(57)【要約】【課題】インクジェットプリンタが画像形成出力を実行する場合において、消費電力を低減させること。【解決手段】ヘッドドライバに入力される電圧の電圧値が、圧電素子が必要とする駆動電圧の最大電圧値と同一若しくは略同一となるように、定電圧電源から出力される電圧を使用環境に応じて変圧してからヘッドドライバに出力する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印加された電圧に応じてインク滴を吐出するインク吐出部からインク滴を吐出することにより画像形成出力を実行する画像形成装置であって、
外部から供給された電圧を、入力される制御信号に従って変圧してから出力する変圧部と、
前記インク吐出部への電圧の印加態様を決定する駆動波形に基づき、前記変圧部から出力された電圧を前記インク吐出部に印加する駆動電圧印加部と、
前記インク吐出部の周囲の環境に応じて前記駆動波形を決定する駆動波形決定部と、
前記インク吐出部の周囲の環境に応じて前記変圧部を制御するための前記制御信号を前記変圧部に出力する変圧制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記変圧部は、前記変圧部から出力された電圧を分圧するための複数の抵抗回路のうち少なくともいずれかの抵抗回路の抵抗値を入力された前記制御信号に従って決定し、前記変圧部から出力された電圧を抵抗値が決定された前記複数の抵抗回路において分圧した電圧の電圧値に応じて前記外部から供給された電圧を変圧することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記変圧部は、入力された前記制御信号に従って前記複数の抵抗回路のうち少なくともいずれかの抵抗回路における互いに並列に接続された複数の抵抗の接続態様を切り替えることにより、前記複数の抵抗回路のうち少なくともいずれかの抵抗回路の抵抗値を決定することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記変圧部は、入力された前記制御信号に従って前記複数の抵抗回路の少なくともいずれかの抵抗回路におけるポテンショメータの抵抗値を決定することにより、前記複数の抵抗回路のうち少なくともいずれかの抵抗回路の抵抗値を決定することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記変圧制御部は、前記外部から供給される電圧がバッテリーから供給される電圧である場合に、前記制御信号を前記変圧部に出力することを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記変圧制御部は、前記外部から供給される電圧がバッテリーから供給される電圧である場合に、前記バッテリーのバッテリー残量に応じて前記変圧部を制御するための前記制御信号を前記変圧部に対して出力することを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記変圧制御部は、前記外部から供給される電圧がバッテリーから供給される電圧である場合に、前記バッテリーのバッテリー残量が所定量以下である場合の前記インク吐出部に印加される電圧の最大電圧値が、前記バッテリーのバッテリー残量が前記所定量を超えている場合の前記インク吐出部に印加される電圧の最大電圧値よりも小さくなるように、前記変圧部を制御するための前記制御信号を前記変圧部に出力することを特徴とする請求項１乃至６いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記変圧部は、外部から供給された電圧を、入力される制御信号に従って変圧してから、各駆動部を駆動させるための各モータの駆動電圧として出力することを特徴とする請求項１乃至７いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記変圧部は、外部から供給された電圧を、入力される制御信号に従って変圧してから、用紙を搬送する搬送ローラを帯電させるための帯電ローラを帯電させるために出力することを特徴とする請求項１乃至８いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
印加された電圧に応じてインク滴を吐出するインク吐出部からインク滴を吐出することにより画像形成出力を実行させるための画像形成方法であって、
外部から供給された電圧を、入力される制御信号に従って変圧してから出力し、
前記インク吐出部への電圧の印加態様を決定する駆動波形に基づき、変圧されてから出力された電圧を前記インク吐出部に印加し、
前記インク吐出部の周囲の環境に応じて前記駆動波形を決定し、
前記インク吐出部の周囲の環境に応じて前記制御信号を出力することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関し、特に、画像形成装置における省エネルギー制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の電子化に用いるスキャナ等の画像処理装置は欠かせない機器となっている。このような画像処理装置は、撮像機能、画像形成機能及び通信機能等を備えることにより、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能な複合機として構成されることが多い。
【０００３】
上述したプリンタや複写機においては、インクを記録媒体に噴射させることにより印刷を行うインクジェットプリンタが広く用いられている。このようなインクジェットプリンタは、キャリッジと、同キャリッジに搭載された記録ヘッドとを備えている。そして、このようなインクジェットプリンタが記録媒体上に印刷を行う場合には、同キャリッジを記録媒体に対して主走査方向に移動させながら、記録ヘッドに形成されたノズルからインク滴を吐出することにより、キャリッジの１回の主走査方向への移動で１ライン分若しくは複数ライン分の画像を形成し、記録媒体上において主走査方向に直行する方向に対する次以降のラインについても同様にして画像を形成するといった動作を順次繰り返し行うことにより印刷を行うようになっている。
【０００４】
このようなインクジェットプリンタは、その記録ヘッドのノズル毎に、インク滴を吐出するための運動エネルギーを発生させる圧電素子を備え、その圧電素子をアクチュエータとしているものがある。そして、このようなインクジェットプリンタは、画像形成を行う際には、その圧電素子に選択的に電圧を印加することによりその圧電素子を機械的に変形させて、各ノズルに通じる夫々のインク室に圧力を発生させ、各ノズルからインク滴を吐出するようになっている。
【０００５】
これらの各圧電素子にはドライバ回路により構成されるヘッドドライバが接続されており、そのヘッドドライバから駆動電圧が印加されることにより、各圧電素子が駆動するようになっている。このヘッドドライバは、複数のトランジスタにより構成されたプッシュプル回路となっており、ヘッド制御部により生成されたデジタル信号である駆動波形データがＤ／Ａ（Ｄｅｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ）変換されたアナログ信号である駆動波形が入力された場合に、圧電素子が必要とする駆動電圧の最大電圧値と同じか若しくはそれよりも高い電圧値の電圧を供給することができる定電圧電源から電力供給を受けることにより、入力された駆動波形に応じた駆動電圧を各圧電素子に印加するようになっている。従って、上記のようなインクジェットプリンタにおいては、ヘッドドライバが圧電素子に印加する駆動電圧の電圧波形は、ヘッドドライバに入力された駆動波形により決定されることになる。
【０００６】
ところで、このようなインクジェットプリンタが吐出するインク液は、使用環境の変化、例えば、温度や湿度の変化により、その粘性や体積等の物理的な特性が変化する。そのため、このようなインクジェットプリンタにおいては、このような使用環境の変化に伴うインク液の物理的特性の変化に対する対策を取らずに印刷を行うと、使用環境が異なる度に吐出するインク滴の形状や量、吐出速度等の吐出特性が変化してしまい、印刷品質が安定しないものとなってしまう。
【０００７】
そこで、このようなインクジェットプリンタにおいては、ヘッドドライバに入力する駆動波形を使用環境に応じて変化させることにより、ヘッドドライバから圧電素子に印加される駆動電圧の電圧波形を変化させ、使用環境の変化によるインク液の物理的特性の変化をその電圧波形の変化により相殺する技術が提案され既に知られている（例えば特許文献１）。従って、このようなインクジェットプリンタにおいては、使用環境の変化に伴ってインク液の物理的特性が変化しても吐出特性に変化が生じないため、印刷品質を一定に保つことが可能となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このようなインクジェットプリンタは、上述したように、定電圧電源から供給される電力により、ヘッドドライバに入力された駆動波形に応じた駆動電圧を各圧電素子に印加するようになっている。そのため、このようなインクジェットプリンタにおいては、ヘッドドライバから圧電素子に印加される駆動電圧の電圧波形が、上述したように使用環境に応じて変化しても、定電圧電源からヘッドドライバに供給される電圧値は常に一定となる。
【０００９】
従って、このようなインクジェットプリンタが画像形成出力を実行する場合、定電圧電源がヘッドドライバに供給する電圧の電圧値と、ヘッドドライバが圧電素子に印加する駆動電圧の最大電圧値とが一致するような使用環境以外においては、その両者の電圧値の間に差が生じてしまうことになり、ここで生じた電圧値の差が、ヘッドドライバを構成するトランジスタにおいて熱の発生として消費されてしまい、電力が無駄に消費されてしまうことになる。例えば、定電圧電源がヘッドドライバに出力する電圧の電圧値が４０Ｖ、ヘッドドライバが圧電素子に印加する駆動電圧の最大電圧値が２５Ｖとすると、その差である１５Ｖ分がヘッドドライバを構成するトランジスタにおいて熱の発生として消費されてしまい、電力が無駄に消費されてしまうことになる。
【００１０】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、インクジェットプリンタが画像形成出力を実行する場合において、消費電力を低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、印加された電圧に応じてインク滴を吐出するインク吐出部からインク滴を吐出することにより画像形成出力を実行する画像形成装置であって、外部から供給された電圧を、入力される制御信号に従って変圧してから出力する変圧部と、前記インク吐出部への電圧の印加態様を決定する駆動波形に基づき、前記変圧部から出力された電圧を前記インク吐出部に印加する駆動電圧印加部と、前記インク吐出部の周囲の環境に応じて前記駆動波形を決定する駆動波形決定部と、前記インク吐出部の周囲の環境に応じて前記変圧部を制御するための前記制御信号を前記変圧部に出力する変圧制御部と、を備えることを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の他の態様は、印加された電圧に応じてインク滴を吐出するインク吐出部からインク滴を吐出することにより画像形成出力を実行させるための画像形成方法であって、外部から供給された電圧を、入力される制御信号に従って変圧してから出力し、前記インク吐出部への電圧の印加態様を決定する駆動波形に基づき、変圧されてから出力された電圧を前記インク吐出部に印加し、前記インク吐出部の周囲の環境に応じて前記駆動波形を決定し、前記インク吐出部の周囲の環境に応じて前記制御信号を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、インクジェットプリンタが画像形成出力を実行する場合において、消費電力を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置を左側面から見たときの断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置を上方から見たときの透過図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成及び機能構成を模式的に示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係るヘッドドライバが圧電素子に印加する駆動電圧の電圧波形の一例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係るヘッドドライバが圧電素子に印加する駆動電圧の電圧波形の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る駆動波形テーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係るヘッドドライバを構成する回路の回路図に、画像形成出力が実行される際の各トランジスタの状態を記した図である。
【図８】本発明の実施形態に係るヘッドドライバを構成する回路の回路図に、画像形成出力が実行される際の各トランジスタの状態を記した図である。
【図９】本発明の実施形態に係るヘッドドライバを構成する回路の回路図に、画像形成出力が実行される際の各トランジスタの状態を記した図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る画像形成装置がバッテリーを備える場合のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る駆動波形テーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態に係るプリンタドライバの操作画面の表示例を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態に係るプリンタドライバの操作画面の表示例を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る画像形成装置が画像形成出力を実行する際の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１６】本発明の実施形態に係る画像形成装置が、ＤＣ／ＤＣコンバータにおいて変圧された電圧を主走査モータ及び副走査モータに出力するためのハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。
【図１７】本発明の実施形態に係る画像形成装置が、ＤＣ／ＤＣコンバータにおいて変圧された電圧を、帯電ローラを帯電させるために出力するためのハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。
