(57)【要約】【課題】  メインタンクとサブタンクとを有し、動圧を用いてサブタンクにインク充填が行えるインクジェット記録装置において、サブタンク内のインクがストップレス印字するのに十分な量となる前に、メインタンク内のインクが空になってしまう可能性があった。【解決手段】  サブタンクのインク量が所定量未満であり、かつ、メインタンクのインク残量が１枚の記録媒体に印字をするために必要な最大のインク量Ｐ未満である場合に、１枚の記録媒体への印字が終了した後に強制的にサブタンクへのインク充填動作を行う。【選択図】  図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する吐出口を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを搭載して往復走査するキャリッジと、
インクを貯留するメインタンクと、
前記メインタンクから管を介してインクが供給されるサブタンクと、
前記記録ヘッドと前記サブタンクの間を接続する供給チューブと、
を備えたインクジェット記録装置であって、
記録動作時の前記供給チューブ内のインクの動圧が、前記管のインク移動に対する耐圧かつ空気移動に対する耐圧より大きくなるように、前記キャリッジの加速度を制御する加速度制御手段と、
記録動作時以外のタイミングで、前記メインタンクから前記サブタンクへインク充填を行うように制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記サブタンクが所定量未満であり、かつ、前記メインタンクのインク残量が１枚の記録媒体に印字をするために必要な最大のインク量未満である場合に、インク充填を行うように制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
インクを吐出する吐出口を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを搭載して往復走査するキャリッジと、
インクを貯留するメインタンクと、
前記メインタンクから管を介してインクが供給されるサブタンクと、
前記記録ヘッドと前記サブタンクの間を接続する供給チューブと、
を備えたインクジェット記録装置であって、
記録動作時の前記供給チューブ内のインクの動圧が、前記管のインク移動に対する耐圧かつ空気移動に対する耐圧より大きくなるように、前記キャリッジの加速度を制御する加速度制御手段と、
記録動作時以外のタイミングで前記メインタンクから前記サブタンクへ強制的にインク充填を行うように制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記サブタンクが所定量未満であり、かつ、メインタンクのインク残量が１枚の記録媒体に印字するために必要な最大のインク量と前記サブタンクのインク容量とを加えた値未満である場合に、インク充填を行うように制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記供給チューブに設けられ、容積変化することで前記メインタンクからサブタンクへとインクを供給するダイヤフラム弁を制御することによりインク充填を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記供給チューブ内のインクの動圧を、前記管のインク移動に対する耐圧かつ空気移動に対する耐圧より大きくなるように、前記キャリッジの加速度を制御することによりインク充填を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記管は、重力方向に関して、前記メインタンクの下部と前記サブタンクの上部とを接続していることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記供給チューブは、前記キャリッジの移動に追従して移動する部分を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記加速度制御手段は、前記供給チューブ内のインク動圧が、前記吐出口におけるメニスカス耐圧より小さくなるように前記キャリッジの加速度を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記サブタンクは、前記供給チューブと前記管とを除いて密閉された構造となっていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項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、メインタンクとサブタンクとを備えたインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、Ａ１サイズやＡ０サイズといった大判の記録媒体への記録にインクジェット記録装置が用いられてきている。この種のインクジェット記録装置では、一般的に主走査方向に往復走査されるキャリッジに搭載されたインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッドと称する。）と大容量のメインインクタンク（以下、メインタンクと称する。）とをチューブによって連結して記録ヘッドにインクを供給する構成が採用される。
【０００３】
大判のインクジェット記録装置の用途は黒単色の線画から写真調の画像の記録まで幅広い。中でも写真調の画像のような印字デューティーの高い画像の場合、その記録には多量のインクが消費される。大判のインクジェット記録装置では、大容量のメインタンクが用いられているが、記録画像の種類や印刷量によって、多量にインクが消費されると結果としてメインタンクの交換頻度の増加を招くことになる。
【０００４】
メインタンクと記録ヘッドをチューブで直結した構成の場合、メインタンクを交換するには、記録動作を中断する必要があり、交換作業に消費される時間をロスすることになり記録効率が低下する。また１枚の記録媒体への記録途中にメインタンクの交換作業を行って記録動作を中断すると、中断の前後で時間経過による色ムラが生じ、画像品質が低下してしまう。
【０００５】
そこで、記録動作を中断することなくメインタンクを交換するために、メインタンクと記録ヘッドとの間にサブタンクを備えたインクジェット記録装置が特許文献１に提案されている。特許文献１には、メインタンクとサブタンクとを連結し、メインタンクからサブタンクにインクを移動させ、サブタンクにインクを充填する構成が開示されている。そして、サブタンクからチューブを介して接続された記録ヘッドにインクが供給され記録動作が行なわれる構成となっている。この構成では、メインタンク内のインクを使いきった場合であってもサブタンク内に貯留されているインクによって記録を継続することができる。そのため、サブタンク内のインクを消費して記録動作を行っている間にメインタンクを交換すればよい。これによって、記録動作を中断することなく、メインタンクを交換することができ、メインタンクの交換にかかる時間のロスによる記録効率の低下や時間経過による画像品質の低下を防ぐことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２０８１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１には、サブタンクと記録ヘッドとを連結するインク供給流路としてのチューブの途中にインク供給流路を遮断できる弁が配されている。この弁は、容積が可変する容積変化部材で構成されており（以下、ダイヤフラム弁と称する。）、このダイヤフラム弁を動作させることによってサブタンク内を負圧にすることができる。メインタンクからサブタンクへのインク充填は、ダイヤフラム弁を動作させてサブタンク内を負圧にしてメインタンクからインクをサブタンクに引き込むことで行なわれる。
