特許 7388234 画像形成装置および増粘状態判定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-20

(45)【発行日】2023-11-29

(54)【発明の名称】画像形成装置および増粘状態判定方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20231121BHJP

   B41J 2/17 20060101ALI20231121BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 101

B41J2/01 451

B41J2/01 401

B41J2/17 103

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2020026305

(22)【出願日】2020-02-19

(65)【公開番号】P2021130238

(43)【公開日】2021-09-09

【審査請求日】2022-12-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】西坂 裕介

(72)【発明者】

【氏名】渋谷 暁

【審査官】長田 守夫

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１２０３４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１１１８９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－４９６７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－８０７３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－７６１６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０１４７８３０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／０１－２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インクジェットヘッドからインクを吐出することによって転写体上に画像を形成する画像形成部と、
記録媒体に前記画像が転写される前において、前記転写体上に吐出されたインクの粘度を増大させる増粘部と、
前記インクジェットヘッドから吐出されたインクの量に対する、前記記録媒体に転写されずに前記転写体上に残留する残留インクの量の割合を検知する検知部と、
検知された前記割合に基づいて、粘度が増大された後の前記インクの増粘状態を判定する判定部と、
を備える画像形成装置。

【請求項2】

前記判定部は、前記割合が第１の閾値未満である場合、前記インクの増粘状態は正常状態であると判定し、前記割合が前記第１の閾値以上かつ第２の閾値未満である場合、前記インクの増粘状態は増粘不足状態であると判定し、前記割合が前記第２の閾値以上である場合、前記インクの増粘状態は増粘過剰状態であると判定する、
請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記画像形成部は、前記インクの増粘状態が増粘不足状態または増粘過剰状態であると判定された場合、前記転写体上に画像を形成する処理を停止する、
請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記転写体上に当接して、前記残留インクをクリーニングするクリーニング部を備える、
請求項２または３に記載の画像形成装置。

【請求項5】

判定された前記インクの増粘状態に基づいて、前記クリーニング部の当接条件を変更する制御部を備える、
請求項４に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記インクの増粘状態が増粘不足状態であると判定された場合、前記転写体上から前記クリーニング部を離間させる、
請求項５に記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記インクの増粘状態が増粘不足状態であると判定された場合、前記転写体上から前記クリーニング部を離間させ、前記増粘部により前記インクの粘度が再び増大された後、前記転写体上に前記クリーニング部を当接させる、
請求項５に記載の画像形成装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記インクの増粘状態が増粘過剰状態であると判定された場合、増粘過剰状態であると判定されなかった場合と比べて前記クリーニング部のクリーニング力が増大するように、前記クリーニング部のクリーニング条件を変更する、
請求項５に記載の画像形成装置。

【請求項9】

前記判定部は、前記クリーニング部により前記残留インクがクリーニングされる前に、前記インクの増粘状態を判定する、
請求項４～８の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項10】

前記増粘部は、前記インクの増粘状態が増粘不足状態であると判定された場合、増粘不足状態であると判定されなかった場合と比べて、前記インクの粘度をより増大させる、
請求項２～９の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項11】

前記増粘部は、前記インクの増粘状態が増粘過剰状態であると判定された場合、増粘過剰状態であると判定されなかった場合と比べて、前記インクの粘度の増大を抑制させる、
請求項２～９の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項12】

前記検知部は、入力画像に基づいて、前記インクジェットヘッドから吐出されたインクの量を検知する、
請求項１～１１の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項13】

前記検知部は、前記転写体上に形成された画像に基づいて、前記インクジェットヘッドから吐出されたインクの量を検知する、
請求項１～１１の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項14】

前記検知部は、前記残留インクの厚さに基づいて、前記残留インクの量を検知する、
請求項１～１３の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項15】

前記検知部は、前記残留インクの画像濃度に基づいて、前記残留インクの量を検知する、
請求項１～１３の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項16】

前記検知部は、前記残留インクの画像濃度と、前記残留インクのドット径とに基づいて、前記残留インクの量を検知する、
請求項１～１３の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項17】

前記検知部は、前記記録媒体に転写された画像の画像濃度に基づいて、前記残留インクの量を検知する、
請求項１～１３の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項18】

インクジェットヘッドからインクを吐出することによって転写体上に画像を形成し、
記録媒体に前記画像が転写される前において、前記転写体上に吐出されたインクの粘度を増大させ、
前記インクジェットヘッドから吐出されたインクの量に対する、前記記録媒体に転写されずに前記転写体上に残留する残留インクの量の割合を検知し、
検知された前記割合に基づいて、粘度が増大された後の前記インクの増粘状態を判定する、
増粘状態判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像形成装置および増粘状態判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、紙、布帛等の種々の記録媒体に対して高精細な画像を形成（記録）する装置として、インクジェットヘッドからインク液滴を吐出して記録媒体に画像を形成するインクジェット方式による画像形成装置（以下、「インクジェット画像形成装置」という）が広く普及している。

