JP2023053593A - インクジェット印刷装置、及びインクジェット印刷装置のメンテナンス方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インク粘度変動及びフィルタ目詰まりの状態を正確に判定することを可能とするインクジェット印刷装置を提供すること。【解決手段】インクをインクタンクとインクジェットヘッドとの間で循環させる循環流路と、インクジェットヘッドの配設位置をバイパスするように循環流路に接続されたバイパス流路と、制御装置と、を備えるインクジェット印刷装置であって、制御装置は、バイパス流路を介してインクを循環流路内で循環させた時の測定により得られたバイパス流路における第１圧力損失の測定値に基づいて、インクの粘性状態を判定するインク状態判定部と、バイパス流路を介さずインクを循環流路内で循環させた時の測定により得られたインクジェットヘッドにおける第２圧力損失の測定値と、第１圧力損失の測定値と、に基づいて、インクジェットヘッドのヘッドフィルタの目詰まり状態を判定するヘッドフィルタ状態判定部と、を有する。【選択図】図４

Description

本開示は、インクジェット印刷装置、及びインクジェット印刷装置のメンテナンス方法に関する。

インクジェットヘッドのノズルからインク滴を吐出させることによって記録媒体上に画像を形成するインクジェット印刷装置が知られている。近年のインクジェット印刷装置では、水分含有量が多いインクが用いられる傾向にあり、この種のインクジェット印刷装置では、インクの乾燥防止等の観点から、インクジェットヘッドとインクタンクとの間には、インクの循環流路が組まれており、インクジェットヘッドには、ノズルの背圧が所定圧力となるように、当該循環流路からインクが供給される。

この種のインクジェット印刷装置においては、乾燥又は温度変化によるインク粘度変動や、インクジェットヘッド中のヘッドフィルタの目詰まりなどに起因して、インクジェットヘッドの背圧や、インク循環流路におけるインクの循環状態が変動してしまい、射出描画の精度劣化が生じることがある。そのため、この種のインクジェット印刷装置においては、定期的にメンテナンスを行う必要があり、従来、フィルタ目詰まりやインクの状態変化をそれぞれ検知して、様々な対処、メンテナンスがされてきた。

例えば、特許文献１には、インク循環流路における流路抵抗の変化からフィルタ目詰まりを判断する手法が提案されている。又、特許文献２には、インク循環流路における流路抵抗の変化から、インク状態（粘度など）を判断する手法が提案されている。

特開２０１３－０８６４１７号公報 特開２００９－２７４３６０号公報

ところで、上記したインク粘度変動やヘッドフィルタの目詰まりは、インクジェット印刷装置を実使用している際には、直接的に検出するのは困難である。この点、特許文献１や特許文献２の従来技術のように、インク循環流路における流路抵抗の変化に着目した検査方法は、装置本体を解体したりすることなく、簡易的に、検査を実施できる点で有用である。

しかしながら、特許文献１や特許文献２等の従来技術においては、インク循環流路における流路抵抗が変化する要因の切り分けがなされておらず、実際には、インク粘度変動とヘッドフィルタの目詰まりの両者が影響して、インク循環流路における流路抵抗が変化してしまう事態を考慮できていない。そのため、従来技術においては、インク粘度変動及び／又はヘッドフィルタの目詰まりそれぞれの判定の正確性の点で課題がある。

尚、フィルタ目詰まりが起こった場合に実施すべきメンテナンス処理と、インク粘度変動が起こった場合に実施すべきメンテナンス処理とは、異なっており、間違った対処をすると、むしろ事態を悪化させる可能性もある。例えば、インク粘度異常と判定された場合、印刷装置では、インクリフレッシュのために多量のインクをインクジェットヘッドから吐出するが、実際生じている現象がフィルタ目詰まりであると、かかるインク吐出処理は、問題の改善につながらない。又、実際はインクに粘度異常（例えば、粘度上昇）なときに、フィルタ目詰まりだと判断してフィルタメンテナンスを行った場合は異常なインクをフィルタを通過させることでさらにフィルタが悪化させることが起こりうる。この際、仮にフィルタを新品に交換をした場合、異常なインクによりすぐに故障する原因にもなりうる。

本開示は、上記問題点に鑑みてなされたもので、インク粘度変動及びフィルタ目詰まりの状態を正確に判定することを可能とするインクジェット印刷装置、及びインクジェット印刷装置のメンテナンス方法を提供することを目的とする。

前述した課題を解決する主たる本開示は、
インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記インクを貯留するインクタンクと、
前記インクを前記インクタンクと前記インクジェットヘッドとの間で循環させる循環流路と、
前記循環流路のメイン流路中の前記インクジェットヘッドの配設位置をバイパスするように前記循環流路に接続されたバイパス流路と、
前記メイン流路又は前記バイパス流路中に設けられた流路切替バルブの制御により、前記バイパス流路を介して前記インクを前記循環流路内で循環させる第１循環モードと、前記バイパス流路を介さず前記インクを前記循環流路内で循環させる第２循環モードと、を切り替え可能な制御装置と、
を備えるインクジェット印刷装置であって、
前記制御装置は、
前記第１循環モード時の測定により得られた前記バイパス流路における第１圧力損失の測定値と、その際に前記バイパス流路に通流する前記インクの流量とインク温度とから推測される前記第１圧力損失の推測値とに基づいて、前記インクの粘性状態を判定するインク状態判定部と、
前記第２循環モード時の測定により得られた前記インクジェットヘッドにおける第２圧力損失の測定値と、前記第１循環モード時の測定により得られた前記バイパス流路における前記第１圧力損失の測定値と、に基づいて、前記インクジェットヘッドのヘッドフィルタの目詰まり状態を判定するヘッドフィルタ状態判定部と、
を有するインクジェット印刷装置である。

又、他の局面では、
インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記インクを貯留するインクタンクと、
前記インクを前記インクタンクと前記インクジェットヘッドとの間で循環させる循環流路と、
前記メイン流路中の前記インクジェットヘッドの配設位置をバイパスするように前記循環流路に接続されたバイパス流路と、
前記メイン流路又は前記バイパス流路中に設けられた流路切替バルブの制御により、前記バイパス流路を介して前記インクを前記循環流路内で循環させる第１循環モードと、前記バイパス流路を介さず前記インクを前記循環流路内で循環させる第２循環モードと、を切り替え可能な制御装置と、
を備えるインクジェット印刷装置のメンテナンス方法であって、
前記第１循環モード時の測定により得られた前記バイパス流路における第１圧力損失の測定値と、その際に前記バイパス流路に通流する前記インクの流量とインク温度とから推測される前記第１圧力損失の推測値とに基づいて、前記インクの粘性状態を判定する第１処理と、
前記第２循環モード時の測定により得られた前記インクジェットヘッドにおける第２圧力損失の測定値と、前記第１循環モード時の測定により得られた前記バイパス流路における前記第１圧力損失の測定値と、に基づいて、前記インクジェットヘッドのヘッドフィルタの目詰まり状態を判定する第２処理と、
を有するメンテナンス方法である。

本開示に係るインクジェット印刷装置によれば、インク粘度変動及びフィルタ目詰まりの状態を正確に判定することが可能である。

本発明の一実施形態に係るインクジェット印刷装置の概略構成を示す図 本発明の一実施形態に係るヘッドユニットの構成を示す模式図 本発明の一実施形態に係るインクジェット印刷装置の主要な機能構成を示すブロック図 本発明の一実施形態に係るインク循環システムの構成の一例を示す図 第１循環モードにおけるインクの通流経路を示す図 第２循環モードにおけるインクの通流経路を示す図 印刷装置のメンテナンスを実行する前に、制御部が、インクの状態及びインクジェットヘッドのヘッドフィルタの状態をチェックするために実行するチェックモードの動作の一例を示すフローチャート 制御部が、チェックモードの動作時に参照するメンテナンス内容を決定するためのデータテーブルの一例を示す図

