(57)【要約】【課題】ヘッドと中間転写体等との間に電圧を印加し、ヘッドから液体が吐出され中間転写体に着液した際に液体に流れる電流に基づいて異常を検出するとともに、検出された異常に応じて適切な回復動作を行うことが可能なインクジェット方式の画像形成装置の提供。【解決手段】電圧印加手段３３の電圧印加によってヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との間をブリッジした状態の記録液に流れる電流を測定する電流測定手段と、電流測定手段によって測定された電流に基づいて画像形成装置１００の画像形成性能を低下させ得る異常を検知する異常検知手段４０と、異常検知手段４０によって検知された異常の程度及び／又は種類に基づいて、複数の回復手段３２、３５、３７、８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫから、適正な回復動作を行う少なくとも１つの回復手段を選択する選択手段４０を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、少なくとも表面の一部が導電性の中間転写体と、
前記ヘッドから吐出された導電性記録液が同ヘッドと前記中間転写体との間をブリッジした状態でこの状態の導電性記録液に電流を流すために前記中間転写体と前記ヘッドとの間に電圧を印加する電圧印加手段と、
この電圧印加手段によって前記中間転写体と前記ヘッドとの間に電圧が印加されたときに前記状態の導電性記録液に流れる電流を測定する電流測定手段と、
この電流測定手段によって測定された前記電流に基づいて当該画像形成装置の画像形成性能を低下させ得る異常を検知する異常検知手段と、
この異常検知手段によって前記異常が検知されたときに当該異常から回復するための回復動作を行う複数の回復手段と、
前記異常検知手段によって検知された前記異常の程度及び／又は種類に基づいて前記複数の回復手段から前記回復動作を行うための少なくとも１つの回復手段を選択する選択手段を有する画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記異常は、前記ノズルからの導電性記録液の吐出異常を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像形成装置において、
前記異常検知手段は、前記吐出異常を、当該ノズルから吐出された前記状態の導電性記録液について前記電流測定手段によって測定された前記電流の通電状態と、当該ノズルから吐出された前記状態の導電性記録液についての基準となる電流の通電状態との差分に基づいて検知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記異常は、前記ヘッドと前記中間転写体との距離異常を含み、
前記複数の回復手段のうちの少なくとも１つは、前記ヘッドと前記中間転写体との相対的な距離を調整する距離調整手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４記載の画像形成装置において、
前記ヘッドは、前記ノズルを所定の方向に沿って複数備えており、
前記距離異常は、所定の方向における前記ヘッドと前記中間転写体との相対的な傾き異常を含み、
前記異常検知手段は、前記傾き異常を、前記複数のノズルのうちの少なくとも２つのノズルから吐出された前記状態の導電性記録液について前記電流測定手段によって測定された前記電流の通電状態に基づいて検知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、
前記複数の回復手段のうちの少なくとも１つは、前記ヘッドのノズル面をクリーニングするクリーニング機構であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６記載の画像形成装置において、
前記クリーニング機構は、前記中間転写体によって前記ノズル面を拭うように前記中間転写体及び／又は前記ヘッドを駆動するクリーニング駆動機構を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記複数の回復手段のうちの少なくとも１つは、前記ヘッド内の導電性記録液を加圧状態として前記ノズルから導電性記録液を強制的に排出させる加圧機構であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１ないし８の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記複数の回復手段のうちの少なくとも１つは、前記ノズルから導電性記録液を連続的に吐出させるように前記ヘッドを駆動するヘッド駆動手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９記載の画像形成装置において、
前記ヘッド駆動手段による前記ヘッドの駆動によって前記ノズルから連続的に吐出された前記状態の導電性記録液について、前記電流測定手段によって測定された前記電流に基づき、当該駆動の終了の可否を判断する判断手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０の何れか１つに記載の画像形成装置において、
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、
前記異常を検知するために前記中間転写体に導電性記録液が付着する場合に前記転写手段が前記中間転写体から離間した離間状態を形成する離間手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記回復動作を行っても前記異常からの回復が困難であるか否かを判断する回復判断手段と、
この回復判断手段によって前記回復動作を行っても前記異常からの回復が困難であると判断されたときに当該異常についての情報を報知する報知手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【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に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、微細なノズル口より液体を噴射する液体噴射装置、いわゆるインクジェットヘッド（以下、「ヘッド」という）を用いた技術が、インクジェットプリンタ等の画像形成装置の分野で知られている（たとえば、〔特許文献１〕〜〔特許文献８〕参照）。
【０００３】
このような画像形成装置において、たとえば、インクジェット方式では、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を用い、画像情報に応じてインク等の記録液を液滴化してノズルから吐出するようになっている。吐出された記録液は、紙等の記録媒体に直接付着すること、あるいは一時的に中間転写体上に保持されたうえで記録媒体に転写されることで、記録媒体に画像を形成する。
【０００４】
中間転写体を用いたインクジェット方式の画像形成装置（たとえば、〔特許文献１〕〜〔特許文献３〕参照）においては、ヘッドから記録媒体に記録液を直接吐出して画像形成を行う構成と異なり、ヘッドが中間転写体に記録液を吐出する。そのため、記録媒体に付着している紙粉、異物によるノズル詰まりが大幅に抑制される。
【０００５】
なお、近年では、ヘッドを用いた応用開発が盛んであり、画像形成装置への応用のほかに微細な配線パターンを作製する加工装置や液晶ディスプレイのカラーフィルターをパターニングする加工装置などへの応用も広まっている。
【０００６】
これら各種装置において、より微細な液体をより正確に安定的に吐出することが重要課題となっている。
そのためには、
１．ノズルからの液体の吐出状態を検知する
２．ノズルと、ノズルから吐出された液体を受ける記録媒体あるいは中間転写体といったメディアとの距離（以下「ギャップ」という）を短くする
といった方策が挙げられる。
【０００７】
上記１．については、ノズルから液体が吐出されているか否かを検知するほか、液体の粘度を検知することが有効であることが分かっている。
液体の粘度検知の意義については以下のとおりである。
すなわち、画像形成時のシステム異常として、水系インクのように吐出する液体として揮発性溶媒を用いる際には、溶媒の蒸発によるノズル部の液体粘度上昇によって、吐出速度・体積などに乱れが生じる、いわゆる吐出不良があるためである。
【０００８】
上記２．については、次の理由により、ギャップを縮めることが有効である。
すなわち、ギャップを縮めると、吐出液体の飛行距離が短くなり、吐出液体の着弾位置ズレやミスト化を防止し、パターニング精度や安定性の向上を図ることが可能となる。
【０００９】
上記１．に関して、液体の粘度検知については、ヘッドのキャビティ内に設けられたアクチュエータによって、キャビティ内部の残留振動を検出し、その振動周波数などから液体の粘度を検出する手法が知られている（たとえば、〔特許文献４〕参照）。また、液体の粘度検知については、次の手法も知られている。すなわち、液体を噴射する噴射面と液体を受ける検出部との間に電界を与えることで、噴射した液体の移動に従って発生する静電誘導に基づき電圧変化を発せさせ、その電圧変化からインク粘度を算出する手法である（たとえば、〔特許文献５〕参照）。
【００１０】
また、上記１．に関して、ヘッドから板刃形状の電極に向かって吐出を行い、吐出した液体を介した通電状態に基づいてヘッドの吐出状態、具体的にはノズルから液体が吐出されているか否かを検出する検出装置が知られている（たとえば、〔特許文献６〕参照）。
【００１１】
これらの手法、検出装置は、ノズルからの液体の吐出不良言い換えると吐出異常の状態を間接的、直接的に検知することで、液体の吐出状態を回復させる回復動作を効率よく行うことに寄与するものである。回復動作としては、ノズル面のワイピング動作や、ヘッド内部インクへの加圧によるインク排出動作などが挙げられる。
【００１２】
これらの動作は、吐出不良の対策として一般的に取られているものであり、液体の粘度と異なる理由による吐出不良にも有効である。すなわちヘッド内部のキャビティもしくは流路への気泡の混入、あるいは異物や紙粉のノズル近傍への付着などが原因となって発生する吐出曲がりを含む吐出不良にも有効である。異物や紙粉のノズル近傍への付着による吐出曲がりを含む吐出不良に対しては、上述のように、中間転写体を用いることも有効である。
【００１３】
しかしながら、吐出不良の検知技術に関して、上記各手法では、高速かつ高精度にノズル状態を診断することに問題があると考えられる。アクチュエータからの信号や、静電誘導に基づく信号は非常に微弱であるため、検知精度が低くなりがちなためである。高精度に測定を行うためには、複数のノズルからの信号を合算する、もしくは複数の吐出状態における信号を平均化するなどの処理を行う必要があると考えられる。
【００１４】
また、吐出不良の検知技術に関して、上記検出装置では、液体を介した通電は静電誘導に基づく信号よりも大きな信号であり、吐出の有無の診断に好適であるが、吐出されている場合に、吐出曲がりなどのより詳しい吐出状態を検知するのが困難であると考えられるという問題がある。
【００１５】
上記２．に関して、上述のようにギャップが小さいほど、吐出の精度、安定性は向上されるが、ギャップが狭すぎるとヘッドとメディアとが接触しヘッドがダメージを受ける可能性がある。このため、高精度・高安定な画像形成を行うには、ギャップを縮めつつ高精度にギャップを制御・維持することが必要である。すなわち、ギャップの変動は吐出異常とはまた別のシステム異常として課題となる。
【００１６】
そこで、ギャップを制御・維持するために、機械的に位置決めを行いメディアの種類によってギャップを調整する方法や、記録ヘッドと記録媒体との間隔を検出する光学的あるいは磁気的な距離測定用センサーを設けギャップの検出結果によってギャップを制御する方法や、吐出した液滴が誘起する信号を元にギャップを推定する方法などが提案されている。
【００１７】
より具体的には、ヘッドとメディアとのギャップを光学的な距離測定用センサーによって検出する構成が知られている（たとえば、〔特許文献７〕参照）。また、ヘッドから吐出する液滴を帯電させ、液滴からの静電誘導によって生じるメディア面の電圧差を検知することで、ヘッドとメディアの距離および傾きを測定する技術が知られている（たとえば、〔特許文献８〕参照）。
【００１８】
かかる距離測定用センサーを用いる技術では、ヘッドとメディアのほかにセンサーが別途必要となるために装置が煩雑になるほか、距離を検出する場所がノズルの位置とずれているため誤差を含む可能性があるといった問題がある。また、ヘッドから吐出する液滴を帯電させる技術では、上述の手法と同様に静電誘導に基づく信号は非常に微弱であって検知精度が低くなりがちであるという問題がある。またこの技術では静電誘導に起因する信号は単純なものであるためギャップと吐出状態の両方を同時に検知することが困難と考えられる。
【００１９】
このような２．に関する各問題に対して有効であると考えられる技術が提案されている。すなわち、メディアとして中間転写体等を用い、ヘッドと中間転写体等との間に電圧を印加し、ヘッドから液体が吐出され中間転写体等に着液した際に液体に流れる電流に基づいてギャップを検知し、制御する技術である。
【００２０】
この技術は、メディアとして中間転写体を用いる場合、紙のような表面が荒れた記録媒体へ直接画像を形成する場合に比して、ヘッドとメディアである中間転写体とのギャップを縮めることがより容易であるという長所もある。この点においても、中間転写体を用いた画像形成装置は、高安定な画像形成装置を達成するために好適な形態である。
【００２１】
さらに、この技術を応用すれば、上記１．の各問題を解決し、ノズルからの液体の吐出状態の検知を詳細に行うことが可能となり得ることが本発明者らの鋭意研究によって明らかになってきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
しかし、この技術は、あくまで、ギャップを検知し、制御するにとどまるものであり、ノズルからの液体の吐出状態の検知を詳細に行うにはさらなる創意工夫を要する。すなわち、画像形成性能を低下させ得るシステム異常として、ギャップの異常を検知するには有効であるが、吐出異常を詳細に検知するにはさらなる創意工夫を要する。
さらに、システム異常が検知された場合には、検知された異常からの回復について、たとえば異常の程度に応じて、適切な回復動作を行うことが好ましい。
【００２３】
本発明は、ヘッドと中間転写体等との間に電圧を印加し、ヘッドから液体が吐出され中間転写体に着液した際に液体に流れる電流に基づいて異常を検出するとともに、検出された異常に応じて適切な回復動作を行うことが可能なインクジェット方式の画像形成装置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】
【００２４】
上記目的を達成するため、本発明は、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、少なくとも表面の一部が導電性の中間転写体と、前記ヘッドから吐出された導電性記録液が同ヘッドと前記中間転写体との間をブリッジした状態でこの状態の導電性記録液に電流を流すために前記中間転写体と前記ヘッドとの間に電圧を印加する電圧印加手段と、この電圧印加手段によって前記中間転写体と前記ヘッドとの間に電圧が印加されたときに前記状態の導電性記録液に流れる電流を測定する電流測定手段と、この電流測定手段によって測定された前記電流に基づいて当該画像形成装置の画像形成性能を低下させ得る異常を検知する異常検知手段と、この異常検知手段によって前記異常が検知されたときに当該異常から回復するための回復動作を行う複数の回復手段と、前記異常検知手段によって検知された前記異常の程度及び／又は種類に基づいて前記複数の回復手段から前記回復動作を行うための少なくとも１つの回復手段を選択する選択手段を有する画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、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、少なくとも表面の一部が導電性の中間転写体と、前記ヘッドから吐出された導電性記録液が同ヘッドと前記中間転写体との間をブリッジした状態でこの状態の導電性記録液に電流を流すために前記中間転写体と前記ヘッドとの間に電圧を印加する電圧印加手段と、この電圧印加手段によって前記中間転写体と前記ヘッドとの間に電圧が印加されたときに前記状態の導電性記録液に流れる電流を測定する電流測定手段と、この電流測定手段によって測定された前記電流に基づいて当該画像形成装置の画像形成性能を低下させ得る異常を検知する異常検知手段と、この異常検知手段によって前記異常が検知されたときに当該異常から回復するための回復動作を行う複数の回復手段と、前記異常検知手段によって検知された前記異常の程度及び／又は種類に基づいて前記複数の回復手段から前記回復動作を行うための少なくとも１つの回復手段を選択する選択手段を有する画像形成装置にあるので、ヘッドから吐出されヘッドと中間転写体との間をブリッジした状態の導電性記録液に流れる電流に基づいて異常を検出するとともに、検出された異常に応じて適切な回復動作を行うことが可能な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】
