(57)【要約】      （修正有）【課題】ヘッドにより記録液を中間転写体に付与して画像形成を行う画像形成装置であって、記録液以外の、処理液や粉末等を付与せずとも滲みを抑制し、また高電圧や多量の電解質を用いずとも記録液の電気分解を担保して滲みを抑制するといった、滲みの抑制作用の均一化を図りながら画像形成を行う画像形成装置、画像形成方法の提供。【解決手段】駆動信号に応じてヘッド６１Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ（以下、ヘッド６１）のノズル６１ｂから吐出された導電性の記録液を付与される、表面が導電性の中間転写体３７と、ヘッド６１から吐出されヘッド６１と中間転写体３７との間をブリッジした状態の記録液を電気分解するための中間転写体３７とヘッド６１との間の電圧印加を行う電圧印加手段３３と、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間隔に応じて、前記状態の記録液に流れる電流量が互いに等しくなるように駆動信号を生成する吐出制御手段４０を用いる。【選択図】図２
2014008736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動信号に応じて導電性記録液を吐出するノズルを備えたヘッドと、
このヘッドにより吐出された導電性記録液を付与される、少なくとも表面が導電性の中間転写体と、
前記ヘッドから吐出され同ヘッドと前記中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の導電性記録液を電気分解するための前記中間転写体と前記ヘッドとの間の電圧印加を行うための電圧印加手段と、
導電性記録液によって前記中間転写体上に担持された画像を被記録材に転写する転写手段と、
前記ノズルから導電性記録液を吐出させるために前記駆動信号を生成する吐出制御手段とを有し、
この吐出制御手段は、前記駆動信号を、前記ノズルと前記中間転写体との間隔に応じて、前記電圧印加手段によって前記電圧印加が行われたときに前記状態の導電性記録液に流れる電流量が互いに等しくなるように生成する画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記吐出制御手段は、前記電流量を互いに等しくするために、前記駆動信号を、前記状態が形成されている間におけるメニスカスの位置が前記ノズルの外側に位置するように生成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の画像形成装置において、
前記吐出制御手段は、前記電流量を互いに等しくするために、前記駆動信号として、前記状態を形成するための第１の駆動信号と、この第１の駆動信号によって形成された前記状態において前記ノズルから導電性記録液を追加吐出させるための第２の駆動信号とを生成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３記載の画像形成装置において、
前記吐出制御手段は、第２の駆動信号の大きさを、前記電流量を互いに等しくするように設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項３または４記載の画像形成装置において、
前記吐出制御手段は、第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔を、前記電流量を互いに等しくするように設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置において、
予め測定された前記間隔を記憶した間隔記憶手段を有し、
前記吐出制御手段は、前記間隔記憶手段に記憶されている前記間隔に応じて前記駆動信号を生成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記間隔を測定する間隔測定手段を有し、
前記吐出制御手段は、前記間隔測定手段によって測定された前記間隔に応じて前記駆動信号を生成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７記載の画像形成装置において、
前記間隔測定手段は、前記ノズルに対する前記中間転写体の表面位置を測定することで前記間隔を測定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８記載の画像形成装置において、
前記間隔測定手段は、前記ノズルと前記中間転写体との相対移動方向において同ノズルが前記導電性記録液を吐出する位置よりも上流側の前記表面位置を測定することで前記間隔を測定するように前記ヘッドと一体に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項７ないし９の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記間隔測定手段は、前記ヘッドと前記中間転写体との間における通電状態を測定することで前記間隔を測定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像形成装置において、
前記間隔測定手段は、前記状態の前記導電性記録液に前記ヘッドと前記中間転写体との間で通電されたときの最大電流値、前記状態の前記導電性記録液に通電されたときに前記ヘッドと前記中間転写体との間で流れた電荷量、前記ヘッドの駆動開始から前記導電性記録液が前記状態となり前記ヘッドと前記中間転写体との間で通電が始まるまでの通電開始時間、前記導電性記録液が前記状態となり前記ヘッドと前記中間転写体との間で通電が始まってから前記導電性記録液が前記状態を解消されるまでの通電継続時間のうちの少なくとも１つを前記通電状態として測定することで前記間隔を測定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１記載の画像形成装置において、
前記通電状態の測定によって測定された前記間隔に応じた前記駆動信号の生成を、当該測定のときより後に前記状態を形成し画像形成を行うときに行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１０ないし１２の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記通電状態の測定及びこの測定によって測定された前記間隔に基づいて行う前記吐出制御手段によって行う前記駆動信号の生成を、メンテナンス時に行なうことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１ないし１３の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記ノズルを複数有し、前記吐出制御手段は、各ノズルについての前記状態の導電性記録液に流れる電流量が互いに等しくなるように、前記駆動信号の生成を各ノズルについて個別に行なうことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
駆動信号に応じて導電性記録液を吐出するノズルを備えたヘッドと、
このヘッドにより吐出された導電性記録液を付与される、少なくとも表面が導電性の中間転写体と、
前記ヘッドから吐出され同ヘッドと前記中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の導電性記録液を電気分解するための前記中間転写体と前記ヘッドとの間の電圧印加を行うための電圧印加手段と、
導電性記録液によって前記中間転写体上に担持された画像を被記録材に転写する転写手段と、
前記ノズルから導電性記録液を吐出させるために前記駆動信号を生成する吐出制御手段とを用い、
この吐出制御手段により、前記駆動信号を、前記ノズルと前記中間転写体との間隔に応じて、前記電圧印加手段によって前記電圧印加が行われたときに前記状態の導電性記録液に流れる電流量が互いに等しくなるように生成する画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドによりインク等の記録液を中間転写体に付与して画像形成を行うインクジェット方式の画像形成装置、これを用いた画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ピエゾ方式に代表される可動アクチュエータ方式、サーマル方式に代表される加熱膜沸騰方式等により、複数の微小ノズルからインク等の記録液を液滴化して吐出するヘッド（たとえば、〔特許文献１〕、〔特許文献２〕参照）を備え、インクジェット記録を行うインクジェットプリンタ等のインクジェット方式の画像形成装置が知られている（たとえば、〔特許文献３〕〜〔特許文献６〕参照）。
【０００３】
インクジェット方式において、ヘッドから記録紙等の被記録材に記録液を直接吐出する構成では、ヘッドと被記録材とが近接するため、被記録材に付着している紙粉、埃等がノズルに付着しやすい。紙粉等がノズルに付着すると、ノズルから吐出される液滴の飛翔方向が乱れたり、ノズルが閉塞したりして、画像品質や信頼性が低下する。このような問題を回避するための方策としては、ノズルからの吐出安定性を優先し、粘度が小さい記録液を使用するのが一般的であるが、粘度が小さい記録液は、被記録材に着弾する際に滲みが発生しやすい。
【０００４】
そこで、ヘッドから吐出された記録液を担持する中間転写体を備え、中間転写体に画像を形成した後、被記録材に転写する画像形成装置が提案されている（たとえば、〔特許文献３〕〜〔特許文献６〕参照）。
【０００５】
また、このように中間転写体を備えた画像形成装置において、滲みをさらに減じるために、記録液をｐＨ変化させるための処理液を中間転写体に付与する処理液付与部を備えた画像形成装置が提案されている（たとえば、〔特許文献３〕参照）。この画像形成装置では、記録液は、少なくとも顔料及びポリマー微粒子が水及び水溶性溶媒からなる媒体に分散されており、顔料及びポリマー微粒子は、ｐＨを変化させることにより凝集する。
【０００６】
また、中間転写体を備えた画像形成装置において、滲みを減じるために、記録液を吸収する粉末を予め中間転写体上に付着させておく画像形成装置が提案されている（たとえば、〔特許文献４〕参照）。
【０００７】
さらに、中間転写体を備えた画像形成装置において、滲み対策として、ノズルと中間転写体との間に導電性の記録液の液柱のブリッジを一時的に形成させ、液柱のブリッジに含まれる水が電気分解されるように電位を印加する画像形成装置が提案されている（たとえば、〔特許文献５〕、〔特許文献６〕参照）。
【０００８】
しかしながら、処理液あるいは粉末を中間転写体に付与する画像形成装置（たとえば、〔特許文献３〕、〔特許文献４〕参照）は、処理液あるいは粉末の付与により、印刷速度が低下するという問題や、装置が大型化してしまうという問題がある。また、粉末を付与する構成ではとくに、ノズルに粉末が付着しやすくヘッドからの記録液の吐出性能が低下しやすいが、かかる印刷速度の低下、装置の大型化という問題は、ヘッドからの記録液の吐出性能を担保しつつ、解決する必要がある。
【０００９】
これに対し、ノズルと中間転写体との間に導電性の記録液の液柱のブリッジを一時的に形成して電圧を印加し電気分解を行うタイプの画像形成装置（たとえば、〔特許文献５〕、〔特許文献６〕参照）では、記録液以外の処理液や粉末等が不要となるという利点がある。
【００１０】
しかし、このタイプの画像形成装置において、単にかかる電圧の印加を行うのみでは、ノズルと中間転写体との間のギャップの変動が生じた場合に、記録液に流れる電流量が変化することに起因して、滲みの抑制あるいは防止の程度が変化し得るため、画質の変動等が生じ得る。ノズルと中間転写体との間のギャップの変動は、たとえば中間転写体の駆動による位置変動によって生じるものである。
【００１１】
この点、ノズルと中間転写体との間のギャップの変動に対応させて、ノズルと中間転写体との間に印加する電圧の値を制御する画像形成装置が提案されている（たとえば、〔特許文献６〕参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、ノズルと中間転写体との間に印加する電圧の値を制御する構成においては、たとえば複数のノズルから吐出された記録液のそれぞれに対して同一の電圧が印加される。この場合、ノズルの配列方向に沿ってギャップ変動がある場合に記録液に流れる電流量に偏差が生じることとなり、かかる記録液のそれぞれで滲みの程度に差が生じてしまう。よって、かかる構成では、ノズルと中間転写体との間のギャップの変動に十分に対応しているとはいえない。
【００１３】
したがって、ノズルから吐出された記録液がノズルと中間転写部材との間を一時的にブリッジした状態で記録液に電圧を印加することによる記録液の滲みの抑制あるいは防止の程度の均一化を図って画像形成を行う画像形成装置、画像形成方法を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明は、ヘッドにより記録液を中間転写体に付与して画像形成を行う画像形成装置であって、記録液以外の、処理液や粉末等を付与せずとも滲みを抑制し、また高電圧や多量の電解質を用いずとも記録液の電気分解を担保して滲みを抑制するといった、滲みの抑制作用の均一化を図りながら画像形成を行う画像形成装置、画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明は、駆動信号に応じて導電性記録液を吐出するノズルを備えたヘッドと、このヘッドにより吐出された導電性記録液を付与される、少なくとも表面が導電性の中間転写体と、前記ヘッドから吐出され同ヘッドと前記中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の導電性記録液を電気分解するための前記中間転写体と前記ヘッドとの間の電圧印加を行うための電圧印加手段と、導電性記録液によって前記中間転写体上に担持された画像を被記録材に転写する転写手段と、前記ノズルから導電性記録液を吐出させるために前記駆動信号を生成する吐出制御手段とを有し、この吐出制御手段は、前記駆動信号を、前記ノズルと前記中間転写体との間隔に応じて、前記電圧印加手段によって前記電圧印加が行われたときに前記状態の導電性記録液に流れる電流量が互いに等しくなるように生成する画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、駆動信号に応じて導電性記録液を吐出するノズルを備えたヘッドと、このヘッドにより吐出された導電性記録液を付与される、少なくとも表面が導電性の中間転写体と、前記ヘッドから吐出され同ヘッドと前記中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の導電性記録液を電気分解するための前記中間転写体と前記ヘッドとの間の電圧印加を行うための電圧印加手段と、導電性記録液によって前記中間転写体上に担持された画像を被記録材に転写する転写手段と、前記ノズルから導電性記録液を吐出させるために前記駆動信号を生成する吐出制御手段とを有し、この吐出制御手段は、前記駆動信号を、前記ノズルと前記中間転写体との間隔に応じて、前記電圧印加手段によって前記電圧印加が行われたときに前記状態の導電性記録液に流れる電流量が互いに等しくなるように生成する画像形成装置にあるので、ヘッドからの導電性記録液の吐出性能を担保しつつ、導電性記録液以外の、処理液や粉末等を付与せずとも、ノズルと中間転写体との間隔によらず、ブリッジ形成時の導電性記録液に流れる電流量が互いに等しくなるように記録液を吐出させることによって高度に滲みを抑制し、また高電圧や多量の電解質を用いずとも導電性記録液の電気分解を担保して滲みを抑制することが可能であり、ランニングコストの低減や省資源化が可能であるとともに高画質の画像形成を可能とした画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の一実施例にかかる概略正面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置においてヘッドから中間転写体に導電性記録液が付与される様子を示す概略図である。
