JP2009234151A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】供給路中に配置された液体タンクの少なくとも一部を構成する弾性膜のスムーズな変形を実現可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】第１気体室４８の第１弾性膜４４と対向する部分の筐体４２には、第１弾性部材４５が設けられている。第１弾性部材４５は、第１液体室４６が加圧されて第１弾性膜４４が第１気体室４８側に張り出した形状に沿った形状（図５参照）を受ける形状とされている。すなわち、第１弾性部材４５は、円柱形状の第１弾性膜４４側に椀状の空間を構成した形状とされている。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成装置に関するものであり、特に、液体を記録媒体へ吐出して記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関するものである。

インクなどの液体を吐出して記録媒体上に画像を形成する画像形成装置においては、液体を貯留する液体タンクが備えられている。この液体タンクは、液体吐出させるヘッドと別に設けられ、当該タンクからヘッドへ、液体の供給が行われる構成とされる場合がある（特許文献１参照）。そして、液体タンクとヘッドとの間にさらにサブタンクを設け、サブタンクを弾性膜で構成する場合がある（特許文献２参照）。

このように、弾性膜を用いてタンクを構成し、供給路中を加圧状態として液滴吐出口の加圧メンテナンスを行う場合、弾性膜のスムーズな変形が求められる。しかしながら、特許文献２に記載の技術では、加圧時に弾性膜（可撓性膜）が規制手段に密着するため、減圧時に可撓性膜が規制手段からスムーズに剥離されず、可撓性膜のスムーズな変形が阻害されうる。
特開２０００−２８０４９３号公報 特開２００６−２５６０２４号公報

本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、供給路中に配置された液体タンクの少なくとも一部を構成する弾性膜のスムーズな移動を実現可能な画像形成装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に係る画像形成装置は、記録媒体へ液滴を吐出して画像を記録する記録ヘッドと、前記記録ヘッドへ供給する画像形成用の液体を貯留するタンクと、前記タンクに貯留された液体を前記記録ヘッドへ供給する供給路と、前記タンク内を、前記液体を貯留する液体室と気体が充填される気体室とに区画する弾性変形可能な弾性膜と、前記液体室内の液圧を調整する液圧調整手段と、前記気体室の前記弾性膜に対向する位置に設けられ、前記弾性膜に前記液体室側から押圧されて弾性変形可能な弾性部材と、を備えている。

請求項１に記載の発明では、画像形成用の液体は、タンクに貯留されており、供給路を介して記録ヘッドへ供給される。タンク内は、弾性膜によって液体室と気体室とに区画されている。タンクから記録ヘッドへの液体の流路を閉鎖した状態で液圧調整手段によって液体室内が加圧されると、弾性膜は液体室側の容積が大きくなるように、すなわち、気体室側へ膨らむように変形して移動する。そして、更に加圧が進むと、弾性膜が弾性部材を押圧して、弾性部材は押しつぶされる。液圧が所定値に加圧された後、タンクから記録ヘッドへの液体の流路を開放すると、液体室内の液量が減少し、弾性膜は液体室側へ弾性部材と共に移動する。

本発明によれば、弾性膜に対向する位置に弾性部材が設けられているので、弾性部材の弾性変形を利用して弾性膜をスムーズに移動させることができる。

本発明の請求項２に係る画像形成装置は、前記弾性部材が、前記液圧調整部材により前記液体室が加圧された際に前記弾性膜が弾性変形する形状に沿って前記弾性膜を受ける形状とされていること、を特徴とする。

このように、弾性部材を弾性膜の形状に沿って弾性膜を受ける形状とすることにより、弾性膜の全体を弾性部材で均一に押圧することができ、弾性膜をよりスムーズに変形させることができる。

本発明の請求項３に係る画像形成装置は、前記液体室の液圧を検出可能な液圧検出手段をさらに備え、前記液圧調整手段は、前記液圧検出手段によって検出された液圧に基づいて前記液体室の液圧を調整すること、を特徴とする。

