JP2022177753A - 液体供給装置、液体吐出装置、及び液体供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液体中の気泡を効率的に除去可能な液体供給装置を提供すること。【解決手段】本発明の一態様に係る液体供給装置は、液体吐出部に液体を供給する液体供給装置であって、前記液体が循環する循環経路と、前記循環経路に設けられている前記液体吐出部の液体循環方向における上流と下流とを接続するバイパス経路と、前記液体が前記循環経路を循環するための循環圧力を発生させる圧力発生部と、前記液体中の気体を除去する脱気部と、前記バイパス経路が前記循環経路の一部となる第１経路と、前記バイパス経路が前記循環経路に含まれない第２経路と、を相互に切り替える切替部と、前記循環経路を送液される前記液体中の気泡を検出する検出部と、前記切替部による切替動作を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記検出部により前記気泡が検出されている場合に、前記第１経路を前記液体が流れるように制御する。【選択図】図５

Description

本発明は、液体供給装置、液体吐出装置、及び液体供給方法に関する。

従来、液体吐出装置の液体吐出部等に液体を供給する液体供給装置では、供給する液体を循環させる循環経路を有する構成が知られている。このような液体供給装置によって供給される液体中に気泡が含まれていると、該液体を供給された液体吐出部において不吐出や吐出曲がり等の吐出不良が生じる場合がある。

また、循環経路を有する構成では、ノズル内に滞留しているインクを無駄に消費することなく新しいインクに置換するために、インク注入圧又はインク排出圧を制御し、ノズル内に滞留しているインクが形成するメニスカスを破壊し、該インクをノズルの吐出側出口の周囲部又はノズルよりも内方に移動させる構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１の構成では、インク等の液体に付与する圧力を変化させるため、液体中の気泡を効率的に除去できない懸念がある。

本発明は、液体中の気泡を効率的に除去可能な液体供給装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る液体供給装置は、液体吐出部に液体を供給する液体供給装置であって、前記液体が循環する循環経路と、前記循環経路に設けられている前記液体吐出部の液体循環方向における上流と下流とを接続するバイパス経路と、前記液体が前記循環経路を循環するための循環圧力を発生させる圧力発生部と、前記液体中の気体を除去する脱気部と、前記バイパス経路が前記循環経路の一部となる第１経路と、前記バイパス経路が前記循環経路に含まれない第２経路と、を相互に切り替える切替部と、前記循環経路を送液される前記液体中の気泡を検出する検出部と、前記切替部による切替動作を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記検出部により前記気泡が検出されている場合に、前記第１経路を前記液体が流れるように制御する。

本発明によれば、液体中の気泡を効率的に除去可能な液体供給装置を提供できる。

実施形態に係る画像形成装置の全体構成例を示す図である。 ヘッドユニットの構成例を示す平面図である。 インク吐出ヘッドの構成例を示す斜視図である。 搬送方向を含む平面でインク吐出ヘッドを切断した断面図である。 第１実施形態に係るインク供給装置の全体構成例の図である。 第１実施形態に係るインク吐出ヘッド内のインク移動を示す図である。 圧力発生部の構成例のブロック図である。 可変抵抗部の構成例を示す図である。 制御部のハードウェア構成例のブロック図である。 主制御部の機能構成例のブロック図である。 実施形態に係るインク供給装置の動作例を示すフローチャートである。 第２実施形態に係るインク吐出ヘッド周辺の構成例の図である。 第２実施形態に係るインク吐出ヘッド内のインク移動を示す図である。

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について詳細に説明する。各図面において、同一の構成部分には同一符号を付し、重複した説明を適宜省略する。

なお、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための液体供給装置及び液体吐出装置を例示するものであって、本発明を以下に示す実施形態に限定するものではない。以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、例示することを意図したものである。また図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張している場合がある。

以下、液体供給装置と、液体供給装置により供給される液体を吐出する液体吐出部と、を有し、液体吐出部により吐出された液体により記録媒体に画像を形成する液体吐出方式の画像形成装置を一例として実施形態を説明する。なお、実施形態の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷は何れも同義語とする。

液体は、液体吐出部から吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料等を含む溶液、懸濁液、エマルジョン等である。これらは例えば、インクジェット用インク等の用途で用いることができる。

また液体吐出部は、ノズルから液体を吐出・噴射する機能部品である。液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータ等を使用するものが含まれる。

＜画像形成装置１０００の全体構成例＞
図１は実施形態に係る画像形成装置１０００の全体構成例を示す図である。図１は側方から透視した画像形成装置１０００を示している。図２は画像形成装置１０００のヘッドユニットの構成の一例を示す平面図である。

図１に示すように、画像形成装置１０００は、搬入部１と、案内搬送部３と、画像形成部５と、乾燥部７と、排出部９と、を有する。

ロール紙１０は長尺の連続用紙であり、記録媒体の一例である。搬入部１は、ロール紙１０を元巻きローラ１１から送り出す。搬入部１、案内搬送部３、乾燥部７、排出部９の各々は、内部に設けられている搬送ローラによってロール紙１０を案内及び搬送し、排出部９は搬送されてきたロール紙１０を巻取りローラ９１にて巻き取る。

画像形成部５は、ヘッドユニット５０及びヘッドユニット５５に向き合うようにしてロール紙１０を搬送方向６００に沿って搬送しつつ、ヘッドユニット５０から吐出されるインク（液体の一例）によりロール紙１０上に画像を形成すると共に、ヘッドユニット５５から吐出される処理液で後処理を行う。

また、画像形成部５は、インク供給装置２００を備えている。インク供給装置２００は、ヘッドユニット５０に含まれているインク吐出ヘッド１００にインクを供給する液体供給装置の一例である。またインク吐出ヘッド１００は液体吐出部の一例である。

ヘッドユニット５０には、例えば、媒体搬送方向上流側から、４色分のフルライン型ヘッドアレイ５１Ｋ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙが配置されている。以下では、色の区別しない場合にはヘッドアレイ５１と総称する。

各ヘッドアレイ５１は、搬送されるロール紙１０に対してブラックＫ、シアンＣ、マゼンタＭ又はイエローＹのインクを吐出する。但し、インクの色の種類及び数はこれに限定されるものではなく、画像形成装置１０００の使用用途等に応じて適宜変更可能である。

ヘッドアレイ５１は、例えば、図２に示すように、複数のインク吐出ヘッド１００をベース部材５２上に千鳥状に並べて配置したものである。但し、インク吐出ヘッド１００の個数や配置等は、図２に示すものに限定されるものではなく、画像形成装置１０００の使用用途等に応じて適宜変更可能である。

