特許 7227029 印刷装置およびインク供給方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-02-13

(45)【発行日】2023-02-21

(54)【発明の名称】印刷装置およびインク供給方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/175 20060101AFI20230214BHJP

【ＦＩ】

B41J2/175 301

B41J2/175 121

B41J2/175 501

B41J2/175 119

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019026404

(22)【出願日】2019-02-18

(65)【公開番号】P2020131518

(43)【公開日】2020-08-31

【審査請求日】2021-12-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100105935

【弁理士】

【氏名又は名称】振角 正一

(74)【代理人】

【識別番号】100136836

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 一正

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 勇斗

(72)【発明者】

【氏名】竹内 克説

(72)【発明者】

【氏名】種本 満

【審査官】小野 郁磨

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－１６０６９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２４４６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１３６４２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／０３１０１４３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】実開平６－７９４５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１６－１５３１９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／０１－２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インクを貯留するメインタンクと、
前記メインタンクを着脱可能に保持するタンク保持部と、
前記メインタンクから供給されたインクを貯留する中間タンクと、
前記中間タンクから供給されたインクを吐出する印刷ヘッドと、
前記メインタンクから前記中間タンクへインクを送るインク駆動部と、
前記中間タンクに貯留されるインクの量をインク残量として検出するインク量検出部と、
前記インク残量が第１基準量未満になると、前記メインタンクから前記中間タンクに前記インク駆動部によりインクを送ることで、前記第１基準量よりも多い通常量にまで前記インク残量を増加させる通常補給動作によって、前記中間タンクに貯留されるインクの量を制御する制御部と
を備え、
前記タンク保持部に保持される前記メインタンクが交換された場合には、前記制御部は、前記インク残量が前記第１基準量より少ない第２基準量未満になると、前記メインタンクから前記中間タンクに前記インク駆動部によりインクを送ることで、前記第２基準量にまで前記インク残量を増加させる臨時補給動作によって、前記中間タンクに貯留されるインクの量を制御する印刷装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記メインタンクが交換された場合に、前記インク残量が前記第２基準量以上であれば前記通常補給動作によって前記中間タンクに貯留されるインクの量を制御し、前記インク残量が前記第２基準量未満であれば前記臨時補給動作によって前記中間タンクに貯留されるインクの量を制御する請求項１に記載の印刷装置。

【請求項3】

前記第２基準量は、前記第１基準量の６５％以上であって８５％以下である請求項１または２に記載の印刷装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記臨時補給動作を複数回実行した後は、前記通常補給動作によって前記中間タンクに貯留されるインクの量を制御する請求項１ないし３のいずれか一項に記載の印刷装置。

【請求項5】

前記制御部は、２回目以後の前記臨時補給動作を、前記インク残量が前記第２基準量より少ない第３基準量未満に減少したのをきっかけに実行する請求項４に記載の印刷装置。

【請求項6】

前記第３基準量は、前記第２基準量と前記第３基準量との差分を、前記第２基準量で除した値が、２５％以上５０％以下となるような値である請求項５に記載の印刷装置。

【請求項7】

インクを吐出する印刷ヘッドに供給されるインクを貯留する中間タンク内のインクの量をインク残量として検出する工程と、
前記中間タンクに送られるインクを貯留するメインタンクの交換の有無を判断する工程と、
前記メインタンクの交換前において、前記インク残量が第１基準量未満になると、前記メインタンクから前記中間タンクにインクを送ることで、前記第１基準量よりも多い通常量にまで前記インク残量を増加させる通常補給動作を実行する工程と、
前記メインタンクの交換後において、前記インク残量が前記第１基準量より少ない第２基準量未満になると、前記メインタンクから前記中間タンクにインクを送ることで、前記第２基準量にまで前記インク残量を増加させる臨時補給動作によって、前記中間タンクに貯留されるインクの量を制御する工程と
を備えるインク補給方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、着脱可能に保持されるメインタンクから中間タンクへインクを供給する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１の印刷装置では、インクカートリッジからバッファタンクに供給されたインクを用いて、記録ヘッドがインクジェット方式で画像を印刷する。また、バッファタンク内のインクが減少すると、インクカートリッジからバッファタンクにインクが供給される。具体的には、バッファタンク内の液面の高さがレベルＬ３まで下がると、液面の高さがレベルＬ１に上昇するまでインクカートリッジからバッファタンクにインクが供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開第４３３７３３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、インクカートリッジといったインクを貯留するメインタンクは、インクの消費に伴って適宜交換される。この際、交換前のメインタンク内のインクと、交換後のメインタンク内のインクとの間に、大きな特性（例えば、濃度）の差があると、印刷される画像の質がメインタンクの交換前後で急激に変化してしまう。

