(57)【要約】【課題】排気ファンなどの負圧発生源を用いてインクジェット記録ヘッド内に負圧を発生させる構成において、記録開始までに要する時間を短縮できるようにするとともに、予備吐出動作時における負圧発生機構の発停動作を省略できるようにする。【解決手段】記録ヘッドと負圧発生源との連通路にバッファ室を介挿するとともに、バッファ室と負圧発生源との間の連通路およびバッファ室と記録ヘッドとの間の連通路に第１および第２の開閉弁を配置する。記録信号を受信する前、および、予備吐出動作が指示される前に、第２の開閉弁を閉鎖し、第１の開閉弁を開放した状態で負圧発生源を駆動してから、第１の開閉弁を閉鎖することで、バッファ室の内部を所定の負圧状態に保持する処理を行う。【選択図】図４
2013129163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するノズルを有する記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドの内部にある空気貯留空間から連通路を介して空気を排出させることで前記記録ヘッドの内部に負圧を作用させる負圧発生源と、
前記連通路に介挿されたバッファ室と、
該バッファ室と前記負圧発生源との間の連通路に配置された第１の開閉弁と、
前記バッファ室と前記記録ヘッドとの間の連通路に配置された第２の開閉弁と、
前記記録を行うための記録信号を受信する前、および、インク吐出状態を安定した状態に維持または回復させるために前記記録ヘッドに予備的な吐出動作を行わせる予備吐出動作が指示される前に、前記第２の開閉弁を閉鎖し、前記第１の開閉弁を開放した状態で前記負圧発生源を駆動してから、前記第１の開閉弁を閉鎖することで、前記バッファ室の内部を所定の負圧状態に保持する処理を行う処理手段と、
を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
インクを吐出するノズルを有する記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドの内部にある空気貯留空間から連通路を介して空気を排出させることで前記記録ヘッドの内部に負圧を作用させる負圧発生源と、
前記連通路から分岐する分岐路の終端に配設されたバッファ室と、
前記分岐路が分岐する部分と前記負圧発生源との間に配置された第１の開閉弁と、
前記分岐路が分岐する部分と前記記録ヘッドとの間に配置された第２の開閉弁と、
前記分岐路に介挿された第３の開閉弁と、
前記記録を行うための記録信号を受信する前、および、インク吐出状態を安定した状態に維持または回復させるために前記記録ヘッドに予備的な吐出動作を行わせる予備吐出動作が指示される前に、前記第２の開閉弁を閉鎖し、前記第１および第３の開閉弁を開放した状態で前記負圧発生源を駆動してから、前記第１の開閉弁を閉鎖することで、前記バッファ室の内部を所定の負圧状態に保持する処理を行う処理手段と、
を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記記録信号の受信に応じた記録動作の終了時および前記指示に応じた前記予備吐出動作の終了時に、前記処理手段による前記処理が行われるようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記負圧発生源は、前記空気貯留空間から空気を排出させるファンを有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記バッファ室には内圧を検出するための圧力センサが設けられ、該圧力センサの検出値に基づいて前記バッファ室の内部の負圧値が制御されるようにしたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記バッファ室は気密性のある弾性部材で構成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記バッファ室は、可撓性のある密閉袋と、該密閉袋を膨張させる方向に付勢する部材とで構成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ，複写機，ファクシミリ等の出力機器として用いられるインクジェット記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置においては、記録ヘッドからのインク吐出動作を安定させるために、記録ヘッド内を所定の負圧に維持する（記録ヘッド内のインクに作用する圧力を所定の負圧に保つ）ことが重要である。このため、一般には記録ヘッドにインクを供給するインク供給系に負圧を発生する手段または構成が採用されている。
【０００３】
負圧発生手段としては、インクタンク内に収容したスポンジ状のインク吸収体の毛管作用を利用して負圧を発生する構成や、可撓性のインクバッグと弓形ばねとを備えた構成が知られている。また、記録ヘッドよりも下方にインクタンクを配置し、記録ヘッドとインクタンクとの水頭差を利用してインクに負圧を付与する構成も知られている。
