特開 2023-184045 インクジェット記録装置、制御方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023184045

(43)【公開日】2023-12-28

(54)【発明の名称】インクジェット記録装置、制御方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/175 20060101AFI20231221BHJP

【ＦＩ】

B41J2/175 301

B41J2/175 503

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022097942

(22)【出願日】2022-06-17

(71)【出願人】

【識別番号】000208743

【氏名又は名称】キヤノンファインテックニスカ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001243

【氏名又は名称】弁理士法人谷・阿部特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】太田 雅規

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 晋太郎

(72)【発明者】

【氏名】工藤 友実

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EA23

2C056EA24

2C056EB07

2C056EB30

2C056EB51

2C056EB56

2C056KB04

2C056KB08

2C056KB37

(57)【要約】

【課題】簡便な構成でインク残量を検出可能なインクジェット記録装置を提供すること。
【解決手段】本発明の一実施形態は、インクを貯留するインクタンクと、前記インクを検出するための第１センサ及び第２センサを有し、前記インクを吐出する記録ヘッドと、前記インクタンクと、前記記録ヘッドとの間を接続するチューブと、前記インクタンクから前記チューブを経由して前記記録ヘッドに、前記インクを供給する供給手段と、前記供給手段により、前記記録ヘッドに前記インクを供給した場合に、前記第１センサで前記インクを検出してから、前記第２センサで前記インクを検出するまでに要する時間に基づいて、前記インクタンクにおける前記インクの残量を導出する導出手段と、を有する、ことを特徴とするインクジェット記録装置である。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

インクを貯留するインクタンクと、
前記インクを検出するための第１センサ及び第２センサを有し、前記インクを吐出する記録ヘッドと、
前記インクタンクと、前記記録ヘッドとの間を接続するチューブと、
前記インクタンクから前記チューブを経由して前記記録ヘッドに、前記インクを供給する供給手段と、
前記供給手段により、前記記録ヘッドに前記インクを供給した場合に、前記第１センサで前記インクを検出してから、前記第２センサで前記インクを検出するまでに要する時間に基づいて、前記インクタンクにおける前記インクの残量を導出する導出手段と、
を有する、
ことを特徴とするインクジェット記録装置。

【請求項2】

前記時間をカウントするカウント手段を更に有し、
前記導出手段は、前記カウント手段によって取得されるカウント値に基づいて、前記残量を導出する、
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】

前記導出手段は、前記時間のカウント値として、
新品の前記インクタンクが装着された第１タイミングで取得される第１基準値と、
前記インクタンクに貯留される前記インクの消費量が所定の閾値に達した第２タイミングで取得される第２基準値と、
を用いる、
ことを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。

【請求項4】

環境温度を検出する温度検出手段を更に有し、
前記導出手段は、前記第１タイミングにおける第１環境温度に基づく第１補正量と、前記第２タイミングにおける第２環境温度に基づく第２補正量とを用いて、第３補正量を算出する、
ことを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。

【請求項5】

前記第３補正量は、前記第１補正量から前記第２補正量を減算することで求まる、
ことを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。

【請求項6】

前記導出手段は、以下の式（１）に従い、時間差を算出する、
ことを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
時間差＝第２基準値－第１基準値－第３補正量・・・式（１）

【請求項7】

前記導出手段は、インク残量変換テーブルを参照し、前記算出した時間差に対応する値を取得することで、前記残量を導出する、
ことを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。

【請求項8】

前記第１センサ及び前記第２センサを用いて、前記記録ヘッドの内部における前記インクの液面の高さが所定の範囲内にあるか否かを検出可能であり、
前記第１センサは、前記所定の範囲の下限に対応し、前記第２センサは、前記所定の範囲の上限に対応する、
ことを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置。

【請求項9】

前記記録ヘッドの内部において、前記インクの供給流路の液室への流入口は、前記下限の高さより低い位置に配置されている、
ことを特徴とする請求項８に記載のインクジェット記録装置。

【請求項10】

前記インクタンクは、前記記録ヘッドより低い位置に設置される、
ことを特徴とする請求項９に記載のインクジェット記録装置。

【請求項11】

前記供給手段は、チューブポンプである、
ことを特徴とする請求項１０に記載のインクジェット記録装置。

【請求項12】

インクを貯留するインクタンクと、
前記インクを検出するための第１センサ及び第２センサを有し、前記インクを吐出する記録ヘッドと、
前記インクタンクと、前記記録ヘッドとの間を接続するチューブと、
前記インクタンクから前記チューブを経由して前記記録ヘッドに、前記インクを供給する供給手段と、
を有する記録装置の制御方法であって、
前記供給手段により、前記記録ヘッドに前記インクを供給した場合に、前記第１センサで前記インクを検出してから、前記第２センサで前記インクを検出するまでに要する時間に基づいて、前記インクタンクにおける前記インクの残量を導出するステップを有する、
ことを特徴とする制御方法。