【００２６】
【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記録液が付与されるときの記録液の吐出状態を模式的に示す概略図である。
【図３】図１に示した画像形成装置に備えられたヘッドにおけるノズルの配置を例示した概略平面図である。
【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記録液中の色剤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記録液による液柱の状態を示す概念図である。
【図６】図２（ａ）に示した状態と図２（ｂ）に示した状態との間の状態を連続的に模式的に示した概略図である。
【図７】図２（ｂ）に示した状態と図２（ｃ）に示した状態との間の状態を連続的に模式的に示した概略図である。
【図８】パルス状の駆動信号によってヘッドから吐出された液体に流れる電流値の典型的な時間推移を示した概略図である。
【図９】通電特徴量を取得するための液体の物性値の調整例を示したチャートである。
【図１０】図９に示した液体を用いて測定した電流値に基づいて取得される通電特徴量の傾向を示したグラフである。
【図１１】図９に示した液体を用いて取得された他の通電特徴量の傾向を示したグラフである。
【図１２】通電特徴量によってヘッドと中間転写体との間の距離が測定されることを説明するためのグラフである。
【図１３】ヘッドと中間転写体との間をブリッジした記録液に流れる電流の波形が、吐出異常を生じているか否かで異なることを示したグラフである。
【図１４】図１に示した画像形成装置においてギャップ異常、粘度異常を検知し、検知された異常から回復するための制御の例の概略を示したフローチャートである。
【図１５】図１に示した画像形成装置において、ヘッド、転写手段が中間転写体に対して駆動される様子を示した概略図である。
【図１６】図１４に示した制御においてノズルから記録液を強制的に排出させる回復動作における工程の一部の概略を示した概念図である。
【図１７】図１６に示した工程に続いて行われる工程の概略を示した概念図である。
【図１８】図１に示した画像形成装置において吐出異常を検知し、検知された吐出異常から回復するための制御の例の概略を示したフローチャートである。
【図１９】図１８に示した制御においてノズル面をクリーニングする回復動作における工程の概略を示した概念図である。
【図２０】ノズル面をクリーニングする他の機構の概略を示した概念図である。
【図２１】本発明を適用した画像形成装置の他の実施例にかかる概略正面図である。
【図２２】本発明を適用した画像形成装置のまた他の実施例にかかる概略正面図である。
【図２３】本発明を適用した画像形成装置のさらに他の実施例にかかる概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
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。
【００２８】
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、記録媒体である記録用紙としての被記録材である転写紙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。
【００２９】
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ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを有している。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、かかる液体である記録液を吐出する記録液吐出体としての記録ヘッドであるインクジェットヘッドとして機能する。
【００３０】
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ローラとしての中間転写体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。
【００３１】
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画像形成手段として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、図３（ａ）に示して後述するように、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。
【００３２】
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る。このように記録液を受容することにより、中間転写体３７は、その表面上に画像が形成される。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。
【００３３】
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に行われる。そのため、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫによる中間転写体３７に対する記録液の付与は、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。
【００３４】
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を有している。
画像形成装置１００はまた、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を有している。
画像形成装置１００はまた、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に向けて給送する紙搬送装置としての給紙ユニット２０を有している。
画像形成装置１００はまた、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を有している。
【００３５】
画像形成装置１００はまた、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上に残留している残インクであ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クリーニング装置である清掃手段３４を有している。
画像形成装置１００はまた、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を有している。
画像形成装置１００はまた、キャリッジ５０を同図に示されている位置とこの位置から中間転写体３７に近づけた位置との間で変位させることでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを移動させるヘッド移動機構としての駆動部３５を有している。
画像形成装置１００はまた、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出された記録液に電圧を印加するための電圧印加手段としての通電手段３３を有している。
画像形成装置１００はまた、使用環境の温度及び湿度を検知する環境センサを有している。
画像形成装置１００はまた、画像形成装置１００に対する各種入力が可能である入力装置として機能するとともに、画像形成装置１００の状態を表示することが可能な表示装置として機能する液晶パネル４１を有している。
画像形成装置１００はまた、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装置である制御部４０を有している。
【００３６】
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を有している。
搬送ユニット１０はまた、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を有している。
搬送ユニット１０はまた、中間転写体３７をＡ１方向に回転駆動する駆動手段としての中間転写体回転駆動モータであるモータ３２等を有している。
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。
【００３７】
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と、転写ローラ３８を中間転写体３７に圧接し転写ローラ３８を加圧ローラとして機能させる加圧手段としての図示しないばねとを有している。
転写手段６４はまた、このばねの付勢力に抗して転写ローラ３８を中間転写体３７から離間させる離間手段としての離間部３６を有している。
このように、転写手段６４は、中間転写体３７と転写ローラ３８との間において転写紙Ｓを加圧搬送し、中間転写体３７に付与された記録液を転写紙Ｓの紙面上に押圧転写して、かかる紙面上に画像を形成するようになっている。
【００３８】
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上に形成された導電性シリコーンゴム製の導電性ゴム層である表面層３７ｂとを有し、導電性ローラとなっている。
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、良導電性で機械的強度がある必要がある。よって、支持体３７ａは、たとえばアルミ合金、銅、ステンレス等の金属、合金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、導電性が高いとともに記録液の剥離性、ここでは撥水性が高く、平滑な弾性材料で形成すればよい。記録液の剥離性の確保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る必要がある。
【００３９】
表面層３７ｂの材料としては、たとえばフルオロシリコーンゴム、フェニルシリコーンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ニトリルブタジエンゴム、イソプレンゴムなどのゴム材料にカーボンブラックやカーボンナノチューブ、金や銀などの金属微粒子を混入させた導電性ゴムが挙げられる。このように、表面層３７ｂは、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であるので、適宜、調整が必要である。
表面層３７ｂは、撥水性を上げるためシリコンオイルを含浸させたものでも構わないし、単層構造、多層構造のどちらでも構わない。
【００４０】
後述するように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とが、これらを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い。同じ理由により、導電性ゴムの体積抵抗率は、記録液の体積抵抗率よりも小さいことが望ましい。
【００４１】
中間転写体３７の、記録液を付与され担持する部分すなわち表面は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの、中間転写体３７に対向する表面であるノズル面６１ｄよりも後退接触角が小さいことが望ましい。後退接触角は、濡れ性を示す特性である。一般的に濡れ性というと、静的接触角や表面張力など、基材、ここでは中間転写体３７又はノズル面６１ｄと、液、ここでは記録液の親和性をみるが、動的接触角のうち後退接触角はかかる親和性の他に液の粘性による影響が加わった値として測定されるものである。
【００４２】
これを画像形成装置１００にあてはめてみると、後退接触角が大きい部材からは記録液が良く離型され、後退接触角が小さい部材へは記録液がより吸着する事が確認された。離型性がとくによい条件としては、ノズル面６１ｄの後退接触角が純水に対して６０°以上、望ましくは７５°以上、中間転写体３７表面の後退接触角が７０°未満、更に望ましくは６０°以下であるときであった。中間転写体３７表面の材質を、ノズル面６１ｄよりも後退接触角の小さい材質として濡れ性を高くすることにより、ノズル面６１ｄ上に付着したインクミストに代表される液体成分である記録液を効率的に除去することが可能となる。
【００４３】
また、中間転写体３７の表面は、ノズル面６１ｄよりもタック性が高いことが望ましい。タック性は、べたつき感を示す特性であり、その値であるタック値が大きいほどべたつき感が高い。ノズル面６１ｄ上の記録液の乾燥物すなわちインク乾燥体等の高粘度成分や埃、紙粉といった固形物を、中間転写体３７上の記録液によりノズル面６１ｄから効率よく除去するためには、後退接触角よりもタック性が重要となる。中間転写体３７表面の材質を、ノズル面６１ｄよりもタック性の高い材質とすることにより、効率的に固形物をノズル面６１ｄから中間転写体３７へ移動させることが可能となり、より安定性の高い画像形成が可能となる。
【００４４】
なお、後退接触角は、自動接触角計ＤＭ５００（協和界面科学社製）及び解析ソフトウェアＦＡＭＡＳ（協和界面科学社製）を用いて、２３℃で測定した。また、タック値は、引っ張り試験機（レスカ社製）を用いて、直径が５ｍｍの円柱形状のステンレスプローブを圧縮荷重２００ｇｆで１秒間押し付けた後、１２０ｍｍ／分で引き抜き、引き抜き時にかかる応力である。さらに、硬度は、ＪＩＳ−Ａ硬度計を用いて測定された値である。
【００４５】
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。また、中間転写体３７は、ドラム状でなく、後述するような無端ベルト状、その他可能であればシート状であっても良い。
【００４６】
モータ３２は、中間転写体３７の駆動速度すなわち回転速度を可変である。モータ３２による中間転写体３７の回転速度は、制御部４０によって制御され、設定される。この点、モータ３２は、駆動制御機構として機能し、制御部４０は、駆動速度制御手段として機能する。
【００４７】
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とを有している。
給紙ユニット２０はまた、給紙トレイ２１及び給紙ローラ２２を支持した筐体２３を有している。
給紙ユニット２０はまた、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を有している。
【００４８】
清掃手段３４は、図示を省略するが、中間転写体３７上に形成された画像を構成する記録液のうち転写紙Ｓに転写されなかった記録液を残インクとして中間転写体３７表面から掻き落とす、清掃部材としてのクリーニングブレードを有している。
清掃手段３４はまた、クリーニングブレードを中間転写体３７に押し当てる押し当て手段と、クリーニングブレードによって中間転写体３７表面から掻き落とされた記録液や埃等の異物を収集するための廃液ボトルとを有している。
クリーニングブレードは、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ている。クリーニングブレードは、弾性体としてのゴムによって形成されたゴムブレードである。クリーニングブレードの材質は、シリコーンゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ＥＰＤＭ、エラストマーなどの弾性材料のほか、ステンレス、アルミなど金属、非鉄材料としても良い。
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。
清掃手段３４は、このような構成により中間転写体３７をクリーニングする中間転写体クリーニング手段である。
【００４９】
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、本体９９に対して着脱可能となっている。キャリッジ５０は、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。
