JP5488205B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、被記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関し、特に、記録液の液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に関する。

記録ヘッドから記録液（インク）の液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が知られている。この画像形成装置は、記録ヘッドから液滴を吐出するという構造のため、液滴の一部が飛翔中に分離したり、被記録媒体へのインク着弾時の跳ね返りなどによって液滴から分離する。分離した液滴の一部はミストとなって飛散し、結果的に画像形成装置内部に付着することがある。

画像形成装置内部に付着したインクのミストは汚れとなり、更にその付着が進行するとユーザが装置内部に手を触れたときに手を汚してしまう。また、画像形成装置内部の用紙を検知する光学センサやキャリッジ位置を検出するエンコーダセンサ等の各センサに汚れが付着することもあり、各センサの検出精度が低下して、被記録媒体の搬送機能が損なわれたり、画像品質が低下するなどの不都合が生じる。

そこで、画像形成装置内部に発生するミストを、静電気又はコロナ放電の作用を用いて装置内部の適当な箇所に吸着させることで収集すると共に、付着を防止したい箇所は導電性にしてアースに落とすことで帯電しにくくすることで、ミストの付着を抑える技術が考えられている（例えば、特許文献１参照。）。

また、発生したミストを回収する目的で、インクのミストを帯電させるための放電電極と、帯電したインクのミストを収集するための集塵電極を備え、被記録媒体を搬送する搬送ベルトを帯電するための高電圧を発生する高圧回路から、各電極に高電圧を給電する技術が考えられている（例えば、特許文献２参照。）。

しかしながら、特許文献１に開示された技術は、ミストの電荷を制御できないため、電荷を帯びているミスト割合や強さがまちまちになり、また、ミストの電荷が環境などの影響で大きく変わるため、ミストの回収が非効率になるという問題がある。

また、特許文献２に開示された技術は、ミストを帯電させる装置を取り付けるため帯電装置が別途必要となりコスト高になるという問題がある。また、発生後のミストに帯電させるため、ミストへの帯電効率が悪いという問題がある。

本発明は、上記課題に鑑み、コスト増を抑制して、ミストの電荷を制御可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、被記録媒体に液滴状のインクを吐出する記録ヘッドと、前記被記録媒体の記録面が、前記記録ヘッドのインク吐出方向と略垂直になるように被記録媒体を搬送する搬送手段と、前記記録ヘッドがインクを吐出する際、インク吐出方向と略平行に電界を発生させる電界発生手段と、前記記録ヘッドの近傍に設けられ、前記記録ヘッドから吐出したインクの一部が飛翔中に分離して飛散したミストを回収するインクミスト回収手段と、前記インクミスト回収手段が回収したミストを除去するメンテナンス手段と、前記電界により帯電したミストを回収する際には、前記インクミスト回収手段を前記帯電したミストと逆の極性に帯電させ、前記インクミスト回収手段が回収したミストを前記メンテナンス手段によって除去する際には、前記インクミスト回収手段を前記帯電したミストと同じ極性に帯電させる帯電切り替え手段と、を有することを特徴とする画像形成装置を提供する。

ミスト発生のプロセス中にミストを帯電させるためより効率的で、コスト増を抑制した、ミストの電荷を制御可能な画像形成装置を提供することができる。

画像形成装置の主要部の側面図の一例である。 図１の液滴の吐出部を拡大した図の一例である。 液滴から発生するミストを模式的に説明する図の一例である。 液滴の吐出中に電界を与える構成を模式的に説明する図の一例である。 ノズルプレートと被記録媒体の帯電方法の別の一例を示す図である。 ノズルプレートの帯電機構を詳細に説明する図の一例である。 キャリッジと搬送面を上視した平面図の一例を示す。 ミストの回収の別の形態について説明する図の一例である。 図８の帯電機構の作用を模式的に説明する図の一例である。 エンコーダセンサを帯電させた場合のミストの回収を説明する図の一例である。 気流をつくることでミストを効率的に回収する構成を有する画像形成装置の一例を示す。 気流をつくることでミストを効率的に回収する構成の別の一例を説明する図である。 ミストと帯電機構(ミスト吸収体)の電荷交換を説明する図の一例である。 帯電機構(ミスト吸収体)の表面が腐食する問題に対応するために、絶縁層で覆われた帯電機構(ミスト吸収体)の一例を示す図である。 絶縁コーティングされた帯電機構(ミスト吸収体)の電荷の切り替えを説明する。 キャリッジのノズルプレートの周囲に設けたミスト回収体を説明する図の一例である。 ノズルプレートのミスト回収体に設けられた絶縁層の作用を説明する図の一例である。 ミストの回収を模式的に説明する図の一例である。 ノズルプレートのミスト回収体に付着したミストを模式的に説明する図の一例である。 図１９のＡ−Ａ'線断面図の一例である。 図１９と凹部の形成方向が９０度異なるミスト回収体の一例を示す。 図２１のＢ−Ｂ'線断面図の一例を示す。 回収したミストをクリーニングブレードが拭き取る際の、ミスト回収体の電荷の与え方を説明する図の一例である。 キャリッジの側面図の一例である。 キャリッジ、空吐出部及び維持部の平面図の一例である。 クリーニングブレードによるミスト回収体の拭き残りを説明する図の一例である。 ノズルプレートに絶縁層を用いたミスト回収体の一例を示す図である。 ノズルプレートに絶縁層を用いたミスト回収体の一例を示す図である。 画像形成装置の側面の断面図の一例である。 画像形成装置の要部の平面図の一例である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。

図１〜図３を用いて、画像形成装置がミストを回収する方法を模式的に説明する。なお、インクジェット方式の画像形成装置の構造については後ほど説明する。

図１は、画像形成装置１００の主要部の側面図の一例を示す。被記録媒体は第１加圧ローラ７１と第２加圧ローラ７２により搬送ベルト５１に密着され、搬送ベルト５１により記録ヘッド３４と対向する位置に搬送される。記録ヘッド３４は搬送ベルト５１上の被記録媒体にインクの液滴を吐出する。

図２は、図１の液滴の吐出部を拡大した図の一例である。画像形成装置１００は、インクを吐出する際に、インク吐出方向に略平行な電界を発生させる。例えば、図２では、記録ヘッド３４のノズルプレート８１が導電性の部材で構成されている。また、搬送ベルトは一様な電荷（正）で帯電されている。このため、ノズルプレート８１は負の電荷で帯電し、搬送ベルトとノズルプレート８１間に、インク吐出方向に略平行な電界が形成される（電界の形成方法は後に詳述する）。

図３は、液滴から発生するミストを模式的に説明する図の一例である。図３に示すように、ミストの発生の主な原因は、液滴の後端切れによるものと、着弾後の跳ね返りによるものとがある。ミストの発生時に一様な電界が存在すると、元の液滴が電気的に中性でも、ミストの電荷の分布は一方方向に偏ったものとなる（静電誘導）。搬送ベルト側が正の電荷を帯びているなら、液滴の搬送ベルト側には負の電荷が誘起され、液滴のノズルプレート８１側には正の電荷が誘起される。液滴から分離するミストはノズルプレート８１側の液滴の一部なので、ミストは正に帯電している。すなわち、電気的に中正でなくなる。したがって、ミストは負に帯電したノズルプレート８１等に吸着されやすくなり、画像形成装置１００内で回収できるようになる。

