ヘッドクリーニング装置及び画像形成装置
【課題】記録液を吐出するヘッドのクリーニングを、ヘッドに当接する部材を用いることなく、速やかに行うことが可能なヘッドクリーニング装置及びこのクリーニング装置を備えヘッドから吐出された記録液によって画像形成を行うインクジェット方式の画像形成装置の提供。
【解決手段】記録液の吐出ノズルを備えたノズル部材を有するヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ（以下、ヘッド６１）から吐出された記録液を付与される部材３７と、ノズル部材と部材３７との間の電圧印加によりこれらの間に流れる電流量を検知する検知手段４０と、部材３７に付与された記録液がノズル部材に当接することによるノズル部材のクリーニングのための、部材３７とヘッド６１との相対移動時に、検知手段４０によって検知された電流量に基づいて、部材３７とヘッド６１との相対移動の速度を制御する制御手段４０とを用いる。
【解決手段】記録液の吐出ノズルを備えたノズル部材を有するヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ（以下、ヘッド６１）から吐出された記録液を付与される部材３７と、ノズル部材と部材３７との間の電圧印加によりこれらの間に流れる電流量を検知する検知手段４０と、部材３７に付与された記録液がノズル部材に当接することによるノズル部材のクリーニングのための、部材３７とヘッド６１との相対移動時に、検知手段４０によって検知された電流量に基づいて、部材３７とヘッド６１との相対移動の速度を制御する制御手段４０とを用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の記録液を吐出するヘッドのクリーニングを行うヘッドクリーニング装置及びこのヘッドクリーニング装置を備えヘッドから吐出された記録液によって画像形成を行うインクジェット方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ピエゾ方式に代表される可動アクチュエータ方式、サーマル方式に代表される加熱膜沸騰方式等により、画像情報に応じて、複数の微小ノズルからインク等の記録液を液滴化して吐出し紙等の記録媒体に付着させるヘッドを備え、インクジェット記録を行うインクジェットプリンタ等のインクジェット方式の画像形成技術を採用した画像形成装置が知られている（たとえば、〔特許文献１〕、〔特許文献２〕参照）。このようなインクジェット方式の画像形成装置は、電子写真方式に比べた場合の装置構成の簡便さから、プリンタ、ファクシミリ及び複写機等への適用範囲が拡大しつつある。また、電気回路形成やバイオテクノロジーへの応用など、新たな領域への発展が期待されている。
【０００３】
これら画像形成装置等においては、ノズル及びその周辺に付着したインクが増粘または乾燥したり、ノズルに埃等の異物、紙粉が付着したりすると、吐出不良やミスト、インク滴飛翔方向の乱れが生じ画像品質が劣化する。そこで、柔軟材でできたブレード、ワイパー、ローラ等の部材をノズル面に当接させて、ノズル周辺の付着物を除去するヘッドクリーニング方法が従来から提案されている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。
【０００４】
しかしながら、ノズル面に対するローラ等の部材の機械的な接触は、長期的に見るとノズル面の劣化や、かかる部材自身の劣化をもたらす。特に、インクジェットヘッドではインクの吐出性およびメニスカスの保持力を上げるために、ノズル面の表面が撥水膜処理されていることが多く、かかる機械的な接触は、この撥水膜にダメージを与える。撥水膜のダメージは吐出液滴の飛翔曲がりやミスト発生、ばらつきなどの原因となり、画像品質を著しく劣化させる。また、ブレードが劣化した際には、ワイピング性能が落ちるためノズル面に付着したミスト、異物などがうまく除去されなくなり、やはり画像品質の劣化を招く。
【０００５】
よって、ノズル面の特に撥水膜をはじめとして、ヘッドにダメージを与えることなくこれを清掃する技術が、インクジェット方式の画像形成装置を長期にわたり安定的に動作させるために望まれている。
【０００６】
この点、ノズル面に非接触で対向したローラを用いてノズル面のクリーニングを行う技術が提案されている（たとえば、〔特許文献２〕、その他、出願人による特願２０１１−０４４６００参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これらの技術は、ノズル面のクリーニングを速やかに行うことについて、考慮されていないか、改良の余地がある。
【０００８】
本発明は、インク等の記録液を吐出するヘッドのクリーニングを、ヘッドに当接する部材を用いることなく、速やかに行うことを可能としたヘッドクリーニング装置及びこのヘッドクリーニング装置を備えヘッドから吐出された記録液によって画像形成を行うインクジェット方式の画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明は、記録液を吐出するノズルを備えたノズル部材を有するヘッドに対向した状態で前記ノズルから吐出された記録液を付与されるクリーニング部材と、前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間における電圧の印加を行わせる電圧印加手段と、前記電圧印加手段による前記電圧の印加により前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間に流れる電流の量を検知する電流検知手段と、前記クリーニング部材に付与された記録液が前記ノズル部材の表面に当接しながら移動することで同ノズル部材のクリーニングが行われるように、前記クリーニング部材と同ヘッドとの相対的な移動を行わせる移動手段と、この移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量に基づいて、同相対的な移動の速度を制御する移動速度制御手段とを有するヘッドクリーニング装置にある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、記録液を吐出するノズルを備えたノズル部材を有するヘッドに対向した状態で前記ノズルから吐出された記録液を付与されるクリーニング部材と、前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間における電圧の印加を行わせる電圧印加手段と、前記電圧印加手段による前記電圧の印加により前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間に流れる電流の量を検知する電流検知手段と、前記クリーニング部材に付与された記録液が前記ノズル部材の表面に当接しながら移動することで同ノズル部材のクリーニングが行われるように、前記クリーニング部材と同ヘッドとの相対的な移動を行わせる移動手段と、この移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量に基づいて、同相対的な移動の速度を制御する移動速度制御手段とを有するヘッドクリーニング装置にあるので、インク等の記録液を吐出するヘッドのクリーニングを、ヘッドに当接する部材を用いることなく、かかる相対的な移動の速度の制御によって速やかに行うことを可能としたヘッドクリーニング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の一実施例の概略正面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置においてヘッドから中間転写体に記録液が付与される様子を示す概念図である。
【図３】図１に示した画像形成装置に備えられヘッドにおけるノズルの配置を例示した概略平面図である。
【図４】図１に示した画像形成装置においてヘッドから吐出された記録液中の色剤がプロトンを介して凝集した状態を示す概念図である。
【図５】図１に示した画像形成装置においてカソードとアノードとの間に形成される記録液による液柱の状態を示す概念図である。
【図６】図１に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングする動作を説明した概念図である。
【図７】図１に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングするときの状態を示した概略正面図である。
【図８】図１に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングするときの動作の一部のフローチャートである。
【図９】図１に示した画像形成装置においてノズル部材のクリーニングの進捗状況が通電状況に基づいて把握される原理を説明するための概念図である。
【図１０】図１に示した画像形成装置において別の態様でノズル部をクリーニングする動作を説明した概念図である。
【図１１】図１に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングするときの別の動作の一部のフローチャートである。
【図１２】図１に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングするときのまた別の動作の一部のフローチャートである。
【図１３】本発明を適用した、中間転写体をベルト状とした画像形成装置の概略図である。
【図１４】図１３に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングするときの動作を示した概念図である。
【図１５】図１３に示した画像形成装置の変形例の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、インクジェットプリンタとしてのプリンタであってフルカラーの画像形成を行うことができるようになっている。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。
【００１３】
画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体としてこれに画像形成を行なうことが可能である。画像形成装置１００は、記録媒体である被記録材たる用紙としての記録体である転写紙Ｓの片面に画像形成可能な片面画像形成装置であるが、転写紙Ｓの両面に画像形成可能な両面画像形成装置であってもよい。
【００１４】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な、当該色のインクとしての導電性記録液である記録液を吐出する記録液吐出体としてのインクヘッドである記録ヘッドとしてのインクジェットヘッドたるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを有している。
【００１５】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の略中央部に配設された中間転写ドラムである中間転写体３７の外周面に対向する位置に配設されている。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、中間転写体３７の移動方向であって図１において時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で並んでいる。同図において各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００１６】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するための記録液吐出装置であるインク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。なお、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、図１の紙面に垂直な方向に複数が並設された態様で、インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。
【００１７】
中間転写体３７は、Ａ１方向に回転している状態で、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向する領域で、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからイエロー、マゼンタ、シアン、黒の記録液が順次重ね合わされる態様で吐出されて付与され、その表面上に画像が形成されるようになっている。このように、画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７に対向させＡ１方向に並設したタンデム構造となっている。
【００１８】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫによる中間転写体３７に対する記録液の吐出すなわち付与は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像領域が中間転写体３７上の同じ位置に重なるよう、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００１９】
画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫをそれぞれ備えたインク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、中間転写体３７を備え中間転写体３７のＡ１方向への回転に伴って転写紙Ｓを搬送する用紙搬送ユニットとしての搬送ユニット１０と、転写紙Ｓを多数枚積載可能であり積載した転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓのみを搬送ユニット１０に向けて給送する給紙ユニット２０と、搬送ユニット１０によって搬送されてきた画像形成済み言い換えるとプリント済みの転写紙Ｓを多数積載可能な排紙台２５とを有している。
【００２０】
画像形成装置１００はまた、図２（ｂ）に示すようにヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出された直後の記録液による液柱がヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との間を一時的にブリッジした状態で、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間に電位差が形成されるように、かかる液柱の状態の記録液の内部に電極酸化反応もしくは電極還元反応に起因する電流成分を含んだ通電を行いかかる状態の記録液に後述のように含まれている色剤の凝集を促進する電圧印加手段としての通電手段３３を有している。
【００２１】
画像形成装置１００はまた、図１に示すように、記録液等が転写紙Ｓに転写された後の中間転写体３７から、中間転写体３７上に残留している記録液等を除去してクリーニングするためのクリーニング手段としての残インク除去手段である清掃手段３４と、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを一体に支持したヘッド支持体としてのキャリッジ５０と、キャリッジ５０を同図に示されている位置とこの位置から中間転写体３７に近づけた位置との間で変位させることでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを同図に示されている位置と中間転写体３７に当接させた位置との間で変位させ、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とを接離させる接離手段としての駆動部３５と、画像形成装置１００の動作全般を制御するＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段としての制御部４０とを有している。
【００２２】
搬送ユニット１０は、中間転写体３７の他に、中間転写体３７に対向して配置され中間転写体３７との間の領域である転写部３１を転写紙Ｓが通過するときに中間転写体３７上に担持された記録液による画像をその転写紙Ｓに転写する転写手段６４と、給紙ユニット２０から給送されてきた転写紙Ｓを転写部３１に案内するとともに、転写部３１を通過した転写紙Ｓを排紙台２５に案内するガイド板３９と、中間転写体３７をＡ１方向に回転駆動する駆動手段としての中間転写体回転駆動モータであるモータ３２等とを有している。このように、画像形成装置１００は、転写紙Ｓへの画像形成を中間転写体３７を用いて間接的に行う間接方式の画像形成装置となっている。
【００２３】
転写手段６４は、中間転写体３７に従動回転する転写ローラ３８と、転写ローラ３８を中間転写体３７に圧接し転写ローラ３８を加圧ローラとして機能させる加圧手段としての図示しないばねと、このばねの付勢力に抗して転写ローラ３８を中間転写体３７から離間させる離間手段としての離間部３６を備え、中間転写体３７と転写ローラ３８との間において転写紙Ｓを加圧搬送するようになっている。
【００２４】
図２に示すように、中間転写体３７は、導電性基体であるアルミニウム製の支持体３７ａと、支持体３７ａ上に形成されたシリコーンゴム製の表面層３７ｂとを有している。支持体３７ａの材質はアルミニウムに限られるものではなく、機械的強度があれば、たとえばアルミ合金、銅、ステンレス等の金属によって形成しても良い。表面層３７ｂの材質はシリコーンゴムに限られるものではなく、記録液の剥離性が高いという利点のためには表面エネルギーが低く転写紙Ｓへの追随性が高い弾性材料であればよく、たとえばニトリルゴム、ウレタンゴム、フッ素系ゴムなどによって形成しても良いし、樹脂であっても良い。
【００２５】
表面層３７ｂは、中間転写体３７に導電性を付与するために、かかるゴム材料に導電剤としてのカーボン、白金、金などの金属微粒子を分散して混入させた導電性ゴムとされ、導電層となっている。ただし、導電性微粒子を増やすと導電性は向上するが、離型性が低下するトレードオフの関係であるので、適宜、調整が必要である。
【００２６】
後述するように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とが一時的にブリッジした記録液による液柱に所望の電位差を形成するには、導電性ゴムの体積抵抗率は１０３Ω・ｃｍ未満であることが好ましく、また、記録液の体積抵抗率よりも小さいことが望ましい。
【００２７】
また、表面層３７ｂの材質は、上述のようにシリコーンゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、フッ素系ゴムであって、後述するように、記録液に対する濡れ性が高い材質とされているが、この濡れ性の観点から、表面層３７ｂは、かかる材質の表面にフッ素系のコーティングを行ったエラストマーを備えていても良い。
【００２８】
表面層３７ｂの厚みは０．１〜１ｍｍ程度がよく、０．２〜０．６ｍｍが好適である。また、中間転写体３７は、ドラム状でなく、後述するような無端ベルト状、その他可能であればシート状であっても良い。
【００２９】
モータ３２は、中間転写体３７の駆動速度すなわち回転速度を可変である。モータ３２による中間転写体３７の回転速度は、制御部４０によって制御され、設定される。この点、制御部４０は、駆動速度制御手段として機能する。
【００３０】
図１に示すように、給紙ユニット２０は、転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１に積載された転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓのみを搬送ユニット１０に向けて給送する給紙ローラ２２と、給紙トレイ２１及び給紙ローラ２２を支持した筐体２３と、給紙ローラ２２を、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫにおける記録液の吐出タイミングに合わせるように回転駆動し転写紙Ｓを給送させる図示しない駆動手段としてのモータ等とを有している。
【００３１】
キャリッジ５０は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに劣化等が生じたときにこれらが新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと一体で、本体９９に対して着脱可能となっている。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫもそれぞれ、劣化等が生じたときに新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、独立して本体９９に対して着脱可能となっている。これによって、交換作業、メンテナンス作業が容易化されている。
【００３２】
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは、用いる記録液の色が異なるものの、その余の点では互いに略同様の構成となっている。インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫ、画像形成装置１００はヘッド固定式のフルライン型となっている。
【００３３】
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは、複数のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに供給される当該色の記録液を収容したメインタンクとしての記録液カートリッジであるインクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫと、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に収容された記録液を各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに向けて圧送し給送して送液するための送液ポンプである供給ポンプとしてのポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫと、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫとヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間の記録液の給送路をポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫとともに形成している図示しないパイプを有している。
【００３４】
インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫは、内部の記録液が消費されて残り少なくなったときあるいはなくなったとき等に新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、本体９９に対して着脱可能となっている。
【００３５】
ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内に記録液を送り込むタイプであって、チュービングポンプであるが、ピストンポンプであってもよいし、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから記録液を吸引するタイプであっても良い。
【００３６】
ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、制御部４０によって作動を制御される。この点、制御部４０は記録液供給制御手段であるインク供給制御手段として機能する。制御部４０は、画像形成装置１００において駆動される構成については、特に説明しない場合であっても、その駆動を制御するようになっている。
【００３７】
記録液は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒に対応した色剤と、この色剤の分散剤であるアニオン性分散剤と、溶媒とを少なくとも含んでいる。かかる色剤とかかる分散剤とにより、記録液のインク成分はアニオン性基を有している。溶媒は安全性の観点及び後述する電気分解を生じせしめるための導電性の観点から水を含んでおり、記録液は導電性インクであり水溶性インクである水溶性記録液となっている。なお、記録液は、保存安定性の観点から、アルカリ性であることが望ましい。
【００３８】
記録液に用いられる色剤である顔料としては、特に限定されないが、オレンジ又はイエロー用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等が挙げられる。
また、レッド又はマゼンタ用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
また、グリーン又はシアン用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
また、ブラック用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７等が挙げられる。
記録液中の顔料の含有量は、通常、０．１〜４０質量％であり、１〜３０質量％が好ましく、２〜２０質量％がさらに好ましい。
【００３９】
