JP2009143088A

JP2009143088A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2009143088A
Application number: JP2007321924A
Authority: JP
Inventors: Emiko Takase; 恵美子高瀬
Original assignee: Canon Finetech Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2007-12-13
Filing date: 2007-12-13
Publication date: 2009-07-02

Abstract

【課題】インクの増粘を防止してその品質を低下させることなく、インクの消費量を低減させることができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】記録ヘッド２２Ｋに予備吐出命令がきていないと判定されたときは、リサイクル弁６２を開く一方、廃インク弁７２を閉じて加圧ポンプ４６を駆動することにより、記録ヘッド２２Ｋ内の液室のインクを急激に加圧し、各ノズルから比較的多量のインクを瞬時に強制排出する。この排出されたインクはサブタンク２８Ｋに回収されてリサイクルされる。記録ヘッド２２Ｋに予備吐出命令がきていると判定されたときは、発熱体１５２を発熱させて各ノズル２２Ｋｎからインク滴を吐出させ、このインク滴を廃インクタンク７６に廃棄する。
【選択図】図４

Description

本発明は、ノズルからインクを吐出して画像を形成する画像形成装置に関する。

印字ヘッドに形成された複数のノズルから記録媒体にインク（インク滴）を吐出して画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置（インクジェットプリンタ）が広く使用されている。ノズルからインク滴を吐出させる技術として、ノズル内に配置した（形成された）発熱素子（ヒータ）を所定の駆動パルスで発熱させて、この駆動パルスに応じた熱エネルギーをインクに供給して膜沸騰による気泡を形成させ、この気泡によってノズルからインク滴を吐出させる技術が知られている。形成する画像に応じた多数のインク滴がノズルから記録媒体に吐出されることにより画像が形成される。

上記の技術を採用したインクジェットプリンタのなかには、画像記録速度（画像形成速度）を向上させるために、ノズルの出口（インク吐出口）及びインク流路等からなる複数のノズルを集積したマルチノズルヘッドを記録媒体の搬送方向に直交させて多数配列させたラインヘッドを有し、記録媒体の搬送に合わせて複数のノズルのインク吐出口から同時にインクを吐出させるタイプのもの（ラインプリンタ）がある。

記録媒体に画像を形成する画像形成装置には、一般に、高画像品位で高解像度の画像を高速で形成することが求められており、上記のラインプリンタをはじめとするインクジェットプリンタを使用することによりこれらの要求を満足させることができる。また、インクジェットプリンタは、画像形成時（画像記録時）に印字ヘッド（記録ヘッド）と記録媒体とが非接触であるので、非常に安定した画像記録を行うことができるという利点も有している。

ところで、上記のようなインクジェット方式の画像形成装置には、周知の回復動作の際にノズルから排出したインクを画像記録に再び使用しない（再利用しない）方式のものと、周知の回復動作の際にノズルから排出したインクを画像記録に再び使用する（再利用する）リサイクル方式のものとがある。リサイクル方式の記録装置では、リサイクル中にインクから水分が蒸発してインクの色材濃度が上昇して増粘する（インクの粘度が高くなる）ことがあるため、所望の画質が得られなくなる懸念がある。

そこで、インクが使用限界を超えたことを検出する構成にし、使用限界を超えるまではインクを再利用し、使用限界を超えたときは廃インクにする技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−０８６７６３号公報

周知のように回復動作には、フェイス面（複数のインク吐出口が形成された面）をゴム製のキャップで塞いでおき、このキャップにインクを吐出したり排出したりする方法がある。また、回復動作には、印字中に記録媒体（被印字媒体）上の目立たない部分に目視では認識しにくいようにインクを吐出して、印字中に吐出頻度の低いノズルを回復させる方法もある。前者の方法では、キャップに収容されたインクは回収されて再利用されたり廃棄されたりする。キャップに収容されたインクからは、印字待機中や長時間の電源オフ時に水分が蒸発するのでインクの粘度が上昇する。インクの粘度が急激に上昇したインク（増粘インク）では、ノズルからのインク吐出の特性が急変し、通常の駆動条件では、吐出不可能になり、記録ヘッドのヒータ部の断線や焦げの要因となる。

