(57)【要約】【課題】気体透過膜を通じて気体を吸引する際に気体透過膜に過大な圧力がかかることを防止する。【解決手段】メインタンクからのインクが供給されるサブタンク内のインク貯留室の上方に、気体透過膜を介してインク貯留室と連通した空気室が形成されている。吸引ポンプに空気室を吸引させることにより、気体透過膜を介してインク貯留室内の気液分離を実施でき、インクジェットヘッドへと空気が流入することが抑制される。空気室と吸引ポンプとの間には圧力制御ユニット９０が設置されている。圧力制御ユニット９０は外部と連通した開口９１ｃを有しており、弁体９２は圧力制御室９１内の圧力が所定値を下回ると開口９１ｃを開放する。これによって、空気室内の圧力が所定値を下回って、気体透過膜に過大な圧力がかかることが防止される。【選択図】図６
2008296476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を噴射する噴射口を有する液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドに供給する液体を貯留する液体貯留室が形成された第１タンクと、
前記第１タンクの前記液体貯留室に供給する液体を貯留する第２タンクと、
前記第１タンク内に形成された気体室と、
前記気体室と前記液体貯留室との連通孔を塞ぎ、これら２つの室を仕切る気体透過膜と、
前記気体室と連通する吸引流路と、
前記吸引流路を介して前記気体室内の気体を吸引する吸引手段と、
前記吸引流路の途中に設けられた圧力制御手段とを備え、
前記圧力制御手段は、前記吸引手段による吸引によって前記吸引流路内の圧力が大気圧よりも低い所定の値を下回った場合に、前記吸引流路内の空間を前記吸引流路の外と連通させて前記吸引流路内の圧力の低下を抑制することを特徴とする液滴噴射装置。
【請求項２】
前記圧力制御手段が、
前記吸引流路を介して前記気体室に連通した第１開口、同じく前記吸引流路を介して前記吸引手段に連通した第２開口、及び、前記吸引流路の外に連通した第３開口を有する圧力制御室と、
前記圧力制御室内に設けられ、前記第３開口を封止する封止位置と前記第３開口を開放する開放位置との間で移動可能に設置された弁体と、
同じく前記圧力制御室内に設けられ、前記弁体を前記開放位置から前記封止位置に向かって付勢する付勢手段と、を備え、
前記付勢手段の付勢力は、
前記圧力制御室内の圧力が前記所定の値以上の場合には前記弁体を前記封止位置に維持することができる一方、前記圧力制御室内の圧力が前記所定の値を下回ったときは、前記圧力制御室の内外の差圧に抗して前記弁体を前記封止位置に維持することができず、前記弁体の前記封止位置から前記開放位置への移動を許容する、力に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の液滴噴射装置。
【請求項３】
一端が前記第３開口に連通するとともに、他端には外部と連通する開口が設けられた気体流路と、前記噴射口から液滴が噴射されることに起因して前記液体噴射ヘッドの周囲に発生する液体ミストを捕集するミスト吸引口を有する捕集手段と、を備え、
前記他端に設けられた開口が前記捕集手段の前記ミスト吸引口に連通されていることを特徴とする請求項２に記載の液滴噴射装置。
【請求項４】
前記液体噴射ヘッドが、
前記噴射口に連通した噴射流路と、
前記噴射流路内の液体に前記噴射口から液滴が噴射されるような噴射エネルギーを供給する噴射エネルギー付与手段と、
前記噴射エネルギー付与手段を駆動する駆動信号を前記噴射エネルギー付与手段に供給するドライバ回路基板と、
前記ドライバ回路基板からの発熱が伝達されるヒートシンクと、
一端が前記第３開口に連通するとともに、他端には外部と連通する開口が設けられた気体流路と、を備え、
前記他端が前記ヒートシンクと結合することを特徴とする請求項２に記載の液滴噴射装置。
【請求項５】
前記ヒートシンクの表面に少なくとも２つの開口が形成された空洞が前記ヒートシンク内に形成されており、
前記気体流路の前記他端に設けられた前記開口が前記２つの開口のいずれかに接続されていることを特徴とする請求項４に記載の液滴噴射装置。
【請求項６】
前記液体噴射ヘッドが、
前記噴射流路内の液体に前記噴射口から液滴が噴射されるような噴射エネルギーを供給する噴射エネルギー付与手段と、
前記噴射エネルギー付与手段を駆動する駆動信号を前記噴射エネルギー付与手段に供給するドライバ回路基板と、
少なくとも２つの開口が表面に開口した空洞を内部に有し、前記ドライバ回路基板からの発熱が伝達されるヒートシンクと、
前記噴射口から液滴が噴射されることに起因して前記液体噴射ヘッドの周囲に発生する液体ミストを捕集するミスト吸引口を有する捕集手段と、
前記２つの開口の一方と前記圧力制御室の前記第３開口とを連通させる第１気体流路と、
前記２つの開口の他方と前記捕集手段の前記ミスト吸引口とを連通させる第２気体流路とをさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の液滴噴射装置。
【請求項７】
前記ヒートシンク及び空洞の両方が前記ドライバ回路基板に沿って延在していることを特徴とする請求項５又は６に記載の液滴噴射装置。
【請求項８】
前記捕集手段は、前記ミスト吸引口を覆うように貼り付けられるフィルタを含むことを特徴とする請求項３又は６に記載の液滴噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴噴射装置、特に、液体を供給するタンクに気体透過膜が設けられた液滴噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタ等の液滴を噴射する液滴噴射ヘッドを有する装置において、液滴噴射ヘッドに液体を供給するタンクが特許文献１のように設けられていることがある。特許文献１は、キャリッジ上に設けられたインクジェット記録ヘッドと、メインタンクとを有している。そして、キャリッジ上にはさらにサブタンクが設けられている。メインタンクからのインクはサブタンクを介してインクジェット記録ヘッドに供給される。
【０００３】
また、特許文献１のサブタンクには空気透過部材（気体透過膜）が設けられている。空気透過部材はインクを通さず、空気を選択的に通すものである。空気透過部材を通じてサブタンク中の空気を吸引することなどにより、サブタンク内の空気が除去される。これによって、サブタンク内で気液が分離され、ヘッド側に空気が流入するといった問題が抑制される。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−９４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の構成において空気透過部材を通じてサブタンク中の空気を吸引した場合、吸引の際に生じた過大な圧力によって空気透過部材が破損したり剥がれたりするおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、気体透過膜を通じて気体を吸引する際に気体透過膜に過大な圧力がかかることが防止された液滴噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の液滴噴射装置は、液滴を噴射する噴射口を有する液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドに供給する液体を貯留する液体貯留室が形成された第１タンクと、前記第１タンクの前記液体貯留室に供給する液体を貯留する第２タンクと、前記第１タンク内に形成された気体室と、前記気体室と前記液体貯留室との連通孔を塞ぎ、これら２つの室を仕切る気体透過膜と、前記気体室と連通する吸引流路と、前記吸引流路を介して前記気体室内の気体を吸引する吸引手段と、前記吸引流路の途中に設けられた圧力制御手段とを備えている。前記圧力制御手段は、前記吸引手段による吸引によって前記吸引流路内の圧力が大気圧よりも低い所定の値を下回った場合に、前記吸引流路内の空間を前記吸引流路の外と連通させて前記吸引流路内の圧力の低下を抑制する。
