JP2011183730A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス手段の退避スペースが大きくなって装置が大型化する。
【解決手段】単色の液滴を吐出する第１記録ヘッドユニット１１と、異なる複数の色の液滴を吐出する第２記録ヘッドユニット１２と、第１記録ヘッドユニット１１に対応する第１メンテナンス手段５１と、第２記録ヘッドユニット１２の単色以外ヘッドユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃに対応する複数の第２メンテナンス手段５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃとを備え、第１メンテナンス手段５１は第１記録ヘッドユニット５１に対向する対向位置と対向しない退避位置との間で移動可能であり、複数の第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃはそれぞれ独立して単色以外ヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃに対向する対向位置と対向しない退避位置との間で移動可能であり、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃは、対向位置における姿勢と異なる姿勢で退避位置にて待機する。
【選択図】図１

Description

本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出するヘッドを備える画像形成装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置が知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。）に対して吐出して、画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。

なお、本願において、液体吐出方式の「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を３次元的に造形して形成された像も含まれる。

このような画像形成装置（以下、単に「インクジェット記録装置」ともいう。）においては、記録ヘッドは、インクをノズルから用紙に吐出させて記録を行なう関係上、ノズルからの溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの固化、塵埃の付着、さらには気泡の混入などにより吐出不良の状態となり、記録不良を起こすという問題を抱えていることから、記録ヘッドの性能を維持回復する維持回復機構（メンテナンス手段）を備えている。

例えば、記録ヘッドのノズルを密封するキャップ手段（キャッピング手段、キャップ部材などとも称する。）を備え、装置の非稼動時には記録ヘッドのキャッピングを行うことで、ノズル内のインクの乾燥、増粘を抑えることができるようにしている。また、一般的にインクの吐出不良を低減するために、記録ヘッドのノズルから気泡や増粘インク等を強制的に排出させるメンテナンス動作を適宜行うようにしている。このとき排出される廃インクはキャップ手段内に排出され、また、メンテナンス動作後のノズル面はブレード手段にて払拭して清浄化する。

従来の画像形成装置として、黒用ヘッドとカラー用ヘッドを備え、それぞれのヘッドを独立して維持又は回復する維持回復手段を備えるものが知られている（特許文献１）。

また、複数のインクヘッドが重なり持つように複数列配列されるヘッドユニットを有し、インク吐出面と対向する位置にそれぞれ配置され、ノズル列を密閉するキャップ部を有し、ヘッドユニットは搬送方向に沿って、それぞれが等間隔にスペースを空けて配置され、吐出時には、それぞれのスペース内にキャップ部を退避させるものが知られている（特許文献２）。

さらに、ヘッドのノズル面と接触する密閉部材を保持する保持部材を有し、保持部材は密閉部材がノズル面を密閉する密閉位置と、搬送経路より下方に収納される退避位置とを移動可能とし、保持部材は密閉部材の間で折りたたみ可能であり、密閉位置では保持部材が天延状態となり、退避位置では折りたたみ状態であるメンテナンス装置を備えるものが知られている（特許文献３）。

また、ヘッドのメンテナンスを行う少なくとも１つのメンテナンス機構と、吐出時に記録媒体が搬送される位置より上方で、かつ記録媒体の供給側又は排出側の少なくとも一方に少なくとも１つのメンテナンス機構を上下方向に積み重ねて退避させ、次に記録媒体の搬送方向に対して平行方向に移動させるメンテナンスユニットを備えているものが知られている（特許文献４）。

特開２００９−２０２４９１号公報 特開２００５−１１１９３９号公報 特開２００８−２２９９８２号公報 特開２００８−３０７７１４号公報

しかしながら、従来の画像形成装置にあっては、メンテナンス手段の姿勢がヘッドに対向する位置とヘッドに対向しない位置とで同じであることからメンテナンス手段の退避スペースが大きくなり、装置が大型化するという課題がある。

つまり、例えば液滴を下方に向けて吐出する複数の記録ヘッドと、この複数の記録ヘッドに下側から対向するキャップ手段を含む複数のメンテナンス手段とを備える場合、メンテナンス手段を水平方向移動させて退避位置に移動させる場合、複数のメンテナンス手段の媒体搬送方向の幅分の退避スペースが必要になる。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、複数のメンテナンス手段の退避スペースを小さくして装置の小型化を図ることを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出する複数の記録ヘッドと、
前記複数の記録ヘッドに対応する複数のメンテナンス手段と、を備え、
前記複数のメンテナンス手段は、それぞれ独立して前記記録ヘッドに対向する対向位置と前記記録ヘッドに対向しない退避位置との間で移動可能であり、
前記複数のメンテナンス手段は、前記対向位置における姿勢と異なる姿勢で前記退避位置に退避される
構成とした。

本発明に係る画像形成装置は、
単色の液滴を吐出する第１記録ヘッドと、
異なる複数の色の液滴を吐出する第２記録ヘッドと、
前記第１記録ヘッドに対応する第１メンテナンス手段と、
前記第２記録ヘッドに対応する複数の第２メンテナンス手段、とを備え、
前記第１メンテナンス手段は前記第１記録ヘッドに対向する対向位置と前記第１記録ヘッドに対向しない退避位置との間で移動可能であり、
前記複数の第２メンテナンス手段はそれぞれ独立して前記第２記録ヘッドに対向する対向位置と前記第２記録ヘッドに対向しない退避位置との間で移動可能であり、
前記第２メンテナンス手段は、前記対向位置における姿勢と異なる姿勢で前記退避位置に退避される
構成とした。

