JP4935603B2 - 液滴噴射装置 - Google Patents

Description

本発明は、液滴噴射装置、特に、気体透過膜が設けられた液滴噴射装置に関する。

インクジェットプリンタ等の液滴を噴射する液滴噴射ヘッドを有する装置において、液滴噴射ヘッドに液体を供給する液体供給流路が特許文献１のように設けられていることがある。特許文献１は、キャリッジ上に設けられたインクジェット記録ヘッドと、メインタンクとを有している。そして、キャリッジ上にはさらにサブタンクが設けられている。メインタンクからのインクはサブタンクを介してインクジェット記録ヘッドに供給される。

また、特許文献１のサブタンクには空気透過部材（気体透過膜）が設けられている。空気透過部材はインクを通さず、空気を選択的に通すものである。そして、例えばポンプで加圧しつつインクをメインタンクからサブタンクへと送り出すことにより、空気透過部材を通じてサブタンク内の空気が除去される。これによって、サブタンク内の液体から気体が分離（気液分離）され、ヘッド側に空気が流入するといった問題が抑制される。

特開２００４−９４５０号公報（図１）

しかし、特許文献１によるとメインタンクとサブタンクとがチューブを介して常に連通している。したがって、ポンプを停止しているときにもメインタンクからサブタンクへとインクが流入し得る。また、ポンプを停止するとインクが加圧されないので、ポンプを停止しているときにサブタンクからヘッド側へインクが流入すると、気液分離がなされないまま、ヘッド側へインクと共に空気が流入するおそれがある。

本発明の目的は、ポンプ等の吸引手段を停止しても気液分離状態を保持できる液滴噴射装置を提供することにある。

本発明の液滴噴射装置は、液滴を噴射する噴射口を有する液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給流路と、前記液体供給流路と常に連通する第１吸引流路と、前記液体供給流路と前記第１吸引流路との連通部に設置された気体透過膜と、前記第１吸引流路を介して前記液体供給流路内の気体を吸引する吸引手段と、前記第１吸引流路の途中における前記吸引手段と前記液体供給流路との間に設けられた気体タンクと、前記第１吸引流路の途中における前記吸引手段と前記気体タンクとの間に配置され、前記第１吸引流路内の気体が前記液体供給流路から前記吸引手段に向かう方向のみに流れるように前記第１吸引流路内の気体が流れる方向を制限する一方向弁と、を備えている。

本発明の液滴噴射装置によると、吸引手段を作動させているときだけでなく、吸引手段の作動を停止させた後も、液体供給流路内において気液分離させることができるので、吸引手段の作動による吸引を効率良く行うことができる。また、印字中において、吸引手段の作動を停止させたとしても、液体供給流路内の液体から気体を分離させることができるので、吸引動作による吸引を行ってから印字を開始した後に、液体供給流路に気体が侵入してきたとしても、その気体を除去して印字品質を維持することができる。すなわち、液体供給流路内において気液分離する際には、吸引手段を作動させることによって、液体供給流路内の気体を吸引するが、その後、吸引手段を停止させても、一方向弁の作用によって、第１吸引流路内が十分に吸引された状態で維持される。その後、印字を開始すると、液体噴射ヘッドの噴射口から液滴が噴射され、その噴射された分を補充するため液体供給流路内に液体が移動し、その結果、液体供給流路内に気体が移動することもあり得るが、第１吸引流路内が十分に吸引された状態で維持されていることで、この気体も分離することができるのである。このように、本発明においては、吸引手段を停止しても液体供給流路内で気液分離状態を保持することが可能である。

また、本発明の前記一方向弁は、前記第１吸引流路を開放する開放位置と前記第１吸引流路を閉鎖する閉鎖位置との間で移動可能な弁体を有し、この弁体は、前記吸引手段側から作用する圧力と前記液体供給流路側から作用する圧力との差圧に応じて前記開放位置と前記閉鎖位置との間で移動可能である構成であってもよい。かかる弁体により、上記の一方向弁が簡易に実現する。

また、本発明においては、前記液体噴射ヘッドに密着し前記噴射口を覆う封止位置と前記噴射口を開放する開放位置との間で、前記液体噴射ヘッドに対して相対移動可能なキャップを含む噴射口キャッピング手段と、一端が前記キャップの内部空間に連通するとともに、その他端から前記吸引手段による吸引がなされる第２吸引流路と、前記吸引手段による吸引が、前記第１吸引流路に作用するか前記第２吸引流路に作用するかを切り換える切換手段と、前記第２吸引流路を介して前記液体噴射ヘッド内の液体を前記噴射口から吸引する噴射口吸引処理を実行するように、前記噴射口キャッピング手段、前記吸引手段及び前記切換手段を制御すると共に、前記第１吸引流路を介して前記液体供給流路を吸引する流路吸引処理を実行するように、前記吸引手段及び前記切換手段を制御する吸引制御手段とを備えていることが好ましい。この構成によると、１つの吸引手段を用いて噴射口吸引処理と流路吸引処理とを選択的に実行することが可能となる。

また、本発明においては、前記第１吸引流路内が所定圧を下回っているか否かを検出する圧力検出手段を有しており、前記吸引制御手段が、前記圧力検出手段の検出結果に基づいて、前記噴射口キャッピング手段、前記吸引手段及び切換手段の少なくともいずれかを制御することが好ましい。この構成によると、第１吸引流路内が所定圧を下回り液体供給流路が十分に吸引された状態であるか否かに基づいて、噴射吸引処理や流路吸引処理を実行したり、これらを切り換えたりすることができる。したがって、液体供給流路内の吸引が不十分なまま流路吸引処理の実行を停止したり、噴射吸引処理を実行したりするのを回避するような制御が可能となる。

また、本発明においては、前記第１吸引流路は、少なくとも一部が弾性材料からなるチューブを有し、前記圧力検出手段は、前記チューブに隣接した被検出部材と、前記被検出部材が所定の検出位置に位置しているか否かを検出するセンサとを有し、前記チューブは、内圧が高くなると、前記被検出部材を前記所定の検出位置に向かって押圧するように膨張することが好ましい。この構成によると、被検出部材が所定の検出位置にあるか否かをセンサが検出することによって、第１吸引流路内が所定圧を下回っているか否かを検出することが可能な構成が実現する。

また、本発明においては、前記液体供給流路に液体を供給する液体タンクをさらに備えており、前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出した場合に、前記吸引制御手段に前記流路吸引処理を実行させると共に、前記吸引制御手段に前記流路吸引処理を実行させてもまた、前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出したときに、前記液体タンク内の液体が空であると判定する残量判定手段をさらに備えていることが好ましい。第１吸引流路内が所定圧以上になった場合には、液体タンク内の液体が空になって、液体タンクから液体供給流路へと気体が流入したことが想定される。しかし、液体タンク内の液体が空になったのではなく、単に一時的に液体供給流路へと気体が流入しただけであるとも考えられる。そこで、流路吸引処理を実行し、その後もまだ第１吸引流路内が所定圧以上であると圧力検出手段が検出した場合には、液体タンク内の液体が空になった可能性が高い。このように、上記の構成によると、液体タンク内の液体が空になったか否かを高い精度で判定することができる。

また、本発明においては、前記液体タンクは複数設けられており、前記複数の液体タンクの各々に対して、その液体タンク内の液体の量が空に近い所定値未満であるか否かを検出する残量検出手段をさらに備えており、前記残量判定手段は、前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出した場合に、前記吸引制御手段に前記流路吸引処理を実行させると共に、前記吸引制御手段に前記流路吸引処理を実行させても前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出したときに、前記複数の液体タンクのうち、前記残量検出手段が内部の液体量が前記所定値未満であると検出した前記液体タンクが空である、と判定することが好ましい。

上記の構成のように、液体タンクが複数設けられている場合には、第１吸引流路の圧力を検出することで液体タンク内の少なくともいずれかの液体が空になったことが導出されるが、液体タンクのいずれが空になったかはそれだけでは特定できない。上記の構成によると、液体タンク内の液体量が空に近い所定値未満であるか否かを検出する残量検出手段が各液体タンクに対して設けられている。そして、液体タンクの少なくともいずれかの液体量が所定値未満であると残量検出手段が検出した場合には、所定値未満であると残量検出手段が検出した液体タンクが空になっている可能性が高い。このように、上記の構成によると、液体タンクが複数ある場合でも、いずれの液体タンクが空になったかを高い精度で判定することができる。

また、本発明においては、前記圧力検出手段は、前記第１吸引流路内の風量を検出する風量検出手段を有し、前記吸引手段が前記第１吸引流路を吸引した際に前記風量検出手段が検出した風量に基づいて、前記第１吸引流路内の圧力を検出してもよい。この構成によると、第１吸引流路内の風量を検出することにより、風量に応じた圧力を検出することができる。

また、本発明においては、前記風量検出手段は、前記第１吸引流路の気体の流れに応じて回転する羽根車と、この羽根車の時間当たりの回転量を検出する回転量検出手段とを有していることが好ましい。この構成によると、羽根車の回転量を検出することで、風量検出手段が簡易に実現する。

また、本発明においては、前記吸引制御手段は、前記風量検出手段が前記所定圧に対応する所定風量を下回ったと検出するまで前記流路吸引処理を続けることが好ましい。所定圧に応じた所定風量を下回るまで吸引することによって、所定圧未満まで第１吸引流路を吸引することができる。

また、本発明においては、前記液体供給流路に液体を供給する液体タンクと、前記液体タンク内の液体の残量を判定する残量判定手段とをさらに備えており、前記残量判定手段は、前記風量検出手段の検出結果に基づいて、前記吸引手段が前記第１吸引流路を吸引し続けても前記第１吸引流路内の風量が低下しない場合に、前記液体タンク内が空であると判定することが好ましい。この構成によると、風量が低下しないことに基づいて液体タンクの残量を検出するので、簡易な構成で液体タンクの残量を検出する手段が実現する。

また、本発明においては、前記噴射口から液滴を噴射させて印字処理を実行する印字制御手段を備え、前記印字制御手段は、前記第１吸引流路内が前記所定圧を下回ったと前記圧力検出手段が検出した場合に、前記印字処理を開始させることが好ましい。この構成によると、第１吸引流路内が所定圧を下回った場合に印字を開始するので、液体供給流路が十分に吸引された状態で印字が開始される。したがって、印字の際に液体供給流路から噴射口側に気体が流入することがより確実に抑制される。

また、本発明においては、前記吸引制御手段は、前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出した場合には、前記印字制御手段に前記印字処理を開始させる前に、前記吸引手段に前記液体供給流路内の気体を吸引させることが好ましい。この構成によると、第１吸引流路内が所定圧以上の場合には、流路吸引処理を実行してから印字を開始するので、印字を開始する前に液体供給流路内が十分に吸引される。