【０００４】
これらの構成では、記録ヘッドからのインク吐出に伴って、記録ヘッド内の負圧が上昇するが、この上昇する負圧を利用して、インクタンクから記録ヘッドへとインクが供給される。このため、単位時間当りに記録ヘッドから吐出されるインクの量が多いときには、インクタンクから記録ヘッドへのインク供給が追いつかず、記録ヘッド内の負圧が所定の負圧より大きくなることがある。逆に、単位時間あたりに記録ヘッドから吐出されるインクの量が少ないときは、インクの慣性によって記録ヘッド内の負圧が所定の負圧よりも小さくなることがある。また、これらの構成では、装置本体におけるインクタンクないし記録ヘッドの配設位置に関しても制約が大きい。
【０００５】
このような課題に対して、特許文献１には、記録ヘッドへのインク供給を圧送ポンプにより行う一方、記録ヘッド内の負圧を排気ファンによって制御する構成、すなわちインクの供給と負圧の制御とを個別に行う構成が提案されている。この構成の場合、インクタンクないし記録ヘッドの配設位置に関しての制約も少なくなる。
【０００６】
しかしながら、かかる構成においては、記録の開始に先立って、まず密閉空間を形成している記録ヘッド内を排気ファンによって減圧することで所定の負圧を発生させる必要がある。従って、記録ヘッド内が所定の負圧となるまでに時間を要するため、記録（インク吐出）信号の受信後、排気ファンを駆動して所定負圧を得た後に記録ヘッドを記録位置に移動させるという手順を要する。そのため、記録開始までに時間がかかり、記録のスループットの低下をもたらすという問題があった。そしてこの問題は、複数の記録ヘッドが用いられる場合や、記録ヘッドに設けられるノズルの数が多くなるほど顕著となる。また、インクジェット記録装置においては、ノズルのインク吐出動作を良好な状態に維持または回復させるためにノズルから予備的なインク吐出を行わせる動作（予備吐出動作）が行われることがある。かかる予備吐出動作は記録のためのインク吐出動作とは異なり、１秒未満という短い実行時間を要するのみであるが、それでも記録ヘッド内に所定負圧を発生させることが必要であるために、その都度排気ファンを発停する必要が生じ、無駄が多くなるものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−３２６８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
よって本発明は、排気ファンなどの負圧発生機構を用いて記録ヘッド内に負圧を発生させる構成において、記録開始までに要する時間を短縮できるようにするとともに、予備吐出動作時における負圧発生機構の発停動作を省略できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そのために、本発明は、インクを吐出するノズルを有する記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドの内部にある空気貯留空間から連通路を介して空気を排出させることで前記記録ヘッドの内部に負圧を作用させる負圧発生源と、
前記連通路に介挿されたバッファ室と、
該バッファ室と前記負圧発生源との間の連通路に配置された第１の開閉弁と、
前記バッファ室と前記記録ヘッドとの間の連通路に配置された第２の開閉弁と、
前記記録を行うための記録信号を受信する前、および、インク吐出状態を安定した状態に維持または回復させるために前記記録ヘッドに予備的な吐出動作を行わせる予備吐出動作が指示される前に、前記第２の開閉弁を閉鎖し、前記第１の開閉弁を開放した状態で前記負圧発生源を駆動してから、前記第１の開閉弁を閉鎖することで、前記バッファ室の内部を所定の負圧状態に保持する処理を行う処理手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、インクを吐出するノズルを有する記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドの内部にある空気貯留空間から連通路を介して空気を排出させることで前記記録ヘッドの内部に負圧を作用させる負圧発生源と、
前記連通路から分岐する分岐路の終端に配設されたバッファ室と、
前記分岐路が分岐する部分と前記負圧発生源との間に配置された第１の開閉弁と、
前記分岐路が分岐する部分と前記記録ヘッドとの間に配置された第２の開閉弁と、
前記分岐路に介挿された第３の開閉弁と、
前記記録を行うための記録信号を受信する前、および、インク吐出状態を安定した状態に維持または回復させるために前記記録ヘッドに予備的な吐出動作を行わせる予備吐出動作が指示される前に、前記第２の開閉弁を閉鎖し、前記第１および第３の開閉弁を開放した状態で前記負圧発生源を駆動してから、前記第１の開閉弁を閉鎖することで、前記バッファ室の内部を所定の負圧状態に保持する処理を行う処理手段と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、記録信号を受信する前、および、予備吐出動作が指示される前に、第２の開閉弁を閉鎖し、第１の開閉弁を開放した状態で負圧発生源を駆動してから、第１の開閉弁を閉鎖することで、バッファ室の内部を所定の負圧状態に保持する処理を行う。これにより、記録開始までに要する時間を短縮できるようにするとともに、予備吐出動作時における負圧発生機構の発停動作を省略できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明を適用可能なインクジェット記録装置の一実施形態を示す模式図である。
