(57)【要約】【課題】記録媒体の幅あるいは幅方向の配列に関わらず、定着装置により記録媒体に加えられる圧力を所定の一定圧力にすることにより、良好な画像を得ることができるとともに、定着装置の離型性層の劣化を防止することができる画像記録装置を提供することを目的とする。【解決手段】定着装置１６，６０，７０による加圧力を調整する圧力調整機構３１を設けるとともに、記録媒体２の単位面積当たりに加えられる圧力が所定の圧力となるように、記録媒体２の両端位置に応じて、圧力調整機構３１を制御する制御部３３を設けた。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体にインクを吐出させる記録ヘッドと、前記記録ヘッドの前記記録媒体の搬送方向下流側に前記記録媒体に対して加熱及び加圧を行う定着装置とを有し、前記記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出して画像を形成した後、前記定着装置により加熱加圧処理を行うことにより、画像を記録する画像記録装置において、前記定着装置による加圧力を調整する圧力調整機構を設けるとともに、前記記録媒体の単位面積当たりに加えられる圧力が所定の圧力となるように、前記記録媒体の両端位置に応じて、前記圧力調整機構を制御する制御部を設けたことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記記録ヘッドは、前記記録媒体の幅方向に複数配列した記録媒体にインクを吐出することにより、一時に複数の前記記録媒体に対して画像を記録可能であり、前記定着装置は、前記記録媒体の幅方向に複数配列され前記記録ヘッドにより一時に画像が形成された前記記録媒体に対して、一時に加熱加圧処理を行うことが可能であり、前記制御部は、前記記録媒体の配列に応じて、前記圧力調整機構を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記定着装置は、前記記録媒体を加熱する加熱ローラと、前記加熱ローラとで前記記録媒体を挟持して搬送するとともに前記記録媒体を押圧する加圧ローラとを有し、前記制御部は、前記加圧ローラの両端部の加圧力を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記記録ヘッドは、前記記録媒体を幅方向に２列に配列して画像を記録可能であり、前記記録媒体がいずれか１列のみに画像が記録される場合は、前記制御部は、前記加圧ローラの前記記録媒体が搬送されない側の加圧力の方が小さくなるように制御することを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記加熱ローラ及び前記加圧ローラの少なくとも前記加熱ローラ側に、前記加熱ローラ又は前記加圧ローラの回転に従動する環状のベルトを設けたことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の画像記録装置。
【請求項６】
記録媒体にインクを吐出させる記録ヘッドと、前記記録ヘッドの前記記録媒体の搬送方向下流側に前記記録媒体に対して加熱及び加圧を行う定着装置とを有し、前記記録ヘッドから前記記録媒体の幅方向に複数配列した記録媒体にインクを吐出して画像を形成した後、前記定着装置により加熱加圧処理を行うことにより、一時に複数の前記記録媒体に対して画像を記録可能な画像記録装置において、前記記録媒体の搬送経路を変更する搬送経路変更機構と、前記搬送経路変更機構を制御する制御部とを設け、前記制御部は、前記記録媒体の配列に応じて、前記記録媒体の単位面積当たりに加えられる圧力が一定の圧力となるように、前記搬送経路変更機構を制御することを特徴とする画像記録装置。
【請求項７】
前記記録ヘッドは、前記記録媒体を幅方向に２列に配列して画像を記録可能であり、いずれか１列のみに画像が記録される場合は、前記制御部は、前記記録媒体が前記定着装置の前記記録媒体の幅方向における中央部に搬送されるように、前記搬送経路変更機構を制御することを特徴とする請求項６に記載の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像記録装置に係り、特に、画像を形成した後に、加熱加圧処理を行う画像記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、グラビア印刷方式より簡便、安価に画像を作成することができるという理由から、インクジェット記録方式が、写真・各種印刷・マーキング・カラーフィルターといった特殊印刷等の様々な印刷分野に応用されてきている。
【０００３】
インクジェット方式の画像記録装置は、多種多様な記録媒体に対して高精細な画像記録を行うことが可能であり、特に、記録面側に熱可塑性樹脂粒子を含むインク受容層を有する記録媒体を用いた場合には、一般に耐色性に優れるが光沢性、耐傷性に劣る顔料インクを使用した場合であっても、画像記録を行った後に熱可塑性樹脂粒子を溶融させ、表層の顔料インクをインク受容層に埋めこんで平滑化させることにより光沢があり、耐傷性に優れた写真画質の記録画像を得ることができる。
【０００４】
このように熱可塑性樹脂を溶融させ記録媒体の表面を平滑化させる画像記録装置としては、従来、例えば、熱可塑性樹脂粒子を加熱して溶融する加熱ローラと、溶融された熱可塑性樹脂を平滑化する加熱ローラとからなる定着装置を設けた画像記録装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１８７３４１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような画像記録装置では、加圧ローラによる加圧力は常に一定であるため、記録媒体の幅によって記録媒体にかかる単位面積当たりの圧力が異なってしまう。
【０００７】
