JP2006205506A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 最適なメディア乾燥を可能にし、濃度ムラのない良好な画像を得ると共に無駄なエネルギー消費を防止する装置を提供する。
【解決手段】 排出されるロールメディア上のインク画像を乾燥定着させる乾燥機構を有し、メディア種類及び／あるいは記録モードに応じて上記乾燥機構の動作条件を変更する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ロール紙やロールフィルムなどを使用するインクジェット記録装置、例えばプリンターやファクシミリ、複写機などの画像記録装置に関する。

従来、記録紙や記録フィルムなどのロール状記録媒体を搬送させながらインクジェット画像記録を行う装置は、一般的に以下に述べるような構成のものが知られている。

図１０にその一例を示す。図は、装置断面（紙パス）図である。装置は大きく分けて、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、ロール紙を画像形成部まで搬送するためのロール紙搬送部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、さらに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とから構成される。

ロール紙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。記録紙上の記録部がカッター１４０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（カットナシモード）。

さて上記カットなしモードの場合、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は連続紙として機外に排出されるが、その排紙処理を行うための巻取り機構が必要になる。一般的な巻取り機構は以下のとおりである。（図１１は巻取り装置の上視図である。）
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。その一方２０１は左右スライド式となっており、巻き芯を両フランジ間に挟み込んで固定保持する機能を持つ。２０４がスライドレールであり、これにより任意の幅のロール巻き芯が装着可能になる。また他方２０２には駆動モーター２０３が連結される。これらの機構によりフランジ間に挟まれた巻き芯が自在に回転駆動される。一方、装置下方の、プリント排紙されるロール紙が垂れ下がる位置に光学式の弛みセンサー２１０を有する。発光部２１１と受光部２１２が本体スタンド内に固定され、両者が同一光軸上２１３を向かい合っている。通常は受光部が発光部からの光束を検出しているが、ロール紙先端を上記フランジ間に装着された巻き芯に接着した状態でプリンターから排出動作すると、ロール紙が次第に弛んで（Ｐｔ）その光束を遮ることになる。

次に動作を説明する。

まず巻取り装置に巻き芯をセットした後、プリンターから排出（プリント途中でも良いし、予め必要量ロール紙をフィードさせても良い）されるロール紙先端を巻き芯にテープなどで接着、手動で一回転させる。その後のプリント・排出動作により紙が垂れ下がり所定位置までくると前記光学センサー２１０が紙を検知する。するとモーター２０３を駆動させて巻き芯を一定時間回転させる。これにより排出紙が一定量巻き取られ、光学センサーが発光（紙ナシ）を検知する。その後引き続いての排出動作により再び上記センサーが弛みを検知すると、一定量巻き取られる。これらの動作を繰り返すことでプリントアウト中自動的にロール紙を巻き取ることが出来る。

一方、近年の画像記録の高速化や色再現性を向上させるための多色インク化による使用インク量の増加が進む中、排出されるメディア上画像の乾燥が十分になされなくなる傾向にあり、このような未乾燥状態でメディア同士が重なり合うと次のような問題が発生する。その重なり方にわずかな差があっても水分の蒸発具合に大きく影響を与えるために乾燥ムラが発生、画像の濃度ムラとなって現れてくる。これらの問題は、より高画質化を図る近年の装置においては致命的な欠陥となってしまう。

ここで、カットモードにおいては一枚ずつ排紙受け部に排出されることになるが、例えば次のメディアが排出される以前に前のメディアを取り除けば、メディアの重なりによる乾燥ムラが生じることはない。またすぐに取り除くことができない場合は、画像記録が終了してから一定時間装置を停止させてメディア上の画像を乾燥させた後にカット・排出を行うといった制御を行うことができる。しかし、前述したカットナシモード（巻取りモード）の場合は未乾燥の状態でメディア同士が重なってしまうことを避けることは出来ない。従って少なくとも巻取りモードのときには何らかの乾燥工程を設けることは必須条件となる。

このような中で近年、プリンターの記録部や排紙部付近に乾燥装置３００を設けて強制的に乾燥させる構成が考えられている。具体的にはプラテン１３４や排紙ガイド１４３をヒーターで暖め（ハッチング部）、これよりメディアに熱を伝導させて乾燥させる方法や、排出口から出てきたメディアの画像面に風を当てるべくプリンターの前面にファン３０１を複数個並列させる方法（場合によってはヒーターによる温風化）などがある。

また特許文献１には、印刷したロール紙の複数のポイントでインク乾燥時間を記録し、印刷要求が来た場合に、既にインク乾燥時間が完了した領域内に収まるサイズであれば、待たずにすぐに印刷を開始する技術が開示されている。
特開２００４−１３６４５０号公報

