JP2010082937A

JP2010082937A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JP2010082937A
Application number: JP2008253433A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hirakawa; 孝志平川
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2010-04-15
Anticipated expiration: 2028-09-30
Also published as: JP5481054B2

Abstract

【課題】少ない部品点数で構成することができるとともに、少ない消費電力で印字後の記録媒体を効率よく乾燥させることができるインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】印字後の記録媒体１４は、圧胴３０６によって所定の搬送経路を搬送される。記録媒体１４の搬送経路上には、チャンバ３０８が設けられている。チャンバ３０８は、その吹出口３１０が圧胴３０６の表面に近接して設けられている。また、チャンバ３０８には、開閉可能な排気口３１６が設けられている。チャンバ３０８は、排気口３１６を閉じて送風することにより、内部で空気を循環させることができる。装置の起動時は、この排気口３１６を閉じて送風することにより、熱風をチャンバ内で循環させ、圧胴３０６を短時間で効率よく加熱する。一方、印字中は、排気口３１６を開いて送風することにより、チャンバ内の湿度上昇を防いで、効率よく記録媒体１４を乾燥させる。
【選択図】図１０

Description

本発明はインクジェット記録装置に係り、特に印字後の記録媒体に熱風を吹き付けて乾燥させるインクジェット記録装置に関する。

インクジェット記録装置で記録媒体に高画質の画像を形成するためには、印字部で印字された記録媒体を直ちに乾燥させる必要がある。

この印字後の記録媒体を乾燥させる方法として、特許文献１には、ヒータで加熱されたヒータ板の上をガイド板で覆い、そのヒータ板の上に記録媒体の非記録面側を接触させながら搬送するとともに、記録面側にヒータで加熱された風を吹き付けて、乾燥させる方法が提案されている。
特開２００２−３４７２２６号公報

しかしながら、特許文献１の方法は、外部から導入した空気をヒータで加熱して、記録媒体に吹き付ける構成とされているため、常に低い温度の空気をヒータで温めなければならず、消費電力が大きくなってしまうという欠点がある。

また、ヒータ板を別途ヒータで加熱する構成とされているため、乾燥のための構成部品が多くなってしまうという欠点もある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、少ない部品点数で構成することができるとともに、少ない消費電力で印字後の記録媒体を効率よく乾燥させることができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、前記目的を達成するために、シート上の記録媒体にインク滴を打滴して印字する印字部と、該印字部で印字された前記記録媒体を乾燥させる乾燥部とを備えたインクジェット記録装置において、前記乾燥部は、回転走行する無端状の搬送面の上に記録媒体を載置して、該記録媒体を所定の搬送経路に沿って搬送する搬送手段と、前記搬送手段による記録媒体の搬送経路上に設置され、吹出口が前記搬送面に近接して設けられたチャンバと、前記チャンバ内の空気を加熱する加熱手段と、前記チャンバ内の空気を前記吹出口に向けて送風する送風手段と、前記チャンバ内の空気を排気する排気口と、前記排気口を開閉する排気口開閉手段と、前記排気口開閉手段による前記排気口の開閉を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、装置起動時から印字開始までは、前記排気口を閉じ、印字開始後は、前記排気口を開くように制御することを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。

本発明によれば、チャンバの吹出口から搬送面に加熱された空気（熱風）が吹き付けられる。搬送面は、このチャンバの吹出口から吹き出される熱風により加熱される。そして、この加熱された搬送面の上に記録媒体が載置されることにより、記録媒体が昇温され、インク中の水分が乾燥される。また、記録媒体は、その搬送過程でチャンバの吹出口を通過し、通過時に吹出口から吹き出される熱風が吹き付けられる。これにより、乾燥が促進される。

ここで、チャンバは、吹出口が搬送面に近接して設けられており、かつ、開閉可能な排気口を備えているため、排気口を閉じて送風手段で送風すると、内部の空気を循環させながら、搬送面に熱風を吹き付けることができる。そして、このように内部の空気を循環させながら、搬送面に熱風を吹き付けることにより、少ない熱量でチャンバ内の空気を加熱することができ、電力消費を抑えることができる。

その一方で印字中も排気口を閉じてチャンバ内の空気を循環させると、記録媒体から蒸発した水分でチャンバ内の湿度が上昇し、乾燥効率が低下する。

そこで、本発明では、装置起動時から印字開始までは、排気口を閉じることにより、搬送面を効率よく加熱し、印字開始後は、排気口を開くことにより、効率よく記録媒体を乾燥させる。すなわち、装置起動時から印字開始までは、排気口を閉じることにより、チャンバ内の空気を循環させ、少ない消費電力で効率よく、搬送面を加熱する。

一方、印字開始後は、排気口を開くことにより、チャンバ内の湿度が上昇するのを防止し、効率よく記録媒体を乾燥させる。

請求項２に係る発明は、前記目的を達成するために、前記チャンバ内の空気を前記排気口から排気する排気手段を備え、前記制御手段は、前記排気口開閉手段による前記排気口の開閉を制御するとともに、前記排気手段のＯＮ／ＯＦＦを制御し、装置起動時から印字開始までは、前記排気口を閉じるとともに、前記排気手段をＯＦＦし、印字開始後は、前記排気口を開くとともに、前記排気手段をＯＮするように制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置を提供する。

本発明によれば、チャンバ内の空気を排気口から排気する排気手段が備えられている。この排気手段を印字時にＯＮすることにより、印字時にチャンバ内の空気を効率よく排気することができ、より効率よく記録媒体を乾燥させることができる。

請求項３に係る発明は、前記目的を達成するために、装置起動時からの印字積算量を検出する印字積算量検出手段を備え、前記制御手段は、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達するまでは、前記排気口を閉じ、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達した後は、前記排気口を開くことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置を提供する。

本発明によれば、印字積算量が規定値に達するまでは、排気口が閉じられ、印字積算量が規定値に達すると、排気口が開かれる。印字量が少ない段階では、チャンバ内の湿度は上がらないため、印字中に排気口を閉じて空気を循環させても、記録媒体の乾燥性能に及ぼす影響は少ない。そこで、印字量が少ない段階では、排気口を閉じ、空気を循環させることにより、少ない消費電力で効率よく、搬送面の加熱、及び、記録媒体の加熱を行い、印字積算量が規定値に達したら、排気口を開いて、チャンバ内部の湿度上昇を防止する。これにより、装置をより効率よく稼働させることができる。

請求項４に係る発明は、前記目的を達成するために、装置起動時からの印字積算量を検出する印字積算量検出手段を備え、前記制御手段は、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達するまでは、前記排気口を閉じるとともに、前記排気手段をＯＦＦし、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達した後は、前記排気口を開くとともに、前記排気手段をＯＮするように制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置を提供する。

本発明によれば、印字積算量が規定値に達するまでは、排気口が閉じられ、印字積算量が規定値に達すると、排気口が開かれるとともに、排気手段がＯＮされる。これにより、装置をより効率よく稼働させることができる。

請求項５に係る発明は、前記目的を達成するために、印字直後のシート状の記録媒体を乾燥させる乾燥部を備えたインクジェット記録装置において、前記乾燥部は、回転走行する無端状の搬送面の上に記録媒体を載置して、該記録媒体を所定の搬送経路に沿って搬送する搬送手段と、前記搬送手段による記録媒体の搬送経路上に設置され、吹出口が前記搬送面に近接して設けられたチャンバと、前記チャンバ内の空気を加熱する加熱手段と、前記チャンバ内に空気を給気する給気口と、前記チャンバ内の空気を排気する排気口と、前記給気口と前記排気口とを連通するダクトと、前記ダクトに設けられた通気口と、前記チャンバ内の空気を前記給気口から前記吹出口に向けて送風する送風手段と、前記通気口を開閉する通気口開閉手段と、前記通気口開閉手段による前記通気口の開閉を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、装置起動時から印字開始までは、前記通気口を閉じ、印字開始後は、前記通気口を開くように制御することを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。

ここで、チャンバは、吹出口が搬送面に近接して設けられており、かつ、排気口と給気口とを連通するダクトに開閉可能な排気口を備えているため、通気口を閉じて送風手段で送風すると、内部の空気を循環させながら、搬送面に熱風を吹き付けることができる。そして、このように内部の空気を循環させながら、搬送面に熱風を吹き付けることにより、少ない熱量でチャンバ内の空気を加熱することができ、電力消費を抑えることができる。また、ダクトを介して循環させることにより、効率よく循環させることができる。

