(57)【要約】  【課題】画像形成中において用紙の搬送速度が変化した場合でも処理液の乾燥に必要な熱量が得られる温度を設定して乾燥不十分による画像品質低下を抑えることができる処理液塗布装置を提供する。  【解決手段】被記録媒体に対する画像形成条件により搬送速度が変更されるのを記録装置から複数回取得した被記録媒体の搬送速度情報により認識し、乾燥に必要な加熱ローラでのヒータに対するデューティ比を、被記録媒体の繰り出し開始時から任意の期間で、変更された搬送速度に応じた発熱量が得られる目標温度を設定するデューティ比に変更する乾燥制御部２６０を備えていることを特徴とする。【選択図】図３
2015112543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録媒体の搬送路を形成する搬送手段と、
前記被記録媒体に処理液を供給する処理液供給手段と、
前記処理液供給手段によって前記被記録媒体に供給された処理液の乾燥を行う乾燥手段と、
前記乾燥手段に備えられた熱源の、前記乾燥を行うための温度を、実測された温度に基づいて算出したデューティ比を用いて制御する乾燥制御部と、
前記搬送手段の駆動源を制御して該搬送手段による前記被記録媒体の搬送速度を制御する搬送制御部と、を有し、
前記搬送制御部は、前記搬送路を経た前記被記録媒体に画像形成を行う記録装置における該画像形成の開始後の該被記録媒体の搬送速度情報を該画像形成の終了までに複数回取得するとともに取得の度に該搬送速度情報に基づいて前記搬送速度を設定し、
前記乾燥制御部は、前記搬送速度情報に基づき設定された前記搬送速度に応じて前記デューティ比を変更する処理液塗布装置。
【請求項２】
前記搬送速度情報は、前記記録装置における前記画像形成の条件に対応して変更されて前記搬送制御部に入力されることを特徴とする請求項１に記載の処理液塗布装置。
【請求項３】
前記乾燥制御部は、前記デューティ比を、前記実測された温度と、前記搬送速度情報に基づき設定された前記搬送速度と、前記被記録媒体の性状とに応じて算出することを特徴とする請求項１または２に記載の処理液塗布装置。
【請求項４】
前記性状には、該被記録媒体の厚さ、幅の少なくとも一つが含まれ、
前記乾燥制御部は、前記デューティ比を、前記性状に応じた係数を用いて補正することによって変更することを特徴とする請求項３に記載の処理液塗布装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちのいずれか一つに記載の処理液塗布装置と、
該処理液塗布装置に備えられた前記搬送路を経た前記被記録媒体の表裏各面への画像形成を行うことが可能なインクジェット方式の前記記録装置と、を有する画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理液塗布装置及びこれを用いる画像形成システムに関し、さらに詳しくは、印刷前処理に用いられる処理液の乾燥に用いられる熱源の温度管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成処理に用いられる装置の一つとして、吐出された液滴による画像形成が可能なインクジェットプリンタが知られている。
インクジェットプリンタに用いられる被記録媒体である用紙には、上質紙やざら紙のような非塗工紙がある。
非塗工紙を用いた場合には、インクが用紙に浸透すると画像に滲みが生じたりするフェザリングや複数色同士が重なり色毎の境界が不鮮明となるブリーディングを生じることがある。
【０００３】
そこで、用紙にインク等の液滴が付着する直前に、滲み抑制剤などの処理液を塗布する前処理を行う技術が知られている（例えば、特許文献１）。
この技術では、処理液の塗布ローラにスクイーズローラを当接させ、スクイーズローラの圧接力を調整することにより、塗布ローラの速度変化に拘わらず一定量の処理液を塗布することができる。
【０００４】
ところで、画像を形成される被記録媒体は、片面のみでなく両面に画像を形成する場合がある。特に、一枚ごとの被記録媒体である用紙を対象とするよりも画像形成に係る用紙の繰り出しから画像形成までを間断なく行うために、単葉ではなくロール状に捲装されている長尺状の用紙を用い、その用紙の両面に画像を形成する場合がある。
長尺状の用紙を対象として表裏各面への画像形成を行う構成の一例として、表裏各面への画像形成が可能な記録装置などの画像形成手段を用紙の搬送路中に並置し、画像形成手段への用紙導入前の位置に前述した処理液を用紙に供給する処理液供給手段を配置した構成がある。また、各画像形成手段同士の間には、用紙の被記録面に対する画像形成手段の配置位置に応じて用紙の被記録面を画像形成手段に対向させるために用紙を反転させる反転装置が設けられることがある。
【０００５】
ところで、被記録媒体の表裏面への画像形成時には、画像形成条件に応じて各画像形成手段を通過する用紙の搬送速度を変更する場合がある。
特に、長尺状の用紙を用いる場合には、単葉の場合と違って、表裏各面に適用される解像度や画像面積などの画像形成条件が変更された場合でも、画像形成手段に導入される用紙の張力を変化させないようにするためである。これにより、弛みなどにより搬送状態が不安定となるのを防止することができる。
速度変更には、駆動源として用いられるモータの形式に応じて電圧制御や印加パルス数の変更などが用いられることは一般的に知られている。