【図２】図１のインクジェット記録装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
【図３】図１のインクジェット記録装置に適用可能な記録ヘッド（ヘッドユニット）の構造を示す模式図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るインク供給系および負圧発生装置の構成例を示す模式図である。
【図５】第１の実施形態に適用されるバッファ室内を必要十分な大気圧未満の減圧状態に保持する処理（負圧保持処理）を行うための手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施形態に係る記録時における負圧発生装置制御手順の一例を示すフローチャートである。
【図７】第１の実施形態に係る予備吐出動作時における負圧発生装置制御手順の一例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るインク供給系および負圧発生装置の構成例を示す模式図である。
【図９】第２の実施形態に適用されるバッファ室内を必要十分な大気圧未満の減圧状態に保持する処理（負圧保持処理）を行うための手順の一例を示すフローチャートである。
【図１０】第２の実施形態に係る記録時における負圧発生装置制御手順の一例を示すフローチャートである。
【図１１】第１の実施形態に係る予備吐出動作時における負圧発生装置制御手順の一例を示すフローチャートである。
【図１２】第１および第２の実施形態に適用可能なバッファ室の一実施形態を示す模式図である。
【図１３】第１および第２の実施形態に適用可能なバッファ室の他の実施形態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１４】
なお、本願明細書、特許請求の範囲、要約書および添付の図面において、「記録」（以下、「印刷」とも称する）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみを称するものではない。すなわち、有意無意を問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。また、人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わない。
【００１５】
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。また、「インク」とは、上記「記録」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理に供され得る液体を表すものとする。インクの処理としては、例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化させることが挙げられる。
【００１６】
第１の実施形態
（機械的構成）
図１は、本発明を適用可能なインクジェット記録装置の一実施形態を示す模式図である。インクジェット記録装置（以下、単に記録装置とも言う）１０は、画像データの供給源をなす外部装置であるパーソナルコンピュータ形態のホスト装置１２に接続されている。記録装置１０には、記録媒体Ｐにフルカラー記録を行うべく、ブラック（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）のインクを吐出するための記録ヘッド（ヘッドユニット）２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙが媒体搬送方向Ａに沿って並置されている。これらのヘッドユニット２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍおよび２２Ｙは、記録媒体Ｐの幅方向（媒体搬送方向Ａに直交する方向）に所定密度で所定範囲にわたって配列されたインクの吐出口ないしノズルを有する所謂ラインヘッド形態のものである。所定範囲とは、記録装置１０で印刷可能な記録媒体上の最大の有効記録幅（紙面に直交する方向の長さ）よりもやや長いものとする。なお、ヘッドユニットの個数や、色調（色、濃度）の種類および吐出する液体の種類などはあくまでも例示であることは言うまでもない。また、ヘッドユニット２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍおよび２２Ｙは基本的に同じ構造を有しており、色調を特定しない場合には、以下の説明ではヘッドユニットを符号２２で総括的に参照する。
【００１７】
