画像形成装置

【課題】記録ヘッドのノズル面をキャップで密封してチューブポンプによって吸引を行うことで負圧を発生させてノズルから吸引を行うために、増粘インク及び気泡排出性が低く、インク排出量が多く、吸引中の脈動による圧力変動が生じる。
【解決手段】液滴を吐出するヘッド１０１のノズル面２０４をキャッピングするキャップ６２と、キャップ６２に吸引経路６５を介して接続された負圧発生室６７と、キャップ６２と負圧発生室６７との間の経路６５を開閉する圧力開閉弁６６と、負圧発生室６７内を負圧状態にする負圧発生用の吸引ポンプ６３と、圧力開閉弁６６を閉じた状態で吸引ポンプ６３を作動させ、負圧発生室６７を負圧状態にした後に圧力開閉弁６６を開く制御をする制御手段とを備えた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する記録ヘッドを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。）に対して吐出して、画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。
【０００３】
なお、本願において、液体吐出方式の「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。
【０００４】
このような画像形成装置（以下、単に「インクジェット記録装置」ともいう。）においては、記録ヘッドは、インクをノズルから用紙に吐出させて記録を行なう関係上、ノズルからの溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの固化、塵埃の付着、さらには気泡の混入などにより吐出不良の状態となり、記録不良を起こすという問題を抱えていることから、記録ヘッドの性能を維持回復する維持回復機構を備えている。
【０００５】
例えば、記録ヘッドのノズルを密封するキャップ（キャッピング手段、キャップ部材などとも称する。）を備え、装置の非稼動時には記録ヘッドのキャッピングを行うことで、ノズル内のインクの乾燥、増粘を抑えることができるようにしている。また、記録動作の前後やその最中において、記録動作に寄与しないインク滴の吐出を行い、ノズル内で乾燥、増粘したインクを排出して、吐出性能の回復や維持を図るようにしている。
【０００６】
このようなノズルの吐出性維持のための画像形成に寄与しないインク滴の吐出は予備吐出或いは空吐出と称され、専用の空吐出受けに吐出し、あるいは、キャップに対して吐出することが行われる。
【０００７】
従来の維持回復機構にあっては、キャップに接続したチューブと、このチューブに吸引力を発生させるチューブポンプからなる吸引ポンプを備えるものが一般的である。
【特許文献１】特開２００８−０２３７８１号公報
【０００８】
なお、特許文献２にはインク貯留部から記録ヘッドにインクを供給するインク供給経路に、インク供給経路を開閉するバルブユニットが配置され、バルブユニットを閉弁した状態で吸引ポンプを駆動し、キャッピング手段の内部空間に負圧を蓄積した状態でバルブユニットを開弁させるように制御するものが記載されている。
【特許文献２】特許第３９７８９５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述したチューブポンプはチューブの変形を利用して吸引力を発生させる構成であるため、吸引キャップ内の圧力変化は、吸引ポンプ駆動開始時から徐々に高まるため、記録ヘッド内部の気泡排出性に有効である高負圧での吸引を行うには、圧力が立ち上がるまで時間がかかり、時間がかかるためにインク排出量（廃棄するインク量）が増大してしまうという課題がある。
【００１０】
また、吸引時にチューブポンプ特有の脈動があり、連続的に安定した圧力をかけることができず、増粘インク及び気泡の排出性が低下してしまうという課題もある。
【００１１】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、記録ヘッドの維持回復動作において増粘インク及び気泡排出性を向上し、インク排出量を減少し、更に吸引中の脈動による圧力変動のない吸引を行うことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップ部材と、