【請求項13】

コンピュータに請求項１２に記載の方法を実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、インクを吐出するインクジェット記録装置の技術に関する。

【背景技術】

【0002】

液体吐出装置として、例えば、液体吐出ヘッドとしての記録ヘッドから、液体として
のインクを吐出して画像を記録するインクジェット記録装置がある。このような記録装置
には、記録ヘッドに対して、それとは別に設置されたインクタンク（液体貯留部）からインクを供給し、インクタンク内のインク残量がなくなったときに、そのインクタンクを交換するものがある。

【0003】

特許文献１には、このようなインクタンク内のインク残量を検出するために、圧力センサを用いて、インクタンク内のインクに加わる圧力を検出する構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１５－１８６８４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、前述の特許文献は、圧力差よりインク残量を検出することを実現しているところ、圧力センサと圧力貯留用の空間であるバッファとが必要であり、サイズ、部品点数の観点から、低コストの構成にすることが難しい。

【0006】

そこで本開示は、上記の課題に鑑み、前述の特許文献より簡便な構成でインク残量を検出可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態は、インクを貯留するインクタンクと、前記インクを検出するための第１センサ及び第２センサを有し、前記インクを吐出する記録ヘッドと、前記インクタンクと、前記記録ヘッドとの間を接続するチューブと、前記インクタンクから前記チューブを経由して前記記録ヘッドに、前記インクを供給する供給手段と、前記供給手段により、前記記録ヘッドに前記インクを供給した場合に、前記第１センサで前記インクを検出してから、前記第２センサで前記インクを検出するまでに要する時間に基づいて、前記インクタンクにおける前記インクの残量を導出する導出手段と、を有する、ことを特徴とするインクジェット記録装置である。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、前述の特許文献より簡便な構成でインク残量を検出可能なインクジェット記録装置を提供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】インクジェット記録装置の構成を模式的に示す縦断側面図

【図2】インクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図

【図3】記録ヘッドに対するインク流路構成を模式的に示す概略図

【図4】記録ヘッド内部のインク流路構成を模式的に示す縦断側面図

【図5】記録装置の設置時に実行される基準値を決定するための処理のフローチャート

【図6】インクタンクの残量が少なくなった場合の残量予測のための処理のフローチャート

【図7】温度差による誤差を補正するために用いられるテーブル

【図8】インクタンクにおけるインクの残量を予測するために用いられるテーブル

【図9】記録ヘッドにインクを流入した際の流入量と時間との関係を示すグラフ

【図10】記録装置に設けた４つの弁の開閉状態に関する情報を保持する表

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本開示に係るインクジェット記録装置を例に用いて説明する。

【0011】

［第１実施形態］
＜インクジェット記録装置の構成＞
図１は、インクジェット方式の記録装置（以下、記録装置と記載）１０１の構成を模式的に示す縦断側面図である。記録装置１０１は、この記録装置１０１に印刷ジョブ（画像データ及び印刷設定情報を含む）を送るためのホスト装置１０２に接続されている。ホスト装置１０２は、例えばパーソナルコンピュータ等の情報処理装置である。記録装置１０１には、複数の記録ヘッド４０１（本例では、４つの記録ヘッド４０１Ｋ，４０１Ｃ，４０１Ｍ，４０１Ｙ）が記録媒体（本例では、ロ－ル紙）Ｐの搬送方向（矢印Ａの方向）に並ぶように配備されている。記録ヘッド４０１Ｋからブラックインクが、記録ヘッド４０１Ｃからシアンインクが、記録ヘッド４０１Ｍからマゼンダインクが、記録ヘッド４０１Ｙからイエローインクが、吐出される。記録ヘッド４０１は所謂ラインヘッドである。尚、本明細書では、記録ヘッドに対する符号に関して、特に色で区別しなくて良い場合、記録ヘッド４０１と総称し、記録ヘッド以外の構成要素についても同様に処置するものとする。

【0012】

記録ヘッド４０１にはインクを吐出可能な複数のノズルが形成されており、それらのノズルは、矢印Ａの搬送方向と交差（本例では直交）する方向に延在するノズル列を形成する。そのノズル列の長さは、記録装置１０１において記録可能なロール紙Ｐの最大幅より長い。ノズルは、電気熱変換素子（ヒータ）やピエゾ素子などの吐出エネルギー発生素子を用いてインクを吐出する構成となっている。電気熱変換素子を用いた場合には、その発熱によってインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用してノズル先端の吐出口からインクを吐出することができる。

