JP2013193354A - 画像記録装置、画像記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表面改質機の熱による記録媒体の劣化を抑制して、高品質な画像記録を実現可能とする技術を提供する。
【解決手段】搬送経路に沿って搬送される記録媒体を支持する支持部材と、支持部材の上で停止中の記録媒体に液体を噴射して画像を記録する記録ヘッドと、記録媒体を支持部材へ搬送経路に沿って間欠搬送するとともに、支持部材より搬送経路の上流側の処理位置へ記録媒体を搬送経路に沿って間欠搬送することで記録媒体を処理位置に間欠的に通過させる搬送部と、記録媒体が処理位置を通過する通過期間に、処理位置を通過する記録媒体へ表面改質処理を実行するとともに、表面改質処理の実行に伴って発熱する表面改質機と、通過期間は処理位置を通過する記録媒体と表面改質機とを近接させる一方、通過期間が終了すると記録媒体と表面改質機とを離間させる離間動作を実行する移動機構とを備える。
【選択図】図４

Description

この発明は、記録媒体を間欠的に搬送しつつ停止中の記録媒体に液体を噴射することで画像を記録する技術に関し、特に記録媒体への液体噴射に先立って記録媒体に表面改質処理を実行する技術に関する。

特許文献１には、プラテン上に支持される記録媒体に対して、記録ヘッドがインクを噴射して、記録媒体に画像を印刷する画像記録装置が記載されている。特にこの画像記録装置では、記録媒体はプラテン上に間欠的に搬送され、記録ヘッドはプラテン上で停止中の記録媒体に画像を記録する。こうして、プラテン上に順次搬送される記録媒体に、記録ヘッドがインクを噴射して画像を記録する。

特開２０１１−１９４７９７号公報

ところで、インクのような液体を記録媒体に噴射して画像を記録する上記装置では、液体を記録媒体にしっかりと定着させることが重要となる。そこで、コロナ処理機のような表面改質機を用いて、記録媒体に表面改質処理を実行することが考えられる。具体的には、記録媒体の搬送経路において記録ヘッドの上流側に表面改質機を配置し、記録媒体の搬送に伴って表面改質機の前を通過する記録媒体に対して、表面改質処理を実行すれば良い。これによって、表面改質処理の施された記録媒体を記録ヘッドに対して供給して、記録ヘッドが噴射する液体の記録媒体への定着性を高めることができる。

ただし、このような構成を採用するにあたっては、表面改質機の発熱による記録媒体の劣化が問題となるおそれがあった。つまり、表面改質機は、表面改質処理の実行に伴って発熱する。この際、表面改質機の熱が記録媒体に伝導すると、記録媒体が劣化することがあった。特に、上述のように記録媒体の搬送を間欠的に行なう構成では、繰り返し実行される搬送と搬送の間では記録媒体が停止することとなる。そのため、この停止中の記録媒体に表面改質機が長時間近接すると、記録媒体の熱劣化が顕著となって、記録媒体に記録される画像の品質に影響の出るおそれがあった。

この発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、表面改質機の熱による記録媒体の劣化を抑制して、高品質な画像記録を実現可能とする技術の提供を目的とする。

この発明にかかる画像記録装置は、上記目的を達成するために、搬送経路に沿って搬送される記録媒体を支持する支持部材と、支持部材の上で停止中の記録媒体に液体を噴射して画像を記録する記録ヘッドと、記録媒体を支持部材へ搬送経路に沿って間欠搬送するとともに、支持部材より搬送経路の上流側の処理位置へ記録媒体を搬送経路に沿って間欠搬送することで記録媒体を処理位置に間欠的に通過させる搬送部と、記録媒体が処理位置を通過する通過期間に、処理位置を通過する記録媒体へ表面改質処理を実行するとともに、表面改質処理の実行に伴って発熱する表面改質機と、通過期間は処理位置を通過する記録媒体と表面改質機とを近接させる一方、通過期間が終了すると記録媒体と表面改質機とを離間させる離間動作を実行する移動機構とを備えたことを特徴としている。

この発明にかかる画像記録方法は、上記目的を達成するために、搬送経路に沿って記録媒体を搬送しつつ支持部材の上で停止中の記録媒体に液体を噴射して画像を記録する画像記録方法において、記録媒体を支持部材へ搬送経路に沿って間欠搬送するとともに、支持部材より搬送経路の上流側の処理位置へ記録媒体を搬送経路に沿って間欠搬送することで記録媒体を処理位置に間欠的に通過させる工程と、記録媒体が処理位置を通過する通過期間に、表面改質処理の実行に伴って発熱する表面改質機を用いて処理位置を通過する記録媒体へ表面改質処理を実行する工程とを備え、通過期間は処理位置を通過する記録媒体と表面改質機とを近接させる一方、通過期間が終了すると記録媒体と表面改質機とを離間させる離間動作を実行することを特徴としている。

このように構成された発明（画像記録装置、画像記録方法）では、記録媒体が処理位置を間欠的に通過するとともに、記録媒体が処理位置を通過する通過期間は、表面改質機が処理位置を通過する記録媒体に対して表面改質処理を実行する。また、この発明では、表面改質機と記録媒体とを相互に近接・離間させる構成が設けられている。具体的には、通過期間は、処理位置を通過する記録媒体と表面改質機とを近接させて、処理位置を通過する記録媒体への表面改質処理を実行可能とする。一方、通過期間が終了すると、記録媒体と表面改質機とを離間させる離間動作が実行される。つまり、通過期間が終了して、記録媒体の処理位置への間欠搬送が停止した際には、記録媒体と表面改質機とが離間される。したがって、表面改質処理の実行に伴い発熱した表面改質機から記録媒体への熱伝導が抑えられる。その結果、表面改質機の熱による記録媒体の劣化を抑制して、高品質な画像記録が実現可能となっている。

