(57)【要約】【課題】本発明は、所定の印字体にインクを吐出させて印字を行うインクジェットプリンティングシステムに関し、既存のインクジェット印字部を変更することなく、簡易構成で印字体搬送の安定化を図ることを目的とする。【解決手段】インクジェット印字部１２の直線的に配置された各列ノズル１３Ａ〜１３Ｅに対向して印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅを配置し、当該印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅで支持される連続用紙１９の張力をテンションローラ１７Ａ〜１７Ｄで調整して当該連続用紙１９支持される領域で対応の列ノズル１３Ａ〜１３Ｅよりインク吐出させて印字を行わせる構成とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送手段により搬送される所定の連続印字媒体にインクを吐出させて印字を行うインクジェットプリンティングシステムであって、
インクを吐出する個別ノズルを前記連続印字媒体の幅方向に所定数配置させた列ノズルが、当該連続印字媒体の搬送方向に所定間隔で直線的に所定数配置されるインクジェット印字部と、
前記インクジェット印字部における前記列ノズルの個別ノズルに対応した長さを少なくとも有し、各列ノズルに対向して所定数配置されて前記連続印字媒体を支持する部分で対応の当該列ノズルよりインクを吐出させる印字支持ローラと、
所定数の前記印字支持ローラ間に所定数配置されて当該印字支持ローラで支持される前記連続印字媒体の張力を調整するテンションローラと、
を有することを特徴とするインクジェットプリンティングシステム。
【請求項２】
請求項１記載のインクジェットプリンティングシステムであって、前記テンションローラは、搬送される前記連続印字媒体のインク吐出された領域に対応する部分が両端より小径で形成されることを特徴とするインクジェットプリンティングシステム。
【請求項３】
請求項１または２記載のインクジェットプリンティングシステムであって、前記テンションローラは、軸固定されて回転自在であり、配置位置により前記印字支持ローラで支持される前記連続印字媒体の張力を調整することを特徴とするインクジェットプリンティングシステム。
【請求項４】
請求項１または２記載のインクジェットプリンティングシステムであって、
一部または全部がフリー状態である前記テンションローラと、
前記フリー状態のテンションローラの位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段の位置検出に基づいて前記搬送手段を制御し、当該テンションローラを元の位置に戻して前記印字支持ローラで支持される前記連続印字媒体の張力を維持させる制御手段と、
を備えることを特徴とするインクジェットプリンティングシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の印字媒体にインクを吐出させて印字を行うインクジェットプリンティングシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、所定の印字媒体にインクを吐出させて印字を行うインクジェットプリンタはパーソナル用、業務用において普及してきている。このようなインクジェットプリンタにおいては、品質向上のために吐出インクの印字媒体への着弾位置の安定化のために用紙搬送を安定化させる必要があるが、簡易構成での用紙搬送の安定化が望まれる。
【０００３】
図６に、従来のインクジェットプリンティングシステムの構成図を示す。図６（Ａ）に示すインクジェットプリンティングシステム１０１は、一般的な業務用のもので、印字部１０２には、直線上に個別ノズルが所定数配列された列ノズル１０３が例えば５０ｍｍ間隔で色別または同一色用として５列の列ノズル１０３Ａ〜１０３Ｅが配置されたものである。また、印字部１０２のノズル面側に、送りローラ１０４〜１０７が配置され、当該送りローラ１０５，１０６が当該ノズル面に近接して配置される。そして、これら送りローラ１０４〜１０７で搬送される印字媒体である連続用紙１０８に対して各列ノズル１０３Ａ〜１０３Ｅよりインクを吐出させて印字を行うものである。
【０００４】