【0013】

複数の記録ヘッド４０１（本例では、４つの記録ヘッド４０１Ｋ，４０１Ｃ，４０１Ｍ，４０１Ｙ）の夫々に対して、インクの吐出性能を維持するための回復処理を行う回復ユニットが備えられている。回復ユニットには、記録ヘッド４０１におけるノズルを保護するためのキャップ３１５が備えられている。キャップ３１５は、後述するように、吐出口から画像の記録に寄与しないインクを吐出する予備吐出、吐出口からのインクの吸引排出（吸引回復処理）、及び吐出口からのインクの加圧排出（加圧回復処理）のためにも用いられる。また、記録装置１０１には、記録ヘッド４０１（４０１Ｋ，４０１Ｃ，４０１Ｍ，４０１Ｙ）に供給されるインクを貯留するインクタンク３１１（３１１Ｋ，３１１Ｃ，３１１Ｍ，３１１Ｙ）が備えられている。またさらに、記録装置１０１には、後述するように、インク色毎のインクの供給系が備えられている。

【0014】

本例の記録装置１０１は所謂フルラインタイプであるため、ロール紙Ｐを矢印Ａ方向に連続的に搬送しつつ、定位置の記録ヘッド４０１からインクを吐出することによって、ロール紙Ｐ上に画像を記録することができる。このような記録装置１０１は、例えば、多数枚の名刺、はがき、及びラベルなどを高速記録するプリンタとして用いられる。ロール紙Ｐに画像を記録する際には、矢印Ａ方向に搬送されるロール紙Ｐの記録開始位置が記録ヘッド４０１Ｋの下方に到達したときに、記録データに基づいて、記録ヘッド４０１Ｋにおける複数のノズルから選択的にブラックインクを吐出する。同様に、記録ヘッド４０１Ｃ，４０１Ｍ，４０１Ｙがシアン、マゼンタ、イエローのインクを吐出することにより、ロール紙Ｐにカラー画像を記録することができる。

【0015】

図２は、記録装置１０１の制御系２０１の構成図である。ホスト装置１０２から送信された印刷ジョブ（画像データ及び印刷設定情報など）は、記録装置１０１のＣＰＵ２１１によって取得される。ＣＰＵ２１１は、記録装置１０１における記録データの受信、記録動作、ロ－ル紙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。ＣＰＵ２１１は、受信したコマンドを解析した後に、色成分毎の画像データをＲＡＭ２１２に展開し、ヘッド制御回路２１４を介して記録ヘッド４０１Ｋ，４０１Ｃ，４０１Ｍ，４０１Ｙの夫々に、各記録ヘッドに対応する記録データを送信する。

【0016】

ＣＰＵ２１１は、モータ制御回路２１５を介して搬送モータ２２１を駆動することにより、ロール紙Ｐを矢印Ａ方向に搬送する。また、ＣＰＵ２１１は、ロール紙Ｐの搬送に同期して、ＲＡＭ２１２へ展開したインク色毎の記録データをヘッド制御回路２１４から対応する記録ヘッド４０１に送信することにより、記録ヘッド４０１からインクを吐出させて、ロール紙Ｐにカラー画像を記録する。またさらに、ＣＰＵ２１１は、ＲＯＭ２１３に格納されている制御プログラムにしたがって、弁制御回路２１６を用いて、リフィル弁３２１、バッファ弁３２２、大気連通弁３２３、吸引回復弁３２４を駆動する。

【0017】

図３は、１つの記録ヘッド４０１（具体的には記録ヘッド４０１Ｋ）に対するインク流路構成を模式的に示す概略図である。他の記録ヘッド４０１Ｃ，４０１Ｍ，４０１Ｙに対しても同様に、インク流路が構成されている。

【0018】

記録ヘッド４０１のインク供給部はリフィル流路３１６によって、記録ヘッド４０１よりも低い位置に設置されるインクタンク（液体貯留部）３１１に連通されている。このように、記録ヘッド４０１が高低差をもってインクタンク３１１に連通されることにより、その高低差に対応するインクの水頭差によって生じる負圧が記録ヘッド４０１内のインクに付与される。記録ヘッド４０１には、複数の電極を用いて、記録ヘッド４０１内におけるインクの液面の高さが所定の範囲内にあるか否かを検出可能なセンサとして、下限センサ４２１と、上限センサ４２２とが備えられている。下限センサ４２１は、かかる所定の範囲の下限に対応し、上限センサ４２２は、所定の範囲の上限に対応する。