アニオン性分散剤としては、特に限定されないが、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００４０】
記録液は、転写性の点から、カルボキシル基、スルホン酸基、ホスホン酸基等が塩基を用いて中和されたアニオン性基を有する樹脂をさらに含むことが好ましい。
記録液は、水に可溶な溶媒をさらに含んでもよい。水に可溶な溶媒としては、特に限定されないが、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１、５−ペンタンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、グリセリン等の多価アルコール類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジグリセリンのエチレンオキサイド付加物等の多価アルコール誘導体；ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン等の含窒素溶媒；エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ベンジルアルコール等のアルコール類；チオジエタノール、チオジグリセロール、スルフォラン、ジメチルスルホキシド等の含硫黄溶媒；炭酸プロピレン、炭酸エチレン等の炭酸アルキレンが挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００４１】
たとえば、ブラック用の記録液すなわちブラックインクは、次のような組成とされている。固形分が２０質量％のスルホン酸基結合型カーボンブラック顔料分散液ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ−２００（キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク社製）３５．０質量％、２−ピロリドン１０．０質量％、グリセリン１４．０質量％、プロピレングリコールモノブチルエーテル０．９質量％、デヒドロ酢酸ソーダ０．１質量％及び蒸留水（残余）。
【００４２】
図２に示すように、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、同図において下方を向く記録液吐出側に配設された導電性のノズル部材であるノズルプレートとしてのノズル板６１ａと、ノズル板６１ａに形成されたノズル６１ｂと、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫによってインクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫから記録液を供給され記録液を充填され記録液を保持する液室であるインク室６１ｃと、インク室６１ｃ内の記録液をノズル６１ｂから吐出させる図示しないインク吐出手段とを有している。ノズル板６１ａ、ノズル６１ｂ、インク室６１ｃ、インク吐出手段はこれらが１組となって、それぞれ各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに多数備えられているが、同図においてはそのうちの１組のみを図示している。
【００４３】
ノズル板６１ａは、詳細な図示を省略するが、導電性の基板と、この基板の、中間転写体３７に対向する側の面に形成された撥水膜とを有している。撥水膜は、フッ素系撥水剤やシリコン系撥水剤などを塗布して形成しても良いし、フッ素系高分子やフッ素―金属化合物共析などをメッキして形成しても良く、撥水性がある膜なら特に限定されない。ノズル板６１ａは、インク室６１ｃ側の面をインク室６１ｃ内の記録液との界面を形成する界面形成部として備えており、後述するようにカソードとして機能する。
【００４４】
ノズル板６１ａは、全体が導電性であっても良いし、インク室６１ｃ側の面のみを導電処理された部材であっても良いし、インク室６１ｃ側に配設された導電性部材と中間転写体３７側に配設された絶縁性部材とによって構成しても良い。
【００４５】
ノズル板６１ａの導電性の部分は、後述するようにカソードとして備えられるため、金属溶出に対して耐性を有する材質によって構成する必要はなく、ＳＵＳ合金、ニッケル等の金属、カーボンなど導電性の高い材料によって構成されればよい。
【００４６】
ノズル板６１ａは、画像形成時において中間転写体３７とのギャップが５０〜６００μｍの間で設定される。かかるギャップが５０μｍ未満であると、回転体である中間転写体３７とノズル板６１ａとのギャップを維持することが困難になることがあり、またかかるギャップが６００μｍを超えると、後述する液注のブリッジが形成されにくくなることがあるためである。ただし、ギャップの維持さえ可能なら５０μｍ未満でも特に問題はない。
ノズル板６１ａは、ノズル６１ｂを備えたノズル部となっており、とくに、中間転写体３７に対向した表面であるノズル面６１ｄがノズル部となっている。
【００４７】
インク吐出手段は、各ノズル６１ｂから記録液を液滴化して吐出させ中間転写体３７に着弾させるための圧力印加を行うアクチュエータとして圧電素子を有し、制御部４０による制御によって圧電素子に印加される電圧パルスに応じてノズル６１ｂから記録液を吐出するようになっている。この点、制御部４０は、インク吐出制御手段として機能する。インク吐出制御手段として機能する制御部４０は、かかる圧電素子を駆動するための電圧パルスを所定の信号波形でかかる圧電素子のそれぞれに入力する。インク吐出制御手段として機能する制御部４０は、各ノズル６１ｂから吐出された記録液により、任意のパターンすなわち画像を形成するように、各圧電素子を時系列に駆動する。この点、制御部４０は、画像制御装置として機能する。インク室６１ｃ内の圧力はノズル６１ｂから記録液が吐出、排出されるとき以外は負圧に保たれるようになっている。
【００４８】
インク吐出手段のアクチュエータはピエゾ方式等の、形状変形素子方式である他の方式の可動アクチュエータであってもよいし、サーマル方式等の加熱ヒータ方式を採用した加熱手段による記録液の沸騰によってノズル６１ｂから記録液を吐出させるものであっても良いし、電圧印加手段による静電引力によって記録液吐出するものであっても良く、あらゆる方法で記録液を吐出するものを採用可能である。
【００４９】
すでに述べたように、画像形成装置１００はヘッド固定式のフルライン型となっている。図３に、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの構成態様を例示する。同図（ａ）に示すヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、ノズル板６１ａが、多数のノズル６１ｂを同図左右方向に対応する主走査方向に沿ってライン状に有するとともにこのライン状に配列された多数のノズルを副走査方向すなわち主走査方向に直交する同図上下方向に対応する方向に沿って２列備えていることにより、フルライン型のインクジェットヘッドとなっている。なお、主走査方向は、図１における紙面に垂直な方向に対応している。同図（ｂ）に示すヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、同図（ａ）に示したのと同様の態様で多数のノズル６１ｂを備えたノズル板６１ａであって同図（ａ）に示したノズル板６１ａよりも小さなノズル板６１ａを、更に格子状に複数並設することで、フルライン型のインクジェットヘッドとなっている。同図（ａ）、（ｂ）のいずれにおいても、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、ノズル６１ｂを２次元状に備えたライン型ヘッドとなっているが、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、ノズル６１ｂを主走査方向に複数備えた１次元状のライン型ヘッドであっても良い。なお、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、シリアルスキャン型のインクジェットヘッドであっても良い。
【００５０】
通電手段３３は、電源３３ａと、電源３３ａを支持体３７ａとノズル板６１ａとに接続した特に図示しない電気回路と、制御部４０の機能の一部として実現され電源３３ａによる電圧の印加タイミング、印加時間を制御する電圧印加制御手段とを有している。電圧印加制御手段としての制御部４０は、電源３３ａの電圧を変更する電圧変更手段としても機能する。
【００５１】
電源３３ａは、電気回路により、陽極を支持体３７ａに接続され、陰極をノズル板６１ａに接続されている。よって、通電手段３３は、中間転写体３７をアノードとして備え、ノズル板６１ａをカソードとして備えている。
【００５２】
清掃手段３４は、図示を省略するが、中間転写体３７上に形成された画像を構成する記録液のうち転写紙Ｓに転写されなかった記録液を残インクとして中間転写体３７表面から掻き落とす、中間転写体３７に対していわゆるカウンター当接の態様で当接した、弾性体としてのゴムによって形成された清掃部材としてのゴムブレードであるクリーニングブレードと、このクリーニングブレードを中間転写体３７に押し当てる押し当て手段と、クリーニングブレードによって中間転写体３７表面から掻き落とされた記録液や埃等の異物を収集するための廃液ボトルとを有している。清掃手段３４はクリーニングブレードとともに、清掃部材としてのクリーニングローラを備えていてもよい。
【００５３】
中間転写体３７の、記録液を付与され担持する部分すなわち表面は、ノズル面６１ｄよりも後退接触角が小さいことが望ましい。後退接触角は、濡れ性を示す特性である。一般的に濡れ性というと、静的接触角や表面張力など、基材、ここでは中間転写体３７又はノズル面６１ｄと、液、ここでは記録液の親和性をみるが、動的接触角のうち後退接触角はかかる親和性の他に液の粘性による影響が加わった値として測定されるものである。これを画像形成装置１００にあてはめてみると、後退接触角が大きい部材からは記録液が良く離型され、後退接触角が小さい部材へは記録液がより吸着する事が確認された。離型性がとくによい条件としては、ノズル面６１ｄの後退接触角が純水に対して６０°以上、望ましくは７５°以上、中間転写体３７表面の後退接触角が７０°未満、更に望ましくは６０°以下であるときであった。中間転写体３７表面の材質を、ノズル面６１ｄよりも後退接触角の小さい材質とすることにより、ノズル面６１ｄ上に付着したインクミストに代表される液体成分である記録液を効率的に除去することが可能となる。
【００５４】
また、中間転写体３７の表面は、ノズル面６１ｄよりもタック性が高いことが望ましい。タック性は、べたつき感を示す特性であり、その値であるタック値が大きいほどべたつき感が高い。ノズル面６１ｄ上の記録液の乾燥物すなわちインク乾燥体等の高粘度成分や埃、紙粉といった固形物を、中間転写体３７上の記録液によりノズル面６１ｄから効率よく除去するためには、後退接触角よりもタック性が重要となる。中間転写体３７表面の材質を、ノズル面６１ｄよりもタック性の高い材質とすることにより、効率的に固形物をノズル面６１ｄから中間転写体３７へ移動させることが可能となり、より安定性の高い画像形成が可能となる。
【００５５】
なお、後退接触角は、自動接触角計ＤＭ５００（協和界面科学社製）及び解析ソフトウェアＦＡＭＡＳ（協和界面科学社製）を用いて、２３℃で測定した。また、タック値は、引っ張り試験機（レスカ社製）を用いて、直径が５ｍｍの円柱形状のステンレスプローブを圧縮荷重２００ｇｆで１秒間押し付けた後、１２０ｍｍ／分で引き抜き、引き抜き時にかかる応力である。さらに、硬度は、ＪＩＳ−Ａ硬度計を用いて測定された値である。
【００５６】
このような構成の画像形成装置１００においては、画像形成開始の旨の所定の信号の入力により、中間転写体３７が各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向しながらＡ１方向に回転し、この過程で、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像領域が中間転写体３７の同じ位置に重なるよう、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の記録液が、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして順次重ね合わされる態様で吐出され、中間転写体３７上に一時的に画像が担持される。
【００５７】
このとき、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３が駆動され、電源３３ａから支持体３７ａとノズル板６１ａとの間に電圧が印加されている。
この状態で、記録液が、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから中間転写体３７上に付与されるが、そのときには、まず、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、図２（ａ）に示すように、ノズル６１ｂにおいてメニスカスを形成している記録液が、図２（ｂ）に示すように、中間転写体３７に向けて移動し、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間に、記録液からなる液柱のブリッジが一時的に形成され、次いで、図２（ｃ）に示すように、記録液からなる液柱のブリッジが分断されることによって中間転写体３７に担持され、中間転写体３７上に記録液による画像が形成される。
【００５８】
そして、図２（ｂ）に示した、記録液からなる液注のブリッジが形成された状態では、通電手段３３により、記録液中の色剤成分が凝集作用を受ける。具体的には、通電手段３３の電圧印加により、カソードであるノズル板６１ａとアノードである中間転写体３７とにはそれぞれ次の電極反応が生じ、記録液の液柱のブリッジに含まれる水が電気分解される。
カソード：４Ｈ２Ｏ＋４ｅ−→２Ｈ２＋４ＯＨ−・・・反応式（１）
アノード：２Ｈ２Ｏ→４Ｈ＋＋Ｏ２＋４ｅ−・・・反応式（２）
【００５９】
反応式（１）によると、カソードとして機能するノズル面６１ｄ側では水酸化物イオンが生成して、結果、アルカリ性を示す。記録液の色剤がアニオン性顔料であるため、かかるアルカリ条件で高い分散性を示し、ノズル面６１ｄに付着した記録媒体が溶解しやすくなる。また反応式（２）によると、アノードとして機能する中間転写体３７の表面で、記録液の液柱のブリッジに含まれる水が酸化して水素イオンであるプロトン（Ｈ＋）が生成して、結果、酸性を示し、図４に示すように、アニオン性分散剤Ｄにより分散されている顔料Ｐが、プロトンを介して凝集する。すなわち、記録液の色剤がアニオン性顔料であるため、水素イオンのプラス電荷とアニオン系顔料のマイナス電荷とが打ち消しあい、静電反発が減少して凝集・増粘・固化といった現象が対向電極である中間転写体３７の近傍、特に電極界面である中間転写体３７表面で起こる。これにより、隣接するドット間の滲みの発生が抑制され、高精細な画像が形成される。また、かかる電圧印加によりノズル６１ｂの目詰まりが予防されるという利点もある。なお、かかるブリッジを形成する時間は、圧電素子に印加される電磁パルスのピーク電圧とパルス幅等により制御可能である。
【００６０】
ここで、図５を用いて、カソード及びアノードの間に形成される液柱のブリッジについて説明する。液柱のブリッジＢの内部では、カチオン及びアニオンは、それぞれカソードＣ及びアノードＡの近傍に移動する。その結果、カソードＣ及びアノードＡの表面に、それぞれ電気二重層ＥＣ及びＥＡが形成されるが、電気二重層ＥＣ及びＥＡの充電速度は、液柱のブリッジＢの導電率、記録液に含まれるイオンの濃度でほぼ決定される。このとき、電気二重層ＥＡの電圧が数Ｖに達すると、水が電気分解してファラデー電流が流れる。その結果、アノードＡの表面では、水が酸化してプロトンが生成し、アニオン性分散剤により分散されている顔料が凝集する。すなわち、かかるブリッジが形成された瞬間に、ブリッジに、顔料の凝集作用をもたらすイオンが効率よく生成することで、記録液の中間転写体３７への着液と同時に顔料の凝集が行われる。その結果、隣接する記録液ドット間における顔料の滲みが発生せず、非常に高精細な溶質画像が形成される。
【００６１】
このように、通電手段３３は、液柱のブリッジＢを形成している記録液を電気分解するための、中間転写体３７と、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ、具体的にはノズル板６１ａとの間の電圧印加を行なうための構成となっている。
【００６２】
液柱のブリッジＢが形成されてから分断されるまでの時間は、通常、数マイクロ秒〜数十マイクロ秒であり、記録液の導電率は、通常、数十ｍＳ／ｍ〜数百ｍＳ／ｍである。このため、中間転写体３７に記録液による画像を形成するためには、通電手段３３による印加電圧は、水の理論分解電圧である１．２３Ｖや一般的な水の電気分解の条件である数Ｖ〜十数Ｖでは不十分であり、数十Ｖ〜数百Ｖであることが好ましい。
【００６３】
液柱のブリッジＢが形成されている状態は、高速度カメラによって観察される。この観察により、インク吐出制御手段として機能する制御部４０によりインク吐出手段の圧電素子に電圧パルスを入力してから、ノズル６１ｂから記録液が吐出されるタイミング、記録液が吐出されてから中間転写体３７との間でブリッジＢが形成されるまでのタイミング、ブリッジの継続時間が、各ノズル６１ｂについて、μｓｅｃ単位で計測することが可能である。
【００６４】
なお、反応式（１）、（２）に加えて、電極自身の酸化還元反応も同時に起こる。どのような反応が起きるかは、電極材料、電極電位、及び記録液及び後述するクリーニング液を用いる場合には記録液に加えてクリーニング液のｐＨによるが、電位−ｐＨ状態図（Ｐｏｕｒｂａｉｘ Ｄｉａｇｒａｍ）を参照すれば容易に類推される。
【００６５】
中間転写体３７上に担持された画像の先端が転写部３１に到達するタイミングに合わせて、給紙ユニット２０から給送された一枚の転写紙Ｓが転写部３１に供給され、転写ローラ３８が連れ回りしながら、転写部３１を通過する転写紙Ｓに、中間転写体３７上に担持されている画像が転写され、転写紙Ｓの表面に画像が形成される。画像が形成された転写紙Ｓは、排紙台２５に案内され排紙台２５上に積載される。
【００６６】
このようにして画像が転写紙Ｓに転写されるときには、凝集成分を含む記録液が転写紙Ｓに転写される。したがって、上述の凝集作用により凝集した色剤によって画像が形成されることにより、転写紙Ｓが普通紙である場合であっても、フェザリングやブリーディングを防止ないし抑制しつつ、高速で高画像濃度、高画質の画像形成が可能である。
【００６７】
また、高速の画像形成を行うには、記録液を速乾性とすることを要するため、記録液は転写紙Ｓへの吸収性が一般に高いが、この場合には記録液が転写紙Ｓの奥深くまで浸透し、いわゆる裏移りを生じ、両面画像形成に不向きとなる。しかし、かかる凝集作用により記録液の転写紙Ｓへの吸収性が低減されるためかかる裏移りが防止ないし抑制され、両面画像形成にも適している。さらにまた、記録液の転写紙Ｓへの吸収性が低減されることにより、転写紙Ｓのコックリングやカールなどの変形も抑制ないし防止されるとともに、これによって画像を担持した転写紙Ｓの搬送性が向上し、ジャムが防止ないし抑制されるなど、転写紙Ｓの取り扱いが容易化する。
【００６８】
転写部３１における転写により、転写部３１を通過した中間転写体３７上には、記録液に起因する成分はほとんど残っていないが、中間転写体３７は清掃手段３４によるクリーニングを受けることで、記録液のオフセットが高度に防止ないし抑制され、繰り返し画像形成を行っても、オフセットによる地肌汚れが防止ないし抑制され、画像劣化、中間転写体３７の劣化が抑制ないし防止されて、経時的に良好な画像形成を行うことが可能である。
【００６９】
以上のような画像形成動作を行う際あるいは非画像形成時である待機時には、記録液の飛散等によるインクミスト等により、図６（ａ）に示すように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの、ノズル板６１ａのノズル面６１ｄに、記録液が付着することがある。ノズル面６１ｄに付着した記録液は、雰囲気中の埃、紙粉等の異物を吸着する場合がある。その他、ノズル面６１ｄには埃、紙粉等の異物が直接付着し得る。ノズル面６１ｄに付着した記録液、異物による汚れが、とくにノズル６１ｂの周辺において、進行すると、ノズル６１ｂから吐出される記録液の曲がりによる精密な画像形成に対する悪影響が生じ、またかかる汚れがノズル６１ｂに付着するとノズル６１ｂの詰まりによる画像形成不良等の原因となり、画像形成に悪影響を及ぼすことがある。
【００７０】
そのため、画像形成装置１００においては、画像形成を行った転写紙Ｓの枚数が所定枚数となったときに、中間転写体３７に担持された記録液によるノズル面６１ｄのワイピング動作言い換えると洗浄動作によりクリーニングを行うようになっている。画像形成装置１００におけるノズル面６１ｄのクリーニング動作を、図６ないし図９を参照しながら説明する。
【００７１】
なお、かかるクリーニング動作を行うタイミングとしては、画像形成を行った転写紙Ｓの枚数が所定枚数となったときのほかに、画像形成装置１００にタイマーを配設し、非印字時間言い換えると非画像形成時間をタイマーによって計測し、非印字時間が所定時間以上となったときや、画像形成装置１００に、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからの記録液の吐出状態をセンシングするセンシング機構を配設し、このセンシング機構により、ノズルダウン、すなわちヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからの記録液の不吐出やヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出された記録液の曲がりである吐出曲がりが発生したことが検知されたとき、などが挙げられる。かかるセンシング機構としては、中間転写体３７上に形成された画像パターンを認識し取得する１次元又は２次元の受光センサと、受光センサによって取得された画像パターンを解析する解析手段とを備えたものを用いることが可能である。クリーニング動作を行った後に、センシング機構によってヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからの記録液の吐出状態をセンシングして、かかる吐出状態が十分良好な状態になるまで、クリーニング動作及びセンシングを繰り返すようにしても良い。
【００７２】
クリーニング動作を行う場合は、図６（ａ）に示した通常の印字状態すなわち画像形成状態においてヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とが離間した離間状態であるホームポジションから、図６（ｂ）、図７、図８のステップＳ８０１に示すように、制御部４０によって駆動部３５を制御することでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７に近接させノズル面６１ｄと中間転写体３７とを近接させた近接状態であるクリーニングポジションとするとともに、図７に示すように、制御部４０によって離間部３６を制御することで転写ローラ３８を中間転写体３７から離間させた状態とする。
【００７３】
次いで、かかる状態を維持させながら、図６（ｃ）、図８のステップＳ８０２に示すように、制御部４０によってポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫを駆動することでインク室６１ｃ内を負圧から正圧とし、各ノズル６１ｂからヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内に内蔵された記録液を強制的に排出させ、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接して対向した中間転写体３７に付与する。これにより、各ノズル６１ｂ内に気泡、記録液の凝集物、紙粉、埃などの異物が存在している場合にはこれらが各ノズル６１ｂから排出される。このように、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、記録液とともにかかる異物をノズル６１内から排出させる記録液排出手段として機能する。
【００７４】
クリーニングポジションにおけるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ言い換えるとノズル面６１ｄと中間転写体３７との距離すなわちギャップは、中間転写体３７に付与された記録液が図６（ｃ）に示すようにノズル面６１ｄと中間転写体３７との間をブリッジしてこれらの間隙を充填しこれらの間に滞留する微小な間隙となるように、記録液の特性に合わせて適正に設定される。本形態においては、記録液が水系であることから、かかるギャップは１０〜５００μｍの範囲の所定値に設定されている。
【００７５】
ノズル６１ｂから排出された記録液がノズル面６１ｄと中間転写体３７との間をブリッジすると、図６（ｃ）、図８のステップＳ８０３に示すように、制御部４０によってモータ３２を制御することで中間転写体３７をＡ１方向に回転駆動してノズル面６１ｄと中間転写体３７の表面とを相対的に移動させ、この状態で、図８のステップＳ８０４に示すように、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３が駆動され、上述した画像形成動作時と同様に、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間に電圧が印加される。このときの印加電圧値は一定とされる。また、制御部４０は、かかる電圧の印加によってノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流の量を検知する。この点、制御部４０は、電流検知手段として機能する。
