(57)【要約】本発明は、記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であり、インク吐出孔（１３）が設けられたインク吐出面（６）を有するプリントヘッド（４）を備え、インク吐出孔（１３）からインクを吐出させて記録紙上に画像形成を行う。インク吐出面（６）のインク吐出孔（１３）からのインクの吐出動作を制御する吐出制御部（４１）を備え、吐出制御部（４１）は、入力した画像信号に応じてインク吐出孔（１３）からインクを予備吐出する量を制御し、又はインク吐出孔（１３）を選択する。これにより、画像信号に応じてインク吐出孔（１３）の予備吐出量を制御し、又はインク予備吐出孔（１３）を選択して、インク吐出面（６）を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔（１３）付近のクリーニング効果を図る。
2004005034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、
上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備え、
上記吐出制御手段は、入力した画像信号に応じて一又は複数のインク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、
上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備え、
上記吐出制御手段は、入力した画像信号に応じてインクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
上記画像信号は、上記インク吐出孔に対応する画素の色を示す信号、又はインクの吐出量を示す信号、又は上記インク吐出孔を選択する信号が含まれていることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項記載の画像形成装置。
【請求項４】
上記画像信号は、上記インク吐出孔から直前に吐出されたインクの吐出量に応じて予備吐出を制御するものであることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項記載の画像形成装置。
【請求項５】
上記インクを予備吐出する量は、直前にインクを吐出してからの経過時間に応じて設定されることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項記載の画像形成装置。
【請求項６】
上記インクを予備吐出する量は、インクを充填するインクタンク内の電気熱変換手段に流す電気パルスの回数によって制御されることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項記載の画像形成装置。
【請求項７】
上記プリントヘッドは、そのインク吐出面のインク吐出孔からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを含む各色のインクを吐出するものであって、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔から吐出されるインクの色に応じてインクを予備吐出する量を制御することを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項記載の画像形成装置。
【請求項８】
上記インクを予備吐出する量は、ブラックのインクが他のインクより多く吐出されるようにしたことを特徴とする請求の範囲第７項記載の画像形成装置。
【請求項９】
弾性を有する材料で円柱状に形成されたクリーニング部材を内部に収容すると供に上記プリントヘッドのインク吐出面を保護するキャップ部材を設け、このクリーニング部材と上記プリントヘッドとを相対的に移動させる移動手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項記載の画像形成装置。
【請求項１０】
上記クリーニング部材によるインク吐出孔のクリーニングは、インクの予備吐出動作の前又は後に行われるようにしたことを特徴とする請求の範囲第９項記載の画像形成装置。
【請求項１１】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、
上記吐出制御手段は、入力した画像信号に応じて一又は複数のインク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項１２】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、
上記吐出制御手段は、入力した画像信号に応じてインクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択するように制御することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項１３】
上記画像信号は、上記インク吐出孔に対応する画素の色を示す信号、又はインクの吐出量を示す信号、又は上記インク吐出孔を選択する信号が含まれていることを特徴とする請求の範囲第１１項又は第１２項記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項１４】
上記画像信号は、上記インク吐出孔から直前に吐出されたインクの吐出量に応じて予備吐出を制御するものであることを特徴とする請求の範囲第１１項又は第１２項記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項１５】
上記インクを予備吐出する量は、直前にインクを吐出してからの経過時間に応じて設定されることを特徴とする請求の範囲第１１項又は第１２項記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項１６】
上記インクを予備吐出する量は、インクを充填するインクタンク内の電気熱変換手段に流す電気パルスの回数によって制御されることを特徴とする請求の範囲第１１項又は第１２項記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項１７】
上記プリントヘッドは、そのインク吐出面のインク吐出孔からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを含む各色のインクを吐出するものであって、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔から吐出されるインクの色に応じてインクを予備吐出する量を制御することを特徴とする請求の範囲第１１項又は第１２項記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項１８】
上記インクを予備吐出する量は、ブラックのインクが他のインクより多く吐出されるようにしたことを特徴とする請求項１７記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項１９】
弾性を有する材料で円柱状に形成されたクリーニング部材を内部に収容すると供に上記プリントヘッドのインク吐出面を保護するキャップ部材を設け、このクリーニング部材と上記プリントヘッドとを相対的に移動させる移動手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第１１項又は第１２項記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項２０】
上記クリーニング部材によるインク吐出孔のクリーニングは、インクの予備吐出動作の前又は後に行われるようにしたことを特徴とする請求の範囲第１９項記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項２１】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、
上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備え、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置に応じて、該インク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２２】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、
上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備え、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置及び入力した画像信号に応じて、該インク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２３】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、
上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備え、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置に応じて、インクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２４】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、
上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備え、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置及び入力した画像信号に応じて、インクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２５】
上記記録媒体の大きさを示す信号は、上記吐出制御手段に入力する画像信号に含まれていることを特徴とする請求の範囲第２１項〜第２４項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２６】
上記記録媒体の大きさを示す信号は、上記吐出制御手段に入力する記録媒体検知手段からの検知信号に含まれていることを特徴とする請求の範囲第２１項〜第２４項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２７】
上記画像信号は、上記インク吐出孔から直前に吐出されたインクの吐出量に応じて予備吐出を制御するものであることを特徴とする請求の範囲第２１項〜第２４項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２８】
上記インクを予備吐出する量は、直前にインクを吐出してからの経過時間に応じて設定されることを特徴とする請求の範囲第２１項〜第２４項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２９】
上記インクを予備吐出する量は、インクを充填するインクタンク内の電気熱変換手段に流す電気パルスの回数によって制御されることを特徴とする請求の範囲第２１項〜第２４項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項３０】
上記プリントヘッドは、そのインク吐出面のインク吐出孔からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを含む各色のインクを吐出するものであって、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔から吐出されるインクの色に応じてインクを予備吐出する量を制御することを特徴とする請求の範囲第２１項〜第２４項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項３１】
上記インクを予備吐出する量は、ブラックのインクが他のインクより多く吐出されるようにしたことを特徴とする請求の範囲第３０項記載の画像形成装置。
【請求項３２】
弾性を有する材料で円柱状に形成されたクリーニング部材を内部に収容すると供に上記プリントヘッドのインク吐出面を保護するキャップ部材を設け、このクリーニング部材と上記プリントヘッドとを相対的に移動させる移動手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第２１項〜第２４項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項３３】
上記クリーニング部材によるインク吐出孔のクリーニングは、インクの予備吐出動作の前又は後に行われるようにしたことを特徴とする請求の範囲第３２項記載の画像形成装置。
