JP7326939B2 - 液体噴射装置、液体噴射装置のメンテナンス方法 - Google Patents

Description

本発明は、プリンターなどの液体噴射装置、液体噴射装置のメンテナンス方法に関する。

例えば特許文献１のように、メインタンクから液体供給流路の一例である供給流路を介して供給される液体の一例であるインクを液体噴射部の一例であるヘッドユニットから吐出して印刷する液体噴射装置の一例である記録装置がある。ヘッドユニットは、フィルターを備え、交換可能に設けられる。

特開２０１９－１４２５３号公報

液体噴射部を交換すると、フィルターは、異物を収集可能な状態のまま液体噴射部と共に交換されてしまう。そのため、異物は液体供給流路に残り、フィルターは、効率よく異物を収集することができなかった。

上記課題を解決する液体噴射装置は、供給される液体を濾過するフィルターを有し、該フィルターで濾過された前記液体をノズルから噴射する液体噴射部と、前記液体噴射部を交換可能に保持する液体噴射部保持部と、前記液体噴射部に前記液体を供給可能に接続される液体供給流路と、前記液体供給流路と共に循環経路を形成可能に前記液体噴射部と接続される液体帰還流路と、前記循環経路内の前記液体を流動可能な流動機構と、前記液体噴射部が交換される場合に、前記流動機構を駆動させて前記液体を前記液体供給流路において前記液体噴射部に向かう方向に流動させる制御部と、を備える。

上記課題を解決する液体噴射装置のメンテナンス方法は、供給される液体を濾過するフィルターを有し、該フィルターで濾過された前記液体をノズルから噴射する液体噴射部と、前記液体噴射部に前記液体を供給可能に接続される液体供給流路と、を備える液体噴射装置のメンテナンス方法であって、前記液体噴射部が交換される場合に、前記液体を前記液体供給流路において前記液体噴射部に向かう方向に流動させる。

第１実施形態の液体噴射装置を模式的に示す側面図。 液体噴射部と液体供給部を模式的に示す断面図。 複数の圧力調整装置と圧力調整部とを模式的に示す断面図。 図２における４－４線矢視断面図。 液体噴射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。 交換ルーチンを示すフローチャート。 第２実施形態の液体噴射装置を模式的に示す側面図。

（第１実施形態）
以下、液体噴射装置、液体噴射装置のメンテナンス方法の第１実施形態について図を参照しながら説明する。液体噴射装置は、例えば用紙などの媒体に液体の一例であるインクを噴射して印刷するインクジェット式のプリンターである。

図面では、液体噴射装置１１が水平面上に置かれているものとして重力の方向をＺ軸で示し、水平面に沿う方向をＸ軸とＹ軸で示す。Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は、互いに直交する。以下の説明では、Ｚ軸と平行な方向を鉛直方向Ｚともいう。

図１に示すように、液体噴射装置１１は、媒体１２を支持する支持台１３と、媒体１２を搬送する搬送部１４と、を備えてもよい。液体噴射装置１１は、支持台１３に支持される媒体１２に向かって液体を噴射する液体噴射部１５と、液体噴射部１５を走査方向Ｘｓに移動可能な移動機構１６と、を備える。

液体噴射装置１１は、液体を収容する液体供給源１７が着脱可能に装着される装着部１８と、液体噴射部１５に液体を供給可能な液体供給部１９と、を備えてもよい。液体噴射装置１１は、ハウジングやフレームなどによって構成される本体２０と、本体２０に開閉可能に取り付けられる第１カバー２０ａ及び第２カバー２０ｂと、を備えてもよい。

支持台１３は、液体噴射装置１１において、媒体１２の幅方向でもある走査方向Ｘｓに延在している。本実施形態の走査方向Ｘｓは、Ｘ軸に平行な方向である。支持台１３は、印刷位置に位置する媒体１２を支持する。

搬送部１４は、媒体１２を挟んで搬送する搬送ローラー対２１と、搬送ローラー対２１を回転させる搬送モーター２２と、媒体１２を案内する案内板２３と、を備えてもよい。搬送ローラー対２１は、媒体１２の搬送経路に沿って複数設けてもよい。搬送部１４は、搬送モーター２２を駆動することにより、支持台１３の表面に沿って媒体１２を搬送する。搬送部１４が媒体１２を搬送する搬送方向Ｙｆは、媒体１２の搬送経路に沿う方向であり、支持台１３において媒体１２が接触する面に沿う方向である。本実施形態の搬送方向Ｙｆは、印刷位置においてＹ軸と平行である。

本実施形態の液体噴射装置１１は、２つの液体噴射部１５を備える。２つの液体噴射部１５は、走査方向Ｘｓに所定の距離だけ離れ、且つ搬送方向Ｙｆに所定の距離だけずれるように配置される。液体噴射部１５は、ノズル２４が配置されるノズル面２５を有する。本実施形態の液体噴射部１５は、印刷位置に位置する媒体１２に向かって鉛直方向Ｚに液体を噴射し、媒体１２に印刷する。

移動機構１６は、走査方向Ｘｓに延びるように設けられるガイド軸２６と、液体噴射部１５を交換可能に保持する液体噴射部保持部２７と、液体噴射部保持部２７をガイド軸２６に沿って移動させるキャリッジモーター２８と、を備える。液体噴射部保持部２７は、鉛直方向Ｚにおいてノズル面２５が支持台１３と対向する姿勢で液体噴射部１５を保持する。第１カバー２０ａは、液体噴射部１５の移動経路の一部を覆うように設けてもよい。液体噴射装置１１は、開いた第１カバー２０ａから液体噴射部１５が外部に露出するように設けると、液体噴射部１５の交換を容易にできる。

移動機構１６は、ガイド軸２６に沿って液体噴射部保持部２７及び液体噴射部１５を走査方向Ｘｓ及び走査方向Ｘｓとは反対の方向に往復移動させる。すなわち、本実施形態の液体噴射装置１１は、液体噴射部１５がＸ軸に沿って往復移動するシリアルタイプの装置として構成される。

液体供給源１７は、例えば、液体を収容する容器である。液体供給源１７は、交換可能なカートリッジでもよいし、液体を補充可能なタンクでもよい。液体噴射装置１１は、液体噴射部１５から噴射される液体の種類に対応するように複数の液体供給部１９を備えてもよい。本実施形態の液体噴射装置１１は、４つの液体供給部１９を備える。

液体供給部１９は、液体噴射部１５に液体を供給可能に接続される液体供給流路３０を備える。液体供給部１９は、液体噴射部１５に接続される液体帰還流路３１と、液体を貯留する貯留部３２と、を備えてもよい。液体帰還流路３１は、液体供給流路３０と共に循環経路３３を形成可能である。貯留部３２は、液体供給流路３０および液体帰還流路３１と接続されて循環経路３３を形成してもよい。

液体供給部１９は、液体供給源１７から液体を導出する導出ポンプ３４を備えてもよい。導出ポンプ３４は、吸引弁３５、容積ポンプ３６、及び吐出弁３７、を有してもよい。吸引弁３５は、液体供給流路３０において容積ポンプ３６よりも供給方向Ａの上流に位置する。吐出弁３７は、液体供給流路３０において導出ポンプ３４よりも供給方向Ａの下流に位置する。吸引弁３５及び吐出弁３７は、液体供給流路３０において上流から下流への液体の流動を許容し、且つ下流から上流への液体の流動を阻害するように構成される。

液体供給部１９は、液体中の気泡や異物を補足するフィルターユニット３８を備えてもよい。フィルターユニット３８は、液体中の気泡や異物を捕捉する。フィルターユニット３８は、液体供給流路３０に対して着脱可能に装着されてもよい。液体噴射装置１１は、開いた第２カバー２０ｂからフィルターユニット３８が外部に露出するように設けると、フィルターユニット３８の交換を容易にできる。