ヘッドユニット２２は、不図示の保持部により保持されるとともに、その保持部とともに鉛直方向（Ｂ方向）に昇降可能である。また、各ヘッドユニット２２に対応するキャップ５０を有した回復ユニット４０は水平方向（Ａ方向およびＡ方向とは逆方向）に移動可能に保持されている。
【００１８】
保管状態もしくは印刷待機中など非印刷時には、吐出口が形成されたヘッドユニット２２の面（吐出面）２２Ｓにキャップ５０を施した状態とする。非印刷時にヘッドユニットの吐出面が大気に曝されていると、吐出口付近のインクの溶剤が蒸発してインクの増粘・固化が生じたり、塵埃が付着したりして吐出不良が生じる恐れがあるからである。また、インクを吐出するヘッドユニットはその特性上、インク吐出状態を安定した状態に維持または回復させるための回復処理を行うことが望ましく、キャッピング状態は回復ユニット４０によるそのような回復処理を可能とする状態でもある。本実施形態の回復処理には、キャッピング状態においてキャップ内空間ないしはノズルに負圧を付与することで、インクを吐出口から吸引する吸引回復動作を含むことができる。また、印刷前等においてキャップに向けてヘッドユニットに予備的な吐出動作を行わせる予備吐出動作を含むことができる。さらに、ゴム等の弾性部材でなるワイパーブレードでヘッドユニットの吐出面をワイピングすることでクリーニングする動作も含むことができる。回復ユニット４０は、これらの動作が行われるようにするための部品を有している。
【００１９】
キャッピング状態から印刷動作に移行する場合には、保持部ないしヘッドユニット２２を一旦上昇させてから回復ユニット４０を図１の左方に退避させ、さらに回復ユニット４０のキャップ５０間に設けた開口に各ヘッドユニット２２が対向するようにする。そして保持部ないしヘッドユニット２２を下降させ、キャップ間の開口からヘッドユニット２２を下方に突出させ、記録媒体Ｐと所定の間隙をもって対向する位置に設定する。そして、その位置でヘッドユニット２２を固定させ、記録媒体ＰをＡ方向に搬送し、その過程でヘッドユニット２２にインク吐出動作を行わせることで、画像を記録する印刷動作が実行される。なお、印刷動作が終了し、非印刷時の状態に設定する場合は、逆の動作を行えばよい。
【００２０】
ロール紙形態の記録媒体Ｐは供給ユニット２４から供給され、記録装置１０に組み込まれた搬送機構２６によって矢印Ａ方向に搬送される。搬送機構２６は、記録媒体Ｐを載置して搬送する搬送ベルト２６ａ、この搬送ベルト２６ａを回転させる搬送モータ２６ｂ、搬送ベルト２６ａに張力を与えるローラ２６ｃなどから構成されている。なお、記録媒体Ｐとしては、ロール紙の形態に限られることなく、カット紙やファンフォールド紙等の形態のものであってもよいことは勿論である。
【００２１】
図１の構成において、記録媒体Ｐに画像を形成する際には、搬送中の記録媒体Ｐの記録開始位置がＫ用のヘッドユニット２２Ｋの下に到達した後に、印刷データ（画像データ）に基づいてヘッドユニット２２Ｋの吐出口からＫインクを選択的に吐出させる。同様に、ヘッドユニット２２Ｃ、ヘッドユニット２２Ｍ、ヘッドユニット２２Ｙの順に、各色のインクを吐出してカラー画像を記録媒体Ｐに形成する。
【００２２】
記録装置１０には、以上の各部の他、ヘッドユニット２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙにそれぞれ供給される各色のインクを貯留するインクタンク２８Ｋ，２８Ｃ，２８Ｍ，２８Ｙが設けられる（以下、色調を特定しない場合には、符号２８で総括的に参照する）。また、インクタンク２８からインクをヘッドユニット２２に供給するポンプ（後述）や、吸引回復動作を行うためのポンプが設けられる。
【００２３】
（制御系の構成）
図２は、図１のインクジェット記録装置の制御系の構成例を示すブロック図である。ホスト装置１２から送信された記録データやコマンドはインターフェイスコントローラ１０２を介してＣＰＵ１００に受信される。ＣＰＵ１００は、記録装置１０の記録データの受信、記録動作、記録媒体Ｐのハンドリング等全般の制御を掌る演算処理装置である。ＣＰＵ１００では、受信したコマンドを解析した後に、印刷データの成分のイメージデータをイメージメモリ１０６にビットマップ展開し、さらにラスタ分割して各ヘッドユニットで記録するデータを割り当てる。
【００２４】
印刷前の処理動作としては、キャッピングモータ１２２とヘッドアップダウンモータ１１８とを駆動させ、ヘッドユニット２２をキャップ５０から離して記録位置に移動させる動作がある。またＣＰＵ１００は、後述するように、各ヘッドユニット２２に適正な負圧を付与するためのファンのファンモータ１２５の回転を、圧力センサ６１によって得られた圧力情報に基づいて随時補正する制御を行う。続いて、ＣＰＵ１００は、ロ−ル紙Ｐを繰り出すロールモータ１２６を駆動させるとともに、ロール紙Ｐを搬送する搬送モータ２６ｂを駆動させ、ロ−ル紙Ｐを記録位置に搬送する制御を行う。なお、これらのモータの駆動制御は、ＣＰＵ１００の指示により、出力ポート１１４および駆動部１１６を介して行われる。
【００２５】