【0005】

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、メインタンクから中間タンクに送られたインクを印刷ヘッドにより吐出して画像を印刷する印刷技術において、メインタンクの交換前後における画像の質の急激な変化を抑制可能とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る印刷装置は、インクを貯留するメインタンクと、メインタンクを着脱可能に保持するタンク保持部と、メインタンクから供給されたインクを貯留する中間タンクと、中間タンクから供給されたインクを吐出する印刷ヘッドと、メインタンクから中間タンクへインクを送るインク駆動部と、中間タンクに貯留されるインクの量をインク残量として検出するインク量検出部と、インク残量が第１基準量未満になると、メインタンクから中間タンクにインク駆動部によりインクを送ることで、第１基準量よりも多い通常量にまでインク残量を増加させる通常補給動作によって、中間タンクに貯留されるインクの量を制御する制御部とを備え、タンク保持部に保持されるメインタンクが交換された場合には、制御部は、インク残量が第１基準量より少ない第２基準量未満になると、メインタンクから中間タンクにインク駆動部によりインクを送ることで、第２基準量にまでインク残量を増加させる臨時補給動作によって、中間タンクに貯留されるインクの量を制御する。

【0007】

本発明に係るインク補給方法は、インクを吐出する印刷ヘッドに供給されるインクを貯留する中間タンク内のインクの量をインク残量として検出する工程と、中間タンクに送られるインクを貯留するメインタンクの交換の有無を判断する工程と、メインタンクの交換前において、インク残量が第１基準量未満になると、メインタンクから中間タンクにインクを送ることで、第１基準量よりも多い通常量にまでインク残量を増加させる通常補給動作を実行する工程と、メインタンクの交換後において、インク残量が第１基準量より少ない第２基準量未満になると、メインタンクから中間タンクにインクを送ることで、第２基準量にまでインク残量を増加させる臨時補給動作によって、中間タンクに貯留されるインクの量を制御する工程とを備える。

【0008】

このように構成された本発明（印刷装置、インク供給方法）では、メインタンクの交換前の通常時には、インク残量が第１基準量未満になると第１基準量よりも多い通常量にまでインク残量を増加させる通常補給動作により、メインタンクから中間タンクにインクが補給される。一方、メインタンクの交換後は、インク残量が第１基準量より少ない第２基準量未満になると第２基準量にまでインク残量を増加させる臨時補給動作によって、メインタンクから中間タンクにインクが補給される。

【0009】

つまり、メインタンクの交換後においては、交換前のメインタンクから供給されたインクが残存する中間タンクに対して、交換後のメインタンクからインクが補給される。この際、交換後のメインタンクから多量のインクが供給されると、中間タンクに貯留されるインクの特性が一気に変化して、画質の急激な変化が引き起こされるおそれがある。これに対して、本発明では、メインタンク交換後は、メインタンク交換前の第１基準量より少ない第２基準量まで中間タンク内のインク残量が増大すると、インクの補給を停止することで、交換後のメインタンクから中間タンクに供給されるインクの量を抑えている。その結果、メインタンクの交換前後における画像の質の急激な変化を抑制することが可能となっている。

【0010】

ちなみに、特許文献１においても、インクカートリッジ（メインタンク）の交換前後における交換前後の画質の急激な変化を抑制する技術が示されている。ただし、本発明は、特許文献１と異なる構成を具備することで、より有利な効果を奏することができる。この点について、次に詳述する。

【0011】

特許文献１では、上述の通り、通常時（すなわち、カートリッジの交換前）は、バッファタンク内の液面の高さがレベルＬ３まで下がると、液面の高さがレベルＬ１に上昇するまでインクカートリッジからバッファタンクにインクが供給される。一方、インクカートリッジの交換後では、バッファタンク内のインクの特性の急激な変化を抑制するために、通常時とは異なる態様でバッファタンクにインクが供給される。具体的には、レベルＬ３よりも高いレベルＬ２まで液面の高さが下がると、バッファタンク内の液面の高さがレベルＬ１まで上昇するまでインクカートリッジからバッファタンクにインクが供給される。つまり、通常時のレベルＬ３まで液面が下がる前に、早めにインクカートリッジからバッファタンクへインクを供給することで、交換前の古いインクに対して交換後の新しいインクが供給される量を抑えて、バッファタンク内のインクの特性の急激な変化を抑制している。

【0012】

ちなみに、インクカートリッジの交換は、ユーザーにより適宜のタイミングで実行される。そのため、インクカートリッジのインクが無くなった際に、インクカートリッジの交換が速やかに行われるとは限らない。これに対して、バッファタンクに貯留されたインクは印刷の実行に伴って減少し、バッファタンクの液面はやがてレベルＬ２にまで下がる。この時点までにインクカートリッジが交換されていないと、インクカートリッジからバッファタンクにインクを供給できないため、印刷を停止する必要がある。なぜなら、印刷の続行によりバッファタンクのインクがさらに減少してから、レベルＬ１までインクを供給したのでは、交換前の古いインクに対して交換後の新しいインクが多量に供給されることとなり、インクカートリッジの交換前後においてバッファタンク内のインクの特性が急激に変化してしまうからである。

