画像形成装置
【課題】ノズルのメンテナンス時に発生するインクミストの装置内への拡散を防ぐ。
【解決手段】ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録ヘッド１１を有するキャリッジユニット１が往復移動することにより画像を形成し、かつ、ノズルのメンテナンスを目的としてノズルから空吐出受け５に向けてインクの空吐出動作を行う画像形成装置において、空吐出動作時にノズルと空吐出受け５との間に形成される空間を遮蔽する遮蔽手段１３を備える。
【解決手段】ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録ヘッド１１を有するキャリッジユニット１が往復移動することにより画像を形成し、かつ、ノズルのメンテナンスを目的としてノズルから空吐出受け５に向けてインクの空吐出動作を行う画像形成装置において、空吐出動作時にノズルと空吐出受け５との間に形成される空間を遮蔽する遮蔽手段１３を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。さらに詳述すると、ノズルのメンテナンス時に発生するインクミストの装置内への拡散の防止に好適な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、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば、記録液（液体）の液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを含む装置を用いて、媒体（以下用紙ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する）を搬送しながら、液体としての記録液（以下、インクともいう）を用紙に付着させて画像形成（以下、記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる）を行なう、いわゆるインクジェット方式の画像形成装置（以下、インクジェット画像形成装置）がある。
【０００３】
インクジェット画像形成装置では、印字部であるキャリッジ走査方向（主走査方向）および用紙搬送方向（副走査方向）において、正確に送り量を制御するためにエンコーダシートによる送り量制御が行われている。このうち、装置内部の印字領域近傍に配置されている主走査エンコーダシート（以下、エンコーダシート）においては、印字の際にノズル面から噴出される霧状のインク（インクミスト）がシート表面に付着し、堆積していくという問題がある。このインクミストの堆積によりエンコーダシート上のスケール部の光透過性能が低下することで、透過型フォトセンサによるエンコーダシートの読み取り不良が生じ、キャリッジの位置精度に狂いが生じ、異常画像を引き起こすこととなる。
【０００４】
また、インクジェット画像形成装置では、ノズル口でのインク乾燥による目詰まりを防止するため、キャリッジ動作中にノズルメンテナンス動作を実施する。このメンテナンス動作のうち、ノズルからインクを吐出する動作（空吐出動作）においては、図１３に示すように印字時でのインク吐出に比べてインクミストの発生量が多いことが知られている。
【０００５】
図１３は、主走査方向距離（ｍｍ）とアナログセンサ（透過型フォトセンサ）出力振幅（Ｖ）との関係を示すグラフであって、初期値（印字前のセンサ出力値）と１０００枚印字後のセンサ出力値との比較を示すものである。図１３によれば、印字後の左右の空吐出領域（維持ユニット側および反対側）付近でのセンサ出力値が変化していることが分かる。
【０００６】
すなわち、エンコーダシートへのインクミストの付着は空吐出領域付近が一番多いと考えられ、空吐出領域付近からセンサの読み取り不良が発生するといえる。よって、空吐出動作時におけるエンコーダシートへのインクミストの付着を低減することが画像形成装置の性能維持および装置寿命の改善に有効であるといえる。
【０００７】
このような問題に対し、特許文献１には、予備吐出時に発生するインクミストが装置内に飛散、浮遊するのを低減することを目的として、インク受け部にミスト吸引ポンプやミスト吸引ファンを設けて、インクミストを吸引するインクジェット記録装置が開示されている。
【０００８】
また、特許文献２には、インクを吐出する吐出口のメンテナンスを行う際に、吐出口からのインクを受けるメンテナンス部材（キャッピング手段）とプラテンとを回転軸を中心に一体的に回転移動させることにより、メンテナンス部材が吐出口の対向位置にくるように配置を切り換えて、メンテナンスを実行するインクジェットプリンタが開示されている。
【０００９】
また、特許文献３には、ノズルメンテナンス時にキャッピング手段で記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態において、記録ヘッドに対して印刷とは関係のない駆動信号を与えて、インク滴を空吐出させるインクジェット式記録装置が開示されている。
【００１０】
また、特許文献４には、記録紙が印刷位置にないときに遮蔽部材を上昇させて記録ヘッドに近接させてから目詰まり防止用インク滴を吐出するインクジェット記録装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、空吐出動作時に発生するインクミストのうち空吐出受けの内部で浮遊するインクミストについての飛散については防止することができるが、空吐出動作時に空吐出受けの外部に発生するインクミストについては回収されず、そのまま装置内で浮遊してしまうという問題があった。
【００１２】
また、特許文献４に記載の技術にいう遮蔽部材とは、空吐出受けに相当するものであり、空吐出動作時に遮蔽部材を記録ヘッドに近接させて空吐出を行ったとしても、特許文献１と同様に、遮蔽部材の外部に発生するインクミストについては回収されず、そのまま装置内で浮遊してしまうという問題があった。また、特許文献４に記載の技術は、記録ヘッドを走査しない定置型の記録ヘッドを有するインクジェット記録装置に関するものであるため、位置検出のためのリニアエンコーダ機構を装置内に有せず、装置内へのインクミストの拡散により生じるエンコーダ読み取り不良という問題が生じない。
【００１３】
さらに、特許文献２および３に記載の技術のように、ノズルメンテナンス時にキャッピング手段を作動させてノズルを封止する構成によれば、装置内へのインクミストの拡散は発生しないが、キャッピング手段を作動させるメンテナンス動作には、時間がかかるため、メンテナンス時間が長くなるという問題がある。また、キャッピング手段を移動させるための制御機構および他の部材との配置関係が複雑なものとなり、画像形成装置のコストアップの要因となる。
【００１４】
そのため、空吐出受けへのインク空吐出によるノズルメンテナンスか、または空吐出受けへのインク空吐出によるノズルメンテナンスとキャッピング手段によるノズルメンテナンスと空吐出受けへのインク空吐出によるノズルメンテナンスとを併用してメンテナンス時間を短縮させることが望まれる。
【００１５】
そこで本発明は、ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドを有するキャリッジユニットが往復移動することにより画像を形成し、かつ、ノズルのメンテナンスを目的としてノズルから空吐出受けに向けてインクの空吐出動作を行う画像形成装置において、空吐出動作時にノズルと空吐出受けとの間に形成される空間を遮蔽する遮蔽手段を備えることにより、ノズルのメンテナンス動作において、キャッピング手段を作動させるメンテナンス動作を行うことなく、固定配置された空吐出受けに向けてインク空吐出動作を実行し、この際に空吐出受けの内側および外側で発生しうるインクミストの装置内への浮遊、拡散を防ぐことができる画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
かかる目的を達成するため、請求項１に記載の画像形成装置は、ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドを有するキャリッジユニットが往復移動することにより画像を形成し、かつ、ノズルのメンテナンスを目的としてノズルから空吐出受けに向けてインクの空吐出動作を行う画像形成装置において、空吐出動作時にノズルと空吐出受けとの間に形成される空間を遮蔽する遮蔽手段を備えるものである。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、遮蔽手段は、キャリッジユニットまたは空吐出受けに設けられ、空吐出動作時にキャリッジユニットから空吐出受けの方向に降下、または、空吐出受けからキャリッジユニットの方向に上昇動作をするものである。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、遮蔽手段は凸部材を有し、キャリッジユニットが空吐出受けの上部位置まで移動すると、凸部材が装置内の押さえ部材に押し付けられ、遮蔽手段が上昇または降下するものである。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、キャリッジユニットまたは空吐出受けに駆動手段を設け、該駆動手段により遮蔽手段を上昇または昇下させるものである。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１から４までのいずれかに記載の画像形成装置において、遮蔽手段の昇降動作を、設定された印字モードに基づいて実行するか否かを判断するものである。