上記した使用限界に基づいてインクの再利用と廃棄を決める技術では、インク粘度の急激な上昇には対応できないおそれがある。特に、インクとして顔料インクを使用して再利用する場合、インク回収経路で凝集し易い顔料がインク流路を塞いだり記録ヘッドのノズルを詰まらせたりして、回復できない印字不良を引き起こす要因となる。また、上記の技術では、装置が複雑となって高コストになる。

インクの増粘に起因する印字不良を防止する方法としては、インクをリサイクルさせず、新しいインクを常に使用する方法が挙げられる。しかし、この方法では、回復動作を実行するたびに廃インクが増え、廃インクタンクが大型となり、また、ランニングコストが高くなる。また、上述したように、増粘したインクを希釈して再利用する方法も考えられるが、システムが複雑となる。

本発明は、上記事情に鑑み、インクの増粘を防止してその品質を低下させることなく、インクの消費量を低減させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の画像形成装置は、記録ヘッドのノズルに配置された発熱素子を発熱させてインクを吐出することにより画像を形成する画像形成装置において、
（１）前記ノズルからのインク吐出状態を回復させる回復動作としてキャップ内にインクを吐出または排出する際に、
（２）前記発熱素子を発熱させて前記ノズルから吐出したインクは廃棄される一方、前記記録ヘッド内の圧力と前記ノズルの出口外部の圧力との圧力差で排出されたインクは再利用されることを特徴とするものである。

ここで、
（３）前記発熱素子を発熱させて前記ノズルから吐出したインクだけが受止められる、前記ノズルの出口を塞ぐ廃インク専用キャップを備えてもよい。

上記目的を達成するための本発明の他の画像形成装置は、記録ヘッドのノズルからインクを吐出することにより画像を形成する画像形成装置において、
（４）前記ノズルからのインク吐出状態を初期の状態に回復させる回復動作を実施する際に、
（５）前記ノズルからインク滴として排出したインクは廃棄される一方、インク滴以外のものとして排出したインクは再利用されることを特徴とするものである。

ここで、
（６）前記ノズルからインク滴として排出されたインクだけが受止められる、前記ノズルの出口を塞ぐ廃インク専用キャップを備えてもよい。

また、
（７）廃棄されたインクを収容しておく廃インクタンクを備えてもよい。

さらに、
（８）前記ノズルから排出されたインクを再利用するか否かを判定する判定器を備えてもよい。

さらにまた、
（９）前記記録ヘッドは、記録幅が所定値以上の長尺のものであってもよい。

本発明の画像形成装置によれば、発熱素子を発熱させてノズルから吐出したインクは廃棄されるが、記録ヘッド内の圧力とノズルの出口外部の圧力との圧力差で排出されたインクは再利用される。発熱素子を発熱させてノズルから吐出したインクは、この発熱によってインク中の水分が蒸発するので、増粘している（粘度が高くなっている）可能性が高い。また、発熱素子の高熱（３００℃以上）による変質（こげや成分同士の分離、結合、組成比率変化など）が起きている場合もある。一方、記録ヘッド内の圧力とノズルの出口外部の圧力との圧力差で排出されたインクには熱が作用していないので、増粘している可能性は低い。このように増粘している可能性の高いインクを廃棄し、この可能性の低いインクを再利用しているので、画像形成に用いられるインクの増粘を防止してその品質を低下させることなく、インクの消費量を低減させることができる。

