JP7729082B2 - 液体吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、貯留部から供給された液体を吐出するヘッドを有する液体吐出装置に関する。

タンクに貯留されたインクをノズルから吐出して画像記録を行う装置として、インクジェットペンが公知である（特許文献１参照）。このインクジェットペンでは、インクカートリッジ４０に貯留されたインクの液面は、ノズル１４の開口よりも上方にある。インクカートリッジ４０は、気体層が外部に連通されていなくてもよいし、気体層を外部に連通される気体流路に弁が設けられていてもよい。

特昭５５－６５５６０号公報

インクの消費に伴ってインクカートリッジ４０におけるインクの液面の位置が変わると、ノズル１４の開口におけるメニスカスとインクの液面との水頭差が変動する。水頭差が変動すると、加圧要素１７が一定に駆動されても、ノズル１４から吐出される液滴の量が変動する。その結果、記録画質が劣化したり、ノズル１４におけるメニスカス変動が不安定となったりするおそれがある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、貯留部に貯留された液体の量が変動しても、ノズルから安定した量の液滴が吐出される液体吐出装置を提供することである。

（１） 本発明に係る液体吐出装置は、ノズルを有するヘッドと、上記ノズルから液滴を吐出させる素子と、上記ノズルへ供給する液体を貯留する貯留部と、コントローラと、を備えている。上記コントローラは、上記貯留部に貯留されている液体量に応じて、上記素子を駆動する駆動信号を変更する。

本構成によれば、貯留部に貯留されている液体量に応じて素子を駆動するので、貯留部の液面とノズルの開口との水頭差が変動しても、ノズルから安定した量の液滴を吐出させることができる。

（２） 好ましくは、液体吐出装置は、上記コントローラが、取得した液体量に応じて上記素子を駆動するための波形のパルス幅を変更する。

（３） 好ましくは、液体吐出装置は、 上記コントローラが、取得した液体量に応じて上記素子を駆動する電圧を変更する。

（４） 好ましくは、液体吐出装置は、上記コントローラが、取得した液体量に応じて、上記素子を駆動して上記ノズルから吐出する液滴の発数を変更する。

（５） 好ましくは、液体吐出装置は、上記貯留部の気体層と外部とを連通する大気開放口を有する大気流路を更に備えている。

（６） 好ましくは、上記貯留部は、貯留可能な最大量の液体の液面の高さが上記ノズルの開口よりも上方に位置する。

本構成によれば、インクが最大量のときの液面高さがノズルの開口よりも上方に位置し貯留部内が負圧にならない。このときであっても、貯留部内のインク量に応じて素子が駆動されることでノズルから吐出される液滴の量が安定する。

（７） 好ましくは、液体吐出装置は、上記大気開放口又は上記大気流路を開閉するバルブを更に備えており、上記コントローラは、上記バルブが閉じられた状態で、上記素子を駆動する。

本構成によれば、バルブが閉じられた状態で液滴が吐出され貯留部内が負圧になるが、貯留部内の液体量に応じて素子が駆動されることでノズルから吐出される液滴の量が安定する。

（８） 好ましくは、液体吐出装置は、上記コントローラが、上記液体量が少なくなるにつれて、上記素子の駆動量が大きくなるように上記駆動信号を変更する。

（９） 好ましくは、液体吐出装置は、上記液体量と上記駆動信号とが対応したテーブルを格納するメモリをさらに具備しており、上記コントローラは、上記テーブルに応じて上記液体量に対応した上記駆動信号を決定する。

（１０） 好ましくは、液体吐出装置は、上記コントローラが、インク色毎に上記駆動信号を変更する。

（１１） 好ましくは、液体吐出装置は、上記コントローラが、上記ノズルから排出された液体の量を示すカウント値をカウントし、上記カウント値に基づいて上記液体量を取得する。

（１２） 好ましくは、液体吐出装置は、上記貯留部に貯留された液体の液面が所定位置以下であるかを検知するセンサを更に備えており、上記コントローラは、上記センサの出力信号と、上記カウント値とに基づいて上記液体量を取得する。

（１３） 好ましくは、液体吐出装置は、表示部及び入力部をさらに具備しており、上記コントローラは、装置の電源がオンになったことを条件として、上記貯留部に液体を補充したかの問い合わせ画面を上記表示部に表示し、上記問い合わせ画面の表示後に、上記貯留部に液体を補充した旨の入力を上記入力部において受け付けたことを条件として、上記カウント値をリセットする。

（１４） 好ましくは、液体吐出装置は、上記素子が、駆動信号に応じて上記ノズルと連なる液体流路の容積を変動するアクチュエータである。

本発明によれば、貯留部に貯留された液体の量が変動しても、ノズルから安定した量の液滴が吐出される。

図１は、本発明の実施形態の一例である複合機１０の斜視図である。 図２は、プリンタ部１１の内部構造を模式的に示す縦断面図である。 図３は、プラテン４２及び記録部２４を前後方向８と直交する面で切った断面を示す縦断面図であり、キャリッジ４０がメンテナンス位置に位置し且つキャップ７０が被覆位置に位置する状態が示されている。 図４は、プラテン４２及び記録部２４を前後方向８と直交する面で切った断面を示す縦断面図であり、キャリッジ４０がメンテナンス位置に位置し且つキャップ７０が離間位置に位置する状態が示されている。 図５は、プラテン４２及び記録部２４を前後方向８と直交する面で切った断面を示す縦断面図であり、キャリッジ４０が媒体通過領域３６の上方に位置し且つキャップ７０が離間位置に位置する状態が示されている。 図６は、複合機１０の機能ブロック図である。 図７は、画像記録時におけるノズル３９から吐出されるインク吐出量の制御について説明するためのフローチャートである。 図８は、圧電素子４５を駆動する駆動信号の決定について説明するためのフローチャートである。 図９（ａ）は、インクを吐出しないときのパルス波について示す図であり、図９（ｂ）は、インク残存量に応じて圧電素子４５の駆動信号を変更する前の圧電素子４５のパルス波について示す図であり、図９（ｃ）は、駆動信号を変更した後のパルス波の一例について示す図である。 図１０は、パルス波が図９（ｂ）及び（ｃ）に示される状態のインク滴９７について示す拡大断面図である。 図１１は、駆動信号を変更した後のパルス波の一例について示す図である。 図１２は、駆動信号を変更した後のパルス波の一例について示す図である。 図１３パルス波が図１２に示される状態のインク滴９７について示す拡大断面図である。 図１４は、圧電素子４５を駆動する駆動信号のパルス波の一例について示す図である。 図１５は、貯留部８０がキャリッジ４０に搭載されていない複合機１０のキャリッジについて示す断面図である。 図１６は、２つの貯留室を備える複合機１０のキャリッジについて示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。また、以下の説明では、矢印の起点から終点に向かう進みが向きと表現され、矢印の起点と終点とを結ぶ線上の往来が方向と表現される。また、以下の説明では、複合機１０が使用可能に設置された状態（図１の状態）を基準として上下方向７が定義され、開口１３が設けられている面を前面２３として前後方向８が定義され、複合機１０を前方から視て左右方向９が定義される。上下方向７、前後方向８、及び左右方向９は互いに直交している。

［複合機１０の全体構造］
図１に示されるように、複合機１０（液体吐出装置の一例）は、概ね直方体形状の筐体１４を有する。筐体１４の下部に、プリンタ部１１が設けられている。複合機１０は、ファクシミリ機能及びプリント機能などの各種の機能を有している。複合機１０は、プリント機能として、インクジェット方式で用紙１２（図２参照）の片面に画像記録する機能を有している。なお、複合機１０は、用紙１２の両面に画像記録するものであってもよい。筐体１４の上部に、操作部１７（入力部の一例）が設けられている。操作部１７は、画像記録の指示や各種設定のために操作されるボタンや、各種情報が表示される液晶ディスプレイ３１（表示部の一例）などによって構成されている。本実施形態において、操作部１７は、ボタン及び液晶ディスプレイ３１の双方の機能を有するタッチパネルによって構成されている。