ここで、前記第２メンテナンス手段は、前記退避位置の姿勢が前記対向位置の姿勢から９０度回転した姿勢である構成とできる。

また、前記第２メンテナンス手段の前記退避位置は前記第２記録ヘッドの側方であり、被記録媒体の搬送方向に並んで退避する構成とできる。

また、前記第１メンテナンス手段及び前記複数の第２メンテナンス手段の少なくとも１つは、ノズル面をキャッピングするキャップ手段とノズル面を払拭するブレード手段とを有している構成とできる。

また、前記第１メンテナンス手段及び前記複数の第２メンテナンス手段の少なくとも１つは、ノズル面をキャッピングするキャップ手段とノズル面を払拭するブレード手段とを有し、他は前記キャップ手段のみを有している構成とできる。

本発明に係る画像形成装置によれば、メンテナンス手段が対向位置における姿勢と異なる姿勢で退避位置に退避される構成としたので、メンテナンス手段の退避スペースを小さくすることができて、装置の小型化を図れる。

本発明に係る画像形成装置の全体構成を説明する模式的説明図である。 画像形成部の記録ヘッドユニットの平面説明図である。 同じく１つのヘッド列分のインク供給系の説明に供する模式的説明図である。 画像形成部及び搬送部の正面説明図である。 第１メンテナンス手段の平面説明図である。 同じく正面説明図である。 第２メンテナンス手段の平面説明図である。 同じく正面説明図である。 第１メンテナンス手段及び第２メンテナンス手段の移動手段（移動機構）の説明に供する平面説明図である。 同じく正面説明図である。 同画像形成装置の制御部の概要を示すブロック説明図である。 同画像形成装置におけるメンテナンス手段の動作説明に供する説明図である。 同じく回復メンテナンス動作の説明に供する説明図である。 同じく図１３に続く説明図である。 モノクロ印刷時とフルカラー印刷時の動作説明に供する説明図である。 同制御部によるこの画像形成装置の全体の動作制御の説明に供するフロー図である。 図１６に続くフロー図である。 同動作制御の説明に供する説明図である。 同動作制御の説明に供する説明図である。 同動作制御の説明に供する説明図である。 同動作制御の説明に供する説明図である。 同じく保湿動作制御の説明に供するフロー図である。 同じくメンテナンス動作制御の説明に供するフロー図である。 図２３に続くフロー図である。 図２４に続くフロー図である。 図２５に続くフロー図である。 図２６に続くフロー図である。 第２メンテナンス手段のキャップ手段の一例を説明する断面説明図である。 第１メンテナンス手段の移動機構の他の例の説明に供する説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の概要について図１の模式的説明図を参照して説明する。
この画像形成装置は、ライン型画像形成装置であり、図１に示すように、単色の液滴を吐出する第１記録ヘッドである第１記録ヘッドユニット１１及び複数色の液滴を吐出する第２記録ヘッドである第２記録ヘッドユニット１２を備える画像形成部１と、画像形成部１に対向して用紙Ｐを搬送する搬送手段としての搬送部３と、用紙Ｐを搬送部３に給紙する給紙部４と、画像形成部１の第１記録ヘッド部１１に対応する第１メンテナンス手段５１及び第２記録ヘッド部１２に対応する第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃと、第１メンテナンス手段５１をクリーニングするクリーナ装置８などを備え、給紙部４から給紙ローラ対６で給紙した用紙Ｐを、搬送経路７及び搬送ローラ対７１、７２を通じて搬送部３に搬送し、画像が形成された用紙Ｐを搬送ローラ対７３、７４、７５を経て排紙ローラ対７６から図示しない排紙トレイ上に排紙する。なお、搬送経路７は全体として逆Ｓ字をなす経路としている。

次に、画像形成部１について図２及び図３を参照して説明する。なお、図２は同画像形成部の記録ヘッドユニットの平面説明図、図３は同じく１つのヘッド列分のインク供給系の説明に供する模式的説明図である。
画像形成部１の第１記録ヘッドユニット１１は、図２に示すように、液滴を吐出する複数のノズル１０２を配列したノズル列を４列有するヘッド１０１を３個ずつノズル配列方向に千鳥状に２列配置した計６個のヘッド１０１で１ライン分のノズル列幅を形成するヘッドを有するものであり、この第１記録ヘッドユニット１１は例えば黒色（ブラック；Ｋ）の液滴を吐出する。

第２記録ヘッドユニット１２は、図２に示すように、液滴を吐出する複数のノズル１０２を配列したノズル列を４列有するヘッド１０１を３個ずつノズル配列方向に千鳥状に２列配置した計６個のヘッド１０１で１ライン分のノズル列幅を形成する２ヘッド列を３列設けている。ここで、各２つのヘッド列でそれぞれ構成される部分を第２ヘッドユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃという。この第２記録ヘッドユニット１２の第２ヘッドユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、それぞれ、例えばシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色の液滴を吐出する。