このように、液圧検出手段によって検出された液圧に基づいて前記液体室の液圧を調整することにより、より正確に液体室の液圧を調整することができる。

本発明の請求項４に係る画像形成装置は、前記弾性部材及び前記弾性膜の少なくとも一方の互いに対向し合う側には、相互間の接着を抑制する複数の接着抑制部材が構成されていること、を特徴とする。

このように、接着抑制部材を構成することにより、弾性膜と弾性部材の接着が抑制され、弾性膜の移動をよりスムーズに行うことができる。

本発明の請求項５に係る画像形成装置は、前記接着抑制部材が、前記弾性部材及び前記弾性膜の少なくとも一方の互いに対向し合う側の表面に形成された複数の突起を含んで構成されていること、を特徴とする。

このように、前記弾性部材及び前記弾性膜の少なくとも一方の互いに対向し合う側の表面に複数の突起を形成することにより、弾性膜と弾性部材の接着が抑制され、弾性膜の移動をよりスムーズに行うことができる。

本発明は上記構成としたので、供給路中に配置されたタンクの弾性膜のスムーズな変形を実現することができる。

以下、図面に基づいて、本発明の実施態様について説明する。

図１には、本発明の画像形成装置の一実施形態を示すインクジェット記録装置の全体構成図が示されている。同図に示すように、このインクジェット記録装置１１０は、黒（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各インクに対応して設けられた複数のインクジェット記録ヘッド（以下、ヘッドという。）１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙを有する印字部１１２と、各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１１４と、記録媒体としての記録紙Ｓを供給する給紙部１１８と、記録紙Ｓのカールを除去するデカール処理部１２０と、前記印字部１１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙Ｓの平面性を保持しながら記録紙Ｓを搬送するベルト搬送部１２２と、印字部１１２による印字結果を読み取る印字検出部１２４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１２６と、を備えている。なお、本明細書でいう「印字」とは、文字の印刷の他に画像の印刷も含む。

インク貯蔵／装填部１１４は、各ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するインクタンク１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙを有し、各タンクは所要の管路を介してヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１１４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では、給紙部１１８の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、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。

複数種類の記録媒体（メディア）を利用可能な構成にした場合、メディア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、使用される記録媒体の種類（メディア種）を自動的に判別し、メディア種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１１８から送り出される記録紙Ｓはマガジン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１２０においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム１３０で記録紙Ｓ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１２８が設けられており、該カッター１２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。なお、カット紙を使用する場合には、カッター１２８は不要である。

デカール処理後、カットされた記録紙Ｓは、ベルト搬送部１２２へと送られる。ベルト搬送部１２２は、ローラ１３１、１３２間に無端状のベルト１３３が巻き掛けられた構造を有するように構成されている。

ベルト１３３は、記録紙Ｓの幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引穴（不図示）が形成されている。同図に示されるように、ローラ１３１、１３２間に掛け渡されたベルト１３３の内側において印字部１１２のノズル面、及び印字検出部１２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ１３４が設けられており、この吸着チャンバ１３４をファン１３５で吸引して負圧にすることによって記録紙Ｓがベルト１３３上に吸着保持される。なお、吸引吸着方式に代えて、静電吸着方式を採用してもよい。

ベルト１３３が巻かれているローラ１３１、１３２の少なくとも一方に図示しないモータの動力が伝達されることにより、ベルト１３３は図１上の時計回り方向に駆動され、ベルト１３３上に保持された記録紙Ｓは図１の左から右へと搬送される。

縁無しプリント等を印字するとベルト１３３上にもインクが付着するので、ベルト１３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部１３６が設けられている。ベルト清掃部１３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組合せなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。

なお、ベルト搬送部１２２に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。

ベルト搬送部１２２により形成される用紙搬送路上において印字部１１２の上流側には、加熱ファン１４０が設けられている。加熱ファン１４０は、印字前の記録紙Ｓに加熱空気を吹き付け、記録紙Ｓを加熱する。印字直前に記録紙Ｓを加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。

印字部１１２の各ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙは、当該インクジェット記録装置１１０が対象とする記録紙Ｓ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Ｓの少なくとも一辺を超える長さ（描画可能範囲の全幅）にわたりインク吐出用のノズルが複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている。

ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙは、記録紙Ｓ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、それぞれのヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙが記録紙Ｓ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。

ベルト搬送部１２２により記録紙Ｓを搬送しつつ各ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ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Ｓ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１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙを色別に設ける構成によれば、紙送り方向（副走査方向）について記録紙Ｓと印字部１１２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）、記録紙Ｓの全面に画像を記録することができる。これにより、記録ヘッドが紙搬送方向と直交する方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。

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合せについて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、特別色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インクジェットヘッドを追加する構成も可能である。また、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。

図１に示した印字検出部１２４は、印字部１１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサ（ラインセンサ又はエリアセンサ）を含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりや着弾位置誤差などの吐出特性をチェックする手段として機能する。

本例の印字検出部１２４には、受光面に複数の受光素子（光電変換素子）が２次元配列されてなるＣＣＤエリアセンサを好適に用いることができる。エリアセンサは、少なくとも各ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙによるインク吐出幅（画像記録幅）の全域を撮像できる撮像範囲を有しているものとする。１つのエリアセンサで所要の撮像範囲を実現してもよいし、複数のエリアセンサを組み合わせて（繋ぎ合わせて）所要の撮像範囲を確保してもよい。或いはまた、エリアセンサを移動機構（不図示）によって支持し、エリアセンサを移動（走査）させることによって所要の撮像範囲を撮像する構成も可能である。

また、エリアセンサに代えてラインセンサを用いることも可能である。この場合、ラインセンサは、少なくとも各ヘッド１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙによるインク吐出幅（画像記録幅）よりも幅の広い受光素子列（光電変換素子列）を有する構成が好ましい。

このように、印字検出部１２４は、イメージセンサを含むブロックであり、記録紙Ｓ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、着弾位置誤差、ドット形状、光学濃度など）を検出し、その検出結果を図示しないプリント制御部及びシステムコントローラに提供する。

印字検出部１２４の後段には後乾燥部１４２が設けられている。後乾燥部１４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。

多孔質のペーパーに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパーの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。

後乾燥部１４２の後段には、加熱・加圧部１４４が設けられている。加熱・加圧部１４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ１４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。

こうして生成されたプリント物は排紙部１２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１１０では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部１２６Ａ、１２６Ｂへと送るために排紙経路を切り換える不図示の選別手段が設けられている。

なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター１４８によってテスト印字の部分を切り離す。また、図には示さないが、本画像の排出部１２６Ａ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。

図２は、前述したインクジェット記録装置１１０におけるインク供給系の内部構造を簡略化して示したものである。なお、各ヘッド１１２Ｋ，１１２Ｃ，１１２Ｍ，１１２Ｙ、及び、対応する色のインクを貯蔵するインクタンク１３Ｋ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｙは同様の構成とされているため、ここでは１つをヘッド１１２、インクタンク１３として説明する。

インクタンク１３は、管路１３Ａを介してバッファータンク１４と連結されている。バッファータンク１４は、大気に開放されている。管路１３Ａには、ポンプ１３Ｂ及びバルブ１３Ｃが設けられている。インクタンク１３に貯蔵されたインクは、ポンプ１３Ｂを駆動させることにより、バッファータンク１４へ供給される。バッファータンク１４には、インクタンク１３からのインク供給により、所定量のインクが貯留されている。

バッファータンク１４は、供給タンク４０と第１流路２２を介して連結されている。また、バッファータンク１４は、回収タンク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、供給タンク４０とバッファータンク１４との間での送液を行う第１ポンプ２４が設けられ、第１ポンプ２４とバッファータンク１４との間にフィルタＦが設けられている。第２流路３２には、回収タンク５０とバッファータンク１４との間での送液を行う第２ポンプ３４が設けられている。供給タンク４０は、供給路２３を介してヘッド１１２に連通され、回収タンク５０は、回収路３３を介してヘッド１１２に連通されている。

供給タンク４０の内部は、第１弾性膜４４によって、第１液体室４６と第１気体室４８とに区画されている。回収タンク５０の内部は、第２弾性膜５４によって、第２液体室５６と第２気体室５８に区画されている。第１流路２２及び供給路２３は、供給タンク４０の第１液体室４６へ連通されており、第２流路３２及び回収路３３は、回収タンク５０の第２液体室５６へ連通されている。供給タンク４０及び回収タンク５０の詳細については後述する。

