特許 7501219 画像形成装置

(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】2024-06-10

(45)【発行日】2024-06-18

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/175 20060101AFI20240611BHJP

   B41J 2/18 20060101ALI20240611BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20240611BHJP

【ＦＩ】

B41J2/175 171

B41J2/175 153

B41J2/175 121

B41J2/18

B41J2/01 401

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020137936

(22)【出願日】2020-08-18

(65)【公開番号】P2022034235

(43)【公開日】2022-03-03

【審査請求日】2023-05-17

(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】大澤 悟

【審査官】小宮山 文男

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０４４８２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１２５８２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３３４６８１（ＪＰ，Ａ）

(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と、
前記インクジェットヘッドに接続され、インクを貯留する複数のインク貯留部と、
前記複数のインク貯留部と前記インクジェットヘッドとの間でインクの流通が行われるように、前記複数のインク貯留部の間に内部圧力差を発生させる圧力発生部と、
前記内部圧力差が減少するように前記複数のインク貯留部を連通させる貯留連通部と、
を備え、
前記貯留連通部は、
前記複数のインク貯留部の間に設けられた空気流路と、
前記空気流路を開くことによって前記複数のインク貯留部を連通させる連通弁と、
を有し、
前記連通弁は、前記画像形成装置が停止した場合、非常用電源からの電力の供給を受けて前記空気流路を開く、画像形成装置。

【請求項2】

インクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに接続され、インクを貯留する複数のインク貯留部と、
前記複数のインク貯留部と前記インクジェットヘッドとの間でインクの流通が行われるように、前記複数のインク貯留部の間に内部圧力差を発生させる圧力発生部と、
前記内部圧力差が減少するように前記複数のインク貯留部を連通させる貯留連通部と、
を備え、
前記貯留連通部は、
前記複数のインク貯留部の間に設けられ、前記圧力発生部に接続された空気流路と、
前記空気流路を開くことによって前記複数のインク貯留部を連通させる連通弁と、
を有する、画像形成装置。

【請求項3】

前記連通弁は、前記画像形成装置が停止した場合に、前記空気流路を開く、
請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記連通弁は、前記画像形成装置が有する装置電源からの電力の供給を受けた場合、前記空気流路を閉じる一方、前記装置電源からの電力の供給を受けない場合、前記空気流路を開く、
請求項１または３に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記連通弁は、前記画像形成装置が停止した場合、非常用電源からの電力の供給を受けて前記空気流路を開く、
請求項１または３に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記空気流路は、前記圧力発生部に接続されている、
請求項１、請求項１を引用する請求項４および５の何れか１項に記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記貯留連通部は、前記インク貯留部に貯留されるインク量が所定量以上である場合、前記複数のインク貯留部を連通させる、
請求項１～６の何れか１項に記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、搬送装置により搬送される記録媒体に対し、インクジェットヘッドに設けられた複数のノズルからインクを吐出することにより記録媒体に画像を形成（記録）するインクジェット画像形成装置（以下、画像形成装置という）が知られている。

【0003】

画像形成装置の中には、インクを供給する供給タンクと、インクジェットヘッドと、インクを回収する回収タンクとの間でインクを循環させつつ、インクジェットヘッドに対してインクを供給するインク供給機構を備えるものがある（例えば、特許文献１,２を参照）。

【0004】

上記インク供給機構においては、インクジェットヘッドに対してインクを供給する供給タンクとインクジェットヘッドとは、インク供給路を介して接続されている。供給タンクには背圧（メニスカス用負圧）がかけられており、この背圧によって、インクジェットヘッドの吐出口に適切なメニスカス圧が形成される。メニスカス圧を適切に制御することによって、インクジェットヘッドの吐出口に適切な形状のメニスカスを形成することができる。

【0005】

また、上記インク供給機構においては、インクジェットヘッドからインクを回収する回収タンクにも、供給タンクと異なる大きさの背圧（負圧）がかけられており、供給タンクと回収タンクとの内部圧力差（背圧差）によって、インクジェットヘッドに供給されたインクがインク回収路を介して回収タンクへ導かれる。インクジェットヘッドに流れるインクの流量は、供給タンクと回収タンクとの間の内部圧力差によって調整される。