【0003】

インクジェット画像形成装置において、インクジェットヘッドから吐出されるインク液滴を中間転写ベルトなどの中間転写体に画像として形成させ、形成された画像を転写ニップで記録媒体に転写する中間転写方式のものが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。この中間転写方式により、予めインク液滴の量を抑制し、転写ニップの転写圧でインク液滴を潰し所望の大きさ（径）に拡張することができる。言い換えると、少ないインク液滴量で画像カバレッジの高い画像を形成することができる。

【0004】

中間転写方式のインクジェット画像形成装置においては、記録媒体に対する画像の転写性を確保するため、活性エネルギー線（例えば、紫外線）で硬化（増粘）するインク（重合性モノマーを含む）を用い、活性エネルギー線透過性を有する中間転写体を使用する構成が挙げられる。この構成では、転写ニップにおいて挟持かつ押圧（ニップ）される画像（インク液滴）に対して、中間転写体の外周面側または内周面側から活性エネルギー線を照射して当該インク液滴の粘度を調整する。これにより、記録媒体と接触するインク液滴の濡れ性を保ったまま、当該インク液滴が潰れない程度の粘度を確保して転写性を向上させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１２－９１３４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、上記インクジェット画像形成装置においては、中間転写体の使用履歴や記録媒体の種類の違いに応じて、転写ニップで記録媒体に画像を転写する際におけるインク液滴の増粘状態（増粘度合い）が変化する場合がある。例えば、インク液滴の増粘状態が増粘過剰状態である、すなわちインク液滴の増粘度合いが高すぎると、記録媒体に対する画像の転写不良が発生してしまう。また、インク液滴の増粘状態が増粘不足状態である、すなわちインク液滴の増粘度合いが低すぎても、記録媒体に対する画像の転写不良が発生してしまう。したがって、例えば記録媒体に対する画像の転写不良が発生しないように、インクジェット画像形成装置の動作にフィードバックするために、記録媒体に画像を転写する際におけるインク液滴の増粘状態を判定することが望ましい。

【0007】

本発明は、記録媒体に画像を転写する際におけるインク液滴の増粘状態を判定することが可能な画像形成装置および増粘状態判定方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る画像形成装置は、
インクジェットヘッドからインクを吐出することによって転写体上に画像を形成する画像形成部と、
記録媒体に前記画像が転写される前において、前記転写体上に吐出されたインクの粘度を増大させる増粘部と、
前記インクジェットヘッドから吐出されたインクの量に対する、前記記録媒体に転写されずに前記転写体上に残留する残留インクの量の割合を検知する検知部と、
検知された前記割合に基づいて、粘度が増大された後の前記インクの増粘状態を判定する判定部と、
を備える。

【0009】

本発明に係る増粘状態判定方法は、
インクジェットヘッドからインクを吐出することによって転写体上に画像を形成し、
記録媒体に前記画像が転写される前において、前記転写体上に吐出されたインクの粘度を増大させ、
前記インクジェットヘッドから吐出されたインクの量に対する、前記記録媒体に転写されずに前記転写体上に残留する残留インクの量の割合を検知し、
検知された前記割合に基づいて、粘度が増大された後の前記インクの増粘状態を判定する。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、記録媒体に画像を転写する際におけるインク液滴の増粘状態を判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】インクジェット画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。

【図2】インクジェット画像形成装置の主要な機能構成を示すブロック図である。

【図3】インク液滴の増粘状態の違いを説明する図である。

【図4】インクジェット画像形成装置の増粘状態判定動作例を説明するフローチャートである。

【図5】インクジェット画像形成装置の全体構成の変形例を概略的に示す図である。

【図6】インクジェット画像形成装置の全体構成の変形例を概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本実施の形態におけるインクジェット画像形成装置について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、インクジェット画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。また、図２は、インクジェット画像形成装置１の主要な機能構成を示すブロック図である。

【0013】

図１，２に示すように、インクジェット画像形成装置１は、インクジェットヘッド１０２が搭載されたヘッドユニット１０と、転写ベルト２０と、転写ベルト２０を回転可能に張架する従動ローラー２１，２２および駆動ローラーとしての転写ローラー２３と、記録媒体Ｐを搬送する搬送ドラム２４と、装置全体の制御を行う制御部４０とを備える。

【0014】

なお、ヘッドユニット１０は、本発明の「画像形成部」として機能する。また、転写ベルト２０は、本発明の「転写体」として機能する。また、制御部４０は、本発明の「検知部」、「判定部」および「制御部」として機能する。