【図３】図１に示した制御手段、ヘッド及び電圧印加手段に関する制御ブロック図である。
【図４】図１に示した画像形成装置においてヘッドから吐出された導電性記録液中の顔料がプロトンを介して凝集した状態を示す概念図である。
【図５】図１に示した画像形成装置においてカソードとアノードとの間に形成される導電性記録液による液柱の状態を示す概念図である。
【図６】記録液がヘッドと中間転写体との間を一時的にブリッジした状態が形成されている間において、メニスカスの位置がノズルの外側に位置する状態を説明するための概念図である。
【図７】ヘッドと中間転写体と間隔と、ヘッドと中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の記録液に流れる電流の積算値である通電量との間の相関を概略的に示した相関図である。
【図８】吐出制御手段による第１の駆動信号および第２の駆動信号の生成態様を示す概念図である。
【図９】第２の駆動信号の電圧と、ヘッドと中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の記録液に流れる電流の積算値である通電量との間の相関を概略的に示した相関図である。
【図１０】ヘッドと中間転写体との間隔に応じて、第２の駆動信号の電圧を調整すること、あるいは、第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔を調整することによって、ヘッドと中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の記録液に流れる電流の積算値である通電量が均一化されることを示した概念図である。
【図１１】第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔と、ヘッドと中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の記録液に流れる電流の積算値である通電量との間の相関を概略的に示した相関図である。
【図１２】本発明を適用した画像形成装置の別の構成例の、図２に対応する概略図である。
【図１３】図１２に示した画像形成装置の図３に対応する制御ブロック図である。
【図１４】ヘッドと中間転写体との間隔と、同ヘッドから吐出された導電性記録液に流れる最大電流値とに相関があることを示した概念図である。
【図１５】ヘッドと中間転写体との間隔と、同ヘッドから吐出された導電性記録液に流れる通電電荷量とに相関があることを示した概念図である。
【図１６】ヘッドと中間転写体との間隔と、同ヘッドから吐出された導電性記録液に流れる電流の通電開始時間とに相関があることを示した概念図である。
【図１７】ヘッドと中間転写体との間隔と、同ヘッドから吐出された導電性記録液に流れる電流の通電継続時間とに相関があることを示した概念図である。
【図１８】本発明を適用した画像形成装置のまた別の構成例の、図２に対応する概略図である。
【図１９】図１８に示した画像形成装置の図３に対応する制御ブロック図である。
【図２０】中間転写体表面が金属の画像形成装置においてヘッドから吐出された導電性記録液中の顔料がプロトン及び金属カチオンを介して凝集した状態を示す概念図である。
【図２１】中間転写体表面が金属の画像形成装置において表面が弾性体の転写画像担持体を有する画像形成装置の構成例を示す概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、インクジェットプリンタとしてのプリンタであってフルカラーの画像形成を行うことが可能となっている。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。
【００１９】
画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体としてこれに画像形成を行なうことが可能である。画像形成装置１００は、記録媒体である被記録材たる用紙としての記録体である転写紙Ｓの片面に画像形成可能な片面画像形成装置であるが、転写紙Ｓの両面に画像形成可能な両面画像形成装置であってもよい。
【００２０】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な、当該色のインクとしての導電性記録液である記録液を吐出する記録液吐出体としてのインクヘッドである記録ヘッドとしてのヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを有している。
【００２１】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の略中央部に配設された中間転写ドラムである中間転写体３７の外周面に対向する位置に配設されている。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、中間転写体３７の移動方向であって図１において時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で並んでいる。同図において各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００２２】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するための記録液吐出装置であるインク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。なお、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、図１の紙面に垂直な方向に複数が並設された態様で、インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。
【００２３】
中間転写体３７は、Ａ１方向に回転している状態で、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向する領域で、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからイエロー、マゼンタ、シアン、黒の記録液が順次重ね合わされる態様で吐出されて付与され、その表面上に画像が形成されるようになっている。このように、画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７に対向させＡ１方向に並設したタンデム構造となっている。
【００２４】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫによる中間転写体３７に対する記録液の吐出すなわち付与は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像領域が中間転写体３７上の同じ位置に重なるよう、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００２５】
画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫをそれぞれ備えたインク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、中間転写体３７を備え中間転写体３７のＡ１方向への回転に伴って転写紙Ｓを搬送する用紙搬送ユニットとしての搬送ユニット１０と、転写紙Ｓを多数枚積載可能であり積載した転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓのみを搬送ユニット１０に向けて給送する給紙ユニット２０と、搬送ユニット１０によって搬送されてきた画像形成済み言い換えるとプリント済みの転写紙Ｓを多数積載可能な排紙台２５とを有している。
【００２６】
画像形成装置１００はまた、図２（ｂ）に示すようにヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出された直後の記録液による液柱がヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との間を一時的にブリッジした状態で、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間に電位差が形成されるように、かかる液柱の状態の記録液の内部に電極酸化反応もしくは電極還元反応に起因する電流成分を含んだ通電を行いかかる状態の記録液に後述のように含まれている顔料の凝集または記録液の増粘を促進する電圧印加手段としての通電手段３３を有している。
【００２７】
画像形成装置１００はまた、図１に示すように、記録液等が転写紙Ｓに転写された後の中間転写体３７から、中間転写体３７上に残留している記録液等を除去してクリーニングするためのクリーニング手段としての清掃手段３４と、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを一体に支持したヘッド支持体としてのキャリッジ５０と、画像形成装置１００の動作全般を制御するＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段としての制御部４０とを有している。
【００２８】
画像形成装置１００はまた、図示を省略するが、Ａ１方向における中間転写体３７の決められた基準点を検知することで、中間転写体３７の、基準点を基準とする位相を検知するための位相検知手段としてのエンコーダを有している。
【００２９】
搬送ユニット１０は、中間転写体３７の他に、中間転写体３７に対向して配置され中間転写体３７との間の領域である転写部３１を転写紙Ｓが通過するときに中間転写体３７上に担持された記録液による画像をその転写紙Ｓに転写する転写手段６４と、給紙ユニット２０から給送されてきた転写紙Ｓを転写部３１に案内するとともに、転写部３１を通過した転写紙Ｓを排紙台２５に案内するガイド板３９と、中間転写体３７をＡ１方向に回転駆動する図示しない駆動手段としてのモータ等とを有している。このように、画像形成装置１００は、転写紙Ｓへの画像形成を中間転写体３７を用いて間接的に行う間接方式の画像形成装置となっている。
【００３０】
転写手段６４は、中間転写体３７に従動回転する転写ローラ３８を備えている。なお、転写ローラ３８は転写紙Ｓに転写される画像を転写紙Ｓに定着させるためのヒータを内蔵していても良い。また、搬送ユニット１０は、転写ローラ３８によって中間転写体３７から転写紙Ｓに転写された画像を転写紙Ｓに定着させるための定着手段としての定着ローラを備えていてもよい。
【００３１】
図２に示すように、中間転写体３７は、導電性基体であるアルミニウム製の支持体３７ａと、支持体３７ａ上に形成されたシリコーンゴム製の表面層３７ｂとを有している。支持体３７ａの材質はアルミニウムに限られるものではなく、機械的強度があれば、たとえばアルミ合金、銅、ステンレス等の金属によって形成しても良い。表面層３７ｂの材質はシリコーンゴムに限られるものではなく、記録液の剥離性が高いという利点のためには表面エネルギーが低く転写紙Ｓへの追随性が高い弾性材料であればよく、たとえばウレタンゴム、フッ素ゴム、ニトリルブタジエンゴムなどによって形成しても良い。
【００３２】
表面層３７ｂは、中間転写体３７に導電性を付与するために、かかるゴム材料に導電剤としてのカーボン、白金、金などの金属微粒子を分散して混入させた導電性ゴムとされ、導電層となっている。ただし、導電性微粒子を増やすと導電性は向上するが、離型性が低下するトレードオフの関係にあるので、適宜、調整が必要である。後述するように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とが一時的にブリッジした記録液による液柱に所望の電位差を形成するには、導電性ゴムの体積抵抗率は１０３Ω・ｃｍ未満であることが好ましく、また、記録液の体積抵抗率よりも小さいことが望ましい。
【００３３】
表面層３７ｂの厚みは０．１〜１ｍｍ程度がよく、０．２〜０．６ｍｍが好適である。ただし、表面層３７ｂは必須の構成でなく、支持体３７ａのみを中間転写体３７としても良い。また、中間転写体３７は、ドラム状でなく、無端ベルト状、その他可能であればシート状であっても良い。
【００３４】
図１に示すように、給紙ユニット２０は、転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１に積載された転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓのみを搬送ユニット１０に向けて給送する給紙ローラ２２と、給紙トレイ２１及び給紙ローラ２２を支持した筐体２３と、給紙ローラ２２を、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫにおける記録液の吐出タイミングに合わせるように回転駆動し転写紙Ｓを給送させる図示しない駆動手段としてのモータ等とを有している。
