(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを収容するインク室を有するインクタンクと、
インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記インクタンクと前記インクジェットヘッドとの間で、インクを循環させる循環装置と、
前記インクタンクのインク室の内部で鉛直方向の複数の液面位置を検出可能で、少なくとも通常のインク使用位置である第１の液面位置と、前記第１の液面位置よりも高い液面位置に設定された第２の液面位置とを検出する液面検出部と、
通常印刷モードと洗浄モードとを判別し、前記通常印刷モードでは、前記液面検出部の前記第１の液面位置で前記インク室内のインクの液面位置を制御し、前記洗浄モードでは、前記第２の液面位置まで前記インク室内の洗浄液の液面位置を制御するとともに前記洗浄液を循環させる制御部と
を具備し、
前記液面検出部は、前記インク室の内部の液面位置の変化に追従して回動支点を中心に上下方向に回動移動するフロートと、
前記フロートの回動支点とは反対側の端部で前記フロートの側面に取付けられた永久磁石と、
前記インク室の外部で前記永久磁石と対向する位置に前記回動支点を中心に上下方向に回動移動する前記フロートの移動方向に沿って鉛直方向に複数並設され、それぞれ前記永久磁石の磁力線量に応じて電気信号を切り替える複数の液面センサとを有するインク循環装置の洗浄装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記洗浄モードでは、前記第１の液面位置から前記第２の液面位置まで徐々に液面位置を高くする状態に制御する請求項１に記載のインク循環装置の洗浄装置。
【請求項３】
前記液面センサは、ホールＩＣであり、
前記制御部は、前記フロートの上下方向の移動にともない変化する前記ホールＩＣからの出力信号により前記インク室の内部の液面位置を検出する手段を有する請求項１に記載のインク循環装置の洗浄装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記通常印刷モード時に前記液面検出部からの検出結果に基づいて前記インク室の内部の液面位置が前記第１の液面位置よりも高い緊急停止用の設定位置に上昇した状態を検出した場合に前記インク室の液面の上の空気を外気から遮断してインク室を気密にする通常印刷時の緊急停止制御手段と、
前記洗浄モード時に前記液面検出部からの検出結果に基づいて前記インク室の内部の液面位置が前記第２の液面位置よりも高い緊急停止用の設定位置に上昇した状態を検出した場合に前記インク室の液面の上の空気を外気から遮断してインク室を気密にする洗浄モード時の緊急停止制御手段とを有する請求項１に記載のインク循環装置の洗浄装置。
【請求項５】
前記請求項１〜４のいずれかに記載のインク循環装置の洗浄装置を使用するインク循環装置の洗浄方法であって、
通常印刷モードと洗浄モードとを判別し、前記通常印刷モードでは、前記液面検出部の前記第１の液面位置で前記インク室内のインクの液面位置を保持し、前記洗浄モードでは、前記第２の液面位置で前記インク室内の液面位置を保持する制御を行うインク循環装置の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、インク循環装置の洗浄装置とインク循環装置の洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷装置では、一般的に使われる印刷用のインクだけでなく、様々な用途のインクを安定して吐出することが求められる。例えばＵＶ光で硬化するインク、あるいは金属の粒子が分散されたインクなどを必要に応じて使い分ける場合がある。それらを安定して吐出するために、インク循環装置を備えたインクジェットヘッドが開発されている。
【０００３】
ひとつの印刷装置で様々な種類の印刷をするために、印刷装置に装着するインクの種類を変更したい場合がある。このような場合は、印刷装置のカートリッジホルダに装着されているインクカートリッジを抜いて、別のインクカートリッジをカートリッジホルダに付け替える作業が行われる。ここで、あるインクカートリッジを印刷装置から抜いて、すぐに、別のインクカートリッジを装着してしまうと、インク補給経路、循環装置内、インクヘッド内に残っている変更前のインクとインクカートリッジから補給される変更後のインクが混ざってしまう。違う種類のインクが混ざると混色や、場合によっては顔料の凝集、析出、沈降等の問題が発生する。