上記インクジェットプリンティングシステム１０１は、連続用紙１０８に対して印字部分を２つの送りローラ１０５，１０６間で行っていることから、当該連続用紙１０８が上下のばたつきや蛇行を生じる。ばたつきが生じると各列ノズル１０３Ａ〜１０３Ｅより吐出されて当該連続用紙１０８上に着弾するインクが各ノズル１０３Ａ〜１０３Ｅ間において一定距離であるはずが、搬送方向に間隔を生じることとなる（後述の図４（Ｂ）参照）。また、蛇行が生じると連続用紙１０８上での幅方向の両端の着弾位置がずれることとなる（後述の図４（Ｃ）参照）。
【０００５】
そこで、上記連続用紙１０８の搬送に際して上下方向のばたつきを回避するシステムとして以下の特許文献に記載されたインクジェットプリンティングシステムが知られている。
【０００６】
【特許文献１】
特表２００１−５００４４１号公報
【０００７】
図６（Ｂ）に示すインクジェットプリンティングシステム１１１は、上記特許文献の図８Ｂに示されたもので、送りローラ１１２，１１３，１１４Ａ〜１１４Ｆが円弧状に配置され、送りローラ１１４Ａ〜１１４Ｆに対向してそれぞれ別個の列ノズル１１５Ａ〜１１５Ｆが同じ曲率の円弧状に配置されたものである。すなわち、印字媒体である連続用紙１１６が送りローラ１１２，１１３，１１４Ａ〜１１４Ｆ間で円弧状に搬送されて各送りローラ１１４Ａ〜１１４Ｆのそれぞれで当接されるもので、当該各当接位置で対応の列ノズル１１５Ａ〜１１５Ｆでインク吐出を行うことにより、着弾位置の安定化を図っているものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献に開示されているインクジェットプリンティングシステム１１１では、連続用紙１０８は、それぞれの別個の列ノズル１１５Ａ〜１１５Ｆとの接触がわずかであり、蛇行現象が残るという問題がある。また、それぞれ別個の列ノズル１１５Ａ〜１１５Ｆを配置しなければならず、図６（Ａ）に示すような既存の印字部をそのまま適用することができないことから専用に作製する必要があってコスト高を招くという問題がある。さらに、各列ノズル１１５Ａ〜１１５Ｆを、それぞれのインク吐出距離を同じくしなければ印字品質が保たれず、連続用紙１０８の円弧形状と同じ曲率、すなわち当該円弧が含まれる円の中心点に対して等距離に吐出ノズルを配置しなければならず、配置調整が困難であるという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は上記課題に鑑みなされたもので、既存のインクジェット印字部を変更することなく、簡易構成で印字媒体搬送の安定化を図るインクジェットプリンティングシステムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明では、搬送手段により搬送される所定の連続印字媒体にインクを吐出させて印字を行うインクジェットプリンティングシステムであって、インクを吐出する個別ノズルを前記連続印字媒体の幅方向に所定数配置させた列ノズルが、当該連続印字媒体の搬送方向に所定間隔で直線的に所定数配置されるインクジェット印字部と、前記インクジェット印字部における前記列ノズルの個別ノズルに対応した長さを少なくとも有し、各列ノズルに対向して所定数配置されて前記連続印字媒体を支持する部分で対応の当該列ノズルよりインクを吐出させる印字支持ローラと、所定数の前記印字支持ローラ間に所定数配置されて当該印字支持ローラで支持される前記連続印字媒体の張力を調整するテンションローラと、所定数の前記印字支持ローラ間に所定数配置されて当該印字支持ローラで支持される前記連続印字媒体の張力を調整するテンションローラと、を有する構成とする。
【００１１】
請求項２〜４の発明では、「前記テンションローラは、搬送される前記連続印字媒体のインク吐出された領域に対応する部分が両端より小径で形成される」構成であり、
「前記テンションローラは、軸固定されて回転自在であり、配置位置により前記印字支持ローラで支持される前記連続印字媒体の張力を調整する」構成であり、
「一部または全部がフリー状態である前記テンションローラと、前記フリー状態のテンションローラの位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の位置検出に基づいて前記搬送手段を制御し、当該テンションローラを元の位置に戻して前記印字支持ローラで支持される前記連続印字媒体の張力を維持させる制御手段と、を備える」構成である。
【００１２】
