JP2005349632A - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 適正な乾燥条件を維持する。
【解決手段】 送風ファン(92)は複数段階の回転数が設定され、記録画像の平均印字率に応じて回転数が選択される。画像記録動作が開始されると主走査5ラインごとに駆動パルス数をカウントし、その5ライン内の平均印字率を計算する。平均印字率を50%未満、50〜100%、100%より大の3段階に分類し、50%未満の平均印字率のとき最も低回転数(低電圧)を採用し、50〜100%のとき2番目に低い回転数を採用し、100%より大のとき最も高い回転数(高電圧)を採用する。
【選択図】 図2
【解決手段】 送風ファン(92)は複数段階の回転数が設定され、記録画像の平均印字率に応じて回転数が選択される。画像記録動作が開始されると主走査5ラインごとに駆動パルス数をカウントし、その5ライン内の平均印字率を計算する。平均印字率を50%未満、50〜100%、100%より大の3段階に分類し、50%未満の平均印字率のとき最も低回転数(低電圧)を採用し、50〜100%のとき2番目に低い回転数を採用し、100%より大のとき最も高い回転数(高電圧)を採用する。
【選択図】 図2
Description
本発明は、ロール紙やロールフィルム等のロール状記録媒体を使用するプリンタ、ファクシミリ、複写機等のインクジェット記録装置に関する。
従来、ロール状記録媒体を搬送しつつ、ロール状記録媒体に画像記録を行うインクジェット記録装置として特許文献1に開示された従来例が知られている。
また以下のような従来例が提案されている。
[従来例1]
図9は従来例を示す装置断面(紙パス)図、図10は、従来例の巻取り装置を示す上視図である。
また以下のような従来例が提案されている。
[従来例1]
図9は従来例を示す装置断面(紙パス)図、図10は、従来例の巻取り装置を示す上視図である。
インクジェット記録装置は、ロール状記録紙Prを回転可能に保持しつつ給紙するためのロールホルダー100、ロール状記録紙Prを画像形成部まで搬送するためのロール記録紙搬送部110、そこから送り出された記録紙を保持しながらその上に液体インクにより画像形成を行う画像形成部130、画像形成後の記録紙を機外へ排出するための排紙部140、およびカットシート状記録媒体を画像形成部まで給紙、搬送するための手差し搬送部120とを備える。
ロール状記録紙Prはスプール101を介してホルダー100内に回転自在に支持され、その先端部が給紙ローラー103に挟まれた状態(先端はA)でセットされている。
記録動作はまずロール紙Prの給紙動作から開始される。
給紙ローラー103が回転してロール紙Prがホルダーから繰り出される。
その後ロール紙搬送部110に達すると、搬送ローラー111により搬送ガイド対113、114に案内されて画像形成部130まで搬送され、搬送ローラー131の表面に巻かれつつ、さらに搬送される。紙先端が排紙ローラー141を過ぎ一定時間後、紙は停止する。
次に画像形成動作が開始され、プラテン134上に保持された記録紙Pr上に画像記録ヘッド135により画像が形成される。
そして画像形成動作が終了すると、次のいずれかの処理が行われる。記録紙Pr上の記録部がカッター142の下流の位置に達するまで搬送された後、カッター142によりロール紙Prをカットして記録紙のうちの画像形成された部分を例えば自重により機外に排出させる(カットモード)か、あるいは記録動作が終了したら余白分を搬送してそのまま停止させる(カット無モード)。
さて上記カット無モードの場合、あるいはカットモードであっても非常に長い画像を記録する場合、ロール紙Prは連続紙として機外に排出され、その排紙処理を行うための巻取り装置200が必要になる。
巻取り装置200にはロール紙管などの巻き芯205を保持するための左右フランジ201、202を有する。フランジ201は左右スライド式となっており、巻き芯205を両フランジ間に挟み込んで固定保持する。フランジ201はスライドレール204によって案内され、任意の幅のロール巻き芯205を装着し得る。フランジ202には駆動モーター203が連結される。以上の構成によりフランジ201、202間に挟まれた巻き芯205が自在に回転駆動される。
装置下方の、ロール紙Prが排紙され、垂れ下がる位置には光学センサー210が設けられている。光学センサー210は、発光部211と受光部212とが同一光軸213上で向い合うように、本体スタンド内に固定されている。
