(57)【要約】【課題】交換前の液体と交換後の液体との間で比重が異なる場合でも、交換前の液体から交換後の液体へ入れ替えるまでに交換後の液体が無駄に消費されるのを抑制する。【解決手段】共通供給流路６Ｋから複数の個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３を通じて複数の液体吐出ユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３へ液体を供給し、各液体吐出ユニットから液体を吐出する装置であって、比重の大きな大比重液体Ｌ０から比重の小さな小比重液体Ｌ１へ交換するとき、前記共通供給流路の相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなるように、液体交換動作を行う。【選択図】図１９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通供給流路から複数の個別供給流路を通じて複数の液体吐出ユニットへ液体を供給し、各液体吐出ユニットから液体を吐出する装置であって、
前記共通供給流路内、前記個別供給流路内及び前記液体吐出ユニット内における比重の大きな大比重液体を比重の小さな小比重液体へ交換するとき、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなるように、液体交換動作を行うことを特徴とする液体を吐出する装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体を吐出する装置において、
前記液体交換動作は、前記相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから液体を排出しない状態で、前記相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから液体を排出する動作を含んでいることを特徴とする液体を吐出する装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液体を吐出する装置において、
比重の小さな小比重液体を比重の大きな大比重液体へ交換するとき、前記共通供給流路の相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなるように、液体交換動作を行うことを特徴とする液体を吐出する装置。
【請求項４】
共通供給流路から複数の個別供給流路を通じて複数の液体吐出ユニットへ液体を供給し、各液体吐出ユニットから液体を吐出する装置であって、
前記共通供給流路内、前記個別供給流路内及び前記液体吐出ユニット内における比重の小さな小比重液体を比重の大きな大比重液体へ交換するとき、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなるように、液体交換動作を行うことを特徴とする液体を吐出する装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の液体を吐出する装置において、
前記液体交換動作は、前記相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから液体を排出しない状態で、前記相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから液体を排出する動作を含んでいることを特徴とする液体を吐出する装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の液体を吐出する装置において、
前記接続部の高低差を調整する調整手段を有する液体を吐出する装置。
【請求項７】
共通供給流路から複数の個別供給流路を通じて複数の液体吐出ユニットへ液体を供給し、各液体吐出ユニットから液体を吐出する装置の液体交換方法であって、
前記共通供給流路内、前記個別供給流路内及び前記液体吐出ユニット内における比重の大きな大比重液体を比重の小さな小比重液体へ交換するとき、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方を多くすることを特徴とする液体交換方法。
【請求項８】
請求項７に記載の液体交換方法において、
前記大比重液体を前記小比重液体へ交換するとき、前記共通供給流路内の液体流れ方向下流側に向けて、前記共通供給流路を下方から上方へ傾斜させることを特徴とする液体交換方法。
【請求項９】
共通供給流路から複数の個別供給流路を通じて複数の液体吐出ユニットへ液体を供給し、各液体吐出ユニットから液体を吐出する装置の液体を交換する液体交換方法であって、
前記共通供給流路内、前記個別供給流路内及び前記液体吐出ユニット内における比重の小さな小比重液体を比重の大きな大比重液体へ交換するとき、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方を多くすることを特徴とする液体交換方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の液体交換方法において、
前記小比重液体を前記大比重液体へ交換するとき、前記共通供給流路内の液体流れ方向下流側に向けて、前記共通供給流路を上方から下方へ傾斜させることを特徴とする液体交換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を吐出する装置及び液体交換方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、共通供給流路から複数の個別供給流路を通じて複数の液体吐出ユニットへ液体を供給し、各液体吐出ユニットから液体を吐出する装置が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、インク供給経路（共通供給流路）から複数の個別流路（個別供給流路）を通じて複数のヘッドユニット（液体吐出ユニット）へインク（液体）を供給し、各ヘッドユニットからインクを吐出する画像形成装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の液体を吐出する装置では、充填されていた液体を別の液体へ交換することが行われることがある。具体的には、交換前の液体を排出しつつ、交換後の新しい液体を共通供給流路から供給することで、共通供給流路、個別流路、液体吐出ユニット内のすべての液体を、交換前の液体から交換後の液体へ入れ替える。ところが、交換前の液体と交換後の液体との間で比重が異なる場合、交換前の液体を交換後の液体へ入れ替えるまでに、交換後の液体が排出される量が多く、交換後の液体を無駄に消費してしまうという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の課題を解決するために、本発明は、共通供給流路から複数の個別供給流路を通じて複数の液体吐出ユニットへ液体を供給し、各液体吐出ユニットから液体を吐出する装置であって、前記共通供給流路内、前記個別供給流路内及び前記液体吐出ユニット内における比重の大きな大比重液体を比重の小さな小比重液体へ交換するとき、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなるように、液体交換動作を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、交換前の液体と交換後の液体との間で比重が異なる場合でも、交換前の液体を交換後の液体へ入れ替えるまでに交換後の液体が無駄に消費されるのを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態の画像形成装置の全体構成を示す説明図。
【図２】同画像形成装置における前処理部の一例を示す説明図。
【図３】同画像形成装置における前処理用乾燥部の一例を示す説明図。
【図４】（ａ）は、同画像形成装置における画像形成部を構成する４つの記録ヘッド部の一例を示す概略平面図。（ｂ）は、ブラック（Ｋ）の記録ヘッド部を構成する４つのヘッドユニットのうちの１つを例示した概略平面図。
【図５】（ａ）は、同ヘッドユニットの一部を液室の長手方向に沿って切断したときの概略断面図。（ｂ）は、同ヘッドユニットの一部を、図５（ａ）のＳＣ１に示す断面、すなわち、液室の長手方向に直交する方向（ノズルの並び方向）に沿って切断したときの概略断面図。
【図６】（ａ）は、画像が形成された記録媒体に後処理液が付与された一例を示す正面図。（ｂ）は、画像が形成された記録媒体に後処理液が付与された一例を示す記録媒体厚さ方向の断面図。
【図７】実施形態における画像形成装置の動作を制御する制御部の全体構成の一例を示すブロック図。
【図８】同制御部を構成する上位装置の一例を示すブロック図。
【図９】同制御部を構成するプリンタ装置の一例を示すブロック図。
【図１０】同プリンタ装置におけるデータ管理部の一例を示すブロック図。
【図１１】同プリンタ装置における画像出力部の一例を示すブロック図。
【図１２】実施形態におけるヘッドユニットの全体を、ノズル列に沿って切断したときの断面図。
【図１３】同ヘッドユニットの全体を、図１２の符号Ａ−Ａで示す断面に沿って切断したときの断面図。
【図１４】４つのヘッドユニットを搭載したブラック（Ｋ）の記録ヘッド部のインク供給系を示す説明図。
【図１５】交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が大きい場合（ρ０＜ρ１）における従来のインク交換動作の途中の様子を示す説明図。
【図１６】実施形態の共通供給流路の一例を示す説明図。
【図１７】交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が大きい場合（ρ０＜ρ１）における実施形態のインク交換動作の流れを示すフローチャート。
【図１８】交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が小さい場合（ρ０＞ρ１）における実施形態のインク交換動作の流れを示すフローチャート。
【図１９】変形例１の共通供給流路の一例を示す説明図。
【図２０】変形例２の共通供給流路の一例を示す説明図。
【図２１】交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が大きい場合（ρ０＜ρ１）における変形例２のインク交換動作の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明に係る液体を吐出する装置の一実施形態である画像形成装置１００について、図面を参照して説明する。
本実施形態では、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）という４色のインクを吐出する記録ヘッド部を備え、記録媒体上にインクからなる画像を形成する画像形成装置を例に挙げる。ただし、本発明を適用できる画像形成装置はこれに限定されない。例えば、グリーン（Ｇ）、レッド（Ｒ）、ライトシアン（ＬＣ）及び／又はその他の色のインクに対応する記録ヘッド部を更に備えるもの、又は、ブラック（Ｋ）のインクに対応する記録ヘッド部のみを備えるものなどが挙げられる。なお、以後の説明において、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの添え字を付与された記号は、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの夫々に対応するものとする。
【０００９】
本実施形態では、記録媒体として、ロール状に巻かれた連続紙（以下「ロール紙Ｍｄ」という。）を用いるが、本発明に係る画像形成装置が画像を形成することができる記録媒体は、ロール紙に限定されない。すなわち、本発明に係る画像形成装置が画像を形成することができる記録媒体は、カット紙でもよい。また、本発明に係る画像形成装置を用いて画像を形成することができる記録媒体には、普通紙、上質紙、薄紙、厚紙、記録紙及びロール紙、並びに、ＯＨＰシート、合成樹脂フィルム、金属薄膜及びその他表面にインク等で画像を形成することができるものを含む。ここで、ロール紙とは、切断可能なミシン目が所定間隔で形成された連続紙（連帳紙、連続帳票）である。また、ロール紙におけるページ（頁）とは、例えば所定間隔のミシン目で挟まれる領域とする。
【００１０】
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、ロール紙Ｍｄを搬入する搬入部１０と、搬入されたロール紙Ｍｄを前処理する前処理部２０と、前処理されたロール紙Ｍｄを乾燥させる乾燥部３０とを有する。また、画像形成装置１００は、ロール紙Ｍｄの表面に画像を形成する画像形成部４０と、画像が形成されたロール紙Ｍｄを後処理する後処理部５０と、後処理されたロール紙Ｍｄを搬出する搬出部６０とを有する。また、画像形成装置１００は、画像形成装置１００の動作を制御する後述の制御部７０（図７参照）を有する。
【００１１】
本実施形態に係る画像形成装置１００は、搬入部１０によってロール紙Ｍｄを搬入し、前処理部２０及び乾燥部３０によってロール紙Ｍｄの表面を前処理及び乾燥する。また、画像形成装置１００は、画像形成部４０によって、前処理及び乾燥した後のロール紙Ｍｄの表面に画像を形成する。更に、画像形成装置１００は、本実施形態では、後処理部５０によって、画像が形成されたロール紙Ｍｄを後処理する。その後、画像形成装置１００は、搬出部６０によって、ロール紙Ｍｄを巻き取る。
【００１２】
以下に、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の各構成を具体的に説明する。
なお、本発明を用いることができる画像形成装置は、画像が形成される記録媒体の種類に応じて、後述する前処理部２０等のいずれか一つ又は複数を含まない構成とすることができる。
【００１３】
搬入部１０は、記録媒体を前処理部２０等に搬送する。搬入部１０は、本実施形態では、給紙部１１及び複数の搬送ローラ１２等で構成される。搬入部１０は、搬送ローラ１２等を用いて、給紙部１１の給紙ロールに巻き付けて保持されたロール紙Ｍｄを搬入し、後述する前処理部２０等へプラテン等を用いて搬送する。
【００１４】
前処理部２０は、画像が形成される前の記録媒体を処理する。前処理部２０は、本実施形態では、搬入部１０によって搬入されたロール紙Ｍｄの表面を、前処理液で前処理する。本実施形態の前処理は、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）表面に、インクを凝集させる機能を有する後述の前処理液を均一に塗布する処理である。これにより、画像形成装置１００は、インクジェット方式の専用紙又は専用紙以外の記録媒体に画像を形成する場合において、記録媒体に画像を形成する前に、前処理部２０を用いてインクを凝集させる機能を有する前処理液を記録媒体表面に付着させることができる。これにより、画像形成装置１００は、形成される画像の滲み、濃度、色調及び裏写りなどの品質問題、並びに、耐水性、耐候性及びその他画像堅牢性に関する問題が発生することを低減することができる。したがって、その後形成される画像の品質を向上させることができる。
