(57)【要約】【課題】プリント処理と後処理の間の搬送速度差を吸収するバッファを形成する搬送フリーエリアにおいてプリント性能に悪影響を与えるような被記録媒体のテンション変動を回避する画像形成装置提供する。【解決手段】プリント中の被記録媒体を搬送する第１搬送機構と、後処理中の被記録媒体を搬送する第２搬送機構と、第１搬送機構から第２搬送機構に被記録媒体を送り込む挟持搬送ローラセットを備えた画像形成装置。第１搬送機構と挟持搬送ローラセットとの間にバッファを形成することが可能な搬送フリーエリアが配置され、第１搬送機構から搬送フリーエリアを経て挟持搬送ローラセットに送り込まれる被記録媒体に生じるテンションがプリントに悪影響を及ぼさないように挟持搬送ローラセットによる被記録媒体の搬送速度が調整される。【選択図】　図７
2004058518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録媒体にライン走査方式で画像を形成するプリントユニットと、画像を形成された被記録媒体を後処理する後処理ユニットと、前記プリントユニット内で被記録媒体を搬送する第１搬送機構と、前記後処理ユニット内で被記録媒体を搬送する第２搬送機構と、前記第１搬送機構から受け取った被記録媒体を前記第２搬送機構に送り込む挟持搬送ローラセットからなる中間搬送機構と、この前記中間搬送機構による被記録媒体搬送速度を変更する搬送制御部を備えた画像形成装置において、
前記第１搬送機構と前記挟持搬送ローラセットとの間に前記第１搬送機構と前記第２搬送機構との間の被記録媒体搬送速度の差を吸収するためのバッファを形成することが可能な搬送フリーエリアが配置され、前記第１搬送機構から前記搬送フリーエリアを経て前記挟持搬送ローラセットに送り込まれる被記録媒体に生じるテンションが前記プリントユニットにおける画像形成に悪影響を及ぼさないように前記挟持搬送ローラセットによる被記録媒体の搬送速度が前記搬送制御部によって調整されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記被記録媒体の先端を受け入れる際の前記挟持搬送ローラセットによる被記録媒体搬送速度は前記第１搬送機構による被記録媒体搬送速度より低い第１速度に調整されていることを特徴とする請求項１による画像形成装置。
【請求項３】
前記搬送フリーエリアには被記録媒体のたるみを検出するたるみ検出センサが設けられ、このたるみ検出センサにより被記録媒体のたるみが検出された場合前記挟持搬送ローラセットによる被記録媒体搬送速度は前記第１搬送機構による被記録媒体搬送速度より高い第２速度に変更されることを特徴とする請求項１による画像形成装置。
【請求項４】
前記たるみ検出センサは被記録媒体のたるみによる搬送ラインからのふくらみを検出するセンサであることを特徴とする請求項３による画像形成装置。
【請求項５】
前記第１搬送機構によって送り出される被記録媒体の一部を前記挟持搬送ローラセットによって静止保持させることによりこの被記録媒体をループ状に形成しながら蓄積する蓄積空間が前記搬送フリーエリアに付属していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記挟持搬送ローラセットと前記第２搬送機構との間に第２の搬送フリーエリアが配置され、この第２の搬送フリーエリアにも被記録媒体ループ蓄積空間が付属していることを特徴とする請求項５による画像形成装置。
【請求項７】
前記第１搬送機構と前記挟持搬送ローラセットとの間の搬送フリーエリアに形成された被記録媒体ループを前記第２の搬送フリーエリアでの被記録媒体ループとして移行させる場合前記挟持搬送ローラセットによる被記録媒体搬送速度は前記第１搬送機構による被記録媒体搬送速度又は前記第２速度より早い速度に調整されることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被記録媒体にライン走査方式で画像を形成するプリントユニットと、画像を形成された被記録媒体を後処理する後処理ユニットと、前記プリントユニット内で被記録媒体を搬送する第１搬送機構と、前記後処理ユニット内で被記録媒体を搬送する第２搬送機構と前記第１搬送機構から受け取った被記録媒体を前記第２搬送機構に送り込む挟持搬送ローラセットからなる中間搬送機構と、この前記挟持搬送ローラセットによる被記録媒体搬送速度を変更する搬送制御部を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上述したような画像形成装置による被記録媒体に対する処理として、被記録媒体に画像を形成するプリント処理と画像形成済み被記録媒体を乾燥させたり加熱したりあるいは切断したりする後処理が含まれ、これらの処理は順番に行われる。例えば、特開平１０−１６１８８号公報から知られている画像形成装置では、熱転写シートにインクジェットプリンタ等でまず一次画像を形成し、次いで画像が形成された熱転写シートを被記録シートに重ね合わせて加圧・加熱を施すことにより、熱転写シートに形成されていた画像（インク）を被記録シートのインク定着層に熱昇華転写して被記録シートに二次画像を形成して、最終的な印刷物を得る。
【０００３】
また、特開平１０−２３０５８９号公報から知られている画像形成装置では、被記録シートのインク定着層にあらかじめラミネート材層を設けておき、このラミネート材層上からインクジェットプリンタ等で画像形成を行い、その後加熱ローラを通じて加圧・加熱することによりラミネート材層を透明化するとともにインク色素を定着層に定着させて、最終的な印刷物を得る。
【０００４】