また、本発明においては、前記吸引制御手段は、前記第１吸引流路内が前記所定圧を下回ったと前記圧力検出手段が検出した場合に、前記噴射口吸引処理を開始させることが好ましい。液体供給流路内が十分に吸引されずに噴射吸引処理を実行すると、噴射口を介して噴射流路が吸引されるので、液体供給流路内の気体が噴射流路内に流入するおそれがある。上記の構成によると、第１吸引流路内が所定圧を下回った場合に噴射吸引処理を開始するので、液体供給流路内が十分に吸引された状態で噴射吸引処理が実行される。したがって、噴射吸引処理の際に液体供給流路から噴射口側に気体が流入することがより確実に抑制される。

また、本発明においては前記吸引制御手段は、前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出した場合に、前記流路吸引処理を実行させてから前記噴射口吸引処理を実行させることが好ましい。この構成によると、第１吸引流路内が所定圧以上の場合には、流路吸引処理を実行してから噴射吸引処理を実行するので、噴射吸引処理を開始する前に液体供給流路内が十分に吸引される。

また、本発明においては、前記第１吸引流路は、内部の圧力が低くなると外部との差圧によって押し潰され、圧力が前記所定圧より低いある値になると流路を閉塞する圧力リミッタを有することが好ましい。この構成によると、第１吸引流路内の圧力が低下しすぎると圧力リミッタが流路を閉塞する。したがって、第１吸引流路が吸引されすぎて、気体透過膜に過剰な負荷が加えられるのが防止される。

本発明の好適な一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態のインクジェットプリンタ１の概略的な構成を示す平面図である。以下の説明に当たって、図１において右から左へと向かう方向を主走査方向と定義し、図１において下から上へ向かう方向を副走査方向と定義する。

インクジェットプリンタ１はインクを噴射するインクジェットヘッド８（液体噴射ヘッド）を有している。インクジェットヘッド８は、キャリッジ９及びキャリッジ９に固定されたヘッド本体３０を有している。ヘッド本体３０は、インクを噴射する複数のノズル３０ａが下面に形成されており、これらのノズル３０ａが下方に向かって露出するように、キャリッジ９に固定されている。ヘッド本体３０の上面には後述のサブタンク３１が固定されている。

インクジェットプリンタ１内にはガイドフレーム２３及び２４が設置されており、これらのガイドフレーム２３及び２４はいずれも主走査方向に平行であり、副走査方向に関して互いに離隔するように配置されている。キャリッジ９は、ガイドフレーム２３及び２４に跨るように設置されており、ガイドフレーム２３及び２４上で主走査方向に沿って往復移動可能に設置されている。インクジェットプリンタ１の本体フレーム１ａには、キャリッジ移動ユニット２５が設置されている。キャリッジ移動ユニット２５は駆動モータを有しており、かかる駆動モータによってキャリッジ９を主走査方向に往復移動させる。

インクジェットプリンタ１は、ヘッド本体３０に各色のインクを供給するメインタンク５ａ〜５ｄ（液体タンク）を有している。メインタンク５ａ〜５ｄには、イエロー（Ｙ）色、マゼンタ（Ｍ）色、シアン（Ｃ）色及びブラック（Ｂｋ）色のインクがそれぞれ貯留されている。

また、メインタンク５ａ〜５ｄには、タンク内に貯留されたインクの残量を検出するための残量検出ユニット６ａ〜６ｄ（残量検出手段）がそれぞれ設置されている。残量検出ユニット６ａ〜６ｄは、メインタンク５ａ〜５ｄ内のそれぞれのインクの残量を検出し、インクの残量が空に近い所定値未満（完全な空ではなくまだ印刷はできる程度の量）か否かを示す検出結果を後述の制御部１００へと送信する。残量検出ユニット６ａ〜６ｄは、例えば、タンク内のインク液面に浮かぶフロートと、インク液面に従ってフロートが移動するのに応じて所定の検出位置を通過する遮蔽板とがタンク内に設置されており、かかる遮蔽板が検出位置を通過したことを光センサが検出し、検出結果を制御部１００に送信することによって実現されている。

メインタンク５ａ〜５ｄ内に貯留されたインクは、インクチューブ１４ａ〜１４ｄを介して一旦サブタンク３１内に貯留された後に、ヘッド本体３０に供給される。本実施形態においてはこのように、インクチューブ１４ａ〜１４ｄ、及び、サブタンク３１により、メインタンク５ａ〜５ｄからヘッド本体３０へとインクを供給するインク供給流路（液体供給流路）が構築されている。ヘッド本体３０に供給されたインクは、各ノズル３０ａから下方へと噴射される。また、インクジェットプリンタ１は用紙搬送ユニット２６を有している（図３参照）。用紙搬送ユニット２６は、ガイドフレーム２３及び２４下方の所定の印刷位置へと印刷用紙Ｐを搬送するものである。印刷位置へと搬送された印刷用紙Ｐ上には、ヘッド本体３０から噴射されたインクが着弾する。

ガイドフレーム２３及び２４の間には吸収部材２２が設置されている。吸収部材２２は、ガイドフレーム２３及び２４の主走査方向に関して一端（図１において左端）の近傍に配置されており、主走査方向に関してキャリッジ９を移動することにより、ヘッド本体３０をその真上に位置させることができるように配置されている。吸収部材２２はウレタンフォームなどの多孔質材料からなり、ヘッド本体３０から噴射されたインクを吸収することができる。制御部１００は、キャリッジ９を吸収部材２２の上方へと移動させ、ヘッド本体３０からインクを噴射させて吸収部材２２にそのインクを吸収させる。これによって、ノズル３０ａのフラッシング処理を実施する。

インクジェットプリンタ１内には、インクジェットヘッド８の下面においてノズル３０ａが形成された領域のメンテナンス用のキャッピングユニット２０（噴射口キャッピング手段）が設置されている。キャッピングユニット２０は吸引キャップ２１（キャップ）を有しており、吸引キャップ２１は、キャリッジ９が所定のメンテナンス位置まで移動した際に、ヘッド本体３０の直下に位置するように配置されている。かかるメンテナンス位置は、ガイドフレーム２３及び２４の図１において右端の近傍に設定されている。

吸引キャップ２１の上面には上方に向かって突出した２つの突起部２１ｂ及び２１ｃが固定されている。突起部２１ｂ及び２１ｃは、それぞれ平面視において長方形形状を有している。突起部２１ｂ及び２１ｃは、それぞれキャリッジ９がメンテナンス位置にあるときにヘッド本体３０の下面に形成されたノズル３０ａを平面視において取り囲むように形成されている。

また、吸引キャップ２１は、キャリッジ９がメンテナンス位置にあるときに、ヘッド本体３０の下面に突起部２１ｂを密着させてノズル３０ａを覆わせる封止位置と、ヘッド本体３０の下面から下方へと退避してノズル３０ａを開放する開放位置との間で、鉛直方向に移動可能にインクジェットプリンタ１内に設置されている。一方、キャッピングユニット２０は吸引キャップ２１を封止位置と開放位置との間で移動する移動機構（不図示）を有している。さらに、吸引キャップ２１の上面には、２つの吸引口２１ａが形成されている。これらの吸引口２１ａは、２つの突起部２１ｂ、２１ｃが平面視で取り囲んでいる領域内にそれぞれ形成されている。ちなみに、突起部２１ｂが取り囲む領域は、顔料インク（例えばＢｋ）を吐出するノズル３０ａを取り囲み、突起部２１ｃが取り囲む領域は、染料インク（例えばＹ，Ｍ，Ｃ）を吐出するノズル３０ａを取り囲むものであり、これにより、顔料インクと染料インクを区別して吸引できるようになっている。

インクジェットプリンタ１には、吸引ポンプ８１（吸引手段）及び流路切り換えユニット８２（切換手段）が設置されている。吸引ポンプ８１と流路切り換えユニット８２とは、互いにエアチューブ１６を介して接続されている。流路切り換えユニット８２は第１〜第４のポート８２ａ〜８２ｄを有している。第１〜第３のポート８２ａ〜８２ｃはエアチューブ１６、１７ａ及び１７ｂの一端にそれぞれ接続されており、第４のポート８２ｄはエアチューブ１８の一端に接続されている。エアチューブ１７ａ及び１７ｂの他端は、吸引キャップ２１に形成された２つの吸引口２１ａにそれぞれ接続されている。流路切り換えユニット８２は、第２〜第４ポート８２ｂ〜８２ｄのいずれかと第１ポート８２ａとを選択的に連通させることができる。これによって、例えば第１ポート８２ａと第２ポート８２ｄとを連通させることにより、エアチューブ１６及び１７ａを介して吸引口２１ａの一方から吸引ポンプ８１が空気を吸引可能な状態にすることができる。また、第１ポート８２ａと第３ポート８２ｃとを連通させることにより、エアチューブ１６及び１７ｂを介して吸引口２１ａの他方から吸引ポンプ８１が空気を吸引可能な状態にすることができる。

一方、エアチューブ１８の他端はチャージタンク８４（気体タンク）に接続されている。チャージタンク８４は、吸引ポンプ８１に空気を吸引させることによって後述の空気室５１と共に圧力を蓄えるためのものである。チャージタンク８４内には内部空間８４ａが形成されており、内部空間８４ａの一端はエアチューブ１８と連通している。内部空間８４ａの他端はエアチューブ１９の一端と連通している。内部空間８４ａは、その他端から一端に向かう空気の流れ方向（一点鎖線の矢印で示される方向）に垂直な断面の面積が、エアチューブ１８及び１９の延在方向に関する断面積より大きくなるように構成されている。一方、エアチューブ１９の他端はサブタンク３１に接続されている。

なお、エアチューブ１８の途中には、一方向弁８３が設置されている。図２は一方向弁８３の一例である。一方向弁８３内には、流路切り換えユニット８２側のエアチューブ１８に連通した弁室８３ｂと、チャージタンク８４側のエアチューブ１８に連通した弁室８３ｃとが形成されている。弁室８３ｂ及び８３ｃ内には弁体８３ａが収容されている。弁体８３ａは傘部を有しており、かかる傘部は弁室８３ｂと弁室８３ｃとの差圧に応じて変形するように構成されている。これによって、吸引ポンプ８１がエアチューブ１８を吸引した場合には、弁室８３ｂ内の圧力が低下する。したがって、弁室８３ｂ側から作用する吸引力が弁室８３ｃ側から作用する吸引力を上回って、弁体８３ａが弁室間の連通部を開放する開放位置に位置付けられる。また、吸引ポンプ８１がエアチューブ１８の吸引を停止した場合には、弁室８３ｂ内の圧力が上昇し、弁室８３ｂ側からの吸引力が低下する。これによって、弁室８３ｃ側からの吸引力が弁室８３ｂ側からの吸引力を上回って、弁体８３ａが弁室間の連通部を閉鎖する閉鎖位置に位置付けられる。