液体供給部１９は、循環経路３３内の液体を流動可能な流動機構３９と、液体噴射部１５に供給する液体の圧力を調整する圧力調整装置４０と、を備える。流動機構３９は、液体供給流路３０に設けられる供給ポンプ３９Ａと、液体帰還流路３１に設けられる帰還ポンプ３９Ｂと、を有してもよい。供給ポンプ３９Ａは、液体供給流路３０に沿って貯留部３２から液体噴射部１５に向かう供給方向Ａに液体を流動させる。帰還ポンプ３９Ｂは、液体帰還流路３１に沿って液体噴射部１５から貯留部３２に向かう帰還方向Ｂに液体を流動させる。流動機構３９は、供給ポンプ３９Ａと帰還ポンプ３９Ｂのうち、何れか一方を備える構成であってもよい。

図２に示すように、容積ポンプ３６は、可撓性部材３６ａによって区切られたポンプ室３６ｂと、負圧室３６ｃと、を有する。容積ポンプ３６は、負圧室３６ｃを減圧するための減圧部３６ｄと、負圧室３６ｃ内に設けられ、可撓性部材３６ａをポンプ室３６ｂ側に向けて押し付ける押付部材３６ｅと、を有する。

導出ポンプ３４は、ポンプ室３６ｂの容積が増大するのに伴って液体供給源１７から吸引弁３５を介して液体を吸引する。導出ポンプ３４は、押付部材３６ｅが可撓性部材３６ａを介してポンプ室３６ｂ内の液体を押すことにより、液体を加圧する。導出ポンプ３４は、ポンプ室３６ｂの容積が減少するのに伴って液体噴射部１５へ向けて吐出弁３７を介して液体を吐出する。導出ポンプ３４が液体を加圧する加圧力は、押付部材３６ｅの押付力により設定される。

液体供給部１９は、貯留部３２内の空間を大気に開放する貯留開放弁４１と、貯留部３２内に貯留される液体の量を検出する貯留量検出部４２と、貯留部３２内の液体を撹拌可能な撹拌機構４３と、を備えてもよい。撹拌機構４３は、貯留部３２内に設けられる撹拌子４３ａと、撹拌子４３ａを回転させる回転部４３ｂと、を有してもよい。

液体供給部１９は、液体供給流路３０に空気を取り入れる空気取入部４４を備えてもよい。空気取入部４４は、液体供給流路３０に設けられる切替弁４４ａと、切替弁４４ａに接続される空気流入路４４ｂと、空気流入路４４ｂに設けられる一方向弁４４ｃと、を備える。切替弁４４ａは、三方弁とし、液体供給流路３０と空気流入路４４ｂとの連通及び非連通を切り替えてもよい。一方向弁４４ｃは、液体供給流路３０に向かう空気の流れを許容し、液体供給流路３０から外部に向かう流体の流れを制限する。液体供給流路３０と空気流入路４４ｂとが連通すると、空気流入路４４ｂを介して液体供給流路３０に空気の取り込みが可能になる。

液体供給部１９は、液体供給流路３０に設けられる供給コネクタ４５と、供給弁４６と、を備えてもよい。供給コネクタ４５は、供給コネクタ４５より上流の液体供給流路３０と、下流の液体供給流路３０と、を分離可能に接続する。供給弁４６は、供給コネクタ４５が液体供給流路３０を分離する場合に閉弁される。

次に、圧力調整装置４０について説明する。
図２に示すように、圧力調整装置４０は、液体供給流路３０の一部を構成する圧力調整機構４８と、圧力調整機構４８を押し付ける押付機構４９とを有してもよい。圧力調整機構４８は、液体供給源１７から液体供給流路３０を介して供給される液体が流入する液体流入部５０と、液体を内部に収容可能な液体流出部５１とが形成された本体部５２を有する。

液体供給流路３０と液体流入部５０とは、本体部５２が有する壁５３により仕切られ、壁５３に形成された貫通孔５４を介して通じている。貫通孔５４は、フィルター部材５５により覆われている。したがって、液体供給流路３０の液体は、フィルター部材５５に濾過され、液体流入部５０に流入する。

液体流出部５１は、その壁面を構成する少なくとも一部分がダイヤフラム５６により構成される。このダイヤフラム５６は、液体流出部５１の内面となる第１面５６ａで液体流出部５１内の液体の圧力を受ける。ダイヤフラム５６は、液体流出部５１の外面となる第２面５６ｂで大気圧を受ける。このため、ダイヤフラム５６は、液体流出部５１内の圧力に応じて変位する。液体流出部５１は、ダイヤフラム５６が変位することで容積が変化する。液体流入部５０と液体流出部５１とは、連通経路５７により互いに通じている。

圧力調整機構４８は、連通経路５７において液体流入部５０と液体流出部５１とを遮断する閉弁状態と、液体流入部５０と液体流出部５１とが通じる開弁状態とを切り替え可能な開閉弁５９を有する。図２に示す開閉弁５９は、閉弁状態である。開閉弁５９は、連通経路５７を遮断可能な弁部６０と、ダイヤフラム５６から圧力を受ける受圧部６１とを有する。開閉弁５９は、受圧部６１がダイヤフラム５６に押されることで移動する。

液体流入部５０内には上流側押付部材６２が設けられる。液体流出部５１内には下流側押付部材６３が設けられる。上流側押付部材６２と下流側押付部材６３とは、いずれも開閉弁５９を閉弁させる方向に押し付ける。開閉弁５９は、第１面５６ａにかかる圧力が第２面５６ｂにかかる圧力より低く且つ第１面５６ａにかかる圧力と第２面５６ｂにかかる圧力との差が所定値以上になると、閉弁状態から開弁状態になる。この所定値とは、例えば１ｋＰａである。

所定値は、上流側押付部材６２の押付力、下流側押付部材６３の押付力、ダイヤフラム５６を変位させるために必要な力、弁部６０によって連通経路５７を遮断するために必要な押付力であるシール荷重、弁部６０の表面に作用する液体流入部５０内の圧力、及び液体流出部５１内の圧力に応じて決まる値である。すなわち、上流側押付部材６２と下流側押付部材６３の押付力が大きいほど、閉弁状態から開弁状態になるための所定値も大きくなる。

上流側押付部材６２及び下流側押付部材６３の押付力は、液体流出部５１内の圧力がノズル２４における気液界面にメニスカスを形成可能な範囲の負圧状態となるように設定される。例えば、第２面５６ｂにかかる圧力が大気圧の場合、液体流出部５１内の圧力が－１ｋＰａとなるように、上流側押付部材６２及び下流側押付部材６３の押付力が設定される。この場合、気液界面とは液体と気体とが接する境界であり、メニスカスとは液体がノズル２４と接してできる湾曲した液体表面である。ノズル２４には、液体の噴射に適した凹状のメニスカスが形成されることが好ましい。

本実施形態では、圧力調整機構４８において開閉弁５９が閉弁状態にある場合、圧力調整機構４８よりも上流における液体の圧力は、導出ポンプ３４によって、通常、正圧とされる。詳しくは、開閉弁５９が閉弁状態にある場合、液体流入部５０及び液体流入部５０よりも上流における液体の圧力は、導出ポンプ３４によって、通常、正圧とされる。

本実施形態では、圧力調整機構４８において開閉弁５９が閉弁状態にある場合、圧力調整機構４８よりも下流における液体の圧力は、ダイヤフラム５６によって、通常、負圧とされる。詳しくは、開閉弁５９が閉弁状態にある場合、液体流出部５１及び液体流出部５１よりも下流における液体の圧力は、ダイヤフラム５６によって、通常、負圧とされる。

液体噴射部１５が液体を噴射すると、液体流出部５１に収容された液体が液体供給流路３０を介して液体噴射部１５に供給される。すると、液体流出部５１内の圧力が低下する。これにより、ダイヤフラム５６における第１面５６ａにかかる圧力と第２面５６ｂにかかる圧力との差が所定値以上になると、ダイヤフラム５６が液体流出部５１の容積を小さくする方向へ撓み変形する。このダイヤフラム５６の変形に伴って受圧部６１が押し付けられることにより移動すると、開閉弁５９が開弁状態となる。