【００１５】
図２は、前処理部２０の一例を示す説明図である。
図２に示すように、前処理部２０は、ロールコート法を用い、搬入部１０によって前処理部２０内へ搬入されたロール紙Ｍｄの表面に、貯留している前処理液２０Ｌを塗布する。具体的には、前処理部２０は、まず、攪拌ローラ２１及び薄膜化ローラ２２によって、前処理液２０Ｌを塗布ローラ２３の表面に薄膜状に転移させる。塗布ローラ２３は、回転するプラテンローラ２４に押し付けられながら回転し、塗布ローラ２３とプラテンローラ２４との間隙にロール紙Ｍｄを搬送することで、ロール紙Ｍｄの表面に前処理液２０Ｌを塗布する。
【００１６】
前処理部２０は、圧力調整装置２５を用いて、前処理液２０Ｌを塗布するときのニップ圧（塗布ローラ２３とプラテンローラ２４とが接触する位置に作用する圧力）を制御する。また、前処理部２０は、塗布ローラ２３及びプラテンローラ２４の回転速度を制御してもよい。これにより、前処理部２０は、塗布ローラ２３等の回転速度を変えることができ、圧力調整装置２５を用いてニップ圧を変えることと併せて、前処理液２０Ｌの塗布量（膜厚、液量、付着量、乾燥付着量など）を、より高精度に制御することができる。したがって、その後の画像形成及び後処理に適した塗布量で、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の表面に前処理液２０Ｌを塗布することが可能となる。
【００１７】
乾燥部３０は、記録媒体を加熱等により乾燥させる。本実施形態の乾燥部３０は、図１に示すように、前処理部２０によって前処理されたロール紙Ｍｄを乾燥させる前処理用乾燥部３１と、後処理部５０によって後処理されたロール紙Ｍｄを乾燥させる後処理用乾燥部３２とから構成される。本実施形態の前処理用乾燥部３１及び後処理用乾燥部３２は、いずれもヒートローラ３１ｈ，３２ｈを用いて乾燥させる。
【００１８】
前処理用乾燥部３１は、ヒートローラ３１ｈを例えば４０〜１００℃に加熱し、前処理液を塗布されたロール紙Ｍｄの表面をヒートローラ３１ｈに接触等させながら搬送する。これにより、前処理用乾燥部３１は、ロール紙Ｍｄの表面に付着する前処理液の水分を蒸発させ、ロール紙Ｍｄ（の前処理液）を乾燥させることができる。
【００１９】
図３は、前処理用乾燥部３１の一例を示す説明図である。
本実施形態の前処理用乾燥部３１において、乾燥効果を高めるため、図３に示すように、複数のヒートローラ３１１〜３１６を多段に設けることが好ましい。この構成において乾燥強度を弱くする場合は、ヒートローラ温度を低くすればよい。例えば４０〜８０℃程度とする。また、一部のヒートローラ（例えばヒートローラ３１１とヒートローラ３１２のみ）を加熱し、その他のヒートローラは加熱しないようにしてもよい。逆に、乾燥強度を強くする場合は、ヒートローラの使用本数を増やしたり、ヒートローラ温度を高くしたりすればよい。このように、ヒートローラの温度および／または使用本数を変更することで乾燥強度を制御することが可能である。
【００２０】
なお、前処理用乾燥部３１は、ヒートローラによって乾燥させる方法に限定されない。例えば、前処理用乾燥部３１は、赤外線乾燥、マイクロ波乾燥、温風乾燥及びその他乾燥方法を用いることができる。また、前処理用乾燥部３１は、複数の乾燥方法を組み合わせた乾燥方法を用いてもよい。更に、前処理用乾燥部３１は、前処理部２０が前処理液を塗布する前に、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）を加熱してもよい（プレヒート工程）。
【００２１】
後処理用乾燥部３２の構成は、前処理用乾燥部３１の構成と同様のため、説明を省略する。
【００２２】
画像形成部４０は、記録媒体に画像を形成する。画像形成部４０は、本実施形態では、前処理用乾燥部３１によって乾燥されたロール紙Ｍｄ上にインクを吐出することによって、ロール紙Ｍｄの表面に画像を形成するインクジェット記録方式を採用している。
【００２３】
図４（ａ）は、本実施形態における画像形成部４０を構成する４つの記録ヘッド部４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙの一例を示す概略平面図である。
図４（ｂ）は、ブラック（Ｋ）の記録ヘッド部４０Ｋを構成する４つのヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のうちの１つを例示した概略平面図である。
図４（ａ）に示すように、画像形成部４０は、フルライン型の記録ヘッド部を用いることができる。本実施形態の画像形成部４０では、記録媒体の搬送方向Ｘｍの上流側からブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）に対応する４つの記録ヘッド部４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙが配置されている。
【００２４】
ブラック（Ｋ）の記録ヘッド部４０Ｋは、ロール紙Ｍｄの搬送方向Ｘｍと直交する方向に４つのヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４を千鳥状に配置している。これにより、画像形成部４０は、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の画像形成領域（印刷領域）の幅方向（搬送方向と直交する方向）の全域に画像を形成することができる。
【００２５】
図４（ｂ）に示すように、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、ノズル面（後述の図５（ａ）に示すノズル板４３の外表面）に、複数の吐出口であるノズル４０ｎを備える。ここで、複数のノズル４０ｎは、ヘッドユニット４０Ｋ−１の長手方向に沿って一列に配置され、ノズル列を構成している。なお、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、複数のノズル列を備えてもよい。
【００２６】
図５（ａ）は、ヘッドユニット４０Ｋ−１の一部を、液室４０ｆの長手方向に沿って切断したときの概略断面図である。
図５（ｂ）は、ヘッドユニット４０Ｋ−１の一部を、図５（ａ）のＳＣ１に示す断面、すなわち、液室４０ｆの長手方向に直交する方向（ノズルの並び方向）に沿って切断したときの概略断面図である。
図５（ａ）に示すように、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、吐出するインクの流路を形成する流路板４１と、流路板４１の図中下面（ヘッドユニットの内部方向）に接合された振動板４２と、流路板４１の図中上面（ヘッドユニットの外部方向）に接合されたノズル板４３と、振動板４２の周縁部を保持するフレーム部材４４とを備える。また、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、振動板４２を変形させるための圧力発生部４５を有する。
【００２７】
本実施形態のヘッドユニット４０Ｋ−１は、流路板４１と、振動板４２と、ノズル板４３とを積層することによって、ノズル４０ｎに連通する流路であるノズル連通路４０ｒ及び液室４０ｆが形成される。また、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、フレーム部材４４を更に積層することによって、液室４０ｆにインクを供給するためのインク流入口４０ｓと、インクを液室４０ｆに供給する共通液室４０ｃと、圧力発生部４５を収納する収容部と、共通液室４０ｃにヘッドユニット外部からインクを供給するためのインク供給口４０ｉなどが形成される。
【００２８】
また、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、圧力発生部４５を用いて、振動板４２を変形（撓み変形）させることができる。これにより、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、液室４０ｆの容積（体積）を変化させ、液室４０ｆ内のインクに作用する圧力を変化させることができる。この結果、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、ノズル４０ｎからインクを吐出することができる。
【００２９】
圧力発生部４５は、電気機械変換素子を用いることができる。圧力発生部４５は、本実施形態では、電気機械変換素子である圧電素子４５ｐと、圧電素子４５ｐを接合固定するベース基板４５ｂと、隣り合う圧電素子４５ｐの間隙に配置された支柱部とを備えている。また、圧力発生部４５は、圧電素子４５ｐを駆動回路（駆動ＩＣ）に接続するためのＦＰＣケーブル４５ｃ等を備えている。
【００３０】
圧電素子４５ｐは、図５（ｂ）に示すように、圧電材料４５ｐｐと内部電極４５ｐｅとを交互に積層した積層型圧電素子（ＰＺＴ）を用いることができる。内部電極４５ｐｅは、複数の個別電極４５ｐｅｉと複数の共通電極４５ｐｅｃとからなる。内部電極４５ｐｅは、本実施形態では、圧電材料４５ｐｐの端面に交互に個別電極４５ｐｅｉ又は共通電極４５ｐｅｃを接続している。
【００３１】
また、圧電素子４５ｐは、実施形態では、圧電材料４５ｐｐの圧電方向として、ｄ３３方向を用いる。これにより、圧力発生部４５は、圧電素子４５ｐの圧電効果（ｄ３３方向の変位）を用いて、液室４０ｆ内のインクを加圧又は減圧することができる。なお、圧力発生部４５は、圧電素子４５ｐのｄ３１方向の変位を用いて、液室４０ｆ内のインクを加圧又は減圧してもよい。また、圧力発生部４５は、１つのノズル４０ｎに対して１列の圧電素子を配置してもよい。なお、支柱部は、圧電素子部材（圧電素子４５ｐ）を分割することで、圧電素子４５ｐと同時に形成してもよい。すなわち、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、圧電素子に電圧を印加しないことによって、圧電素子部材を支柱部として用いることができる。
【００３２】
以下に、ノズル４０ｎからインクを吐出する動作（引き−押し打ち動作）を具体的に説明する。
ヘッドユニット４０Ｋ−１は、まず、圧電素子４５ｐ（圧力発生部４５）に印加される電圧を基準電位から下げ、圧電素子４５ｐをその積層方向に縮小させ、振動板４２を撓み変形させる。これにより、液室４０ｆの容積（体積）が拡大（膨張）し、共通液室４０ｃから液室４０ｆ内にインクが流入する。次に、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、圧電素子４５ｐに印加される電圧を上げ、圧電素子４５ｐを積層方向に伸長させる。これにより、振動板４２をノズル４０ｎ方向に変形させ、液室４０ｆの容積（体積）を縮小（収縮）させる。その結果、液室４０ｆ内のインクに圧力が付加され、ノズル４０ｎからインクが吐出（噴射）される。その後、圧電素子４５ｐに印加される電圧を基準電位に戻し、振動板４２を初期位置に戻す（復元する）。このときの液室４０ｆの膨張によって液室４０ｆ内が減圧され、共通液室４０ｃ内から液室４０ｆ内にインクが充填（補充）される。次いで、ノズル４０ｎのメニスカス面の振動が減衰（安定）した後、次のインクの吐出のための動作に移行し、前記の動作を繰り返す。
【００３３】
ヘッドユニット４０Ｋ−１の駆動方法は、上述した例（引き−押し打ち）に限定されるものではない。すなわち、記録ヘッド部の駆動方法は、圧電素子４５ｐに印加する電圧（駆動波形）を制御することによって、引き打ち又は押し打ち等を行うことができる。
また、圧力発生部４５は、前記の例（圧電素子４５ｐ）に限定されるものではない。すなわち、圧力発生部４５は、発熱抵抗体を用いて液室４０ｆ内のインクを加熱して気泡を発生させる方法（いわゆるサーマル型）のもの（例えば特開昭６１−５９９１１号公報参照）を用いてもよい。また、圧力発生部４５は、液室４０ｆの壁面に振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させた静電力によって振動板を変形させる方法（いわゆる静電型）のもの（例えば特開平６−７１８８２号公報参照）を用いてもよい。
【００３４】
なお、他のヘッドユニット４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４の構成及び動作は、上述のヘッドユニット４０Ｋ−１と同様であるため、説明を省略する。
また、他の記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙの構成及び動作は、ブラック（Ｋ）の記録ヘッド部４０Ｋの構成と同様のため、説明を省略する。
【００３５】
以上により、本実施形態の画像形成装置１００は、画像形成部４０（４つの記録ヘッド部４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ）を用いて、１回の記録媒体（ロール紙Ｍｄ）の搬送動作で、画像形成領域の全域に白黒又はフルカラーの画像を形成することができる。
【００３６】
また、本実施形態の画像形成装置１００では、印刷時とは別の時、例えば印刷前に、メンテナンスの必要性の有無を判断するために、テストパターンを作成する。テストパターンとして、画像形成部４０の各色の吐出詰まりを検知するためのテストパターンと、後処理部５０の吐出詰まりを検知するためのテストパターンとを作成する。なお、後処理部５０の吐出詰まり検知のため、例えば、画像形成部４０は、いずれか一色の単色のベタ画像を形成するのが好ましい。
【００３７】
後処理部５０は、画像が形成された後の記録媒体を処理する。後処理部５０は、本実施形態では、画像形成部４０によって画像を形成されたロール紙Ｍｄの表面を、後処理液で後処理する。本実施形態の後処理とは、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）上に後処理液を付与（吐出）する処理である。後処理液は、斑点形状や縞形状等の形状で形成される。これにより、画像が形成された記録媒体は、耐擦過性及び光沢度、並びに、保存安定性（耐水性、耐光性、耐ガス性など）等を向上させることができる。
【００３８】
図６（ａ）は、画像が形成された記録媒体に後処理液５０Ｌが付与された一例を示す正面図である。
図６（ｂ）は、画像が形成された記録媒体に後処理液５０Ｌが付与された一例を示す記録媒体厚さ方向の断面図である。
後処理部５０の後処理開始時において、ロール紙Ｍｄには、前処理液２０Ｌが付与され、画像を形成するインク４０Ｉｎｋが付着した状態である。後処理部５０は、後処理として、画像を形成されたロール紙Ｍｄ上に、後処理液５０Ｌを吐出して付着させる処理を実施する。図６（ｂ）に示すように、後処理液５０Ｌは、少なくとも前処理液２０Ｌよりも少ない面積で記録媒体上に付着する。また、後処理液５０Ｌは、画像を形成するインク４０Ｉｎｋの面積よりも小さい面積で付着する。
【００３９】
後処理液５０Ｌは、少なくとも記録媒体の画像を形成された部分（インク４０Ｉｎｋの付着部分）において、当該部分の面積よりも小さい面積で付着していればよく、画像が形成されていない部分については、付着していても付着していなくてもよい。