【００２１】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１から５までのいずれかに記載の画像形成装置において、遮蔽手段は、壁面内側に吸収体を備えるものである。
【００２２】
また、請求項７に記載の発明は、請求項１から６までのいずれかに記載の画像形成装置において、遮蔽手段および／または空吐出受けをインクミスト回収手段と接続したものである。
【００２３】
また、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の画像形成装置において、インクミスト回収手段は、ファンによりインクミストを回収するものである。
【００２４】
また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の画像形成装置において、ファンの風量および／または駆動時間を、設定された印字モードに基づいて切り換えるものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、空吐出受けの内側および外側で発生しうるインクミストの装置内への浮遊、拡散を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る画像形成装置の機構部の概略構成図である。
【図２】画像形成装置の上面概略図である。
【図３】空吐出動作時のインクミスト発生の様子を示す図である。
【図４】凸部材を備えた遮蔽手段の一例を示す模式図である。
【図５】凸部材を備えた遮蔽手段の他の例を示す模式図である。
【図６】キャリッジユニットに昇降手段を設けた例を示す模式図である。
【図７】空吐出受けに昇降手段を設けた例を示す模式図である。
【図８】昇降手段のモータの制御フローチャートである。
【図９】吸収体を設けた遮蔽手段の一例を示す模式図である。
【図１０】インクミストを回収するインクミスト回収手段の模式図である。
【図１１】インクミストを回収するファンの風量制御フローチャートである。
【図１２】インクミストを回収するファンの稼働時間制御フローチャートである。
【図１３】印字によるセンサ出力値の低下を説明するグラフの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る構成を図１から図１２に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００２８】
（画像形成装置構成）
本実施形態の画像形成装置は、ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドを有するキャリッジユニットが往復移動することにより画像を形成し、かつ、ノズルのメンテナンスを目的としてノズルから空吐出受けに向けてインクの空吐出動作を行う画像形成装置において、空吐出動作時にノズルと空吐出受けとの間に形成される空間を遮蔽する遮蔽手段を備えるものである。このように構成することにより、以下に詳細に述べるように、遮蔽部材によりノズル周辺の空間を遮蔽するようにして発生するインクミストの装置内への浮遊、拡散を防止するものである。
【００２９】
図１に本発明に係る画像形成装置の一実施形態であるインクジェット画像形成装置の機構部構成の一例を示す。符号１は印字を行うユニットであって、交換可能なメインインクタンク（インクカートリッジ）２からインクチューブ３を介して供給されたインクを貯蔵するサブタンクおよびインクを吐出するノズルを有するヘッド部を内部に搭載したキャリッジユニット（印字機構）１であり、用紙の幅方向である主走査方向に往復運動する。
【００３０】
また、主走査方向に直行する副走査方向に用紙を搬送する手段としての紙送り手段（紙送り機構）が設けられており、この印字機構と紙送り機構の動作を制御部により制御することで、用紙への画像形成を行うものである。
【００３１】
また、図１に示す例では、用紙幅の両側に維持ユニット４および空吐出受け（左空吐出受け）５を備えることにより、インクの増粘、固化、または気泡の混入などにより発生するインク吐出不具合を解消する機能を有する。
【００３２】
また、キャリッジユニット１の主走査方向に沿ってエンコーダシートが張装され、キャリッジユニット１はリニアスケールのスリットを検知する透過型フォトセンサ（エンコーダセンサ）を備えている。
【００３３】
図２に図１に示したインクジェット画像形成装置の上面概略図を示す。キャリッジユニット１は、初期位置として維持ユニット４の位置（鉛直方向上側）に待機している。維持ユニット４は、右吐出受け７、吸引キャップ８および保湿キャップ９を備えており、吸引キャップ８および保湿キャップ９がヘッド上のノズル面を密閉することで、ノズル内のインクが乾燥するのを防止する。なお、符号６は用紙搬送部を示す。
【００３４】
また、ノズルメンテナンス動作時に、右空吐出受け７に向けてノズルからインクを吐出（空吐出）することによりノズルのメンテナンスを行っている。この右空吐出受け７には、ワイパーブレード１０が内蔵されており、ノズル吸引や空吐出で汚れたノズル面を払拭する。さらに、維持ユニット４の反対側には、左空吐出受け５が設置され、右空吐出受け７と同様に空吐出動作を実施する構成となっている。
【００３５】
ここで、印字時以外のノズルメンテナンス動作時におけるインク吐出動作は、（i）右空吐出、（ii）キャップ内空吐出、（iii）左空吐出の３つのパターンがあり、それぞれ、右空吐出受け７、吸引キャップ８、左空吐出受け５で空吐出動作が行われる。ここで（ii）キャップ内空吐出は、ヘッド面を吸引キャップで密閉した状態でインクを吐出しながらポンプで強制的に吸引することにより、強力なノズルメンテナンスを実現することができるが、動作にかかる時間が多い。一方、（i）右空吐出および（iii）左空吐出は、ノズルから各空吐出受けの開口部に向けて直接インクを吐出するものであるので、（ii）キャップ内空吐出に比べ動作にかかる時間が少ない。このような複数パターンの空吐出動作をノズルの状況に応じて適宜組み合わせて、メンテナンス動作が引き起こす印字速度の低下を防ぐ制御を行うものである。なお、本実施形態では、（i）右空吐出、（ii）キャップ内空吐出、（iii）左空吐出の３つのパターンのインク吐出動作が可能な画像形成装置の（i）右空吐出および（iii）左空吐出について説明するが、（ii）キャップ内空吐出を実行するための構成（吸引キャップ８，保湿キャップ９等）を備えず（i）右空吐出および（iii）左空吐出のみ実行可能な画像形成装置であっても良いのは勿論である。
【００３６】
このような空吐出動作のうち、（i）右空吐出および（iii）左空吐出では、ヘッド面をキャッピングしていないため、ノズルからインクが吐出される際、霧状のインクミストが発生し、装置内に飛散してしまうという問題がある。
【００３７】
図３に（iii）左空吐出時のインクミスト発生の様子を示す。（iii）左空吐出においては、キャリッジユニット１に搭載されたヘッド部１１のノズルから左空吐出受け５へ向けてインクが吐出されるが、インクが吐出される瞬間、霧状のインクミストが発生する。
【００３８】
すなわち、ノズルから左空吐出受け５の開口部１２に向けてインクが吐出されると、左空吐出受け５の内部および開口部１２周辺の左吐出受け外部にインクミストが浮遊する。このうち、外部に浮遊したインクミストについては、画像形成装置内でさらに拡散されてしまい問題となる。
【００３９】
（遮蔽手段構成）
そこで、本実施形態に係るインクジェット画像形成装置は、空吐出動作時に空吐出受け近傍に発生するインクミストの装置内への拡散を防ぐための遮蔽手段を備えるものである。以下、遮蔽手段の詳細について説明する。
【００４０】
＜第１の実施形態＞
図４に、遮蔽手段の第１の実施形態を示す。本実施形態の遮蔽手段１３は、図４（ａ）に示すように、四角柱形状の筒状体であって、キャリッジユニット１の周囲全面を覆うようにキャリッジユニット１に設けられる。また、遮蔽手段１３は、鉛直方向に昇降動作する構造となっている。
【００４１】
図４（ｂ）に、図４（ａ）に示す遮蔽手段１３の詳細を示す。遮蔽手段１３は、係止手段（例えば、スプリング１４）によってキャリッジユニット１に保持されている。また、画像形成装置の側板１６には押さえ部材１７が設けられている。また、押さえ部材１７が設けられた遮蔽手段１３の一側面の上側を凸形状としている。本実施形態では、遮蔽手段１３に凸部材１５を設けている。
【００４２】
ここで、キャリッジユニット１が主走査方向（図４（ｂ）中の矢印方向）に移動し、左空吐出受け５の上側位置まで移動したとき、遮蔽手段１３の凸部材１５は、押さえ部材１７と接触して下方向に負荷を受けるようにしている。これにより、キャリッジユニット１の走査に伴い遮蔽手段１３を最大で凸部材１５の高さ分、降下させることができる。
【００４３】
図４（ｂ）は降下途中の様子を示す図であるが、このように遮蔽手段１３が降下することにより、ヘッド部１１近傍の周方向が遮蔽され、遮蔽空間が形成される。また、空吐出動作が終了し、キャリッジユニット１が左空吐出位置から右方向に移動すると、凸形状１５による付勢が解除されて、遮蔽手段１３はスプリング１４によって上昇し、スプリング１４で保持された初期の高さ位置に戻るものである。
【００４４】
＜第２の実施形態＞