開閉弁５９が開弁状態となると、液体流入部５０内の液体は導出ポンプ３４により加圧されているため、液体流入部５０から液体流出部５１に液体が供給される。これにより、液体流出部５１内の圧力が上昇する。液体流出部５１内の圧力が上昇すると、ダイヤフラム５６は、液体流出部５１の容積を増大させるように変形する。ダイヤフラム５６における第１面５６ａにかかる圧力と第２面５６ｂにかかる圧力との差が所定値よりも小さくなると、開閉弁５９は、開弁状態から閉弁状態になる。その結果、開閉弁５９は、液体流入部５０から液体流出部５１に向かって流れる液体の流動を阻害する。

上述したように、圧力調整機構４８は、ダイヤフラム５６の変位により液体噴射部１５に供給される液体の圧力を調整することによって、ノズル２４の背圧となる液体噴射部１５内の圧力を調整する。

押付機構４９は、ダイヤフラム５６の第２面５６ｂ側に圧力調整室６６を形成する膨張収縮部６７と、膨張収縮部６７を押さえる押さえ部材６８と、圧力調整室６６内の圧力を調整可能な圧力調整部６９とを有する。膨張収縮部６７は、例えばゴム、樹脂などにより風船状に形成される。膨張収縮部６７は、圧力調整部６９による圧力調整室６６の圧力の調整に伴って膨張したり収縮したりする。押さえ部材６８は、例えば有底の円筒形状となるように形成される。押さえ部材６８は、その底部に形成された挿入孔７０に膨張収縮部６７の一部が挿入される。

押さえ部材６８における内側面の開口部７１側の端縁部は、Ｒ面取りされることにより丸みが付けられている。押さえ部材６８は、開口部７１が圧力調整機構４８に塞がれるように圧力調整機構４８に取り付けられる。これにより、押さえ部材６８は、ダイヤフラム５６の第２面５６ｂを覆う空気室７２を形成する。空気室７２内の圧力は大気圧とされる。そのため、ダイヤフラム５６の第２面５６ｂには大気圧が作用する。

圧力調整部６９は、圧力調整室６６内の圧力を空気室７２の圧力である大気圧よりも高い圧力に調整することにより膨張収縮部６７を膨張させる。押付機構４９は、圧力調整部６９が膨張収縮部６７を膨張させることにより、ダイヤフラム５６を液体流出部５１の容積が小さくなる方向に押し付ける。このとき、押付機構４９の膨張収縮部６７は、ダイヤフラム５６において受圧部６１が接触する部分を押す。ダイヤフラム５６において受圧部６１が接触する部分の面積は、連通経路５７の断面積よりも大きい。

図３に示すように、圧力調整部６９は、例えば空気、水などの流体を加圧する加圧ポンプ７４と、加圧ポンプ７４と膨張収縮部６７とを接続する接続経路７５と、を有する。圧力調整部６９は、接続経路７５内の流体の圧力を検出する圧力検出部７６と、接続経路７５内の流体の圧力を調整する流体圧調整部７７と、を有する。

接続経路７５は、複数に分岐し、複数設けられた圧力調整装置４０の膨張収縮部６７にそれぞれ接続される。本実施形態の接続経路７５は、４つに分岐し、４つ設けられた圧力調整装置４０の膨張収縮部６７にそれぞれ接続される。加圧ポンプ７４により加圧された流体は、接続経路７５を介してそれぞれの膨張収縮部６７に供給される。接続経路７５の複数に分岐した部分に、流路の開閉を切り替える弁を設けてもよい。こうすると、弁を制御することにより、加圧された流体を複数の膨張収縮部６７に選択的に供給することが可能となる。

流体圧調整部７７は、例えば逃がし弁によって構成される。流体圧調整部７７は、接続経路７５内の流体の圧力が所定の圧力よりも高くなった場合に、自動的に開弁するように構成される。流体圧調整部７７が開弁すると、接続経路７５内の流体が外部へ放出される。このようにして、流体圧調整部７７は、接続経路７５内の流体の圧力を低下させる。

図２に示すように、液体噴射装置１１は、液体噴射部１５のメンテナンスを行うメンテナンス部７９を備えてもよい。メンテナンス部７９は、液体噴射部１５のノズル面２５をキャッピング可能なキャップ８０と、キャップ８０内を大気に開放するキャップ開放弁８１と、キャップ８０内を吸引する吸引ポンプ８２と、廃液を収容する廃液タンク８３と、を有してもよい。

キャップ８０は、液体噴射部１５に対して相対移動してキャッピングする。キャッピングとは、キャップ８０が液体噴射部１５と接触することにより、ノズル２４が開口する空間を形成する動作のことである。キャップ８０は、ノズル面２５をキャッピングすることにより、ノズル２４内の液体が乾燥によって増粘することを抑制する。

キャップ８０は、ノズル面２５をキャッピングする状態において、キャップ８０内とキャップ８０外とで気体及び液体などの流体の出入りが生じないように密閉された空間を形成してもよい。こうすると、キャッピングによって、ノズル２４内の液体の乾燥をより抑制できる。

キャップ開放弁８１は、キャップ８０が液体噴射部１５をキャッピングする状態で開弁することにより、キャップ８０内をキャップ８０外である大気と通じさせることができる弁である。

メンテナンス部７９は、液体噴射部１５の数に対応して、複数のキャップ８０を有してもよい。本実施形態のメンテナンス部７９は、２つのキャップ８０を有する。２つのキャップ８０は、２つの液体噴射部１５をそれぞれキャッピングする。

吸引ポンプ８２は、キャップ８０が液体噴射部１５をキャッピングした状態で駆動されると、ノズル２４に負圧を作用させ、ノズル２４から液体を強制的に排出させる。このメンテナンスは、吸引クリーニングともいう。廃液タンク８３は、吸引クリーニングにより排出された液体を廃液として収容する。廃液タンク８３は、交換可能に設けてもよい。

次に、液体噴射部１５と、液体噴射部１５に接続される液体帰還流路３１について説明する。
図２に示すように、液体噴射部１５は供給される液体を濾過するフィルター８４を有し、フィルター８４で濾過された液体をノズル２４から噴射する。フィルター８４は、供給される液体中の気泡、異物などを捕捉する。フィルター８４は、液体供給流路３０が接続される共通液室８５に設けてもよい。

液体噴射部１５は、共通液室８５と通じる複数の圧力室８６を備える。１つの圧力室８６には、１つのノズル２４が対応して設けられる。圧力室８６の壁面の一部は、振動板８７によって形成される。共通液室８５と圧力室８６とは、供給側連通路８８を介して互いに通じる。

液体噴射部１５は、複数のアクチュエーター８９と、アクチュエーター８９を収容する複数の収容室９０と、を備える。収容室９０は、共通液室８５とは異なる位置に配置される。１つの収容室９０は、１つのアクチュエーター８９を収容する。アクチュエーター８９は、振動板８７において圧力室８６と面する部分とは反対となる面に設けられる。液体噴射部１５は、アクチュエーター８９の駆動により圧力室８６の液体をノズル２４から液滴として噴射する。

本実施形態のアクチュエーター８９は、駆動電圧が印加された場合に収縮する圧電素子によって構成される。駆動電圧の印加によるアクチュエーター８９の収縮に伴って振動板８７を変形させた後、アクチュエーター８９への駆動電圧の印加を解除すると、容積が変化した圧力室８６内の液体がノズル２４から液滴として噴射される。

図４に示すように、液体噴射部１５は、供給される液体をノズル２４を通過せずに外部に排出するための第１排出流路９１及び第２排出流路９２と、第１排出流路９１と圧力室８６とを接続する排出液室９３と、を有してもよい。