なお、図１〜３では搬送ベルトと導電性のノズルプレート８１を例に説明したが、搬送ベルト５１でなくプラテン方式で被記録媒体を搬送する画像形成装置１００でも、液滴の飛翔中に吐出方向に略平行な電界が存在すれば、ミストを帯電させることができる。

図４は、液滴の吐出中に電界を与える構成を模式的に説明する図の一例である。搬送ベルト５１上を紙面右向きに被記録媒体８３が搬送されている。被記録媒体８３と略並行かつ対向して、記録ヘッド３４が載置されている。記録ヘッド３４は、紙面に垂直方向にガイドロッド３１を摺動しながらインクの液滴を被記録媒体８３に吐出する。

図４では、ノズルプレート８１の搬送面８５側に帯電機構８２が内設されている。帯電機構８２は、少なくともノズルプレート８１の表面を一様に正又は負の電荷で帯電させることができる。ノズルプレート８１そのものを帯電させてもよい。図４ではノズルプレート８１の帯電機構８２が、電力供給を受け負の電荷に帯電している。ノズルプレート８１が負の電荷に帯電したため、誘電分極により被記録媒体８３の表面に正の電荷が与えられている。

この被記録媒体８３の正の電荷と、ノズルプレート８１の負の電荷が、吐出方向に略並行に（用紙に対しては垂直）に電界を作る。電界の強さは、帯電機構８２の電荷の強さにより制御されるので、ミストの電荷も制御することができる。例えば、ミストの電荷は、電界の強さにほぼ比例するとしてよい。なお、被記録媒体８３を負の電荷に、ノズルプレート８１を正の電荷にそれぞれ帯電させてもよい。

また、図５は、ノズルプレート８１と被記録媒体８３の帯電方法の別の一例を示す図である。図５では、キャリッジ３３に記録ヘッド３４が搭載されており、記録ヘッド３４は紙面を左右に摺動する。図５では、ノズルプレート８１に帯電機構８２が設けられているが、搬送ベルト５１が電荷の供給を受けて又は受けた結果、帯電している（以下、搬送ベルト５１側の帯電を搬送面８５の帯電と表現する場合がある）。

被記録媒体８３は正に帯電している搬送ベルト５１により誘電分極され、被記録媒体８３の内部の搬送ベルト５１側が負に、ノズルプレート８１側が正にそれぞれ帯電する。よって図４と同様の電界が生じる。

なお、搬送ベルト５１の帯電方法には種々の方法が考えられるが、後述する交番電荷（被記録媒体８３を搬送ベルト５１に吸着するための電荷）を利用することができる。

なお、搬送ベルト５１を帯電させるのでなく、プラテン（被記録媒体８３の搬送台）を帯電させてもよい。また、プラテンには用紙搬送方向に並行にリブが形成されることが多いので、このリブを帯電させてもよい。

ノズルプレート８１には、帯電機構８２が配置されている。この帯電機構８２は、図４と異なり、例えば次述する図6のような電力の供給がないコンデンサである。搬送ベルト５１の表面が正の電荷で帯電した場合、被記録媒体８３の搬送ベルト５１側は負に誘電分極し、その結果、被記録媒体８３のノズルプレート８１側は正の電荷に帯電する。すると、静電誘導によりノズルプレート８１の帯電機構８２は負の電荷に帯電する。このように、被記録媒体８３の搬送ベルト５１を積極的に帯電させても、電界を発生させることができる。

図５では、ノズル面８４を挟むように両側に帯電機構８２が設けている。すなわち、図４ではノズル面８４に帯電機構８２を設けたが、図５では異なる場所に帯電機構８２を配置している。なお図５においても、搬送面８５とノズルプレート８１の電荷は正と負が逆でもよい。

図４では、ノズルプレート８１側の帯電機構８２として、ノズルプレート８１自体を帯電させる方法やノズルプレート８１のノズル面８４に帯電機構８２を設ける方法を、図５ではノズルプレート８１の周囲に帯電機構８２を設ける方法を示した。また、図４では、被記録媒体８３の表面を帯電させる方法を、図５では搬送ベルト５１を帯電させる方法を示した。しかしながら、このノズルプレート８１側と搬送ベルト５１側の帯電機構８２の組み合わせは任意である。ノズルプレート８１側と搬送ベルト５１側の両方に電力供給して帯電させることもできる。また、例えば、インクの組成によるイオン化の傾向などでより最適な方法を取ることができる。

また、図４及び図５に示す被記録媒体８３の搬送面８５に、電荷を乗せることが可能であれば、図１に示したような搬送ベルト方式に限定せず、リブ搬送方式やエア吸引方式のプラテンにも適用できる。

次に、図４の画像形成装置１００の帯電方法の作用を説明する。まず、ノズルプレート８１側の帯電機構８２として、ノズルプレート８１のノズル面８４、又は、ノズルプレート８１自体に電荷を持たせる構成では、ノズルから吐出される液滴により近い部分でかつ吐出方向により水平に近い電界を作用させることができる。このためミストを帯電させやすく、かつ、電荷の分布コントロールが効率よく行える利点がある。

一方、ノズルプレート８１のノズル面８４に帯電機構８２を配置することは技術的に難しく、記録ヘッド３４の性能悪化が起きるおそれがある。また、ミストの電荷とノズルプレート８１の電荷の正負が反対になるために、ミストがノズルプレート８１に引き寄せられて付着し吐出不良を誘発するおそれがある。さらにインクと触れる部分が帯電してしまうと、インクとノズルプレート８１間で電荷交換が発生し酸化還元反応を誘発するおそれもある（酸化還元反応に関しては後に詳細に説明する）。

また、図４に示すように誘電分極で搬送ベルト５１側に電荷を乗せる場合、被記録媒体８３を直接帯電させないので排紙側において被記録媒体８３の処理が容易になるという利点がある。さらに、被記録媒体８３を帯電させてしまうと、ノズルプレート８１側にある逆の電荷に被記録媒体８３自体が引き寄せられるが、誘電分極で搬送ベルト５１側に電荷を乗せる場合、被記録媒体８３の上側への浮きを誘発するおそれがない。また、搬送ベルト５１などを利用した搬送の場合など、被記録媒体８３の表面電荷を除電したほうが被記録媒体８３の吸着力が増すので、搬送が容易になるという点でも有利である。しかし、図４の例では、ノズル面８４と帯電した帯電面との距離が長くなり、電界が弱くなるというデメリットもある。

次に、図５においてノズル面８４に帯電機構８２を設ける場合のメリットを説明する。この場合、ノズルプレート８１に付着するミストの問題やインクとノズルプレート８１間で生じる電荷交換の問題は解消される。しかし、発生する電界が、ノズル口から遠くなることと、電界の方向が液滴の吐出方向に対して水平でなくなることから、ミストが帯電しにくくなり、また、電荷のコントロールの効率が悪くなるおそれがある。