次に、図５に、遮蔽手段の第２の実施形態を示す。本実施形態の遮蔽手段１３は、図４に示した遮蔽手段と同様の形状によるものであるが、左空吐出受け５の周囲全面を覆うように左空吐出受け５に設けられる。また、遮蔽手段１３は、鉛直方向に昇降動作する構造となっている。
【００４５】
図５（ｂ）に、図５（ａ）に示す遮蔽手段１３の詳細を示す。遮蔽手段１３は、係止手段（例えば、スプリング１４）によって左空吐出受け５に保持されている。また、画像形成装置の側板１６には押さえ部材１７が設けられている。また、押さえ部材１７が設けられた遮蔽手段１３の一側面の下側を凸形状としている。本実施形態では、遮蔽手段１３に凸部材１５を設けている。
【００４６】
ここで、キャリッジユニット１が主走査方向（図５（ｂ）中の矢印方向）に移動し、左空吐出受け５の上側位置まで移動したとき、押さえ部材１７を図示しない駆動手段により駆動させる。本実施形態の押さえ部材１７は、主走査方向に対して伸縮自在に設けられており、押さえ部材１７を主走査方向に対して伸長させることにより、遮蔽手段１３の凸部材１５と接触させ、遮蔽手段１３が上方向に負荷を受けるようにしている。これにより、遮蔽手段１３を最大で凸部材１５の高さ分、上昇させることができる。
【００４７】
図５（ｂ）は上昇途中の様子を示す図であるが、このように遮蔽手段１３が上昇することにより、ヘッド部１１近傍の周方向が遮蔽され、遮蔽空間が形成される。また、空吐出動作が終了すると、押さえ部材１７を収縮させることにより、凸形状１５との接触を解除して、遮蔽手段１３はスプリング１４によって下降し、スプリング１４で保持された初期の高さ位置に戻るものである。
【００４８】
＜第３の実施形態＞
次に、図６に、遮蔽手段の第３の実施形態を示す。本実施形態の遮蔽手段１３は、図６に示すように、四角柱形状の筒状体であって、キャリッジユニット１の周囲全面を覆うようにキャリッジユニット１に設けられる。なお、遮蔽手段１３は、係止手段（例えば、スプリング１４）によってキャリッジユニット１に保持されている。
【００４９】
本実施形態では、キャリッジユニット１にモータ１８、ギヤ１９、ギヤ２０およびカム２１からなる昇降手段が設けられている。昇降手段のモータ１８は、制御部により制御され、モータ１８を駆動させることにより、ギヤ１９、ギヤ２０を介して、カム２１を回転させる。また、カム２１は、遮蔽手段１３の一側面の上端に接している。
【００５０】
ここで、キャリッジユニット１が主走査方向（図６中の矢印方向）に移動し、左空吐出受け５の上側位置まで移動したとき、モータ１８を所定量回転させてカム２１を回転させる。遮蔽手段１３は、カム２１により下方向に負荷を受け、降下動作をすることで、ヘッド部１１近傍の周方向が遮蔽され、遮蔽空間が形成される。また、空吐出動作が終了し、キャリッジユニット１が左空吐出位置から移動するとき、モータ１をさらに所定量回転させてカム２１での付勢を解除し、遮蔽手段１３はスプリング１４によって上昇し、スプリング１４で保持された初期の高さ位置に戻るものである。
【００５１】
＜第４の実施形態＞
次に、図７に、遮蔽手段の第４の実施形態を示す。本実施形態の遮蔽手段１３は、図７に示すように、四角柱形状の筒状体であって、キャリッジユニット１の周囲全面を覆うように左空吐出受け５に設けられる。なお、遮蔽手段１３は、係止手段（例えば、スプリング１４）によって左空吐出受け５に保持されている。
【００５２】
本実施形態では、左空吐出受け５にモータ１８、ギヤ１９、ギヤ２０およびカム２１からなる昇降手段が設けられている。昇降手段のモータ１８は、制御部により制御され、モータ１８を駆動させることにより、ギヤ１９、ギヤ２０を介して、カム２１を回転させる。また、カム２１は、遮蔽手段１３の一側面の下端に接している。
【００５３】
ここで、キャリッジユニット１が主走査方向（図７中の矢印方向）に移動し、左空吐出受け５の上側位置まで移動したとき、モータ１８を所定量回転させてカム２１を回転させる。遮蔽手段１３は、カム２１により上方向に負荷を受け、上昇動作をすることで、ヘッド部１１近傍の周方向が遮蔽され、遮蔽空間が形成される。また、空吐出動作が終了し、キャリッジユニット１が左空吐出位置から移動するとき、モータ１をさらに所定量回転させてカム２１での付勢を解除し、遮蔽手段１３はスプリング１４によって下降し、スプリング１４で保持された初期の高さ位置に戻るものである。
【００５４】
以上説明した第１〜第４の実施形態の遮蔽手段１３によれば、空吐出動作時にキャリッジユニット１のヘッド部１１周辺を遮蔽することにより、ヘッド面と空吐出受け口を別部材により接続し密閉するための複雑かつ高価な機構を用いることなく、空吐出動作時に発生するインクミストの回収効率を高めてインクミストの装置内への拡散を防止することができ、キャリッジユニット１近傍に設けられているエンコーダシート２６へのインクミスト付着を防止することが可能となる。なお、遮蔽手段１３を昇降動作させるための機構は、上述の例に限られるものではないのは勿論である。
【００５５】
なお、右吐出受け７への右空吐出時についても同様に遮蔽手段１３を用いた制御が可能である。上記第１〜第２の実施形態の場合は、例えば、凸部材１５を対称位置にも設けることで同様に昇降させることができる。
【００５６】
（昇降手段制御）
次に、ここで、図８に示すフローチャートを参照しつつ、第３および第４実施形態の遮蔽手段１３の昇降手段のモータ１８の制御について説明する。
【００５７】
まず、画像形成装置の制御部は設定された印刷モードを検知する（Ｓ１）。なお、印刷モードの設定は、画像形成装置の操作パネルや画像形成装置に接続された情報処理装置（パーソナルコンピュータなど）から設定が可能であり、設定内容は画像形成装置のＲＡＭ等に一時記憶されている。
【００５８】
本実施形態では、設定された印刷モードが、（i）きれいモード、（ii）高画質モード、（iii）封筒モードのいずれかのモードである場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）に、以下に述べるように遮蔽手段の動作制御を行う（Ｓ２へ）。一方、印字モードが上記（i）〜（iii）のいずれのモードにも該当していない場合（Ｓ１：Ｎｏ）は、遮蔽手段の昇降動作は行わない（Ｓ８）。これは、上記（i）〜（iii）以外のモードでは、発生するインクミストは比較的少量であることによるものである。しかしながら、遮蔽手段の動作制御を行うモードの組み合わせについては、上記の例に限られるものではなく、全ての印刷モードで遮蔽手段の動作制御を行うようにしても良いのは勿論である。また、印刷モードを基準に判断せず、遮蔽手段の動作を実行するか否かを設定可能としても良い。
【００５９】
次に、キャリッジが空吐出動作を検知する、すなわち、空吐出位置で一定時間停止すると（Ｓ２）、モータ１８を作動（一定量回転）させて（Ｓ３）、遮蔽手段を昇降させてヘッド１１と空吐出受け５の間に遮蔽された空間を形成する。
【００６０】
この状態において、ヘッド１１に設けられたノズルから空吐出動作が開始する（Ｓ４）。空吐出動作終了を検知した後（Ｓ５）は、予め設定された時間ｔ（空吐出口とヘッド面周辺に浮遊するインクミストがなくなる時間）が経過したのを検知し（Ｓ６）、遮蔽手段昇降モータを作動（一定量回転）させ、遮蔽状態を解除する（Ｓ７）。以後、再度キャリッジの走査が開始する。以上が、遮蔽手段昇降動作フローである。
【００６１】
（その他の実施形態）
また、遮蔽手段１３の内側（内壁）にインクミストを吸着可能な吸収体２２を設けることが好ましい。図９に吸収体２２を設けた遮蔽手段の一例を示す。
【００６２】
図９に示す例では、キャリッジユニット１に遮蔽手段１３が保持されており、遮蔽手段１３は矢印方向に昇降動作をして、ヘッド部１１と左空吐出受け５との間で遮蔽された空間を形成し、発生したインクミストを閉じ込める構成になっている。さらに、遮蔽手段１３の内側には、吸収体２２が貼付されており、インクミストを吸着可能としている。ここで、吸収体２２としては、例えば、
フェルトなどの繊維素材を用いることができる。また、吸収体２２は必ずしも遮蔽手段１３の内側全面（四面）に設ける必要はない。また、吸収体２２を取換え可能とすることも好ましい。
【００６３】
このように遮蔽手段１３に吸収体２２を設けることにより、インクミストの吸着効率を高め、インクミストの装置内への拡散を、より効果的に低減することが可能となる。
【００６４】
また、空吐出時に発生するインクミストを回収するインクミスト回収手段を備えることも好ましい。図１０に、ダクト２３、ファン（ミストファン）２４、回収容器２５からなるインクミスト回収手段の一例を示す。
【００６５】
図１０においては、キャリッジユニット１に遮蔽手段１３が保持されており、左空吐出受け５とヘッド部１１の間で遮蔽された空間を形成し、発生したインクミストを閉じ込める構成になっている。さらに、遮蔽手段１３および左空吐出受け５には通気口が設けられ、そこに接続する形で二股のダクト２３が設置されている。ダクト２３の通気口の反対側にはファン２４が取り付けられており、ヘッド部１１周辺のインクミストおよび左空吐出受け５内のインクミストを吸引し、ファン２４によって吸引されたインクミストは、別に設置された回収容器２５内に廃液として蓄えられる。
【００６６】
なお、図１０に示す例では、ダクト２３は、遮蔽手段１３および左空吐出受け５の双方に設けられた通気口に接続されているが、いずれか一方のみに設けるようにしてもよい。また、遮蔽手段１３および左空吐出受け５の双方に、それぞれにインクミスト回収手段（ダクト２３、ファン２４、回収容器２５）を設けるようにしても良い。