排出液室９３は、圧力室８６ごとに設けられる排出側連通路９４を介して複数の圧力室８６と連通する。排出液室９３を設けることにより、複数の圧力室８６に対して１本の第１排出流路９１を設けるだけで済む。すなわち、排出液室９３を設けることにより、第１排出流路９１を圧力室８６ごとに設ける必要がない。これにより、液体噴射部１５の構成を簡易にできる。液体噴射部１５は、複数の圧力室８６に連通する第１排出流路９１を複数有してもよい。

図２，図４に示すように、液体帰還流路３１は、第１排出流路９１と接続される第１帰還流路３１ａと、第２排出流路９２と接続される第２帰還流路３１ｂと、を有してもよい。本実施形態の液体帰還流路３１は、第１帰還流路３１ａ及び第２帰還流路３１ｂが合流するように構成される。液体帰還流路３１は、第１帰還流路３１ａ及び第２帰還流路３１ｂが合流せず、それぞれが貯留部３２に接続されてもよい。

第１帰還流路３１ａには、第１帰還コネクタ９６ａ、第１交換弁９７ａ、第１ダンパー９８ａ、及び第１帰還弁９９ａを設けてもよい。第２帰還流路３１ｂには、第２帰還コネクタ９６ｂ、第２交換弁９７ｂ、第２ダンパー９８ｂ、及び第２帰還弁９９ｂを設けてもよい。帰還ポンプ３９Ｂは、第１帰還流路３１ａと第２帰還流路３１ｂにそれぞれ設けてもよいし、第１帰還流路３１ａと第２帰還流路３１ｂとが合流する部分と貯留部３２との間の液体帰還流路３１に１つ設けてもよい。

第１帰還コネクタ９６ａは、第１帰還流路３１ａを第１排出流路９１に対して分離可能に接続する。第２帰還コネクタ９６ｂは、第２帰還流路３１ｂを第２排出流路９２に対して分離可能に接続する。

第１帰還流路３１ａにおいて、第１交換弁９７ａは、第１帰還コネクタ９６ａと第１ダンパー９８ａとの間に位置する。第２帰還流路３１ｂにおいて、第２交換弁９７ｂは、第２帰還コネクタ９６ｂと第２ダンパー９８ｂとの間に位置する。第１交換弁９７ａ及び第２交換弁９７ｂは、液体噴射部１５と液体供給部１９とを分離させる場合に閉弁される。

第１ダンパー９８ａ及び第２ダンパー９８ｂは、液体を貯留するように構成される。第１ダンパー９８ａは、例えばその一面が可撓膜によって形成され、液体を貯留する容積が可変である。第１ダンパー９８ａ及び第２ダンパー９８ｂを設けることにより、液体が第１帰還流路３１ａ及び第２帰還流路３１ｂを流れる際に液体噴射部１５に生じる圧力の変動を抑制できる。

第１帰還流路３１ａにおいて、第１帰還弁９９ａは、帰還ポンプ３９Ｂと第１ダンパー９８ａとの間に位置する。第２帰還流路３１ｂにおいて、第２帰還弁９９ｂは、帰還ポンプ３９Ｂと第２ダンパー９８ｂとの間に位置する。液体供給部１９は、第１帰還弁９９ａ及び第２帰還弁９９ｂの開閉により、第１帰還流路３１ａ及び第２帰還流路３１ｂのうちの任意の流路において液体を流動させてもよい。

次に、液体噴射装置１１の電気的構成について説明する。
図５に示すように、液体噴射装置１１は、液体噴射装置１１の構成要素を統括的に制御する制御部１１１と、制御部１１１によって制御される検出器群１１２とを備える。検出器群１１２は、圧力室８６の振動波形を検出することによって、液体噴射部１５の液体の噴射状態を検出可能な噴射状態検出部１１３を含む。検出器群１１２は、液体噴射装置１１内の状況を監視する。検出器群１１２は、検出結果を制御部１１１に出力する。

制御部１１１は、インターフェイス部１１５と、ＣＰＵ１１６と、メモリー１１７と、制御回路１１８と、駆動回路１１９と、を有する。インターフェイス部１１５は、外部装置であるコンピューター１２０と液体噴射装置１１との間でデータを送受信する。駆動回路１１９は、アクチュエーター８９を駆動させる駆動信号を生成する。

ＣＰＵ１１６は演算処理装置である。メモリー１１７は、ＣＰＵ１１６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。ＣＰＵ１１６は、メモリー１１７に格納されているプログラムに従い、制御回路１１８を介して液体噴射装置１１の各機構を制御する。

検出器群１１２は、例えば、液体噴射部保持部２７の移動状況を検出するリニアエンコーダー、及び媒体１２を検出する媒体検出センサーを含んでもよい。噴射状態検出部１１３は、圧力室８６の残留振動を検出する回路としてもよい。制御部１１１は、噴射状態検出部１１３の検出結果に基づいて、後述するノズル検査を実行する。噴射状態検出部１１３は、アクチュエーター８９を構成する圧電素子を含んでもよい。

次に、ノズル検査について説明する。
駆動回路１１９からの信号によりアクチュエーター８９に電圧が印加されると、振動板８７がたわみ変形する。これにより、圧力室８６内で圧力変動が生じる。この変動により、振動板８７はしばらく振動する。この振動を残留振動という。残留振動の状態から圧力室８６と圧力室８６に通じるノズル２４との状態を検出することを、ノズル検査という。

図６は、振動板８７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１１９がアクチュエーター８９に駆動信号を印加すると、アクチュエーター８９は駆動信号の電圧に応じて伸縮する。振動板８７はアクチュエーター８９の伸縮に応じて撓む。これにより、圧力室８６の容積は、拡大した後に収縮する。このとき、圧力室８６内に発生する圧力により、圧力室８６を満たす液体の一部が、ノズル２４から液滴として噴射される。

上述した振動板８７の一連の動作の際に、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８７のコンプライアンスＣによって決定される固有振動周波数で、振動板８７が自由振動する。この振動板８７の自由振動が残留振動である。

図７に示す振動板８７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６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７は、液体の増粘と残留振動波形の関係の説明図である。図７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２４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８は、気泡混入と残留振動波形の関係の説明図である。図８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２４の先端に混入した場合には、ノズル２４の状態が正常時に比べて、気泡が混入した分だけ、液体重量であるイナータンス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２４の開口付近に紙粉などの異物が固着すると、振動板８７から見て圧力室８６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。ノズル２４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２４の開口付近に紙粉が付着した場合には、正常な噴射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、気泡の混入または異物の固着などが生じると、ノズル２４及び圧力室８６内の状態が正常でなくなるため、典型的にはノズル２４から液体が噴射されなくなる。このため、媒体１２に記録した画像にドット抜けが生じる。ノズル２４から液滴が噴射されたとしても、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。このような噴射不良が生じるノズル２４のことを、異常ノズルという。

上述のように、異常ノズルと通じる圧力室８６の残留振動は、正常なノズル２４と通じる圧力室８６の残留振動とは異なる。そこで、噴射状態検出部１１３は、圧力室８６の振動波形を検出することによって圧力室８６内の状態を検出する。制御部１１１は、噴射状態検出部１１３の検出結果に基づいて、ノズル２４の検査を実行する。

制御部１１１は、噴射状態検出部１１３の検出結果である圧力室８６の振動波形に基づいて、液体噴射部１５の噴射状態が正常であるのか、異常であるのかを推測してもよい。圧力室８６内の状態が異常である場合、その圧力室８６と通じるノズル２４は異常ノズルと推測される。制御部１１１は、圧力室８６の振動波形に基づいて、気泡の存在によって圧力室８６内の状態が異常であるのか、液体の増粘によって圧力室８６内の状態が異常であるのかを推測してもよい。制御部１１１は、圧力室８６の振動波形に基づいて、圧力室８６及びその圧力室８６と通じるノズル２４に存在する気泡の総容積、圧力室８６及びその圧力室８６と通じるノズル２４の液体の増粘の程度を推測してもよい。