【００３５】
キャリッジ５０は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに劣化等が生じたときにこれらが新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと一体で、本体９９に対して着脱可能となっている。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫもそれぞれ、劣化等が生じたときに新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、独立して本体９９に対して着脱可能となっている。これによって、交換作業、メンテナンス作業が容易化されている。
【００３６】
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは、用いる記録液の色が異なるものの、その余の点では互いに略同様の構成となっている。インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫをそれぞれ複数、主走査方向に並設され、インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫ、画像形成装置１００はヘッド固定式のフルライン型となっている。
【００３７】
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは、複数のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに供給される当該色の記録液を収容したメインタンクとしての記録液カートリッジであるインクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫと、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に収容された記録液を各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに向けて圧送し給送するための供給ポンプとしての図示しないポンプと、ポンプによってインクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ側から供給されてきた記録液を各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに分配して供給する記録液供給部であるインク供給部としてのディストリビュータである図示しないディストリビュータタンクとを有している。
【００３８】
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはまた、ディストリビュータタンク内の記録液量の不足を検出するために同記録液量を検知する記録液量検知手段であるインク量検知手段としての図示しないインク量検知センサと、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫとディストリビュータタンクとの間の記録液の給送路をポンプとともに形成している図示しないパイプと、ディストリビュータタンクと各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間の記録液の給送路を形成している図示しないパイプとを有している。
【００３９】
インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫは、内部の記録液が消費されて残り少なくなったときあるいはなくなったとき等に新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、本体９９に対して着脱可能となっている。
【００４０】
ポンプは、制御部４０によって作動を制御される。具体的には、インク量検知センサによってディストリビュータタンク内の記録液量の不足が検出されたことを条件として、この不足が検出されなくなるまで駆動され、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液をディストリビュータタンクに供給する。この点、制御部４０は記録液供給制御手段であるインク供給制御手段として機能する。制御部４０は、画像形成装置１００において駆動される構成については、特に説明しない場合であっても、その駆動を制御するようになっている。
【００４１】
記録液は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒に対応した色剤と、この色剤の分散剤であるアニオン性分散剤と、溶媒とを少なくとも含んでいる。かかる色剤とかかる分散剤とにより、記録液のインク成分はアニオン性基を有している。溶媒は安全性の観点及び後述する電気分解を生じせしめるための導電性の観点から水を含んでおり、記録液は導電性インクであり水溶性インクである水溶性記録液となっている。なお、記録液は、保存安定性の観点から、アルカリ性であることが望ましい。
【００４２】
記録液に用いられる色剤である顔料としては、特に限定されないが、オレンジ又はイエロー用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等が挙げられる。
また、レッド又はマゼンタ用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
また、グリーン又はシアン用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
また、ブラック用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７等が挙げられる。
記録液中の顔料の含有量は、通常、０．１〜４０質量％であり、１〜３０質量％が好ましく、２〜２０質量％がさらに好ましい。
【００４３】
記録液中の水を後述のように電気分解させるには、記録液のイオン伝導性を上げるための電解質成分を添加する必要がある。記録液に添加する電解質成分として、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化ルビジウム、臭化ナトリウム、ヨウ化ナトリウム、硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硝酸ナトリウム、亜硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、リン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、などの無機アルカリ金属塩、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、シュウ酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸水素ナトリウム、クエン酸カリウム、クエン酸水素カリウムなどの有機アルカリ金属塩、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩化テトラメチルアンモニウム、硝酸テトラメチルアンモニウム、塩化コリンなどの有機アンモニウム塩などが挙げられる。
【００４４】
２価以上の多価金属塩は着色剤やＡＢＡ型両親媒性高分子等の溶解または分散性を損ねるので、１価の金属塩であることが好ましい。特に電解質成分として第四級アンモニウム塩を添加するのが好ましい。第四級アンモニウムイオンは中心元素に結合したアルキル基によって電荷分散しており、着色剤やＡＢＡ型両親媒性高分子等との相互作用が小さく安定に存在するためである。また、第四級アンモニウムイオンは水とのクラスターを形成しにくく、着色剤やＡＢＡ型両親媒性高分子等の溶解または分散に必要な水和水を奪うことも少ない。単位分子量あたりの導電率（モルイオン伝導率）は分子量の小さい化合物が高く、四級アンモニウム塩のなかで特にテトラメチルアンモニウム塩が好ましい。また、カウンターイオンとして塩化物イオン、硝酸イオン、硫酸イオン等があるが、塩化物イオンはアノードで電極反応を起こして塩素を発生するおそれがある。そのため、不活性な硝酸イオンや硫酸イオンが好ましい。
【００４５】
アニオン性分散剤としては、高分子分散剤のような高分子タイプあるいは界面活性剤のような低分子タイプの分散剤を含むことが好ましい。
アニオン性基を有する高分子タイプの分散剤の例として、ポリアクリル酸およびその塩、ポリメタクリル酸およびその塩、アクリル酸−アクリロニトリル共重合体およびその塩、アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体およびその塩、スチレン−アクリル酸共重合体およびその塩、スチレン−メタクリル酸共重合体およびその塩、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体およびその塩、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体およびその塩、スチレン−αメチルスチレン−アクリル酸共重合体およびその塩、スチレン−αメチルスチレン−アクリル酸共重合体−アクリル酸アルキルエステル共重合体およびその塩、スチレン−マレイン酸共重合体およびその塩、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体およびその塩、酢酸ビニル−エチレン共重合体およびその塩、酢酸ビニル−クロトン酸共重合およびその塩、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体およびその塩、βナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、等が挙げられる。
【００４６】
これらのアニオン性高分子は、水の電気分解で発生する水素イオンと反応して凝集するため自己分散顔料単体よりも凝集性において好ましい。また、これらのアニオン性高分子は着色剤の接着機能を有するため、転写工程における中間転写体３７から転写紙Ｓへの転写率を向上させる利点がある。
【００４７】
アニオン性基を有する低分子タイプの分散剤としては、具体的には、オレイン酸およびその塩、ラウリン酸およびその塩、ベヘン酸およびその塩、ステアリン酸およびその塩、またそのような脂肪酸およびその塩、ドデシルスルホン酸およびその塩、デシルスルホン酸およびその塩、またそのようなアルキルスルホン酸およびその塩、ラウリル硫酸塩、オレイル硫酸塩などのアルキル硫酸エルテル類、ドデシルベンゼンスルホン酸およびその塩、ラウリルベンゼンスルホン酸およびその塩、またそのようなアルキルベンゼンスルホン酸とその塩、ジオクチルスルホ琥珀酸およびその塩、ジヘキシルスルホ琥珀酸およびその塩、またそのようなジアルキルスルホ琥珀酸およびその塩、ナフチルスルホン酸およびその塩、ナフチルカルボン酸およびその塩、またそのような芳香族アニオン系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸塩、フッ素化アルキルカルボン酸およびその塩、フッ素化アルキルスルホン酸およびその塩等のフッ素系アニオン性界面活性剤などを用いた分散剤が挙げられる。
【００４８】
記録液は水を主な液媒体として使用するが、記録液を所望の物性にするため、あるいは記録液の乾燥によるノズル６１ｃの詰まりを防止するため、次に述べる水溶性有機溶媒を保湿剤成分として使用することが好ましい。
【００４９】
水溶性有機溶媒の具体例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、グリセリン、１，２，６−へキサントリオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタム等の含窒素複素環化合物、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、γ−ブチロラクトン等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００５０】
また、その他の保湿成分として、ソルビトール等の糖アルコール、ヒアルロン酸等の多糖類、ポリエチレングリコール等の高分子、また、尿素、乳酸、クエン酸塩、アミノ酸系といった天然保湿成分も用いることが可能である。これらの溶媒は、水とともに単独もしくは複数混合して用いられる。これらの水溶性有機溶媒の含有量は特に制限はないが、好ましくはインク全体の１〜６０重量％、更に好ましくは１０〜４０重量％の範囲で用いる。
【００５１】
記録液は、疎水性Ａセグメントと親水性ＢセグメントとからなるＡＢＡ型両親媒性高分子と、このＡＢＡ型両親媒性高分子を前記水性溶媒に溶解または分散せしめるカルボン酸系界面活性剤とを含んでいることが望ましい。
【００５２】
ＡＢＡ型両親媒性高分子の疎水性Ａセグメントすなわち疎水性Ａブロックは、以下のいずれのものでも適用可能である。たとえば炭素数１２以上の直鎖アルキル基であるドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコシルなどである。また、分岐アルキル基として、２−デシルドデシル、２−ドデシルドデシル、２−デシルヘキサデシルなどの組み合わせが上げられる。また、芳香族含有アルキル基として、フェニルアルキル、ジフェニルアルキル、トリフェニルアルキル、ナフチルアルキル、ジナフチルアルキル、トリナフチルアルキル、アントラセニルアルキル、ベンゼン環が分岐点の分岐アルキル基であるフェニル基を含んだジアルキルフェニルアルキル、トリアルキルフェニルアルキル、また、環状アルキル基含有として、シクロヘキシルアルキル、ジアルキルシクロヘキシルアルキル、トリアルキルシクロヘキシルアルキル、シクロペンチルアルキル、ジアルキルシクロペンチルアルキル、トリアルキルシクロペンチルアルキルなどがある。このように、疎水性Ａブロックは、直鎖アルキル基、分岐アルキル基、環状アルキル基、フェニル基の何れかを少なくとも含むことが望ましい。
【００５３】
また、疎水性モノマーによるブロック重合体であっても構わない。たとえば、スチレン重合体、アクリル酸アルキル重合体、メタクリル酸アルキル重合体、アクリルアミドアルキル重合体、メタクリルアミドアルキル重合体などが挙げられる。
【００５４】
