(57)【要約】  液化温度以上の温度で液化し、液化温度より低いゲル化温度以下の温度でゲル化するインクを吐出するインクジェット記録装置１であって、インクジェットヘッド２４１と、インク供給系３２０と、第１加熱部２４２１、３０１１と、第２加熱部２４０１と、温度検知部２４０２、２４２２、３０１２と、制御部４０と、を備え、制御部４０は、第１加熱部２４２１、３０１１及び第２加熱部２４０１によりインク供給系３２０及びインクジェットヘッド２４１を加熱し、インク供給系３２０のインクの温度が液化温度以上となった後、インク供給系３２０のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように第１加熱部２４２１、３０１１を制御する。
2016024455.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化温度以上の温度で液化し、前記液化温度より低いゲル化温度以下の温度でゲル化するインクを、液化した状態で吐出して画像形成を行うインクジェット記録装置であって、
インクを吐出するインクジェットヘッドと、
インクを前記インクジェットヘッドに供給するインク供給系と、
前記インク供給系を加熱する第１加熱部と、
前記インクジェットヘッドを加熱する第２加熱部と、
前記インク供給系及び前記インクジェットヘッドのインクの温度をそれぞれ検知する温度検知部と、
前記第１加熱部及び前記第２加熱部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記第１加熱部及び前記第２加熱部により前記インク供給系及び前記インクジェットヘッドを加熱し、前記温度検知部により検知される前記インク供給系のインクの温度が前記液化温度以上となった後、前記温度検知部により検知される前記インク供給系のインクの温度が前記ゲル化温度より高く且つ前記液化温度未満となるように前記第１加熱部を制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
インクタンクから供給されるインクを貯留し、貯留したインクを前記インク供給系に供給するサブタンクと、
前記サブタンクを加熱する第３加熱部と、を更に備え、
前記温度検知部は、更に前記サブタンクのインクの温度を検知し、
前記制御部は、更に前記第３加熱部を制御し、前記第３加熱部により前記サブタンクを加熱し、前記温度検知部により検知される前記サブタンクのインクの温度が前記液化温度以上となった後、前記温度検知部により検知される前記サブタンクのインクの温度が前記ゲル化温度より高く且つ前記液化温度未満となるように前記第３加熱部を制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記サブタンクにインクが供給されることで前記温度検知部により検知される前記サブタンクのインクの温度が前記ゲル化温度以下となった場合、前記第３加熱部により前記サブタンクを加熱し、前記温度検知部により検知される前記サブタンクのインクの温度が前記液化温度以上となった後、前記温度検知部により検知される前記サブタンクのインクの温度が前記ゲル化温度より高く且つ前記液化温度未満となるように前記第３加熱部を制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記温度検知部により検知される前記インクジェットヘッドのインクの温度が、前記液化温度より高いインク吐出温度となるように前記第２加熱部を制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置におけるインクの温度制御方法であって、
前記第１加熱部及び前記第２加熱部により前記インク供給系及び前記インクジェットヘッドを加熱し、前記温度検知部により検知される前記インク供給系のインクの温度を前記液化温度以上とする工程と、
前記温度検知部により検知される前記インク供給系のインクの温度が前記ゲル化温度より高く且つ前記液化温度未満となるように前記第１加熱部を制御する工程と、を有することを特徴とするインクの温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置及びインクの温度制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、温度により粘度が変化するインクを用いるインクジェット記録装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。そのようなインクとして、例えば、液化温度以上に加熱されることで液化して低粘度の液状となり、ゲル化温度以下に冷却されることでゲル化して高粘度となるものがある。このようなインクが用いられることにより、吐出時に求められるインクの流動性と、記録媒体への付着後に要求されるインクの定着性とが両立されている。【０００３】
上記インクをインクタンクからインクジェットヘッドまで円滑に送液し、且つ当該インクジェットヘッドから安定的に吐出させるためには、インクジェットヘッドにインクを供給するインク供給系やインクを一時的に貯留するサブタンクにおいてそれぞれインクを液化温度以上に加熱し、インク流通経路内においてインクを液化温度以上に保持していた。【０００４】
ここで、上記インクは、液化温度以上のいずれの温度であっても物性が常に一定というわけではなく、液化温度以上であっても温度によって粘度や表面張力等の物性が変化する場合がある。このため、インクの種類毎に、インクジェットヘッドから吐出する上で適した物性を示す温度（ヘッド吐出温度）が存在し、インク吐出時においてはインクの温度をヘッド吐出温度に調整することが好ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２２０７１４号公報
【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、上記したようなインクを用いる従来のインクジェット記録装置においては、インクジェットヘッドが駆動することでインクジェットヘッド自体の発熱が起き得るため、当該インクジェットヘッド内のインクの温度がヘッド吐出温度を超えてしまう場合がある。このような場合、インクが自然冷却されてヘッド吐出温度に降温するまで待機する制御を行う必要があり、画像形成に要する時間が増大するという問題があった。インクジェットヘッドに冷却機構を設ける対応策も考えられるが、装置の大型化及びコストの増大を招くため好ましくない。【０００７】
そこで、本発明の課題は、画像形成時においてもインクジェットヘッド内のインクの温度を安定させることができるインクジェット記録装置及びインクの温度制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
液化温度以上の温度で液化し、前記液化温度より低いゲル化温度以下の温度でゲル化するインクを、液化した状態で吐出して画像形成を行うインクジェット記録装置であって、
インクを吐出するインクジェットヘッドと、
インクを前記インクジェットヘッドに供給するインク供給系と、
前記インク供給系を加熱する第１加熱部と、
前記インクジェットヘッドを加熱する第２加熱部と、
前記インク供給系及び前記インクジェットヘッドのインクの温度をそれぞれ検知する温度検知部と、