以上説明したように、ミストの発生のプロセス中に、制御された電界を形成することで、吐出するインクは中性でも、発生するミストを帯電させることができる。ミストの電荷と電界の強さには相関関係があるので、ミストの電荷をコントロールすることもできる。吐出する液滴そのものに電荷を乗せない（電気的に中性なインクを吐出する）ため、インクの品質を安定させることができる。すなわち、インクに電荷を乗せるためにインクそのものに電荷を与えると、インク中のイオンと電極の間で電荷交換が起こり、正極側にアノード腐食、負極側にカソード腐食現象が起こる（酸化還元反応）。そのためインク成分そのものが変化する、又は、電極の金属表面からイオン化した金属が遊離し、瞬間的に結晶化する。さらに、電荷を与える電極が腐食すると電極表面に膜ができて電荷を与えられなくなるという問題も発生する。本実施例ではこれらの不都合を回避することができる。

図６を用いて、ノズルプレート８１の帯電機構８２を詳細に説明する。この帯電機構８２は、図４又は図５のノズルプレート８１に搭載できる。図4のノズルプレート８１に搭載する場合、接続切り替え機構から電力を供給すればよい。

図６は、コンデンサ方式を採用した、ノズルプレート８１の帯電機構８２を模式的に示す図の一例である。コンデンサ部は、誘電体（絶縁体）８２２を挟んで２枚の電極８２１，８２３を有する。２枚の電極はそれぞれ接続切り替え機構８６と電気的に接続されている。コンデンサを内設することで、ノズルプレート８１の帯電が容易になる。

このコンデンサ部の２つの電極８２１，８２３の少なくとも一方に電荷を与える方法として、接続切り替え機構８６が積極的に電位差を与える構成と、搬送面８５の電荷が静電誘導により帯電させる方法がある。静電誘導により帯電させる場合、強い電界を形成しにくいことや、搬送面８５の電荷などの逆電位体にノズルプレート８１を近づける必要があるというデメリットがある。一方、ミストの帯電効率は多少下がっても、ノズルプレート８１側に電位差を発生させる機構がいらず構成の簡素化が容易というメリットがある。

図６の例では搬送面８５の電荷を利用した静電誘導による、帯電機構８２の帯電を示している。なお、図６のノズルプレート８１側と搬送面８５側の電荷は反対でもよい。

続いて、図７を用いて、ミストの回収について説明する。図７は、キャリッジ３３と搬送面８５を上視した平面図の一例を示す。キャリッジ３３は各色のインクカートリッジを搭載しており、キャリッジ３３はガイドロッド３１に案内され、紙面を左右に摺動する。搬送ベルト５１は、搬送ローラ５２と不図示の従動ローラ５３に系架された無端ベルトになっており、ガイドロッド３１の軸方向と垂直方向に回転移動する。被記録媒体８３は、静電気又は吸気による吸着力により搬送ベルト５１側に吸着された状態で搬送ベルト５１上を紙面下方向に搬送される。被記録媒体８３は半月ローラにより画像形成装置１００の外部のトレイ上に排紙される。

この搬送ベルト５１はプラテン方式を採用しており、被記録媒体８３の移動方向に平行な筋状のリブ９０を有し、リブ９０以外の部位がプラテン部吸収体８９になっている。また、キャリッジ３３の一方の端部には空吐出部８７が、他方の端部には維持部８８が、それぞれ設けられている。そして、空吐出部８７の一部に空吐出部吸収体８７２が、維持部８８の一部に維持部吸収体８８２が、それぞれ設けられている。なお、空吐出部８７は空吐出受け８８を有し、維持部８８はクリーニング機構８８４及びキャップ機構８８３を有する。クリーニング機構８８４はクリーニングブレード８８５を有し、キャップ機構８８３はキャップ８８１を有する。

図７のような画像形成装置１００では、帯電させたミストを回収する方法として、既存の排インク吸収体と空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２を共通にすることができる。既存の排インク吸収体は、空吐出受け８８やクリーニング機構８８４、及び、その周辺部をいう。空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２を既存の排インク吸収体と共通にすることで、共通化によるコストダウンだけでなく、大容量の排インク部にてミストを回収することができ、マシン寿命までの維持部８８のメンテナンスや交換が不要になるというメリットがある。また、排インク吸収体としてインクタンクなどを交換可能とした画像形成装置１００では、回収したミスト毎の交換も可能になり、排インクと共に交換することで空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２のメンテナンスが不要であるというメリットもある。

また、ミストは回収時に空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２の表面に固着してしまうが、排インク吸収体と空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２を共通とすることで、排インクに含まれるインクの溶剤が（インクの組成にもよるが）、ミストを溶かして流すことで、ミストがミスト回収部の表面に付着して留まることによるミスト回収の効率が下がる不都合を解消する効果も期待できる。

図７の例では、既存の維持部８８や空吐出部８７の空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２、及び、プラテン部吸収体８９などに電荷を与えてミストを吸着させる。繊維などのインクを吸収するような部材で、空吐出部吸収体８７２、維持部吸収体８８２又はプラテン部吸収体８９がミストを吸着する場合、ミスト吸着後はミストの吸収（流れ）を良くするためにミスト（インク）と各吸収体の間の電位差をなくすことが好ましい。電位差をなくす方法としては、各吸収体の電荷を物理的に切り替える方法と、ミストと、各吸収体との電荷交換により電位差をなくす方法がある。

なお、プラテン部吸収体８９がミストを回収する場合、ミスト発生時の搬送面８５の電荷の正負と、ミスト吸収時の搬送面８５の電荷の正負を反対にする必要がある。すなわち、図３に示したように、搬送面８５が正の電荷に帯電している場合、ミストも正に帯電するので、ミスト吸収時には搬送面８５の電荷を負にすることで、プラテン部吸収体８９とミストに引力を作用させる。
図８を用いて、ミストの回収の別の形態について説明する。図８は、図７の構成に加え、ミストを反発させるための帯電機構９１を有する。帯電させたミストを回収する既存の排インク吸収体（空吐出部８７、維持部８８）の近傍に、ミストと同電位の帯電機構９１が配置されている。

図８の構成では、空吐出部吸収体８７２と維持部吸収体８８２とがミスト吸収体となると共に、さらにミストの発生量が多い空吐出部８７と維持部８８の近傍にミストと同電位（ミストを反発する方向）の帯電機構９１が設けられている。このような構成の場合、ミストの付着を嫌うエンコーダセンサ９２とミスト吸収体の間に、ミスト発生源であるノズルプレート８１を配置することが好ましい。こうすることで、ノズルプレート８１からプラテン部吸収体８９に向けて発生したミストを、エンコーダセンサ９２から遠ざけることができ、ミストもミスト吸収体に近くなるので回収効率を上げることができる。