【０００６】
一方、連続して搬送される長尺状の用紙に処理液を塗布する場合には、処理液の乾燥を充分に行ってインクジェットプリンタなどの画像形成装置に用紙を導入することが求められている。これは、処理液の乾燥が充分でないと、画像形成装置内の搬送部材や上記用紙に処理液が付着するのを防止するためである。例えば、搬送部材に処理液が付着したままであると、搬送部材と上記用紙との間の摩擦係数が初期条件から変化してしまい適正な搬送ができなくなる虞がある。また、上記用紙に処理液が付着したままであると、用紙の汚染や印字画像への悪影響をもたらす。
【０００７】
そこで、処理液等を乾燥させる技術として、熱を用いることが知られている。
インクジェットプリンタでは、熱を用いる装置として、水溶性インクを用いた場合の定着装置が知られている。この技術では、印字後、処理液ではなく水溶性インクの水分を熱により乾燥させている。
【０００８】
一方、定着装置には、インクではないが、インクジェットプリンタと同様に画像を形成するために用いられる電子写真方式による画像形成装置に用いられる定着装置がある。
電子写真方式による定着装置は、例えば、定着ローラと加圧ローラとを用いる熱ローラ対定着方式でいうと、両ローラ同士が当接する位置を定着ニップ部として用い、定着ニップ部を通過する用紙に対して熱と圧力を作用させて用紙にトナーが融解・浸透されて定着される。なお、定着ニップ部を形成する構成としては、ローラ同士の当接に代えて、加熱される定着ベルトと加圧ローラとを組み合わせた構成もある。
【０００９】
定着装置では、定着ニップ部での温度を所定の定着温度に維持することが重要となり、トナーではなく処理液を対象とする上述の構成では、乾燥に必要な所定温度を維持することが重要となる。
従来、被記録媒体に用いられる用紙の搬送速度を変化させる場合に定着温度を目標温度に維持する技術として次の技術が知られている。つまり、電子写真方式での定着装置でいうと、定着ニップ部に進入する用紙に対する画像形成モードに対応した搬送速度に基づき熱源を制御することが知られている（例えば、特許文献２）。
【００１０】
この技術では、単一色画像形成モード時と複数色画像形成モード時とで用紙の搬送速度を異ならせた場合、用紙側での単位時間あたりの受熱量が異なることに着目し、画像形成モードに応じた用紙の搬送速度を基準として目標温度を決めるようになっている。
具体的には、高速搬送時に目標温度を高め、低速搬送時に高速搬送時よりも目標温度を低めにすることで、オフセット現象の発生を防止している。
この技術とは別に、定着装置において被記録媒体の接触時に用紙に熱を奪われることが原因となる目標温度からの温度降下を考慮して、用紙に奪われる熱を補完するように目標温度を任意時期に変更したうえで用紙を導入する技術も提案されている（例えば、特許文献３）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、上記の技術では、画像形成モードに応じて予め目標温度が決められるに過ぎず、あるいは、温度降下量が所定量であることを前提として目標温度を変更しているに過ぎない。このため、上述した長尺状の用紙を対象とする両面画像形成のように、例えば、表裏各面を対象とした画像形成中に搬送速度が変更される場合についての考察はなされていない。
従来の技術では、画像形成モードが実行される前に予め設定された目標温度、あるいは所定の温度降下量を対象として予め決められた目標温度がそのまま維持されることになる。このため、画像形成中に被記録媒体の搬送速度が変化した場合には、その搬送速度による温度変化に対応することができない。
画像形成中に被記録媒体の搬送速度が変化すると、画像形成条件によってその変化も一定ではないことから、温度降下も一定でないことが多い。これにより、一定した温度降下を前提としただけでは、実際の温度降下に対応する熱の補完が不十分となり、乾燥に必要な熱量を十分確保することが困難となる。乾燥が不十分であると、前述したように、搬送部材や記録媒体である用紙への処理液付着が解消されないことが原因する不具合が生じる。
【００１２】
本発明の目的は、画像形成中において用紙等の被記録媒体の搬送速度が変化した場合でも処理液の乾燥に必要な熱量が得られる温度を設定して乾燥不十分による画像品質低下を抑える処理液塗布装置及び画像形成システムの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この目的を達成するため、本発明は、被記録媒体の搬送路を形成する搬送手段と、前記被記録媒体に処理液を供給する処理液供給手段と、前記処理液供給手段によって前記被記録媒体に供給された処理液の乾燥を行う乾燥手段と、前記乾燥手段に備えられた熱源の、前記乾燥を行うための温度を、実測された温度に基づいて算出したデューティ比を用いて制御する乾燥制御部と、前記搬送手段の駆動源を制御して該搬送手段による前記被記録媒体の搬送速度を制御する搬送制御部とを有し、前記搬送制御部は、前記搬送路を経た前記被記録媒体に画像形成を行う記録装置における該画像形成の開始後の該被記録媒体の搬送速度情報を該画像形成の終了までに複数回取得するとともに取得の度に該搬送速度情報に基づいて前記搬送速度を設定し、前記乾燥制御部は、前記搬送速度情報に基づき設定された前記搬送速度に応じて前記デューティ比を変更する処理液塗布装置にある。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、搬送制御部で設定された被記録媒体の搬送速度情報に応じて変更された搬送速度に対応して熱源へのデューティ比を変更することにより、搬送速度変化の度合いに拘わらず乾燥に必要な熱量が得られる温度設定ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る処理液塗布装置が適用される画像形成システムの一例を説明するための模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る処理液塗布装置の構成を説明するための模式図である。