その一方で印字中も通気口を閉じてチャンバ内の空気を循環させると、記録媒体から蒸発した水分でチャンバ内の湿度が上昇し、乾燥効率が低下する。

そこで、本発明では、装置起動時から印字開始までは、通気口を閉じることにより、搬送面を効率よく加熱し、印字開始後は、通気口を開くことにより、効率よく記録媒体を乾燥させる。すなわち、装置起動時から印字開始までは、通気口を閉じることにより、チャンバ内の空気を循環させ、少ない消費電力で効率よく、搬送面を加熱する。

一方、印字開始後は、通気口を開くことにより、チャンバ内の湿度が上昇するのを防止し、効率よく記録媒体を乾燥させる。この際、ダクトに設けられた通気口を介して外部の空気を取り込むことにより、外部の新鮮な空気を取り込みやすくなり、チャンバ内の湿度が上昇するのを効果的に抑止することができる。

請求項６に係る発明は、前記目的を達成するために、前記チャンバ内の空気を前記排気口から排気する排気手段を備え、前記制御手段は、前記通気口開閉手段による前記通気口の開閉を制御するとともに、前記排気手段のＯＮ／ＯＦＦを制御し、装置起動時から印字開始までは、前記通気口を閉じるとともに、前記排気手段をＯＦＦし、印字開始後は、前記通気口を開くとともに、前記排気手段をＯＮするように制御することを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置を提供する。

請求項７に係る発明は、前記目的を達成するために、装置起動時からの印字積算量を検出する印字積算量検出手段を備え、前記制御手段は、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達するまでは、前記通気口を閉じ、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達した後は、前記通気口を開くことを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置を提供する。

請求項８に係る発明は、前記目的を達成するために、装置起動時からの印字積算量を検出する印字積算量検出手段を備え、前記制御手段は、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達するまでは、前記通気口を閉じるとともに、前記排気手段をＯＦＦし、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達した後は、前記通気口を開くとともに、前記排気手段をＯＮするように制御することを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置を提供する。

請求項９に係る発明は、前記目的を達成するために、前記搬送手段を制御する搬送制御手段を備え、前記搬送制御手段は、装置起動時から印字開始までは、印字時よりも遅い速度で前記搬送面を走行させることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置を提供する。

本発明によれば、装置起動時から印字開始までは、印字時よりも遅い速度で搬送面が走行するように制御される。これにより、外部への放熱を抑えることができ、より効率よく搬送面を加熱することができる。

請求項１０に係る発明は、前記目的を達成するために、前記搬送手段が、前記印字部で前記記録媒体を搬送する印字部搬送手段から独立して構成されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置を提供する。

本発明によれば、乾燥部の搬送手段が、印字部の印字部搬送手段から独立して構成される。これにより、乾燥部で生じる熱が、印字部に悪影響（印字部近傍の温度が上昇することによるノズルの目詰まり等）を及ぼすのを防止することができる。

請求項１１に係る発明は、前記目的を達成するために、弾性体で構成された遮蔽部材を前記チャンバの吹出口の周囲から前記搬送面に向けて突出させることにより、前記吹出口と前記搬送面との隙間を塞ぐ遮蔽手段と、前記遮蔽手段を制御する遮蔽制御手段と、を備え、前記遮蔽制御手段は、装置起動時から印字開始までは、前記遮蔽部材を突出させて、前記吹出口と前記搬送面との隙間を塞ぎ、印字開始後は、前記遮蔽部材を退避させるように制御することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置を提供する。

本発明によれば、装置起動時から印字開始までは、チャンバの吹出口と搬送面との隙間が遮蔽手段で塞がれる。これにより、装置起動時に搬送面をより効率よく加熱することができる。

請求項１２に係る発明は、前記目的を達成するために、前記加熱手段を制御する加熱制御手段を備え、前記加熱制御手段は、装置起動時から印字開始までは、印字時よりも高い温度で前記チャンバ内の空気を前記加熱手段に加熱させることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置を提供する。

本発明によれば、装置起動時から印字開始までは、印字時よりも高い温度で加熱手段が駆動される。たとえば、フルパワーで駆動される。これにより、装置起動時に搬送面をより効率よく加熱することができる。

請求項１３に係る発明は、前記目的を達成するために、前記搬送面の温度を検出する温度検出手段と、前記加熱手段を制御する加熱制御手段と、を備え、前記加熱制御手段は、印字開始後、前記温度検出手段で検出される温度が所定温度となるように、前記加熱手段を制御することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置を提供する。

本発明によれば、印字開始後、温度検出手段で検出される温度が所定温度となるように、加熱手段が制御される。安定した乾燥を行うことができる。

本発明によれば、少ない部品点数で構成することができるとともに、少ない消費電力で印字後の記録媒体を効率よく乾燥させることができる。

以下、添付図面に従って本発明に係るインクジェット記録装置の好ましい実施の形態について詳説する。

［装置全体構成］
図１は、本発明に係るインクジェット記録装置の一実施形態を示す全体構成図である。

同図に示すインクジェット記録装置１０は、シート状の記録媒体（たとえば、汎用印刷紙）にインクジェット方式で印字するインクジェット記録装置であり、主として、記録媒体１４を供給する給紙部２２と、記録媒体１４に対して浸透抑制処理を行う浸透抑制処理部２４と、記録媒体１４にインク凝集剤などの処理液を付与する処理液付与部２６と、記録媒体１４に色インクを付与して画像形成を行う印字部２８と、印字後の記録媒体を乾燥させる溶媒乾燥部３０と、画像を堅牢化する熱圧定着部３２と、画像が形成された記録媒体１４を搬送して排出する排出部３４とで構成される。

＜給紙部＞
給紙部２２には、枚葉紙の形態の記録媒体１４を供給する給紙トレイ３６が設けられている。記録媒体１４は、粘着ローラ３７によって給紙トレイ３６から繰り出され、浸透抑制処理部２４に給紙される。

＜浸透抑制処理部＞
浸透抑制処理部２４は、記録媒体１４に対して浸透抑制処理を行う。

給紙トレイ３６と浸透抑制処理部２４の圧胴４０との間には渡し胴３８が設けられており、給紙トレイ３６から給紙された記録媒体１４は、この渡し胴３８を介して、浸透抑制処理部２４の圧胴４０に受け渡される。圧胴４０には、図示しないグリッパが設けられており、このグリッパに把持されて、記録媒体１４は圧胴４０と共に回転移動する。

浸透抑制処理部２４の圧胴４０の周囲には、圧胴４０の回転方向（図１において反時計回り方向）の上流側から順に液体塗布装置４２、用紙押さえ４４、浸透抑制剤乾燥ユニット４６が配置されている。

液体塗布装置４２は、圧胴４０に保持されて回転移動する記録媒体１４の所望領域に選択的に浸透抑制剤を付与する。

用紙押さえ４４は、圧胴４０の周面に給紙された記録媒体１４の両端や後端を押さえながら、記録媒体１４を圧胴４０の回転方向に送り出す。

浸透抑制剤乾燥ユニット４６は、ヒータとファンとを備えてなり、圧胴４０に保持されて回転移動する記録媒体１４に熱風を吹き付けて、浸透抑制剤をプレ乾燥する。

＜処理液付与部＞
処理液付与部２６は、記録媒体１４にインク凝集剤などの処理液を付与する。

浸透抑制処理部２４の圧胴４０と処理液付与部２６の圧胴８６との間には渡し胴８４が設けられており、浸透抑制処理部２４で浸透抑制処理が行われた記録媒体１４は、この渡し胴８４を介して処理液付与部２６の圧胴８６に受け渡される。

ここで、まず、渡し胴８４の構成について説明する。渡し胴８４は、ドラム状に形成されており、その周面の２カ所（対称位置）に図示しないグリッパが取り付けられている。記録媒体１４は、このグリッパに把持されて搬送される。また、この渡し胴８４の内部には、図示しないヒータ（たとえば、ハロゲンヒータ、赤外線ヒータ等）が取り付けられており、渡し胴８４によって搬送される記録媒体１４は、このヒータから放射される熱によって所定温度（５０〜９０℃）に加熱されながら搬送される。

渡し胴８４は、以上のように構成される。浸透抑制処理部２４の圧胴４０から渡し胴８４に受け渡された記録媒体１４は、グリッパにより用紙先端部が保持されて搬送され、その搬送過程で渡し胴８４に内蔵されたヒータの輻射熱で画像記録面が加熱乾燥される。そして、処理液付与部２６の圧胴８６に受け渡される。

処理液付与部２６の圧胴８６は、ドラム状に形成されており、その周面の２カ所（対称位置）に図示しないグリッパが取り付けられている。記録媒体１４は、このグリッパに把持されて搬送される。