これらによって、交換作業、メンテナンス作業が容易化されている。
【００５０】
駆動部３５は、図１における左右方向に延び、キャリッジ５０を支持した軸３５ａを有している。
駆動部３５は、図示を省略するが、軸３５ａを図１における上下方向であるＸ方向に移動させる図示しない第１の駆動手段である第１アクチュエータと、軸３５ａをその中心軸周りに回転させる図示しない第２の駆動手段である第２アクチュエータとを有している。
【００５１】
第１アクチュエータは、軸３５ａを介して、キャリッジ５０を、ノズル面６１ｄに垂直な方向であるＸ方向に駆動する。これにより、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、Ｘ方向に移動し、図１に示されているように中間転写体３７から離間させた位置と中間転写体３７に当接させた位置との間で変位する。よって、ヘッド移動機構である駆動部３５は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とを接離、すなわち互いに近接あるいは離間させる接離手段として機能する。なお、中間転写体３７の表面が円弧状であるため、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とが接離するＸ方向は、厳密には、ノズル面６１ｄに垂直な方向と一致しない。中間転写体３７の表面が平面状である場合（たとえば、図２１、図２２を参照）に、Ｘ方向は、理想的に、ノズル面６１ｄに垂直な方向と一致する。
【００５２】
第２アクチュエータは、軸３５ａを介して、キャリッジ５０を、軸３５ａの中心軸周りに駆動する。これにより、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、軸３５ａの中心軸周りに回動し、図１の紙面に垂直な中間転写体３７の回転中心軸に対する傾きが変化する。よって、ヘッド移動機構である駆動部３５は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との傾斜状態を変化させる傾斜手段として機能する。
【００５３】
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、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。
【００５４】
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を有している。
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはまた、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ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫを有している。
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはまた、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫとヘッド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を有している。
【００５５】
ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に収容された記録液を圧送することで各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに向けて送液する。
このように、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内に記録液を送り込むタイプであって、チュービングポンプである。ただし、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、ピストンポンプであってもよいし、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから記録液を吸引するタイプであっても良い。
【００５６】
ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、制御部４０によって作動を制御される。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。
【００５７】
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るにつれてしぼむことが可能なように比較的やわらかいプラスチック素材で形成された袋状のインクパックとなっている。ただし、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫは、比較適剛性の高いプラスチック素材で形成されていてもよい。
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。
【００５８】
パイプは、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫとヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間の記録液の給送路をポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫとともに形成している。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
アニオン性分散剤としては、特に限定されないが、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００６２】
記録液は、転写性の点から、カルボキシル基、スルホン酸基、ホスホン酸基等が塩基を用いて中和されたアニオン性基を有する樹脂をさらに含むことが好ましい。
記録液は、水に可溶な溶媒をさらに含んでもよい。水に可溶な溶媒としては、特に限定されないが、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１、５−ペンタンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、グリセリン等の多価アルコール類；エチレングリコールモノメチルエーテル、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、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジグリセリンのエチレンオキサイド付加物等の多価アルコール誘導体；ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン等の含窒素溶媒；エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ベンジルアルコール等のアルコール類；チオジエタノール、チオジグリセロール、スルフォラン、ジメチルスルホキシド等の含硫黄溶媒；炭酸プロピレン、炭酸エチレン等の炭酸アルキレンが挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００６３】
たとえば、ブラック用の記録液すなわちブラックインクは、次のような組成とされている。固形分が２０質量％のスルホン酸基結合型カーボンブラック顔料分散液ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ−２００（キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク社製）３５．０質量％、２−ピロリドン１０．０質量％、グリセリン１４．０質量％、プロピレングリコールモノブチルエーテル０．９質量％、デヒドロ酢酸ソーダ０．１質量％及び蒸留水（残余）。
【００６４】
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部材であるノズルプレートとしてのノズル板６１ａを有している。
各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫはまた、ノズル板６１ａに形成され、記録液が通過し、記録液を液滴として吐出するノズル６１ｂを有している。
各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫはまた、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫによってインクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫから記録液を供給され記録液を充填され記録液を保持する液室であるインク室６１ｃを有している。
各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫはまた、インク室６１ｃ内の記録液をノズル６１ｂから吐出させる図示しないインク吐出手段とを有している。
ノズル板６１ａ、ノズル６１ｂ、インク室６１ｃ、インク吐出手段はこれらが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。
【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。ノズル板６１ａの下面がノズル面６１ｄになっている。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、ＳＵＳ合金、ニッケル等の金属、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。
本形態のノズル板６１ａは金属製であり、このようなノズル板を備えたヘッドとしては、市販インクジェットプリンタＧＸ５０００：リコー製が挙げられる。
【００６８】
ノズル板６１ａは、画像形成時において中間転写体３７とのギャップが２０〜５００μｍの間で設定される。かかるギャップが２０μｍ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５００μｍ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、後述のように、ギャップは短いほどよく、ギャップの維持さえ可能なら２０μｍ未満でも特に問題はない。
ノズル板６１ａは、ノズル６１ｂを備えたノズル部となっており、とくに、中間転写体３７に対向した表面であるノズル面６１ｄがノズル部となっている。
【００６９】
インク吐出手段は、各ノズル６１ｂから記録液を液滴化して吐出させ中間転写体３７に着弾させるための液体吐出手段として、インク室６１ｃ内の記録液に圧力印加を行う圧力印加手段であるアクチュエータとしての圧電素子を有している。
【００７０】
圧電素子は、制御部４０によって実現されたヘッド駆動手段としてのヘッド駆動回路によって駆動される。ヘッド駆動回路は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから記録液を吐出させるための吐出信号である駆動信号を生成する駆動信号生成手段として機能するものである。駆動信号は、形成すべき画像などに応じた所定の駆動波形であるヘッド駆動波形言い換えると信号波形の電圧パルスとして生成される。このように、ヘッド駆動回路として機能する制御部４０は、必要に応じて、随意に記録液の吐出のオン・オフを制御する駆動信号を生成可能となっている。生成された駆動信号は圧電素子に入力される。
【００７１】
よって、制御部４０による制御によって圧電素子に印加される電圧パルスに応じて、ノズル６１ｂから記録液が所望の画像パターンに対応して中間転写体３７上に吐出されるようになっている。したがって制御部４０は、複数のノズル６１ｂのうちの自由な組み合わせで記録液を吐出させるように、記録液を吐出させるべきノズル６１ｂに対応した圧電素子を駆動し、記録液の吐出を制御することが可能である。この点、ヘッド駆動手段として機能する制御部４０は、インク吐出制御手段として機能する。
【００７２】
インク吐出制御手段として機能する制御部４０は、すでに述べたように、かかる圧電素子を駆動するための電圧パルスを所定の信号波形でかかる圧電素子のそれぞれに入力し、かかる圧電素子を駆動する駆動回路となっている。インク吐出制御手段として機能する制御部４０は、各ノズル６１ｂから吐出された記録液により、任意のパターンすなわち画像を形成するように、各圧電素子を時系列に駆動する。この点、制御部４０は、画像制御装置として機能する。インク室６１ｃ内の圧力はノズル６１ｂから記録液が吐出、排出されるとき以外は負圧に保たれるようになっている。
【００７３】
インク吐出手段のアクチュエータはピエゾ方式等の、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。またかかるアクチュエータは、サーマル方式等の加熱ヒータ方式を採用した加熱手段による記録液の膜沸騰によってノズル６１ｂから記録液を吐出させるものであっても良いし、電圧印加手段による静電引力によって記録液吐出するものであっても良い。このように、かかるアクチュエータは、あらゆる方法で記録液を吐出するものを採用可能である。
【００７４】
すでに述べたように、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。図３に、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの構成態様を例示する。
同図（ａ）に示すように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、複数のノズル板６１ａを有している。各ノズル板６１ａは、多数のノズル６１ｂを同図左右方向に対応する主走査方向に沿ってライン状に有している。また、各ノズル板６１ａは、ライン状に配列された多数のノズル６１ｂによって構成されたノズル列を副走査方向すなわち主走査方向に直交する同図上下方向に対応する方向に沿って２列備えている。
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、このような複数のノズル板６１ａを千鳥状に複数並設されており、これによってフルライン型のインクジェットヘッドとなっている。このように千鳥状に複数個配置されたヘッドモジュールの数は本形態では１０個となっていが、これに限られるものではない。
【００７５】
このようにしてラインヘッドとして構成されたヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの、主走査方向における幅は、Ａ３縦サイズに対応している。言い換えると、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫにおいて、ノズル６１ｂによって形成されているノズル列の主走査方向における全幅が、Ａ３縦サイズの画像形成領域幅に対応している。
画像形成装置１００のように中間転写体を備えたインクジェット方式の画像形成装置は、特に高速の画像形成を行うタイプの画像形成装置である。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫはこのようにラインヘッドであるため、画像形成装置１００における画像形成の高速化を可能としている。
【００７６】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、同図（ｂ）に示すように、同図（ａ）に示した各ノズル板６１ａよりも大きなノズル板６１ａを１つ備え、これによってフルライン型のインクジェットヘッドとなっていてもよい。この場合、ノズル板６１ａの、主走査方向における幅は、Ａ３縦サイズに対応する。同図（ｂ）に示すノズル板６１ａも、同図（ａ）に示したのと同様の態様でノズル６１ｂを備えている。
【００７７】
同図（ａ）、（ｂ）のいずれにおいても、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、ノズル６１ｂを２次元状に備えたライン型ヘッドとなっている。ただし、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、ノズル６１ｂを主走査方向に複数備えた１次元状のライン型ヘッドであっても良い。なお、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、本形態のように固定式、言い換えると主走査方向に駆動されないタイプでなく、画像形成領域幅に対して往復運動を行うことで画像形成を行うシャトル方式に対応した構成であっても良い。この場合にはヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫが小型のヘッド構成となる。