【０００４】
そこで、インクの交換時には、印刷装置のインク供給路内を洗浄する洗浄シーケンスが行われる。この洗浄シーケンスにおいては、洗浄液が封入された洗浄液カートリッジがカートリッジホルダに装着される。この洗浄液カートリッジからの洗浄液を、インク供給路に対して導入する洗浄液導入ステップと、導入された洗浄液を記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態のキャッピング手段側に吸引排出させる洗浄液排出ステップとが実行される。
【０００５】
従来装置の洗浄シーケンスでは、洗浄効果を高める手段として洗浄液導入ステップと洗浄液排出ステップとの間で、印刷装置のキャリッジを往復移動させることで、洗浄液カートリッジ内のインク室を揺らして、インク室内の洗浄液を攪拌する攪拌ステップが実行される場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１９２７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の技術では、洗浄液カートリッジ内の洗浄液の液面を十分高くすることができないので、洗浄液カートリッジの内壁の高い位置に付着したインクを除去、洗浄することが難しい。また、印刷装置のキャリッジを往復移動させて洗浄液カートリッジ内のインク室を揺らす構成の上記従来の技術は、インクヘッドが固定である印刷装置には適用することができない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態のインク循環装置の洗浄装置によれば、インクタンクと、インクジェットヘッドと、循環装置と、液面検出部と、制御部とを具備する。インクタンクは、インクを収容するインク室を有する。インクジェットヘッドは、インクを吐出する。循環装置は、インクタンクと前記インクジェットヘッドとの間で、インクを循環させる。液面検出部は、インクタンクのインク室の内部で鉛直方向の複数の液面位置を検出可能である。液面検出部は、少なくとも、通常のインク使用位置である第１の液面位置と、前記第１の液面位置よりも高い液面位置に設定された第２の液面位置とを検出する。制御部は、通常印刷モードと洗浄モードとを判別し、通常印刷モードでは、液面検出部の前記第１の液面位置でインク室内のインクの液面位置を制御し、洗浄モードでは、前記第２の液面位置まで前記インク室内の洗浄液の液面位置を制御するとともに前記洗浄液を循環させる。前記液面検出部は、フロートと、永久磁石と、複数の液面センサとを有する。前記フロートは、前記インク室の内部の液面位置の変化に追従して回動支点を中心に上下方向に回動移動する。前記永久磁石は、前記フロートの回動支点とは反対側の端部で前記フロートの側面に取付けられている。前記複数の液面センサは、前記インク室の外部で前記永久磁石と対向する位置に前記回動支点を中心に上下方向に回動移動する前記フロートの移動方向に沿って鉛直方向に複数並設され、それぞれ前記永久磁石の磁力線量に応じて電気信号を切り替える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態のインクジェットヘッドとインク循環装置の外観を示す斜視図。
【図２】第１の実施の形態のインク循環装置のインク室の部分を断面にして示す正面図。
【図３】第１の実施の形態のインク循環装置のインク室の液面フロートの断面を示す斜視図。
【図４】第１の実施の形態のインク循環装置のインク室の通常のインクの液面位置を示す縦断面図。
【図５】第１の実施の形態のインク循環装置のインク室の通常の緊急停止時のインクの液面位置を示す縦断面図。
【図６】第１の実施の形態のインク循環装置のインク室の洗浄液で洗浄中の液面位置を示す縦断面図。
【図７】第１の実施の形態のインク循環装置のインク室の洗浄液で洗浄中の緊急停止時の液面位置を示す縦断面図。
【図８】第１の実施の形態のインク循環装置の通常モードと洗浄モードを切り替えるシーケンスを示すフローチャート。
【図９】第１の実施の形態のインク循環装置の液面異常時緊急停止シーケンスを示すフローチャート。
【図１０】第１の実施の形態のインク循環装置の洗浄シーケンスを示すフローチャート。
【図１１】第１の実施の形態のインク循環装置のブロック図。
