(57)【要約】【課題】  経路バッファを設けると、その分記録シートの搬送開始から機外排出までの距離が長くなり、機械の大型化や、印刷時間の冗長を招くといった問題がある。【解決手段】  インクやトナーなどによる画像形成の前後の少なくともどちらかで、形成される画像の品位向上のためにローラによって記録媒体に特殊な反応材を塗布するローラ塗布システムにおいて、ローラ塗布中に記録媒体が間欠搬送される場合においても安定したローラ塗布を実現すると同時に、塗布した反応材の乾燥を促進させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録シートに画像を形成する画像形成手段と、記録シートを搬送する１つ以上の搬送手段と、回転体に画像形成補助液の液膜を形成して記録シートと当接することによって画像形成補助液を記録シートに塗布するローラ塗布手段と、該ローラ塗布手段に前記画像形成補助液を供給する供給手段と、前記各手段を含めた装置全体のデバイスを総合的に制御する制御手段を有し、前記ローラ塗布手段は画像形成手段から見て記録シート搬送方向の上流側または下流側のうち少なくともどちらか一方に存在し、前記搬送手段は任意の間隔で記録シートの搬送・停止を間欠的に行うローラ塗布装置において、
送風機と該送風機が発生する気流を囲うダクトと気流の排出吸引を行う気流孔からなる送風手段を備え、前記搬送手段の間欠的な稼働によって記録シートが停止する場合、前記送風手段からの気流の吸引または送風作用、または記録シートの自重の作用によって、記録シートは前記ローラ塗布手段から離間し、搬送が再開するときに該記録シートは再び該ローラ塗布手段に当接することを特徴とするローラ塗布装置。
【請求項２】
第１項において、
前記送風手段は、記録シートの搬送方向Ｃに対してローラ塗布手段の下流側に配置されるすくなくとも１つの送風手段Ａと、その他の場所に配置される少なくとも１つの送風手段Ｂとからなり、前記送風手段Ａは記録シートの前記画像形成補助液を塗布された面に対して送風することを特徴とするローラ塗布装置。
【請求項３】
第２項において、
前記送風手段Ａからの送風は、記録シートと前記ローラ塗布手段との当接・離間作用に無関係であることを特徴とするローラ塗布装置。
【請求項４】
第２項及び第３項において、
前記送風手段Ａには加熱手段が備えられ、温風を送風することを特徴とするローラ塗布装置。
【請求項５】
記録シートに画像を形成する画像形成手段と、記録シートを搬送する１つ以上の搬送手段と、回転体に画像形成補助液の液膜を形成して記録シートと当接することによって画像形成補助液を記録シートに塗布するローラ塗布手段と、該ローラ塗布手段に前記画像形成補助液を供給する供給手段と、前記各手段を含めた装置全体のデバイスを総合的に制御する制御手段を有し、前記ローラ塗布手段は画像形成手段から見て記録シート搬送方向の上流側または下流側のうち少なくともどちらか一方に存在し、前記搬送手段は任意の間隔で記録シートの搬送・停止を間欠的に行うローラ塗布装置において、
記録シートの吸着が可能な吸着手段を備え、前記搬送手段の間欠的な稼働によって記録シートが停止する場合、前記吸着手段の吸着作用、または記録シートの自重の作用によって、記録シートは前記ローラ塗布手段から離間し、搬送が再開するときに該記録シートは再び該ローラ塗布手段に当接することを特徴とするローラ塗布装置。
【請求項６】
第５項において、
記録シートの搬送方向Ｃに対してローラ塗布手段の下流側に配置されるすくなくとも１つの送風手段Ｅを備え、該送風手段Ｅは記録シートの前記画像形成補助液を塗布された面に対して送風することを特徴とするローラ塗布装置。
【請求項７】
第６項において、
前記送風手段Ｅからの送風は、記録シートと前記ローラ塗布手段との当接・離間作用に無関係であることを特徴とするローラ塗布装置。
【請求項８】
第６項及び第７項において、
前記送風手段Ｅには加熱手段が備えられ、温風を送風することを特徴とするローラ塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙などの記録媒体に対し、任意の液体をローラ等の回転体によって塗布するローラ塗布装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータの普及拡大によってその代表的な周辺機器であるプリンタも広く使われている。プリンタには様々な印刷方式があるが、その中には印刷成果物の品位や耐候性などを高めるために、印刷前後の少なくともどちらかで、特殊な反応材を塗布するものもある。様々な塗布方式がある中で、ローラによる塗布方式は比較的構造が簡単で小型化にも適している（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００３】
