JP2005288913A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ノズル近傍のインクの増粘を防止する画像形成装置を提供する。
【解決手段】 複数のノズルが配列されたライン型ヘッドを複数備え、前記ライン型ヘッド及び記録媒体のうち少なくとも一方を前記記録媒体の幅方向と略直交する方向に相対的に搬送して印字する画像形成装置であって、前記ライン型ヘッドの前記記録媒体の相対搬送方向上流側に、被湿潤媒体を湿潤する湿潤手段と、前記被湿潤媒体を前記ライン型ヘッドに対向する位置に移動する移動手段と、前記複数のライン型ヘッドの周辺部にそれぞれ、前記搬送手段又は印字に用いない記録媒体を加熱する加熱手段と、を備えた画像形成装置を提供する。
【選択図】 図７

Description

本発明は、画像形成装置に係り、特に画像形成装置に備えられる複数のライン型ヘッドに対する保湿技術に関する。

インクジェット方式の画像形成装置（インクジェッド記録装置）は、記録ヘッドに構成されるノズルからインクを吐出して、記録媒体に画像等の記録を行う。

印字動作が長時間行われない場合等のように、ノズルからインクが吐出されない状態が継続すると、ノズル近傍のインクが増粘する。この状態のままインクが吐出されると、吐出方向のズレや不吐出等のノズルの吐出不良が生じる。そのため、記録ヘッドは、増粘したインクを強制的に吐出する予備吐出動作を定期的に行い、ノズルの吐出不良を防止している。

ところでノズル近傍のインクの粘度は、その周囲の湿度により変化する。例えば、ノズル周辺の湿度が低くなると、すなわち低湿環境になると、ノズル近傍のインクは増粘状態となる。

そのため従来機の多くは、低湿環境の中でノズルの吐出不良が生じるまでの時間を最悪条件として、この時間間隔で予備吐出動作を行うように設計されていた。従って、実際の使用環境では、ノズル近傍のインクは増粘状態でないにもかかわらず、一定間隔で予備吐出動作が行われており、インクの無駄な消費が行われていた。しかしながら、インクの消費を抑えるために予備吐出動作の間隔を増やすと、低湿環境になっても予備吐出動作が行われない場合には、ノズル近傍のインクが増粘し、ノズルの吐出不良を生ずることになる。

そこで、このような問題を改善するため、ノズル近傍の保湿状態を保ち、インクの増粘によって生じるノズルの吐出不良を防止する技術が提案されている（例えば、特許文献１及び２等参照）。

特許文献１には、給紙部と画像形成部（記録ヘッド）との間に蒸気発生手段を設けたインクジェット記録装置が開示されている。

特許文献２には、ノズルに加湿空気を供給し、一方で供給された加湿空気により結露が発生しないように加湿空気を排気する記録装置が開示されている。
特開２０００−２５５０５３号公報 特開２０００−７９６９６号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたインクジェット記録装置は、加湿装置が給紙部と画像形成部との間、すなわち画像形成部に対して記録紙搬送方向の上流側にあり、しかも機密性が悪く、ノズル周辺を高湿状態に維持することは困難である。また、画像形成部の記録紙搬送方向の上流側に対して下流側は低湿環境になりやすい。従って、画像形成部の湿度は不均一となりやすく、ノズル近傍のインクは増粘し、ノズルの吐出不良が生じやすい。

また特許文献２に開示された記録装置は、記録ヘッドのノズル面から加湿空気を供給するため、ノズルの高密度化が難しく、ヘッド構造が複雑になる。またノズル面が帯電しやすく、水滴やインク滴がノズル面に付着するという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ノズル近傍のインクの増粘を防止する画像形成装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、複数のノズルが配列されたライン型ヘッドを複数備え、前記ライン型ヘッド及び記録媒体のうち少なくとも一方を前記記録媒体の幅方向と略直交する方向に相対的に搬送して印字する画像形成装置であって、前記ライン型ヘッドの前記記録媒体の相対搬送方向上流側に、被湿潤媒体を湿潤する湿潤手段と、前記被湿潤媒体を前記ライン型ヘッドに対向する位置に移動する移動手段と、前記複数のライン型ヘッドの周辺部にそれぞれ、前記被湿潤媒体を加熱する加熱手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、湿潤手段によって湿潤された被湿潤媒体を、ライン型ヘッドの周辺部に構成される加熱手段によって加熱することにより、ライン型ヘッドのノズル面が加湿され、保湿状態となる。この結果、ノズル近傍のインクの増粘を防止することができる。

またライン型ヘッド毎に設けられた各加熱手段によって、各ライン型ヘッドのノズル面に対する加湿をそれぞれ行うことができ、複数のライン型ヘッドの保湿状態を記録媒体相対搬送方向で均一に保つことができる。

さらにライン型ヘッドのノズル面から加湿空気を供給することはないため、ノズル面が帯電しない。これにより、ノズル面に水滴やインク滴等が付着し、ノズル面が汚れるのを防止することができる。

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であって、さらに、前記ライン型ヘッドの周辺部の湿度を検出する湿度検出手段を前記ライン型ヘッド毎に設け、前記湿潤手段が、前記被湿潤媒体に対して湿潤する部分の面積を変化させ、前記湿度検出手段により検出される湿度が規定値になるように制御する湿潤制御手段を備えたことを特徴とする。

請求項２の態様によれば、湿潤制御手段は、湿度検出手段による検出湿度が規定値になるように、湿潤手段が湿潤する部分の面積を変化させることができるので、各液ライン型ヘッドの周辺部の湿度を均一に保つことができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、さらに、前記ライン型ヘッドの周辺部の湿度を検出する湿度検出手段を前記ライン型ヘッド毎に設け、前記加熱手段が加熱する温度を変化させ、前記湿度検出手段により検出される湿度が規定値になるように制御する加熱制御手段を備えたことを特徴とする。

請求項３の態様によれば、加熱制御手段は、湿度検出手段による検出湿度が規定値になるように、各ライン型ヘッド毎に設けられた加熱手段が加熱を行う加熱温度を変化させることができるので、各ライン型ヘッドの周辺部の湿度を均一に保つことができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、さらに、前記ライン型ヘッドの周辺部の湿度を検出する湿度検出手段を前記ライン型ヘッド毎に設け、前記湿潤手段が、前記被湿潤媒体に対して湿潤する部分の面積を変化させ、前記湿度検出手段により検出される湿度が規定値になるように制御する湿潤制御手段と、前記加熱手段が加熱する温度を変化させ、前記湿度検出手段により検出される湿度が規定値になるように制御する加熱制御手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項４の態様によれば、湿度検出手段による検出湿度が規定値になるように、湿潤制御手段は、湿潤手段が湿潤する部分の面積を変化させるとともに、加熱制御手段は、各ライン型ヘッド毎に設けられた加熱手段が加熱を行う加熱温度を変化させることができるので、各ライン型のノズル周辺部の湿度を均一に保つことができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、前記被湿潤媒体は、前記ライン型ヘッドに対向する搬送手段又は印字に用いない記録媒体であることを特徴とする。

