JP7107097B2 - 液滴吐出装置及び液滴吐出装置のメンテナンス方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えばインクジェット式プリンターなどの液滴吐出装置及び液滴吐出装置のメンテナンス方法に関する。

特許文献１には、液滴吐出装置の一例として、液体の一種であるインクを液滴としてノズルから吐出するヘッドと、ヘッドをキャッピングするキャップとを備える印刷装置が記載されている。キャップがヘッドをキャッピングすることにより、ノズル内の液体の増粘が抑制される。

特開２００３－３９７０１号公報

こうした印刷装置においては、キャップがヘッドをキャッピングしていても、ノズル内の液体が増粘することがある。液体が増粘すると、ノズルから液滴を良好に吐出できなくなることがある。

上記課題を解決する液滴吐出装置は、液体を液滴として吐出するノズルを複数有する液滴吐出部と、複数の前記ノズルが開口する空間を形成するキャッピング状態と、前記液滴吐出部から離れる非キャッピング状態と、をとり得るように構成されるキャップと、前記ノズルからの前記液滴の吐出状態の異常を検出するように構成される検出部と、前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの機能不全と推測する制御部と、を備え、前記制御部は、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの機能不全と推測した場合に、前記キャップの機能不全に対応する表示を報知部に表示させる。

上記課題を解決する液滴吐出装置のメンテナンス方法は、液体を液滴として吐出するノズルを複数有する液滴吐出部と、前記複数のノズルが開口する空間を形成するキャッピング状態と、前記液滴吐出部から離れる非キャッピング状態と、をとり得るように構成されるキャップと、前記ノズルからの前記液滴の吐出状態の異常を検出するように構成される検出部と、を備える液滴吐出装置のメンテナンス方法であって、前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの機能不全と推測し、前記キャップの機能不全に対応する表示を報知部に表示する。

液滴吐出装置の一実施形態を示す模式図。 図１の液滴吐出装置の構成要素の配置を模式的に示す平面図。 図１の液滴吐出装置が備えるヘッドユニットの底面図。 図３のヘッドユニットの分解斜視図。 図３におけるＡ－Ａ’線矢視断面図。 図１の液滴吐出装置が備える液滴吐出部の分解斜視図。 図６の液滴吐出部の平面図。 図７におけるＢ－Ｂ’線矢視断面図。 図８における右側の１点鎖線枠内の拡大図。 図８における左側の１点鎖線枠内の拡大図。 図１の液滴吐出装置の電気的構成を示すブロック図。 振動板の残留振動を想定した単振動の計算モデルを示す図。 液体の増粘と残留振動波形の関係を説明する説明図。 気泡混入と残留振動波形の関係を説明する説明図。 図１の液滴吐出装置が備えるメンテナンスユニットの平面図。 図１の液滴吐出装置が備えるキャップ装置の平面図。 図１６のキャップ装置の構成を模式的に示す断面図。 図１７のキャップ装置が備えるキャップの断面図。 図１８のキャップの分解斜視図。 液体の増粘とキャップの機能不全との関係を説明する説明図。 推測処理の一例を示すフローチャート。 図１の液滴吐出装置が保湿キャッピング時に行う制御のフローチャート。 キャップ装置の変更例を示す斜視図。 図２３のキャップ装置が備える剛性部材の斜視図。 図２４の剛性部材を反対側から見た斜視図。 図２３のキャップ装置の断面図。 図２３のキャップ装置が備えるカム機構の正面図。 液滴吐出部の交換要否推測方法を説明するフローチャート。 液滴吐出装置の変更例を模式的に示す全体構成図。

以下、液滴吐出装置の実施形態について、図を参照して説明する。本実施形態の液滴吐出装置は、液体の一例であるインクを吐出することによって記録用紙などの媒体に文字、写真などの画像を印刷するインクジェット式のプリンターである。

図１に示すように、液滴吐出装置７００は、筐体７０１と、支持台７１２と、搬送ユニット７１３と、乾燥ユニット７１９と、印刷ユニット７２０と、ガイド軸７２１と、ガイド軸７２２とを備える。筐体７０１は、支持台７１２、乾燥ユニット７１９、印刷ユニット７２０などの構成要素を収容する。支持台７１２、ガイド軸７２１及びガイド軸７２２は、媒体ＳＴの幅方向となるＸ軸方向に延びる。

本実施形態の液滴吐出装置７００は、液滴吐出装置７００の動作状態を表示するように構成される報知部７０３を備える。報知部７０３は、液滴吐出装置７００の動作状態を表示することにより、液滴吐出装置７００の動作状態をユーザーに報知する。本実施形態の報知部７０３は、筐体７０１に取り付けられる。報知部７０３は、動作状態を表示する画面を介して液滴吐出装置７００を操作できるように構成されてもよい。報知部７０３は、例えば、情報を表示するための表示画面と、操作するためのボタンとを含んで構成される。

支持台７１２は、媒体ＳＴを支持する。搬送ユニット７１３は、シート状の媒体ＳＴを搬送する。印刷ユニット７２０は、液体を用いて媒体ＳＴに印刷する。印刷ユニット７２０は、支持台７１２上に設定される印刷位置において、搬送される媒体ＳＴに向けて液滴を吐出する。Ｙ軸方向は、印刷位置での媒体ＳＴの搬送方向である。乾燥ユニット７１９は、媒体ＳＴに付いた液体の乾燥を促進する。Ｘ軸及びＹ軸は、Ｚ軸と交差する。本実施形態のＺ軸方向は重力方向であり、液体の吐出方向である。

本実施形態の搬送ユニット７１３は、支持台７１２よりも搬送方向の上流に配置される搬送ローラー対７１４ａ、案内板７１５ａ及び供給リール７１６ａを有する。本実施形態の搬送ユニット７１３は、支持台７１２より搬送方向の下流に配置される搬送ローラー対７１４ｂ、案内板７１５ｂ及び巻取リール７１６ｂを有する。搬送ユニット７１３は、搬送ローラー対７１４ａ及び搬送ローラー対７１４ｂを回転させる搬送モーター７４９を有する。

本実施形態において、媒体ＳＴは、供給リール７１６ａにロール状に巻かれたロールシートＲＳから繰り出される。搬送ローラー対７１４ａ及び搬送ローラー対７１４ｂが媒体ＳＴを挟んだ状態で回転すると、媒体ＳＴは、案内板７１５ａ、支持台７１２及び案内板７１５ｂの表面に沿って搬送される。印刷済みの媒体ＳＴは、巻取リール７１６ｂに巻き取られる。媒体ＳＴは、ロールシートＲＳから繰り出される媒体ＳＴに限らず、単票状の媒体ＳＴでもよい。

本実施形態の印刷ユニット７２０は、キャリッジ７２３とキャリッジモーター７４８とを有する。キャリッジ７２３は、ガイド軸７２１及びガイド軸７２２に支持される。キャリッジ７２３は、キャリッジモーター７４８の駆動により、ガイド軸７２１及びガイド軸７２２に沿って支持台７１２の上方で往復移動する。

液滴吐出装置７００は、往復移動するキャリッジ７２３に追従して変形可能な複数本の供給チューブ７２６と、キャリッジ７２３に取り付けられた接続部７２６ａとを有する。供給チューブ７２６の上流端は、液体供給源７０２に接続される。供給チューブ７２６の下流端は、接続部７２６ａに接続される。液体供給源７０２は、液体を補充可能なタンクでもよいし、筐体７０１に対して着脱可能なカートリッジでもよい。

印刷ユニット７２０は、液体を液滴として吐出するノズル２１を複数有する液滴吐出部１を有する。液滴吐出部１は、キャリッジ７２３に保持される。本実施形態においては、液滴吐出部１を２つ有する。そのため、本実施形態において、２つの液滴吐出部１をそれぞれ液滴吐出部１Ａ、液滴吐出部１Ｂと呼称する。

印刷ユニット７２０は、キャリッジ７２３に保持される構成要素として、液体供給路７２７と、貯留部７３０と、貯留部７３０を保持する貯留部保持体７２５と、貯留部７３０に接続される流路アダプター７２８とを有する。液滴吐出部１Ａ及び液滴吐出部１Ｂは、キャリッジ７２３の下部に保持される。貯留部７３０は、キャリッジ７２３の上部に保持される。液体供給路７２７は、液体供給源７０２から供給された液体を液滴吐出部１Ａ及び液滴吐出部１Ｂに供給する。

貯留部７３０は、液体供給路７２７と液滴吐出部１との間で液体を一時貯留する。貯留部７３０は、少なくとも液体の種類ごとに設けられる。液滴吐出装置７００は、複数の貯留部７３０を備えてもよい。複数の貯留部７３０がそれぞれ色の異なるカラーインクを貯留する場合、カラー印刷が可能になる。

カラーインクの色には、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、ホワイトなどがある。カラー印刷は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色で行ってもよいし、シアン、マゼンタ、イエローの３色で行ってもよい。シアン、マゼンタ、イエローの３色に、ライトシアン、ライトマゼンタ、ライトイエロー、オレンジ、グリーン、グレーなどのうち少なくとも１色を追加してカラー印刷を行ってもよい。各インクは、防腐剤を含んでもよい。

ホワイトインクは、透明又は半透明のフィルムである媒体ＳＴ、濃色の媒体ＳＴに印刷をする際に、カラー印刷する前の下地印刷に使用できる。下地印刷は、ベタ印刷、又は塗り潰し印刷とも呼ばれることがある。

貯留部７３０は、差圧弁７３１を有する。差圧弁７３１は、いわゆる減圧弁である。すなわち、差圧弁７３１は、液滴吐出部１で液体が消費されることにより、差圧弁７３１と液滴吐出部１との間の液圧が大気圧より低い所定の負圧を下回ると開弁する。このとき、差圧弁７３１は、貯留部７３０から液滴吐出部１に向かう液体の流動を許容する。

差圧弁７３１は、貯留部７３０から液滴吐出部１に向けて液体が流動することにより、差圧弁７３１と液滴吐出部１との間の液圧が上記所定の負圧に戻ると閉弁する。このとき、差圧弁７３１は、貯留部７３０から液滴吐出部１に向かう液体の流動を停止させる。差圧弁７３１は、差圧弁７３１と液滴吐出部１との間の液圧が高くなっても開弁することはない。そのため、差圧弁７３１は、貯留部７３０から液滴吐出部１への液体の流動を許容し、液滴吐出部１から貯留部７３０への液体の流動を抑制する一方向弁、いわゆる逆止弁として機能する。

液体供給路７２７は、接続部７２６ａに上流端が接続される供給チューブ７２７ａを有する。供給チューブ７２７ａの下流端は、貯留部７３０よりも上方となる位置で、流路アダプター７２８に接続される。液体は、供給チューブ７２６、供給チューブ７２７ａ及び流路アダプター７２８を順に通って、貯留部７３０に供給される。

本実施形態の乾燥ユニット７１９は、発熱機構７１７と、送風機構７１８とを有する。発熱機構７１７は、キャリッジ７２３の上方に位置する。液滴吐出部１は、キャリッジ７２３が発熱機構７１７と支持台７１２との間で往復移動しているときに、支持台７１２上に停止した媒体ＳＴに対して液滴を吐出する。

発熱機構７１７は、Ｘ軸方向に延びる発熱部材７１７ａ及び反射板７１７ｂを有する。発熱部材７１７ａは、例えば赤外線ヒーターである。発熱機構７１７は、発熱部材７１７ａから赤外線等の熱である輻射熱を発し、図１において１点鎖線の矢印で示すエリアにある媒体ＳＴを加熱する。送風機構７１８は、発熱機構７１７が加熱するエリアに送風し、媒体ＳＴの乾燥を促進する。

キャリッジ７２３は、貯留部７３０と発熱機構７１７との間に、発熱機構７１７からの伝熱を遮る遮熱部材７２９を有してもよい。遮熱部材７２９は、例えばステンレススチール又はアルミニウムなどの熱伝導性のよい金属材料で形成される。遮熱部材７２９は、少なくとも貯留部７３０の上面を覆うことが好ましい。

図２に示すように、液滴吐出部１Ａ及び液滴吐出部１Ｂは、Ｘ軸方向に所定の距離だけ離れ、且つＹ軸方向に所定の距離だけずれるように、キャリッジ７２３の下部に配置される。キャリッジ７２３は、Ｘ軸方向において液滴吐出部１Ａ及び液滴吐出部１Ｂの間となる位置に、温度センサー７１１を保持する。

液滴吐出部１Ａ及び液滴吐出部１ＢがＸ軸方向に移動可能な移動領域は、媒体ＳＴに印刷が行われる印刷領域ＰＡと、印刷領域ＰＡの外側の非印刷領域ＲＡ及び非印刷領域ＬＡとを含む。非印刷領域ＲＡ及び非印刷領域ＬＡは、印刷領域ＰＡのＸ軸方向の両外側に位置する。印刷領域ＰＡは、最大幅の媒体ＳＴに対して、液滴吐出部１Ａ及び液滴吐出部１Ｂが液滴を吐出できる領域である。印刷ユニット７２０が縁なし印刷機能を有する場合、印刷領域ＰＡは、最大幅の媒体ＳＴよりもＸ軸方向に若干広い領域となる。発熱機構７１７が媒体ＳＴを加熱する加熱領域ＨＡは、印刷領域ＰＡと重なる。

液滴吐出装置７００は、液滴吐出部１をメンテナンスするためのメンテナンスユニット７１０を備える。メンテナンスユニット７１０は、非印刷領域ＬＡにおいて、キャップ装置８００を有する。メンテナンスユニット７１０は、非印刷領域ＲＡにおいて、ワイピング機構７５０と、液体受容機構７５１と、キャップ機構７５２とを有する。キャップ機構７５２の上方は、液滴吐出部１のホームポジションＨＰとなる。ホームポジションＨＰは、液滴吐出部１の移動の始点となる。

＜ヘッドユニットの構成について＞
次に、ヘッドユニット２の構成について説明する。
１つの液滴吐出部１は、複数のヘッドユニット２を有する。本実施形態の液滴吐出部１は、４つのヘッドユニット２を有する。ヘッドユニット２は、液体の種類ごとに設けられる。

図３に示すように、１つのヘッドユニット２には、液滴を吐出するノズル２１の開口が一方向に一定の間隔で多数並ぶ。本実施形態において、ノズル２１の開口は、Ｙ軸方向に並ぶ。一方向に並ぶノズル２１は、ノズル列ＮＬを構成する。ノズル列ＮＬは、例えば１８０個のノズル２１により構成される。本実施形態では、１つの液滴吐出部１に、Ｘ軸方向に並ぶ２列のノズル列ＮＬが設けられる。本実施形態において、互いに接近して並ぶ２列のノズル列ＮＬをノズル群という。

１つの液滴吐出部１には、４つのノズル群がＸ軸方向に一定の間隔で配置される。そのため、１つの液滴吐出部１には、合計８列のノズル列ＮＬが設けられる。２つの液滴吐出部１は、ノズル２１の位置をＸ軸方向に投影したときに、各々のノズル列ＮＬの一番端のノズル２１同士が、一のノズル列ＮＬを構成するノズル２１と同じ間隔で並ぶように、Ｙ軸方向の位置が調整される。

図４に示すように、ヘッドユニット２は、ヘッド本体１１と、ヘッド本体１１の上面側に固定された流路形成部材４０とを有する。ヘッド本体１１は、流路形成部材４０に近い方から順に積層された、保護基板３０と、流路形成基板１０と、連通板１５と、ノズルプレート２０と、コンプライアンス基板４５とを有する。連通板１５は、流路形成基板１０の下面側に設けられる。保護基板３０は、流路形成基板１０の上面側に設けられる。ノズルプレート２０は、連通板１５の下面側に設けられる。コンプライアンス基板４５は、連通板１５の下面側、すなわちノズルプレート２０が設けられる面側に設けられる。

流路形成基板１０を構成するために、ステンレス鋼又はニッケルなどの金属、ＺｒＯ_２あるいはＡｌ_２Ｏ_３を代表とするセラミック材料、ガラスセラミック材料、ＭｇＯ、ＬａＡｌＯ_３のような酸化物などを用いることができる。本実施形態では、流路形成基板１０は、シリコン単結晶基板からなる。

図５に示すように、流路形成基板１０には、隔壁によって区画された複数の圧力室１２が形成されている。圧力室１２は、ノズル２１の上方に配置される。流路形成基板１０には、圧力室１２のＹ軸方向の一端部に、圧力室１２よりも開口面積が狭く、圧力室１２に流入する液体の流路抵抗を付与する供給路等が設けられていてもよい。

ノズルプレート２０は、ノズル２１を構成する孔を有する。ノズルプレート２０の下面であるノズル面２０ａには、ノズル２１の下流端が開口する。
連通板１５には、圧力室１２とノズル２１とに通じるノズル連通路１６が設けられる。連通板１５は、流路形成基板１０よりも平面積が大きくなるように設けられる。ノズルプレート２０は、流路形成基板１０よりも平面積が小さくなるように設けられる。連通板１５を設けることによって、ノズルプレート２０のノズル２１と圧力室１２との距離が広がる。そのため、ノズル２１から液体の水分が蒸発することによって圧力室１２中の液体が増粘することを抑制できる。ノズルプレート２０は、圧力室１２とノズル２１とに通じるノズル連通路１６の開口を覆うだけでよいため、ノズルプレート２０の面積を比較的小さくすることができ、コストの削減を図ることができる。

