(57)【要約】【課題】電極部材に液滴を吐出して液滴が着弾したときの電気的変化によって吐出検知を行う場合にミストが発生する。【解決手段】記録ヘッド４から電極板１０１に向けて液滴を吐出させる吐出状態検知動作を行うとき、吐出状態検知動作が終了したときに、電極板１０１に与える電圧の極性を、吐出状態検知動作中に電極板１０１に例えば正の電荷を与える電圧を印加しているときには電極板１０１に負の電荷を与える電圧を印加するというように逆極性の電圧を印加する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドに対向可能な領域に配置された電極部材を有し、前記電極部材に電圧を印加した状態で前記液体吐出ヘッドから吐出される液滴が着弾したときの電気的変化により前記滴吐出の状態を検知する吐出検知手段と、を備え、
前記吐出検知手段は、前記滴吐出の状態を検知する吐出状態検知動作を終了したときに、前記吐出状態検知動作中に前記電極部材に印加した前記電圧の極性と逆極性の電圧を前記電極部材に印加する手段を備えている
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記吐出状態検知動作以外で前記液体吐出ヘッドから液滴を吐出するときに、前記液滴の吐出で生じるミストの帯電極性と逆極性の電圧を前記吐出検知手段の前記電極部材に印加する手段を備えている
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】
前記吐出検知手段の前記電極部材は、媒体を搬送する搬送手段に隣り合って配置されている
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４】
前記吐出検知手段の前記電極部材は、前記液体吐出ヘッドのノズル状態を維持回復する維持回復機構に隣り合って配置されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記液体吐出ヘッドを搭載して往復移動するキャリッジを備え、
前記キャリッジと前記吐出検知手段の前記電極部材との距離に応じて、距離が長くなるほど大きくなるように前記電極部材に与える電圧の大きさを変化させる
ことを特徴とする請求項２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する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する液体吐出ヘッドを含む液体吐出装置を用いた画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。
【０００３】
このような画像形成装置において、ヘッドからの滴吐出状態を検出する吐出検知装置を備え、滴吐出が正常でないノズルが検出されたときには、ノズル面のクリーニングなどのヘッドの維持回復動作を行うようにしたものがある。
【０００４】
従来の吐出検知装置としては、例えば、記録ヘッドから電極に向けて液滴を吐出させて、電極に液滴が着弾するときの電気的変化を測定することによって吐出／不吐出を検知するようにしたものが知られている（特許文献１）。
【０００５】
また、液体吐出ヘッドを使用する画像形成装置では、滴吐出に伴ってミストが発生し、ミストが装置内を浮遊したり、ヘッドのノズル面に付着して吐出不良の原因となったりする。
【０００６】
そこで、従来、記録媒体を挟んで、吐出ヘッドに対向する位置に電界発生手段を配置し、ミストを電界発生手段に引き寄せるように電界の強度を制御し、吐出ヘッドが不吐出状態から吐出状態に遷移した場合には電界の強度を弱めるとともに電界発生手段と吐出ヘッドの距離を大きくし、吐出ヘッドが吐出状態から不吐出状態に遷移した場合には電界の強度を強めるとともに電界発生手段と吐出ヘッドの距離を小さくする制御をするものが知られている（特許文献２）。
【０００７】
また、ヘッドから液滴を吐出するときに吐出方向と略平行に強度が制御された電界を発生させる電界発生手段を有してミストを吸着し、ミスト回収手段をミストと逆の電極に帯電させる帯電切替手段を備えるものが知られている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第４７３５１２０号公報
【特許文献２】特許第３９９１２７６号公報
【特許文献３】特開２０１１−１７３４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したような電極部材に対する液滴着弾時の電気的変化から吐出状態を検知する電荷方式の吐出検知装置では、吐出検知動作における滴吐出に伴ってミストが発生するという問題がある。
【００１０】