【図１８】本発明の実施形態に係る駆動波形テーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態においては、画像形成装置として、キャリッジと、同キャリッジに搭載された記録ヘッドとを備え、キャリッジを記録媒体に対して一定の方向（以下、「主走査方向」とする）に移動させながら、記録ヘッドに形成されたノズルからインク滴を吐出することにより、キャリッジの１回の主走査方向への移動で１ライン分若しくは複数ライン分の画像を形成し、記録媒体上において主走査方向に直行する方向（以下、「副走査方向」とする）に対する次以降のラインについても同様にして画像を形成するといった動作を順次繰り返し行うことにより印刷を行うインクジェットプリンタを例として説明する。尚、本実施形態に係る画像形成装置は、入力された印刷データに基づいてＣＭＹＫ（Ｃｙａｎ  Ｍｇｅｎｔａ  Ｙｅｌｌｏｗ  Ｋｅｙ  Ｐｌａｔｅ）の描画情報を生成し、生成された描画情報に基づいて画像形成出力を実行する。
【００１６】
また、本実施形態に係る画像形成装置は、その記録ヘッドのノズル毎に、インク滴を吐出するための運動エネルギーを発生させる圧電素子を備え、その圧電素子をアクチュエータとしている。そして、このような本実施形態に係る画像形成装置は、画像形成を行う際には、その圧電素子に選択的に電圧を印加することによりその圧電素子を機械的に変形させて、各ノズルに通じる夫々のインク室に圧力を発生させ、各ノズルからインク滴を吐出するようになっている。
【００１７】
尚、これらの各圧電素子にはドライバ回路により構成されるヘッドドライバが接続されており、そのヘッドドライバから駆動電圧が印加されることにより、各圧電素子が駆動するようになっている。このヘッドドライバは、複数のトランジスタにより構成されたプッシュプル回路となっており、ヘッド制御部により生成されたデジタル信号である駆動波形データがＤ／Ａ（Ｄｅｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ）変換されたアナログ信号である駆動波形が入力された場合に、圧電素子が必要とする駆動電圧の最大電圧値と同じか若しくはそれよりも高い電圧値の電圧を出力することができる定電圧電源から電力供給を受けることにより、入力された駆動波形に応じた駆動電圧を各圧電素子に印加するようになっている。従って、本実施形態に係る画像形成装置においては、ヘッドドライバが圧電素子に印加する駆動電圧の電圧波形は、ヘッドドライバに入力された駆動波形により決定されることになる。
【００１８】
さらに、本実施形態に係る画像形成装置は、ヘッドドライバに入力する駆動波形を使用環境に応じて変化させることにより、ヘッドドライバから圧電素子に印加される駆動電圧の電圧波形を変化させ、使用環境の変化によるインク液の物理的特性の変化をその電圧波形の変化により相殺するようになっている。従って、本実施形態に係る画像形成装置においては、使用環境の変化に伴ってインク液の物理的特性が変化しても、吐出するインク滴の形状や量、吐出速度等の吐出特性に変化が生じないため、印刷品質を一定に保つことが可能となっている。
【００１９】
このように構成された画像形成装置において、本実施形態に係る要旨の一つは、ヘッドドライバに入力される電圧の電圧値が、圧電素子が必要とする駆動電圧の最大電圧値と同一若しくは略同一となるように、定電圧電源から出力される電圧を使用環境に応じて変圧してからヘッドドライバに出力することにある。ここで、上述したように、圧電素子が必要とする駆動電圧は、使用環境に応じて変化するため、その結果、駆動電圧の最大電圧値も使用環境に応じて変化することになる。
【００２０】
従って、本実施形態に係る画像形成装置によれば、使用環境が変化しても、定電圧電源から出力される電圧がその使用環境の変化に応じて変圧されるため、ヘッドドライバに入力される電圧の電圧値と、圧電素子が必要とする駆動電圧の最大電圧値との差をどの使用環境においても０若しくは小さくすることが可能となり、消費電力を低減させることが可能となる。以下、図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
まず、図１及び図２を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１の内部構成及び機構部について説明する。尚、以下の図面においては、排紙トレイ３が配置されている側を画像形成装置１の正面としている。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１を左側面から見たときの断面図である。図２は、本実施形態に係る画像形成装置１を上方から見たときの透過図である。尚、図１、図２において、お互いに同様の符号を付す構成については、同一または相当部を示すものとする。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、給紙トレイ２、排紙トレイ３、キャリッジ支持棒３１、ステー３２、キャリッジ３３、用紙積載部４１、用紙４２、給紙コロ４３、分離パッド４４、ガイド部材４５、カウンタローラ４６、搬送ガイド部材４７、押さえ部材４８、先端加圧コロ４９、搬送ベルト５１、搬送ローラ５２、テンションローラ５３、帯電ローラ５６、記録時ガイド部材５７、分離爪６１、排紙ローラ６２、排紙コロ６３、両面ユニット７１、手差しトレイ７２、用紙検知センサ９５により構成されている。
【００２３】
また、図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、カートリッジ装填部４、インクカートリッジ１０、フレーム２１、ワイヤハーネス２２、供給ポンプユニット２４、係止部材２５、インク供給チューブ３６、待機時維持回復機構８１、記録時維持回復機構８８、用紙検知センサ９６により構成されている。
【００２４】
インクカートリッジ１０は、インクカートリッジ１０ｋ、インクカートリッジ１０ｃ、インクカートリッジ１０ｍ、インクカートリッジ１０ｙにより構成され、フレーム２１は、左フレーム２１Ａ、右フレーム２１Ｂ、背面フレーム２１Ｃにより構成され、キャリッジ３３は、記録ヘッド３４、サブタンク３５により構成され、待機時維持回復機構８１は、キャップ８２、ワイパーブレード８３、空吐出受け８４により構成されている。また、記録時維持回復機構８８は、空吐出受け８９を含む。
【００２５】
さらに、記録ヘッド３４は、液滴吐出３４ｋ、液滴吐出３４ｃ、液滴吐出３４ｍ、液滴吐出３４ｙにより構成され、サブタンク３５は、サブタンク３５ｋ、サブタンク３５ｃ、サブタンク３５ｍ、サブタンク３５ｙにより構成され、キャップ８２は、キャップ８２ｋ、キャップ８２ｃ、キャップ８２ｍ、キャップ８２ｙにより構成され、記録時維持回復機構８８は、空吐出受け８９ｋ、空吐出受け８９ｃ、空吐出受け８９ｍ、空吐出受け８９ｙにより構成されている。
【００２６】
以下では、図１及び図２を参照して、用紙に対する記録動作に関する部分と、用紙の搬送動作に関する部分とに分けて、本実施形態に係る画像形成装置１の内部構成及び機構部について説明する。
【００２７】
まず、本実施形態に係る画像形成装置１の用紙に対する記録動作に関する部分について説明する。カートリッジ装填部４には、イエローのインクカートリッジ１０ｙ、シアンのインクカートリッジ１０ｃ、マゼンタのインクカートリッジ１０ｍ、ブラックのインクカートリッジ１０ｋの４色のインクカートリッジが装着されており、各色のインクが補充供給される。
【００２８】
キャリッジ支持棒３１は、左フレーム２１Ａと右フレーム２１Ｂに水平に横架したガイド部材であり、キャリッジ３３を図２に示すキャリッジ主走査方向に摺動自在に保持する。キャリッジ３３は、キャリッジ支持棒３１とステー３２により図２に示す主走査方向に摺動自在に保持され、図示しない主走査モータにより図示しない主走査ベルトを介して移動走査する。また、キャリッジ３３は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための記録ヘッド３４を備えている。さらに、記録ヘッド３４は、各色独立に液滴吐出ヘッド３４ｙ、３４ｃ、３４ｍ、３４ｋの４個の液滴吐出ヘッドからなる。尚、記録ヘッド３４は、各色の液滴を吐出する４個のノズル列を有する１個の液滴吐出ヘッドを備えるように構成されていても良い。
【００２９】
これら４個の液滴吐出ヘッドは、それぞれ、図２に示すキャリッジ走査方向と垂直をなす向きに配置されている。また、これら４個の液滴吐出ヘッドは、図２に示すキャリッジ主走査方向と平行に配列され、液滴吐出方向を下方に向けて装着されている。
【００３０】
本実施形態に係る記録ヘッド３４を構成する液滴吐出ヘッドはインクジェットヘッドであり、圧電素子等の圧電アクチュエータ、発熱抵抗体等の電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータ等、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段を備えたもの等が使用される。
【００３１】
本実施形態に係る記録ヘッド３４を構成する液滴吐出ヘッドには、その圧力発生手段として圧電素子が採用されており、その圧電素子は、印加される電圧によって体積が変化する素子であって、インク滴吐出時には狙いの滴サイズや吐出速度でインク滴を吐出するために、後述するヘッドドライバ４００から駆動電圧と呼ばれる電圧が印加される。
【００３２】
本実施形態に係る画像形成装置１は、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドを全て同時に駆動させる以外に、時間的に分割して駆動させることができる。そのため、画像形成装置１が、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドを全て同時に駆動させる場合に生じる、各液滴吐出ヘッド間のクロストークの影響による記録品位の低下や、一時的に大電流が必要になることによる電源の大容量化等の問題を、各液滴吐出ヘッドを時間的に分割して駆動させることにより避けることができる。
【００３３】
この記録ヘッド３４は、図示しないドライバＩＣを備え、図３に示す制御部２００との間でワイヤハーネス２２を介して接続されている。そして、ドライバＩＣが図３に示す制御部からワイヤハーネス２２を介して信号を受け取り、受け取った信号に基づいて図示しないモータを制御することにより、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドは駆動される。
【００３４】
また、キャリッジ３３は、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドにインクを供給するためのサブタンク３５を搭載している。尚、サブタンク３５は、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドの色に対応するように、サブタンク３５ｋ、サブタンク３５ｃ、サブタンク３５ｍ、サブタンク３５ｙの４個のサブタンクからなる。
【００３５】
各色のサブタンク３５には、インク供給チューブ３６を介して、カートリッジ装填部４に装着された各色のインクカートリッジ１０からインクが補充供給される。尚、このカートリッジ装填部４には、インクカートリッジ１０内のインクを、インク供給チューブ３６を介してサブタンク３５に送液するための供給ポンプユニット２４が設けられている。また、インク供給チューブ３６は、画像形成装置１の内部における這い回しの途中で、背面フレーム２１Ｃに固定されている係止部材２５にて保持されている。
【００３６】
待機時維持回復機構８１は、非記録中、若しくは待機中に、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドのノズルの状態を維持し、若しくは回復する。待機時維持回復機構８１は、本実施形態においては、図２に示すように向かって右側の非印字領域に備えられている。この待機時維持回復機構８１は、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドのノズル面をキャピングするためのキャップ８２と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード８３と、乾燥等により増粘した余計な記録液を排出するための空吐出受け８４とを備えている。
【００３７】
尚、キャップ８２は、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドに対応するように、キャップ８２ｃ、８２ｍ、８２ｙ、８２ｋの４個のキャップからなり、これら４個のキャップは、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドと同じ幅で同じ方向に配列されている。
【００３８】
また、待機時維持回復機構８１には、キャップ８２で記録ヘッド３４の各ノズル面をキャッピングした状態で、各ノズル内から増粘した記録液や気泡を吸い取るための図示しない吸引ポンプが備えられている。
【００３９】
そして、この待機時維持回復機構８１による維持回復動作で発生する記録液の廃液、キャップ８２に排出されたインク、空吐出受け８４に空吐出されたインクは、図示しない廃液タンクに排出されて収容される。また、ワイパーブレード８３に付着したインクは、図示しないワイパークリーナで除去されて上記廃液タンクに排出される。
【００４０】
このような構成とすることにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、待機時や動作停止時等に各液滴吐出ヘッドのノズルの吸引や保湿が行われるので、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッド内のインク乾燥や気泡による吐出不良を防止することができ、安定した吐出性能を維持することができる。
【００４１】
記録時維持回復機構８８は、記録開始時や記録中に、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドのノズルの状態を維持し、若しくは回復する。記録時維持回復機構８８は、本実施形態においては、図２に示すように向かって左側の非印字領域に備えられている。この記録時維持回復機構８８は、乾燥等により増粘した余計な記録液を排出するための空吐出受け８９からなる。尚、空吐出受け８９は、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドに対応するように、空吐出受け８９ｃ、８９ｍ、８９ｙ、８９ｋの４個の空吐出受けからなり、これら４個の空吐出受けは、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドと同じ幅で同じ方向に配列されている。
【００４２】
このような構成とすることにより、本実施形態に係る画像形成装置１の記録開始時や記録中において、キャリッジ３３が記録時維持回復機構８８に適宜移動して、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドが空吐出受け８９に気泡や余計な記録液を排出することができる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、記録中においても、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドの安定した吐出性能を維持することができる。