ところが上記装置の場合、次に述べるような問題が発生する。

普通プリンターにはいくつかの記録モードが設定されており、予めユーザーがその中のひとつを選択して画像記録を実行している。それらのモードとは一般的に「高速モード」「標準モード」「高画質モード」などといった、記録速度と画質との組み合わせに違いがある。例えば「高速モード」は画像が高品位であることよりも早い出力を求める場合のモードであり、逆に「高画質モード」は出力時間は問わないがとにかく画質の良い画像を求める場合のモードである。（「標準モード」は出力速度と画質とのバランスがとられたモードとなる。）
このとき、例えばメディア乾燥条件を「高速モード」で排出される画像を十分に乾燥できるように設定した場合、逆に「高画質モード」においては排出速度がゆっくりのために必要以上の乾燥がなされることになり、エネルギーが無駄になってしまう。

また、メディアの種類によってもそのインク吸収性能の違いにより乾燥に必要なエネルギーが異なってくる。従って吸収性の悪いメディアに乾燥条件を合わせると、吸収性の良いメディアに対しては必要以上の乾燥エネルギーを与えることでやはり無駄なエネルギー消費となる。さらに前述のプラテンや排紙ガイドから熱を伝達して乾燥させる方式の場合、メディアの非記録面からの乾燥になるためインク吸収性とともにメディア厚にも大きく左右されることになり、メディア種類による乾燥条件の違いはさらに広がる。その上、メディアの接触状態によりその効果が大きくばらついたり、メディアの非記録面からの乾燥になるため効率が落ちるなど、余分な乾燥エネルギーが必要となる。

特にメディアの接触状態による乾燥の効果のばらつきは、その結果として画像濃度ムラとなって表われてくることから、前述したようにプリンターとして大きな欠陥となってしまう。

本発明は以上の点を鑑み、いかなる条件下であっても最適なメディア乾燥を可能にし、濃度ムラのない良好な画像を得ると共に無駄なエネルギー消費を防止する装置を提供することにある。

排出されるロールメディア上のインク画像を乾燥定着させる乾燥機構を有し、メディア種類及び／あるいは記録モードに応じて上記乾燥機構の動作条件を変更することで上記目的を達成することが出来る。

以上説明したように、本発明によって以下の効果を発揮することができる。

使用メディアの種類あるいは／及び記録モードに応じてメディア乾燥機構の駆動条件を変更することで常に最適なメディア乾燥を実現させることが可能となり、これにより常に濃度ムラのない良好な記録画像を得ることが出来る。

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。

本発明の実施例では、記録方式として記録ヘッドが往復動しつつそれに同期して記録紙が規定量だけ間欠送りされる構成のインクジェット方式に適用した。以下、具体的に説明する。

図１は装置外観図、図２は装置断面（紙パス）図である。装置は大きく分けてプリンター本体１及びスタンド２から成り、プリンター１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、ロール紙を画像形成部まで搬送するためのロール紙搬送部３０、そこから送り出された記録紙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、カットシート状記録紙を画像形成部まで給紙、搬送するための手差し搬送部２０とから構成される。

ロールホルダー１０は、ロールの芯管Ｓを内部から支えるためのスプール６０、スプールの両端を回転自在に支持するためのフレーム１１、ロール紙をホルダーから給紙搬送するためのロール紙給紙ローラー１２、従動ローラー１３とからなる。本ホルダーはスライドレール１５Ｒ，１５Ｌにより本体１から引出し可能に支持されている。これはロールの交換作業を容易にするためである（図１下がロールホルダーを引き出した状態の図である）。１６は引出し用把手であり、これに連動するフック１６ａ及び本体側ピン１６ｂによりホルダーの位置をロックしている。ホルダー内にスプールブレーキ機構７０が配設されている。スプール６０及びスプールブレーキ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、一方手差し搬送部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からなる。これにより本装置においては、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及び画像記録ヘッド４６から構成される。記録ヘッド４６には図７に示すように微小ノズル列４６ａがインク色分（本実施例ではイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢｋ、ライトマゼンタＬＭ〈インク濃度がマゼンタの１／６〉、ライトシアンＬＣ〈同シアンの１／６〉の６色分）並列に配され、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）この動作に同期して生成された画像データに基づくヘッド駆動信号によりインク滴を記録紙に向かって吐出し、画像を形成していく（その具体的なインク吐出方法は周知のインクジェット記録方式と同様であり、説明は省略する）。これにより１回の主走査によりノズル列の長さＬｎ分のフルカラー画像が形成されることになる。ただし記録モードによっては１回の主走査でＬｎ巾の画像を完成させずに、何回かに分けて画像を重ね合わせる方法もある。以下にその理由と具体的な画像形成方法を説明する。