そこで、ミストを回収するために別途ミスト吸引装置を備えることは、部品点数の増加によるコストの増加、装置の大型化を招くことになるという課題がある。
【００１１】
また、上述した電荷方式の吐出検知装置では、吐出検知を行うときには吐出させる液滴と発生するミストが逆極性になる。そのため、上述した従来の電界発生手段を使用するミスト回収装置を吐出検知装置として使用することはできない。
【００１２】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で吐出検知を行うときに生じるミストを回収できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドに対向可能な領域に配置された電極部材を有し、前記電極部材に電圧を印加した状態で前記液体吐出ヘッドから吐出される液滴が着弾したときの電気的変化により前記滴吐出の状態を検知する吐出検知手段と、を備え、
前記吐出検知手段は、前記滴吐出の状態を検知する吐出状態検知動作を終了したときに、前記吐出状態検知動作中に前記電極部材に印加した前記電圧の極性と逆極性の電圧を前記電極部材に印加する手段を備えている
構成とした。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、簡単な構成で吐出検知を行うときに生じるミストを回収できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を適用する画像形成装置の一例の機構部の平面説明図である。
【図２】ヘッドの一例を説明する説明図である。
【図３】同装置の制御部の概要の説明に供するブロック説明図である。
【図４】同装置における吐出検知に係る構成の説明に供する説明図である。
【図５】吐出検知動作の説明に供する説明図である。
【図６】滴吐出状態検出動作を行うときのミストの電荷の説明に供する説明図である。
【図７】本発明の第１実施形態における吐出状態検出動作によるミストの回収原理を説明する説明図である。
【図８】同実施形態における電圧の印加制御の説明に供する説明図である。
【図９】比較例１の説明に供する飛翔中にミストが発生したときの説明図である。
【図１０】同じく着弾時にミストが発生したときの説明図である。
【図１１】本発明の第２実施形態の説明に供する説明図である。
【図１２】同じく電圧印加制御の説明に供する説明図である。
【図１３】本発明の第３実施形態の説明に供する説明図である。
【図１４】本発明の第４実施形態の説明に供する説明図である。
【図１５】同実施形態におけるミスト吸引動作で電極に印加する電圧の説明に供する説明図である。
【図１６】同じく電圧印加制御の一例を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の一例について図１を参照して説明する。図１は同画像形成装置の機構部の平面説明図である。
【００１７】
この画像形成装置は、シリアル型インクジェット記録装置であり、図示しない左右の側板に横架した主ガイド部材１及び図示しない従ガイド部材でキャリッジ３を移動可能に保持している。そして、主走査モータ５によって、駆動プーリ６と従動プーリ７間に架け渡したタイミングベルト８を介して主走査方向（キャリッジ移動方向）に往復移動する。
【００１８】
このキャリッジ３には、液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド４ａ、４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド４」という。）を搭載している。記録ヘッド４は、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する。また、記録ヘッド４は、複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配置し、滴吐出方向を下方に向けて装着している。
【００１９】
記録ヘッド４は、例えば図２に示すように、それぞれ複数のノズル４ｎを配列した２つのノズル列Ｎａ，Ｎｂを有する。記録ヘッド４ａの一方のノズル列Ｎａはブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列Ｎｂはシアン（Ｃ）の液滴を吐出する。記録ヘッド４ｂの一方のノズル列Ｎａはマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列Ｎｂはイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。
【００２０】
記録ヘッド４を構成する液体吐出ヘッドとしては、例えば、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータを用いることができる。
