JP2015142996A - 液体吐出装置、液体吐出装置の制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】気体透過膜の気体透過性能の劣化を抑制すること。【解決手段】液体吐出装置は、吐出口を有する液体吐出ヘッドと、液体を貯留するための液体タンクと、液体タンクに連通し吐出口に供給される液体を貯留するためのリザーバと、リザーバよりも鉛直方向上方に設けられ、気体が満たされた気体室と、リザーバと気体室との間に設けられた気体透過膜と、気体室の圧力を調整するための第１圧力調整手段とを備える。そして、第１圧力調整手段を制御して、リザーバ内の気体を気体室に排出させる排出処理を実行する。排出処理は、気体室の圧力をリザーバ内の圧力よりも低い第１圧力にしてリザーバ内の気体が気体透過膜を透過して気体室に排出される第１処理と、第１処理においてリザーバ内から気体室に排出された気体の量よりも少ない量の気体が、気体室からリザーバ内に移送されるよう気体室の圧力を調整する第２処理とを含む。【選択図】図５

Description

本発明は、液体を吐出する液体吐出装置、液体吐出装置の制御方法、及びプログラムに関する。

特許文献１には、液体吐出装置として、インクを吐出するためのノズル（吐出口）と、ノズルに連通する圧力室と、圧力室にインクを供給するための共通液室とを有する液体吐出ヘッドを備えたインクジェットプリンタが開示されている。この種のインクジェットプリンタでは、液体吐出ヘッドの圧力室に気泡が侵入すると、ノズルからインクが吐出されない吐出異常が発生することが知られている。

そこで、特許文献１に記載されたインクジェットプリンタでは、共通液室の側面に気体透過性部材（気体透過膜）を設け、この気体透過性部材の共通液室とは反対側にチャンバを設けている。そして、チャンバ内を減圧することで、共通液室内のインクに溶け込んでいる気泡を除去して、圧力室に気泡が侵入することを抑制している。

特開２００６−９５８７８号公報

ところで、気体透過膜は、液体と接していると時間の経過とともに液体が気体透過膜内に浸透し液体中の固体成分（高沸点の粉末など。例えば、インクに含まれる顔料などが該当。）が気体透過膜内に留まることで気体透過膜内の気体流路を目詰まりさせてゆくため、液体と接している状態では、液体と接していない状態と比べて、気体透過性能の劣化が進むことが知られている。特許文献１に記載されたインクジェットプリンタでは、気体透過膜は共通液室のインクと長時間の間接触するため、気体透過膜の劣化が進む。

そこで、本発明は、気体透過膜の気体透過性能の劣化を抑制することが可能な、液体吐出装置、液体吐出装置の制御方法、及びプログラムを提供することにある。

本発明の液体吐出装置は、液体を吐出するための吐出口を有する液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに供給される液体を貯留するための液体タンクと、前記液体タンクに連通し、前記液体吐出ヘッドの前記吐出口に供給される液体を貯留するためのリザーバと、前記リザーバよりも鉛直方向上方に設けられ、気体が満たされた気体室と、前記リザーバと前記気体室との間に設けられ、前記リザーバと前記気体室との間で気体の透過を許容しつつ液体の透過を阻止するための気体透過膜と、前記気体室の圧力を調整するための第１圧力調整手段と、前記第１圧力調整手段を制御するための制御手段とを備え、前記制御手段は、前記第１圧力調整手段を制御して、前記リザーバ内の気体を前記気体室に排出させる排出処理を実行するものであり、前記排出処理は、前記気体室の圧力を前記リザーバ内の圧力よりも低い第１圧力にすることにより、前記リザーバ内の気体が前記気体透過膜を透過して前記気体室に排出される第１処理と、前記第１処理の後、前記第１処理において前記リザーバ内から前記気体室に排出された気体の量よりも少ない量の気体が、前記気体室から前記リザーバ内に移送されるよう前記気体室の圧力を調整する第２処理とを含むことを特徴とする。

本発明の液体吐出装置の制御方法は、液体を吐出するための吐出口を有する液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに供給される液体を貯留するための液体タンクと、前記液体タンクに連通し、前記液体吐出ヘッドの前記吐出口に供給される液体を貯留するためのリザーバと、前記リザーバよりも鉛直方向上方に設けられ、気体が満たされた気体室と、前記リザーバと前記気体室との間に設けられ、前記リザーバと前記気体室との間で気体の透過を許容しつつ液体の透過を阻止するための気体透過膜と、前記気体室の圧力を調整するための圧力調整手段とを備えた液体吐出装置の制御方法であって、前記圧力調整手段を制御して、前記リザーバ内の気体を前記気体室に排出させる排出処理を備え、前記排出処理は、前記気体室の圧力を前記リザーバ内の圧力よりも低い第１圧力にすることにより、前記リザーバ内の気体が前記気体透過膜を透過して前記気体室に排出される第１処理と、前記第１処理の後、前記第１処理において前記リザーバ内から前記気体室に排出された気体の量よりも少ない量の気体が、前記気体室から前記リザーバ内に移送されるよう前記気体室の圧力を調整する第２処理とを含むことを特徴とする。

本発明のプログラムは、液体を吐出するための吐出口を有する液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに供給される液体を貯留するための液体タンクと、前記液体タンクに連通し、前記液体吐出ヘッドの前記吐出口に供給される液体を貯留するためのリザーバと、前記リザーバよりも鉛直方向上方に設けられ、気体が満たされた気体室と、前記リザーバと前記気体室との間に設けられ、前記リザーバと前記気体室との間で気体の透過を許容しつつ液体の透過を阻止するための気体透過膜と、前記気体室の圧力を調整するための圧力調整手段とを備えた液体吐出装置に実行させるプログラムであって、前記液体吐出装置に、前記圧力調整手段を制御して、前記リザーバ内の気体を前記気体室に排出させる排出処理を実行させ、前記排出処理は、前記気体室の圧力を前記リザーバ内の圧力よりも低い第１圧力にすることにより、前記リザーバ内の気体が前記気体透過膜を透過して前記気体室に排出される第１処理と、前記第１処理の後、前記第１処理において前記リザーバ内から前記気体室に排出された気体の量よりも少ない量の気体が、前記気体室から前記リザーバ内に移送されるよう前記気体室の圧力を調整する第２処理とを含むことを特徴とする。

本発明によると、第１処理及び第２処理が行われることで、これら処理を行う前と比べて、リザーバ内に滞留する気体の量を低減することができる。また、第２処理後においては、リザーバ内には少量の気体が滞留することになるため、気体透過膜には液体が接触しない。その結果、気体透過膜の気体透過性能の劣化を抑制することができる。

第１実施形態に係るインクジェットプリンタの概略構成を示す平面図である。 図１のインクジェットプリンタにおける、インク供給機構、排気機構、及びパージ機構の概略断面図である。 （ａ）は図２に示すインクジェットヘッドにおけるヘッド本体の平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ部拡大図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。 インクジェットプリンタの電気的構成を概略的に示すブロック図である。 インクジェットプリンタの、排出処理及びパージ処理の一例を示すフロー図である。 第２実施形態に係るインクジェットプリンタの、インク供給機構、排気機構、及びパージ機構の概略断面図である。 第２実施形態に係るインクジェットプリンタの、排出処理及びパージ処理の一例を示すフロー図である。 第３実施形態に係るインクジェットプリンタの、インク供給機構、排気機構、及びパージ機構の概略断面図である。 第３実施形態に係るインクジェットプリンタの、排出処理の一例を示すフロー図である。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図５を参照しつつ説明する。なお、図２では、１つのインクジェットヘッド２に対する、インク供給機構３０、及び排気機構４０の接続態様についてのみ図示している。図１に示すように、インクジェットプリンタ１２０は、ヘッドユニット１と、搬送機構１０と、インク供給機構３０と、６つの排気機構４０と、パージ機構５０（図２参照）と、プリンタ１２０全体の動作を司る制御装置１００とを備える。

