異常検出装置、画像記録装置及びプログラム
【課題】循環流路の異常を簡便かつ高精度に検出する、異常検出装置、画像記録装置及びプログラムを提供する。
【解決手段】供給用ポンプ２４によって供給用タンク４０のインク貯留室４６に供給されるインクの供給流量に対する、回収用ポンプ３４によって回収用タンク５０のインク貯留室５６から回収されるインクの回収流量の割合を算出し（ステップ４０８）、算出した割合が予め定められた閾値を超えているか否かを判定し（ステップ４１０）、閾値を超えた回数が規定値を超えた場合に循環流路２０での異常を検出したことを示す異常検出信号をＵＩパネル１８５に出力する（ステップ４２０）。
【解決手段】供給用ポンプ２４によって供給用タンク４０のインク貯留室４６に供給されるインクの供給流量に対する、回収用ポンプ３４によって回収用タンク５０のインク貯留室５６から回収されるインクの回収流量の割合を算出し（ステップ４０８）、算出した割合が予め定められた閾値を超えているか否かを判定し（ステップ４１０）、閾値を超えた回数が規定値を超えた場合に循環流路２０での異常を検出したことを示す異常検出信号をＵＩパネル１８５に出力する（ステップ４２０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異常検出装置、画像記録装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、インクを吐出可能なインクジェットプリントヘッドを用いて、被プリント媒体に画像をプリントし、かつインクの供給系中にインクを送るポンプを備えたインクジェットプリント装置において、ポンプの駆動時にその作動状態を検知する検知手段と、検知手段の検知結果が異常であるか否かを判定する判定手段と、判定手段によって異常と判定されたときにエラー処理を行う処理手段と、を備えたことを特徴するインクジェットプリント装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１８８８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、循環経路の異常を簡便かつ高精度に検出する、異常検出装置、画像記録装置及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の異常検出装置を、被記録媒体に対して液滴を吐出することにより該被記録媒体に画像を記録する記録手段に画像記録用の液体を供給すると共に該記録手段に充填されている該液体を回収し、回収した液体を記録手段に供給することにより前記液体を循環させる循環手段と、前記循環手段によって前記記録手段に供給される前記液体の供給量と前記循環手段によって前記記録手段から回収される前記液体の回収量との差に相当する物理量を基準値に追従させるように前記循環手段を制御する制御手段と、前記物理量が前記基準値から予め定められた閾値を超えた場合に異常通知信号を出力する出力手段と、を含んで構成した。
【０００６】
請求項１に記載の異常検出装置を、請求項２に記載の発明のように、単位時間毎に前記物理量と前記閾値とを比較する比較手段を更に含み、前記出力手段が、前記比較手段での比較結果に基づいて、前記物理量が前記閾値を超えた回数が連続して予め定められた回数を超えた場合に前記異常通知信号を出力するものとした。
【０００７】
請求項１又は請求項２に記載の異常検出装置を、請求項３に記載の発明のように、前記閾値を受け付ける受付手段を更に含み、前記受付手段によって受け付けられた閾値を前記物理量との比較対象に用いるものとした。
【０００８】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の異常検出装置を、請求項４に記載の発明のように、前記物理量を前記供給量と前記回収量との差の絶対値としたものとした。
【０００９】
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の異常検出装置を、請求項５に記載の発明のように、前記供給量に対する前記回収量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に前記差の絶対値が前記閾値を超えたとして前記異常通知信号を出力するものとした。
【００１０】
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の異常検出装置を、請求項６に記載の発明のように、前記回収量に対する前記供給量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に前記差の絶対値が前記閾値を超えたとして前記異常通知信号を出力するものとした。
【００１１】
請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の異常検出装置を、請求項７に記載の発明のように、前記循環手段が、貯留槽に貯留されている前記液体を前記記録手段に圧送することによって供給する供給手段及び前記記録手段から前記液体を吸引することによって前記貯留槽に回収する回収手段を有し、前記制御手段が、前記供給手段によって前記記録手段に供給される前記供給量と前記回収手段によって前記記録手段から回収される前記回収量との差に相当する前記物理量を前記基準値に追従させるように前記供給手段及び前記回収手段を制御するものとした。
【００１２】
請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の異常検出装置を、請求項８に記載の発明のように、前記異常通知信号を受けて液漏れの可能性があることを表示する表示手段を更に含んで構成した。
【００１３】
請求項９に記載の画像記録装置を、請求項１〜請求項８の何れか１項の異常検出装置と、前記記録手段によって画像が記録された前記被記録媒体を搬送する搬送手段と、を含んで構成した。
【００１４】
請求項１０に記載のプログラムを、被記録媒体に対して液滴を吐出することにより該被記録媒体に画像を記録する記録手段に画像記録用の液体を供給すると共に該記録手段に充填されている該液体を回収し、回収した液体を記録手段に供給することにより前記液体を循環させる循環手段によって前記記録手段に供給される前記液体の供給量と前記循環手段によって前記記録手段から回収される前記液体の回収量との差に相当する物理量を基準値に追従させるように前記循環手段を制御する制御手段、及び前記物理量が前記基準値から予め定められた閾値を超えた場合に異常通知信号を出力する出力手段として機能させるためのものとした。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１、請求項９及び請求項１０に係る発明によれば、循環手段によって記録手段に供給される液体の供給量と循環手段によって記録手段から回収される液体の回収量との差に相当する物理量が基準値から予め定められた閾値を超えた場合に異常通知信号を出力する構成を有しない場合に比べ、循環経路の異常が簡便かつ高精度に検出される、という効果が得られる。
【００１６】
請求項２に係る発明によれば、物理量が閾値を超えた回数が連続して予め定められた回数を超えた場合に異常通知信号を出力する構成を有しない場合に比べ、循環経路の異常が簡便かつ高精度に検出される、という効果が得られる。
【００１７】
請求項３に係る発明によれば、閾値を受け付ける受付手段を更に含み、受付手段によって受け付けられた閾値を物理量との比較対象に用いる構成を有しない場合に比べ、利便性が向上する、という効果が得られる。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、物理量を供給量と回収量との差の絶対値としない場合に比べ、循環経路の異常が簡便かつ高精度に検出される、という効果が得られる。
【００１９】
請求項５に係る発明によれば、供給量に対する回収量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に差の絶対値が閾値を超えたとして異常通知信号を出力する構成を有しない場合に比べ、循環経路の異常が簡便かつ高精度に検出される、という効果が得られる。
【００２０】
請求項６に係る発明によれば、回収量に対する供給量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に差の絶対値が閾値を超えたとして異常通知信号を出力する構成を有しない場合に比べ、循環経路の異常が簡便かつ高精度に検出される、という効果が得られる。
【００２１】
請求項７に係る発明によれば、供給手段によって記録手段に供給される供給量と回収手段によって記録手段から回収される回収量との差に相当する物理量を基準値に追従させるように供給手段及び回収手段を制御する構成を有しない場合に比べ、循環経路の異常が簡便に検出される、という効果が得られる。
【００２２】
請求項８に係る発明によれば、異常通知信号を受けて液漏れの可能性があることを表示する表示手段を有しない場合に比べ、循環経路の異常が容易かつ正確に把握される、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態に係る画像記録装置の構成の一例を示す構成図である。
【図２】実施形態に係る画像記録装置の記録ヘッドの構造例を示す平面透視図であり、（Ａ）は記録ヘッドの平面透視図であり、（Ｂ）はその一部の拡大図であり、（Ｃ）は記録ヘッドの他の構造例である。
【図３】実施形態に係る画像記録装置の記録ヘッドのインク室ユニットの構成を示す断面図であり、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示す４−４線に沿った断面図である。
【図４】実施形態に係る画像記録装置の記録ヘッドのノズル配列を示す拡大図である。
【図５】実施形態に係る画像記録装置のインク循環系の構成の一例を示す概略構成図である。
【図６】実施形態に係る画像記録装置の記録ヘッドの正常な機能を保持するために用いられるメンテナンスユニットの構成の一例を示す概略構成図である。
【図７】実施形態に係る画像記録装置の電気系の構成の一例を示すブロック図である。
【図８】実施形態に係る異常検出処理プログラムの処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図９】実施形態に係る画像記録装置の異常検出結果を報知する画面の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１には、本実施形態に係る画像記録装置１００が示されている。画像記録装置１００は、被記録媒体としての記録材料１１４（本実施形態では、一例として記録用紙）の片面のみに画像を記録可能とされ、記録材料１１４を供給する給紙部１０２、記録材料１１４に対して浸透抑制処理を行う浸透抑制処理部１０４、記録材料１１４に処理液を付与する処理液付与部１０６、記録材料１１４に色インクを付与して画像記録を行う記録部１０８、記録材料１１４に記録された画像に定着処理を施す定着処理部１１０及び画像が記録された記録材料１１４を搬送して排出する排紙部１１２を備えている。
【００２５】
給紙部１０２には、記録材料１１４が積載される給紙台１２０が設けられている。給紙台１２０の前方（図１における左側）にはフィーダボード１２２が設けられており、給紙台１２０に積載された記録材料１１４は、フィーダボード１２２によって１番上から順に１枚ずつ送り出される。フィーダボード１２２によって送り出された記録材料１１４は、渡し胴１２４ａを経由して浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａの表面（外周面）に到達される。
【００２６】
渡し胴１２４ａ及び圧胴１２６ａには、記録材料１１４の先端部を保持するグリッパ（図示省略）が設けられている。渡し胴１２４ａのグリッパに保持された記録材料１１４の先端部が、渡し胴１２４ａと圧胴１２６ａとの接触位置（記録材料１１４の受け渡し位置）に到達すると、渡し胴１２４ａのグリッパから圧胴１２６ａのグリッパへ記録材料１１４の先端部の受け渡しが行われる。本実施形態では、１つの圧胴に２個のグリッパが設けられ、１つの渡し胴に１個のグリッパが設けられている。
【００２７】
また浸透抑制処理部１０４には、圧胴１２６ａの回転方向（図１における反時計回り方向）に沿って上流側から順に、圧胴１２６ａの表面に対向する位置に、用紙予熱ユニット１２８、浸透抑制剤ヘッド１３０及び浸透抑制剤乾燥ユニット１３２が各々設けられている。用紙予熱ユニット１２８及び浸透抑制剤乾燥ユニット１３２には予め定められた温度範囲に制御されるヒータが設けられており、圧胴１２６ａに保持された記録材料１１４は、用紙予熱ユニット１２８や浸透抑制剤乾燥ユニット１３２に対向する位置を通過する際、これらユニットのヒータによって加熱される。
【００２８】
浸透抑制剤ヘッド１３０は浸透抑制剤を液滴として吐出することで、圧胴１２６ａに保持される記録材料１１４に浸透抑制剤を付着させるものであり、後述する記録部１０８の各記録ヘッド１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｙ，１４０Ｋ，１４０Ｒ，１４０Ｇ，１４０Ｂと同一構成のヘッドが適用される。なお、浸透抑制剤としては熱可塑性樹脂ラテックス溶液が好適であるが、これに限られるものではなく、例えば平板粒子（雲母等）や撥水剤（フッ素コーティング剤）などを適用してもよい。また、記録材料１１４への浸透抑制剤の付着にインクジェットヘッドを用いることに代えて、例えばスプレー方式や塗布方式などの各種方式を適用してもよい。
【００２９】
浸透抑制処理部１０４の後段に配置された処理液付与部１０６は圧胴１２６ｂを備え、浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａと処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂとの間には、これらに各々接するように渡し胴１２４ｂが設けられている。これにより、浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａに保持された記録材料１１４は、浸透抑制処理が行われた後に、渡し胴１２４ｂを経由して処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂに受け渡される。
【００３０】
処理液付与部１０６には、圧胴１２６ｂの回転方向（図１における反時計回り方向）に沿って上流側から順に、圧胴１２６ｂの表面に対向する位置に、用紙予熱ユニット１３４、処理液ヘッド１３６及び処理液乾燥ユニット１３８が各々設けられている。処理液付与部１０６の用紙予熱ユニット１３４、処理液ヘッド１３６及び処理液乾燥ユニット１３８は、前述した浸透抑制処理部１０４の用紙予熱ユニット１２８、浸透抑制剤ヘッド１３０及び浸透抑制剤乾燥ユニット１３２と各々同様の構成であるので説明を省略する。もちろん、浸透抑制処理部１０４と異なる構成を適用してもよいことは言うまでもない。
【００３１】
なお、処理液付与部１０６によって記録材料１１４に付着される処理液としては、例えば、後段の記録部１０８に配置される各記録ヘッド１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｙ，１４０Ｋ，１４０Ｒ，１４０Ｇ，１４０Ｂから記録材料１１４に向かって吐出されるインクに含有される色材を凝集させる作用を有する酸性液が挙げられる。また、用紙予熱ユニット１３４は省略しても良いが、本実施形態のように、記録材料１１４上に処理液が付与される前に用紙予熱ユニット１３４のヒータによって記録材料１１４を予備加熱した場合、処理液の乾燥に要する加熱エネルギーを低く抑えられるので、省エネルギー化が図れる。