【００７８】
通電手段３３は、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電圧印加を行う。この電圧印加は、少なくとも次のタイミングで行われる。すなわち、少なくとも、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となるタイミングで行われる。この電圧印加により、通電手段３３は、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含まれている色剤の凝集を促進する。
【００７９】
通電手段３３は、支持体３７ａとノズル板６１ａとの間に接続された電源３３ａを有している。
通電手段３３はまた、電源３３ａによる電圧印加によって支持体３７ａとノズル板６１ａとの間に流れる電流を検知して制御部４０に入力する電流検知手段としての電流計３３ｂを有している。
通電手段３３はまた、制御部４０の機能の一部として実現され電源３３ａによる電圧の印加タイミング、印加時間を制御する電圧印加制御手段を有している。電圧印加制御手段としての制御部４０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。
【００８０】
電源３３ａは、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。
【００８１】
電源３３ａは、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに接続されインク室６１ｃに保持された記録液と中間転写体３７との間に電圧を印加し、後述する液柱状の記録液に電流を流すことを可能とするものであれば良い。よって、電源３３ａは、ノズル板６１ａでなく、たとえばインク室６１ｃ内、あるいはインクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内において記録液に接触するように配置された電極に接続されていても良い。
【００８２】
電流計３３ｂは、図示を省略するが、電源３３ａに直列に接続された抵抗部としての既知の抵抗と、この抵抗による電圧降下量を測定するための電圧計とを有しており、電圧計の測定値を制御部４０に入力するようになっている。電流計３３ｂは、より好ましくは、オペアンプを備え、これを利用して高感度に電流を測定する。
制御部４０は、電圧計からの入力値に基づいて、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流を測定する処理回路を内蔵している。
通電手段３３は、後述する異常検知時においても電圧印加手段として機能するようになっている。
【００８３】
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方向に回転する。中間転写体３７が各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向しながらＡ１方向に回転している状態で、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の記録液が吐出される。
各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからの各色の記録液の吐出は、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の同位置に重なるよう、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順次重ね合わされる態様で行われる。これにより、中間転写体３７上に一時的に画像が担持される。
このように、中間転写体３７は、ノズル６１ｂから吐出され付与された記録液によって形成される像を担持する像担持体として機能する。
【００８４】
各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからの各色の記録液が吐出されるとき、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。この電圧印加状態は以降のプロセスにおいて画像形成が終了するまで常時維持される。
【００８５】
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。このときには、まず、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、図２（ａ）に示すように、初期状態でノズル６１ｂにおいてメニスカスを形成している記録液が、電圧パルスの印加により、図２（ｂ）に示すように、中間転写体３７に向けて移動する。これにより、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る。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。
【００８６】
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）
【００８７】
反応式（１）によると、カソードとして機能するノズル面６１ｄ側では水酸化物イオンが生成して、結果、アルカリ性を示す。記録液の色剤がアニオン性顔料であるため、かかるアルカリ条件で高い分散性を示し、ノズル面６１ｄに付着した記録媒体が溶解しやすくなる。
また反応式（２）によると、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水素イオンであるプロトン（Ｈ＋）が生成して、結果、酸性を示す。
【００８８】
そのため、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。すなわち、記録液の色剤がアニオン性顔料であるため、水素イオンのプラス電荷とアニオン系顔料のマイナス電荷とが打ち消しあい、静電反発が減少して凝集・増粘・固化といった現象が起こる。この現象は、対向電極である中間転写体３７の近傍、特に電極界面である中間転写体３７表面で起こる。
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。
【００８９】
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が凝集する。
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
液柱のブリッジＢが形成されている状態は、高速度カメラによって観察することが可能である。この観察により、インク吐出制御手段として機能する制御部４０によりインク吐出手段の圧電素子に電圧パルスを入力してから、ノズル６１ｂから記録液が吐出されるタイミングが、各ノズル６１ｂについて、μｓｅｃ単位で計測することが可能である。また、記録液が吐出されてから中間転写体３７との間でブリッジＢが形成されるまでのタイミング、ブリッジの継続時間も、各ノズル６１ｂについて、μｓｅｃ単位で計測することが可能である。
【００９３】
なお、反応式（１）、（２）に加えて、電極自身の酸化還元反応も同時に起こる。どのような反応が起きるかは、電極材料、電極電位、及び記録液のｐＨによるが、電位−ｐＨ状態図（Ｐｏｕｒｂａｉｘ  Ｄｉａｇｒａｍ）を参照すれば容易に類推される。
【００９４】
図２（ａ）に示した状態から同図（ｂ）に示した状態に移行するまでの間、同図（ｂ）に示した状態から同図（ｃ）に示した状態に移行するまでの間には、それぞれ、図６（ａ）ないし（ｃ）、図７（ａ）ないし（ｃ）の状態を経る。
【００９５】
たとえば、図６（ａ）に示されている状態では、液柱が形成されつつあり、荷電した液柱先端の移動に伴い、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間に極微量な誘導電流が流れるが、この電流は非常に微弱なものであり、電流計３３ｂでは検出できない程度のものである。
【００９６】
同図（ｂ）に示されている状態では、液柱先端が中間転写体３７表面に着液し、ブリッジ状の液柱を形成している。液柱先端の中間転写体３７表面への着液と同時に大きな電流が流れ始め、電流計３３ｂによって電流値が測定される。
【００９７】
図７（ｂ）は、液柱がノズル面６１ｄ近傍で分断された状態を示している。液柱が細くなることによって液柱の抵抗が増加し通電電流量が低下して、最終的に液柱が分断されることによって通電電流は停止する。
【００９８】
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に供給される。そうすると、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。
【００９９】
このようにして画像が転写紙Ｓに転写されるときには、凝集成分を含む記録液が転写紙Ｓに転写される。したがって、上述の凝集作用により凝集した色剤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。
【０１００】
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。また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。
【０１０１】
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る。よって、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。
【０１０２】
以上のような画像形成動作を行う際あるいは非画像形成時である待機時には、記録液の飛散等によるインクミスト等により、図１９（ａ）に示すように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの、ノズル板６１ａのノズル面６１ｄに、記録液が付着することがある。ノズル面６１ｄに付着した記録液は、雰囲気中の埃、紙粉等の異物を吸着する場合がある。その他、ノズル面６１ｄには埃、紙粉等の異物が直接付着し得る。ノズル面６１ｄに付着した記録液、異物による汚れが、とくにノズル６１ｂの周辺において、進行すると、ノズル６１ｂから吐出される記録液の曲がり、記録液の吐出速度の低下を生じる。これらは精密な画像形成に対する悪影響の原因となり、またかかる汚れがノズル６１ｂに付着するとノズル６１ｂの詰まりによる画像形成不良等の原因となり、画像形成に悪影響を及ぼすことがある。
【０１０３】
また、記録液中の水分の蒸発等によって、ノズル６１ｂ内あるいはインク室６１ｃ内のノズル６１ｂの周辺の記録液が増粘した場合にも、記録液の吐出曲がり、吐出速度低下により、同様の現象が生じ得る。増粘が進んで凝集物が生じた場合や、ノズル６１ｂ内に気泡が生じた場合、ノズル６１ｂ内に異物が混入した場合にも、記録液の吐出曲がり、吐出速度低下により、同様の現象が生じ得る。
【０１０４】
さらに、ノズル６１ｂと中間転写体３７の表面との距離すなわちギャップは、次の理由で、短いほうが好ましいが、ギャップが狭すぎると、ノズル面６１ｄと中間転写体３７とが接触する。この接触が生ずると、ノズル面６１ｄをはじめとしてヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫがダメージを受ける可能性がある。このため、高精度・高安定な画像形成を行うには、ギャップを縮めつつ高精度に適正範囲に維持することが重要である。
ギャップが短いほうが好ましいのは、ギャップが短いとノズル６１ｂから吐出された記録液の飛翔距離が短くなり、中間転写体３７の表面における着弾位置が高い精度で安定するとともに記録液のミスト化が生じにくくなるためである。
【０１０５】
そこで、画像形成装置１００では、システム異常、すなわち画像形成性能を低下させ得る異常として、
１．ギャップ異常
２．記録液の粘度異常
３．吐出異常
を検出するようになっている。
【０１０６】
ギャップ異常については、ギャップすなわちヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７の表面との距離の適正範囲を５０μｍ以上３００μｍ以下とし、この範囲外を距離異常であるギャップ異常として検出する。なお、かかる適正範囲は、すでに述べた数値範囲、すなわち２０μｍ以上５００μｍ以下であってもよい。
【０１０７】
ギャップ異常は、主走査方向におけるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７の表面との相対的な傾き異常を含む。主走査方向における一端側のギャップと他端側のギャップとが異なると、中間転写体３７の表面における記録液の着弾位置がずれるためである。
【０１０８】
粘度異常については、記録液の粘度が所定の粘度を超える範囲に上昇したことを粘度異常として検出する。
吐出異常については、ノズル６１ｂからの記録液の不吐出の他、適正な方向と異なる方向に吐出が行われる吐出曲がりなどの吐出不良を吐出異常として検出する。
【０１０９】
これらの異常検知は、電流計３３ｂにより、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間をブリッジした液柱状の記録液に流れる電流を測定することによって行う。この電流の測定によって各異常検知が行われる理由については後述する。
【０１１０】
吐出異常は、複数のノズル６１ｂのうちの一部に突発的に、言い換えるとランダムに発生するのに対し、ギャップ異常及び粘度異常は、複数のノズル６１ｂに共通して発生する。そこで、ギャップ異常及び粘度異常については、隣接する複数のノズル６１ｂ、本形態では９６個のノズル６１ｂをノズルセットとして複数のノズルセットを形成し、ノズルセットごとに順番に記録液を吐出させて検知を行う。吐出異常については、隣接するノズル６１ｂとの関係性はないと考えてよいため、複数のノズル６１ｂの１つずつに順に記録液を吐出させて検知を行う。
【０１１１】
このように、検知する異常の種類に合わせて、インク吐出制御手段として機能する制御部４０により、複数のノズル６１ｂからの記録液の吐出動作を変更する。なお、この複数のノズル６１ｂからの記録液の吐出動作は、検知する異常の種類に合わせればよいため、ここで述べている態様と異なる態様で行っても良い。記録液を何れの態様で吐出する場合においても、電流計３３ｂにより、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間をブリッジした液柱状の記録液に流れる電流を測定し、測定された電流に基づいて異常を検知する。ノズルセットによって記録液を吐出すれば、測定される電流値が大きくなるため、より高い精度での異常検知が可能となる。
【０１１２】
異常の検知は、後述するように、制御部４０において行う。この点、制御部４０は、異常検知手段として機能する。異常検知手段として機能する制御部４０は、ギャップ異常を検知する点において、距離異常検知手段としてのギャップ異常検知手段として機能する。異常検知手段として機能する制御部４０は、粘度異常を検知する点において、粘度異常検知手段として機能する。異常検知手段として機能する制御部４０は、吐出異常を検知する点において、吐出異常検知手段として機能する。
【０１１３】
ギャップ異常検知手段として機能する制御部４０はとくに、傾き異常を検知する点において傾き異常検知手段として機能する。主走査方向においてヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７の表面とが平行である場合におけるギャップ異常を、以下距離異常と記載し、傾き異常と区別することとする。
【０１１４】
画像形成装置１００は、異常検知手段としての制御部４０によって異常が検知されると、検知された異常の程度及び種類に基づいて、当該異常からの回復動作を行う。この回復動作を行う回復手段として、画像形成装置１００は、モータ３２、駆動部３５、中間転写体３７、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫ、ヘッド駆動手段として機能する制御部４０を有している。これら複数の回復手段は、行うべき回復動作に応じて、単独で、あるいは適宜の組み合わせで用いられる。
【０１１５】
異常の検知を行うタイミング、回復動作を行うタイミングは、次のとおりである。
ここで、ギャップ異常及び粘度異常の検知動作及びこれらの異常に対する回復動作を行うモードを第１のモードとし、吐出異常の検知動作及びこの異常に対する回復動作を行うモードを第２のモードとする。