【００６７】
このように遮蔽手段１３および／または空吐出受けに通気口を設けてそこからファン２４などの回収手段によりインクミストを回収することにより、さらにインクミストの回収効率を上げることができ、インクミストの装置内への拡散を、より効果的に低減することが可能となる。
【００６８】
（ファンの風量制御）
また、ファンの風量を設定された印字モードに基づいて切り換えることも好ましい。以下、図１１に示すフローチャートを参照しつつ、インクミスト回収手段のファン２４の風量制御の一例について説明する。
【００６９】
まず、設定された印刷モードを検知する（Ｓ１）。なお、印刷モードの設定は、画像形成装置の操作パネルや画像形成装置に接続された情報処理装置（パーソナルコンピュータなど）から設定が可能であり、設定内容は画像形成装置に記憶される。
【００７０】
本実施形態では、設定された印刷モードが、（i）きれいモード、（ii）高画質モード、（iii）封筒モードのいずれかのモードである場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）に、以下に述べるようにファン２４の稼動制御を行う（Ｓ２へ）。一方、印字モードが上記（i）〜（iii）のいずれのモードにも該当していない場合（Ｓ１：Ｎｏ）は、ファン２４の稼動制御および遮蔽手段の昇降制御（図８参照）は行わない（Ｓ１０）。これは、上記（i）〜（iii）以外のモードでは、発生するインクミストは比較的少量であることによるものである。しかしながら、ファン２４の稼動制御を行うモードの組み合わせについては、上記の例に限られるものではなく、全ての印刷モードでファン２４の稼動制御を行うようにしても良いのは勿論である。また、印刷モードを基準に判断せず、ファン２４の稼動制御を実行するか否かを設定可能としても良い。
【００７１】
次に、キャリッジが空吐出動作を検知する、すなわち、空吐出位置で一定時間停止すると（Ｓ２）、モータ１８を作動（一定量回転）させて（Ｓ３）、遮蔽手段を昇降させてヘッド１１と空吐出受け５の間に遮蔽された空間を形成する。
【００７２】
この状態において、ファン２４を稼動させるが、この際、Ｓ１で検知した印刷モードに従って、電流値の制御により３種類の風量モードで動作するようにしている。本実施形態では、（i）きれいモード、（ii）高画質モード、（iii）封筒モードとなるに従って、発生するインクミスト量が増えるため、ファンの風量を（i）きれいモードの場合は風量小、（ii）高画質モードの場合は風量中、（iii）封筒モードの場合は風量大と制御している（Ｓ４）。
【００７３】
次に、ノズル部１１から空吐出動作が開始され（Ｓ５）、空吐出動作終了を検知した後（Ｓ６）は、予め設定された時間t（空吐出口とヘッド面周辺に浮遊するインクミストがなくなる時間）が経過したのを検知し（Ｓ７）、ファン２４が停止動作をする（Ｓ８）。以上の動作が終了した後、遮蔽手段昇降モータ１８を作動（一定量回転）させ（Ｓ９）て、遮蔽状態を解除した後に再度キャリッジの走査が開始する。以上が、ファンの風量制御フローである。
【００７４】
（ファンの駆動時間制御）
また、ファンの駆動時間を設定された印字モードに基づいて切り換えることも好ましい。以下、図１２に示すフローチャートを参照しつつ、インクミスト回収手段のファン２４の稼働時間制御の一例について説明する。
【００７５】
まず、設定された印刷モードを検知する（Ｓ１）。なお、印刷モードの設定は、画像形成装置の操作パネルや画像形成装置に接続された情報処理装置（パーソナルコンピュータなど）から設定が可能であり、設定内容は画像形成装置に記憶される。
【００７６】
本実施形態では、設定された印刷モードが、（i）きれいモード、（ii）高画質モード、（iii）封筒モードのいずれかのモードである場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）に、以下に述べるようにファン２４の稼動制御を行う（Ｓ２へ）。一方、印字モードが上記（i）〜（iii）のいずれのモードにも該当していない場合（Ｓ１：Ｎｏ）は、ファン２４の稼動制御および遮蔽手段の昇降制御（図８参照）は行わない（Ｓ１０）。これは、上記（i）〜（iii）以外のモードでは、発生するインクミストは比較的少量であることによるものである。しかしながら、ファン２４の稼動制御を行うモードの組み合わせについては、上記の例に限られるものではなく、全ての印刷モードでファン２４の稼動制御を行うようにしても良いのは勿論である。また、印刷モードを基準に判断せず、ファン２４の稼動制御を実行するか否かを設定可能としても良い。
【００７７】
次に、キャリッジが空吐出動作を検知する、すなわち、空吐出位置で一定時間停止すると（Ｓ２）、モータ１８を作動（一定量回転）させて（Ｓ３）、遮蔽手段を昇降させてヘッド１１と空吐出受け５の間に遮蔽された空間を形成する。
【００７８】
この状態において、ファン２４を稼動させる（Ｓ４）が、この際、ノズル部１１から空吐出動作が開始され（Ｓ５）、空吐出動作終了を検知した後（Ｓ６）は、予め設定された時間t（空吐出口とヘッド面周辺に浮遊するインクミストがなくなる時間）が経過したのを検知し（Ｓ７）、ファン２４が停止動作をする（Ｓ８）。
【００７９】
この際に設定される時間tは、Ｓ１で検知した印刷モードに従って決定されるようにしている。本実施形態では、（i）きれいモード、（ii）高画質モード、（iii）封筒モードとなるに従って、発生するインクミスト量が増えるため、ファンの稼働時間を（i）きれいモードの場合は時間短、（ii）高画質モードの場合は時間中、（iii）封筒モードの場合は時間長と制御している（Ｓ８）。
【００８０】
次に、以上の動作が終了した後、モータ１８を作動（一定量回転）させ（Ｓ９）て、遮蔽状態を解除した後に再度キャリッジの走査が開始する。以上が、ファン２４の稼働時間制御フローである。
【００８１】
尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１ キャリッジユニット
２ メインインクタンク（インクカートリッジ）
３ インクチューブ
４ 維持ユニット
５ 空吐出受け（左空吐出受け）
６ 用紙搬送部
７ 右空吐出受け
８ 吸収キャップ
９ 保湿キャップ
１０ ワイパーブレード
１１ ヘッド部（ヘッド）
１２ 開口部
１３ 遮蔽手段
１４ スプリング
１５ 凸部材
１６ 側板
１７ 押さえ部材
１８ モータ
１９，２０ ギヤ
２１ カム
２２ 吸収体
２３ ダクト
２４ ファン
２５ 回収容器
２６ エンコーダシート
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８３】
【特許文献１】特開２００８−１４９５３８号公報
【特許文献２】特開２００４−９５１３号公報
【特許文献３】特開２００１−３２２２９６号公報
【特許文献４】特開平９−３００６５８号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。さらに詳述すると、ノズルのメンテナンス時に発生するインクミストの装置内への拡散の防止に好適な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、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば、記録液（液体）の液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを含む装置を用いて、媒体（以下用紙ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する）を搬送しながら、液体としての記録液（以下、インクともいう）を用紙に付着させて画像形成（以下、記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる）を行なう、いわゆるインクジェット方式の画像形成装置（以下、インクジェット画像形成装置）がある。
【０００３】
インクジェット画像形成装置では、印字部であるキャリッジ走査方向（主走査方向）および用紙搬送方向（副走査方向）において、正確に送り量を制御するためにエンコーダシートによる送り量制御が行われている。このうち、装置内部の印字領域近傍に配置されている主走査エンコーダシート（以下、エンコーダシート）においては、印字の際にノズル面から噴出される霧状のインク（インクミスト）がシート表面に付着し、堆積していくという問題がある。このインクミストの堆積によりエンコーダシート上のスケール部の光透過性能が低下することで、透過型フォトセンサによるエンコーダシートの読み取り不良が生じ、キャリッジの位置精度に狂いが生じ、異常画像を引き起こすこととなる。
【０００４】
また、インクジェット画像形成装置では、ノズル口でのインク乾燥による目詰まりを防止するため、キャリッジ動作中にノズルメンテナンス動作を実施する。このメンテナンス動作のうち、ノズルからインクを吐出する動作（空吐出動作）においては、図１３に示すように印字時でのインク吐出に比べてインクミストの発生量が多いことが知られている。
【０００５】