ヘッド１１２は、複数のヘッドバーに分割されており（図２では３分割）、各々のヘッドバーにインクを供給するための供給口２３Ａ、および、インクを排出するための排出口３３Ａが構成されている。供給路２３は、供給口２３Ａの手前で分岐され、各々の供給口２３Ａから各ヘッドバーへインクが供給される。また、各排出口３３Ａからの各々の回収路３３は、回収タンク５０の手前で合流されている。

なお、本実施形態では、記録ヘッドが複数のヘッドバーに分割されている例について説明したが、記録ヘッドは分割されず単体であってもよい。

供給路２３には、供給口２３Ａ毎に分岐された各々にバルブＶ１Ａが設けられると共に、分岐されていない側にバルブＶ１が設けられている。回収路３３には、排出口３３Ａ毎に分岐された各々にバルブＶ２が設けられている。

バッファータンク１４、第１流路２２、供給タンク４０、供給路２３により供給系流路が構成され、回収路３３、回収タンク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、バッファータンク１４により、インク供給系の循環路２０が構成されている。

次に、供給タンク４０及び回収タンク５０について説明する。

図３（Ａ）に示すように、供給タンク４０は円筒状の筐体４２を備え、筐体４２内の空間は、第１弾性膜４４によって第１液体室４６と第１気体室４８とに区画されている。第１弾性膜４４は、円板状とされ、円柱形とされた筐体４２の内部を軸方向で分割するように配置されている。第１弾性膜４４は、ゴム、樹脂、などの弾性変形可能な材料で構成されている。

第１液体室４６にはインクが貯留され、第１流路２２、供給路２３と連通されている。供給タンク４０には、第１圧力検出器４３が接続されている。第１圧力検出器４３は、第１液体室４６内の圧力を検出可能とされている。第１圧力検出器４３は、第１液体室４６の圧力を直接検出するものであっても、第１気体室４８の圧力を検出して間接的に第１液体室４６の圧力を検出するものであってもよい。

第１気体室４８には、気体が充填され、第１気体室４８を大気へ開放する開放管４９が連通されている。開放管４９には開放管４９を開閉するバルブ４９Ｖが設けられている。

第１気体室４８の第１弾性膜４４と対向する部分の筐体４２には、第１弾性部材４５が設けられている。第１弾性部材４５は、第１液体室４６が加圧されて第１弾性膜４４が第１気体室４８側に張り出した形状に沿った形状（図５参照）を受ける形状とされている。すなわち、第１弾性部材４５は、円柱形状の第１弾性膜４４側に椀状の空間を構成した形状とされており、筐体４２の内部周に沿った側から筒軸中央に向かって厚みが薄くなっている。第１弾性部材４５は、第１弾性膜４４に押圧されて弾性変形可能とされており、ゴム、樹脂、多孔質体、などの材料で構成することができる。

図３（Ｂ）に示すように、回収タンク５０は供給タンク４０とほぼ同一の形状とされ、筐体４２に対応する筐体５２、第１弾性膜４４に対応する第２弾性膜５４、第１液体室４６に対応する第２液体室５６、第１気体室４８に対応する第２気体室５８を有している。 第２液体室５６にはインクが貯留され、第２流路３２、回収路３３と連通されている。回収タンク５０には、第２圧力検出器５３が接続されている。第２圧力検出器５３は、第２液体室５６内の圧力を検出可能とされている。第２圧力検出器５３は、第２液体室５６の圧力を直接検出するものであっても、第２気体室５８の圧力を検出して間接的に第２液体室５６の圧力を検出するものであってもよい。

