液体噴射装置
【課題】液体を循環させながら液体噴射ヘッドに供給して液体噴射動作を行う場合でも、加熱されて供給された液体噴射ヘッド内の液体を必要な温度に保つことができる液体噴射装置を提供する。
【解決手段】第４ポンプ５０が駆動されることによりサブタンク２５から第３インク供給管４７を通じて複数の記録ヘッド４３にインクが供給されると共に、各記録ヘッド４３からインク循環管５５を通じてサブタンク２５にインクが還流される。サブタンク２５、第３インク供給管４７の各接続管４８、各記録ヘッド４３には、ヒーター３３，５４，４５と温度センサー３２，５３，４４がそれぞれ設けられ、サブタンク２５及び第３インク供給管４７で加熱されたインクが各記録ヘッド４３に供給される。このとき、記録ヘッド４３へのインク供給流量Ｑinは、記録ヘッド４３の最大インク噴射流量Ｑhmaxよりも多くなるように設定されている。
【解決手段】第４ポンプ５０が駆動されることによりサブタンク２５から第３インク供給管４７を通じて複数の記録ヘッド４３にインクが供給されると共に、各記録ヘッド４３からインク循環管５５を通じてサブタンク２５にインクが還流される。サブタンク２５、第３インク供給管４７の各接続管４８、各記録ヘッド４３には、ヒーター３３，５４，４５と温度センサー３２，５３，４４がそれぞれ設けられ、サブタンク２５及び第３インク供給管４７で加熱されたインクが各記録ヘッド４３に供給される。このとき、記録ヘッド４３へのインク供給流量Ｑinは、記録ヘッド４３の最大インク噴射流量Ｑhmaxよりも多くなるように設定されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクなどの液体を噴射する液体噴射ヘッドを備える液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の液体噴射装置として、例えば特許文献１に記載のインクジェット式プリンター（以下、単に「プリンター」という。）が提案されている。この特許文献１に記載のプリンターは、記録用紙などのターゲットに液体としてのインクを噴射する液体噴射ヘッドとしての複数のヘッドユニット（記録ヘッド）と、各ヘッドユニット内に供給するインクを収容するインクタンクとサブタンクとを備えていた。インク中の気泡や固形物をヘッドユニットから除去するパージ動作時には、空気ポンプを駆動することでインクタンクを加圧し、インクタンクから循環往路を通じて各ヘッドユニットにインクが供給されると共に、各ヘッドユニットで排出されなかった一部のインクは循環復路を介してサブタンクに貯留される構成であった。さらにパージ動作終了後にサブタンクに一時貯留されたインクはインクタンクに戻されて再利用されるようになっていた。
【０００３】
また、特許文献２に記載のプリンターは、タンク、供給路、記録ヘッドのそれぞれにヒーター及び温度センサーを備え、タンク、供給路、記録ヘッドのそれぞれで所定温度に加熱したＵＶ（Ultra Violet）インク（紫外線硬化型インク）を記録ヘッドのノズルから噴射する構成となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３４２６３４号公報
【特許文献２】特開２００３−１２７４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載のインク循環型のプリンターにおいて、パージ動作時だけでなく印刷時にもインクを循環させることにより記録ヘッドにインクを供給し、その供給されたインクの一部を印刷に使用しつつ残りのインクは循環路（循環復路）を通じてタンクに還流させる印刷方法が考えられる。この場合、例えばベタ印刷など最大噴射量の条件で印刷を行っているときに、記録ヘッドの噴射流量が記録ヘッドへの供給流量を上回って循環路（循環復路）からインクが逆流する虞があった。この場合、特許文献２に記載のプリンターのように、タンク、供給路、記録ヘッドにおいてヒーター等の加熱手段によりインクを加熱する構成であると、記録ヘッドから循環路（循環復路）へ一旦流出して冷めたインクが記録ヘッド内へ逆流することになるので、記録ヘッド内のインク温度が低下するという問題があった。特に、ＵＶインクなどの高粘度のインクを使用するプリンターの場合は、加熱によりインクの粘度を低下させて噴射し易くしているため、冷めたインクが混ざってインクの粘度が上昇した場合は、記録ヘッドの噴射性能が悪化し、印刷品質が低下するという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体を循環させながら液体を液体噴射ヘッドに供給して液体噴射動作を行う場合でも、加熱されて供給された液体噴射ヘッド内の液体を必要な温度に保つことができる液体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】
上記目的を達成するために、本発明は、液体を噴射する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置において、タンクと液体噴射ヘッドとを連通すると共に前記タンクから液体噴射ヘッドに液体を供給する供給路と、前記液体噴射ヘッドと前記タンクとを連通すると共に前記液体噴射ヘッドから前記タンクに液体を還流する循環路と、前記液体噴射ヘッドに加熱された液体を供給すべく前記タンクと前記供給路とを含む液体供給系の少なくとも一部で液体を加熱する加熱手段と、前記供給路を通じて前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給手段とを備え、前記液体供給手段は、前記液体噴射ヘッドの最大液体噴射流量より多い液体供給流量で前記液体噴射ヘッドに液体を供給することを要旨とする。
【０００８】
この発明によれば、液体噴射ヘッドの最大噴射流量より多くの供給流量の液体が液体供給手段によって液体噴射ヘッドに供給される。このため、液体噴射ヘッドから循環路へ一旦送出された液体が循環路から逆流して再び液体噴射ヘッドに流入することが防止される。この結果、液体噴射ヘッドから循環路へ一旦送出されて冷めた液体が循環路から液体噴射ヘッド内へ逆流し、液体噴射ヘッド内の液体の温度が低下する事態を回避できる。よって、加熱されて供給された液体噴射ヘッド内の液体を必要な温度に保つことができる。
【０００９】
また、本発明の液体噴射装置では、前記液体噴射ヘッドより重力方向で上側に前記タンクが配置され、前記タンク内を減圧可能な減圧手段を更に備え、液体噴射動作中は前記タンク内を前記減圧手段によって減圧することが好ましい。
【００１０】
この発明によれば、液体が循環路を流れるときにはその流路抵抗によって液体噴射ヘッド内の液体圧が高くなる傾向にあるが、減圧手段によってタンク内が減圧されるため、その減圧に応じた分だけ液体噴射ヘッド内の液体圧が低くなる。その結果、液体噴射ヘッド内を適切な液体圧に保つことができ、ひいては液体噴射ヘッドの液体噴射動作を適切に行うことができる。
【００１１】
本発明の液体噴射装置では、前記減圧手段は、前記液体噴射ヘッドの噴射流量が少ないときほど前記タンクの減圧度を高くすることが好ましい。
この発明によれば、液体噴射ヘッドの噴射流量が少ないほど循環路を還流する液体の流量が増して、液体噴射ヘッド内の液圧が高くなる傾向にあるが、噴射流量が少ないほど減圧手段はタンクを大きく減圧させる。例えば液体噴射モードに応じて、液体噴射ヘッドの液体噴射流量が変わっても、液体噴射ヘッド内の液圧は適切な値に保たれる。
【００１２】
さらに、本発明の液体噴射装置では、前記減圧手段は、前記液体噴射ヘッドの噴射流量を規定する噴射モードに応じた減圧度で前記タンクを減圧することが好ましい。
この発明によれば、噴射モードに応じて噴射流量が変わり、還流流量と循環路の流路抵抗との積で示される循環路を還流する際の液体の圧力損失が変化しても、噴射モードに応じた減圧度でタンクが減圧されることで、液体噴射ヘッド内の液圧を適切な値に保つことができる。
【００１３】
本発明の液体噴射装置では、前記液体噴射ヘッドの噴射口と前記タンク内の液面との液頭差に応じた減圧度で前記減圧手段は前記タンクを減圧することが好ましい。
この発明によれば、タンクの液面が変化して液体噴射ヘッドとタンクの液面との距離である液頭差が変化しても、液頭差に応じた減圧度で減圧手段によりタンクが減圧されるので、液体噴射ヘッド内の液圧を適切な値に保つことができる。
【００１４】
本発明の液体噴射装置では、前記液体噴射ヘッドは複数設けられ、前記供給路は、共通路と、該共通路から分岐して前記複数の液体噴射ヘッドに連通する接続路とを有し、前記循環路は、前記複数の液体噴射ヘッドにそれぞれ連通する複数設けられており、前記共通路の流路抵抗Ｒ１と前記接続路の流路抵抗Ｒ２と前記循環路の流路抵抗Ｒ３との関係が、Ｒ１＜Ｒ３＜Ｒ２に設定されていることが好ましい。
【００１５】
この発明によれば、共通路の流路抵抗Ｒ１と前記接続路の流路抵抗Ｒ２と前記循環路の流路抵抗Ｒ３との関係が、Ｒ１＜Ｒ３＜Ｒ２なので、各液体噴射ヘッドへの液体の供給流量と各液体噴射ヘッド内の液圧とが各液体噴射ヘッド間でさほどばらつかずに済む。また、接続路の流路抵抗Ｒ２と循環路の流路抵抗Ｒ３との関係が、Ｒ２＞Ｒ３なので、液体噴射ヘッド内の液圧を比較的低く保つことができる。このため、液体噴射ヘッドに液体を循環させながら液体噴射動作を行っても、液体噴射ヘッド内の液圧を適切な値に保持し易い。
【００１６】
また、本発明の液体噴射装置では、前記液体噴射ヘッドはＮ（但し、Ｎ≧２）個設けられ、前記循環路に前記液体噴射ヘッド毎に設けられた複数の開閉弁を更に備え、前記液体供給手段は、前記供給路に設けられて前記タンクから前記液体噴射ヘッドに液体を供給する供給ポンプであり、前記Ｎ個の液体噴射ヘッドのうち少なくとも１つに対してクリーニングを行う場合には、クリーニング対象のＭ個（但し、Ｍ＜Ｎ）の液体噴射ヘッドと対応するＭ個の開閉弁を開にした状態で、前記供給ポンプを駆動することにより、前記Ｍ個の液体噴射ヘッドを通る経路で液体を循環させることが好ましい。
【００１７】
この発明によれば、クリーニング対象のＭ（＜Ｎ）個の液体噴射ヘッドと対応する開閉弁を開にした状態で、供給ポンプを駆動することにより、供給路から開状態の開閉弁と対応する液体噴射ヘッド内を経由して循環路へ還流される循環経路で液体が流れる。このとき、Ｎ個全ての液体噴射ヘッドではなくクリーニング対象のＭ個の液体噴射ヘッドに絞って液体が集中して流れるため、ヘッド１個当たりの流量が多くなって液体噴射ヘッドを流れる液体の流速が高くなる。その結果、液体の高い流速によって液体噴射ヘッド内の気泡等が除去され易くなるので、高いクリーニング効果を得ることができる。
【００１８】
本発明の液体噴射装置では、前記循環路に設けられた開閉弁を更に備え、前記液体供給手段は、前記供給路に設けられて前記タンクから前記液体噴射ヘッドに液体を供給する供給ポンプであり、前記液体噴射ヘッドのクリーニングを行う場合は、前記開閉弁を開にした状態で、前記供給ポンプを駆動することにより、前記液体噴射ヘッドを通る経路で液体を循環させると共に、前記減圧手段を駆動して前記タンクを減圧させることが好ましい。
【００１９】
この発明によれば、循環路上の開閉弁を開にした状態で、供給ポンプが駆動されると、供給路から液体噴射ヘッド内を経由して循環路へ還流されるように液体が循環する。このとき液体噴射ヘッド内を液体が流れることによって、液体噴射ヘッド内の気泡がその液体の流れと共に除去される。このとき、減圧手段によってタンク内が減圧されて、そのタンク内の減圧に応じた分だけ液体噴射ヘッド内の液圧が低下するため、クリーニング時に液体噴射ヘッドから液体が漏れることを防止又は少なく抑えることができる。
【００２０】
さらに本発明の液体噴射装置では、前記タンクを加圧する加圧手段と、前記循環路に前記液体噴射ヘッドに対応して設けられた開閉弁と、前記タンクから前記液体噴射ヘッドへ液体が流れることを一時的に遮断可能に前記供給路に設けられた遮断手段とを更に備え、前記液体噴射ヘッドのクリーニングを行う場合は、前記供給路を遮断した状態かつ前記循環路上の開閉弁を閉じた状態で、前記加圧手段を駆動して前記タンク内を加圧状態とした後、前記開閉弁を開くことで前記液体噴射ヘッドのノズルから液体を排出することが好ましい。
【００２１】
この発明によれば、供給路を遮断した状態かつ循環路上の開閉弁を閉じた状態で、加圧手段を駆動してタンクを加圧状態（蓄圧状態）とした後、開閉弁を開く。この結果、液体噴射ヘッドのノズルから液体が勢いよく排出される。よって、液体噴射ヘッドのノズル目詰まりを予防又は解消することができ、高いクリーニング効果が得られる。このとき、クリーニング時の液体は循環路を通ってノズルから排出されるので、加熱手段によって加熱された液体供給系の加熱液体がクリーニングによって無駄に排出されてしまうことを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】一実施形態におけるプリンターの模式図。
【図２】プリンターの電気的構成を示すブロック図。
【図３】サブタンクと記録ヘッドとを含むインク供給系の模式側面図。
【図４】第１加熱装置の模式側断面図。
【図５】第２加熱装置の一部の部品を取り除いた模式平断面図。
【図６】第２加熱装置の図５におけるＡ−Ａ線断面図。
【図７】第２加熱装置の図６と異なる方向で切った模式断面図。
【図８】保温装置が設けられた記録ヘッドの一部を破断した模式断面図。
【図９】インク供給制御ルーチンを示すフローチャート。
【図１０】第１クリーニング処理ルーチンを示すフローチャート。
【図１１】第２クリーニング処理ルーチンを示すフローチャート。
【図１２】変形例におけるプリンターの一部を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図１１に基づいて説明する。
図１に示すように、液体噴射装置としてのインクジェット式プリンター（以下、単に「プリンター１１」と略記する。）は、液体の一例としてＵＶ（Ultra Violet）インク（紫外線硬化型インク）を用い、図示しないターゲット（フィルムなど）に対して印刷処理を施す印刷部１２を備えている。また、本実施形態のプリンター１１には、印刷部１２で印刷済みとなったターゲットに対して紫外線を照射し、ターゲットに着弾したＵＶインクを硬化させる図示しない照射部が設けられている。なお、ＵＶインクは、分散安定性の低い顔料成分を含有すると共に、該顔料成分が沈降しやすいという性質を有している。
【００２４】
印刷部１２は、ＵＶインクを貯留するインクカートリッジ１３が装着されるホルダー部１４と、重力方向においてホルダー部１４の下方に配置される有底略円筒形状のメインタンク１５とを備えている。ホルダー部１４には、図１において二点鎖線で示す装着位置に配置されたインクカートリッジ１３の導出部１６に対して挿脱可能な中空状のインク供給針１７が設けられている。また、ホルダー部１４には、上流端１８ａがインク供給針１７内と連通する第１インク供給管１８が接続されており、該第１インク供給管１８の下流端１８ｂは、メインタンク１５内に配置されている。このメインタンク１５は、そのＵＶインクの収容許容量がインクカートリッジ１３におけるＵＶインクの貯留量よりも十分に多くなるように構成されている。こうしたメインタンク１５の側壁には、ＵＶインクの液面Ａ１の位置に基づき、メインタンク１５内におけるＵＶインクの残量を検出するための複数（本実施形態では２つ）のメイン側残量センサー１９，２０が設けられており、各メイン側残量センサー１９，２０は、重力方向において互いに異なる位置に配置されている。
【００２５】
また、印刷部１２には、メインタンク１５内で収容されるＵＶインクを攪拌するための攪拌装置２１が設けられている。この攪拌装置２１は、駆動源となる攪拌用モーター２２と、該攪拌用モーター２２の駆動によって回転する軸部材２３と、該軸部材２３の先端（図１では下端）に設けられる複数枚の羽根部材２４とを備えている。
【００２６】
また、印刷部１２には、ＵＶインクの収容許容量がメインタンク１５よりも少ないタンクとしてのサブタンク２５と、メインタンク１５からＵＶインクをサブタンク２５内に供給するための第１液体供給部２６とが設けられている。この第１液体供給部２６は、上流端２７ａがメインタンク１５内に配置されると共に下流端２７ｂがサブタンク２５に接続される第２インク供給管２７と、第１駆動モーター２８の駆動によってメインタンク１５内のＵＶインクを吸入してサブタンク２５側に吐出する第１ポンプ２９とを備えている。また、第２インク供給管２７において第１ポンプ２９よりもサブタンク２５側には、各タンク１５，２５間でのＵＶインクの流動を許容又は規制すべく作動する第１開閉弁（例えば電磁弁）３０が設けられている。
【００２７】
サブタンク２５は、有底筒状をなすタンク本体と、該タンク本体の開口部を閉塞するカバー部とを有している。こうしたサブタンク２５の側壁には、該サブタンク２５内に一時的に収容されるＵＶインクの収容量を検出するためのサブ側残量センサー３１が設けられている。このサブ側残量センサー３１からは、サブタンク２５内におけるＵＶインクの液面Ａ２がサブ側残量センサー３１の設置位置と同一位置又は設置位置よりも上方に位置する場合にＯＮ信号が出力される。また、サブタンク２５には、該サブタンク内のＵＶインクの温度を検出するための第１温度センサー３２と、ＵＶインクを加熱するためのサブタンク用ヒーター３３とが設けられている。また、サブタンク２５には、このサブタンク２５内を加減圧するための加減圧装置３４が接続されている。
【００２８】
この加減圧装置３４は、第２駆動モーター３５によってサブタンク２５内に気体を圧送し、該サブタンク２５内を加圧させるべく駆動する第２ポンプ３６と、この第２ポンプ３６が駆動する場合には開状態となると共に駆動しない場合には閉状態となる第２開閉弁（例えば電磁弁）３７とを備えている。また、加減圧装置３４には、第３駆動モーター３８によってサブタンク２５内から気体を排気し、サブタンク２５内を減圧させるべく駆動する第３ポンプ３９と、サブタンク２５内を設定圧に昇圧されるまで大気開放するための圧力開放弁４０とが設けられている。さらに、加減圧装置３４には、第３ポンプ３９及び圧力開放弁４０の少なくとも一方が駆動する場合には開状態となると共に、第３ポンプ３９及び圧力開放弁４０が共に駆動しない場合には閉状態となる第３開閉弁（例えば電磁弁）４１が設けられている。
【００２９】
また、印刷部１２には、ターゲットに向けてＵＶインクを噴射するインク噴射ユニット４２が設けられ、このインク噴射ユニット４２は、複数（本実施形態では４つ）の記録ヘッド（液体噴射ヘッド（液体噴射手段））４３を有している。これら各記録ヘッド４３は、それらの内部に供給されたＵＶインクを各ノズルから適宜噴射する。また、各記録ヘッド４３には、それらの内部に供給されたＵＶインクの温度を検出するための第２温度センサー４４と、各内部のＵＶインクを保温するためのヘッド用ヒーター４５とがそれぞれ設けられている。
【００３０】
こうした各記録ヘッド４３には、第２液体供給部４６を介してサブタンク２５内のＵＶインクがそれぞれ供給される。第２液体供給部４６は、上流端４７ａがサブタンク２５の底部近傍に配置される第３インク供給管４７（供給路）を備えている。この第３インク供給管４７は、上流側の１本の共通管４７ｂ（共通路）と、この共通管４７ｂから並列に分岐して各記録ヘッド４３にそれぞれ接続されるように下流側に設けられ、記録ヘッド４３毎に個別対応する複数（本実施形態では４つ）の接続管４８（接続路）とを有している。また、第３インク供給管４７には、第４駆動モーター４９の駆動に基づきサブタンク２５側からＵＶインクを吸入して各記録ヘッド４３側に吐出する第４ポンプ５０が設けられている。また、第３インク供給管４７において第４ポンプ５０よりも各記録ヘッド４３側には、サブタンク２５から各記録ヘッド４３側へのＵＶインクの流動を許容又は規制すべく作動する第４開閉弁（例えば電磁弁）５１と、第４ポンプ５０によって供給されるＵＶインクの脈動を減衰させるためのダンパー５２とが設けられている。なお、第１〜第４ポンプは、ダイヤフラムポンプ、チューブポンプ、ピストンポンプ、プランジャーポンプなどの往復動ポンプや、ギヤポンプ、ベーンポンプ、ねじポンプなどの回転ポンプを用いることができる。
【００３１】
各接続管４８は、それらの流路断面積Ｓ２が共通管４７ｂの流路断面積Ｓ１よりも狭くなるようにそれぞれ構成されている。こうした各接続管４８内を流動するＵＶインクは、第３温度センサー５３からの検出信号に基づき制御される供給路用ヒーター５４によって加熱される。
【００３２】
また、各記録ヘッド４３とサブタンク２５との間には、各記録ヘッド４３に個別対応する複数（本実施形態では４つ）のインク循環管５５が設けられている。これら各インク循環管５５は、それらの上流端５５ａが各記録ヘッド４３に接続されると共に、それらの下流端５５ｂがサブタンク２５内に配置されるようにそれぞれ構成されている。インク循環管５５は、それらの流路断面積Ｓ３が共通管４７ｂの流路断面積Ｓ１よりも狭く、かつ各接続管４８の流路断面積Ｓ２より広くなるように構成されている（Ｓ１＞Ｓ３＞Ｓ２）。こうした各インク循環管５５には、各記録ヘッド４３側からサブタンク２５側へのＵＶインクの流動を許容又は規制すべく作動する第５開閉弁（例えば電磁弁）５６がそれぞれ設けられている。
【００３３】
また、印刷部１２は、ターゲットを搬送するための図示しない搬送手段を備え、搬送手段により搬送されるターゲットに対して記録ヘッド４３によりＵＶインクが噴射されることでターゲットに印刷が施される。搬送手段は、例えばローラー式搬送機構、ベルト搬送機構、回転ドラム式搬送機構など公知の搬送機構と、搬送モーター５７（図２参照）とを備えている。この搬送手段は、搬送モーター５７（図２参照）の動力により搬送機構が駆動されることによりターゲットを搬送する。
【００３４】
このように構成されたプリンター１１は次のように動作する。インクカートリッジ１３はその導出部１６内にインク供給針１７が挿入されない待機位置に配置される。メインタンク１５内のＵＶインクの液面Ａ１が下降して上側の第１メイン側残量センサー１９がオンからオフになると、後述する制御装置６０からの制御指令に基づき着脱用モーターが駆動されてホルダー部１４の上方に配置された不図示の押圧装置のプレス部材が、待機位置に配置されるインクカートリッジ１３を付勢手段の付勢力に抗して下方に移動させる。この結果、インクカートリッジ１３はインク供給針１７が挿入される装着位置に配置されてホルダー部１４に装着される。インクカートリッジ１３内のＵＶインクは、インク供給針１７及び第１インク供給管１８を介してメインタンク１５側に導出される。このとき、メインタンク１５において攪拌装置２１によりＵＶインクの攪拌が所定時間行われる。
【００３５】
プリンター１１の制御装置６０は、記録ヘッド４３におけるインク消費量を計測しており、その計測結果に基づきサブ側残量センサー３１がオンになる液面Ａ２の状態からサブタンク２５内のＵＶインクが所定量消費されたと判断すると、第１ポンプ２９を駆動し、メインタンク１５からサブタンク２５にＵＶインクを供給する。サブタンク２５内のＵＶインクの液面Ａ２が上昇してサブ側残量センサー３１がオフからオンになると、制御装置６０が第１ポンプ２９の駆動を停止し、メインタンク１５からサブタンク２５へのＵＶインクの供給が停止される。
【００３６】
印刷時には、加減圧装置３４によりサブタンク２５を減圧しつつ第４ポンプ５０が駆動されることで、サブタンク２５から第３インク供給管４７を通って記録ヘッド４３にＵＶインクが供給されると共に、記録ヘッド４３からインク循環管５５を通ってインクがサブタンク２５に還流される。このサブタンク２５と各記録ヘッド４３との間で第３インク供給管４７及びインク循環管５５を通じて行われるインクの循環により、各記録ヘッド４３にインクが供給される。各記録ヘッド４３でノズルからインクを噴射するなどして消費された分のインクがサブタンク２５において徐々に減少する。
【００３７】
また、プリンター１１においては、サブタンク２５及び第３インク供給管４７においてＵＶインクをサブタンク用ヒーター３３及び供給路用ヒーター５４により加熱すると共に、その加熱された状態で供給された記録ヘッド４３内のＵＶインクをヘッド用ヒーター４５で保温する温度制御が行われる。また、プリンター１１において、記録ヘッド４３内のインク中の気泡を除去することを目的とする第１クリーニングと、記録ヘッド４３のノズルの目詰まりを予防・解消することを目的とする第２クリーニングとが行われる。
【００３８】
なお、印刷部１２は、複数色のＵＶインクをターゲットに対して噴射可能な構成であり、ホルダー部１４、各タンク１５，２５及びインク噴射ユニット４２を含む印刷ユニットを色毎に備えている。しかし、本実施形態では、一色（例えば白色）用の印刷ユニットのみを説明し、他の色用の印刷ユニットの説明に関しては、明細書の説明理解の便宜上、省略するものとする。また、以下の説明では、ＵＶインクを単にインクと呼ぶ場合もある。
【００３９】
次に、本実施形態の印刷部１２の電気的構成について図２に基づき説明する。図２に示すように、プリンター１１は、インク供給系及び印刷系を統括制御する制御装置６０を備えている。制御装置６０の入出力インターフェースには、インク供給系のセンサーとして、第１メイン側残量センサー１９、第２メイン側残量センサー２０、サブ側残量センサー３１、及びサブタンク２５内の空気圧を検出する圧力センサー５８がそれぞれ電気的に接続されている。さらにその入出力インターフェースには、加熱制御用のセンサーとして、第１温度センサー３２、４つの第２温度センサー４４、及び第３温度センサー５３がそれぞれ電気的に接続されている。
【００４０】
また、制御装置６０の入出力インターフェースには、印刷系の制御対象として４つの記録ヘッド４３及び搬送モーター５７がそれぞれ電気的に接続されている。さらにその入出力インターフェースには、インク供給系の制御対象として、ポンプ駆動用の第１駆動モーター２８、第２駆動モーター３５、第３駆動モーター３８及び第４駆動モーター４９と、流路開閉用の第１開閉弁３０、第４開閉弁５１及び４つの第５開閉弁５６と、加減圧装置３４を構成する第２開閉弁３７、第３開閉弁４１及び圧力開放弁４０とがそれぞれ電気的に接続されている。
【００４１】
さらに制御装置６０の入出力インターフェースには、インク加熱用のサブタンク用ヒーター３３、インク加熱用の供給路用ヒーター５４及びインク保温用の４つのヘッド用ヒーター４５がそれぞれ電気的に接続されている。
【００４２】
また、制御装置６０は、各センサー１９，２０，３１，３２，４４，５３，５８から入力する検出結果などに基づいて各種の制御を司るコンピューター６１（マイクロコンピューター）と、記録ヘッド４３を駆動制御するヘッド駆動制御部６２と、各モーター５７、２２，２８，３５，３８，５７を駆動制御するモーター駆動制御部６３と、各開閉弁３０，３７，４１，５１，５６及び圧力開放弁４０を制御する弁駆動制御部６４と、各ヒーター３３，４５，５４を加熱制御するヒーター駆動制御部６５とを備えている。
【００４３】
制御装置６０は、コンピューター６１が各駆動制御部６２〜６５に制御内容（指令値）を指示することにより、記録動作、搬送動作、ポンプ動作、弁駆動動作、加熱動作などを制御する。ここで、コンピューター６１は、ＣＰＵ６７、ＲＯＭ６８、ＲＡＭ６９を備えている。ＲＯＭ６８には、ＣＰＵ６７が各種制御を行うためのプログラムデータ及び各種制御で用いる設定値などを含む各種データが記憶されている。ＲＡＭ６９には、ＣＰＵ６７の演算結果などが一時記憶される。また、ＲＡＭ６９の一部の領域は、例えば不図示のホスト装置から入力される印刷データを展開等するためのバッファーとして使用される。なお、各駆動制御部６２〜６５は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）及び各種駆動回路などから構築されている。また、ＣＰＵ６７は、印刷系（搬送系、噴射系）、インク供給系、加熱系のそれぞれを個別に制御する複数個設けられていてもよい。
【００４４】
例えばコンピューター６１は、ヘッド駆動制御部６２に対してインク噴射量に応じたデューティー値Ｄを指示することにより、記録ヘッド４３のノズルから噴射されるインク噴射量を制御するデューティー制御を行う。このときコンピューター６１が指示するデューティー値Ｄは０〜１００％の範囲で変化し、デューティー値（％）が大きくなるほどインク噴射量（＝１噴射当たりのインク排出量）がそれに略比例して多くなる。全ての記録ヘッド４３に対してデューティー値１００％（FULLデューティー）を指示して全ノズルから毎噴射周期ごとにインク滴を噴射させる場合、記録ヘッド４３のノズルから噴射により排出される単位時間当たりのインク排出量（インク噴射流量Ｑh）が最大となる。
【００４５】
本実施形態のプリンター１１では、記録ヘッド４３内のインク中の気泡をインク循環流によって除去する第１クリーニングと、記録ヘッド４３のノズル８４（図８参照）からインクを強制的に排出してノズル目詰まりを予防及び解消する第２クリーニング（ノズルクリーニング）とが行われる。
【００４６】
例えばインクカートリッジ１３が空になって同じインク（例えば同色）のインクカートリッジ１３に交換するカートリッジ交換時には、インクカートリッジ１３がホルダー部１４に装填されたときにインク供給針１７を介してインク中に気泡が混入する場合がある。また、異なるインク（例えば異色）のインクカートリッジ１３に交換するときには、タンク及び流路のインクを全て入れ換えると共に、入れ換えたインクを流路に充填させる初期充填という処理が行われる。また、例えばインク供給管１８，２７，４７及びインク循環管５５のうち樹脂製のチューブが使用されている部分では、樹脂製のチューブをガス透過して流路内のインクに溶け込んだ空気が、プリンター１１が長期間使用されていないうちに、インク中で気泡に成長する場合がある。このようにカートリッジ交換時、初期充填時、プリンター長期間不使用時には、記録ヘッド４３内のフィルター８３（図８参照）より上流側エリアのコーナーなどに気泡が溜まったり、フィルター８３に気泡が捕捉されていたりする場合がある。このため、主に記録ヘッド４３内のインク中の気泡を除去することを目的として、インク循環流を利用した第１クリーニングが行われる。すなわち、図２に示すコンピューター６１は、カートリッジ交換の検出時、初期充填の検出時、又は前回の第２クリーニング終了時点からの経過時間を計時する内蔵タイマーの計時時間Ｔが第１クリーニング時間Ｔ１に達したときに、第１クリーニングを実行する。
【００４７】
また、記録ヘッド４３のノズル目詰まりの予防及び解消のための第２クリーニングは、ユーザー操作によるクリーニング実行指示を受け付けたとき、又はクリーニング実施時期に達したときに行われる。すなわち、図２に示すコンピューター６１は、ユーザー操作によるクリーニング実行指示を受け付けたとき、又は前回の第２クリーニング終了時点からの経過時間を計時する内蔵タイマーの計時時間Ｔが第２クリーニング時間Ｔ２に達したときに、第２クリーニングを実行する。
【００４８】
この第２クリーニングは、第２ポンプ３６（加圧ポンプ）を駆動してサブタンク２５内の空気室２５ａを加圧することでサブタンク２５内のインクを加圧し、サブタンク２５からインク循環管５５を通じて記録ヘッド４３にインクを加圧供給し、記録ヘッド４３のノズルからインクを強制的に排出させることにより行われる。このため、第２クリーニングは、インク循環管５５の流路を閉じてサブタンク２５を含むその上流側にインク圧を蓄圧する段階（加圧ステップ）と、インク圧が目標値まで蓄圧された時点でインク循環管５５の流路を開いて加圧インクを一気に下流側へ押し流してノズル８４からインクを強制的に排出する段階（開弁ステップ）との二段階で行われる。
【００４９】
すなわち、第２クリーニングの蓄圧段階では、開閉弁３０，４１，５１，５６が閉弁されると共に開閉弁３７が開弁された状態、かつ各ポンプ２９，３９，５０が駆動停止の状態で、第２ポンプ３６（加圧ポンプ）が駆動されてサブタンク２５内のインクが加圧される。
【００５０】
本実施形態では、全て（Ｎ個）の記録ヘッド４３のうち第２クリーニングを行うべきＭ個（但し１≦Ｍ＜Ｎ）の記録ヘッド４３を選択し、その選択したＭ個の記録ヘッド４３にだけクリーニングを施す選択クリーニングを採用している。プリンター１１には、記録ヘッド４３別にノズル目詰まりを検査可能なノズル検査装置（図示せず）が設けられ、このノズル検査装置によりクリーニングが必要との検査結果が得られた記録ヘッド４３をクリーニング対象とする。