＜インク吐出ヘッド１００の構成例＞
次に、インク吐出ヘッド１００の構成について図３及び図４を参照して説明する。図３はインク吐出ヘッド１００の外観の一例を示す斜視図、図４は搬送方向６００を含む平面によりインク吐出ヘッド１００を切断した断面図である。但し、搬送方向６００を含む平面によるインク吐出ヘッド１００の断面には、図４の構成と、図４の構成をミラー反転した構成と、が含まれる。

インク吐出ヘッド１００は、ノズル板１０１と、流路板１０２と、壁面部材としての振動板部材１０３とを積層接合している。そして、振動板部材１０３の振動領域（振動板）１３０を変位させる圧電アクチュエータ１１１と、ヘッドのフレーム部材を兼ねている共通液室部材１２０と、カバー１２９と、を備えている。なお、流路板１０２と振動板部材１０３で構成される部分を流路部材１４０という。

ノズル板１０１には、インクが吐出される複数のノズルＮがノズル配列方向７００に沿って配列するように設けられている。

流路板１０２には、ノズルＮにノズル連通路１０５を介して通じる個別液室１０６、個別液室１０６に通じる供給側流体抵抗部１０７、供給側流体抵抗部１０７に通じる液導入部１０８となる貫通穴又は溝部等が形成されている。ノズル連通路１０５は、ノズルＮと個別液室１０６にそれぞれ連なって通じる流路である。また、液導入部１０８は振動板部材１０３の開口１０９を介して供給側共通液室１１０に通じている。

振動板部材１０３は、流路板１０２の個別液室１０６の壁面を形成する変形可能な振動領域１３０を有する。ここでは、振動板部材１０３は２層構造（限定されない）とし、流路板１０２側から薄肉部を形成する第１層と、厚肉部を形成する第２層で形成され、第１層で個別液室１０６に対応する部分に変形可能な振動領域１３０を形成している。

そして、振動板部材１０３の個別液室１０６とは反対側に、振動板部材１０３の振動領域１３０を変形させる駆動部としての電気機械変換素子を含む圧電アクチュエータ１１１を配置している。

圧電アクチュエータ１１１は、ベース部材５２上に接合した圧電部材をハーフカットダイシングによって溝加工して所要数の柱状の圧電素子１１２を所定の間隔で櫛歯状に形成している。

そして、圧電素子１１２を振動板部材１０３の振動領域１３０に形成した島状の厚肉部である凸部１３０ａに接合している。また、圧電素子１１２にはフレキシブル配線部材１１５が接続されている。

共通液室部材１２０は、供給側共通液室１１０と排出側共通液室１５０を形成する。供給側共通液室１１０は供給ポート１７１に通じ、排出側共通液室１５０は排出ポート１８１に通じている。

なお、ここでは、共通液室部材１２０は、第１共通液室部材１２１及び第２共通液室部材１２２によって構成され、第１共通液室部材１２１を流路部材１４０の振動板部材１０３側に接合し、第１共通液室部材１２１に第２共通液室部材１２２を積層して接合している。

第１共通液室部材１２１は、液導入部１０８に通じる供給側共通液室１１０の一部である下流側共通液室１１０Ａと、排出流路１５１に通じる排出側共通液室１５０とを形成している。また、第２共通液室部材１２２は、供給側共通液室１１０の残部である上流側共通液室１１０Ｂを形成している。

また、流路板１０２には、各個別液室１０６にノズル連通路１０５を介して通じる流路板１０２の面方向に沿う排出流路１５１を形成している。排出流路１５１が排出側共通液室１５０に通じている。

インク吐出ヘッド１００では、例えば圧電素子１１２に与える電圧を基準電位（中間電位）から下げることによって圧電素子１１２が収縮し、振動板部材１０３の振動領域１３０が引かれて個別液室１０６の容積が膨張することで、個別液室１０６内にインクが流入する。

その後、圧電素子１１２に印加する電圧を上げて圧電素子１１２を積層方向に伸長させ、振動板部材１０３の振動領域１３０をノズルＮに向かう方向に変形させて個別液室１０６の容積を収縮させることにより、個別液室１０６内のインクが加圧され、ノズルＮからインクが吐出される。

また、ノズルＮから吐出されないインクはノズルＮを通過して排出流路１５１から排出側共通液室１５０に排出され、排出側共通液室１５０から外部の循環経路を通じて供給側共通液室１１０に再度供給される。

なお、インク吐出ヘッド１００の駆動方法については上述した「引き－押し打ち」に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ち等を行なうこともできる。

＜インク供給装置２００の構成例＞
（全体構成）
図５は、インク供給装置２００の全体構成の一例を示すブロック図である。図６は、インク供給装置２００の循環経路４０２に設けられているインク吐出ヘッド１００内でのインクの移動を説明する図である。

図５に示すように、インク供給装置２００は、圧力発生部４０１と、循環経路４０２と、バイパス経路４０３と、可変抵抗部４０４と、気泡センサ４０５と、脱気部４０６と、制御部５００と、を有する。

インク供給装置２００は、循環経路４０２を循環するインク中の気泡が気泡センサ４０５により検出されている場合には、バイパス経路４０３が循環経路４０２の一部となる第１経路をインクが流れるように制御部５００により制御する。インクがバイパス経路４０３を流れることで、バイパス経路４０３が循環経路４０２に含まれない第２経路と比較してインク中の気泡の排出性が向上する。これにより、インク供給装置２００は、インクに付与する圧力を変化させることなく、インク中の気泡を効率的に除去可能にする。なお、排出性は排出のしやすさを意味する。

圧力発生部４０１は、循環経路４０２に設けられており、インクが循環経路４０２を循環するための循環圧力を発生させる。なお、圧力発生部４０１の構成については、別途図７を用いて詳述する。

循環経路４０２は、インクが流れるインクチューブ等の流路を含んで構成されており、インク供給装置２００内をインクが循環する経路である。インクは、圧力発生部４０１により発生される循環圧力により液体循環方向４１０に沿って流路内を送液され、循環経路４０２を循環する。

循環経路４０２の一部にはインク吐出ヘッド１００が設けられている。また図５及び図６に示すように、インク吐出ヘッド１００は、供給経路２３１と、排出経路２４１と、供給ポート１７１と、バイパス入口ポート１７２と、排出ポート１８１と、バイパス出口ポート１８２と、を有する。なお、インク吐出ヘッド１００は、インク供給装置２００の構成要素であってもよいが、インク供給装置２００の必須の構成要素ではない。

バイパス経路４０３は、インクチューブ等の流路を含み、液体循環方向４１０におけるインク吐出ヘッド１００の上流と下流とを接続する経路である。液体循環方向４１０において、バイパス入口ポート１７２は、インク吐出ヘッド１００の上流に設けられており、バイパス出口ポート１８２は、インク吐出ヘッド１００の下流に設けられている。