なお、記録媒体と表面改質機を離間させる離間動作を実行する具体的構成については、種々のものを採用可能である。そこで例えば、移動機構は、記録媒体を挟んで表面改質機の反対側から記録媒体を巻き掛ける巻掛ローラーを有し、通過期間は巻掛ローラーを処理位置で表面改質機に対向させることで記録媒体を表面改質機に近接させる一方、通過期間が終了すると巻掛ローラーを表面改質機から離間させることで離間動作を実行するように画像記録装置を構成しても良い。

また、搬送部は、記録媒体を支持部材に間欠搬送する動作と、記録媒体を処理位置に間欠的に通過させる動作とを異なるタイミングで実行するように画像記録装置を構成してもよい。このような構成では、記録媒体を支持部材に間欠搬送する動作と、記録媒体を処理位置に間欠的に通過させる動作とを、それぞれに適切なタイミングで実行することができる。

本発明を適用可能な印刷システムの一例を示す模式図。 記録ユニットの構成を部分的に示す平面図。 図１の印刷システムが備える電気的構成を模式的に示すブロック図。 コロナ処理ユニットの動作を模式的に示した側面図。 印刷動作の一例を示すタイミングチャート。

図１は、本発明を適用可能な印刷システムの一例を示す模式図である。なお、図１や以下の図面では必要に応じて、装置各部の配置関係を明確にするために、Ｚ軸を鉛直軸とするＸＹＺ直交座標が併記されている。以下の説明では、各座標軸（の矢印）が向く方向を正方向とし、その反対方向を負方向とし、Ｚ軸の正側を上側とし、Ｚ軸の負側を下側として適宜取り扱う。

印刷システム１００は、パーソナルコンピューター等の外部装置から受信した画像データに基づいて印刷データを生成するホスト装置２００と、ホスト装置２００から受信した印刷データに基づいて画像を印刷するプリンター３００とを備える。このプリンター３００は、その両端がロール状に巻かれた長尺な１枚のシートＳ（ウェブ）をロール・トゥ・ロール方式で搬送しつつ、シートＳに対してインクジェット方式を用いて画像を印刷（画像を形成）するものである。

図１に示すように、プリンター３００は、略直方体形状を有する本体ケース１を備える。本体ケース１内部には、シートＳを巻いたロールＲ1からシートＳを繰り出す繰出部２と、繰り出されたシートＳにインクを噴射して印刷を行う印刷室３と、インクが付着したシートＳを乾燥させる乾燥部４と、乾燥後のシートＳをロールＲ2として巻き取る巻取部５とが配置されている。

より詳しくは、本体ケース１内は、ＸＹ平面に平行に（すなわち水平に）配置された平板状の基台６によってＺ軸方向へ上下に区画されており、基台６の上側が印刷室３となっている。印刷室３内の略中央部では、プラテン３０が基台６の上面に固定されている。プラテン３０は矩形状を有しており、ＸＹ平面に平行なその上面によって、シートＳを下側から支持する。そして、記録ユニット３１が、プラテン３０上に支持されたシートＳに対して印刷を行う。

一方、基台６の下側には、繰出部２、乾燥部４および巻取部５が配置されている。繰出部２は、プラテン３０に対してＸ軸負方向の下側（図１の左斜め下）に配置されており、回転自在な繰出軸２１を備えている。そして、この繰出軸２１にシートＳがロール状に巻きつけられて、ロールＲ1が支持されている。一方、巻取部５は、プラテン３０に対してＸ軸正方向の下側（図１の右斜め下）に配置されており、回転自在な巻取軸５１を備えている。そして、この巻取軸５１にシートＳがロール状に巻き取られて、ロールＲ2が支持されている。また、乾燥部４は、Ｘ軸方向における繰出部２と巻取部５との間で、プラテン３０の直下に配置されている。なお、乾燥部４は、繰出部２および巻取部５に対してはやや上側にある。

そして、シートＳは、繰出部２から巻取部５へ向かう搬送経路Ｐcに沿って搬送されて、印刷室３と乾燥部４とを順番に通過する。具体的には、繰出部２が備える繰出軸２１から繰り出されたシートＳは、後述するコロナ処理ユニット８を経由して、印刷室３へと案内される。この印刷室３の内部には、２本のローラー７２、７３がシートＳのＸ軸正方向にこの順に並んでいる。そして、印刷室３内に案内されたシートＳは、これら２本のローラー７２、７３へ巻き掛けられる。ローラー７２、７３は、プラテン３０を挟むようにしてＸ軸方向にまっすぐ並んで（すなわち水平に）配置されており、それぞれの頂部がプラテン３０の上面（シートＳを支持する面）と同一の高さとなるように位置調整されている。したがって、ローラー７２に巻き掛けられたシートＳは、ローラー７３に到るまでの間、プラテン３０の上面に摺接しつつ水平（Ｘ軸方向）に移動する。そして、ローラー７３に巻き掛けられたシートＳは、下へと案内される。

ローラー７３の下側（基台６より下側）には、２本のローラー７４、７５がＸ軸負方向にこの順に並んでいる。ローラー７４とローラー７５とに巻き掛けられたシートＳは、両ローラー７４、７５の間においてＸ軸方向に平行に（すなわち水平に）案内される。また、ローラー７４、７５の間には乾燥部４が配置されている。したがって、ローラー７４に巻き掛けられたシートＳは、Ｘ軸負方向に向きを変えるとともに、ローラー７５に到るまでの間に乾燥部４の内部を通過する。ローラー７５の下側では、２本のローラー７６、７７がＸ軸正方向にこの順に並んでいる。そして、ローラー７６に巻き掛けられたシートＳは、Ｘ軸正方向に向きを変えてローラー７７に到る。また、ローラー７７に巻き掛けられたシートＳは、ローラー７７のＸ軸正方向に配置された巻取部５の巻取軸５１に巻き取られる。

このように、繰出部２から繰り出されたシートＳは、印刷室３や乾燥部４を通過して巻取部５に巻き取られる。そして、このシートＳに対して、印刷室３での印刷処理や乾燥部４の乾燥処理等の各種処理が施される。

