する必要がある。具体的には、電源投入時や、稼働中における待機時にキャリッジが停止する第１の空吐出位置（キャリッジの印字範囲の一端寄り位置＝待機位置）に第１の廃インクタンクを設け、第１の空吐出位置と反対側の第２の空吐出位置に第２の廃インクタンクを設ける。そして、記録ヘッドからの空吐出は、電源投入直後や、稼働中における待機時には、前記第１の空吐出位置において実施される一方で、印字中においては前記第２の空吐出位置において行われる。このため、両廃インクタンクに対して夫々空吐出される廃インクの量は、予測することが困難であり、容量が少ない方の廃インクタンクの方に多量の廃インクが吐出されると、短時間で満杯となって廃インク漏れが起きる一方で、容量が多い方の廃インクタンクには少量の廃インクした収容されておらず、効率のよい使い分けがなされていないこととなる。特に、装置内の空きスペースを利用して複数の廃インクタンクを配置する場合には、スペースのサイズに応じて廃インクタンクの容量が異なってくるため各廃インクタンクの容量は一定とならず、両廃インクタンクの使用状況にばらつきが発生し、無駄が生じることとなる。
【０００５】
特開平６−３２０７５７号公報や特開平１１−３００９８９号公報には、記録ヘッドに設けたノズルからの吐出回復処理を行う際に排出される廃インクを、廃インクタンク内の廃インク吸収体に貯蔵することによって、インクジェット記録装置の運用中又は、運搬中にインク漏れを防ぐようにした技術が提案されているが、複数の廃インクタンクを配置した場合に発生する上記問題を解決する手段については何ら言及されていない。
また、廃インクタンクの満杯誤検知によるインク漏れを解消するための提案や、回収した廃インクが確実に廃インクタンクに流入して溜まるようにするための提案や、廃インクタンクが満杯か否かを精度よく検知するための提案が種々なされている（特開平９−２４００２１号、特開２０００−８５１４２、特開２０００−８５１４３、特開２０００−１４１７０４、特開２０００−２３３５２１）。しかし、これらの公報には、複数の廃インクタンクを配置した場合に発生する上記問題を解決する手段については何ら言及されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、インクジェット記録装置の小型化を図るために、容量の異なる廃インクタンクを複数個分散配置した場合には、各廃インクタンクに対する空吐出が各廃インクタンクの容量と無関係に、予め画一的に決められた手順に従って行われるため、その結果として、各廃インクタンクの容量に見合った量の廃インクが収容されない事態が発生する、という問題があり、廃インクタンクの効率的な利用が妨げられていた。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、インクジェットノズルからのインク滴の吐出状態を正常化するために実施されるメンテナンスにおいて回収される廃インクを複数の廃インクタンクに空吐出する場合に従来発生していた不具合を解決することを目的とする。具体的には、廃インクタンクの大型化を避けるために、廃インクタンクを小容量の単位に分割して装置内の空きスペース内に分散配備した場合であっても、各廃インクタンクの容量の違いに応じて空吐出回数を調整することにより、一方の廃インクタンクに廃インク量を偏らせることなく、効率よく分散使用できるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、インク滴を吐出して記録材上に記録を行うためのノズルを備えた記録ヘッドと、該記録ヘッドを搭載して印字領域及び印字領域外を移動するキャリッジと、該印字領域外の複数の空吐出位置に夫々配置されて該ノズルの機能を回復するための作業を実施する信頼性維持回復機構と、各空吐出位置に記録ヘッドが位置しているときにノズルから廃インクを空吐出させる制御部と、を備えたインクジェット記録装置において、前記信頼性維持回復機構は、前記ノズルから空吐出されたインク滴を吸収する廃インク吸収体を保持する複数の廃インクタンクを備え、前記制御部は、前記ノズルが各空吐出位置において各廃インクタンクへ空吐出する回数が、各廃インクタンクの容量比率に比例するように、前記キャリッジを各空吐出位置に選択的に移動させて空吐出を行うことを特徴とする。