そして、各記録ヘッドユニット１１、１２は、図３に示すように、１列当たり３個のヘッド１０１にインクを分配する分配部材１３を有し、この分配部材１３にはメインタンク１４からインクが補給されるサブタンク１５からインクが供給される。なお、２つのヘッド列で１ライン分が構成されるので、分配部材１３は各ヘッド列毎に設けられて所要の色のサブタンク１５に接続されている。

これらの第１記録ヘッドユニット１１及び第２記録ヘッドユニット１２（両者を併せて「記録ヘッドユニット１０」という。）はそれぞれ昇降可能に配設されている。

次に、搬送部３について図４を参照して説明する。なお、図４は画像形成部及び搬送部の正面説明図である。
搬送部３は、用紙Ｐを画像形成部１に対向して搬送する搬送ベルト３１を備えている。この搬送ベルト３１は、搬送駆動ローラ３２と搬送従動ローラ３３との間に掛け回された無端状ベルトであり、表面には複数の図示しない穴が形成されており、搬送ベルト３１の内部には用紙Ｐを吸引するエアー吸着ファン（吸引ファン）３４が配置されている。搬送駆動ローラ３２は図示しないモータにより回転されることで搬送ベルト３１が周回移動し、用紙Ｐは搬送ベルト３１上に吸引ファン３４により吸い付けられ、搬送ベルト３１の周回移動によって搬送される。なお、用紙の吸着は吸引に限られるものではなく、静電吸着や粘着などによって保持する構成にしてもよい。

次に、第１メンテナンス手段５１について図５及び図６を参照して説明する。なお、図５は第１メンテナンス手段の平面説明図、図６は同じく正面説明図である。
第１メンテナンス手段５１は、ベース部材５００上に、第１記録ヘッドユニット１１の各ヘッド１０１をキャッピングするキャップ手段５０１と、各ヘッド１０１のノズル面（ノズル１０２が形成された面）を払拭するブレード手段５０２と、各キャップ手段５０１に接続された吸引ポンプ（吸引手段）５０３（図６ではベース部材５００外に図示している）を有している。

ここで、１列のヘッド列に対応する３個のキャップ手段５０１は、共通のキャップホルダ５０４に保持され、キャップ手段５０１とキャップホルダ５０４との間にはスプリング５０５が介装され、キャップ手段５０１がヘッド１０１のノズル面に当接するとき一定量押し込まれてキャップ手段５０１が沈み込み、スプリング５０８の付勢力で確実にノズル面に当接する。また、１列のヘッド列に対応する３個のブレード手段５０２は、共通のブレードホルダ５０６に保持され、ブレード手段５０２は図示しない進退機構（ここでは昇降機構）によって移動し、ヘッド１０１のノズル面を払拭するときに矢印Ｙ方向に上昇し、次いで第１メンテナンス手段５１が矢印Ｘ方向に移動することでノズル面を払拭する。なお、各キャップホルダ５０４、ブレードホルダ５０６は、フレーム５０７、５０７間に保持されている。

この第１メンテナンス手段５１のキャップ手段５０１は、第１記録ヘッドユニット１１の各ヘッド１０１を保湿する保湿キャップとしての機能と、第１記録ヘッドユニット１１及び第２記録ヘッドユニット１２の各ヘッド１０１の回復動作に使用する機能を併せ持っている。

つまり、第１メンテナンス手段５１のキャップ手段５０１は、第１記録ヘッドユニット１１の各ヘッド１０１のノズル面に当接してヘッド１０１を保湿する保湿キャップとして使用する。また、キャップ手段５０１は、第１記録ヘッドユニット１１及び第２記録ヘッドユニット１２の各ヘッド１０１のノズル面をキャッピングした状態で吸引ポンプ５０３を駆動することでキャップ内を負圧にしてヘッド１０１のノズル１０２から強制的にインクを吸引排出させる吸引キャップとしても使用する。また、キャップ手段５０１は、ヘッド１０１にインクを加圧送液して強制的に加圧排出させる回復動作を行うときに排出されるインクを受ける排出キャップとしても使用することができる。さらに、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出動作をキャップ手段５０１に行う場合の空吐出受けとしても使用する。

次に、第２メンテナンス手段５２について図７及び図８を参照して説明する。なお、図７は第２メンテナンス手段の平面説明図、図８は同じく正面説明図である。
第２メンテナンス手段５２は、第２記録ヘッドユニット１２の各第２ヘッドユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２に対応して独立した３つの第２メンテナンス手段５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃから構成されている。

そして、第２メンテナンス手段５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃは、ベース部材５００上に、第２ヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃの各ヘッド１０１をキャッピングするキャップ手段５０１を有し、１列のヘッド列に対応する３個のキャップ手段５０１は、共通のキャップホルダ５０４に保持され、キャップ手段５０１とキャップホルダ５０４との間にはスプリング５０５が介装され、キャップ手段５０１がヘッド１０１のノズル面に当接するとき一定量押し込まれてキャップ手段５０１が沈み込み、スプリング５０８の付勢力で確実にノズル面に当接する。なお、各キャップホルダ５０４は、フレーム５０７、５０７間に保持されている。

この第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃのキャップ手段５０１は、第２ヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃの各ヘッド１０１を保湿する保湿キャップとしての機能のみを有している。

また、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃには、第２記録ヘッドユニット５２の各第２ヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃの各ヘッド１０１とキャップ手段５０１との位置だしを行うため、第２記録ヘッドユニット５２側に設けられた図示しない基準穴に係合する基準ピン５０９が設けられている。