ＡＢＡ型両親媒性高分子の親水性Ｂセグメントすなわち親水性Ｂブロックは水性溶媒に対して親和性があるものであればいずれのものでも適用可能である。水性溶媒中で疎水会合による物理架橋でインク組成物の粘度を増加させるためには、親水性Ｂブロックは疎水性Ａブロックに対して十分鎖長が長い（大きい）必要があり、そのようなものとして直鎖ポリエチレンオキサイドを含むエチレンオキサイド重合体やプロピレンオキサイド重合体などの１００量体以上のものが挙げられる。親水性Ｂブロックは、親水部分が分岐した多分岐ポリエチレンオキサイドを含む４−Ａｒｍｓ構造や６−Ａｒｍｓ構造であっても構わない。Ａｒｍｓは、疎水性Ａブロックを意味している。このように、親水性Ｂブロックは、直鎖ポリエチレンオキサイド、多分岐ポリエチレンオキサイドの何れかを少なくとも含むことが望ましい。
【００５５】
またこのように、ＡＢＡ型両親媒性高分子は、疎水性Ａブロックを３つ以上備えたＡｎＢ型両親媒性高分子であることが望ましい。これは、疎水性Ａセグメント同士の疎水会合が起こりやすくなり、ｐＨ変化に対する粘度応答性が向上するためである。なお、ＡＢＡ型両親媒性高分子における「ＡＢＡ型」とは、親水性Ｂブロックを中心として親水性Ｂブロックと複数の疎水性Ａブロックとが結合した構造であることを意味している。
【００５６】
親水性Ｂブロックとしては、そのほかにはビニルアルコール重合体、ビニルエーテル重合体、ビニルピロリドン重合体、アクリルアミド重合体、メタクリルアミド重合体、及びそれらの誘導体など挙げられる。また、イオン性の場合でもよく、アクリル酸塩重合体、メタクリル酸塩重合体、アクリル酸アルキル四級アンモニウム塩重合体、メタクリル酸アルキル四級アンモニウム塩重合体、アクリルアミドアルキル四級アンモニウム塩重合体、スチレンスルホン酸塩重合体などが挙げられる。また、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体、メチルデンプン、エチルデンプン、ヒドロキシエチルデンプン、カルボキシメチルデンプンなどのデンプン誘導体、アルギン酸プロピレングリコールなどのアルギン酸誘導体、ゼラチン、カゼイン、アルブミン、コラーゲンなどの動物系ポリマーの誘導体、グアーガム、ローカストビーンガム、クインスシードガム、カラギーナンなどの植物系ポリマーの誘導体、キサンタンガム、デキストラン、ヒアルロン酸、プルラン、カードランなどの微生物系ポリマーの誘導体等も挙げられる。
疎水性Ａブロックと親水性Ｂブロックの化学結合は安定であればいずれでもよく、たとえばエーテル結合、ウレタン結合、アミド結合、エステル結合などが挙げられる。
【００５７】
ＡＢＡ型両親媒性高分子を水性溶媒に溶解または分散せしめるカルボン酸系界面活性剤は、疎水性アルキル部分とカルボン酸塩で構成されるものであれば何れでもよい。そのようなものとして、カプロン酸ナトリウム、カプロン酸カリウム、カプリル酸ナトリウム、カプリル酸カリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリン酸カリウム、ラウリン酸ナトリウム、ラウリン酸カリウム、ミリスチン酸ナトリウム、ミリスチン酸カリウム、パルミチン酸ナトリウム、パルミチン酸カリウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウムなどの脂肪酸塩が挙げられる。また、上述のようなモノカルボン酸以外に、ジカルボン酸塩、トリカルボン酸塩であっても構わない。
【００５８】
後述するように、記録液を構成している水性インク組成物は、ｐＨによって粘度変化するものとなっているが、本形態における記録液のｐＨ変化は、プロトンをインク組成物に供給することを意味する。弱酸塩であるカルボキシルイオンのプロトン化するｐＨの目安としてｐＫａがある。脂肪酸塩のｐＫａは概ねｐＫａ：７〜９くらいでより高いもののほうが好ましい。
【００５９】
ＡＢＡ型両親媒性高分子の平均重量分子量としては特に制限がないが、カルボン酸系界面活性剤等で完全に溶解または分散した状態でのインクジェット吐出性を考慮すると分子量は小さいほうが好ましく、着弾後の増粘状態の強度を考慮するとポリマーの分子量は大きいほうが好ましい。そのため、１万以上１０万以下の範囲のものが好ましい。また、２万以上５万以下のものがより好ましい。重合体部分の繰り返し数としては、１００量体以上１０００量体以下が好ましい。インク組成物中のポリマーの濃度としては、０．１重量％以上１０重量％以下の範囲が好ましく、０．５重量％以上５重量％以下がより好ましい。
【００６０】
吐出時の記録液の粘度は、１〜２０ｍＰａ・ｓ、好ましく２〜８ｍＰａ・ｓである。記録液は、後述する着弾後のｐＨ変化による増粘により、吐出時の少なくとも１０倍、好ましくは１００倍、より好ましくは１０００倍以上の粘度増加を生じ、ゲル状態になる。その他、記録液の物性の好適な範囲は、表面張力が１０〜６０ｍＮ／ｍ、好ましくは２０〜５０ｍＮ／ｍ、導電率が０．０１〜３Ｓ／ｍ、好ましくは０．０２〜１Ｓ／ｍである。
【００６１】
図２に示すように、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、同図において下方を向く記録液吐出側に配設された導電性のノズル板６１ａと、ノズル板６１ａに形成されたノズル６１ｂと、ディストリビュータタンクから記録液を供給され記録液を充填された液室としてのインク室６１ｃとを有している。
【００６２】
各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫはまた、図３に示すように、インク室６１ｃ内の記録液をノズル６１ｂから吐出させる記録液吐出手段としてのインク吐出手段である圧電素子６１ｄと、圧電素子６１ｄを駆動するヘッド駆動手段としてのヘッド駆動回路６１ｅとを有している。
【００６３】
ノズル板６１ａ、ノズル６１ｂ、インク室６１ｃ、圧電素子６１ｄはこれらが１組となって、それぞれ各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに多数備えられているが、同図においてはそのうちの１組のみを図示している。なおヘッド駆動回路６１ｅは各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれに１つ備えられている。
【００６４】
ノズル板６１ａは、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれに備えられているが、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれにおいては、すべてのノズル６１ｂ等に共通である。
【００６５】
ノズル板６１ａは、詳細な図示を省略するが、導電性の基板と、この基板の、中間転写体３７に対向する側の面に形成された撥水膜とを有している。撥水膜は、フッ素系撥水剤やシリコン系撥水剤などを塗布して形成しても良いし、フッ素系高分子やフッ素―金属化合物共析などをメッキして形成しても良く、撥水性がある膜なら特に限定されない。ノズル板６１ａは、インク室６１ｃ側の面をインク室６１ｃ内の記録液との界面を形成する界面形成部として備えており、後述するようにカソードとして機能する。
【００６６】
ノズル板６１ａは、全体が導電性であっても良いし、インク室６１ｃ側の面のみを導電処理された部材であっても良いし、インク室６１ｃ側に配設された導電性部材と中間転写体３７側に配設された絶縁性部材とによって構成しても良い。
【００６７】
ノズル板６１ａの導電性の部分は、後述するようにカソードとして備えられるため、金属溶出に対して耐性を有する材質によって構成する必要はなく、金属、カーボンなど導電性の高い材料によって構成されればよい。
【００６８】
ノズル板６１ａは、中間転写体３７とのギャップが５０〜２００μｍの間で設定される。かかるギャップが５０μｍ未満であると、回転体である中間転写体３７とノズル板６１ａとのギャップを維持することが困難になることがあり、またかかるギャップが２００μｍを超えると、後述する液注のブリッジが形成されにくくなることがあるためである。ただし、ギャップの維持さえ可能なら５０μｍ未満でも特に問題はなく、２００μｍ以上であっても、安定した液柱のブリッジが形成されれば問題ない。
【００６９】
圧電素子６１ｄは、各ノズル６１ｂから記録液を液滴化して吐出させ転写紙Ｓに着弾させるためのアクチュエータである。圧電素子６１ｄは、制御部４０による制御によって圧電素子６１ｄに印加される電圧パルスである駆動信号に応じてノズル６１ｂから記録液を吐出するようになっている。
【００７０】
圧電素子６１ｄは、インク室６１ｃに圧力を加えることによって記録液を吐出させる圧力印加手段として備えられている。この圧力印加手段は、圧電素子６１ｄでなくピエゾ方式等の、形状変形素子方式である他の方式の可動アクチュエータであってもよい。また、インク吐出手段は、サーマル方式等の加熱ヒータ方式によってノズル６１ｂから記録液を吐出させる、加熱による膜沸騰により記録液を吐出させる加熱手段であっても良い。
【００７１】
通電手段３３は、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間に所定電圧差を形成する、出力電圧が可変の液柱印加電源としての電力供給手段たる電源３３ａと、電源３３ａをオン／オフする電源スイッチ３３ｂとを有している。通電手段３３はまた、電源３３ａを支持体３７ａとノズル板６１ａとに接続した特に図示しない電気回路を有している。
【００７２】
電源３３ａは、かかる電気回路により、陽極を支持体３７ａに接続され、陰極をノズル板６１ａに接続されている。よって、通電手段３３は、中間転写体３７をアノードとして備え、ノズル板６１ａをカソードとして備えている。電源３３ａはこのようにしてノズル板６１ａと中間転写体３７との間の所定の電位差を維持するようになっている。
【００７３】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれに備えられた通電手段３３とは、記録ヘッド装置３５Ｙ、３５Ｍ、３５Ｃ、３５ＢＫを構成している。
【００７４】
図１に示すように、清掃手段３４は、中間転写体３７に対していわゆるカウンター当接の態様で当接した、弾性体としてのゴムによって形成された清掃部材としてのクリーニングブレードによって構成されている。清掃手段３４はクリーニングブレードとともに、清掃部材としてのクリーニングローラを備えていてもよい。
エンコーダは、中間転写体３７の基準点を検知すると、その旨の信号を制御部４０に入力する。
【００７５】
図３に示すように、制御部４０は、外部からのプリント信号を受信するプリント信号受信部４０ａと、プリント信号受信部４０ａによって受信したプリント信号を構成している入力画像に基づいてヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを駆動する所定の駆動信号を生成しヘッド駆動回路６１ｅに入力する吐出制御手段であるインク吐出制御手段としての記録液吐出制御手段４０ｂと、通電手段３３によって印加する電圧の制御を行うために電源スイッチ３３ｂを介して電源３３ａの制御を行う電圧印加制御手段としての液柱印加電圧制御手段４０ｃとを有している。
【００７６】
制御部４０はまた、記録液吐出制御手段４０ｂにおいてヘッド駆動回路６１ｅに入力する駆動信号を生成するためのヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄと、ノズル板６１ａと中間転写体３７とのギャップ言い換えるとノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップすなわち間隔を含む中間転写部材寸法測定値を記憶した間隔記憶手段としての寸法測定値記憶手段４０ｅとを有している。
【００７７】
プリント信号受信部４０ａは、制御部４０のＩ／Ｏインターフェースの一機能として実現されているものである。記録液吐出制御手段４０ｂ及び液柱印加電圧制御手段４０ｃは制御部４０のＣＰＵの一機能として実現されているものである。ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄは制御部４０のメモリの一機能として実現されているものである。寸法測定値記憶手段４０ｅは制御部４０のメモリの一機能として実現されているものである。
【００７８】
プリント信号受信部４０ａは、画像形成装置１００に外部接続されたＰＣ等の外部装置から、画像形成装置１００において形成すべき画像情報をプリント信号として受信する。
【００７９】
記録液吐出制御手段４０ｂは、圧電素子６１ｄを駆動するためのヘッド駆動信号としてのヘッド駆動波形である電圧パルスを、ヘッド駆動回路６１ｅにより、所定の信号波形で生成させ圧電素子６１ｄのそれぞれに駆動パルスとして入力させ印加させる。そのために、記録液吐出制御手段４０ｂは、ヘッド駆動回路６１ｅに入力する所定の駆動信号を後述のようにして生成する。
【００８０】
よって、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ、具体的には各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに備えられた各ノズル６１ｂは、記録液吐出制御手段４０ｂによって生成された駆動信号に応じて記録液を吐出するようになっている。
【００８１】
液柱印加電圧制御手段４０ｃは、電源３３ａによる電圧の印加タイミング、印加時間を制御する。液柱印加電圧制御手段４０ｃは、電源３３ａの電圧を変更する電圧変更手段としても機能する。
【００８２】
記録液吐出制御手段４０ｂ及び液柱印加電圧制御手段４０ｃは制御部４０の一機能として実現するのでなく、たとえば記録ヘッド装置３５Ｙ、３５Ｍ、３５Ｃ、３５ＢＫのそれぞれに備えられたものであっても良い。
【００８３】
ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄは、記録液吐出制御手段４０ｂにおいてヘッド駆動回路６１ｅに入力する駆動信号を生成する際に、記録液吐出制御手段４０ｂによって参照される。
【００８４】
寸法測定値記憶手段４０ｅが記憶している中間転写部材寸法測定値は、画像形成装置１００の出荷前に画像形成装置１００の特性値として予め測定された、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップと、このギャップのフレ精度のデータとを含んでいる。
【００８５】
制御部４０は、給紙ローラ２２を回転駆動するモータを駆動するメディア搬送信号としての給紙信号を生成するとともに生成した給紙信号をモータに入力してモータを回転駆動する。
【００８６】
