JP2014172322A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】剥離紙なしの粘着面を有するロール状印刷媒体を使用するときに搬送負荷が不安定になって画像品質が低下する。
【解決手段】画像形成部１０２による画像形成動作を開始する前に、搬送ローラ２２を停止した状態で、給紙ロール４を矢印Ａ方向に所定長さαに相当する回転量だけ回転させる先行剥離動作を行い、その後、画像形成部１０２による画像形成動作を開始するため、搬送ローラ２２を回転駆動して印刷媒体２を矢印方向に搬送する。
【選択図】図３

Description

本発明は画像形成装置に関し、特に粘着面を有する印刷媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。

テープ、台紙なしのラベル紙など、粘着面を有し、粘着面に剥離紙が付いていない印刷媒体（以下、「ライナーレスラベル紙」ともいう。）に対して印刷を行い、印刷後所要の長さに切断して印刷媒体片（以下、「ラベル片」ともいう。）とするラベルプリンタなどの画像形成装置が知られている。

このようなライナーレスラベル紙をロール状に巻き回したロール体を使用する場合、ラベル紙に画像を形成するときには、ラベル紙を粘着力に抗して引き剥がしながら搬送しなければならない。そのため、搬送負荷が不安定になってスムーズに搬送できなくなり、画質が低下するなどの問題が生じる。

そこで、従来、ロール状に巻回された台紙なしラベルの供給繰出口の近傍に、強制回転するロールほぐし手段を備えて、台紙なしラベルをロール状態から繰出状態に、スムーズに剥離するように構成したものがある（特許文献１）。

特開平０９−１０４４２５号公報

しかしながら、上述した特許文献１に開示されている構成にあっては、構成が複雑で、ロールほぐし手段がラベル紙の粘着面側にしか有効に作用しないという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で搬送負荷を安定させて画像品質を向上することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
粘着面を有し、前記粘着面に剥離紙が付いていない印刷媒体を巻き回したロール体と、
前記印刷媒体に画像を形成する画像形成手段と、
前記印刷媒体を搬送する搬送手段と、を備え、
前記印刷媒体に対して前記画像形成手段による画像形成開始前に、前記搬送手段を停止させた状態で、前記ロール体から前記印刷媒体を所定長さ分以上剥離した状態にする
構成とした。

本発明によれば、簡単な構成で搬送負荷を安定させて画像品質を向上することができる。

本発明に係る画像形成装置の一例の側面説明図である。 同装置の要部斜視説明図である。 本発明の第１実施形態における先行剥離動作の説明に供する側面説明図である。 同じく媒体搬送時の動作説明に供する側面説明図である。 本発明の第２実施形態における先行剥離動作の説明に供する側面説明図である。 本発明の第３実施形態の説明に供する側面説明図である。 本発明の第４実施形態における逆送動作の説明に供する側面説明図である。 本発明の第５実施形態の説明に供する所定長さが長い場合の不具合を説明する側面説明図である。 本発明の第６実施形態の説明に供する側面説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の一例について図１及び図２を参照して説明する。図１は同画像形成装置の側面説明図、図２は同装置の要部斜視説明図である。

この画像形成装置は、装置本体１００内に、給紙部１０１と、画像形成手段である画像形成部１０２と、搬送手段である搬送部１０３と、排紙手段である排紙部１０４とが配置されている。

給紙部１０１には、ライナーレスラベル紙である印刷媒体２をロール状に巻き回したロール体（これを「給紙ロール」ともいう。）４が装填される。

ここで、印刷媒体２は、画像を形成可能な媒体（以下、「印刷面」という。）２ａの一面に粘着層（以下、「粘着面」という。）２ｂを形成した連続体である。そして、ロール体（給紙ロール）４は印刷媒体２の粘着面に台紙（剥離紙、セパレータ）を貼り付けていない状態でロール状にしたものである。

画像形成部１０２は、印刷媒体２に液滴を吐出する液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド１１を搭載したキャリッジ１２を備えている。キャリッジ１２は、図示しないガイド部材に移動可能に保持されて、印刷媒体２の送り方向（図２の搬送方向）と直交する方向に往復移動される。

なお、記録ヘッド１１は２つのノズル列を有するヘッドである。この記録ヘッド１１を２つ使用して、４列のノズル列でそれぞれブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のインク液滴を吐出するようにしている。ただし、これに限るものではなく、またライン型ヘッドを使用することもできる。