【００５１】
例えば第２クリーニングには複数段階の強度が用意されている。ユーザー操作により第２クリーニングが繰り返し指示された場合はその実施回数が増えるに連れて強いクリーニングが選択され、また前回のクリーニング実施時点からの経過時間が長いほど強いクリーニングが選択される。蓄圧段階において、第２ポンプ３６の駆動を開始した制御装置６０は、圧力センサー５８により空気室２５ａの圧力（空気圧）を検出し、その検出圧が選択されたクリーニング強度に応じた目標圧に達すると、蓄圧段階の終了と判断する。蓄圧段階の終了後、Ｎ個の開閉弁５６のうちノズル検査結果に基づきクリーニング必要の旨と判定されたＭ個の記録ヘッド４３にそれぞれ通じるインク循環管５５上の開閉弁５６だけが開弁されることで、そのＭ個の記録ヘッド４３に限り第２クリーニングが実施される（開弁ステップ）。
【００５２】
本実施形態では、第３インク供給管４７とインク循環管５５との流路抵抗が次のように設定されている。第３インク供給管４７（供給路）の流路抵抗Ｒ（≒Ｒ２＞Ｒ１）と、インク循環管５５（循環路）の流路抵抗Ｒ３とを、Ｒ＜Ｒ３の関係を満たすように設定されている。このため、各記録ヘッド４３に供給されるインク流量を略等しくできるうえ、各記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきを小さく抑えつつ各記録ヘッド４３内のインク圧を低く保つことが可能になっている。これは、印刷中において、各記録ヘッド４３のノズルからのインク漏れを抑えつつ、各記録ヘッド４３内のインク圧を許容範囲内に収めて適量のインク滴の噴射を可能にするためである。
【００５３】
さらに、第３インク供給管４７の共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１と、接続管４８の流路抵抗Ｒ２と、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３とを、Ｒ１＜Ｒ３＜Ｒ２の関係を満たすように設定している。これは、各記録ヘッド４３に供給されるインク流量を略等しくできるうえ、各記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきを小さく抑えつつ各記録ヘッド４３内のインク圧を低く保つことを可能にするためである。
【００５４】
ここで、流路抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３のうち共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１を一番小さくし、接続管４８の流路抵抗Ｒ２を一番大きくすることにより、共通管４７ｂ上における各接続管４８の入口におけるインク圧を略等しくすることが可能になり、各接続管４８の流路抵抗Ｒ２が非常に大きいことから、各記録ヘッド４３に供給されるインク流量を略等しくすることが可能になる。また、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３が大きいほど、記録ヘッド４３内のインク圧が高くなる傾向にあるが、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３を小さくしているので、記録ヘッド４３内のインク圧を低く保つことが可能である。このとき、各記録ヘッド４３間でインク供給流量Ｑinが略等しく、インク噴射流量Ｑhが記録ヘッド４３毎に異なることから、インク循環流量Ｑout（＝Ｑin−Ｑh）は、記録ヘッド４３間で異なることになる。しかし、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３を小さくしているので、インク循環流量Ｑoutと流路抵抗Ｒ３との積で表されるインク循環管５５の圧力損失Ｐ3loss（＝Ｑout・Ｒ３）が小さな値となる。このため、記録ヘッド４３間で圧力損失Ｐ3lossの値はほとんど同じとみなせるので、各記録ヘッド４３内のインク圧を記録ヘッド４３間で略等しくすることが可能になる。
【００５５】
また、共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１と、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３とが、Ｒ１＜Ｒ３の関係を満たすようにしているのは、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３をなるべく小さくしたいという要請はあるものの、少なくとも印刷時には、記録ヘッド４３でインクが噴射により消費され、インク循環流量Ｑoutはインク供給流量Ｑinに比べ少ないことから、その少ない分だけでもインク循環管５５を小径にし、インク循環管５５の小型化を図るためである。また、記録ヘッド４３において、インク圧の変動を±５０Ｐａ以内に収めたいという要請がある。このため、インク循環流量Ｑoutが最大印刷時と非印刷時とで変化する範囲において、記録ヘッド４３内のインク圧の変動を±５０Ｐａ以内に収めることができるように、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３を決めている。
【００５６】
さらに、どの印刷モードにおいてもインク圧の変動を±５０Ｐａ以内に収めたいという要請から、接続管４８の流路抵抗Ｒ２が、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３の５倍以上（Ｒ２≧５・Ｒ３）になる関係を満たすように設定している。このため、どの印刷モードで印刷したときでも、記録ヘッド４３内のインク圧の変動が±５０Ｐａ以内に収まり、記録ヘッド４３のノズルからのインク噴射量を安定にすることが可能になっている。
【００５７】
図３は、サブタンクと記録ヘッドとを含むインク供給系を示す模式図である。図３に示すように、サブタンク２５は記録ヘッド４３の重力方向上方に配置されている。本実施形態では、記録ヘッド４３は圧力調整弁を内蔵していない。そのため、サブタンク２５内の液面Ａ２の高さと、記録ヘッド４３のノズル内のインクメニスカス表面高さＡnozlとの間の重力方向の距離である液頭差Ｈを利用し、記録ヘッド４３内のノズル８４におけるインク圧力を調整するようにしている。
【００５８】
ここで、記録ヘッド４３内のノズル８４におけるインク圧力は、サブタンク２５内の液面Ａ２とノズル内のインクメニスカス表面高さＡnozlとの間の液頭差Ｈだけでなく、第３インク供給管４７及びインク循環管５５を含む流路を流れるインクの流路抵抗、及びサブタンク２５内のインク圧力などの影響を受ける。このため、本実施形態では、加減圧装置３４によりサブタンク２５内の空気室２５ａを負圧に制御してサブタンク２５内のインク圧を負圧にすることにより、記録ヘッド４３のノズル８４内のインクメニスカスにおけるインク圧を適切な値に調整する制御を行うようにしている。
【００５９】
記録ヘッド４３は、ノズル８４（図８参照）に連通する不図示の圧力室をノズル毎に備え、圧力室に対してノズルと反対側にノズル毎に配置された圧力発生素子が駆動されると、圧力室が膨張・収縮し、その膨張時に圧力室に吸い込まれたインクが圧力室の収縮時にノズル８４から噴射される仕組みになっている。このとき、ノズル８４内におけるインクメニスカス表面高さＡnozlは、圧力室のインク圧（つまりノズルに及ぶインク圧）によって決まる。このインクメニスカス表面高さＡnozlをノズル８４内の適切な位置に保つことが、インク噴射性能を安定に保つ条件となる。例えば圧力室のインク圧が低過ぎて、ノズル８４内におけるインクメニスカス表面がノズル内の奥の方に位置すると、インク噴射量不足や噴射ミスが発生し易くなる。また、圧力室のインク圧が高過ぎて、ノズル内におけるインクメニスカス表面がノズル開口から円弧面状に突出して位置すると、インク噴射量が過大になったり、ノズルからのインク漏れが発生したりする。このため、本実施形態では、インクメニスカスのインク圧を適切な値に保つべく、インク供給制御を行っている。
【００６０】
以下、図３を用いてインク供給制御について説明する。ここで、共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１、接続管４８の流路抵抗Ｒ２、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３、サブタンク２５内のインクの液面Ａ２とノズル内のインクメニスカス表面高さＡnozlとの液頭差Ｈ（液面高さ差）、サブタンク２５内の負圧値Ｐdec（減圧値）とする。
【００６１】
本例の場合、第４ポンプ５０（供給ポンプ）からの供給流量は２０Ｎ（cc／分）と一定である。ここで、液頭差Ｈによる圧力Ｐ（Ｈ）、共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１による圧力損失Ｐ１loss、接続管４８の流路抵抗Ｒ２による圧力損失Ｐ２loss、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３による圧力損失Ｐ３lossとする。このとき、圧力損失Ｐ３lossは、インク循環管５５のインク循環流量Ｑoutがデューティー値Ｄに応じて変化し、このインク循環流量Ｑoutがデューティー値Ｄの関数Ｑout（Ｄ）として示されることから、圧力損失Ｐ３lossもデューティー値Ｄの関数としてＰ３loss(Ｄ)（＝Ｒ１・Ｑout（Ｄ））と表すことができる。
【００６２】
記録ヘッド４３のノズル内のインクメニスカスにおけるインク圧力Ｐhは、Ｐh＝Ｐ（Ｈ）＋Ｐdec−Ｐ１loss−Ｐ２loss＋Ｐ３loss(Ｄ)と表すことができる。但し、圧力は、１気圧を「０」とする正圧（＞０）と負圧（＜０）で示され、Ｐdecは負圧なので、Ｐdec＜０である。
【００６３】
そして、本例では、インク圧力Ｐhをインク噴射に適切な目標値に保つべく、空気室２５ａがインク循環流量Ｑout（Ｄ）に応じて変化する圧力損失Ｐ３loss(Ｄ)（＝Ｑout（Ｄ）・Ｒ３）に応じた目標負圧値Ｐdectrgになるよう第３ポンプ３９（減圧ポンプ）及び圧力開放弁４０を制御する。目標負圧値Ｐdectrgは、式 Ｐdectrg＝Ｐo−Ｐh(Ｈ)−Ｐ３loss(Ｄ)で表される。ここで、Ｐoは、Ｐhの目標値をＰhtrgとすると、Ｐo＝Ｐhtrg＋Ｐ１loss＋Ｐ２lossで示される定数である。
【００６４】
また、記録ヘッド４３のインク噴射流量Ｑhは、デューティー値Ｄが同じでも、印刷モードによって変化することから、目標負圧値Ｐdectrgを求めるときには印刷モードも考慮している。印刷モードには、印刷品質よりも印刷速度を優先する高速印刷モード、印刷速度よりも印刷品質を優先する低速印刷モード（高画質印刷モード）などがある。高速印刷モードでは、同じ画像の印刷でも、低速印刷モードに比べ、印刷速度が高速のため、インク噴射流量Ｑh（cc／分）が多くなる。このため、関数Ｐ３loss(Ｄ)は、高速印刷モード用と低速印刷モード用とで別々にＲＯＭ６８に用意されている。そして、ＲＯＭ６８から読み出したそのときの印刷モードに応じた関数Ｐ３loss(Ｄ)を適用した上記の式を用いて、目標負圧値Ｐdectrgを算出している。
【００６５】
このように本実施形態では、制御装置６０内のコンピューター６１は、そのときの印刷モードと、そのときのサブタンク２５内のインクの液面Ａ２の液面高さＨsubから決まる液頭差Ｈと、記録ヘッド制御用のデューティー値Ｄとに基づいて、目標負圧値Ｐdectrgを、式 Ｐdectrg＝Ｐo−Ｐh(Ｈ)−Ｐ３loss(Ｄ)を用いて算出する。そして、コンピューター６１は、圧力センサー５８が検出した実負圧値Ｐdetが、その目標負圧値Ｐdectrgに一致するように第３ポンプ３９（減圧ポンプ）用の第３駆動モーター３８及び圧力開放弁４０を制御する。
【００６６】
なお、液面高さＨsubと、サブタンク２５の内底面からノズル開口高さ（≒インクメニスカス表面高さＡnozl）までの距離をｈとすると、液頭差Ｈは、Ｈ＝Ｈsub＋ｈにより算出される。ここで、液面高さＨsubは、サブ側残量センサー３１が液面を検知したときの既知の液面高さＨsuboを基準として、その後におけるサブタンク２５の液面変位ΔＡを用いて、式 Ｈsub＝Ｈsubo＋ΔＡにより求める。液面変位ΔＡは、サブ側残量センサー３１の検知以後における、第１ポンプ２９からサブタンク２５へのインク補充量、及び記録ヘッド４３で消費されたインク噴射量の計測結果又は計算結果から求まるサブタンク２５内のインク変化量を、サブタンク２５の液面と平行な断面積で除算することで求める。もちろん、サブタンク２５の液量を検出する液量センサーを設け、液量センサーの検出値に基づいて液面高さＨsubを求めてもよい。
【００６７】
例えば印刷量が少なくデューティー値Ｄが比較的小さいときにはインク循環流量Ｑoutが多くなり、印刷量が多くデューティー値Ｄが比較的大きいときにはインク循環流量Ｑoutが少なくなる。インク循環流量Ｑoutが多いときには、流路抵抗Ｒ３とインク循環流量Ｑoutとの積から決まる圧力損失Ｐ３lossが大きくインクメニスカスにおけるインク圧の上昇分が相対的に大きいため、目標負圧値Ｐdectrgを減圧側に高くする。一方、インク循環流量Ｑoutが少ないときには、流路抵抗Ｒ３とインク循環流量Ｑoutとの積から決まる圧力損失Ｐ３lossが小さくインクメニスカスにおけるインク圧の上昇分が相対的に小さいため、目標負圧値Ｐdectrgを減圧側に低くする。
【００６８】
次に、プリンター１１に装備されたサブタンク２５から記録ヘッド４３へ供給される過程でインクを加熱すると共に、記録ヘッド４３に供給された加熱インクを記録ヘッド４３内で保温する加熱システムについて説明する。
【００６９】
加熱システムは、図１に示すように、メインタンク１５から第２インク供給管２７を通じて供給されたサブタンク２５内のインクを目標温度に予備加熱する第１加熱装置７１（第１加熱手段）と、サブタンク２５で加熱された少し温度ばらつきのある状態で第３インク供給管４７へ供給されたインクを接続管４８の部分でその温度ばらつきを無くしつつ目標温度に加熱する第２加熱装置７２（第２加熱手段）とを備える。さらに加熱システムは、第３インク供給管４７を通じて供給された各記録ヘッド４３内の加熱インクを目標温度に保温するために各記録ヘッド４３に設けられた保温装置７３（第３加熱手段）を備える。
【００７０】
第１加熱装置７１は、サブタンク２５内に配置されたサブタンク用ヒーター３３（タンク用ヒーター）と、サブタンク２５内のインク温度を検出する第１温度センサー３２とを備える。制御装置６０は、第１温度センサー３２の検出温度（第１温度センサー３２の位置におけるインクの温度）がサブタンク２５におけるインクの目標温度である第１目標温度（目標値）になるようにサブタンク用ヒーター３３の発熱制御を行う。
【００７１】
また、第２加熱装置７２は、サブタンク２５から供給された加熱インクを第３インク供給管４７の接続管４８の部分で加熱する供給路用ヒーター５４と、供給路用ヒーター５４の熱を伝導して接続管４８を加熱する熱伝導体７４（加熱ブロック）と、この熱伝導体７４の温度を検出する第３温度センサー５３とを備える。制御装置６０は、第３温度センサー５３の検出温度（熱伝導体７４の表面温度）が第２目標温度（目標値）になるように供給路用ヒーター５４の発熱制御を行う。
【００７２】
さらに、保温装置７３は、記録ヘッド４３内の加熱インクを保温するヘッド用ヒーター４５と、ヘッド用ヒーター４５の温度を検出する第２温度センサー４４とを備える。制御装置６０は、第２温度センサー４４の検出温度（ヘッド用ヒーター４５の表面温度）が記録ヘッド４３内のインクを保温すべき第３目標温度（目標値）になるようにヘッド用ヒーター４５の発熱制御を行う。
【００７３】
次に、第１加熱装置７１、第２加熱装置７２及び保温装置７３の構成を詳細に説明する。図４は、第１加熱装置７１を装備するサブタンク２５の断面図である。また、図５は、第２加熱装置７２の模式断面図である。図６は第２加熱装置７２の図５におけるＡ−Ａ線断面を示す模式部分断面図であり、図７は第２加熱装置７２の図６と直交する方向の断面を示す模式断面図である。さらに図８は記録ヘッド４３の一部破断した模式側断面図である。
【００７４】
まず第１加熱装置７１の構成及び機能について説明する。図４に示すように、サブタンク２５は、有底円筒状のタンク本体２５ｂと、タンク本体２５ｂの開口を閉塞するカバー部２５ｃとを備えている。サブタンク２５は、熱伝導率が比較的小さくかつ耐熱性が高くインクに侵され難い耐食性のある材料を用いている。この材料の一例としてはガラスなどが挙げられる。例えばステンレス等の金属容器を用いて、金属容器の外壁面にヒーターを設けた構成にすると、容器の内周面からインクの内側へ向かって熱が伝わって加熱されるので、インクが第１目標温度（例えば４０℃）に加熱されるまでに長めの時間を要する。これに対して本実施形態では、サブタンク用ヒーター３３をサブタンク２５内のインク中に浸漬しているので、インクの中央付近やや下方に位置するサブタンク用ヒーター３３の周辺部分から加熱され、インク全体の平均温度が目標温度に達するまでの所要時間が比較的短く済む。このとき、サブタンク２５が金属に比べて熱伝導率の小さい無機材料（例えばガラス）よりなるので、加熱されたインクの熱がサブタンク２５の壁部から外部に放熱され難くなっており、この点からも第１目標温度に加熱されるまでの所要時間が短く済む。
【００７５】
ここで、サブタンク２５へのインクの供給は間欠的に行われる。そして、第１目標温度に加熱されたインク中に常温のインクが流入する。本実施形態では、図４に示すように、サブタンク２５内のインク中において、メインタンク１５からのインク流入口２５ｄ（液体流入部）から所定距離だけ離れた位置に第１温度センサー３２を配置している。ここで、第１温度センサー３２の配置条件は、インク流入口２５ｄとサブタンク用ヒーター３３の中心とを結ぶ仮想線と直交しかつサブタンク用ヒーター３３の中心を通る仮想面に対してインク流入口２５ｄと反対側となる位置に、第１温度センサー３２を設けることである。これは、仮に温度センサー３２がインク流入口２５ｄ近傍に位置した場合、インクの流入が開始した時点で直ぐに冷えたインク温度がサブタンク用ヒーター３３により検出されてサブタンク用ヒーター３３が急加熱される。このとき、インク流入中はそのインク流がサブタンク２５内のインクを攪拌する作用を有するので、攪拌されつつインクの温度が上昇し、インク全体の温度が上昇しやすい。しかし、インク流入終了後においては、インク流による攪拌作用がなくなるため、インク流入口付近のインクの温度が局所的に上昇しその局所温度が目標加熱温度に達すると、他の箇所のインク温度が低いにも関わらず、その時点でサブタンク用ヒーター３３の加熱が停止されてしまい、サブタンク２５内のインクに温度分布ができてしまう。なお、第１温度センサー３２の配置条件を決める際のサブタンク用ヒーター３３の中心とは、実施形態のように環状のヒーターである場合は、環状の中心となる。
【００７６】
これに対して、本実施形態では、図４に示すように、サブタンク２５内におけるサブタンク用ヒーター３３の配置位置を、インク流入口２５ｄから所定距離だけ離しているので、上記のようなインク流入口２５ｄ付近の温度が局所的に目標温度になっているものの、そのインク流入口２５ｄから一番離れた反対側の部分でインクが目標温度よりかなり低くなっている温度分布の発生を回避しやすくなっている。
【００７７】
詳しくは、サブタンク２５内に流入口（上流端２７ａ）から流入した常温のインクが、インク流入口２５ｄから所定距離だけ流入すると、第１温度センサー３２がその常温のインク温度を検出してサブタンク用ヒーター３３が発熱する。この発熱したサブタンク用ヒーター３３の上側を主に流れようとする流入インクは、温度差による比重の違いや、インク循環管５５から還流されるインク流との合流によって下方へ流され易い。そして、このようにインク流入口２５ｄからやや下降しつつ流れるインクは、サブタンク用ヒーター３３の近くを通る過程で加熱される。そして、メインタンク１５からのインク流入中は、そのインク流により攪拌されながら加熱されるので、サブタンク２５内のインクの温度分布が発生し難くい。また、インク循環中は、インク循環管５５からのインク流によってインクは攪拌されながら加熱されるので、サブタンク２５内のインクの温度分布が発生し難い。
【００７８】
また、サブタンク用ヒーター３３の周囲でインクが局所的に高温になると、インクに熱による悪影響が生じる虞がある。そのため、そのような熱による悪影響が生じないような位置に第１温度センサー３２を配置している。インク加熱中においては、サブタンク用ヒーター３３の周辺ほどインク温度が高くサブタンク用ヒーター３３から離れるほどインク温度は低くなる温度分布が発生する。例えば第１温度センサー３２をサブタンク用ヒーター３３から離し過ぎると、サブタンク用ヒーター３３の周辺温度がかなり高くなってはじめて第１温度センサー３２の位置におけるインク温度が目標加熱温度に達し、その時点ではじめてサブタンク用ヒーター３３の発熱が停止される。この場合、サブタンク用ヒーター３３の周辺近傍のインク温度がかなり高くなってインクに熱による悪影響が及ぶ虞がある。一方、第１温度センサー３２をサブタンク用ヒーター３３に近づけ過ぎると、サブタンク用ヒーター３３の周辺のインク温度が目標加熱温度に達した時に、サブタンク用ヒーター３３から離れた周縁のインク温度が目標加熱温度よりかなり低いにも関わらず、サブタンク用ヒーター３３の発熱が停止されてしまう。このため、このような両極端な温度分布の発生を回避できるように、第１温度センサー３２をサブタンク用ヒーター３３から適度な距離だけ離した位置に配置している。その位置とは、本例では、サブタンク用ヒーター３３とメインタンク１５からのインク流入が停止したときの液面（例えば図４における液面Ａ２）との中間位置を真ん中に挟んで深さ方向に、液面Ａ２からサブタンク用ヒーター３３までの深さの半分の範囲内に設定されている。特に本例では、その深さ方向の範囲のうち、液面Ａ２とサブタンク用ヒーター３３との中間位置よりも少しサブタンク用ヒーター３３寄りの位置に、第１温度センサー３２を配置している。
【００７９】
また、サブタンク２５内には、第３インク供給管４７の上流端側の一部を構成する所定長さの管部４７ｃ（管路）が、サブタンク２５の底面より少し上方位置をその底面に沿って延びるように挿入されている。インク流入口２５ｄに対して該インク流入口２５ｄから流入したインクがサブタンク２５内を横切った反対側となる位置に、管部４７ｃの流入口４７ｄは開口している。ここで、管部４７ｃの挿入位置の条件は、インク流入口２５ｄとサブタンク用ヒーター３３の中心とを結ぶ仮想線と直交しかつサブタンク用ヒーター３３の中心を通る仮想面に対して、インク流入口２５ｄと反対側となる位置に流入口４７ｄが到達するまで、サブタンク２５内を半分以上横断する所定長さだけ管部４７ｃを挿入することである。よって、メインタンク１５からサブタンク２５内に流入してサブタンク２５内を横切る過程でサブタンク用ヒーター３３により加熱されたインクや、攪拌されて平均的な温度に加熱されつつ流入口４７ｄ付近に流れたインクが、図４に矢印に示すように、管部４７ｃの流入口４７ｄから流入する。このため、サブタンク２５内に流入したばかりの常温のインクが、管部４７ｃの流入口４７ｄから第３インク供給管４７へ流入することが回避される。
【００８０】
管部４７ｃはサブタンク２５の底面に沿って延びているので、その管部４７ｃ内を流れる過程でサブタンク用ヒーター３３の下側を通るときにも加熱される。この管部４７ｃを通るインクが適度に加熱されるように、サブタンク用ヒーター３３は、管部４７ｃから上側に適度な距離を保った位置に配置されている。仮に、メインタンク１５から間欠的にインクが流入されているタイミングにおいて、加熱不足のインクが管部４７ｃの流入口４７ｄから仮に流入したとしても、管部４７ｃ内を流れてサブタンク用ヒーター３３の下側を通る過程で加熱されるので、概ね第１目標温度に加熱されたインクがサブタンク２５から第３インク供給管４７へ流出する。また、メインタンク１５からインクが流入されていないときは、サブタンク用ヒーター３３は第１目標温度にまで加熱されたインクを保温する程度の発熱に抑えられるので、サブタンク２５の底面に沿って延びる管部４７ｃを流れるインクはサブタンク用ヒーター３３の下側を通っても、そのサブタンク用ヒーター３３自体がさほど発熱しないので、サブタンク２５から加熱し過ぎたインクが第３インク供給管４７へ流出することもない。さらに、サブタンク２５の底面近くを延びている管部４７ｃは、液面Ａ２より少し下側の深さ位置で常温のインクが流入するインク流入口２５ｄに対して、深さ方向においてサブタンク用ヒーター３３の位置を間に挟んだ反対側に離れて位置している。このため、管部４７ｃを通るインクが、インク流入口２５ｄから流入したばかりの常温のインクによって冷やされることも回避され易くなっている。
【００８１】
また、サブタンク２５から第３インク供給管４７を通じて記録ヘッド４３に供給されたインクが、記録ヘッド４３から第３インク供給管４７を通じてサブタンク２５に還流されることで、インク循環管５５から加熱インクが流入する。このとき、サブタンク２５内でインク流入口２５ｄから常温のインクが流入しているときには、その常温のインクと、インク循環管５５から流入した加熱インクとが混ざり合うことで、サブタンク２５内のインクの温度が急激に低下することが防止される。また、常温のインクの流入が終わった後の加熱過程でサブタンク２５内のインクに温度分布ができていたり、まだ十分温度が安定していないときにも、インク循環管５５から流入する目標温度より若干冷めた加熱インクの流入と、その流入の際に発生したインク流による攪拌作用とにより、サブタンク２５内のインクの温度の平均化及びインク温度の目標温度への緩やかな収束が進む。よって、サブタンク２５で概ね適度な温度に加熱されたインクの温度のばらつきを一層小さく抑えることができる。よって、温度のばらつきを一層小さく抑えた温度の安定したインクを第３インク供給管４７へ供給できる。
【００８２】
例えば印刷中においてインク循環を行わず記録ヘッド４３で必要な分のインクだけを供給する構成とすると、第３インク供給管４７において第２加熱装置７２がない箇所のインクが冷め易いため、第３インク供給管４７の長手方向における位置の違いで温度が異なる温度分布が発生する。第３インク供給管４７で一旦発生した温度分布は解消され難いため、記録ヘッド４３のインク噴射性能に影響する。これに対して本実施形態では、印刷準備期間から印刷中（液体噴射動作中）さらに印刷終了後の待機期間においてインク循環を行うため、第３インク供給管４７内のインクにその長手方向における位置の違いによる有意な温度分布が発生することがない。
【００８３】
以上より、サブタンク用ヒーター３３は、サブタンク２５内において、その底面近くを延びる管部４７ｃよりも少し離れた上方に位置し、かつメインタンク１５からのインク流入停止時の液面Ａ２から底面までの深さの半分の深さ位置よりやや底面側に位置する状態で、水平方向において筒状のサブタンク２５のほぼ中央に配置されている。そして、第１温度センサー３２は、サブタンク用ヒーター３３の環状部分の中心よりもインク流入口２５ｄ側の端部と反対側の端部寄り（図４において左側端部寄り）に位置し、かつ液面Ａ２からサブタンク用ヒーター３３までの深さの半分の中間位置を真ん中に挟む前記範囲内に位置している。特に、第１温度センサー３２は、前記範囲のうち中間位置よりもサブタンク用ヒーター３３寄りに位置している。
【００８４】
こうしてサブタンク２５内のインクはサブタンク用ヒーター３３によって第１目標温度になるよう加熱されるものの、サブタンク２５内でインクの温度分布を無くし切ることが困難であり、またメインタンク１５から間欠的に常温のインクが流入するときに温度分布が発生し易い状態にある。このため、サブタンク２５から管部４７ｃを通って第３インク供給管４７に流出するインクは概ね第１目標温度に加熱されるものの少し温度のばらつきをもっている。
【００８５】
次に第２加熱装置７２の構造を、図１、図５〜図７を用いて説明する。図１、図５〜図７に示すように、第２加熱装置７２は、接続管４８が内部に配管される熱伝導体７４と、熱伝導体７４に設けられた供給路用ヒーター５４と、熱伝導体７４に設けられて熱伝導体７４の温度を検出する第３温度センサー５３とを備えている。熱伝導体７４は供給路用ヒーター５４の熱を伝導して接続管４８を加熱する構成となっている。
【００８６】
図６及び図７に示すように、熱伝導体７４は、四角板状の熱伝導ブロック７５と、同じく四角板状でほぼ同サイズの熱伝導プレート７６とを備えている。熱伝導ブロック７５の熱伝導プレート７６と対向する面には複数本の案内溝７５ａが形成されており、複数本（Ｎ本）の接続管４８が各案内溝７５ａに収容された状態で、熱伝導ブロック７５と熱伝導プレート７６との間に挟み込まれている。図６及び図７に示すように、供給路用ヒーター５４は、熱伝導体７４の熱伝導ブロック７５側の表面に取着されている。また、第３温度センサー５３は、熱伝導体７４の熱伝導ブロック７５側の表面において供給路用ヒーター５４から少し離した位置に取着されている。もちろん、第３温度センサー５３は、熱伝導体７４において供給路用ヒーター５４の配置位置と反対側となる熱伝導プレート７６側の表面に取着してもよい。
【００８７】
本実施形態では、熱伝導体７４を構成する熱伝導ブロック７５と熱伝導プレート７６は、熱伝導率の高いアルミ系金属（例えばアルミニウム又はアルミ合金）よりなり、接続管４８はインク耐食性の高い鉄系金属（例えばステンレス）で構成される。そして、熱伝導体７４と、案内路７４ａに収容された接続管４８とはロウ付けにより接合されている。もちろん、熱伝導体７４の材料が低熱伝導率かつインク耐食性を有する場合には、熱伝導体７４の案内路７４ａを例えば断面円形の流路とし、この流路をそのまま接続管として使用してもよい。
【００８８】
図５に示すように、Ｎ本（例えば４本）の接続管４８は、隣に位置するものとの略一定の間隔を保った略平行な状態で延びていると共に、蛇行した所定経路を描くように配管されている。管径の小さなＮ本の接続管４８は、蛇行経路を描くことにより細長く延びている。接続管４８が蛇行経路を描きつつ細長く延びていることで、接続管４８と熱伝導体７４との接触面積を広く確保でき、かつ熱伝導体７４に配管された部分の接続管４８とその管内を流れるインクとの接触面積も広く確保できる。このため、供給路用ヒーター５４の熱が熱伝導体７４を介して接続管４８を流れるインクに効率良く伝達できる。
【００８９】
また、接続管４８は、図５に示すように隣合うもの同士が略一定の間隔を隔てた略平行な状態で蛇行経路を描くように配管されていることにより、接続管４８間における温度のばらつきが発生し難い配管構造となっている。例えばＮ本の接続管をそれぞれ独立したＮ個の配管エリア内で蛇行経路を描くように配管した場合、インク噴射流量の多い記録ヘッド４３と接続された接続管４８の配管エリアで温度が他のエリアよりも相対的に低くなり、インク消費量の少ない記録ヘッド４３と接続された接続管４８の配管エリアで温度が他のエリアよりも相対的に高くなる。この場合、接続管４８内のインク温度が接続管４８間でばらつき、ひいては記録ヘッド４３内のインク温度が記録ヘッド４３間でばらつくという問題を招く。
【００９０】
これに対して本実施形態のように、Ｎ本の接続管４８が隣合うもの同士が略一定の間隔を保った状態で熱伝導体７４の同一のエリア内に蛇行経路を描くように配管された構成であれば、仮にインク噴射流量の多い記録ヘッド４３と対応する接続管４８の周辺温度が低下しても、他の接続管４８もその温度の低下したエリアを通ることになる。このため、接続管４８内のインク温度が接続管４８間でばらつくことが発生し難くなっている。
【００９１】
また、接続管４８が細長く延びていることでその流路抵抗Ｒ２が大きくなっており、仮に第４ポンプ５０の脈動が共通管４７ｂを通じて各接続管４８の入口まで減衰し切れず伝播しても、各接続管４８をインクが通るときの大きな動圧によって脈動は減衰して消滅し、記録ヘッド４３内に弱い脈動をも伝播されることが回避される。
【００９２】