ロール紙Prの垂れ下がり部Ptが生じていないときは、受光部212が発光部211からの光束を検出しているが、ロール紙Prの先端を巻き芯205に接着した状態で排出動作を行うと、ロール紙Prが次第に弛んで、垂れ下がり部Ptが光束を遮る。
ロール紙Prのセットは、巻取り装置200に巻き芯205をセットした後、インクジェット記録装置の画像記録中の排紙、あるいは画像記録前にロール紙Prのフィードに際して、ロール紙Prの先端を巻き芯205にテープなどで接着し、手動で一回転させて行う。
そして、光学センサー210が垂れ下がり部Ptを検知すると、モーター203が駆動され、巻き芯205が一定時間回転される。これによりロール紙Prは、垂れ下がり部Ptが光学センサー210に検出されなくなるまで巻締めされる。その後、光学センサー210が弛みを検知するごとにロール紙Prの巻取りが実行される。
一方、近年、画像の色再現性向上のために多色インク化により使用インク量が増加する反面、画像記録が高速化しており、記録媒体を充分乾燥できない可能性がある。そして未乾燥状態の記録媒体が重ねられると、重なり状態の差に起因した乾燥ムラによって、画像の濃度ムラが生じる。これは高画質化が要求されるインクジェット記録装置において致命的な欠陥となる。
カットモードにおいては、後続のカット紙が排出される前にカット紙を迅速に除去し、または、カット紙の迅速な除去が不可能な場合、画像記録終了後、画像乾燥のための待機時間の後に後続のカット紙を排出することで乾燥ムラを防止し得る。
しかし、カット無しモード(巻取りモード)の場合は、記録媒体の重なりを避けることは不可能であり、何らかの乾燥工程が必須である。
そこで、インクジェット記録装置の記録部や排紙部の近傍に乾燥装置300を設けて強制的に乾燥させる構成が提案されている。乾燥装置300は、インクジェット記録装置の前面に複数のファン301を並列させて、ファン301によって排出された記録媒体の画像面に風を当て、あるいは、プラテン134や排紙ガイド143をヒーターで暖め(ハッチング部)、これより記録媒体に熱を伝導させて乾燥する。
しかし、従来のインクジェット記録装置は以下のような問題がある。
乾燥用ファン301によって乾燥を行う場合、記録媒体の種類によって記録媒体排出の軌跡が異なると、乾燥状態が変化する。例えば、薄く剛性の低い記録媒体は排出口から真下に向かい(軌跡Pa1)、厚手の剛性の高い記録媒体は水平に膨らんで下方に向かう(軌跡Pa2)。このような軌跡の変化に対応しつつ完璧な乾燥条件を満足しようとすると、条件設定が困難であるばかりでなく、乾燥のためのエネルギー消費が大となる。
プラテン134や排紙ガイド143から記録媒体に熱を伝達する場合、記録媒体の接触状態により乾燥条件が大きく変化し、記録媒体の非記録面をも乾燥するため効率が低い。また、装置内昇温の問題や、ユーザーが触れる場所であるため設定温度の限界の問題がある。
記録媒体の乾燥に要する時間はその記録画像の印字率(使用インク量)に大きく依存し、乾燥条件が大幅に変化する。
乾燥用ファン301によって乾燥を行う場合、記録媒体の種類によって記録媒体排出の軌跡が異なると、乾燥状態が変化する。例えば、薄く剛性の低い記録媒体は排出口から真下に向かい(軌跡Pa1)、厚手の剛性の高い記録媒体は水平に膨らんで下方に向かう(軌跡Pa2)。このような軌跡の変化に対応しつつ完璧な乾燥条件を満足しようとすると、条件設定が困難であるばかりでなく、乾燥のためのエネルギー消費が大となる。
プラテン134や排紙ガイド143から記録媒体に熱を伝達する場合、記録媒体の接触状態により乾燥条件が大きく変化し、記録媒体の非記録面をも乾燥するため効率が低い。また、装置内昇温の問題や、ユーザーが触れる場所であるため設定温度の限界の問題がある。
記録媒体の乾燥に要する時間はその記録画像の印字率(使用インク量)に大きく依存し、乾燥条件が大幅に変化する。
本発明はこのような従来の問題点を解消すべく創案されたもので、適正な乾燥条件を維持することを目的とする。
本発明は、給紙されたロール状記録媒体の表面に、液状インクを用いて画像を記録しながら、前記ロール状記録媒体を排出するインクジェット記録装置であって、前記ロール状記録媒体表面の液状インクを乾燥定着させる乾燥手段と、前記画像記録に使用されたインク量に関する情報を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出されたインク量に基いて前記乾燥手段の乾燥条件を調節する制御手段とを備える。これによって適正な乾燥条件を維持し得る。