本発明は、ノズルからインクを吐出して画像を形成するインクジェット方式画像形成装置に実現された。

図１を参照して、本発明のインクジェット方式画像形成装置の一例であるプリンタを説明する。

図１は、本発明のインクジェット方式画像形成装置の一例であるプリンタを模式的に示す正面図である。

プリンタ１０は、このプリンタ１０に画像情報を送るホストＰＣ（パソコン）１２に接続されている。プリンタ１０には、４つ（４本）の記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙが記録媒体（ここではロ−ル紙）Ｐの搬送方向（矢印Ａ方向）に並んで配置されている。４つの記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙからはそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローの各色のインクが吐出される。これら４つの記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙは、所謂ラインヘッドであり、図１の紙面に直交する方向（矢印Ａ方向に直交する方向）に延びている。

これら４つの記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙの長さは、プリンタ１０で印字できる記録媒体のうち最大の幅（図１の紙面に直交する方向の長さ）よりもやや長い。各記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙの記録幅の長さは約５ｃｍ（２インチ）以上である。各記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙには、インクを吐出する複数のインク吐出口が、搬送方向に直交する方向に一列に並んで形成されており、インク吐出口の端から端までの距離を記録幅という。

また、これら４つの記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙは、画像形成中は固定されて動かない。なお、プリンタ１０は、４つの記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙの他、予備的に２つの記録ヘッド２２，２２を搭載できる構造になっている。

４つの記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙから安定してインクを吐出できるように、プリンタ１０には、回復ユニット４０が組み込まれている。この回復ユニット４０によって、記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙからのインク吐出状態は初期のインク吐出状態に回復する。回復ユニット４０には、回復動作のときに４つの記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙのインク吐出口形成（フェイス面）２２Ｋｓ、２２Ｃｓ、２２Ｍｓ、２２Ｙｓからインクを除去するキャッピング機構５０が備えられている。キャッピング機構５０は各記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙに独立して設けられており、図１の例では６色分（即ち、６つのキャッピング機構５０）が示されているが、このうち２色分は記録ヘッド追加時の予備的な機構である。キャッピング機構５０は、周知のブレード、インク除去部材、ブレード保持部材、キャップ等から構成されている。

ロ−ル紙Ｐはロール紙供給ユニット２４から供給され、プリンタ１０に組み込まれた搬送機構２６によって矢印Ａ方向に搬送される。搬送機構２６は、ロ−ル紙Ｐを載置して搬送する搬送ベルト２６ａ、この搬送ベルト２６ａを回転させる搬送モータ２６ｂ、搬送ベルト２６ａに張力を与えるローラ２６ｃなどから構成されている。

ロ−ル紙Ｐに画像を形成する際には、搬送中のロ−ル紙Ｐの記録開始位置がブラックの記録ヘッド２２Ｋの下に到達した後に、記録データ（画像情報）に基づいて記録ヘッド２２Ｋからブラックインクを選択的に吐出する。同様に記録ヘッド２２Ｃ、記録ヘッド２２Ｍ、記録ヘッド２２Ｙの順に、各色のインクを吐出してカラー画像をロ−ル紙Ｐに形成する。プリンタ１０には、上記の部品・部材の他、各記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙに供給されるインクを貯めておくサブタンク２８Ｋ、２８Ｃ、２８Ｍ、２８Ｙや、記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙにインクを供給したり回復動作をしたりするための各種ポンプ（図３等参照）などが備えられている。

図２を参照して、プリンタ１０の電気的な系統を説明する。

図２は、図１のプリンタの電気的な系統を示すブロック図である。

ホストＰＣ１２から送信された記録データやコマンドはインターフェイスコントローラ１０２を介してＣＰＵ１００（本発明にいう判定器の一例である）に受信される。ＣＰＵ１００は、プリンタ１０の記録データの受信、記録動作、ロ−ル紙Ｐのハンドリング等全般の制御を掌る演算処理装置である。ＣＰＵ１００では、受信したコマンドを解析した後に、記録データの各色成分のイメージデータをイメージメモリ１０６にビットマップ展開して描画する。記録前の動作処理としては、出力ポート１１４、モータ駆動部１１６を介してキャッピングモータ１２２とヘッドアップダウンモータ１１８を駆動し、各記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙをキャッピング機構５０（図１参照）から離して記録位置（画像形成位置）に移動させる。