また、後処理方法として、ロール紙Ｍｄの画像が形成された部分に後処理液５０Ｌを付着（堆積）させることが好ましい。後処理部５０は、記録媒体の種類、浸透性、光沢度及び／若しくは解像度、並びに／又は、前処理部２０が塗布した前処理液の付着量（液量）に基づいて、後処理液の吐出量（付着量）及び吐出方法を変えることが更に好ましい。
【００４０】
また、本実施形態の後処理部５０は、画像形成部４０と同様の記録ヘッド部を利用して、目標とする箇所に、所望の吐出量（所望の斑点形状又は所望の縞形状）で、後処理液を吐出することができる。具体的には、後処理部５０は、ロール紙Ｍｄの（１）画像を形成することが可能な範囲の全領域に吐出すること；（２）画像が形成された領域に吐出すること；（３）画像形成部分（ドット吐出部分）の領域のみに吐出すること；等を選択することができる。また、後処理部５０は、（４）ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の画像形成部分より広い領域（画像形成部分の外縁に対して、＋１ドット又は２ドット以上など）に吐出することを選択することができる。更に、後処理部５０は、選択した後処理液を吐出する領域に対して、ｎ％の領域（斑点形状又は縞形状）に後処理液を吐出することができる。ここで、ｎ％は、５〜５０％とすることができる。また、ｎ％は、実験又は数値計算等で予め定められる値をすることができる。
【００４１】
また、本実施形態に係る後処理部５０は、後処理液５０Ｌを吐出する方法として、（１）印字Ｄｕｔｙに基づいて吐出する、（２）吐出する後処理液５０Ｌの液滴量に基づいて吐出する、などを選択することができる。このとき、後処理部５０は、入力された情報（印刷画像データなど）から印字Ｄｕｔｙや後処理液５０Ｌの液滴量を算出し、算出した印字Ｄｕｔｙ等に基づいて吐出する方法を決定してもよい。これにより、本実施形態の画像形成装置１００によれば、記録媒体の全面に後処理液を塗布（吐出）する場合と比較して、後処理部５０を用いて、画像が形成された領域の特定の部分のみに後処理液を堆積（吐出）することができる。その結果、後処理に要する時間、特に後処理液の乾燥に要する時間を短縮することができる。また、後処理に要する後処理液の液量を低減することができ、後処理に要するコストを低減することができる。
【００４２】
なお、後処理部５０の後処理方法は、特に制限はなく、後処理液の種類に応じて適宜選択してもよい。後処理部５０の後処理方法は、装置の小型化及び後処理液の保存安定性の観点から、画像形成部４０のインクを吐出する方法と同様の方法を用いることがより好ましい。したがって、後処理部５０の構成は、画像形成部４０の記録ヘッド部と同様に、ノズル面に複数のノズル４０ｎを備えた液体吐出ヘッドを用いるのが好ましい。
【００４３】
後処理液を吐出させる場合、画像形成部４０のインクを吐出する方法で使用されている水溶性有機溶剤（湿潤剤）を適当量含有することが好ましい。また、後処理部５０は、後処理液５０Ｌの乾燥後付着量が０．５ｇ／ｍ２〜１０ｇ／ｍ２とすることが好ましい。また、後処理液５０Ｌとしては、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）上に透明な保護層を形成し得る成分を含有する処理液を用いることができる。透明な保護層を形成し得る成分を含有する処理液とは、例えば、水分散性樹脂（樹脂）、水溶性有機溶剤（湿潤剤）、浸透剤、界面活性剤、水及び／又は必要に応じてその他の成分を含有してなる処理液である。また、後処理液は、紫外線照射によって高分子化する成分を含む樹脂組成物及び／又は熱可塑性樹脂であっても良い。更に、後処理液は、光沢性・定着性向上のために、熱可塑性樹脂エマルジョンであることが好ましい。これにより、後処理部５０は、吐出（付与）する方法に応じて、画像が形成されたロール紙Ｍｄの表面の光沢性を増加させること、又は、ロール紙Ｍｄの表面を樹脂層で保護することができる。
【００４４】
本実施形態のように後処理部５０を用いることにより、画像が形成されたロール紙Ｍｄの表面が他の物体（例えばロール紙）と擦れることによって記録媒体上の画像（インク）が剥離（剥奪）することを防止し、すなわち、耐擦過性（耐擦性）を向上することができる。さらに、形成される画像の滲み、濃度、色調、光沢及び裏写りなどの品質問題、並びに、耐水性、耐候性及びその他画像堅牢性に関する問題が発生することを低減することができる。
【００４５】
搬出部６０は、画像が形成等された記録媒体を搬出（排出）する。図１に示すように、搬出部６０は、保管部６１及び複数の搬送ローラ６２等で構成される。搬出部６０は、搬送ローラ６２等を用いて、保管部６１の保管ロールに画像が形成されたロール紙Ｍｄを巻き付けて、保管する。なお、ロール紙Ｍｄを保管部６１の保管ロールに巻き付けるときに、ロール紙Ｍｄに作用する圧力が大きくなる場合には、ロール紙Ｍｄの裏面に他の画像が転写することを防止するため、巻き取り直前にロール紙Ｍｄを更に乾燥する乾燥部を設けてもよい。
【００４６】
また、本実施形態の画像形成装置１００には、画像形成部４０及び後処理部５０の維持回復を行う維持回復部が設けられている。上述のような液体吐出ヘッドを用いた画像形成部４０及び後処理部５０を長く利用すると、ノズルにインクや後処理液が詰まるおそれがある。したがって、印刷時以外のとき、例えば印刷前に、維持回復動作（クリーニング・メンテナンス）を行うことが望ましい。
【００４７】
画像形成部４０と後処理部５０は、図１に示すように、ロール紙Ｍｄの搬送方向に沿ってロール紙Ｍｄの表面と対向するように配置されている。画像形成部４０及び後処理部５０に対して、ロール紙Ｍｄの搬送方向上流側と下流側に、維持回復部（メンテナンス部）が設けられている。
【００４８】
本実施形態では、維持回復を行う前に、テストパターンを形成し、記録媒体上に印刷されたテストパターンをユーザー、管理者又はサービスマンが目視で確認する。目視確認にて、メンテナンス（クリーニング等）が必要と判断された場合のみ、維持回復部によって維持回復動作を行う。さらに、テストパターンの目視結果に応じて、必要なヘッド部についてのみ、メンテナンスを実行する。
【００４９】
また、本実施形態の画像形成装置１００には、画像形成装置１００の動作を制御する制御部が設けられている。
本実施形態の制御部は、画像形成装置１００の各部に動作を指示し、その動作を制御する。なお、本実施形態に係る画像形成装置１００は、印刷システムとして、プロダクションプリンティングを用いてもよい。ここで、プロダクションプリンティングとは、ジョブ管理や印刷データの管理などを効率的に行うことによって、短時間に大量の印刷物（画像形成媒体、印字物）を印刷（画像形成、印字）することができる製造システムである。具体的には、本実施形態に係る画像形成装置１００は、ビットマップデータなどの印刷動作を制御するＲＩＰ処理と、ＲＩＰ処理により制御されたビットマップデータなどに基づく印刷処理とを別の装置（部）で実施する。また、本実施形態に係る画像形成装置１００（制御部）は、印刷データの作成から印刷物の分配までの管理を行うワークフローのシステムを構築する。すなわち、本実施形態に係る画像形成装置１００（制御部）は、処理時間を要するＲＩＰ（Raster Image Processor）処理を行う装置と印刷処理を行う装置とを分離することで、印刷の高速化を可能とする。
【００５０】
図７は、画像形成装置１００の動作を制御する制御部７０の全体構成の一例を示すブロック図である。
本実施形態に係る画像形成装置１００の制御部７０は、図７に示すように、ＲＩＰ処理などを行う上位装置（ＤＦＥ：Digital Front End）７１と、印刷処理などを行うプリンタ装置７２とから構成される。ここで、上位装置７１とプリンタ装置７２とは、複数のデータ線７０ＬＤと制御線７０ＬＣとで接続されている。以下に、本実施形態に係る制御部７０の上位装置７１及びプリンタ装置７２を具体的に説明する。
【００５１】
図８は、制御部７０を構成する上位装置７１の一例を示すブロック図である。
本実施形態の上位装置７１は、ホスト装置から出力される印刷ジョブデータ（ジョブデータ、印刷データ）に基づいて、ＲＩＰ処理を行う装置である。すなわち、本実施形態の上位装置７１は、印刷ジョブデータに基づいて、各色に対応するビットマップデータ（以下「印刷画像データ」という。）を夫々作成する。ここで、印刷画像データは、本実施形態では、後処理部５０が吐出する後処理液の吐出に関するデータ（以下「後処理に関する画像データ」という。）を更に含む。
【００５２】
また、本実施形態の上位装置７１は、印刷ジョブデータ及びホスト装置の情報などに基づいて、印刷動作を制御するためのデータ（以下「制御情報データ」という。）を作成する。ここで、制御情報データとは、印刷条件（印刷形態、印刷種別、給排紙情報、印刷面順、印刷用紙サイズ、印刷画像データのデータサイズ、解像度、紙種情報、階調、色情報及び印刷を行うページ数の情報など）に関するデータを含む。また、制御情報データは、本実施形態では、後処理部５０が吐出する後処理液の吐出に関するデータ（以下「後処理に関する制御データ」という。）を更に含む。また、維持回復の際に目視により検知した情報を、ユーザー、管理者、又はサービスマン等が上位装置７１へ入力する。
【００５３】
上位装置７１は、図８に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７１ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）７１ｂ、ＲＡＭ（Random Access Memory）７１ｃ、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）７１ｄを備える。また、上位装置７１は、外部Ｉ／Ｆ７１ｅ、制御情報用Ｉ／Ｆ７１ｆ及び画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇを備える。更に、上位装置７１は、ＣＰＵ７１ａ等を夫々接続するバス７１ｈを備える。すなわち、上位装置７１は、バス７１ｈを介して、ＣＰＵ７１ａ等を相互に送受信可能とする構成である。
【００５４】
ＣＰＵ７１ａは、上位装置７１全体の動作を制御する。ＣＰＵ７１ａは、ＲＯＭ７１ｂ及び／又はＨＤＤ７１ｄに格納（記憶）されている制御プログラム等を用いて、上位装置７１の動作を制御する。
ＲＯＭ７１ｂ、ＲＡＭ７１ｃ及びＨＤＤ７１ｄは、データ等を記憶し、ＲＯＭ７１ｂ及び／又はＨＤＤ７１ｄは、ＣＰＵ７１ａを制御するための制御プログラムを予め格納され、ＲＡＭ７１ｃは、ＣＰＵ７１ａのワークメモリとして用いられる。
外部Ｉ／Ｆ７１ｅは、画像形成装置１００外部（ホスト装置等）との通信（送受信）を制御する。制御情報用Ｉ／Ｆ７１ｆは、制御情報データの通信を制御する。画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇは、印刷画像データの通信を制御する。画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇは、本実施形態では、印刷画像データの各色に対応した複数のチャネル（後述）を有する。
【００５５】
本実施形態の上位装置７１は、ホスト装置から送信された印刷ジョブデータを外部Ｉ／Ｆ７１ｅで受信し、ＣＰＵ７１ａを用いて、ＨＤＤ７１ｄに格納する。また、上位装置７１は、ＣＰＵ７１ａを用いて、ＨＤＤ７１ｄから印刷ジョブデータを読み出す。更に、上位装置７１は、ＣＰＵ７１ａを用いて、読み出した印刷ジョブデータに基づいて各色（イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びブラック（Ｋ））のビットマップデータを生成し、生成した各色のビットマップデータをＲＡＭ７１ｃに格納する。ここで、上位装置７１（ＣＰＵ７１ａ）は、ＲＩＰ処理として、例えばＰＤＬ（Page Description Language）をレンダリングして各色のビットマップデータを生成し、ＲＡＭ７１ｃに書き出すことができる。
【００５６】
次に、上位装置７１は、ＲＡＭ７１ｃに書き出された各色のビットマップデータを圧縮して符号化し、ＨＤＤ７１ｄに一旦格納する。その後、上位装置７１（ＣＰＵ７１ａ）は、プリンタ装置７２で印刷動作が開始される際に、ＨＤＤ７１ｄから符号化された各色のビットマップデータを読み出し、復号して各色のビットマップデータをＲＡＭ７１ｃに夫々書き込む。次いで、上位装置７１は、ＲＡＭ７１ｃから各色のビットマップデータを読み出し、各色の印刷画像データとして、画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇの各チャネルを介して、プリンタ装置７２（後述するプリンタエンジン７２Ｅ）に出力する。ここで、上位装置７１は、画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇの各チャネルとして、図７に示すデータ線７０ＬＤ（図９に示すデータ線７０ＬＤ−Ｙ，７０ＬＤ−Ｃ，７０ＬＤ−Ｍ，７０ＬＤ−Ｋ）を介して、プリンタ装置７２に印刷画像データを出力することができる。
【００５７】
また、本実施形態に係る上位装置７１は、印刷動作の進行などに応じて、ＣＰＵ７１ａを用いて、プリンタ装置７２のプリンタコントローラ７２Ｃとの間で、制御情報用Ｉ／Ｆ７１ｆ（制御線７０ＬＣ）を介して、制御情報データの送受信を行う。更に、本実施形態に係る上位装置７１は、後処理部５０において後処理が開始される際に、ＣＰＵ７１ａを用いて、ＨＤＤ７１ｄから符号化された後処理に関する画像データを読み出し、前記のビットマップデータと同様に、図９に示すデータ線７０ＬＤ−Ｐを介して、プリンタエンジン７２Ｅに出力する。
【００５８】
図９は、プリンタ装置７２の一例を示すブロック図である。
本実施形態のプリンタ装置７２は、上位装置７１から入力された印刷画像データ及び制御情報データに基づいて、記録媒体に画像を形成する動作を制御する装置である。プリンタ装置７２は、本実施形態では、プリンタコントローラ７２Ｃとプリンタエンジン７２Ｅとを有する。
【００５９】
プリンタコントローラ７２Ｃは、後述するプリンタエンジン７２Ｅの動作を制御する。プリンタコントローラ７２Ｃは、制御線７０ＬＣを介して、上位装置７１との間で制御情報データ等の送受信を行う。また、プリンタコントローラ７２Ｃは、制御線７２ＬＣを介して、プリンタエンジン７２Ｅと制御情報データ等の送受信を行う。これにより、プリンタコントローラ７２Ｃは、制御情報データに含まれる各種の印刷条件等の印刷情報及び吐出用のテストパターンに関するデータを印刷制御部７２Ｃｃのレジスタなどに書き込み、印刷条件を記憶することができる。また、プリンタコントローラ７２Ｃは、制御情報データに基づいてプリンタエンジン７２Ｅを制御し、印刷ジョブデータ（制御情報データ）に従った印刷を実行することができる。
【００６０】
プリンタコントローラ７２Ｃは、図９に示すように、ＣＰＵ７２Ｃｐ及び印刷制御部７２Ｃｃを有する。また、プリンタコントローラ７２Ｃは、ＣＰＵ７２Ｃｐと印刷制御部７２Ｃｃとを互いに送受信可能にバス７２Ｃｂで接続している。ここで、バス７２Ｃｂは、通信Ｉ／Ｆを介して、制御線７０ＬＣに接続されている。ＣＰＵ７２Ｃｐは、ＲＯＭに格納されている制御プログラムを用いて、プリンタ装置７２全体の動作を制御する。印刷制御部７２Ｃｃは、上位装置７１から送信された制御情報データに基づいて、プリンタエンジン７２Ｅとの間でコマンドやステータス情報の送受信を行う。これにより、印刷制御部７２Ｃｃは、プリンタエンジン７２Ｅの動作を制御することができる。