【０００８】
本発明の液滴噴射装置によると、吸引流路内の圧力が所定の値を下回った場合には、圧力制御手段が吸引流路の外と気体室とを連通させる。これによって吸引流路外の気体が気体室へと取り入れられ、気体室内の圧力が所定の値より大きい圧力に回復する。したがって、気体室内の圧力が所定の値を下回って気体透過膜に過大な圧力が加わることで気体透過膜が剥がれたり破損したりすることが回避される。
【０００９】
また、本発明においては、前記圧力制御手段が、前記吸引流路を介して前記気体室に連通した第１開口、同じく前記吸引流路を介して前記吸引手段に連通した第２開口、及び、前記吸引流路の外に連通した第３開口を有する圧力制御室と、前記圧力制御室内に設けられ、前記第３開口を封止する封止位置と前記第３開口を開放する開放位置との間で移動可能に設置された弁体と、同じく前記圧力制御室内に設けられ、前記弁体を前記開放位置から前記封止位置に向かって付勢する付勢手段と、を備え、前記付勢手段の付勢力は、前記圧力制御室内の圧力が前記所定の値以上の場合には前記弁体を前記封止位置に維持することができる一方、前記圧力制御室内の圧力が前記所定の値を下回ったときは、前記圧力制御室の内外の差圧に抗して前記弁体を前記封止位置に維持することができず、前記弁体の前記封止位置から前記開放位置への移動を許容する、力に設定されていることが好ましい。
【００１０】
上記の構成によると、圧力制御室において、圧力が所定の値以上の場合には弁体が第３開口を封止するので、気体室と吸引流路の外との間を遮断すると共に、第１及び第２開口を通じて吸引手段が気体室を吸引することが可能な状態となる。一方、圧力が所定の値を下回った場合には弁体が第３開口を開放するので、気体室と吸引流路の外とが連通する。これによって、圧力制御手段が簡易な構成で実現する。
【００１１】
また、本発明においては、一端が前記第３開口に連通するとともに、他端には外部と連通する開口が設けられた気体流路と、前記噴射口から液滴が噴射されることに起因して前記液体噴射ヘッドの周囲に発生する液体ミストを捕集するミスト吸引口を有する捕集手段と、を備え、前記他端に設けられた開口が前記捕集手段の前記ミスト吸引口に連通されていることが好ましい。この構成によると、第３開口と捕集手段のミスト吸引口とが気体流路で連通しているので、弁体が開放位置にある際に捕集手段のミスト吸引口から気体が吸引される。これによって、気体と共に液体ミストがミスト吸引口から吸引される。したがって、捕集手段用の吸引手段等を別途設けなくても、捕集手段が液体ミストを捕集することができる。
【００１２】
また、本発明においては、前記液体噴射ヘッドが、前記噴射口に連通した噴射流路と、前記噴射流路内の液体に前記噴射口から液滴が噴射されるような噴射エネルギーを供給する噴射エネルギー付与手段と、前記噴射エネルギー付与手段を駆動する駆動信号を前記噴射エネルギー付与手段に供給するドライバ回路基板と、前記ドライバ回路基板からの発熱が伝達されるヒートシンクと、一端が前記第３開口に連通するとともに、他端には外部と連通する開口が設けられた気体流路と、を備え、前記他端が前記ヒートシンクと結合することが好ましい。この構成によると、気体流路の他端とヒートシンクとが結合しており、気体流路の一端が第３開口に連通しているので、弁体が開放位置にある際にヒートシンクから気体を気体流路の他端へと吸い込むような気流が発生する。これによって、ヒートシンクからの熱を気体流路を介して排出することができる。したがって、ヒートシンクから気体を吸引する手段等を別途設けなくても、ヒートシンクからの熱を排出する手段が実現する。
【００１３】
また、本発明においては、前記ヒートシンクの表面に少なくとも２つの開口が形成された空洞が前記ヒートシンク内に形成されており、前記気体流路の前記他端に設けられた前記開口が前記２つの開口のいずれかに接続されていることが好ましい。この構成によると、ヒートシンク内に形成された空洞内の気体が気体流路を介して吸引されるので、ヒートシンク外の気体を吸引する場合と比べてヒートシンクによって熱せられた気体を効率よく排出することができる。
【００１４】
また、本発明においては、前記液体噴射ヘッドが、前記噴射流路内の液体に前記噴射口から液滴が噴射されるような噴射エネルギーを供給する噴射エネルギー付与手段と、前記噴射エネルギー付与手段を駆動する駆動信号を前記噴射エネルギー付与手段に供給するドライバ回路基板と、少なくとも２つの開口が表面に開口した空洞を内部に有し、前記ドライバ回路基板からの発熱が伝達されるヒートシンクと、前記噴射口から液滴が噴射されることに起因して前記液体噴射ヘッドの周囲に発生する液体ミストを捕集するミスト吸引口を有する捕集手段と、前記２つの開口の一方と前記圧力制御室の前記第３開口とを連通させる第１気体流路と、前記２つの開口の他方と前記捕集手段の前記ミスト吸引口とを連通させる第２気体流路とを備えることが、より好ましい。
【００１５】
上記の構成によると、捕集手段用の吸引手段やヒートシンクの周囲の気体を吸引する手段等をいずれも設けることなく、捕集手段が液体ミストを捕集することができると共に、ヒートシンクからの熱を排出する手段が実現する。また、ヒートシンク内に形成された空洞内の気体が気体流路を介して吸引されるので、ヒートシンク外の気体を吸引する場合と比べてヒートシンクによって熱せられた気体を効率よく排出することができる。
【００１６】
また、本発明においては、前記ヒートシンク及び空洞の両方が前記ドライバ回路基板に沿って延在していることが好ましい。この構成によると、ヒートシンクと空洞とがドライバ回路基板に沿って延在しているので、ドライバ回路基板からの発熱をヒートシンクが受け取りやすく、且つ、空洞内の空気を介してヒートシンクからの熱を排出しやすい構成が実現する。
【００１７】
また、本発明においては、前記捕集手段は、前記ミスト吸引口を覆うように貼り付けられるフィルタを含むことが好ましい。この構成によると、フィルタが設けられていない場合と比べて気体流路内に液体ミストが浸入しにくくなり、気体流路内に液体ミストが残留することで気体流路を介して気体が流入しにくくなるのを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の好適な一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態のインクジェットプリンタ１の概略的な構成を示す平面図である。以下の説明に当たって、図１において右から左へと向かう方向を主走査方向と定義し、図１において下から上へ向かう方向を副走査方向と定義する。
【００１９】
インクジェットプリンタ１はインクを噴射するインクジェットヘッド８（液体噴射ヘッド）を有している。インクジェットヘッド８は、キャリッジ９及びキャリッジ９に固定されたヘッド本体３０を有している。ヘッド本体３０は、インクを噴射する複数のノズル３０ａが下面に形成されており、これらのノズル３０ａが下方に向かって露出するように、キャリッジ９に固定されている。ヘッド本体３０の上面には後述のサブタンク３１（第１タンク）が固定されている。
【００２０】
インクジェットプリンタ１内にはガイドフレーム２３及び２４が設置されており、これらのガイドフレーム２３及び２４はいずれも主走査方向に平行であり、副走査方向に関して互いに離隔するように配置されている。キャリッジ９は、ガイドフレーム２３及び２４に跨るように設置されており、ガイドフレーム２３及び２４上で主走査方向に沿って往復移動可能に設置されている。インクジェットプリンタ１の本体フレーム１ａには、キャリッジ移動ユニット２５が設置されている。キャリッジ移動ユニット２５は駆動モータを有しており、かかる駆動モータによってキャリッジ９を主走査方向に往復移動させる。
【００２１】
インクジェットプリンタ１は、ヘッド本体３０に各色のインクを供給するメインタンク５ａ〜５ｄ（第２タンク）を有している。メインタンク５ａ〜５ｄには、イエロー（Ｙ）色、マゼンタ（Ｍ）色、シアン（Ｃ）色及びブラック（Ｂｋ）色のインクがそれぞれ貯留されている。