制御部４０は、中間転写体３７を回転駆動するモータを駆動する中間転写駆動信号を生成するとともに生成した中間転写駆動信号をモータに入力してモータを回転駆動する。制御部４０は、エンコーダから、基準点を検知した旨の信号を入力されるため、この信号と中間転写駆動信号との関連付けにより、中間転写体３７の位相すなわち回転姿勢を管理、把握している。
【００８７】
このような構成の画像形成装置１００においては、画像形成開始の旨の所定の信号の入力により、中間転写体３７が各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向しながらＡ１方向に回転し、この過程で、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像領域が中間転写体３７の同じ位置に重なるよう、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の記録液が、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして順次重ね合わされる態様で吐出され、中間転写体３７上に一時的に画像が担持される。
【００８８】
このとき、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３が駆動され、電源３３ａから支持体３７ａとノズル板６１ａとの間に電圧が印加されている。
この状態で、記録液が、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから中間転写体３７上に付与されるが、そのときには、まず、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、図２（ａ）に示すように、ノズル６１ｂにおいてメニスカスを形成している記録液が、図２（ｂ）に示すように、中間転写体３７に向けて移動し、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間に、記録液からなる液柱のブリッジが一時的に形成され、次いで、図２（ｃ）に示すように、記録液からなる液柱のブリッジが分断されることによって中間転写体３７に担持され、中間転写体３７上に記録液による画像が形成される。
【００８９】
そして、図２（ｂ）に示した、記録液からなる液注のブリッジが形成された状態では、通電手段３３により、記録液中の色剤成分が凝集作用を受ける。具体的には、通電手段３３の電圧印加により、カソードであるノズル板６１ａとアノードである中間転写体３７とにはそれぞれ次の電極反応が生じ、記録液の液柱のブリッジに含まれる水が電気分解される。
カソード：４Ｈ２Ｏ＋４ｅ−→２Ｈ２＋４ＯＨ−・・・反応式（１）
アノード：２Ｈ２Ｏ→４Ｈ＋＋Ｏ２＋４ｅ−・・・反応式（２）
【００９０】
これにより、アノードとして機能する中間転写体３７の表面で、記録液の液柱のブリッジに含まれる水が酸化してプロトン（Ｈ＋）が生成するため、図４に示すように、アニオン性分散剤Ｄにより分散されている顔料Ｐが、プロトンを介して凝集する。あるいはＡＢＡ型両親媒性高分子とカルボン酸系界面活性剤とを含んでいる場合、カルボン酸系界面活性剤がプロトン化することによってＡＢＡ型両親媒性高分子の疎水基同士が結合し、記録液の増粘が起こる。記録液の増粘は、記録液をゲル化する作用をもたらす。
【００９１】
これにより、隣接するドット間の滲みの発生が抑制され、高精細な画像が形成される。また、かかる電圧印加によりノズル６１ｂの目詰まりが予防されるという利点もある。なお、かかるブリッジを形成する時間は、圧電素子６１ｄに印加される電磁パルスのピーク電圧とパルス幅等により制御可能である。
【００９２】
ここで、図５を用いて、カソード及びアノードの間に形成される液柱のブリッジについて説明する。液柱のブリッジＢの内部では、カチオン及びアニオンは、それぞれカソードＣ及びアノードＡの近傍に移動する。その結果、カソードＣ及びアノードＡの表面に、それぞれ電気二重層ＥＣ及びＥＡが形成されるが、電気二重層ＥＣ及びＥＡの充電速度は、液柱のブリッジＢの導電率、記録液に含まれるイオンの濃度でほぼ決定される。このとき、電気二重層ＥＡの電圧が数Ｖに達すると、水が電気分解してファラデー電流が流れる。その結果、アノードＡの表面では、水が酸化してプロトンが生成し、アニオン性分散剤により分散されている顔料の凝集または記録液の増粘が起こる。すなわち、かかるブリッジが形成された瞬間に、ブリッジに、顔料の凝集作用をもたらすイオンが効率よく生成することで、記録液の中間転写体３７への着液と同時に顔料の凝集が行われる。その結果、隣接する記録液ドット間における顔料の滲みが発生せず、非常に高精細な溶質画像が形成される。
【００９３】
このように、通電手段３３は、液柱のブリッジＢを形成している記録液を電気分解するための、中間転写体３７と、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ、具体的にはノズル板６１ａとの間の電圧印加を行なうための構成となっている。
この電圧印加は、この電圧印加によって記録液に流れる電流量を制御するために、電圧印加制御手段、電圧変更手段として機能する制御部４０により制御される。
【００９４】
液柱のブリッジＢが形成されてから分断されるまでの時間は、通常、数マイクロ秒〜数十マイクロ秒であり、記録液の導電率は、通常、数十ｍＳ／ｍ〜数百ｍＳ／ｍである。このため、中間転写体３７に記録液による画像を形成するためには、通電手段３３による印加電圧は、水の理論分解電圧である１．２３Ｖや一般的な水の電気分解の条件である数Ｖ〜十数Ｖでは不十分であり、数十Ｖ〜数百Ｖであることが好ましい。
【００９５】
中間転写体３７上に担持された画像の先端が転写部３１に到達するタイミングに合わせて、給紙ユニット２０から給送された一枚の転写紙Ｓが転写部３１に供給され、転写ローラ３８が連れ回りしながら、転写部３１を通過する転写紙Ｓに、中間転写体３７上に担持されている画像が転写され、転写紙Ｓの表面に画像が形成される。画像が形成された転写紙Ｓは、排紙台２５に案内され排紙台２５上に積載される。
【００９６】
このようにして画像が転写紙Ｓに転写されるときには、凝集・増粘した記録液が転写紙Ｓに転写される。したがって、上述の凝集・増粘作用により凝集・増粘した記録液によって画像が形成されることにより、転写紙Ｓが普通紙である場合であっても、フェザリングやブリーディングを防止ないし抑制しつつ、高速で高画像濃度、高画質の画像形成が可能である。
【００９７】
また、高速の画像形成を行うには、記録液を速乾性とすることを要するため、記録液は転写紙Ｓへの吸収性が一般に高いが、この場合には記録液が転写紙Ｓの奥深くまで浸透し、いわゆる裏移りを生じ、両面画像形成に不向きとなる。しかし、かかる凝集・増粘作用により記録液の転写紙Ｓへの吸収性が低減されるためかかる裏移りが防止ないし抑制され、両面画像形成にも適している。さらにまた、記録液の転写紙Ｓへの吸収性が低減されることにより、転写紙Ｓのコックリングやカールなどの変形も抑制ないし防止されるとともに、これによって画像を担持した転写紙Ｓの搬送性が向上し、ジャムが防止ないし抑制されるなど、転写紙Ｓの取り扱いが容易化する。
【００９８】
転写部３１における転写により、転写部３１を通過した中間転写体３７上には、記録液に起因する成分はほとんど残っていないが、中間転写体３７は清掃手段３４によるクリーニングを受けることで、記録液のオフセットが高度に防止ないし抑制され、繰り返し画像形成を行っても、オフセットによる地肌汚れが防止ないし抑制され、画像劣化、中間転写体３７の劣化が抑制ないし防止されて、経時的に良好な画像形成を行うことが可能である。
【００９９】
以上のような画像形成装置１００において、上述した凝集・増粘作用によって滲みを抑制ないし防止した良好な画像形成を行うには、反応式（２）によって中間転写体３７の表面に生じる、記録液の単位体積あたりのプロトンの量が、かかる良好な画像形成を行うのに十分に確保されることを要する。かかるプロトンの量は、反応式（２）で表される電気分解を促進することで増加する。
【０１００】
ここで、かかるプロトンの発生量は、単位時間当たりに、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との間を一時的にブリッジした状態の記録液に流れる電流Ｉの積分値によって決定され、電流Ｉは次の（ａ）、（ｂ）によって決定される。
【０１０１】
（ａ）記録液が中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ具体的にはノズル板６１ａとの間をブリッジした液柱を形成した状態において、通電手段３３によってこれらの間に印加される電圧
・ここで、ある時刻における電流Ｉはこの電圧に比例する。
【０１０２】
（ｂ）記録液の電気抵抗
ある時刻における電流Ｉは記録液の電気抵抗に反比例する。この電気抵抗の値Ｒは記録液の電気伝導率σとかかる記録液の液柱の形状によって決定され、次の式（Ａ）によって表される。式（Ａ）において、ｒ（ｘ）は、図６に示すように、記録液の吐出方向をｘ軸にとった時の位置ｘにおける液柱の半径を表している。
【０１０３】
【数１】
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【０１０４】
この記録液の液柱の形状について検討すると、一般的に、ノズルから吐出された記録液は、先端部分が太く残りは円柱状になっており、時間が経過するとノズル付近からだんだん細くなり、やがて途切れる。
そのため、かかる電圧を一定としたとき、液柱を形成している記録液に流れる電流は、着弾した瞬間が最も大きく、時間の経過に伴って液柱が細るに従い減少する。
【０１０５】
一方、上述した、記録液がノズル６１ｂから噴射されるときのプロセスでは、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップが狭くなるにつれて、ノズル６１ｂから吐出された記録液が中間転写体３７に到達するまでの時間が短くなる。そのため、かかる電流の通電開始時間が早くなるとともに、吐出される記録液の体積が一定であっても記録液からなる液柱のブリッジの形成時間は長くなり、かかる液柱を介してノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流の通電時間が長くなる。また、吐出される記録液の体積が一定であるとすれば、ギャップが狭いほど液柱の太さが太くなる傾向にあるため記録液の電気抵抗が減少する。
【０１０６】
逆に、ギャップが広くなると、ノズル６１ｂから吐出された記録液が中間転写体３７に到達するまでの時間が長くなる。そのため、かかる電流の通電開始時間が遅くなるとともに、吐出される記録液の体積が一定であれば記録液からなる液柱のブリッジの形成時間は短くなり、かかる液柱を介してノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流の通電時間が短くなる。また、吐出される記録液の体積が一定であるとすれば、ギャップが広いほど液柱の太さが細くなる傾向にあるため記録液の電気抵抗が増加する。
【０１０７】
そのため、印加電圧及び吐出される記録液の体積が一定であるとすれば、かかるギャップの大きさによって、かかる電流の通電態様が変化する。
具体的には、液柱のブリッジが形成されている間に記録液に流れる記録液の体積あたりの電流量である通電量は、図７に示すように、ギャップが小さくなるに連れて大きくなり、ギャップが大きくなるに連れて小さくなる。かかる電流量、通電量は、液柱のブリッジが形成されている間に記録液に流れる電流の総和言い換えると積算値を意味している。
【０１０８】
また、上述したように、記録液は、電圧印加により、凝集作用、増粘によるゲル化作用を生ずる。これらの作用は通電量に対応しているため、印加電圧及び吐出される記録液の体積が一定であるとすれば、かかるギャップの大きさが変化するとこれらの作用にも変化が生じる。
【０１０９】
すなわち、印加電圧及び吐出される記録液の体積が一定であるとすれば、ギャップが狭く通電量が増えるほど、増粘による記録液の凝集、ゲル化作用は大きくなり、ギャップが広く通電量が減るほど、増粘による記録液の凝集、ゲル化作用は小さくなる。そのため、印加電圧及び吐出される記録液の体積が一定のとき、ギャップの大小によって、画質に影響を与えることとなる。
【０１１０】
ところが、かかるギャップは、中間転写体３７自身あるいはこれを支持している部品等の部品精度によって変動する。たとえば中間転写体３７に偏心がある場合には、ギャップは、中間転写体３７の回転時に変動するものであり、かかるギャップの変動を完全になくすのは極めて困難である。
【０１１１】
よって、電源３３ａによって印加する電圧を一定とするとともに吐出される記録液の体積を一定とすると、中間転写体３７の回転時に、中間転写体３７の回転に伴って、かかるギャップが変動し、これに伴い、記録液の凝集作用、ゲル化作用に変化が生じ、画質が変化することとなる。
【０１１２】
ここで、電源３３ａによって印加する電圧を制御することについて考察すると、この場合、複数のノズル６１ｂから吐出された記録液のそれぞれに対して同一の電圧が印加されることとなる。そのため、ノズル６１ｂの配列方向に沿ってギャップ変動がある場合に記録液に流れる通電量に偏差が生じることとなり、かかる記録液のそれぞれで滲みの程度、ゲル化の程度に差が生じてしまう。また、ノズル６１ｂが単数であったとしても、ノズル６１ｂから吐出された記録液を担持する中間転写体３７の位相は常に一定とは限らないため、中間転写体３７の回転に伴うギャップ変動が生じると、画質が変化することとなる。
【０１１３】
そこで、画像形成装置１００においては、記録液吐出制御手段４０ｂが、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを駆動する駆動信号を、かかるギャップに応じて生成するようになっている。すなわち、記録液吐出制御手段４０ｂは、通電手段３３によって記録液の液柱に上述の電気分解を生じさせるための電圧印加が行われたときに記録液の液柱に流れる通電量が互いに等しくなるように、かかる駆動信号を、かかるギャップに応じて生成する。
【０１１４】
通電量を互いに等しくする対象は、互いに異なるノズル６１ｂから吐出され中間転写体３７との間に液柱を形成した状態の記録液、及び、同一のノズル６１ｂから吐出され中間転写体３７との間に液柱を形成した状態の記録液である。したがって、記録液吐出制御手段４０ｂは、各ノズル６１ｂについての通電量が互いに等しくなるように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを駆動する駆動信号の生成を、各ノズル６１ｂについて個別に、かかるギャップに応じて、記録液の吐出の度に行う。なお、かりに、ノズル６１ｂが単数であるとすれば、当該ノズル６１ｂについての通電量が互いに等しくなるように、当該ヘッドを駆動する駆動信号の生成を、当該ノズル６１ｂについて、かかるギャップに応じて、記録液の吐出の度に行う。