また、例えば、加熱加圧手段の幅方向に２枚の記録媒体を配列させ、同時に複数の記録媒体に画像を記録することが可能な画像記録装置において、いずれかの列のみに画像が記録される場合には、加圧ローラの加熱ローラに対する加圧力を均一にすると、図８に示すように、加圧ローラ５０の記録媒体５１が搬送されない側は、加圧ローラ５０の加熱ローラ５２に対する加圧力のため加熱ローラ５２に近接し、記録媒体５１が搬送される側は、記録媒体５１の厚みのため浮き、その結果、記録媒体５１の幅方向に加えられる圧力に差が生じてしまう。
【０００８】
このように、記録媒体に対する単位面積当たりの圧力が異なる場合、以下のような問題があった。すなわち、顔料インクをインク受容層に埋めこむためには、比較的高い圧力を必要とするため、単位面積当たりの圧力が所定の圧力よりも低いと、記録媒体表面の光沢あるいは耐傷性が低下するという問題があった。一方、単位面積当たりの圧力が所定の圧力よりも高いと、記録媒体表面の光沢が低下するとともに、加熱ローラの表面に形成され加熱加圧処理後に記録媒体が剥離しやすくする離型性層の劣化が進行しやすいという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、記録媒体の幅あるいは幅方向の配列に関わらず、定着装置により記録媒体に加えられる圧力を所定の一定圧力にすることにより、良好な画像を得ることができるとともに、定着装置の離型性層の劣化を防止することができる画像記録装置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本発明による画像記録装置は、記録媒体にインクを吐出させる記録ヘッドと、前記記録ヘッドの前記記録媒体の搬送方向下流側に前記記録媒体に対して加熱及び加圧を行う定着装置とを有し、前記記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出して画像を形成した後、前記定着装置により加熱加圧処理を行うことにより、画像を記録する画像記録装置において、前記定着装置による加圧力を調整する圧力調整機構を設けるとともに、前記記録媒体の単位面積当たりに加えられる圧力が所定の圧力となるように、前記記録媒体の両端位置に応じて、前記圧力調整機構を制御する制御部を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、記録媒体の両端位置に応じて、定着装置が制御されるため、記録媒体の両端位置、例えば記録媒体の幅や配列に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が所定の圧力となる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像記録装置において、前記記録ヘッドは、前記記録媒体の幅方向に複数配列した記録媒体にインクを吐出することにより、一時に複数の前記記録媒体に対して画像を記録可能であり、前記定着装置は、前記記録媒体の幅方向に複数配列され前記記録ヘッドにより一時に画像が形成された前記記録媒体に対して、一時に加熱加圧処理を行うことが可能であり、前記制御部は、前記記録媒体の配列に応じて、前記圧力調整機構を制御することを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、記録媒体の配列に応じて、定着装置による記録媒体の幅方向の加圧力が制御されるため、記録媒体の配列に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となる。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の画像記録装置において、前記定着装置は、前記記録媒体を加熱する加熱ローラと、前記加熱ローラとで前記記録媒体を挟持して搬送するとともに前記記録媒体を押圧する加圧ローラとを有し、前記制御部は、前記加圧ローラの両端部の加圧力を制御することを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、記録媒体の両端位置に応じて、加圧ローラの両端部の加圧力が制御されるため、記録媒体の両端位置に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となる。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の画像記録装置において、前記記録ヘッドは、前記記録媒体を幅方向に２列に配列して画像を記録可能であり、前記記録媒体がいずれか１列のみに画像が記録される場合は、前記制御部は、前記加圧ローラの前記記録媒体が搬送されない側の加圧力の方が小さくなるように制御することを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、幅方向に２列に配列可能な記録媒体のうち、いずれか１列のみに画像が記録される場合は、加圧ローラの記録媒体が搬送されない側の加圧力の方が小さくなるように制御され、加圧ローラにより記録媒体の幅方向に加えられる圧力の差が補正されるため、記録媒体の配列に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となる。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は請求項４に記載の画像記録装置において、前記加熱ローラ及び前記加圧ローラの少なくとも前記加熱ローラ側に、前記加熱ローラ又は前記加圧ローラの回転に従動する環状のベルトを設けたことを特徴とする。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、加熱加圧された記録媒体の少なくとも記録面がベルトに密着された状態で、記録媒体が搬送方向に搬送される。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、記録媒体にインクを吐出させる記録ヘッドと、前記記録ヘッドの前記記録媒体の搬送方向下流側に前記記録媒体に対して加熱及び加圧を行う定着装置とを有し、前記記録ヘッドから前記記録媒体の幅方向に複数配列した記録媒体にインクを吐出して画像を形成した後、前記定着装置により加熱加圧処理を行うことにより、一時に複数の前記記録媒体に対して画像を記録可能な画像記録装置において、前記記録媒体の搬送経路を変更する搬送経路変更機構と、前記搬送経路変更機構を制御する制御部とを設け、前記制御部は、前記記録媒体の配列に応じて、前記記録媒体の単位面積当たりに加えられる圧力が一定の圧力となるように、前記搬送経路変更機構を制御することを特徴とする。