Ａ．画像形成装置１００の電源投入時、もしくは待機時から復帰する際に、第１のモードを実施し、第１のモードの実施によって、検知された異常から回復すると、第２のモードを実施する
Ｂ．所定枚数の転写紙Ｓに画像形成を行ったときに第２のモードを実施する
Ｃ．第２のモードの実施によって、検知された異常から回復しないときに、第１のモードを実施する
【０１１６】
また、第１のモード、第２のモードの他に、適宜、他のモードを備え、異常の検知、回復動作を行うようにしてもよい。たとえば、第３のモードとして画像形成時の記録液の吐出に対して電流計３３ｂによる測定を行い、異常を検知するモードが考えられる。これは、画像形成時の記録液の吐出が、ギャップの状態や記録液の増粘状態、記録液の吐出・不吐出をモニタリングするのに有効なためである。たとえば、画像形成時にギャップや記録液の増粘を検知することによって、不具合が出た際にすぐさま画像形成動作を停止し、印字ミスを減らすことが可能となる。
【０１１７】
ただし、画像形成時の記録液の吐出により、全ノズル６１ｂに対して吐出異常の有無を検知することは、一般に困難である。これは、通常画像形成時に全てのノズル６１ｂが使用されることは稀なためである。そのため、第３のモードでは、画像形成に大きく影響を与えない程度に孤立した液滴を順次まばらに吐出することが望ましい。
【０１１８】
以下、電流計３３ｂによって測定された電流によって異常の検知が行われる理由を説明する。
【０１１９】
電流計３３ｂによって測定される電流に関し、この電流が流れる、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間をブリッジした記録液の液柱における抵抗値Ｒｌｉｇは、原理的に次式１で表わされる。
同式において、σは液体、ここでは記録液の導電率、ｒ（ｘ）はノズル板６１ａから中間転写体３７に向かう方向における液柱断面の半径を表している。
【０１２０】
【数１】
2014050972.tif 000003
【０１２１】
同式より、電流計３３ｂによって測定される通電電流量の変化は液柱形状の変化によって生じる液柱抵抗Ｒｌｉｇの変化によるものであり、通電電流量は液柱形状を反映した値であることが解る。特に液柱の一部が細っているとき、最も細い部分における抵抗値が液柱全体の抵抗値に対して支配的となる。
【０１２２】
図８に、ヘッド駆動回路として機能する制御部４０で生成したパルス状の駆動信号を圧電素子に入力することによって電流計３３ｂにおいて検出される通電電流値の典型的な時間変化を示す。
【０１２３】
同図中のＡ点、Ｂ点、Ｃ点、Ｄ点はそれぞれ、図６（ｂ）、図６（ｃ）、図７（ａ）、図７（ｂ）に示した記録液の状態での通電電流値を示している。
図８に従って通電電流量の時間変化に関して説明する。
【０１２４】
駆動波形の印加によって吐出された記録液は通電開始時間Ｔ１において中間転写体３７表面に到達し電流が流れ始める。このとき、初期状態は図６（ｂ）に示されるように太い液柱が形成されているため、Ａ点近辺で示されるように、急激に大きな電流が流れる。
【０１２５】
次に、Ｂ点近辺で示されるように、図６（ｃ）に示した状態のように安定的で比較的に均一な太さの液柱が形成されると安定的な電流が流れる。その後、Ｃ点近辺で示されるように、図７（ａ）に示した状態のように液中の一部において次第に液柱が細ると電流値が低下する。このとき、前述の通り液柱の抵抗値は最も細い液柱部分における抵抗値が支配的であるため、流れる電流値の変化は液柱が細る過程を良く反映している。
最終的にＤ点近辺で示されるように、通電終了時間Ｔ２においては、図７（ｂ）に示した状態のように記録液がノズル６１ｂから分断されるため、通電が終了する。
【０１２６】
以上説明したことから明らかに予測されるように、電流計３３ｂにおいて検出される通電電流値の時間変化、すなわち通電状態である通電プロファイルは、記録液の吐出速度、液柱の形成過程等の形状、ギャップに大きく依存している。たとえば、液柱のブリッジが形成されている時間を反映した通電時間Ｔｗは、おおよそ粘度が高いほど大きな値となり、表面張力が高いほど小さな値となる傾向にある。あるいは、Ｃ点における電流量は表面張力が高いほど急激に低下することとなる。
【０１２７】
そこで、画像形成装置１００において、制御部４０は、電流計３３ｂにおいて検出された電流値に基づいて通電プロファイルを測定する計測手段として機能する。また制御部４０は、計測手段として機能する制御部４０によって測定された通電プロファイルに基づいて、通電プロファイルの特徴を捉えるために、次に述べる通電特徴量を測定ないし取得するようになっている。この点、制御部４０は、特徴量測定手段として機能するようになっている。
【０１２８】
特徴量測定手段として機能する制御部４０は、電圧降下量に相当する電圧信号を直接処理し、たとえば閾値を設け、この閾値を基準として、通電開始時間や通電時間を測定する構成を取ることが可能である。
【０１２９】
通電プロファイル、通電特徴量の取得のために電源３３ａによって印加する電圧は数ボルトから数十ボルト程度で十分である。たとえば、すでに述べた従来技術すなわち液体を噴射する噴射面と液体を受ける検出部との間に電界を与える手法よりも低い電圧で十分な強度の信号を検出することが可能である。よって、装置の小型化、簡易化、放電の抑制が可能となる。
【０１３０】
かかる電圧は、反応式（１）、反応式（２）に示したように水を電気分解するための、すでに述べた電圧よりも低いが、液柱のブリッジを流れる電流量は、従来の手法によって測定される誘電電流量、その他、圧電素子の圧力検知信号等に比べて非常に大きいものである。よって、通電プロファイル、粘度等の特性値は、高精度に取得可能である。
【０１３１】
特徴量測定手段として機能する制御部４０は、通電プロファイルの特徴を捉えるための通電特徴量として、次のような値を算出あるいは取得する。すなわち、通電時の最大電流量Ｉｍａｘ、通電時の電荷量すなわち総電荷量である通電電荷量ＣＬである。また、ヘッド駆動回路として機能する制御部４０で生成された駆動信号が発せられてから通電が開始されるまで言い換えると通電が測定されるまでの通電開始時間Ｔ１である。また、ヘッド駆動回路として機能する制御部４０で生成された駆動信号が発せられてから通電が終了するまで言い換えると通電が測定されなくなり通電が停止するまでの通電終了時間Ｔ２である。また、通電が開始されてから液体が分断して通電が停止するまでの時間である、通電終了時間Ｔ２からの通電開始時間Ｔ１の差分に等しい通電継続時間としての通電時間Ｔｗである。
【０１３２】
制御部４０は、特徴量測定手段として機能する制御部４０によって得られた通電特徴量に基づいて、ギャップ異常を検出するためにギャップを算出して推定するギャップ算出機能を有する。この点、制御部４０は、ギャップ算出手段として機能する。
制御部４０は、特徴量測定手段として機能する制御部４０によって得られた通電特徴量に基づいて、粘度異常を検出するために記録液の粘度に関するパラメータである増粘パラメータを算出する粘度算出機能を有する。この点、制御部４０は、粘度算出手段として機能する。
制御部４０は、特徴量測定手段として機能する制御部４０によって得られた通電特徴量に基づいて、吐出異常を検出するために記録液の吐出に関するパラメータである吐出異常パラメータを算出する吐出異常パラメータ算出機能を有する。この点、制御部４０は、吐出パラメータ算出手段として機能する。
【０１３３】
このように、画像形成装置１００では、ギャップ、増粘パラメータ、吐出異常パラメータを、通電プロファイルから直接、算出、推定するのではなく、通電プロファイルの代表的な特性である通電特徴量を用いて算出、推定するようになっている。これにより、ギャップ、増粘パラメータ、吐出異常パラメータの算出処理、さらには異常検知手段として機能する制御部４０による各異常検知が簡便化される。
【０１３４】
通電特徴量と液特性、たとえば粘度との関係は、次に述べる測定結果のように、物性が既知の複数の記録液に対してその傾向を予め算出し、特性値取得手段として機能する制御部４０に記憶されている。特性値取得手段として機能する制御部４０は、特徴量測定手段として機能する制御部４０によって実際に測定された通電特徴量の測定結果に基づいて、かかる関係を用いて、粘度などの特性値を算出等して取得する。
【０１３５】
通電特徴量から増粘パラメータの代表的な値である粘度を算出する例を説明する。
粘度算出方法を実験的に説明するため、次に述べるように粘度を変えた複数の記録液に対してギャップを１００μｍに保った条件下において通電プロファイルを測定し、この測定結果から通電特徴量を算出した。
【０１３６】
図９に、評価に使用した３種類の記録液の物性値を示す。これらの記録液は、すでに述べた記録液と同様に、水、カーボンブラック顔料、湿潤剤、界面活性剤の混合液であり、湿潤剤量のみを変えて粘度調整を行ったものである。
【０１３７】
図１０、図１１にそれぞれ、図８に示した記録液の通電特徴量と粘度との関係を示す。
図１０から、通電開始時間Ｔ１、通電終了時間Ｔ２、通電時間Ｔｗについてはそれぞれ、粘度が一次関数で近似可能であることが解る。したがって、この関係を基に、測定時には通電特徴量として機能する制御部４０により、通電開始時間Ｔ１、通電終了時間Ｔ２、または通電時間Ｔｗのうちの少なくとも１つを測定することによって、特性値取得手段として機能する制御部４０において、特性値として粘度を算出することが可能である。
【０１３８】
図１１では、通電特徴量として、通電電荷量ＣＬを通電時間Ｔｗで割った、通電期間中の平均電流量Ｉａｖｇを使っている。同図から、平均電流量Ｉａｖｇと粘度との間に２次関数の相関があることがわかる。したがって、この結果に基づいて２次関数で平均電流量Ｉａｖｇと粘度の関係を求めておくことで、測定時に、平均電流量Ｉａｖｇから、特性値取得手段として機能する制御部４０において、特性値として粘度を算出することが可能となる。特性値取得手段として機能する制御部４０は、記録液の粘度を増粘パラメータとして算出するとき、粘度算出手段として機能する。
【０１３９】
このように、複数の通電特徴量からある１つの新しい通電特徴量となるパラメータを、特徴量測定手段として機能する制御部４０において算出し、そのパラメータから吐出液体の特性値を算出しても良い。平均電流量Ｉａｖｇと異なる通電特徴量としては、たとえば、平均電流量Ｉａｖｇをさらに最大電流量Ｉｍａｘで割ったものが挙げられる。
【０１４０】
まとめると、上記各通電特徴量のうち１の少なくとも１つに基づいて、記録液の特性値である粘度等の物性値を取得することが可能である。
特性値の中で、粘度は、記録液の吐出状態に大きな影響を与えるため、各種の特性値の中でもこれが取得されることは重要である。
【０１４１】
以上説明したように、粘度算出手段として機能する制御部４０によって、予め与えられた関係式に基づいて、たとえば通電開始時間Ｔ１、通電終了時間Ｔ２、通電時間Ｔｗ、平均電流量Ｉａｖｇから、粘度を代表とする増粘パラメータを算出することが可能である。しかし、これらの通電特徴量のうち通電終了時間Ｔ２を除くものは、ギャップが一定の時に増粘パラメータと１対１の関係が成立するに過ぎず、ギャップの変動に対して必ずしも不変の値では無い。
【０１４２】
よって、次のことが言える。すなわち、上述のような、ギャップが一定に保たれる条件のように、ギャップの値がおおよそ一定であると考えられる状況においては、上述の方法で増粘パラメータを算出することが効果的である。しかしながら、実機においては、ギャップが変動することがあるため、ギャップによって変化する通電特徴量を用いて増粘パラメータを取得することが難しい場合がある。
【０１４３】
一方、通電終了時間Ｔ２は、次に述べるように、ギャップの大小によらず一定である。
通電終了時間Ｔ２は、記録液の液柱の一部が、ノズル６１ｂ側と中間転写体３７とに分離すること、言い換えると切れることによって計測される。この液柱の切れは、多くの場合、図７（ｂ）に示されているように、ノズル６１ｂ側の付け根部分が切れることによって生ずる。この部分での液柱の切れは、記録液の吐出のために与える駆動波形を積極的に制御することによって生じさせることも可能である。液柱の切れがノズル６１ｂ側の付け根部分で生ずるため、通電終了時間Ｔ２はギャップに依らず一定である。
【０１４４】
その一方で、通電終了時間Ｔ２は、増粘によって長くなる。粘度が増加すると液柱が切れにくくなるためである。よって、通電終了時間Ｔ２に基づいて増粘パラメータが取得される。このように、通電終了時間Ｔ２は、溶媒の乾燥等に伴う増粘パラメータを検出するのに好適である。
【０１４５】
通電終了時間Ｔ２に基づいて増粘パラメータが取得されるため、予め、通電終了時間Ｔ２と異なりギャップの影響を受ける通電特徴量と、各ギャップでの増粘パラメータとの関係が分かっていれば、増粘パラメータに基づいて、ギャップが取得されることとなる。この関係は、たとえば図１２に示されるものである。
【０１４６】
そこで、増粘パラメータの算出に少なくとも通電終了時間Ｔ２を用い、まず増粘パラメータを取得してから、次に、通電終了時間Ｔ２と異なりギャップの影響を受ける通電特徴量と、各ギャップでの増粘パラメータとの関係に基づいてギャップを取得する。これらの取得は、共通の通電プロファイルから行うことが可能である。そのため、これらの取得は実質的に同時に行われる。
【０１４７】
図１２に示した例では、通電終了時間Ｔ２と異なりギャップの影響を受ける通電特徴量として、通電電荷量ＣＬを用いている。よって、通電終了時間Ｔ２から増粘パラメータを取得すれば、この通電終了時間Ｔ２を取得したときの通電プロファイルから取得される通電電荷量と、増粘パラメータとの関係から、ギャップが求まる。
【０１４８】
以上の方法は、増粘パラメータとギャップとをそれぞれ１つの異なる通電特徴量を元に算出した例であるが、より多くの通電特徴量を用いて増粘パラメータとギャップとを同時に算出することも考えられる。この場合一般的に良く知られた多変量解析手法を用いて事前に判別器を構築しておくことでパラメータの算出が達成される。特に、事前に既知の増粘パラメータおよびギャップで多数の通電特徴量を取得し、判別器を学習させておく手法を用いることが好ましい。
【０１４９】
すでに述べたように、第１のモードでは、ギャップ異常と粘度異常とを検知するが、第１のモードでギャップ異常と粘度異常とを検知するのは、このように、ギャップと増粘パラメータとが同時に取得されるためである。
また、すでに述べたように、第１のモードで検知するギャップ異常には、傾き異常を含む。傾き異常は、主走査方向における各端部において取得されたギャップの比較により検知される。第１のモードでは、ノズルセットで順番に記録液の吐出を行うため、主走査方向における各端部側のノズルセットによる記録液の吐出によって取得されたギャップの差分により、傾きプロファイルを算出、取得する。この点、ギャップ算出手段として機能する制御部４０は、傾き算出手段として機能する。なお、傾きプロファイルは、主走査方向において異なる位置に設けられた少なくとも２つのノズル６１ｂによって吐出された記録液の通電状態に基づいて取得されたギャップに基づいて検知可能である。
【０１５０】
第２のモードで検知する吐出異常が通電プロファイルに基づいて検知される理由は次のとおりである。
図１３に示すように、吐出異常が生じた場合の通電プロファイルすなわち異常プロファイルは、吐出が正常であるときの通電プロファイルすなわち基準プロファイルと異なる波形を示す。異常プロファイルは、吐出異常の原因、言い換えると種類、たとえば同図に示している例では、中間転写体３７に異物が付着していることによって生じる突発的な通電、吐出曲がり、吐出速度低下に応じて、波形が異なる。なお、不吐出の場合は波形がフラットとなることで、不吐出が検出される。
【０１５１】
基準プロファイルと異常プロファイルとが異なる波形を示すことを利用して、これらの差分、たとえば平均二乗誤差により、吐出異常パラメータを算出する。吐出異常パラメータは、基準プロファイルにおける通電特徴量と異常プロファイルにおける通電特徴量との平均二乗誤差によって算出してもよく、この場合、複数の通電特徴量を用いるようにしても良い。
【０１５２】
基準プロファイルは、図８に示したような、ノズル６１ｂから吐出された記録液がノズル６１ｂと中間転写体３７とをブリッジした状態となったときにこの記録液に流れる、基準となる電流の通電状態である。
【０１５３】
基準プロファイルは、第２のモードの実行によって作成される。
具体的には、第２のモードが実行されると、インク吐出制御手段として機能する制御部４０は、多数のノズル６１ｂから記録液を同時に吐出させる。吐出パラメータ算出手段として機能する制御部４０は、このときに測定された通電プロファイルを、記録液を吐出させたノズル６１ｂの数で除して、実測定プロファイルとして基準プロファイルを作成する。
【０１５４】