１回の主走査により一度にＬｎ分の画像を形成すると、そのＬｎ分だけメディアを副走査搬送して次の主走査での画像とつなげる（Ｌｎの画像巾を１バンド、このような画像記録方式を１パス記録と呼ぶ）。ところが、その副走査搬送量に誤差が生じると、つなげるべき画像が重なってしまい濃いスジ状の線５０１となって表われるかまたは画像間がわずかに離れて（メディア下地色の）白いスジ５０２となって表われることになる。また例えば、ヘッドの耐久が進むとノズルからのインクの吐出が必ずしも狙い通りの方向を向かずにずれてしまうことがあり（本現象を吐出ヨレ、またこれらが原因で生じるメディア上のインク滴の正規位置からのズレを着弾ズレと呼ぶ）、この場合副走査搬送量が規定通りなされても、着弾ズレが生じた部分は隣接ノズルによる着弾インクとの間隔が変化するためにやはり濃いスジや白いスジ５０３となって表われる。これらは画像品位を低下させるひとつの原因となる。そこで、副走査搬送量をＬｎとせずその半分にして画像を２回重ねる方法が考えられている（本方式を２パス記録と呼ぶ）。この場合１回目と２回目の走査でそれぞれ半分の画像情報分のインク滴を吐出することで画像を完成することになる。より具体的に言えば、各ノズルからインク吐出を行う際の時間タイミング（吐出周波数）を半分にして１走査当たりの画像を減らしている。例えば、１走査で画像を完成させる場合には３０ｋＨｚで吐出（ヘッド主走査速度を２５ｉｎｃｈ／ｓｅｃとすれば、１，２００ｄｐｉの解像度の画像を形成）を行うところを、２走査で完成させる際には１５ｋＨｚで吐出させることになる（おのおの６００ｄｐｉ相当の画像を重ね合わせて１，２００ｄｐｉ画像となる）。結局、ノズルの上半分と下半分とを使ってひとつの画像を形成することになるが、この方式によるメリットは次のようになる。Ｌｎ巾バンド境界のつなぎ目に半分の画像が重なるため、副走査搬送量のばらつきによる濃いあるいは白いスジが目立たなくなる。またバンド内においても同じ主走査方向のラインを２つの異なるノズルによって交互に画像形成されるためやはり着弾ズレによるスジが目立たなくなる（そのラインを形成する２つのノズルが同時に同じような着弾ズレを発生させることは統計的にまず考えられない）。

さらに高画質を狙った副走査搬送量が１／４で４回画像を重ね合わせる方式（４パス記録、この場合のインク吐出周波数は７．５ｋＨｚ）も考えられる。これにより同一主走査ラインを４つの異なるノズルで１／４ずつ画像形成するためスジがさらに低減されることになる。ただしこれらの方式のデメリットは、１パス記録方式と比べ画像記録時間が約２倍、４倍に延びてしまうことである。

以上により本装置では画質と記録速度とのバランスを考慮して、１パス記録を「高速モード」、２パス記録を「標準モード」（デフォルトモード）、４パス記録を「高画質モード」と呼び、これら３つのモードをユーザー選択可能に設定している。

副走査ローラー４１は記録ヘッドの各走査間に記録紙を所定量搬送するが、上述の通りその搬送精度が画像品位に大きく関わるため、ローラー外径や振れ量などを高精度に仕上げかつローラー表面の摩擦係数をサンドブラスト加工などにより高め、記録紙のスリップを極力防ぐようにしている。本ローラー４１は副走査駆動モーター（不図示）により駆動される。またそのモーターにより、搬送ローラー３１及び手差し給紙ローラー２３、後述の排紙ローラー５１も駆動する。ただし搬送ローラー３１及び手差し給紙ローラー２３については使用される記録紙がカットシートかロールかによって、クラッチ（不図示）の制御により選択的に駆動伝達される。

排紙部５０は、排紙ローラー５１、排紙ガイド５２、５３、カッター５４及び排紙口５５からなる。排紙ローラー５１による記録紙搬送速度は、副走査ローラー４１による搬送速度よりも数％速く設定されており、これによりプラテン４５上で記録紙が弛まないようにしている。また排紙ローラーの搬送力を副走査ローラーのそれよりも小さくし、紙を常に排紙ローラー側でスリップさせている。