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

［インクジェット印刷装置の全体構成］
以下、図１～図３を参照して、本発明の一実施形態に係るインクジェット印刷装置（以下、「印刷装置」とも称する）１の構成について説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット印刷装置１の概略構成を示す図である。

印刷装置１は、給紙部１０と、画像形成部２０と、排紙部３０と、制御部４０とを備える。

印刷装置１は、制御部４０による制御下で、給紙部１０に格納された記録媒体Ｐを画像形成部２０に搬送し、画像形成部２０で記録媒体Ｐ上にインクを吐出して画像を記録し、画像が記録された記録媒体Ｐを排紙部３０に搬送する。詳しくは、印刷装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色についてそれぞれ所定の記録階調数で記録媒体Ｐ上に色を重ねて出力することで当該記録媒体Ｐ上にカラー画像を記録する。

記録媒体Ｐとしては、普通紙や塗工紙といった紙のほか、布帛又はシート状の樹脂等、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。

給紙部１０は、記録媒体Ｐを格納する給紙トレー１１と、給紙トレー１１から画像形成部２０に記録媒体Ｐを搬送して供給する媒体供給部１２とを有する。媒体供給部１２は、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを備え、このベルト上に記録媒体Ｐを載置した状態でローラーを回転させることで記録媒体Ｐを給紙トレー１１から画像形成部２０へ搬送する。

画像形成部２０は、搬送部２１と、受け渡しユニット２２と、加熱部２３と、ヘッドユニット２４と、照射部２５と、デリバリー部２７とを有する。

搬送部２１は、円筒状の搬送ドラム２１１の搬送面上に載置された記録媒体Ｐを保持し、搬送ドラム２１１が、記録媒体Ｐの幅方向に延びた回転軸（円筒軸）を中心に回転して周回移動することで搬送ドラム２１１上の記録媒体Ｐを搬送面に沿った搬送方向に搬送する。

搬送ドラム２１１は、その搬送面上で記録媒体Ｐを保持するための図示しない爪部及び吸気部を備える。記録媒体Ｐは、爪部により端部が押さえられ、かつ吸気部により搬送面に吸い寄せられることで搬送面に保持される。

受け渡しユニット２２は、給紙部１０の媒体供給部１２と搬送部２１との間の位置に設けられ、媒体供給部１２から搬送された記録媒体Ｐの一端をスイングアーム部２２１で保持して取り上げ、受け渡しドラム２２２を介して搬送部２１に引き渡す。

加熱部２３は、受け渡しドラム２２２の配置位置とヘッドユニット２４の配置位置との間に設けられ、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐが所定の温度範囲内の温度となるように当該記録媒体Ｐを加熱する。加熱部２３は、例えば、赤外線ヒーター等を有し、制御部４０から供給される制御信号に基づいて赤外線ヒーターに通電して当該赤外線ヒーターを発熱させる。

ヘッドユニット２４は、記録媒体Ｐが保持された搬送ドラム２１１の回転に応じた適切なタイミングで、搬送ドラム２１１の搬送面に対向するインク吐出面に設けられたノズル開口部から記録媒体Ｐに対してインクを吐出することにより画像を記録する。

ヘッドユニット２４は、複数のインクジェットヘッドを有しており、インクジェットヘッドにおけるインク（液滴）の吐出面と搬送面とが所定の距離だけ離隔されるように配置される。

本実施の形態の印刷装置１では、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のインクにそれぞれ対応する４つのヘッドユニット２４が記録媒体Ｐの搬送方向上流側からＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色の順に所定の間隔で並ぶように配列されている。つまり、各ヘッドユニット２４は、それぞれが異なる複数種類のインクを吐出可能に構成されている。

ヘッドユニット２４は、画像の記録時には位置が固定されて用いられ、記録媒体Ｐの搬送に応じて搬送方向の異なる位置に所定の間隔（搬送方向間隔）で順次インクを吐出していくことで、シングルパス方式で画像を記録する。

図２は、ヘッドユニット２４の構成を示す模式図である。ここでは、ヘッドユニット２４のうち搬送ドラム２１１の外周面と対向する面が示されている。

ここでは、ヘッドユニット２４は、取り付け部材２４４に取り付けられた３つのインクジェットヘッド２４０を備える。インクジェットヘッド２４０の各々には、インクを貯留する圧力室（図示せず）と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子（図示せず）と、ノズル２４３とを各々有する複数の画像形成素子（記録素子）が設けられている。この画像形成素子は、圧電素子を変形動作させる駆動信号が入力されると、圧電素子の変形により圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、圧力室に連通するノズル２４３からインクを吐出する。

３つのインクジェットヘッド２４０は、ノズル列のＸ方向についての配置範囲が切れ目なく繋がるように千鳥格子状に配置されている。ヘッドユニット２４に含まれるノズル２４３のＸ方向についての配置範囲は、搬送ドラム２１１により搬送される記録媒体Ｐのうち画像が形成される領域のＸ方向の幅をカバーしており、ヘッドユニット２４は、画像の形成時には搬送ドラム２１１の回転軸に対して固定されて用いられる。すなわち、ヘッドユニット２４は、記録媒体Ｐに対するＸ方向についての画像形成可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有している。

インクジェットヘッド２４０は、インクジェットヘッド２４０内に貯留されるインクを加熱するインク加熱部（図示せず）を備え、加熱されてゾル状となったインクを吐出する。このゾル状のインクが記録媒体Ｐに吐出されると、インク滴が記録媒体Ｐに着弾した後、自然冷却されることで速やかにインクがゲル状となって記録媒体Ｐ上で凝固する。

照射部２５は、搬送部２１の幅に亘って配置され、搬送部２１に載置された記録媒体Ｐに対して電磁波（例えば、波長３９５ｎｍの紫外線）を照射して記録媒体Ｐ上に吐出されたインクを硬化させて定着させる。照射部２５は、搬送方向についてヘッドユニット２４の配置位置からデリバリー部２７の受け渡しドラム２７１の配置位置までの間において搬送面と対向して配置される。

デリバリー部２７は、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを有するベルトループ２７２と、記録媒体Ｐを搬送部２１からベルトループ２７２に受け渡す円筒状の受け渡しドラム２７１とを有し、受け渡しドラム２７１により搬送部２１からベルトループ２７２上に受け渡された記録媒体Ｐをベルトループ２７２により搬送して排紙部３０に送出する。

排紙部３０は、デリバリー部２７により画像形成部２０から送り出された記録媒体Ｐが載置される板状の排紙トレー３１を有する。

図３は、印刷装置１の主要な機能構成を示すブロック図である。印刷装置１は、制御部４０と、ヘッドユニット駆動部５０と、搬送駆動部６０と、画像処理部７０と、入出力インターフェース８０と、インク供給部９０とを備える。

制御部４０は、ＣＰＵ４１（Central Processing Unit）、ＲＡＭ４２（Random Access Memory）、ＲＯＭ４３（Read Only Memory）および記憶部４４を有し、印刷装置１の全体動作を統括制御する。

ヘッドユニット駆動部５０は、制御部４０の制御に基づいてヘッドユニット２４の記録素子に対して適切なタイミングで画像データに応じた駆動信号を供給することにより、ヘッドユニット２４のノズルから画像データの画素値に応じた量のインクを吐出させる。

搬送駆動部６０は、制御部４０から供給される制御信号に基づいて、搬送ドラム２１１に設けられた搬送ドラムモーターに駆動信号を供給して搬送ドラム２１１を所定の速度およびタイミングで回転させる。また、搬送駆動部６０は、制御部４０から供給される制御信号に基づいて媒体供給部１２、受け渡しユニット２２、及びデリバリー部２７を動作させるためのモーターに駆動信号を供給して、記録媒体Ｐの搬送部２１への供給及び搬送部２１からの排出を行わせる。