実測定プロファイルを作成するとき記録液を同時に吐出させるノズル６１ｂは、全てのノズル６１ｂとし、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれの全体についての基準プロファイルを作成しても良い。また、ヘッドモジュールごとにその全てのノズル６１ｂに記録液を同時に吐出させ、ヘッドモジュールごとに実測定プロファイルを作成してもよい。実測定プロファイルは、記録液を複数のノズル６１ｂのうちの１つずつから順次吐出させ、各吐出時に測定された通電プロファイルを合計するとともに、この合計値を、記録液を吐出させたノズル６１ｂの総数で除することで算出するようにしても良い。
【０１５５】
基準プロファイルは、画像形成装置１００の出荷前に予め基準プロファイルとなる通電プロファイルを測定することで決定しても良い。決定された基準プロファイルは、吐出パラメータ算出手段として機能する制御部４０に記憶し、これを用いることで吐出異常パラメータを算出する。この場合、通電プロファイルが温度や湿度といった環境の影響、とくに気温による影響を受けるため、温度ごとに基準プロファイルを準備して記憶しておき、異常検知の際の温度に基づいて、環境センサによって検知された温度、湿度に合致する適当な基準プロファイルを選択して用いるようにする。
【０１５６】
ギャップ異常検知手段として機能する制御部４０は、ギャップ算出手段として機能する制御部４０によって取得されたギャップと比較される閾値を記憶しており、閾値との比較によりギャップ異常である距離異常を検知する。
【０１５７】
傾き異常検知手段として機能する制御部４０は、傾き算出手段として機能する制御部４０によって取得された傾きプロファイルと比較される閾値を記憶しており、閾値との比較により、傾き異常を検知する。
【０１５８】
粘度異常検知手段として機能する制御部４０は、粘度算出手段として機能する制御部４０によって取得された増粘パラメータと比較される閾値を記憶しており、閾値との比較により、粘度異常を検知する。
【０１５９】
吐出異常検知手段として機能する制御部４０は、吐出パラメータ算出手段として機能する制御部４０によって取得された吐出異常パラメータと比較される閾値を記憶しており、閾値との比較により、吐出異常を検知する。
各閾値は、後述するように、検知する異常に応じて、複数が用いられることがある。
【０１６０】
制御部４０は、閾値との比較により検知された異常の程度及び種類に基づいて、少なくとも１つの回復手段を選択する。すなわち、複数の回復手段であるモータ３２、駆動部３５、中間転写体３７、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫ、ヘッド駆動手段として機能する制御部４０から、少なくとも１つの回復手段を選択する。当該異常から回復するのに適切な回復動作を行うためである。この点、制御部４０は、選択手段として機能する。よって、選択手段として機能する制御部４０は、検知された異常の程度及び種類に基づいて、複数の回復動作言い換えると回復処理から、適切な回復動作を決定する。
【０１６１】
異常の程度及び種類に基づいて、選択手段として機能する制御部４０により具体的にどのような回復手段が選択され、どのような回復動作が行われるかについては、各異常について閾値がどのように用いられるかと併せて、次に述べる。
【０１６２】
第１のモードについて図１４ないし図１７に沿って説明する。
まず、異常検知を行うための初期化動作を行う（図１４（Ｓ１０１））。この初期化動作では、駆動部３５の第１アクチュエータ及び第２アクチュエータをフィードフォワード制御で駆動する。これにより、図１５（ａ）に示すように、ギャップを所定距離にするとともに中間転写体３７に対するヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの姿勢を所定の姿勢にする。
【０１６３】
また、同図（ａ）に示されているように、離間部３６を駆動して転写ローラ３８を中間転写体３７から離間させ、離間状態を形成する。
よって、異常検知を行うために、次に述べるように中間転写体３７に記録液が付着する場合に、離間状態が形成され、中間転写体３７に付着した記録液が転写ローラ３８に付着することが防止される。
また、電源３３ａをスタンバイ状態とする。
【０１６４】
次いで、インク吐出制御手段として機能する制御部４０により、ノズルセットごとに、順次記録液を吐出させる（図１４（Ｓ１０２））。このとき、記録液の吐出、具体的には圧電素子への電圧パルスの入力と同時に、電源３３ａをオンにして、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との間に電圧を印加する。電源３３ａのオンは、記録液の吐出と同期するようにパルス状に電圧の印加が行われるように行ってもよいし、異常検出動作中一定の電圧を印加し続けるように行ってもよい。
【０１６５】
電源３３ａをオンにしてから電流計３３ｂによって測定される電流値に基づいて、特徴量測定手段として機能する制御部４０により通電特徴量を取得する（図１４（Ｓ１０３））。次いで、取得された通電特徴量に基づいて、粘度算出手段、ギャップ算出手段として機能する制御部４０により、増粘パラメータ、ギャップを算出する（図１４（Ｓ１０４））。このとき算出されるギャップには、傾きプロファイルを含む。
【０１６６】
ギャップ異常検知手段として機能する制御部４０は、算出されたギャップと閾値とを比較することで、ギャップが設定値以内か否かを判断し（図１４（Ｓ１０５））、ギャップが閾値を超える場合はギャップが設定値以内でないとしてギャップ異常を検知する。このとき、まず、傾きプロファイルが設定値以内か否か、すなわち傾き異常が発生しているか否かを判断し、傾き異常が発生していない場合にギャップが設定値以内か否か、具体的には距離異常が発生しているか否かを判断する。
【０１６７】
ギャップ異常が検出された場合、具体的にはギャップが設定値以内でないと判断された場合、言い換えると規定値内でないと判断された場合には、第１の回復動作を行う（図１４（Ｓ１０６））。
【０１６８】
具体的には、傾き異常が発生していると判断された場合には、駆動部３５の第２アクチュエータを傾きプロファイルすなわち傾き異常の程度に応じた駆動量で駆動して傾き回復動作を行う傾き回復処理を実行する。距離異常が発生していると判断された場合には、駆動部３５の第１アクチュエータをギャップに応じた駆動量で駆動してギャップ回復動作である距離回復動作を行うギャップ回復処理である距離回復処理を実行する。
【０１６９】
傾き異常が発生しているときは距離異常の判断精度が低下するため、第２アクチュエータによる傾き回復処理後に、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０４を再度行ってから距離異常が発生しているか否かを判断することが望ましい。
第１の回復動作を行うと、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０４を再度行ってからギャップ異常が発生しているか否かを再び判断する（図１４（Ｓ１０５））。
【０１７０】
このように、駆動部３５、具体的には第１アクチュエータ、第２アクチュエータは、第１の回復動作を行う第１の回復手段として選択される。言い換えると、駆動部３５、第１アクチュエータ、第２アクチュエータは、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との相対的な距離すなわちギャップを調整する距離調整手段として機能することで、回復手段として機能する。
【０１７１】
ステップＳ１０５において初期的にギャップが設定値以内であると判断され、あるいは第１の回復動作によってギャップ異常が解消されギャップが設定値以内となったと判断されると、ステップＳ１０７が実行される。ステップＳ１０７では、粘度異常検知手段として機能する制御部４０は、各ノズルセットについて、ステップＳ１０４で算出された増粘パラメータと閾値とを比較することで、増粘パラメータが設定値以内か否かを判断する。そして、全ノズルセットの増粘パラメータが閾値以下の場合は粘度が設定値以内であるとして第１のモードを終了し、増粘パラメータが閾値を超えるノズルセットがある場合は粘度が設定値以内でないとして粘度異常を検知する。
【０１７２】
粘度異常が検出された場合、具体的には粘度パラメータが設定値以内でないと判断された場合、言い換えると規定値内でないと判断された場合には、中間転写体３７をＡ１方向に駆動した状態で第２の回復動作を行う（図１４（Ｓ１０８））。具体的には、粘度異常が発生していると判断された場合には、粘度異常が検知されたノズルセットの全ノズル６１ｂから多数の記録液を吐出するフラッシング動作を実行するように圧電素子を駆動して粘度回復動作を行う粘度回復処理を実行する。
【０１７３】
このように、ヘッド駆動手段として機能する制御部４０が、第２の回復動作を行う第２の回復手段として選択される。ヘッド駆動手段として機能する制御部４０は、ノズル６１ｂから記録液を連続的に吐出させるようにヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを駆動することで、回復手段として機能する。これにより、増粘した記録液がヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから排出される。吐出する記録液の数は一定であってもよいし、粘度が高いほど多くしても良い。
【０１７４】
フラッシング動作中、電源３３ａによる電圧印加及び電流計３３ｂによる電流の測定が行われ、フラッシング動作完了後、粘度算出手段として機能する制御部４０により、増粘パラメータが、再度、算出される（図１４（Ｓ１０９））。この増粘パラメータの算出のため、ステップＳ１０３と同様に、特徴量測定手段として機能する制御部４０により通電特徴量の取得が行われるが、これについては図示を省略している。増粘パラメータの算出は、記録液の吐出が行われる全回数について行ってもよいし、定期的、具体的にはたとえば１０回の吐出に対して１回行ってもよい。
【０１７５】
フラッシング動作によって中間転写体３７に付与された記録液は、転写ローラ３８が中間転写体３７から離間しているため中間転写体３７のＡ１方向への回転に伴って転写部３１を素通りし、清掃手段３４に至ると中間転写体３７から除去される。
【０１７６】
ステップＳ１０９に続いて、算出された粘度パラメータに基づいて、ステップＳ１１０がステップＳ１０７と同様に実行される。ただし、第２の回復動作が行われたノズルセットについてのみ、ステップＳ１１０が行われる。ステップＳ１１０で粘度異常が検知されると、当該第１のモードで第２の回復動作が何回行われたかをカウントし、Ｎ回以上行われたか否かが判断される（図１４（Ｓ１１１））。
【０１７７】
ステップＳ１１１において、Ｎ回に満たないと判断されると、ステップＳ１０８に戻って、再度、第２の回復動作が行われる。ステップＳ１１１において、Ｎ回に達したと判断されると、第２の回復動作による粘度異常の解消が不可として、中間転写体３７をＡ１方向に駆動した状態で第３の回復動作が行われる（図１４（Ｓ１１２））。このように、粘度異常検知手段として機能する制御部４０は、電流計３３ｂによって測定された電流に基づいて第２の回復動作の終了の可否を判断する判断手段として機能する。
【０１７８】
この閾値Ｎは、第２の回復動作によって粘度異常が解消されるか否かの見極めが十分に行われる範囲で最小の値とされ、第２の回復動作による記録液の吐出量を抑制するように設定される。なお、判断手段として機能する制御部４０は、第２の回復動作の途中であっても、当該第２の回復動作の過程で算出された粘度パラメータが閾値以下となったときに第２の回復動作を終了して第１のモードを終了しても良い。また、ステップＳ１１０で全ノズルセットの増粘パラメータが閾値以下であると判断されると第１のモードが終了することによっても、第２の回復動作による記録液の吐出量が抑制され、記録液の無駄な消費が抑制される。
【０１７９】
第３の回復動作では、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫを駆動してインク室６１ｃ内の記録液を加圧しノズル６１ｂから記録液を強制的に排出する強制排出動作を行う強制排出処理を実行する。この強制排出動作は粘度回復動作であり、強制排出処理は粘度回復処理である。
【０１８０】
よって、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、第３の回復動作を行う第３の回復手段として選択される。ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内の記録液を加圧状態としてノズル６１ｂから記録液を強制的に排出させる記録液排出機構である加圧機構として機能することで、回復手段として機能する。これにより、増粘異常の程度、すなわちフラッシング動作による回復が望めない程度に大きく増粘したあるいは多量に増粘した記録液がヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから排出される。ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫの駆動時間は一定であってもよいし、粘度が高いほど長くしても良い。
【０１８１】
第３の回復動作を図１６、図１７に沿って説明する。
図１６（ａ）は、ギャップが、ステップＳ１０１又はステップＳ１０６で設定されたギャップとなった状態を示している。この状態をホームポジションとする。このホームポジションの状態から、駆動部３５を駆動することで、図１６（ｂ）に示すように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７から離間させノズル面６１ｄと中間転写体３７とが離間した離間位置である記録液排出ポジションとする。
【０１８２】
記録液排出ポジションにおいて、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫを駆動することで、インク室６１ｃ内を負圧から正圧とし、図１６（ｃ）に示すように、各ノズル６１ｂからヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内の記録液を強制的に排出させる。排出された記録液はヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向した、Ａ１方向に移動している中間転写体３７に付与される。
【０１８３】
このとき、ノズル板６１ａ、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の距離が上述のように設定されていることにより、ノズル６１ｂから排出された記録液が、中間転写体３７側に自重落下で効率的に速やかに移動するとともにＡ１方向に運ばれる。よって、中間転写体３７上に排出された記録液は、中間転写体３７との間に充填されることがなく、ノズル面６１ｄに広がることがない。
【０１８４】
中間転写体３７に付与された記録液等は、中間転写体３７によりＡ１方向に運ばれ、転写部３１において中間転写体３７と離間した転写ローラ３８との間を通過し、清掃手段３４によって中間転写体３７から除去される。
【０１８５】
次いで、駆動部３５を駆動することで、図１７（ａ）に示すように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７に近接させ、ノズル板６１ａ、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の距離を減量位置である記録液量制御ポジションとする。
【０１８６】
記録液量制御ポジションにおいて、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の距離は、ホームポジションにおけるかかる距離よりも長いとともに、記録液排出ポジションにおけるかかる距離よりも短い。
【０１８７】
これにより、中間転写体３７の回転に伴って、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液が、中間転写体３７の表面の移動につられてＡ１方向に引っ張られて移動し始める。中間転写体３７がＡ１方向にさらに移動すると、図１７（ｂ）に示されているように、ノズル面６１ｄ側と中間転写体３７側とで分断される。この分断は、中間転写体３７の表面の濡れ性が上述のようにノズル面６１ｄの濡れ性より高いことによって良好に生ずる。その後、図１７（ｃ）に示すように、ホームポジションに復帰するまで駆動部３５を駆動する。
【０１８８】