続いて、出力ポート１１４、モータ駆動部１１６を介してロ−ル紙Ｐを繰り出すロールモータ（図示せず）、及び低速度でロ−ル紙Ｐを搬送する搬送モータ１２０等を駆動してロ−ル紙Ｐを記録位置に搬送する。一定速度で搬送されるロ−ル紙Ｐにインクを吐出し始めるタイミング（記録タイミング）を決定するための先端検知センサ（図示せず）でロ−ル紙Ｐの先端位置を検出する。その後、ロ−ル紙Ｐの搬送に同期して、ＣＰＵ１００はイメージメモリ１０６から対応する色の記録データを順次に読み出し、この読み出したデータを各記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙに記録ヘッド制御回路１１２を経由して（介して）転送する。

ＣＰＵ１００の動作はプログラムＲＯＭ１０４に記憶された処理プログラムに基づいて実行される。プログラムＲＯＭ１０４には、制御フローに対応する処理プログラム（後述するフローを実行するためのプログラムを含む）及びテーブルなどが記憶されている。また、作業用のメモリとしてワークＲＡＭ１０８を使用する。各記録ヘッド２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙのクリーニング等の各動作時に、ＣＰＵ１００は、出力ポート１１４、モータ駆動部１１６を介してポンプモータ１２４を駆動し、インクの加圧、吸引等の制御や、出力ポート１１４を介して粘度検出を行う。

図３を参照して記録ヘッド２２Ｋの構造を説明する。他の記録ヘッド２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙも同一の構造である。図３は、記録ヘッド２２Ｋのノズルとその周辺部を示す断面図である。図３には、１つのノズル２２Ｋｎしか示していないが、記録ヘッド２２Ｋには多数のノズルが、記録媒体搬送方向に直交して一列に並んで形成されている。

記録ヘッド２２Ｋには、黒色のインク滴を吐出する多数のノズル２２Ｋｎが、図３の紙面の垂直方向に並んで形成されている。記録ヘッド２２Ｋから吐出されるインク滴は非常に微細な霧状のものであり、他の記録ヘッド２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙから吐出されるインク滴と同サイズである。多数のノズル２２Ｋｎは、インクが貯められた共通液室２２Ｋｒにつながっている（連通している）。この共通液室２２Ｋｒはサブタンク２８Ｋ（図１参照）につながっており、サブタンク２８Ｋから共通液室２２Ｋｒにインクが供給される。

ノズル２２Ｋｎには、このノズル２２Ｋｎ内のインク中で発泡させる（気泡を形成させる）ための発熱体１５２が配置されている。発熱体１５２に通電して発熱させることによりノズル２２Ｋｎ内のインク中で泡（気泡）が発生し、ノズル２２Ｋｎの出口（インク滴吐出口１５４）からインク滴が押し出されて矢印Ｄ方向に吐出される。

発熱体１５２は、シリコン素子基板１５６上に周知の技術で形成されている。このシリコン素子基板１５６には、インクの濡れ性を均一化させるためにシリコン天板１５８とノズルＩ１６０が形成されており、これらシリコン天板１５８とノズルＩ１６０はノズル２２Ｋｎの内壁に面している。ノズルＩ１６０はノズル２２Ｋｎの吐出口１５４の近傍の内壁に形成されており、インク滴の吐出口１５４を狭めている。

上記した共通液室２２Ｋｒもシリコン素子基板１５６に形成されている。また、発熱体１５２による発泡時にエネルギーを効率良くインク滴吐出方向（矢印Ｄ方向）に向かわせる弁１６２や、シリコン天板１５８からノズル２２Ｋｎ内部に向かって垂直方向に延びる流路壁１６４もシリコン素子基板１５６に形成されている。ノズルＩ１６０は、多数のノズル２２Ｋｎ等を作製する場合においてシリコン天板１５８を切断するときに欠け（チッピング）を生じさせないためのものである。