前記第１加熱部及び前記第２加熱部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記第１加熱部及び前記第２加熱部により前記インク供給系及び前記インクジェットヘッドを加熱し、前記温度検知部により検知される前記インク供給系のインクの温度が前記液化温度以上となった後、前記温度検知部により検知される前記インク供給系のインクの温度が前記ゲル化温度より高く且つ前記液化温度未満となるように前記第１加熱部を制御することを特徴とする。【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置であって、
インクタンクから供給されるインクを貯留し、貯留したインクを前記インク供給系に供給するサブタンクと、
前記サブタンクを加熱する第３加熱部と、を更に備え、
前記温度検知部は、更に前記サブタンクのインクの温度を検知し、
前記制御部は、更に前記第３加熱部を制御し、前記第３加熱部により前記サブタンクを加熱し、前記温度検知部により検知される前記サブタンクのインクの温度が前記液化温度以上となった後、前記温度検知部により検知される前記サブタンクのインクの温度が前記ゲル化温度より高く且つ前記液化温度未満となるように前記第３加熱部を制御することを特徴とする。【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のインクジェット記録装置であって、
前記制御部は、前記サブタンクにインクが供給されることで前記温度検知部により検知される前記サブタンクのインクの温度が前記ゲル化温度以下となった場合、前記第３加熱部により前記サブタンクを加熱し、前記温度検知部により検知される前記サブタンクのインクの温度が前記液化温度以上となった後、前記温度検知部により検知される前記サブタンクのインクの温度が前記ゲル化温度より高く且つ前記液化温度未満となるように前記第３加熱部を制御することを特徴とする。【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置であって、
前記制御部は、前記温度検知部により検知される前記インクジェットヘッドのインクの温度が、前記液化温度より高いインク吐出温度となるように前記第２加熱部を制御することを特徴とする。【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置におけるインクの温度制御方法であって、
前記第１加熱部及び前記第２加熱部により前記インク供給系及び前記インクジェットヘッドを加熱し、前記温度検知部により検知される前記インク供給系のインクの温度を前記液化温度以上とする工程と、
前記温度検知部により検知される前記インク供給系のインクの温度が前記ゲル化温度より高く且つ前記液化温度未満となるように前記第１加熱部を制御する工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、画像形成時においてもインクジェットヘッド内のインクの温度を安定させることができるインクジェット記録装置及びインクの温度制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態であるインクジェット記録装置の主要構成を示す図である。
【図２】画像形成ドラムとクリーニング部との位置関係及びヘッドユニットの移動前後の位置を示す斜視図である。
【図３Ａ】ヘッドユニットの構成の一例を示す図であって、ヘッドユニットを側方から見た場合のヘッドユニットの内部構成の概略図である。
【図３Ｂ】ヘッドユニットの構成の一例を示す図であって、ヘッドユニットを記録媒体側から見た場合のヘッドユニットの内部構成の概略図である。
【図４】インクの温度上昇及び下降に伴うインクの粘度の変化例を示すグラフである。
【図５】インクジェットヘッドの側面図である。
【図６】インク吐出機構の主要構成及びインク吐出機構の各部間の接続を示す概要図である。
【図７】インクジェット記録装置のブロック図である。
【図８】インクの温度制御方法を示すフローチャートである。
【図９】本発明のインクジェット記録装置及び従来技術のインクジェット記録装置におけるインクジェットヘッド内のインクの温度推移を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録装置について、図面を用いて詳細に説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有するものについては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態であるインクジェット記録装置１の主要構成を示す図である。
【００１７】
インクジェット記録装置１は、給紙部１０、画像形成部２０、排紙部３０及び制御部４０（図７参照）等を備える。インクジェット記録装置１は、制御部４０の制御下で、給紙部１０に格納された記録媒体Ｐを画像形成部２０に搬送し、画像形成部２０で記録媒体Ｐに画像を形成し、画像が形成された記録媒体Ｐを排紙部３０に排紙する。
【００１８】
給紙部１０は、記録媒体Ｐを格納する給紙トレー１１と、給紙トレー１１から画像形成部２０へ記録媒体Ｐを搬送する搬送部１２とを有する。
【００１９】
給紙トレー１１は、一又は複数の記録媒体Ｐを載置可能に設けられた板状の部材である。給紙トレー１１は、給紙トレー１１に載置された記録媒体Ｐの量に応じて上下動するよう設けられており、当該上下動方向について、最上の記録媒体Ｐが搬送部１２により搬送される位置で保持される。
【００２０】
搬送部１２は、内側が複数（例えば、２本）のローラー１２１、１２２により担持された輪状のベルト１２３を駆動してベルト１２３上の記録媒体Ｐを搬送する搬送機構や、給紙トレー１１上に載置された最上の記録媒体Ｐをベルト１２３上に受け渡す供給部を有する。搬送部１２は、当該供給部によりベルト１２３上に受け渡された記録媒体Ｐをベルト１２３に沿わせるように搬送する。
【００２１】
画像形成部２０は、円筒状の外周面に沿って記録媒体Ｐを担持する画像形成ドラム２１、給紙部１０の搬送部１２により搬送された記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１に受け渡す受け渡しユニット２２、画像形成ドラム２１に担持された記録媒体Ｐを加熱する用紙加熱部２３、画像形成ドラム２１に担持された記録媒体Ｐにインクを吐出して画像を形成するヘッドユニット２４、記録媒体Ｐ上に吐出されたインクを硬化させるためのエネルギー線を照射する照射部２５、照射部２５の照射を受けた記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１から排紙部３０に搬送するデリバリー部２６、ヘッドユニット２４のメンテナンス時にヘッドユニット２４から吐出されるインクを受けるクリーニング部２７（図２参照）等を有する。
【００２２】
図２は、画像形成ドラム２１とクリーニング部２７との位置関係及びヘッドユニット２４の移動前後の位置を示す斜視図である。
【００２３】
画像形成ドラム２１は、その外周面上で記録媒体Ｐを担持するための爪部２１１及び吸気部２１２を備える。
【００２４】
爪部２１１は、図２に示すように、画像形成ドラム２１の外周面上の所定位置において円筒状の画像形成ドラム２１の回転軸方向（Ｘ方向）に沿って設けられた複数の爪を有する。爪部２１１は、画像形成ドラム２１の外周面と協働して記録媒体Ｐの一辺の近傍を挟み込んで担持する。
【００２５】