【図３】図２に示した処理液塗布装置を対象とする制御部の構成を説明するためのブロック図である。
【図４】図３に示した制御部に用いられる乾燥制御部で実行される被記録媒体の繰り出し開始時での熱源に対するデューティ制御の内容を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】図４に示したデューティ制御により得られる熱源での発熱制御による熱量に対する損失分の補完処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】図３に示した制御部に用いられる乾燥制御部の特徴となる作用を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】図３に示した制御部で実行される制御手順を説明するためのフローチャートである。
【図８】図７に示す制御手順を実行するための温度領域とデューティ比との選択条件を説明するための表図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づき本発明を実施するための形態を説明する。
図１に示した処理液塗布装置１０１を用いる画像形成システム１０００では、用紙（以下、被記録媒体という）Ｗとして長尺状の連続紙が用いられている。そして、これに対して液滴吐出が可能なインクジェット方式の記録装置、つまり、処理液塗布後のインクジェットプリンタを画像形成に用いる記録装置としている。
図１の画像形成システム１０００では、給紙装置１００から繰り出された被記録媒体Ｗの搬送路に、後述するが、被記録媒体Ｗに供給された処理液の乾燥を行う乾燥手段３５０を備えた処理液塗布装置１０１が備えられている。処理液塗布装置１０１には、後述するが、その内部で被記録媒体Ｗを搬送するための搬送路を形成する搬送手段が配置されている。
図１の画像形成システム１０００では、被記録媒体Ｗの両面への印字を行えるようになっている。
このため、被記録媒体Ｗの搬送路には、処理液塗布装置１０１から出た被記録媒体Ｗの通路に、被記録媒体Ｗの表裏各面への画像形成が可能なインクジェット方式の記録装置が被記録媒体Ｗの反転装置１０３を挟んで並置されている。この場合にいうインクジェット方式の記録装置は、前述したように、図１中、符号１０２ａ、１０２ｂで示すインクジェットプリンタが用いられている。
【００１７】
図２は、被記録媒体Ｗに処理液を供給する処理液塗布装置１０１の構成を示している。
同図に示す処理液塗布装置１０１は、後で詳細を説明する処理液供給手段としての処理液塗布ユニット３３０と乾燥手段３５０とが同一筐体内に配置された構成を備えている。処理液塗布ユニット３３０は、画像形成前に被記録媒体Ｗの表裏両面へ処理液を供給して塗布を行うために用いられる装置である。また、乾燥手段３５０は、処理液を供給塗布された被記録媒体Ｗを乾燥させるために用いられる装置である。
【００１８】
以下、作用と共に処理液塗布装置１０１に用いられる構成について説明する。
処理液塗布装置１０１の内部には、エアループユニット３２０と、処理液塗布ユニット３３０と、供給ユニット３４０と、乾燥手段３５０に用いられる乾燥ユニット(以下、乾燥ユニット３５０という)と、ダンサーユニット３８０とが設けられている。
【００１９】
エアループユニット３２０は、給紙装置１００から被記録媒体Ｗに作用する張力などの影響を取り除くために、被記録媒体Ｗへの負荷が自重のみとなる状態を設定するために用いられる。このため、エアループユニット３２０は、回転自在のガイドローラ３２１と、前述した搬送手段として用いられるフィードイン（以下、ＦＩという）ローラ３２２およびＦＩニップローラ３２３を備えている。Ｆ１ローラ３２１およびＦ１ニップローラ３２２は、詳細を説明しないが、自身が有する弾性を利用して被記録媒体Ｗを挟持搬送することができる部材である。
エアループユニット３２０では、給紙装置１００からガイドローラ３２１を経由してＦＩローラ３２２およびＦＩニップローラ３２３によって被記録媒体Ｗがエアループユニット３２０内に引き込まれる。
エアループユニット３２０に引き込まれた被記録媒体Ｗは、弛み量が、光学センサ(図示せず)により検知され、弛み量が一定となるようなエアループＡＬを形成するように、エアループユニット３２０側のＦＩローラ３２２が回転制御される。
【００２０】
エアループＡＬを経た被記録媒体Ｗは、エッジガイド（図示せず）との間を通り、且つ、エッジガイド近傍で長手方向が被記録媒体Ｗの搬送方向（矢印方向）と直交するように配置されているパスシャフト（図示せず）の間を通る。
パスシャフトとエッジガイドとの間を通過した被記録媒体Ｗは、固定状態にあるテンションシャフト（図示せず）により搬送安定化のための張力が付加される。