【００４３】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１の用紙の搬送動作に関する部分について説明する。給紙トレイ２は、画像形成装置１が記録対象とする用紙４２を用紙積載部４１の上に積載することにより格納する。
【００４４】
画像形成装置１は、用紙積載部４１に積載されている用紙４２から１枚ずつ用紙を分離して給紙するために、給紙コロ４３及び分離パッド４４から構成される図示しない給紙部を備える。そして、図１に示すように、給紙コロ４３は用紙積載部４１の略先端上部に配置され、分離パッド４４は給紙コロ４３に対向する位置に配置されている。尚、分離パッド４４は摩擦係数の大きな材質からなる。
【００４５】
画像形成装置１は、分離された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側に送り込むために、用紙４２を案内するガイド部材４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド部材４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８と、搬送ベルト５１とを図１に示す位置に備える。
【００４６】
搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて構成されている。搬送ベルト５１は、図３に示す副走査モータ７００により図示しない副走査ベルトを介して搬送ローラ５２が回転駆動することにより、図２に示すベルト搬送方向（副走査方向）に周回移動する。
【００４７】
この搬送ベルト５１は、例えば、抵抗制御を行っていない純粋な厚さ４０μｍ程度の樹脂材、例えば、ＥＴＦＥ（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）ピュア材で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層とを有している。
【００４８】
そして、画像形成装置１は、この搬送ベルト５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を図１に示す位置に備えている。帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。尚、搬送ローラ５２はアースの役割を果たすアースローラとしても機能し、搬送ベルト５１の裏層と接触するように配置されている。
【００４９】
このような構成により、画像形成装置１は、給紙部で分離された用紙４２を搬送ベルト５１に静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置まで搬送することができる。
【００５０】
また、図１に示すように、搬送ベルト５１の上部裏側には、記録ヘッド３４による記録領域に対応するように記録時ガイド部材５７が配置されている。この記録時ガイド部材５７は、記録ヘッド３４による記録面に対して平行に配置されており、さらに、搬送ベルト５１を支持する２つのローラ（搬送ローラ５２とテンションローラ５３）の接線よりも記録ヘッド３４側に突出するように配置されている。このような構成により、搬送ベルト５１は、記録ヘッド３４による記録領域に対応する領域において、高精度な平面性を維持するようになっている。
【００５１】
さらに、画像形成装置１は、記録ヘッド３４により記録された用紙４２を排紙するために、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２と、排紙コロ６３と、排紙トレイ３とからなる図示しない排紙部を備える。そして、画像形成装置１は、図１に示す位置に、分離爪６１、排紙ローラ６２、排紙コロ６３、排紙トレイ３が配置されている。また、排紙ローラ６２と排紙コロ６３との間から、排紙トレイ３までの高さは、排紙トレイ３にストックできる用紙の枚数を多くするためにある程度高くなっている。
【００５２】
両面ユニット７１は、画像形成装置１の背面部に脱着自在に装着されている。両面ユニット７１は、搬送ベルト５１の逆方向回転により用紙４２を取り込んで表裏を反転させて、再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。尚、本実施形態において、両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２として構成されている。
【００５３】
上記の内部構成及び機構部の他、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成装置１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースや、ユーザが画像形成装置１を直接操作し、若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェースを備える。
【００５４】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリーカード等の外部記憶媒体から情報を受け取るためのインタフェースや、ネットワーク経由で外部から情報を受け取るためのネットワークインタフェースを備える。
【００５５】
さらに、画像形成装置１の内部後方側にはホスト装置との間でデータを送受信するためのＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）などの通信回路部（インタフェース）が設けられるとともに、画像形成装置全体の制御を司る制御部を構成する制御回路基板が設けられている。制御部については、図３を参照して後述する。
【００５６】
このように構成された画像形成装置１において、上記給紙部により給紙トレイ２から１枚ずつ分離された用紙４２は、ガイド４５により略鉛直上方に案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド部材４７で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向が転換されて給紙される。
【００５７】
このとき、帯電ローラ５６は、図３に示すＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｉｔｉｎｇ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）バイアス供給部２１０からプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように交番する電圧が印加される。これにより、搬送ベルト５１は、図２に示すベルト搬送方向（副走査方向）に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電する。このプラスとマイナスが交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に静電吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２は図２に示すベルト搬送方向（副走査方向）に搬送される。
【００５８】
そして、画像形成装置１は、記録時ガイド部材５７が配置されている位置において、給紙された用紙４２を停止させ、描画情報に基づいてキャリッジ３３をキャリッジ支持棒３１に沿って走査させながら記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドを駆動させることにより給紙された用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録する。画像形成装置１は、１行分の記録が終了したら、給紙された用紙４２を所定量搬送して、次の行の記録を行う。そして、画像形成装置１は、図３に示す制御部２００において記録終了信号を受信するか、給紙された用紙４２の後端が記録領域を通過したことを知らせる信号を受信することにより、記録動作を終了して用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。
【００５９】
画像形成装置１が記録動作を終了すると、キャリッジ３３はホームポジションに移動する。そして、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドは、空吐出受け８４に余計な記録液を排出し、キャップ８２でキャッピングされ、キャッピングされた状態で吸引ポンプによって吸引されることにより、各液滴吐出ヘッドのノズル内から余計な記録液や気泡が排出される。
【００６０】
次に、図３を参照して本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成及び機能構成を説明する。図３は、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成及び機能構成を模式的に示すブロック図である。尚、図３においては、電気的接続を実線の矢印で示している。また、図３において、図１又は図２と同様の符号を付す構成については、同一または相当部を示すものとし、詳細な説明を省略する。
【００６１】
図３に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、キャリッジ３３、搬送ベルト５１、帯電ローラ５６、プリンタドライバ１００、制御部２００、操作パネル３００、ヘッドドライバ４００、主走査モータ５００、リニアエンコーダ６００、副走査モータ７００、ホイールエンコーダ８００により構成されている。
【００６２】
プリンタドライバ１００は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の情報処理端末や、イメージスキャナ等の画像読取装置、デジタルカメラ等の撮像装置等のホスト装置において印刷データを生成する。
【００６３】
制御部２００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０３、ＮＶＲＡＭ（Ｎｏｎ  Ｖｏｌａｔｉｌｅ  ＲＡＭ）２０４、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）２０５、Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）２０６、ホストＩ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）２０７、ヘッド制御部２０８、主走査モータ駆動部２０９、ＡＣバイアス供給部２１０、副走査モータ駆動部２１１を備える。
【００６４】
ＣＰＵ２０１は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。即ち、ＣＰＵ２０１は、用紙の搬送動作及び記録ヘッドの移動動作に関する制御を行う。ＲＯＭ２０２は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＲＡＭ２０３は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ２０１が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＮＶＲＡＭ２０４は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納される。
【００６５】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ２０２やＮＶＲＡＭ２０４若しくは図示しない光学ディスク等の記憶媒体に格納されたプログラムがＲＡＭ２０３に読み出され、ＣＰＵ２０１がＲＡＭ２０３にロードされたプログラムに従って演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【００６６】
ＡＳＩＣ２０５は、画像形成装置１全体を制御する各種インタフェースや、画像処理回路、画像データの入出力を制御する回路を内蔵し、ＣＰＵ２０１によって制御される。即ち、ＡＳＩＣ２０５は、画像データに対する各種信号処理、データの並び替え処理等を行う画像処理やその他画像形成装置１全体を制御するための入出力信号を処理する。
【００６７】
Ｉ／Ｏ２０６は、リニアエンコーダ６００及びホイールエンコーダ８００からの検出パルス、用紙検知センサ９５及び用紙検知センサ９６やその他の各種センサからの検知信号を制御部２００に入力する。ホストＩ／Ｆ２０７は、上記ホスト装置とネットワークやＵＳＢケーブル等を介してデータの送受信を行う。リニアエンコーダ６００はキャリッジ３３の主走査方向の位置を検知し、ホイールエンコーダ８００は搬送ベルト５１の副走査方向の位置を検知する
【００６８】
尚、本実施形態に係る画像形成装置１は、用紙検知センサ９５及び用紙検知センサ９６による用紙つまりの検知の他に、リニアエンコーダ６００及びホイールエンコーダ８００により用紙つまりを検知することができる。即ち、例えば、キャリッジ３３が用紙に引っ掛かることにより用紙の詰まりが発生した場合には、リニアエンコーダ６００による検出パルスのずれにより用紙詰まりを検知することができる。また、例えば、用紙が画像形成装置１の内部構造に引っ掛かって、搬送ベルト５１の動きに影響を与えることにより用紙の詰まりが発生した場合には、ホイールエンコーダ８００による検出パルスのずれにより用紙つまりを検知することができる。
【００６９】
ヘッド制御部２０８は、記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドを駆動するための駆動波形を生成すると共に、各液滴吐出ヘッドの圧力発生手段を選択駆動させる画像データ及びそれに伴う各種データをヘッドドライバ４００に出力する。主走査モータ駆動部２０９は主走査モータ５００を駆動させる。ＡＣバイアス供給部２１０は帯電ローラにＡＣバイアスを供給する。副走査モータ駆動部２１１は副走査モータ７００を駆動させる。
【００７０】
操作パネル３００は、ユーザが画像形成装置１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースである。また、操作パネル３００は、画像形成装置１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置１を直接操作し、若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェースでもある。即ち、操作パネル３００は、ユーザによる操作を受けるための画像を表示する機能を含む。
【００７１】
ヘッドドライバ４００は、シリアルに入力される記録ヘッド３４の１行分に相当する画像データ（ドットパターンデータ）に基づいて、ヘッド制御部２０８の図示しない駆動波形生成部から与えられる１つの駆動パルス或いは複数の駆動パルスで構成される駆動波形に応じた駆動電圧を選択的に記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドの圧力発生手段に対して印加することで記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドを駆動する。
【００７２】