印刷室３での印刷処理は、プラテン３０の上側に配置された記録ユニット３１により実行される。この記録ユニット３１は、印刷室３内のＸ軸負方向の端部（図１の左端部）に配置されたインクカートリッジＣＲから図示しないインク供給機構によって供給されたインクを、インクジェット方式によりシートＳに噴射して印刷を行う。具体的には、この記録ユニット３１は、キャリッジ３２と、キャリッジ３２の下面に取り付けられた平板状の支持板３３と、支持板３３の下面に取り付けられた複数の記録ヘッド３４とを備える。

図２は、記録ユニットの構成を部分的に示す平面図である。図２に示すように、支持板３３の下面では、１５個の記録ヘッド３４がＹ軸方向に等ピッチで２行千鳥で並んでいる。これらの記録ヘッド３４は、ノズル３５からインクを噴射するものであり、互いに同一の構成を備えている。そこで以下では、１つの記録ヘッド３４で代表して、その構成の詳細について説明する。

記録ヘッド３４の下面では、複数（例えば１８０個）のノズル３５がＹ軸方向に等ピッチで直線状に並んで１つのノズル列３５Ｌが構成されるとともに、複数のノズル列３５ＬがＸ軸方向に等ピッチで並んでいる。記録ヘッド３４の下面で並ぶ複数のノズル列３５Ｌは、互いに異なるインク色に対応しており、例えば８色のインクを用いた場合は、８列のノズル列３５Ｌが記録ヘッド３４の下面に並ぶ。そして、同じノズル列３５Ｌに属するノズル３５は互いに同じ色のインクを噴射する一方、異なるノズル列３５Ｌに属するノズル３５は互いに異なる色のインクを噴射する。なお、ノズル３５は、インクの詰まった微細管に取り付けられたピエゾ素子に電圧を印加して変形させることで、インクを管外に噴射するピエゾ方式によるものである。

図１に戻って説明を続ける。上述のように構成された記録ユニット３１のキャリッジ３２は、支持板３３および記録ヘッド３４と一体的に移動自在となっている。具体的には、印刷室３内には、Ｘ軸方向に延びる第１ガイドレール３６が設けられており、キャリッジ３２は、第１ＣＲモーターＭx（図３）の駆動力を受けると、第１ガイドレール３６に沿ってＸ軸方向に移動する。さらに、印刷室３内には、Ｙ軸方向に延びる第２ガイドレール（図示省略）が設けられており、キャリッジ３２は、第２ＣＲモーターＭｙ（図３）の駆動力を受けると、第２ガイドレールに沿ってＹ軸方向に移動する。

そして、プラテン３０の上面で停止するシートＳに対して、記録ユニット３１のキャリッジ３２をＸＹ面内で二次元的に移動させて、印刷が実行される。具体的には、記録ユニット３１は、キャリッジ３２をＸ軸方向（主走査方向）に移動させつつ記録ヘッド３４の各ノズル３５からシートＳにインクを噴射する動作（主走査）を実行する。この主走査では、１つのノズルが噴射するインクにより形成されたＸ軸方向に延びる１ライン分の画像（ライン画像）が、Ｙ軸方向に間隔を空けつつ複数並んで、二次元の画像が印刷される。そして、この主走査と、キャリッジ３２をＹ軸方向（副走査方向）に移動させる副走査とが交互に実行されて、複数回の主走査が実行される（ラテラルスキャン方式）。

つまり、記録ユニット３１は１回の主走査を完了すると、副走査を行なってキャリッジ３２をＹ軸方向に移動させる。続いて、記録ユニット３１は、この副走査によって移動した位置から、キャリッジ３２をＸ軸方向（の先程の主走査とは反対向き）に移動させる。これによって、先程の主走査により既に形成された複数のライン画像それぞれの間に、新たな主走査によるライン画像が形成される。そして、これら主走査と副走査とが交互に実行される。つまり、このプリンター３００では、キャリッジ３２をＸ軸方向に移動させつつノズル３５からインクを噴射して、複数のライン画像から成る中間生成画像を形成する動作（主走査）を、Ｙ軸方向への位置を変えながら（副走査）、複数回数実行することで、中間生成画像を重ね合わせた画像が形成される。

このように、複数回の主走査を実行することで、１回の印刷が実行される。ここで、１回の主走査を「パス」と称することとし、複数回のパスにより実行される１回の印刷を「フレーム」と称することとする。また、１回のパスでシートＳに形成される中間生成画像を「１パス画像」と称することとする。

このような主走査と副走査を交互に繰り返して行う理由は、解像度を向上させるためである。つまり、Ｍ回のパスを実行して、Ｍ個の１パス画像を重ね合わせることで、１パス画像のＭ倍の解像度を有する１フレーム分の画像を得ることが可能となる。そこで、記録ユニット３１は、印刷すべき画像の解像度に応じた回数のパスを実行して１フレームの印刷を実行する。ちなみに、キャリッジ３２は、Ｘ軸方向に往復移動可能である。そこで、記録ユニット３１は、キャリッジ３２の往路および復路のそれぞれでパスを実行することで、複数のパスを効率的に実行している。

上述のような１フレームの印刷は、シートＳをＸ軸方向に間欠的に移動させながら繰り返し実行される。具体的には、プラテン３０の上面のほぼ全域にわたる所定範囲が印刷領域となっている。そして、この印刷領域のＸ軸方向への長さに対応する距離（間欠搬送距離）を単位として、シートＳをＸ軸方向へ間欠的に搬送するとともに、間欠搬送中にプラテン３０の上面に停止するシートＳに対して１フレームの印刷が行われる。具体的に言えば、プラテン３０に停止するシートＳに１フレームの印刷が終わると、シートＳが間欠搬送距離だけＸ軸方向に搬送されて、シートＳの未印刷の面がプラテン３０に停止する。続いて、この未印刷面に新たに１フレームの印刷が実行され、これが完了すると、再びシートＳが間欠搬送距離だけＸ軸方向に搬送される。そして、これら一連の動作が繰り返し実行される。