第１経路では、循環経路４０２を循環するインクは、供給ポート１７１を通ってインク吐出ヘッド１００に流れ込む。インク吐出ヘッド１００に流れ込んだインクのうちの一部は、インク吐出ヘッド１００内の供給側共通液室１１０及び排出側共通液室１５０の各々を通った後、バイパス入口ポート１７２を通ってバイパス経路４０３に流れ込む。バイパス経路４０３に流れ込んだインクは、バイパス経路４０３をバイパス方向４４０に沿って送液され、バイパス出口ポート１８２を通ってバイパス経路４０３から流れ出た後、再びインク吐出ヘッド１００に流れ込む。その後、インクは、インク吐出ヘッド１００内に設けられている複数の個別液室１０６の各々にインクの一部が供給されながら排出ポート１８１に到達し、排出ポート１８１を通ってインク吐出ヘッド１００から排出される。

一方、第１経路において、インク吐出ヘッド１００に供給されたインクのうちの他の一部は、バイパス経路４０３を通らず、インク吐出ヘッド１００内に設けられている複数の個別液室１０６の各々を通って排出ポート１８１に到達し、排出ポート１８１を通ってインク吐出ヘッド１００から排出される。

また、第２経路では、インク吐出ヘッド１００に供給されたインクは、バイパス経路４０３を通らず、インク吐出ヘッド１００内に設けられている複数の個別液室１０６の各々を通って排出ポート１８１に到達し、排出ポート１８１を通ってインク吐出ヘッド１００から排出される。

図６に示すように、インク吐出ヘッド１００には、ノズル配列方向７００に沿って２列に配列するようにノズルＮ１～Ｎ６４０の６４０個のノズルが設けられている。ノズルＮ１～Ｎ６４０は、６４０個の個別液室１０６と対になるように設けられており、これらの個別液室１０６の各々をインクが通ることで個別液室１０６の各々にインクが供給され、各ノズルＮからインクが吐出可能な状態になる。また個別液室１０６の各々は排出経路２４１に連通しており、個別液室１０６の各々に供給されたインクは排出経路２４１を通って排出される。このようにインクは、個別液室１０６の各々に対して供給と排出を繰り返しながら循環することで、個別液室１０６内で鮮度を維持できるようになっている。

可変抵抗部４０４は、バイパス経路４０３が循環経路４０２の一部となる第１経路と、バイパス経路４０３が循環経路４０２に含まれない第２経路と、を相互に切り替える切替部の一例である。但し、切替部は、可変抵抗部４０４に限定されるものではなく、電磁弁によるインクの流路を切替可能な電磁弁等を含んで構成することもできる。

本実施形態では、可変抵抗部４０４は、バイパス経路４０３に設けられているソレノイドバルブと、ソレノイドバルブを駆動させるモータと、を含んでいる。

可変抵抗部４０４は、ソレノイドバルブを駆動させることで、ソレノイドバルブを流れるインクに対する流体抵抗を変化させる。可変抵抗部４０４は、流体抵抗を小さくしてバイパス経路４０３をインクが流れるようにすることで第２経路に切り替え、流体抵抗を大きくしてバイパス経路４０３をインクが流れないようにすることで第１経路に切り替えることができる。なお、ソレノイドバルブの構成については、別途図８を用いて詳述する。

気泡センサ４０５は、循環経路４０２を送液されるインク中の気泡を検出する検出部の一例である。気泡センサ４０５は、液体循環方向４１０におけるインク吐出ヘッド１００の下流側、即ち負圧側に設けられており、正圧側に設けられた場合と比較してより高精度に気泡の検出が可能になっている。

気泡センサ４０５は、例えば超音波方式のセンサである。超音波方式の気泡センサは、循環経路４０２の流路内に一方側の圧電素子から超音波を送信し、流路を伝搬した超音波を他方側の圧電素子で受信して、この受信強度を測定する。

インクと気泡では超音波の伝搬効率が異なり、インク中に気泡が存在すると、超音波が気泡に遮断されることで受信強度が低くなる。そのため、気泡センサ４０５は、測定された受信強度に基づき、気泡の有無を検出できる。気泡センサ４０５は、例えばインクに含まれる０．３［μＬ］以上の気体を気泡として検出し、インクに０．３［μＬ］以上の気体が含まれていない場合には気泡を検出しない。

検出部は、超音波方式の気泡センサに限定されるものではなく、光学式の気泡センサであってもよいが、流路の光透過率の影響を受けない観点では超音波方式の気泡センサが好ましい。

脱気部４０６は、液体循環方向４１０における気泡センサ４０５の下流側に設けられており、循環経路４０２を循環するインク中の気体を除去する。脱気部４０６による脱気方式は、減圧により気体を除去する減圧方式、インクの加熱により溶存気体の溶解度を減少させて気体を除去する加熱方式、又は薬品と溶存気体を反応させて気体を除去する薬品方式等の何れであってもよい。

インク中の気体に対する脱気部４０６による除去効率は、循環経路４０２を流れるインク量に従う。そのため、インク供給装置２００は、循環経路４０２を循環するインク中に気泡が検出された場合にバイパス経路４０３をインクが流れるようにし、循環経路４０２を循環するインクの量を増加させることで、インク中の気泡を効率的に除去できる。

制御部５００は、可変抵抗部４０４による第１経路と第２経路との切替動作を制御する。なお、制御部５００の構成については、図９及び図１０を用いて別途詳述する。

なお、図５では、インク供給装置２００が１個のインク吐出ヘッド１００にインクを供給する構成を例示したが、これに限定されるものではなく、インク供給装置２００は複数のインク吐出ヘッド１００にインクを供給することもできる。

複数のインク吐出ヘッド１００にインクを供給する場合には、インク供給装置２００は、循環経路４０２を循環するインクをマニホールド等によりインク吐出ヘッド１００の個数に合わせた複数の経路に分流し、複数のインク吐出ヘッド１００の各々にインクを供給する。またインク供給装置２００は、複数のインク吐出ヘッド１００の各々から排出されたインクをマニホールド等により１つに合流して、循環経路４０２を循環可能にする。

また、本実施形態に係るインクの経路は、図５に示した循環経路４０２や、供給経路２３１、排出経路２４１等に限定されるものではない。インクが循環可能で、且つインク吐出ヘッド１００の供給側共通液室１１０及び排出側共通液室１５０の各々をインクで満たすことができれば、インクの経路は、インク供給装置２００の仕様等に応じて適宜変更可能である。