【００２２】
また、メインタンク５ａ〜５ｄには、タンク内に貯留されたインクの残量を検出するための残量検出ユニット６ａ〜６ｄがそれぞれ設置されている。残量検出ユニット６ａ〜６ｄは、メインタンク５ａ〜５ｄ内のそれぞれのインクの残量を検出し、インクの残量が空に近い量か否かを示す検出結果を後述の制御部１００へと送信する。残量検出ユニット６ａ〜６ｄは、例えば、タンク内のインク液面に浮かぶフロートと、インク液面に従ってフロートが移動するのに応じて所定の検出位置を通過する遮蔽板とがタンク内に設置されており、かかる遮蔽板が検出位置を通過したことを光センサが検出し、検出結果を制御部１００に送信することによって実現されている。
【００２３】
メインタンク５ａ〜５ｄ内に貯留されたインクは、インクチューブ１４ａ〜１４ｄを介して一旦サブタンク３１内に貯留された後に、ヘッド本体３０に供給される。ヘッド本体３０に供給されたインクは、各ノズル３０ａから下方へと噴射される。また、インクジェットプリンタ１は用紙搬送ユニットを有している（不図示）。用紙搬送ユニットは、ガイドフレーム２３及び２４下方の所定の印刷位置へと印刷用紙Ｐを搬送するものである。印刷位置へと搬送された印刷用紙Ｐ上には、ヘッド本体３０から噴射されたインクが着弾する。
【００２４】
インクジェットプリンタ１は、各種の動作を制御する制御部１００を有している。インクジェットプリンタ１には、プロセッサ回路や各種の記憶装置などのハードウェアが収納されており、記憶装置には、プロセッサ回路を動作させるためのプログラムを含む各種のソフトウェアが記憶されている。そして、これらのハードウェア及びソフトウェアが組み合わされることによって制御部１００が構築されている。制御部１００は、用紙搬送装置による印刷用紙の搬送、キャリッジ９の移動及びヘッド本体３０からのインクの噴射を画像データに基づいて制御することにより、文字、記号、図形を含む所定の画像を印刷用紙上に形成する印字動作を実行する。メインタンク５ａ〜５ｄ内のインクの残量が空に近い状態になったことを残量検出ユニット６ａ〜６ｄからの検出結果が示した場合には、インクの残量が空に近いことを警告するメッセージを、制御部１００が表示装置（不図示）に表示させてもよい。また、制御部１００は、メインタンク５ａ〜５ｄ内のインクの残量が空に近い状態になったことを残量検出ユニット６ａ〜６ｄからの検出結果が示した場合には、その検出結果に対応したメインタンクのインクを噴射した回数をカウントし始める。かかる噴射回数は、後述のメインタンクの残量判定処理において使用される。
【００２５】
ガイドフレーム２３及び２４の間には吸収部材２２が設置されている。吸収部材２２は、ガイドフレーム２３及び２４の主走査方向に関して一端（図１において左端）の近傍に配置されており、主走査方向に関してキャリッジ９を移動することにより、ヘッド本体３０をその真上に位置させることができるように配置されている。吸収部材２２はウレタンフォームなどの多孔質材料からなり、ヘッド本体３０から噴射されたインクを吸収することができる。制御部１００は、キャリッジ９を吸収部材２２の上方へと移動させ、ヘッド本体３０からインクを噴射させて吸収部材２２にそのインクを吸収させる。これによって、ノズル３０ａのフラッシング処理を実施する。
【００２６】
インクジェットプリンタ１内には、インクジェットヘッド８の下面においてノズル３０ａが形成された領域のメンテナンス用のキャッピングユニット２０が設置されている。キャッピングユニット２０は吸引キャップ２１を有しており、吸引キャップ２１は、キャリッジ９が所定のメンテナンス位置まで移動した際に、ヘッド本体３０の直下に位置するように配置されている。かかるメンテナンス位置は、ガイドフレーム２３及び２４の図１において右端の近傍に設定されている。
【００２７】
吸引キャップ２１の上面には上方に向かって突出した２つの突起部２１ｂが固定されている。各突起部２１ｂは平面視において長方形形状を有している。各突起部２１ｂは、キャリッジ９がメンテナンス位置にあるときにヘッド本体３０の下面に形成されたノズル３０ａを平面視において取り囲むように形成されている。
【００２８】
また、吸引キャップ２１は、キャリッジ９がメンテナンス位置にあるときに、ヘッド本体３０の下面に突起部２１ｂを密着させてノズル３０ａを覆わせる封止位置と、ヘッド本体３０の下面から下方へと退避してノズル３０ａを開放する開放位置との間で、鉛直方向に移動可能にインクジェットプリンタ１内に設置されている。一方、キャッピングユニット２０は吸引キャップ２１を封止位置と開放位置との間で移動する移動機構（不図示）を有している。さらに、吸引キャップ２１の上面には、２つの吸引口２１ａが形成されている。これらの吸引口２１ａは、２つの突起部２１ｂが平面視で取り囲んでいる領域内にそれぞれ形成されている。
【００２９】
インクジェットプリンタ１には、吸引ポンプ８１（吸引手段）及び流路切り替えユニット８２が設置されている。吸引ポンプ８１と流路切り替えユニット８２とは、互いにエアチューブ１６を介して接続されている。流路切り替えユニット８２は第１〜第４のポートを有している。第１〜第３のポートはエアチューブ１６、１７ａ及び１７ｂの一端にそれぞれ接続されており、第４のポートはエアチューブ１８の一端に接続されている。エアチューブ１７ａ及び１７ｂの他端は、吸引キャップ２１に形成された２つの吸引口２１ａにそれぞれ接続されている。流路切り替えユニット８２は、第２〜第４ポートのいずれかと第１ポートとを選択的に連通させることができる。これによって、例えば第１ポートと第２ポートとを連通させることにより、エアチューブ１６及び１７ａを介して吸引口２１ａの一方から吸引ポンプ８１が空気を吸引可能な状態にすることができる。また、第１ポートと第３ポートとを連通させることにより、エアチューブ１６及び１７ｂを介して吸引口２１ａの他方から吸引ポンプ８１が空気を吸引可能な状態にすることができる。
【００３０】
一方、エアチューブ１８の他端はチャージタンク８４に接続されている。チャージタンク８４は、吸引ポンプ８１に空気を吸引させることによって後述の空気室５１と共に負圧を蓄えるためのものである。チャージタンク８４内には内部空間８４ａが形成されており、内部空間８４ａの一端はエアチューブ１８と連通している。内部空間８４ａの他端はエアチューブ１９の一端と連通している。内部空間８４ａは、その他端から一端に向かう空気の流れ方向（一点鎖線の矢印で示される方向）に垂直な断面の面積が、エアチューブ１８及び１９の長さ方向に関する断面積より大きくなるように構成されている。一方、エアチューブ１９の他端はサブタンク３１に接続されている。
【００３１】
なお、エアチューブ１８の途中には、一方向弁８３が設置されている。図２（ａ）は一方向弁８３の一例である。一方向弁８３内には、流路切り替えユニット８２側のエアチューブ１８に連通した弁室８３ｂと、チャージタンク８４側のエアチューブ１８に連通した弁室８３ｃとが形成されている。弁室８３ｂ及び８３ｃ内には弁体８３ａが収容されている。弁体８３ａは傘部を有しており、かかる傘部は弁室８３ｂと弁室８３ｃとの差圧に応じて変形するように構成されている。これによって、弁室８３ｃ内の圧力が大気圧よりも低い第１圧力値未満のときには弁体８３ａが弁室８３ｂ及び８３ｃの連通部を閉鎖する閉鎖位置にあり、弁室８３ｃ内の圧力が上記所定値以上のときには閉鎖位置と弁室８３ｂ及び８３ｃの連通部を開放する開放位置との間で弁体８３ａが移動可能になるように配設されている。
【００３２】
弁体８３ａが開放位置と閉鎖位置との間で移動可能にあるときに、エアチューブ１８を介して流路切り替えユニット８２側から弁室８３ｂの空気を吸引すると、弁体８３ａが開放位置に保持され、弁室８３ｃを介してチャージタンク８４側のエアチューブ１８から空気が吸引される。一方で、弁体８３ａが閉鎖位置にあるときには、弁室８３ｃは弁室８３ｂから遮断されるので、弁室８３ｂから弁室８３ｃへと空気が流入することはない。これによって、一方向弁８３は、チャージタンク８４から流路切り替えユニット８２に向かう方向のみに流れるようにエアチューブ１８内の空気の流れを制限している。