一定速度で搬送される記録媒体Ｐにインクを吐出し始めるタイミングを決定するため、先端検知センサ１０９で記録媒体Ｐの先端位置を検出する。その後、記録媒体Ｐの搬送に同期して、ＣＰＵ１００はイメージメモリ１０６から対応するヘッドユニット２２に送出するデータを順次に読み出し、ヘッドユニット制御回路１１２介して、当該読み出したデータを各ヘッドユニット２２に転送する。
【００２６】
ＣＰＵ１００は、プログラムＲＯＭ１０４に記憶された処理プログラムに基づいて各部を制御する。プログラムＲＯＭ１０４には、図５〜図７または図９〜図１１について後述する処理手順等に対応した処理プログラムや、所要の固定データを格納するテーブルなどが記憶されている。また、ワークＲＡＭ１０８は、ＣＰＵ１００による処理の過程で作業用のメモリとして使用される。
【００２７】
ヘッドユニット２２の吐出回復処理には吸引回復動作が含まれる。そのために、出力ポート１１４および駆動部１１６を介し、後述するインク供給用ポンプ３１のほか、吸引回復用のポンプが駆動される。なお、吸引回復の代わりに、あるいはこれとともに、例えば後述のポンプ３１を用いてヘッドユニット２２内を加圧することでインクをノズルから強制的に排出させる回復動作（加圧回復動作）が行われるようにしてもよい。
【００２８】
（ヘッドユニットの構成）
図３は、本実施形態におけるヘッドユニット２２の構造を模式的に示す図である。ヘッドユニット２２は、貯留部２２ｒとインクを吐出可能な吐出部２２Ｓｉとを備えている。記録装置１０には、ヘッドユニット２２にインクを供給するインク供給機構が備えられており、インクタンク２８とヘッドユニット２２とをつなぐインク供給路３０の途中に配置されたインク供給ポンプ３１などから構成されている。供給ポンプ３１は、インクフィルタ９０を介して貯留部２２ｒへインクを供給する役割を担う。
【００２９】
貯留部２２ｒには、貯留されているインク（以下、貯留インクともいう）の液面２２ｒｓのレベルを検知する液面検知センサ９１が配設されている。図示の液面検知センサ９１は３つの電極９１ａ，９１ｂ，９１ｃを有しており、貯留インクの液面すなわちインク量は、電極９１ａと電極９１ｂとの間、および電極９１ｂと電極９１ｃとの間の導電率の変化を検知することで行うことができる。すなわち、液面２２ｒｓの下限の位置は電極９１ｂと電極９１ｃとの間にインクが存在しなくなると電気抵抗値が増大することで検知される。一方、液面２２ｒｓの上限位置は電極９１ａと電極９１ｂとの間にインクが存在するようになると電気抵抗値が低下することで検知される。そして、液面検知センサ９１の測定結果に基づき、インクの消費により貯留インクの液面２２ｒｓが下限位置より低くなったことが判定された場合は、供給ポンプ３１が駆動されることで、インクタンク２８からインクが貯留部２２ｒ内に供給される。一方、インクタンク２８からのインクの供給により、液面検知センサ９１によって貯留インクの液面２２ｒｓが上限位置以上となったことが判定された場合は、供給動作が停止される。
【００３０】
貯留部２２ｒの上部には、空気で満たされた空間（以下、空気貯留空間という）９２があり、空気貯留空間９２はエアーフィルタ９５を介して負圧発生装置７１（図４）に接続されている。また、貯留部２２ｒの下部には、インクを吐出するノズル２２ｎの群と、ノズル２２ｎへのインク供給部２２ｃとが形成された吐出部２２Ｓｉが接続されている。図３は、吐出部２２Ｓｉのノズル２２ｎの群の配列範囲を覆う開口を有するキャップ５０を接合させた状態で示している。符号９８は、キャップ５０と不図示の吸引ポンプとを接続する吸引チューブであり、吸引回復動作に際しては、図示の状態で吸引ポンプを作動させ、キャップ内空間を負圧状態とすることでノズル２２ｎからインクを強制排出させることができる。また、吸引ポンプは予備吐出に伴ってキャップ５０内に受容されたインクを吸引するためにも用いられる。
【００３１】
（インク供給系および負圧発生装置の構成）
図４は、本実施形態に係るインク供給系および負圧発生装置の構成例を示す模式図である。ヘッドユニット２２とインクタンク２８とはインク供給路３０によって接続されており、インク供給路３０にはインクをヘッドユニット２２へ供給するための供給ポンプ３１が介挿されている。本実施形態においては、供給ポンプ３１としてチューブポンプ形態のものを用いている。これは、インク供給路３０の少なくとも一部を可撓性チューブで形成し、これを沿わせて保持する曲面が形成された部材と、これに向けて可撓性チューブを押圧可能なローラと、このローラを支持して回転可能なローラ支持部とを有するものとすることができる。すなわち、ローラ支持部を所定方向に回転させることで、ローラは曲面形成部材上で可撓性チューブを押しつぶしながら転動する。チューブポンプで構成された供給ポンプ３１は、駆動停止状態ではインクタンク２８と貯留部２２ｒとの間の流路（インク供給路３０）を遮断することができる。従って、後述する負圧発生処理により、ヘッドユニット２２内に効果的に負圧を作用させることができる。なお、インクタンク２８内のインクの有無を検出する検出センサ（不図示）をインクタンク２８に取り付けられ、インクタンク２８内のインク量が実質的に無くなった場合には、インクタンク２８の交換あるいはインク補充を行うことができる。