【0019】

また、インクタンク３１１の上部は大気に連通しており、リフィル流路３１６には開閉可能なリフィル弁３２１が備えられている。記録ヘッド４０１において、アウトフィルタ４３２を介して液室と連通するバッファジョイント４１２（図４参照）は、圧力導入路３１７によってバッファ（圧力貯留室）３１２に連通されており、その圧力導入路３１７にはバッファ弁３２２が備えられている。バッファ３１２は、空気（気体）を収容する閉空間としての気体室を形成可能であり、記録ヘッド４０１の内部に導入する圧力を貯留可能である。

【0020】

バッファ３１２は、廃インクを回収するためのメンテナンスカートリッジ３１４に連通されており、バッファ３１２とメンテナンスカートリッジ３１４との間の連通路には、ポンプ３１３が備えられている。本例のポンプ３１３はチューブポンプであり、回転方向に応じてバッファ３１２内を吸引又は加圧することが可能である。バッファ３１２には、大気と連通するための大気連通弁３２３が備えられている。またバッファ３１２は、吸引回復流路３１８によってキャップ３１５に連通されており、吸引回復流路３１８には吸引回復弁３２４が備えられている。

【0021】

図４は、１つの記録ヘッド４０１（具体的には記録ヘッド４０１Ｋ）内部のインク流路構成を模式的に示す概略図である。他の記録ヘッド４０１Ｃ，４０１Ｍ，４０１Ｙの内部も同様にインク流路が構成されている。

【0022】

記録ヘッド４０１は、リフィルジョイント４１１とリフィル流路３１６とを介して、インクタンク３１１まで導通している。インクタンクから供給されたインクは、インフィルタ４３１を通りインク供給流路４１３を経由して、ヘッド内に供給及び充填される。供給ないし充填されたインクについては、下限センサ４２１、上限センサ４２２、及びグランド４２３を用いることで、液面の状態を検出することが可能である。尚、ヘッド内の液室における下限センサ４２１及びグランド４２３と、インク供給流路４１３との位置関係に関しては、図４に示すように、下限センサ４２１の下端及びグランド４２３の下端より低い位置にインク供給流路４１３の液室への流入口がある。

【0023】

＜記録動作＞
記録動作時において、ＣＰＵ２１１は、バッファ弁３２２、大気連通弁３２３、吸引回復弁３２４を閉じて、リフィル弁３２１を開く。これにより、記録ヘッド４０１内のイン
クに対して、記録ヘッド４０１の配置位置と、インクタンク３１１の配備位置との高低差に対応する圧力（負圧）が付与され、記録ヘッド４０１におけるノズルの吐出口にインクのメニスカスが形成される。この結果、ノズルの吐出口からのインクの漏出が抑制される。このように、記録ヘッド４０１内のインクに所定の圧力（負圧）を付与した状態において、ＣＰＵ２１１は、ロール紙Ｐを矢印Ａ方向に搬送させつつ、記録データに基づいて記録ヘッド４０１のノズルからインクを吐出させることで、ロール紙Ｐに画像を記録する。

【0024】

＜予備吐出＞
ＣＰＵ２１１は、非記録動作時に、記録ヘッド４０１からキャップ３１５内に向かって、画像の記録に寄与しないインクを吐出することにより、記録ヘッド４０１におけるインクの吐出性能を維持することができる。このような吐出を予備吐出と呼ぶ。

【0025】

＜吸引回復処理＞
ＣＰＵ２１１は、非記録動作時に吸引回復処理を行うことができる。吸引回復処理時に
おいて、ＣＰＵ２１１は、キャップ３１５によって記録ヘッド４０１をキャッピングし、バッファ弁３２２、大気連通弁３２３、吸引回復弁３２４を閉じ、リフィル弁３２１を開状態にしてから、ポンプ３１３を一方向に回転させる。これにより、バッファ３１２内を吸引して、バッファ３１２内を所定の圧力（負圧）とする。ＣＰＵ２１１は、所定の時間ポンプ３１３を作動させてから吸引回復弁３２４を開く。これにより、記録ヘッド４０１内のインクがノズル先端の吐出口からキャップ３１５内に吸引排出され、その吸引排出されたインクは、吸引回復流路３１８を通してバッファ３１２内に回収される。その後、ＣＰＵ２１１は、キャップ３１５を記録ヘッド４０１から離間させて非キャッピング状態としてから、ポンプ３１３を一方向に回転させる。これにより、キャップ３１５内、吸引回復流路３１８内、およびバッファ３１２内のインクは、メンテナンスカートリッジ３１４内に回収される。