したがって、一方向弁８３は、吸引ポンプ８１がエアチューブ１８を吸引した場合には開放位置に位置し、吸引ポンプ８１がエアチューブ１８の吸引を停止すると閉鎖位置に移動する。これによって、一方向弁８３は、チャージタンク８４から流路切り換えユニット８２に向かう方向のみに流れるようにエアチューブ１８内の空気の流れを制限している。

また、エアチューブ１９の途中には、エアチューブ１９内の圧力の大きさを検出可能な後述の圧力検出ユニット６０（圧力検出手段）及びエアチューブ１９内の圧力が大幅に低下したときに作動する後述の圧力リミッタ６９が設置されている。

このように、エアチューブ１８、１９、及び、チャージタンク８４を介して、サブタンク３１と流路切り換えユニット８２とが連通している（これらエアチューブ１８、１９、及び、チャージタンク８４によって第１吸引流路が構成される）。そして、流路切り換えユニット８２に第１ポート８２ａと第４ポート８２ｄとを連通させることによって、エアチューブ１６、１８、チャージタンク８４及びエアチューブ１９を介して、サブタンク３１内の空気を吸引ポンプ８１が吸引可能な状態にすることができる。

インクジェットプリンタ１は、各種の動作を制御する制御部１００を有している。インクジェットプリンタ１には、プロセッサ回路や各種の記憶装置などのハードウェアが収納されており、記憶装置には、プロセッサ回路を動作させるためのプログラムを含む各種のソフトウェアが記憶されている。そして、これらのハードウェア及びソフトウェアが組み合わされることによって制御部１００が構築されている。制御部１００は、図３に示すように、インクジェットプリンタ１の印字動作を制御する印字制御部１０１（印字制御手段）を有している。印字制御部１０１は、用紙搬送ユニット２６による印刷用紙の搬送、キャリッジ移動ユニット２５によるキャリッジ９の移動及びインクジェットヘッド８からのインクの噴射を画像データに基づいて制御することにより、文字、記号、図形を含む所定の画像を印刷用紙上に形成する印字動作を実行する。また、制御部１００は、吸引ポンプ８１による吸引動作を制御する吸引制御部１０２（吸引制御手段）を有している。吸引制御部１０２は、流路切り換えユニット８２を切り換えて、サブタンク３１内の空気を吸引することが可能な状態にしたり、吸引キャップ２１内を吸引可能な状態にしたりする。また、吸引制御部１０２は、キャッピングユニット２０をノズル３０ａを覆った封止位置とノズル３０ａを開放した開放位置との間で移動させる。そして、吸引ポンプ８１の駆動を制御する。これによって、吸引制御部１０２は、サブタンク３１内を吸引したり、ノズル３０ａを吸引したりする、吸引動作を実行する。また、制御部１００は、メインタンク５ａ〜５ｄのインク残量を判定する残量判定部１０３（残量判定手段）を有している。

さらに、制御部１００には、残量検出ユニット６ａ〜６ｄ及び圧力検出ユニット６０からの検出結果が入力される。制御部１００は、残量検出ユニット６ａ〜６ｄ及び圧力検出ユニット６０からの検出結果に基づいて印字動作や吸引動作を制御する。メインタンク５ａ〜５ｄ内のインクの残量が空に近い状態になったことを残量検出ユニット６ａ〜６ｄからの検出結果が示した場合には、インクの残量が空に近いことを警告するメッセージを、制御部１００が表示装置（不図示）に表示させてもよい。また、制御部１００は、メインタンク５ａ〜５ｄ内のインクの残量が空に近い状態になったことを残量検出ユニット６ａ〜６ｄからの検出結果が示した場合には、その検出結果に対応したメインタンクのインクを噴射した回数をカウントし始める。かかる噴射回数は、後述のメインタンクの残量判定処理において使用される。

インクジェットヘッド８について図４及び図５を参照しつつさらに詳細に説明する。図４は、キャリッジ９からヘッドカバーやサブタンク３１等を取り外した状態のインクジェットヘッド８の斜視図である。図５は、インクジェットヘッド８からヘッドカバーを取り外した状態のインクジェットヘッド８の平面図である。キャリッジ９は、概略的に直方体の形状を有し、上方に開口した箱形状を有している。キャリッジ９内にはサブタンク３１及びヘッド本体３０が収容されており、さらにその上方からヘッドカバーがキャリッジ９を覆っている。なお、図４及び図５においてヘッドカバーの図示を省略している。

サブタンク３１は導入部３１ａを有しており、インクチューブ１４ａ〜１４ｄ及びエアチューブ１９は導入部３１ａに接続されている。キャリッジ９の底部にはヘッド本体３０が固定されている。ヘッド本体３０の上面には、インクの導入口である開口３０ｃが形成されている（図４）。開口３０ｃは、４色のインクに合わせて４つの導入口を有している。サブタンク３１は、ヘッド本体３０の上方において、サブタンク３１からの各色インクの供給口が開口３０ｃの各色の導入口と連通するようにキャリッジ９内に収容されている。

ヘッド本体３０内には一端がノズル３０ａに、他端が開口３０ｃに連通したインク流路が形成されている（不図示）。ヘッド本体３０の上面には噴射アクチュエータ３０ｂが貼り付けられている（図４）。噴射アクチュエータ３０ｂは、ヘッド本体３０の下面に形成されたノズル３０ａからインクを噴射させるための噴射エネルギーを、ヘッド本体３０内のインク流路に充填されたインクに付与する手段である。噴射アクチュエータ３０ｂは、例えば、圧電層と、その圧電層に電界を生じさせることによって圧電層を変形させる電極層とを有している。そして、電極層に所定の駆動信号が供給されると、圧電層が変形し、インク噴射のための圧力変動をインク流路内のインクに生じさせるように構成されている。

噴射アクチュエータ３０ｂの上面からは、インク噴射のための駆動信号を電極層に供給するフレキシブル配線基板７２が上方へと引き出され、制御部１００に接続されている（図４）。フレキシブル配線基板７２内には、電気信号を伝達するための配線が施されている。また、フレキシブル配線基板７２上にはドライバ回路基板７３が実装されている。制御部１００は、フレキシブル配線基板７２を介してドライバ回路基板７３にインク噴射のための制御信号を送信し、ドライバ回路基板７３は制御部１００からの制御信号を駆動信号に変換して噴射アクチュエータ３０ｂへと供給する。ドライバ回路基板７３は鉛直方向及び副走査方向に沿って延在しており、副走査方向に関して長尺な形状を有している。また、フレキシブル配線基板７２に面した表面が主走査方向に垂直な平面に沿っており、またその表面に対して副走査方向に関して反対側の表面も主走査方向に垂直な平面に沿っている。

キャリッジ９内には、ドライバ回路基板７３が過熱するのを防止するためのヒートシンク７１が設置されている。ヒートシンク７１は金属材料からなる部材であり、図４及び図５に示されるように、副走査方向に関して長尺な形状を有している。ヒートシンク７１は、主走査方向に関してドライバ回路基板７３とサブタンク３１との間に配置されている。ヒートシンク７１のドライバ回路基板７３に対向した表面は、ドライバ回路基板７３の表面に沿って配置されており、ドライバ回路基板７３に密着するように当接されている。また、ドライバ回路基板７３と密着した状態で保持されるように、接着剤等でドライバ回路基板７３に固定されている。なお、ドライバ回路基板７３と密着した状態を保持する付勢力をヒートシンク７１に印加するような弾性部材等が設けられていてもよい。これによって、ドライバ回路基板７３からの発熱が確実にヒートシンク７１に伝達される。

以下、サブタンク３１内の構成について図５及び図６を参照しつつ説明する。図５には、サブタンク３１の内部の構成が破線で示されている。図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿ったサブタンク３１の縦断面図である。

サブタンク３１は、図６に示されるようにタンク本体３１ｂと蓋部材３１ｃとを有している。タンク本体３１ｂ内には、図５に示されるように、インクが貯留されるインク貯留室４１〜４４が形成されている。また、タンク本体３１ｂ内には、インクチューブ１４ａ〜１４ｄからのインクをインク貯留室４１〜４４に導入するためのインク流路４５〜４８が形成されている。インクチューブ１４ａ〜１４ｄを介してメインタンク５ａ〜５ｄから供給されたインクは、インク流路４５〜４８を介してインク貯留室４１〜４４内に流入する。インク貯留室４１〜４４内にはＢｋ色、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色のインクがそれぞれ貯留される。なお、図６にはインク貯留室４２のみが示されているが、以下においては特に指摘のない限り、図６に示されたインク貯留室４２の構成をインク貯留室４１〜４４の共通構成とする。

インク貯留室４１〜４４は、副走査方向に関して長尺なほぼ直方体の形状を有しており、主走査方向に沿って配列されている。インク貯留室４２〜４４はいずれも同じ容積を有するように形成されているのに対して、インク貯留室４１はその他のインク貯留室よりも大きい容積を有するように形成されている。インク貯留室４１内にはＢｋ色のインクが貯留され、Ｂｋ色は一般に早く消費されるので、他色のインク貯留室と比べて一度に多くのインクを貯留できるようにするためである。

タンク本体３１ｂにおいてインク貯留室４１〜４４の上部には、連通孔４１ａ〜４４ａが形成されている。タンク本体３１ｂの上面は水平面に沿っており、連通孔４１ａ〜４４ａはいずれもタンク本体３１ｂの上面に開口している。タンク本体３１ｂの上面には、連通孔４１ａ〜４４ａの各開口を塞ぐように気体透過膜５３が、接着等によって貼り付けられている。気体透過膜５３は、気体は通過させるが気体以外のインクや固体を通過させない膜であり、例えば多孔質のフッ素樹脂膜などが用いられる。

タンク本体３１ｂにおいてインク貯留室４１〜４４の下部には、ヘッド本体３０へのインクの供給流路であるインク流路４１ｂ〜４４ｂが形成されている。インク流路４１ｂ〜４４ｂはヘッド本体３０の上面に形成された開口３０ｃの各導入口と連通している。なお、図を見やすくするため、図５にはインク流路４１ｂ〜４４ｂを図示せず、図６にインク流路４２ｂのみを図示している。

蓋部材３１ｃ内には、空気室５１及び空気流路５２が形成されている。空気室５１は、主走査方向に関して長尺な長方形の平面形状を有し、蓋部材３１ｃの下面に開口した凹部である。空気室５１は、主走査方向に関してインク貯留室４１〜４４を跨ぐように形成されている。空気室５１は、空気流路５２の一端と連通している。空気流路５２の他端はエアチューブ１９と連通している。