本発明に係るインクジェット記録装置において、インク量に関する情報は例えば印字率、あるいは記録画像の反射率である。
本発明に係るインクジェット記録装置において、前記乾燥手段は送風手段を有し、前記制御手段は、例えば、前記送風手段の送風量を制御し、あるいは、前記乾燥手段と前記ロール状記録媒体との距離を制御する。
本発明に係るインクジェット記録装置は、前記ロール状記録媒体の巻取り径の変化に応じて、前記乾燥条件を補正するものであってもよい。
本発明に係るインクジェット記録装置は、排出されたロール状記録媒体を巻き取る巻取り手段をさらに備え、前記乾燥手段は、前記巻取り手段が前記ロール状記録媒体の巻き取りを開始する位置に略設定されるものであってもよい。
本発明によれば、適正な乾燥条件を維持し得る。
次に、本発明に係るインクジェット記録装置の好適な実施形態を図面に基いて説明する。
(実施形態1)
(実施形態1)
図1はインクジェット記録装置の実施形態1を示す斜視図、第2図は図1のインクジェット記録装置の紙パスを示す縦断面図である。
インクジェット記録装置は記録装置本体1およびスタンド2を有し、記録装置本体1には、ロール状記録紙Prを回転可能に保持しつつ給紙するためのロールホルダー10、ロール紙Prを画像形成部まで搬送するロール紙搬送部30、ロール紙搬送部30から送り出された記録紙Prを保持しながら画像形成を行う画像形成部40、画像形成後の記録紙を機外へ排出するための排紙部50、排出ロール紙Prをカットせずに連続して巻き取るための巻取り用ホルダー5、およびカットシート状記録紙を画像形成部まで搬送・給紙する手差し搬送部20とが設けられる。
ロールホルダー10は、ロール紙Prの芯管Sを内部から支えるためのスプール60、スプール60の両端を回転自在に支持するためのフレーム11、ロール紙Prをホルダー10から搬送・給紙するロール紙給紙ローラー12、従動ローラー13とからなる。ロールホルダー10はスライドレール15R、15Lにより本体1から引出し可能に支持されている。これによってロール紙Prの交換作業が容易である。
図1下部には、ロールホルダー10を本体1から引き出した状態を示す。ロールホルダー10には引出し用把手16と、引出し用把手16に連動するフック16aが設けられ、フック16aは本体1に設けられた本体側ピン16bに係合する。これによりロールホルダー10を本体1に対してロックし得る。
ホルダー10内にはスプールブレーキ機構70が配設されている。スプール60およびスプールブレーキ機構70の詳細は後述する。
ロール紙搬送部30は、搬送ローラー31、紙センサー32、搬送ガイド33、34からなり、手差し搬送部20は手差し口21、紙センサー22、手差し給紙ローラー23、搬送ガイド24、25を備える。
以上の構成により、ロール紙とカットシートの2形態の記録媒体の使用が可能である。
画像形成部40は、画像形成時に記録紙を所定量搬送するための副走査ローラー41(本装置において記録中の記録紙搬送を「副走査」と呼ぶ。)と従動ローラー42、43、搬送ガイド44、紙を平面状に保持するためのプラテン45および画像記録ヘッド46を備える。
記録ヘッド46は周知のインクジェット記録方式により、紙搬送方向と直角方向に往復走査しながら(これを「主走査」と呼ぶ。)、その往復走査に同期しつつ、画像データに基づいて生成されたヘッド駆動信号によりインク滴を記録媒体に向かって吐出し、画像を形成する。
副走査ローラー41は、記録ヘッド46の主走査に呼応して記録媒体を所定量搬送するが、記録画像の品位は副走査ローラー41の搬送精度によって大きく左右される。
そこで、副走査ローラー41は外径、振れ量等が高精度に仕上げられ、副走査ローラー41の表面はサンドブラスト加工等によって摩擦係数が高められ、記録媒体のスリップが最小限度に抑えられる。
副走査ローラー41は副走査駆動モーター(不図示)により駆動され、搬送ローラー31、手差し給紙ローラー23、排紙ローラー51(後述)も副走査駆動モーターによって駆動される。
なお、搬送ローラー31、手差し給紙ローラー23は、記録媒体がカットシートかロール紙かによって、クラッチ(不図示)の制御により選択的に駆動される。
排紙部50は、排紙ローラー51、排紙ガイド52、53、カッター54、および排紙口55を備える。
排紙ローラー51による記録媒体搬送速度は、副走査ローラー41による搬送速度よりも数%速く設定され、これによりプラテン45上で記録媒体が弛まないようにしている。また排紙ローラー51の搬送力は副走査ローラー41の搬送力よりも小さく設定され、記録媒体は常に排紙ローラー51側でスリップが生じている。