【0013】

ただし、このレベルＬ２は、通常時のレベルＬ３よりも高く設定されている。つまり、インクカートリッジのインクが無くなってから、バッファタンクの液面がレベルＬ２まで下がるのに要する時間は比較的短い。そのため、印刷停止を回避するためには、インクカートリッジを速やかに交換する必要があり、ユーザーの負担が大きかった。

【0014】

これに対して、本発明では、メインタンクの交換後は、中間タンク内のインク残量が通常時の第１基準量より少ない第２基準量未満になると第２基準量にまでインク残量を増加させることで、メインタンクから中間タンクにインクが補給される（臨時補給動作）。つまり、メインタンクから中間タンクへのインクの補給のきっかけとなる第２基準量が少なく抑えられており、メインタンクのインクが無くなってから、第２基準量まで中間タンクのインク残量が減少するまでに要する時間を比較的長く確保することが可能となっている。その結果、ユーザーは、時間的な余裕を持ってメインタンクの交換を行うことができ、ユーザーの負担の軽減が可能となっている。

【0015】

また、制御部は、メインタンクが交換された場合に、インク残量が第２基準量以上であれば通常補給動作によって中間タンクに貯留されるインクの量を制御し、インク残量が第２基準量未満であれば臨時補給動作によって中間タンクに貯留されるインクの量を制御するように、印刷装置を構成しても良い。つまり、メインタンクの交換時の中間タンク内のインク残量が第２基準量以上であって、交換前のメインタンクから供給されたインクが中間タンクにおいて多量に残存している場合には、通常補給動作よって交換後のメインタンクから中間タンクにインクを供給しても、中間タンク内のインクの特性の急激な変化は引き起こされない。したがって、通常補給動作によってインクを補給することで、メインタンクの交換前後での画像の質の急激な変化を抑制できる。一方、メインタンクの交換時の中間タンク内のインク残量が第２基準量未満の場合には、臨時補給動作によってインクを補給することで、上述の理由により、メインタンクの交換前後での画像の質の急激な変化を抑制できる。

【0016】

また、第２基準量は、第１基準量の６５％以上であって８５％以下であるように、印刷装置を構成しても良い。このように第２基準量を設定することで、交換後のメインタンクから中間タンクに供給されるインクの量を適切に抑えて、メインタンクの交換前後における画像の質の急激な変化を抑制することができる。

【0017】

また、制御部は、臨時補給動作を複数回実行した後は、通常補給動作によって中間タンクに貯留されるインクの量を制御するように、印刷装置を構成しても良い。かかる構成では、交換前のメインタンクから中間タンクに供給されたインクに対して、交換後のメインタンクから中間タンクに供給されたインクを徐々に混合することができ、中間タンクに貯留されるインクの特性の変化を緩やかにし、メインタンクの交換前後における画像の質の急激な変化を抑制することができる。

【0018】

また、制御部は、２回目以後の臨時補給動作を、インク残量が第２基準量より少ない第３基準量未満に減少したのをきっかけに実行するように、印刷装置を構成しても良い。これによって、交換前のメインタンクから中間タンクに供給されたインクに対して、交換後のメインタンクから中間タンクに供給されたインクを徐々に混合することができる。

【0019】

また、第３基準量は、第２基準量と第３基準量との差分を、第２基準量で除した値が、２５％以上５０％以下となるような値であるように、印刷装置を構成しても良い。

【発明の効果】

【0020】

以上のように、本発明によれば、メインタンクから中間タンクに送られたインクを印刷ヘッドにより吐出して画像を印刷する印刷技術において、メインタンクの交換前後における画像の質の急激な変化を抑制可能とすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明に係る印刷装置の一例を模式的に示す図。

【図2】図１の印刷装置で実行される動作の一例を示すフローチャート。

【図3】通常補給モードの一例を示すフローチャート。

【図4】混合補給モードの一例を示すフローチャート。

【図5】混合補給モードにおける液面レベルの変化を説明するための模式図。

【発明を実施するための形態】

【0022】

図１は本発明に係る印刷装置の一例を模式的に示す図である。図１において、ドットハッチングが付された範囲はインクの存在範囲を示す。印刷装置１は、装置全体を統括的に制御するコントローラー１１を備える。コントローラー１１は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)やＲＡＭ(Random access memory)等で構成されたプロセッサーである。さらに、印刷装置１は、コントローラー１１の指令に基づき、例えば音声、光あるいは文字等によりユーザーに報知を行うＵＩ(User Interface)１２を有する。

【0023】

また、印刷装置１は、印刷を実行可能なプリンター２を備える。プリンター２は、インクを貯留する円筒形状の中間タンクＴｉと、印刷ヘッド２１と、中間タンクＴｉから印刷ヘッド２１へ延設された配管２２と、中間タンクＴｉと印刷ヘッド２１との間で配管２２に取り付けられたポンプ２３とを有する。ポンプ２３は、例えばダイアフラムポンプであり、配管２２内のインクを駆動することで、中間タンクＴｉから配管２２を介して印刷ヘッド２１へインクを供給する。印刷ヘッド２１は、ポンプ２３により中間タンクＴｉから供給されたインクをインクジェット方式で吐出することで、紙あるいはフィルムといった印刷媒体にインクを着弾させて、画像を印刷する。なお、印刷ヘッド２１がインクを吐出する量やタイミングおよびポンプ２３によるインクの供給は、コントローラー１１によって制御される。

