(57)【要約】【課題】生産性を低下させることなく、かつ形成される画像の品質を低下させることなく、すべてのノズルの空吐出動作を完了させることが可能な画像形成装置を提供する。  【解決手段】記録ヘッド１８と、複数の吸引孔８０を備え、記録媒体を吸着して搬送する搬送体８と、搬送体８を駆動する駆動手段と、吸引孔８０へ吐出された液滴を受ける液滴受け部材２２と、記録ヘッド１８の液滴吐出動作及び前記駆動手段の動作を制御する制御手段とを備え、記録ヘッド１８が、搬送体８が備える吸引孔８０に空吐出動作を行うとき、前記制御手段は、搬送体８により搬送されている第一の記録媒体Ｐ１の後端部１９と前記第一の記録媒体に続いて搬送される第二の記録媒体Ｐ２の前端部２０との間で空吐出動作を完了させるように、吸引孔８０の１個あたりに吐出可能な主走査方向のノズル数を変化させ、該ノズル数に対応した前記空吐出可能領域を設定する画像形成装置である。【選択図】図７
2011183643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する複数のノズルが走査方向に配列された記録ヘッドと、
複数の吸引孔を備え、記録媒体を吸着して搬送する搬送体と、
前記搬送体を駆動する駆動手段と、
前記搬送体を挟んで前記ノズルと対向する位置に配置され、前記ノズルから前記吸引孔へ吐出された液滴を受ける液滴受け部材と、
前記記録ヘッドの液滴吐出動作及び前記駆動手段の動作を制御する制御手段とを備え、
前記記録ヘッドが、前記搬送体が備える前記吸引孔に空吐出動作を行うとき、
前記制御手段は、前記搬送体により搬送されている第一の記録媒体の後端部と、前記第一の記録媒体に続いて搬送されている第二の記録媒体の前端部との間の媒体間領域で、前記空吐出動作を完了させるように、前記吸引孔１個あたりに吐出可能な主走査方向の前記ノズル数を変化させ、該ノズル数に対応した前記空吐出可能領域を設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記空吐出可能領域において、前記吸引孔１個あたりに吐出可能な主走査方向の前記ノズル数が最大となる上限値を有し、
前記制御手段が、前記ノズル数を上限値に設定しても、前記空吐出動作が所定の数の前記媒体間領域で完了しないと判断した場合に、前記空吐出動作を、前記所定の数より多い前記媒体間領域にて実行させる生産性優先モードを有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】
前記空吐出可能領域において、前記吸引孔１個あたりに吐出可能な主走査方向の前記ノズル数が最大となる上限値を有し、
前記制御手段が、前記ノズル数を上限値に設定しても、前記空吐出動作が所定の数の前記媒体間領域で完了しないと判断した場合に、第一の記録媒体の後端部と前記第一の記録媒体に続いて搬送されている第二の記録媒体の前端部との間の媒体間距離を延長するよう、前記記録媒体の搬送間隔を変更するように動作させる画質優先モードを有することを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項４】
画質レベル設定手段を有し、該画質レベル設定手段により設定された画質レベルに応じて、前記空吐出可能領域の上限値が設定されることを特徴とする請求項２から３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記生産性優先モードまたは前記画質優先モードを設定するモード選択手段を有することを特徴とする請求項３から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記モード選択手段が、印刷条件に応じて自動的に前記生産性優先モードまたは前記画質優先モードの設定を実行する自動モード選択機能を備えることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する記録ヘッドを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置としては、例えば、インク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式のインクジェットプリンタなどが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、多数のノズルを備えた記録ヘッドを備え、該記録ヘッドのノズルからインク滴を搬送される記録媒体上に吐出することにより、該記録媒体上に画像を形成する。このような画像形成装置としては、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型の記録ヘッドを用いるライン型画像形成装置とがある。
【０００３】