搬送機構１０は、図１中上方から下方に向かう搬送方向に沿って用紙Ｐを搬送する機構であり、第１搬送部１１、及び第２搬送部１２を有している。第１搬送部１１及び第２搬送部１２は、それぞれ、一対の搬送ローラからなるローラ対である。第１搬送部１１は、給紙機構（不図示）から供給された用紙Ｐを挟持しつつ、当該用紙Ｐを搬送方向に挟持搬送する。第２搬送部１２は、第１搬送部１１により搬送された用紙Ｐを受け取って、当該用紙Ｐを挟持しつつ、搬送方向にさらに挟持搬送する。

ヘッドユニット１は、６つのインクジェットヘッド２（以下、単にヘッド２）と、ヘッド保持板３とを備えている。ヘッド保持板３は、水平面と平行であり、且つ、主走査方向を長手方向とする略矩形の、金属材料などからなる板状体である。ヘッド２それぞれの下面は、ブラックのインクが吐出される複数の吐出口８４（図３参照）が形成された吐出面２ａ（図２参照）となっている。また、６つのヘッド２は、ヘッド保持板３において、互いに離隔しつつ主走査方向に千鳥状に配列された貫通孔から吐出面２ａが露出するように、ヘッド保持板３に取り付けられている。

各ヘッド２は、搬送機構１０により搬送される用紙Ｐが、当該ヘッド２のすぐ下方を通過する際に、吐出口８４からインク滴を吐出して、用紙Ｐ上に所望のモノクロ画像を記録する。つまり、このインクジェットプリンタ１２０は、ヘッド２が固定された状態で記録を行うライン式のものである。画像が記録された用紙Ｐは、搬送機構１０により、搬送方向に沿って更に搬送されて、排紙トレイ（不図示）に積載される。本実施形態において、副走査方向とは搬送機構１０による用紙Ｐの搬送方向と平行な方向であり、主走査方向とは副走査方向に直交する方向であって、水平面に沿った方向である。ヘッド２については、後で詳細に説明する。

インク供給機構３０は、各ヘッド２にインクを供給するための機構であり、ヘッド２に供給されるインクを貯留するためのインクタンク３１と、各ヘッド２とインクタンク３１とを連通するためのインク供給管３２とを備える。図２に示すように、インクタンク３１の上壁には、インクタンク３１内と大気とを連通する大気連通口３１ａが形成されている。また、インクタンク３１の一側面における鉛直方向下方の位置には、インク供給管３２に接続された排出口３１ｂが形成されている。インクタンク３１内のインクは、この排出口３１ｂからインク供給管３２を経由して、各ヘッド２に供給される。

また、インクタンク３１は、ヘッド２の吐出面２ａよりも鉛直方向下方に配置されている。これにより、吐出口８４近傍に形成されるインクメニスカスと、インクタンク３１内のインクの液面とに水頭差が生じて、インクメニスカスのインク側が大気圧に比べ負圧となる。その結果、画像記録時以外のときに、吐出口８４からインクが吐出されるのを防止することができる。例えば、ヘッド２の後述するリザーバ７０内の圧力は大気圧よりも０．３ｋＰａ低い圧力になる。

６つの排気機構４０は、６つのヘッド２にそれぞれ対応しており、対応するヘッド２内の気体を排出する排出処理を行うための機構である。排気機構４０については、後で詳細に説明する。

パージ機構５０は、インク増粘等によってヘッド２の吐出特性が低下したときに、その性能を回復させるパージ処理を行うための機構であり、図２に示すように、キャップ部材５１、廃液管５２、廃液タンク５３、吸引ポンプ５４、及びキャップ移動機構５５（図４参照）等を備えている。

キャップ部材５１は、ヘッド２の吐出面２ａに吐出口８４を囲んで密着可能な弾性部材である。キャップ移動機構５５は、画像記録のときには、キャップ部材５１を用紙Ｐと対向する領域よりも外側の待機位置（図２参照）に移動させ、パージ処理のときには、キャップ部材５１をヘッド２の吐出面２ａと対向して密着されるメンテナンス位置（図６参照）に移動させる。

廃液管５２は、キャップ部材５１と廃液タンク５３とを連通する。また、この廃液管５２には、吸引ポンプ５４が設けられている。吸引ポンプ５４は、パージ処理において、キャップ部材５１がメンテナンス位置に配置されている状態で、キャップ部材５１内の気体を吸引して内部を減圧することで、インクタンク３１から強制的にリザーバ７０内へインクを供給しつつ、ヘッド２の吐出口８４からキャップ部材５１内へインクを排出する。これにより、ヘッド２の吐出特性を回復させることができる。尚、パージ処理によって吐出口８４からキャップ部材５１に排出されたインクは、廃液管５２を経由して廃液タンク５３に排出される。本実施形態においては、パージ機構が供給手段に相当する。

制御装置１００は、図４に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、制御回路１０４、バス１０５等を含む。ＲＯＭ１０２には、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム、各種固定データ等が記憶されている。ＲＡＭ１０３には、プログラム実行時に必要なデータ（画像データ等）が一時的に記憶される。制御回路１０４には、ヘッド２の後述するドライバＩＣ９３、搬送機構１０等、プリンタ１２０の様々な装置あるいは駆動部と接続されている。また、制御回路１０４は、ＰＣ等の外部装置２０と接続されている。ＣＰＵ１０１は、外部装置２０から送信された記録指令に基づいて、ヘッド２や搬送機構１０等を、制御回路１０４を介して制御して、用紙Ｐに画像を記録させる。また、ＣＰＵ１０１は、パージ機構５０における、吸引ポンプ５４及びキャップ移動機構５５を、制御回路１０４を介して制御して、パージ処理を実行する。加えて、ＣＰＵ１０１は、排気機構４０における、大気連通弁４５、排気ポンプ４６及び開閉弁４７を、制御回路１０４を介して制御して、排出処理を実行する。パージ処理及び排出処理については、後で詳細に説明する。

次に、ヘッド２について、図２，図３を参照しつつ詳細に説明する。なお、図２では、ヘッド本体６０については断面図とせず、側面図で示している。図２に示すように、ヘッド２は、ヘッド本体６０と、リザーバ７０とを有している。

リザーバ７０は、ヘッド本体６０の吐出口８４に供給されるインクを貯留するための部材であり、リザーバ本体７１と、排気室７２とを備える。リザーバ本体７１は、ヘッド本体６０の上面に固定されている。リザーバ本体７１の上面には、流入口７１ａと連通口７１ｂとが形成されている。リザーバ本体７１はインクタンク３１に連通しており、流入口７１ａを介して、インクタンク３１からインクが供給される。また、リザーバ本体７１には、４個のインク流出流路７１ｃが形成されている。インク流出流路７１ｃのそれぞれは、ヘッド本体６０の後述の流路ユニット６１に形成されたインク供給口８５（図３（ａ）参照）のそれぞれに接続されている。画像記録時においては、インク供給機構３０からのインクは、インク流出流路７１ｃを通過して、インク供給口８５から流路ユニット６１に供給される。なお、図２においては、１つのインク流出流路７５のみが表れている。

排気室７２は、連通口７１ｂを介してリザーバ本体７１と連通している。また、排気室７２は、リザーバ本体７１よりも鉛直方向上方に配置されている。このため、リザーバ７０内に存在する気体は、排気室７２に滞留されることとなる。

ヘッド本体６０は、図３（ａ）に示すように、流路ユニット６１と、圧電アクチュエータ６４とを備えている。図３（ｃ）に示すように、流路ユニット６１は、５枚のプレート６５〜６９が積層された構造を有する。５枚のプレート６５〜６９のうちの最下層のプレート６９は、複数の吐出口８４が形成されたノズルプレート６９である。一方、上側の残り４枚のプレート６５〜６８には、複数の吐出口８４に連通するマニホールド８６や圧力室８７等の流路が形成されている。

図３（ａ）に示すように、流路ユニット６１の上面には、４つのインク供給口８５が副走査方向に並んで形成されている。４つのインク供給口８５はリザーバ本体７１のインク流出流路７５と接続されており、リザーバ７０内からインクがそれぞれ供給される。また、流路ユニット６１は、その内部に、それぞれ主走査方向に延在する４本のマニホールド８６を有する。４本のマニホールド８６は、４つのインク供給口８５に接続されている。