スプール６０の詳細を図３で説明する。芯棒６１の周りに板材６２ａ，６２ｂ，６２ｃを固着し、３方向に延びた先端でロール芯管Ｓを支持する。６２ａ，６２ｂ間の隙間にリンク機構６３ａ，６３ｂ，６３ｃを配設し、圧縮バネ６３ｄの力に抗してレバー６３ａをスプール軸中心に向かって押込むと爪６３ｃが板材６２ａ，６２ｂから引っ込むように構成している。よって指でレバーを押込んだ状態でロール内に（図の右から）スプールを差し込み、指を離すと爪が芯管内面に突き刺さり、これによりスプールとロールとが一体化する。

スプールの両端には、その外周がホルダーフレームの溝にカン合し、内周はスプール芯棒６１ａにカン合する軸受６４が付けられ、また一端にスプールブレーキ７０の従動リング７５と接触するスプールリング６５が配され、他端にスプールギア６６が固着されている。軸受６４によりスプールはスムーズに回転可能に支持される。またスプールリング６５は円筒形の外周面にゴムなど摩擦係数の高い材料６５ａが巻かれている。スプールギア６６は、スプール６０がホルダー１０内に装着されると、後述のスプール駆動部８０ａの駆動ギア８１と噛み合うようになっている。

スプールブレーキ機構７０を図４で説明する。ロールホルダーフレーム１１側面に揺動中心軸７３を中心に揺動可能な揺動板７１が設けられており、付勢バネ７２で片寄せされている。揺動中心軸上にはブレーキリミッター７４が取り付けられ、リミッター内部の摩擦力発生機構により入力リング７４ａが一定のトルクにより回転するようになっている。その入力リング７４ａに圧接された従動リング７５が回転自在に揺動板７１上に保持されている。入力リング７４ａ及び従動リング７５の外周面７５ａには摩擦係数の高い材料（ゴムなど）が貼り付けられている。スプール６０がホルダー１０にセットされるとスプールリング６５が従動リング７５と接触し、付勢バネ７２に抗して従動リングを下に押込んだ状態になる。そのため、スプールが回転すると各リング６５，７５，７４ａが摩擦駆動され、これによりブレーキリミッター７４から規定トルクでスプールに回転負荷を与えるようになっている。

図５にスプール駆動部８０ａの構成を示す。本ユニットはロールホルダー１０に装着されたスプール６０を駆動するためのものである。
駆動部８０ａ内にスプール駆動モーター８３を有する。その種類としては、常に一定した駆動速度を維持する必要性からＤＣサーボモーターないしはステッピングモーターが好適である。モーターギア８３ａからトルクリミッター８６のリミッターギア８６ａ、アイドラギア８４を介してスプール駆動ギア８１に駆動伝達される。つまりロールホルダーに装着されたスプールは、スプール駆動モーター８３及びトルクリミッター８６の作用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。

次に、巻取り機構について説明する。ロールホルダー１０の下部にロールホルダーと同様プリンター本体１から引き出し可能に、巻取り用ホルダー５が配設されている。これを引き出した状態（図１上及び図２）が、巻取り動作させるためのポジションである。巻取り用ホルダーとロールホルダーとの違いは、ロール紙給紙ローラー１２、従動ローラー１３及びスプールブレーキ機構７０が省略されている一方で、ホルダー前面部にガイドコロ７が複数配置されていることである。スプール駆動部８０ｂはロールホルダーのスプール駆動部８０ａと同一の機構である。また、フレーム６の下部には大きく開口６ａを設けてあり、ここに排出ロール紙を通して巻取りを行うようになっている。一方、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メディア弛みセンサー８が設けられている。

乾燥機構について説明する。巻取り用ホルダー５の内部に乾燥機構９０を設けているが、その構成は以下のようになっている。（図６がその詳細である。）
断熱カバー９１に覆われた空間の内部に、ホルダー幅方向に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。送風方向は矢印Ｆである。その吸込み側にあたるホルダーのフレーム面には開口６ｂを設け、ここを通して空気が取り込まれる。一方、吹出し側にはヒーター９４（抵抗発熱体９４ａとそれを保持するヒーターホルダー９４ｂから構成）が配置され、これを通して暖められた空気が断熱カバーの穴９１ａから吹き出される。この空気流は巻取り用スプール中心に向けられており、巻取り動作時にはちょうど排出ロールの巻き始め位置Ｔにおいてその画像面に幅Ｗ（図２）にわたり直接当たるようになっている。断熱カバー９１の内部にサーミスタ９５（温度変化に伴って電気抵抗が変化する性質を持つ素子）を配設し、この出力信号をシステムコントローラ３０３に入力、規定温度と比較することでヒーターの駆動を制御して、ヒーター駆動中の温度を一定に維持している。ここで、乾燥領域を上記巻取り機構の巻き始め位置に設定しているのは、以下の理由による。