いずれにしても、被記録媒体に対してプリント処理と後処理が連続的に行われるが、プリント処理における被記録媒体の搬送速度と後処理における被記録媒体の搬送速度が通常異なっているので、プリント処理を行うプリントユニットと後処理を行う後処理ユニットの間に両者における被記録媒体搬送速度の差を吸収するためのバッファ機構が必要となる。例えば、特開２００１−１２５２１４号公報には、フィルムスキャナ部とフィルム切断エンベロップ部との間のフィルム搬送速度差、あるいは露光プリント部と切断部との間の印画紙搬送速度差を吸収するために処理搬送方向上流側に設けられた第１ローラ対と処理搬送方向下流側に設けられた第２ローラ対との間にフィルムや印画紙がある程度自由に変位できる搬送フリーエリアが作り出され、その搬送フリーエリアにフィルムや印画紙のループが形成されることが開示されており、そのループ形成時には第１ローラ対を一定速度で連続的に駆動するとともに、第２ローラの一定速度の駆動と停止とのタイミングを制御することによりループ量が調整される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前処理ユニットと後処理ユニットの間の搬送速度差を吸収するためのバッファ機構としてループを形成する方法は、処理対象が長尺なシートの場合都合がよい。しかしながら、ループ形成されるエリアは搬送フリーエリアとなっているので搬送されるシートはある程度自由にたるむことができる。このようなシートたるみの発生は結果的に搬送されているシートのテンション変動となり、シート自体が無視できない剛性を有する場合、特に１ｍ以上の幅を有する場合などでは、直接前処理ユニットの搬送特性に影響を及ぼすことになる。特に前処理ユニットが精密なプリントを行うプリントユニットの場合、その搬送特性の変動はプリント仕上がりに大きな悪影響を及ぼす。
上記実状に鑑み、本発明の課題は、プリント処理と後処理の間の被記録媒体搬送速度差を吸収するバッファを形成することができる搬送フリーエリアにおいてプリント性能に悪影響を与えるような被記録媒体のテンション変動を回避することができる画像形成装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、被記録媒体にライン走査方式で画像を形成するプリントユニットと、画像を形成された被記録媒体を後処理する後処理ユニットと、前記プリントユニット内で被記録媒体を搬送する第１搬送機構と、前記後処理ユニット内で被記録媒体を搬送する第２搬送機構と、前記第１搬送機構から受け取った被記録媒体を前記第２搬送機構に送り込む挟持搬送ローラセットからなる中間搬送機構と、この前記挟持搬送ローラセットによる被記録媒体搬送速度を変更する搬送制御部を備えた、本発明による画像形成装置では、前記第１搬送機構と前記挟持搬送ローラセットとの間に前記第１搬送機構と前記第２搬送機構との間の被記録媒体搬送速度の差を吸収するためのバッファを形成することが可能な搬送フリーエリアが配置され、前記第１搬送機構から前記搬送フリーエリアを経て前記挟持搬送ローラセットに送り込まれる被記録媒体に生じるテンションが前記プリントユニットにおける画像形成に悪影響を及ぼさないように前記挟持搬送ローラセットによる被記録媒体の搬送速度が前記搬送制御部によって調整される。
【０００７】
この構成では、前記挟持搬送ローラセットによる被記録媒体の搬送速度が調整可能であるので被記録媒体に生じるテンションが前記プリントユニットにおける画像形成に悪影響を及ぼさないように、例えば、挟持搬送ローラセットに被記録媒体の先端が突入する際には、挟持搬送ローラセットの搬送速度を最低速にしたり、被記録媒体に無視できないたるみが発生している限り挟持搬送ローラセットの搬送速度を第１搬送機構の搬送速度より大きく設定することができる。もちろん、プリントユニットにおける画像形成に悪影響を及ぼさない挟持搬送ローラセットから第２搬送機構へ被記録媒体の搬送時には可能な限り速い搬送速度に切り替えることも可能である。
【０００８】
このような挟持搬送ローラセットの搬送速度制御の具体例の１つとしては、例えば、前記被記録媒体の先端を受け入れる際の前記挟持搬送ローラセットによる被記録媒体搬送速度は前記第１搬送機構による被記録媒体搬送速度より低い第１速度に調整されていることである。これにより、被記録媒体の先端を第１搬送機構の搬送速度と同一の比較的速い速度で引っ張ることによって被記録媒体に生じる衝撃がプリントユニットにおける画像形成に悪影響を及ぼす可能性を低減することができる。
【０００９】
他の具体例の１つとしては、前記搬送フリーエリアには被記録媒体のたるみを検出するたるみ検出センサが設けられ、このたるみ検出センサにより被記録媒体のたるみが検出された場合前記挟持搬送ローラセットによる被記録媒体搬送速度は前記第１搬送機構による被記録媒体搬送速度より高い第２速度に変更される実施形態が挙げられる。たるみ検出センサによるたるみ限界値をプリントユニットにおける画像形成に悪影響を及ぼさない程度に設定しておくことで、被記録媒体のたるみ発生によるプリント性能の悪化が避けられる。
【００１０】
前記たるみ検出センサは第１搬送機構の駆動系に生じる負荷等を検知することで被記録媒体に生じるテンション変動、結果的にはたるみを検出することも可能であるが、最も簡単で確実な実施形態として、前記たるみ検出センサを被記録媒体のたるみによる搬送ラインからのふくらみを検出するセンサ、例えば光学センサやリミットスイッチで構築することが提案される。
【００１１】
プリント処理と後処理の間の被記録媒体搬送速度差を吸収するバッファを作り出す好適な実施形態として、前記第１搬送機構によって送り出される被記録媒体の一部を前記挟持搬送ローラセットによって静止保持させることによりこの被記録媒体をループ状に形成しながら蓄積する蓄積空間が前記搬送フリーエリアに付属させることが提案される。速度制御可能な挟持搬送ローラセットを被記録媒体のループストレージに利用することで最適なループ形成が可能となる。