ここで、図示しないインクチューブによるインクの供給システムを採用している画像形成装置１００では、出荷時にチューブ内に充填液などが入っている場合がある。このような構成では通常、初期インク重点時に充填液は排インクとして捨てられるが、図８の構成では、空吐出部吸収体８７２に充填液を浸す構成にすることができる。したがって、空吐出部吸収体８７２にミストを吸着させると、充填液によりミストが溶解され空吐出部吸収体８７２に染み込ませる構成とすることができる。したがって、より多くのミストを回収できるというメリットがある。

図８のミストを反発する方向に帯電した帯電機構９１の作用について説明する。図９は、図８の帯電機構９１の作用を模式的に説明する図の一例である。図９のミスト吸収体は、空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２のいずれであってもよい。上記のように、ミストを反発させるためエンコーダセンサ９２の周辺に帯電機構９１を設けた。エンコーダセンサ９２が絶縁体の場合、誘電分極により図9の左に示すように、エンコーダセンサ９２の厚み方向に電界が生じる。見かけ上、エンコーダセンサ９２の帯電機構９１側には負の電荷が帯電する。

これに対し、ミストの電荷は正である。したがって、ミストと同電位の帯電機構９１（ミスト反発側）とエンコーダセンサ９２との間にミストが侵入すると、クーロン力は逆にエンコーダセンサ９２にミストが付着する方向に作用する。

よって、帯電機構９１（ミスト反発側）とエンコーダセンサ９２との間にミストが進入しない構成にする必要がある。

図９の右の構成では、帯電機構９１（ミスト反発側）とミスト吸収体（空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２）の間にエンコーダセンサ９２が配置されている。この場合、エンコーダセンサ９２のミスト発生源の側が正に分極するので、ミストの電荷と同じになり、ミストがエンコーダセンサ９２に付着することを防止しやすくなる。

このように、ミスト発生源やミスト吸収体（空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２）、エンコーダセンサ９２などの配置に応じて、図９の左の構成と右の構成を使い分けることが望ましい。すなわち、ミストとエンコーダセンサ９２の物理的な隔離が可能なら図９の左のように構成し、物理的な隔離が困難なら図9の右のように構成する。なお図９では帯電機構９１（ミスト反発側）が正に、ミスト吸収体が負に帯電しているが、反対の電荷でもよい。

図１０は、エンコーダセンサ９２そのものを帯電させた場合のミストの回収を説明する図の一例である。図１０では、エンコーダセンサ９２そのものがミストと同電位の電荷に帯電されている。なお、エンコーダセンサ９２は導電体でも誘電体でもよい。

この構成では、エンコーダセンサ９２とミスト吸収体（空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２）の間に強い電界を形成することは困難であるが、ミストと同電位の帯電機構９１（ミスト反発側）とエンコーダセンサ９２との間にミストが侵入することによるエンコーダセンサ９２が汚れることを解決することが可能である。

この場合、エンコーダセンサ９２を導電体で形成しエンコーダセンサ９２の一部を接地することで、静電誘導により帯電させる方法をとることもできる。静電誘導による帯電では誘電分極と比較してより強い電界が形成しにくいため、ミスト吸収体（空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２）などの逆電位体に近づける必要があり、ミスト付着のリスクは多少上がる。しかし、新たに電位差を発生させる機構を設ける必要がなく、低コストや小型化が容易になるメリットがある。なお図１０ではエンコーダセンサ９２が正に、ミスト吸収体（空吐出部吸収体８７２又は維持部吸収体８８２）が負に帯電しているが、反対の電荷でもよい。

図１１は、気流をつくることでミストを効率的に回収する構成を有する画像形成装置１００の一例を示す。図１１では、空吐出部８７と維持部８８に向けて送風するファン９３が設けられている。最も多くのミストが発生する空吐出部８７と維持部（ミスト発生源）８８から、帯電機構（ミスト吸収体）９４、プラテン部吸収体８９、エンコーダセンサ９２の順で気流が流れる。

画像形成装置１００の平面視、左右の両側にファン９３を設けることで、右側と左側の気流がそれぞれ円を描くように流れる。ファン９３の対向面には、帯電機構（ミスト吸収側）９４が設けられているので、最も多くのミストが発生する空吐出部８７と維持部８８で発生したミストは帯電機構（ミスト吸収側）９４に効率的に吸収される。ミストが正に帯電している場合、画像形成装置１００は帯電機構（ミスト吸収側）９４を負に帯電させる。ミストと帯電機構（ミスト吸収側）９４を、それぞれ反対の電荷としてもよい。

なお、この構成の場合、ファン９３は図示しないエレキ部品などの冷却用のファン９３、又は、エア吸引搬送用のファン９３と共通化する様に配置することが好ましい。また、図１１に示したように、ファン９３に対向する面は他の部材に干渉しないので、帯電機構（ミスト吸収体）９４を配置しやすい。

図１２は、気流をつくることでミストを効率的に回収する構成の別の一例を説明する図である。図１２は、ノズルプレート８１と搬送面８５の側面図である。ノズルプレート８１と搬送面８５の間を、キャリッジ３３の後方から帯電機構（ミスト吸収側）９４に向けて不図示のファン９３が送風している。気流は、ミスト発生源、帯電機構（ミスト吸収側）９４、不図示のエンコーダセンサ９２の順で流れ、側面視、円形状の気流となる。

したがって、マシン後方のやや下方からマシン前面下方、マシン前面上方という気流を作ることで、効率的にミストを回収でき、また、図面の左側（画像形成装置１００の後方）にあるエンコーダセンサ９２からミストを遠ざけることができる。

なお、図１２の構成の場合、不図示のファン９３は、エレキ部品などの冷却用のファン９３、又は、エア吸引搬送用のファン９３と共通化する様に配置することが好ましい。また、図１２に示したように、ファン９３に対向する面は他の部材と干渉しないので、帯電機構(ミスト吸収体)９４を配置しやすい。

また、図１１、１２に図示した、気流による効率的なミスト回収を行う場合、ミストが画像形成装置１００の外部に流出しないようにする必要がある。マシン外部へのミストの流出は、画像形成装置１００の設置面や壁などを汚すためである。したがって、図１１又は図１２の構成の場合、画像形成装置１００の筐体、特にファン９３に対向する面の隙間、気流が垂直に衝突する面の隙間等にミスト吸収体を配置する。これにより、排出前にミストを回収し、外部へのミスト流出を防ぐことができる。

図１３は、ミストと帯電機構(ミスト吸収体)９４の電荷交換を説明する図の一例である。図ではミストが正に、帯電機構(ミスト吸収体)９４が負にそれぞれ帯電しているが、電荷は逆でもよい。

図１３の帯電機構(ミスト吸収体)９４は導電体であるとする。帯電機構(ミスト吸収体)９４を導電体で構成することで、帯電機構(ミスト吸収体)９４に付着したミストは帯電機構(ミスト吸収体)９４との間で電荷交換を行う。このため、回収したミストと帯電機構(ミスト吸収体)９４との間の電位差が相対的に小さくなり、両者間の引き付け力が弱まる。引きつけ力が弱まると、回収したミストが自重で下に落ちていき回収部に留まらないため、多くのミストを回収できるというメリットがある。