【図１２】第１の実施の形態のインク循環装置のインク室の液面フロートの変形例を示す縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１乃至図１１は、第１の実施の形態を示す。図１は、印刷装置であるインクジェット記録装置で使用されるインクジェット記録部１を示している。このインクジェット記録部１は、液体吐出部でありインク吐出部であるインクジェットヘッド２と循環部であるインク循環装置３とを備える。インク循環装置３は、インクジェットヘッド２の上方に配置され、インク循環装置３とインクジェットヘッド２とが一体になっている。インクジェット記録部１は、記録媒体Ｓにインクを吐出して、所望の画像を形成する。
【００１１】
インクジェット記録部１のインク循環装置３は、例えば図２に示すように、インク室ケース４を備える。インク室ケース４には、上側に圧力調整機構５、背面側に制御基板６、側面側にインク補給口７がそれぞれ組み付けられている。インク循環装置３は、インクジェットヘッド２にインクを循環供給し、且つインクジェットヘッド２の図示しないインク圧力室の圧力を調整する。インク循環装置３は、インク圧力室の圧力を調整して、ノズルのメニスカスの圧力を調整する。さらに、インク循環装置３は、インクジェットヘッド２にインクを循環供給して、インクＩに含まれる気泡を吸収し、あるいは異物を除去する。
【００１２】
図２は、インク循環装置３のインク室ケース４の部分を断面にして示す正面図である。図２に示すようにインク室ケース４は、インクを収容するインク室を有する２つのインクタンクを備える。２つのインクタンクの一方に上流インク室８、他方に下流インク室９がそれぞれ形成されている。上流インク室８は、インクジェットヘッド２にインクＩを供給する。下流インク室９は、インクジェットヘッド２からのインクＩを回収する。上流インク室８と下流インク室９は、分離していてもいいし、共通壁（図示せず）を介して隣接していても良い。インク室ケース４は、外気に対して密閉される。
【００１３】
上流インク室８と下流インク室９は、それぞれ第１の液面α１あるいは第２の液面α２を介して下方にインクＩを保有する。上流インク室８と下流インク室９は、それぞれ第１の液面α１あるいは第２の液面α２を介して上方に第１の空気室β１あるいは第２の空気室β２を形成する。
【００１４】
上流インク室８は、インク排出管１０を備えている。このインク排出管１０に連結されたインク流路管を介してインクジェットヘッド２のインク流入口１１に連通し、インクジェットヘッド２へインクＩを送液する構成となっている。インク流路管の途中には、インクの温度を計測する温度センサ１２（図１１参照）を備えている。温度センサ１２については、熱電対、測温抵抗体、サーミスタなどが挙げられる。上流インク室８は、インク補給口７に接続されるチューブを介して図示しないインクカートリッジから新しいインクを補充するためのインク補給ポンプ１３を備える。インク補給ポンプ１３は、液体補充部でありインク補充部を構成する。上流インク室８は、インク室ケース４の背面側に装着されたインク循環ポンプ１４からインクを吸入する循環ポンプ出口１５を備える。上流インク室８の上面には、圧力センサＰＳ（図１１参照）に連結される連結口１６と、圧力調整機構５に連通する第１の連通孔１７とを備える。また、インクジェット記録装置は、インクカートリッジが着脱可能に装着される図示しないカートリッジホルダを有する。このカートリッジホルダには、少なくとも通常印刷用のインクカートリッジと、洗浄用の洗浄液カートリッジのいずれか一方が装着される。
【００１５】
下流インク室９は、インク流入管１８を備える。このインク流入管１８は、インクジェットヘッド２のインク排出口１９に連通し、インクジェットヘッド２のインク排出口１９から排出されたインクＩを流入させる。下流インク室９は、インク循環ポンプ１４にインクＩを排出するための循環ポンプ入口２０を備える。下流インク室９の上面には、圧力センサＰＳ（図１１参照）に連結される連結口２１と、圧力調整機構５に連通する第２の連通孔２２とを備える。
【００１６】
なお、圧力センサＰＳは、上流インク室８の第１の空気室β１に連通する第１の圧力センサＰＳ１（図示せず）と下流インク室９の第２の空気室β２に連通する第２の圧力センサＰＳ２（図示せず）を備える。第１の圧力センサＰＳ１は、上流インク室８の第１の空気室β１の圧力を検出する。第２の圧力センサＰＳ２は、第２の空気室β２の圧力を検出する。
【００１７】
上流インク室８あるいは下流インク室９は、インクジェットヘッド２と良好にインクを循環可能であれば構造は限定されない。例えばインクの温度を所定範囲に保持するように、インクを加熱するヒータ２３（図１１参照）や冷却装置（図示せず）を備えても良い。
【００１８】