以下、圧力検出ユニット６０について図７を参照しつつ説明する。エアチューブ１９は、内部の圧力に応じて膨張及び収縮する圧力検出領域１９ａを有している。圧力検出ユニット６０は、圧力検出領域１９ａに隣接して設置された光センサ６２及び遮蔽板６１（被検出部材）を有している。光センサ６２は、光を出射する発光ユニット６２ａと、その出射光αの延長線上に受光部を有した受光ユニット６２ｂとを有している。受光ユニット６２ｂは受光した光の強度を示す信号を制御部１００へと出力する。

一方、圧力検出領域１９ａにおいて光センサ６２に対向した表面は弾性皮膜６３で構成されている。弾性皮膜６３は、エアチューブ１９のその他の部分と比べて、内部の圧力に応じて変形しやすい弾性材料で形成されている。なお、弾性皮膜６３のような弾性材料からなる皮膜の替わりに、樹脂フィルムなどのその他の可撓性を有する部材が設けられていてもよい。圧力検出領域１９ａ内には、弾性皮膜６３を光センサ６２に向かって付勢する付勢部材６４が設置されている。これによって、弾性皮膜６３は、エアチューブ１９内が所定圧以上である場合には、図７（ａ）に示されるように光センサ６２へと突出するように変形している。そして、エアチューブ１９内の圧力が低下していくと、エアチューブ１９の内外の差圧によって、付勢部材６４の付勢力に抗してエアチューブ１９の内部へと引っ込むように変形していく。

一方で、弾性皮膜６３の外表面には遮蔽板６１が固定されており、その固定位置は、弾性皮膜６３が上記のように変形するのに応じて、出射光αの経路上で出射光αを遮蔽する図７（ａ）の位置（検出位置）から、かかる位置から離隔した図７（ｂ）の位置まで移動するように調整されている。さらに、付勢部材６４の付勢力は、エアチューブ１９内の圧力が所定圧以上である場合には遮蔽板６１が出射光αを遮蔽し、エアチューブ１９内の圧力が所定圧を下回っている場合には遮蔽板６１が出射光αの経路から離隔しているように設定されている。したがって、制御部１００は、受光ユニット６２ｂからの信号が示す受光強度によって、出射光αの経路上に遮蔽板６１が存在するか否かを判定することができ、これによってエアチューブ１９内の圧力が所定圧を下回っているか否かを判定することができる。このように、圧力検出ユニット６０は、エアチューブ１９内が所定圧未満の状態に保持されているか否かを検出することができるようになっている。なお、弾性皮膜６３が十分な可撓性を有し、圧力の変化に応じて変形しやすい膜であるならば、付勢部材６４を省略することも可能である。

しかし、エアチューブ１９内の圧力が所定圧より下回り、さらに低下し続けると、空気室５１内の圧力が低下し過ぎて、気体透過膜５３に過剰な負荷がかかるおそれがある。かかる事態を回避するため、本実施形態には圧力リミッタ６９が設けられている。図８（ａ）に示すように、圧力リミッタ６９は、内部にエアチューブ１９を挿入することができるような大きさを有するチューブ状の部材である。圧力リミッタ６９の一端には、空気室５１側のエアチューブ１９の開口１９ｂが挿入されており、圧力リミッタ６９の他端には、圧力検出ユニット６０側のエアチューブ１９の開口１９ｃが挿入されている。圧力リミッタ６９は、エアチューブ１９内の圧力が上記の所定圧よりさらに低くなると、内外の圧力差に応じて変形し、中心軸に向かって押し潰されるように変形していく。そして、エアチューブ１９の内部がある圧力に達すると、図８（ｂ）のように、完全に内部が閉塞された状態になるように調整されている。これによって、エアチューブ１９内の圧力が過剰に低下することが防止されている。

以下、制御部１００の制御内容についてさらに詳細に説明する。制御部１００の吸引制御部１０２は、空気室５１を吸引ポンプ８１に吸引させる空気室吸引処理を実行する。かかる空気室吸引処理について説明する。まず、吸引制御部１０２は、エアチューブ１６及び１８が互いに連通していない場合には、流路切り換えユニット８２を制御してこれらが互いに連通した状態にさせる。これによって、吸引ポンプ８１と空気室５１とが、エアチューブ１６、１８、チャージタンク８４、エアチューブ１９及び空気流路５２（第１吸引流路）を介して連通した状態となる。そして、吸引ポンプ８１を駆動させることにより、空気室５１内を吸引すると共に、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて、エアチューブ１９内が所定圧を下回る状態、すなわち空気室５１が所定圧を下回る状態になるまで吸引ポンプ８１による吸引を行わせる。

ここで、エアチューブ１８の途中には上述した一方向弁８３が設置されており、チャージタンク８４から流路切り換えユニット８２に向かう方向のみに流れるようにエアチューブ１８内の空気の流れが制限されている。これによって、空気室５１内（エアチューブ１９、チャージタンク８４内）の圧力が所定圧を下回る状態まで低下したところで、吸引ポンプ８１を停止したり、流路切り換えユニット８２に流路を切り換えて空気室吸引処理を終了させると、弁室８３ｂ側と弁室８３ｃ側の差圧により、弁体８３ａがこれらの間を閉鎖する閉鎖位置に位置付けられる。よって、空気室５１内に空気が流入することが抑制され、空気室５１内が所定圧未満である状態を保持することができる。

一方、空気室５１はインク貯留室４１〜４４と気体透過膜５３を介して隔てられているので、空気室５１を所定圧未満に保持することにより、気体透過膜５３を通じてインク貯留室４１〜４４内の空気をインクから分離（気液分離）して空気室５１へと吸引することができる。つまり、本実施形態においては、空気室５１を吸引する空気室吸引処理により、インク貯留室４１〜４４内の気体が吸引される。すなわち、空気室吸引処理によって、メインタンク５ａ〜５ｄからインク貯留室４１〜４４内を経てヘッド本体３０に至るインク供給流路（液体供給流路）内が吸引される。したがって、空気室吸引処理を実行することによって、本発明に係る流路吸引処理を実行することができる。そして、上記の所定圧は、気体透過膜５３を通じてインク貯留室４１〜４４内が十分に気液分離されるような大きさに調整されており、例えば大気圧未満の圧力である。したがって、空気室５１内の圧力が所定圧未満に保持されることにより、インク貯留室４１〜４４内の気液分離状態が保持され、インク貯留室４１〜４４からヘッド本体３０へと空気が流入することが抑制されている。

なお、制御部１００は、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて、空気室５１内が所定圧を下回っているか否かを判定することができる。したがって、制御部１００が、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて、空気室５１内が所定圧を下回るまで空気室５１内を吸引させるといった制御も可能である。

制御部１００はさらに各種の制御処理を、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて実行する。以下、かかる圧力検出ユニット６０の検出結果に基づく制御処理について順に説明する。第１の処理は、ノズル３０ａのメンテナンス処理である。図９は、ノズル３０ａのメンテナンス処理の各ステップを示すフローチャートである。まず、制御部１００は、圧力検出ユニット６０の受光ユニット６２ｂからの信号が示す光の強度に基づいて、エアチューブ１９内が所定圧を下回っているか否かを判定する（Ｓ１）。そして、エアチューブ１９内が所定圧を下回っていないと判定すると（Ｓ１、ＮＯ）、制御部１００の吸引制御部１０２が空気室吸引処理を実行する（Ｓ３）。そして、エアチューブ１９内が所定圧を下回るまで空気室吸引処理を継続して実行する（Ｓ１、ＮＯ及びＳ３）。

エアチューブ１９内が所定圧を下回ったと判定すると（Ｓ１、ＹＥＳ）、吸引制御部１０２はノズル吸引動作を開始させる（Ｓ２）。以下、ノズル吸引動作について説明する。吸引制御部１０２は、まず流路切り換えユニット８２を制御して、エアチューブ１６とエアチューブ１７ａとが連通した状態にさせる。これによって、吸引ポンプ８１と吸引キャップ２１の一方の突起部２１ｂ内の内部空間とが、エアチューブ１６、１７ａ及び吸引口２１ａ（第２吸引流路）を介して連通した状態となる。

次に、吸引制御部１０２は、キャリッジ９をキャッピングユニット２０の上方のメンテナンス位置へと移動すると共に、キャッピングユニット２０を制御して、ノズル３０ａを封止する封止位置へと吸引キャップ２１を移動させる。これによって、ノズル３０ａが吸引キャップ２１に覆われる。そして、吸引ポンプ８１を制御して、吸引キャップ２１の一方の突起部２１ｂ内の内部空間を吸引させる。さらに、吸引制御部１０２は、流路切り換えユニット８２を制御してエアチューブ１６及び１７ｂを互いに連通させると共に、吸引ポンプ８１に吸引キャップ２１の一方の突起部２１ｃ内の内部空間を吸引させる。これによって、今度は他方の突起部２１ｃに平面視で取り囲まれた方のノズル３０ａ内のインクが吸引される。以上のノズル吸引動作によれば、ノズル３０ａの周辺の余剰なインクや、インク流路内に混入した空気が除去される。また、一方の突起部２１ｂに囲まれたノズル３０ａと他方の突起部２１ｃに囲まれたノズル３０ａとをそれぞれ別個に吸引することができる。

ノズルメンテナンス処理においては以上のとおり、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて、空気室５１内（エアチューブ１９内）が所定圧以上である場合には空気室吸引処理を実行し、空気室５１内が所定圧未満になるまで空気室５１内を吸引し続ける。そして、空気室５１内が所定圧未満になってからノズル吸引動作に移行する。したがって、空気室５１内が所定圧未満の状態に至らないままノズル吸引動作を開始することが回避される。これによって、インク貯留室４１〜４４内の気液分離が不十分なままノズル吸引動作を実施することでインク貯留室４１〜４４からヘッド本体３０へと空気が流入することが回避される。また、ノズル吸引動作における吸引量が小さいと、インク流路内に流入した気泡がノズル吸引動作によって十分に除去されないおそれもあるが、本実施形態においては上記の通り、ノズル吸引動作の前に空気室吸引処理を実行し、空気室５１内が所定圧を下回った後にノズル吸引動作を実行する。したがって、インク貯留室４１〜４４のインクから気液分離（気体を除去）してからノズル吸引動作を実行することとなるので、インク貯留室４１〜４４からヘッド本体３０へ流入する気体の量を少なくすることができ、ノズル吸引動作において吸引量が小さくても、インク流路内に気泡が残留するのを回避することができる。