前記キャップ部材に吸引経路を介して接続された負圧発生室と、
前記キャップ部材と前記負圧発生室との間の経路を開閉する開閉手段と、
前記負圧発生室内を負圧状態にする負圧発生用ポンプと、
前記開閉手段を閉じた状態で前記負圧発生用ポンプを作動させ、前記負圧発生室を負圧状態にした後に前記開閉手段を開く制御をする制御手段と、
を備えている構成とした。
【００１３】
ここで、前記記録ヘッドにインクを供給するインクタンクを有し、このインクタンクには大気に開放する大気開放手段が備えられ、前記負圧発生室を負圧状態にした後に前記開閉手段を開くときに前記大気開放手段で前記インクタンクを大気開放する構成とできる。
【００１４】
また、前記負圧発生室を負圧状態にした後に前記開閉手段を開くときに前記記録ヘッド側を正圧にする構成とできる。
【００１５】
また、前記負圧発生室は弾性変形可能なチューブ部材で形成されている構成とできる。
【００１６】
また、前記負圧発生室は蛇腹状部材で形成されている構成とできる。
【００１７】
また、前記記録ヘッドの維持回復動作を行う前に前記開閉手段を閉じて前記負圧発生室を負圧状態にしておく構成とできる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る画像形成装置によれば、記録ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップ部材と、キャップ部材に吸引経路を介して接続された負圧発生室と、キャップ部材と負圧発生室との間の経路を開閉する開閉手段と、負圧発生室内を負圧状態にする負圧発生用ポンプと、開閉手段を閉じた状態で負圧発生用ポンプを作動させ、負圧発生室を負圧状態にした後に開閉手段を開く制御をする制御手段とを備えているので、キャップ部材内の負圧を短時間で高めて吸引を開始することができ、増粘インク及び気泡排出性が向上し、更にインク排出量も減少し、更に吸引中の脈動による圧力変動のない吸引を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の一例について図１及び図２を参照して説明する。なお、図１は同画像形成装置の全体構成を説明する概略構成図、図２は同装置の模式的平面説明図である。
【００２０】
この画像形成装置はライン型画像形成装置であり、装置本体１と、用紙Ｐを積載し給紙する給紙トレイ２と、印刷された用紙Ｐを排紙積載する排紙トレイ３と、用紙Ｐを給紙トレイ２から排紙トレイ３まで搬送する搬送ユニット４と、搬送ユニット４によって搬送される用紙Ｐに液滴を吐出し印字するヘッドモジュール５１を含む画像形成ユニット５と、印刷終了後又は所要のタイミングで画像形成ユニット５の各記録ヘッドの維持回復を行う維持回復機構であるクリーニング装置６と、クリーニング装置６を開閉する搬送ガイド部７と、画像形成ユニット５のヘッドモジュール５１にインクを供給するインクタンクユニット８と、インクタンクユニット８にインクを供給するメインタンクユニット９とを備えている。
【００２１】
装置本体１は、図示しない前後側板及びステーなどで構成されており、給紙トレイ２上に積載されている用紙Ｐは、分離ローラ２１及び給紙ローラ２２によって１枚ずつ搬送ユニット４に給紙される。
【００２２】
搬送ユニット４は、搬送駆動ローラ４１ａと搬送従動ローラ４１ｂと、これらのローラ４１ａ、４１ｂ間に掛け回された無端状の搬送ベルト４３とを備えている。この搬送ベルト４３の表面には複数の図示しない穴が形成されており、搬送ベルト４３の下部には用紙Ｐを吸引する吸引ファン４４が配置されている。また、搬送駆動ローラ４１ａ、搬送従動ローラ４１ｂ上部には、それぞれ搬送ガイドローラ４２ａ、４２ｂが図示しないガイドに保持されて、自重にてベルト４３に当接している。
【００２３】
搬送ベルト４３は、搬送駆動ローラ４１ａが図示しないモータにより回転されることで周回移動し、用紙Ｐは搬送ベルト４３上に吸引ファン４４により吸い付けられ、搬送ベルト４３の周回移動によって搬送される。なお、搬送従動ローラ４１ｂ、搬送ガイドローラ４２ａ、４２ｂは搬送ベルト４３に従動して回転する。
【００２４】