インク循環装置３の循環部は、インク循環ポンプ１４の搬送力によって、下流インク室９の循環ポンプ入口２０からインク循環ポンプ１４内を通して上流インク室８の循環ポンプ出口１５に達する循環路を備える。循環部は、循環路上にインク循環ポンプ１４及び図示しないフィルタを備える。インク循環ポンプ１４は、隣接する上流インク室８と下流インク室９に跨って設けられる。インク循環ポンプ１４は、インクＩを下流インク室９から上流インク室８及びインクジェットヘッド２を経て下流インク室９に戻るように循環する。循環部は、循環ポンプ入口２０から吸引し、循環ポンプ出口１５を通して上流インク室８へインクＩを送液する。
【００１９】
インク循環装置３の圧力調整機構５は、上流インク室８の圧力を調整する第１の圧力調整部５ａと、下流インク室９の圧力を調整する第２の圧力調整部５ｂとを有する。第１の圧力調整部５ａは第１の圧力調整ポンプ（図示せず）を備え、第２の圧力調整部５ｂは第２の圧力調整ポンプ（図示せず）を備える。圧力調整ポンプは、それぞれ、上流インク室８あるいは下流インク室９に空気を送り、循環路内の圧力を高める。また、第１あるいは第２の圧力調整ポンプは、それぞれ上流インク室８の第１の空気室β１あるいは下流インク室９の第２の空気室β２の空気を外部に放出して、循環路内の圧力を低減する。
【００２０】
循環部により下流インク室９から上流インク室８にインクＩを送液循環する間にインクＩ中の気泡は浮力によって重力方向と逆向き（上方向）に上昇する。浮力により上昇した気泡は上流インク室８の第１の液面α１あるいは下流インク室９の第２の液面α２より上方の空気室β１、β２に到達して除去される。
【００２１】
インク循環装置３は、上流インク室８の内部で鉛直方向の複数の液面位置を検出可能な第１の液面検出部２４と、下流インク室９の内部で鉛直方向の複数の液面位置を検出可能な第２の液面検出部２５とを有する。第１の液面検出部２４と、第２の液面検出部２５とは同一構成である。ここでは、第１の液面検出部２４の構成を説明し、第２の液面検出部２５の同一部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２２】
第１の液面検出部２４は、液面フロート２６と、複数、本実施の形態では液面センサである５個のホールＩＣ２７とによって形成されている。図３は、液面フロート２６の断面を示す斜視図である。この液面フロート２６は、内部の空気が外に漏れないように気密に形成された液面フロートケース２８を有する。この液面フロートケース２８の一端部には、アーム２９が突設されている。このアーム２９の先端に回動支点３０が設けられている。液面フロートケース２８の内部には回動支点３０とは反対側の端部に永久磁石３１が固定されている。液面フロート２６は、液面フロート回動支点３０の１ヶ所でインク室ケース４に回動自在に保持されている。これにより、液面フロート２６は、液面フロート回動支点３０を中心に回動自在である。液面フロートケース２８の内部の空気は十分に容積が大きく、その浮力で液面フロート２６をインクまたは洗浄液に浮かべることができる。上流インク室８内のインクまたは洗浄液の液面高さが変化すると、液面フロート２６はその浮力と自重が釣り合う位置に、液面フロート回動支点３０を中心に回動する。よって、液面フロート２６内の永久磁石３１の位置は、上流インク室８内のインクまたは洗浄液の液面高さに応じた位置になる。
【００２３】
５個のホールＩＣ２７は、上流インク室８の外側に配置され、鉛直方向に沿ってそれぞれ適宜の設定間隔を存して並設されている。各ホールＩＣ２７は、それぞれ永久磁石３１の磁力線量に応じて電気信号を切り替える。そして、各ホールＩＣ２７は、液面フロート２６内の永久磁石３１が近づき、磁束密度が閾値（たとえば１．８ミリテスラ）を超えると出力を反転する。
【００２４】
ここで、隣り合うホールＩＣ２７の間に永久磁石３１が来たとき、どちらのホールＩＣ２７も永久磁石３１を検出しない空白区間が無いように、隣り合うホールＩＣ２７の距離は定められている。よって、隣り合うホールＩＣ２７の間に永久磁石３１が来たとき、両方のホールＩＣ２７が永久磁石３１を検出する区間がある。本実施の形態ではホールＩＣ２７は上流インク室８、下流インク室９にそれぞれ５個ずつある。よって、１個だけのホールＩＣ２７が永久磁石３１を検出する液面高さが５か所、２個のホールＩＣ２７が永久磁石３１を検出する液面高さが４ヶ所ある。すなわち、上流インク室８および下流インク室９は、それぞれ９か所の液面高さを検出可能である。なお、本実施の形態では、上流インク室８の５個のホールＩＣ２７は、図２中で上から順に第１検出点２７ａ１、第２検出点２７ａ２、第３検出点２７ａ３、第４検出点２７ａ４、第５検出点２７ａ５としてそれぞれ区別して示す。同様に、下流インク室９の５個のホールＩＣ２７は、図２中で上から順に第１検出点２７ｂ１、第２検出点２７ｂ２、第３検出点２７ｂ３、第４検出点２７ｂ４、第５検出点２７ｂ５としてそれぞれ区別して表示する。
