JP2009029109A - 流体吐出装置、流体の輸送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プリンタの電源オフ後、ヘッド内においてインクを適切に流動させる。
【解決手段】インクを吐出するためのヘッド４１と、ヘッド４１よりも低所に位置し、インクを収容するためのメインタンク３１と、メインタンク３１よりも高所に位置し、インクを収容するためのサブタンク３２と、メインタンク３１からヘッド４１を経由してサブタンク３２へインクを汲み上げるための加圧ポンプ３３と、加圧ポンプ３３にインクをメインタンク３１からサブタンク３２へ汲み上げさせるための第一制御モードと、インクをサブタンク３２からヘッド４１を経由してメインタンク３１へ落下させるための第二制御モードと、を繰り返して実行するコントローラと、を有するプリンタであって、コントローラは、電源オフ指令を受けた場合には該コントローラが実行するモードを前記第二制御モードにした後にプリンタの電源をオフにする。
【選択図】図２

Description

本発明は、流体吐出装置、及び、当該流体吐出装置における流体の輸送方法に関する。

流体を吐出するためのヘッドと、該ヘッドよりも低所に位置し、前記流体を収容するための第一流体収容部と、該第一流体収容部よりも高所に位置し、前記流体を収容するための第二流体収容部と、前記第一流体収容部から前記ヘッドを経由して前記第二流体収容部へ前記流体を汲み上げるための汲み上げ機構と、を有する流体吐出装置は既に知られている。このような流体吐出装置の中には、前記汲み上げ機構に前記流体を前記第一収容部から前記第二収容部へ汲み上げさせるための第一制御モードと、前記流体を前記第二収容部から前記ヘッドを経由して前記第一収容部へ落下させるための第二制御モードと、を繰り返して実行するコントローラを有するものも存在する（例えば、特許文献１参照）。

かかる流体吐出装置では、前記コントローラが第一制御モードと第二制御モードとを繰り返し実行することにより、流体がヘッドを経由して第一流体収容部と第二流体収容部との間を往復移動することになる。これにより、前記流体がヘッド内で沈滞することなく、該ヘッド内において流動し続けることとなる。
特開平９−２３４８８６号公報

ところで、ヘッドを経由して第一流体収容部と第二流体収容部との間で前記流体を往復移動させることは、流体吐出装置の電源がオンになっている間に実行されるが、ヘッド内における前記流体の沈滞を抑制する観点では、電源オフ後にも該ヘッドを経由して前記第一流体収容部と前記第二流体収容部との間において前記流体を移動させることが望ましい。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、流体吐出装置の電源オフ後、ヘッド内において流体を流動させることである。

前記課題を解決するために、主たる本発明は、流体を吐出するためのヘッドと、前記ヘッドよりも低所に位置し、前記流体を収容するための第一流体収容部と、前記第一流体収容部よりも高所に位置し、前記流体を収容するための第二流体収容部と、前記第一流体収容部から前記ヘッドを経由して前記第二流体収容部へ前記流体を汲み上げるための汲み上げ機構と、前記汲み上げ機構に前記流体を前記第一流体収容部から前記第二流体収容部へ汲み上げさせるための第一制御モードと、前記流体を前記第二流体収容部から前記ヘッドを経由して前記第一流体収容部へ落下させるための第二制御モードと、を繰り返して実行するコントローラと、を有する流体吐出装置であって、前記コントローラは、電源オフ指令を受けた場合には該コントローラが実行するモードを前記第二制御モードにした後に前記流体吐出装置の電源をオフにすることを特徴とする流体吐出装置である。

本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

本明細書及び添付図面の記載により少なくとも次のことが明らかにされる。

先ず、流体を吐出するためのヘッドと、前記ヘッドよりも低所に位置し、前記流体を収容するための第一流体収容部と、前記第一流体収容部よりも高所に位置し、前記流体を収容するための第二流体収容部と、前記第一流体収容部から前記ヘッドを経由して前記第二流体収容部へ前記流体を汲み上げるための汲み上げ機構と、前記汲み上げ機構に前記流体を前記第一流体収容部から前記第二流体収容部へ汲み上げさせるための第一制御モードと、前記流体を前記第二流体収容部から前記ヘッドを経由して前記第一流体収容部へ落下させるための第二制御モードと、を繰り返して実行するコントローラと、を有する流体吐出装置であって、前記コントローラは、電源オフ指令を受けた場合には該コントローラが実行するモードを前記第二制御モードにした後に前記流体吐出装置の電源をオフにする流体吐出装置。

かかる流体吐出装置では、電源オフ後に第二収容部内に収容された流体がヘッドを経由して第一流体収容部へ落下する。これにより、電源オフ後にもヘッド内において流体を流動させることが可能になる。

また、上記の流体吐出装置において、前記第二制御モードには、前記流体を前記第二流体収容部から前記第一流体収容部へより早く落下させるための高速落下モードと、より遅く落下させるための低速落下モードと、があり、前記コントローラは、前記電源オフ指令を受けた場合には前記モードを前記低速落下モードにした後に前記電源をオフにすることとしてもよい。かかる構成であれば、電源オフ後においてヘッド内での流体の流動状態をより長く持続させることが可能になる。

また、上記の流体吐出装置において、前記高速落下モードでは、前記低速落下モードにおいて前記流体を流す流路よりも流路抵抗が低い流路に該流体を流し、前記第一制御モードでは、前記汲み上げ機構が、前記高速落下モードにおいて前記流体を流す流路と、前記低速落下モードにおいて前記流体を流す流路のうち、前記高速落下モードにおいて前記流体を流す流路を通じて、該流体を汲み上げることとしてもよい。かかる構成であれば、第一制御モードの実行時間、すなわち、流体の汲み上げに要する時間を短くすることが可能になる。

また、上記の流体吐出装置において、前記コントローラは、前記前記コントローラは、前記電源がオンになってから前記電源オフ指令を受けるまでの間に前記第二制御モードを実行する場合には前記高速落下モードを実行することとしてもよい。

また、上記の流体吐出装置において、前記コントローラは、前記第一制御モードの実行中に電源オフ指令を受けた場合には前記モードを前記第一制御モードから前記第二制御モードに切替えた後に前記電源をオフにすることとしてもよい。かかる構成であれば、第二流体収容部へ流体を汲み上げた上で、前記モードが第一制御モードから第二制御モードに切り替わった後に前記電源がオフになる。これにより、電源オフ後、ヘッド内において流体を適切に流動させることが可能になる。

また、上記の流体吐出装置において、前記第一制御モードの実行中に前記電源オフ指令を受けた場合には該第一制御モードを継続して実行してから、前記モードを該第一制御モードから前記第二制御モードに切替えた後に前記電源をオフにすることとしてもよい。かかる構成であれば、コントローラが電源オフ指令を受けて直ちに第一制御モードから第二制御モードに切替える構成と比較して、電源オフ後においてヘッド内での流体の流動状態をより長く持続させることが可能になる。

また、上記の流体吐出装置において、前記コントローラは、前記第二制御モードの実行中に前記電源オフ指令を受けた場合には前記モードを前記第二制御モードから前記第一制御モードに切替え、該第一制御モードを実行してから前記モードを該第一制御モードから前記第二制御モードに切替えた後に前記電源をオフにすることとしてもよい。かかる構成であれば、第二流体収容部へ流体を汲み上げた上で、前記モードが第一制御モードから第二制御モードに切り替わった後に前記電源がオフになる。これにより、電源オフ後、ヘッド内において流体を適切に流動させることが可能になる。