記録ヘッドに備えられたノズルは、インクの乾燥や異物の付着などによって、インク詰まり、インクの吐出量の変化（記録紙上に打滴されるドットサイズ）、飛翔方向（打滴位置）が不適切になるなどの吐出不良が発生する場合がある。このような吐出不良を生じるノズルは、形成される画像の品質を低下させる原因となるため、必要に応じて記録ヘッドの回復処理が行なわれる。記録ヘッドの回復処理としては、ノズルの空吐出（ノズルからのインクの予備吐出）、ワイピング（ノズルの拭取り）、ノズル吸引（ノズルからの不良インクの吸引）などの方法が知られている。
【０００４】
近年、画像記録の高速化が望まれており、同様に記録ヘッドの回復処理も高速化が求められている。
従来の回復処理では、記録ヘッドの回復処理が行われる回復位置と印字動作中に位置する印字位置とが異なる位置であるため、連続的な印字動作中に記録ヘッドの回復処理を行う場合には、印字動作を一旦中断させて記録ヘッドを印字位置から回復位置に移動させる必要があり、印字完了までの所要時間が長くなるという問題があった。
【０００５】
これに対し、ライン型の記録ヘッドを備える画像形成装置において、連続して搬送される記録紙のうち、先行する印字された記録紙の後端と、次に印字される記録紙の先端の間（以下、「媒体間領域」または「紙間」ともいうことがある。）の搬送ベルト上に複数形成された吸引孔に対して、ノズルから順々に空吐出を行う技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この方法によれば、連続的な印字動作を行う場合においても、印字動作を中断させることなく記録ヘッドの回復処理を行うことができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、搬送ベルト上の穴（吸引孔）が検知され、かつ用紙が存在しないことが確認された後に回復処理を行う機構であるため、すべての穴が紙間におさまらない場合には空吐出を実行せず、その結果、連続印刷における画像の品質低下を確実に防ぐことができないという問題があった。これに対し、すべてのノズルからの空吐出が可能となるよう紙間を広げる設定とした場合には、高い生産性が確保できないという問題があった。
【０００７】
搬送される記録媒体の間隔を単純に拡大したり、記録媒体の搬送を中断したりすることによって生産性を低下させることなく、かつ形成される画像の品質を低下させることなく、記録ヘッドの回復処理であるすべてのノズルの空吐出動作を完了させる技術が求められているが、未だそのような方法は提案されていない。
【０００８】
よって、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、生産性を低下させることなく、かつ形成される画像の品質を低下させることなく、すべてのノズルの空吐出動作を完了させるよう制御可能な画像形成装置等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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、以下のとおりである。
〔１〕  液滴を吐出する複数のノズルが走査方向に配列された記録ヘッドと、
複数の吸引孔を備え、記録媒体を吸着して搬送する搬送体と、
前記搬送体を駆動する駆動手段と、
前記搬送体を挟んで前記ノズルと対向する位置に配置され、前記ノズルから前記吸引孔へ吐出された液滴を受ける液滴受け部材と、
前記記録ヘッドの液滴吐出動作及び前記駆動手段の動作を制御する制御手段とを備え、
前記記録ヘッドが、前記搬送体が備える前記吸引孔に空吐出動作を行うとき、
前記制御手段は、前記搬送体により搬送されている第一の記録媒体の後端部と、前記第一の記録媒体に続いて搬送されている第二の記録媒体の前端部との間の媒体間領域で、前記空吐出動作を完了させるように、前記吸引孔１個あたりに吐出可能な主走査方向の前記ノズル数を変化させ、該ノズル数に対応した前記空吐出可能領域を設定することを特徴とする画像形成装置である。
〔２〕  前記空吐出可能領域において、前記吸引孔１個あたりに吐出可能な主走査方向の前記ノズル数が最大となる上限値を有し、
前記制御手段が、前記ノズル数を上限値に設定しても、前記空吐出動作が所定の数の前記媒体間領域で完了しないと判断した場合に、前記空吐出動作を、前記所定の数より多い前記媒体間領域にて実行させる生産性優先モードを有することを特徴とする前記〔１〕に記載の画像形成装置である。
〔３〕  前記空吐出可能領域において、前記吸引孔１個あたりに吐出可能な主走査方向の前記ノズル数が最大となる上限値を有し、
前記制御手段が、前記ノズル数を上限値に設定しても、前記空吐出動作が所定の数の前記媒体間領域で完了しないと判断した場合に、第一の記録媒体の後端部と前記第一の記録媒体に続いて搬送されている第二の記録媒体の前端部との間の媒体間距離を延長するよう、前記記録媒体の搬送間隔を変更するように動作させる画質優先モードを有することを特徴とする前記〔１〕から〔２〕のいずれかに記載の画像形成装置である。
〔４〕  画質レベル設定手段を有し、該画質レベル設定手段により設定された画質レベルに応じて、前記空吐出可能領域の上限値が設定されることを特徴とする前記〔２〕から〔３〕のいずれかに記載の画像形成装置である。