図２から図５に示されるように、プリンタ部１１は、給送トレイ２０、給送部１６、外ガイド部材１８、内ガイド部材１９、搬送ローラ対５９、排出ローラ対４４、プラテン４２、記録部２４、キャップ７０、電磁弁９２、ロータリエンコーダ７５（図６参照）、コントローラ１３０（図６参照）、及びメモリ１４０（図６参照）を備えている。これらは、筐体１４の内部に配置されている。また、筐体１４の内部には、複合機１０の状態を検知して、検知結果に応じた信号を出力する様々な状態センサが配置されている。本実施形態において、状態センサは、トレイセンサ１１０、カバーセンサ１５０、エンコーダ３５（図６参照）、液面センサ１５５、及びシートセンサ１２０である。なお、状態センサは、前記のものに限らず、公知の複合機１０に設けられた種々のセンサであってもよい。

［給送トレイ２０］
図１に示されるように、プリンタ部１１の前面２３に、開口１３が形成されている。給送トレイ２０が、前後方向８へ移動することによって、開口１３を介して筐体１４に対して挿入及び抜去可能である。給送トレイ２０は、筐体１４に装着された給送位置と、筐体１４から抜き出された非給送位置とに移動可能である。

給送トレイ２０は、上方が開放された箱形状の部材であり、用紙１２を収容する。図２に示されるように、給送トレイ２０の底板２２に、用紙１２が重ねられた状態で支持される。給送トレイ２０の前部の上方に、排出トレイ２１が配置されている。記録部２４によって画像記録されて排出された用紙１２が、排出トレイ２１の上面に支持される。

図２に示されるように、給送トレイ２０が給送位置のとき、給送トレイ２０に支持された用紙１２が搬送路６５へ給送可能である。

筐体１４の内部の後下部に、トレイセンサ１１０が配置されている。トレイセンサ１１０は、筐体１４の下壁１４１に支持されている。トレイセンサ１１０は、給送トレイ２０が給送位置に位置しているか否かを検知するためのセンサである。なお、トレイセンサ１１０は、本実施形態において説明されているものに限らず、公知のものが採用可能である。

［給送部１６］
図２に示されるように、給送部１６は、記録部２４の下方且つ給送トレイ２０の底板２２の上方に配置されている。給送部１６は、給送ローラ２５、給送アーム２６、駆動伝達機構２７、及び軸２８を備えている。給送ローラ２５は、給送アーム２６の先端部で回転可能に支持されている。給送ローラ２５は、給送用モータ１０２（図６参照）によって駆動される。給送ローラ２５は、給送トレイ２０の用紙１２を、搬送路６５へ給送する。

［搬送路６５］
図２に示されるように、給送トレイ２０の後端部から搬送路６５が延出されている。搬送路６５は、湾曲部３３と直線部３４とを備える。湾曲部３３は、上方へ向かいつつ後方から前方へＵターンするように延びている。直線部３４は、概ね前後方向８に沿って延びている。

湾曲部３３は、所定間隔を隔てて互いに対向する外ガイド部材１８と内ガイド部材１９とによって形成されている。外ガイド部材１８及び内ガイド部材１９は、左右方向９へ延設されている。直線部３４は、記録部２４が配置されている位置では所定間隔を隔てて互いに対向する記録部２４とプラテン４２とによって形成されている。

給送トレイ２０に支持された用紙１２は、給送ローラ２５によって湾曲部３３を搬送されて、搬送ローラ対５９に到達する。搬送ローラ対５９に挟持された用紙１２は、直線部３４を記録部２４へ向けて前方へ搬送される。記録部２４の直下に到達した用紙１２は、記録部２４により画像記録される。画像記録された用紙１２は、直線部３４を前方へ搬送されて排出トレイ２１に排出される。以上より、用紙１２は、図２に一点鎖線の矢印で示される搬送向き１５に沿って搬送される。

［開閉カバー１４５］
図２に示されるように、開閉カバー１４５が、筐体１４の後壁１４２によって左右方向９に延びた軸１４５Ａ周りに回動可能に支持されている。本実施形態において、軸１４５Ａは、開閉カバー１４５の下端部に位置しているが、軸１４５Ａの位置はこれに限らない。

開閉カバー１４５は、図２に実線で示される遮断位置と、図２に破線で示される開放位置とに回動可能である。外ガイド部材１８は、開閉カバー１４５に取り付けられている。つまり、外ガイド部材１８は、開閉カバー１４５と一体に回動する。開閉カバー１４５が遮断位置のとき、外ガイド部材１８は湾曲部３３を構成する。開閉カバー１４５が開放位置のとき、湾曲部３３が筐体１４の外部に露出される。これにより、ユーザが搬送路６５に詰まった用紙１２を容易に取り出すことができる。

筐体１４の内部の後上部に、カバーセンサ１５０が配置されている。カバーセンサ１５０は、複合機１０のフレーム（不図示）に支持されている。カバーセンサ１５０は、開閉カバー１４５の位置を検知するためのセンサである。なお、カバーセンサ１５０は、本実施形態において説明されているものに限らず、公知のものが採用可能である。

［搬送ローラ対５９及び排出ローラ対４４］
図２に示されるように、直線部３４に、搬送ローラ対５９が配置されている。直線部３４における搬送ローラ対５９よりも搬送向き１５の下流に、排出ローラ対４４が配置されている。

搬送ローラ対５９は、搬送ローラ６０と、搬送ローラ６０の下方に搬送ローラ６０と対向して配置されたピンチローラ６１とを備えている。ピンチローラ６１は、コイルバネなどの弾性部材（不図示）によって搬送ローラ６０に押圧されている。搬送ローラ対５９は、用紙１２を挟持可能である。

排出ローラ対４４は、排出ローラ６２と、排出ローラ６２の上方に排出ローラ６２と対向して配置された拍車ローラ６３とを備えている。拍車ローラ６３は、コイルバネなどの弾性部材（不図示）によって排出ローラ６２へ向けて押圧されている。排出ローラ対４４は、用紙１２を挟持可能である。

搬送ローラ６０及び排出ローラ６２は、搬送用モータ１０１（図６参照）から駆動力を付与されて回転する。搬送ローラ対５９に用紙１２が挟持されている状態で搬送ローラ６０が回転すると、用紙１２は、搬送ローラ対５９によって搬送向き１５へ搬送され、プラテン４２上に搬送される。排出ローラ対４４に用紙１２が挟持されている状態で排出ローラ６２が回転すると、用紙１２は、排出ローラ対４４によって搬送向き１５へ搬送され、排出トレイ２１上に排出される。なお、搬送用モータ１０１と給送用モータ１０２として、共通のモータが用いられてもよい。この場合、共通のモータから各ローラへの駆動伝達経路が切替可能に構成される。

［プラテン４２］
図２に示されるように、プラテン４２は、搬送路６５の直線部３４に配置されている。プラテン４２は、上下方向７において記録部２４に対向している。プラテン４２は、搬送路６５を搬送される用紙１２を下方から支持する。

搬送路６５を搬送される用紙１２は、左右方向９において、プラテン４２の右端及び左端の間の媒体通過領域３６（図３から図５参照）を通過する。

［記録部２４］
図２に示されるように、記録部２４は、プラテン４２の上方にプラテン４２と対向して配置されている。記録部２４は、キャリッジ４０と、ヘッド３８と、貯留部８０と、液面センサ１５５（図３から図６参照）とを備えている。