図１３は、主走査方向距離（ｍｍ）とアナログセンサ（透過型フォトセンサ）出力振幅（Ｖ）との関係を示すグラフであって、初期値（印字前のセンサ出力値）と１０００枚印字後のセンサ出力値との比較を示すものである。図１３によれば、印字後の左右の空吐出領域（維持ユニット側および反対側）付近でのセンサ出力値が変化していることが分かる。
【０００６】
すなわち、エンコーダシートへのインクミストの付着は空吐出領域付近が一番多いと考えられ、空吐出領域付近からセンサの読み取り不良が発生するといえる。よって、空吐出動作時におけるエンコーダシートへのインクミストの付着を低減することが画像形成装置の性能維持および装置寿命の改善に有効であるといえる。
【０００７】
このような問題に対し、特許文献１には、予備吐出時に発生するインクミストが装置内に飛散、浮遊するのを低減することを目的として、インク受け部にミスト吸引ポンプやミスト吸引ファンを設けて、インクミストを吸引するインクジェット記録装置が開示されている。
【０００８】
また、特許文献２には、インクを吐出する吐出口のメンテナンスを行う際に、吐出口からのインクを受けるメンテナンス部材（キャッピング手段）とプラテンとを回転軸を中心に一体的に回転移動させることにより、メンテナンス部材が吐出口の対向位置にくるように配置を切り換えて、メンテナンスを実行するインクジェットプリンタが開示されている。
【０００９】
また、特許文献３には、ノズルメンテナンス時にキャッピング手段で記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態において、記録ヘッドに対して印刷とは関係のない駆動信号を与えて、インク滴を空吐出させるインクジェット式記録装置が開示されている。
【００１０】
また、特許文献４には、記録紙が印刷位置にないときに遮蔽部材を上昇させて記録ヘッドに近接させてから目詰まり防止用インク滴を吐出するインクジェット記録装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、空吐出動作時に発生するインクミストのうち空吐出受けの内部で浮遊するインクミストについての飛散については防止することができるが、空吐出動作時に空吐出受けの外部に発生するインクミストについては回収されず、そのまま装置内で浮遊してしまうという問題があった。
【００１２】
また、特許文献４に記載の技術にいう遮蔽部材とは、空吐出受けに相当するものであり、空吐出動作時に遮蔽部材を記録ヘッドに近接させて空吐出を行ったとしても、特許文献１と同様に、遮蔽部材の外部に発生するインクミストについては回収されず、そのまま装置内で浮遊してしまうという問題があった。また、特許文献４に記載の技術は、記録ヘッドを走査しない定置型の記録ヘッドを有するインクジェット記録装置に関するものであるため、位置検出のためのリニアエンコーダ機構を装置内に有せず、装置内へのインクミストの拡散により生じるエンコーダ読み取り不良という問題が生じない。
【００１３】
さらに、特許文献２および３に記載の技術のように、ノズルメンテナンス時にキャッピング手段を作動させてノズルを封止する構成によれば、装置内へのインクミストの拡散は発生しないが、キャッピング手段を作動させるメンテナンス動作には、時間がかかるため、メンテナンス時間が長くなるという問題がある。また、キャッピング手段を移動させるための制御機構および他の部材との配置関係が複雑なものとなり、画像形成装置のコストアップの要因となる。
【００１４】
そのため、空吐出受けへのインク空吐出によるノズルメンテナンスか、または空吐出受けへのインク空吐出によるノズルメンテナンスとキャッピング手段によるノズルメンテナンスと空吐出受けへのインク空吐出によるノズルメンテナンスとを併用してメンテナンス時間を短縮させることが望まれる。
【００１５】
そこで本発明は、ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドを有するキャリッジユニットが往復移動することにより画像を形成し、かつ、ノズルのメンテナンスを目的としてノズルから空吐出受けに向けてインクの空吐出動作を行う画像形成装置において、空吐出動作時にノズルと空吐出受けとの間に形成される空間を遮蔽する遮蔽手段を備えることにより、ノズルのメンテナンス動作において、キャッピング手段を作動させるメンテナンス動作を行うことなく、固定配置された空吐出受けに向けてインク空吐出動作を実行し、この際に空吐出受けの内側および外側で発生しうるインクミストの装置内への浮遊、拡散を防ぐことができる画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
かかる目的を達成するため、請求項１に記載の画像形成装置は、ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドを有するキャリッジユニットが往復移動することにより画像を形成し、かつ、ノズルのメンテナンスを目的としてノズルから空吐出受けに向けてインクの空吐出動作を行う画像形成装置において、空吐出動作時にノズルと空吐出受けとの間に形成される空間を遮蔽する遮蔽手段を備えるものである。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、遮蔽手段は、キャリッジユニットまたは空吐出受けに設けられ、空吐出動作時にキャリッジユニットから空吐出受けの方向に降下、または、空吐出受けからキャリッジユニットの方向に上昇動作をするものである。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、遮蔽手段は凸部材を有し、キャリッジユニットが空吐出受けの上部位置まで移動すると、凸部材が装置内の押さえ部材に押し付けられ、遮蔽手段が上昇または降下するものである。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、キャリッジユニットまたは空吐出受けに駆動手段を設け、該駆動手段により遮蔽手段を上昇または昇下させるものである。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１から４までのいずれかに記載の画像形成装置において、遮蔽手段の昇降動作を、設定された印字モードに基づいて実行するか否かを判断するものである。
【００２１】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１から５までのいずれかに記載の画像形成装置において、遮蔽手段は、壁面内側に吸収体を備えるものである。
【００２２】
また、請求項７に記載の発明は、請求項１から６までのいずれかに記載の画像形成装置において、遮蔽手段および／または空吐出受けをインクミスト回収手段と接続したものである。
【００２３】
また、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の画像形成装置において、インクミスト回収手段は、ファンによりインクミストを回収するものである。
【００２４】
また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の画像形成装置において、ファンの風量および／または駆動時間を、設定された印字モードに基づいて切り換えるものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、空吐出受けの内側および外側で発生しうるインクミストの装置内への浮遊、拡散を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る画像形成装置の機構部の概略構成図である。
【図２】画像形成装置の上面概略図である。
【図３】空吐出動作時のインクミスト発生の様子を示す図である。
【図４】凸部材を備えた遮蔽手段の一例を示す模式図である。
【図５】凸部材を備えた遮蔽手段の他の例を示す模式図である。
【図６】キャリッジユニットに昇降手段を設けた例を示す模式図である。
【図７】空吐出受けに昇降手段を設けた例を示す模式図である。
【図８】昇降手段のモータの制御フローチャートである。
【図９】吸収体を設けた遮蔽手段の一例を示す模式図である。
【図１０】インクミストを回収するインクミスト回収手段の模式図である。
【図１１】インクミストを回収するファンの風量制御フローチャートである。
【図１２】インクミストを回収するファンの稼働時間制御フローチャートである。
【図１３】印字によるセンサ出力値の低下を説明するグラフの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る構成を図１から図１２に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００２８】
（画像形成装置構成）
本実施形態の画像形成装置は、ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドを有するキャリッジユニットが往復移動することにより画像を形成し、かつ、ノズルのメンテナンスを目的としてノズルから空吐出受けに向けてインクの空吐出動作を行う画像形成装置において、空吐出動作時にノズルと空吐出受けとの間に形成される空間を遮蔽する遮蔽手段を備えるものである。このように構成することにより、以下に詳細に述べるように、遮蔽部材によりノズル周辺の空間を遮蔽するようにして発生するインクミストの装置内への浮遊、拡散を防止するものである。
【００２９】