請求項５の態様によれば、被湿潤媒体が、ライン型ヘッドに対向する搬送手段又は印字に用いない記録媒体であるため、画像形成装置に新たな機構を設ける必要がなく、画像形成装置の大型化を防止することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、前記加熱手段又は前記湿潤手段の少なくとも一方は、前記記録媒体の相対搬送方向と略直交する方向に分割して複数配列されていることを特徴とする。

請求項６の態様によれば、加熱手段又は湿潤手段が、記録媒体の相対搬送方向と略直交する方向に分割して複数配列して構成されるので、各ライン型ヘッドの保湿状態をこの配列方向で均一に保つことができる。

請求項７に記載の発明は、請求項２乃至請求項６に記載の画像形成装置であって、前記湿度の規定値は、７０％以上９０％以下であることを特徴とする。

請求項７の態様によれば、湿潤制御手段又は加熱制御手段によって制御される相対湿度の規定値を７０％以上９０％以下とすることにより、ノズル近傍のインクの増粘を抑止することができる。

請求項８に記載の発明は、請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、さらに、少なくとも前記ライン型ヘッド、前記湿潤手段及び前記加熱手段を覆うカバーを備えたことを特徴とする。

請求項８の態様によれば、カバーによって外側の空気と遮断することができるので、カバー内部の機密性が高くなる。これによって、カバー内部のライン型ヘッドのノズル面が低湿となるのを防止するとともに、湿潤手段及び加熱手段による加湿効果を向上させることができる。

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であって、さらに、前記カバーに外気を導入するファンを設けたことを特徴とする。

請求項９の態様によれば、ライン型ヘッドのノズル面の湿度が過上昇となった場合でも、ファンによって外気をカバー内部に導入することができるので、湿度を下げることができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、さらに、前記湿潤手段の前記記録媒体の相対搬送方向上流側に、前記記録媒体を乾燥する記録媒体乾燥手段を備えたことを特徴とする。

請求項１０の態様によれば、記録媒体乾燥手段によって記録媒体を乾燥することにより、高湿環境であっても、インクが記録媒体に着弾後乾きやすくなり、画像の滲みや着弾後のインクが他色のインクと干渉するのを防止する。

本発明に係る画像形成装置によれば、ノズル近傍のインクの増粘を防止する。

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。

〔インクジェット記録装置の全体構成〕
図１は本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図である。図１に示したように、このインクジェット記録装置１０は、各インク色に対応して設けられた複数の印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙを備える印字部１２と、印字部１２に供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１４と、記録媒体たる記録紙２０を供給する給紙部２２と、記録紙２０のカールを除去するデカール処理部２４と、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙２０をベルト４３により搬送する吸着ベルト搬送部２６と、記録済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部２８と、吸着ベルト搬送部２６に備えられるベルト４３を湿潤する湿潤部３６と、ベルト４３を加熱する加熱部１８と、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙに並設される湿度検出部１６と、を備えている。

インク貯蔵／装填部１４は、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するインクタンク１４Ｋ，１４Ｃ，１４Ｍ，１４Ｙを有し、各タンクは所要の管路３０を介して印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段（表示手段、警告音発生手段）を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。

図１において、給紙部２２の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジン３２が示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。

複数種類の記録紙を利用可能な構成にした場合、紙の種類情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される用紙の種類を自動的に判別し、用紙の種類に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。

給紙部２２から送り出される記録紙２０はマガジン３２に装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部２４においてマガジン３２の巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム３４で記録紙２０に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。

ロール紙を使用する装置構成の場合、図１のように、裁断用のカッター３８が設けられており、該カッター３８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。カッター３８は、記録紙２０の搬送路幅以上の長さを有する固定刃３８Ａと、該固定刃３８Ａに沿って移動する丸刃３８Ｂとから構成されており、印字裏面側に固定刃３８Ａが設けられ、搬送路を挟んで印字面側に丸刃３８Ｂが配置される。なお、カット紙を使用する場合には、カッター３８は不要である。

デカール処理後、カットされた記録紙２０は、吸着ベルト搬送部２６へと送られる。吸着ベルト搬送部２６は、ローラ４１，４２間に無端状のベルト４３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面に対向する部分が水平面（フラット面）をなすように構成されている。

ベルト４３は、記録紙２０の幅よりも広い幅寸法を有している。ローラ４１，４２間に掛け渡されたベルト４３の内側には、静電気発生装置（図示省略）が設けられており、この静電気発生装置にてベルト４３を帯電させることによって記録紙２０がベルト４３上に吸着保持される。

ベルト４３が巻かれているローラ４１，４２の少なくとも一方にモータ（図示省略）の動力が伝達されることにより、ベルト４３は図１上で反時計回り方向に駆動され、ベルト４３上に保持された記録紙２０は図１の右から左へと搬送される。

吸着ベルト搬送部２６により形成される用紙搬送路上において印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの上流側には、記録紙乾燥部３５が設けられている。記録紙乾燥部３５は、印字前の記録紙２０に加熱空気を吹き付け、記録紙２０を加熱する。印字直前に記録紙２０を加熱しておくことにより、記録紙２０に着弾後のインクが乾き易くなる。この結果、画像の滲みや着弾後のインクが他色のインクと干渉するのを防止することができる。

図２は、図１に示したインクジェット記録装置の印字ヘッド周辺の要部平面図である。図２に示すように、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙは、当該インクジェット記録装置１０が対象とする記録紙２０の最大紙幅に対応する長さを有し、そのノズル面には最大サイズの記録紙２０の最大紙幅を超える長さ（描画可能範囲の全幅）にわたり、記録紙２０の幅方向（主走査方向）に並べて配置されたインク吐出用のノズルが、記録紙２０の搬送方向（副走査方向）に複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている。

なお主走査方向に、複数のヘッドを並べて配置し、全体で記録紙２０の最大紙幅に対応するように構成された印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙでもよい。

