JP2000203744A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、記録手段と加熱定着プロセスの距
離を短縮し、記録媒体に画像記録と加熱処理を同時に行
いつつ正確な間欠搬送を実現することにより、画像品質
を維持しつつ装置本体の小型化した画像記録装置を提供
することを目的としている。 【解決手段】 上記課題を解決するために、本発明にか
かる画像記録装置の代表的な構成は、シート状の記録媒
体を所定量ずつ間欠的に搬送しうる間欠搬送手段と、前
記間欠搬送手段が間欠搬送する毎に前記記録媒体に対し
記録動作を行う画像記録手段と、前記画像記録手段の搬
送方向下流側に配置され前記記録媒体を連続的に搬送し
つつその物性に作用を及ぼせしめるプロセス手段とを有
する画像記録装置において、前記プロセス手段と前記画
像記録手段との間に配置され、前記記録媒体をループ状
に撓ませるループ形成手段を有することを特徴とする画
像記録装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シート状の記録媒
体に画像を記録するプリンタ、複写機、ファクシミリな
どであって、特に記録媒体を間欠搬送しながら記録を行
う画像記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から画像記録装置として、記録媒体
を間欠的に搬送し（副走査方向）、各搬送の停止ごとに
搬送方向に直角な方向（主走査方向）に所定の幅でイン
ク滴を吐出して画像を記録する、いわゆるインクジェッ
ト方式を採用した画像記録装置が提供されている。この
インクジェット方式の画像記録装置によって記録された
記録媒体は、水に濡れるとにじみが生じたり、太陽光に
長時間照射された場合は色あせが発生したりして極度に
画像品位が低下する場合があった。

【０００３】そこで、記録媒体を改良し、これを使用す
る装置が開発されている。その記録媒体とは、例えばイ
ンクを透過可能なラテックス層と、その下層でインクを
吸収保持しうる保持層との多層構造で構成したものであ
り、この記録媒体の表面に付着したインクはラテックス
層を透過して下層のインク吸収保持層に至る。その後記
録媒体の表面に対して加圧しながら加熱処理を行うと、
ラテックス層は熱的物理作用により平滑なフィルム状に
変化するような材質特性を有するため、この処理によっ
てインク吸着性保持層を保護し、記録媒体の耐水性や耐
候性を向上させることができる。

【０００４】また加熱処理により記録媒体に付着したイ
ンクの水分が蒸発するため、画像が定着されることとな
る。係る構成においては、画像記録装置の記録手段下流
側に加熱定着プロセスを設ける必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記加熱定着
プロセスとは、通常加熱手段を有するローラ部材によっ
て挟持搬送することにより構成されるため、記録媒体を
連続的に搬送することが必要となる。一方記録手段にお
いては記録媒体を間欠搬送する必要があるため、記録手
段と加熱定着プロセスとの間隔長を短縮すると、記録媒
体が加熱定着プロセス側に引っ張られ、正確な間欠搬送
ができず、記録画像の品位が劣化してしまう。

【０００６】このため、記録手段と加熱定着プロセスと
の距離は、記録装置が使用できる最大の記録媒体の長さ
よりも大きく取り、画像記録中には記録媒体の先端が加
熱定着プロセスのニップに至らないよう構成する必要が
あるため、装置全体が大型化してしまうという問題があ
った。

【０００７】そこで本発明は、記録手段と加熱定着プロ
セスの距離を短縮し、記録媒体に画像記録と加熱処理を
同時に行いつつ正確な間欠搬送を実現することにより、
画像品質を維持しつつ装置本体の小型化した画像記録装
置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明にかかる画像記録装置の代表的な構成は、シ
ート状の記録媒体を所定量ずつ間欠的に搬送しうる間欠
搬送手段と、前記間欠搬送手段が間欠搬送する毎に前記
記録媒体に対し記録動作を行う画像記録手段と、前記画
像記録手段の搬送方向下流側に配置され前記記録媒体を
連続的に搬送しつつその物性に作用を及ぼせしめるプロ
セス手段とを有する画像記録装置において、前記プロセ
ス手段と前記画像記録手段との間に配置され、前記記録
媒体をループ状に撓ませるループ形成手段を有すること
を特徴とする画像記録装置。