【0015】

また、インクジェット画像形成装置１は、転写ベルト２０に吐出されたインク液滴の粘度を調整する第１照射部２５と、記録媒体Ｐに転写されたインクを硬化させる第２照射部２６と、転写ベルト２０上に残留する残留インクの量を検知する検知部２７と、転写ベルト２０上に当接して残留インクをクリーニングするクリーニング部２８と、転写ローラー２３および搬送ドラム２４を駆動する搬送駆動部５１（図２を参照）とを備える。なお、第１照射部２５は、本発明の「増粘部」として機能する。

【0016】

なお、図示しないが、インクジェット画像形成装置１は、記録媒体Ｐを積載して搬送ドラム２４に給送する給送部、画像が転写された記録媒体Ｐを搬送ドラム２４の搬送方向下流側に排出する排出部、装置の状態を表示する表示部、等を備える。これらは公知の構成であるため、図示および説明を省略する。

【0017】

また、記録媒体Ｐとしては、普通紙や塗工紙といった用紙の他、布帛またはシート状の樹脂等、転写ベルト２０の表面に着弾したインク液滴を転写させることが可能な種々の媒体を用いることができる。

【0018】

転写ベルト２０は、上方に配置された従動ローラー２１，２２と、下方に配置された転写ローラー２３（駆動ローラー）とに架け渡されており、搬送駆動部５１の転写モーター（図示せず）の駆動力が転写ローラー２３に伝達されることにより、図１中の時計周り方向に回転（移動）する。

【0019】

本実施の形態では、従動ローラー２２内に加熱源（例えば、ヒーター）が設けられている。加熱源の温度は、制御部４０によって制御される。加熱源によって従動ローラー２２が加熱され、その結果、転写ベルト２０の温度が目標温度となるように加熱される。目標温度は、転写ベルト２０に吐出されたインク液滴のドット径が所定径となるように設定された温度である。

【0020】

本実施の形態では、転写ベルト２０は、活性エネルギー線透過性を有し、ポリイミド（ＰＩ）の基材上に、シリコンゴムの弾性層と、アルミニウム（Ａｌ）が蒸着された反射層と、ポリプロピレン（ＰＰ）の表層と、が積層された無端ベルトが用いられる。

【0021】

また、転写ローラー２３としては例えば、直径１００ｍｍで、表層のゴム厚が１０ｍｍのゴムローラーが用いられる。なお、基材については、ポリイミド（ＰＩ）等の樹脂材料が使用されても良いし、ステンレス材料が使用されても良い。

【0022】

インクジェット画像形成装置１において、転写ベルト２０は、制御部４０の制御信号に基づいて上記の転写モーターが駆動され転写ローラー２３が図１中の時計周り方向に回転することによって、時計周り方向に回転駆動される。本実施の形態では、制御部４０の制御の下、転写ベルト２０が６００ｍｍ／秒の速さ（印画速度）で回転するように、転写ローラー２３の回転速度が制御される。

【0023】

搬送ドラム２４は、円柱面状の外周曲面（搬送面）上に記録媒体Ｐを保持した状態で図１の図面に垂直な方向（以下、「直交方向」と称する）に延びた回転軸の回りで回転することで、搬送面に沿った搬送方向に記録媒体Ｐを搬送する。

【0024】

具体的には、搬送ドラム２４は、搬送ドラムモーター（図示せず）を備え、制御部４０の制御により搬送ドラムモーターが駆動されることにより、図１中の反時計周り方向に回転する。本実施の形態では、搬送ドラム２４として、大型（例えば印刷機用３倍胴）の金属製ドラムが用いられる。

【0025】

上述した転写ベルト２０、転写ローラー２３および搬送ドラム２４は、８００ｍｍの幅すなわち軸方向の長さを有する。

【0026】

転写ローラー２３は、搬送ドラム２４の上部に対向して配置され、転写ベルト２０を介して搬送ドラム２４を加圧する。また、転写ベルト２０を挟んで、搬送ドラム２４が転写ローラー２３に圧接されることにより、転写ベルト２０から記録媒体Ｐへ画像を転写する転写ニップＮＰが形成される。本実施の形態では、転写ニップＮＰにおける転写荷重ないし圧接力（以下、「転写圧」という）の値は、３００Ｎに設定されている。

【0027】

ヘッドユニット１０は、転写ベルト２０に対向するインク吐出面に設けられたノズル開口部から転写ベルト２０に対してインク液滴を吐出して転写ベルト２０上に画像を形成する。搬送ドラム２４は、転写ベルト２０上に形成された画像が転写ニップＮＰで記録媒体Ｐの所定の位置に転写されるように、記録媒体Ｐを搬送する。

【0028】

本実施の形態におけるインクジェット画像形成装置１では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクにそれぞれ対応する４つのヘッドユニット１０が転写ベルト２０の回転方向（移動方向）の上流側からＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色の順に所定の間隔で並ぶように配列されている。

【0029】

各ヘッドユニット１０は、インクジェットヘッド１０２（図２を参照）を備える。インクジェットヘッド１０２には、インクを貯留する圧力室と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子と、ノズルとを各々有する複数の記録素子が設けられている。この記録素子は、圧電素子を変形動作させる駆動信号が入力されると、圧電素子の変形により圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、圧力室に連通するノズルからインク液滴を吐出する。

【0030】

インクジェットヘッド１０２に含まれるノズルの直交方向についての配置範囲は、搬送ドラム２４により搬送される記録媒体Ｐのうち画像が形成される領域の直交方向の幅をカバーしている。ヘッドユニット１０は、画像の形成時には搬送ドラム２４の回転軸に対して位置が固定されて用いられる。すなわち、インクジェット画像形成装置１は、シングルパス形式のインクジェット画像形成装置である。

【0031】

本実施の形態では、インクジェットヘッド１０２から転写ベルト２０に吐出されるインクとして、紫外線の照射を受けて硬化する紫外線硬化性を有するインクが使用される。より具体的には、転写ベルト２０に供給される活性エネルギー線の量（第１照射部２５から出力される紫外線（ＵＶ：ｕｌｔｒａ ｖｉｏｌｅｔ）の光量）に応じて粘度が変化するインクが用いられる。第１照射部２５から照射される活性エネルギー線の光量が多いほど、粘度が高くなる性質のインクが用いられる。すなわち、このインクジェット画像形成装置１の画像形成部は、ＵＶ硬化型インクジェット方式を採用している。

【0032】

第１照射部２５は、転写ベルト２０の外周面側に配置され、制御部４０の制御の下、転写ベルト２０上に吐出されたインク液滴に対して活性エネルギー線を照射して当該インク液滴の粘度を増大させる（半硬化させる）。なお、第１照射部２５は、本発明の「増粘部」として機能する。

【0033】

図１において、第１照射部２５から伸びる矢印は、転写ベルト２０上に吐出されたインク液滴に対して転写ベルト２０の表面側から照射された活性エネルギー線を示している。本実施の形態では、第１照射部２５は、波長３９５ｎｍのＵＶ光を出力するＵＶ光源を備え、通常の印刷ジョブにおける照射強度のデフォルト値が１Ｗ／ｃｍ^２に設定されている。

【0034】

第２照射部２６は、転写ニップＮＰの下流側に搬送される記録媒体Ｐに活性エネルギー線を照射するように配置されており、制御部４０の制御の下、転写ニップＮＰにより転写された画像（インク液滴）を本硬化させる。本実施の形態では、第２照射部２６は、波長３９５ｎｍのＵＶ光を出力するＵＶ光源を備え、通常の印刷ジョブにおける照射強度のデフォルト値が１０Ｗ／ｃｍ^２に設定されている。

【0035】

検知部２７は、転写ベルト２０の表面側、かつ、転写ベルト２０の移動方向における転写ローラー２３と従動ローラー２１との間に設けられる。検知部２７は、記録媒体Ｐに転写されずに転写ベルト２０上に残留するインク（残留インク）の厚さを検知する。本実施の形態では、検知部２７は、光反射型のフォトセンサーであり、転写ベルト２０の表面に照射光を照射して当該表面からの反射光を検出し、その検出結果に応じて、残留インクの厚さを検知する。そして、制御部４０は、検知部２７により検知された残留インクの厚さに基づいて、残留インクの量を検知する。例えば、制御部４０は、残留インクの厚さと残留インクの量との相関を示す相関情報を参照して、残留インクの量を検知する。

【0036】

クリーニング部２８は、転写ベルト２０の移動方向において従動ローラー２１と検知部２７との間における転写ベルト２０の表面に対向配置され、転写ベルト２０の表面をクリーニングするブラシローラーを備える。なお、クリーニング部２８は、ブラシローラーに代えて、スポンジローラーを備えても良い。

【0037】

クリーニング部２８のブラシローラーは、転写ベルト２０に対して当接離間可能、かつ、回転可能に構成されており、制御部４０の制御により転写ベルト２０に対して当接（接触）して回転することにより、転写ベルト２０の表面をクリーニングして当該表面に付着した残留インクや紙粉を除去する。

【0038】

次に、主として図２を参照して、インクジェット画像形成装置１における他の主要な機能構成を説明する。インクジェット画像形成装置１は、ヘッドユニット１０が有するヘッド駆動部１０１およびインクジェットヘッド１０２と、制御部４０と、搬送駆動部５１と、入出力インターフェース５２とを備える。