ミスト中のイオンと帯電機構(ミスト吸収体)９４の間で電荷交換が起こるため、帯電機構(ミスト吸収体)９４の表面が腐食するおそれがあるが、ミストの電荷は小さいので、帯電機構(ミスト吸収体)９４のコーティング等により対応できる。

図１４は、帯電機構(ミスト吸収体)９４の表面が腐食する問題に対応するために、絶縁層で覆われた帯電機構(ミスト吸収体)９４の一例を示す。帯電機構(ミスト吸収体)９４を絶縁層１１５で覆うことで、ミスト中のイオンと帯電機構(ミスト吸収体)９４の間で電荷交換が起こることによる帯電機構(ミスト吸収体)９４の表面の腐食問題は解決できる。しかし、回収したミストが留まってしまうので、回収効率（回収量）を下がる別の不都合を生じさせる。なお、絶縁層１１５は例えばゴムや樹脂などである。

そこで、図１４では、回収したミストが回収部に留まらないように、ミスト回収後に帯電機構(ミスト吸収体)９４の電位を反転させる。例えば、定期的に、帯電機構(ミスト吸収体)９４の電位を正から負、負から正に切り替える。こうすることで、回収されたミストと帯電機構(ミスト吸収体)９４の間に反発力が作用して、回収されたミストが自重により下に落ちていくので帯電機構(ミスト吸収体)９４の面に留まることを防止できる。

このような構成にすることで回収したミストが帯電機構(ミスト吸収体)９４の面に留まって回収効率（回収量）を下げる不都合を解決できる。なお、図示はしていないが、排インク吸収体と空吐出部吸収体８７２及び維持部吸収体８８２を共通にすることで、帯電していない排インクと帯電している回収したミストの間で電荷交換が起き、ミストと空吐出部吸収体８７２及び維持部吸収体８８２の電位差が小さくなり自重によりインクを下に落とすこともできる。なお、図１４ではミストが正に、帯電機構９４(ミスト吸収体)が負にそれぞれ帯電しているが、電荷は逆でもよい。

また、絶縁層１１５の代わりに、又は、絶縁層１１５に重ねて撥水コーティングを形成してもよい。撥水コーティングは例えばテフロン（登録商標）に代表されるフッ化樹脂である。こうすることで、ミストの回収がより容易になる。

図１５を用いて、絶縁コーティングされたミスト吸収体１１０の電荷の切り替えを説明する。これから説明するミスト吸収体１１０は、ミストの回収部（空吐出部吸収体８７２，維持部吸収体８８２、帯電機構(ミスト吸収体)９４）に共通に適用できる。しかし、本実施形態ではミスト吸収体１１０をノズルプレート８１に搭載することを想定しているので、改めてミスト吸収体の符号を１１０とする。

図１５は、ミスト回収時とミスト吸収時のミスト吸収体１１０をそれぞれ示す。ミスト吸収体１１０は、２つの層に分かれており、上層は絶縁層１１５で繊維などがコーティングされた、ミストを吸収できる絶縁吸収体１１１である。下層は導電体１１２であり、帯電切り替え機構９５と接続されている。

図の例では絶縁吸収体１１１はスポンジ状の部材を採用している。絶縁吸収体１１１はミストと電荷交換しないので腐食を防止でき、絶縁吸収体１１１に吸収されたミストは絶縁吸収体１１１の内部を移動できる。ミストの回収時には図１５の上図の例で示すように、帯電切り替え機構９５は導電体１１２をミストと逆電位（図１５の例ではマイナス側に帯電）の電荷を帯電させる。導電体１１２を負に帯電させることで、誘電分極によりミストを回収する絶縁吸収体１１１は、導電体側が正に、その反対側が負にそれぞれ帯電される。よって正に帯電したミストは、絶縁吸収体１１１に近づくようなクーロン力を受ける。

次に回収したミストを絶縁吸収体１１１の表面に留まらせないようにするために、帯電切り替え機構９５はミスト吸収のプロセスを実行する。このプロセスの際、図１５の下図に示すように、帯電切り替え機構９５は導電体１１２を正に帯電させる。すると、絶縁吸収体１１１が回収したミストは、導電体側に移動しやすくなり、絶縁吸収体１１１の表面に留まらせずに内部まで導くことができる。なお図中での電荷は例としてプラスとマイナスを決めているので、逆の電荷でも問題はない。

続いて、ノズルプレート８１のミスト回収体１１０について説明する。図１６は、キャリッジ３３のノズルプレート８１の周囲に設けたミスト回収体１１０を説明する図の一例である。図１６の左図はキャリッジ３３に取り付けられたミスト回収体１１０を用紙搬送の下流側（正面）から見た図である。また、図１６の右図はキャリッジ３３に取り付けられたミスト回収体を搬送面（底面）８５から見た図である。

すでに説明したようにノズルプレート８１にはミストを帯電させるための帯電機構８２が設けられる場合がある。図では、ミストを帯電させるための帯電機構８２とミストを回収するミスト回収部１１０を同一としている。同一にすることで、機構を簡易にできることに加え、図3に示したように、帯電させるための電荷と回収するための電荷の極性が同じなため、ミストの発生と同時に効率的に回収できる。なお、ミストを帯電させるための帯電機構８２とミストを回収するミスト回収体１１０を別々に分けることも可能である。

図示するように、ミスト回収体１１０はミストの発生源であるノズル面８４のすぐ近傍にあり、またヘッド走査方向にノズル面８４を挟むように配置されていることが望ましい。この理由は、第一に、往復動作をしながら印字するキャリッジ３３が発生させたミストを発生後に速やかに効率的に回収できるためである。また、第二に、維持部８８にて容易にミスト回収体１１０のメンテナンスが行えるため、ミスト回収体１１０にミストが付着することで回収効率が下がる問題や、ミスト回収体１１０の寿命の問題を解消することができる。

しかしながら、キャリッジ３３の下面におけるミスト回収は、回収したミストが垂れ下がり被記録媒体８３と擦れることによって被記録媒体８３を汚すおそれ、さらに、ノズル近くでのミスト回収は、ノズル部にミストが付着しノズルダウンを誘発するおそれがある。

図１７は、ノズルプレート８１のミスト回収体１１０に設けられた絶縁層１１５の作用を説明する図の一例である。ミスト回収体１１０を絶縁層１１５で覆うことで、ミスト回収体１１０の表面が腐食することを防止することができる。また、ミストの電荷を保存することで、回収されたミストの電荷を維持部８８で利用することができる。なお、ミスト回収体とミストの電荷は図と反対でもよい。

ミスト回収体１１０の表面の腐食とは、上記と同じく電荷交換よるものである。ミスト回収体１１０の表面に絶縁層がない場合、インク中のイオンとミスト回収体１１０の表面の間で電荷交換が起こり、ミスト回収体１１０が正極の場合はアノード腐食、負極の場合はカソード腐食が起こる。そのためミスト回収体１１０の金属表面からイオン化した金属が遊離し、瞬間的に結晶化する。さらに電荷交換によりインク成分そのものが変化し固着する現象も起こる。