【００６１】
プリンタエンジン７２Ｅは、上位装置７１から入力された印刷画像データ及びプリンタコントローラ７２Ｃから入力された制御情報データに基づいて、記録媒体に画像を形成する動作を制御する装置である。また、プリンタエンジン７２Ｅは、上位装置７１から入力された印刷画像データ（後処理に関する画像データ）及びプリンタコントローラ７２Ｃから入力された制御情報データ（後処理に関する制御データ）に基づいて、後処理する動作を制御する装置である。
【００６２】
プリンタエンジン７２Ｅは、図９に示すように、複数のデータ線７０ＬＤ（７０ＬＤ−Ｙ，７０ＬＤ−Ｃ，７０ＬＤ−Ｍ，７０ＬＤ−Ｋ，７０ＬＤ−Ｐ）が接続されている。プリンタエンジン７２Ｅは、複数のデータ線７０ＬＤ−Ｃ等を介して、上位装置７１から印刷画像データを受信する。これにより、プリンタエンジン７２Ｅは、受信した印刷画像データに基づいて、各色の印刷動作及び後処理液の後処理を実施することができる。
【００６３】
プリンタエンジン７２Ｅは、本実施形態では、複数のデータ管理部７２ＥＣ，７２ＥＭ，７２ＥＹ，７２ＥＫ，７２ＥＰを有する。また、プリンタエンジン７２Ｅは、データ管理部７２ＥＣ等から印刷画像データ等を入力される画像出力部７２Ｅｉと、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の搬送を制御する搬送制御部７２Ｅｃとを有する。更に、プリンタエンジン７２Ｅは、本実施形態では、データ管理部７２ＥＰから後処理に関する画像データを入力される後処理液出力部７２Ｅｐと、乾燥部３０（図１）の動作を制御する乾燥制御部７２Ｅｐｂとを有する。また、本実施形態において、プリンタエンジン７２Ｅは、維持回復機構の動作を制御する維持回復制御部などもさらに有する。本実施形態においては、通常の印刷時以外に、維持回復動作で用いるテストパターンを画像データとして含む。
【００６４】
図１０は、データ管理部７２ＥＣの一例を示すブロック図である。
なお、データ管理部７２ＥＣ以外の他のデータ管理部７２ＥＭ，７２ＥＹ，７２ＥＫ，７２ＥＰの構成は、データ管理部７２ＥＣの構成と同様のため、説明を省略する。
データ管理部７２ＥＣは、図１０に示すように、ロジック回路７２ＥＣｌとメモリ部７２ＥＣｍとを含む。データ管理部７２ＥＣ（ロジック回路７２ＥＣｌ）は、データ線７０ＬＤ−Ｃを介して、上位装置７１に接続されている。また、データ管理部７２ＥＣ（ロジック回路７２ＥＣｌ）は、制御線７２ＬＣを介して、プリンタコントローラ７２Ｃ（印刷制御部７２Ｃｃ）に接続されている。
【００６５】
ロジック回路７２ＥＣｌは、本実施形態では、プリンタコントローラ７２Ｃ（印刷制御部７２Ｃｃ）から出力された制御信号に基づいて、上位装置７１から出力された印刷画像データをメモリ部７２ＥＣｍに格納する。また、ロジック回路７２ＥＣｌは、プリンタコントローラ７２Ｃ（印刷制御部７２Ｃｃ）から出力された制御信号に基づいて、メモリ部７２ＥＣｍからシアン（Ｃ）に対応する印刷画像データＩｃ（図９）を読み出し、画像出力部７２Ｅｉに出力する。
【００６６】
なお、後処理に関して、ロジック回路７２ＥＣｐ（データ管理部７２ＥＰ）の場合は、後処理に関する画像データＩｐ（図１１）及び吐出検査用のテストパターンの吐出位置を制御するためのデータを、後処理液出力部７２Ｅｐに出力する。
【００６７】
メモリ部７２ＥＣｍは、少なくとも３ページ分の印刷画像データを格納可能な容量とすることができる。３ページ分の印刷画像データとは、例えば上位装置７１から転送（受信）中のページに対応する印刷画像データと、画像出力部７２Ｅｉに出力中のページに対応する印刷画像データと、次のページに対応する印刷画像データである。
【００６８】
データ管理部７２ＥＣは、論理回路などの組み合わせによって構成されるハードウェアのロジック回路を用いてもよい。これにより、データ管理部７２ＥＣは、より高速な処理を実現することができる。また、データ管理部７２ＥＣは、ロジック回路７２ＥＣｌを用いて、例えばビット列による制御信号に対する論理判定を行い、実行する処理を決定してもよい。
【００６９】
図１１は、画像出力部７２Ｅｉの一例を示すブロック図である。
なお、後処理液出力部７２Ｅｐの構成は、画像出力部７２Ｅｉの構成と基本的に同様のため、説明を省略する。
画像出力部７２Ｅｉは、図１１に示すように、出力制御部７２Ｅｉｃを含む。出力制御部７２Ｅｉｃは、各色に対応する印刷画像データを各色に対応する記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋに出力する。これにより、出力制御部７２Ｅｉｃは、印刷画像データに基づいて、記録ヘッド部４０Ｃ等の動作を制御することができる。
【００７０】
具体的には、出力制御部７２Ｅｉｃは、複数の記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋを個別に制御する。また、出力制御部７２Ｅｉｃは、入力された印刷画像データを用いて、複数の記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋを同時に制御してもよい。更に、出力制御部７２Ｅｉｃは、入力される制御信号に基づいて、記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋを制御してもよい。出力制御部７２Ｅｉｃは、例えばユーザーの操作入力に基づいて、記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋを制御してもよい。
【００７１】
以上により、本実施形態のプリンタ装置７２は、データ管理部７２ＥＣ等及び出力制御部７２Ｅｉｃを用いて、上位装置７１から出力される印刷画像データを、複数の記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋに入力する。このとき、プリンタ装置７２は、各色の印刷画像データを互いに独立して制御することができる。
【００７２】
また、プリンタ装置７２は、印刷画像データの色数（Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫ、又は、Ｋ色のみなど）又は記録ヘッド部の数に応じて、プリンタエンジン７２Ｅの構成を容易に変更することが可能である。すなわち、必要なデータ管理部７２ＥＣ等及び記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋのみを搭載することにより、装置の小型化及び低コスト化について有利な効果を有する。本実施形態に係るプリンタ装置７２は、例えばＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４色でフルカラー印刷を行う場合には、プリンタエンジン７２Ｅにデータ管理部７２ＥＣ等をすべて設けることができる。これにより、プリンタ装置７２は、出力制御部７２Ｅｉｃを用いて、データ管理部７２ＥＣ等の各出力を夫々記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋに接続することができる。
【００７３】
また、プリンタ装置７２は、例えばＫの１色で印刷を行う場合には、装置コスト優先として、１つのデータ管理部７２ＥＫ及び記録ヘッド部４０Ｋのみを設けることができる。これにより、プリンタ装置７２は、出力制御部７２Ｅｉｃを用いて、データ管理部７２ＥＫの出力を記録ヘッド部４０Ｋに接続することができる。
【００７４】
或いは、例えばＫの１色で印刷を行う場合には、印刷速度優先として、１つのデータ管理部７２ＥＫと４つの記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋとを設けてもよい。これにより、画像形成装置１００は、出力制御部７２Ｅｉｃを用いて、データ管理部７２ＥＫの出力を４つの記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋに夫々接続することができる。この場合、画像形成装置１００は、同一色（Ｋ）を複数回、重ねて（重畳して）印刷することができるので、例えば１つの記録ヘッド部で画像を形成する場合と比較して、４倍の高速印刷（画像形成）を実現することができる。
【００７５】
以下、本発明の特徴部分である、インクの交換（入れ替え）に関する構成及び動作について説明する。
図１２は、本実施形態におけるヘッドユニット４０Ｋ−１の全体を、ノズル列に沿って切断したときの断面図である。
図１３は、本実施形態におけるヘッドユニット４０Ｋ−１の全体を、図１２の符号Ａ−Ａで示す断面に沿って切断したときの断面図である。
【００７６】
なお、上述したとおり、他のヘッドユニット４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４の構成及び動作は、上述のヘッドユニット４０Ｋ−１と同様であるため、説明を省略する。また、他の記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙの構成及び動作は、ブラック（Ｋ）の記録ヘッド部４０Ｋの構成と同様のため、説明を省略する。また、以下の説明では、交換前のインクと交換後のインクは、互いに混ざり合ってもインクの凝集、固化によるノズル詰まりやインクの変色等の不具合が生じないインクである場合について説明する。
【００７７】
本実施形態において、記録ヘッド部４０Ｋには、４つの液体吐出ユニットであるヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４が搭載されている。そして、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４には、後述するメインタンクに接続された共通供給流路から各個別供給流路を通じて各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４にインクが供給される。
【００７８】
ヘッドユニット４０Ｋ−１は、図１２及び図１３に示すように、液体を吐出する液体吐出ヘッドである記録ヘッド１と、記録ヘッド１に供給するインクを収容するヘッドタンク２とを備えている。
【００７９】
記録ヘッド１は、上述したように、液滴を吐出する複数のノズル４０ｎと、各ノズル４０ｎが連通する液室４０ｆと、各液室４０ｆにインクを供給する共通液室４０ｃと、共通液室４０ｃにインクを供給するインク供給口４０ｉと、共通液室４０ｃからインクを排出するインク排出口４０ｏとを備えている。
【００８０】
ヘッドタンク２は、タンクケース３内に配置され、記録ヘッド１に供給するインクを収容するインク収容部２ａと、インク収容部２ａからインクを記録ヘッド１のインク供給口４０ｉに供給する供給ポート２ｂとを備えている。タンクケース３は、一部が開口した部材であり、その開口部には可撓性の弾性変形可能な部材としてのフィルム部材３ａ（図１２中の網掛け部分）を貼り付けて、インクの振動による圧力を吸収してダンパ効果が得られるようになっている。
【００８１】
ヘッドタンク２に収容されたインクは、供給ポート２ｂから記録ヘッド１の一端部のインク供給口４０ｉを通じて共通液室４０ｃの一端部へ供給され、共通液室４０ｃの他端部に接続されているインク排出口４０ｏから排出流路４へと流れる。そして、記録ヘッド１からのインク吐出に伴ってインクが消費されることにより、ヘッドタンク２からインクが記録ヘッド１に供給されるとともに、後述のメインタンク５からヘッドタンク２へとインクが自然供給される。
【００８２】
図１４は、４つのヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４を搭載したブラック（Ｋ）の記録ヘッド部４０Ｋのインク供給系を示す説明図である。
なお、他の記録ヘッド部４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙのインク供給系も同様のため、説明を省略する。
【００８３】
本実施形態では、メインタンク５Ｋに接続された共通供給流路（マニーホールド）６Ｋから、接続部８Ｋ−１，８Ｋ−２，８Ｋ−３，８Ｋ−４を通じ、各個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４を介して、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４へインクが供給される。本実施形態の個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４は、屈曲性のあるフッ素樹脂やテフロン（登録商標）樹脂からなる可撓性チューブで構成されている。
【００８４】
次に、記録ヘッド部４０Ｋに充填されている交換前のインクを別種類である交換後のインクへ交換する（入れ替える）液体交換動作としてのインク交換動作について、説明する。
まず、記録ヘッド部４０Ｋに接続されている交換前のメインタンク５Ｋ’を交換後のインクの入ったメインタンク５Ｋに交換する。次に、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズル面に対し、それぞれ個別の吸引キャップを密着させてキャッピングする。
【００８５】
吸引ポンプによって吸引キャップ内の空気を排出させて吸引キャップ内を負圧にすることにより、ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズルから吸引キャップ内へインクを吸い出すことができる。このとき、本実施形態では、吸引キャップごとに、すなわち、ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４ごとに、独立してインクの吸い出しを行うことができる。
【００８６】
インクの吸い出しが進むにつれて、ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４内、個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４内、共通供給流路６Ｋ内に充填されていた交換前インクが排出される。そして、これに伴い、交換後のメインタンク５Ｋから交換後インクが、共通供給流路６Ｋ内、個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４内、ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４内へと、順次、引き込まれてくる。その結果、やがて、個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４内、ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４内のすべてが、交換後インクに入れ替わる。
【００８７】
このようにしてインクの入れ替え（交換）が終了したら、その後、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズル面から吸引キャップをデキャップする。そして、シリコンゴム等の弾性体からなるワイパ部材によりノズル表面をワイピングしてノズル面に垂れたインクを払拭し、ノズル４０ｎのメニスカスを形成させ、インク交換動作が完了する。