【００３２】
処理液乾燥ユニット１３８のヒータの加熱温度は、圧胴１２６ｂの回転方向上流側に配置される処理液ヘッド１３６の吐出動作によって記録材料１１４の表面に付与された処理液を乾燥させ、記録材料１１４上に固体状又は半固溶状の凝集処理剤層（処理液が乾燥した薄膜層）が形成されるような温度に設定される。ここでいう「固体状または半固溶状の凝集処理剤層」とは、乾燥後の処理液中に含まれる水の単位面積当りの重量（ｇ／ｍ2）を、乾燥後の処理液の単位面積当りの重量（ｇ／ｍ2）で除算することで求まる含水率が０％以上７０％以下の範囲内のものをいう。
【００３３】
処理液付与部１０６の後段に配置された記録部１０８は圧胴１２６ｃを備え、処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂと記録部１０８の圧胴１２６ｃとの間には、これらに各々接するように渡し胴１２４ｃが設けられている。これにより、処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂに保持された記録材料１１４は、処理液が付与されて固体状又は半固溶状の凝集処理剤層が形成された後に、渡し胴１２４ｃを経由して記録部１０８の圧胴１２６ｃに受け渡される。
【００３４】
記録部１０８には、圧胴１２６ｃの回転方向（図１における反時計回り方向）に沿って上流側から順に、圧胴１２６ｃの表面に対向する位置に、ＣＭＹＫＲＧＢの７色のインクに各々対応した記録ヘッド１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｙ，１４０Ｋ，１４０Ｒ，１４０Ｇ，１４０Ｂと、溶媒乾燥ユニット１４２ａ，１４２ｂが各々設けられている。なお、以下では、記録ヘッド１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｙ，１４０Ｋ，１４０Ｒ，１４０Ｇ，１４０Ｂを区別して説明する必要がない場合は末尾のアルファベットを省略して「記録ヘッド１４０」と称する。
【００３５】
本実施形態では、各記録ヘッド１４０として、前述の浸透抑制剤ヘッド１３０や処理液ヘッド１３６と同様に、インクジェット方式の記録ヘッド（インクジェットヘッド）を適用している。すなわち、各記録ヘッド１４０は、それぞれ対応する色のインク滴を圧胴１２６ｃに保持された記録材料１１４に向けて吐出する。
【００３６】
各記録ヘッド１４０は、それぞれ圧胴１２６ｃに保持される記録材料１１４における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有し、そのインク吐出面には画像形成領域の全幅に亘ってインク吐出用のノズル（図２の符号１６１を参照）が複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている。各記録ヘッド１４０は圧胴１２６ｃの回転方向（記録材料１１４の搬送方向）と略直交する方向に延在するように固定設置されている。なお、本実施形態では上記のようにＣＭＹＫＲＧＢの７色のインクを用いて画像を記録する構成を例に挙げているが、これに限らず、インクの色やその組み合わせは変更しても良く、例えば必要に応じて淡インク（例えばライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インク）や濃インク、特別色インクを追加してもよい。また、各色のヘッドの配置順序についても図１に示した順序に限られるものではない。
【００３７】
上記のように、記録材料１１４の画像形成領域の全幅をカバーするノズル列を有するフルラインヘッドがインクの各色毎に設けられた構成では、記録材料１１４の搬送方向（副走査方向）について、記録材料１１４と各記録ヘッド１４０を相対的に移動させる動作を１回行うだけで（すなわち１回の副走査で）、記録材料１１４の画像形成領域に画像を記録できる。これにより、記録材料１１４の搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に往復動作するシリアル（シャトル）型ヘッドを用いる場合と比較して画像を高速に記録可能であり、プリント生産性が向上する。
【００３８】
また、溶媒乾燥ユニット１４２ａ，１４２ｂは、前述した用紙予熱ユニット１２８、１３４や浸透抑制剤乾燥ユニット１３２、処理液乾燥ユニット１３８のように、予め定められた温度範囲に制御されるヒータを含んで構成される。後述するように、記録材料１１４上に形成された固体状又は半固溶状の凝集処理剤層上にインク滴が付着すると、記録材料１１４上にはインク凝集体（色材凝集体）が形成されると共に、色材と分離されたインク溶媒が広がり、凝集処理剤が溶解した液体層が形成される。このようにして記録材料１１４上に残った溶媒成分（液体成分）は、記録材料１１４の反り返りだけでなく、画像劣化を招く要因となる。そこで本実施形態では、各記録ヘッド１４０から各色のインク滴が記録材料１１４上に付着された後、溶媒乾燥ユニット１４２ａ，１４２ｂのヒータによって熱を与えることで溶媒成分を蒸発させる乾燥処理を行っている。
【００３９】
また、記録部１０８の後段に配置された定着処理部１１０は圧胴１２６ｄを備え、記録部１０８の圧胴１２６ｃと定着処理部１１０の圧胴１２６ｄとの間には、これらに各々接するように渡し胴１２４ｄが設けられている。これにより、記録部１０８の圧胴１２６ｃに保持された記録材料１１４は、記録部１０８で各色のインク滴が付着された後に、渡し胴１２４ｄを経由して記録部１０８の圧胴１２６ｃに受け渡される。定着処理部１１０には、圧胴１２６ｄの回転方向（図１における反時計回り方向）に沿って上流側から順に、圧胴１２６ｄの表面に対向する位置にインラインセンサ１４４，加熱ローラ１４８ａ，１４８ｂがそれぞれ設けられている。
【００４０】
なお、本実施形態の定着処理部１１０では、画像記録後に、加熱ローラ１４８ａ，１４８ｂによる加熱及び加圧によって定着処理が行われるが、これに限られるものではなく、例えば透明ＵＶインクを付着させた後にＵＶ光を照射することで、透明ＵＶインクの硬化によって記録材料１１４に画像を定着させる等の他の構成を適用してもよい。
【００４１】
定着処理部１１０の後段に配置された排紙部１１２には、定着処理が施された記録材料１１４を受ける排紙胴１５０と、該記録材料１１４を積載する排紙台１５２と、排紙胴１５０に設けられたスプロケットと排紙台１５２の上方に設けられたスプロケットとの間に掛け渡され、複数の排紙用グリッパを備えた排紙用チェーン１５４と、が設けられている。
【００４２】
次に、記録ヘッド１４０について説明する。一例として図２(Ａ),(Ｂ)に示すように、本実施形態に係る記録ヘッド１４０は、インク滴の吐出口であるノズル１６１と、各ノズル１６１に対応する圧力室１６２等から成る複数のインク室ユニット１６３がマトリクス状に（２次元的に）配置された構成とされ、これにより、ヘッド長手方向（記録材料１１４の搬送方向と直交する主走査方向）に沿った実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化、ひいては記録材料１１４上に形成されるドットピッチの高密度化を実現している。なお、記録ヘッド１４０は図２(Ａ)に示す構成に限られるものではなく、例えば図２(Ｃ)に示すように、複数のノズル１６１が２次元に配列された短尺のヘッドブロック１６０を千鳥状に配列して繋ぎ合わせた構成でもよいし、図示は省略するが、短尺のヘッドを一列に並べた構成でもよい。
【００４３】
圧力室１６２はその平面形状が略正方形とされ、対角線上の両隅部にノズル１６１と供給口１６４が設けられている。一例として図３に示すように、各圧力室１６２は供給口１６４を介して共通流路１６５と連通されている。共通流路１６５はインク供給源である供給用タンク４０（図５参照）と連通しており、供給用タンク４０から供給されるインクは共通流路１６５を介して各圧力室１６２に分配供給される。圧力室１６２の天面を構成すると共に、共通電極としての機能を兼ね備えた振動板１６６には、個別電極１６７を備えた圧電素子１６８が接合されており、圧電素子１６８は個別電極１６７に駆動電圧が印加されると変形し、この圧電素子１６８の変形に伴ってノズル１６１からインク滴が吐出される。そして、ノズル１６１からのインク滴の吐出に伴い、共通流路１６５から供給口１６４を通って新しいインクが圧力室１６２に供給される。
【００４４】
なお、本実施形態では、ノズル１６１からインク滴を吐出させる吐出力発生手段として圧電素子１６８を用いているが、これに代えて圧力室１６２内にヒータを設け、ヒータの加熱による膜沸騰の圧力を利用してインクを吐出させるサーマル方式を適用しても良い。 一例として図４に示すように、本実施形態に係る記録ヘッド１４０は、上述した構成のインク室ユニット１６３が、主走査方向に沿う行方向と、主走査方向に対して直交しない一定角度θを成す傾斜した列方向と、に沿って一定の配列パターンでマトリクス状に多数配列されていることで、投影ノズルピッチの高密度化を実現している。すなわち、主走査方向に対して一定角度θを成す方向に沿ってインク室ユニット１６３が一定のピッチｄで複数配列されていることで、主走査方向に沿った投影ノズルピッチＰはｄ×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル１６１が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱われる。これにより、主走査方向に沿って１インチ当たり2400個（2400ノズル／インチ）にも及ぶ高密度にノズルが配列されたに等しい記録ヘッドが得られる。
【００４５】
また、本実施形態では、画像が記録され得る幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドで、各ノズルからインク滴を吐出させて記録材料１１４の幅方向（記録材料１１４の搬送方向と略直交する方向）に沿った１ライン（１列のドットによるラインまたは複数列のドットから成るライン）を記録する際のノズル駆動方式としては、(１)全ノズルを同時に駆動する、(２)ノズルを一方から他方に向けて順次駆動する、(３)ノズルを複数ブロックに分割し、ブロック毎に一方から他方に向けて順次駆動する、等の何れかが適用される。なお、本明細書では、上記何れかの駆動方式によって記録材料１１４の幅方向に沿った１ラインを記録させるためのノズルの駆動を主走査と定義する。
【００４６】
なお、図２(Ａ),(Ｂ)に示すようなマトリクス状に配置されたノズル１６１を駆動する場合は、上記(３)の主走査(ノズル駆動方式)が好ましい。具体的には、図４に示すノズル１６１-11、１６１-12、１６-13、１６１-14、１６１-15、１６１-16を１つのブロックとし（他にはノズル１６１-21、…、１６１-26を１つのブロック、ノズル１６１-31、…、１６１-36を１つのブロック、…として）、記録材料１１４の搬送速度に応じてノズル１６１-11、１６１-12、…、１６１-16を順次駆動することで記録材料１１４の幅方向に１ラインを記録する。
【００４７】
一方、本明細書では、上述したフルラインヘッドと記録材料１１４とを相対移動させることによって、上述した主走査で形成された１ライン（１列のドットによるラインまたは複数列のドットから成るライン）の記録を繰り返し行うことを副走査と定義する。そして、上述の主走査によって記録される１ライン（或いは帯状領域の長手方向）の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。すなわち、本実施形態では記録材料１１４の搬送方向が副走査方向、それに直交する記録材料１１４の幅方向が主走査方向となる。
【００４８】
なお、ノズル１６１の配置構造は図示の例に限定されない。例えば、副走査方向に１列のノズル列を有する配置構造など、様々なノズル配置構造を適用できる。また、本発明のはライン型ヘッドによる記録方式に限定されず、記録材料１１４の幅方向の長さに満たない短尺のヘッドを記録材料１１４の幅方向に走査させて当該幅方向の記録を行い、１回の幅方向の記録が終わると記録材料１１４を幅方向と略直交する方向に予め定められた量だけ移動させて、次の記録領域の記録材料１１４の幅方向の記録を行い、この動作を繰り返して記録材料１１４の記録領域の全面にわたって記録を行うシリアル方式に適用することも可能である。
【００４９】
次に、画像記録装置１００のインク供給系の構成を説明する。図５には、本実施形態に係る画像記録装置１００のインク循環系の構成の一例を示す概略構成図が示されている。同図に示すように、インクタンク１３は、管路１３Ａを介してバッファタンク１４と連結されている。インクタンク１３及びバッファタンク１４は共に大気に開放されている。管路１３Ａには、ポンプ１３Ｂ及びフィルタ１３Ｃが設けられている。インクタンク１３に貯留されたインクは、ポンプ１３Ｂを駆動させることにより、バッファタンク１４へ供給される。バッファタンク１４には、インクタンク１３からのインク供給により、予め定められた量のインクが貯留されている。
【００５０】
バッファタンク１４は、供給用タンク４０と第１流路２２を介して連結されている。また、バッファタンク１４は、回収用タンク５０と第２流路３２を介して連結されている。第１流路２２には、バッファタンク１４から供給用タンク４０にインクを圧送して供給するように送液を行う供給用ポンプ２４が設けられ、供給用ポンプ２４とバッファタンク１４とを連結する第１流路２２にはフィルタＦが設けられている。また、第２流路３２には、回収用タンク５０からバッファタンク１４にインクを吸引して回収するように送液を行う回収用ポンプ３４が設けられている。なお、本実施形態に係る画像記録装置１００では、ポンプ１３Ｂ、供給用ポンプ２４及び回収用ポンプ３４の各々に、駆動源としてステッピングモータ２４Ａ，３４Ａ，１３Ｂ’（図７参照）が設けられている。
【００５１】
供給用タンク４０は、供給用流路２３及びマニホールド２５介して記録ヘッド１４０に連通され、回収用タンク５０は、回収用流路３３及びマニホールド２６を介して記録ヘッド１４０に連通されている。
【００５２】
供給用タンク４０の内部には、インクが貯留されるインク貯留室４６が設けられており、このインク貯留室４６には、インク貯留室４６内の圧力を検出する供給側圧力検出器４３が設けられている。また、インク貯留室４６には、第１流路２２及び供給用流路２３が連通している。
【００５３】
回収用タンク５０の内部には、インクが貯留されるインク貯留室５６が設けられており、このインク貯留室５６には、インク貯留室５６内の圧力を検出する回収側圧力検出器５３が設けられている。また、インク貯留室５６には、第２流路３２及び回収用流路３３が連通している。
【００５４】
記録ヘッド１４０は、各々インク滴を吐出するノズル１６１を有する複数のヘッドバー１４０’に分割されており（図２の例では３分割）、各々のヘッドバー１４０’にインクを供給するための供給口２３Ａ及びインクを排出するための排出口３３Ａが構成されている。供給用流路２３は、供給口２３Ａの手前のマニホールド２５で分岐され、各々の供給口２３から各ヘッドバー１４０’へインクが供給される。また、各排出口３３Ａからの各々の回収用流路３３は、回収用タンク５０の手前のマニホールド２６で合流されている。
【００５５】
なお、本実施形態では、記録ヘッド１４０が複数のヘッドバー１４０’に分割されている例について説明したが、記録ヘッド１４０は分割されず単体であってもよい。