画像処理部７０は、入出力インターフェース８０から入力された画像データに対して所定の画像処理を行って、得られた画像データを記憶部４４に記憶させる。この画像処理には、画像データを補正する補正処理の他、色変換処理、階調補正処理、擬似中間調処理などが含まれる。

入出力インターフェース８０は、外部装置（例えば、パーソナルコンピューター）の入出力インターフェースと接続され、制御部４０と外部装置との間のデータの送受信を媒介する。入出力インターフェース８０は、例えば各種シリアルインターフェース、各種パラレルインターフェースのいずれか、または、これらの組み合わせで構成される。

インク供給部９０は、インクタンク１０１（図４を参照）に貯留されたインクを、ヘッドユニット２４に設けられた複数のインクジェットヘッド２４０それぞれに対して供給する。インク供給部９０は、制御部４０からの制御信号に従って、複数のインクジェットヘッド２４０それぞれに対するインクの供給量を調整する。

［インク供給部９０の構成］
以下、本実施形態に係るインク供給部９０の構成について説明する。本実施形態に係るインク供給部９０は、インクタンク１０１とインクジェットヘッド２４０との間でインクを循環させる循環流路１１０によって構成されたインク循環システム１００を備える。

図４は、インク循環システム１００の構成の一例を示す図である。尚、図４に示すインク循環システム１００は、各色のインクについて、それぞれ設けられている。

インク循環システム１００の循環流路１１０は、インクタンク１０１からインクジェットヘッド２４０へインクを供給するインク供給流路１１０ａと、インクジェットヘッド２４０からインクを回収して、インクをインクタンク１０１へ戻すインク回収流路１１０ｂと、を形成するメイン流路（以下、「メイン流路１１０ａ、１１０ｂ」と表記する）を有する。

つまり、インク循環システム１００は、インク供給流路１１０ａにて、インクジェットヘッド２４０内の各画像形成素子の圧力室に対してインクを供給する。インクジェットヘッド２４０内の各画像形成素子の圧力室に供給されたインクのうち、インクジェットヘッド２４０のノズル２４３から吐出されないインクは、インク回収流路１１０ｂを介して、インクタンク１０１に回収される。尚、インク供給流路１１０ａは、インクジェットヘッド２４０のインク流入口に接続され、インク回収流路１１０ｂは、インクジェットヘッド２４０のインク流出口に接続されている。

インクジェットヘッド２４０には、当該インクジェットヘッド２４０内に形成された流路中にヘッドフィルタ２４０ａ（図４を参照）が設けられており、さらにその下流側に、当該流路に連通した圧力室とノズル２４３が設けられている。即ち、インクジェットヘッド２４０に供給されたインクは、ヘッドフィルタ２４０ａを介してノズル２４３から吐出される。尚、ヘッドフィルタ２４０ａは、インクジェットヘッド２４０内に供給されたインクから異物を除去するためのフィルタであって、例えば、多孔質構造を有する不織布を含んで構成されている。

尚、図４では、３つのインクジェットヘッド２４０を示しているが、本実施形態では、３つのインクジェットヘッド２４０は、それぞれ、同様の構成を有するものとして、これらの３つのインクジェットヘッド２４０を区別しない場合には、これらのうちの１つのインクジェットヘッド２４０についてのみ説明する。

循環流路１１０には、メイン流路１１０ａ、１１０ｂ中のインクジェットヘッド２４０の配設位置をバイパスするように、バイパス流路１１１が接続されている。バイパス流路１１１は、例えば、インクジェットヘッド２４０の直上流側の位置（例えば、インクジェットヘッド２４０のインク流入口の位置）でインク供給流路１１０ａから分岐し、インクジェットヘッド２４０の直下流側の位置（例えば、インクジェットヘッド２４０のインク流出口の位置）でインク回収流路１１０ｂに合流するように設けられている。つまり、バイパス流路１１１が開放状態となっている場合には、インクは、バイパス流路１１１を介して循環流路１１０内を循環する。

バイパス流路１１１は、インクジェットヘッド２４０中のヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態、及び、循環流路１１０中を通流するインクの粘性状態をチェックする際に用いられるインク流路であって、通常の印刷動作時には、閉塞状態となっている（詳細は後述）。

バイパス流路１１１中には、流動抵抗が既知である検査用フィルタ１４１（即ち、目詰まりが生じないフィルタ）が配設されている。検査用フィルタ１４１は、上記チェック動作の際に、基準となる圧力損失の値を提供する。

尚、インク供給流路１１０ａ、インク回収流路１１０ｂ、及びバイパス流路１１１は、例えば、ホースやパイプで形成された配管によって構成されている。

インク循環システム１００は、循環流路１１０中に、インクタンク１０１と、供給側ポンプ１２１と、回収側ポンプ１２２と、供給ダンパ１０２と、回収ダンパ１０３と、脱気モジュール１３０と、通路内フィルタ１４０と、第１及び第２流路切替バルブ１５０ａ、１５０ｂとを有している。

又、インク循環システム１００は、循環流路１１０中を通流するインクの状態を検出し得るように、第１及び第２圧力センサ１６０ａ、１６０ｂと、流量センサ１６１と、温度センサ１６２とを有している。

インクタンク１０１は、インクを貯留しておくための容器である。インクタンク１０１に貯留されているインクは、インク供給流路１１０ａを介してインクジェットヘッド２４０に供給される。この際、インクタンク１０１に貯留されているインクは、供給側ポンプ１２１、脱気モジュール１３０、通路内フィルタ１４０、及び、供給ダンパ１０２を順に経由して、インクジェットヘッド２４０に供給される。一方、インクジェットヘッド２４０に供給されたインクのうち、インクジェットヘッド２４０から吐出されないインクは、インク回収流路１１０ｂを介して、インクタンク１０１に回収される。この際、インクジェットヘッド２４０から吐出されないインクは、回収ダンパ１０３、回収側ポンプ１２２を経由してインクタンク１０１に戻される。

尚、インクタンク１０１には、例えば、連結管等を介して、着脱式のインクパック（図示せず）が取り付けられており、インクパックから適宜なタイミングでインクが供給される。

供給側ポンプ１２１は、インク供給流路１１０ａを介して、インクタンク１０１の内部のインクを、インクジェットヘッド２４０の側へ送出する。供給側ポンプ１２１から送出されたインクは、脱気モジュール１３０、フィルタ１４０、及び供給ダンパ１０２を介して、インクジェットヘッド２４０へ供給される。尚、供給側ポンプ１２１は、例えば、インク供給流路１１０ａ中における脱気モジュール１３０とインクタンク１０１との間に配置されている。供給側ポンプ１２１は、制御部４０からの制御信号によって制御される。

回収側ポンプ１２２は、インク回収流路１１０ｂを介して、インクジェットヘッド２４０の内部のインクを回収し、インクタンク１０１の側へ送出する。回収側ポンプ１２２の動作によりインクジェットヘッド２４０から回収されるインクは、回収ダンパ１０３を介して、インクタンク１０１に戻される。尚、回収側ポンプ１２２は、例えば、インク回収流路１１０ｂ中における回収ダンパ１０３とインクタンク１０１との間に配置されている。回収側ポンプ１２２は、制御部４０からの制御信号によって制御される。

供給側ポンプ１２１及び回収側ポンプ１２２が駆動されることで、インクが、インクタンク１０１から送り出され、供給ダンパ１０２、インクジェットヘッド２４０及び回収ダンパ１０３を経由してインクタンク１０１に戻る循環流が生じる。