【００７６】
この状態で、中間転写体３７の回転を継続すると、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液が、濡れ性の高い中間転写体３７の表面の移動につられて、図６（ｄ）に示すように、Ａ１方向に引っ張られて移動し始める。このとき、記録液は、その表面張力や粘度、さらには、後述するように、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの相対的な移動の速度、具体的には中間転写体３７の表面とノズル面６１ｄとの相対的な移動の速度である相対速度が制御されることにより、ノズル面６１ｄ側と中間転写体３７側とで分断されることなく、撥水性の高いノズル面６１ｄから、とくにノズル６１ｂ近傍において、ノズル面６１ｄに付着していた異物とともに引き剥がされる。このように、ノズル面６１ｄは記録液による摺擦が行われてワイピング状態とされ、ノズル面６１ｄに付着している記録液が中間転写体３７の移動によって中間転写体３７側に移動し、この移動時に、記録液によって、とくにノズル６１ｂ近傍において、異物が拭い取られ、除去され、ノズル面６１ｄのクリーニングが行われる。
【００７７】
このようなクリーニングを行うにあたり、中間転写体３７は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接して対向した状態でノズル６１ｂから吐出された記録液を付与されるクリーニング体としてのクリーニング部材として機能する。また、モータ３２は、クリーニング部材として機能する中間転写体３７に付与された記録液がノズル面６１ｄに当接しながら移動しノズル面６１ｄを拭うことでノズル面６１ｄのクリーニングが行われるように、中間転写体３７表面とノズル面６１ｄとが平行な状態を保ったまま互いに移動する態様で中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとを相対的に移動させる移動手段として機能する。なお、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの相対的な移動は、クリーニング部材として機能する中間転写体３７に付与された記録液がノズル面６１ｄを拭うように移動する態様で行われれば良い。
【００７８】
このように、かかるクリーニングは、従来から一般的に知られた、ゴムなどの柔軟材でできたブレード、ワイパー等の部材を用いてノズル面を掻き取るクリーニングと異なり、記録液でノズル面６１を拭き取るいわば非接触方式によって行うものであるため、非常に薄い撥水膜の磨耗により撥水効果がなくなり吐出不良につながるという、かかる部材を用いたクリーニングによる不具合が生じることがなく、かかる部材を用いたクリーニングと比べて、撥水膜が長寿命化し、撥水膜の寿命によって左右される製品寿命を延ばすことにも貢献する。
【００７９】
かかるクリーニングは、上述のようにいわば非接触方式であるためかかる利点があるが、記録液によって物理的言い換えると力学的にノズル面６１ｄを拭うようにして行われる。さらに、かかるクリーニングは、このように物理的に行われるのに加え、化学的にも行われる。
【００８０】
すなわち、通電手段３３が駆動され、ノズル板６１ａと中間転写体３３との間に電圧印加が行われていることで、反応式（１）、反応式（２）、図４、図５に沿って説明した反応が、ノズル面６１ｄに付着している記録液の成分具体的にはインク成分の電気分解によっても生じることから、対向電極である中間転写体３７表面に記録液の顔料が濃縮し、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に介在する、記録液中のインク濃度が低下するため、ノズル面６１ｄに付着した記録液付着物の溶解が促進される。
【００８１】
このように、かかるクリーニングにおいては、記録液がアニオン性であることを利用して、通電手段３３が、ノズル板６１ａをカソードとして機能させ、中間転写体３７をアノードとして機能させるようになっており、これによって、記録液が物理的のみならず化学的にも作用するクリーニング液として機能するようになっている。
【００８２】
なお、中間転写体３７に担持された記録液等、すなわち、ノズル面６１ｄから除去した記録液、異物、中間転写体３７に凝集した記録液の凝集成分は、中間転写体３７のＡ１方向への回転に伴って清掃手段３４に到達し、中間転写体３７から除去される。これによって、中間転写体３７は清浄な状態に保たれる。よって、ノズル板６１ａのクリーニングよって中間転写体３７に付着した記録液や異物のオフセットが高度に防止ないし抑制され、その後に画像形成を行っても、オフセットによる地肌汚れが防止ないし抑制され、画像劣化、中間転写体３７の劣化が抑制ないし防止されて、経時的に良好な画像形成を行うことが可能となっている。
【００８３】
このように画像形成装置１００においては、ノズル面６１ｄのクリーニングが、物理的なクリーニングと同時に、化学的な、インク凝集体の再分散を促進させること、すなわち上述の凝集作用により中間転写体３７に色剤を凝集させることによるクリーニングによって行われるため、ノズル面６１ｄが高度に清浄に保たれる。
【００８４】
制御部４０は、電流検知手段として機能する制御部４０によって検知される、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流の量すなわち通電量を用いて、かかるクリーニングの進捗状況を判断するクリーニング判断手段として機能する。
【００８５】
具体的には、図８のステップＳ８０４に示して説明した通電開始から、クリーニング判断手段として機能する制御部４０は、同図においてステップＳ８０５で示すように時間のカウントを開始するとともに、同図においてステップＳ８０６で示すように電流検知手段として機能する制御部４０によって通電量の測定を開始して通電量を監視すなわちモニタリングし、通電手段３３によってノズル板６１ａと中間転写体３７との間における電圧の印加を行わせた状態での通電状況の推移に基づいて、ノズル板６１ａ具体的にはノズル面６１ｄのクリーニングの進捗状況を判断する。なお、ステップＳ８０７、ステップＳ８０８については後述する。
【００８６】
すなわち、クリーニング判断手段として機能する制御部４０は、図６（ｃ）、（ｄ）に示したように、ノズル面６１ｄと中間転写体３７の表面とが相対的に移動している状態でのかかる通電状況の推移に基づいて、図８のステップＳ８０９、Ｓ８１０に示すように、ステップＳ８０５でカウントを開始した通電開始からの経過時間が規定時間を経過するまでに、通電量が所定値まで低下したか否か、本形態では通電が生じなくなったか否かを判断し、規定時間が経過するまでに通電が生じなくなったときには、クリーニングの進捗状況を、図８のステップＳ８１１に示すように、ノズル面６１ｄのクリーニングが完了したものとして判断し、通電量が規定時間である所定時間継続して所定量すなわち０でない値に維持されているとき言い換えると規定時間が経過するまでに通電が生じなくならなかったときすなわち規定時間が経過しても通電が生じているときには、クリーニングの進捗状況を、図８のステップＳ８１２に示すように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ具体的にはノズル面６１ｄと中間転写体３７との間から記録液が排出不良となっているものとして判断する。
【００８７】
規定時間が経過するまでの通電状況の推移に基づいてこれら判断が行われる理由は、次のとおりである。
ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に記録液が充填されている状態において通電手段３３による電圧印加を行うと、かかる記録液に電流が流れるためこの電流が電流検知手段として機能する制御部４０によって検知されるが、この電流の量すなわち通電量は、ノズル面６１ｄのクリーニングが正常に行われる場合には、図９に示すように、次第に小さくなる。
【００８８】
これは、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に挟まれた記録液の量と通電量との間に相関があるためである。よって、中間転写体３７を回転させてノズル面６１ｄから記録液を引き剥がしているときに電流検知手段として機能する制御部４０によって検知された電流の量を監視することで、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間からの記録液の排出が完了しノズル面６１ｄのクリーニングが完了したとの判断、または、かかる排出が正常に行われずエラーが生じているとの判断の何れかが行われる。
【００８９】
より具体的には、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間のギャップおよび通電手段３３による印加電圧値が一定であることから、図６（ｃ）に示したようにノズル６１ｂから記録液が排出された直後の初期の段階では、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に挟まれた記録液の量が多く、記録液とノズル面６１ｄ、中間転写体３７との接触面積が大きいことによって記録液による抵抗が小さいために通電量が大きいとともに、図６（ｄ）に示したように中間転写体３７の回転に伴ってノズル面６１ｄと中間転写体３７との間から記録液が排出され除去されると、これらの間に挟まれた記録液の量が少なくなっていき、これにつれて記録液とノズル面６１ｄ、中間転写体３７との接触面積が小さくなることによって記録液による抵抗が大きくなっていくために図９に示すように通電量が減少していき、さらに記録液の排出が進んで図６（ｅ）に示すようにノズル面６１ｄと中間転写体３７との間からの記録液の除去が完了すると、図９に示すように通電量が０となる。
【００９０】
これに対して、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間から記録液が排出されない場合には、これらの間に挟まれた記録液の量が漸減することがないため図９に示すように通電量が減少することなく、通電量０とは異なり幅を持った所定量に維持されて不安定な挙動を示す。ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間から記録液が排出されない原因としては、中間転写体３７の回転が停止しているなど、機械的な不良等が挙げられる。
【００９１】
かかる判断を行うのに用いられる電流量、時間に関する閾値は、装置や記録液等の特性に応じて定められるものである。たとえば電流量すなわち通電量に関する閾値は、かかる挙動を示す所定量と識別される値であれば、０に限られるものではない。
【００９２】
かかる判断が行われるまでに要する時間を短縮し、クリーニングを速やかに行うには、中間転写体３７の表面とノズル面６１ｄとの相対速度が速いことが好ましい。ところがその一方で、相対速度が早すぎると、クリーニング液として機能するべき、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に充填された記録液は、ノズル面６１ｄ側と中間転写体３７側とで分断されることとなり、クリーニング液としての機能が十分に発揮されないこととなる。
【００９３】
図９においてクリーニング移動速度としてかかる分断が生じる限界速度を図示しているように、記録液の分断は、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液の残量すなわちノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に位置する記録液の量が多いときには起き難く、クリーニング移動速度が速くてもよいが、かかる記録液の量が少ないときには起き易く、クリーニング移動速度が遅くなくてはならないのが一般的であり、本形態においてもこのようになっている。
【００９４】
そこで、画像形成装置１００では、ノズル面６１ｄと中間転写体３７の表面とが相対的に移動している状態で、電流検知手段として機能する制御部４０によって検知される、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間の通電量が、かかる残量と比例関係にあることを利用して、かかる通電量に基づいて、かかる相対速度を制御するようになっている。すでに述べたように、モータ３２による中間転写体３７の回転速度は、駆動速度制御手段として機能する制御部４０によって制御されるようになっているため、この駆動速度制御手段として機能する制御部４０によって、かかる相対速度を制御する。この点、駆動速度制御手段として機能する制御部４０は、移動速度制御手段として機能する。
【００９５】
移動速度制御手段として機能する制御部４０は、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液の残量が多いときには記録液の分断が起き難く、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液の残量が少ないときには記録液の分断が起き易いことから、かかる通電量が多いときにはかかる相対速度が大きく、かかる通電量が少ないときにはかかる相対速度が小さくなるように制御する。なお、記録液の特性等により、ズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液の残量が多いときには記録液の分断が起き易く、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液の残量が少ないときには記録液の分断が起き難い場合には、かかる通電量が多いときにはかかる相対速度が小さく、かかる通電量が少ないときにはかかる相対速度が大きくなるように制御する。
【００９６】
相対速度の設定は、具体的には、記録液の分断言い換えると破断が起きない程度のかかる相対速度と、かかる通電量との関係を実験的に求め、これを制御部４０のメモリにテーブルとして記憶しておき、実際に検知された通電量に応じて設定すべき相対速度を読み出し、これに応じてモータ３２を駆動することによって行う。
【００９７】
このように、記録液の分断が起き難い場合には起き易い場合に比べてかかる相対速度を大きくすることで、図８に示した、ステップＳ８０９を経たステップＳ８１１の判断が行われるまでの時間が短縮される。また、同図に示した、ステップＳ８１０を経たステップＳ８１２の判断を行うのに要する閾値である所定時間としての規定時間を短く設定することが可能となり、この規定時間を短く設定することで、ステップＳ８１２の判断を行うのに要する時間も短縮可能となる。
【００９８】
なお、相対速度の設定は、かかる通電量に応じて線形的に変化させることが好ましいが、モータ３２として、駆動系の回転可能領域の狭いステッピングモータを用いる場合などには、相対速度の設定を段階的に変化させるようにしても良い。
【００９９】
この相対速度の設定に関する制御について図８に沿って説明すると次のとおりである。かかる制御は、すでに説明した、ステップＳ８０６とステップＳ８０９との間で行われる。すなわち、ステップＳ８０６で通電量の測定を開始すると、この測定値を用いてステップＳ８０７で示すようにモータ３２を駆動してかかる相対速度を設定し、さらにステップＳ８０８で示すように通電量を測定し、この測定値を用いてステップＳ８０９で通電が生じなくなったか否かを判断し、この判断で通電が生じなくなっていないと判断したときにはステップＳ８１０で規定時間が経過したか否かを判断し、この判断で規定時間が経過していないと判断したときにはステップＳ８０８で測定した通電量を用いて再度ステップＳ８０７を行う。このようにして、図８のステップＳ８１１の判断、図８のステップＳ８１２の判断の何れかが行われるまで、かかる相対速度の設定が繰り返し行われる。
【０１００】
その後、図８のステップＳ８１１の判断、図８のステップＳ８１２の判断が行われたときは、何れにおいても、図８のステップＳ８１３、Ｓ８１４に示すように、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３の駆動が停止され、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間の電圧印加が停止され、図６（ｆ）、図８のステップＳ８１５、Ｓ８１６に示すように、制御部４０によってモータ３２の駆動を停止することで中間転写体３７の回転駆動を停止してノズル面６１ｄと中間転写体３７の表面との相対的な移動を停止する。このように、通電量が所定値である０まで低下したとき、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との相対移動が停止され、この相対移動によるノズル面６１ｄのクリーニングが停止される。
【０１０１】
続いて、図６（ｆ）、図８のステップＳ８１７、Ｓ８１８に示すように、制御部４０によって駆動部３５を制御することでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７から離間させクリーニングポジションからホームポジションに復帰させる。
【０１０２】
なお、図８のステップＳ８１１の判断が行われた場合におけるこれらの動作は、その開始までの時間のロスが極力低減されている。これは、図８のステップＳ８０９において、規定時間が経過する前であっても、通電が生じなくなったら、直ぐに図８のステップＳ８１１の判断が行われ、この判断が行われれば直ぐにこれらの動作が開始されるためである。
【０１０３】
これらの動作の後、図８のステップＳ８１２の判断が行われているときには、クリーニング動作を終了する。この場合、画像形成装置１００が液晶表示装置等の表示手段を備えている場合には、表示手段にエラー表示を行ってもよい。
【０１０４】
一方、図８のステップＳ８０９において、電流検知手段として機能する制御部４０によって検知された通電量が所定値である０まで低下した後、すなわち図８のステップＳ８１１の判断が行われているときは、図８のステップＳ８１９に示すように、インク吐出制御手段として機能する制御部４０によって各ノズル６１ｂから記録液が吐出される。
【０１０５】
このとき、図８のステップＳ８２０に示すように、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３が駆動され、上述した画像形成動作時と同様に、ノズル６１ｂから吐出された記録液がノズル板６１ａと中間転写体３７との間をブリッジするタイミングにおいて、これらの間に電圧が印加される。
【０１０６】
また、制御部４０は、この場合においても、電流検知手段、クリーニング判断手段として機能する。すなわち、制御部４０は、電流検知手段として機能する制御部４０によって検知される、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流の量を用いて、かかるクリーニングの進捗状況を判断するクリーニング判断手段として機能する。なお、転写ローラ３８は中間転写体３７から離間した状態を維持される。
【０１０７】
具体的には、図８のステップＳ８２１に示すように、クリーニング判断手段として機能する制御部４０は、各ノズル６１ｂについて、少なくともかかるタイミングにおいて、電流検知手段として機能する制御部４０によって電流が検知されるか否かを判断するが、少なくともかかるタイミングにおいて電流が検知されないノズル６１ｂがあるときには、そのノズル６１ｂから記録液が吐出されていないこととなるため、全てのノズル６１ｂから記録液が正常に吐出されているとの条件を満たさないとして、ノズル板６１ａのクリーニングの進捗状況を、図８のステップＳ８２２に示すように、ノズル６１ｂからの記録液の吐出不良となっているものとして判断する。
【０１０８】
この判断が行われた場合には、図８のステップＳ８２３に示すように、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３の駆動を停止したうえで、図８のステップＳ８０１に戻り、再度、中間転写体３７に付与された記録液がノズル面６１ｄに当接しながら移動しノズル面６１ｄを拭うことでノズル面６１ｄのクリーニングが行われるように中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとを相対的に移動させるなどの、以上述べた制御を繰り返す。この繰り返し動作は、図８のステップＳ８１２の排出不良の判断が行われたときには実行されないため、不必要なクリーニング動作を繰り返すことによる記録液の無駄、時間の無駄が回避される。
【０１０９】
一方、図８のステップＳ８２１において、全てのノズル６１ｂについて、少なくともかかるタイミングにおいて、電流検知手段として機能する制御部４０によって電流が検知されたときには、全てのノズル６１ｂ言い換えると全ｃｈから記録液が正常に吐出されているとの条件を満たしたとして、ノズル板６１ａのクリーニングの進捗状況を、図８のステップＳ８２４に示すように、完了したもの、すなわちノズル面６１ｄおよびノズル６１ｂについてクリーニングが完了したものとして判断し、図８のステップＳ８２５に示すように、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３の駆動を停止したうえで、クリーニング動作を終了する。
【０１１０】
このように、電流検知手段として機能する制御部４０による通電量の検知によって、全てのノズル６１ｂから記録液が正常に吐出されているか否かが簡易に検知される。また、全てのノズル６１ｂから記録液が正常に吐出されていない場合にはクリーニング動作が繰り返されることで、クリーニング完了後には全てのノズル６１ｂから記録液が正常に吐出され、信頼性が向上する。
【０１１１】
なお、この記録液の吐出によって中間転写体３７の表面に付与された記録液は、清掃手段３４によって中間転写体３７の表面から除去される。また、クリーニング動作の終了にあたっては、制御部４０によって離間部３６を制御することで転写ローラ３８を中間転写体３７に当接させ、図１に示した元の位置である当接位置すなわち転写位置言い換えるとホームポジションに復帰した状態とする。
【０１１２】
このように、クリーニング判断手段として機能する制御部４０は、電圧印加制御手段としての制御部４０により通電手段３３が駆動されノズル板６１ａと中間転写体３７との間に電圧が印加されている状態で、電流検知手段として機能する制御部４０によって検知される、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間の通電状況の推移に基づいて、ノズル板６１ａのクリーニング、具体的にはノズル面６１ｄ、ノズル６１ｂのクリーニングの進捗状況を判断するとともに、移動速度制御手段として機能する制御部４０により、中間転写体３７の表面とノズル面６１ｄとの相対速度を設定し、制御するようになっている。
【０１１３】
なお、クリーニング判断手段として機能する制御部４０は、図８に示したステップＳ８０２の記録液の排出前から、かかる通電状況の推移を監視するようにしても良い。このようにすれば、クリーニングの進捗状況として、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫの動作によりノズル６１ｂから記録液の排出が行われたか否か、このノズル６１ｂからの記録液の排出によりノズル面６１ｄと中間転写体３７との間にクリーニングを行うために十分な量の記録液が充填されたか否か等の判断を行うことが可能となる。
【０１１４】
ステップＳ８１７の、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７から離間させクリーニングポジションからホームポジションに復帰させる動作は、ステップＳ８２４の、ノズル面６１ｄおよびノズル６１ｂについてクリーニングが完了したものとの判断が行われて初めて行うようにし、ステップＳ８２２の、ノズル６１ｂからの記録液の吐出不良となっているものとの判断が行われたときは、ステップＳ８０１でなくステップＳ８０２からの動作を繰り返すようにしても良い。このようにすれば、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７に接離させる動作が１回で済み、クリーニング完了までの時間が短縮される。
【０１１５】
その他、ステップＳ８０３ないしステップＳ８０５の順番、ステップＳ８１３、ステップＳ８１５の順番、ステップＳ８１４、ステップＳ８１６の順番、ステップＳ８１９、ステップＳ８２０の順番等は適宜変更可能である。
【０１１６】
図１に示すように、画像形成装置１００は、以上述べた構成のうち、少なくとも、中間転写体３７、通電手段３３、モータ３２、制御部４０を有し、すでに述べたようにしてノズル板６１ａをクリーニングすることでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのクリーニングを行い正常な画像形成が行われる状態とするヘッドクリーニング装置４１を備えている。この点、制御部４０は、ヘッドクリーニングを制御するヘッドクリーニング制御手段として機能する。
【０１１７】