【００３３】
また、エアチューブ１９の途中には、エアチューブ１９内の圧力の大きさを検出可能な後述の圧力検出ユニット６０及びエアチューブ１９内の圧力が大幅に低下したときに作動する後述の圧力リミッタ６９が設置されている。
【００３４】
このように、エアチューブ１８、１９、及び、チャージタンク８４を介して、サブタンク３１と流路切り替えユニット８２とが連通している。そして、流路切り替えユニット８２に第１ポートと第４ポートとを連通させることによって、エアチューブ１６、１８、チャージタンク８４及びエアチューブ１９を介して、サブタンク３１内の空気を吸引ポンプ８１が吸引可能な状態にすることができる。
【００３５】
インクジェットヘッド８について図３及び図４を参照しつつさらに詳細に説明する。図３は、キャリッジ９からヘッドカバーやサブタンク３１等を取り外した状態のインクジェットヘッド８の斜視図である。図４は、インクジェットヘッド８からヘッドカバーを取り外した状態のインクジェットヘッド８の平面図である。キャリッジ９は、概略的に直方体の形状を有し、上方に開口した箱形状を有している。キャリッジ９内にはサブタンク３１及びヘッド本体３０が収容されており、さらにその上方からヘッドカバーがキャリッジ９を覆っている。なお、図３及び図４においてヘッドカバーの図示を省略している。
【００３６】
サブタンク３１は導入部３１ａを有しており、インクチューブ１４ａ〜１４ｄ及びエアチューブ１９は導入部３１ａに接続されている。キャリッジ９の底部にはヘッド本体３０が固定されている。ヘッド本体３０の上面には、インクの導入口である開口３０ｃが形成されている（図３）。開口３０ｃは、４色のインクに合わせて４つの導入口を有している。サブタンク３１は、ヘッド本体３０の上方において、サブタンク３１からの各色インクの供給口が開口３０ｃの各色の導入口と連通するようにキャリッジ９内に収容されている。
【００３７】
ヘッド本体３０内には一端がノズル３０ａに、他端が開口３０ｃに連通したインク流路が形成されている（不図示）。ヘッド本体３０の上面には噴射アクチュエータ３０ｂが貼り付けられている（図３）。噴射アクチュエータ３０ｂは、ヘッド本体３０の下面に形成されたノズル３０ａからインクを噴射させるための噴射エネルギーを、ヘッド本体３０内のインク流路に充填されたインクに付与する手段である。噴射アクチュエータ３０ｂは、例えば、圧電層と、その圧電層に電界を生じさせることによって圧電層を変形させる電極層とを有している。そして、電極層に所定の駆動信号が供給されると、圧電層が変形し、インク噴射のための圧力変動をインク流路内のインクに生じさせるように構成されている。
【００３８】
噴射アクチュエータ３０ｂの上面からは、インク噴射のための駆動信号を電極層に供給するフレキシブル配線基板７２が上方へと引き出され、制御部１００に接続されている（図３）。フレキシブル配線基板７２内には、電気信号を伝達するための配線が施されている。また、フレキシブル配線基板７２上にはドライバ回路基板７３が実装されている。制御部１００は、フレキシブル配線基板７２を介してドライバ回路基板７３にインク噴射のための制御信号を送信し、ドライバ回路基板７３は制御部１００からの制御信号を駆動信号に変換して噴射アクチュエータ３０ｂへと供給する。ドライバ回路基板７３は鉛直方向及び副走査方向に沿って延在しており、副走査方向に関して長尺な形状を有している。また、フレキシブル配線基板７２に面した表面が主走査方向に垂直な平面に沿っており、またその表面に対して副走査方向に関して反対側の表面も主走査方向に垂直な平面に沿っている。
【００３９】
キャリッジ９内には、ドライバ回路基板７３が過熱するのを防止するためのヒートシンク７１が設置されている。ヒートシンク７１は、図３及び図４に示されるように、副走査方向に関して長尺な直方体の概略形状を有する、金属材料からなる部材である。ヒートシンク７１は、主走査方向に関してドライバ回路基板７３とサブタンク３１との間に配置されている。ヒートシンク７１のドライバ回路基板７３に対向した表面は、ドライバ回路基板７３の表面に沿って配置されており、ドライバ回路基板７３に密着するように当接されている。また、ドライバ回路基板７３と密着した状態で保持されるように、接着剤等でドライバ回路基板７３に固定されている。なお、ドライバ回路基板７３と密着した状態を保持する付勢力をヒートシンク７１に印加するような弾性部材等が設けられていてもよい。これによって、ドライバ回路基板７３からの発熱が確実にヒートシンク７１に伝達される。
【００４０】
ヒートシンク７１の内部には、図４に示されるように空洞７１ａが形成されている。空洞７１ａは副走査方向に沿って延在しており、副走査方向に関してヒートシンク７１の両端にそれぞれ開口している。これら２つの開口には、エアチューブ７５及び７６（第１及び第２気体流路）の一端がそれぞれ接続されている。エアチューブ７５の他端は、サブタンク３１に接続されている。エアチューブ７６の他端は、キャリッジ９の内側面に固定されたミスト捕集ユニット７７（捕集手段）のキャリッジ９内部側の開口７７ａに接続されている。ミスト捕集ユニット７７は開口７７ａに連通する内部空間７７ｂを有しており、内部空間７７ｂはキャリッジ９の内側面に向かって開口している。一方、キャリッジ９の側壁には内部空間７７ｂに連通する連通孔９ａが形成されており、連通孔９ａはキャリッジ９の外部へと開口している。そして、連通孔９ａ内には、内部空間７７ｂのキャリッジ９内側面側の開口（ミスト吸引口）を覆うように多孔質材料等からなるフィルタ７８が貼り付けられている。
【００４１】
以下、サブタンク３１内の構成について図４及び図５を参照しつつ説明する。図４には、サブタンク３１の内部の構成が破線で示されている。図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿ったサブタンク３１の縦断面図である。
【００４２】
サブタンク３１は、図５に示されるようにタンク本体３１ｂと蓋部材３１ｃとを有している。タンク本体３１ｂ内には、図４に示されるように、インクが貯留されるインク貯留室４１〜４４（液体貯留室）が形成されている。また、タンク本体３１ｂ内には、インクチューブ１４ａ〜１４ｄからのインクをインク貯留室４１〜４４に導入するためのインク流路４５〜４８が形成されている。インクチューブ１４ａ〜１４ｄを介してメインタンク５ａ〜５ｄから供給されたインクは、インク流路４５〜４８を介してインク貯留室４１〜４４内に流入する。インク貯留室４１〜４４内にはＢｋ色、Ｃ色、Ｍ色及びＹ色のインクがそれぞれ貯留される。なお、図５にはインク貯留室４２のみが示されているが、以下においては特に指摘のない限り、図５に示されたインク貯留室４２の構成をインク貯留室４１〜４４の共通構成とする。
【００４３】
インク貯留室４１〜４４は、副走査方向に関して長尺なほぼ直方体の形状を有しており、主走査方向に沿って配列されている。インク貯留室４２〜４４はいずれも同じ容積を有するように形成されているのに対して、インク貯留室４１はその他のインク貯留室よりも大きい容積を有するように形成されている。インク貯留室４１内にはＢｋ色のインクが貯留され、Ｂｋ色は一般に早く消費されるので、他色のインク貯留室と比べて一度に多くのインクを貯留できるようにするためである。
【００４４】
タンク本体３１ｂにおいてインク貯留室４１〜４４の上部には、連通孔４１ａ〜４４ａが形成されている。タンク本体３１ｂの上面は水平面に沿っており、連通孔４１ａ〜４４ａはいずれもタンク本体３１ｂの上面に開口している。タンク本体３１ｂの上面には、連通孔４１ａ〜４４ａの各開口を塞ぐように気体透過膜５３が、接着等によって貼り付けられている。気体透過膜５３は、気体は通過させるが気体以外のインクや固体を通過させない膜であり、例えば多孔質のフッ素樹脂膜などが用いられる。
【００４５】