【請求項３４】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置に応じて、該インク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項３５】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置及び入力した画像信号に応じて、該インク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項３６】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置に応じて、インクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択するように制御することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項３７】
インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、上記インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、上記インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置及び入力した画像信号に応じて、インクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択するように制御することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項３８】
上記記録媒体の大きさを示す信号は、上記吐出制御手段に入力する画像信号に含まれていることを特徴とする請求の範囲第３４項〜第３７項のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項３９】
上記記録媒体の大きさを示す信号は、上記吐出制御手段に入力する記録媒体検知手段からの検知信号に含まれていることを特徴とする請求の範囲第３４項〜第３７項のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項４０】
上記画像信号は、上記インク吐出孔から直前に吐出されたインクの吐出量に応じて予備吐出を制御するものであることを特徴とする請求の範囲第３４項〜第３７項のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項４１】
上記インクを予備吐出する量は、直前にインクを吐出してからの経過時間に応じて設定されることを特徴とする請求の範囲第３４項〜第３７項のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項４２】
上記インクを予備吐出する量は、インクを充填するインクタンク内の電気熱変換手段に流す電気パルスの回数によって制御されることを特徴とする請求の範囲第３４項〜第３７項のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項４３】
上記プリントヘッドは、そのインク吐出面のインク吐出孔からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを含む各色のインクを吐出するものであって、
上記吐出制御手段は、上記インク吐出孔から吐出されるインクの色に応じてインクを予備吐出する量を制御することを特徴とする請求の範囲第３４項〜第３７項のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項４４】
上記インクを予備吐出する量は、ブラックのインクが他のインクより多く吐出されるようにしたことを特徴とする請求の範囲第４３項記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項４５】
弾性を有する材料で円柱状に形成されたクリーニング部材を内部に収容すると供に上記プリントヘッドのインク吐出面を保護するキャップ部材を設け、このクリーニング部材と上記プリントヘッドとを相対的に移動させる移動手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第３４項〜第３７項のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項４６】
上記クリーニング部材によるインク吐出孔のクリーニングは、インクの予備吐出動作の前又は後に行われるようにしたことを特徴とする請求の範囲第４５項記載の画像形成装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置及びその制御方法に関する。
本出願は、日本国において２００２年７月９日に出願された日本特許出願番号２００２−２００４２７、日本特許出願番号２００２−２００４２８を基礎として優先権を主張するものであり、この出願は参照することにより、本出願に援用される。
【背景技術】  インクジェット方式の画像形成装置、例えばインクジェットプリンタは、ランニングコストが低く、プリント画像のカラー化、装置の小型化が容易である等の点から広く普及している。このインクジェットプリンタは、プリントヘッドのインク吐出面に設けられた微小なインク吐出孔から微量なインクを吐出させて画像記録を行うようになっており、長時間続けて印刷動作を行わず、プリントヘッドのインク吐出孔からインクを吐出させていない場合には、前回の印刷動作によりインク吐出面のインク吐出孔付近に付着したインクが蒸発乾燥して増粘、固化してしまうことがあり、正常なインク吐出が困難となる。
このようなインクジェットプリンタにおいては、記録媒体上に印刷をするために、あるインク吐出孔からインクを吐出し、その後数秒から数十秒間、そのインク吐出孔から次のインクが吐出されないと、該インク吐出孔付近に付着したインクが蒸発乾燥して増粘、固化してしまうことが知られている。このため、それ以前の印刷動作によって、インク吐出面のインク吐出孔付近に付着したインクが蒸発乾燥して増粘、固化してしまわないように、印刷動作を行わない時間においても、インク吐出孔からインクを予備吐出するようにしている。
また、インク吐出孔からの予備吐出動作においては、記録媒体のサイズにかかわらず、全てのインク吐出孔で一定の予備吐出量で予備吐出を行うようにしている。
このような従来の技術では、インクジェットプリンタの予備吐出の動作において、インク吐出孔から直前に吐出されたインクの吐出量や、画像データ、吐出インクの色に応じて該インク吐出孔からのインクの予備吐出量、予備吐出するインクの色などが制御されておらず、予備吐出によるインクの消費量が多くなっていた。
このような従来の技術では、インクジェットプリンタの予備吐出の動作において、任意のインク吐出孔の予備吐出動作前における印刷動作時のインク吐出位置に応じて、該インク吐出孔からの予備吐出量を制御し、又はインク吐出孔を選択しておらず、予備吐出動作によるインクの消費量が多くなっていた。また、従来の予備吐出動作においては、記録媒体の大きさにかかわらず、全てのインク吐出孔において一定の予備吐出量で予備吐出を行っていたため、例えば、記録媒体上に印刷されないスペースがある場合であっても、インク吐出孔からの予備吐出が行われており、インクの予備吐出量に無駄が生じていた。
このような予備吐出によるインクの消費量が増大しないように、ブレードを使用して、インク吐出孔をクリーニングする方法も考えられるが、かかるブレードによるワイピングだけでは依然としてインク吐出孔付近にインクが残ってしまうことが多く、十分なクリーニングができなかった。
なお、複数のブレードを回転軸に取り付けて回転させた場合でも、上記と同様、インク吐出面を傷つけてしまう場合があるとともに、ワイピング効果にのみ頼らざるを得ないため、インク吐出孔付近にインクが残ってしまうという問題点があった。
【発明の開示】
本発明の目的は、上述したような従来のインクジェットプリンタが有する問題点を解消することができる新規な画像形成装置及びその制御方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図る画像形成装置及びその制御方法を提供することにある。
本発明に係る画像形成装置は、上述した目的を達成すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備える。吐出制御手段は、入力した画像信号に応じて一又は複数のインク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御する。
本発明に係る他の画像形成装置は、上述した木邸を達成すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備える。この吐出制御手段は、入力した画像信号に応じてインクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択するようにした。
本発明に係る画像形成装置の制御方法は、上述した目的を達成すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、吐出制御手段は、入力した画像信号に応じて一又は複数のインク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御するようにした。
本発明に係る他の画像形成装置の制御方法は、上述した課題を解決すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、吐出制御手段は、入力した画像信号に応じてインクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択するように制御するようにした。
本発明に係るさらに他の画像形成装置は、上述した課題を解決すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備える。この吐出制御手段は、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置に応じて、該インク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御する。
本発明にさらに他の画像形成装置は、上述した課題を解決すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備える。この吐出制御手段は、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置及び入力した画像信号に応じて、該インク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御する。
本発明に係るさらに他の画像形成装置は、上述した課題を解決すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備える。この吐出制御手段は、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置に応じて、インクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択する。
本発明に係るさらに他の画像形成装置は、上述した課題を解決すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置であって、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を備える。この吐出制御手段は、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置及び入力した画像信号に応じて、インクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択する。
本発明に係るさらに他の画像形成装置の制御方法は、上述した課題を解決すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、吐出制御手段は、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置に応じて、該インク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御するようにした。
本発明に係るさらに他の画像形成装置の制御方法は、上述した課題を解決すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、吐出制御手段は、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置及び入力した画像信号に応じて、該インク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御するようにした。