【００５６】
供給用流路２３には、供給口２３Ａ毎に分岐された各々に供給用流路２３を開閉する供給用バルブＶ１が設けられている。回収用流路３３には、排出口３３Ａ毎に分岐された各々に回収用流路３３を開閉する回収用バルブＶ２が設けられている。
【００５７】
バッファタンク１４、第１流路２２、供給用タンク４０及び供給用流路２３により供給系流路が構成され、回収用流路３３、回収用タンク５０及び第２流路３２により、回収系流路が構成されている。供給系流路、ヘッド１１２、回収系流路及びバッファタンク１４により、インク供給系の循環流路２０が構成されている。
【００５８】
図６には、本実施形態に係る画像記録装置１００の記録ヘッド１４０の正常な機能を保持するために用いられるメンテナンスユニットの構成の一例が模式的に示されている。同図に示すように、画像記録装置１００には、ノズル１６１の乾燥防止又はノズル近傍のインク粘度上昇を防止するためのキャップ１７４と、記録ヘッド１４０のインク吐出面の清掃手段としてクリーニングブレード１７６が設けられている。記録ヘッド１４０は、これらキャップ１７４及びクリーニングブレード１７６を含むメンテナンスユニットに対し、図示を省略した移動機構によって相対移動されるように構成されており、必要に応じて画像記録のための位置からメンテナンスユニットの上方のメンテナンス位置へ移動される。キャップ１７４は、図示を省略した昇降機構によって記録ヘッド１４０に対して相対的に昇降変位される。記録ヘッド１４０は、電源ＯＦＦ時や印刷待機時に、キャップ１７４が予め定められた上昇位置まで上昇されて密着されることで、ノズル１６１の先端面がキャップ１７４によって覆われる。
【００５９】
また、画像記録中又は待機中の特定のノズル１６１の使用頻度が低く、特定のノズル１６１からインク滴が吐出されない状態がある時間以上継続すると、ノズル１６１近傍に滞留しているインク中の溶媒が蒸発することでインク粘度が増大し、圧電素子１６８が動作してもノズル１６１からインク滴が吐出されない不吐出状態に陥る恐れが生ずる。このため、本実施形態では、不吐出状態になる前に（インク粘度が、圧電素子１６８の動作によりインク滴が吐出される範囲から逸脱する前に）圧電素子１６８を動作させ、その劣化インク（ノズル近傍に滞留している粘度が上昇したインク）を排出すべくキャップ１７４（インク受け）に向かって予備吐出（パージ、空吐出、ダミー吐出ともいう）が行われる。
【００６０】
また、記録ヘッド１４０内のインク（圧力室１６２内）に気泡が混入した場合にも、圧電素子１６８が動作してもノズル１６１からインク滴が吐出されない状態となる。本実施形態では、このような場合に記録ヘッド１４０のノズル１６１の先端面をキャップ１７４で覆い、吸引ポンプ１７７を作動させることで圧力室１６２内のインク（気泡が混入したインク）を吸引により除去し、吸引除去したインクを回収用タンク１７８へ送液する吸引動作が行われる。この吸引動作（粘度上昇（固化）した劣化インクの吸い出し）は、初期のインクのヘッドへの装填時、或いは長時間の停止後の使用開始時にも行われる。なお、吸引動作は圧力室１６２内のインク全体に対して行われ、インク消費量が大きいので、インクの粘度上昇が小さい場合には予備吐出を行う態様が好ましい。
【００６１】
また、クリーニングブレード１７６はゴムなどの弾性部材で構成されており、図示を省略したブレード移動機構により記録ヘッド１４０のインク吐出面に摺動される。インク吐出面にインク滴または異物が付着した場合、クリーニングブレード１７６をインク吐出面に摺動させることでインク吐出面が拭き取られ、インク吐出面が清掃される。
【００６２】
図７には、本実施形態に係る画像記録装置１００の電気系の構成の一例が示されている。同図に示すように、画像記録装置１００はシステム制御部１８２を備え、システム制御部１８２には、ポンプ用モータドライバ５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ、通信インターフェース(Ｉ／Ｆ)部１８０、メモリ１８４、ＵＩパネル１８５、モータドライバ１８６、ヒータドライバ１８８及びプリント制御部１９０が各々接続されている。なお、プリント制御部１９０とシステム制御部１８２とを統合して１つのプロセッサで構成することも可能である。
【００６３】
通信Ｉ／Ｆ部１８０は、ホストコンピュータ１９６から送られる画像データを受信するインターフェース部である。通信Ｉ／Ｆ部１８０における通信プロトコルとしてはＵＳＢ(Universal Serial Bus)、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット(登録商標)、無線ネットワーク等のシリアルインターフェースや、セントロニクス等のパラレルインターフェースの何れかが適用される。ホストコンピュータ１９６から送出された画像データは通信Ｉ／Ｆ部１８０を介して画像記録装置１００に取り込まれ、メモリ１８４に一旦記憶される。
【００６４】
メモリ１８４は、システム制御部１８２を通じてデータの読み書きが行われる一次記憶部と、半導体素子から成るＥＥＰＲＯＭやハードディスクなど磁気記憶媒体などの二次記憶部と、を含んで構成されている。このように構成されたメモリ１８４は、画像データの一時記憶領域として利用されると共に、プログラムの展開領域及びＣＰＵ（中央処理装置）の演算作業領域としても利用される。また、メモリ１８４には、システム制御部１８２のＣＰＵが実行する処理に必要な各種データ等が記憶されている。
【００６５】
ＵＩパネル１８５は、ディスプレイ上に透過型のタッチパネルが重ねられたタッチパネルディスプレイ等から構成され、各種情報がディスプレイの表示面に表示されると共に、利用者がタッチパネルに触れることにより情報や指示が受け付けられる。なお、本実施形態では、ＵＩパネル１８５を適用した形態例を挙げて説明しているが、これに限らず、液晶ディスプレイなどの表示部とテンキーや操作ボタンなどが設けられた操作部とが別々に設けられた形態としてもよい。
【００６６】
システム制御部１８２は、ＣＰＵ及びその周辺回路等から構成され、予め定められたプログラムに従って画像記録装置１００の全体を制御する制御装置として機能すると共に、各種演算を行う演算装置として機能する。すなわち、システム制御部１８２は、ホストコンピュータ１９６との情報の授受、メモリ１８４に対するアクセス、ＵＩパネル１８５で受け付けられた情報や指示の取得及びＵＩパネル１８５による情報の表示等を行うと共に、搬送系のモータ１９８やヒータ１９９を制御するための制御信号を生成する。
【００６７】
また、システム制御部１８２はプログラム格納部１８２Ａを内蔵している。プログラム格納部１８２Ａには各種制御プログラムが格納されており、システム制御部１８２の指令に応じて、制御プログラムが読み出され、ＣＰＵによって実行される。プログラム格納部はＲＯＭやＥＥＰＲＯＭなどの半導体メモリを用いてもよいし、磁気ディスクなどを用いてもよい。外部インターフェースを備え、メモリカードやＰＣカードを用いてもよい。もちろん、これらの記憶媒体のうちの１つ又は複数を備えてもよい。なお、プログラム格納部１８２Ａは動作パラメータ等の記億手段と兼用してもよい。また、プログラム格納部１８２Ａには、システム制御部１８２のＣＰＵによって後述する異常吐出検出処理を行うための異常吐出検出プログラムも格納されている。
【００６８】
モータドライバ１８６にはモータ１９８が接続されており、モータドライバ１８６はシステム制御部１８２からの指示に従ってモータ１９８を駆動する。なお、図７に示すモータ１９８は実際には複数個のモータから成り、例えば図１に示す圧胴１２６ａ〜１２６ｄや渡し胴１２４ａ〜１２４ｄ、排紙胴１５０を駆動するモータ等が含まれている。ヒータドライバ１８８にはヒータ１９９が接続されており、ヒータドライバ１８８はシステム制御部１８２からの指示に従ってヒータ１９９を駆動する。なお、図７に示すヒータ１９９についても実際には複数個のヒータから成り、例えば図１に示す用紙予熱ユニット１２８，１３４や浸透抑制剤乾燥ユニット１３２、処理液乾燥ユニット１３８、溶媒乾燥ユニット１４２ａ，１４２ｂのヒータ、加熱ローラ１４８ａ，１４８ｂに内蔵されるヒータ等が含まれている。
【００６９】
ポンプ用モータドライバ５９Ａには供給用ポンプ２４の駆動源としてのステッピングモータ２４Ａが接続されており、ポンプ用モータドライバ５９Ａはシステム制御部１８２からの指示に従ってステッピングモータ２４Ａを駆動する。また、ポンプ用モータドライバ５９Ｂには回収用ポンプ２４の駆動源としてのステッピングモータ３４Ａが接続されており、ポンプ用モータモータドライバ５９Ｂはシステム制御部１８２からの指示に従ってステッピングモータ３４Ａを駆動する。更に、ポンプ用モータドライバ５９Ｃにはポンプ１３Ｂの駆動源としてのステッピングモータ１３Ｂ’が接続されており、ポンプ用モータモータドライバ５９Ｃはシステム制御部１８２からの指示に従ってステッピングモータ１３Ｂ’を駆動する。
【００７０】
プリント制御部１９０にはヘッドドライバ１９４、処理液ヘッドドライバ１９５、浸透抑制剤ヘッドドライバ１９７、画像バッファメモリ１９２が各々接続されている。プリント制御部１９０は、システム制御部１８２からの指示に従い、メモリ１８４に記憶されている画像データから画像記録用のデータや、浸透抑制剤吐出用の信号、処理液吐出用の信号を生成するための処理を行う信号処理機能を有しており、生成された画像記録用のデータ（ドットデータ）はヘッドドライバ１９４に供給され、生成された浸透抑制剤吐出用の信号は浸透抑制剤ヘッドドライバ１９７に供給され、生成された処理液吐出用の信号は処理液ヘッドドライバ１９５に供給される。また、プリント制御部１９０で上記の信号処理が行われる際には、画像データやパラメータ等のデータが画像バッファメモリ１９２に一時的に格納される。
【００７１】
ヘッドドライバ１９４には記録ヘッド１４０が接続されており、ヘッドドライバ１９４は、プリント制御部１９０から供給された画像記録用のデータに基づいて記録ヘッド１４０の圧電素子１６８に印加するための駆動信号を生成すると共に、該駆動信号を圧電素子１６８に印加して圧電素子１６８を駆動する駆動回路を含んで構成される。また、圧電素子１６８を駆動して記録ヘッド１４０からインク滴を吐出させる際には、ヘッドドライバ１９４によって記録ヘッド１４０の吐出液滴量や吐出タイミングの制御も行われる。これにより、要求に応じたサイズのドットが要求に応じた配置で記録材料１１４に記録される。なお、ヘッドドライバ１９４は、記録ヘッド１４０の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んで構成してもよい。
【００７２】
また、浸透抑制剤ヘッドドライバ１９７には浸透抑制剤ヘッド１３０が接続されており、浸透抑制剤ヘッドドライバ１９７はプリント制御部１９０から供給された浸透抑制剤吐出用の信号に従って、浸透抑制剤ヘッド１３０から浸透抑制剤を吐出させる。また、処理液ヘッドドライバ１９５には処理液ヘッド１３６が接続されており、処理液ヘッドドライバ１９５はプリント制御部１９０から供給された処理液吐出用の信号に従って、処理液ヘッド１３６から処理液を吐出させる。
【００７３】
次に本実施形態の作用として、まず記録材料１１４に画像を記録する場合の画像記録装置１００の各部の動作を説明する。記録材料１１４に画像を記録する場合、給紙部１０２の給紙台１２０からフィーダボード１２２に記録材料１１４が送り出される。記録材料１１４は、渡し胴１２４ａを経由して浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａに保持され、用紙予熱ユニット１２８によって予備加熱され、浸透抑制剤ヘッド１３０から吐出された浸透抑制剤が付着される。その後、圧胴１２６ａに保持された記録材料１１４は、浸透抑制剤乾燥ユニット１３２によって加熱され、浸透抑制剤の溶媒成分（液体成分）が蒸発することで乾燥される。
【００７４】
上記の浸透抑制処理が行われた記録材料１１４は、浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａから渡し胴１２４ｂを経由して処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂに受け渡される。圧胴１２６ｂに保持された記録材料１１４は、用紙予熱ユニット１３４によって予備加熱され、処理液ヘッド１３６から吐出された処理液が付着される。その後、圧胴１２６ｂに保持された記録材料１１４は、処理液乾燥ユニット１３８によって加熱され、処理液の溶媒成分（液体成分）が蒸発することで乾燥される。これにより、記録材料１１４上には固体状又は半固溶状の凝集処理剤層が形成される。
【００７５】
ここで、記録材料１１４に形成された凝集処理剤層上にインク滴が着弾すると、インク滴の飛翔エネルギーと表面エネルギーとのバランスにより、インク滴と凝集処理剤層との接触面は予め定められた面積になる。インク滴が凝集処理剤上に着弾した直後に凝集反応が始まるが、この凝集反応は、インク滴と凝集処理剤層との接触面から始まると共に接触面近傍のみで起こり、インク着弾時における予め定められた接触面積で付着力を得た状態でインク内の色材が凝集されるため、色材移動が抑止される。このインク滴に隣接して他のインク滴が着弾しても先に着弾したインクの色材は既に凝集化しているので後から着弾するインクとの間で色材同士が混合せず、ブリードが抑止される。なお、色材の凝集後には、分離されたインク溶媒が広がり、凝集処理剤が溶解した液体層が記録材料１１４上に形成される。そして、圧胴１２６ｃに保持された記録材料１１４は溶媒乾燥ユニット１４２ａ，１４２ｂによって加熱され、記録材料１１４上でインク凝集体と分離した溶媒成分（液体成分）が蒸発することで乾燥される。この結果、記録材料１１４の反り返りが防止されると共に、溶媒成分に起因する画像品質の劣化が抑制される。
【００７６】
記録部１０８によって色インクが付与されて画像が記録された記録材料１１４は、記録部１０８の圧胴１２６ｃから渡し胴１２４ｄを経由して定着処理部１１０の圧胴１２６ｄに受け渡され、加熱ローラ１４８ａ，１４８ｂによって加熱及び押圧処理が施される。更に、その後、記録材料１１４は圧胴１２６ｄから排紙胴１５０に受け渡され、排紙用チェーン１５４によって排紙台１５２まで搬送される。このようにして画像が記録された記録材料１１４は、排紙用チェーン１５４によって排紙台１５２の上方に搬送され、排紙台１５２上に積載される。
【００７７】
次に、画像記録時のインクの循環動作について説明する。
【００７８】
画像記録装置１００の画像記録時の循環流路２０では、常時、以下のようにしてインクの循環が行われている。
【００７９】
画像記録装置１００の画像記録時の循環流路２０では、インク供給側の圧力をインク回収側の圧力よりも予め定められた量だけ高く設定することにより、供給用タンク４０側から記録ヘッド１４０を経て回収用タンク５０側へインクが送液される。ここで、インク貯留室４６内の圧力の大きさをＰｉｎ、インク貯留室５６内の圧力の大きさをＰｏｕｔ、インクが吐出されるノズル１６１の背圧（負圧）の大きさをＰｎｚｌとすると、Ｐｉｎ＋Ｈｉｎ＞Ｐｎｚｌ＞Ｐｏｕｔ＋Ｈｏｕｔ（ｍｍＨ２Ｏ）として（Ｈｉｎは、ノズル面と供給側圧力検出器４３との間の高低差により生じる圧力差（水頭圧）、Ｈｏｕｔは、ノズル面と回収側圧力検出器５３との間の高低差により生じる圧力差（水頭圧））、ノズル１６１に予め定められた大きさの背圧を付与する。供給用タンク４０のインク貯留室４６及び回収用タンク５０のインク貯留室５６の圧力の大きさは、供給側圧力検出器４３により検出されたインク貯留室４６内の圧力の大きさ及び回収側圧力検出器５３により検出されたインク貯留室５６内の圧力の大きさに基づいて、供給用ポンプ２４、回収用ポンプ３４により、インク貯留室４６，５６の圧力が、各々予め定められた圧力の大きさＰｉｎ、Ｐｏｕｔとなるようにシステム制御部１８２によって制御され、これにより、循環流路２０内でインクが循環する。このように、本実施形態に係る画像記録装置１００では、供給用ポンプ２４及び回収用ポンプ３４の駆動条件を一定に保つためにフィードバック制御が行われる。