このように、インクジェット印字部の直線的に配置された各列ノズルに対向して印字支持ローラを配置し、当該印字支持ローラで支持される連続印字媒体の張力をテンションローラで調整して当該支持される領域で対応の列ノズルよりインク吐出させて印字を行わせる。すなわち、各列ノズルに対応する印字支持ローラを配置してテンションローラで張力調整された支持部分の連続印字媒体上でインク吐出させることから、各列ノズルが直線的に配置された既存のインクジェット印字部を変更することなく、簡易な構成で印字媒体搬送のばたつきや蛇行を回避させて安定化を図ることが可能となり、ひいては印字品質の向上を図ることが可能となるものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図により説明する。なお、本発明のインクジェットプリンティングシステムの説明において使用される「印字」は、文字の印字に限らず、イメージ等の印字も意味するもので、印刷の概念をも含むものである。
【００１４】
図１に、本発明の第１実施形態に係るインクジェットプリンティングシステムの構成図を示す。図１（Ａ）はインクジェットプリンティングシステムの要部の構成図、図１（Ｂ）はインクジェット印字部のインク吐出面の概念説明図である。図１（Ａ）において、インクジェットプリンティングシステム１１は、インクジェット印字部１２を備えるもので、列ノズル１３Ａ〜１３Ｅがその吐出面で後述の連続用紙の搬送方向に直線的に配置される。
【００１５】
すなわち、上記インクジェット印字部１２は従前より知られている既存の構成のもので、図１（Ｂ）に示すように、インク吐出する個別ノズルを後述の連続用紙の幅方向に所定数配置させた列ノズル１３Ａ〜１３Ｅが、当該連続用紙の搬送方向に例えば５０ｍｍ間隔で直線的に例えば５列配置されたものである。例えば、列ノズル１３Ａはイエローインク用、列ノズル１３Ｂはマゼンタインク用、列ノズル１３Ｃはシアンインク用、列ノズル１３Ｄはライトシアンインク用、列ノズル１３Ｅはブラックインク用として多色印字に対応させている。なお、全部の列ノズル１３Ａ〜１３Ｅを全部同一色（例えばブラック）とすることで印字速度を向上させるができる。
【００１６】
上記インクジェット印字部１２の用紙搬送方向の両端近傍に送りローラ１４，１５が配置され、当該送りローラ１４，１５間に印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅおよびテンションローラ１７Ａ〜１７Ｄが配置され、これらローラ間で懸架されて連続印字媒体である連続用紙１８が搬送される。なお、連続用紙１８は、その供給源から巻き取りの搬送手段は図示を省略している（図５参照）。また、搬送される連続用紙１８には例えば裏面にタイミングマーク（図３参照）が設けられており、このタイミングマークを検出するセンサ１９が例えば送りローラ１４の前段の下方に配置される。
【００１７】
上記印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅは、インクジェット印字部１２における列ノズルの個別ノズルに対応した長さ（図１（Ｂ）の所定数の個別ノズルで構成した長さ）を少なくとも有し、各列ノズル１３Ａ〜１３Ｅに対向して等距離で直線的に５列配置されるもので、連続用紙１８を支持する部分（各列ノズル１３Ａ〜１３Ｅと対向する部分）で対応の列ノズルよりインク吐出させる。この印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅは、回転自在に軸固定され、例えば回転駆動力が伝達されておらず連続用紙１８の搬送時の摩擦で適宜回転する。
【００１８】
上記テンションローラ１７Ａ〜１７Ｄは、上記印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅ間の下方に例えば４つ配置されたもので、ここでは回転自在に軸固定されて連続用紙１８の搬送時の摩擦で適宜回転する。すなわち、当該テンションローラ１７Ａ〜１７Ｄの配置位置（図面上の上下方向）で印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅで支持される連続用紙１８の張力を調整するものである。これによって、当該印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅで支持される連続用紙１８の搬送時のばたつきや蛇行を回避させることができるものである。
【００１９】
ここで、図２に、図１のインクジェットプリンティングシステムにおける各ローラ形状の説明図を示す。図１２（Ａ）は、印字支持ローラ１６Ａ（１６Ｂ〜１６Ｅ）を示したもので、軸２１に対して例えばベアリング等により円筒状の胴部２２が回転自在に軸支されるものである。なお、上記送りローラ１４においても同様の構成である。