【００３２】
ヘッドユニット２２は、負圧発生装置７１とも連通路７０を介して接続されている。負圧発生装置７１は、連通路７０の終端にあるファン７２と、連通路７０に介挿されたバッファ室６０と、これを挟む２つの位置（ファン７２側の位置およびヘッドユニット２２側の位置）に介挿された開閉弁８０および８１と有する。また、バッファ室６０の内部には内圧を検知する圧力センサ６１が設けられている。そして、負圧発生装置７１に設けられたファン７２の回転に伴ってヘッドユニット２２内の排気を行うことで、ヘッドユニット２２内に所要の負圧を発生させることができる。記録中は、負圧発生装置７１により発生した負圧がヘッドユニット２２内のインクに作用してノズルに形成されるインクのメニスカスを保持し、かつ安定した吐出動作を可能としている。
【００３３】
（負圧発生装置の制御）
以下、図５〜図７を参照して、本実施形態における負圧発生装置の制御の態様を説明する。
【００３４】
図５は、バッファ室６０内を必要十分な大気圧未満の減圧状態に保持する処理（負圧保持処理）を行うための手順の一例を示す。負圧保持処理は、装置の電源投入時、記録終了時、記録終了から所定の時間経過後、予備吐出動作の終了時、あるいは圧力センサ６１による所定圧検知時などに行われ、実施タイミングは状況に応じて適時に行うことが可能である。しかし少なくとも、後述する記録信号を受信する前および予備吐出動作が指示される前に行われていることが好ましい。
【００３５】
図５の手順が起動されると、ＣＰＵ１００の指示に従って、第１の開閉弁である弁８０が開放され、かつ第２の開閉弁である弁８１が閉鎖された状態として（ステップＳ１）、圧力センサ６１によるバッファ室６０の内圧の検出を開始する（ステップＳ３）。そして、ＣＰＵ１００の指示に従って、ファン７２が駆動される一方（ステップＳ５）、圧力センサ６１の検出値Ｃが所定値Ｘｍとなったことが検知された段階で弁８０が閉鎖され（ステップＳ９）、ファン７２の駆動が停止される（ステップＳ１１）。なお、所定値Ｘｍは任意に設定可能であるが、ヘッドユニット２２のメンテナンス時においてインクを吐出させるのに十分な負圧を与えることができる値とする。
【００３６】
図６は、記録時における負圧発生装置制御手順の一例を示す。記録信号を受信すると、ＣＰＵ１００の指示に従って、弁８０および８１が閉鎖され、ファン７２が駆動されるとともに、圧力センサ６１の検出値Ｃが読み取られる（ステップＳ２１）。次に、ステップＳ２３にて検出値Ｃが所定値Ｘｌとなっていることが判定された場合にはステップＳ３１に進む。一方、所定の負圧値Ｘｌが得られていないと判定された場合にはファン７２の駆動を継続するとともに弁８０を開放し、バッファ室６０内を減圧する（ステップＳ２５）。そして、圧力センサ６１の検出値Ｃが所定値Ｘｌとなったことを確認してから（ステップＳ２７、Ｓ２９）、ステップＳ３１に進む。なお、値Ｘｌはノズルに形成されるインクのメニスカスを保持し、かつ吐出動作を可能とするに必要十分な値とする。
【００３７】
ＣＰＵ１００の指示に従い、ステップＳ３１では弁８１が開放され、ステップＳ３３では上述のようにヘッドユニット２２を記録位置（記録媒体と対向する位置）に移動させ、ステップＳ３５にて記録を開始させ、弁８０を開放させる（ステップＳ３７）。そして、記録が終了すると（ステップＳ３９）、ＣＰＵ１００の指示により、上述したようにヘッドユニット２２をキャッピング状態とする（ステップＳ４１）。さらに、図５について説明した負圧保持処理を行うことでバッファ室６０内を所定の負圧状態とし（ステップＳ４３）、本手順を終了する。
【００３８】
なお、上述の手順では弁８０を開放するタイミングを記録開始後としたが、この開放タイミングは時間によって管理されるものでもよいし、圧力センサ６１の値に基づいて行われるものでもよい。また、既知であるファン７２の排気量、バッファ室６０の容量およびヘッドユニット２２に作用させる負圧値に基づいて（環境温度変化、密閉してからの経過時間などから）バッファ室の内圧は推測できる。従って、圧力センサ６１を設けず、弁８０および８１の開閉タイミングを時間に基づいて管理するようにしてもよい。  図７は、ヘッドユニットのメンテナンスのために待機中に行われる予備吐出動作時における制御手順の一例を示す。予備吐出動作が指示されると、ＣＰＵ１００の指示に従って、弁８０および８１が閉鎖され（ステップＳ５１）、圧力センサ６１によりバッファ室６０の内圧の検出が行われる（ステップＳ５３）。次に、ステップＳ５５にて検出値Ｃが所定値Ｘｌとなっていることが判定された場合にはステップＳ５９に進む。一方、所定の負圧値Ｘｌが得られていないと判定された場合にはファン７２が駆動されるとともに（ステップＳ５７）、弁８０が開放され（ステップＳ５８）、検出値Ｃが所定値Ｘｌとなったことを確認してから（減圧を行った際は弁８０を閉じた後）、ステップＳ５９に進む。ステップＳ５９では、ＣＰＵ１００の指示に従って弁８１が開放され、ステップＳ６１にて予備吐出動作が行われる。さらに、図５について説明した負圧保持処理を行うことでバッファ室６０内を所定の負圧状態とし（ステップＳ６３）、本手順を終了する。