【０００９】

【発明の実施の形態】［第一実施形態］本発明にかかる
画像記録装置の実施形態について、図を用いて説明す
る。図１は本実施形態に係る画像記録装置の主断面図で
ある。

【００１０】（装置構成）図１に示す画像記録装置は、
画像記録手段としてインクジェット記録方式を用いてお
り、図示しない給送手段によって矢印Ａ方向から給送さ
れた記録媒体１に、副走査ローラ２等からなる間欠搬送
手段によって間欠搬送しつつ、インクジェットヘッド６
等からなる画像記録手段によって画像を記録し、補助ロ
ーラ対９等の搬送手段によって搬送し、加熱定着ローラ
対13によって熱と圧力を加えた後に排出するものであ
る。

【００１１】間欠搬送手段は、副走査ローラ２とピンチ
ローラ３によって構成されている。これら副走査ローラ
２とピンチローラ３は互いに所定の圧力で付勢され、図
示しない記録媒体供給手段より矢印Ａ方向に供給された
記録媒体１を挟持し、所定の移動量のピッチで間欠的に
搬送（副走査方向）することができる。

【００１２】画像記録手段は、キャリッジ４に搭載され
たインクジェットヘッド６によって構成されている。キ
ャリッジ４は図中紙面垂直方向にのびる第一主走査レー
ル５ａ、第二主走査レール５ｂによって搬送方向に直角
な方向（主走査方向）に摺動可能に支持されており、図
示しない駆動手段によって走査移動可能に構成されてい
る。

【００１３】キャリッジ４にはインクジェットヘッド６
を着脱可能に装着している。インクジェットヘッド６は
副走査方向に配列した幅ｗのノズル列を有し、インクタ
ンク７から供給されたインク滴を吐出して画像を記録す
る。インクジェットヘッド６とインクカートリッジは共
に一体的にキャリッジ４に保持され、キャリッジ４と共
に走査移動可能であり、一回の走査で幅ｗの画像を形成
する。

【００１４】このように幅ｗの画像を形成するごとに、
間欠搬送手段が記録媒体１を副走査方向にｗだけ搬送す
る。これを繰り返すことにより連続的な画像が形成され
る。またインクジェットヘッド６の下方には記録媒体１
を平面的に支持するプラテン８が設けられており、イン
クジェットヘッド６のノズル面と記録媒体１との距離の
精度を担保している。

【００１５】また記録手段の下流側には二つの補助ロー
ラ９ａ、９ｂからなる補助ローラ対９が配置されてお
り、記録媒体１を挟持搬送するよう構成されている。こ
の補助ローラ対９は副走査ローラ２よりもわずかに速い
速度で記録媒体を搬送し、記録媒体１にプラテン８上で
張力を与えている。

【００１６】補助ローラ対９の挟持力は副走査ローラ２
とピンチローラ３の挟持力よりも弱く設定されており、
プラテン８上における間欠搬送の精度は副走査ローラ２
の搬送作用の方が支配的に働くように設定されている。
一方、補助ローラ対９が挟持搬送することにより、仮に
補助ローラ対９よりも下流側で屈曲等によるストレスが
発生しても、プラテン８上に位置的影響が伝達すること
を防いでいる。

【００１７】補助ローラ対９の下流側には、下搬送ガイ
ド10、上搬送ガイド11及び制御ローラ対12等からなるル
ープ形成手段が構成されている。下搬送ガイド10は本実
施形態においては上に凸の湾曲形状をなし、補助ローラ
対９から後述の制御ローラ対12まで記録媒体１を案内支
持する。上搬送ガイド11は、記録手段から制御ローラ対
12までの搬送パスのうち制御ローラ対12に近い領域のみ
に配置され、記録媒体１の先端を制御ローラ対12のニッ
プ位置まで案内している。

【００１８】制御ローラ対12は図示しないワンウェイク
ラッチを有する制御手段により、定速回転駆動と回転停
止を制御される。回転駆動時には、搬送下流側の加熱定
着ローラ対13の定着速度に対してやや遅い搬送速度にな
るように回転駆動力が加えられる。この場合のワンウェ
イクラッチの作用方向は、加熱定着ローラ対13から記録
媒体１を介して引っ張り方向に回転作用力を受ける場合
は駆動力がフリーとなる方向である。すなわち、記録媒
体１が加熱定着ローラ対13に挟持搬送されるようになる
と、制御ローラ対12は記録媒体１に従動し、自らの駆動
力では搬送に寄与しない。これにより制御ローラ対12と
加熱定着ローラ対13との間で記録媒体が圧縮され、座屈
してしまうことを防いでいる。