【0024】

中間タンクＴｉに貯留されるインクの量、すなわちインク残量は、５段階の液面レベルＬｆｕｌｌ、Ｌｌｖ、Ｌｍｉｄ、Ｌｌｏｗ、Ｌｅｐｙに基づき管理される。これらの液面レベル（すなわち、中間タンクＴｉ内のインクの液面の高さ）は、次の大小関係
Ｌｆｕｌｌ＞Ｌｌｖ＞Ｌｍｉｄ＞Ｌｌｏｗ＞Ｌｅｐｙ
を満たす。ここの例では、ＬｍｉｄはＬｌｖの７５％であり、ＬｌｏｗはＬｌｖの５０％であり、ＬｅｐｙはＬｌｖの２５％であり、これら液面レベルの比は、各液面レベルまで貯留されたインクの体積（残量）の比に相当する。ただし、これら液面レベルの具体的な値は、ここの例に限られない。

【0025】

これらの液面レベルのうち、４段階の液面レベルＬｆｕｌｌ、Ｌｌｖ、Ｌｍｉｄ、Ｌｅｐｙのそれぞれに対しては、液面センサーＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４が対向する。液面センサーＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４のそれぞれは、例えば静電容量センサーであり、対向する液面レベルＬｆｕｌｌ、Ｌｌｖ、Ｌｍｉｄ、Ｌｅｐｙにおいて中間タンクＴｉ内にインクが存在するか否かを検出する。具体的には、液面センサーＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４は、対向する液面レベルＬｆｕｌｌ、Ｌｌｖ、Ｌｍｉｄ、Ｌｅｐｙにインクが存在する場合には、オン信号をコントローラー１１に出力し、インクが存在しない場合には、オフ信号をコントローラー１１に出力する。したがって、コントローラー１１は、液面センサーＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４の出力に基づき、中間タンクＴｉ内のインク残量を確認することができる。また、コントローラー１１は、液面センサーＳ３の出力がオンからオフに切り換わってから、ポンプ２３が送ったインクの量が所定量に到達したことに基づき、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｏｗまで減少したことを確認できる。

【0026】

さらに、印刷装置１は、中間タンクＴｉよりも大きな容量を有してインクを貯留するメインタンクＴｍを着脱可能に保持するタンク保持部３１と、タンク保持部３１に装着されたメインタンクＴｍの有無を検出するタンクセンサー３２とを備える。タンクセンサー３２は、タンク保持部３１にメインタンクＴｍが装着されている場合には、オン信号をコントローラー１１に出力し、タンク保持部３１にメインタンクＴｍが装着されていない場合には、オフ信号をコントローラー１１に出力する。

【0027】

また、印刷装置１は、タンク保持部３１に保持されたメインタンクＴｍからプリンター２の中間タンクＴｉにインクを送る送液ユニット４を備える。送液ユニット４は、メインタンクＴｍからプリンター２の中間タンクＴｉまで延設された配管４１と、メインタンクＴｍと中間タンクＴｉとの間で配管４１に取り付けられたポンプ４２とを有する。ポンプ４２は、例えばダイアフラムポンプであり、配管４１内のインクを駆動することで、メインタンクＴｍから配管４１を介して中間タンクＴｉにインクを送る。ポンプ４２によるインクの供給は、コントローラー１１によって制御される。

【0028】

配管４１に対しては、エンプティーセンサー４３が対向する。このエンプティーセンサー４３は、例えば静電容量センサーであり、対向する配管４１内にインクが存在するか否かを検出する。具体的には、エンプティーセンサー４３は、配管４１内にインクが存在する場合には、オン信号をコントローラー１１に出力し、インクが存在しない場合には、オフ信号をコントローラー１１に出力する。したがって、コントローラー１１は、エンプティーセンサー４３の出力がオン信号からオフ信号に切り換わったことに基づき、メインタンクＴｍ内のインクが使いきられて、メインタンクＴｍが空になったことを確認できる。

【0029】

そして、コントローラー１１は、タンクセンサー３２、エンプティーセンサー４３および液面センサーＳ１～Ｓ４等の検出結果に基づきポンプ４２、２３およびＵＩ１２を制御することで、以下に説明する動作を実行する。

【0030】

図２は図１の印刷装置で実行される動作の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの各ステップは、コントローラー１１の制御により実行される。ステップＳ１０１では、コントローラー１１は、ユーザーがＵＩ１２を介して印刷開始指令を入力したか否かを判断する。そして、印刷開始指令の入力が確認されると（ステップＳ１０１で「ＹＥＳ」）、ポンプ２３が始動されて、中間タンクＴｉから印刷ヘッド２１へのインクの供給が開始され、印刷が開始される（ステップＳ１０２）。これによって、印刷ヘッド２１はインクを吐出して、図示しない印刷媒体に画像を印刷することができる。