また、上記の流体吐出装置において、前記ヘッドは、前記流体を吐出するためのノズルと、前記ノズルから前記流体を吐出させるための動作を行う素子と、前記ノズルに隣接し、前記素子の動作によって生じる室内圧力の変動により前記流体を前記ノズルから吐出させるための圧力室と、前記圧力室を介して互いに連通した、前記流体を貯留するための２つの貯留部と、前記２つの貯留部のうちの一方の貯留部と前記第一流体収容部との間で前記流体を出入りさせるための第一出入路と、他方の貯留部と前記第二流体収容部との間で前記流体を出入りさせるための第二出入路と、を有することしてもよい。かかる構成であれば、ヘッド内にて流体をより効率的に流動させることが可能になる。

また、上記の流体吐出装置において、前記第一流体収容部又は前記第二流体収容部内における前記流体の水位に応じた信号、を出力する信号出力部が更に備えられ、前記コントローラは、前記電源がオンになってから前記電源オフ指令を受けるまでの間、前記信号に基づいて前記第一制御モードと前記第二制御モードとを切替えることとしてもよい。かかる構成であれば、前記電源がオンになってから前記電源オフ指令を受けるまでの間、コントローラは、前記信号出力部からの信号に基づいて第一制御モードと第二制御モードとを適切に切替えることが可能になる。なお、流体の水位とは、第一流体収容部又は第二流体収容部内に収容された流体の相の高さ（すなわち、流体の相の界面位置）を示すものである。

さらに、流体を第一流体収容部から、該第一流体収容部よりも高所に位置した前記流体を吐出するためのヘッドを経由して、前記第一流体収容部よりも高所に位置した第二流体収容部へ汲み上げ機構に汲み上げさせるための第一制御モードと、前記流体を前記第二流体収容部から前記ヘッドを経由して前記第一流体収容部へ落下させるための第二制御モードと、を流体吐出装置の電源がオンになってから電源オフ指令を受けるまでの間に繰り返して実行するステップと、前記電源オフ指令を受けると、実行するモードを前記第二制御モードにした後に前記電源をオフにするステップと、を有することを特徴とする流体の輸送方法、も実現可能である。かかる流体の輸送方法によれば、流体吐出装置の電源オフ後、ヘッド内において流体を流動させることが可能になる。

＝＝＝本実施形態の流体吐出装置の構成例＝＝＝
以下、流体吐出装置の一例として、インクジェットプリンタ（以下、プリンタ１と言う）を例に挙げ、その構成について図１乃至図３を用いて説明する。図１は、本実施形態のプリンタ１のブロック図である。図２は、インク供給ユニット３０及びヘッドユニット４０の構成を示す概念図である。図２中には、矢印にてプリンタ１の上下方向が示されている。図３は、ヘッド４１の下面におけるノズルの配列を示した模式図である。図３中には、矢印にてヘッド４１の長手方向と短手方向とが示されている。

本実施形態のプリンタ１は、ラインヘッド方式のプリンタであり、外部装置であるコンピュータ７０から印刷データを受信すると、該印刷データに基づき、流体の一例としてのインクを用紙に吐出して該用紙に画像を印刷する装置である。また、図１に示すように、プリンタ１は、コントローラ１０と、用紙搬送ユニット２０と、インク供給ユニット３０と、ヘッドユニット４０と、電力供給ユニット５０と、を備えている。

コントローラ１０は、プリンタ各部（すなわち、用紙搬送ユニット２０、インク供給ユニット３０、ヘッドユニット４０、及び、電力供給ユニット５０）を制御するためのものである。このコントローラ１０は、コンピュータ７０とプリンタ１との間でデータの送受信を行うためのインターフェース１１（図１中、Ｉ／Ｆと表記）と、ＣＰＵ１２と、メモリ１３と、ユニット制御回路１４とを有している。ＣＰＵ１２は、プリンタ全体の制御を行うための演算処理装置であり、メモリ１３に格納されているプログラムに従って、ユニット制御回路１４を介してプリンタ各部を制御する。

用紙搬送ユニット２０は、不図示の搬送ローラを有し、当該搬送ローラの回転によって用紙を印刷可能な位置に送り込み、当該用紙を所定の搬送方向に一定の搬送量にて搬送するためのものである。

インク供給ユニット３０は、後述のヘッドユニット４０が有するヘッド４１に対してインクを供給するためのものである。このインク供給ユニット３０は、複数のインク色（本実施形態では、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの４色）の各々について備えられている。なお、図２には、説明の便宜上、１色分のインク供給ユニット３０のみ図示されている。各色のインク供給ユニット３０には、図２に示すように、第一流体収容部としてのメインタンク３１と、第二流体収容部としてのサブタンク３２と、が備えられている。メインタンク３１及びサブタンク３２にはそれぞれインクが収容されており、各タンク内に収容されたインクは、該インクの流路（正確には、後述の第一流路３０１及び第二流路３０２）を介して前記各タンクと接続しているヘッド４１へ供給される。換言すると、メインタンク３１とサブタンク３２とは、インクの流路とヘッド４１とを介して互いに連通している。このため、本実施形態では、ヘッド４１へインクを供給させつつ、該ヘッド４１を経由してメインタンク３１とサブタンク３２との間にて前記インクを往復移動させることが可能である。なお、インク供給ユニット３０の詳細については後述する。

ヘッドユニット４０は、用紙に画像を印刷するために、該用紙にインク供給ユニット３０から供給されたインクを吐出してドットを形成するためのものである。本実施形態に係るヘッドユニット４０は用紙の紙幅分のドットを一度に形成することが可能である。ヘッドユニット４０は所定方向に長いヘッド４１を有しており、該ヘッド４１は、その長手方向がプリンタ１内にて搬送される用紙の紙幅方向に、その短手方向が該用紙の搬送方向にそれぞれ沿った状態で固定されている。また、ヘッド４１の下面に備えられたノズルプレート４１０には、図３に示すように４つのノズル列、すなわち、ブラックインクノズル列（ノズル列Ｋ）、シアンインクノズル列（ノズル列Ｃ）、マゼンタインクノズル列（ノズル列Ｍ）及びイエローインクノズル列（ノズル列Ｙ）が形成されている。ノズル列は、前記紙幅方向（すなわち、ヘッド４１の長手方向）に沿って一定の間隔ｄで列状に並んでいるノズルを複数個備えている。そして、各ノズル列を構成するノズルＮｚからは対応する色のインクが吐出される。なお、ヘッド４１の、ノズルＮｚ周辺の構成については後述する。

電力供給ユニット５０は、プリンタ各部へ電力を供給するためのものである。プリンタ１の保有者（ユーザ）がプリンタ１の電源スイッチ（不図示）を入れる等の電源オン操作を行うと、コントローラ１０は、前記電源オン動作に基づく電源オン指令を受け付ける。そして、該コントローラ１０は、前記電源オン指令に基づいて電力供給ユニット５０を制御し、該電力供給ユニット５０にプリンタ各部への電力供給を実行させる。一方、ユーザが前記電源スイッチを切る等の電源オフ操作を行うと、コントローラ１０が当該電源オフ操作に基づく電源オフ指令を受け付ける。そして、該コントローラ１０は、前記電源オフ指令に基づいて前記電力供給ユニット５０を制御し、プリンタ各部への電力供給を終了させる。なお、以下の説明において、「コントローラ１０が電源をオフにする」とは、コントローラ１０が電源オフ指令に基づいて電力供給ユニット５０にプリンタ各部への電力供給を終了させることを意味する。