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、記録媒体の配列に応じて、搬送経路変更機構により記録媒体の搬送経路が変更されるため、記録媒体の配列に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となる。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の画像記録装置において、前記記録ヘッドは、前記記録媒体を幅方向に２列に配列して画像を記録可能であり、いずれか１列のみに画像が記録される場合は、前記制御部は、前記記録媒体が前記定着装置の前記記録媒体の幅方向における中央部に搬送されるように、前記搬送経路変更機構を制御することを特徴とする。
【００２３】
請求項７に記載の発明によれば、幅方向に２列に配列可能な記録媒体のうち、いずれか１列のみに画像が記録される場合は、搬送経路変更機構により記録媒体の搬送経路が変更され、定着装置の中央部で加圧処理が行われるため、記録媒体の配列に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図１から図３を参照して説明する。
【００２５】
図１は、本発明に係る画像記録装置１の実施の一形態を示したもので、この画像記録装置１の内部下方には、所定幅を有する長尺な記録媒体２が巻回された給紙ロール３が配設されており、この給紙ロール３は、給紙ロール駆動機構４（図３参照）によって回転駆動して記録媒体２を所定の搬送方向Ｘに送り出すようになっている。
【００２６】
ここで、本実施形態に用いられる記録媒体２は、記録面側に熱可塑性樹脂粒子を含有するインク受容層が形成されており、このインク受容層の下側には顔料インク溶媒吸収層が形成されている。熱可塑性樹脂粒子は、例えば、ポリアクリルエステル、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリアクリル酸、ポリメタアクリル酸、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリアミド、ポリエーテル、これらの共重合体等であり、中でもポリアクリルエステル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、ＳＢＲラテックスが好ましい。これらの熱可塑性樹脂粒子を含有する記録媒体２は、加熱及び加圧されインク受容層に含まれる熱可塑性樹脂粒子が溶融し平滑化されることによってガラス質の光沢を有する写真画質の画像形成を可能とする。
【００２７】
給紙ロール３の上方には、記録媒体２の幅方向に延在するガイドレール（図示しない）に支持されたキャリッジ５が設けられており、このキャリッジ５は、キャリッジ駆動機構６（図３参照）によって記録媒体２の幅方向をガイドレールに沿って往復移動するようになっている。
【００２８】
キャリッジ５には、記録媒体２に対して、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の顔料インクを吐出するノズル（図示しない）が形成された記録ヘッド（図示しない）が搭載されている。
【００２９】
キャリッジ５の移動可能範囲の中央部分は、記録媒体２に記録を行う記録領域とされており、この記録領域には、平板状の部材で構成され、記録媒体２を非記録面から支持するプラテン７が設けられている。
【００３０】
プラテン７よりも搬送方向Ｘの下流側には、記録媒体２の全幅にわたって記録媒体２を所定長に切断するカッター８が設けられている。カッター８は、互いに摺接可能な２枚の刃により構成され、この２枚の刃により記録媒体２を挟んだ状態で互いに摺接させることにより、記録媒体２を切断するようになっている。
【００３１】
画像記録装置１の上側部には、画像が記録された記録媒体２を排出する排出トレイ９が設けられている。
【００３２】
画像記録装置１の内部には、供給ロールから送り出された記録媒体２を、記録領域へ搬送した後、カッター８の配設位置へ搬送し、カッター８により切断された記録媒体２を排出トレイ９へ排出させる搬送経路１０が設けられている。この搬送経路１０の所定位置には、搬送方向Ｘに記録媒体２を搬送するための複数対の搬送ローラ１１，１１…が設けられている。
【００３３】
搬送経路１０途中であってカッター８の搬送方向Ｘの下流側では、図１において下方へ向けて搬送された記録媒体２を搬送経路１０の下端から一旦送り出すとともに、搬送方向Ｘを逆方向に切り換えて再度搬送経路１０内に引き込み、上方へ向けて搬送させる切換ローラ１２が設けられている。搬送ローラ１１，１１…及び切換ローラ１２は、搬送駆動機構１３（図３参照）によって所定方向に回転駆動されるようになっている。
【００３４】
切換ローラ１２の近傍には、搬送経路１０を切り換える切換レバー１５が、搬送方向Ｘの上流側端部を支点として揺動自在に設けられており、これにより、記録媒体２が搬送経路１０を所定方向に沿って搬送されるようになっている。
【００３５】
切換レバー１５より搬送方向Ｘの下流側には、記録媒体２に形成されたインク受容層に含まれる熱可塑性樹脂粒子を溶融して平滑化する定着装置１６が、搬送経路１０に沿って設けられている。
【００３６】
定着装置１６は、記録媒体２の全幅以上にわたる長さの円柱状のローラ１７と、ローラ１７の内部に軸方向に沿って延在するヒータ１８とから構成される加熱ローラ１９を有している。加熱ローラ１９は、軸受けに支持されたシャフト（図示しない）を介して加熱ローラ駆動機構２１によって回転自在となっている。なお、加熱ローラ１９に用いられるヒータ１８としては、例えば、ハロゲンヒータやコイルヒータ等を適用することができる。
【００３７】