図3は、図1のインクジェット記録装置におけるロールスプール60を示す部分破断断面図、図4は、図1のインクジェット記録装置におけるスプールブレーキを示す斜視図、図5は、図1のインクジェット記録装置におけるスプール駆動ユニットを示す斜視図である。
ロールスプール60は、ホルダーフレーム11によって回転可能に支持された芯棒61を有し、芯棒61の周りには放射状の板材62a、62b、62cが固着されている。板材62a、62b、62cは芯棒61の半径方向に伸び、その3方向に延びた先端は、ロール芯管Sに内接して、ロール芯管Sを支持する。
板材62a、62bの間隙には揺動レバー63a、リンク63b、爪63cを順次連結してなるリンク機構が配設され、揺動レバー63aをロールスプール60半径方向に揺動すると、リンク63bを介して爪63cが揺動する。
リンク63bは圧縮バネ63dによって付勢されて、爪63cを、ロールスプール60の半径方向外側に押し出す。圧縮バネ63dの力に抗してレバー63aをロールスプール60の軸中央に向かって押込むと、爪63cはロールスプール60の半径方向内側に引っ込む。
指でレバー63aを押込んだ状態でロール芯管S内に、図3の右から、ロールスプール60を差し込み、指を離すと爪63cがロール芯管S内面に突き刺さり、これによりロールスプール60とロール芯管Sとが一体化する。
ロールスプール60の両端には、その外周がホルダーフレーム11に形成された溝に嵌合する軸受64が装着され、軸受64によって、芯棒61に両側から挿入されるスプール芯棒61aが回転自在に支持されている。
一方のスプール芯棒61aには、スプールブレーキ70(図4)によって制動力が与えられるスプールリング65が固着され、他方のスプール芯棒61aにはスプールギア66が固着されている。
スプールブレーキ70は、スプールブレーキ70はブレーキリミッター74と、ブレーキリミッター74に接続された入力リング74aと、入力リング74aの外周に接する従動リング75とを有し、従動リング75はスプールリング65に接する。
スプールリング65の外周面には、ゴムなど摩擦係数の高い材料よりなるライナ65aが巻回され、スプールギア66は、ロールスプール60がロールホルダー10内に装着されたときに、スプール駆動部80a(図5)の駆動ギア81と噛み合う。
ブレーキリミッター74は揺動中心軸73によってホルダーフレーム11に固定され、従動リング75は、揺動中心軸73を中心に揺動可能な揺動板71に固着されている。またブレーキリミッター74は揺動中心軸73に固着されている。
揺動板71は付勢バネ72によって上方に回転するように付勢され、これによって従動リング75は上方向に付勢されている。スプール60がホルダー10にセットされたときには、スプールリング65が従動リング75を下方に押し、付勢バネ72に抗して従動リング75は下方に押込まれる。
従動リング75の外周面には、ゴムなどの摩擦係数の高い材料よりなるライナ75aが貼り付けられ、スプール60が回転によってスプールリング65が回転すると、ライナ65a、75aの摩擦により、従動リング75が回転駆動される。このときブレーキリミッター74は所定のトルクで回転負荷を発生し、この回転負荷は入力リング74a、従動リング75、スプールリング65を介してスプール60に伝達される。
図1、図2において、スプール駆動部80aは駆動ギア81によってスプールギア66を回転駆動して、ロールホルダー10に装着されたスプール60を回転駆動する。
駆動部80aは、常に一定の駆動速度を維持する特性のスプール駆動モーター83を有し、その特性から、DCサーボモーターやステッピングモーターが採用される。
駆動部80aにはトルクリミッター86が設けられ、スプール駆動モーター83には、トルクリミッター86のリミッターギア86aに噛合するモーターギア83aが連結されている。トルクリミッター86には、さらに、アイドラギア84が連結され、アイドラギア84は、スプールギア66に噛合するスプール駆動ギア81に噛合している。
これによってロールホルダー10に装着されたロールスプール60は、スプール駆動モーター83およびトルクリミッター86の共働により任意の方向に一定トルクで回転可能となっている。
巻取り用ホルダー5は、本体1においてロールホルダー10の下側に配設され、ロールホルダー10同様、本体1から引出し可能である。図1、図2は巻取り用ホルダー5を引き出した状態を示し、巻取り用ホルダー5はこの状態において巻取り動作を行う。