【0006】

ここで、供給タンクおよび回収タンクに背圧をかける構成について説明する。供給タンクおよび回収タンクの各々には、空気流路を介して背圧ポンプが接続される。そして、背圧ポンプの駆動制御によって、供給タンクおよび回収タンクにそれぞれ異なる大きさの背圧がかけられる結果、供給タンクと回収タンクとの間に内部圧力差が発生し、供給タンクからインクジェットヘッドを介して回収タンクへインクが流れる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２００８－９６２号公報

【文献】特開２００９－２８５８４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、上記インク供給機構においては、画像形成装置の緊急停止や瞬停（短い時間の停電）等、予期しない画像形成装置の停止が発生した場合（すなわち、背圧ポンプの駆動制御が停止した場合）、供給タンクと回収タンクとの間に内部圧力差が残る。その結果、この内部圧力差に起因して例えば供給タンク（または回収タンク）から空気流路にインクが流出したり、インクジェットヘッドに設けられたノズルからインクが漏れたりするといった不具合を招いてしまうおそれがあるという問題があった。

【0009】

本発明の目的は、予期しない画像形成装置の停止に起因する不具合の発生を防止することが可能な画像形成装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明に係る画像形成装置は、
インクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに接続され、インクを貯留する複数のインク貯留部と、
前記複数のインク貯留部と前記インクジェットヘッドとの間でインクの流通が行われるように、前記複数のインク貯留部の間に内部圧力差を発生させる圧力発生部と、
前記内部圧力差が減少するように前記複数のインク貯留部を連通させる貯留連通部と、
を備え、
前記貯留連通部は、
前記複数のインク貯留部の間に設けられた空気流路と、
前記空気流路を開くことによって前記複数のインク貯留部を連通させる連通弁と、
を有し、
前記連通弁は、前記画像形成装置が停止した場合、非常用電源からの電力の供給を受けて前記空気流路を開く。
また、本発明に係る画像形成装置は、
インクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに接続され、インクを貯留する複数のインク貯留部と、
前記複数のインク貯留部と前記インクジェットヘッドとの間でインクの流通が行われるように、前記複数のインク貯留部の間に内部圧力差を発生させる圧力発生部と、
前記内部圧力差が減少するように前記複数のインク貯留部を連通させる貯留連通部と、
を備え、
前記貯留連通部は、
前記複数のインク貯留部の間に設けられ、前記圧力発生部に接続された空気流路と、
前記空気流路を開くことによって前記複数のインク貯留部を連通させる連通弁と、
を有する。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、予期しない画像形成装置の停止に起因する不具合の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】インクジェット画像形成装置の概略構成を示す図である。

【図2】ヘッドユニットの構成を示す模式図である。

【図3】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4】インクジェットヘッドにインクを供給するインク供給機構の構成を示す図である。

【図5】インクジェット画像形成装置の制御動作例を示すフローチャートである。

【図6】インクジェット画像形成装置の制御動作例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

図１は、インクジェット画像形成装置１の概略構成を示す図である。インクジェット画像形成装置１は、給紙部１０と、画像形成部２０と、排紙部３０と、制御部４０（図３を参照）とを備える。

【0014】

インクジェット画像形成装置１（本発明の「画像形成装置」として機能）は、制御部４０による制御下で、給紙部１０に格納された記録媒体Ｐを画像形成部２０に搬送し、画像形成部２０で記録媒体Ｐに画像を形成し、画像が形成された記録媒体Ｐを排紙部３０に搬送する。記録媒体Ｐとしては、普通紙や塗工紙といった紙のほか、布帛またはシート状の樹脂等、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。

【0015】

給紙部１０は、記録媒体Ｐを格納する給紙トレイ１１と、給紙トレイ１１から画像形成部２０に記録媒体Ｐを搬送して供給する媒体供給部１２とを有する。媒体供給部１２は、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを備え、このベルト上に記録媒体Ｐを載置した状態でローラーを回転させることで記録媒体Ｐを給紙トレイ１１から画像形成部２０へ搬送する。

【0016】

画像形成部２０は、搬送部２１と、受け渡しユニット２２と、加熱部２３と、ヘッドユニット２４と、定着部２５と、デリバリー部２８などを有する。

【0017】

搬送部２１は、円筒状の搬送ドラム２１１の搬送面２１１ａ（載置面）の上に載置された記録媒体Ｐを保持し、搬送ドラム２１１がＸ方向（図１の紙面垂直方向）に延びた回転軸（円筒軸）を中心に回転して周回移動することで当該搬送ドラム２１１上の記録媒体Ｐを搬送方向（Ｙ方向）に搬送する搬送動作を行う。