第２の処理は、印字処理である。図１０は、印字処理を開始する際の各ステップを示すフローチャートである。まず、制御部１００は、圧力検出ユニット６０の受光ユニット６２ｂからの信号が示す光の強度に基づいて、エアチューブ１９内が所定圧を下回っているか否かを検出する（Ｓ１１）。そして、エアチューブ１９内が所定圧を下回っていないと判定すると（Ｓ１１、ＮＯ）、制御部１００の吸引制御部１０２が空気室吸引処理を実行する（Ｓ１３）。そして、エアチューブ１９内が所定圧を下回るまで空気室吸引処理を継続する（Ｓ１１、ＮＯ及びＳ１３）。エアチューブ１９内が所定圧を下回ったと判定すると（Ｓ１１、ＹＥＳ）、制御部１００の印字制御部１０１は印字動作を開始させる（Ｓ１２）。

印字処理においては以上のとおり、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて、空気室５１内が（エアチューブ１９内）所定圧以上である場合には空気室吸引処理を実行し、空気室５１内が所定圧未満になるまで空気室５１内を吸引し続ける。そして、エアチューブ１９内が所定圧未満になってから印字動作に移行する。したがって、空気室５１内が所定圧に至らないまま印字動作を開始することが回避される。これによって、インク貯留室４１〜４４内の気液分離が不十分なまま印字動作を実施することでインク貯留室４１〜４４からヘッド本体３０へと空気が流入することが回避される。

なお、印字動作の開始時に吸引ポンプ８１による空気室５１の吸引を継続してもよいし、停止してもよい。吸引を停止しても、上記の通り一方向弁８３により、空気室５１内は所定圧未満の状態に維持される。その後印字動作を開始すると、ノズル３０ａからインクが噴射され、その噴射された分を補充するためメインタンク５ａ〜５ｄからインク貯留室４１〜４４にインクが移動する。その結果、メインタンク５ａ〜５ｄ中の液体に含まれていた空気がインク貯留室４１〜４４内に移動するおそれがあるが、空気室５１内が所定圧未満の状態に維持されていることで、この空気も分離することができる。

第３の処理は、メインタンクの残量判定処理である。空気室吸引処理によって空気室５１内を所定圧未満にすると、一方向弁８３の作用により空気室５１内が所定圧未満の状態で保持される。そして、この場合に空気室吸引処理を行っても空気室５１内の圧力が一向に低下せず、空気室５１内が所定圧以上のままであるときは、メインタンク５ａ〜５ｄ内のいずれかのインクが空になり、その内部の空気がインク貯留室４１〜４４内を経て空気室５１内に進入していると考えられる。この現象に基づき、制御部１００の残量判定部１０３は、メインタンク５ａ〜５ｄのうちの空になったタンクを特定する残量判定処理を実行する。図１１は、残量判定処理の各ステップを示すフローチャートである。

まず、制御部１００は、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて、空気室５１内（エアチューブ１９内）の圧力が所定圧以上であるか否かを判定する（Ｓ２１）。所定圧以上になっていないと判定した場合には（Ｓ２１、ＮＯ）、制御部１００の残量判定部１０３は、メインタンク５ａ〜５ｄのなかに空のタンクはないと判断し残量判定処理を終了する。所定圧以上になっていると判定した場合には（Ｓ２１、ＹＥＳ）、制御部１００の吸引制御部１０２が、空気室吸引処理を実行する（Ｓ２２）。そして、空気室吸引処理を実行後に、残量判定部１０３は、空気室５１内が所定圧以上であるか否かを、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいてもう１度判定する（Ｓ２３）。ここで、空気室５１内が所定圧未満の状態を回復したと判定した場合には（Ｓ２３、ＮＯ）、メインタンク５ａ〜５ｄのなかに空のタンクはないと判断し、残量判定処理を終了する。

一方、空気室５１内の圧力が依然所定圧以上のままであると判定した場合には（Ｓ２３、ＹＥＳ）、残量判定部１０３は、メインタンク５ａ〜５ｄのいずれかが空になったものと判定する。次に、残量判定部１０３は、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果に基づいて、メインタンク５ａ〜５ｄのいずれがインク残量が所定値未満になったのかを取得する（Ｓ２４）。つまり、メインタンク５ａ〜５ｄのうちいずれかが空になった場合には、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果のいずれかがインク残量が所定値未満であることを示しているはずである。したがって、残量判定部１０３は、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果がインク残量が所定値未満であることを示したものを、メインタンク５ａ〜５ｄのうち空になったものとして取得する。

次に、残量判定部１０３は、Ｓ２４において空になったものとして取得したメインタンクが複数あるか否かを判定する（Ｓ２５）。そして、取得したメインタンクが単独の場合には（Ｓ２５、ＮＯ）、Ｓ２７以降の処理を実行する。一方、取得したメインタンクが複数ある場合には（Ｓ２５、ＹＥＳ）、残量判定部１０３は、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果が空に近い状態を示してからのインクの噴射回数を参照する。そして、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果が空に近い状態を示した複数のメインタンクのうち、噴射回数から見て最も空の状態に近いものを、メインタンク５ａ〜５ｄのうち空の状態のメインタンクとして取得する。そして、メインタンク５ａ〜５ｄのうち、取得したメインタンクが空であることをユーザに報知する、空報知動作を実行する（Ｓ２７）。空報知動作は、例えば表示装置に空になったメインタンクを示す文字等を表示することによって実行される。

以下、本実施形態の作用効果について説明する。

本実施形態によると、上記の通り一方向弁８３の作用により、空気室５１内の吸引を停止した後もインク貯留室４１〜４４内が気液分離された状態に保持される。したがって、その後印字動作を開始したり、ノズル吸引動作を開始したりしても、インク貯留室４１〜４４からヘッド本体３０へと空気が流入するといった事態が抑制される。

また、圧力検出ユニット６０に基づいて各種の制御処理が実行されるので、空気室５１内を所定圧未満になるまで吸引したり、空気室５１内が所定圧になってから印字動作やノズル吸引動作を開始したりする制御が可能となる。

また、メインタンクの残量判定処理において、圧力検出ユニット６０の検出結果が所定圧以上であることを示した場合に、空気室吸引処理を実行した後にもう１度圧力検出ユニット６０の検出結果が所定圧以上であるか否かを判定し、依然として所定圧以上であった場合に初めてメインタンク５ａ〜５ｄのいずれかが空であると判定している。したがって、メインタンク５ａ〜５ｄが空になったのではなく、別の原因で単に一時的に空気室５１に空気が流入したときに、メインタンク５ａ〜５ｄが空であると誤って判定することが抑制される。すなわち、メインタンクが空になったことを高い精度で判定することができる。

また、メインタンクの残量判定処理において、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づきメインタンク５ａ〜５ｄの少なくともいずれかが空であると判定した上で、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果に基づいていずれのメインタンクが空であるかを絞り込んでいる。また、その絞り込みの結果、複数のメインタンクを空であるものとして取得した場合には、さらにインクの噴射回数に基づいて絞り込んでいる。したがって、空のメインタンクをより高い精度で取得することができる。

また、空気室５１と一方向弁８３との間にはチャージタンク８４が接続されている。チャージタンク８４は、エアチューブ１８及び１９よりも断面積が大きくなるように構成されているので、空気室５１と一方向弁８３との間をエアチューブのみで接続する場合と比べて、これらの間の容積を大きくすることができる。これによって、圧力を蓄えるための容積を稼ぐことができるため、少しの空気が空気室５１内に入り込んだだけで空気室５１内がすぐに所定圧以上になってしまうといった事態が回避され、インク貯留室４１〜４４内をより長期間に亘って気液分離状態に保持しておくことが可能となる。

また、エアチューブ１９の途中には圧力リミッタ６９が設置されており、圧力リミッタ６９は、エアチューブ１９内の圧力が低下し過ぎるとエアチューブ１９内を閉塞する。したがって、空気室吸引処理の際に空気室５１内の圧力が所定圧を大幅に下回ったとしても、圧力リミッタ６９によってエアチューブ１９が閉塞されることにより、空気室５１内の圧力が低下し過ぎることが防止される。

以下、一方向弁及び圧力検出ユニットに係る他の実施形態について説明する。図１２は、上述の一方向弁８３に替わる一方向弁１８３の断面図である。一方向弁１８３内には、流路切り換えユニット８２側のエアチューブ１８に連通した弁室１８３ｃと、チャージタンク８４側のエアチューブ１８に連通した弁室１８３ｄとが形成されている。弁室１８３ｃ及び１８３ｄ内には弁体１８３ｂが収容されている。弁体１８３ｂは、弁室１８３ｃと弁室１８３ｄとの連通部を閉鎖する閉鎖位置と、この連通部を開放する開放位置との間で、移動可能に配設されている。弁室１８３ｃ内には付勢部材１８３ａが設置され、この付勢部材１８３ａは弁体１８３ｂを閉鎖位置に向かって付勢している。これによって、吸引ポンプ８１がエアチューブ１８を吸引していない場合には、弁体８３ａが弁室同士の連通部を閉鎖する閉鎖位置に位置付けられるようになっている。一方で、吸引ポンプ８１がエアチューブ１８を吸引した場合には、弁室８３ｂ内の圧力が低下する。これによって、弁室１８３ｃ側から作用する吸引力が、付勢部材１８３ａの付勢力と弁室１８３ｄ側から作用する吸引力との合力を上回って、弁体１８３ｂが弁室間の連通部を開放する開放位置に位置付けられるようになっている。そして、吸引ポンプ８１がエアチューブ１８の吸引を停止すると、弁室１８３ｃ側から作用する吸引力が低下し、付勢部材１８３ａの付勢力と弁室１８３ｄ側から作用する吸引力との合力によって、弁体１８３ｂが閉鎖位置に移動する。以上の構成によって、一方向弁１８３は、一方向弁８３と同様に、チャージタンク８４から流路切り換えユニット８２に向かう方向のみに流れるようにエアチューブ１８内の空気の流れを制限することができる。

図１３は、上述の圧力検出ユニット６０に替わる圧力検出ユニット１６０の縦断面図である。圧力検出ユニット１６０は、チャージタンク８４とは別の実施形態であるベローズタンク１８４と共に設置される。圧力検出ユニット１６０は、検出タンク１６２と検出タンク１６２の内部に設置されたベローズタンク１８４を有している。ベローズタンク１８４は、内部の圧力に応じて上下方向に伸縮する蛇腹形状を有する部材であり、検出タンク１６２内の底面に固定されている。検出タンク１６２内には空気流路１６２ａが形成されており、空気流路１６２ａはエアチューブ１８、１９及びベローズタンク１８４内と連通している。

検出タンク１６２は上方に開口しており、検出タンク１６２の上面にはスイッチユニット１６１が固定されている。スイッチユニット１６１はスイッチレバー１６１ａを有している。スイッチレバー１６１ａは、その先端が上方に位置するように傾いた第１状態（図１３（ａ）の状態）と、下方に位置するように傾いた第２状態（図１３（ｂ）の状態）との間で移動可能になるようにスイッチユニット１６１に設置されている。スイッチユニット１６１には、スイッチレバー１６１ａを第２状態になるように付勢する手段が設けられている。スイッチユニット１６１は、スイッチレバー１６１ａが第１状態にあるか第２状態にあるかを示す検出信号を制御部１００へと送信する。