【００１２】
バッファ効果をさらに向上させるためには、前記挟持搬送ローラセットと前記第２搬送機構との間に第２の搬送フリーエリアが配置され、この第２の搬送フリーエリアにも被記録媒体ループ蓄積空間を付属させることが好都合である。その場合、前記第１搬送機構と前記挟持搬送ローラセットとの間の搬送フリーエリアに形成された被記録媒体ループを前記第２の搬送フリーエリアでの被記録媒体ループとして移行させる場合前記挟持搬送ローラセットによる被記録媒体搬送速度は前記第１搬送機構による被記録媒体搬送速度又は前記第２速度より速い速度に調整されることにより、そのような二重のループストレージが効果的に機能することになる。
本発明によるその他の特徴及び利点は、以下図面を用いた実施形態の説明により明らかになるだろう。
【００１３】
【発明の実施の形態】
まず、本発明による画像形成装置で扱われる被記録媒体１の一例を図１を用いて説明する。この被記録媒体１はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等のフィルムシートからなる基材１０の表面にウレタン樹脂等でインクつまりインク色素のための定着層１１を形成し、さらにその上にインクを浸透させることができる浸透層としての表面層１２を形成している。基材１０の表面がインク色素を定着することができる性質を持っている場合、定着層１１を省略することができる。この被記録媒体１の表面層１２にインクジェットプリンタ等でインク滴を付与することで昇華前プリントドットによるプリント画像が形成された後、適正な温度に加熱されると表面層１２に付与されていたインク滴（昇華前プリントドット）は昇華を始め、そのインク滴が表面層１２を浸透して定着層１１にインク色素が昇華後プリントドットとして昇華定着される。従って、表面層１２を引き剥がすことにより、定着層１１に昇華後プリントドットによって形成されたプリント画像をもつ非常に光沢感のある鮮やかな画像記録済みシートが最終印刷物１００として得られる。つまり、この加熱昇華過程においては、昇華前プリントドットとして表面層１２に付与されたインク色素が表面層１２を浸透して定着層１１に達し、そこで昇華後プリントドットとしてプリント画像を形成する。なお、この被記録媒体１では最終的に表面層１２を定着層１１又は基材１０から引き剥がす必要があるのでそれらの間に易剥離剤を与えておくと好都合である。
【００１４】
このような被記録媒体１を用いて最終印刷物１００を作製する画像形成装置の一例を図２と図３を用いて説明する。この画像形成装置は、図２に示すようにプリントステーションＰＳとオペレートステーションＯＳとから構成されている。
【００１５】
プリントステーションＰＳは、インクジェット式のプリントユニットＰＵと、このプリントユニットＰＵによって昇華前プリントドットによるプリント画像が形成された被記録媒体１を一時的に蓄えるループ形成ユニットＲＵと、このループ形成ユニットＲＵから送り込まれる被記録媒体１に熱エネルギを付与して昇華後プリントドットによって形成されたプリント画像を作り出す加熱定着ユニットＨＵとによって構成されている。その際、プリントユニットＰＵと加熱定着ユニットＨＵとの間に配置されたループ形成ユニットＲＵは、加熱定着ユニットＨＵにおける被記録媒体１の搬送速度がプリントユニットＰＵにおいて被記録媒体１の平均搬送速度より低速であるため、この速度差を吸収する目的を果たしている。
【００１６】
なお、プリントユニットＰＵと、ループ形成ユニットＲＵと、加熱定着ユニットＨＵは互いに分離自在な連結されるユニットとして構成されており、それらにわたって被記録媒体１を搬送するため、プリントユニットＰＵには第１搬送機構としてのプリント搬送機構６、ループ形成ユニットＲＵには中間搬送機構３０、加熱定着ユニットＨＵには第２搬送機構としての加熱搬送機構５４が設けられており、各ユニットが連結されることより連続した印画紙搬送ラインが形成される。この実施形態では、加熱搬送機構５４による被記録媒体１の搬送速度は３００ｍｍ／ｍｉｎ程度であり、プリント搬送機構６による被記録媒体１の搬送速度はプリント時の画像データ（プリントデータ）の解像度や被記録媒体１の幅によって変動するが、その標準的な速度は２００〜３００ｍｍ／ｍｉｎ程度であり、通常加熱搬送機構５４による被記録媒体１の搬送速度よりは低速となっている。
【００１７】
図４から明らかなように、プリントユニットＰＵでは、ここでは図示されていないロールシートカートリッジに格納されているロール状に巻かれた被記録媒体１を巻き戻しながらプリント面であるその表面層１２がプリントヘッドとしてのインクジェット式プリントヘッド２のインク吐出口側に来るように被記録媒体１がプリント搬送機構６によって搬送される。プリントヘッド２は被記録媒体１の搬送方向に対して横断方向につまり主走査方向にヘッド送り機構３によって往復移動可能に支持されており、被記録媒体１の表面層１２に吐出口からインクを吐出しながらのプリントヘッド２の主走査方向の移動毎に被記録媒体１が副走査方向に搬送されていくことによって順次プリント画像が形成されていく。カラープリント画像を形成するために異なる主要色を吐出可能な複数の吐出口モジュールがプリントヘッド２に用意されている。例えば、写真画質のカラープリント画像が要求される場合には、通常、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックなどのインクに加え同色の濃淡インクが用いられる。プリントヘッド２としては汎用的なインクジェットプリンタに搭載されているものが流用されるので、ここではこれ以上の説明を省略する。プリントヘッド２から吐出されたインク滴２ａによって表面層１２にプリント画像を形成された被記録媒体１はプリントユニットＰＵを出て、ループ形成ユニットＲＵに入る。