ノズルを備えた記録ヘッドを保持したキャリッジは、印字領域内のみならず、印字領域外へも移動するが、印字領域外に設けた各空吐出位置において、各廃インクタンク（廃インク吸収体）に対して廃インクを空吐出する。各廃インクタンクの容量に違いがある場合、容量の違いを無視した一定の手順に基づいて各空吐出位置での吐出を実行すると、小容量のタンク側に廃インクが過大に貯留されたり、大容量のタンク側の容量が有効に利用されない等の事態が発生する。このような場合には、何れか一方のタンク（吸収体）だけが常に先行して満杯となり頻繁に交換せねばならない事態が発生し、廃インクタンクの利用効率が悪かった。そこで、本発明では、装置に装着されている複数の廃インクタンク（廃インク吸収体）のインク貯蔵容量を予め認識しておき、各タンクの容量比に比例した割合で廃インクが貯留されるように吐出回数（吐出位置）を割り当てるようにした。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１において、前記制御部は、前記各廃インクタンクへの通算空吐出回数を不揮発性メモリに記憶し、該不揮発性メモリから読み出した各通算空吐出回数に基づいて前記キャリッジを各空吐出位置に選択的に移動させて空吐出を行うことを特徴とする。
各廃インクタンク（吸収体）への通算インク排出量を夫々メモリに記憶し、廃インクタンクへの空吐出を行う際に、通算インク排出量についての情報に基づいてどのタンクにどの程度の量の廃インクを吐出するかを決定することができる。請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記不揮発性メモリに記憶される各廃インクタンクの容量は、変更操作によって変更設定可能であることを特徴とする。
複数の廃インクタンク（吸収体）の容量を操作者が操作部などから設定変更可能な項目とし、設定された廃インクタンクの容量に応じて、どの廃インクタンクへ廃インクを吐出するかを決定することができる。従って、常に実際に装着されている廃インクタンクの容量に見合った空吐出制御が可能となる。
請求項４の発明は、請求項１、２又は３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記各廃インクタンクによって貯蔵可能なインク容量を自動的に検出する容量検出手段を備えたことを特徴とする。
複数の廃インクタンクの容量を自動的に検出し、廃インクタンクへのインク吐出量を自動的に変更することができる。従って、格別の操作を行うことなく、実際に装着されている廃インクタンクの容量に見合った空吐出制御が可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の外観及び内部構成を示す概略斜視図、図２は同インクジェット記録装置の構成を示す側面図である。
このインクジェット記録装置は、記録装置本体１の内部に配置された印字機構部２、装置本体１の下方部に着脱自在に配置され前方側から多数枚の用紙３を積載可能な給紙カセット（給紙トレイ）４、記録装置本体１に対して開閉自在に取り付けられ用紙３を手差しで給紙するための手差しトレイ５を備える。
印字機構部２は、記録装置本体１の内部に主走査方向に移動可能に支持されたキャリッジ１３、キャリッジ１３に搭載されたインクジェットヘッドからなる記録ヘッド１４、記録ヘッド１４にインクを供給するインクカートリッジ１５等で構成される。印字機構部２は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド１１でキャリッジ１３を主走査方向に摺動自在に保持し、このキャリッジ１３にはイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する記録ヘッド１４を、インク滴吐出方向（ノズルからの吐出方向）を下方に向けて装着している。そして、キャリッジ１３から離間した装置本体内の適所には記録ヘッド１４に各色のインクを供給するためのインクカートリッジ（インクタンク）１５を着脱自在に配置し、インク供給チューブ１６によって記録ヘッド１４にインクを供給するように構成している。キャリッジ１３に搭載された各サブタンク１２は、インク供給チューブ１６を介して、インクタンク（インクカートリッジ）１５と接続され、インクタンク１５からインクの供給を受ける。