従来例で示すような乾燥用ファンをプリンター前面に配置して排出されるメディア表面に風を当てる方法は、使用環境や出力画像濃度（使用インク量）などによってメディアの排出軌跡がその都度変化すると、乾燥状態が不均一化し画像濃度ムラとなって表れるといった問題が考えられる。排出軌跡の変化とは次のような現象である。

ある程度高濃度画像を出力すると、インクの水分によりロール紙の幅方向（紙の繊維方向と直交方向）に伸びが発生、紙表面に波打ちが生じる（コックリング）。するとこの波打ちがリブの効果を果たし、水平排出される紙が直ちに下に垂れることなく水平に排出される（図１０の紙排出形状がＰａ１からＰａ２に向かって変化）。そしてある程度進行する（Ｐａ２状態になる）と自重により下に折れ曲がる（Ｐａ１に戻る）という排出動作を繰り返す。この場合、水平に排出されている間は乾燥装置による乾燥部位は紙が折れるまでは同じ場所になり、乾燥が不均一化してしまう。これに対し、巻取り機構の巻き始め位置はいかなる条件下でも殆ど変化することがない。従ってこれにより、より均一な乾燥を実現することが可能になる。但しスペース上、上記位置への設定が難しい場合には、ロールの軌跡が大きく変化することはない弛みセンサー８の検出部から巻取り機構の巻取り部までの間に配置することで、プリンター排出口近傍に配置した場合と比較してより均一な乾燥が可能になる。

図８が、本装置における制御系の概略構成を示すブロック図である。
ホストコンピュータ３０１からインターフェース３０２を介して画像データがシステムコントローラ３０３に送信される。システムコントローラには装置動作シーケンスを実行するＣＰＵ３０４や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、及び画像データを展開するための領域や作業用の領域などを設けたＲＡＭ３０７，３０８などを有する。システムコントローラから送信される記録信号はヘッドドライバー３０９により記録ヘッド３１０を駆動する信号に変換され、これにより画像記録が実行される。また、主走査駆動モーターや副走査駆動モーター、スプール駆動モーターなど各種モーター３１２を駆動するためのモータードライバー３１１へ駆動信号を出力する。さらに、巻取り機構のメディア弛み検知センサー８の出力信号に基づき巻取りモータードライバー３１３を介しての巻取りモーター８３（８０ｂ内）動作制御や乾燥機構のヒーター動作回路３１４を介してのヒーター９４制御とファン駆動回路３１５を介しての送風ファン９２駆動制御などが行われる。

次にロール紙による装置動作について順を追って説明する。

［プリンター準備動作］
まず始めに予めユーザーがプリンターに使用したいロールメディアＰｒをロールホルダー１０にセットしておく。その後出力したい画像をホストコンピュータ上で選び、同時にメディア種類と記録モードを選択する。するとこれに従いホストコンピュータからプリンターのシステムコントローラに上記情報（メディア種類、記録モード、画像データなど）が出力される。

［ロール紙給紙動作］
上記準備動作がなされた後、まずロール紙給紙シーケンスが実行される。

不図示の駆動モーターを駆動することでロール紙給紙ローラー１２を回転させる。するとホルダー１０内にセットされたロール紙が画像形成部４０に向かって給紙される。一方、副走査ローラー４１及び搬送ローラー３１の回転駆動により、紙はロール紙搬送部３０、画像形成部４０を搬送され、その先端は排紙部５０に至る。そして排紙ローラー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］
次に主走査駆動モーター（不図示）による記録ヘッド４６の走査及び副走査駆動モーターで副走査ローラー４１を回転させることによる記録紙搬送が交互に繰り返されて、周知のインクジェット方法により記録紙上に画像データに応じてヘッドよりインク吐出がなされ、順次画像が形成される。その際に、設定されたメディア種類に応じて濃度や色バランスなどが調整され、また記録モードに応じて前述のようなヘッド駆動、副走査ローラー回転条件での記録動作がなされる。

またこのとき、副走査モーターにより駆動されるのは副走査ローラーのみであり、搬送ローラー３１はクラッチを連結させない。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記録紙が余ったり引張られたりしてしまう。これは紙折れや副走査搬送量精度が低下するなどの原因となり、画像品位を悪化させてしまうためである。

［ロール紙排紙動作］
上記動作が終了すると、排紙動作が行われる。副走査ローラー、排紙ローラーを回転させて記録紙を送り出し、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を切断する。（以上、カットモード時）
以上のロール紙給紙動作、画像形成動作、ロール紙排紙動作を通じ、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、これによりロール紙の斜行が抑えられている。