【００２０】
また、図２（Ｂ）は、テンションローラ１７Ａ（１７Ｂ〜１７Ｄ）を示したもので、軸２１に対して例えばベアリング等により円筒状の胴部２４が回転自在に軸支される。胴部２４は、その両端の胴端部２４Ａ，２４Ａと、これより小径の小径部２４Ｂとで構成される。この小径部２４Ｂは、前段の印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅ上で印字された連続用紙１８の着弾インク部分と接触を回避するためのもので、印字幅に対応した長さで形成されるものである。なお、上記送りローラ１５においても同様の構成である。
【００２１】
続いて、図３に、図１のインクジェットプリンティングシステムによるローラ上での印字状態の説明図を示す。図３において、供給源および巻取部間で図示しない搬送手段（図５参照）により搬送される連続用紙１８は、送りローラ１４より各印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅおよび各テンションローラ１７Ａ〜１７Ｄを介して送りローラ１５に懸架される。ここで、テンションローラ１７Ａ〜１７Ｄは、その配置位置によって印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅ上の連続用紙１８にかかる張力が調整されている。また、連続用紙１８の例えば裏面には、例えば枚葉とされる場合の長さ毎に印字のタイミングをとるためのタイミングマーク３１が予め設けられている。
【００２２】
そこで、一定速度で搬送される連続用紙１８に対して、タイミングマーク３１がセンサ１９で検出されると、当該検出時より所定時間後にインクジェット印字部１２の列ノズル１３Ａが印字支持ローラ１６Ａ上で支持されている当該連続用紙１８上に所定の印字データに基づいてインクを吐出させる。また、所定時間後（タイミングマーク３１の検出からの通算時間でもよい）に、テンションローラ１７Ａを介して搬送されてきた連続用紙１８に対して印字支持ローラ１６Ｂで支持した部分に、印字データに基づいて列ノズル１３Ｂよりインクを吐出させる。
【００２３】
同様に、順次印字支持ローラ１６Ｃ〜１６Ｅで支持された連続用紙１８の部分にインクを吐出させることで印字が行われ、送りローラ１５を介して図示しない巻取部に巻き取られるものである。この場合、上記のように、テンションローラ１７Ａ〜１７Ｄおよび送りローラ１５は、図２（Ｂ）に示すように、そのインクが着弾された部分とは非接触であり、印字内容に支障を来さない。
【００２４】
そこで、図４に、図１のインクジェットプリンティングシステムによる着弾インク状態の説明図を示す。図４（Ａ）〜（Ｃ）は、印字時の連続用紙１８上での着弾インク４１の状態を示したもので、図の上下方向の各列が列ノズル１３Ａ〜１３Ｅに対応している。すなわち、図１〜図３のように、各列ノズル１３Ａ〜１３Ｅに対応する印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅを配置してテンションローラ１７Ａ〜１７Ｄで張力調整することによって、搬送される当該連続用紙１８の当該印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅ上でのばたつきや蛇行が回避されることから、当該連続用紙１８上での着弾インク４１は、図４（Ａ）に示すように、その上下を揃わせ、着弾間隔を一定とさせることができるものである。
【００２５】
因みに、連続用紙１８が各列ノズル１３Ａ〜１３Ｅ部分でばたつきを生じると、図４（Ｂ）に示すように着弾インク４１が所定列間で間隔が密となったり、疎となったりするもので、また蛇行を生じると、図４（Ｃ）に示すように着弾インク４１がその上下方向で波打つ状態となる。すなわち、連続用紙１８のばたつきや蛇行が回避されることで図４（Ａ）に示すように着弾インク４１が上下で揃って列間隔が一定となるものである。
【００２６】
このように、各列ノズル１３Ａ〜１３Ｅが直線的に配置された既存のインクジェット印字部１２を変更することなく、簡易な構成で用紙搬送のばたつきや蛇行を回避させて安定化させることができ、ひいては印字品質を向上させることができるものである。
【００２７】
次に、図５に、本発明の第２実施形態に係るインクジェットプリンティングシステムの構成図を示す。図５（Ａ）、（Ｂ）に示すインクジェットプリンティングシステム１１は、インクジェット印字部１２、送りローラ１４，１５および印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅの構成、配置は図１と同様である。そこで、テンションローラ１７Ａ〜１７Ｄのうち、例えばテンションローラ１７Ｂ，１７Ｃを軸支させずにフリー状態としている（一のテンションローラでもよい）。