【００２１】
一方、用紙１０を記録ヘッド４に対向して搬送するための搬送機構５１として、搬送手段である搬送ベルト１２を備えている。この搬送ベルト１２は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１３とテンションローラ１４との間に掛け渡されている。
【００２２】
そして、搬送ベルト１２は、副走査モータ１６によってタイミングベルト１７及びタイミングプーリ１８を介して搬送ローラ１３が回転駆動されることによって、副走査方向に周回移動する。この搬送ベルト１２は、周回移動しながら図示しない帯電ローラによって帯電（電荷付与）される。
【００２３】
さらに、キャリッジ３の主走査方向の一方側には搬送ベルト１２の側方に記録ヘッド４の維持回復を行う維持回復機構２０が配置され、他方側には搬送ベルト１２の側方に記録ヘッド４から空吐出を行う空吐出受け２１がそれぞれ配置されている。
【００２４】
維持回復機構２０は、例えば記録ヘッド４のノズル面（ノズルが形成された面）をキャッピングするキャップ部材２０ａ、ノズル面を払拭するワイパ部材２０ｂ、画像形成に寄与しない液滴を吐出する図示しない空吐出受けなどで構成されている。
【００２５】
また、搬送ベルト１２と維持回復機構２０との間の記録領域外であって、記録ヘッド４に対向可能な領域には、吐出検知手段である吐出検知ユニット１００が配置されている。
【００２６】
一方、キャリッジ３には、吐出検知ユニット１００の電極１０１を清掃する清掃手段である清掃ユニット２００が設けられている。
【００２７】
また、キャリッジ３の主走査方向に沿って両側板間に、所定のパターンを形成したエンコーダスケール２３が配置され、キャリッジ３にはエンコーダスケール２３のパターンを読取る透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ２４を設けている。これらのエンコーダスケール２３とエンコーダセンサ２４によってキャリッジ３の移動を検知するリニアエンコーダ（主走査エンコーダ）を構成している。
【００２８】
また、搬送ローラ１３の軸にはコードホイール２５を取り付け、このコードホイール２５に形成したパターンを検出する透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ２６を設けている。これらのコードホイール２５とエンコーダセンサ２６によって搬送ベルト１２の移動量及び移動位置を検出するロータリエンコーダ（副走査エンコーダ）を構成している。
【００２９】
このように構成したこの画像形成装置においては、図示しない給紙トレイから用紙１０が帯電された搬送ベルト１２上に給紙されて吸着され、搬送ベルト１２の周回移動によって用紙１０が副走査方向に搬送される。
【００３０】
そこで、キャリッジ３を主走査方向に移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド４を駆動することにより、停止している用紙１０にインク滴を吐出して１行分を記録する。そして、用紙１０を所定量搬送後、次の行の記録を行う。
【００３１】
記録終了信号又は用紙１０の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙１０を図示しない排紙トレイに排紙する。
【００３２】
次に、この画像形成装置の制御部の概要について図３を参照して説明する。同図は同制御部の全体ブロック説明図である。
【００３３】
この制御部５００は、この装置全体の制御を司るＣＰＵ５０１と、ＣＰＵ５０１が実行するプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ５０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ５０３とを含む主制御部５００Ａを備えている。
【００３４】
また、制御部５００は、ＰＣなどのホスト（情報処理装置）６００との間でデータの転送を司るホストＩ／Ｆ５０６と、記録ヘッド４を駆動制御する画像出力制御部５１１と、エンコーダ解析部５１２を備えている。エンコーダ解析部５１２は、主走査エンコーダセンサ２４、副走査エンコーダセンサ２６からの検出信号を入力して解析する。
【００３５】
また、制御部５００は、主走査モータ５を駆動する主走査モータ駆動部５１３と、副走査モータ１６を駆動する副走査モータ駆動部５１４と、各種センサ及びアクチュエータ５１７との間のＩ／Ｏ５１６なども備えている。
を備えている。
【００３６】