タンク本体３１ｂにおいてインク貯留室４１〜４４の下部には、ヘッド本体３０へのインクの供給流路であるインク流路４１ｂ〜４４ｂが形成されている。インク流路４１ｂ〜４４ｂはヘッド本体３０の上面に形成された開口３０ｃの各導入口と連通している。なお、図を見やすくするため、図４にはインク流路４１ｂ〜４４ｂを図示せず、図５にインク流路４２ｂのみを図示している。
【００４６】
蓋部材３１ｃ内には、空気室（気体室）５１及び空気流路５２（吸引流路）が形成されている。空気室５１は、主走査方向に関して長尺な長方形の平面形状を有し、蓋部材３１ｃの下面に開口した凹部である。空気室５１は、主走査方向に関してインク貯留室４１〜４４を跨ぐように形成されている。空気室５１は、空気流路５２の一端と連通している。空気流路５２の他端はエアチューブ１９と連通している。空気流路５２の途中には、空気流路５２内の圧力を制御する圧力制御ユニット９０（圧力制御手段）が設置されている。圧力制御ユニット９０は空気流路５２と連通していると共に、エアチューブ７５とも連通している。
【００４７】
図６は圧力制御ユニット９０の水平断面図である。圧力制御ユニット９０内には圧力制御室９１が形成されており、圧力制御室９１は開口９１ａ、９１ｂ及び９１ｃの３つの開口（第１〜第３開口）と連通している。開口９１ａには空気室５１側の空気流路５２が連通しており、開口９１ｂには吸引ポンプ８１側の空気流路５２が連通している。開口９１ｃは弁室９３を介してエアチューブ７５と連通している。圧力制御室９１内には付勢部材９４と弁体９２の一部とが収容されている。弁体９２は圧力制御室９１と弁室９３との連通部を貫通するように配置されており、開口９１ｃを封止する封止位置（図６（ａ）に示される位置）と開口９１ｃを開放する開放位置（図６（ｂ）に示される位置）との間で移動可能に設置されている。
【００４８】
付勢部材９４は弁体９２を封止位置に向かって付勢しており、その付勢力は、圧力制御室９１内の圧力に応じて弁体９２が開放位置と封止位置との間で移動するように調整されている。これによって、圧力制御室９１内の圧力が大気圧より低い所定の第２圧力値以上の場合には弁体９２が封止位置に維持されている。一方、圧力制御室９１内の圧力が第２圧力値を下回った場合には、弁室９３と圧力制御室９１内との差圧が大きくなるため、付勢部材９４が差圧に抗して弁体９２を封止位置に維持することができなくなり、弁体９２が封止位置から開放位置へと移動する。このように開口９１ｃは圧力制御室９１内の圧力に応じて開放状態と閉塞状態とを取るが、開口９１ａ及び９１ｂは常に開放状態である。つまり、空気流路５２は、常に圧力制御室９１を介して連通した状態で保持されている。
【００４９】
なお、第２圧力値は、気体透過膜５３が空気室５１の内表面から剥がれたり破損したりするおそれが生じるような負圧の圧力限界値と後述の第３圧力値との間の大きさに設定されている。
【００５０】
以下、圧力検出ユニット６０について図７を参照しつつ説明する。エアチューブ１９は、内部の圧力に応じて膨張及び収縮する膨張収縮部１９ａを有している。圧力検出ユニット６０は、膨張収縮部１９ａに隣接して設置された光センサ６２及び遮蔽板６１を有している。光センサ６２は、光を出射する発光ユニット６２ａと、その出射光αの延長線上に受光部を有した受光ユニット６２ｂとを有している。受光ユニット６２ｂは受光した光の強度を示す信号を制御部１００へと出力する。
【００５１】
一方、膨張収縮部１９ａにおいて光センサ６２に対向した表面は弾性皮膜６３で構成されている。弾性皮膜６３は、エアチューブ１９のその他の部分と比べて、内部の圧力に応じて変形しやすい弾性材料で形成されている。膨張収縮部１９ａ内には、弾性皮膜６３を光センサ６２に向かって付勢する付勢部材６４が設置されている。これによって、弾性皮膜６３は、エアチューブ１９内が大気圧である場合には、図２（ａ）に示されるように光センサ６２へと突出するように変形している。そして、エアチューブ１９内の圧力が大気圧から低下していくと、エアチューブ１９の内外の差圧によって、付勢部材６４の付勢力に抗してエアチューブ１９の内部へと引っ込むように変形していく。
【００５２】
一方で、弾性皮膜６３の外表面には遮蔽板６１が固定されており、その固定位置は、弾性皮膜６３が上記のように変形するのに応じて、出射光αの経路上で出射光αを遮蔽する図２（ａ）の位置（検出位置）から、かかる位置から離隔した図２（ｂ）の位置まで移動するように調整されている。さらに、付勢部材６４の付勢力は、エアチューブ１９内の圧力が上記の第１圧力値より小さい第３圧力値以上である場合には遮蔽板６１が出射光αを遮蔽し、エアチューブ１９内の圧力が第３圧力値を下回っている場合には遮蔽板６１が出射光αの経路から離隔しているように設定されている。したがって、制御部１００は、受光ユニット６２ｂからの信号が示す受光強度によって、出射光αの経路上に遮蔽板６１が存在するか否かを検出することができ、これによってエアチューブ１９内の圧力が第３圧力値を下回っているか否かを検出することができる。
【００５３】
以下、エアチューブ１９の途中に設置された圧力リミッタ６９について図８を参照しつつ説明する。圧力リミッタ６９は、内部にエアチューブ１９を挿入することができるような大きさを有するチューブ状の部材である。圧力リミッタ６９の一端には、空気室５１側のエアチューブ１９の開口１９ｂが挿入されており、圧力リミッタ６９の他端には、圧力検出ユニット６０側のエアチューブ１９の開口１９ｃが挿入されている。圧力リミッタ６９は、エアチューブ１９よりも内外の圧力差に応じて変形しやすい弾性材料で形成されている。これによって、圧力リミッタ６９は、内部の圧力が大気圧であるときの図８（ａ）に示されるような自然状態から、内部の圧力が大気圧より小さくなるのに応じて中心軸に向かって潰れるように変形していく。そして、上記の圧力限界値に達すると、図８（ｂ）のように、完全に内部が塞がれた状態になるように調整されている。
【００５４】
以下、制御部１００の制御内容についてさらに詳細に説明する。制御部１００は、空気室５１を吸引ポンプ８１に吸引させる空気室吸引処理を実行する。かかる空気室吸引処理について説明する。まず、制御部１００は、エアチューブ１６及び１８が互いに連通していない場合には、流路切り替えユニット８２を制御してこれらが互いに連通した状態にさせる。これによって、吸引ポンプ８１と空気室５１とが、エアチューブ１６、１８、チャージタンク８４、エアチューブ１９及び空気流路５２を介して連通した状態となる。そして、吸引ポンプ８１を駆動することにより、空気室５１内を吸引し、上記の第３圧力値を下回る負圧状態にする。このように、吸引ポンプ８１は空気室５１内を負圧にする負圧発生手段として機能する。
【００５５】
ここで、エアチューブ１８の途中には一方向弁８３が設置されており、チャージタンク８４から流路切り替えユニット８２に向かう方向のみに流れるようにエアチューブ１８内の空気の流れが制限されている。これによって、空気室吸引処理後に吸引ポンプ８１を停止したり、流路切り替えユニット８２に流路を切り替えさせたりしても、空気室５１内に空気が流入することが抑制され、空気室５１内が第３圧力値未満である状態を保持することができる。
【００５６】
一方、空気室５１はインク貯留室４１〜４４と気体透過膜５３を介して隔てられているので、空気室５１を負圧に保持することにより、気体透過膜５３を通じてインク貯留室４１〜４４内の空気をインクから分離（気液分離）して空気室５１へと吸引することができる。そして、上記の第３圧力値は、気体透過膜５３を通じてインク貯留室４１〜４４内が十分に気液分離されるような大きさに調整されている。したがって、空気室５１内の圧力が第３圧力値に保持されることにより、インク貯留室４１〜４４内の気液分離状態が保持され、インク貯留室４１〜４４からヘッド本体３０へと空気が流入することが抑制されている。
【００５７】
なお、制御部１００は、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて、空気室５１内の圧力が第３圧力値を下回っているか否かを判定することができる。したがって、制御部１００が、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて、空気室５１内の圧力が第３圧力値を下回るまで空気室５１内を吸引させるといった制御も可能である。