また、画像形成部１０２は、液体吐出ヘッドの形態に限らず、接触あるいは非接触で画像を形成する各種画像形成手段を用いることができる。

搬送部１０３は、記録ヘッド１１の下方に、無端状のベルト状部材である粘着面保護部材を兼ねる搬送ベルト２１が配置されている。搬送ベルト２１は、回転体である搬送ローラ２２と従動ローラ２３との間に周回移動可能に掛け回されている。

搬送ローラ２２に対向して加圧ローラ２４が配置されている。これらの搬送ローラ２２と加圧ローラ２４とからなる回転体対（ここでは、ローラ対）によって、印刷媒体２と搬送ベルト２１とを一緒に挟み込んで、記録ヘッド１１による画像形成領域に搬送する搬送手段を構成している。ここでは、印刷媒体２の粘着面２ｂ側を搬送ベルト２１で保持して搬送する。

また、搬送ベルト２１には多数（複数）の吸引孔２１ａが形成されている。そして、搬送ベルト２１の内側には、画像形成部１０２の記録ヘッド１１に対向して、吸引孔２１ａを介して印刷媒体２を搬送ベルト２１の表面（搬送面）に向けて吸引する吸引手段である吸引ファン２７が配置されている。なお、ここでは、吸引によって搬送ベルト２１に印刷媒体２を吸着する構成としているが、これに限らず、静電力で吸着することもできる。

さらに、従動ローラ２３に対向して拍車コロ２８が配置されている。

また、搬送ローラ２２の軸部にはエンコーダホイール４１が取り付けられ、このエンコーダホイール４１を読取るエンコーダセンサ４２によって副走査エンコーダを構成している。

排紙部１０４は、搬送ベルト２１の下流側に、搬送ベルト２１から送り出された印刷媒体２を搬送する中間ローラ３１及びこれに対向する拍車コロ３２が配置されている。この中間ローラ３１及び拍車コロ３２の下流側に、印刷媒体２を所定の長さに切断して印刷媒体片（ラベル片）２００とするカッタ３３及び受け台３４を含む切断手段であるカッタユニット３５が配置されている。カッタユニット３５は、カッタ３３が主走査方向に移動することで印刷媒体２を切断する。

そして、カッタユニット３５の下流側には、排紙ローラ３６が配置されている。排紙ローラ３６に対向して拍車コロ３７が配置されている。これらの排紙ローラ３６と拍車コロ３８によって、カッタユニット３５で切断された状態のラベル片２００を排出口１０５に送り出して保持する。

ここで、中間ローラ３１、排紙ローラ３６のラベル片２００を保持する表面は、例えば非粘着性処理（粘着面が付着しない処理）を施して、ラベル片２００の粘着面２ｂを剥離可能としている。この場合、中間ローラ３１、排紙ローラ３６自体を剥離可能な材質で形成することもできる。

このように構成した画像形成装置において、印刷媒体２に画像を形成するときには、給紙部１０１にロール体４を装填して印刷媒体２を引き出し、一方、加圧ローラ２４を搬送ローラ２２から離間させた位置に後退させる。

そして、印刷媒体２を搬送ローラ２２と加圧ローラ２４との間を通過させ、加圧ローラ２４を印刷媒体２と搬送ベルト２１とを加圧する方向に移動させ、搬送ローラ２２と加圧ローラ２４との間に印刷媒体２と搬送ベルト２１とを一緒に挟み込む。

その後、搬送ローラ２２を回転駆動することによって印刷媒体２の粘着面が搬送ベルト２１で保護された状態で搬送され、画像形成部１０２の記録ヘッド１１によって所望の画像が形成される。なお、本実施形態ではセンサ９によって印刷媒体２を検知したときを基準として送り量を制御している。

画像が形成された印刷媒体２から搬送ベルト２１が剥離されて、印刷媒体２のみが排紙部１０４に送られる。そして、カッタユニット３５によって所要の位置で切断されてラベル片２００となり、排紙ローラ３６と拍車コロ３８との間で、装置本体１００の排出口１０５から抜き取り可能な状態で保持される。

次に、本発明の第１実施形態について図３及び図４を参照して説明する。図３は同実施形態における先行剥離動作の説明に供する側面説明図、図４は同じく媒体搬送時の動作説明に供する側面説明図である。

まず、図３に示すように、画像形成部１０２による画像形成動作を開始する前に、搬送ローラ２２を停止した状態で、給紙ロール４を矢印Ａ方向に所定長さαに相当する回転量だけ回転させる（これを「先行剥離動作」という。）。