【００８８】
ここで、交換前インクと交換後インクとの間で比重が異なる場合、従来は、インクの入れ替え（交換）が終了するまでに、交換後インクが吸引キャップへ吸い出されてしまう量が多く、交換後インクの無駄が多いという問題が生じていた。
【００８９】
図１５は、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が大きい場合（ρ０＜ρ１）における従来のインク交換動作の途中の様子を示す説明図である。
本実施形態のように、共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−１，８Ｋ−２，８Ｋ−３，８Ｋ−４から複数の個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４を介して複数のヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４へインクを供給する構成においては、当該共通供給流路６Ｋに接続されるヘッドユニットの数に比例して、共通供給流路６Ｋ内を流れるインクの量を大きくする必要がある。そのため、共通供給流路６Ｋの流路抵抗を小さくする必要があり、そのためには共通供給流路の断面積（共通供給流路のインク流れ方向に対して直交する断面の面積）を大きくする必要がある。その結果、共通供給流路内を流れるインクの流速は、各個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４内あるいは各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４内を流れるインクの流速よりも遅いものとなる。
【００９０】
このように共通供給流路６Ｋ内を流れるインクの流速が遅いため、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が大きい場合（ρ０＜ρ１）、インク交換動作の途中段階において、共通供給流路６Ｋの内部では、図１５に示すように、交換前インクと交換後インクとがおおよそ上下２層に分離した状態となる。このような状態になると、各個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４の接続部８Ｋ−１，８Ｋ−２，８Ｋ−３，８Ｋ−４が共通供給流路６Ｋの下部（共通供給流路６Ｋの底面あるいは側壁下方）に存在する場合、比重ρ１の大きな交換後インクＬ１が優先的に個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４へと引き込まれる。その結果、共通供給流路６Ｋ内の交換前インクＬ０の排出量が減り、インクの入れ替え（交換）が終了するまでに、多くの交換後インクＬ１が排出されてしまう。また、インク交換動作に要する時間も多くなってしまう。
【００９１】
また、逆に、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が小さい場合（ρ０＞ρ１）でも、比較的多くの交換後インクＬ１が排出されてしまう事態を招くし、インク交換動作に要する時間も多くなる。すなわち、この場合、比重ρ０の大きな交換前インクＬ０が優先的に個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４へと引き込まれることになる。しかしながら、この引き込み時には、個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４の接続口が開口している共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−１，８Ｋ−２，８Ｋ−３，８Ｋ−４付近に存在している比重ρ１の小さな交換後インクＬ１も、一緒に引き込まれることになる。その結果、インクの入れ替え（交換）が終了するまでには、相当量の交換後インクＬ１も排出されるし、その分だけインク交換動作に要する時間も多くなってしまう。
【００９２】
図１６は、本実施形態の共通供給流路６Ｋの一例を示す説明図である。
本実施形態においては、図１６に示すように、少なくともインク交換動作の際には、共通供給流路６Ｋがその流路方向（共通供給流路６Ｋ内を流れるインクの流れ方向）に傾斜するように設けられる。これにより、複数の個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４が共通供給流路６Ｋに接続される接続部８Ｋ−１，８Ｋ−２，８Ｋ−３，８Ｋ−４に高低差が設けられる。
【００９３】
図１７は、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が大きい場合（ρ０＜ρ１）における本実施形態のインク交換動作の流れを示すフローチャートである。
まず、記録ヘッド部４０Ｋに接続されている交換前のメインタンク５Ｋ’を交換後のインクの入ったメインタンク５Ｋに交換する（Ｓ１）。次に、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズル面に対し、それぞれ個別の吸引キャップ４６Ｋ−１，４６Ｋ−２，４６Ｋ−３，４６Ｋ−４を密着させてキャッピングする（Ｓ２）。その後、吸引ポンプによって全吸引キャップ４６Ｋ−１，４６Ｋ−２，４６Ｋ−３，４６Ｋ−４内を負圧にし、全ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズルからインクの吸い出しを行う（Ｓ３）。
【００９４】
インクの吸い出しが進むにつれて、ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４内、個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４内、共通供給流路６Ｋ内に充填されていた交換前インクＬ０が排出されていく。これに伴い、交換後のメインタンク５Ｋから交換後インクＬ１が、共通供給流路６Ｋの流路方向上流側から引き込まれてくる。
【００９５】
このとき、本実施形態では、図１６に示すように、共通供給流路６Ｋがその流路方向下流側に向けて上方から下方へ傾斜している。そのため、共通供給流路６Ｋの内部では、図１６に示すように、メインタンク５Ｋから供給されてくる比重ρ１の大きな交換後インクＬ１は共通供給流路６Ｋの流路方向下流側に寄せられ、比重ρ０の小さな交換前インクＬ０は、共通供給流路６Ｋの流路方向上流側に寄せられる。その結果、インクの吸い出しが進むにつれて、共通供給流路６Ｋの内部は、その流路方向下流端から順次、比重ρ１の大きな交換後インクＬ１が充填されていく。
【００９６】
本実施形態では、インク吸い出しを開始してから第一規定時間が経過したら（Ｓ４のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向最下流側に接続されている第一ヘッドユニット４０Ｋ−１のインク吸引を停止させる（Ｓ５）。この第一規定時間は、第一ヘッドユニット４０Ｋ−１が接続されている共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−１まで比重ρ１の大きな交換後インクＬ１が充填され、かつ、第一個別供給流路７Ｋ−１及び第一ヘッドユニット４０Ｋ−１内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第一規定時間が経過した時点で第一ヘッドユニット４０Ｋ−１のインク吸引を停止させることで、第一ヘッドユニット４０Ｋ−１のインクの入れ替えが終了しているにも関わらず第一ヘッドユニット４０Ｋ−１から交換後インクＬ１が無駄に排出されてしまう事態が抑制される。
【００９７】
続いて、本実施形態では、インク吸い出しを開始してから第二規定時間が経過したら（Ｓ６のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向下流側から２番目に接続されている第二ヘッドユニット４０Ｋ−２のインク吸引を停止させる（Ｓ７）。この第二規定時間は、第二ヘッドユニット４０Ｋ−２が接続されている共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−２まで比重ρ１の大きな交換後インクＬ１が充填され、かつ、第二個別供給流路７Ｋ−２及び第二ヘッドユニット４０Ｋ−２内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第二規定時間が経過した時点で第二ヘッドユニット４０Ｋ−２のインク吸引を停止させることで、第二ヘッドユニット４０Ｋ−２のインクの入れ替えが終了しているにも関わらず第二ヘッドユニット４０Ｋ−２から交換後インクＬ１が無駄に排出されてしまう事態が抑制される。
【００９８】
続いて、本実施形態では、インク吸い出しを開始してから第三規定時間が経過したら（Ｓ８のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向下流側から３番目に接続されている第三ヘッドユニット４０Ｋ−３のインク吸引を停止させる（Ｓ９）。この第三規定時間は、第三ヘッドユニット４０Ｋ−３が接続されている共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−３まで比重ρ１の大きな交換後インクＬ１が充填され、かつ、第三個別供給流路７Ｋ−３及び第三ヘッドユニット４０Ｋ−３内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第三規定時間が経過した時点で第三ヘッドユニット４０Ｋ−３のインク吸引を停止させることで、第三ヘッドユニット４０Ｋ−３のインクの入れ替えが終了しているにも関わらず第三ヘッドユニット４０Ｋ−３から交換後インクＬ１が無駄に排出されてしまう事態が抑制される。
【００９９】
続いて、本実施形態では、インク吸い出しを開始してから第四規定時間が経過したら（Ｓ１０のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向最上流に接続されている第四ヘッドユニット４０Ｋ−４のインク吸引を停止させる（Ｓ１１）。この第四規定時間は、共通供給流路６Ｋ内の全体に交換後インクＬ１が充填され、かつ、第四個別供給流路７Ｋ−４及び第四ヘッドユニット４０Ｋ−４内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第四規定時間が経過した時点で第四ヘッドユニット４０Ｋ−４のインク吸引を停止させることで、インクの入れ替え（交換）を完了することができる。
【０１００】
なお、メインタンク５Ｋと第四ヘッドユニット４０Ｋ−４の接続部８Ｋ−４との流路長が長い場合、比重ρ０の小さな交換前インクＬ０は当該接続部８Ｋ−４よりもメインタンク５Ｋ側（当該接続部８Ｋ−４よりも共通供給流路６Ｋの流路方向上流側）に溜まる場合がある。このような場合には、インク交換動作の途中（終盤ごろ）に、共通供給流路６Ｋを振動させるなどして共通供給流路６Ｋ内のインクを攪拌させると、更に交換後インクＬ１の無駄な排出を抑制でき、インク交換動作に要する時間も更に少なくできる。
【０１０１】
このようにしてインクの入れ替え（交換）が完了したら、その後、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズル面から吸引キャップをデキャップする（Ｓ１２）。そして、ワイパ部材によりノズル表面をワイピングしてノズル面に垂れたインクを払拭し（Ｓ１３）、ノズル４０ｎのメニスカスを形成させ、インク交換動作が完了する。
【０１０２】
交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が大きい場合（ρ０＜ρ１）における本実施形態のインク交換動作においては、共通供給流路６Ｋの相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１６において共通供給流路６Ｋの流路方向下流側のヘッドユニット）から排出されるインク量よりも、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１６において共通供給流路６Ｋの流路方向上流側のヘッドユニット）から排出されるインク量の方が多くなる。このようなインク交換動作を行うことで、共通供給流路６Ｋ内の高い位置に寄せられる交換前インクＬ０の排出量を、共通供給流路６Ｋ内の低い位置に寄せられる交換後インクＬ１の排出量よりも多くできる。その結果、共通供給流路６Ｋ内における交換前インクＬ０がすべて排出されるまでに、交換後インクＬ１が排出されてしまう量を少なく抑えることができる。
【０１０３】
特に、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が大きい場合（ρ０＜ρ１）における本実施形態では、図１６に示すように、共通供給流路６Ｋ内の流路方向下流側に向けて、共通供給流路６Ｋを上方から下方へ傾斜させている。これにより、比重ρ１の大きな交換後インクＬ１を共通供給流路６Ｋの流路方向下流側まで効率よく移送することができ、共通供給流路６Ｋ内のインク入れ替えを促進することができる。
【０１０４】
また、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が大きい場合（ρ０＜ρ１）における本実施形態のインク交換動作では、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１６において共通供給流路６Ｋの流路方向下流側のヘッドユニット）からインクを排出しない状態で、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１６において共通供給流路６Ｋの流路方向上流側のヘッドユニット）からインクを排出する動作を含んでいる。そのため、すでにインクの入れ替えが終了しているヘッドユニットから交換後インクＬ１が無駄に排出される事態を抑制できる。
【０１０５】
図１８は、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が小さい場合（ρ０＞ρ１）における本実施形態のインク交換動作の流れを示すフローチャートである。
まず、記録ヘッド部４０Ｋに接続されている交換前のメインタンク５Ｋ’を交換後のインクの入ったメインタンク５Ｋに交換する（Ｓ２１）。次に、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズル面に対し、それぞれ個別の吸引キャップ４６Ｋ−１，４６Ｋ−２，４６Ｋ−３，４６Ｋ−４を密着させてキャッピングする（Ｓ２２）。その後、吸引ポンプによって全吸引キャップ４６Ｋ−１，４６Ｋ−２，４６Ｋ−３，４６Ｋ−４内を負圧にし、全ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズルからインクの吸い出しを行う（Ｓ２３）。
【０１０６】