【００２１】
処理液塗布ユニット３３０は、処理液塗布装置１０１の主要部をなし、被記録媒体Ｗの表裏各面への処理液を供給して塗布する。このため、処理液塗布ユニット３３０は、裏面塗布ユニット３３３および表面塗布ユニット３３４が被記録媒体Ｗの搬送路中に設けられている。
処理液塗布ユニット３３０は、裏面塗布ユニット３３３の入口側および表面塗布ユニット３３４の出口側に、それぞれ前述したＦ１ローラ３２１およびＦ１ニップローラ３２２と同様に弾性を利用して被記録媒体Ｗを挟持搬送可能な搬送手段が設けられている。この搬送手段には、上記のインフィードローラ３３１とフィードニップローラ３３２とは別にアウトフィードローラ３３５とフィードニップローラ３３６が用いられている。
【００２２】
インフィードローラ３３１とフィードニップローラ３３２によって搬送される被記録媒体Ｗは、スクイーズローラ３３７、塗布ローラ３３８及び加圧ローラ３３９を備えた裏面塗布ユニット３３３で裏面（一方の面）側に処理液を塗布される。
裏面塗布ユニット３３３を通過した被記録媒体Ｗは、スクイーズローラ３４７、塗布ローラ３４８及び加圧ローラ３４９を備えた表面塗布ユニット３３４で表面（他方の面）側に処理液を塗布される。
【００２３】
表面塗布ユニット３３４を通過した被記録媒体Ｗは、アウトフィードローラ３３５とフィードニップローラ３３６によって乾燥ユニット３５０に搬送される。なお、裏面塗布ユニット３３３及び表面塗布ユニット３３４は、いずれも選択的に作動するものであり、被記録媒体Ｗは、表面又は裏面のいずれか一方、或いは両面に処理液が塗布される。
【００２４】
処理液塗布ユニット３３０の下方には、処理液を貯留する供給ユニット３４０が設けられている。供給ユニット３４０からは貯留されている処理液が、随時、裏面塗布ユニット３３３及び表面塗布ユニット３３４に供給される。
【００２５】
処理液塗布ユニット３３０によって被記録媒体Ｗに供給された処理液の乾燥を行う乾燥手段として用いられる乾燥ユニット３５０は、被記録媒体Ｗの搬送路中に、第１段〜第３段の加熱ローラセット４０，５０，６０を備えている。
第１段加熱ローラセット４０は、第１段裏面加熱ローラ４０ａ及び第１段表面加熱ローラ４０ｂを備えている。第２段加熱ローラセット５０は、第２段裏面加熱ローラ５０ａ及び第２段表面加熱ローラ５０ｂを備えている。第３段加熱ローラセット６０は、第１段および第２段加熱ローラセット４０，５０と同様に、第３段裏面加熱ローラ６０ａ及び第３段表面加熱ローラ６０ｂを備えている。
これら第１段加熱ローラセット４０、第２段加熱ローラセット５０および第３段加熱ローラセット６０は、被記録媒体Ｗの搬送経路中で搬送方向（矢印方向）の上流から下流に並べて配置される。
各加熱ローラ４０ａ、４０ｂ、５０ａ、５０ｂ、６０ａ、６０ｂ（以下、「４０ａ〜６０ｂ」と表す）は、長手方向(軸方向)の両端部において軸受け(図示されず)によって回転可能に支持される。
【００２６】
図２において、第１段裏面加熱ローラ４０ａと第１段表面加熱ローラ４０ｂ、第２段裏面加熱ローラ５０ａと第２段表面加熱ローラ５０ｂ、第３段裏面加熱ローラ６０ａと第３段表面加熱ローラ６０ｂは、それぞれ互いに離間して千鳥状に配置される。
例えば、第１段〜第３段裏面加熱ローラ４０ａ，５０ａ，６０ａの各回転中心を結ぶ線と、第１段〜第３段の表面加熱ローラ４０ｂ、５０ｂ、６０ｂの各回転中心を結ぶ線とが平行且つ離間した状態に配置されている。これにより、乾燥に要する加熱路の長さを確保して充分な乾燥が行えるようにしてある。
【００２７】
各加熱ローラ４０ａ〜６０ｂは、ローラ内部の中央に熱源としてのハロゲンランプ等のヒータ４１ａ、４１ｂ、５１ａ、５１ｂ、６１ａ、６１ｂ（以下、「４１ａ〜６１ｂ」と表す）をそれぞれ有する。これにより、加熱ローラ４０ａ〜６０ｂの表面を加熱することができる。
各ヒータ４１ａ〜６１ｂの温度管理は、加熱ローラ４０ａ〜６０ｂに配置されてローラ表面温度を検出可能なサーミスタやサーモパイル等の温度センサ（図示せず）を用いて後述する制御部２１０（図３参照）において実行される。
なお、各ローラ４０ａ〜６０ａでの加熱効率および均一加熱を目的として、各加熱ローラ４０ａ〜６０ｂの内部にヒートパイプ（図示せず）が設けられていてもよい。このヒートパイプにより、各加熱ローラ４０ａ〜６０ｂの長手方向に熱を効率良く伝達し、ローラ表面の温度を均一にすることができ、記録媒体Ｗへの効率的な熱供給を行うことができる。
乾燥ユニット３５０の外には、回転駆動するフィードローラ３５９及びフィードニップローラ３６０が配置されている。乾燥ユニット３５０を通過する被記録媒体Ｗは、これらローラ３５９，３６０に有する弾性を利用して乾燥ユニット３５０の外に向けて狭持搬送される。
【００２８】
乾燥ユニット３５０の外に搬送された被記録媒体Ｗは、フィードローラ３５９とフィードニップローラ３６０の間を通ってダンサーユニット３８０に搬送される。
ダンサーユニット３８０は、乾燥を終えた被記録媒体Ｗに対してインクジェットプリンタ１０２ａでの印字開始時の張力を安定させて弛みが発生するのを抑制することに用いられる。
このため、ダンサーユニット３８０は、２つのガイドローラ３８１、３８２および錘３８３を有する重力方向(矢印Ａで示す方向)に移動可能な可動フレーム３８４を備えている。