図１８は、ミストの回収を模式的に説明する図の一例である。図１８では、回収されたミストの電荷をメンテナンス時に利用する。図１７にて説明したミスト回収体１１０に絶縁層１１５を設けた構成の場合、回収後もミストの電荷は保存される。

したがって、維持部８８のクリーニングブレード８８５が、ミストをクリーニングする際、帯電切り替え機構９５が、ミスト吸収体１１０を回収されたミストと逆極（図の例では負から正にする）に帯電させることで、回収されたミストをミスト回収体１１０から引き離す方向にクーロン力を持たせることができ、より効率的なメンテナンスが行える。

さらに、維持部８８（特許請求の範囲の第２の帯電切り替え手段に相当）がクリーニングブレード８８５を、回収されたミストと同極（図の例では負）に帯電させることで、回収されたミストをクリーニングブレード８８５に引き付ける方向にクーロン力を持たせることができ、より効率的なメンテナンスが行える。維持部８８にとって、クリーニング時であることは既知である。

クリーニングブレード８８５はゴムや樹脂などの絶縁層１１６で覆われている。これにより、ミスト吸収体１１０とクリーニングブレード８８５の間の電荷交換を寄り確実に防止できる。なお、図１８に示した正負の電荷は一例であり、正と負を反対にしてもよい。

図１９は、ノズルプレート８１にミスト回収体１１０を搭載し、ミスト回収体１１０と付着したミストを模式的に説明する図の一例である。また、図２０は、図１９のＡＡ'線断面図の一例である。

図２０に示すように、図１９では、ミスト回収体１１０の表面が長手方向（維持部８８におけるワイピング方向：ノズル穴が並ぶ方向）と並行に複数の凹部を有する。帯電切り替え機構９５は、ミスト回収時にミスト回収体を、ミストの電荷と逆電荷に帯電し、その表面にミストを吸着する。

ここで、被記録媒体８３とヘッド面との距離は、正確な画像形成やミスト発生を低減するという要請から、短い方が好ましいが、あまり短いと被記録媒体８３の波打ちや浮きの影響から、被記録媒体８３とヘッド面とがこすれる。このため、被記録媒体８３とヘッド面との距離は、概ね１mm〜２mm程度が一般的である。

ミスト回収体１１０にはミストが付着するため、回収されたミストが下側に垂れて被記録媒体８３が接触すると被記録媒体８３を汚してしまう。このミストの垂れにより被記録媒体８３と接触することを防止するため、図２０に示すようにミスト回収体１１０の少なくとも一部はヘッド面よりも上側に凹んでいることが好ましい。

図１９、２０では、搬送面８５と対向するミスト回収体１１０の面に、ほぼ一定間隔に複数の凹部が設けられている。ミスト回収体１１０によって回収されたミストは、表面張力の作用によりこの凹部に溜まる。凹部はノズル面８４よりも上側なので、回収されたミストが下側に垂れても被記録媒体８３と接触するには多くの量のミストが必要なり、実質的にはミストと被記録媒体８３との接触を防止できる。また、ミスト回収体１１０とミストの極性を逆にすれば、ミストはクーロン力によりさらに凹部に集まりやすくなる。このように、ミスト回収体１１０に凹凸をつけることで、回収したミストをヘッド面より下方に垂れさせないようにできる。

そして、ミスト回収体１１０のメンテナンス時には、回収されたミストはクリーニングブレード８８５によって除去される。クリーニングブレード８８５は、ミスト回収体１１０の表面の凹凸のなす方向と、直交する方向に摺動面の長手方向を有し、表面の凹凸のなす方向に並行にワイピングする。

図１９、２０では、ミスト回収体１１０の凹凸の間隔を短くした。このような構成では、クリーニングブレード８８５がミスト回収体１１０の凹部に入り込めない部分が生じる可能性がある。しかし、ミスト回収体１１０の凹凸の間隔を短くすることで、回収されたミストは、ミスト回収体１１０の凹形状の奥（上）側に入り込むので、ヘッド面から下方に極めて垂れにくい構成となる。

なお、図１９、２０の例では、ワイピング方向に並行に波形状をした凹凸が設けられているが、ミスト回収体１１０の凹凸の形状は平面で形成されていてもよいし、断面視が矩形状の凹凸でもよい。ミスト回収体１１０の凹凸形状は、ミストとミスト回収体１１０の表面の濡れ性、ミストの表面張力、ミストの帯電量、ミスト回収体１１０とミストとの電位差による吸引力、等のバランスにより決定される。

図２１は、図１９と凹部の形成方向が９０度異なるミスト回収体１１０の一例を示す。図２１では、クリーニングブレード８８５のワイピング方向に対して垂直方向に比較的間隔の広い波形状をした凹部が形成されている。また、凹部の底とノズル面８４との距離も比較的浅い。このような構成にすることで、図１９の構成に比べミストの回収量は若干劣るものの、クリーニングブレード８８５がミスト回収体１１０の凹凸の表面を摺動するように移動するため、クリーニング手段がクリーニングブレード８８５でミスト回収体１１０を拭き取る際、拭き残りを防止することができる。

図２２は図２１のＢ−Ｂ'線断面図の一例を示す。図２２（ａ）に示すように、ミスト回収体１１０が回収したミストは、凹凸部の凹部に滞留する。図２２（ａ）ではミスト回収体１１０とミストの極性が逆である。

これに対し、図２２（ｂ）に示すように、ミスト回収体１１０のメンテナンス時には、ミスト回収体１１０の電荷の極性をミストの電荷の極性と同じにすることで、ミストを剥がれ易くすることが望ましい。更に、メンテナンス時には、クリーニングブレード８８５を導電性部材で構成し、ミストと逆電位もしくはアース接地にすることが望ましい。

ミストやクリーニングブレード８８５をこのような極性にして、クリーニングブレード８８５がワイピング方向に移動する。クリーニングブレード８８５は、ミスト回収体１１０の表面の凹凸のなす方向と、並行な方向に摺動面の長手方向を有し、表面の凹凸のなす方向と直角にワイピングする。こうすることで、クリーニングブレード８８５の摺動面が凹部に入り込みミストを効率よく拭うことができる。

なお、図２１、２２の例では、ミスト回収体１１０の凹凸形状は、クリーニングブレード８８５の大きさや形状、ミストとミスト回収体１１０の表面の濡れ性、ミストの表面張力、ミストの帯電量、ミスト回収体１１０とミストとの電位差による吸引力、等のバランスにより決定される。

図２３は、回収したミストをクリーニングブレード８８５が拭き取る際の、ミスト回収体１１０の電荷の与え方を説明する図の一例である。ミスト回収体１１０で回収されたミストを、クリーニングブレード８８５が拭き取る際、帯電切り替え機構９５はミスト回収体１１０の電位をミストと同じ電位とする。こうすることで、ミストを剥がれ易くすることができる。