【0039】

ヘッド駆動部１０１は、制御部４０の制御に基づいてインクジェットヘッド１０２の記録素子に対して適切なタイミングで画像データに応じて圧電素子を変形動作させる駆動信号を出力することにより、インクジェットヘッド１０２のノズルから画像データの画素値に応じた量のインク液滴を吐出させる。

【0040】

制御部４０は、ＣＰＵ４１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ４２（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ４３（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）および記憶部４４を有する。

【0041】

ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４３に記憶された各種制御用のプログラムや設定データを読み出してＲＡＭ４２に記憶させ、当該プログラムを実行して各種の演算処理を行う。また、ＣＰＵ４１は、インクジェット画像形成装置１の全体動作を統括制御する。

【0042】

ＲＡＭ４２は、ＣＰＵ４１に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。なお、ＲＡＭ４２は、不揮発性メモリーを含んでも良い。

【0043】

ＲＯＭ４３は、ＣＰＵ４１により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。なお、ＲＯＭ４３に代えて、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられてもよい。

【0044】

記憶部４４には、入出力インターフェース５２を介して外部装置２から入力された印刷ジョブ（具体的には、印刷枚数などの種々のユーザー設定情報を含む画像形成指示）および当該印刷ジョブに係る画像データが記憶される。記憶部４４としては、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）が用いられ、また、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などが併用されても良い。

【0045】

搬送駆動部５１は、制御部４０から供給される制御信号に基づいて搬送ドラム２４の搬送ドラムモーターに駆動信号を供給して搬送ドラム２４を所定の速度およびタイミングで回転させる。また、搬送駆動部５１は、制御部４０から供給される制御信号に基づいて転写ローラー２３のモーターに駆動信号を供給して、転写ベルト２０を所定の速度およびタイミングで回転させる。

【0046】

入出力インターフェース５２は、外部装置２と制御部４０との間のデータの送受信を媒介する。入出力インターフェース５２は、例えば各種シリアルインターフェース、各種パラレルインターフェースのいずれか、または、これらの組み合わせで構成される。

【0047】

外部装置２は、例えばパーソナルコンピューターであり、入出力インターフェース５２を介して印刷ジョブおよび画像データ等を制御部４０に供給する。

【0048】

ところで、インクジェット画像形成装置１においては、転写ベルト２０の使用履歴や記録媒体Ｐの種類の違いに応じて、転写ニップＮＰで記録媒体Ｐに画像を転写する際におけるインク液滴の増粘状態（増粘度合い）が変化する場合がある。例えば、インク液滴の増粘状態が増粘過剰状態である、すなわちインク液滴の増粘度合いが高すぎると、記録媒体Ｐに対する画像の転写不良が発生してしまう。また、インク液滴の増粘状態が増粘不足状態である、すなわちインク液滴の増粘度合いが低すぎても、記録媒体Ｐに対する画像の転写不良が発生してしまう。したがって、例えば記録媒体Ｐに対する画像の転写不良が発生しないようにインクジェット画像形成装置１の動作にフィードバックするために、記録媒体Ｐに画像を転写する際におけるインク液滴の増粘状態を判定することが望ましい。

【0049】

そこで本実施の形態では、インクジェット画像形成装置１の制御部４０は、インクジェットヘッド１０２から吐出されたインクの量に対する、記録媒体Ｐに転写されずに転写ベルト２０上に残留する残留インクの量の割合を検知し、検知された割合に基づいて、粘度が増大された後のインクの増粘状態を判定する。

【0050】

図３は、インク液滴の増粘状態の違いを説明する図である。図３Ａは、記録媒体Ｐに対する通常の画像形成処理で転写残が発生した状態（つまり、転写不良が発生していない状態）を示している。図３Ａに示すように、転写ベルト２０上に吐出されたインク液滴の増粘度合いは適正であり、転写ニップＮＰを記録媒体Ｐが通過した後、多量のインク３２が記録媒体Ｐに転写される一方、少量のインク３０（残留インク）が記録媒体Ｐに転写されずに転写ベルト２０上に残留している。

【0051】

図３Ｂは、記録媒体Ｐに対する画像の転写不良が発生した状態を示している。図３Ｂに示すように、転写ベルト２０上に吐出されたインク液滴の増粘度合いは高すぎるため、転写ニップＮＰを記録媒体Ｐが通過した後、記録媒体Ｐに転写されるインクはほぼなく、ほとんどのインク３０は記録媒体Ｐに転写されずに転写ベルト２０上に残留している。これは、転写前のインク液滴の増粘状態が増粘過剰状態（硬化過剰状態）であり、記録媒体Ｐに対するインク３０の付着力が損なわれてしまっているからである。