また、プリンタシステムとしては、インクを記録シートに吐出して画像を記録するインクジェット方式が、構造が簡単で小型、高静粛性、かつ安価なことから、一般に広く使われているもののひとつである。このインクジェット方式のプリンタは、インク滴を記録シート表面に吐出するインクジェットヘッドが、記録シート搬送方向とは直交する方向に走査して記録シートへのインク吐出による印刷を行うものが多い。そのため記録シートは、インク吐出中、すなわちインクジェットヘッドの走査中には停止し、インクジェットヘッドの走査が終わると搬送される、といういわゆる間欠搬送・間欠印刷が行われる。
【０００４】
こうした記録シートの間欠搬送が行われるようなプリンタシステムにローラ塗布を組み合わせる場合、そのまま記録シートの間欠搬送の動きがローラ塗布時にも行われると、塗布の状態が変化して、ムラなく均一に塗布することが難しくなってくる。
【０００５】
そこで、例えば、特許文献３にあるように、ローラ塗布動作を行う部分と、印刷時の間欠搬送動作を行う部分との間に、記録シートの搬送方向長さ以上の距離をとり、ローラ塗布は一定速度で行い、その動作が終了してから間欠搬送動作による印刷を行うという方法が提案されている。
【特許文献１】特開平１−１９３８６６号公報
【特許文献２】特開平７−１５６５３８号公報
【特許文献３】特開２００２−０９６４５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述したような経路バッファを設けると、その分記録シートの搬送開始から機外排出までの距離が長くなり、機械の大型化や、印刷時間の冗長を招くといった問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明においては、記録シートに画像を形成する画像形成手段と、記録シートを搬送する１つ以上の搬送手段と、ローラ等の回転体に画像形成補助液の液膜を形成して記録シートと当接することによって画像形成補助液を記録シートに塗布するローラ塗布手段と、該ローラ塗布手段に前記画像形成補助液を供給する供給手段と、前記各手段を含めた装置全体のデバイスを総合的に制御する制御手段を有し、前記ローラ塗布手段は画像形成手段から見て記録シート搬送方向の上流側または下流側のうち少なくともどちらか一方に存在し、前記搬送手段は任意の間隔で記録シートの搬送・停止を間欠的に行うローラ塗布装置において、
送風機と該送風機が発生する気流を囲うダクトと気流の排出吸引を行う気流孔からなる送風手段を備え、前記搬送手段の間欠的な稼働によって記録シートが停止する場合、前記送風手段からの気流の吸引または送風作用、または記録シートの自重の作用によって、記録シートは前記ローラ塗布手段から離間し、搬送が再開するときに該記録シートは再び該ローラ塗布手段に当接することや、
静電気等によって記録シートの吸着が可能な吸着手段を備え、前記搬送手段の間欠的な稼働によって記録シートが停止する場合、前記吸着手段の吸着作用、または記録シートの自重の作用によって、記録シートは前記ローラ塗布手段から離間し、搬送が再開するときに該記録シートは再び該ローラ塗布手段に当接することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
以上説明してきたように、上記課題を解決するために本発明においては、記録シートに画像を形成する画像形成手段と、記録シートを搬送する１つ以上の搬送手段と、ローラ等の回転体に画像形成補助液の液膜を形成して記録シートと当接することによって画像形成補助液を記録シートに塗布するローラ塗布手段と、該ローラ塗布手段に前記画像形成補助液を供給する供給手段と、前記各手段を含めた装置全体のデバイスを総合的に制御する制御手段を有し、前記ローラ塗布手段は画像形成手段から見て記録シート搬送方向の上流側または下流側のうち少なくともどちらか一方に存在し、前記搬送手段は任意の間隔で記録シートの搬送・停止を間欠的に行うローラ塗布装置において、送風機と該送風機が発生する気流を囲うダクトと気流の排出吸引を行う気流孔からなる送風手段を備え、前記搬送手段の間欠的な稼働によって記録シートが停止する場合、前記送風手段からの気流の吸引または送風作用、または記録シートの自重の作用によって、記録シートは前記ローラ塗布手段から離間し、搬送が再開するときに該記録シートは再び該ローラ塗布手段に当接することや、静電気等によって記録シートの吸着が可能な吸着手段を備え、前記搬送手段の間欠的な稼働によって記録シートが停止する場合、前記吸着手段の吸着作用、または記録シートの自重の作用によって、記録シートは前記ローラ塗布手段から離間し、搬送が再開するときに該記録シートは再び該ローラ塗布手段に当接することを特徴とすることにより、画像形成補助液のローラ塗布を、その働きを損なうことなく記録シートの間欠的な搬送と連動して実現でき、装置の小型化・総印刷時間の短縮化などの効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（実施例１）
本発明にかかるプリンタ装置の実施例１について、図を用いて説明する。図１、図２、図３は本実施例装置の主要部の全体構成図である。本実施例装置においては画像記録手段としてインクジェット方式を用いて説明する。
【００１０】
本実施例装置には記録手段となるインクジェットヘッド１を有し、記録シートＳがその直下に存在する時にインクを吐出して画像を記録するものである。
【００１１】
記録シートＳは、第一センサ５の上流方向から給紙され、図に示すように矢印Ａ方向に進み、最終的に第三ローラセット４の下流側へ排紙される。
【００１２】
タンク３１はその内部に反応液３０ａを蓄えている。この反応液３０ａは記録シートＳの印刷面側に対し、インクジェットヘッド１による印刷前において塗布されるものであり、インクジェットヘッド１から吐出されるインクと反応して、最終的に記録シートＳに形成される画像の品位を向上させる働きをする。反応液３０ａは、ポンプ３２によってチューブ３３を通って副液室３４に圧送される。副液室３４内の反応液３０ａは、第一水位センサ３６と第二水位センサ３７によってその量を検知されており、反応液の水位が第二水位センサ３７を下回るとポンプ３２が作動して反応液３０ａを副液室３４に送り、水位が第一水位センサ３６を上回るとポンプ３２は停止して反応液３０ａの圧送を止める。この副液室３４に蓄えられた反応液３０ａには吸収体３５が浸されている。この吸収体３５は繊維質から成っていて、その毛細管現象によって副液室３４からその外側へ反応液３０ａをじわじわと染み出させる役割をもっていると同時に、副液室３４の他の部分からの反応液３０ａの漏出を防止している。この吸収体３５には塗布ローラ２１が接しており、塗布ローラ２１が回転することによって、反応液３０ａが吸収体３５から塗布ローラ２１に転写し、塗布ローラ２１には反応液３０ａの液膜３０ｂが形成されることになる。塗布ローラ２１に転写・形成される液膜３０ｂの厚さは、副液室３４の反応液３０ａの水位や塗布ローラ２１の回転速度等によって微妙に変化するが、本実施例での水位や回転速度、その他の変動範囲内においては、その範囲の中で液膜３０ｂの厚さが最も薄い状態、すなわち記録シートに塗布される反応液の量が最も少ない状態において、反応液の働きが飽和し、それ以上塗布された場合でも記録シートＳ上に最終的に形成される画像には差がないものとする。
【００１３】
以上のように構成される本実施例装置において、記録シートＳの先端が第一センサ５に達すると、本装置の全てのデバイスをコントロールしている制御部２０がこれを検知して、第一ローラセット２、第二ローラセット３、第三ローラセット４、塗布ローラ２１を駆動させる。これらのローラが全て回転しているときは、全て同じ周速で回転し、記録シートＳに対して同じ搬送速度を与えている。また同時に送風ファン４１も作動し、矢印Ｇ方向の気流を発生させ、第一ガイド７に設けられている気流孔４２から気流を送出する。記録シートＳは、第一ローラセット２にニップされて、第一ガイド７と第二ガイド８の間を矢印Ａ方向に進み、図２のように気流孔４２からの風圧によって塗布ローラ２１に接触して液膜３０ｂが塗布される（３０ｃは記録シートＳに塗布された液膜）。反応液が塗布された記録シートＳの先端は、さらに進んで第二センサ６に達する。制御部２０がこれを検知すると、まず図３のように第一ローラセット２のニップが解除され、その後、記録シートＳ先端部がインクジェットヘッド１の直下に達するまで記録シートＳは第二ローラセット３と第三ローラセット４が主に搬送を担って画像記録を開始する。
【００１４】