（圧力発生部４０１）
図７は、圧力発生部４０１の構成の一例を示すブロック図である。図７は、インク供給装置２００における圧力発生部４０１の周辺のみを表示している。

図７に示すように、圧力発生部４０１は、メインタンク２０１と、第１サブタンク２２０と、第２サブタンク２１０と、第３サブタンク２９０と、第１送液ポンプ２０２と、第２送液ポンプ２０３と、第３送液ポンプ２０９と、圧力センサ２３３と、を有する。

圧力発生部４０１は、主に第１サブタンク２２０、第２サブタンク２１０、第１送液ポンプ２０２及び第２送液ポンプ２０３により循環圧力を発生し、循環経路４０２を循環するインクに循環圧力を付与する。また圧力発生部４０１は、圧力センサ２３３による検出結果に基づき、循環圧力を制御する。

メインタンク２０１は、インク吐出ヘッド１００から吐出するインクを貯留する。第１サブタンク２２０と第２サブタンク２１０との間には、第３サブタンク２９０が配置されている。圧力発生部４０１は、メインタンク２０１に貯留されているインクを第３送液ポンプ２０９により送液し、フィルタ２０５を含むインク経路２８９を介して第３サブタンク２９０に供給する。

第３サブタンク２９０には、液面検知部２９１と、内部を大気開放する大気開放機構を構成する電磁弁２９２と、が設けられている。

第３サブタンク２９０と第２サブタンク２１０は、インク経路２８３を通じて接続しており、インク経路２８３には第２送液ポンプ２０３が設けられている。また第３サブタンク２９０と第２サブタンク２１０は、逆流インク経路２８５を通じて接続しており、逆流インク経路２８５には電磁弁２８７が設けられている。

第２サブタンク２１０は、気体室２１０ａを有し、インクと気体が共存する構成である。第２サブタンク２１０には、液面を検知する液面検知部２１１と、内部を大気開放する大気開放機構となる電磁弁２１２と、が設けられている。

第３サブタンク２９０と第１サブタンク２２０は、インク経路２８４を通じて接続しており、インク経路２８４には第１送液ポンプ２０２が設けられている。また、第３サブタンク２９０と第１サブタンク２２０は、逆流インク経路２８６を通じて接続しており、逆流インク経路２８６には電磁弁２８８が設けられている。

第１サブタンク２２０は、気体室２２０ａを有しており、インクと気体が共存する構成である。第１サブタンク２２０には、液面を検知する液面検知部２２１と、内部を大気開放する大気開放機構となる電磁弁２２２と、が設けられている。第１サブタンク２２０は、循環経路４０２を通じてインク吐出ヘッド１００の供給ポート１７１に接続している。第１サブタンク２２０とインク吐出ヘッド１００との間には、圧力センサ２３３が設けられている。圧力センサ２３３は、循環経路４０２を循環するインクに圧力発生部４０１により付与される圧力を検出する。

第２サブタンク２１０は、循環経路４０２を通じ、気泡センサ４０５と、脱気部４０６と、を介してインク吐出ヘッド１００の排出ポート１８１に接続している。

（可変抵抗部４０４）
図８は、可変抵抗部４０４の構成の一例を示す図であり、特に可変抵抗部４０４に含まれているソレノイドバルブ４１の構成を示している。

図８に示すように、ソレノイドバルブ４１は、ピストン４１１と、シリンダ部４１２と、筐体４１３と、ソレノイド４１４と、を有する。

ピストン４１１の表面には、対をなす溝４１１ａ及び４１１ｂが形成されており、溝４１１ａ及び４１１ｂの部分はシリンダ部４１２に挿入される。筐体４１３は、ピストン４１１とシリンダ部４１２とを覆っている。ソレノイド４１４は、ピストン４１１をシリンダ部４１２内で移動させるための駆動力をピストン４１１に付与する。

シリンダ部４１２は、対をなして一体的に形成されたシリンダ４１２ａ及び４１２ｂを有しており、筐体４１３にカシメ等で取り付けられている。

筐体４１３は、少なくとも２つの流入出口４１５及び４１６を有する。流入出口４１５及び４１６の各々には、インクが流れるパイプ４１８ａ及び４１８ｂが接続している。流入出口４１５及び４１６とパイプ４１８ａ及び４１８ｂは、流量調整の対象となるインクが流れる第１の流路４１７ａ及び４１７ｂを形成している。

シリンダ部４１２は、対をなす溝４１１ａ及び４１１ｂに対応して、対をなすシリンダ４１２ａ及び４１２ｂを有する。溝４１１ａがシリンダ４１２ａに挿入され、溝４１１ｂがシリンダ４１２ｂに挿入された状態で、シリンダ４１２ａ及び４１２ｂの内面と溝４１１ａ及び４１１ｂは、第２の流路を形成している。

第２の流路は、第１の流路４１７ａ及び４１７ｂに対して対称的な方向に分流している。ソレノイドバルブ４１は、この第２の流路における流体抵抗を可変にすることで、第１の流路に流れるインクの流量を調整する。

なお、対をなして形成されるとは、対をなす部分の各々に別れて流れ込んだインクに対する流体抵抗が同じになると共に、流れ込んだインクがピストン４１１とシリンダ部４１２との相対移動における正及び負方向の各々に流出可能に形成されていることを意味する。

パイプ４１８ａから流入したインクは、流入出口４１６近傍の第１の流路４１７ａ付近で分流し、第２の流路を通過し、流入出口４１６近傍の第１の流路４１７ｂ付近で再び合流し、パイプ４１８ｂに流出される。

バルブ外部から流入したインクは、対をなす各々の流路で同様に減圧膨張されて低圧状態となり流入出口４１６に流出する。

ソレノイドバルブ４１は、ピストン４１１をシリンダ４１２ａ及び４１２ｂ内で移動させることにより第２の流路の長さを変化させる。これにより、ソレノイドバルブ４１は、第２の流路における流体抵抗を変化させ、その結果、第２の流路を流れるインクの量、及びソレノイドバルブ４１を流れるインクの流量を調整できる。

インクが第１の流路４１７ａから第２の流路に向かって流れる場合には、流入出口４１５から流入するインクは高圧の場合が多く、溝４１１ａ及び４１１ｂとシリンダ４１２ａ及び４１２ｂとで形成される第２の流路を通過する際の流体抵抗によって、インクは減圧膨張されて低圧の流体となり、第１の流路４１７ｂから外部へ流出される。

ピストン４１１の長手方向の一端面４２２には、磁性体からなる略円柱形状のプランジャ４１９が設けられている。一方、ピストン４１１の長手方向の他端面４２３には、引っ張りバネ４２０が設けられている。