印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙは、記録紙２０の送り方向に沿って上流側から黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の色順に配置され、それぞれの印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙが記録紙２０の搬送方向と略直交する方向に沿って延在するように固定設置される。

湿度検出器１６Ａ１，１６Ａ２，１６Ａ３，・・・，１６Ｄ１，１６Ｄ２，１６Ｄ３は、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙに並設される。さらに、記録紙２０の搬送方向上流側には、湿潤機構３６Ａが設けられる。湿潤機構３６Ａは、図２に示すように、ベルト４３の幅と略同等の寸法を有している。

加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄは、ベルト４３を挟んで、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面に対向する位置に設けられる。また吸着ベルト搬送部２６の下方には、乾燥装置４４が設けられる。

さらに、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙ、湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３、湿潤機構３６Ａ、乾燥装置４４を覆うようにカバー４０が設けられる。

なお湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３、湿潤機構３６Ａ、加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄ、乾燥装置４４、カバー４０等については、後述する。

吸着ベルト搬送部２６により記録紙２０を搬送しつつ各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙからそれぞれ異色のインクを吐出することにより記録紙２０上にカラー画像を形成し得る。

このように、紙幅の全域をカバーするノズル列を有するフルライン型のヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙを色別に設ける構成によれば、副走査方向について記録紙２０を印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙに対して相対移動させる動作を一回行うだけで（すなわち１回の副走査で）、記録紙２０の全面に画像を記録することができる。このようなシングルパス方式の画像形成装置は、印字ヘッドを主走査方向に往復動作させながら描画を行うシャトルスキャン方式に比べて高速印字が可能であり、プリント生産性を向上させることができる。

なお、ここで主走査方向及び副走査方向とは、次に言うような意味で用いている。すなわち、記録紙の全幅に対応したノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時、（１）全ノズルを同時に駆動するか、（２）ノズルを片方から他方に向かって順次駆動するか、（３）ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動するか、等のいずれかのノズルの駆動が行われ、用紙の幅方向（記録紙の搬送方向と直交する方向）に１ライン又は１個の帯状の印字をするようなノズルの駆動を主走査と定義する。そして、この主走査によって記録される１ライン又は１個の帯状ライン（帯状領域の長手方向）の示す方向を主走査方向という。

一方、上述したフルラインヘッドと記録紙とを相対移動することによって、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又は複数列のドットから成るライン）の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。そして、副走査を行う方向を副走査方向という。結局、記録紙の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。

また本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせは本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インクを追加してもよい。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を吐出する印字ヘッドを追加する構成も可能である。

こうして生成されたプリント物は排紙部２８から排出される。なお、図１には示さないが、排紙部２８には、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。

〔印字ヘッドの構造〕
次に、印字ヘッド（インクジェット記録ヘッド）の構造について説明する。インク色ごとに設けられている各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号５０によって印字ヘッドを示すものとする。

図３（ａ）は印字ヘッド５０の構造例を示す平面透視図であり、図３（ｂ）はその一部の拡大図である。また、図４はインク室ユニットの立体的構成を示す断面図（図３中４−４線に沿う断面図）である。記録紙面上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、印字ヘッド５０におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例の印字ヘッド５０は、図３及び図４に示したように、インク滴が吐出するノズル５１と、各ノズル５１に対応する圧力室５２等からなる複数のインク室ユニット５３を千鳥でマトリクス状に配置させた構造を有し、これにより見かけ上のノズルピッチの高密度化を達成している。

各ノズル５１に対応して設けられている圧力室５２は、その平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部にノズル５１と供給口５４が設けられている。圧力室５２は供給口５４を介して共通流路５５と連通されている。

圧力室５２の天面を構成している加圧板（共通電極）５６には個別電極５７を備えたアクチュエータ５８が接合されており、個別電極５７と共通電極５６に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ５８が変形してノズル５１からインクが吐出される。インクが吐出されると、共通流路５５から供給口５４を通って新しいインクが圧力室５２に供給される。

なお、本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。また、本実施形態では、ピエゾ素子（圧電素子）に代表されるアクチュエータ５８の変形によってインク滴を飛ばす方法が採用されているが、本発明の実施に際して、インクを吐出させる方式は特に限定されず、ピエゾ方式に代えて、ヒーター等の発熱体によってインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式等、各種方式を適用できる。

〔インク供給系の構成〕
図５はインクジェット記録装置１０におけるインク供給系の構成を示した概要図である。インクタンク６０は印字ヘッド５０にインクを供給するための基タンクであり、図１で説明したインク貯蔵／装填部１４に設置される。インクタンク６０の形態には、インク残量が少なくなった場合に、不図示の補充口からインクを補充する方式と、タンクごと交換するカートリッジ方式とがある。使用用途に応じてインク種類を代える場合には、カートリッジ方式が適している。この場合、インクの種類情報をバーコード等で識別して、インク種類に応じて吐出制御を行うことが好ましい。なお、図５のインクタンク６０は、先に記載した図１のインク貯蔵／装填部１４と等価のものである。

図５に示したように、インクタンク６０と印字ヘッド５０を繋ぐ管路の中間には、異物や気泡を除去するためにフィルタ６２が設けられている。フィルタ・メッシュサイズは印字ヘッド５０のノズル径と同等若しくはノズル径以下（一般的には、２０μｍ程度）とすることが好ましい。

なお、図５には示さないが、印字ヘッド５０の近傍又は印字ヘッド５０と一体にサブタンクを設ける構成も好ましい。サブタンクは、ヘッドの内圧変動を防止するダンパー効果及びリフィルを改善する機能を有する。

またインクジェット記録装置１０には、ノズルの乾燥防止又はノズル近傍のインクの増粘を防止する手段としてのキャップ６４と、ノズル面の清掃手段としてのクリーニングブレード６６とが設けられている。

これらキャップ６４及びクリーニングブレード６６を含むメンテ機構は、不図示の移動機構によって印字ヘッド５０に対して相対移動可能であり、必要に応じて所定の退避位置から印字ヘッド５０下方のメンテナンス位置に移動される。

キャップ６４は、図示せぬ昇降機構によって印字ヘッド５０に対して相対的に昇降変位される。電源ＯＦＦ時や印刷待機時にキャップ６４を所定の上昇位置まで上昇させ、印字ヘッド５０に密着させることにより、ノズル面のノズル領域をキャップ６４で覆う。