加熱ローラ１９より搬送方向Ｘの下流側には、加熱ローラ１９と同じ長さのローラ２２が回転可能に設けられており、このローラ２２及び加熱ローラ１９には、これらローラ２２及び加熱ローラ１９の回転に伴って、記録媒体２を搬送可能な環状の加熱ベルト２３が、張設されている。この加熱ベルト２３の表面は、フッ素樹脂や耐熱シリコン樹脂等で形成された離型性層によって覆われている。また、光沢のある高画質な画像形成を行う観点から、加熱ベルト２３の離型性層の表面の算術平均粗さ（Ｒａ）は０．５μｍ以下となるように形成されている。これにより、溶融、平滑化された熱可塑性樹脂を、さらに平滑にするとともに、記録媒体２が加熱ベルト２３から容易に剥離できるようになっている。
【００３８】
加熱ローラ１９と対向する位置には、加熱ローラ１９と同じ長さの加圧ローラ２４が設けられており、この加圧ローラ２４は、加熱ローラ１９に対して押圧することにより、加熱ローラ１９により溶融された熱可塑性樹脂を平滑化して定着させるようになっている。加圧ローラ２４は、軸受け２０に支持されたシャフト２５（図２参照）を介して加圧ローラ駆動機構２６（図３参照）によって回転自在となっている。加圧ローラ２４は、ゴム等の弾性を有する材料によって形成されており、記録媒体２の加熱加圧を行った際に加熱ベルト２３の表面を覆う樹脂等の離型性層を傷つけないようにするため、表面の算術平均粗さが０．５μｍ以下となるように形成されている。
【００３９】
加圧ローラ２４の両端部には、図１及び図２に示すように、一端が支持軸２７によって固定されるとともに、軸受け２０を加圧ローラ２４の加圧方向に対して押圧可能なアーム部材２８がそれぞれ設けられており、このアーム部材２８の固定端と反対側の端部には、バネ２９を介して偏心カム３０を有するカム機構が接続されている。これらアーム部材２８及びカム機構は、カムの回転量に応じてアーム部材２８の加圧ローラ２４に対する押圧量が変化するようになっており、これにより、加熱ローラ１９に対する加圧ローラ２４の加圧力を調整する圧力調整機構３１（図３参照）として機能するようになっている。
【００４０】
搬送経路１０の近傍であって加圧ローラ２４より搬送方向Ｘの上流側には、搬送されてきた記録媒体２の幅を検知する幅検知装置３２が設けられている。幅検知装置３２は、例えば、発光素子と受光素子とが同一面に配設されたフォトセンサを所定位置に配置させて構成されており、フォトセンサによって反射光の強弱によって記録媒体２の有無を識別することにより、記録媒体２の幅を検知するようになっている。なお、フォトセンサは、例えば、図２に示すように、搬送が想定される記録媒体２のそれぞれの幅方向一端に対応する位置にそれぞれ配置するようにするとよい。
【００４１】
図３は本実施形態における画像記録装置１を制御するための制御装置を示したものであり、この制御装置は、たとえば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ（いずれも図示せず）からなり、ＲＯＭに記録された処理プログラムをＲＡＭに展開してＣＰＵによりこの処理プログラムを実行する制御部３３を有している。
【００４２】
この制御部３３は、前述の処理プログラムに従い、圧力調整機構３１、給紙ロール駆動機構４、キャリッジ駆動機構６、搬送駆動機構１３、加熱ローラ駆動機構２１及び加圧ローラ駆動機構２６等の動作状況等のステータスに基づいて、各構成の動作を制御するようになっている。
【００４３】
特に、画像記録装置１では、制御部３３には、幅検知装置３２が接続されており、制御部３３は、幅検知装置３２による検知結果に応じて、圧力調整機構３１を制御するようになっている。
【００４４】
具体的には、ＲＯＭには、記録媒体２の幅に対応してカムの回転量が設定された幅−カム回転量テーブルが格納されている。この幅−カム回転量テーブルは、予め、加圧ローラ２４により単位面積当たりに加えられる圧力が、良好な光沢と耐傷性を得るのに適した圧力となるように、記録媒体２の幅毎に、アーム部材２８による加圧ローラ２４に対する押圧量を算定し、算定した押圧量となるためには、カムの回転量をどの程度に設定すればよいかを算出して、作成される。
【００４５】
そして、制御部３３は、幅検知装置３２による検知結果が入力されると、幅−カム回転量テーブルに基づいて、検知された記録媒体２の幅に対応するカムの回転量を選択し、この選択されたカムの回転量に基づいて、カム駆動機構を制御するようになっている。
【００４６】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００４７】
制御部３３により給紙ロール３を動作させるとともに、搬送ローラ１１，１１…を回転動作させて記録媒体２を搬送させる。記録媒体２が記録領域まで到達したら、キャリッジ５をガイドレールに沿って往復移動させるとともに記録ヘッドから所定の画像データに基づいて所定の顔料インクを吐出させ、記録媒体２に画像を記録させる。
【００４８】
画像記録が完了すると、記録媒体２を所定位置でカッター８により切断させ、切断された記録媒体２を搬送ローラ１１，１１…により搬送経路１０に沿って下方へ向けて搬送させて、切換ローラ１２により搬送経路１０の下端から一旦送り出した後、搬送方向Ｘを逆方向に切り換えて再度搬送経路１０内に引き込み、上方へ向けて搬送させる。
【００４９】
記録媒体２が搬送経路１０に沿って搬送され、幅検知装置３２の近傍を通過すると、幅検知装置３２により記録媒体２の幅が検知される。そして、この幅検知装置３２による検知結果が制御部３３に入力されると、制御部３３により幅−カム回転量テーブルに基づいて、検知された記録媒体２の幅に対応するカムの回転量が選択され、この選択されたカムの回転量に基づいて、カム機構が制御されてカムを所定量回転させる。すると、カムの回転量に応じてアーム部材２８が支持軸を支点として所定量揺動し、これにより、加圧ローラ２４の軸受け２０が所定の圧力で押圧され、加圧ローラ２４が加熱ローラ１９に対して所定の圧力で押圧される。
【００５０】
そして、記録媒体２が定着装置１６に搬送されると、加熱ローラ１９により記録媒体２の記録面に形成されたインク受容層に含まれる熱可塑性樹脂粒子が加熱されて溶融されるとともに、加圧ローラ２４により所定の圧力で加圧されることによって平滑化され、加熱ベルト２３に密着された状態で所定時間搬送されることにより、良好な光沢があり、耐傷性に優れる写真画質の画像が形成される。