プランジャ４１９は、筐体４１３に設けられた貫通穴４１３ａから筐体４１３の内外に容易に出入りできるようになっている。この筐体４１３の貫通穴４１３ａの外部には、プランジャ４１９及びピストン４１１が挿入可能なソレノイド４１４が設けられている。

ソレノイド４１４は、コイル４２４、コイル巻付け用のボビン４２５、磁性体からなるコア４２６、ヨーク４２７及び４２８を含んでいる。ソレノイド４１４は、注入電流に応じて発生する吸引力により、磁性体からなるプランジャ４１９を吸引する。これにより、ピストン４１１がソレノイド４１４によってソレノイド４１４側に移動する。

バルブ内の流体の漏れを防止するために、ヨーク４２７と筐体４１３との間には、溶接してシール部４２９が形成されている。また、ボビン４２５とヨーク４２８との間、コア４２６とヨーク４２７との間には、インクがコイル４２４側に漏れないように接合部４３０及び４３１が形成されている。

ピストン４１１の長手方向の他端面４２３に設けられた引っ張りバネ４２０は、筐体４１３の壁面に固定されている。この引っ張りバネ４２０は、少し伸びて張力を発生した状態でストッパ４２１とピストン４１１の他端面４２３とが圧接する状態で保持されている。

可変抵抗部４０４は、バイパス経路４０３に設けられているソレノイドバルブ４１により、ソレノイドバルブ４１を通過するインクの流体抵抗を変化させる。これにより、可変抵抗部４０４は、インクがバイパス経路４０３を流れる状態と流れない状態とを切り替えることで、第１経路と第２経路とを切り替えることができる。

例えば、第２経路は、流体抵抗が大きく、インクがソレノイドバルブをほぼ通過しない状態になっている。また第１経路は、流体抵抗が小さく、インクがソレノイドバルブを通過する状態になっている。

第１経路においてソレノイドバルブを通過するインクの量は適宜設定可能である。ソレノイドバルブを通過し、バイパス経路４０３を流れるインクの量が多くなるほど、インク中の気泡の排出性は上がる。そのため、インク供給装置２００は、インク中の気泡が気泡センサ４０５により検出されている期間が長くなるにつれて流体抵抗を徐々に小さくし、バイパス経路４０３を流れるインクの量が徐々に多くなるように、制御部５００により制御することもできる。

（制御部５００）
図９は、制御部５００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図９に示すように、制御部５００は、主制御部５００Ａと、ＮＶＲＡＭ（Non-Volatile Random Access Memory）５０４と、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）５０５と、ホストＩ／Ｆ（Interface）５０６と、を有する。また制御部５００は、ヘッド制御部５０８と、電流調節部５２０と、インバータ５２１と、Ｉ／Ｏ５１３と、を有する。なお、図９では、制御部５００が有する主なハードウェア構成を例示しているが、制御部５００は図９に示した以外の構成部を有してもよい。

主制御部５００Ａは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）５０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０３と、を有する。

ＣＰＵ５０１は、画像形成装置１０００全体の制御を司る。ＲＯＭ５０１は、ＣＰＵ５０１が実行するプログラムを含む各種プログラム等の固定データを格納する不揮発性のメモリである。ＲＡＭ５０３は、ＲＯＭ５０２と、画像データ等を一時格納する揮発性のメモリである。

ＮＶＲＡＭ５０４は、画像形成装置１０００の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能なメモリである。ＡＳＩＣ５０５は、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他の制御するための入出力信号を処理する。ホストＩ／Ｆ５０６は、ホストＰＣ（Personal Computer）等の外部装置に設けられているプリンタドライバ５９０と通信するためのインターフェースである。

ヘッド制御部５０８は、ヘッドユニット５０に含まれているインク吐出ヘッド１００を駆動制御するためのデータ転送部、駆動信号発生部、バイアス電圧出力部を含む電気回路である。ヘッド制御部５０８は、インク吐出ヘッド１００を駆動するための駆動ＩＣ（Integrated Circuit）であるヘッドドライバ５０９を介してインク吐出ヘッド１００によるインクの吐出を制御する。

Ｉ／Ｏ５１３は、制御部５００と外部機器との通信を可能にするインターフェースである。主制御部５００Ａは、Ｉ／Ｏ５１３を介して気泡センサ４０５、センサ群５１５及び圧力発生部４０１の各々と電気的に接続しており、検出データ及び制御信号の送受が可能になっている。

電流調節部５２０及びインバータ５２１は、可変抵抗部４０４を制御するために使用される構成部である。主制御部５００Ａは、電流調節部５２０及びインバータ５２１を介して可変抵抗部４０４に制御信号を送信できる。

また制御部５００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル５１４が接続している。

図１０は、制御部５００に含まれている主制御部５００Ａの機能構成の一例を示すブロック図である。図１０に示すように、主制御部５００Ａは、循環圧力制御部６１と、期間計測部６２と、切替制御部６３と、を有する。主制御部５００Ａは、図９のＣＰＵ５０１がＲＯＭ５０２等に記憶されているプログラムを実行すること等により、これらの機能を実現できる。

循環圧力制御部６１は、圧力発生部４０１に設けられている圧力センサ２３３から、循環経路４０２を循環するインクの循環圧力の検出結果を取得し、該検出結果に応じて圧力発生部４０１による循環圧力の発生を制御する。

ここで、ノズルＮにおけるインクと個別液室１０６の外部の空気との界面であるメニスカスに異常が生じると、バイパス経路４０３をインクが循環するだけではインク中の気泡が十分に排出されず、気泡が検出されている期間が長く続く場合がある。

そのため、循環圧力制御部６１は、気泡センサ４０５により気泡が検出されている期間が所定の期間閾値ｔｈ以上である場合には、圧力発生部４０１による循環圧力の発生を一時停止させることで、インクの循環を一時停止させる。インクの循環が停止すると、インクにかかる正圧と負圧はほぼ同じ状態になる。その後、循環圧力制御部６１は、インクにかかる正圧と負圧が所定の状態になるように、圧力発生部４０１による循環圧力の発生を再開させることで、インクの循環を再開させる。これによりメニスカスの異常を解消可能になっている。

期間計測部６２は、気泡センサ４０５により気泡が検出されている期間を計測する。例えば期間計測部６２は、気泡センサ４０５から気泡が発生していることを示す検出結果を受け取った時刻にＣＰＵ５０１のクロックのカウントを開始する。その後、期間計測部６２は、期間の計測結果が必要な時刻ごとでのクロックのカウント数に１クロック当たりに対応する時間を乗じることで、気泡センサ４０５により気泡が検出されている期間を計測できる。