この圧胴８６の周囲には、圧胴８６の回転方向（図１において反時計回り方向）の上流側から順に処理液ヘッド２０２、処理液乾燥ユニット２０４が設けられている。

処理液ヘッド２０２は、圧胴８６に保持される記録媒体１４に対して処理液を打滴するものであり、印字部２８に配置される各インクヘッドと同様の構成が適用される。ただし、処理液（凝集処理剤）の粘度や表面張力、ｐＨ（水素イオン濃度）などに応じて、ノズルの形状や表面処理、駆動波形などが調整される。

処理液乾燥ユニット２０４については、上述した浸透抑制処理部２４の浸透抑制剤乾燥ユニット４６と同様の構成が適用される。すなわち、ヒータとファンとを備えて構成され、圧胴８６に保持されて移動する記録媒体１４に熱風を吹き付けて処理液をプレ乾燥する。

なお、本実施の形態のインクジェット記録装置１０で用いられる凝集処理剤などの処理液は、後段の印刷部２８で用いられるインクに含有される色材を凝集させる作用を有する酸性液が好ましい。具体的には、２−ピロリドン−5−カルボン酸、リン酸、コハク酸、クエン酸などの酸を添加した処理液が考えられる。

なお、グリセリンなどの高沸点溶媒やポリマー粒子などを少量添加して処理液の浸透を抑制することで浸透抑制層を不要にするも可能である。このような浸透抑制効果を有する処理液を液体塗布装置４２で塗布する場合は、処理液付与部２６の圧胴８６、処理液ヘッド２０２、及び処理液乾燥ユニット２０４などが不要になる。

＜印字部＞
印字部２８は、記録媒体１４に色インクを付与して画像形成を行う。

処理液付与部２６の圧胴８６と印字部２８の圧胴２１６との間には渡し胴２１４が設けられており、処理液付与部２６で印字面に凝集処理剤層が形成された記録媒体１４は、この渡し胴２１４を介して印字部２８の圧胴２１６に受け渡される。圧胴２１６には、図示しないグリッパが設けられており、このグリッパに把持されて、記録媒体１４は圧胴２１６と共に回転移動する。

渡し胴２１４の構成は、上述した浸透抑制処理部２４の渡し胴８４の構成と同じである。すなわち、ヒータを内蔵し、周面に設けられたグリッパで記録媒体１４を把持して、記録媒体１４を搬送する。記録媒体１４は、この搬送過程で渡し胴２１４から放射される熱で加熱される。

印字部２８の圧胴２１６の周囲には、圧胴２１６の回転方向（図１において反時計回り方向）の上流側から順にブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色のインクにそれぞれ対応したインクヘッド２１０Ｋ、２１０Ｃ、２１０Ｍ、２１０Ｙが設けられている。

各インクヘッド２１０Ｋ、２１０Ｃ、２１０Ｍ、２１０Ｙは、インクジェット方式の記録ヘッド（インクジェットヘッド）が適用される。各インクヘッド２１０Ｋ、２１０Ｃ、２１０Ｍ、２１０Ｙは、それぞれ対応する色インクの液滴を圧胴２１６に負圧吸着や静電吸着した状態で保持された記録媒体１４に向かって吐出する。

本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示するが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。たとえば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。

ここで、各ヘッドの構造について説明する。色別のヘッド２１０Ｋ、２１０Ｃ、２１０Ｍ、２１０Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号２１０によってヘッドを示すものとする。なお、処理液付与部２６に用いられる処理液ヘッド２０２についてもインクヘッド２１０と同様の構造が採用される。

図２(ａ)は、インクヘッド２１０の構造例を示す平面透視図であり、図２(ｂ) は、その一部の拡大図である。

記録媒体１４上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、インクヘッド２１０におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のインクヘッド２１０は、図２(ａ)、(ｂ) に示したように、インク吐出口であるノズル２８１と、各ノズル２８１に対応する圧力室２８２等からなる複数のインク室ユニット（記録素子単位としての液滴吐出素子）２８３を千鳥でマトリクス状に（２次元的に）配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（用紙搬送方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。

記録媒体１４の搬送方向（図２中矢印Ｓ）と略直交する方向（図２中矢印Ｍ）に画像形成領域の全幅に対応する長さにわたり１列以上のノズル列を構成する形態は図示の例に限定されない。たとえば、図２(ａ) の構成に代えて、図３に示すように、複数のノズル２８１が２次元に配列された短尺のヘッドモジュール２８０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで長尺化することにより、全体として記録媒体１４の画像形成領域の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよい。

各ノズル２８１に対応して設けられている圧力室２８２は、その平面形状が概略正方形となっており（図２(ａ)、(ｂ) 参照）、対角線上の両隅部の一方にノズル２８１への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口（供給口）２８４が設けられている。なお、圧力室２８２の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。

図４は、インクヘッド２１０における記録素子単位となる１チャンネル分の液滴吐出素子（１つのノズル２８１に対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図２中のＢ−Ｂ線に沿う断面図）である。

図４に示すように、各圧力室２８２は供給口２８４を介して共通流路２８５と連通されている。共通流路２８５はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路２８５を介して各圧力室２８２に供給される。

圧力室２８２の一部の面（図４において天面）を構成している加圧板（共通電極と兼用される振動板）２８６には、個別電極２８７を備えたアクチュエータ２８８が接合されている。個別電極２８７と共通電極間に駆動電圧を印加することにより、アクチュエータ２８８が変形して、圧力室２８２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル２８１からインクが吐出される。インク吐出後、アクチュエータ２８８の変位が元に戻る際、共通流路２８５から供給口２８４を通って新しいインクが圧力室２８２に再充填される。

なお、アクチュエータ２８８には、チタン酸ジルコン酸鉛やチタン酸バリウムなどの圧電体を用いた圧電素子が好適に用いられる。

入力画像からデジタルハーフトーニング処理によって生成されるドットデータに応じて各ノズル２８１に対応したアクチュエータ２８８の駆動を制御することにより、ノズル２８１からインク滴を吐出させることができる。記録媒体１４を一定の速度で副走査方向に搬送しながら、その搬送速度に合わせて各ノズル２８１のインク吐出タイミングを制御することにより、記録媒体１４上に所望の画像を記録することができる。

上述した構造を有するインク室ユニット２８３を図５に示すように、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。

すなわち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット２８３を一定のピッチｄで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影（正射影）されたノズルのピッチＰＮはｄ×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル２８１が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影される実質的なノズル列の高密度化を実現することが可能になる。

なお、印字可能幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時には、（１）全ノズルを同時に駆動する、（２）ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、（３）ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動する等が行われ、記録媒体１４の幅方向（搬送方向と直交する方向）に１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン）を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。

特に、図５に示すようなマトリクス状に配置されたノズル２８１を駆動する場合は、上記（３）のような主走査が好ましい。すなわち、ノズル２８１-11 、２８１-12 、２８１-13 、２８１-14 、２８１-15 、２８１-16 を１つのブロックとし（他にはノズル２８１-21 、…、２８１-26 を１つのブロック、ノズル２８１-31 、…、２８１-36 を１つのブロック、…として）、記録媒体１４の搬送速度に応じてノズル２８１-11 、２８１-12 、…、２８１-16 を順次駆動することで記録媒体１４の幅方向に１ラインを印字する。

一方、上述したフルラインヘッドと記録媒体１４とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン）の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。

そして、上述の主走査によって記録される１ライン（或いは帯状領域の長手方向）の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。すなわち、本実施形態では、記録媒体１４の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。

また、本実施形態では、ピエゾ素子（圧電素子）に代表されるアクチュエータ８８の変形によってインク滴を飛ばす方式が採用されているが、本発明の実施に際して、インクを吐出させる方式は特に限定されず、ピエゾジェット方式に代えて、ヒータなどの発熱体によってインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式など、各種方式を適用できる。

＜溶媒乾燥部＞
溶媒乾燥部３０は、印字後の記録媒体１４を乾燥させる。

印字部２８の圧胴２１６と溶媒乾燥部３０の圧胴３０６との間には、渡し胴３０４が設けられており、印字部２８で各色インクが付与された記録媒体１４は、この渡し胴３０４を介して溶媒乾燥部３０の圧胴３０６に受け渡される。圧胴３０６には、図示しないグリッパが設けられており、このグリッパに把持されて、記録媒体１４は圧胴３０６と共に回転移動する。

渡し胴３０４の構成は、上述した浸透抑制処理部２４の渡し胴８４の構成と同じである。すなわち、ヒータを内蔵し、周面に設けられたグリッパで記録媒体１４を把持して、記録媒体１４を搬送する。記録媒体１４は、この搬送過程で渡し胴３０４から放射される熱で加熱される。