【０００８】
ところが、サブタンクと記録ヘッドの間に配置されたダイヤフラム弁を駆動させてサブタンクへのインク充填を行う状態ときは、サブタンクと記録ヘッドとをつなぐインク経路が閉鎖状態と開放状態を繰り返すことが必要になる。そのため、ダイヤフラム弁を駆動させているときには、記録ヘッドへのインク供給が行えず記録動作を継続することができない。つまり、サブタンクへのインク充填と記録動作とは両立することができず、サブタンクへのインク充填の際には、記録動作を中断し、記録動作とは独立した動作にする必要があり、記録効率の低下が生じていた。
【０００９】
そのため本発明者らは、キャリッジの加速度により生じるチューブ内のインクにかかる動圧を用いて、メインタンクからサブタンクへのインク充填を行うことができるインクジェット記録装置を検討している。ところで、メインタンクとサブタンクとを有する記録装置では、キャリッジに加速度が生じていなくても、記録動作に用いられたインク量（以下、記録インク量とも称する）と同じ量のインクがサブタンクからメインタンクに供給される。これは、記録動作によりサブタンクのインクが使用されると、サブタンク内が減圧状態となるためである。
【００１０】
つまり本発明者らが検討する記録装置においては、記録に使用されたインクと、動圧を利用して移動したインクとがメインタンクからサブタンクへと供給され、サブタンクのみで見たときには動圧を利用して移動したインクの量が増加していることになる。
【００１１】
しかしながら、動圧によりサブタンクに充填できるインク量がそれほど多くない場合には、サブタンク内にインクが十分に充填される前にメインタンク内のインクが無くなってしまうという状況が生じる可能性がある。このような場合には、サブタンク内のインク残量を正確に把握することが困難となっているため、サブタンク内のインクのみで記録動作を継続していると、記録動作中にサブタンク内のインクが無くなり、記録動作を中断せざるを得なくなる可能性がある。
【００１２】
なお、サブタンク内のインク残量を正確に検知するために、インクの液面位置を検知するセンサをサブタンク内に多数配置する方法もあるが、記録装置のコスト増加につながるとともに、記録装置の大型化を招くことになってしまう。
【００１３】
そこで本発明は、記録装置のコスト増加や記録装置の大型化を招くことなく、記録動作中のインク不足の発生を防止し、かつ、記録効率を低下させずにサブタンクへのインク充填が行える信頼性の高いインクジェット記録装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
このような課題を鑑みて本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出する吐出口を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドを搭載して往復走査するキャリッジと、インクを貯留するメインタンクと、前記メインタンクから管を介してインクが供給されるサブタンクと、前記記録ヘッドと前記サブタンクの間を接続する供給チューブと、を備え、
記録動作時の前記供給チューブ内のインクの動圧が、前記管のインク移動に対する耐圧かつ空気移動に対する耐圧より大きくなるように、前記キャリッジの加速度を制御する加速度制御手段と、記録動作時以外のタイミングで、前記メインタンクから前記サブタンクへインク充填を行うように制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記サブタンクが所定量未満であり、かつ、前記メインタンクのインク残量が１枚の記録媒体に印字をするために必要な最大のインク量未満である場合に、インク充填を行うように制御することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
以上の構成によれば、記録装置のコスト増加や大型化を招くことなく、記録動作中にインク不足が発生することを防止し、かつ、記録効率を低下させずにサブタンクへのインク充填が行える信頼性の高いインクジェット記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）本発明に係るインクジェット記録装置を概略的に示す斜視図である。（ｂ）本発明に係る記録ヘッドの一部を分解して示した斜視図である。
【図２】本発明のインクジェット記録装置本体に搭載された制御系の構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】本発明に係るインク供給系を概略的に示す模式図である。
【図４】本発明に係るダイヤフラム弁の構造を説明する断面図である。
【図５】本発明に係る往復走査記録時におけるサブタンクへのインク充填の状態を（ａ）〜（ｆ）によって順に示す模式図である。
【図６】本発明に係る往復走査記録時における（ａ）キャリッジの移動速度及び（ｂ）加速度プロファイルの一例を示す模式図である。
【図７】本発明に係る一般的なインク消費及びメインタンク交換の様子についての説明図である。
【図８】第１の実施形態に係るフローチャートである。
【図９】第２の実施形態に係るフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
インクジェット記録装置はインクを吐出して記録媒体に対して記録動作を行うために用いることができる。具体的な適用機器としては、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の事務機器や、工業用生産機器などを挙げることができる。このようなインクジェット記録装置を用いることによって、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど種々の記録媒体に記録を行うことができる。
【００１８】
本明細書内で用いられる「記録」とは、文字や図形などの意味を持つ画像を記録媒体に対して付与することだけでなく、パターンなどの意味を持たない画像を付与することも意味することとする。
【００１９】
さらに「インク」とは広く解釈されるべきものであり、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、記録媒体の加工、或いはインクまたは記録媒体の処理に供される液体を言うものとする。