図１に本発明に係る画像形成装置の一実施形態であるインクジェット画像形成装置の機構部構成の一例を示す。符号１は印字を行うユニットであって、交換可能なメインインクタンク（インクカートリッジ）２からインクチューブ３を介して供給されたインクを貯蔵するサブタンクおよびインクを吐出するノズルを有するヘッド部を内部に搭載したキャリッジユニット（印字機構）１であり、用紙の幅方向である主走査方向に往復運動する。
【００３０】
また、主走査方向に直行する副走査方向に用紙を搬送する手段としての紙送り手段（紙送り機構）が設けられており、この印字機構と紙送り機構の動作を制御部により制御することで、用紙への画像形成を行うものである。
【００３１】
また、図１に示す例では、用紙幅の両側に維持ユニット４および空吐出受け（左空吐出受け）５を備えることにより、インクの増粘、固化、または気泡の混入などにより発生するインク吐出不具合を解消する機能を有する。
【００３２】
また、キャリッジユニット１の主走査方向に沿ってエンコーダシートが張装され、キャリッジユニット１はリニアスケールのスリットを検知する透過型フォトセンサ（エンコーダセンサ）を備えている。
【００３３】
図２に図１に示したインクジェット画像形成装置の上面概略図を示す。キャリッジユニット１は、初期位置として維持ユニット４の位置（鉛直方向上側）に待機している。維持ユニット４は、右吐出受け７、吸引キャップ８および保湿キャップ９を備えており、吸引キャップ８および保湿キャップ９がヘッド上のノズル面を密閉することで、ノズル内のインクが乾燥するのを防止する。なお、符号６は用紙搬送部を示す。
【００３４】
また、ノズルメンテナンス動作時に、右空吐出受け７に向けてノズルからインクを吐出（空吐出）することによりノズルのメンテナンスを行っている。この右空吐出受け７には、ワイパーブレード１０が内蔵されており、ノズル吸引や空吐出で汚れたノズル面を払拭する。さらに、維持ユニット４の反対側には、左空吐出受け５が設置され、右空吐出受け７と同様に空吐出動作を実施する構成となっている。
【００３５】
ここで、印字時以外のノズルメンテナンス動作時におけるインク吐出動作は、（i）右空吐出、（ii）キャップ内空吐出、（iii）左空吐出の３つのパターンがあり、それぞれ、右空吐出受け７、吸引キャップ８、左空吐出受け５で空吐出動作が行われる。ここで（ii）キャップ内空吐出は、ヘッド面を吸引キャップで密閉した状態でインクを吐出しながらポンプで強制的に吸引することにより、強力なノズルメンテナンスを実現することができるが、動作にかかる時間が多い。一方、（i）右空吐出および（iii）左空吐出は、ノズルから各空吐出受けの開口部に向けて直接インクを吐出するものであるので、（ii）キャップ内空吐出に比べ動作にかかる時間が少ない。このような複数パターンの空吐出動作をノズルの状況に応じて適宜組み合わせて、メンテナンス動作が引き起こす印字速度の低下を防ぐ制御を行うものである。なお、本実施形態では、（i）右空吐出、（ii）キャップ内空吐出、（iii）左空吐出の３つのパターンのインク吐出動作が可能な画像形成装置の（i）右空吐出および（iii）左空吐出について説明するが、（ii）キャップ内空吐出を実行するための構成（吸引キャップ８，保湿キャップ９等）を備えず（i）右空吐出および（iii）左空吐出のみ実行可能な画像形成装置であっても良いのは勿論である。
【００３６】
このような空吐出動作のうち、（i）右空吐出および（iii）左空吐出では、ヘッド面をキャッピングしていないため、ノズルからインクが吐出される際、霧状のインクミストが発生し、装置内に飛散してしまうという問題がある。
【００３７】
図３に（iii）左空吐出時のインクミスト発生の様子を示す。（iii）左空吐出においては、キャリッジユニット１に搭載されたヘッド部１１のノズルから左空吐出受け５へ向けてインクが吐出されるが、インクが吐出される瞬間、霧状のインクミストが発生する。
【００３８】
すなわち、ノズルから左空吐出受け５の開口部１２に向けてインクが吐出されると、左空吐出受け５の内部および開口部１２周辺の左吐出受け外部にインクミストが浮遊する。このうち、外部に浮遊したインクミストについては、画像形成装置内でさらに拡散されてしまい問題となる。
【００３９】
（遮蔽手段構成）
そこで、本実施形態に係るインクジェット画像形成装置は、空吐出動作時に空吐出受け近傍に発生するインクミストの装置内への拡散を防ぐための遮蔽手段を備えるものである。以下、遮蔽手段の詳細について説明する。
【００４０】
＜第１の実施形態＞
図４に、遮蔽手段の第１の実施形態を示す。本実施形態の遮蔽手段１３は、図４（ａ）に示すように、四角柱形状の筒状体であって、キャリッジユニット１の周囲全面を覆うようにキャリッジユニット１に設けられる。また、遮蔽手段１３は、鉛直方向に昇降動作する構造となっている。
【００４１】
図４（ｂ）に、図４（ａ）に示す遮蔽手段１３の詳細を示す。遮蔽手段１３は、係止手段（例えば、スプリング１４）によってキャリッジユニット１に保持されている。また、画像形成装置の側板１６には押さえ部材１７が設けられている。また、押さえ部材１７が設けられた遮蔽手段１３の一側面の上側を凸形状としている。本実施形態では、遮蔽手段１３に凸部材１５を設けている。
【００４２】
ここで、キャリッジユニット１が主走査方向（図４（ｂ）中の矢印方向）に移動し、左空吐出受け５の上側位置まで移動したとき、遮蔽手段１３の凸部材１５は、押さえ部材１７と接触して下方向に負荷を受けるようにしている。これにより、キャリッジユニット１の走査に伴い遮蔽手段１３を最大で凸部材１５の高さ分、降下させることができる。
【００４３】
図４（ｂ）は降下途中の様子を示す図であるが、このように遮蔽手段１３が降下することにより、ヘッド部１１近傍の周方向が遮蔽され、遮蔽空間が形成される。また、空吐出動作が終了し、キャリッジユニット１が左空吐出位置から右方向に移動すると、凸形状１５による付勢が解除されて、遮蔽手段１３はスプリング１４によって上昇し、スプリング１４で保持された初期の高さ位置に戻るものである。
【００４４】
＜第２の実施形態＞
次に、図５に、遮蔽手段の第２の実施形態を示す。本実施形態の遮蔽手段１３は、図４に示した遮蔽手段と同様の形状によるものであるが、左空吐出受け５の周囲全面を覆うように左空吐出受け５に設けられる。また、遮蔽手段１３は、鉛直方向に昇降動作する構造となっている。
【００４５】
図５（ｂ）に、図５（ａ）に示す遮蔽手段１３の詳細を示す。遮蔽手段１３は、係止手段（例えば、スプリング１４）によって左空吐出受け５に保持されている。また、画像形成装置の側板１６には押さえ部材１７が設けられている。また、押さえ部材１７が設けられた遮蔽手段１３の一側面の下側を凸形状としている。本実施形態では、遮蔽手段１３に凸部材１５を設けている。
【００４６】
ここで、キャリッジユニット１が主走査方向（図５（ｂ）中の矢印方向）に移動し、左空吐出受け５の上側位置まで移動したとき、押さえ部材１７を図示しない駆動手段により駆動させる。本実施形態の押さえ部材１７は、主走査方向に対して伸縮自在に設けられており、押さえ部材１７を主走査方向に対して伸長させることにより、遮蔽手段１３の凸部材１５と接触させ、遮蔽手段１３が上方向に負荷を受けるようにしている。これにより、遮蔽手段１３を最大で凸部材１５の高さ分、上昇させることができる。
【００４７】
図５（ｂ）は上昇途中の様子を示す図であるが、このように遮蔽手段１３が上昇することにより、ヘッド部１１近傍の周方向が遮蔽され、遮蔽空間が形成される。また、空吐出動作が終了すると、押さえ部材１７を収縮させることにより、凸形状１５との接触を解除して、遮蔽手段１３はスプリング１４によって下降し、スプリング１４で保持された初期の高さ位置に戻るものである。
【００４８】
＜第３の実施形態＞
次に、図６に、遮蔽手段の第３の実施形態を示す。本実施形態の遮蔽手段１３は、図６に示すように、四角柱形状の筒状体であって、キャリッジユニット１の周囲全面を覆うようにキャリッジユニット１に設けられる。なお、遮蔽手段１３は、係止手段（例えば、スプリング１４）によってキャリッジユニット１に保持されている。
【００４９】
本実施形態では、キャリッジユニット１にモータ１８、ギヤ１９、ギヤ２０およびカム２１からなる昇降手段が設けられている。昇降手段のモータ１８は、制御部により制御され、モータ１８を駆動させることにより、ギヤ１９、ギヤ２０を介して、カム２１を回転させる。また、カム２１は、遮蔽手段１３の一側面の上端に接している。
【００５０】
ここで、キャリッジユニット１が主走査方向（図６中の矢印方向）に移動し、左空吐出受け５の上側位置まで移動したとき、モータ１８を所定量回転させてカム２１を回転させる。遮蔽手段１３は、カム２１により下方向に負荷を受け、降下動作をすることで、ヘッド部１１近傍の周方向が遮蔽され、遮蔽空間が形成される。また、空吐出動作が終了し、キャリッジユニット１が左空吐出位置から移動するとき、モータ１をさらに所定量回転させてカム２１での付勢を解除し、遮蔽手段１３はスプリング１４によって上昇し、スプリング１４で保持された初期の高さ位置に戻るものである。
【００５１】
＜第４の実施形態＞
次に、図７に、遮蔽手段の第４の実施形態を示す。本実施形態の遮蔽手段１３は、図７に示すように、四角柱形状の筒状体であって、キャリッジユニット１の周囲全面を覆うように左空吐出受け５に設けられる。なお、遮蔽手段１３は、係止手段（例えば、スプリング１４）によって左空吐出受け５に保持されている。
【００５２】