連通板１５には、共通液室１００を構成する第１マニホールド部１７と、第２マニホールド部１８とが設けられる。第１マニホールド部１７は、連通板１５を厚さ方向に貫通する。厚さ方向とは、例えば連通板１５と流路形成基板１０との積層方向となるＺ軸方向である。第２マニホールド部１８は、連通板１５を厚さ方向に貫通することなく、連通板１５のノズルプレート２０側に開口する。第２マニホールド部１８は、絞り流路、オリフィス流路とも呼ばれる。

連通板１５には、圧力室１２のＹ軸方向の一端部と通じる供給連通路１９が、圧力室１２ごとに独立して設けられる。供給連通路１９は、第２マニホールド部１８と圧力室１２とに通じる。

連通板１５を構成するために、ステンレス、ニッケルなどの金属、又はジルコニウムなどのセラミックス等を用いることができる。連通板１５は、流路形成基板１０と線膨張係数が同等の材料で形成されることが好ましい。連通板１５として流路形成基板１０と線膨張係数が大きく異なる材料を用いた場合、加熱又は冷却されることにより、流路形成基板１０及び連通板１５に反りが生じることがある。本実施形態では、連通板１５として流路形成基板１０と同じ材料、すなわち、シリコン単結晶基板を用いることにより、熱による反り、熱によるクラック又は剥離等を抑制できる。

ノズルプレート２０を構成するために、例えば、ステンレス等の金属、ポリイミド樹脂のような有機物、又はシリコン単結晶基板等を用いることができる。ノズルプレート２０としてシリコン単結晶基板を用いると、ノズルプレート２０と連通板１５との線膨張係数が同等になる。これにより、熱による反り、熱によるクラック又は剥離等を抑制できる。

流路形成基板１０において連通板１５とは反対面側には、振動板５０が配置される。本実施形態では、振動板５０として、流路形成基板１０側に設けられた酸化シリコンからなる弾性膜５１と、弾性膜５１上に設けられた酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５２とを設けている。圧力室１２等の液体流路は、流路形成基板１０を一方面側、すなわちノズルプレート２０が接合された面側から異方性エッチングすることにより形成される。圧力室１２等の液体流路の他方面は、弾性膜５１によって形成される。

流路形成基板１０における振動板５０上には、本実施形態の圧力発生手段であるアクチュエーター１３０が設けられる。アクチュエーター１３０は、例えば圧電アクチュエーターである。アクチュエーター１３０は、第１電極６０と、圧電体層７０と、第２電極８０とを有する。

一般的には、アクチュエーター１３０の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極を圧力室１２ごとにパターニングして構成する。本実施形態では、第１電極６０を複数のアクチュエーター１３０にわたって連続して設けることにより共通電極とし、第２電極８０をアクチュエーター１３０ごとに独立して設けることにより個別電極としている。駆動回路又は配線の都合でこれを逆にしても支障はない。

上述した例では、振動板５０が弾性膜５１及び絶縁体膜５２で構成されたものを例示したが、勿論これに限定されない。例えば、振動板５０として弾性膜５１及び絶縁体膜５２の何れか一方を設けたものでもよい。例えば、振動板５０として弾性膜５１及び絶縁体膜５２を設けずに、第１電極６０のみが振動板として作用するようにしてもよい。例えば、アクチュエーター１３０自体が実質的に振動板を兼ねるようにしてもよい。

圧電体層７０は、分極構造を有する酸化物の圧電材料からなる。圧電体層７０は、例えば、一般式ＡＢＯ_３で示されるペロブスカイト型酸化物からなることができる。圧電体層７０として、鉛を含む鉛系圧電材料、鉛を含まない非鉛系圧電材料などを用いることができる。

アクチュエーター１３０の個別電極である第２電極８０には、リード電極９０の先端が接続される。リード電極９０は、供給連通路１９とは反対側の端部近傍から引き出され、振動板５０上まで延びる。リード電極９０は、例えば、金等からなる。

リード電極９０の他端部には、配線基板１２１が接続されている。配線基板１２１は、可撓性のあるシート状のもの、例えば、ＣＯＦ基板等を用いることができる。配線基板１２１には、アクチュエーター１３０を駆動するための駆動回路１２０が設けられる。

図４及び図６に示すように、配線基板１２１の一面には、第２端子列１２３が形成されている。第２端子列１２３は、Ｙ軸方向に並ぶ複数の配線端子である第２端子１２２によって構成される。配線基板１２１は、ＣＯＦ基板に限定されず、ＦＦＣ、ＦＰＣ等でもよい。

図５に示すように、流路形成基板１０のアクチュエーター１３０側の面には、流路形成基板１０と略同じ大きさを有する保護基板３０が接合されている。保護基板３０は、アクチュエーター１３０を保護するための空間である保持部３１を有する。

保持部３１は、保護基板３０を厚さ方向であるＺ軸方向に貫通することなく、流路形成基板１０側に開口する凹形状を有する。保持部３１は、Ｘ軸方向に並べられたアクチュエーター１３０の列ごとに独立して設けられる。保持部３１は、Ｘ軸方向に並べられたアクチュエーター１３０の列を収容するように設けられている。そのため、Ｙ軸方向において２つの保持部３１が並んで設けられている。このような保持部３１は、アクチュエーター１３０の運動を阻害しない程度の空間を有していればよく、当該空間は密封されていても、密封されていなくてもよい。

保護基板３０は、厚さ方向であるＺ軸方向に貫通した貫通孔３２を有する。貫通孔３２は、Ｘ軸方向において２つの保持部３１の間に設けられる。貫通孔３２は、Ｙ軸方向にわたって延びるように設けられる。つまり、貫通孔３２は、複数のアクチュエーター１３０が並ぶＹ軸方向に長辺を有した開口とされている。リード電極９０の基端は、この貫通孔３２内に露出するように設けられている。リード電極９０と配線基板１２１とが、貫通孔３２内で電気的に接続されている。

保護基板３０を構成するために、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料、例えば、ガラス、セラミック材料等を用いてもよい。本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて保護基板３０を形成した。流路形成基板１０と保護基板３０との接合方法は特に限定されず、例えば、本実施形態では、流路形成基板１０と保護基板３０とは接着剤を介して接合されている。

ヘッドユニット２は、流路形成部材４０を有する。流路形成部材４０は、複数の圧力室１２と通じる共通液室１００をヘッド本体１１とともに形成する。流路形成部材４０は、平面視において上述した連通板１５と略同一形状を有し、保護基板３０に接合されるとともに、上述した連通板１５にも接合されている。具体的には、流路形成部材４０は、保護基板３０側に流路形成基板１０及び保護基板３０が収容される深さの凹部４１を有する。

凹部４１は、保護基板３０の流路形成基板１０に接合された面よりも広い開口面積を有する。凹部４１に流路形成基板１０等が収容された状態で凹部４１のノズルプレート２０側の開口面が連通板１５によって封止されている。これにより、流路形成基板１０の外周部には、流路形成部材４０とヘッド本体１１とによって第３マニホールド部４２が形成されている。連通板１５に設けられた第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８と、流路形成部材４０とヘッド本体１１とによって形成された第３マニホールド部４２とによって本実施形態の共通液室１００が構成されている。

共通液室１００は、第１マニホールド部１７、第２マニホールド部１８及び第３マニホールド部４２を有する。本実施形態の共通液室１００は、Ｘ軸方向において、２列の圧力室１２の両外側に配置されている。２列の圧力室１２の両外側に設けられた２つの共通液室１００は、ヘッドユニット２内では繋がらないようにそれぞれ独立して設けられる。すなわち、本実施形態の圧力室１２の列ごとに１つの共通液室１００が設けられる。言い換えると、ノズル列ＮＬごとに共通液室１００が設けられる。２つの共通液室１００は、互いに繋がっていてもよい。

流路形成部材４０は、共通液室１００を形成する部材であり、共通液室１００と通じる導入口４４を有する。すなわち、導入口４４は、ヘッド本体１１に供給される液体を共通液室１００に導入する入口となる開口である。流路形成部材４０の材料として、例えば、樹脂、金属等を用いることができる。流路形成部材４０の材料を樹脂材料とすると、流路形成部材４０を低コストで量産できる。

流路形成部材４０には、保護基板３０の貫通孔３２と通じる接続口４３が設けられる。接続口４３には、配線基板１２１が挿入される。配線基板１２１の上端部は、貫通孔３２及び接続口４３の貫通方向であるＺ軸方向において、液滴の吐出方向とは反対側に延びるように設けられる。

連通板１５の第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８が開口する面には、コンプライアンス基板４５が設けられる。コンプライアンス基板４５は、平面視において上述した連通板１５と略同じ大きさを有する。コンプライアンス基板４５には、ノズルプレート２０を露出する第１露出開口部４５ａが設けられる。コンプライアンス基板４５は、第１露出開口部４５ａによってノズルプレート２０を露出した状態で、第１マニホールド部１７と第２マニホールド部１８とのノズル面２０ａ側の開口を封止している。すなわち、コンプライアンス基板４５が共通液室１００の一部を形成している。

コンプライアンス基板４５は、封止膜４６と、固定基板４７とを有する。封止膜４６は、可撓性を有するフィルム状の薄膜、例えばポリフェニレンサルファイド等により形成された厚さが２０μｍ以下の薄膜からなる。固定基板４７は、ステンレス鋼等の金属等の硬質の材料で形成される。固定基板４７の共通液室１００に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４８とされる。そのため、共通液室１００の一方面は可撓性を有する封止膜４６のみで封止された可撓部であるコンプライアンス部４９とされる。本実施形態では、１つの共通液室１００に対応して１つのコンプライアンス部４９が設けられる。すなわち、本実施形態では、共通液室１００が２つ設けられているため、ノズルプレート２０を挟んでＸ軸方向の両側に２つのコンプライアンス部４９が設けられている。

ヘッドユニット２では、液滴を吐出する際に、導入口４４を介して液体を取り込み、共通液室１００からノズル２１に至るまでの流路内部を液体で満たす。その後、駆動回路１２０からの信号に従い、圧力室１２に対応するアクチュエーター１３０に電圧を印加することにより、アクチュエーター１３０とともに振動板５０をたわみ変形させる。これにより、圧力室１２内の圧力が高まり、その圧力室１２と通じるノズル２１から液滴が吐出される。

＜液滴吐出部の構成について＞
次に、液滴吐出部１について説明する。
図６に示すように、液滴吐出部１は、４つのヘッドユニット２と、ヘッドユニット２を保持する流路部材２００と、流路部材２００に保持されたヘッド基板３００と、可撓性配線基板の一例である配線基板１２１とを有する。流路部材２００は、ヘッドユニット２に液体を供給するホルダー部材を含む。

図７には、シール部材２３０及び上流流路部材２１０の図示を省略した液滴吐出部１の平面図を示す。
図８に示すように、流路部材２００は、上流流路部材２１０と、ホルダー部材の一例である下流流路部材２２０と、上流流路部材２１０と下流流路部材２２０との間に配置されるシール部材２３０とを有する。

上流流路部材２１０は、液体の流路となる上流流路５００を有する。本実施形態では、上流流路部材２１０は、第１上流流路部材２１１と、第２上流流路部材２１２と、第３上流流路部材２１３とがＺ軸方向に積層されることにより構成されている。第１上流流路部材２１１、第２上流流路部材２１２及び第３上流流路部材２１３には、それぞれ第１上流流路５０１、第２上流流路５０２、第３上流流路５０３が設けられる。第１上流流路部材２１１、第２上流流路部材２１２及び第３上流流路部材２１３が連結することにより上流流路５００が構成されている。上流流路部材２１０はこのような態様に限定されるものではなく、単一の部材であっても、２以上の複数の部材で構成されていてもよい。上流流路部材２１０を構成する複数の部材の積層方向も特に限定されず、積層方向はＸ軸方向、Ｙ軸方向であってもよい。

第１上流流路部材２１１は、下流流路部材２２０とは反対面側に、液体を貯留する貯留部７３０に接続される接続部２１４を有する。本実施形態では、接続部２１４として針状に突出したものとした。接続部２１４は、カートリッジなどの貯留部７３０と直接接続されてもよく、インクタンクなどの貯留部７３０とチューブなどの供給管を介して接続されてもよい。

第１上流流路部材２１１には、第１上流流路５０１が設けられている。第１上流流路５０１は、接続部２１４の頂面に開口する。第１上流流路５０１は、後述する第２上流流路５０２の位置に応じて、Ｚ軸方向に延びる流路、Ｚ軸方向に直交する方向、すなわちＸ軸方向及びＹ軸方向を含む面内に延びる流路等で構成されている。図６に示すように、第１上流流路部材２１１の接続部２１４の周囲には、貯留部７３０を位置決めするためのガイド壁２１５が設けられている。

図８に示すように、第２上流流路部材２１２は、第１上流流路部材２１１の接続部２１４とは反対面側に固定される。第２上流流路部材２１２は、第１上流流路５０１と通じる第２上流流路５０２を有する。第２上流流路５０２の下流側となる第３上流流路部材２１３側には、第２上流流路５０２よりも内径が広く拡幅された第１液体溜まり部５０２ａが設けられている。

第３上流流路部材２１３は、第２上流流路部材２１２の第１上流流路部材２１１とは反対側に設けられている。第３上流流路部材２１３には、第３上流流路５０３が設けられている。第３上流流路５０３の第２上流流路５０２側の開口部分は、第１液体溜まり部５０２ａに応じて拡幅された第２液体溜まり部５０３ａとなっている。

第２液体溜まり部５０３ａの開口部分、すなわち第１液体溜まり部５０２ａと第２液体溜まり部５０３ａとの間には、液体に含まれる気泡等の異物を除去するためのフィルター２１６が設けられている。これにより、第２上流流路５０２から供給された液体は、フィルター２１６を介して第３上流流路５０３に供給される。

フィルター２１６を構成するために、例えば、金網、樹脂性の網等の網目状体、多孔質体、微細な貫通孔を穿設した金属板を用いることができる。網目状体の具体的な例としては、金属メッシュフィルター、金属繊維、例えばＳＵＳの細線をフェルト状にしたものがある。フィルター２１６として、圧縮焼結させた金属焼結フィルター、エレクトロフォーミング金属フィルター、電子線加工金属フィルター、レーザービーム加工金属フィルターなどを用いることができる。

フィルター２１６の性質として、バブルポイント圧力がばらつかないことが好ましい。そのため、フィルター２１６として、高精細な穴径を有するフィルターが適当である。バブルポイント圧力とは、フィルター開孔で形成されたメニスカスが壊れる圧力のことをいう。フィルター２１６の濾過粒度は、液体中の異物をノズル開口に到達させないようにするために、例えばノズル開口が円形の場合、ノズル開口の直径よりも小さいことが好ましい。

フィルター２１６として、ステンレスのメッシュフィルターを採用する場合、液体中の異物をノズル開口に到達させないようにするとよい。そのためには、ノズル開口が円形でその直径２０μｍである場合、濾過粒度１０μｍの綾畳織のメッシュフィルターを採用するとよい。この場合、表面張力２８ｍＮ／ｍの液体で発生するバブルポイント圧力は、３～５ｋＰａである。濾過粒度５μｍの綾畳織のメッシュフィルターを採用した場合、表面張力２８ｍＮ／ｍの液体で発生するバブルポイント圧力は、０～１５ｋＰａである。

第３上流流路５０３は、第２上流流路５０２とは反対側となる第２液体溜まり部５０３ａよりも下流側で２つに分岐する。第３上流流路５０３は、第３上流流路部材２１３の下流流路部材２２０側の面に第１排出口５０４Ａ及び第２排出口５０４Ｂとして開口している。以下、第１排出口５０４Ａ及び第２排出口５０４Ｂを区別しない場合は排出口５０４と称する。

１つの接続部２１４に対応する上流流路５００は、第１上流流路５０１、第２上流流路５０２及び第３上流流路５０３を有する。上流流路５００は、下流流路部材２２０側に２つの排出口５０４である第１排出口５０４Ａ及び第２排出口５０４Ｂとして開口する。言い換えると、２つの排出口５０４である第１排出口５０４Ａ及び第２排出口５０４Ｂは、共通する流路と通じるように設けられている。

第３上流流路部材２１３の下流流路部材２２０側には、下流流路部材２２０側に向かって突出する第３突起部２１７が設けられている。第３突起部２１７は、第３上流流路５０３ごとに設けられている。第３突起部２１７の先端面には、排出口５０４が開口して設けられている。

上流流路５００が設けられた第１上流流路部材２１１、第２上流流路部材２１２及び第３上流流路部材２１３は、例えば、接着剤、溶着等によって一体的に積層されている。なお、第１上流流路部材２１１、第２上流流路部材２１２及び第３上流流路部材２１３をネジ、クランプ等で固定することもできる。ただし、第１上流流路５０１から第３上流流路５０３に至るまでの接続部分から液体が漏出するのを抑制するためにも、接着剤、溶着等で接合することが好ましい。

本実施形態では、１つの上流流路部材２１０に４つの接続部２１４が設けられている。そのため、１つの上流流路部材２１０には４つの独立した上流流路５００が設けられている。各上流流路５００には、４つのヘッドユニット２のそれぞれに対応して液体が供給される。１つの上流流路５００は２つに分岐し、後述する下流流路６００と通じるヘッドユニット２の２つの導入口４４のそれぞれに接続されている。

本実施形態では、上流流路５００がフィルター２１６よりも下流、すなわち下流流路部材２２０側で２つに分岐した構成を例示したが、特にこれに限定されない。上流流路５００は、フィルター２１６よりも下流側で３つ以上に分岐してもよい。複数の上流流路５００のうち１つの上流流路５００だけがフィルター２１６よりも下流で分岐しなくてもよい。