検出器群６０は、プリンタ１の状況を監視する複数の検出器を有する。そして、検出器群６０による検出結果はコントローラ１０に出力され、該コントローラ１０は当該検出結果に基づいてユニット制御回路１４を介してプリンタ１の各部を制御する。なお、検出器群６０の中には、サブタンク３２内に取り付けられた信号出力部の一例としてのレベルスイッチ６１ａ、６１ｂ（図２参照）が含まれている。このレベルスイッチ６１ａ、６１ｂは、サブタンク３２内におけるインクの水位が規定水位に到達すると、該水位に応じた信号をコントローラ１０に出力する。

＜＜ノズル周辺の構成について＞＞
次に、ヘッド４１のノズルＮｚ周辺の構成について、図４及び図５を参照しながら説明する。図４は、ノズルＮｚ周辺の構成についての概略図であり、ノズルプレート４１０に形成されたノズルＮｚについて、その法線方向がヘッド４１の長手方向に沿った断面の模式図である。図４中には、矢印にてプリンタ１の上下方向とヘッド４１の短手方向が示されている。図５は、図４中のＡ−Ａ断面の模式図であり、矢印にてヘッド４１の長手方向及び短手方向が示されている。

ヘッド４１の下面には、該ヘッド４１の長手方向に沿った複数のノズル列（本実施形態では、４つのノズル列）が形成されている。そして、ヘッド４１内には、図４及び図５に示すように、ノズル列を形成するノズルＮｚの各々に対して、ノズルＮｚからインクを吐出させるための動作を行う素子（駆動素子）の一例としてのピエゾ素子４１１と、圧力室４１２とが備えられている。また、貯留部としてのリザーバ４１３ａ、４１３ｂと、第一出入路４１４ａと、第二出入路４１４ｂと、が備えられ、あるノズル列を構成するノズルＮｚに対して共通のインク室を形成している。さらに、圧力室４１２とピエゾ素子４１１が収容された素子収容室４１６とを仕切り、ピエゾ素子４１１の動作に伴って変形する弾性板４１５と、が備えられている。

ピエゾ素子４１１は素子収容室４１６に収容されており、図４に示すように、該ピエゾ素子４１１の下端は後述の弾性板４１５に接着されている。このピエゾ素子４１１は、ユニット制御回路１４から出力される駆動信号に含まれる駆動パルスに基づいて伸縮動作を行う。

弾性板４１５は、圧力室４１２及びリザーバ４１３ａ、４１３ｂの開口上面と、前記素子収容室４１６の開口下面を封止している。また、弾性板４１５の、ピエゾ素子４１１の下端が接触している部分（以下、ダイヤフラム部）は、該ピエゾ素子４１１の伸縮動作に伴って上下方向に歪む。

圧力室４１２は、弾性板４１５を介して、前記素子収容室４１６の反対側に位置する空間である。この圧力室４１２は、図４及び図５に示すように、堰部４１７により区画された偏平な偏平部４１２ａと、ノズルＮｚに隣接し前記偏平部４１２ａ内のインクをノズルＮｚへ導入させる円孔状の導入部４１２ｂと、を有している。偏平部４１２ａへ流入してきたインクは、導入部４１２ｂを通じてノズルＮｚへ供給されるようになる。なお、図５に示すように、ヘッド４１の短手方向において、偏平部４１２ａの両端部は中央部よりも幅狭になっている。

リザーバ４１３ａ、４１３ｂは、インクを貯留するためのものである。本実施形態では、図４及び図５に示すように、２つのリザーバ４１３ａ、４１３ｂが、各々、ヘッド４１の短手方向において圧力室４１２の側端部に隣接している。そして、２つのリザーバ４１３ａ、４１３ｂは前記圧力室４１２を介して連通している。したがって、リザーバ４１３ａ、４１３ｂに貯留されたインクはリザーバ間を移動することが可能である。

第一出入路４１４ａと第二出入路４１４ｂとは、図４に示すように、ともに、素子収容室４１６の側壁を上下方向に貫通して形成された通路である。第一出入路４１４ａ及び第二出入路４１４ｂの下側先端部は、弾性板４１５を貫通しリザーバ４１３ａ、４１３ｂに接続している。そして、図４及び図５に示すように、第一出入路４１４ａはヘッド４１の長手方向一端側にて２つのリザーバのうちの一方のリザーバ４１３ａに接続し、第二出入路４１４ｂは長手方向他端側にて他方のリザーバ４１３ｂに接続している。また、第一出入路４１４ａは前記一方のリザーバ４１３ａから、後述の第一流路３０１と接続するための第一接続口４１ａまで通じている。一方、第二出入路４１４ｂは前記他方のリザーバ４１３ｂから、後述の第二流路３０２と接続するための第二接続口４１ｂまで通じている。このため、インクは、第一出入路４１４ａを通じて前記一方のリザーバ４１３ａとメインタンク３１との間を出入りすることが可能であり、第二出入路４１４ｂを通じて前記他方のリザーバ４１３ｂとサブタンク３２との間を出入することが可能である。

以上の構成により、メインタンク３１又はサブタンク３２からヘッド４１内に流入してきたインクは、第一出入路４１４ａ又は第二出入路４１４ｂを通じてリザーバ４１３ａ、４１３ｂへ流入する。そして、インクは、リザーバ４１３ａ、４１３ｂに貯留された後、圧力室４１２へ流入し、最終的に該圧力室４１２の導入部４１２ｂを通じて各ノズルＮｚへ供給される。このように、ヘッド４１内には、第一出入路４１４ａと第二出入路４１４ｂとリザーバ４１３ａ、４１３ｂと圧力室４１２とにより、インクの流路（以下、インク流路とも言う）が形成されている。より具体的には、第一出入路４１４ａ、第二出入路４１４ｂ、及び、リザーバ４１３ａ、４１３ｂは各ノズルＮｚへ供給されるインクが共通に流れる共通流路を形成し、圧力室４１２は各ノズルＮｚへの個別流路を形成している。

そして、圧力室４１２にインクが充填された状態でピエゾ素子４１１が伸縮すると、前記弾性板４１５のダイヤフラム部が該ピエゾ素子４１１の伸縮動作に伴って歪み、さらに、これに伴って圧力室４１２の容積が変化する。このように圧力室４１２の容積が変化する結果、該圧力室４１２の室内圧力（より正確には、圧力室４１２内に充填されたインクの圧力）が変動する。そして、当該室内圧力の変動を利用してノズルＮｚからインクが吐出されることとなる。なお、ノズルＮｚ内のインクは、メニスカスを形成した状態で該ノズルＮｚ内に保持される（図６参照）。

＜＜本実施形態のインク供給ユニットについて＞＞
次に、前述したインク供給ユニット３０について、既出の図２を参照しながら詳細に説明する。
インク供給ユニット３０は、図２に示すように、前述したメインタンク３１及びサブタンク３２と、第一流路３０１及び第二流路３０２と、汲み上げ機構としての加圧ポンプ３３と、大気開放弁３４とを有している。

メインタンク３１は、図２に示すように、プリンタ１内でヘッド４１より低所に位置しており、プリンタ本体に対して着脱可能に固定されている。ここで、プリンタ本体とは、プリンタ１のうち、メインタンク３１を除いた部分のことである。メインタンク３１内は密閉されており、その天井部には、該メインタンク３１の気相領域を加圧するための加圧ライン３３ａが接続されている。