吸気部２１２は、図２に示すように、爪部２１１によって一辺の近傍が担持された記録媒体Ｐが沿う画像形成ドラム２１の外周面上に設けられた複数の吸気孔と、当該吸気孔を介して画像形成ドラム２１内に気体を吸引するように吸引力を生じさせる図示しない吸引力発生部（例えば、空気ポンプやファン等）を有する。すなわち、吸気部２１２は、吸気孔からの吸気により生じる吸引力により、記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１の外周面に沿わせるように吸い寄せる。
【００２６】
なお、図２では、記録媒体Ｐの一部が画像形成ドラム２１の外周面からめくり上がっているが、これは吸気孔を図示することを目的としたものであり、画像形成部２０による画像形成時には記録媒体Ｐの全体が画像形成ドラム２１の外周面上に沿うよう担持される。
【００２７】
受け渡しユニット２２は、図１に示すように、給紙部１０の搬送部１２と画像形成ドラム２１との間に介在する位置に設けられる。受け渡しユニット２２は、搬送部１２により搬送された記録媒体Ｐの一端を担持する爪部２２１や、爪部２２１に担持された記録媒体Ｐを誘導する円筒状の受け渡しドラム２２２等を有し、搬送部１２上の記録媒体Ｐを爪部２２１により取り上げて受け渡しドラム２２２の外周面に沿わせることで記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１の外周面に沿う向きに誘導して画像形成ドラム２１に受け渡す。
【００２８】
用紙加熱部２３は、例えば、電熱線等を有し、通電に応じて発熱する。用紙加熱部２３は、画像形成ドラム２１の外周面の近傍であって、画像形成ドラム２１の回転による記録媒体Ｐの搬送方向についてヘッドユニット２４の上流側に位置するよう設けられる。用紙加熱部２３は、画像形成ドラム２１に担持されて用紙加熱部２３の近傍を通過する記録媒体Ｐが所定の温度となるようにその発熱を制御部４０により制御される。
【００２９】
また、用紙加熱部２３の近傍には図示しない温度センサーが設けられている。制御部４０は、当該温度センサーにより検知された用紙加熱部２３付近の温度に基づいて、画像形成ドラム２１に担持されて用紙加熱部２３の近傍を通過する記録媒体Ｐが所定の温度となるよう用紙加熱部２３の動作を制御する。
【００３０】
図３Ａ及び図３Ｂは、ヘッドユニット２４の内部構成を示す図である。図３Ａは、ヘッドユニット２４を側方から見た場合の内部構成の概略図である。図３Ｂは、ヘッドユニット２４を記録媒体側から見た場合の内部構成の概略図である。側方から見た場合とは、ヘッドユニット２４の上下方向及びＸ方向に沿うヘッドユニット２４の一側面を正面としてヘッドユニット２４を見た場合を示す。
【００３１】
ヘッドユニット２４は、画像形成ドラム２１に対して所定の距離を置いて画像形成ドラム２１の外周面に沿うよう配置される。
また、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、ヘッドユニット２４は、複数のインクジェットヘッド２４１を有する。
【００３２】
インクジェットヘッド２４１は、それぞれが複数のノズル２４１１を有する。インクジェットヘッド２４１は、複数のノズル２４１１からインクを吐出し、画像形成ドラム２１に担持された記録媒体Ｐに画像を形成する。すなわち、インクジェットヘッド２４１は、複数のノズル２４１１がヘッドユニット２４の下面側に露出するよう設けられる。図３Ｂに示すインクジェットヘッド２４１は、Ｘ方向に沿うノズルの列が二列設けられた配置の複数のノズル２４１１を有する。
【００３３】
複数のインクジェットヘッド２４１は、例えば、図３Ａに示すように、二つのインクジェットヘッド２４１を一組とし、インクジェットヘッド２４１の各組がＸ方向に沿って複数設けられたインクジェットヘッド２４１の列をなすよう配置されている。更に、インクジェットヘッド２４１の列は複数設けられ、隣接する列のインクジェットヘッド２４１の組同士の位置関係がＸ方向に直交する方向について千鳥状となるように配置されている。
【００３４】
ヘッドユニット２４は、それぞれがＸ方向に沿って個別に移動可能に設けられている。具体的には、ヘッドユニット２４は、図２に示すように、Ｘ方向に沿って並ぶように設けられた画像形成ドラム２１とクリーニング部２７の間の位置を移動可能に設けられている。ヘッドユニット２４は、制御部４０の制御下で、画像形成の際に、下面が画像形成ドラム２１と対向する位置に移動し、各種のメンテナンスの際に、下面がクリーニング部２７と対向する位置に移動する。
【００３５】
また、ヘッドユニット２４は、画像形成に用いられる各色（ＣＭＹＫ）について個別に設けられる。図１及び図２に示すインクジェット記録装置１には、画像形成ドラム２１の回転に伴い搬送される記録媒体Ｐの搬送方向に沿って、上流から、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色の順に、各色に対応したヘッドユニット２４が設けられている。
【００３６】
また、図２に示すように、ヘッドユニット２４のＸ方向の幅は、画像形成ドラム２１により担持、搬送される記録媒体ＰのＸ方向の幅を十分カバーできるように設けられており、画像形成に際してヘッドユニット２４は画像形成ドラム２１に対して位置が固定される。すなわち、インクジェット記録装置１は、ワンパス方式のインクジェット記録装置であり、ヘッドユニット２４は、Ｘ方向に沿って並んで配置された複数のインクジェットヘッド２４１の複数のノズル２４１１が、画像形成の際にインクジェットヘッド２４１と記録媒体Ｐとが相対的に移動する方向に直交する方向（Ｘ方向）について、記録媒体Ｐの最大幅に応じた数となるよう設けられている。
【００３７】
ここで、本発明のインクジェット記録装置１に用いられるインクについて説明する。
インクジェット記録装置１による画像形成に用いられるインクは、当該インクの温度により相変化する性質を有する。
具体的には、インクは、温度によってゲル又は固体と、液体とに相変化する。このようなインクの組成として、例えば、重合性化合物と光重合開始剤を主とした組成物に数％のゲル化剤を添加したものが挙げられる。
【００３８】
以下に、インクの製造方法の一例を開示する。
まず、ソルスパーズ３２０００（ルーブリゾール社製）５部と、ＨＤ−Ｎ（１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、新中村化学社製）８０部との２種の化合物をステンレスビーカーに入れ加熱撹拌溶解する。その後、室温まで冷却した後これにカーボンブラック（＃５６、三菱化学社製）１５部を加え、０．５ｍｍのジルコニアビーズと共にガラス瓶に入れ密栓し、ペイントシェーカーにて１０時間分散処理した後、ジルコニアビーズを除去したものを顔料分散体として得る。
以上のようにして得られた顔料分散体を含めて、表１に示す例のように組成物を調整する。
【００３９】
【表１】
2016024455.tif 000003
【００４０】
そして、表１に示す組成物に対してＡＤＶＡＴＥＣ社製テフロン（登録商標）３μｍメンブランフィルターで濾過を行った後の組成物をインクとして得る。
【００４１】
図４に、インクの温度上昇及び下降に伴うインクの粘度の変化例を示す。図４に示す線Ｌ１は温度上昇時におけるインクの粘度の変化例を示し、線Ｌ２は温度下降時におけるインクの粘度の変化例を示す。
【００４２】
図４の線Ｌ１に示すように、インクは、温度上昇時において６０℃前後を境に著しく粘度が変化する相変化を生じる。具体的には、６０℃を下回る温度の際にゲル状又は固体状だったインクは、温度上昇により６０℃を超えた辺りから著しく粘度が低下して液状となる。図４に示す例の場合、この６０℃前後が液化温度となる。
【００４３】