さらに、図５に示す蛇行経路を描くように配管されているＮ本の接続管４８は、ほぼ等しい管路長になっている。そのため、圧力損失の小さな太い共通管４７ｂをインクが流れることで各接続管４８の入口箇所でほぼ同じにできたインク圧は、流路長のほぼ等しい各接続管４８をインクがそれぞれ通るときにほぼ等しい圧力損失を受けることから、各記録ヘッド４３内のインク圧は記録ヘッド４３間でほぼ等しくなる。
【００９３】
次に保温装置７３の構造について図８に基づいて説明する。図８に示すように、記録ヘッド４３は、ヘッド本体８０と、ヘッド本体８０の下部に固定されたヘッド部８１とを備える。ヘッド本体８０の内部にはインク室８２が形成されており、接続管４８とインク循環管５５は、ヘッド本体８０の上部に対してこのインク室８２を挟んで対向する位置にそれぞれ接続されている。インク室８２には、接続管４８と連通する上側部分からヘッド部８１側へ至る途中にフィルター８３が設けられており、接続管４８からインク室８２に流入したインクのうちヘッド部８１へ流れるインク中の気泡や異物はフィルター８３によって除去されるようになっている。
【００９４】
インク室８２においてフィルター８３を通過したインクはヘッド部８１に流れ、ヘッド部８１の下面であるノズル形成面８１ａに開口する複数のノズル８４からインク滴として噴射される。ヘッド部８１には、各ノズル８４と連通する不図示の圧力室がノズルと同数設けられ、ノズル８４毎に１つずつ設けられた圧力発生素子が圧力室の一つの壁部（振動板）を振動させてその内部のインクに噴射圧を与えることにより、ノズル８４からインク滴が噴射されるようになっている。この圧力発生素子の一例としては、例えば圧電素子、静電素子の他、サーマル方式のインクジェットで使用されるヒーターなどを挙げることができる。
【００９５】
図８に示すように、インク室８２に流入した加熱インクを保温するための保温装置７３は、記録ヘッド４３の外壁面に設けられている。記録ヘッド４３には、ヘッド部８１のノズル形成面８１ａの周縁部からヘッド側部に渡って金属製のヘッドカバー８５（加熱部材）が取着されている。ヘッド用ヒーター４５はこのヘッドカバー８５に接触する状態に設けられている。そして、ヘッド用ヒーター４５に設けられた第２温度センサー４４は、ヘッド用ヒーター４５の表面温度を直接検出するようになっている。
【００９６】
このため、第２温度センサー４４の検出温度を第３目標温度（保温用の目標温度）に近づけるようにヘッド用ヒーター４５を発熱制御する際の温度の制御幅を小さくすることができる。例えば、インク温度やヘッドカバー８５、伝熱板８６の温度を直接検出する構成とした場合、インクが冷えたことやインクが加熱されたことを検出したときには、ヘッド用ヒーター４５は既にかなり冷えていたりかなり加熱されたりしており、ヘッド用ヒーター４５の温度の振れ幅が比較的大きくなる。これに対してヘッド用ヒーター４５の表面温度を直接検出する構成であると、ヘッド用ヒーター４５を略一定温度（第３目標温度）に保持できるので、記録ヘッド４３を第３目標温度に保温でき、記録ヘッド４３内の加熱インクの保温効果を確保できる。このため、温度の制御幅が大きいときに問題になるオーバーシュートによるインクの加熱し過ぎや冷め過ぎとなる事態を回避できる。そして、ヘッド用ヒーター４５の温度の制御幅が小さいことから、記録ヘッド４３内のインクが第３目標温度に保温される。
【００９７】
また、記録ヘッド４３の外壁部には、ヘッド用ヒーター４５の表面とヘッドカバー８５の表面との両方に接触した状態でこれらの側面を覆うように配置された伝熱板８６が設けられている。よって、ヘッド用ヒーター４５の熱は、記録ヘッド４３の側面に直接伝えられる以外に、伝熱板８６を介して記録ヘッド４３の側面に伝えられ、さらに伝熱板８６及びヘッドカバー８５を介してヘッド部８１の側部及びノズル形成面８１ａの周縁部に伝えられる。このとき、ヘッド用ヒーター４５の熱はヘッドカバー８５にその端面接触部分を介して直接伝えられる他、伝熱板８６を経由してヘッドカバー８５の側部表面に伝えられる。このため、ヘッド部８１の側面及びノズル形成面８１ａの周縁部に効率よく熱を伝えることができる。よって、保温装置７３により、ヘッド部８１の圧力室やノズル８４内のインクを効果的に保温できる。この結果、ノズル８４から噴射されるインク滴の噴射性能が良好になる。
【００９８】
本実施形態では、ヘッド本体８０は樹脂ベースで形成されており、ヘッド部８１のノズル形成面８１ａを含む部分はヘッド本体８０のベース樹脂よりも熱伝導率の高い材料で形成されている。本実施形態では、ヘッド部８１のうちノズル形成面８１ａを含む部分は例えばシリコンにより形成されている。シリコンは、金属ほどではないが樹脂やセラミックに比べ熱伝導率が大きい。よって、ヘッド用ヒーター４５の熱を伝熱板８６及びヘッドカバー８５を介してヘッド部８１におけるノズル形成面８１ａの周縁部及び側壁部に熱を伝導させることで、ヘッド部８１全体をヘッド用ヒーター４５の温度にほぼ等しい均一な温度に加熱することで、ヘッド部８１内のインクを保温することができる。
【００９９】
この場合、ヘッド本体８０を外側から加熱してもインク室８２やその下流の流路、圧力室、ノズル８４内のインクに熱を伝えることが困難である。しかし、本実施形態の構成であれば、ヘッド用ヒーター４５から伝熱板８６を介して熱が伝達されたヘッドカバー８５が、ヘッド部８１の側部及びノズル形成面８１ａの周縁部を加熱する。このため、インク室８２内のインクが加熱され難いヘッド本体８０が樹脂製の記録ヘッド４３では、インク室８２からその下流側へ送られるうちにインクが徐々に冷める傾向にあるが、ヘッド部８１が加熱されることで、インク流路の下流端に位置するノズル８４や圧力室内のインクが加熱される。よって、記録ヘッド４３内において噴射される前のインクが第３目標温度に適度に保温されているので、記録ヘッド４３の良好な噴射性能が確保される。
【０１００】
このように加熱システムを構成する第１加熱装置７１、第２加熱装置７２、保温装置７３は、ヒーター、温度センサー、伝熱手段（熱伝導体や伝熱板）などの配置構造により、第１加熱・第２加熱・保温の各機能を実現している。さらに、これらに加え、制御装置６０によるヒーター３３，４５，５４のフィードバック制御によっても、第１加熱・第２加熱・保温の各機能を実現している。
【０１０１】
本実施形態では、制御装置６０のコンピューター６１は、温度センサー３２，４４，５３が検出した検出温度を目標温度に近づけるように各ヒーター３３，４５，５４をＰＩＤ制御している。サブタンク用ヒーター３３はＰ重視で温度の制御幅の大きなＰＩＤ制御が行われ、温度変化に素早く追随する温度制御が行われる。また、供給路用ヒーター５４は、Ｐ重視であるが、温度の制御幅が小さく、サブタンク用ヒーター３３ほどではないが温度変化に比較的速やかに追随するＰＩＤ制御が行われる。さらに、ヘッド用ヒーター４５は、検出温度と目標温度との温度差が他の制御と同じであっても、他の制御に比べ温度の制御幅が一番小さく、ヘッド用ヒーター４５に目標温度からずれる温度変化があっても実温度が第３目標温度に滑らかに追随するＰＩＤ制御が行われる。
【０１０２】
次に、制御装置６０のコンピューター６１が実行するインク供給制御及びクリーニング制御について説明する。
さて、コンピューター６１は、予め設定された所定周期（例えば１〜１００ミリ秒の範囲内の所定時間）毎にインク供給制御ルーチンを実行する。プリンター１１の電源オフ時は、各開閉弁３０，３７，４１，５１，５６は閉弁状態にある。プリンター１１の電源が投入されると、コンピューター６１は開閉弁３０，４１，５１，５６を開弁させると共に第３ポンプ３９及び第４ポンプ５０を駆動させる。この結果、第３ポンプ３９による空気室２５ａ内からの空気の排出動作により空気室２５ａ内が負圧になり、サブタンク２５内のインクの液面Ａ２に負圧が作用することでサブタンク２５内のインク圧が減圧する。この状態で第４ポンプ５０が吐出駆動されることにより、サブタンク２５から第３インク供給管４７を通じて記録ヘッド４３にインクが供給される。このとき、第４ポンプ５０の吐出駆動によって、インクは第３インク供給管４７を通じて例えば２０Ｎ（cc／分）のインク吐出流量Ｑpump（＝インク供給流量Ｑin）で供給される。
【０１０３】
第３インク供給管４７のうち共通管４７ｂを流れてＮ個の接続管４８の各入口位置（各分岐箇所）に至るまでインクが流れる距離（流路長）がそれぞれ異なるものの、共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１が小さくインクの圧力損失がほとんどないため、Ｎ個の接続管４８のそれぞれの入口に到達した際のインク供給圧が各接続管４８の間でほぼ等しくなる。そして、管径が小さくかつ蛇行経路（蛇道）をとる細長い接続管４８を流れるときのインクの流路抵抗Ｒ２は非常に大きくなる。このため、各記録ヘッド４３内へ供給されるインク供給量が記録ヘッド４３間でほぼ等しくなる。また、このとき第４ポンプ５０の脈動は、ダンパー５２で減衰し切れない僅かな分は接続管４８の入口に伝播するが、大きな流路抵抗Ｒ２の接続管４８を流れるときのインクの動圧により僅かばかり伝播した脈動もほとんど消滅し、記録ヘッド４３内に脈動の影響が及ぶことがほぼ防止される。
【０１０４】
ここで、記録ヘッド４３ではノズル８４から噴射されたインクの分だけインクが消費される。このとき、記録ヘッド４３に供給される流量２０（cc／分）のインクのうちそのときのデューティー値Ｄに応じたインク噴射流量Ｑh分のインクが消費される。本実施形態では、最大（Full）デューティーで印刷しているとき、記録ヘッド一個当たりのインク消費量が１０（cc／分）である。そして、Ｎ個全ての記録ヘッド４３が最大（Full）デューティーで印刷を行っているときの最大インク噴射流量Ｑhmax（＝１０Ｎ（cc／分））よりも、多いインク供給流量Ｑin（＝２０Ｎ（cc／分））のインクが第４ポンプ５０（供給ポンプ）により供給される。よって、印刷停止中はもちろん印刷中においても、インク供給流量Ｑinからインク噴射流量Ｑh分を差し引いた分のインク循環流量Ｑout（＝Ｑin−Ｑh）で記録ヘッド４３からインク循環管５５を通じてサブタンク２５にインクが還流される。このため、最大デューティーで印刷されているときでも、必ずインク循環管５５を通ってインクが環流するので、記録ヘッド４３からインク循環管５５へ一旦流出したインクが、インク循環管５５から記録ヘッド４３に戻ることはない。よって、インク循環管５５へ一旦流出して冷めたＵＶインクが記録ヘッド４３内に再び戻って記録ヘッド４３内のインク温度を低下させることによる記録ヘッド４３の噴射特性の悪化を回避できる。
【０１０５】
ＲＯＭ６８には、印刷時のインク供給制御を行うための図９のフローチャートで示される印刷処理ルーチンのプログラムが記憶されている。印刷が開始されると、コンピューター６１（詳しくはその内部のＣＰＵ６７）が図９に示される印刷処理ルーチンを実行することで、印刷時のインク供給制御が行われる。以下、コンピューター６１が実行する印刷時のインク供給制御について図９に基づいて説明する。なお、プリンター１１の印刷開始前の待機中は、サブタンク２５と記録ヘッド４３間でインクの循環が行われているが、待機状態のまま所定時間を経過するとインクの循環が停止される。ここでは、印刷ジョブを受け付けたときに、インク循環は停止されているものとする。この場合、第３インク供給管４７及びインク循環管５５上の各開閉弁５１，５６と、加減圧装置３４における開閉弁３７，４１は全て閉弁状態にある。なお、加減圧装置３４は、サブタンク２５の液量の変化に応じて空気室２５ａの容積が変化するのに連れて、空気室２５ａを目標圧にすべく適宜駆動される。
【０１０６】
まずステップＳ１０では、記録ヘッド４３へインクを供給するために開閉弁を開弁する。すなわち、第３インク供給管４７上の開閉弁５１と、インク循環管５５上の開閉弁５６と、加減圧装置３４の開閉弁４１とを開弁する。
【０１０７】
ステップＳ２０では、インク供給経路及び記録ヘッド内のインクの加熱・保温制御を行う。コンピューター６１は、プリンター１１の電源投入時からインクの加圧・保温制御を開始しており、このステップは、そのうち印刷中に行われる加熱・保温制御の部分を示したものである。すなわち、コンピューター６１は、第１温度センサー３２の検出結果に基づいてサブタンク用ヒーター３３を温度制御する。コンピューター６１は、第３温度センサー５３の検出結果に基づいて供給路用ヒーター５４を温度制御する。さらに、コンピューター６１は、第２温度センサー４４の検出結果に基づいてヘッド用ヒーター４５を温度制御する。
【０１０８】
ステップＳ３０では、インク供給用の第４ポンプを駆動させる。このとき、第４ポンプ５０を最大インク噴射流量Ｑhmaxよりも多いインク供給流量Ｑin（Ｑin＞Ｑhmax）の条件を満たすようにポンプを駆動制御する。
【０１０９】
ステップＳ４０では、印刷モードと記録ヘッド制御用のデューティー値Ｄと液頭差Ｈとに基づく負圧値Ｐdecになるようサブタンク２５の空気室２５ａを圧力制御する。すなわち、そのときの印刷モードに応じたＰ３loss(Ｄ)を選択し、デューティー値Ｄと液頭差Ｈとを用いて、目標負圧値Ｐdectrgを、式 Ｐdectrg＝Ｐo−Ｐh(Ｈ)−Ｐ３loss(Ｄ)により算出する。そして、コンピューター６１は、圧力センサー５８が検出した実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgに一致するように、第３ポンプ３９（減圧ポンプ）及び圧力開放弁４０を制御する。この結果、空気室２５ａが目標負圧値Ｐdectrgになるように制御される。詳しくは、コンピューター６１は、実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgよりも絶対値で小さいときには、第３駆動モーター３８を駆動して第３ポンプ３９を減圧駆動させることで、実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgに一致するまで空気室２５ａを減圧させる。一方、サブタンク２５内のインクが減少して空気室２５ａの容積が増えると空気室２５ａの圧力は減少し、このとき実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgよりも絶対値で大きくなる。このように実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgよりも絶対値で大きいときには、コンピューター６１は、圧力開放弁４０を開弁して空気室２５ａを大気に開放することで、実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgに一致するまで、小流量で空気を空気室２５ａ内に流入させる。
【０１１０】
そして、ステップＳ５０では印刷終了か否かを判断し、印刷終了でなければ（つまり印刷中であれば）ステップＳ２０に戻る。そして、Ｓ５０において印刷終了と判断されるまで、以下同様にＳ２０〜Ｓ４０の処理を繰り返し実行する。印刷が終了すると、ステップＳ６０において、第４ポンプ５０を駆動停止させてインク供給を停止させると共に、その第４ポンプ５０の駆動停止後に開閉弁５１，５６を閉弁させて第３インク供給管４７及びインク循環管５５の流路を遮断する。
【０１１１】
次にクリーニングについて説明する。プリンター１１は、記録ヘッド４３の噴射不良を予防・解消するクリーニング機能を有している。本実施形態のプリンター１１では、前述のように、記録ヘッド４３のインク室８２内におけるインク中の気泡を除去することを目的とする第１クリーニングと、記録ヘッド４３のノズル目詰まりの予防・解消を目的とする第２クリーニングとが用意されている。第１クリーニングは、インクカートリッジ交換時、初期充填時、プリンター長期間不使用時などのインク中に気泡が混入する又は混入している虞があるときに行われる。
【０１１２】
また、プリンター１１は、記録ヘッド４３毎にノズル目詰まりの有無を検査するノズル検査装置（図示省略）を備えている。制御装置６０は、ユーザー操作によりクリーニングの指示を受け付けたとき、及び前回のクリーニング終了時点からの経過時間が不図示のクリーニングタイマーの計時時間に基づき所定時間に達したと判断したときに、ノズル検査装置に各記録ヘッド４３のノズル検査を行わせる。第２クリーニングは、ノズル検査装置によるノズル検査結果からノズル目詰まり有りと判定された不良の記録ヘッド４３が存在するときに、その不要の記録ヘッド４３を対象として選択的に行われる。図２に示すＲＯＭ６８には、図１０に示す第１クリーニング処理ルーチンのプログラム、及び図１１に示す第２クリーニング処理ルーチンのプログラムが記憶されている。
【０１１３】
まず第１クリーニングについて説明する。コンピューター６１は、インクカートリッジ交換時、初期充填時、プリンター長期間不使用時のうちいずれか一つが該当する第１クリーニング実施時期になると、図１０に示す１クリーニング処理ルーチンを実行する。
【０１１４】
まずステップＳ１１０では、第１及び第２開閉弁３０，３７を閉弁し、第３及び第４開閉弁４１，５１を開弁する。この結果、第１開閉弁３０の閉弁によってサブタンク２５とメインタンク１５との連通が遮断されると共に、第４開閉弁５１の開弁によってサブタンク２５と各記録ヘッド４３とが連通状態とされ、さらに加減圧装置３４においてサブタンク２５に対して第２ポンプ３６が非連通状態かつ第３ポンプ３９が連通状態となる。
【０１１５】
次のステップＳ１２０では、Ｎ個（本例では４個）の第５開閉弁５６のうち今回の第１クリーニングの対象となるＭ個の記録ヘッド４３に対応するＭ個の第５開閉弁５６を開弁すると共に、残り（Ｎ−Ｍ）個の開閉弁５６を閉弁する。ここで、第１クリーニングは、記録ヘッド４３をＭ個ずつ順番に複数回に分けて行われ、このステップでは、今回行うべき第１クリーニングの対象となるＭ個の記録ヘッド４３（以下、「第１クリーニング対象ヘッド」ともいう）の選択と、その選択したＭ個の記録ヘッド４３に対応するＭ個の第５開閉弁５６を開弁する。
【０１１６】
詳しくは、第１クリーニングにおけるＭ個は、クリーニング１回当たりのクリーニング対象の最大個数であって、Ｎ個のうちクリーニング対象のＫ（但し、Ｍ≦Ｋ≦Ｎ）個の液体噴射ヘッドのクリーニングを、少なくとも｜［−Ｋ／Ｍ］｜（但し、［］はガウス記号、｜｜は絶対値）回行うことで、Ｋ個全ての液体噴射ヘッドのクリーニングを行う。例えばＫ個分のクリーニングを１個ずつ行う場合（Ｍ＝１）は、１個ずつのクリーニングをＫ（＝｜［−Ｋ］｜）回行う。また、７個分のクリーニングを２個ずつ行う場合（Ｍ＝２、Ｋ＝７）は、２個ずつのクリーニングを３回、１個のクリーニングを１回行うことで、計４（＝｜［−７／２］｜）回のクリーニングを行うことになる。
【０１１７】
ステップＳ１３０では、第４ポンプ５０（供給ポンプ）を駆動させる。すなわち、コンピューター６１は第４駆動モーター４９を駆動させることで第４ポンプ５０を駆動する。この結果、サブタンク２５から第３インク供給管４７を通じて記録ヘッド４３に供給されたインクが、Ｍ本のインク循環管５５を通じて再びサブタンク２５に還流するインクの循環が行われる。
【０１１８】
次のステップＳ１４０では、第３ポンプ３９（減圧ポンプ）を駆動する。すなわち、コンピューター６１は第３駆動モーター３８を駆動させることで第３ポンプ３９を駆動する。第３ポンプ３９が駆動されることでサブタンク２５が減圧される。すなわち、第３ポンプ３９によって空気室２５ａから空気が排気されることで空気室２５ａが減圧され、この空気室２５ａの負圧がインクの液面Ａ２に及ぶことでサブタンク２５内のインクが減圧される。
【０１１９】
そして、ステップＳ１５０では、サブタンク２５の減圧が完了したか否かを判断する。つまり、コンピューター６１は、圧力センサー５８が検出するサブタンク２５内の空気圧（サブタンク圧）Ｐsubが目標負圧値ＰＤに達した（Ｐsub≦ＰＤ）か否かを判断する。Ｐsub≦ＰＤが不成立の間はステップＳ１４０における第３ポンプ３９の駆動を継続し、Ｐsub≦ＰＤが成立するとステップＳ１６０に進む。
【０１２０】
ステップＳ１６０では、第１クリーニング時間を経過したか否かを判断する。コンピューター６１は、第４ポンプ５０を駆動してインク循環を開始することにより第１クリーニングを開始した時点からの経過時間を不図示のタイマーで計時している。コンピューター６１は、そのタイマーの計時時間Ｔが、第１クリーニングの実施時間である第１クリーニング時間Ｔ１（以下、「第１ＣＬ時間Ｔ１」とも記す）に達した（Ｔ≧Ｔ１）ことをもって、第１ＣＬ時間Ｔ１が経過したと判断する。第１ＣＬ時間Ｔ１を経過していなければ（Ｔ≧Ｔ１が不成立であると）、そのまま第１クリーニングを継続し、第１ＣＬ時間Ｔ１を経過すると（Ｔ≧Ｔ１が成立すると）、ステップＳ１７０に進む。
【０１２１】
ステップＳ１７０では、第１クリーニング対象ヘッド（第１ＣＬ対象ヘッド）がまだ存在するか否かを判断する。つまりＮ個全ての記録ヘッド４３に対する第１クリーニングを終えておらず、第１クリーニングを実施すべき記録ヘッド４３がまだ残っている場合は、第１クリーニング対象ヘッドありと判断する。第１クリーニング対象ヘッドがまだ存在すれば、ステップＳ１２０に戻り、次の第１クリーニング対象ヘッドに対して、同様にステップＳ１２０〜Ｓ１６０の各処理を実行することで第１クリーニングを施す。そして、Ｎ個全ての記録ヘッド４３に対して第１クリーニングを実施し、ステップＳ１７０において第１クリーニング対象ヘッドがないと判断すると、ステップＳ１８０に進む。
【０１２２】
ステップＳ１８０では、第４ポンプ５０の駆動を停止させてインクの循環を停止させると共に、第４及び第５開閉弁５１，５６を閉弁させることで第３インク供給管４７及び各インク循環管５５を閉じる。さらに、圧力開放弁４０を制御して外部からサブタンク２５内に小流量で空気を流入させることで、サブタンク２５を減圧状態から印刷待機時の標準圧に復帰させる。なお、ステップＳ１４０，Ｓ１５０におけるサブタンク２５の減圧は、記録ヘッド一個当たりのインク供給流量Ｑin（＝インク循環流量Ｑout）が、印刷時の値（本例では２０（cc／分））のＮ／Ｍ倍になっても、ノズルのインク漏れが発生しないか極めて少ないインク漏れで済むように、記録ヘッド一個当たりのインク供給流量Ｑinの値に応じて可変の目標負圧値ＰＤに設定されている。
【０１２３】
この第１クリーニング実施中においては、第４ポンプ５０の送り出し流量は印刷中と同じ２０Ｎ（cc／分）である。この送り出し流量は第４ポンプ５０のほぼ能力上限であり、本例では、流量をこれより多くすることはできない。また、本例では、第１クリーニング対象ヘッドの個数Ｍが「１」であり、１個ずつ順番に記録ヘッド４３の第１クリーニングを行う。５本のインク循環管５５のうち第１クリーニング対象ヘッドに対応するＭ本（例えば１本）のインク循環管５５が開放され、残り（Ｎ−Ｍ）本（例えば３本）のインク循環管５５は遮断される。このため、Ｍ＝１の本例では、３本のインク循環管５５が遮断されていることから、クリーニング対象の記録ヘッド４３に対応する１本のインク循環管５５を通ってインクは流量２０Ｎ（cc／分）で還流される。
【０１２４】
サブタンク２５から第４ポンプ５０によって共通管４７ｂへ送り出された流量２０Ｎ（cc／分）のインクは全て、第１クリーニング対象である１個の記録ヘッド４３を通る経路で循環する。印刷時における記録ヘッドＮ個分の流量２０Ｎ（cc／分）がすべて一つの記録ヘッド４３に流入することで、記録ヘッド４３内を流れるインクの流速は速くなる。
【０１２５】
本例では、図８に示すように、接続管４８から記録ヘッド４３のインク室８２内に流入するインク量は印刷時のＮ／Ｍ倍（例えば４倍）となるため、接続管４８から流入してインク循環管５５から流出するまでインク室８２を流れるインクは、印刷時の流速に比べＮ／Ｍ倍の速い流速で流れることになる。よって、インク室８２の上側のコーナーに溜まった気泡やフィルター８３に捕捉されていた気泡が、インクのその速い流速によって押し流されて、インク室８２から除去される。
【０１２６】
ここで、記録ヘッド４３の一個当たりのインク流量がＮ／Ｍ倍になることで、記録ヘッド４３内のインク圧が高くなりノズルからのインク漏れが懸念される。しかし、本実施形態では、第３ポンプ３９の駆動によりサブタンク２５が減圧されることで、記録ヘッド４３内のインク圧も減圧される。このため、記録ヘッド一個当たりのインク流量が大幅に増大したことによるインク室８２のインク圧上昇分は、サブタンク２５の減圧によるインク減圧分によりほぼ相殺される。この結果、ノズルからインク漏れが発生しないか、仮にインク漏れが発生してもその漏れ量を少なく抑えることができる。
【０１２７】
また、例えば記録ヘッド一個当たりのインク流量を増大し記録ヘッド内のインクが加圧されるだけの構成であると、その加圧力により気泡が小さく圧縮されてしまいフィルターから気泡が離れにくくなる。これに対し、本例では、インク室８２のインクが流量増大分のその加圧を相殺するように減圧されることにより、インク室８２のインク中の気泡は減圧がない場合に比べ膨張するので、フィルター８３に捕捉された気泡がフィルター８３から離れやすくなる。このように記録ヘッド一個当たりのインク流量が増大する第２クリーニングにおいて、インクの減圧を併せて行うことで、ノズルからのインク漏れを防止又は少なく抑えつつ、気泡の除去効果を高めることができる。なお、この第１クリーニングが行われるときには、事前に記録ヘッド４３のノズル形成面にキャップを当接するキャッピングが行われ、仮にノズルからインクが漏れても、その漏れたインクはキャップ内に受け止められる。
【０１２８】
ここで、第１クリーニングにおける減圧制御の目標負圧値ＰDについて説明する。
第３インク供給管４７の流路抵抗Ｒがインク循環管５５の流路抵抗Ｒ３よりも大きい（Ｒ＞Ｒ３）ので、クリーニング時においても印刷時と同様に各接続管４８の入口箇所でのインク圧Ｐinがほぼ等しく、このインク圧Ｐinから接続管４８の流路抵抗Ｒ２分だけ下降した値が記録ヘッド４３内のインク圧Pheadとなる。
【０１２９】
このとき閉になった開閉弁５６と対応する非クリーニング対象の記録ヘッド４３内のインク圧Ｐheadは、接続管４８を通じて記録ヘッド４３へインクが徐々に流入するに連れて高まり、そのインク圧が入口のインク圧Ｐinと同じになった時点で接続管４８を通るインクの流れが止まる。このため、記録ヘッド４３内のインク圧Pheadは、クリーニング開始後しばらくすると入口のインク圧Ｐinに等しい値に収束する。ここで、入口のインク圧Ｐinは、サブタンク圧Ｐsub、第４ポンプ５０（供給ポンプ）のインク吐出流量Ｑpump（＝Ｑintotal）、流路抵抗Ｒ１を用いて、Ｐin＝Ｐsub−Ｐ１loss＝Ｐsub−Ｒ１・Ｑpumpで示される。
【０１３０】
一方、開になった開閉弁５６と対応するクリーニング対象の記録ヘッド４３のノズル８４におけるメニスカスのインク圧Ｐhclは、接続管４８を通じて記録ヘッド４３へ流入する際のインク供給流量Ｑinが（Ｎ／Ｍ）・Ｑintotal／Ｎで、接続管４８の流路抵抗がＲ２なので、Ｐhcl＝Ｐsub−（Ｎ／Ｍ）・（Ｐ１loss＋Ｐ２loss−Ｐ３loss）＋Ｐh(Ｈ)で表される。
【０１３１】
また、非クリーニング対象の記録ヘッド４３のノズル８４におけるメニスカスのインク圧Ｐhnclは、Ｐhncl＝Ｐsub−Ｐ１loss＋Ｐh(Ｈ)で表される。
上記の二式から第１クリーニング時のインク圧力Ｐhは、記録ヘッド４３の総個数Ｎ，クリーニング対象の記録ヘッド４３の個数Ｍ，液頭差Ｈが決まれば、サブタンク圧Ｐsubを変化させることで調整できる。そのため、本例では、上記のインク圧Ｐhcl，Ｐhnclを、ノズル８４からインクが漏れない程度の値にするように、サブタンク圧Ｐsubの負圧値Ｐdecを調整している。インクが漏れないときのインク圧をＰhtrg2とし、Ｐh＝Ｐhtrg2とするためのサブタンク圧Ｐsubの目標負圧値を、クリーニング対象と非クリーニング対象とでそれぞれＰDcl，ＰDnclとおくと、ＰDcl，ＰDnclは、
ＰDcl＝Ｐhtrg2＋（Ｎ／Ｍ）・（Ｐ１loss＋Ｐ２loss−Ｐ３loss）−Ｐh(Ｈ)
ＰDncl＝Ｐhtrg2＋Ｐ１loss−Ｐh(Ｈ)
で表される。そして、上記２式で決まるＰDcl，ＰDnclのうち小さい方を目標負圧値ＰDに採用する。このため、本実施形態では、第１クリーニングのときは、サブタンク圧Ｐsubを負圧値ＰDにすることにより、ノズル８４からのインク漏れが回避される。
【０１３２】
次に第２クリーニングについて説明する。クリーニングタイマーが前回のクリーニング終了時点から所定時間を計時し終わったとき、又はユーザー操作によるクリーニングの指示を受け付けたとき、コンピューター６１はノズル検査装置に各記録ヘッド４３のノズル検査を行わせる。ノズル検査結果からノズル目詰まりがあると判断された記録ヘッド４３が存在すると、その記録ヘッド４３のみを対象として第２クリーニングを行う。この第２クリーニングを行うときには、コンピューター６１は図１１に示す第２クリーニング処理ルーチンを実行する。以下、Ｎ個の記録ヘッド４３のうち第２クリーニングの対象となる記録ヘッド４３（以下、第２クリーニング対象ヘッド）がＫ個あったとして説明する。
【０１３３】
まずステップＳ２１０では、第１、第３及び第５開閉弁３０，４１，５６を閉弁し、第２及び第４開閉弁３７，５１を開弁する。この結果、サブタンク２５とメインタンク１５との連通が遮断されると共に、Ｎ本のインク循環管５５全てが遮断される。また、加減圧装置３４においてサブタンク２５に対して第２ポンプ３６が連通状態かつ第３ポンプ３９が非連通の状態となる。
【０１３４】
ステップＳ２２０では、第２ポンプ３６（加圧ポンプ）を駆動する。すなわち、コンピューター６１は、第２駆動モーター３５を駆動させることで第２ポンプ３６を駆動する。第２ポンプ３６が駆動されることでサブタンク２５が加圧される。すなわち、第２ポンプ３６によって外部から空気が送り込まれることで空気室２５ａが加圧され、この空気室２５ａの加圧力が液面Ａ２に及ぶことでサブタンク２５内のインクが加圧される。
【０１３５】
そして、ステップＳ２３０では、サブタンク２５の加圧が完了したか否かを判断する。つまり、コンピューター６１は、圧力センサー５８が検出するサブタンク２５内の空気圧Ｐsubが目標加圧値ＰＡに達した（Ｐsub≧ＰＡ）か否かを判断する。Ｐsub≧ＰＡが不成立の間はステップＳ２２０における第２ポンプ３６の駆動を継続し、Ｐsub≧ＰＡが成立するとステップＳ２４０に進む。
【０１３６】
ステップＳ２４０では、Ｎ個（本例では４個）の第５開閉弁５６のうち第２クリーニング対象のＫ個の記録ヘッド４３に対応するＫ個の第５開閉弁５６を開弁する。この結果、サブタンク２５の圧力が十分高まった状態でＫ個の第５開閉弁５６が開弁されることで、サブタンク２５から加圧インクがＫ本のインク循環管５５を通じてＫ個の記録ヘッド４３へそれぞれ供給される。このとき、第３インク供給管４７は閉じられているので、記録ヘッド４３のインク室８２に加圧インクが一気に供給され、記録ヘッド４３のノズルからインクが勢いよく排出される。
【０１３７】
ステップＳ２５０では、第２クリーニング時間を経過したか否かを判断する。コンピューター６１は、不図示のタイマーで、Ｋ個の第５開閉弁５６を開弁して第２クリーニングを開始した時点からの経過時間を計時しており、そのタイマーの計時時間Ｔが、第２クリーニングの実施時間である第２クリーニング時間Ｔ２（以下、「第２ＣＬ時間Ｔ２」とも記す）に達した（Ｔ≧Ｔ２）ことをもって、第２ＣＬ時間Ｔ２が経過したと判断する。第２ＣＬ時間Ｔ２経過前であれば（Ｔ≧Ｔ２が不成立であれば）、そのまま第２クリーニングを継続し、第２ＣＬ時間Ｔ２が経過すると（Ｔ≧Ｔ２が成立すると）、ステップＳ２６０に進む。
【０１３８】
そして、ステップＳ２６０では、Ｋ個の第５開閉弁５６を閉弁してインク循環管５５を閉じることにより第２クリーニングを停止すると共に、加減圧装置３４の開閉弁３７，４１を切り換えて、第３ポンプ３９を駆動させてサブタンク２５を減圧することにより、サブタンク２５を印刷待機時の標準圧まで復帰させる。
【０１３９】
このように第２クリーニングにおいては、サブタンク２５内の空気圧Ｐsubが目標加圧値ＰＡまで高まるのを待ってから第５開閉弁５６を開弁するので、無駄なインク消費を減らすことができる。例えば最初に第５開閉弁５６を開弁しておき、それから第２ポンプ３６を駆動させて加圧を開始する構成とすると、サブタンク２５が目標加圧値ＰＡに達するまでの加圧途中の段階で、記録ヘッド４３のノズルからインクが少しずつ漏れてしまう。この漏れた分のインクは勢いがなくノズル目詰まりの解消には役立たず、無駄なインクの消費となる。これに対して本実施形態の第２クリーニングでは、サブタンク２５を十分加圧してから第５開閉弁５６を開弁するので、ノズルから排出されるインクは最初から勢いがありノズル目詰まりの解消に役立つため、無駄なインク消費を抑制できる。