このように、ヘッドクリーニング装置４１は、画像形成装置１００において画像形成を行うために備えられている構成によって構成されており、たとえば、中間転写体３７についてはクリーニング部材として機能するのみならずノズル６１ｂから吐出され付与された記録液が転写紙Ｓに転写される部材として機能するなど、部品の共通化が高度に実現されている。よって、画像形成装置１００において、ヘッドクリーニング装置４１を備えることによる装置の大型化、高価格化が高度に抑制されている。
【０１１８】
クリーニング装置４１は、通電手段３３を用いた電圧の印加により、ノズル板６１ａに付着した、記録液の成分に由来する異物の電気分解によってクリーニングを行うため、電気分解後の記録液をノズル板６１ａと中間転写体３７との間から、たとえば吸引により除去する記録液除去手段等の構成を備えていれば、ノズル板６１ａと中間転写体３７とを相対的に移動させる移動手段を省略することも不可能ではない。
【０１１９】
しかしながら、ノズル板６１ａと中間転写体３７との相対移動は、クリーニングを促進すること、記録液除去手段等を設けると構成が複雑化すること、さらにこの相対移動の速度が上述のように制御されることでクリーニングが速やかに行われることから、本形態では、かかる移動手段を備えていることを必須としている。移動手段として機能するモータ３２は、中間転写体３７側を移動させることでかかる相対移動を行うものであるが、移動手段は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ側を移動させることでかかる相対移動を行うものであってもよい。
【０１２０】
そこで、画像形成装置１００は、駆動部３５によっても、かかる相対移動を行うことが可能となっており、図６ないし図９に沿って説明した上述の動作に加えて、図１０、図１１に示すように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫをノズル面６１ｄにほぼ平行に移動させることでかかる相対移動を行うようになっている。
【０１２１】
具体的には、図１０（ｄ）に示すように、中間転写体３７がＡ１方向に回転し、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液を、中間転写体３７の所定速度での移動によって中間転写体３７側に移動させ（ステップＳ８０７）、この移動時に、記録液によってノズル面６１ｄのクリーニングを行うときに、駆動部３５により、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを、Ａ１方向の上流側に向けてノズル面６１ｄにほぼ平行に移動開始する（ステップＳ８３０）ことでかかる相対移動を行わせる。
【０１２２】
この相対移動による相対速度は、ステップＳ８０６で測定した通電量によって設定されるものであり、中間転写体３７の所定速度による移動速度と、駆動部３５によるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動速度との和によって形成される。逆に言えば、ステップＳ８０６で測定した通電量に基づいて設定される相対速度が、中間転写体３７の移動速度と、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動速度とに振り分けられることで、これらの移動速度が設定される。
【０１２３】
なお、図１１においてステップＳ８３１、ステップＳ８３２で示すように、ステップＳ８１１の判断が行われた場合、ステップＳ８１２の判断が行われた場合の何れも、ステップＳ８１５、ステップＳ８１６に示すように、制御部４０によってモータ３２の駆動を停止することで中間転写体３７の回転駆動を停止してヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動を停止してから、Ｓ８１７、Ｓ８１８に示すように、制御部４０によって駆動部３５を制御することでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７から離間させクリーニングポジションからホームポジションに復帰させる。
【０１２４】
その他の動作については、図６（ａ）ないし（ｆ）はそれぞれ図１０（ａ）ないし（ｆ）に対応しているとともに、図８に示したステップが図１１に示す同一番号のステップに対応しており、同様に行われる。
【０１２５】
ただし、ステップＳ８０７、ステップＳ８３０、ステップＳ８０８の順番、ステップＳ８１５、ステップＳ８３１、ステップＳ８１７の順番、ステップＳ８１６、ステップＳ８３２、ステップＳ８１８の順番等は適宜変更可能である。
【０１２６】
すなわち、たとえば、図１２に示すように、ステップＳ８３０である、駆動部３５によるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動開始を、ステップＳ８０８の通電量の測定後とし、この測定値が、ステップＳ８４０、Ｓ８４１に示すように、ステップＳ８０５でカウントを開始した通電開始からの経過時間が規定時間を経過するまでに、閾値である規定値まで低下したか否かを判断し、規定時間が経過するまでに規定値まで低下したときに、駆動部３５によるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動を行うようにしても良い。なお、規定時間が経過するまでに規定値まで低下しない場合には、ステップＳ８１２の判断を行う。また、ステップＳ８４１で用いる規定時間は、ステップＳ８１０で用いる規定時間よりも短くしておく。
【０１２７】
図１０ないし図１２に沿って説明したこれらの制御により、図６に示した場合よりも、ノズル面６１ｄの広い範囲にクリーニングが行われる。また、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動により、かかる相対移動の速度が大きくなることでクリーニング性が向上する。中間転写体３７表面が曲面をなしていることも原因となって、図６に示した動作においては、たとえば、同図（ｅ）、（ｆ）に示すように、ノズル面６１ｄの、ノズル６１ｂから比較的離れた部分に、記録液の成分が氷柱状に成長する可能性があり、さらに成長するとこの成分が中間転写体３７に接触したり、ノズル面６１ｄから分離して機内を汚染したりして、転写紙Ｓに付着し、画像を乱すことにもなり兼ねないが、これらの制御を行う場合には、ノズル面６１ｄの広い範囲でクリーニングが行われるため、図１０（ｅ）、（ｆ）に示すように、かかる氷柱状の成分も除去され、そのようなことが生じるのが防止ないし抑制されている。
【０１２８】
このように、駆動部３５も、中間転写体３７に付与された記録液がノズル面６１ｄに当接しながら移動する態様で中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとを相対的に移動させる移動手段として機能する。
【０１２９】
移動手段は、本形態では、モータ３２と駆動部３５とによって構成されているが、これらのうち駆動部３５だけを移動手段としてもよい。図１２に示した制御は、モータ３２よりも駆動部３５の方が速度の設定精度、とくに低速域での速度の設定精度が高い場合などに適しており、この理由により図１２示した制御を行う場合、ステップＳ８３０とともに、モータ３２による中間転写体３７の駆動速度の変更も行う。
【０１３０】
駆動部３５、離間部３６はそれぞれ、中間転写体３７、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを上述のように変位させるものであれば、その構成として、カム及びこれを駆動するモータ等を採用したものでも良いし、ピニオン、ラック、ピニオンを駆動するモータ等を採用したものでも良いし、ソレノイド等を採用したものでも良い。本形態におけるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは上述のようにフルライン型であるが、クリーニング機構は、大型化が防止ないし抑制されており、比較的低コストで省スペースとなっている。
【０１３１】
なお、記録液の特性により、凝集による異物が生じない場合には、通電手段３３による電圧の印加は、ノズル板６１ａのクリーニングの進捗状況を判断するために要する上述した通電状況の推移を監視するために行うものとなり、これにより印加電圧値もかかる進捗状況を判断するのに十分な程度とされればよいが、化学的なクリーニングが行われないため、移動手段が必須となる。すでに述べたように移動手段を必須とするヘッドクリーニング装置４１はこの点においても優れている。
【０１３２】
いずれにしても、記録液は、色の違い、機種等によってその処方が異なり、表面張力や粘度といった特性値が異なるため、クリーニングポジションにおけるノズル面６１ｄと中間転写体３７表面とのギャップや、クリーニング動作中におけるノズル面６１ｄと中間転写体３７との相対移動速度すなわち中間転写体３７やノズル面６１ｄの移動速度は、かかる特性値に応じて最適なクリーニングが行われるように設定されれば良く、またこれらギャップや速度は、駆動部３５、モータ３２の構成により、かかる特性値に応じて最適なクリーニングが行われるように可変となっていることが望ましい。
【０１３３】
以上は、クリーニング部材がローラ状の中間転写体３７である場合を説明したが、図１３に示すように、中間転写体３７は無端のベルト状をなすものであっても良い。
図１３に示す形態について、図１等に示した上述の形態と異なる部分について主に説明する。
【０１３４】
中間転写体３７がベルト状であることに伴って、搬送ユニット１０は、中間転写体３７を巻き掛けたローラ４２、４３、４４と、ローラ４３を付勢した図示しないバネとを有している。モータ３２は、ローラ４２を回転駆動するようになっており、ローラ４２は駆動ローラとなっている。ローラ４３は、バネにより、中間転写体３７の張力を一体に保つように変位するテンションローラとなっている。ローラ４４は、中間転写体３７を介して転写ローラ３８に対向する定位置に配設されており、転写対向ローラとなっている。
【０１３５】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１は、中間転写体３７の、ローラ４２とローラ４３との間に張設されている部分に対向するように平行に並べられる態様で備えられている。中間転写体３７をベルト状とすることの利点は、この形態のように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫが並設可能となるなど、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１の配置上の自由度が高くなることや、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫがかかる態様で備えられている構成ではさらにヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１をノズル面６１ｄに平行に移動させることなくノズル面６１ｄの全面をクリーニング可能となることにある。ただし、中間転写体３７は、ドラム状であるほうが、ベルト状の中間転写体３７の、端部のない形状に加工することが容易でない、駆動時にばたつきが生じる、巻き掛けるローラを複数要する、といった事情がないという利点がある。よって、中間転写体３７をドラム状とするかベルト状とするかは、種々の事項を比較検討して適宜選択される。
【０１３６】
その他、図１３に示す形態では、画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれに対向した位置であって中間転写体３７の内側に配設されたガイド部材４５を有している。
【０１３７】
このような構成の画像形成装置１００におけるノズル面６１ｄのクリーニング動作を、図１３、図１４を参照しながら説明する。
クリーニング動作を行うにあたって、図１３（ａ）、図１４（ａ）に示したホームポジションから、図１３（ｂ）、図１４（ｂ）に示すように、制御部４０によって駆動部３５を制御することで、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７側に移動させて、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とのギャップを図７に示した場合と同様のギャップとしたクリーニングポジションに位置決めするとともに、図１３（ｂ）に示すように、制御部４０によって離間部３６を制御することで転写ローラ３８を中間転写体３７から離間させた状態とする。その後の図１４（ｃ）ないし（ｆ）に示す動作等は、上述した図６（ｃ）ないし（ｆ）に示す動作等と同様である。
【０１３８】
以上説明した形態では、駆動部３５は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを同時に駆動して中間転写体３７に接離させる構成であるが、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは互いに異なる色の記録液を吐出するものであるため、これらを中間転写体３７で同時にクリーニングすると、中間転写体３７によってノズル面６１ｄから除去されたある色の記録液が、他の色の記録液を吐出するノズル６１ｂに付着し、その後の記録液吐出時に混色を生じる可能性があり、またそのノズル６１ｂからこれに連なるインク室６１ｃ内に逆流して混色する可能性もある。混色は、画像形成の色品質を劣化させる要因となる。そこで、かかる混色の問題を回避するために、駆動部３５を、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを独立して中間転写体３７に接離可能とし、クリーニング制御手段としての制御部４０は、上述のクリーニング動作を、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれのノズル面６１ｄについて独立して行うようにすることが望ましい。各色のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのノズル面６１ｄをそれぞれ独立して順次クリーニングすることで混色が回避可能となる。なお、この場合、駆動部３５により各色のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫについてのクリーニングポジションを順次独立して形成し、これに加えて離間部３６による中間転写体３７に対する転写ローラ３８の接離を、全ての各色のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫについてのクリーニング動作の前後に行うこととすれば、中間転写体３７に対する転写ローラ３８の接離の回数を最小限として、クリーニング動作に要する時間が抑制される。
【０１３９】
以上述べた各形態では、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７側に移動させることでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とを互いに近接させることでクリーニングポジションとしたが、図１５に示すように、中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ側に移動させることでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とを互いに近接させることでクリーニングポジションとするようにしてもよい。
【０１４０】
図１５に示す形態について、図１３に示した上述の形態と異なる部分について主に説明する。
同図に示す形態では、駆動部３５は、ガイド部材４５と、各ガイド部材４５を下方から支持し、各ガイド部材４５を一体でヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに向けて押し上げることで中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接させクリーニングポジションとする支持部材４６とを有している。
【０１４１】
この形態では、クリーニング動作時に駆動部３５により支持部材４６を変位させることで中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接させてクリーニングポジションとするが、その余の点は図１３に示した上述の形態と同様である。
【０１４２】
駆動部３５は、各ガイド部材４５を同時に駆動してヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに接離させる構成であるが、すでに述べたのと同じように、混色を回避するために、各ガイド部材４５を独立して駆動可能とし、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを順次クリーニングするようにしても良い。
【０１４３】
この形態では、クリーニングポジションにおいて中間転写体３７のテンションが上昇するため、クリーニング動作中において、中間転写体３７のばたつきや、長期放置時などにローラ４２、４３、４４に巻き掛けた部分で発生する中間転写体３７の変形が矯正される。そのため、ローラ４２とローラ４３との間に張設されている部分における中間転写体３７の平面度が向上し、安定して良好なクリーニングが行われるという利点がある。
【０１４４】
図１等に示した、ローラ状の中間転写体３７を有する形態においても、中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接させてクリーニングポジションとする構成を採用してもよい。また、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの両者を互いに近接させてクリーニングポジションとする構成を採用してもよい。
【０１４５】
ここで、制御部４０は、メモリに、以上述べた、記録液を吐出するノズル６１ｂを備えたノズル板６１ａを有するヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向した状態でノズル６１ｂから吐出された記録液を付与される中間転写体３７と、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間における電圧の印加を行わせる通電手段３３と、通電手段３３による電圧の印加によりノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流の量を検知する電流検知手段として機能する制御部４０と、中間転写体３７に付与された記録液がノズル板６１ａの表面に当接しながら移動することでノズル板６１ａのクリーニングが行われるように、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの相対的な移動を行わせるモータ３２及び／又は駆動部３５と、このモータ３２及び／又は駆動部３５によりかかる相対的な移動が行われているときに電流検知手段として機能する制御部４０によって検知された電流の量に基づいて、かかる相対的な移動の速度を制御する移動速度制御手段として機能する制御部４０とを用いるヘッドクリーニング方法を実行するためのヘッドクリーニングプログラムを記憶している。この点、制御部４０ないしメモリは、ヘッドクリーニングプログラム記憶手段として機能している。かかるヘッドクリーニングプログラムは、制御部４０に備えられたメモリのみならず、半導体媒体（たとえば、ＲＯＭ、不揮発性メモリ等）、光媒体（たとえば、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ−Ｒ等）、磁気媒体（たとえば、ハードディスク、磁気テープ、フレキシブルディスク等）その他の記憶媒体に記憶可能であり、かかるメモリ、他の記憶媒体は、かかるヘッドクリーニングプログラムを記憶した場合に、かかるヘッドクリーニングプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記録媒体を構成する。
【０１４６】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１４７】
たとえば、導電性記録液中の顔料は、カチオン性分散剤により分散し、カソードとして機能する中間転写体の表面で生成した水酸化物イオンを介して、凝集する構成であっても良い。
【０１４８】
本発明を適用する画像形成装置は、上述のタイプの画像形成装置に限らず、他のタイプの画像形成装置、すなわち、ヘッドに関してシャトル型であってもよいし、また、複写機、ファクシミリの単体、あるいはこれらの複合機、これらに関するモノクロ機等の複合機、その他、電気回路形成に用いられる画像形成装置、バイオテクノロジー分野において所定の画像を形成するのに用いられる画像形成装置であっても良い。ヘッドの数は画像形成装置の用途に応じて増減されるものであり、複数であっても、１つであってもよい。
【０１４９】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１５０】
３２ 移動手段
３３ 電圧印加手段
３５ 移動手段
３７ クリーニング部材、中間転写体
４０ 電流検知手段、移動速度制御手段、クリーニング判断手段
４１ ヘッドクリーニング装置
６１ａ ノズル部材
６１ｂ ノズル
６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ ヘッド
１００ 画像形成装置
Ｓ 記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５１】
【特許文献１】特許第３５８７６４８号公報
【特許文献２】特許第３８３４０４９号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の記録液を吐出するヘッドのクリーニングを行うヘッドクリーニング装置及びこのヘッドクリーニング装置を備えヘッドから吐出された記録液によって画像形成を行うインクジェット方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ピエゾ方式に代表される可動アクチュエータ方式、サーマル方式に代表される加熱膜沸騰方式等により、画像情報に応じて、複数の微小ノズルからインク等の記録液を液滴化して吐出し紙等の記録媒体に付着させるヘッドを備え、インクジェット記録を行うインクジェットプリンタ等のインクジェット方式の画像形成技術を採用した画像形成装置が知られている（たとえば、〔特許文献１〕、〔特許文献２〕参照）。このようなインクジェット方式の画像形成装置は、電子写真方式に比べた場合の装置構成の簡便さから、プリンタ、ファクシミリ及び複写機等への適用範囲が拡大しつつある。また、電気回路形成やバイオテクノロジーへの応用など、新たな領域への発展が期待されている。
【０００３】
これら画像形成装置等においては、ノズル及びその周辺に付着したインクが増粘または乾燥したり、ノズルに埃等の異物、紙粉が付着したりすると、吐出不良やミスト、インク滴飛翔方向の乱れが生じ画像品質が劣化する。そこで、柔軟材でできたブレード、ワイパー、ローラ等の部材をノズル面に当接させて、ノズル周辺の付着物を除去するヘッドクリーニング方法が従来から提案されている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。
【０００４】
しかしながら、ノズル面に対するローラ等の部材の機械的な接触は、長期的に見るとノズル面の劣化や、かかる部材自身の劣化をもたらす。特に、インクジェットヘッドではインクの吐出性およびメニスカスの保持力を上げるために、ノズル面の表面が撥水膜処理されていることが多く、かかる機械的な接触は、この撥水膜にダメージを与える。撥水膜のダメージは吐出液滴の飛翔曲がりやミスト発生、ばらつきなどの原因となり、画像品質を著しく劣化させる。また、ブレードが劣化した際には、ワイピング性能が落ちるためノズル面に付着したミスト、異物などがうまく除去されなくなり、やはり画像品質の劣化を招く。
【０００５】
よって、ノズル面の特に撥水膜をはじめとして、ヘッドにダメージを与えることなくこれを清掃する技術が、インクジェット方式の画像形成装置を長期にわたり安定的に動作させるために望まれている。
【０００６】
この点、ノズル面に非接触で対向したローラを用いてノズル面のクリーニングを行う技術が提案されている（たとえば、〔特許文献２〕、その他、出願人による特願２０１１−０４４６００参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これらの技術は、ノズル面のクリーニングを速やかに行うことについて、考慮されていないか、改良の余地がある。
【０００８】