供給ダンパ１０２及び回収ダンパ１０３は、インクジェットヘッド２４０の圧力室（即ち、ノズル２４３の背圧）内を適正な圧力範囲に保つべく配設されたダンパ機構である。供給ダンパ１０２は、例えば、インク供給流路１１０ａ中における供給側ポンプ１２１とインクジェットヘッド２４０との間に配置され、インクジェットヘッド２４０に供給するインクの供給圧力の圧力変動を吸収する。又、回収ダンパ１０３は、例えば、インク回収流路１１０ｂ中におけるインクジェットヘッド２４０と回収側ポンプ１２２との間に配置され、インクジェットヘッド２４０から回収するインクの吸入圧力の圧力変動を吸収する。

供給ダンパ１０２及び回収ダンパ１０３は、例えば、ハウジングと、このハウジングの開口面を覆う可撓性のダンパ膜（例えば、ゴム部材）とを含んで構成されており、インクの圧力変動に応じてダンパ膜が外方又は内方へ撓むことで、ハウジングの内部に形成されるダンパ室の容積を変化させて、上記圧力変動を吸収する。

インクジェットヘッド２４０のノズル２４３の背圧は、制御部４０の制御のもと、供給ダンパ１０２内におけるインク圧と回収ダンパ１０３内におけるインク圧との差圧によって調整される。即ち、供給ダンパ１０２内におけるインク圧と回収ダンパ１０３内におけるインク圧とが制御されることによって、循環流路１１０に循環するインクの流量（即ち、流速）が調整され、インクタンク１０１からノズル２４３へ向かうインクの流量（即ち、ノズル２４３からのインク吐出量）が調整される。

尚、この際、制御部４０は、例えば、印刷の実行及び非実行に関する情報等に基づいて、インクジェットヘッド２４０のノズル２４３の背圧の目標値を設定し、第１圧力センサ１６０ａが示す圧力センサ値を用いて、供給ダンパ１０２内におけるインク圧が第１目標圧力となるように、供給側ポンプ１２１の出力をフィードバック制御すると共に、第２圧力センサ１６０ｂが示す圧力センサ値に基づいて、回収ダンパ１０３内におけるインク圧が第２目標圧力となるように、回収側ポンプ１２２の出力をフィードバック制御する。

脱気モジュール１３０は、インク中に含まれる空気（気体）を取り除く。脱気モジュール１３０としては、例えば、脱気膜を介してインクと真空領域とを接触させることで、インク中の空気を真空領域側に選択的に吸引させる構造が用いられる。

通路内フィルタ１４０は、循環流路１１０中を通流するインク中に混入するゴミや塵などの異物を取り除く。通路内フィルタ１４０は、例えば、インク供給流路１１０ａ中の脱気モジュール１３０と供給ダンパ１０２との間に配置される。通路内フィルタ１４０は、例えば、多孔質構造を有する不織布を含んで構成されている。

尚、バイパス流路１１１中に配設された検査用フィルタ１４１は、好ましくは、通路内フィルタ１４０と比較してフィルタ孔径（即ち、捕捉可能粒径）が大きいものが用いられる。典型的には、検査用フィルタ１４１、ヘッドフィルタ２４０ａ、及び、通路内フィルタ１４０それぞれの捕捉可能粒径の大きさの序列は、検査用フィルタ１４１の捕捉可能粒径＞ヘッドフィルタ２４０ａの捕捉可能粒径＞通路内フィルタ１４０の捕捉可能粒径の順である。これにより、循環流路１１０中を通流するインク中の異物は、通路内フィルタ１４０にて捕捉されることになるため、検査用フィルタ１４１にて目詰まりを生じさせない。尚、検査用フィルタ１４１のフィルタ構造自体は、通路内フィルタ１４０と同様のものであってもよいし、異なるものであってもよい。

第１流路切替バルブ１５０ａは、循環流路１１０を通流するインクを、バイパス流路１１１を介して循環流路１１０中で通流させるか否かを切り替えるためのバルブである。第１流路切替バルブ１５０ａは、例えば、バイパス流路１１１中に配設され、開放状態のときには、インクがバイパス流路１１１を通流することを許容し、閉塞状態のときには、インクがバイパス流路１１１を通流することを禁止する。

第２流路切替バルブ１５０ｂは、循環流路１１０を通流するインクを、インクジェットヘッド２４０に通流させるか否かを切り替えるためのバルブである。第２流路切替バルブ１５０ｂは、例えば、インク供給流路１１０ａ中のインクジェットヘッド２４０の直上流側の位置（例えば、インク流入口の位置）に配設され、開放状態のときには、インクがインクジェットヘッド２４０を通流することを許容し、閉塞状態のときには、インクがインクジェットヘッド２４０を通流することを禁止する。

尚、本実施形態に係るインク循環システム１００には、３つのインクジェットヘッド２４０それぞれのインク流入口の位置に別個の第２流路切替バルブ１５０ｂが設けられ、３つのインクジェットヘッド２４０それぞれにおけるインクの通流状態を独立して切り替え可能となっている。

第１圧力センサ１６０ａは、インク供給流路１１０ａ中のインク圧力を検出し、検出した圧力の大きさ（以下、圧力センサ値）［Ｎ／ｍ^２］を示すセンサ信号を出力する。第１圧力センサ１６０ａのセンサ信号は、制御部４０に送出される。尚、第１圧力センサ１６０ａは、例えば、インク供給流路１１０ａ中の供給ダンパ１０２とインクジェットヘッド２４０の間に配設される。

第２圧力センサ１６０ｂは、インク回収流路１１０ｂ中のインク圧力を検出し、検出した圧力の大きさ（以下、圧力センサ値）［Ｎ／ｍ^２］を示すセンサ信号を出力する。第２圧力センサ１６０ｂのセンサ信号は、制御部４０に送出される。尚、第２圧力センサ１６０ｂは、例えば、インク回収流路１１０ｂ中の回収ダンパ１０３とインクジェットヘッド２４０の間に配設される。

尚、制御部４０は、第１及び第２圧力センサ１６０ａ、１６０ｂのセンサ信号を用いることで、バイパス流路１１１中に配設された検査用フィルタ１４１の前後差圧（即ち、圧力損失）、及び、インクジェットヘッド２４０中のヘッドフィルタ２４０ａの前後差圧（即ち、圧力損失）を検出し得るようになっている。

流量センサ１６１は、循環流路１１０中に通流するインクの流量を検出し、検出した流量の大きさ（以下、流量センサ値）［ｍ^３／ｓ］を示すセンサ信号を出力する。流量センサ１６１のセンサ信号は、制御部４０に送出される。尚、流量センサ１６１は、例えば、インク回収流路１１０ｂ中のインクジェットヘッド２４０と回収ダンパ１０３との間に配設される。

温度センサ１６２は、循環流路１１０に通流するインクのインク温度を検出し、検出したインク温度の大きさ（以下、温度センサ値）［℃］を示すセンサ信号を出力する。温度センサ１６２のセンサ信号は、制御部４０に送出される。尚、温度センサ１６２は、例えば、インク回収流路１１０ｂ中のインクジェットヘッド２４０と回収ダンパ１０３との間に配設される。

［インクの粘性状態及びヘッドフィルタの目詰まり状態の判定処理について］
本実施形態に係る制御部４０は、循環流路１１０に通流するインクの粘性状態を判定するインク状態判定部４０ａと、インクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態を判定するヘッドフィルタ状態判定部４０ｂと、を備える。

尚、制御部４０は、インク循環システム１００の各部とネットワークにより相互に接続され、必要なデータや制御信号を相互にやり取りしている。ここでは、制御部４０は、供給側ポンプ１２１、回収側ポンプ１２２、並びに、第１及び第２流路切替バルブ１５０ａ、１５０ｂに対して制御信号を送出したり、第１及び第２圧力センサ１６０ａ、１６０ｂ、流量センサ１６１、並びに、温度センサ１６２からのセンサ信号を取得したりすることが可能に構成されている。

インクの粘性状態は、インクの流体粘度であり、フィルタの目詰まり状態は、フィルタの流動抵抗であるため、これらの状態の変化は、インクが管路を通流する際の圧力損失の変化として表出する。但し、これらの状態の変化は、相互の測定結果に影響を与える。かかる観点から、本実施形態に係る印刷装置１では、これらの状態を別個に判定し、これらのチェック結果に基づいて、必要なメンテナンス内容を決定する。