【００１９】加熱定着ローラ対13は二つの加熱定着ロー
ラ14、15を互いに圧接し、回転可能に支持して構成して
いる。加熱定着ローラ対13のニップに挟持された記録媒
体１の搬送速度、すなわち定着速度は、記録手段の間欠
搬送動作による平均速度とほぼ同じ速度に設定されてい
る。

【００２０】これら加熱定着ローラ14、15はそれぞれ中
空な構造であり、各中空部に棒状のヒータ14ａ、15ａが
挿通されており、これに通電することにより加熱定着ロ
ーラ14、15が加熱される。

【００２１】記録媒体１は最外表面にインクを透過可能
な表面コート層であるラテックス層を有し、その下層に
インクを吸収保持しうる保持層を有する多層構造に形成
したものである。この記録媒体１の表面にインクが付着
すると、ラテックス層を透過して下層のインク吸収保持
層に至り、そこで保持される。

【００２２】またラテックス層の材質特性は、表面構造
が熱的物理作用により平滑なフィルム状となる。従って
加熱定着ローラ14、15のニップを通過することで記録媒
体１の表面を加圧しながら加熱処理を行うと、保持層を
庇護することとなり、記録された画像の耐水性や耐候性
を向上させることができる。また、熱処理によって記録
媒体１に吸収されたインクの水分が蒸発するため、画像
が定着されることとなる。

【００２３】（ループ形成動作）上記説明した如くイン
クジェットヘッド６によって画像を形成された記録媒体
１は副走査ローラ２及び補助ローラ対９の間欠搬送によ
って搬送され、自重作用で下搬送ガイド10に沿って上に
凸状の搬送形状（図１に示す一点鎖線）を描く。記録媒
体１の先端は、下搬送ガイド10と上搬送ガイド11の間に
入って案内され、回転停止中の制御ローラ対12に突き当
たる。そして更に間欠搬送が継続すると記録媒体１は圧
縮力を受け、下搬送ガイド10から離れる方向にループ
（図１に示す二点鎖線）を形成する。

【００２４】形成されたループが所定量に成長するまで
間欠搬送させた後に、制御ローラ対12の回転駆動を開始
し、記録媒体１を加熱定着ローラ対13によって挟持搬送
する。ここで記録手段における間欠搬送の平均速度と加
熱定着ローラ対13の定着速度を略同等にすることによ
り、加熱定着ローラ対13によって連続的に搬送を行って
も、下搬送ガイド10上のループ量は間欠搬送一回分程度
しか変化せず、安定して定着搬送動作を行うことができ
る。

【００２５】また、補助ローラ９ａ、９ｂで記録媒体１
を挟持していることから、記録媒体のループによる反力
がプラテン８上の記録媒体１の姿勢に影響しないため、
画像記録も安定して行うことができる。これらのことか
ら、画像記録と定着搬送とを同時に行うことができ、記
録手段と加熱定着プロセスとの距離を短縮することが可
能となる。

【００２６】［第二実施形態］次に、本実施形態に係る
画像記録装置の第二実施形態について図を用いて説明す
る。図２は本実施形態に係る画像記録装置の主断面図で
あって、上記第一実施形態と説明の重複する部分につい
ては同一の符号を付して説明を省略する。

【００２７】補助ローラ９ａ、９ｂの下流側には可動ガ
イド16が搬送経路の下側に配置されている。可動ガイド
16は上流側に配置された回動支点17を中心に回動可能で
あって、搬送位置16ａ（図２に示す実線位置）と退避位
置16ｂ（図２に示す破線位置）とに移動可能に構成され
ている。

【００２８】可動ガイド16の下流側には、搬送経路の下
側を構成する下補助ガイド18が配置されており、搬送さ
れてくる記録媒体１の先端を下側から支えながら、制御
ローラ対12のニップへと案内している。

【００２９】上記構成において、記録手段によって画像
を記録された記録媒体１は補助ローラ対９によって間欠
搬送され、搬送位置16ａにある可動ガイド16によって下
側から支持される（図中一点鎖線）。その後記録媒体１
の先端は下補助ガイド18によって案内され、回転停止中
の制御ローラ対12のニップに突き当たる。

【００３０】このとき、可動ガイド16が退避位置16ｂへ
移動し、搬送空間を下方に広げる。更に間欠搬送が継続
されると、記録媒体１は下方向にループを形成する（図
中二点差線）印字部の間欠搬送によって適度のループ量
を形成した後に、制御ローラ対12が回転を開始し、記録
媒体１が加熱ローラ対に挟持搬送されることで定着が進
行する。