本発明に係るさらに他の画像形成装置の制御方法は、上述した課題を解決すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、吐出制御手段は、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置に応じて、インクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択するように制御するようにした。
本発明に係るさらに他の画像形成装置の制御方法は、上述した課題を解決すべく、インク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、インク吐出面のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段とを備え、インク吐出孔からインクを吐出させて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置の制御方法であって、吐出制御手段は、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置及び入力した画像信号に応じて、インクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択するように制御するようにした。
本発明の更に他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下において図面を参照して説明される実施の形態の説明から一層明らかにされるであろう。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明に係る画像形成装置の一例としてのインクジェットプリンタを示す斜視図である。
図２は、図１に示すインクジェットヘッドの拡大横断面図である。
図３は、図２に示すヘッドキャップ及びクリーニングローラ並びにインク受部の具体例を示す側面図である。
図４は、ヘッドキャップ及びクリーニングローラ並びにインク受部の具体例を示す平面図である。
図５は、図４のＶ−Ｖ線断面図である。
図６Ａ〜図６Ｃは、クリーニングローラによるプリントヘッドのインク吐出面のクリーニング作用を説明するための拡大断面図である。
図７は、ヘッドキャップがプリントヘッドに対し相対的に移動する際に行われるインク吐出孔からの予備吐出のタイミングを検出する手段を示す説明図である。
図８Ａ及び図８Ｂは、クリーニングローラの他の実施形態を示す概略説明図である。
図９は、本発明に係る画像形成装置の制御を行う制御装置部の構成及び動作を説明するためのブロック図である。
図１０は、本発明に係る画像形成装置の制御方法を示すフローチャートであり、主としてインクを予備吐出する動作の制御を示している。
図１１Ａ〜図１１Ｈは、インクジェットヘッドのヘッドキャップ及びクリーニングローラによるクリーニング動作を示す説明図である。
図１２は、本発明に係る画像形成装置の一例としてのインクジェットプリンタを示す斜視図であり、インクジェットヘッドを装着した状態を示す図である。
図１３は、インクジェットプリンタを示す斜視図であり、ヘッドキャップを開いた状態を示す図である。
図１４は、図１においてインクジェットヘッドをプリンタ本体の所定箇所に矢印Ｈ方向に挿入して収納した具体的な機構と動作を示す説明図である。
図１５は、インクジェットヘッドがヘッド着脱機構でプリンタ本体の所定箇所に固定されると共に、ヘッドキャップが移動可能となった具体的な機構と動作を示す説明図である。
図１６は、インクカートリッジの底面側に装着されたヘッドキャップが矢印Ａ方向に移動して開いた状態の具体的な機構と動作を示す説明図である。
図１７は、ヘッドキャップが移動軌跡Ｐに従って矢印Ａ方向に順次移動する状態の具体的な機構と動作を示す説明図である。
図１８は、ヘッドキャップが移動軌跡Ｐに従って矢印Ａ方向に一杯に移動して退避位置に収まった状態の具体的な機構と動作を示す説明図である。
図１９Ａ及び図１９Ｂは、インクジェットヘッドをトレイを介してプリンタ本体に装着する他の形式のインクジェットプリンタを示す概略説明図である。
図２０は、本発明に係る他の例の画像形成装置の制御を行う制御装置部の構成及び動作を説明するためのブロック図である。
図２１は、本発明の他の例の画像形成装置の制御方法を示すフローチャートであり、主としてインクを予備吐出する動作の制御を示している。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明に係る画像形成装置の一例としてのインクジェットプリンタを示す斜視図である。このインクジェットプリンタは、インクジェットヘッド１が独立した形態を有してプリンタ本体２に直接装着される形式のものを示しており、インクジェットヘッド１を図中矢印Ｈ方向に収納してプリンタ本体２に固定状態でセットするように構成されている。
インクジェットヘッド１は、液体インクを例えば電気熱変換式又は電気機械変換式などで微細に粒子化して吐出し、記録紙（記録媒体）上にインクドットを吹付けるもので、図１及び図２に示すように、インクカートリッジ３と、プリントヘッド４と、ヘッドキャップ５とを備えてなる。
インクカートリッジ３は、内部に１色又は複数色のインクを収容するもので、その筐体が図１に示すプリンタ本体２の幅方向、すなわち記録紙の幅方向に全幅にわたって細長く伸びている。筐体の内部には、図示は省略したが、例えば４つに分かれたインク室があり、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの４色のインクが充填されている。なお、インクカートリッジ３は、硬質樹脂等で形成されている。
インクカートリッジ３の底面部には、図２（図１に示すインクジェットヘッド１の拡大横断面図）に示すように、プリントヘッド４が設けられている。このプリントヘッド４は、インクカートリッジ３から供給されるインクを微細に粒子化して吐出させるもので、微小な孔からなるインク吐出孔がインクカートリッジ３の長手方向に沿って記録紙の全幅に対応して設けられたインク吐出面６を有している。このインク吐出面６は、例えばニッケル及びニッケルを含む材質でニッケル電鋳法により薄いシート状に形成され、インクカートリッジ３の長手方向に伸び、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの４色のインク吐出孔の列がそれぞれ設けられており、４色一体型のラインヘッドとされている。
なお、図示は省略したが、インク吐出面６のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のインク吐出孔の列のある部分と、該インク吐出孔を挟む両側にてヘッド電極を樹脂で覆った凸部が形成された部分とは、波打ち面状に形成されている。
インクカートリッジ３の底面側には、ヘッドキャップ５が取り付けられている。このヘッドキャップ５は、後述のクリーニングローラ７を内部に収容すると共に、プリントヘッド４のインク吐出面６を覆いインク吐出孔の乾燥と目詰まりを防ぐために保護するキャップ部材となるもので、インクカートリッジ３の筐体と同じ長さで細長く伸び、上面が開口した浅い箱状に形成されており、該プリントヘッド４に対し相対的に移動し且つ着脱可能に装着されている。そして、ヘッドキャップ５は、プリントヘッド４のインク吐出面６の長手方向に直交する方向に図中矢印Ａ方向又は矢印Ｂ方向にモータ等の移動手段により移動され、矢印Ａ方向に移動した状態でインクカートリッジ３から外され、矢印Ｂ方向に戻った状態で再びインクカートリッジ３に装着される。なお、ヘッドキャップ５は、硬質樹脂等で形成されている。
ヘッドキャップ５の内部には、クリーニングローラ７が設けられている。このクリーニングローラ７は、プリントヘッド４のインク吐出面６をクリーニングするクリーニング部材となるもので、弾性を有する材料で円柱状に形成されており、ヘッドキャップ５内の一側部にて該ヘッドキャップ５の長手方向に取り付けられている。したがって、プリントヘッド４のインク吐出面６の長手方向と平行となる。クリーニングローラ７は、ヘッドキャップ５と共に矢印Ａ方向に移動してプリントヘッド４のインク吐出面６をクリーニングするようになっている。
同じくヘッドキャップ５の内側には、インク受部８が設けられている。このインク受部８は、プリントヘッド４のインク吐出孔からの予備吐出インクを受けるもので、浅い箱状のヘッドキャップ５の底面の一部又は全体で予備吐出されたインクを受けるように構成されている。
次に、ヘッドキャップ５及びクリーニングローラ７の具体例について、図３〜図５を参照して説明する。まず、図４において、ヘッドキャップ５は、図１に示すインクカートリッジ３の幅と長さに合わせて細長状に形成され、図３に示すように、下部に底面を有し全周囲に側壁が立ち上部が開口した浅い箱状に形成されている。前述のように、ヘッドキャップ５はプリントヘッド４のインク吐出面６の長手方向に直交する方向に図２中矢印Ａ方向又は矢印Ｂ方向に移動されるが、矢印Ｂ方向に戻った状態で再びインクカートリッジ３に装着される際の位置決め手段として、図３に示すように、クリーニングローラ７と反対側の側壁の上端部に位置決め爪１２が設けられている。この位置決め爪１２がインクカートリッジ３の下部側縁部に係止してヘッドキャップ５を位置決めするようになっている。
ヘッドキャップ５のプリントヘッド４側にて長手方向の一側の側壁近傍には、プリントヘッド４のインク吐出面６の全長にわたって接触する円柱状に形成されたクリーニングローラ７が着脱可能に保持されている。すなわち、クリーニングローラ７の両端部には、図４に示すようにピン９が突出して設けられ、このピン９が図３に示すように略Ｕ字状の形状で立ち上がる保持部材１０で保持されている。この保持部材１０の上部のピン受入れ部は弾性的に開閉可能とされており、ピン９を上方からピン受入れ部に押し付けることにより該ピン受入れ部が開いてピン９を受け入れ、その後閉じて保持する。逆に、ピン９を上方に持ち上げることにより、該ピン受入れ部が開いてピン９を取り外すことができるようになっている。
なお、クリーニングローラ７の円柱状の形状は、図４及び図５に示すように、その長手方向の中央部分が緩やかに太くなったいわゆるクラウン形状に形成されている。これは、クリーニングローラ７が長手方向の中央部分で下方に撓むことがあるので、その撓みによりインク吐出面６と非接触になることを防止するためである。
クリーニングローラ７のインク吐出面６に接触する部分は、弾性を有するゴム等の材質で形成されている。すなわち、クリーニングローラ７の芯材は、例えば金属や硬質樹脂等で形成されているが、その芯材より外側の周面部分はゴム等の弾性部材で形成されている。なお、クリーニングローラ７の全体がゴム等の弾性部材で形成されていてもよい。
クリーニングローラ７をヘッドキャップ５に保持する部分には、図３に示すように、フローティングスプリング１１が介在されている。このフローティングスプリング１１は、クリーニングローラ７をプリントヘッド４のインク吐出面６側に付勢する手段となるもので、例えば側面視で略Ｕ字状に形成された板バネから成り、保持部材１０の近傍にてピン９の下方に挿入されている。そして、フローティングスプリング１１の付勢力が両端部のピン９に働くことにより、クリーニングローラ７をプリントヘッド４のインク吐出面６に略均一な力で押圧する。これにより、図２に示すように、インクカートリッジ３の底面側にヘッドキャップ５が取り付けられた状態で、フローティングスプリング１１の付勢力と、クリーニングローラ７の弾性力と、クラウン形状とで、クリーニングローラ７は、プリントヘッド４のインク吐出面６の全長にわたって接触するようになる。なお、フローティングスプリング１１は、略Ｕ字状の板バネに限られず、コイルスプリングであってもよい。
また、クリーニングローラ７は、プリントヘッド４のインク吐出面６との接触により従動回転する。したがって、図２に示すように、ヘッドキャップ５が矢印Ａ方向に移動することにより、クリーニングローラ７はプリントヘッド４のインク吐出面６の全長にわたって適度な圧力で密着しながら回転し、その回転移動によりインク吐出面６に付着しているインクをクリーニングする。
ここで、クリーニングローラ７によるプリントヘッド４のインク吐出面６のクリーニング作用について、図６Ａ〜図６Ｃを参照して説明する。なお、図６Ａ〜図６Ｃでは、説明を分かり易くするため、インク吐出面６とインク吐出孔１３とクリーニングローラ７とを拡大した断面図で示している。まず、図６Ａ〜図６Ｃにおいて、クリーニングローラ７は、図２に示すヘッドキャップ５と共に矢印Ａ方向に移動しながら、インク吐出面６との接触により矢印Ｃ方向に従動回転する。そして、クリーニングローラ７が、図２に示すプリントヘッド４のインク吐出面６の或る列のインク吐出孔１３の位置を通過するとする。