さらに、流路ユニット６１は、その下面に開口した複数の吐出口８４と、これら複数の吐出口８４にそれぞれ連通する複数の圧力室８７とを有する。図３（ａ）に示すように、平面視で、複数の吐出口８４は、４本のマニホールド８６にそれぞれ対応して４列に配列されている。複数の圧力室８７も、複数の吐出口８４と同様に、４本のマニホールド８６に対応して４列に配列されている。図３（ｃ）に示すように、各圧力室８７は対応するマニホールド８６に連通している。以上の構成より、図３（ｃ）に矢印で示すように、流路ユニット６１内には、各マニホールド８６から分岐して、圧力室８７を経て吐出口８４に至る個別流路が複数形成されている。

圧電アクチュエータ６４は、振動板９０と、圧電層９４，９５と、複数の個別電極９２と、共通電極９６とを備えている。振動板９０は、複数の圧力室８７を覆った状態で流路ユニット６１の上面に接合されている。２枚の圧電層９４，９５は、振動板９０の上面に積層されている。複数の個別電極９２は、図３（ｂ）に示すように、上層の圧電層９５の上面において、複数の圧力室８７とそれぞれ対向するように配置されている。共通電極９６は、２枚の圧電層９４，９５の間において、複数の圧力室８７に跨って配置されている。

制御装置１００からの信号を受けて、ドライバＩＣ９３から個別電極９２に対して駆動信号が供給されると、上層の圧電層９５の圧力室８７と対向する部分に圧電歪が生じることで、振動板９０が撓むように変形する。このとき、圧力室８７の容積が変化することによって、個別流路内のインクに圧力が付与されて吐出口８４からインクが吐出される。

次に、排気機構４０について、図２を参照しつつ詳細に説明する。排気機構４０は、気体室４１、気体透過膜４２、気体排気管４３、大気連通管４４、大気連通弁４５、排気ポンプ４６、及び開閉弁４７を備えている。

気体室４１は、リザーバ７０よりも鉛直方向上方に設けられており、その内部には気体が満たされている。気体室４１は、リザーバ７０における排気室７２と、気体透過膜４２を介して接続されている。また、気体室４１の上面には、排気口４１ａが形成されている。

気体透過膜４２は、気体室４１と排気室７２との間で気体の透過を許容しつつインクや固体物の透過を阻止するための膜であり、例えば、多孔質のフッ素樹脂膜などが用いられる。なお、気体透過膜４２における、この気体透過膜４２を気体が通過するときの圧力損失値（例えば、０．１ｋＰａ。但し、厳密な圧力損失値は気体透過膜４２を通過する気体の速度に比例するため、この値は本実施形態の圧力範囲における平均値である。なお、後述の記載においても簡易化のため、圧力損失値を一定値として表現する場合がある。）は、上述したインクタンク３１と吐出面２ａとの水頭差により生じるリザーバ７０内の圧力と大気圧との差圧の絶対値（例えば、０．３ｋＰａ）よりも小さくなるように設定されている。このため、気体室４１の圧力を、大気圧以上にした場合、気体室４１の気体を、気体透過膜４２を介してリザーバ７０内に移送させることができる。一方で、気体室４１の圧力を、リザーバ７０内の圧力から上記圧力損失値を減算した圧力よりも低い圧力（例えば、リザーバ７０内の圧力よりも９．７ｋＰａ低い圧力）にした場合、リザーバ７０内の気体を気体室４１に移送させることができる。

気体排気管４３は、気体室４１における排気口４１ａと外部（大気）とを連通する。気体排気管４３には、気体室４１側から順に、排気ポンプ４６及び開閉弁４７が設けられている。排気ポンプ４６は、正逆回転可能なポンプであり、制御装置１００の制御の下、気体室４１の圧力を調整することが可能に構成されている。具体的には、この排気ポンプ４６を正回転で駆動させると気体室４１の圧力を低下させることができ、排気ポンプ４６を逆回転で駆動させると気体室４１の圧力を上昇させることができる。開閉弁４７は、制御装置１００の制御の下、気体排気管４３の流路を閉塞する状態及び閉塞しない状態を選択的に切り替え可能なバルブである。

大気連通管４４は、気体排気管４３における排気ポンプ４６よりも気体室４１側の位置と外部（大気）とを連通する。この大気連通管４４には、大気連通弁４５が設けられている。即ち、大気連通弁４５は、一端を、気体排気管４３及び大気連通管４４を介して気体室４１に接続し、他端を大気に連通させる弁である。この大気連通弁４５は、制御装置１００の制御の下、大気連通管４４の流路を閉塞する状態及び閉塞しない状態を選択的に切り替え可能である。

次に、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２に記憶されたプログラムに従って実行する排出処理について詳細に説明する。ここで、リザーバ７０内は常に負圧環境下に置かれているので、経時により外部の気体がリザーバ７０を構成する部材を透過してリザーバ７０内に進入する。また、ヘッド２のリザーバ７０内に貯留されているインクは、経時によりインク中の水分が蒸発する。インク中の水分が蒸発すると、リザーバ７０内には、蒸発した水分だけ気体（エア）が生成される。このような原因などにより、リザーバ７０内には、経時により気体が存在することとなる。リザーバ７０内に気体が多く存在すると、ヘッド本体６０内の流路が閉塞されてヘッド２のインクの吐出特性が低下する可能性が高いため、リザーバ７０内に存在する気体を除去する必要がある。排出処理は、このリザーバ７０内に存在する気体を気体室４１に排出させる処理である。本実施形態において、排出処理は、上述のパージ処理が行われる際に実行される。また、この排出処理は、第１処理と第２処理とを含む。以下、第１処理及び第２処理について説明する。

第１処理は、気体室４１の圧力をリザーバ７０内の圧力よりも低い圧力（以下、第１圧力）にすることにより、リザーバ７０内の気体を、気体透過膜４２を透過して気体室４１に排出させる処理である。具体的には、ＣＰＵ１０１は、第１処理では、開閉弁４７を開弁させ、且つ大気連通弁４５を閉弁させた状態で、気体室４１の圧力が第１圧力となるまで下降するよう排気ポンプ４６を正回転で駆動する。なお、第１圧力とは、リザーバ７０内の圧力から上記圧力損失値を減算した圧力よりも低い圧力である。例えば、第１圧力は大気圧よりも１０ｋＰａ低い圧力に設定される。これにより、リザーバ７０内から気体室４１に確実に気体を移送させることができる。このとき、リザーバ７０内から気体室４１に移送された気体の体積分だけ、インク供給機構３０からリザーバ７０内にインクが供給される。

ここで、本実施形態においては、ＣＰＵ１０１は、リザーバ７０内に滞留する気体の量に関わらず、一定の排出必要時間の間、排気ポンプ４６を正回転で駆動する。ここで、排出必要時間とは、排出処理開始時において想定されるリザーバ７０内に滞留する気体の量のうち、最も多い気体の量を気体室４１に排出させるのに必要な時間である。具体的には、リザーバ７０の容量を１０ｃｃとすると、この１０ｃｃの気体を気体室４１へ排出するのに必要な時間となる。なお、リザーバ７０内に滞留する気体の想定量が１ｃｃとなるタイミングで排出処理を開始してもよい。通常、この気体の量は、リザーバ７０内に滞留した気体がヘッド本体６０内の流路に移動して、この流路が閉塞されない程度の量に設定される。また、この排出必要時間は実験などにより設定されるが、リザーバ７０に蓄えられる気体の量は、前回の第１処理（排出処理）からの経過時間が長くなるほど、また、リザーバ７０内のインクの温度が高くなるほど多くなるので、リザーバ７０に蓄えられる気体の量が多くなることに応じてこの時間が長くなるように設定してもよい。また、本実施形態では、排出必要時間の開始時点は、排気ポンプ４６の駆動を開始した時点とされてるが、気体室４１の圧力が第１圧力（後述する第２圧力、第３圧力も同様）となった時点であってもよい。この場合、気体室４１の圧力が第１圧力となるまでにリザーバ７０内から気体室４１に移送される気体の移送量を考慮して排出必要時間が設定される。

第１処理において、排気ポンプ４６を排出必要時間の間駆動することで、リザーバ７０内に滞留する気体を全て気体室４１に排出させることができ、且つ、リザーバ７０内のインクを気体透過膜４２に接触させることができる。また、ＣＰＵ１０１は、この第１処理を行うことで、リザーバ７０内に貯留されるインクの量を検出するセンサ等を用いずに、第１処理後においては、リザーバ７０内に気体は存在していない、即ち、リザーバ７０内にインクが満杯に貯留されていると判断することができる。