ベローズタンク１８４は、内部の圧力が所定圧以上の場合に、図１３（ａ）のように上端がスイッチレバー１６１ａに当接して、スイッチレバー１６１ａを第１状態に保持するように設置されている。そして、ベローズタンク１８４内の圧力が低下していくと下方へと収縮していき、所定圧未満になると、上端がスイッチレバー１６１ａから離隔してスイッチレバー１６１ａが第２状態になるように調整されている。

以上の構成によって、制御部１００は、圧力検出ユニット１６０からの検出信号に基づいてスイッチレバー１６１ａが第２状態であるか否かを判定することができ、これによってベローズタンク１８４内が所定圧未満であるか否かを判定することができる。また、ベローズタンク１８４の収縮によってベローズタンク１８４内に圧力を蓄えることが可能となっている。

以下、圧力検出ユニットに関するさらに他の実施形態について説明する。図１４（ａ）は、上述の圧力検出ユニット６０に替わる圧力検出ユニット２６０の断面図である。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

圧力検出ユニット２６０は、エアチューブ１９の途中に設けられた検出タンク２６２を有している。検出タンク２６２はタンク台２６３に支持されている。検出タンク２６２内にはエアチューブ１９の開口１９ｄ及び１９ｅが挿入されている。検出タンク２６２内には羽根車２６１が設けられており、羽根車２６１は、軸２６１ａと、軸２６１ａの周囲に固定された複数の羽根板２６１ｂを有している。軸２６１ａは、矢印Ａ３に沿って回転可能に検出タンク２６２内に支持されている。吸引ポンプ８１によってエアチューブ１９が吸引されると、矢印Ａ１に沿って検出タンク２６２内の空気が吸引され、矢印Ａ２に沿って空気が検出タンク２６２内に流入する。これによって、エアチューブ１９の開口１９ｅから開口１９ｄへと向かう気流が検出タンク２６２内に発生する。羽根車２６１は、かかる気流によって矢印Ａ３に沿って回転するように構成されている。

また、タンク台２６３には、発光部２６４及び受光部２６５を有する光センサ（回転量検出手段）が設けられている。発光部２６４及び受光部２６５は、互いの間に検出タンク２６２内の羽根板２６１を挟むように配置されている。検出タンク２６２は、発光部２６４から射出された光Ｌが透過するような材料から構成されている。また、羽根車２６１は光Ｌが透過しないような材料から構成されている。これにより、光Ｌの経路上に羽根板２６１ｂがない場合には、受光部２６５は光Ｌを検出し、光Ｌの経路上に羽根板２６１ｂが存在する場合には、受光部２６５は光Ｌを検出しないようになっている。受光部２６５の検出結果に基づいて、発光部２６４と受光部２６５との間を羽根板２６１ｂが所定時間当たりに何回通過したかを算出することにより、羽根車２６１の時間当たりの回転量を算出することができる。羽根車２６１の時間当たりの回転量は、検出タンク２６２内の風量に対応している。したがって、受光部２６５の検出結果に基づいて、検出タンク２６２内の風量を検出することが可能である。このように、羽根車２６１、発光部２６４及び受光部２６５から、本発明に係る風量検出手段が構築されている。受光部２６５の検出結果は、制御部１００へと出力される。

なお、羽根車２６１の回転量を検出する手段として、羽根車２６１の軸２６１ａがエンコーダに接続されており、このエンコーダが軸２６１ａの回転量を検出するように構成されていてもよい。

制御部１００は、受光部２６５の検出結果に基づいて、以下のような制御を実行する。図１５（ａ）は、吸引ポンプ８１がエアチューブ１９を吸引し続けた時間と検出タンク２６２内の風量との関係を示すグラフである。また、図１５（ｂ）は、吸引ポンプ８１がエアチューブ１９を通じて検出タンク２６２内を吸引し続けた時間と検出タンク２６２内の圧力との関係を示すグラフである。図１５（ｂ）の曲線Ｃ３のように、エアチューブ１９の吸引によって圧力が順調に減少していくとき、検出タンク２６２内の風量は図１５（ａ）の曲線Ｃ１のように変化する。つまり、吸引ポンプ８１が吸引を開始すると、検出タンク２６２内の風量が一旦上昇する。しかし、検出タンク２６２内の吸引が進み圧力が低下すると、風量も低下する。そして、さらに吸引が続くと、風量は低下し続けていく。検出タンク２６２内の圧力が所定圧を下回ると、風量も所定圧に応じた所定量を下回る。

そこで、制御部１００の吸引制御部１０２は、受光部２６５の検出結果に基づいて、検出タンク２６２内の風量が曲線Ｃ１のように変化する場合には、検出タンク２６２内の風量が所定量未満になるまで、吸引ポンプ８１による吸引を継続させる。これによって、空気室５１内を所定圧未満になるように吸引することができる。

一方で、メインタンク５ａ〜５ｄ内のいずれかのインクが空になっている場合（エンプティ状態）には、メインタンク側からインク貯留室４１〜４４内、空気室５１及びエアチューブ１９を介して検出タンク２６２内に空気が流入する。このため、検出タンク２６２内を吸引し続けても、曲線Ｃ４が示すように圧力が低下しない。そして、検出タンク２６２内の風量は、曲線Ｃ２のように一定量を保ち続けることとなる。

そこで、制御部１００の残量判定部１０３は、受光部２６５の検出結果に基づいて、検出タンク２６２内の風量が低下せず、曲線Ｃ２のように一定量を保ち続ける場合には、メインタンク５ａ〜５ｄのいずれかのインクが空になっていると判定する。この場合、さらに、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果やインク噴射回数に基づいて、メインタンク５ａ〜５ｄのいずれが空になったかを特定することができる。

また、図９や図１０の処理と同様に、受光部２６５の検出結果に基づいて、ノズルメンテナンス処理や印字処理を開始する前に空気室吸引処理を実行してもよい。例えば、制御部１００の印字制御部１０１は、印字処理を開始する前に空気室吸引処理を実行する。そして、受光部２６５の検出結果に基づき、検出タンク２６２内の風量が所定量を下回ってから印字処理を開始する。これによって、空気室５１内を確実に所定圧未満にしてから印字処理を開始することができる。

また、制御部１００は、印字処理が開始された後にも、受光部２６５の検出結果に基づいて、図１６に示すような処理を実行してもよい。印字処理を開始すると、制御部１００の印字制御部１０１は印字処理を終了すべきか否かを判定する（Ｓ３１）。印字処理を終了すべきと判定すると（Ｓ３１、ＹＥＳ）、一連の処理を終了する。一方、印字処理を終了すべきでないと判定すると（Ｓ３１、ＮＯ）、所定時間が経過するまで印字処理を継続する（Ｓ３２、ＮＯ）。そして、所定時間が経過したと判定すると（Ｓ３２、ＹＥＳ）、印字制御部１０１が印字処理を実行しながら吸引制御部１０２が空気室吸引処理を実行する（Ｓ３３）。そして、制御部１００は、受光部２６５の検出結果に基づいて、検出タンク２６２内の風量が所定量以上であるか否かを判定する（Ｓ３４）。検出タンク２６２内の風量が所定量未満であると判定すると（Ｓ３４、ＮＯ）、印字制御部１０１は印字処理をそのまま継続する。

一方、検出タンク２６２内の風量が所定量以上であると判定すると（Ｓ３４、ＹＥＳ）、印字制御部１０１は印字処理を一旦中断する（Ｓ３５）。そして、吸引制御部１０２が空気室吸引処理を継続し（Ｓ３６）、受光部２６５の検出結果に基づいて、検出タンク２６２内の風量が所定量以上であるか否かを再び判定する（Ｓ３７）。風量が所定量未満であると判定すると（Ｓ３７、ＮＯ）、印字制御部１０１は印字処理を再開し（Ｓ４０）、Ｓ３１からの処理に戻る。一方で、風量が所定量以上であると判定すると（Ｓ３７、ＹＥＳ）、残量判定部１０３は、さらに、風量が所定期間一定に保持されているか否かを判定する（Ｓ３８）。風量が所定期間一定に保持されていると判定すると（Ｓ３８、ＹＥＳ）、残量判定部１０３はメインタンク５ａ〜５ｄのいずれかが空であると判定し、制御部１００はユーザに警告を発する（Ｓ３９）。そして、印字制御部１０１は印字処理を中止する。Ｓ３８において、風量が一定に保持されていないと残量判定部１０３が判定すると（Ｓ３８、ＮＯ）、Ｓ３６からの処理に戻り、吸引制御部１０２が空気室吸引処理を継続する。

これによって、印字処理中に空気室５１内が所定圧以上になった場合でも、印字処理を中断して速やかに空気室５１内を所定圧未満の状態に戻すことができる。所定圧以上を検出すると一旦印字処理を中断するので、印字処理を継続してヘッド本体３０へ空気が流入するのを防ぐことができる。また、印字処理中にメインタンク５ａ〜５ｄのいずれかが空になった場合には、速やかにユーザに報知することができる。

以下、インクジェットプリンタ１とは別の実施形態に係るインクジェットプリンタ４０１について、図１７〜図１９を参照しつつ説明する。なお、図１７には、キャリッジ９の内部構成の一部を点線で示しているが、図を見やすくするため、キャリッジ９内の下部に設けられたヘッド本体３０やインク貯留室４１〜４４等の図示を省略している。また、以下において、インクジェットプリンタ１と同様の構成については適宜説明を省略する。さらに、インクジェットプリンタ１と同じ構成に相当するものには同じ符号を付して説明する。

インクジェットプリンタ４０１は、インクジェットプリンタ１と異なり圧力リミッタ６９を有しておらず、その代わりに圧力制御ユニット９０を有している。本実施形態においても上述の実施形態と同様に、空気室５１内が所定圧以上になると、吸引ポンプ８１が空気室５１内を所定圧未満になるように吸引するが、このとき空気室５１内が所定圧を下回って圧力が低下し過ぎるおそれがある。圧力制御ユニット９０は、後述のように、空気室５１内の圧力が低下し過ぎるのを防止するものである。また、圧力制御ユニット９０と連通したヒートシンク４７１及びミスト補修ユニット７７が設けられている。以下、これらの構成について説明する。図１８は、本実施形態のインクジェットヘッド４０８からヘッドカバーを取り外した状態の平面図である。図１７及び図１８に示すように、圧力制御ユニット９０は、サブタンク４３１内の空気流路５２の途中に設置されている。圧力制御ユニット９０の内部は空気流路５２と連通していると共に、エアチューブ７５を通じてヒートシンク４７１の内部に連通している。