【０１１５】
記録液吐出制御手段４０ｂは、かかる電流量を互いに等しくするために、かかる駆動信号を、記録液の液柱の状態が形成されている間におけるメニスカスの位置がノズル６１ｂの外側に位置することとなるように、各ノズル６１ｂについて個別に生成する。メニスカスの位置がノズル６１ｂの外側に位置する、とは、メニスカスの位置がノズル板６１ａないしヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの外部に位置することとなることである。
【０１１６】
ここでメニスカスの位置とは、図６に示すように、記録液の液柱の部分を除いて考えた場合に、ノズル６１ｂに記録液によって半球状に形成されているメニスカスの中心部分の、ｘ方向における先端部分となるであろう位置を指す。この位置は、メニスカスに対してｘ方向の下流側で円柱状となっている記録液の、ｘ方向における先端部分となる位置である。よって、記録液がブリッジした状態におけるメニスカスの位置がノズル６１ｂの外側に位置するという状態は、ノズル６１ｂの全体から記録液が飛び出ている状態のことを示す。
【０１１７】
ただし、液柱のブリッジが形成されている間、常にメニスカスの位置がノズル６１ｂの外側にある必要はなく、一部の時間だけメニスカスの位置がノズル６１ｂの外側に位置していれば良い。
【０１１８】
メニスカスの位置をこのようにすることで、記録液の液柱すなわち図５に示した記録液に、同図において省略している液柱の部分を加えた記録液の全体の液柱の電気抵抗率を、経時的な比較において小さくする。これにより、記録液単位体積あたりの電気分解の量が全体として多なすることで通電量が増加する。この通電量は記録液単位体積あたりのプロトンの量に等価である。
【０１１９】
なお、ブリッジ形成時のメニスカスの位置がノズル６１ｂの外側になるような駆動信号を用いずともかかるプロトンの量が十分である場合、かかる駆動信号を用いれば、通電手段３３によって印加すべき電圧を下げることが可能となる。すなわち、かかる場合、ブリッジ形成時のメニスカスの位置がノズル６１ｂの外側になるような駆動信号を用いることによって、通電手段３３によって印加すべき電圧を下げてもよい。
【０１２０】
この電圧を下げれば、通電手段３３によって印加する電圧による必要電力が抑制されるとともに記録液の放電に起因する記録液の飛び散りが抑制ないし防止されてさらに良好な画像形成が行われ得る。また、かかる場合は、通電手段３３によって印加すべき電圧を下げることに代えて、またこれと併せて、記録液に含まれる電解質の量を低減してもよく、低減した場合には記録液のコスト低減及び省資源化が可能となる。
【０１２１】
通電手段３３によって記録液の液柱に上述の電気分解を生じさせるための電圧印加が行われたときに記録液の液柱に流れる電流量を互いに等しくするための具体的な駆動信号の例を図８に示す。この駆動信号は、ブリッジ形成時のメニスカスの位置がノズル６１ｂの外側になる液柱の形状を実現するものである。この駆動信号は、後述のようにして、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップに応じて調整された状態で、記録液吐出制御手段４０ｂによって生成される。
【０１２２】
記録液吐出制御手段４０ｂによって生成される、かかる駆動信号は、同図に示されているように、次のようになっている。すなわち、かかる駆動信号は、所定の時間間隔をおいて形成される、第１の信号波形による第１の駆動パルスとしての第１の駆動信号と第２の信号波形による第２の駆動パルスとしての第２の駆動信号とを有している。
【０１２３】
同図（ａ）に示されている例においては、第１の駆動信号は、ノズル６１ｂから吐出された記録液によりヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ具体的にはノズル板６１ａと中間転写体３７との間をブリッジした状態を形成するために生成される。第２の駆動信号は、第１の駆動信号によって形成されたかかる状態においてノズル６１ｂから記録液を追加吐出させるために生成される。
【０１２４】
同図（ａ）に示されている例において、第２の駆動信号は、ノズル６１ｂ付近の、液柱が細っている部分に記録液を供給して、液柱の径の減少を緩和するために生成され、圧電素子６１ｄに入力される。すなわち、第２の駆動信号は、通電手段３３によって印加される電圧によって記録液の液柱に流れる電流の減少を緩和すること、言い換えると反応式（２）で表される電気分解が維持されるようにすることを目的として生成され、圧電素子６１ｄに入力される。
【０１２５】
同図（ａ）に示されている例において、第１の駆動波形と第２の駆動波形との間隔すなわち第１の駆動信号の入力から第２の駆動信号の入力までの時間の間隔は、記録液の追加吐出によってかかる電気分解が効率よく維持されるように設定される。すなわち、記録液の液柱の形状が、電気分解の効率が維持される形状に保たれるように設定される。
【０１２６】
ただし、第２の駆動信号によってノズル６１ｂから吐出された記録液が中間転写体３７に着弾するとすれば、中間転写体３７に担持され画像を構成する記録液の体積すなわち電気分解によって凝集・増粘作用を与えるべき記録液の体積が増加することとなる。この場合、結局は凝集・増粘作用増加分だけ多くの電力を供給することなどが必要となって、記録液単位体積あたりのプロトン量の大きな増加が見込めなくなる。
【０１２７】
そこで、記録液吐出制御手段４０ｂは、同図（ａ）に示されている例において、第２の駆動信号を、ノズル６１ｂから追加吐出された量の記録液がノズル６１ｂに戻るように、言い換えると、ノズル６１ｂから追加吐出された量の記録液が中間転写体３７に着弾することのないように、生成する。
【０１２８】
ただし、同図（ａ）に示されている例における第２の駆動信号は、ノズル６１ｂから追加吐出された記録液の全量が、厳密にノズル６１ｂ側に戻るように生成されることが要求されるものではなく、記録液単位体積あたりのプロトンの発生量が確保されるように生成されれば良い。
【０１２９】
なお、第１の駆動信号のみを使用した場合と比較して、第１の駆動信号及び第２の駆動信号を使用した場合には、次の傾向にある。すなわち、かかる場合、第２の駆動波形により追加吐出された記録液が中間転写体３７へ着弾しない限りにおいて、第２の駆動信号が強いほど中間転写体３７に着弾して中間転写体３７上に留まる記録液の量がわずかながら減少する傾向にある。これは、追加吐出された記録液が、ノズル６１ｂに戻る際に、第１の駆動波形により吐出した記録液の一部をノズル６１ｂ側に引きずり込むためであると考えられる。
【０１３０】
第１の駆動信号の入力から第２の駆動信号の入力までの時間の間隔は、上述した、記録液の液柱の形状を電気分解の効率が維持される形状に保たれるようにするという観点で、ノズル６１ｂにおけるメニスカスの振動周期に対応させることよっても、設定される。
【０１３１】
この点について説明すると、第１の駆動信号によって吐出された記録液におけるメニスカスの残留振動の位相と、第２の駆動信号の位相すなわち第２の駆動信号によって追加吐出された記録液の位相とが一致すれば、次のようになる。すなわち、ノズル６１ｂ付近の、液柱が細っている部分に記録液が効率的に供給されることとなる。
【０１３２】
したがって、記録液吐出制御手段４０ｂは、第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔を、かかる振動周期の整数倍とするように設定するようになっている。そして、この振動周期に関する条件を満たすことでかかる観点に関する条件すなわち液柱形状維持に関する条件も満たされることとなる。
【０１３３】
かかる振動周期に関する条件についてはさらに、かかる液柱形状維持に関する条件を良好に満たすべく、第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔を、かかる振動周期と一致するように設定することが好ましい。これは、液柱が細くなりすぎないうちに第２の駆動信号による記録液の供給言い換えると補給を行うことが、かかる液柱の形状を良好に維持するために好ましいためである。
【０１３４】
この振動周期に関する条件は、第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔が、メニスカスの振動周期自体、あるいはその整数倍と完全に一致している必要はなく、ある程度ずれていてもよい。かかる振動周期自体、あるいはその整数倍と±２０％程度ずれていても、記録液単位体積あたりのプロトンの発生量が十分に確保される場合があるためである。よって、第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔を、かかる振動周期あるいはその整数倍と一致するように設定することには、記録液単位体積あたりのプロトンの発生量が十分に確保される範囲でのずれを含むものとする。
【０１３５】
駆動信号は、図８（ａ）に示した態様で生成されるのみならず、同図（ｂ）ないし同図（ｄ）に示す態様で生成するようにしても良い。
同図（ｂ）、同図（ｃ）に示した例では、第１の駆動信号の直後にノズル６１ｂ内の圧力を下げる働きをしないように第２の駆動信号を生成しており、同図（ｄ）に示した例では、第１の駆動信号の直後にノズル６１ｂ内の圧力を下げるのみの働きをするとともに、その反動を利用して液柱が細っている部分に記録液を供給するように第２の駆動信号を生成している。
【０１３６】
なお、同図（ａ）ないし同図（ｄ）においてはそれぞれ、第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔は、第１の駆動信号と第２の駆動信号との、互いに対応している箇所の時間間隔とされている。
【０１３７】
また、ブリッジ形成時のメニスカスの位置がノズル６１ｂの外側になるような駆動信号は、同図（ａ）ないし同図（ｄ）においてそれぞれ示した第１の駆動信号と第２の駆動信号との組み合わせに限定されない。
【０１３８】
すなわち、ブリッジ形成時のメニスカスの位置をノズル６１ｂの外側とすることで、記録液単位体積あたりのプロトンの量が増加するのであれば、駆動信号は、どのような波形で生成されても良い。ブリッジ形成時のメニスカスの位置をノズル６１ｂの外側とすることは、記録液の液柱の電気抵抗率を、経時的な比較において小さくし、記録液単位体積あたりの電気分解の量を全体として多くすることである。
【０１３９】
このようにして記録液単位体積あたりのプロトンの量が増加するのであれば、駆動信号は、どのような波形で生成されても良い。
なお、以上の条件を満たす範囲において、第２の駆動信号は、複数回に分けて生成され用いられるようにしてもよい。
【０１４０】
以上のように、駆動信号を制御することで、ブリッジ形成時の液柱の形状を制御すれば、通電量が制御され、電気分解の量のバラツキが抑制される。そして、この制御を、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップをも加味して行うことで、各液柱の記録液における通電量を互いに等しくすることが可能である。
【０１４１】
なお、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップによる電気分解量のばらつきを抑制する他の方法として、次の方法が考えられる。すなわち、かかるギャップに対応させて通電手段３３により中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間に印加する電圧を変える方法や、ギャップに対応させてヘッドの位置を制御する方法などである。
【０１４２】
しかし、これらの方法は同一ヘッドにある全てのノズル６１ｂに対して行われる制御である。よって、前者の方法についてすでに述べたように、かかるギャップの変動は実際にはノズル６１ｂごとに異なるため、これらの制御だけではノズル６１ｂ毎の電気分解の量のばらつきを無くすことは困難である。
【０１４３】
これに対し、本形態のように、ブリッジ形成時の液柱の形状を制御する方法を用いれば、ノズル６１ｂ毎に異なるギャップの変動に起因する電気分解の量のばらつき、すなわち通電量のばらつきの抑制がなされる。これにより、記録液のそれぞれで滲みの程度、ゲル化の程度が均一化され、画質が良好且つ一定の画像形成が行われる。
【０１４４】
なお、記録液の追加吐出によって電源３３ａによる電圧印加を受ける記録液の体積が増加するため、電源３３ａによって印加する電圧の値を一定とすると、生成するプロトンの量が減少し、凝集作用、ゲル化の程度が低下するとも考えられる。
【０１４５】
しかしながら、上述のように、記録液が追加吐出されると、液柱の径が大きくなることによって電気抵抗が減少し、全体として生成するプロトンの量は増加する。また、プロトンは、液柱を形成している記録液のうち、中間転写体３７の表面付近の記録液中において発生し易い。そして、凝集作用、ゲル化を生じさせることによって画質に寄与するプロトンは、かかる表面付近のプロトンである。
【０１４６】
そのため、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップに応じてヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの駆動信号を調整することで、各ノズル６１ｂから吐出された記録液のそれぞれで滲みの程度、ゲル化の程度が均一化され、画質が良好且つ一定の画像形成が行われる。
【０１４７】
通電量のばらつきを抑制するための駆動信号の制御方法としては様々な方法が挙げられる。たとえば、図８に示したように、第１の駆動信号と第２の駆動信号とを有する駆動信号を用いている場合、第２の駆動信号の大きさを、各液柱の記録液についての通電量を互いに等しくするように設定するという方法が挙げられる。
【０１４８】
ここで、図９に、第２の駆動信号の大きさすなわち電圧を変化せたときの通電量の変化の様子を表した概略図を示す。同図から、第２の駆動信号の大きさが増大するにしたがって通電量も増大していることが分かる。これは、第２の駆動信号の大きさが増大するにしたがってノズル付近の液柱が太くなることによるものである。
【０１４９】
したがって、ギャップが大きいほど第２の駆動信号の大きさを大きくし、ギャップが小さいほど第２の駆動信号の大きさを小さくすればよい。ただし、すでに述べたように、第２の駆動信号が大きすぎると記録液がノズル６１ｂに戻らなくなり、通電量が小さくなってしまう。