ここで、制御部４０は、循環流路１１０中に設けられた第１及び第２流路切替バルブ１５０ａ、１５０ｂの制御により、インクを循環流路１１０内で循環させる際のインクの循環経路を切り替え可能に構成されている。

図５は、第１循環モードにおけるインクの通流経路を示す図である。図６は、第２循環モードにおけるインクの通流経路を示す図である。

具体的には、制御部４０は、第１流路切替バルブ１５０ａを開放状態とし、且つ、第２流路切替バルブ１５０ｂを閉塞状態とすることで、バイパス流路１１１を介してインクを循環流路１１０内で循環させる第１循環モード（図５を参照）と、第１流路切替バルブ１５０ａを閉塞状態とし、且つ、第２流路切替バルブ１５０ｂを開放状態とすることで、バイパス流路１１１を介さずインクを循環流路１１０内で循環させる第２循環モード（図６を参照）と、を切り替え可能に構成されている。

尚、第１循環モード時には、インクは、インクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａを通過せず、バイパス流路１１１の検査用フィルタ１４１を通過するように、循環流路１１０内で循環する。一方、第２循環モード時には、インクは、バイパス流路１１１の検査用フィルタ１４１を通過せず、インクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａを通過するように、循環流路１１０内で循環する。

＜インク状態判定部４０ａ＞
インク状態判定部４０ａは、第１循環モード時の測定により得られたバイパス流路１１１における圧力損失（即ち、検査用フィルタ１４１における圧力損失）の実際値（即ち、測定値）と推定値を比較することで、循環流路１１０に通流するインクの粘性状態を判定する。

バイパス流路１１１におけるインク通流時の圧力損失は、ダルシー・ワイズバッハの式から、以下式（１）のように、検査用フィルタ１４１の流動抵抗、インクの粘度、及び、バイパス流路１１１を通流するインクの流速に依拠する。
ΔＰ１＝ｋ１×ζ１×μ１×ｖ１ …式（１）
（但し、ΔＰ１：検査用フィルタ１４１における圧力損失、ｋ１：係数、ζ１：検査用フィルタ１４１の流動抵抗、μ１：インクの粘度、ｖ１：バイパス流路１１１を通流するインクの流速）

ここで、検査用フィルタ１４１は、インクの目詰まりが生じないフィルタ（即ち、検査用フィルタ１４１の補足可能粒子径は、通路内フィルタ１４０の補足可能粒子径よりも大きいため、異物は、通路内フィルタ１４０にて補足される）が用いられているため、検査用フィルタ１４１の流動抵抗ζ１は、既定値である。又、バイパス流路１１１を通流するインクの流速ｖ１は、制御部４０により制御されているため、既定値である。

一方、インクの粘度μ１は、インクが乾燥したり、凝集したりしていない通常状態においては、インク温度から一意に定められるが、インクが乾燥したり凝集したりした場合には、粘度が突如大きくなる。これは、一般に、液体の粘性は、分子間の引き合う力によるものであり、液体の粘度変化は、温度変化に伴う液体の分子の運動状態の変化と捉えられるところ（即ち、温度上昇に伴い粘度は単調減少する）、インクが乾燥した場合には、例えば、インク内の顔料濃度が異常となり、又、インク内の顔料が凝集した場合には、例えば、インク内の顔料が抵抗を生み出すためであると推察されている。

つまり、バイパス流路１１１（即ち、検査用フィルタ１４１）における圧力損失ΔＰ１は、インクが乾燥したり凝集したりしていない通常状態においては、検査用フィルタ１４１の流動抵抗、インクの温度、及び、バイパス流路１１１を通流するインクの流速から推定された値と、実際値（即ち、測定値）とが合致することになる（即ち、圧力損失ΔＰ１の推定値＝圧力損失ΔＰ１の測定値）。一方、インクが乾燥したり凝集したりすることで、実際のインクの粘度が、インクの温度から推定される値と比較して大きくなった場合には、検査用フィルタ１４１における圧力損失ΔＰ１の実際値（即ち、測定値）は、推定値と比較して大きくなる（即ち、圧力損失ΔＰ１の推定値＜圧力損失ΔＰ１の測定値）。

インク状態判定部４０ａは、かかる原理から、循環流路１１０に通流するインクの粘度μ１の実際値と推定値との乖離度合い（即ち、インクの粘性異常度合い）を、バイパス流路１１１（即ち、検査用フィルタ１４１）における圧力損失ΔＰ１の測定値と推定値との乖離度合いから推測する。尚、以下では、バイパス流路１１１（即ち、検査用フィルタ１４１）における圧力損失ΔＰ１の測定値を「ΔＰ１ａ」と表記し、圧力損失ΔＰ１の推定値を「ΔＰ１ｂ」と表記する。

インク状態判定部４０ａの具体的な動作は、以下の通りである。

インク状態判定部４０ａは、まず、第１流路切替バルブ１５０ａを開放状態とし、且つ、第２流路切替バルブ１５０ｂを閉塞状態とすることで、インクを、インクジェットヘッド２４（ヘッドフィルタ２４０ａ）の配設位置を通過させず、バイパス流路１１１を介して循環流路１１０内で循環させる（即ち、第１循環モード）（図５を参照）。

次に、インク状態判定部４０ａは、第１圧力センサ１６０ａ及び第２圧力センサ１６０ｂそれぞれからセンサ信号を取得し、これらのセンサ信号が示す圧力値の差（即ち、検査用フィルタ１４１の前後差圧）から、検査用フィルタ１４１における圧力損失の測定値（式（１）のΔＰ１ａ）を得る。

次に、インク状態判定部４０ａは、バイパス流路１１１を通流するインクの流速と、インクが乾燥したり凝集したりしていないと仮定した場合にインク温度から求められるインクの粘度の推定値と、検査用フィルタ１４１の流動抵抗の既定値と、に基づいて、インク通流時の検査用フィルタ１４１における圧力損失の推定値ΔＰ１ｂを算出する。

この際、インク状態判定部４０ａは、例えば、流量センサ１６１から得られた流量センサ値と、予め制御部４０のＲＯＭ等に記憶されたバイパス流路１１１の断面積情報と、に基づいて、バイパス流路１１１を通流するインクの流速を算出する。又、インク状態判定部４０ａは、例えば、温度センサ１６２から得られた温度センサ値と、予め制御部４０のＲＯＭ等に記憶された標準状態（即ち、インクが乾燥したり凝集したりしていない状態）におけるインクの粘度とインク温度との関係式と、に基づいて、バイパス流路１１１を通流するインクの粘度の推定値を算出する。そして、インク状態判定部４０ａは、例えば、予め制御部４０のＲＯＭ等に記憶されたダルシー・ワイズバッハの演算式（上式（１）を参照）にこれらの値を導入することによって、インク通流時の検査用フィルタ１４１における圧力損失の推定値ΔＰ１ｂを算出する。

次に、インク状態判定部４０ａは、インク通流時の検査用フィルタ１４１における圧力損失の測定値ΔＰ１ａと推定値ΔＰ１ｂの差を算出する。そして、インク状態判定部４０ａは、インク通流時の検査用フィルタ１４１における圧力損失の測定値ΔＰ１ａと推定値ΔＰ１ｂの差から、インクの粘度が標準状態からどの程度変化しているか（即ち、インクがどの程度乾燥したり凝集したりしているか）を把握する。そして、インク状態判定部４０ａは、例えば、インク通流時の検査用フィルタ１４１における圧力損失の測定値ΔＰ１ａと推定値ΔＰ１ｂの差が、所定の閾値（以下、第１閾値）よりも大きい場合には、インクの粘性状態が異常に高まった状態であり、インクのメンテナンスが必要であると判定する。