【0052】

図３Ｃは、記録媒体Ｐに対する画像の転写不良が発生した状態を示している。図３Ｃに示すように、転写ベルト２０上に吐出されたインク液滴の増粘度合いは低すぎるため、転写ニップＮＰを記録媒体Ｐが通過した後、記録媒体Ｐに転写されるインク３２の量と、記録媒体Ｐに転写されずに転写ベルト２０上に残留しているインク３０の量とが同程度となっている。これは、転写前のインク液滴の増粘状態が増粘不足状態（硬化不足状態）であり、転写ベルト２０上に吐出されたインク液滴が転写時に、その内部で破断してしまっているからである。

【0053】

図４のフローチャートを参照して、インクジェット画像形成装置１の増粘状態判定動作（本発明の「増粘状態判定方法」に対応）の例について説明する。なお、図４に示す処理は、印刷ジョブに係る画像データが制御部４０に供給されてインクジェットヘッド１０２のノズルから画像データの画素値に応じた量のインク液滴が吐出される毎に実行される。

【0054】

まず、制御部４０は、インクジェットヘッド１０２から吐出されたインクの量に対する、記録媒体Ｐに転写されずに転写ベルト２０上に残留する残留インクの量の割合を検知する（ステップＳ１００）。ここで、制御部４０は、入力画像に基づいて、インクジェットヘッド１０２から吐出されたインクの厚さを推定し、推定したインクの厚さに応じて、インクの量を検知する。例えば、制御部４０は、インクの厚さとインクの量との相関を示す相関情報を参照して、インクの量を検知する。また、制御部４０は、検知部２７により検知された残留インクの厚さに基づいて、残留インクの量を検知する。

【0055】

次に、制御部４０は、ステップＳ１００にて検知した割合が第１の閾値（例えば、２０％）未満であるか否かについて判定する（ステップＳ１２０）。判定の結果、検知した割合が第１の閾値未満である場合（ステップＳ１２０、ＹＥＳ）、制御部４０は、転写前のインク液滴の増粘状態は正常状態（増粘適正状態）であると判定する（ステップＳ１４０）。ステップＳ１４０の処理が完了することによって、インクジェット画像形成装置１は、図４における処理を終了する。

【0056】

一方、検知した割合が第１の閾値未満でない場合（ステップＳ１２０、ＮＯ）、制御部４０は、ステップＳ１００にて検知した割合が第２の閾値（例えば、７０％）以上であるか否かについて判定する（ステップＳ１６０）。判定の結果、検知した割合が第２の閾値以上である場合（ステップＳ１６０、ＹＥＳ）、制御部４０は、転写前のインク液滴の増粘状態は増粘過剰状態であると判定する（ステップＳ１８０）。ステップＳ１８０の処理が完了することによって、インクジェット画像形成装置１は、図４における処理を終了する。

【0057】

一方、検知した割合が第２の閾値以上でない、すなわち第１の閾値以上かつ第２の閾値未満である場合（ステップＳ１６０、ＮＯ）、制御部４０は、転写前のインク液滴の増粘状態は増粘不足状態であると判定する（ステップＳ２００）。ステップＳ２００の処理が完了することによって、インクジェット画像形成装置１は、図４における処理を終了する。

【0058】

以上詳しく説明したように、本実施の形態では、インクジェット画像形成装置１（画像形成装置）は、インクジェットヘッド１０２からインクを吐出することによって転写ベルト２０（転写体）上に画像を形成するヘッドユニット１０（画像形成部）と、記録媒体Ｐに画像が転写される前において、転写ベルト２０上に吐出されたインクの粘度を増大させる第１照射部２５（増粘部）と、インクジェットヘッド１０２から吐出されたインクの量に対する、記録媒体Ｐに転写されずに転写ベルト２０上に残留する残留インクの量の割合を検知する制御部４０（検知部）と、検知された割合に基づいて、粘度が増大された後のインクの増粘状態を判定する制御部４０（判定部）とを備える。

【0059】

このように構成した本実施の形態によれば、転写ベルト２０の使用履歴や記録媒体Ｐの種類の違いに応じて、転写ニップＮＰで記録媒体Ｐに画像を転写する際におけるインク液滴の増粘状態が変化する場合でも、インク液滴の増粘状態を判定して、例えば記録媒体Ｐに対する画像の転写不良が発生しないよう、インクジェット画像形成装置１の動作にフィードバックすることができる。