〔５〕  前記生産性優先モードまたは前記画質優先モードを設定するモード選択手段を有することを特徴とする前記〔３〕から〔４〕のいずれかに記載の画像形成装置である。
〔６〕  前記モード選択手段が、印刷条件に応じて自動的に前記生産性優先モードまたは前記画質優先モードの設定を実行する自動モード選択機能を備えることを特徴とする前記〔５〕に記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高い生産性を維持可能な範囲で決定される媒体間におさまるように、吸引孔１個あたりに吐出可能なノズル数に対応した空吐出可能領域が設定され、生産性を低下させることなく、かつ形成される画像の品質を低下させることなく、ノズルの空吐出動作を完了させるよう制御可能な画像形成装置等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る画像形成装置の全体構成を説明する概略構成図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の画像ユニットを説明する平面図である。
【図３】本発明に係る画像形成装置の制御部の概要を示すブロック説明図である。
【図４】本発明に係る画像形成装置の吸引孔における空吐出可能領域の説明図である。
【図５】吸引孔に対する空吐出可能領域を２ｋとした場合の空吐出可能なノズルを示す説明図である。
【図６】吸引孔に対する空吐出可能領域をｋとした場合の空吐出可能なノズルを示す説明図である。
【図７】空吐出可能領域を決定する制御の一例を示すフローチャートである。
【図８】空吐出回数の分割又は媒体間距離を延長する場合の制御の一例を示すフローチャートである。
【図９】画質レベル設定に応じて空吐出可能領域を設定する流れの一例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明に係る画像形成装置の操作部に表示される画質レベル設定画面の一例を示す模式図である。
【図１１】本発明に係る画像形成装置の操作部に表示されるモード設定画面の一例を示す模式図である。
【図１２】本発明に係る画像形成装置の操作部に表示されるモード設定画面の他の例を示す模式図である。
【図１３】自動モード切替が選択された場合の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る画像形成装置について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下に示す実施例の実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【００１３】
本発明の画像形成装置について、図１及び図２を参照して説明する。
図１は、本発明の画像形成装置の位置実施態様における全体構成を説明する概略構成図であり、図２は、画像ユニットの平面説明図である。図２において記録ヘッドのノズルは透過状態で示している。
【００１４】
図１の画像形成装置１００は、ライン型画像形成装置であり、カラー印刷用に構成されている。装置内部には、記録媒体である用紙Ｐを積載し給紙する給紙部１１、印刷された用紙Ｐを排紙積載する排紙部１２、搬送される用紙Ｐに液滴を吐出し画像を形成する画像形成ユニット５などを備えている。 
給紙部１１は、用紙Ｐを積載する給紙トレイ２４と、給紙トレイ２４から用紙Ｐを一枚ずつ分離して給紙する用紙送りローラ対５と、レジストローラ対２とからなり、用紙Ｐを図の右方向へ搬送するように構成されている。
排紙部１２は、搬送ベルト８から搬送された用紙Ｐの下面をガイドして送り出すためのジャンプ台２３、送り出された用紙Ｐを積載保持する排紙トレイ１５を有している。 
【００１５】
搬送ベルト８は、駆動ローラ（搬送ローラ）６と従動ローラ７との間に掛け回された無端状のベルトであり、用紙搬送経路として上側経路８Ｘ及び下側経路８Ｙをそれぞれ形成している。
搬送ベルト８の内部には吸引ファン（図示せず）が内蔵され、搬送されてくる用紙Ｐを搬送ベルト上に形成された吸引孔８０（図２参照）を介して上側経路８Ｘの表面に吸着させる。このようにして搬送ベルト８は用紙Ｐを吸着し、駆動ローラにより下流側（図の右方向）へ搬送する。
【００１６】
搬送ベルト８の上側経路の上方には、画像形成ユニット５が備えられ、画像形成ユニット５は、搬送ベルト８上に吸着保持されて搬送される用紙Ｐに対して４色のインク（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫ）の液滴を吐出する４色分のライン型記録ヘッド１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ（以下、色の区別しないときは「記録ヘッド１８」という。）を有している。 記録ヘッド１８には、インクを搬送ベルトの表面へ向けて吐出するための微小径のノズル２１（図２参照）が、用紙Ｐの搬送方向と直交する主走査方向へ並べられている。搬送ベルト８の表面上を搬送される用紙Ｐは、記録ヘッド１８の下を通過し、各吐出ノズルから各色のインクを噴射されて、カラー画像が形成される。