ところで、気体透過膜４２は、インクと接していると時間の経過とともにインクが気体透過膜内に浸透しインク中の固体成分（例えば、顔料。）が気体透過膜内に留まることで気体透過膜内の気体流路を目詰まりさせる。その結果、気体透過膜４２がインクと接している状態では、インクと接していない状態と比べて、気体透過性能の劣化が進む。上述したように、第１処理が行われると、リザーバ７０内のインクが気体透過膜４２に接触した状態となるため、この状態が長期間続くと、気体透過膜４２の気体透過性能の劣化が進むことになる。そこで、本実施形態においては、ＣＰＵ１０１は、第１処理の後に、第１処理においてリザーバ７０内から気体室４１に排出された気体の量よりも少ない量の気体を、気体室４１からリザーバ７０内に移送させる第２処理を行う。以下、第２処理について詳細に説明する。

本実施形態において、第２処理は、第１気体移送処理と第２気体移送処理とを含む。第１気体移送処理は、気体室４１の圧力をリザーバ７０内の圧力よりも高い圧力（以下、第２圧力）にすることにより、気体室４１からリザーバ７０内に気体を移送させる処理である。ここで、第２圧力は、リザーバ７０内の圧力に対して気体透過膜４２の圧力損失値を加算した圧力よりも高い圧力である。これにより、気体室４１からリザーバ７０内に確実に気体を移送させることができる。また、第１気体移送処理は、気体透過膜４２の気体透過性能を回復させることも目的とされており、そのため、第２圧力は、気体室４１からリザーバ７０内へ所定量の気体を移送させた際に、気体透過膜４２内の気体流路に詰まったインク中の固体成分をリザーバ７０内へ排出させて、気体透過膜４２の気体透過性能を回復させることが可能な圧力に設定されている。本実施形態において、例えば、第２圧力は、大気圧である。

ＣＰＵ１０１は、第１気体移送処理では、開閉弁４７を閉弁させ、且つ排気ポンプ４６の駆動を停止させた状態で、大気連通弁４５を開弁させる。これにより、気体室４１の圧力が大気圧となるため、気体室４１からリザーバ７０内へ気体が移送される。なお、このとき、ＣＰＵ１０１は、大気連通弁４５を開弁させる時間等を制御することで、気体室４１からリザーバ７０内へ移送される気体の量が、気体透過膜４２の気体透過性能を回復させるのに必要な上記所定量となるよう調整する。

ここで、上述したように、第１気体移送処理は、気体透過膜４２の気体透過性能を回復させることも目的とされている。従って、第１気体移送処理において、気体室４１からリザーバ７０内に多くの量の気体が移送されて、リザーバ７０内にヘッド２のインクの吐出特性に影響を与える量の気体がリザーバ内に滞留する可能性がある。そこで、本実施形態においては、第１気体移送処理の後、気体室４１の圧力をリザーバ７０内の圧力よりも低い圧力（以下、第３圧力）にすることで、リザーバ７０内の気体を気体室４１へ移送させる第２気体移送処理を行う。この第３圧力は、リザーバ７０内の圧力から、気体透過膜４２の圧力損失値を減算した値よりも低い圧力であり、例えば、リザーバ７０内の圧力よりも４．７ｋＰa低い圧力に設定される。

続けて、第１処理、並びに第２処理の第１気体移送処理及び第２気体移送処理それぞれの、処理時間、及び気体室４１とリザーバ７０との差圧の設定方法について説明する。第１処理によりリザーバ７０内から気体室４１へ移送される気体の最大量は、第１処理におけるリザーバ７０内と気体室４１との、気体透過膜４２の圧力損失値を除いた差圧の平方根に、上記排出必要時間（第１処理の処理時間）を乗算して得られる値（以下、Ａ値）に比例する。同様に、第２処理における第１気体移送処理により気体室４１からリザーバ７０内に移送される気体の最大量は、第１気体移送処理におけるリザーバ７０内と気体室４１との、気体透過膜４２の圧力損失値を除いた差圧の平方根に、第１気体移送処理の処理時間を乗算して得られる値（以下、Ｂ値）に比例する。また、第２処理における第２気体移送処理によりリザーバ７０内から気体室４１に移送される気体の最大量は、第２気体移送処理におけるリザーバ７０内と気体室４１との、気体透過膜４２の圧力損失値を除いた差圧の平方根に、第２気体移送処理の処理時間を乗算して得られる値（以下、Ｃ値）に比例する。本実施形態では、上記Ｂ値から上記Ｃ値を減算した値が上記Ａ値よりも小さい関係（Ａ値＞（Ｂ値―Ｃ値））が保たれるように、第１処理、並びに第２処理の第１気体移送処理及び第２気体移送処理それぞれの、処理時間、及び気体室４１とリザーバ７０との差圧が設定される。より詳細には、上記Ｂ値から上記Ｃ値を減算した値が上記Ａ値よりも小さい関係を考慮しつつ、第１処理によりリザーバ７０内から気体室４１へ移送される気体の量よりも、第２処理により気体室４１からリザーバ７０内へ移送される気体の量が少なくなるように、それぞれの処理に係る処理時間及び気体室４１とリザーバ７０との差圧が、実験などにより設定されている。

ここで、第１処理、並びに第２処理の第１気体移送処理及び第２気体移送処理それぞれにおける、処理時間及びリザーバ７０内の圧力設定の一例について示す。第１処理において、排気ポンプ４６を制御して、気体室４２の圧力が大気圧よりも１０ｋＰａ低い状態を４秒間継続する。そうすることによりリザーバ７０内が全て気体で満たされていたとしても全ての気体が気体室４２に移送される。次に、第２処理の第１気体移送処理において、大気連通弁４５を開弁させて、気体室４２の圧力を大気圧にした状態で、２．１秒間放置する。そうすると第１気体移送処理により気体室４２からリザーバ７０内に１ｃｃの気体が移送される。最後に第２気体移送処理では、排気ポンプ４６を制御して、気体室４２の圧力が大気圧よりも５ｋＰａ低い状態を、０．４秒間継続する。そうするとリザーバ７０内から気体室４２に０．８ｃｃの気体が移送され、リザーバ７０内には０．２ｃｃの気体が残ることになる。
なお、第１処理において、リザーバ７０内に滞留している気体の想定量が１ｃｃとした場合は、気体室４２の圧力が大気圧よりも１０ｋＰａ低い状態を０．４秒間継続させればよい。実際にリザーバ７０に滞留している気体の量はわからないため、想定量に対して多めの気体がリザーバ７０から気体室４２に移送されるように排気ポンプ４６を駆動する時間を設定するのが望ましい。
また、リザーバ７０内に滞留する実際の気体の量が想定量よりも少なく第１処理の処理時間が長くなったとしても、気体透過膜４２の存在によりリザーバ７０内から気体室４２にインクが入り込むという問題が生じることはない。これに対して、第１気体移送処理においては気体室４２からリザーバ７０に１０ｃｃ以上の気体を移送すると、ヘッド本体６０内の流路に気体が移送される可能性が高いので、１０ｃｃ未満の気体量を移送（例えば１ｃｃ）させている。

ＣＰＵ１０１は、第２気体移送処理では、開閉弁４７を開弁させ、且つ大気連通弁４５を閉弁させた状態で、気体室４１の圧力が第３圧力となるまで下降するよう排気ポンプ４６を正回転で駆動する。このとき、ＣＰＵ１０１は、第２気体移送処理においてリザーバ７０内から気体室４１に移送される気体の量が、第１気体移送処理において気体室４１からリザーバ７０内に移送された気体の量よりも少なくなるよう排気ポンプ４６等を制御する。本実施形態においては、排気ポンプ４６及び大気連通弁４５が、第１圧力調整手段に相当する。