下流流路部材２２０は、上流流路部材２１０に接合される。下流流路部材２２０は、上流流路５００と通じる下流流路６００を有するホルダー部材の一例である。本実施形態に係る下流流路部材２２０は、第１部材の一例である第１下流流路部材２４０と、第２部材の一例である第２下流流路部材２５０とから構成されている。

下流流路部材２２０は、液体の流路となる下流流路６００を有する。本実施形態の下流流路６００は、形状の異なる２種の下流流路６００Ａ及び下流流路６００Ｂで構成されている。

第１下流流路部材２４０は、ほぼ平板状に形成された部材である。第２下流流路部材２５０は、上流流路部材２１０側の面に凹部として第１収容部２５１、上流流路部材２１０とは反対側の面に凹部として第２収容部２５２が設けられた部材である。

第１収容部２５１は、第１下流流路部材２４０が収容される程度の大きさとされている。第２収容部２５２は、４つのヘッドユニット２が収容される程度の大きさとされている。本実施形態の第２収容部２５２は、４つのヘッドユニット２を収容可能である。

第１下流流路部材２４０には、上流流路部材２１０側の面に、第１突起部２４１が複数個形成されている。各第１突起部２４１は、上流流路部材２１０に設けられた第３突起部２１７のうち、第１排出口５０４Ａが設けられた第３突起部２１７に対向して設けられている。本実施形態では、４つの第１突起部２４１が設けられている。

第１下流流路部材２４０には、Ｚ軸方向に貫通し、第１突起部２４１の頂面となる上流流路部材２１０に対向する面に開口した第１流路６０１が設けられている。第３突起部２１７と第１突起部２４１とは、シール部材２３０を介して接合されている。第１排出口５０４Ａと第１流路６０１とは、互いに通じている。

第１下流流路部材２４０には、Ｚ軸方向に貫通した第２貫通孔２４２が複数個形成されている。各第２貫通孔２４２は、第２下流流路部材２５０に形成された第２突起部２５３が挿入される位置に形成されている。本実施形態では、４つの第２貫通孔２４２が設けられている。

第１下流流路部材２４０には、ヘッドユニット２に電気的に接続された配線基板１２１が挿入される第１挿通孔２４３が複数個形成されている。具体的には、各第１挿通孔２４３は、Ｚ軸方向に貫通し、第２下流流路部材２５０の第２挿通孔２５５と、ヘッド基板３００の第３挿通孔３０２とに通じるように形成されている。本実施形態では４つのヘッドユニット２に設けられた各配線基板１２１に対応して４つの第１挿通孔２４３が設けられている。第１下流流路部材２４０には、ヘッド基板３００側に突出し、受け面を有する支持部２４５が設けられている。

第２下流流路部材２５０には、第１収容部２５１の底面に、第２突起部２５３が複数個形成されている。各第２突起部２５３は、上流流路部材２１０に設けられた第３突起部２１７のうち第２排出口５０４Ｂが設けられた第３突起部２１７に対向して設けられている。本実施形態では、４つの第２突起部２５３が設けられている。第２下流流路部材２５０には、Ｚ軸方向に貫通し、第２突起部２５３の頂面と、第２収容部２５２の底面となるヘッドユニット２に対向した面とに開口した下流流路６００Ｂが設けられている。第３突起部２１７と第２突起部２５３とは、シール部材２３０を介して接合されている。第２排出口５０４Ｂと下流流路６００Ｂとは、互いに通じている。

第２下流流路部材２５０には、Ｚ軸方向に貫通した第３流路６０３が複数個形成されている。各第３流路６０３は、第１収容部２５１及び第２収容部２５２の底面に開口している。本実施形態では、４つの第３流路６０３が設けられている。

第２下流流路部材２５０の第１収容部２５１の底面には、第３流路６０３に連続した溝部２５４が複数個形成されている。この溝部２５４は、第１収容部２５１に収容された第１下流流路部材２４０に封止されることにより、第２流路６０２を構成する。すなわち、第２流路６０２は、溝部２５４と第１下流流路部材２４０の第２下流流路部材２５０側の面とで形成された流路である。この第２流路６０２が第１部材と第２部材との間に設けられた流路に相当する。

第２下流流路部材２５０には、ヘッドユニット２に電気的に接続された配線基板１２１が挿入される第２挿通孔２５５が複数個形成されている。具体的には、各第２挿通孔２５５は、Ｚ軸方向に貫通し、第１下流流路部材２４０の第１挿通孔２４３とヘッドユニット２の接続口４３と通じるように形成されている。本実施形態では４つのヘッドユニット２に設けられた各配線基板１２１に対応して４つの第２挿通孔２５５が設けられている。

下流流路６００Ａは、上述した第１流路６０１、第２流路６０２及び第３流路６０３が通じることにより形成される。第２流路６０２は、第１下流流路部材２４０の一方面に形成された溝が第２下流流路部材２５０により封止されることによって形成されている。このような第１下流流路部材２４０と第２下流流路部材２５０とを接合することにより、第２流路６０２を下流流路部材２２０内に容易に形成することができる。

第２流路６０２は、水平方向に延びる流路の一例である。第２流路６０２が水平方向に延びるとは、第２流路６０２の延びる方向に、Ｘ軸方向又はＹ軸方向の成分、すなわちＸ軸方向又はＹ軸方向のベクトルが含まれていることをいう。第２流路６０２が水平方向に延びることにより、Ｚ軸方向における液滴吐出部１の高さを小型化できる。仮に、第２流路６０２が水平方向に対して傾いていると、液滴吐出部１の高さ寸法が大きくなる。

第２流路６０２の延びる方向とは、第２流路６０２内の液体が流れる方向のことである。したがって、第２流路６０２は、水平方向に設けられているものも、水平方向に延びる水平面に交差して設けられているものも含む。本実施形態では、第１流路６０１と第３流路６０３をＺ軸方向に並べ、第２流路６０２を水平方向に並べた。第１流路６０１と第３流路６０３とは、水平方向に並んでもよい。下流流路６００Ａは、これに限定されず、第１流路６０１、第２流路６０２、第３流路６０３以外の流路が存在してもよい。下流流路６００Ａは、第１流路６０１、第２流路６０２及び第３流路６０３から構成されず、一本の流路から構成されていてもよい。

下流流路６００Ｂは、上述したように、第２下流流路部材２５０をＺ軸方向に貫通した貫通孔として形成されている。もちろん、下流流路６００Ｂはこのような態様に限定されず、例えば、水平方向に延びるように形成されてもよいし、下流流路６００Ａのように複数の流路から形成されてもよい。

下流流路６００Ａ及び下流流路６００Ｂは１つのヘッドユニット２に対して１つずつ形成されている。すなわち、下流流路部材２２０には、下流流路６００Ａと下流流路６００Ｂの１組が計４つ設けられている。

下流流路６００Ａの両端の開口のうち、第１排出口５０４Ａと通じる第１流路６０１の開口を第１流入口６１０とし、第２収容部２５２に開口する第３流路６０３の開口を第１流出口６１１とする。

下流流路６００Ｂの両端の開口のうち、第２排出口５０４Ｂと通じる下流流路６００Ｂの開口を第２流入口６２０とし、第２収容部２５２に開口する下流流路６００Ｂの開口を第２流出口６２１とする。以降、下流流路６００Ａ及び下流流路６００Ｂを区別しない場合は、下流流路６００と称する。

ホルダー部材である下流流路部材２２０は、ヘッドユニット２を下方の側で保持する。具体的には、下流流路部材２２０の第２収容部２５２に、複数のヘッドユニット２が収容されている。本実施形態では、下流流路部材２２０の第２収容部２５２に４つのヘッドユニット２が収容されている。

ヘッドユニット２には導入口４４が２つずつ設けられている。下流流路６００Ａ及び下流流路６００Ｂの第１流出口６１１及び第２流出口６２１は、各導入口４４の開口する位置に合わせて下流流路部材２２０に設けられている。

ヘッドユニット２の各導入口４４は、第２収容部２５２の底面部に開口した下流流路６００の第１流出口６１１及び第２流出口６２１に通じるように位置合わせされている。ヘッドユニット２は、各導入口４４の周囲に設けられた接着剤２２７により第２収容部２５２に固定されている。このようにヘッドユニット２が第２収容部２５２に固定されることにより、下流流路６００の第１流出口６１１及び第２流出口６２１と導入口４４とが通じ、ヘッドユニット２に液体が供給可能となる。

下流流路部材２２０は、ヘッド基板３００が上方の側で載置される。具体的には、下流流路部材２２０の上流流路部材２１０側の面には、ヘッド基板３００が載置されている。ヘッド基板３００は、配線基板１２１が接続され、該配線基板１２１を介して液滴吐出部１の吐出動作等を制御する回路又は抵抗などの電装部品が実装された部材である。

図６に示すように、ヘッド基板３００の上流流路部材２１０側の面には、配線基板１２１の第２端子列１２３が電気的に接続される電極端子である第１端子３１１が複数個並べられた第１端子列３１０が形成されている。本実施形態では、この第１端子列３１０が、配線基板１２１に電気的に接続される実装領域の一例となる。

ヘッド基板３００には、ヘッドユニット２に電気的に接続された配線基板１２１が挿入される第３挿通孔３０２が複数個形成されている。具体的には、各第３挿通孔３０２は、Ｚ軸方向に貫通し、第１下流流路部材２４０の第１挿通孔２４３と通じるように形成されている。本実施形態では４つのヘッドユニット２に設けられた各配線基板１２１に対応して４つの第３挿通孔３０２が設けられている。

ヘッド基板３００には、Ｚ軸方向に貫通した第３貫通孔３０１が設けられている。第３貫通孔３０１は、第１下流流路部材２４０の第１突起部２４１及び第２下流流路部材２５０の第２突起部２５３が挿入される孔である。本実施形態では、合計８つの第３貫通孔３０１が第１突起部２４１及び第２突起部２５３に対向するように設けられている。

ヘッド基板３００に形成する第３貫通孔３０１の形状は上述したような態様に限定されない。例えば、第１突起部２４１及び第２突起部２５３が挿入される共通の貫通孔を挿通孔としてもよい。すなわち、ヘッド基板３００は、下流流路部材２２０の下流流路６００と、上流流路部材２１０の上流流路５００とを接続する際の妨げとならないように挿通孔、切り欠き等が形成されていればよい。

図８、図９及び図１０に示すように、ヘッド基板３００と上流流路部材２１０との間には、シール部材２３０が設けられている。シール部材２３０を構成するために、液滴吐出部１に用いられるインク等の液体に対して耐液体性を有し、且つ弾性変形可能な弾性材料、例えばゴム、エラストマー等を用いることができる。

シール部材２３０は、Ｚ軸方向に貫通した連通路２３２及び下流流路部材２２０側に突出した第４突起部２３１が形成された板状の部材である。本実施形態では、連通路２３２及び第４突起部２３１は、各上流流路５００及び下流流路６００に対応して８つ形成されている。

シール部材２３０の上流流路部材２１０側には、第３突起部２１７が挿入される環状の第１凹部２３３が設けられている。第１凹部２３３は、第４突起部２３１に対向する位置に設けられている。

第４突起部２３１は、下流流路部材２２０側に突出し、下流流路部材２２０の第１突起部２４１及び第２突起部２５３に対向する位置に設けられている。第４突起部２３１の頂面となる下流流路部材２２０に対向する面には、第１突起部２４１及び第２突起部２５３が挿入される第２凹部２３４が設けられている。

連通路２３２は、シール部材２３０をＺ軸方向に貫通し、一端が第１凹部２３３に開口し、他端が第２凹部２３４に開口するように構成されている。第１凹部２３３に挿入された第３突起部２１７の先端面と、第２凹部２３４に挿入された第１突起部２４１及び第２突起部２５３の先端面との間で、第４突起部２３１がＺ軸方向に所定の圧力が印加された状態で保持されている。したがって、上流流路５００と下流流路６００とは、密封された状態で連通路２３２を介して繋がっている。

図８に示すように、下流流路部材２２０の第２収容部２５２側となる下側には、カバーヘッド４００が取り付けられている。カバーヘッド４００は、ヘッドユニット２が固定され、下流流路部材２２０に固定される部材である。カバーヘッド４００には、ノズル２１を露出する第２露出開口部４０１が設けられている。本実施形態では、第２露出開口部４０１は、ノズルプレート２０を露出する大きさ、つまり、コンプライアンス基板４５の第１露出開口部４５ａと略同じ開口を有する。

カバーヘッド４００は、コンプライアンス基板４５の連通板１５とは反対面側に接合されている。コンプライアンス部４９の流路である共通液室１００とは反対側の空間を封止する。このようにコンプライアンス部４９をカバーヘッド４００で覆うことにより、コンプライアンス部４９が媒体ＳＴに接触することによって損傷するおそれを低減できる。コンプライアンス部４９に液体が付着することを抑制する。カバーヘッド４００の表面に付着した液体は、例えばワイパーブレード等で払拭できる。これにより、媒体ＳＴをカバーヘッド４００に付着した液体によって汚すことを抑制できる。特に図示していないが、カバーヘッド４００とコンプライアンス部４９との間の空間は、大気開放されている。カバーヘッド４００は、ヘッドユニット２ごとに独立して設けられてもよい。

＜液滴吐出装置の電気的構成について＞
次に液滴吐出装置７００の電気的構成について説明する。
図１１に示すように、液滴吐出装置７００は、液滴吐出装置７００の構成要素を統括的に制御する制御部８３０と、液滴吐出装置７００内の状況を監視する検出器群１５０とを備える。検出器群１５０は、検出結果を制御部８３０に出力する。

制御部８３０は、インターフェイス部１５１と、ＣＰＵ１５２と、メモリー１５３と、ユニット制御回路１５４と、駆動回路１２０とを有する。インターフェイス部１５１は、外部装置であるコンピューター１６０と液滴吐出装置７００との間でデータを送受信する。駆動回路１２０は、アクチュエーター１３０を駆動させる駆動信号を生成する。

ＣＰＵ１５２は演算処理装置である。メモリー１５３は、ＣＰＵ１５２のプログラムを格納する領域または作業領域等を確保する記憶装置であり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の記憶素子を有する。ＣＰＵ１５２は、メモリー１５３に格納されているプログラムに従い、ユニット制御回路１５４を介して、乾燥ユニット７１９、搬送ユニット７１３、メンテナンスユニット７１０及び印刷ユニット７２０を制御する。

検出器群１５０は、ノズル２１からの液滴の吐出状態の異常を検出するように構成される検出部１５６を含む。本実施形態の検出部１５６は、圧力室１２の残留振動を検出する回路である。検出部１５６は、アクチュエーター１３０を構成する圧電素子を含んでもよい。検出器群１５０は、検出部１５６の他に、例えば、キャリッジ７２３の移動状況を検出するリニアエンコーダー、媒体ＳＴを検出する媒体検出センサーを含む。

制御部８３０は、ノズル２１からの液滴の吐出状態の異常の原因を推測する。本実施形態の制御部８３０は、検出部１５６の検出結果に基づいて、後述するノズル検査を実行する。制御部８３０は、ノズル検査を実行することにより、ノズル２１における吐出状態の異常の原因を推測する。

＜ノズル検査について＞
駆動回路１２０からの信号を受けてアクチュエーター１３０に電圧が印加されると、振動板５０がたわみ変形する。これにより圧力室１２内で圧力変動が生じ、その変動により、振動板５０はしばらく振動する。この振動を残留振動といい、残留振動の状態から圧力室１２及び圧力室１２と通じるノズル２１の状態を検出することを、ノズル検査という。

図１２は、振動板５０の残留振動を想定した単振動の計算モデルを示す図である。
駆動回路１２０がアクチュエーター１３０に駆動信号を印加すると、アクチュエーター１３０は、駆動信号の電圧に応じて伸縮する。振動板５０は、アクチュエーター１３０の伸縮に応じて撓み、これにより圧力室１２の容積は拡大した後、収縮する。このとき、圧力室１２内に発生する圧力により、圧力室１２を満たす液体の一部が、ノズル２１から液滴として吐出される。

この一連の振動板５０の動作の際に、液体が流れる流路の形状、液体の粘度等による流路抵抗ｒと、流路内の液体重量によるイナータンスｍと、振動板５０のコンプライアンスＣとによって決定される固有振動周波数で、振動板５０が自由振動する。この振動板５０の自由振動が残留振動である。

この振動板５０の残留振動の計算モデルは、圧力Ｐと、上述のイナータンスｍ、コンプライアンスＣおよび流路抵抗ｒとで表せる。図１２の回路に圧力Ｐを与えた時のステップ応答を体積速度ｕについて計算すると、次式が得られる。

図１３は、液体の増粘と残留振動波形の関係の説明図である。図１３の横軸は時間を示し、縦軸は残留振動の大きさを示す。例えばノズル２１付近の液体が乾燥した場合には、液体の粘性が増加、すなわち増粘する。液体が増粘すると、流路抵抗ｒが増加するため、振動周期、残留振動の減衰が大きくなる。

図１４は、気泡混入と残留振動波形の関係の説明図である。図１４の横軸は時間を示し、縦軸は残留振動の大きさを示す。例えば、気泡が液体の流路又はノズル２１の先端に混入した場合には、ノズル２１の状態が正常時に比べて、気泡が混入した分だけ、液体重量、すなわちイナータンスｍが減少する。（２）式よりｍが減少すると角速度ωが大きくなるため、振動周期が短くなる。すなわち、振動周波数が高くなる。