次に、第１メンテナンス手段５１及び第２メンテナンス手段５２の移動手段（移動機構）について図９及び図１０を参照して説明する。なお、図９は同移動機構の説明に供する平面説明図、図１０は同じく正面説明図である。
まず、被記録媒体搬送方向に沿ってガイドレール５１１、５１１が配設され、各ガイドレール５１１の内側にはラック５１２、５１２が配設されている。なお、ガイドレール５１１及びラック５１２は図９及び図１０では図示の都合上左側部分を省略しているが、第１メンテナンス手段５１が第１記録ヘッドユニット１１の被記録媒体搬送方向上流側側方まで移動できるように延ばして設けられている。

そして、第１メンテナンス手段５１は、ガイドレール５１１、５１１上に、ベース部材５００の被記録媒体搬送方向と直交する方向の両端部に回転自在に設けられたガイドローラ５１３にて移動可能に載置されている。また、ガイド部材５００上に配設された駆動モータ５１５と、ギヤ列５１６を介して駆動モータ５１５で回転駆動されるピニオン５１７とを有し、ピニオン５１７はラック５１２に噛み合っている。これにより、第１メンテナンス手段５１は駆動モータ５１５を回転駆動することによってガイドレール５１１に沿って自走して、第１記録ヘッドユニット１１に対向する対向位置と対向しない退避位置との間で移動することができる。

また、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｂも、第１メンテナンス手段５１と同様に、ガイドレール５１１、５１１上に、ベース部材５００の被記録媒体搬送方向と直交する方向の両端部に回転自在に設けられたガイドローラ５１３にて移動可能に載置されている。また、ガイド部材５００上に配設された駆動モータ５１５と、ギヤ列５１６を介して駆動モータ５１５で回転駆動されるピニオン５１７とを有し、ピニオン５１７はラック５１２に噛み合っている。これにより、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃは駆動モータ５１５を回転駆動することによってガイドレール５１１に沿ってそれぞれ独立して自走して、それぞれ第２記録ヘッドユニット１２のヘッド列１２Ａ〜１２Ｃに対向する対向位置と対向しない退避位置との間で移動することができる。

次に、第１メンテナンス手段５１及び第２メンテナンス手段５２の退避位置及び退避姿勢について前述した図４及び図９を参照して説明する。
第１メンテナンス手段５１は水平方向移動によってヘッド１０１に対向する対向位置と対向しない退避位置との間で移動させ、第１メンテナンス手段５１の退避位置は第１記録ヘッドユニット１１の被記録媒体搬送方向上流側の側方とし、退避姿勢は対向位置の姿勢と同じとしている。

一方、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃについては、図１０に示すように、第２記録ヘッドユニット１２の被記録媒体搬送方向下流側の側方に、ガイドレール５１１の一端部を立ち上げた収納ガイドレール部５１１Ａ、５１１Ｂ、５１１Ｃを設けている。そして、この収納ガイドレール部５１１Ａ、５１１Ｂ、５１１Ｃを第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃの退避位置とすることで、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃの退避位置の姿勢（待機状態の姿勢）は、実線図示の対向位置の姿勢（キャップ手段５０１が上方を向く姿勢）と異なり、破線図示のように、対向位置の姿勢から９０度回転した姿勢（キャップ手段５０１が被記録媒体搬送方向に沿う方向を向く姿勢）、即ち立てられた姿勢となり、かつ、３つの第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃは被記録媒体搬送方向に並列に並んで退避する（待機する）。

このように、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃを退避位置では対向位置と異なる姿勢、例えば上述したように垂直に立てられた姿勢とすることにより、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃの被記録媒体搬送方向の幅が高さよりも長いときには、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃを対向位置の姿勢と同じ姿勢で退避させるよりも、被記録媒体搬送方向におけるスペースが小さくなる。また、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃを積み重ねて退避させる場合よりも高さを低くすることができる。

つまり、メンテナンス手段が対向位置における姿勢と異なる姿勢で退避位置に退避される構成とすることで、メンテナンス手段の退避スペースを小さくすることができて、装置の小型化を図れる。

なお、ここでは、退避位置で垂直に立てる姿勢としているが、メンテナンス手段の高さと幅（移動方向における幅）及び確保できる退避スペースの大きさなどから、例えば斜め姿勢とすることもできる。

次に、この画像形成装置の制御部の概要について図１１のブロック説明図を参照して説明する。
この制御部６００は、この画像形成装置全体の制御を司るＣＰＵ６０１と、このＣＰＵ６０１が実行するプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ６０２と、画像データ等を一時的に格納するＲＡＭ６０３と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）６０４と、その他装置全体を制御するための入出力を処理するＡＳＩＣ６０５と、ホスト側とのデータ、信号の受信を行うためのホストＩ／Ｆ６０６と、画像形成部１の第１記録ヘッドユニット１１及び第２記録ヘッドユニット１２の各ヘッド１０１を駆動制御するためのヘッド駆動制御部６０８及びヘッドドライバ６０９を備えている。