【００８０】
ところで、本実施形態に係る画像記録装置１００では、循環流路２０からインクが漏れる場合や循環流路２０に異物が混入して流路が詰まる場合などのように循環流路２０で異常が発生する場合が想定される。そこで、本実施形態に係る画像記録装置１０では、その異常を検出する異常検出処理がシステム制御部１８２によって実行される。以下では、システム制御部１８２によって実行される異常検出処理について、図８を参照して説明する。なお、この異常検出処理は、プログラム格納部１８２Ａに格納されている異常検出処理プログラムがシステム制御部１８２のＣＰＵによって実行されることで実現される。
【００８１】
ステップ４００では、循環流路２０においてインクが循環するように供給用ポンプ２４及び回収用ポンプ３４の駆動を開始させ、次のステップ４０２にて、インク貯留室４６，５６の各々の内部の圧力の大きさがインク貯留室４６，５６毎に予め定められた目標値に到達するまで待機する。
【００８２】
次のステップ４０４では、供給側圧力検出器４３によって検出された圧力の大きさ及び回収側圧力検出器５３によって検出された圧力の大きさを取得した後、ステップ４０６に移行し、上記ステップ４０２の処理で肯定判定となってから予め定められた時間（一例として１００ｍｓ）が経過したか否かを判定し、否定判定となった場合にはステップ４０４に戻る一方、肯定判定となった場合にはステップ４０８に移行する。
【００８３】
ステップ４０８では、供給用ポンプ２４によって供給用タンク４０のインク貯留室４６に供給されるインクの供給流量に対する、回収用ポンプ３４によって回収用タンク５０のインク貯留室５６から回収されるインクの回収流量の割合（小数点未満を切り捨てた値）を算出する。例えば、単位時間あたりの供給流量が２０ｍｌ／ｓｅｃで単位時間あたりの回収流量が１０ｍｌ／ｓｅｃの場合、上記の割合は０．５（百分率では５０％）ということなる。これは、供給用ポンプ２４によって供給用タンク４０に供給されているインクが半分しか回収されていないことを意味する。
【００８４】
なお、本実施形態では、上記の供給流量をステッピングモータ２４Ａの単位時間あたりの回転数から導出し、上記の回収流量をステッピングモータ３４Ａの単位時間あたりの回転数から導出している。具体的な例としては、ステッピングモータ２４Ａの単位時間あたりの回転数と供給流量とを対応付けて構成された供給流量導出用テーブル及びステッピングモータ３４Ａの単位時間あたりの回転数と回収流量とを対応付けて構成された回収流量導出用テーブルをメモリ１８４に予め記憶しておき、上記ステップ４０８の処理において、供給流量導出用テーブルを用いて供給流量を導出し、回収流量導出用テーブルを用いて回収流量を導出する形態例が挙げられる。また、テーブルではなく演算式を用いて供給流量及び回収流量を算出してもよい。更に、ステッピングモータの回転数から供給流量及び回収流量を導出する形態例に代えて、供給側圧力検出器４３によって検出されたインク貯留室４６内の圧力の大きさから供給流量を導出し、回収側圧力検出器５３によって検出されたインク貯留室５６内の圧力の大きさから回収流量を導出してもよい。この場合もテーブルを用いた導出形態と演算式を用いた導出形態とが考えられる。
【００８５】
次のステップ４１０では、上記ステップ４０８の処理によって算出された割合が予め定められた閾値を超えているか否かを判定し、肯定判定となった場合にはステップ４１２に移行する一方、否定判定となった場合にはステップ４１４に移行する。なお、本実施形態では、上記ステップ４１０の具体的な処理として次の処理を行っている。つまり、上記ステップ４０８の処理によって算出された割合が予め定められた上限閾値を上回った場合及び上記ステップ４０８の処理によって算出された割合が予め定められた下限閾値を下回った場合に肯定判定とし、上記ステップ４０８の処理によって算出された割合が予め定められた上限閾値を上回らなかった場合及び上記ステップ４０８の処理によって算出された割合が予め定められた下限閾値を下回らなかった場合に否定判定としている。また、本実施形態では、インク貯留室４６内の目標圧力値として予め定められた目標値に対するインク貯留室５６内の目標圧力値として予め定められた目標値の割合に対して、記録ヘッド１４０を用いての画像の記録が正常に行えるものとして予め定められた値を加算して得た値を“上限閾値”とし、インク貯留室４６内の目標圧力値として予め定められた目標値に対するインク貯留室５６内の目標圧力値として予め定められた目標値の割合から、記録ヘッド１４０を用いての画像の記録が正常に行えるものとして予め定められた値を減算して得た値を“下限閾値”としている。上限閾値及び下限閾値は、実際に画像記録装置１００を用いた試験を通じて得られた実測値に基づいて定めても良いし、コンピュータによるシミュレーションによって得られた推定値に基づいて定めても良い。
【００８６】
ステップ４１２では、変数ｉを１インクリメント（カウントアップ）した後、ステップ４１６に移行する。ステップ４１４では、現時点での変数ｉを初期値である“０”にリセット（カウント値をリセット）した後、ステップ４１６に移行する。ステップ４１６では、変数ｉの値（カウント値）が規定値（一例として“１０”）を超えているか否かを判定し、否定判定となった場合にはステップ４０４に戻る一方、肯定判定となった場合にはステップ４１８に移行する。上記の規定値は、循環流路２０に異常が生じていないとみなせる上限値であり、換言すると、この上限値に１を加えた値が循環流路２０に異常が生じているとみなせる値ということになる。なお、上記の規定値は、実際に画像記録装置１００を用いた試験を通じて得られた実測値に基づいて定めても良いし、コンピュータによるシミュレーションによって得られた推定値に基づいて定めても良い。
【００８７】
ステップ４１８では、循環流路２０においてインクの循環が停止するように供給用ポンプ２４及び回収用ポンプ３４の駆動を停止させた後、ステップ４２０に移行し、循環流路２０での異常を検出したことを示す異常検出信号をＵＩパネル１８５に出力し、本異常検出処理プログラムを終了する。ＵＩパネル１８５は、上記ステップ４２０の処理によって入力された異常検出信号に応じてディスプレイに循環流路２０での異常を検出したことを示すメッセージを表示する。この場合、例えば、図９に示すように、インク漏れが発生している可能性があることを利用者に報知するメッセージをディスプレイに表示する、という形態例が挙げられる。なお、図９の例では、画面上に“ＯＫ”ボタンが表示され、利用者がタッチパネルを介して“ＯＫ”ボタンに触れることによりディスプレイ上のメッセージが消されて、前画面に戻る。
【００８８】
なお、上記実施形態では、供給流量に対する回収流量の割合を算出する場合の形態例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、回収流量に対する供給流量の割合を算出しても良い。但し、この場合、上記実施形態で説明した上限閾値及び下限閾値も変更する必要がある。つまり、上限閾値としては、インク貯留室５６内の目標圧力値として予め定められた目標値に対するインク貯留室４６内の目標圧力値として予め定められた目標値の割合に対して、記録ヘッド１４０を用いての画像の記録が正常に行えるものとして予め定められた値を加算して得た値を適用し、下限閾値としては、インク貯留室５６内の目標圧力値として予め定められた目標値に対するインク貯留室４６内の目標圧力値として予め定められた目標値の割合から、記録ヘッド１４０を用いての画像の記録が正常に行えるものとして予め定められた値を減算して得た値を適用すれば良い。
【００８９】
また、上記実施形態では、供給用ポンプ２４によって供給用タンク４０のインク貯留室４６に供給されるインクの供給流量に対する、回収用ポンプ３４によって回収用タンク５０のインク貯留室５６から回収されるインクの回収流量の割合が閾値を超えているか否かを判定する場合の形態例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、インク貯留室５６内の目標圧力値として予め定められた目標値とインク貯留室４６内の目標圧力値として予め定められた目標値との差の絶対値を閾値として、この閾値と、供給流量と回収流量との差の絶対値とを比較し、この差の絶対値が閾値を超えているか否かを判定するようにしてもよい。このように、閾値との比較対象とする物理量は、上記割合に限らず、供給流量と回収流量との差に対応する物理量であれば如何なる物理量であってもよい。
【００９０】
また、上記実施形態では、閾値を固定とした場合の形態例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、利用者が要求する閾値をＵＩパネル１８５によって受け付けて、受け付けた閾値と上記ステップ４０８の処理によって算出された割合とを比較するようにしてもよい。
【００９１】
また、上記実施形態では、ＵＩパネル１８５に異常を検出したことを示すメッセージを表示する形態例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、システム制御部１８２によって異常検出信号が出力された場合に、異常検出信号が出力されたことを示す出力済み情報をメモリ１８４に記憶し、ＵＩパネル１８５又はホストコンピュータ１９６を介した利用者からの要求に応じてシステム制御部１８２がメモリ１８４から出力済み情報を読み出して予め定められた処理（例えば、ホストコンピュータ１９６に出力済み情報を送信する処理）を実行してもよい。
【００９２】
また、上記実施形態では、異常検出信号の出力先をＵＩパネル１８５としたが、これに限らず、異常検出信号をホストコンピュータ１９６に送信しても良い。この場合、ホストコンピュータ１９６は、異常検出信号を受信した際に、例えば自身にディスプレイが接続されている場合にはそのディスプレイによる可視表示を行い、自身に音声再生装置が接続されている場合にはその音声再生装置による可聴表示を行い、自身にプリンタが接続されている場合にはプリンタによる永久可視表示を行ってもよい。また、可視表示、可聴表示及び永久可視表示の少なくとも２つ以上を組み合わせて実行してもよい。
【００９３】
また、上記実施形態では、システム制御部１８２によって異常検出処理プログラムが実行されることにより異常検出処理プログラムの各ステップを実現するソフトウェア的な形態を例示したが、これに限らず、各種回路（一例として、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit））を接続して構成されるハードウェア的な形態や、ソフトウェア的な形態とハードウェア的な形態とを組み合わせた形態が挙げられる。
【００９４】
また、上記実施形態では、異常検出処理プログラムがプログラム格納部１８２Ａに予め記憶されている場合の形態例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、これらのプログラムをＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリなどのコンピュータによって読み取られる記録媒体に格納した状態で提供する形態を適用してもよいし、有線又は無線による通信手段を介して配信する形態を適用しても良い。
【符号の説明】
【００９５】
２０ 循環流路
２４ 供給用ポンプ
３４ 回収用ポンプ
１００ 画像記録装置
１４０ 記録ヘッド
１６１ ノズル
１８２ システム制御部
１８５ ＵＩパネル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異常検出装置、画像記録装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、インクを吐出可能なインクジェットプリントヘッドを用いて、被プリント媒体に画像をプリントし、かつインクの供給系中にインクを送るポンプを備えたインクジェットプリント装置において、ポンプの駆動時にその作動状態を検知する検知手段と、検知手段の検知結果が異常であるか否かを判定する判定手段と、判定手段によって異常と判定されたときにエラー処理を行う処理手段と、を備えたことを特徴するインクジェットプリント装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１８８８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、循環経路の異常を簡便かつ高精度に検出する、異常検出装置、画像記録装置及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の異常検出装置を、被記録媒体に対して液滴を吐出することにより該被記録媒体に画像を記録する記録手段に画像記録用の液体を供給すると共に該記録手段に充填されている該液体を回収し、回収した液体を記録手段に供給することにより前記液体を循環させる循環手段と、前記循環手段によって前記記録手段に供給される前記液体の供給量と前記循環手段によって前記記録手段から回収される前記液体の回収量との差に相当する物理量を基準値に追従させるように前記循環手段を制御する制御手段と、前記物理量が前記基準値から予め定められた閾値を超えた場合に異常通知信号を出力する出力手段と、を含んで構成した。
【０００６】
請求項１に記載の異常検出装置を、請求項２に記載の発明のように、単位時間毎に前記物理量と前記閾値とを比較する比較手段を更に含み、前記出力手段が、前記比較手段での比較結果に基づいて、前記物理量が前記閾値を超えた回数が連続して予め定められた回数を超えた場合に前記異常通知信号を出力するものとした。
【０００７】
請求項１又は請求項２に記載の異常検出装置を、請求項３に記載の発明のように、前記閾値を受け付ける受付手段を更に含み、前記受付手段によって受け付けられた閾値を前記物理量との比較対象に用いるものとした。
【０００８】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の異常検出装置を、請求項４に記載の発明のように、前記物理量を前記供給量と前記回収量との差の絶対値としたものとした。
【０００９】
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の異常検出装置を、請求項５に記載の発明のように、前記供給量に対する前記回収量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に前記差の絶対値が前記閾値を超えたとして前記異常通知信号を出力するものとした。
【００１０】
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の異常検出装置を、請求項６に記載の発明のように、前記回収量に対する前記供給量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に前記差の絶対値が前記閾値を超えたとして前記異常通知信号を出力するものとした。
【００１１】