クリーニングブレード６６は、ゴムなどの弾性部材で構成されており、図示せぬブレード移動機構により印字ヘッド５０のノズル面に摺動可能である。ノズル面にインク滴又は異物が付着した場合、クリーニングブレード６６をノズル面に摺動させることでノズル面を拭き取り、ノズル面を清浄する。

印字中又は待機中において、特定のノズル５１の使用頻度が低くなり、ノズル近傍のインクが増粘した場合、その劣化インクを排出すべくキャップ６４に向かって予備吐出が行われる。

また、印字ヘッド５０内のインク（圧力室５２内）に気泡が混入した場合、印字ヘッド５０にキャップ６４を当て、吸引ポンプ６７で圧力室５２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タンク６８へ送液する。この吸引動作は、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粘度上昇（固化）した劣化インクの吸い出しが行われる。

すなわち、印字ヘッド５０は、ある時間以上吐出しない状態が続くと、ノズル近傍のインク溶媒が蒸発してノズル近傍のインクの粘度が高くなってしまい、吐出駆動用のアクチュエータ５８が動作してもノズル５１からインクが吐出しなくなる。したがって、この様な状態になる手前で（アクチュエータ５８の動作によってインク吐出が可能な粘度の範囲内で）、インク受けに向かってアクチュエータ５８を動作させ、粘度が上昇したノズル近傍のインクを吐出させる「予備吐出」が行われる。また、ノズル面の清掃手段として設けられているクリーニングブレード６６等のワイパーによってノズル面の汚れを清掃した後に、このワイパー摺擦動作によってノズル５１内に異物が混入するのを防止するためにも予備吐出が行われる。なお、予備吐出は、「空吐出」、「パージ」、「唾吐き」などと呼ばれる場合もある。

また、ノズル５１や圧力室５２に気泡が混入したり、ノズル５１内のインクの粘度上昇があるレベルを超えたりすると、上記予備吐出ではインクを吐出できなくなるため、以下に述べる吸引動作を行う。

すなわち、ノズル５１や圧力室５２のインク内に気泡が混入した場合、或いはノズル５１内のインク粘度があるレベル以上に上昇した場合には、アクチュエータ５８を動作させてもノズル５１からインクを吐出できなくなる。このような場合、印字ヘッド５０のノズル面に、キャップ６４を当てて圧力室５２内の気泡が混入したインク又は増粘インクをポンプ６７で吸引する動作が行われる。

ただし、上記の吸引動作は、圧力室５２内のインク全体に対して行われるためインク消費量が大きい。したがって、粘度上昇が少ない場合はなるべく予備吐出を行うことが好ましい。なお、図５で説明したキャップ６４は、吸引手段として機能するとともに、予備吐出のインク受けとしても機能し得る。

また、好ましくは、キャップ６４の内側が仕切壁によってノズル列に対応した複数のエリアに分割されており、これら仕切られた各エリアをセレクタ等によって選択的に吸引できる構成とする。

〔制御系の説明〕
図６はインクジェット記録装置１０のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置１０は、通信インターフェース７０、システムコントローラ７２、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８、プリント制御部８０、画像バッファメモリ８２、ヘッドドライバ８４、湿潤制御装置３６Ｂ、加熱制御装置４７等を備えている。

通信インターフェース７０は、ホストコンピュータ８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース７０にはＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。ホストコンピュータ８６から送出された画像データは通信インターフェース７０を介してインクジェット記録装置１０に取り込まれ、一旦画像メモリ７４に記憶される。画像メモリ７４は、通信インターフェース７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ７２を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなどの磁気媒体を用いてもよい。

システムコントローラ７２は、通信インターフェース７０、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８、湿潤制御装置３６Ｂ、加熱制御装置４７等の各部を制御する制御部である。システムコントローラ７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、ホストコンピュータ８６との間の通信制御、画像メモリ７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ８８やヒーター８９を制御する制御信号を生成する。

モータドライバ７６は、システムコントローラ７２からの指示に従ってモータ８８を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ７８は、システムコントローラ７２からの指示にしたがって乾燥装置４４（図１参照）等のヒーター８９を駆動するドライバである。

プリント制御部８０は、システムコントローラ７２の制御に従い、画像メモリ７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字制御信号（印字データ）をヘッドドライバ８４に供給する制御部である。プリント制御部８０において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいてヘッドドライバ８４を介して印字ヘッド５０のインク滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。

プリント制御部８０には画像バッファメモリ８２が備えられており、プリント制御部８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ８２に一時的に格納される。なお、図６において画像バッファメモリ８２はプリント制御部８０に付随する態様で示されているが、画像メモリ７４と兼用することも可能である。また、プリント制御部８０とシステムコントローラ７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。

ヘッドドライバ８４はプリント制御部８０から与えられる印字データに基づいて各色の印字ヘッド５０のアクチュエータ５１１を駆動する。ヘッドドライバ８４にはヘッド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いてもよい。

印字検出部２４（不図示）は、ラインセンサーを含むブロックであり、記録紙１６に印字された画像を読み取り、所要の信号処理などを行って印字状況（吐出の有無、打滴のばらつきなど）を検出し、その検出結果をプリント制御部８０に提供する。

プリント制御部８０は、必要に応じて印字検出部２４から得られる情報に基づいて印字ヘッド５０に対する各種補正を行う。

湿潤制御装置３６Ｂは、システムコントローラ７２の制御に従い、湿度検出部１６の検出湿度を受信する機能を有するとともに、検出湿度が予め決められた規定値となるように、ベルト４３によって搬送される記録紙２０の搬送間隔や、湿潤機構３６Ａの液滴噴射量、噴射間隔等を変化させる制御部である。

加熱制御装置４７は、システムコントローラ７２の制御に従い、湿度検出部１６の検出湿度を受信する機能を有するとともに、検出湿度が予め決められた規定値となるように、加熱装置１８Ａ１〜１８Ｄ３の加熱温度を変化させる制御部である。

〔湿潤手段及び加熱手段等の構成〕
印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面を保湿するために設けられる湿潤手段及び加熱手段等の構成について説明する。

図７は、本発明に係る第１の実施形態の印字ヘッド周辺の斜視図である。

湿度検出部１６は、印字部１２の近傍に設けられ、印字部１２周辺の湿度を検出する。湿度検出部１６は、湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３を備える。各湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３は、図７に示すように、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの長手方向、すなわち記録紙２０の幅方向（記録紙２０の搬送方向と略直交する方向）に配列して並設される。

各湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３は、各湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３が位置する各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル周辺の湿度を検出する。すなわち、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの長手方向に沿ってそれぞれ３ヶ所のノズル周辺の湿度を検出する。