＜ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂ＞
ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂは、第２循環モード時の測定により得られたインクジェットヘッド２４０における圧力損失の測定値と、第１循環モード時の測定により得られたバイパス流路１１１における圧力損失の測定値と、に基づいて、インクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態を判定する。

ここで、ダルシー・ワイズバッハの式から、ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂの判定手法を説明する。

まず、バイパス流路１１１を介さずインクを循環流路１１０内で循環させた際における（即ち、図６に示す第２循環モード時）、ヘッドフィルタ２４０ａにおける圧力損失は、ダルシー・ワイズバッハの式から、以下の式（２）のように表現できる。
ΔＰ２＝ｋ２×ζ２×μ２×ｖ２ …式（２）
（但し、ΔＰ２：ヘッドフィルタ２４０ａの圧力損失、ｋ２：係数、ζ２：ヘッドフィルタ２４０ａの流動抵抗、μ２：インク粘度、ｖ２：ヘッドフィルタ２４０ａを通流するインクの流速）

一方、バイパス流路１１１を介してインクを循環流路１１０内で循環させた際における（即ち、図５に示す第１循環モード時）、検査用フィルタ１４１における圧力損失は、上記した式（１）の通りである。

両者の関係は、例えば、式（１）及び式（２）を用いて、以下の式（３）のように表現できる。
ΔＰ２／ΔＰ１＝(ｋ２／ｋ１)×(ζ２／ζ１)×(μ２／μ１)×(ｖ２／ｖ１) …式（３）

式（３）において、ｋ２／ｋ１は、規定値である。又、μ２／μ１は、１である。又、ｖ２／ｖ１は、インク通流条件から求まる所定値である（例えば、１）。又、検査用フィルタ１４１の流動抵抗ζ１は、規定値である。

つまり、バイパス流路１１１を介さずインクを循環流路１１０内で循環させた際における、ヘッドフィルタ２４０ａにおける圧力損失ΔＰ２と、バイパス流路１１１を介してインクを循環流路１１０内で循環させた際における、検査用フィルタ１４１における圧力損失ΔＰ１と、の比ΔＰ２／ΔＰ１を得ることによって、ヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態の指標であるヘッドフィルタ２４０ａの流動抵抗ζ２を導出することができる。以下では、バイパス流路１１１を介さずインクを循環流路１１０内で循環させた際における、ヘッドフィルタ２４０ａにおける圧力損失ΔＰ２の測定値を、「ΔＰ２ａ」と表記する。

尚、ここで、バイパス流路１１１を介してインクを循環流路１１０内で循環させた際における、検査用フィルタ１４１における圧力損失の値としては、インク状態判定部４０ａの判定処理の際に得られた圧力損失の測定値ΔＰ１ａを用いることができる。

ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂの具体的な動作は、以下の通りである。

ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂは、まず、第１流路切替バルブ１５０ａを閉塞状態とし、且つ、第２流路切替バルブ１５０ｂを開放状態とすることで、インクを、バイパス流路１１１側には流入させず、インクジェットヘッド２４（ヘッドフィルタ２４０ａ）を通過させるように、循環流路１１０内で循環させる（即ち、図６に示す第２循環モード）。

次に、ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂは、第１圧力センサ１６０ａ及び第２圧力センサ１６０ｂそれぞれから圧力センサ値を取得し、これらの圧力センサ値の差として、インク通流時のヘッドフィルタ２４０ａにおける圧力損失の測定値ΔＰ２ａを算出する。

次に、ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂは、第２循環モード時の測定により得られたヘッドフィルタ２４０ａにおける圧力損失の測定値ΔＰ２ａと、第１循環モード時の測定により得られた検査用フィルタ１４１における圧力損失の測定値ΔＰ１ａとの比（以下、「圧力損失比ΔＰ２ａ／ΔＰ１ａ」と略称する）を算出する。そして、ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂは、この圧力損失比ΔＰ２ａ／ΔＰ１ａから、ヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態がどの程度発生しているかを把握する。ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂは、例えば、圧力損失比ΔＰ２ａ／ΔＰ１ａが、所定の閾値（以下、第２閾値）よりも大きい場合には、ヘッドフィルタ２４０ａの目詰まりが発生している状態であると判定し、ヘッドフィルタ２４０ａのメンテナンスが必要であると判定する。

尚、ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂは、３個のインクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態を一括して判定してもよいし、３個のインクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａそれぞれの目詰まり状態を別個に判定してもよい。３個のインクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａそれぞれの目詰まり状態を別個に判定する場合、ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂは、３個のインクジェットヘッド２４０それぞれのヘッド通路に設けられた３個の第２流路切替バルブ１５０ｂを各別に切り替え制御し、３個のインクジェットヘッド２４０それぞれのヘッドフィルタ２４０ａの圧力損失の測定値ΔＰ２を各別に測定すればよい。つまり、この場合、ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂは、３個のインクジェットヘッド２４０それぞれのヘッドフィルタ２４０ａについて、圧力損失比ΔＰ１ａ／ΔＰ２ａを導出し、これに基づいて、３個のインクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａそれぞれの目詰まり状態を別個に判定する。

＜制御部４０の動作フロー＞
図７は、印刷装置１のメンテナンスを実行する前に、制御部４０が、インクの状態及びインクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａの状態をチェックするために実行するチェックモードの動作の一例を示すフローチャートである。図８は、制御部４０が、チェックモードの動作時に参照するメンテナンス内容を決定するためのデータテーブルの一例を示す図である。

尚、図７のチェックモードの動作は、前回チェック時から所定期間経過した場合、印刷装置１を起動した時等に自動的に行うように設定されている。又、かかるチェックモードの動作は、ユーザからの指示に基づいて行なうようにしてもよい。

まず、ステップＳ１において、制御部４０は、温度センサ１６２から温度センサ値を取得する。

次に、ステップＳ２において、制御部４０は、第１流路切替バルブ１５０ａを開放状態とし、且つ、第２流路切替バルブ１５０ｂを閉塞状態とすることで、バイパス流路１１１を介してインクを循環流路１１０内で循環させる（第１循環モード）。即ち、このステップＳ２では、制御部４０は、インク循環システム１００におけるインクの循環経路を、検査用フィルタ１４１を通る循環経路に設定する。

次に、ステップＳ３において、制御部４０は、供給ダンパ１０２のインク供給圧の目標値、及び回収ダンパ１０３のインク回収圧の目標値を設定し、循環流路１１０に通流するインクの流量が所定値になるように調整する。

次に、ステップＳ４において、制御部４０は、第１圧力センサ１６０ａ及び第２圧力センサ１６０ｂそれぞれから圧力センサ値を取得し、その差から、検査用フィルタ１４１における圧力損失の測定値ΔＰ１ａを得る。

次に、ステップＳ５において、制御部４０は、流量センサ１６１の流速センサ値から求まるバイパス流路１１１を通流するインクの流速と、温度センサ１６２の温度センサ値から求まるインクの粘度の推定値と、検査用フィルタ１４１の流動抵抗の既定値と、に基づいて、検査用フィルタ１４１における圧力損失の推定値ΔＰ１ｂを算出する。

次に、ステップＳ６において、制御部４０は、第１流路切替バルブ１５０ａを閉塞状態とし、且つ、第２流路切替バルブ１５０ｂを開放状態とすることで、バイパス流路１１１を介さずインクを循環流路１１０内で循環させる（第２循環モード）。即ち、このステップＳ６では、制御部４０は、インク循環システム１００におけるインクの循環経路を、インクジェットヘッド２４０を通る循環経路に設定する。尚、このとき、制御部４０は、３つの第２流路切替バルブ１５０ｂのいずれかひとつを開放状態として、測定対象のインクジェットヘッド２４０いずれか一つのみにインクが通流するようにしてもよい。