【００５８】
制御部１００はさらに各種の制御処理を、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて実行する。以下、かかる圧力検出ユニット６０の検出結果に基づく制御処理について順に説明する。第１の処理は、ノズル３０ａのメンテナンス処理である。図９は、ノズル３０ａのメンテナンス処理の各ステップを示すフローチャートである。まず、制御部１００は、圧力検出ユニット６０の受光ユニット６２ｂからの信号が示す光の強度に基づいて、エアチューブ１９内の圧力が第３圧力値を下回っているか否かを判定する（Ｓ１）。そして、エアチューブ１９内の圧力が第３圧力値を下回っていないと判定すると（Ｓ１、ＮＯ）、空気室吸引処理を実行する（Ｓ３）。そして、エアチューブ１９内の圧力が第３圧力値を下回るまで空気室吸引処理を継続して実行する（Ｓ１、ＮＯ及びＳ３）。
【００５９】
エアチューブ１９内の圧力が第３圧力値を下回ったと判定すると（Ｓ１、ＹＥＳ）、制御部１００はノズル吸引動作を開始させる（Ｓ２）。ノズル吸引動作において、制御部１００は、まず流路切り替えユニット８２を制御して、エアチューブ１８とエアチューブ１７ａとが連通した状態にさせる。これによって、吸引ポンプ８１と吸引キャップ２１の内部空間とが、エアチューブ１６、１７ａ及び吸引口２１ａを介して連通した状態となる。
【００６０】
次に、制御部１００は、キャリッジ９をキャッピングユニット２０の上方のメンテナンス位置へと移動すると共に、キャッピングユニット２０を制御して、ノズル３０ａを封止する封止位置へと吸引キャップ２１を移動させる。これによって、ノズル３０ａが吸引キャップ２１に覆われる。そして、吸引ポンプ８１及び流路切り替えユニット８２を制御して、吸引キャップ２１の内部空間を吸引させる。吸引キャップ２１は２つの突起部２１ｂによってノズル３０ａを覆っており、エアチューブ１７ａは一方の突起部２１ｂ内に連通しているので、一方の突起部２１ｂに平面視で取り囲まれた方のノズル３０ａ内のインクが吸引される。さらに、制御部１００は、流路切り替えユニット８２を制御してエアチューブ１８及び１７ｂとを互いに連通させると共に、吸引ポンプ８１に吸引キャップ２１の内部空間を吸引させる。これによって、今度は他方の突起部２１ｂに平面視で取り囲まれた方のノズル３０ａ内のインクが吸引される。かかるノズル吸引動作によって、ノズル３０ａの周辺の余剰なインクや、インク流路内に混入した空気が除去される。また、一方の突起部２１ｂに囲まれたノズル３０ａと他方の突起部２１ｂに囲まれたノズル３０ａとをそれぞれ別個に吸引することができる。
【００６１】
ノズルメンテナンス処理においては以上のとおり、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて、空気室５１内の圧力が第３圧力値以上である場合には空気室吸引処理を実行し、空気室５１内の圧力が第３圧力値以上になるまで空気室５１内を吸引し続ける。そして、エアチューブ１９内の圧力が第３圧力値以下になってからノズル吸引動作に移行する。したがって、空気室５１内の圧力が第３圧力値に至らないままノズル吸引動作を開始することが回避される。これによって、インク貯留室４１〜４４内の気液分離が不十分なままノズル吸引を実施することでインク貯留室４１〜４４からヘッド本体３０へと空気が流入することが回避される。
【００６２】
第２の処理は、印字処理である。図１０は、印字処理を開始する際の各ステップを示すフローチャートである。まず、制御部１００は、圧力検出ユニット６０の受光ユニット６２ｂからの信号が示す光の強度に基づいて、エアチューブ１９内の圧力が第３圧力値を下回っているか否かを検出する（Ｓ１１）。そして、エアチューブ１９内の圧力が第３圧力値を下回っていないと判定すると（Ｓ１１、ＮＯ）、空気室吸引処理を実行する（Ｓ１３）。そして、エアチューブ１９内の圧力が第３圧力値を下回るまで空気室吸引処理を継続する（Ｓ１１、ＮＯ及びＳ１３）。エアチューブ１９内の圧力が第３圧力値を下回ったと判定すると（Ｓ１１、ＹＥＳ）、制御部１００は印字動作を開始させる（Ｓ１２）。
【００６３】
印字処理においては以上のとおり、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて、空気室５１内の圧力が第３圧力値以上である場合には空気室吸引処理を実行し、空気室５１内の圧力が第３圧力値以上になるまで空気室５１内を吸引し続ける。そして、エアチューブ１９内の圧力が第３圧力値以下になってから印字動作に移行する。したがって、空気室５１内の圧力が第３圧力値に至らないまま印字動作を開始することが回避される。これによって、インク貯留室４１〜４４内の気液分離が不十分なままノズル吸引を実施することでインク貯留室４１〜４４からヘッド本体３０へと空気が流入することが回避される。
【００６４】
なお、印字動作の開始時に吸引ポンプ８１による空気室５１の吸引を継続してもよいし、停止してもよい。吸引を停止しても、上記の通り一方向弁８３により、空気室５１内は負圧状態に維持される。その後印字動作を開始すると、ノズル３０ａからインクが噴射され、その噴射された分を補充するためメインタンク５ａ〜５ｄからインク貯留室４１〜４４にインクが移動する。その結果、メインタンク５ａ〜５ｄ中の液体に含まれていた空気がインク貯留室４１〜４４内に移動するおそれがあるが、空気室５１内が負圧状態に維持されていることで、この空気も分離することができる。
【００６５】
第３の処理は、メインタンクの残量判定処理である。空気室吸引処理によって空気室５１内の圧力を第３圧力値にすると、一方向弁８３の作用により空気室５１内が第３圧力値のまま保持される。一方で、メインタンク５ａ〜５ｄ内のインクが空になるとインク貯留室４１〜４４内に多量の空気が流入するので、空気室５１内の負圧が破れる。したがって、空気室吸引処理後に圧力検出ユニット６０によって第３圧力値以上の圧力が検出されたことは、メインタンク５ａ〜５ｄ内のインクが空になったことを示す場合がある。これに基づき、制御部１００は以下の残量判定処理を実行する。図１１は、残量判定処理の各ステップを示すフローチャートである。
【００６６】
まず、制御部１００は、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて、空気室５１内の圧力が第３圧力値以上になったか否かを判定する（Ｓ２１）。第３圧力値以上になっていないと判定した場合には（Ｓ２１、ＮＯ）、残量判定処理を終了する。第３圧力値以上になっていると判定した場合には（Ｓ２１、ＹＥＳ）、制御部１００は、一旦空気室吸引処理を実行する（Ｓ２２）。そして、空気室吸引処理を実行後に、空気室５１内の圧力が第３圧力値以上であるか否かを、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいてもう１度判定する（Ｓ２３）。ここで、空気室５１内の圧力が第３圧力値未満の状態を回復したと判定した場合には（Ｓ２３、ＮＯ）、なんらかの原因で一時的に第３圧力値以上になったものとして、残量判定処理を終了する。
【００６７】
一方、空気室５１内の圧力が依然第３圧力値以上のままであると判定した場合には（Ｓ２３、ＹＥＳ）、制御部１００は、メインタンク５ａ〜５ｄのいずれかが空になったものと判定する。次に、制御部１００は、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果に基づいて、メインタンク５ａ〜５ｄのいずれが空になったのかを取得する（Ｓ２４）。つまり、メインタンク５ａ〜５ｄのうちいずれかが空になった場合には、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果のいずれかも空に近い状態であることを示しているはずである。したがって、制御部１００は、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果が空に近い状態であることを示したものを、メインタンク５ａ〜５ｄのうち空になったものとして取得する。