次に、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２に記憶されたプログラムに従って実行する、排出処理及びパージ処理の一例について、図５を参照しつつ説明する。まず、初めに、ＣＰＵ１０１は、パージ処理が必要か否かを判断する（Ｓ１）。具体的には、ＣＰＵ１０１は、プリンタ１２０に電源が投入されたとき、又は、ヘッド２の吐出口８４からインクが長時間の間吐出されていないときに、パージ処理が必要であると判断する。そして、ＣＰＵ１０１は、パージ処理が必要でないと判断した場合（Ｓ１：ＮＯ）には、ステップＳ１の処理を繰り返す。

一方、パージ処理が必要であると判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）には、ＣＰＵ１０１は、開閉弁４７を開弁させ、且つ大気連通弁４５を閉弁させた状態で、気体室４１の圧力が第１圧力となるよう排気ポンプ４６を正回転で駆動して、第１処理を開始する（Ｓ２）。

次に、ＣＰＵ１０１は、第１処理を開始してから、上記排出必要時間経過したか否かを判断する（Ｓ３）。第１処理を開始してから排出必要時間経過していないと判断した場合（Ｓ３：ＮＯ）には、ステップＳ３の処理を繰り返す。一方で、第１処理を開始してから排出必要時間経過したと判断した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）には、リザーバ７０内に滞留する気体が全て気体室４１に排出されたとして、ＣＰＵ１０１は、開閉弁４７を閉弁させ、排気ポンプ４６の駆動を停止させて、第１処理を終了する（Ｓ４）。

次に、ＣＰＵ１０１は、パージ機構５０を制御して、パージ処理を実行する（Ｓ５）。具体的には、ＣＰＵ１０１は、キャップ移動機構５５を制御してキャップ部材５１をメンテナンス位置に配置させる。そして、ＣＰＵ１０１は、吸引ポンプ５４を駆動して、キャップ部材５１内の空気を吸引して内部を減圧することで、ヘッド２の吐出口８４からキャップ部材５１内へインクを強制的に排出する。その後、ＣＰＵ１０１は、吸引ポンプ５４の駆動を停止して、キャップ移動機構５５を制御してキャップ部材５１を待機位置に配置させることで、パージ処理を終了する。ここで、パージ処理を開始するときには、上述したように排出処理における第１処理により、リザーバ７０内の気体は全て気体室４１に排出されている。このため、パージ処理により、リザーバ７０内の気体が、ヘッド本体６０に移動してヘッド本体６０の流路を閉塞することはない。

次に、ＣＰＵ１０１は、大気連通弁４５を開弁させることで、第１気体移送処理を実行する（Ｓ６）。これにより、気体室４１の圧力が大気圧となるため、気体室４１からリザーバ７０内へ気体が移送される。その結果、気体透過膜４２内の気体流路に詰まったインク中の固体成分がリザーバ７０内へ排出され、気体透過膜４２の気体透過性能が回復する。その後、ＣＰＵ１０１は、大気連通弁４５を閉弁させることで第１気体移送処理を終了する。なお、ＣＰＵ１０１は大気連通弁４５の開弁時間等に基づき、第１気体移送処理により気体室４１からリザーバ７０内へ移送された気体の量を算出することができる。

次に、ＣＰＵ１０１は、開閉弁４７を開弁させ、且つ大気連通弁４５を閉弁させた状態で、気体室４１の圧力が第３圧力となるよう排気ポンプ４６を正回転で駆動して、第２気体移送処理を実行する（Ｓ７）。なお、ＣＰＵ１０１は、第２気体移送処理においてリザーバ７０内から気体室４１に移送させる気体の量は、排気ポンプ４６の駆動時間等で調整することができる。そして、第２気体移送処理では、ＣＰＵ１０１は、第１気体移送処理において気体室４１からリザーバ７０内に移送された気体の量よりも少ない量の気体が、リザーバ７０内から気体室４１に移送されるよう排気ポンプ４６等を制御する。具体的には、ＣＰＵ１０１は、第２気体移送処理の後において、リザーバ７０内にインクの吐出特性の低下に影響を与えない程度の少量の気体が滞留するように排気ポンプ４６等を制御する。これにより、第２気体移送処理の後においては、リザーバ７０内に貯留されるインクは、気体透過膜４２には接触しない。その結果、気体透過膜４２の気体透過性能がインクとの接触により劣化することを抑制することができる。ステップＳ７の処理が終了すると、本処理を終了する。

以上、本実施形態によると、排出処理を行うことで、この排出処理を行う前と比べて、リザーバ７０内に滞留する気体の量を低減することができる。また、排出処理における第２処理後においては、リザーバ７０には少量の気体が滞留することになるため、気体透過膜４２にはインクが接触しない。その結果、気体透過膜４２の気体透過性能の劣化を抑制することができる。

また、本実施形態によると、第２処理における第１気体移送処理においては、気体透過膜４２の性能が回復するように気体室４１からリザーバ７０内に所定量の気体が移送されるため、気体透過膜４２の気体透過性能の劣化をさらに抑制することができる。加えて、第１気体移送処理後に第２気体移送処理を行うことで、リザーバ７０内に滞留する気体の量を少なくすることができる。その結果、リザーバ７０内に滞留する気体によりヘッド２の吐出性能が低下することを抑制することができる。加えて、第２処理における第１気体移送処理は、大気連通弁４５の開閉という簡易な制御で実行することができる。

また、本実施形態によると、第１処理は、排出処理開始時において想定されるリザーバ７０内に滞留する気体の量のうち、最も多い気体の量を気体室４１に排出させるのに必要な時間の間行われる。即ち、排出処理開始時におけるリザーバ７０内に貯留されるインクの量に関わらず、第１処理後においては、リザーバ７０内に貯留されるインクが気体透過膜４２に接触される。また、第２処理では、リザーバ７０と気体室４１との間で移送される気体の量は、排気ポンプ４６の駆動時間等を制御することで調整することができる。従って、本実施形態では、リザーバ７０内に貯留するインクの量を検出するセンサ等を設けない簡易な構成で、排出処理後にリザーバ７０内に滞留する気体の量を調整することができる。

また、本実施形態によると、パージ処理が行われる前に排出処理の第１処理が行われる。このため、パージ処理開始時において、リザーバ７０内に滞留する気体の量を低減することができるので、ヘッド本体６０に気体が侵入することを抑制することができる。その結果、ヘッド２の吐出性能が低下することをさらに抑制することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係るインクジェットプリンタについて、図６及び図７を参照しつつ説明する。第２実施形態において第１実施形態と異なる点は、第１実施形態における排気機構４０は大気連通管４４及び大気連通弁４５を備えていたが、第２実施形態における排気機構１４０では、大気連通管及び大気連通弁を備えていない。また、第２実施形態では、排気機構１４０は、リザーバ７０と気体室４１との間に、開閉弁１４１及び圧力検出センサ１４２を備えている。以下においては、上述した第１実施形態と同一の箇所については同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。

図６に示すように、排気機構１４０における開閉弁１４１は、リザーバ７０における排気室７２と気体室４１との間における、気体透過膜４２よりも気体室４１側に設けられている。そして、開閉弁１４１は、制御装置１００の制御の下、気体透過膜４２と気体室４１とを連通させる状態と連通させない状態とを選択的に切り替え可能に構成されている。本実施形態では、排出処理における第１気体移送処理において、開閉弁１４１を閉弁させた状態で排気ポンプ４６を逆回転で駆動することで、気体室４１の圧力を上昇させる。そして、気体室４１の圧力が第２圧力となったときに開閉弁１４１を開弁させることで、気体室４１の気体をリザーバ７０内に移送させる。本実施形態では、第２圧力は大気圧よりも高い圧力である。これにより、気体室４１とリザーバ７０内との圧力差が大きい状態で、気体室４１の気体をリザーバ７０内に移送させることができるので、気体透過膜４２の気体通路に詰まったインク中の固体成分を効率よくリザーバ７０に排出させることができる。その結果、気体透過膜４２の気体透過性能を効率よく回復させることができる。また、気体室４１からリザーバ７０内への気体が高圧力で移送されるため、気体透過膜４２の気体透過性能を回復させるために必要な気体の移送量を低減することができ、その結果、第１気体移送処理の時間を短くすることができる。