湿潤部３６は、湿潤機構３６Ａと、湿潤制御装置３６Ｂを備える。湿潤機構３６Ａは、印字部１２の記録紙２０の搬送方向前段に設けられ、図２に示すように、ベルト４３の幅と略同等の寸法を有している。

湿潤機構３６Ａは、被湿潤媒体を湿潤する機能を有し、被湿潤媒体に水等の液滴を噴射する。また湿潤機構３６Ａによる液滴噴射は、液滴噴射方向に記録紙２０が存在しない場合に行われる。本実施形態においては、湿潤機構３６Ａの液滴噴射方向は図１の矢印Ａの示す方向であり、被湿潤媒体はベルト４３である。

被湿潤媒体であるベルト４３は、ゴム系親水部材若しくは絶縁処理された金属製部材により構成される。ゴム系親水部材の場合には、記録紙２０がベルト４３とスターホイール（不図示）によって挟まれて搬送される。一方、絶縁処理された金属製部材の場合には、記録紙２０がベルト４３に静電吸着されて搬送される。

本実施形態では、湿潤機構３６Ａとして液滴噴射する方式を例示するが、本発明の実施に際しては、これに限定されるものでない。例えば、スポンジローラでベルト４３に液体を転写する方式等でもよい。

また被湿潤媒体は、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル近傍を通過する媒体であればよい。従って、ベルト４３に限定されるものでなく、例えばベルト４３以外の搬送部材や、ベルト４３等の搬送部材によって搬送される湿潤専用紙等の被搬送部材でもよい。

このように本実施形態では、被湿潤媒体として搬送部材又は被搬送部材を利用することができるため、インクジェット記録装置１０に複雑な機構を設けることが不要となる。

湿潤制御装置３６Ｂは、インクジェット記録装置１０の任意の場所に構成される。また図示を省略したが、湿潤制御装置３６Ｂは、湿度検出部１６、湿潤機構３６Ａと有線又は無線により、検出データや制御情報等の送信又は受信を行うことが可能である。なお湿潤機構３６Ａ、湿潤制御装置３６Ｂは一体に構成することも可能である。

湿潤制御装置３６Ｂは、各湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３の検出湿度が予め決められた規定値となるように、ベルト４３によって搬送される記録紙２０の搬送間隔を変化させ、湿潤機構３６Ａに対して液滴噴射の指示を行う。なお湿潤制御装置３６Ｂが、湿潤機構３６Ａの液滴噴射量、噴射間隔等を変化させる構成も可能である。

例えば、各湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３のノズル周辺の湿度が規定値より低い状態にある場合には、湿潤制御装置３６Ｂは、ベルト４３によって搬送される記録紙２０の搬送間隔を長くする。これにより、記録紙２０が存在しない領域、すなわち湿潤機構３６Ａが湿潤することのできるベルト４３上の面積（以下、湿潤面積という）が拡がる。そして、湿潤制御装置３６Ｂは、湿潤機構３６Ａに対して液滴噴射の指示を行う。

湿潤面積が拡がることにより、湿潤機構３６Ａはベルト４３の広範囲を湿潤することができる。そして後述する加熱部１８が、湿潤されたベルト４３を加熱することによって、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面に対する加湿が行われる。

このようなベルト４３に対する湿潤及び加熱は、各湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３の検出湿度が規定値に達するまで行われる。

図８は、ノズル周辺の湿度と、ノズル５１のインク不吐出が発生するまでの時間（以下、不吐出時間という）との関係を示すグラフであり、横軸はノズル周辺の湿度を表し、縦軸は不吐出発生時間を表す。なお使用インクは、染料インクである。図８に示すように、ノズル周辺の湿度が６０％以下である場合は不吐出時間は２０秒程度である。ノズル周辺の湿度が６０％を超えると不吐出時間は徐々に増加し、湿度が７０％以上になると、さらに不吐出時間が増加する。

図９は、湿度とインクの粘度との関係を示すグラフであり、横軸は湿度であり、縦軸はインクの粘度を表す。同図において、実線のグラフは染料インクを使用した場合であり、破線のグラフはインクの主成分であると水とグリセリンによるグリセリン水溶液を使用した場合である。なおインクと水溶液の粘度は、気温２５℃の各湿度に対して、開口面積４５０ｍｍ²の容器に液量２ｃｃの初期粘度２〜３ｃＰのインクを１２時間放置したときの粘度を測定している。図９に示すように、いずれのインクと水溶液も、湿度が６０％以下で放置した場合にはインク粘度が上昇し、７０％以上で放置した場合はインクの粘度はほぼ変化しない。

従って、ノズル周辺の湿度が６０％以下で放置された場合は、インク粘度が増加し、ノズル５１からのインク不吐出が生じやすくなる一方、湿度が７０％以上で放置された場合は、インク粘度は変化せず、ノズル５１のインク不吐出は生じにくい。

ところで、ノズル周辺の湿度が９０％以上である場合には、ノズル周辺等に結露が生じやすい。また記録媒体２０が乾きにくい。

よって本実施形態では、湿潤制御装置３６Ｂが制御を行う各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル周辺の相対湿度の規定値は、７０％以上９０％以下であることが特に望ましい。

このように印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル周辺の湿度が規定値に達するまで、記録紙２０の搬送間隔を拡げ、湿潤と加熱を十分に行うことは、装置立ち上げ時や長時間印字動作を行わなかった場合等に有効である。低湿状態のまま記録紙２０が搬送されてしまうと、ノズル近傍の増粘インクによって、ノズルの吐出不良が生じやすいからである。

図７において、加熱部１８は、吸着ベルト搬送部２６に近接され、被湿潤媒体である搬送部材又は被搬送部材を加熱する。本実施形態では、前述のとおり、ベルト４３を加熱する。加熱部１８は、加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄと加熱制御装置４７を備える。

各加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄは、ベルト４３を挟んで、それぞれ印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面に対向する位置に配置され、図７に示すように、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙと略同等な平面形状を有する。各加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄは、ベルト４３を任意の温度で加熱する機能を有する。

加熱制御装置４７は、インクジェット記録装置１０内の任意の場所に構成される。そして図示は省略したが、加熱制御装置４７は、湿度検出部１６、各加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄと有線又は無線により検出データや制御情報等の送信又は受信を行うことが可能である。なお、加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄと加熱制御装置４７を一体に構成してもよい。