尚、上述したヘッド制御部２０８の駆動波形生成部は、ＲＯＭ２０２に格納されている駆動パルスのパターンデータに基づいてデジタル信号である駆動波形データを生成し、生成した駆動波形データをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び増幅器等で構成され、生成した駆動波形データをＤ／Ａ変換してアナログ信号である駆動波形をヘッドドライバ４００に対して出力する。
【００７３】
また、ヘッドドライバ４００は、複数のトランジスタにより構成されたプッシュプル回路となっており、アナログ信号である駆動波形が入力された場合に、定電圧電源から電力供給を受けることにより、入力された駆動波形に応じた駆動電圧を各圧電素子に印加するようになっている。尚、この定電圧電源は、圧電素子が必要とする駆動電圧の想定される最大電圧値と同じか若しくはそれよりも高い電圧値の電圧を出力するように設計されている。
【００７４】
尚、ヘッドドライバ４００は、例えば、クロック信号及び画像データであるシリアルデータを入力するシフトレジスタと、シフトレジスタのレジスト値をラッチ信号でラッチするラッチ回路と、ラッチ回路の出力値をレベル変化するレベル変換回路（レベルシフタ）と、レベルシフタでオン／オフが制御されるアナログスイッチアレイ（スイッチ手段）等を含み、アナログスイッチアレイのオン／オフを制御することで、駆動波形に含まれる所要の駆動パルスを選択的に記録ヘッド３４の各液滴吐出ヘッドの圧力発生手段に印加する。
【００７５】
主走査モータ５００は、主走査モータ駆動部２０９からの信号に従い、図示しない主走査ベルトを介してキャリッジ３３をキャリッジ支持棒３１に沿って移動走査させる。副走査モータ７００は、副走査モータ駆動部２１１からの信号に従い、図示しない副走査ベルトを介して搬送ローラ５２を回転駆動させることにより、搬送ベルト５１を図２に示すベルト搬送方向（副走査方向）に周回移動させる。
【００７６】
このような構成とすることにより、本実施形態に係る画像形成装置１において、ＣＰＵ２０１は、ホストＩ／Ｆ２０７が受信した受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ２０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行ってヘッド制御部２０８に転送し、ヘッド制御部２０８から所要のタイミングでヘッドドライバ４００に画像データや駆動波形を出力する。
【００７７】
尚、画像出力するためのドットパターンデータの生成は、例えばＲＯＭ２０２にフォントデータを格納して行っても良いし、ホスト側のプリンタドライバ１００で画像データをビットマップデータに展開して制御部２００に転送するようにしても良い。図３における説明では、画像出力するためのドットパターンデータの生成は、プリンタドライバで行われるようにしている。
【００７８】
次に、本実施形態に係るヘッドドライバ４００が圧電素子に印加する駆動電圧について、図４を参照して説明する。図４は、本実施形態に係るヘッドドライバ４００が圧電素子に印加する駆動電圧の電圧波形の一例を示す図である。図４に示すように、駆動電圧には主に、印字電圧、空吐出電圧、微駆動電圧の３種類がある。尚、本実施形態に係るヘッドドライバ４００が圧電素子に印加する駆動電圧の電圧波形は、図４に示す電圧波形以外にもあり、これらの駆動電圧の電圧波形は、ヘッド制御部２０８からヘッドドライバ４００に入力される駆動波形がＤ／Ａ変換される前の駆動波形データとしてＲＯＭ２０２に予め格納されている。
【００７９】
印字電圧とは、画像形成装置１が、記録ヘッド３４から記録媒体上にインク滴を吐出することにより、画像形成出力を実行する際の駆動電圧であり、図４（ａ）に示されている。空吐出電圧とは、画像形成装置１が、記録ヘッド３４から記録媒体外のメンテナンスユニット等にインク滴を吐出することにより、記録ヘッド３４のノズルメンテナンスを実行する際の駆動電圧であり、図４（ｂ）に示されている。尚、空吐出は、ノズル内のインクが長時間大気に触れた状態で乾燥し、正常な吐出ができなくってしまった場合や、電源遮断状態から電源供給が開始された際、インクカートリッジの交換が行われた際などに行わる。微駆動電圧とは、ノズル内のインクの乾燥を防止するための維持動作としてインク滴を吐出しない程度に圧電素子を駆動させる際の駆動電圧であり、図４（ｃ）に示されている。
【００８０】
尚、画像形成装置１が記録ヘッド３４からインク滴を吐出する際、圧電素子の急峻な体積増減が駆動力となってインク滴を吐出するが、ノズル内のインク液面を一度引き込んでから押し出す動作を行うことで、より効率的にインク滴を吐出することが可能となっている。このような場合、駆動電圧の駆動波形は、電圧低下から転じて電圧上昇させる動作となるため、基準となる中間電位から電圧の上下を開始するのが効率的であり、事前に中間電位までスルーアップし、ヘッド駆動完了後には０電位へスルーダウンする必要がある。また、駆動電圧の基準電位は、通常、駆動の種類（印字、空吐出、微駆動）で異なるため、スルーアップ及びスルーダウン時の電圧波形も各駆動で異なることになる。
【００８１】
このように、ヘッドドライバ４００が圧電素子に駆動電圧を印加するには、ヘッド制御部２０８がヘッドドライバ４００に駆動波形を入力する必要がある。即ち、ヘッドドライバ４００は、ヘッド制御部２０８から入力された駆動波形に応じた駆動電圧を圧電素子に印加するようになっている。
【００８２】
また、本実施形態に係るヘッドドライバ４００は、画像形成出力を実行する際に、温度や湿度等の使用環境に応じて圧電素子に印加する駆動電圧の電圧波形を変化させるように構成されている。なぜならば、記録ヘッド３４から吐出するインク液は、使用環境の変化、例えば、温度や湿度の変化により、その粘性や体積等の物理的な特性が変化するため、画像形成装置が、このような使用環境の変化に伴うインク液の物理的特性の変化に対する対策を取らずに画像形成出力を実行すると、使用環境が異なる度に吐出するインク滴の形状や量、吐出速度が変化してしまい、印刷品質が安定しないものとなってしまう。
【００８３】
そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、ヘッド制御部２０８からヘッドドライバ４００に入力する駆動波形を使用環境に応じて変化させることにより、ヘッドドライバ４００から圧電素子に印加される駆動電圧の電圧波形を変化させ、使用環境の変化によるインク液の物理的特性の変化をその電圧波形の変化により相殺するようになっている。従って、本実施形態に係る画像形成装置１においては、使用環境の変化に伴ってインク液の物理的特性が変化しても吐出するインク滴の形状や量、吐出速度等の吐出特性に変化が生じないため、印刷品質を一定に保つことが可能となっている。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１においては、圧電素子が必要とする駆動電圧の電圧波形は使用環境に応じて変化することになる。
【００８４】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１が、ヘッドドライバ４００から圧電素子に印加する駆動電圧の電圧波形を使用環境の変化に応じて変化させる例について、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係るヘッドドライバ４００が圧電素子に印加する駆動電圧の電圧波形の一例を示す図である。
【００８５】
尚、本実施形態に係るヘッドドライバ４００が圧電素子に印加する駆動電圧の電圧波形は、図５に示す電圧波形以外にもあり、これらの駆動電圧の電圧波形は、ヘッド制御部２０８からヘッドドライバ４００に入力される駆動波形がＤ／Ａ変換される前の駆動波形データとして使用環境毎に定められており、駆動波形テーブルとしてＲＯＭ２０２に格納されている。即ち、ここで駆動波形テーブルとは、図６に示すように、使用環境毎に駆動波形データが対応付けられているテーブルのことである。尚、図６は、本実施形態に係る駆動波形テーブルのデータ構造の一例を示す図である。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境を取得することができれば、上記駆動波形テーブルを参照することにより、取得した使用環境に対応する駆動波形データを取得することが可能となる。
【００８６】
また、駆動波形テーブルには、図６に示すように、使用環境毎に駆動波形データが定められているのみならず、使用環境毎にその駆動波形データによる駆動電圧における最大電圧値が定められている。即ち、図６に示す駆動波形テーブルには、圧電素子が使用環境毎に必要とする駆動電圧における最大電圧値が定められている。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境を取得することができれば、上記駆動波形テーブルを参照することにより、取得した使用環境に対応する最大電圧値を取得することが可能となる。この駆動波形テーブルに定められている最大電圧値は、後述するように、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１からヘッドドライバ４００に出力される電圧の電圧値を表している。尚、図示しないが、駆動波形テーブルは、インク滴の形状や量、吐出速度、インク液の色等の吐出特性毎にＲＯＭ２０２に格納されている。
【００８７】
図５に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境が異なってもインク滴の形状や量、吐出速度等の吐出特性が同一となるように、使用環境に応じてヘッドドライバ４００から圧電素子に印加する駆動電圧の電圧波形を変化させるように構成されている。尚、このとき、ヘッドドライバ４００は、定電圧電源から電力供給を受けることにより圧電素子に駆動電圧を印加するようになっている。そのため、ヘッドドライバ４００から圧電素子に印加される駆動電圧の電圧波形が使用環境に応じて変化しても、定電圧電源からヘッドドライバ４００に出力される電圧の電圧値は常に一定となる。
【００８８】
従って、このような構成では、定電圧電源がヘッドドライバ４００に供給する電圧の電圧値とヘッドドライバ４００が圧電素子に印加する駆動電圧の最大電圧値とが一致するような使用環境以外においては、図５に示すように、その両者の電圧値の間に差が生じてしまうことになり、ここで生じた電圧値の差が、ヘッドドライバ４００を構成するトランジスタにおいて熱の発生として消費されてしまい、電力が無駄に消費されてしまうことになる。例えば、定電圧電源の出力することが可能な電圧の電圧値が４０Ｖ、圧電素子が必要とする駆動電圧の最大電圧値が２５Ｖとすると、その差である１５Ｖ分がヘッドドライバ４００を構成するトランジスタにおいて熱の発生として消費されてしまい、電力が無駄に消費されてしまうことになる。
【００８９】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１おいては、ヘッドドライバ４００に入力される電圧の電圧値が、圧電素子が必要とする駆動電圧の最大電圧値と同一若しくは略同一となるように、定電圧電源から出力される電圧を使用環境に応じて変圧してからヘッドドライバ４００に出力するように構成されている。ここで、上述したように、圧電素子が必要とする駆動電圧は、使用環境に応じて変化するため、その結果、駆動電圧の最大電圧値も使用環境に応じて変化することになる。
【００９０】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、使用環境が変化しても、定電圧電源から出力される電圧がその使用環境の変化に応じて変圧されるため、ヘッドドライバ４００に入力される電圧の電圧値と、圧電素子が必要とする駆動電圧の最大電圧値との差をどの使用環境においても０若しくは小さくすることが可能となり、消費電力を低減させることが可能となる。
【００９１】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が画像形成出力を実行する際の、ヘッドドライバ４００を構成する回路への駆動波形の入力及びその回路から圧電素子への駆動電圧の出力について、図７を参照して説明する。図７は、本実施形態に係るヘッドドライバ４００を構成する回路の回路図に、画像形成出力が実行される際の各トランジスタの状態を記した図である。尚、図７においては、Ｔｒはトランジスタを、Ｒは抵抗を表す。図７に示すように、本実施形態に係るヘッドドライバ４００は、変圧部４００Ａ及び駆動電圧印加部４００Ｂにより構成されている。また、変圧部４００Ａは、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１、抵抗Ｒ１、抵抗回路４０２を含み、駆動電圧印加部４００Ｂは、Ｔｒ１、Ｔｒ２、Ｔｒ３、Ｔｒ４を含み、それぞれが図７に示すように接続されている。
【００９２】
図７に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１が画像形成出力を実行する際には、ヘッド制御部２０８からヘッドドライバ４００に駆動波形が入力されると、即ち、ヘッド制御部２０８からヘッドドライバ４００に電流が流れると、Ｔｒ１のベース−エミッタ間に電流が流れて、コレクタ−エミッタ間にも電流が流れ、Ｔｒ１がＯＮとなる。Ｔｒ１がＯＮになると、Ｔｒ２のベース−エミッタ間に電流が流れて、そのコレクタ−エミッタ間にも電流が流れ、Ｔｒ２がＯＮとなる。尚、このとき、Ｔｒ３及びＴｒ４のベース−エミッタ間に電流が流れることはないので、そのコレクト−エミッタ間にも電流が流れず、Ｔｒ３及びＴｒ４はＯＦＦとなっている。
【００９３】
Ｔｒ２がＯＮになると、Ｔｒ４がＯＦＦであるため、圧電素子３７に電流が流れ、即ち、圧電素子３７に駆動電圧が印加されることになる。尚、Ｔｒ２のコレクタ−エミッタ間に流れる電流は、定電圧電源Ｖｃｃから出力されて、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１により変圧された電流が供給されることになり、圧電素子３７に印加される駆動電圧の電圧値の最大値は、このＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧された電圧値により決定される。
【００９４】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１にはＴｒ２だけではなく、抵抗Ｒ１を介して抵抗回路４０２にも接続されており、Ｒ１を通った電流は抵抗回路４０２にも流れることになる。ここで、抵抗回路４０２は、ＡＳＩＣ２０５から入力される制御信号により抵抗値が変化する回路のことである。従って、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力された電圧は、抵抗回路４０２と抵抗Ｒ１とにより分圧されてフィードバック端子４０３に入力されることになる。ここで、フィードバック端子４０３は、抵抗Ｒ１と抵抗回路４０２との間の地点４０４における電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ４０１に入力するための端子であり、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１は、フィードバック端子４０３から入力された電圧の電圧値に応じて、出力する電圧値を調整するようになっている。