図６Ａは、矢印Ｃ方向に従動回転しながら矢印Ａ方向に移動してきたクリーニングローラ７が、或る列のインク吐出孔１３の位置に差しかかった状態を示している。このとき、インク吐出孔１３の部位には、インク室１４からのインク１５が充満されており、該インク吐出孔１３の内部にはインク１５の表面の界面張力により凹状曲面のメニスカス１６が形成されている。図６Ａに示すように、クリーニングローラ７が矢印Ｃ方向に従動回転しながら矢印Ａ方向に移動することにより、インク吐出孔１３を一方側縁部から他方側縁部に向けて塞いで行き、その間にインク吐出孔１３内の空気が他方側縁部の隙間から矢印Ｄのように押し出されて行く。
次に、図６Ｂに示すように、クリーニングローラ７が更に矢印Ｃ方向に従動回転しながら矢印Ａ方向に移動して、丁度インク吐出孔１３の位置に来ると、該インク吐出孔１３を完全に塞いだ状態になる。このとき、クリーニングローラ７はインク吐出面６に押圧して接触されているので、微視的には、クリーニングローラ７の表面の一部がその弾性によりインク吐出孔１３の一方側縁部と他方側縁部との間でインク吐出孔１３内に少し入り込み、その分だけインク吐出孔１３内の空気を押し出した状態でインク吐出孔１３の入口を塞ぎ、内部を密封している。
その後、図６Ｃに示すように、クリーニングローラ７が更に矢印Ｃ方向に従動回転しながら矢印Ａ方向に移動して、インク吐出孔１３の他方側縁部を塞いだ状態で一方側縁部だけを開いて行く。このとき、微視的には、インク吐出孔１３内に少し入り込んだクリーニングローラ７の表面の一部がインク吐出孔１３の一方側縁部から離れる際に、インク吐出孔１３内の密封された空気が引かれて一方側縁部の隙間から矢印Ｅ方向に吸引される。
すなわち、図６Ｂに示すようにインク吐出孔１３内の空気が少し押し出されて密封された状態（正圧）から、図６Ｃに示すようにインク吐出孔１３内の空気が引き出された際（負圧）のインク吐出孔１３内の圧力変化により、インク吐出孔１３内のインクが吸引されるようになる。これにより、インク吐出孔１３内に残ったインクが図２においてプリントヘッド４の外側に引っ張られる吸引力が作用し、インク吐出孔１３内のインクを吸引して確実に除去することができる。
この場合、ゴム等の弾性を有する材料で円柱状に形成されたクリーニングローラ７をインク吐出面６上で移動させるので、該インク吐出面６のヘッド電極を樹脂で覆った状態の保護層を損傷させることなく、インク吐出面６のクリーニングを行うことができる。
なお、クリーニングローラ７は、以上の説明ではプリントヘッド４のインク吐出面６との接触により従動回転するものとしたが、インク吐出面６との接触状態で回転しないように固定されていてもよい。例えば、図３において、クリーニングローラ７の両端部にピン９を上下方向に２本設け、この２本のピン９を保持部材１０の略Ｕ字状の溝内に挿入することにより、クリーニングローラ７は回転しないようにされる。この場合は、クリーニングローラ７でインク吐出面６を擦りつつ移動するので、インク吐出面６に付着している液状インクは勿論のこと、固化してこびり付いたインクもクリーニングできる。
クリーニングローラ７は、ブレーキ機構により回転を制限してプリントヘッド４のインク吐出面６を擦りつつ回転するようにしたものでもよい。このブレーキ機構は、例えば図３において、クリーニングローラ７の両端部のピン９を保持部材１０で保持する部分に、適宜の弾性体を介在させ、その弾性体に開けられた孔にピン９を圧入したり、クリーニングローラ７の両端面を弾性体の側面に圧接する機構になっており、クリーニングローラ７の回転時に適度なブレーキ力が発生するようになる。この場合は、クリーニングローラ７がインク吐出面６を擦りつつ少し回転するので、インク吐出面６を損傷させることなく、付着している液状インクは勿論のこと、固化してこびり付いたインクもクリーニングできる。
ヘッドキャップ５の内側のインク受部８には、図３〜図５に示すように、その底面である受面にインク吸収部材８ａが敷設されている。このインク吸収部材８ａは、プリントヘッド４から予備吐出されたインクの跳ね返りを防止する手段となるもので、例えばスポンジ、ポリウレタン、発泡ポリウレタン等の多孔質の高分子物質からなり、図４に示すように、インク受部８の受面の略全面にわたって敷かれている。なお、図５に示されるように、クラウン形状に形成されたクリーニングローラ７の中央部の太径部分を逃げるために、その下方部分には敷設されていない。
上述のようにインク吸収部材８ａを敷設した場合は、図２に示すプリントヘッド４から予備吐出されたインクの跳ね返りを防止すると共に、そのインクがインク受部８に溜まらないように吸収することができる。したがって、予備吐出インクがインク受部８で跳ね返ってインク吐出面６に再付着するのが防止される。また、適宜の期間使用して、予備吐出されたインクを吸収したインク吸収部材８ａをインク受部８から外して廃棄し、新しいインク吸収部材８ａを敷設することにより、予備吐出インクの清掃を簡単に行うことができる。
なお、図３〜図５に示す例では、ヘッドキャップ５の底面の全体をインク受部８とした例を示したが、本発明はこれに限らず、底面の一部をインク受部８としてもよい。例えば、図２において、クリーニングローラ７を少し中央部寄りに移して、ヘッドキャップ５のクリーニングローラ７側の側壁と該クリーニングローラ７との間に仕切り板を設け、この仕切り板と側壁とで囲まれた室をインク受部８としてもよい。この場合は、プリントヘッド４のインク吐出孔からの予備吐出インクを受ける場所を、ヘッドキャップ５の特定位置に限定することができる。
次に、プリントヘッド４のインク吐出孔からのインクの予備吐出について説明する。インクの予備吐出は、前述のようにインク吐出孔内のインクが蒸発乾燥して粘度大又は固化して、正常なインク吐出が困難となるのを防止するために、印字、印画を行う前にインク吐出孔内のインクを例えば吸引して排出するものである。このインクの予備吐出は、クリーニングローラ７によるインク吐出面６のクリーニングの実施後に、インク吐出孔からヘッドキャップ５のインク受部８に向けて行うようになっている。例えば、プリントヘッド４のインク吐出孔から１０ｋＨｚ程度の周波数でインク滴を吐出し、これを数回繰り返して予備吐出を行う。
図２において、各色のインク吐出面６を一つのクリーニングローラ７でクリーニングすることによる混色を避けるために、各色のインク吐出面６のクリーニングの実施後にインクの予備吐出を実行する場合は、インクを予備吐出するタイミングを制御する必要がある。
そのために、図７に示すように、ヘッドキャップ５に、該ヘッドキャップ５がプリントヘッド４に対し相対的に移動する際にプリントヘッド４のインク吐出孔からの予備吐出のタイミングを検出する手段が設けられている。なお、図７においては、ヘッドキャップ５の移動方向を図２とは反対側に動くものとして示している。
予備吐出のタイミングを検出する手段は、図７において、ヘッドキャップ５の下面側に設けられた位置検出シート１７と、この位置検出シート１７に対向して図１に示すプリンタ本体２内に設けられた光電スイッチ１８とからなる。位置検出シート１７は、ヘッドキャップ５が矢印Ａ方向に移動して行くときのプリントヘッド４の各色のインク吐出面６との対応位置を調べるためのもので、例えばＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのインク吐出面６の配列ピッチに合わせて明暗のパターンが形成され、そのパターンの配列はインク吐出面６の各色Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順とは逆方向とされている。また、ヘッドキャップ５の移動の初期状態では、位置検出シート１７側のパターン配列が、矢印Ａ方向に対して後方へずれている。
光電スイッチ１８は、ヘッドキャップ５と共に移動する位置検出シート１７の明暗のパターンを検出するもので、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）からなる発光部１８ａと、フォトダイオードからなる受光検出部１８ｂとを一体的に組み合わせてなる。位置検出シート１７の明暗のパターンは、発光部１８ａから射出される光の波長に対して反射率が変化するものであり、受光検出部１８ｂもその反射光の波長に対して敏感なものとされている。
このような構成により、ヘッドキャップ５が図７中矢印Ａ方向に移動して行くとき、ヘッドキャップ５の下面の位置検出シート１７が光電スイッチ１８の前を通過する際に、位置検出シート１７の明暗パターンを検出してＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのインク吐出面６との対応位置を調べることができる。これにより、ヘッドキャップ５と共に移動するクリーニングローラ７の位置を知って、該クリーニングローラ７による各色のインク吐出面６のクリーニングの実施直後に、順次各インク吐出孔からインクの予備吐出を実行するようにタイミングを制御する。このとき、予備吐出されたインクは、確実にインク受部８内に受け取られる。
図８Ａ及び図８Ｂは、クリーニングローラ７の他の例を示す概略説明図である。この例は、クリーニングローラ７を回転駆動機構により正方向或いは逆方向に回転するようにしたものである。すなわち、図２において、クリーニングローラ７のピン９に、プリンタ本体２内に設けられたモータ（図示省略）の回転軸を適宜の減速比の歯車機構を介して結合し、クリーニングローラ７を積極的に回転駆動するように構成されている。
モータによるクリーニングローラ７の回転は、図８Ａに示すように、図７に示すヘッドキャップ５の矢印Ａの移動方向と同じ方向に回転されると共に、ヘッドキャップ５の移動速度ｖ１よりもクリーニングローラ７の外周速度ｖ２の方が大となるような回転数で回転される。この場合、プリントヘッド４のインク吐出面６とクリーニングローラ７の外周面との間の速度差に基づく擦りが生じ、該インク吐出面６が確実にクリーニングされる。また、ヘッドキャップ５の移動速度ｖ１の方を、クリーニングローラ７の外周速度ｖ２よりも大となるような回転数でモータを回転させる場合も、上記と同様にインク吐出面６とクリーニングローラ７の外周面との間に擦りが生じ、インク吐出面６が確実にクリーニングされる。
或いは、図８Ｂに示すように、クリーニングローラ７を図７に示すヘッドキャップ５の矢印Ａの移動方向とは逆方向に回転させてもよい。この場合は、プリントヘッド４のインク吐出面６とクリーニングローラ７の外周面との間の移動方向の相違による擦りが生じ、該インク吐出面６が確実にクリーニングされる。このように、図８Ａ及び図８Ｂに示す例の場合は、プリントヘッド４のインク吐出面６は、クリーニングローラ７の積極的な回転により次々と繰り出される新たな外周面によりクリーニングされる。
図９は、以上のように構成された画像形成装置の制御を行う制御装置部４０の構成及び動作を説明するためのブロック図である。この制御装置部４０は、クリーニングローラ７を内部に収容したヘッドキャップ５を移動させる移動手段の駆動を制御したり、プリントヘッド４のインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御したりするもので、制御部４１と、メカ駆動部４２と、ヘッド駆動部４３とを備えてなる。
制御部４１は、ヘッドキャップ５を開閉させる後述のキャップ開閉モータ４６の駆動を制御する駆動制御手段、及びインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段を構成するもので、その内部には各種の情報や制御プログラムを格納しておくＲＯＭ４４と、このＲＯＭ４４から読み出した制御プログラムに基づいて各種制御指令を送出するＣＰＵ４５とを有し、後述のメカ駆動部４２及びヘッド駆動部４３の制御を司るようになっている。
この制御部４１は、インク吐出孔に対応する画素の色を示す信号、又はインクの吐出量を示す信号、又はインク吐出孔を選択する信号が含まれた画像信号としてのプリント信号が入力されると、該プリント信号のうち、例えば直前に吐出された各インク吐出孔からのインク吐出量、画像信号、吐出インクの色の情報を検知する検知手段を有しており、この検知手段はこれらの情報をもとに各インク吐出孔からの予備吐出量、予備吐出するインクの色、即ち予備吐出するインク吐出孔を判断する。この制御部４１は、インクを充填する各インクタンク内の各色の電気熱変換手段４８〜５１を駆動してインク吐出を制御するための吐出制御手段を備えており、この吐出制御手段は検知手段の判断に応じた信号を後述のヘッド駆動部４３に送信する。
メカ駆動部４２は、ヘッドキャップ５を開閉させるためのキャップ開閉モータ４６及び記録媒体としての紙を供給、排紙するための給排紙モータ４７を駆動させるものである。なお、キャップ開閉モータ４６は、クリーニングローラ７の外周面とプリントヘッド４のインク吐出面６とを接触させた状態で該両者を相対的に移動させる移動手段となる。
さらに、ヘッド駆動部４３は、前記プリントヘッド４のインク吐出面６に設けられたインク吐出孔からインクを吐出する素子部を駆動するもので、例えば発熱抵抗体で構成されるイエロー用電気熱変換手段４８と、マゼンタ用電気熱変換手段４９と、シアン用電気熱変換手段５０と、ブラック用電気熱変換手段５１とにそれぞれ駆動信号を送出する。