【0018】

搬送ドラム２１１は、その搬送面２１１ａ上で記録媒体Ｐを保持するための図示しない爪部および吸気部を備える。記録媒体Ｐは、爪部により端部が押さえられ、かつ吸気部により搬送面２１１ａに吸い寄せられることで搬送面２１１ａに保持される。搬送部２１は、搬送ドラム２１１を回転させるための搬送ドラムモーター（図示せず）に接続されている。搬送ドラム２１１は、搬送ドラムモーターの回転量に比例した角度だけ回転する。

【0019】

受け渡しユニット２２は、給紙部１０の媒体供給部１２により搬送された記録媒体Ｐを搬送部２１に引き渡す。受け渡しユニット２２は、給紙部１０の媒体供給部１２と搬送部２１との間の位置に設けられ、媒体供給部１２から搬送された記録媒体Ｐの一端をスイングアーム部２２１で保持して取り上げ、受け渡しドラム２２２を介して搬送部２１に引き渡す。

【0020】

加熱部２３は、受け渡しドラム２２２の配置位置とヘッドユニット２４の配置位置との間に設けられ、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐが所定の温度範囲内の温度となるように当該記録媒体Ｐを加熱する。加熱部２３は、例えば、赤外線ヒーター等を有し、制御部４０（図３を参照）から供給される制御信号に基づいて赤外線ヒーターに通電して当該赤外線ヒーターを発熱させる。

【0021】

ヘッドユニット２４は、記録媒体Ｐが保持された搬送ドラム２１１の回転に応じた適切なタイミングで、搬送ドラム２１１の搬送面２１１ａ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記録媒体Ｐに対してインクを吐出して画像を形成する。ヘッドユニット２４は、インク吐出面と搬送面２１１ａとが所定の距離だけ離隔されるように配置される。

【0022】

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、ホワイト（Ｗ）、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２４が記録媒体Ｐの搬送方向上流側からＷ，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。

【0023】

図２は、ヘッドユニット２４の構成を示す模式図である。ここでは、ヘッドユニット２４のうち搬送ドラム２１１の搬送面２１１ａと対向する面が示されている。

【0024】

ヘッドユニット２４は、取り付け部材２４４に取り付けられた４つのインクジェットヘッド２４２を備える。インクジェットヘッド２４２の各々には、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２４３とを各々有する複数の画像形成素子（記録素子）が設けられている。この画像形成素子は、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を吐出する。

【0025】

インクジェットヘッド２４２では、記録媒体Ｐの搬送方向と交差する方向（本実施の形態では、搬送方向と直交する方向、すなわちＸ方向）に等間隔に配列されたノズル２４３からなる２つのノズル列が形成されている。これら２つのノズル列は、ノズル２４３の配置位置が、各ノズル列におけるノズル２４３の配置間隔の２分の１だけＸ方向について互いにずれるように設けられている。

【0026】

４つのインクジェットヘッド２４２は、ノズル列のＸ方向についての配置範囲が切れ目なく繋がるように千鳥格子状に配置されている。ヘッドユニット２４に含まれるノズル２４３のＸ方向についての配置範囲は、搬送部２１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Ｘ方向の幅をカバーしており、ヘッドユニット２４の位置は、画像の形成時には搬送ドラム２１１の回転軸に対して固定されて用いられる。すなわち、ヘッドユニット２４は、記録媒体Ｐに対するＸ方向についての画像形成可能幅に亘ってインクを吐出可能なラインヘッドを有しており、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。

【0027】

なお、インクジェットヘッド２４２が有するノズル列の数は、２つではなく、１つまたは３つ以上であっても良い。また、ヘッドユニット２４が有するインクジェットヘッド２４２の数は、４つでなく、３つ以下または５つ以上であっても良い。

【0028】

画像形成素子のノズル２４３から吐出されるインクとしては、顔料を含有するインクであって、例えば二酸化チタンなどを顔料として含有させた白インクが用いられる。また、画像形成素子のノズル２４３から吐出されるインクとしては、ゲル化剤を含有して、温度によってゲル状またはゾル状に相変化し、紫外線等のエネルギー線を照射することにより硬化する性質を有するゲルインクが用いられる。本実施の形態では、画像形成素子のノズル２４３から吐出されるインクとして、ゲルインクが用いられる。