第２気体室５８には、気体が充填され、第２気体室５８を大気へ開放する開放管５９が連通されている。開放管５９には開放管５９を開閉するバルブ５９Ｖが設けられている。

第２気体室５８の第２弾性膜５４と対向する部分の筐体５２には、第２弾性部材５５が設けられている。第２弾性部材５５は、第２液体室５６が加圧されて第２弾性膜５４が第２気体室５８側に張り出した形状に沿った形状を受ける形状とされている。すなわち、第２弾性部材５５は、円柱形状の第２弾性膜５４側に椀状の空間を構成した形状とされており、筐体５２の内部周に沿った側から筒軸中央に向かって厚みが薄くなっている。第２弾性部材５５は、第２弾性膜５４に押圧されて弾性変形可能とされており、ゴム、樹脂、多孔質体、などの材料で構成することができる。

なお、本実施形態では、第１弾性部材４５、第２弾性部材５５は、膨らんで張り出した第１弾性膜４４、第２弾性膜５４を受ける形状としたが、必ずしもこのような形状とする必要はないが、特に、この形状とすることにより、後述する加圧メンテナンスの吐出動作の際の目標圧力プロファイルを正確に実行することができる。

また、本実施形態では、第１弾性部材４５、第２弾性部材５５は、中実の一体形状とされているが、複数のブロックに分割して構成したり、中空部分を構成したりしてもよい。

次に、インクの循環動作について説明する。

インクジェット記録装置１１０の起動中は、循環路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。

循環路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所定量だけ高く設定することにより、供給タンク４０側からヘッド１１２を経て回収タンク５０側へインクが送液される。ここで、第１液体室４６内の圧力をＰｉｎ、第２液体室５６内の圧力をＰｏｕｔ、インクが吐出されるノズルの背圧（負圧）をＰｎｚｌとすると、Ｐｉｎ＋Ｈｉｎ＞Ｐｎｚｌ＞Ｐｏｕｔ＋Ｈｏｕｔ（ｍｍＨ_２Ｏ）として（Ｈｉｎは、ノズル面と第１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、ノズル面と第２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））、ノズルに所定の背圧を付与する。供給タンク４０の第１液体室４６、及び、回収タンク５０の第２液体室５６の圧力は、第１圧力検出器４３により検出された第１液体室４６内の圧力、及び、第２圧力検出器５３により検出された第２液体室５６内の圧力に基づいて、第１ポンプ２４、第２ポンプ３４により、第１液体室４６、第２液体室５６、の圧力が、各々所定の圧力Ｐｉｎ、Ｐｏｕｔとなるように制御され、これにより、循環路２０内でインクが循環する。

このとき、第１弾性膜４４、及び、第２弾性膜５４は、第１弾性部材４５、第２弾性部材５５と非接触の位置に配置されている。また、開放管４９、５９のバルブ４９Ｖ、５９Ｖは、閉鎖されている。一方、循環路２０に設けられたバルブＶ１、Ｖ１Ａ、Ｖ２は、開放されている。

上記のように、インクを循環させることにより、ノズルでのインク増粘を防止して、良好なインクの吐出状態を長時間維持して、高い印刷品質を長時間維持することができる。

また、第１ポンプ２４、第２ポンプ３４の動作による圧力変動が、第１弾性膜４４、第２弾性膜５４により吸収され、ヘッド１１２内のノズルに於ける圧力変動が抑制されるため、ノズルの背圧を一定に維持することができ、高い印刷品質を維持することができる。

なお、通常の印刷時には、第１液体室４６内は負圧とされ、図４に示すように、第１弾性膜４４は、第１液体室４６側へ引かれている。また、印刷時及び後述のメンテナンス時以外には、図３に示すように、第１弾性膜４４及び第２弾性膜５４は、弾性変形されず、平坦状態とされている。

次に、加圧メンテナンスについて説明する。加圧メンテナンスでは、ノズルの目詰まりなどを解消するために、ノズルから加圧状態でインクを吐出させるものである。

まず、供給タンク４０内を加圧する加圧工程を実行する。バルブ４９Ａを開放して第１気体室４８を大気に開放すると共に、バルブＶ１を閉鎖して、第１ポンプ２４を作動させ、供給タンク４０内を加圧する。これにより、図５（Ａ）に示すように、第１弾性膜４４が第１気体室４８側へ張り出していく。そして、図５（Ｂ）に示すように、第１弾性膜４４は大きく弾性変形して膨らんで第１弾性部材４５に密着する。さらに加圧を進めると、図５（Ｃ）に示すように、第１弾性部材４５は第１弾性膜４４に押圧されて押しつぶされるように弾性変形する。第１ポンプ２４では、第１液体室４６内が所定の目標圧力となるまで加圧する。