可動フレーム３８４は、回転自在に取り付けられた２つのダンサーローラ３８５，３８６を備え、これらダンサーローラ３８５，３８６を含めた移動位置が位置検出手段(図示されず)によって検出される。
【００２９】
ダンサーユニット３８０では、被記録媒体Ｗがガイドローラ３８１、３８２及び２つのダンサーローラ３８５、３８６にＷ字状に巻き掛けられている。
ダンサーユニット３８０は、位置検出手段（図示されず）の出力に基づいてフィードローラ３５９の回転駆動を制御して、可動フレーム３８４の上下方向の位置を調整される。これにより、乾燥ユニット３５０と第１のインクジェットプリンタ１０２ａ(図１参照)との間の被記録媒体Ｗのバッファ量が確保される。
【００３０】
図２に示した処理液塗布装置１０１は、図３に示す制御部２１０によって、搭載されている各デバイスの制御が行われる。
図３において制御部２１０は、マイコン部２２０と搬送制御部２３０と塗布制御部２４０と供給制御部２５０と乾燥制御部２６０とを備えている。マイコン部２２０と各制御部２３０，２４０，２５０，２６０とは信号ラインに用いられるバスＢを介して接続されている。
マイコン部２２０は、処理液塗布ユニット３３０の動作を指示すると共にその動作に必要な演算を行うＣＰＵ２２１と、ＣＰＵ２２１で実行される様々なプログラムが格納されるＲＯＭ２２２と、演算結果などを一時的に記憶するＲＡＭ２２３から構成されている。
搬送制御部２３０では、図２に示したエアループユニット３２０、ダンサーユニット部３８０に有する搬送手段に用いられる各種ローラそしてフィードローラ３５９のデバイス制御を実施する。搬送制御部２３０で制御されるデバイスには、上述した搬送手段に用いられる各種ローラおよびフィードローラ３５９の駆動源である搬送モータＭが含まれているが、図３においては、各ローラを対象とする搬送モータを纏めて符号Ｍで示してある。
【００３１】
塗布制御部２４０では、図２に示した処理液塗布ユニット３３０に備えられた塗布ローラ３３８３４８やスクイーズローラ３３７，３４７などのデバイス制御を実施している。
供給制御部２５０では、図２に示した供給ユニット３４０のデバイス制御を実施している。
【００３２】
乾燥制御部２６０では、乾燥を行うための温度を、加熱ローラ４０ａ〜６０ｂにおいて実測された温度に基づいて算出したデューティ比を用いて制御する。この場合の乾燥を行うための温度は、乾燥に必要な熱量が得られる目標温度が用いられる。
加熱ローラ４０ｂ〜６０ｂの現在温度である実測された検知温度は、温度検出手段であるサーモパイル４２ａ〜６２ｂによって常時監視されている。
ヒータの制御回路は、ＳＳＲ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｒｅｌａｙ）を備えており、算出されたデューティ比（０％〜１００％）によりヒータ４１ａ〜６１ｂへの通電切り換えを行う。具体的には、ある一定の制御周期毎に変更することによりヒータ４１ａ〜６１ｂを制御している。これによってヒータ制御中は常時目標温度に対してある一定の領域の温度が制御している。
【００３３】
搬送制御部２３０は、前述した搬送手段の駆動源として用いられる搬送モータＭを制御して搬送手段に用いられる前述した処理液塗布装置１０１内での各種ローラによる搬送路での被記録媒体Ｗの搬送速度を制御する。
このため、搬送制御部２３０では、被記録媒体Ｗに画像形成を行う記録装置であるインクジェットプリンタ１０２ａ、１０２ｂで出力される画像形成開始後の被記録媒体Ｗの搬送速度情報に基づいて搬送速度を設定するようになっている。具体的には、被記録媒体Ｗの搬送速度情報を画像形成終了までの間、複数回、例えば、印刷中に１／６インチ毎に出力される情報（以下、便宜上、６ｐｐｉ信号という）によって取得すると共に、取得の度にその搬送速度情報に基づき搬送速度を設定する。
搬送制御部２３０では、６ｐｐｉ信号に基づいて被記録媒体Ｗの搬送に用いられる搬送モータＭの速度に変換する速度検出回路２３１とダンサーユニット位置とエアループ量およびダンサーユニット位置を検出した結果に基づき、搬送モータＭの補正量を算出する。補正量の算出結果が搬送モータＭに出力されると、搬送モータＭは、それまでの搬送速度から補正量に基づく搬送速度で搬送手段を駆動する。
モータ速度の補正に基づく速度変更機能を発揮させるために、バッファ補正量検出回路２３２と、前記速度検出回路２３１の速度データとバッファ補正量検出回路２３２の補正量より各モータの回転数を算出するモータ回転数補正回路２３３が用いられる。なお、図３では、上述した速度検出回路２３１、バッファ補正量検出回路２３２，モータ回転数補正回路２３３が搬送制御回路部と表記したボードに搭載されていることを示している。
【００３４】
インクジェットプリンタは、印刷を開始する場合、処理液塗布装置１０１に対し、シリアル通信にて印刷開始するための印刷準備命令を送信し、印刷準備完了後、用紙搬送信号をアクティブにする。
前記用紙搬送信号がアクティブとなった契機(タイミング)に基づき、被記録媒体Ｗの搬送速度情報に用いられる６ｐｐｉ信号が速度検出回路２３１に出力可能となる。速度検出回路２３１に入力された信号をモータ回転数補正回路２３３で補正することで搬送モータＭの駆動が開始され、その後６ｐｐｉ信号に同期して各搬送モータＭが駆動される。
【００３５】