【００１０】
キャリッジ１３は、主ガイドロッド１１により主走査方向へ摺動自在に支持されている。そして、このキャリッジ１３を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ１７で回転駆動される駆動プーリ１８と従動プーリ１９との間にタイミングベルト２０を張装し、このタイミングベルト２０をキャリッジ１３に固定して駆動力を伝達させている。
また、記録ヘッド１４としてここでは各色のヘッド１４を用いているが、各色のインク滴を吐出するノズルを有する１個のヘッドを用いてもよい。さらに、記録ヘッド１４として用いるインクジェットヘッドは、圧電素子などの電気機械変換素子によって液室（インク流路）壁面を形成する振動板を変形させることによりインクを加圧するピエゾ型のもの、或いは発熱抵抗体による膜沸騰でバブルを生じさせてインクを加圧するバブル型のもの、若しくはインク流路壁面を形成する振動板とこれに対向する電極との間の静電力で振動板を変位させてインクを加圧する静電型のものなどを使用することができるが、本実施形態では後述するように静電型インクジェットヘッドを用いている。
【００１１】
用紙３を搬送する搬送機構は、給紙カセット４或いは手差しトレイ５から給送される用紙３を印字機構部２に搬送し、印字機構部２によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ６に排紙する。
即ち、搬送機構は、給紙カセット４にセットした用紙３を記録ヘッド１４の直下に位置する印字位置に搬送するために、給紙カセット４から用紙３を分離給送する給紙ローラ２１及びフリクションパッド２２と、用紙３を案内するガイド部材２３と、給紙された用紙３を反転させて搬送する搬送ローラ２４と、この搬送ローラ２４の周面に押し付けられる搬送コロ２５及び搬送ローラ２４からの用紙３の送り出し角度を規定する先端コロ２６とを備えている。搬送ローラ２４は、副走査モータ２７によってギヤ列を介して回転駆動される。
キャリッジ１３の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ２４から送り出された用紙３を記録ヘッド１４直下の印字位置に案内する静電搬送ベルト２９が設けられている。この静電搬送ベルト２９は、チャージャ３０からの放電により帯電して搬送されてきた用紙３を吸着し、用紙面とヘッド面とを並行に保つ役割を担っている。静電搬送ベルト２９の用紙搬送方向下流側には、用紙３を排紙トレイ６に送り出す排紙コロ３３を配設している。
また、キャリッジ１３の移動方向左右両端側の待避位置には、夫々記録ヘッド１４の信頼性を維持、回復するための信頼性維持回復機構（以下「サブシステム」という。）３７を配置している。キャリッジ１３は電源投入直後や、印字ジョブ間の待機中や、印字ジョブ中におけるメンテナンス時には、このサブシステム３７側の待避位置（以下、信頼性維持回復位置、という。）に移動されてキャッピング、空吐出などによって記録ヘッド１４のノズル部を清掃される。なお、キャッピングとは、記録ヘッドのノズル部をキャッピングした状態でポンプによってノズルに溜まった劣化インク等を吸引することによりノズルの機能を回復させるヘッドクリーニング動作である。空吐出とは、記録ヘッドを動作させてノズルからインクを空吐出させることによって、ノズルの機能回復を図る動作である。
【００１２】
次に、図３を用いて、キャッピング、及び空吐出による回復動作を説明する。図３は、インクジェット記録装置を正面から見た概略図であり、キャリッジ１３は図１、図２中のキャリッジ１３と同一のものである。
キャリッジ１３には例えば２つの記録ヘッド１０１、１０２が装着され、さらにヘッド１０１、１０２にはそれぞれ２本のノズル列１０３、１０４及び１０５、１０６が配置され、個々のノズルからインク滴が噴射される。
なお、キャリッジ１３が装備する記録ヘッドの数として図示したものは、一例であり、これより多数の記録ヘッドを備えたキャリッジであってもよい。
次に、キャリッジ１３が図３のキャッピング位置にある場合、ヘッド１０１はキャップ１０７により、ヘッド１０２は吸引兼用キャップ１０８により夫々覆われ、各キャップによって各ヘッド面を保湿し、ノズル列中のインクの目詰まりがおきにくいように保護されている。吸引兼用キャップ１０８は、図示しないポンプと接続され、必要に応じて上記キャッピングが実行される。