加熱制御装置４７は、各湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３の検出湿度が予め決められた規定値となるように、各加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄの加熱温度を変化させる。

例えば、加熱が必要な印字ヘッド（例えば、１２Ｋ，１２Ｙ）のうち、湿度の低い印字ヘッド（例えば、１２Ｙ）に対応する加熱装置１８Ｄに対しては、加熱温度が高くなるように加熱制御装置４７は制御指示を行う。一方、湿度の低い印字ヘッド（例えば、１２Ｋ）に対応する加熱装置１８Ａに対しては、加熱温度が低くなるように加熱制御装置４７は制御指示を行う。

ベルト４３に対する加熱によって、各加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄと対向する位置に構成される各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面はそれぞれ加湿される。そして、この加湿はノズル面の湿度が規定値になるまで行われる。

なお本実施形態において、加熱制御装置４７が制御を行う各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル周辺の相対湿度の規定値は、７０％以上９０％以下であることが望ましい。ノズル周辺の湿度がこの範囲であるときは、前述のとおり、ノズル近傍のインクの増粘を抑止する効果があるからである。

本実施形態において、複数の印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面が低湿状態にある場合、加熱制御装置４７は、各加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄに対してベルト４３の位相に応じた制御指示を行うことが好ましい。

図１０は、ベルト４３の位相と各加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄの加熱温度との関係を表すグラフである。横軸はベルト４３の位相を表し、縦軸は加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄの加熱温度である。

同図に示すように、ベルト４３の位相が０（初期位置）から略１／４の範囲にあるとき、加熱制御装置４７は加熱装置１８Ａに対して制御指示を行う。このとき、他の加熱装置１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄに対しては、加熱制御装置４７は制御指示を行わない。すなわち、加熱装置１８Ａのみが加熱を行い、他の加熱装置１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄは加熱を行わない。

また同様に、ベルト４３の位相が略１／４から略２／４の範囲にあるときは、加熱装置１８Ｂに対して制御指示を行い、ベルト４３の位相が略２／４から略３／４の範囲にあるときは加熱装置１８Ｃに対して制御指示を行い、ベルト４３の位相が略３／４から略４／４の範囲にあるときは加熱装置１８Ｄに対して制御指示を行う。そしてベルト４３の位相が４／４に到達し初期位置に戻ると、以上の動作が繰り返し行われる。

このように加熱動作を行う加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄがベルト４３の位相の変化に応じて変化することにより、複数の加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄが同時に加熱を行うことはない。これにより、下流側の印字ヘッド（例えば、１２Ｙ等）のノズル面に対する加湿が不十分となることはなく、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面の保湿状態は均一となる。

なお図示は省略するが、加熱動作を行う加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄの数に応じて、ベルト４３の位相を分割して制御する手段を設けてもよい。例えば、２つの印字ヘッド（例えば、１２Ｋ，１２Ｃ）のノズル面が低湿状態にある場合には、位相制御手段は、ベルト４３の位相を２つに分割し、その分割された位相の変化に応じて加熱装置１８Ａ，１８Ｂが加熱動作を行うように位相制御手段が制御を行う。また、３つの印字ヘッド（例えば、１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ）のノズル面が低湿状態にある場合には、位相制御手段は、ベルト４３の位相を３つに分割し、その分割された位相の変化に応じて加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃが加熱動作を行う。

このように本実施形態は、印字部１２全体等のような広範囲をまとめて加湿するのではなく、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙごとに個別に加湿することができる。これにより、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの記録紙２０搬送方向での保湿状態が均一となる。

また本実施形態は、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面に対向するベルト４３を加熱して加湿を行っているため、ノズル面が帯電することはない。これにより、ノズル面に水滴やインク滴が付着して、ノズル面が汚れるのを防止することができる。

吸着ベルト搬送部２６の下方には、乾燥装置４４が設けられている。乾燥装置４４は、その上方を通過するベルト４３を乾燥する。

湿潤機構３６Ａによって湿潤されたベルト４３の湿潤領域は、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面の下方を加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄに加熱されながら通過し、さらにローラ４２を通って、記録紙２０の搬送方向と逆方向に送られる。そして乾燥装置４４の上方を通過する。このときベルト４３の湿潤領域は、乾燥装置４４によって乾燥させられる。そして乾燥したベルト４３はローラ４１を通過し、給紙部２２から送られてくる記録紙２０を搬送する。

ベルト４３は、加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄの上方を通過する際に加熱されるが、十分に乾燥されない状態で、ローラ４２、さらにローラ４１を通って、記録紙２０を搬送すると、記録紙２０も湿潤状態となる場合があり、記録紙２０に印字された画像等の滲み等を生ずる恐れがある。加熱装置４４は、このような画像の滲み等を防止するため、ベルト４４を十分に乾燥する。

また本実施形態において、図７に示すように、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙ、湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３、湿潤機構３６Ａ、加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄ及び乾燥装置４４は、カバー４０によって覆われていることが望ましい。

カバー４０は、カバー４０の外側空気と遮断することによって内部の機密性を高め、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面が低湿となるのを防止するとともに、湿潤部３６及び加熱部１８による加湿効果を向上させる。

カバー４０の両側面には、それぞれスリット状の記録紙供給口４８Ａを備えた記録紙供給部４８と、スリット状の記録紙排出口４９Ａを備えた記録紙排出部４９が設けられる。記録紙２０は、給紙部２２（図１参照）から記録紙供給口４８Ａを通って、ベルト４３上に送られる。そして、ベルト４３上の記録紙２０は、湿潤機構３６Ａ、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの下方を通過し、記録紙排出口４９Ａを通って、排出部２８（図１参照）に排出される。

カバー４０の側面に設けられる記録紙排出部４９の上方には、ファン３７が備えられる。ファン３７は、外気をカバー４０内部に導入する。

印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル周辺の湿度が過上昇となった場合、ファン３７は外気をカバー４０内部に導入し、ノズル周辺の湿度を下げる。

また瞬断やジャムが発生した場合には、吸着ベルト搬送部２６による記録紙２０の搬送、湿潤機構３６Ａによるベルト４３の湿潤、加熱部１８によるベルト４３の加熱を停止し、ファン３７によって外気を導入する。これにより、カバー４０内部に設けられる印字部１２等の結露を防止することができる。

このように本実施形態では、カバー４０によって、その内部に設けられる印字部１２等の保湿効果を向上させるとともに、湿度が過上昇の場合でもファン３７によって早期に解消することができる。この結果、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル周辺の湿度を一定に保つことができ、適切な保湿状態を維持することができる。