搬送ユニット４の上部には用紙Ｐに印字する液滴を吐出する複数のヘッドモジュール５１で構成される画像形成ユニット５が矢示Ａ方向（及び逆方向）に移動可能に配置されている。この画像形成ユニット５は、維持回復動作時（クリーニング時）にはクリーニング装置６上方まで移動され、画像形成時には図１の位置に戻される。
【００２５】
画像形成ユニット５は、液滴を吐出する複数のノズルを配列したノズル列を二列有する複数のヘッドを一列に配列したヘッドモジュール５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄが、用紙搬送方向に沿って並べてラインベース部材５２に取付けられて配置されている。ここでは、ヘッドモジュール５１ａ、５１ｂの２つのノズル列の一方でイエロー（Ｙ）の液滴を、他方でマゼンタ（Ｍ）の液滴を吐出し、また、ヘッドモジュール５１ｃ、５１ｄの２つのノズル列の一方でシアン（Ｃ）の液滴を、他方でブラック（Ｋ）の液滴を吐出する。
【００２６】
つまり、この画像形成ユニット５は、同じ色の液滴を吐出する２つのヘッドモジュール５１が用紙搬送方向に並べて配置され、２つのヘッドモジュール５１で用紙幅相当の１列分のノズル列が構成されている構成としている。
【００２７】
この画像形成ユニット５の上流側にはインクタンクユニット８のインクタンク８１（図示の都合上１つのインクタンクのみ符号を付している。）が配置され、供給チューブ８２を介して各ヘッドモジュールユニット５１に供給され、インクタンク８１とヘッドモジュール５１との水頭差によりヘッドモジュール５１の各ヘッドに対する負圧が形成される。このインクタンクユニット８は画像形成ユニット５とともに矢示Ａ方向に移動可能に配置されている。なお、インクタンク８１からヘッドモジュール５１に対する供給チューブ８２は分かり易くするためヘッドモジュール５１の上方から接続して状態で図示しているが、後述するように、ヘッドモジュール５１の長手方向（用紙搬送方向と直交する方向）の端部に接続される。
【００２８】
さらに、インクタンク８１の上流側にはメインタンクユニット９が配置され、メインタンク９１から供給チューブ９２を介してインクがインクタンク８１に供給される。
【００２９】
搬送ユニット４の下流側には用紙Ｐを排紙トレイ３に排紙する搬送ガイド部７が設けられている。搬送ガイド部７にて案内されて搬送される用紙Ｐは排紙トレイ３に排紙される。排紙トレイ３は、用紙Ｐの幅方向を規制する対のサイドフェンス３１と用紙Ｐの先端を規制するエンドフェンス３２を備えている。
【００３０】
維持回復機構（クリーニング装置）６は、画像形成ユニット５の各ヘッドモジュール５１に対応して、４列分のクリーニング手段６１ａ〜６１ｄが配置され、１つのクリーニング手段６１はヘッドモジュール５１の各ヘッドに対応するキャップ部材６２及び図示しないがワイパ部材などで構成されている。なお、各クリーニング手段６１のキャップ部材６２は各列毎に独立して上下動させることができる構成としている。さらに、クリーニング手段６１の下方には、キャップ部材６２でヘッドモジュール５１のノズル面をキャッピングした状態でノズルからインクを吸引するための吸引ポンプ６３ａ〜６３ｄが配置されている。
【００３１】
また、この画像形成装置においては、印刷終了後、液滴を吐出するヘッドモジュール５１の各ヘッドのノズル面をクリーニング手段６１でキャッピングした状態でノズルからインクを吸引する場合、あるいは、ヘッドモジュール５１の各ヘッドのノズル面に付着したインクをワイピング部材で清掃する場合は、図１にも示すように、印刷停止後、搬送ユニット４全体が搬送従動ローラ４１ｂを支点に矢印Ｂ方向に回動し、画像形成ユニット５との間の空間を画像形成時よりも大きくすることで、画像形成ユニット５の移動スペースを確保するようにしている。このとき、クリーニング装置６上部に配置されている搬送ガイド部７も支点７１にて矢印Ｃ方向上方に回動され、クリーニング装置６の上方が開放される。
【００３２】
そして、搬送ユニット４と搬送ガイド部７がそれぞれ解放（解除）された後に、画像形成ユニット５が用紙通紙方向（矢示Ａ方向）に移動し、クリーニング装置６上方で停止され、クリーニング手段６１が上昇して各ヘッドモジュール５１のクリーニング動作（維持回復動作）に移行する。
【００３３】