図１９は圧力制御ユニット９０の水平断面図である。圧力制御ユニット９０内には圧力制御室９１が形成されており、圧力制御室９１は開口９１ａ、９１ｂ及び９１ｃの３つの開口と連通している。開口９１ａには空気室５１側の空気流路５２が連通しており、開口９１ｂには吸引ポンプ８１側の空気流路５２が連通している。開口９１ｃは弁室９３を介してエアチューブ７５と連通している。圧力制御室９１内には付勢部材９４と弁体９２の一部とが収容されている。弁体９２は圧力制御室９１と弁室９３との連通部を貫通するように配置されており、開口９１ｃを封止する封止位置（図１９（ａ）に示される位置）と開口９１ｃを開放する開放位置（図１９（ｂ）に示される位置）との間で移動可能に設置されている。

付勢部材９４は弁体９２を封止位置に向かって付勢しており、その付勢力は、圧力制御室９１内と弁室９３内との差圧に応じて、弁体９２が開放位置と封止位置との間で移動するように調整されている。より具体的には、付勢部材９４の付勢力は、圧力制御室９１内が所定圧未満になっても弁体９２が封止位置に保持されるが、圧力制御室９１内の圧力が所定圧より低いある値を下回った場合に、以下のように弁体９２が開放位置に移動するように調整されている。つまり、弁室９３内は、後述のようにミスト捕集ユニット７７を通じてインクジェットヘッド４０８の外部へと開放されており、例えば大気圧に保持されている。その一方で、圧力制御室９１内が吸引され、所定圧よりさらに低くなってある値に至った場合には、弁室９３内と圧力制御室９１内との差圧が大きくなる。そして、付勢部材９４がその差圧に抗して弁体９２を封止位置に維持することができなくなって、弁体９２が封止位置から開放位置へと移動する。これによって、圧力制御室９１内の圧力が上記のある値を下回った場合には、インクジェットヘッド４０８の外部から弁室９３を通じて圧力制御室９１内に空気が取り入れられ、圧力制御室９１と連通した空気室５１内の圧力が上昇する。そして、圧力制御室９１内の圧力が上記のある値以上になるまで回復すると、付勢部材９４が弁室９３内と圧力制御室９１内との差圧に抗して弁体９２を封止位置へと移動させ、開口９１ｃを封止させるようになっている。このように開口９１ｃは圧力制御室９１内の圧力に応じて開放状態と閉塞状態とを取るが、開口９１ａ及び９１ｂは常に開放状態である。つまり、空気流路５２は、常に圧力制御室９１を介して連通した状態で保持されている。

また、図１７及び図１８に示すように、インクジェットヘッド４０８には、ヒートシンク７１の代わりに、ヒートシンク４７１が設けられている。ヒートシンク４７１は、副走査方向に関して長尺な直方体の概略形状を有する、金属材料からなる部材である。ヒートシンク４７１の内部には空洞４７１ａが形成されている。空洞４７１ａは副走査方向に沿って延在しており、副走査方向に関してヒートシンク４７１の両端にそれぞれ開口している。これら２つの開口には、エアチューブ７５及び７６の一端がそれぞれ接続されている。エアチューブ７６の他端は、キャリッジ９の内側面に固定されたミスト捕集ユニット７７に接続されている。ミスト補修ユニット７７は内部空間７７ｂを有しており、この内部空間７７ｂはキャリッジ９の内部側へと開口した開口７７ａを通じて、エアチューブ７６の内部と連通している。一方、キャリッジ９の側壁には内部空間７７ｂに連通する連通孔９ａが形成されており、連通孔９ａはキャリッジ９の外部、つまりインクジェットヘッド４０８の外部へと開口している。そして、連通孔９ａ内には、キャリッジ９と内部空間７７ｂとの連通部を覆うように多孔質材料等からなるフィルタ７８が貼り付けられている。

以上の実施形態によると、圧力制御ユニット９０の圧力制御室９１内の圧力が所定圧より低い上記のある値を下回ると開口９１ｃが開放される。一方、開口９１ｃは、エアチューブ７５、ヒートシンク４７１内、エアチューブ７６及びミスト捕集ユニット７７を介してインクジェットヘッド４０８の外部へと連通している。したがって、開口９１ｃを介して圧力制御室９１内に外部の空気が取り入れられ、空気室５１内の圧力が上昇する。そして、空気室５１内が上記のある値以上になると、開口９１ｃが封止され、それ以上圧力が上昇しなくなる。このように、例えば空気室吸引処理の際に空気室５１内を過剰に吸引しすぎて、空気室５１内の圧力が所定圧より低くなり過ぎた場合にも、圧力制御ユニット９０によって外部の空気が取り入れられる。したがって、空気室５１内の圧力が低下し過ぎることを防ぐことができ、空気室５１とインク貯留室４１〜４４との連通部に設置された気体透過膜５３に過大な圧力が加わることを回避することができる。これによって、気体透過膜が過大な圧力で剥がれたり破損したりすることが回避される。

また、圧力制御ユニット９０において、開口９１ｃが開放された際に、ミスト捕集ユニット７７を介してインクジェットヘッド４０８の外部の空気が取り入れられる。ミスト捕集ユニット７７の開口には多孔質材料等からなるフィルタ７８が貼り付けられている。一方、印字動作の際にノズル３０ａからインクが噴射されると、インクジェットヘッド４０８の周囲には多数のインク微小滴が空中に浮遊したいわゆるインクミストが発生することがある。かかるインクミストがインクジェットヘッド４０８に浸入すると、電気回路などに触れてショートさせたり、噴射アクチュエータ３０ｂが誤動作したりするおそれがある。しかし、上記の構成によると、ミスト捕集ユニット７７から空気が取り入れられる際に、ミスト捕集ユニット７７の開口に貼り付けられたフィルタ７８がインクミストを捕集するので、インクジェットヘッド４０８の周囲のインクミストを減少させることができる。また、フィルタ７８が設けられていることで、エアチューブ７５やヒートシンク４７１へとインクが流入して流路を詰まらせたりすることが回避される。また、吸引ポンプ８１の吸引作用を利用しているので、ミスト捕集用の吸引ポンプを別途設けることなくインクミストを捕集する構成が実現する。

また、開口９１ｃが開放された際に、ミスト捕集ユニット７７から取り入れられた空気は、ヒートシンク４７１内の空洞４７１ａを通過する。したがって、ドライバ回路基板７３からヒートシンク４７１に伝達された熱は、空洞４７１ａを通過する気流によって、ヒートシンク４７１から排出される。また、空洞４７１ａはドライバ回路基板７３の延在方向（副走査方向）に沿って延在するように形成されているため、ドライバ回路基板７３からの発熱を効率よく排出することが可能である。さらに、吸引ポンプ８１の吸引作用を利用しているので、ヒートシンク４７１冷却用の吸引ポンプを別途設けることなくヒートシンク４７１の熱を排出する構成が実現する。

なお、吸引ポンプ８１を作動させ続けることによってヒートシンク４７１の冷却及びミスト捕集ユニット７７によるインクミストの捕集を常に実行することが可能である。

また、本実施形態においては、圧力制御室９１が開口９０ｃを通じてヒートシンク４７１の内部及びミスト捕集ユニット７７の内部と連通している。しかし、これらのいずれかのみに連通していてもよいし、いずれにも連通しておらず、圧力制御ユニット９０の外部に開放されているだけでもよい。また、エアチューブ７５がヒートシンク４７１の内部の空洞４７１ａに連通しておらず、エアチューブ７５の開口がヒートシンク４７１の表面近傍に配置されていてもよい。

＜その他の変形例＞
以上は、本発明の好適な実施形態についての説明であるが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、課題を解決するための手段に記載された範囲の限りにおいて様々な変更が可能なものである。

例えば、上述の実施形態は、１つの吸引ポンプ８１によってノズル３０ａのメンテナンス処理と空気室吸引処理との両方を実行することができる構成であるが、それぞれに吸引ポンプを用意してもよい。

また、上述の実施形態の残量判定処理において、圧力検出ユニット６０の検出結果のみに基づいて、メインタンク５ａ〜５ｄのうち少なくともいずれかが空であることのみを判定してもよい。

また、上述の実施形態においてフラッシング処理を実行する際に、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて空気室５１内を十分に吸引してからフラッシング処理を開始してもよい。

また、上述の実施形態においては、１枚の気体透過膜５３が連通孔４１ａ〜４４ａのすべてを覆うように貼り付けられている。しかし、２枚以上の気体透過膜５３が貼り付けられていてもよい。例えば、連通孔４１ａ〜４４ａのそれぞれを覆うように合計４枚の気体透過膜５３が貼り付けられていてもよい。

また、上述の実施形態においては、サブタンク３１がタンク本体３１ｂと蓋部材３１ｃを有している。しかし、これらがはじめから一体に形成されていてもよい。

また、上述の実施形態においては、ヘッド本体３０やサブタンク３１がキャリッジ９と共に移動する方式が採用されている。しかし、固定式のインクジェットヘッドが採用されたものであってもよい。また、インクジェットプリンタとは異なり、インク以外の液体、例えば液晶表示装置のカラーフィルタを製作するために着色液を塗布する装置など、各種の液体を噴射する装置に本発明が適用されてもよい。また、ヘッド本体３０内のインクに噴射エネルギーを付与する手段としていわゆるサーマル方式が採用されてもよい。

また、上述の実施形態においては、サブタンク３１がキャリッジ９上に搭載されている。しかし、サブタンク３１がキャリッジ９上に搭載されておらず、メインタンク５ａ〜５ｄからキャリッジ９までのいずれかに設置されていてもよい。また、上述の実施形態においては、吸引ポンプ８１が、サブタンク３１内に形成された空気室５１を吸引する構成になっている。しかし、吸引ポンプ８１の吸引流路が、メインタンク５ａ〜５ｄからヘッド本体３０までのインク供給流路（液体供給流路）のいずれかの位置に接続されており、そこから空気を吸引するように構成されていれば、いずれの位置から吸引されてもよい。

例えば、図２０及び図２１は、吸引ポンプ８１の吸引流路がサブタンクとは異なる箇所に接続されている実施例を示している。図２１は、図２０のα―α線断面図であり、インク室１４１の縦断面周辺の構成を含んでいる。なお、インク室１４２〜１４４の縦断面周辺の構成も図２１と同様であるため、図示を省略する。本変形例のインクジェットプリンタ１０００においては、図２０に示すように、インクカートリッジ５ａ〜５ｄとチューブ１４ａ〜１４ｄとの間に排気ユニット１９０が設けられている。排気ユニット１９０の内部には、インク室１４１〜１４４及び空気室１５１が形成されている。チューブ１４ａ〜１４ｄは、図２０中の排気ユニット１９０の上部においてインク室１４１〜１４４と連通している。また、インクカートリッジ５ａ〜５ｄはそれぞれチューブ１５ａ〜１５ｄを介してインク室１４１〜１４４と連通している。インクカートリッジ５ａ〜５ｄ内のインクは、チューブ１５ａ〜１５ｄ、インク室１４１〜１４４及びチューブ１４ａ〜１４ｄをそれぞれ介してサブタンク３１へと供給される。