【００２５】
また、上流インク室８および下流インク室９のそれぞれ５個のホールＩＣ２７は、図１１に示すようにインクジェット記録装置の動作を制御するマイクロコンピュータのＣＰＵである制御部３２に接続されている。この制御部３２には、インク補給ポンプ１３の駆動回路３３と、インク循環ポンプ１４の駆動回路３４と、ヒータ２３の駆動回路３５と、圧力調整機構５の圧力調整モータ３６の駆動回路３７とがそれぞれ接続されている。さらに、制御部３２には、プログラムメモリ３８と、データメモリ３９と、ＲＡＭ４０とがそれぞれ接続されているとともに、通信インターフェース４１を介してホストコンピュータ４２が接続されている。
【００２６】
また、制御部３２は、上流インク室８および下流インク室９のそれぞれ５個のホールＩＣ２７からの検出信号に基づいて上流インク室８および下流インク室９の９か所の液面高さを検出する。そして、検出される上流インク室８および下流インク室９の液面高さを使用して複数種類の制御が行われる。本実施の形態では、例えば、モード切り替えシーケンスと、通常のインクシーケンスと、洗浄シーケンスと、緊急停止制御シーケンスとが行われる。
【００２７】
モード切り替えシーケンスは、図８のフローチャートに示すようにインクジェット記録装置のカートリッジホルダに洗浄用の洗浄液カートリッジが装着された状態が検出されるか否かで通常印刷モードと洗浄モードとを判別する（Ａｃｔ１）。ここで、カートリッジホルダに通常印刷用のインクカートリッジが装着された状態が検出された場合（Ａｃｔ１：Ｎｏ）は、通常印刷モードと判別される。この場合は、Ａｃｔ２に進み、通常のインクシーケンスが行われる。
【００２８】
また、Ａｃｔ１で、カートリッジホルダに洗浄用の洗浄液カートリッジが装着された状態が検出された場合（Ａｃｔ１：Ｙｅｓ）は、洗浄モードと判別される。この場合は、Ａｃｔ３に進み、洗浄シーケンスが行われる。
【００２９】
通常のインクシーケンスでは、制御部３２によって次の制御が行われる。図２にてインクジェット記録部１のインクの流れを説明する。下流インク室９内に蓄えられたインクは、循環ポンプ１４の搬送力によって、循環ポンプ入口２０を経て、循環ポンプ１４内に吸い込まれる。循環ポンプ１４内に吸い込まれたインクは循環ポンプ１４の搬送力によって、循環ポンプ出口１５を経て、上流インク室８に吐き出される。
【００３０】
上流インク室８のインクは循環ポンプ１４の搬送力によって、図２中に矢印で示すインクの流れ方向にインクジェットヘッド２内に搬送され、その後、図２中に矢印で示すインクの流れ方向にインクジェットヘッド２から出て、下流インク室９に搬送される。
【００３１】
次に、図２にてインク圧力調整について説明する。上流インク室８の第１の液面α１の上の第１の空気室β１、下流インク室９の第２の液面α２の上の第２の空気室β２の圧力を圧力センサＰＳが定期的にサンプリングしている。制御部３２は、圧力センサＰＳから得た２つの圧力値を用いた演算でインクヘッドノズル近傍のインク圧力を算出する。
【００３２】
制御部３２は、算出されたインクヘッドノズル近傍の圧力を、あらかじめ設定された上限圧力値、下限圧力値と比較する。制御部３２は、算出されたインクヘッドノズル近傍の圧力が、あらかじめ設定された上限圧力値よりも大きい時、圧力調整機構５を用いて、圧力上昇制御を実施する。制御部３２は、算出されたインクヘッドノズル近傍の圧力が、あらかじめ設定された下限圧力値よりも小さい時、圧力調整機構５を用いて、圧力減少制御を実施する。圧力センサのサンプリング周期を１０ｍｓ等短い時間に設定し、インクの圧力変動を高速で打ち消すことで、インク圧力は常に適正に保たれ、良好なインク吐出性能を得る。
【００３３】
次に、図２、図４、図５にて通常のインクシーケンスでのインク液面制御について説明する。インクジェット記録装置にインクカートリッジを装着し、通常のプリントをするとき、制御部３２は、上流インク室８および下流インク室９の液面高さが図４の位置にくるように液面を制御する。このとき、上流インク室８の第１の液面α１は、第３検出点２７ａ３と対応する位置、下流インク室９の第２の液面α２は、第３検出点２７ｂ３と対応する位置にくるようにそれぞれ制御される。本実施の形態では、上流インク室８の第３検出点２７ａ３と、下流インク室９の第３検出点２７ｂ３とそれぞれ対応する位置が通常の液面位置として設定されている。