その他、ノズル２１の開口付近に紙粉などの異物が固着すると、振動板５０から見て圧力室１２内及び染み出し分の液体が正常時よりも増えることにより、イナータンスｍが増加すると考えられる。また、ノズル２１の出口付近に付着した紙粉の繊維によって流路抵抗ｒが増大すると考えられる。したがって、ノズル２１の開口付近に紙粉が付着した場合には、正常吐出時に比べて周波数が低く、液体の増粘の場合よりは、残留振動の周波数が高くなる。

液体の増粘、気泡の混入又は異物の固着などが生じると、ノズル２１又は圧力室１２内の状態が正常でなくなるため、典型的にはノズル２１から液体が吐出されなくなる。このため、媒体ＳＴに印刷した画像にドット抜けが生じる。ノズル２１から液滴が吐出されたとしても、液滴の量が少量であったり、その液滴の飛行方向がずれて目的の位置に着弾しなかったりする場合もある。このような液滴の吐出状態の異常が発生したノズル２１のことを、異常ノズルという。

上述したように、異常ノズルと通じる圧力室１２の残留振動は、正常なノズル２１と通じる圧力室１２の残留振動とは異なる。そこで、検出部１５６は、圧力室１２の振動波形を検出することによって圧力室１２内の状態を検出する。検出部１５６は、圧力室１２の振動波形を検出することによって、ノズル２１からの液滴の吐出状態の異常を検出する。

制御部８３０は、検出部１５６が検出する振動波形に基づいて、ノズル２１において吐出状態の異常が発生しているか否かを推測する。すなわち、制御部８３０は、検出部１５６が検出する振動波形に基づいて、ノズル検査を実行する。制御部８３０は、検出部１５６が検出する振動波形に基づいて、ノズル２１からの液滴の吐出状態の異常の原因を推測する。

メンテナンスユニット７１０は、ノズル検査の結果に基づいて、吐出状態の異常を解消するためのメンテナンスを実行してもよい。
＜メンテナンスユニットの構成について＞
次に、メンテナンスユニット７１０について説明する。

図１５に示すように、非印刷領域ＲＡは、液体受容機構７５１が設けられた受容領域ＦＡと、ワイピング機構７５０が設けられた払拭領域ＷＡと、キャップ機構７５２が設けられたメンテナンス領域ＭＡとを含む。非印刷領域ＲＡの中で、受容領域ＦＡは最も印刷領域ＰＡに近い位置に配置され、メンテナンス領域ＭＡは印刷領域ＰＡから最も離れた位置に配置される。

ワイピング機構７５０は、液滴吐出部１を払拭する払拭部材７５０ａと、ワイピングモーター７５３とを有する。本実施形態の払拭部材７５０ａは、可動式であり、ワイピングモーター７５３の動力によって移動することにより液滴吐出部１を払拭する。このような払拭によるメンテナンスをワイピングという。

ワイピング機構７５０は、Ｙ軸方向に延びる一対のレール７５８と、レール７５８に支持される可動式のケース７５９とを有する。ケース７５９には、ワイピングモーター７５３の動力を伝達する図示しない動力伝達機構が設けられる。動力伝達機構は、例えばラックアンドピニオン機構により伝達される。ケース７５９は、ワイピングモーター７５３の動力によりレール７５８上を往復移動する。

ケース７５９は、Ｙ軸方向に所定の間隔で並ぶ、繰出軸７６０、押圧ローラー７６５及び巻取軸７６１を、回転可能に支持する。ケース７５９は、押圧ローラー７６５の上方に開口を有する。

繰出軸７６０は、未使用の布シート７６２が円筒状に巻かれた繰出ロール７６３を支持する。巻取軸７６１は、使用済みの布シート７６２が形成する巻取ロール７６４を支持する。押圧ローラー７６５は、繰出ロール７６３と巻取ロール７６４の間の布シート７６２を押し上げ、ケース７５９の開口から突出させる。

ケース７５９は、ワイピングモーター７５３の正転により図１５に示す退避位置からＹ軸方向に移動し、払拭位置に至る。その後、ケース７５９は、ワイピングモーター７５３の逆転により、払拭位置から退避位置に移動する。ケース７５９が退避位置から払拭位置に移動する過程で、払拭部材７５０ａは液滴吐出部１を払拭する。ケース７５９が払拭位置から退避位置に移動する過程で、払拭部材７５０ａは液滴吐出部１を払拭してもよい。

動力伝達機構は、ケース７５９の退避位置から払拭位置への移動が終わったときに、ワイピングモーター７５３の駆動力の出力先を巻取軸７６１に切り換え、ワイピングモーター７５３が逆転駆動するときの動力によって、ケース７５９の払拭位置から退避位置への移動と布シート７６２の巻き取りとを行ってもよい。ワイピング機構７５０は、ケース７５９が１回往復移動することで１つの液滴吐出部１を払拭し、ケース７５９が２回往復移動することで２つの液滴吐出部１の払拭を完了する。

液体受容機構７５１は、液滴吐出部１が吐出した液滴を受容する液体受容部７５１ａと、フラッシングモーター７５４とを有する。フラッシングとは、ノズル２１の目詰まりを予防及び解消する目的で、液滴吐出部１が液体を廃液として吐出するメンテナンスをいう。本実施形態の液体受容部７５１ａは、ベルト７６８で構成される。液体受容機構７５１は、ベルト７６８のフラッシングによる汚れ量が規定量を超えたとみなされる時期に、フラッシングモーター７５４の動力によりベルト７６８を移動させる。

液体受容機構７５１は、駆動ローラー７６６と、従動ローラー７６７と、駆動ローラー７６６及び従動ローラー７６７に巻き掛けられた環状のベルト７６８とを有する。ベルト７６８の外周面は、液体を受容する液体受容面７６９となる。駆動ローラー７６６及び従動ローラー７６７は、Ｘ軸方向が軸方向とされ、Ｙ軸方向において互いに離れるように配置される。ベルト７６８は、一の液滴吐出部１が有する全てのノズル２１が同時に吐出する廃液を受容可能な幅寸法を有する。

液体受容機構７５１は、ベルト７６８の下方に、液体受容面７６９に保湿用液体を供給可能な保湿用液体供給部、液体受容面７６９に付着した廃液等を保湿状態で掻き取る液体掻取り部とを有する。駆動ローラー７６６の回転によりベルト７６８が移動すると、液体受容面７６９が受容した廃液が液体掻取り部によってベルト７６８から掻き取られる。これにより、次に液滴を受容する液体受容面７６９が、廃液の付いていない部分に更新される。

キャップ機構７５２は、２つのキャップ部７５２ａと、キャッピングモーター７５５とを有する。２つのキャップ部７５２ａは、キャッピングモーター７５５の動力により、接触位置と退避位置との間で移動する。接触位置は、キャップ部７５２ａが液滴吐出部１に接触する位置である。退避位置は、キャップ部７５２ａが液滴吐出部１から離れる位置である。

液滴吐出部１Ａ及び液滴吐出部１Ｂが図１５に２点鎖線で示すようにホームポジションＨＰで停止している場合に、キャップ部７５２ａは、退避位置から接触位置に移動すると、ノズル２１の開口を囲うように、それぞれ液滴吐出部１Ａ及び液滴吐出部１Ｂに接触する。このように、キャップ部７５２ａがノズル２１の開口を囲うメンテナンスをキャッピングという。キャップ部７５２ａが液滴吐出部１に接触した状態をキャッピング状態という。

１つのキャップ部７５２ａは、４つの吸引用キャップ７７０を有する。各吸引用キャップ７７０は、液滴吐出部１に接触してノズル群を囲む空間を形成する。そのため、本実施形態の吸引用キャップ７７０は、２列のノズル列ＮＬを囲む空間を形成する。吸引用キャップ７７０は、チューブ７７２を介して吸引ポンプ７７３に接続される。キャッピング時に吸引ポンプ７７３を駆動すると、吸引用キャップ７７０内に負圧が生じ、液滴吐出部１内が吸引される。この吸引により、液滴吐出部１内の増粘した液体及び気泡が排出される。このように、吸引によりノズル２１から液体を排出するメンテナンスを吸引クリーニングという。

吸引クリーニングを実行すると、ノズル２１から排出された液体が液滴吐出部１に付着することがある。そのため、吸引クリーニング後には、ワイピングを実行することにより、液滴吐出部１に付着した液滴等を除去してもよい。このとき、ワイピングに伴って、液滴吐出部１に付着していた異物及び気泡がノズル２１内に押し込まれたり、ノズル２１の気液界面に形成されるメニスカスが破壊されたりして、吐出不良を生じるおそれがある。そのため、ワイピング後には、フラッシングを実行することにより、混入した異物を排出したり、メニスカスを整えたりしてもよい。

図１６に示すように、キャップ装置８００は、保湿用のキャップ部８０１及びキャップ部８０２と、保湿液供給部８０４とを有する。キャップ部８０１及びキャップ部８０２は、液滴吐出部１Ａ及び液滴吐出部１Ｂが非印刷領域ＬＡで停止している場合に、ノズル２１の開口を囲うように液滴吐出部１Ａ及び液滴吐出部１Ｂにそれぞれ接触する。このように、キャップ部８０１及びキャップ部８０２がノズル２１の開口を囲うメンテナンスを、保湿キャッピングという。保湿キャッピングは、キャッピングの一種である。保湿キャッピングにより、ノズル２１の乾燥が抑制される。キャップ部８０１及びキャップ部８０２は、保湿用のキャップ８０３を４つずつ有する。４つのキャップ８０３は、液滴吐出部１の４つのノズル群に対応して、Ｘ軸方向に並ぶ。

キャップ装置８００は、キャップ８０３と保湿液貯留部８０５とを接続する接続流路８０８を有する。図１６において、接続流路８０８は、キャップ部８０１及びキャップ部８０２にそれぞれ１本ずつ図示しているが、実際には、キャップ８０３の個数に対応するように４本ずつ設けられる。そのため、合計８本の接続流路８０８が保湿液貯留部８０５から延びている。

キャップ装置８００は、キャップ部８０１、キャップ部８０２及び保湿液貯留部８０５を保持する保持体８０９と、保持体８０９を上下に移動させる保湿用モーター８１１とを有する。保湿用モーター８１１により保持体８０９が上下に移動すると、キャップ８０３及び保湿液貯留部８０５がともに上下に移動する。これにより、キャップ８０３は、液滴吐出部１に接触する接触位置と、液滴吐出部１から離れる退避位置とに移動する。

図１７に示すように、キャップ８０３は、接触位置に位置することにより、複数のノズル２１が開口する空間ＣＫを形成する。すなわち、キャップ８０３は、複数のノズル２１が開口する空間ＣＫを形成するキャッピング状態と、液滴吐出部１から離れる非キャッピング状態と、をとり得るように構成される。キャップ８０３は、接触位置に位置する場合にキャッピング状態となり、退避位置に位置する場合に非キャッピング状態となる。

保湿液供給部８０４は、保湿液を貯留する保湿液貯留部８０５と、保湿液貯留部８０５よりも上方に配置される保湿液収容部８０６と、保湿液貯留部８０５と保湿液収容部８０６とを接続する供給流路８０７とを有する。供給流路８０７は、保湿液収容部８０６から保湿液貯留部８０５に向けて保湿液を供給するための流路である。供給流路８０７は、その上流端が保湿液収容部８０６に接続され、その下流端が保湿液貯留部８０５内に収容されるように延びる。

保湿液貯留部８０５の上部には、供給流路８０７を通すための孔８１３が設けられる。供給流路８０７の途中には、保湿液収容部８０６内の保湿液を保湿液貯留部８０５に向けて送出するための保湿液ポンプ８１２が配置される。保湿液ポンプ８１２は、液滴吐出装置７００の電源が投入されている間、一定の圧力で保湿液の送出を継続する。

保湿液供給部８０４は、保湿液貯留部８０５と保湿液収容部８０６と供給流路８０７とをそれぞれ別体に形成することにより、保湿液収容部８０６を交換できるように構成される。この場合、保湿液収容部８０６を交換することによって、保湿液を補充することができる。保湿液供給部８０４は、保湿液貯留部８０５と保湿液収容部８０６と供給流路８０７とを一体的に形成することにより構成されてもよい。この場合、保湿液収容部８０６に保湿液を補充するための補充口を設けるとよい。

保湿液貯留部８０５内には、フロート８１５が収容される。フロート８１５は、保湿液に浮かぶ浮力体８１６と、浮力体８１６が先端に固定されたアーム８１７と、アーム８１７の基端を回動可能に保持する軸８１８と、浮力体８１６の上部に取り付けられる弁部８１９とを有する。浮力体８１６は、保湿液貯留部８０５内において、保湿液の液位の変化に伴って、軸８１８を中心に弧を描くように移動する。

保湿液貯留部８０５内における保湿液の液位が図１７において１点鎖線で示す第１の位置ｈ１に達すると、浮力体８１６の浮力によって弁部８１９が供給流路８０７の下流端８４１に押し付けられる。このとき、弁部８１９が供給流路８０７を閉じるため、保湿液収容部８０６からの保湿液の供給が停止される。保湿液貯留部８０５内における保湿液の液位が第１の位置ｈ１より下がると、弁部８１９が供給流路８０７の下流端８４１から離れる。そのため、供給流路８０７が開く。このように、保湿液供給部８０４は、保湿液貯留部８０５に貯留される保湿液の液位が第１の位置ｈ１に保たれるように、保湿液収容部８０６から保湿液を供給する。

保湿液貯留部８０５は、保湿液貯留部８０５内を大気と通じさせる連通部８２０を有する。連通部８２０は、保湿液貯留部８０５の上部に設けられる。連通部８２０は、蛇行するように延長された細長い穴で形成される。連通部８２０は、保湿液貯留部８０５内の蒸発した保湿液が外部に放出されることを抑制しつつ、保湿液貯留部８０５内を大気に開放する。

保湿液貯留部８０５は、貯留する保湿液をキャップ８０３に向けて供給するための供給口８１４を有する。接続流路８０８において、その上流端が供給口８１４に接続され、その下流端がキャップ８０３に接続される。保湿液貯留部８０５に貯留された保湿液は、水頭差によって、接続流路８０８を介してキャップ８０３内に供給される。

キャップ８０３は、保湿キャッピング時に、ノズル２１を含む空間ＣＫを形成する。キャップ８０３は、保湿キャッピング時にノズル２１と対向するキャップ８０３の内底面８２２と、内底面８２２に開口する導入口８２１と、大気連通部８２３とを有する。接続流路８０８の下流端は、導入口８２１に接続する。大気連通部８２３は、キャップ８０３の内底面８２２に設けられ、保湿キャッピングにより形成される空間ＣＫを大気に開放する。

接続流路８０８内の下流部分には、毛細管力を有する毛管部材８２４が配置される。本実施形態の毛管部材８２４は、細い紐状の部材で構成される。毛管部材８２４においては、その下端寄りの部分が接続流路８０８内に配置され、その上端寄りの部分がキャップ８０３の内底面８２２に沿って配置される。本実施形態の毛管部材８２４は、キャップ８０３の内底面８２２において、大気連通部８２３が設けられている側とは反対側に屈曲するように設けられる。毛管部材８２４は、キャップ８０３の内底面８２２において、大気連通部８２３が設けられている側に屈曲するように設けられてもよい。

毛管部材８２４は、例えば、数μｍ～数百μｍの連続気泡を持つスポンジ状の部材である。毛管部材８２４を構成するために、例えば、ＥＶＡ、ポリエチレンなどのポリオレフィンを採用できる。毛管部材８２４は、毛管部材８２４自身の毛細管力を利用し、毛管部材８２４内を経由させて保湿液をキャップ８０３に向けて供給する。毛管部材８２４を撥液性の高いものとした場合には、毛管部材８２４の表面と接続流路８０８の内面との隙間に発生する毛細管力を利用し、毛管部材８２４外を経由させて保湿液をキャップ８０３に向けて供給することも可能である。この場合、接続流路８０８内の空気は、毛管部材８２４内を経由してキャップ８０３側に排出される。こうした毛管部材８２４を接続流路８０８内に配置すると、保湿液をキャップ８０３に向けて導きやすくなるため、空間ＣＫ内の保湿効果が高くなる。

図１８及び図１９に示すように、キャップ８０３には、毛管部材８２４を上方から押さえる板部材８２５を、内底面８２２に沿って配置してもよい。毛管部材８２４を板部材８２５で押さえると、毛管部材８２４をキャップ８０３の内底面８２２に沿わせることができる。

大気連通部８２３は、内底面８２２を貫通する貫通孔８２６と、貫通孔８２６に圧入されるピン８２７とにより構成してもよい。ピン８２７の外周には、螺旋状に延びる細い溝８２８を形成してもよい。溝８２８により、貫通孔８２６の内周面とピン８２７の外周面との間に螺旋状の隙間が形成される。この隙間を介して、空間ＣＫを大気と通じさせることができる。ピン８２７の内底面８２２に位置する先端は、板部材８２５によって押さえてもよい。ピン８２７の基端は、ワッシャー８２９で留めてもよい。大気連通部８２３は、保湿キャッピング時に、空間ＣＫ内で気化した保湿液が外部に出ることを螺旋状の隙間で抑制しつつ、キャップ８０３の空間ＣＫを大気に開放する。