【0029】

ヘッドユニット２４は、ヘッドユニット２４内に貯留されるインクを加熱するインク加熱部（図示せず）を備える。インク加熱部は、制御部４０による制御下で動作し、ゾル状となる温度にインクを加熱する。

【0030】

インクジェットヘッド２４２は、加熱されてゾル状となったインクを吐出する。このゾル状のインクが記録媒体Ｐに吐出されると、インク滴が記録媒体Ｐに着弾した後、自然冷却されることで速やかにインクがゲル状となって記録媒体Ｐ上で凝固する。

【0031】

定着部２５は、搬送部２１のＸ方向の幅に亘って配置された発光部を有し、搬送部２１に載置された記録媒体Ｐに対して当該発光部から紫外線等のエネルギー線を照射して記録媒体Ｐ上に吐出されたインク（ゲルインク）を硬化させて定着させる。定着部２５の発光部は、搬送方向についてヘッドユニット２４の配置位置からデリバリー部２８の受け渡しドラム２８１の配置位置までの間において搬送面２１１ａと対向して配置される。

【0032】

デリバリー部２８は、記録媒体Ｐを搬送部２１からベルトループ２８２に受け渡す円筒状の受け渡しドラム２８１と、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを有するベルトループ２８２とを有し、受け渡しドラム２８１により搬送部２１からベルトループ２８２上に受け渡された記録媒体Ｐをベルトループ２８２により搬送して排紙部３０に送出する。

【0033】

排紙部３０は、デリバリー部２８により画像形成部２０から送り出された記録媒体Ｐが載置される板状の排紙トレイ３１を有する。

【0034】

図３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。インクジェット画像形成装置１は、加熱部２３と、ヘッド駆動部２４１およびインクジェットヘッド２４２と、定着部２５と、制御部４０と、搬送駆動部５１と、操作表示部５２と、入出力インターフェース５３などを備える。

【0035】

ヘッド駆動部２４１は、インクジェットヘッド２４２の画像形成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供給することにより、インクジェットヘッド２４２のノズル２４３から画像データの画素値に応じた量のインクを吐出させる。

【0036】

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。

【0037】

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。

【0038】

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。ＲＡＭ４２は、不揮発性メモリーを含んでも良い。

【0039】

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良い。

【0040】

記憶部４４には、入出力インターフェース５３を介して外部装置２から入力された印刷ジョブ（画像形成命令）および当該印刷ジョブに係る画像データなどが記憶される。このうち印刷ジョブには、形成する画像に係る画像データを指定する情報の他、画像を形成する記録媒体Ｐの種別に係る情報（例えば、記録媒体Ｐの大きさおよび厚さ）が含まれる。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。

【0041】

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２１１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２１１を所定の速度およびタイミングで回転させる。

【0042】

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媒体供給部１２、受け渡しユニット２２およびデリバリー部２８を動作させるためのモーターに駆動信号を供給して、記録媒体Ｐの搬送部２１への供給および搬送部２１からの排出を行わせる。

【0043】

操作表示部５２は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイといった表示装置と、操作キーや、表示装置の画面に重ねられて配置されたタッチパネルといった入力装置とを備える。操作表示部５２は、表示装置において各種情報を表示させ、また入力装置に対するユーザーの入力操作を操作信号に変換して制御部４０に出力する。

【0044】

入出力インターフェース５３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５３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何れかまたはこれらの組み合わせで構成される。

【0045】

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５３を介してプリントジョブおよび画像データ等を制御部４０に供給する。

【0046】

次に、図４を参照して、インクジェット画像形成装置１においてインクジェットヘッド２４２にインクを供給するインク供給機構６０の構成を説明する。インク供給機構６０は、インクを供給する供給タンクと、インクジェットヘッドと、インクを回収する回収タンクとの間でインクを循環させつつ、インクジェットヘッドに対してインクを供給する。なお、図４において、細線は、インクが流れるインク流路を示し、太線は、空気が流れる空気流路を示す。

【0047】

図４に示すように、インク供給機構６０は、メインタンク６１、サブタンク６２，６３，６４、インク流路７０，７２，７４，７６，７８、空気流路８０，８２，８４、供給ポンプ９０，９２，９４、背圧ポンプ９６，９８、脱気モジュール１００、液面検出部１０２，１０４、背圧弁１１０，１１２、電磁弁１１４等を備える。なお、供給ポンプ９０，９２，９４としては、逆流防止機能を備えるポンプが用いられる。