【０１４０】
また、ノズルクリーニングの方法として、第５開閉弁５６を全て閉じた状態で第４ポンプ５０を駆動し、サブタンク２５から第３インク供給管４７を通じて記録ヘッド４３へインクを供給することにより、記録ヘッド４３のノズルからインクを強制的に排出させる方法も考えられる。しかし、この場合、流路抵抗の大きな接続管４８をインクが通る際の圧力損失が大きいため、第２ポンプ３６によるサブタンク２５の加圧、及び第４ポンプ５０の吐出力による上流側での高いインク加圧力を発生させた割に、記録ヘッド４３のノズルから排出されるインクの勢いがさほど得られない。これに対して、本実施形態の第２クリーニングでは、流路抵抗の小さなインク循環管５５を通じて加圧インクを記録ヘッド４３に供給するので、加圧インクがインク循環管５５を通る際の圧力損失が小さく、記録ヘッド４３のノズルから勢いよくインクを排出させることができる。
【０１４１】
したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
（１）第３インク供給管４７（供給路）の流路抵抗Ｒ（≒Ｒ２＞Ｒ１）と、インク循環管５５（循環路）の流路抵抗Ｒ３とを、Ｒ＜Ｒ３の関係を満たすように設定した。このため、各記録ヘッド４３に供給されるインク流量を略等しくできるうえ、各記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきを小さく抑えつつ各記録ヘッド４３内のインク圧を低く保つことができる。よって、印刷中において、各記録ヘッド４３のノズルからのインク漏れを抑えつつ、各記録ヘッド４３内のインク圧を許容範囲内に収めて適量のインク滴を噴射できる。
【０１４２】
（３）第３インク供給管４７の共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１と、接続管４８の流路抵抗Ｒ２と、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３とを、Ｒ１＜Ｒ３＜Ｒ２の関係を満たすように設定した。よって、各記録ヘッド４３に供給されるインク流量を略等しくできるうえ、各記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきを小さく抑えつつ各記録ヘッド４３内のインク圧を低く保つことができる。また、少なくとも印刷時には、インク循環流量Ｑoutはインク供給流量Ｑinに比べ少ないことから、その少ない分だけインク循環管５５を小径にしているので、インク循環管５５の小型化を図ることができる。
【０１４３】
（４）記録ヘッド４３において、インク圧の変動を±５０Ｐａ以内に収めたいという要請からは、接続管４８の流路抵抗Ｒ２は、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３の５倍以上にすることが好ましい。よって、Ｒ２≧５・Ｒ３の関係を満たすことで、どの印刷モードにおいても、記録ヘッド４３内のインク圧の変動を±５０Ｐａ以内に収めることができるので、記録ヘッド４３のノズルからのインク噴射量を安定にすることができる。
【０１４４】
（５）最大デューティー値Ｄfull（最大噴射流量）で印刷しているときの記録ヘッド４３の最大インク噴射流量Ｑhmaxよりも多いインク供給流量Ｑinで記録ヘッド４３にインクを供給するようにした（Ｑin＞Ｑhmax）。よって、最大デューティー値Ｄfullで印刷しているときでも、記録ヘッド４３からインク循環管５５へ一旦流出した冷めたインクが再び記録ヘッド４３内へ逆流することを防止できる。その結果、記録ヘッド４３内のインク温度を適度な値に安定に保つことができ、記録ヘッド４３内のインクを噴射に適した低粘度に保持できる。よって、各記録ヘッド４３間におけるインクの噴射性能のばらつきを抑え、高い印刷品質を実現できる。
【０１４５】
（６）接続管４８の流路抵抗Ｒ２を大きくするために、接続管４８を細長く形成しているので、接続管４８に第２加熱装置７２を設けることにより、第３インク供給管４７を流れるインクを効率よく加熱することができる。
【０１４６】
（９）第１クリーニングにおいては、少なくとも１つの開閉弁を閉じた状態で、第４ポンプを駆動することにより、サブタンク２５から記録ヘッド４３を経由する循環流路でインクを循環させてクリーニング対象の記録ヘッド４３に大きな流量のインクを流すと共に、サブタンク２５を減圧するので、記録ヘッド４３内のインク中の気泡を効果的に除去することができる。
【０１４７】
（１０）第３ポンプ３９によりサブタンク２５を減圧することにより、記録ヘッド４３内のインク中の気泡が小さくなることを抑制しつつ気泡の除去効果を高められるうえ、記録ヘッド４３のノズル８４からのインク排出量を少なく抑えることができる。
【０１４８】
（１１）第２クリーニングにおいては、第５開閉弁５６を閉弁した状態で第２ポンプ３６を駆動し、サブタンク２５内のインクが所定圧まで加圧（蓄圧）されるのを待ってから第５開閉弁５６を開くので、加圧途中で無駄なインクの排出を抑えつつノズルクリーニングを行うことができる。このとき大きな流路抵抗Ｒの第３インク供給管４７上の第４開閉弁５１を閉じ、小さな流路抵抗Ｒ３のインク循環管５５を経由して加圧インクを記録ヘッド４３に送り込む構成なので、サブタンク２５から記録ヘッド４３へ加圧インクが供給される際の圧力損失が小さく済み、その分、強いノズルクリーニングを行うことができる。さらに、第２クリーニング時に第３インク供給管４７内の加熱インクが流れることがほとんどないので、第３インク供給管４７内の加熱インクがノズルクリーニングにより排出されてしまう無駄がない。そのため、クリーニング終了後の印刷時には、第３インク供給管４７内の低粘度の加熱インクが使用され、良好な印刷を行うことができる。
【０１４９】
（１２）サブタンク用ヒーター３３をサブタンク２５内のインクに浸漬したので、サブタンク２５内のインク全体の平均昇温速度（加熱速度）を高めることができる。
（１３）サブタンク２５を金属に比べて熱伝導率の低い無機材料で形成したので、サブタンク２５内のインクの熱がサブタンク２５の壁部を介して放熱し難くすることができる。よって、サブタンク２５内のインクの加熱速度を高めることに寄与する。
【０１５０】
（１４）サブタンク２５内において第３インク供給管４７の上流端側の一部をなす管部４７ｃが、サブタンク２５内を底面に沿って横断するように挿入され、その管部４７ｃの流入口４７ｄが、メインタンク１５からのインク流入口２５ｄと反対側に位置する。よって、インク流入口２５ｄから流入したばかりでさほど加熱されていないインクが、第３インク供給管４７へ送り出されることを回避できる。
【０１５１】
（１５）第１温度センサー３２をサブタンク２５内のインク中に浸漬したので、サブタンク２５内の実際のインク温度が低下してから加熱を開始するまで応答速度を高めることができる。例えばメインタンク１５から流入した常温のインクの温度を第１温度センサー３２が素早く検出して、速やかにサブタンク用ヒーター３３を発熱させることができる。よって、常温のインクが流入中のときでも、概ね第１目標温度に加熱されたインクを第３インク供給管４７に供給できる。
【０１５２】
（１６）第１温度センサー３２をサブタンク用ヒーター３３から適度な所定距離だけ離したので、近づけ過ぎたときに問題になるインクの過加熱による特性変異を招いたり、遠ざけ過ぎたときに問題になる応答性の悪化及びサブタンク２５内のインク全体の平均昇温速度の低下を回避できる。特に第１温度センサー３２をサブタンク用ヒーター３３の中心よりもインク流入口２５ｄと反対側の範囲に配置し、かつメインタンク１５からのインク供給停止時の液面Ａ２からサブタンク用ヒーター３３までの深さの半分の中心位置を真ん中に挟んでその深さの半分の範囲内（特に前記範囲内において中心位置よりもサブタンク用ヒーター３３寄りの位置）に配置した。よって、サブタンク２５内に常温インクが流入したときの加熱開始までの応答速度、及びその加熱開始後におけるインク全体の平均昇温速度（サブタンク２５内のインク温度分布を平均化した平均温度の上昇速度）をそれぞれ高めることができる。
【０１５３】
（１７）接続管４８を熱伝導体７４（加熱ブロック）により挟み込んだ状態とし、供給路用ヒーター５４の熱が伝導することで全体が供給路用ヒーター５４の温度にほぼ等しくなった熱伝導体７４により接続管４８を加熱する構成とした。よって、ほぼ目標温度に保持された熱伝導体７４からの熱伝達により、接続管４８内の加熱インクをその温度ばらつきを無くすように加熱することができる。
【０１５４】
（１８）第３温度センサー５３を熱伝導体７４に設けることで、熱伝導体７４の表面温度の検出結果に基づき供給路用ヒーター５４を制御する構成とした。そのため、熱伝導体７４をほぼ目標温度に保持でき、ほぼ目標温度に保持された熱伝導体７４からの熱伝達によって接続管４８内の加熱インクをその温度ばらつきを無くすように加熱できる。
【０１５５】
（１９）保温装置７３は、ヘッド用ヒーター４５の熱を伝導して加熱するヘッドカバー８５（加熱部材）をノズル形成面８１ａの周縁部からヘッド側壁に渡って設けている。よって、ヘッド用ヒーター４５の熱は、ヘッドカバー８５を介してノズル形成面８１ａの周縁部に伝わり、記録ヘッド４３をその流路の下流端であるノズル８４側から目標温度に保温できる。よって、ノズル８４やノズル８４の直ぐ上流側付近の液体を適度な加熱温度に保温できることから、ノズル８４から低粘度のインクを噴射させて、良好な噴射を実現できる。
【０１５６】
（２０）第２温度センサー４４をヘッド用ヒーター４５に設け、ヘッド用ヒーター４５の表面温度の検出結果に基づきヘッド用ヒーター４５を制御する構成とした。よって、ヘッド用ヒーター４５を目標温度に保持でき、その目標温度に保持されたヘッド用ヒーター４５の熱をヘッドカバー８５を介してノズル形成面８１ａの周縁部に伝達できるので、たとえヘッド本体８０が樹脂製であっても、ヘッド部８１を目標温度に保温できる。その結果、ノズル８４やノズル８４の直ぐ上流側付近の液体を適度な加熱温度に保温でき、良好なインク滴の噴射を実現できる。
【０１５７】
（２１）ヘッド用ヒーター４５の熱を伝熱板８６を介してヘッドカバー８５に伝えるので、ヘッドカバー８５への熱伝達を効率よく行うことができる。
なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
【０１５８】
・第２クリーニングは、第３ポンプ３９（加圧ポンプ）を駆動して行う方法に限定されない。例えば第４ポンプ５０（供給ポンプ）を駆動することにより第２クリーニングを実施することもできる。すなわち、インク循環管５５に設けられたＮ個の第５開閉弁５６を閉弁状態とし、第４ポンプ５０を駆動する。各記録ヘッド４３の下流側のインク循環管５５が、閉じられた第５開閉弁５６によりインクが流れることを遮断された状態で、第４ポンプ５０の駆動によって第３インク供給管４７を通じて各記録ヘッド４３にインクが送り込まれるので、記録ヘッド４３内のインク圧が一気に高まり、そのノズルからインクが勢いよく排出される。
【０１５９】
・実施形態において、ノズル目詰まりを解消する第２クリーニング（ノズルクリーニング）を行う構成及び方法として、図１２に示すものを採用できる。例えば第５開閉弁５６を全て閉じた状態で、第４ポンプ５０を駆動させることにより、記録ヘッド４３のノズルからインクを排出させる構成及び方法を採用できる。この場合、図１２に示すように、第３インク供給管４７から並列に分岐する各接続管４８上にＮ個の第６開閉弁９０を設け、各第６開閉弁９０を全て閉じた状態で第４ポンプ５０（供給ポンプ）を駆動させることにより、各第６開閉弁９０より上流側のインクを蓄圧する。そして、インク圧が十分高まった時点（蓄圧終了時点）でクリーニング対象の記録ヘッド４３に対応するＭ個の第６開閉弁９０を選択的に開弁させることでノズルクリーニングは実現される。このように、インク循環管５５上に設けた第５開閉弁５６と、サブタンク２５から各記録ヘッド４３へ第３インク供給管４７を通じてインクを送り出す第４ポンプ５０と、接続管４８上の第６開閉弁９０とによっても、ノズルクリーニングを実施できる。この場合、第３インク供給管４７に蓄えられていた加熱インクが記録ヘッド４３に供給されてインクを排出するクリーニングが行われるが、クリーニング終了後には記録ヘッド４３内は加熱インクで充填されているので、次の印刷は加熱インクが噴射されて良好に行われる。これに対し、前記実施形態のように、インク循環管５５を経由して加圧インクを供給方向とは反対向きに逆流させた場合は、インク循環管５５内の冷めたインクが記録ヘッド４３内に流入し、その後、記録ヘッド４３内のインクが加熱されるまでしばらく印刷を開始することができない。これに対し、この第２クリーニングではインクの流れが供給方向なので、ノズルクリーニング終了後において記録ヘッド４３内は加熱インクで充填されているので、温度が安定するまでの比較的短い時間を待つ程度で印刷を開始することができる。
【０１６０】
・図１２におけるＮ個の第６開閉弁９０を開閉選択することで、第１クリーニングを行ってもよい。すなわち、Ｎ個の第６開閉弁９０のうちクリーニング対象として選択したＭ個の第６開閉弁９０を開弁状態とした後、第４ポンプ５０（供給ポンプ）を駆動し、クリーニング対象のＭ個の記録ヘッド４３を経由する循環経路でインクを循環させる。もちろん、図１２に示すようにインク循環管５５にも第５開閉弁５６がある場合は、少なくともクリーニング対象の記録ヘッド４３に対応するＭ個の第５開閉弁５６を開弁状態にすることは言うまでもない。このような第１クリーニングを行う場合、閉じた第６開閉弁９０により遮断された非クリーニング対象の記録ヘッド４３のインク圧Ｐhnclは考慮する必要がないので、サブタンク圧Ｐsubの負圧値ＰDとしてＰhclを設定すればよい。さらに、供給ポンプである第４ポンプ５０の配置位置を還流方向へ液体の送り出しが可能な状態でインク循環管５５側に移し、第３インク供給管４７（供給路）を通る経路をインクを流して第２クリーニングを行う構成も採用できる。この場合、Ｎ個の第６開閉弁９０を閉じた状態で第３ポンプ３９（加圧手段）を駆動してサブタンク２５を加圧することで蓄圧状態とし、蓄圧（加圧）完了後、Ｍ個の第６開閉弁９０を開き、第３インク供給管４７（供給路）を通ってインクをＭ個の記録ヘッド４３に送り込むことで第２クリーニングを行う。なお、第１クリーニングと第２クリーニングを共に第６開閉弁９０の開閉選択により行う場合は、インク循環管５５上の第５開閉弁５６を廃止してもよい。
【０１６１】
・実施形態において、タンクとしてのサブタンク２５は、各記録ヘッド４３に個別対応する複数備えた構成であってもよい。この場合、インク循環管５５の下流端は各サブタンク２５にそれぞれ挿入又は接続する。
【０１６２】
・実施形態において、メインタンクとサブタンクのうち一方のみを採用することで、タンクを１つだけとし、その１つのタンクと記録ヘッド４３との間でインクを供給及び循環させる構成としてもよい。また、インクカートリッジをそのままタンクとして使用する構成でもよい。この場合、インクカートリッジをホルダー部に装着すると、インクカートリッジが供給路の上流端及び循環路の下流端と接続されると共に、第２ポンプ３６、第３ポンプ３９及び圧力開放弁４０と繋がる流路の一端部とも接続されるようにすればよい。また、インクカートリッジはケース内にインクが直接貯留されていてもよいし、ケース内にインクパックを収容する構成でもよい。
【０１６３】
・実施形態において、各インク循環管５５の途中に可変絞り弁を１つずつ設け、可変絞り弁の絞り量を調整することにより、各インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３を一斉に又は個別に調整してもよい。例えばデューティー値Ｄに応じて可変絞り弁の絞り量を調整する制御を行い、記録ヘッド４３内のインク圧を適切な値に調整する構成を採用してもよい。
【０１６４】
・実施形態において、サブタンク２５を減圧するときの負圧値を次の方法で取得してもよい。印刷データ（液体噴射処理データ）を解析して単位時間当たりの印刷ドット数を求め、その求めた印刷ドット数の値からインク噴射流量（cc／分）を予測し、その予測したインク噴射流量に応じた負圧値をテーブルデータを参照するなどして取得する。例えば印刷データに基づきその印刷を終えるまでの過程（つまり印刷期間中）における最大インク噴射流量Ｑhm（cc／分）を求め、この最大インク噴射流量Ｑhmに一定値Ｑoを加算してインク供給流量Ｑin（＝Ｑhm＋Ｑo）を求めてもよい。例えば一定値Ｑoは、必要なインク循環流量Ｑout、又はインク循環流量Ｑout＋マージン流量の値とする。この場合、印刷の開始から終了までの間、一定値Ｑo以上のインクが常に循環路を流れることになる。
【０１６５】
・さらに、印刷データ（液体噴射処理データ）を解析し、印刷中において現在より１０ミリ秒〜１０秒の範囲内の所定時間経過後における噴射流量を解析結果に基づき逐次演算して予測し、その時々の噴射流量に応じた負圧値になるようサブタンク２５をリアルタイムで減圧制御する構成も採用できる。なお、前記所定時間は、サブタンク２５内を負圧値（目標負圧値）にする圧力制御を開始してから実際にサブタンク２５内がその負圧値になるまでの所要時間と、このサブタンク２５内が目標負圧値になってからノズル内のインクメニスカスの液圧が所望圧になるまでの所要時間との和で表される応答時間に相当する。
【０１６６】
・実施形態において、インク供給流量Ｑinを可変としてもよい。例えば、印刷モード（噴射モード）に応じてＱhmaxが可変である場合は、Ｑin＞Ｑhmaxの関係を満たす範囲でＱinを可変とする。また、印刷データ（液体噴射処理データ）を解析してインク噴射流量Ｑhを予測できる場合は、その予測したインク噴射流量Ｑhに応じてＱin＞Ｑhmaxの関係を満たすように、Ｑinを可変とする構成としてもよい。また、インク循環流量Ｑoutがなるべく一定となるように、Ｑin＝Ｑh＋Ｑoutcnst（但し、Ｑoutcnstは一定値）を満たすインク供給流量Ｑinでインクを供給する構成も採用できる。この構成によれば、各記録ヘッド４３間でインク噴射流量Ｑhが異なっても、常にインク循環流量Ｑoutを一定（＝Ｑoutcnst）にできるので、記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきをほぼ解消できる。
【０１６７】
・実施形態において、流路抵抗の関係を、Ｒ３＜Ｒ１＜Ｒ２としてもよい。この場合、第３インク供給管４７の流路抵抗Ｒは、接続管４８の流路抵抗Ｒ２でおおよそ決まるので、Ｒ＞Ｒ３の関係が成り立つことには変わりない。このように各流路抵抗の中でインク循環管５５の流路抵抗Ｒ３を一番小さくすることで、記録ヘッド４３内のインク圧の変動を一層小さくして、記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきを一層小さくすることができる。この結果、記録ヘッド４３間でのインク滴のサイズ（又は重量）のばらつきを小さくすることができる。
【０１６８】
・実施形態において、第３インク供給管４７を記録ヘッド４３毎に１本ずつ設けてもよい。この構成でも、第３インク供給管４７の流路抵抗Ｒとインク循環管５５の流路抵抗Ｒ３との関係が、Ｒ＞Ｒ３を満たせば、同様の効果を得ることができる。
【０１６９】
・管部４７ｃ（管路）は、サブタンク２５の底面と略平行に延びるように挿入されていればよい。例えば管路は、サブタンク用ヒーター３３の上側をサブタンク２５の底面（又は液面）と略平行な状態で延びるように挿入されていてもよい。さらには、管路は、サブタンク２５の底面（又は液面）と略平行な方向と交差する方向に延びるように挿入されていてもよい。
【０１７０】
・加熱ブロックは、板状に限定されず、直方体状、立方体状、円柱状、錘状であってもよく、さらに表面と裏面のうち少なくとも一面に、接続管が内部を通っている部分（接続管の配管経路）に沿って延びる凸条を有する板状ブロックでもよい。また、加熱ブロックにより接続管が被覆されていれば足り、加熱ブロックは、接続管を２つの部材（ブロックとプレート）で挟み込む構造に限定されず、例えば加熱ブロックに形成した貫通孔に接続管を貫通させた構造でもよい。
【０１７１】
・タンクは液体噴射ヘッドに対して重量方向で下側又は同一高さに配置されてもよい。この場合、液体噴射ヘッド内に必要なインク圧を確保するため、印刷動作（液体噴射動作）中に、タンクを減圧するのではなく、加圧手段により加圧する構成としてもよい。
【０１７２】
・加熱手段は、タンクと供給路のうち一方に設けただけの構成でもよい。また、液体噴射ヘッドに加熱手段（保温手段）が設けられていなくてもよい。この場合、液体噴射ヘッドの保温性を高めることを目的とし、液体噴射ヘッド内の室や流路を保温性の高い材料で覆うことが望ましい。
【０１７３】
・本発明を適用するインクジェット式プリンターは、ラインプリンター、シリアルプリンター、ページプリンターのどれであってもよい。
・印刷開始前の待機中には、第４ポンプ５０は、印刷動作中の液体供給流量より少ない供給流量で供給を行うように動作する。この場合、加減圧装置３４でサブタンクに負圧を与えることでヘッドから液体が漏出しない程度の供給量とする。もしくは、加減圧装置３４を駆動しない状態でもヘッドから液体が漏出しない程度の供給量で供給することとしてもよい。
【０１７４】
・前記実施形態において、循環路は、特許文献１のように１本の循環復路と複数本の排出路とを備えた構成としてもよい。
・前記実施形態において、特許文献１のようにメインタンク（インクタンク）から各液体噴射ヘッドに供給路を通じて液体を供給する構成としてもよい。
【０１７５】
・前記実施形態において、遮断手段は、第４開閉弁５１のような開閉弁に限定されず、例えば第４ポンプ５０であってもよい。例えば第４ポンプ５０がギヤポンプのような液体の流れを遮断できるものであれば、第４ポンプ５０を遮断手段とすることもできる。この場合、第４開閉弁５１は廃止してもよい。
【０１７６】
・液体の一例であるインクを供給／供給停止する手段（液体供給手段）は、液頭差を利用して供給する方式の場合は、供給路の途中に設けられた開閉弁であってもよい。すなわち、開閉弁を開弁すると液頭差を利用してタンクから液体が液体噴射ヘッドに供給され、開閉弁を閉弁するとタンクから液体噴射ヘッドへの液体の供給が停止される構成である。
【０１７７】
・記録ヘッド４３は、圧電式記録ヘッド、静電式記録ヘッド、サーマル式記録ヘッドでもよい。
・デューティー値Ｄに応じてサブタンク２５の負圧値を可変としたが、負圧値は一定でもよい。
【０１７８】
・実施形態において、記録ヘッド４３を色毎に（１色につき）１個とし、接続管４８及び循環管５５を色毎に１本ずつとした構成でもよい。さらに複数色分のノズルを有する１個の記録ヘッドに対して色数分の接続管４８及び循環管５５が接続された構成でもよい。
【０１７９】
・液体としてのインクは、ＵＶインクに限定されず、例えば熱硬化型インクでもよいし、水系又は油系の顔料インクや染料インクでもよい。
・ターゲットは、樹脂フィルムに限定されず、用紙、布、金属フィルムでもよい。
【０１８０】
・上記実施形態では、液体噴射装置をインクジェット式のプリンター１１に具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の液体（機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体、ゲルのような流状体を含む）を噴射したり吐出したりする液体噴射装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材（画素材料）などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射する液状体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、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液体噴射装置であってもよい。さらに、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液体噴射装置、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液体噴射装置、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液体噴射装置、ゲル（例えば物理ゲル）などの流状体を噴射する流状体噴射装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。
【０１８１】
上記実施形態及び変形例から把握される技術的思想を以下に記載する。
（イ）前記各流路抵抗の設定は、前記液体供給手段が、前記液体噴射ヘッドの液体噴射動作中における液体供給流量で液体を供給しているときに満たされていることを特徴とする請求項６に記載の液体噴射装置。
【０１８２】
（ロ）前記液体噴射ヘッドは複数設けられ、前記循環路に前記液体噴射ヘッド毎に設けられた複数の開閉弁を更に備え、前記複数の開閉弁を全て閉じた状態で、前記液体供給手段を駆動して、前記タンクから前記供給路を通じて前記複数の液体噴射ヘッドに液体を送り込んで当該複数の液体噴射ヘッドのノズルから液体を排出させることでクリーニングを行うことを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【符号の説明】
【０１８３】
１１…液体噴射装置としてのインクジェット式プリンター、１３…インクカートリッジ、１４…ホルダー部、１５…メインタンク、１８…第１インク供給管、２１…攪拌装置、２５…タンクとしてのサブタンク、２５ｄ…インク流入口（液体流入部）、２６…第１液体供給部、２７…第２インク供給管、２８…第１駆動モーター、２９…第１ポンプ、３０…第１開閉弁、３１…サブ側残量センサー、３２…第１温度検出手段としての第１温度センサー、３３…サブタンク用ヒーター、３４…加減圧装置、３５…加圧手段を構成する第２駆動モーター、３６…液体送出手段及び加圧手段を構成する第２ポンプ（加圧ポンプ）、３７…第２開閉弁、３８…減圧手段を構成する第３駆動モーター、３９…減圧手段を構成する第３ポンプ（減圧ポンプ）、４０…減圧手段を構成する圧力開放弁、４１…第３開閉弁、４２…インク噴射ユニット、４３…液体噴射ヘッド（液体噴射手段）としての記録ヘッド、４４…第３温度検出手段としての第２温度センサー、４５…ヘッド用ヒーター、４６…第２液体供給部、４７…供給路としての第３インク供給管、４７ｂ…共通路としての共通管、４７ｃ…管部（管路）、４８…接続路としての接続管、４９…第４駆動モーター、５０…液体送出手段を構成するとともに供給ポンプとしての第４ポンプ、５１…遮断手段としての第４開閉弁、５２…ダンパー、５３…第２温度検出手段としての第３温度センサー、５４…供給路用ヒーター、５５…循環路としてのインク循環管、５６…開閉弁としての第５開閉弁、５７…搬送手段を構成する搬送モーター、５８…圧力センサー、６０…制御装置、６１…コンピューター、６２…ヘッド駆動制御部、６３…モーター駆動制御部、６４…弁駆動制御部、６５…ヒーター駆動制御部、６７…ＣＰＵ、６８…ＲＯＭ、６９…ＲＡＭ、７１…第１加熱装置（第１加熱手段）、７２…第２加熱装置（第２加熱手段）、７３…保温装置（保温手段）、７４…熱伝導体、７５…熱伝導ブロック、７６…熱伝導プレート、８０…ヘッド本体、８１…ヘッド部、８２…インク室、８３…フィルター、８４…ノズル、８５…ヘッドカバー（熱伝導部材）、８６…伝熱板（熱伝導部材）、９０…第６開閉弁、Ｓ１…共通管の流路断面積、Ｓ２…接続管の流路断面積、Ｓ３…インク循環管の流路断面積、Ｒ…流路抵抗、Ｒ１…共通路の流路抵抗としての共通管の流路抵抗、Ｒ２…接続路の流路抵抗としての接続管の流路抵抗、Ｒ３…循環路の流路抵抗としてのインク循環管の流路抵抗、Ａ１，Ａ２…液面、Ａnozl…インクメニスカス表面高さ、Ｈ…液頭差、Ｑin…インク供給流量（液体供給流量）、Ｑh…インク噴射流量、Ｑhmax…最大インク噴射流量（最大液体噴射流量）、Ｑhm…最大インク噴射流量（最大液体噴射流量）、Ｑout…インク循環流量（還流流量）、Ｄ…デューティー値、Ｄfull…最大デューティー値、Ｐh…記録ヘッド内のインク圧力、ＰA…目標加圧値、ＰD…目標負圧値。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクなどの液体を噴射する液体噴射ヘッドを備える液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の液体噴射装置として、例えば特許文献１に記載のインクジェット式プリンター（以下、単に「プリンター」という。）が提案されている。この特許文献１に記載のプリンターは、記録用紙などのターゲットに液体としてのインクを噴射する液体噴射ヘッドとしての複数のヘッドユニット（記録ヘッド）と、各ヘッドユニット内に供給するインクを収容するインクタンクとサブタンクとを備えていた。インク中の気泡や固形物をヘッドユニットから除去するパージ動作時には、空気ポンプを駆動することでインクタンクを加圧し、インクタンクから循環往路を通じて各ヘッドユニットにインクが供給されると共に、各ヘッドユニットで排出されなかった一部のインクは循環復路を介してサブタンクに貯留される構成であった。さらにパージ動作終了後にサブタンクに一時貯留されたインクはインクタンクに戻されて再利用されるようになっていた。
【０００３】
また、特許文献２に記載のプリンターは、タンク、供給路、記録ヘッドのそれぞれにヒーター及び温度センサーを備え、タンク、供給路、記録ヘッドのそれぞれで所定温度に加熱したＵＶ（Ultra Violet）インク（紫外線硬化型インク）を記録ヘッドのノズルから噴射する構成となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３４２６３４号公報
【特許文献２】特開２００３−１２７４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載のインク循環型のプリンターにおいて、パージ動作時だけでなく印刷時にもインクを循環させることにより記録ヘッドにインクを供給し、その供給されたインクの一部を印刷に使用しつつ残りのインクは循環路（循環復路）を通じてタンクに還流させる印刷方法が考えられる。この場合、例えばベタ印刷など最大噴射量の条件で印刷を行っているときに、記録ヘッドの噴射流量が記録ヘッドへの供給流量を上回って循環路（循環復路）からインクが逆流する虞があった。この場合、特許文献２に記載のプリンターのように、タンク、供給路、記録ヘッドにおいてヒーター等の加熱手段によりインクを加熱する構成であると、記録ヘッドから循環路（循環復路）へ一旦流出して冷めたインクが記録ヘッド内へ逆流することになるので、記録ヘッド内のインク温度が低下するという問題があった。特に、ＵＶインクなどの高粘度のインクを使用するプリンターの場合は、加熱によりインクの粘度を低下させて噴射し易くしているため、冷めたインクが混ざってインクの粘度が上昇した場合は、記録ヘッドの噴射性能が悪化し、印刷品質が低下するという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体を循環させながら液体を液体噴射ヘッドに供給して液体噴射動作を行う場合でも、加熱されて供給された液体噴射ヘッド内の液体を必要な温度に保つことができる液体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】
上記目的を達成するために、本発明は、液体を噴射する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置において、タンクと液体噴射ヘッドとを連通すると共に前記タンクから液体噴射ヘッドに液体を供給する供給路と、前記液体噴射ヘッドと前記タンクとを連通すると共に前記液体噴射ヘッドから前記タンクに液体を還流する循環路と、前記液体噴射ヘッドに加熱された液体を供給すべく前記タンクと前記供給路とを含む液体供給系の少なくとも一部で液体を加熱する加熱手段と、前記供給路を通じて前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給手段とを備え、前記液体供給手段は、前記液体噴射ヘッドの最大液体噴射流量より多い液体供給流量で前記液体噴射ヘッドに液体を供給することを要旨とする。