本実施形態では、図１６に示すように、共通供給流路６Ｋがその流路方向下流側に向けて上方から下方へ傾斜している。そのため、共通供給流路６Ｋの内部では、図１６に示す状態とは逆に、メインタンク５Ｋから供給されてくる比重ρ１の小さな交換後インクＬ１は共通供給流路６Ｋの流路方向上流側に寄せられ、比重ρ０の大きな交換前インクＬ０は、共通供給流路６Ｋの流路方向下流側に寄せられる。
【０１０７】
本実施形態では、インク吸い出しを開始してから第五規定時間が経過したら（Ｓ２４のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向最上流側に接続されている第四ヘッドユニット４０Ｋ−４のインク吸引を停止させる（Ｓ２５）。この第五規定時間は、第四ヘッドユニット４０Ｋ−４が接続されている共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−４まで比重ρ１の小さな交換後インクＬ１が充填され、かつ、第四個別供給流路７Ｋ−４及び第四ヘッドユニット４０Ｋ−４内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第五規定時間が経過した時点で第四ヘッドユニット４０Ｋ−４のインク吸引を停止させることで、第四ヘッドユニット４０Ｋ−４のインクの入れ替えが終了しているにも関わらず第四ヘッドユニット４０Ｋ−４から交換後インクＬ１が無駄に排出されてしまう事態が抑制される。
【０１０８】
続いて、本実施形態では、インク吸い出しを開始してから第六規定時間が経過したら（Ｓ２６のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向上流側から２番目に接続されている第三ヘッドユニット４０Ｋ−３のインク吸引を停止させる（Ｓ２７）。この第六規定時間は、第三ヘッドユニット４０Ｋ−３が接続されている共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−３まで比重ρ１の小さな交換後インクＬ１が充填され、かつ、第三個別供給流路７Ｋ−３及び第三ヘッドユニット４０Ｋ−３内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第六規定時間が経過した時点で第三ヘッドユニット４０Ｋ−３のインク吸引を停止させることで、第三ヘッドユニット４０Ｋ−３のインクの入れ替えが終了しているにも関わらず第三ヘッドユニット４０Ｋ−３から交換後インクＬ１が無駄に排出されてしまう事態が抑制される。
【０１０９】
続いて、本実施形態では、インク吸い出しを開始してから第七規定時間が経過したら（Ｓ２８のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向上流側から３番目に接続されている第二ヘッドユニット４０Ｋ−２のインク吸引を停止させる（Ｓ２９）。この第七規定時間は、第二ヘッドユニット４０Ｋ−２が接続されている共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−２まで比重ρ１の小さな交換後インクＬ１が充填され、かつ、第二個別供給流路７Ｋ−２及び第二ヘッドユニット４０Ｋ−２内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第七規定時間が経過した時点で第二ヘッドユニット４０Ｋ−２のインク吸引を停止させることで、第二ヘッドユニット４０Ｋ−２のインクの入れ替えが終了しているにも関わらず第二ヘッドユニット４０Ｋ−２から交換後インクＬ１が無駄に排出されてしまう事態が抑制される。
【０１１０】
続いて、本実施形態では、インク吸い出しを開始してから第八規定時間が経過したら（Ｓ３０のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向最下流に接続されている第一ヘッドユニット４０Ｋ−１のインク吸引を停止させる（Ｓ３１）。この第八規定時間は、共通供給流路６Ｋ内の全体に交換後インクＬ１が充填され、かつ、第一個別供給流路７Ｋ−１及び第一ヘッドユニット４０Ｋ−１内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第八規定時間が経過した時点で第一ヘッドユニット４０Ｋ−１のインク吸引を停止させることで、インクの入れ替え（交換）を完了することができる。
【０１１１】
このようにしてインクの入れ替え（交換）が完了したら、その後、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズル面から吸引キャップをデキャップする（Ｓ３２）。そして、ワイパ部材によりノズル表面をワイピングしてノズル面に垂れたインクを払拭し（Ｓ３３）、ノズル４０ｎのメニスカスを形成させ、インク交換動作が完了する。
【０１１２】
交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が小さい場合（ρ０＞ρ１）における本実施形態のインク交換動作においては、共通供給流路６Ｋの相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１６において共通供給流路６Ｋの流路方向上流側のヘッドユニット）から排出されるインク量よりも、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１６において共通供給流路６Ｋの流路方向下流側のヘッドユニット）から排出されるインク量の方が多くなる。このようなインク交換動作を行うことで、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が小さい場合（ρ０＞ρ１）、共通供給流路６Ｋ内の低い位置に寄せられる交換前インクＬ０の排出量を、共通供給流路６Ｋ内の高い位置に寄せられる交換後インクＬ１の排出量よりも多くできる。その結果、共通供給流路６Ｋ内における交換前インクＬ０がすべて排出されるまでに、交換後インクＬ１が排出されてしまう量を少なく抑えることができる。
【０１１３】
また、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が小さい場合（ρ０＜ρ１）における本実施形態のインク交換動作では、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１６において共通供給流路６Ｋの流路方向上流側のヘッドユニット）からインクを排出しない状態で、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１６において共通供給流路６Ｋの流路方向下流側のヘッドユニット）からインクを排出する動作を含んでいる。そのため、すでにインクの入れ替えが終了しているヘッドユニットから交換後インクＬ１が無駄に排出される事態を抑制できる。
【０１１４】
〔変形例１〕
次に、上述した実施形態におけるインク交換動作及びその構成についての一変形例（以下、本変形例を「変形例１」という。）について説明する。
図１９は、本変形例１の共通供給流路６Ｋの一例を示す説明図である。
本変形例１では、図１９に示すように、共通供給流路６Ｋがその流路方向下流側に向けて下方から上方へ傾斜している。そのため、共通供給流路６Ｋの内部では、図１９に示すように、メインタンク５Ｋから供給されてくる比重ρ１の小さな交換後インクＬ１は共通供給流路６Ｋの流路方向下流側に寄せられ、比重ρ０の大きな交換前インクＬ０は、共通供給流路６Ｋの流路方向上流側に寄せられる。その結果、インクの吸い出しが進むにつれて、共通供給流路６Ｋの内部は、その流路方向上流端から順次、比重ρ０の大きな交換後インクＬ０が充填されていく。
【０１１５】
交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が小さい場合（ρ０＞ρ１）における本変形例１のインク交換動作の基本的な流れは、図１７に示したフローチャートと同様である。
すなわち、まず、記録ヘッド部４０Ｋに接続されている交換前のメインタンク５Ｋ’を交換後のインクの入ったメインタンク５Ｋに交換する（Ｓ１）。次に、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズル面に対し、それぞれ個別の吸引キャップ４６Ｋ−１，４６Ｋ−２，４６Ｋ−３，４６Ｋ−４を密着させてキャッピングする（Ｓ２）。その後、吸引ポンプによって全吸引キャップ４６Ｋ−１，４６Ｋ−２，４６Ｋ−３，４６Ｋ−４内を負圧にし、全ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズルからインクの吸い出しを行う（Ｓ３）。
【０１１６】
そして、インク吸い出しを開始してから第一規定時間が経過したら（Ｓ４のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向最下流側に接続されている第一ヘッドユニット４０Ｋ−１のインク吸引を停止させる（Ｓ５）。この第一規定時間は、第一ヘッドユニット４０Ｋ−１が接続されている共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−１まで比重ρ１の小さな交換後インクＬ１が充填され、かつ、第一個別供給流路７Ｋ−１及び第一ヘッドユニット４０Ｋ−１内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第一規定時間が経過した時点で第一ヘッドユニット４０Ｋ−１のインク吸引を停止させることで、第一ヘッドユニット４０Ｋ−１のインクの入れ替えが終了しているにも関わらず第一ヘッドユニット４０Ｋ−１から交換後インクＬ１が無駄に排出されてしまう事態が抑制される。
【０１１７】
続いて、インク吸い出しを開始してから第二規定時間が経過したら（Ｓ６のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向下流側から２番目に接続されている第二ヘッドユニット４０Ｋ−２のインク吸引を停止させる（Ｓ７）。この第二規定時間は、第二ヘッドユニット４０Ｋ−２が接続されている共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−２まで比重ρ１の小さな交換後インクＬ１が充填され、かつ、第二個別供給流路７Ｋ−２及び第二ヘッドユニット４０Ｋ−２内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第二規定時間が経過した時点で第二ヘッドユニット４０Ｋ−２のインク吸引を停止させることで、第二ヘッドユニット４０Ｋ−２のインクの入れ替えが終了しているにも関わらず第二ヘッドユニット４０Ｋ−２から交換後インクＬ１が無駄に排出されてしまう事態が抑制される。
【０１１８】
続いて、インク吸い出しを開始してから第三規定時間が経過したら（Ｓ８のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向下流側から３番目に接続されている第三ヘッドユニット４０Ｋ−３のインク吸引を停止させる（Ｓ９）。この第三規定時間は、第三ヘッドユニット４０Ｋ−３が接続されている共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−３まで比重ρ１の小さな交換後インクＬ１が充填され、かつ、第三個別供給流路７Ｋ−３及び第三ヘッドユニット４０Ｋ−３内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第三規定時間が経過した時点で第三ヘッドユニット４０Ｋ−３のインク吸引を停止させることで、第三ヘッドユニット４０Ｋ−３のインクの入れ替えが終了しているにも関わらず第三ヘッドユニット４０Ｋ−３から交換後インクＬ１が無駄に排出されてしまう事態が抑制される。
【０１１９】
続いて、インク吸い出しを開始してから第四規定時間が経過したら（Ｓ１０のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向最上流に接続されている第四ヘッドユニット４０Ｋ−４のインク吸引を停止させる（Ｓ１１）。この第四規定時間は、共通供給流路６Ｋ内の全体に交換後インクＬ１が充填され、かつ、第四個別供給流路７Ｋ−４及び第四ヘッドユニット４０Ｋ−４内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第四規定時間が経過した時点で第四ヘッドユニット４０Ｋ−４のインク吸引を停止させることで、インクの入れ替え（交換）を完了することができる。
【０１２０】
なお、メインタンク５Ｋと第四ヘッドユニット４０Ｋ−４の接続部８Ｋ−４との流路長が長い場合、比重ρ０の大きな交換前インクＬ０は当該接続部８Ｋ−４よりもメインタンク５Ｋ側（当該接続部８Ｋ−４よりも共通供給流路６Ｋの流路方向上流側）に溜まる場合がある。このような場合には、インク交換動作の途中（終盤ごろ）に、共通供給流路６Ｋを振動させるなどして共通供給流路６Ｋ内のインクを攪拌させると、更に交換後インクＬ１の無駄な排出を抑制でき、インク交換動作に要する時間も更に少なくできる。
【０１２１】
このようにしてインクの入れ替え（交換）が完了したら、その後、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズル面から吸引キャップをデキャップする（Ｓ１２）。そして、ワイパ部材によりノズル表面をワイピングしてノズル面に垂れたインクを払拭し（Ｓ１３）、ノズル４０ｎのメニスカスを形成させ、インク交換動作が完了する。
【０１２２】
交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が小さい場合（ρ０＞ρ１）における本変形例１のインク交換動作においては、共通供給流路６Ｋの相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１９において共通供給流路６Ｋの流路方向下流側のヘッドユニット）から排出されるインク量よりも、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１９において共通供給流路６Ｋの流路方向上流側のヘッドユニット）から排出されるインク量の方が多くなる。このようなインク交換動作を行うことで、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が小さい場合（ρ０＞ρ１）、共通供給流路６Ｋ内の低い位置に寄せられる交換前インクＬ０の排出量を、共通供給流路６Ｋ内の高い位置に寄せられる交換後インクＬ１の排出量よりも多くできる。その結果、共通供給流路６Ｋ内における交換前インクＬ０がすべて排出されるまでに、交換後インクＬ１が排出されてしまう量を少なく抑えることができる。
【０１２３】
特に、本変形例１では、比重ρ０の大きな交換前インクＬ０から比重ρ１の小さな交換後インクＬ１へ交換する場合、図１９に示すように、共通供給流路６Ｋ内の流路方向下流側に向けて、共通供給流路６Ｋを下方から上方へ傾斜させる。これにより、比重ρ１の小さな交換後インクＬ１を共通供給流路６Ｋの流路方向下流側まで効率よく移送することができ、共通供給流路６Ｋ内のインク入れ替えを促進することができる。
【０１２４】