本実施形態では、左空吐出受け５にモータ１８、ギヤ１９、ギヤ２０およびカム２１からなる昇降手段が設けられている。昇降手段のモータ１８は、制御部により制御され、モータ１８を駆動させることにより、ギヤ１９、ギヤ２０を介して、カム２１を回転させる。また、カム２１は、遮蔽手段１３の一側面の下端に接している。
【００５３】
ここで、キャリッジユニット１が主走査方向（図７中の矢印方向）に移動し、左空吐出受け５の上側位置まで移動したとき、モータ１８を所定量回転させてカム２１を回転させる。遮蔽手段１３は、カム２１により上方向に負荷を受け、上昇動作をすることで、ヘッド部１１近傍の周方向が遮蔽され、遮蔽空間が形成される。また、空吐出動作が終了し、キャリッジユニット１が左空吐出位置から移動するとき、モータ１をさらに所定量回転させてカム２１での付勢を解除し、遮蔽手段１３はスプリング１４によって下降し、スプリング１４で保持された初期の高さ位置に戻るものである。
【００５４】
以上説明した第１〜第４の実施形態の遮蔽手段１３によれば、空吐出動作時にキャリッジユニット１のヘッド部１１周辺を遮蔽することにより、ヘッド面と空吐出受け口を別部材により接続し密閉するための複雑かつ高価な機構を用いることなく、空吐出動作時に発生するインクミストの回収効率を高めてインクミストの装置内への拡散を防止することができ、キャリッジユニット１近傍に設けられているエンコーダシート２６へのインクミスト付着を防止することが可能となる。なお、遮蔽手段１３を昇降動作させるための機構は、上述の例に限られるものではないのは勿論である。
【００５５】
なお、右吐出受け７への右空吐出時についても同様に遮蔽手段１３を用いた制御が可能である。上記第１〜第２の実施形態の場合は、例えば、凸部材１５を対称位置にも設けることで同様に昇降させることができる。
【００５６】
（昇降手段制御）
次に、ここで、図８に示すフローチャートを参照しつつ、第３および第４実施形態の遮蔽手段１３の昇降手段のモータ１８の制御について説明する。
【００５７】
まず、画像形成装置の制御部は設定された印刷モードを検知する（Ｓ１）。なお、印刷モードの設定は、画像形成装置の操作パネルや画像形成装置に接続された情報処理装置（パーソナルコンピュータなど）から設定が可能であり、設定内容は画像形成装置のＲＡＭ等に一時記憶されている。
【００５８】
本実施形態では、設定された印刷モードが、（i）きれいモード、（ii）高画質モード、（iii）封筒モードのいずれかのモードである場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）に、以下に述べるように遮蔽手段の動作制御を行う（Ｓ２へ）。一方、印字モードが上記（i）〜（iii）のいずれのモードにも該当していない場合（Ｓ１：Ｎｏ）は、遮蔽手段の昇降動作は行わない（Ｓ８）。これは、上記（i）〜（iii）以外のモードでは、発生するインクミストは比較的少量であることによるものである。しかしながら、遮蔽手段の動作制御を行うモードの組み合わせについては、上記の例に限られるものではなく、全ての印刷モードで遮蔽手段の動作制御を行うようにしても良いのは勿論である。また、印刷モードを基準に判断せず、遮蔽手段の動作を実行するか否かを設定可能としても良い。
【００５９】
次に、キャリッジが空吐出動作を検知する、すなわち、空吐出位置で一定時間停止すると（Ｓ２）、モータ１８を作動（一定量回転）させて（Ｓ３）、遮蔽手段を昇降させてヘッド１１と空吐出受け５の間に遮蔽された空間を形成する。
【００６０】
この状態において、ヘッド１１に設けられたノズルから空吐出動作が開始する（Ｓ４）。空吐出動作終了を検知した後（Ｓ５）は、予め設定された時間ｔ（空吐出口とヘッド面周辺に浮遊するインクミストがなくなる時間）が経過したのを検知し（Ｓ６）、遮蔽手段昇降モータを作動（一定量回転）させ、遮蔽状態を解除する（Ｓ７）。以後、再度キャリッジの走査が開始する。以上が、遮蔽手段昇降動作フローである。
【００６１】
（その他の実施形態）
また、遮蔽手段１３の内側（内壁）にインクミストを吸着可能な吸収体２２を設けることが好ましい。図９に吸収体２２を設けた遮蔽手段の一例を示す。
【００６２】
図９に示す例では、キャリッジユニット１に遮蔽手段１３が保持されており、遮蔽手段１３は矢印方向に昇降動作をして、ヘッド部１１と左空吐出受け５との間で遮蔽された空間を形成し、発生したインクミストを閉じ込める構成になっている。さらに、遮蔽手段１３の内側には、吸収体２２が貼付されており、インクミストを吸着可能としている。ここで、吸収体２２としては、例えば、
フェルトなどの繊維素材を用いることができる。また、吸収体２２は必ずしも遮蔽手段１３の内側全面（四面）に設ける必要はない。また、吸収体２２を取換え可能とすることも好ましい。
【００６３】
このように遮蔽手段１３に吸収体２２を設けることにより、インクミストの吸着効率を高め、インクミストの装置内への拡散を、より効果的に低減することが可能となる。
【００６４】
また、空吐出時に発生するインクミストを回収するインクミスト回収手段を備えることも好ましい。図１０に、ダクト２３、ファン（ミストファン）２４、回収容器２５からなるインクミスト回収手段の一例を示す。
【００６５】
図１０においては、キャリッジユニット１に遮蔽手段１３が保持されており、左空吐出受け５とヘッド部１１の間で遮蔽された空間を形成し、発生したインクミストを閉じ込める構成になっている。さらに、遮蔽手段１３および左空吐出受け５には通気口が設けられ、そこに接続する形で二股のダクト２３が設置されている。ダクト２３の通気口の反対側にはファン２４が取り付けられており、ヘッド部１１周辺のインクミストおよび左空吐出受け５内のインクミストを吸引し、ファン２４によって吸引されたインクミストは、別に設置された回収容器２５内に廃液として蓄えられる。
【００６６】
なお、図１０に示す例では、ダクト２３は、遮蔽手段１３および左空吐出受け５の双方に設けられた通気口に接続されているが、いずれか一方のみに設けるようにしてもよい。また、遮蔽手段１３および左空吐出受け５の双方に、それぞれにインクミスト回収手段（ダクト２３、ファン２４、回収容器２５）を設けるようにしても良い。
【００６７】
このように遮蔽手段１３および／または空吐出受けに通気口を設けてそこからファン２４などの回収手段によりインクミストを回収することにより、さらにインクミストの回収効率を上げることができ、インクミストの装置内への拡散を、より効果的に低減することが可能となる。
【００６８】
（ファンの風量制御）
また、ファンの風量を設定された印字モードに基づいて切り換えることも好ましい。以下、図１１に示すフローチャートを参照しつつ、インクミスト回収手段のファン２４の風量制御の一例について説明する。
【００６９】
まず、設定された印刷モードを検知する（Ｓ１）。なお、印刷モードの設定は、画像形成装置の操作パネルや画像形成装置に接続された情報処理装置（パーソナルコンピュータなど）から設定が可能であり、設定内容は画像形成装置に記憶される。
【００７０】
本実施形態では、設定された印刷モードが、（i）きれいモード、（ii）高画質モード、（iii）封筒モードのいずれかのモードである場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）に、以下に述べるようにファン２４の稼動制御を行う（Ｓ２へ）。一方、印字モードが上記（i）〜（iii）のいずれのモードにも該当していない場合（Ｓ１：Ｎｏ）は、ファン２４の稼動制御および遮蔽手段の昇降制御（図８参照）は行わない（Ｓ１０）。これは、上記（i）〜（iii）以外のモードでは、発生するインクミストは比較的少量であることによるものである。しかしながら、ファン２４の稼動制御を行うモードの組み合わせについては、上記の例に限られるものではなく、全ての印刷モードでファン２４の稼動制御を行うようにしても良いのは勿論である。また、印刷モードを基準に判断せず、ファン２４の稼動制御を実行するか否かを設定可能としても良い。
【００７１】
次に、キャリッジが空吐出動作を検知する、すなわち、空吐出位置で一定時間停止すると（Ｓ２）、モータ１８を作動（一定量回転）させて（Ｓ３）、遮蔽手段を昇降させてヘッド１１と空吐出受け５の間に遮蔽された空間を形成する。
【００７２】
この状態において、ファン２４を稼動させるが、この際、Ｓ１で検知した印刷モードに従って、電流値の制御により３種類の風量モードで動作するようにしている。本実施形態では、（i）きれいモード、（ii）高画質モード、（iii）封筒モードとなるに従って、発生するインクミスト量が増えるため、ファンの風量を（i）きれいモードの場合は風量小、（ii）高画質モードの場合は風量中、（iii）封筒モードの場合は風量大と制御している（Ｓ４）。
【００７３】
次に、ノズル部１１から空吐出動作が開始され（Ｓ５）、空吐出動作終了を検知した後（Ｓ６）は、予め設定された時間t（空吐出口とヘッド面周辺に浮遊するインクミストがなくなる時間）が経過したのを検知し（Ｓ７）、ファン２４が停止動作をする（Ｓ８）。以上の動作が終了した後、遮蔽手段昇降モータ１８を作動（一定量回転）させ（Ｓ９）て、遮蔽状態を解除した後に再度キャリッジの走査が開始する。以上が、ファンの風量制御フローである。
【００７４】
（ファンの駆動時間制御）
また、ファンの駆動時間を設定された印字モードに基づいて切り換えることも好ましい。以下、図１２に示すフローチャートを参照しつつ、インクミスト回収手段のファン２４の稼働時間制御の一例について説明する。