キャリッジ４０は、前後方向８に間隔を空けて配置された２つのガイドレール５６、５７によって搬送向き１５と直交する左右方向９に沿って移動可能に支持されている。キャリッジ４０は、左右方向９において媒体通過領域３６よりも右方から媒体通過領域３６よりも左方に亘って移動可能である。なお、キャリッジ４０の移動方向は、左右方向９に限らず、搬送向き１５と交差する方向であればよい。

ガイドレール５６は、ヘッド３８よりも搬送向き１５の上流に配置されている。ガイドレール５７は、ヘッド３８よりも搬送向き１５の下流に配置されている。ガイドレール５６、５７は、左右方向９において搬送路６５の直線部３４の外方に配置された一対のサイドフレーム（不図示）によって支持されている。キャリッジ４０は、キャリッジ駆動用モータ１０３（図６参照）から駆動力を付与されることにより移動する。

ガイドレール５６またはガイドレール５７には、エンコーダ３５が配置されている。エンコーダ３５は、左右方向９に延びたエンコーダストリップと、キャリッジ４０におけるエンコーダストリップに対向する箇所に設けられた光学センサとを備えている。エンコーダストリップには、光を透過させる透光部と光を遮断する遮光部とが、左右方向９に等ピッチで交互に配置されたパターンが記されている。光学センサによって透光部及び遮断部を検出されることによってパルス信号が検出される。パルス信号は、キャリッジ４０の左右方向９の位置に応じた信号である。パルス信号は、コントローラ１３０に出力される。

図２から図５に示されるように、ヘッド３８は、キャリッジ４０に支持されている。ヘッド３８の下面６８は、下方へ露出しており、プラテン４２と対向している。ヘッド３８は、複数のノズル３９と、インク流路３７と、圧電素子４５（図６参照、素子の一例）とを備えている。

複数のノズル３９は、間隔を空けてヘッド３８の下面６８に並んで配置されている。複数のノズル３９は、下面６８において開口されている。複数のノズル３９は、プラテン４２及びプラテン４２に支持される用紙１２に対向する。

圧電素子４５は、インク流路３７の一部を変形させるアクチュエータである。圧電素子４５は、コントローラ１３０から出力される駆動信号に応じて駆動する。圧電素子４５は、ノズル３９と連なる液体流路９１（図１０参照）の容積を変動させることでノズル３９から下方へインク滴（液滴の一例）を吐出させる。インク流路３７は、貯留部８０と複数のノズル３９とを繋ぐ。

図３から図５に示されるように、貯留部８０は、キャリッジ４０に据え付けられた状態でキャリッジ４０に支持されている。貯留部８０は、内部空間８１を有している。内部空間８１には、インクが液面９８を形成して貯留される。内部空間８１は、インクの液面９８によって気体層７８とインク層７９とに区画される。記録部２４は、一つの貯留部８０を備えている。この一つの貯留部８０には、ブラックのインクが貯留されている。なお、貯留部８０に貯留されるインクの色はブラックに限らない。

貯留部８０は、ヘッド３８より上方に位置している。本実施形態では、貯留部８０の全てがヘッド３８より上方に位置しているが、貯留可能な最大量のインクの液面９８の高さがノズル３９の開口よりも上方に位置していればよい。

貯留部８０の内部空間８１は、インク流路３７を介して複数のノズル３９と連通している。これにより、内部空間８１からノズル３９へインクが供給される。

貯留部８０の上壁８２に、内部空間８１へインクを注入するための注入口８３が設けられている。注入口８３は、上壁８２を厚み方向に貫通して、内部空間８１を貯留部８０の外部に連通させる。図３から図５に示されるように、上壁８２の上面における注入口８３の周囲に、突壁８４が設けられている。蓋８５が突壁８４に嵌合されることによって、注入口８３が閉じられる。蓋８５が突壁８４から外されると、注入口８３が外部に露出する。この状態で、ボトル（不図示）が注入口８３に挿入され、ボトルから注入口８３を介して内部空間８１へインクが注入される。なお、注入口８３は、内部空間８１の上部と外部とを連通する位置であれば、上壁８２以外に設けられていてもよい。

液面センサ１５５は、貯留部８０の内部空間８１における液面９８が所定位置以下であるかを検知するためのセンサである。液面センサ１５５は、貯留部８０の側壁８７の下方に設けられている。液面センサ１５５は、液面９８が貯留部８０の内部空間８１においてインク流路３７近くの検知位置（図３において破線で示される位置）まで降下することにより、ハイレベルの信号を出力する。液面センサ１５５は、液面９８が検知位置よりも上方にあるときに、ローレベルの信号を出力する。液面９８が検知位置よりも下方にあるとき、貯留部８０の状態がニアエンプティ又はエンプティと判断される。なお、液面センサ１５５は、本実施形態において説明されているものに限らず、公知のものが採用可能である。

貯留部８０の側壁８７に、大気開放口８８が設けられている。大気開放口８８は、貯留部８０の気体層７８と外部とを連通させる。大気開放口８８の近傍に電磁弁９２が設けられている。電磁弁９２は公知のものが採用される。

電磁弁９２は、バルブ８９と、バルブ８９を移動させるソレノイド９３とを備えている。ソレノイド９３は、側壁８７に設けられた支持台９４によって支持されている。バルブ８９は、ソレノイド９３に対して左右方向９に沿って移動可能に、ソレノイド９３によって支持されている。ソレノイド９３内に配置されたコイルに電流が流されることによって、バルブ８９は左右方向９に移動する。図３に実線で示されるように、バルブ８９がソレノイド９３に対して左方へ突出した状態において、バルブ８９は、大気開放口８８に当接して大気開放口８８を閉じる閉位置に位置する。図３に破線で示されるように、バルブ８９のソレノイド９３に対する突出長が閉位置のときより短い状態において、バルブ８９は、大気開放口８８から離間して大気開放口８８を開く開位置に位置する。このとき貯留部８０の気体層７８と外部とを連通する大気流路９０が形成される。すなわち、大気流路９０は、大気開放口８８を有する。

［キャップ７０］
図３から図５に示されるように、左右方向９におけるプラテン４２の外、本実施形態では媒体通過領域３６よりも右方のメンテナンス位置（図３及び図４に示される位置）にキャップ７０が位置する。キャリッジ４０がメンテナンス位置にあるとき、キャップ７０はキャリッジ４０の下方に位置して、キャリッジ４０（詳細には、ヘッド３８のノズル３９）と対向する。キャップ７０は、上方が開放された箱形状の部材である。キャップ７０は、ゴムなどの弾性材料からなる。

キャップ７０は、公知の可動機構７１を介してフレーム４６に支持されており、キャップ駆動用モータ１０４（図６参照）から駆動力を付与された可動機構７１によって上下動可能である。

キャップ７０は、図３に示されるノズル３９を被覆した被覆位置と、図４に示されるノズルから離間した離間位置に移動可能である。図３に示されるように、被覆位置のキャップ７０は、その上端が下方からヘッド３８の下面６８に圧接される。これにより、キャップ７０は、下面６８に開口された複数のノズル３９を下方から覆った状態となる。このとき、キャップ７０とヘッド３８の下面６８によって画定されるキャップ内部空間７６が形成される。離間位置は、被覆位置より下方の位置である。離間位置のキャップ７０は、ヘッド３８の下面６８から離間している。