【００９５】
従って、抵抗回路４０２と抵抗Ｒ１とにより分圧されてフィードバック端子４０３に入力される電圧の電圧値を変えることで、換言すると、抵抗回路４０２の抵抗値を変えることで、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１の出力電圧を変えることが可能となる。具体的には、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１は、フィードバック端子４０３から入力された電圧の電圧値が小さくなると、出力する電圧の電圧値が高くなるように調整し、反対に、フィードバック端子４０３から入力された電圧の電圧値が大きくなると、出力する電圧の電圧値が小さくなるように調整する。これは、一般的なＤＣ／ＤＣコンバータ４０１が、フィードバック端子４０３から入力された電圧の電圧値を一定に保つように、出力する電圧の電圧値を調整するという性質を利用したものである。
【００９６】
尚、フィードバック端子４０３に入力される電圧は抵抗回路４０２とＲ１とにより分圧されていることを考慮すると、フィードバック端子４０３から入力された電圧の電圧値が小さくなるということは、抵抗回路４０２の抵抗値が小さくなるということであり、フィードバック端子４０３から入力された電圧の電圧値が大きくなるということは、抵抗回路４０２の抵抗値が大きくなるということである。
【００９７】
このように構成された本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成出力を実行する際にはまず、図１０を参照して後述する方法により使用環境を測定して、ＲＯＭ２０２に格納されている図６において説明した駆動波形テーブルを参照し、測定した使用環境に対応する駆動波形データ及びその駆動波形データによる駆動電圧における最大電圧値を取得する。そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、取得した駆動波形データをＤ／Ａ変換した駆動波形をヘッド制御部２０８からヘッドドライバ４００に入力すると共に、取得した最大電圧値に基づいてＡＳＩＣ２０５から抵抗回路４０２に制御信号を入力することにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値が、駆動波形テーブルから取得した最大電圧値と一致するように、抵抗回路４０２の抵抗値を設定するように構成されている。尚、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値が、駆動波形テーブルから取得した最大電圧値と一致しない場合にはその両者の値がより近い値となるように、抵抗回路４０２の抵抗値を設定するように構成されている。即ち、本実施形態においては、ＡＳＩＣ２０５が、駆動波形決定部、変圧制御部として機能する。
【００９８】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成出力を実行する際に、抵抗回路４０２の抵抗値を使用環境に応じて変化させることにより、定電圧電源Ｖｃｃから出力された電圧を圧電素子が必要とする駆動電圧の最大電圧値と一致するようにＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧することが可能となる。
【００９９】
このように構成された画像形成装置１において、本実施形態に係る要旨の一つは、ヘッドドライバ４００において、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値に応じて抵抗回路４０２の抵抗値を変化させることによりＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧を変圧することにある。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、ヘッドドライバ４００において、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値と、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値、即ち、ヘッドドライバ４００から圧電素子３７に印加される駆動電圧の最大電圧値との差を０に若しくは小さくすることが可能となり、消費電力を低減させることが可能となる。
【０１００】
より具体的には、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、温度や湿度等の使用環境が変化して、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値が変化しても、即ち、ヘッドドライバ４００から圧電素子３７に印加される駆動電圧の最大電圧値が変化しても、抵抗回路４０２の抵抗値を変化させることにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出される電圧の電圧値を、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値と一致するように変圧することが可能となる。尚、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値が、駆動波形テーブルから取得した最大電圧値と一致しない場合にはその両者の値がより近い値となるように、抵抗回路４０２の抵抗値を設定するように構成されている。従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値と、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値との差を０に若しくは小さくすることが可能となり、消費電力を低減させることが可能となる。
【０１０１】
次に、本実施形態に係る抵抗回路４０２の具体的な構成例について、図８を参照して説明する。図８は、本実施形態に係るヘッドドライバ４００を構成する回路の回路図に、画像形成出力が実行される際の各トランジスタの状態を記した図である。尚、図８においては、図７と同様に、Ｔｒはトランジスタを、Ｒは抵抗を表す。
【０１０２】
図８に示すように、本実施形態に係る抵抗回路４０２は、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｔｒ５、Ｔｒ６、Ｔｒ７により構成されており、ＡＳＩＣ２０５から入力される制御信号により、Ｔｒ５、Ｔｒ６、Ｔｒ７のＯＮ／ＯＦＦを夫々独立に切り替えることが可能なように構成されている。尚、Ｒ２はＴｒ５のコレクタに接続され、Ｒ３はＴｒ６のコレクタに接続され、Ｒ４はＴｒ７のコレクタに接続されている。
【０１０３】
従って、Ｔｒ５、Ｔｒ６、Ｔｒ７のいずれかでもＯＮになると、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力された電流は、ＯＮになっているトランジスタのコレクタに接続されている抵抗を介して接地されることになる。そのため、Ｔｒ５、Ｔｒ６、Ｔｒ７のうちＯＮとなるトランジスタの数が増えれば増えるほど、抵抗回路４０２の抵抗値は低下し、地点４０４における電圧値は低下することになる。また、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４がそれぞれ異なる抵抗値であれば、最も高い抵抗値の抵抗が接続されているトランジスタのみをＯＮにすれば、抵抗回路４０２の抵抗値が最大となり、地点４０４における電圧値を最大にすることができる。さらに、Ｔｒ５、Ｔｒ６、Ｔｒ７のＯＮ／ＯＦＦを任意に切り替えることにより、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４の任意の組み合わせが可能となり、抵抗回路４０２の抵抗値はその組み合わせに応じた抵抗値となり、それに応じて地点４０４における電圧値が決定されることになる。
【０１０４】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＡＳＩＣ２０５から入力された制御信号により、Ｔｒ５、Ｔｒ６、Ｔｒ７のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることで、地点４０４における電圧値を変化させることが可能となる。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＡＳＩＣ２０５が制御により、Ｔｒ５、Ｔｒ６、Ｔｒ７のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることで、フィードバック端子４０３に入力される電圧の電圧値を変化させることが可能となり、その結果、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１が出力する電圧を変圧することが可能となる。
【０１０５】
尚、図８において、抵抗回路４０２に含まれる抵抗は、全て同じ抵抗値であっても良いし、夫々異なる抵抗値であっても良い。いずれにしても、それらの組み合わせ方に応じて、地点４０４における電圧値を決定することが可能となる。但し、抵抗回路４０２に含まれる抵抗が夫々異なる抵抗値である場合には、それらの組み合わせ方によって、抵抗回路４０２の抵抗値を細かく設定することが可能となるので、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１の出力電圧をより細かく調整して変圧させることが可能となる。従って、このように、抵抗回路４０２に含まれる抵抗が夫々異なる抵抗値となるように構成されている場合には、本実施形態に係る画像形成装置１は、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値により近い電圧値の電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力することが可能となるので、より多くの消費電力を低減させることが可能となる。
【０１０６】
また、図８においては、抵抗回路４０２が、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４の３つの抵抗を含むように構成されている例について説明したが、もっと多くの抵抗を含むように構成されていても良いし、もっと少なくても良い。但し、抵抗回路４０２を構成する抵抗の個数が増えるほど、抵抗回路４０２の抵抗値を細かく設定することが可能となるので、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１の出力電圧をより細かく調整して変圧させることが可能となる。従って、このように、抵抗回路４０２がより多くの抵抗を含むように構成されている場合には、本実施形態に係る画像形成装置１は、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値により近い電圧値の電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力することが可能となるので、さらに多くの消費電力を低減させることが可能となる。
【０１０７】
このように、図８においては、抵抗回路４０２が、抵抗とトランジスタとの組み合わせにより構成されており、ＡＳＩＣ２０５の制御により各トランジスタのＯＮ／ＯＦＦを夫々独立に切り替えることが可能なように構成されている例について説明したが、図８とは異なり、抵抗回路４０２が、デジタルポテンショメータにより構成されている例について、図９を参照して説明する。図９は、本実施形態に係るヘッドドライバ４００を構成する回路の回路図に、画像形成出力が実行される際の各トランジスタの状態を記した図である。尚、図９においては、図７及び図８と同様に、Ｔｒはトランジスタを、Ｒは抵抗を表す。
【０１０８】
図９に示すように、本実施形態に係る抵抗回路４０２は、デジタルポテンショメータにより構成されており、ＡＳＩＣ２０５から入力される制御信号により、デジタルポテンショメータの抵抗値を変化させることが可能なように構成されている。ここで、デジタルポテンショメータとは、ＡＳＩＣ２０５において設定されたデジタル値が制御信号として入力されることにより抵抗値が変化する抵抗器であり、例えば、Ｉ２Ｃ（Ｉｎｔｅｒ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）バス規格による制御が可能で、ＡＳＩＣ２０５と、クロック及びデータの２本のバス配線４０５で接続され、ＡＳＩＣ２０５側からデジタル値を設定して制御信号として入力するとそれに応じた抵抗値が設定される。
【０１０９】
このようなデジタルポテンショメータにより構成されている抵抗回路４０２は、図８において説明した、抵抗とトランジスタとの組み合わせにより構成されている場合よりも、より細かく抵抗値を設定することができる。従って、抵抗回路４０２がデジタルポテンショメータにより構成されている場合には、本実施形態に係る画像形成装置１は、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値により近い電圧値の電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力することが可能となるので、さらに多くの消費電力を低減させることが可能となる。
【０１１０】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１が、使用環境を測定するための構成について、図１０を参照して説明する。図１０は、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。図１０に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＣＰＵ２０１にサーミスタ２１２が接続されており、このサーミスタ２１２により画像形成装置１の機体内の温度や湿度等の周辺環境、即ち、使用環境を測定するようになっている。このような構成とすることにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、使用環境を取得することが可能となり、ＲＯＭ２０２に格納されている図６において説明した駆動波形テーブルを参照して、取得した使用環境に対応する駆動波形データ及びその駆動波形データによる駆動電圧における最大電圧値を取得するようになっている。
【０１１１】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１がバッテリーを備える場合の構成について、図１１を参照して説明する。図１１は、本実施形態に係る画像形成装置１がバッテリーを備える場合のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。尚、図１１においては、電気的信号の流れを実線の矢印で示し、電流の流れを破線の矢印で示している。本実施形態に係る画像形成装置１は、図１１に示すように、バッテリーを備えるように構成されている場合、ＰＳＵ（Ｐｏｗｅｒ  Ｓｕｐｐｌｙ  Ｕｎｉｔ）１０１、バッテリー１０２、充電回路１０３、切替回路１０４を有する。