【００５１】
定着装置１６により加熱加圧処理が行われた記録媒体２は、搬送ローラ１１，１１…により搬送経路１０に沿って搬送され、排出口トレイに排出される。
【００５２】
以上より、本実施形態によれば、記録媒体２の幅に応じて圧力調整機構３１が制御され、加圧ローラ２４が加熱ローラ１９に対して所定の圧力で押圧されるため、記録媒体２の幅に関わらず、記録媒体２に加えられる単位面積当たりの圧力が所定の圧力となり、この結果、良好な画像を得ることができるとともに、定着装置１６の離型性層の劣化を防止することができる。
【００５３】
なお、本実施形態においては、記録媒体２の幅を幅検知装置３２により検知して、検知結果が制御部３３に入力されるようにしたが、ユーザの指示を入力する
【００５４】
また、本実施形態においては、記録媒体２を搬送方向Ｘに搬送させるとともに、顔料インクを吐出する記録ヘッドを記録媒体２の幅方向に往復移動させて画像を形成するシリアルヘッド方式の記録ヘッドを用いるようにしたが、記録媒体２の全幅にわたって記録媒体２の上方に設けられ、搬送されてくる記録媒体２に対して顔料インクを吐出して画像を形成するラインヘッド方式の記録ヘッドを用いるようにしてもよい。
【００５５】
さらに、本実施形態においては、記録媒体２は、所定幅を有する長尺な記録媒体２を給紙ロール３に巻回したものとしたが、記録媒体２の形状はこれに限られず、所定長のシート状の記録媒体を順次取り出す形式のものとしてもよい。
入力操作部を設け、この入力操作部より入力されるようにしてもよい。
【００５６】
次に、本発明の第２実施形態を、図４を参照して説明する。なお、本実施形態は、定着装置に関する構成以外の構成は、第１実施形態とほぼ同様であるので、以下においては、特に第１実施形態と異なる点について説明する。
【００５７】
定着装置６０は、記録媒体の全幅以上にわたる長さの円柱状のローラ６１と、ローラ６１の内部に軸方向に沿って延在するヒータ６２とから構成され図示しない加熱ローラ駆動機構により回転可能な加熱ローラ６３を有している。
【００５８】
加熱ローラ６３より搬送方向Ｘの下流側には、加熱ローラ６３と同じ長さのローラ６４が回転可能に設けられており、このローラ６４及び加熱ローラ６３には、これらローラ６４及び加熱ローラ６３の回転に伴って、記録媒体を搬送可能な環状の加熱ベルト６５が、張設されている。この加熱ベルト６５の表面は、フッ素樹脂や耐熱シリコン樹脂等で形成された離型性層によって覆われている。
【００５９】
加熱ローラ６３と対向する位置には、加熱ローラ６３と同じ長さの加圧ローラ６６が加圧ローラ駆動機構（図示しない）によって回転自在に設けられており、この加圧ローラ６６は、加熱ローラ６３に対して押圧することにより、加熱ローラ６３により溶融された熱可塑性樹脂を平滑化して定着させるようになっている。
【００６０】
加圧ローラ６６より搬送方向Ｘの下流側には、加圧ローラ６６と同じ長さのローラ６７が回転可能に設けられており、このローラ６７及び加圧ローラ６６には、これらローラ６７及び加圧ローラ６６の回転に伴って、記録媒体を搬送可能な環状の加圧ベルト６８が、張設されている。加圧ベルト６８は、ゴム等の弾性を有する材料によって形成されており、記録媒体の加熱加圧を行った際に加熱ベルト６５の表面を覆う樹脂等の離型性層を傷つけないようにするため、表面の算術平均粗さが０．５μｍ以下となるように形成されている。
【００６１】
加圧ローラ６６の両端部には、一端が支持軸２７によって固定されるとともに、軸受け６９を加圧ローラ６６の加圧方向に対して押圧可能なアーム部材２８がそれぞれ設けられており、このアーム部材２８の固定端と反対側の端部には、バネ２９を介して偏心カム３０を有するカム機構が接続されている。
【００６２】
また、本実施形態に係る画像記録装置は、カム機構を制御する制御部（図示しない）を有しており、この制御部には、記録媒体の幅を検知する幅検知装置（図示しない）が接続されている。制御部は、加圧ローラ６６により記録媒体の単位面積当たりに加えられる圧力が、良好な光沢と耐傷性を得るのに適した圧力となるように、幅検知装置による検知結果に応じて、カム機構を制御するようになっている。
【００６３】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００６４】
幅検知装置による検知結果が制御部に入力されると、検知された記録媒体の幅に対応して、カム機構が制御されてカムを所定量回転させる。すると、カムの回転量に応じてアーム部材２８が支持軸を支点として所定量揺動し、これにより、加圧ローラ６６の軸受け６９が所定の圧力で押圧され、加圧ローラ６６が加熱ローラ６３に対して所定の圧力で押圧される。
【００６５】
記録媒体が定着装置６０に搬送されると、加熱ローラ６３により記録媒体の記録面に形成されたインク受容層に含まれる熱可塑性樹脂粒子が加熱されて溶融されるとともに、加圧ローラ６６により所定の圧力で加圧されることによって平滑化される。そして、記録媒体は加熱ベルト６５と加圧ベルト６８とにより挟持され記録面が加熱ベルト６５に密着された状態で搬送されることにより、良好な光沢があり、耐傷性に優れる写真画質の画像が形成される。
【００６６】
以上より、本実施形態によれば、記録媒体が加熱加圧された後、加熱ベルト６５と加圧ベルト６８とにより挟持されて搬送される間、加熱された記録媒体の記録面が加熱ベルト６５に密着された状態となるため、記録面がより平滑化され、より良好な光沢があり、耐傷性に優れる画像を得ることができる。
【００６７】
次に、本発明の第３実施形態を、図５を参照して説明する。なお、本実施形態は、定着装置に関する構成以外の構成は、第１実施形態とほぼ同様であるので、以下においては、特に第１実施形態と異なる点について説明する。
【００６８】