【００１７】
搬送ベルト８の内部には、記録ヘッド１８と対向して平板からなる撓み防止部材１３と、空吐出されたインクを受ける液滴受け部材２２が配設されている。撓み防止部材１３には、空吐出されたインクを通過させるための穴（図示せず）が形成されている。
【００１８】
さらに、用紙Ｐを一枚ずつ分離して給紙する用紙送りローラ対５の駆動タイミングを制御するためと、用紙Ｐの位置及び大きさを読み取るための第１用紙検出部９が配置され、画像形成ユニット５の上流側には記録ヘッド１８からの滴吐出タイミング決定用及び用紙後端検知用の記録位置検出部１０が配置され、画像形成ユニット５の下 流側には用紙Ｐの位置を読み取る第２用紙検出部１１が配置され、駆動ローラ６の上方には用紙Ｐの紙詰まりや次の用紙Ｐの供給タイミング決定用の用紙終端検出部１４がそれぞれ配置されている。 さらに、図２に示すように、搬送ベルト８上にはベルト基準孔列認識マーク１７が設けられ、図１及び図２に示すように、ベルト基準孔列認識マーク１７を検知するベルト基準孔列検知センサ１６が配置されている。
【００１９】
次に、画像形成装置１００における制御部の概要について図３のブロック説明図を参照して説明する。
この制御部は、画像形成装置全体１００の制御を司る本発明における空吐出に関わる制御を行う制御手段を兼ねるマイクロコンピュータ、画像メモリ、通信インタフェースなどで構成した主制御部（システムコントローラ）５０１を備えている。主制御部５０１は、外部の情報処理装置（ホスト側）などから転送される画像データ及び各種コマンド情報に基づいて用紙Ｐに画像を形成するために、印刷制御部５０２に印刷用データを送出する。
【００２０】
印刷制御部５０２は、主制御部５０１からの受領する印刷データ信号に基づいて、記録ヘッド１８のノズル２１から液滴を吐出させるための圧力発生手段を駆動するためのデータを生成し、このデータの転送及び転送の確定などに必要な各種信号などをヘッドドライバ５０３に転送するとともに、駆動波形データ格納手段である記憶部、駆動波形のデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器や電流増幅器等で構成される駆動波形生成部、ヘッドドライバ５０３に与える駆動波形を選択する選択手段を含み、１の駆動パルス（駆動信号）或いは複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動波形を生成してヘッドドライバ５０３に出力して、記録ヘッド１８を駆動制御する。
【００２１】
また、主制御部５０１は、モータドライバ５０４を介して、搬送ベルト８を周回移動させる用紙送りモータ５０５や前記吸引ファンを駆動するモータなどを駆動制御する。なお、主制御部５０１は、給紙部１１からの用紙Ｐの給紙を行う給紙モータの駆動制御なども行うが図示を省略している。さらに、主制御部５０１には、前述した各種検出部や検知センサ９ないし１６、その他の各種センサを含むセンサ群５０６からの検出信号が入力され、また、操作部５０７との間で各種情報の入出力及び表示情報のやり取りを行う。 
【００２２】
次に、この画像形成装置１００における画像形成動作について説明する。 
印刷すべき画像データが情報処理装置から主制御部５０１内の通信インタフェースを介して入力され、内部の画像メモリに格納される。主制御部５０１は、図示しない用紙送り駆動部により用紙送りローラ対５を駆動し、給紙トレイ２４上の最上の用紙Ｐを分離してレジストローラ対２に向けて給紙するとともに、所定のタイミングで搬送ベルト８の周回移動を開始する。
【００２３】
そして、主制御部５０１は、用紙検出部９による用紙検出信号を受け取ると、所定のタイミングの後、レジストローラ対５を駆動し、用紙Ｐを搬送ベルト８上に送り出す。その後、主制御部５０１は、用紙Ｐの先端部が記録位置検出部１０のセンサ部に到達したことが検出されると、各記録ヘッド１８から所定のタイミングによって搬送された用紙Ｐに対して画像データに応じて液滴を吐出させて画像を形成する。すなわち、図示しない画像メモリに蓄えられた画像データは印刷制御部５０２に転送されて色ごとのドットのデータに変換され、このドットデータに応じてヘッドドライバ５０３を介して記録ヘッド１８が駆動されることで、ノズル２１から所要の液滴が吐出される。
【００２４】
なお、記録ヘッド１８は、記録位置検出部１０からの検出結果をもとに用紙Ｐの搬送速度に同期して滴吐出タイミングが制御され、用紙Ｐの搬送を停止させることなく用紙Ｐ上に画像を形成できる。そして、画像が形成された用紙Ｐは引き続き搬送ベルト８によって搬送され、排紙部１２の排紙トレイ１５上に排出される。 
【００２５】
次に、画像形成装置１００における空吐出に関わる構成について説明する。 