一方、図４の線Ｌ２に示すように、インクは、温度下降時において４５℃前後を境に、温度上昇時の相変化に比して更に著しく粘度が変化する相変化を生じる。具体的には、４５℃を上回る程度の温度まで液状を保っていたインクは、温度下降により４５℃を下回ったあたりから極めて著しく粘度が上昇し、ゲル状又は固体状となる。図４に示す例の場合、この４５℃前後がゲル化温度となる。
【００４４】
インクは、ヘッドユニット２４内の貯留部２４２、サブタンク２４３等に貯留される。貯留部２４２、サブタンク２４３からインクジェットヘッド２４１にインクを供給する仕組みについては後述する。
【００４５】
照射部２５は、例えば、低圧水銀ランプ等の蛍光管を有し、当該蛍光管の発光により紫外線等のエネルギー線を照射する。照射部２５は、画像形成ドラム２１の外周面の近傍であって、画像形成ドラム２１の回転による記録媒体Ｐの搬送方向についてヘッドユニット２４の下流側に位置するよう設けられる。照射部２５は、画像形成ドラム２１に担持されてインクが吐出された記録媒体Ｐに対してエネルギー線を照射して当該エネルギー線の作用により記録媒体Ｐ上のインクを硬化させる。
【００４６】
なお、紫外線を発する蛍光管は低圧水銀ランプに限らず、数百Ｐａ〜１ＭＰａ程度の動作圧力を有する水銀ランプ、殺菌灯として利用可能な光源、冷陰極管、紫外線レーザー光源、メタルハライドランプ、発光ダイオード等が挙げられるが、紫外線をより高照度で照射可能であって省電力な光源（例えば、発光ダイオード等）であることが望ましい。また、エネルギー線は紫外線に限らず、インクの性質に応じてインクを硬化させる性質を有するエネルギー線であれば良く、光源もエネルギー線に応じて置換される。
【００４７】
デリバリー部２６は、内側が複数（例えば、２本）のローラー２６１、２６２により担持された輪状のベルト２６３を駆動してベルト２６３上の記録媒体Ｐを搬送する搬送機構や、記録媒体Ｐを画像形成ドラム２１から当該搬送機構に受け渡す円筒状の受け渡しローラー２６４等を有する。デリバリー部２６は、受け渡しローラー２６４によりベルト２６３上に受け渡された記録媒体Ｐをベルト２６３に沿わせるように搬送して排紙部３０に送り出す。
【００４８】
クリーニング部２７は、メンテナンスの際にヘッドユニット２４から吐出されたインクを受け止めて貯留する図示しない廃インク部等を有し、メンテナンスの際にヘッドユニット２４から吐出されたインクにより画像形成部２０内が汚損されることを防止する。
【００４９】
排紙部３０は、デリバリー部２６により画像形成部２０から送り出された記録媒体Ｐが載置される板状の排紙トレー３１等を有し、画像形成後の記録媒体Ｐがユーザーにより取り出されるまで格納する。
【００５０】
次に、図５及び図６を参照して、インク吐出機構３００について説明する。ここで、インク吐出機構３００とは、インクジェットヘッド２４１の複数のノズル２４１１からインクを吐出させる動作に係る機構を指し、貯留部２４２及びサブタンク２４３からインクジェットヘッド２４１にインクを供給する仕組みを含む。
【００５１】
図５は、インクジェットヘッド２４１の側面図である。ここでいう側面とは、上記のヘッドユニット２４の一側面に沿う面である。
【００５２】
インクジェットヘッド２４１は、図５に示すように、インクジェットヘッド２４１から吐出されるインクの流路として機能する上部流路部２４１２及び下部流路部２４１３、上部流路部２４１２及び下部流路部２４１３に供給されるインクが流れ込むインレット２４１４、上部流路部２４１２からサブタンク２４３に還流されるインクが流れるアウトレット２４１５、下部流路部２４１３からサブタンク２４３に還流されるインクが流れるバイパス部２４１６等を有する。
【００５３】
上部流路部２４１２及び下部流路部２４１３はそれぞれ、内部にインクジェットヘッド２４１の複数のノズルの各々に供給されるインクをノズルに案内する流路を有する。当該流路は複数のノズルで共有される共通流路であり、インレット２４１４を介して流れ込むインクを案内する。すなわち、インレット２４１４から供給されたインクは、上部流路部２４１２及び下部流路部２４１３内の流路を流れて複数のノズル２４１１に達する。
【００５４】
一方、上部流路部２４１２内の共通流路はアウトレット２４１５にも接続されている。すなわち、上部流路部２４１２に流れるインクはアウトレット２４１５側に流れ出ることもできる。また、下部流路部２４１３内の共通流路はバイパス部２４１６にも接続されている。すなわち、下部流路部２４１３に流れるインクはバイパス部２４１６側に流れ出ることもできる。
【００５５】
また、上部流路部２４１２と下部流路部２４１３との間にはフィルター２４１７が設けられている。これにより、上部流路部２４１２から下部流路部２４１３に流れるインクが当該フィルター２４１７で濾過される。
【００５６】
また、下部流路部２４１３の下方のノズル面付近には圧力室２４１８が設けられている。圧力室２４１８は、制御部４０の制御下で、記録媒体Ｐに形成される画像に応じて吐出されるインクに対応するノズルに対して圧力をかけてインクを吐出させる。
【００５７】
また、インクジェットヘッド２４１は、ヘッド制御部２４１９を有する。ヘッド制御部２４１９は、例えば、上部流路部２４１２の上部に設けられ、制御部４０の制御下で圧力室２４１８の動作を制御する。
【００５８】
また、インクジェットヘッド２４１は、第２加熱部２４０１を有している。第２加熱部２４０１は、例えば、電熱線等を有し、通電に応じて発熱する。第２加熱部２４０１は、インクジェットヘッド２４１を加熱することにより、インクジェットヘッド２４１内のインクを加熱する。
【００５９】
また、インクジェットヘッド２４１は、温度検知部２４０２を有している。制御部４０は、インクジェットヘッド２４１の６箇所に設けられた温度検知部２４０２により検知された各温度の平均値に基づいて、第２加熱部２４０１の動作を制御する。ここで、温度検知部２４０２は、インクジェットヘッド２４１の外面に設けられて、インクジェットヘッド２４１の温度を検知するものであるが、制御部４０は、温度検知部２４０２により検知される温度をインクジェットヘッド２４１内のインクの温度であるものとして第２加熱部２４０１の動作を制御する。ただし、インク温度の乖離が大きい場合は、あらかじめインク温度との差異を測定しておき、補正して制御することも可能である。
【００６０】
図６は、インク吐出機構３００の主要構成及びインク吐出機構３００の各部間の接続を示す概要図である。インク吐出機構３００は、インクを貯留するインクタンク２４４、インクタンク２４４から供給されるインクを貯留するサブタンク２４３、サブタンク２４３から供給されるインクを貯留する貯留部２４２、貯留部２４２から供給されるインクを吐出する上記インクジェットヘッド２４１、インクジェットヘッド２４１のノズル２４１１を負圧にする圧力制御部３０５、インクタンク２４４とサブタンク２４３を接続する経路３０４、サブタンク２４３と貯留部２４２とを接続する経路３０３、貯留部２４２とインクジェットヘッド２４１とを接続する供給路３０１、インクジェットヘッド２４１とサブタンク２４３とを接続する回収路３０２、貯留部２４２と圧力制御部３０５とを接続する通気路３０６等を備えて構成されている。これらのうち、経路３０３、貯留部２４２及び供給路３０１によりインク供給系３２０が構成されている。
なお、図６等において、インクの通路となる各経路を破線等により示しているが、これらの記載による各経路の具体的な構成はインクを導通する閉じた経路である。
【００６１】