【０００８】
この発明によれば、液体噴射ヘッドの最大噴射流量より多くの供給流量の液体が液体供給手段によって液体噴射ヘッドに供給される。このため、液体噴射ヘッドから循環路へ一旦送出された液体が循環路から逆流して再び液体噴射ヘッドに流入することが防止される。この結果、液体噴射ヘッドから循環路へ一旦送出されて冷めた液体が循環路から液体噴射ヘッド内へ逆流し、液体噴射ヘッド内の液体の温度が低下する事態を回避できる。よって、加熱されて供給された液体噴射ヘッド内の液体を必要な温度に保つことができる。
【０００９】
また、本発明の液体噴射装置では、前記液体噴射ヘッドより重力方向で上側に前記タンクが配置され、前記タンク内を減圧可能な減圧手段を更に備え、液体噴射動作中は前記タンク内を前記減圧手段によって減圧することが好ましい。
【００１０】
この発明によれば、液体が循環路を流れるときにはその流路抵抗によって液体噴射ヘッド内の液体圧が高くなる傾向にあるが、減圧手段によってタンク内が減圧されるため、その減圧に応じた分だけ液体噴射ヘッド内の液体圧が低くなる。その結果、液体噴射ヘッド内を適切な液体圧に保つことができ、ひいては液体噴射ヘッドの液体噴射動作を適切に行うことができる。
【００１１】
本発明の液体噴射装置では、前記減圧手段は、前記液体噴射ヘッドの噴射流量が少ないときほど前記タンクの減圧度を高くすることが好ましい。
この発明によれば、液体噴射ヘッドの噴射流量が少ないほど循環路を還流する液体の流量が増して、液体噴射ヘッド内の液圧が高くなる傾向にあるが、噴射流量が少ないほど減圧手段はタンクを大きく減圧させる。例えば液体噴射モードに応じて、液体噴射ヘッドの液体噴射流量が変わっても、液体噴射ヘッド内の液圧は適切な値に保たれる。
【００１２】
さらに、本発明の液体噴射装置では、前記減圧手段は、前記液体噴射ヘッドの噴射流量を規定する噴射モードに応じた減圧度で前記タンクを減圧することが好ましい。
この発明によれば、噴射モードに応じて噴射流量が変わり、還流流量と循環路の流路抵抗との積で示される循環路を還流する際の液体の圧力損失が変化しても、噴射モードに応じた減圧度でタンクが減圧されることで、液体噴射ヘッド内の液圧を適切な値に保つことができる。
【００１３】
本発明の液体噴射装置では、前記液体噴射ヘッドの噴射口と前記タンク内の液面との液頭差に応じた減圧度で前記減圧手段は前記タンクを減圧することが好ましい。
この発明によれば、タンクの液面が変化して液体噴射ヘッドとタンクの液面との距離である液頭差が変化しても、液頭差に応じた減圧度で減圧手段によりタンクが減圧されるので、液体噴射ヘッド内の液圧を適切な値に保つことができる。
【００１４】
本発明の液体噴射装置では、前記液体噴射ヘッドは複数設けられ、前記供給路は、共通路と、該共通路から分岐して前記複数の液体噴射ヘッドに連通する接続路とを有し、前記循環路は、前記複数の液体噴射ヘッドにそれぞれ連通する複数設けられており、前記共通路の流路抵抗Ｒ１と前記接続路の流路抵抗Ｒ２と前記循環路の流路抵抗Ｒ３との関係が、Ｒ１＜Ｒ３＜Ｒ２に設定されていることが好ましい。
【００１５】
この発明によれば、共通路の流路抵抗Ｒ１と前記接続路の流路抵抗Ｒ２と前記循環路の流路抵抗Ｒ３との関係が、Ｒ１＜Ｒ３＜Ｒ２なので、各液体噴射ヘッドへの液体の供給流量と各液体噴射ヘッド内の液圧とが各液体噴射ヘッド間でさほどばらつかずに済む。また、接続路の流路抵抗Ｒ２と循環路の流路抵抗Ｒ３との関係が、Ｒ２＞Ｒ３なので、液体噴射ヘッド内の液圧を比較的低く保つことができる。このため、液体噴射ヘッドに液体を循環させながら液体噴射動作を行っても、液体噴射ヘッド内の液圧を適切な値に保持し易い。
【００１６】
また、本発明の液体噴射装置では、前記液体噴射ヘッドはＮ（但し、Ｎ≧２）個設けられ、前記循環路に前記液体噴射ヘッド毎に設けられた複数の開閉弁を更に備え、前記液体供給手段は、前記供給路に設けられて前記タンクから前記液体噴射ヘッドに液体を供給する供給ポンプであり、前記Ｎ個の液体噴射ヘッドのうち少なくとも１つに対してクリーニングを行う場合には、クリーニング対象のＭ個（但し、Ｍ＜Ｎ）の液体噴射ヘッドと対応するＭ個の開閉弁を開にした状態で、前記供給ポンプを駆動することにより、前記Ｍ個の液体噴射ヘッドを通る経路で液体を循環させることが好ましい。
【００１７】
この発明によれば、クリーニング対象のＭ（＜Ｎ）個の液体噴射ヘッドと対応する開閉弁を開にした状態で、供給ポンプを駆動することにより、供給路から開状態の開閉弁と対応する液体噴射ヘッド内を経由して循環路へ還流される循環経路で液体が流れる。このとき、Ｎ個全ての液体噴射ヘッドではなくクリーニング対象のＭ個の液体噴射ヘッドに絞って液体が集中して流れるため、ヘッド１個当たりの流量が多くなって液体噴射ヘッドを流れる液体の流速が高くなる。その結果、液体の高い流速によって液体噴射ヘッド内の気泡等が除去され易くなるので、高いクリーニング効果を得ることができる。
【００１８】
本発明の液体噴射装置では、前記循環路に設けられた開閉弁を更に備え、前記液体供給手段は、前記供給路に設けられて前記タンクから前記液体噴射ヘッドに液体を供給する供給ポンプであり、前記液体噴射ヘッドのクリーニングを行う場合は、前記開閉弁を開にした状態で、前記供給ポンプを駆動することにより、前記液体噴射ヘッドを通る経路で液体を循環させると共に、前記減圧手段を駆動して前記タンクを減圧させることが好ましい。
【００１９】
この発明によれば、循環路上の開閉弁を開にした状態で、供給ポンプが駆動されると、供給路から液体噴射ヘッド内を経由して循環路へ還流されるように液体が循環する。このとき液体噴射ヘッド内を液体が流れることによって、液体噴射ヘッド内の気泡がその液体の流れと共に除去される。このとき、減圧手段によってタンク内が減圧されて、そのタンク内の減圧に応じた分だけ液体噴射ヘッド内の液圧が低下するため、クリーニング時に液体噴射ヘッドから液体が漏れることを防止又は少なく抑えることができる。
【００２０】
さらに本発明の液体噴射装置では、前記タンクを加圧する加圧手段と、前記循環路に前記液体噴射ヘッドに対応して設けられた開閉弁と、前記タンクから前記液体噴射ヘッドへ液体が流れることを一時的に遮断可能に前記供給路に設けられた遮断手段とを更に備え、前記液体噴射ヘッドのクリーニングを行う場合は、前記供給路を遮断した状態かつ前記循環路上の開閉弁を閉じた状態で、前記加圧手段を駆動して前記タンク内を加圧状態とした後、前記開閉弁を開くことで前記液体噴射ヘッドのノズルから液体を排出することが好ましい。
【００２１】
この発明によれば、供給路を遮断した状態かつ循環路上の開閉弁を閉じた状態で、加圧手段を駆動してタンクを加圧状態（蓄圧状態）とした後、開閉弁を開く。この結果、液体噴射ヘッドのノズルから液体が勢いよく排出される。よって、液体噴射ヘッドのノズル目詰まりを予防又は解消することができ、高いクリーニング効果が得られる。このとき、クリーニング時の液体は循環路を通ってノズルから排出されるので、加熱手段によって加熱された液体供給系の加熱液体がクリーニングによって無駄に排出されてしまうことを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】一実施形態におけるプリンターの模式図。
【図２】プリンターの電気的構成を示すブロック図。
【図３】サブタンクと記録ヘッドとを含むインク供給系の模式側面図。
【図４】第１加熱装置の模式側断面図。
【図５】第２加熱装置の一部の部品を取り除いた模式平断面図。
【図６】第２加熱装置の図５におけるＡ−Ａ線断面図。
【図７】第２加熱装置の図６と異なる方向で切った模式断面図。
【図８】保温装置が設けられた記録ヘッドの一部を破断した模式断面図。
【図９】インク供給制御ルーチンを示すフローチャート。
【図１０】第１クリーニング処理ルーチンを示すフローチャート。
【図１１】第２クリーニング処理ルーチンを示すフローチャート。
【図１２】変形例におけるプリンターの一部を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図１１に基づいて説明する。
図１に示すように、液体噴射装置としてのインクジェット式プリンター（以下、単に「プリンター１１」と略記する。）は、液体の一例としてＵＶ（Ultra Violet）インク（紫外線硬化型インク）を用い、図示しないターゲット（フィルムなど）に対して印刷処理を施す印刷部１２を備えている。また、本実施形態のプリンター１１には、印刷部１２で印刷済みとなったターゲットに対して紫外線を照射し、ターゲットに着弾したＵＶインクを硬化させる図示しない照射部が設けられている。なお、ＵＶインクは、分散安定性の低い顔料成分を含有すると共に、該顔料成分が沈降しやすいという性質を有している。
【００２４】
印刷部１２は、ＵＶインクを貯留するインクカートリッジ１３が装着されるホルダー部１４と、重力方向においてホルダー部１４の下方に配置される有底略円筒形状のメインタンク１５とを備えている。ホルダー部１４には、図１において二点鎖線で示す装着位置に配置されたインクカートリッジ１３の導出部１６に対して挿脱可能な中空状のインク供給針１７が設けられている。また、ホルダー部１４には、上流端１８ａがインク供給針１７内と連通する第１インク供給管１８が接続されており、該第１インク供給管１８の下流端１８ｂは、メインタンク１５内に配置されている。このメインタンク１５は、そのＵＶインクの収容許容量がインクカートリッジ１３におけるＵＶインクの貯留量よりも十分に多くなるように構成されている。こうしたメインタンク１５の側壁には、ＵＶインクの液面Ａ１の位置に基づき、メインタンク１５内におけるＵＶインクの残量を検出するための複数（本実施形態では２つ）のメイン側残量センサー１９，２０が設けられており、各メイン側残量センサー１９，２０は、重力方向において互いに異なる位置に配置されている。
【００２５】
また、印刷部１２には、メインタンク１５内で収容されるＵＶインクを攪拌するための攪拌装置２１が設けられている。この攪拌装置２１は、駆動源となる攪拌用モーター２２と、該攪拌用モーター２２の駆動によって回転する軸部材２３と、該軸部材２３の先端（図１では下端）に設けられる複数枚の羽根部材２４とを備えている。
【００２６】
また、印刷部１２には、ＵＶインクの収容許容量がメインタンク１５よりも少ないタンクとしてのサブタンク２５と、メインタンク１５からＵＶインクをサブタンク２５内に供給するための第１液体供給部２６とが設けられている。この第１液体供給部２６は、上流端２７ａがメインタンク１５内に配置されると共に下流端２７ｂがサブタンク２５に接続される第２インク供給管２７と、第１駆動モーター２８の駆動によってメインタンク１５内のＵＶインクを吸入してサブタンク２５側に吐出する第１ポンプ２９とを備えている。また、第２インク供給管２７において第１ポンプ２９よりもサブタンク２５側には、各タンク１５，２５間でのＵＶインクの流動を許容又は規制すべく作動する第１開閉弁（例えば電磁弁）３０が設けられている。
【００２７】
サブタンク２５は、有底筒状をなすタンク本体と、該タンク本体の開口部を閉塞するカバー部とを有している。こうしたサブタンク２５の側壁には、該サブタンク２５内に一時的に収容されるＵＶインクの収容量を検出するためのサブ側残量センサー３１が設けられている。このサブ側残量センサー３１からは、サブタンク２５内におけるＵＶインクの液面Ａ２がサブ側残量センサー３１の設置位置と同一位置又は設置位置よりも上方に位置する場合にＯＮ信号が出力される。また、サブタンク２５には、該サブタンク内のＵＶインクの温度を検出するための第１温度センサー３２と、ＵＶインクを加熱するためのサブタンク用ヒーター３３とが設けられている。また、サブタンク２５には、このサブタンク２５内を加減圧するための加減圧装置３４が接続されている。
【００２８】
この加減圧装置３４は、第２駆動モーター３５によってサブタンク２５内に気体を圧送し、該サブタンク２５内を加圧させるべく駆動する第２ポンプ３６と、この第２ポンプ３６が駆動する場合には開状態となると共に駆動しない場合には閉状態となる第２開閉弁（例えば電磁弁）３７とを備えている。また、加減圧装置３４には、第３駆動モーター３８によってサブタンク２５内から気体を排気し、サブタンク２５内を減圧させるべく駆動する第３ポンプ３９と、サブタンク２５内を設定圧に昇圧されるまで大気開放するための圧力開放弁４０とが設けられている。さらに、加減圧装置３４には、第３ポンプ３９及び圧力開放弁４０の少なくとも一方が駆動する場合には開状態となると共に、第３ポンプ３９及び圧力開放弁４０が共に駆動しない場合には閉状態となる第３開閉弁（例えば電磁弁）４１が設けられている。
【００２９】
また、印刷部１２には、ターゲットに向けてＵＶインクを噴射するインク噴射ユニット４２が設けられ、このインク噴射ユニット４２は、複数（本実施形態では４つ）の記録ヘッド（液体噴射ヘッド（液体噴射手段））４３を有している。これら各記録ヘッド４３は、それらの内部に供給されたＵＶインクを各ノズルから適宜噴射する。また、各記録ヘッド４３には、それらの内部に供給されたＵＶインクの温度を検出するための第２温度センサー４４と、各内部のＵＶインクを保温するためのヘッド用ヒーター４５とがそれぞれ設けられている。
【００３０】
こうした各記録ヘッド４３には、第２液体供給部４６を介してサブタンク２５内のＵＶインクがそれぞれ供給される。第２液体供給部４６は、上流端４７ａがサブタンク２５の底部近傍に配置される第３インク供給管４７（供給路）を備えている。この第３インク供給管４７は、上流側の１本の共通管４７ｂ（共通路）と、この共通管４７ｂから並列に分岐して各記録ヘッド４３にそれぞれ接続されるように下流側に設けられ、記録ヘッド４３毎に個別対応する複数（本実施形態では４つ）の接続管４８（接続路）とを有している。また、第３インク供給管４７には、第４駆動モーター４９の駆動に基づきサブタンク２５側からＵＶインクを吸入して各記録ヘッド４３側に吐出する第４ポンプ５０が設けられている。また、第３インク供給管４７において第４ポンプ５０よりも各記録ヘッド４３側には、サブタンク２５から各記録ヘッド４３側へのＵＶインクの流動を許容又は規制すべく作動する第４開閉弁（例えば電磁弁）５１と、第４ポンプ５０によって供給されるＵＶインクの脈動を減衰させるためのダンパー５２とが設けられている。なお、第１〜第４ポンプは、ダイヤフラムポンプ、チューブポンプ、ピストンポンプ、プランジャーポンプなどの往復動ポンプや、ギヤポンプ、ベーンポンプ、ねじポンプなどの回転ポンプを用いることができる。
【００３１】
各接続管４８は、それらの流路断面積Ｓ２が共通管４７ｂの流路断面積Ｓ１よりも狭くなるようにそれぞれ構成されている。こうした各接続管４８内を流動するＵＶインクは、第３温度センサー５３からの検出信号に基づき制御される供給路用ヒーター５４によって加熱される。
【００３２】
また、各記録ヘッド４３とサブタンク２５との間には、各記録ヘッド４３に個別対応する複数（本実施形態では４つ）のインク循環管５５が設けられている。これら各インク循環管５５は、それらの上流端５５ａが各記録ヘッド４３に接続されると共に、それらの下流端５５ｂがサブタンク２５内に配置されるようにそれぞれ構成されている。インク循環管５５は、それらの流路断面積Ｓ３が共通管４７ｂの流路断面積Ｓ１よりも狭く、かつ各接続管４８の流路断面積Ｓ２より広くなるように構成されている（Ｓ１＞Ｓ３＞Ｓ２）。こうした各インク循環管５５には、各記録ヘッド４３側からサブタンク２５側へのＵＶインクの流動を許容又は規制すべく作動する第５開閉弁（例えば電磁弁）５６がそれぞれ設けられている。
【００３３】
また、印刷部１２は、ターゲットを搬送するための図示しない搬送手段を備え、搬送手段により搬送されるターゲットに対して記録ヘッド４３によりＵＶインクが噴射されることでターゲットに印刷が施される。搬送手段は、例えばローラー式搬送機構、ベルト搬送機構、回転ドラム式搬送機構など公知の搬送機構と、搬送モーター５７（図２参照）とを備えている。この搬送手段は、搬送モーター５７（図２参照）の動力により搬送機構が駆動されることによりターゲットを搬送する。
【００３４】
このように構成されたプリンター１１は次のように動作する。インクカートリッジ１３はその導出部１６内にインク供給針１７が挿入されない待機位置に配置される。メインタンク１５内のＵＶインクの液面Ａ１が下降して上側の第１メイン側残量センサー１９がオンからオフになると、後述する制御装置６０からの制御指令に基づき着脱用モーターが駆動されてホルダー部１４の上方に配置された不図示の押圧装置のプレス部材が、待機位置に配置されるインクカートリッジ１３を付勢手段の付勢力に抗して下方に移動させる。この結果、インクカートリッジ１３はインク供給針１７が挿入される装着位置に配置されてホルダー部１４に装着される。インクカートリッジ１３内のＵＶインクは、インク供給針１７及び第１インク供給管１８を介してメインタンク１５側に導出される。このとき、メインタンク１５において攪拌装置２１によりＵＶインクの攪拌が所定時間行われる。
【００３５】
プリンター１１の制御装置６０は、記録ヘッド４３におけるインク消費量を計測しており、その計測結果に基づきサブ側残量センサー３１がオンになる液面Ａ２の状態からサブタンク２５内のＵＶインクが所定量消費されたと判断すると、第１ポンプ２９を駆動し、メインタンク１５からサブタンク２５にＵＶインクを供給する。サブタンク２５内のＵＶインクの液面Ａ２が上昇してサブ側残量センサー３１がオフからオンになると、制御装置６０が第１ポンプ２９の駆動を停止し、メインタンク１５からサブタンク２５へのＵＶインクの供給が停止される。
【００３６】
印刷時には、加減圧装置３４によりサブタンク２５を減圧しつつ第４ポンプ５０が駆動されることで、サブタンク２５から第３インク供給管４７を通って記録ヘッド４３にＵＶインクが供給されると共に、記録ヘッド４３からインク循環管５５を通ってインクがサブタンク２５に還流される。このサブタンク２５と各記録ヘッド４３との間で第３インク供給管４７及びインク循環管５５を通じて行われるインクの循環により、各記録ヘッド４３にインクが供給される。各記録ヘッド４３でノズルからインクを噴射するなどして消費された分のインクがサブタンク２５において徐々に減少する。
【００３７】
また、プリンター１１においては、サブタンク２５及び第３インク供給管４７においてＵＶインクをサブタンク用ヒーター３３及び供給路用ヒーター５４により加熱すると共に、その加熱された状態で供給された記録ヘッド４３内のＵＶインクをヘッド用ヒーター４５で保温する温度制御が行われる。また、プリンター１１において、記録ヘッド４３内のインク中の気泡を除去することを目的とする第１クリーニングと、記録ヘッド４３のノズルの目詰まりを予防・解消することを目的とする第２クリーニングとが行われる。
【００３８】
なお、印刷部１２は、複数色のＵＶインクをターゲットに対して噴射可能な構成であり、ホルダー部１４、各タンク１５，２５及びインク噴射ユニット４２を含む印刷ユニットを色毎に備えている。しかし、本実施形態では、一色（例えば白色）用の印刷ユニットのみを説明し、他の色用の印刷ユニットの説明に関しては、明細書の説明理解の便宜上、省略するものとする。また、以下の説明では、ＵＶインクを単にインクと呼ぶ場合もある。
【００３９】
次に、本実施形態の印刷部１２の電気的構成について図２に基づき説明する。図２に示すように、プリンター１１は、インク供給系及び印刷系を統括制御する制御装置６０を備えている。制御装置６０の入出力インターフェースには、インク供給系のセンサーとして、第１メイン側残量センサー１９、第２メイン側残量センサー２０、サブ側残量センサー３１、及びサブタンク２５内の空気圧を検出する圧力センサー５８がそれぞれ電気的に接続されている。さらにその入出力インターフェースには、加熱制御用のセンサーとして、第１温度センサー３２、４つの第２温度センサー４４、及び第３温度センサー５３がそれぞれ電気的に接続されている。
【００４０】
また、制御装置６０の入出力インターフェースには、印刷系の制御対象として４つの記録ヘッド４３及び搬送モーター５７がそれぞれ電気的に接続されている。さらにその入出力インターフェースには、インク供給系の制御対象として、ポンプ駆動用の第１駆動モーター２８、第２駆動モーター３５、第３駆動モーター３８及び第４駆動モーター４９と、流路開閉用の第１開閉弁３０、第４開閉弁５１及び４つの第５開閉弁５６と、加減圧装置３４を構成する第２開閉弁３７、第３開閉弁４１及び圧力開放弁４０とがそれぞれ電気的に接続されている。
【００４１】
さらに制御装置６０の入出力インターフェースには、インク加熱用のサブタンク用ヒーター３３、インク加熱用の供給路用ヒーター５４及びインク保温用の４つのヘッド用ヒーター４５がそれぞれ電気的に接続されている。
【００４２】
また、制御装置６０は、各センサー１９，２０，３１，３２，４４，５３，５８から入力する検出結果などに基づいて各種の制御を司るコンピューター６１（マイクロコンピューター）と、記録ヘッド４３を駆動制御するヘッド駆動制御部６２と、各モーター５７、２２，２８，３５，３８，５７を駆動制御するモーター駆動制御部６３と、各開閉弁３０，３７，４１，５１，５６及び圧力開放弁４０を制御する弁駆動制御部６４と、各ヒーター３３，４５，５４を加熱制御するヒーター駆動制御部６５とを備えている。
【００４３】
制御装置６０は、コンピューター６１が各駆動制御部６２〜６５に制御内容（指令値）を指示することにより、記録動作、搬送動作、ポンプ動作、弁駆動動作、加熱動作などを制御する。ここで、コンピューター６１は、ＣＰＵ６７、ＲＯＭ６８、ＲＡＭ６９を備えている。ＲＯＭ６８には、ＣＰＵ６７が各種制御を行うためのプログラムデータ及び各種制御で用いる設定値などを含む各種データが記憶されている。ＲＡＭ６９には、ＣＰＵ６７の演算結果などが一時記憶される。また、ＲＡＭ６９の一部の領域は、例えば不図示のホスト装置から入力される印刷データを展開等するためのバッファーとして使用される。なお、各駆動制御部６２〜６５は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）及び各種駆動回路などから構築されている。また、ＣＰＵ６７は、印刷系（搬送系、噴射系）、インク供給系、加熱系のそれぞれを個別に制御する複数個設けられていてもよい。
【００４４】
例えばコンピューター６１は、ヘッド駆動制御部６２に対してインク噴射量に応じたデューティー値Ｄを指示することにより、記録ヘッド４３のノズルから噴射されるインク噴射量を制御するデューティー制御を行う。このときコンピューター６１が指示するデューティー値Ｄは０〜１００％の範囲で変化し、デューティー値（％）が大きくなるほどインク噴射量（＝１噴射当たりのインク排出量）がそれに略比例して多くなる。全ての記録ヘッド４３に対してデューティー値１００％（FULLデューティー）を指示して全ノズルから毎噴射周期ごとにインク滴を噴射させる場合、記録ヘッド４３のノズルから噴射により排出される単位時間当たりのインク排出量（インク噴射流量Ｑh）が最大となる。
【００４５】
本実施形態のプリンター１１では、記録ヘッド４３内のインク中の気泡をインク循環流によって除去する第１クリーニングと、記録ヘッド４３のノズル８４（図８参照）からインクを強制的に排出してノズル目詰まりを予防及び解消する第２クリーニング（ノズルクリーニング）とが行われる。
【００４６】
例えばインクカートリッジ１３が空になって同じインク（例えば同色）のインクカートリッジ１３に交換するカートリッジ交換時には、インクカートリッジ１３がホルダー部１４に装填されたときにインク供給針１７を介してインク中に気泡が混入する場合がある。また、異なるインク（例えば異色）のインクカートリッジ１３に交換するときには、タンク及び流路のインクを全て入れ換えると共に、入れ換えたインクを流路に充填させる初期充填という処理が行われる。また、例えばインク供給管１８，２７，４７及びインク循環管５５のうち樹脂製のチューブが使用されている部分では、樹脂製のチューブをガス透過して流路内のインクに溶け込んだ空気が、プリンター１１が長期間使用されていないうちに、インク中で気泡に成長する場合がある。このようにカートリッジ交換時、初期充填時、プリンター長期間不使用時には、記録ヘッド４３内のフィルター８３（図８参照）より上流側エリアのコーナーなどに気泡が溜まったり、フィルター８３に気泡が捕捉されていたりする場合がある。このため、主に記録ヘッド４３内のインク中の気泡を除去することを目的として、インク循環流を利用した第１クリーニングが行われる。すなわち、図２に示すコンピューター６１は、カートリッジ交換の検出時、初期充填の検出時、又は前回の第２クリーニング終了時点からの経過時間を計時する内蔵タイマーの計時時間Ｔが第１クリーニング時間Ｔ１に達したときに、第１クリーニングを実行する。
【００４７】
また、記録ヘッド４３のノズル目詰まりの予防及び解消のための第２クリーニングは、ユーザー操作によるクリーニング実行指示を受け付けたとき、又はクリーニング実施時期に達したときに行われる。すなわち、図２に示すコンピューター６１は、ユーザー操作によるクリーニング実行指示を受け付けたとき、又は前回の第２クリーニング終了時点からの経過時間を計時する内蔵タイマーの計時時間Ｔが第２クリーニング時間Ｔ２に達したときに、第２クリーニングを実行する。
【００４８】
この第２クリーニングは、第２ポンプ３６（加圧ポンプ）を駆動してサブタンク２５内の空気室２５ａを加圧することでサブタンク２５内のインクを加圧し、サブタンク２５からインク循環管５５を通じて記録ヘッド４３にインクを加圧供給し、記録ヘッド４３のノズルからインクを強制的に排出させることにより行われる。このため、第２クリーニングは、インク循環管５５の流路を閉じてサブタンク２５を含むその上流側にインク圧を蓄圧する段階（加圧ステップ）と、インク圧が目標値まで蓄圧された時点でインク循環管５５の流路を開いて加圧インクを一気に下流側へ押し流してノズル８４からインクを強制的に排出する段階（開弁ステップ）との二段階で行われる。
【００４９】
すなわち、第２クリーニングの蓄圧段階では、開閉弁３０，４１，５１，５６が閉弁されると共に開閉弁３７が開弁された状態、かつ各ポンプ２９，３９，５０が駆動停止の状態で、第２ポンプ３６（加圧ポンプ）が駆動されてサブタンク２５内のインクが加圧される。
【００５０】
本実施形態では、全て（Ｎ個）の記録ヘッド４３のうち第２クリーニングを行うべきＭ個（但し１≦Ｍ＜Ｎ）の記録ヘッド４３を選択し、その選択したＭ個の記録ヘッド４３にだけクリーニングを施す選択クリーニングを採用している。プリンター１１には、記録ヘッド４３別にノズル目詰まりを検査可能なノズル検査装置（図示せず）が設けられ、このノズル検査装置によりクリーニングが必要との検査結果が得られた記録ヘッド４３をクリーニング対象とする。
【００５１】
例えば第２クリーニングには複数段階の強度が用意されている。ユーザー操作により第２クリーニングが繰り返し指示された場合はその実施回数が増えるに連れて強いクリーニングが選択され、また前回のクリーニング実施時点からの経過時間が長いほど強いクリーニングが選択される。蓄圧段階において、第２ポンプ３６の駆動を開始した制御装置６０は、圧力センサー５８により空気室２５ａの圧力（空気圧）を検出し、その検出圧が選択されたクリーニング強度に応じた目標圧に達すると、蓄圧段階の終了と判断する。蓄圧段階の終了後、Ｎ個の開閉弁５６のうちノズル検査結果に基づきクリーニング必要の旨と判定されたＭ個の記録ヘッド４３にそれぞれ通じるインク循環管５５上の開閉弁５６だけが開弁されることで、そのＭ個の記録ヘッド４３に限り第２クリーニングが実施される（開弁ステップ）。
【００５２】
本実施形態では、第３インク供給管４７とインク循環管５５との流路抵抗が次のように設定されている。第３インク供給管４７（供給路）の流路抵抗Ｒ（≒Ｒ２＞Ｒ１）と、インク循環管５５（循環路）の流路抵抗Ｒ３とを、Ｒ＜Ｒ３の関係を満たすように設定されている。このため、各記録ヘッド４３に供給されるインク流量を略等しくできるうえ、各記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきを小さく抑えつつ各記録ヘッド４３内のインク圧を低く保つことが可能になっている。これは、印刷中において、各記録ヘッド４３のノズルからのインク漏れを抑えつつ、各記録ヘッド４３内のインク圧を許容範囲内に収めて適量のインク滴の噴射を可能にするためである。
【００５３】
さらに、第３インク供給管４７の共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１と、接続管４８の流路抵抗Ｒ２と、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３とを、Ｒ１＜Ｒ３＜Ｒ２の関係を満たすように設定している。これは、各記録ヘッド４３に供給されるインク流量を略等しくできるうえ、各記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきを小さく抑えつつ各記録ヘッド４３内のインク圧を低く保つことを可能にするためである。
【００５４】
ここで、流路抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３のうち共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１を一番小さくし、接続管４８の流路抵抗Ｒ２を一番大きくすることにより、共通管４７ｂ上における各接続管４８の入口におけるインク圧を略等しくすることが可能になり、各接続管４８の流路抵抗Ｒ２が非常に大きいことから、各記録ヘッド４３に供給されるインク流量を略等しくすることが可能になる。また、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３が大きいほど、記録ヘッド４３内のインク圧が高くなる傾向にあるが、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３を小さくしているので、記録ヘッド４３内のインク圧を低く保つことが可能である。このとき、各記録ヘッド４３間でインク供給流量Ｑinが略等しく、インク噴射流量Ｑhが記録ヘッド４３毎に異なることから、インク循環流量Ｑout（＝Ｑin−Ｑh）は、記録ヘッド４３間で異なることになる。しかし、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３を小さくしているので、インク循環流量Ｑoutと流路抵抗Ｒ３との積で表されるインク循環管５５の圧力損失Ｐ3loss（＝Ｑout・Ｒ３）が小さな値となる。このため、記録ヘッド４３間で圧力損失Ｐ3lossの値はほとんど同じとみなせるので、各記録ヘッド４３内のインク圧を記録ヘッド４３間で略等しくすることが可能になる。
【００５５】
また、共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１と、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３とが、Ｒ１＜Ｒ３の関係を満たすようにしているのは、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３をなるべく小さくしたいという要請はあるものの、少なくとも印刷時には、記録ヘッド４３でインクが噴射により消費され、インク循環流量Ｑoutはインク供給流量Ｑinに比べ少ないことから、その少ない分だけでもインク循環管５５を小径にし、インク循環管５５の小型化を図るためである。また、記録ヘッド４３において、インク圧の変動を±５０Ｐａ以内に収めたいという要請がある。このため、インク循環流量Ｑoutが最大印刷時と非印刷時とで変化する範囲において、記録ヘッド４３内のインク圧の変動を±５０Ｐａ以内に収めることができるように、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３を決めている。
【００５６】