【００６８】
次に、制御部１００は、Ｓ２４において空になったものとして取得したメインタンクが複数あるか否かを判定する（Ｓ２５）。そして、取得したメインタンクが単独の場合には（Ｓ２５、ＮＯ）、Ｓ２７以降の処理を実行する。一方、取得したメインタンクが複数ある場合には（Ｓ２５、ＹＥＳ）、制御部１００は、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果が空に近い状態を示してからのインクの噴射回数を参照する。そして、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果が空に近い状態を示した複数のメインタンクのうち、噴射回数から見て最も空の状態に近いものを、メインタンク５ａ〜５ｄのうち空の状態のメインタンクとして取得する。そして、メインタンク５ａ〜５ｄのうち、取得したメインタンクが空であることをユーザに報知する、空報知動作を実行する（Ｓ２７）。空報知動作は、例えば表示装置に空になったメインタンクを示す文字等を表示することによって実行される。
【００６９】
以下、本実施形態の作用効果について説明する。
【００７０】
本実施形態によると、上記の通り一方向弁８３の作用により、空気室５１内の吸引を停止した後もインク貯留室４１〜４４内が気液分離された状態に保持される。したがって、その後印字動作を開始したり、ノズル吸引動作を開始したりしても、インク貯留室４１〜４４からヘッド本体３０へと空気が流入するといった事態が抑制される。
【００７１】
また、圧力検出ユニット６０に基づいて各種の制御処理が実行されるので、空気室５１内を第３圧力値になるまで吸引したり、空気室５１の圧力が第３圧力値になってから印字動作やノズル吸引動作を開始したりする制御が可能となる。
【００７２】
また、メインタンクの残量判定処理において、圧力検出ユニット６０の検出結果が第３圧力値以上であることを示した場合に、空気室吸引処理を実行した後にもう１度圧力検出ユニット６０の検出結果が第３圧力値以上であるか否かを判定し、依然として第３圧力値以上であった場合に初めてメインタンク５ａ〜５ｄのいずれかが空であると判定している。したがって、メインタンク５ａ〜５ｄが空になったのではなく、別の原因で単に一時的に空気室５１に空気が流入したときに、メインタンク５ａ〜５ｄが空であると誤って判定することが抑制される。すなわち、メインタンクが空になったことを高い精度で判定することができる。
【００７３】
また、メインタンクの残量判定処理において、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づきメインタンク５ａ〜５ｄの少なくともいずれかが空であると判定した上で、残量検出ユニット６ａ〜６ｄの検出結果に基づいていずれのメインタンクが空であるかを絞り込んでいる。また、その絞り込みの結果、複数のメインタンクを空であるものとして取得した場合には、さらにインクの噴射回数に基づいて絞り込んでいる。したがって、空のメインタンクをより高い精度で取得することができる。
【００７４】
また、空気室５１と一方向弁８３との間にはチャージタンク８４が接続されている。チャージタンク８４は、エアチューブ１８及び１９よりも断面積が大きくなるように構成されているので、空気室５１と一方向弁８３との間をエアチューブのみで接続する場合と比べて、これらの間の容積を大きくすることができる。これによって、負圧を蓄えるための容積を稼ぐことができるため、少しの空気が空気室５１内に入り込んだだけで空気室５１内がすぐに第３圧力値以上になってしまうといった事態が回避され、インク貯留室４１〜４４内をより長期間に亘って気液分離状態に保持しておくことが可能となる。
【００７５】
また、本実施形態によると、圧力制御ユニット９０が設置されており、空気室５１内の圧力が所定の第２圧力値に達すると、開口９１ｃが開放される。一方、開口９１ｃは、エアチューブ７５、ヒートシンク７１内、エアチューブ７６及びミスト捕集ユニット７７を介してインクジェットヘッド８の外部へと連通している。したがって、開口９１ｃを介して圧力制御室９１内に外部の空気が取り入れられ、空気室５１内の圧力が上昇する。そして、空気室５１内の圧力が第２圧力値以上になると、開口９１ｃが封止され、それ以上圧力が上昇しなくなる。このように、例えば空気室吸引処理の際に空気室５１内を過剰に吸引しすぎて、空気室５１内の圧力が第２圧力値を下回った場合にも、圧力制御ユニット９０によって外部の空気が取り入れられ、第２圧力値の圧力に回復する。したがって、空気室５１内の圧力が第２圧力値を下回って気体透過膜５３に過大な圧力が加わることで気体透過膜５３が剥がれたり破損したりすることが回避される。
【００７６】
また、圧力制御ユニット９０において、開口９１ｃが開放された際に、ミスト捕集ユニット７７を介してインクジェットヘッド８外部の空気が取り入れられる。ミスト捕集ユニット７７の開口には多孔質材料等からなるフィルタ７８が貼り付けられている。一方、印字動作の際にノズル３０ａからインクが噴射されると、インクジェットヘッド８の周囲には多数のインク微小滴が空中に浮遊したいわゆるインクミストが発生する。かかるインクミストがインクジェットヘッド８等に浸入すると、電気回路などに触れてショートさせたり、噴射アクチュエータ３０ｂが誤動作したりするおそれがある。しかし、上記の構成によると、ミスト捕集ユニット７７から空気が取り入れられる際に、ミスト捕集ユニット７７の開口に貼り付けられたフィルタ７８がインクミストを捕集するので、インクジェットヘッド８の周囲のインクミストを減少させることができる。また、ミスト捕集ユニット７７の開口にフィルタ７８が貼り付けられていなくてもインクミストをミスト捕集ユニット７７内に吸引することができるが、フィルタ７８が設けられていることで、エアチューブ７５やヒートシンク７１へとインクが流入して流路を詰まらせたりすることが回避される。また、吸引ポンプ８１の吸引作用を利用しているので、ミスト捕集用の吸引ポンプを別途設けることなくインクミストを捕集する構成が実現する。
【００７７】
また、開口９１ｃが開放された際に、ミスト捕集ユニット７７から取り入れられた空気は、ヒートシンク７１内の空洞７１ａを通過する。したがって、ドライバ回路基板７３からヒートシンク７１に伝達された発熱は、空洞７１ａを通過する気流によって、ヒートシンク７１から排出される。また、空洞７１ａはドライバ回路基板７３の延在方向（副走査方向）に沿って延在するように形成されているため、ドライバ回路基板７３からの発熱を効率よく排出することが可能である。さらに、吸引ポンプ８１の吸引作用を利用しているので、ヒートシンク７１冷却用の吸引ポンプを別途設けることなくヒートシンク７１の熱を排出する構成が実現する。
【００７８】
なお、吸引ポンプ８１を作動させ続けることによってヒートシンク７１の冷却及びミスト捕集ユニット７７によるインクミストの捕集を常に実行することが可能である。
【００７９】
また、エアチューブ１９の途中には圧力リミッタ６９が設置されており、圧力リミッタ６９は、エアチューブ１９内の圧力が第２圧力値よりさらに小さい圧力限界値に達するとエアチューブ１９内の空気の流通を遮断するように変形する。したがって、圧力制御ユニット９０や圧力検出ユニット６０が誤動作したりして、空気室吸引処理の際に空気室５１内の圧力が第２圧力値を大幅に下回ったとしても、圧力リミッタ６９によってエアチューブ１９が閉塞されることにより、空気室５１内の圧力が圧力限界値よりも低下することが防止される。
【００８０】