サブタンク３２は、図２に示すように、プリンタ本体に対して一体的に設けられており、プリンタ１内でヘッド４１より高所に位置している（換言すると、サブタンク３２は、メインタンク３１よりも高所に位置している）。サブタンク３２の容積はメインタンク３１の容積より十分に小さく、該サブタンク３２内は密閉されている。また、サブタンク３２に収容されたインクの水位（つまり、サブタンク３２内のインクの液面の高さ）は前述したレベルスイッチ６１ａ、６１ｂにより監視されている。具体的に説明すると、サブタンク３２内において、より上方の位置に取り付けられたレベルスイッチ６１ａ（図２中、記号Ｈが付記されたレベルスイッチであり、以下、上方のレベルスイッチ６１ａ）は、前記サブタンク３２の水位が上限水位に到達すると、第一液面信号をコントローラ１０に出力する。ここで、第一液面信号とは、サブタンク３２の水位が上方に推移して上限水位に到達した際に上方のレベルスイッチ６１ａが生成し出力する信号である。一方、より下方の位置に取り付けられたレベルスイッチ６１ｂ（図２中、記号Ｌが付記されたレベルスイッチであり、以下、下方のレベルスイッチ６１ｂ）は、前記水位が下限水位に到達すると、第二液面信号をコントローラ１０に出力する。ここで、第二液面信号とは、前記水位が下方に推移して下限水位に到達した際に下方のレベルスイッチ６１ｂが生成し出力する信号である。

第一流路３０１及び第二流路３０２は、ともに、フッ素樹脂等の樹脂材料からなるチューブや継手等により形成されたインク輸送用の流路である。第一流路３０１は、メインタンク３１とヘッド４１（正確には、ヘッド４１の第一接続口４１ａ）との間を接続している流路である。第二流路３０２は、サブタンク３２とヘッド４１（正確には、ヘッド４１の第二接続口４１ｂ）との間を接続している流路である。

また、第二流路３０２は、図２に示すように、途中で２系統に分岐した後、再度合流している。２系統に分岐した各流路には、ともに、弁（図２中、記号ｖ０、ｖ１、ｖ２にて示す）が設けられている。そして、２系統の流路のうち、一方の流路には他方の流路より多くの弁が設けられている。また、一方の流路に設けられた弁（例えば、記号ｖ１の弁）の開度は、他方の流路に設けられた弁（記号ｖ０の弁）の開度より小さくなっている。このため、前記一方の流路における流路抵抗は、他方の流路における流路抵抗よりも高くなっている。以下、前記２系統の流路のうち、より流路抵抗が低い流路を低抵抗流路３１１と、より流路抵抗が高い流路を高抵抗流路３１２と呼ぶ。

さらに、低抵抗流路３１１と高抵抗流路３１２とが集合する２つの集合位置（換言すると、第二流路３０２の分岐点及び再合流点となる位置）のうち、サブタンク３２に近い側の集合位置には、図２に図示した流路切替弁３１３が設けられている。この流路切替弁３１３は、前記低抵抗流路３１１と前記高抵抗流路３１２とのうちのいずれか一方の流路に選択的にインクを流すために、該低抵抗流路３１１と該高抵抗流路３１２とを切替えるための部材である。具体的に説明すると、流路切替弁３１３が図２において実線にて示す状態にあるとき、低抵抗流路３１１のみが開通し、高抵抗流路３１２が閉塞する。他方、図２において破線にて示す状態にあるとき、高抵抗流路３１２のみが開通し、低抵抗流路３１１が閉塞する。なお、低抵抗流路３１１と高抵抗流路３１２との切替えは、コントローラ１０が流路切替弁３１３を制御することにより実行される。

加圧ポンプ３３は、前述した加圧ライン３３ａを通じてメインタンク３１内に加圧空気を送気して、該メインタンク３１内の気相領域を加圧させるためのものである。より具体的に説明すると、後述の大気開放弁３４が閉じた状態で加圧ポンプ３３が起動すると、メインタンク３１内の気圧が上昇する。これにより、メインタンク３１内の液相領域、すなわち、該メインタンク３１内に収容されたインクは前記メインタンク３１から押し出される。押し出されたインクは、図２中、黒塗りの矢印にて示した方向に流れ、第一流路３０１を通じてヘッド４１へ汲み上げられ、最終的には第二流路３０２を通じてサブタンク３２まで汲み上げられる。

大気開放弁３４は、加圧ポンプ３３の運転により上昇したメインタンク３１内の気圧を大気に開放して大気圧に復帰させるための弁である。そして、加圧ポンプ３３によりサブタンク３２にインクを汲み上げた後、該サブタンク３２内にインクが収容された状態で加圧ポンプ３３を停止して大気開放弁３４を開くと、サブタンク３２とメインタンク３１との間の水頭差により、インクが図２中、白抜きの矢印に示した方向に流れる。すなわち、サブタンク３２内のインクが前記ヘッド４１を経由してメインタンク３１まで自然落下するようになる。なお、加圧ポンプ３３の駆動と大気開放弁３４の開閉は、コントローラ１０により制御される。

以上のような構成のインク供給ユニット３０により、インクは、ヘッド４１（より正確には、ヘッド４１内に形成されたインク流路）を経由してメインタンク３１とサブタンクとの間を往復移動する。つまり、本実施形態では、大気開放弁３４を閉じた状態で加圧ポンプ３３を運転させてメインタンク３１からサブタンク３２にインクを汲み上げる動作と、加圧ポンプ３３を停止し大気開放弁３４を開いてサブタンク３２からメインタンク３１にインクを自然落下させる動作とが繰り返し実行される。そして、メインタンク３１とサブタンクとの間を往復移動しているインクがヘッド４１を経由する際に、該ヘッド４１に前記インクが供給されることとなる。すなわち、ヘッド４１、第一流路３０１、及び、第二流路３０２にはインクが充填され続け、ノズルＮｚからインクが吐出してヘッド４１内のインクが消費された場合には、消費された分のインクが直ちにヘッド４１へ補給されることとなる。なお、前述したように、メインタンク３１は着脱可能であるが、本実施形態では、メインタンク３１からサブタンク３２へインクを汲み上げた際に該サブタンク３２の水位が上限水位まで到達することができなくなる程度にインクが消費された時点で、インクが充填された新たなメインタンク３１に交換される。

＜＜インクの往復移動について＞＞
次に、上述したインクの往復移動について、より具体的に説明する。
メインタンク３１とサブタンク３２との間においてインクを往復移動させることにより、前記メインタンク３１と前記サブタンク３２との間に介在するヘッド４１内（より正確には、ヘッド４１内に形成されたインク流路）においてインクを流動させ続けることが可能になる。このため、図６に示すように、ヘッド４１の圧力室４１２においてもインクが流動することになる。図６は、タンク間を往復移動しているインクについて圧力室４１２内での流動状態を示す図であり、ノズルＮｚ付近の拡大図である。
そして、圧力室４１２内にてインクを流動させ続けることにより、該圧力室４１２内のインクをノズルＮｚから吐出させるのに適切な状態に維持させ続けることが可能になる。

具体的に説明すると、例えば後発的にインク内に気泡が混入し、該気泡が圧力室４１２内に持ち込まれてノズルＮｚ付近にて停滞すると、該ノズルＮｚから適切にインクが吐出されなくなる虞がある。これに対し、圧力室４１２内でインクを流動させ続けることにより、ノズルＮｚ付近から気泡を除去することが可能になる。さらに、インクは圧力室４１２から流出した後、リザーバ４１３ａ、４１３ｂ、第一出入路４１４ａ及び第二出入路４１４ｂを経て、最終的にメインタンク３１又はサブタンク３２まで移動するため、ノズルＮｚ付近から除去された前記気泡もインクとともに上記のタンクへ運び去られることとなる。このようにインクをタンク間で往復移動させるにより、インク内に混入した気泡を適切に除去することが可能になる。