但し、待機時、待避時におけるキャップによる保湿保護だけでは、ノズルにおけるインク詰まりを完全には防ぐことは難しいため、所定のタイミングで印字位置以外の空吐出位置（待機位置、待避位置）で廃インクを吐出する空吐出動作が行われる。
【００１３】
即ち、キャリッジ１３による印字が行われる紙搬送路に相当する領域（印字領域）から待避した左右両サイドには、夫々第１の空吐出位置（第１の空吐出受入れ口）１１０及び第２の空吐出位置（第２の空吐出受入れ口）１１４が設けられ、各空吐出位置１１０、１１４においてノズルから吐出されたインク滴は、夫々下方に位置する第１の廃インク吸収体１１１及び、第２の廃インク吸収体１１５によって吸収保持される。これら廃インク吸収体１１１及び、廃インク吸収体１１５を夫々収容する容器が第１及び第２の廃インクタンク１１３、及び１１６である。廃インク吸収体１１１、１１５は、廃インクタンクに対してカセット式に着脱交換可能に構成されるようにしてもよい。或いは、廃インクタンクと吸収体を一体構成とし、タンクを交換する際に吸収体も交換されるように構成してもよい。
この例では、第１の廃インクタンク１１３の容量の方が、第２の廃インクタンク１１６よりも大きく設定されている。
また、第１の廃インクタンク１１３及び第２の廃インクタンク１１６の適所には、夫々内部に収容した第１の廃インク吸収体１１１及び第２の廃インク吸収体１１５による廃インクの吸収状況を検知するための満杯検知センサ１１２Ａ、１１２Ｂが備えられている。
なお、満杯検知センサは、必須ではなく、吐出回数のカウント等によって満杯を予測することも可能である。
【００１４】
また、本発明では、小容量の廃インクタンク１１３、１１６を装置内の空きスペース内に分散配置することにより、装置の大型化を回避しながら、廃インク収容量を十分に確保するために、各廃インクタンク１１３、１１６は、記録ヘッドを搭載したキャリッジ１３の主走査方向への往復移動範囲（印字範囲）の両外側の空吐出位置１１０、１１４に夫々配置されている。この例では、電源投入時や、電源投入後の印字ジョブ間の待機時にキャリッジが停止する第１の空吐出位置１１０に、容量の大きい第１の廃インクタンク１１３の廃インク受入れ口を設ける。また、印字ジョブの継続中に空吐出を行うためにキャリッジ１３が待避する第２の空吐出位置１１４に、第２の廃インクタンク１１６の廃インク受入れ口を設ける。つまり、記録ヘッドからの空吐出は、電源投入直後や、稼働中における待機時には、第１の空吐出位置１１０において実施される一方で、印字中においては第２の空吐出位置１１４において行われる。
後述するように本発明では、制御部が、予め各廃インクタンク１１３、１１６の容量を把握しておき、容量の違いに応じて各廃インクタンクに対する空吐出回数を増減調整することによって、容量の違いにも拘わらずほぼ同じ増加率で廃インクタンクに廃インクが収容されるようにしたものである。
【００１５】
次に、図４は、第１の空吐出位置１１０においてノズルから空吐出を行う場合の記録ヘッド１０１、１０２の位置を示したもので、ここで空吐出された廃インクは第１の廃インク吸収体１１１により吸収される。
この例では、第１の空吐出位置１１０のインクの吐出を受ける部分の開口幅が比較的小さいため、１回の空吐出動作につき、１つの記録ヘッドからの吐出のみが可能となっている。
図４に示した第１の空吐出位置１１０（吐出位置Ａ）における空吐出動作を図５に示した動作フローに基づいて説明する。
まず、最初に空吐出を行う記録ヘッド（図４の例では記録ヘッド１０１）が第１の空吐出位置１１０の位置に来るようにキャリッジ１３を移動させる（Ｓ１）。キャリッジ１３の第１の空吐出位置１１０への移動が完了した後に吐出動作を行い（Ｓ２、３）、吐出動作が完了したら（Ｓ４　Ｙｅｓ）、次に空吐出を行うヘッド１０２が第１の空吐出位置１１０に来るようにキャリッジ１３を移動させ、同様に吐出動作を行う。こうして全ての記録ヘッドについて吐出動作を行った後、キャリッジ１３をキャッピング位置まで戻して動作を終了させる（Ｓ５、６、７）。
次に、図６は、第２の空吐出位置（吐出位置Ａ）１１４で空吐出を行う場合の記録ヘッド位置を示したもので、ここで吐出された廃インクは第２の廃インク吸収体１１５により吸収保持される。