発熱体１５２は電気抵抗層及び配線をパタ−ンニングして形成されたものである。この配線を経由して電気抵抗層に電圧を印加して電流を流すことにより発熱体１５２が発熱する。この発熱によって発熱体１５２の表面部分のインクを発泡させ、インク滴吐出口１５４からインク滴を押し出して吐出させている。

図４と図５を参照して、ノズルから出された（吐出された又は排出された）インクを取り扱う手法（廃棄するか再利用するかの手法）について説明する。

図４は、画像形成装置のインク流路を示す模式図である。図５は、ノズルから出されたインクを廃棄するか再利用するか手順を示すフロー図である。ここでは、記録ヘッド２２Ｋについて説明するが、他の記録ヘッド２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙについても同じである。また、図１に示す構成要素と同じ構成要素には同じ符号が付されている。

図５のフローは、回復動作を実行する指令がＣＰＵ１００（図２）から発せられることにより起動する。記録ヘッド２２Ｋが回復動作を実行する場合、回復弁４２を閉じ、記録ヘッド２２Ｋのフェイス面２２Ｋ_Ｓはキャッピング機構５０によってキャップされた（塞がれた）状態となる。回復弁４２は、サブタンク２８Ｋと記録ヘッド２２Ｋをつなぐインク流路４０に取り付けられており、このインク流路４０のうち記録ヘッド２２Ｋの近傍部分にはフィルタ４４が取り付けられている。

記録ヘッド２２Ｋに予備吐出命令（発熱体１５２（図３参照）に通電してインク滴を多数のノズル２２Ｋｎから吐出させる命令）がきているか否かが判定される（Ｓ５０１）。この判定はＣＰＵ１００（判定器としての機能も有する、図２参照）で行われ、予備吐出命令がきていないと判定されたときは、リサイクル弁６２を開く一方、廃インク弁７２を閉じる（Ｓ５０２）。リサイクル弁６２は、フェイス面２２Ｋ_Ｓを塞ぐキャップ（キャッピング機構５０）の底部とサブタンク２８Ｋとをつなぐインク流路６０に取り付けられており、このインク流路６０のうちリサイクル弁６２よりもサブタンク２８Ｋに近い部分には、キャッピング機構５０に貯まったインクを吸引してサブタンク２８Ｋに戻す吸引ポンプ６４が取り付けられている。なお、リサイクル弁６２と吸引ポンプ６４とノ間にはフィルタ６６が取り付けられている。また、吸引ポンプ６４とメインタンク３０Ｋはインク流路８０でつながっており、このインク流路８０には、インク供給弁８２とフィルタ８４が取り付けられている。

上記の状態でノズル２２Ｋｎからインクを排出するために、加圧ポンプ４６を駆動することにより、サブタンク２８Ｋのインクがインク流路４９内を通ってフィルタ４８を経由して記録ヘッド２２Ｋまで移動するが、回復弁４２は閉じているので記録ヘッド２２Ｋ内の液室のインクは急激に加圧される。加圧ポンプ４６とフィルタ４８は、サブタンク２８Ｋと記録ヘッド２２Ｋをつなぐインク流路４９に取り付けられており、加圧ポンプ４６はサブタンク２８Ｋの底部に固定されている。記録ヘッド２２Ｋ内の液室のインクが急激に加圧されることにより、記録ヘッド２２Ｋ内の圧力とノズル２２Ｋｎの出口外部との圧力とに圧力差が生じるので、記録ヘッド２２Ｋの各ノズルから比較的多量のインクが瞬時に強制排出されて各ノズル２２Ｋｎは健全なインク吐出状態に回復する。この場合、インクはインク滴としては排出されず、連続した流体として排出される。