【0048】

なお、サブタンク６３，６４は、本発明の「インク貯留部」として機能する。また、背圧ポンプ９６，９８および背圧弁１１０，１１２は、本発明の「圧力発生部」として機能する。また、空気流路８４および電磁弁１１４は、本発明の「貯留連通部」として機能する。また、電磁弁１１４は、本発明の「連通弁」として機能する。

【0049】

メインタンク６１は、ヘッドユニット２４の外部に設けられ、ヘッドユニット２４に対応する色（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）またはブラック（Ｋ））のインクを貯留する。メインタンク６１に貯留されたインクは、制御部４０から供給される制御信号に基づいて動作する供給ポンプ９０により汲み出され、インク流路７０を介してサブタンク６２に供給される。

【0050】

サブタンク６２は、メインタンク６１とサブタンク６３，６４との間におけるインク流路７０，７２，７８に接続され、メインタンク６１から汲み出されて供給されたインクを貯留する。サブタンク６２に貯留されたインクは、制御部４０から供給される制御信号に基づいて動作する供給ポンプ９２により汲み出され、インク流路７２を介してサブタンク６３に供給される。

【0051】

インク流路７２の途中には脱気モジュール１００が設けられている。脱気モジュール１００は、サブタンク６２からサブタンク６３へ供給されるインクから気泡や溶存気体を除去する脱気処理を行う。

【0052】

サブタンク６３（供給タンク）は、サブタンク６２とインクジェットヘッド２４２との間におけるインク流路７２，７４に接続され、サブタンク６２から汲み出されて供給されたインクを貯留する。本実施の形態では、サブタンク６３として約４０リットルの容量を有した金属製の容器が用いられる。

【0053】

サブタンク６３には、サブタンク６３内のインク液面を検出する液面検出部１０２（液面検知センサー）が設けられている。液面検出部１０２は、サブタンク６３内のインク液面を検出し、検出したインク液面を制御部４０に出力する。

【0054】

液面検出部１０２により検出されたインク液面が所定値を下回った場合、サブタンク６２に貯留されたインクは、制御部４０から供給される制御信号に基づいて動作する供給ポンプ９２により汲み出され、インク流路７２を介してサブタンク６３に供給される。

【0055】

サブタンク６３には所定の負圧がかけられている。そして、サブタンク６３に貯留されたインクは、記録媒体Ｐに画像が形成される際、インク流路７４を介してインクジェットヘッド２４２に供給される。インクジェットヘッド２４２は、サブタンク６３から供給されたインクを吐出する。

【0056】

サブタンク６４（回収タンク）は、サブタンク６２とインクジェットヘッド２４２との間におけるインク流路７６，７８に接続され、インク流路７６を介してインクジェットヘッド２４２から供給されるインクを貯留する。本実施の形態では、サブタンク６４として約４０リットルの容量を有した金属製の容器が用いられる。

【0057】

サブタンク６４には、サブタンク６４内のインク液面を検出する液面検出部１０４（液面検知センサー）が設けられている。液面検出部１０４は、サブタンク６４内のインク液面を検出し、検出したインク液面を制御部４０に出力する。

【0058】

液面検出部１０４により検出されたインク液面が所定値を超えた場合、サブタンク６４に貯留されたインクは、制御部４０から供給される制御信号に基づいて動作する供給ポンプ９４により汲み出され、インク流路７８を介してサブタンク６２に供給される。

【0059】

サブタンク６４には所定の負圧がかけられている。そして、記録媒体Ｐに画像が形成される際、サブタンク６３からインクジェットヘッド２４２に供給されたインクのうちインクジェットヘッド２４２から吐出されなかったインクは、インク流路７６を介してサブタンク６４に供給（回収）される。

【0060】

サブタンク６３，６４のそれぞれにかけられる負圧の差（サブタンク６３，６４の間に発生する内部圧力差）によって、サブタンク６３からインクジェットヘッド２４２に供給されたインクがサブタンク６４へ導かれる。インクジェットヘッド２４２に流れるインクの流量は、サブタンク６３，６４のそれぞれにかけられる負圧の差によって調整される。