請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の異常検出装置を、請求項７に記載の発明のように、前記循環手段が、貯留槽に貯留されている前記液体を前記記録手段に圧送することによって供給する供給手段及び前記記録手段から前記液体を吸引することによって前記貯留槽に回収する回収手段を有し、前記制御手段が、前記供給手段によって前記記録手段に供給される前記供給量と前記回収手段によって前記記録手段から回収される前記回収量との差に相当する前記物理量を前記基準値に追従させるように前記供給手段及び前記回収手段を制御するものとした。
【００１２】
請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の異常検出装置を、請求項８に記載の発明のように、前記異常通知信号を受けて液漏れの可能性があることを表示する表示手段を更に含んで構成した。
【００１３】
請求項９に記載の画像記録装置を、請求項１〜請求項８の何れか１項の異常検出装置と、前記記録手段によって画像が記録された前記被記録媒体を搬送する搬送手段と、を含んで構成した。
【００１４】
請求項１０に記載のプログラムを、被記録媒体に対して液滴を吐出することにより該被記録媒体に画像を記録する記録手段に画像記録用の液体を供給すると共に該記録手段に充填されている該液体を回収し、回収した液体を記録手段に供給することにより前記液体を循環させる循環手段によって前記記録手段に供給される前記液体の供給量と前記循環手段によって前記記録手段から回収される前記液体の回収量との差に相当する物理量を基準値に追従させるように前記循環手段を制御する制御手段、及び前記物理量が前記基準値から予め定められた閾値を超えた場合に異常通知信号を出力する出力手段として機能させるためのものとした。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１、請求項９及び請求項１０に係る発明によれば、循環手段によって記録手段に供給される液体の供給量と循環手段によって記録手段から回収される液体の回収量との差に相当する物理量が基準値から予め定められた閾値を超えた場合に異常通知信号を出力する構成を有しない場合に比べ、循環経路の異常が簡便かつ高精度に検出される、という効果が得られる。
【００１６】
請求項２に係る発明によれば、物理量が閾値を超えた回数が連続して予め定められた回数を超えた場合に異常通知信号を出力する構成を有しない場合に比べ、循環経路の異常が簡便かつ高精度に検出される、という効果が得られる。
【００１７】
請求項３に係る発明によれば、閾値を受け付ける受付手段を更に含み、受付手段によって受け付けられた閾値を物理量との比較対象に用いる構成を有しない場合に比べ、利便性が向上する、という効果が得られる。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、物理量を供給量と回収量との差の絶対値としない場合に比べ、循環経路の異常が簡便かつ高精度に検出される、という効果が得られる。
【００１９】
請求項５に係る発明によれば、供給量に対する回収量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に差の絶対値が閾値を超えたとして異常通知信号を出力する構成を有しない場合に比べ、循環経路の異常が簡便かつ高精度に検出される、という効果が得られる。
【００２０】
請求項６に係る発明によれば、回収量に対する供給量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に差の絶対値が閾値を超えたとして異常通知信号を出力する構成を有しない場合に比べ、循環経路の異常が簡便かつ高精度に検出される、という効果が得られる。
【００２１】
請求項７に係る発明によれば、供給手段によって記録手段に供給される供給量と回収手段によって記録手段から回収される回収量との差に相当する物理量を基準値に追従させるように供給手段及び回収手段を制御する構成を有しない場合に比べ、循環経路の異常が簡便に検出される、という効果が得られる。
【００２２】
請求項８に係る発明によれば、異常通知信号を受けて液漏れの可能性があることを表示する表示手段を有しない場合に比べ、循環経路の異常が容易かつ正確に把握される、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態に係る画像記録装置の構成の一例を示す構成図である。
【図２】実施形態に係る画像記録装置の記録ヘッドの構造例を示す平面透視図であり、（Ａ）は記録ヘッドの平面透視図であり、（Ｂ）はその一部の拡大図であり、（Ｃ）は記録ヘッドの他の構造例である。
【図３】実施形態に係る画像記録装置の記録ヘッドのインク室ユニットの構成を示す断面図であり、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示す４−４線に沿った断面図である。
【図４】実施形態に係る画像記録装置の記録ヘッドのノズル配列を示す拡大図である。
【図５】実施形態に係る画像記録装置のインク循環系の構成の一例を示す概略構成図である。
【図６】実施形態に係る画像記録装置の記録ヘッドの正常な機能を保持するために用いられるメンテナンスユニットの構成の一例を示す概略構成図である。
【図７】実施形態に係る画像記録装置の電気系の構成の一例を示すブロック図である。
【図８】実施形態に係る異常検出処理プログラムの処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図９】実施形態に係る画像記録装置の異常検出結果を報知する画面の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１には、本実施形態に係る画像記録装置１００が示されている。画像記録装置１００は、被記録媒体としての記録材料１１４（本実施形態では、一例として記録用紙）の片面のみに画像を記録可能とされ、記録材料１１４を供給する給紙部１０２、記録材料１１４に対して浸透抑制処理を行う浸透抑制処理部１０４、記録材料１１４に処理液を付与する処理液付与部１０６、記録材料１１４に色インクを付与して画像記録を行う記録部１０８、記録材料１１４に記録された画像に定着処理を施す定着処理部１１０及び画像が記録された記録材料１１４を搬送して排出する排紙部１１２を備えている。
【００２５】
給紙部１０２には、記録材料１１４が積載される給紙台１２０が設けられている。給紙台１２０の前方（図１における左側）にはフィーダボード１２２が設けられており、給紙台１２０に積載された記録材料１１４は、フィーダボード１２２によって１番上から順に１枚ずつ送り出される。フィーダボード１２２によって送り出された記録材料１１４は、渡し胴１２４ａを経由して浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａの表面（外周面）に到達される。
【００２６】
渡し胴１２４ａ及び圧胴１２６ａには、記録材料１１４の先端部を保持するグリッパ（図示省略）が設けられている。渡し胴１２４ａのグリッパに保持された記録材料１１４の先端部が、渡し胴１２４ａと圧胴１２６ａとの接触位置（記録材料１１４の受け渡し位置）に到達すると、渡し胴１２４ａのグリッパから圧胴１２６ａのグリッパへ記録材料１１４の先端部の受け渡しが行われる。本実施形態では、１つの圧胴に２個のグリッパが設けられ、１つの渡し胴に１個のグリッパが設けられている。
【００２７】
また浸透抑制処理部１０４には、圧胴１２６ａの回転方向（図１における反時計回り方向）に沿って上流側から順に、圧胴１２６ａの表面に対向する位置に、用紙予熱ユニット１２８、浸透抑制剤ヘッド１３０及び浸透抑制剤乾燥ユニット１３２が各々設けられている。用紙予熱ユニット１２８及び浸透抑制剤乾燥ユニット１３２には予め定められた温度範囲に制御されるヒータが設けられており、圧胴１２６ａに保持された記録材料１１４は、用紙予熱ユニット１２８や浸透抑制剤乾燥ユニット１３２に対向する位置を通過する際、これらユニットのヒータによって加熱される。
【００２８】
浸透抑制剤ヘッド１３０は浸透抑制剤を液滴として吐出することで、圧胴１２６ａに保持される記録材料１１４に浸透抑制剤を付着させるものであり、後述する記録部１０８の各記録ヘッド１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｙ，１４０Ｋ，１４０Ｒ，１４０Ｇ，１４０Ｂと同一構成のヘッドが適用される。なお、浸透抑制剤としては熱可塑性樹脂ラテックス溶液が好適であるが、これに限られるものではなく、例えば平板粒子（雲母等）や撥水剤（フッ素コーティング剤）などを適用してもよい。また、記録材料１１４への浸透抑制剤の付着にインクジェットヘッドを用いることに代えて、例えばスプレー方式や塗布方式などの各種方式を適用してもよい。
【００２９】
浸透抑制処理部１０４の後段に配置された処理液付与部１０６は圧胴１２６ｂを備え、浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａと処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂとの間には、これらに各々接するように渡し胴１２４ｂが設けられている。これにより、浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａに保持された記録材料１１４は、浸透抑制処理が行われた後に、渡し胴１２４ｂを経由して処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂに受け渡される。
【００３０】
処理液付与部１０６には、圧胴１２６ｂの回転方向（図１における反時計回り方向）に沿って上流側から順に、圧胴１２６ｂの表面に対向する位置に、用紙予熱ユニット１３４、処理液ヘッド１３６及び処理液乾燥ユニット１３８が各々設けられている。処理液付与部１０６の用紙予熱ユニット１３４、処理液ヘッド１３６及び処理液乾燥ユニット１３８は、前述した浸透抑制処理部１０４の用紙予熱ユニット１２８、浸透抑制剤ヘッド１３０及び浸透抑制剤乾燥ユニット１３２と各々同様の構成であるので説明を省略する。もちろん、浸透抑制処理部１０４と異なる構成を適用してもよいことは言うまでもない。
【００３１】
なお、処理液付与部１０６によって記録材料１１４に付着される処理液としては、例えば、後段の記録部１０８に配置される各記録ヘッド１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｙ，１４０Ｋ，１４０Ｒ，１４０Ｇ，１４０Ｂから記録材料１１４に向かって吐出されるインクに含有される色材を凝集させる作用を有する酸性液が挙げられる。また、用紙予熱ユニット１３４は省略しても良いが、本実施形態のように、記録材料１１４上に処理液が付与される前に用紙予熱ユニット１３４のヒータによって記録材料１１４を予備加熱した場合、処理液の乾燥に要する加熱エネルギーを低く抑えられるので、省エネルギー化が図れる。
【００３２】
処理液乾燥ユニット１３８のヒータの加熱温度は、圧胴１２６ｂの回転方向上流側に配置される処理液ヘッド１３６の吐出動作によって記録材料１１４の表面に付与された処理液を乾燥させ、記録材料１１４上に固体状又は半固溶状の凝集処理剤層（処理液が乾燥した薄膜層）が形成されるような温度に設定される。ここでいう「固体状または半固溶状の凝集処理剤層」とは、乾燥後の処理液中に含まれる水の単位面積当りの重量（ｇ／ｍ2）を、乾燥後の処理液の単位面積当りの重量（ｇ／ｍ2）で除算することで求まる含水率が０％以上７０％以下の範囲内のものをいう。
【００３３】
処理液付与部１０６の後段に配置された記録部１０８は圧胴１２６ｃを備え、処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂと記録部１０８の圧胴１２６ｃとの間には、これらに各々接するように渡し胴１２４ｃが設けられている。これにより、処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂに保持された記録材料１１４は、処理液が付与されて固体状又は半固溶状の凝集処理剤層が形成された後に、渡し胴１２４ｃを経由して記録部１０８の圧胴１２６ｃに受け渡される。
【００３４】
記録部１０８には、圧胴１２６ｃの回転方向（図１における反時計回り方向）に沿って上流側から順に、圧胴１２６ｃの表面に対向する位置に、ＣＭＹＫＲＧＢの７色のインクに各々対応した記録ヘッド１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｙ，１４０Ｋ，１４０Ｒ，１４０Ｇ，１４０Ｂと、溶媒乾燥ユニット１４２ａ，１４２ｂが各々設けられている。なお、以下では、記録ヘッド１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｙ，１４０Ｋ，１４０Ｒ，１４０Ｇ，１４０Ｂを区別して説明する必要がない場合は末尾のアルファベットを省略して「記録ヘッド１４０」と称する。
【００３５】
本実施形態では、各記録ヘッド１４０として、前述の浸透抑制剤ヘッド１３０や処理液ヘッド１３６と同様に、インクジェット方式の記録ヘッド（インクジェットヘッド）を適用している。すなわち、各記録ヘッド１４０は、それぞれ対応する色のインク滴を圧胴１２６ｃに保持された記録材料１１４に向けて吐出する。
【００３６】
各記録ヘッド１４０は、それぞれ圧胴１２６ｃに保持される記録材料１１４における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有し、そのインク吐出面には画像形成領域の全幅に亘ってインク吐出用のノズル（図２の符号１６１を参照）が複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている。各記録ヘッド１４０は圧胴１２６ｃの回転方向（記録材料１１４の搬送方向）と略直交する方向に延在するように固定設置されている。なお、本実施形態では上記のようにＣＭＹＫＲＧＢの７色のインクを用いて画像を記録する構成を例に挙げているが、これに限らず、インクの色やその組み合わせは変更しても良く、例えば必要に応じて淡インク（例えばライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インク）や濃インク、特別色インクを追加してもよい。また、各色のヘッドの配置順序についても図１に示した順序に限られるものではない。
【００３７】
上記のように、記録材料１１４の画像形成領域の全幅をカバーするノズル列を有するフルラインヘッドがインクの各色毎に設けられた構成では、記録材料１１４の搬送方向（副走査方向）について、記録材料１１４と各記録ヘッド１４０を相対的に移動させる動作を１回行うだけで（すなわち１回の副走査で）、記録材料１１４の画像形成領域に画像を記録できる。これにより、記録材料１１４の搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に往復動作するシリアル（シャトル）型ヘッドを用いる場合と比較して画像を高速に記録可能であり、プリント生産性が向上する。
【００３８】