キャップ７０の底面７０Ａには、キャップ７０の内部空間７６と外部とを連通する貫通孔７２が設けられている。貫通孔７２にはチューブ７３の一端が接続されている。チューブ７３は、可撓性を有する樹脂チューブである。チューブ７３の一端が貫通孔７２に接続されることで、貫通孔７２を通じてキャップ内部空間７６と外部とを連通するキャップ連通路７４が形成される。チューブ７３の他端は、貫通孔７２又はキャップ連通路７４を連通状態又は非連通状態にするキャップバルブユニット６７に接続されている。キャップバルブユニット６７は、貫通孔７２又はキャップ連通路７４を、キャップ内部空間７６と外部とを連通させる連通状態又は外部から閉塞する非連通状態にする。

キャップ内部空間７６は、ポンプ７７と接続されている。ポンプ７７は、キャップ内部空間７６に吸引圧を付与する。キャップ７０が被覆位置に位置してノズル３９を覆っており、且つ、キャップバルブユニット６７が非連通状態であるときにポンプ７７が駆動されると、キャップ内部空間７６が負圧となり、ノズル３９からインクとともに異物がキャップ内部空間７６へ吸い出される。

［シートセンサ１２０］
図２に示されるように、シートセンサ１２０は、搬送路６５における搬送ローラ対５９よりも搬送向き１５の上流に位置する。シートセンサ１２０は、設置位置に用紙１２が存在するか否かを検知するためのセンサである。なお、シートセンサ１２０は、本実施形態において説明されているものに限らず、公知のものが採用可能である。

［ロータリエンコーダ７５］
ロータリエンコーダ７５は、エンコーダディスクと光学センサとからなる。エンコーダディスクが回転すると、光学センサによってパルス信号が生成され、コントローラ１３０にパルス信号が出力される。

［コントローラ１３０及びメモリ１４０］
以下、図６が参照されて、コントローラ１３０及びメモリ１４０の構成が説明される。コントローラ１３０が後述するフローチャートにしたがった処理を行うことによって、本発明が実現される。コントローラ１３０は、複合機１０の全体動作を制御するものである。コントローラ１３０は、ＣＰＵ１３１及びＡＳＩＣ１３５を備えている。メモリ１４０は、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３３、及びＥＥＰＲＯＭ１３４を備えている。ＣＰＵ１３１、ＡＳＩＣ１３５、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３３、及びＥＥＰＲＯＭ１３４は、内部バス１３７によって接続されている。

ＲＯＭ１３２には、ＣＰＵ１３１が各種動作を制御するためのプログラムなどが格納されている。ＲＡＭ１３３は、ＣＰＵ１３１が上記プログラムを実行する際に用いるデータや信号等を一時的に記録する記憶領域、或いはデータ処理の作業領域として使用される。ＥＥＰＲＯＭ１３４には、電源オフ後も保持すべき設定やフラグ、対応テーブル（テーブルの一例）等が格納される。

対応テーブルは、貯留部８０に貯留されるインク量から最適に圧電素子４５を駆動する駆動信号を導き出すためのデータとして予めメモリ１４０に格納されている。対応テーブルは、例えば、インク量Ｑ１にパルス波Ｐ１が対応しており、インク量Ｑ２にパルス波Ｐ２が対応している。インク量Ｑ２は、インク量Ｑ１よりも小さい値である。パルス波Ｐ２は、パルス波Ｐ１よりも波形の時間が長い（図９参照）。対応テーブルは、さらに、インク量Ｑ３、Ｑ４、・・・、にパルス波Ｐ３、Ｐ４、・・・がそれぞれ対応づけられていてもよい。

また、対応テーブルにはインク色毎に対応して駆動信号が規定されており、コントローラ１３０は、インク色に応じた異なる駆動信号を出力する。コントローラ１３０は、インク色及びインク量に対応する駆動信号を出力する。

コントローラ１３０は、貯留部８０に最大量のインクが貯留されているときから、複数のノズル３９から排出されたインク量をカウントする。インク量のカウントは印刷データ等に基づいて行われる。このインク量のカウントは、カウント値と称される。カウント値は、例えばＥＥＰＲＯＭ１３４に記憶される。コントローラ１３０は、ユーザによって貯留部８０にインクが補充されて、貯留部８０に最大量のインクが貯留されている旨の入力を操作部１７において受け付けたことに応じてカウント値をリセットする。なお、カウント値は、コントローラ１３０によってインク量に応じて書き換えられるものであってもよい。

ＡＳＩＣ１３５には、搬送用モータ１０１、給送用モータ１０２、キャリッジ駆動用モータ１０３、及びキャップ駆動用モータ１０４が接続されている。ＡＳＩＣ１３５には、各モータを制御する駆動回路が組み込まれている。ＣＰＵ１３１は、各モータを回転させるための駆動信号を各モータに対応する駆動回路に出力する。駆動回路は、ＣＰＵ１３１から取得した駆動信号に応じた駆動電流を対応するモータへ出力する。これにより、対応するモータが回転する。つまり、コントローラ１３０は、給送用モータ１０２を制御して、給送部１６に用紙１２を給送させる。また、コントローラ１３０は、搬送用モータ１０１を制御して、搬送ローラ対５９及び排出ローラ対４４に用紙１２を搬送させる。コントローラ１３０は、キャリッジ駆動用モータ１０３を制御して、キャリッジ４０を移動させる。コントローラ１３０は、キャップ駆動用モータ１０４を制御して、可動機構７１を駆動させて、キャップ７０を移動させる。

ＡＳＩＣ１３５には、トレイセンサ１１０が接続されている。コントローラ１３０は、トレイセンサ１１０からローレベルの信号を取得した場合、給送トレイ２０が給送位置に位置することを検知する。一方、コントローラ１３０は、トレイセンサ１１０からハイレベルの信号を取得した場合、給送トレイ２０が給送位置に位置していないことを検知する。

ＡＳＩＣ１３５には、カバーセンサ１５０が接続されている。コントローラ１３０は、カバーセンサ１５０からローレベルの信号を取得した場合、開閉カバー１４５が遮断位置に位置することを検知する。一方、コントローラ１３０は、カバーセンサ１５０からハイレベルの信号を取得した場合、開閉カバー１４５が開放位置に位置することを検知する。

ＡＳＩＣ１３５には、シートセンサ１２０が接続されている。コントローラ１３０は、シートセンサ１２０からハイレベルの信号を取得した場合、シートセンサ１２０の配置位置に用紙１２が存在することを検知する。一方、コントローラ１３０は、シートセンサ１２０からローレベルの信号を取得した場合、シートセンサ１２０の配置位置に用紙１２が存在しないことを検知する。

ＡＳＩＣ１３５には、ロータリエンコーダ７５の光学センサが接続されている。コントローラ１３０は、ロータリエンコーダ７５の光学センサから受け取った電気信号に基づいて、搬送用モータ１０１の回転量を算出する。

コントローラ１３０は、シートセンサ１２０から受け取った電気信号がローレベルからハイレベルに変化してから（つまりシートセンサ１２０の配置位置に用紙１２の先端が到達したことを検知してから）の搬送用モータ１０１の回転量によって、用紙１２の位置を認識する。

ＡＳＩＣ１３５には、液面センサ１５５が接続されている。コントローラ１３０は、ローレベルの信号を取得した場合、貯留部８０に貯留されたインクの液面９８が検知位置より上であることを検知する。コントローラ１３０は、ハイレベル信号を取得した場合、貯留部８０に貯留されたインクの液面９８が検知位置以下であることを検知する。コントローラ１３０は、液面センサ１５５からハイレベル信号を取得したことを条件として、貯留部８０の状態をニアエンプティと判断する。コントローラ１３０は、液面センサ１５５からハイレベル信号を取得した後に複数のノズル３９から排出したインクの量をカウントする。インク量のカウントは印刷データ等に基づいて行われる。このインク量のカウントは、エンプティカウント値と称される。エンプティカウント値は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ１３４に記憶される。コントローラ１３０は、エンプティカウント値が所定の閾値に到達したことを条件として、貯留部８０の状態をエンプティと判断する。コントローラ１３０は、貯留部８０の状態がエンプティと判断したことを条件として、ノズル３９からのインクの排出を中断する。エンプティを判断する閾値は、貯留部８０の液面９８が検知位置よりも下方であって、インク流路３７に到達しない位置に対応して予め設定される。