本実施例におけるインクジェット記録方式では、記録シートＳが静止してインクジェットヘッド１がその上を記録シートＳの搬送方向とは直行する方向に走査して記録シートＳ上の一定の面積にインクを吐出することで画像を形成する。その後画像記録された分だけ記録シートＳを搬送し、記録シートＳのまだ画像形成されていない部分がインクジェットヘッド１の直下にくると再び静止して画像形成を行う、という間欠搬送・間欠印刷が繰り返される。
【００１５】
この間欠搬送が第二ローラセット３、第三ローラセット４、塗布ローラ２１全てで行われる場合、塗布ローラ２１による記録シートへの反応液の塗布の様子を図４・図５・図６（図１の部分拡大図）によって説明する。
【００１６】
搬送中は図４に示すように、塗布ローラ２１に形成される液膜３０ｂがスムーズに記録シートＳに塗布されていく。しかし搬送が停止した場合、図５に示すように、塗布ローラ２１上の液膜のうち、記録シートＳとの接点近傍の液膜が毛細管現象によって通常搬送時の塗布よりも余計に記録シートＳに吸収され、塗布ローラ２１上には液膜がまったくないか、かなり薄くなったＪの部分が出現し、同時に記録シートＳのＫの部分には通常搬送の場合よりも濃い塗布部分が出現する。この後、記録シートＳの搬送が再開されると、図６のように、記録シートＳには、通常の塗布部分Ｌ、濃くなった塗布部分Ｍ、かなり薄いか全く塗布されていないＮの部分が発生し、間欠搬送によってこの現象が繰り返される。（図４・５・６では、反応液の塗布ローラ２１上の液膜厚さや、記録シートＳ上での塗布量を斜線部の高さで示した）
しかしながら、前述したように記録シートＳに塗布される反応液は、所定の変動範囲内ならば最終形成画像への影響はないが、極端に少なかったり全く塗布されていない場合にはその働きを果たせない。
【００１７】
そこで本実施例では、記録シートＳが搬送されている状態では、送風ファン４１の作動による風圧で、記録シートＳが塗布ローラ２１に当接しているが、インクジェットヘッド１での画像形成中となる記録シートが静止する状態では、送風ファン４１を停止して自重によって記録シートＳを塗布ローラ２１から離間させるか、または、図７に示すように、送風ファン４１からの気流を逆流させ、積極的にガイドリブ７側に引き寄せて塗布ローラ２１から記録シートＳを離間させる。このような作用によって、塗布ローラ２１上の液膜が必要時間以上に記録シートＳと当接しないようになっている。そのため、前述したような記録シートＳの毛細管現象による余計な液膜吸収や、それに伴う塗布ローラ２１の液膜途切れを防ぐ。画像形成後記録シートＳの搬送が再開されるときには、送風ファンが再度矢印Ｇ方向の気流を発生させて記録シートＳを塗布ローラ２１に当接させて再塗布を開始する。塗布ローラ２１は、記録シートＳの搬送停止時（記録シートＳの離間時）には回転を停止していてもいいが、形成された液膜の蒸発防止や、液膜のリフレッシュ等を考えて、常時回転していることが望ましい。
【００１８】
ここで、記録シートＳと塗布ローラ２１の理想的な状態を考えると、図８（図４〜図６と同様の拡大図）に示すように、記録シートＳの塗布済み部分・未塗布部分の境界部分と、塗布ローラ２１の液膜形成部分・無液膜部分の境界とがちょうど良く一致するように当接・離間を繰り返すことであるが、通常、さまざまな誤差等が存在するため、図９・図１０・図１１（図８と同様の拡大図）に示すように、境界部分同士がいずれかにずれた状態で当接・離間する。
【００１９】
そこで、記録シートＳと塗布ローラ２１が再び当接する場合には、図１０や図１１に示すように、さまざまな誤差が生じても、必ず、記録シートＳの塗布済み最後端よりわずかに塗布済み範囲に入りこんだ部分が、塗布ローラ２１の液膜形成部分と当接するように（微小範囲の重複塗布部分を積極的に形成するように）各ローラの回転量・回転方向を制御する。その理由は、図９のような記録シートＳの無塗布部分では反応材の働き（形成画像の品位向上）が全く期待できなくなるのに対して、図１０や図１１のような微小範囲の重複塗布部分では、前述したように、反応材の働きが飽和するだけなので形成画像の品位向上は実現・維持できるためである。また重複塗布の範囲はごくわずかであり、理想的な反応材消費量に対する過剰分は無視できるほど小さいといえる。
【００２０】
搬送再開時の具体的は各デバイスの制御順序は、以下表１のようになる（塗布ローラ２１が常時回転している場合。塗布ローラ２１が記録シートＳの搬送停止時に回転停止している場合には、下記の１の部分に、（塗布ローラ２１が正転開始）という内容が付加される）。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
もちろん、上記の１における微量搬送分は、制御部２０が記憶しているため、次の印刷のための必要搬送量に反映されるものである。