加えて、本実施形態では、排出処理における第１気体移送処理において、パージ機構５０を制御して、リザーバ７０内の圧力を、画像記録のときよりも低くさせる。具体的には、ＣＰＵ１０１は、キャップ部材５１をメンテナンス位置に配置させた状態で、吸引ポンプ５４を駆動させることで、リザーバ７０内の圧力を低下させる。これにより、第１気体移送処理時における、気体室４１とリザーバ７０内との圧力差をより大きくすることができるので、気体透過膜４２の気体通路に詰まったインク中の固体成分を効率よくリザーバ７０内に排出させることができる。本実施形態においては、排気ポンプ４６及び開閉弁１４１が第１圧力調整手段に相当する。また、パージ機構５０が第２圧力調整手段に相当する。

圧力検出センサ１４２は、リザーバ７０における排気室７２と、気体室４１との間における、気体透過膜４２よりも排気室７２側の圧力を検出するためのセンサであり、その検出結果を制御装置１００に出力する。圧力検出センサ１４２の圧力検出位置は、気体透過膜４２の近傍であり、且つ気体透過膜４２よりも鉛直方向下方の位置である。ここで、リザーバ７０内から気体室４１へ気体を移送させる第１処理の開始前においては、リザーバ７０内には気体が滞留されている。このため、圧力検出センサ１４２の圧力検出位置は、リザーバ７０内に貯留されるインクの液面よりも鉛直方向上方となる。この後、第１処理が開始されて、リザーバ７０内の気体が気体室４１に移送されて、リザーバ７０内に満杯のインクが貯留されると、圧力検出センサ１４２の圧力検出位置はリザーバ７０内に貯留されるインクの液面よりも鉛直方向下方となる。また、第１処理を実行している際において、リザーバ７０内に貯留されるインクの液面が、圧力検出センサ１４２の圧力検出位置よりも鉛直方向下方にあるときには、圧力検出センサ１４２により検出される圧力の値は、時間の経過とともに降下する（負圧が大きくなる）。その後、リザーバ７０内に貯留されるインクの液面が上昇して、圧力検出センサ１４２の圧力検出位置よりも鉛直方向上方になると、圧力検出センサ１４２により検出される圧力の値は上昇して、インクの液面が圧力検出位置よりも鉛直方向上方となる直前の圧力の値よりも大きくなる。そこで、本実施形態において、ＣＰＵ１０１は、第１処理を実行している際に、圧力検出センサ１４２から出力される圧力が、第１処理を実行している際におけるインクの液面が圧力検出位置よりも鉛直方向上方となるときの圧力である所定値（第２所定値）以上となった場合に、リザーバ７０内に貯留されているインクが気体透過膜４２に接触したと判断して、第１処理を終了する。

次に、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２に記憶されたプログラムに従って実行する、排出処理及びパージ処理の一例について、図７を参照しつつ説明する。ステップＡ１及びＡ２の処理は、図５における上述のステップＳ１及びＳ２の処理と略同様なので説明を省略する。ステップＡ２の処理の後、ＣＰＵ１０１は、圧力検出センサ１４２から出力された圧力が上記第２所定値以上であるか否かを判断する（Ａ３）。圧力検出センサ１４２から出力された圧力が第２所定値未満であると判断した場合（Ａ３：ＮＯ）には、リザーバ７０内に貯留されているインクが気体透過膜４２に接触していないとして、ステップＡ３の処理を繰り返す。一方で、圧力検出センサ１４２から出力された圧力が第２所定値以上であると判断した場合（Ａ３：ＹＥＳ）には、ＣＰＵ１０１は、リザーバ７０内に貯留されているインクが気体透過膜４２に接触したと判断して、ステップＡ４の処理に移る。

ステップＡ４及びＡ５の処理は、図５における上述のステップＳ４及びＳ５の処理と略同様なので説明を省略する。ステップＡ５の処理の後、ＣＰＵ１０１は、第１気体移送処理を実行すべく、開閉弁４７を開弁させ、且つ開閉弁１４１を閉弁させた状態で、排気ポンプ４６を逆回転で駆動させる（Ａ６）。これにより、気体室４１の圧力が上昇する。また、このとき、ＣＰＵ１０１は、キャップ部材５１をメンテナンス位置に配置させた状態で、吸引ポンプ５４を駆動させる。これによりリザーバ７０内の圧力を低下させることができる。

次に、ＣＰＵ１０１は、排気ポンプ４６の駆動時間等に基づき気体室４１の圧力を算出し、気体室４１の圧力が第２圧力となったか否かを判断する（Ａ７）。変形例として、気体室４１の圧力を検出する圧力検出センサを設け、ＣＰＵ１０１が、当該圧力検出センサからの検出結果に基づき、気体室４１の圧力が第２圧力となったか否かを判断してもよい。気体室４１の圧力が第２圧力未満であると判断した場合（Ａ７：ＮＯ）には、ステップＡ７の処理を繰り返す。一方で、気体室４１の圧力が第２圧力であると判断した場合（Ａ７：ＹＥＳ）には、ＣＰＵ１０１は、開閉弁４７を閉弁させ、且つ排気ポンプ４６の駆動を停止させた後、開閉弁１４１を開弁させる（Ａ８）。これにより、気体室４１の気体がリザーバ７０へ移送される。その後、ＣＰＵ１０１は、開閉弁１４１を閉じて、第１気体移送処理を終了する。このステップＡ８の処理が終了すると、図５における上述のステップＳ７と略同様なステップＡ９の処理を行って、本処理を終了する。

以上、本実施形態においても、排出処理を行うことで、リザーバ７０内に滞留する気体の量を低減しつつ、気体透過膜４２の気体透過性能の劣化を抑制することができる。また、第１気体移送処理では、開閉弁１４１を閉弁させた状態で排気ポンプ４６を逆回転で駆動させて、気体室４１の圧力を第２圧力まで上昇させた後、開閉弁１４１を開弁させている。これにより、気体室４１からリザーバ７０内への気体移送を高圧力で行うことができるので、気体透過膜４２の気体透過性能を効率よく回復させることができる。加えて、第１気体移送処理に要する時間を短くすることができる。また、第１気体移送処理では、キャップ部材５１をメンテナンス位置に配置させた状態で吸引ポンプ５４を駆動させることで、リザーバ７０内の圧力を低下させている。これにより、気体室４１からリザーバ７０内への気体移送をより高圧力で行うことができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係るインクジェットプリンタについて、図８及び図９を参照しつつ説明する。第３実施形態において第１実施形態と異なる点は、第３実施形態では、インク供給管３２に接続されたリザーバ１７０と、リザーバ１７０に滞留する気体を排出させるための排気機構２４０とを更に備えている点である。なお、排気機構２４０は、第１実施形態における排気機構４０と略同様の構成であるため、対応する構成要素については、排気機構４０の構成要素の符号に２００を加算した符号を付して、その説明を適宜省略する。また、リザーバ１７０に係る排出処理も、上述したヘッド２のリザーバ７０に係る排出処理と略同様であるため、その説明を適宜省略する。

ここで、ヘッド２とインクタンク３１とを連通するインク供給管３２においても、経時によりインク中の水分が蒸発して気体が生成される。このようにインク供給管３２に生成された気体は、インクタンク３１からヘッド２へのインク供給時に、インクと共にヘッド２に供給されることになるため、ヘッド２の流路の目詰まり等の要因になり得る。そこで、本実施形態では、インク供給管３２に生成された気体を、リザーバ１７０を介して、排気機構２４０により排出させる。なお、このリザーバ１７０に係る排出処理は、所定時間間隔毎に実行される。

本実施形態では、図８に示すように、インク供給機構３０は、インク供給管３２から分岐して、リザーバ１７０の流入口１７０ａに至る接続管３３を備えている。リザーバ１７０は、ヘッド２に供給されるインクを一時的に貯留する部材であり、リザーバ本体１７１と、排気室１７２とを備える。リザーバ本体１７１の下面には流入口１７０ａが形成され、上面には連通口１７１ｂが形成されている。リザーバ本体７１には、流入口１７０ａを介して、インクタンク３１からインクが供給される。排気室１７２は、リザーバ本体１７１の上面において、連通口１７１ｂを介してリザーバ本体７１と連通している。また、排気室１７２は、リザーバ本体１７１よりも鉛直方向上方に配置されている。