次に、ヘッドモジュールの詳細について図３ないし図９を参照して説明する。なお、図３は同ヘッドモジュールの斜視説明図、図４は同ヘッドモジュールの板バネ部材及びベース部材を除いた正面説明図、図５は同ヘッドモジュールの側面概略模式的説明図、図６は同ヘッドモジュールの１つのヘッドの底面説明図である。
【００３４】
１つのヘッドモジュール５１は、液滴を吐出する複数（ここでは５個の例で示している。）のヘッド１０１を一列にベース部材１０２上に並べて配置し、これら複数のヘッド１０１上にヘッド配列方向に沿って複数のヘッド１０１にインクを分配して供給する共通流路１０５を形成する液体供給部材である分岐部材（共通流路部材）１０４が配置され、分岐部材１０４とベース部材１０２との間に架けた板バネ部材１０３によってヘッド１０１が分岐部材１０４側に付勢されて一体化されている。
【００３５】
ヘッド１０１は、例えば図９に示すように、液滴を吐出する複数のノズル２０１を配列したノズル列２０１Ａ、２０１Ｂを有するノズル面２０４を有している。ヘッド１０１は、これに限るものではなく、３列以上のノズル列を有するものを用いることもできる。
【００３６】
分岐部材１０４は、内部に共通液室１０５を有し、各ヘッド１０１のノズル列２０１Ａ、２０１Ｂに異なる色を供給するため、内部で分岐部材長手方向に沿う図示しない隔壁部にて２つの共通液室１０５に分けられており、２つの共通液室１０５に異なる色のインクを供給するため、サブタンク８１からのインクが供給されるインク供給ポート１０６ａ、１０６ｂをヘッド配列方向に端部に設け、また、共通液室１０５の天面１０５ａを斜めに傾斜させて形成し、天面１０５ａの最も高い部分に空気抜き部（大気連通路）１０７ａ、１０７ｂを形成している。
【００３７】
また、分岐部材１０４は、共通流路１０５となる凹部を有する本体１０４ａと、本体１０４ａの開口を両側から閉じる側壁部材１０４ｂ、１０４ｂで構成されている。
【００３８】
板バネ部材１０３は、分岐部材１０４の外天面に当接する架橋部１０３ａと、ベース部材１０２を係止する係止部１０３ｂとを有し、弾性復元力でベース部材１０２を介してヘッド１０１を分岐部材１０４側に押し付ける方向（図５の矢示方向）に付勢して保持している。この板バネ部材１０３は分岐部材１０４の上面に設けた係合ピン１０４ｃに係合され、また、１つのヘッド１０１に対して２つの板バネ部材１０３が設けられている。
【００３９】
次に、この画像形成装置に適用した本発明の第１実施形態について図７を参照して説明する。なお、図７は同実施形態の説明に供する模式的説明図である。
インクタンク８１からインク供給路８２（及びここでは図示を省略する分岐部材１０４）を介して記録ヘッドとしてのヘッド１０１にインク３００が供給され、インクタンク８１とヘッド１０１との水頭差によりヘッド１０１に対する負圧が形成される。また、インクタンク８１には内部を大気に開放する大気開放通路８４と、この大気開放通路８４を開閉する大気開放弁８５が設けられている。
【００４０】
そして、ヘッド１０１のノズル面２０４をキャッピングするキャップ６２と、キャップ６２内のインクの廃液を排出する排出経路及び吸引経路を兼ねた吸引チューブ６５と、吸引チューブ６５を開閉する開閉手段としての圧力開閉弁６６と、圧力開閉弁６６よりも下流側に設けられた負圧発生室６７と、負圧発生室６７より下流側に設けられたチューブポンプで構成した負圧発生用ポンプとしての吸引ポンプ６３とを備え、吸引チューブ６５の他端部から排出される廃液３０１は廃液タンク６９に排出される。
【００４１】
この実施形態における制御に係わる部分について図８のブロック説明図を参照して説明する。
この制御部は、この画像形成装置全体の制御を司る本発明に係る制御手段を兼ねるマイクロコンピュータで構成した主制御部５０１を備えている。主制御部５０１は、外部の情報処理装置などから転送される画像データ及び各種コマンド情報に基づいて用紙に画像を形成するために、ヘッド制御回路５０２に印刷用データを送出する。
【００４２】