定着装置７０は、記録媒体の全幅以上にわたる長さの円柱状のローラ７１と、ローラ７１の内部に軸方向に沿って延在するヒータ７２とから構成され図示しない加熱ローラ駆動機構により回転可能な加熱ローラ７３を有している。この加熱ローラ７３の表面は、フッ素樹脂や耐熱シリコン樹脂等で形成された離型性層によって覆われており、離型性層の表面の算術平均粗さ（Ｒａ）は０．５μｍ以下となるように形成されている。
【００６９】
加熱ローラ７３と対向する位置には、加熱ローラ７３と同じ長さの加圧ローラ７６が加圧ローラ駆動機構（図示しない）によって回転自在に設けられており、この加圧ローラ７６は、加熱ローラ７３に対して押圧することにより、加熱ローラ７３により溶融された熱可塑性樹脂を平滑化して定着させるようになっている。加圧ローラ７６は、ゴム等の弾性を有する材料によって形成されている。
【００７０】
加圧ローラ７６の両端部には、一端が支持軸２７によって固定されるとともに、軸受け７９を加圧ローラ７６の加圧方向に対して押圧可能なアーム部材２８がそれぞれ設けられており、このアーム部材２８の固定端と反対側の端部には、バネ２９を介して偏心カム３０を有するカム機構が接続されている。
【００７１】
また、本実施形態に係る画像記録装置は、カム機構を制御する制御部（図示しない）を有しており、この制御部には、記録媒体の幅を検知する幅検知装置（図示しない）が接続されている。制御部は、加圧ローラ７６により記録媒体の単位面積当たりに加えられる圧力が、良好な光沢と耐傷性を得るのに適した圧力となるように、幅検知装置による検知結果に応じて、カム機構を制御するようになっている。
【００７２】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００７３】
幅検知装置による検知結果が制御部に入力されると、検知された記録媒体の幅に対応して、カム機構が制御されてカムを所定量回転させる。すると、カムの回転量に応じてアーム部材２８が支持軸を支点として所定量揺動し、これにより、加圧ローラ７６の軸受け７９が所定の圧力で押圧され、加圧ローラ７６が加熱ローラ７３に対して所定の圧力で押圧される。
【００７４】
記録媒体が定着装置７０に搬送されると、加熱ローラ７３により記録媒体の記録面に形成されたインク受容層に含まれる熱可塑性樹脂粒子が加熱されて溶融されるとともに、加圧ローラ７６により所定の圧力で加圧されることによって平滑化され、良好な光沢があり、耐傷性に優れる写真画質の画像が形成される。
【００７５】
以上より、本実施形態によれば、定着装置７０は、加熱ローラ７３と加圧ローラ７６とにより構成されているため、簡易な構成により、良好な光沢があり、耐傷性に優れる画像を得ることができる。
【００７６】
次に、本発明の第４実施形態を、図６を参照して説明する。なお、本実施形態は、給紙方法に関する構成及び圧力調整機構３１に対する制御に関する構成以外の構成は、第１実施形態とほぼ同様であるので、以下においては、特に第１実施形態と異なる点について説明する。
【００７７】
本実施形態よる画像記録装置１は、給紙ロール３は、記録媒体２の幅方向に２つ並列に配設されており、この２つの給紙ロール３から同時に記録媒体２を送り出すことにより、１つの記録ヘッドで２列の記録媒体２に対して同時に画像を記録する画像記録装置１であるが、いずれか一方の給紙ロール３から記録媒体２を送り出すことにより、１列の記録媒体２のみに画像を記録することも可能とされている。
【００７８】
搬送経路１０の近傍であって加圧ローラ２４より搬送方向Ｘの上流側には、記録媒体２の搬送が２列で行われているのか１列で行われているのかを検知する列検知装置３５が設けられている。列検知装置３５は、例えば、発光素子と受光素子とが同一面に配設されたフォトセンサを所定位置に配置させて構成されており、フォトセンサにより反射光の強弱によって記録媒体２の有無を識別することで、記録媒体２の列数を検知するようになっている。なお、フォトセンサは、例えば、図６に示すように、記録媒体２の列に対応する位置にそれぞれ配置するようにするとよい。
【００７９】
列検知装置３５は、制御部３３に接続されており、制御部３３は、列検知装置３５による検知結果に応じて、圧力調整機構３１を制御するようになっている。具体的には、記録媒体２の搬送が１列で行われている場合には、記録媒体２が搬送されない側のアーム部材２８による加圧ローラ２４に対する押圧力の方が小さくなるように、カム駆動機構によるカムの回転量を制御するようになっている。
【００８０】
このカムの回転量は、加圧ローラ２４により記録媒体２の幅方向に加えられる圧力が均一となるように、アーム部材２８による加圧ローラ２４に対する押圧量を算定し、算定した押圧量となるためには、カムの回転量をどの程度にすればよいかを算出して、設定されている。すなわち、加圧ローラ２４の記録媒体２が搬送されない側が、加圧ローラ２４の加熱ローラ１９に対する加圧力のため加熱ローラ１９に近接し、記録媒体２が搬送される側が、記録媒体２の厚みのため浮くことによる、記録媒体２の幅方向に加えられる圧力に差を補正するように、記録媒体２が搬送されない側のアーム部材２８による加圧ローラ２４に対する押圧力の方を小さくするものである。
【００８１】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００８２】
記録媒体２が搬送経路１０に沿って搬送され、列検知装置３５の近傍を通過すると、列検知装置３５により記録媒体２の搬送が２列で行われているのか１列で行われているのかが検知される。そして、記録媒体２の搬送が１列で行われている場合には、制御部３３により、記録媒体２が搬送される側のカムを予め設定された回転量に基づいて回転させるように、カム駆動機構が制御される。すると、カムの回転量に応じてアーム部材２８が支持軸を支点として所定量揺動し、これにより、加圧ローラ２４の軸受け２０が所定の圧力で押圧され、加圧ローラ２４により記録媒体２の幅方向に加えられる圧力の差が補正される。
【００８３】
そして、記録媒体２が定着装置１６に搬送されると、加熱ローラ１９により記録媒体２の記録面に形成されたインク受容層に含まれる熱可塑性樹脂粒子が加熱されて溶融されるとともに、加圧ローラ２４により記録媒体２の幅方向において均一な圧力で加圧されることによって平滑化され、加熱ベルト２３に密着された状態で所定時間搬送されることにより、良好な光沢のある写真画質の画像が形成される。