これにより、印刷媒体２は途中が搬送ローラ２２と加圧ローラ２４とで挟まれて固定されているので、給紙ロール４から印刷媒体２が剥離されて繰り出される。このとき、給紙ロール４から搬送ローラ２２までの印刷媒体２の長さＬは、引出し位置における給紙ロール４から搬送ローラ２２までの印刷媒体２の長さＬ１＋所定長さα、になる。

この状態から図４に示すように、画像形成部１０２による画像形成動作を開始するため、搬送ローラ２２を回転駆動して印刷媒体２を矢印方向に搬送する。このとき、給紙ロール４は既に所定長さα分だけ剥離されているので、印刷媒体２の剥離を伴わないで矢印Ｂ方向に回転する（連れ回る）。

ここで、先行剥離する所定長さαを、キャリッジ１２の１回の走査（スキャン）で画像形成可能な媒体送り方向の印字幅（スキャン幅）β以上にする（β≦α）とし、毎スキャン前に上述した先行剥離動作を繰り返す。

これによって、画像形成動作時には、給紙ロール紙４から印刷媒体２の剥離を伴わないので、搬送負荷が小さく、一定のため、高い搬送精度で搬送することができ、高い印字品質を確保できる。

ただし、所定長さαは、給紙ロール４の１周分よりも少なくして、再貼り付きが生じないようにする。より好ましくは、所定長さαは、印刷媒体２が給紙ロール４から剥離されている位置が給紙ロール４と搬送ローラ２２とを結ぶ接線位置を越えない長さにする。これにより、印刷媒体２の印刷面が給紙ロール４の外周面と擦れることを防止できる。

また、給紙ロール４から搬送ローラ２２までの印刷媒体２を、搬送開始前に給紙ロール４から繰り出しているが、印刷媒体２自身の粘着力で保持されるので、弛みを取る機構（手段）を備えないときでも、弛みは発生せず、スキューも発生しない。

さらに、先行剥離動作を行うことで、印刷媒体が剥がれやすいように印刷面に非粘着処理をしなくとも、画像形成中の搬送精度に影響がないため、非粘着処理が不要になり、インクの定着性が向上する。また、印刷媒体の粘着強度を上げても、搬送精度を確保することができる。

次に、本発明の第２実施形態について図５を参照して説明する。図５は同実施形態における先行剥離動作の説明に供する側面説明図である。

本実施形態は、印刷媒体２の粘着面２ｂ側に画像を形成する例であり、給紙ロール４は第１実施形態と逆にセットされる。

そして、先行剥離動作では、給紙ロール４を矢印Ｂ方向に回転させて印刷媒体２を破線図示の位置まで先行剥離する。その後、印刷媒体２を搬送して画像形成を行う。画像形成動作完了時には、印刷媒体２は実線図示の位置になる。

この場合、先行剥離動作で印刷媒体２を剥離したとき、剥離位置Ｃが搬送ローラ２２と加圧ローラ２４とのニップ部より上方に位置すると、加圧ローラ２４が浮き上がることになり、十分な加圧力が得られなくなるおそれがある。

そこで、印刷媒体２の粘着面２ｂに画像を形成する場合には、給紙ロール４の外周面上側と搬送ローラ２２の外周とを結ぶ接線が水平方向より下側に位置するように、給紙ロール４がセットされるようにする。

次に、本発明の第３実施形態について図６を参照して説明する。図６は同実施形態の説明に供する側面説明図である。

本実施形態では、先行剥離動作で剥離する所定長さαを、作成するラベル片２００の長さＬ３よりも長くしている。

これにより、１枚のラベル片２００を完成させる間は、給紙ローラ４から印刷媒体２が剥離される動作が入らないので、印字品質が更に向上する。

すなわち、スキャンごとに印刷媒体を先行剥離させる場合は、搬送ローラが停止状態でも、印刷媒体がすべる可能性があったが、本実施形態のようにすることで、十分な先行剥離長さを確保することができる。

なお、先行剥離する所定長さαは、ラベル片２００の印字長さでも、ラベル片２００自体の長さでも、カッタ３３の位置までの長さのいずれでもよい。

次に、本発明の第４実施形態について図７を参照して説明する。図７は同実施形態における逆送動作の説明に供する側面説明図である。

給紙ロール４の印刷媒体２が先行剥離された状態で放置されると、Ｘ部に示すように印刷媒体２が湾曲した状態のために癖がついてしまうおそれがある。

そこで、一定時間（所定時間）が経過したとき、装置の電源がオフされるときには、搬送ローラ２２は停止したまま、給紙ロール４を巻き戻す方向Ｂに回転させて、印刷媒体２を所定量引き戻して弛みを解除する。つまり、弛みがなくなる所定量を引き戻す。この場合、印刷媒体２の急な湾曲が解消される程度の回転量とすることもできる。