【0026】

＜インク充填処理＞
ＣＰＵ２１１は、非記録動作時にインク充填処理を行うことができる。インク充填処理時において、ＣＰＵ２１１は、リフィル弁３２１及びバッファ弁３２２を開放し、大気連通弁３２３と吸引回復弁３２４を閉じてから、ポンプ３１３を回転させることによりバッファ３１２内を加圧する。こうすることで、インクタンク３１１よりインクがリフィル流路３１６を通り、リフィルジョイント４１１を通じて記録ヘッド４０１へ充填される。ＣＰＵ２１１は、インクの液面に関する情報を記録ヘッドより入手し、所定のタイミングでポンプ３１３を停止することで、記録ヘッド４０１へのインクの充填を終了する。

【0027】

＜インク残量の検出処理＞
図５及び図６は、インクタンク残量を予測するための処理の流れを示すフローチャートである。本実施形態では、チューブポンプであるポンプ３１３を駆動することによりバッファ３１２に規定の圧力をためて、その圧力によってインクタンク３１１より記録ヘッド４０１にインクを供給する際、インクタンクにおけるインク残量を予測する。具体的には、記録ヘッド４０１内に設けた下限センサ４２１と上限センサ４２２でインクを検知した際の時間を用いることで、インクタンクの残量を予測する。

【0028】

まずは図５について説明する。図５は、記録装置１０１の設置時に実行される基準値を決定するための処理のフローチャートである。インクを記録ヘッド４０１に流入する際、流入量や流入速度は、例えば、ポンプ３１３の吸引能力、バッファ３１２の体積、リフィル流路３１６の径などの要因によってばらつく。本体固有のバラつきを考慮して、まずは、記録装置１０１が設置された際、新品のインクタンクが装着されたタイミングで図５のフローを実行する。これによって、下限センサ４２１と上限センサ４２２とでインクを検知した時間差に基づく基準値を得る。

【0029】

記録装置１０１が設置された時、記録装置内にはインクが充填されていないため、充填のための回復動作が実行される。この回復動作が終了した後に図５のフローを開始する(ステップＳ５０１)。この時、記録装置１０１に設けられた４つの弁は、後述する図１０の表に示すＡの状態である。尚、以降では「ステップＳ～」を「Ｓ～」と略記する。

【0030】

次に、Ｓ５０２において、ＣＰＵ２１１は、温度センサ２１７を用いることで、記録装置１０１本体が設置された環境の温度を検出し、記憶する。

【0031】

次に、Ｓ５０３において、ＣＰＵ２１１は、弁を開閉し、図１０に示すBの状態とする。

【0032】

Ｓ５０４において、ＣＰＵ２１１は、ポンプ３１３を順方向（正圧方向）に駆動させて、記録ヘッド４０１内のインク液面を下げる。

【0033】

Ｓ５０５において、ＣＰＵ２１１は、記録ヘッド４０１内のインク液面が下限センサ４２１で検出できなくなったか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ５０６に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合、記録ヘッド４０１内のインク液面が下限センサ４２１で検出できなくなるまで、Ｓ５０５の判定処理を継続する。

【0034】

Ｓ５０６において、ＣＰＵ２１１は、ポンプ３１３の駆動を停止させる。

【0035】

Ｓ５０７において、ＣＰＵ２１１は、弁を開閉して図１０に示すCの状態にする。

【0036】

次に、Ｓ５０８において、ＣＰＵ２１１は、ポンプ３１３を逆方向（負圧方向）に規定量駆動させて、バッファ３１２に負圧を貯める。本例では、チューブポンプの駆動量は体積に換算しておよそ３ｃｃとしており、これは下限センサ４２１から上限センサ４２２の間の容積２ｃｃの１.５倍に相当する。

【0037】

次に、Ｓ５０９において、ＣＰＵ２１１は、弁を開閉して図１０に示すDの状態にする。本ステップによる弁の開閉によって、バッファ３１２に貯められた負圧で、インクタンク３１１のインクが流入し、記録ヘッド４０１内のインク液面が上昇する。

【0038】

Ｓ５１０において、ＣＰＵ２１１は、記録ヘッド４０１内のインクを下限センサ４２１で検出したか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ５１１に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合、Ｓ５１０の判定処理を継続する。