【００８４】
以上より、本実施形態によれば、幅方向に２列に配列可能な記録媒体２のうち、いずれか１列のみに画像が記録される場合は、加圧ローラ２４により記録媒体２の幅方向に加えられる圧力の差が補正されるため、記録媒体２の配列に関わらず、記録媒体２に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となり、この結果、良好な画像を得ることができるとともに、定着装置１６の離型性層の劣化を防止することができる。
【００８５】
なお、本発明は、本実施形態に限定されないことは、第１実施形態と同様である。
【００８６】
さらに、本実施形態では、定着装置１６は、ヒータ１８を有する加熱ローラ１９、加圧ローラ２４の搬送方向Ｘ下流側に設けられたローラ２２、これらローラ２２に張設させれた加熱ベルト２３及び加圧ローラ２４により構成したが、記録媒体２の加熱加圧を行うことができる機構を有するものであればこれに限られない。
【００８７】
例えば、加圧ローラ２４の搬送方向Ｘ下流側に、さらに、加熱ローラ１９と同じ長さのローラを回転可能に設け、このローラ及び加圧ローラ２４に、これらローラ及び加圧ローラ２４の回転に伴って、記録媒体２を搬送可能な環状の加圧ベルトを張設するようにしてもよい。また、加熱ローラ１９と加圧ローラ２４とのみにより定着装置１６を構成するようにしてもよい。
【００８８】
次に、本発明の第５実施形態を、図７から図９を参照して説明する。なお、本実施形態は、圧力調整機構４３に代えて搬送経路変更機構３６が設けられている点以外の構成は、第２実施形態とほぼ同様であるので、以下においては、特に第２実施形態と異なる点について説明する。
【００８９】
本実施形態よる画像記録装置３７は、図７に示すように、切換ローラ１２より搬送方向Ｘの下流側であって、定着装置１６の上流側には、記録媒体２の搬送が１列で行われている場合に記録媒体２が定着装置１６の中央部を通過するように搬送経路１０を変更する搬送経路変更機構３６が設けられている。
【００９０】
搬送経路変更機構３６は、図７及び図８に示すように、搬送経路１０に沿って設けられたプラテン３８に穿設されプラテン３８の端部に搬送されてきた記録媒体２をプラテン３８の中央部へ移動させるための２つのガイド穴３９を有しており、このガイド穴３９には、記録媒体２の側部を係止する棒状の係止部４０がそれぞれガイド穴３９に沿って摺動可能に設けられている。この係止部４０の一端部には、両係止部４０を連結するとともに、記録媒体２の幅方向に移動可能なＴ字形状の移動部材４１が設けられている。また、搬送経路変更機構３６は、経路変更モータ４２を有しており、この経路変更モータ４２の回動軸（図示しない）には、ピニオン（図示しない）が接続されている。一方、移動部材４１の長手方向の一側面にはラック（図示しない）が設けられており、このラックには、ピニオンが噛合されている。
【００９１】
プラテン３８の搬送方向Ｘの上流側及び下流側には、２つのローラからなる搬送ローラ１１，１１…がそれぞれ設けられており、これら搬送ローラ１１，１１…を構成するローラの一方の両端部には、他方のローラに対する押圧力を調整する圧力調整機構４３が設けられている。この圧力調整機構４３は、例えば、第１実施形態における圧力調整機構３１と同様に構成されている。
【００９２】
搬送経路１０の近傍であって搬送経路変更機構３６より搬送方向Ｘの上流側には、記録媒体２の搬送が２列で行われているのか１列で行われているのかを検知する列検知装置３５が設けられている。
【００９３】
図９は本実施形態における画像記録装置３７を制御するための制御装置を示したものであり、この制御装置は、たとえば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ（いずれも図示せず）からなり、ＲＯＭに記録された処理プログラムをＲＡＭに展開してＣＰＵによりこの処理プログラムを実行する制御部４４を有している。
【００９４】
この制御部４４は、前述の処理プログラムに従い、経路変更モータ４２、圧力調整機構４３、給紙ロール駆動機構４、キャリッジ駆動機構６、搬送駆動機構１３、加熱ローラ駆動機構２１及び加圧ローラ駆動機構２６等の動作状況等のステータスに基づいて、各構成の動作を制御するようになっている。
【００９５】
特に、画像記録装置３７では、制御部４４には、列検知装置３５が接続されており、制御部４４は、列検知装置３５による検知結果により記録媒体２の搬送が１列で行われていると判断された場合には、移動部材４１をプラテン３８の中央方向へ所定距離移動させるように、経路変更モータ４２を駆動するようになっている。
【００９６】
また、制御部４４は、経路変更モータ４２を駆動する際には、圧力調整機構４３を制御して、一方のローラの他方のローラに対する押圧力を緩めて、記録媒体２が両ローラにより挟持されない状態にするようになっている。
【００９７】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００９８】
記録媒体２が搬送経路１０に沿って搬送され、列検知装置３５の近傍を通過すると、列検知装置３５により記録媒体２の搬送が２列で行われているのか１列で行われているのかが検知される。
【００９９】
その後、記録媒体２が、プラテン３８の上流側の搬送ローラ１１，１１…を構成する両ローラに挟持されてプラテン３８へ搬送される。そして、記録媒体２の搬送が１列で行われている場合には、制御部４４により、プラテン３８の上流側及び下流側の圧力調整機構４３が作動して、搬送ローラ１１，１１…による挟持が解除される。
【０１００】
その後、経路変更モータ４２が駆動され、これにより移動部材４１がプラテン３８の中央方向へ移動するとともに、係止部４０がガイド溝に沿って摺動して、係止部４０に係止された記録媒体２が、プラテン３８の中央部に移動する。
【０１０１】