また、溶媒乾燥ユニット１４２ａ，１４２ｂは、前述した用紙予熱ユニット１２８、１３４や浸透抑制剤乾燥ユニット１３２、処理液乾燥ユニット１３８のように、予め定められた温度範囲に制御されるヒータを含んで構成される。後述するように、記録材料１１４上に形成された固体状又は半固溶状の凝集処理剤層上にインク滴が付着すると、記録材料１１４上にはインク凝集体（色材凝集体）が形成されると共に、色材と分離されたインク溶媒が広がり、凝集処理剤が溶解した液体層が形成される。このようにして記録材料１１４上に残った溶媒成分（液体成分）は、記録材料１１４の反り返りだけでなく、画像劣化を招く要因となる。そこで本実施形態では、各記録ヘッド１４０から各色のインク滴が記録材料１１４上に付着された後、溶媒乾燥ユニット１４２ａ，１４２ｂのヒータによって熱を与えることで溶媒成分を蒸発させる乾燥処理を行っている。
【００３９】
また、記録部１０８の後段に配置された定着処理部１１０は圧胴１２６ｄを備え、記録部１０８の圧胴１２６ｃと定着処理部１１０の圧胴１２６ｄとの間には、これらに各々接するように渡し胴１２４ｄが設けられている。これにより、記録部１０８の圧胴１２６ｃに保持された記録材料１１４は、記録部１０８で各色のインク滴が付着された後に、渡し胴１２４ｄを経由して記録部１０８の圧胴１２６ｃに受け渡される。定着処理部１１０には、圧胴１２６ｄの回転方向（図１における反時計回り方向）に沿って上流側から順に、圧胴１２６ｄの表面に対向する位置にインラインセンサ１４４，加熱ローラ１４８ａ，１４８ｂがそれぞれ設けられている。
【００４０】
なお、本実施形態の定着処理部１１０では、画像記録後に、加熱ローラ１４８ａ，１４８ｂによる加熱及び加圧によって定着処理が行われるが、これに限られるものではなく、例えば透明ＵＶインクを付着させた後にＵＶ光を照射することで、透明ＵＶインクの硬化によって記録材料１１４に画像を定着させる等の他の構成を適用してもよい。
【００４１】
定着処理部１１０の後段に配置された排紙部１１２には、定着処理が施された記録材料１１４を受ける排紙胴１５０と、該記録材料１１４を積載する排紙台１５２と、排紙胴１５０に設けられたスプロケットと排紙台１５２の上方に設けられたスプロケットとの間に掛け渡され、複数の排紙用グリッパを備えた排紙用チェーン１５４と、が設けられている。
【００４２】
次に、記録ヘッド１４０について説明する。一例として図２(Ａ),(Ｂ)に示すように、本実施形態に係る記録ヘッド１４０は、インク滴の吐出口であるノズル１６１と、各ノズル１６１に対応する圧力室１６２等から成る複数のインク室ユニット１６３がマトリクス状に（２次元的に）配置された構成とされ、これにより、ヘッド長手方向（記録材料１１４の搬送方向と直交する主走査方向）に沿った実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化、ひいては記録材料１１４上に形成されるドットピッチの高密度化を実現している。なお、記録ヘッド１４０は図２(Ａ)に示す構成に限られるものではなく、例えば図２(Ｃ)に示すように、複数のノズル１６１が２次元に配列された短尺のヘッドブロック１６０を千鳥状に配列して繋ぎ合わせた構成でもよいし、図示は省略するが、短尺のヘッドを一列に並べた構成でもよい。
【００４３】
圧力室１６２はその平面形状が略正方形とされ、対角線上の両隅部にノズル１６１と供給口１６４が設けられている。一例として図３に示すように、各圧力室１６２は供給口１６４を介して共通流路１６５と連通されている。共通流路１６５はインク供給源である供給用タンク４０（図５参照）と連通しており、供給用タンク４０から供給されるインクは共通流路１６５を介して各圧力室１６２に分配供給される。圧力室１６２の天面を構成すると共に、共通電極としての機能を兼ね備えた振動板１６６には、個別電極１６７を備えた圧電素子１６８が接合されており、圧電素子１６８は個別電極１６７に駆動電圧が印加されると変形し、この圧電素子１６８の変形に伴ってノズル１６１からインク滴が吐出される。そして、ノズル１６１からのインク滴の吐出に伴い、共通流路１６５から供給口１６４を通って新しいインクが圧力室１６２に供給される。
【００４４】
なお、本実施形態では、ノズル１６１からインク滴を吐出させる吐出力発生手段として圧電素子１６８を用いているが、これに代えて圧力室１６２内にヒータを設け、ヒータの加熱による膜沸騰の圧力を利用してインクを吐出させるサーマル方式を適用しても良い。 一例として図４に示すように、本実施形態に係る記録ヘッド１４０は、上述した構成のインク室ユニット１６３が、主走査方向に沿う行方向と、主走査方向に対して直交しない一定角度θを成す傾斜した列方向と、に沿って一定の配列パターンでマトリクス状に多数配列されていることで、投影ノズルピッチの高密度化を実現している。すなわち、主走査方向に対して一定角度θを成す方向に沿ってインク室ユニット１６３が一定のピッチｄで複数配列されていることで、主走査方向に沿った投影ノズルピッチＰはｄ×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル１６１が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱われる。これにより、主走査方向に沿って１インチ当たり2400個（2400ノズル／インチ）にも及ぶ高密度にノズルが配列されたに等しい記録ヘッドが得られる。
【００４５】
また、本実施形態では、画像が記録され得る幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドで、各ノズルからインク滴を吐出させて記録材料１１４の幅方向（記録材料１１４の搬送方向と略直交する方向）に沿った１ライン（１列のドットによるラインまたは複数列のドットから成るライン）を記録する際のノズル駆動方式としては、(１)全ノズルを同時に駆動する、(２)ノズルを一方から他方に向けて順次駆動する、(３)ノズルを複数ブロックに分割し、ブロック毎に一方から他方に向けて順次駆動する、等の何れかが適用される。なお、本明細書では、上記何れかの駆動方式によって記録材料１１４の幅方向に沿った１ラインを記録させるためのノズルの駆動を主走査と定義する。
【００４６】
なお、図２(Ａ),(Ｂ)に示すようなマトリクス状に配置されたノズル１６１を駆動する場合は、上記(３)の主走査(ノズル駆動方式)が好ましい。具体的には、図４に示すノズル１６１-11、１６１-12、１６-13、１６１-14、１６１-15、１６１-16を１つのブロックとし（他にはノズル１６１-21、…、１６１-26を１つのブロック、ノズル１６１-31、…、１６１-36を１つのブロック、…として）、記録材料１１４の搬送速度に応じてノズル１６１-11、１６１-12、…、１６１-16を順次駆動することで記録材料１１４の幅方向に１ラインを記録する。
【００４７】
一方、本明細書では、上述したフルラインヘッドと記録材料１１４とを相対移動させることによって、上述した主走査で形成された１ライン（１列のドットによるラインまたは複数列のドットから成るライン）の記録を繰り返し行うことを副走査と定義する。そして、上述の主走査によって記録される１ライン（或いは帯状領域の長手方向）の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。すなわち、本実施形態では記録材料１１４の搬送方向が副走査方向、それに直交する記録材料１１４の幅方向が主走査方向となる。
【００４８】
なお、ノズル１６１の配置構造は図示の例に限定されない。例えば、副走査方向に１列のノズル列を有する配置構造など、様々なノズル配置構造を適用できる。また、本発明のはライン型ヘッドによる記録方式に限定されず、記録材料１１４の幅方向の長さに満たない短尺のヘッドを記録材料１１４の幅方向に走査させて当該幅方向の記録を行い、１回の幅方向の記録が終わると記録材料１１４を幅方向と略直交する方向に予め定められた量だけ移動させて、次の記録領域の記録材料１１４の幅方向の記録を行い、この動作を繰り返して記録材料１１４の記録領域の全面にわたって記録を行うシリアル方式に適用することも可能である。
【００４９】
次に、画像記録装置１００のインク供給系の構成を説明する。図５には、本実施形態に係る画像記録装置１００のインク循環系の構成の一例を示す概略構成図が示されている。同図に示すように、インクタンク１３は、管路１３Ａを介してバッファタンク１４と連結されている。インクタンク１３及びバッファタンク１４は共に大気に開放されている。管路１３Ａには、ポンプ１３Ｂ及びフィルタ１３Ｃが設けられている。インクタンク１３に貯留されたインクは、ポンプ１３Ｂを駆動させることにより、バッファタンク１４へ供給される。バッファタンク１４には、インクタンク１３からのインク供給により、予め定められた量のインクが貯留されている。
【００５０】
バッファタンク１４は、供給用タンク４０と第１流路２２を介して連結されている。また、バッファタンク１４は、回収用タンク５０と第２流路３２を介して連結されている。第１流路２２には、バッファタンク１４から供給用タンク４０にインクを圧送して供給するように送液を行う供給用ポンプ２４が設けられ、供給用ポンプ２４とバッファタンク１４とを連結する第１流路２２にはフィルタＦが設けられている。また、第２流路３２には、回収用タンク５０からバッファタンク１４にインクを吸引して回収するように送液を行う回収用ポンプ３４が設けられている。なお、本実施形態に係る画像記録装置１００では、ポンプ１３Ｂ、供給用ポンプ２４及び回収用ポンプ３４の各々に、駆動源としてステッピングモータ２４Ａ，３４Ａ，１３Ｂ’（図７参照）が設けられている。
【００５１】
供給用タンク４０は、供給用流路２３及びマニホールド２５介して記録ヘッド１４０に連通され、回収用タンク５０は、回収用流路３３及びマニホールド２６を介して記録ヘッド１４０に連通されている。
【００５２】
供給用タンク４０の内部には、インクが貯留されるインク貯留室４６が設けられており、このインク貯留室４６には、インク貯留室４６内の圧力を検出する供給側圧力検出器４３が設けられている。また、インク貯留室４６には、第１流路２２及び供給用流路２３が連通している。
【００５３】
回収用タンク５０の内部には、インクが貯留されるインク貯留室５６が設けられており、このインク貯留室５６には、インク貯留室５６内の圧力を検出する回収側圧力検出器５３が設けられている。また、インク貯留室５６には、第２流路３２及び回収用流路３３が連通している。
【００５４】
記録ヘッド１４０は、各々インク滴を吐出するノズル１６１を有する複数のヘッドバー１４０’に分割されており（図２の例では３分割）、各々のヘッドバー１４０’にインクを供給するための供給口２３Ａ及びインクを排出するための排出口３３Ａが構成されている。供給用流路２３は、供給口２３Ａの手前のマニホールド２５で分岐され、各々の供給口２３から各ヘッドバー１４０’へインクが供給される。また、各排出口３３Ａからの各々の回収用流路３３は、回収用タンク５０の手前のマニホールド２６で合流されている。
【００５５】
なお、本実施形態では、記録ヘッド１４０が複数のヘッドバー１４０’に分割されている例について説明したが、記録ヘッド１４０は分割されず単体であってもよい。
【００５６】
供給用流路２３には、供給口２３Ａ毎に分岐された各々に供給用流路２３を開閉する供給用バルブＶ１が設けられている。回収用流路３３には、排出口３３Ａ毎に分岐された各々に回収用流路３３を開閉する回収用バルブＶ２が設けられている。
【００５７】
バッファタンク１４、第１流路２２、供給用タンク４０及び供給用流路２３により供給系流路が構成され、回収用流路３３、回収用タンク５０及び第２流路３２により、回収系流路が構成されている。供給系流路、ヘッド１１２、回収系流路及びバッファタンク１４により、インク供給系の循環流路２０が構成されている。
【００５８】
図６には、本実施形態に係る画像記録装置１００の記録ヘッド１４０の正常な機能を保持するために用いられるメンテナンスユニットの構成の一例が模式的に示されている。同図に示すように、画像記録装置１００には、ノズル１６１の乾燥防止又はノズル近傍のインク粘度上昇を防止するためのキャップ１７４と、記録ヘッド１４０のインク吐出面の清掃手段としてクリーニングブレード１７６が設けられている。記録ヘッド１４０は、これらキャップ１７４及びクリーニングブレード１７６を含むメンテナンスユニットに対し、図示を省略した移動機構によって相対移動されるように構成されており、必要に応じて画像記録のための位置からメンテナンスユニットの上方のメンテナンス位置へ移動される。キャップ１７４は、図示を省略した昇降機構によって記録ヘッド１４０に対して相対的に昇降変位される。記録ヘッド１４０は、電源ＯＦＦ時や印刷待機時に、キャップ１７４が予め定められた上昇位置まで上昇されて密着されることで、ノズル１６１の先端面がキャップ１７４によって覆われる。
【００５９】
また、画像記録中又は待機中の特定のノズル１６１の使用頻度が低く、特定のノズル１６１からインク滴が吐出されない状態がある時間以上継続すると、ノズル１６１近傍に滞留しているインク中の溶媒が蒸発することでインク粘度が増大し、圧電素子１６８が動作してもノズル１６１からインク滴が吐出されない不吐出状態に陥る恐れが生ずる。このため、本実施形態では、不吐出状態になる前に（インク粘度が、圧電素子１６８の動作によりインク滴が吐出される範囲から逸脱する前に）圧電素子１６８を動作させ、その劣化インク（ノズル近傍に滞留している粘度が上昇したインク）を排出すべくキャップ１７４（インク受け）に向かって予備吐出（パージ、空吐出、ダミー吐出ともいう）が行われる。
【００６０】
また、記録ヘッド１４０内のインク（圧力室１６２内）に気泡が混入した場合にも、圧電素子１６８が動作してもノズル１６１からインク滴が吐出されない状態となる。本実施形態では、このような場合に記録ヘッド１４０のノズル１６１の先端面をキャップ１７４で覆い、吸引ポンプ１７７を作動させることで圧力室１６２内のインク（気泡が混入したインク）を吸引により除去し、吸引除去したインクを回収用タンク１７８へ送液する吸引動作が行われる。この吸引動作（粘度上昇（固化）した劣化インクの吸い出し）は、初期のインクのヘッドへの装填時、或いは長時間の停止後の使用開始時にも行われる。なお、吸引動作は圧力室１６２内のインク全体に対して行われ、インク消費量が大きいので、インクの粘度上昇が小さい場合には予備吐出を行う態様が好ましい。
【００６１】
また、クリーニングブレード１７６はゴムなどの弾性部材で構成されており、図示を省略したブレード移動機構により記録ヘッド１４０のインク吐出面に摺動される。インク吐出面にインク滴または異物が付着した場合、クリーニングブレード１７６をインク吐出面に摺動させることでインク吐出面が拭き取られ、インク吐出面が清掃される。
【００６２】
図７には、本実施形態に係る画像記録装置１００の電気系の構成の一例が示されている。同図に示すように、画像記録装置１００はシステム制御部１８２を備え、システム制御部１８２には、ポンプ用モータドライバ５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ、通信インターフェース(Ｉ／Ｆ)部１８０、メモリ１８４、ＵＩパネル１８５、モータドライバ１８６、ヒータドライバ１８８及びプリント制御部１９０が各々接続されている。なお、プリント制御部１９０とシステム制御部１８２とを統合して１つのプロセッサで構成することも可能である。
【００６３】
通信Ｉ／Ｆ部１８０は、ホストコンピュータ１９６から送られる画像データを受信するインターフェース部である。通信Ｉ／Ｆ部１８０における通信プロトコルとしてはＵＳＢ(Universal Serial Bus)、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット(登録商標)、無線ネットワーク等のシリアルインターフェースや、セントロニクス等のパラレルインターフェースの何れかが適用される。ホストコンピュータ１９６から送出された画像データは通信Ｉ／Ｆ部１８０を介して画像記録装置１００に取り込まれ、メモリ１８４に一旦記憶される。