なお、この溶媒乾燥部３０の具体的な構成については、のちに詳述するが、圧胴３０６による記録媒体１４の搬送経路上には、チャンバ３０８が設置されている。このチャンバ３０８は、圧胴３０６とほぼ同じ幅を有する矩形の箱状に形成されており、圧胴３０６と対向する面に吹出口が形成されている。この吹出口は、圧胴３０６の周面（搬送面）に近接して設けられており、圧胴３０６の周面の一部を囲うようにして設けられている。

チャンバ３０８の内部には、図示しないヒータ、及び、そのヒータで加熱された空気を吹出口に向けて送風するファンユニットが設けられている。圧胴３０６は、このチャンバ３０８の吹出口から吹き出される熱風によって加熱される。そして、この加熱された圧胴３０６の上に載置されて搬送されることにより、記録媒体１４は加熱され、印字部２８で形成された画像中のインクに含まれる水分が除去される。また、その搬送過程でチャンバ３０８の吹出口を通過することにより、熱風が吹き付けられ、乾燥が促進される。

ここで、このチャンバ３０８には、図示しない排気口が設けられており、この排気口を介してチャンバ内の空気を給排気できるように構成されている。この排気口には、図示しないダンパが設けられており、このダンパによって開閉可能に設けられている。

チャンバ３０８は、この排気口を閉じた状態でファンユニットを稼働させると、内部で空気が循環する。したがって、この状態でヒータを稼働させれば、少ない熱量で空気を加熱することができ、効率よく圧胴３０６を加熱することができる。

一方、印字中もチャンバ内部で空気を循環させながら送風させていると、チャンバ内部の湿度が上昇し、乾燥効率が低下する。

そこで、本実施の形態のインクジェット記録装置１０では、装置起動時は、排気口を閉じ、チャンバ内部で空気を循環させて、圧胴３０６を効率よく加熱し、印字開始後は、排気口を開くことにより、内部の湿度上昇を防いで、効率よく記録媒体１４を乾燥させる。

なお、この溶媒乾燥部３０の構成及び作用については、のちに詳述する。

＜熱圧定着部＞
熱圧定着部３２は、画像を堅牢化する。

溶媒乾燥部３０の圧胴３０６と熱圧定着部３２の圧胴３２６との間には、渡し胴３２４が設けられており、溶媒乾燥部３０でインクの水分が除去された記録媒体１４は、この渡し胴３２４を介して熱圧定着部３２の圧胴３２６に受け渡される。圧胴３２６には、図示しないグリッパが設けられており、このグリッパに把持されて、記録媒体１４は圧胴３２６と共に回転移動する。

熱圧定着部３２には、所定温度（たとえば、４０〜８０℃）に温調した圧胴３２６に対向して、所定温度（たとえば、６０〜１２０℃）に温調したヒートローラ（定着ローラ）３２８ａ、３２８ｂ、３２８ｃが設けられている。

ヒートローラ３２８ａ、３２８ｂ、３２８ｃは、ゴムなどの表面にＰＦＡやフッ素系エラストマーなどの撥液材料を被覆したものや、剛材に硬質クロムメッキなどの処理を施したものが望ましい。また、ヒートローラ３２８ａ、３２８ｂ、３２８ｃには、離型剤塗布機能付きのクリーニングユニット３２９が当接されている。離型剤としては、一般的な離型用シリコンオイルのほか、用紙浸透性を有する高沸点溶媒としても良く、塗布厚としては３０ｎｍ〜１μｍであることが離型性や光沢度の観点から望ましい。

渡し胴３２４には、巻取式の不織布などを用いたスタンプ型の部材３２５が配置され、このスタンプ型の部材３２５が圧胴３０６や渡し胴３２４の搬送中に記録媒体１４に浸透しきれなかった高沸点溶媒を吸収する。

なお、渡し胴３２４の構成は、上述した浸透抑制処理部２４の渡し胴８４の構成と同じである。すなわち、ヒータを内蔵し、周面に設けられたグリッパで記録媒体１４を把持して、記録媒体１４を搬送する。記録媒体１４は、この搬送過程で渡し胴３２４から放射される熱で加熱される。

渡し胴３２４を介して圧胴３２６に受け渡された記録媒体１４は、ヒートローラ３２８ａ、３２８ｂ、３２８ｃに熱圧されることにより、インクに添加されたラテックス粒子が成膜され、これにより、表面に形成された画像が堅牢化され、記録媒体１４に定着する。

＜排出部＞
排出部３４は、画像が形成された記録媒体１４を搬送して排出する。

熱圧定着部３２の圧胴３２６と排出部３４の排出トレイ３４６との間には、渡し胴３４４が設けられており、熱圧定着部３２で画像が堅牢化された記録媒体１４は、この渡し胴３４４を介して排出トレイ３４６に受け渡され、機外へ排出される。

渡し胴３４４は、不図示の加熱手段により加熱され、さらに高沸点溶媒の浸透促進と記録媒体１４のカールの矯正をする。

また、排出部３４には、記録媒体１４のチェックパターンや水分量、表面温度、光沢度などを計測するためのＣＣＤなどの撮像素子や赤外線温度計、赤外線水分計、光沢計などのインラインセンサ３４８が配置されている。前述の通り、インラインセンサ３４８により、パッチの光学濃度やドット径を計測して凝集処理剤の塗布量を制御したり、各色のパターンを測定してカラーレジを補正したり、先後端や幅方向のパターンを測定して倍率補正したり、表面温度から定着温度をリアルタイムで調整し、光沢や濃度、倍率、画像歪みや位置ずれなどの品質を安定に保っている。

＜制御系＞
図６は、本実施の形態のインクジェット記録装置１０のシステム構成を示す要部ブロック図である。

インクジェット記録装置１０は、通信インターフェース４７０、システムコントローラ４７２、メモリ４７４、ＲＯＭ４７５、モータドライバ４７６、ヒータドライバ４７８、プリント制御部４８０、画像バッファメモリ４８２、ヘッドドライバ４８４等を備えている。

通信インターフェース４７０は、ホストコンピュータ４８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース４７０には、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。ホストコンピュータ４８６から送出された画像データは通信インターフェース４７０を介してインクジェット記録装置１０に取り込まれ、一旦メモリ４７４に記憶される。

メモリ４７４は、通信インターフェース４７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ４７２を通じてデータの読み書きが行われる。メモリ４７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。

システムコントローラ４７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１０の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。すなわち、システムコントローラ４７２は、通信インターフェース４７０、メモリ４７４、モータドライバ４７６、ヒータドライバ４７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ４８６との間の通信制御、メモリ４７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ４８８やヒータ４８９を制御する制御信号を生成する。

ＲＯＭ４７５には、システムコントローラ４７２のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データなどが格納されている。なお、ＲＯＭ４７５は、書換不能な記憶手段であってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのような書換可能な記憶手段であってもよい。メモリ４７４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。

モータドライバ４７６は、システムコントローラ４７２からの指示にしたがってモータ４８８を駆動するドライバである。図６には、装置内の各部に配置されるモータを代表して符号４８８で図示されている。モータ４８８には、図１で説明した各圧胴４０、８６、２１６、３０６、３２６、渡し胴８４、２１４、３０４、３２４、３４４、用紙押さえ４４、ヒートローラ３２８ａ、３２８ｂ、３２８ｃなど駆動するモータが含まれている。

ヒータドライバ４７８は、システムコントローラ４７２からの指示にしたがって、ヒータ４８９を駆動するドライバである。図５には、インクジェット記録装置１０に備えられる複数のヒータを代表して符号４８９で図示されている。また、ヒータ４８９には、浸透抑制剤乾燥ユニット４６、処理液乾燥ユニット２０４のヒータなどが含まれている。

プリント制御部４８０は、システムコントローラ４７２の制御にしたがい、メモリ４７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字データ（ドットデータ）をヘッドドライバ４８４に供給する制御部である。プリント制御部４８０において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいて、ヘッドドライバ４８４を介してインクヘッド２１０のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。

プリント制御部４８０には画像バッファメモリ４８２が備えられており、プリント制御部４８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ４８２に一時的に格納される。なお、図２８において画像バッファメモリ４８２はプリント制御部４８０に付随する態様で示されているが、メモリ４７４と兼用することも可能である。また、プリント制御部４８０とシステムコントローラ４７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。