【００３１】これにより上記第一実施形態と同様に、記
録手段における間欠搬送の平均速度と加熱定着ローラ対
13の定着速度を略同等にしたことにより、加熱定着ロー
ラ対13によって連続的に搬送を行っても、可動ガイド16
上のループ量は間欠搬送一回分程度しか変化せず、安定
して定着搬送動作を行うことができる。

【００３２】また、補助ローラ９ａ、９ｂで記録媒体１
を挟持していることから、記録媒体のループによる反力
がプラテン８上の記録媒体１の姿勢に影響しないため、
画像記録も安定して行うことができる。これらのことか
ら、画像記録と定着搬送とを同時に行うことができ、記
録手段と加熱定着プロセスとの距離を短縮することが可
能となる。

【００３３】［第三実施形態］次に本発明にかかる第三
の実施形態について図を用いて説明する。図３は本実施
形態に係る画像形成装置の主断面図であって、上記第一
実施形態と説明の重複する部分については同一の符号を
付して説明を省略する。

【００３４】本実施形態は、第一実施形態に対し制御ロ
ーラ対12の代替手段の例を示すものであって、下搬送ガ
イド10及び上搬送ガイド11の下流側にストッパ19を設け
ている。ストッパ19は回動支点20を中心にして回動可能
に支持され、図示しない駆動手段によって作動位置19ａ
（図中実線）と退避位置19ｂ（図中破線）とに位置する
ことが可能である。

【００３５】上記構成において、記録手段によって画像
を記録された記録媒体１が補助ローラ対９によって間欠
搬送されると、まずストッパ19は作動位置19ａにあって
搬送経路を遮断し、その先端を係止する（図中一点鎖
線）。さらに間欠搬送が継続されると、記録媒体１は第
一実施形態と同様に下搬送ガイド10の上でループを形成
する（図中二点差線）。適度のループ量が形成されるま
で間欠搬送した後にストッパ19を退避位置19ｂへと回動
させると、記録媒体１の先端は加熱定着ローラ対13のニ
ップ部に至り、定着が進行する。

【００３６】このように構成することにより、制御ロー
ラ対12に必要なトルクリミッタなどを省略することがで
き、装置構成を簡略なものとすることができる。

【００３７】［第四実施形態］次に本発明にかかる第四
の実施形態について図を用いて説明する。図４は本実施
形態に係る画像形成装置の主断面図であって、上記第一
実施形態と説明の重複する部分については同一の符号を
付して説明を省略する。

【００３８】本実施形態は上記各実施形態で示した如き
加熱定着プロセスを用いるものではなく、画像記録後の
記録媒体に対して透明フィルムを加熱体により圧接、接
合する、いわゆるラミネートコーティングするプロセス
手段を搭載したインクジェットプリンタの例である。な
お本実施形態において記録媒体１は上記多層構造を有す
る必要はなく、普通紙を用いることでよい。

【００３９】図に示す如く、制御ローラ対12の下流側に
はラミネート手段21が配置されている。該ラミネート手
段21は透明フィルム22、24をロール状に巻いて保持する
フィルムロール23、25を有しており、透明フィルム22、
24は該フィルムロール23、25から引き出しローラ対26、
27によって記録媒体１の搬送経路側に引き出され、夫々
記録媒体１の表側と裏側に接合して合流させる。

【００４０】記録媒体１と透明フィルム22、24は一体的
に二つの加熱圧着ローラ28ａ、28ｂからなる加熱圧着ロ
ーラ対28のニップ部に案内され、熱と圧力を加えること
により記録媒体１の両面に透明フィルム22、24を圧着
（ラミネート）する。加熱圧着ローラ対28は透明フィル
ム22、24に対して熱を一様に供給するように低速に回転
駆動するため、ラミネートされた記録媒体は連続的に搬
送される。

【００４１】また引き出しローラ対26、27と加熱圧着ロ
ーラ対28との間には夫々カッター29、30が配置されてお
り、記録媒体１の後端位置に応じて透明フィルム22、24
を切断するよう構成されている。

【００４２】このように、連続的な搬送が必要とされる
ラミネート手段を有する画像記録装置にあっても本発明
を適用することができ、画像記録とラミネート作業とを
同時に行うことが可能となり、記録手段とプロセス手段
との距離を短縮することが可能となる。