上記のようして各ノズル２２Ｋｎから強制的に排出されたインクはキャッピング機構５０のインク溜りに一時的に溜ろうとするが、上記のようにリサイクル弁６２は開かれており、吸引ポンプ６４を稼動するので、キャッピング機構５０、リサイクル弁６２、吸引ポンプ６４の経路で、インクはサブタンク２８Ｋに回収されてリサイクルされる（Ｓ５０３）。従って、インクは無駄に消費されることはない。

Ｓ５０１において予備吐出命令がきていると判定されたときは、発熱体１５２（図３参照）を発熱させて各ノズル２２Ｋｎからインク滴を吐出させる。インク滴の吐出を所定時間行った後、廃インク弁７２が開く一方、リサイクル弁６２は閉じる（Ｓ５０４）。この状態で吸引ポンプ７４が稼動することにより、キャッピング機構５０に溜ったインクは交換可能な廃インクタンク７６へ流れて収容されて廃棄される（Ｓ５０５）。

以上説明したように、インク滴として吐出したインク（予備吐後インクであり、加熱に起因して増粘している可能性がある）を廃棄し、加圧・吸引で排出したインク（加熱されていないので増粘している可能性は極めて低い）をリサイクルして再利用することでランニングコストを極力抑えることが可能となり、また、インクの品質も保つことが可能となる。

図６と図７を参照して、ノズルから出された（吐出された又は排出された）インクを取り扱う他の手法（廃棄するか再利用するかの他の手法）について説明する。

図６は、画像形成装置のインク流路を示す模式図である。図７は、ノズルから出されたインクを廃棄するか再利用するか手順を示すフロー図である。ここでは、記録ヘッド２２Ｋについて説明するが、他の記録ヘッド２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙについても同じである。また、図４に示す構成要素と同じ構成要素には同じ符号が付されている。この例の画像形成装置では、廃インク専用キャッピング機構（専用キャップ）５０’を備えており、吸引ポンプ７４（図４参照）を備えておらず、吸引ポンプ６４（図４参照）がキャッピング機構５０及び廃インク専用キャッピング機構５０’からのインク吸引を兼用している。

図７のフローは、回復動作を実行する指令がＣＰＵ１００（図２）から発せられることにより起動する。記録ヘッド２２Ｋが回復動作を実行する場合、回復弁４２を閉じ、記録ヘッド２２Ｋのフェイス面２２Ｋ_Ｓはキャッピング機構５０（又は５０’）によってキャップされた（塞がれた）状態となる。回復弁４２は、サブタンク２８Ｋと記録ヘッド２２Ｋをつなぐインク流路４０に取り付けられており、このインク流路４０のうち記録ヘッド２２Ｋの近傍部分にはフィルタ４４が取り付けられている。

記録ヘッド２２Ｋに予備吐出命令（発熱体１５２（図３参照）に通電してインク滴を多数のノズル２２Ｋｎから吐出させる命令）がきているか否かが判定される（Ｓ７０１）。この判定はＣＰＵ１００（判定器としての機能も有する、図２参照）で行われ、予備吐出命令がきていないと判定されたときは、キャッピング機構５０に記録ヘッド２２Ｋが移動してそのフェイス面２２Ｋ_Ｓをキャッピング機構５０で覆う（Ｓ７０２）。続いて、リサイクル弁６２を開く一方、廃インク弁７２を閉じる（Ｓ７０３）。

上記の状態でノズル２２Ｋｎからインクを排出するために、加圧ポンプ４６を駆動することにより、サブタンク２８Ｋのインクがインク流路４９内を通ってフィルタ４８を経由して記録ヘッド２２Ｋまで移動するが、回復弁４２を閉じているので記録ヘッド２２Ｋ内の液室のインクは急激に加圧される。記録ヘッド２２Ｋ内の液室のインクが急激に加圧されることにより、記録ヘッド２２Ｋ内の圧力とノズル２２Ｋｎの出口外部との圧力とに圧力差が生じるので、記録ヘッド２２Ｋの各ノズルから比較的多量のインクが瞬時に強制排出されて各ノズル２２Ｋｎは健全な（初期の）インク吐出状態に回復する。この場合、インクはインク滴としては排出されず、連続した流体として排出される。