【0031】

次にコントローラー１１は、ステップＳ１０２で印刷を開始した印刷装置１の状態が復旧モードであるか否かを判断する（ステップＳ１０３）。具体的には、前回の印刷を終了してから、ステップＳ１０２で今回の印刷を開始するまでに所定時間が経過している場合には、印刷装置１の状態は復旧モードであると判断され（ステップＳ１０３で「ＹＥＳ」）、ステップＳ１０８の混合補給モードにより、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉへのインクの補給が実行される。なお、混合補給モードについては、図４を用いて後に詳述する。一方、前回の印刷を終了してから、ステップＳ１０２で今回の印刷を開始するまでに所定時間が経過していない場合には、印刷装置１の状態は復旧モードではないと判断され（ステップＳ１０３で「ＮＯ」）、印刷開始後におけるメインタンクＴｍから中間タンクＴｉへのインクの供給は、ステップＳ１０４の通常補給モードにより実行される。

【0032】

図３は通常補給モードの一例を示すフローチャートである。このフローチャートの各ステップは、コントローラー１１の制御により実行される。ステップＳ２０１では、液面レベルＬｌｖに対向する液面センサーＳ２の出力に基づき、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｌｖ未満に下降したか否かが判断される。そして、液面センサーＳ２の出力がオン信号からオフ信号に切り換わると、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｌｖ未満に下降したと判断され（ステップＳ２０１で「ＹＥＳ」）、ポンプ４２の駆動が開始され、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉへインクが補給される（ステップＳ２０２）。

【0033】

ステップＳ２０３では、液面レベルＬｆｕｌｌに対向する液面センサーＳ１の出力に基づき、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｆｕｌｌまで上昇したか否かが判断される。液面センサーＳ１の出力がオフ信号であり、中間タンクＴｉ内のインクが液面レベルＬｆｕｌｌに到達していない場合（ステップＳ２０３で「ＮＯ」の場合）には、エンプティーセンサー４３の出力に基づき、メインタンクＴｍが空になったかが判断される（ステップＳ２０４）。メインタンクＴｍが空でない場合（ステップＳ２０４で「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ２０２に戻り、ステップＳ２０３およびステップＳ２０４のいずれかで「ＹＥＳ」と判断されるまで、ステップＳ２０２～Ｓ２０４が繰り返される。

【0034】

ステップＳ２０３で、液面センサーＳ１の出力がオン信号に切り換わり、中間タンクＴｉ内のインクが液面レベルＬｆｕｌｌに到達した場合（ステップＳ２０３で「ＹＥＳ」の場合）には、ポンプ４２の停止により、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉへのインクの補給が停止される（ステップＳ２０５）。そして、ステップＳ２０１に戻り、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｌｖ未満に下降する度に、ステップＳ２０１～Ｓ２０５が繰り返される。

【0035】

中間タンクＴｉ内のインクが液面レベルＬｆｕｌｌに到達することなく、メインタンクＴｍが空になった場合（ステップＳ２０４で「ＹＥＳ」の場合）には、メインタンクＴｍを交換するように、ＵＩ１２がユーザーに報知する（ステップＳ２０６）。そして、ステップＳ２０７において、ポンプ４２が停止されて、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉへのインクの補給が停止されると、図２のステップＳ１０５に進む。

【0036】

ステップＳ１０５では、タンクセンサー３２の出力に基づき、メインタンクＴｍが交換されたかが判断される。メインタンクＴｍの交換が確認されないと（ステップＳ１０５で「ＮＯ」）、液面レベルＬｅｐｙに対向する液面センサーＳ４の出力に基づき、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｅｐｙ未満に下降したか否かが判断される（ステップＳ１０６）。液面センサーＳ４の出力がオフ信号である場合には、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｅｐｙ未満に下降し、中間タンクＴｉが空になったと判断され（すなわち、ステップＳ１０６で「ＹＥＳ」と判断され）、ステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０７では、ポンプ２３の停止により、中間タンクＴｉから印刷ヘッド２１へのインクの供給が停止され、印刷が停止される。つまり、メインタンクＴｍの交換の前に中間タンクＴｉが空になると、印刷が停止される。

【0037】

なお、中間タンクＴｉの空を検知する具体的方法は適宜変更できる。例えば、ポンプＰ２３の作動時間に基づいて中間タンクＴｉから印刷ヘッド２１へのインク供給量を算出し、このインク供給量から中間タンクＴｉが空であることを検知してもよい。

【0038】

一方、中間タンクＴｉが空になる前にメインタンクＴｍの交換が確認されると（ステップＳ１０５で「ＹＥＳ」）、液面レベルＬｍｉｄに対向する液面センサーＳ３の出力に基づき、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｍｉｄ未満であるか否かが判断される（ステップＳ１０９）。中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｍｉｄ以上である場合（ステップＳ１０９で「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ１０４に戻り、メインタンクＴｍ交換後におけるメインタンクＴｍから中間タンクＴｉへのインクの補給は、通常補給モードにより実行される。一方、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｍｉｄ未満である場合（ステップＳ１０９で「ＹＥＳ」の場合）には、メインタンクＴｍ交換後におけるメインタンクＴｍから中間タンクＴｉへのインクの供給は、ステップＳ１０８の混合補給モードにより実行される。