そして、制御部４４により、プラテン３８の上流側及び下流側の圧力調整機構４３が作動して、記録媒体２が、搬送ローラ１１，１１…により挟持され、定着装置１６に対して搬送され、加熱ローラ１９及び加圧ローラ２４の中央部を通過し、これにより、熱可塑性樹脂粒子が加熱されて溶融されるとともに、記録媒体２の幅方向において均一な圧力で加圧されることによって平滑化され、加熱ベルト２３に密着された状態で所定時間搬送されることにより、良好な光沢のある写真画質の画像が形成される。
【０１０２】
以上より、本実施形態によれば、幅方向に２列に配列可能な記録媒体２のうち、いずれか１列のみに画像が記録される場合は、搬送経路変更機構３６により記録媒体２の搬送経路１０が変更され、定着装置１６の中央部で加圧処理が行われるため、記録媒体２の配列に関わらず、記録媒体２に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となり、この結果、良好な画像を得ることができるとともに、定着装置１６の離型性層の劣化を防止することができる。
【０１０３】
なお、本発明は、本実施形態に限定されないことは、第１実施形態、第４実施形態等と同様である。
【０１０４】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、記録媒体の幅に応じて定着装置が制御されるため、記録媒体の幅や配列等に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が所定の圧力となり、この結果、良好な画像を得ることができるとともに、定着装置の離型性層の劣化を防止することができる。
【０１０５】
請求項２に記載の発明によれば、記録媒体の配列に応じて、定着装置による記録媒体の幅方向の加圧力が制御されるため、記録媒体の配列に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となり、この結果、良好な画像を得ることができるとともに、定着装置の離型性層の劣化を防止することができる。
【０１０６】
請求項３に記載の発明によれば、記録媒体の配列に応じて、加圧ローラの両端部の加圧力が制御されるため、記録媒体の配列に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となり、この結果、良好な画像を得ることができるとともに、定着装置の離型性層の劣化を防止することができる。
【０１０７】
請求項４に記載の発明によれば、幅方向に２列に配列可能な記録媒体のうち、いずれか１列のみに画像が記録される場合は、加圧ローラにより記録媒体の幅方向に加えられる圧力の差が補正されるため、記録媒体の配列に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となり、この結果、良好な画像を得ることができるとともに、定着装置の離型性層の劣化を防止することができる。
【０１０８】
請求項５に記載の発明によれば、加熱加圧された記録媒体の少なくとも記録面がベルトに密着された状態で、記録媒体が搬送方向に搬送されるため、記録面がより平滑化され、より良好な光沢があり、耐傷性に優れる画像を得ることができる。
【０１０９】
請求項６に記載の発明によれば、記録媒体の配列に応じて、搬送経路変更機構により記録媒体の搬送経路が変更されるため、記録媒体の配列に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となり、この結果、良好な画像を得ることができるとともに、定着装置の離型性層の劣化を防止することができる。
【０１１０】
請求項７に記載の発明によれば、幅方向に２列に配列可能な記録媒体のうち、いずれか１列のみに画像が記録される場合は、搬送経路変更機構により記録媒体の搬送経路が変更され、定着装置の中央部で加圧処理が行われるため、記録媒体の配列に関わらず、記録媒体に加えられる単位面積当たりの圧力が一定となり、この結果、良好な画像を得ることができるとともに、定着装置の離型性層の劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による画像記録装置の一実施形態の構成を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る画像記録装置を構成する圧力調整機構の構成を示す図である。
【図３】第１実施形態による画像記録装置の構成を示すブロック図である。
【図４】第２実施形態に係る画像記録装置を構成する定着装置の構成を示す図である。
【図５】第３実施形態に係る画像記録装置を構成する定着装置の構成を示す図である。
【図６】第４実施形態に係る画像記録装置を構成する圧力調整機構の構成を示す図である。
【図７】本発明による画像記録装置の第５実施形態の構成を示す図である。
【図８】第５実施形態に係る画像記録装置を構成する搬送経路変更機構の構成を示す図である。
【図９】第５実施形態による画像記録装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】従来の画像記録装置を構成する定着装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１，３７          画像記録装置
２                記録媒体
１６，６０，７０  定着装置
１９，６１，７１  加熱ローラ
２３，６５        加熱ベルト
２４，６６，７６  加圧ローラ
３１              圧力調整機構
３３，４４        制御部
３６              搬送経路変更機構
６８              加圧ベルト
【図１】
2005028696.tif 000003
【図２】
2005028696.tif 000004
【図３】
2005028696.tif 000005
【図４】
2005028696.tif 000006
【図５】
2005028696.tif 000007
【図６】
2005028696.tif 000008
【図７】
2005028696.tif 000009
【図８】
2005028696.tif 000010
【図９】
2005028696.tif 000011
【図１０】
2005028696.tif 000012