【００６４】
メモリ１８４は、システム制御部１８２を通じてデータの読み書きが行われる一次記憶部と、半導体素子から成るＥＥＰＲＯＭやハードディスクなど磁気記憶媒体などの二次記憶部と、を含んで構成されている。このように構成されたメモリ１８４は、画像データの一時記憶領域として利用されると共に、プログラムの展開領域及びＣＰＵ（中央処理装置）の演算作業領域としても利用される。また、メモリ１８４には、システム制御部１８２のＣＰＵが実行する処理に必要な各種データ等が記憶されている。
【００６５】
ＵＩパネル１８５は、ディスプレイ上に透過型のタッチパネルが重ねられたタッチパネルディスプレイ等から構成され、各種情報がディスプレイの表示面に表示されると共に、利用者がタッチパネルに触れることにより情報や指示が受け付けられる。なお、本実施形態では、ＵＩパネル１８５を適用した形態例を挙げて説明しているが、これに限らず、液晶ディスプレイなどの表示部とテンキーや操作ボタンなどが設けられた操作部とが別々に設けられた形態としてもよい。
【００６６】
システム制御部１８２は、ＣＰＵ及びその周辺回路等から構成され、予め定められたプログラムに従って画像記録装置１００の全体を制御する制御装置として機能すると共に、各種演算を行う演算装置として機能する。すなわち、システム制御部１８２は、ホストコンピュータ１９６との情報の授受、メモリ１８４に対するアクセス、ＵＩパネル１８５で受け付けられた情報や指示の取得及びＵＩパネル１８５による情報の表示等を行うと共に、搬送系のモータ１９８やヒータ１９９を制御するための制御信号を生成する。
【００６７】
また、システム制御部１８２はプログラム格納部１８２Ａを内蔵している。プログラム格納部１８２Ａには各種制御プログラムが格納されており、システム制御部１８２の指令に応じて、制御プログラムが読み出され、ＣＰＵによって実行される。プログラム格納部はＲＯＭやＥＥＰＲＯＭなどの半導体メモリを用いてもよいし、磁気ディスクなどを用いてもよい。外部インターフェースを備え、メモリカードやＰＣカードを用いてもよい。もちろん、これらの記憶媒体のうちの１つ又は複数を備えてもよい。なお、プログラム格納部１８２Ａは動作パラメータ等の記億手段と兼用してもよい。また、プログラム格納部１８２Ａには、システム制御部１８２のＣＰＵによって後述する異常吐出検出処理を行うための異常吐出検出プログラムも格納されている。
【００６８】
モータドライバ１８６にはモータ１９８が接続されており、モータドライバ１８６はシステム制御部１８２からの指示に従ってモータ１９８を駆動する。なお、図７に示すモータ１９８は実際には複数個のモータから成り、例えば図１に示す圧胴１２６ａ〜１２６ｄや渡し胴１２４ａ〜１２４ｄ、排紙胴１５０を駆動するモータ等が含まれている。ヒータドライバ１８８にはヒータ１９９が接続されており、ヒータドライバ１８８はシステム制御部１８２からの指示に従ってヒータ１９９を駆動する。なお、図７に示すヒータ１９９についても実際には複数個のヒータから成り、例えば図１に示す用紙予熱ユニット１２８，１３４や浸透抑制剤乾燥ユニット１３２、処理液乾燥ユニット１３８、溶媒乾燥ユニット１４２ａ，１４２ｂのヒータ、加熱ローラ１４８ａ，１４８ｂに内蔵されるヒータ等が含まれている。
【００６９】
ポンプ用モータドライバ５９Ａには供給用ポンプ２４の駆動源としてのステッピングモータ２４Ａが接続されており、ポンプ用モータドライバ５９Ａはシステム制御部１８２からの指示に従ってステッピングモータ２４Ａを駆動する。また、ポンプ用モータドライバ５９Ｂには回収用ポンプ２４の駆動源としてのステッピングモータ３４Ａが接続されており、ポンプ用モータモータドライバ５９Ｂはシステム制御部１８２からの指示に従ってステッピングモータ３４Ａを駆動する。更に、ポンプ用モータドライバ５９Ｃにはポンプ１３Ｂの駆動源としてのステッピングモータ１３Ｂ’が接続されており、ポンプ用モータモータドライバ５９Ｃはシステム制御部１８２からの指示に従ってステッピングモータ１３Ｂ’を駆動する。
【００７０】
プリント制御部１９０にはヘッドドライバ１９４、処理液ヘッドドライバ１９５、浸透抑制剤ヘッドドライバ１９７、画像バッファメモリ１９２が各々接続されている。プリント制御部１９０は、システム制御部１８２からの指示に従い、メモリ１８４に記憶されている画像データから画像記録用のデータや、浸透抑制剤吐出用の信号、処理液吐出用の信号を生成するための処理を行う信号処理機能を有しており、生成された画像記録用のデータ（ドットデータ）はヘッドドライバ１９４に供給され、生成された浸透抑制剤吐出用の信号は浸透抑制剤ヘッドドライバ１９７に供給され、生成された処理液吐出用の信号は処理液ヘッドドライバ１９５に供給される。また、プリント制御部１９０で上記の信号処理が行われる際には、画像データやパラメータ等のデータが画像バッファメモリ１９２に一時的に格納される。
【００７１】
ヘッドドライバ１９４には記録ヘッド１４０が接続されており、ヘッドドライバ１９４は、プリント制御部１９０から供給された画像記録用のデータに基づいて記録ヘッド１４０の圧電素子１６８に印加するための駆動信号を生成すると共に、該駆動信号を圧電素子１６８に印加して圧電素子１６８を駆動する駆動回路を含んで構成される。また、圧電素子１６８を駆動して記録ヘッド１４０からインク滴を吐出させる際には、ヘッドドライバ１９４によって記録ヘッド１４０の吐出液滴量や吐出タイミングの制御も行われる。これにより、要求に応じたサイズのドットが要求に応じた配置で記録材料１１４に記録される。なお、ヘッドドライバ１９４は、記録ヘッド１４０の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んで構成してもよい。
【００７２】
また、浸透抑制剤ヘッドドライバ１９７には浸透抑制剤ヘッド１３０が接続されており、浸透抑制剤ヘッドドライバ１９７はプリント制御部１９０から供給された浸透抑制剤吐出用の信号に従って、浸透抑制剤ヘッド１３０から浸透抑制剤を吐出させる。また、処理液ヘッドドライバ１９５には処理液ヘッド１３６が接続されており、処理液ヘッドドライバ１９５はプリント制御部１９０から供給された処理液吐出用の信号に従って、処理液ヘッド１３６から処理液を吐出させる。
【００７３】
次に本実施形態の作用として、まず記録材料１１４に画像を記録する場合の画像記録装置１００の各部の動作を説明する。記録材料１１４に画像を記録する場合、給紙部１０２の給紙台１２０からフィーダボード１２２に記録材料１１４が送り出される。記録材料１１４は、渡し胴１２４ａを経由して浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａに保持され、用紙予熱ユニット１２８によって予備加熱され、浸透抑制剤ヘッド１３０から吐出された浸透抑制剤が付着される。その後、圧胴１２６ａに保持された記録材料１１４は、浸透抑制剤乾燥ユニット１３２によって加熱され、浸透抑制剤の溶媒成分（液体成分）が蒸発することで乾燥される。
【００７４】
上記の浸透抑制処理が行われた記録材料１１４は、浸透抑制処理部１０４の圧胴１２６ａから渡し胴１２４ｂを経由して処理液付与部１０６の圧胴１２６ｂに受け渡される。圧胴１２６ｂに保持された記録材料１１４は、用紙予熱ユニット１３４によって予備加熱され、処理液ヘッド１３６から吐出された処理液が付着される。その後、圧胴１２６ｂに保持された記録材料１１４は、処理液乾燥ユニット１３８によって加熱され、処理液の溶媒成分（液体成分）が蒸発することで乾燥される。これにより、記録材料１１４上には固体状又は半固溶状の凝集処理剤層が形成される。
【００７５】
ここで、記録材料１１４に形成された凝集処理剤層上にインク滴が着弾すると、インク滴の飛翔エネルギーと表面エネルギーとのバランスにより、インク滴と凝集処理剤層との接触面は予め定められた面積になる。インク滴が凝集処理剤上に着弾した直後に凝集反応が始まるが、この凝集反応は、インク滴と凝集処理剤層との接触面から始まると共に接触面近傍のみで起こり、インク着弾時における予め定められた接触面積で付着力を得た状態でインク内の色材が凝集されるため、色材移動が抑止される。このインク滴に隣接して他のインク滴が着弾しても先に着弾したインクの色材は既に凝集化しているので後から着弾するインクとの間で色材同士が混合せず、ブリードが抑止される。なお、色材の凝集後には、分離されたインク溶媒が広がり、凝集処理剤が溶解した液体層が記録材料１１４上に形成される。そして、圧胴１２６ｃに保持された記録材料１１４は溶媒乾燥ユニット１４２ａ，１４２ｂによって加熱され、記録材料１１４上でインク凝集体と分離した溶媒成分（液体成分）が蒸発することで乾燥される。この結果、記録材料１１４の反り返りが防止されると共に、溶媒成分に起因する画像品質の劣化が抑制される。
【００７６】
記録部１０８によって色インクが付与されて画像が記録された記録材料１１４は、記録部１０８の圧胴１２６ｃから渡し胴１２４ｄを経由して定着処理部１１０の圧胴１２６ｄに受け渡され、加熱ローラ１４８ａ，１４８ｂによって加熱及び押圧処理が施される。更に、その後、記録材料１１４は圧胴１２６ｄから排紙胴１５０に受け渡され、排紙用チェーン１５４によって排紙台１５２まで搬送される。このようにして画像が記録された記録材料１１４は、排紙用チェーン１５４によって排紙台１５２の上方に搬送され、排紙台１５２上に積載される。
【００７７】
次に、画像記録時のインクの循環動作について説明する。
【００７８】
画像記録装置１００の画像記録時の循環流路２０では、常時、以下のようにしてインクの循環が行われている。
【００７９】
画像記録装置１００の画像記録時の循環流路２０では、インク供給側の圧力をインク回収側の圧力よりも予め定められた量だけ高く設定することにより、供給用タンク４０側から記録ヘッド１４０を経て回収用タンク５０側へインクが送液される。ここで、インク貯留室４６内の圧力の大きさをＰｉｎ、インク貯留室５６内の圧力の大きさをＰｏｕｔ、インクが吐出されるノズル１６１の背圧（負圧）の大きさをＰｎｚｌとすると、Ｐｉｎ＋Ｈｉｎ＞Ｐｎｚｌ＞Ｐｏｕｔ＋Ｈｏｕｔ（ｍｍＨ２Ｏ）として（Ｈｉｎは、ノズル面と供給側圧力検出器４３との間の高低差により生じる圧力差（水頭圧）、Ｈｏｕｔは、ノズル面と回収側圧力検出器５３との間の高低差により生じる圧力差（水頭圧））、ノズル１６１に予め定められた大きさの背圧を付与する。供給用タンク４０のインク貯留室４６及び回収用タンク５０のインク貯留室５６の圧力の大きさは、供給側圧力検出器４３により検出されたインク貯留室４６内の圧力の大きさ及び回収側圧力検出器５３により検出されたインク貯留室５６内の圧力の大きさに基づいて、供給用ポンプ２４、回収用ポンプ３４により、インク貯留室４６，５６の圧力が、各々予め定められた圧力の大きさＰｉｎ、Ｐｏｕｔとなるようにシステム制御部１８２によって制御され、これにより、循環流路２０内でインクが循環する。このように、本実施形態に係る画像記録装置１００では、供給用ポンプ２４及び回収用ポンプ３４の駆動条件を一定に保つためにフィードバック制御が行われる。
【００８０】
ところで、本実施形態に係る画像記録装置１００では、循環流路２０からインクが漏れる場合や循環流路２０に異物が混入して流路が詰まる場合などのように循環流路２０で異常が発生する場合が想定される。そこで、本実施形態に係る画像記録装置１０では、その異常を検出する異常検出処理がシステム制御部１８２によって実行される。以下では、システム制御部１８２によって実行される異常検出処理について、図８を参照して説明する。なお、この異常検出処理は、プログラム格納部１８２Ａに格納されている異常検出処理プログラムがシステム制御部１８２のＣＰＵによって実行されることで実現される。
【００８１】
ステップ４００では、循環流路２０においてインクが循環するように供給用ポンプ２４及び回収用ポンプ３４の駆動を開始させ、次のステップ４０２にて、インク貯留室４６，５６の各々の内部の圧力の大きさがインク貯留室４６，５６毎に予め定められた目標値に到達するまで待機する。
【００８２】
次のステップ４０４では、供給側圧力検出器４３によって検出された圧力の大きさ及び回収側圧力検出器５３によって検出された圧力の大きさを取得した後、ステップ４０６に移行し、上記ステップ４０２の処理で肯定判定となってから予め定められた時間（一例として１００ｍｓ）が経過したか否かを判定し、否定判定となった場合にはステップ４０４に戻る一方、肯定判定となった場合にはステップ４０８に移行する。
【００８３】
ステップ４０８では、供給用ポンプ２４によって供給用タンク４０のインク貯留室４６に供給されるインクの供給流量に対する、回収用ポンプ３４によって回収用タンク５０のインク貯留室５６から回収されるインクの回収流量の割合（小数点未満を切り捨てた値）を算出する。例えば、単位時間あたりの供給流量が２０ｍｌ／ｓｅｃで単位時間あたりの回収流量が１０ｍｌ／ｓｅｃの場合、上記の割合は０．５（百分率では５０％）ということなる。これは、供給用ポンプ２４によって供給用タンク４０に供給されているインクが半分しか回収されていないことを意味する。
【００８４】
なお、本実施形態では、上記の供給流量をステッピングモータ２４Ａの単位時間あたりの回転数から導出し、上記の回収流量をステッピングモータ３４Ａの単位時間あたりの回転数から導出している。具体的な例としては、ステッピングモータ２４Ａの単位時間あたりの回転数と供給流量とを対応付けて構成された供給流量導出用テーブル及びステッピングモータ３４Ａの単位時間あたりの回転数と回収流量とを対応付けて構成された回収流量導出用テーブルをメモリ１８４に予め記憶しておき、上記ステップ４０８の処理において、供給流量導出用テーブルを用いて供給流量を導出し、回収流量導出用テーブルを用いて回収流量を導出する形態例が挙げられる。また、テーブルではなく演算式を用いて供給流量及び回収流量を算出してもよい。更に、ステッピングモータの回転数から供給流量及び回収流量を導出する形態例に代えて、供給側圧力検出器４３によって検出されたインク貯留室４６内の圧力の大きさから供給流量を導出し、回収側圧力検出器５３によって検出されたインク貯留室５６内の圧力の大きさから回収流量を導出してもよい。この場合もテーブルを用いた導出形態と演算式を用いた導出形態とが考えられる。
【００８５】
次のステップ４１０では、上記ステップ４０８の処理によって算出された割合が予め定められた閾値を超えているか否かを判定し、肯定判定となった場合にはステップ４１２に移行する一方、否定判定となった場合にはステップ４１４に移行する。なお、本実施形態では、上記ステップ４１０の具体的な処理として次の処理を行っている。つまり、上記ステップ４０８の処理によって算出された割合が予め定められた上限閾値を上回った場合及び上記ステップ４０８の処理によって算出された割合が予め定められた下限閾値を下回った場合に肯定判定とし、上記ステップ４０８の処理によって算出された割合が予め定められた上限閾値を上回らなかった場合及び上記ステップ４０８の処理によって算出された割合が予め定められた下限閾値を下回らなかった場合に否定判定としている。また、本実施形態では、インク貯留室４６内の目標圧力値として予め定められた目標値に対するインク貯留室５６内の目標圧力値として予め定められた目標値の割合に対して、記録ヘッド１４０を用いての画像の記録が正常に行えるものとして予め定められた値を加算して得た値を“上限閾値”とし、インク貯留室４６内の目標圧力値として予め定められた目標値に対するインク貯留室５６内の目標圧力値として予め定められた目標値の割合から、記録ヘッド１４０を用いての画像の記録が正常に行えるものとして予め定められた値を減算して得た値を“下限閾値”としている。上限閾値及び下限閾値は、実際に画像記録装置１００を用いた試験を通じて得られた実測値に基づいて定めても良いし、コンピュータによるシミュレーションによって得られた推定値に基づいて定めても良い。