切替制御部６３は、可変抵抗部４０４による第１経路と第２経路の相互の切替動作を制御する。具体的には、切替制御部６３は、気泡センサ４０５による気泡検出結果を監視し、気泡センサ４０５により気泡が検出されている場合に、可変抵抗部４０４における流体抵抗を大きくなるように変化させることで、第１経路をインクが流れるように制御する。

また切替制御部６３は、気泡センサ４０５による気泡検出結果を監視し、気泡センサ４０５により気泡が検出されていない場合に、可変抵抗部４０４における流体抵抗を小さくなるように変化させることで、第２経路をインクが流れるように制御する。換言すると、可変抵抗部４０４は、切替制御部６３による制御下で、バイパス経路４０３を流れるインクに対する流体抵抗を変化させることにより、第１経路と、第２経路と、を相互に切り替えることができる。

＜インク供給装置２００の動作例＞
図１１は、インク供給装置２００の動作の一例を示すフローチャートである。図１１は、インク供給装置２００がインクの循環を開始したタイミングをトリガーにしたインク供給装置２００の動作を示している。インク供給装置２００がインクの循環を開始したタイミングは、例えば画像形成装置１０００又はインク供給装置２００が起動したタイミング等である。

インクの循環が開始された後は、インクの循環が一時停止する場合を除き、図１１に示す全ての動作が終了するまでインクは循環を継続する。また、インク供給装置２００の初期状態では、インクが循環する経路は第２経路であるとする。

まず、ステップＳ１１１において、インク供給装置２００によるインクの循環開始とほぼ同じタイミングで、切替制御部６３は、気泡センサ４０５による気泡検出結果の監視を開始する。

続いて、ステップＳ１１２において、切替制御部６３は、気泡センサ４０５により気泡が検出されたか否かを判定する。

ステップＳ１１２において、気泡が検出されていないと判定された場合には（ステップＳ１１２、Ｎｏ）、インク供給装置２００は動作をステップＳ１２１に移行する。

一方、ステップＳ１１２において、気泡が検出されたと判定された場合には（ステップＳ１１２、Ｙｅｓ）、ステップＳ１１３において、期間計測部６２は、気泡センサ４０５により気泡が検出されている期間である気泡期間ｔ'の計測を開始、例えばＣＰＵ５０１のクロックのカウントを開始する。

続いて、ステップＳ１１４において、切替制御部６３は、バイパス経路４０３を流れる流体抵抗が小さくなるように可変抵抗部４０４を制御する。これにより第１経路に切り替わり、バイパス経路４０３にインクが流れることでインク中の気泡の排出性が向上した状態になる。インク中の気泡は、インクの循環に伴って脱気部４０６により徐々に除去される。なお、ステップＳ１１４が行われるタイミングは適宜設定できるが、例えばステップＳ１１３が行われるタイミングとほぼ同じタイミングである。

続いて、ステップＳ１１５において、期間計測部６２は、気泡センサ４０５により気泡が検出されたか否かを判定する。

ステップＳ１１５において、気泡が検出されていないと判定された場合には（ステップＳ１１５、Ｎｏ）、インク供給装置２００は動作をステップＳ１２０に移行する。

一方、ステップＳ１１５において、気泡が検出されたと判定された場合には（ステップＳ１１５、Ｙｅｓ）、ステップＳ１１６において、期間計測部６２は、ｔ'／ｔ≧ｔｃが成立するか否かを判定する。例えば期間計測部６２は、その時刻におけるクロックのカウント数に１クロック当たりに対応する時間を乗じることで気泡期間ｔ'の情報を取得し、ｔ'／ｔ≧ｔｃが成立するか否かを判定する。

ここで、ｔは所定期間であり、ｔｃは所定の比率閾値である。所定期間ｔと比率閾値ｔｃの積は期間閾値ｔｈに対応する。従って、ステップＳ１１６では、期間計測部６２は、気泡期間ｔ'が期間閾値ｔｈ以上であるかを判定するということもできる。

ステップＳ１１６において、ｔ'／ｔ≧ｔｃが成立しないと判定された場合には（ステップＳ１１６、Ｎｏ）、インク供給装置２００は、ステップＳ１１４以降の動作を再度行う。

ここで、バイパス経路４０３を流れるインクの量が多くなるほど、気泡の排出性は上がるが、その反面で循環経路４０２が長くなるため、インク吐出ヘッド１００へのインク供給の安定性が低下する場合がある。

そのため、インク供給装置２００は、気泡期間ｔ'が長くなるにつれて、ステップＳ１１４乃至Ｓ１１６の動作を繰り返して流体抵抗を徐々に小さくし、バイパス経路４０３を流れるインクの量が徐々に多くする。これにより、流体抵抗が急激に小さくなり、気泡の排出性の向上のために必要な量以上のインクがバイパス経路４０３を送液されることによるインク供給の安定性低下が回避可能になっている。

一方、ステップＳ１１６において、ｔ'／ｔ≧ｔｃが成立すると判定された場合には（ステップＳ１１６、Ｙｅｓ）、ステップＳ１１７において、循環圧力制御部６１は、循環圧力の発生を一時停止させることで、循環経路４０２におけるインクの循環を一時停止させる。

続いて、ステップＳ１１８において、循環圧力制御部６１は、正圧と負圧が所定の状態になるように循環圧力の発生を再開させることで、インクの循環を再開させる。

続いて、ステップＳ１１９において、期間計測部６２は、気泡センサ４０５により気泡が検出されたか否かを判定する。

ステップＳ１１９において、気泡が検出されたと判定された場合には（ステップＳ１１９、Ｙｅｓ）、インク供給装置２００は、ステップＳ１１６に動作を移行し、気泡が検出されなくなるまで、ステップＳ１１６以降の動作を繰り返す。

一方、ステップＳ１１９において、気泡が検出されていないと判定された場合には（ステップＳ１１９、Ｎｏ）、切替制御部６３は、ステップＳ１２０において、バイパス経路４０３を流れる流体抵抗が大きくなるように可変抵抗部４０４を制御する。これにより第２経路に切り替わり、バイパス経路４０３にインクが流れなくなる。

続いて、ステップＳ１２１において、インク供給装置２００は、インクの循環を終了するか否かを判定する。インク供給装置２００は、例えば操作パネル５１４を介して画像形成装置１０００のユーザによる操作に応じて、インクの循環を終了するか否かを判定できる。

ステップＳ１２１において、終了すると判定された場合には（ステップＳ１２１、Ｙｅｓ）、インク供給装置２００は動作を終了する。一方、終了しないと判定された場合には（ステップＳ１２１、Ｙｅｓ）、インク供給装置２００は、ステップＳ１１２以降の動作を再度行う。