さらに、どの印刷モードにおいてもインク圧の変動を±５０Ｐａ以内に収めたいという要請から、接続管４８の流路抵抗Ｒ２が、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３の５倍以上（Ｒ２≧５・Ｒ３）になる関係を満たすように設定している。このため、どの印刷モードで印刷したときでも、記録ヘッド４３内のインク圧の変動が±５０Ｐａ以内に収まり、記録ヘッド４３のノズルからのインク噴射量を安定にすることが可能になっている。
【００５７】
図３は、サブタンクと記録ヘッドとを含むインク供給系を示す模式図である。図３に示すように、サブタンク２５は記録ヘッド４３の重力方向上方に配置されている。本実施形態では、記録ヘッド４３は圧力調整弁を内蔵していない。そのため、サブタンク２５内の液面Ａ２の高さと、記録ヘッド４３のノズル内のインクメニスカス表面高さＡnozlとの間の重力方向の距離である液頭差Ｈを利用し、記録ヘッド４３内のノズル８４におけるインク圧力を調整するようにしている。
【００５８】
ここで、記録ヘッド４３内のノズル８４におけるインク圧力は、サブタンク２５内の液面Ａ２とノズル内のインクメニスカス表面高さＡnozlとの間の液頭差Ｈだけでなく、第３インク供給管４７及びインク循環管５５を含む流路を流れるインクの流路抵抗、及びサブタンク２５内のインク圧力などの影響を受ける。このため、本実施形態では、加減圧装置３４によりサブタンク２５内の空気室２５ａを負圧に制御してサブタンク２５内のインク圧を負圧にすることにより、記録ヘッド４３のノズル８４内のインクメニスカスにおけるインク圧を適切な値に調整する制御を行うようにしている。
【００５９】
記録ヘッド４３は、ノズル８４（図８参照）に連通する不図示の圧力室をノズル毎に備え、圧力室に対してノズルと反対側にノズル毎に配置された圧力発生素子が駆動されると、圧力室が膨張・収縮し、その膨張時に圧力室に吸い込まれたインクが圧力室の収縮時にノズル８４から噴射される仕組みになっている。このとき、ノズル８４内におけるインクメニスカス表面高さＡnozlは、圧力室のインク圧（つまりノズルに及ぶインク圧）によって決まる。このインクメニスカス表面高さＡnozlをノズル８４内の適切な位置に保つことが、インク噴射性能を安定に保つ条件となる。例えば圧力室のインク圧が低過ぎて、ノズル８４内におけるインクメニスカス表面がノズル内の奥の方に位置すると、インク噴射量不足や噴射ミスが発生し易くなる。また、圧力室のインク圧が高過ぎて、ノズル内におけるインクメニスカス表面がノズル開口から円弧面状に突出して位置すると、インク噴射量が過大になったり、ノズルからのインク漏れが発生したりする。このため、本実施形態では、インクメニスカスのインク圧を適切な値に保つべく、インク供給制御を行っている。
【００６０】
以下、図３を用いてインク供給制御について説明する。ここで、共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１、接続管４８の流路抵抗Ｒ２、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３、サブタンク２５内のインクの液面Ａ２とノズル内のインクメニスカス表面高さＡnozlとの液頭差Ｈ（液面高さ差）、サブタンク２５内の負圧値Ｐdec（減圧値）とする。
【００６１】
本例の場合、第４ポンプ５０（供給ポンプ）からの供給流量は２０Ｎ（cc／分）と一定である。ここで、液頭差Ｈによる圧力Ｐ（Ｈ）、共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１による圧力損失Ｐ１loss、接続管４８の流路抵抗Ｒ２による圧力損失Ｐ２loss、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３による圧力損失Ｐ３lossとする。このとき、圧力損失Ｐ３lossは、インク循環管５５のインク循環流量Ｑoutがデューティー値Ｄに応じて変化し、このインク循環流量Ｑoutがデューティー値Ｄの関数Ｑout（Ｄ）として示されることから、圧力損失Ｐ３lossもデューティー値Ｄの関数としてＰ３loss(Ｄ)（＝Ｒ１・Ｑout（Ｄ））と表すことができる。
【００６２】
記録ヘッド４３のノズル内のインクメニスカスにおけるインク圧力Ｐhは、Ｐh＝Ｐ（Ｈ）＋Ｐdec−Ｐ１loss−Ｐ２loss＋Ｐ３loss(Ｄ)と表すことができる。但し、圧力は、１気圧を「０」とする正圧（＞０）と負圧（＜０）で示され、Ｐdecは負圧なので、Ｐdec＜０である。
【００６３】
そして、本例では、インク圧力Ｐhをインク噴射に適切な目標値に保つべく、空気室２５ａがインク循環流量Ｑout（Ｄ）に応じて変化する圧力損失Ｐ３loss(Ｄ)（＝Ｑout（Ｄ）・Ｒ３）に応じた目標負圧値Ｐdectrgになるよう第３ポンプ３９（減圧ポンプ）及び圧力開放弁４０を制御する。目標負圧値Ｐdectrgは、式 Ｐdectrg＝Ｐo−Ｐh(Ｈ)−Ｐ３loss(Ｄ)で表される。ここで、Ｐoは、Ｐhの目標値をＰhtrgとすると、Ｐo＝Ｐhtrg＋Ｐ１loss＋Ｐ２lossで示される定数である。
【００６４】
また、記録ヘッド４３のインク噴射流量Ｑhは、デューティー値Ｄが同じでも、印刷モードによって変化することから、目標負圧値Ｐdectrgを求めるときには印刷モードも考慮している。印刷モードには、印刷品質よりも印刷速度を優先する高速印刷モード、印刷速度よりも印刷品質を優先する低速印刷モード（高画質印刷モード）などがある。高速印刷モードでは、同じ画像の印刷でも、低速印刷モードに比べ、印刷速度が高速のため、インク噴射流量Ｑh（cc／分）が多くなる。このため、関数Ｐ３loss(Ｄ)は、高速印刷モード用と低速印刷モード用とで別々にＲＯＭ６８に用意されている。そして、ＲＯＭ６８から読み出したそのときの印刷モードに応じた関数Ｐ３loss(Ｄ)を適用した上記の式を用いて、目標負圧値Ｐdectrgを算出している。
【００６５】
このように本実施形態では、制御装置６０内のコンピューター６１は、そのときの印刷モードと、そのときのサブタンク２５内のインクの液面Ａ２の液面高さＨsubから決まる液頭差Ｈと、記録ヘッド制御用のデューティー値Ｄとに基づいて、目標負圧値Ｐdectrgを、式 Ｐdectrg＝Ｐo−Ｐh(Ｈ)−Ｐ３loss(Ｄ)を用いて算出する。そして、コンピューター６１は、圧力センサー５８が検出した実負圧値Ｐdetが、その目標負圧値Ｐdectrgに一致するように第３ポンプ３９（減圧ポンプ）用の第３駆動モーター３８及び圧力開放弁４０を制御する。
【００６６】
なお、液面高さＨsubと、サブタンク２５の内底面からノズル開口高さ（≒インクメニスカス表面高さＡnozl）までの距離をｈとすると、液頭差Ｈは、Ｈ＝Ｈsub＋ｈにより算出される。ここで、液面高さＨsubは、サブ側残量センサー３１が液面を検知したときの既知の液面高さＨsuboを基準として、その後におけるサブタンク２５の液面変位ΔＡを用いて、式 Ｈsub＝Ｈsubo＋ΔＡにより求める。液面変位ΔＡは、サブ側残量センサー３１の検知以後における、第１ポンプ２９からサブタンク２５へのインク補充量、及び記録ヘッド４３で消費されたインク噴射量の計測結果又は計算結果から求まるサブタンク２５内のインク変化量を、サブタンク２５の液面と平行な断面積で除算することで求める。もちろん、サブタンク２５の液量を検出する液量センサーを設け、液量センサーの検出値に基づいて液面高さＨsubを求めてもよい。
【００６７】
例えば印刷量が少なくデューティー値Ｄが比較的小さいときにはインク循環流量Ｑoutが多くなり、印刷量が多くデューティー値Ｄが比較的大きいときにはインク循環流量Ｑoutが少なくなる。インク循環流量Ｑoutが多いときには、流路抵抗Ｒ３とインク循環流量Ｑoutとの積から決まる圧力損失Ｐ３lossが大きくインクメニスカスにおけるインク圧の上昇分が相対的に大きいため、目標負圧値Ｐdectrgを減圧側に高くする。一方、インク循環流量Ｑoutが少ないときには、流路抵抗Ｒ３とインク循環流量Ｑoutとの積から決まる圧力損失Ｐ３lossが小さくインクメニスカスにおけるインク圧の上昇分が相対的に小さいため、目標負圧値Ｐdectrgを減圧側に低くする。
【００６８】
次に、プリンター１１に装備されたサブタンク２５から記録ヘッド４３へ供給される過程でインクを加熱すると共に、記録ヘッド４３に供給された加熱インクを記録ヘッド４３内で保温する加熱システムについて説明する。
【００６９】
加熱システムは、図１に示すように、メインタンク１５から第２インク供給管２７を通じて供給されたサブタンク２５内のインクを目標温度に予備加熱する第１加熱装置７１（第１加熱手段）と、サブタンク２５で加熱された少し温度ばらつきのある状態で第３インク供給管４７へ供給されたインクを接続管４８の部分でその温度ばらつきを無くしつつ目標温度に加熱する第２加熱装置７２（第２加熱手段）とを備える。さらに加熱システムは、第３インク供給管４７を通じて供給された各記録ヘッド４３内の加熱インクを目標温度に保温するために各記録ヘッド４３に設けられた保温装置７３（第３加熱手段）を備える。
【００７０】
第１加熱装置７１は、サブタンク２５内に配置されたサブタンク用ヒーター３３（タンク用ヒーター）と、サブタンク２５内のインク温度を検出する第１温度センサー３２とを備える。制御装置６０は、第１温度センサー３２の検出温度（第１温度センサー３２の位置におけるインクの温度）がサブタンク２５におけるインクの目標温度である第１目標温度（目標値）になるようにサブタンク用ヒーター３３の発熱制御を行う。
【００７１】
また、第２加熱装置７２は、サブタンク２５から供給された加熱インクを第３インク供給管４７の接続管４８の部分で加熱する供給路用ヒーター５４と、供給路用ヒーター５４の熱を伝導して接続管４８を加熱する熱伝導体７４（加熱ブロック）と、この熱伝導体７４の温度を検出する第３温度センサー５３とを備える。制御装置６０は、第３温度センサー５３の検出温度（熱伝導体７４の表面温度）が第２目標温度（目標値）になるように供給路用ヒーター５４の発熱制御を行う。
【００７２】
さらに、保温装置７３は、記録ヘッド４３内の加熱インクを保温するヘッド用ヒーター４５と、ヘッド用ヒーター４５の温度を検出する第２温度センサー４４とを備える。制御装置６０は、第２温度センサー４４の検出温度（ヘッド用ヒーター４５の表面温度）が記録ヘッド４３内のインクを保温すべき第３目標温度（目標値）になるようにヘッド用ヒーター４５の発熱制御を行う。
【００７３】
次に、第１加熱装置７１、第２加熱装置７２及び保温装置７３の構成を詳細に説明する。図４は、第１加熱装置７１を装備するサブタンク２５の断面図である。また、図５は、第２加熱装置７２の模式断面図である。図６は第２加熱装置７２の図５におけるＡ−Ａ線断面を示す模式部分断面図であり、図７は第２加熱装置７２の図６と直交する方向の断面を示す模式断面図である。さらに図８は記録ヘッド４３の一部破断した模式側断面図である。
【００７４】
まず第１加熱装置７１の構成及び機能について説明する。図４に示すように、サブタンク２５は、有底円筒状のタンク本体２５ｂと、タンク本体２５ｂの開口を閉塞するカバー部２５ｃとを備えている。サブタンク２５は、熱伝導率が比較的小さくかつ耐熱性が高くインクに侵され難い耐食性のある材料を用いている。この材料の一例としてはガラスなどが挙げられる。例えばステンレス等の金属容器を用いて、金属容器の外壁面にヒーターを設けた構成にすると、容器の内周面からインクの内側へ向かって熱が伝わって加熱されるので、インクが第１目標温度（例えば４０℃）に加熱されるまでに長めの時間を要する。これに対して本実施形態では、サブタンク用ヒーター３３をサブタンク２５内のインク中に浸漬しているので、インクの中央付近やや下方に位置するサブタンク用ヒーター３３の周辺部分から加熱され、インク全体の平均温度が目標温度に達するまでの所要時間が比較的短く済む。このとき、サブタンク２５が金属に比べて熱伝導率の小さい無機材料（例えばガラス）よりなるので、加熱されたインクの熱がサブタンク２５の壁部から外部に放熱され難くなっており、この点からも第１目標温度に加熱されるまでの所要時間が短く済む。
【００７５】
ここで、サブタンク２５へのインクの供給は間欠的に行われる。そして、第１目標温度に加熱されたインク中に常温のインクが流入する。本実施形態では、図４に示すように、サブタンク２５内のインク中において、メインタンク１５からのインク流入口２５ｄ（液体流入部）から所定距離だけ離れた位置に第１温度センサー３２を配置している。ここで、第１温度センサー３２の配置条件は、インク流入口２５ｄとサブタンク用ヒーター３３の中心とを結ぶ仮想線と直交しかつサブタンク用ヒーター３３の中心を通る仮想面に対してインク流入口２５ｄと反対側となる位置に、第１温度センサー３２を設けることである。これは、仮に温度センサー３２がインク流入口２５ｄ近傍に位置した場合、インクの流入が開始した時点で直ぐに冷えたインク温度がサブタンク用ヒーター３３により検出されてサブタンク用ヒーター３３が急加熱される。このとき、インク流入中はそのインク流がサブタンク２５内のインクを攪拌する作用を有するので、攪拌されつつインクの温度が上昇し、インク全体の温度が上昇しやすい。しかし、インク流入終了後においては、インク流による攪拌作用がなくなるため、インク流入口付近のインクの温度が局所的に上昇しその局所温度が目標加熱温度に達すると、他の箇所のインク温度が低いにも関わらず、その時点でサブタンク用ヒーター３３の加熱が停止されてしまい、サブタンク２５内のインクに温度分布ができてしまう。なお、第１温度センサー３２の配置条件を決める際のサブタンク用ヒーター３３の中心とは、実施形態のように環状のヒーターである場合は、環状の中心となる。
【００７６】
これに対して、本実施形態では、図４に示すように、サブタンク２５内におけるサブタンク用ヒーター３３の配置位置を、インク流入口２５ｄから所定距離だけ離しているので、上記のようなインク流入口２５ｄ付近の温度が局所的に目標温度になっているものの、そのインク流入口２５ｄから一番離れた反対側の部分でインクが目標温度よりかなり低くなっている温度分布の発生を回避しやすくなっている。
【００７７】
詳しくは、サブタンク２５内に流入口（上流端２７ａ）から流入した常温のインクが、インク流入口２５ｄから所定距離だけ流入すると、第１温度センサー３２がその常温のインク温度を検出してサブタンク用ヒーター３３が発熱する。この発熱したサブタンク用ヒーター３３の上側を主に流れようとする流入インクは、温度差による比重の違いや、インク循環管５５から還流されるインク流との合流によって下方へ流され易い。そして、このようにインク流入口２５ｄからやや下降しつつ流れるインクは、サブタンク用ヒーター３３の近くを通る過程で加熱される。そして、メインタンク１５からのインク流入中は、そのインク流により攪拌されながら加熱されるので、サブタンク２５内のインクの温度分布が発生し難くい。また、インク循環中は、インク循環管５５からのインク流によってインクは攪拌されながら加熱されるので、サブタンク２５内のインクの温度分布が発生し難い。
【００７８】
また、サブタンク用ヒーター３３の周囲でインクが局所的に高温になると、インクに熱による悪影響が生じる虞がある。そのため、そのような熱による悪影響が生じないような位置に第１温度センサー３２を配置している。インク加熱中においては、サブタンク用ヒーター３３の周辺ほどインク温度が高くサブタンク用ヒーター３３から離れるほどインク温度は低くなる温度分布が発生する。例えば第１温度センサー３２をサブタンク用ヒーター３３から離し過ぎると、サブタンク用ヒーター３３の周辺温度がかなり高くなってはじめて第１温度センサー３２の位置におけるインク温度が目標加熱温度に達し、その時点ではじめてサブタンク用ヒーター３３の発熱が停止される。この場合、サブタンク用ヒーター３３の周辺近傍のインク温度がかなり高くなってインクに熱による悪影響が及ぶ虞がある。一方、第１温度センサー３２をサブタンク用ヒーター３３に近づけ過ぎると、サブタンク用ヒーター３３の周辺のインク温度が目標加熱温度に達した時に、サブタンク用ヒーター３３から離れた周縁のインク温度が目標加熱温度よりかなり低いにも関わらず、サブタンク用ヒーター３３の発熱が停止されてしまう。このため、このような両極端な温度分布の発生を回避できるように、第１温度センサー３２をサブタンク用ヒーター３３から適度な距離だけ離した位置に配置している。その位置とは、本例では、サブタンク用ヒーター３３とメインタンク１５からのインク流入が停止したときの液面（例えば図４における液面Ａ２）との中間位置を真ん中に挟んで深さ方向に、液面Ａ２からサブタンク用ヒーター３３までの深さの半分の範囲内に設定されている。特に本例では、その深さ方向の範囲のうち、液面Ａ２とサブタンク用ヒーター３３との中間位置よりも少しサブタンク用ヒーター３３寄りの位置に、第１温度センサー３２を配置している。
【００７９】
また、サブタンク２５内には、第３インク供給管４７の上流端側の一部を構成する所定長さの管部４７ｃ（管路）が、サブタンク２５の底面より少し上方位置をその底面に沿って延びるように挿入されている。インク流入口２５ｄに対して該インク流入口２５ｄから流入したインクがサブタンク２５内を横切った反対側となる位置に、管部４７ｃの流入口４７ｄは開口している。ここで、管部４７ｃの挿入位置の条件は、インク流入口２５ｄとサブタンク用ヒーター３３の中心とを結ぶ仮想線と直交しかつサブタンク用ヒーター３３の中心を通る仮想面に対して、インク流入口２５ｄと反対側となる位置に流入口４７ｄが到達するまで、サブタンク２５内を半分以上横断する所定長さだけ管部４７ｃを挿入することである。よって、メインタンク１５からサブタンク２５内に流入してサブタンク２５内を横切る過程でサブタンク用ヒーター３３により加熱されたインクや、攪拌されて平均的な温度に加熱されつつ流入口４７ｄ付近に流れたインクが、図４に矢印に示すように、管部４７ｃの流入口４７ｄから流入する。このため、サブタンク２５内に流入したばかりの常温のインクが、管部４７ｃの流入口４７ｄから第３インク供給管４７へ流入することが回避される。
【００８０】
管部４７ｃはサブタンク２５の底面に沿って延びているので、その管部４７ｃ内を流れる過程でサブタンク用ヒーター３３の下側を通るときにも加熱される。この管部４７ｃを通るインクが適度に加熱されるように、サブタンク用ヒーター３３は、管部４７ｃから上側に適度な距離を保った位置に配置されている。仮に、メインタンク１５から間欠的にインクが流入されているタイミングにおいて、加熱不足のインクが管部４７ｃの流入口４７ｄから仮に流入したとしても、管部４７ｃ内を流れてサブタンク用ヒーター３３の下側を通る過程で加熱されるので、概ね第１目標温度に加熱されたインクがサブタンク２５から第３インク供給管４７へ流出する。また、メインタンク１５からインクが流入されていないときは、サブタンク用ヒーター３３は第１目標温度にまで加熱されたインクを保温する程度の発熱に抑えられるので、サブタンク２５の底面に沿って延びる管部４７ｃを流れるインクはサブタンク用ヒーター３３の下側を通っても、そのサブタンク用ヒーター３３自体がさほど発熱しないので、サブタンク２５から加熱し過ぎたインクが第３インク供給管４７へ流出することもない。さらに、サブタンク２５の底面近くを延びている管部４７ｃは、液面Ａ２より少し下側の深さ位置で常温のインクが流入するインク流入口２５ｄに対して、深さ方向においてサブタンク用ヒーター３３の位置を間に挟んだ反対側に離れて位置している。このため、管部４７ｃを通るインクが、インク流入口２５ｄから流入したばかりの常温のインクによって冷やされることも回避され易くなっている。
【００８１】
また、サブタンク２５から第３インク供給管４７を通じて記録ヘッド４３に供給されたインクが、記録ヘッド４３から第３インク供給管４７を通じてサブタンク２５に還流されることで、インク循環管５５から加熱インクが流入する。このとき、サブタンク２５内でインク流入口２５ｄから常温のインクが流入しているときには、その常温のインクと、インク循環管５５から流入した加熱インクとが混ざり合うことで、サブタンク２５内のインクの温度が急激に低下することが防止される。また、常温のインクの流入が終わった後の加熱過程でサブタンク２５内のインクに温度分布ができていたり、まだ十分温度が安定していないときにも、インク循環管５５から流入する目標温度より若干冷めた加熱インクの流入と、その流入の際に発生したインク流による攪拌作用とにより、サブタンク２５内のインクの温度の平均化及びインク温度の目標温度への緩やかな収束が進む。よって、サブタンク２５で概ね適度な温度に加熱されたインクの温度のばらつきを一層小さく抑えることができる。よって、温度のばらつきを一層小さく抑えた温度の安定したインクを第３インク供給管４７へ供給できる。
【００８２】
例えば印刷中においてインク循環を行わず記録ヘッド４３で必要な分のインクだけを供給する構成とすると、第３インク供給管４７において第２加熱装置７２がない箇所のインクが冷め易いため、第３インク供給管４７の長手方向における位置の違いで温度が異なる温度分布が発生する。第３インク供給管４７で一旦発生した温度分布は解消され難いため、記録ヘッド４３のインク噴射性能に影響する。これに対して本実施形態では、印刷準備期間から印刷中（液体噴射動作中）さらに印刷終了後の待機期間においてインク循環を行うため、第３インク供給管４７内のインクにその長手方向における位置の違いによる有意な温度分布が発生することがない。
【００８３】
以上より、サブタンク用ヒーター３３は、サブタンク２５内において、その底面近くを延びる管部４７ｃよりも少し離れた上方に位置し、かつメインタンク１５からのインク流入停止時の液面Ａ２から底面までの深さの半分の深さ位置よりやや底面側に位置する状態で、水平方向において筒状のサブタンク２５のほぼ中央に配置されている。そして、第１温度センサー３２は、サブタンク用ヒーター３３の環状部分の中心よりもインク流入口２５ｄ側の端部と反対側の端部寄り（図４において左側端部寄り）に位置し、かつ液面Ａ２からサブタンク用ヒーター３３までの深さの半分の中間位置を真ん中に挟む前記範囲内に位置している。特に、第１温度センサー３２は、前記範囲のうち中間位置よりもサブタンク用ヒーター３３寄りに位置している。
【００８４】
こうしてサブタンク２５内のインクはサブタンク用ヒーター３３によって第１目標温度になるよう加熱されるものの、サブタンク２５内でインクの温度分布を無くし切ることが困難であり、またメインタンク１５から間欠的に常温のインクが流入するときに温度分布が発生し易い状態にある。このため、サブタンク２５から管部４７ｃを通って第３インク供給管４７に流出するインクは概ね第１目標温度に加熱されるものの少し温度のばらつきをもっている。
【００８５】
次に第２加熱装置７２の構造を、図１、図５〜図７を用いて説明する。図１、図５〜図７に示すように、第２加熱装置７２は、接続管４８が内部に配管される熱伝導体７４と、熱伝導体７４に設けられた供給路用ヒーター５４と、熱伝導体７４に設けられて熱伝導体７４の温度を検出する第３温度センサー５３とを備えている。熱伝導体７４は供給路用ヒーター５４の熱を伝導して接続管４８を加熱する構成となっている。
【００８６】
図６及び図７に示すように、熱伝導体７４は、四角板状の熱伝導ブロック７５と、同じく四角板状でほぼ同サイズの熱伝導プレート７６とを備えている。熱伝導ブロック７５の熱伝導プレート７６と対向する面には複数本の案内溝７５ａが形成されており、複数本（Ｎ本）の接続管４８が各案内溝７５ａに収容された状態で、熱伝導ブロック７５と熱伝導プレート７６との間に挟み込まれている。図６及び図７に示すように、供給路用ヒーター５４は、熱伝導体７４の熱伝導ブロック７５側の表面に取着されている。また、第３温度センサー５３は、熱伝導体７４の熱伝導ブロック７５側の表面において供給路用ヒーター５４から少し離した位置に取着されている。もちろん、第３温度センサー５３は、熱伝導体７４において供給路用ヒーター５４の配置位置と反対側となる熱伝導プレート７６側の表面に取着してもよい。
【００８７】
本実施形態では、熱伝導体７４を構成する熱伝導ブロック７５と熱伝導プレート７６は、熱伝導率の高いアルミ系金属（例えばアルミニウム又はアルミ合金）よりなり、接続管４８はインク耐食性の高い鉄系金属（例えばステンレス）で構成される。そして、熱伝導体７４と、案内路７４ａに収容された接続管４８とはロウ付けにより接合されている。もちろん、熱伝導体７４の材料が低熱伝導率かつインク耐食性を有する場合には、熱伝導体７４の案内路７４ａを例えば断面円形の流路とし、この流路をそのまま接続管として使用してもよい。
【００８８】
図５に示すように、Ｎ本（例えば４本）の接続管４８は、隣に位置するものとの略一定の間隔を保った略平行な状態で延びていると共に、蛇行した所定経路を描くように配管されている。管径の小さなＮ本の接続管４８は、蛇行経路を描くことにより細長く延びている。接続管４８が蛇行経路を描きつつ細長く延びていることで、接続管４８と熱伝導体７４との接触面積を広く確保でき、かつ熱伝導体７４に配管された部分の接続管４８とその管内を流れるインクとの接触面積も広く確保できる。このため、供給路用ヒーター５４の熱が熱伝導体７４を介して接続管４８を流れるインクに効率良く伝達できる。
【００８９】
また、接続管４８は、図５に示すように隣合うもの同士が略一定の間隔を隔てた略平行な状態で蛇行経路を描くように配管されていることにより、接続管４８間における温度のばらつきが発生し難い配管構造となっている。例えばＮ本の接続管をそれぞれ独立したＮ個の配管エリア内で蛇行経路を描くように配管した場合、インク噴射流量の多い記録ヘッド４３と接続された接続管４８の配管エリアで温度が他のエリアよりも相対的に低くなり、インク消費量の少ない記録ヘッド４３と接続された接続管４８の配管エリアで温度が他のエリアよりも相対的に高くなる。この場合、接続管４８内のインク温度が接続管４８間でばらつき、ひいては記録ヘッド４３内のインク温度が記録ヘッド４３間でばらつくという問題を招く。
【００９０】
これに対して本実施形態のように、Ｎ本の接続管４８が隣合うもの同士が略一定の間隔を保った状態で熱伝導体７４の同一のエリア内に蛇行経路を描くように配管された構成であれば、仮にインク噴射流量の多い記録ヘッド４３と対応する接続管４８の周辺温度が低下しても、他の接続管４８もその温度の低下したエリアを通ることになる。このため、接続管４８内のインク温度が接続管４８間でばらつくことが発生し難くなっている。
【００９１】
また、接続管４８が細長く延びていることでその流路抵抗Ｒ２が大きくなっており、仮に第４ポンプ５０の脈動が共通管４７ｂを通じて各接続管４８の入口まで減衰し切れず伝播しても、各接続管４８をインクが通るときの大きな動圧によって脈動は減衰して消滅し、記録ヘッド４３内に弱い脈動をも伝播されることが回避される。
【００９２】
さらに、図５に示す蛇行経路を描くように配管されているＮ本の接続管４８は、ほぼ等しい管路長になっている。そのため、圧力損失の小さな太い共通管４７ｂをインクが流れることで各接続管４８の入口箇所でほぼ同じにできたインク圧は、流路長のほぼ等しい各接続管４８をインクがそれぞれ通るときにほぼ等しい圧力損失を受けることから、各記録ヘッド４３内のインク圧は記録ヘッド４３間でほぼ等しくなる。
【００９３】
次に保温装置７３の構造について図８に基づいて説明する。図８に示すように、記録ヘッド４３は、ヘッド本体８０と、ヘッド本体８０の下部に固定されたヘッド部８１とを備える。ヘッド本体８０の内部にはインク室８２が形成されており、接続管４８とインク循環管５５は、ヘッド本体８０の上部に対してこのインク室８２を挟んで対向する位置にそれぞれ接続されている。インク室８２には、接続管４８と連通する上側部分からヘッド部８１側へ至る途中にフィルター８３が設けられており、接続管４８からインク室８２に流入したインクのうちヘッド部８１へ流れるインク中の気泡や異物はフィルター８３によって除去されるようになっている。
【００９４】
インク室８２においてフィルター８３を通過したインクはヘッド部８１に流れ、ヘッド部８１の下面であるノズル形成面８１ａに開口する複数のノズル８４からインク滴として噴射される。ヘッド部８１には、各ノズル８４と連通する不図示の圧力室がノズルと同数設けられ、ノズル８４毎に１つずつ設けられた圧力発生素子が圧力室の一つの壁部（振動板）を振動させてその内部のインクに噴射圧を与えることにより、ノズル８４からインク滴が噴射されるようになっている。この圧力発生素子の一例としては、例えば圧電素子、静電素子の他、サーマル方式のインクジェットで使用されるヒーターなどを挙げることができる。
【００９５】
図８に示すように、インク室８２に流入した加熱インクを保温するための保温装置７３は、記録ヘッド４３の外壁面に設けられている。記録ヘッド４３には、ヘッド部８１のノズル形成面８１ａの周縁部からヘッド側部に渡って金属製のヘッドカバー８５（加熱部材）が取着されている。ヘッド用ヒーター４５はこのヘッドカバー８５に接触する状態に設けられている。そして、ヘッド用ヒーター４５に設けられた第２温度センサー４４は、ヘッド用ヒーター４５の表面温度を直接検出するようになっている。
【００９６】
このため、第２温度センサー４４の検出温度を第３目標温度（保温用の目標温度）に近づけるようにヘッド用ヒーター４５を発熱制御する際の温度の制御幅を小さくすることができる。例えば、インク温度やヘッドカバー８５、伝熱板８６の温度を直接検出する構成とした場合、インクが冷えたことやインクが加熱されたことを検出したときには、ヘッド用ヒーター４５は既にかなり冷えていたりかなり加熱されたりしており、ヘッド用ヒーター４５の温度の振れ幅が比較的大きくなる。これに対してヘッド用ヒーター４５の表面温度を直接検出する構成であると、ヘッド用ヒーター４５を略一定温度（第３目標温度）に保持できるので、記録ヘッド４３を第３目標温度に保温でき、記録ヘッド４３内の加熱インクの保温効果を確保できる。このため、温度の制御幅が大きいときに問題になるオーバーシュートによるインクの加熱し過ぎや冷め過ぎとなる事態を回避できる。そして、ヘッド用ヒーター４５の温度の制御幅が小さいことから、記録ヘッド４３内のインクが第３目標温度に保温される。
【００９７】
また、記録ヘッド４３の外壁部には、ヘッド用ヒーター４５の表面とヘッドカバー８５の表面との両方に接触した状態でこれらの側面を覆うように配置された伝熱板８６が設けられている。よって、ヘッド用ヒーター４５の熱は、記録ヘッド４３の側面に直接伝えられる以外に、伝熱板８６を介して記録ヘッド４３の側面に伝えられ、さらに伝熱板８６及びヘッドカバー８５を介してヘッド部８１の側部及びノズル形成面８１ａの周縁部に伝えられる。このとき、ヘッド用ヒーター４５の熱はヘッドカバー８５にその端面接触部分を介して直接伝えられる他、伝熱板８６を経由してヘッドカバー８５の側部表面に伝えられる。このため、ヘッド部８１の側面及びノズル形成面８１ａの周縁部に効率よく熱を伝えることができる。よって、保温装置７３により、ヘッド部８１の圧力室やノズル８４内のインクを効果的に保温できる。この結果、ノズル８４から噴射されるインク滴の噴射性能が良好になる。
【００９８】
本実施形態では、ヘッド本体８０は樹脂ベースで形成されており、ヘッド部８１のノズル形成面８１ａを含む部分はヘッド本体８０のベース樹脂よりも熱伝導率の高い材料で形成されている。本実施形態では、ヘッド部８１のうちノズル形成面８１ａを含む部分は例えばシリコンにより形成されている。シリコンは、金属ほどではないが樹脂やセラミックに比べ熱伝導率が大きい。よって、ヘッド用ヒーター４５の熱を伝熱板８６及びヘッドカバー８５を介してヘッド部８１におけるノズル形成面８１ａの周縁部及び側壁部に熱を伝導させることで、ヘッド部８１全体をヘッド用ヒーター４５の温度にほぼ等しい均一な温度に加熱することで、ヘッド部８１内のインクを保温することができる。
【００９９】
この場合、ヘッド本体８０を外側から加熱してもインク室８２やその下流の流路、圧力室、ノズル８４内のインクに熱を伝えることが困難である。しかし、本実施形態の構成であれば、ヘッド用ヒーター４５から伝熱板８６を介して熱が伝達されたヘッドカバー８５が、ヘッド部８１の側部及びノズル形成面８１ａの周縁部を加熱する。このため、インク室８２内のインクが加熱され難いヘッド本体８０が樹脂製の記録ヘッド４３では、インク室８２からその下流側へ送られるうちにインクが徐々に冷める傾向にあるが、ヘッド部８１が加熱されることで、インク流路の下流端に位置するノズル８４や圧力室内のインクが加熱される。よって、記録ヘッド４３内において噴射される前のインクが第３目標温度に適度に保温されているので、記録ヘッド４３の良好な噴射性能が確保される。