まず、図２を参照して、搬送ベルト８には、記録ヘッド１８の全てのノズル２１に対し、ノズル２１と対向する位置を通過するように配置した複数の吸引孔８０が設けられている。ここで、ヘッド配列方向の吸引孔８０の配列を「吸引孔列」とする。図２に示す例では、吸引孔列Ａ１〜Ａ８（区別しないときは「吸引孔列Ａ」という。）、吸引孔列Ｂ１〜Ｂ８（区別しないときは「吸引孔列Ｂ」という。）が、用紙搬送方向下流側から上流側（図２においては右から左）に向けて所定の間隔で繰り返し配置されている。吸引孔列Ａ８の次に続いて吸引孔列Ａ、ＢはＡ１、Ｂ１、Ａ２、・・・と上記の配列を繰り返して配列されている。
【００２６】
なお、吸引孔列Ａ、Ｂともに、図２では、吸引孔８０の中心が用紙搬送方向に対して所定の角度θを有する仮想線分上に位置するように配置し、かつその仮想線分が次の吸引孔列Ａ１の孔配列において、各記録ヘッド１８の千鳥配置によって生じた重なり部分に相当するノズルに対応する一対の吸引孔の中間に設けた吸引孔Ａ１ｃを通るように角度θを設定して配列しているが、この配列に限定されない。
図２に示すような配列とすることによって、吸引孔列Ａ１〜Ａ８、Ｂ１〜Ｂ８の合計１６列のうち、どの列から空吐出を開始しても９列で各記録ヘッド１８の全てのノズル２１と対向する位置を通過し、空吐出を完了することが可能となる。なお、本実施形態では、ヘッド１８０の重なり部の２個の吸引孔８０の間に１個の吸引孔８０を設けたが、複数個の孔を設けるレイアウトにすれば、全ノズルから空吐出するために必要な孔列数は９列よりも少なくすることもできる。
【００２７】
吸引孔８０の大きさ（孔径）はすべて同じになっているため、１つの吸引孔８０に対して吐出可能なノズル数は所定の連続した一定数に設定されるが、各記録ヘッド１８のヘッド１８０の千鳥配置によって生じた重なり部分に相当するノズルや使用頻度が少ない配列端部のノズル２１では、上記の約半分のノズル数になるように設定される。つまり、ヘッド１８０の重なり部分に対応する吸引孔８０に吐出するノズル数は、搬送方向上流側及び搬送方向下流側にあるそれぞれのヘッド１８０において半分ずつの数のノズル２１から空吐出を行い、結果として重なり部分以外の空吐出するノズル数とほぼ同じにしている。
【００２８】
本発明の画像形成装置においては、前記制御手段が、搬送体８により搬送されている第一の記録媒体Ｐ１の後端部１９と前記第一の記録媒体に続いて搬送される第二の記録媒体Ｐ２の前端部２０との媒体間領域で空吐出動作を完了させるように、吸引孔８０の１個あたりに吐出可能な主走査方向のノズル数を変化させ、前記吸引孔１個あたりに吐出可能な主走査方向の前記ノズル数に対応した対応した前記空吐出可能領域を設定する。
空吐出動作を完了させる媒体間領域（第一の記録媒体Ｐ１の後端部１９と前記第一の記録媒体に続いて搬送される第二の記録媒体Ｐ２の前端部２０との間の領域）の数は、一つであっても複数であってもよい。なお、所定の前記媒体間領域で空吐出動作が完了しない場合には、後述する生産性優先モード又は画質優先モードを選択し、選択したモードに応じた所望の生産性又は画質となるよう、空吐出回数を分割して空吐出を行う対象の媒体間領域の数を増やすか、媒体間距離を延長するか、いずれかの制御を行うことが好ましい。なお、具体的な空吐出可能領域についても後述する。
【００２９】
吸引孔列Ａ、Ｂのうち、吸引孔列Ａ１において各ヘッド１８０の千鳥配置によって生じた２つのヘッド１８０の重なり部分に相当するノズルや使用頻度が少ない記録ヘッド配列方向端部のノズルを通り用紙搬送方向に平行な線分Ｃ及びＤ上にそれぞれ１つの吸引孔８０の中心を設けてある。なお、本実施態様において、吸引孔８０の配列上、Ｂ４列の孔の並び方がＡ１列と同じになっており、同様に太線で示している。
【００３０】
ここで、搬送ベルト８に設けた吸引孔８０は、用紙Ｐを吸引搬送するために設けたものであり、かつ、吸引孔８０の配置は均等になるようにしていることから、配列によって生じる上記の吸引孔列Ｂ４のような吸引孔列については、特に空吐出を行う吸引孔として用いる必要はなく、用紙吸引用の吸引孔としてのみ使用することもでき、吸引孔列Ｂ４の吸引孔８０の内、ヘッド重なり部分に相当するノズルや使用頻度が少ない記録ヘッド配列方向端部のノズルに対向する吸引孔８０に対しても２回目の空吐出を行うことで、これらの領域のノズルの吐出状態をより良好に保つようにすることもできる。
【００３１】
そして、記録ヘッド１８の端部及び２つのヘッド１８０のヘッド配列方向における重なり部のノズル２１と対向する位置を通過する吸引孔８０を有する吸引孔列Ａ１を基準吸引孔列（基準孔列）とし、この基準孔列Ａ１の位置を検知するために前述したベルト基準孔列認識マーク１７を搬送ベルト８の側端部（ヘッド配列方向端部）に設け、ベルト基準孔列検知センサ１６によって検知するようにしている。なお、ベルト基準孔列認識マーク１７は、搬送ベルト８の全周に渡って周期的に繰り返し形成配置される吸引孔列（基準孔列）Ａ１に対し、同様に周期的に繰り返し設けられている。
【００３２】
次に、この画像形成装置における空吐出動作について説明する。 