画像入力から印字出力までの処理の流れを概説すると、印字すべき画像のデータは、通信インターフェース４７０を介して外部から入力され、メモリ４７４に蓄えられる。この段階では、たとえば、ＲＧＢの画像データがメモリ４７４に記憶される。

インクジェット記録装置１０では、インク（色材) による微細なドットの打滴密度やドットサイズを変えることによって、人の目に疑似的な連続階調の画像を形成するため、入力されたデジタル画像の階調（画像の濃淡）をできるだけ忠実に再現するようなドットパターンに変換する必要がある。そのため、メモリ４７４に蓄えられた元画像（ＲＧＢ）のデータは、システムコントローラ４７２を介してプリント制御部４８０に送られ、該プリント制御部４８０において閾値マトリクスや誤差拡散法などを用いたハーフトーニング処理によってインク色ごとのドットデータに変換される。

すなわち、プリント制御部４８０は、入力されたＲＧＢ画像データをＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４色のドットデータに変換する処理を行う。こうして、プリント制御部４８０で生成されたドットデータは、画像バッファメモリ４８２に蓄えられる。

ヘッドドライバ４８４は、プリント制御部４８０から与えられる印字データ（すなわち、画像バッファメモリ４８２に記憶されたドットデータ）に基づき、インクヘッド２１０の各ノズル２８１に対応するアクチュエータ２８８を駆動するための駆動信号を出力する。ヘッドドライバ４８４にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。

ヘッドドライバ４８４から出力された駆動信号がヘッド２１０に加えられることによって、該当するノズル２８１からインクが吐出される。記録媒体１４を所定の速度で搬送しながらインクヘッド２１０からのインク吐出を制御することにより、記録媒体１４上に画像が形成される。

システムコントローラ４７２は、浸透抑制剤塗布制御部５０２、溶媒乾燥制御部５０４、熱圧定着制御部５０６の動作を制御する。

さらに、本例のインクジェット記録装置１０では、処理液を付与する手段としての処理液ヘッド２０２と、これを駆動するヘッドドライバ５０８を備えている。ヘッドドライバ５０８は、プリント制御部４８０から与えられる画像データに基づいて処理液ヘッド２０２のアクチュエータ２８８に印加される駆動信号を生成するとともに、該駆動信号をアクチュエータ２８８に印加してアクチュエータ２８８を駆動する駆動回路を含んで構成される。このように、画像データに応じて処理液を打滴する構成とし、印字部２８によってインクが打滴される位置に対して、処理液を選択的に打滴する態様が好ましい態様であるが、スプレーノズルを用いて一様に付与する態様も可能である。

浸透抑制剤塗布制御部５０２は、液体塗布装置４２の場合、スパイラルローラ４８についてのローラ当接／離間機構駆動手段、スパイラルローラ４８の回転駆動手段、メインブレード当接／離間機構駆動手段、液体噴射部５２の噴射圧を調整する精密可変レギュレータ等が浸透抑制剤塗布制御部５０２により制御される。

溶媒乾燥制御部５０４は、システムコントローラ４７２からの指示に従い溶媒乾燥部３０の動作を制御する。すなわち、溶媒乾燥部３０に備えられたファンユニット、ヒータ、ダンパの駆動を制御する。

熱圧定着制御部５０６は、システムコントローラ４７２からの指示に従い熱圧定着部３２におけるスタンプ型の部材８５４の動作を制御するとともに、ヒートローラ３２８a〜ｃ、及びクリーニングユニット３２９の動作を制御する。

また、システムコントローラ４７２には、排出部３４に配置されるインラインセンサ３４８からチェックパターンや水分量、表面温度、光沢度などの計測結果のデータが入力される。

＜印字動作＞
給紙トレイ３６から供給された記録媒体１４は、渡し胴３８を介して、グリッパ（不図示）で浸透抑制処理部２４の圧胴４０の周面に給紙される。

なお、記録媒体１４は、給紙トレイ３６へ送られる前に、４０〜５０℃にプレヒートされた給紙部（不図示）に予めストックされている。そして、記録媒体１４は、給紙トレイ３６の給紙面に対向する位置に設けられた粘着ローラ３７に接触しながら渡し胴３８に供給される。このように、給紙部をプレヒートすることで記録媒体１４が加熱乾燥され、記録媒体１４を粘着ローラ３７に接触させることで紙粉や塵埃などの異物除去が可能になり、浸透抑制剤塗布後の乾燥の高速化や安定化を図ることができる。

記録媒体１４は、渡し胴３８を介して、浸透抑制処理部２４の圧胴４０に保持され、液体塗布装置４２によって所望領域に対して選択的に浸透抑制剤が付与される。その後、圧胴４０に保持された記録媒体１４は、用紙押さえ４４により案内されつつ圧胴４０の回転方向に送り出されながら、浸透抑制剤乾燥ユニット４６によって加熱され、浸透抑制剤の溶媒成分（液体成分）が蒸発し、乾燥する。

こうして浸透抑制処理が行われた記録媒体１４は、浸透抑制処理部２４の圧胴４０から渡し胴８４を介して、処理液付与部２６の圧胴８６に受け渡される。圧胴８６に保持された記録媒体１４は、処理液ヘッド２０２によって処理液が打滴される。その後、圧胴８６に保持された記録媒体１４は、処理液乾燥ユニット２０４によって加熱され、処理液の溶媒成分（液体成分）が蒸発し、乾燥する。これにより、記録媒体１４上には固体状又は半固溶状の凝集処理剤層が形成される。

処理液が付与されて固体状又は半固溶状の凝集処理剤層が形成された記録媒体１４は、処理液付与部２６の圧胴８６から渡し胴２１４を介して、印字部２８の圧胴２１６に受け渡される。圧胴２１６に保持された記録媒体１４には、入力画像データに応じて、各インクヘッド２１０Ｋ、２１０Ｃ、２１０Ｍ、２１０Ｙからそれぞれ対応する色インクが打滴される。

凝集処理剤層上にインク液滴が着弾すると、飛翔エネルギーと表面エネルギーとのバランスにより、インク液滴と凝集処理剤層との接触面が所定の面積にて着弾する。インク液滴が凝集処理剤上に着弾した直後に凝集反応が始まるが、凝集反応はインク液滴と凝集処理剤層との接触面から始まる。凝集反応は接触面近傍のみで起こり、インク着弾時における所定の接触面積で付着力を得た状態でインク内の色材が凝集されるため、色材移動が抑止される。

このインク液滴に隣接して他のインク液滴が着弾しても先に着弾したインクの色材は既に凝集化しているので後から着弾するインクとの間で色材同士が混合せず、ブリードが抑止される。なお、色材の凝集後には、分離されたインク溶媒が広がり、凝集処理剤が溶解した液体層が記録媒体１４上に形成される。

インクが付与された記録媒体１４は、印字部２８の圧胴２１６から渡し胴３０４を介して、溶媒乾燥部３０の圧胴３０６に受け渡される。

ここで、この溶媒乾燥部３０の圧胴３０６は、チャンバ３０８から吹き出される熱風で加熱されており、この圧胴３０６に受け渡された記録媒体１４は、加熱された圧胴３０６の表面（搬送面）に接触することにより、瞬時に加熱される。この記録媒体１４の温度が当たった状態のままチャンバ３０８を通過することで、さらに熱風が吹き付けられ、印字部２８で形成された画像中のインクに含まれる水分が吹き飛ばされる。これにより、水分が十分に除去される。

この後、記録媒体１４は、溶媒乾燥部３０の圧胴３０６から渡し胴３２４を介して、熱圧定着部３２の圧胴３２６に受け渡される。渡し胴３２４には、スタンプ型の部材３２５が配置され、このスタンプ型の部材３２５が高沸点溶媒を吸収し、処理液や加熱乾燥で増加した浸透抑制層の空隙を通して用紙にも浸透させる。そして、不図示の加熱手段により加熱された圧胴３２６に受け渡された記録媒体１４に対し、ヒートローラ３２８ａ、３２８ｂ、３２８ｃにより加圧して熱圧することにより、画像を記録媒体１４に定着させる。

その後記録媒体１４は、熱圧定着部３２の圧胴３２６から渡し胴８４４を介して、排出部３４の排出トレイ３４６に受け渡され、機外へ排出される。渡し胴３４４は不図示の加熱手段により加熱され、さらに高沸点溶媒の浸透促進と記録媒体１４のカールの矯正をする。

＜溶媒乾燥部の構成（１）＞
図７は、溶媒乾燥部３０の第１の実施の形態の概略構成図である。

上記のように、印字部２８の圧胴２１６と溶媒乾燥部３０の圧胴３０６との間には、渡し胴３０４が設けられており、印字部２８で各色インクが付与された記録媒体１４は、この渡し胴３０４を介して溶媒乾燥部３０の圧胴３０６に受け渡される。