【０１１２】
ＰＳＵ１０１は、商用電源や家庭用電源である交流電源１０００から交流電流を受電し、受電した交流電流を直流電流にＡＣ／ＤＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ  Ｃｕｒｒｅｎｔ／Ｄｉｒｅｃｔ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）変換して各部品に供給する。バッテリー１０２は、充電を行うことにより電気を蓄えて繰り返し使用することが出来る電池である。本実施形態に係るバッテリー１０２は、鉛蓄電池等、物質自身が持つ化学的なエネルギーを化学反応によって直流電流に変換する化学電池であっても良いし、電気二重層コンデンサ等、静電容量により電荷を蓄えたり、放出したりする受動素子であるコンデンサであっても良い。尚、化学電池においては、化学エネルギーを電気エネルギーに変換することを放電とし、放電時とは逆方向に電流を流すことで、電気エネルギーを化学エネルギーに変換することを充電とする。また、コンデンサにおいては、蓄積された電荷を電気エネルギーとして取り出すことを放電とし、放電時とは逆方向に電流を流すことで、コンデンサに電荷を蓄積することを充電とする。
【０１１３】
充電回路１０３は、ＰＳＵ１０１から供給される直流電流の一部をバッテリー１０２に供給してバッテリー１０２を充電するための回路である。切替回路１０４は、ＰＳＵ１０１とバッテリー１０２とを切り替えて電力消費部９００に電力を供給するための回路である。従って、切替回路１０４の切り替えにより、電力消費部９００には、ＰＳＵ１０１から電力が供給される場合と、バッテリー１０２から電力が供給される場合とがある。電力消費部９００は、電力を消費する機構部である、制御部２００、操作パネル３００、ヘッドドライバ４００等を含む。従って、電力消費部９００に含まれる各機構部は、ＰＳＵ１０１若しくはバッテリー１０２から電力が供給されることによりその機能を発揮することが可能となる。
【０１１４】
また、切替回路１０４は、ＰＳＵ１０１から電力消費部９００に電力を供給している場合には、ＰＳＵ１０１から切替回路１０４へ送信される信号に基づいて、ＰＳＵ１０１から電力が供給されていることを知らせるための切替信号をＡＳＩＣ２０５に送信することで、ＡＳＩＣ２０５は、ＰＳＵ１０１から電力が供給されていることを検知することができる。
【０１１５】
一方、切替回路１０４は、バッテリー１０２から電力消費部９００に電力を供給している場合には、バッテリー１０２から切替回路１０４へ送信される信号に基づいて、バッテリー１０２から電力が供給されていることを知らせるための切替信号をＡＳＩＣ２０５に送信することで、ＡＳＩＣ２０５は、バッテリー１０２から電力が供給されていることを検知することができる。さらに、切替回路１０４は、バッテリー１０２から電力消費部９００に電力を供給している場合には、バッテリー１０２の残量を検知して、バッテリー１０２から電力が供給されていることを知らせるための切替信号にバッテリー残量を示すための情報を含めて、ＡＳＩＣ２０５に送信することで、ＡＳＩＣ２０５は、バッテリー１０２のバッテリー残量を検知することができる。
【０１１６】
そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＡＳＩＣ２０５においてＰＳＵ１０１とバッテリー１０２とのどちらから電力供給を受けているかを判断して、ＰＳＵ１０１から電力供給を受けていると判断した場合には通常モードで画像形成出力を実行し、バッテリー１０２から電力供給を受けていると判断した場合には省エネモードで画像形成出力を実行するように構成されている。
【０１１７】
ここで、通常モードとは、本実施形態に係る画像形成装置１が、定電圧電源Ｖｃｃから出力された電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ４０１により変圧しないでそのままヘッドドライバ４００に出力して画像形成出力を実行する状態のことである。尚、本実施形態に係る画像形成装置１は、通常モードにおいて画像形成出力を実行する場合にはまず、ＲＯＭ２０２に格納されている図６に示す駆動波形テーブルを参照して、図１０において説明した方法で測定した使用環境に対応する駆動波形データを取得する。そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、取得した駆動波形データをＤ／Ａ変換した駆動波形をヘッド制御部２０８からヘッドドライバ４００に入力すると共に、定電圧電源Ｖｃｃから出力された電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧しないでそのままヘッドドライバ４００に出力するようになっている。
【０１１８】
また、省エネモードとは、本実施形態に係る画像形成装置１が、定電圧電源Ｖｃｃから出力された電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ４０１により使用環境に応じて変圧してからヘッドドライバ４００に出力して画像形成出力を実行する状態のことである。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、省エネモードで画像形成出力を実行した場合には、通常モードで実行した場合よりも消費電力が低減されることになる。
【０１１９】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、バッテリー１０２から電力供給を受けている場合、ＡＳＩＣ２０５においてバッテリー１０２のバッテリー残量を検知することにより省エネレベル１と省エネレベル２とのどちらの省エネレベルで画像形成出力を実行するのかを判断する。ここで、省エネレベルとは、本実施形態に係る画像形成装置１が省エネモードに設定されている状態における消費電力の低減度合いにより設定される状態のことであり、図１２を参照して説明する。図１２は、本実施形態に係る駆動波形テーブルのデータ構造の一例を示す図である。
【０１２０】
上述したように本実施形態に係る画像形成装置１がバッテリーを備えるように構成されている場合、図１２に示すように、ＲＯＭ２０２には駆動波形テーブルが所定のバッテリー残量毎に、例えば、バッテリー残量１００％及び７５％について夫々個別に格納されておいる。そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、バッテリー１０２からの電力供給により画像形成出力を実行する場合、そのときのバッテリー残量に応じた駆動波形テーブルに基づいて駆動することになる。
【０１２１】
即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、バッテリー１０２から電力が供給されている場合、バッテリー残量が７５％以上１００％以下である場合には、バッテリー残量１００％における駆動波形テーブルに基づいて画像形成出力を実行する。このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、バッテリー１０２から電力が供給されていて、そのバッテリー残量が７５％以上１００％以下である場合には、バッテリー残量１００％における駆動波形テーブルに基づいて画像形成出力を実行するために省エネレベル１に設定される。
【０１２２】
一方、本実施形態に係る画像形成装置１は、バッテリー１０２から電力が供給されている場合、バッテリー残量が７５％未満である場合には、バッテリー残量７５％における駆動波形テーブルに基づいて画像形成出力を実行する。このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、バッテリー１０２から電力が供給されていて、そのバッテリー残量が７５％未満である場合には、バッテリー残量７５％における駆動波形テーブルに基づいて画像形成出力を実行するために省エネレベル２に設定される。
【０１２３】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＡＳＩＣ２０５においてバッテリー１０２のバッテリー残量が７５％以上であることを検知して、省エネレベル１で画像形成出力を実行すると判断した場合には、ＲＯＭ２０２に格納している図１２に示した駆動波形テーブルのうち、省エネレベル１における駆動波形テーブルを参照するようになっている。一方、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＡＳＩＣ２０５においてバッテリー１０２のバッテリー残量が７５％未満であることを検知して、省エネレベル２で画像形成出力を実行すると判断した場合には、ＲＯＭ２０２に格納している図１２に示した駆動波形テーブルのうち、省エネレベル２における駆動波形テーブルを参照するようになっている。
【０１２４】
そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、サーミスタ２１２により測定した使用環境に対応する駆動波形データ及びその駆動波形データによる駆動電圧における最大電圧値を、各省エネレベルにおいて参照している駆動波形テーブルから取得する。その上で、本実施形態に係る画像形成装置１は、取得した駆動波形データをＤ／Ａ変換した駆動波形をヘッド制御部２０８からヘッドドライバ４００に入力すると共に、取得した最大電圧値に基づいてＡＳＩＣ２０５から抵抗回路４０２に制御信号を入力することにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値が、駆動波形テーブルから取得した最大電圧値と同一になるように若しくはより近い値となるように、抵抗回路４０２の抵抗値を設定するように構成されている。
【０１２５】
尚、本実施形態においては、省エネレベル１における駆動波形テーブルには、図６に示した駆動波形テーブルと同様に、各駆動波形データによる駆動電圧における最大電圧値として、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値が定められている。例えば、ある使用環境Ａにおける圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値が３０Ｖである場合、省エネレベル１における駆動波形テーブルにおいては、その使用環境Ａに対応する最大電圧値は３０Ｖとして定められている。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、上記使用環境Ａで省エネレベル１において画像形成出力を実行する場合、定電圧電源Ｖｃｃから出力される電圧（例えば、３７Ｖ）をＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において３０Ｖになるように変圧してからヘッドドライバ４００に出力するための制御信号を、ＡＳＩＣ２０５から抵抗回路４０２に入力することになる
【０１２６】
一方、省エネレベル２における駆動波形テーブルには、省エネレベル１における駆動波形テーブルと同一の駆動波形データが定められているが、各駆動波形データによる駆動電圧における最大電圧値として、圧電素子３７が本来必要とする駆動電圧の最大電圧値未満となる電圧値が定められている。例えば、ある使用環境Ａにおける圧電素子３７が本来必要とする駆動電圧の最大電圧値が３０Ｖである場合、省エネレベル２における駆動波形テーブルにおいては、その使用環境Ａに対応する最大電圧値は２５Ｖとして定められている。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、省エネレベル２において画像形成出力を実行する場合には、定電圧電源Ｖｃｃから出力される電圧（例えば、３７Ｖ）をＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において２５Ｖになるように変圧してからヘッドドライバ４００に出力するための制御信号を、ＡＳＩＣ２０５から抵抗回路４０２に入力することになる。
【０１２７】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値が、駆動波形テーブルから取得した最大電圧値と一致するように、抵抗回路４０２の抵抗値を設定するように構成されていることを考慮すると、省エネレベル１において画像形成出力を実行した場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１からヘッドドライバ４００に出力される電圧の電圧値は、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値と一致するため、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値と、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値との差を０にすることが可能となり、消費電力を低減させることが可能となる。尚、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値が、駆動波形テーブルから取得した最大電圧値と一致しない場合であっても、その両者の値がより近い値となるように、抵抗回路４０２の抵抗値を設定するように構成されているので、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値と、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値との差を小さくすることが可能となり、消費電力を低減させることが可能となる。
【０１２８】
一方、本実施形態に係る画像形成装置１は、上記構成を考慮すると、省エネレベル２において画像形成出力を実行した場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１からヘッドドライバ４００に出力される電圧の電圧値は、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値よりも小さくなるため、省エネレベル１において画像形成出力を実行した場合よりも消費電力を低減させることが可能となるが、画像品質が低下してしまうことになる。
【０１２９】
ここで、本実施形態に係る画像形成装置１が、バッテリー残量に応じて省エネレベル１及び２の２種類の省エネレベルに設定される理由について説明する。通常、バッテリー１０２には有限の電気容量が蓄えられているのみであるため、バッテリー１０２の放電時間を長くするためには、画像形成装置１における消費電力を低減させることが必要となる。そのため、本実施形態に係る画像形成装置１は、バッテリー１０２から電力が供給されている場合には、上記省エネモードに設定されて画像形成出力を実行することにより消費電力を低減するようになっている。
【０１３０】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１からヘッドドライバ４００に出力される電圧の電圧値が、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値よりも小さくなるようにすれば、さらに消費電力を低減させることが可能となるが、このような場合には、上述したように画像品質が低下してしまうことになる。ところが、状況によっては画像品質に対しての要求が低い若しくは無い場合等、画像品質を犠牲にして消費電力の低減を優先させた方が良い場合がある。