また、制御部５００は、吐出検知ユニット１００の電極１０１に液滴が着弾したときの電気的変化を測定（検出）して吐出／不吐出を判別する吐出検知部５３１を備えている。また、制御部５００は、吐出検知ユニット１００の電極１０１を払拭する清掃ユニット２００を駆動する清掃ユニット駆動部５３２を備えている。
【００３７】
画像出力制御部５１１は、印刷データを生成するデータ生成手段、記録ヘッド４を駆動制御するための駆動波形を発生する駆動波形発生手段、駆動波形から所要の駆動信号を選択するためのヘッド制御信号及び印刷データを転送するデータ転送手段などを含む。そして、キャリッジ３側に搭載された記録ヘッド４を駆動するためのヘッド駆動回路であるヘッドドライバ５１０に対して駆動波形、ヘッド制御信号、印刷データなどを出力して、記録ヘッド４のノズルから印刷データに応じて液滴を吐出させる。
【００３８】
また、エンコーダ解析部５１２は、検出信号から移動方向を検知する方向検知部５２０と、移動量を検知するカウンタ部５２１とを備えている。
【００３９】
制御部５００は、エンコーダ解析部５１２からの解析結果に基づいて、主走査モータ駆動部５１３を介して主走査モータ５を駆動制御することでキャリッジ３の移動制御を行う。また、副走査モータ駆動部５１４を介して副走査モータ１６を駆動制御することで用紙１０の送り制御を行う。
【００４０】
この制御部５００の主制御部５００Ａは、記録ヘッド４の滴吐出検出を行うときには、記録ヘッド４を移動させ、記録ヘッド４の所要のノズルから滴吐出を行わせて吐出検知部５３１からの検出信号によって滴吐出状態を判別する制御を行う。
【００４１】
吐出検知部５３１は、電極１０１に対して与える電圧及びその極性を制御し、電極１０１に電圧を与えた状態で記録ヘッド４から吐出される液滴が着弾したときの電気的変化により滴吐出の状態を検知する吐出状態検知動作を終了したときに、吐出状態検知動作中に電極１０１に与えた電圧の極性と逆極性の電圧を電極１０１に与える制御も行っている。
【００４２】
次に、この画像形成装置における吐出検知に係る構成について図４を参照して説明する。
【００４３】
記録ヘッド４と対向可能な位置に配置された電極１０１と、吐出検知部５３１に含まれる、電極１０１に接続された検知波形検知回路５５１と、検知波形検知回路５５１を通して電極１０１に電圧を印加する（与える）電圧印加手段５５２を有している。
【００４４】
次に、この吐出検知動作について図５も参照して説明する。
【００４５】
記録ヘッド４の滴吐出状態を検知するときには、図５（ａ）に示すように、例えば電極１０１に正の電荷を与える極性の電圧を電圧印加手段５５２によって印加する。
【００４６】
電極１０１が正の電荷で帯電すると共に、吐出された液滴７００の電極１０１側には負の電荷が誘起され、液滴７００の記録ヘッド４側には正の電荷が誘起される。つまり、ノズル近傍の液滴７００の電極１０１側には、電極１０１の電荷とは逆極性の電荷が誘起される。
【００４７】
このとき、記録ヘッド４内のインクはＧＮＤに接続されているため、液滴７００と記録ヘッド４が離れるまで、液滴７００の記録ヘッド４側の正の電荷はＧＮＤに移動する。記録ヘッド４から吐出された液滴７００が記録ヘッド４から離れた状態では、液滴７００の記録ヘッド４側の正の電荷は一部分が液滴７００の記録ヘッド４側に残った状態で吐出される。つまり、吐出された液滴７００の電荷は負の電荷の方が多くなる。
【００４８】
この状態で液滴７００が電極上に吐出され着弾することで、図５（ｂ）に示すように電極１０１の正の電荷と、液滴７００の負の電荷が打ち消しあう。
【００４９】
このとき、図５（ｃ）に示すように電極１０１の電圧の変化が現れ、これを検知波形検知回路６０１で用いて検知することで、液滴の吐出／不吐出を検知（検知）することができる。
【００５０】
なお、吐出状態検知動作として吐出する液滴は１滴又は複数滴吐出させる。ただし、打ち消しあう電荷量をより多くし、検知出力を高くし、吐出状態の電極１０１の電圧の変化と不吐出状態の電極１０１の電圧の変化の差を大きくすることで、吐出状態の検知精度を高くするため、吐出状態検知動作として吐出する液滴は、複数滴を吐出させることが好ましい。
【００５１】
次に、滴吐出状態検知動作を行うときのミストの電荷について図６を参照して説明する。
【００５２】
図６（ａ）に示すように、液滴７００を吐出したとき、図６（ｂ）に示すように液滴７００の後端が飛翔中に分離したり、図６（ｃ）に示すように着弾後の跳ね返りなどにより分離して、ミスト７０１が生じる。
【００５３】
このミスト７０１の発生時に一様な電界が存在すると、元の液滴７００が電気的に中性でも、ミスト７０１の電荷の分布は一方方向に偏ったものとなる（静電誘導）。
【００５４】