【００２０】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。なお、以下の説明では，同一の機能を有する構成には図面中同一の番号を付与し、その説明を省略する場合がある。
【００２１】
（装置本体概略構成）
図１は、記録媒体１３に記録動作を行うインクジェット記録装置の記録装置本体の概略斜視図を示している。なお、本実施形態におけるインクジェット記録装置は、記録媒体の記録幅方向に記録ヘッドを往復走査させて記録動作を行う、いわゆるシリアル型のインクジェット記録装置である。このシリアル型記録装置は、搬送ローラ１９よって記録媒体１３をＹ方向（副走査方向）へと間欠的に搬送する。これと共に、キャリッジに搭載された記録ヘッド３を記録媒体１３の搬送方向であるＹ方向と直交する方向であるＸ方向（主走査方向）に往復走査させながら記録動作を行う。また、図１に示す記録装置本体は、例えば、Ａ１サイズやＡ０サイズの記録媒体への記録が行えるような大型インクジェット記録装置である。
【００２２】
記録ヘッド３は供給されるインクを複数の吐出口から吐出可能なインクジェット記録ヘッドであり、キャリッジ２に着脱可能に搭載される。キャリッジ２は記録ヘッド３を搭載して図中Ｘ方向に沿って往復走査する。具体的には、キャリッジ２は、Ｘ方向に沿って配置されたガイドレール５に沿って移動可能に支持されており、ガイドレール５と並行に移動する無端ベルト６に固定されている。無端ベルト６は、キャリッジモータ（ＣＲモータ）の駆動力によって往復運動し、それによってキャリッジ２をＸ方向に往復走査させる。
【００２３】
また、符号８は図３で詳述するインク供給システムであり、インクの色に対応して、複数の独立したメインタンクを有して設けられている。インク供給システムと記録ヘッド３とは、それぞれインクの色に対応した柔軟な材料からなる複数のインク供給チューブ４によって接続されている。さらに、メインタンクをインク供給システム８に装着することで、メインタンク内に収納された各色のインクを、記録ヘッド３の各ノズル列に独立して供給することが可能となる。また、記録装置本体には、記録ヘッド３のインク吐出状態を回復・維持する回復処理装置７も設けられている。
【００２４】
（記録ヘッド）
図１（ｂ）に、インクジェット記録装置のキャリッジに搭載される記録ヘッドの一部を分解して示した斜視図を示す。記録ヘッド３は、接続部３０によってインクジェット記録装置本体から供給チューブ４を介してインクが供給される。そして接続部３０から供給されたインクは、インクの色ごとに設けられた貯留部（不図示）に一時的に貯留され、記録動作時に吐出される。さらに、この貯留部にはゴム製の弾性変形する部材で形成された圧力調整部材４０が接続して設けられており、この圧力調整部材４０の容積が変化することにより、貯留部内の圧力を調整することができる。具体的には、圧力調整部材４０の容積は約１．４ｍｌであり±０．３ｍｌ程度の容積変化を許容することができる。
【００２５】
（制御システム）
図２は、本実施形態におけるインクジェット記録装置の記録装置本体に搭載される制御システム（制御手段）の構成例を示すブロック図である。図２において、１００は主制御部である。この主制御部１００は演算、制御、判別、設定などの処理動作を実行するＣＰＵ１０１を備えている。そして、ＣＰＵ１０１によって実行すべき制御プログラム等を格納するＲＯＭ１０２、インクの吐出／非吐出を表す２値の記録データを格納するバッファ、ＣＰＵ１０１による処理のワークエリア等として用いられるＲＡＭ１０３、入出力ポート１０４などを備える。さらにＲＡＭ１０３には、記録動作前後のメインタンクのインク量やサブタンクの空き容量等を記憶する記憶手段としても用いることができる。
【００２６】
入出力ポート１０４には、搬送ローラを駆動させる搬送モータ（ＬＦモータ）１１３、キャリッジモータ（ＣＲモータ）１１４、記録ヘッド３、回復処理装置７などの各駆動回路１０５、１０６、１０７、１０８が接続されている。これらの各駆動回路１０５，１０６，１０７，１０８は、主制御部１００により制御される。入出力ポート１０４には、記録ヘッドの温度を検出するヘッド温度センサ１１２、キャリッジ２に固定されたエンコーダセンサ１１１、記録装置本体の使用環境である温度と湿度を検知する温湿度センサ１０９などの各種センサ類が接続されている。また、主制御部１００はインターフェース回路１１０を介してホストコンピュータ１１５に接続されている。
【００２７】
１１６は回復処理装置７によって記録ヘッド３から強制的にインクを排出させた場合に、そのインク量をカウントする回復処理カウンタである。１１７は記録開始前や記録終了時、記録中に行われる予備吐出をカウントする予備吐出カウンタである。１１８はフチ無し記録を行う場合に記録媒体領域外に記録されるインクをカウントするフチ無しインクカウンタ、１１９は記録中に吐出するインクをカウントする吐出ドットカウンタである。
【００２８】
以上の構成を有するインクジェット記録装置によって実行される記録動作を説明する。ホストコンピュータ１１５からインターフェースを介して記録データを受信すると、その記録データはＲＡＭ１０３のバッファに展開される。そして、記録動作が指示されると、搬送ローラ１９が作動し、記録媒体が記録ヘッド３との対向位置へと搬送される。キャリッジ２はガイドレール５に沿って図１中Ｘ方向へと移動する。キャリッジ２の移動に伴って、記録ヘッド３からはインク滴が吐出され、記録媒体に１バンド分の画像が記録される。この後、搬送ユニットにより、記録媒体はキャリッジ２と直交する図１中Ｙ方向に１バンド分だけ搬送される。以上の動作を繰り返すことにより、記録媒体には所定の画像が形成される。
【００２９】
なお、キャリッジ２の位置は、キャリッジ２の移動に伴ってエンコーダセンサ１１１から出力されるパルス信号を主制御部１００でカウントすることにより検出される。すなわち、エンコーダセンサ１１１は、Ｘ方向に沿って配置された不図示のエンコーダフィルムに一定の間隔で形成された検出部を検出することによってパルス信号を主制御部１００へ出力する。主制御部１００はこのパルス信号をカウントすることにより、キャリッジ２の位置を検出する。キャリッジ２のホームポジション及びその他の位置への移動は、エンコーダセンサ１１１からの信号に基づいて行われる。
【００３０】
図３は本発明が適用されるインクジェット記録装置のインクの供給系にかかる構成、すなわちインク供給システム８、記録ヘッド３、インク供給システムと記録ヘッドを連結する供給チューブ４を示す模式図である。ここでは解り易さのために、１本の供給チューブ４の図を用いて説明を行う。
【００３１】
図３において、インク供給システム８は記録装置本体の所定の個所に配置されている。そして、メインタンク９、サブタンク１０、サブタンク１０とメインタンク９とを連結する中空管１１、バッファ室１２、メインタンク９とバッファ室１２を連結する連通管２１、ダイヤフラム弁１４を備えている。供給チューブ４は、柔軟な材料で構成されたており、サブタンク１０と記録ヘッド３とを接続している。サブタンク１０と接続された供給チューブ４はキャリッジ２の移動走査方向に並行な部分を有して延在され記録ヘッド３の図中左側に対して接続されるように途中で折り返されて記録装置本体内を這いまわされている。つまり、供給チューブはガイドレール５と並行な部分を有するように配置されている。なお、図３で示した供給チューブ４の配置はあくまで一例であって、この限りではない。