図１１は、本発明に係る第２の実施形態の印字ヘッド周辺の要部平面図である。

本実施形態において、湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３の構成は、第１の実施形態と共通する。

印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの記録紙２０の搬送方向の上流側には、湿潤機構３６Ａ１，３６Ａ２，３６Ａ３が、記録紙２０の幅方向に配列して設けられる。各湿潤機構３６Ａ１〜３６Ａ３は、ベルト４３上の液滴噴射方向に記録紙２０が存在しない場合に液滴噴射を行い、ベルト４３の湿潤を行う。

例えば、記録紙２０の幅が狭い場合、すなわちベルト４３上の中央部にのみ記録紙２０が存在し、両端部周辺には存在しない場合には、ベルト４３上の中央部に位置する湿潤機構３６Ａ２は液滴噴射を行わず、ベルト４３上の両端部に位置する湿潤機構３６Ａ１，３６Ａ３が液滴噴射を行う。この結果、記録紙２０に対する印字動作とともに、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面の長手方向両端部に対する加湿を同時に行うことができる。

湿潤制御装置３６Ｂは、各湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３による検出湿度が規定値となるように、吸着ベルト搬送部２６に送られてくる記録紙２０の搬送間隔を変化させ、湿潤機構３６Ａに対して液滴噴射の指示を行う。なお第１の実施形態と同様に、湿潤制御装置３６Ｂが、湿潤機構３６Ａの液滴噴射量、噴射間隔を変化させる構成も可能である。

湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３の検出湿度が規定値より低い場合には、湿潤制御装置３６Ｂは、湿潤機構３６Ａ１〜３６Ａ３による湿潤が十分に行われるように、ベルト４３の湿潤面積を拡げ、湿度の低い部分に対応する湿潤機構３６Ａ１〜３６Ａ３に対して液滴噴射の指示を行う。

湿潤制御装置３６Ｂにより指示された湿潤機構３６Ａ１〜３６Ａ３は、湿潤面積の拡げられたベルト４３に対して液滴噴射を行う。そして後述する加熱装置１８Ａ１〜１８Ｄ３による加熱によって、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面に対する加湿が行われる。

そして、各湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３による検出湿度が規定値に達するまで、ベルト４３に対する湿潤及び加熱が行われる。

加熱装置１８Ａ１，１８Ａ２，１８Ａ３は、ベルト４３を挟んで印字ヘッド１２Ｋのノズル面に対向する位置に、印字ヘッド１２Ｋの長手方向に配列して設けられる。同様に、各加熱装置１８Ｂ１，１８Ｂ２，１８Ｂ３，１８Ｃ１，１８Ｃ２，１８Ｃ３，１８Ｄ１，１８Ｄ２，１８Ｄ３は、各印字ヘッド１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙに対応する位置に設けられる。

加熱制御装置４７（図１参照）は、第１の実施形態と同様に、各湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３による検出湿度が規定値となるように、各加熱装置１８Ａ１〜１８Ｄ３に対して加熱の指示を行う。

特に本実施形態においては、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙに対して、それぞれ３つの加熱装置１８Ａ１〜１８Ａ３，１８Ｂ１〜１８Ｂ３，１８Ｃ１〜１８Ｃ３，１８Ｄ１〜１８Ｄ３が設けられているので、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル周辺の一部の湿度が規定値より低い場合には、加熱制御装置４７は、湿度の低い部分に対応する加熱装置１８Ａ１〜１８Ｄ３に対して加熱の指示を行う。

加熱制御装置４７によって指示された加熱装置１８Ａ１〜１８Ｄ３は、ベルト４３に対して加熱を行い、ベルト４３を挟んで対向する位置にある印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面を加湿する。

そして、各湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３による検出湿度が規定値に達するまで、ベルト４３に対する湿潤及び加熱が行われる。

このように湿潤機構３６Ａ１〜３６Ａ３、湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３、加熱装置１８Ａ１〜１８Ｄ３を記録紙２０の幅方向にそれぞれ配列して構成することにより、この幅方向においても、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面の保湿状態を均一に保つことができる。

なお本実施形態においては、記録紙２０の幅方向に、それぞれ湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３、湿潤機構３６Ａ１〜３６Ａ３、加熱装置１８Ａ１〜１８Ｄ３を３つ配列する構成を示したが、本発明の実施に際しては、これに限定されるものでない。例えば、さらに多くの湿度検出器、湿潤機構、加熱装置を構成することも可能であり、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙが長尺である場合にも、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの長手方向において湿度ムラが生じることなく、均一な保湿状態を保つことができる。

また印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙが幅広である場合には、複数の湿度検出器、湿潤機構、加熱装置を記録紙２０の搬送方向に配列する構成でもよい。この場合、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面の保湿状態を記録紙２０の搬送方向で均一に保つことができる。

図１２は、本発明に係る第３の実施形態の印字ヘッド周辺の斜視図である。

本実施形態において、湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３及び湿潤機構３６Ａは、第１の実施形態と共通する。

各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面の下方には、メンテ機構３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃ，３９Ｄが設けられている。メンテ機構３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃ，３９Ｄには、キャップ（図１２中不図示、図５において符号６４として記載）やブレード（図１２中不図示、図５において符号６６として記載）が備えられる。

ベルト４３は、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面に対向するベルト面が、各メンテ機構３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃ，３９Ｄの上面と略水平となるように設けられる。そして、各メンテ機構３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃ，３９Ｄの両側面及び下面をベルト４３が通過するように、ローラ３１Ａ１，３１Ａ２，３１Ａ３，３１Ａ４，・・・，３１Ｄ１，３１Ｄ２，３１Ｄ３，３１Ｄ４が設けられている。そのためベルト４３は、図６に示すように、各メンテ機構３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃ，３９Ｄの周辺において、断面Ｕ字状の形状をなすように構成される。

本実施形態において、各メンテ機構３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃ，３９Ｄの記録紙２０の搬送方向上流側の上端に設けられるローラ３１Ａ１，３１Ｂ１，３１Ｃ１，３１Ｄ１は、ベルト４３を加熱する機能を備える。

ベルト４３は、湿潤機構３６Ａによって湿潤され、各ローラ３１Ａ１，３１Ｂ１，３１Ｃ１，３１Ｄ１を通過する際に加熱される。これにより、ベルト４３を挟んで、各ローラ３１Ａ１，３１Ｂ１，３１Ｃ１，３１Ｄ１に対向する位置に存在する各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面は加湿され、保湿状態となる。