巻取り用ホルダー5とロールホルダー10は略同様の構成を有し、スプール60によって排出ロール紙Prを巻き取る。巻取り用ホルダー5とロールホルダー10との相違点の第1は、巻取り用ホルダー5では、ロールホルダー10におけるロール紙給紙ローラー12、従動ローラー13およびスプールブレーキ機構70が省略されている点、第2は、巻取り用ホルダー5は前面部にガイドコロ7が複数配置されている点、第3は、巻取り用ホルダー5のフレーム6下部に、大きな開口6aが設けられ、排出されるロール紙Prは開口6aを通して巻取られる。
また、巻取り用ホルダー5は、ロールホルダー10のスプール駆動部80aと同様のスプール駆動部80bと同一の機構である。
なお、スタンド2には従来の巻取り装置で説明したものと同様の光学式センサー8が設けられている。
図6は、インクジェット記録装置における乾燥機構(乾燥手段)を示す斜視図である。図1、図2に示すように、乾燥機構90は巻取り用ホルダー5内に設けられている。
図6において、乾燥機構90は、断熱カバー91によって覆われた空間内部に、巻取り用ホルダー5幅方向に4つの送風ファン92が、それぞれ取付け板93を介して並設されている。
送風ファン92はスプール60に向かって(矢印Fで示す。)送風し、巻取り用ホルダー5のフレーム面には、送風ファン92の吸い込み側の位置に開口6bが形成され、開口6bから空気が送給される。
送風ファン92の吹出し側にはヒーター94が配置され、ヒーター94は抵抗発熱体94aと、ヒーター94を保持するヒーターホルダー94bとを備える。送風ファン92から送給された空気はヒーター94によって暖められた後に、断熱カバー91の開口91aから吹き出される。
暖められた空気の空気流は巻取り用スプール60の中心に向けられており、巻取り動作時には、排出ロールの巻き始め位置Tにおいて、その画像面に直接当たるように設定されている。
第8図が、本実施形態における制御系の概略構成を示すブロック図である。
制御手段としての制御系は、インクジェット記録装置全体を制御するシステムコントローラ303を有し、システムコントローラ303には、インターフェース302を介してホストコンピュータ301が接続されている。ホストコンピュータ301は記録すべき画像の画像データをシステムコントローラ303に送信する。
システムコントローラ303は、インクジェット記録装置の動作シーケンスを実行するCPU304、画像データの各種処理を行うためのASIC305、プログラムやパラメータなどの各種データを格納するためのROM306、画像データを展開するための領域や作業領域などを含むRAM307、308等を有する。
システムコントローラ303は、画像記録を実行するための記録信号をヘッドドライバー309に送信し、ヘッドドライバー309は記録信号を、記録ヘッド310を駆動する信号に変換する。
システムコントローラ303は、また、主走査駆動モーター、副走査駆動モーター、スプール駆動モーター83等(以下これらモーターを総称してモーター312と表記する。)を駆動するためのモータードライバー311に駆動信号を出力する。
システムコントローラ303は、巻取り機構313(巻取り用ホルダー5のスプール駆動部80aに対応する。)の動作を制御し、乾燥機構90のためのヒーター動作回路314によってヒーター94を制御するとともに、ファン駆動回路315によって送風ファン92を駆動制御する。
システムコントローラ303は光学式センサー8等の各種センサー316の検出信号を受信し、対応した制御を実行する。
さらに、システムコントローラ303には操作パネル3(図2)が接続されている。
次に実施形態1のカットモードの動作について順を追って説明する。
[ロール紙給紙動作(カットモード)]
システムコントローラ303に対して動作開始信号が入力されると、まずロール紙給紙シーケンスが実行される。
[ロール紙給紙動作(カットモード)]
システムコントローラ303に対して動作開始信号が入力されると、まずロール紙給紙シーケンスが実行される。
ロール紙給紙シーケンスでは、駆動モーター(図示省略)を駆動することによってロール紙給紙ローラー12を回転駆動し、ホルダー10内にセットされたロール紙Prを画像形成部40に向かって給紙する。
ロール紙Prは、副走査ローラー41および搬送ローラー31の回転駆動によって、ロール紙搬送部30を経て画像形成部40に搬送され、ロール紙Prの先端は排紙部50に至る。そしてロール紙Prの先端が排紙ローラー51対に挟まれたところで搬送を停止し、給紙動作が完了する。