【００３９】
以上のように、本実施形態においては、ヘッドユニット２２から負圧発生源であるファン７２までの連通路７０にバッファ室６０を介挿するとともに、その両側の位置に開閉弁を介挿した構成を有する負圧発生装置を設けている。そして、装置の電源投入時や記録終了時等、適宜のタイミングにてバッファ室６０内を必要十分な大気圧未満の減圧状態に保持する処理（負圧保持処理）を行うようにしている。このため、記録信号受信時点でヘッドユニット２２内部を所定の負圧状態とすることが可能な負圧値がバッファ室６０で得られていれば、ヘッドユニット２２とバッファ室６０との間の弁８１を直ちに開放し、瞬時にヘッドユニットに負圧を作用させることができる。また、記録信号受信時点でヘッドユニット２２内部を所定の負圧状態とすることが可能な負圧値がバッファ室６０で得られていなくても、当該負圧値を得るために要する処理の時間を短縮できる。すなわち、本実施形態によれば、記録信号受信後、実際に記録を開始するまでの時間を短縮でき、記録のスループットを向上することが可能となる。また、予備吐出動作を行う際も記録時の動作と同様である。しかし予備吐出動作は通常１秒未満という短い実行時間を要するのみであるので、ファンの駆動を行うまでも無くバッファ室内の負圧のみで対応できるのが殆どであると考えられるので、予備吐出動作を実行する都度ファンを発停するという無駄を省くことができる。
【００４０】
第２の実施形態
図８は、本発明の第２の実施形態に係るインク供給系および負圧発生装置の構成例を示す模式図であり、ここで図４と同様に構成される各部には対応箇所に同一符号を付してある。本実施形態が第１の実施形態と異なるのは、ファン７２とヘッドユニット２２との間の連通路７０に２つの開閉弁８２および８３を介挿し、それらの間の連通路の部分から分岐路を設け、その分岐路の終端に開閉弁８４を介してバッファ室６０を配置した点である。なお、第１の実施形態と同様に、バッファ室６０にはその内圧を検知する圧力センサ６１が設けられている。また、第１の実施形態と同様に、記録時には負圧発生装置７１により発生した負圧がヘッドユニット２２内のインクに作用してノズルに形成されるインクのメニスカスを保持し、かつ安定した吐出動作を可能としている。
【００４１】
図９は、第２の実施形態に係る負圧保持処理を行うための手順の一例を示す。この手順は、図５とほぼ同様であり、また同様のタイミングにて実施可能である。本手順が起動されると、ＣＰＵ１００の指示に従って、第１の開閉弁である弁８２および第３の開閉弁である８４が開放され、かつ第２の開閉弁である弁８３が閉鎖される（ステップＳ１’）。次に、図５と同様のステップＳ３〜Ｓ７を経て、圧力センサ６１の検出値Ｃが所定値Ｘｍとなったことが検知された段階で、弁８２および８４が閉鎖され（ステップＳ９’）、ファン７２を停止する（ステップＳ１１）。
【００４２】
図１０は、第２の実施形態に係る記録時における負圧発生装置制御手順の一例を示す。記録信号を受信すると、ＣＰＵ１００の指示に従って、弁８２〜８４が閉鎖され、ファン７２が駆動されるとともに、圧力センサ６１の検出値Ｃが読み取られる（ステップＳ２１’）。次に、ステップＳ２３にて検出値Ｃが所定値Ｘｌとなっていることが判定された場合にはステップＳ３１’に進んで弁８３および８４を開放し、バッファ室６０内の負圧がヘッドユニット２２内に作用するようにしてから、ステップＳ３３に進む。一方、所定の負圧値Ｘｌが得られていないと判定された場合にはファン７２の駆動を継続するとともに（ステップＳ２４）、弁８２および８３を開放する（ステップＳ２５’）。このようにしてファン７２の駆動によって発生する負圧がヘッドユニット２２内に作用するようにしてから、ステップＳ３３に進む。
【００４３】
ＣＰＵ１００の指示に従い、ステップＳ３３では上述のようにヘッドユニット２２を記録位置（記録媒体と対向する位置）に移動させ、ステップＳ３５にて記録を開始し、弁８２が開放されるとともに弁８４が閉鎖される（ステップＳ３７’）。そして、記録が終了すると（ステップＳ３９）、ＣＰＵ１００の指示により、上述したようにヘッドユニット２２をキャッピング状態とする（ステップＳ４１）。さらに、図９について説明した負圧保持処理を行うことでバッファ室６０内を所定の負圧状態とし（ステップＳ４３’）、本手順を終了する。
【００４４】
なお、上述の手順では弁８２を開放するタイミングを記録開始後としたが、この開放タイミングは時間によって管理されるものでもよいし、圧力センサ６１の値に基づいて行われるものでもよい。また、第１の実施形態と同様、バッファ室６０に対して圧力センサ６１を設けず、各弁の開閉タイミングを時間に基づいて管理するようにしてもよい。
【００４５】