【００３４】
上流インク室８の第１の液面α１や、下流インク室９の第２の液面α２が高すぎる時は圧力調整機構５が各インク室８、９内に空気を送り込み、代わりにインクを排出して液面高さを下げる。インク排出手段は、インク室８、９内の圧力を高くしてインクヘッドノズルからインクを垂らすパージを用いる方法と、プリント時の動作を利用してインクヘッドノズルからインクを吐出するスピットを用いる方法がある。
【００３５】
上流インク室８の第１の液面α１や、下流インク室９の第２の液面α２が低すぎる時は圧力調整機構５が各インク室８、９内の空気を吸い込み、代わりに補給ポンプ１３がインクをインク室８、９内に補給して液面高さを上げる。この上流インク室８の第１の液面α１や、下流インク室９の第２の液面α２の液面高さを高くする動作は充填シーケンスとも呼ばれ、インクを変更する時などにも使われる。
【００３６】
また、例えば、急激な温度変化で上流インク室８や、下流インク室９内の液面が急速に上昇し、上流インク室８の第１の液面α１や、下流インク室９の第２の液面α２が図５に示す緊急停止位置に来たときに、制御部３２は、緊急停止制御を実施する。このとき、上流インク室８の第２検出点２７ａ２と、下流インク室９の第２検出点２７ｂ２とがそれぞれ緊急停止位置に設定されている。図９は、このときの通常のインクシーケンスでの液面異常時緊急停止制御シーケンスのフローチャートを示す。
【００３７】
液面異常時緊急停止制御では、制御部３２は、上流インク室８の第１の液面α１や、下流インク室９の第２の液面α２が第２検出点２７ａ２、２７ｂ２に達したか否かで緊急停止液面かどうかを判別する（Ａｃｔ１１）。ここで、上流インク室８の第１の液面α１や、下流インク室９の第２の液面α２が第２検出点２７ａ２、２７ｂ２に達していない状態が検出された場合（Ａｃｔ１１：Ｎｏ）は、Ａｃｔ１２に進み、通常のインクシーケンスが継続される。
【００３８】
また、Ａｃｔ１１で、上流インク室８の第１の液面α１や、下流インク室９の第２の液面α２が第２検出点２７ａ２、２７ｂ２に達した状態が検出された場合（Ａｃｔ１１：Ｙｅｓ）は、緊急停止と判別される。この場合は、Ａｃｔ１３に進み、緊急停止シーケンスが行われる。この緊急停止シーケンスでは、インクが、圧力調整機構５または圧力センサＰＳに流入しないように、循環ポンプ１４と補給ポンプ１３は即時停止する。圧力調整機構５は液面上昇を止める為に上流インク室８の第１の液面α１の上の第１の空気室β１および下流インク室９の第２の液面α２の第２の空気室β２を外気から遮断してインク室８、９を気密にする。緊急停止が完了した後、制御部３２は、通信インターフェース４１を経由して、ユーザにインク排出制御開始操作を促すメッセージをだす。
【００３９】
また、制御部３２は、図８のモード切り替えシーケンスによって洗浄モードと判別された場合は、Ａｃｔ３に進み、洗浄シーケンスが行われる。図１０は、洗浄シーケンスを示すフローチャートである。
【００４０】
洗浄シーケンスでは、制御部３２は、最初に変更前のインクを排出する（Ａｃｔ２１）。インク排出手段は、前述した通りインク室８、９内の圧力を高くしてインクヘッドノズルからインクを垂らすパージを用いる方法と、プリント時の動作を利用してインクヘッドノズルからインクを吐出するスピットを用いる方法がある。
【００４１】
次に、先に説明した充填シーケンスを用いて、補給ポンプ１３を駆動して洗浄液カートリッジの洗浄液を図４の通常の液面位置まで充填する（Ａｃｔ２２）。このとき、インク補給経路を洗浄液が通過する時に、インク補給経路内に残っている変更前のインクと洗浄液が混合される。
【００４２】
次に、洗浄液が図４の通常の液面位置まで充填した時点で、補給ポンプ１３が停止され、循環ポンプ１４が駆動されて洗浄液の循環を開始する（Ａｃｔ２３）。このとき、洗浄液の循環によって循環装置３とインクヘッド内に残っている変更前のインクと洗浄液が混合される。その後、Ａｃｔ２４に進み、印刷装置が全ノズルからインクと洗浄液の混合液の吐出を開始する。５分後に、循環ポンプ１４を停止し、循環が終了する（Ａｃｔ２５）。続いて、インクと洗浄液の混合液を排出する（Ａｃｔ２６）。このとき、繰り返し回数（Ｎ）が１回（Ｎ＝１）とカウントされる（Ａｃｔ２７）。
【００４３】