図１に示した画像形成システム１０００では、インクジェットプリンタ (以下、便宜上、両方のインクジェットプリンタを纏めてインクジェットプリンタとする)を用いた印刷中の搬送速度を変更することが可能となっている。これは、前述したように、画像形成条件に基づくものであり、印刷中の速度変更に伴い、所定搬送量毎に出力される同期信号である６ｐｐｉ信号のパルス間隔が変化することになる。このため、６ｐｐｉ信号のパルス間隔が変化するのに応じて処理液塗布装置１０１の搬送速度がインクジェットプリンタの速度に同期した状態で被記録媒体Ｗを搬送することができる。印刷停止時は、前記用紙搬送信号をインアクティブ(不稼働)にすることにより、印刷を停止する。
【００３６】
乾燥制御部２６０では、電源起動(パワーＯＮ)から印刷終了までの期間で加熱ローラ４０ａ〜６０ｂの制御を行い、乾燥温度を目標温度に管理することが行われる。以下、この制御動作について図４により説明すると次の通りである。
パワーＯＮされた時に待機中の温度制御を開始する（期間（１））。
印刷開始準備開始契機で目標温度を印刷中の温度に切り替えることによって印刷中の目標温度への立ち上げが開始される（期間（２））。
印刷準備完了後、印刷が開始されるまでは印刷中の目標温度に制御される（期間（３））。
その後、上述したように被記録媒体Ｗとして用いられる用紙の搬送が開始され、印刷開始時の制御が実施される（期間（４））。
任意の期間だけ印刷開始時の制御を実施した後に通常印刷中の制御を実施する（期間（５））。
その後、印刷停止命令がインクジェットプリンタ１０２から発信されると待機中の制御を実施する。
印刷を実施されるまでの期間（１）〜（３）では、ある一定の制御周期で制御目標温度と現在温度との差分（比例分）から０％〜１００％で設定されるヒータ４１ａ〜６１ｂの点灯デューティ比（以下、デューティ比（Ｉ）という）を決定する。そして、デューティ比（Ｉ）を用いて加熱ローラの温度が目標温度Ｔ０（１）、目標温度Ｔ１（２），（３）となるよう制御部２１０にて制御している。
印刷中の期間（４）〜（５）では、前記比例制御に加えて、印刷中に記録媒体Ｗへ放出される熱量を補うためのデューティ比（以下、デューティ比（ＩＩ）という）を次の式で算出する。
デューティ比（Ｉ）＋デューティ比（ＩＩ）
この計算式で算出された値を最終的なデューティ比としてヒータ４１ａ〜６１ｂの温度制御を実施して目標温度Ｔ１を維持させる。この制御を前記加熱ローラ４０ａ〜６０ｂで実施している。
【００３７】
図５は、上述したように、印刷中の期間（４）〜（５）で実行される、熱量を補うためのデューティ比（ＩＩ）を算出する方法を説明するための図である。同図において、縦軸が温度検出手段であるサーモパイルで検出された加熱ローラの温度を示し、横軸が制御時間を示している。なお、図５において黒丸は、制御周期毎の実測された検出温度を意味している。
図５において、各デューティ比算出のための制御周期（Ｓ１）の１０回分（図５において符号Ｄ１〜Ｄ１０を含む周期に相当）を熱量補完のための制御期間（Ｓ２）とし、この期間での被記録媒体Ｗへの放熱量を算出する。なお、放熱量を算出して熱量補完のための制御周期（Ｓ２）は、上述したような各デューティ比算出時の制御周期（Ｓ１）の１０回分に限定することなく任意に設定することができる。
【００３８】
ここで、放熱量を求めるためのパラメータを次の通りとする。
ヒータ４１ａ〜６１ｂの発熱量をＱ１（ワット）、加熱ローラ４０ａ〜６０ｂの熱容量をＱ２（Ｊ／Ｋ）とする。期間Ｓ２の間の温度変化をΔＴ（℃）とする。
制御部２１０では、一定周期で過去のヒータの温度が履歴としてＲＡＭ２２３に記憶されているので、期間（Ｓ２）に相当する時間だけ過去の温度を認識することができるようになっている。また、期間（Ｓ１）の１０回分のデューティ比も履歴としてＲＡＭ２２３に記憶されており、それによって平均デューティ比（Ｄａｖｅ（％））を算出する。これにより、印刷中の期間Ｓ２における記録媒体Ｗへの単位時間（秒）あたりの放熱量ＱＷは、以下の式（１）によって算出される。
【００３９】
ＱＷ＝［｛Ｑ１×（Ｄａｖｅ／１００×Ｓ２）｝−Ｑ２×ΔＴ］／Ｓ２・・・式（１）
これにより、次回（図５において符号Ｄ１０で示す周期の後に相当する）の記録媒体Ｗへの放熱分を補うための熱量が得られるデューティ比（Ｄ１１）は、以下の式（２）によって算出される。
Ｄ１１＝（ＱＷ／Ｑ１）×１００・・・式（２）
【００４０】
以上により、記録媒体Ｗへの単位時間（秒）あたりの放熱量ＱＷを補うためのヒータのデューティ比（Ｄ１１）を、印刷中、常時設定し続けることを可能とし、その他の要因による温度変化を比例分（デューティ比（Ｉ））で補う制御を実施している。これにより、印刷中に算出されるデューティ比は前記デューティ比（ＩＩ）が支配的となる。この結果、印刷中のデューティ比の変化を抑えて印刷中のフリッカ規制にも対応可能な制御としている。
【００４１】
ただし、これは、図４で示した印刷中での期間（５）において実施可能である。
これに対し、印刷開始時である期間（４）を対象とした前記期間Ｓ２においては、平均デューティ比を算出するためのデューティ比の履歴が不足しているため、式（１）、（２）によるデューティ比の計算ができない。
そこで、期間（４）におけるデューティ比（ＩＩ）を固定デューティ比（ＤＦ）として９回分のデューティ比（ＩＩ）を強制的に設定する。これにより、被記録媒体Ｗが実際に乾燥ユニット３５０内を通過し始める印刷開始時に発生するアンダーシュート（温度降下）を防止している。