【0061】

次に、サブタンク６３，６４に負圧をかける具体的な構成について説明する。

【0062】

サブタンク６３は、空気流路８０を介して、背圧ポンプ９６に接続されている。空気流路８０には、制御部４０から供給される制御信号に基づいて、空気流路８０の開閉量を調整する背圧弁１１０が設けられている。

【0063】

背圧ポンプ９６（例えば、真空ポンプ）は、制御部４０の制御を受け、空気流路８０を介してサブタンク６３内の空気を吸引してサブタンク６３内の圧力（気圧）を減圧させる。背圧弁１１０は、制御部４０の制御下において、サブタンク６３内の圧力が所定圧力となるように、空気流路８０の圧力を検出する圧力検出部（図示せず）の検出結果に応じて空気流路８０を開閉して背圧ポンプ９６に吸入される空気量を調整する。

【0064】

サブタンク６４は、空気流路８２を介して、背圧ポンプ９８に接続されている。空気流路８２には、制御部４０から供給される制御信号に基づいて、空気流路８２の開閉量を調整する背圧弁１１２が設けられている。

【0065】

背圧ポンプ９８（例えば、真空ポンプ）は、制御部４０の制御を受け、空気流路８２を介してサブタンク６４内の空気を吸引してサブタンク６４内の圧力（気圧）を減圧させる。背圧弁１１２は、制御部４０の制御下において、サブタンク６４内の圧力が所定圧力となるように、空気流路８２の圧力を検出する圧力検出部（図示せず）の検出結果に応じて空気流路８２を開閉して背圧ポンプ９８に吸入される空気量を調整する。

【0066】

以上のように、背圧ポンプ９６，９８の駆動制御によって、サブタンク６３，６４にそれぞれ異なる大きさの背圧がかけられる結果、サブタンク６３，６４の間に内部圧力差が発生し、サブタンク６３からインクジェットヘッド２４２を介してサブタンク６４へインクが流れる。

【0067】

しかしながら、上記インク供給機構６０においては、インクジェット画像形成装置１の緊急停止や瞬停（短い時間の停電）等、予期しないインクジェット画像形成装置１の停止が発生した場合（すなわち、背圧ポンプ９６，９８の駆動制御が停止した場合）、サブタンク６３とサブタンク６４との間に内部圧力差が残る。その結果、この内部圧力差に起因して例えばサブタンク６３（またはサブタンク６４）から空気流路８０（または空気流路８２）にインクが流出したり、インクジェットヘッド２４２に設けられたノズルからインクが漏れたりするといった不具合を招いてしまうおそれがある。

【0068】

そこで本実施の形態では、予期しないインクジェット画像形成装置１の停止に起因する不具合の発生を防止することを可能とする構成をインク供給機構６０に採用している。

【0069】

すなわち、インク供給機構６０は、サブタンク６３，６４（より具体的には、空気流路８０，８２）の間に設けられた空気流路８４と、空気流路８４を開くことによってサブタンク６３，６４を連通させる電磁弁１１４とを備えている。

【0070】

電磁弁１１４は、空気流路８４に設けられ、インクジェット画像形成装置１が有する装置電源１２０（図３を参照）からの電力の供給を受けていない場合（すなわち、インクジェット画像形成装置１が停止した場合）、常時開状態とされている。そして、電磁弁１１４は、装置電源１２０からの電力の供給を受けている場合（すなわち、インクジェット画像形成装置１が稼働している場合）、制御部４０から供給される制御信号に基づいて、空気流路８４を開状態から閉状態に切り替える。

【0071】

次に、図５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の制御動作例について説明する。なお、図５に示す処理は、インクジェット画像形成装置１の電源がオンされた後、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２４２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前（すなわち印刷ジョブの実行前）に実行される。

【0072】

まず、制御部４０は、サブタンク６３，６４に所定の負圧をかける前準備の処理として、空気流路８０，８２の圧力を検出する圧力検出部のキャリブレーション処理を実行する（ステップＳ１００）。

【0073】

次に、制御部４０は、インクジェット画像形成装置１が有する装置電源１２０からの電力の供給を受けている電磁弁１１４に制御信号を供給して、空気流路８４を開状態から閉状態に切り替える（ステップＳ１２０）。