【０１５０】
そのため、ノズル６１ｂから追加吐出された量の記録液がノズル６１ｂに戻るような範囲で駆動信号を制御することで、ブリッジ形成時のメニスカスの形を制御し、通電量をある一定の範囲で制御することが可能となる。
【０１５１】
図１０（ａ）に、中間転写体３７の一回転の周期Ｔにおける、中間転写体３７の回転に伴うギャップ変動と、この変動に同期させて第２の駆動信号の大きさを制御したときの第２の駆動信号の印加電圧値と、液柱状態の記録液の通電量との時間変化の関係を示す。この印加電圧値は、図８に示した第２の駆動波形の駆動電圧の高さに相当する。
【０１５２】
図１０（ａ）において、第２の駆動信号の印加電圧値は、記録液吐出制御手段４０ｂにより、かかるギャップ変動にあわせて、ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄを使用して、第２の駆動信号についての駆動電圧値として算出されたものである。ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄは、事前に、通電量を等しくするためにギャップの大きさに対応して決定された、第２の駆動信号を含む駆動信号に対応した印加電圧値を記憶している。
【０１５３】
つまり、かかるギャップの変動に合わせて、かかる通電量が一定となるように、かかる印加電圧値が決定され、ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄが作成されている。かかる印加電圧値の決定にあたっては、種々のギャップについて、十分なプロトン量が得られる一定の通電量を得るための第２の駆動信号の印加電圧値を測定している。
【０１５４】
かかるギャップの変動による記録液の液柱形状の変化は、記録液の挙動に関係する粘性等の特性値の影響を受ける。そこで、記録液の特性値や環境も考慮したうえで第２の駆動信号のヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄを作成する。
【０１５５】
同図は、ギャップの変動に対応させて第２の駆動電圧を制御した結果、記録液の液柱の通電量が、ギャップの変動によらず均一になることを示している。このように、ギャップ変動に同期させて、第２の駆動信号の大小をギャップの広狭に合わせて制御すれば、通電量が等しくなる。
【０１５６】
通電量を互いに等しくするための別の方法として、第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔を制御する方法が挙げられる。すなわち、かかる間隔を、各液柱の記録液についての通電量を互いに等しくするように設定する方法である。
図１１にかかる間隔を変化させたときの通電量の変化の様子を表した概略図を示す。
【０１５７】
すでに述べたとおり、かかる間隔がメニスカスの残留振動の位相に合っている場合、通電量がピーク値を取る。同図においては２つのピークが見られ２箇所で極大値を示している。一方、ピークとピークとの中間の、極小値を示している付近においては第１の駆動信号に加えて第２の駆動信号を用いることによる通電量の増大効果が薄い。このことは、かかる極小値と、同図に併せて示している、第２の駆動信号を用いない場合の通電量とが、近い値を示していることから明らかである。
【０１５８】
また、同図の楕円で囲った部分においては、第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔が大きくなるに従って、通電量が減少している。これは、かかる部分において第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔が大きくなると、電気分解量が減少することを示している。
よって、この関係を利用し、第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔を楕円で囲った範囲内において制御すれば、通電量が一定となるように制御することが可能となる。
【０１５９】
図１０（ｂ）に、中間転写体３７の一回転の周期Ｔにおける、中間転写体３７の回転に伴うギャップ変動と、この変動に同期させて第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔を制御したときのかかる間隔と、液柱状態の記録液の通電量との時間変化の関係を示す。この間隔は、図８に示した間隔に相当する。
【０１６０】
図１０（ｂ）において、かかる間隔は、記録液吐出制御手段４０ｂにより、かかるギャップ変動にあわせて、ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄを使用して算出されたものである。ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄは、事前に、通電量を等しくするためにギャップの大きさに対応して決定された、かかる間隔を記憶している。
【０１６１】
つまり、かかるギャップの変動に合わせて、かかる通電量が一定となるように、かかる間隔が決定され、ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄが作成されている。かかる間隔の決定にあたっては、種々のギャップについて、十分なプロトン量が得られる一定の通電量を得るためのかかる間隔を測定している。
【０１６２】
かかるギャップの変動による記録液の液柱形状の変化は、記録液の挙動に関係する粘性等の特性値の影響を受ける。そこで、記録液の特性値や環境も考慮したうえでかかる間隔についてのヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄを作成する。
【０１６３】
同図は、ギャップの変動に対応させてかかる間隔を制御した結果、記録液の液柱の通電量が、ギャップの変動によらず均一になることを示している。このように、ギャップ変動に同期させて、かかる間隔の長短をギャップの広狭に合わせて制御すれば、通電量が等しくなる。
【０１６４】
以上、ギャップの変動に応じて通電量を等しくするための駆動信号の調整についての２つの例を挙げたが、以下は、前者の、第２の駆動信号の電圧を制御する方法を適用した場合について説明をする。なお、第２の駆動信号の電圧の制御に代えて、あるいはこれとともに、第１の駆動信号と第２の駆動信号との間隔を制御するようにしてもよいし、他の制御方法を単独あるいはかかる方法との適宜の組み合わせで用いても構わない。
【０１６５】
以上のことを踏まえ、本形態の画像形成装置１００では、寸法測定値記憶手段４０ｅに、予め測定した、中間転写部材寸法データとしての中間転写部材寸法測定値を、中間転写体３７に決められた基準点を基準とする中間転写体３７の位相と関連付けて記憶している。中間転写部材寸法測定値は、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップの変動を含んでいる。
【０１６６】
画像形成時において、制御部４０は、中間転写体３７の位相をエンコーダからの入力に基づいて把握しており、かかる位相に合わせて、記録液吐出制御手段４０ｂにおいて、中間転写部材寸法測定値を寸法測定値記憶手段４０ｅから読み出す。
【０１６７】
記録液吐出制御手段４０ｂは、中間転写部材寸法測定値を読み出すとともに、ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄを参照し、ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄに記憶されている駆動信号のうち、読み出した中間転写部材寸法測定値に対応する駆動信号を選択する。このようにして、記録液吐出制御手段４０ｂは、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップによらず、液柱の記録液の通電量が一定となる駆動信号、とくに第２の駆動信号を決定し、生成する。
【０１６８】
記録液吐出制御手段４０ｂは、生成した駆動信号をヘッド駆動回路６１ｅに入力する。これにより、ヘッド駆動回路６１ｅが電圧パルスを圧電素子６１ｄに入力してヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１Ｂを駆動し、記録液をノズル６１ｂから吐出させる。
【０１６９】
一方、液柱印加電圧制御手段４０ｃは、記録液の液柱が形成されるタイミングを含むように、電源スイッチ３３ｂを駆動して電源３３ａによってノズル板６１ａと中間転写体３７との間に電圧を印加する。この電圧印加が行われている間に、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間に液柱が形成される。
【０１７０】
電源３３ａによって印加する電圧値は液柱印加電圧制御手段４０ｃによって制御されるが、かかる電圧値は一定でも良いし中間転写体３７の位相に応じて変化させても良い。電源３３ａの電圧値を変化させる場合には同一ヘッド内の全てのノズル６１ｂに関わるギャップ変動と、そうでないものを切り分け、前者を電源３３ａの制御、後者を第２の駆動パルスの電圧の制御等の駆動信号制御に振り分けるのが良い。
【０１７１】
上述の形態では、寸法測定値記憶手段４０ｅに記憶されているノズル６１ｂと中間転写体３７との既知のギャップに応じて第２の駆動信号の大きさの制御を行っている。しかし、図１２、図１３に示すように、画像形成装置１００は、かかるギャップを測定する間隔測定手段としてのギャップ測定センサ３６を備え、ギャップ測定センサ３６で測定されたギャップに応じて第２の駆動信号を含む駆動信号の制御を行うようにしてもよい。
【０１７２】
図１２に示すように、ギャップ測定センサ３６は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれに一体的に備えられている。ギャップ測定センサ３６は、ノズル６１ｂに対する中間転写体３７の表面位置を測定することでかかるギャップを測定する光学型のセンサである。ギャップ測定センサ３６をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに一体的に設けているため、かりに、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫが経時的あるいは振動等により位置変動を生じても、かかるギャップが正確に測定される。
【０１７３】
ギャップ測定センサ３６は、ノズル６１ｂと中間転写体３７との相対移動方向である中間転写体３７の回転方向においてノズル６１ｂが記録液を吐出する位置よりも上流側すなわち同図における左側の中間転写体３７の表面位置を測定する。そのため、ギャップ測定センサ３６は、かかる回転方向においてノズル６１ｂよりも上流側においてヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれに一体的に備えられている。
【０１７４】
これは、ギャップ測定センサ３６がかかるギャップを測定してから第２の駆動信号を含む駆動信号を決定し、決定された駆動信号に応じて圧電素子６１ｄに電圧印加を行うまでのタイムラグを考慮したものである。そのため、中間転写体３７上における記録液の着液位置よりもかかる回転方向上流側の位置でのギャップを、記録液の吐出タイミングより事前に測定する。
【０１７５】
ギャップの測定位置を、かかる着液位置よりもかかる回転方向においてどの程度上流側の位置とするかは、かかるタイムラグすなわちギャップ測定センサ３６、制御部４０、記録ヘッド装置３５Ｙ、３５Ｍ、３５Ｃ、３５ＢＫ等の応答性、処理速度等によって決定される。
【０１７６】
図１３に示すように、ギャップ測定センサ３６を備えていることに伴い、制御部４０は、図３に示した寸法測定値記憶手段４０ｅに代えて、ギャップ測定値入力部４０ｆを備えている。ギャップ測定値入力部４０ｆは、制御部４０のＩ／Ｏインターフェースの一機能として実現されているものである。
【０１７７】
ギャップ測定値入力部４０ｆは、ギャップ測定センサ３６から入力された、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップを記録液吐出制御手段４０ｂに入力するが、この入力は中間転写体３７の位相に関連付けられて行われる。その後、記録液吐出制御手段４０ｂにより、ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄを参照して第２の駆動信号を含む駆動信号を決定する。そして、決定された駆動信号に応じて圧電素子６１ｄに電圧を印加してノズル６１ｂから記録液を吐出させる等の動作は上述の形態と同様である。
【０１７８】
このように、かかるギャップをリアルタイムで測定して制御するため、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫが経時的により位置変動を生じた場合などにおいても、かかるギャップが正確に把握され、かかる電圧値の決定及びこれに基づく制御が精度良く行われる。
【０１７９】
間隔測定手段は、ギャップ測定センサ３６のようにかかるギャップを光学的に直接検知するものでなく、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間における通電状態を測定することで実質的に測定するものであっても良い。
【０１８０】
たとえば、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップが狭くなるにつれて、ノズル６１ｂから吐出された記録液が中間転写体３７に到達するまでの時間が短くなり、かかる電流の通電開始時間が早くなることを利用する。また、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップが狭くなるにつれて、ノズル６１ｂから吐出された記録液が中間転写体３７に到達するまでの時間が短くなり、記録液からなる液柱のブリッジの形成時間が長くなることなどを利用する。したがって、これらの少なくとも１つを利用してかかる通電状態を測定すればギャップが実質的に測定される。
【０１８１】
図１４ないし図１７を参照して、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間における通電状態を測定することで、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップが測定されることを説明する。
【０１８２】