溶媒乾燥部３０の圧胴３０６には、図示しないグリッパが設けられており、このグリッパに把持されて、記録媒体１４は圧胴３０６と共に回転移動し、所定の搬送経路を搬送される。

この圧胴３０６による記録媒体１４の搬送経路上には、チャンバ３０８が設置されている。チャンバ３０８は、図８に示すように、圧胴３０６とほぼ同じ幅を有する矩形の箱状に形成されており、圧胴３０６と対向する面に吹出口３１０が形成されている。この吹出口３１０は、圧胴３０６の周面（搬送面）に近接して設けられており、圧胴３０６の周面の一部を囲うようにして設けられている。

チャンバ３０８の内部には、図７に示すように、吹出口３１０に面してファンユニット３１２が設けられている。

ファンユニット３１２は、圧胴３０６の軸方向に沿って複数のファンを並列配置して構成されており、チャンバ内の空気を吹出口３１０に向けて送風する。このファンユニット３１２の上方には、ヒータ３１４が設置されており、このヒータ３１４を稼働させることにより、ヒータ３１４で加熱された空気が吹出口３１０から圧胴３０６の表面（搬送面）に吹き付けられる。

ヒータ３１４は、たとえば、赤外線ヒータ、ハロゲンヒータ等で構成され、圧胴３０６とほぼ同じ幅をもって形成される。これにより、圧胴３０６の幅方向にわたってほぼ均一に加熱することができる。

チャンバ３０８には、その天井面の一部に排気口３１６が設けられている。この排気口３１６には、排気口ダンパ３１８が設けられており、排気口３１６は、この排気口ダンパ３１８によって開閉される。

チャンバ３０８は、この排気口３１６を閉じた状態でファンユニット３１２を稼働させると、内部で空気が循環する。したがって、この状態でヒータ３１４を稼働させれば、少ない熱量で空気を加熱することができ、効率よく圧胴３０６を加熱することができる。

一方、印字中もチャンバ内で空気を循環させながら送風させていると、記録媒体１４から除去した水分でチャンバ内の湿度が上昇し、乾燥効率が低下する。

そこで、本実施の形態のインクジェット記録装置１０では、装置起動時は、排気口３１６を閉じ、チャンバ内部で空気を循環させて、圧胴３０６を効率よく加熱し、印字開始後は、排気口３１６を開くことにより、内部の湿度上昇を防いで、効率よく記録媒体１４を乾燥させる。

なお、この排気口ダンパ３１８による排気口３１６の開閉制御、及び、ヒータ３１４とファンユニット３１２の駆動制御は、システムコントローラ４７２により行われ、システムコントローラ４７２は、所定の制御プログラムに基づき、排気口３１６の開閉制御、及び、ヒータ３１４とファンユニット３１２の駆動制御を行う。

図９は、溶媒乾燥部３０の駆動制御の処理手順を示すフローチャートである。

装置が起動されると、まず、システムコントローラ４７２は、排気口ダンパ３１８を駆動し、排気口３１６を閉じる（ステップＳ１０）。

次に、圧胴３０６を回転駆動する（ステップＳ１１）。この際、圧胴３０６は、印字時に設定される回転速度よりも遅い速度に設定されて回転駆動される。

次に、ヒータ３１４を駆動する（ステップＳ１２）。この際、ヒータ３１４は、印字時に設定される加熱温度よりも高い温度に設定されて駆動される。ここでは、フルパワーで駆動される。

次に、ファンユニット３１２を駆動する（ステップＳ１３）。これにより、ヒータ３１４で加熱された空気が吹出口３１０から圧胴３０６の表面（搬送面）に吹き付けられる。圧胴３０６は、このチャンバ３０８の吹出口３１０を介して表面に吹き付けられる熱風によって加熱される。

ここで、チャンバ３０８は、その吹出口３１０と圧胴３０６との間に若干の隙間があるが、排気口３１６が閉じられているため、その内部は、ほぼ密閉された状態にある。このため、ファンユニット３１２を駆動して送風すると、チャンバ３０８内の空気は、チャンバ３０８内で循環する。これにより、圧胴３０６に吹き付ける風を効率よく加熱することができ、電力消費を抑えることができる。また、これにより、圧胴３０６を目標温度まで加熱する時間を短縮することができ、装置の起動時間を短くすることができる。

なお、上記のように、圧胴３０６は、印字時に設定される回転速度よりも遅い速度で回転駆動される。これにより、外部への放熱を抑えることができ、より効率よく圧胴３０６を加熱することができる。

また、上記のように、フルパワーでヒータ３１４を駆動することにより、さらに効率よく圧胴３０６を加熱することができる。

このように装置起動時は、チャンバ３０８の排気口３１６を閉じ、チャンバ３０８内で熱風を循環させて、圧胴３０６を加熱する。

この後、システムコントローラ４７２は、印字が開始されたか否かを判定し（ステップＳ１４）、開始されたと判定すると、排気口ダンパ３１８を駆動して、排気口３１６を開ける（ステップＳ１５）。以後、印字時の溶媒乾燥制御を実施する。

排気口３１６を開くことにより、チャンバ３０８内の空気は、一部が排気口３１６から排気され、一部が内部で還流する。これにより、チャンバ内部の湿度上昇を防げ、印字後の記録媒体１４を効率よく乾燥させることができる。すなわち、印字中は、記録媒体１４から蒸発した水分が、チャンバ３０８内に混入するため、排気口３１６を閉じて、チャンバ３０８内を密閉していると、チャンバ３０８内の湿度が上昇して、乾燥機能が低下するが、排気口３１６を開けることにより、チャンバ３０８内に新鮮な空気を取り入れることができ、チャンバ３０８内の湿度上昇を防ぐことができる。これにより、効率よく記録媒体１４を乾燥させることができる。

なお、記録媒体１４の乾燥メカニズムは、次のとおりである。すなわち、印字部２８で印字された記録媒体１４は、渡し胴３０４を介して圧胴３０６に受け渡される（載置される）ことにより、その印字面と逆側の面が圧胴３０６の表面（搬送面）に接触する。上記のように、圧胴３０６は、チャンバ３０８から吹き付けられる熱風で加熱されているので、圧胴３０６の表面に接触した記録媒体１４は、瞬時に昇温される。これにより、インク中の水分が除去される。圧胴３０６に受け渡された記録媒体１４は、さらに圧胴３０６によって搬送されることにより、チャンバ３０８の吹出口３１０を通過する。そして、このチャンバ３０８の吹出口３１０を通過する際、印字面に熱風が吹き付けられ、乾燥が促進される。

このように、記録媒体１４は、加熱された圧胴３０６に印字面と反対側の面が接触させられるとともに、印字面に熱風が吹き付けられて、乾燥される。

なお、印字中、圧胴３０６は、順次印字処理されて搬送される記録媒体１４と記録媒体１４との隙間で加熱されるとともに、記録媒体１４を通して間接的に加熱される。この際、圧胴３０６は、起動時に既に所定温度まで加熱されているので、チャンバ３０８からの熱風送風だけで十分に一定の温度を維持することができる。

なお、記録媒体１４ごとの品質を維持するためには、圧胴３０６の温度をコントロールすることが好ましい。この場合、圧胴３０６に表面（搬送面）の温度を検出する温度センサを設置し、該温度センサの出力に基づいて、圧胴３０８の搬送面の温度が一定になるように、又は、一定の温度範囲内に収まるように、ヒータ３１４の駆動を制御することが好ましい。

また、圧胴３０６は、その予備加熱の時間を短縮するため、熱容量の小さい形状、たとえば、中空の円筒形状に形成することが好ましい。

また、圧胴３０６は、記録媒体１４の密着性を高めるため、記録媒体１４の吸着保持機構を備えることが好ましい。すなわち、表面に複数の吸引穴を形成し、該吸引穴から内部にエアを吸引して、表面に記録媒体１４を吸着保持する機構を備えるようにする。これにより、圧胴３０６の表面に記録媒体１４が密着し、さらに効率よく記録媒体１４を加熱することができる。

以上説明したように、本実施の形態の溶媒乾燥部３０によれば、開閉自在な排気口３１６を有するチャンバ３０８を用いて圧胴３０６に熱風を送風する構成とし、装置起動時は、排気口３１６を閉じて、熱風をチャンバ内部で循環させることにより、圧胴３０６を短時間で効率よく加熱することができる。また、印字中は排気口３１６を開けて送風することにより、チャンバ内部の湿度上昇を防いで、効率よく記録媒体１４を乾燥させることができる。