なお、間欠搬送中にプラテン３０の上面に停止しているシートＳを平坦に保つために、プラテン３０は、その上面に停止しているシートＳを吸引する機構を備える。具体的には、プラテン３０の上面には、図示しない多数の吸引孔が開口するとともに、プラテン３０の下面には、吸引部３７が取り付けられている。そして、吸引部３７が動作することで、プラテン３０の上面の吸引孔に負圧が発生して、シートＳがプラテン３０の上面に吸引される。そして、吸引部３７は、印刷のためにシートＳがプラテン３０上に停止している間は、シートＳを吸引することで、シートＳを平坦に保つ一方、印刷が終了すると、シートＳの吸引を止めて、シートＳのスムーズな搬送を可能とする。

さらに、プラテン３０の下面には、ヒーター３８が取り付けられている。このヒーター３８は、プラテン３０を所定温度（例えば４５度）に加熱するものである。これにより、シートＳは、記録ヘッド３４から印刷処理を受けるのと並行して、プラテン３０の熱によって１次乾燥されることとなる。そして、この１次乾燥により、シートＳに着弾したインクの乾燥が促進される。

こうして、プラテン３０の上面において、１フレームの印刷を受けるとともに１次乾燥されたシートＳは、シートＳの間欠搬送に伴って移動して乾燥部４へ到達する。この乾燥部４は、乾燥用に加熱した空気により、シートＳに着弾したインクを完全に乾燥させる乾燥処理を実行する。そして、この乾燥処理を受けたシートＳは、シートＳの間欠搬送に伴って巻取部５に到達して、ロールＲ2として巻き取られる。

以上のようにして、記録ユニット３１および乾燥部４によって、シートＳに対して印刷・乾燥処理が施される。また、プリンター３００は、上述した記録ユニット３１や乾燥部４ほかに、コロナ処理ユニット８やメンテナンスユニット９といった機能部を備える。続いて、これらの構成および動作の詳細について説明する。

コロナ処理ユニット８は、搬送経路Ｐcにおける繰出軸２１のロールＲ1とローラー７２（プラテン３０）の間に配置されており、コロナ処理機８０を有する。このコロナ処理機８０は、シートＳの表面に対向するコロナ放電電極８０１と、コロナ放電電極８０１を覆う電極カバー８０２とを有する。さらに、コロナ処理ユニット８は、コロナ処理機８０の他に、シートＳを裏面から巻き掛けてコロナ処理機８０に対向するアースローラー８４１と、アースローラー８４１の上下流側でシートＳの表面を巻き掛けるローラー８４２、８４３とを有する。なお、後述するように、コロナ処理機８０およびアースローラー８４１は、移動機構Ｍ80、Ｍ841（図３）によって移動可能に構成されている。

そして、コロナ放電電極８０１が放電バイアス発生部８４（図３）に接続される一方、アースローラー８４１が接地されている。したがって、放電バイアス発生部８４からコロナ放電電極８０１に放電バイアスが印加されると、コロナ放電電極８０１とアースローラー８４１との間にコロナ放電が発生する。その結果、コロナ処理機８０に対向する処理位置Ａp（換言すれば、アースローラー８４１に巻き掛けられた位置）で、シートＳがコロナ処理（表面改質処理）を受ける。これによって、コロナ放電によるエネルギーがシートＳ表面に与えられて、シートＳ表面が改質され、シートＳのインクに対する濡れ性が向上する。そして、かかるコロナ処理を受けたシートＳがプラテン３０に供給されて、記録ユニット３１による印刷処理を受ける。ちなみに、このような構成を具備するコロナ処理機８０は、コロナ処理の実行に伴って発熱するといった性質を有する。

メンテナンスユニット９は、プラテン３０からＸ軸負方向に外れた位置に設けられており、非印刷時にホームポジション（メンテナンスユニットの直上位置）に退避する記録ヘッド３４に対してメンテナンスを行う。このメンテナンスユニット９は、１５個の記録ヘッド３４に対して一対一の対応関係で設けられた１５個のキャップ９１と、キャップ９１を昇降する昇降部９３とを有する。

このメンテナンスユニット９で実行されるメンテナンスとしては、キャッピング、クリーニングおよびワイピングがある。キャッピングは、昇降部９３によりキャップ９１を上昇させて、ホームポジションにある記録ヘッド３４をキャップ９１で覆う処理である。このキャッピングにより、記録ヘッド３４が有するノズル３５内でインクの粘性が増大するのを抑制することができる。また、クリーニングは、記録ヘッド３４をキャッピングした状態で、キャップ９１内に負圧を発生させることにより、ノズル３５から強制的にインクを排出する処理である。このクリーニングにより、粘性が増大したインクやインク中の気泡等をノズル３５から除去することができる。ワイピングは、記録ヘッド３４においてノズル３５の開口が並ぶ面（ノズル開口形成面）を、図示しないワイパーにより拭く処理である。このワイピングにより、記録ヘッド３４のノズル開口形成面からインクを拭き取ることができる。

以上が、印刷システム１００が備える装置構成の概要である。続いて、上述した図１に図３を加えて、図１の印刷システムが備える電気的構成について詳述する。ここで、図３は、図１の印刷システムが備える電気的構成を模式的に示すブロック図である。

上述したとおり、印刷システム１００は、プリンター３００のほか、これを制御するホスト装置２００を備える。このホスト装置２００は、例えばパーソナルコンピューターにより構成されており、プリンター３００の動作を制御するプリンタードライバー２１０を内蔵するほか、プリンター３００との通信機能を司る転送制御部２２０を備える。なお、プリンタードライバー２１０は、ホスト装置２００の備えるＣＰＵ(Central Processing Unit)がプリンタードライバー２１０用のプログラムを実行することで構築される。