印字中又は待機中において、特定のノズル２１の使用頻度が低くなり、ある時間以上インク滴が吐出されない状態が続くと、ノズル近傍のインク溶媒が蒸発してインク粘度が高くなる現象が発生する。このような状態になると、記録ヘッド１８のアクチュエータ手段（図示せず）を動作させても、ノズル２１からインク滴を吐出できなくなってしまう。この状態になる前に、ヘッド１８０を駆動して吐出が可能な粘度の範囲内でアクチュエータ手段を動作させ、その劣化インク（粘度が上昇したノズル近傍のインク）を排出すべく空吐出を行なう。なお、空吐出は、予め定められた非稼働ノズルの経過時間又は記録回数経過した後に実施されるように制御が行われるようになっている。
【００３３】
すなわち、所定時間又は所定回数に達するまで記録動作が連続的に行われた場合、主制御部５０１（システムコントローラ）は、次に搬送される用紙Ｐの先端を第１の用紙検出部９によって検知しておき、現在搬送中の用紙Ｐの後端が記録位置検出部１０の検知位置を通過した後に、印刷制御部５０２から空吐出駆動パターンに従った駆動データをドライバ５０３に転送させ、記録ヘッド１８Ｙのノズル２１から記録に寄与しない液滴（空吐出滴）を吐出させる。
【００３４】
これにより、現在搬送中の第一の記録媒体（用紙）Ｐ１の後端１９と、次に搬送される第二の記録媒体（用紙）Ｐ２の先端２０との搬送間隔を利用し、記録ヘッド１８との対向位置に用紙Ｐの相互の隙間（紙間）が位置されたときに、そのＰ１とＰ２の間である媒体間領域の搬送ベルト８に記録ヘッド１８のノズル２１と対向する位置を通過するように配置された各吸引孔８０に向けて記録ヘッド１８Ｙのノズルから、印刷に寄与しないインクを空吐出滴として吐出させる。 
【００３５】
このようにして搬送ベルト８の吸引孔８０に向けて吐出された空吐出滴は、搬送ベルト８の吸引孔８０及び撓み防止部材１３に設けられた貫通穴を通過し、更にその下方に設けられた液滴受け部材２２に着弾する。これにより未使用による乾燥したインクや粘性が変化した不良インクが記録ヘッド１８Ｙのノズル２１から除去される。
【００３６】
記録ヘッド１８Ｙのノズル２１からの空吐出を行なった後、同様にして、搬送ベルト８の吸引孔８０が各記録ヘッド１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋのノズル２１との対向位置に順次移動することに伴い、各記録ヘッド１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋから空吐出滴の吐出を行う。主制御部５０１は、記録ヘッド１８Ｙによる空吐出が行われた搬送ベルト８上の吸引孔８０とほぼ同一の場所に、他の記録ヘッド１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋからの空吐出滴が吐出されるように滴吐出タイミングを制御する。すなわち、記録位置検出部１０の検出結果をもとに、搬送ベルト８上の吸引孔８０に対して、記録ヘッド１８Ｙによる空吐出位置とほぼ同一の場所に、隣の記録ヘッド１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋそれぞれから順次空吐出を行う。
【００３７】
なお、空吐出時における各記録ヘッド１８のタイミングのずらし方は、通常印字時における各記録ヘッド１８のタイミングのずらし方と全く同様である。異なるのは、通常印字時は記録位置検出部１０による用紙Ｐ先端の検出信号を基準にしているのに対して、空吐出動作時は用紙Ｐ後端の検出信号を基準にしていることである。
【００３８】
次に、搬送ベルト８上の吸引孔８０の配置と空吐出可能範囲について、図４、図５、及び図６により説明する。なお、吸引孔列ＡとＢとの差異、ヘッド１８０の千鳥配置によるノズルの副走査方向のずれ、及びＹＭＣＫの各色ヘッド間のノズルのずれは、いずれも無いものとして説明する。また本実施態様では、説明の便宜上、１つの吸引孔に対する空吐出可能領域を「ｋ」と「２ｋ（＝２×ｋ）」の２種類に規定し、空吐出可能領域の上限値を２ｋとし、それに準じた吸引孔の配置を示して説明するが、これに限定されない。
【００３９】
図４は吸引孔８０を拡大した配置の説明図である。吸引孔８０は、搬送ベルト８上に規定の間隔で配置されている。主走査方向に、２ｋ＋（Ｎ×２ｋ）の一定間隔で配置された場合の図を例として示す。
Ｎは吸引孔列の列間数であり、Ｒは吸引孔の半径、Ｔは副走査方向の吸引孔列間距離（「ライン間距離」ともいう）を示す。吸引孔列Ａ群をラインＡｍ、吸引孔列Ｂ群をラインＢｍと表わす。ｍは１からＮ＋１の整数で表わされ、吸引孔列Ａ群のＮ＋１番目の列の後に、吸引孔列Ｂ群が続く。
【００４０】
図５は、各吸引孔８０に対する空吐出可能領域を２ｋとした場合の空吐出を説明する図である。