インクタンク２４４は、インク吐出機構３００の各部に流通されるインクを貯留し、貯留したインクをサブタンク２４３に供給する。
【００６２】
サブタンク２４３は、インクタンク２４４から供給されるインクを貯留し、貯留したインクを貯留部２４２に供給する。サブタンク２４３には、第３加熱部２４３１が設けられている。第３加熱部２４３１は、例えば、電熱線等を有し、通電に応じて発熱する。第３加熱部２４３１は、サブタンク２４３を加熱することにより、サブタンク２４３内のインクを加熱する。サブタンク２４３には、インクタンク２４４から非加熱インクが供給されるため、画像形成時のインク消費速度によっては非加熱インクの供給速度が高まり、サブタンク２４３内の温度が大きく低下する場合がある。
【００６３】
また、サブタンク２４３には、温度検知部２４３２が設けられている。制御部４０は、温度検知部２４３２により検知されたサブタンク２４３の温度に基づいて、第３加熱部２４３１の動作を制御する。ここで、温度検知部２４３２は、サブタンク２４３の外面に設けられて、サブタンク２４３の温度を検知するものであるが、制御部４０は、温度検知部２４３２により検知される温度をサブタンク２４３内のインクの温度であるものとして第３加熱部２４３１の動作を制御する。外面温度とインク温度は、概ね同じとなるが、常温インクが供給された直後などで乖離が生じる場合がある。このためインク温度を直接検知する接液検知部を設けて併用する方が好ましい。
【００６４】
貯留部２４２は、サブタンク２４３から供給されるインクを貯留し、貯留したインクをインクジェットヘッド２４１に供給する。貯留部２４２には、第１加熱部２４２１が設けられている。第１加熱部２４２１は、例えば、電熱線等を有し、通電に応じて発熱する。第１加熱部２４２１は、貯留部２４２を加熱することにより、貯留部２４２内のインクを加熱する。貯留部２４２には、サブタンク２４３で液化されたインクが供給される。
【００６５】
また、貯留部２４２には、温度検知部２４２２が設けられている。制御部４０は、温度検知部２４２２により検知された貯留部２４２の温度に基づいて、第１加熱部２４２１の動作を制御する。ここで、温度検知部２４２２は、貯留部２４２の外面に設けられて、貯留部２４２の温度を検知するものであるが、制御部４０は、温度検知部２４２２により検知される温度を貯留部２４２内のインクの温度であるものとして第１加熱部２４２１の動作を制御する。
【００６６】
圧力制御部３０５は、貯留部２４２に接続されて、制御部４０の制御下で貯留部２４２内の圧力を調整する。これにより、圧力制御部３０５は貯留部２４２及び供給路３０１を介してインクジェットヘッド２４１のノズル２４１１の圧力を負圧状態とする。これにより、画像形成や各種のメンテナンスを行わない際にノズルからインクが漏れ出すことを防止する。
【００６７】
供給路３０１、回収路３０２及び経路３０３、３０４はそれぞれ、内部をインクが通過するチューブ状の部材であり、例えば、樹脂等を素材としたり、伝熱性の良い部材で構成されたりする。
【００６８】
経路３０４は、サブタンク２４３とインクタンク２４４とを接続し、当該経路３０４にはポンプＰ２が設けられている。ポンプＰ２は、制御部４０の制御下で動作し、インクタンク２４４からサブタンク２４３にインクを供給する。ポンプＰ２としては、例えば、ダイヤフラムポンプなどの容積型のポンプやチューブポンプ等が用いられる。
【００６９】
経路３０３は、貯留部２４２とサブタンク２４３とを接続し、当該経路３０３にはポンプＰ１が設けられている。ポンプＰ１は、制御部４０の制御下で動作し、サブタンク２４３から貯留部２４２にインクを供給する。ポンプＰ１としては、例えば、ダイヤフラムポンプなどの容積型のポンプやチューブポンプ等が用いられる。
【００７０】
供給路３０１は、インクジェットヘッド２４１のインレット２４１４と貯留部２４２とを接続している。供給路３０１には、第１加熱部３０１１が設けられている。第１加熱部３０１１は、例えば、電熱線等を有し、通電に応じて発熱する。第１加熱部３０１１は、供給路３０１を加熱することにより、供給路３０１を通過するインクを加熱する。
また、供給路３０１には、温度検知部３０１２が設けられている。制御部４０は、温度検知部３０１２により検知された供給路３０１の温度に基づいて、第１加熱部３０１１の動作を制御する。ここで、温度検知部３０１２は、供給路３０１の外面に設けられて、供給路３０１の温度を検知するものであるが、制御部４０は、温度検知部３０１２により検知される温度を供給路３０１内のインクの温度であるものとして第１加熱部３０１１の動作を制御する。
【００７１】
回収路３０２は、インクジェットヘッド２４１とサブタンク２４３とを接続している。回収路３０２は、インクジェットヘッド２４１のアウトレット２４１５及びバイパス部２４１６のそれぞれに接続される第１回収路３０２１及び第２回収路３０２２が、１本の共通回収路３０２３に合流してサブタンク２４３に接続される構造となっている。
【００７２】
また、回収路３０２には、回収路加熱部３０２４が設けられている。回収路加熱部３０２４は、例えば、電熱線等を有し、通電に応じて発熱する。回収路加熱部３０２４は、回収路３０２を加熱することにより、回収路３０２を通過するインクを加熱する。
また、回収路３０２には、回収路温度検知部３０２５が設けられている。制御部４０は、回収路温度検知部３０２５により検知された回収路３０２の温度に基づいて、回収路加熱部３０２４の動作を制御する。ここで、回収路温度検知部３０２５は、回収路３０２の外面に設けられて、回収路３０２の温度を検知するものであるが、制御部４０は、回収路温度検知部３０２５により検知される温度を回収路３０２内のインクの温度であるものとして回収路加熱部３０２４の動作を制御する。
【００７３】
通気路３０６は、貯留部２４２と圧力制御部３０５とを接続している。通気路３０６は、内部を空気が通過するチューブ状の部材であり、例えば、樹脂等を素材とする。通気路３０６は、圧力制御部３０５に接続された１本の共通通気路３０６１から複数の貯留部２４２の各々に接続される複数の分岐通気路３０６２に分岐する構造となっている。
【００７４】
また、第１回収路３０２１、第２回収路３０２２、経路３０３、分岐通気路３０６２にはそれぞれ電磁弁３０７、３０８、３０９、３１０が設けられている。電磁弁３０７〜３１０は、制御部４０の制御下で、それぞれが設けられたインクの流路や通気路を開閉する。すなわち、第１回収路３０２１に設けられた電磁弁３０７及び第２回収路３０２２に設けられた電磁弁３０８は、回収路３０２の開閉を切り替える。経路３０３においてサブタンク２４３とポンプＰ１との間に設けられた電磁弁３０９は、サブタンク２４３とポンプＰ１との接続の開閉を切り替える。分岐通気路３０６２に設けられた電磁弁３１０は、貯留部２４２と圧力制御部３０５との接続の開閉を切り替える。
【００７５】
なお、貯留部２４２は、上記の各種の接続箇所を除いて密閉されたタンク状の容器である。すなわち、貯留部２４２内の圧力は、圧力制御部３０５により加えられる負圧の度合いや、サブタンク２４３からのインクの供給の有無等により変化する。例えば、電磁弁３１０が閉じた状態となり圧力制御部３０５により加えられる負圧が失われた状態で、サブタンク２４３からのインクの供給を受けると、貯留部２４２内のインクの量の増加に伴い、貯留部２４２内の圧力は増加する。
【００７６】
一方、サブタンク２４３は、外部に開放された容器であり、インクの量の増減に関わらずほぼ大気圧に保たれる。
【００７７】
図７は、インクジェット記録装置１のブロック図である。