［ロール紙巻戻し動作］
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）を逆転させて残ったロール紙を引戻す。そのとき、搬送ローラー３１も回転駆動される。またスプール駆動部８０ａもこれらに同期して動作（駆動モーター８３を図５Ｅ方向に回転）させる。これによりスプールが戻されてくる紙を巻取る方向に駆動されるが、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ており、その速度差分はトルクリミッター８６がスリップする。これにより規定テンション力が作用しながらロールに巻かれるので、緩みのない巻取りがなされる。これにより図１０にあるような巻戻し時の紙のループＤが発生しないために、巻取り用ホルダー５がロールホルダーの直下にあっても問題はない。

ロール紙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、そこから先端がロールホルダー１０内まで戻される（位置Ａ）までの一定時間動作が継続し、その後停止する。

［排出ロール紙巻取り動作］
次に、カットナシモードで記録・排出されるロール紙を巻取り用ホルダー５に巻き取る動作について説明する。

ユーザーははじめに巻取り用ホルダー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をホルダーに装着する。ここで引き出されたホルダーは、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ている。次に前記ロール紙給紙動作によりロール紙を一旦排紙ローラーまで給紙させ、その後さらにフィードを継続して排出されたロールを、引き出したホルダー前部より回し下部開口６ａを通してスプールにセットされた紙管の位置まで持ってくる。そしてその先端を紙管にテープなどにより接着し、さらに一回転させる。

その後、記録動作を開始すると、徐々に紙に弛みが生じる。そしてスタンドの弛みセンサー８の光軸を塞ぐ位置まで下がるとそれを検知することにより、巻取り用ホルダー内のスプール駆動部８０ｂの駆動モーター８３を規定パルス分（図５のＨ方向に）駆動させる。するとスプール及び紙管が回転し、そこに接着されたロールが紙管に巻き取られる。そしてセンサーは再び光を検知する。以上を繰り返すことにより、自動的に記録・排出ロールが巻き取られていく。

一方、画像記録動作が成されている間、乾燥機構９０が作動するように制御されている。従って巻取り用ホルダー内のロール巻き始めの位置Ｔで画像が強制乾燥され、乾いた状態で重なっていく。

ここで本発明の特徴的な部分として、巻取り機構及び乾燥機構の動作制御方法に関して図９のタイミングチャートに沿って以下に詳細に説明する。

プリンターは主走査駆動Ａ（記録ヘッド走査〈Ｔｃ１〉）と副走査駆動Ｂ（紙搬送〈Ｔｌ１〉）とを交互に繰り返しながらロール紙上に画像を記録、排出していく。そして巻取り用弛みセンサーＣが紙の弛みを検知すると、この信号を基準として規定時間遅延後（Ｔｍ０、遅延時間０でも可）、巻取りモータを規定パルス分駆動して排出ロール紙を規定量巻き取る（これに要する時間：Ｔｍ１※駆動パルス数を制御することから時間は必ずしも一定にはならないことに注意）〈Ｄ〉。ここで巻取りモーター駆動パルスは、乾燥機構による乾燥範囲Ｗに相当する長さの巻取り量にほぼ一致するように設定している。次に、巻取り動作終了後ヒーターを一定時間（Ｔｈ１）駆動する〈Ｅ〉。ヒーター動作までの時間（Ｔｈ０）は巻取り動作が終了する（巻取りモーターが停止する）までの時間以上に設定され、ヒーター動作時間（Ｔｈ１）は紙表面が乾燥するために必要な長さとして設定される。ただしヒーター動作時間については、記録モードに応じた以下の補正を行う。高速モードに対して標準／高画質モードでは紙の平均搬送速度が約１／２／１／４となるため、紙上に記録された画像がプリンターの排出口から巻取り機構の巻取り部に至るまでの時間が２倍／４倍と延び、その間に自然乾燥が進行することになる。従って高速モードより標準／高画質モードでのヒーター動作時間を減らすことが出来、本実施例においては高速モードにおける値をＴｈ１とした場合、標準モードで０．８×Ｔｈ１（図９一点鎖線）、高画質モードで０．６×Ｔｈ１（同図点線）に設定した。

〈作用、効果〉
以上の方法により、従来の記録モードによらず常に同じヒーター動作時間で乾燥動作させる場合に比べ、モード毎に無駄のない最適な乾燥を行うことが出来、例えば高画質モード時には４０％程度の省電力になる。

さらに、上記制御により必ず巻取り動作と乾燥動作とが連動することから、巻取りモーター駆動パルス設定と乾燥時間（Ｔｈ１）とを適切に設定することで規定量ロール紙を巻き取り搬送しつつその搬送幅分の乾燥が規定時間なされるため、常にロール紙表面が全面にわたり均一に乾燥される。