本発明は、インク等の記録液を吐出するヘッドのクリーニングを、ヘッドに当接する部材を用いることなく、速やかに行うことを可能としたヘッドクリーニング装置及びこのヘッドクリーニング装置を備えヘッドから吐出された記録液によって画像形成を行うインクジェット方式の画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明は、記録液を吐出するノズルを備えたノズル部材を有するヘッドに対向した状態で前記ノズルから吐出された記録液を付与されるクリーニング部材と、前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間における電圧の印加を行わせる電圧印加手段と、前記電圧印加手段による前記電圧の印加により前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間に流れる電流の量を検知する電流検知手段と、前記クリーニング部材に付与された記録液が前記ノズル部材の表面に当接しながら移動することで同ノズル部材のクリーニングが行われるように、前記クリーニング部材と同ヘッドとの相対的な移動を行わせる移動手段と、この移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量に基づいて、同相対的な移動の速度を制御する移動速度制御手段とを有するヘッドクリーニング装置にある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、記録液を吐出するノズルを備えたノズル部材を有するヘッドに対向した状態で前記ノズルから吐出された記録液を付与されるクリーニング部材と、前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間における電圧の印加を行わせる電圧印加手段と、前記電圧印加手段による前記電圧の印加により前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間に流れる電流の量を検知する電流検知手段と、前記クリーニング部材に付与された記録液が前記ノズル部材の表面に当接しながら移動することで同ノズル部材のクリーニングが行われるように、前記クリーニング部材と同ヘッドとの相対的な移動を行わせる移動手段と、この移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量に基づいて、同相対的な移動の速度を制御する移動速度制御手段とを有するヘッドクリーニング装置にあるので、インク等の記録液を吐出するヘッドのクリーニングを、ヘッドに当接する部材を用いることなく、かかる相対的な移動の速度の制御によって速やかに行うことを可能としたヘッドクリーニング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の一実施例の概略正面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置においてヘッドから中間転写体に記録液が付与される様子を示す概念図である。
【図３】図１に示した画像形成装置に備えられヘッドにおけるノズルの配置を例示した概略平面図である。
【図４】図１に示した画像形成装置においてヘッドから吐出された記録液中の色剤がプロトンを介して凝集した状態を示す概念図である。
【図５】図１に示した画像形成装置においてカソードとアノードとの間に形成される記録液による液柱の状態を示す概念図である。
【図６】図１に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングする動作を説明した概念図である。
【図７】図１に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングするときの状態を示した概略正面図である。
【図８】図１に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングするときの動作の一部のフローチャートである。
【図９】図１に示した画像形成装置においてノズル部材のクリーニングの進捗状況が通電状況に基づいて把握される原理を説明するための概念図である。
【図１０】図１に示した画像形成装置において別の態様でノズル部をクリーニングする動作を説明した概念図である。
【図１１】図１に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングするときの別の動作の一部のフローチャートである。
【図１２】図１に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングするときのまた別の動作の一部のフローチャートである。
【図１３】本発明を適用した、中間転写体をベルト状とした画像形成装置の概略図である。
【図１４】図１３に示した画像形成装置においてノズル部をクリーニングするときの動作を示した概念図である。
【図１５】図１３に示した画像形成装置の変形例の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、インクジェットプリンタとしてのプリンタであってフルカラーの画像形成を行うことができるようになっている。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。
【００１３】
画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体としてこれに画像形成を行なうことが可能である。画像形成装置１００は、記録媒体である被記録材たる用紙としての記録体である転写紙Ｓの片面に画像形成可能な片面画像形成装置であるが、転写紙Ｓの両面に画像形成可能な両面画像形成装置であってもよい。
【００１４】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な、当該色のインクとしての導電性記録液である記録液を吐出する記録液吐出体としてのインクヘッドである記録ヘッドとしてのインクジェットヘッドたるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを有している。
【００１５】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の略中央部に配設された中間転写ドラムである中間転写体３７の外周面に対向する位置に配設されている。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、中間転写体３７の移動方向であって図１において時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で並んでいる。同図において各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００１６】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するための記録液吐出装置であるインク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。なお、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、図１の紙面に垂直な方向に複数が並設された態様で、インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。
【００１７】
中間転写体３７は、Ａ１方向に回転している状態で、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向する領域で、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからイエロー、マゼンタ、シアン、黒の記録液が順次重ね合わされる態様で吐出されて付与され、その表面上に画像が形成されるようになっている。このように、画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７に対向させＡ１方向に並設したタンデム構造となっている。
【００１８】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫによる中間転写体３７に対する記録液の吐出すなわち付与は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像領域が中間転写体３７上の同じ位置に重なるよう、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００１９】
画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫをそれぞれ備えたインク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、中間転写体３７を備え中間転写体３７のＡ１方向への回転に伴って転写紙Ｓを搬送する用紙搬送ユニットとしての搬送ユニット１０と、転写紙Ｓを多数枚積載可能であり積載した転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓのみを搬送ユニット１０に向けて給送する給紙ユニット２０と、搬送ユニット１０によって搬送されてきた画像形成済み言い換えるとプリント済みの転写紙Ｓを多数積載可能な排紙台２５とを有している。
【００２０】
画像形成装置１００はまた、図２（ｂ）に示すようにヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出された直後の記録液による液柱がヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との間を一時的にブリッジした状態で、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間に電位差が形成されるように、かかる液柱の状態の記録液の内部に電極酸化反応もしくは電極還元反応に起因する電流成分を含んだ通電を行いかかる状態の記録液に後述のように含まれている色剤の凝集を促進する電圧印加手段としての通電手段３３を有している。
【００２１】
画像形成装置１００はまた、図１に示すように、記録液等が転写紙Ｓに転写された後の中間転写体３７から、中間転写体３７上に残留している記録液等を除去してクリーニングするためのクリーニング手段としての残インク除去手段である清掃手段３４と、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを一体に支持したヘッド支持体としてのキャリッジ５０と、キャリッジ５０を同図に示されている位置とこの位置から中間転写体３７に近づけた位置との間で変位させることでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを同図に示されている位置と中間転写体３７に当接させた位置との間で変位させ、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とを接離させる接離手段としての駆動部３５と、画像形成装置１００の動作全般を制御するＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段としての制御部４０とを有している。
【００２２】
搬送ユニット１０は、中間転写体３７の他に、中間転写体３７に対向して配置され中間転写体３７との間の領域である転写部３１を転写紙Ｓが通過するときに中間転写体３７上に担持された記録液による画像をその転写紙Ｓに転写する転写手段６４と、給紙ユニット２０から給送されてきた転写紙Ｓを転写部３１に案内するとともに、転写部３１を通過した転写紙Ｓを排紙台２５に案内するガイド板３９と、中間転写体３７をＡ１方向に回転駆動する駆動手段としての中間転写体回転駆動モータであるモータ３２等とを有している。このように、画像形成装置１００は、転写紙Ｓへの画像形成を中間転写体３７を用いて間接的に行う間接方式の画像形成装置となっている。
【００２３】
転写手段６４は、中間転写体３７に従動回転する転写ローラ３８と、転写ローラ３８を中間転写体３７に圧接し転写ローラ３８を加圧ローラとして機能させる加圧手段としての図示しないばねと、このばねの付勢力に抗して転写ローラ３８を中間転写体３７から離間させる離間手段としての離間部３６を備え、中間転写体３７と転写ローラ３８との間において転写紙Ｓを加圧搬送するようになっている。
【００２４】
図２に示すように、中間転写体３７は、導電性基体であるアルミニウム製の支持体３７ａと、支持体３７ａ上に形成されたシリコーンゴム製の表面層３７ｂとを有している。支持体３７ａの材質はアルミニウムに限られるものではなく、機械的強度があれば、たとえばアルミ合金、銅、ステンレス等の金属によって形成しても良い。表面層３７ｂの材質はシリコーンゴムに限られるものではなく、記録液の剥離性が高いという利点のためには表面エネルギーが低く転写紙Ｓへの追随性が高い弾性材料であればよく、たとえばニトリルゴム、ウレタンゴム、フッ素系ゴムなどによって形成しても良いし、樹脂であっても良い。
【００２５】
表面層３７ｂは、中間転写体３７に導電性を付与するために、かかるゴム材料に導電剤としてのカーボン、白金、金などの金属微粒子を分散して混入させた導電性ゴムとされ、導電層となっている。ただし、導電性微粒子を増やすと導電性は向上するが、離型性が低下するトレードオフの関係であるので、適宜、調整が必要である。
【００２６】
後述するように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とが一時的にブリッジした記録液による液柱に所望の電位差を形成するには、導電性ゴムの体積抵抗率は１０３Ω・ｃｍ未満であることが好ましく、また、記録液の体積抵抗率よりも小さいことが望ましい。
【００２７】
また、表面層３７ｂの材質は、上述のようにシリコーンゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、フッ素系ゴムであって、後述するように、記録液に対する濡れ性が高い材質とされているが、この濡れ性の観点から、表面層３７ｂは、かかる材質の表面にフッ素系のコーティングを行ったエラストマーを備えていても良い。
【００２８】
表面層３７ｂの厚みは０．１〜１ｍｍ程度がよく、０．２〜０．６ｍｍが好適である。また、中間転写体３７は、ドラム状でなく、後述するような無端ベルト状、その他可能であればシート状であっても良い。
【００２９】
モータ３２は、中間転写体３７の駆動速度すなわち回転速度を可変である。モータ３２による中間転写体３７の回転速度は、制御部４０によって制御され、設定される。この点、制御部４０は、駆動速度制御手段として機能する。
【００３０】
図１に示すように、給紙ユニット２０は、転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１に積載された転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓのみを搬送ユニット１０に向けて給送する給紙ローラ２２と、給紙トレイ２１及び給紙ローラ２２を支持した筐体２３と、給紙ローラ２２を、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫにおける記録液の吐出タイミングに合わせるように回転駆動し転写紙Ｓを給送させる図示しない駆動手段としてのモータ等とを有している。
【００３１】
キャリッジ５０は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに劣化等が生じたときにこれらが新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと一体で、本体９９に対して着脱可能となっている。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫもそれぞれ、劣化等が生じたときに新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、独立して本体９９に対して着脱可能となっている。これによって、交換作業、メンテナンス作業が容易化されている。
【００３２】
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは、用いる記録液の色が異なるものの、その余の点では互いに略同様の構成となっている。インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫ、画像形成装置１００はヘッド固定式のフルライン型となっている。
【００３３】
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは、複数のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに供給される当該色の記録液を収容したメインタンクとしての記録液カートリッジであるインクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫと、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に収容された記録液を各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに向けて圧送し給送して送液するための送液ポンプである供給ポンプとしてのポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫと、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫとヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間の記録液の給送路をポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫとともに形成している図示しないパイプを有している。
【００３４】
インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫは、内部の記録液が消費されて残り少なくなったときあるいはなくなったとき等に新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、本体９９に対して着脱可能となっている。
【００３５】
ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内に記録液を送り込むタイプであって、チュービングポンプであるが、ピストンポンプであってもよいし、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから記録液を吸引するタイプであっても良い。
【００３６】
ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、制御部４０によって作動を制御される。この点、制御部４０は記録液供給制御手段であるインク供給制御手段として機能する。制御部４０は、画像形成装置１００において駆動される構成については、特に説明しない場合であっても、その駆動を制御するようになっている。
【００３７】
記録液は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒に対応した色剤と、この色剤の分散剤であるアニオン性分散剤と、溶媒とを少なくとも含んでいる。かかる色剤とかかる分散剤とにより、記録液のインク成分はアニオン性基を有している。溶媒は安全性の観点及び後述する電気分解を生じせしめるための導電性の観点から水を含んでおり、記録液は導電性インクであり水溶性インクである水溶性記録液となっている。なお、記録液は、保存安定性の観点から、アルカリ性であることが望ましい。
【００３８】
記録液に用いられる色剤である顔料としては、特に限定されないが、オレンジ又はイエロー用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等が挙げられる。
また、レッド又はマゼンタ用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
また、グリーン又はシアン用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
また、ブラック用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７等が挙げられる。
記録液中の顔料の含有量は、通常、０．１〜４０質量％であり、１〜３０質量％が好ましく、２〜２０質量％がさらに好ましい。
【００３９】
アニオン性分散剤としては、特に限定されないが、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００４０】
記録液は、転写性の点から、カルボキシル基、スルホン酸基、ホスホン酸基等が塩基を用いて中和されたアニオン性基を有する樹脂をさらに含むことが好ましい。
記録液は、水に可溶な溶媒をさらに含んでもよい。水に可溶な溶媒としては、特に限定されないが、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１、５−ペンタンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、グリセリン等の多価アルコール類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジグリセリンのエチレンオキサイド付加物等の多価アルコール誘導体；ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン等の含窒素溶媒；エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ベンジルアルコール等のアルコール類；チオジエタノール、チオジグリセロール、スルフォラン、ジメチルスルホキシド等の含硫黄溶媒；炭酸プロピレン、炭酸エチレン等の炭酸アルキレンが挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００４１】
たとえば、ブラック用の記録液すなわちブラックインクは、次のような組成とされている。固形分が２０質量％のスルホン酸基結合型カーボンブラック顔料分散液ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ−２００（キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク社製）３５．０質量％、２−ピロリドン１０．０質量％、グリセリン１４．０質量％、プロピレングリコールモノブチルエーテル０．９質量％、デヒドロ酢酸ソーダ０．１質量％及び蒸留水（残余）。
【００４２】
図２に示すように、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、同図において下方を向く記録液吐出側に配設された導電性のノズル部材であるノズルプレートとしてのノズル板６１ａと、ノズル板６１ａに形成されたノズル６１ｂと、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫによってインクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫから記録液を供給され記録液を充填され記録液を保持する液室であるインク室６１ｃと、インク室６１ｃ内の記録液をノズル６１ｂから吐出させる図示しないインク吐出手段とを有している。ノズル板６１ａ、ノズル６１ｂ、インク室６１ｃ、インク吐出手段はこれらが１組となって、それぞれ各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに多数備えられているが、同図においてはそのうちの１組のみを図示している。
【００４３】
ノズル板６１ａは、詳細な図示を省略するが、導電性の基板と、この基板の、中間転写体３７に対向する側の面に形成された撥水膜とを有している。撥水膜は、フッ素系撥水剤やシリコン系撥水剤などを塗布して形成しても良いし、フッ素系高分子やフッ素―金属化合物共析などをメッキして形成しても良く、撥水性がある膜なら特に限定されない。ノズル板６１ａは、インク室６１ｃ側の面をインク室６１ｃ内の記録液との界面を形成する界面形成部として備えており、後述するようにカソードとして機能する。
【００４４】
ノズル板６１ａは、全体が導電性であっても良いし、インク室６１ｃ側の面のみを導電処理された部材であっても良いし、インク室６１ｃ側に配設された導電性部材と中間転写体３７側に配設された絶縁性部材とによって構成しても良い。
【００４５】
ノズル板６１ａの導電性の部分は、後述するようにカソードとして備えられるため、金属溶出に対して耐性を有する材質によって構成する必要はなく、ＳＵＳ合金、ニッケル等の金属、カーボンなど導電性の高い材料によって構成されればよい。
【００４６】
ノズル板６１ａは、画像形成時において中間転写体３７とのギャップが５０〜６００μｍの間で設定される。かかるギャップが５０μｍ未満であると、回転体である中間転写体３７とノズル板６１ａとのギャップを維持することが困難になることがあり、またかかるギャップが６００μｍを超えると、後述する液注のブリッジが形成されにくくなることがあるためである。ただし、ギャップの維持さえ可能なら５０μｍ未満でも特に問題はない。
ノズル板６１ａは、ノズル６１ｂを備えたノズル部となっており、とくに、中間転写体３７に対向した表面であるノズル面６１ｄがノズル部となっている。
【００４７】
インク吐出手段は、各ノズル６１ｂから記録液を液滴化して吐出させ中間転写体３７に着弾させるための圧力印加を行うアクチュエータとして圧電素子を有し、制御部４０による制御によって圧電素子に印加される電圧パルスに応じてノズル６１ｂから記録液を吐出するようになっている。この点、制御部４０は、インク吐出制御手段として機能する。インク吐出制御手段として機能する制御部４０は、かかる圧電素子を駆動するための電圧パルスを所定の信号波形でかかる圧電素子のそれぞれに入力する。インク吐出制御手段として機能する制御部４０は、各ノズル６１ｂから吐出された記録液により、任意のパターンすなわち画像を形成するように、各圧電素子を時系列に駆動する。この点、制御部４０は、画像制御装置として機能する。インク室６１ｃ内の圧力はノズル６１ｂから記録液が吐出、排出されるとき以外は負圧に保たれるようになっている。