このように構成された制御装置部４０は、制御部４１が外部からの画像形成の動作を示すプリント信号を取り込むと共に、図７に示す光電スイッチ１８からの各色のインク吐出面６との対応位置の検出信号を入力して、メカ駆動部４２及びヘッド駆動部４３に駆動信号を送り、クリーニングローラ７がインク吐出面６上の通過した色のインク吐出孔の列から順に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順でインクを前記ヘッドキャップ５内に予備吐出させるように制御する。
図１０は、以上のように構成された画像形成装置の制御方法を示すフローチャートであり、主としてプリントヘッド４のインク吐出孔からインクを予備吐出する動作の制御を示している。なお、この制御は、図９に示す制御部４１内のＲＯＭ４４に格納された制御プログラムに基づいて、ＣＰＵ４５からの指示により実行される。
まず、図１０のジョブがスタートし、ステップＳ１において、図９に示す制御部４１に画像形成の動作開始を示すプリント信号が入力すると、ステップＳ２において、該制御部４１はヘッド駆動部４３に各色の電気熱変換手段４８〜５１を駆動するための吐出トリガー信号を送出して、該ヘッド駆動部４３が各色の電気熱変換手段４８〜５１に電気信号を送出することによりインクの予備吐出動作を行う。なお、ステップＳ２は、プリント動作の開始前に予備吐出を行うためのものであり、省略してもよい。
ここで、インクの予備吐出は、前述のように、インク吐出孔内のインクが高粘度に増粘及び固化するのを防ぐために重要な働きをしている。すなわち、インクがインク吐出孔内に溜まり、そのインクが高粘度に増粘及び固化すると印刷時にスムースなインク吐出ができなくなり、その度合いが大きいときには、インク詰まりとなる。そのため、インクの予備吐出によるインク吐出孔内部のクリーニングは、図６に示すクリーニングローラ７によるインク吐出孔付近をクリーニングすると共に、インク詰まりを起こさないようにする役割を果たすものである。
図９に示す制御装置部４０において、画像形成の動作開始を示すプリント信号が制御部４１に入力した後、インク吐出孔からインクが予備吐出されることにより、前回までに使用したインク吐出孔付近に残った高粘度に増粘したインク増粘部、又は固化したインク固化部をインク吐出孔から外へ吹き飛ばす。この吹き飛ばす動作がインク吐出孔のクリーニングとなり、高粘度に増粘又は固化したインクによりインク吐出孔が詰まることを防ぎ、その後スムースにインク吐出孔からインクを吐出することができる。これにより、その後のプリント動作、即ちインク吐出を効率良く行うことができる。
次に、図１０に示すステップＳ２に示すインクの予備吐出動作が行われた後、ステップＳ３において、プリント動作、すなわち、インク吐出孔からのインク吐出動作が行われ、ステップＳ４に進む。図９に示す光電スイッチ１８がプリント動作終了信号を検知するまでは、ステップＳ４は“Ｎｏ”側に進み、各インク吐出孔はプリント信号に基づいてインク吐出動作を続ける。ここで、図９に示す光電スイッチ１８がプリント動作終了信号を検知すると、ステップＳ４は“Ｙｅｓ”側に進み、光電スイッチ１８から制御部４１にプリント終了信号が送出される。
そして、図１０に示すステップＳ５において、制御部４１に備えられたインクの予備吐出量を計算する手段、又はインクを予備吐出するインク吐出孔を決定する手段によって、プリント信号により各インク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御し、又はプリント信号により予備吐出するインク吐出孔を選択し、この選択されたインク吐出孔に、各インクの予備吐出量を示す信号を送信し、各インク吐出孔が予備吐出動作を行う。ステップＳ５において、インクの予備吐出動作が終了すると、ジョブが終了する。
以上の説明において、プリント信号は制御部４１で検知されるものとして説明したが、本発明はこれに限られず、ヘッド駆動部４３において検知してもよい。この場合、ヘッド駆動部４３は、プリント信号により予備吐出量を計算する手段、又は該プリント信号により予備吐出するインク吐出孔を決定する手段を備えており、これらの手段は、プリント信号により各インク吐出孔の予備吐出量を制御し、又はプリント信号により予備吐出するインク吐出孔を選択し、この選択されたインク吐出孔に、各インクの予備吐出量を示す信号を送信し、各インク吐出孔が予備吐出を行うようになっている。
また、プリント信号にインクの吐出量やインクの色を識別できる識別子を設けることができる。この場合、プリント信号には、インク吐出孔に対応する画素の色を示す信号、又はインクの吐出量を示す信号、又はインク吐出孔を選択する信号が含まれている。これにより、図１０のステップＳ５において、プリント信号により予備吐出量を制御して、あるいはプリント信号により予備吐出孔を選択して予備吐出動作を行うことができる。
以上の説明において、図１０に示すステップＳ５は、インク吐出孔の予備吐出の直前に出力されるプリント信号について記載されているが、本発明はこれに限られず、過去のプリント動作のときに吐出したインクの吐出量に応じて、次に開始されるインク吐出孔からの予備吐出量を制御することもできる。このような画像形成装置及びその制御方法によれば、例えば、過去数回のプリント動作又はインク吐出動作によりインク吐出孔から吐出された各色のインク吐出総量が検出できるため、各色のインク吐出総量に基づいて計算された各色のインク吐出孔からの予備吐出量を決定し、この決定された各色のインク吐出孔の予備吐出量を示す信号を、図９に示す制御部４１又はヘッド駆動部４３に備えられた吐出制御手段に送信することができる。この制御部４１に送信された各色インク吐出孔の予備吐出量を示す信号は、ヘッド駆動部４３へ送信される。各色インク吐出孔の予備吐出量を示す信号は、ヘッド駆動部４３から各色の電気熱変換手段４８〜５１に送信され、過去数回のインク吐出孔から吐出された各色のインク吐出総量に基づいた予備吐出量で予備吐出が行われる。
また、図１０に示すステップＳ５において、図９に示す制御部４１内の吐出制御手段となるＣＰＵ４５から出力される予備吐出用の信号は、直前に吐出してからの時間に応じて設定されてもよい。この場合、制御部４１に備えられた時間信号検知手段が直前に入力された画像信号のうち、最後に吐出された各色の電気熱変換手段４８〜５１への電気パルス送信時間を示す信号を検知する。時間信号検知手段は、最も現在に近い時間に各インク吐出孔が印刷のため吐出された時間を検知し、それと現在の時間との差を算出し、現在との時間差が大きいインク吐出孔ほど予備吐出時間を長く、又は予備吐出量を多く設定する。これにより、最近、使用されない時間が長かったインク吐出孔ほど、吐出したインクが高粘度に増粘したインク増粘部又は固化したインク固化部が残っている可能性が高く、効率よく予備吐出をして、インク増粘部又は固化部を吹き飛ばすことができる。
さらに、図１０に示すステップＳ５において、予備吐出動作におけるインクの予備吐出量の制御は、インクを充填するインクタンク内の電気熱変換手段に流す電気パルスの回数により決定することができる。この電気パルスは、例えば、図９に示す制御部４１に備えられた電気パルス発生手段により発生し、ヘッド駆動部４３に送信され、各色インク予備吐出のための各色の電気熱変換手段４８〜５１に送出される。電気パルス発生手段は、予備吐出だけのためということではなく、プリント動作時にインクの吐出を行うために用いられる電気パルス発生手段と同一のものであってもよい。これにより、電気パルス発生手段を印刷のための吐出用と予備吐出用の二つを備える必要がなくなり、集積回路部の面積の効率化を図ることができる。
さらにまた、図１０に示すステップＳ５において、図１に示すインクジェットヘッド１は、そのインク吐出面のインク吐出孔からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを含む各色のインクをそれぞれ吐出するものであって、前述の吐出制御手段は、インク吐出孔から吐出されるインクの色に応じて予備吐出量を制御するものとしてもよい。これにより、乾燥性のよいインクと乾燥性のわるいインクに応じて予備吐出量、又は予備吐出時間を可変することができ、効率的に予備吐出をして、インク増粘部又は固化部を吹き飛ばすことができる。
特に、このときの予備吐出量は、ブラックのインクが他のインクより多く予備吐出されるように設定することが好ましい。ブラックのインクは、他の色のイエロー、マゼンタ、シアンなどのカラーインクに比べ、添加する染料の量が多く、更に、染料の分子量が大きく、粘度が高くなるという性質をもつ。このため、ブラックのインク吐出孔の予備吐出量を多く、又は予備吐出時間を長くとらなければならないからである。なお、予備吐出時間が長いほど、予備吐出量が多くなることはいうまでもない。また、イエロー、マゼンタ、シアンなどのカラーインクにおいて、染料の含有量及び染料の分子量によって、乾燥特性に違いがあり、予備吐出量又は予備吐出時間について、乾燥特性を考慮すれば、効率的な予備吐出動作を行うことができる。
本発明による画像形成装置は、図２に示す弾性を有する材料で円柱状に形成されたクリーニングローラ７を内部に収容すると供にプリントヘッド４のインク吐出面６を保護するヘッドキャップ５を設け、このクリーニングローラ７とプリントヘッド４とを相対的に移動させる移動手段となるメカ駆動部４２（図９参照）を備えたものでもよい。これにより、ヘッドキャップ５でクリーニングローラ７を内部に収容すると供に、プリントヘッド４のインク吐出面を保護し、該ヘッドキャップ５の開く動作によりクリーニングローラ７とインク吐出面とを相対的に移動させることができる。この移動する際のクリーニングローラ７の弾性変形によりインク吐出孔内の増粘したインクを吸引して除去することができる。
このとき、クリーニングローラ７によるインク吐出孔のクリーニングは、インクの予備吐出動作の前又は後に行われるように設定されている。特に、クリーニングローラ７によるインク吐出孔のクリーニングがインク予備吐出動作の直後に行われるように設定されていれば、予備吐出によりインク吐出孔付近に残ったインクを該クリーニングローラ７によってクリーニングできるため、効率よくインク吐出面６をクリーニングできる。クリーニングローラ７によるインク吐出孔のクリーニングがインク予備吐出動作の直前に行われるように設定されていれば、インク吐出孔内に残っていたインク増粘部又は固化部がクリーニングされ、その後の予備吐出を円滑に行うことができる。
そして、図１０に示すステップＳ５において、クリーニングローラ７によるクリーニングを図９に示す光電スイッチ１８が検知し、この光電スイッチ１８から制御部４１に検知したことを示す信号が送信された場合、制御部４１に備えられた吐出制御手段が、送信された信号のうち、クリーニングローラ７によってクリーニングされた時間と、入力したプリント信号により各インク吐出孔が直前又は過去に吐出した時間とを考慮して、インクの予備吐出量又はインクの予備吐出時間を制御し、又は予備吐出するインク吐出孔を選択することができる。例えば、ステップＳ５において、インクの予備吐出動作の直前ではない過去にクリーニングローラ７によるクリーニングをした時間が現在の時刻に近い場合には、各インク吐出孔からの予備吐出量を少なくしたり、あるいは予備吐出時間を短く設定したりすることができる。これらにより、効率よく予備吐出をすることが可能である。
以上の説明において、クリーニングローラ７によるクリーニング動作は、プリントヘッド４のインク吐出面６のクリーニングの実施後にインクの予備吐出動作を行うものとしたが、インク吐出面６に接触するクリーニングローラ７による混色の虞がない場合は、クリーニングローラ７によるインク吐出面６のクリーニングの実施前にインクの予備吐出を行ってもよい。この場合は、図９に示す光電スイッチ１８等によるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のインク吐出孔からの予備吐出のタイミングを制御する必要はない。
次に、以上のように構成された画像形成装置による一連のクリーニング動作について、図１１Ａ〜図１１Ｈを参照して説明する。ここでは、図２に示すインクジェットヘッド１において、矢印Ａ方向にヘッドキャップ５が移動し、プリントヘッド４のインク吐出面６のクリーニングを行い、その実施後にインクの予備吐出を行うものとする。
まず、図１１Ａは、インクカートリッジ３に対してヘッドキャップ５が閉じた初期状態を示している。そして、この状態で図１において、インクジェットヘッド１はプリンタ本体２に収納されてセットされる。次に、プリンタ本体２にセットされた状態で、ヘッドキャップ開信号により、図１１Ｂに示すように、ヘッドキャップ５がインクカートリッジ３に対して相対的に矢印Ａ方向に移動される。すると、インクカートリッジ３に対してヘッドキャップ５と共にクリーニングローラ７が矢印Ａ方向に移動し、プリントヘッド４のインク吐出面６に押圧接触した状態で該インク吐出面６との接触状態で従動回転し、或いは固定又はブレーキ機構により回転が制限され、又はモータにより正方向或いは逆方向に回転されて移動する。