【００８６】
ステップ４１２では、変数ｉを１インクリメント（カウントアップ）した後、ステップ４１６に移行する。ステップ４１４では、現時点での変数ｉを初期値である“０”にリセット（カウント値をリセット）した後、ステップ４１６に移行する。ステップ４１６では、変数ｉの値（カウント値）が規定値（一例として“１０”）を超えているか否かを判定し、否定判定となった場合にはステップ４０４に戻る一方、肯定判定となった場合にはステップ４１８に移行する。上記の規定値は、循環流路２０に異常が生じていないとみなせる上限値であり、換言すると、この上限値に１を加えた値が循環流路２０に異常が生じているとみなせる値ということになる。なお、上記の規定値は、実際に画像記録装置１００を用いた試験を通じて得られた実測値に基づいて定めても良いし、コンピュータによるシミュレーションによって得られた推定値に基づいて定めても良い。
【００８７】
ステップ４１８では、循環流路２０においてインクの循環が停止するように供給用ポンプ２４及び回収用ポンプ３４の駆動を停止させた後、ステップ４２０に移行し、循環流路２０での異常を検出したことを示す異常検出信号をＵＩパネル１８５に出力し、本異常検出処理プログラムを終了する。ＵＩパネル１８５は、上記ステップ４２０の処理によって入力された異常検出信号に応じてディスプレイに循環流路２０での異常を検出したことを示すメッセージを表示する。この場合、例えば、図９に示すように、インク漏れが発生している可能性があることを利用者に報知するメッセージをディスプレイに表示する、という形態例が挙げられる。なお、図９の例では、画面上に“ＯＫ”ボタンが表示され、利用者がタッチパネルを介して“ＯＫ”ボタンに触れることによりディスプレイ上のメッセージが消されて、前画面に戻る。
【００８８】
なお、上記実施形態では、供給流量に対する回収流量の割合を算出する場合の形態例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、回収流量に対する供給流量の割合を算出しても良い。但し、この場合、上記実施形態で説明した上限閾値及び下限閾値も変更する必要がある。つまり、上限閾値としては、インク貯留室５６内の目標圧力値として予め定められた目標値に対するインク貯留室４６内の目標圧力値として予め定められた目標値の割合に対して、記録ヘッド１４０を用いての画像の記録が正常に行えるものとして予め定められた値を加算して得た値を適用し、下限閾値としては、インク貯留室５６内の目標圧力値として予め定められた目標値に対するインク貯留室４６内の目標圧力値として予め定められた目標値の割合から、記録ヘッド１４０を用いての画像の記録が正常に行えるものとして予め定められた値を減算して得た値を適用すれば良い。
【００８９】
また、上記実施形態では、供給用ポンプ２４によって供給用タンク４０のインク貯留室４６に供給されるインクの供給流量に対する、回収用ポンプ３４によって回収用タンク５０のインク貯留室５６から回収されるインクの回収流量の割合が閾値を超えているか否かを判定する場合の形態例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、インク貯留室５６内の目標圧力値として予め定められた目標値とインク貯留室４６内の目標圧力値として予め定められた目標値との差の絶対値を閾値として、この閾値と、供給流量と回収流量との差の絶対値とを比較し、この差の絶対値が閾値を超えているか否かを判定するようにしてもよい。このように、閾値との比較対象とする物理量は、上記割合に限らず、供給流量と回収流量との差に対応する物理量であれば如何なる物理量であってもよい。
【００９０】
また、上記実施形態では、閾値を固定とした場合の形態例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、利用者が要求する閾値をＵＩパネル１８５によって受け付けて、受け付けた閾値と上記ステップ４０８の処理によって算出された割合とを比較するようにしてもよい。
【００９１】
また、上記実施形態では、ＵＩパネル１８５に異常を検出したことを示すメッセージを表示する形態例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、システム制御部１８２によって異常検出信号が出力された場合に、異常検出信号が出力されたことを示す出力済み情報をメモリ１８４に記憶し、ＵＩパネル１８５又はホストコンピュータ１９６を介した利用者からの要求に応じてシステム制御部１８２がメモリ１８４から出力済み情報を読み出して予め定められた処理（例えば、ホストコンピュータ１９６に出力済み情報を送信する処理）を実行してもよい。
【００９２】
また、上記実施形態では、異常検出信号の出力先をＵＩパネル１８５としたが、これに限らず、異常検出信号をホストコンピュータ１９６に送信しても良い。この場合、ホストコンピュータ１９６は、異常検出信号を受信した際に、例えば自身にディスプレイが接続されている場合にはそのディスプレイによる可視表示を行い、自身に音声再生装置が接続されている場合にはその音声再生装置による可聴表示を行い、自身にプリンタが接続されている場合にはプリンタによる永久可視表示を行ってもよい。また、可視表示、可聴表示及び永久可視表示の少なくとも２つ以上を組み合わせて実行してもよい。
【００９３】
また、上記実施形態では、システム制御部１８２によって異常検出処理プログラムが実行されることにより異常検出処理プログラムの各ステップを実現するソフトウェア的な形態を例示したが、これに限らず、各種回路（一例として、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit））を接続して構成されるハードウェア的な形態や、ソフトウェア的な形態とハードウェア的な形態とを組み合わせた形態が挙げられる。
【００９４】
また、上記実施形態では、異常検出処理プログラムがプログラム格納部１８２Ａに予め記憶されている場合の形態例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、これらのプログラムをＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリなどのコンピュータによって読み取られる記録媒体に格納した状態で提供する形態を適用してもよいし、有線又は無線による通信手段を介して配信する形態を適用しても良い。
【符号の説明】
【００９５】
２０ 循環流路
２４ 供給用ポンプ
３４ 回収用ポンプ
１００ 画像記録装置
１４０ 記録ヘッド
１６１ ノズル
１８２ システム制御部
１８５ ＵＩパネル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録媒体に対して液滴を吐出することにより該被記録媒体に画像を記録する記録手段に画像記録用の液体を供給すると共に該記録手段に充填されている該液体を回収し、回収した液体を記録手段に供給することにより前記液体を循環させる循環手段と、
前記循環手段によって前記記録手段に供給される前記液体の供給量と前記循環手段によって前記記録手段から回収される前記液体の回収量との差に相当する物理量を基準値に追従させるように前記循環手段を制御する制御手段と、
前記物理量が前記基準値から予め定められた閾値を超えた場合に異常通知信号を出力する出力手段と、
を含む異常検出装置。
【請求項２】
単位時間毎に前記物理量と前記閾値とを比較する比較手段を更に含み、
前記出力手段は、前記比較手段での比較結果に基づいて、前記物理量が前記閾値を超えた回数が連続して予め定められた回数を超えた場合に前記異常通知信号を出力する請求項１に記載の異常検出装置。
【請求項３】
前記閾値を受け付ける受付手段を更に含み、
前記受付手段によって受け付けられた閾値を前記物理量との比較対象に用いる請求項１又は請求項２に記載の異常検出装置。
【請求項４】
前記物理量を前記供給量と前記回収量との差の絶対値とした請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の異常検出装置。
【請求項５】
前記供給量に対する前記回収量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に前記差の絶対値が前記閾値を超えたとして前記異常通知信号を出力する請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の異常検出装置。
【請求項６】
前記回収量に対する前記供給量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に前記差の絶対値が前記閾値を超えたとして前記異常通知信号を出力する請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の異常検出装置。
【請求項７】
前記循環手段は、貯留槽に貯留されている前記液体を前記記録手段に圧送することによって供給する供給手段及び前記記録手段から前記液体を吸引することによって前記貯留槽に回収する回収手段を有し、
前記制御手段は、前記供給手段によって前記記録手段に供給される前記供給量と前記回収手段によって前記記録手段から回収される前記回収量との差に相当する前記物理量を前記基準値に追従させるように前記供給手段及び前記回収手段を制御する請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の異常検出装置。
【請求項８】
前記異常通知信号を受けて液漏れの可能性があることを表示する表示手段を更に含む請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の異常検出装置。
【請求項９】
請求項１〜請求項８の何れか１項の異常検出装置と、
前記記録手段によって画像が記録された前記被記録媒体を搬送する搬送手段と、
を含む画像記録装置。
【請求項１０】
コンピュータを、
被記録媒体に対して液滴を吐出することにより該被記録媒体に画像を記録する記録手段に画像記録用の液体を供給すると共に該記録手段に充填されている該液体を回収し、回収した液体を記録手段に供給することにより前記液体を循環させる循環手段によって前記記録手段に供給される前記液体の供給量と前記循環手段によって前記記録手段から回収される前記液体の回収量との差に相当する物理量を基準値に追従させるように前記循環手段を制御する制御手段、及び
前記物理量が前記基準値から予め定められた閾値を超えた場合に異常通知信号を出力する出力手段として機能させるためのプログラム。
【請求項１】
被記録媒体に対して液滴を吐出することにより該被記録媒体に画像を記録する記録手段に画像記録用の液体を供給すると共に該記録手段に充填されている該液体を回収し、回収した液体を記録手段に供給することにより前記液体を循環させる循環手段と、
前記循環手段によって前記記録手段に供給される前記液体の供給量と前記循環手段によって前記記録手段から回収される前記液体の回収量との差に相当する物理量を基準値に追従させるように前記循環手段を制御する制御手段と、
前記物理量が前記基準値から予め定められた閾値を超えた場合に異常通知信号を出力する出力手段と、
を含む異常検出装置。
【請求項２】
単位時間毎に前記物理量と前記閾値とを比較する比較手段を更に含み、
前記出力手段は、前記比較手段での比較結果に基づいて、前記物理量が前記閾値を超えた回数が連続して予め定められた回数を超えた場合に前記異常通知信号を出力する請求項１に記載の異常検出装置。
【請求項３】
前記閾値を受け付ける受付手段を更に含み、
前記受付手段によって受け付けられた閾値を前記物理量との比較対象に用いる請求項１又は請求項２に記載の異常検出装置。
【請求項４】
前記物理量を前記供給量と前記回収量との差の絶対値とした請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の異常検出装置。
【請求項５】
前記供給量に対する前記回収量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に前記差の絶対値が前記閾値を超えたとして前記異常通知信号を出力する請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の異常検出装置。
【請求項６】
前記回収量に対する前記供給量の割合が上限閾値を超えた場合及び該割合が下限閾値を超えた場合の少なくとも一方の場合に前記差の絶対値が前記閾値を超えたとして前記異常通知信号を出力する請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の異常検出装置。
【請求項７】
前記循環手段は、貯留槽に貯留されている前記液体を前記記録手段に圧送することによって供給する供給手段及び前記記録手段から前記液体を吸引することによって前記貯留槽に回収する回収手段を有し、
前記制御手段は、前記供給手段によって前記記録手段に供給される前記供給量と前記回収手段によって前記記録手段から回収される前記回収量との差に相当する前記物理量を前記基準値に追従させるように前記供給手段及び前記回収手段を制御する請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の異常検出装置。
【請求項８】
前記異常通知信号を受けて液漏れの可能性があることを表示する表示手段を更に含む請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の異常検出装置。
【請求項９】
請求項１〜請求項８の何れか１項の異常検出装置と、
前記記録手段によって画像が記録された前記被記録媒体を搬送する搬送手段と、
を含む画像記録装置。
【請求項１０】
コンピュータを、
被記録媒体に対して液滴を吐出することにより該被記録媒体に画像を記録する記録手段に画像記録用の液体を供給すると共に該記録手段に充填されている該液体を回収し、回収した液体を記録手段に供給することにより前記液体を循環させる循環手段によって前記記録手段に供給される前記液体の供給量と前記循環手段によって前記記録手段から回収される前記液体の回収量との差に相当する物理量を基準値に追従させるように前記循環手段を制御する制御手段、及び
前記物理量が前記基準値から予め定められた閾値を超えた場合に異常通知信号を出力する出力手段として機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１８３８０６（Ｐ２０１２−１８３８０６Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５０２９７（Ｐ２０１１−５０２９７）
【出願日】平成２３年３月８日（２０１１．３．８）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月８日（２０１１．３．８）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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