[画像形成動作(カットモード)]
給紙動作が完了すると、主走査駆動モーター(不図示)による記録ヘッド46の走査と、副走査駆動モーターで副走査ローラー41を回転駆動することによるロール紙搬送とを交互に繰り返し、公知のインクジェット記録方法によってロール紙上に順次画像を形成する。
[画像形成動作(カットモード)]
給紙動作が完了すると、主走査駆動モーター(不図示)による記録ヘッド46の走査と、副走査駆動モーターで副走査ローラー41を回転駆動することによるロール紙搬送とを交互に繰り返し、公知のインクジェット記録方法によってロール紙上に順次画像を形成する。
このとき、副走査モーターは副走査ローラー41のみを駆動し、搬送ローラー31にはクラッチを連結しない。その理由は、搬送ローラー31を駆動してしまうと両ローラー間に搬送速度差がわずかでも存在する場合に、ロール紙Prにたるみや過度の張力が生じることである。これは紙折れや副走査搬送量精度の低下等の原因となり、画像品位を悪化させてしまう。
[ロール紙排紙動作(カットモード)]
画像形成動作が終了すると、排紙動作が行われる。すなわち、副走査ローラー41、排紙ローラー51を回転させてロール紙Prを送り出し、画像域がカッター54の下流まで送られた後に停止する。そしてカッター54を駆動してロール紙Prを切断する。
[ロール紙排紙動作(カットモード)]
画像形成動作が終了すると、排紙動作が行われる。すなわち、副走査ローラー41、排紙ローラー51を回転させてロール紙Prを送り出し、画像域がカッター54の下流まで送られた後に停止する。そしてカッター54を駆動してロール紙Prを切断する。
以上のロール紙給紙動作、画像形成動作、ロール紙排紙動作に際して、スプールにはブレーキリミッター74によるブレーキ力が作用しており、ロール紙の斜行が防止されている。
[ロール紙巻戻し動作(カットモード)]
その後、副走査駆動モーター及びロール駆動ユニットの駆動モーター(不図示)を逆転させてたるんだロール紙を引戻す。
[ロール紙巻戻し動作(カットモード)]
その後、副走査駆動モーター及びロール駆動ユニットの駆動モーター(不図示)を逆転させてたるんだロール紙を引戻す。
このとき、搬送ローラー31も回転駆動され、一方、スプール駆動部80aはこれらに同期して、駆動モーター83を図5のE方向に回転駆動する。
これによりスプール60は戻されてくる紙を巻取る方向に駆動され、その巻取り速度は搬送ローラー31による引戻し速度よりも速めに設定される。このときトルクリミッター86はスリップし、速度差分の巻き取り量を吸収する。
したがってロール紙Prは常に所定張力が作用しながら巻き戻され、緩みのない巻取りがなされ、従来のような巻戻し時の紙のループPt(図10)が発生しせず、巻取り用ホルダー5がロールホルダー10の直下にあっても問題はない。
紙センサー32はロール紙Prの通過により揺動するセンサーレバー(図示省略)を有し、ロール紙Prの先端がセンサーレバーを通過するとその変位が紙センサー32により検知される。その後、ロール紙Prの先端が紙センサー32の位置からロールホルダー10内の位置Aまで戻されるまでの一定時間が経過するまで、巻き戻しが行われ、その後停止する。
次に実施形態1のカット無しモードの動作について説明する。
[排出ロール紙巻取り動作(カット無しモード)]
[排出ロール紙巻取り動作(カット無しモード)]
カット無しモードでは、まず巻取り用ホルダー5を装置手前に引き出し、例えば使用済の紙管Sをセットしたスプール60を巻取り用ホルダー5に装着する。このとき引き出された巻取り用ホルダー5は、多少の外力に対してはその位置がズレることがないように不図示の機構によりホールドされる。
次にカットモードと同様のロール紙給紙動作により、ロール紙Prを一旦排紙ローラー51までフィードし、さらにフィードを継続して、排出されたロール紙Prを、引き出した巻取り用ホルダー5の前部より下側に回り込ませ、下部開口6aから巻取り用ホルダー5内に導入する。ロール紙Prは巻取り用ホルダー5内で、スプール60にセットされた紙管の位置まで引き込まれ、その先端をテープなどにより紙管Sに接着して、さらに1回転巻回される。
その後、記録動作を開始すると、徐々に紙に弛みが生じ、スタンド2の光学式センサー8の光軸を塞ぐ位置まで下がることがある。すると、光学式センサー8がそれを検知し、巻取り用ホルダー5内のスプール駆動部80bの駆動モーターを一定時間(図5のH方向に)駆動させる。これによってスプール60及び紙管Sが回転し、ロール紙Prが紙管Sに巻き取られる。そして光学式センサー8は再び光を検知する。以上を繰り返すことにより、自動的にロール紙Prに画像が記録され、排出ロールとして巻き取られていく。