このように本実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を奏するとともに、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面に対向する位置にメンテ機構３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃ，３９Ｄが存在する場合でも、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの構造を複雑にすることなく、ノズル面の保湿を行うことができる。

本実施形態においては、第２の実施形態と同様に、湿度検出器１６Ａ１〜１６Ｄ３が各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの長手方向に配列して並設される。印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙの記録紙２０の搬送方向の上流側には、湿潤機構３６Ａが設けられる。また加熱装置１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄが、第１の実施形態と同様に、ベルト４３を挟んで、各印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面に対向する位置に配置される。乾燥装置４４は、第１及び第２の実施形態と同様に、吸着ベルト搬送部２６の下方に設けられる。

また本実施形態においては、図５に示すように、印字部１２、湿度検出部１６、湿潤機構３６Ａ、加熱部１８、乾燥装置４３がカバー４０によって覆われている。カバー４０は、カバー４０の外側の空気と遮断することによって内部の機密性を高め、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル面が低湿となるのを防止するとともに、湿潤部３６及び加熱部１８による加湿効果を向上させる。

カバー４０の両側面には、それぞれスリット状の記録紙供給口４８Ａを備えた記録紙供給部４８と、スリット状の記録紙排出口４９Ａを備えた記録紙排出部４９が設けられる。記録紙２０は、給紙部２２（図１参照）から記録紙供給口４８Ａを通って、ベルト４３上に送られる。そして、ベルト４３上の記録紙２０は、湿潤部３６、印字部１２の下方を通過し、記録紙排出口４９Ａを通って、排出部２８（図１参照）に排出される。

さらにカバー４０の側面に設けられる記録紙排出部４９の上方には、ファン３７が備えられる。ファン３７は、外気をカバー４０内部に導入する。

印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル周辺の湿度が過上昇となった場合、ファン３７は外気をカバー４０内部に導入し、ノズル周辺の湿度を下げる。

また瞬断やジャムが発生した場合には、吸着ベルト搬送部２６による記録紙２０の搬送、湿潤機構３６Ａによるベルト４３の湿潤、加熱部１８によるベルト４３の加熱を停止し、ファン３７によって外気を導入する。これにより、カバー４０内部に設けられる印字部１２等の結露を防止することができる。

このように本実施形態では、カバー４０によって、その内部に設けられる印字部１２等の保湿効果を向上させるとともに、湿度が過上昇の場合でもファン３７によって早期に解消することができる。この結果、印字ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙのノズル周辺の湿度を一定に保つことができ、適切な保湿状態を維持することができる。

上述した実施形態では、画像形成装置の一例としてインクジェット記録装置を例示したが、本発明の適用範囲はこれに限定されない。また本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってよいのはもちろんである。

本発明に係るインクジェット記録装置の概略を示す全体構成図である。 図１に示したインクジェット記録装置の印字部周辺の要部平面図である。 （ａ）は、図１の印字ヘッドをノズル面から見たときの平面図であり、（ｂ）はその拡大図である。 インク室ユニットの断面図（図３中４−４線に沿う断面図）である。 インクジェット記録装置のインク供給系の構成を示した概略図である。 インクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図である。 本発明に係る第１の実施形態の印字部周辺の斜視図である。 ノズル周辺の湿度と不吐出時間との関係を示すグラフである。 湿度とインクの粘度との関係を示すグラフである。 ベルトの位相と加熱装置の加熱温度との関係を表すグラフである。 本発明に係る第２の実施形態の印字部周辺の要部平面図である。 本発明に係る第３の実施形態の印字部周辺の斜視図である。

符号の説明

１０…インクジェット記録装置、１２…印字部、１２Ｋ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙ…印字ヘッド、１６…湿度検出部、１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ…湿度検出器、１８…加熱部、１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄ…加熱装置、３５…記録紙乾燥部、３６…湿潤部、３６Ａ…湿潤機構、３６Ｂ…湿潤制御装置、３７…ファン、４０…カバー、４３…ベルト、４４…乾燥装置、４７…加熱制御装置

Claims (10)

1. 複数のノズルが配列されたライン型ヘッドを複数備え、前記ライン型ヘッド及び記録媒体のうち少なくとも一方を前記記録媒体の幅方向と略直交する方向に相対的に搬送して印字する画像形成装置であって、
   前記ライン型ヘッドの前記記録媒体の相対搬送方向上流側に、被湿潤媒体を湿潤する湿潤手段と、
   前記被湿潤媒体を前記ライン型ヘッドに対向する位置に移動する移動手段と、
   前記複数のライン型ヘッドの周辺部にそれぞれ、前記被湿潤媒体を加熱する加熱手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置であって、さらに、
   前記ライン型ヘッドの周辺部の湿度を検出する湿度検出手段を前記ライン型ヘッド毎に設け、
   前記湿潤手段が、前記被湿潤媒体に対して湿潤する部分の面積を変化させ、前記湿度検出手段により検出される湿度が規定値になるように制御する湿潤制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１に記載の画像形成装置であって、さらに、
   前記ライン型ヘッドの周辺部の湿度を検出する湿度検出手段を前記ライン型ヘッド毎に設け、
   前記加熱手段が加熱する温度を変化させ、前記湿度検出手段により検出される湿度が規定値になるように制御する加熱制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１に記載の画像形成装置であって、さらに、
   前記ライン型ヘッドの周辺部の湿度を検出する湿度検出手段を前記ライン型ヘッド毎に設け、
   前記湿潤手段が、前記被湿潤媒体に対して湿潤する部分の面積を変化させ、前記湿度検出手段により検出される湿度が規定値になるように制御する湿潤制御手段と、
   前記加熱手段が加熱する温度を変化させ、前記湿度検出手段により検出される湿度が規定値になるように制御する加熱制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
5. 前記被湿潤媒体は、前記ライン型ヘッドに対向する搬送手段又は印字に用いない記録媒体であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記加熱手段又は前記湿潤手段の少なくとも一方は、前記記録媒体の相対搬送方向と略直交する方向に分割して複数配列されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記湿度の規定値は、７０％以上９０％以下であることを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、さらに、少なくとも前記ライン型ヘッド、前記湿潤手段及び前記加熱手段を覆うカバーを備えたことを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項８に記載の画像形成装置であって、さらに、前記カバーに外気を導入するファンを設けたことを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の画像形成装置であって、さらに、前記湿潤手段の前記記録媒体の相対搬送方向上流側に、前記記録媒体を乾燥する記録媒体乾燥手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
    

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