図２１に示されるように、インク室１４１の左端には連通口１４１ａを介してチューブ１４ａが接続されており、インク室１４１の右端には連通口１４１ｂを介してチューブ１５ａが接続されている。インク室１４２〜１４４とチューブ１４ｂ〜１４ｄ及び１５ｂ〜１５ｄも同様に接続されている。空気室１５１は、インク室１４１〜１４４の上方に、インク室１４１〜１４４に跨って延びている（図２０参照）。空気室１５１は連通口１５２を介してチューブ１９に接続されており、チューブ１９を介して空気室１５１とチャージタンク８４とが接続されている。連通口１５２は、図２０において排気ユニット１９０の右端部に設けられている。

図２０及び図２１に示すように、インク室１４１〜１４４と空気室１５１との連通部には、気体透過膜１５３ａ〜１５３ｄがそれぞれ設けられている。気体透過膜１５３ａ〜１５３ｄは、それぞれ、平面視でインク室１４１〜１４４と重なる位置に設けられており（図２０参照）、インク室１４１〜１４４と空気室１５１とを仕切る壁を構成している。なお、本変形例においては、インク室１４１〜１４４に対応して気体透過膜１５３ａ〜１５３ｄがそれぞれ設けられているが、１つの気体透過膜がインク室１４１〜１４４の上方に、インク室１４１〜１４４に跨って設けられていてもよい。

本変形例によると、排気ユニット１９０において、インク室１４１〜１４４内の気体が気体透過膜１５３ａ〜１５３ｄを透過して空気室１５１に排出され、空気室１５１からチューブ１９へと排出される。なお、本変形例においては、気体室１５２からチューブ１９、チャージタンク８４、チューブ１８、１６を経て吸引ポンプ８１に至る気体流路が、本発明に係る第１吸引流路に相当する。

本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの平面図である。 図１の一方向弁の断面図である。 図１のインクジェットプリンタの電気的構成を示すブロック図である。 図１のインクジェットヘッドにおいてキャリッジからサブタンク等を取り外した状態の斜視図である。 図１のインクジェットヘッドにおいてヘッドカバーを外した状態の平面図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線に沿ったサブタンクの縦断面図である。 図１の圧力検出ユニットの周辺図である。 図１の圧力リミッタの水平断面図である。 制御部が実行するノズルメンテナンス処理のフローチャートである。 制御部が実行する印字処理のフローチャートである。 制御部が実行するメインタンクの残量判定処理のフローチャートである。 一方向弁に係る図２とは別の実施形態である。 圧力検出ユニットに係る図７とは別の実施形態である。 圧力検出ユニットに係る図７及び図１３とは別の実施形態である。 図１４の圧力検出ユニットにおいて検出される風量又は圧力と吸引時間との関係を示すグラフである。 図１４の圧力検出ユニットの検出結果に基づいて印字中に実行される処理のフローチャートである。 図１とは別の実施形態に係るインクジェットプリンタの平面図である。 図１７のインクジェットヘッドにおいてヘッドカバーを外した状態の平面図である。 図１７の圧力制御ユニットの水平断面図である。 吸引ポンプからの吸引流路が異なる変形例を示す平面図である。 図２０のα―α線断面図である。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ
８ インクジェットヘッド
１９ａ 圧力検出領域
２０ キャッピングユニット
２１ 吸引キャップ
３０ ヘッド本体
３０ａ ノズル
３０ｂ 噴射アクチュエータ
３１ サブタンク
５１ 空気室
５３ 気体透過膜
６９ 圧力リミッタ
７１ ヒートシンク
７１ａ 空洞
７３ ドライバ回路基板
７７ ミスト捕集ユニット
７８ フィルタ
８１ 吸引ポンプ
８２ 流路切り換えユニット
８４ チャージタンク
９０ 圧力制御ユニット
１００ 制御部
１８４ ベローズタンク
５ａ〜５ｄ メインタンク
６ａ〜６ｄ 残量検出ユニット
１６〜１９ エアチューブ
４１〜４４ インク貯留室
４１ａ〜４４ａ 連通孔
６０、１６０、２６０ 圧力検出ユニット
８３、１８３ 一方向弁

Claims (16)

1. 液滴を噴射する噴射口を有する液体噴射ヘッドと、
   前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給流路と、
   前記液体供給流路と常に連通する第１吸引流路と、
   前記液体供給流路と前記第１吸引流路との連通部に設置された気体透過膜と、
   前記第１吸引流路を介して前記液体供給流路内の気体を吸引する吸引手段と、
   前記第１吸引流路の途中における前記吸引手段と前記液体供給流路との間に設けられた気体タンクと、
   前記第１吸引流路の途中における前記吸引手段と前記気体タンクとの間に配置され、前記第１吸引流路内の気体が前記液体供給流路から前記吸引手段に向かう方向のみに流れるように前記第１吸引流路内の気体が流れる方向を制限する一方向弁と、を備えていることを特徴とする液滴噴射装置。
2. 前記一方向弁は、前記第１吸引流路を開放する開放位置と前記第１吸引流路を閉鎖する閉鎖位置との間で移動可能な弁体を有し、この弁体は、前記吸引手段側から作用する圧力と前記液体供給流路側から作用する圧力との差圧に応じて前記開放位置と前記閉鎖位置との間で移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の液滴噴射装置。
3. 前記液体噴射ヘッドに密着し前記噴射口を覆う封止位置と前記噴射口を開放する開放位置との間で、前記液体噴射ヘッドに対して相対移動可能なキャップを含む噴射口キャッピング手段と、
   一端が前記キャップの内部空間に連通するとともに、その他端から前記吸引手段による吸引がなされる第２吸引流路と、
   前記吸引手段による吸引が、前記第１吸引流路に作用するか前記第２吸引流路に作用するかを切り換える切換手段と、
   前記第２吸引流路を介して前記液体噴射ヘッド内の液体を前記噴射口から吸引する噴射口吸引処理を実行するように、前記噴射口キャッピング手段、前記吸引手段及び前記切換手段を制御すると共に、前記第１吸引流路を介して前記液体供給流路を吸引する流路吸引処理を実行するように、前記吸引手段及び前記切換手段を制御する吸引制御手段とを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液滴噴射装置。
4. 前記第１吸引流路内が所定圧を下回っているか否かを検出する圧力検出手段を有しており、
   前記吸引制御手段が、前記圧力検出手段の検出結果に基づいて、前記噴射口キャッピング手段、前記吸引手段及び切換手段の少なくともいずれかを制御することを特徴とする請求項３に記載の液滴噴射装置。
5. 前記第１吸引流路は、少なくとも一部が弾性材料からなるチューブを有し、
   前記圧力検出手段は、前記チューブに隣接した被検出部材と、前記被検出部材が所定の検出位置に位置しているか否かを検出するセンサとを有し、
   前記チューブは、内圧が高くなると、前記被検出部材を前記所定の検出位置に向かって押圧するように膨張することを特徴とする請求項４に記載の液滴噴射装置。
6. 前記液体供給流路に液体を供給する液体タンクをさらに備えており、
   前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出した場合に、前記吸引制御手段に前記流路吸引処理を実行させると共に、前記吸引制御手段に前記流路吸引処理を実行させてもまた、前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出したときに、前記液体タンク内の液体が空であると判定する残量判定手段をさらに備えていることを特徴とする請求項４又は５に記載の液滴噴射装置。
7. 前記液体タンクは複数設けられており、
   前記複数の液体タンクの各々に対して、その液体タンク内の液体の量が空に近い所定値未満であるか否かを検出する残量検出手段をさらに備えており、
   前記残量判定手段は、
   前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出した場合に、前記吸引制御手段に前記流路吸引処理を実行させると共に、前記吸引制御手段に前記流路吸引処理を実行させても前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出したときに、前記複数の液体タンクのうち、前記残量検出手段が内部の液体量が前記所定値未満であると検出した前記液体タンクが空である、と判定することを特徴とする請求項６に記載の液滴噴射装置。
8. 前記圧力検出手段は、
   前記第１吸引流路内の風量を検出する風量検出手段を有し、前記吸引手段が前記第１吸引流路を吸引した際に前記風量検出手段が検出した風量に基づいて、前記第１吸引流路内の圧力を検出することを特徴とする請求項４に記載の液滴噴射装置。
9. 前記風量検出手段は、前記第１吸引流路の気体の流れに応じて回転する羽根車と、この羽根車の時間当たりの回転量を検出する回転量検出手段とを有していることを特徴とする請求項８に記載の液滴噴射装置。
10. 前記吸引制御手段は、
    前記風量検出手段が前記所定圧に対応する所定風量を下回ったと検出するまで前記流路吸引処理を続けることを特徴とする請求項８又は９に記載の液滴噴射装置。
11. 前記液体供給流路に液体を供給する液体タンクと、
    前記液体タンク内の液体の残量を判定する残量判定手段とをさらに備えており、
    前記残量判定手段は、
    前記風量検出手段の検出結果に基づいて、前記吸引手段が前記第１吸引流路を吸引し続けても前記第１吸引流路内の風量が低下しない場合に、前記液体タンク内が空であると判定することを特徴とする請求項８又は９に記載の液滴噴射装置。
12. 前記噴射口から液滴を噴射させて印字処理を実行する印字制御手段を備え、
    前記印字制御手段は、前記第１吸引流路内が前記所定圧を下回ったと前記圧力検出手段が検出した場合に、前記印字処理を開始させることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の液滴噴射装置。
13. 前記吸引制御手段は、前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出した場合には、前記印字制御手段に前記印字処理を開始させる前に、前記吸引手段に前記液体供給流路内の気体を吸引させることを特徴とする請求項１２に記載の液滴噴射装置。
14. 前記吸引制御手段は、前記第１吸引流路内が前記所定圧を下回ったと前記圧力検出手段が検出した場合に、前記噴射口吸引処理を開始させることを特徴とする請求項４〜１３のいずれか１項に記載の液滴噴射装置。
15. 前記吸引制御手段は、前記第１吸引流路内が前記所定圧以上であると前記圧力検出手段が検出した場合に、前記流路吸引処理を実行させてから前記噴射口吸引処理を実行させることを特徴とする請求項１４に記載の液滴噴射装置。
16. 前記第１吸引流路は、内部の圧力が低くなると外部との差圧によって押し潰され、圧力が前記所定圧より低いある値になると流路を閉塞する圧力リミッタを有することを特徴とする請求項４〜１５のいずれか１項に記載の液滴噴射装置。

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