JP2015054423A - 乾燥装置、画像形成装置、乾燥システム及び乾燥方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録媒体に形成する画像の状態に応じて乾燥強度を適切に制御できるようにする。【解決手段】 記録媒体上に画像を形成する画像形成工程において乾燥手段５１０により上記記録媒体を乾燥する場合に、上記記録媒体における所定波長の赤外光の吸収強度をセンサ５００により計測し、その計測結果に基づいて、乾燥手段５１０の乾燥強度を制御するようにした。さらに、乾燥手段５１０を近赤外線ヒータ５１１と中赤外線ヒータ５１２により構成し、センサ５００の計測結果に基づき、近赤外線ヒータ５１１と中赤外線ヒータ５１２との出力比を変更するようにするとよい。【選択図】 図１

Description

この発明は、画像形成工程において記録媒体を乾燥させるための乾燥装置、乾燥システム及び乾燥方法に関する。また、上記の乾燥装置を備える画像形成装置にも関する。

従来から、画像形成装置として、装置の小型化及び低騒音化に優れるインクジェット方式を用いるものが知られている。ここで、インクジェット方式とは、記録媒体上にインク（液滴）を吐出して、記録媒体表面に画像を形成する方式である。

特許文献１には、インクジェット式印刷機において、前処理液であるプレコート液を塗布して連続紙の表面にインク受容層を形成し、顔料インクの顔料を凝集させる作用を連続紙に与えた後、連続紙の表面にインクを噴射して画像を形成する技術が開示されている。
かかるインクジェット式印刷機においては、搬送されている連続紙に対して噴霧器によりプレコート液を塗布し、プレコート液を塗布する前後で記録紙を加熱することにより、プレコート液を乾燥する方法が取られている。

また、特許文献２には、用紙に水性インクを吐出して画像形成を行う場合において、用紙の一方の面を乾燥させ、他方の面との間で水分量に差をつけた後で該一方の面に画像形成を行うことにより用紙のバックカールを防止する技術が記載されている。

上記のようなインクジェット方式の印刷を行う場合、印刷後（プレコート液の塗布を考慮すると、印刷前を含むこともある）の乾燥が仕上がりに与える影響が大きい。そして、画像形成に使われるインクと紙の組み合わせによっては、乾燥強度をきめ細かく制御することが望ましい。この制御は、記録する画像の解像度、レイアウトや色数、画像濃度などに応じて行うことも考えられる。

ところで、一般に水系インクジェットインクでは、吐出信頼性を確保するため高沸点の水溶性溶剤、たとえばグリセリンなどが処方されることが多い。この高沸点の水溶性溶剤は水に比べて沸点も蒸気圧も高く、かつ粘度も高いため、紙からの蒸発、浸透ともに水の数倍の時間を要する。従って溶剤量が増えるほど画像が乾燥するまでの時間が長くなるか、同じ時間で乾燥させようとするとより多くのエネルギー投入が必要となる。このように画像の乾燥を十分行うためには、画像部の水分だけでなく溶剤量も管理することが必要である。

特に比較的坪量の小さい紙と溶剤量の多いインクの組み合わせでは、解像度だけで乾燥条件を決めると、地肌の多い印字密度の低い原稿を印字する際に過乾燥となり、地肌部分の紙収縮が著しく生じてしまったり、逆に非常に濃い画像の部分の乾燥が不足して、画像がオフセットしてしまったりなど、品質不良が生じるケースがあった。レイアウトや色数、画像濃度などを考慮すれば、ある程度はインクと溶剤の使用量を見積もってエネルギー投入量や時間を調整することができると考えられるが、見積もりの精度が十分とは言えなかった。

本発明は、このような事情の下に為され、記録媒体に形成する画像の状態に応じて乾燥強度を適切に制御できるようにすることを目的とする。

以上の目的を達成するため、この発明は、乾燥装置において、記録媒体上に画像を形成する画像形成工程において上記記録媒体を乾燥する乾燥手段と、上記記録媒体における所定波長の赤外光の吸収強度を計測する計測手段と、その計測手段の計測結果に基づいて、上記乾燥手段の乾燥強度を制御する制御手段とを設けたものである。