図６には、上記の加圧動作における時間経過と供給タンク４０内の圧力との関係が示されている。破線Ｂは、本実施形態で設けた第１弾性部材４５を設けず、第１弾性膜４４が直接筐体４２に接触する比較例である（図９参照）。比較例では、第１弾性膜４４が筐体４２に密着する（ｂ）時点までは、緩やかに圧力が上昇するが、その後、急速に圧力が上昇する。一方、本実施形態の供給タンク４０では、実線Ａで示されるように、第１弾性膜４４が第１弾性部材４５に密着する（ｂ）時点までは、緩やかに圧力が上昇し、第１弾性膜４４が第１弾性部材４５に密着した後も、やや圧力上昇が速くなるものの、破線Ｂの場合と比較して、緩やかな圧力上昇となる。

このように、緩やかに圧力上昇が行われるので、目標圧力Ｐ０で第１ポンプ２４を停止する際に、精度良く停止することができ、加圧メンテナンスにおける適正な加圧状態とすることができる。

上記のようにして第１液体室４６が所定の目標圧力Ｐ０とされたら、次に、インク排出工程を実行する。

まず、インク排出を実施する１個以上のヘッド１１２に対応するバルブＶ１Ａを開放する。第１ポンプ２４を作動させた状態で、バルブ４９Ｖを閉鎖して、その後バルブＶ１を開放する。すると、第１液体室４６からバルブＶ１Ａが開放されたヘッド１１２へインクが流出する。このとき液量が減少するため、第１弾性膜４４が、図７（Ａ）に示される位置から、第１液体室４６側へわずかに戻った図７（Ｂ）に示される位置へ移動する。また、第１弾性部材４５も復元力により第１液体室４６側へ戻り（第１液体室４６側への復元）、第１弾性膜４４との密着状態が保持される。

このように、第１弾性膜４４と第１弾性部材４５との密着状態が保持されることにより、第１液体室４６内の圧力の急速な低下を抑制することができる。

ここで、第１弾性部材４５の第１液体室４６側への復元速度は、第１弾性膜４４の第１液体室４６側への復元速度よりも、速いことが好ましい。このように復元速度を設定することにより、第１弾性部材４５と第１弾性膜４４との間の密着状態が確保でき、第１液体室４６側の圧力が急速に低下することをより確実に回避できる。したがって、目標とする加圧メンテナンスの圧力プロファイルをより正確に実現することができる。

また、バルブ４９Ｖを閉鎖することにより、第１気体室４８がダンパとして作用するので、第１液体室４６の圧力が急速に低下することを防止することができる。

図８には、上記のインク排出動作における時間経過と供給タンク４０内の圧力との関係が示されている。破線Ｂは、本実施形態で設けた第１弾性部材４５を設けず、第１弾性膜４４が直接筐体４２に接触する比較例である。比較例では、バルブＶ１の開放（ｃ）時点の直後に第１弾性膜４４が筐体４２に密着した状態（図９（Ａ）参照）から、第１弾性膜４４が筐体４２から離れて（図９（Ｂ）参照）、（ｅ）まで圧力が大きく低下する。その後、第１ポンプ２４による加圧動作によって、所定のメンテナンス用圧力まで圧力が上昇する。一方、本実施形態の供給タンク４０では、実線Ａで示されるように、バルブＶ１の開放（ｃ）時点の直後に圧力の低下があるものの、破線Ｂと比較して緩やかであり、第１弾性膜４４が第１弾性部材４５に密着した状態で、所定のメンテナンス用圧力まで圧力が低下する。

このように、本実施形態によれば、第１弾性部材４５を設けているので、緩やかに圧力低下が行われると共に、圧力低下量も小さい。したがって、目標とする加圧メンテナンスのための圧力プロファイルをより正確に実施することができる。