制御部４０は、図７に示すように、上記インクジェット記録装置１を構成する各部と接続されており、インクジェット記録装置１を構成する各部を制御する。制御部４０は、ＣＰＵ４１、ＲＡＭ４２及びＲＯＭ４３等を有する。ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４３等の記憶装置から処理内容に応じた各種のプログラムやデータ等を読み出して実行し、実行された処理内容に応じてインクジェット記録装置１の各部の動作を制御する。ＲＡＭ４２は、ＣＰＵ４１により処理される各種のプログラムやデータ等を一時的に記憶する。ＲＯＭ４３は、ＣＰＵ４１等により読み出される各種のプログラムやデータ等を記憶する。
【００７８】
具体的には、制御部４０は、第１加熱部２４２１、３０１１、第２加熱部２４０１及び第３加熱部２４３１によりインク供給系３２０、インクジェットヘッド２４１及びサブタンク２４３を加熱し、温度検知部２４０２、２４２２、２４３２、３０１２により検知されるインク供給系３２０、インクジェットヘッド２４１及びサブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となった後、温度検知部２４０２、２４２２、２４３２、３０１２により検知されるインク供給系３２０及びサブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように第１加熱部２４２１、３０１１及び第３加熱部２４３１を制御する。
【００７９】
また、制御部４０は、温度検知部２４０２、２４２２、３０１２により検知されるインク供給系３２０及びインクジェットヘッド２４１のインクの温度が液化温度以上となった後、温度検知部２４０２により検知されるインクジェットヘッド２４１のインクの温度が、液化温度より高いインク吐出温度となるように第２加熱部２４０１を制御する。ここで、インク吐出温度とは、インクジェットヘッド２４１からインクを吐出する上で最も適した物性（粘度や表面張力等）を示すインク温度であって、インクの種類毎に予め設定される値である。
【００８０】
更に、制御部４０は、サブタンク２４３にインクが供給されることで温度検知部２４３２により検知されるサブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度以下となった場合、第３加熱部２４３１によりサブタンク２４３を加熱し、温度検知部２４３２により検知されるサブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となった後、温度検知部２４３２により検知されるサブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように第３加熱部２４３１を制御する。
【００８１】
次に、上記のように構成されたインクジェット記録装置１において、制御部４０により行われるインクの温度制御処理の一例について、図８を参照して以下説明する。図８は、インクの温度制御処理の一例を示すフローチャートである。
【００８２】
まず、制御部４０は、ユーザーによりインクジェット記録装置１の電源が投入されたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。
インクジェット記録装置１の電源が投入されていないと判定されると（ステップＳ１０１；ＮＯ）、制御部４０は、再度ステップＳ１０１の処理を行う。
【００８３】
一方、インクジェット記録装置１の電源が投入されたと判定されると（ステップＳ１０１；ＹＥＳ）、制御部４０は、インク供給系３２０、インクジェットヘッド２４１及びサブタンク２４３のインクの温度がそれぞれ液化温度以上となるように第１加熱部２４２１、３０１１、第２加熱部２４０１及び第３加熱部２４３１を制御する（ステップＳ１０２）。これにより、インクの流動性が高まり、インク吐出機構３００においてインクを円滑に送液させることができる。インクの液化温度としては、上記したようにインクの種類に応じて固有の値が存在し、その具体的な値が予め制御部４０に記憶されている。
【００８４】
次に、制御部４０は、温度検知部２４０２、２４２２、２４３２、３０１２により検知されるインク供給系３２０、インクジェットヘッド２４１及びサブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となったか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
インク供給系３２０、インクジェットヘッド２４１及びサブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となっていないと判定されると（ステップＳ１０３；ＮＯ）、制御部４０は、再度ステップＳ１０３の処理を行う。
【００８５】
一方、インク供給系３２０、インクジェットヘッド２４１及びサブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となったと判定されると（ステップＳ１０３；ＹＥＳ）、制御部４０は、温度検知部２４２２、２４３２、３０１２により検知されるインク供給系３２０及びサブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように、第１加熱部２４２１、３０２１及び第３加熱部２４３１を制御する（ステップＳ１０４）。これにより、インク供給系３２０及びサブタンク２４３内におけるインクの流動性を保持しつつ、インクジェットヘッド２４１内においてインクの温度が過度に上昇することを抑制することができる。また、第１加熱部２４２１、３０２１及び第３加熱部２４３１による発熱量を低減でき、インクの温度制御における電力コストを低減することができる。ここで、インクのゲル化温度としては、上記したようにインクの種類に応じて固有の値が存在し、その具体的な値が予め制御部４０に記憶されている。
【００８６】
また、このとき、制御部４０は、回収路温度検知部３０２５により検知される回収路３０２のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように、回収路加熱部３０２４を制御する。これにより、回収路加熱部３０２４による発熱量をも低減することができ、インクの温度制御における電力コストを更に低減させることができる。
【００８７】
次に、制御部４０は、インクジェットヘッド２４１のインクの温度がインク吐出温度となるように第２加熱部２４０１を制御する（ステップＳ１０５）。これにより、インクジェットヘッド２４１から速やかにインクを吐出することができる。インク吐出温度としては、上記したようにインクの種類毎に予め設定される値であり、その具体的な値が予め制御部４０に記憶されている。
なお、制御部４０は、ステップＳ１０３において、インク供給系３２０、インクジェットヘッド２４１及びサブタンク２４３のインクの温度がそれぞれ液化温度以上となったと判定された後、ステップＳ１０５の処理を行い、次いでステップＳ１０４の処理を行うものとしても良い。
【００８８】