また、インクがノズルＮｚから吐出されず該ノズルＮｚ内にて保持され続ける場合、ノズル開口にてインクが大気と接触し続ける結果、該インク中の水分（溶媒）が蒸発する。そして、水分が蒸発し続けると、ノズルＮｚ付近にて局所的なインクの粘度の上昇（以下、増粘）が生じてしまう。そして、インクの増粘はノズルＮｚ内から圧力室４１２の偏平部４１２ａ（特に、偏平部４１２ａのうち、導入部４１２ｂに隣接した部分）に至る範囲まで進行する。この結果、圧力室４１２内においてインクの粘度が不均一になり、該インクがノズルＮｚから適切に吐出されなくなる虞が生じる。また、増粘が顕著になると、ノズルＮｚにてインクが固着する結果、ノズルＮｚにて目詰まりが発生する虞もある。このようなインクの粘度の不均一化によって生じる不具合を解消するため、長時間インクを吐出させていないノズルＮｚに対して、該ノズルＮｚ内及び該ノズルＮｚに対応する圧力室４１２内にあるインクを前記ノズルＮｚから吐出させて強制的に排出する処理（所謂、フラッシング処理）が実施されることもある。一方、インクをヘッド４１内で流動させれば、前記圧力室４１２を含む該ヘッド４１内において、インクの粘度を略均一に保つことが可能になる。さらに、インクの粘度が均一に保たれると、フラッシング処理に伴って消費されるインク量も抑えることが可能になる。

なお、本実施形態のヘッド４１内において、圧力室４１２を経由して２つのリザーバ４１３ａ、４１３ｂの一方から他方に至るまでの間のインク流路の流路抵抗は、リザーバ４１３ａ、４１３ｂから圧力室４１２を経てノズルＮｚに至るまでの間のインク流路の流路抵抗より小さくなっている。すなわち、往復移動中のインクは、図６中、破線にて示した方向に流れることはなく、専ら実線にて示した方向へ流れることとなる。この結果、インクを往復移動させている間、ピエゾ素子４１１が伸張して圧力室４１２の容積が収縮しない限り、ノズルＮｚからインクが吐出することはなく、該ノズルＮｚに形成されたメニスカスも壊れない。

＜インクを往復移動させるための制御について＞
上記したインクの往復移動は、コントローラ１０が、メインタンク３１からサブタンク３２へインクを汲み上げるための第一制御モードと、サブタンク３２からメインタンク３１へインクを落下させるための第二制御モードと、を繰り返し実行することにより実現される。ここで、第一制御モードとは、コントローラ１０が大気開放弁３４を閉じた状態で加圧ポンプ３３を運転させるモードである。一方、第二制御モードとは、前記コントローラ１０が加圧ポンプ３３を停止して大気開放弁３４を開くモードである。

また、第二制御モードには、インクをサブタンク３２からメインタンク３１へより早く落下させるための高速落下モードと、より遅く落下させるための低速落下モードと、がある。高速落下モードと低速落下モードとの切替えは、コントローラ１０が流路切替弁３１３を制御することによって行われる。具体的に説明すると、高速落下モードは、前記コントローラ１０が流路切替弁３１３を制御して低抵抗流路３１１のみを開通させ、該低抵抗流路３１１を通じてサブタンク３２からメインタンク３１にインクを落下させるモードである。他方、低速落下モードは、前記コントローラ１０が高抵抗流路３１２のみを開通させ、該高抵抗流路３１２を通じてインクを落下させるモードである。なお、本実施形態では、サブタンク３２の水位が上限水位に達している状態から低速落下モードを実行すると、前記水位は緩慢に下方へ推移し、所定時間をかけて下限水位に達するようになる。換言すると、高抵抗流路３１２の流路抵抗は、サブタンク３２の水位が上限水位から下限水位まで推移するのに前記所定時間を要するように調整されている。

なお、メインタンク３１内のインクをサブタンク３２に汲み上げる際の加圧ポンプ３３の吐出圧は、サブタンク３２からメインタンク３１へインクを落下させる際の水頭圧（すなわち、サブタンク３２とメインタンク３１との間の水頭差）の最大値、に対して十分大きい。このため、第一制御モードにて所定量のインクをメインタンク３１からサブタンク３２へ汲み上げるのに要する時間は、第二制御モードにて前記所定量のインクをサブタンク３２からメインタンク３１に落下させるのに要する時間と比較して十分に短くなる。

以下、インクを往復移動させるための制御の一例について図７Ａ乃至図７Ｃを用いて説明する。図７Ａ乃至図７Ｃは、インクを往復移動させるための制御のフローチャートである。
インクの往復移動させるための制御は、図７Ａに示すように、ユーザによる電源オン操作に基づいてプリンタ１の電源がオンになり、プリンタ各部に電力が供給されるところから開始される（Ｓ２）。電源がオンになると、先ず、コントローラ１０は、流路切替弁３１３を制御して、低抵抗流路３１１のみを開通させる（Ｓ４）。その後、前記コントローラ１０は、大気開放弁３４を閉じた状態で加圧ポンプ３３を運転させる（Ｓ６）。すなわち、電源がオンになった直後、前記コントローラ１０は第一制御モードを実行する。そして、コントローラ１０は、第一制御モードの実行中に電源オフ指令を受けない限り（Ｓ８でＮｏ）、該第一制御モードを継続して実行する。第一制御モードの進行に伴ってサブタンクの水位が上昇し、当該水位がサブタンク３２の上限水位に到達するまで該第一制御モードは実行される（Ｓ１０でＮｏ）。

なお、本実施形態では、インクを汲み上げる際の加圧ポンプ３３の吐出圧が、インクを落下させる際の水頭圧の最大値に対して十分大きいため、第一制御モードと高速落下モードとでは、インクを流す流路が同一であるものの、所定量のインクを輸送するのに要する時間については、第一制御モードの方が高速落下モードよりも短くなる。換言すると、高速落下モードにおいて所定量のインクを落下させる際の所要時間は、第一制御モードにおいて所定量のインクを汲み上げる際の所要時間よりも長くなる。具体的に説明すると、本実施形態では、第一制御モードにおいて、サブタンク３２の水位が下限水位から上限水位になるまでインクを汲み上げるのに要する時間は、約５〜１０秒である。

そして、前記水位が上限水位に到達した時点で、上方のレベルスイッチ６１ａが第一液面信号をコントローラ１０に出力し（Ｓ１０でＹｅｓ）、該コントローラ１０は当該第一液面信号に基づいて加圧ポンプ３３を停止し、大気開放弁３４を開く（Ｓ１２）。つまり、コントローラ１０は、前記第一液面信号を受信した時点で第一制御モードから第二制御モードに切替えて、該第二制御モードを実行するようになる。そして、第二流路３０２では低抵抗流路３１１のみ開通しているため、第二制御モードとして高速落下モードが実行される。そして、コントローラ１０は、第二制御モード（すなわち、高速落下モード）の実行中に電源オフ指令を受けない限り（Ｓ１４でＮｏ）、前記第二制御モードを継続して実行する。第二制御モードの進行に伴ってサブタンクの水位が下降し、当該水位がサブタンク３２の下限水位に到達するまで該第二制御モードは実行される（Ｓ１６でＮｏ）。

前記水位が下限水位に到達すると、下方のレベルスイッチ６１ｂが第二液面信号をコントローラ１０に出力する（Ｓ１６でＹｅｓ）。そして、コントローラ１０は当該第二液面信号に基づいて大気開放弁３４を閉じて加圧ポンプ３３を運転させ、再び第一制御モードを実行する。

以上のような制御パターンは、プリンタ１の電源がオンになってからコントローラ１０が電源オフ指令を受けるまでの間、繰り返される。また、プリンタ１の電源がオンになってから電源オフ指令を受けるまでの間に第二制御モードを実行する場合、前記コントローラ１０は高速落下モードを実行する。