１個の吸引孔８０に対する空吐出可能領域を２ｋとした場合、ラインＡｍにおいては、空吐出を実行できるノズルは、ヘッド１８０の複数のノズルからなるノズル列２１０のうち、２ｋ×（ラインＡｍの引孔個数）に対応したノズルのみである。ラインＡｍで空吐出できないノズルは、ラインＡｍの副走査方向にＴ離れたラインＡｍ＋１の吸引孔で空吐出を行う。このように、空吐出可能領域を２ｋとした場合、主走査方向に並んだノズル列２１０のすべてのノズルの空吐出を行うためには、ライン群ＡのＮ＋１ライン分の吸引孔列を利用する必要がある。このとき、一つの媒体間領域にて主走査方向の全てのノズルの空吐出を行うとすると、少なくとも媒体間距離をＴ×Ｎ以上に広げる必要があることが示されている。
【００４１】
図６は、各吸引孔８０に対する空吐出可能領域をｋとした場合の空吐出を説明する図である。
１個の吸引孔８０に対する空吐出可能領域をｋとした場合、ラインＡのみでは、主走査方向のノズル列２１０のすべてのノズルの空吐出を行うことができず、ライン群ＢのＮプ＋１ライン分の吸引孔を利用する必要がある。このとき、一つの媒体間領域にて主走査方向のすべてのノズルの空吐出を行うとすると、少なくとも媒体間距離を２×Ｔ×Ｎ以上に、広げる必要があることが示されている。
【００４２】
図７は、所定の媒体間領域で空吐出動作を完了させるように、前記吸引孔１個あたりに吐出可能な主走査方向の前記ノズル数に対応した前記吐出可能領域を設定する制御の流れについて説明したフローチャートである。
まず、空吐出を行う条件が成立したら、システムで要求される媒体間領域の搬送方向の距離ＬがＴ×Ｎの値より小さいか否かを確認する（Ｓ１０１）。ここで、Ｔ×Ｎは、図４の説明において規定したものと同等とし、媒体間距離Ｌは所望の生産性や仕様など、システムや印刷条件に応じて規定されるものとする。また空吐出を行う条件は、前回の空吐出からの経過時間や温度など、公知のものとする。
【００４３】
媒体間距離ＬがＴ×Ｎの値と同等ないし大きい場合には、さらに２×Ｔ×Ｎの値より小さいか否かを確認する（Ｓ１０２）。
媒体間距離Ｌが２×Ｔ×Ｎよりも小さい場合、１つの吸引孔に対する空吐出可能領域（空吐出可能な主走査方向のノズル数に対応した値）を２ｋとする（Ｓ１０３）。
媒体間距離Ｌが２×Ｔ×Ｎと同等かそれ以上である場合、１つの吸引孔に対する空吐出可能領域（空吐出可能な主走査方向のノズル数に対応した値）をｋとする（Ｓ１０４）。
なお、吸引孔以外の領域に吐出液が噴射されて画質が低下するのを回避するためには、設定される空吐出可能領域の値は小さい方が好ましい。よって、本実施態様の例では、空吐出可能領域が２ｋよりもｋに設定されることが好ましい。
【００４４】
媒体間距離ＬがＴ×Ｎより小さい場合は、ヘッド１８０のノズル列２１０における主走査方向のすべてのノズルを一つの媒体間領域において空吐出させることができないため、空吐出回数を分割して複数の媒体間領域に空吐出を行うか、すべてのノズルの空吐出が実行できるように、媒体間距離Ｌを延長する処理を行う（Ｓ１０５）。
【００４５】
吸引孔１個あたりに空吐出可能な主走査方向のノズル数には上限があり、空吐出可能領域において、ノズル数が最大となる上限値を有する。
前記制御手段が、空吐出可能領域を上限値に設定しても空吐出動作が所定の媒体間領域、具体的には一つの媒体間領域で完了しないと判断した場合には、生産性を優先させるために、空吐出動作を所定の媒体間領域数より多い媒体間領域において実行させることができる。一方、画質を優先させるために、媒体間距離を延長するよう用紙Ｐの搬送間隔を変更するように動作させることもできる。
【００４６】
図８は、上述の空吐出回数の分割又は媒体間距離を延長する場合の処理を詳しく説明したフローチャートである。
媒体間距離ＬがＴ×Ｎより小さい場合は、主走査方向のすべてのノズルを所定の媒体間領域内で空吐出することができないため、図８に示す処理を行う必要がある。なお、分割して空吐出を行うか、又は媒体間距離を延長するかを選択するかは、後述のモード設定手段により設定される。
まず、生産性を優先するか否かを決定する（Ｓ２０１）。生産性を優先することを選択した場合には、前記制御手段は、空吐出動作をｉ個の媒体間領域に分割して、ｉ回の空吐出を実行させる。ここで、ｉ＝２、すなわち２つの媒体間に分割して空吐出を行う設定とする（Ｓ２０２）。次に、媒体間距離Ｌをｉで割ったＬ／ｉの値が、Ｔ×Ｎの値よりも小さいか否かを確認する（Ｓ２０３）。Ｌ／ｉがＴ×Ｎよりも小さい場合は、ｉ回の分割でもシステムが要求する媒体間距離Ｌにおいてすべてのノズルの空吐出が完了しないため、分割回数ｉを１ずつ増加させる処理を行い（Ｓ２０４）、これをＬ／ｉがＴ×Ｎと同等ないしＴ×Ｎより大きくなるまで繰り返す。
Ｌ／ｉがＴ×Ｎと同等ないしＴ×Ｎよりも大きい場合には、さらに２×Ｔ×Ｎより小さいかどうかを確認する（Ｓ２０５）。Ｌ／ｉが２×Ｔ×Ｎよりも小さい場合、空吐出可能領域を２ｋとする（Ｓ２０７）。一方、Ｌ／ｉが２×Ｔ×Ｎと同等ないし２×Ｔ×Ｎよりも大きい場合、空吐出可能領域をｋとする（Ｓ２０８）。
【００４７】
上述のＳ２０１において、生産性を優先しないことを選択した場合、画質のレベルを高く設定するか否かを選択する（Ｓ２０８）。高い画質レベルを設定した場合には、空吐出可能領域をｋとし、媒体間距離Ｌを２×Ｔ×Ｎまで延長する（Ｓ２０９）。一方、高い画質レベルを設定しなかった場合は、空吐出可能領域を２ｋとし、媒体間距離ＬをＴ×Ｎまで延長する（Ｓ２１０）。