液体で満たされた圧力室８６及びノズル２４に気泡が存在する状態において検出される振動波形の周波数は、液体で満たされた圧力室８６及びノズル２４に気泡が存在しない状態において検出される振動波形の周波数より高くなる。圧力室８６及びノズル２４が空気で満たされた状態において検出される振動波形の周波数は、液体で満たされた圧力室８６及びノズル２４に気泡が存在する状態において検出される振動波形の周波数より高くなる。液体で満たされた圧力室８６及びノズル２４に存在する気泡の大きさが大きくなるほど、振動波形の周波数は高くなる。

制御部１１１は、噴射状態検出部１１３により検出された検出結果からフィルター８４が正常であるか否かを推測してもよい。フィルター８４が目詰まりすると、フィルター８４を通過する液体の流れが停滞しやすくなる。液体の流れが停滞すると、ノズル２４から空気が入り、圧力室８６に気泡が溜まりやすくなる。そのため、制御部１１１は、検出された圧力室８６内の気泡による異常に基づいて、フィルター８４に異常があると推測してもよい。

具体的には、例えば制御部１１１は、複数の圧力室８６のうち、所定数以上の圧力室８６に気泡による異常が生じた場合にフィルター８４に異常があると推測してもよい。所定数とは、例えば、異常ノズルから噴射されるべき液体を周囲のノズル２４から噴射する液体によって補う補完印刷では対応できない数である。

次に、液体噴射装置１１のメンテナンス方法について説明する。
図９に示す交換ルーチンは、液体噴射装置１１の電源が投入されると実行される。
図９に示すように、ステップＳ１０１において、制御部１１１は、フィルター８４に異常があるか否かを判断する。ステップＳ１０１において、フィルター８４に異常がある場合、ステップＳ１０１はＹＥＳになる。制御部１１１は、処理をステップＳ１１２に移行する。フィルター８４に異常がない場合は、ステップＳ１０１がＮＯになり、制御部１１１は、処理をステップＳ１０２に移行する。

ステップＳ１０２において、制御部１１１は、液体噴射部１５を交換するか否かを判断する。例えばコンピューター１２０もしくは液体噴射装置１１が備える図示しない入力部から液体噴射部１５を交換する情報が入力されていない場合、ステップＳ１０２がＮＯになり、制御部１１１は、処理をステップＳ１０１に移行する。液体噴射部１５を交換する情報が入力された場合、ステップＳ１０２がＹＥＳになり、制御部１１１は、処理をステップＳ１０３に移行する。

ステップＳ１０３において、制御部１１１は、液体噴射部１５をキャッピングする。ステップＳ１０４において、制御部１１１は、撹拌機構４３を駆動し、貯留部３２内の液体を撹拌する。

ステップＳ１０５において、制御部１１１は、循環経路３３に設けられる弁を開く。ステップＳ１０６において、制御部１１１は、流動機構３９を駆動する。すなわち、制御部１１１は、供給弁４６、第１交換弁９７ａ、第２交換弁９７ｂ、第１帰還弁９９ａ、及び第２帰還弁９９ｂを開弁し、供給ポンプ３９Ａ及び帰還ポンプ３９Ｂを駆動する。

ステップＳ１０７において、制御部１１１は、流動機構３９を駆動してから所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間とは、循環経路３３内の異物や気泡をフィルター８４に集めるのに要する時間である。所定時間が経過していない場合は、ステップＳ１０７がＮＯになり、制御部１１１は、所定時間が経過するまで待機する。所定時間が経過すると、ステップＳ１０７がＹＥＳになり、制御部１１１は、処理をステップＳ１０８に移行する。

ステップＳ１０８において、制御部１１１は、撹拌機構４３の駆動を停止する。ステップＳ１０９において、制御部１１１は、流動機構３９の駆動を停止する。ステップＳ１１０において、制御部１１１は、ステップＳ１０６において開弁した弁を閉じる。ステップＳ１１１において、制御部１１１は、キャッピングを解除する。ステップＳ１１２において、制御部１１１は、液体噴射部１５を交換するように報知して交換ルーチンを終了する。

本実施形態の作用について説明する。
図２に示すように、制御部１１１は、噴射状態検出部１１３により検出された検出結果からフィルター８４が正常でかつ液体噴射部１５の噴射状態が正常でないと推測される場合に、液体噴射部１５が交換される前に液体を流動させてもよい。具体的には、制御部１１１は、液体噴射部１５が交換される場合に、流動機構３９を駆動させて液体を液体供給流路３０において液体噴射部１５に向かう方向に流動させる。

液体は、液体供給流路３０を貯留部３２から液体噴射部１５に向かって供給方向Ａに流れる。液体噴射部１５に供給された液体は、フィルター８４を通過し、第１帰還流路３１ａ及び第２帰還流路３１ｂを介して液体噴射部１５から貯留部３２に向かって帰還方向Ｂに流れる。すなわち、液体噴射部１５に供給される液体は、共通液室８５、圧力室８６、排出液室９３、第１排出流路９１、及び第１帰還流路３１ａを帰還方向Ｂに流れる。液体噴射部１５に供給される液体は、共通液室８５、第２排出流路９２、及び第２帰還流路３１ｂを帰還方向Ｂに流れる。

液体噴射部１５が交換される場合に、制御部１１１は撹拌機構４３を駆動させて、貯留部３２内の撹拌された液体を流動させてもよい。撹拌機構４３を駆動すると、貯留部３２内の異物が循環経路３３を流れる液体ともに移動しやすくなる。制御部１１１は、メンテナンス部７９にノズル面２５をキャッピングさせた状態で液体を流動させてもよい。

制御部１１１は、流動機構３９を駆動して循環経路３３の異物をフィルター８４に集めた後、液体供給流路３０と空気流入路４４ｂとを連通させてもよい。制御部１１１は、液体供給流路３０と空気流入路４４ｂとを連通させた状態で帰還ポンプ３９Ｂを駆動し、液体供給流路３０に空気を取り込んでもよい。このとき制御部１１１は、貯留開放弁４１を開弁してもよい。貯留部３２に送られる空気は、貯留開放弁４１を介して外部に放出してもよい。制御部１１１は、循環経路３３内の液体を貯留部３２に集めてから液体噴射部１５を交換させてもよい。

制御部１１１は、循環経路３３内の液体が貯留部３２に集まると、流動機構３９の駆動を停止し、供給弁４６、第１交換弁９７ａ、及び第２交換弁９７ｂを閉弁する。制御部１１１は、切替弁４４ａを切り替え、液体供給流路３０と空気流入路４４ｂを非連通にする。この状態で、制御部１１１は、液体噴射部１５を交換するよう報知する。

液体噴射部１５は、供給コネクタ４５が外されて液体供給流路３０が分離され、第１帰還コネクタ９６ａ及び第２帰還コネクタ９６ｂが外されて液体噴射部１５と液体帰還流路３１とが分離されることにより、液体噴射部保持部２７に対して取り外される。

本実施形態の効果について説明する。
（１）液体供給流路３０は、液体噴射部１５に接続され、液体帰還流路３１と共に循環経路３３を形成する。制御部１１１は、液体噴射部１５が交換される場合に、流動機構３９を駆動して循環経路３３内の液体を流動する。すなわち、液体は、液体供給流路３０を液体噴射部１５に向かって流れ、液体噴射部１５が有するフィルター８４を通過したあと、液体帰還流路３１を介して液体供給流路３０に戻る。したがって、液体供給流路３０に滞留している異物を、交換される液体噴射部１５が有するフィルター８４に効率よく収集できる。

（２）制御部１１１は、液体噴射部１５が交換される場合に撹拌機構４３を駆動する。これにより貯留部３２内の異物は、液体と共に流動しやすい状態になる。したがって、貯留部３２内に滞留している異物を、交換される液体噴射部１５のフィルター８４に収集しやすくなる。