ここでは、電極１０１に正の電荷を印加しているので、前述したように、吐出した液滴７００の電極１０１側には負の電荷が誘起され、液滴７００の記録ヘッド４側には正の電荷が誘起される。液滴７００から飛翔中に分離するミスト７０１は、記録ヘッド４側の液滴の一部であるので、ミスト７０１は正に帯電している。このとき、ミスト７０１と電極１０１の電荷は同極性のため反発し合い、ミスト７０１が電極１０１から画像形成装置内部に舞ってしまい、装置内部へのミストの付着が促進してしまうことになる。
【００５５】
次に、本発明の第１実施形態について図７及び図８を参照して説明する。図７は同実施形態における吐出状態検知動作によるミストの回収原理を説明する説明図、図８は同実施形態における電圧印加制御の説明に供する説明図である。
【００５６】
吐出状態検知動作では、前述したように、記録ヘッド４から例えば正に帯電している電極１０１に向けて液滴を吐出させる動作をする。このとき、液滴７００が吐出されることで、液滴７００が電極１０１上に着弾したときに、この例では正に帯電したミスト７０１が分離生成される。
【００５７】
そこで、吐出状態検知動作が終了したときに、電極１０１に与える電圧の極性を反転する。つまり、吐出状態検知動作中に電極１０１に正の電荷を与える電圧を印加しているとき、吐出状態検知動作終了後に電極１０１に負の電荷を与える電圧を印加する。
【００５８】
これにより、正に帯電していたミスト７０１は負に帯電した電極１０１に引き寄せられて回収される。
【００５９】
すなわち、図８（ａ）に示すように吐出状態検知動作を開始した時には、図８（ｄ）に示すように、電極１０１に正に帯電する正極性の電圧を印加する。
【００６０】
そして、図８（ｂ）に示すように、記録ヘッド４から液滴７００を吐出する液滴吐出動作を行う。
【００６１】
この液滴吐出動作終了から所定の時間（例えば数μｓ〜数百ｍｓ）経過後に吐出状態検知動作が終了する。
【００６２】
そこで、図８（ｄ）に示すように、電極１０１に印加する電圧を正極性と反対の負極性の電圧に切り替えることで、電極１０１は負に帯電する。
【００６３】
これにより、正に帯電しているミスト７０１が負に帯電した電極１０１に引かれて飛散しなくなる。
【００６４】
なお、吐出状態検知動作は、記録ヘッド４から液滴を吐出し電極１０１に着弾させたとき電極１０１の電圧の変化を判断するまでに、電極１０１上への液滴吐出動作が完了してから数μｓ〜数百ｍｓ程度かかる。そのため、吐出状態検知動作で吐出した液滴から生じるミストを回収するためのミスト回収動作の開始は、液滴を吐出してから数μｓ〜数百ｍｓ程度のタイムラグを持たせている。
【００６５】
ここで、比較例について図９及び図１０を参照して説明する。図９は比較例１の説明に供する飛翔中にミストが発生したときの説明図、図１０は同じく着弾時にミストが発生したときの説明図である。
【００６６】
図９に示す比較例１では、吐出状態検知動作で吐出した液滴７００が飛翔している間に、電極１０１に印加する電圧の極性を反転する構成としたものである。
【００６７】
この比較例１のようにすると、図９（ｂ）に示すように電極１０１の極性が切り替わる前に液滴７００の飛翔中にミスト７０１が発生しているとき、図９（ｃ）に示すようにミスト７０１と電極１０１の極性が逆極性になるため、ミストを回収する効率は高くなる。
【００６８】
しかしながら、この比較例１にあっては、図１０に示すように、液滴７００の着弾によってミスト７０１が発生すると、着弾時に発生するミスト７０１と電極１０１の極性が同極性になるため、電極１０１とミスト７０１が反発し合って回収できず、ミスト７０１が飛散することになる。
【００６９】
しかも、前述した図６で説明したように、電極１０１に正の電荷を加えたときの記録ヘッド４から離れた液滴７００の電荷は負の電荷の方が多くなる。この状態で、液滴７００を吐出した瞬間に電極１０１の帯電極性を反転させるように電極１０１に印加する電圧を変化させると、吐出状態検知動作である、電極１０１と液滴７００の帯電している極性が逆極性であることにより、液滴７００が電極１０１に着弾したときに、電極１０１と液滴７００の電荷が打ち消し合うことによる電圧の変化が小さくなり、吐出状態を正確に検知できなくなる。
【００７０】
つまり、液滴を吐出した瞬間に電極１０１の帯電している極性を切り替えるように電極に印加する電圧を変化させる制御は、ミストの回収及び吐出状態検知動作には適していない。
【００７１】
同様に、電極１０１に液滴が着弾した瞬間に電極１０１の帯電している極性を切り替えるように電極１０１に印加する電圧を変化させると、液滴の着弾後に発生するミスト及び液滴の飛翔中に発生したミストと電極１０１の極性が逆極性になるため、ミストを回収する効率は高くなる。
【００７２】
しかしながら、吐出状態検知動作として記録ヘッド４から液滴７００を吐出し電極１０１に着弾させたときの電極１０１の電圧の変化の判断中に、該電極１０１の電圧が変化してしまうため、吐出状態検知動作を正常に実施することができなくなる。