【0039】

Ｓ５１１において、ＣＰＵ２１１は、時間のカウントを開始する。

【0040】

Ｓ５１２において、ＣＰＵ２１１は、記録ヘッド４０１内のインクを上限センサ４２２で検出したか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ５１３に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合、Ｓ５１２の判定処理を継続する。

【0041】

Ｓ５１３において、ＣＰＵ２１１は、時間のカウントを停止する。

【0042】

Ｓ５１４において、ＣＰＵ２１１は、弁を開閉して図１０に示すEの状態にし、インクの流入を停止する。

【0043】

次に、ＣＰＵ２１１は、Ｓ５１５において、弁を開閉して図１０に示すFの状態にすることでバッファに残った圧を抜き、Ｓ５１６において、弁を開閉して図１０に示すＡの初期状態へと戻す。

【0044】

次に、Ｓ５１７において、ＣＰＵ２１１は、下限から上限までインク液面を上がった時間のカウント値を記憶し、フローを終了する。本ステップで記憶される時間のカウント値を第１基準値と定義する。

【0045】

尚、図５のフローは一度実行すれば良い。但し、記録装置１０１が設置された場所から移送された場合や、ポンプや記録ヘッド等の部品が交換された場合は、再度図５のフローを実行することにより第１基準値（Ｓ５１７）を再取得する。

【0046】

記録装置１０１では、インク残量をドットカウント方式で管理しており、印刷や回復動作等でインクを消費するたびに、消費に相当するドット数をカウントしている。図６は、インクタンク３１１のインク残量が少なくなった際に実行される処理のフローチャートである。この一連の処理によってインクタンク３１１に残されたインクの残量を予測する。以下、図６の詳細について説明する。

【0047】

インクタンク３１１に貯留されるインクの消費量が規定の閾値（ドットカウント値）に達したタイミングで、図６の処理を実行する。本例の記録装置１０１では、かかるドットカウント値を５４１７７７７７７８ｄｏｔ（残りがおよそ２０％) と規定している。図６の処理の開始時（Ｓ６０１）、記録装置１０１に設けられた４つの弁の状態を、図１０の表に示すＡの状態にする。

【0048】

次に、Ｓ６０２において、ＣＰＵ２１１は、温度センサ２１７を用いることで、記録装置１０１本体が設置された環境の温度を検出し、記憶する。

【0049】

次に、Ｓ６０３において、ＣＰＵ２１１は、弁を開閉し、図１０に示すBの状態とする。

【0050】

Ｓ６０４において、ＣＰＵ２１１は、ポンプ３１３を順方向（正圧方向）に駆動させて、記録ヘッド４０１内のインク液面を下げる。

【0051】

Ｓ６０５において、ＣＰＵ２１１は、記録ヘッド４０１内のインク液面が下限センサ４２１で検出できなくなったか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ６０６に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合、記録ヘッド４０１内のインク液面が下限センサ４２１で検出できなくなるまで、Ｓ６０５の判定処理を継続する。

【0052】

Ｓ６０６において、ＣＰＵ２１１は、ポンプ３１３の駆動を停止させる。

【0053】

Ｓ６０７において、ＣＰＵ２１１は、弁を開閉して図１０に示すCの状態にする。

【0054】

次に、Ｓ６０８において、ＣＰＵ２１１は、ポンプ３１３を逆方向（負圧方向）に規定量駆動させて、バッファ３１２に負圧を貯める。本例では、チューブポンプの駆動量は体積に換算しておよそ３ｃｃとしており、これは下限センサ４２１から上限センサ４２２の間の容積２ｃｃの１.５倍に相当する。

【0055】

次に、Ｓ６０９において、ＣＰＵ２１１は、弁を開閉して図１０に示すDの状態にする。本ステップによる弁の開閉によって、バッファ３１２に貯められた負圧で、インクタンク３１１のインクが流入し、記録ヘッド４０１内のインク液面が上昇する。

【0056】

Ｓ６１０において、ＣＰＵ２１１は、記録ヘッド４０１内のインクを下限センサ４２１で検出したか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ６１１に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合、Ｓ６１０の判定処理を継続する。

【0057】

Ｓ６１１において、ＣＰＵ２１１は、時間のカウントを開始する。

【0058】

Ｓ６１２において、ＣＰＵ２１１は、記録ヘッド４０１内のインクを上限センサ４２２で検出したか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ６１３に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合、Ｓ６１２の判定処理を継続する。