この状態で、図２において、プリントヘッド４のインク吐出面６のうち、イエローＹのインク吐出面６がクリーニングされたとする。すると、ヘッドキャップ５の下面側に設けられた位置検出シート１７（図７参照）のイエローＹに対応する部分が光電スイッチ１８の検出位置に移動してきて、イエローＹのインク吐出面６のクリーニングが終了したことを検出する。これにより、図９に示す制御部４１からヘッド駆動部４３に対し予備吐出開始信号が送出される。すなわち、イエローＹのインク吐出面６のインク吐出孔の列（イエロー用電気熱変換手段４８）に対し予備吐出開始信号が送出される。
次に、図１１Ｃに示すように、イエローＹのインク吐出面６のインク吐出孔から予備吐出インク５２が噴射される。その後、イエローＹのインク吐出面６のインク吐出孔に対し予備吐出停止信号が送られ、予備吐出インク５２の噴射が停止される。以後同様にして、図２において、順次Ｍ、Ｃ、Ｋのインク吐出面６のクリーニングローラ７によるクリーニングが終わる都度、当該インク吐出面６のクリーニング終了を光電スイッチ１８で検出して、制御部４１からそれぞれのインク吐出孔の列に対し予備吐出開始信号及び予備吐出停止信号が送られる。これにより、図１１Ｄ、図１１Ｅ、図１１Ｆに示すように、各色のインク吐出孔の列からの予備吐出のタイミングが制御され、Ｍ、Ｃ、Ｋの順で予備吐出インク５２の噴射が順次実行される。
このようにして、各色のインク吐出面６のクリーニングと予備吐出が終了すると、図１１Ｇに示すように、ヘッドキャップ５は、矢印Ａ方向に一杯に移動してやや上方に移り、退避位置に収まる。この状態で、記録紙に印字、印画を行う。
次に、所要の頁数の印字、印画が終了すると、ヘッドキャップ閉信号が送られ、ヘッドキャップ５は上記の退避位置から、図１１Ｈに示すように、インクカートリッジ３に対して相対的に矢印Ｂ方向に移動される。すると、インクカートリッジ３に対してヘッドキャップ５と共にクリーニングローラ７が矢印Ｂ方向に移動して閉じた状態となり初期状態に戻る。なお、このクリーニングローラ７が矢印Ｂ方向に戻る際は、クリーニングローラ７はインク吐出面６には接触せず、そのインク吐出面６のクリーニングは行わない。その後、次の印字、印画の指示を待つ。
なお、図１１Ａ〜図１１Ｈに示す動作の説明では、ヘッドキャップ５が矢印Ａ方向に移動する際にクリーニングローラ７がインク吐出面６に接触して該インク吐出面６のクリーニングを行い、ヘッドキャップ５が矢印Ｂ方向に戻る際にはクリーニングローラ７はインク吐出面６に接触しないものとしたが、本発明はこれに限らず、クリーニングローラ７がインク吐出面６に接触しない状態でヘッドキャップ５が矢印Ａ、Ｂ方向に移動する場合もある。この場合は、クリーニングローラ７でインク吐出面６のクリーニングを行わず、ヘッドキャップ５内に向けてインクの予備吐出だけを行う。このとき、図１１Ｇに示すヘッドキャップ５の退避位置から、図１１Ｈに示す位置に戻ったところでインクの予備吐出を行い、再び図１１Ｇに示す位置に退避するシーケンスもある。
また、図１１Ｇに示すヘッドキャップ５が退避位置にある状態でヘッドキャップ５の開閉動作に関係なく、したがってクリーニングローラ７によるインク吐出面６のクリーニングを行わずに、インクの予備吐出を行う場合もある。
次に、以上説明した画像形成装置、例えばインクジェットプリンタの全体構成及びその動作について、図１及び図１２〜図１８を参照して説明する。このインクジェットプリンタは、インクジェットヘッドからインクを微細に粒子化して吐出し、記録紙上にインクドットを吹付けて印刷するもので、図１に示すように、インクジェットヘッド１と、プリンタ本体２と、ヘッド着脱機構１９と、ヘッドキャップ開閉機構２０とを備えてなる。なお、このインクジェットプリンタは、インクジェットヘッド１をプリンタ本体２に直接装着する形式のものを示している。
インクジェットヘッド１は、液体インクを例えば電気熱変換式又は電気機械変換式などで微細に粒子化して吐出し、記録紙上にインクドットを吹付けるもので、前述の図１〜図１１において説明したものと同様に構成されている。
プリンタ本体２は、インクジェットヘッド１を所定箇所に装着してインクジェットプリンタとしての機能を発揮するためのもので、記録紙トレイ、記録紙の搬送系、動作駆動系、全体の制御回路部等を備えている。なお、図１において、符号２１は、記録紙を供給する給紙カートリッジ及び印刷後に排紙される排紙受けを示している。
ヘッド着脱機構１９は、インクジェットヘッド１をプリンタ本体２の所定箇所に装着して固定すると共にその固定を解除するもので、例えばプリンタ本体２の中央部に設けられた凹所からなる所定箇所にインクジェットヘッド１を挿入してその上面部を押さえるように構成された横長のバー部材からなる。すなわち、プリンタ本体２の全幅方向に伸び、例えば垂直方向と水平方向とに起倒するように構成されている。そして、図１に示すようにバー部材が垂直方向に起立した状態でインクジェットヘッド１を矢印Ｈ方向に収納して装着し、図１２に示すようにバー部材が水平方向に倒された状態でインクジェットヘッド１を所定箇所に固定するように構成されている。
ヘッドキャップ開閉機構２０は、インクジェットヘッド１がプリンタ本体２の所定箇所に固定される状態でヘッドキャップ５をプリントヘッド４（図２参照）に対して相対的に移動しインク吐出面６（図２参照）を解放すると共に、印刷終了後にヘッドキャップ５を閉じるもので、例えばプリンタ本体２の側面に設けられたラック２２と、ピニオン２３との噛み合わせからなる。なお、ラック２２の内側の側面にはピン状の突起があり、これがヘッドキャップ５の対応する外側面に形成された凹部に嵌合している。
そして、図１２に示すように、インクジェットヘッド１をヘッド着脱機構１９でプリンタ本体２の所定箇所に固定した状態で、ピニオン２３を図示省略のモータで所定方向に回転することにより、図１３に示すようにラック２２が矢印Ａ方向に移動し、これと共に図１に示すヘッドキャップ５を矢印Ａ方向に移動して開き、退避位置に収めるようになっている。
なお、ヘッドキャップ開閉機構２０は、上述のラック２２とピニオン２３との噛み合わせに限られず、例えばゴムローラをヘッドキャップ５の両側面に押し当て、このゴムローラの回転軸にモータを結合し、該モータを回転してゴムローラの摩擦によりヘッドキャップ５を矢印Ａ方向に移動して開くようにしてもよい。
次に、図１に示すプリンタ本体２の所定箇所にインクジェットヘッド１を固定してヘッドキャップ５をプリントヘッド４（図２参照）に対して相対的に移動しインク吐出面６（図２参照）を解放する具体的な機構と動作について、図１４〜図１８を参照して説明する。
まず、図１４は、図１においてインクジェットヘッド１をプリンタ本体２の所定箇所に矢印Ｈ方向に挿入して収納した状態を示す。この状態では、インクジェットヘッド１内でその両側端部に設けられたキャップロックフック２４の下端部が、つる巻きバネ２５の弾性力によりヘッドキャップ５の両側部の係止片部２６に係合している。これにより、ヘッドキャップ５はインクカートリッジ３に対して一体的に装着されている。
この状態で、図１４において、ヘッド着脱機構１９を矢印Ｊ方向に押し下げて固定する。すると、ヘッド着脱機構１９の下辺部に設けられたキャップロック解除片２７でキャップロックフック２４の上端部２８を押し下げて回動させ、図１５に示すように、キャップロックフック２４の下端部を持ち上げ、ヘッドキャップ５の両側部の係止片部２６との係合を解除する。これにより、図１２に示すように、インクジェットヘッド１がヘッド着脱機構１９でプリンタ本体２の所定箇所に固定されると共に、ヘッドキャップ５が移動可能となる。
次に、図１２に示すヘッドキャップ開閉機構２０を動作させ、ピニオン２３を図示省略のモータで回転させてラック２２を矢印Ａ方向に移動させる。すると、図１６に示すように、インクカートリッジ３の底面側に装着されたヘッドキャップ５がラック２２と共に矢印Ａ方向に移動して開く。そして、図２に示すようにインクカートリッジ３の底面に設けられたプリントヘッド４のインク吐出面６を、フローティングスプリング１１で付勢されたクリーニングローラ７でクリーニングを開始する。なお、図１６において、符号Ｐはヘッドキャップ５の移動の軌跡を示す。
その後、ヘッドキャップ５は、図１７に示すように、移動軌跡Ｐに従って矢印Ａ方向に順次移動する。このとき、ヘッドキャップ５に取り付けられたクリーニングローラ７により、図２に示すＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のインク吐出面６を順次クリーニングすると共に、そのクリーニングの実施後にインクの予備吐出を行う。
各色のインク吐出面６のクリーニングと予備吐出が終了すると、図１８に示すように、ヘッドキャップ５は、移動軌跡Ｐに従って矢印Ａ方向に一杯に移動してやや上方に移り、図１３に示すように退避位置に収まる。この状態で、記録紙に印字、印画を行う。このとき、ヘッドキャップ５は、図１８に示すようにやや上方に移ることから、その収納時のスペースを小さくすることができる。また、図１８において、インクカートリッジ３の底面に設けられたプリントヘッド４の下方を記録紙が通過するが、ヘッドキャップ５の下面で記録紙の通過の案内をしてもよい。この場合、ヘッドキャップ５の下面側には、記録紙の案内のためのリブを設けてもよい。また、記録紙に印刷された状態のインクが付かないように撥水処理をしてもよい。
この状態で、所要の頁数の印字、印画が終了すると、ヘッドキャップ５は、図１８に示す退避位置から上記の逆順の動作により矢印Ｂ方向に移動し、図１５に示すように、ヘッドキャップ５がインクカートリッジ３の底面側に戻った初期状態となる。
そして、図１４において、ヘッド着脱機構１９を矢印Ｊと反対方向に開くことにより、キャップロックフック２４がつる巻きバネ２５の弾性力によりヘッドキャップ５の両側部の係止片部２６に係合し、ヘッドキャップ５がインクカートリッジ３に対して一体的に装着される。この状態で、図１に示すように、インクジェットヘッド１をプリンタ本体２から取り外すことができる。
なお、ヘッドキャップ５が図１８に示す退避位置にある状態で、何等かの原因でプリンタの電源を遮断した場合は、ヘッドキャップ５は上述した退避位置に残ったままの状態となる。この状態で、図１４に示すように、ヘッド着脱機構１９を矢印Ｊと反対方向に開くと、ヘッドキャップ５を上記の退避位置に残したままインクカートリッジ３だけを取り外してしまうこととなる。そこで、これを防止するため、何等かの原因でプリンタの電源が遮断された場合は退避位置にあるヘッドキャップ５が図１４に示す初期状態の位置に自動的に戻るようにする、或いは、ヘッドキャップ５が図１４に示す初期状態の位置に戻っていない場合はヘッド着脱機構１９を矢印Ｊと反対方向に開くことができないようにする、というインターロック機構を設けてもよい。
以上の図１及び図１２〜図１８で説明したインクジェットプリンタは、インクジェットヘッド１をプリンタ本体２に直接装着する形式のものを示したが、本発明はこれに限らず、インクジェットヘッド１をトレイを介してプリンタ本体２に装着する形式のものにも同様に適用できる。以下、他の形式のインクジェットプリンタの概要について、図１９Ａ及び図１９Ｂを参照して説明する。
まず、図１９Ａに示すように、インクカートリッジ３にヘッドキャップ５が一体的に装着されたインクジェットヘッド１を、プリンタ本体２に対し進退可能に設けられたトレイ２９の内側の所定位置に矢印Ｑのように装着する。その後、トレイ２９を矢印Ｒ方向に移動させてプリンタ本体２内にセットする。このとき、図１９Ｂに示すように、ヘッドキャップ５はトレイ２９の矢印Ｒ方向の移動の途中で、プリンタ本体２内に設けられた適宜の係止手段に係止されて停止する。なお、トレイ２９は、インクジェットヘッド１をプリンタ本体２内にセットしたり、交換したりするためのものである。
その後、トレイ２９は矢印Ｒ方向にそのまま移動することにより、インクカートリッジ３がヘッドキャップ５に対して相対的に矢印Ｒ方向に移動し、その結果、ヘッドキャップ５が開く。それと同時に、インクカートリッジ３に対してヘッドキャップ５が相対的に矢印Ｒと反対方向に移動する際に、図１１で示すと同様の動作により、プリントヘッド４のインク吐出面６をクリーニングすると共に、インクの予備吐出が行われる。その後、記録紙に対し印字、印画が行われる。なお、図１９Ａ及び図１９Ｂにおいて、符号３０は記録紙トレイを示し、符号３１は記録紙を示し、符号３２は送りローラを示し、符号３３は送りベルトを示し、符号３４は排紙トレイを示し、符号Ｓは記録紙の排紙方向を示している。
なお、以上の説明では、画像形成装置として例えばラインヘッド型のインクジェットプリンタに適用したものとしたが、本発明はこれに限らず、シリアル型のインクジェットプリンタに適用することも可能である。また、インクジェットプリンタに限らず、記録方式がインクジェット方式のファクシミリ装置や複写機等の画像形成装置としても実施可能である。
以上のように本発明の他の例によれば、プリントヘッドのインク吐出面に設けられたインク吐出孔からインクを吐出する動作を制御する吐出制御手段によって、入力した画像信号に応じて一又は複数のインク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御することができる。
したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
また、プリントヘッドのインク吐出面に設けられたインク吐出孔からインクを吐出する動作を制御する吐出制御手段によって、入力した画像信号に応じてインクを予備吐出する一又は複数のインク吐出孔を選択することができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
ここで、プリントヘッドのインク吐出面に設けられたインク吐出孔に対応する画素の色を示す信号、又はインクの吐出量を示す信号、又はインク吐出孔を選択する信号が含まれている画像信号によって、インクの予備吐出量を制御して、あるいは画像信号により予備吐出孔を選択して予備吐出動作を行うことができる。
また、インク吐出孔から直前に吐出されたインクの吐出量に応じて予備吐出を制御する画像信号によって、予備吐出動作を制御することができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
さらに、インクを予備吐出する量を直前にインクを吐出してからの経過時間に応じて設定することができる。これにより、最近、使用されない時間が長かったインク吐出孔ほど、効率よく予備吐出をして、インク固化部を吹き飛ばすことができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
さらにまた、インクを予備吐出する量を、インクを充填するインクタンク内の電気熱変換手段に流す電気パルスの回数によって制御することができる。これにより、乾燥性のよいインクと乾燥性のわるいインクに応じてインクを予備吐出する量、又はインクを予備吐出する時間を可変することができ、効率的に予備吐出をして、インク固化部を吹き飛ばすことができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
また、インク吐出面のインク吐出孔からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを含む各色のインクを吐出するプリントヘッドにおいて、インク吐出孔から吐出されるインクの色に応じてインクを予備吐出する量を制御することができる。これにより、乾燥性のよいインクと乾燥性のわるいインクに応じて予備吐出量、又は予備吐出時間を可変することができ、効率的にインクを予備吐出して、インク固化部を吹き飛ばすことができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
さらに、インクを予備吐出する量をブラックのインクが他のインクより多く吐出されるようにすることができる。これにより、染料の含有量及び染料の分子量による乾燥特性に違いを考慮して、予備吐出量又は予備吐出時間を制御し、効率的な予備吐出動作を行うことができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
さらにまた、弾性を有する材料で円柱状に形成されたクリーニング部材を内部に収容すると供にプリントヘッドのインク吐出面を保護するキャップ部材を設け、このクリーニング部材とプリントヘッドとを相対的に移動させる移動手段を備えたものでもよい。これにより、キャップ部材でクリーニング部材を内部に収容すると供にプリントヘッドのインク吐出面を保護し、該キャップ部材の開く動作によりクリーニング部材とインク吐出面とを相対的に移動させることができる。この移動する際のクリーニング部材の弾性変形によりインク吐出孔内のインクを吸引して除去することができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
そして、クリーニング部材によるインク吐出孔のクリーニングは、インクの予備吐出動作の前又は後に行うことができる。これにより、クリーニング部材によるインク吐出孔のクリーニングがインク予備吐出動作の直後に行われるときには、予備吐出によりインク吐出孔付近に残ったインクをクリーニング部材によってクリーニングできるため、効率よくインク吐出面をクリーニングできる。また、クリーニング部材によるインク吐出孔のクリーニングがインク予備吐出動作の直前に行われるときには、インク吐出孔内に残っていたインク固化部がクリーニングされ、その後の予備吐出を円滑に行うことができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
続いて、図２０及び図２１を用いて他の実施形態による画像形成装置の制御を行う制御装置部の構成及び制御動作について説明する。なお、図２０中上述した実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して説明は省略する。また、図２０に示す構成及び図２１に示す制御動作以外の構成及び動作は上述した実施形態と同一であり、説明は省略する。
図２０に示す制御部４１は、後述の用紙サイズ検知部５３から出力される記録媒体の大きさを示す信号を入力し、この信号を基にインクの予備吐出動作を行うようになっている。
この用紙サイズ検知部５３は、例えば印刷用紙やシール紙などの記録媒体の大きさを検知する記録媒体検知手段となるもので、図示省略したが、例えば図１に示すプリンタ本体２側又は給紙カートリッジ２１側に設けられている。そして、給紙カートリッジ２１に所定の大きさの印刷用紙がセットされると、用紙サイズ検知部５３でその大きさを検知し、この検知信号を制御部４１に出力するようになっている。
図２０は、上記のように構成された画像形成装置の制御方法を示すフローチャートであり、主としてプリントヘッド４のインク吐出孔からインクを予備吐出する動作の制御を示している。なお、この制御は、図２０に示す制御部４１内のＲＯＭ４４に格納された制御プログラムに基づいて、ＣＰＵ４５からの指示により実行される。
まず、図２０のジョブがスタートし、ステップＳ１０１において、図２０に示す制御部４１に画像形成の動作開始を示すプリント信号が入力すると、ステップＳ１０２において、制御部４１はヘッド駆動部４３に各色の電気熱変換手段４８〜５１を駆動するための吐出トリガー信号を送出して、ヘッド駆動部４３が各色の電気熱変換手段４８〜５１に電気信号を送出することによりインクの予備吐出動作を行う。なお、ステップＳ１０２は、プリント動作の開始前に予備吐出を行うためのものであり省略してもよい。
ここで、インクの予備吐出は、前述のように、インク吐出孔内のインクが高粘度に増粘又は固化するのを防ぐために重要な働きをしている。すなわち、インクがインク吐出孔内に溜まり、そのインクが高粘度に増粘又は固化すると印刷時にスムースなインク吐出ができなくなり、その度合いが大きいときには、インク詰まりとなる。そのため、インクの予備吐出によるインク吐出孔内部のクリーニングは、図６に示すクリーニングローラ７によるインク吐出孔付近をクリーニングすると共に、インク詰まりを起こさないようにする役割を果たすものである。
図２０に示す制御装置部４０において、画像形成の動作開始を示すプリント信号が制御部４１に入力した後、インク吐出孔からインクが予備吐出されることにより、前回までに使用したインク吐出孔付近に残った高粘度に増粘したインク増粘部、又は固化したインク固化部をインク吐出孔から外へ吹き飛ばす。この吹き飛ばす動作がインク吐出孔のクリーニングとなり、高粘度に増粘又は固化したインクによりインク吐出孔が詰まることを防ぎ、その後スムースにインク吐出孔からインクを吐出することができる。これにより、その後のプリント動作、即ちインク吐出を効率良く行うことができる。
次に、図２１に示すステップＳ１０２に示すインクの予備吐出動作が行われた後、ステップＳ１０３において、プリント動作、すなわち、インク吐出孔からのインク吐出動作が行われ、ステップＳ１０４に進む。図２０に示す光電スイッチ１８がプリント動作終了信号を検知するまでは、ステップＳ１０４は“Ｎｏ”側に進み、各インク吐出孔はプリント信号に基づいてインク吐出動作を続ける。ここで、図２０に示す光電スイッチ１８がプリント動作終了信号を検知すると、ステップＳ１０４は“Ｙｅｓ”側に進み、光電スイッチ１８から制御部４１にプリント終了信号が送出される。
そして、図２１に示すステップＳ１０５において、制御部４１に備えられたインク吐出位置を検知する手段、又は予備吐出するインク吐出孔を決定する手段によって、任意のインク吐出孔が予備吐出する動作の前のプリント動作時（ステップＳ１０４）におけるインク吐出位置を検知し、その検知した結果に応じて該インク吐出孔からの予備吐出量が制御され、又は、一又は複数のインク吐出孔が選択される。次に、ステップＳ１０６において、この選択されたインク吐出孔に各インクの予備吐出量を示す信号を送信し、各インク吐出孔がインクの予備吐出動作を行う。
このステップＳ１０６において、インクの予備吐出動作が終了すると、ジョブが終了する。
ここで、記録媒体となる印刷用紙のサイズとしては通常、例えばＡ３、Ｂ４、Ａ４、Ｂ５などが使用される。かかる印刷用紙のサイズに応じて、図１に示す画像形成装置の給紙カートリッジ２１に予め印刷用紙をセットしておく。この給紙カートリッジ２１は、例えば、右寄せ、左寄せなどの片側基準や両側基準などの形状があり、印刷用紙を印刷するために、インク吐出孔が吐出しながら動作する範囲まで自動的に該印刷用紙が送られる位置に設置される。これにより、印刷用紙のサイズ、又は給紙カートリッジ２１の形状が図２０に示す用紙サイズ検知部５３で検知される。
また、制御部４１にプリント信号が入力すると、インク吐出孔を備えたインク面の動作する範囲が設定され、かかるインク面の動作範囲に対して、プリント信号が送られるインク吐出孔と送られないインク吐出孔が決定される。このプリント信号が送られないインク吐出孔に対応するスペースは、印刷がされない印刷用紙上のスペースに相当し、かかるスペースがプリント信号に含まれている場合は、そのスペース内には各色のインク吐出孔からインクが吐出されず、その各色のインク吐出孔は乾きやすい状態となる。
このような場合に、プリント動作終了の信号を検知した後における各色のインク吐出孔からの予備吐出量を多く設定しておけば、インク吐出孔に残ったインクの固化部が効率的に除去することができる。すなわち、印刷用紙のサイズ、又は給紙カートリッジ２１の形状により、各色のインク予備吐出量やインク吐出孔を設定すれば、無駄な予備吐出をすることなくすることができる。
以上の説明において、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置は、図２０に示す制御部４１で検知されるものとして説明したが、本発明はこれに限られず、ヘッド駆動部４３において検知されるものでもよい。この場合、ヘッド駆動部４３は、吐出したインク吐出位置を検知する手段、又は予備吐出するインク吐出孔を決定する手段を備えており、これらの手段は、任意のインク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時におけるインク吐出位置を検知して、前記インク吐出孔の予備吐出量を制御し、あるいは、一又は複数のインク吐出孔を選択し、この選択されたインク吐出孔に各インクの予備吐出量を示す信号を送信し、各インク吐出孔が予備吐出を行うようになっている。また、任意のインク吐出孔が予備吐出動作を行う前の印刷動作における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置を識別できる識別子をプリント信号に設けることができる。
以上の説明において、図２１に示すステップＳ１０５は、インク吐出孔の予備吐出の直前に出力されるプリント信号について記載されているが、本発明はこれに限られず、過去のプリント動作のときに吐出した記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置に応じて、次に開始されるインク吐出孔からの予備吐出量を制御することもできる。このような画像形成装置及びその制御方法によれば、例えば、過去数回のプリント動作又はインク吐出動作によりインク吐出孔から吐出した記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置を検出し、各色のインク吐出総量が検出できるため、各色のインク吐出総量に基づいて計算された各色のインク吐出孔からの予備吐出量を決定し、この決定された各色のインク吐出孔の予備吐出量を示す信号を、図２０に示す制御部４１又はヘッド駆動部４３に備えられた吐出制御手段に送信することができる。
この制御部４１に送信された各色インク吐出孔の予備吐出量を示す信号は、ヘッド駆動部４３へ送信される。そして、各色インク吐出孔の予備吐出量を示す信号は、ヘッド駆動部４３から各色の電気熱変換手段４８〜５１に送信され、過去数回のインク吐出孔から吐出された各色のインク吐出総量に基づいた予備吐出量で予備吐出が行われる。