【００２３】
このような制御により、間欠搬送・間欠印刷が行われる場合であっても、そのつなぎ目において微小範囲の重複塗布を積極的に行って、最終形成画像の品位を低下させないような反応材のローラ塗布が可能となる。
【００２４】
（実施例２）
次に、本発明にかかるプリンタ装置の実施例２について説明する。実施例１の説明と重複する部分については説明を省略する。
【００２５】
実施例１の装置においては、は第一ガイド７に送風ファン４１、気流孔４２を設けていたが、図１２に示すように第二ガイド８・第三ガイド９側にあっても構わない。この場合は、記録シートＳの搬送時に気流を矢印Ｈの反対方向に発生（記録シートＳを吸引するように）させて、塗布ローラ２１と記録シートＳを当接させる。記録シートＳの停止時には、送風ファン４１を停止し記録シートＳの自重によって塗布ローラ２１と離間させるか、気流を矢印Ｈ方向に発生させて風圧によって塗布ローラ２１と離間させる。
【００２６】
第二ガイド８・第三ガイド９双方からの気流が、同じように記録シートＳと塗布ローラ２１との当接・離間のはたらきを行ってもいいが、いずれか一方のみにその役割を担当させることもできる。
【００２７】
このとき、特に、記録シートＳと塗布ローラ２１との当接・離間のはたらきは第二ガイド８側からの気流に担当させ、第三ガイド９側からは矢印Ｈ方向の微弱な気流のみを送風させる（第三ガイド９側からの微弱な気流は、第二ガイド８側からの気流による記録シートＳと塗布ローラ２１との当接・離間のはたらきを妨げない）。このような作用によれば、記録シートＳに塗布される反応材の乾燥を促進することができる。さらには、第三ガイド９側の気流が温風になるようにヒータなどを設けることによって、乾燥効果をより強める事も可能である。
【００２８】
また、今まで説明してきたような気流による手段以外にも、第一ガイド７、第二ガイド８、第三ガイド９にそれぞれ静電吸着装置等、非接触の吸着システムを備え、その吸着力によって記録シートＳと塗布ローラ２１の当接・離間を行ってもよいし、気流による手段と組み合わせてもよい。
【００２９】
以上の説明中での記録シートＳと塗布ローラ２１との当接力は、いずれの手段においても各ローラによる搬送力に対しては十分に小さく、記録シートＳの搬送性・搬送精度を妨げるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施例１のローラ塗布装置の主要部分構成図。
【図２】実施例１のローラ塗布装置の主要部分構成図。
【図３】実施例１のローラ塗布装置の主要部分構成図。
【図４】図１の部分拡大図。
【図５】図１の部分拡大図。
【図６】図１の部分拡大図。
【図７】実施例１のローラ塗布装置の説明補助用主要部分構成図。
【図８】実施例１のローラ塗布装置の説明補助用部分拡大図。
【図９】実施例１のローラ塗布装置の説明補助用部分拡大図。
【図１０】実施例１のローラ塗布装置の説明補助用部分拡大図。
【図１１】実施例１のローラ塗布装置の説明補助用部分拡大図。
【図１２】実施例２のローラ塗布装置の主要部分構成図。
【符号の説明】
【００３１】
Ｓ  記録シート
１  インクジェットヘッド
２  第一ローラセット
３  第二ローラセット
４  第三ローラセット
５  第一センサ
６  第二センサ
７  第一ガイド
８  第二ガイド
９  第三ガイド
２０  制御部
２１  塗布ローラ
３０ａ  反応液
３０ｂ  塗布ローラ上の反応液膜
３０ｃ  記録シート上の反応液
３１  タンク
３２  ポンプ
３３  チューブ
３４  副液室
３５  吸収体
３６  第一水位センサ
３７  第二水位センサ
４１／４１ｂ／４１ｃ  送風ファン
４２／４２ｂ／４２ｃ  気流孔
【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】
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【図８】
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【図９】
2007117914.tif 000012
【図１０】
2007117914.tif 000013
【図１１】
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【図１２】
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