ＡＳＩＣ１３５には、エンコーダ３５が接続されている。コントローラ１３０は、エンコーダ３５から受け取ったパルス信号に基づいて、キャリッジ４０の位置や移動の有無を認識する。

ＡＳＩＣ１３５には、圧電素子４５が接続されている。圧電素子４５は、アクチュエータを介してコントローラ１３０により給電されることで動作する。コントローラ１３０は、圧電素子４５への給電を制御し、複数のノズル３９から選択的にインク滴を吐出させる。

ＡＳＩＣ１３５には、ソレノイド９３が接続されている。コントローラ１３０は、ソレノイド９３内に配置されたコイルに給電することによって、バルブ８９を移動させる。

コントローラ１３０は、用紙１２に画像記録する際、１パス分の搬送処理と１パス分の印刷処理とを交互に実行する。

１パス分の搬送処理は、搬送ローラ対５９及び排出ローラ対４４に所定改行量だけ用紙１２を搬送させる処理である。コントローラ１３０は、搬送用モータ１０１を制御することによって、搬送ローラ対５９及び排出ローラ対４４に搬送処理を実行させる。

１パス分の印刷処理は、キャリッジ４０を左右方向９に沿って移動させながら、圧電素子４５への給電を制御して、ヘッド３８にノズル３９からインク滴を吐出させる処理である。

コントローラ１３０は、今回の搬送処理と次回の搬送処理との間、用紙１２を一定期間停止させる。そして、用紙１２が停止している間に印刷処理を実行する。つまり、コントローラ１３０は、印刷処理において、キャリッジ４０を右向きまたは左向きに移動させながら、ノズル３９からインク滴を吐出させる１回のパスを実行する。これにより、用紙１２に対して１パス分の画像記録が実行される。

コントローラ１３０は、搬送処理と印刷処理とを交互に繰り返し実行することによって、用紙１２の画像記録可能な全領域に、画像記録することが可能である。つまり、コントローラ１３０は、複数回のパスで１枚の用紙１２に画像記録させる。

なお、コントローラ１３０は、上記に限らず、ＣＰＵ１３１のみが各種処理を行うものであってもよいし、ＡＳＩＣ１３５のみが各種処理を行うものであってもよいし、ＣＰＵ１３１とＡＳＩＣ１３５とが協働して各種処理を行うものであってもよい。また、コントローラ１３０は、１つのＣＰＵ１３１が単独で処理を行うものであってもよいし、複数のＣＰＵ１３１が処理を分担して行うものであってもよい。また、コントローラ１３０は、１つのＡＳＩＣ１３５が単独で処理を行うものであってもよいし、複数のＡＳＩＣ１３５が処理を分担して行うものであってもよい。

［圧電素子４５を最適なパルス波で駆動するための制御］
画像記録を行うとき、ノズル３９からインク滴９７が吐出されるが、インクの吐出量が増えるとノズル３９の開口に形成されるメニスカスと液面９８との水頭差もインクの減少とともに小さくなる。このため、圧電素子４５を一定の駆動信号で駆動すると、ノズル３９から吐出されるインクの量は減少してしまう。

このような状況において、上述のように構成されたプリンタ部１１では、インクの吐出量の減少を抑制するため、コントローラ１３０によって、ノズル３９の開口に形成されるメニスカスと液面９８との水頭差に応じたパルス波（矩形波）で圧電素子４５の駆動量が大きくなるように駆動する制御が行われる。ここでのパルス波とは、微小時間の間に信号レベルがＨＩＧＨ、ＬＯＷ、ＨＩＧＨと変化する波形のことである。以下、コントローラ１３０による圧電素子４５を最適なパルス波で駆動するための制御について、図７及び図８のフローチャートを参照しつつ説明する。

電源がオンになり複合機１０がスタンバイ状態にあるときにおいて、ユーザによる画像記録開始のコマンドが操作部１７から入力されて画像記録が開始されると、圧電素子４５をノズル３９の開口に形成されるメニスカスと液面９８との水頭差に応じた最適なパルス波で駆動するための制御が開始される。画像記録が開始された後、コントローラ１３０は、インク吐出量のカウントを開始し、カウントされた値（以下、カウント値とも称する。）に基づいて貯留部８０に貯留されているインク量を取得する。

図７に示されるように、コントローラ１３０は、画像記録が開始されるとステップＳ１００からＳ１２０を実行する。

コントローラ１３０は、先ず、液面センサ１５５からハイレベル又はローレベルの信号を取得する。コントローラ１３０は、液面センサ１５５からローレベルの信号を取得したとき（Ｓ１００：Ｎｏ）、すなわち、貯留部８０に貯留されたインクの液面９８が検知位置より上であることを検知したとき、圧電素子４５を駆動するための最適なパルス波を後述する手順により決定する（Ｓ１０１）。

次に、コントローラ１３０は、給送用モータ１０２を制御して、給送部１６に用紙１２を給送させる（Ｓ１０２）。コントローラ１３０は、頭出しを実行する（Ｓ１０３）。頭出しにおいて、コントローラ１３０は、搬送向き１５に搬送されている用紙１２を画像記録開始位置で停止させる。画像記録開始位置とは、用紙１２における画像記録領域の搬送向き１５の下流端が、複数のノズル３９のうち搬送向き１５の最下流に配置されたノズル３９と対向する位置である。

コントローラ１３０は、インク滴９７を吐出し印刷処理を実行する（Ｓ１０４）。印刷処理は、１枚の用紙１２に対する印刷処理であり、前述されたように１パス分の印刷処理と１パス分の搬送処理が繰り返すことにより実行される。コントローラ１３０は、１枚の用紙１２に対する印刷処理の後、ソレノイド９３内のコイルに給電することによって、バルブ８９を閉位置から開位置に移動する（Ｓ１０５）。バルブ８９によって大気開放口８８が連通状態にされると貯留部８０の内部空間８１の圧力が大気圧と平衡した状態になる。コントローラ１３０は、ソレノイド９３内のコイルへの給電を停止し、バルブ８９を開位置から閉位置に移動する（Ｓ１０６）。

コントローラ１３０は、バルブ８９を閉じた後、インクの補充があったか否かについて判断する（Ｓ１０７）。コントローラ１３０は、インクの補充がなかったと判断したとき（Ｓ１０７：Ｎｏ）、コントローラ１３０は、画像記録を終了する。一方、インクの補充があったと判断したとき（Ｓ１０７：Ｙｅｓ）、コントローラ１３０は、カウント値をリセットする（Ｓ１０８）。コントローラ１３０は、カウント値をリセットした後、ニアエンプティを液晶ディスプレイ３１に表示済であるか否かについて判断する（Ｓ１０９）。ニアエンプティが表示済でないとき（Ｓ１０９：Ｎｏ）、コントローラ１３０は、画像記録を停止する。一方、ニアエンプティが表示済であるとき（Ｓ１０９：Ｙｅｓ）、コントローラ１３０は、液晶ディスプレイ３１からニアエンプティの表示を消去し（Ｓ１１０）、画像記録を終了する。

ステップＳ１００において、液面センサ１５５からハイレベルの信号を取得したとき（Ｓ１００：Ｙｅｓ）、コントローラ１３０は、貯留部８０の状態がエンプティであるか否かについて判断する（Ｓ１１１）。コントローラ１３０は、エンプティカウント値が閾値よりも大きければエンプティと判断し（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、エンプティカウント値が閾値以下であればエンプティでないと判断する（Ｓ１１１：Ｎｏ）。