次に、ステップＳ７において、制御部４０は、供給ダンパ１０２のインク供給圧の目標値、及び回収ダンパ１０３のインク回収圧の目標値を設定し、循環流路１１０に通流するインクの流量が所定値になるように調整する。尚、この際、制御部４０は、流量センサ１６１が示す流量センサ値をもとに、ヘッドフィルタ２４０ａを通流するインクの流速が、インク状態判定部４０ａの判定処理の際の検査用フィルタ１４１を通流させたインクの流速と同一となるように設定してもよい。これにより、ｖ２／ｖ１を、１とすることができる。

次に、ステップＳ８において、制御部４０は、第１圧力センサ１６０ａ及び第２圧力センサ１６０ｂそれぞれから圧力センサ値を取得し、その差から、インクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａにおける圧力損失の測定値ΔＰ２ａを得る。

ステップＳ９～ステップＳ１２の処理は、ステップＳ４で得られた検査用フィルタ１４１における圧力損失の測定値ΔＰ１ａ、ステップＳ５で得られた検査用フィルタ１４１における圧力損失の推定値ΔＰ１ｂ、及び、ステップＳ８で得られたヘッドフィルタ２４０ａにおける圧力損失の測定値ΔＰ２ａに基づいて、インクの状態及びヘッドフィルタ２４０ａの状態が、図８に示すデータテーブルのいずれの状態に該当するかを判定するための処理である。

具体的には、ステップＳ９において、制御部４０は、｜ΔＰ１ａ－ΔＰ１ｂ｜＜第１閾値で、且つ、ΔＰ２ａ／ΔＰ１ａ＜第２閾値の場合（Ｓ９：Ｙｅｓ）、ステップＳ１３に処理を進め、これを充足しない場合（Ｓ９：Ｎｏ）、ステップＳ１０に処理を進める。

次に、ステップＳ１０において、制御部４０は、｜ΔＰ１ａ－ΔＰ１ｂ｜≧第１閾値で、且つ、ΔＰ２ａ／ΔＰ１ａ＜第２閾値の場合（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１４に処理を進め、これを充足しない場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、ステップＳ１１に処理を進める。

次に、ステップＳ１１において、制御部４０は、｜ΔＰ１ａ－ΔＰ１ｂ｜＜第１閾値で、且つ、ΔＰ２ａ／ΔＰ１ａ≧第２閾値の場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１５に処理を進め、これを充足しない場合（Ｓ１１：Ｎｏ）、ステップＳ１２に処理を進める。

次に、ステップＳ１２において、制御部４０は、｜ΔＰ１ａ－ΔＰ１ｂ｜≧第１閾値で、且つ、ΔＰ２ａ／ΔＰ１ａ≧第２閾値の場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１６に処理を進める（ここでは、Ｓ１２：Ｎｏの場合は存在しない）。

次に、ステップＳ１３において、制御部４０は、インク及びインクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａのいずれについてもメンテナンスは、不要であるとして、その旨を印刷装置１の表示画面等に出力して、図７のフローチャートの処理を終了する。

次に、ステップＳ１４において、制御部４０は、インクのメンテナンスが、必要であるとして、インクのメンテナンス動作の実行指令を、インク循環システム１００に対して出力する。

尚、ステップＳ１４において、制御部４０は、インクのメンテナンス動作として、例えば、インクの吐き捨てパージを実行する。この際、制御部４０は、例えば、供給側ポンプ１２１と回収側ポンプ１２２とを制御して、インクジェットヘッド２４０のノズル２４３の背圧を上昇させ、循環流路１１０内に通流するインクの大部分をノズル２４３から吐き出す等の処理を行う。これにより、循環流路１１０内に通流するインクをリフレッシュする。

次に、ステップＳ１５において、制御部４０は、インクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａのメンテナンスが、必要であるとして、ヘッドフィルタ２４０ａのメンテナンス動作の実行指令を、インク循環システム１００に対して出力する。

尚、ステップＳ１５において、制御部４０は、ヘッドフィルタ２４０ａのメンテナンス動作として、例えば、インクの逆流処理を実行する。この際、制御部４０は、例えば、供給側ポンプ１２１と回収側ポンプ１２２とを制御して、供給側ポンプ１２１と回収側ポンプ１２２とを制御して、循環流路１１０内でインクを逆流させる処理を行う。これにより、ヘッドフィルタ２４０ａの目詰まりを解消する。

次に、ステップＳ１６において、制御部４０は、インクのメンテナンス及びインクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａのメンテナンスの両方が、必要であるとして、インクのメンテナンス動作及びインクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａのメンテナンス動作の両方についての実行指令を、インク循環システム１００に対して出力する。この際、制御部４０は、例えば、インクの吐き捨てパージ及びインクの逆流処理の両方を実行する。

制御部４０は、以上のような処理により、インクの状態及びヘッドフィルタ２４０ａの状態を判定し、印刷装置１におけるメンテナンス内容を決定する。

尚、インクのメンテナンス手法、及びヘッドフィルタ２４０ａのメンテナンス手法は、公知の任意の手法であってよい。又、これらのメンテナンス手法は、インクの粘性度合いや、ヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり度合いに応じて変更されてもよい。

［効果］
以上のように、本実施形態に係るインクジェット印刷装置１は、
インクを吐出するインクジェットヘッド２４０と、
インクを貯留するインクタンク１０１と、
インクをインクタンク１０１とインクジェットヘッド２４０との間で循環させる循環流路１１０と、
循環流路１１０のメイン流路１１０ａ、１１０ｂ中のインクジェットヘッド２４０の配設位置をバイパスするように循環流路１１０に接続されたバイパス流路１１１と、
メイン流路１１０ａ、１１０ｂ又はバイパス流路１１１中に設けられた流路切替バルブ１５０ａ、１５０ｂの制御により、バイパス流路１１１を介してインクを循環流路１１０内で循環させる第１循環モードと、バイパス流路１１１を介さずインクを循環流路１１０内で循環させる第２循環モードと、を切り替え可能な制御装置４０と、
を備えるインクジェット印刷装置であって、
制御装置４０は、
第１循環モード時の測定により得られたバイパス流路１１１における第１圧力損失の測定値と、その際にバイパス流路１１１に通流するインクの流量とインク温度とから推測される第１圧力損失の推測値とに基づいて、インクの粘性状態を判定するインク状態判定部４０ａと、
第２循環モード時の測定により得られたインクジェットヘッド２４０における第２圧力損失の測定値と、第１循環モード時の測定により得られたバイパス流路１１１における第１圧力損失の測定値と、に基づいて、インクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態を判定するヘッドフィルタ状態判定部４０ｂと、
を有する。

これによって、インクの粘性状態（例えば、インクの乾燥や凝集に伴うインクの粘性の変化）とインクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態それぞれを、適確に判定することができる。換言すると、これにより、インクの粘性状態を考慮せずに、インクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態を判定することに起因して、ヘッドフィルタの目詰まり状態の判定結果が不正確となる事態や、インクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態を考慮せずに、インクの粘性状態を判定することに起因して、インクの粘性状態の判定結果が不正確となる事態を防止することができる。

これにより、循環流路内で循環させているインク、及びインクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａそれぞれに対して、適確なメンテナンスを実施することが可能となる。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限らず、種々の変形態様に適用可能である。

例えば、上記実施形態では、印刷装置１におけるメンテナンスの一例として、制御部４０による自動制御（インクの吐き捨てパージ、及びインクの逆流処理）を示した。しかしながら、循環流路内で循環させているインク、及びインクジェットヘッド２４０のヘッドフィルタ２４０ａそれぞれに対するメンテナンスは、必ずしも制御部４０による自動制御である必要はなく、作業者による手作業によるものであってもよい。この場合、制御部４０は、印刷装置１におけるメンテナンス内容を決定した後に、印刷装置１の表示部（図示せず）に、所定のメンテナンス作業の実施を促す通知を行うものであってもよい。