【００７３】
以上のとおり、本実施形態のように、吐出状態検知動作により生じたミストを回収するためには、吐出状態検知動作終了後に電極の帯電している極性を切り替えるように電極に印加する電圧を変化させることが必要である。
【００７４】
ここで、前述した、記録媒体を挟んで、吐出ヘッドに対向する位置に電界発生手段を配置し、ミストを電界発生手段に引き寄せるように電界の強度を制御し、吐出ヘッドが不吐出状態から吐出状態に遷移した場合には電界の強度を弱めるとともに電界発生手段と吐出ヘッドの距離を大きくし、吐出ヘッドが吐出状態から不吐出状態に遷移した場合には電界の強度を強めるとともに電界発生手段と吐出ヘッドの距離を小さくする制御をする（比較例２という。）ものでは、本実施形態の作用効果を得ることができないことについて説明する。
【００７５】
すなわち、比較例２では、吐出ヘッドが不吐出状態から吐出状態に遷移した場合に電界の強度を弱めるとともに、電界発生手段と吐出ヘッドの距離を大きくしているため、吐出された液滴に誘起される電荷量が少なくなり、吐出状態を検知することが困難になる。これは、電荷式の吐出検知装置の原理として、帯電した電極に対し、電極と逆極性に帯電したインクが着弾したときに打ち消しあう電圧の変化から吐出／不吐出を判断するため、吐出時のインクを電界発生手段の逆極性に大きく帯電させる必要があるためである。比較例２のように、吐出されるインクに誘起される電荷量が少なくなる方向に制御をするのでは、帯電した電極に対し、電極と逆極性に帯電したインクが着弾したときに打ち消しあう電圧の変化が小さくなって、吐出状態を検知することが困難になるのである。
【００７６】
また、吐出状態を検知するためには、上述したようにインクを吐出してから電極に着弾し、電極の電圧変化を検出するなど、インクを吐出してから数μ〜数１００ｍｓのタイムラグが存在するため、比較例２のように、吐出状態と不吐出状態で電極を切り替えると、吐出状態の検知動作中に電極の電圧が変化してしまうため、電極の電圧変化を正常に検出することができず、吐出状態を検知できない。
【００７７】
次に、前述した、ヘッドから液滴を吐出するときに吐出方向と略平行に強度が制御された電界を発生させる電界発生手段を有してミストを吸着し、ミスト回収手段をミストと逆の電極に帯電させる帯電切替手段を備えるもの（比較例３とする）でも、本願発明の作用効果を得られないことについて説明する。
【００７８】
すなわち、比較例３では、ミストの回収機構を新たに設置することになってコストが増加する。また、電界発生手段がヘッド近傍に設けられていることから、記録ヘッドと対向して配置された帯電した電極に対し、電極と逆極性に帯電したインクが着弾したときに打ち消しあう電圧の変化をもとに吐出状態を検知する電荷式の吐出検知装置には適していない。また、比較例３では、インクミスト回収手段をミストと逆の電極に帯電させる帯電切替手段として記録ヘッドのノズルプレートに2枚の電極を層状に設けたコンデンサが形成されており、記録ヘッドのコスト増加やノズルプレートの帯電によるノズル近傍のインク特性の変化や記録ヘッドの性能悪化などの不都合もある。
【００７９】
次に、本発明の第２実施形態について図１１及び図１２も参照して説明する。図１１は同実施形態の説明に供する説明図、図１２は同じく電圧印加制御の説明に供する説明図である。
【００８０】
上述した画像形成装置においては、搬送手段を構成している搬送ベルト１２と維持回復機構２０との間に吐出検知ユニット１００の電極１０１が配置されている。
【００８１】
そこで、本実施形態では、図１２（ａ）に示すように記録ヘッド４から用紙１０に対して液滴を吐出する吐出動作を行うとき、図１２（ｂ）に示すようにミスト回収動作を開始して、図１２（ｃ）に示すように、滴吐出動作で生じるミストの帯電極性と逆極性に電極１０１を帯電する電圧を印加する。
【００８２】
なお、このときのミストの帯電極性は、記録ヘッド４に対して電界を発生させるなどして液滴を吐出させる場合と異なり、液滴（液体）の性質や記録ヘッド４のノズル周辺の環境や、ミスト発生位置の環境、上記装置は搬送ベルト１２の帯電極性などによって変化する。
【００８３】
したがって、図１２では仮にミストが正に帯電しているとして電極１０１に負の電圧を印加する例で説明している。
【００８４】
つまり、本実施形態では、吐出検知動作以外で液滴を吐出する場合、例えば、印字中、印字後、もしくは印字中と印字後（図１２の例）に、吐出検知ユニットの電極１０１をミスト回収手段として使用している。
【００８５】
これにより、ミスト回収手段を別途備えないでもミストの回収を行うことができ、装置サイズの小型化、部品点数の削減を図ることができる。