【0074】

最後に、制御部４０は、サブタンク６３，６４に所定の負圧をかける制御を行う（ステップＳ１４０）。具体的には、制御部４０は、背圧弁１１０を制御し、サブタンク６３内の圧力が所定圧力となるように、空気流路８０の圧力を検出する圧力検出部の検出結果に応じて空気流路８０を開閉して背圧ポンプ９６に吸入される空気量を調整させる。また、制御部４０は、背圧弁１１２を制御し、サブタンク６４内の圧力が所定圧力となるように、空気流路８２の圧力を検出する圧力検出部の検出結果に応じて空気流路８２を開閉して背圧ポンプ９８に吸入される空気量を調整させる。その結果、サブタンク６３，６４にそれぞれ異なる大きさの背圧がかけられ、サブタンク６３，６４の間に内部圧力差が発生し、サブタンク６３からインクジェットヘッド２４２を介してサブタンク６４へインクが流れる。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５における処理を終了する。

【0075】

その後、印刷ジョブの実行中に予期しないインクジェット画像形成装置１の停止が発生した場合（すなわち、背圧ポンプ９６，９８の駆動制御が停止した場合）、電磁弁１１４は、インクジェット画像形成装置１が有する装置電源１２０からの電力の供給が停止し、空気流路８４を閉状態から開状態に自動的に切り替える。これにより、空気流路８０，８２間ひいてはサブタンク６３，６４間が連通し、サブタンク６３とサブタンク６４との間における内部圧力差が減少する。その結果、サブタンク６３の内部圧力とサブタンク６４の内部圧力が均一になり（つまり、サブタンク６３とサブタンク６４との間に内部圧力差が残らず）、内部圧力差が残ることに起因して例えばサブタンク６３（またはサブタンク６４）から空気流路８０（または空気流路８２）にインクが流出したり、インクジェットヘッド２４２に設けられたノズルからインクが漏れたりするといった不具合の発生を防止することができる。

【0076】

以上詳しく説明したように、画像形成装置（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２４２と、インクジェットヘッド２４２に接続され、インクを貯留する複数のインク貯留部（サブタンク６３，６４）と、複数のインク貯留部とインクジェットヘッド２４２との間でインクの流通が行われるように、複数のインク貯留部の間に内部圧力差を発生させる圧力発生部（背圧ポンプ９６，９８および背圧弁１１０，１１２）と、内部圧力差が減少するように複数のインク貯留部を連通させる貯留連通部（空気流路８４および電磁弁１１４）と、を備える。

【0077】

このように構成した本実施の形態によれば、予期しないインクジェット画像形成装置１の停止が発生した場合、貯留連通部（空気流路８４および電磁弁１１４）により、複数のインク貯留部（サブタンク６３，６４）の間における内部圧力差が減少するように複数のインク貯留部を連通させることができる。そのため、サブタンク６３の内部圧力とサブタンク６４の内部圧力が均一になり（つまり、サブタンク６３とサブタンク６４との間に内部圧力差が残らず）、内部圧力差が残ることに起因して例えばサブタンク６３（またはサブタンク６４）から空気流路８０（または空気流路８２）にインクが流出したり、インクジェットヘッド２４２に設けられたノズルからインクが漏れたりするといった不具合の発生を防止することができる。

【0078】

なお、上記実施の形態では、電磁弁１１４は、インクジェット画像形成装置１が有する装置電源１２０からの電力の供給を受けていない場合（すなわち、インクジェット画像形成装置１が停止した場合）、常時開状態とされてい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、電磁弁１１４は、インクジェット画像形成装置１が有する装置電源１２０からの電力の供給を受けていない場合、常時閉状態とされても良い。この場合、予期しないインクジェット画像形成装置１の停止が発生したとき、電磁弁１１４は、装置電源１２０とは別の非常用電源１２２（図３を参照）からの電力の供給を受け、制御部４０から供給される制御信号に基づいて、空気流路８４を閉状態から開状態に切り替える。

【0079】

ここで、図６のフローチャートを参照して、上記変形例におけるインクジェット画像形成装置１の制御動作例について説明する。なお、図６に示す処理は、インクジェット画像形成装置１の電源がオンされた後、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２４２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ている場合（すなわち印刷ジョブの実行中）に実行される。

【0080】

まず、制御部４０は、インクジェット画像形成装置１が有する装置電源１２０が停止したか（すなわち、インクジェット画像形成装置１が停止したか）否かについて判定する（ステップＳ２００）。