排気機構２４０の気体室２４１は、リザーバ１７０よりも鉛直方向上方に設けられている。また、排気機構２４０の大気連通管２４４には、大気連通弁の代わりにリリーフ弁１５０が設けられている。即ち、リリーフ弁１５０は、一端を気体排気管２４３及び大気連通管２４４を介して気体室２４１に接続し、他端を大気に連通させている。ところで、リザーバ１７０内の気体を気体室２４１に排出させる第１処理において、リザーバ１７０内に気体が全て気体室２４１に排出されると、リザーバ１７０内に気体が滞留しているときと比べて、気体室２４１の圧力が急激に降下する（気体室２４１の圧力が上記第１圧力よりも降下する）。その結果、リザーバ１７０内の圧力と気体室２４１との圧力差が大きくなり、気体透過膜４２の故障等が生じる虞がある。

そこで、本実施形態においては、リリーフ弁１５０のリリーフ圧が、気体室２４１の圧力と大気圧との差が、大気圧と上記第１圧力との差である第１所定値以下である場合には閉弁し、気体室２４１の圧力と大気圧との差が第１所定値よりも大きい場合には開弁するように設定されている。これにより、気体室２４１の圧力が第１圧力よりも低くなった場合には、リリーフ弁１５０が開弁され気体室２４１と大気とが連通することになるため、気体室２４１の圧力が第１圧力よりも著しく低くなることはない。

また、本実施形態では、リリーフ弁１５０は制御装置１００に接続されており、制御装置１００はリリーフ弁１５０の開閉を検知可能に構成されている。そして、制御装置１００は、第１処理を実行している際に、リリーフ弁１５０が開弁されたときには、リザーバ１７０内のインクが気体透過膜４２に接触したと判断して、第１処理を終了する。

次に、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２に記憶されたプログラムに従って実行する、リザーバ１７０に係る排出処理の一例について、図９を参照しつつ説明する。まず、ＣＰＵ１０１は、前回のリザーバ１７０に係る排出処理から所定時間経過したか否かを判断する（Ｂ１）。所定時間経過していないと判断した場合（Ｂ１：ＮＯ）には、ステップＢ１の処理を繰り返す。一方で、所定時間経過したと判断した場合（Ｂ１：ＹＥＳ）には、ＣＰＵ１０１は、開閉弁２４７を開弁させた状態で、気体室２４１の圧力が降下するよう排気ポンプ２４６を正回転で駆動して、第１処理を開始する（Ｂ２）。その後、ＣＰＵ１０１は、リリーフ弁１５０が開弁したか否かを判断する（Ｂ３）。リリーフ弁１５０が開弁していないと判断した場合（Ｂ３：ＮＯ）には、リザーバ７０内に貯留されているインクが気体透過膜４２に接触していないとして、ステップＢ２の処理を繰り返す。一方で、リリーフ弁１５０が開弁したと判断した場合（Ｂ３：ＹＥＳ）には、ＣＰＵ１０１は、リザーバ７０内に貯留されているインクが気体透過膜４２に接触したと判断して、排気ポンプ２４６の回転を停止して第１処理を終了し（Ｂ４）、その後、排気ポンプ２４６を逆回転で駆動して、第１気体移送処理を実行する（Ｂ５）。これにより、気体室４１の圧力が第２圧力となるため、気体室４１からリザーバ７０内へ気体が移送される。その結果、気体透過膜４２内の気体流路に詰まったインク中の固体成分がリザーバ７０内へ排出されて、気体透過膜４２の気体透過性能が回復する。

その後、ＣＰＵ１０１は、排気ポンプ２４６を正回転で駆動して、第２気体移送処理を実行する（Ｂ６）。第２気体移送処理では、ＣＰＵ１０１は、第１気体移送処理において気体室２４１からリザーバ１７０に移送された気体の量よりも少なくない量の気体が、リザーバ１７０から気体室２４１に移送されるよう排気ポンプ２４６等を制御する。これにより、第２気体移送処理の後においては、リザーバ１７０内に貯留するインクは、気体透過膜２４２には接触しない。その結果、気体透過膜２４２の気体透過性能がインクとの接触により劣化することを抑制することができる。ステップＢ６の処理が終了すると、本処理を終了する。

以上、本実施形態においては、排出処理を行うことで、リザーバ１７０内に滞留する気体の量を低減しつつ、気体透過膜２４２の気体透過性能の劣化を抑制することができる。また、本実施形態では、リリーフ弁１５０のリリーフ圧が、気体室２４１の圧力と大気圧との差が、大気圧と第１圧力との差である第１所定値以下である場合には閉弁し、気体室２４１の圧力と大気圧との差が第１所定値よりも大きい場合には開弁するように設定されている。これにより、圧力検出センサやリザーバ１７０内のインクの貯留量を検出するセンサ等を設けずに簡易な構成で、ＣＰＵ１０１が、リザーバ１７０内のインクが気体透過膜２４２に接触したか否かを判断することができる。

以上、本発明の好適な一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更を行うことが可能なものである。例えば、上述の実施形態では、第１処理はリザーバ内のインクが気体透過膜に接触するまで行われているが、リザーバ内のインクが気体透過膜に接触される前に第１処理を終了してもよい。即ち、第１処理によりリザーバ内に滞留する気体を全て気体室に排出させる必要がない。この場合においても、第２処理では、第１処理においてリザーバ内から気体室に排出された気体の量よりも少ない量の気体が、気体室からリザーバ内に移送されるため、排出処理を行う前と比べて、リザーバ内に滞留する気体の量を低減することができる。

また、上述の第１及び第２実施形態では、パージ処理が行われるときに排出処理が行われるよう構成されているが、排出処理は別の契機に実行されるように構成されていてもよい。また、上述の第１実施形態における、第１気体移送処理において、排気ポンプ４６を逆回転で駆動して気体室４１の圧力（第２圧力）を大気圧よりも高い圧力にしてもよい。

また、上述の実施形態では、第２処理において、第２気体移送処理を行わずに第１気体移送処理のみが行われるように構成されていてもよい。この場合、第１気体移送処理は、気体透過膜２４２の気体透過性能を回復させることを目的としていなくてもよい。このとき、第１処理、及び第２処理の第１気体移送処理それぞれの、処理時間、及び気体室４１とリザーバ７０との差圧は、上記Ｂ値が上記Ａ値よりも小さい関係（Ａ値＞Ｂ値）が保たれるように、実験等により設定される。また、このとき、第１気体移送処理において、排気ポンプ４６を逆回転で駆動して気体室４１の圧力（第２圧力）を大気圧よりも高い圧力にしてもよい。なお、具体例としては、第１実施形態における第１気体移送処理において、大気連通弁４５を開弁させて、気体室４２の圧力を大気圧にした状態で、０．４２秒間放置させる。これによりリザーバ内に０．２ｃｃの気体が移送されてリザーバ７０内に残存することになる。

また、上述の実施形態では、第１気体移送処理では、気体室からリザーバ内への気体の移送は、気体透過膜を透過して行われているが、気体室とリザーバとの間にバイパス流路を設け、気体室からリザーバ内への気体の移送を、気体透過膜を介さずにこのバイパス流路を介して行ってもよい。この場合、バイパス流路に、気体室からリザーバ内へ流体が流れる方向の流れのみを許容する逆止弁を設けることが好ましい。

本発明は、ライン式・シリアル式のいずれにも適用可能であり、また、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能であり、インク以外の液体を吐出させることで記録を行う液体吐出装置にも適用可能である。記録媒体は、用紙Ｐに限定されず、記録可能な様々な媒体であってよい。さらに、本発明は、インクの吐出方式にかかわらず適用できる。

また、上述の実施形態において、ＣＰＵが単一のＣＰＵにより各処理を実行してもよいし、複数のＣＰＵ、あるいは特定のＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＣＰＵと特定のＡＳＩＣの組み合わせにより処理を実行してもよい。

２ インクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）
３１ インクタンク（液体タンク）
７０，１７０ リザーバ
４１，２４１ 気体室
４２，２４２ 気体透過膜
４５ 大気連通弁
４６，２４６ 排気ポンプ
８４ 吐出口
１００ 制御装置（制御手段）

Claims (13)