また、ホスト装置２００は、プリンタードライバー用のプログラムが記憶されたメディア２３０にアクセスして、当該プログラムを読み出すメディア駆動部２４０を備える。このメディア２３０としては、ＣＤ(Compact Disc)、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)メモリー等の種々のメディアを用いることができる。

さらに、ホスト装置２００は、作業者とのインターフェースとして、液晶ディスプレイ等で構成されるモニター２５０と、キーボードやマウス等で構成される操作部２６０とを備える。なお、タッチパネル式のディスプレイをモニター２５０として用いて、このモニター２５０のタッチパネルで操作部２６０を構成しても良い。モニター２５０には、印刷対象の画像のほかにメニュー画面が表示されている。したがって、作業者は、モニター２５０を確認しつつ操作部２６０を操作することで、メニュー画面から印刷設定画面を開いて、印刷媒体の種類、印刷媒体のサイズ、印刷品質、版数等の各種の印刷条件を設定することができる。

印刷媒体（すなわちシートＳ）の種類は、紙系とフィルム系に大別される。具体例を挙げると、紙系には上質紙、キャスト紙、アート紙、コート紙等があり、フィルム系には合成紙、ＰＥＴ(Polyethylene terephthalate)、ＰＰ(polypropylene)等がある。印刷媒体のサイズとしては、シートＳの幅（Ｙ軸方向の幅）が設定される。印刷品質は、印刷する解像度に応じて用意された複数の印刷モードから１つの印刷モードを選択することで、設定することができる。例を挙げれば次のとおりである。つまり、上記プリンター３００では、１フレームで実行されるパスの数を変えることで解像度を変化できる。そこで、１フレームで実行されるパスの数が異なる複数の印刷モードを用意しておき、印刷する解像度に応じたパス数の印刷モードを選択できるように構成すれば良い。これにより、選択した印刷モードのパス数に応じた解像度で印刷を実行することができる。なお、印刷モードに代えて解像度を直接入力することで、印刷品質を設定するように構成しても良い。版数は、印刷媒体の同一エリアに複数の版（画像）を重ねて印刷する際に設定されるものであり、具体的には、重ねて印刷する版の数が設定される。ちなみに、複数の版が設定されている場合は、モニター２５０に版毎の画像を表示することができる。

そして、プリンタードライバー２１０は、上述のような、モニター２５０の表示や、操作部２６０からの入力の処理を制御するホスト制御部２１１を備える。つまり、ホスト制御部２１１は、メニュー画面や印刷設定画面等の各種画面をモニター２５０表示させるともに、各種画面において操作部２６０から入力された内容に応じた処理を行う。これにより、ホスト制御部２１１は、作業者からの入力に応じてプリンター３００を制御するために必要な制御信号を生成する。

また、プリンタードライバー２１０は、外部装置から受信した画像データに対して画像処理を施して、印刷データを生成する画像処理部２１３を備える。具体的には、解像度変換処理、色変換処理、ハーフトーン処理等といった画像処理が実行される。

そして、ホスト制御部２１１で生成された制御信号や、画像処理部２１３で生成された印刷データは転送制御部２２０を介して、プリンター３００の本体ケース１内に設けられたプリンター制御部４００に転送される。この転送制御部２２０は、プリンター制御部４００との間で双方向のシリアル通信が可能となっており、プリンター制御部４００に制御信号や印刷データを転送するとともに、その応答信号をプリンター制御部４００から受信してホスト制御部２１１に送信する。

プリンター制御部４００は、ヘッドコントローラー４１０とメカコントローラー４２０とを備える。ヘッドコントローラー４１０は、プリンタードライバー２１０から送信されてきた印刷データに基づいて、記録ヘッド３４を制御する機能を司る。具体的には、ヘッドコントローラー４１０は、記録ヘッド３４のノズル３５からのインク噴射を、印刷データに基づいて制御する。この際、ノズル３５からインクを噴射するタイミングは、キャリッジ３２のＸ軸方向への移動に基づいて制御される。つまり、印刷室３内には、キャリッジ３２のＸ軸方向の位置を検出するリニアエンコーダーＥ32が設けられている。そして、ヘッドコントローラー４１０は、リニアエンコーダーＥ32の出力を参照することで、キャリッジ３２のＸ軸方向への移動に応じたタイミングで、ノズル３５からインクを噴射させる。

一方、メカコントローラー４２０は、シートＳの間欠搬送やキャリッジ３２の駆動を制御する機能を主として司る。具体的には、メカコントローラー４２０は、繰出部２、ローラー７１〜７７および巻取部５で構成されるシート搬送系を駆動する搬送モーターＭsを、搬送モーターＭsの回転を検出するエンコーダーＥmcの出力に基づいて制御して、シートＳの間欠搬送を実行する。また、メカコントローラー４２０は、第１ＣＲモーターＭxを制御することで、主走査のためのＸ軸方向への移動をキャリッジ３２に実行させるとともに、第２ＣＲモーターＭxを制御することで、副走査のためのＹ軸方向への移動をキャリッジ３２に実行させる。

そして、ヘッドコントローラー４１０とメカコントローラー４２０とが同期を取りつつ、これらの制御を適宜実行することで、間欠搬送されるシートＳに対して、解像度に応じた回数のパスが実行されて、１フレーム分の印刷が実行される。これにより、所望の解像度を有する１フレーム分の画像がシートＳに印刷される。

また、メカコントローラー４２０は、印刷処理のための上記制御のほかに種々の制御を実行できる。具体的には、メカコントローラー４２０は、電源スイッチＳＷのオン／オフを検出して、電源スイッチＳＷがオンした場合には、プリンター３００の各部の起動処理を実行する。また、メカコントローラー４２０は、プラテン３０上面の温度を検出する温度センサーＳ30の出力に基づいて、ヒーター３８をフィードバック制御したり、乾燥部４の内部の温度を検出する温度センサーＳ4の出力に基づいて、乾燥部４をフィードバック制御したりといった温度制御を実行する。さらに、メカコントローラー４２０は、吸引部３７を制御してプラテン３０の吸引孔に発生する負圧を調整したり、メンテナンスユニット９を制御して所定のメンテナンスを実行したりといった各動作を実行可能である。特に、後に説明するように、この実施形態のメカコントローラー４２０は、コロナ処理機８０をＸ軸方向に移動させるコロナ処理機移動機構Ｍ80や、アースローラー８４１をＸ軸方向に移動させるアースローラー移動機構Ｍ841の制御も担う。