【００１８】
もともと長尺シートである被記録媒体１は、そこに形成されるプリント画像のサイズに合わせてカットする必要があるので、シートカッター手段５が備えられている。この実施形態では、シートカッター手段５は、プリントヘッド２に対して被記録媒体１の側に突出する位置と、被記録媒体１から離間する方向に退入する位置とに切換自在に備えた刃体５ａと、この刃体５ａの位置を、カム送りやネジ送り機構（図示せず）を介して切換える切換モータ５ｂとを備えている。
【００１９】
図２に示すように、ループ形成ユニットＲＵは、プリントユニットＰＵと加熱定着ユニットＨＵとの双方に連結されるケース体４０によって周囲を覆われており、ループ形成ユニットＲＵを構成する種々の構成部材はこのケース体４０に取り付け支持されている。図３と図５から明らかなように、プリントユニットＰＵの出口と加熱定着ユニットＨＵの入口との間にわたって、つまりプリント搬送機構６と加熱搬送機構５４との間にわたって中間搬送機構３０が設けられているが、この中間搬送機構３０はプリントユニットＰＵの出口と加熱定着ユニットＨＵの入口の双方に比して下方の位置に設けられた挟持搬送ローラセット３１と加熱定着ユニットＨＵの入口付近に設けられた送り出しローラセット３２を備えている。プリント搬送機構６の出口と挟持搬送ローラセット３１との間の搬送ラインは駆動ローラ等が配置されておらず、ある程度被記録媒体１が自由に変位できる第１搬送フリーエリア３０Ａとして構成されており、同様に挟持搬送ローラセット３１と送り出しローラセット３２との間の搬送ラインは第２搬送フリーエリア３０Ｂとして構成されている。
【００２０】
ここでは、第１搬送フリーエリア３０Ａには第１ガイド機構３５が、第２搬送フリーエリア３０Ｂには第２ガイド機構３６が設けられている。第１ガイド機構３５はその間を被記録媒体１が通過することができる固定ガイド板３５ａと可動ガイド板３５ｂから構成されており、搬送ラインの下側となる可動ガイド板３５ｂが開放されることによりそこから被記録媒体１が下方にループを形成することが可能となる。同様に第２ガイド機構３６はその間を被記録媒体１が通過することができる固定ガイド板３６ａと可動ガイド板３６ｂから構成されており、搬送ラインの下側となる可動ガイド板３６ｂが開放されることによりそこから被記録媒体１が下方にループを形成することが可能となる。つまり、第１搬送フリーエリア３０Ａから第１ループ蓄積空間Ｊ１が延びるとともに、第２搬送フリーエリア３０Ｂから第２ループ蓄積空間Ｊ２が延びている。第１ループ蓄積空間Ｊ１は静電防止加工された布製ストッカーシート４１によって境界付けられており、第２ループ蓄積空間Ｊ２は樹脂製のストッカーボックス４２によって境界付けられている。長尺の布製ストッカーシート４１の一端はストッカーボックス４２の第１ループ蓄積空間Ｊ１側の側壁の頂部に取り付けられている。布製ストッカーシート４１の他端はシート幅より長いロッド４３によって終端加工されており、この固定具として機能するロッド４３の両端部をプリントユニットＰＵのハウジング下面に設けられたフック４４に引っ掛けられることで被記録媒体１の長手方向でのみ境界付けられたループ蓄積空間が作り出され、その境界が布製ストッカーシート４１であることから第１ループ蓄積空間Ｊ１は非常にフレキシブルなものとなっている。さらに、このロッド４３をフック４４から外して、床面に置くことにより被記録媒体１の長手方向の一方も開放された非常に長い被記録媒体１をも一時的に格納することができる第１ループ蓄積空間Ｊ１が作り出されることになる。
【００２１】
図５に示すように、挟持搬送ローラセット３１は、ステッピングモータＭ１によって回転駆動されるターンローラ３１ａと、ターンローラ３１ａの周面に圧着保持された３本の補助ローラ３１ｂとを有する。ターンローラ３１ａの外径は約６０ｍｍであり、補助ローラ３１ｂの外径は約３０ｍｍとなっている。３つの補助ローラ３１ｂは、ターンローラ３１ａの周面に沿って互いに離間配置された遊転ローラであり、ターンローラ３１ａの周面への被記録媒体１の巻き付け角が約１２５°となるように、被記録媒体１をターンローラ３１ａの周面に押付ける機能を有する。この押付け作用により、被記録媒体１は、ターンローラ３１ａによって確実に搬送されると同時に、被記録媒体１が有する上向きに凸のカール傾向が低減される。すなわち、挟持搬送ローラセット３１は、被記録媒体１のカール傾向を低減するためのカール矯正ローラとしても機能する。挟持搬送ローラセット３１によるカール矯正機能はターンローラ３１ａの外径とターンローラ３１ａに対する補助ローラ３１ｂの配置によって変化するので、これらの関係は使用被記録媒体１のカール傾向によって適切に設定するとよい。なお、図５には示されていないが、補助ローラ３１ｂの間には、被記録媒体１の先端が自身の剛性およびカール傾向によりターンローラ３１ｂの間から抜け出ることを防ぐガイド部材が設けられている。
【００２２】
また、挟持搬送ローラセット３１による被記録媒体１の搬送速度は、プリント搬送機構６による最低の搬送速度よりはるかに低い速度である第１速度（低速：８０ｍｍ／ｍｉｎ）、プリント搬送機構６による標準的な搬送速度より幾分速い第２速度（中速：３００ｍｍ／ｍｉｎ）と、プリント搬送機構６による搬送速度を大きく上回る第３搬送速度（高速１８，０００ｍｍ／ｍｉｎ）との間で切換え可能に構成されている。
【００２３】