一方、コントローラ１０が第一制御モード実行している間にユーザが電源オフ操作を行うと、前記コントローラ１０は前記電源オフ操作に基づく電源オフ指令を受け付ける（Ｓ８でＹｅｓ）。そして、本実施形態において、前記コントローラ１０は、電源オフ指令を受けた場合には直ちに前記電源をオフにせず、以下の動作を実行した後にオフにする。

先ず、前記コントローラ１０は前記電源オフ指令を受け付けると、図７Ｂに示すように、サブタンク３２の水位が上限水位に到達するまで加圧ポンプ３３を運転させ続け、第一制御モードを継続して実行する（Ｓ１０２、Ｓ１０４）。前記水位が上限水位に到達し、コントローラ１０が上方のレベルスイッチ６１ａから第一液面信号を受信すると（Ｓ１０４でＹｅｓ）、該コントローラ１０は加圧ポンプを停止する（Ｓ１０６）。そして、前記コントローラ１０は流路切替弁３１３を制御して高抵抗流路３１２のみを開通させる（Ｓ１０８）。その後、前記コントローラ１０は大気開放弁３４を開いてから（Ｓ１１０）、プリンタ１の電源をオフにする（Ｓ１１２）。このように、コントローラ１０は、第一制御モード実行中に電源オフ指令を受けると、該第一制御モードから第二制御モードに切替えた後に電源をオフにする。また、コントローラ１０が前記電源をオフにするにあたって第一制御モードから第二制御モードに切替えるとき、該第一制御モードから低速落下モードに切替えられる。

また、第二制御モード（高速落下モード）の実行中にコントローラ１０が電源オフ指令を受けた場合にも、上記と同様、該コントローラ１０は直ちに前記電源をオフにせず、以下の動作を実行した後にオフにする。

先ず、前記コントローラ１０は前記電源オフ指令を受け付けると（Ｓ１４でＹｅｓ）、図７Ｃに示すように、大気開放弁３４を閉じて加圧ポンプ３３を運転させる（Ｓ２０２）。すなわち、前記コントローラ１０は第二制御モードの実行中に電源オフ指令を受けると、該第二制御モードから第一制御モードに切替えて、該第一制御モードを実行する。その後、前記コントローラ１０はサブタンク３２の水位が上限水位に到達するまで前記第一制御モードを継続して実行する（Ｓ２０４）。前記水位が上限水位に到達すると、前記コントローラ１０が上方のレベルスイッチ６１ａから第一液面信号を受信し（Ｓ２０４でＹｅｓ）、該コントローラ１０は加圧ポンプを停止し（Ｓ２０６）、流路切替弁３１３を制御して高抵抗流路３１２のみを開通させる（Ｓ２０８）。そして、コントローラ１０は大気開放弁３４を開いてから（Ｓ２１０）、プリンタ１の電源をオフにする（Ｓ２１２）。このように、コントローラ１０は、該第二制御モードの実行中に電源オフ指令を受けると、該第二制御モードから第一制御モードに切替えて該第一制御モードを実行し、再度、該第一制御モードから前記第二制御モードに切り替えた後に電源をオフにする。なお、上記の場合と同様、コントローラ１０が前記電源をオフするにあたって第一制御モードから第二制御モードに切替えるとき、該第一制御モードから低速落下モードに切替えられる。

以上のように、プリンタ１の電源がオンになってから電源オフ指令を受けるまでの間には該コントローラ１０が第一制御モードと第二制御モードとを繰り返して実行する結果、インクがメインタンク３１とサブタンク３２との間を往復移動する。

一方、コントローラ１０が電源オフ指令を受けた後には、該コントローラ１０は制御モードの切替えを行った後に前記電源をオフにする。そして、本実施形態では、前記電源がオフになる際、常に第二制御モードに切替えられる。これにより、前記電源がオフになった後にもサブタンク３２からヘッド４１を経由してメインタンク３１まで落下させることが可能になる。すなわち、電源がオフになった後にも、ヘッド４１内にてインクを流動させ続けることが可能になる。さらに、コントローラ１０が前記電源をオフにする際に切替える第二制御モードは低速落下モードとなる。このため、前記電源がオフになった後には、サブタンク３２内のインクをメインタンク３１へより緩慢に落下させることになる。

なお、本実施形態のプリンタ１は、主に業務用に使用されるものであり、該プリンタ１の電源は業務時間中にオンとなっており、業務時間外にはオフになっている。このことを想定し、電源オフとなる業務時間外の期間中、サブタンク３２からメインタンク３１へインクが落下し続けるように、単位時間当たりのインクの落下量が調整されている。単位時間当たりのインクの落下量は、高抵抗流路３１２の流路抵抗（例えば、弁ｖ１の開度）に依存する。したがって、本実施形態では、弁ｖ１の開度が、サブタンク３２からメインタンク３１へインクが落下し続ける時間（以下、インクの落下時間）が業務時間外の期間よりも長くなるように調整されている。

具体的に説明すると、インクの落下時間は、弁ｖ１の開度（つまり、弁ｖ１の開口を相当円にて表した際の該相当円の半径）を調整することにより調製される。また、上記落下時間の概算値は、インク汲み上げの所要時間（例えば、５秒とする）に、前記相当円の半径に対する低抵抗流路３１１の内径の比、の４乗値、及び、水頭圧に対する加圧ポンプ３３の吐出圧の比（例えば、吐出圧が水頭圧の１０倍であるとする）を乗じて求められる。そして、本実施形態では、相当円の半径に対する低抵抗流路３１１の内径の比が１０となるように弁ｖ１の開度が調整されている。このため、インクの落下時間を５日以上（具体的には、５０００００秒）確保することが可能となり、業務時間外の期間中（例えば、金曜日の就業終了時から月曜日の就業開始時までの期間中）、インクを落下させ続けることが可能である。

なお、弁ｖ１の開度については、上記の場合に限定されるものではなく、例えば、相当円の半径に対する低抵抗流路３１１の内径の比が５．５となるように調整されていることとしてもよい。かかる場合、前記落下時間を約半日確保することが可能になり、業務時間外である平日の夜間帯中、インクを落下させ続けることが可能になる。

＝＝＝本実施形態のプリンタの有効性について＝＝＝
本実施形態のプリンタ１は、インクを吐出するためのヘッド４１と、ヘッド４１よりも低所に位置し、インクを収容するためのメインタンク３１と、該メインタンク３１よりも高所に位置し、インクを収容するためのサブタンク３２と、メインタンク３１からヘッド４１を経由してサブタンク３２へインクを汲み上げるための加圧ポンプ３３と、加圧ポンプ３３にインクをメインタンク３１からサブタンク３２へ汲み上げさせるための第一制御モードと、インクをサブタンク３２からヘッド４１を経由してメインタンク３１へ落下させるための第二制御モードと、を繰り返して実行するコントローラ１０と、を有するプリンタである。そして、前記コントローラ１０は、電源オフ指令を受けた場合には該コントローラ１０が実行するモードを前記第二制御モードにした後にプリンタ１の電源をオフにする。これにより、プリンタ１の電源オフ後、ヘッド４１内においてインクを流動させることが可能になる。

すなわち、発明が解決しようとする課題の項で説明した通り、ヘッド４１内におけるインクの沈滞を抑制する観点では、電源オフ後にも該ヘッド４１を経由してメインタンク３１からサブタンク３２の間において前記インクを移動させることが望ましい。

これに対し、本実施形態のプリンタ１では、コントローラ１０が第一制御モードの実行中に電源オフ指令を受けた場合、該コントローラ１０は、該第一制御モードから第二制御モードに切替えた後にプリンタ１の電源をオフにする。すなわち、前記電源がオフになった後には前記サブタンク３２内に収容されたインクがメインタンク３１へ落下することとなる。これにより、電源オフ後にも、サブタンク３２からメインタンク３１へインクを落下させて、ヘッド４１内にて該インクを流動させ続けることが可能になる。