【００８６】
また、画像形成動作でミストが生じる搬送手段に隣り合って電界を発生させる電極１０１が配置されている構成としている。
【００８７】
これにより、ミスト発生地点での電界が強くなり、ミストを回収する効率を高めることができる。また、シリアル型の場合、搬送手段と電極１０１が隣り合うことで、媒体に印字する前や印字中、印字後にノズルの吐出状態を検知する場合のキャリッジの移動距離が短くて済み、吐出状態の検知動作に掛かる時間を少なくできる。
【００８８】
次に、本発明の第３実施形態について図１３を参照して説明する。図１３は同実施形態の説明に供する説明図である。
【００８９】
本実施形態は、記録ヘッド４から維持回復機構２０に対して液滴を吐出する場合に生じるミストを回収するようにしたものであり、電圧印加制御の一例は前記第２実施形態と同様である。
【００９０】
また、維持回復動作でミストが生じる維持回復機構に隣り合って電界を発生させる電極１０１が配置されている構成としている。
【００９１】
これにより、ミスト発生地点での電界が強くなり、ミストを回収する効率を高めることができる。また、シリアル型の場合、維持回復機構２０と電極１０１が隣り合うことで、ノズルの吐出状態を検知してから記録ヘッドの吐出性能を維持回復する必要がある場合に、維持回復機構へのキャリッジの移動距離が短くて済み、吐出状態の検知動作に掛かる時間を少なくできる。また、印字前にノズルの吐出状態を検知する場合においても、通常キャリッジの待機位置は維持回復機構２０の位置であるため、電極１０１へのキャリッジ３の移動距離が短く済み、キャリッジ３が維持回復機構２０から移動を開始した後印字開始までの時間を短くできる。
【００９２】
次に、本発明の第４実施形態について図１４ないし図１６を参照して説明する。図１４は同実施形態の説明に供する説明図、図１５は同実施形態におけるミスト吸引動作で電極に印加する電圧の説明に供する説明図、図１６は同じく電圧印加制御の一例を説明する説明図である。
【００９３】
本実施形態では、キャリッジ３の位置と電極１０１の位置から、電極１０１と吐出ノズル（記録ヘッド４）の距離を算出する。
【００９４】
一方、電極１０１に印加する電圧は、図１５に示すように、電極１０１からノズルまでの距離が長くなるほど高く（絶対値）している。
【００９５】
通常ミストは液滴を吐出した位置を中心に発生する。そのため、印字動作や維持回復動作により記録ヘッド４の位置が移動することで、電極１０１とミストの発生位置の距離が変動する。また、帯電した電極１０１がミストを吸引する力は、電極１０１から遠くなるほど弱くなる。
【００９６】
そのためミスト回収時に電極１０１に印加する電圧を一様にすると、最も電極１０１と吐出ノズルの距離が長い場合でもミストを吸引できるようにするためには、通常では不必要なほど電圧を高く設定する必要がある。
【００９７】
そこで、例えば図１６に示すように、電極１０１と吐出ノズルの距離に応じて電極１０１に印加する電圧を変化させる。
【００９８】
これにより、電極１０１がミストを吸引するために適切な電圧を印加することができ、消費電力を抑えることができる。
【００９９】
なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、ＯＨＰ、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味である、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。
【０１００】
また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味する。また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。
【０１０１】
また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用いる。例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。
【０１０２】
また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。
【符号の説明】
【０１０３】
３  キャリッジ
４、４ａ、４ｂ  記録ヘッド
４１  ノズル面
１００  吐出検知ユニット
１０１  電極（電極部材）
２００  清掃ユニット
６０１  電圧印加手段
【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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