また、第１記録ヘッドユニット１１及び第２記録ヘッドユニット１２を昇降させるヘッドユニット移動モータ６１０を駆動するヘッドユニット移動駆動部６１１と、搬送ベルト３１を駆動する搬送ベルト駆動モータ６１２を駆動する搬送ベルト駆動部６１３と、吸引ファン３４を駆動する吸引ファンモータ６１４を駆動する吸引ファン駆動部６１５と、第１メンテナンス手段５１及び第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃの各駆動モータ５１５を駆動するメンテナンス手段移動駆動部６１６と、ブレード手段５０２の昇降モータ６１７を駆動するブレード昇降駆動部６１８と、クリーナ装置８のクリーナウエブ８１を巻き取る巻取りモータ６１９を駆動するクリーナ装置巻取り駆動部６２０と、環境温度及び湿度を検出する環境センサ６２１などの各種検知信号を入力するためのＩ／Ｏ６０７などを備える。また、制御部５００は操作パネル６２２との間で所要の情報の出力及び入力を行なう。

次に、この画像形成装置におけるメンテナンス手段の動作について図１２ないし図１５を参照して説明する。
まず、保湿動作について図１２を参照して説明する。画像形成時には、図１２（ａ）に示すように、画像形成部１の各記録ヘッドユニット１１、１２は、搬送ベルト３１によって矢示方向（搬送方向）に搬送される用紙Ｐに対して所要の色の液滴を吐出して画像を形成する。

このとき、第１メンテナンス手段５１は、第１記録ヘッドユニット１１の搬送方向上流側の側方であって搬送部３の上方に退避して待機している。一方、複数の第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃは、第２記録ヘッドユニット１２の搬送方向下流側の側方であって、搬送部３の上方に立てた形態で、かつ、各メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃが搬送方向に並んで退避して待機している。

この状態から印刷待機状態に移行するときには、図１２（ｂ）に示すように、各記録ヘッドユニット１１、１２をそれぞれ矢示Ａ、Ｂ方向に上昇させた後、図１２（ｃ）に示すように、第１メンテナンス手段５１を矢示Ｃ方向に移動させて第１記録ヘッドユニット１１に対向する対向位置にし、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃを順次矢示Ｄ、Ｅ、Ｆ方向に移動させて第２記録ヘッドユニット１２の第２ヘッドユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃにそれぞれ対向する対向位置にして、各記録ヘッドユニット１１、１２をそれぞれ矢示Ｇ、Ｈ方向に下降させ、各ヘッド１０１のノズル面をキャップ手段５０１で密閉して保湿状態にする。

次に、回復メンテナンス動作について図１３及び図１４を参照して説明する。
回復メンテナンス動作としては、定期的にヘッド１０１内から液滴をキャップ手段５０１内に吐出させて維持回復させる空吐出動作と、ヘッド１０１内のインクを強制的に排出する回復動作がある。ここでは、後者の回復動作として、キャップ手段５０１でヘッド１０１のノズル面を覆い、吸引ポンプ５０３を駆動してノズル１０２からインクを吸引排出される動作で説明するが、前述したように加圧排出方式や吸引排出と加圧排出の組合せ方式などを行なうこともできる。

まず、図１３（ａ）に示すように、前述した図１２（ａ）と同様な画像形成時の状態で全ての記録ヘッドユニット１１，１２の回復動作を指示するメンテナンス信号が入った場合、単色ヘッドメンテナンス手段５１によるメンテナンス動作に移行し、第１記録ヘッドユニット１１及び３つの第２ヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃに対して順次回復動作を行う。第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃは使用しないため、退避位置に待機したままとなる。

そこで、図１３（ｂ）に示すように、各記録ヘッドユニット１１、１２をそれぞれ矢示Ａ、Ｂ方向に上昇させた後、図１３（ｃ）に示すように、第１メンテナンス手段５１を矢示Ｃ方向に移動させて第１記録ヘッドユニット１１に対向する対向位置にし、記録ヘッドユニット１１を下降させて各キャップ手段５０１で各ヘッド１０１をキャッピングして吸引ポンプ５０３を駆動して吸引排出を行なって回復動作を行う。

第１記録ヘッドユニット１１の回復動作が終了したときには、図１４（ａ）に示すように、第１記録ヘッドユニット１１を上昇させた後、第１メンテナンス手段５１を矢示Ｄ方向に移動させて第２記録ヘッドユニット１２に第２ヘッドユニット１２Ａに対向する対向位置にし、第２記録ヘッドユニット１２を下降させて、各キャップ手段５０１で第２ヘッドユニット１２Ａの各ヘッド１０１をキャッピングして吸引ポンプ５０３を駆動して吸引排出を行なって回復動作を行う。

次いで、第２記録ヘッドユニット１２を一旦上昇させ、図１４（ｂ）に示すように、第１メンテナンス手段５１を矢示Ｅ方向に移動させて第２記録ヘッドユニット１２に第２ヘッドユニット１２Ｂに対向する対向位置にし、第２記録ヘッドユニット１２を下降させて、各キャップ手段５０１で第２ヘッドユニット１２Ｂの各ヘッド１０１をキャッピングして吸引ポンプ５０３を駆動して吸引排出を行なって回復動作を行う。

次いで、第２記録ヘッドユニット１２を一旦上昇させ、図１４（ｃ）に示すように、第１メンテナンス手段５１を矢示Ｆ方向に移動させて第２記録ヘッドユニット１２に第２ヘッドユニット１２Ｃに対向する対向位置にし、第２記録ヘッドユニット１２を下降させて、各キャップ手段５０１で第２ヘッドユニット１２Ｃの各ヘッド１０１をキャッピングして吸引ポンプ５０３を駆動して吸引排出を行なって回復動作を行う。