このようにして、インク供給装置２００は、インクが循環経路４０２を循環している際に、第１経路と第２経路を切り替え、インク中に気泡が検出された場合に、気泡の排出性を向上させることができる。

＜インク供給装置２００の作用効果＞
以上説明したように、本実施形態に係るインク供給装置２００（液体供給装置）は、インク吐出ヘッド１００（液体吐出部）にインク（液体）を供給するものである。また、インク供給装置２００は、循環経路４０２と、バイパス経路４０３と、圧力発生部４０１と、脱気部４０６と、可変抵抗部４０４（切替部）と、気泡センサ４０５（検出部）と、切替制御部６３（制御部）と、を有する。切替制御部６３は、気泡センサ４０５により気泡が検出されている場合に、第１経路をインクが流れるように制御する。

例えば、特許文献１に記載された構成は、インクに付与する圧力を変化させてメニスカスを破壊することによりインク中の気泡を除去するため、一度破壊されたメニスカスがインクを吐出可能な状態に戻るまでの待機時間が必要になり、インク中の気泡を効率的に除去できない懸念がある。

これに対し、本実施形態では、インク供給装置２００は、気泡センサ４０５により気泡が検出されている場合に、バイパス経路４０３をインクが流れるようにすることで、気泡の排出性を向上させ、インクが循環される過程でインク中の気泡を除去する。インク供給装置２００は、インクに付与する圧力を変化させないため、インクを吐出可能な状態に戻るまでの待機時間を不要にでき、その結果、インク中の気泡を効率的に除去可能なインク供給装置２００を提供できる。

また、本実施形態では、切替制御部６３は、気泡センサ４０５により気泡が検出されていない場合に、第２経路をインクが流れるように制御する。これにより、インク中に気泡がない場合には、バイパス経路４０３を含む経路をインクが循環しなくてもよいため、ノズル間での吐出特性のばらつきに最も影響が大きいノズル列内でのメニスカス圧力差が小さくなる。これにより、ノズル間での吐出特性のばらつきが小さくなり、吐出が安定する。なお、ノズル列内のメニスカス圧力差は、例えば、図６のノズルＮ１とノズルＮ６４０の各々におけるメニスカスの圧力差等に対応する。

また、本実施形態では、可変抵抗部４０４は、バイパス経路４０３を流れるインクに対する抵抗となる流体抵抗を変化させることにより、第１経路と、第２経路と、を相互に切り替える。例えば、可変抵抗部４０４は、ソレノイドバルブ４１を含み、ソレノイドバルブ４１は、ソレノイドバルブ４１を通過するインクに対する流体抵抗を変化させることで、バイパス経路４０３を流れるインクに対する流体抵抗を変化させる。

例えば、経路の切替のために電磁弁等を使用すると、電磁弁の制御のために装置構成が複雑化する場合があるが、流体抵抗の変化により経路を切り替えることで、複雑な制御は不要となるため、インク供給装置２００は、より簡単な構成で第１経路と第２経路とを相互に切り替えることができる。

また、本実施形態では、圧力発生部４０１は、気泡センサ４０５により気泡が検出されている期間が所定の期間閾値ｔｈ以上である場合には、循環圧力の発生を一旦停止した後に再開する。これにより、インク吐出ヘッド１００におけるメニスカスの状態をリセットできるため、メニスカスに異常があり、バイパス経路４０３を送液されるのみではインク中の気泡を十分に排出させることが困難な場合にも、インク供給装置２００は、メニスカスの異常を解消し、気泡を排出させることができる。

また、本実施形態では、可変抵抗部４０４は、気泡センサ４０５によりインク中の気泡が検出されている期間が長くなるにつれて、バイパス経路４０３を送液されるインクに対する流体抵抗を徐々に小さくし、バイパス経路４０３を流れるインクの量が徐々に多くなるようにする。これにより、気泡の排出性の向上のために必要な量以上のインクがバイパス経路４０３を送液されることを回避できるため、インク供給装置２００は、インク供給の安定性と気泡の排出性を両立させることができる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係るインク供給装置２００ａについて説明する。なお、第１実施形態と同じ構成部には同じ符号を付し、重複する説明を適宜省略する。

インク供給装置２００ａは、４列のノズル列を有するインク吐出ヘッド１００ａにインクを供給するものである点が第１実施形態と異なっており、他は第１実施形態と同様である。ここで、図１２は、インク吐出ヘッド１００ａ周辺構成の一例を示す図である。また図１３は、インク吐出ヘッド１００ａ内のインクの移動を説明する図である。図１２及び図１３とも、インク吐出ヘッド１００ａをノズルが設けられている側から視た図である。

図１２及び図１３に示すように、インク吐出ヘッド１００ａは、供給経路２３１ａ及び２３１ｂと、排出経路２４１ａ及び２４１ｂと、供給ポート１７１ａ及び１７１ｂと、を有する。またインク吐出ヘッド１００ａは、バイパス入口ポート１７２ａ及び１７２ｂと、排出ポート１８１ａ及び１８１ｂと、バイパス出口ポート１８２ａ及び１８２ｂと、を有する。

換言すると、インク吐出ヘッド１００ａは、第１実施形態におけるインク吐出ヘッド１００を、搬送方向６００に沿って２個並べて構成したものである。なお、インク吐出ヘッド１００ａは、インク供給装置２００ａの構成要素であってもよいが、インク供給装置２００ａの必須の構成要素ではない。

インク供給装置２００ａは、液体循環方向４１０におけるインク吐出ヘッド１００の上流と下流とを接続する経路であるバイパス経路４０３ａ及び４０３ｂを有する。バイパス経路４０３ａ及び４０３ｂはインクチューブ等の流路を含んでいる。液体循環方向４１０において、バイパス入口ポート１７２ａ及び１７２ｂは、インク吐出ヘッド１００ａの上流に設けられており、バイパス出口ポート１８２ａ及び１８２ｂは、インク吐出ヘッド１００ａの下流に設けられている。

図１３に示すように、インク吐出ヘッド１００ａには、ノズル配列方向７００に沿って４列に配列するようにノズルＮ１～Ｎ１２８０の１２８０個のノズルが設けられている。ノズルＮ１～Ｎ１２８０は、１２８０個の個別液室１０６の各々と対になるように設けられており、供給経路２３１ａ及び２３１ｂを介して個別液室１０６にインクが供給されることで、各ノズルＮからインクが吐出可能な状態になる。また個別液室１０６の各々は排出経路２４１ａ及び２４１ｂに連通しており、個別液室１０６に供給されたインクは排出経路２４１ａ及び２４１ｂを通って排出される。このように、インクは、個別液室１０６への供給と排出を繰り返しながら循環することで、個別液室１０６内で鮮度を維持できるようになっている。