【0039】

図４は混合補給モードの一例を示すフローチャートである。このフローチャートの各ステップは、コントローラー１１の制御により実行される。ステップＳ３０１では、ポンプ４２の駆動が開始され、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉへインクが補給される。ステップＳ３０２では、液面レベルＬｍｉｄに対向する液面センサーＳ３の出力に基づき、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｍｉｄまで上昇したか否かが判断される。液面センサーＳ３の出力がオフ信号からオン信号に切り換わると、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｍｉｄまで上昇したと判断され（すなわち、ステップＳ３０２で「ＹＥＳ」と判断され）、ポンプ４２の停止により、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉへのインクの補給が停止される。

【0040】

こうして、メインタンクＴｍの交換後に、最初の中間タンクＴｉへの補給が完了すると、ステップＳ３０３で、補給回数Ｎが「１」に設定される。この補給回数Ｎは、メインタンクＴｍの交換後に、このメインタンクＴｍから中間タンクＴｉにインクの補給を行った回数である。

【0041】

ステップＳ３０４では、ポンプ２３が中間タンクＴｉから印刷ヘッド２１に供給したインクの量に基づき、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｍｉｄから所定量Δ下降したか否かが判断される。この所定量Δは、液面レベルＬｍｉｄと液面レベルＬｌｏｗとの差に相当する。そして、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｍｉｄから所定量Δ下降したと判断された場合（ステップＳ３０４で「ＹＥＳ」の場合）には、ステップＳ３０５に進む。

【0042】

ステップＳ３０５では、ポンプ４２の駆動が開始され、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉへインクが補給される。ステップＳ３０６では、液面レベルＬｍｉｄに対向する液面センサーＳ３の出力に基づき、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｍｉｄまで上昇したか否かが判断される。液面センサーＳ３の出力がオフ信号からオン信号に切り換わると、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｍｉｄまで上昇したと判断され（すなわち、ステップＳ３０６で「ＹＥＳ」と判断され）、ポンプ４２の停止により、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉへのインクの補給が停止される。

【0043】

ステップＳ３０７では、補給回数Ｎがインクリメントされ（すなわち、１回増加され）、ステップＳ３０８では、補給回数Ｎが最大補給回数Ｎｍａｘに到達したかが判断される。最大補給回数Ｎｍａｘは、２以上の値であり、印刷装置１の出荷時などにコントローラー１１のメモリーに設定されても良いし、ＵＩ１２によってユーザーにより設定されても良い。後者の場合、ユーザーは任意の最大補給回数Ｎｍａｘを設定できる。補給回数Ｎが最大補給回数Ｎｍａｘ未満であれば、ステップＳ３０４に戻って、補給回数Ｎが最大補給回数Ｎｍａｘとなるまで（すなわち、ステップＳ３０８で「ＹＥＳ」となるまで）、ステップＳ３０４～Ｓ３０８が繰り返される。

【0044】

つまり、図３に示した通常補給モードでは、中間タンクＴｉへのインクの補給は、中間タンクＴｉのインクの液面が液面レベルＬｌｖ未満に下降すると、中間タンクＴｉのインクの液面を液面レベルＬｆｕｌｌまで上昇させることで実行される。これに対して、図４に示した混合補給モードでは、メインタンクＴｍの交換後の最初のＮｍａｘ回の中間タンクＴｉへのインクの補給は、中間タンクＴｉのインクの液面が液面レベルＬｍｉｄから所定量Δ下降すると、中間タンクＴｉのインクの液面を液面レベルＬｍｉｄまで上昇させることで実行される。

【0045】

中間タンクＴｉへのインクの補給がＮｍａｘ回実行されると（ステップＳ３０８で「ＹＥＳ」）、ポンプ４２が始動されて、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉへのインクの補給が開始される（ステップＳ３０９）。ステップＳ３１０では、液面レベルＬｆｕｌｌに対向する液面センサーＳ１の出力に基づき、中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｆｕｌｌまで上昇したか否かが判断される。そして、液面センサーＳ１の出力がオン信号に切り換わり、中間タンクＴｉ内のインクが液面レベルＬｆｕｌｌに到達した場合（ステップＳ３１０で「ＹＥＳ」の場合）には、ポンプ４２の停止により、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉへのインクの補給が停止されて、図２のステップＳ１０４に戻る。そして、以後の中間タンクＴｉへのインクの補給は、通常補給モードで実行される。