第１ガイド機構３５は、プリントユニットＰＵから送り出される被記録媒体１の表面側と対向するように配置された、言い換えれば、プリントユニットＰＵの出口と挟持搬送ローラセット３１の間を直線的に結ぶ搬送ラインに略沿って延びた第１固定ガイド板３５ａと、被記録媒体１の幅方向と平行に延びた軸芯Ｘ１廻りで揺動可能な第１可動ガイド板３５ｂとを有する。第１可動ガイド板３５ｂは、モータＭ２によって、第１固定ガイド板３５ａとの間に搬送方向に進むほど間隔が狭まるくさび断面のガイド空間を形成する略垂直な閉位置（図５では実線で示される）と被記録媒体１の一面側を搬送フリーエリアとして開放すべくプリントユニットＰＵの下面に向けて傾斜した開位置（図５では一点鎖線で示される）との間で揺動操作される。閉位置における第１可動ガイド板３５ｂは、第１固定ガイド板３５ａと協動で、被記録媒体１の先端を挟持搬送ローラセット３１まで、より具体的にはターンローラ３１と搬送方向最上流側の補助ローラ３１ｂのニップ位置まで案内する。モータＭ２から得られる回転駆動力を第１可動ガイド板３５ｂの揺動運動に変換するために第１セクタ３５ｃが第１可動ガイド板３５ｂの揺動軸に固定されており、第１セクタ３５ｃの周面には形成された円弧状ラックギヤはモータＭ２の駆動軸に固定されたピニオンと噛合している。なお、第１ガイド機構３５がほぼ垂直の方向の搬送ラインを作り出しているので、水平方向の搬送ラインを作っているプリント搬送機構６との間での被記録媒体１のスムーズな移行を助けるため揺動式の導入ガイド３４が設けられている。
【００２４】
同様に、第２ガイド機構３６は、挟持搬送ローラセット３１から送り出される被記録媒体１の表面側と対向するように配置され、且つ、挟持搬送ローラセット３１と加熱定着ユニットＦの入口との間を直線的に結ぶ搬送ラインに略沿って延びた第２固定ガイド板３６ａと、被記録媒体１の幅方向に延びた軸芯Ｘ２廻りで揺動可能な第２可動ガイド板３６ｂとを有する。第２可動ガイド板３６ｂは、モータＭ３によって、第２固定ガイド板３６ａとの間に被記録媒体１を通過させるスリットを形成する閉位置と被記録媒体１の一面側（下方側）を搬送フリーエリアとして開放すべく加熱定着ユニットＨＵ側に寄った開位置との間で揺動操作される。閉位置における第２可動ガイド板３６ｂは、第２固定ガイド板３６ａと協動で、被記録媒体１の先端を挟持搬送ローラセット３１から、より具体的にはターンローラ３１と搬送方向最下流側の補助ローラ３１ｂのニップ位置から、送り出しローラセット３２までガイドする。モータＭ３から得られる回転駆動力を第２可動ガイド板３６ｂの揺動運動に変換するために第２セクタ３６ｃが第２可動ガイド板３６ｂの揺動軸に固定されており、第２セクタ３６ｃの周面には形成された円弧状ラックギヤはモータＭ３の駆動軸に固定されたピニオンと噛合している。
【００２５】
なお、送り出しローラセット３２は、ステッピングモータＭ４によって、原則的に加熱定着ユニットＨＵの加熱搬送機構５４と同期した搬送速度で駆動される。
【００２６】
このように構成された中間搬送機構３０では、挟持搬送ローラセット３１によって被記録媒体１の先端を挟持するとともに第１可動ガイド板３５ｂを第２姿勢に切換えた状態で、プリント搬送機構６の最終の排出ローラから被記録媒体１が中間搬送機構３０にさらに送り込まれてくるならば、被記録媒体１が第１ループ蓄積空間Ｊ１にループ状態でせり出してくる。また、送り出しローラセット３２によって被記録媒体１の先端を挟持するとともに第２可動ガイド板３６ｂを第２姿勢に切換え、挟持搬送ローラセット３１によって被記録媒体１がさらに搬送されるならば、第２ループ蓄積空間Ｊ２にループ状態でせり出してくる。
【００２７】
第１ループ蓄積空間Ｊ１と第２ループ蓄積空間Ｊ２にループを形成しながら被記録媒体１をプリントユニットＰＵから加熱定着ユニットに搬送するためには、中間搬送機構３０の各駆動部材をタイミングよく制御しなければならない。このため、中間搬送機構３０には光学素子やリミットスイッチなどで構成されるセンサが配置されている。そのようなセンサとして、例えば、ターンローラ３１ａの搬送方向わずかに上流側に被記録媒体１が存在することを検出する第１センサＳ１（存在でＯＮ状態、非存在でＯＦＦ状態）、挟持搬送ローラセット３１の搬送方向最上流側の補助ローラ３１ｂと次の補助ローラ３１ｂの間に被記録媒体１が存在することを検出する第２センサＳ２（存在でＯＮ状態、非存在でＯＦＦ状態）、中間搬送機構３０の搬送方向最下流側に被記録媒体１が存在することを検出する第３センサＳ３（存在でＯＮ状態、非存在でＯＦＦ状態）、第１可動ガイド板３５ｂの閉位置を検出する第４センサＳ４（閉位置でＯＮ状態、それ以外でＯＦＦ状態）、第１可動ガイド板３５ｂの開位置を検出する第５センサＳ５（開位置でＯＮ状態、それ以外でＯＦＦ状態）、第２可動ガイド板３６ｂの閉位置を検出する第６センサＳ６（閉位置でＯＮ状態、それ以外でＯＦＦ状態）、第２可動ガイド板３６ｂの開位置を検出する第７センサＳ７（開位置でＯＮ状態、それ以外でＯＦＦ状態）、中間搬送機構３０の搬送方向最上流側に被記録媒体１が存在することを検出する第８センサＳ８（存在でＯＮ状態、非存在でＯＦＦ状態）、第１搬送フリーエリア３０Ａに進入してきた被記録媒体１のたるみを検出する第９センサＳ９（しきい値以上のたるみでＯＮ状態、しきい値を下回るとＯＦＦ状態）などが挙げられる。なお、たるみ検出センサとしての第９センサＳ９は、被記録媒体１にたるみが生じる結果として被記録媒体の搬送方向に垂直な向きにふくらむ部分を検出する光学素子またはリミットスイッチとして構成されている。
【００２８】