【００４８】
インク吐出手段のアクチュエータはピエゾ方式等の、形状変形素子方式である他の方式の可動アクチュエータであってもよいし、サーマル方式等の加熱ヒータ方式を採用した加熱手段による記録液の沸騰によってノズル６１ｂから記録液を吐出させるものであっても良いし、電圧印加手段による静電引力によって記録液吐出するものであっても良く、あらゆる方法で記録液を吐出するものを採用可能である。
【００４９】
すでに述べたように、画像形成装置１００はヘッド固定式のフルライン型となっている。図３に、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの構成態様を例示する。同図（ａ）に示すヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、ノズル板６１ａが、多数のノズル６１ｂを同図左右方向に対応する主走査方向に沿ってライン状に有するとともにこのライン状に配列された多数のノズルを副走査方向すなわち主走査方向に直交する同図上下方向に対応する方向に沿って２列備えていることにより、フルライン型のインクジェットヘッドとなっている。なお、主走査方向は、図１における紙面に垂直な方向に対応している。同図（ｂ）に示すヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、同図（ａ）に示したのと同様の態様で多数のノズル６１ｂを備えたノズル板６１ａであって同図（ａ）に示したノズル板６１ａよりも小さなノズル板６１ａを、更に格子状に複数並設することで、フルライン型のインクジェットヘッドとなっている。同図（ａ）、（ｂ）のいずれにおいても、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、ノズル６１ｂを２次元状に備えたライン型ヘッドとなっているが、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、ノズル６１ｂを主走査方向に複数備えた１次元状のライン型ヘッドであっても良い。なお、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、シリアルスキャン型のインクジェットヘッドであっても良い。
【００５０】
通電手段３３は、電源３３ａと、電源３３ａを支持体３７ａとノズル板６１ａとに接続した特に図示しない電気回路と、制御部４０の機能の一部として実現され電源３３ａによる電圧の印加タイミング、印加時間を制御する電圧印加制御手段とを有している。電圧印加制御手段としての制御部４０は、電源３３ａの電圧を変更する電圧変更手段としても機能する。
【００５１】
電源３３ａは、電気回路により、陽極を支持体３７ａに接続され、陰極をノズル板６１ａに接続されている。よって、通電手段３３は、中間転写体３７をアノードとして備え、ノズル板６１ａをカソードとして備えている。
【００５２】
清掃手段３４は、図示を省略するが、中間転写体３７上に形成された画像を構成する記録液のうち転写紙Ｓに転写されなかった記録液を残インクとして中間転写体３７表面から掻き落とす、中間転写体３７に対していわゆるカウンター当接の態様で当接した、弾性体としてのゴムによって形成された清掃部材としてのゴムブレードであるクリーニングブレードと、このクリーニングブレードを中間転写体３７に押し当てる押し当て手段と、クリーニングブレードによって中間転写体３７表面から掻き落とされた記録液や埃等の異物を収集するための廃液ボトルとを有している。清掃手段３４はクリーニングブレードとともに、清掃部材としてのクリーニングローラを備えていてもよい。
【００５３】
中間転写体３７の、記録液を付与され担持する部分すなわち表面は、ノズル面６１ｄよりも後退接触角が小さいことが望ましい。後退接触角は、濡れ性を示す特性である。一般的に濡れ性というと、静的接触角や表面張力など、基材、ここでは中間転写体３７又はノズル面６１ｄと、液、ここでは記録液の親和性をみるが、動的接触角のうち後退接触角はかかる親和性の他に液の粘性による影響が加わった値として測定されるものである。これを画像形成装置１００にあてはめてみると、後退接触角が大きい部材からは記録液が良く離型され、後退接触角が小さい部材へは記録液がより吸着する事が確認された。離型性がとくによい条件としては、ノズル面６１ｄの後退接触角が純水に対して６０°以上、望ましくは７５°以上、中間転写体３７表面の後退接触角が７０°未満、更に望ましくは６０°以下であるときであった。中間転写体３７表面の材質を、ノズル面６１ｄよりも後退接触角の小さい材質とすることにより、ノズル面６１ｄ上に付着したインクミストに代表される液体成分である記録液を効率的に除去することが可能となる。
【００５４】
また、中間転写体３７の表面は、ノズル面６１ｄよりもタック性が高いことが望ましい。タック性は、べたつき感を示す特性であり、その値であるタック値が大きいほどべたつき感が高い。ノズル面６１ｄ上の記録液の乾燥物すなわちインク乾燥体等の高粘度成分や埃、紙粉といった固形物を、中間転写体３７上の記録液によりノズル面６１ｄから効率よく除去するためには、後退接触角よりもタック性が重要となる。中間転写体３７表面の材質を、ノズル面６１ｄよりもタック性の高い材質とすることにより、効率的に固形物をノズル面６１ｄから中間転写体３７へ移動させることが可能となり、より安定性の高い画像形成が可能となる。
【００５５】
なお、後退接触角は、自動接触角計ＤＭ５００（協和界面科学社製）及び解析ソフトウェアＦＡＭＡＳ（協和界面科学社製）を用いて、２３℃で測定した。また、タック値は、引っ張り試験機（レスカ社製）を用いて、直径が５ｍｍの円柱形状のステンレスプローブを圧縮荷重２００ｇｆで１秒間押し付けた後、１２０ｍｍ／分で引き抜き、引き抜き時にかかる応力である。さらに、硬度は、ＪＩＳ−Ａ硬度計を用いて測定された値である。
【００５６】
このような構成の画像形成装置１００においては、画像形成開始の旨の所定の信号の入力により、中間転写体３７が各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向しながらＡ１方向に回転し、この過程で、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像領域が中間転写体３７の同じ位置に重なるよう、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の記録液が、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして順次重ね合わされる態様で吐出され、中間転写体３７上に一時的に画像が担持される。
【００５７】
このとき、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３が駆動され、電源３３ａから支持体３７ａとノズル板６１ａとの間に電圧が印加されている。
この状態で、記録液が、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから中間転写体３７上に付与されるが、そのときには、まず、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、図２（ａ）に示すように、ノズル６１ｂにおいてメニスカスを形成している記録液が、図２（ｂ）に示すように、中間転写体３７に向けて移動し、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間に、記録液からなる液柱のブリッジが一時的に形成され、次いで、図２（ｃ）に示すように、記録液からなる液柱のブリッジが分断されることによって中間転写体３７に担持され、中間転写体３７上に記録液による画像が形成される。
【００５８】
そして、図２（ｂ）に示した、記録液からなる液注のブリッジが形成された状態では、通電手段３３により、記録液中の色剤成分が凝集作用を受ける。具体的には、通電手段３３の電圧印加により、カソードであるノズル板６１ａとアノードである中間転写体３７とにはそれぞれ次の電極反応が生じ、記録液の液柱のブリッジに含まれる水が電気分解される。
カソード：４Ｈ２Ｏ＋４ｅ−→２Ｈ２＋４ＯＨ−・・・反応式（１）
アノード：２Ｈ２Ｏ→４Ｈ＋＋Ｏ２＋４ｅ−・・・反応式（２）
【００５９】
反応式（１）によると、カソードとして機能するノズル面６１ｄ側では水酸化物イオンが生成して、結果、アルカリ性を示す。記録液の色剤がアニオン性顔料であるため、かかるアルカリ条件で高い分散性を示し、ノズル面６１ｄに付着した記録媒体が溶解しやすくなる。また反応式（２）によると、アノードとして機能する中間転写体３７の表面で、記録液の液柱のブリッジに含まれる水が酸化して水素イオンであるプロトン（Ｈ＋）が生成して、結果、酸性を示し、図４に示すように、アニオン性分散剤Ｄにより分散されている顔料Ｐが、プロトンを介して凝集する。すなわち、記録液の色剤がアニオン性顔料であるため、水素イオンのプラス電荷とアニオン系顔料のマイナス電荷とが打ち消しあい、静電反発が減少して凝集・増粘・固化といった現象が対向電極である中間転写体３７の近傍、特に電極界面である中間転写体３７表面で起こる。これにより、隣接するドット間の滲みの発生が抑制され、高精細な画像が形成される。また、かかる電圧印加によりノズル６１ｂの目詰まりが予防されるという利点もある。なお、かかるブリッジを形成する時間は、圧電素子に印加される電磁パルスのピーク電圧とパルス幅等により制御可能である。
【００６０】
ここで、図５を用いて、カソード及びアノードの間に形成される液柱のブリッジについて説明する。液柱のブリッジＢの内部では、カチオン及びアニオンは、それぞれカソードＣ及びアノードＡの近傍に移動する。その結果、カソードＣ及びアノードＡの表面に、それぞれ電気二重層ＥＣ及びＥＡが形成されるが、電気二重層ＥＣ及びＥＡの充電速度は、液柱のブリッジＢの導電率、記録液に含まれるイオンの濃度でほぼ決定される。このとき、電気二重層ＥＡの電圧が数Ｖに達すると、水が電気分解してファラデー電流が流れる。その結果、アノードＡの表面では、水が酸化してプロトンが生成し、アニオン性分散剤により分散されている顔料が凝集する。すなわち、かかるブリッジが形成された瞬間に、ブリッジに、顔料の凝集作用をもたらすイオンが効率よく生成することで、記録液の中間転写体３７への着液と同時に顔料の凝集が行われる。その結果、隣接する記録液ドット間における顔料の滲みが発生せず、非常に高精細な溶質画像が形成される。
【００６１】
このように、通電手段３３は、液柱のブリッジＢを形成している記録液を電気分解するための、中間転写体３７と、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ、具体的にはノズル板６１ａとの間の電圧印加を行なうための構成となっている。
【００６２】
液柱のブリッジＢが形成されてから分断されるまでの時間は、通常、数マイクロ秒〜数十マイクロ秒であり、記録液の導電率は、通常、数十ｍＳ／ｍ〜数百ｍＳ／ｍである。このため、中間転写体３７に記録液による画像を形成するためには、通電手段３３による印加電圧は、水の理論分解電圧である１．２３Ｖや一般的な水の電気分解の条件である数Ｖ〜十数Ｖでは不十分であり、数十Ｖ〜数百Ｖであることが好ましい。
【００６３】
液柱のブリッジＢが形成されている状態は、高速度カメラによって観察される。この観察により、インク吐出制御手段として機能する制御部４０によりインク吐出手段の圧電素子に電圧パルスを入力してから、ノズル６１ｂから記録液が吐出されるタイミング、記録液が吐出されてから中間転写体３７との間でブリッジＢが形成されるまでのタイミング、ブリッジの継続時間が、各ノズル６１ｂについて、μｓｅｃ単位で計測することが可能である。
【００６４】
なお、反応式（１）、（２）に加えて、電極自身の酸化還元反応も同時に起こる。どのような反応が起きるかは、電極材料、電極電位、及び記録液及び後述するクリーニング液を用いる場合には記録液に加えてクリーニング液のｐＨによるが、電位−ｐＨ状態図（Ｐｏｕｒｂａｉｘ Ｄｉａｇｒａｍ）を参照すれば容易に類推される。
【００６５】
中間転写体３７上に担持された画像の先端が転写部３１に到達するタイミングに合わせて、給紙ユニット２０から給送された一枚の転写紙Ｓが転写部３１に供給され、転写ローラ３８が連れ回りしながら、転写部３１を通過する転写紙Ｓに、中間転写体３７上に担持されている画像が転写され、転写紙Ｓの表面に画像が形成される。画像が形成された転写紙Ｓは、排紙台２５に案内され排紙台２５上に積載される。
【００６６】
このようにして画像が転写紙Ｓに転写されるときには、凝集成分を含む記録液が転写紙Ｓに転写される。したがって、上述の凝集作用により凝集した色剤によって画像が形成されることにより、転写紙Ｓが普通紙である場合であっても、フェザリングやブリーディングを防止ないし抑制しつつ、高速で高画像濃度、高画質の画像形成が可能である。
【００６７】
また、高速の画像形成を行うには、記録液を速乾性とすることを要するため、記録液は転写紙Ｓへの吸収性が一般に高いが、この場合には記録液が転写紙Ｓの奥深くまで浸透し、いわゆる裏移りを生じ、両面画像形成に不向きとなる。しかし、かかる凝集作用により記録液の転写紙Ｓへの吸収性が低減されるためかかる裏移りが防止ないし抑制され、両面画像形成にも適している。さらにまた、記録液の転写紙Ｓへの吸収性が低減されることにより、転写紙Ｓのコックリングやカールなどの変形も抑制ないし防止されるとともに、これによって画像を担持した転写紙Ｓの搬送性が向上し、ジャムが防止ないし抑制されるなど、転写紙Ｓの取り扱いが容易化する。
【００６８】
転写部３１における転写により、転写部３１を通過した中間転写体３７上には、記録液に起因する成分はほとんど残っていないが、中間転写体３７は清掃手段３４によるクリーニングを受けることで、記録液のオフセットが高度に防止ないし抑制され、繰り返し画像形成を行っても、オフセットによる地肌汚れが防止ないし抑制され、画像劣化、中間転写体３７の劣化が抑制ないし防止されて、経時的に良好な画像形成を行うことが可能である。
【００６９】
以上のような画像形成動作を行う際あるいは非画像形成時である待機時には、記録液の飛散等によるインクミスト等により、図６（ａ）に示すように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの、ノズル板６１ａのノズル面６１ｄに、記録液が付着することがある。ノズル面６１ｄに付着した記録液は、雰囲気中の埃、紙粉等の異物を吸着する場合がある。その他、ノズル面６１ｄには埃、紙粉等の異物が直接付着し得る。ノズル面６１ｄに付着した記録液、異物による汚れが、とくにノズル６１ｂの周辺において、進行すると、ノズル６１ｂから吐出される記録液の曲がりによる精密な画像形成に対する悪影響が生じ、またかかる汚れがノズル６１ｂに付着するとノズル６１ｂの詰まりによる画像形成不良等の原因となり、画像形成に悪影響を及ぼすことがある。
【００７０】
そのため、画像形成装置１００においては、画像形成を行った転写紙Ｓの枚数が所定枚数となったときに、中間転写体３７に担持された記録液によるノズル面６１ｄのワイピング動作言い換えると洗浄動作によりクリーニングを行うようになっている。画像形成装置１００におけるノズル面６１ｄのクリーニング動作を、図６ないし図９を参照しながら説明する。
【００７１】
なお、かかるクリーニング動作を行うタイミングとしては、画像形成を行った転写紙Ｓの枚数が所定枚数となったときのほかに、画像形成装置１００にタイマーを配設し、非印字時間言い換えると非画像形成時間をタイマーによって計測し、非印字時間が所定時間以上となったときや、画像形成装置１００に、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからの記録液の吐出状態をセンシングするセンシング機構を配設し、このセンシング機構により、ノズルダウン、すなわちヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからの記録液の不吐出やヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出された記録液の曲がりである吐出曲がりが発生したことが検知されたとき、などが挙げられる。かかるセンシング機構としては、中間転写体３７上に形成された画像パターンを認識し取得する１次元又は２次元の受光センサと、受光センサによって取得された画像パターンを解析する解析手段とを備えたものを用いることが可能である。クリーニング動作を行った後に、センシング機構によってヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからの記録液の吐出状態をセンシングして、かかる吐出状態が十分良好な状態になるまで、クリーニング動作及びセンシングを繰り返すようにしても良い。
【００７２】
クリーニング動作を行う場合は、図６（ａ）に示した通常の印字状態すなわち画像形成状態においてヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とが離間した離間状態であるホームポジションから、図６（ｂ）、図７、図８のステップＳ８０１に示すように、制御部４０によって駆動部３５を制御することでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７に近接させノズル面６１ｄと中間転写体３７とを近接させた近接状態であるクリーニングポジションとするとともに、図７に示すように、制御部４０によって離間部３６を制御することで転写ローラ３８を中間転写体３７から離間させた状態とする。
【００７３】
次いで、かかる状態を維持させながら、図６（ｃ）、図８のステップＳ８０２に示すように、制御部４０によってポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫを駆動することでインク室６１ｃ内を負圧から正圧とし、各ノズル６１ｂからヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内に内蔵された記録液を強制的に排出させ、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接して対向した中間転写体３７に付与する。これにより、各ノズル６１ｂ内に気泡、記録液の凝集物、紙粉、埃などの異物が存在している場合にはこれらが各ノズル６１ｂから排出される。このように、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、記録液とともにかかる異物をノズル６１内から排出させる記録液排出手段として機能する。
【００７４】
クリーニングポジションにおけるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ言い換えるとノズル面６１ｄと中間転写体３７との距離すなわちギャップは、中間転写体３７に付与された記録液が図６（ｃ）に示すようにノズル面６１ｄと中間転写体３７との間をブリッジしてこれらの間隙を充填しこれらの間に滞留する微小な間隙となるように、記録液の特性に合わせて適正に設定される。本形態においては、記録液が水系であることから、かかるギャップは１０〜５００μｍの範囲の所定値に設定されている。
【００７５】
ノズル６１ｂから排出された記録液がノズル面６１ｄと中間転写体３７との間をブリッジすると、図６（ｃ）、図８のステップＳ８０３に示すように、制御部４０によってモータ３２を制御することで中間転写体３７をＡ１方向に回転駆動してノズル面６１ｄと中間転写体３７の表面とを相対的に移動させ、この状態で、図８のステップＳ８０４に示すように、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３が駆動され、上述した画像形成動作時と同様に、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間に電圧が印加される。このときの印加電圧値は一定とされる。また、制御部４０は、かかる電圧の印加によってノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流の量を検知する。この点、制御部４０は、電流検知手段として機能する。
【００７６】
この状態で、中間転写体３７の回転を継続すると、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液が、濡れ性の高い中間転写体３７の表面の移動につられて、図６（ｄ）に示すように、Ａ１方向に引っ張られて移動し始める。このとき、記録液は、その表面張力や粘度、さらには、後述するように、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの相対的な移動の速度、具体的には中間転写体３７の表面とノズル面６１ｄとの相対的な移動の速度である相対速度が制御されることにより、ノズル面６１ｄ側と中間転写体３７側とで分断されることなく、撥水性の高いノズル面６１ｄから、とくにノズル６１ｂ近傍において、ノズル面６１ｄに付着していた異物とともに引き剥がされる。このように、ノズル面６１ｄは記録液による摺擦が行われてワイピング状態とされ、ノズル面６１ｄに付着している記録液が中間転写体３７の移動によって中間転写体３７側に移動し、この移動時に、記録液によって、とくにノズル６１ｂ近傍において、異物が拭い取られ、除去され、ノズル面６１ｄのクリーニングが行われる。
【００７７】
このようなクリーニングを行うにあたり、中間転写体３７は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接して対向した状態でノズル６１ｂから吐出された記録液を付与されるクリーニング体としてのクリーニング部材として機能する。また、モータ３２は、クリーニング部材として機能する中間転写体３７に付与された記録液がノズル面６１ｄに当接しながら移動しノズル面６１ｄを拭うことでノズル面６１ｄのクリーニングが行われるように、中間転写体３７表面とノズル面６１ｄとが平行な状態を保ったまま互いに移動する態様で中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとを相対的に移動させる移動手段として機能する。なお、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの相対的な移動は、クリーニング部材として機能する中間転写体３７に付与された記録液がノズル面６１ｄを拭うように移動する態様で行われれば良い。
【００７８】
このように、かかるクリーニングは、従来から一般的に知られた、ゴムなどの柔軟材でできたブレード、ワイパー等の部材を用いてノズル面を掻き取るクリーニングと異なり、記録液でノズル面６１を拭き取るいわば非接触方式によって行うものであるため、非常に薄い撥水膜の磨耗により撥水効果がなくなり吐出不良につながるという、かかる部材を用いたクリーニングによる不具合が生じることがなく、かかる部材を用いたクリーニングと比べて、撥水膜が長寿命化し、撥水膜の寿命によって左右される製品寿命を延ばすことにも貢献する。
【００７９】
かかるクリーニングは、上述のようにいわば非接触方式であるためかかる利点があるが、記録液によって物理的言い換えると力学的にノズル面６１ｄを拭うようにして行われる。さらに、かかるクリーニングは、このように物理的に行われるのに加え、化学的にも行われる。
【００８０】
すなわち、通電手段３３が駆動され、ノズル板６１ａと中間転写体３３との間に電圧印加が行われていることで、反応式（１）、反応式（２）、図４、図５に沿って説明した反応が、ノズル面６１ｄに付着している記録液の成分具体的にはインク成分の電気分解によっても生じることから、対向電極である中間転写体３７表面に記録液の顔料が濃縮し、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に介在する、記録液中のインク濃度が低下するため、ノズル面６１ｄに付着した記録液付着物の溶解が促進される。
【００８１】
このように、かかるクリーニングにおいては、記録液がアニオン性であることを利用して、通電手段３３が、ノズル板６１ａをカソードとして機能させ、中間転写体３７をアノードとして機能させるようになっており、これによって、記録液が物理的のみならず化学的にも作用するクリーニング液として機能するようになっている。
【００８２】
なお、中間転写体３７に担持された記録液等、すなわち、ノズル面６１ｄから除去した記録液、異物、中間転写体３７に凝集した記録液の凝集成分は、中間転写体３７のＡ１方向への回転に伴って清掃手段３４に到達し、中間転写体３７から除去される。これによって、中間転写体３７は清浄な状態に保たれる。よって、ノズル板６１ａのクリーニングよって中間転写体３７に付着した記録液や異物のオフセットが高度に防止ないし抑制され、その後に画像形成を行っても、オフセットによる地肌汚れが防止ないし抑制され、画像劣化、中間転写体３７の劣化が抑制ないし防止されて、経時的に良好な画像形成を行うことが可能となっている。
【００８３】
このように画像形成装置１００においては、ノズル面６１ｄのクリーニングが、物理的なクリーニングと同時に、化学的な、インク凝集体の再分散を促進させること、すなわち上述の凝集作用により中間転写体３７に色剤を凝集させることによるクリーニングによって行われるため、ノズル面６１ｄが高度に清浄に保たれる。
【００８４】