図１７に示すように、保湿液貯留部８０５に貯留される保湿液は、接続流路８０８を通じて水頭差によりキャップ８０３に向けて供給される。そのため、接続流路８０８には、保湿液貯留部８０５内の保湿液の液位と同じ高さまで保湿液が満たされる。すなわち、接続流路８０８には、第１の位置ｈ１にまで保湿液が流れ込む。第１の位置ｈ１は、接続流路８０８内において、毛管部材８２４の下端寄りの部分が流入した保湿液に浸かるように設定されてもよい。

第１の位置ｈ１は、キャップ８０３の内底面８２２よりも低い位置に設定してもよい。こうすると、空間ＣＫは、第１の位置ｈ１より高い位置に形成される。接続流路８０８において第１の位置ｈ１まで流入した保湿液が気化し、気化した保湿液がキャップ８０３の空間ＣＫ内に充満することにより、ノズル２１の乾燥が抑制される。気化により保湿液の液位が下がった場合には、保湿液供給部８０４が保湿液を供給するため、空間ＣＫ内の保湿効果が維持される。

キャップ装置８００で使用される保湿液は、液滴吐出部１が使用する液体の主溶媒と同じにすることが好ましい。例えば、液滴吐出部１が用いる液体が水系レジンインクである場合、その溶媒が水であるため、保湿液として純水を使用するとよい。液滴吐出部１が用いる液体の溶媒が溶剤である場合は、保湿液としてその液体と同じ溶剤を使用することが好ましい。保湿液として、純水に防腐剤を含有させた液体を用いてもよい。

保湿液に含有させる防腐剤は、液滴吐出部１が用いる液体に含有される防腐剤と同じであることが好ましい。保湿液に含有させる防腐剤は、例えば、芳香族ハロゲン化合物、メチレンジチオシアナート、含ハロゲン窒素硫黄化合物、１，２－ベンズイソチアゾリン－３－オンなどが挙げられる。芳香族ハロゲン化合物とは、例えば、ＰｒｅｖｅｎｔｏｌＣＭＫである。１，２－ベンズイソチアゾリン－３－オンとは、例えば、ＰＲＯＸＥＬＧＸＬである。防腐剤として、泡立ち難さの観点からＰＲＯＸＥＬを採用する場合には、保湿液に対する含有量を０．０５質量パーセント以下にすることが好ましい。

＜キャッピング状態において発生する吐出状態の異常について＞
通常、キャップ８０３がキャッピング状態となると、複数のノズル２１が開口する空間ＣＫが形成されることにより、ノズル２１内の液体の増粘が抑制される。しかし、何らかの要因によりキャップ８０３の機能を損なうと、キャップ８０３がキャッピング状態となったとしても、ノズル２１内の液体の増粘を抑制できないことがある。そのため、キャップ８０３が正常に機能していない場合、キャッピング状態においてノズル２１からの液滴の吐出状態に異常が発生することがある。

上述したように、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合、吐出状態の異常が発生した原因として、キャップ８０３の機能不全が疑われる。そのため、制御部８３０は、キャッピング状態において吐出状態の異常が発生した場合に、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の機能不全と推測する。

キャップ８０３の機能不全は、例えば、液体によりキャップ８０３が汚染されることによって発生することがある。液滴吐出部１が用いる液体がキャップ８０３内に付着すると、この液体によりキャップ８０３が汚染される。この状態で、キャップ８０３がキャッピング状態となると、キャップ８０３内に付着した液体によって、ノズル２１内の液体の増粘が促進されることがある。

例えば、液滴吐出部１が用いる液体が保湿剤としてグリセリンを含む場合、キャップ８０３内にその液体が付着していると、その液体に含まれるグリセリンがノズル２１内の水分を吸収することがある。これにより、キャッピング状態において、ノズル２１内の液体の増粘が促進することがある。

キャップ８０３の機能不全は、キャップ８０３が正常なキャッピング状態とならない場合を含む。キャップ８０３が正常なキャッピング状態とならない場合、複数のノズル２１が開口する空間ＣＫが適切に形成されない。例えば、キャップ８０３の先端に傷が付いていたり、異物や増粘した液体が付着していると、キャッピング状態においてキャップ８０３が液滴吐出部１に密着しないことがある。この場合、キャップ８０３内の空間ＣＫは、キャップ８０３外の大気と通じた空間となる。そのため、キャップ８０３が正常なキャッピング状態とならない場合、ノズル２１内の液体の増粘を抑制できないことがある。

本実施形態においては、例えば、大気連通部８２３が破損している場合にも、キャップ８０３が正常なキャッピング状態とならないことがある。大気連通部８２３が破損していると、空間ＣＫ内で気化した保湿液が外部に出ることを適切に抑制できず、キャップ８０３内の空間ＣＫが適切に保湿されないことがある。この場合にも、ノズル２１内の液体の増粘を抑制できないことがある。本実施形態においては、キャップ８０３内への保湿液の供給が止まった場合にも、ノズル２１内の液体の増粘を抑制できないことがある。

次に、図２０を参照して液体の増粘とキャップ８０３の機能不全との関係について説明する。
図２０の縦軸は、液体が増粘することによって吐出状態の異常を発生した異常ノズルの数である異常ノズル数Ｑを示す。図２０の横軸は、キャップ８０３がキャッピング状態となってから経過した時間である経過時間Ｔを示す。図２０に示すグラフＬ１、グラフＬ２及びグラフＬ３は、キャッピング状態において、液体の増粘に起因する異常ノズルの数の時間変化を示している。

グラフＬ１は、キャップ８０３の機能不全が発生していない場合のグラフである。グラフＬ２及びグラフＬ３は、キャップ８０３の機能不全が発生している場合のグラフである。グラフＬ２は、液滴吐出部１が用いる液体によりキャップ８０３が汚染されている場合のグラフである。グラフＬ３は、キャップ８０３が正常なキャッピング状態となっていない場合のグラフである。なお、グラフＬ２において、キャップ８０３は正常なキャッピング状態となっている。グラフＬ３において、キャップ８０３は液体によって汚染されていない。

グラフＬ１において、異常ノズル数Ｑは、経過時間Ｔが所定時間Ｔ０を経過するまでは大きく変動しない。これは、キャップ８０３により保湿されることによってノズル２１内の液体の増粘が抑制されるためである。

グラフＬ１において、異常ノズル数Ｑは、経過時間Ｔが所定時間Ｔ０を経過すると急激に増加する。たとえキャッピング状態であってもノズル２１内の液体の増粘を完全に防止することはできないため、経過時間Ｔが所定時間Ｔ０を経過すると異常ノズル数Ｑが急激に増加し始める。

グラフＬ２において、異常ノズル数Ｑは、キャッピング状態となった直後から急激に増加する。これは、キャップ８０３内に付着した液体によって、ノズル２１内の液体の増粘が促進されるためである。

グラフＬ２において、異常ノズル数Ｑは、キャッピング状態となった直後から急激に増加した後、経過時間Ｔが所定時間Ｔ０を経過する前に急激に減少する。異常ノズル数Ｑが急激に増加した後に急激に減少するのは、増粘したノズル２１内の液体が、例えば圧力室１２内の液体、共通液室１００内の液体によって再び湿潤した状態に戻るためである。

グラフＬ２において、異常ノズル数Ｑは、経過時間Ｔが所定時間Ｔ０を経過すると、グラフＬ１と同様に増加する。そのため、液体の増粘による異常ノズルがキャッピング状態において発生した場合に、経過時間Ｔが所定時間Ｔ０以上のときには、時間の経過によって異常ノズルが発生したと推測できる。

グラフＬ３において、異常ノズル数Ｑは、経過時間Ｔが所定時間Ｔ０を経過する前に急激に増加する。正常なキャッピング状態とならない場合、キャップ８０３内の空間ＣＫが適切に保湿されない。そのため、経過時間Ｔが所定時間Ｔ０を経過する前でも、ノズル２１内の液体の増粘が促進される。

グラフＬ２及びグラフＬ３においては、異常ノズル数Ｑが急激に増加し始めるタイミングが異なる。グラフＬ２の異常ノズル数Ｑは、グラフＬ３の異常ノズル数Ｑが急激に増加する前に、急激に増加した後に急激に減少するように変動している。すなわち、液体によりキャップ８０３が汚染されている場合の方が、キャップ８０３が正常なキャッピング状態となっていない場合よりも、異常ノズル数Ｑが増加し始めるタイミングが早い。そのため、キャッピング状態において吐出状態の異常が発生した場合、異常ノズル数Ｑが急激に増加するタイミングによって、異常ノズルが生じた原因を特定できる。

例えば、グラフＬ２において異常ノズル数Ｑが急激に増加し始めるタイミングと、グラフＬ３において異常ノズル数Ｑが急激に増加し始めるタイミングとの間に、設定時間Ｔ１を設定してもよい。こうすると、液体の増粘による異常ノズルがキャッピング状態において発生した場合に、経過時間Ｔが設定時間Ｔ１未満のときには、液体によるキャップ８０３の汚染によって異常ノズルが発生したと推測できる。液体の増粘による異常ノズルがキャッピング状態において発生した場合に、経過時間Ｔが設定時間Ｔ１以上のときには、キャップ８０３が正常なキャッピング状態とならないために異常ノズルが発生したと推測できる。

＜キャッピング状態において吐出状態の異常が発生した場合の動作について＞
制御部８３０は、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の機能不全と推測した場合に、キャップ８０３の機能不全に対応する表示を報知部７０３に表示させる。こうすると、キャップ８０３の機能不全に対応する表示に基づいて、キャップ８０３の機能不全を解消するために適切な対応をとることができる。そのため、液体の増粘に対して適切なメンテナンスを実行できる。このとき、キャップ８０３の機能不全に対応する表示を、液滴吐出装置７００と接続されるコンピューター１６０などの外部端末に表示させてもよい。この場合、液滴吐出装置７００と接続される外部端末が、キャップ８０３の機能不全に対応する表示を表示する報知部として機能する。

制御部８３０は、吐出状態の異常の原因が液体によるキャップ８０３の汚染と推測できる場合、例えば、キャップ８０３の清掃を促す表示を報知部７０３に表示させてもよい。キャップ８０３が清掃されることにより、液体の汚染によるキャップ８０３の機能不全を解消できる。

制御部８３０は、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全と推測できる場合、例えば、キャップ８０３の交換を促す表示を報知部７０３に表示させてもよい。キャップ８０３が交換されることにより、キャップ８０３の機能不全を解消できる。キャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全とは、例えば、キャップ８０３が正常なキャッピング状態にならない場合である。

制御部８３０は、液体の増粘によって異常ノズルが生じた場合、ノズル２１の吐出状態を回復するためにフラッシング又は吸引クリーニングなどのメンテナンスを実行する。キャップ８０３の機能不全が発生している場合、液体の増粘に起因する異常ノズルの発生する頻度が高くなる。そのため、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合には、その原因がキャップ８０３の機能不全であると推測し、キャップ８０３の機能不全に対応する表示を報知部７０３に表示させることにより、メンテナンスの頻度を減らすことができる。これにより、液体の消費を低減できる。

制御部８３０は、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合に、キャッピング状態での経過時間Ｔが設定時間Ｔ１未満のときには、吐出状態の異常の原因が液体によるキャップ８０３の汚染と推測してもよい。こうすると、液体によるキャップ８０３の汚染を解消するために適切な対応をとることができる。

制御部８３０は、吐出状態の異常の原因が液体によるキャップ８０３の汚染と推測した場合に、キャップ８０３の清掃を促す表示を報知部７０３に表示させてもよい。こうすると、例えばユーザーにキャップ８０３の清掃を促すことができる。これにより、液体によるキャップ８０３の汚染を解消できる。そのため、液体の増粘に対して適切なメンテナンスを実行できる。

制御部８３０は、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合に、キャッピング状態での経過時間Ｔが設定時間Ｔ１以上のときには、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全と推測してもよい。こうすると、清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全を解消するために適切な対応をとることができる。

制御部８３０は、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全と推測した場合に、キャップ８０３の交換を促す表示を報知部７０３に表示させてもよい。こうすると、例えばユーザーにキャップ８０３の交換を促すことができる。これにより、キャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全を解消できる。そのため、液体の増粘に対して適切なメンテナンスを実行できる。

制御部８３０は、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全と推測した場合に、キャップ８０３の清掃を促す表示を報知部７０３に表示させ、その後、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合に、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の機能不全と推測し、キャップ８０３の交換を促す表示を報知部７０３に表示させてもよい。この場合、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全である場合でも、一度はキャップ８０３の清掃を実行させる。キャップ８０３が清掃されることによりキャップ８０３の機能不全が解消された場合には、そのキャップ８０３を継続して使用できる。これにより、キャップ８０３を交換する頻度を低減できる。

制御部８３０は、キャップ８０３がキャッピング状態から非キャッピング状態に切り替わったタイミングで検出部１５６により検出される吐出状態の異常に基づいて、吐出状態の異常の原因を推測してもよい。こうすると、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生したか否かを適切に推測できる。

制御部８３０は、キャッピング状態において２つ以上のノズル２１に液体の増粘に起因する吐出状態の異常が発生した場合に、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の機能不全と推測してもよい。ノズル２１は複数設けられるため、キャップ８０３の機能不全が発生していなくとも、キャッピング状態において液体の増粘に起因する吐出状態の異常が一部のノズル２１に発生することがある。そのため、キャッピング状態において液体の増粘に起因する吐出状態の異常が発生しているノズル２１が１つだけの場合、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の機能不全ではない可能性が高い。このことから、キャッピング状態において２つ以上のノズル２１に液体の増粘に起因する吐出状態の異常が発生した場合に、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の機能不全と推測することにより、キャップ８０３の機能不全を適切に推測できる。

＜推測処理について＞
次に、液滴吐出装置７００をメンテナンスするメンテナンス方法の一例である推測処理について図２１を参照しながら説明する。この推測処理は、キャップ８０３がキャッピング状態から非キャッピング状態に切り替わった直後に実行される。

図２１に示すように、推測処理を実行する制御部８３０は、ステップＳ３１において、ノズル検査を実行する。このとき、制御部８３０は、液体がノズル２１から吐出されない程度に圧力室１２を振動させてもよいし、液体がノズル２１から吐出される程度に圧力室１２を振動させてもよい。

制御部８３０は、ステップＳ３２において、吐出状態の異常の有無を推測する。このとき、制御部８３０は、ステップＳ３１において検出部１５６が検出した振動波形に基づいて、液体の増粘に起因する吐出状態の異常が発生したか否かを推測する。制御部８３０は、ステップＳ３２において、吐出状態の異常がないと推測した場合、推測処理を終了する。制御部８３０は、ステップＳ３２において、吐出状態の異常があると推測した場合、ステップＳ３３に処理を移行する。

ステップＳ３１の処理は、キャップ８０３がキャッピング状態から非キャッピング状態に切り替わった直後に実行される。そのため、制御部８３０は、ステップＳ３２において吐出状態の異常があると推測した場合、その吐出状態の異常はキャッピング状態において発生したと推測する。

制御部８３０は、ステップＳ３３において、吐出状態の異常が発生したノズル２１が２つ以上か否かを推測する。このとき、制御部８３０は、ステップＳ３１において検出部１５６が検出した振動波形に基づいて、液体の増粘に起因する吐出状態の異常が発生したノズル２１が２つ以上か否かを推測する。制御部８３０は、ステップＳ３３において、吐出状態の異常が発生したノズル２１が１つの場合、キャップ８０３の機能不全が発生していないと推測し、推測処理を終了する。制御部８３０は、ステップＳ３３において、吐出状態の異常が発生したノズル２１が２つ以上の場合、キャップ８０３の機能不全が発生していると推測し、ステップＳ３４に処理を移行する。

制御部８３０は、ステップＳ３４において、経過時間Ｔが設定時間Ｔ１未満か否かを推測する。このとき、制御部８３０は、キャップ８０３がキャッピング状態になってから非キャッピング状態になるまでに経過した経過時間Ｔと、予め設定された設定時間Ｔ１とを比較する。本実施形態の制御部８３０は、キャップ８０３が非キャッピング状態からキャッピング状態に切り替わった際に、経過時間Ｔをリセットし、その計測をスタートする。

制御部８３０は、ステップＳ３４において、経過時間Ｔが設定時間Ｔ１未満の場合に、吐出状態の異常の原因が液体によるキャップ８０３の汚染と推測し、ステップＳ３５に処理を移行する。制御部８３０は、ステップＳ３４において、経過時間Ｔが設定時間Ｔ１未満ではない場合、すなわち経過時間Ｔが設定時間Ｔ１以上の場合に、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全と推測し、ステップＳ３６に処理を移行する。

制御部８３０は、ステップＳ３５において、キャップ８０３の清掃をユーザーに促す。このとき、制御部８３０は、キャップ８０３の清掃を促す表示を報知部７０３に表示させる。制御部８３０は、キャップ８０３の清掃が完了すると、推測処理を終了する。

制御部８３０は、ステップＳ３４において経過時間Ｔが設定時間Ｔ１以上の場合に、ステップＳ３６において、キャップ８０３の交換をユーザーに促す。このとき、制御部８３０は、キャップ８０３の交換を促す表示を報知部７０３に表示させる。制御部８３０は、キャップ８０３の交換が完了すると、推測処理を終了する。

制御部８３０は、ステップＳ３６において、キャップ８０３の清掃をユーザーに促してもよい。こうすると、キャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全と推測される場合でも、キャップ８０３の清掃をユーザーに実行させる。キャップ８０３の清掃後、次回の推測処理において吐出状態の異常が再び発生した場合、すなわちキャップ８０３を清掃してもキャップ８０３の機能不全が解消されないと見込まれる場合には、キャップ８０３の交換を促してもよい。こうすると、キャップ８０３を交換する頻度を低減できる。