【０１３１】
従って、このような場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１からヘッドドライバ４００に出力される電圧の電圧値が、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値よりも小さくなるようにすれば、画像品質を低下させる代わりに、消費電力の低減を優先させることが可能となり、バッテリー１０２の放電時間をより長くすることが可能となる。尚、本実施形態に係る画像形成装置１が画像形成出力を実行する際、図５に示したように、圧電素子３７が最大電圧値を必要とするのは全駆動電圧のうち一瞬であるため、仮に、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１からヘッドドライバ４００に出力される電圧の電圧値が、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値よりも小さくても、画像品質への影響は限定的なものとなるため、画像品質の低下はわずかなものとなるにすぎない。
【０１３２】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像品質とバッテリー１０２の放電時間とのバランスを考慮した場合、バッテリー１０２のバッテリー残量に応じて、省エネレベルを切り替えることが有効となる。このような理由により、本実施形態に係る画像形成装置１は、バッテリー残量に応じて複数の省エネレベルが設定されるように構成されている。
【０１３３】
尚、図１２に示した、省エネレベル１における駆動波形テーブルと省エネレベル２に示した駆動波形テーブルとをまとめて、図１８に示すような１つの駆動波形テーブルとして構成されていても良い。図１８には、省エネレベル１における最大電圧値と省エネレベル２における最大電圧値とが、１つの駆動波形テーブルにおいて各駆動波形データ毎に定められている。また、本実施形態においては、省エネレベル１及び省エネレベル２の２段階から省エネレベルが設定される例について説明するが、省エネレベルを切り替える際のバッテリー残量の基準値をもっと細かく設定することにより、もっと多くの段階から省エネレベルが設定されるように構成されていても良い。このような構成の場合、省エネレベルが高くなるほど各駆動波形データの最大電圧値が小さくなるように定められるため、より画像品質は低下するが、省エネ効率は高くなる。即ち、このような構成の場合、省エネ効率が高くなる省エネレベルに設定されるほど、駆動波形テーブルにより定められる最大電圧値が小さくなるため、画像品質が低下することになる。
【０１３４】
上記においては、本実施形態に係る画像形成装置１は、バッテリー１０２から電力が供給されている場合には省エネモードにおいて画像形成出力を実行し、ＰＳＵ１０１から電力が供給されている場合には通常モードにおいて画像形成出力を実行する例について説明したが、入力された印刷ジョブに含まれるモード設定情報に基づいて、省エネモードか通常モードのどちらで画像形成出力を実行するのを決定するように構成されていても良い。尚、本実施形態においては、上記印刷ジョブは、本実施形態に係る画像形成装置１に接続されているＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｐｍｐｕｔｅｒ）等の外部装置や画像形成装置１にインストールされているプリンタドライバへのユーザ操作により生成されて入力される。
【０１３５】
そこで、プリンタドライバがユーザ操作により上記印刷ジョブを生成する際に、ユーザが操作するＰＣ等の外部装置や画像形成装置１に表示される上記プリンタドライバの操作画面について、図１３及び図１４を参照して説明する。図１３及び図１４は、本実施形態に係るプリンタドライバの操作画面の表示例を示す図である。図１３に示すように、本実施形態に係るプリンタドライバの操作画面には、「省エネ優先印刷（Ｓ）」が選択可能なように設けられている。そして、本実施形態に係るプリンタドライバは、ユーザ操作により「省エネ優先印刷（Ｓ）」に対応するチェックボックスにチェックが入れられと、省エネモードで画像形成出力を実行させるためのモード設定情報が含まれるように印刷ジョブを生成するようになっている。
【０１３６】
また、図１４に示すように、本実施形態に係るプリンタドライバの操作画面には、バッテリー駆動に関する設定が可能なように「省エネ印刷モード移行」から「する」か「しない」かが選択可能なように設けられており、「省エネ印刷モードに移行するバッテリー残量」から「７０％（約３００枚）」か「５０％（約２００枚）」か「３０％（約１００枚）」かが選択可能なように設けられている。このようにして設けられている「省エネ印刷モード移行」は、バッテリー駆動で画像形成出力を実行する場合に、通常モードから省エネモードに移行するか否かを設定するための項目であり、「省エネ印刷モードに移行するバッテリー残量」は、バッテリー駆動で画像形成出力を実行する場合に、通常モードから省エネモードに移行する際のバッテリー残量を設定するための項目である。
【０１３７】
図１３及び図１４に示したように、本実施形態に係るプリンタドライバはユーザ操作により、上記印刷ジョブを生成して入力することができるようになっている。従って、ユーザは、ＰＣ等の外部装置にインストールされているプリンタドライバを操作するようにすれば、画像形成装置１を直接操作しなくても印刷ジョブを入力することが可能となり、遠隔での設定が可能となる。
【０１３８】
即ち、このような構成の場合、本実施形態に係る画像形成装置１は、入力された印刷ジョブに、省エネモードで画像形成出力を実行させるためのモード設定情報が含まれている場合には、ＰＳＵ１０１とバッテリー１０２とのどちらから電力が供給されているかにかかわらず省エネモードにおいて画像形成出力を実行する。一方、本実施形態に係る画像形成装置１は、入力された印刷ジョブに、通常モードで画像形成出力を実行させるためのモード設定情報が含まれている場合には、ＰＳＵ１０１から電力が供給されている場合には、通常モードにおいて画像形成出力を実行し、バッテリー１０２から電力が供給されている場合には、省エネモードにおいて画像形成出力を実行する。
【０１３９】
このように構成された画像形成装置１が画像形成出力を実行する際の処理について、図１５を参照して説明する。図１５は、本実施形態に係る画像形成装置１が画像形成出力を実行する際の処理を説明するためのフローチャートである。図１５に示すように、本実施懈怠に係る画像形成装置１が画像形成出力を実行する際にはまず、印刷ジョブの入力を受け付け（Ｓ１５０１）、ＡＳＩＣ２０５は、入力された印刷ジョブに含まれるモード設定情報を解析して、そのモード設定情報が、省エネモードで画像形成出力を実行させるためのモード設定情報か、通常モードで画像形成出力を実行させるためのモード設定情報かを判定する（Ｓ１５０２）。
【０１４０】
ＡＳＩＣ２０５は、Ｓ１５０２の処理における判定の結果、モード設定情報が省エネモードで画像形成出力を実行させるためのモード設定情報であると判定した場合には（Ｓ１５０２／ＹＥＳ）、電力消費部９００にはバッテリー１０２から電力が供給されているのかＰＳＵ１０１から電力が供給されているのかを判定する（Ｓ１５０３）。そして、ＡＳＩＣ２０５は、Ｓ１５０３の処理における判定の結果、電力消費部９００にはＰＳＵ１０１から電力が供給されていると判定した場合には（Ｓ１５０３／ＮＯ）、画像形成装置１を省エネレベル１に設定する（Ｓ１５０５）。
【０１４１】
一方、ＡＳＩＣ２０５は、Ｓ１５０３の処理における判定の結果、電力消費部９００にはバッテリー１０２から電力が供給されていると判定した場合には（Ｓ１５０３／ＹＥＳ）、バッテリー１０２のバッテリー残量が７５％以上であるか否かを判定する（Ｓ１５０４）。ＡＳＩＣ２０５は、Ｓ１５０４の処理における判定の結果、バッテリー１０２のバッテリー残量が７５％未満であると判定した場合には（Ｓ１５０４／ＮＯ）、画像形成装置１を省エネレベル２に設定する（Ｓ１５０６）。一方、ＡＳＩＣ２０５は、Ｓ１５０４の処理における判定の結果、バッテリー１０２のバッテリー残量が７５％以上であると判定した場合には（Ｓ１５０４／ＹＥＳ）、画像形成装置１を省エネレベル１に設定する（Ｓ１５０５）。
【０１４２】
また、ＡＳＩＣ２０５は、Ｓ１５０２の処理における判定の結果、モード設定情報が通常モードで画像形成出力を実行させるためのモード設定情報であると判定した場合には（Ｓ１５０２／ＮＯ）、電力消費部９００にはバッテリー１０２から電力が供給されているのかＰＳＵ１０１から電力が供給されているのかを判定する（Ｓ１５０７）。ＡＳＩＣ２０５は、Ｓ１５０７の処理における判定の結果、電力消費部９００にはＰＳＵ１０１から電力が供給されていると判定した場合には（Ｓ１５０７／ＮＯ）、画像形成装置１を通常モードに設定する（Ｓ１５０８）。
【０１４３】
ＡＳＩＣ２０５が画像形成装置１を通常モードに設定すると、ＣＰＵ２０１は、サーミスタ２１２により使用環境を測定してＡＳＩＣ２０５に通知する（Ｓ１５０９）。ＡＳＩＣ２０５は、使用環境を取得すると、図６に示したようなＲＯＭ２０２に格納されている駆動波形テーブルを参照して、取得した使用環境に対応する駆動波形データを取得する（Ｓ１５１０）。そして、ヘッド制御部２０８は、ＡＳＩＣ２０５が取得した駆動波形データをＤ／Ａ変換した駆動波形をヘッドドライバ４００に入力する（Ｓ１５１０）。ヘッドドライバ４００は、ヘッド制御部２０８から駆動波形が入力されると、定電圧電源Ｖｃｃから出力された電圧により、入力された駆動波形に基づいて圧電素子３７に駆動電圧を印加する（Ｓ１５１５）。このようにして本実施形態に係る画像形成装置１は、通常モードにおいて画像形成出力を実行する。
【０１４４】
一方、ＡＳＩＣ２０５は、Ｓ１５０７の処理における判定の結果、電力消費部９００にはバッテリー１０２から電力が供給されていると判定した場合には（Ｓ１５０７／ＹＥＳ）、Ｓ１５０４と同様の処理を行う。
【０１４５】
ＡＳＩＣ２０５が画像形成装置１のモード若しくは省エネレベルを設定し終えると（Ｓ１５０５、Ｓ１５０６、Ｓ１５０８）、ＣＰＵ２０１は、サーミスタ２１２により使用環境を測定してＡＳＩＣ２０５に通知する（Ｓ１５１２）。ＡＳＩＣ２０５は、使用環境を取得すると、図１２に示したようなＲＯＭ２０２に格納されている駆動波形テーブルのうち、画像形成装置１が設定されている省エネレベルにおける駆動波形テーブルを参照して、取得した使用環境に対応する駆動波形データ及び最大電圧値を取得する（Ｓ１５１３）。
【０１４６】
ＡＳＩＣ２０５は、駆動波形データ及び最大電圧値を取得すると、取得した最大電圧値に基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１が出力する電圧の電圧値を決定するための制御信号を抵抗回路４０２に入力し、また、ヘッド制御部２０８は、ＡＳＩＣ２０５が取得した駆動波形データをＤ／Ａ変換した駆動波形をヘッドドライバ４００に入力する（Ｓ１５１４）。そして、ヘッドドライバ４００は、ヘッド制御部２０８から駆動波形が入力されると、定電圧電源Ｖｃｃから出力されてＤＣ／ＤＣコンバータ４０１で変圧された電圧により、入力された駆動波形に基づいて圧電素子３７に駆動電圧を印加する（Ｓ１５１５）。このようにして本実施形態に係る画像形成装置１は、省エネモードにおいて画像形成出力を実行する。
【０１４７】
尚、上述したように、本実施形態においては、省エネレベル１における駆動波形テーブルには、各駆動波形データによる駆動電圧における最大電圧値として、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値が定められているが、省エネレベル２における駆動波形テーブルには、各駆動波形データによる駆動電圧における最大電圧値として、圧電素子３７が本来必要とする駆動電圧の最大電圧値未満となる電圧値が定められている。
【０１４８】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、省エネレベル１において画像形成出力を実行した場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１からヘッドドライバ４００に出力される電圧の電圧値は、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値と略同一となるが、省エネレベル２において画像形成出力を実行した場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１からヘッドドライバ４００に出力される電圧の電圧値は、圧電素子３７が必要とする駆動電圧の最大電圧値よりも小さくなるため、省エネレベル１において画像形成出力を実行した場合よりも消費電力を低減させることが可能となるが、画像品質が低下することになる。
【０１４９】
図１５において説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＰＳＵ１０１から電力が供給されている場合に、通常モードと省エネモードとのどちらにおいて画像形成出力を実行するのかを印刷ジョブに含まれるモード設定情報に基づいて判断することができ、また、バッテリー１０２から電力が供給されている場合に、バッテリー１０２のバッテリー残量により省エネレベルを設定することができる。従って、本実施形態に係る画像形成装置１は、ユーザの希望やバッテリーの使用状況に臨機応変に対応することができ、画像品質やバッテリー駆動時間によるユーザに対する利便性と消費電力の低減効果とのバランスをとることが可能となる。
【０１５０】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧された電圧を主走査モータ５００及び副走査モータ７００に出力するように構成されている。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１が、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧された電圧を主走査モータ５００及び副走査モータ７００に出力するための構成について、図１６を参照して説明する。
【０１５１】
図１６は、本実施形態に係る画像形成装置１が、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧された電圧を主走査モータ５００及び副走査モータ７００に出力するためのハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。図１６に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧された電圧は、駆動電圧印加部４００Ｂだけではなく、主走査モータ５００及び副走査モータ７００にも出力されるように構成されている。
【０１５２】