【0060】

なお、上記実施の形態では、制御部４０は、入力画像に基づいて、インクジェットヘッド１０２から吐出されたインクの量を検知する例について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、制御部４０は、転写ベルト２０上に形成された画像に基づいて、インクジェットヘッド１０２から吐出されたインクの量を検知しても良い。この場合、制御部４０は、転写ベルト２０上に形成された画像を読み取る画像読取部（図示せず）の読取結果に基づいて、インクジェットヘッド１０２から吐出されたインクの厚さを推定し、推定したインクの厚さに応じてインクの量を検知する。

【0061】

また、上記実施の形態では、制御部４０は、光反射型のフォトセンサーである検知部２７により検知された残留インクの厚さに基づいて、残留インクの量を検知する例について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、制御部４０は、光透過型のフォトセンサーである検知部２７により検知された残留インクの画像濃度に基づいて、残留インクの量を検知しても良い。例えば、制御部４０は、残留インクの画像濃度と残留インクの量との相関を示す相関情報を参照して、残留インクの量を検知する。

【0062】

図５は、インクジェット画像形成装置１の全体構成の変形例を概略的に示す図である。図５に示す構成では、転写ベルト２０は、活性エネルギー線透過性（光透過性）を有する。第１照射部２５は、転写ベルト２０の内周面側に配置され、転写ベルト２０上に吐出されたインク液滴に対して活性エネルギー線を照射して当該インク液滴の粘度を増大させる（半硬化させる）。図５において、第１照射部２５から伸びる矢印は、転写ベルト２０上に吐出されたインク液滴に対して転写ベルト２０の裏面側から照射された活性エネルギー線を示している。

【0063】

検知部２７は、転写ベルト２０の表面に照射光を照射する照射部２７Ａと、転写ベルト２０を透過した照射光を検出する照射光検出部２７Ｂとを有し、照射光検出部２７Ｂの検出結果（具体的には、照射光の量）に応じて、残留インクの画像濃度を検知する。そして、制御部４０は、検知部２７により検知された画像濃度に基づいて、残留インクの量を検知する。

【0064】

なお、制御部４０は、残留インクの画像濃度と、残留インクのドット径とに基づいて、残留インクの量を検知しても良い。光透過型のフォトセンサーである検知部２７により検知された画像濃度に基づいて残留インクの量を検知する場合、所謂ベタ部を構成する残留インクであれば問題ないが、所謂ハーフトーン部を構成する残留インクでは、インクドットが潰れて隠蔽率が増大し、残留インクの画像濃度が実際よりも増大する傾向にある。この場合、残留インクの画像濃度と残留インクの量とが相関しないおそれがある。そのため、制御部４０は、残留インクのドット径の測定値（例えば、画像読取部により測定される）を取得し、転写前のインクのドット径と比較した残留インクのドット径の拡大有無を考慮し、残留インクの量を検知することが望ましい。

【0065】

また、上記実施の形態において、図６に示すように、検知部２７は、搬送ドラム２４の表面側、かつ、搬送ドラム２４の移動方向における転写ニップＮＰと第２照射部２６との間に設けられても良い。この場合、検知部２７は、記録媒体Ｐに転写された画像の画像濃度に基づいて、残留インクの量を検知する。具体的には、検知部２７は、光反射型のフォトセンサーであり、記録媒体Ｐに転写された画像の表面に照射光を照射して当該表面からの反射光を検出し、その検出結果に応じて、記録媒体Ｐに転写された画像の画像濃度を検知する。そして、制御部４０は、検知部２７により検知された画像濃度に基づいて、残留インクの量を検知する。制御部４０は、例えば、検知部２７により検知された画像濃度が大きい場合（すなわち、転写率が高い場合）、残留インクの量が少ないことを検知する一方、検知部２７により検知された画像濃度が小さい場合（すなわち、転写率が低い場合）、残留インクの量が多いことを検知する。

【0066】

また、上記実施の形態において、ヘッドユニット１０は、制御部４０によりインク液滴の増粘状態が増粘不足状態または増粘過剰状態であると判定された場合、転写ベルト２０上に画像を形成する処理を停止しても良い。この構成により、インク液滴の増粘状態が増粘不足状態または増粘過剰状態であることに起因して、記録媒体Ｐに対する画像の転写不良が発生することを防止できる。

【0067】

また、上記実施の形態において、制御部４０は、判定されたインク液滴の増粘状態に基づいて、クリーニング部２８の当接条件を変更しても良い。インク液滴の増粘状態が変動すると、転写の下流工程に大きな影響が生じるおそれがあるからである。例えば、制御部４０は、インク液滴の増粘状態が増粘不足状態であると判定された場合、転写ベルト２０上からクリーニング部２８を離間させても良い。この構成により、転写ベルト２０に当接するクリーニング部２８に対して未硬化状態の残留インクが付着し（汚染）、クリーニング部２８に付着した残留インクが転写ベルト２０に再付着することを防止できる。