【００３２】
メインタンク９は記録装置本体に対して着脱可能に搭載されるもので、本実施形態におけるインクジェット記録装置では、メインタンク９は、サブタンク１０と比べ大容量のインクを収容している。また、メインタンク９は中空管１１によってサブタンク１０と連通され、連通管２１によってバッファ室１２と連通されている。メインタンク９は、中空管１１および連通管２１とメインタンク９の装着状態の底部で接続する構成であり、接続部分を除いて密閉されている。
【００３３】
サブタンク１０は記録ヘッド３に対して重力方向下方の位置に配置されている。サブタンク１０は天井部がドーム状または傾斜面を備えた構成とされており、中空管１１はサブタンク１０の重力方向の上部に接続されている。なお、図３はサブタンクの最上部にあたる個所に中空管１１が接続された構成を示しており、サブタンク１０に対しては実質的に０ｍｍの侵入量で構成されている。
【００３４】
この中空管１１の端部が、サブタンク１０内のインクと接しない位置にあるときに、後に詳細に説明する供給チューブ内のインクの動圧を用いたインク充填およびダイヤフラム弁１４（供給手段）によるインクの強制充填が行われる。すなわちサブタンク１０内における中空管１１の位置が、サブタンクへのインク充填が完了する際のインク位置となるため、中空管１１の侵入量を適宜調整することで、サブタンクの最大のインク量（満杯）を調節することができる。
【００３５】
また、サブタンク１０には、記録ヘッド３と連通する供給チューブ４がサブタンク１０の下部（底部近傍）の位置、すなわち必ずインクと接する位置で連通している。サブタンク１０は中空管１１、供給チューブ４との連結部を除いて実質的に密閉された構造として構成されている。なお、サブタンク１０は後述するサブタンクへのインク充填時に実質的に密閉された構成になっていればよく、サブタンクへのインク充填時以外では密閉構成に限られない。また、サブタンクへのインク充填時であっても、以下で説明するインク移動耐圧Ｐｉ、空気移動耐圧Ｐａよりも耐圧が大きい連通個所をサブタンクが有していることを妨げない。
【００３６】
中空管１１はサブタンク１０内の内圧状態によってインクや空気が移動可能となっているが、メインタンク９からサブタンク１０に対して重力によって自然にインクが移動することはない構成とされる。例えば、インク移動がスムーズに行えるような流路抵抗となるのに十分な内径であると同時に、中空管１１の開口部においてインクがメニスカスを張るために十分な内径（例えば内径：１〜２ｍｍ）として構成されている。
【００３７】
さらに、サブタンク内のインク量を検知するセンサ２０が、サブタンク内に設けられている。センサ２０としては光学的に液面の位置を検知するものや、一対の電極を設け電極間に電圧を印加した際に通電するか否かでインクの有無を検知するセンサ等を用いることができる。本実施形態においては、一対の電極からなるセンサを用いた例を示している。一対の電極のうち一方の電極が、中空管１１に近接した位置に設けられている。一方の電極が設けられた位置にインクの液面があるときのサブタンク内のインク量を所定量Ｆとしたときに、センサ２０を用いることによりサブタンク内のインク量がＦ以上であるかＦ未満であるかを検知することができる。具体的には、一対の電極のうち両方がインクに接している場合には、電圧を印加するとインクを介して通電するため所定量以上のインク量があると判断することができる。一対の電極のうちどちらか一方でもインクに接していない場合には、電圧を印加しても通電しないため所定量未満のインク量しかないと判断することができる。
【００３８】
所定量Ｆを記録媒体１枚を記録デューティ１００％で印字したときに必要となるインク量としておくことにより、サブタンク内のインク量がＦ以上である場合には、記録動作を中断させずに１枚の記録媒体に印字を行うことができると判断することができる。
【００３９】
また、バッファ室１２は連通管２１によりメインタンク９と接続されており、この連通管２１はバッファ室１２の底部付近まで延在されている。また、バッファ室１２は、メインタンク９と連通管２１とで接続されている一方、大気に対して開放（連通）するための大気連通管２２を備えている。大気連通管２２は、バッファ室１２内の上方に先端部を備え、バッファ室１２の外部に他端部を備えた構成とされている。これにより、メインタンクの内圧と大気圧のバランスを取っている。このバッファ室１２は、外部環境変化等によってメインタンク９から移動してきたインクを収容するための空間として機能するものである。なお、図３に示す状態はメインタンク９と接続された連通管２１にインクが満ちているとともに、バッファ室１２にインクが存在しており、連通管２１の他端部がインク内に存在した状態を示している。これはバッファ室１２にメインタンク９からインクが移動した状態を表している。なお、このような状態であってもバッファ室１２内が大気と連通した状態が維持されるように、バッファ室１２の形状や大気連通管２２の配置が適宜選択される。
【００４０】
次に、記録動作を行うことによりサブタンクへのインク充填が発生する状況について説明する。
【００４１】
記録動作を実行すると、記録ヘッド３の吐出口からインクが吐出されてインクが消費される。これによって、供給チューブ４を介してサブタンク１０内が負圧となり、この負圧が中空管１１の流路抵抗並びにメニスカス耐圧を上回ると、インクがメインタンク９からサブタンク１０へ供給される。つまり記録動作で消費した量のインクが結果的にメインタンク９から減少する。
【００４２】
そして、インク供給によってメインタンク９内が負圧になると、バッファ室１２内にインクがない場合には、大気連通管２２によって大気に連通したバッファ室１２、連通管２１を介して大気がメインタンク９に導入され負圧が解消される。
【００４３】
なお、図３のようにバッファ室１２内にインクが存在し、連通管２１がインクと連通した状態では、連通管２１を介してバッファ室１２内のインクがメインタンク内に戻り、メインタンク内の負圧を解消する。
【００４４】
そして、記録動作が継続して行われると最終的にはメインタンク９に収容されたインクが無くなり、メインタンク９の交換が必要となる。メインタンク９の交換中にはサブタンク１０内のインクを使用して記録動作が継続される。
【００４５】
つまり、メインタンク９に収容されたインクが無くなりサブタンク１０に収容されたインクを消費して記録動作を行った後には、サブタンク１０内のインクが減少しているため、サブタンク１０へのインク充填を行う必要がある。
【００４６】
サブタンクへのインク充填する方法としては、供給チューブ４に設けられたダイヤフラム弁１４を用いてインクを充填する第１のインク充填方法と、本発明者らが検討している動圧を利用してインクを充填する第２のインク充填方法がある。
【００４７】
まず、供給チューブ４に設けられたダイヤフラム弁１４を用いてインクを充填する充填方法について説明する。