このようにして、第１メンテナンス手段５１による第１記録ヘッドユニット１１及び３つの第２ヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃに対する回復動作が終了したときには、画像形成に移行するときには第１メンテナンス手段５１を退避位置まで戻し、第１記録ヘッドユニット１１及び３つの第２ヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃが所定の高さ位置まで下降して画像形成を行なう。

なお、ここでは第１記録ヘッドユニット１１及び３つの第２ヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃのすべての回復動作を行う例で説明しているが、特定のヘッドユニットの回復動作を行う場合には、当該特定のヘッドユニットに第１メンテナンス手段５１が対向する位置まで移動させるようにすればよい。

次に、モノクロ印刷時とフルカラー印刷時の動作について図１５を参照して説明する。
この画像形成装置はフルカラー印刷を行なうことができるが、例えばテキストデータなどであればモノクロ印刷で足りるので、カラー側の第２記録ヘッドユニット１２を使用しないため、使用しない第２記録ヘッドユニット１２のヘッド１０１のノズル面を外気に触れたままにしてしまうとノズル１０２内のインクが乾燥して不吐出となってしまい、無駄な回復動作を行ってインクを無駄に消費することになる。

そこで、まず、フルカラー印刷を行なうときには、図１５（ａ）に示すように、画像形成部１の各記録ヘッドユニット１１、１２は、所定の高さ位置まで下降して、搬送ベルト３１によって矢示方向（搬送方向）に搬送される用紙Ｐに対して所要の色の液滴を吐出してフルカラー画像を形成し、このとき、第１メンテナンス手段５１は、第１記録ヘッドユニット１１の搬送方向上流側の側方であって搬送部３の上方に退避して待機している。一方、複数の第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃは、第２記録ヘッドユニット１２の搬送方向下流側の側方であって、搬送部３の上方に立てた形態で、かつ、各メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃが搬送方向に並んで退避して待機している。

また、モノクロ印刷を行なうときには、図１５（ｂ）に示すように、画像形成部１の第１記録ヘッドユニット１１は、所定の高さ位置まで下降して、搬送ベルト３１によって矢示方向（搬送方向）に搬送される用紙Ｐに対して黒色の色の液滴を吐出してモノクロ画像を形成し、このとき、第１メンテナンス手段５１は、第１記録ヘッドユニット１１の搬送方向上流側の側方であって搬送部３の上方に退避して待機している。

一方、第２記録ヘッドユニット１２は使用しないので、複数の第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃが第２記録ヘッドユニット１２の各第２ヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃに対向する位置に移動され、各ヘッド１０１のノズル面をキャップ手段５０１でキャッピングして保湿状態にしている。これにより、使用しない第２記録ヘッドユニット１２の各ヘッド１０１の状態で維持される。

また、モノクロ印刷状態で第１記録ヘッドユニット１１の回復動作が必要になったときには、図１５（ｃ）に示すように、第１記録ヘッドユニット１１を第１メンテナンス手段５１で回復動作を行う一方、第２記録ヘッドユニット１２も使用状態にしてコンポジットブラックでモノクロ印刷を継続する。これにより、印刷速度（生産性）を向上できる。

次に、制御部によるこの画像形成装置の全体の動作制御について図１６及び図１７のフロー図及び図１８ないし図２１の説明図を参照して説明する。なお、以下の制御フローの説明では、「第１記録ヘッドユニット１１」は「ヘッドユニット１１」、「第２記録ヘッドユニット１２」は「ヘッドユニット１２」、「第２ヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃ」は「ヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃ」、「第１メンテナンス手段５１」は「メンテナンス手段５１」、「第２メンテナンス手段５２」は「メンテナンス手段５２」、「メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃ」は「メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃ」とそれぞれ表記する。また、ここでは、前記図１３及び図１４で説明した回復動作順序と異なる例で説明する。

まず、図１６を参照して、装置の電源ＯＮ時には、ヘッドユニット１１及びヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃの各ヘッド１０１は、それぞれメンテナンス手段５１、５２Ａ〜５２Ｃのキャップ手段５０１によってキャッピングされている（図１８）。この状態で、印字信号が入力されれば、印刷条件がフルカラー印字かモノクロ印字かを判別する。

そして、フルカラー印字であるときには、前回装置を使用してから予め定めた所定時間以上経過している（放置時間が所定時間以上）か否かを判別し、所定時間以上放置されていたときにはメンテナンス信号が入り、メンテナンス動作に入る。

まず、すべてのメンテナンス手段５１、５２Ａ〜５２Ｃが退避位置に移動し、ヘッドユニット１１、１２Ａ〜１２Ｂが上昇し（図２０（ａ））、この状態から、メンテナンス手段５１がヘッドユニット１２Ｃに対向する位置に移動して回復動作を行い（図１９（ｂ））、次いでヘッドユニット１２Ｂに対向する位置に移動して回復動作を行い（図１９（ｃ）、次いでヘッドユニット１２Ａに対向する位置に移動して回復動作を行い（図１９（ｄ）、次いでヘッドユニット１１に対向する位置に移動して回復動作を行い（図２０（ａ）、メンテナンス手段５１は退避位置に退避した後、ヘッドユニット１１、１２Ａ〜１２Ｃが印字位置まで下降して印字動作に入る（図２０（ｂ））。