なお、上記ステップＳ１０３において、インク供給系３２０、インクジェットヘッド２４１及びサブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となったと判定された場合に、ステップＳ１０４、Ｓ１０５を順に行うものとしたが、インク供給系３２０のインクの温度が液化温度以上となったと判定された時点で、インク供給系３２０のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように第１加熱部２４２１、３０１１を制御するものとしても良い。また、インクジェットヘッド２４１のインクの温度が液化温度以上となったと判定された時点で、インクジェットヘッド２４１のインクの温度がインク吐出温度となるように第２加熱部２４０１を制御するものとしても良い。また、サブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となったと判定された時点で、サブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように第３加熱部２４３１を制御するものとしても良い。このように、第１〜第３加熱部２４０１、２４２１、２４３１、３０１１を各個別に任意の順序で制御するものとしても良い。
【００８９】
制御部４０は、ステップＳ１０５の処理を行った後、インクジェット記録装置１を構成する各部を制御して画像形成を開始する（ステップＳ１０６）。このように、制御部４０は、画像形成中、インク供給系３２０及びサブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように第１加熱部２４２１、３０２１及び第３加熱部２４３１を制御し、インクジェットヘッド２４１のインクの温度がインク吐出温度となるように第２加熱部２４０１を制御する。
【００９０】
画像形成開始後、制御部４０は、温度検知部２４３２により検知されるサブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０７）。これにより、画像形成によるインクの消費量が大きく、サブタンク２４３へのインク流入量が大きい場合に、サブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度以下となったか否かを早期に検知し、インク吐出機構３００におけるインクの流動性が低下してしまうことを防止する。
サブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度以下でないと判定されると（ステップＳ１０７；ＮＯ）、制御部４０は、後述するステップＳ１１１の処理を行う。
【００９１】
一方、サブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度以下であると判定されると（ステップＳ１０７；ＹＥＳ）、制御部４０は、温度検知部２４３２により検知されるサブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となるように第３加熱部２４３１を制御する（ステップＳ１０８）。
【００９２】
次に、制御部４０は、温度検知部２４３２により検知されるサブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。
サブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上でないと判定されると（ステップＳ１０９；ＮＯ）、制御部４０は、再度ステップＳ１０９の処理を行う。
【００９３】
一方、サブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上であると判定されると（ステップＳ１０９；ＹＥＳ）、制御部４０は、温度検知部２４３２により検知されるサブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度より大きく且つ液化温度未満となるように第３加熱部２４３１を制御する（ステップＳ１１０）。
【００９４】
次に、制御部４０は、画像形成を終了するか否かを判定する（ステップＳ１１１）。
画像形成を終了しないと判定されると（ステップＳ１１１；ＮＯ）、制御部４０は、再度ステップＳ１０７の処理を行う。このように、制御部４０は、画像形成が終了するまでステップＳ１０７〜Ｓ１１１の処理を繰り返す。
【００９５】
一方、画像形成を終了すると判定されると（ステップＳ１１１；ＹＥＳ）、制御部４０は、第１〜第３加熱部２４０１、２４２１、２４３１、３０１１による加熱を停止する（ステップＳ１１２）。
このようにしてインクの温度制御処理を行う。
【００９６】
なお、上記温度制御処理では、インクジェット記録装置１の電源が投入された直後に、第１〜第３加熱部２４０１、２４２１、２４３１、３０１１の制御を開始するものとしたが、これに限られるものではなく、画像形成開始前のいずれの時点で開始するものであっても良い。
また、上記温度制御処理では、ステップＳ１０２でインクジェットヘッド２４１の温度が液化温度以上となるように第２加熱部２４０１を制御し、ステップＳ１０５でインクジェットヘッド２４１の温度がインク吐出温度となるように第２加熱部２４０１を制御するものとしたが、これに限られるものではない。すなわち、ステップＳ１０２でインクジェットヘッド２４１の温度がインク吐出温度となるように第２加熱部２４０１を制御し、ステップＳ１０５の処理を省略するものとしても良い。
また、上記温度制御処理では、ステップＳ１０３において、インク供給系３２０、インクジェットヘッド２４１及びサブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となったか否かを判定するものとしたが、インク供給系３２０及びサブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となったか否かを判定するものとしても良い。
また、上記温度制御処理では、ステップＳ１０４において、インク供給系３２０及びサブタンク２４３のインクの温度制御とともに、回収路温度検知部３０２５により検知される回収路３０２のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように回収路加熱部３０２４を制御するものとしたが、回収路３０２のインクの温度が液化温度以上となるように回収路加熱部３０２４を制御するものとしても良い。また、回収路３０２のインクの温度制御を行わないものとしても良い。
【００９７】
以上、上記した実施形態によれば、制御部４０が、第１加熱部２４２１、３０１１及び第２加熱部２４０１によりインク供給系３２０及びインクジェットヘッド２４１を加熱して、当該インク供給系３２０及びインクジェットヘッド２４１のインクの温度が液化温度以上となった後、インク供給系３２０のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように第１加熱部２４２１、３０１１を制御するので、インクジェットヘッド２４１に供給されるインクの温度を、流動性を維持できる範囲の低い温度とすることができる。このため、インクジェットヘッド２４１が駆動することで発熱した場合においても、当該インクジェットヘッド２４１内のインクの温度が過剰に高くなることを抑制することができ、画像形成時においてもインクジェットヘッド２４１内のインクの温度を安定させることができる。これにより、インクの吐出不良や画像劣化を発生させることなく連続的に画像形成を行うことができ、温度が高くなり過ぎたインクを放冷するために画像形成を停止する必要もないので画像形成に要する時間を短縮することができる。
また、インク供給系３２０内のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように第１加熱部２４０１、３０１１を制御するため、第１加熱部２４０１、３０１１による発熱量を低減でき、画像形成に伴うインクの温度制御における電力コストを低減することができる。