ヘッド制御回路５０２は、主制御部５０１からの受領する印刷データ信号に基づいて、ヘッド１０１の液滴を吐出させるための圧力発生手段を駆動するためのデータを生成し、このデータの転送及び転送の確定などに必要な各種信号などをヘッドモジュール５１に含まれるヘッドドライバに転送するとともに、駆動波形データ格納手段である記憶部、駆動波形のデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器や電流増幅器等で構成される駆動波形生成部、ヘッドドライバに与える駆動波形を選択する選択手段を含み、１の駆動パルス（駆動信号）或いは複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動波形を生成してヘッドドライバに出力して、ヘッド１０１を駆動制御する。
【００４３】
また、主制御部５０１は、ドライバ５０３を介して、キャップ６２を含むクリーニング手段６１を昇降させるモータ５０４、吸引ポンプ６３を駆動するモータ５０５、開閉弁６６を開閉するソレノイド５０６を駆動制御する。なお、主制御部５０１は給紙や搬送、画像形成ユニット５の移動等に係わる制御も行うが図示を省略している。
【００４４】
次に、この実施形態における維持回復制御について図９のフロー図を参照して説明する。
ヘッド１０１のノズル２０１からインクをキャップ６２内に吸引排出するヘッド吸引を含む維持回復動作を行うときには、キャップ６２を上昇させてヘッド１０１のノズル面をキャッピングし、圧力開閉弁６６を閉じて、吸引ポンプ６３を作動させる。これによって、負圧発生室６７内が負圧状態になるので、吸引ポンプ６３を所定時間（所定量）駆動して負圧発生室６７を所要の負圧状態にした後、インクタンク８１の大気開放弁８５を開いてヘッド１０１側を正圧にし、圧力開閉弁６６を開いて、キャップ６２と負圧発生室６７との間の経路を開放する。
【００４５】
そうすると、ヘッド１０１のノズル面２０４とキャップ６２との間で形成される密閉空間は負圧発生室６７の負圧によって短時間で高い負圧状態になり、ヘッド１０１のノズル１０２からインクがキャップ６２内に吸引排出される。
【００４６】
このように、キャップ６２の排出経路６５を圧力開閉弁６６で閉じておき、吸引ポンプ６３によって負圧発生室６７を負圧状態にした後、圧力開閉弁６６を開くことで、ヘッド１０１のノズル面２０４をキャッピングしているキャップ６２内は短時間で大きな負圧になる。
【００４７】
つまり、図１０に示すように、キャップ６２にチューブ６５を介してそのまま吸引ポンプ（チューブポンプ）６３を接続し、吸引ポンプ６３を駆動してキャップ６２内を負圧にする場合、吸引ポンプ６３による負圧の立ち上がりは緩やかで、更に脈動も発生する。これに対して、吸引ポンプ６３によって負圧発生室６７を負圧状態にした後圧力開閉弁６６を開くことでキャップ６２内を負圧にする場合、キャップ６２内の負圧を一気に高めることができる。
【００４８】
これにより、ヘッド１０１のノズル２０１から大きな負圧力でインクが吸引されるので、増粘インクや気泡の排出性が向上し、また、短時間で吸引を行うことができてインク排出量が減少する。さらに、吸引ポンプにチューブポンプを使用しても吸引中の脈動による圧力変動を防止できて、圧力変動のない吸引を行うことができる。
【００４９】
次に、本発明の第２実施形態について図１１及び図１２を参照して説明する。なお、図１１は同実施形態の説明に供する模式的説明図、図１２は同じく作用説明に供する模式的説明図である。
ここでは、図示しないキャップ６２に吸引経路１６５を介して接続した負圧発生室１６７と、キャップ６２と負圧発生室１６７の間に配置されて吸引経路１６５を開閉する開閉手段としての圧力開閉弁１６６と、負圧発生室１６７に接続された排出経路１６８と、排出経路１６８を介して負圧発生室１６７内の空気を吸引して負圧発生室１６７を負圧状態にする真空ポンプ１６３とを備えている。負圧発生室１６７は容器本体１６７ａと蓋部材１６７ｂとで密閉空間１６７ｃを形成したものである。
【００５０】
このように構成したので、図１１に示すように、圧力開閉弁１６６を閉じた状態で、圧力発生室１６７の容器内の空気１７１を真空ポンプ１６３で排出することで、図１１に示すように、圧力発生室１６７の容器内は減圧された空気１７２となって負圧状態になる。このときの負圧は、約−７０ｋＰａから−１００ｋＰａまで上昇することが好ましい。
【００５１】