また乾燥領域を巻取り機構におけるロールの巻始め近傍に設定していることから、そこでのメディア位置がメディア種類や記録画像濃度の違いに左右されずほぼ安定するなど、乾燥に関わる要因ばらつきの少ない構成のため、必要最小限の乾燥条件を設定することが可能となる。これらにより記録画像の乾燥濃度ムラの発生を防止出来ると同時に、余分な電力の発生を防ぐことが出来、さらに省エネルギーになるといったメリットもある。

さらに、巻取りモータ駆動信号Ｄと乾燥ヒーター駆動信号Ｅとを同時に出力しないように制御することで、巻取り動作と乾燥動作とが同時になされないため、装置全体の消費電力のピーク値を下げることが出来る。これによりさらなる電源容量の低減が可能となり、装置の省サイズ化やコストダウンにつながる。

ここで、ヒーター（あるいは／及び送風ファン）を複数並列させそれぞれを独立駆動可能に構成すれば、記録画像の巾に合わせて選択的に駆動制御することが可能になり、さらに省力化を図ることが出来る。

これまで乾燥機構としてヒーターを抵抗発熱体で説明してきたが、これに限定するものではなく、ハロゲンヒーターなど他の方式のものでも何ら問題はない。あるいはインク吸収性の良いメディアを使用する装置の場合は必ずしもヒーターを搭載する必要はなく、送風ファンのみによる乾燥であっても同様である。この場合はファンの駆動タイミングを上述してきたヒーター駆動の場合と同様に設定することで本発明の効果を得ることが出来る。

勿論ヒーターと送風ファンとを一緒に駆動制御しても何ら問題はない
さらにこれまで、巻取り機構の構成としてロール紙給紙部とできるだけ部品の共通化を図るために同じスプールや駆動系で説明してきたが、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であっても良く、また紙の弛みを検出するセンサーが光学式ではなくレバー接触による変位検出方式など他のいかなる方式であってもその効果が変わることはない。

その他、ロール紙弛み形状の安定化及び巻取り部の巻き緩みを防止するために、弛み部にウェイトを乗せて紙に軽い張力を作用させる方式の製品が実現されているが、その方式において本発明はよりその効果が発揮されると言ってもよい。

（他の実施例１）
本実施例は、前実施例と異なる乾燥機構動作の制御方法を実施したものであり、以下に説明する。

前実施例では記録モードに応じて乾燥機構のヒーター駆動時間Ｔｈ１を変更したが、本実施例では時間はモードによらず一定とし、代わりにヒーターの温調温度を変更する。例えば設定温度を１２０℃、１００℃、８０℃の３段階とし、ユーザーが選択する記録モードが「高速モード」のときはヒーターを１２０℃に、「標準モード」のときは１００℃に、「高画質モード」のときは８０℃に温調するように制御する。

動作に即してさらに具体的に説明する。記録動作が進行し巻取り機構の弛みセンサー検知信号が入力されるとこれを基準にシステムコントローラ３０３が乾燥機構のヒーター動作回路３１４を駆動開始し、サーミスタ９５からの信号をモニターしつつ規定温度を維持するように（ヒーターｏｎ−ｏｆｆを細かく繰り返しながら）規定時間Ｔｈ１だけ駆動を継続する。その際の規定温度がモードにより上記のように（例えば「高速モード」のときは１２０℃に）設定されている。

以上の補正であっても前実施例と同様、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必要がなく省力化を図ることが出来る。

その他、乾燥条件の補正をヒーター駆動条件で説明してきたが、本発明はこれに限るものではなく例えば送風ファンの回転数を変更する方法であっても良い。

具体的に説明すると、ファン駆動電圧が３種類切換可能に回路構成され、「高速モード」時は最も高回転数（高電圧）で駆動、「標準モード」時は２番目に高い回転数で駆動、さらに「高画質モード」時は最も低い回転数（低電圧）で駆動するように制御することで、余分なエネルギーを消費することなく各記録モードに合った乾燥が実現できる。

（他の実施例２）
これまで、乾燥動作条件を記録モードに応じて変更する方式を説明してきたが、それ以外に記録メディアの種類によっても変更する方式を実施した。以下に説明する。