【0059】

Ｓ６１３において、ＣＰＵ２１１は、時間のカウントを停止する。

【0060】

Ｓ６１４において、ＣＰＵ２１１は、弁を開閉して図１０に示すEの状態にし、インクの流入を停止する。

【0061】

次に、ＣＰＵ２１１は、Ｓ６１５において、弁を開閉して図１０に示すFの状態にすることでバッファに残った圧を抜き、Ｓ６１６において、弁を開閉して図１０に示すＡの初期状態へと戻す。

【0062】

次に、Ｓ６１７において、ＣＰＵ２１１は、下限から上限までインク液面を上がった時間のカウント値を記憶する。本ステップで記憶される時間のカウント値を第２基準値と定義する。

【0063】

次に、Ｓ６１８において、ＣＰＵ２１１は、図５及び図６のフローを実行した際の環境温度差に基づいた補正を実施するために、図７に示す温度差補正テーブルを参照する。

【0064】

Ｓ６１９において、ＣＰＵ２１１は、図７の温度差補正テーブルを用いて、Ｓ５０２で取得した温度に基づいて第１補正量を決定し、Ｓ６０２で取得した温度に基づいて第２補正量を決定する。そして、第１補正量から第２補正量を減算することで、第３補正量を求める（第３補正量＝第１補正量－第２補正量）。

【0065】

次に、Ｓ６２０において、ＣＰＵ２１１は、図８に示すインク残量変換テーブルを参照する。ここでは、Ｓ５１７及びＳ６１７で取得した時間カウント値（第１基準値、第２基準値）と、Ｓ６１９で取得した第３補正量とに基づいて、時間差Cを算出する。時間差Ｃは次の式（１）に従って算出する。
時間差Ｃ＝第２基準値－第１基準値－第３補正量・・・式（１）

【0066】

Ｓ６２１において、ＣＰＵ２１１は、インク残量を決定する。具体的には、インク残量変換テーブルを用いて、Ｓ６２０で取得した時間差Cに基づく残インク量のドットカウント値を取得し記憶するＳ６２１の後、一連の処理を終了する。

【0067】

尚、図６のフローで決定される残インク量のドットカウント値に相当したインクが消費された場合、インク無しの旨を示す警告メッセージが表示部（操作パネル等）に表示される。これにより、記録装置１０１のユーザに、インクタンクの交換タイミングが到来したことが伝わる。

【0068】

図７は、図６のフローで使用する温度差補正テーブルである。記録装置１０１で使用するインクは温度に応じて粘度が変化する。低温時よりも高温時の方が、インクの粘度が低くなる。この粘度の違いによって、Ｓ５０９にて記録ヘッド内でインク液面が上昇する時間と、Ｓ６０９にて記録ヘッド内でインク液面が上昇する時間とに差が生じるため、図７のテーブルを用いて補正を実施する必要がある。尚、図７のテーブルに保持する値は、記録装置１０１を使った実験により求められる。また、図７に示すテーブルは１５℃から３０℃までの温度に対応したものとなっているが、これは記録装置１０１が１５℃から３０℃の範囲で使用することを想定しているためである。但し、特に温度範囲を限定するものではなく、記録装置によって適した温度範囲のテーブルとすれば良い。

【0069】

図８は、Ｓ６２０で決定した時間差Cに基づいてＳ６２１でインク残量を予測するために用いられるテーブルである。図８のテーブルについて説明する。インクタンク３１１と記録ヘッド４０１との間のインク水頭差が大きいほど、記録ヘッド４０１内のインク液面の力を要する。図５と図６とで同一のポンプ駆動で貯めた負圧によって、記録ヘッド４０１内のインク液面を一定量上昇させた場合、前述の水頭差の違いによって、その時間差が生じる。尚、図８のテーブルに保持する値は、記録装置１０１を使った実験により求められる。

【0070】

図９は、一定負圧をかけて記録ヘッドにインクを流入した際の記録ヘッドへのインク流入量と時間との関係を示すグラフである。実線はインクタンクがニアエンプティ時(水頭差１００ｍｍＡｑ)、破線はインクタンクが満タン時(水頭差４０ｍｍＡｑ) を示している。このグラフが示すように、一定量のインクをヘッドに流入する際に、水頭差によって時間差が生じることが分かる。

【0071】

［他の実施形態］
尚、前述の実施形態では図６のフローでインク残量の予測を実施しているが、予測を行うタイミングを複数回設けても良い。

【0072】

また、前述の実施形態では、図５又は図６の処理の実行時に環境温度差による補正を行っているが、仮に記録装置に大気圧センサを設けている場合には、各フロー（具体的には、Ｓ５０２の後又はＳ６０２の後）に大気圧を検出しても良い。図６の温度補正と同様、Ｓ６１９の後に大気圧差による補正を実施後、インク残量変換テーブルを参照し、インク残量を決定しても良い。尚、大気圧差の補正参照テーブルについても、第１実施形態と同様、記録装置１０１を用いた実験によって、テーブル内の値を決めると良い。