【００９８】
また、サブタンク２４３及び第３加熱部２４３１を更に備え、制御部４０が、第１〜第３加熱部２４０１、２４２１、２４３１、３０１１によりインク供給系３２０、インクジェットヘッド２４１及びサブタンク２４３を加熱して、当該インク供給系３２０、インクジェットヘッド２４１及びサブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となった後、インク供給系３２０及びサブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように第１加熱部２４０１、３０１１及び第３加熱部２４３１を制御するので、インクジェットヘッド２４１内のインクの温度をより確実に安定させることができる。また、サブタンク２４３内のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように第３加熱部２４３１を制御するため、第３加熱部２４３１による発熱量をも低減でき、電力コストを更に低減することができる。
【００９９】
また、制御部４０が、インクが供給されることでサブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度以下となった場合、第３加熱部２４３１によりサブタンク２４３を加熱し、サブタンク２４３のインクの温度が液化温度以上となった後、サブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満となるように第３加熱部２４３１を制御するので、連続的な画像形成を行う場合等、サブタンク２４３へのインク流入量が増大することでサブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度以下となった場合にも、速やかにサブタンク２４３を加熱してインクの流動性を高めることができる。
【０１００】
また、制御部４０が、インクジェットヘッド２４１のインクの温度が液化温度以上となった後、インクジェットヘッド２４１のインクの温度が、液化温度より高いインク吐出温度となるように第２加熱部２４０１を制御するので、インクジェットヘッド２４１に供給されるインクを加熱して、速やかに画像形成を開始することができる。
【０１０１】
なお、上記した実施形態では、インク吐出機構３００がサブタンク２４３を備えているものとしたが、サブタンク２４３を備えていないものとしても良い。この場合には、インク吐出機構３００は、第３加熱部２４３１及び温度検知部２４３２を備えておらず、制御部４０は、第３加熱部２４３１の制御を行わない。
【０１０２】
また、上記した実施形態では、温度検知部２４０２、２４２２、２４３２、３０１２及び回収路温度検知部３０２５として、それぞれインクに対して非接触のセンサーを用いるものとしたが、インクに接触するセンサーを用いるものとしても良い。この場合、より精度の高い温度制御を行うことができる。特に、サブタンク２４３には常温のインクが供給されるので、インクに接触するセンサー、もしくはその併用であることが好ましい。
【実施例】
【０１０３】
上記したように構成される本発明のインクジェット記録装置１及び従来技術のインクジェット記録装置を用いて、インクジェットヘッド内のインクの温度推移を測定した。本実施例においては、ゲル化温度が４５℃、液化温度が６５℃、インク吐出温度が７０℃のインクを用いた。【０１０４】
本発明のインクジェット記録装置１においては、インク供給系３２０及びサブタンク２４３のインクの温度がゲル化温度より高く且つ液化温度未満、すなわち６０℃となるように第１加熱部２４２１、３０１１及び第３加熱部２４３１が制御され、インクジェットヘッド２４１のインクの温度が７０℃となるように第２加熱部２４０１が制御されているものとする。【０１０５】
また、従来技術のインクジェット記録装置は、上記本発明のインクジェット記録装置１と略同様の構成を備えており、インク供給系、サブタンク及びインクジェットヘッドのインクの温度がそれぞれ７０℃となるように、第１〜第３加熱部が制御されているものとする。【０１０６】
本発明のインクジェット記録装置１及び従来技術のインクジェット記録装置におけるインクジェットヘッド内のインクの温度推移の測定結果を図９に示す。図９は、横軸を時間とし、縦軸をインクジェットヘッドのインクの温度としている。図９中、本発明のインクジェット記録装置１におけるインクジェットヘッド２４１内のインクの温度推移を実線Ａで表し、従来技術のインクジェット記録装置におけるインクジェットヘッド内のインクの温度推移を破線Ｂで表す。また、図９中、Ｔ１及びＴ２はそれぞれ、インクジェットヘッドからインクを吐出して画像形成を行っている時間帯を示している。【０１０７】
図９に示すように、従来技術のインクジェット記録装置では、画像形成時にインクジェットヘッド内のインクがインク吐出温度である７０℃を超えて上昇している。これは、インクジェットヘッドに供給されるインクの温度が７０℃であり、インクジェットヘッドのピエゾ素子が駆動することでインクジェットヘッド自体が発熱するため、インクの温度が７０℃を超えたものと考えられる。また、画像形成終了後にはインクジェットヘッド内のインクの温度が６８℃前後まで低下しているが、これは、画像形成終了後にピエゾ素子が発熱しなくなったため、インクジェットヘッドの温度制御がすぐには追従できなかったためと考えられる。
このように従来技術のインクジェット記録装置では、画像形成時においてインクジェットヘッド内のインクの温度を安定させることができていない。インクジェットヘッド内のインクの温度がインク吐出温度を超えた状態のまま画像形成を継続すると、インクの吐出不良や画像劣化が発生する。また、インクジェットヘッド内のインクの温度がインク吐出温度に低下するまで画像形成を停止する場合、画像形成に要する時間が増大する。【０１０８】
これに対し、本発明のインクジェット記録装置１によれば、図９に示すように、画像形成時であってもインクジェットヘッド２４１内のインクの温度は一定に保たれており、インクの温度がインク吐出温度よりも高くなったり低くなったりしていない。このため、インクの吐出不良や画像劣化が発生することなく連続的に画像形成を行うことができ、画像形成を停止する必要もないので画像形成に要する時間を短縮することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
以上のように、本発明は、画像形成時においてもインクジェットヘッド内のインクの温度を安定させることができるインクジェット記録装置及びインクの温度制御方法を提供することに適している。
【符号の説明】
【０１１０】
１        インクジェット記録装置
４０      制御部
２４１    インクジェットヘッド
２４２    貯留部
２４３    サブタンク
３００    インク吐出機構
３０１    供給路
３０３    経路
３２０    インク供給系
２４０１  第２加熱部
２４０２  温度検知部
２４２１  第１加熱部
２４２２  温度検知部
２４３１  第３加熱部
２４３２  温度検知部
３０１１  第１加熱部
３０１２  温度検知部
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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