推測処理は、キャッピング状態において実行してもよい。制御部８３０は、キャッピング状態においてノズル検査を実行することにより、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生したか否かを推測してもよい。この場合、キャッピング状態においてノズル検査を定期的に実行することにより、液体の増粘の進行程度を把握できる。制御部８３０は、液体の増粘の進行程度に基づいて、吐出状態の異常の有無を推測してもよい。例えば、キャッピング状態において液体の増粘の進行程度が通常よりも速い場合には、キャップ８０３の機能不全が疑われる。

＜保湿キャッピング時のノズル検査について＞
保湿キャッピングは、不使用時にノズル２１の乾燥を抑制するために行われるが、ノズル２１の乾燥を完全に防止することはできない。キャップ８０３の先端にゴミなどの異物が付着していて、キャッピング時に液滴吐出部１に密着しなかった場合には、ノズル２１が乾燥しやすくなる。

保湿キャッピングの時間が長くなると、液体の溶媒成分が蒸発することによって液体が増粘したり、顔料成分が沈降したりすることがある。そうすると、保湿キャッピング後の印刷で、吐出不良が生じるおそれがある。そこで、制御部８３０は、保湿キャッピング時に所定の間隔でノズル検査を実行してもよい。このノズル検査では、キャップ８０３がキャッピング状態のときに、検出部１５６が、圧力室１２内の状態を検出する。保湿キャッピング時のノズル検査では、液体がノズル２１から吐出されない程度に圧力室１２を振動させて、その残留振動を検出してもよい。

保湿キャッピングが継続される間、一定の時間間隔でアクチュエーター１３０を駆動させ、その都度、検出部１５６が圧力室１２の残留振動の駆動波形を検出してもよい。こうすると、液体の増粘の進行程度に応じて、適切な対応をとることができる。

制御部８３０は、キャッピング状態のときに時間間隔をおいて検出した圧力室１２の駆動波形を比較することによって、圧力室１２内の液体の増粘の進行程度を推測してもよい。増粘の進行程度は、例えば、正常な保湿キャッピングを一定時間行った場合の液体の粘度を基準値として、その基準値に対する比率、すなわち粘度比として算出できる。例えば、正常な保湿キャッピングを一定時間行った場合の液体の粘度は、粘度比１．０となる。

保湿キャッピング時に圧力室１２内の状態が正常でない、すなわちキャッピング状態において吐出状態の異常が発生したことを検出部１５６が検出した場合、制御部８３０は、液滴吐出部１のメンテナンスを実行してもよい。この場合、制御部８３０は、液体の増粘の程度に応じて、液滴吐出部１のメンテナンスの種類を選択してもよい。

例えば、増粘の進行を推測した結果が、進行程度として設定される第１基準を超えている場合、液体をノズル２１から排出させる液体排出により、液滴吐出部１をメンテナンスしてもよい。こうすると、圧力室１２内の状態が正常でないことを検知して、状態が悪化する前に液滴吐出部１をメンテナンスすることによって、液滴吐出部１を良好な状態に維持できる。制御部８３０は、増粘の進行の程度を推測することによって、液体の増粘の程度に応じて、液滴吐出部１をメンテナンスできる。

第１基準は、圧力室１２の状態が正常でないノズル２１が存在するが、その程度は重度ではないものである。液体排出は、吐出不良の要因または不良の程度に応じて変更してもよい。例えば、軽度の不良であれば、アクチュエーター１３０の駆動によってノズル２１から液滴を吐出するフラッシングを実行し、中度の不良であれば、吸引クリーニングを実行するようにしてもよい。

増粘の進行を推測した結果が、進行程度として設定される第１基準を超えない場合には、例えば、アクチュエーター１３０の駆動によって、液体がノズル２１から吐出されない程度に圧力室１２を振動させてもよい。このように、圧力室１２を微小に振動させるメンテナンスを微振動という。微振動により液滴吐出部１をメンテナンスする場合、１回の微振動で、複数回アクチュエーター１３０を駆動させてもよい。ノズル２１内で顔料成分が沈降している場合には、微振動により、沈降した顔料成分を攪拌できる。メンテナンスとして微振動を採用すると、液体を排出することなく、液滴吐出部１をメンテナンスできる。

増粘の進行を推測した結果が、第１基準よりも増粘が進んだ第２基準を超えている場合、制御部８３０は、キャップ８０３の状態が異常である、すなわちキャップ８０３の機能不全が発生していると推測してもよい。第２基準を超える異常状態は、圧力室１２の状態が異常なノズル２１が多数存在する場合、短時間に増粘が進行した場合などが該当する。

例えば、何らかの要因でキャップ８０３内への保湿液の供給が止まった場合には、それ以降、急激にノズル２１の乾燥が進むことがある。液体が保湿剤としてグリセリンを含む場合、キャップ８０３内に液滴が落ちると、その液滴に含まれるグリセリンがノズル２１内の水分を吸収して、ノズル２１の乾燥を促進することがある。

このような異常がキャップ８０３で生じると、増粘が過度に進行し、通常のメンテナンスを繰り返しても回復が困難になる。このような場合には、例えば制御部８３０が報知部７０３に異常が発生した旨を表示するなどして、ユーザーに異常を報知してもよい。そうすると、ユーザーは、増粘が第２基準まで進んだことを把握して、キャップ８０３の清掃、保湿液の補給またはキャップ８０３の交換など、適切な対応を取ることができる。報知部７０３に異常の発生を表示するときには、考えられる要因または要因に応じた対応策を合わせて表示してもよい。対応策とは、例えば、キャップ８０３の清掃、保湿液の残量の確認又はキャップ８０３の点検などである。

保湿キャッピング時に制御部８３０が実行するノズル検査のための処理の例を、図２２に示す。
図２２に示すように、保湿キャッピングが開始されると、制御部８３０は、ステップＳ１１でノズル検査の回数をリセットする。制御部８３０は、ステップＳ１２でノズル検査を実行する。ノズル検査では、アクチュエーター１３０が駆動して、検出部１５６が圧力室１２の残留振動の駆動波形を検出する。

制御部８３０は、ステップＳ１３でノズル検査の検査回数Ｎに１を加算する。制御部８３０は、ステップＳ１４で検査回数Ｎが規定の回数であるＭ以上になったか否かを推測する。ステップＳ１４で検査回数ＮがＭ未満の場合、制御部８３０は、ステップＳ１２に戻り、次のノズル検査を実行する。ステップＳ１４で検査回数ＮがＭ以上になった場合、制御部８３０は、ステップＳ１５に進む。

制御部８３０は、ステップＳ１５で増粘の進行Ｖを推測する。制御部８３０は、ステップＳ１６で増粘の進行Ｖが第１基準Ｖ１を超えたか否かを推測する。ステップＳ１６で増粘の進行Ｖが第１基準Ｖ１を超えない場合、制御部８３０はステップＳ１７に進む。制御部８３０は、ステップＳ１７で簡易なメンテナンスとして微振動を行い、ステップＳ１２に戻る。

ステップＳ１６で増粘の進行Ｖが第１基準Ｖ１を超えた場合、制御部８３０はステップＳ１８に進む。制御部８３０は、ステップＳ１８で増粘の進行Ｖが第２基準Ｖ２を超えたか否かを推測する。ステップＳ１８で増粘の進行Ｖが第２基準Ｖ２を超えない場合、制御部８３０はステップＳ１９に進む。

制御部８３０は、ステップＳ１９で液体の排出、例えば吸引クリーニングによるメンテナンスを行い、ステップＳ１１に戻る。その後、制御部８３０はステップＳ１１で検査回数をリセットし、ステップＳ１２に進んで次のノズル検査を実行する。

ステップＳ１８で増粘の進行Ｖが第２基準Ｖ２を超えた場合、制御部８３０はキャップ８０３の状態が異常であると推測し、ステップＳ２０に進む。制御部８３０はステップＳ２０でキャップ８０３の状態が異常である旨をユーザーに報知し、処理を終了する。キャップ８０３の異常が生じなかった場合、保湿キャッピングの終了に伴って、処理が終了する。

保湿キャッピング時に微振動を繰り返すと、ノズル２１内の気液界面が振動することによって、かえってノズル２１内の溶媒成分が蒸発することがある。気液界面の振動による蒸発は、特に、空間ＣＫの湿度が低い場合に生じやすい。そこで、検出部１５６が検出を行った後、次の検出を行うまでの間に微振動を行うことにより、その間に微振動を行わないときよりも圧力室１２内の液体の増粘が速く進行する場合には、その後の微振動を、アクチュエーター１３０の駆動エネルギーを小さくして行ってもよい。これにより、微振動による増粘の進行を抑制できる。

例えば、制御部８３０は、保湿キャッピングを開始後、一定の間隔でＭ回のノズル検査を、その間隔に微振動を行うことなく陰性対照として実施し、その間の増粘の進行の程度Ｖｎを記憶しておく。その後、制御部８３０は、一定の間隔でＭ回のノズル検査を、その間隔に微振動を行いつつ陽性対照として実施し、その間の増粘の進行の程度Ｖｙを記憶しておく。陽性対照のＶｙが、陰性対照のＶｎよりも有意に増粘の進行が速かった場合には、微振動により溶媒の蒸発が促進されたことが疑われる。そのため、この場合には、微振動の悪影響を低減するため、その後に微振動を行うときのアクチュエーター１３０の駆動エネルギーを小さくする。なお、Ｍは正の整数である。

微振動を行うときのアクチュエーター１３０の駆動エネルギーを小さくすることのバリエーションとしては、例えば、振動の振幅を小さくしてもよいし、１回の微振動での駆動回数を小さくしてもよいし、微振動を行う時間間隔を長くしてもよい。

微振動の悪影響が大きい場合、アクチュエーター１３０の駆動エネルギーを小さくしてもなお増粘が進行する場合には、その後の微振動を行わないようにしてもよい。これにより、微振動による増粘の進行を防止できる。この場合にも、ノズル検査のために圧力室１２を振動させることにより、ノズル２１内が攪拌される。

液滴吐出装置７００では、保湿キャッピング時にノズル検査を実行するため、保湿キャッピングが長時間に及んだ場合にも、圧力室１２内で生じた異常を検出し、適切に液滴吐出部１をメンテナンスできる。また、キャップ装置８００に何らかの異常が発生して、メンテナンスにより回復できない程に増粘が進行した場合にも、それを検出してユーザーに報知できる。そのため、無駄なメンテナンスにより液体を消費することが避けられる。

このように、上記実施形態によれば、圧力室１２内の状態に基づいて、ノズル２１からの液滴の吐出を安定させるための対応をとることができる。これにより、キャッピング後の吐出不良を抑制して、液滴を良好に吐出できる状態を維持できる。

次に、上記実施形態における作用及び効果について説明する。
（１）制御部８３０は、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の機能不全と推測した場合に、キャップ８０３の機能不全に対応する表示を報知部７０３に表示させる。吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合、吐出状態の異常の原因として、キャップ８０３の機能不全が疑われる。上記実施形態によれば、キャップ８０３の機能不全に対応する表示に基づいて、キャップ８０３の機能不全を解消するために適切な対応をとることができる。そのため、液体の増粘に対して適切なメンテナンスを実行できる。

（２）制御部８３０は、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合に、キャッピング状態での経過時間Ｔが設定時間Ｔ１未満のときには、吐出状態の異常の原因が液体によるキャップ８０３の汚染と推測する。キャッピング状態での経過時間Ｔが設定時間Ｔ１未満であるにもかかわらず、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合、キャップ８０３の機能不全として、液体によってキャップ８０３が汚染されていることが疑われる。液体によってキャップ８０３が汚染されていると、その液体がノズル２１内の液体の溶媒を吸着することがある。これにより、ノズル２１内の液体の増粘が促進される。そのため、上記実施形態によれば、液体によるキャップ８０３の汚染を解消するために適切な対応をとることができる。

（３）制御部８３０は、吐出状態の異常の原因が液体によるキャップ８０３の汚染と推測した場合に、キャップ８０３の清掃を促す表示を報知部７０３に表示させる。これによれば、液体によるキャップ８０３の汚染を解消できる。そのため、液体の増粘に対して適切なメンテナンスを実行できる。

（４）制御部８３０は、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合に、キャッピング状態での経過時間Ｔが設定時間Ｔ１以上のときには、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全と推測する。キャッピング状態での経過時間Ｔが設定時間以上であるときに、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合、キャップ８０３が正常なキャッピング状態となっていないことが疑われる。キャップ８０３が正常なキャッピング状態とならない場合、キャップ８０３を清掃してもキャップ８０３の機能が回復しないおそれがある。そのため、上記実施形態によれば、清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全を解消するために適切な対応をとることができる。

（５）制御部８３０は、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全と推測した場合に、キャップ８０３の交換を促す表示を報知部７０３に表示させる。これによれば、キャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全を解消できる。そのため、液体の増粘に対して適切なメンテナンスを実行できる。

（６）制御部８３０は、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全と推測した場合に、キャップ８０３の清掃を促す表示を報知部７０３に表示させ、その後、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合に、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の機能不全と推測し、キャップ８０３の交換を促す表示を報知部７０３に表示させる。これによれば、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全である場合でも、一度はキャップ８０３の清掃を実行させる。キャップ８０３が清掃されることによりキャップ８０３の機能不全が解消された場合には、そのキャップ８０３を継続して使用できる。これにより、キャップ８０３を交換する頻度を低減できる。

（７）制御部８３０は、キャップ８０３がキャッピング状態から非キャッピング状態に切り替わったタイミングで検出部１５６により検出される吐出状態の異常に基づいて、吐出状態の異常の原因を推測する。これによれば、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生したか否かを適切に推測できる。

（８）検出部１５６は、圧力室１２の振動波形を検出することによって、ノズル２１からの液滴の吐出状態の異常を検出する。これによれば、液滴を吐出するノズル２１の吐出状態の異常を適切に検出できる。

（９）制御部８３０は、キャッピング状態において２つ以上のノズル２１に液体の増粘に起因する吐出状態の異常が発生した場合に、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の機能不全と推測する。これによれば、キャップ８０３の機能不全を適切に推測できる。

＜キャップ装置の変更例＞
液滴吐出装置７００が備えるキャップ装置８００は、図２３に示すキャップ装置３６１に変更できる。

図２３に示すように、キャップ装置３６１は、キャップホルダー３６２と、キャップホルダー３６２に保持されたキャップ体３６３とを有する。キャップ体３６３は、保湿用のキャップ８０３と、少なくとも１つのキャップ８０３を支持する支持部３６５とを有する。

キャップホルダー３６２は、複数のキャップ８０３を保持する。キャップ８０３は、エラストマーなどの弾性部材からなる環状の枠部３６７と、枠部３６７に対して嵌合された剛性部材３６８とを有する。

剛性部材３６８は、ポリプロピレン等の気体バリア性の高い硬質の合成樹脂によって構成してもよい。剛性部材３６８の材質としては、気体バリア性の高い硬質の材料であれば任意の材質を採用することができ、例えば、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、変性ポリフェニレンエーテル等を採用してもよい。

図２４に示すように、剛性部材３６８は、外形が直方体状の本体部３７０と、本体部３７０から突出する円管状の突出部３７１とを有する。本体部３７０は、長手方向となるＹ軸方向及びＺ軸方向に延びる側面である第１側面３７０ｂと第２側面３７０ｃとを有する。突出部３７１は、内部に中空部３７２を有する。

本体部３７０において突出部３７１が形成された面を下面とし、下面とは反対側の面を上面３７０ａとする。上面３７０ａは、剛性部材３６８が枠部３６７に嵌合された場合に、キャップ８０３の内底面となる。

本体部３７０の上面３７０ａには、長手方向の中央位置に凹部３７４が形成されている。この凹部３７４の内底面において、短手方向に延びる凸条３７５と、平面視略矩形板状をなす笠部３７６とが本体部３７０と一体成形されている。凸条３７５と笠部３７６との境目には、環状凹部３７７が形成されている。

笠部３７６の両側面には、段差部３７８がそれぞれ形成されている。各段差部３７８における長手方向の両端は、下方に向けて直角に屈曲した後に斜め下方に広がるように傾斜している。

本体部３７０には、第１側面３７０ｂから短手方向に貫通する貫通孔３８０が形成されている。第１側面３７０ｂには、貫通孔３８０と環状凹部３７７と蛇行しながら結ぶ第１溝部３８１が形成されている。

第１溝部３８１は、Ｙ軸方向に延びる第１長手溝部３８１ａ、第２長手溝部３８１ｂ及び第３長手溝部３８１ｃと、Ｚ軸方向に延びる第１上下溝部３８１ｄ、第２上下溝部３８１ｅ及び第３上下溝部３８１ｆとにより構成されている。第１長手溝部３８１ａ、第２長手溝部３８１ｂ及び第３長手溝部３８１ｃは、Ｚ軸方向において異なる位置に形成されている。第１上下溝部３８１ｄ、第２上下溝部３８１ｅ及び第３上下溝部３８１ｆは、Ｙ軸方向及びＺ軸方向において異なる位置に形成されている。

第１長手溝部３８１ａは、貫通孔３８０と第１上下溝部３８１ｄの下端とを接続する。第２長手溝部３８１ｂは、第１上下溝部３８１ｄの上端と第２上下溝部３８１ｅの下端とを接続する。第３長手溝部３８１ｃは、第２上下溝部３８１ｅの上端と第３上下溝部３８１ｆの下端とを接続する。第３上下溝部３８１ｆの上端は、笠部３７６の下面と対向している。