【0046】

以上に説明した実施形態では、メインタンクＴｍの交換前の通常時には、中間タンクＴｉでのインクの液面（すなわち、インク残量）が液面レベルＬｌｖ（第１基準量）未満になると液面レベルＬｌｖよりも高い液面レベルＬｆｕｌｌ（通常量）にまでインクの液面を増加させる通常補給動作（ステップＳ２０１～Ｓ２０５）により、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉにインクが補給される。一方、メインタンクＴｍの交換後は、中間タンクＴｉのインクの液面が液面レベルＬｌｖよりも低い液面レベルＬｍｉｄ（第２基準量）未満になると液面レベルＬｍｉｄにまでインクの液面を増加させる臨時補給動作（ステップＳ３０１～Ｓ３０２、ステップＳ３０４～Ｓ３０６）によって、メインタンクＴｍから中間タンクＴｉにインクが補給される。

【0047】

つまり、メインタンクＴｍの交換後においては、交換前のメインタンクＴｍから供給されたインクが残存する中間タンクＴｉに対して、交換後のメインタンクＴｍからインクが補給される。この際、交換後のメインタンクＴｍから多量のインクが供給されると、中間タンクＴｉに貯留されるインクの特性が一気に変化して、画質の急激な変化が引き起こされる。これに対して、この実施形態では、メインタンクＴｍの交換後は、液面レベルＬｌｖより低い液面レベルＬｍｉｄまで中間タンクＴｉのインクの液面が上昇すると、インクの補給を停止する。これによって、交換後のメインタンクＴｍから中間タンクＴｉに供給されるインクの量が抑えられている。その結果、メインタンクＴｍの交換前後における画像の質の急激な変化を抑制することが可能となっている。

【0048】

特に、この実施形態では、メインタンクＴｍの交換後の最初にメインタンクＴｍから中間タンクＴｉへインクを補給するきっかけとなる液面レベルＬｍｉｄが、通常時のインク補給のきっかけを与える液面レベルＬｌｖと比較して低く抑えられている。したがって、メインタンクＴｍのインクが無くなってから、液面レベルＬｍｉｄまで中間タンクＴｉの液面が下降するまでに要する時間が比較的長く確保されている。その結果、ユーザーは、時間的な余裕を持ってメインタンクＴｍの交換を行うことができ、ユーザーの負担の軽減が可能となっている。

【0049】

また、メインタンクＴｍが交換された場合に、中間タンクＴｉの液面が液面レベルＬｍｉｄ以上（ステップＳ１０９で「ＮＯ」）であれば、通常補給動作（ステップＳ２０１～Ｓ２０５）によって中間タンクＴｉに貯留されるインクの量が制御される。一方、メインタンクＴｍが交換された場合に、中間タンクＴｉの液面が液面レベルＬｍｉｄ未満（ステップＳ１０９で「ＹＥＳ」）であれば、臨時補給動作（ステップＳ３０１～Ｓ３０２、ステップＳ３０４～Ｓ３０６）によって中間タンクＴｉに貯留されるインクの量が制御される。つまり、メインタンクＴｍの交換時の中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｍｉｄ以上であって、交換前のメインタンクＴｍから供給されたインクが中間タンクＴｉにおいて多量に残存している場合には、通常補給動作（ステップＳ２０１～Ｓ２０５）よって交換後のメインタンクＴｍから中間タンクＴｉにインクを供給しても、中間タンクＴｉ内のインクの特性の急激な変化は引き起こされない。したがって、通常補給動作（ステップＳ２０１～Ｓ２０５）によってインクを補給することで、メインタンクＴｍの交換前後での画像の質の急激な変化を抑制できる。一方、メインタンクＴｍの交換時の中間タンクＴｉ内のインクの液面が液面レベルＬｍｉｄ未満の場合には、臨時補給動作（ステップＳ３０１～Ｓ３０２、ステップＳ３０４～Ｓ３０６）によってインクを補給することで、上述の理由により、メインタンクＴｍの交換前後での画像の質の急激な変化を抑制できる。

【0050】

また、Ｎｍａｘ回（複数回）の臨時補給動作（ステップＳ３０１～Ｓ３０２、ステップＳ３０４～Ｓ３０６）が実行された後に、通常補給動作（ステップＳ２０１～Ｓ２０５）によって中間タンクＴｉに貯留されるインクの量が制御される。かかる構成では、交換前のメインタンクＴｍから中間タンクＴｉに供給されたインクに対して、交換後のメインタンクＴｍから中間タンクＴｉに供給されたインクを徐々に混合することができる。したがって、中間タンクＴｉに貯留されるインクの特性の変化を緩やかにし、メインタンクＴｍの交換前後における画像の質の急激な変化を抑制することができる。

【0051】

また、２回目以後の臨時補給動作（ステップＳ３０４～Ｓ３０６）は、インク残量が液面レベルＬｍｉｄより少ない液面レベルＬｌｏｗ（第３基準量）未満に減少したのをきっかけに実行される。これによって、交換前のメインタンクＴｍから中間タンクＴｉに供給されたインクに対して、交換後のメインタンクＴｍから中間タンクＴｉに供給されたインクを徐々に混合することができる。