貯留部８０の状態がエンプティでないと判断したとき（Ｓ１１１：Ｎｏ）、コントローラ１３０は、既にニアエンプティを液晶ディスプレイ３１に表示済であるか否かについて判断する（Ｓ１１２）。ニアエンプティが表示済でないとき（Ｓ１１２：Ｎｏ）、コントローラ１３０は、液晶ディスプレイ３１にニアエンプティを表示する（Ｓ１１３）。液晶ディスプレイ３１にニアエンプティを表示した後、又は、ステップＳ１０８においてニアエンプティが表示済であるとき（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、コントローラ１３０は、インクの補充があったか否かについて判断する（Ｓ１１４）。コントローラ１３０は、操作部１７に、ユーザからインクを補充した旨の入力があったことに基づいて、インクの補充があったか否かを判断する。貯留部８０へのインクの補充がないと判断したとき（Ｓ１１４：Ｎｏ）、コントローラ１３０は、圧電素子４５を駆動するための最適なパルス波を決定する（Ｓ１０１）。一方、貯留部８０へのインクの補充があったとき（Ｓ１１４：Ｙｅｓ）、コントローラ１３０は、カウント値をリセットする（Ｓ１１５）。コントローラ１３０は、カウンタ値及びエンプティカウント値をリセットした後、ニアエンプティの表示を消去し（Ｓ１１６）、圧電素子４５を駆動するための最適なパルス波を決定する（Ｓ１０１）。

ステップＳ１１１において、貯留部８０の状態がエンプティであるとき（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、すなわち液面センサ１５５から検知した信号がハイレベル信号であるとき、コントローラ１３０は、印刷を中断して、液晶ディスプレイ３１にインク補充の問い合わせ画面を表示する（Ｓ１１７）。ユーザにインク補充の表示をした後、コントローラ１３０は、インクが補充されたか否かについて判断する（Ｓ１１８）。貯留部８０へのインクの補充がないとき（Ｓ１１８：Ｎｏ）、コントローラ１３０は、継続してインクが補充されたか否かについて判断する。貯留部８０へインクが補充され、操作部１７に、インクを補充した旨の入力がユーザからあったとき（Ｓ１１８：Ｙｅｓ）、コントローラ１３０は、カウント値及びエンプティカウント値をリセットする（Ｓ１１９）。コントローラ１３０は、カウント値及びエンプティカウント値をリセットした後、インク補充の表示であるエラー表示を消去し（Ｓ１２０）、圧電素子４５を駆動するための最適なパルス波を決定する（Ｓ１０１）。

以下、図７に示されるステップＳ１０１のパルス波の決定について、図８を参照しつつ説明する。

ステップＳ１００において液面センサ１５５からローレベルの信号を取得したとき、ステップＳ１１６においてニアエンプティの表示を消去したとき、或いは、ステップＳ１２０においてインク補充のエラー表示を消去したとき、コントローラ１３０は、圧電素子４５を駆動するためのパルス波を決定する（Ｓ１０１）。

図８に示されるように、コントローラ１３０は、貯留部８０内のインク量に対応した圧電素子４５を駆動するための最適なパルス波を決定するために、先ず、現在のカウント値をＥＥＰＲＯＭ１３４から取得する（Ｓ２００）。次に、コントローラ１３０は、予めメモリ１４０に格納された対応テーブルを参照し、取得したカウント値に対応するパルス波を取得する（Ｓ２０１）。コントローラ１３０は、取得したパルス波を駆動信号として圧電素子４５を駆動する（Ｓ２０２）。以上の手順を経て圧電素子４５を駆動するためのパルス波の決定が終了する。

［駆動信号のパルス波］
圧電素子４５を駆動するためのコントローラ１３０によって出力される駆動信号は、パルス波である。以下、圧電素子４５を駆動する駆動信号のパルス波について図９及び図１０を参照しつつ説明する。なお、本実施形態では、所定量のインク滴９７を吐出するときのパルス波についてのみ説明がなされるが、吐出量が異なる複数のインク滴９７の各々についてパルス波が決定されていてもよい。

ノズル３９からインクを吐出しないときのパルス波は、図９（ａ）に示されるように、Ｖ１ボルトの一定電圧である。

ユーザによって画像記録開始のコマンドが操作部１７から入力されると、コントローラ１３０は、図９（ｂ）に示されるパルス波Ｐ１の駆動信号を圧電素子４５に出力する。画像記録開始時において水頭差は最大である。パルス波Ｐ１は、具体的には、０秒からＴ１秒までＶ１ボルトの一定電圧であり、Ｔ１秒からＴ２秒まで０ボルトであり、Ｔ２秒以降はＶ１ボルトに戻る波形である。図１０に示されるように、コントローラ１３０によってパルス波Ｐ１の駆動信号が圧電素子４５に出力される毎に、ノズル３９からは、パルス波に応じた一定サイズのインク滴９７が吐出される。

画像記録が開始されインクが吐出されると、インクの吐出量に比例してノズル３９のメニスカスと液面９８との水頭差が小さくなる。

コントローラ１３０は、対応テーブルからカウント値に対応する新たなパルス波を決定すると、図９（ｃ）に示されるパルス波Ｐ２の駆動信号を圧電素子４５に出力する。パルス波Ｐ２は、具体的には、０秒からＴ１秒までＶ１ボルトの一定電圧であり、Ｔ１秒からＴ３秒まで０ボルトであり、Ｔ３秒以降はＶ１ボルトに戻る波形である。Ｔ３は、Ｔ２の値よりも大きい。つまり、図９（ｂ）及び（ｃ）に示されるように、パルス波Ｐ２のＴ１とＴ３との離間距離であるパルス幅Ｄ２は、パルス波Ｐ１のＴ１とＴ２との離間距離であるパルス幅Ｄ１よりも大きい。このとき、仮に、ノズル３９のメニスカスと液面９８との水頭差が最大であれば、コントローラ１３０によってパルス波Ｐ２の駆動信号が圧電素子４５に出力される毎に、ノズル３９からはパルス波Ｐ１のときよりも大きいサイズのインク滴９７が吐出される。しかし、液面９８の降下により水頭差は小さくなるので、その分、ノズル３９から吐出されるインク量は減少する。その結果、パルス幅が大きくなってもノズル３９から吐出されるインク量は図１０と同等となり、インク吐出量は一定になる。

［実施形態の作用効果］
本実施形態によれば、コントローラ１３０は、貯留部８０に貯留されているインク量を取得し、取得したインク量に応じて圧電素子４５の駆動信号を変更するので、貯留部８０の液面９８とノズル３９の開口との水頭差が変動しインクの吐出量が変動しても、ノズル３９から安定した量のインク滴９７を吐出させることができる。

また、本実施形態によれば、ノズル３９の開口よりもインクが最大量のときの液面９８の高さが上方に位置するため、貯留部８０内が負圧にならない。このときであっても、貯留部８０内のインク量に応じて圧電素子４５が駆動されるため、ノズル３９から吐出されるインク滴９７の量が安定する。

また、本実施形態によれば、バルブ８９が大気開放口８８又は大気流路９０を閉じた状態でインク滴９７が吐出され貯留部８０内の負圧が大きくなるが、貯留部８０内のインク量に応じて圧電素子４５が駆動されるため、ノズル３９から吐出されるインク滴９７の量が安定する。