また、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が小さい場合（ρ０＞ρ１）における本変形例１のインク交換動作では、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１９において共通供給流路６Ｋの流路方向下流側のヘッドユニット）からインクを排出しない状態で、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応するヘッドユニット（図１９において共通供給流路６Ｋの流路方向上流側のヘッドユニット）からインクを排出する動作を含んでいる。そのため、すでにインクの入れ替えが終了しているヘッドユニットから交換後インクＬ１が無駄に排出される事態を抑制できる。
【０１２５】
〔変形例２〕
次に、上述した実施形態におけるインク交換動作及びその構成についての他の変形例（以下、本変形例を「変形例２」という。）について説明する。
図２０は、本変形例２の共通供給流路６Ｋの一例を示す説明図である。
本変形例２の共通供給流路６Ｋは、図２０に示すように、共通供給流路６Ｋの流路方向中央付近が低く、共通供給流路６Ｋの流路方向両端部に向けて下方から上方へ傾斜している。そのため、共通供給流路６Ｋの内部では、図２０に示すように、メインタンク５Ｋから供給されてくる比重ρ１の大きな交換後インクＬ１は共通供給流路６Ｋの流路方向中央側に寄せられ、比重ρ０の小さな交換前インクＬ０は、共通供給流路６Ｋの流路方向両端側に寄せられる。
【０１２６】
図２１は、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が大きい場合（ρ０＜ρ１）における本変形例２のインク交換動作の流れを示すフローチャートである。
まず、記録ヘッド部４０Ｋに接続されている交換前のメインタンク５Ｋ’を交換後のインクの入ったメインタンク５Ｋに交換する（Ｓ４１）。次に、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズル面に対し、それぞれ個別の吸引キャップ４６Ｋ−１，４６Ｋ−２，４６Ｋ−３，４６Ｋ−４を密着させてキャッピングする（Ｓ４２）。その後、吸引ポンプによって全吸引キャップ４６Ｋ−１，４６Ｋ−２，４６Ｋ−３，４６Ｋ−４内を負圧にし、全ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズルからインクの吸い出しを行う（Ｓ４３）。
【０１２７】
本変形例２では、図２０に示すように、共通供給流路６Ｋの両端から中央部に向けて上方から下方へ傾斜している。そのため、共通供給流路６Ｋの内部では、図２０に示すように、メインタンク５Ｋから供給されてくる比重ρ１の大きな交換後インクＬ１は共通供給流路６Ｋの流路方向中央側に寄せられ、比重ρ０の小さな交換前インクＬ０は、共通供給流路６Ｋの流路方向両端側に寄せられる。その結果、インクの吸い出しが進むにつれて、共通供給流路６Ｋの内部は、その流路方向中央から順次、比重ρ１の大きな交換後インクＬ１が充填されていく。
【０１２８】
本変形例２では、インク吸い出しを開始してから第九規定時間が経過したら（Ｓ４４のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向中央部に接続されている第二ヘッドユニット４０Ｋ−２及び第三ヘッドユニット４０Ｋ−３のインク吸引を停止させる（Ｓ４５）。この第九規定時間は、これら２つのヘッドユニット４０Ｋ−２，４０Ｋ−３が接続されている共通供給流路６Ｋの接続部８Ｋ−２，８Ｋ−３まで比重ρ１の大きな交換後インクＬ１が充填され、かつ、対応する２つの個別供給流路７Ｋ−２，７Ｋ−３及びヘッドユニット４０Ｋ−２，４０Ｋ−３内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第九規定時間が経過した時点でこれら２つのヘッドユニット４０Ｋ−２，４０Ｋ−３のインク吸引を停止させることで、これら２つのヘッドユニット４０Ｋ−２，４０Ｋ−３のインクの入れ替えが終了しているにも関わらずこれらのヘッドユニット４０Ｋ−２，４０Ｋ−３から交換後インクＬ１が無駄に排出されてしまう事態が抑制される。
【０１２９】
続いて、本変形例２では、インク吸い出しを開始してから第十規定時間が経過したら（Ｓ４６のＹｅｓ）、共通供給流路６Ｋの流路方向両端側に接続されている第一ヘッドユニット４０Ｋ−１及び第四ヘッドユニット４０Ｋ−４のインク吸引を停止させる（Ｓ４７）。この第十規定時間は、共通供給流路６Ｋ内の全体に交換後インクＬ１が充填され、かつ、対応する個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−４及びヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−４内のインクがすべて交換後インクＬ１に入れ替わる時間に設定される。このような第十規定時間が経過した時点でこれら２つのヘッドユニット４０Ｋ−２，４０Ｋ−３のインク吸引を停止させることで、インクの入れ替え（交換）を完了することができる。
【０１３０】
このようにしてインクの入れ替え（交換）が完了したら、その後、各ヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４のノズル面から吸引キャップをデキャップする（Ｓ４８）。そして、ワイパ部材によりノズル表面をワイピングしてノズル面に垂れたインクを払拭し（Ｓ４９）、ノズル４０ｎのメニスカスを形成させ、インク交換動作が完了する。
【０１３１】
なお、本変形例２において、交換前インクＬ０の比重ρ０よりも交換後インクＬ１の比重ρ１の方が小さい場合（ρ０＞ρ１）におけるインク交換動作については、共通供給流路６Ｋの流路方向両端側に接続されている第一ヘッドユニット４０Ｋ−１及び第四ヘッドユニット４０Ｋ−１のインク吸引を先に停止させ、共通供給流路６Ｋの流路方向中央部に接続されている第二ヘッドユニット４０Ｋ−２及び第三ヘッドユニット４０Ｋ−３のインク吸引を後に停止させるようにすればよい。
【０１３２】
また、上述した実施形態や変形例１，２において、複数の個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４間における共通供給流路６Ｋとの接続部の高低差を調整する調整手段を設けても良い。例えば、共通供給流路６Ｋの傾斜角度（共通供給流路６Ｋのインク流れ方向と水平方向とのなす角度）を変更するような調整手段を設ける。なお、本実施形態の個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４は、屈曲性のあるフッ素樹脂やテフロン樹脂からなる可撓性チューブで構成されている。そのため、このような調整手段によって共通供給流路６Ｋの傾斜角度を変化させる際、共通供給流路６Ｋに接続されている個別供給流路７Ｋ−１，７Ｋ−２，７Ｋ−３，７Ｋ−４が妨げになることはない。
【０１３３】
このような調整手段を設けることで、例えば、共通供給流路６Ｋがその流路方向下流側に向けて上方から下方へ傾斜している図１６の例において、交換前インクＬ０の比重ρ０あるいは交換後インクＬ１の比重ρ１に応じて、その共通供給流路６Ｋの傾斜を緩和させたり急にしたりすることができる。これにより、更に交換後インクＬ１の無駄な排出を抑制でき、インク交換動作に要する時間も更に少なくすることが可能となる。
【０１３４】
また、このような調整手段を設けることで、例えば、インク交換動作の際に、共通供給流路６Ｋがその流路方向下流側に向けて上方から下方へ傾斜している図１６の構成と、共通供給流路６Ｋがその流路方向下流側に向け下方から上方へ傾斜している図１９の構成とを、適宜切り替えることができる。その結果、例えば、比重ρ０の小さい交換前インクＬ０から比重ρ１の大きな交換後インクＬ１へ交換する場合には（ρ０＜ρ１）、図１６の構成となるように共通供給流路６Ｋの傾斜角度を調整し、逆に、比重ρ０の大きな交換前インクＬ０から比重ρ１の小さな交換後インクＬ１へ交換する場合には（ρ０＞ρ１）、図１９の構成となるように共通供給流路６Ｋの傾斜角度を調整するということができる。これによれば、いずれの交換の場合でも、交換後インクＬ１を共通供給流路６Ｋの流路方向下流側まで効率よく移送することができ、共通供給流路６Ｋ内のインク入れ替えを促進することができる。
【０１３５】
また、このような調整手段を設けることで、例えば、インク交換動作が完了した後、通常のインク供給動作（メインタンクから各ヘッドユニットへのインク供給動作）の際に、共通供給流路６Ｋの傾斜角度をゼロにする（共通供給流路６Ｋを水平にする）ということができる。交換後インクが固形分の沈降しやすい液体（例えば磁性体をもつ液体など）である場合、共通供給流路６Ｋを傾斜させた状態で放置すると、共通供給流路６Ｋの低い位置に交換後インクの固形分が沈降してしまうので、共通供給流路６Ｋを水平にすることが好ましい場合がある。
【０１３６】
また、交換前後のインクＬ０，Ｌ１の比重ρ０，ρ１がほぼ同じである場合（ρ０＝ρ１）、インク交換動作中に共通供給流路６Ｋの内部でインクの分離は起こりにくい。しかしながら、調整手段を設け、インク交換動作中に共通供給流路６Ｋを上下（振動）させるように共通供給流路６Ｋの傾斜角度を変化させて、共通供給流路６Ｋ内のインクを攪拌することで、交換後インクＬ１の無駄な排出を抑制でき、インク交換動作に要する時間も少なくすることが可能となる。
【０１３７】
また、上述した実施形態及び変形例１、２においては、互いに比重の異なるインク同士の交換を例に挙げて説明したが、いずれか一方又は両方がインク以外の液体（画像形成装置の画像形成に用いられない液体）であってもよい。例えば、互いに比重の異なる洗浄液からインクへの交換、互いに比重の異なるインクから洗浄液への交換、互いに比重の異なる洗浄液から別の洗浄液への交換などであってもよい。
【０１３８】
また、本実施形態では、液体を吐出する装置として、上述したインクジェット記録方式の画像形成装置を例に挙げて説明したが、本発明が適用可能な液体を吐出する装置はこれに限られない。すなわち、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出させる装置である。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。
【０１３９】
この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる部、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。
【０１４０】
前記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。前記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。
【０１４１】
また、「液体」は、液体吐出ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。
【０１４２】
また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。
【０１４３】
また、「液体を吐出する装置」としては他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液をノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。
【０１４４】
また、「液体吐出ユニット」とは、ノズルから液体を吐出・噴射する機能部品である液体吐出ヘッドに、機能部品、機構が一体化したものであり、液体の吐出に関連する部品の集合体である。例えば、「液体吐出ユニット」は、ヘッドタンク、キャリッジ、供給機構、維持回復機構、主走査移動機構の構成の少なくとも一つを液体吐出ヘッドと組み合わせたものなどが含まれる。
【０１４５】
ここで、一体化とは、例えば、液体吐出ヘッドと機能部品、機構が、締結、接着、係合などで互いに固定されているもの、一方が他方に対して移動可能に保持されているものを含む。また、液体吐出ヘッドと、機能部品、機構が互いに着脱可能に構成されていても良い。
【０１４６】
液体吐出ユニットとして、本実施形態のように液体吐出ヘッドとヘッドタンクが一体化されているものがあるが、そのほか、液体吐出ヘッドとキャリッジが一体化されているものもある。また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドを走査移動機構の一部を構成するガイド部材に移動可能に保持させて、液体吐出ヘッドと走査移動機構が一体化されているものもある。また、液体吐出ヘッドとキャリッジと主走査移動機構が一体化されているものもある。
【０１４７】
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドが取り付けられたキャリッジに、維持回復機構の一部であるキャップ部材を固定させて、液体吐出ヘッドとキャリッジと維持回復機構が一体化されているものがある。また、液体吐出ユニットとして、ヘッドタンク若しくは流路部品が取付けられた液体吐出ヘッドにチューブが接続されて、液体吐出ヘッドと供給機構が一体化されているものがある。このチューブを介して、液体貯留源の液体が液体吐出ヘッドに供給される。主走査移動機構は、ガイド部材単体も含むものとする。また、供給機構は、チューブ単体、装填部単体も含むものする。
【０１４８】
また、上述した実施形態は、液体吐出ヘッド内で液体を循環させて吐出に使用しなかった液体を回収するヘッド（いわゆる循環型ヘッド）にも適用可能である。その場合、個別回収流路を各液体吐出ヘッドに接続し、共通回収流路を各個別回収流路に接続することになる。液体を交換する際は、交換前の液体が回収流路に流れ込むと、交換後の液体と混ざり合ってしまうおそれがある。そのため、循環装置を停止させるなどして、できる限り回収流路に液体が流れ込まないようにすることが望ましい。
【０１４９】
また、本明細書中の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。
【０１５０】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
［第１態様］
第１態様は、共通供給流路６Ｋから複数の個別供給流路を通じて複数の液体吐出ユニット（例えばヘッドユニット４０−１〜４０−４）へ液体（例えばインク）を供給し、各液体吐出ユニットから液体を吐出する装置（例えば画像形成装置１００）であって、前記共通供給流路内、前記個別供給流路内及び前記液体吐出ユニット内における比重ρ０の大きな大比重液体（例えば交換前インクＬ０）を比重ρ１の小さな小比重液体（例えば交換前インクＬ１）へ交換するとき（ρ０＞ρ１）、相対的に高い接続部８−１〜８−４に接続される個別供給流路７−１〜７−４に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に低い接続部８−１〜８−４に接続される個別供給流路７−１〜７−４に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなるように、液体交換動作（例えばインク交換動作）を行うことを特徴とするものである。