1. 液体を吐出するための吐出口を有する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドに供給される液体を貯留するための液体タンクと、
   前記液体タンクに連通し、前記液体吐出ヘッドの前記吐出口に供給される液体を貯留するためのリザーバと、
   前記リザーバよりも鉛直方向上方に設けられ、気体が満たされた気体室と、
   前記リザーバと前記気体室との間に設けられ、前記リザーバと前記気体室との間で気体の透過を許容しつつ液体の透過を阻止するための気体透過膜と、
   前記気体室の圧力を調整するための第１圧力調整手段と、
   前記第１圧力調整手段を制御するための制御手段と
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記第１圧力調整手段を制御して、前記リザーバ内の気体を前記気体室に排出させる排出処理を実行するものであり、
   前記排出処理は、
   前記気体室の圧力を前記リザーバ内の圧力よりも低い第１圧力にすることにより、前記リザーバ内の気体が前記気体透過膜を透過して前記気体室に排出される第１処理と、
   前記第１処理の後、前記第１処理において前記リザーバ内から前記気体室に排出された気体の量よりも少ない量の気体が、前記気体室から前記リザーバ内に移送されるよう前記気体室の圧力を調整する第２処理と
   を含むことを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記第１処理は、前記リザーバ内の気体が前記気体室に排出され、且つ、前記リザーバ内の液体が前記気体透過膜に接触するよう、前記気体室の圧力を前記リザーバ内の圧力よりも低い第１圧力にする処理であることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記第２処理は、前記気体室から前記リザーバ内に気体が移送されるよう、前記気体室の圧力を前記リザーバ内の圧力よりも高い第２圧力にする第１気体移送処理を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
4. 前記第１圧力は、前記リザーバ内の圧力から、前記気体透過膜を気体が透過するときの圧力損失値を減算した圧力よりも低く、
   前記第２圧力は、前記リザーバ内の圧力に対して前記圧力損失値を加算した圧力よりも高いことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
5. 前記第１圧力調整手段は、
   一端を前記気体室に接続し、他端を大気に連通させる大気連通弁を備えており、
   前記リザーバ内の圧力は、常に負圧となるように構成されており、
   前記圧力損失値は、大気圧と前記リザーバ内の圧力との差よりも小さくなるように設定されており、
   前記制御手段は、
   前記第１処理では、前記大気連通弁を閉弁させ、
   前記第２処理における前記第１気体移送処理では、前記大気連通弁を開弁させることで、前記第２圧力を大気圧として前記気体室から前記リザーバ内に気体を移送させることを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
6. 前記第１圧力調整手段は、
   前記リザーバと前記気体室との間における、前記気体透過膜よりも前記気体室側に設けられた開閉弁と、
   前記気体室に接続されたポンプと
   を備えており、
   前記制御手段は、
   前記第２処理の前記第１気体移送処理においては、前記開閉弁を閉弁させた状態で、前記気体室の圧力が上昇するよう前記ポンプを駆動し、その後、前記気体室の圧力が前記第２圧力になったときに前記開閉弁を開弁させることによって、前記気体室から前記リザーバ内に気体を移送させることを特徴とする請求項３又は４に記載の液体吐出装置。
7. 前記リザーバ内の圧力を調整するための第２圧力調整手段を更に備えており、
   前記制御手段は、前記第２処理の前記第１気体移送処理においては、前記リザーバ内の圧力が前記吐出口から液体を吐出させるときの圧力よりも低くなるよう前記第２圧力調整手段を制御することを特徴とする請求項６に記載の液体吐出装置。
8. 前記第２処理は、前記第１気体移送処理の後に実行される第２気体移送処理を更に含むものであり、
   前記制御手段は、
   前記第１気体移送処理においては、前記第１圧力調整手段を制御して、前記気体透過膜の性能が回復するように前記気体室から前記リザーバ内に所定量の気体を移送させ、
   前記第２気体移送処理においては、前記第１圧力調整手段を制御して、前記リザーバ内から前記気体室に前記所定量よりも少ない量の気体が移送されるように、前記気体室の圧力を前記リザーバ内の圧力よりも低い第３圧力にすることを特徴とする請求項３〜７の何れか一項に記載の液体吐出装置。
9. 一端を前記気体室に接続し、他端を大気に連通させるリリーフ弁を更に備えており、
   前記リリーフ弁は、前記気体室の圧力と大気圧との差が、前記大気圧と前記第１圧力との差である第１所定値以下である場合には閉弁し、前記気体室の圧力と大気圧との差が前記第１所定値よりも大きい場合には開弁するようリリーフ圧が設定されており、
   前記制御手段は、
   前記排出処理の前記第１処理を実行している際に、前記リリーフ弁が開弁されたときには、前記リザーバ内の液体が前記気体透過膜に接触したと判断して、前記第１処理を終了するよう前記第１圧力調整手段を制御することを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の液体吐出装置。
10. 前記リザーバと前記気体室との間における、前記気体透過膜よりも前記リザーバ側の圧力を検出するための圧力検出手段を更に備えており、
    前記制御手段は、
    前記排出処理の前記第１処理を実行している際に、前記圧力検出手段により検出される圧力が第２所定値以上になったときには、前記リザーバ内の液体が前記気体透過膜に接触したと判断して、前記第１処理を終了するよう前記第１圧力調整手段を制御することを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の液体吐出装置。
11. 前記液体タンクに貯留された液体を、前記液体吐出ヘッドに強制的に供給するための供給手段を更に備えており、 前記制御手段は、
    前記供給手段を制御して、前記液体タンクから強制的に液体を供給することによって、前記吐出口から液体を強制的に排出させるパージ処理を更に実行するものであり、
    前記パージ処理を実行する際に前記排出処理を実行するときには、
    前記パージ処理を実行する前に、前記排出処理における前記第１処理が実行され、
    前記パージ処理を実行した後に、前記排出処理における前記第２処理が実行されるよう前記第１圧力制御手段、及び前記供給手段を制御することを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載の液体吐出装置。
12. 液体を吐出するための吐出口を有する液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに供給される液体を貯留するための液体タンクと、前記液体タンクに連通し、前記液体吐出ヘッドの前記吐出口に供給される液体を貯留するためのリザーバと、前記リザーバよりも鉛直方向上方に設けられ、気体が満たされた気体室と、前記リザーバと前記気体室との間に設けられ、前記リザーバと前記気体室との間で気体の透過を許容しつつ液体の透過を阻止するための気体透過膜と、前記気体室の圧力を調整するための圧力調整手段とを備えた液体吐出装置の制御方法であって、
    前記圧力調整手段を制御して、前記リザーバ内の気体を前記気体室に排出させる排出処理を備え、
    前記排出処理は、
    前記気体室の圧力を前記リザーバ内の圧力よりも低い第１圧力にすることにより、前記リザーバ内の気体が前記気体透過膜を透過して前記気体室に排出される第１処理と、
    前記第１処理の後、前記第１処理において前記リザーバ内から前記気体室に排出された気体の量よりも少ない量の気体が、前記気体室から前記リザーバ内に移送されるよう前記気体室の圧力を調整する第２処理と
    を含むことを特徴とする液体吐出装置の制御方法。
13. 液体を吐出するための吐出口を有する液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに供給される液体を貯留するための液体タンクと、前記液体タンクに連通し、前記液体吐出ヘッドの前記吐出口に供給される液体を貯留するためのリザーバと、前記リザーバよりも鉛直方向上方に設けられ、気体が満たされた気体室と、前記リザーバと前記気体室との間に設けられ、前記リザーバと前記気体室との間で気体の透過を許容しつつ液体の透過を阻止するための気体透過膜と、前記気体室の圧力を調整するための圧力調整手段とを備えた液体吐出装置に実行させるプログラムであって、
    前記液体吐出装置に、
    前記圧力調整手段を制御して、前記リザーバ内の気体を前記気体室に排出させる排出処理を実行させ、
    前記排出処理は、
    前記気体室の圧力を前記リザーバ内の圧力よりも低い第１圧力にすることにより、前記リザーバ内の気体が前記気体透過膜を透過して前記気体室に排出される第１処理と、
    前記第１処理の後、前記第１処理において前記リザーバ内から前記気体室に排出された気体の量よりも少ない量の気体が、前記気体室から前記リザーバ内に移送されるよう前記気体室の圧力を調整する第２処理と
    を含むことを特徴とするプログラム。