この場合、給紙ロール４に巻き取られるまで戻すと、粘着面２ｂの粘着性が低下するおそれがある。また、給紙ロール４と搬送ローラ２２との間での弛みが大きいと、他の箇所や部材に付着するおそれがある。したがって、図７に仮想線で示す位置を超えない限度で戻すことが好ましい。

次に、本発明の第５実施形態について図８を参照して説明する。図８は同実施形態の説明に供する所定長さが長い場合の不具合を説明する側面説明図である。

先行剥離動作で剥離する所定長さαが長くなる、すなわち、給紙ロール４の外周と搬送ローラ２２の外周を結ぶ接線以上になると、剥離をするときに、印刷媒体２の非粘着面同士が擦れながら剥離されることになる。そのため、摩擦抵抗で負荷が大きくなったり、印刷媒体２が損傷したり、印刷媒体２がずれてスキューしたりし易くなる。

また、給紙ロール４の外周以上に先行剥離で剥離すると、外周を１周して、剥がした粘着面２ｂ´が表になるため、非粘着面２ａ´と貼り付いてしまって、先行剥離をしたことの効果が減殺される。

そこで、本実施形態では、先行剥離動作による所定長さαが、予め定めた閾値以上のときは、例えば、１パスの副走査幅や、複数スキャン幅のように、閾値より小さい量に、所定長さαを変更するようにしている。

次に、本発明の第６実施形態について図９を参照して説明する。図９は同実施形態の説明に供する側面説明図である。

本実施形態では、給紙ロール４の芯部材にエンコーダホイール５１を取り付け、エンコーダホイール５１を読取るエンコーダセンサ５２を備え、これらによって、給紙ロール４の回転量を検出するエンコーダ５０を構成している。

すなわち、給紙ロール４は、印刷媒体２の消費に伴い外周（直径ないし半径）が変化するため、適切な剥離量（所定長さα）を算出する必要がある。

そこで、上述したように給紙ロール４側にロータリエンコーダ５０を備えることで、搬送時の搬送ローラ２２の搬送量Ｌ４と給紙ロール４の回転角θの関係を算出できる。

これにより、次回の先行剥離量（所定長さα）や、巻き戻し量（引き戻し量）や、先行剥離量の閾値、給紙ロールの外周を算出できる。

そして、本実施形態では、所定長さαが予め定めた閾値を越えるときには、所定長さαを閾値に変更したり、ロール体４の残量（給紙ロール４の外周径）に応じて所定長さαを変更したりするようにする。

なお、エンコーダホイールとエンコーダセンサを用いなくとも、給紙ロール４を回転させるモータに対する駆動パルス信号でこれらの検出を行うこともできる。

なお、本願における「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。

また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用いる。

また、画像形成装置には、特に限定しない限り、シリアル型画像形成装置及びライン型画像形成装置のいずれも含まれる。

２ 印刷媒体
４ ロール体（給紙ロール）
１１ 記録ヘッド
２１ 搬送ベルト
２２ 搬送ローラ
２４ 加圧ローラ
３１ 中間ローラ
３３ カッタ
３６ 排紙ローラ
１００ 装置本体
１０１ 給紙部
１０２ 画像形成部
１０３ 搬送部
１０４ 排紙部
１０５ 排出口

Claims (7)

1. 粘着面を有し、前記粘着面に剥離紙が付いていない印刷媒体を巻き回したロール体と、
   前記印刷媒体に画像を形成する画像形成手段と、
   前記印刷媒体を搬送する搬送手段と、を備え、
   前記印刷媒体に対して前記画像形成手段による画像形成を開始する前に、前記搬送手段を停止させた状態で、前記ロール体から前記印刷媒体を所定長さ分以上剥離した状態にする
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成手段は、前記印刷媒体の搬送方向と直交する方向に往復移動されるキャリッジに搭載され、
   前記所定長さは、前記キャリッジの１走査で画像形成可能な印字幅以上である
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像が形成された前記印刷媒体を所要の長さの印刷媒体片に切断するとき、
   前記所定長さは、前記印刷媒体片の長さ以上である
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 予め定めた所定時間が経過したとき及び装置の電源がオフされるときの少なくともいずれかでは、前記印刷媒体を所定量引き戻す
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記所定量は、前記印刷媒体の前記弛みがなくなる量であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記所定長さが予め定めた閾値を越えるときには、前記閾値に変更することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記ロール体の残量に応じて前記所定長さを変更することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。

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