【００４３】

【発明の効果】上記説明した如く、本発明によれば、記
録媒体を間欠搬送する記録手段と、その下流側に記録媒
体を連続的に搬送するプロセス手段とを有する画像記録
手段において、記録手段とプロセス手段との間にループ
を形成するよう構成したことにより、記録媒体の一端が
プロセス手段によって処理中であっても、ループの緩衝
作用によって間欠搬送に影響を与えることなく、正確な
画像記録を行うことが可能となる。

【００４４】従って記録手段とプロセス手段との距離を
短くすることが可能となり、装置の小型化を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施形態に係る画像記録装置の主断面図で
ある。

【図２】第二実施形態に係る画像記録装置の主断面図で
ある。

【図３】第三実施形態に係る画像記録装置の主断面図で
ある。

【図４】第四実施形態に係る画像記録装置の主断面図で
ある。

【符号の説明】

１ …記録媒体 ２ …副走査ローラ ３ …ピンチローラ ４ …キャリッジ ５ａ …第一主走査レール ５ｂ …第二主走査レール ６ …インクジェットヘッド ７ …インクタンク ８ …プラテン ９ …補助ローラ対 ９ａ，９ｂ …補助ローラ 10 …下搬送ガイド 11 …上搬送ガイド 12 …制御ローラ対 13 …加熱定着ローラ対 14，15 …加熱定着ローラ 14ａ，15ａ …ヒータ 16 …可動ガイド 16ａ …搬送位置 16ｂ …退避位置 17 …回動支点 18 …下補助ガイド 19 …ストッパ 19ａ …作動位置 19ｂ …退避位置 20 …回動支点 21 …ラミネート手段 22，24 …透明フィルム 23，25 …フィルムロール 26，27 …引き出しローラ対 28 …加熱圧着ローラ対 29，30 …カッター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６５Ｈ 39/16 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０１Ｚ ３Ｆ０５３ Ｇ０３Ｇ 15/00 ５１８ 29/00 Ｈ ３Ｆ１０２ Ｆターム(参考） 2C056 HA29 HA44 2C059 AB01 BB07 BB11 BB17 BB21 DD05 2C061 AP03 AP04 AQ05 AS02 CK02 2H072 AB09 AB20 CA01 CB08 JA02 JA04 3F050 BB07 BD03 BD05 BE17 LA02 LA05 LA07 LB03 LB08 3F053 HA06 HB01 HB11 LA02 LA05 LA07 LB03 3F102 AA02 AA10 AA11 AB01 BA10 BB02 DA08 EA03 FA09

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート状の記録媒体を所定量ずつ間欠的
   に搬送しうる間欠搬送手段と、前記間欠搬送手段が間欠
   搬送する毎に前記記録媒体に対し記録動作を行う画像記
   録手段と、前記画像記録手段の搬送方向下流側に配置さ
   れ前記記録媒体を連続的に搬送しつつその物性に作用を
   及ぼせしめるプロセス手段とを有する画像記録装置にお
   いて、 前記プロセス手段と前記画像記録手段との間に配置さ
   れ、前記記録媒体をループ状に撓ませるループ形成手段
   を有することを特徴とする画像記録装置。
2. 【請求項２】 前記ループ形成手段とは、 前記画像記録手段と前記プロセス手段との間に前記記録
   媒体の先端を一時的に拘束する拘束手段を有し、 該拘束手段の拘束中に前記間欠搬送手段による搬送を継
   続することにより前記記録媒体を座屈させてループを形
   成し、 所定のループを形成した後に前記拘束手段の拘束を解除
   するものであることを特徴とする請求項１記載の画像記
   録装置。
3. 【請求項３】 前記画像記録手段は、インク滴を吐出し
   て前記記録媒体上に画像を記録するインクジェット記録
   方式であることを特徴とする請求項１又は２記載の画像
   記録装置。
4. 【請求項４】 前記記録媒体とは、 初期の状態において少なくともインクを透過可能な表面
   コート層と、その下層でインクを吸収保持しうる保持層
   とを有する多層構造からなり、 前記表面コート層とは熱的物理作用により表面構造が平
   滑化し得るよう構成したものであって、 前記プロセス手段とは、前記記録媒体に対して上記熱的
   物理作用を及ぼすものであることを特徴とする請求項３
   記載の画像記録装置。
5. 【請求項５】 前記プロセス手段は、前記記録媒体に対
   して透明フィルムを加熱体により圧接、接合することを
   特徴とする請求項３記載の画像記録装置。