以上が、図１の印刷システムが備える電気的構成の概要である。続いては、この実施形態で実行される印刷動作の詳細について説明する。なお、上述したとおり、プリンター３００には、シートＳに表面改質処理（コロナ処理）を実行するコロナ処理ユニット８が設けられている。そして、プリンター３００で実行される印刷動作では、シートＳへの表面改質処理が適宜実行される。そこで、以下では、コロナ処理ユニットの動作（図４）について説明してから、プリンター３００で実行される印刷動作（図５）について説明する。

図４は、コロナ処理ユニットの動作を模式的に示した側面図である。この実施形態では、コロナ処理機８０およびアースローラー８４１のそれぞれが、Ｘ軸方向に対して移動自在に構成されており、具体的には、Ｘ軸方向に正側の位置Ｘ(+)と負側Ｘ(-)との間で移動自在になっている。そして、コロナ処理ユニット８は、図４に示す状態１〜３の各状態を必要に応じて取ることが可能となっている。状態１では、コロナ処理機８０およびアースローラー８４１はいずれも位置Ｘ(-)に存在し、互いに近接して位置Ｘ(-)に処理位置Ａpを形成する。状態２では、コロナ処理機８０は位置Ｘ(-)に存在し、アースローラー８４１は位置Ｘ(+)に存在する。この状態では、シートＳはコロナ処理機８０に対してＸ軸正方向に離間し、処理位置Ａpは形成されない。状態３では、コロナ処理機８０およびアースローラー８４１はいずれも位置Ｘ(+)に存在し、互いに近接して位置Ｘ(+)に処理位置Ａpを形成する。このように、この実施形態では、状態１から状態３へとコロナ処理機８０の状態を遷移させて、処理位置ＡpをＸ軸正方向に移動させることができ、その結果、処理位置ＡpをシートＳに対して搬送経路Ｐcの下流側に移動させることが可能になっている（処理位置移動処理）。

図５は、印刷動作の一例を示すタイミングチャートである。以下の説明では、ローラー７２および繰出軸２１の回転方向を示すために、「正方向」あるいは「逆方向」という表現を用いる。この際、「正方向」とは、シートＳを搬送経路Ｐcの上流側から下流側に向けて搬送する回転方向を示し、「負方向」とは、シートＳを搬送経路Ｐcの下流側から上流側に向けて搬送する回転方向を示すものとする。

上述したとおり、プリンター３００では、プラテン３０の上面に間欠的にシートＳを搬送しつつ、プラテン３０の上面で停止中のシートＳの表面に対して印刷が実行される。そこで、印刷動作においては、シートＳの間欠搬送を制御するための搬送指令がメカコントローラー４２０から出力される。具体的には、図５に示す例では、時刻ｔ1〜ｔ2の間と時刻ｔ3〜ｔ4の間は、搬送指令が出力される一方、時刻ｔ2〜ｔ3の間は、搬送指令が出力されない（図５の「搬送指令」のグラフ）。

そして、搬送指令が出力される間は、ローラー７２（駆動ローラー）が正方向（図１の時計回り方向）に回転して、搬送経路Ｐcの上流側からプラテン３０にシートＳを搬送する。また、ローラー７２の回転に応じて、繰出軸２１も正方向（図１時計の時計回り方向）に回転して、搬送経路Ｐcの上流側からコロナ処理ユニット８を介してローラー７２にシートＳを搬送する。これによって、ローラー７２がプラテン３０に搬送するシートＳが、繰出軸２１のロールＲ1から繰り出されてローラー７２に供給される。一方、搬送指令が出力されない間は、ローラー７２および繰出軸２１は、回転を停止して、プラテン３０へのシートＳの搬送を停止する。

また、このようにして間欠搬送されるシートＳは、コロナ処理ユニット８の処理位置Ａpを間欠的に通過する（図５の「シート通過状況」のグラフ）。具体的には、図５に示す例では、時刻ｔ1〜ｔ2の間と時刻ｔ3〜ｔ4の間は、シートＳが処理位置Ａpを通過する一方、時刻ｔ2〜ｔ3の間は、シートＳが処理位置Ａpにおいて停止している。つまり、通過期間Ｔp（時刻ｔ1〜ｔ2の間と時刻ｔ3〜ｔ4の間）は、シートＳは搬送経路Ｐcの下流側へ向けて処理位置Ａpを通過する一方、停止期間Ｔs（時刻ｔ2〜ｔ3の間）は、シートＳは処理位置Ａpで停止する（搬送工程）。

そして、メカコントローラー４２０は、シートＳが処理位置Ａpを通過するタイミングに応じて、コロナ処理機８０のオン・オフを制御する放電指令を放電バイアス発生部８４に与える。具体的には、メカコントローラー４２０は、シートＳの通過期間Ｔpに放電指令を放電バイアス発生部８４に出力する一方、シートＳの停止期間Ｔsには放電指令を出力しない。そして、放電バイアス発生部８４がこの放電指令に応じて出力する放電バイアスを受けて、コロナ処理機８０がコロナ放電を実行する。