上記のようして各ノズル２２Ｋｎから強制的に排出されたインクはキャッピング機構５０のインク溜りに一時的に溜ろうとするが、上記のようにリサイクル弁６２は開かれており、吸引ポンプ６４を稼動するので、キャッピング機構５０、リサイクル弁６２、吸引ポンプ６４の経路で、インクはサブタンク２８Ｋに回収されてリサイクルされる（Ｓ７０４）。従って、インクは無駄に消費されることはない。

Ｓ７０１において予備吐出命令がきていると判定されたときは、キャッピング機構５０’に記録ヘッド２２Ｋが移動してそのフェイス面２２Ｋ_Ｓをキャッピング機構５０’で覆う（Ｓ７０５）。続いて、発熱体１５２（図３参照）を発熱させて各ノズル２２Ｋｎからインク滴を吐出させる。インク滴の吐出を所定時間行った後、廃インク弁７２を開く（Ｓ７０６）。この状態で吸引ポンプ６４が稼動することにより、キャッピング機構５０’に溜ったインクは交換可能な廃インクタンク７６へ流れて収容されて廃棄される（Ｓ７０７）。

本発明のインクジェット方式画像形成装置の一例であるプリンタを模式的に示す正面図である。図１のプリンタの電気的な系統を示すブロック図である。記録ヘッド２２Ｋのノズルとその周辺部を示す断面図である。画像形成装置のインク流路を示す模式図である。ノズルから出されたインクを廃棄するか再利用するか手順を示すフロー図である。画像形成装置の他のインク流路を示す模式図である。ノズルから出されたインクを廃棄するか再利用するか他の手順を示すフロー図である。

符号の説明

１０画像形成装置
２２Ｋ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｙ記録ヘッド
２２Ｋｎノズル
５０キャッピング機構
５０’ 廃インク専用キャッピング機構
１００ＣＰＵ（判定器）

Claims

記録ヘッドのノズルに配置された発熱素子を発熱させてインクを吐出することにより画像を形成する画像形成装置において、
前記ノズルからのインク吐出状態を回復させる回復動作としてキャップ内にインクを吐出または排出する際に、
前記発熱素子を発熱させて前記ノズルから吐出したインクは廃棄される一方、前記記録ヘッド内の圧力と前記ノズルの出口外部の圧力との圧力差で排出されたインクは再利用されることを特徴とする画像形成装置。
前記発熱素子を発熱させて前記ノズルから吐出したインクだけが受止められる、前記ノズルの出口を塞ぐ廃インク専用キャップを備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
記録ヘッドのノズルからインクを吐出することにより画像を形成する画像形成装置において、
前記ノズルからのインク吐出状態を初期の状態に回復させる回復動作を実施する際に、
前記ノズルからインク滴として排出したインクは廃棄される一方、インク滴以外のものとして排出したインクは再利用されることを特徴とする画像形成装置。
前記ノズルからインク滴として排出されたインクだけが受止められる、前記ノズルの出口を塞ぐ廃インク専用キャップを備えたことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
廃棄されたインクを収容しておく廃インクタンクを備えたことを特徴とする請求項１から４までのうちのいずれか一項に記載の画像形成装置。
前記ノズルから排出されたインクを再利用するか否かを判定する判定器を備えたことを特徴とする請求項１から５までのうちのいずれか一項に記載の画像形成装置。
前記記録ヘッドは、記録幅が所定値以上の長尺のものであることを特徴とする請求項１から６までのうちのいずれか一項に記載の画像形成装置。