制御部４０は、電流検知手段として機能する制御部４０によって検知される、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流の量すなわち通電量を用いて、かかるクリーニングの進捗状況を判断するクリーニング判断手段として機能する。
【００８５】
具体的には、図８のステップＳ８０４に示して説明した通電開始から、クリーニング判断手段として機能する制御部４０は、同図においてステップＳ８０５で示すように時間のカウントを開始するとともに、同図においてステップＳ８０６で示すように電流検知手段として機能する制御部４０によって通電量の測定を開始して通電量を監視すなわちモニタリングし、通電手段３３によってノズル板６１ａと中間転写体３７との間における電圧の印加を行わせた状態での通電状況の推移に基づいて、ノズル板６１ａ具体的にはノズル面６１ｄのクリーニングの進捗状況を判断する。なお、ステップＳ８０７、ステップＳ８０８については後述する。
【００８６】
すなわち、クリーニング判断手段として機能する制御部４０は、図６（ｃ）、（ｄ）に示したように、ノズル面６１ｄと中間転写体３７の表面とが相対的に移動している状態でのかかる通電状況の推移に基づいて、図８のステップＳ８０９、Ｓ８１０に示すように、ステップＳ８０５でカウントを開始した通電開始からの経過時間が規定時間を経過するまでに、通電量が所定値まで低下したか否か、本形態では通電が生じなくなったか否かを判断し、規定時間が経過するまでに通電が生じなくなったときには、クリーニングの進捗状況を、図８のステップＳ８１１に示すように、ノズル面６１ｄのクリーニングが完了したものとして判断し、通電量が規定時間である所定時間継続して所定量すなわち０でない値に維持されているとき言い換えると規定時間が経過するまでに通電が生じなくならなかったときすなわち規定時間が経過しても通電が生じているときには、クリーニングの進捗状況を、図８のステップＳ８１２に示すように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ具体的にはノズル面６１ｄと中間転写体３７との間から記録液が排出不良となっているものとして判断する。
【００８７】
規定時間が経過するまでの通電状況の推移に基づいてこれら判断が行われる理由は、次のとおりである。
ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に記録液が充填されている状態において通電手段３３による電圧印加を行うと、かかる記録液に電流が流れるためこの電流が電流検知手段として機能する制御部４０によって検知されるが、この電流の量すなわち通電量は、ノズル面６１ｄのクリーニングが正常に行われる場合には、図９に示すように、次第に小さくなる。
【００８８】
これは、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に挟まれた記録液の量と通電量との間に相関があるためである。よって、中間転写体３７を回転させてノズル面６１ｄから記録液を引き剥がしているときに電流検知手段として機能する制御部４０によって検知された電流の量を監視することで、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間からの記録液の排出が完了しノズル面６１ｄのクリーニングが完了したとの判断、または、かかる排出が正常に行われずエラーが生じているとの判断の何れかが行われる。
【００８９】
より具体的には、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間のギャップおよび通電手段３３による印加電圧値が一定であることから、図６（ｃ）に示したようにノズル６１ｂから記録液が排出された直後の初期の段階では、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に挟まれた記録液の量が多く、記録液とノズル面６１ｄ、中間転写体３７との接触面積が大きいことによって記録液による抵抗が小さいために通電量が大きいとともに、図６（ｄ）に示したように中間転写体３７の回転に伴ってノズル面６１ｄと中間転写体３７との間から記録液が排出され除去されると、これらの間に挟まれた記録液の量が少なくなっていき、これにつれて記録液とノズル面６１ｄ、中間転写体３７との接触面積が小さくなることによって記録液による抵抗が大きくなっていくために図９に示すように通電量が減少していき、さらに記録液の排出が進んで図６（ｅ）に示すようにノズル面６１ｄと中間転写体３７との間からの記録液の除去が完了すると、図９に示すように通電量が０となる。
【００９０】
これに対して、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間から記録液が排出されない場合には、これらの間に挟まれた記録液の量が漸減することがないため図９に示すように通電量が減少することなく、通電量０とは異なり幅を持った所定量に維持されて不安定な挙動を示す。ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間から記録液が排出されない原因としては、中間転写体３７の回転が停止しているなど、機械的な不良等が挙げられる。
【００９１】
かかる判断を行うのに用いられる電流量、時間に関する閾値は、装置や記録液等の特性に応じて定められるものである。たとえば電流量すなわち通電量に関する閾値は、かかる挙動を示す所定量と識別される値であれば、０に限られるものではない。
【００９２】
かかる判断が行われるまでに要する時間を短縮し、クリーニングを速やかに行うには、中間転写体３７の表面とノズル面６１ｄとの相対速度が速いことが好ましい。ところがその一方で、相対速度が早すぎると、クリーニング液として機能するべき、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に充填された記録液は、ノズル面６１ｄ側と中間転写体３７側とで分断されることとなり、クリーニング液としての機能が十分に発揮されないこととなる。
【００９３】
図９においてクリーニング移動速度としてかかる分断が生じる限界速度を図示しているように、記録液の分断は、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液の残量すなわちノズル面６１ｄと中間転写体３７との間に位置する記録液の量が多いときには起き難く、クリーニング移動速度が速くてもよいが、かかる記録液の量が少ないときには起き易く、クリーニング移動速度が遅くなくてはならないのが一般的であり、本形態においてもこのようになっている。
【００９４】
そこで、画像形成装置１００では、ノズル面６１ｄと中間転写体３７の表面とが相対的に移動している状態で、電流検知手段として機能する制御部４０によって検知される、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間の通電量が、かかる残量と比例関係にあることを利用して、かかる通電量に基づいて、かかる相対速度を制御するようになっている。すでに述べたように、モータ３２による中間転写体３７の回転速度は、駆動速度制御手段として機能する制御部４０によって制御されるようになっているため、この駆動速度制御手段として機能する制御部４０によって、かかる相対速度を制御する。この点、駆動速度制御手段として機能する制御部４０は、移動速度制御手段として機能する。
【００９５】
移動速度制御手段として機能する制御部４０は、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液の残量が多いときには記録液の分断が起き難く、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液の残量が少ないときには記録液の分断が起き易いことから、かかる通電量が多いときにはかかる相対速度が大きく、かかる通電量が少ないときにはかかる相対速度が小さくなるように制御する。なお、記録液の特性等により、ズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液の残量が多いときには記録液の分断が起き易く、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液の残量が少ないときには記録液の分断が起き難い場合には、かかる通電量が多いときにはかかる相対速度が小さく、かかる通電量が少ないときにはかかる相対速度が大きくなるように制御する。
【００９６】
相対速度の設定は、具体的には、記録液の分断言い換えると破断が起きない程度のかかる相対速度と、かかる通電量との関係を実験的に求め、これを制御部４０のメモリにテーブルとして記憶しておき、実際に検知された通電量に応じて設定すべき相対速度を読み出し、これに応じてモータ３２を駆動することによって行う。
【００９７】
このように、記録液の分断が起き難い場合には起き易い場合に比べてかかる相対速度を大きくすることで、図８に示した、ステップＳ８０９を経たステップＳ８１１の判断が行われるまでの時間が短縮される。また、同図に示した、ステップＳ８１０を経たステップＳ８１２の判断を行うのに要する閾値である所定時間としての規定時間を短く設定することが可能となり、この規定時間を短く設定することで、ステップＳ８１２の判断を行うのに要する時間も短縮可能となる。
【００９８】
なお、相対速度の設定は、かかる通電量に応じて線形的に変化させることが好ましいが、モータ３２として、駆動系の回転可能領域の狭いステッピングモータを用いる場合などには、相対速度の設定を段階的に変化させるようにしても良い。
【００９９】
この相対速度の設定に関する制御について図８に沿って説明すると次のとおりである。かかる制御は、すでに説明した、ステップＳ８０６とステップＳ８０９との間で行われる。すなわち、ステップＳ８０６で通電量の測定を開始すると、この測定値を用いてステップＳ８０７で示すようにモータ３２を駆動してかかる相対速度を設定し、さらにステップＳ８０８で示すように通電量を測定し、この測定値を用いてステップＳ８０９で通電が生じなくなったか否かを判断し、この判断で通電が生じなくなっていないと判断したときにはステップＳ８１０で規定時間が経過したか否かを判断し、この判断で規定時間が経過していないと判断したときにはステップＳ８０８で測定した通電量を用いて再度ステップＳ８０７を行う。このようにして、図８のステップＳ８１１の判断、図８のステップＳ８１２の判断の何れかが行われるまで、かかる相対速度の設定が繰り返し行われる。
【０１００】
その後、図８のステップＳ８１１の判断、図８のステップＳ８１２の判断が行われたときは、何れにおいても、図８のステップＳ８１３、Ｓ８１４に示すように、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３の駆動が停止され、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間の電圧印加が停止され、図６（ｆ）、図８のステップＳ８１５、Ｓ８１６に示すように、制御部４０によってモータ３２の駆動を停止することで中間転写体３７の回転駆動を停止してノズル面６１ｄと中間転写体３７の表面との相対的な移動を停止する。このように、通電量が所定値である０まで低下したとき、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との相対移動が停止され、この相対移動によるノズル面６１ｄのクリーニングが停止される。
【０１０１】
続いて、図６（ｆ）、図８のステップＳ８１７、Ｓ８１８に示すように、制御部４０によって駆動部３５を制御することでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７から離間させクリーニングポジションからホームポジションに復帰させる。
【０１０２】
なお、図８のステップＳ８１１の判断が行われた場合におけるこれらの動作は、その開始までの時間のロスが極力低減されている。これは、図８のステップＳ８０９において、規定時間が経過する前であっても、通電が生じなくなったら、直ぐに図８のステップＳ８１１の判断が行われ、この判断が行われれば直ぐにこれらの動作が開始されるためである。
【０１０３】
これらの動作の後、図８のステップＳ８１２の判断が行われているときには、クリーニング動作を終了する。この場合、画像形成装置１００が液晶表示装置等の表示手段を備えている場合には、表示手段にエラー表示を行ってもよい。
【０１０４】
一方、図８のステップＳ８０９において、電流検知手段として機能する制御部４０によって検知された通電量が所定値である０まで低下した後、すなわち図８のステップＳ８１１の判断が行われているときは、図８のステップＳ８１９に示すように、インク吐出制御手段として機能する制御部４０によって各ノズル６１ｂから記録液が吐出される。
【０１０５】
このとき、図８のステップＳ８２０に示すように、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３が駆動され、上述した画像形成動作時と同様に、ノズル６１ｂから吐出された記録液がノズル板６１ａと中間転写体３７との間をブリッジするタイミングにおいて、これらの間に電圧が印加される。
【０１０６】
また、制御部４０は、この場合においても、電流検知手段、クリーニング判断手段として機能する。すなわち、制御部４０は、電流検知手段として機能する制御部４０によって検知される、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流の量を用いて、かかるクリーニングの進捗状況を判断するクリーニング判断手段として機能する。なお、転写ローラ３８は中間転写体３７から離間した状態を維持される。
【０１０７】
具体的には、図８のステップＳ８２１に示すように、クリーニング判断手段として機能する制御部４０は、各ノズル６１ｂについて、少なくともかかるタイミングにおいて、電流検知手段として機能する制御部４０によって電流が検知されるか否かを判断するが、少なくともかかるタイミングにおいて電流が検知されないノズル６１ｂがあるときには、そのノズル６１ｂから記録液が吐出されていないこととなるため、全てのノズル６１ｂから記録液が正常に吐出されているとの条件を満たさないとして、ノズル板６１ａのクリーニングの進捗状況を、図８のステップＳ８２２に示すように、ノズル６１ｂからの記録液の吐出不良となっているものとして判断する。
【０１０８】
この判断が行われた場合には、図８のステップＳ８２３に示すように、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３の駆動を停止したうえで、図８のステップＳ８０１に戻り、再度、中間転写体３７に付与された記録液がノズル面６１ｄに当接しながら移動しノズル面６１ｄを拭うことでノズル面６１ｄのクリーニングが行われるように中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとを相対的に移動させるなどの、以上述べた制御を繰り返す。この繰り返し動作は、図８のステップＳ８１２の排出不良の判断が行われたときには実行されないため、不必要なクリーニング動作を繰り返すことによる記録液の無駄、時間の無駄が回避される。
【０１０９】
一方、図８のステップＳ８２１において、全てのノズル６１ｂについて、少なくともかかるタイミングにおいて、電流検知手段として機能する制御部４０によって電流が検知されたときには、全てのノズル６１ｂ言い換えると全ｃｈから記録液が正常に吐出されているとの条件を満たしたとして、ノズル板６１ａのクリーニングの進捗状況を、図８のステップＳ８２４に示すように、完了したもの、すなわちノズル面６１ｄおよびノズル６１ｂについてクリーニングが完了したものとして判断し、図８のステップＳ８２５に示すように、電圧印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３の駆動を停止したうえで、クリーニング動作を終了する。
【０１１０】
このように、電流検知手段として機能する制御部４０による通電量の検知によって、全てのノズル６１ｂから記録液が正常に吐出されているか否かが簡易に検知される。また、全てのノズル６１ｂから記録液が正常に吐出されていない場合にはクリーニング動作が繰り返されることで、クリーニング完了後には全てのノズル６１ｂから記録液が正常に吐出され、信頼性が向上する。
【０１１１】
なお、この記録液の吐出によって中間転写体３７の表面に付与された記録液は、清掃手段３４によって中間転写体３７の表面から除去される。また、クリーニング動作の終了にあたっては、制御部４０によって離間部３６を制御することで転写ローラ３８を中間転写体３７に当接させ、図１に示した元の位置である当接位置すなわち転写位置言い換えるとホームポジションに復帰した状態とする。
【０１１２】
このように、クリーニング判断手段として機能する制御部４０は、電圧印加制御手段としての制御部４０により通電手段３３が駆動されノズル板６１ａと中間転写体３７との間に電圧が印加されている状態で、電流検知手段として機能する制御部４０によって検知される、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間の通電状況の推移に基づいて、ノズル板６１ａのクリーニング、具体的にはノズル面６１ｄ、ノズル６１ｂのクリーニングの進捗状況を判断するとともに、移動速度制御手段として機能する制御部４０により、中間転写体３７の表面とノズル面６１ｄとの相対速度を設定し、制御するようになっている。
【０１１３】
なお、クリーニング判断手段として機能する制御部４０は、図８に示したステップＳ８０２の記録液の排出前から、かかる通電状況の推移を監視するようにしても良い。このようにすれば、クリーニングの進捗状況として、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫの動作によりノズル６１ｂから記録液の排出が行われたか否か、このノズル６１ｂからの記録液の排出によりノズル面６１ｄと中間転写体３７との間にクリーニングを行うために十分な量の記録液が充填されたか否か等の判断を行うことが可能となる。
【０１１４】
ステップＳ８１７の、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７から離間させクリーニングポジションからホームポジションに復帰させる動作は、ステップＳ８２４の、ノズル面６１ｄおよびノズル６１ｂについてクリーニングが完了したものとの判断が行われて初めて行うようにし、ステップＳ８２２の、ノズル６１ｂからの記録液の吐出不良となっているものとの判断が行われたときは、ステップＳ８０１でなくステップＳ８０２からの動作を繰り返すようにしても良い。このようにすれば、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７に接離させる動作が１回で済み、クリーニング完了までの時間が短縮される。
【０１１５】
その他、ステップＳ８０３ないしステップＳ８０５の順番、ステップＳ８１３、ステップＳ８１５の順番、ステップＳ８１４、ステップＳ８１６の順番、ステップＳ８１９、ステップＳ８２０の順番等は適宜変更可能である。
【０１１６】
図１に示すように、画像形成装置１００は、以上述べた構成のうち、少なくとも、中間転写体３７、通電手段３３、モータ３２、制御部４０を有し、すでに述べたようにしてノズル板６１ａをクリーニングすることでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのクリーニングを行い正常な画像形成が行われる状態とするヘッドクリーニング装置４１を備えている。この点、制御部４０は、ヘッドクリーニングを制御するヘッドクリーニング制御手段として機能する。
【０１１７】
このように、ヘッドクリーニング装置４１は、画像形成装置１００において画像形成を行うために備えられている構成によって構成されており、たとえば、中間転写体３７についてはクリーニング部材として機能するのみならずノズル６１ｂから吐出され付与された記録液が転写紙Ｓに転写される部材として機能するなど、部品の共通化が高度に実現されている。よって、画像形成装置１００において、ヘッドクリーニング装置４１を備えることによる装置の大型化、高価格化が高度に抑制されている。
【０１１８】
クリーニング装置４１は、通電手段３３を用いた電圧の印加により、ノズル板６１ａに付着した、記録液の成分に由来する異物の電気分解によってクリーニングを行うため、電気分解後の記録液をノズル板６１ａと中間転写体３７との間から、たとえば吸引により除去する記録液除去手段等の構成を備えていれば、ノズル板６１ａと中間転写体３７とを相対的に移動させる移動手段を省略することも不可能ではない。
【０１１９】
しかしながら、ノズル板６１ａと中間転写体３７との相対移動は、クリーニングを促進すること、記録液除去手段等を設けると構成が複雑化すること、さらにこの相対移動の速度が上述のように制御されることでクリーニングが速やかに行われることから、本形態では、かかる移動手段を備えていることを必須としている。移動手段として機能するモータ３２は、中間転写体３７側を移動させることでかかる相対移動を行うものであるが、移動手段は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ側を移動させることでかかる相対移動を行うものであってもよい。
【０１２０】
そこで、画像形成装置１００は、駆動部３５によっても、かかる相対移動を行うことが可能となっており、図６ないし図９に沿って説明した上述の動作に加えて、図１０、図１１に示すように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫをノズル面６１ｄにほぼ平行に移動させることでかかる相対移動を行うようになっている。
【０１２１】
具体的には、図１０（ｄ）に示すように、中間転写体３７がＡ１方向に回転し、ノズル面６１ｄと中間転写体３７との間の記録液を、中間転写体３７の所定速度での移動によって中間転写体３７側に移動させ（ステップＳ８０７）、この移動時に、記録液によってノズル面６１ｄのクリーニングを行うときに、駆動部３５により、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを、Ａ１方向の上流側に向けてノズル面６１ｄにほぼ平行に移動開始する（ステップＳ８３０）ことでかかる相対移動を行わせる。
【０１２２】
この相対移動による相対速度は、ステップＳ８０６で測定した通電量によって設定されるものであり、中間転写体３７の所定速度による移動速度と、駆動部３５によるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動速度との和によって形成される。逆に言えば、ステップＳ８０６で測定した通電量に基づいて設定される相対速度が、中間転写体３７の移動速度と、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動速度とに振り分けられることで、これらの移動速度が設定される。
【０１２３】
なお、図１１においてステップＳ８３１、ステップＳ８３２で示すように、ステップＳ８１１の判断が行われた場合、ステップＳ８１２の判断が行われた場合の何れも、ステップＳ８１５、ステップＳ８１６に示すように、制御部４０によってモータ３２の駆動を停止することで中間転写体３７の回転駆動を停止してヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動を停止してから、Ｓ８１７、Ｓ８１８に示すように、制御部４０によって駆動部３５を制御することでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７から離間させクリーニングポジションからホームポジションに復帰させる。
【０１２４】
その他の動作については、図６（ａ）ないし（ｆ）はそれぞれ図１０（ａ）ないし（ｆ）に対応しているとともに、図８に示したステップが図１１に示す同一番号のステップに対応しており、同様に行われる。
【０１２５】
ただし、ステップＳ８０７、ステップＳ８３０、ステップＳ８０８の順番、ステップＳ８１５、ステップＳ８３１、ステップＳ８１７の順番、ステップＳ８１６、ステップＳ８３２、ステップＳ８１８の順番等は適宜変更可能である。
【０１２６】
すなわち、たとえば、図１２に示すように、ステップＳ８３０である、駆動部３５によるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動開始を、ステップＳ８０８の通電量の測定後とし、この測定値が、ステップＳ８４０、Ｓ８４１に示すように、ステップＳ８０５でカウントを開始した通電開始からの経過時間が規定時間を経過するまでに、閾値である規定値まで低下したか否かを判断し、規定時間が経過するまでに規定値まで低下したときに、駆動部３５によるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動を行うようにしても良い。なお、規定時間が経過するまでに規定値まで低下しない場合には、ステップＳ８１２の判断を行う。また、ステップＳ８４１で用いる規定時間は、ステップＳ８１０で用いる規定時間よりも短くしておく。
【０１２７】