比重の大きな大比重液体を比重の小さな小比重液体へ交換する場合（ρ０＞ρ１）、交換前の大比重液体が液体吐出ユニットから排出されるとともに、交換後の小比重液体が徐々に供給されることで、共通供給流路内の液体が交換前の大比重液体から交換後の小比重液体へと徐々に入れ替わっていく。このとき、共通供給流路内に交換前の大比重液体と交換後の小比重液体へとが混在する状況下であっても、交換後の小比重液体を無駄に排出させずに、交換前の大比重液体を優先的に排出させることが、重要となる。
上述した状況下になると、共通供給流路内では、交換前後の液体間の比重の違いにより、交換後の小比重液体は上方（高い位置）へ寄せられ、交換前の大比重液体は下方（低い位置）へ寄せられた状態になる。そのため、共通供給流路に対して各個別供給流路の接続される接続部に高低差が存在する場合（共通供給流路と複数の個別供給流路との接続部が重力方向における高さの異なる接続部を含んでいる場合）、交換前後の液体の入れ替わりの途中段階から、接続部が相対的に高い個別供給流路には交換後の小比重液体が供給され、交換後の小比重液体が無駄に排出される事態を招く。
本態様によれば、液体交換動作時に各個別供給流路の接続部に高低差が存在するとき、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなる。これにより、共通供給流路内の下方（低い位置）に寄せられる交換前の大比重液体の排出量が、共通供給流路内の上方（高い位置）に寄せられる交換後の小比重液体の排出量よりも多くなる。その結果、共通供給流路内における交換前の大比重液体がすべて排出されるまでに、交換後の小比重液体が排出されてしまう量を少なく抑えることができる。よって、交換前の液体と交換後の液体との間で比重が異なる場合でも、交換前の液体から交換後の液体へ入れ替えるまでに交換後の液体が無駄に消費されるのを抑制できる。
【０１５１】
［第２態様］
第２態様は、第１態様において、前記液体交換動作は、前記相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから液体を排出しない状態で、前記相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから液体を排出する動作を含んでいることを特徴とするものである。
これによれば、すでに液体の入れ替えが終了している液体吐出ユニットから交換後の液体が無駄に排出される事態を抑制でき、交換後の液体の無駄な消費を更に抑制できる。
【０１５２】
［第３態様］
第３態様は、第１又は第２態様において、比重ρ０の小さな小比重液体（例えば交換前インクＬ０）を比重ρ１の大きな大比重液体（例えば交換前インクＬ１）へ交換するとき（ρ０＜ρ１）、前記共通供給流路の相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなるように、液体交換動作を行うことを特徴とするものである。
比重の小さな小比重液体を比重の大きな大比重液体へ交換する場合（ρ０＜ρ１）、共通供給流路内では、交換前後の液体間の比重の違いにより、交換後の大比重液体は下方（低い位置）へ寄せられ、交換前の小比重液体は上方（高い位置）へ寄せられた状態になる。そのため、共通供給流路に対して各個別供給流路の接続される接続部に高低差が存在する場合（共通供給流路と複数の個別供給流路との接続部が重力方向における高さの異なる接続部を含んでいる場合）、交換前後の液体の入れ替わりの途中段階から、接続部が相対的に低い個別供給流路には交換後の大比重液体が供給され、交換後の大比重液体が無駄に排出される事態を招く。
本態様によれば、液体交換動作時に各個別供給流路の接続部に高低差が存在するとき、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなる。これにより、共通供給流路内の上方（高い位置）に寄せられる交換前の小比重液体の排出量が、共通供給流路内の下方（低い位置）に寄せられる交換後の大比重液体の排出量よりも多くなる。その結果、共通供給流路内における交換前の小比重液体がすべて排出されるまでに、交換後の大比重液体が排出されてしまう量を少なく抑えることができる。よって、交換前の液体と交換後の液体との間で比重が異なる場合でも、交換前の液体から交換後の液体へ入れ替えるまでに交換後の液体が無駄に消費されるのを抑制できる。
【０１５３】
［第４態様］
第４態様は、共通供給流路から複数の個別供給流路を通じて複数の液体吐出ユニットへ液体を供給し、各液体吐出ユニットから液体を吐出する装置であって、前記共通供給流路内、前記個別供給流路内及び前記液体吐出ユニット内における比重の小さな小比重液体を比重の大きな大比重液体へ交換するとき、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなるように、液体交換動作を行うことを特徴とするものである。
比重の小さな小比重液体を比重の大きな大比重液体へ交換する場合（ρ０＜ρ１）、交換前の小比重液体が液体吐出ユニットから排出されるとともに、交換後の大比重液体が徐々に供給されることで、共通供給流路内の液体が交換前の小比重液体から交換後の大比重液体へと徐々に入れ替わっていく。このとき、共通供給流路内に交換前の小比重液体と交換後の大比重液体へとが混在する状況下であっても、交換後の大比重液体を無駄に排出させずに、交換前の小比重液体を優先的に排出させることが、重要となる。
上述した状況下になると、共通供給流路内では、交換前後の液体間の比重の違いにより、交換後の大比重液体は下方（低い位置）へ寄せられ、交換前の小比重液体は上方（高い位置）へ寄せられた状態になる。そのため、共通供給流路に対して各個別供給流路の接続される接続部に高低差が存在する場合（共通供給流路と複数の個別供給流路との接続部が重力方向における高さの異なる接続部を含んでいる場合）、交換前後の液体の入れ替わりの途中段階から、接続部が相対的に低い個別供給流路には交換後の大比重液体が供給され、交換後の大比重液体が無駄に排出される事態を招く。
本態様によれば、液体交換動作時に各個別供給流路の接続部に高低差が存在するとき、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなる。これにより、共通供給流路内の上方（高い位置）に寄せられる交換前の小比重液体の排出量が、共通供給流路内の下方（低い位置）に寄せられる交換後の大比重液体の排出量よりも多くなる。その結果、共通供給流路内における交換前の小比重液体がすべて排出されるまでに、交換後の大比重液体が排出されてしまう量を少なく抑えることができる。よって、交換前の液体と交換後の液体との間で比重が異なる場合でも、交換前の液体から交換後の液体へ入れ替えるまでに交換後の液体が無駄に消費されるのを抑制できる。
【０１５４】
［第５態様］
第５態様は、第３又は第４態様において、前記液体交換動作は、前記相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから液体を排出しない状態で、前記相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから液体を排出する動作を含んでいることを特徴とするものである。
これによれば、すでに液体の入れ替えが終了している液体吐出ユニットから交換後の液体が無駄に排出される事態を抑制でき、交換後の液体の無駄な消費を更に抑制できる。
【０１５５】
［第６態様］
第６態様は、第１乃至第５態様のいずれかにおいて、前記接続部の高低差を調整する調整手段を有するものである。
このような調整手段を設けることで、更に交換後の液体の無駄な排出を抑制でき、液体交換動作に要する時間も更に少なくすることが可能となる。
【０１５６】
［第７態様］
第７態様は、共通供給流路から複数の個別供給流路を通じて複数の液体吐出ユニットへ液体を供給し、各液体吐出ユニットから液体を吐出する装置の液体交換方法であって、前記共通供給流路内、前記個別供給流路内及び前記液体吐出ユニット内における比重の大きな大比重液体を比重の小さな小比重液体へ交換するとき、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方を多くすることを特徴とするものである。
比重の大きな大比重液体を比重の小さな小比重液体へ交換する場合（ρ０＞ρ１）、交換前の大比重液体が液体吐出ユニットから排出されるとともに、交換後の小比重液体が徐々に供給されることで、共通供給流路内の液体が交換前の大比重液体から交換後の小比重液体へと徐々に入れ替わっていく。このとき、共通供給流路内に交換前の大比重液体と交換後の小比重液体へとが混在する状況下であっても、交換後の小比重液体を無駄に排出させずに、交換前の大比重液体を優先的に排出させることが、重要となる。
上述した状況下になると、共通供給流路内では、交換前後の液体間の比重の違いにより、交換後の小比重液体は上方（高い位置）へ寄せられ、交換前の大比重液体は下方（低い位置）へ寄せられた状態になる。そのため、共通供給流路に対して各個別供給流路の接続される接続部に高低差が存在する場合（共通供給流路と複数の個別供給流路との接続部が重力方向における高さの異なる接続部を含んでいる場合）、交換前後の液体の入れ替わりの途中段階から、接続部が相対的に高い個別供給流路には交換後の小比重液体が供給され、交換後の小比重液体が無駄に排出される事態を招く。
本態様によれば、液体交換動作時に各個別供給流路の接続部に高低差が存在するとき、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなる。これにより、共通供給流路内の下方（低い位置）に寄せられる交換前の大比重液体の排出量が、共通供給流路内の上方（高い位置）に寄せられる交換後の小比重液体の排出量よりも多くなる。その結果、共通供給流路内における交換前の大比重液体がすべて排出されるまでに、交換後の小比重液体が排出されてしまう量を少なく抑えることができる。よって、交換前の液体と交換後の液体との間で比重が異なる場合でも、交換前の液体から交換後の液体へ入れ替えるまでに交換後の液体が無駄に消費されるのを抑制できる。
【０１５７】
［第８態様］
第８態様は、第７態様において、前記大比重液体を前記小比重液体へ交換するとき、前記共通供給流路内の液体流れ方向下流側に向けて、前記共通供給流路を下方から上方へ傾斜させることを特徴とするものである。
これによれば、比重の小さな交換後の液体（小比重液体）を共通供給流路の流路方向下流側まで効率よく移送することができ、共通供給流路内の液体の入れ替えを促進することができる。
【０１５８】
［第９態様］
第９態様は、共通供給流路から複数の個別供給流路を通じて複数の液体吐出ユニットへ液体を供給し、各液体吐出ユニットから液体を吐出する装置の液体を交換する液体交換方法であって、前記共通供給流路内、前記個別供給流路内及び前記液体吐出ユニット内における比重の小さな小比重液体を比重の大きな大比重液体へ交換するとき、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方を多くすることを特徴とするものである。
比重の小さな小比重液体を比重の大きな大比重液体へ交換する場合（ρ０＜ρ１）、交換前の小比重液体が液体吐出ユニットから排出されるとともに、交換後の大比重液体が徐々に供給されることで、共通供給流路内の液体が交換前の小比重液体から交換後の大比重液体へと徐々に入れ替わっていく。このとき、共通供給流路内に交換前の小比重液体と交換後の大比重液体へとが混在する状況下であっても、交換後の大比重液体を無駄に排出させずに、交換前の小比重液体を優先的に排出させることが、重要となる。
上述した状況下になると、共通供給流路内では、交換前後の液体間の比重の違いにより、交換後の大比重液体は下方（低い位置）へ寄せられ、交換前の小比重液体は上方（高い位置）へ寄せられた状態になる。そのため、共通供給流路に対して各個別供給流路の接続される接続部に高低差が存在する場合（共通供給流路と複数の個別供給流路との接続部が重力方向における高さの異なる接続部を含んでいる場合）、交換前後の液体の入れ替わりの途中段階から、接続部が相対的に低い個別供給流路には交換後の大比重液体が供給され、交換後の大比重液体が無駄に排出される事態を招く。
本態様によれば、液体交換動作時に各個別供給流路の接続部に高低差が存在するとき、相対的に低い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量よりも、相対的に高い接続部に接続される個別供給流路に対応する液体吐出ユニットから排出される液体量の方が多くなる。これにより、共通供給流路内の上方（高い位置）に寄せられる交換前の小比重液体の排出量が、共通供給流路内の下方（低い位置）に寄せられる交換後の大比重液体の排出量よりも多くなる。その結果、共通供給流路内における交換前の小比重液体がすべて排出されるまでに、交換後の大比重液体が排出されてしまう量を少なく抑えることができる。よって、交換前の液体と交換後の液体との間で比重が異なる場合でも、交換前の液体から交換後の液体へ入れ替えるまでに交換後の液体が無駄に消費されるのを抑制できる。
【０１５９】
［第１０態様］
第１０態様は、第９態様において、前記小比重液体を前記大比重液体へ交換するとき、前記共通供給流路内の液体流れ方向下流側に向けて、前記共通供給流路を上方から下方へ傾斜させることを特徴とするものである。
これによれば、比重の大きな交換後の液体（大比重液体）を共通供給流路の流路方向下流側まで効率よく移送することができ、共通供給流路内の液体の入れ替えを促進することができる。
【符号の説明】
【０１６０】
１：記録ヘッド
２：ヘッドタンク
２ａ：インク収容部
２ｂ：供給ポート
３：タンクケース
３ａ：フィルム部材
４：排出流路
５：メインタンク
６：共通供給流路
７−１〜７−４：個別供給流路
８−１〜８−４：接続部
１０：搬入部
２０：前処理部
３０：乾燥部
４０：画像形成部（記録ヘッド部）
４０−１〜４０−４：ヘッドユニット
４０ｃ：共通液室
４０ｆ：液室
４０ｉ：インク供給口
４０ｎ：ノズル
４０ｏ：インク排出口
４０ｒ：ノズル連通路
４０ｓ：インク流入口
４１：流路板
４２：振動板
４３：ノズル板
４４：フレーム部材
４５：圧力発生部
４６−１〜４６−４：吸引キャップ
５０：後処理部
６０：搬出部
７０：制御部
７１：上位装置
７２：プリンタ装置
１００：画像形成装置
Ｍｄ：ロール紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１６１】
【特許文献１】特開２００９−１２４５２号公報
【図１】
2019123195.tif 000003
【図２】
2019123195.tif 000004
【図３】
2019123195.tif 000005
【図４】
2019123195.tif 000006
【図５】
2019123195.tif 000007
【図６】
2019123195.tif 000008
【図７】
2019123195.tif 000009
【図８】
2019123195.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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