さらにメンテナンス時は、図１８に示したように導電性のクリーニングブレード８８５を、ミストと逆電位又はアース接地にすることが望ましい。このような構成にすることで、図１８で示したようにクリーニングブレード８８５が、ミスト回収体１１０の凹部と接しない部分ができても、ミストの拭き残しを少なくすることができる。なお、図２３に示した正負の電荷は一例であり、正と負を反対にしてもよい。

図２４は、キャリッジ３３の側面図を、図２５はキャリッジ３３、空吐出部８７及び維持部８８の平面図を、それぞれ示す。図２４、２５の不図示のミスト回収体１１０には、図６で示したコンデンサ方式の帯電機構８２及び接続切り替え機構８６を採用している。したがって、これまで説明した帯電切り替え機構９５が接続切り替え機構８６に置き換わった態様となる。図２４、２５の構成では、簡単な構成でキャリッジ３３に取り付けたミスト回収体１１０の電荷の極性を切り替えることができる。

図６で示した接続切り替え機構８６として、図２４では板バネ１０２とアース切替板１０１を使用する。さらに、コンデンサ方式のミスト回収体１１０の帯電は、搬送面８５の電荷による静電誘導を利用する。アース切替板１０１と板バネ１０２が接続されている場合、ミスト回収体１１０がアース（接地）される。

図２５（ａ）では、キャリッジ３３の移動範囲を、Ａと２つのＢとＣとに区分している。移動範囲Ａは画像形成時の移動範囲であり、左の移動範囲Ｂは空吐出部８７に対応した移動範囲であり、右の移動範囲Ｂは画像形成から維持部８８に至るまでの移動範囲であり、移動範囲Ｃは維持部８８に対応した移動範囲である。

図２５（ｂ）は、接続切り替え機構８６が制御する帯電機構８２の状態と、キャリッジ３３の移動範囲の関係を示す。画像形成装置１００は、キャリッジ３３が移動範囲Ａを移動中、アース切替板１０１を板バネ１０２と導電状態にする。すなわちアース切替板１０１と板バネ１０２が接続される。なお、ミスト回収体１１０のコンデンサも２枚の電極が電気的に接続される。そのため、キャリッジ３３と対抗する搬送面８５の電荷の影響を受けて、静電誘導によってコンデンサの搬送面８５側の層は、搬送面８５とは反対の電荷がチャージされる。

図２５の移動範囲Ｂでは、画像形成装置１００はアース切替板１０１と板バネ１０２を切断する。ミスト回収体のコンデンサの２枚の電極も接続されない。そのため、搬送面８５でチャージされたコンデンサの電荷は維持される。

図２５に示す移動範囲Ｃでは、画像形成装置１００は、アース切替板１０１と板バネ１０２の断接を、クリーニングブレード８８５の動作で切り替える。クリーニングブレード８８５がミスト回収体をワイピングする際、画像形成装置１００は、アース切替板１０１と板バネ１０２を接続する。これにより、ミスト回収体１１０のコンデンサの電極は互いに電気的に通電され、クリーニングブレード８８５が持つ電荷（ミストと逆極性）によって、コンデンサはクリーニングブレード８８５の電荷と逆極性に静電誘導される。このような構成とすることで、メンテナンス時のミスト回収体１１０、ミスト、及び、クリーニング部材の電荷分布は図１８のようになる。したがって、回収したミストの効率的な除去（メンテナンス動作）が可能になる。すなわち、キャリッジ３３に帯電機構を設けることが不要になる。

このような動作は、例えば、メインのシステム（ＣＰＵ）がキャリッジ３３の位置をエンコーダセンサ９２で検出して、アース切替板１０１と板バネ１０２の導電状態、及び、コンデンサの電極の導通状態を制御することで実現できる。

図２６は、クリーニングブレード８８５によるミスト回収体１１０の拭き残りを説明する図の一例である。図２６（ａ）では、ミスト回収体１１０をクリーニングブレード８８５がふき取っても、右端に拭きのこりミスト９７が堆積している。これはミスト回収体（ノズルプレート８１）１１０とキャリッジ３３に段差があり、クリーニングブレード８８５が届かないためである。

また図２６（ｂ）では、拭きの残し防止のため、ミスト回収体１１０（ノズルプレート８１）の周囲に非導電部材９８が取り付けられている。非導電部材９８は、ミスト回収体１１０（ノズルプレート８１）とキャリッジ３３に段差が生じないようにミスト回収体１１０を取り囲んで設けられている。こうすることで、ミスト回収体１１０（ノズルプレート８１）が回収したミストがキャリッジ３３との段差に流出することがなくなり、ミストは必ず凹部に溜まる。したがって、図２６（ｂ）に示すように、ミスト回収体１１０（ノズルプレート８１）の周囲に非導電部材９８を配置することで、クリーニングプレート全ての凹部をワイプすることができ、ミストの拭き残しを防止することができる。

図２７は、絶縁層で覆われたノズル面８４とミスト回収体１１０の一例を示す図である。ノズル面８４の搬送面８５と対向する側には絶縁コーティング１２１が施されている。絶縁コーティング１２１により、帯電機構８２は左右に２つに分割される。また、ノズルプレート８１は接地していない。なお、この帯電機構８２はミスト回収体１１０を兼ねている。

この場合、ノズルプレート８１と帯電機構８２と間に電位差があると、ノズルプレート８１が帯電機構８２を静電誘導するおそれがある。このため、帯電機構８２は、ノズルプレート８１の静電誘導による影響を無視できる程度に、ミストと逆電位の強い電荷を持つことが好ましい。

ノズルプレート８１に絶縁層１２１を用いることで、対抗する搬送面の電荷の影響を少なくしミストのノズルへの付着を防止することができる。

さらに、ノズルプレート８１を接地させないことで帯電機構８２から電荷が逃げないようにして、ノズルプレート８１が静電誘導により生じさせる電荷の偏りを少なくすることができる。なお、図２７に示した正負の電荷は一例であり、正と負を反対にしてもよい。

図２８は、図２７の変形例を示す図である。ノズルプレート８１を図２７よりも広くして、帯電機構８２（ミスト回収体１１０）と一体にしている。すなわち、ノズル面８４にもコンデンサの一方の電極が配置されている。流路板９６があるため、流路板９６に対向したノズルプレート８１の一部には、反対側の電極が存在しない。なお、ミスト回収体１１０には静電誘導による電荷の移動を利用する。

こうすることで、流路板９６に対向したノズルプレート８１の一部の極性を、ノズルプレート８１の他の部分よりも相対的に、ミストと同極性（ノズルプレート８１の他の部位と逆の極性）にすることができる。したがって、液滴とミストが接しやすい部分である、ノズルプレート８１の一部へミストの付着を防ぐことができる。なお、図２８に示した正負の電荷は一例であり、正と負を反対にしてもよい。