（３）制御部１１１は、キャップ８０にノズル面２５をキャッピングさせた状態で液体を流動させる。すなわち、制御部１１１は、キャップ８０をノズル面２５に接触させ、キャップ８０によってノズル２４を囲む状態で液体を流動させる。そのため、液体噴射部１５に向かって供給される液体が液体噴射部１５から漏れた場合に、漏れた液体が周囲に飛散する虞を低減できる。

（４）例えば目詰まりなど、フィルター８４が正常に機能しない状態で液体を流動させようとすると、流動機構３９や液体供給流路３０に負荷がかかることがある。その点、制御部１１１は、噴射状態検出部１１３の検出結果からフィルター８４が正常でかつ液体噴射部１５の噴射状態が正常でないと推測される場合に液体を流動させる。したがって、流動機構３９や液体供給流路３０に大きな負荷がかかる虞を低減できる。

（第２実施形態）
次に、液体噴射装置、液体噴射装置のメンテナンス方法の第２実施形態について図を参照しながら説明する。なお、この第２実施形態は、液体噴射装置がラインタイプの装置である点で第１実施形態の場合とは異なっている。そして、その他の点では第１実施形態とほぼ同じであるため、同一の構成については同一符号を付すことによって重複した説明は省略する。

図１０に示すように、液体噴射装置１１は、媒体１２を積層した状態で収容可能なカセット１３１を備えてもよい。カセット１３１は、本体２０から引き出し可能に設けてもよい。液体噴射装置１１には、カセット１３１から排出口２０ｃまで続く図１０に二点鎖線で示す搬送経路１３２が設けられている。搬送部１４は、搬送経路１３２に沿って媒体１２を搬送する。搬送部１４は、カセット１３１に収容された媒体１２のうち、最上位の媒体１２を送り出すピックアップローラー１３３を備えてもよい。搬送部１４は、ピックアップローラー１３３により給送される媒体１２を複数の搬送ローラー対２１が搬送方向Ｙｆに搬送する。

本実施形態の液体噴射部１５は、媒体１２の幅方向に亘って液体を同時に噴射可能な所謂ラインヘッドである。液体噴射部保持部２７は、回転軸１３４を中心として回転可能に設けてもよい。図１０に二点鎖線で示すメンテナンス位置に位置する液体噴射部１５は、図１０において時計回り方向に移動して図１０に実線で示す印刷位置に至る。印刷位置に位置する液体噴射部１５は、図１０において反時計回り方向に移動してメンテナンス位置に戻る。

印刷位置に位置する液体噴射部１５は、ノズル面２５が水平面に対して傾く印刷姿勢をとる。印刷姿勢とは、液体噴射部１５が液体をノズル２４から媒体１２に噴射して印刷するときの姿勢である。液体噴射装置１１は、ノズル面２５に対して垂直な方向に液体を噴射する。そのため、液体噴射部１５が印刷のために液体を噴射する噴射方向は、鉛直方向Ｚとは異なる。

印刷姿勢の液体噴射部１５において、第１帰還流路３１ａは、第２帰還流路３１ｂより鉛直方向Ｚの下方に接続してもよい。すなわち、第１排出流路９１は、印刷姿勢において第２排出流路９２より鉛直方向Ｚの下方に位置してもよい。

メンテナンス位置に位置する液体噴射部１５は、メンテナンス姿勢をとる。メンテナンス姿勢は、ノズル２４が配置されるノズル面２５が印刷姿勢より水平に近い姿勢である。メンテナンス姿勢では、ノズル面２５を水平面と一致させてもよい．キャップ８０は、メンテナンス姿勢の液体噴射部１５をキャッピングする。

本実施形態の作用について説明する。
液体噴射部１５が交換される場合に、制御部１１１はメンテナンスを実行可能な状態で流動機構３９を駆動し、液体を流動させてもよい。制御部１１１は、液体噴射部１５をメンテナンス姿勢にし、メンテナンス部７９にノズル面２５をキャッピングさせた状態で液体を流動させてもよい。ユーザーは、液体を流動させたメンテナンス姿勢の液体噴射部１５を、例えば本体２０の側面に設けられる第１カバー２０ａを開いて交換する。

本実施形態の効果について説明する。
（５）制御部１１１は、メンテナンス部７９が液体噴射部１５をメンテナンスを実行可能な状態で液体を流動させる。そのため、液体噴射部１５に向かって供給される液体が液体噴射部１５から漏れた場合でも、メンテナンス部７９によって液体を受けることができる。したがって、液体噴射装置１１の内部が汚染される虞を低減できる。

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変更例は、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１１１は、メンテナンスによって回復しない異常ノズルが所定数以上の場合に、液体噴射部１５を交換するように報知し、液体供給流路３０において液体噴射部１５に向かう方向に液体を流動させてもよい。

・制御部１１１は、ステップＳ１０６において、供給弁４６、第１交換弁９７ａ、第２交換弁９７ｂ、第１帰還弁９９ａ、及び第２帰還弁９９ｂを開弁し、流動機構３９としての帰還ポンプ３９Ｂを駆動してもよい。

・制御部１１１は、ステップＳ１０６において、供給弁４６、第１交換弁９７ａ、及び第１帰還弁９９ａを開弁し、流動機構３９としての第１帰還流路３１ａに配置される帰還ポンプ３９Ｂを駆動してもよい。制御部１１１は、ステップＳ１０６において、供給弁４６、第２交換弁９７ｂ、及び第２帰還弁９９ｂを開弁し、流動機構３９としての第２帰還流路３１ｂに配置される帰還ポンプ３９Ｂを駆動してもよい。

・制御部１１１は、印刷中も流動機構３９を駆動し、循環経路３３の液体を流動させてもよい。印刷中は、液体噴射部１５が媒体１２と対向する。そのため、印刷中の液体の循環は、キャッピングされない状態で行われる。

・制御部１１１は、流動機構３９を駆動する前に撹拌機構４３を駆動してもよいし、流動機構３９を駆動した後に撹拌機構４３を駆動してもよい。
・撹拌機構４３は、貯留部３２とは異なる位置に設けてもよい。例えば、液体供給部１９は、撹拌子４３ａを収容する撹拌室を液体供給流路３０に設けてもよい。

・液体噴射装置１１は、圧力調整装置４０を備えない構成としてもよい。この場合、制御部１１１は、供給ポンプ３９Ａの駆動により液体供給流路３０の液体を液体噴射部１５に向かって流動させてもよい。

・液体噴射装置１１は、押付機構４９を備えない構成としてもよい。この場合制御部１１１は、メンテナンス部７９もしくは帰還ポンプ３９Ｂの駆動によって液体噴射部１５内を負圧にし、液体供給流路３０の液体を液体噴射部１５に向かって流動させてもよい。

・液体噴射装置１１は、液体帰還流路３１を備えない構成としてもよい。制御部１１１は、液体噴射部１５をキャッピングした状態でキャップ８０内を負圧にし、ノズル２４から液体を排出することで、液体供給流路３０の液体を液体噴射部１５に向かう方向に流動させてもよい。

・圧力調整装置４０は、液体噴射部１５に対して着脱可能に設けてもよい。
・フィルター８４は、液体噴射部１５に対して着脱可能に設けてもよい。制御部１１１がフィルター８４に異常があると推測した場合、制御部１１１は、フィルター８４を交換するように報知してもよい。フィルター８４は、液体噴射部１５と同じ第１カバー２０ａに覆われる交換口から交換してもよい。

・液体噴射装置１１は、複数のフィルターユニット３８を備えてもよい。フィルターユニット３８は、液体帰還流路３１に、液体帰還流路３１に対して着脱可能に設けられてもよい。フィルターユニット３８は、圧力調整装置４０と液体噴射部１５との間の液体供給流路３０に、液体供給流路３０に対して着脱可能に設けられてもよい。

・液体噴射部１５は、情報を記憶する記憶部を備えてもよい。記憶部は、フィルター８４を通過した液体の量など、フィルター８４に関する情報を記憶してもよい。制御部１１１は、フィルター８４を通過した液体の量に基づいて、フィルター８４が目詰まりしているかを推測してもよい。