また、チャンバ３０８からの送風で圧胴３０６を加熱することができるため、圧胴３０６の加熱手段を別途設ける必要がない。これにより、少ない部品点数で構成することができるとともに、無駄な電力消費も抑えることができる。

なお、本実施の形態のインクジェット記録装置１０では、印字部２８で記録媒体１４を搬送する圧胴２１６と、溶媒乾燥部３０で記録媒体１４を搬送する圧胴３０６とが分離され、互いに独立して記録媒体１４を搬送するように構成されているが、同じ搬送手段で搬送する構成とすることもできる。たとえば、ベルトコンベアで記録媒体を搬送する構成とし、そのベルトコンベアの搬送経路上に印字部２８のインクヘッド２１０Ｋ、２１０Ｃ、２１０Ｍ、２１０Ｙ、及び、溶媒乾燥部３０のチャンバ３０８を設置する構成とすることもできる。

ただし、本実施の形態のインクジェット記録装置１０のように、印字部２８の搬送手段（圧胴２１６）と、溶媒乾燥部３０の搬送手段（圧胴３０６）とを分離し、互いに独立して記録媒体１４を搬送する構成とすることにより、溶媒乾燥部３０で発生する熱が、印字部２８に悪影響（たとえば、インクヘッドの目詰まり等）を及ぼすのを防止することができる。したがって、印字部の搬送手段と溶媒乾燥部の搬送手段とは、互いに独立して構成することが好ましい。

また、本実施の形態では、印字開始とともに排気口３１６を開く構成としているが、印字初期の段階では、排気口３１６を閉じた状態でもチャンバ内部の湿度は、それほど上昇することはない。したがって、印字初期の段階は排気口３１６を閉じたままにし、印字開始から所定時間経過したのち、排気口３１６を開く構成としてもよい。これにより、省電力で効率よく記録媒体１４を乾燥させることができる。

なお、より正確に排気口３１６の開閉を制御する場合には、水分の蒸発量を印字量から推測し、印字量が所定量に達した段階で排気口３１６を開くようにしてもよい。印字量は、たとえば、印字枚数やインクの吐出量から算出する。

また、チャンバ内に湿度計を設置し、この湿度計の出力に基づいて、排気口３１６の開閉を制御するようにしてもよい。

また、上記の例では、搬送面に対して垂直に熱風を吹き付ける構成としているが、図１０に示すように、ファンユニット３１２を傾けて設置し、搬送面に対して斜めから熱風を吹き付けるように構成してもよい。これにより、チャンバ内で空気をより循環させやすくすることができる。この場合、同図に示すように、ファンユニット３１２とほぼ対称位置（ファンユニット３１２から吹き出されて圧胴３０６に当たった熱風が反射する位置）に排気口３１６を設けることが好ましい。これにより、印字時にチャンバ内の空気を効率よく給排気することができる。

なお、圧胴３０６に吹き付ける熱風の温度は、たとえば、チャンバ３０８内にチャンバ３０８内の温度を検出する温度センサを設置し、この温度センサの出力に基づいて、ヒータ３１４の駆動を制御することにより調整する。

＜溶媒乾燥部の構成（２）＞
図１１は、溶媒乾燥部の第２の実施の形態の要部の概略構成図である。

本実施の形態の溶媒乾燥部３０Ａは、チャンバ３０８の排気口３１６に排気ファン４００が取り付けられている点で上述した第１の実施の形態の溶媒乾燥部３０と相違している。この排気ファン４００は、チャンバ３０８内の空気を排気口３１６に向けて送風する。

排気ファン４００の駆動は、システムコントローラ４７２によって制御され、システムコントローラ４７２は、排気ファン４００を印字中だけ稼働させる。すなわち、排気ファン４００は、排気口３１６の開閉に連動して動作させる（排気口３１６の開で排気ファン４００をＯＮし、排気口３１６の閉で排気ファン４００をＯＦＦする。）。

このように、排気口３１６に排気ファン４００を設置し、印字中（排気口３１６が開いている間）、排気ファン４００を稼働させることにより、チャンバ３０８内に新鮮な空気を取り込むことができ、より効率よく記録媒体１４を乾燥させることができる。

＜溶媒乾燥部の構成（３）＞
図１２は、溶媒乾燥部の第３の実施の形態の要部の概略構成図である。

本実施の形態の溶媒乾燥部３０Ｂは、チャンバ３０８に給気口４０２が設けられている点で上述した第２の実施の形態の溶媒乾燥部３０Ｂと相違している。

給気口４０２は、チャンバ３０８への外気の取り込み口であり、給気口ダンパ４０４によって開閉される。

また、給気口４０２には、給気ファン４０６が設けられており、この給気ファン４０６によって、外気が給気口４０２からチャンバ３０８の内部に取り込まれる。

給気ファン４０６と給気口ダンパ４０４の駆動は、システムコントローラ４７２によって制御され、システムコントローラ４７２は、印字中だけ給気口４０２を開き、給気ファン４０６を作動させる。すなわち、給気口４０２は、排気口３１６とともに開閉し、給気ファン４０６は、排気口３１６の開閉に連動して動作させる（排気口３１６の開で給気口４０２を開、給気ファン４０６をＯＮし、排気口３１６の閉で給気口４０２を閉、給気ファン４０６をＯＦＦする。）。

このように、チャンバ３０８に給気口４０２を設け、印字中（排気口３１６が開いている間）に開くことにより、印字中、チャンバ３０８内に新鮮な空気を取り込むことができ、さらに効率よく記録媒体１４を乾燥させることができる。

なお、上記の例では、給気口４０２に給気ファン４０６を取り付けているが、給気口４０２には、給気口ダンパのみ取り付ける構成としてもよい。この場合も給気口４０２を介して印字中に新鮮な空気を取り込むことができる。

＜溶媒乾燥部の構成（４）＞
図１３は、溶媒乾燥部の第４の実施の形態の要部の概略構成図である。

本実施の形態の溶媒乾燥部３０Ｃは、主として、チャンバ３０８に循環用の循環ダクト４１０が取り付けられている点で上述した第２の実施の形態の溶媒乾燥部３０Ｂと相違している。

循環ダクト４１０の一端は、排気口３１６に連結されており、他端は、チャンバ３０８内に引き込まれている。本例の場合、ヒータ３１４の上方に引き込まれている。したがって、この循環ダクト４１０を通った空気は、ヒータ３１４の上方に吹き出される。

循環ダクト４１０の途中には、通気口４１２が設けられており、通気口４１２には、通気口４１２を開閉するための通気口ダンパ４１４が設けられている。チャンバ３０８は、この通気口４１２を開くことにより、外気の取り入れが可能になる。一方、この通気口４１２を閉じることにより、内部がほぼ密閉される（吹出口３１０と圧胴３０６との隙間を除く）。

通気口ダンバ４１４の駆動は、システムコントローラ４７２によって制御され、システムコントローラ４７２は、印字中だけ通気口４１２を開く。

なお、本例の場合、循環ダクト４１０に設けられた通気口４１２を介してチャンバ３０８内の空気の給排気を行うため、排気口３１６には、排気口ダンパ３１８は取り付けられていない。

以上のように構成された溶媒乾燥部３０Ｃによれば、循環ダクト４１０に設けられた通気口４１２を開けて送風することにより、より効率よく新鮮な外気を取り込むことができる。これにより、印字中におけるチャンバ内の湿度上昇を防止でき、より効率よく記録媒体１４を乾燥させることができる。

なお、上記の例では、排気ファンを設置しない構成としているが、図１４に示すように、循環ダクト４１０内に排気ファン４００を設ける構成としてもよい。これにより、排気効率を向上させることができ、チャンバ内の湿度上昇を効果的に防止することができる。

＜溶媒乾燥部の構成（５）＞
図１５は、溶媒乾燥部の第５の実施の形態の要部の概略構成図である。

本実施の形態の溶媒乾燥部３０Ｄは、チャンバ３０８の吹出口３１０にフラップ４２０が取り付けられており、吹出口３１０と圧胴３０６との間に生じる隙間を塞ぐことができるようされている。

フラップ４２０は、板状の弾性体で構成されており、圧胴３０６を挟んで吹出口３１０の両側の縁部に沿って取り付けられている。フラップ４２０は、その基端部が、吹出口３１０の縁部に回動自在に支持されて取り付けられており、図示しないフラップ駆動機構に駆動されて揺動する（たとえば、回動軸をモータで回転駆動させて揺動、あるいは、リンクによりシリンダで駆動して揺動させる。）。そして、水平な開放位置（図１５の破線の位置）と、垂直な遮蔽位置（図１５の実線の位置）との間を移動する。