【００７５】
まず、設定された印刷モードを検知する（Ｓ１）。なお、印刷モードの設定は、画像形成装置の操作パネルや画像形成装置に接続された情報処理装置（パーソナルコンピュータなど）から設定が可能であり、設定内容は画像形成装置に記憶される。
【００７６】
本実施形態では、設定された印刷モードが、（i）きれいモード、（ii）高画質モード、（iii）封筒モードのいずれかのモードである場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）に、以下に述べるようにファン２４の稼動制御を行う（Ｓ２へ）。一方、印字モードが上記（i）〜（iii）のいずれのモードにも該当していない場合（Ｓ１：Ｎｏ）は、ファン２４の稼動制御および遮蔽手段の昇降制御（図８参照）は行わない（Ｓ１０）。これは、上記（i）〜（iii）以外のモードでは、発生するインクミストは比較的少量であることによるものである。しかしながら、ファン２４の稼動制御を行うモードの組み合わせについては、上記の例に限られるものではなく、全ての印刷モードでファン２４の稼動制御を行うようにしても良いのは勿論である。また、印刷モードを基準に判断せず、ファン２４の稼動制御を実行するか否かを設定可能としても良い。
【００７７】
次に、キャリッジが空吐出動作を検知する、すなわち、空吐出位置で一定時間停止すると（Ｓ２）、モータ１８を作動（一定量回転）させて（Ｓ３）、遮蔽手段を昇降させてヘッド１１と空吐出受け５の間に遮蔽された空間を形成する。
【００７８】
この状態において、ファン２４を稼動させる（Ｓ４）が、この際、ノズル部１１から空吐出動作が開始され（Ｓ５）、空吐出動作終了を検知した後（Ｓ６）は、予め設定された時間t（空吐出口とヘッド面周辺に浮遊するインクミストがなくなる時間）が経過したのを検知し（Ｓ７）、ファン２４が停止動作をする（Ｓ８）。
【００７９】
この際に設定される時間tは、Ｓ１で検知した印刷モードに従って決定されるようにしている。本実施形態では、（i）きれいモード、（ii）高画質モード、（iii）封筒モードとなるに従って、発生するインクミスト量が増えるため、ファンの稼働時間を（i）きれいモードの場合は時間短、（ii）高画質モードの場合は時間中、（iii）封筒モードの場合は時間長と制御している（Ｓ８）。
【００８０】
次に、以上の動作が終了した後、モータ１８を作動（一定量回転）させ（Ｓ９）て、遮蔽状態を解除した後に再度キャリッジの走査が開始する。以上が、ファン２４の稼働時間制御フローである。
【００８１】
尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１ キャリッジユニット
２ メインインクタンク（インクカートリッジ）
３ インクチューブ
４ 維持ユニット
５ 空吐出受け（左空吐出受け）
６ 用紙搬送部
７ 右空吐出受け
８ 吸収キャップ
９ 保湿キャップ
１０ ワイパーブレード
１１ ヘッド部（ヘッド）
１２ 開口部
１３ 遮蔽手段
１４ スプリング
１５ 凸部材
１６ 側板
１７ 押さえ部材
１８ モータ
１９，２０ ギヤ
２１ カム
２２ 吸収体
２３ ダクト
２４ ファン
２５ 回収容器
２６ エンコーダシート
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８３】
【特許文献１】特開２００８−１４９５３８号公報
【特許文献２】特開２００４−９５１３号公報
【特許文献３】特開２００１−３２２２９６号公報
【特許文献４】特開平９−３００６５８号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドを有するキャリッジユニットが往復移動することにより画像を形成し、かつ、前記ノズルのメンテナンスを目的として前記ノズルから空吐出受けに向けてインクの空吐出動作を行う画像形成装置において、
空吐出動作時に前記ノズルと前記空吐出受けとの間に形成される空間を遮蔽する遮蔽手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記遮蔽手段は、前記キャリッジユニットまたは前記空吐出受けに設けられ、空吐出動作時に前記キャリッジユニットから前記空吐出受けの方向に降下、または、前記空吐出受けから前記キャリッジユニットの方向に上昇動作をすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記遮蔽手段は凸部材を有し、
前記キャリッジユニットが前記空吐出受けの上部位置まで移動すると、前記凸部材が装置内の押さえ部材に押し付けられ、前記遮蔽手段が上昇または降下することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記キャリッジユニットまたは前記空吐出受けに駆動手段を設け、
該駆動手段により前記遮蔽手段を上昇または昇下させることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記遮蔽手段の昇降動作を、設定された印字モードに基づいて実行するか否かを判断することを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記遮蔽手段は、壁面内側に吸収体を備えることを特徴とする請求項１から５までのいずれかに記載の画像形成装置、
【請求項７】
前記遮蔽手段および／または前記空吐出受けをインクミスト回収手段と接続したことを特徴とする請求項１から６までのいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記インクミスト回収手段は、ファンによりインクミストを回収することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置
【請求項９】
前記ファンの風量および／または駆動時間を、設定された印字モードに基づいて切り換えることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１】
ノズルから記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドを有するキャリッジユニットが往復移動することにより画像を形成し、かつ、前記ノズルのメンテナンスを目的として前記ノズルから空吐出受けに向けてインクの空吐出動作を行う画像形成装置において、
空吐出動作時に前記ノズルと前記空吐出受けとの間に形成される空間を遮蔽する遮蔽手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記遮蔽手段は、前記キャリッジユニットまたは前記空吐出受けに設けられ、空吐出動作時に前記キャリッジユニットから前記空吐出受けの方向に降下、または、前記空吐出受けから前記キャリッジユニットの方向に上昇動作をすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記遮蔽手段は凸部材を有し、
前記キャリッジユニットが前記空吐出受けの上部位置まで移動すると、前記凸部材が装置内の押さえ部材に押し付けられ、前記遮蔽手段が上昇または降下することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記キャリッジユニットまたは前記空吐出受けに駆動手段を設け、
該駆動手段により前記遮蔽手段を上昇または昇下させることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記遮蔽手段の昇降動作を、設定された印字モードに基づいて実行するか否かを判断することを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記遮蔽手段は、壁面内側に吸収体を備えることを特徴とする請求項１から５までのいずれかに記載の画像形成装置、
【請求項７】
前記遮蔽手段および／または前記空吐出受けをインクミスト回収手段と接続したことを特徴とする請求項１から６までのいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記インクミスト回収手段は、ファンによりインクミストを回収することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置
【請求項９】
前記ファンの風量および／または駆動時間を、設定された印字モードに基づいて切り換えることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【図８】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１１０８４０（Ｐ２０１１−１１０８４０Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７０００９（Ｐ２００９−２７０００９）
【出願日】平成２１年１１月２７日（２００９．１１．２７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２７日（２００９．１１．２７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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