その後、圧力開閉弁１６７を開放することで、キャップ６２内が吸引されてノズルからインクが吸引排出される。このとき、吸引経路１６５を通じて圧力発生室１６７内に吸引されて溜まったインクの廃液は図示しない排液経路より排出する。
【００５２】
次に、本発明の第３実施形態について図１３ないし図１５を参照して説明する。なお、図１３は同実施形態の説明に供する模式的説明図、図１４及び図１５は同じく作用説明に供する模式的説明図である。
この実施形態は負圧発生室を弾性チューブで構成した例である。つまり、図示しないキャップ６２に接続された弾性変形可能なチューブ（弾性チューブ）２６０の上流側に開閉手段である圧力開閉弁２６６を、圧力開閉弁２６６から所要の距離だけ離れた位置に吸引ポンプ２６３をそれぞれ配置し、圧力開閉弁２６６よりも上流側の弾性チューブ２６０の部分を吸引経路２６５とし、圧力開閉弁２６６と吸引ポンプ２６３との間の弾性チューブ２６０を負圧発生室２６７としている。また、弾性チューブ２６０は吸引ポンプ２６３より下流側では排出経路２６８を形成している。
【００５３】
このように構成したので、図１３に示すように圧力開閉弁２６６を閉じた状態で吸引ポンプ２６３を作動させることによって、図１４に示すように、負圧発生室２６７内に残留しているインクの廃液３０１が排出されて弾性チューブ２６０が変形し、弾性チューブ２６０の負圧発生室２６７の部分内１６７ａは高負圧まで上昇する。このときの負圧は、約−７０ｋＰａから−１００ｋＰａまで上昇することが好ましい。
【００５４】
そこで、この状態から図１５に示すように、圧力開閉弁２６６を開放すると、弾性チューブ２６０の負圧発生室２６７の部分が弾性復元力で元の形状に復元し、この復元によってキャップ６２内が負圧になり、弾性チューブ２６７の体積変化分のインクの廃液３０２が吸引される。
【００５５】
次に、本発明の第４実施形態について図１６及び図１７を参照して説明する。なお、図１６は同実施形態の説明に供する模式的説明図、図１７は同じく作用説明に供する模式的説明図である。
この実施形態は、負圧発生室を金属又は樹脂製のベローズ管（蛇腹状部材）で構成した例である。つまり、図示しないキャップ６２に接続されたベローズ管３６０の上流側に開閉手段である圧力開閉弁３６６を設け、この圧力開閉弁３６６より下流側のベローズ部分を負圧発生室３６７として、負圧発生室３６７より下流側に吸引ポンプ３６３を配置し、吸引ポンプ３６３より下流側では排出経路３６８を形成している。
【００５６】
このように構成したので、図１６に示すように圧力開閉弁３６６を閉じた状態で吸引ポンプ３６３を作動させることによって、図１７に示すように、ベローズ管３６０の負圧発生室３６７となるベローズ部分内に残留しているインクの廃液３０１が排出されて負圧発生室３６７となるベローズ部分が縮み負圧発生室３６７は高負圧まで上昇する。このときの負圧は、約−７０ｋＰａから−１００ｋＰａまで上昇することが好ましい。
【００５７】
そこで、この状態から、圧力開閉弁３６６を開放すると、ベローズ管３６９の負圧発生室３６７となるベローズ部分がバネの復元力によって図１６に示す元の形状に復元し、この復元によってキャップ６２内が負圧になり、ベローズ管３６０の体積変化分のインクが吸引される。
【００５８】
次に、上記各実施形態における負圧発生用ポンプの駆動（作動）及び圧力開閉弁の開閉動作の異なる例について図１８及び図１９を参照して説明する。なお、ここでは前記第１実施形態の例で説明する。
図１８に示す例では、前述したように、圧力開閉弁６６を閉じた状態（ＯＦＦ状態）で、負圧発生用ポンプ６３を所定時間オン状態にして負圧発生室６７を負圧状態にする。その後、圧力開閉弁６６を開く（ＯＮ状態にする）ことで、キャップ６２内の負圧が例えば−０ｋＰａから−９０ｋＰａまで急峻に上昇する。これにより、キャップ６２内にインクが吸引排出される。
【００５９】
これに対し、図１９に示す例では、圧力開閉弁６６を閉じた状態（ＯＦＦ状態）で、負圧発生用ポンプ６３をオン状態にして負圧発生室６７を負圧状態にする。この負圧発生用ポンプ６３の駆動を継続したまま、所定時間が経過した時から圧力開閉弁６６を複数回開閉することで、キャップ６２内の負圧が例えば−０ｋＰａから−９０ｋＰａまで急峻に上昇して下降する変化が間欠的に複数回行われる。このように、連続的に急激な圧力変化を起こすことで、更なるヘッド内の気泡排出性を向上することができる。