【0081】

判定の結果、装置電源１２０が停止していない場合（ステップＳ２００、ＮＯ）、処理はステップＳ２００の前に戻る。一方、装置電源１２０が停止した場合（ステップＳ２００、ＹＥＳ）、制御部４０は、非常用電源１２２から電磁弁１１４に電力を供給させるとともに、電磁弁１１４に制御信号を供給して空気流路８４を閉状態から開状態に切り替える（ステップＳ２２０）。

【0082】

次に、制御部４０は、空気流路８４を閉状態から開状態に切り替えてから所定時間（例えば５秒、サブタンク６３，６４間が連通してサブタンク６３の内部圧力とサブタンク６４の内部圧力が均一になると推定される時間）が経過したか否かについて判定する（ステップＳ２４０）。

【0083】

判定の結果、所定時間が経過していない場合（ステップＳ２４０、ＮＯ）、処理はステップＳ２４０の前に戻る。一方、所定時間が経過した場合（ステップＳ２４０、ＹＥＳ）、制御部４０は、非常用電源１２２から電磁弁１１４に電力を供給させるとともに、電磁弁１１４に制御信号を供給して空気流路８４を開状態から閉状態に切り替える（ステップＳ２６０）。ステップＳ２６０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６における処理を終了する。

【0084】

上記変形例においても、予期しないインクジェット画像形成装置１の停止が発生した場合、貯留連通部（空気流路８４および電磁弁１１４）により、複数のインク貯留部（サブタンク６３，６４）の間における内部圧力差が減少するように複数のインク貯留部を連通させることができる。そのため、サブタンク６３の内部圧力とサブタンク６４の内部圧力が均一になり（つまり、サブタンク６３とサブタンク６４との間に内部圧力差が残らず）、内部圧力差が残ることに起因して例えばサブタンク６３（またはサブタンク６４）から空気流路８０（または空気流路８２）にインクが流出したり、インクジェットヘッド２４２に設けられたノズルからインクが漏れたりするといった不具合の発生を防止することができる。

【0085】

また、上記実施の形態において、インクジェット画像形成装置１が停止していない場合でも、液面検出部１０２，１０４の検出結果に基づいて、サブタンク６３（またはサブタンク６４）に貯留されるインク量が所定量（具体的には、サブタンク６３，６４内から空気流路８０，８２にインクが溢れ出す可能性があるインク液面の高さに相当するインク量）以上であるときには、サブタンク６３とサブタンク６４とを連通させても良い。これにより、例えば圧力検出部の故障によりサブタンク６３，６４に正しい背圧をかけられず、サブタンク６３とサブタンク６４との間に内部圧力差が残ってしまう場合でも、サブタンク６３（またはサブタンク６４）から空気流路８０（または空気流路８２）にインクが流出するといった不具合の発生を防止することができる。

【0086】

また、上記実施の形態では、シングルパス形式のインクジェット画像形成装置１を例に挙げて説明したが、ヘッドユニットを走査させながら画像の記録を行うインクジェット画像形成装置に本発明を適用しても良い。また、ヘッドユニットに単一のノズルが設けられたインクジェット画像形成装置に本発明を適用しても良い。

【0087】

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】

【0088】

１ インクジェット画像形成装置
２ 外部装置
１０ 給紙部
１１ 給紙トレイ
１２ 媒体供給部
２０ 画像形成部
２１ 搬送部
２１１ 搬送ドラム
２１１ａ 搬送面
２２ 受け渡しユニット
２３ 加熱部
２４ ヘッドユニット
２４１ ヘッド駆動部
２４２ インクジェットヘッド
２４３ ノズル
２４４ 取り付け部材
２５ 定着部
２８ デリバリー部
３０ 排紙部
３１ 排紙トレイ
４０ 制御部
４１ ＣＰＵ
４２ ＲＡＭ
４３ ＲＯＭ
４４ 記憶部
５１ 搬送駆動部
５２ 操作表示部
５３ 入出力インターフェース
６０ インク供給機構
６１ メインタンク
６２，６３，６４ サブタンク
７０，７２，７４，７６，７８ インク流路
８０，８２，８４ 空気流路
９０，９２，９４ 供給ポンプ
９６，９８ 背圧ポンプ
１００ 脱気モジュール
１０２，１０４ 液面検出部
１１０，１１２ 背圧弁
１１４ 電磁弁
Ｐ 記録媒体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】