【００４８】
なお、上述のＳ２０８における画質レベルの選択は、画質レベル設定手段により設定される。画質レベル設定手段により設定された画質レベルに応じて、空吐出可能領域の上限値が設定される。
【００４９】
図９は、画質レベル設定の流れの一例を示すフローチャートであり、図１０は画質レベル設定画面の模式図である。
図９に示すように、画質のレベルを高く設定するか否かを選択し（Ｓ３０１）、高い画質レベルを設定した場合には、空吐出可能領域をｋとし（Ｓ３０２）、高い画質レベルを設定しなかった場合は、空吐出可能領域を２ｋとする（Ｓ３０３）。
画質レベル設定画面は、画像形成装置１００の操作部５０７に図１０に示すような画面が表示される。例えば、ユーザが操作部の表示に従い、画面左の「高」を選択した場合、図９におけるＳ３０２に示すように空吐出可能領域をｋとし、画面右の「ふつう」を選択した場合、図９におけるＳ３０３に示すように空吐出可能領域を２ｋとする。
【００５０】
空吐出可能領域における前記吸引孔１個あたりに吐出可能な主走査方向の前記ノズル数を上限値に設定しても、空吐出動作が所定の媒体間領域、例えば一つの媒体間領域で完了しないと判断した場合には、モード選択手段によりモードを選択することができ、選択可能なモードとしては、生産性を優先させる生産性優先モードと、画質を優先させる画質優先モードとを有する。
図１１は、モード設定画面の模式図である。例えば、ユーザが画像形成装置１００の操作部５０７を操作し、印刷条件の設定を行う際などに、主制御部５０１は操作部５０７に図１１に示すようなモード設定画面が表示される。なお、マシン管理者用の設定画面にて図１１に示すモード設定画面を表示し、マシン管理者権限を有するユーザのみがモード設定可能とすることが好ましい。
【００５１】
媒体間距離ＬがＴ×Ｎよりも小さい場合は、ノズル列のすべてのノズルの空吐出を一つの媒体間内で完了させることができないため、生産性優先モード又は画質優先モードを選択し、生産性優先モードを設定した場合は、複数の媒体間に分割して空吐出を行い、画質優先モードを設定した場合は、媒体間距離を延長する（図８のＳ２０１及びＳ２０２参照）。
【００５２】
上述のモード選択手段は、印刷条件に応じて自動的に前記生産性優先モードまたは前記画質優先モードの設定を実行する自動モード選択機能を備えることが好ましい。
図１２は、自動モードを選択可能なモード設定画面の模式図である。例えば、ユーザが画像形成装置１００の操作部５０７を操作し、印刷条件の設定を行う際などに、主制御部５０１は操作部５０７に図１２に示すようなモード設定画面が表示される。
【００５３】
図１３は、図１２に示す画面において、右側の「自動」を選択し、自動モード選択機能に切り替えられたときの流れを示すフローチャートである。
まず、印刷条件が画質優先モードに該当するかどうかを確認する（Ｓ４０１）。画質優先モードに該当する印刷条件は、たとえば低温環境下での印刷を行う場合や印刷開始までの放置時間が長かった場合など、吐出不良の発生しやすい公知の条件を有する場合とする。画質優先モードに該当する場合は、画質優先モードで動作する。（Ｓ４０２）、それ以外の場合は、生産性優先モードで動作する（Ｓ４０３）。
【００５４】
上述の実施形態に係る本発明の画像形成装置によれば、高い生産性を維持可能な範囲で決定される媒体間領域におさまるように、吸引孔１個あたりに吐出可能なノズル数に対応した空吐出可能領域が設定され、記録ヘッドの回復処理であるすべてのノズルの空吐出動作を生産性を低下させることなく、かつ形成される画像の品質を低下させることなく完了させることができる。
【符号の説明】
【００５５】
８    搬送ベルト
１８    記録ヘッド
２１    ノズル
８０    吸引孔
１００    画像形成装置
１８０    ヘッド
２１０    ノズル列
５０７    操作部
Ｐ    用紙（記録媒体）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５６】
【特許文献１】特開２００１−１１３６９０号公報
【図１】
2011183643.tif 000003
【図２】
2011183643.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011183643.tif 000006
【図５】
2011183643.tif 000007
【図６】
2011183643.tif 000008
【図７】
2011183643.tif 000009
【図８】
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【図９】
2011183643.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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