印刷開始から１０回目の制御からは前述した式（１）、（２）によってデューティ比（ＩＩ）を算出し、熱量の補完処理が行われる。
【００４２】
以上の処理液塗布装置１０１での特徴は、次の通りである。
インクジェットプリンタで実行される画像形成条件に対応して変更されて搬送制御部２３０に入力される被記録媒体Ｗの搬送速度情報によって画像形成中に被記録媒体Ｗの搬送速度が変更された場合に乾燥制御部２６０でのデューティ比を変更する点にある。
つまり、乾燥制御部２６０では、被記録媒体Ｗの搬送速度情報に基づき設定された搬送速度に応じて、熱源であるヒータ４１ａ〜６１ｂへのデューティ比を変更する。以下、この制御を用いる理由について説明する。
図１に示した画像形成システム１０００では、前述したように、印刷開始時から送信される６ｐｐｉ信号に同期して搬送速度が決定されるようになっている。このため、例えば、搬送速度が低速と高速のいずれかで印刷が実施される場合、図６に示す現象が起こる。
つまり、被記録媒体Ｗが実際に乾燥ユニット３５０内を通過し始める印刷開始時のアンダーシュートを抑えるために強制的に設定される固定デューティ比（ＤＦ）が低速度に対応したものに設定されている場合、印刷速度が低速の場合には、図６の符号Ａに示す結果となる、つまり、印刷開始時のアンダーシュートを抑えることが可能である。
しかし、印刷速度が高速の場合には、図６の符号Ｂに示すように、印刷開始時のアンダーシュート（温度降下）が発生する。このため、目標温度に対して制御される一定の領域以上に温度が低下することにより、十分な乾燥性を得ることができなくなり、インクジェットプリンタ１０２で印刷される画像の画質を低下させてしまう虞がある。
【００４３】
また、上記とは逆に固定デューティ比（ＤＦ）が高速度に対応したものに設定されていると、印刷速度が低速の場合は、図６の符号Ｃに示すようなオーバーシュート（過昇温）が発生する。このため、目標温度に対して制御される一定の領域以上に温度が高くなることで過乾燥が発生し、インクジェットプリンタ内で記録媒体Ｗが縮んだり、印刷される画像の画質に影響を与えたりする問題がある。
図１に示した画像形成システム１０００のように印刷中に印刷速度の変更が可能な場合は、印刷開始から任意の期間（４）の間に、例えば速度が低速から高速に変更されることがある。この場合、前記固定デューティ比（ＤＦ）として低速用のデータが設定されていると、速度が高速に切り替わった契機で前記アンダーシュートが発生するという問題がある。
【００４４】
そこで、乾燥制御部２６０では、実測された温度に基づき算出したデューティ比を、インクジェットプリンタから送られる搬送速度情報（６ｐｐｉ信号）に基づき設定された搬送速度に応じて熱源であるヒータ４１ａ〜６１ｂへのデューティ比を変更して発熱量を変化させる。
詳細には、被記録媒体Ｗの繰り出し開始時から画像形成終了までの間の任意期間の間に、変更された搬送速度に対応するデューティ比へと変更してヒータの発熱量を被記録媒体搬送速度情報により変更された搬送速度に対応した値に制御する。これにより、上述した問題の解決を図っている。
特に、被記録媒体Ｗの搬送速度情報は、画像形成条件によって一様な変化を持つとは限らないため、搬送速度の変化も一様でない場合がある。この一様でない速度変化を上述した被記録媒体Ｗの搬送速度情報を用いることでリアルタイムに取り込めることになり、速度変化に即応したデューティ比を得ることが可能となる。
【００４５】
以下、この制御手順について図７に示すフローチャートにより説明する。
ここで、制御手順を説明する前に、図８において、制御手順に用いられる条件について説明する。この場合の条件とは、後述するが、実測された加熱ローラ４０ａ〜６０ｂの検知温度領域に対応した目標温度が得られる発熱量を設定するための、ヒータでのデューティ比の選択条件である。
図１に示した画像形成システムでは、搬送速度の範囲を低速側〜高速側のＡ（ｍｐｍ）〜Ｆ（ｍｐｍ）が選択できるとした場合、印刷開始時での速度領域として複数に区分する。区分としては、Ａ〜Ｂ［ｍｐｍ＊］、Ｂ〜Ｃ［ｍｐｍ＊］、Ｃ〜Ｄ［ｍｐｍ＊］、Ｄ〜Ｆ［ｍｐｍ＊］に区分する。これら各速度領域において、予め評価によって決められた各搬送速度に対応した固定デューティ比（ＤＦ１）を前記固定デューティ比（ＤＦ）に設定する。
【００４６】
また、固定デューティ比（ＤＦ１）を、前述の実測された温度から算出されたデューティ比および搬送速度情報（６ｐｐｉ信号）に基づき設定された搬送速度だけなく、被記録媒体Ｗの厚さや幅の要素が相当する性状も加味して決定する場合は、各要素分の係数Ｋを考慮する。つまり、係数Ｋを用いて以下の式（３）で得られる固定デューティ（ＤＦ２）を前記固定デューティ比（ＤＦ）に置き換えて強制的にデューティ比を変更可能とすればよい。係数Ｋについても予め評価等によって決定し、ＲＡＭ２２３に記憶しておけばよい。
固定デューティ比（ＤＦ２）＝Ｋ×（固定デューティ比（ＤＦ１））・・・式（３）
ただし、Ａ１’≦Ｂ１’≦Ｃ１’≦Ｄ１’、Ａ２’≦Ｂ２’≦Ｃ２’≦Ｄ２’、Ｆ：最高設定速度。各速度領域と固定デューティ比との関係は図８に通りである。
【００４７】
以上により、搬送開始時（図４中、符号（４）で示す期間）での任意の期間としての制御期間Ｓ２中において、より最適な前記固定デューティ比（ＤＦ）を設定することができる。