水平な開放位置では、チャンバ３０８の下面と平行な状態となり、圧胴３０６との間に所定の隙間（圧胴３０６によって搬送される記録媒体１４が接触しない程度の隙間）が形成される。

一方、垂直な遮蔽位置では、チャンバ３０８の下面から突出し、その先端部が圧胴３０６の表面（搬送面）に接触する。これにより、圧胴３０６と吹出口３１０との間に生じる隙間が閉じられる。

システムコントローラ４７２は、図示しないフラップ駆動機構の駆動を制御して、フラップ４２０の位置を制御する。この際、システムコントローラ４７２は、起動時は、フラップ４２０を開放位置に位置させ、印字時は、フラップ４２０を遮蔽位置に位置させる。すなわち、このフラップ４２０も排気口３１６の開閉に連動させて動作させ、排気口３１６を閉じているときは、フラップ４２０を遮蔽位置に位置させ、排気口３１６が開いているときは、フラップ４２０を開放位置に位置させる。

このように、起動時にフラップ４２０を遮蔽位置に位置させて、チャンバ３０８を密閉することにより、循環効率が高まり、起動時により効率よく圧胴３０６を加熱することができる。

なお、本例では、フラップ４２０を揺動させて、吹出口３１０の隙間を塞ぐ構成としているが、この他、フラップを４２０を上下させて、吹出口３１０の隙間を塞ぐ構成としてもよい。

＜溶媒乾燥部のその他の構成＞
上記一連の実施の形態では、溶媒乾燥部において、記録媒体１４を圧胴で搬送する構成としているが、記録媒体１４を搬送する手段は、これに限定されるものではない。たとえば、図１６に示すように、コンベア４３０で搬送する構成とすることもできる。

このコンベア４３０は、無端状のベルト４３２を一対のプーリ４３４に巻きかけて構成されており、一方のプーリ４３４に連結された図示しないモータに駆動されて回転する。記録媒体１４は、このコンベア４３０のベルト４３２に設けられた図示しないグリッパに把持されて搬送される。

本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図インクヘッドの構成例を示す平面透視図ヘッドの他の構成例を示す平面図図２中のＢ−Ｂ線に沿う断面図ヘッドのノズル配置例を示す平面図インクジェット記録装置のシステム構成を示すブロック図溶媒乾燥部の第１の実施の形態の概略構成図チャンバの構成を示す斜視図溶媒乾燥部の駆動制御の処理手順を示すフローチャート第１の実施の形態の溶媒乾燥部の変形例を示す概略構成図溶媒乾燥部の第２の実施の形態の概略構成図溶媒乾燥部の第３の実施の形態の概略構成図溶媒乾燥部の第４の実施の形態の概略構成図第４の実施の形態の溶媒乾燥部の変形例を示す概略構成図溶媒乾燥部の第５の実施の形態の要部の概略構成図溶媒乾燥部のその他の実施の形態の要部の概略構成図

符号の説明

１０…インクジェット記録装置、１４…記録媒体、２４…浸透抑制処理部、２６…処理液塗布部、２８…印字部、３０…溶媒乾燥部、３２…熱圧定着部、３４…排出部、３０４…渡し胴、３０６…圧胴、３０８…チャンバ、３１０…吹出口、３１２…ファンユニット、３１４…ヒータ、３１６…排気口、３１８…排気口ダンパ、４００…排気ファン、４０２…給気口、４０４…給気口ダンパ、４０６…給気ファン、４１０…循環ダクト、４１２…通気口、４１４…通気口ダンバ、４２０…フラップ、４７２…システムコントローラ

Claims

シート上の記録媒体にインク滴を打滴して印字する印字部と、該印字部で印字された前記記録媒体を乾燥させる乾燥部とを備えたインクジェット記録装置において、
前記乾燥部は、
回転走行する無端状の搬送面の上に記録媒体を載置して、該記録媒体を所定の搬送経路に沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送手段による記録媒体の搬送経路上に設置され、吹出口が前記搬送面に近接して設けられたチャンバと、
前記チャンバ内の空気を加熱する加熱手段と、
前記チャンバ内の空気を前記吹出口に向けて送風する送風手段と、
前記チャンバ内の空気を排気する排気口と、
前記排気口を開閉する排気口開閉手段と、
前記排気口開閉手段による前記排気口の開閉を制御する制御手段と、
を備え、前記制御手段は、装置起動時から印字開始までは、前記排気口を閉じ、印字開始後は、前記排気口を開くように制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
前記チャンバ内の空気を前記排気口から排気する排気手段を備え、
前記制御手段は、前記排気口開閉手段による前記排気口の開閉を制御するとともに、前記排気手段のＯＮ／ＯＦＦを制御し、装置起動時から印字開始までは、前記排気口を閉じるとともに、前記排気手段をＯＦＦし、印字開始後は、前記排気口を開くとともに、前記排気手段をＯＮするように制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
装置起動時からの印字積算量を検出する印字積算量検出手段を備え、
前記制御手段は、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達するまでは、前記排気口を閉じ、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達した後は、前記排気口を開くことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
装置起動時からの印字積算量を検出する印字積算量検出手段を備え、
前記制御手段は、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達するまでは、前記排気口を閉じるとともに、前記排気手段をＯＦＦし、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達した後は、前記排気口を開くとともに、前記排気手段をＯＮするように制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
印字直後のシート状の記録媒体を乾燥させる乾燥部を備えたインクジェット記録装置において、
前記乾燥部は、
回転走行する無端状の搬送面の上に記録媒体を載置して、該記録媒体を所定の搬送経路に沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送手段による記録媒体の搬送経路上に設置され、吹出口が前記搬送面に近接して設けられたチャンバと、
前記チャンバ内の空気を加熱する加熱手段と、
前記チャンバ内に空気を給気する給気口と、
前記チャンバ内の空気を排気する排気口と、
前記給気口と前記排気口とを連通するダクトと、
前記ダクトに設けられた通気口と、
前記チャンバ内の空気を前記給気口から前記吹出口に向けて送風する送風手段と、
前記通気口を開閉する通気口開閉手段と、
前記通気口開閉手段による前記通気口の開閉を制御する制御手段と、
を備え、前記制御手段は、装置起動時から印字開始までは、前記通気口を閉じ、印字開始後は、前記通気口を開くように制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
前記チャンバ内の空気を前記排気口から排気する排気手段を備え、
前記制御手段は、前記通気口開閉手段による前記通気口の開閉を制御するとともに、前記排気手段のＯＮ／ＯＦＦを制御し、装置起動時から印字開始までは、前記通気口を閉じるとともに、前記排気手段をＯＦＦし、印字開始後は、前記通気口を開くとともに、前記排気手段をＯＮするように制御することを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
装置起動時からの印字積算量を検出する印字積算量検出手段を備え、
前記制御手段は、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達するまでは、前記通気口を閉じ、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達した後は、前記通気口を開くことを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
装置起動時からの印字積算量を検出する印字積算量検出手段を備え、
前記制御手段は、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達するまでは、前記通気口を閉じるとともに、前記排気手段をＯＦＦし、前記印字積算量検出手段で検出される印字積算量が規定値に達した後は、前記通気口を開くとともに、前記排気手段をＯＮするように制御することを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
前記搬送手段を制御する搬送制御手段を備え、
前記搬送制御手段は、装置起動時から印字開始までは、印字時よりも遅い速度で前記搬送面を走行させることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
前記搬送手段が、前記印字部で前記記録媒体を搬送する印字部搬送手段から独立して構成されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
弾性体で構成された遮蔽部材を前記チャンバの吹出口の周囲から前記搬送面に向けて突出させることにより、前記吹出口と前記搬送面との隙間を塞ぐ遮蔽手段と、
前記遮蔽手段を制御する遮蔽制御手段と、
を備え、前記遮蔽制御手段は、装置起動時から印字開始までは、前記遮蔽部材を突出させて、前記吹出口と前記搬送面との隙間を塞ぎ、印字開始後は、前記遮蔽部材を退避させるように制御することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
前記加熱手段を制御する加熱制御手段を備え、
前記加熱制御手段は、装置起動時から印字開始までは、印字時よりも高い温度で前記チャンバ内の空気を前記加熱手段に加熱させることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
前記搬送面の温度を検出する温度検出手段と、
前記加熱手段を制御する加熱制御手段と、
を備え、前記加熱制御手段は、印字開始後、前記温度検出手段で検出される温度が所定温度となるように、前記加熱手段を制御することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。