この例では、第２の空吐出位置１１４のインクの吐出を受ける部分の開口幅が比較的大きいため、１回の空吐出動作につき、同時に全ての記録ヘッドからの吐出のみが可能となっている。
【００１６】
次に、図７に示したフローに基づいて、第２の空吐出位置１１４にて空吐出を行う場合の動作について説明する。
まず、全ての記録ヘッド（図６の例では記録ヘッド１０１及び１０２）が第２の空吐出位置（Ｂ）１１４に来るようにキャリッジ１３を移動させる（Ｓ１１）。キャリッジの移動が完了した後に、吐出動作を行う（Ｓ１２、１３）。吐出動作が完了したら、キャリッジをキャッピング位置まで戻して動作を終了させる（Ｓ１４、１５、１６）。
なお、第１の空吐出位置（Ａ）１１０が第２の空吐出位置（Ｂ）１１４と同様の構造の吐出受け部を有していてもよく、第２の空吐出位置１１４が第１の空吐出位置１１０と同様の構造の吐出受け部を有していてもよく、また、第１の空吐出位置１１０、第２の空吐出位置１１４の吐出受け部の構成が逆であっても良く、さらに複数個の空吐出位置、吐出受け部を有する構成であってもよい。
【００１７】
次に、図８は本発明のインクジェット記録装置の制御部のブロック図を示す。この制御部は、各種制御対象の制御を司るＣＰＵ５００と、ＣＰＵ５００とデータバスによって接続された不揮発性メモリ５０１、空吐出指令回路５０３、主走査モータ動作指令回路５０６を備える。ＣＰＵ５００は、廃インク検出センサ５０５（１１２Ａ、１１２Ｂ）からの検知信号にもとづいて第１及び第２の廃インクタンク１１３、１１６内の状況を判定する。空吐出指令回路５０３は、記録ヘッド５０４（１４）に対して空吐出を指令する信号を出力する。主走査モータ動作指令回路５０６は、主走査モータドライバ５０７を制御して主走査モータ５０８（１７）を駆動する。
即ち、ＣＰＵ５００は、空吐出指令回路５０３に空吐出の指令を行うことによって、空吐出指令回路５０３からの出力信号が記録ヘッド５０４に与えられ、インクの空吐出が行われる。空吐出の通算回数は、各空吐出位置１１０、１１４ごとに、不揮発性メモリ５０１に記憶される。また、ＣＰＵ５００は、主走査モータ動作指令回路５０６に対して、モータ回転の指令を行うことによって、主走査モータ動作指令回路５０６からの出力信号が主走査モータドライバ５０７から主走査モータ５０８に与えられ、主走査モータが回転し、キャリッジ１３が主走査方向に移動される。
廃インク検出センサ５０５は、前記センサ１１２Ａ、１１２Ｂと同一のセンサであり、その出力信号はＣＰＵ５００に与えられ、ＣＰＵ５００は、センサの出力信号から廃インクの吸収状況を判定する。
ＣＰＵ５００により不揮発性メモリ５０１に書き込まれたデータは、装置の電源が遮断された場合であっても記憶内容が保持される。
表示部５０２は、図示しないＬＣＤやＬＥＤ等を具備し、ＣＰＵ５００からの指令により装置の状態を、図示しない操作者に知らしめる役割を持つ。
【００１８】
次に、満杯検知センサ１１２Ａ（５０５）による廃インク吸収状況検出の仕組みを図９（ａ）（ｂ）に基づいて説明する（満杯検知センサ１１２Ｂについても同様）。各センサ１１２Ａ、１１２Ｂは、発光部３０１と受光部３０２を備えたフォトセンサであり、発光部３０１から発光された光が廃インク吸収体１１１に照射される。廃インクタンク１１３の一部は、発光部３０１からの出射光と受光部３０２への反射光を透過し得る透明材料にて構成する。廃インク吸収体１１１、１１５は白色もしくはそれに近い淡い色に構成され、廃インクを吸収していない原色の状態では、発光部３０１からの出射光を反射して受光素子３０２に入射し得るように構成されている。
図９（ａ）の状態では、廃インクＩが廃インク吸収体１１１全体に浸透しておらず、発光部３０１からの光の照射面にまで達していないため、照射された光は廃インク吸収体１１１の上面（廃インクが存在しない）で反射して受光部３０２に入射され、受光部３０２からの受光信号を受けたＣＰＵ５００は『廃インクなし』を判定し、その旨の信号を出力する。
図９（ｂ）では、廃インクＩが廃インク吸収体１１１の全体に浸透して照射面にまで達しているため、発光部３０１から照射された光は廃インク吸収体１１１の上面で反射しないため、受光部３０２に入射されず、受光部３０２からの受光信号を受けなかったＣＰＵ５００は『廃インクあり』を判定し、その旨の信号を出力する。