強制排出動作終了後、第３の回復動作を行うことを要する粘度異常が生じていると判断されたノズルセットについて、粘度算出手段として機能する制御部４０により、増粘パラメータが、再度、算出される（図１４（Ｓ１１３））。この増粘パラメータの算出のため、図示を省略するが、当該ノズルセットからの記録液の吐出、電源３３ａによる電圧印加及び電流計３３ｂによる電流の測定が行われる。そして、図示を省略するが、ステップＳ１０３と同様に、特徴量測定手段として機能する制御部４０により通電特徴量の取得が行われる。
【０１８９】
強制排出動作においてノズル６１ｂから吐出された記録液、増粘パラメータの算出のためノズル６１ｂから吐出された記録液は、上述のように、中間転写体３７のＡ１方向への回転により、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間から除去される。そして、中間転写体３７側に付着した記録液は、転写ローラ３８が中間転写体３７から離間しているため中間転写体３７のＡ１方向への回転に伴って転写部３１を素通りし、清掃手段３４に至ると中間転写体３７から除去される。
【０１９０】
ステップＳ１１３に続いて、算出された粘度パラメータに基づいて、ステップＳ１１４がステップＳ１１０と同様に実行される。ただし、第３の回復動作を行うことを要する粘度異常が生じていると判断されたノズルセットについてのみ、ステップＳ１１４が行われる。ステップＳ１１４で粘度異常が検知されると、当該第１のモードで第３の回復動作が何回行われたかをカウントし、Ｍ回以上行われたか否かが判断される（図１４（Ｓ１１５））。
【０１９１】
ステップＳ１１５において、Ｍ回に満たないと判断されると、ステップＳ１１２に戻って、再度、第３の回復動作が行われる。ステップＳ１１５において、Ｍ回に達したと判断されると、第３の回復動作による粘度異常の解消が不可として、液晶パネル４１において粘度異常が生じていることについての情報を報知し（図１４（Ｓ１１６））、第１のモードを終了する。
【０１９２】
このように、粘度異常検知手段として機能する制御部４０は、回復動作、具体的には第２の回復動作、第３の回復動作を行っても粘度異常からの回復が困難であるか否かを判断する回復判断手段として機能する。
【０１９３】
閾値Ｍは、第３の回復動作によって粘度異常が解消されるか否かの見極めが十分に行われる範囲で最小の値とされ、第３の回復動作による記録液の吐出量を抑制するように設定される。また、ステップＳ１１４で全ノズルセットの増粘パラメータが閾値以下であると判断されると第１のモードが終了することによっても、第３の回復動作による記録液の吐出量が抑制され、記録液の無駄な消費が抑制される。
【０１９４】
液晶パネル４１は、粘度異常検知手段として機能する制御部４０によって回復動作を行っても粘度異常からの回復が困難であると判断されたとき粘度異常についての情報を報知する報知手段として機能する。報知手段として機能する液晶パネル４１は、たとえば、粘度異常についてユーザーあるいはサービスマンによるメンテナンスを要する旨を表示する。
【０１９５】
ギャップ異常についても、ギャップ異常検知手段として機能する制御部４０が同様に、回復判断手段として機能するようになっていても良く、この場合、液晶パネル４１は、ギャップ異常についての異常を報知する報知手段として機能することが好ましい。
具体的に、回復判断手段として機能する制御部４０は、ギャップ算出手段として機能する制御部４０によって算出されたギャップが、うねりを含む、ギャップが大きすぎて調整不可であるなど、第１の回復動作によって解消することが困難であるか否かを判断する。
また具体的に、報知手段として機能する液晶パネル４１は、ギャップ異常についてユーザーあるいはサービスマンによるメンテナンスを要する旨を表示する。この場合、ギャップ異常が、うねりを含む、ギャップが大きすぎて調整不可であるなど、具体的な表示を行うことが好ましい。このような表示を行うことで、ヘッドモジュールの位置調整あるいは交換がユーザーやサービスマンに要求される。
【０１９６】
第２のモードについて図１５、図１８ないし図２０に沿って説明する。
まず、異常検知を行うための初期化動作を行う（図１８（Ｓ２０１））。この初期化動作は、既に説明したステップＳ１０１と同様に行う。これにより、異常検知を行うために中間転写体３７に記録液が付着する場合に、転写ローラ３８が中間転写体３７から離間した離間状態を形成することで、中間転写体３７に付着した記録液が転写ローラ３８に付着することが防止される。
【０１９７】
次いで、インク吐出制御手段として機能する制御部４０により、全てのノズル６１ｂから同時に記録液を吐出させる（図１８（Ｓ２０２））。このとき、記録液の吐出、具体的には圧電素子への電圧パルスの入力と同時に、電源３３ａをオンにして、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との間に電圧を印加する。電源３３ａのオンは、記録液の吐出と同期するようにパルス状に電圧の印加が行われるように行ってもよいし、異常検出動作中一定の電圧を印加し続けるように行ってもよい。
【０１９８】
電源３３ａをオンにしてから電流計３３ｂによって測定される、全てのノズル６１ｂから同時に吐出された記録液についての電流値に基づいて、基準プロファイルを作成する（図１８（Ｓ２０３））。基準プロファイルは、全吐出時に測定された通電プロファイルを、ノズル６１ｂの総数で除することで算出する。
【０１９９】
次いで、１つのノズル６１ｂごとに順次記録液を吐出させて（図１８（Ｓ２０４））、通電プロファイルを測定し、各通電プロファイルについて、基準プロファイルとの平均二乗誤差である吐出異常パラメータを算出し（図１８（Ｓ２０５））、記憶する。なお、基準プロファイルは、この各吐出時に測定された通電プロファイルを合計し、この合計値をノズル６１ｂの総数で除することで算出しても良い。
【０２００】
吐出異常検知手段として機能する制御部４０は、各ノズル６１ｂについて算出された吐出異常パラメータと閾値とを比較することで、各吐出異常パラメータが設定値以内か否かを判断する。そして、吐出異常パラメータが閾値を超える場合は吐出異常パラメータが設定値以内でないとしてそのノズル６１ｂの吐出異常を検知し、そのノズル６１ｂを吐出異常ノズルとして記憶する（図１８（Ｓ２０６））。吐出異常パラメータと比較する閾値は、吐出状態の突発的な異常が検出されるように適切に設定される。この突発的な異常には不吐出を含む。
【０２０１】
次に、吐出異常の程度、具体的には吐出異常ノズル６１ｂの数に応じて適切な回復動作を選択するために、吐出異常ノズル６１ｂの数と比較される閾値として、第１の閾値と、第１の閾値よりも小さな第２の閾値とを用いる。第１の閾値はたとえば２０であり、第２の閾値はたとえば５である。
【０２０２】
まず、吐出異常ノズル６１ｂの数を第１の閾値と比較（図１８（Ｓ２０７））する。その結果、第１の閾値以上であるときには吐出異常に対する強い回復動作である第４の回復動作を行う（図１８（Ｓ２０８））。具体的には、中間転写体３７をＡ１方向に駆動した状態で第３の回復動作と同様の回復動作すなわち強制排出動作を行い、さらに、中間転写体３７の表面でノズル面６１ｄを拭ってクリーニングするワイピング動作を行う。
【０２０３】
強制回復動作は、図１６、図１７に沿って説明したとおりであり、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫを駆動してインク室６１ｃ内の記録液を加圧してノズル６１ｂから記録液を強制的に排出する強制排出処理である。
【０２０４】
ワイピング動作は、強制回復動作が終了し図１７（ｃ）に示した状態となり、図１９（ａ）に示すようにホームポジションを占めている状態において、図１５（ａ）に示した状態から同図（ｂ）に示す状態となるように、駆動部３５を駆動する。具体的には、図１９（ｂ）に示す状態となるように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７に近接させ、ノズル板６１ａ、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の距離をワイピング位置であるワイピングポジションとする。
【０２０５】
ワイピングポジションにおいて、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の距離は、ノズル面６１ｄと中間転写体３７とが僅かに離間した距離か、ノズル面６１ｄと中間転写体３７とが当接する距離とされる。
【０２０６】
同図（ｃ）に示すように、ワイピングポジションにおいてモータ３２の駆動により中間転写体３７がＡ１方向に回転すると、この回転に伴って、次のようにクリーニングが行われる。すなわち、ノズル面６１ｄに付着している記録液、紙粉等の異物が、中間転写体３７の表面の移動により中間転写体３７の表面で拭われ、Ａ１方向に移動する。中間転写体３７がＡ１方向にさらに移動すると、異物は、転写ローラ３８が中間転写体３７から離間しているため中間転写体３７のＡ１方向への回転に伴って転写部３１を素通りし、清掃手段３４に至ると中間転写体３７から除去される。その後、図１９（ｄ）に示すように、ホームポジションに復帰するまで駆動部３５を駆動する。
【０２０７】
このように、モータ３２、中間転写体３７は、ノズル面６１ｄをクリーニングするクリーニング手段としてのワイピング機構であるクリーニング機構４７として機能することで、ワイピング動作を行うワイピング処理を実行する。クリーニング機構４７において、中間転写体３７は、ノズル面６１ｄを拭ってクリーニングするクリーニング部材として備えられている。クリーニング機構４７において、モータ３２は、中間転写体３７によってノズル面６１ｄを拭うように中間転写体３７を駆動するクリーニング駆動機構として備えられている。
【０２０８】
ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫ、モータ３２、中間転写体３７は、第４の回復動作を行う第４の回復手段として選択され吐出異常回復動作を行う吐出異常回復処理を実行する。ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫ、モータ３２の駆動時間は一定であってもよいし、吐出異常ノズル６１ｂの数が多いほど長くしても良い。
【０２０９】
なお、ワイピング処理は、第２の回復処理を構成する処理として、上述の第２の回復処理の後に行っても良く、この場合には、モータ３２、中間転写体３７は第２の回復手段として機能する。このことは上述の第３の回復処理、後述する第５の回復処理についても同様である。
【０２１０】
クリーニング機構４７は、クリーニング部材として、中間転写体３７とは別の、図２０に示すような、クリーニングブレードとしてのブレード６５を用いた構成であっても良い。この構成のクリーニング機構４７は、ブレード６５とノズル面６１ｄとを相対的に移動してブレード６５によってノズル面６１ｄに付着している異物を払拭するため、この構成は、シャトル型の画像形成装置に適している。シャトル型の画像形成装置では、図示しないクリーニング駆動機構によりヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを駆動してブレード６５とノズル面６１ｄとが当接する所定位置に移動させること、かかる相対的な移動を行うことが容易なためである。これに対し、本形態の構成では、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫをかかる所定位置に移動させるための、たとえば主走査方向あるいは副走査方向において画像形成領域から退避させる構成、処理が不要となる点で有利である。
【０２１１】
第４の回復動作を行うと、ステップＳ２０４〜ステップＳ２０６を再度行う。但し、このときステップＳ２０４〜Ｓ２０６では、前回のステップＳ２０６で記憶された吐出異常ノズル６１ｂについてのみ記録液の吐出を行い（図１８（Ｓ２０４））、通電プロファイルを測定し、吐出異常パラメータを算出し（図１８（Ｓ２０５））、記憶する。また、算出された吐出異常パラメータと閾値とを比較し、吐出異常パラメータが閾値を超える場合にそのノズル６１ｂの吐出異常を検知し、そのノズル６１ｂを吐出異常ノズルとして記憶する（図１８（Ｓ２０６））。
【０２１２】
そして、この新たに記憶された吐出異常ノズル６１ｂの数と第１の閾値とを再び比較（図１８（Ｓ２０７））し、第１の閾値以上であるときには再度、第４の回復動作を行う（図１８（Ｓ２０８））。
【０２１３】
ステップＳ２０７において初期的に吐出異常ノズル６１ｂの数が第１の閾値を下回っていると判断され、あるいは第４の回復動作によって吐出異常ノズル６１ｂの数が第１の閾値を下回ったと判断されると、ステップＳ２０９が実行される。ステップＳ２０９では、吐出異常ノズル６１ｂの数を第２の閾値と比較する。その結果、第２の閾値を下回っているときは第２のモードを終了し、第２の閾値以上であるときには第４の回復動作より吐出異常に対する弱い回復動作である第５の回復動作を行う（図１８（Ｓ２１０））。具体的には、吐出異常ノズル６１ｂからフラッシング動作による記録液の吐出を行うように圧電素子を駆動して吐出異常回復動作を行う吐出異常回復処理を実行する。
【０２１４】
よって、ヘッド駆動手段として機能する制御部４０は、第５の回復動作を行う第５の回復手段として選択される。言い換えると、ヘッド駆動手段として機能する制御部４０は、ノズル６１ｂから記録液を連続的に吐出させるようにヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを駆動することで、回復手段として機能する。
【０２１５】
フラッシング動作中、電源３３ａによる電圧印加及び電流計３３ｂによる電流の測定が行われ、フラッシング動作完了後、吐出異常ノズル６１ｂが、再度、記憶される（図１８（Ｓ２１１））。この吐出異常ノズル６１ｂの記憶のため、ステップＳ２０５と同様に、通電プロファイルが測定され、吐出異常パラメータが算出されるが、これについては図示を省略している。吐出異常パラメータの算出は、記録液の吐出が行われる全回数について行ってもよいし、定期的、具体的にはたとえば１０回の吐出に対して１回行ってもよい。
【０２１６】
フラッシング動作によって中間転写体３７に付与された記録液は、転写ローラ３８が中間転写体３７から離間しているため中間転写体３７のＡ１方向への回転に伴って転写部３１を素通りし、清掃手段３４に至ると中間転写体３７から除去される。
【０２１７】
ステップＳ２１１に続いて、算出された吐出異常パラメータに基づいて、ステップＳ２１２がステップＳ２０９と同様に実行される。ただし、第５の回復動作が行われた吐出異常ノズル６１ｂについてのみ、ステップＳ２１２が行われる。ステップＳ２１２で第２の閾値を下回っているときは第２のモードを終了する。ステップＳ２１２で吐出異常ノズル６１ｂの数が第２の閾値以上であると判断されると、当該第２のモードで第５の回復動作が何回行われたかをカウントし、Ｘ回以上行われたか否かが判断される（図１８（Ｓ２１３））。
【０２１８】
ステップＳ２１３において、Ｘ回に満たないと判断されると、ステップＳ２０８に戻って、再度、第４の回復動作が行われる。ステップＳ２１３において、Ｘ回に達したと判断されると、第４の回復動作、第５の回復動作による吐出異常の解消が不可として、液晶パネル４１において吐出異常が生じていることについての情報を報知し（図１８（Ｓ２１４））、第２のモードを終了する。
【０２１９】
このように、吐出異常検知手段として機能する制御部４０は、電流計３３ｂによって測定された電流に基づいてカウントされた吐出異常ノズル６１ｂの数に基づいて、第５の回復動作の終了の可否を判断する判断手段として機能する。
【０２２０】
また、吐出異常検知手段として機能する制御部４０は、回復動作、具体的には第４の回復動作、第５の回復動作を行っても吐出異常からの回復が困難であるか否かを判断する回復判断手段として機能する。
【０２２１】
閾値Ｘは、第５の回復動作によって吐出異常が解消されるか否かの見極めが十分に行われる範囲で最小の値とされ、第５の回復動作による記録液の吐出量を抑制するように設定される。なお、判断手段として機能する制御部４０は、第５の回復動作の途中であっても、当該第５の回復動作の過程で算出された吐出異常ノズル６１ｂの数をモニタリングし、この数が第２の閾値を下回ったときに第５の回復動作を終了して第２のモードを終了しても良い。また、ステップＳ２１２で吐出異常ノズル６１ｂの数が第２の閾値以下であると判断されると第２のモードが終了することによっても、第５の回復動作による記録液の吐出量が抑制され、記録液の無駄な消費が抑制される。
【０２２２】
第４の回復動作と第５の回復動作とでは、第４の回復動作の方が、吐出異常に対して効果的であるが、記録液の吐出量言い換えると消費量が多い。そこで、吐出異常ノズル６１ｂの数が第１の閾値以上である場合、あるいは第５の回復動作を行っても吐出異常ノズル６１ｂの数が第２の閾値を下回らない場合に第４の回復動作を行うことで、記録液の消費量を抑制しながら高い効率で吐出異常回復動作が行われる。このように、吐出異常ノズル６１ｂの数について複数の閾値を用いることで、吐出異常回復動作の効率性が向上する。