図３で模式的に示されているように加熱定着ユニットＨＵは、本体ケース５０の内部に、被記録媒体１を加熱する断熱材製の加熱ケース５１と、この加熱ケース５１に対して加熱空気を供給するよう加熱ケース５１の上部位置に配置した断熱材製の送風ケース５２と、この本体ケース５０を支持する支持脚５３とを備えている。前記加熱ケース５１の内部に形成される加熱空間Ｒには被記録媒体１を搬送する加熱搬送機構５４が被記録媒体搬送ラインの一部として配置されている。この加熱搬送機構５４は、被記録媒体１の入口側に設けられた圧着型の一対の導入ローラ５４ａと、この導入ローラ５４ａより搬送下手側位置に被記録媒体１の表裏両面に圧着して搬送する複数の搬送ローラ５４ｂと、搬送方向での上手位置と下手位置との２箇所に被記録媒体１の下面に接触して被記録媒体１に熱を伝える一対のガイド体５４ｃと、このガイド体５４ｃの上方位置に対し被記録媒体１の上面に接触して搬送力を作用させる複数の上面接触ローラ５４ｄとを備えている。さらに、前記ガイド体５４ｃの下面側にこのガイド体５４ｃを加熱するシートヒータ５５と、このシートヒータ５５の中央位置に対してガイド体５４ｃの温度を計測するガイド温度センサＳａが設けられている。
【００２９】
前記送風ケース５２の内部には、複数のロッド状に形成された電気ヒータ５６と、加熱空気を送るよう被記録媒体１の幅方向と平行する姿勢の軸芯周りでファンを駆動するクロスフローファン５７が設けられている。この送風ケース５２の下面側で、クロスフローファン５７の直下位置に加熱空気の吐出口Ｅを形成し、加熱搬送機構５４における被記録媒体１の搬送経路の搬送上手位置に吸入口Ｆが形成されている。前記吐出口Ｅの開口部にはクロスフローファン５７に対応して空気温度センサＳｂが配置されている。尚、空気温度センサＳｂで約１８０℃の温度を計測するよう対応する電気ヒータ５６に供給する電力が制御され、搬送上手のガイド温度センサＳａで約１３０℃の温度を計測し、搬送下手側のガイド温度センサＳａで１８０℃の温度を計測するよう夫々のシートヒータ５５に供給する電力が制御される。
【００３０】
そして、被記録媒体１の加熱時には、電気ヒータ５６とクロスフローファン５７を駆動することで、送風ケース５２の内部で加熱された加熱空気を吐出口Ｅから加熱ケース５１の内部空間における被記録媒体１の搬送方向の下手側位置に対して被記録媒体１の幅方向での全幅を超える幅で送り出し、この加熱空気を加熱空間Ｒにおいて被記録媒体１の搬送経路に沿って搬送上手側に向けて流動させ、被記録媒体１の搬送方向の上手位置から吸入口Ｆから送風ケース５２の内部に吸引し、電気ヒータ５６で加熱した後にクロスフローファン５７に供給することで加熱空気を循環させる形態を実現している。
【００３１】
加熱空間Ｒから送り出された被記録媒体１を受け止めるよう、図２、図３に示すように傾斜する姿勢の布製ストッカーシート５８ａからなるストッカー５８が設けられている。このストッカーシート５８ａは、加熱定着ユニットＨＵで処理可能な被記録媒体１の最大幅より広い幅に設定されると共に、耐熱性に優れたポリエステル系の繊維に、静電気を除去するよう導電性を有する炭素繊維を織り込んで成り、このストッカーシート５８ａの上端が水平姿勢の支持ロッド５８ｂにより支持され、その下端部が下端ロッド５８ｃにより支持されている。下端ロッド５８ｃの両端は加熱定着ユニットＨＵの支持脚５３から延設したステー５８ｄにより支持されている。これにより、ストッカーシート５８ａは、その下側ほど加熱定着ユニットＨＵから離間する方向に変位する傾斜姿勢となっている。加熱定着ユニットＨＵを通過してストッカー５８に排出された被記録媒体１では、そのプリント画像を形成しているインク（色素）が定着層１１に定着しているので、表面層１２を剥離することによって、きれいに発色した画像を有する最終印刷物１００が得られる。
【００３２】
上述したように構成された画像形成装置の制御部として機能するコントローラ７は、オペレートステーションＯＳ側の第１コントローラ７ＡとプリントステーションＰＳ側の第２コントローラ７Ｂとから構成され、お互いに通信ケーブルによってデータ交換可能に接続されており、１つのコントローラのごとく機能することができる。
【００３３】
図２に示されているように、オペレートステーションＯＳには、第１コントローラ７Ａとしても機能する汎用のコンピュータ８０、モニター８１、キーボード８２、マウス８３、及び現像済みの銀塩式のフィルムＦの撮影画像をカラー画像データに光電変換するフィルムスキャナ８５、さらにはデータ保持メディア（ＣＤやＣＤ−Ｒ、あるいは、ＭＯ、さらにコンパクトフラッシュやスマートメディア等の半導体でなる媒体だけではなくデータ通信回線からなる通信メディアも含む）からカラー画像データを取り出す画像取得ユニット８４（ここではコンピュータ８０に内蔵されている）が備えられている。この画像形成装置では、フィルムスキャナ８５や画像取得ユニット８４を通じて第１コントローラ７Ａに転送された画像データは種々の画像処理が施された後、プリントデータとして第２コントローラ７Ｂに送られ、プリントステーションＰＳにおいて被記録媒体１にプリント画像が形成される。
【００３４】
コントローラ７は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインタフェース回路などからなるマイクロコンピュータシステムを中核部材とした第１コントローラ７Ａと第２コントローラ７Ｂから構成されており、図６に示されるように、第１コントローラ７Ａでは、Ｉ／Ｏインタフェース回路を介して、画像データを送り込む画像取得ユニット８４やフィルムスキャナ８５などの周辺機器が接続されており、第２コントローラ７Ｂでは、Ｉ／Ｏインタフェース回路を介して、インクジェット式プリントヘッド２、ヘッド送り機構３、プリント搬送機構６や中間搬送機構３０や加熱搬送機構５４に組み込まれている各種モータ、加熱定着ユニットＨＵに組み込まれている加熱用機器、前述したような制御用の各種センサなどが接続されている。第１コントローラ７Ａと第２コントローラ７Ｂはそれぞれの通信モジュールを介してデータ伝送が可能であり、例えば、第１コントローラ７Ａにおいて画像処理及び補正処理が施された画像データが最終的プリントデータに変換され、通信モジュール７４ａ、７４ｂを介して第２コントローラ７Ｂに伝送された後は被記録媒体１への昇華性インクの付与などのために利用される。