次に、補給ポンプ１３を駆動して洗浄液カートリッジの洗浄液を前回（Ｎ＝１）よりも少し高い（「Ｎ」ｍｍ高い）液面位置まで充填する（Ａｃｔ２８）。このとき、前回（Ｎ＝１）よりも少し高い（「Ｎ」ｍｍ高い）液面位置を作る為に、制御部３２は、永久磁石３１の検出から充填シーケンス停止までの時間を前回よりも少し長くする。洗浄液が図４の通常の液面位置よりも少し高い位置まで充填した時点で、補給ポンプ１３が停止される。インク補給経路を洗浄液が通過する時に、インク補給経路内に残っている変更前のインクと洗浄液が混合される。続いて、補給ポンプ１３が駆動されて２回目の洗浄液の循環動作が行われる（Ａｃｔ２９）。この２回目の洗浄液の循環によって循環装置３とインクヘッド内に残っている変更前のインクと洗浄液が混合される。
【００４４】
その後、Ａｃｔ３０に進み、印刷装置が全ノズルからインクと洗浄液の混合液の吐出を開始する。５分後に、循環ポンプ１４を停止し、循環が終了する（Ａｃｔ３１）。続いて、インクと洗浄液の混合液を排出する（Ａｃｔ３２）。このとき、繰り返し回数（Ｎ）がＮ＋１回（Ｎ＝Ｎ＋１＝２）とカウントされる（Ａｃｔ３３）。
【００４５】
次に、Ａｃｔ３４に進み、繰り返し回数（Ｎ）が予め設定された所定の設定回数、例えば７回か否かを判別する。ここで、繰り返し回数（Ｎ）が７回ではないと判別された場合（Ａｃｔ３４：Ｎｏ）は、Ａｃｔ２８に戻り、補給ポンプ１３を駆動して洗浄液カートリッジの洗浄液を前回よりも少し高い液面位置まで充填し、Ａｃｔ２９〜３３の制御を繰り返す。この繰り返しによって、洗浄液の液面は徐々に高くなり、インク室８、９の内壁の通常の液面位置（上流インク室８の第３検出点２７ａ３と、下流インク室９の第３検出点２７ｂ３とそれぞれ対応する位置）より高い位置に付着した変更前のインクが洗い流される。
【００４６】
また、Ａｃｔ３４で、繰り返し回数（Ｎ）が７回と判別された場合（Ａｃｔ３４：Ｙｅｓ）は、洗浄シーケンスが終了となる。この洗浄シーケンス終了時の洗浄液の液面は、例えば、図６に示すように上流インク室８の第１検出点２７ａ１と第２検出点２７ａ２との中間位置、下流インク室９の第１検出点２７ｂ１と第２検出点２７ｂ２との中間位置とそれぞれ対応する位置に設定されている。この洗浄シーケンス終了時の洗浄液の液面位置は、通常のインク使用位置である第１の液面位置よりも高い第２の液面位置に設定されている。
【００４７】
なお、洗浄シーケンス中は、通常のシーケンスの時よりも、意図して液面を高く制御しているので、緊急停止を判断する液面も通常よりも高い位置に設定する。例えば、図７に示すように上流インク室８の第１検出点２７ａ１と、下流インク室９の第１検出点２７ｂ１とそれぞれ対応する位置に設定する。
【００４８】
本実施の形態のインク循環装置３では、上流インク室８および下流インク室９の内部で鉛直方向の複数の液面位置を検出可能な第１の液面検出部２４および第２の液面検出部２５を有する。そして、制御部３２では、通常印刷モードと洗浄モードとを判別する。通常印刷モードでは、液面検出部２４、２５の通常のインク使用位置である第１の液面位置でインク室８、９内のインクの液面位置を制御する。さらに、洗浄モードでは、第１の液面位置よりも高い液面位置に設定された第２の液面位置でインク室８、９内の洗浄液の液面位置を制御する。これにより、通常印刷モードで循環装置３のインク室８、９の内壁の最高位に付着したインクよりも高い箇所まで洗浄液を充填させることができる。そのため、通常印刷モードで循環装置３のインク室８、９の内壁の最高位に付着したインクよりも高い箇所まで確実に洗浄できるので、インク残りのないインク置換が可能になる。
【００４９】
したがって、印刷装置に装着するインクの種類を変更する場合などにインク補給経路、循環装置内、インクヘッド内に残っている変更前のインクとインクカートリッジから補給される変更後のインクが混ざってしまうことを確実に防止できる。さらに、ヘッド固定方式で、インク室を揺らす手段がない印刷装置でも、インク残りのない確実なインク置換が可能になる。
【００５０】
図１２は、第１の実施の形態のインク循環装置３のインク室８、９の液面フロートの変形例を示す縦断面図である。なお、図１２中で、図１乃至図１１と同一部分には同一の符号を付してその説明を省略する。本変形例では、上流インク室８および下流インク室９とそれぞれ連通するフロート収容室５１が形成されている。これらのフロート収容室５１には、ほぼカプセル型のフロート５２が上下方向に移動自在に挿入されている。フロート５２には、永久磁石５３が固着されている。
【００５１】
上流インク室８および下流インク室９の外面には、第１の実施の形態と同様に永久磁石５３の磁気を検出する５個のホールＩＣ２７が鉛直方向に沿ってそれぞれ適宜の設定間隔を存して並設されている。