【０１００】
このように加熱システムを構成する第１加熱装置７１、第２加熱装置７２、保温装置７３は、ヒーター、温度センサー、伝熱手段（熱伝導体や伝熱板）などの配置構造により、第１加熱・第２加熱・保温の各機能を実現している。さらに、これらに加え、制御装置６０によるヒーター３３，４５，５４のフィードバック制御によっても、第１加熱・第２加熱・保温の各機能を実現している。
【０１０１】
本実施形態では、制御装置６０のコンピューター６１は、温度センサー３２，４４，５３が検出した検出温度を目標温度に近づけるように各ヒーター３３，４５，５４をＰＩＤ制御している。サブタンク用ヒーター３３はＰ重視で温度の制御幅の大きなＰＩＤ制御が行われ、温度変化に素早く追随する温度制御が行われる。また、供給路用ヒーター５４は、Ｐ重視であるが、温度の制御幅が小さく、サブタンク用ヒーター３３ほどではないが温度変化に比較的速やかに追随するＰＩＤ制御が行われる。さらに、ヘッド用ヒーター４５は、検出温度と目標温度との温度差が他の制御と同じであっても、他の制御に比べ温度の制御幅が一番小さく、ヘッド用ヒーター４５に目標温度からずれる温度変化があっても実温度が第３目標温度に滑らかに追随するＰＩＤ制御が行われる。
【０１０２】
次に、制御装置６０のコンピューター６１が実行するインク供給制御及びクリーニング制御について説明する。
さて、コンピューター６１は、予め設定された所定周期（例えば１〜１００ミリ秒の範囲内の所定時間）毎にインク供給制御ルーチンを実行する。プリンター１１の電源オフ時は、各開閉弁３０，３７，４１，５１，５６は閉弁状態にある。プリンター１１の電源が投入されると、コンピューター６１は開閉弁３０，４１，５１，５６を開弁させると共に第３ポンプ３９及び第４ポンプ５０を駆動させる。この結果、第３ポンプ３９による空気室２５ａ内からの空気の排出動作により空気室２５ａ内が負圧になり、サブタンク２５内のインクの液面Ａ２に負圧が作用することでサブタンク２５内のインク圧が減圧する。この状態で第４ポンプ５０が吐出駆動されることにより、サブタンク２５から第３インク供給管４７を通じて記録ヘッド４３にインクが供給される。このとき、第４ポンプ５０の吐出駆動によって、インクは第３インク供給管４７を通じて例えば２０Ｎ（cc／分）のインク吐出流量Ｑpump（＝インク供給流量Ｑin）で供給される。
【０１０３】
第３インク供給管４７のうち共通管４７ｂを流れてＮ個の接続管４８の各入口位置（各分岐箇所）に至るまでインクが流れる距離（流路長）がそれぞれ異なるものの、共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１が小さくインクの圧力損失がほとんどないため、Ｎ個の接続管４８のそれぞれの入口に到達した際のインク供給圧が各接続管４８の間でほぼ等しくなる。そして、管径が小さくかつ蛇行経路（蛇道）をとる細長い接続管４８を流れるときのインクの流路抵抗Ｒ２は非常に大きくなる。このため、各記録ヘッド４３内へ供給されるインク供給量が記録ヘッド４３間でほぼ等しくなる。また、このとき第４ポンプ５０の脈動は、ダンパー５２で減衰し切れない僅かな分は接続管４８の入口に伝播するが、大きな流路抵抗Ｒ２の接続管４８を流れるときのインクの動圧により僅かばかり伝播した脈動もほとんど消滅し、記録ヘッド４３内に脈動の影響が及ぶことがほぼ防止される。
【０１０４】
ここで、記録ヘッド４３ではノズル８４から噴射されたインクの分だけインクが消費される。このとき、記録ヘッド４３に供給される流量２０（cc／分）のインクのうちそのときのデューティー値Ｄに応じたインク噴射流量Ｑh分のインクが消費される。本実施形態では、最大（Full）デューティーで印刷しているとき、記録ヘッド一個当たりのインク消費量が１０（cc／分）である。そして、Ｎ個全ての記録ヘッド４３が最大（Full）デューティーで印刷を行っているときの最大インク噴射流量Ｑhmax（＝１０Ｎ（cc／分））よりも、多いインク供給流量Ｑin（＝２０Ｎ（cc／分））のインクが第４ポンプ５０（供給ポンプ）により供給される。よって、印刷停止中はもちろん印刷中においても、インク供給流量Ｑinからインク噴射流量Ｑh分を差し引いた分のインク循環流量Ｑout（＝Ｑin−Ｑh）で記録ヘッド４３からインク循環管５５を通じてサブタンク２５にインクが還流される。このため、最大デューティーで印刷されているときでも、必ずインク循環管５５を通ってインクが環流するので、記録ヘッド４３からインク循環管５５へ一旦流出したインクが、インク循環管５５から記録ヘッド４３に戻ることはない。よって、インク循環管５５へ一旦流出して冷めたＵＶインクが記録ヘッド４３内に再び戻って記録ヘッド４３内のインク温度を低下させることによる記録ヘッド４３の噴射特性の悪化を回避できる。
【０１０５】
ＲＯＭ６８には、印刷時のインク供給制御を行うための図９のフローチャートで示される印刷処理ルーチンのプログラムが記憶されている。印刷が開始されると、コンピューター６１（詳しくはその内部のＣＰＵ６７）が図９に示される印刷処理ルーチンを実行することで、印刷時のインク供給制御が行われる。以下、コンピューター６１が実行する印刷時のインク供給制御について図９に基づいて説明する。なお、プリンター１１の印刷開始前の待機中は、サブタンク２５と記録ヘッド４３間でインクの循環が行われているが、待機状態のまま所定時間を経過するとインクの循環が停止される。ここでは、印刷ジョブを受け付けたときに、インク循環は停止されているものとする。この場合、第３インク供給管４７及びインク循環管５５上の各開閉弁５１，５６と、加減圧装置３４における開閉弁３７，４１は全て閉弁状態にある。なお、加減圧装置３４は、サブタンク２５の液量の変化に応じて空気室２５ａの容積が変化するのに連れて、空気室２５ａを目標圧にすべく適宜駆動される。
【０１０６】
まずステップＳ１０では、記録ヘッド４３へインクを供給するために開閉弁を開弁する。すなわち、第３インク供給管４７上の開閉弁５１と、インク循環管５５上の開閉弁５６と、加減圧装置３４の開閉弁４１とを開弁する。
【０１０７】
ステップＳ２０では、インク供給経路及び記録ヘッド内のインクの加熱・保温制御を行う。コンピューター６１は、プリンター１１の電源投入時からインクの加圧・保温制御を開始しており、このステップは、そのうち印刷中に行われる加熱・保温制御の部分を示したものである。すなわち、コンピューター６１は、第１温度センサー３２の検出結果に基づいてサブタンク用ヒーター３３を温度制御する。コンピューター６１は、第３温度センサー５３の検出結果に基づいて供給路用ヒーター５４を温度制御する。さらに、コンピューター６１は、第２温度センサー４４の検出結果に基づいてヘッド用ヒーター４５を温度制御する。
【０１０８】
ステップＳ３０では、インク供給用の第４ポンプを駆動させる。このとき、第４ポンプ５０を最大インク噴射流量Ｑhmaxよりも多いインク供給流量Ｑin（Ｑin＞Ｑhmax）の条件を満たすようにポンプを駆動制御する。
【０１０９】
ステップＳ４０では、印刷モードと記録ヘッド制御用のデューティー値Ｄと液頭差Ｈとに基づく負圧値Ｐdecになるようサブタンク２５の空気室２５ａを圧力制御する。すなわち、そのときの印刷モードに応じたＰ３loss(Ｄ)を選択し、デューティー値Ｄと液頭差Ｈとを用いて、目標負圧値Ｐdectrgを、式 Ｐdectrg＝Ｐo−Ｐh(Ｈ)−Ｐ３loss(Ｄ)により算出する。そして、コンピューター６１は、圧力センサー５８が検出した実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgに一致するように、第３ポンプ３９（減圧ポンプ）及び圧力開放弁４０を制御する。この結果、空気室２５ａが目標負圧値Ｐdectrgになるように制御される。詳しくは、コンピューター６１は、実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgよりも絶対値で小さいときには、第３駆動モーター３８を駆動して第３ポンプ３９を減圧駆動させることで、実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgに一致するまで空気室２５ａを減圧させる。一方、サブタンク２５内のインクが減少して空気室２５ａの容積が増えると空気室２５ａの圧力は減少し、このとき実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgよりも絶対値で大きくなる。このように実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgよりも絶対値で大きいときには、コンピューター６１は、圧力開放弁４０を開弁して空気室２５ａを大気に開放することで、実負圧値Ｐdecrealが目標負圧値Ｐdectrgに一致するまで、小流量で空気を空気室２５ａ内に流入させる。
【０１１０】
そして、ステップＳ５０では印刷終了か否かを判断し、印刷終了でなければ（つまり印刷中であれば）ステップＳ２０に戻る。そして、Ｓ５０において印刷終了と判断されるまで、以下同様にＳ２０〜Ｓ４０の処理を繰り返し実行する。印刷が終了すると、ステップＳ６０において、第４ポンプ５０を駆動停止させてインク供給を停止させると共に、その第４ポンプ５０の駆動停止後に開閉弁５１，５６を閉弁させて第３インク供給管４７及びインク循環管５５の流路を遮断する。
【０１１１】
次にクリーニングについて説明する。プリンター１１は、記録ヘッド４３の噴射不良を予防・解消するクリーニング機能を有している。本実施形態のプリンター１１では、前述のように、記録ヘッド４３のインク室８２内におけるインク中の気泡を除去することを目的とする第１クリーニングと、記録ヘッド４３のノズル目詰まりの予防・解消を目的とする第２クリーニングとが用意されている。第１クリーニングは、インクカートリッジ交換時、初期充填時、プリンター長期間不使用時などのインク中に気泡が混入する又は混入している虞があるときに行われる。
【０１１２】
また、プリンター１１は、記録ヘッド４３毎にノズル目詰まりの有無を検査するノズル検査装置（図示省略）を備えている。制御装置６０は、ユーザー操作によりクリーニングの指示を受け付けたとき、及び前回のクリーニング終了時点からの経過時間が不図示のクリーニングタイマーの計時時間に基づき所定時間に達したと判断したときに、ノズル検査装置に各記録ヘッド４３のノズル検査を行わせる。第２クリーニングは、ノズル検査装置によるノズル検査結果からノズル目詰まり有りと判定された不良の記録ヘッド４３が存在するときに、その不要の記録ヘッド４３を対象として選択的に行われる。図２に示すＲＯＭ６８には、図１０に示す第１クリーニング処理ルーチンのプログラム、及び図１１に示す第２クリーニング処理ルーチンのプログラムが記憶されている。
【０１１３】
まず第１クリーニングについて説明する。コンピューター６１は、インクカートリッジ交換時、初期充填時、プリンター長期間不使用時のうちいずれか一つが該当する第１クリーニング実施時期になると、図１０に示す１クリーニング処理ルーチンを実行する。
【０１１４】
まずステップＳ１１０では、第１及び第２開閉弁３０，３７を閉弁し、第３及び第４開閉弁４１，５１を開弁する。この結果、第１開閉弁３０の閉弁によってサブタンク２５とメインタンク１５との連通が遮断されると共に、第４開閉弁５１の開弁によってサブタンク２５と各記録ヘッド４３とが連通状態とされ、さらに加減圧装置３４においてサブタンク２５に対して第２ポンプ３６が非連通状態かつ第３ポンプ３９が連通状態となる。
【０１１５】
次のステップＳ１２０では、Ｎ個（本例では４個）の第５開閉弁５６のうち今回の第１クリーニングの対象となるＭ個の記録ヘッド４３に対応するＭ個の第５開閉弁５６を開弁すると共に、残り（Ｎ−Ｍ）個の開閉弁５６を閉弁する。ここで、第１クリーニングは、記録ヘッド４３をＭ個ずつ順番に複数回に分けて行われ、このステップでは、今回行うべき第１クリーニングの対象となるＭ個の記録ヘッド４３（以下、「第１クリーニング対象ヘッド」ともいう）の選択と、その選択したＭ個の記録ヘッド４３に対応するＭ個の第５開閉弁５６を開弁する。
【０１１６】
詳しくは、第１クリーニングにおけるＭ個は、クリーニング１回当たりのクリーニング対象の最大個数であって、Ｎ個のうちクリーニング対象のＫ（但し、Ｍ≦Ｋ≦Ｎ）個の液体噴射ヘッドのクリーニングを、少なくとも｜［−Ｋ／Ｍ］｜（但し、［］はガウス記号、｜｜は絶対値）回行うことで、Ｋ個全ての液体噴射ヘッドのクリーニングを行う。例えばＫ個分のクリーニングを１個ずつ行う場合（Ｍ＝１）は、１個ずつのクリーニングをＫ（＝｜［−Ｋ］｜）回行う。また、７個分のクリーニングを２個ずつ行う場合（Ｍ＝２、Ｋ＝７）は、２個ずつのクリーニングを３回、１個のクリーニングを１回行うことで、計４（＝｜［−７／２］｜）回のクリーニングを行うことになる。
【０１１７】
ステップＳ１３０では、第４ポンプ５０（供給ポンプ）を駆動させる。すなわち、コンピューター６１は第４駆動モーター４９を駆動させることで第４ポンプ５０を駆動する。この結果、サブタンク２５から第３インク供給管４７を通じて記録ヘッド４３に供給されたインクが、Ｍ本のインク循環管５５を通じて再びサブタンク２５に還流するインクの循環が行われる。
【０１１８】
次のステップＳ１４０では、第３ポンプ３９（減圧ポンプ）を駆動する。すなわち、コンピューター６１は第３駆動モーター３８を駆動させることで第３ポンプ３９を駆動する。第３ポンプ３９が駆動されることでサブタンク２５が減圧される。すなわち、第３ポンプ３９によって空気室２５ａから空気が排気されることで空気室２５ａが減圧され、この空気室２５ａの負圧がインクの液面Ａ２に及ぶことでサブタンク２５内のインクが減圧される。
【０１１９】
そして、ステップＳ１５０では、サブタンク２５の減圧が完了したか否かを判断する。つまり、コンピューター６１は、圧力センサー５８が検出するサブタンク２５内の空気圧（サブタンク圧）Ｐsubが目標負圧値ＰＤに達した（Ｐsub≦ＰＤ）か否かを判断する。Ｐsub≦ＰＤが不成立の間はステップＳ１４０における第３ポンプ３９の駆動を継続し、Ｐsub≦ＰＤが成立するとステップＳ１６０に進む。
【０１２０】
ステップＳ１６０では、第１クリーニング時間を経過したか否かを判断する。コンピューター６１は、第４ポンプ５０を駆動してインク循環を開始することにより第１クリーニングを開始した時点からの経過時間を不図示のタイマーで計時している。コンピューター６１は、そのタイマーの計時時間Ｔが、第１クリーニングの実施時間である第１クリーニング時間Ｔ１（以下、「第１ＣＬ時間Ｔ１」とも記す）に達した（Ｔ≧Ｔ１）ことをもって、第１ＣＬ時間Ｔ１が経過したと判断する。第１ＣＬ時間Ｔ１を経過していなければ（Ｔ≧Ｔ１が不成立であると）、そのまま第１クリーニングを継続し、第１ＣＬ時間Ｔ１を経過すると（Ｔ≧Ｔ１が成立すると）、ステップＳ１７０に進む。
【０１２１】
ステップＳ１７０では、第１クリーニング対象ヘッド（第１ＣＬ対象ヘッド）がまだ存在するか否かを判断する。つまりＮ個全ての記録ヘッド４３に対する第１クリーニングを終えておらず、第１クリーニングを実施すべき記録ヘッド４３がまだ残っている場合は、第１クリーニング対象ヘッドありと判断する。第１クリーニング対象ヘッドがまだ存在すれば、ステップＳ１２０に戻り、次の第１クリーニング対象ヘッドに対して、同様にステップＳ１２０〜Ｓ１６０の各処理を実行することで第１クリーニングを施す。そして、Ｎ個全ての記録ヘッド４３に対して第１クリーニングを実施し、ステップＳ１７０において第１クリーニング対象ヘッドがないと判断すると、ステップＳ１８０に進む。
【０１２２】
ステップＳ１８０では、第４ポンプ５０の駆動を停止させてインクの循環を停止させると共に、第４及び第５開閉弁５１，５６を閉弁させることで第３インク供給管４７及び各インク循環管５５を閉じる。さらに、圧力開放弁４０を制御して外部からサブタンク２５内に小流量で空気を流入させることで、サブタンク２５を減圧状態から印刷待機時の標準圧に復帰させる。なお、ステップＳ１４０，Ｓ１５０におけるサブタンク２５の減圧は、記録ヘッド一個当たりのインク供給流量Ｑin（＝インク循環流量Ｑout）が、印刷時の値（本例では２０（cc／分））のＮ／Ｍ倍になっても、ノズルのインク漏れが発生しないか極めて少ないインク漏れで済むように、記録ヘッド一個当たりのインク供給流量Ｑinの値に応じて可変の目標負圧値ＰＤに設定されている。
【０１２３】
この第１クリーニング実施中においては、第４ポンプ５０の送り出し流量は印刷中と同じ２０Ｎ（cc／分）である。この送り出し流量は第４ポンプ５０のほぼ能力上限であり、本例では、流量をこれより多くすることはできない。また、本例では、第１クリーニング対象ヘッドの個数Ｍが「１」であり、１個ずつ順番に記録ヘッド４３の第１クリーニングを行う。５本のインク循環管５５のうち第１クリーニング対象ヘッドに対応するＭ本（例えば１本）のインク循環管５５が開放され、残り（Ｎ−Ｍ）本（例えば３本）のインク循環管５５は遮断される。このため、Ｍ＝１の本例では、３本のインク循環管５５が遮断されていることから、クリーニング対象の記録ヘッド４３に対応する１本のインク循環管５５を通ってインクは流量２０Ｎ（cc／分）で還流される。
【０１２４】
サブタンク２５から第４ポンプ５０によって共通管４７ｂへ送り出された流量２０Ｎ（cc／分）のインクは全て、第１クリーニング対象である１個の記録ヘッド４３を通る経路で循環する。印刷時における記録ヘッドＮ個分の流量２０Ｎ（cc／分）がすべて一つの記録ヘッド４３に流入することで、記録ヘッド４３内を流れるインクの流速は速くなる。
【０１２５】
本例では、図８に示すように、接続管４８から記録ヘッド４３のインク室８２内に流入するインク量は印刷時のＮ／Ｍ倍（例えば４倍）となるため、接続管４８から流入してインク循環管５５から流出するまでインク室８２を流れるインクは、印刷時の流速に比べＮ／Ｍ倍の速い流速で流れることになる。よって、インク室８２の上側のコーナーに溜まった気泡やフィルター８３に捕捉されていた気泡が、インクのその速い流速によって押し流されて、インク室８２から除去される。
【０１２６】
ここで、記録ヘッド４３の一個当たりのインク流量がＮ／Ｍ倍になることで、記録ヘッド４３内のインク圧が高くなりノズルからのインク漏れが懸念される。しかし、本実施形態では、第３ポンプ３９の駆動によりサブタンク２５が減圧されることで、記録ヘッド４３内のインク圧も減圧される。このため、記録ヘッド一個当たりのインク流量が大幅に増大したことによるインク室８２のインク圧上昇分は、サブタンク２５の減圧によるインク減圧分によりほぼ相殺される。この結果、ノズルからインク漏れが発生しないか、仮にインク漏れが発生してもその漏れ量を少なく抑えることができる。
【０１２７】
また、例えば記録ヘッド一個当たりのインク流量を増大し記録ヘッド内のインクが加圧されるだけの構成であると、その加圧力により気泡が小さく圧縮されてしまいフィルターから気泡が離れにくくなる。これに対し、本例では、インク室８２のインクが流量増大分のその加圧を相殺するように減圧されることにより、インク室８２のインク中の気泡は減圧がない場合に比べ膨張するので、フィルター８３に捕捉された気泡がフィルター８３から離れやすくなる。このように記録ヘッド一個当たりのインク流量が増大する第２クリーニングにおいて、インクの減圧を併せて行うことで、ノズルからのインク漏れを防止又は少なく抑えつつ、気泡の除去効果を高めることができる。なお、この第１クリーニングが行われるときには、事前に記録ヘッド４３のノズル形成面にキャップを当接するキャッピングが行われ、仮にノズルからインクが漏れても、その漏れたインクはキャップ内に受け止められる。
【０１２８】
ここで、第１クリーニングにおける減圧制御の目標負圧値ＰDについて説明する。
第３インク供給管４７の流路抵抗Ｒがインク循環管５５の流路抵抗Ｒ３よりも大きい（Ｒ＞Ｒ３）ので、クリーニング時においても印刷時と同様に各接続管４８の入口箇所でのインク圧Ｐinがほぼ等しく、このインク圧Ｐinから接続管４８の流路抵抗Ｒ２分だけ下降した値が記録ヘッド４３内のインク圧Pheadとなる。
【０１２９】
このとき閉になった開閉弁５６と対応する非クリーニング対象の記録ヘッド４３内のインク圧Ｐheadは、接続管４８を通じて記録ヘッド４３へインクが徐々に流入するに連れて高まり、そのインク圧が入口のインク圧Ｐinと同じになった時点で接続管４８を通るインクの流れが止まる。このため、記録ヘッド４３内のインク圧Pheadは、クリーニング開始後しばらくすると入口のインク圧Ｐinに等しい値に収束する。ここで、入口のインク圧Ｐinは、サブタンク圧Ｐsub、第４ポンプ５０（供給ポンプ）のインク吐出流量Ｑpump（＝Ｑintotal）、流路抵抗Ｒ１を用いて、Ｐin＝Ｐsub−Ｐ１loss＝Ｐsub−Ｒ１・Ｑpumpで示される。
【０１３０】
一方、開になった開閉弁５６と対応するクリーニング対象の記録ヘッド４３のノズル８４におけるメニスカスのインク圧Ｐhclは、接続管４８を通じて記録ヘッド４３へ流入する際のインク供給流量Ｑinが（Ｎ／Ｍ）・Ｑintotal／Ｎで、接続管４８の流路抵抗がＲ２なので、Ｐhcl＝Ｐsub−（Ｎ／Ｍ）・（Ｐ１loss＋Ｐ２loss−Ｐ３loss）＋Ｐh(Ｈ)で表される。
【０１３１】
また、非クリーニング対象の記録ヘッド４３のノズル８４におけるメニスカスのインク圧Ｐhnclは、Ｐhncl＝Ｐsub−Ｐ１loss＋Ｐh(Ｈ)で表される。
上記の二式から第１クリーニング時のインク圧力Ｐhは、記録ヘッド４３の総個数Ｎ，クリーニング対象の記録ヘッド４３の個数Ｍ，液頭差Ｈが決まれば、サブタンク圧Ｐsubを変化させることで調整できる。そのため、本例では、上記のインク圧Ｐhcl，Ｐhnclを、ノズル８４からインクが漏れない程度の値にするように、サブタンク圧Ｐsubの負圧値Ｐdecを調整している。インクが漏れないときのインク圧をＰhtrg2とし、Ｐh＝Ｐhtrg2とするためのサブタンク圧Ｐsubの目標負圧値を、クリーニング対象と非クリーニング対象とでそれぞれＰDcl，ＰDnclとおくと、ＰDcl，ＰDnclは、
ＰDcl＝Ｐhtrg2＋（Ｎ／Ｍ）・（Ｐ１loss＋Ｐ２loss−Ｐ３loss）−Ｐh(Ｈ)
ＰDncl＝Ｐhtrg2＋Ｐ１loss−Ｐh(Ｈ)
で表される。そして、上記２式で決まるＰDcl，ＰDnclのうち小さい方を目標負圧値ＰDに採用する。このため、本実施形態では、第１クリーニングのときは、サブタンク圧Ｐsubを負圧値ＰDにすることにより、ノズル８４からのインク漏れが回避される。
【０１３２】
次に第２クリーニングについて説明する。クリーニングタイマーが前回のクリーニング終了時点から所定時間を計時し終わったとき、又はユーザー操作によるクリーニングの指示を受け付けたとき、コンピューター６１はノズル検査装置に各記録ヘッド４３のノズル検査を行わせる。ノズル検査結果からノズル目詰まりがあると判断された記録ヘッド４３が存在すると、その記録ヘッド４３のみを対象として第２クリーニングを行う。この第２クリーニングを行うときには、コンピューター６１は図１１に示す第２クリーニング処理ルーチンを実行する。以下、Ｎ個の記録ヘッド４３のうち第２クリーニングの対象となる記録ヘッド４３（以下、第２クリーニング対象ヘッド）がＫ個あったとして説明する。
【０１３３】
まずステップＳ２１０では、第１、第３及び第５開閉弁３０，４１，５６を閉弁し、第２及び第４開閉弁３７，５１を開弁する。この結果、サブタンク２５とメインタンク１５との連通が遮断されると共に、Ｎ本のインク循環管５５全てが遮断される。また、加減圧装置３４においてサブタンク２５に対して第２ポンプ３６が連通状態かつ第３ポンプ３９が非連通の状態となる。
【０１３４】
ステップＳ２２０では、第２ポンプ３６（加圧ポンプ）を駆動する。すなわち、コンピューター６１は、第２駆動モーター３５を駆動させることで第２ポンプ３６を駆動する。第２ポンプ３６が駆動されることでサブタンク２５が加圧される。すなわち、第２ポンプ３６によって外部から空気が送り込まれることで空気室２５ａが加圧され、この空気室２５ａの加圧力が液面Ａ２に及ぶことでサブタンク２５内のインクが加圧される。
【０１３５】
そして、ステップＳ２３０では、サブタンク２５の加圧が完了したか否かを判断する。つまり、コンピューター６１は、圧力センサー５８が検出するサブタンク２５内の空気圧Ｐsubが目標加圧値ＰＡに達した（Ｐsub≧ＰＡ）か否かを判断する。Ｐsub≧ＰＡが不成立の間はステップＳ２２０における第２ポンプ３６の駆動を継続し、Ｐsub≧ＰＡが成立するとステップＳ２４０に進む。
【０１３６】
ステップＳ２４０では、Ｎ個（本例では４個）の第５開閉弁５６のうち第２クリーニング対象のＫ個の記録ヘッド４３に対応するＫ個の第５開閉弁５６を開弁する。この結果、サブタンク２５の圧力が十分高まった状態でＫ個の第５開閉弁５６が開弁されることで、サブタンク２５から加圧インクがＫ本のインク循環管５５を通じてＫ個の記録ヘッド４３へそれぞれ供給される。このとき、第３インク供給管４７は閉じられているので、記録ヘッド４３のインク室８２に加圧インクが一気に供給され、記録ヘッド４３のノズルからインクが勢いよく排出される。
【０１３７】
ステップＳ２５０では、第２クリーニング時間を経過したか否かを判断する。コンピューター６１は、不図示のタイマーで、Ｋ個の第５開閉弁５６を開弁して第２クリーニングを開始した時点からの経過時間を計時しており、そのタイマーの計時時間Ｔが、第２クリーニングの実施時間である第２クリーニング時間Ｔ２（以下、「第２ＣＬ時間Ｔ２」とも記す）に達した（Ｔ≧Ｔ２）ことをもって、第２ＣＬ時間Ｔ２が経過したと判断する。第２ＣＬ時間Ｔ２経過前であれば（Ｔ≧Ｔ２が不成立であれば）、そのまま第２クリーニングを継続し、第２ＣＬ時間Ｔ２が経過すると（Ｔ≧Ｔ２が成立すると）、ステップＳ２６０に進む。
【０１３８】
そして、ステップＳ２６０では、Ｋ個の第５開閉弁５６を閉弁してインク循環管５５を閉じることにより第２クリーニングを停止すると共に、加減圧装置３４の開閉弁３７，４１を切り換えて、第３ポンプ３９を駆動させてサブタンク２５を減圧することにより、サブタンク２５を印刷待機時の標準圧まで復帰させる。
【０１３９】
このように第２クリーニングにおいては、サブタンク２５内の空気圧Ｐsubが目標加圧値ＰＡまで高まるのを待ってから第５開閉弁５６を開弁するので、無駄なインク消費を減らすことができる。例えば最初に第５開閉弁５６を開弁しておき、それから第２ポンプ３６を駆動させて加圧を開始する構成とすると、サブタンク２５が目標加圧値ＰＡに達するまでの加圧途中の段階で、記録ヘッド４３のノズルからインクが少しずつ漏れてしまう。この漏れた分のインクは勢いがなくノズル目詰まりの解消には役立たず、無駄なインクの消費となる。これに対して本実施形態の第２クリーニングでは、サブタンク２５を十分加圧してから第５開閉弁５６を開弁するので、ノズルから排出されるインクは最初から勢いがありノズル目詰まりの解消に役立つため、無駄なインク消費を抑制できる。
【０１４０】
また、ノズルクリーニングの方法として、第５開閉弁５６を全て閉じた状態で第４ポンプ５０を駆動し、サブタンク２５から第３インク供給管４７を通じて記録ヘッド４３へインクを供給することにより、記録ヘッド４３のノズルからインクを強制的に排出させる方法も考えられる。しかし、この場合、流路抵抗の大きな接続管４８をインクが通る際の圧力損失が大きいため、第２ポンプ３６によるサブタンク２５の加圧、及び第４ポンプ５０の吐出力による上流側での高いインク加圧力を発生させた割に、記録ヘッド４３のノズルから排出されるインクの勢いがさほど得られない。これに対して、本実施形態の第２クリーニングでは、流路抵抗の小さなインク循環管５５を通じて加圧インクを記録ヘッド４３に供給するので、加圧インクがインク循環管５５を通る際の圧力損失が小さく、記録ヘッド４３のノズルから勢いよくインクを排出させることができる。
【０１４１】
したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
（１）第３インク供給管４７（供給路）の流路抵抗Ｒ（≒Ｒ２＞Ｒ１）と、インク循環管５５（循環路）の流路抵抗Ｒ３とを、Ｒ＜Ｒ３の関係を満たすように設定した。このため、各記録ヘッド４３に供給されるインク流量を略等しくできるうえ、各記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきを小さく抑えつつ各記録ヘッド４３内のインク圧を低く保つことができる。よって、印刷中において、各記録ヘッド４３のノズルからのインク漏れを抑えつつ、各記録ヘッド４３内のインク圧を許容範囲内に収めて適量のインク滴を噴射できる。
【０１４２】
（３）第３インク供給管４７の共通管４７ｂの流路抵抗Ｒ１と、接続管４８の流路抵抗Ｒ２と、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３とを、Ｒ１＜Ｒ３＜Ｒ２の関係を満たすように設定した。よって、各記録ヘッド４３に供給されるインク流量を略等しくできるうえ、各記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきを小さく抑えつつ各記録ヘッド４３内のインク圧を低く保つことができる。また、少なくとも印刷時には、インク循環流量Ｑoutはインク供給流量Ｑinに比べ少ないことから、その少ない分だけインク循環管５５を小径にしているので、インク循環管５５の小型化を図ることができる。
【０１４３】
（４）記録ヘッド４３において、インク圧の変動を±５０Ｐａ以内に収めたいという要請からは、接続管４８の流路抵抗Ｒ２は、インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３の５倍以上にすることが好ましい。よって、Ｒ２≧５・Ｒ３の関係を満たすことで、どの印刷モードにおいても、記録ヘッド４３内のインク圧の変動を±５０Ｐａ以内に収めることができるので、記録ヘッド４３のノズルからのインク噴射量を安定にすることができる。
【０１４４】
（５）最大デューティー値Ｄfull（最大噴射流量）で印刷しているときの記録ヘッド４３の最大インク噴射流量Ｑhmaxよりも多いインク供給流量Ｑinで記録ヘッド４３にインクを供給するようにした（Ｑin＞Ｑhmax）。よって、最大デューティー値Ｄfullで印刷しているときでも、記録ヘッド４３からインク循環管５５へ一旦流出した冷めたインクが再び記録ヘッド４３内へ逆流することを防止できる。その結果、記録ヘッド４３内のインク温度を適度な値に安定に保つことができ、記録ヘッド４３内のインクを噴射に適した低粘度に保持できる。よって、各記録ヘッド４３間におけるインクの噴射性能のばらつきを抑え、高い印刷品質を実現できる。
【０１４５】
（６）接続管４８の流路抵抗Ｒ２を大きくするために、接続管４８を細長く形成しているので、接続管４８に第２加熱装置７２を設けることにより、第３インク供給管４７を流れるインクを効率よく加熱することができる。
【０１４６】
（９）第１クリーニングにおいては、少なくとも１つの開閉弁を閉じた状態で、第４ポンプを駆動することにより、サブタンク２５から記録ヘッド４３を経由する循環流路でインクを循環させてクリーニング対象の記録ヘッド４３に大きな流量のインクを流すと共に、サブタンク２５を減圧するので、記録ヘッド４３内のインク中の気泡を効果的に除去することができる。
【０１４７】
（１０）第３ポンプ３９によりサブタンク２５を減圧することにより、記録ヘッド４３内のインク中の気泡が小さくなることを抑制しつつ気泡の除去効果を高められるうえ、記録ヘッド４３のノズル８４からのインク排出量を少なく抑えることができる。
【０１４８】