続いて、インクジェット方式の画像形成について説明する。図２９は、画像形成装置の側面の断面図を、図３０は要部の平面図を、それぞれ示す。

左右の側板２１Ａ、２１Ｂに横架したガイド部材であるガイドロッド３１とステー３２とでキャリッジ３３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して図３０の矢示方向（キャリッジ主走査方向）に走査する。

このキャリッジ３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインクの液滴を吐出するための液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４ａ、３４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド３４」という。）を有する。記録ヘッド３４は、複数のノズルからなるノズル列を、主走査方向と直交する副走査方向に有し、液滴の吐出方向を搬送面８５に向けて装着している。

記録ヘッド３４は、それぞれ２つのノズル列を有し、記録ヘッド３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、記録ヘッド３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。

記録ヘッド３４を構成するインクジェットヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどを、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段として備えたものなどを使用できる。

また、キャリッジ３３には、記録ヘッド３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するための液体容器で構成した液体収容容器としてのヘッドタンク３５ａ、３５ｂ（区別しないときは「ヘッドタンク３５」という。）を搭載している。このヘッドタンク３５には各色のインク供給チューブ３６を介して、カートリッジ装填部４に装着された各色のインクカートリッジ１０から各色のインクが補充供給される。なお、このカートリッジ装填４にはインクカートリッジ１０内のインクを送液するための供給ポンプユニット２４が設けられている。

一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）４１上に積載した用紙４２を給紙するため、給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３及び給紙コロ４３に対向する位置に分離パッド４４が配置される。分離パッド４４は摩擦係数の大きな材質により構成され、この分離パッド４４は給紙コロ４３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側に送り込むために、画像形成装置１００は、用紙４２を案内するガイド部材４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド部材４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８と、を備えるとともに、給送された用紙４２を静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト５１を備えている。

この搬送ベルト５１は、無端ベルトであり、搬送ローラ５２と従動ローラ５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、画像形成装置１００は、この搬送ベルト５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。搬送ベルト５１は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ５２が回転駆動されることによって図３２のベルト搬送方向に周回移動する。

さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、画像形成装置１００は、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロ６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。

また、装置本体１の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。

さらに、キャリッジ３３の主走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む維持部８８が配置されている。

この維持部８８は、記録ヘッド３４の各ノズル面８４をキャピングするためのキャップ機構８８３と、ノズル面８４をワイピングするためのブレード部材であるクリーニングブレード８８５と、を有する。

また、キャリッジ３３の主走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘したインクを排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８が配置され、この空吐出受け８８は記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口などを備えている。

このように構成したインクジェット方式の画像形成装置１００においては、給紙トレイ２から用紙４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙４２はガイド部材４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端をガイド部材４５で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
このとき、帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、停止している用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。

また、印字（記録）待機中にはキャリッジ３３は維持部８８側に移動されて、キャップ８８１で記録ヘッド３４がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、キャップ機構８８３で記録ヘッド３４をキャッピングした状態で図示しない吸引ポンプによってノズルからインクを吸引し（「ノズル吸引」又は「ヘッド吸引」という。）し、増粘したインクや気泡を排出する回復動作を行う。また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行う。これによって、記録ヘッド３４の安定した吐出性能を維持する。

８１ ノズルプレート
８２ 帯電機構
８３ 被記録媒体
８４ ノズル面
８５ 搬送面
８６ 接続切り替え機構
８７ 空吐出部
８８ 維持部
８９ プラテン部吸収体
９０ リブ
９１ 帯電機構
９２ エンコーダセンサ
９３ ファン
９４ 帯電機構（ミスト吸収体）
９５ 帯電切り替え機構
９６ 流路板
９７ 拭き残りミスト
９８ 非導電部材
１００ 画像形成装置
１０１ アース切替板
１０２ 板バネ
１１０ ミスト回収体

特開平１０−２６４４１２号公報 特開２００５−３４９７９９号公報

Claims (12)

1. 被記録媒体に液滴状のインクを吐出する記録ヘッドと、
   前記被記録媒体の記録面が、前記記録ヘッドのインク吐出方向と略垂直になるように被記録媒体を搬送する搬送手段と、
   前記記録ヘッドがインクを吐出する際、インク吐出方向と略平行に電界を発生させる電界発生手段と、
   前記記録ヘッドの近傍に設けられ、前記記録ヘッドから吐出したインクの一部が飛翔中に分離して飛散したミストを回収するインクミスト回収手段と、
   前記インクミスト回収手段が回収したミストを除去するメンテナンス手段と、
   前記電界により帯電したミストを回収する際には、前記インクミスト回収手段を前記帯電したミストと逆の極性に帯電させ、前記インクミスト回収手段が回収したミストを前記メンテナンス手段によって除去する際には、前記インクミスト回収手段を前記帯電したミストと同じ極性に帯電させる帯電切り替え手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記電界発生手段は、前記被記録媒体の表面に電荷を帯電させることで前記電界を発生させる、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記電界発生手段は、前記搬送手段のベルト表面に電荷を帯電させることで前記電界を発生させる、ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記記録ヘッドを搭載し主走査方向に往復運動を行うキャリッジを有し、
   前記電界発生手段は、前記キャリッジの前記被記録媒体と対向する面に電荷を帯電させることで前記電界を発生させる、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
5. 前記電界発生手段は、前記記録ヘッドに設けられた、インク吐出用のノズル穴が空いたノズルプレートに電荷を帯電させることで前記電界を発生させる、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
6. 前記記録ヘッドに設けられた、インク吐出用のノズル穴が空いたノズルプレートに、２枚の電極を層状に設けたコンデンサが形成されている、
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
7. 前記帯電切り替え手段は、前記インクミスト回収手段の電位の極性を定期的に切り替える、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
8. 前記帯電切り替え手段は、前記インクミスト回収手段の電位の極性を、ミスト回収時と前記インクミスト回収手段のメンテナンス動作時で切り替える、
   ことを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
9. 前記メンテナンス手段は前記インクミスト回収手段のミスト回収面を摺動するクリーニング手段を備え、
   前記クリーニング手段が帯電する極性を切り替える第２の帯電切り替え手段を有し、
   前記第２の帯電切り替え手段は、前記インクミスト回収手段のメンテナンス動作時、前記クリーニング手段の極性を、ミストと逆の極性に帯電させる、
   ことを特徴とする請求項６〜８いずれか１項記載の画像形成装置。
10. 前記インクミスト回収手段が前記ノズルプレートと共に、前記記録ヘッドに一体に配置されている、ことを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
11. 前記ノズルプレートに形成されたコンデンサの２枚の電極の一方を、前記電界発生手段が前記搬送手段のベルト表面に帯電させた電荷の静電誘導により帯電させることで、前記ノズル穴が配列したノズル面を含め帯電させる、
    ことを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
12. 前記ノズル面が前記コンデンサの１枚の電極の一部を構成し、前記ノズル面に対向する前記コンデンサの電極の一部が欠損することで、前記ノズル面と、該ノズル面に隣接した前記コンデンサの1枚の電極の一部が逆電極に帯電する、
    ことを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。

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