図１４は、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間をブリッジした状態の記録液に通電されたときの最大電流値と、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップ距離との関係を示している。
【０１８３】
図１５は、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間をブリッジした状態の記録液に通電されたときにノズル６１ｂと中間転写体３７との間で流れた通電電荷量と、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップ距離との関係を示している。この通電電荷量は、電流量の積算値であり、通電量と等価である。
【０１８４】
図１６は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの駆動開始から、記録液がノズル６１ｂと中間転写体３７との間をブリッジした状態となりノズル６１ｂと中間転写体３７との間で通電が始まるまでの時間と、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップ距離との関係を示している。
【０１８５】
図１７は、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間をブリッジした状態となりノズル６１ｂと中間転写体３７との間で通電が始まってから記録液がかかる状態を解消されかかる通電が遮断されるまでの通電継続時間と、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップ距離との関係を示している。
【０１８６】
これら各図において、黒丸で示したポイントが実験的に得た結果のデータを示しており、直線ないし曲線は多項式などによってかかるデータをフィッティングした結果を示している。これら各図から明らかなように、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間における通電状態を示す通電特徴量、すなわち図１４における最大電流値、図１５における通電電荷量、図１６における通電開始時間、図１７における通電継続時間と、ギャップ距離との間に明確な相関がある。
【０１８７】
すなわち通電特徴量である最大電流値、通電電荷量、時間変化はギャップ距離に対する依存性を有する。たとえば、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップが狭くなるにつれて、ノズル６１ｂから吐出された記録液が中間転写体３７に到達するまでの時間は短くなり、かかる電流の通電開始時間が短くなる。またこれとともに、記録液からなる液柱のブリッジの形成時間である通電継続時間が長くなり、またかかる液柱を介してノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流の最大電流値、通電電荷量が大きくなる。よって、最大電流値、通電電荷量、通電開始時間、通電継続時間のうち少なくとも１つの通電特徴量を測定し抽出することによってギャップ距離を算出することが可能である。
【０１８８】
ギャップ距離の算出には、予め測定した結果から多項式などでフィッティングした係数を基にギャップ距離を算出する手段を採用可能である。またこの手段に代えて、あるいはこの手段とともに、予め測手した結果からルックアップテーブルを作成しておきテーブルを参照することによってギャップ距離を算出する手段などを採用可能である。
【０１８９】
また、上述したように、ヘッド駆動回路６１ｅの信号すなわち駆動パルスによってノズル６１ｂからの記録液の噴射状態が異なるため、複数の吐出条件に対してフィッティング係数やルックアップテーブルが準備されていることがより好ましい。ギャップ距離をより正確に算出するために、複数の通電特徴量からギャップ距離を算出して平均値を採用してもよい。
【０１９０】
図１８、図１９に、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間における通電状態を測定することでノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップを測定する間隔測定手段としての電流計３３ｃを備えている構成例を示す。
【０１９１】
図１８に示すように、電流計３３ｃは、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれに備えられており、ノズル６１ｂと中間転写体３７とのギャップを測定するために、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間の電流を液柱通電電流量として測定する。
【０１９２】
図１９に示すように、電流計３３ｃを備えていることに伴い、制御部４０は、図３に示した寸法測定値記憶手段４０ｅ、図１３に示したギャップ測定値入力部４０ｆに代えて、電流値入力部４０ｇを備えている。電流値入力部４０ｇは、電流計３３ｃから、液柱通電電流量を、上述の通電特徴量に関する情報を含む通電特徴量測定信号として入力される。電流値入力部４０ｇは、制御部４０のＩ／Ｏインターフェースの一機能として実現されているものである。
【０１９３】
電流値入力部４０ｇは、電流計３３ｃから入力された液柱通電電流量を記録液吐出制御手段４０ｂに入力するが、この入力は中間転写体３７の位相に関連付けられて行われる。ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄには、上述したフィッティング係数やルックアップテーブルが準備されている。ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄを用いた、記録液吐出制御手段４０ｂによる、第２の駆動信号を含む駆動信号の決定は、かかる液柱通電電流量に基づいて、かかるフィッティング係数やルックアップテーブルを用いて行われる。このとき、かかる液柱通電電流量に含まれている、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間における通電状態を示す上述した通電特徴量のうちの少なくとも１つを用いて、第２の駆動信号を含む駆動信号の決定が行われる。
【０１９４】
決定された駆動信号に応じて圧電素子６１ｄに電圧を印加してノズル６１ｂから記録液を吐出させる等の動作は上述の形態と同様である。
ただし、決定された駆動信号に基づく制御は、制御処理上の遅れにより、当該電圧値の決定に用いた記録液の吐出については行うことができない。
【０１９５】
そのため、測定された液柱通電電流量に基づいて実質的に測定されたギャップに対応した駆動信号の生成及び生成した駆動信号を用いた制御は、その後の画像形成を行うとき、具体的には中間転写体３７の１回転後に記録液を吐出して画像形成を行うときに行う。すなわち、記録液を吐出する各回における駆動信号を生成し、生成した駆動信号を用いた制御には、中間転写体３７の１回転前に測定された液柱通電電流量を用いる。
【０１９６】
このため、ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄによる、第２の駆動信号を含む駆動信号の決定には、中間転写体３７の１回転前に電源３３ａによって印加された電圧値も用いられる。したがって、ヘッド駆動電圧制御テーブル４０ｄには、かかる電圧値についても、フィッティング係数やルックアップテーブルが準備されている。
【０１９７】
このように、記録液の凝集作用、ゲル化作用を生じさせる際に生じる、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間の記録液からなる液柱のブリッジの通電状態を利用して、かかるギャップを測定するため、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫが経時的により位置変動を生じた場合などにおいても、かかるギャップが正確に測定され、かかる電圧値の決定及びこれに基づく制御が比較的低コストで精度良く行われる。
【０１９８】
なお、プリント信号を受信して直後の、すなわち１回目に行う画像形成については、印字前空吐出等のメンテナンス時に測定された液柱通電電流量を用いてギャップの測定を行っておく。そして、このギャップに基づいて駆動信号を生成し、その後の画像形成時に、生成した駆動信号を用いて電圧印加を行なう。
【０１９９】
ここで、中間転写体３７が表面層３７ｂを備えておらず支持体３７ａからなる構成においては、すでに述べたように、支持体３７ａがアノードとして機能することとなる。この場合、支持体３７ａの表面で、水とともに、金属である支持体３７ａを酸化するようにすることが可能である。金属である支持体３７ａを酸化するようにすると、色剤を凝集するのに優れた金属カチオンが生成するため、図２０に示すように、プロトン及び金属カチオン（Ｍｎ＋）を介して、アニオン性分散剤Ｄにより分散されている顔料Ｐが凝集することとなり、凝集性が高くなる。
【０２００】
このような構成においては、図２１に示すように、転写手段６４が、転写ローラ３８のみならず、中間転写体３７上に形成された画像を転写され一旦担持する、表面に弾性体層としてのゴム層６３ａを備えた転写画像担持体としての中間転写ドラム６３を備えていることが望ましい。中間転写ドラム６３は中間転写体３７に連れ回りし、転写ローラ３８は中間転写ドラム６３に連れ回りする。中間転写ドラム６３の表面が弾性体であることにより、金属製で表面硬度の高い中間転写体３７からの画像の転写が良好に行われ、転写性が向上する。
【０２０１】
中間転写ドラム６３は、ゴム層６３ａと、ゴム層６３ａに覆われた基体６３ｂとを有している。基体６３ｂを構成する材料としては、特に限定されないが、アルミニウム、アルミ合金、銅、ステンレス等の金属が挙げられる。ゴム層６３ａを構成する材料としては、特に限定されないが、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。
【０２０２】
ここで、制御部４０は、メモリに、駆動信号に応じて記録液を吐出するノズル６１ｂを備えたヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫにより吐出された記録液を付与される、少なくとも表面が導電性の中間転写体３７と、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出されヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との間を一時的にブリッジした状態の記録液を電気分解するための中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間の電圧印加を行うための通電手段３３と、記録液によって中間転写体３７上に担持された画像を転写紙Ｓに転写する転写手段６４と、ノズル６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから記録液を吐出させるためにかかる駆動信号を生成する吐出制御手段として機能する制御部４０とを用い、吐出制御手段として機能する制御部４０により、かかる駆動信号を、ノズル６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との間隔に応じて、通電手段３３によってかかる電圧印加が行われたときにかかる状態の記録液に流れる電流量が互いに等しくなるように生成する画像形成方法を実行するための画像形成プログラムを記憶している。
【０２０３】
この点、制御部４０ないしメモリは、画像形成プログラム記憶手段として機能している。かかる画像形成プログラムは、制御部４０に備えられたメモリのみならず、たとえば次のような記憶媒体に記憶可能である。すなわち、半導体媒体（たとえば、ＲＯＭ、不揮発性メモリ等）、光媒体（たとえば、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ−Ｒ等）、磁気媒体（たとえば、ハードディスク、磁気テープ、フレキシブルディスク等）等の記憶媒体である。このようなメモリ、記憶媒体等は、かかる画像形成プログラムを記憶した場合に、かかる画像形成プログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記録媒体を構成する。
【０２０４】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０２０５】
たとえば、導電性記録液中の顔料は、カチオン性分散剤により分散し、カソードとして機能する中間転写体の表面で生成した水酸化物イオンを介して、凝集させてもよい。
中間転写体は、全体が導電性である必要はなく、少なくとも表面が導電性であればよい。
【０２０６】
本発明を適用する画像形成装置は、上述のタイプの画像形成装置に限らず、他のタイプの画像形成装置、すなわち、ヘッドに関してシャトル型であってもよいし、また、複写機、ファクシミリの単体、あるいはこれらの複合機、これらに関するモノクロ機等の複合機、その他、電気回路形成に用いられる画像形成装置、バイオテクノロジー分野において所定の画像を形成するのに用いられる画像形成装置であっても良い。ヘッドの数は画像形成装置の用途に応じて増減されるものであり、１つであっても、複数であってもよい。
【０２０７】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０２０８】
３３    電圧印加手段
３３ｃ    間隔測定手段
３６    間隔測定手段
３７    中間転写体
４０、４０ｂ    吐出制御手段
４０ｅ    間隔記憶手段
６１ｂ    ノズル
６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ    ヘッド
６４    転写手段
１００    画像形成装置
Ｓ    被記録材
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２０９】
【特許文献１】特開平０１−１３０９４９号公報
【特許文献２】特許第２７２４１４１号公報
【特許文献３】特開２００８−６２３９７号公報
【特許文献４】特開平１１−１８８８５８号公報
【特許文献５】特開２０１０−１８８６６５号公報
【特許文献６】特開２０１１−１８９７０６号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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