【００２８】
この場合、フリー状態のテンションローラ１７Ｂ，１７Ｃは、搬送される連続用紙１８の弛みで自重により下方に下がると、印字支持ローラ１６Ｃ，１６Ｄ間で搬送ストロークが伸びて列ノズル１３Ｃ，１３Ｄでの印字タイミングがずれることとなる。そこで、当該テンションローラ１７Ｂ，１７Ｃに位置検出手段５１Ａ，５１Ｂが設けられ、一方で搬送手段としての巻取部５２に当該位置検出手段５１の位置検出に応じて当該巻取部５２の回転を制御する制御手段である回転制御手段５３が設けられるものである。
【００２９】
すなわち、図５（Ａ）に示すように、巻取部５２により巻き取り搬送される連続用紙１８が弛むと、テンションローラ１７Ｂ，１７Ｃが下降し、その位置を位置検出手段５１Ａ，５１Ｂが検出する。そこで、図５（Ｂ）に示すように、回転制御手段５３が、位置検出手段５１Ａ，５１Ｂの位置検出に応じて巻取部５２の回転を上げることで当該連続用紙１８に対して張力を大きくしてテンションローラ１７Ｂ，１７Ｃを初期の設定された位置に戻すものである。
【００３０】
これによって、各印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅで支持される連続用紙１８の張力が維持されることとなる。なお、逆に、搬送される連続用紙１８の張力が大きくなると、テンションローラ１７Ｂ，１７Ｃは上昇し、この上昇位置を位置検出手段５１Ａ，５１Ｂが検出することで回転制御手段５３が巻取部５２の回転を下げるように当該連続用紙１８に対して張力を小さくしてテンションローラ１７Ｂ，１７Ｃを初期の設定された位置に戻すものである。
【００３１】
このように、搬送される連続用紙１８の印字支持ローラ１６Ａ〜１６Ｅ上での張力を維持させることにより、当該連続用紙１８の弛み等による蛇行等を回避することができ、上記同様に、各列ノズル１３Ａ〜１３Ｅが直線的に配置された既存のインクジェット印字部１２を変更することなく、簡易な構成で用紙搬送を安定化させることができ、ひいては印字品質を向上させることができるものである。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、インクジェット印字部の直線的に配置された各列ノズルに対向して印字支持ローラを配置し、当該印字支持ローラで支持される連続印字媒体の張力をテンションローラで調整して当該支持される領域で対応の列ノズルよりインク吐出させて印字を行わせることにより、各列ノズルが直線的に配置された既存のインクジェット印字部を変更することなく、簡易構成で印字媒体搬送の安定化を図ることができ、ひいては印字品質の向上を図ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るインクジェットプリンティングシステムの構成図である。
【図２】図１のインクジェットプリンティングシステムにおける各ローラ形状の説明図である。
【図３】図１のインクジェットプリンティングシステムによるローラ上での印字状態の説明図である。
【図４】図１のインクジェットプリンティングシステムによる着弾インク状態の説明図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るインクジェットプリンティングシステムの構成図である。
【図６】従来のインクジェットプリンティングシステムの構成図である。
【符号の説明】
１１            インクジェットプリンティングシステム
１２            インクジェット印字部
１３            列ノズル
１４，１５      送りローラ
１６            印字支持ローラ
１７            テンションローラ
１８            連続用紙
１９            センサ
３１            タイミングマーク
４１            着弾インク
５１            位置検出手段
５２            巻取部
５３            回転制御手段
【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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