【００４８】
サブタンク１０と記録ヘッド３とを連結する供給チューブ４の途中には、容積変化可能な可撓性材料からなるダイヤフラム弁１４が配置されている。ダイヤフラム弁１４は、その容積を小さくしてインク流路を閉鎖する状態と、容積を拡大してインク流路を開放する状態をとりえる。図４はダイヤフラム弁１４によるインク供給を示す断面図を示している。
【００４９】
ダイヤフラム弁１４は、ばね３１とレバー３２とばねおさえ３４とで容積変化させることができる。図４（ａ）は、ダイヤフラム弁１４の容積が最大の状態を示している。この時、レバー３２が図の上方に移動することによりダイヤフラム弁１４の容積が増加し、ダイヤフラム弁１４内部にＡ１方向（記録ヘッド側）とＡ２方向（サブタンク側）とから供給チューブ４からインクが供給されている。図４（ｂ）はダイヤフラム弁１４の容積が最小の状態を示している。この時、レバー３２が図の下方に移動することによりダイヤフラム弁１４の容積が減少し、内部から供給チューブ４のＢ１方向（記録ヘッド方向）およびＢ２方向（サブタンク方向）とにインクが供給されている。サブタンク１０にインクが満たされており、上部に空隙が無い場合はメインタンク９にインクが戻るが、空隙がある場合にはサブタンク内にインクが戻る事により生じた加圧によってサブタンク１０からメインタンク９に空隙部分の空気が押し戻される。そして、再度図４（ａ）のようにダイヤフラム弁１４の容積を増加させると、サブタンク側に連結された供給チューブ４からはＡ２方向にインクが引き戻されるため、結果サブタンク１０内は負圧になりメインタンク９のインクがサブタンク内に供給される。なお各動作で生じた記録ヘッド側の圧力変動は、圧力調整部材４０等で相殺される。このような動作を繰り返すことによって、サブタンクへのインク充填が行える。ところで、ダイヤフラム弁を用いたサブタンクへの充填はサブタンクと記録ヘッドとをつなぐインク経路が閉鎖状態と開放状態を繰り返すことが必要になるため、第１のインク充填方法は記録ヘッドへのインク供給が行えず記録動作を継続することはできない。すなわち、第１のインク充填方法は記録動作時以外のタイミングで行われる。
【００５０】
つぎに、図５を用いて、動圧を利用してサブタンクにインクを充填するインク充填方法について説明する。
【００５１】
図５は往方向の走査と復方向の走査を行なってキャリッジ２の移動に伴う供給チューブ４内のインクの動圧を利用したサブタンクへのインク充填を示す模式図である。図５は（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）の順で経時しており、一往復のキャリッジ動作を示している。また、Ｓ１、Ｓ２はそれぞれキャリッジ２の移動方向を示しており、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はＳ１方向への移動を示しており、図５（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）はＳ２方向への移動を示している。
【００５２】
図５中、Ｐ１１は加速度ａ１１、Ｐ１２は加速度ａ１２、Ｐ１３は加速度ａ１３、Ｐ１４は加速度ａ１４による供給チューブ４内のインクに働く動圧をそれぞれ示している。また、Ｐｉは中空管１１内におけるインク移動に対する耐圧、Ｐａは中空管１１内における空気移動に対する耐圧、Ｐｈは記録ヘッド３の吐出口（不図示）におけるメニスカス耐圧を示している。
【００５３】
まず図５（ａ）を用いて、サブタンク１０からメインタンク９へ空気が移動する点について説明する。
【００５４】
記録ヘッド３を保持したキャリッジ２は、インクジェット記録装置本体に搭載された制御系（図２参照）によって、キャリッジ２は加速度ａ１１でＳ１方向に加速するよう制御される。記録ヘッド３に接続した供給チューブ４には、キャリッジ２の移動に追従して移動する区間が存在する。このとき、供給チューブ４のうち、キャリッジ２の移動に追従して移動する区間内に存在するインクは加速度ａ１１による慣性力を受ける。供給チューブ４はキャリッジ２の移動方向に並行となるように配置されているので、加速度ａ１１による慣性力を受けたインクが供給チューブ４からサブタンク１０に移動する。このとき発生する圧力が、加速度ａ１１による供給チューブ４内のインクに働く動圧Ｐ１１である。
【００５５】
そして、動圧Ｐ１１を受けたインクが、供給チューブ４内からサブタンク１０に移動することによってサブタンク１０内を加圧する。
【００５６】
サブタンク１０の内部は上方に空気層が存在しており、空気層が中空管１１と接している。このとき、中空管１１のメインタンク９内に存在する接続端では空気移動に対する耐圧Ｐａとして流路抵抗及びメニスカス耐圧が発生している。つまり動圧Ｐ１１がこの耐圧Ｐａよりも大きい場合、サブタンク１０からメインタンク９へと空気が移動することとなる。空気が移動することによってメインタンク９内が加圧状態になると、メインタンク９内のインクが連通管２１を介してバッファ室１２へ移動することになる。バッファ室１２内にインクが移動した際、大気連通管２２を介してバッファ室１２内の空気が押し出される。
【００５７】
また、動圧Ｐ１１により記録ヘッド３の貯留部からインクが流れ出る。そしてこの時生じる圧力は圧力調整部材４０で調整されることになる。なお、圧力調整部材４０で調整可能な変動量にも限界があるため、記録ヘッド３の吐出口におけるメニスカス耐圧Ｐｈよりも小さい動圧Ｐ１１となるように制御することが好ましい。このように制御しておくことにより、記録ヘッド３における吐出口から記録ヘッド３内に空気が流入することを防止することができる。
【００５８】
つまり供給チューブ４内のインクの動圧Ｐ１１（以下で示す関係式ではＰ１と表記）が、中空管１１の空気移動に対する耐圧Ｐａより大きい（Ｐ１＞Ｐａ）加速度ａ１１を与えることで、サブタンク１０からメインタンク９へ空気を移動させることができる。また記録ヘッド３の吐出口におけるメニスカス耐圧Ｐｈより小さくなるような（Ｐｈ＞Ｐ１＞Ｐａ…式（１））加速度ａ１１とすることで吐出口からの空気流入を防止することができる。
【００５９】
図５（ｂ）は、図５（ａ）の状態からキャリッジ２の移動速度が一定の速度（例えば２５インチ／秒）になった状態で一定の速度でＳ１方向に移動する様子を示している。この一定速度での移動中はキャリッジ移動による圧力変化がなく動圧変化によるインクの移動はない。この状態のインクの移動は、記録を実行していることにより記録ヘッドから吐出されるインク量に応じた量のインクがメインタンク９からサブタンク１０に移動するだけである。なお、メインタンク内の負圧によっては、バッファ室１２と連通管２１の状況に応じてインクまたは空気を引き込む動作が行われ、インク供給が継続されて記録信号に応じたＳ１方向の記録動作が行われる。
【００６０】
次に図５（ｃ）を用いて、メインタンク９からサブタンク１０にインクを移動させる点について説明する。図５（ｂ）に示すように所定の区間、一定の速度でキャリッジ２をＳ１方向に移動させて記録を行う。その後、インクジェット記録装置本体に搭載された制御系（図２参照）によって、記録ヘッド３を保持したキャリッジ２は、マイナスの加速度ａ１２で減速するよう制御される。