一般的な画像形成装置においては、通常、定電圧電源Ｖｃｃは、ヘッドドライバ４００だけではなく他の駆動部、例えば、主走査モータ５００や副走査モータ７００、ＡＣバイアス供給部２１０にも共通して電力を供給するように構成されているため、定電圧電源Ｖｃｃが出力することができる電圧の電圧値は、それらの駆動部が必要とする電圧のうち、最も高い電圧値を必要とする駆動部に合わせて調整されている。従って、このような構成の場合、上記定電圧電源Ｖｃｃにより電力が供給されるほとんどの駆動部には、その駆動部が必要とする電圧値よりも高い電圧値の電圧が印加されることになり、その両者の電圧値の差が熱の発生として消費されてしまい、電力が無駄に消費されてしまうことになる。
【０１５３】
そのため、上記のような一般的な画像形成装置においては、ＡＳＩＣ２０５から主走査モータ駆動部及び副走査モータ駆動部に出力されるＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  ｗｉｄｔｈ  ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号の幅や強度を調節することによりモータの速度やトルクを落とすことで消費電力の低減を実現するように構成されている。尚、ＰＷＭ信号は、用紙サイズや用紙種毎に定められて、ＰＷＭ信号テーブルとしてＲＯＭ２０２に格納されている。従って、このような構成の場合、通常モードでの印刷を行う場合と省エネモードで印刷を行う場合とで、それぞれ個別にＰＷＭ信号テーブルをＲＯＭ２０２に格納しなければならず、ＲＯＭ２０２の記憶容量を無駄に使用してしまうことになる。また、このような構成の場合、ＰＷＭ信号による速度調節とトルク調節しかできないため、消費電力の低減効果は限定的なものとなる。
【０１５４】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、上述したように、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧された電圧を主走査モータ５００及び副走査モータ７００に出力するように構成されているため、一般的な画像形成装置に比べて、主走査モータ５００及び副走査モータ７００に印加される電圧値と、それらが実際に必要とする電圧値との差が小さくなり、その分、消費電力を低減することが可能となる。
【０１５５】
尚、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧は、定電圧電源Ｖｃｃから出力された電圧が圧電素子３７に合わせて変圧された電圧であり、必ずしも主走査モータ５００及び副走査モータ７００が必要とする電圧ではないことがあるため、定電圧電源Ｖｃｃから出力される電圧の電圧値が変化しても、常に同じＰＷＭ信号テーブルを用いて画像形成出力を実行すると、著しく速度が低下したり、トルク不足になったりすることが想定される。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、基準となるＰＷＭ信号テーブルと、電圧値毎に補正値が定められている補正値テーブルをＲＯＭ２０２に格納しておき、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧値に応じた補正値を上記補正値テーブルから取得し、取得した補正値を、基準となるＰＷＭ信号テーブルのＰＷＭ信号にかけることにより、上記のような不具合が生じないようになっている。
【０１５６】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、基準となるＰＷＭ信号テーブルと、電圧値毎に補正値が定められている補正値テーブルのみをＲＯＭ２０２に格納するように構成されているので、一般的な画像形成装置がモード毎にＰＷＭ信号テーブルを格納することに比べると、ＲＯＭ２０２の使用容量を低減することが可能となる。
【０１５７】
尚、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値が、主走査モータ５００及び副走査モータ７００が必要とする電圧値と所定値以上異なる場合、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値が３５Ｖで、主走査モータ５００及び副走査モータ７００が必要とする電圧値が２５Ｖである場合、その両者間の差の１０Ｖ分が熱の発生として消費されてしまい、電力が無駄に消費されてしまう可能性がある。そのため、このような場合を想定して、本実施形態に係る画像形成装置１は、出力電圧値の異なる２個の定電圧電源（例えば、３７Ｖ電源と２４Ｖ電源）を用意しておき、上記のように所定値以上異なる場合には、定電圧電源を切り替えるように構成されていても良い。このような構成とすることにより、より消費電力を低減させることが可能となる。
【０１５８】
また、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧された電圧を、帯電ローラ５６を帯電させるために出力するように構成されている。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１が、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧された電圧を、帯電ローラ５６を帯電させるために出力するための構成について、図１７を参照して説明する。
【０１５９】
図１７は、本実施形態に係る画像形成装置１が、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧された電圧を、帯電ローラ５６を帯電させるために出力するためのハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。図１６に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧された電圧は、駆動電圧印加部４００Ｂだけではなく、ＡＣバイアス供給部２１０に備えられている昇圧トランス２１３にも出力されるように構成されている。
【０１６０】
図１６において説明したのと同様に、一般的な画像形成装置においては、通常、定電圧電源Ｖｃｃは、ヘッドドライバ４００だけではなく他の駆動部、例えば、主走査モータ５００や副走査モータ７００、ＡＣバイアス供給部２１０にも共通して電力を供給するように構成されているため、定電圧電源Ｖｃｃが出力することができる電圧の電圧値は、それらの駆動部が必要とする電圧のうち、最も高い電圧値を必要とする駆動部に合わせて調整されている。
【０１６１】
そして、上記のような一般的な画像形成装置が用紙を搬送する際にはまず、定電圧電源Ｖｃｃから出力される電圧を昇圧トランス２１３に出力することにより昇圧トランス２１３において２ｋＶ程度の高圧電圧を生成して、昇圧トランス２１３からプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように上記高圧電圧を帯電ローラに印加する。そして、画像形成装置は、プラスとマイナスとが交互に帯電している帯電ローラを回転駆動しながら搬送ベルトに接触させて副走査方向にプラスとマイナスとを所定の幅で帯状に交互に帯電させ、このような帯電により用紙を吸着して用紙を搬送するように構成されている。
【０１６２】
従って、このような構成の場合、昇圧トランス２１３が必要とする電圧値と、上記定電圧電源Ｖｃｃにより出力される電圧値との差が熱の発生として消費されてしまい、電力が無駄に消費されてしまうことになる。
【０１６３】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、上述したように、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１において変圧された電圧を昇圧トランス２１３に出力するように構成されているため、一般的な画像形成装置に比べて、昇圧トランス２１３に印加される電圧値と、昇圧トランス２１３が実際に必要とする電圧値との差が小さくなり、その分、消費電力を低減することが可能となる。
【０１６４】
尚、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧は、定電圧電源Ｖｃｃから出力された電圧が圧電素子３７に合わせて変圧された電圧であるため、必ずしも昇圧トランス２１３が必要とする電圧ではない場合があり、このような場合には、帯電ローラ５６に印加される電圧の電圧値が低下してしまい、搬送ベルト５１による用紙の吸着力が低下して、ジャムが発生することが想定される。そこで、本実施形態に係る画像形成装置１は、プラスとマイナイスとの帯電幅を小さくすることで吸着力の低下を防ぐことが可能となっている。
【０１６５】
尚、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値が、昇圧トランス２１３が必要とする電圧値と所定値以上異なる場合、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０１から出力される電圧の電圧値が３５Ｖで、昇圧トランス２１３が必要とする電圧値が２５Ｖである場合、その両者間の差の１０Ｖ分が熱の発生として消費されてしまい、電力が無駄に消費されてしまう可能性がある。そのため、このような場合を想定して、本実施形態に係る画像形成装置１は、出力電圧値の異なる２個の定電圧電源（例えば、３７Ｖ電源と２４Ｖ電源）を用意しておき、上記のように所定値以上異なる場合には、定電圧電源を切り替えるように構成されていても良い。このような構成とすることにより、より消費電力を低減させることが可能となる。
【０１６６】
以上、説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１においては、ヘッドドライバ４００に入力される電圧の電圧値が、圧電素子が必要とする駆動電圧の最大電圧値と同一若しくは略同一となるように、定電圧電源Ｖｃｃから出力される電圧を使用環境に応じて変圧してからヘッドドライバ４００に出力するように構成されていることを特徴とする。ここで、上述したように、圧電素子が必要とする駆動電圧は、使用環境に応じて変化するため、その結果、駆動電圧の最大電圧値も使用環境に応じて変化することになる。
【０１６７】
従って、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、使用環境が変化しても、定電圧電源Ｖｃｃから出力される電圧がその使用環境の変化に応じて変圧されるため、ヘッドドライバ４００に入力される電圧の電圧値と、圧電素子が必要とする駆動電圧の最大電圧値との差をどの使用環境においても０若しくは小さくすることが可能となり、消費電力を低減させることが可能となる。
【０１６８】
尚、上記の説明においては、駆動電圧印加部４００Ｂに含まれる抵抗Ｒ１は、単体の抵抗として説明したが、抵抗Ｒ１の代わりに、抵抗回路４０２と同様に抵抗回路であっても良い。また、このように、抵抗Ｒ１の代わりに抵抗回路が採用されて構成されている場合、ＡＳＩＣ２０５からの制御信号により、抵抗回路４０２と同様にその抵抗値が変化するように構成されていても良い。このような構成とすることで、抵抗回路４０２抵抗値と、抵抗Ｒ１に相当する抵抗回路の抵抗値との両方を同時に変化させることが可能となるため、その結果、フィードバック端子４０３に入力される電圧の電圧値をより細かく設定することが可能となる。
【０１６９】
尚、上記で説明したように、本実施形態においては、インクジェットプリンタについて説明しているが、特にこれに限られることは無く、本実施形態に係る記録ヘッド３４を備えたコピーやファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能なＭＦＰ（ＭｕｌｔｉＦｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ：複合機）であっても適用可能である。
【符号の説明】
【０１７０】
１  インクジェットプリンタ
２  給紙トレイ
３  排紙トレイ
４  カートリッジ装填部
１０  インクカートリッジ
２１  フレーム
２２  ハーネス
２４  供給ポンプユニット
２５  係止部材
３１  キャリッジ支持棒
３２  ステー
３３  キャリッジ
３４  記録ヘッド
３５  サブタンク
３６  インク供給チューブ
４１  用紙積載部
４２  用紙
４３  給紙コロ
４４  分離パッド
４５  ガイド部材
４６  カウンタローラ
４７  搬送ガイド部材
４８  押さえ部材
４９  加圧コロ
５１  搬送ベルト
５２  搬送ローラ
５３  テンションローラ
５７  記録時ガイド部材
６１  分離爪
６２  排紙ローラ
６３  排紙コロ
６４  排紙ガイド
６５  ガイド外円部
６６  シャフト
６７  軸
６８  ガイド
６９  折り曲がり部分
７１  両面ユニット
７２  手差しトレイ
７３  給紙ガイド
７４  折れ曲がり解消ガイド
８１  待機時維持回復機構
８２  キャップ
８３  ワイパーブレード
８４  空吐出受け
８８  記録時回復機構
８９  空吐出受け
９０  ガイド
９１  移動溝
９２  通常位置
９３  上昇位置
９４  ギア
９５  用紙検知センサ
９６  用紙検知センサ
１００  プリンタドライバ
１０１  ＰＳＵ
１０２  バッテリー
１０３  充電回路
１０４  切替回路
２００  制御部
２０１  ＣＰＵ
２０２  ＲＯＭ
２０３  ＲＡＭ
２０４  ＮＶＲＡＭ
２０５  ＡＳＩＣ
２０６  Ｉ／Ｏ
２０７  ホストＩ／Ｆ
２０８  ヘッド制御部
２０９  主走査モータ駆動部
２１０  ＡＣバイアス供給部
２１１  副走査モータ駆動部
２１２  サーミスタ
２１３  昇圧トランス
３００  操作パネル
４００  ヘッドドライバ
４００Ａ  変圧部
４００Ｂ  駆動電圧印加部
５００  主走査モータ
６００  リニアエンコーダ
７００  副走査モータ
８００  ホイールエンコーダ
９００  電力消費部
１０００  交流電源
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１７１】
【特許文献１】特開２００７−５５１８８号公報
【図１】
2014079890.tif 000003
【図２】
2014079890.tif 000004
【図３】
2014079890.tif 000005
【図４】
2014079890.tif 000006
【図５】
2014079890.tif 000007
【図６】
2014079890.tif 000008
【図７】
2014079890.tif 000009
【図８】
2014079890.tif 000010
【図９】
2014079890.tif 000011
【図１０】
2014079890.tif 000012
【図１１】
2014079890.tif 000013
【図１２】
2014079890.tif 000014
【図１３】
2014079890.tif 000015
【図１４】
2014079890.tif 000016
【図１５】
2014079890.tif 000017
【図１６】
2014079890.tif 000018
【図１７】
2014079890.tif 000019
【図１８】
2014079890.tif 000020