【００６０】
なお、上記実施形態ではライン型画像形成装置に適用した例で説明しているが、シリアル型画像形成装置にも同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例の全体構成を説明する側面概略説明図である。
【図２】同じく要部平面説明図である。
【図３】ヘッドモジュールの斜視説明図である。
【図４】同ヘッドモジュールの板バネ部材及びベース部材を除いた正面説明図である。
【図５】同ヘッドモジュールの側面概略模式的説明図である。
【図６】同ヘッドモジュールの１つのヘッドの底面説明図である。
【図７】本発明の第１実施形態の説明に供する模式的説明図である。
【図８】同実施形態の制御部の概要を示すブロック説明図である。
【図９】同じく維持回復制御の説明に供するフロー図である。
【図１０】本発明に係る負圧発生室を使用した場合とチューブポンプを使用した場合のキャップ内負圧値の時間に対する変化を説明する説明図である。
【図１１】本発明の第２実施形態の説明に供する模式的説明図である。
【図１２】同じく作用説明に供する模式的説明図である。
【図１３】本発明の第３実施形態の説明に供する模式的説明図である。
【図１４】同じく作用説明に供する模式的説明図である。
【図１５】同じく作用説明に供する模式的説明図である。
【図１６】本発明の第４実施形態の説明に供する模式的説明図である。
【図１７】同じく作用説明に供する模式的説明図である。
【図１８】各実施形態における負圧発生用ポンプの駆動（作動）及び圧力開閉弁の開閉動作の一例の説明に供する説明図である。
【図１９】各実施形態における負圧発生用ポンプの駆動（作動）及び圧力開閉弁の開閉動作の他の例の説明に供する説明図である。
【符号の説明】
【００６２】
１…装置本体
４…搬送ユニット（搬送部）
５…画像形成ユニット
６…クリーニング装置（維持回復機構）
７…搬送ガイド部
８…インクタンクユニット
９…メインタンクユニット
５１…ヘッドモジュール
５２…ラインヘッドベース部材
６１…クリーニング手段
６２…キャップ
６３…吸引ポンプ
６５…吸引経路
６６…圧力開閉弁
６７…負圧発生室
１０１…ヘッド
１０４…分岐部材
１６３…真空ポンプ
１６５…吸引経路
１６６…圧力開閉弁
１６７…負圧発生室
２６０…弾性チューブ
２６３…吸引ポンプ
２６５…吸引経路
２６６…圧力開閉弁
２６７…負圧発生室
３６０…ベローズ管
３６３…真空ポンプ
３６５…吸引経路
３６６…圧力開閉弁
３６７…負圧発生室

【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップ部材と、
前記キャップ部材に吸引経路を介して接続された負圧発生室と、
前記キャップ部材と前記負圧発生室との間の経路を開閉する開閉手段と、
前記負圧発生室内を負圧状態にする負圧発生用ポンプと、
前記開閉手段を閉じた状態で前記負圧発生用ポンプを作動させ、前記負圧発生室を負圧状態にした後に前記開閉手段を開く制御をする制御手段と、
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載に画像形成装置において、前記記録ヘッドにインクを供給するインクタンクを有し、このインクタンクには大気に開放する大気開放手段が備えられ、前記負圧発生室を負圧状態にした後に前記開閉手段を開くときに前記大気開放手段で前記インクタンクを大気開放することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記負圧発生室を負圧状態にした後に前記開閉手段を開くときに前記記録ヘッド側を正圧にすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記負圧発生室は弾性変形可能なチューブ部材で形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記負圧発生室は蛇腹状部材で形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記記録ヘッドの維持回復動作を行う前に前記開閉手段を閉じて前記負圧発生室を負圧状態にしておくことを特徴とする画像形成装置。

【図１】