なお、図５の「放電状況」のグラフに示すように、コロナ処理機８０のコロナ放電は、シートＳの通過期間Ｔpの開始から一定の遅延時間ｄを経てから放電を開始し、シートＳの通過期間Ｔpの終了とともに終了する。このように、シートＳの通過期間Ｔpの開始からコロナ放電の立ち上がりまでには、時間差ｄが生じる。したがって、シートＳの通過期間Ｔpの開始から遅延時間ｄの間に処理位置Ａpを通過したシートＳに対しては、表面改質処理が実行されない。そして、コロナ放電の立ち上がりからシートＳの通過期間Ｔpが終了するまでの間に処理位置Ａpを通過したシートＳに対してのみ、表面改質処理（コロナ処理）が実行される。

そこで、この実施形態では、コロナ放電の立ち上がりの遅れに拘わらず、表面改質処理の不足する領域を少なく抑えるために、メカコントローラー４２０は、各移動機構Ｍ80、Ｍ841を制御して、処理位置移動処理を適宜実行する。具体的には次のとおりである。

停止期間Ｔsの開始時点（すなわち通過期間Ｔpの終了時点）では、コロナ処理機８０およびアースローラー８４１はいずれも位置Ｘ(-)に存在し、コロナ処理ユニット８は状態１にある。そして、シートＳの停止期間Ｔsの間に、コロナ処理ユニット８は、この状態１から状態２を経由して状態３へと遷移する。つまり、シートＳの停止期間Ｔsのうちの所定時間Ｔb1（図５の例では、停止期間Ｔsの開始から所定時間Ｔb1）をかけて、アースローラー８４１は位置Ｘ(-)から位置Ｘ(+)へ移動する。こうして、コロナ処理ユニット８は、シートＳとコロナ処理機８０との距離が状態１と比較して離れた状態２へと遷移する（離間動作）。さらに、シートＳの停止期間Ｔsでは、この状態２への遷移が完了して時間Ｔcを経過すると、所定時間Ｔb2（図５の例では、停止期間Ｔsの終了前の所定時間Ｔb2)をかけて、コロナ処理機８０が位置Ｘ(-)から位置(+)へ移動する（状態３）。こうして、停止期間Ｔsでは、処理位置Ａpが、シートＳに対して搬送経路の下流側へと所定の移動量ΔＳだけ移動する。

これによって、この停止期間Ｔs（ｔ2〜ｔ3）に続く通過期間Ｔp（ｔ3〜ｔ4）で実行されるシートＳへの表面改質処理に先立って、処理位置Ａpに対して搬送経路Ｐcの上流側にシートＳが移動量ΔＳだけ相対移動される。その結果、この停止期間Ｔs（ｔ2〜ｔ3）の前の通過期間Ｔp（ｔ1〜ｔ2）で表面改質処理を受けたシートＳの一部（移動量ΔＳに相当する部分）が、処理位置Ａpに対して搬送経路Ｐcの上流側に移動する。したがって、続いて実行される通過期間Ｔp（ｔ3〜ｔ4）では、通過期間Ｔpの開始から所定時間ΔＴは、既に表面改質処理を受けたシートＳが処理位置Ａpを通過する。よって、通過期間Ｔpからコロナ放電の立ち上がりが遅延時間ｄだけ遅れても、表面改質処理が不十分となるシートＳの量を抑制することができる。また、この実施形態においても、時間ΔＴが遅延時間ｄよりも長くなるように、処理位置移動処理での移動量ΔＳを設定しておけば、表面改質処理が不十分となるシートＳの発生をほぼ完全に抑制することができる。

なお、このような処理位置移動処理は、シートＳが処理位置Ａpで停止する停止期間Ｔsの度に実行される。したがって、処理位置移動処理のために処理位置Ａpを位置Ｘ(+)まで移動させた際には、次の処理位置移動処理に備えて、処理位置Ａpを位置Ｘ(-)にまで戻しておく必要がある。そこで、この実施形態では、シートＳが処理位置Ａpを通過する通過期間Ｔpのうちの所定時間Ｔf（図５の例では、通過期間Ｔpの開始から所定時間Ｔf）をかけて、コロナ処理機８０およびアースローラー８４１のそれぞれを互いに対向させたまま位置Ｘ(+)から位置Ｘ(-)に移動させることで、処理位置ＡpをＸ(+)から位置Ｘ(-)にまで戻して、次に実行される処理位置移動処理に備えている。

以上に説明したように、この実施形態では、シートＳが処理位置Ａpを間欠的に通過するとともに、シートＳが処理位置Ａpを通過する通過期間Ｔpは、コロナ処理機８０が処理位置Ａpを通過するシートＳに対して表面改質処理を実行する。また、この実施形態では、コロナ処理機とシートＳとを相互に近接・離間させる構成が設けられている。具体的には、通過期間Ｔpは、処理位置Ａpを通過するシートＳとコロナ処理機８０とを近接させて、処理位置Ａpを通過するシートＳへの表面改質処理を実行可能とする。一方、通過期間Ｔpが終了すると、シートＳとコロナ処理機８０とを離間させる離間動作が実行される。つまり、通過期間Ｔpが終了して、シートＳの処理位置Ａpへの間欠搬送が停止した際には、シートＳとコロナ処理機８０とが離間される。したがって、表面改質処理の実行に伴い発熱したコロナ処理機８０からシートＳへの熱伝導が抑えられる。その結果、コロナ処理機８０の熱によるシートＳの劣化を抑制して、高品質な画像記録が実現可能となっている。

特にこの実施形態では、所定時間Ｔcの間、コロナ処理機８０がシートＳから離間される。したがって、シートＳからある程度離れた場所で、所定時間Ｔcをかけてコロナ処理機８０をしっかりと冷却することができる。そして、このようにコロナ処理機８０の冷却を行ってから、コロナ処理機８０をアースローラー８４１に対向する位置まで移動させて、シートＳに近接させている。これによって、コロナ処理機８０からの熱によるシートＳの劣化をより確実に抑制することが可能となっている。