［変形例１］
上記実施形態では、ノズル３９の開口に形成されるメニスカスと液面９８との水頭差が小さくなっても、パルス幅を大きくすることでノズル３９から吐出されるインク量が減少するのを抑制してインク吐出量を維持することができるパルス波の一例について例示したが、パルス波の形状はこれに限られない。例えば、電圧を大きくすることでパルス波の振幅を大きくしてノズル３９から吐出されるインク量の減少を抑制しインク吐出量を維持するものであってもよい。

以下、変形例１に係る複合機１０の圧電素子４５を駆動する駆動信号のパルス波について図１１を参照しつつ説明する。

変形例１では、実施形態と同様、ノズル３９からインクを吐出しないときのパルス波は、Ｖ１ボルトの一定電圧である（図示省略）。ユーザによって画像記録開始のコマンドが操作部１７から入力されると、コントローラ１３０は、実施形態と同様、パルス波Ｐ１の駆動信号を圧電素子４５に出力する（図示省略）。

画像記録が開始されインクが吐出されると、ノズル３９の開口に形成されるメニスカスと液面９８との水頭差が小さくなる。

コントローラ１３０は、対応テーブルのインク吐出量に応じて、図１１に示されるパルス波Ｐ３の駆動信号を圧電素子４５に出力する。パルス波Ｐ３は、具体的には、０秒からＴ１秒までＶ２ボルトの一定電圧であり、Ｔ１からＴ２秒まで０ボルトであり、Ｔ２秒以降は０ボルトに戻る波形である。Ｖ２ボルトは、Ｖ１ボルトの２倍の電圧である。つまり、パルス波Ｐ３の振幅は、パルス波Ｐ１の振幅の２倍である。このため、ノズル３９の開口に形成されるメニスカスと液面９８との水頭差が小さくなっても、駆動電圧が大きくなることでノズル３９から吐出されるインク量が減少するのを抑制することができ、インク吐出量を維持することができる。

［変形例２］
また、複合機１０において、圧電素子４５を駆動する駆動信号のパルス波は、発数を増加させることでノズル３９から吐出されるインク量が減少するのを抑制しインク吐出量を維持するものであってもよい。

以下、変形例２に係る複合機１０の圧電素子４５を駆動する駆動信号のパルス波について図１２及び図１３を参照しつつ説明する。

変形例２では、実施形態と同様、ノズル３９からインクを吐出しないときのパルス波は、Ｖ１ボルトの一定電圧である（図示省略）。ユーザによって画像記録開始のコマンドが操作部１７から入力されると、コントローラ１３０は、実施形態と同様、パルス波Ｐ１の駆動信号を圧電素子４５に出力する（図示省略）。このとき、コントローラ１３０によってパルス波Ｐ１の駆動信号が圧電素子４５に出力される毎に、ノズル３９からインク滴９７が１滴吐出される。

画像記録が開始されインクが吐出されると、インクの吐出量に比例してノズル３９の開口に形成されるメニスカスと液面９８との水頭差が小さくなる。

コントローラ１３０は、対応テーブルのインク吐出量に応じて、図１２に示されるパルス波Ｐ４の駆動信号を圧電素子４５に出力する。パルス波Ｐ４は、具体的には、０秒からＴ１秒までＶ１ボルトの一定電圧であり、Ｔ１秒からＴ２秒まで０ボルトであり、Ｔ２秒からＴ１１秒まではＶ１ボルトに戻り、Ｔ１１秒からＴ１２秒まで０ボルトであり、Ｔ１２秒以降はＶ１ボルトに戻る波形である。図１３に示されるように、コントローラ１３０によってパルス波Ｐ４の駆動信号が圧電素子４５に出力される毎に、ノズル３９からインク滴９７が２滴吐出される。２滴のインク滴９７は、例えば、用紙１２に到着する前に合わさって１滴となる。

つまり、パルス波Ｐ１でのインク滴９７の発数は１であり、パルス波Ｐ４でのインク滴９７の発数は２である。インク滴９７の発数は、メモリ１４０に格納されている対応テーブルにおいて予め設定されている。インク滴９７の発数は２滴以上であってもよい。ノズル３９の開口に形成されるメニスカスと液面９８との水頭差が小さくなってもインク滴９７の発数を増やすことでノズル３９から吐出されるインク量の減少を抑制し、インク吐出量を維持することができる。

［変形例３］
また、複合機１０において、圧電素子４５を駆動する駆動信号のパルス波は、矩形波以外の波形であってもよく、例えば、複数の等脚台形状のパルス波であってもよい。

以下、変形例３に係る複合機１０の圧電素子４５を駆動する駆動信号のパルス波について図１４を参照しつつ説明する。

等脚台形状のパルス波Ｐ５は、具体的には、０秒からＸ１秒までＶ１ボルトの一定電圧であり、Ｘ１秒からＸ２秒において電圧がＶ１ボルトから０ボルトに減少し、Ｘ２秒からＸ３秒において０ボルトの一定電圧であり、Ｘ３秒からＸ４秒において電圧が０ボルトからＶ１ボルトに増大し、Ｘ４秒からＸ５秒において０ボルトの一定電圧であり、Ｘ５秒からＸ６秒において電圧がＶ１ボルトから０ボルトに減少し、Ｘ６秒からＸ７秒において０ボルトの一定電圧であり、Ｘ７秒からＸ８秒において電圧が０ボルトからＶ１ボルトに増大する波形である。圧電素子４５に出力される駆動信号のパルス波がＰ５であるとき、コントローラ１３０に駆動信号が出力される毎に、ノズル３９からインク滴９７が２滴吐出される。

［変形例４］
上記実施形態では、キャリッジ４０に貯留部８０が搭載されている場合を例に挙げて説明した。しかし、図１５に示されるように、貯留部８０Ａは、キャリッジ４０に搭載されなくてもよい。キャリッジ４０に搭載されたヘッド３８が、キャリッジ４０に搭載されない貯留部８０Ａにインク流路３７Ａを介して接続されるものであってもよい。

変形例４では、記録部２４Ａが、キャリッジ４０と、ヘッド３８とを備えている。ヘッド３８はキャリッジ４０に搭載されている。ヘッド３８は、複数のノズル３９を有している。複数のノズル３９は、インク流路３７Ａによって貯留部８０Ａと接続されている。

貯留部８０Ａは、キャリッジ４０に搭載されておらず、フレーム部分に設置される。貯留部８０Ａは、内部空間８１Ａを有している。内部空間８１Ａは、気体層１６８とインク層１６９とに区画される。インク層１６９は、インク流路３７Ａを介して複数のノズル３９と連通している。

変形例４では、貯留部８０Ａの全てがヘッド３８より上方に位置している。また、貯留部８０Ａの貯留可能な最大量のインクの液面９８Ａの高さがノズル３９の開口よりも上方に位置している。

貯留部８０Ａの側壁８７Ａの下方には液面センサ１５５Ａが設けられている。

貯留部８０Ａの上壁８２Ａには、注入口８３Ａが設けられている。また、側壁８７Ａには、大気開放口８８Ａを連通状態又は非連通状態にする電磁弁９２Ａが設けられている。電磁弁９２Ａは、バルブ８９Ａと、バルブ８９Ａを移動させるソレノイド９３Ａとを備えている。ソレノイド９３Ａは、側壁８７Ａに設けられた支持台９４Ａによって支持されている。

［変形例５］
上述の実施形態では、記録部２４に、１つの貯留部８０を備える場合を例に挙げて説明したが、図１６に示されるように、記録部２４Ｂは、貯留部８０が、第１貯留部８０Ｂ及び第２貯留部８１Ｂで構成されるものであってもよい。

第１貯留部８０Ｂは、内部に第１内部空間１１５を有している。また、第２貯留部８１Ｂは、第２内部空間１１６を有している。第１内部空間１１５は、インク流通路１６４によって、第２内部空間１１６とインクが流通可能に接続されている。また、第２内部空間１１６は、ヘッド３８とインクが流通可能にインク流路３７Ｂによって接続されている。