【００１９】
次に、請求項１に対応する本発明の一つの実施形態の特徴的な構成は、インクジェット記録装置に空吐出の必要が生じた際に、各廃インクタンク１１３、１１６への空吐出回数が、各インクタンクの容量の違いに比例した回数となるように制御するようにした点にある。
即ち、電源投入時、及び稼働中における待機時であるか、或いは印字中であるか否かに関係なく、各廃インクタンク１１３、１１６に対する吐出回数が、各廃インクタンクの容量の違いに比例して増減するように、吐出回数の割り当てを制御するようにしている。例えば、印字中に空吐出する場合、従来の装置であればキャリッジ１３は必ず第２の吐出位置１１４に移動して空吐出を実施していたが、本実施形態では制御部が各廃インクタンクの容量の違いに応じた吐出回数の割り当てを常に判断しているため、第２の空吐出位置１１４での空吐出回数が過大となる場合には、印字中の空吐出を第１の空吐出位置１１０にて行わせるためにキャリッジ１３の移動、空吐出動作を指令することも有り得る。これとは逆に、電源投入時、或いは稼働中における待機時における空吐出を第２の空吐出位置１１４にて行う場合も発生する。
【００２０】
図１０は、請求項１に対応する実施形態の動作を示すフローチャートであり、ステップ２０では、第１の空吐出位置１１０の第１のインクタンク１１３（第１の廃インク吸収体１１１）で吸収可能なインク容量をＭａとし、同じく第２の空吐出位置１１４の第２のインクタンク１１６（第２の廃インク吸収体１１５）で吸収可能なインク容量をＭｂとする。また、システムに空吐出の必要が発生した時点までにおける、第１の空吐出位置１１０での通算空吐出回数をＮａとし、第２の空吐出位置１１４での通算空吐出回数をＮｂとする。各廃インクタンクの容量ＭａとＭｂとの比率が、空吐出回数ＮａとＮｂとの比率に近づくように、例えばステップ２０では、一例として式、Ｍｂ×Ｎａ＜Ｍａ×Ｎｂを用いた演算を行っている。ステップ２０においてＮｏの場合には、第２の廃インクタンク１１６に空吐出するために、第２の空吐出位置１１４へキャリッジ１１３を移動させて位置決めし、空吐出を実行し（Ｓ２１）、第２の廃インクタンク１１６への空吐出回数を増大させて、空吐出を実行したことを認知する（Ｓ２２）。ステップ２０において、Ｙｅｓの場合には、第１の廃インクタンク１１３に空吐出するために、第１の空吐出位置１１０へキャリッジ１１３を移動させて位置決めし、空吐出を実行し（Ｓ２３）、第１の廃インクタンク１１３への空吐出回数を増大させて、空吐出を実行したことを認知する（Ｓ２４）。
このように、容量の大きい廃インクタンクについては、大きい容量に見合う分だけ吐出回数が多くなるように制御し、容量の小さい廃インクタンクについては少ない容量に見合う分だけ吐出回数が少なくなるように制御するので、両廃インクタンクに対する廃インクの吐出量（収容量）は、常に同等の割合で増大してゆき、満杯となる時期もほぼ一致する。このため、一方の廃インクタンクのみが大幅に先行して満杯になったり、一方の廃インクタンクの収容量が過小になる等の不具合が発生することがない。
【００２１】
次に、請求項２に対応する実施形態では、各空吐出位置１１０、１１４における通算空吐出回数を常に不揮発性メモリ５０１に記憶しておき、ＣＰＵ５００は、不揮発性メモリ５０１から、各廃インクタンク１１３、１１６への通算空吐出回数についての情報を取得し、取得した空吐出回数情報を用いて、２つの廃インクタンクへ空吐出の回数、タイミングを割り当てる。新たな空吐出の実行後には、空吐出を実行したことを通算空吐出回数に反映し、不揮発性メモリへ格納する。
図１１は、この実施形態にかかる制御制御フローを示している。ここでは、請求項１の実施形態で述べた通算空吐出回数ＮａやＮｂといった値を、不揮発性メモリ５０１に記憶し、次回の新たな空吐出時に、記憶された通算空吐出回数についての情報を用いて（Ｓ３１）、両廃インクタンク１１３、１１６の容量比率と比較し（Ｓ３２）、空吐出位置を決定する。空吐出実行後は、空吐出実行回数を不揮発性メモリ５０１に記憶しておく（Ｓ３３）。