以上のように、プリンター３００が本発明の「画像記録装置」に相当し、シートＳが本発明の「記録媒体」に相当し、搬送経路Ｐcが本発明の「搬送経路」に相当し、インクが本発明の「液体」に相当し、プラテン３０が本発明の「支持部材」に相当し、記録ヘッド３４が本発明の「記録ヘッド」に相当し、繰出部２、ローラー７１〜７７および巻取部５で構成されるシート搬送系が本発明の「搬送部」に相当し、コロナ処理機８０と放電バイアス発生部８４が協働して「表面改質機」として機能し、処理位置Ａpが本発明の「処理位置」に相当し、アースローラー８４１、コロナ処理機移動機構Ｍ80およびアースローラー移動機構Ｍ841が協働して本発明の「移動機構」として機能している。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態では、アースローラー８４１を位置Ｘ(-)から位置Ｘ(+)へ移動させることで、コロナ処理機８０とシートＳを離間させる離間動作を実行していた。しかしながら、コロナ処理機８０の方を位置Ｘ(-)から位置Ｘ(+)へ移動させることで、離間動作を実行していも良い。

また、上記実施形態では、処理位置ＡpをシートＳに対して相対移動させる処理位置移動処理の中で、離間動作が実行されていた。しかしながら、このような処理位置移動処理を実行する必要は必ずしもなく、単純に離間動作のみを行なうように構成することもできる。そこで、アースローラー８４１を固定的に設ける一方、コロナ処理機８０をアースローラー８４１に対して接離自在に設けておき、コロナ処理機８０をアースローラー８４１から離間させることで離間動作を実行しても良い。

また、シートＳを搬送する搬送系の構成についても、種々の変形が可能である。そこで、例えば、特開２００９−２９２１２９号公報のような昇降ローラーを、コロナ処理ユニット８とローラー７２の間に設けておき、１回の搬送でローラー７２がプラテン３０に供給する量のシートＳを、コロナ処理ユニット８とローラー７２の間に予め繰り出して蓄えるる（バッファーする）ように構成しても良い。この場合には、図５に示したように、搬送指令の出力タイミングとシートＳが処理位置Ａpを通過するタイミングとを一致させる必要は必ずしもない。したがって、搬送指令に伴うプラテン３０へのシートＳの供給と、処理位置ＡpへのシートＳの通過とを、互いに異なるタイミングや速度で実行することができる。これによって、シートＳをプラテン３０に間欠搬送する動作と、シートＳを処理位置Ａpに間欠的に通過させる動作とを、それぞれに適切なタイミングで実行することができる。

また、上記実施形態では、コロナ処理により表面改質処理を実行していた。しかしながら、コロナ処理以外の手法、例えばプラズマ処理によって表面改質処理を実行するように構成しても良い。

また、上記実施形態では、ピエゾ方式を用いたインクジェットプリンターに対して本発明を適用した場合について説明した。しかしながら、サーマル方式を用いたインクジェットプリンターに対しても本発明を適用可能であることは言うまでもない。

３００…プリンター、 Ｓ…シート、 Ｐc…搬送経路、 ８…コロナ処理ユニット、 ８０…コロナ処理機、 ８０１…コロナ放電電極、 ８０２…電極カバー、 ８４…放電バイアス発生部、 ８４１…アースローラー、 ８４２…ローラー、 ８４３…ローラー、 ２１…繰出軸、 ３０…プラテン、 ３４…記録ヘッド、 ７２…ローラー、 ４００…プリンター制御部、 ４１０…ヘッドコントローラー、 ４２０…メカコントローラー

Claims (4)

1. 搬送経路に沿って搬送される記録媒体を支持する支持部材と、
   前記支持部材の上で停止中の前記記録媒体に液体を噴射して画像を記録する記録ヘッドと、
   前記記録媒体を前記支持部材へ前記搬送経路に沿って間欠搬送するとともに、前記支持部材より前記搬送経路の上流側の処理位置へ前記記録媒体を前記搬送経路に沿って間欠搬送することで前記記録媒体を前記処理位置に間欠的に通過させる搬送部と、
   前記記録媒体が前記処理位置を通過する通過期間に、前記処理位置を通過する前記記録媒体へ表面改質処理を実行するとともに、前記表面改質処理の実行に伴って発熱する表面改質機と、
   前記通過期間は前記処理位置を通過する前記記録媒体と前記表面改質機とを近接させる一方、前記通過期間が終了すると前記記録媒体と前記表面改質機とを離間させる離間動作を実行する移動機構と
   を備えたことを特徴とする画像記録装置。
2. 前記移動機構は、前記記録媒体を挟んで前記表面改質機の反対側から前記記録媒体を巻き掛ける巻掛ローラーを有し、前記通過期間は前記巻掛ローラーを前記処理位置で前記表面改質機に対向させることで前記記録媒体を前記表面改質機に近接させる一方、前記通過期間が終了すると前記巻掛ローラーを前記表面改質機から離間させることで前記離間動作を実行する請求項１に記載の画像記録装置。
3. 前記搬送部は、前記記録媒体を前記支持部材に間欠搬送する動作と、前記記録媒体を前記処理位置に間欠的に通過させる動作とを異なるタイミングで実行する請求項１または２に記載の画像記録装置。
4. 搬送経路に沿って記録媒体を搬送しつつ前記支持部材の上で停止中の前記記録媒体に液体を噴射して画像を記録する画像記録方法において、
   前記記録媒体を前記支持部材へ前記搬送経路に沿って間欠搬送するとともに、前記支持部材より前記搬送経路の上流側の処理位置へ前記記録媒体を前記搬送経路に沿って間欠搬送することで前記記録媒体を前記処理位置に間欠的に通過させる工程と、
   前記記録媒体が前記処理位置を通過する通過期間に、表面改質処理の実行に伴って発熱する表面改質機を用いて前記処理位置を通過する前記記録媒体へ前記表面改質処理を実行する工程と
   を備え、
   前記通過期間は前記処理位置を通過する前記記録媒体と前記表面改質機とを近接させる一方、前記通過期間が終了すると前記記録媒体と前記表面改質機とを離間させる離間動作を実行することを特徴とする画像記録方法。

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