【0068】

また、制御部４０は、インク液滴の増粘状態が増粘不足状態であると判定された場合、転写ベルト２０上からクリーニング部２８を離間させ、第１照射部２５によりインク液滴の粘度が再び増大された後、転写ベルト２０上にクリーニング部２８を当接させても良い。この構成により、インク液滴の増粘状態をクリーニング部２８で確実にクリーニング可能な状態（正常状態）にした上で、当該インク液滴を適切にクリーニングすることができる。

【0069】

また、制御部４０は、インク液滴の増粘状態が増粘過剰状態であると判定された場合、増粘過剰状態であると判定されなかった場合と比べてクリーニング部２８のクリーニング力が増大するように、クリーニング部２８のクリーニング条件を変更しても良い。通常のクリーニング条件では、転写ベルト２０上の残留インクをクリーニング部２８がクリーニングしきれないおそれがあるからである。なお、制御部４０は、クリーニング部２８により残留インクがクリーニングされる前に、インクの増粘状態を判定する。そのため、検知部２７は、転写ベルト２０上の残留インクをクリーニング部２８によりクリーニングされる前に、制御部４０が、検知部２７の検知結果を取得し、インクの増粘状態を判定することが可能な位置に配置される。

【0070】

例えば、制御部４０は、クリーニング部２８（ブラシローラー）の押圧荷重、転写ベルト２０に対する食い込み量または回転速度等を増大させる（すなわち、クリーニング強度を増大させる）ことによって、クリーニング条件を変更する。この場合、制御部４０は、転写ベルト２０の移動方向に対するブラシローラーの回転方向がカウンター方向である場合、ブラシローラーの回転速度を増大させる。制御部４０は、転写ベルト２０の移動方向に対するブラシローラーの回転方向がウィズ方向である場合、ブラシローラーの回転速度を減少させる、または、ブラシローラーの回転方向をカウンター方向に変更する。

【0071】

また、上記実施の形態において、第１照射部２５は、制御部４０によりインク液滴の増粘状態が増粘不足状態であると判定された場合、増粘不足状態であると判定されなかった場合と比べて、活性エネルギー線の強度や照射時間を増大させることによって、インク液滴の粘度をより増大させても良い。また、第１照射部２５は、インク液滴の増粘状態が増粘過剰状態であると判定された場合、増粘過剰状態であると判定されなかった場合と比べて、活性エネルギー線の強度や照射時間を減少させることによって、インク液滴の粘度の増大を抑制させても良い。なお、インク液滴を増大させる増粘条件にインク液滴の増粘状態をフィードバックする場合、転写ベルト２０に形成された画像上で実際に異常（増粘不足状態または増粘過剰状態）が発生する前に当該増粘条件を変更することが望ましい。そのため、異常（増粘不足状態または増粘過剰状態）を検知する閾値（第１および第２の閾値）とは別に、増粘条件を変更するトリガとなる閾値を設定しても良い。

【0072】

また、上記実施の形態では、第１照射部２５が本発明の「増粘部」として機能する例について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、インクジェットヘッド１０２から転写ベルト２０に吐出されるインクとして水性インクが使用される場合、転写ベルト２０上に吐出されたインク液滴を加熱して当該インク液滴の粘度を増大させる加熱部が本発明の「増粘部」として機能しても良い。

【0073】

また、上記実施の形態では、検知部２７は、入力画像に基づいて転写ベルト２０上に形成された画像（インク）のうち、記録媒体Ｐに転写されずに転写ベルト２０上に残留する残留インクの厚さを検知する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、検知部２７は、残留インクの量を検知するために用意されたパッチ画像に基づいて転写ベルト２０上に形成された画像（インク）に基づいて、記録媒体Ｐに転写されずに転写ベルト２０上に残留する残留インクの厚さを検知しても良い。

【0074】

また、上記実施の形態では、第１照射部２５により照射される活性エネルギー線は、紫外線である例について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、活性エネルギー線は、電子線であっても良い。この場合、電子線に応じて粘度が変化するインクが用いられることが好ましい。

【0075】

また、上記実施の形態では、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

【符号の説明】

【0076】

１ インクジェット画像形成装置
２ 外部装置
１０ ヘッドユニット
２０ 転写ベルト
２１，２２ 従動ローラー
２３ 転写ローラー
２４ 搬送ドラム
２５ 第１照射部
２６ 第２照射部
２７ 検知部
２８ クリーニング部
４０ 制御部
４１ ＣＰＵ
４２ ＲＡＭ
４３ ＲＯＭ
４４ 記憶部
５１ 搬送駆動部
５２ 入出力インターフェース
１０１ ヘッド駆動部
１０２ インクジェットヘッド
ＮＰ 転写ニップ
Ｐ 記録媒体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】