図１１は、ヘッドユニットのメンテナンスのために待機中に、第２の実施形態にて行われる予備吐出動作時における制御手順の一例を示す。予備吐出動作が指示されると、ＣＰＵ１００の指示に従って、弁８２〜８４が開放閉鎖される（ステップＳ５１’）。圧力センサ６１によりバッファ室６０の内圧の検出が行われる（ステップＳ５３）。次に、ステップＳ５５にて検出値Ｃが所定値Ｘｌとなっていることが判定された場合にはステップＳ５９’に進む。一方、所定の負圧値Ｘｌが得られていないと判定された場合にはファン７２が駆動される（ステップＳ５７）。これととともに、弁８２および８４が開放され（ステップＳ５８’）、検出値Ｃが所定値Ｘｌとなったことを確認してから（開放した場合は弁８２および８４を閉鎖してから）、ステップＳ５９’に進む。ステップＳ５９’においては、ＣＰＵ１００の指示に従って弁８３および８４が開放され、バッファ室６０内の負圧がヘッドユニット２２内に作用した状態でステップＳ６１にて予備吐出動作が行われる。さらに、図９について説明した負圧保持処理を行うことでバッファ室６０内を所定の負圧状態とし（ステップＳ６３’）、本手順を終了する。
【００４６】
本実施形態においても第１の実施形態と同様の効果が得られるほか、次のような効果が得られる。すなわち、図１０の手順においてバッファ室６０の内圧検出値Ｃが所定値Ｘｌとなっていないと判定された場合、弁８４が閉鎖された状態で弁８２および８３を開放することで（ステップＳ２５’）、ヘッドユニット２２とファン７２を直結させることが可能となる。つまり、バッファ室６０内が所定の負圧となっていない場合でも、ファン７２により発生する負圧を直接的にヘッドユニット２２に作用させ、連通路にバッファ室６０が介挿された第１の実施形態の場合よりも短時間でヘッドユニット内部を減圧可能となるのである。
【００４７】
第３の実施形態
本発明の第３の実施形態は、上記第１および第２の実施形態に適用可能なバッファ室の構成に係るものであり、本実施形態ではバッファ室を気密性のある弾性体にて構成する。
【００４８】
図１２はかかる弾性体バッファ室２００の模式図である。ゴム製のバッファ室本体２０１に対し、連通口２０３と、連通口２０３に設けられた圧力センサ２０２が備えられている（なお、第１の実施形態においては、連通路７０にバッファ室が介挿される構成としているので、実際には連通口がもう１つ備えられる）。かかる構成において、ファン７２による減圧動作時においては、本体２０１が変形し、変形状態のまま負圧を保持する。また、本体の反発力（復元力）も同時に保持するため、剛体のバッファ室とする場合に比して、同等の容積においては負圧をより効果的に保持可能となる。
【００４９】
第４の実施形態
本発明の第４の実施形態も上記第１および第２の実施形態に適用可能なバッファ室の構成に係るものであり、本実施形態では内部に可撓性の密閉袋を収容したバッファ室としている。
【００５０】
図１３はかかるバッファ室２１０の模式図である。本体ケース２１１内には可撓性密閉袋２１２が収容されており、連通口２１５が可撓性密閉袋２１２と密閉的に接続されている（第１の実施形態に適用される場合には連通口がもう１つ備えられる）。可撓性密閉袋２１２の内部には圧力センサ２１３が設けられる一方、外壁の上下両面には板状ばね２１４が固定されている。板状ばね２１４は可撓性密閉袋２１２を膨張させる方向に付勢する部材であり、そのため可撓性密閉袋２１２の内部が減圧されて収縮すると、板状ばね２１４が可撓性密閉袋２１２に負荷を与える。すなわち、板状ばね２１４の反発力により大きな負圧を保持可能となり、第３の実施形態と同様に、負圧をより効果的に保持可能となる。
【００５１】
その他
なお、負圧発生装置は１つのヘッドユニット２２毎に設けられるものでもよいし、２以上のヘッドユニットに対して共通に設けられるものでも良い。また、上例ではＫ、Ｃ、ＭおよびＹのインクを吐出するための記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍおよび２２Ｙを用いる構成について説明したが、記録ヘッドの個数や色調（色、濃度）の種類および吐出する液体の種類などは適宜定め得るものである。
【００５２】
さらに、上例では所謂ラインプリンタ形態の印刷装置に本発明を適用した場合について説明した。しかし本発明は、記録媒体搬送方向に対して交差する方向に記録ヘッドを移動させ、その過程でインク吐出を行うことにより記録を行う所謂シリアルプリンタ形態の記録装置に適用することもできる。
【００５３】
さらに加えて、上述の実施形態では負圧発生源としてファンを用いた構成について説明した。しかし負圧発生源としては、ファンに限らず、ポンプやブロワなど適宜のものを用いることが可能である。
【符号の説明】
【００５４】
２２、２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ  ヘッドユニット
６０、２００、２１０  バッファ室
６１  圧力センサ
７０  連通路
７１  負圧発生装置
７２  ファン
８０、８１、８２、８３、８４  開閉弁
【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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