供給経路２３１ａ及び２３１ｂ、排出経路２４１ａ及び２４１ｂ、並びにバイパス経路４０３ａ及び４０３ｂの各々を流れるインクの経路は、第１実施形態における供給経路２３１、排出経路２４１、並びにバイパス経路４０３の各々を流れるインクの経路と同様である。

インク供給装置２００ａは、このようなインク吐出ヘッド１００ａに対してインクを供給でき、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。

以上、実施形態を説明したが、本発明は、具体的に開示された上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。

上述した実施形態では、画像形成装置にインクを供給するインク供給装置２００を例示したが、実施形態に係る液体供給装置は、これに限定されるものではない。実施形態に係る液体供給装置は、液体吐出部を有する装置であれば、画像形成装置以外の液体吐出装置に液体を供給するもの、又は液体吐出装置以外のものであってもよい。

また、実施形態の説明で用いた序数、数量等の数字は、全て本発明の技術を具体的に説明するために例示するものであり、本発明は例示された数字に制限されない。また、構成要素間の接続関係は、本発明の技術を具体的に説明するために例示するものであり、本発明の機能を実現する接続関係はこれに限定されない。

また、実施形態は、液体供給方法を含む。例えば、液体供給方法は、液体吐出部に液体を供給する液体供給装置であって、前記液体が循環する循環経路と、前記循環経路に設けられている前記液体吐出部の液体循環方向における上流と下流とを接続するバイパス経路と、前記液体が前記循環経路を循環する循環圧力を発生させる圧力発生部と、前記液体中の気体を除去する脱気部と、前記バイパス経路が前記循環経路の一部となる第１経路と、前記バイパス経路が前記循環経路に含まれない第２経路と、を相互に切り替える切替部と、を有する液体供給装置による液体供給方法であって、前記循環経路を送液される前記液体中の気泡を検出する検出工程と、前記切替部による切替動作を制御する制御工程と、を含み、前記制御工程は、前記検出工程により前記気泡が検出されている場合に、前記第１経路を前記液体が流れるように制御する。このような液体供給方法でも、上述した液体供給装置と同様の作用効果を得ることができる。

上記で説明した実施形態の各機能は、一又は複数の処理回路によって実現することが可能である。ここで、本明細書における「処理回路」とは、電子回路により実装されるプロセッサのようにソフトウェアによって各機能を実行するようプログラミングされたプロセッサや、上記で説明した各機能を実行するよう設計されたASIC(Application Specific Integrated Circuit)、DSP（digital signal processor）、FPGA（field programmable gate array）や従来の回路モジュール等のデバイスを含むものとする。

４１ ソレノイドバルブ
６１ 循環圧力制御部
６２ 期間計測部
６３ 切替制御部
１００ インク吐出ヘッド（液体吐出部の一例）
１７１ 供給ポート
１７２ バイパス入口ポート
１８１ 排出ポート
１８２ バイパス出口ポート
２００ インク供給装置（液体供給装置の一例）
２３１ 供給経路
２３３ 圧力センサ
２４１ 排出経路
４０１ 圧力発生部
４０２ 循環経路
４０３ バイパス経路
４０４ 可変抵抗部（切替部の一例）
４０５ 気泡センサ（検出部の一例）
４０６ 脱気部
４１０ 液体循環方向
４４０ バイパス方向
５００ 制御部
５００Ａ 主制御部
５２０ 電流調節部
５２１ インバータ
６００ 搬送方向
７００ ノズル配列方向
１０００ 画像形成装置（液体吐出装置の一例）
Ｎ ノズル
ｔ' 気泡期間
ｔｈ 期間閾値

特開２０１８－２０２７６８号公報

Claims (8)

1. 液体吐出部に液体を供給する液体供給装置であって、
   前記液体が循環する循環経路と、
   前記循環経路に設けられている前記液体吐出部の液体循環方向における上流と下流とを接続するバイパス経路と、
   前記液体が前記循環経路を循環するための循環圧力を発生させる圧力発生部と、
   前記液体中の気体を除去する脱気部と、
   前記バイパス経路が前記循環経路の一部となる第１経路と、前記バイパス経路が前記循環経路に含まれない第２経路と、を相互に切り替える切替部と、
   前記循環経路を送液される前記液体中の気泡を検出する検出部と、
   前記切替部による切替動作を制御する制御部と、を有し、
   前記制御部は、前記検出部により前記気泡が検出されている場合に、前記第１経路を前記液体が流れるように制御することを特徴とする液体供給装置。
2. 前記制御部は、前記検出部により前記気泡が検出されていない場合に、前記第２経路を前記液体が流れるように制御することを特徴とする請求項１に記載の液体供給装置。
3. 前記切替部は、前記バイパス経路を流れる前記液体に対する抵抗となる流体抵抗を変化させることにより、前記第１経路と、前記第２経路と、を相互に切り替えることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体供給装置。
4. 前記切替部は、ソレノイドバルブを含み、
   前記ソレノイドバルブは、前記ソレノイドバルブを通過する前記液体に対する前記流体抵抗を変化させることで、前記バイパス経路を流れる前記液体に対する前記流体抵抗を変化させることを特徴とする請求項３に記載の液体供給装置。
5. 前記切替部は、前記検出部により前記気泡が検出されている期間が長くなるにつれて、前記流体抵抗を小さくする請求項３又は４に記載の液体供給装置。
6. 前記圧力発生部は、前記検出部により前記気泡が検出されている期間が所定の期間閾値以上である場合には、前記循環圧力の発生を一旦停止した後に再開することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の液体供給装置。
7. 請求項１乃至６の何れか１項に記載の液体供給装置を有する液体吐出装置。
8. 液体吐出部に液体を供給する液体供給装置であって、
   前記液体が循環する循環経路と、
   前記循環経路に設けられている前記液体吐出部の液体循環方向における上流と下流とを接続するバイパス経路と、
   前記液体が前記循環経路を循環する循環圧力を発生させる圧力発生部と、
   前記液体中の気体を除去する脱気部と、
   前記バイパス経路が前記循環経路の一部となる第１経路と、前記バイパス経路が前記循環経路に含まれない第２経路と、を相互に切り替える切替部と、を有する液体供給装置による液体供給方法であって、
   前記循環経路を送液される前記液体中の気泡を検出する検出工程と、
   前記切替部による切替動作を制御する制御工程と、を含み、
   前記制御工程は、前記検出工程により前記気泡が検出されている場合に、前記第１経路を前記液体が流れるように制御することを特徴とする液体供給方法。

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