・液体噴射部１５は、圧力室８６内の液体をヒータなどの電気熱変換素子で加熱して膜沸騰を生じさせることによりノズル２４から液体を噴射させてもよい。この場合、噴射状態検出部１１３は、ヒータ直下に備えた温度検知素子により検知した液体噴射時の最高温度と予め定めた閾値と比較したり、温度変化の違いから噴射状態を検出したりしてもよい。また、噴射状態検出部１１３は、光学素子による飛翔検出による噴射状態を検出してもよい。制御部１１１は、圧力室８６内の状態検出と光学素子による飛翔検出の結果を組み合わせて液体噴射部１５の液体の噴射状態を推測してもよい。

・制御部１１１は、キャップ８０がノズル面２５と対向し、ノズル面２５から離れた位置に位置する状態で、液体供給流路３０において液体を流動させてもよい。キャップ８０は、ノズル面２５と対向しているため、液体供給流路３０における液体の流動によりノズル２４から液体が漏れた場合でも、漏れた液体をキャップ８０で受けることができる。

・液体噴射装置１１は、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置であってもよい。液体噴射装置から微小量の液滴となって吐出される液体の状態としては、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。ここでいう液体は、液体噴射装置から噴射させることができるような材料であればよい。例えば、液体は、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属、金属融液、のような流状体を含むものとする。液体は、物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなども含むものとする。液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば、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、面発光ディスプレイ、カラーフィルターの製造等に用いられる電極材や色材等の材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を噴射する装置がある。液体噴射装置は、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する装置、捺染装置やマイクロディスペンサー等であってもよい。液体噴射装置は、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ、光学レンズ、などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する装置であってもよい。液体噴射装置は、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する装置であってもよい。

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。
（Ａ）液体噴射装置は、供給される液体を濾過するフィルターを有し、該フィルターで濾過された前記液体をノズルから噴射する液体噴射部と、前記液体噴射部を交換可能に保持する液体噴射部保持部と、前記液体噴射部に前記液体を供給可能に接続される液体供給流路と、前記液体供給流路と共に循環経路を形成可能に前記液体噴射部と接続される液体帰還流路と、前記循環経路内の前記液体を流動可能な流動機構と、前記液体噴射部が交換される場合に、前記流動機構を駆動させて前記液体を前記液体供給流路において前記液体噴射部に向かう方向に流動させる制御部と、を備える。

この構成によれば、液体供給流路は、液体噴射部に接続され、液体帰還流路と共に循環経路を形成する。制御部は、液体噴射部が交換される場合に、流動機構を駆動して循環経路内の液体を流動する。すなわち、液体は、液体供給流路を液体噴射部に向かって流れ、液体噴射部が有するフィルターを通過したあと、液体帰還流路を介して液体供給流路に戻る。したがって、液体供給流路に滞留している異物を、交換される液体噴射部が有するフィルターに効率よく収集できる。

（Ｂ）液体噴射装置は、前記液体を貯留し、前記液体供給流路および前記液体帰還流路と接続されて前記循環経路を形成する貯留部と、前記貯留部内の前記液体を撹拌可能な撹拌機構と、を備え、前記液体噴射部が交換される場合に、前記制御部は前記撹拌機構を駆動させて、前記貯留部内の撹拌された前記液体を流動させてもよい。

この構成によれば、制御部は、液体噴射部が交換される場合に撹拌機構を駆動する。これにより貯留部内の異物は、液体と共に流動しやすい状態になる。したがって、貯留部内に滞留している異物を、交換される液体噴射部のフィルターに収集しやすくなる。

（Ｃ）液体噴射装置は、前記液体噴射部が前記液体を前記ノズルから媒体に噴射して印刷するときの姿勢を印刷姿勢とした場合、前記ノズルが配置されるノズル面が前記印刷姿勢より水平に近いメンテナンス姿勢にある前記液体噴射部に対して該液体噴射部のメンテナンスを行うメンテナンス部を備え、前記液体噴射部が交換される場合に、前記制御部は前記メンテナンスを実行可能な状態で前記液体を流動させてもよい。

この構成によれば、制御部は、メンテナンス部が液体噴射部をメンテナンスを実行可能な状態で液体を流動させる。そのため、液体噴射部に向かって供給される液体が液体噴射部から漏れた場合でも、メンテナンス部によって液体を受けることができる。したがって、液体噴射装置の内部が汚染される虞を低減できる。

（Ｄ）液体噴射装置において、前記メンテナンス部は、前記液体噴射部の前記ノズル面をキャッピング可能なキャップを有し、前記液体噴射部が交換される場合に、前記制御部は前記メンテナンス部に前記ノズル面をキャッピングさせた状態で前記液体を流動させてもよい。

この構成によれば、制御部は、キャップにノズル面をキャッピングさせた状態で液体を流動させる。すなわち、制御部は、キャップをノズル面に接触させ、キャップによってノズルを囲む状態で液体を流動させる。そのため、液体噴射部に向かって供給される液体が液体噴射部から漏れた場合に、もれた液体が周囲に飛散する虞を低減できる。

（Ｅ）液体噴射装置は、前記液体噴射部の前記液体の噴射状態を検出可能な噴射状態検出部を備え、前記制御部は、前記噴射状態検出部により検出された検出結果から前記フィルターが正常でかつ前記液体噴射部の噴射状態が正常でないと推測される場合に、前記液体噴射部が交換される前に前記液体を流動させてもよい。

例えば目詰まりなど、フィルターが正常に機能しない状態で液体を流動させようとすると、流動機構や液体供給流路に負荷がかかることがある。その点、この構成によれば、制御部は、噴射状態検出部の検出結果からフィルターが正常でかつ液体噴射部の噴射状態が正常でないと推測される場合に液体を流動させる。したがって、流動機構や液体供給流路に大きな負荷がかかる虞を低減できる。

（Ｆ）液体噴射装置のメンテナンス方法は、供給される液体を濾過するフィルターを有し、該フィルターで濾過された前記液体をノズルから噴射する液体噴射部と、前記液体噴射部に前記液体を供給可能に接続される液体供給流路と、を備える液体噴射装置のメンテナンス方法であって、前記液体噴射部が交換される場合に、前記液体を前記液体供給流路において前記液体噴射部に向かう方向に流動させる。この方法によれば、上記液体噴射装置と同様の効果を奏することができる。

（Ｇ）液体噴射装置のメンテナンス方法は、前記フィルターが正常な状態で前記液体噴射部が交換される場合に、前記液体を流動させてもよい。
この方法によれば、上記液体噴射装置と同様の効果を奏することができる。

（Ｈ）液体噴射装置のメンテナンス方法において、前記液体噴射装置は、前記液体供給流路と共に循環経路を形成可能に前記液体噴射部と接続される液体帰還流路と、前記液体を貯留し、前記液体供給流路および前記液体帰還流路と接続されて前記循環経路を形成する貯留部と、をさらに備え、前記液体噴射部が交換される場合に、前記貯留部内で撹拌した前記液体を流動させてもよい。この方法によれば、上記液体噴射装置と同様の効果を奏することができる。

（Ｉ）液体噴射装置のメンテナンス方法において、前記液体噴射装置は、前記液体噴射部が前記液体を前記ノズルから媒体に噴射して印刷するときの姿勢を印刷姿勢とした場合、前記ノズルが配置されるノズル面が前記印刷姿勢より水平に近いメンテナンス姿勢にある前記液体噴射部に対して該液体噴射部のメンテナンスを行うメンテナンス部をさらに備え、前記液体噴射部が交換される場合に、前記メンテナンスを実行可能な状態で前記液体を流動させてもよい。この方法によれば、上記液体噴射装置と同様の効果を奏することができる。