図１０ないし図１２に沿って説明したこれらの制御により、図６に示した場合よりも、ノズル面６１ｄの広い範囲にクリーニングが行われる。また、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫの移動により、かかる相対移動の速度が大きくなることでクリーニング性が向上する。中間転写体３７表面が曲面をなしていることも原因となって、図６に示した動作においては、たとえば、同図（ｅ）、（ｆ）に示すように、ノズル面６１ｄの、ノズル６１ｂから比較的離れた部分に、記録液の成分が氷柱状に成長する可能性があり、さらに成長するとこの成分が中間転写体３７に接触したり、ノズル面６１ｄから分離して機内を汚染したりして、転写紙Ｓに付着し、画像を乱すことにもなり兼ねないが、これらの制御を行う場合には、ノズル面６１ｄの広い範囲でクリーニングが行われるため、図１０（ｅ）、（ｆ）に示すように、かかる氷柱状の成分も除去され、そのようなことが生じるのが防止ないし抑制されている。
【０１２８】
このように、駆動部３５も、中間転写体３７に付与された記録液がノズル面６１ｄに当接しながら移動する態様で中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとを相対的に移動させる移動手段として機能する。
【０１２９】
移動手段は、本形態では、モータ３２と駆動部３５とによって構成されているが、これらのうち駆動部３５だけを移動手段としてもよい。図１２に示した制御は、モータ３２よりも駆動部３５の方が速度の設定精度、とくに低速域での速度の設定精度が高い場合などに適しており、この理由により図１２示した制御を行う場合、ステップＳ８３０とともに、モータ３２による中間転写体３７の駆動速度の変更も行う。
【０１３０】
駆動部３５、離間部３６はそれぞれ、中間転写体３７、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを上述のように変位させるものであれば、その構成として、カム及びこれを駆動するモータ等を採用したものでも良いし、ピニオン、ラック、ピニオンを駆動するモータ等を採用したものでも良いし、ソレノイド等を採用したものでも良い。本形態におけるヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは上述のようにフルライン型であるが、クリーニング機構は、大型化が防止ないし抑制されており、比較的低コストで省スペースとなっている。
【０１３１】
なお、記録液の特性により、凝集による異物が生じない場合には、通電手段３３による電圧の印加は、ノズル板６１ａのクリーニングの進捗状況を判断するために要する上述した通電状況の推移を監視するために行うものとなり、これにより印加電圧値もかかる進捗状況を判断するのに十分な程度とされればよいが、化学的なクリーニングが行われないため、移動手段が必須となる。すでに述べたように移動手段を必須とするヘッドクリーニング装置４１はこの点においても優れている。
【０１３２】
いずれにしても、記録液は、色の違い、機種等によってその処方が異なり、表面張力や粘度といった特性値が異なるため、クリーニングポジションにおけるノズル面６１ｄと中間転写体３７表面とのギャップや、クリーニング動作中におけるノズル面６１ｄと中間転写体３７との相対移動速度すなわち中間転写体３７やノズル面６１ｄの移動速度は、かかる特性値に応じて最適なクリーニングが行われるように設定されれば良く、またこれらギャップや速度は、駆動部３５、モータ３２の構成により、かかる特性値に応じて最適なクリーニングが行われるように可変となっていることが望ましい。
【０１３３】
以上は、クリーニング部材がローラ状の中間転写体３７である場合を説明したが、図１３に示すように、中間転写体３７は無端のベルト状をなすものであっても良い。
図１３に示す形態について、図１等に示した上述の形態と異なる部分について主に説明する。
【０１３４】
中間転写体３７がベルト状であることに伴って、搬送ユニット１０は、中間転写体３７を巻き掛けたローラ４２、４３、４４と、ローラ４３を付勢した図示しないバネとを有している。モータ３２は、ローラ４２を回転駆動するようになっており、ローラ４２は駆動ローラとなっている。ローラ４３は、バネにより、中間転写体３７の張力を一体に保つように変位するテンションローラとなっている。ローラ４４は、中間転写体３７を介して転写ローラ３８に対向する定位置に配設されており、転写対向ローラとなっている。
【０１３５】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１は、中間転写体３７の、ローラ４２とローラ４３との間に張設されている部分に対向するように平行に並べられる態様で備えられている。中間転写体３７をベルト状とすることの利点は、この形態のように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫが並設可能となるなど、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１の配置上の自由度が高くなることや、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫがかかる態様で備えられている構成ではさらにヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１をノズル面６１ｄに平行に移動させることなくノズル面６１ｄの全面をクリーニング可能となることにある。ただし、中間転写体３７は、ドラム状であるほうが、ベルト状の中間転写体３７の、端部のない形状に加工することが容易でない、駆動時にばたつきが生じる、巻き掛けるローラを複数要する、といった事情がないという利点がある。よって、中間転写体３７をドラム状とするかベルト状とするかは、種々の事項を比較検討して適宜選択される。
【０１３６】
その他、図１３に示す形態では、画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれに対向した位置であって中間転写体３７の内側に配設されたガイド部材４５を有している。
【０１３７】
このような構成の画像形成装置１００におけるノズル面６１ｄのクリーニング動作を、図１３、図１４を参照しながら説明する。
クリーニング動作を行うにあたって、図１３（ａ）、図１４（ａ）に示したホームポジションから、図１３（ｂ）、図１４（ｂ）に示すように、制御部４０によって駆動部３５を制御することで、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７側に移動させて、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とのギャップを図７に示した場合と同様のギャップとしたクリーニングポジションに位置決めするとともに、図１３（ｂ）に示すように、制御部４０によって離間部３６を制御することで転写ローラ３８を中間転写体３７から離間させた状態とする。その後の図１４（ｃ）ないし（ｆ）に示す動作等は、上述した図６（ｃ）ないし（ｆ）に示す動作等と同様である。
【０１３８】
以上説明した形態では、駆動部３５は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを同時に駆動して中間転写体３７に接離させる構成であるが、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは互いに異なる色の記録液を吐出するものであるため、これらを中間転写体３７で同時にクリーニングすると、中間転写体３７によってノズル面６１ｄから除去されたある色の記録液が、他の色の記録液を吐出するノズル６１ｂに付着し、その後の記録液吐出時に混色を生じる可能性があり、またそのノズル６１ｂからこれに連なるインク室６１ｃ内に逆流して混色する可能性もある。混色は、画像形成の色品質を劣化させる要因となる。そこで、かかる混色の問題を回避するために、駆動部３５を、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを独立して中間転写体３７に接離可能とし、クリーニング制御手段としての制御部４０は、上述のクリーニング動作を、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれのノズル面６１ｄについて独立して行うようにすることが望ましい。各色のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのノズル面６１ｄをそれぞれ独立して順次クリーニングすることで混色が回避可能となる。なお、この場合、駆動部３５により各色のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫについてのクリーニングポジションを順次独立して形成し、これに加えて離間部３６による中間転写体３７に対する転写ローラ３８の接離を、全ての各色のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫについてのクリーニング動作の前後に行うこととすれば、中間転写体３７に対する転写ローラ３８の接離の回数を最小限として、クリーニング動作に要する時間が抑制される。
【０１３９】
以上述べた各形態では、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７側に移動させることでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とを互いに近接させることでクリーニングポジションとしたが、図１５に示すように、中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ側に移動させることでヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とを互いに近接させることでクリーニングポジションとするようにしてもよい。
【０１４０】
図１５に示す形態について、図１３に示した上述の形態と異なる部分について主に説明する。
同図に示す形態では、駆動部３５は、ガイド部材４５と、各ガイド部材４５を下方から支持し、各ガイド部材４５を一体でヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに向けて押し上げることで中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接させクリーニングポジションとする支持部材４６とを有している。
【０１４１】
この形態では、クリーニング動作時に駆動部３５により支持部材４６を変位させることで中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接させてクリーニングポジションとするが、その余の点は図１３に示した上述の形態と同様である。
【０１４２】
駆動部３５は、各ガイド部材４５を同時に駆動してヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに接離させる構成であるが、すでに述べたのと同じように、混色を回避するために、各ガイド部材４５を独立して駆動可能とし、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを順次クリーニングするようにしても良い。
【０１４３】
この形態では、クリーニングポジションにおいて中間転写体３７のテンションが上昇するため、クリーニング動作中において、中間転写体３７のばたつきや、長期放置時などにローラ４２、４３、４４に巻き掛けた部分で発生する中間転写体３７の変形が矯正される。そのため、ローラ４２とローラ４３との間に張設されている部分における中間転写体３７の平面度が向上し、安定して良好なクリーニングが行われるという利点がある。
【０１４４】
図１等に示した、ローラ状の中間転写体３７を有する形態においても、中間転写体３７をヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに近接させてクリーニングポジションとする構成を採用してもよい。また、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの両者を互いに近接させてクリーニングポジションとする構成を採用してもよい。
【０１４５】
ここで、制御部４０は、メモリに、以上述べた、記録液を吐出するノズル６１ｂを備えたノズル板６１ａを有するヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向した状態でノズル６１ｂから吐出された記録液を付与される中間転写体３７と、ノズル板６１ａと中間転写体３７との間における電圧の印加を行わせる通電手段３３と、通電手段３３による電圧の印加によりノズル板６１ａと中間転写体３７との間に流れる電流の量を検知する電流検知手段として機能する制御部４０と、中間転写体３７に付与された記録液がノズル板６１ａの表面に当接しながら移動することでノズル板６１ａのクリーニングが行われるように、中間転写体３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの相対的な移動を行わせるモータ３２及び／又は駆動部３５と、このモータ３２及び／又は駆動部３５によりかかる相対的な移動が行われているときに電流検知手段として機能する制御部４０によって検知された電流の量に基づいて、かかる相対的な移動の速度を制御する移動速度制御手段として機能する制御部４０とを用いるヘッドクリーニング方法を実行するためのヘッドクリーニングプログラムを記憶している。この点、制御部４０ないしメモリは、ヘッドクリーニングプログラム記憶手段として機能している。かかるヘッドクリーニングプログラムは、制御部４０に備えられたメモリのみならず、半導体媒体（たとえば、ＲＯＭ、不揮発性メモリ等）、光媒体（たとえば、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ−Ｒ等）、磁気媒体（たとえば、ハードディスク、磁気テープ、フレキシブルディスク等）その他の記憶媒体に記憶可能であり、かかるメモリ、他の記憶媒体は、かかるヘッドクリーニングプログラムを記憶した場合に、かかるヘッドクリーニングプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記録媒体を構成する。
【０１４６】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１４７】
たとえば、導電性記録液中の顔料は、カチオン性分散剤により分散し、カソードとして機能する中間転写体の表面で生成した水酸化物イオンを介して、凝集する構成であっても良い。
【０１４８】
本発明を適用する画像形成装置は、上述のタイプの画像形成装置に限らず、他のタイプの画像形成装置、すなわち、ヘッドに関してシャトル型であってもよいし、また、複写機、ファクシミリの単体、あるいはこれらの複合機、これらに関するモノクロ機等の複合機、その他、電気回路形成に用いられる画像形成装置、バイオテクノロジー分野において所定の画像を形成するのに用いられる画像形成装置であっても良い。ヘッドの数は画像形成装置の用途に応じて増減されるものであり、複数であっても、１つであってもよい。
【０１４９】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１５０】
３２ 移動手段
３３ 電圧印加手段
３５ 移動手段
３７ クリーニング部材、中間転写体
４０ 電流検知手段、移動速度制御手段、クリーニング判断手段
４１ ヘッドクリーニング装置
６１ａ ノズル部材
６１ｂ ノズル
６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ ヘッド
１００ 画像形成装置
Ｓ 記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５１】
【特許文献１】特許第３５８７６４８号公報
【特許文献２】特許第３８３４０４９号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録液を吐出するノズルを備えたノズル部材を有するヘッドに対向した状態で前記ノズルから吐出された記録液を付与されるクリーニング部材と、
前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間における電圧の印加を行わせる電圧印加手段と、
前記電圧印加手段による前記電圧の印加により前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間に流れる電流の量を検知する電流検知手段と、
前記クリーニング部材に付与された記録液が前記ノズル部材の表面に当接しながら移動することで同ノズル部材のクリーニングが行われるように、前記クリーニング部材と同ヘッドとの相対的な移動を行わせる移動手段と、
この移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量に基づいて、同相対的な移動の速度を制御する移動速度制御手段とを有するヘッドクリーニング装置。
【請求項２】
請求項１記載のヘッドクリーニング装置において、
前記移動速度制御手段は、前記移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量が所定値まで低下したときに前記移動手段による前記相対的な移動を停止させることを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のヘッドクリーニング装置において、
前記電圧印加手段によって前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間に電圧を印加した状態での通電状況の推移に基づいて前記ノズル部材のクリーニングの進捗状況を判断するクリーニング判断手段を有することを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項４】
請求項３記載のヘッドクリーニング装置において、
前記クリーニング判断手段は、前記移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量が所定値まで低下した後、前記ノズルから前記クリーニング部材に記録液が付与されこの記録液により前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間にブリッジが形成されるタイミングにおける、前記電流検知手段によって検知された前記電流の量に基づいて、同ノズル部材のクリーニングの進捗状況を、同ノズルからの記録液の吐出不良となっているものとして判断することを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項５】
請求項３または４記載のヘッドクリーニング装置において、
前記クリーニング判断手段は、前記移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量が所定時間継続して所定量に維持されているとき、前記進捗状況を、前記クリーニング部材に付与された記録液が前記ノズル部材と同クリーニング部材との間から排出不良となっているものとして判断することを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１つに記載のヘッドクリーニング装置において、
前記電圧印加手段は、アニオン性の記録液について、前記ノズル部材をカソードとして機能させ、前記クリーニング部材をアノードとして機能させるように電圧を印加することを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項７】
請求項４記載のヘッドクリーニング装置において、
前記クリーニング判断手段が、前記ノズル部材のクリーニングの進捗状況を、前記ノズルからの記録液の吐出不良となっているものとして判断すると、再度、前記クリーニング部材に付与された記録液が同ノズル部材の表面に当接しながら移動することで同ノズル部材のクリーニングが行われるように、前記移動手段により、同クリーニング部材と前記ヘッドとの相対的な移動を行わせることを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１つに記載のヘッドクリーニング装置において、
前記クリーニング部材は、前記ノズルから吐出され付与された記録液が記録媒体に転写される中間転写体として機能することを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項９】
請求項１ないし８の何れか１つに記載のヘッドクリーニング装置を有する画像形成装置。
【請求項１】
記録液を吐出するノズルを備えたノズル部材を有するヘッドに対向した状態で前記ノズルから吐出された記録液を付与されるクリーニング部材と、
前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間における電圧の印加を行わせる電圧印加手段と、
前記電圧印加手段による前記電圧の印加により前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間に流れる電流の量を検知する電流検知手段と、
前記クリーニング部材に付与された記録液が前記ノズル部材の表面に当接しながら移動することで同ノズル部材のクリーニングが行われるように、前記クリーニング部材と同ヘッドとの相対的な移動を行わせる移動手段と、
この移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量に基づいて、同相対的な移動の速度を制御する移動速度制御手段とを有するヘッドクリーニング装置。
【請求項２】
請求項１記載のヘッドクリーニング装置において、
前記移動速度制御手段は、前記移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量が所定値まで低下したときに前記移動手段による前記相対的な移動を停止させることを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のヘッドクリーニング装置において、
前記電圧印加手段によって前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間に電圧を印加した状態での通電状況の推移に基づいて前記ノズル部材のクリーニングの進捗状況を判断するクリーニング判断手段を有することを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項４】
請求項３記載のヘッドクリーニング装置において、
前記クリーニング判断手段は、前記移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量が所定値まで低下した後、前記ノズルから前記クリーニング部材に記録液が付与されこの記録液により前記ノズル部材と前記クリーニング部材との間にブリッジが形成されるタイミングにおける、前記電流検知手段によって検知された前記電流の量に基づいて、同ノズル部材のクリーニングの進捗状況を、同ノズルからの記録液の吐出不良となっているものとして判断することを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項５】
請求項３または４記載のヘッドクリーニング装置において、
前記クリーニング判断手段は、前記移動手段により前記相対的な移動が行われているときに前記電流検知手段によって検知された前記電流の量が所定時間継続して所定量に維持されているとき、前記進捗状況を、前記クリーニング部材に付与された記録液が前記ノズル部材と同クリーニング部材との間から排出不良となっているものとして判断することを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１つに記載のヘッドクリーニング装置において、
前記電圧印加手段は、アニオン性の記録液について、前記ノズル部材をカソードとして機能させ、前記クリーニング部材をアノードとして機能させるように電圧を印加することを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項７】
請求項４記載のヘッドクリーニング装置において、
前記クリーニング判断手段が、前記ノズル部材のクリーニングの進捗状況を、前記ノズルからの記録液の吐出不良となっているものとして判断すると、再度、前記クリーニング部材に付与された記録液が同ノズル部材の表面に当接しながら移動することで同ノズル部材のクリーニングが行われるように、前記移動手段により、同クリーニング部材と前記ヘッドとの相対的な移動を行わせることを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１つに記載のヘッドクリーニング装置において、
前記クリーニング部材は、前記ノズルから吐出され付与された記録液が記録媒体に転写される中間転写体として機能することを特徴とするヘッドクリーニング装置。
【請求項９】
請求項１ないし８の何れか１つに記載のヘッドクリーニング装置を有する画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−８２１３１（Ｐ２０１３−８２１３１Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２３６３８（Ｐ２０１１−２２３６３８）
【出願日】平成２３年１０月１１日（２０１１．１０．１１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１１日（２０１１．１０．１１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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