図２５に示すように、第２側面３７０ｃには、一端が貫通孔３８０に接続された第２溝部３８２と、第２溝部３８２の他端と中空部３７２とを接続する接続穴３８３とが形成されている。第２溝部３８２は、貫通孔３８０と接続穴３８３とを結ぶように蛇行している。

第２溝部３８２は、Ｙ軸方向に延びる第４長手溝部３８２ａ及び第５長手溝部３８２ｂと、Ｚ軸方向に延びる第４上下溝部３８２ｃ、第５上下溝部３８２ｄ及び第６上下溝部３８２ｅとにより構成されている。第４長手溝部３８２ａ及び第５長手溝部３８２ｂは、Ｚ軸方向において異なる位置に形成されている。第４上下溝部３８２ｃ、第５上下溝部３８２ｄ及び第６上下溝部３８２ｅは、Ｙ軸方向において異なる位置に形成されている。

第４上下溝部３８２ｃの下端は、貫通孔３８０に接続されている。第４長手溝部３８２ａは、第４上下溝部３８２ｃの上端と第５上下溝部３８２ｄの上端とを接続している。第５長手溝部３８２ｂは、第５上下溝部３８２ｄの下端と第６上下溝部３８２ｅの上端とを接続している。第６上下溝部３８２ｅの下端は接続穴３８３に接続されている。

図２６に示すように、剛性部材３６８を枠部３６７に装着した場合には、剛性部材３６８の第１側面３７０ｂ及び第２側面３７０ｃが枠部３６７の内面と密着する。これにより、第１溝部３８１、第２溝部３８２、貫通孔３８０、接続穴３８３の開口が枠部３６７の内面によって覆われ、それぞれが通気路となる。剛性部材３６８を枠部３６７に装着することにより、本体部３７０と笠部３７６との隙間も通気路となる。これらの通気路と中空部３７２とにより、ノズル２１が開口する空間ＣＫを大気と通じさせる大気連通部３８４が構成される。

キャップ８０３が液滴吐出部１に接触すると、ノズル２１が開口する空間ＣＫが形成される。キャップ体３６３は、大気連通部３８４に液体が付着して乾燥したときなどに、ノズル２１が開口する空間ＣＫを大気と通じさせた状態で空間ＣＫを密閉する機能が低下することがある消耗品である。

図２７に示すように、キャップ装置３６１は、キャップホルダー３６２を昇降させるカム機構３８６を有する。キャップ体３６３とキャップホルダー３６２は、カム機構３８６の動作により一体的に昇降する。キャップ装置３６１は、上昇したキャップホルダー３６２に接触して移動を規制する規制部３８７を有する。

カム機構３８６は、図示しないモーターの回転駆動によって回転する回転軸３８８と、回転軸３８８に基端部が固定された略三角形状のカムフレーム３８９とを有する。カムフレーム３８９の先端部には、カムローラー３９０の軸部３９１が回動自在に軸支されている。カムローラー３９０の軸部３９１は、カムフレーム３８９を貫通してカムフレーム３８９の両側面から突出する。回転軸３８８の回転に伴ってカムフレーム３８９が回転軸３８８を中心として回転すると、カムフレーム３８９の先端部に軸支されたカムローラー３９０が回転軸３８８を中心として周回運動する。

キャップホルダー３６２には、カム機構３８６と対応する位置に、カム溝３９３が形成されている。このカム溝３９３は、下方に向かって開口する開口部３９４を有し、開口部３９４からカム機構３８６が挿入されることにより、カム機構３８６によってキャップホルダー３６２が支持されている。

カム溝３９３は、開口部３９４の上方に位置する平面部３９５と、平面部３９５から斜め下に延びる第１斜面部３９６とを有する。カム溝３９３は、軸部３９１の両端と接触可能な位置に、凹面部３９７と、凹面部３９７から斜め下に延びる第２斜面部３９８とを有する。第１斜面部３９６と第２斜面部３９８は、実質的に平行をなす。

次に、キャップ体３６３の機能不全を検出する処理について説明する。なお、キャップ体３６３の機能不全検出処理は、定期的若しくはユーザーからの指示に基づいて実行される。

まず、制御部８３０は、吸引クリーニングを実行した後、検出部１５６を用いて、キャップ８０３によるキャッピングを実行する前の圧力室１２の振動波形を検出する。次いで、制御部８３０は、キャップ８０３を上昇移動させて、液滴吐出部１に接触させる。

続いて、制御部８３０は、キャップ８０３を下降させて、キャッピングを解除する。その後、制御部８３０は、検出部１５６を用いて、キャッピング後の圧力室１２の振動波形を検出する。続いて、制御部８３０は、キャッピング前後の振動波形を比較し、ノズル２１及び圧力室１２に気泡が混入したか否かを推測する。制御部８３０は、ノズル２１及び圧力室１２内の気泡が増加していなかった場合には、キャップ８０３の機能不全検出処理を終了する。

一方、制御部８３０は、キャッピング前の検査で気泡が混入していた圧力室１２の数に比べて、キャッピング後の検査で気泡が混入していた圧力室１２の数が増加した場合には、大気連通部３８４が機能不全であると推測し、キャップ８０３の交換が必要な旨をユーザーに報知し、キャップ８０３の機能不全検出処理を終了する。ユーザーへの報知は、例えば、報知部７０３への情報の表示によって行うことができる。

次に、液滴吐出部１の交換要否推測方法について、図２８のフローチャートを用いて説明する。本実施形態における液滴吐出装置７００の制御部８３０は、メンテナンスユニット７１０が正常に機能していることを確認した上で、液滴吐出部１の交換要否を推測する。

図２８に示すように、制御部８３０は、ステップＳ１として、メンテナンスによって圧力室１２内の気泡が増加したか否かを推測する。このステップＳ１における処理をメンテナンスユニット正常判定工程とする。このとき、制御部８３０は、検出部１５６がメンテナンス前に検出した圧力室１２の振動波形と、メンテナンス中及びメンテナンス後のうち少なくとも一方で検出した圧力室１２の振動波形とを比較して、気泡が増加したかどうかを推測する。ステップＳ１において、制御部８３０は、既に述べたキャップ８０３の機能不全検出処理等を採用することができる。

制御部８３０は、ステップＳ１で気泡が増加したと推測した場合にはステップＳ２に進む。ステップＳ２で制御部８３０はメンテナンスユニット７１０が機能不全であると推測し、その旨をユーザーに報知する。このステップＳ２における処理を機能不全報知工程とする。ステップＳ２の後、制御部８３０は、制御を終了する。

制御部８３０は、ステップＳ１で気泡が増加していないと推測した場合、ステップＳ３に進む。制御部８３０は、ステップＳ３で、圧力室１２内の状態が正常でないことが検出部１５６によって所定回数検出されたか否かを推測する。このステップＳ３における処理を圧力室異常判定工程とする。

制御部８３０は、ステップＳ３で圧力室１２内の状態が正常であると推測した場合には、ステップＳ５に進む。制御部８３０は、ステップＳ３で圧力室１２内の状態が正常でないことが所定回数未満検出されたと推測した場合にも、ステップＳ５に進む。ステップＳ５で制御部８３０は液滴吐出部１の交換が不要であると推測する。このステップＳ５における処理を交換不要判定工程とする。ステップＳ５における処理を終えると、制御を終了する。

制御部８３０は、ステップＳ３で圧力室１２内の状態が正常でないことが所定回数検出されたと推測した場合にはステップＳ６に進む。ステップＳ６で制御部８３０は、液滴吐出部１の交換が必要であると推測する。ステップＳ６における処理を交換必要判定工程とする。ステップＳ６の後、制御部８３０は、ステップＳ７として、液滴吐出部１の交換が必要である旨を報知部７０３に表示するなどしてユーザーに報知する。ステップＳ７における処理を交換情報表示工程とする。ステップＳ７の後、制御部８３０は制御を終了する。

図２９に示すように、キャリッジ７２３にＲＧＢカメラ２９０を取り付けてもよい。ＲＧＢカメラ２９０は、媒体ＳＴ上に液滴の吐出によって形成されたカラー画像を、ＲＧＢの色分解により読み取ることによって、ノズル２１から実際に液滴が吐出されたか否かを検出する。この場合、制御部８３０は、ＲＧＢカメラ２９０が検出したカラー画像の画質が所定の許容量を超えた場合には、液滴の吐出状態が正常でないと推測する。ＲＧＢカメラ２９０が検出したカラー画像の画質が所定の許容量を超えた場合とは、例えば、液滴の着弾位置が所定の領域に入っていないような場合である。

こうしたＲＧＢカメラ２９０による液滴の吐出状態の検出及び推測は、例えばステップＳ３の後にステップＳ４として行うことができる。液滴の吐出状態が正常でない場合にはステップＳ６に進んで交換が必要と推測し、液滴の吐出状態が正常な場合にはステップＳ５に進んで交換不要と推測してもよい。

＜液滴吐出装置の変更例＞
液滴吐出装置７００の変更例を図２９に示す。
図２９に示すように、変更例の液滴吐出装置７００は、液滴吐出部１と、少なくとも１つの供給機構２６１とを備える。供給機構２６１は、液体供給源７０２に収容された液体を液滴吐出部１に供給可能に構成される。液体供給源７０２は、キャリッジ７２３に搭載されず、キャリッジ７２３から離れた位置に配置される。キャリッジ７２３には、液滴の吐出状態を検出するためのＲＧＢカメラ２９０を取り付けてもよい。

液体供給源７０２は、液体を収容可能な収容容器であり、装着部２６６に着脱可能に装着される。液体供給源７０２は、装着部２６６に固定される収容タンクであってもよい。この場合、収容タンクは、液体を継ぎ足し可能な注入口を備えてもよい。装着部２６６は、複数の液体供給源７０２を保持可能である。

液滴吐出装置７００は、吸引用キャップ７７０と、吸引ポンプ７７３とを備える。吸引用キャップ７７０は、液滴吐出部１に接触してノズル２１が開口する空間ＣＫを形成する。吸引用キャップ７７０には、大気開放弁２６４が設けられる。大気開放弁２６４は、開弁時に空間ＣＫを大気と通じさせ、閉弁時には空間ＣＫを大気と通じさせない。吸引用キャップ７７０によるキャッピング時に大気開放弁２６４が閉弁した状態で吸引ポンプ７７３が駆動すると、空間ＣＫに生じる負圧によってノズル２１内が吸引される。このように、吸引クリーニング時には、大気開放弁２６４が閉弁する。吸引用キャップ７７０が液滴吐出部１から離れるときには、大気開放弁２６４が開弁する。

供給機構２６１は、上流側となる液体供給源７０２から下流側となるノズル２１に液体を供給する液体供給路２６２を有する。液体供給路２６２には、液体供給源７０２からノズル２１に向けて液体を流動させる供給ポンプ２６７と、フィルタユニット２６８と、液体の圧力を調整する圧力調整弁２６９とが配置される。供給ポンプ２６７は、例えばギヤポンプまたはダイヤフラムポンプである。

フィルタユニット２６８は、第１フィルター２７１を有し、第１フィルター２７１によって上流室２７５と下流室２７６とに仕切られている。フィルタユニット２６８は、液体供給路２６２に対して着脱可能に設けられる。

圧力調整弁２６９は、第２フィルター２７２を有する。液滴吐出部１は、第３フィルター２７３を有する。第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３は、液体供給路２６２に対して着脱可能に設けられる。第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３は、通過する液体中の異物を捕集するにつれて、濾過機能が低下する消耗品である。

圧力調整弁２６９は、第２フィルター２７２により仕切られたフィルター室２７８と供給室２７９とを有する。圧力調整弁２６９は、供給室２７９と連通孔２８０を介して通じる圧力調整室２８１と、圧力調整室２８１と供給室２７９との間を開閉可能な弁体２８２と、弁体２８２を押し付ける押付部材２８３とを有する。弁体２８２は、押付部材２８３の押付力により、連通孔２８０を塞ぐ。

圧力調整室２８１は、壁面の一部が撓み変形可能なダイヤフラム２８４により構成されている。ダイヤフラム２８４は、外面側に大気圧を受ける一方で、内面側に圧力調整室２８１内の液体の圧力と押付部材２８３の押付力とを受ける。ダイヤフラム２８４は圧力調整室２８１内の圧力と外面側に受ける圧力との差圧の変化に応じて撓み変位し、ダイヤフラム２８４が圧力調整室２８１の内側に向けて変位するのに伴って、弁体２８２が連通孔２８０を開く。

液体供給路２６２は、第１接続流路２８６、第２接続流路２８７、第３接続流路２８８及び第４接続流路２８９を有する。第１接続流路２８６は、液体供給源７０２と供給ポンプ２６７とを接続する。第２接続流路２８７は、供給ポンプ２６７とフィルタユニット２６８の上流室２７５とを接続する。第３接続流路２８８は、フィルタユニット２６８の下流室２７６と圧力調整弁２６９のフィルター室２７８とを接続する。第４接続流路２８９は、圧力調整弁２６９の圧力調整室２８１と液滴吐出部１の共通液室となるリザーバー１４３とを接続する。

制御部８３０は、ノズル２１から液滴を吐出した回数及び液滴吐出部１のメンテナンスを行った回数をカウントする。制御部８３０は、メンテナンスの回数に基づいて、液滴吐出部１で消費された液体の量を算出し、液体供給路２６２における液体の通過量としてメモリー１５３に記憶させる。このように、メモリー１５３は、第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３を通過した液体の量である通過量を記憶している。

次に、第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３の目詰まりを検出する場合の作用について説明する。液滴吐出装置７００において、吸引クリーニングが実行されると、吸引用キャップ７７０に覆われたノズル２１から液体とともに気泡等の異物が排出される。そのため、吸引クリーニング後に検出部１５６がノズル検査を実行すると、気泡が混入したノズル２１及び圧力室１２が検出される虞を低減できる。

ノズル検査の後にフラッシングを実行すると、液体供給源７０２からノズル２１に向けて、液体供給路２６２を通じて液体が供給される。液体供給路２６２には、第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３が設けられている。そのため、液体は、第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３を通過してノズル２１へ供給される。このとき、第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３が目詰まりしていると、液体が流れにくくなる。この場合、単位時間当たりにノズル２１が吐出することができる液量よりも、単位時間当たりに第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３を通過してノズル２１に供給可能な液量の方が少なくなることがある。

換言すると、第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３が目詰まりしている場合には、ノズル２１から液滴を吐出しても十分な量の液体が供給されないことがある。すると、ノズル２１と第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３との間の液体供給路２６２における負圧が高まり、ノズル２１から空気、すなわち気泡が引き込まれやすくなる。

検出部１５６がノズル検査を実行することにより、気泡が引き込まれたノズル２１及び圧力室１２を検出できる。すなわち、制御部８３０は、フラッシングの前後で圧力室１２の振動波形を検出し、フラッシングによる圧力室１２の状態の変化に基づいて、第１フィルター２７１、第２フィルター及び第３フィルター２７３が目詰まりしているか否かを推測する。

制御部８３０は、フラッシングの前後に検出された圧力室１２内の状態の変化が、圧力室１２内の気泡の増加である場合、第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３が詰まりしていると推測する。具体的には、フラッシング前より、フラッシング後にノズル検査で検出した気泡が混入している圧力室１２の数が多い場合には、フラッシングに伴って気泡が混入したものと推測される。この場合、供給機構２６１は、第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３が目詰まりして十分な量の液体を供給することができない状態だと考えられる。そこで、制御部８３０は、第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３が目詰まりして機能不全となっていると推測した場合、ユーザーに第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３の交換を促す。

一方、制御部８３０は、第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３の機能が正常であると推測した場合に、圧力室１２内の状態が正常でないことが検出部１５６によって所定回数検出されたか否かを推測できる。制御部８３０は、圧力室１２内の状態が正常である、又は圧力室１２内の状態が正常でないことが所定回数未満検出されたと推測し、且つ、液滴の吐出状態が正常である、又は液滴の吐出状態が正常でないことが所定回数未満検出されたと推測した場合には、液滴吐出部１の交換が不要であると推測できる。これに対し、制御部８３０は、圧力室１２内の状態が正常でないことが所定回数検出されたと推測した場合、又は、液滴の吐出状態が正常でないことが所定回数検出されたと推測した場合には、液滴吐出部１の交換が必要であると推測し、その旨をユーザーに報知できる。

このように、制御部８３０は、メンテナンスの前後に検出された圧力室１２内の状態の変化が圧力室１２内の気泡の増加に起因する場合、第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３が目詰まりしていると推測できる。すなわち、制御部８３０は、ノズル２１から液滴を吐出する前後の圧力室１２内の状態の変化に基づいて第１フィルター２７１、第２フィルター２７２及び第３フィルター２７３の異物を捕集する機能の不全を推測できる。

制御部８３０は、第３フィルター２７３及びメンテナンスユニット７１０の双方が正常に機能していることを確認した上で、図２８に示すように、液滴吐出部１の交換要否を推測できる。この場合、制御部８３０は、フラッシングの前後で検出部１５６により圧力室１２の振動波形を検出し、フラッシングによる圧力室１２の状態の変化に基づいて、第３フィルター２７３が目詰まりしているかを推測できる。制御部８３０は、第３フィルター２７３が目詰まりしていると推測した場合に、その旨をユーザーに報知できる。