【００３５】
コントローラ７による各機能はハードウエア又はソフトウエアあるいはその両方により作り出されるが、ここでは特に本発明に関連する機能要素だけをとり挙げるならば、画像取得ユニット８４やフィルムスキャナ８５から取り込まれた画像データに対してフォーマット変換や解像度変換などの前処理を行う画像データ入力部７１、この画像データ入力部７１から転送された画像データに対してトリミングや色補正などの画像補正処理を施す画像処理部７２、画像補正処理を施された最終的な画像データから誤差拡散等の２値化の手法を用いてプリントヘッド２のためのプリントデータを作り出すプリントデータ生成部７３、転送されてきたプリントデータに基づいてプリントヘッド２を駆動して吐出口からインク滴を放出するプリント制御部７５、ヘッド送り機構３を用いてプリントヘッド２の駆動と同時にプリントヘッド２を主走査方向に移動させるヘッド送り制御部７６、プリントユニットＰＵ内でのプリントヘッド２の主走査方向移動に同期した被記録媒体１の間欠送りやループ形成ユニットＲＵ内での被記録媒体１のループ形成搬送や加熱定着ユニットＨＵ内での被記録媒体１の加熱搬送を制御する搬送制御部７７、加熱定着ユニットＨＵにおける加熱用機器を駆動制御する加熱制御部７８などが代表的なものである。
【００３６】
次にプリントユニットＰＵから送られてきた被記録媒体１をループ形成しながら加熱定着ユニットＨＵに送り出す際の搬送制御部７７による中間搬送機構３０の動きを図７のフローチャートを用いて説明する。
プリントユニットＰＵから被記録媒体１が送り出されてくるのを待つ。この待機状態では、第１可動ガイド板３５ｂと第２可動ガイド板３６ｂは閉位置に維持される。両可動ガイド板３５ｂと３６ｂの閉位置は第４センサＳ４と第６センサＳ６のＯＮ状態で確認できる（＃００）。被記録媒体１の先端がプリント搬送機構６から中間搬送機構３０内に進入してきたことを第８センサＳ８のＯＦＦ状態からＯＮ状態の変化によって確認する（＃０２）。被記録媒体１の先端が挟持搬送ローラセット３１内に入ったことを第１センサＳ１のＯＦＦ状態からＯＮ状態の変化後所定時間例えば５秒間経過したことで確認する（＃０４）。被記録媒体１の先端が挟持搬送ローラセット３１内に入るとターンローラ３１ａ用モータＭ１を低速駆動して、ターンローラ３１ａと補助ローラ３１ｂによる被記録媒体１の低速搬送（８０ｍｍ／ｍｉｎ）を開始する（＃０６）。
【００３７】
プリント搬送機構６による搬送速度より遅い挟持搬送ローラセット３１による被記録媒体１の低速搬送時には第１搬送フリーエリア３０Ａにおいて被記録媒体１がたるみだし、搬送方向に対して垂直の方向にふくれ始まる。このふくれ（たるみ）が前もって設定されたしきい値を越えたことは第９センサＳ９のＯＦＦ状態からＯＮ状態への変化で確認される。このたるみがチェックされ（＃０８）、もしそのたるみ量がしきい値を越えるとターンローラ３１ａ用モータＭ１が中速駆動に切り替えられ、ターンローラ３１ａと補助ローラ３１ｂによる被記録媒体１の挟持搬送は中速搬送（３００ｍｍ／ｍｉｎ）となり（＃１０）、そのたるみ量は減じる傾向となる。もしたるみ量がしきい値を下回るとターンローラ３１ａ用モータＭ１が再び低速駆動に切り替えられ、ターンローラ３１ａと補助ローラ３１ｂによる被記録媒体１の挟持搬送は低速搬送（８０ｍｍ／ｍｉｎ）となる（＃１１）。この段階における被記録媒体１の姿勢の一例が図１０（イ）に図示されている。
【００３８】
このように、プリント搬送機構６と挟持搬送ローラセット３１との同時搬送状態においては、プリント品質に悪影響を与えかねない第１搬送フリーエリア３０Ａにおける被記録媒体１のたるみ（搬送ラインからの浮き上がり）をできるだけ抑制する条件下で挟持搬送ローラセット３１による被記録媒体１の搬送速度を低速にして、プリントユニットＰＵから出てきた被記録媒体部分に与えられた負荷がプリント品質に悪影響を与えることを避けている。
【００３９】
第２センサＳ２がＯＦＦ状態からＯＮ状態に変化することで被記録媒体１の先端がターンローラ３１ａと補助ローラ３１ｂとによって十分に挟持される位置に達したことが確認されると（＃１２）とターンローラ３１ａ用モータＭ１が停止され、ターンローラ３１ａと補助ローラ３１ｂによる被記録媒体１の挟持搬送は中断される（＃１４）。同時に、モータＭ２を駆動して、第１可動ガイド板３５ａが開位置に揺動される（＃１６）。第１ガイド機構３５が開放しているとともに被記録媒体１の先端が挟持搬送ローラセット３１に保持された状態で引き続いてプリント搬送機構６によって送り込まれてくる被記録媒体１は自重によって第１ループ蓄積空間Ｊ１にループ状で蓄積されていく（＃１８）。被記録媒体１がループを形成し始める様子は図１０（ロ）に示されている。
【００４０】
第１ループ蓄積空間Ｊ１への被記録媒体１のループ状蓄積が進行し、ついに第８センサＳ８がＯＮ状態からＯＦＦ状態に切り替わることでこの被記録媒体１の後端が中間搬送機構３０に達したことが確認されると（＃２０）、第１ループ蓄積空間Ｊ１に蓄積された被記録媒体１のループを第２ループ蓄積空間Ｊ２に移行させるべく、ターンローラ３１ａ用モータＭ１を中速駆動して、挟持搬送ローラセット３１による被記録媒体１の中速搬送（３００ｍｍ／ｍｉｎ）を再開する（＃２２）。同時にモータＭ４を駆動して送り出しローラセット３２の駆動ローラと補助ローラを回転させておく（＃２４）。
【００４１】