【0073】

本開示は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

【0074】

＜本開示の技術的特徴＞
本開示は、以下の構成及び方法を含む。

【0075】

（構成１）インクを貯留するインクタンクと、前記インクを検出するための第１センサ及び第２センサを有し、前記インクを吐出する記録ヘッドと、前記インクタンクと、前記記録ヘッドとの間を接続するチューブと、前記インクタンクから前記チューブを経由して前記記録ヘッドに、前記インクを供給する供給手段と、前記供給手段により、前記記録ヘッドに前記インクを供給した場合に、前記第１センサで前記インクを検出してから、前記第２センサで前記インクを検出するまでに要する時間に基づいて、前記インクタンクにおける前記インクの残量を導出する導出手段と、を有する、ことを特徴とするインクジェット記録装置。

【0076】

（構成２）前記時間をカウントするカウント手段を更に有し、前記導出手段は、前記カウント手段によって取得されるカウント値に基づいて、前記残量を導出する、ことを特徴とする構成１に記載のインクジェット記録装置。

【0077】

（構成３）前記導出手段は、前記時間のカウント値として、新品の前記インクタンクが装着された第１タイミングで取得される第１基準値と、前記インクタンクに貯留される前記インクの消費量が所定の閾値に達した第２タイミングで取得される第２基準値と、を用いる、ことを特徴とする構成２に記載のインクジェット記録装置。

【0078】

（構成４）環境温度を検出する温度検出手段を更に有し、前記導出手段は、前記第１タイミングにおける第１環境温度に基づく第１補正量と、前記第２タイミングにおける第２環境温度に基づく第２補正量とを用いて、第３補正量を算出する、ことを特徴とする構成１乃至３の何れか１つに記載のインクジェット記録装置。

【0079】

（構成５）前記第３補正量は、前記第１補正量から前記第２補正量を減算することで求まる、ことを特徴とする構成４に記載のインクジェット記録装置。

【0080】

（構成６）前記導出手段は、次の式（１）に従い、時間差を算出する、ことを特徴とする構成１乃至５の何れか１つに記載のインクジェット記録装置。時間差＝第２基準値－第１基準値－第３補正量・・・式（１）

【0081】

（構成７）前記導出手段は、インク残量変換テーブルを参照し、前記算出した時間差に対応する値を取得することで、前記残量を導出する、ことを特徴とする構成６に記載のインクジェット記録装置。

【0082】

（構成８）前記第１センサ及び前記第２センサを用いて、前記記録ヘッドの内部における前記インクの液面の高さが所定の範囲内にあるか否かを検出可能であり、前記第１センサは、前記所定の範囲の下限に対応し、前記第２センサは、前記所定の範囲の上限に対応する、ことを特徴とする構成１乃至７の何れか１つに記載のインクジェット記録装置。

【0083】

（構成９）前記記録ヘッドの内部において、前記インクの供給流路の液室への流入口は、前記下限の高さより低い位置に配置されている、ことを特徴とする構成１乃至８の何れか１つに記載のインクジェット記録装置。

【0084】

（構成１０）前記インクタンクは、前記記録ヘッドより低い位置に設置される、ことを特徴とする構成１乃至９の何れか１つに記載のインクジェット記録装置。

【0085】

（構成１１）前記供給手段は、チューブポンプである、ことを特徴とする構成１乃至１０の何れか１つに記載のインクジェット記録装置。

【0086】

（方法１）インクを貯留するインクタンクと、前記インクを検出するための第１センサ及び第２センサを有し、前記インクを吐出する記録ヘッドと、前記インクタンクと、前記記録ヘッドとの間を接続するチューブと、前記インクタンクから前記チューブを経由して前記記録ヘッドに、前記インクを供給する供給手段と、を有する記録装置の制御方法であって、前記供給手段により、前記記録ヘッドに前記インクを供給した場合に、前記第１センサで前記インクを検出してから、前記第２センサで前記インクを検出するまでに要する時間に基づいて、前記インクタンクにおける前記インクの残量を導出するステップを有する、ことを特徴とする制御方法。

【符号の説明】

【0087】

１０１ 記録装置
２１１ ＣＰＵ
３１３ ポンプ
３１６ リフィル流路
４０１ 記録ヘッド
４２１ 下限センサ
４２２ 上限センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】