画像記録動作実行中には、乾燥機構90が作動され、巻取り用ホルダー5内のロール巻き始めの位置Tで記録画像が強制乾燥され、乾いた状態で重なっていく。
ここで実施形態1の特徴として、送風ファン92は次のように制御される。
画像記録動作中、所定時間当たりの記録ヘッド駆動信号のパルス数をカウントし、カウント値から記録画像の平均印字率を算出する。このパルス数カウントはシステムコントローラ303がヘッドドライバーに供給した記録信号に基いて、システムコントローラ303において実行し得る。この場合システムコントローラ303は画像記録に使用されたインク量に関する情報を検出するための検出手段として機能する。
送風ファン92は複数段階の回転数が設定されており、記録画像の平均印字率に応じて回転数が選択される。この場合ファン92の回転数が乾燥条件となる。
具体的には、ファン駆動回路315は駆動電圧を所定の複数段階に切換え可能に構成され、駆動電圧によって回転数を設定する。
送風ファン92の制御動作の詳細は次の通りである。
まず、画像記録動作が開始されると主走査5ラインごとに駆動パルス数をカウントし、その5ライン内の平均印字率を計算する。
例えば、Y、M、C、Bk4色にインクを用いた記録ヘッド46によるカラー画像記録の場合、全てのインクを全画素に使用したときに平均印字率は最大の100%×4=400%となる。
この平均印字率を50%未満、50〜100%、100%より大の3段階に分類し、50%未満の平均印字率のとき最も低回転数(低電圧)を採用し、50〜100%のとき2番目に低い回転数を採用し、100%より大のとき最も高い回転数(高電圧)を採用する。
送風ファン92駆動は、5ラインごとの平均印字率を順次メモリー307に格納しておき、画像記録位置から乾燥位置Tまでの所定紙パス長に対応した遅延時間をとったタイミングで、開始する。
送風ファン92の回転数の変更により、使用インク量に応じた最適な乾燥条件を確保でき、最小エネルギーによる乾燥を実現させている。
〈作用、効果〉
実施形態1の効果は以下のとおりである。
〈作用、効果〉
実施形態1の効果は以下のとおりである。
排出ロール乾燥機構の乾燥条件を変更可能にし、画像記録中の印字率(使用インク量)の計測結果に応じてその条件を変更させることで、常に良好で無駄のない乾燥を実現することが可能となる。さらに乾燥領域をロールの巻取開始位置Tあるいはその近傍としていることから、記録媒体の位置は記録媒体の種類の違いにより左右されることは殆どない。
実施形態1の記録方式は記録ヘッドが往復走査し、記録媒体を所定量間欠送りを繰り返しながら記録するものであったが、記録ヘッドを固定した状態で、紙の連続搬送により記録する方式も採用し得る。
(実施形態2)
(実施形態2)
次に本発明に係るインクジェット記録装置に実施形態2を図面に基いて説明する。
実施形態1では、画像の印字率に応じてファンの回転数を変更して乾燥状態を一定にする方法をとったが、実施形態2では、乾燥機構とロール紙表面との距離を変化させることにより乾燥状態を一定にする。この場合、乾燥機構とロール紙表面との距離が乾燥条件となる。
図7において、巻取り用ホルダー5のフレーム6における左右壁面には、突起95が設けられ、乾燥機構90は突起95を回動中心として揺動可能である。
フレーム6の右壁面の外側には不図示のモーターが設けられ、その駆動軸にはフレーム6内側に突出されている。駆動軸の先端部にはカム97が固着され、カム97のカム面には断熱カバー91の端部が接触しており、カムの回転動作により乾燥機構90全体が突起部95を中心に揺動する、なおカム97は記録媒体の巻取り領域外にあり、カム97によって記録媒体の巻き取りが阻害されることはない。
次に実施形態2の動作について説明する。
巻取り動作開始前は、カム97は図7の二点鎖線の位置にあり、乾燥機構90はスプール60から最も離間した位置にある。
画像記録動作が開始され記録画像の印字率(例えば5ラインごとの平均印字率)が計測され始めると、これに応じてその画像が乾燥位置に到達する時間だけ遅延させて、駆動モーター(不図示の)によって、カム97を回転駆動し、乾燥機構90の位置を変化させていく。
具体的には低印字率でそれほど乾燥エネルギーを必要としない場合は乾燥機構90をスプール60から離し、逆に高印字率で大きな乾燥エネルギーを必要とする場合はスプール60に接近させる。