図２１に示すステップＳ１０５において、図２０に示す制御部４１内の吐出制御手段となるＣＰＵ４５から出力される予備吐出用の信号は、直前に吐出してからの時間に応じて設定されてもよい。この場合、制御部４１に備えられた時間信号検知手段が直前に入力された画像信号のうち、最後に吐出された各色の電気熱変換手段４８〜５１への電気パルス送信時間を示す信号を検知する。時間信号検知手段は、最も現在に近い時間に各インク吐出孔が印刷のため吐出された時間を検知し、それと現在の時間との差を算出し、現在との時間差が大きいインク吐出孔ほど予備吐出時間を長く、又は予備吐出量を多く設定する。
これにより、最近、使用されない時間が長かったインク吐出孔ほど、吐出したインクが高粘度に増粘したインク増粘部、又は固化したインク固化部が残っている可能性が高く、効率よく予備吐出をして、インク増粘部又は固化部を吹き飛ばすことができる。
さらに、図２１に示すステップＳ１０５において、予備吐出動作におけるインクの予備吐出量の制御は、インクを充填するインクタンク内の電気熱変換手段に流す電気パルスの回数により決定することができる。この電気パルスは、例えば、図２０に示す制御部４１に備えられた電気パルス発生手段により発生し、ヘッド駆動部４３に送信され、各色インク予備吐出のための各色の電気熱変換手段４８〜５１に送出される。電気パルス発生手段は、予備吐出だけのためということではなく、プリント動作時にインクの吐出を行うために用いられる電気パルス発生手段と同一のものであってもよい。これにより、電気パルス発生手段を印刷のための吐出用と予備吐出用の二つを備える必要がなくなり、集積回路部の面積の効率化を図ることができる。
さらにまた、図２１に示すステップＳ１０５において、図１に示すインクジェットヘッド１は、そのインク吐出面のインク吐出孔からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを含む各色のインクをそれぞれ吐出するものであって、前述の吐出制御手段は、インク吐出孔から吐出されるインクの色に応じて予備吐出量を制御するものとしてもよい。これにより、乾燥性のよいインクと乾燥性のわるいインクに応じて予備吐出量、又は予備吐出時間を可変することができ、効率的に予備吐出をして、インク増粘部又は固化部を吹き飛ばすことができる。
特に、このときの予備吐出量は、ブラックのインクが他のインクより多く予備吐出されるように設定することが好ましい。ブラックのインクは、他の色のイエロー、マゼンタ、シアンなどのカラーインクに比べ、添加する染料の量が多く、更に、染料の分子量が大きく、粘度が高くなるという性質をもつ。このため、ブラックのインク吐出孔の予備吐出量を多く、又は予備吐出時間を長くとらなければならないからである。なお、予備吐出時間が長いほど、予備吐出量が多くなることはいうまでもない。また、イエロー、マゼンタ、シアンなどのカラーインクにおいて、染料の含有量及び染料の分子量によって、乾燥特性に違いがあり、予備吐出量又は予備吐出時間について、乾燥特性を考慮すれば、効率的な予備吐出動作を行うことができる。
また、本発明による画像形成装置は、図２に示す弾性を有する材料で円柱状に形成されたクリーニングローラ７を内部に収容すると供にプリントヘッド４のインク吐出面６を保護するヘッドキャップ５を設け、このクリーニングローラ７とプリントヘッド４とを相対的に移動させる移動手段となるメカ駆動部４２（図９参照）を備えたものでもよい。これにより、ヘッドキャップ５でクリーニングローラ７を内部に収容すると供に、プリントヘッド４のインク吐出面を保護し、該ヘッドキャップ５の開く動作によりクリーニングローラ７とインク吐出面とを相対的に移動させることができる。この移動する際のクリーニングローラ７の弾性変形によりインク吐出孔内の増粘したインクを吸引して除去することができる。
このとき、クリーニングローラ７によるインク吐出孔のクリーニングは、インクの予備吐出動作の前又は後に行われるように設定されている。特に、クリーニングローラ７によるインク吐出孔のクリーニングがインク予備吐出動作の直後に行われるように設定されていれば、予備吐出によりインク吐出孔付近に残ったインクをクリーニングローラ７によってクリーニングできるため、効率よくインク吐出面６をクリーニングできる。
また、クリーニングローラ７によるインク吐出孔のクリーニングがインク予備吐出動作の直前に行われるように設定されていれば、インク吐出孔内に残っていたインク増粘部又は固化部がクリーニングされ、その後の予備吐出を円滑に行うことができる。
そして、図２１に示すステップＳ１０５において、クリーニングローラ７によるクリーニングを図２０に示す光電スイッチ１８が検知し、この光電スイッチ１８から制御部４１に検知したことを示す信号が送信された場合、制御部４１に備えられた吐出制御手段が、送信された信号のうち、クリーニングローラ７によってクリーニングされた時間と、入力したプリント信号により各インク吐出孔が直前又は過去に吐出した時間とを考慮して、インクの予備吐出量又はインクの予備吐出時間を制御し、又は予備吐出するインク吐出孔を選択することができる。
例えば、ステップＳ１０５において、インクの予備吐出動作の直前ではない過去にクリーニングローラ７によるクリーニングをした時間が現在の時刻に近い場合には、各インク吐出孔からの予備吐出量を少なくしたり、あるいは予備吐出時間を短く設定したりすることができる。これらにより、効率よく予備吐出をすることが可能である。
以上の説明において、クリーニングローラ７によるクリーニング動作は、プリントヘッド４のインク吐出面６のクリーニングの実施後にインクの予備吐出動作を行うものとしたが、インク吐出面６に接触するクリーニングローラ７による混色の虞がない場合は、クリーニングローラ７によるインク吐出面６のクリーニングの実施前にインクの予備吐出を行ってもよい。この場合は、図２０に示す光電スイッチ１８等によるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のインク吐出孔からの予備吐出のタイミングを制御する必要はない。
以上のように本発明によれば、プリントヘッドのインク吐出面に設けられたインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段によって、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置に応じて、インク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御することができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
また、プリントヘッドのインク吐出面に設けられたインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段によって、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置及び入力した画像信号に応じて、インク吐出孔からインクを予備吐出する量を制御することができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
さらに、プリントヘッドのインク吐出面に設けられたインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段によって、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置に応じて、一又は複数のインク吐出孔を選択することができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
さらにまた、本発明に係る画像形成装置によれば、プリントヘッドのインク吐出面に設けられたインク吐出孔からのインクの吐出動作を制御する吐出制御手段によって、インク吐出孔の予備吐出動作前の印刷動作時における記録媒体の大きさに対応するインク吐出位置及び入力した画像信号に応じて、一又は複数のインク吐出孔を選択することができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
ここで、インク吐出孔から直前に吐出されたインクの吐出量に応じて予備吐出を制御する画像信号によって、予備吐出動作を制御することができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
また、インクを予備吐出する量を、直前にインクを吐出してからの経過時間に応じて設定することができる。これにより、最近、使用されない時間が長かったインク吐出孔ほど、効率よく予備吐出をして、インク増粘部又は固化部を吹き飛ばすことができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
さらにまた、インクを予備吐出する量を、インクを充填するインクタンク内の電気熱変換手段に流す電気パルスの回数によって制御することができる。これにより、乾燥性のよいインクと乾燥性のわるいインクに応じて予備吐出量、又は予備吐出時間を可変することができ、効率的に予備吐出をして、インク固化部を吹き飛ばすことができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
インク吐出面のインク吐出孔からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを含む各色のインクを吐出するプリントヘッドにおいて、インク吐出孔から吐出されるインクの色に応じてインクを予備吐出する量を制御することができる。これにより、乾燥性のよいインクと乾燥性のわるいインクに応じて予備吐出量、又は予備吐出時間を可変することができ、効率的に予備吐出をして、インク増粘部又は固化部を吹き飛ばすことができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
さらに、インクを予備吐出する量を、ブラックのインクが他のインクより多く吐出されるようにすることができる。これにより、染料の含有量及び染料の分子量による乾燥特性に違いを考慮して、予備吐出量又は予備吐出時間を制御し、効率的な予備吐出動作を行うことができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
さらにまた、弾性を有する材料で円柱状に形成されたクリーニング部材を内部に収容すると供にプリントヘッドのインク吐出面を保護するキャップ部材を設け、このクリーニング部材とプリントヘッドとを相対的に移動させる移動手段を備えたものでもよい。これにより、キャップ部材でクリーニング部材を内部に収容すると供にプリントヘッドのインク吐出面を保護し、該キャップ部材の開く動作によりクリーニング部材とインク吐出面とを相対的に移動させることができる。この移動する際のクリーニング部材の弾性変形によりインク吐出孔内のインクを吸引して除去することができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
そして、クリーニング部材によるインク吐出孔のクリーニングは、インクの予備吐出動作の前又は後に行うことができる。これにより、クリーニング部材によるインク吐出孔のクリーニングがインク予備吐出動作の直後に行われるときには、予備吐出によりインク吐出孔付近に残ったインクをクリーニング部材によってクリーニングできるため、効率よくインク吐出面をクリーニングできる。また、クリーニング部材によるインク吐出孔のクリーニングがインク予備吐出動作の直前に行われるときには、インク吐出孔内に残っていたインク増粘部又は固化部がクリーニングされ、その後の予備吐出を円滑に行うことができる。したがって、インク吐出面を傷つけずに、無駄なインク吐出量を低減し、インク吐出孔付近のクリーニング効果を図ることができる。
なお、本発明は、上述の例に限定されるものではなく、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な変更、置換又はその同等のものを行うことができることは当業者にとって明らかである。
【産業上の利用可能性】  本発明に係る画像形成装置及びその制御方法は、ランニングコストが低く、プリント画像のカラー化、装置の小型化が容易である等の点から広く普及されているインクジェットプリンタ等に利用することができる。
【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７】
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【図９】
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【図１０】
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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２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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