これによれば、各廃インクタンクへの通算インク廃棄量を通算空吐出回数として記憶し、この情報を利用することで、各廃インクタンクへのインク廃棄量が容量に比例して増大するように、次回以降の空吐出を行う廃インクタンクを決定することができ、効率良く廃インクタンクを使用できることとなる。従って、収容される廃インクの増大率が均一化し、ほぼ同時期に満杯になることができる。
【００２２】
次に、請求項３の発明に対応する実施形態は、請求項１、２における廃インクタンク１１３、１１６のインク貯蔵容量を操作者による操作によって設定可能な項目とし、設定された廃インクタンクのインク貯蔵容量を元にして、空吐出する廃インクタンクを請求項１、若しくは請求項２の方法で決定し、空吐出を行うことを特徴としている。
即ち、廃インクタンク、或いは、廃インクタンクにセットされる廃インク吸収体の容量は、材質等によって種々異なっている可能性がある。この場合には、インクジェット記録装置の操作部に設けたスイッチ等を操作することにより、装着された、或いは装着しようとする廃インク吸収体の容量を制御部に予め認識させる。制御部を構成するＣＰＵでは、入力された容量についての情報に基づいて、両廃インクタンクの容量比を保持し、この容量比に基づいて各空吐出位置１１０、１１４における空吐出回数の割り当てを実行する。
図１２は、この実施形態の制御フローである。
まず、図示しない操作者が、同じく図示しない操作部を用いて各廃インクタンクの容量を操作設定する（Ｓ４１）。空吐出を行う際には、不揮発性メモリ５０１に記憶された各空吐出位置での現在までの通算空吐出回数を読み出し、各廃インクタンクの容量比に応じて今後の吐出回数を割り当て、空吐出を実行する（Ｓ４２、４３）。空吐出後の通算空吐出回数については、不揮発性メモリ５０１に格納する（Ｓ４４）。
【００２３】
次に、請求項４に対応する実施形態は、各廃インクタンク１１３、１１６（各廃インク吸収体１１１、１１５）によって収容可能なインク容量を、廃インクタンク（廃インク吸収体）の交換時に自動的に検出する容量検出手段（廃インクタンク識別センサ）５０を設け、容量検出手段が検出した各廃インクタンクの容量に基づいて、容量比に比例した回数の空吐出を行うようにキャリッジ１３を各空吐出位置に選択的に移動させることを特徴としている。
容量検出手段５０は、例えば図３、図１３に夫々示すように、ホルダ５１によって対向し合うように保持された発光部５２及び受光部５３からなるフォトインタラプタにより構成し、容量検出手段５０は、廃インクタンク（廃インク吸収体）の種類（容量）の違いを検出するために複数個隣接配置される。即ち、各容量検出手段５０は、インクジェット記録装置側に着脱交換される各廃インクタンク（或いは、各廃インク吸収体）に設けた被検知片６０が発光部と受光部との間に挿着されたときに、廃インクタンクの装着を検知し、制御部に報知する構成を備えている。そして、種類（容量）の異なる廃インクタンクの被検知片６０を異なった位置から突出させておくことにより、いずれの容量検出手段５０によって挿着が検知されたかという情報によって、制御部は廃インクタンクの種類を判定することが可能となる。
なお、容量検出手段５０を一つ設けて、廃インクタンクの種類を検知するようにしてもよいことは勿論である。
次に、図１４はこの実施形態の制御動作を示すフローである。
上述のように、廃インクタンクのインク貯蔵容量の違いを識別するために、１又は複数の容量検出手段５０（廃インクタンク識別センサ）を用いて、廃インクタンクの種類（容量）を識別する。識別された廃インクタンクの種類に基づいて、廃インクタンク（廃インク吸収体）のインク貯蔵容量を認知することができる。制御部は、容量検出手段５０によって識別された廃インクタンク（廃インク吸収体）の種類から、廃インクタンクのインク貯蔵容量を検出し（Ｓ５１）、検出した各廃インクタンクの容量の違い（比率）についての情報を用いて、容量比に比例するように各廃インクタンクに対する吐出回数を割り当て、割り当て回数に応じてキャリッジ１３を各空吐出位置１１０、１１４に選択的に移動させるように制御する（５２）。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、インクジェット記録装置において、複数の廃インクタンクに対する空吐出を各廃インクタンクの容量の違いとは無関係に、予め画一的に決められた手順に従って行っていたために、各廃インクタンクの容量に見合った量の廃インクが収容されない事態が発生した、という従来の問題を解決し、廃インクタンクの効率的な利用を実現できる。