制御部８３０は、吸引クリーニングの前と、吸引クリーニング中に圧力室１２内の状態を検出してもよい。
ノズル２１が開口する空間ＣＫに負圧を印加すると、その空間ＣＫと通じるノズル２１内及び圧力室１２内も負圧となる。そのため、振動板５０は、圧力室１２の容積を減少させる方向に変位する。したがって、振動板５０が変形した状態でアクチュエーター１３０を駆動させるとともに、アクチュエーター１３０の駆動によって振動した圧力室１２の振動波形を検出すると、振動板５０が変形していない状態で検出した振動波形とは異なる。

そこで、制御部８３０は、まず吸引クリーニング前の負圧が印加されていない状態の圧力室１２の振動波形を検出する。続いて、制御部８３０は、吸引クリーニング中に負圧が印加された状態の圧力室１２の振動波形を検出する。制御部８３０は、吸引クリーニングの前と吸引クリーニング中の圧力室１２内の状態が変化した場合にはメンテナンスユニット７１０の機能が正常であると推測する。

このように、吸引用キャップ７７０が形成した空間ＣＫを負圧にすると、ノズル２１を介して圧力室１２内にも負圧が及ぶ。圧力室１２に負圧が及んでいる場合と、及んでいない場合とでは、圧力室１２の振動波形は変化する。そのため、吸引クリーニングの前と、吸引クリーニング中とで、圧力室１２内の状態が変化している場合には、圧力室１２に負圧が及んで、メンテナンスユニット７１０が正常に機能していると推測できる。

同様に、制御部８３０は、吸引用キャップ７７０がキャッピング状態のときに吸引ポンプ７７３を駆動して、大気開放弁２６４が正常に機能しているかどうかを推測してもよい。この場合には、大気開放弁２６４が開弁して負圧が印加されていない状態と、大気開放弁２６４が閉弁して負圧が印加されている状態と、において圧力室１２内の状態を比較してもよい。

このように吸引クリーニング中に圧力室１２の振動波形を検出する場合には、圧力室１２よりも上流側に弁を設け、この弁を閉弁した状態で吸引クリーニングを実行してもよい。すなわち、弁を設けることにより、液体の消費を低減するとともに、振動板５０を変形させやすくすることができる。

＜その他の変更例＞
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・制御部８３０は、キャップ８０３がキャッピング状態から非キャッピング状態に切り替わったタイミングで実行されるフラッシングなどの液滴吐出部１のメンテナンス動作に伴う振動波形に基づいて、吐出状態の異常の原因を推測してもよい。こうすると、推測処理と液滴吐出部１のメンテナンス動作とを並行して実行できる。

・ノズル２１から吐出される液滴を光学センサーで検出することにより、吐出状態の異常を検出してもよい。印刷されたチェックパターンをカメラなどの撮像素子でチェックすることにより、吐出状態の異常を検出してもよい。印刷されたチェックパターンをユーザーがチェックし、液滴を正常に吐出できていない抜けノズルを液滴吐出装置７００に入力することにより、吐出状態の異常を検出してもよい。

・液滴吐出装置７００は、キャップ装置８００のキャップ８０３を清掃する清掃装置を備えてもよい。この場合、制御部８３０は、キャッピング状態において発生した吐出状態の異常の原因が液体によるキャップ８０３の汚染と推測した場合に清掃装置によるキャップ８０３の清掃を実行してもよい。制御部８３０は、清掃装置によるキャップ８０３の清掃を実行した後、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生したと推測した場合に、吐出状態の異常の原因がキャップ８０３の機能不全と推測してもよい。

・キャップ８０３において清掃が難しい箇所、例えば大気連通部８２３を構成するピン８２７の溝８２８内に液体が付着した場合、キャップ８０３の清掃では回復しないキャップ８０３の機能不全となり得る。そのため、制御部８３０は、キャップ８０３が清掃されたにもかかわらず、液体によるキャップ８０３の汚染を原因とする吐出常態の異常がキャッピング状態において連続して発生したと推測した場合には、キャップ８０３の交換を促す表示を報知部７０３に表示してもよい。

・図２２に示すキャッピング時のノズル検査は、吸引用キャップ７７０によるキャッピング状態で実行してもよい。この場合、ノズル検査の結果に応じて、吸引用キャップ７７０内に液体を排出することができる。

・液滴吐出装置７００がキャリッジ７２３を備えず、媒体ＳＴの幅全体と対応した長尺状の液滴吐出部１を備える、いわゆるフルラインタイプの液滴吐出装置７００に変更してもよい。

・ノズル２１から液滴を吐出するためのアクチュエーター１３０とは別に、圧力室１２の振動波形を検出するセンサーを検出部１５６として設けてもよい。検出部１５６であるセンサーが検出した圧力室１２の振動波形に基づいて、制御部８３０が圧力室１２の状態を推測してもよい。この場合、センサーとして圧電素子を採用してもよい。

・液滴吐出部１が吐出する液体はインクに限らず、例えば機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体などでもよい。例えば、液滴吐出部１が液晶ディスプレイ、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又は画素材料などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を吐出してもよい。

・媒体ＳＴは用紙に限らず、プラスチックフィルムまたは薄い板材などでもよいし、捺染装置などに用いられる布帛でもよい。媒体ＳＴはＴシャツなど、任意の形状の衣類等でもよいし、食器または文具のような任意の形状の立体物でもよい。

以下に、上述した実施形態及び変更例から把握される技術的思想及びその作用効果を記載する。
液滴吐出装置は、液体を液滴として吐出するノズルを複数有する液滴吐出部と、複数の前記ノズルが開口する空間を形成するキャッピング状態と、前記液滴吐出部から離れる非キャッピング状態と、をとり得るように構成されるキャップと、前記ノズルからの前記液滴の吐出状態の異常を検出するように構成される検出部と、前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの機能不全と推測する制御部と、を備え、前記制御部は、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの機能不全と推測した場合に、前記キャップの機能不全に対応する表示を報知部に表示させる。

吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合、吐出状態の異常の原因として、キャップの機能不全が疑われる。上記構成によれば、キャップの機能不全に対応する表示に基づいて、キャップの機能不全を解消するために適切な対応をとることができる。そのため、液体の増粘に対して適切なメンテナンスを実行できる。

液滴吐出装置において、前記制御部は、前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前記キャッピング状態での経過時間が設定時間未満のときには、前記吐出状態の異常の原因が前記液体による前記キャップの汚染と推測してもよい。

キャッピング状態での経過時間が設定時間未満であるにもかかわらず、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合、キャップの機能不全として、液体によってキャップが汚染されていることが疑われる。液体によってキャップが汚染されていると、その液体がノズル内の液体の溶媒を吸着することがある。これにより、ノズル内の液体の増粘が促進される。上記構成によれば、液体によるキャップの汚染を解消するために適切な対応をとることができる。

液滴吐出装置において、前記制御部は、前記吐出状態の異常の原因が前記液体による前記キャップの汚染と推測した場合に、前記キャップの清掃を促す表示を前記報知部に表示させてもよい。

この構成によれば、液体によるキャップの汚染を解消できる。そのため、液体の増粘に対して適切なメンテナンスを実行できる。
液滴吐出装置において、前記制御部は、前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前記キャッピング状態での経過時間が前記設定時間以上のときには、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの清掃では回復しない前記キャップの機能不全と推測してもよい。

キャッピング状態での経過時間が設定時間以上であるときに、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合、キャップが正常なキャッピング状態となっていないことが疑われる。キャップが正常なキャッピング状態とならない場合、キャップを清掃してもキャップの機能が回復しないおそれがある。上記構成によれば、清掃では回復しないキャップの機能不全を解消するために適切な対応をとることができる。

液滴吐出装置において、前記制御部は、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの清掃では回復しない前記キャップの機能不全と推測した場合に、前記キャップの交換を促す表示を前記報知部に表示させてもよい。

この構成によれば、キャップの清掃では回復しないキャップの機能不全を解消できる。そのため、液体の増粘に対して適切なメンテナンスを実行できる。
液滴吐出装置において、前記制御部は、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの清掃では回復しない前記キャップの機能不全と推測した場合に、前記キャップの清掃を促す表示を前記報知部に表示させ、その後、前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの機能不全と推測し、前記キャップの交換を促す表示を前記報知部に表示させてもよい。

この構成によれば、吐出状態の異常の原因がキャップの清掃では回復しないキャップの機能不全である場合でも、一度はキャップの清掃を実行させる。キャップが清掃されることによりキャップの機能不全が解消された場合には、そのキャップを継続して使用できる。これにより、キャップを交換する頻度を低減できる。

液滴吐出装置において、前記制御部は、前記キャップが前記キャッピング状態から前記非キャッピング状態に切り替わったタイミングで前記検出部により検出される前記吐出状態の異常に基づいて、前記吐出状態の異常の原因を推測してもよい。

この構成によれば、吐出状態の異常がキャッピング状態において発生したか否かを適切に推測できる。
液滴吐出装置において、前記液滴吐出部は、液体供給源から前記液体が供給される圧力室と、前記圧力室と通じる前記ノズルと、前記圧力室を振動させるアクチュエーターと、を有し、前記検出部は、前記圧力室の振動波形を検出することによって、前記ノズルからの前記液滴の吐出状態の異常を検出してもよい。

この構成によれば、液滴を吐出するノズルの吐出状態の異常を適切に検出できる。
液滴吐出装置において、前記制御部は、前記キャッピング状態において２つ以上の前記ノズルに前記液体の増粘に起因する前記吐出状態の異常が発生した場合に、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの機能不全と推測してもよい。

この構成によれば、キャップの機能不全を適切に推測できる。
液滴吐出装置のメンテナンス方法は、液体を液滴として吐出するノズルを複数有する液滴吐出部と、前記複数のノズルが開口する空間を形成するキャッピング状態と、前記液滴吐出部から離れる非キャッピング状態と、をとり得るように構成されるキャップと、前記ノズルからの前記液滴の吐出状態の異常を検出するように構成される検出部と、を備える液滴吐出装置のメンテナンス方法であって、前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの機能不全と推測し、前記キャップの機能不全に対応する表示を報知部に表示する。

吐出状態の異常がキャッピング状態において発生した場合、吐出状態の異常の原因として、キャップの機能不全が疑われる。上記方法によれば、キャップの機能不全に対応する表示に基づいて、キャップの機能不全を解消するために適切な対応をとることができる。そのため、液体の増粘に対して適切なメンテナンスを実行できる。

ＣＫ…空間、ＲＳ…ロールシート、ＳＴ…媒体、１…液滴吐出部、１Ａ…液滴吐出部、１Ｂ…液滴吐出部、２…ヘッドユニット、１０…流路形成基板、１１…ヘッド本体、１２…圧力室、２０…ノズルプレート、２０ａ…ノズル面、２１…ノズル、５０…振動板、１００…共通液室、１２０…駆動回路、１３０…アクチュエーター、１５０…検出器群、１５１…インターフェイス部、１５２…ＣＰＵ、１５３…メモリー、１５４…ユニット制御回路、１５６…検出部、１６０…コンピューター、７００…液滴吐出装置、７０１…筐体、７０２…液体供給源、７０３…報知部、７１０…メンテナンスユニット、７１１…温度センサー、７１２…支持台、７１３…搬送ユニット、７１４ａ…搬送ローラー対、７１４ｂ…搬送ローラー対、７１５ａ…案内板、７１５ｂ…案内板、７１６ａ…供給リール、７１６ｂ…巻取リール、７１７…発熱機構、７１７ａ…発熱部材、７１７ｂ…反射板、７１８…送風機構、７１９…乾燥ユニット、７２０…印刷ユニット、７２１…ガイド軸、７２２…ガイド軸、７２３…キャリッジ、７２５…貯留部保持体、７２６…供給チューブ、７２６ａ…接続部、７２７…液体供給路、７２７ａ…供給チューブ、７２８…流路アダプター、７２９…遮熱部材、７３０…貯留部、７３１…差圧弁、７４８…キャリッジモーター、７４９…搬送モーター、７５０…ワイピング機構、７５０ａ…払拭部材、７５１…液体受容機構、７５１ａ…液体受容部、７５２…キャップ機構、７５２ａ…キャップ部、７５３…ワイピングモーター、７５４…フラッシングモーター、７５５…キャッピングモーター、７５８…レール、７５９…ケース、７６０…繰出軸、７６１…巻取軸、７６２…布シート、７６３…繰出ロール、７６４…巻取ロール、７６５…押圧ローラー、７６６…駆動ローラー、７６７…従動ローラー、７６８…ベルト、７６９…液体受容面、７７０…吸引用キャップ、７７２…チューブ、７７３…吸引ポンプ、８００…キャップ装置、８０１…キャップ部、８０２…キャップ部、８０３…キャップ、８０４…保湿液供給部、８０５…保湿液貯留部、８０６…保湿液収容部、８０７…供給流路、８０８…接続流路、８０９…保持体、８１１…保湿用モーター、８１２…保湿液ポンプ、８１３…孔、８１４…供給口、８１５…フロート、８１６…浮力体、８１７…アーム、８１８…軸、８１９…弁部、８２０…連通部、８２１…導入口、８２２…内底面、８２３…大気連通部、８２４…毛管部材、８２５…板部材、８２６…貫通孔、８２７…ピン、８２８…溝、８２９…ワッシャー、８３０…制御部、８４１…下流端。

Claims (10)

1. 液体を液滴として吐出するノズルを複数有する液滴吐出部と、
   複数の前記ノズルが開口する空間を形成するキャッピング状態と、前記液滴吐出部から
   離れる非キャッピング状態と、をとり得るように構成されるキャップと、
   前記ノズルからの前記液滴の吐出状態の異常を検出するように構成される検出部と、
   前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前記吐出状態の
   異常の原因が前記キャップの機能不全と推測するとともに、前記キャップの機能不全に対
   応する表示を報知部に表示させる制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、
   前記キャッピング状態での経過時間が設定時間未満のときには、前記吐出状態の異常の原
   因が前記液体による前記キャップの汚染と推測することを特徴とする液滴吐出装置。
2. 前記制御部は、前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、
   前記キャッピング状態での経過時間が前記設定時間以上のときには、前記吐出状態の異常
   の原因が前記キャップの清掃では回復しない前記キャップの機能不全と推測することを特
   徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 液体を液滴として吐出するノズルを複数有する液滴吐出部と、
   複数の前記ノズルが開口する空間を形成するキャッピング状態と、前記液滴吐出部から
   離れる非キャッピング状態と、をとり得るように構成されるキャップと、
   前記ノズルからの前記液滴の吐出状態の異常を検出するように構成される検出部と、
   前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前記吐出状態の
   異常の原因が前記キャップの機能不全と推測するとともに、前記キャップの機能不全に対
   応する表示を報知部に表示させる制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、
   前記キャッピング状態での経過時間が設定時間以上のときには、前記吐出状態の異常の原
   因が前記キャップの清掃では回復しない前記キャップの機能不全と推測することを特徴と
   する液滴吐出装置。
4. 前記制御部は、前記吐出状態の異常の原因が前記液体による前記キャップの汚染と推測
   した場合に、前記キャップの清掃を促す表示を前記報知部に表示させることを特徴とする
   請求項１又は請求項２に記載の液滴吐出装置。
5. 前記制御部は、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの清掃では回復しない前記キ
   ャップの機能不全と推測した場合に、前記キャップの交換を促す表示を前記報知部に表示
   させることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の液滴吐出装置。
6. 前記制御部は、前記吐出状態の異常の原因が前記キャップの清掃では回復しない前記キ
   ャップの機能不全と推測した場合に、前記キャップの清掃を促す表示を前記報知部に表示
   させ、その後、前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前
   記吐出状態の異常の原因が前記キャップの機能不全と推測し、前記キャップの交換を促す
   表示を前記報知部に表示させることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の液滴吐出
   装置。
7. 前記制御部は、前記キャップが前記キャッピング状態から前記非キャッピング状態に切
   り替わったタイミングで前記検出部により検出される前記吐出状態の異常に基づいて、前
   記吐出状態の異常の原因を推測することを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項
   に記載の液滴吐出装置。
8. 前記液滴吐出部は、液体供給源から前記液体が供給される圧力室と、前記圧力室と通じ
   る前記ノズルと、前記圧力室を振動させるアクチュエーターと、を有し、
   前記検出部は、前記圧力室の振動波形を検出することによって、前記ノズルからの前記
   液滴の吐出状態の異常を検出することを特徴とする請求項１から請求項７の何れか一項に
   記載の液滴吐出装置。
9. 前記制御部は、前記キャッピング状態において２つ以上の前記ノズルに前記液体の増粘
   に起因する前記吐出状態の異常が発生した場合に、前記吐出状態の異常の原因が前記キャ
   ップの機能不全と推測することを特徴とする請求項１から請求項８の何れか一項に記載の
   液滴吐出装置。
10. 液体を液滴として吐出するノズルを複数有する液滴吐出部と、
    前記複数のノズルが開口する空間を形成するキャッピング状態と、前記液滴吐出部から
    離れる非キャッピング状態と、をとり得るように構成されるキャップと、
    前記ノズルからの前記液滴の吐出状態の異常を検出するように構成される検出部と、
    を備える液滴吐出装置のメンテナンス方法であって、
    前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前記吐出状態の
    異常の原因が前記キャップの機能不全と推測するとともに、前記キャップの機能不全に対
    応する表示を報知部に表示させ、
    前記吐出状態の異常が前記キャッピング状態において発生した場合に、前記キャッピン
    グ状態での経過時間が設定時間未満のときには、前記吐出状態の異常の原因が前記液体に
    よる前記キャップの汚染と推測することを特徴とする液滴吐出装置のメンテナンス方法。

Images