又、上記実施形態では、インク状態判定部４０ａの一例として、流量センサ１６１の流速センサ値から求まるバイパス流路１１１を通流するインクの流速と、温度センサ１６２の温度センサ値から求まるインクの粘度の推定値と、検査用フィルタ１４１の流動抵抗の既定値と、に基づいて、検査用フィルタ１４１における圧力損失の推定値ΔＰ１ｂを算出する態様を示した。しかしながら、インク状態判定部４０ａは、流量センサ１６１から得られる流量センサ値に代えて、供給側ポンプ１２１のインク供給圧（即ち、供給ダンパ１０２に設定するインク供給圧の目標値）及び回収側ポンプ１２２のインク回収圧（即ち、回収ダンパ１０３に設定するインク回収圧の目標値）等の制御情報から、バイパス流路１１１を通流するインクの流速を求めてもよい。又、インク状態判定部４０ａは、温度センサ１６２から得られる温度センサ値に代えて、周囲の空気温度等から、インク温度を求めてもよい。

又、上記実施形態では、インク状態判定部４０ａの一例として、バイパス流路１１１（即ち、検査用フィルタ１４１）における圧力損失の測定値ΔＰ１ａと推定値ΔＰ１ｂとの差が第１閾値よりも大きいか否かで、インクの粘性状態が異常であるか否かのみを判定する態様を示した。しかしながら、インク状態判定部４０ａは、バイパス流路１１１（即ち、検査用フィルタ１４１）における圧力損失の測定値ΔＰ１ａと推定値ΔＰ１ｂとの差に基づいて、循環流路１１０に通流するインクの粘度の異常度合いを、レベル分けして判定してもよい。又、かかるインクの粘度の異常度合いのレベルに応じて、インクの粘度異常を解消するためのメンテナンス内容を変更してもよい。

又、上記実施形態では、ヘッドフィルタ状態判定部４０ｂの一例として、圧力損失比ΔＰ２ａ／ΔＰ１ａの値が第２閾値よりも大きいか否かで、ヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態が異常であるか否かのみを判定する態様を示した。圧力損失比ΔＰ２ａ／ΔＰ１ａの値に応じて、ヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態をレベル分けして判定してもよい。又、かかるヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態のレベルに応じて、ヘッドフィルタ２４０ａの目詰まり状態を解消するためのメンテナンス内容を変更してもよい。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

本開示に係るインクジェット印刷装置によれば、インク粘度変動及びフィルタ目詰まりの状態を正確に判定することが可能である。

１ インクジェット印刷装置
１０ 給紙部
２０ 画像形成部
３０ 排紙部
４０ 制御部（制御装置）
４０ａ インク状態判定部
４０ｂ ヘッドフィルタ状態判定部
５０ ヘッドユニット駆動部
６０ 搬送駆動部
７０ 画像処理部
８０ 入出力インターフェース
９０ インク供給部
１００ インク循環システム
１０１ インクタンク
１０２ 供給ダンパ
１０３ 回収ダンパ
１１０ 循環流路
１１０ａ インク供給流路（メイン流路）
１１０ｂ インク回収流路（メイン流路）
１１１ バイパス流路
１２１ 供給側ポンプ
１２２ 回収側ポンプ
１３０ 脱気モジュール
１４０ 通路内フィルタ
１４１ 検査用フィルタ
１５０ａ 第１流路切替バルブ
１５０ｂ 第２流路切替バルブ
１６０ａ 第１圧力センサ
１６０ｂ 第２圧力センサ
１６１ 流量センサ
１６２ 温度センサ
２４０ インクジェットヘッド
２４０ａ ヘッドフィルタ
２４３ ノズル
Ｐ 記録媒体

Claims (6)

1. インクを吐出するインクジェットヘッドと、
   前記インクを貯留するインクタンクと、
   前記インクを前記インクタンクと前記インクジェットヘッドとの間で循環させる循環流路と、
   前記循環流路のメイン流路中の前記インクジェットヘッドの配設位置をバイパスするように前記循環流路に接続されたバイパス流路と、
   前記メイン流路又は前記バイパス流路中に設けられた流路切替バルブの制御により、前記バイパス流路を介して前記インクを前記循環流路内で循環させる第１循環モードと、前記バイパス流路を介さず前記インクを前記循環流路内で循環させる第２循環モードと、を切り替え可能な制御装置と、
   を備えるインクジェット印刷装置であって、
   前記制御装置は、
   前記第１循環モード時の測定により得られた前記バイパス流路における第１圧力損失の測定値と、その際に前記バイパス流路に通流する前記インクの流量とインク温度とから推測される前記第１圧力損失の推測値とに基づいて、前記インクの粘性状態を判定するインク状態判定部と、
   前記第２循環モード時の測定により得られた前記インクジェットヘッドにおける第２圧力損失の測定値と、前記第１循環モード時の測定により得られた前記バイパス流路における前記第１圧力損失の測定値と、に基づいて、前記インクジェットヘッドのヘッドフィルタの目詰まり状態を判定するヘッドフィルタ状態判定部と、
   を有するインクジェット印刷装置。
2. 前記バイパス流路中には、検査用フィルタが配設されている、
   請求項１に記載のインクジェット印刷装置。
3. 前記検査用フィルタ、前記ヘッドフィルタ、及び、前記メイン流路中に配設された通路内フィルタそれぞれの捕捉可能粒径の大きさの序列は、前記検査用フィルタの捕捉可能粒径＞前記ヘッドフィルタの捕捉可能粒径＞前記通路内フィルタの捕捉可能粒径の順である、
   請求項２に記載のインクジェット印刷装置。
4. 前記制御装置は、前記インク状態判定部及び前記ヘッドフィルタ状態判定部それぞれの判定結果に基づいて、当該印刷装置におけるメンテナンス処理の内容を決定する、
   請求項１乃至３のいずれか一項に記載のインクジェット印刷装置。
5. 複数の前記インクジェットヘッドを備え、
   複数の前記インクジェットヘッドへの前記インクの通流状態は、前記メイン流路中に設けられた複数の第２流路切替バルブにより、各別に変更可能に構成され、
   前記ヘッドフィルタ状態判定部は、前記第２循環モード時に測定された複数の前記インクジェットヘッドそれぞれにおける前記第２圧力損失の測定値に基づいて、複数の前記インクジェットヘッドそれぞれの前記ヘッドフィルタの目詰まり状態を各別に判定する、
   請求項１乃至４のいずれか一項に記載のインクジェット印刷装置。
6. インクを吐出するインクジェットヘッドと、
   前記インクを貯留するインクタンクと、
   前記インクを前記インクタンクと前記インクジェットヘッドとの間で循環させる循環流路と、
   前記循環流路のメイン流路中の前記インクジェットヘッドの配設位置をバイパスするように前記循環流路に接続されたバイパス流路と、
   前記メイン流路又は前記バイパス流路中に設けられた流路切替バルブの制御により、前記バイパス流路を介して前記インクを前記循環流路内で循環させる第１循環モードと、前記バイパス流路を介さず前記インクを前記循環流路内で循環させる第２循環モードと、を切り替え可能な制御装置と、
   を備えるインクジェット印刷装置のメンテナンス方法であって、
   前記第１循環モード時の測定により得られた前記バイパス流路における第１圧力損失の測定値と、その際に前記バイパス流路に通流する前記インクの流量とインク温度とから推測される前記第１圧力損失の推測値とに基づいて、前記インクの粘性状態を判定する第１処理と、
   前記第２循環モード時の測定により得られた前記インクジェットヘッドにおける第２圧力損失の測定値と、前記第１循環モード時の測定により得られた前記バイパス流路における前記第１圧力損失の測定値と、に基づいて、前記インクジェットヘッドのヘッドフィルタの目詰まり状態を判定する第２処理と、
   を有するメンテナンス方法。
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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