プリンターに適用されるメディア種類は多岐にわたり、そのインク吸収性能は千差万別である。例えばその基材表面に充分なインク受容層がコーティングされたメディアと非コーティングメディアとでは、同じ濃度（インク量）の画像を形成してもこの乾燥に要する時間は大きく異なる。あるいは基材が紙ではなく例えばＰＥＴなどの樹脂性フィルムであったり、水分による伸縮やカール防止の目的で基材の裏面に樹脂材をコーティングしたようなメディアの場合、裏面側への通気性がないことからその分乾燥時間を長く要する傾向にある。特にこれらは紙系メディアと異なり画像形成後波打ちの発生がなく平面を維持するといったメリットがある反面、排紙巻取りなどにおいて互いに重なり合うと密着しやすくなることから、メディア上の蒸発水分がどちら側にも逃げられないという事態が発生する。その結果なかなか乾燥しないあるいは乾燥しても濃度ムラが生じやすいなどといった大きな問題を抱えている。

以上のように、乾燥に要する時間やその必要性がメディアによって大きく異なるので、これらを全て同じ条件で乾燥動作させる（つまり乾燥に時間がかかるメディアの乾燥条件で動作させる）のは非常に効率が良くない。そこで、使用メディア種類に応じて乾燥条件を変更するように制御する。

使用メディア種類は、始めにユーザーがロールをプリンターにセットする際にプリンター操作部よりメディア種類を設定する、あるいは画像出力操作時ホストコンピュータより使用メディア種類を指定することでシステムコントローラ３０３に把握される。また乾燥条件の変更に関しては前実施例で説明してきた内容と同様に、例えばヒーター駆動時間や温調温度の変更あるいは／及び送風ファンの駆動時間や回転数の変更などを行えばよく、その具体的な設定値についてはメディアごとに準備、システムコントローラ内のＲＯＭ３０６に格納しておき、その都度呼び出せばよい。

また使用メディア種類と共に、前実施例にあるように記録モードも考慮し、これらの組み合わせで乾燥条件を設定すれば、さらにその使用条件に合った最適な乾燥動作を行うことが出来、更なる省力化を図ることが可能となる。

これまでの説明において、記録モードを「高速モード」「標準モード」「高画質モード」の３種類で説明してきたが、プリンターによってはさらに多くの記録モードを設定することも考えられる。そのような場合でも記録速度が変化するモードであれば、同様の考え方でそれらに合わせた最適な乾燥動作条件を設定することで、本発明を実施可能である。

またこれまで、巻取り機構を動作させて排出メディアを巻き取る前提で本発明の効果を説明してきたが、巻取り機構を使用せずにカットモードにおいて（例えば従来例にあるような排紙口近傍にて）乾燥機構を作用させる方式であってもその効果は発揮される。

本発明の装置全体を表す斜視図。 本発明の装置内部の紙パスを表す装置断面（紙パス）図。 ロールスプールの機構を示す構成図。 スプールブレーキ機構を示す構成図。 スプール駆動ユニットの機構を示す構成図。 乾燥機構を示す構成図。 記録モードを示す説明図。 本発明の制御系の概略構成を表すブロック図。 装置の動作タイミングを表すタイミングチャート。 従来の画像記録装置の一例を示す装置断面（紙パス）図。 従来の巻取り装置の一例を示す装置上視図である。

符号の説明

１ プリンター本体
２ スタンド
５ 巻取り用ホルダー
１０ ロールホルダー
１１ フレーム
１２ ロール紙給紙ローラー
１３ 従動ローラー
２０ 手差し搬送部
３０ ロール紙搬送部
４０ 画像形成部
４５ プラテン
４６ 画像記録ヘッド
６０ スプール
９０ 乾燥機構
９２ 送風ファン
９４ ヒーター

Claims (5)

1. 給紙されたロール状メディアをその表面に液状インクを用いて画像形成しながら機外に排出する画像記録装置において、
   排出されるロールメディア上のインク画像を乾燥定着させるための乾燥機構を有し、ロールメディアの種類あるいは／及び画像形成時の記録モードに基づいて上記乾燥機構の乾燥条件を変更することを特徴とする画像記録装置。
2. 上記乾燥機構はヒーターを有し、上記乾燥条件はヒーターの制御温度ないしは駆動時間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. 上記乾燥機構は送風ファンを有し、上記乾燥条件はファンの回転数ないしは駆動時間であることを特徴とする請求項１、２記載の画像記録装置。
4. 上記排出ロールメディアを巻き取るための巻取り機構と上記乾燥機構とを有し、巻取り機構の巻取り動作基準信号に基づいて上記乾燥機構を動作制御することを特徴とする請求項１〜３記載の画像記録装置。
5. 上記乾燥機構による乾燥領域が、上記巻取り機構のメディア弛み検出手段から下流側、より好ましくは巻取り機構によりメディアが巻き取られる巻き始め位置近傍であることを特徴とする請求項４記載の画像記録装置。

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