また、前記コントローラ１０が第二制御モードの実行中に電源オフ指令を受けた場合、該コントローラ１０は、該第二制御モードから第一制御モードに切替え、該第一制御モードを実行してから該第一制御モードから前記第二制御モードに切替えた後に前記電源をオフにする。すなわち、上記の場合と同様、電源オフ後にサブタンク３２からメインタンク３１へインクを落下させ、ヘッド４１内にて該インクを流動させ続けることが可能である。

以上のように、本実施形態のプリンタ１では、電源オフ後においてもヘッド４１内にてインクを流動させることが可能になる。これにより、電源オフ後におけるヘッド４１内でのインクの沈滞が抑制され、圧力室４１２におけるインク粘度の不均一化等、当該インクの沈滞に伴う不具合の発生を抑制する効果が持続される。さらに、圧力室４１２におけるインク粘度の不均一化が抑制される結果、前述したフラッシング処理にて排出するインクの量を削減することが可能になり、当該フラッシング処理によるインク消費量を抑えることも可能になる。

なお、本実施形態では、コントローラ１０は、第一制御モードの実行中に電源オフ指令を受けた場合、第一制御モードから第二制御モードに切替えた後にプリンタ１の電源をオフにすることとした。これにより、電源オフの事前に前記サブタンク３２へインクが汲み上げられる結果、電源オフ後にヘッド４１内においてインクが流動し続ける時間（以下、流動時間）が適切に確保されることとなる。また、前記コントローラ１０は、第二制御モードの実行中に電源オフ指令を受けた場合、該第二制御モードから第一制御モードに切替え、該第一制御モードを実行してから該第一制御モードから前記第二制御モードに切替えた後に前記電源をオフにする。すなわち、上記の場合と同様、電源オフの事前に前記サブタンク３２へインクが汲み上げられるため、電源オフ後のヘッド４１内におけるインクの流動時間を適切に確保することが可能である。

＝＝＝その他の実施例＝＝＝
以上、上記の実施形態に基づき、主として、流体吐出装置及び該流体吐出装置内における流体の輸送方法について説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。

また、上記の実施形態では、ヘッドユニット４０は、図３に示した単一のヘッド４１を有することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、図８に示すように、複数のヘッド４１が千鳥状に配置されたヘッドユニット４０であることとしてもよい。図８は、ヘッドユニット４０の他の実施形態を示した図である。ここで、図８に示す各ヘッド４１のノズル数は、図３に示すヘッド４１のノズル数（ｎ個）よりも少ない。また、上記の実施形態では、いわゆるラインヘッド方式のプリンタを例に挙げて説明したが、ヘッドを取り付けたキャリッジを用紙の幅方向に移動させて印刷を行ういわゆるシリアル方式のプリンタであってもよい。

また、上記の実施形態では、流体吐出装置の一例としてインクを吐出するプリンタについて説明したが、インクについては水性インクであってもよく、あるいは油性インクであってもよい。また、吐出される流体についてはインクに限られるものではなく、インク以外の他の液体（液体以外にも、機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような流状体を含む）や液体以外の流体（流体として流して吐出できる固体を含む）を吐出する流体吐出装置に本発明を具体化することも可能である。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの材料が分散または溶解した状態で含まれた液状体を吐出する液状体吐出装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を吐出する液体吐出装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を吐出する液体吐出装置であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を吐出する液体吐出装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に吐出する液体吐出装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を吐出する液体吐出装置、ジェルを吐出する流状体吐出装置、トナーなどの粉体を例とする固体を吐出する粉体吐出式記録装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の流体吐出装置に本発明を適用することができる。

また、上記の実施形態で説明したプリンタ１は、主に業務用に使用されることとしたが、これに限定されるものではなく、前記プリンタ１を個人ユーザ用のプリンタとして使用してもよい。かかる場合には、電源オフの期間がより長くなるため、高抵抗流路３１２の流路抵抗を調整して、低速落下モードによりサブタンク３２の水位が上限水位から下限水位に達するまでの所要時間が数週間（例えば、２週間）程度になるように、単位時間当たりのインクの落下量を調整することが望ましい。

また、上記の実施形態において、ノズルＮｚに保持されたインクからの水分の蒸発をより効果的に抑制するために、ヘッド４１のノズルプレート４１０の下方に位置し、該ノズルプレート４１０に当接してノズルＮｚの開口を封止する封止部材（所謂、キャッピング部材）がプリンタ１内に設けられていることとしてもよい。

また、上記の実施形態では、第二制御モードには、サブタンク３２内のインクをより早く落下させるための高速落下モードと、より遅く落下させるための低速落下モードと、があることとした。そして、コントローラ１０は、電源オフ指令を受けた場合には該コントローラ１０が実行するモードを前記低速落下モードにした後に前記電源をオフにすることとした。しかし、これに限定されるものではなく、前記電源がオフになる際に選択されるモードが高速落下モードであることとしてもよい。但し、上記の構成であれば、サブタンク３２からメインタンク３１へインクをより緩慢に落下させるため、電源オフ後のヘッド４１内におけるインクの流動状態をより長く持続させることが可能になる。かかる点において、上記実施形態の方が望ましい。

なお、上記の実施形態では、高速落下モードと低速落下モードとを切替えるために、第二流路３０２を互いに流路抵抗が異なる２系統の流路に分岐させ、当該２系統の流路の一方のみを開通する流路切替弁３１３を備えることとしたが、これに限定されるものではない。サブタンク３２からメインタンク３１にインクを落下させるための所要時間に差異を設ける方法である限り、他の方法も利用可能である。また、前記２系統の流路の流路抵抗に差異を設けるために、当該２系統の流路の各々に設けられた弁の数や開度を調整することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、オリフィス等の弁以外の部材を設置することにより、前記２系統の流路の流路抵抗に差異を設けることとしてもよい。

また、上記の実施形態では、コントローラ１０が、第一制御モードの実行中に電源オフ指令を受けた場合には該第一制御モードを継続して実行した後に該第一制御モードから前記第二制御モードに切替えることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、第一制御モードの実行中に電源オフ指令を受けた場合、前記コントローラ１０は直ちに該第一制御モードから第二制御モードに切替えることとしてもよい。但し、上記の実施形態であれば、直ちに第一制御モードから第二制御モードに切替える場合と比較して、より多くのインクがサブタンク３２に収容された状態で前記電源がオフになる。この結果、電源オフ後のヘッド４１内におけるインクの流動状態をより長く持続させることが可能になる。かかる点において、上記の実施形態の方が望ましい。

また、上記の実施形態では、ヘッド４１には、圧力室４１２を介して互いに連通した、２つのリザーバ４１３ａ、４１３ｂと、一方のリザーバ４１３ａとメインタンク３１との間でインクを出入りさせるための第一出入路４１４ａと、他方のリザーバ４１３ｂとサブタンク３２との間でインクを出入りさせるための第二出入路４１４ｂと、が設けられていることとした。しかし、これに限定されるものではなく、前記一方のリザーバ４１３ａに、前記第一出入路４１４ａと、サブタンク３２との間でインクを出入りさせるための出入路（第二出入路４１４ｂに相当する出入路）と、が接続されていてもよい。但し、上記の構成であれば、タンク間を移動するインクが、ヘッド４１を経由する際に圧力室４１２を経由して前記２つのリザーバ４１３ａ、４１３ｂの間を移動し易くなる。つまり、該圧力室４１２内においてインクが流動し易くなる。これにより、圧力室４１２でのインク粘度の不均一化をより効率的に抑制することが可能になる。かかる点において、上記の実施形態の方が望ましい。