さらに巻取り量による巻取り径の変化を考慮した制御を行う。
すなわち、図7のPt1は巻取り動作開始直後のロール紙Prの軌跡を表し、Pt2(二点鎖線)はロール紙Pr1本分の巻取り動作終了に近い状態の軌跡を示す。
この軌跡に変化量は排出されたロール紙Prに長さ、あるいは副走査ローラーの回転量に基いて算出し得る。そこで、その変化量だけ乾燥機構の位置を補正することも可能である。この補正によりさらに均一で安定した乾燥状態を実現できるとともに、余分なエネルギーを消費することがなく省力化を図ることが出来る。
以上に実施形態では、ファンの回転数や位置の変更により乾燥状態の均一化を図ったが、本発明はこれに限るものではなく、例えが送風ファン92駆動のデューティ比を調節し、ヒーター温度を調節する等、種々に制御方法を採用し得る。また巻取り径を、排出メディア長さから計算せずに、実際の径を検出(接触/非接触)する等の方法も採用し得る。
以上の実施形態では、巻取り機構はスプールや駆動系とされ、ロール紙給紙部との部品の共通化を図っていたが、本発明はこれに限るものではなく、例えば従来例で説明したようなフランジタイプの巻取り機構等を採用してもよい。また紙の弛みを検出するセンサーを光学式以外の方式、例えばレバー接触による変位検出方式など他のいかなる方式としても、同様の効果が得られる。
また、ヒーターは抵抗発熱体に限定されるものではなく、ハロゲンヒーターなど他の方式のものであっても何ら問題はない。
以上に実施形態では、印字率の計測単位を主走査5ライン分としたが、適用する装置に応じて最適な計測単位を選択すべきである。また印字率の計測方法は、記録ヘッド駆動パルス数のカウントに限定されるものではなく、例えば実際の画像濃度を光学式反射センサーにより反射率として読取り、その検出結果から推定しても良い。
また、送風ファンを複数並列させた構成において、必ずしも全ての送風ファンを同時駆動させる必要はなく、それぞれを独立制御可能に構成し、記録画像の巾に合わせて選択的に駆動すれば、さらに省力化を図ることができる。
5 巻取り用ホルダー
90 乾燥機構
92 送風ファン
303 システムコントローラ
90 乾燥機構
92 送風ファン
303 システムコントローラ
Claims (7)
- 給紙されたロール状記録媒体の表面に、液状インクを用いて画像を記録しながら、前記ロール状記録媒体を排出するインクジェット記録装置であって、
前記ロール状記録媒体表面の液状インクを乾燥定着させる乾燥手段と、
前記画像記録に使用されたインク量に関する情報を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出されたインク量に基いて前記乾燥手段の乾燥条件を調節する制御手段と、
を備えたインクジェット記録装置。 - インク量に関する情報は印字率であることを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録装置。
- インク量に関する情報は記録画像の反射率であることを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録装置。
- 前記乾燥手段は送風手段を有し、前記制御手段は前記送風手段の送風量を制御することによって乾燥条件を変えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御手段は前記乾燥手段と前記ロール状記録媒体との距離を制御することによって乾燥条件を変えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御手段は、前記ロール状記録媒体の巻取り径の変化に応じて、前記乾燥条件を補正することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 排出されたロール状記録媒体を巻き取る巻取り手段をさらに備え、
前記乾燥手段は、前記巻取り手段が前記ロール状記録媒体の巻き取りを開始する位置に略設定されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
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- 2004-06-09 JP JP2004171023A patent/JP2005349632A/ja active Pending
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