【０２２３】
液晶パネル４１は、吐出異常検知手段として機能する制御部４０によって回復動作を行っても吐出異常からの回復が困難であると判断されたとき吐出異常についての情報を報知する報知手段として機能する。報知手段として機能する液晶パネル４１は、たとえば、吐出異常についてユーザーあるいはサービスマンによるメンテナンスを要する旨を表示する。
【０２２４】
図１３に沿ってすでに述べたように、通電プロファイルの取得時に突発的な通電が生じることがある。この突発的な通電が多く見られる場合には、ノズル面６１ｄ、中間転写体３７の表面が汚れている可能性が高い。ノズル面６１ｄのクリーニングについては回復動作によって行われることとなり、中間転写体３７の表面のクリーニングについては回復動作の２次的効果として行われることとなる。
【０２２５】
しかし、かかる突発的な通電が多く見られる場合には、上述の各回復動作と別の回復動作たとえば第６の回復動作として、ノズル面６１ｄ、中間転写体３７の表面のクリーニング動作を行い、これらのクリーニング精度を高めるようにしてもよい。この場合、とくに、中間転写体３７の表面の異物を取り除くためには、記録液をクリーニング液として用いるために記録液の吐出を行うことが望ましい。さらには、記録液の吐出時に通電を行うことで記録液のクリーニング液としての性能を高めることが望ましい。またさらには、効率的なクリーニングを行うために、突発的な通電が測定された箇所に記録液の吐出を行うことが望ましい。これらのことは、第２のモードのみならず、第１のモードについても同様である。
【０２２６】
以上、第１のモード、第２のモードの処理の流れについて説明したが、これは一例であり、本発明の適用は、かかる処理の流れ、構成に限定されるものではない。検知する異常も、画像形成装置の構成など必要に応じて決定されるものであり、上述の異常に限られるものではなく、また、上述の異常の全てを検知しなければならないというものでもない。上述の例では異常の程度及び異常の種類を検知したが、異常の程度、異常の種類の何れか一方のみを検知するようにしてもよい。また、回復手段の選択は、画像形成装置の構成など必要に応じて行われるものであり、異常の程度、異常の種類によって適宜選択されるものであり、上述の回復手段に限られるものではなく、また上述の回復手段の全てを用いなければならないというものでもない。
【０２２７】
以上は、中間転写体３７がローラ状である場合を説明したが、図２１に示すように、中間転写体３７は無端のベルト状をなすものであっても良い。
図２１に示す形態について、図１等に示した上述の形態と異なる部分について主に説明する。
【０２２８】
中間転写体３７がベルト状であることに伴って、搬送ユニット１０は、中間転写体３７を巻き掛けたローラ４２、４３、４４と、ローラ４３を付勢した図示しないバネとを有している。モータ３２は、ローラ４２を回転駆動するようになっており、ローラ４２は駆動ローラとなっている。ローラ４３は、バネにより、中間転写体３７の張力を一体に保つように変位するテンションローラとなっている。ローラ４４は、中間転写体３７を介して転写ローラ３８に対向する定位置に配設されており、転写対向ローラとなっている。
【０２２９】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１は、中間転写体３７の、ローラ４２とローラ４３との間に張設されている部分に対向するように平行に並べられる態様で備えられている。中間転写体３７をベルト状とすることの利点は、この形態のように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫが並設可能となるなど、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１の配置上の自由度が高くなることにある。また、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫが中間転写体３７のかかる部分に平行に並べられている構成ではさらにヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１をノズル面６１ｄに平行に移動させることなくノズル面６１ｄの全面をクリーニング可能となることにある。ただし、中間転写体３７は、ドラム状であるほうが、ベルト状の中間転写体３７の、端部のない形状に加工することが容易でない、駆動時にばたつきが生じる、巻き掛けるローラを複数要する、といった事情がないという利点がある。よって、中間転写体３７をドラム状とするかベルト状とするかは、種々の事項を比較検討して適宜選択される。
【０２３０】
その他、図２１に示す形態では、画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれに対向した位置であって中間転写体３７の内側に配設されたガイド部材４５を有している。
【０２３１】
このような構成の画像形成装置１００におけるワイピング動作すなわちヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのクリーニング動作は次のとおりである。
ワイピング動作を行うにあたって、図２１（ａ）に示したホームポジションから、制御部４０によって駆動部３５を制御することで、図２１（ｂ）に示すように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７側に移動させる。このとき、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とのギャップを、図１５（ｂ）に示した場合と同様のギャップとしたクリーニングポジションに位置決めする。またこのとき、制御部４０によって離間部３６を制御することで図１５（ｂ）に示した場合と同様に転写ローラ３８を中間転写体３７から離間させた状態とする。その後の動作等は、上述した図１９（ｂ）ないし（ｄ）に示す動作等と同様である。
【０２３２】
以上説明した形態では、駆動部３５は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを同時に駆動して中間転写体３７に接離させる構成であるが、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは互いに異なる色の記録液を吐出するものである。そのため、これらを中間転写体３７で同時にクリーニングすると、中間転写体３７によってノズル面６１ｄから除去されたある色の記録液が、他の色の記録液を吐出するノズル６１ｂに付着し、その後の記録液吐出時に混色を生じる可能性がある。また、またそのノズル６１ｂからこれに連なるインク室６１ｃ内に逆流して混色する可能性もある。混色は、画像形成の色品質を劣化させる要因となる。
【０２３３】
そこで、かかる混色の問題を回避するために次のような動作が行われることが好ましい。すなわち、駆動部３５を、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを独立して中間転写体３７に接離可能とし、上述のワイピング動作を、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれのノズル面６１ｄについて独立して行うようにすることが望ましい。各色のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのノズル面６１ｄをそれぞれ独立して順次クリーニングすることで混色が回避可能となる。
【０２３４】
なお、この場合、駆動部３５により各色のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫについてのクリーニングポジションを順次独立して形成し、これに加えて次のようにする。すなわち、離間部３６による中間転写体３７に対する転写ローラ３８の接離を、全ての各色のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫについてのクリーニング動作の前後に行うこととする。このようにすれば、中間転写体３７に対する転写ローラ３８の接離の回数を最小限として、クリーニング動作に要する時間が抑制される。
【０２３５】
以上述べた各形態では、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７側に移動させることでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とを互いに近接させることでクリーニングポジションとした。しかし、図２２に示すように、中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ側に移動させることでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とを互いに近接させることでクリーニングポジションとするようにしてもよい。
【０２３６】
図２２に示す形態について、図２１に示した上述の形態と異なる部分について主に説明する。
同図に示す形態では、駆動部３５は、ガイド部材４５と、各ガイド部材４５を下方から支持した支持部材４６とを有している。支持部材４６は、各ガイド部材４５を一体でヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに向けて押し上げることで中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接させクリーニングポジションとすることが可能である。
【０２３７】
この形態では、クリーニング動作時に駆動部３５により支持部材４６を変位させることで中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接させてクリーニングポジションとするが、その余の点は図２１に示した上述の形態と同様である。
【０２３８】
駆動部３５は、各ガイド部材４５を同時に駆動してヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに接離させる構成である。しかし、すでに述べたのと同じように、混色を回避するために、各ガイド部材４５を独立して駆動可能とし、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを順次クリーニングするようにしても良い。
【０２３９】
この形態では、クリーニングポジションにおいて中間転写体３７のテンションが上昇するため、クリーニング動作中において、中間転写体３７のばたつきや、長期放置時などにローラ４２、４３、４４に巻き掛けた部分で発生する中間転写体３７の変形が矯正される。そのため、ローラ４２とローラ４３との間に張設されている部分における中間転写体３７の平面度が向上し、安定して良好なクリーニングが行われるという利点がある。
【０２４０】
図１等に示した、ローラ状の中間転写体３７を有する形態においても、中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接させてクリーニングポジションとする構成を採用してもよい。また、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの両者を互いに近接させてクリーニングポジションとする構成を採用してもよい。
【０２４１】
本発明は、中間転写体を用いたインクジェット方式の画像形成装置であれば様々な形態に応用可能である。たとえば、本発明は、図２３に示すように、先塗り処理を行う先塗り装置を備えた画像形成装置に応用可能である。同図に示した画像形成装置は、図１等に示して上述した画像形成装置１００に、先塗り装置４８を付加した構成となっている。
【０２４２】
先塗り装置４８は、画質を向上するための先塗り材である金属塩水溶液４８ｃを、Ａ１方向における清掃手段３４とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間において中間転写体３７の表面に塗布する装置である。先塗り装置４８は、金属塩水溶液４８ｃを保持した先塗材タンク４８ｂと、金属塩水溶液４８ｃを中間転写体３７に塗布するための塗布ローラ４８ａとを備えている。塗布ローラ４８ａは、金属塩水溶液４８ｃを、中間転写体３７の表面に、たとえば１μｍ以下であって十分に薄い膜厚となるように塗布する。
【０２４３】
金属塩水溶液４８ｃが塗布された状態であっても、その中間転写体３７上における膜厚が十分に小さいため、電源３３ａの通電による通電状態に影響を与えることはほぼない。先塗り材は、金属塩水溶液に限られず、たとえば、多価金属塩やポリアリルアミンを含む液、あるいはオイル中にカチオン性高分子化合物や多価金属塩を分散させたエマルジョンなどが挙げられる。先塗り材は液体に限られず、ポリアクリル酸などの吸水性樹脂粒子を用いてもよい。
【０２４４】
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。
【０２４５】
たとえば、中間転写体の表面は、全面が導電性である必要はなく、少なくとも一部が導電性であれば良い。すなわち、中間転写体の表面のうち、ヘッドと中間転写体との間をブリッジした記録液の液柱に通電を行うために記録液が吐出される部分が導電性であれば良い。
【０２４６】
以上で説明した、特性値である粘度の算出方法は、たとえばオンデマンド型インクジェット方式を用いた画像形成装置において、ノズル近傍のインクが水分蒸発によって増粘しているときにその増粘具合を測定するのに使用するときに有効である。ノズルにおける水分蒸発は１秒以下の非常に短い時間スケールでも生じ、さらに非常に局所的であることから、従来の手法では測定することが容易ではなかった。しかし、ここに述べている通電特徴量を用いた特性値の取得手法によれば、ノズル部の局所的なインクに対して、溶媒蒸発に伴う増粘の有無および程度を簡易に測定することが可能となる。また、その結果に基づきインクのフラッシングや加圧・吸引などによるインク排出動作を最適化することが可能であり、無駄なインクおよび電力の消費を避けることが可能である。
【０２４７】
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であってもよい。すなわち、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であってもよい。また、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、複数であっても、１つであってもよい。
【０２４８】
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】
【０２４９】
３２    クリーニング駆動機構
３２、３７    回復手段、クリーニング機構
３３    電圧印加手段
３３ｂ    電流測定手段
３５    回復手段、距離調整手段
３６    離間手段
４０    異常検知手段、回復手段、選択手段、ヘッド駆動手段、判断手段、回復判断手段
４１    報知手段
６１ｂ    ノズル
６１ｄ    ノズル面
６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ    ヘッド
６４    転写手段
８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫ    回復手段、加圧機構
１００    画像形成装置
Ｓ    被記録材
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２５０】
【特許文献１】特開２０１０−２１４６６４号公報
【特許文献２】特開２０１０−１８８６６５号公報
【特許文献３】特開２００８−０６２３９７号公報
【特許文献４】特許第４２７３７９５号公報
【特許文献５】特許第４４０７７０１号公報
【特許文献６】特許第３６９７２０９号公報
【特許文献７】特開２００７−０６２２１９号公報
【特許文献８】特開２００９−０００８１５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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【図２２】
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【図２３】
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