即ち、インクジェットノズルからのインク滴の吐出状態を正常化するために実施されるメンテナンスにおいて回収される廃インクを複数の廃インクタンクに空吐出する場合であっても、各廃インクタンクの容量の違いに応じて空吐出回数を調整することにより、一方の廃インクタンクに廃インク量を偏らせることなく、効率よく分散使用することが可能となる。
即ち、請求項１の発明によれば、装置に装着されている複数の廃インクタンク（廃インク吸収体）のインク貯蔵容量を予め認識しておき、各タンクの容量比に比例した割合で廃インクが貯留されるように吐出回数（吐出位置）を割り当てるようにしたので、廃インク吸収体を効率良く使うことができる。
請求項２の発明によれば、各廃インクタンク（吸収体）への通算インク排出量を夫々メモリに記憶するので、廃インクタンクへの空吐出を行う際に、通算インク排出量についての情報に基づいてどのタンクにどの程度の量の廃インクを吐出するかを決定することができる。
請求項３の発明によれば、複数の廃インクタンク（吸収体）の容量を操作者が操作部などから設定変更可能な項目とし、設定された廃インクタンクの容量に応じて、どの廃インクタンクへ廃インクを吐出するかを決定することができる。従って、常に実際に装着されている廃インクタンクの容量に見合った空吐出制御が可能となる。
請求項４の発明によれば、複数の廃インクタンクの容量を自動的に検出し、廃インクタンクへのインク吐出量を自動的に変更することができる。従って、格別の操作を行うことなく、実際に装着されている廃インクタンクの容量に見合った空吐出制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるインクジェット記録装置の概略斜視図。
【図２】図１のインクジェット記録装置の側部断面図。
【図３】本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の要部構成図。
【図４】本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の要部構成図。
【図５】第１の空吐出位置での空吐出動作を示すフローチャート。
【図６】本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の要部構成図。
【図７】第２の空吐出位置での空吐出動作を示すフローチャート。
【図８】本発明装置の制御部の構成を示すブロック図。
【図９】満杯検知センサの構成及び動作を説明する図。
【図１０】請求項１に対応して空吐出位置を決定し空吐出動作を行う場合の動作のフローチャート。
【図１１】請求項２に対応して空吐出回数を記憶し空吐出動作を行う場合の動作のフローチャート。
【図１２】請求項３に対応して廃インク吸収体の容量を設定し空吐出動作を行う場合の動作のフローチャート。
【図１３】容量検出手段の構成及び動作の説明図。
【図１４】廃インクタンクの容量を自動的に検出し、空吐出を行う動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１　記録装置本体、２　印字機構部、３　用紙、４　給紙カセット（給紙トレイ）、５　手差しトレイ、１１　主ガイドロッド、１３　キャリッジ、１４　記録ヘッド、１５　カートリッジ、１７　主走査モータ、３７　信頼性維持回復機構（サブシステム）、５０　容量検出手段、５１　ホルダ、５２　発光部、５３受光部、６０　被検知片、１０１、１０２　記録ヘッド、１０３、１０３、１０４、１０５　ノズル列、１０７　キャップ、１０８　吸引兼用キャップ、１１０　第１の空吐出位置、１１１　第１の廃インク吸収体、１１２Ａ、１１２Ｂ　満杯検知センサ、１１３　第１の廃インクタンク、１１４　第２の空吐出位置、１１５　第２の廃インク吸収体、１１６　第２の廃インクタンク、５００　ＣＰＵ、５０１　不揮発性メモリ、５０３　空吐出指令回路、５０６　主走査モータ動作指令回路。
【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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