【００５２】
本変形例では、上流インク室８および下流インク室９内のインクまたは洗浄液の液面位置の変化に応じてフロート収容室５１内をフロート５２が浮きの浮力を利用して上下方向に移動する。このとき、５個のホールＩＣ２７ａ１〜２７ａ５、２７ｂ１〜２７ｂ５でフロート５２の永久磁石５３の位置を検出することで、上流インク室８および下流インク室９は、それぞれ９か所の液面高さを検出可能である。
【００５３】
なお、液面検出部は、例えば光学式タイプのものでインクの液面を検知してインク量を計測する構成にしてもよい。
【００５４】
これらの実施形態によれば、循環装置のインク室の内壁の最高位に付着したインクよりも高い箇所まで洗浄できるので、インク残りが少ないインクの洗浄が可能で、インク室を揺らす手段がない印刷装置でも、インク残りが少ないインクの洗浄が可能になるインク循環装置の洗浄装置とインク循環装置の洗浄方法を提供することができる。
【００５５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。  
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。 
［１］インクを収容するインク室を有するインクタンクと、インクを吐出するインクジェットヘッドと、前記インクタンクと前記インクジェットヘッドとの間で、インクを循環させる循環装置と、前記インクタンクのインク室の内部で鉛直方向の複数の液面位置を検出可能で、少なくとも通常のインク使用位置である第１の液面位置と、前記第１の液面位置よりも高い液面位置に設定された第２の液面位置とを検出する液面検出部と、通常印刷モードと洗浄モードとを判別し、前記通常印刷モードでは、前記液面検出部の前記第１の液面位置で前記インク室内のインクの液面位置を制御し、前記洗浄モードでは、前記第２の液面位置で前記インク室内の液面位置を制御する制御部とを具備することを特徴とするインク循環装置の洗浄装置。 
［２］前記制御部は、前記洗浄モードでは、前記第１の液面位置から前記第２の液面位置まで徐々に液面位置を高くする状態に制御することを特徴とする［１］に記載のインク循環装置の洗浄装置。 
［３］前記液面検出部は、前記インク室の内部の液面位置の変化に追従して上下方向に移動するフロートと、前記フロートに取付けられた永久磁石と、前記インク室の外部で鉛直方向に沿って複数並設され、それぞれ前記永久磁石の磁力線量に応じて電気信号を切り替える複数のホールＩＣとを有し、前記制御部は、前記フロートの上下方向の移動にともない変化する前記ホールＩＣからの出力信号により前記インク室の内部の液面位置を検出する手段を有することを特徴とする［１］に記載のインク循環装置の洗浄装置。 
［４］前記制御部は、前記通常印刷モード時に前記液面検出部からの検出結果に基づいて前記インク室の内部の液面位置が前記第１の液面位置よりも高い緊急停止用の設定位置に上昇した状態を検出した場合に前記インク室の液面の上の空気を外気から遮断してインク室を気密にする通常印刷時の緊急停止制御手段と、前記洗浄モード時に前記液面検出部からの検出結果に基づいて前記インク室の内部の液面位置が前記第２の液面位置よりも高い緊急停止用の設定位置に上昇した状態を検出した場合に前記インク室の液面の上の空気を外気から遮断してインク室を気密にする洗浄モード時の緊急停止制御手段とを有することを特徴とする［１］に記載のインク循環装置の洗浄装置。 
［５］前記［１］〜［４］のいずれかに記載のインク循環装置の洗浄装置を使用するインク循環装置の洗浄方法であって、通常印刷モードと洗浄モードとを判別し、前記通常印刷モードでは、前記液面検出部の前記第１の液面位置で前記インク室内のインクの液面位置を保持し、前記洗浄モードでは、前記第２の液面位置で前記インク室内の液面位置を保持する制御を行うことを特徴とするインク循環装置の洗浄方法。
【符号の説明】
【００５６】
１…インクジェット記録部、２…インクジェットヘッド、３…インク循環装置、４…インク室ケース、５…圧力調整機構、７…インク補給口、ＰＳ…圧力センサ、８…上流インク室、９…下流インク室、１３…循環ポンプ、１４…補給ポンプ、２４…第１の液面検出部、２５…第２の液面検出部、２６…液面フロート、２７…ホールＩＣ、３１…永久磁石、３２…制御部。
【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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