第３センサＳ３のＯＦＦ状態からＯＮ状態への切り替わりによって被記録媒体１の先端が送り出しローラセット３２を通り抜けたことが確認されると（＃２６）、モータＭ４を停止して送り出しローラセット３２によって被記録媒体１の先端部を保持する（＃２８）。同時に、モータＭ３を駆動して、第２可動ガイド板３６ｂが開位置に揺動される（＃３０）。第２ガイド機構３６が開放しているとともに被記録媒体１の先端が送り出しローラセット３２に保持された状態で引き続いて中速で駆動している挟持搬送ローラセット３１によって送り込まれてくる被記録媒体１はループを形成し始める。中速駆動している挟持搬送ローラセット３１による被記録媒体１のループ状蓄積が１０〜２０秒続けることで安定したループが形成されると（＃３２）、ターンローラ３１ａ用モータＭ１を高速駆動して、挟持搬送ローラセット３１によって被記録媒体１を高速搬送（１８００ｍｍ／ｍｉｎ）する（＃３４）。これにより、第１ループ蓄積空間Ｊ１に蓄積された被記録媒体１のループは第２ループ蓄積空間Ｊ２でのループに迅速に移行していく（＃３６）。
【００４２】
第２センサＳ２のＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り替わりによって被記録媒体１の後端が挟持搬送ローラセット３１に達した後さらに５秒程度の経過を待って被記録媒体１の後端が挟持搬送ローラセット３１を通り抜けたと見なされると（＃３８）、送り出しローラセット３２の駆動を再開し、第２ループ蓄積空間Ｊ２にループ状に蓄積された被記録媒体１を熱定着ユニットＨＵに送り始める（＃４０）。その際、被記録媒体１は加熱搬送機構５４と送り出しローラセット３２の両者で搬送されることになり、同一搬送速度に設定されているにもかかわらず加熱搬送機構５４と送り出しローラセット３２の間で搬送速度差が生じることにより被記録媒体１に多少のテンション変動が生じたとしても、加熱定着ユニットＨＵでは被記録媒体１は熱エネルギを受けているだけなので、致命的な問題とはならない。
【００４３】
プリントユニットＰＵから送られてくる次の被記録媒体１の受け入れ準備のために、モータＭ２を駆動しての第１可動ガイド機構３５ｂを閉位置に揺動する（＃４２）。
【００４４】
第３センサＳ３のＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り替わりによって被記録媒体１の後端が送り出しローラセット３２を通過したことが確認されると（＃４４）、送り出しローラセット３２を停止し（＃４６）、第２可動ガイド機構３６ｂを閉位置に揺動する（＃４８）。
【００４５】
プリントユニットＰＵから送られてきた被記録媒体１を第１ループ蓄積空間Ｊ１と第２ループ蓄積空間Ｊ２でループ形成しながら加熱定着ユニットＨＵに送り出す中間搬送機構３０における重要な点は、挟持搬送ローラセット３１による被記録媒体搬送速度を低速（８０ｍｍ／ｍｉｎ）、中速（３００ｍｍ／ｍｉｎ）、高速（１８００ｍｍ／ｍｉｎ）の３段階に切り替え可能としていることであり、プリント搬送機構６と挟持搬送ローラセット３１の両者で被記録媒体１を搬送する段階では挟持搬送ローラセット３１を低速駆動することにより被記録媒体１に与えるテンション変動を抑制し、場合によっては生じる被記録媒体１の過剰なたるみは挟持搬送ローラセット３１を中速駆動することにより解消させる。したがって、過剰なたるみが発生しないような仕様の場合、たるみ検出センサ（第９センサＳ９）を用いたたるみ吸収制御を省略することが可能である。
【００４６】
プリント搬送機構６から完全に送り出され第１ループ蓄積空間Ｊ１に蓄積された被記録媒体１を第２ループ蓄積空間Ｊ２に送り出す段階では、送り出しローラセット３２と挟持搬送ローラセット３１との間で安定した被記録媒体ループが形成されるまでは挟持搬送ローラセット３１を中速駆動し、その後は挟持搬送ローラセット３１を高速駆動することで被記録媒体１にダメージを与えることなく迅速に第１ループ蓄積空間Ｊ１から第２ループ蓄積空間Ｊ２に移行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による画像形成装置で扱われる被記録媒体の一例を示す断面図
【図２】本発明による画像形成装置の一つの実施形態を示す外観図
【図３】画像形成装置のプリントステーションの構成を示す断面模式図
【図４】プリントステーションのプリントユニットの構成を示す断面模式図
【図５】ループ形成ユニットＲＵの構成を示す断面模式図
【図６】コントローラの機能を説明する機能ブロック図
【図７】プリントユニットＰＵから送られてきた被記録媒体１をループ形成しながら加熱定着ユニットＨＵに送り出す中間搬送機構３０の動きを示すフローチャート
【図８】図７によるフローチャートの続きを示すフローチャート
【図９】図８によるフローチャートの続きを示すフローチャート
【図１０】ループ形成時の被記録媒体と中間搬送機構３０の動きの一例を示す断面模式図
【符号の説明】
１　　被記録媒体
６　　プリント搬送機構（第１搬送機構）
３０　　中間搬送機構
３０Ａ　第１搬送フリーエリア
３０Ｂ　第２搬送フリーエリア
３１　　挟持搬送ローラセット
３１ａ　ターンローラ
３１ｂ　補助ローラ
３２　　送り出しローラセット
３４　　導入ガイド
３５　　第１ガイド機構
３６　　第２ガイド機構
５４　　加熱搬送機構（第２搬送機構）
７７　　搬送制御部
Ｊ１　　第１ループ蓄積空間
Ｊ２　　第２ループ蓄積空間
Ｓ９　　たるみ検出センサ（第９センサ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004058518.tif 000009
【図８】
2004058518.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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