（１１）第２クリーニングにおいては、第５開閉弁５６を閉弁した状態で第２ポンプ３６を駆動し、サブタンク２５内のインクが所定圧まで加圧（蓄圧）されるのを待ってから第５開閉弁５６を開くので、加圧途中で無駄なインクの排出を抑えつつノズルクリーニングを行うことができる。このとき大きな流路抵抗Ｒの第３インク供給管４７上の第４開閉弁５１を閉じ、小さな流路抵抗Ｒ３のインク循環管５５を経由して加圧インクを記録ヘッド４３に送り込む構成なので、サブタンク２５から記録ヘッド４３へ加圧インクが供給される際の圧力損失が小さく済み、その分、強いノズルクリーニングを行うことができる。さらに、第２クリーニング時に第３インク供給管４７内の加熱インクが流れることがほとんどないので、第３インク供給管４７内の加熱インクがノズルクリーニングにより排出されてしまう無駄がない。そのため、クリーニング終了後の印刷時には、第３インク供給管４７内の低粘度の加熱インクが使用され、良好な印刷を行うことができる。
【０１４９】
（１２）サブタンク用ヒーター３３をサブタンク２５内のインクに浸漬したので、サブタンク２５内のインク全体の平均昇温速度（加熱速度）を高めることができる。
（１３）サブタンク２５を金属に比べて熱伝導率の低い無機材料で形成したので、サブタンク２５内のインクの熱がサブタンク２５の壁部を介して放熱し難くすることができる。よって、サブタンク２５内のインクの加熱速度を高めることに寄与する。
【０１５０】
（１４）サブタンク２５内において第３インク供給管４７の上流端側の一部をなす管部４７ｃが、サブタンク２５内を底面に沿って横断するように挿入され、その管部４７ｃの流入口４７ｄが、メインタンク１５からのインク流入口２５ｄと反対側に位置する。よって、インク流入口２５ｄから流入したばかりでさほど加熱されていないインクが、第３インク供給管４７へ送り出されることを回避できる。
【０１５１】
（１５）第１温度センサー３２をサブタンク２５内のインク中に浸漬したので、サブタンク２５内の実際のインク温度が低下してから加熱を開始するまで応答速度を高めることができる。例えばメインタンク１５から流入した常温のインクの温度を第１温度センサー３２が素早く検出して、速やかにサブタンク用ヒーター３３を発熱させることができる。よって、常温のインクが流入中のときでも、概ね第１目標温度に加熱されたインクを第３インク供給管４７に供給できる。
【０１５２】
（１６）第１温度センサー３２をサブタンク用ヒーター３３から適度な所定距離だけ離したので、近づけ過ぎたときに問題になるインクの過加熱による特性変異を招いたり、遠ざけ過ぎたときに問題になる応答性の悪化及びサブタンク２５内のインク全体の平均昇温速度の低下を回避できる。特に第１温度センサー３２をサブタンク用ヒーター３３の中心よりもインク流入口２５ｄと反対側の範囲に配置し、かつメインタンク１５からのインク供給停止時の液面Ａ２からサブタンク用ヒーター３３までの深さの半分の中心位置を真ん中に挟んでその深さの半分の範囲内（特に前記範囲内において中心位置よりもサブタンク用ヒーター３３寄りの位置）に配置した。よって、サブタンク２５内に常温インクが流入したときの加熱開始までの応答速度、及びその加熱開始後におけるインク全体の平均昇温速度（サブタンク２５内のインク温度分布を平均化した平均温度の上昇速度）をそれぞれ高めることができる。
【０１５３】
（１７）接続管４８を熱伝導体７４（加熱ブロック）により挟み込んだ状態とし、供給路用ヒーター５４の熱が伝導することで全体が供給路用ヒーター５４の温度にほぼ等しくなった熱伝導体７４により接続管４８を加熱する構成とした。よって、ほぼ目標温度に保持された熱伝導体７４からの熱伝達により、接続管４８内の加熱インクをその温度ばらつきを無くすように加熱することができる。
【０１５４】
（１８）第３温度センサー５３を熱伝導体７４に設けることで、熱伝導体７４の表面温度の検出結果に基づき供給路用ヒーター５４を制御する構成とした。そのため、熱伝導体７４をほぼ目標温度に保持でき、ほぼ目標温度に保持された熱伝導体７４からの熱伝達によって接続管４８内の加熱インクをその温度ばらつきを無くすように加熱できる。
【０１５５】
（１９）保温装置７３は、ヘッド用ヒーター４５の熱を伝導して加熱するヘッドカバー８５（加熱部材）をノズル形成面８１ａの周縁部からヘッド側壁に渡って設けている。よって、ヘッド用ヒーター４５の熱は、ヘッドカバー８５を介してノズル形成面８１ａの周縁部に伝わり、記録ヘッド４３をその流路の下流端であるノズル８４側から目標温度に保温できる。よって、ノズル８４やノズル８４の直ぐ上流側付近の液体を適度な加熱温度に保温できることから、ノズル８４から低粘度のインクを噴射させて、良好な噴射を実現できる。
【０１５６】
（２０）第２温度センサー４４をヘッド用ヒーター４５に設け、ヘッド用ヒーター４５の表面温度の検出結果に基づきヘッド用ヒーター４５を制御する構成とした。よって、ヘッド用ヒーター４５を目標温度に保持でき、その目標温度に保持されたヘッド用ヒーター４５の熱をヘッドカバー８５を介してノズル形成面８１ａの周縁部に伝達できるので、たとえヘッド本体８０が樹脂製であっても、ヘッド部８１を目標温度に保温できる。その結果、ノズル８４やノズル８４の直ぐ上流側付近の液体を適度な加熱温度に保温でき、良好なインク滴の噴射を実現できる。
【０１５７】
（２１）ヘッド用ヒーター４５の熱を伝熱板８６を介してヘッドカバー８５に伝えるので、ヘッドカバー８５への熱伝達を効率よく行うことができる。
なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
【０１５８】
・第２クリーニングは、第３ポンプ３９（加圧ポンプ）を駆動して行う方法に限定されない。例えば第４ポンプ５０（供給ポンプ）を駆動することにより第２クリーニングを実施することもできる。すなわち、インク循環管５５に設けられたＮ個の第５開閉弁５６を閉弁状態とし、第４ポンプ５０を駆動する。各記録ヘッド４３の下流側のインク循環管５５が、閉じられた第５開閉弁５６によりインクが流れることを遮断された状態で、第４ポンプ５０の駆動によって第３インク供給管４７を通じて各記録ヘッド４３にインクが送り込まれるので、記録ヘッド４３内のインク圧が一気に高まり、そのノズルからインクが勢いよく排出される。
【０１５９】
・実施形態において、ノズル目詰まりを解消する第２クリーニング（ノズルクリーニング）を行う構成及び方法として、図１２に示すものを採用できる。例えば第５開閉弁５６を全て閉じた状態で、第４ポンプ５０を駆動させることにより、記録ヘッド４３のノズルからインクを排出させる構成及び方法を採用できる。この場合、図１２に示すように、第３インク供給管４７から並列に分岐する各接続管４８上にＮ個の第６開閉弁９０を設け、各第６開閉弁９０を全て閉じた状態で第４ポンプ５０（供給ポンプ）を駆動させることにより、各第６開閉弁９０より上流側のインクを蓄圧する。そして、インク圧が十分高まった時点（蓄圧終了時点）でクリーニング対象の記録ヘッド４３に対応するＭ個の第６開閉弁９０を選択的に開弁させることでノズルクリーニングは実現される。このように、インク循環管５５上に設けた第５開閉弁５６と、サブタンク２５から各記録ヘッド４３へ第３インク供給管４７を通じてインクを送り出す第４ポンプ５０と、接続管４８上の第６開閉弁９０とによっても、ノズルクリーニングを実施できる。この場合、第３インク供給管４７に蓄えられていた加熱インクが記録ヘッド４３に供給されてインクを排出するクリーニングが行われるが、クリーニング終了後には記録ヘッド４３内は加熱インクで充填されているので、次の印刷は加熱インクが噴射されて良好に行われる。これに対し、前記実施形態のように、インク循環管５５を経由して加圧インクを供給方向とは反対向きに逆流させた場合は、インク循環管５５内の冷めたインクが記録ヘッド４３内に流入し、その後、記録ヘッド４３内のインクが加熱されるまでしばらく印刷を開始することができない。これに対し、この第２クリーニングではインクの流れが供給方向なので、ノズルクリーニング終了後において記録ヘッド４３内は加熱インクで充填されているので、温度が安定するまでの比較的短い時間を待つ程度で印刷を開始することができる。
【０１６０】
・図１２におけるＮ個の第６開閉弁９０を開閉選択することで、第１クリーニングを行ってもよい。すなわち、Ｎ個の第６開閉弁９０のうちクリーニング対象として選択したＭ個の第６開閉弁９０を開弁状態とした後、第４ポンプ５０（供給ポンプ）を駆動し、クリーニング対象のＭ個の記録ヘッド４３を経由する循環経路でインクを循環させる。もちろん、図１２に示すようにインク循環管５５にも第５開閉弁５６がある場合は、少なくともクリーニング対象の記録ヘッド４３に対応するＭ個の第５開閉弁５６を開弁状態にすることは言うまでもない。このような第１クリーニングを行う場合、閉じた第６開閉弁９０により遮断された非クリーニング対象の記録ヘッド４３のインク圧Ｐhnclは考慮する必要がないので、サブタンク圧Ｐsubの負圧値ＰDとしてＰhclを設定すればよい。さらに、供給ポンプである第４ポンプ５０の配置位置を還流方向へ液体の送り出しが可能な状態でインク循環管５５側に移し、第３インク供給管４７（供給路）を通る経路をインクを流して第２クリーニングを行う構成も採用できる。この場合、Ｎ個の第６開閉弁９０を閉じた状態で第３ポンプ３９（加圧手段）を駆動してサブタンク２５を加圧することで蓄圧状態とし、蓄圧（加圧）完了後、Ｍ個の第６開閉弁９０を開き、第３インク供給管４７（供給路）を通ってインクをＭ個の記録ヘッド４３に送り込むことで第２クリーニングを行う。なお、第１クリーニングと第２クリーニングを共に第６開閉弁９０の開閉選択により行う場合は、インク循環管５５上の第５開閉弁５６を廃止してもよい。
【０１６１】
・実施形態において、タンクとしてのサブタンク２５は、各記録ヘッド４３に個別対応する複数備えた構成であってもよい。この場合、インク循環管５５の下流端は各サブタンク２５にそれぞれ挿入又は接続する。
【０１６２】
・実施形態において、メインタンクとサブタンクのうち一方のみを採用することで、タンクを１つだけとし、その１つのタンクと記録ヘッド４３との間でインクを供給及び循環させる構成としてもよい。また、インクカートリッジをそのままタンクとして使用する構成でもよい。この場合、インクカートリッジをホルダー部に装着すると、インクカートリッジが供給路の上流端及び循環路の下流端と接続されると共に、第２ポンプ３６、第３ポンプ３９及び圧力開放弁４０と繋がる流路の一端部とも接続されるようにすればよい。また、インクカートリッジはケース内にインクが直接貯留されていてもよいし、ケース内にインクパックを収容する構成でもよい。
【０１６３】
・実施形態において、各インク循環管５５の途中に可変絞り弁を１つずつ設け、可変絞り弁の絞り量を調整することにより、各インク循環管５５の流路抵抗Ｒ３を一斉に又は個別に調整してもよい。例えばデューティー値Ｄに応じて可変絞り弁の絞り量を調整する制御を行い、記録ヘッド４３内のインク圧を適切な値に調整する構成を採用してもよい。
【０１６４】
・実施形態において、サブタンク２５を減圧するときの負圧値を次の方法で取得してもよい。印刷データ（液体噴射処理データ）を解析して単位時間当たりの印刷ドット数を求め、その求めた印刷ドット数の値からインク噴射流量（cc／分）を予測し、その予測したインク噴射流量に応じた負圧値をテーブルデータを参照するなどして取得する。例えば印刷データに基づきその印刷を終えるまでの過程（つまり印刷期間中）における最大インク噴射流量Ｑhm（cc／分）を求め、この最大インク噴射流量Ｑhmに一定値Ｑoを加算してインク供給流量Ｑin（＝Ｑhm＋Ｑo）を求めてもよい。例えば一定値Ｑoは、必要なインク循環流量Ｑout、又はインク循環流量Ｑout＋マージン流量の値とする。この場合、印刷の開始から終了までの間、一定値Ｑo以上のインクが常に循環路を流れることになる。
【０１６５】
・さらに、印刷データ（液体噴射処理データ）を解析し、印刷中において現在より１０ミリ秒〜１０秒の範囲内の所定時間経過後における噴射流量を解析結果に基づき逐次演算して予測し、その時々の噴射流量に応じた負圧値になるようサブタンク２５をリアルタイムで減圧制御する構成も採用できる。なお、前記所定時間は、サブタンク２５内を負圧値（目標負圧値）にする圧力制御を開始してから実際にサブタンク２５内がその負圧値になるまでの所要時間と、このサブタンク２５内が目標負圧値になってからノズル内のインクメニスカスの液圧が所望圧になるまでの所要時間との和で表される応答時間に相当する。
【０１６６】
・実施形態において、インク供給流量Ｑinを可変としてもよい。例えば、印刷モード（噴射モード）に応じてＱhmaxが可変である場合は、Ｑin＞Ｑhmaxの関係を満たす範囲でＱinを可変とする。また、印刷データ（液体噴射処理データ）を解析してインク噴射流量Ｑhを予測できる場合は、その予測したインク噴射流量Ｑhに応じてＱin＞Ｑhmaxの関係を満たすように、Ｑinを可変とする構成としてもよい。また、インク循環流量Ｑoutがなるべく一定となるように、Ｑin＝Ｑh＋Ｑoutcnst（但し、Ｑoutcnstは一定値）を満たすインク供給流量Ｑinでインクを供給する構成も採用できる。この構成によれば、各記録ヘッド４３間でインク噴射流量Ｑhが異なっても、常にインク循環流量Ｑoutを一定（＝Ｑoutcnst）にできるので、記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきをほぼ解消できる。
【０１６７】
・実施形態において、流路抵抗の関係を、Ｒ３＜Ｒ１＜Ｒ２としてもよい。この場合、第３インク供給管４７の流路抵抗Ｒは、接続管４８の流路抵抗Ｒ２でおおよそ決まるので、Ｒ＞Ｒ３の関係が成り立つことには変わりない。このように各流路抵抗の中でインク循環管５５の流路抵抗Ｒ３を一番小さくすることで、記録ヘッド４３内のインク圧の変動を一層小さくして、記録ヘッド４３間でのインク圧のばらつきを一層小さくすることができる。この結果、記録ヘッド４３間でのインク滴のサイズ（又は重量）のばらつきを小さくすることができる。
【０１６８】
・実施形態において、第３インク供給管４７を記録ヘッド４３毎に１本ずつ設けてもよい。この構成でも、第３インク供給管４７の流路抵抗Ｒとインク循環管５５の流路抵抗Ｒ３との関係が、Ｒ＞Ｒ３を満たせば、同様の効果を得ることができる。
【０１６９】
・管部４７ｃ（管路）は、サブタンク２５の底面と略平行に延びるように挿入されていればよい。例えば管路は、サブタンク用ヒーター３３の上側をサブタンク２５の底面（又は液面）と略平行な状態で延びるように挿入されていてもよい。さらには、管路は、サブタンク２５の底面（又は液面）と略平行な方向と交差する方向に延びるように挿入されていてもよい。
【０１７０】
・加熱ブロックは、板状に限定されず、直方体状、立方体状、円柱状、錘状であってもよく、さらに表面と裏面のうち少なくとも一面に、接続管が内部を通っている部分（接続管の配管経路）に沿って延びる凸条を有する板状ブロックでもよい。また、加熱ブロックにより接続管が被覆されていれば足り、加熱ブロックは、接続管を２つの部材（ブロックとプレート）で挟み込む構造に限定されず、例えば加熱ブロックに形成した貫通孔に接続管を貫通させた構造でもよい。
【０１７１】
・タンクは液体噴射ヘッドに対して重量方向で下側又は同一高さに配置されてもよい。この場合、液体噴射ヘッド内に必要なインク圧を確保するため、印刷動作（液体噴射動作）中に、タンクを減圧するのではなく、加圧手段により加圧する構成としてもよい。
【０１７２】
・加熱手段は、タンクと供給路のうち一方に設けただけの構成でもよい。また、液体噴射ヘッドに加熱手段（保温手段）が設けられていなくてもよい。この場合、液体噴射ヘッドの保温性を高めることを目的とし、液体噴射ヘッド内の室や流路を保温性の高い材料で覆うことが望ましい。
【０１７３】
・本発明を適用するインクジェット式プリンターは、ラインプリンター、シリアルプリンター、ページプリンターのどれであってもよい。
・印刷開始前の待機中には、第４ポンプ５０は、印刷動作中の液体供給流量より少ない供給流量で供給を行うように動作する。この場合、加減圧装置３４でサブタンクに負圧を与えることでヘッドから液体が漏出しない程度の供給量とする。もしくは、加減圧装置３４を駆動しない状態でもヘッドから液体が漏出しない程度の供給量で供給することとしてもよい。
【０１７４】
・前記実施形態において、循環路は、特許文献１のように１本の循環復路と複数本の排出路とを備えた構成としてもよい。
・前記実施形態において、特許文献１のようにメインタンク（インクタンク）から各液体噴射ヘッドに供給路を通じて液体を供給する構成としてもよい。
【０１７５】
・前記実施形態において、遮断手段は、第４開閉弁５１のような開閉弁に限定されず、例えば第４ポンプ５０であってもよい。例えば第４ポンプ５０がギヤポンプのような液体の流れを遮断できるものであれば、第４ポンプ５０を遮断手段とすることもできる。この場合、第４開閉弁５１は廃止してもよい。
【０１７６】
・液体の一例であるインクを供給／供給停止する手段（液体供給手段）は、液頭差を利用して供給する方式の場合は、供給路の途中に設けられた開閉弁であってもよい。すなわち、開閉弁を開弁すると液頭差を利用してタンクから液体が液体噴射ヘッドに供給され、開閉弁を閉弁するとタンクから液体噴射ヘッドへの液体の供給が停止される構成である。
【０１７７】
・記録ヘッド４３は、圧電式記録ヘッド、静電式記録ヘッド、サーマル式記録ヘッドでもよい。
・デューティー値Ｄに応じてサブタンク２５の負圧値を可変としたが、負圧値は一定でもよい。
【０１７８】
・実施形態において、記録ヘッド４３を色毎に（１色につき）１個とし、接続管４８及び循環管５５を色毎に１本ずつとした構成でもよい。さらに複数色分のノズルを有する１個の記録ヘッドに対して色数分の接続管４８及び循環管５５が接続された構成でもよい。
【０１７９】
・液体としてのインクは、ＵＶインクに限定されず、例えば熱硬化型インクでもよいし、水系又は油系の顔料インクや染料インクでもよい。
・ターゲットは、樹脂フィルムに限定されず、用紙、布、金属フィルムでもよい。
【０１８０】
・上記実施形態では、液体噴射装置をインクジェット式のプリンター１１に具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の液体（機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体、ゲルのような流状体を含む）を噴射したり吐出したりする液体噴射装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材（画素材料）などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射する液状体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、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液体噴射装置であってもよい。さらに、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液体噴射装置、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液体噴射装置、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液体噴射装置、ゲル（例えば物理ゲル）などの流状体を噴射する流状体噴射装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。
【０１８１】
上記実施形態及び変形例から把握される技術的思想を以下に記載する。
（イ）前記各流路抵抗の設定は、前記液体供給手段が、前記液体噴射ヘッドの液体噴射動作中における液体供給流量で液体を供給しているときに満たされていることを特徴とする請求項６に記載の液体噴射装置。
【０１８２】
（ロ）前記液体噴射ヘッドは複数設けられ、前記循環路に前記液体噴射ヘッド毎に設けられた複数の開閉弁を更に備え、前記複数の開閉弁を全て閉じた状態で、前記液体供給手段を駆動して、前記タンクから前記供給路を通じて前記複数の液体噴射ヘッドに液体を送り込んで当該複数の液体噴射ヘッドのノズルから液体を排出させることでクリーニングを行うことを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【符号の説明】
【０１８３】
１１…液体噴射装置としてのインクジェット式プリンター、１３…インクカートリッジ、１４…ホルダー部、１５…メインタンク、１８…第１インク供給管、２１…攪拌装置、２５…タンクとしてのサブタンク、２５ｄ…インク流入口（液体流入部）、２６…第１液体供給部、２７…第２インク供給管、２８…第１駆動モーター、２９…第１ポンプ、３０…第１開閉弁、３１…サブ側残量センサー、３２…第１温度検出手段としての第１温度センサー、３３…サブタンク用ヒーター、３４…加減圧装置、３５…加圧手段を構成する第２駆動モーター、３６…液体送出手段及び加圧手段を構成する第２ポンプ（加圧ポンプ）、３７…第２開閉弁、３８…減圧手段を構成する第３駆動モーター、３９…減圧手段を構成する第３ポンプ（減圧ポンプ）、４０…減圧手段を構成する圧力開放弁、４１…第３開閉弁、４２…インク噴射ユニット、４３…液体噴射ヘッド（液体噴射手段）としての記録ヘッド、４４…第３温度検出手段としての第２温度センサー、４５…ヘッド用ヒーター、４６…第２液体供給部、４７…供給路としての第３インク供給管、４７ｂ…共通路としての共通管、４７ｃ…管部（管路）、４８…接続路としての接続管、４９…第４駆動モーター、５０…液体送出手段を構成するとともに供給ポンプとしての第４ポンプ、５１…遮断手段としての第４開閉弁、５２…ダンパー、５３…第２温度検出手段としての第３温度センサー、５４…供給路用ヒーター、５５…循環路としてのインク循環管、５６…開閉弁としての第５開閉弁、５７…搬送手段を構成する搬送モーター、５８…圧力センサー、６０…制御装置、６１…コンピューター、６２…ヘッド駆動制御部、６３…モーター駆動制御部、６４…弁駆動制御部、６５…ヒーター駆動制御部、６７…ＣＰＵ、６８…ＲＯＭ、６９…ＲＡＭ、７１…第１加熱装置（第１加熱手段）、７２…第２加熱装置（第２加熱手段）、７３…保温装置（保温手段）、７４…熱伝導体、７５…熱伝導ブロック、７６…熱伝導プレート、８０…ヘッド本体、８１…ヘッド部、８２…インク室、８３…フィルター、８４…ノズル、８５…ヘッドカバー（熱伝導部材）、８６…伝熱板（熱伝導部材）、９０…第６開閉弁、Ｓ１…共通管の流路断面積、Ｓ２…接続管の流路断面積、Ｓ３…インク循環管の流路断面積、Ｒ…流路抵抗、Ｒ１…共通路の流路抵抗としての共通管の流路抵抗、Ｒ２…接続路の流路抵抗としての接続管の流路抵抗、Ｒ３…循環路の流路抵抗としてのインク循環管の流路抵抗、Ａ１，Ａ２…液面、Ａnozl…インクメニスカス表面高さ、Ｈ…液頭差、Ｑin…インク供給流量（液体供給流量）、Ｑh…インク噴射流量、Ｑhmax…最大インク噴射流量（最大液体噴射流量）、Ｑhm…最大インク噴射流量（最大液体噴射流量）、Ｑout…インク循環流量（還流流量）、Ｄ…デューティー値、Ｄfull…最大デューティー値、Ｐh…記録ヘッド内のインク圧力、ＰA…目標加圧値、ＰD…目標負圧値。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を噴射する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置において、
タンクと液体噴射ヘッドとを連通すると共に前記タンクから液体噴射ヘッドに液体を供給する供給路と、
前記液体噴射ヘッドと前記タンクとを連通すると共に前記液体噴射ヘッドから前記タンクに液体を還流する循環路と、
前記液体噴射ヘッドに加熱された液体を供給すべく前記タンクと前記供給路とを含む液体供給系の少なくとも一部で液体を加熱する加熱手段と、
前記供給路を通じて前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給手段とを備え、
前記液体供給手段は、前記液体噴射ヘッドの最大液体噴射流量より多い液体供給流量で前記液体噴射ヘッドに液体を供給することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記液体噴射ヘッドより重力方向で上側に前記タンクが配置され、
前記タンク内を減圧可能な減圧手段を更に備え、
液体噴射動作中は前記タンク内を前記減圧手段によって減圧することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記減圧手段は、前記液体噴射ヘッドの噴射流量が少ないときほど前記タンクの減圧度を高くすることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記減圧手段は、前記液体噴射ヘッドの噴射流量を規定する噴射モードに応じた減圧度で前記タンクを減圧することを特徴とする請求項３に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記液体噴射ヘッドの噴射口と前記タンク内の液面との液頭差に応じた減圧度で前記減圧手段は前記タンクを減圧することを特徴とする請求項２乃至４のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記液体噴射ヘッドは複数設けられ、
前記供給路は、共通路と、該共通路から分岐して前記複数の液体噴射ヘッドに連通する接続路とを有し、
前記循環路は、前記複数の液体噴射ヘッドにそれぞれ連通する複数設けられており、
前記共通路の流路抵抗Ｒ１と前記接続路の流路抵抗Ｒ２と前記循環路の流路抵抗Ｒ３との関係が、Ｒ１＜Ｒ３＜Ｒ２に設定されていることを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
前記液体噴射ヘッドはＮ（但し、Ｎ≧２）個設けられ、
前記循環路に前記液体噴射ヘッド毎に設けられた複数の開閉弁を更に備え、
前記液体供給手段は、前記供給路に設けられて前記タンクから前記液体噴射ヘッドに液体を供給する供給ポンプであり、
前記Ｎ個の液体噴射ヘッドのうち少なくとも１つに対してクリーニングを行う場合には、クリーニング対象のＭ個（但し、Ｍ＜Ｎ）の液体噴射ヘッドと対応するＭ個の開閉弁を開にした状態で、前記供給ポンプを駆動することにより、前記Ｍ個の液体噴射ヘッドを通る経路で液体を循環させることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
前記循環路に設けられた開閉弁を更に備え、
前記液体供給手段は、前記供給路に設けられて前記タンクから前記液体噴射ヘッドに液体を供給する供給ポンプであり、
前記液体噴射ヘッドのクリーニングを行う場合は、前記開閉弁を開にした状態で、前記供給ポンプを駆動することにより、前記液体噴射ヘッドを通る経路で液体を循環させると共に、前記減圧手段を駆動して前記タンクを減圧させることを特徴とする請求項２乃至６のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項９】
前記タンクを加圧する加圧手段と、
前記循環路に前記液体噴射ヘッドに対応して設けられた開閉弁と、
前記タンクから前記液体噴射ヘッドへ液体が流れることを一時的に遮断可能に前記供給路に設けられた遮断手段とを更に備え、
前記液体噴射ヘッドのクリーニングを行う場合は、前記供給路を遮断した状態かつ前記循環路上の開閉弁を閉じた状態で、前記加圧手段を駆動して前記タンク内を加圧状態とした後、前記開閉弁を開くことで前記液体噴射ヘッドのノズルから液体を排出することを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１】
液体を噴射する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置において、
タンクと液体噴射ヘッドとを連通すると共に前記タンクから液体噴射ヘッドに液体を供給する供給路と、
前記液体噴射ヘッドと前記タンクとを連通すると共に前記液体噴射ヘッドから前記タンクに液体を還流する循環路と、
前記液体噴射ヘッドに加熱された液体を供給すべく前記タンクと前記供給路とを含む液体供給系の少なくとも一部で液体を加熱する加熱手段と、
前記供給路を通じて前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給手段とを備え、
前記液体供給手段は、前記液体噴射ヘッドの最大液体噴射流量より多い液体供給流量で前記液体噴射ヘッドに液体を供給することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記液体噴射ヘッドより重力方向で上側に前記タンクが配置され、
前記タンク内を減圧可能な減圧手段を更に備え、
液体噴射動作中は前記タンク内を前記減圧手段によって減圧することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記減圧手段は、前記液体噴射ヘッドの噴射流量が少ないときほど前記タンクの減圧度を高くすることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記減圧手段は、前記液体噴射ヘッドの噴射流量を規定する噴射モードに応じた減圧度で前記タンクを減圧することを特徴とする請求項３に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記液体噴射ヘッドの噴射口と前記タンク内の液面との液頭差に応じた減圧度で前記減圧手段は前記タンクを減圧することを特徴とする請求項２乃至４のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記液体噴射ヘッドは複数設けられ、
前記供給路は、共通路と、該共通路から分岐して前記複数の液体噴射ヘッドに連通する接続路とを有し、
前記循環路は、前記複数の液体噴射ヘッドにそれぞれ連通する複数設けられており、
前記共通路の流路抵抗Ｒ１と前記接続路の流路抵抗Ｒ２と前記循環路の流路抵抗Ｒ３との関係が、Ｒ１＜Ｒ３＜Ｒ２に設定されていることを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
前記液体噴射ヘッドはＮ（但し、Ｎ≧２）個設けられ、
前記循環路に前記液体噴射ヘッド毎に設けられた複数の開閉弁を更に備え、
前記液体供給手段は、前記供給路に設けられて前記タンクから前記液体噴射ヘッドに液体を供給する供給ポンプであり、
前記Ｎ個の液体噴射ヘッドのうち少なくとも１つに対してクリーニングを行う場合には、クリーニング対象のＭ個（但し、Ｍ＜Ｎ）の液体噴射ヘッドと対応するＭ個の開閉弁を開にした状態で、前記供給ポンプを駆動することにより、前記Ｍ個の液体噴射ヘッドを通る経路で液体を循環させることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
前記循環路に設けられた開閉弁を更に備え、
前記液体供給手段は、前記供給路に設けられて前記タンクから前記液体噴射ヘッドに液体を供給する供給ポンプであり、
前記液体噴射ヘッドのクリーニングを行う場合は、前記開閉弁を開にした状態で、前記供給ポンプを駆動することにより、前記液体噴射ヘッドを通る経路で液体を循環させると共に、前記減圧手段を駆動して前記タンクを減圧させることを特徴とする請求項２乃至６のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項９】
前記タンクを加圧する加圧手段と、
前記循環路に前記液体噴射ヘッドに対応して設けられた開閉弁と、
前記タンクから前記液体噴射ヘッドへ液体が流れることを一時的に遮断可能に前記供給路に設けられた遮断手段とを更に備え、
前記液体噴射ヘッドのクリーニングを行う場合は、前記供給路を遮断した状態かつ前記循環路上の開閉弁を閉じた状態で、前記加圧手段を駆動して前記タンク内を加圧状態とした後、前記開閉弁を開くことで前記液体噴射ヘッドのノズルから液体を排出することを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−５１１７０（Ｐ２０１１−５１１７０Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２００９０５（Ｐ２００９−２００９０５）
【出願日】平成２１年８月３１日（２００９．８．３１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月３１日（２００９．８．３１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]