【００６１】
減速区間で供給チューブ４内のインクはマイナスの加速度ａ１２による慣性力を受ける。供給チューブ４はキャリッジ２の移動方向に並行となるように配置されているので、加速度ａ１２による慣性力を受けたインクが供給チューブ４から記録ヘッド３の方向へ移動する。このとき発生する圧力が、加速度ａ１２による供給チューブ４内のインクにかかる動圧Ｐ１２である。
【００６２】
動圧Ｐ１２を受けたインクが、供給チューブ４から記録ヘッド３の方向に移動することによってサブタンク１０内が減圧される。
【００６３】
中空管１１にはインク移動に対する耐圧Ｐｉとして流路抵抗及びメニスカス耐圧が発生している。そのため、動圧Ｐ１２がこの耐圧Ｐｉよりも大きくなるときに、メインタンク９からサブタンク１０へインクが移動することになる。このとき、メインタンク９内が負圧状態になるため図５（ｃ）に示されるように、連通管２１とバッファ室１２内にインクが存在した状態ではバッファ室１２内のインクが連通管２１を介してメインタンク９内に引き込まれる。一方、連通管２１やバッファ室１２内にインクが存在しない場合には大気連通管２２、バッファ室１２、連通管２１を介して空気をメインタンク９内に引き込むことになる。
【００６４】
また、動圧Ｐ１２により記録ヘッド３へ移動したインクは、記録ヘッド３内の貯留部に流れ込む。そしてこの時生じる圧力は圧力調整部材４０で調整されることになる。なお、圧力調整部材４０で調整可能な変動量にも限界があるため、記録ヘッド３の吐出口におけるメニスカス耐圧Ｐｈよりも小さくなるように動圧Ｐ１２を制御することが好ましい。このように、制御しておくことにより、記録ヘッド３の吐出口からインクが漏れ出ることを防止することができる。
【００６５】
つまり供給チューブ４内のインクの動圧Ｐ１２（以下で示す関係式ではＰ２と表記）が、中空管１１のインク移動に対する耐圧Ｐｉより大きい（Ｐ２＞Ｐｉ）加速度ａ１２を与えることで、メインタンク９からサブタンク１０へインクを移動させることができる。また記録ヘッド３の吐出口におけるメニスカス耐圧Ｐｈより小さくなるような（Ｐｈ＞Ｐ２＞Ｐｉ…式（２））加速度ａ１２とすることで吐出口からのインク漏れを防止することができる。
【００６６】
加速度ａ１２で減速したキャリッジ２は次第に速度を落とし、静止する。静止した後、キャリッジ２はＳ２方向に移動を始める。Ｓ２方向への加速の様子を示した図が、図５（ｄ）である。このときの加速度ａ１３の方向はａ１２と同じで、その時のインク動圧Ｐ１３（関係式ではＰ２と表記）がチューブ内のインクに作用する。このときの耐圧関係は図５（ｃ）と同じ関係式を満足する。そのため、図５（ｃ）と同様にメインタンク９からサブタンク１０へのインクの移動が行われる。
【００６７】
図５（ｅ）は、図５（ｄ）の状態からキャリッジ２の移動速度が一定の速度（例えば２５インチ／秒）の状態でＳ２方向に移動する様子を示しており、図５（ｂ）と同様一定速度での移動中にインクを記録媒体１３に吐出することで、Ｓ２方向の記録動作を行う。
【００６８】
その後、所定の区間、一定の速度で移動中に記録を行った後、加速度ａ１４で減速する状態を示した図が、図５（ｆ）である。このときの加速度ａ１４の方向は加速度ａ１１と同じで、その時のインク動圧Ｐ１４（関係式ではＰ１と表記）がチューブ内のインクに作用する。このときの耐圧関係は図５（ａ）と同じ関係式を満足する。すなわち、図５（ａ）と同様にサブタンク１０からメインタンク９へ空気の移動が発生する。
【００６９】
以上説明した一往復の記録動作を繰り返すことにより、特に図５（ｃ）、（ｄ）で示された加減速領域で動圧変化を利用したサブタンクへのインク充填が行なえる。
【００７０】
以上の動作を満足する記録装置本体の構造の一例は以下の通りである。
【００７１】
サブタンク容量：約３０ｍｌ、連通管２１の内径：約１〜２ｍｍφ、長さ：約２５〜３０ｍｍ、連通管２１はサブタンク内への侵入量は実質的に０ｍｍ、メインタンク内への侵入量は約２．５ｍｍである。また、供給チューブ４は内径：約２〜２．５ｍｍφ、長さ：約６５０〜１０００ｍｍである。記録ヘッドの吐出口のメニスカス耐圧は、負圧５ｋＰａ〜１０ｋＰａ程度である。
【００７２】
ここで、往復走査記録（双方向記録とも表現することがある）中のサブタンクへのインク充填におけるキャリッジ２のキャリッジ速度及び加速度プロファイルの例を図６に示す。図５におけるＳ１方向（図５中矢印Ｘ方向と同一方向をプラスＸ方向と表現することもある）を正、Ｓ２方向（図５中矢印Ｘ方向と反対方向をマイナスＸ方向と表現することもある）を負としている。
【００７３】
記録装置のキャリッジ走査区間は、図５で説明した通り、加速／減速区間と定速度区間を有している。このうちサブタンクへのインク充填に寄与するのは加速／減速区間である。本例の記録装置のキャリッジ走査区間は凡そ３６インチである。キャリッジ走査区間の距離はこれに限られないことは言うまでもない。重要なのは加速／減速区間で所定の関係の動圧を発生させる加速度によってキャリッジを走査することである。
【００７４】
図６（ａ）は横軸が時間、縦軸がキャリッジ２の移動速度を示しており、図６（ｂ）は横軸が時間、縦軸がキャリッジ２の加速度を示している。図６（ａ）では、キャリッジ２は時間０において静止している。キャリッジ２が加速度ａ１１（例えば２００インチ／秒２）でＳ１方向に移動を開始し、所定時間移動後、所定の速度（例えば２５インチ／秒）に達し一定の速度で移動する。更に所定時間移動後、加速度ａ１２（例えば２３０インチ／秒２）で減速していき、やがてキャリッジ２は静止する。次に、キャリッジ２は加速度ａ１３（例えば２００インチ／秒２）でＳ２方向に移動を開始し、所定時間移動後、所定の速度（例えば２５インチ／秒）に達し一定の速度で移動する。更に所定時間移動後、加速度ａ１４（例えば２３０インチ／秒２）で減速していき、やがてキャリッジ２は静止する。
【００７５】
さらに具体的には、供給チューブ内のインクの動圧は、
Ｐｎ＝（ｍｎ・ａｎ）／Ｓ                      …式（３）
ｍｎ：加速度がかかるインクの質量
Ｓ：供給チューブの断面積
ａｎ：キャリッジの加速度
で表すことができる。また、この時最大の動圧が生じる時のインク質量は、
ｍｎ＝ｋＳＬｎ                      …式（４）
ｋ：インクの比重
Ｓ：供給チューブの断面積
Ｌ-ｎ：加速度による慣性を受ける供給チューブの最大長さ
と表すことができる。
【００７６】
式（３）に式（４）を代入することにより、
Ｐｎ＝ｋＬｎａｎ                    …式（５）
という関係となっていることがわかる。
【００７７】
すなわち式（１）Ｐｈ＞Ｐ１＞Ｐａと式（２）Ｐｈ＞Ｐ２＞Ｐｉとは、Ｐｈ／（ｋＬ１）＞ａ１＞Ｐａ／（ｋＬ１）と、Ｐｈ／（ｋＬ２）＞ａ２＞Ｐｉ／（ｋＬ２）と変換できることが分かる。
【００７８】
以上のように、記録動作時のキャリッジを上述のような関係を満たす加速度で加速するように加速度制御することで、供給チューブに生じるインクの動圧を用いてメインタンクからサブタンクへのインク充填を行うことができる。つまり、第２のインク充填方法は記録動作中に行うことができる。