インク流通路１６４は、内部に空間を有する管状の部材である。インク流通路１６４の内部の空間は、第１貯留部８０Ｂ及び第２貯留部８１Ｂに設けられた貫通孔を通じて第１内部空間１１５と第２内部空間１１６とを連通している。このため、第１内部空間１１５の液面９８Ｂと、第２内部空間１１６の液面９８Ｂとは、同じ高さになる。

第１内部空間１１５は、第１気体層１７０と第１インク層１７１とに区画される。第２内部空間１１６は、第２気体層１７２と第２インク層１７３とに区画される。

変形例５では、第１貯留部８０Ｂ及び第２貯留部８１Ｂの全てがヘッド３８より上方に位置している。また、第１貯留部８０Ｂ及び第２貯留部８１Ｂの貯留可能な最大量のインクの液面９８Ｂの高さがノズル３９の開口よりも上方に位置している。

第１貯留部８０Ｂの側壁８７Ｂの下方には液面センサ１５５Ｂが設けられている。

第１貯留部８０Ｂの上壁８２Ｂには、注入口８３Ｂが設けられている。また、側壁８７Ｂには、大気開放口８８Ｂを連通状態又は非連通状態にする電磁弁９２Ｂが設けられている。電磁弁９２Ｂは、バルブ８９Ｂと、バルブ８９Ｂを移動させるソレノイド９３Ｂとを備えている。ソレノイド９３Ｂは、側壁８７Ｂに設けられた支持台９４Ｂによって支持されている。

なお、上記実施形態では、ヘッド３８が、圧電素子４５を備えており、当該圧電素子４５が駆動することでインク滴が吐出される構成を例に挙げて説明したが、この構成に限らない。ヘッド３８は、熱によりインク中に気泡を発生させて複数のノズル３９からインク滴を吐出させるサーマル式のアクチュエータを備えるものであってもよい。すなわち、ヘッド３８は、サーマルジェットヘッドであって、ノズル３９毎にインク滴９７を吐出するためのヒータを備えるものであってもよい。このとき、液面高さが減少することによるノズル３９から吐出されるインク量の減少については、インク滴の発数を増加させることで調整される。また、インクの液面９８の高さが高い状態においては、インク滴の発数を抑えてインク量の減少を抑制することが可能である。

また、上記実施形態では、ヘッド３８が用紙１２に画像を記録する方式は、キャリッジ４０によってヘッド３８が移動しつつ用紙１２に画像を記録するシリアルヘッド型であったが、記録部２４がキャリッジ４０を備えておらず、ヘッド３８が移動することなく用紙１２に画像を記録するラインヘッド型であってもよい。ラインヘッド型の場合、ヘッド３８が媒体通過領域３６の右端から左端に亘って設けられている。また、搬送処理及び印刷処理が並行して且つ連続的に実行される。つまり、用紙１２が搬送されながら、ノズル３９からインク滴９７が連続的に吐出される。また、ラインヘッド型の場合、ヘッド３８は、筐体１４のフレームに支持される。

また、上記実施形態では、貯留部８０は、キャリッジ４０に据え付けられており、注入口８３からインクが注入されることによってインクが補充されていた。しかし、貯留部８０は、このような構成に限らない。貯留部８０は、キャリッジ４０に着脱可能なカートリッジであってもよい。この場合、カートリッジに貯留されたインクが少なくなるまたは無くなると、新しいカートリッジと取り換えられる。

また、上記実施形態では、貯留部８０は一つの内部空間８１を有する。しかし、貯留部８０はこのような構成に限らない。貯留部は、複数の内部空間を有するものであってもよい。複数の内部空間を有する貯留部にはそれぞれ、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー等の異なる色のインクや、染料、顔料等の異なる種別のインクが貯留されていてもよい。

このとき、ノズルの開口に形成されるメニスカスと液面との水頭差に応じた駆動信号について規定する対応テーブルは、インクの種別や粘度など、インクの物性にも応じた駆動信号が出力可能に規定されるものであってもよい。例えば、対応テーブルは、粘度や種別の異なるインクを使用する際においてインク色毎に区分けし、それぞれのインク色毎に水頭差に応じた駆動信号を規定するものであってもよい。

１０・・・複合機（液体吐出装置）
１７・・・操作部（入力部）
３１・・・液晶ディスプレイ（表示部）
３８・・・ヘッド
３９・・・ノズル
４５・・・圧電素子（素子）
７８，１６８・・・気体層
８０，８０Ａ・・・貯留部
８８，８８Ａ，８８Ｂ・・・大気開放口
８９，８９Ａ，８９Ｂ・・・バルブ
９０・・・大気流路
９７・・・インク滴（液滴）
９８，９８Ａ，９８Ｂ・・・液面
１３０・・・コントローラ
１４０・・・メモリ
１５５，１５５Ａ，１５５Ｂ・・・液面センサ（センサ）

Claims (12)

1. ノズルを有するヘッドと、
   上記ノズルから液滴を吐出させる素子と、
   上記ノズルへ供給する液体を貯留する貯留部と、
   コントローラと、
   上記貯留部の気体層と外部とを連通する大気開放口を有する大気流路と、
   上記大気開放口又は上記大気流路を開閉するバルブと、を備えており、
   上記コントローラは、
   上記バルブが閉じられた状態で、上記素子を駆動し、
   上記貯留部に貯留されている液体量に応じて、上記素子を駆動する駆動信号を変更する液体吐出装置。
2. 上記コントローラは、取得した液体量に応じて、上記素子を駆動するための波形のパルス幅を変更する請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 上記コントローラは、取得した液体量に応じて、上記素子を駆動する電圧を変更する請求項１に記載の液体吐出装置。
4. 上記コントローラは、取得した液体量に応じて、上記素子を駆動して上記ノズルから吐出する液滴の発数を変更する請求項１に記載の液体吐出装置。
5. 上記貯留部は、貯留可能な最大量の液体の液面の高さが上記ノズルの開口よりも上方に位置する請求項１から４のいずれかに記載の液体吐出装置。
6. 上記コントローラは、
   上記液体量が少なくなるにつれて、上記素子の駆動量が大きくなるように上記駆動信号を変更する請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
7. 上記液体量と上記駆動信号とが対応したテーブルを格納するメモリをさらに具備しており、
   上記コントローラは、上記テーブルに応じて上記液体量に対応した上記駆動信号を決定する請求項６に記載の液体吐出装置。
8. 上記コントローラは、
   インク色毎に上記駆動信号を変更する請求項７に記載の液体吐出装置。
9. 上記コントローラは、
   上記ノズルから排出された液体の量を示すカウント値をカウントし、
   上記カウント値に基づいて上記液体量を取得する請求項１から３のいずれかに記載の液体吐出装置。
10. 上記貯留部に貯留された液体の液面が所定位置以下であるかを検知するセンサを更に備えており、
    上記コントローラは、上記センサの出力信号と、上記カウント値とに基づいて上記液体量を取得する請求項９に記載の液体吐出装置。
11. 表示部及び入力部をさらに具備しており、
    上記コントローラは、
    装置の電源がオンになったことを条件として、上記貯留部に液体を補充したかの問い合わせ画面を上記表示部に表示し、
    上記問い合わせ画面の表示後に、上記貯留部に液体を補充した旨の入力を上記入力部において受け付けたことを条件として、上記カウント値をリセットする請求項９又は１０に記載の液体吐出装置。
12. 上記素子は、上記駆動信号に応じて上記ノズルと連なる液体流路の容積を変動するアクチュエータである請求項１から１１のいずれかに記載の液体吐出装置。