この結果、被記録媒体Ｗの表裏各面への画像形成中に、複数のインクジェットプリンタで画像形成条件に応じて被記録媒体Ｗの搬送速度が変更された場合でも、搬送開始時点での搬送速度の変化に応じたデューティ制御が可能となる。すなわち、搬送速度に対応させてアンダーシュートの発生を防止できる乾燥温度の管理が可能となる。これにより、乾燥不十分によって発生する被記録媒体Ｗの汚れや画像品質の低下さらには搬送部材での搬送不良を防止できることになる。
【００４８】
以下、上述した条件を用いた加熱ローラ４０ａ〜６０ｂを対象とする温度制御の手順を図７において説明する。なお、以下に挙げる搬送速度Ａ、Ｂの関係は、Ａ≦Ｂであることを前置きしておく。
電源起動後、待機中での目標温度となるようヒータ制御が開始される（Ｓ１）。この制御期間は図４において（１）で示す期間に相当している。
インクジェットプリンタ１０２からの印刷準備信号が入力されると、加熱ローラ４０ａ〜６０ｂの目標温度を印刷中の目標温度に切り替えることにより加熱ローラ４０ａ〜６０ｂの立ち上げを開始する（Ｓ２）。この制御期間は、図４において（２）で示す期間に相当している。
各加熱ローラ４０ａ〜６０ｂのヒータ４１ａ〜６１ｂの立ち上げが完了すると、印刷開始前の状態となり（Ｓ３）、被記録媒体搬送速度情報である６ｐｐｉ信号の入力を許可し、６ｐｐｉ信号入力に基づき印刷開始の判断が行われる（Ｓ４）。このときには、被記録媒体Ｗの搬送が開始されたかどうかが判断できる。
ステップＳ４において搬送開始と判断されると、インクジェットプリンタからの６ｐｐｉ信号の入力に基づき被記録媒体Ｗの搬送速度が割り出されてチェックされる（Ｓ５）。
【００４９】
ステップＳ５において割り出された搬送速度は図８に示した速度領域と対比され、搬送領域のうちで、最低速度領域に該当しているか判別される（Ｓ６）。
搬送速度がＡ以下、つまり図８における速度領域Ａ〜Ｂであると認識した場合には、図８に示した搬送速度とデューティ比との関係に基づき、固定デューティ比（Ａ’）をセットする（Ｓ９）。なお、この場合の固定デューティ比（Ａ’）は、図８において速度領域Ａでの固定デューティ比が選択されることを意味している。
ステップＳ６において、搬送速度がＡ以上と認識した場合には、搬送速度がＢ以下であるかどうか判別され（Ｓ７）、Ｂ以下と認識した場合には、図８に示した搬送速度とデューティ比との関係に基づき、固定デューティ比（Ｂ’）をセットする（Ｓ１０）。
ステップＳ７において、搬送速度がＢ以上と認識した場合には、図８の関係に基づき、固定デューティ比（Ｃ’）をセットする（Ｓ８）。
【００５０】
印刷が開始されてから、図４における制御期間（４）が経過（印刷開始時での制御期間Ｓ２が経過）したかどうかを判別し（Ｓ１１）、終了契機とないと判断された場合には、上述したステップＳ５の処理に移行する。
ステップＳ１１において制御期間（４）の終了契機であると判断した場合には、印刷中での通常の制御、つまり、図４における制御期間（５）を対象として、図５に示した制御を開始する（Ｓ１２）。なお、図７においてステップＳ１２には、上述した制御が開始されることを実施されるという表現としている。
図示しない印刷条件に基づき、印刷終了かどうかが判断され（Ｓ１３）、終了していない場合には上述したステップＳ１２に移行して印刷中の通常制御を実施し、通常印刷終了している場合には、電源が落とされた時を除いて、次の印刷開始に備えてステップＳ１に移行する。
【００５１】
以上、説明したように、複数のインクジェットプリンタから入力される被記録媒体搬送速度情報に用いられる６ｐｐｉ信号に基づく速度変更に応じて、熱源としてのヒータへのデューティ比を強制的に変更することができる。これにより、各インクジェットプリンタでの搬送速度の違いに拘わらず、乾燥に必要な熱量を搬送速度に適応させることができる。
この結果、乾燥不十分な状態を防ぐことができ、乾燥が不十分な場合に発生する画像品質の低下を防止できる。
【符号の説明】
【００５２】
４０，５０，６０  加熱ローラセット
４０ａ、４０ｂ、５０ａ、５０ｂ、６０ａ、６０ｂ  加熱ローラ
４１ａ、４１ｂ、５１ａ、５１ｂ、６１ａ、６１ｂ  熱源であるヒータ
１０１  処理液塗布装置
２３０  搬送制御部
２６０  乾燥制御部
３２２  搬送手段であるフィードインローラ
３２３  搬送手段であるフィードニップローラ
３３０  処理液供給手段である処理液塗布ユニット
３３５  搬送手段であるアウトフィードローラ
３３６  搬送手段であるフィードニップローラ
３５０  乾燥手段
１０００  画像形成システム
Ｍ  駆動源である搬送モータ
Ｗ  被記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５３】
【特許文献１】特開２０１２−１９６９５５号公報
【特許文献２】特開２００７−２１９４５０号公報
【特許文献３】特開２００７−１９９０９３号公報
【図１】
2015112543.tif 000003
【図２】
2015112543.tif 000004
【図３】
2015112543.tif 000005
【図４】
2015112543.tif 000006
【図５】
2015112543.tif 000007
【図６】
2015112543.tif 000008
【図７】
2015112543.tif 000009
【図８】
2015112543.tif 000010