印字終了後、次のジョブ信号（印刷データ）が入るまでに待機する待機時間が予め定めた所定時間以上になると、メンテナンス動作に入り、前述したと同様に、ヘッドユニット１２Ｃ→１２Ｂ→１２Ａ→１１の順に回復動作を行った後、キャッピング信号を受けて、ヘッドユニット１１、１２Ａ〜１２Ｃの各ヘッド１０１をメンテナンス手段５１、５２Ａ〜５２Ｃのキャップ手段５０１で保湿のためにキャッピングする（図１８の状態）。

また、待機時間が所定時間未満のうちに次の印字信号が入れば、そのまま印字動作に移る。キャッピング後に次の印字信号が入らず装置使用が終了するときには電源ＯＦＦとなる。

次に、印刷条件がモノクロ印字であるときには、図１７を参照して、前回装置を使用してから予め定めた所定時間以上経過している（放置時間が所定時間以上）か否かを判別し、所定時間以上放置されていたときにはメンテナンス信号が入り、メンテナンス動作に入る。

まず、メンテナンス手段５１でヘッドユニット１１の回復動作を行った後、メンテナンス手段１１が退避位置に移動し（図２１（ａ））、ヘッドユニット１１が下降して印字動作に入る（図２１（ｂ））。

印字終了後、次のジョブ信号（印刷データ）が入るまでに待機する待機時間が予め定めた所定時間以上になると、メンテナンス動作に入り、前述したと同様に、ヘッドユニット１１の回復動作を行った後、キャッピング信号を受けて、ヘッドユニット１１の各ヘッド１０１をメンテナンス手段５１のキャップ手段５０１で保湿のためにキャッピングする（図１９の状態）。

また、待機時間が所定時間未満のうちに次の印字信号が入れば、そのまま印字動作に移る。キャッピング後に次の印字信号が入らず装置使用が終了するときには電源ＯＦＦとなる。

なお、このモノクロ印刷時にはメンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃはヘッドユニット１２Ａ〜１２Ｃを保湿のためにキャッピングした状態に維持される。

次に、印字状態から保湿信号が入力されたときの動作制御について図２２のフロー図を参照して説明する。
まず、ヘッドユニット１１を上昇し、ヘッドユニット１２を上昇させる。そして、メンテナンス手段５１のモータ５１５（モータＭ１と表記する）を駆動して、メンテナンス手段５１をヘッドユニット１１のキャッピング位置に移動したときにモータＭ１の駆動を停止する。

次いで、メンテナンス手段５２Ａのモータ５１５（モータＭ２と表記する）を駆動して、メンテナンス手段５２Ａをヘッドユニット１２Ａのキャッピング位置に移動したときにモータＭ２の駆動を停止する。その後、メンテナンス手段５２Ｂのモータ５１５（モータＭ３と表記する）を駆動して、メンテナンス手段５２Ｂをヘッドユニット１２Ｂのキャッピング位置に移動したときにモータＭ３の駆動を停止する。その後、メンテナンス手段５２Ｃのモータ５１５（モータＭ４と表記する）を駆動して、メンテナンス手段５２Ｃをヘッドユニット１２Ｃのキャッピング位置に移動したときにモータＭ４の駆動を停止する。

そして、ヘッドユニット１１を下降し、ヘッドユニット１２を下降して、キャッピングを行なう。

次に、回復動作（メンテナンス）の制御について図２３ないし図２７のフロー図を参照して説明する。
まず、図２３を参照して、ヘッドユニット１１を上昇させ、ヘッドユニット１２を上昇させる。そして、メンテナンス手段５２Ｃのモータ５１５（モータＭ４）を駆動して、メンテナンス手段５２Ｃを退避位置に退避させてモータＭ４を停止し、メンテナンス手段５２Ｂのモータ５１５（モータＭ３）を駆動して、メンテナンス手段５２Ｂを退避位置に退避させてモータＭ３を停止し、メンテナンス手段５２Ａのモータ５１５（モータＭ２）を駆動して、メンテナンス手段５２Ａを退避位置に退避させてモータＭ２を停止する。

このようにして、メンテナンス手段５２Ｃ、５２Ｂ、５２Ａを順次退避位置へ移動させる。

その後、図２４を参照して、メンテナンス手段５１のモータ５１５（モータＭ１）を駆動して、メンテナンス手段５１をヘッドユニット１２Ｃのメンテナンス位置に移動させてモータＭ１を停止し、ヘッドユニット１２を下降させてヘッドユニット１２Ｃの各ヘッド１０１からインクを排出させ、吸引ポンプ５０３を一定時間作動させた後、ブレード手段５０２を上昇させ、メンテナンス手段５１を移動させてノズル面をワイピングしてブレード手段５０２を下降させ、ヘッドユニット１２を上昇させる。

次いで、図２５を参照して、メンテナンス手段５１のモータ５１５（モータＭ１）を駆動して、メンテナンス手段５１をヘッドユニット１２Ｂのメンテナンス位置に移動させてモータＭ１を停止し、ヘッドユニット１２を下降させてヘッドユニット１２Ｂの各ヘッド１０１からインクを排出させ、吸引ポンプ５０３を一定時間作動させた後、ブレード手段５０２を上昇させ、メンテナンス手段５１を移動させてノズル面をワイピングしてブレード手段５０２を下降させ、ヘッドユニット１２を上昇させる。