【0052】

さらに、中間タンクＴｉが空になった（すなわち、液面レベルＬｅｐｙを下回った）と判断されると（ステップＳ１０６で「ＹＥＳ」）、印刷を停止した上で（ステップＳ１０７）、一連の処理を終了する。空になった中間タンクＴｉに向けて交換後のメインタンクＴｍからインクを補給する場合、中間タンクＴｉに向けて交換後のメインタンクＴｍから多量のインクが補給される。こうなると交換後のメインタンクＴｍから補給されるインクの混合割合が高くなり、中間タンクＴｉに貯留されるインクの特性が急激に変化するおそれがある。本実施形態では、これを防止するため、中間タンクＴｉが空になった後の印刷を停止している。

【0053】

以上に説明した実施形態では、印刷装置１が本発明の「印刷装置」の一例に相当し、印刷ヘッド２１が本発明の「印刷ヘッド」の一例に相当し、タンク保持部３１が本発明の「タンク保持部」の一例に相当し、ポンプ４２が本発明の「インク駆動部」の一例に相当し、メインタンクＴｍが本発明の「メインタンク」の一例に相当し、中間タンクＴｉが本発明の「中間タンク」の一例に相当し、液面センサーＳ１～Ｓ４およびコントローラー１１（ポンプ２３の送液量を監視する）が本発明の「インク量検出部」の一例に相当し、コントローラー１１が本発明の「制御部」の一例に相当し、ステップＳ２０１～Ｓ２０５が本発明の「通常補給動作」の一例に相当し、ステップＳ３０１～Ｓ３０２およびステップＳ３０４～Ｓ３０６のそれぞれが本発明の「臨時補給動作」の一例に相当し、液面レベルＬｆｕｌｌが本発明の「通常量」の一例に相当し、液面レベルＬｌｖが本発明の「第１基準量」の一例に相当し、液面レベルＬｍｉｄが本発明の「第２基準量」の一例に相当し、液面レベルＬｌｏｗが本発明の「第３基準量」の一例に相当する。

【0054】

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上述の通り、液面レベルＬｆｕｌｌ、Ｌｌｖ、Ｌｍｉｄ、Ｌｌｏｗ、Ｌｅｐｙの比を適宜変更することができる。

【0055】

この際、液面レベルＬｍｉｄ（第２基準量）は、液面レベルＬｌｖ（第１基準量）の６５％以上であって８５％以下に設定しても良い。これによって、交換後のメインタンクＴｍから中間タンクＴｉに供給されるインクの量を適切に抑えて、メインタンクＴｍの交換前後における画像の質の急激な変化を抑制することができる。

【0056】

ここで、液面レベルＬｌｏｗ（第３基準量）の設定の仕方について説明する。図５の参考図を参照する。図５は混合補給モードにおける液面レベルの変化を説明するための模式図である。

【0057】

混合補給モードの開始時において、中間タンクＴｉに貯留されているインク量は液面レベルＬｍｉｄ（第２基準量）に相当する量（ｘリットルとする）である。また、１回の補給期間で中間タンクＴｉに供給されるインクの量は同期間における印刷ヘッド２１へのインク供給を無視すれば液面レベルＬｍｉｄ（第２基準量）と液面レベルＬｌｏｗ（第３基準量）の差分（ｙリットルとする）に相当する量である。

【0058】

したがって、ｘリットルをｙリットルで除算すれば、混合補給モードの開始時点で中間タンクＴｉに貯留されていたインクを全て新インク（交換後のインクタンクＴｍから補給されるインク）に置換するために必要なインク補給回数を得ることができる。

【0059】

中間タンクＴｉ内のインクを徐々に新インクに置換することが可能なインク補給回数は例えば２～４回である。したがって、ｙリットルをｘリットルの２５％以上５０％以下に設定すれば、インク補給回数２～４回で中間タンクＴｉ内のインクを全て新インクに置換することができる。第３基準量をこのように設定すれば、混合補給モードの開始時点で中間タンクＴｉに貯留されていたインクを徐々に新インクに置換していくことが可能になる。

【産業上の利用可能性】

【0060】

本発明は、着脱可能に保持されるメインタンクから中間タンクへ供給されたインクにより印刷を行う印刷技術の全般に適用可能である。

【符号の説明】

【0061】

１…印刷装置
１１…コントローラー（インク量検出部、制御部）
２１…印刷ヘッド
３１…タンク保持部
４２…ポンプ（インク駆動部）
Ｔｍ…メインタンク
Ｔｉ…中間タンク
Ｓ１～Ｓ４…液面センサー（インク検出部）
Ｓ２０１～Ｓ２０５…通常補給動作
Ｓ３０１～Ｓ３０２…臨時補給動作
Ｓ３０４～Ｓ３０６…臨時補給動作
Ｌｆｕｌｌ…液面レベル（通常量）
Ｌｌｖ…液面レベル（第１基準量）
Ｌｍｉｄ…液面レベル（第２基準量）
Ｌｌｏｗ…液面レベル（第３基準量）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】