なお、本実施形態では、供給タンク４０側を用いて加圧メンテナンスを行う例について説明したが、加圧メンテナンスは、回収タンク５０側を用いて行っても良い。

また、本実施形態の第１弾性膜４４は、加圧メンテナンス時に第１弾性部材４５と密着されるので、両者が貼り付いて、第１弾性膜４４のスムーズな移動が阻害されることも考えられる。そこで、図１０（Ａ）に示すように、第１弾性部材４５の表面に複数の突起４５Ａを形成して、両者の貼り付きを抑制してもよいし、図１０（Ｂ）に示すように、第１弾性膜４４の表面に複数の突起４４Ａを形成して、両者の張り付きを抑制してもよい。

また、本実施形態では、ヘッド１１２とバッファータンク１４との間に回収タンク５０を設けたが、回収タンク５０は必ずしも必要ではなく、ヘッド１１２から直接バッファータンク１４へインクを送出してもよい。

また、本実施形態では、画像形成装置としてインクを用いたインクジェット記録装置を例に説明したが、本発明は、インクジェット記録装置に限定されず、液体トナーやその他の液体を用いて画像を形成する画像形成装置に適用することもできる。

本実施態様の画像形成装置の概略全体構成図である。 本実施態様の画像形成装置のインク循環系の概略構成図である。 本実施態様の（Ａ）は供給タンクの構成、（Ｂ）は回収タンクの構成を示す図である。 通常印刷時における供給タンク内の第１弾性膜の状態を示す図である。 本実施形態の加圧メンテナンスの加圧工程における第１弾性膜の状態（Ａ）〜（Ｃ）を示す図である。 加圧工程における時間経過と供給タンク内の圧力との関係を示すグラフである。 加圧メンテナンスの排出工程における第１弾性膜の状態（Ａ）（Ｂ）を示す図である。 排出工程における時間経過と供給タンク内の圧力との関係を示すグラフである。 比較例について加圧メンテナンスを行った場合の、排出工程における第１弾性膜の状態（Ａ）（Ｂ）を示す図である。 本実施態様の変形例に係る供給タンクの構成（Ａ）（Ｂ）を示す図である。

符号の説明

１３ インクタンク
１４ バッファータンク
２０ インク循環路
２２ 第１流路
２３ 供給路
２４ 第１ポンプ
３２ 第２流路
３３ 回収路
３４ 第２ポンプ
４０ 供給タンク
４４ 第１弾性膜
４５ 第１弾性部材
４６ 第１液体室
４８ 第１気体室
５０ 回収タンク
５４ 第２弾性膜
５５ 第２弾性部材
５６ 第２液体室
５８ 第２気体室
１１０ インクジェット記録装置
１１２ ヘッド
Ｓ 記録紙

Claims (5)

1. 記録媒体へ液滴を吐出して画像を記録する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドへ供給する画像形成用の液体を貯留するタンクと、
   前記タンクに貯留された液体を前記記録ヘッドへ供給する供給路と、
   前記タンク内を、前記液体を貯留する液体室と気体が充填される気体室とに区画する弾性変形可能な弾性膜と、
   前記液体室内の液圧を調整する液圧調整手段と、
   前記気体室の前記弾性膜に対向する位置に設けられ、前記弾性膜に前記液体室側から押圧されて弾性変形可能な弾性部材と、
   を備えた画像形成装置。
2. 前記弾性部材は、前記液圧調整部材により前記液体室が加圧された際に前記弾性膜が弾性変形する形状に沿って前記弾性膜を受ける形状とされていること、を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記液体室の液圧を検出可能な液圧検出手段をさらに備え、
   前記液圧調整手段は、前記液圧検出手段によって検出された液圧に基づいて前記液体室の液圧を調整すること、を特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記弾性部材及び前記弾性膜の少なくとも一方の互いに対向し合う側には、相互間の接着を抑制する複数の接着抑制部材が構成されていること、を特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記接着抑制部材は、前記弾性部材及び前記弾性膜の少なくとも一方の互いに対向し合う側の表面に形成された複数の突起を含んで構成されていること、を特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。

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