【００７９】
なおサブタンクにインクが十分に充填されると、図５（ａ）及び図（ｆ）のような状態で、中空管１１を介してサブタンク１０メインタンク９に移動するのは空気ではなくインクとなるため、サブタンク１０へのインク充填動作は行われなくなる。
【００８０】
また、キャリッジを一往復させることで移動させることができるインクの最大量は、ダイヤフラム弁１４を１回開閉動作させることができるインク量の約１／１０の量となっている。
【００８１】
次に、記録動作時に第２のインク充填方法が行われる加速度制御を行いっている際のメインタンク内およびサブタンク内のインクが消費される状態について図７を参照して詳細に説明する。
【００８２】
図７（ａ）は、メインタンク９内のインクが満杯であり、かつサブタンク１０内のインクが所定量Ｆ以上である満杯まで充填されている状態を示している。
【００８３】
図７（ｂ）は、記録動作が行われることでメインタンク９内のインクが減少していく状態を示している。記録動作によりサブタンク１０内から記録ヘッドに供給されたインク量がメインタンク９からサブタンク１０へと供給されているため、サブタンク１０内のインク量は満杯となっている。
【００８４】
そして、記録動作が継続して行われると図７（ｃ）に示すようにメインタンク９に収容されたインクが無くなり、図７（ｄ）に示したようにサブタンク内のインクが消費される。そしてサブタンク１０のセンサ２０で、サブタンク１０内のインク量が所定量Ｆ未満となったことが検知された場合には、メインタンク９は空になったと判断することができる。メインタンク９が空になったと判断された場合には、メインタンク９の交換指示をユーザーに知らせることができる。
【００８５】
なお、メインタンク９内のインクが空になったと検知した後にも、図７（ｅ）のようにサブタンク１０内のインクを使用して記録動作を継続することができる。図７（ｆ）に、メインタンク９の交換が行われた後の状態を示す。なお、メインタンク９の交換は、サブタンク１０内のインクを使用して記録動作を行っている最中にも行うこともできる。
【００８６】
メインタンク９の交換後に、加速度制御した状態で記録動作を行うとメインタンク９からサブタンク１０へ供給チューブに生じるインクの動圧を利用した第２のインク充填方法でインク充填が行われ、図７（ｇ）に示すようにサブタンク１０のインク量が増加する。
【００８７】
記録デューティーが小さく、インクが消費される速度に比べてキャリッジ２の往復走査回数が多い場合や、動圧によるサブタンクへのインク移動量が多い場合には、第２インク充填方法のみでサブタンク１０の満杯にまでインクを充填させることができる。（図７（ｈ））
しかし、記録デューティーが非常に高い画像の記録を行っている場合や、動圧を利用した第２のインク充填方法によるインク移動量が少ない場合には、サブタンク１０のインク量が満杯になる前に、メインタンク９のインクが空になってしまう場合が生じる。このような場合には、サブタンク内のインク残量を正確に把握することが困難となっているため、サブタンク内のインクのみで記録動作を継続していると、記録動作中にサブタンク内のインクが無くなり、記録を中断させざるを得なくなる可能性がある。１枚の記録媒体への記録途中にメインタンクの交換作業を行って記録動作を中断すると、中断の前後で時間経過による色ムラが生じ、画像品質が低下してしまうことになる。
【００８８】
また、サブタンク内のインクが無くなり供給チューブ内に空気が混入してしまうと、回復動作を行うためにさらに記録動作の中断が長期化してしまったり、回復動作に多量のインクを使用することが生じる。
【００８９】
なお、サブタンク内のインク残量を正確に検知するために、インクの液面位置を検知するセンサをサブタンク内に多数配置する方法があるものの、記録装置のコスト増加につながるとともに、記録装置の大型化を招くことになってしまう。
【００９０】
一方、このような状態が生じないように記録動作とは独立した動作としてダイヤフラム弁１４による強制的なインク充填動作を高頻度に行っていると、記録効率の低下が生じることになる。そこで本発明においては、以下に説明するように強制的なインク充填動作を行うタイミングを制御している。
【００９１】
図８は、ダイヤフラム弁１４を用いる第１のインク充填方法を用いた充填動作（以下、第１のインク充填動作とも称する）の駆動に関するシーケンスを示したフローチャートである。
【００９２】
本実施形態において、図８に示したシーケンスは、記録動作中やインクがインク吐出口から排出される動作中に適宜行うことができ、例えば３秒毎に行うことができる。
【００９３】
本シーケンスが開始されると、最初にサブタンク１０が所定量Ｆ以上であるか、すなわち満杯充填されているか判定する（Ｓ１１）。サブタンク１０内のインク量がＦＵＬＬ（所定量Ｆ以上）と判定された場合には、ダイヤフラム弁１４を用いた第１の充填動作は行わずに終了する。
【００９４】
サブタンクがＦＵＬＬでない（所定量未満）場合には、Ｓ１２に進む。Ｓ１２で、メインタンク内のインク残量Ｍが、記録に用いる１枚の記録媒体に印字する際に必要な最大のインク量Ｐ未満か否かを判定する。最大のインク量Ｐとは、印字する大きさの記録媒体に記録デューティ１００％で印字した際に使用されるインク量である。具体的には、Ａ０サイズの記録媒体を用いる記録装置においては、Ａ０サイズの１枚の記録媒体に画像を印字する際に必要となる最大のインク量をＰとする。なお、ロール紙状の記録媒体を用いて記録動作を行う記録装置に本発明を適用する場合には、カットされる予定の領域に印字する際に必要となる最大のインク量をＰとする。
【００９５】
メインタンク内のインク残量Ｍは、メインタンクの初期のインク量から、インク吐出口から排出されるインク量を吐出ドットカウンタ等のカウンタ１１６〜１１９でカウントした値を減ずることによって算出することができる。なお、これらのカウンタによるカウントにはある程度の誤差があるため、（本実施例の場合においては１５％程度の誤差が考えられる）、インク残量Ｍを予め少なめに見積もっておいてもよい。
【００９６】
なお実際のメインタンク内インク残量は、第２のインク充填方法により減少しているためカウンタに基づいて算出したインク残量よりも小さくなっている。しかし減少したインク量はサブタンクに充填されている量と等しいため、カウント値から求めたインク残量Ｍの値が最大インク量Ｐ以上であれば、１枚の記録媒体への記録途中にインクが無くなるということはないため、無視することができる。さらにメインタンク９には、このインク残量Ｍを書き込むためのメモリを設けておいてもよい。
【００９７】
メインタンクのインク残量Ｍが最大インク量Ｐ以上であると判定された場合には、ダイヤフラム弁１４を用いた第１のインク充填動作は行わずに終了する。この場合には、メインタンクが空になる前に記録動作に伴う第２のインク充填方法によって、サブタンクのインクが満杯となる可能性があるためである。
【００９８】