また、上記の実施形態では、サブタンク３２内にレベルスイッチ６１ａ、６１ｂが取り付けられており、コントローラ１０は、プリンタ１の電源がオンになってから電源オフ指令を受けるまでの間、該レベルスイッチ６１ａ、６１ｂから出力される信号（すなわち、第一液面信号や第二液面信号）に基づいて第一制御モードと第二制御モードとを切替えることとした。しかし、これに限定されるものではなく、レベルスイッチ等の信号出力部が、サブタンク３２ではなく、メインタンク３１に取り付けられていてもよい。また、前記信号出力部が、メインタンク３１及びサブタンク３２のいずれにも取り付けられていなくてもよい。但し、信号出力部がメインタンク３１又はサブタンク３２に取り付けられている場合、コントローラ１０は、前記信号出力部から出力される信号に基づいて、第一制御モードと第二制御モードとを適切に切替えることが可能になる。かかる点において、前記信号出力部が取り付けられている構成の方がより望ましい。

本実施形態のプリンタ１のブロック図である。 インク供給ユニット３０及びヘッドユニット４０の構成図である。 ヘッド４１の下面におけるノズルの配列を示した模式図である。 ノズルＮｚ周辺の構成についての概略図である。 図４中のＡ−Ａ断面図である。 タンク間を往復移動しているインクの圧力室４１２内での流動状態を示す。 インクを往復移動させるための制御のフローチャートである。 インクを往復移動させるための制御のフローチャートである。 インクを往復移動させるための制御のフローチャートである。 ヘッドユニット４０の他の実施形態を示した図である。

符号の説明

１ プリンタ、１０ コントローラ、１１ インターフェース、
１２ ＣＰＵ、１３ メモリ、１４ ユニット制御回路、
２０ 用紙搬送ユニット、３０ インク供給ユニット、
３１ メインタンク、３２ サブタンク、３３ 加圧ポンプ、
３３ａ 加圧ライン、３４ 大気開放弁、
４０ ヘッドユニット、４１ ヘッド、
４１ａ 第一接続口、４１ｂ 第二接続口、
５０ 電力供給ユニット、６０ 検出器群、
６１ａ，６１ｂ レベルスイッチ、７０ コンピュータ、
３０１ 第一流路、３０２ 第二流路、
３１１ 低抵抗流路、３１２ 高抵抗流路、３１３ 流路切替弁、
４１０ ノズルプレート、４１１ ピエゾ素子、４１２ 圧力室、
４１２ａ 偏平部、４１２ｂ 導入部、４１３ａ，４１３ｂ リザーバ、
４１４ａ 第一出入路、４１４ｂ 第二出入路、４１５ 弾性板、
４１６ 素子収容室、４１７ 堰部

Claims (10)

1. 流体を吐出するためのヘッドと、
   前記ヘッドよりも低所に位置し、前記流体を収容するための第一流体収容部と、
   前記第一流体収容部よりも高所に位置し、前記流体を収容するための第二流体収容部と、
   前記第一流体収容部から前記ヘッドを経由して前記第二流体収容部へ前記流体を汲み上げるための汲み上げ機構と、
   前記汲み上げ機構に前記流体を前記第一流体収容部から前記第二流体収容部へ汲み上げさせるための第一制御モードと、前記流体を前記第二流体収容部から前記ヘッドを経由して前記第一流体収容部へ落下させるための第二制御モードと、を繰り返して実行するコントローラと、
   を有する流体吐出装置であって、
   前記コントローラは、電源オフ指令を受けた場合には該コントローラが実行するモードを前記第二制御モードにした後に前記流体吐出装置の電源をオフにすることを特徴とする流体吐出装置。
2. 請求項１に記載の流体吐出装置において、
   前記第二制御モードには、前記流体を前記第二流体収容部から前記第一流体収容部へより早く落下させるための高速落下モードと、より遅く落下させるための低速落下モードと、があり、
   前記コントローラは、前記電源オフ指令を受けた場合には前記モードを前記低速落下モードにした後に前記電源をオフにすることを特徴とする流体吐出装置。
3. 請求項２に記載の流体吐出装置において、
   前記高速落下モードでは、前記低速落下モードにおいて前記流体を流す流路よりも流路抵抗が低い流路に該流体を流し、
   前記第一制御モードでは、前記汲み上げ機構が、前記高速落下モードにおいて前記流体を流す流路と、前記低速落下モードにおいて前記流体を流す流路のうち、前記高速落下モードにおいて前記流体を流す流路を通じて、該流体を汲み上げることを特徴とする流体吐出装置。
4. 請求項２または請求項３のいずれかに記載の流体吐出装置において、
   前記コントローラは、前記電源がオンになってから前記電源オフ指令を受けるまでの間に前記第二制御モードを実行する場合には前記高速落下モードを実行することを特徴とする流体吐出装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の流体吐出装置において、
   前記コントローラは、前記第一制御モードの実行中に電源オフ指令を受けた場合には前記モードを前記第一制御モードから前記第二制御モードに切替えた後に前記電源をオフにすることを特徴とする流体吐出装置。
6. 請求項５に記載の流体吐出装置において、
   前記コントローラは、前記第一制御モードの実行中に前記電源オフ指令を受けた場合には該第一制御モードを継続して実行してから、前記モードを該第一制御モードから前記第二制御モードに切替えた後に前記電源をオフにすることを特徴とする流体吐出装置。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の流体吐出装置において、
   前記コントローラは、前記第二制御モードの実行中に前記電源オフ指令を受けた場合には前記モードを前記第二制御モードから前記第一制御モードに切替え、該第一制御モードを実行してから前記モードを該第一制御モードから前記第二制御モードに切替えた後に前記電源をオフにすることを特徴とする流体吐出装置。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の流体吐出装置において、
   前記ヘッドは、
   前記流体を吐出するためのノズルと、
   前記ノズルから前記流体を吐出させるための動作を行う素子と、
   前記ノズルに隣接し、前記素子の動作によって生じる室内圧力の変動により前記流体を前記ノズルから吐出させるための圧力室と、
   前記圧力室を介して互いに連通した、前記流体を貯留するための２つの貯留部と、
   前記２つの貯留部のうちの一方の貯留部と前記第一流体収容部との間で前記流体を出入りさせるための第一出入路と、
   他方の貯留部と前記第二流体収容部との間で前記流体を出入りさせるための第二出入路と、
   を有することを特徴とする流体吐出装置。
9. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の流体吐出装置において、
   前記第一流体収容部内又は前記第二流体収容部内における前記流体の水位に応じた信号、を出力する信号出力部を更に有し、
   前記コントローラは、前記電源がオンになってから前記電源オフ指令を受けるまでの間、前記信号に基づいて前記第一制御モードと前記第二制御モードとを切替えることを特徴とする流体吐出装置。
10. 流体を第一流体収容部から、該第一流体収容部よりも高所に位置した前記流体を吐出するためのヘッドを経由して、前記第一流体収容部よりも高所に位置した第二流体収容部へ汲み上げ機構に汲み上げさせるための第一制御モードと、
    前記流体を前記第二流体収容部から前記ヘッドを経由して前記第一流体収容部へ落下させるための第二制御モードと、
    を流体吐出装置の電源がオンになってから電源オフ指令を受けるまでの間に繰り返して実行するステップと、
    前記電源オフ指令を受けると、実行するモードを前記第二制御モードにした後に前記電源をオフにするステップと、
    を有することを特徴とする流体の輸送方法。

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