次いで、図２６を参照して、メンテナンス手段５１のモータ５１５（モータＭ１）を駆動して、メンテナンス手段５１をヘッドユニット１２Ａのメンテナンス位置に移動させてモータＭ１を停止し、ヘッドユニット１２を下降させてヘッドユニット１２Ａの各ヘッド１０１からインクを排出させ、吸引ポンプ５０３を一定時間作動させた後、ブレード手段５０２を上昇させ、メンテナンス手段５１を移動させてノズル面をワイピングしてブレード手段５０２を下降させ、ヘッドユニット１２を上昇させる。

次いで、図２７を参照して、メンテナンス手段５１のモータ５１５（モータＭ１）を駆動して、メンテナンス手段５１をヘッドユニット１１のメンテナンス位置に移動させてモータＭ１を停止し、ヘッドユニット１１を下降させてヘッドユニット１１の各ヘッド１０１からインクを排出させ、吸引ポンプ５０３を一定時間作動させた後、ブレード手段５０２を上昇させ、メンテナンス手段５１を移動させてノズル面をワイピングしてブレード手段５０２を下降させ、ヘッドユニット１２を上昇させる。

その後、メンテナンス手段５１のモータ５１５（モータＭ１）を駆動して、メンテナンス手段５１を退避位置に移動する。

次に、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃのキャップ手段５０１について図２８を参照して説明する。
前述したように、第２メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃはキャップ手段５１を横向きにして退避位置で待機する。そのため、図２７に示すように、キャップ手段５１の退避位置で下側になる面に、底部から開口部５０１ａ側に向かって立ち上がるように傾斜する垂れ防止部５０１ｂを設け、また、垂れ防止部５０１ｂと反対側の壁面に大気連通穴５０１ｃを設け、底部には吸収部材５０１ｄを配設している。

これにより、図２８（ａ）に示すキャップ状態（対向位置での状態）から図２８（ｂ）に示すように待機状態になったときに、キャップ手段５０１内に排出されたインク７００が開口部５０１ａから流れ出すことを防止できる。

次に、第１メンテナンス手段の移動機構の他の例について図２９を参照して説明する。
ここでは、第１メンテナンス手段５１は、駆動プーリ８０１と従動プーリ８０２に架け回されたタイミングベルト５０３にスライダ５０４にて連結され、駆動プーリ５０１は駆動モータ８１０からモータプーリ８１１との間に架け回されたタイミングベルト８１２を介して回転駆動される構成としている。なお、ここでは、メンテナンス手段５１に、メンテナンス手段５２Ａ〜５２Ｃと同様な位置決めピン５０９を設けてヘッドユニット11との間の位置決めを行うようにしている。

１ 画像形成部
３ 搬送部
４ 給紙部
７ 搬送経路
１０ 記録ヘッドユニット
１１ 第１記録ヘッドユニット
１２ 第２記録ヘッドユニット
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ 第２ヘッドユニット
５１ 第１メンテナンス手段
５２、５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ 第２メンテナンス手段
５１１ ガイドレール
５１１Ａ、５１１Ｂ、５１１Ｃ 収納ガイドレール部

Claims (6)

1. 液滴を吐出する複数の記録ヘッドと、
   前記複数の記録ヘッドに対応する複数のメンテナンス手段と、を備え、
   前記複数のメンテナンス手段は、それぞれ独立して前記記録ヘッドに対向する対向位置と前記記録ヘッドに対向しない退避位置との間で移動可能であり、
   前記複数のメンテナンス手段は、前記対向位置における姿勢と異なる姿勢で前記退避位置に退避される
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 単色の液滴を吐出する第１記録ヘッドと、
   異なる複数の色の液滴を吐出する第２記録ヘッドと、
   前記第１記録ヘッドに対応する第１メンテナンス手段と、
   前記第２記録ヘッドに対応する複数の第２メンテナンス手段、とを備え、
   前記第１メンテナンス手段は前記第１記録ヘッドに対向する対向位置と前記第１記録ヘッドに対向しない退避位置との間で移動可能であり、
   前記複数の第２メンテナンス手段はそれぞれ独立して前記第２記録ヘッドに対向する対向位置と前記第２記録ヘッドに対向しない退避位置との間で移動可能であり、
   前記第２メンテナンス手段は、前記対向位置における姿勢と異なる姿勢で前記退避位置に退避される
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記第２メンテナンス手段は、前記退避位置の姿勢が前記対向位置の姿勢から９０度回転した姿勢であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第２メンテナンス手段の前記退避位置は前記第２記録ヘッドの側方であり、被記録媒体の搬送方向に並んで退避することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
5. 前記第１メンテナンス手段及び前記複数の第２メンテナンス手段の少なくとも１つは、ノズル面をキャッピングするキャップ手段とノズル面を払拭するブレード手段とを有していることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記第１メンテナンス手段及び前記複数の第２メンテナンス手段の少なくとも１つは、ノズル面をキャッピングするキャップ手段とノズル面を払拭するブレード手段とを有し、他は前記キャップ手段のみを有していることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。

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