（Ｊ）液体噴射装置のメンテナンス方法において、前記メンテナンス部は、前記液体噴射部の前記ノズル面をキャッピング可能なキャップを有し、前記液体噴射部が交換される場合に、前記ノズル面をキャッピングした状態で前記液体を流動させてもよい。この方法によれば、上記液体噴射装置と同様の効果を奏することができる。

１１…液体噴射装置、１２…媒体、１３…支持台、１４…搬送部、１５…液体噴射部、１６…移動機構、１７…液体供給源、１８…装着部、１９…液体供給部、２０…本体、２０ａ…第１カバー、２０ｂ…第２カバー、２０ｃ…排出口、２１…搬送ローラー対、２２…搬送モーター、２３…案内板、２４…ノズル、２５…ノズル面、２６…ガイド軸、２７…液体噴射部保持部、２８…キャリッジモーター、３０…液体供給流路、３１…液体帰還流路、３１ａ…第１帰還流路、３１ｂ…第２帰還流路、３２…貯留部、３３…循環経路、３４…導出ポンプ、３５…吸引弁、３６…容積ポンプ、３６ａ…可撓性部材、３６ｂ…ポンプ室、３６ｃ…負圧室、３６ｄ…減圧部、３６ｅ…押付部材、３７…吐出弁、３８…フィルターユニット、３９…流動機構、３９Ａ…供給ポンプ、３９Ｂ…帰還ポンプ、４０…圧力調整装置、４１…貯留開放弁、４２…貯留量検出部、４３…撹拌機構、４３ａ…撹拌子、４３ｂ…回転部、４４…空気取入部、４４ａ…切替弁、４４ｂ…空気流入路、４４ｃ…一方向弁、４５…供給コネクタ、４６…供給弁、４８…圧力調整機構、４９…押付機構、５０…液体流入部、５１…液体流出部、５２…本体部、５３…壁、５４…貫通孔、５５…フィルター部材、５６…ダイヤフラム、５６ａ…第１面、５６ｂ…第２面、５７…連通経路、５９…開閉弁、６０…弁部、６１…受圧部、６２…上流側押付部材、６３…下流側押付部材、６６…圧力調整室、６７…膨張収縮部、６８…押さえ部材、６９…圧力調整部、７０…挿入孔、７１…開口部、７２…空気室、７４…加圧ポンプ、７５…接続経路、７６…圧力検出部、７７…流体圧調整部、７９…メンテナンス部、８０…キャップ、８１…キャップ開放弁、８２…吸引ポンプ、８３…廃液タンク、８４…フィルター、８５…共通液室、８６…圧力室、８７…振動板、８８…供給側連通路、８９…アクチュエーター、９０…収容室、９１…第１排出流路、９２…第２排出流路、９３…排出液室、９４…排出側連通路、９６ａ…第１帰還コネクタ、９６ｂ…第２帰還コネクタ、９７ａ…第１交換弁、９７ｂ…第２交換弁、９８ａ…第１ダンパー、９８ｂ…第２ダンパー、９９ａ…第１帰還弁、９９ｂ…第２帰還弁、１１１…制御部、１１２…検出器群、１１３…噴射状態検出部、１１５…インターフェイス部、１１６…ＣＰＵ、１１７…メモリー、１１８…制御回路、１１９…駆動回路、１２０…コンピューター、１３１…カセット、１３２…搬送経路、１３３…ピックアップローラー、１３４…回転軸、Ａ…供給方向、Ｂ…帰還方向、Ｘｓ…走査方向、Ｙｆ…搬送方向、Ｚ…鉛直方向。

Claims (10)

1. 供給される液体を濾過するフィルターを有し、該フィルターで濾過された前記液体をノズルから噴射する液体噴射部と、
   前記液体噴射部を交換可能に保持する液体噴射部保持部と、
   前記液体噴射部に前記液体を供給可能に接続される液体供給流路と、
   前記液体供給流路と共に循環経路を形成可能に前記液体噴射部と接続される液体帰還流路と、
   前記循環経路内の前記液体を流動可能な流動機構と、
   入力部と、
   前記液体噴射部を交換する情報が前記入力部から入力された場合に、前記流動機構を駆動させて前記液体を前記液体供給流路において前記液体噴射部に向かう方向に流動させる制御部と、
   を備えることを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記液体を貯留し、前記液体供給流路および前記液体帰還流路と接続されて前記循環経路を形成する貯留部と、
   前記貯留部内の前記液体を撹拌可能な撹拌機構と、
   を備え、
   前記液体噴射部を交換する情報が前記入力部から入力された場合に、前記制御部は前記撹拌機構を駆動させて、前記貯留部内の撹拌された前記液体を流動させることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記液体噴射部が前記液体を前記ノズルから媒体に噴射して印刷するときの姿勢を印刷姿勢とした場合、前記ノズルが配置されるノズル面が前記印刷姿勢より水平に近いメンテナンス姿勢にある前記液体噴射部に対して該液体噴射部のメンテナンスを行うメンテナンス部を備え、
   前記液体噴射部を交換する情報が前記入力部から入力された場合に、前記制御部は前記メンテナンスを実行可能な状態で前記液体を流動させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液体噴射装置。
4. 前記メンテナンス部は、前記液体噴射部の前記ノズル面をキャッピング可能なキャップを有し、
   前記液体噴射部を交換する情報が前記入力部から入力された場合に、前記制御部は前記メンテナンス部に前記ノズル面をキャッピングさせた状態で前記液体を流動させることを特徴とする請求項３に記載の液体噴射装置。
5. 前記液体噴射部の前記液体の噴射状態を検出可能な噴射状態検出部を備え、
   前記制御部は、前記噴射状態検出部により検出された検出結果から前記フィルターが正常でかつ前記液体噴射部の噴射状態が正常でないと推測される場合に、前記液体噴射部が交換される前に前記液体を流動させることを特徴とする請求項１～請求項４のうち何れか一項に記載の液体噴射装置。
6. 供給される液体を濾過するフィルターを有し、該フィルターで濾過された前記液体をノズルから噴射する液体噴射部と、
   前記液体噴射部に前記液体を供給可能に接続される液体供給流路と、
   入力部と、
   を備える液体噴射装置のメンテナンス方法であって、
   前記液体噴射部を交換する情報が前記入力部から入力された場合に、前記液体を前記液体供給流路において前記液体噴射部に向かう方向に流動させることを特徴とする液体噴射装置のメンテナンス方法。
7. 前記フィルターが正常な状態で前記液体噴射部を交換する情報が前記入力部から入力された場合に、前記液体を流動させることを特徴とする請求項６に記載の液体噴射装置のメンテナンス方法。
8. 前記液体噴射装置は、
   前記液体供給流路と共に循環経路を形成可能に前記液体噴射部と接続される液体帰還流路と、
   前記液体を貯留し、前記液体供給流路および前記液体帰還流路と接続されて前記循環経路を形成する貯留部と、
   をさらに備え、
   前記液体噴射部を交換する情報が前記入力部から入力された場合に、前記貯留部内で撹拌した前記液体を流動させることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の液体噴射装置のメンテナンス方法。
9. 前記液体噴射装置は、
   前記液体噴射部が前記液体を前記ノズルから媒体に噴射して印刷するときの姿勢を印刷姿勢とした場合、前記ノズルが配置されるノズル面が前記印刷姿勢より水平に近いメンテナンス姿勢にある前記液体噴射部に対して該液体噴射部のメンテナンスを行うメンテナンス部をさらに備え、
   前記液体噴射部を交換する情報が前記入力部から入力された場合に、前記メンテナンスを実行可能な状態で前記液体を流動させることを特徴とする請求項６～請求項８のうち何れか一項に記載の液体噴射装置のメンテナンス方法。
10. 前記メンテナンス部は、前記液体噴射部の前記ノズル面をキャッピング可能なキャップを有し、
    前記液体噴射部を交換する情報が前記入力部から入力された場合に、前記ノズル面をキャッピングした状態で前記液体を流動させることを特徴とする請求項９に記載の液体噴射装置のメンテナンス方法。