メインタンクのインク残量Ｍが最大インク量未満と判定された場合には、Ｓ１３に進み、１枚の記録媒体への記録動作が終了するのを待つ。１枚の記録媒体への記録途中にメインタンクの交換作業を行って記録動作を中断すると、中断の前後で時間経過による色ムラが生じてしまうためである。記録動作が終了したら、Ｓ１４へと進み、ダイヤフラム弁１４を用いた第１のインク充填動作を行う。このときの第１のインク充填動作とは、ダイヤフラム弁１４を数回開閉させたことをいう。
【００９９】
その後、サブタンクがＦｕｌｌ（所定量Ｆ以上）となったか判定し、Ｆｕｌｌとなった場合には終了する（Ｓ１５）。サブタンクがＦｕｌｌとならなかった場合には、所定回数に達するまでダイヤフラム弁１４による第１の充填動作を繰り返し行う（Ｓ１６）。
【０１００】
所定回数に達するまでダイヤフラム弁１４による第１のインク充填動作を行ったとしてもサブタンクがＦｕｌｌ（所定量Ｆ以上）とならない場合にはメインタンクが空となっている可能性がある。そのため、この場合にはメインタンクの交換指示をユーザーに警告し（Ｓ１７）、メインタンクが交換された後に再度第１のインク充填動作を行う。すなわち、サブタンクがＦｕｌｌになるまで、第１のインク充填動作を行う。
【０１０１】
つまり（１）サブタンク内のインクがセンサ２０で検知できない所定量Ｆ未満であり、かつ（２）メインタンク内のインク残量Ｍが、Ｐより少ない時に必ず第１のインク充填動作が行われる。このように制御することにより、サブタンク内のインク残量が正確に検知できていない時でも、記録装置のコスト増加や記録装置の大型化を招くことなく記録動作中のインク不足の発生を防止し、かつ、記録効率を低下させずにサブタンクへのインク充填を行える。
【０１０２】
（第１の実施形態の変形例）
第１の実施形態においては、第１のインク充填動作として第１のインク充填方法であるダイヤフラム弁１４を用いてサブタンク１０へのインク充填を行うことを説明した。しかし、第２のインク充填方法である動圧を利用したサブタンクへのインク充填方法を記録動作時以外のタイミングに行うことで第１のインク充填動作としてもよい。
【０１０３】
図８を参照して、第１の実施形態と異なる部分を説明する。
【０１０４】
この場合、Ｓ１４の第１の充填動作として、キャリッジ２を、サブタンク１０へのインク充填が行われるような加速度で主走査方向に１０往復させる。キャリッジ２の走査が完了したらサブタンク１０がＦｕｌｌになったかを判定し（Ｓ１５）、Ｆｕｌｌになるまで第１の充填動作を繰り返し行う。Ｓ１６ではキャリッジの走査を例えば５０回以上行ったかを判定する。５０回以上行ってもサブタンクがＦｕｌｌにならないのであればメインタンク内のインクが空になっていると考えられるため、ユーザーにメインタンクの交換を警告する。そしてメインタンクが交換された後、再度キャリッジを走査してサブタンクがＦｕｌｌになるまでインクの充填動作を行う。
【０１０５】
このように第１のインク充填動作も動圧を利用したインク充填方法を用いることにより、ダイヤフラム弁１４を設けなくともサブタンクへの強制的なインク充填を行うことができる。
【０１０６】
（第２の実施形態）
第１の実施形態においては、第１のインク充填動作の途中にメインタンクが交換される可能性が生じたが、本実施形態においては第１のインク充填動作の途中でメインタンクが交換されることを防止できるシーケンスを説明する。
【０１０７】
本実施形態に係る記録装置の構成は第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。また第１のインク充填動作として、ダイヤフラム弁１４を用いた第１のインク充填方法を用いた例で説明を行うが、キャリッジの加速度を制御して供給チューブ内のインクに生じる動圧を利用した第２のインク充填方法を用いてもよい。
【０１０８】
図９は、本実施形態のシーケンスを説明するフローチャートである。
【０１０９】
本実施形態において、図９に示したシーケンスは、記録動作中やインクがインク吐出口から排出される動作中に適宜行うことができ、例えば３秒毎に行うことができる。
【０１１０】
本シーケンスが開始されると、最初にサブタンク１０が所定量Ｆ以上であるか、すなわち満杯まで充填されているか判定する（Ｓ２１）。サブタンク１０内のインク量がＦＵＬＬ（所定量Ｆ以上）と判定された場合には、ダイヤフラム弁１４を用いた充填動作は行わずに終了する。
【０１１１】
サブタンクがＦＵＬＬでない場合（所定量Ｆ未満）には、Ｓ２２に進む。Ｓ２２で、メインタンク内のインク残量Ｍが、１枚の記録媒体に印字する際に必要な最大インク量Ｐに、サブタンクのインク容量Ｃを加えた加算値より小さいか否か判定する。メインタンク内のインク残量Ｍは、メインタンクの初期のインク量から、インク吐出口から排出されるインク量を吐出ドットカウンタ等のカウンタ１１６〜１１９でカウントした値を減ずることによって算出することができる。なお、これらのカウンタによるカウントにはある程度の誤差があるため、（本実施例の場合においては１５％程度の誤差が考えられる）、インク残量Ｍを予め少なめに見積もっておいてもよい。
【０１１２】
メインタンクのインク残量ＭがＰ＋Ｃの加算値以上であると判定された場合には、ダイヤフラム弁１４を用いた第１のインク充填動作は行わずに終了する。この場合には、メインタンクが空になる前に記録動作に伴う第２のインク充填方法によって、サブタンクのインクが満杯となる可能性があるためである。
【０１１３】
メインタンクのインク残量ＭがＰ＋Ｃの加算値未満と判定された場合には、Ｓ２３に進み、１枚の記録媒体への記録動作が終了するのを待つ。１枚の記録媒体への記録途中にメインタンクの交換作業を行って記録動作を中断すると、中断の前後で時間経過による色ムラが生じてしまうためである。記録動作が終了したら、Ｓ２４へと進み、ダイヤフラム弁１４を用いた第１のインク充填動作を行う。このときの第１のインク充填動作とは、ダイヤフラム弁１４を数回開閉させたことをいう。
【０１１４】
さらに、Ｓ２５でサブタンクがＦｕｌｌ（所定量Ｆ以上）となったかを判定し、Ｆｕｌｌになるまで第１のインク充填動作を繰り返し行う。
【０１１５】
以上のような制御することにより、サブタンク内のインク残量が正確に検知できていない時でも、記録装置のコスト増加や記録装置の大型化を招くことなく、記録効率を向上できる信頼性の高いインクジェット記録装置を提供することができる。
【０１１６】
さらに本実施形態においては、定期的に行う本シーケンスを行うことにより、メインタンクのインク残量ＭがＰ＋Ｃ未満となるタイミングを的確に検知している。そのため、メインタンクのインク残量がＰ＋Ｃ未満となってすぐに第１の充填動作を行うことができるため、サブタンクへのインク充填動作中にメインタンクが交換されることを防止できる。
【符号の説明】
【０１１７】
２  キャリッジ
３  記録ヘッド
４  供給チューブ
８  供給システム
９  メインタンク
１０  サブタンク
１１  中空管
１２  バッファ室
１３  記録媒体
１４  ダイヤフラム弁
【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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