以下、一方向弁及び圧力検出ユニットに係る他の実施形態について説明する。図１２は、上述の一方向弁８３に替わる一方向弁１８３の断面図である。一方向弁１８３内には、流路切り替えユニット８２側のエアチューブ１８に連通した弁室１８３ｃと、チャージタンク８４側のエアチューブ１８に連通した弁室１８３ｄとが形成されている。弁室１８３ｃ及び１８３ｄ内には弁体１８３ｂが収容されている。弁体１８３ｂは、弁室１８３ｃと弁室１８３ｄとの連通部を閉鎖する閉鎖位置と、この連通部を開放する開放位置との間で、移動可能に配設されている。弁室１８３ｃ内には付勢部材１８３ａが設置され、この付勢部材１８３ａは弁体１８３ｂを閉鎖位置に向かって付勢している。付勢部材１８３ａの付勢力は、弁室１８３ｄ内の圧力が上記の第１圧力値未満のときには弁体１８３ｂが閉鎖位置にあり、弁室１８３ｄ内の圧力が第１圧力値以上のときには閉鎖位置と開放位置との間で弁体１８３ｂが移動可能になるように調整されている。以上の構成によって、一方向弁１８３は、一方向弁８３と同様に、チャージタンク８４から流路切り替えユニット８２に向かう方向のみに流れるようにエアチューブ１８内の空気の流れを制限することができる。
【００８１】
図１３は、上述の圧力検出ユニット６０に替わる圧力検出ユニット１６０の縦断面図である。圧力検出ユニット１６０は、チャージタンク８４とは別の実施形態であるベローズタンク１８４と共に設置される。圧力検出ユニット１６０は、検出タンク１６２と検出タンク１６２の内部に設置されたベローズタンク１８４を有している。ベローズタンク１８４は、内部の圧力に応じて上下方向に伸縮する蛇腹形状を有する部材であり、検出タンク１６２内の底面に固定されている。検出タンク１６２内には空気流路１６２ａが形成されており、空気流路１６２ａはエアチューブ１８、１９及びベローズタンク１８４内と連通している。
【００８２】
検出タンク１６２は上方に開口しており、検出タンク１６２の上面にはスイッチユニット１６１が固定されている。スイッチユニット１６１はスイッチレバー１６１ａを有している。スイッチレバー１６１ａは、その先端が上方に位置するように傾いた第１状態（図１３（ａ）の状態）と、下方に位置するように傾いた第２状態（図１３（ｂ）の状態）との間で移動可能になるようにスイッチユニット１６１に設置されている。スイッチユニット１６１には、スイッチレバー１６１ａを第２状態になるように付勢する手段が設けられている。スイッチユニット１６１は、スイッチレバー１６１ａが第１状態にあるか第２状態にあるかを示す検出信号を制御部１００へと送信する。
【００８３】
ベローズタンク１８４は、内部の圧力が大気圧の場合に、図１３（ａ）のように上端がスイッチレバー１６１ａに当接して、スイッチレバー１６１ａを第１状態に保持するように設置されている。そして、ベローズタンク１８４内の圧力が低下していくと下方へと収縮していき、上記の第３圧力値に達すると、上端がスイッチレバー１６１ａから離隔してスイッチレバー１６１ａが第２状態になるように調整されている。
【００８４】
以上の構成によって、制御部１００は、圧力検出ユニット１６０からの検出信号に基づいてスイッチレバー１６１ａが第２状態であるか否かを判定することができ、これによってベローズタンク１８４内の圧力が第３圧力値未満であるか否かを判定することができる。また、ベローズタンク１８４の収縮によってベローズタンク１８４内に負圧を蓄えることが可能となっている。
【００８５】
＜その他の変形例＞
以上は、本発明の好適な実施形態についての説明であるが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、課題を解決するための手段に記載された範囲の限りにおいて様々な変更が可能なものである。
【００８６】
例えば、上述の実施形態においては、圧力制御ユニット９０の開口９０ｃがヒートシンク７１及びミスト捕集ユニット７７と連通している。しかし、これらのいずれかのみに連通していてもよいし、いずれにも連通しておらず、単に圧力制御室９１の外部に連通しているのみであってもよい。また、エアチューブ７５がヒートシンク７１の内部の空洞７１ａに連通しておらず、エアチューブ７５の開口がヒートシンク７１の表面近傍に配置されていてもよい。
【００８７】
また、上述の実施形態は、１つの吸引ポンプ８１によってノズル３０ａのメンテナンス処理と空気室吸引処理との両方を実行することができる構成であるが、それぞれに吸引ポンプを用意してもよい。
【００８８】
また、上述の実施形態の残量判定処理において、圧力検出ユニット６０の検出結果のみに基づいて、メインタンク５ａ〜５ｄのうち少なくともいずれかが空であることのみを判定してもよい。
【００８９】
また、上述の実施形態においてフラッシング処理を実行する際に、圧力検出ユニット６０の検出結果に基づいて空気室５１内の負圧を確保してからフラッシング処理を開始してもよい。
【００９０】
また、上述の実施形態においては、１枚の気体透過膜５３が連通孔４１ａ〜４４ａのすべてを覆うように貼り付けられている。しかし、２枚以上の気体透過膜５３が貼り付けられていてもよい。例えば、連通孔４１ａ〜４４ａのそれぞれを覆うように合計４枚の気体透過膜５３が貼り付けられていてもよい。
【００９１】
また、上述の実施形態においては、サブタンク３１がタンク本体３１ｂと蓋部材３１ｃを有している。しかし、これらがはじめから一体に形成されていてもよい。
【００９２】
また、上述の実施形態においては、ヘッド本体３０やサブタンク３１がキャリッジ９と共に移動する方式が採用されている。しかし、固定式のインクジェットヘッドが採用されたものであってもよい。また、インクジェットプリンタとは異なり、インク以外の液体、例えば液晶表示装置のカラーフィルタを製作するために着色液を塗布する装置など、各種の液体を噴射する装置に本発明が適用されてもよい。また、ヘッド本体３０内のインクに噴射エネルギーを付与する手段としていわゆるサーマル方式が採用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの平面図である。
【図２】図１の一方向弁の断面図である。
【図３】図１のインクジェットヘッドにおいてキャリッジからサブタンク等を取り外した状態の斜視図である。
【図４】図１のインクジェットヘッドにおいてヘッドカバーを外した状態の平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿ったサブタンクの縦断面図である。
【図６】図４の圧力制御ユニットの水平断面図である。
【図７】図１の圧力検出ユニットの周辺図である。
【図８】図１の圧力リミッタの水平断面図である。
【図９】制御部が実行するノズルメンテナンス処理のフローチャートである。
【図１０】制御部が実行する印字処理のフローチャートである。
【図１１】制御部が実行するメインタンクの残量判定処理のフローチャートである。
【図１２】一方向弁に係る図２とは別の実施形態である。
【図１３】圧力検出ユニットに係る図７とは別の実施形態である。
【符号の説明】
【００９４】
１        インクジェットプリンタ
８        インクジェットヘッド
１９ａ    膨張収縮部
２０      キャッピングユニット
２１      吸引キャップ
３０      ヘッド本体
３０ａ    ノズル
３０ｂ    噴射アクチュエータ
３１      サブタンク
５１      空気室
５３      気体透過膜
６９      圧力リミッタ
７１      ヒートシンク
７１ａ    空洞
７３      ドライバ回路基板
７７      ミスト捕集ユニット
７８      フィルタ
８１      吸引ポンプ
８２      流路切り替えユニット
８４      チャージタンク
９０      圧力制御ユニット
１００    制御部
１８４    ベローズタンク
５ａ〜５ｄ  メインタンク
６ａ〜６ｄ  残量検出ユニット
１６〜１９  エアチューブ
４１〜４４  インク貯留室
４１ａ〜４４ａ  連通孔
６０、１６０  圧力検出ユニット
８３、１８３  一方向弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【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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