上記構成によれば、記録媒体に形成する画像の状態に応じて乾燥強度を適切に制御できるようにすることができる。

本発明の乾燥装置の実施形態を備える画像形成装置の構成例を示す概略側面図である。 図１に示した画像形成装置の前処理手段の構成を模式的に示す概略構成図である。 図１に示した画像形成装置の画像形成手段の構成を説明する説明図である。 図１に示した画像形成装置の画像形成手段の構成を示す概略断面図である。 図１に示した画像形成装置が画像を形成した後の記録媒体の一例を説明する説明図である。 図１に示した画像形成装置の制御手段の構成を説明する概略構成図である。 図６に示した制御手段の機能を示す機能ブロック図である。 図６に示した制御手段のデータ管理部の機能を示す機能ブロック図である。 図６に示した制御手段の画像出力部の機能を示す機能ブロック図である。 図１に示した画像形成装置の乾燥手段の構成を示す概略構成図である。 図１に示した画像形成装置の動作の一例を説明するフローチャートである。 図１１に示した動作中に画像形成装置が実行する、乾燥手段５１０の乾燥強度の制御に関する処理のフローチャートである。 グリセリンの赤外吸収スペクトル（ＩＲスペクトル）を示す図である。

本実施形態では、本発明の乾燥装置の実施形態を備える画像形成装置について説明する。なお、この画像形成装置全体が乾燥装置あるいは乾燥システムであると捉えることができる。

以下に、記録媒体上に画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置を用いて、本発明を説明する。なお、本発明は、以後に説明する画像形成装置以外でも、プリンタ、スキャナ、複写機、プロッタ、ファクシミリ及びファックス等において、吐出器（吐出ヘッド、インクヘッド、記録ヘッド、インクジェットなど）から液滴（インクなど）を吐出して、記録媒体（紙、樹脂製シート材、布、フィルム、板など）の表面に画像を形成（又は、印刷、印写、印字など）するものであれば、いずれのものにも適用することができる。

（画像形成装置の構成）
本発明の乾燥装置の第１の実施形態を備える画像形成装置１００を、図１〜図５を用いて説明する。
なお、ここでは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の４色の吐出ヘッド（記録ヘッド、インクヘッド）を有する画像形成装置を説明するが、本発明を適用できる画像形成装置はこれらの吐出ヘッドを有するものに限定されない。すなわち、本発明を用いることができる画像形成装置は、グリーン（Ｇ）、レッド（Ｒ）及びその他の色に対応する吐出ヘッドを更に有するもの、又は、ブラック（Ｋ）のみの吐出ヘッドを有するものなどを含む。ここで、以後の説明において、添え字Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹを付与された記号は、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの夫々に対応するものとする。

また、本実施形態では、記録媒体として、ロール状に巻かれた連続紙（以下、「ロール紙Ｍｄｒ」という。）を用いるが、本発明に係る画像形成装置が画像を形成することができる記録媒体は、ロール紙に限定されものではなく、画像を形成できる記録媒体であればよい。例えばカット紙であってもよい。そして、紙の場合その種類としては例えば、普通紙、上質紙、再生紙、薄紙、厚紙、コート紙等を用いることができる。また、ＯＨＰシート、合成樹脂フィルム、金属薄膜及びその他表面にインク等で画像を形成することができるものも記録媒体として用いることができる。ここで、ロール紙とは、切断可能なミシン目が所定間隔で形成された連続紙（連帳紙、連続帳票）である。また、ロール紙におけるページ（頁）とは、例えば所定間隔のミシン目で挟まれる領域とする。

図１に示すように、画像形成装置１００は、ロール紙Ｍｄ（記録媒体Ｍｄ）を搬入（搬送）する搬入手段１０と、搬入されたロール紙Ｍｄを前処理する前処理手段２０と、前処理されたロール紙Ｍｄを乾燥させる乾燥手段３１とを有する。また、画像形成装置１００は、ロール紙Ｍｄの表面に画像を形成する画像形成手段４０を有する。さらに、図１に示すように、画像が形成されたロール紙Ｍｄを後処理する後処理手段５０を有する。

その下流には、画像形成手段４０により画像形成され、その後後処理手段５０により後処理されたロール紙Ｍｄを乾燥する乾燥手段５１０及び乾燥手段３２を有する。そして、乾燥手段５１０及び乾燥手段３２により乾燥されたロール紙Ｍｄを搬出する搬出手段６０を有する。さらに、画像形成装置１００は、乾燥手段５１０における乾燥強度を制御するために記録媒体の赤外吸収スペクトルを計測する計測手段であるセンサ５００を、乾燥手段３２から搬出手段６０までの用紙搬送路上に有する。更に、画像形成装置１００は、画像形成装置１００の動作を制御する制御手段７０（不図示）を有する。

本実施形態に係る画像形成装置１００は、搬入手段１０によってロール紙Ｍｄを搬入し、前処理手段２０及び乾燥手段３１によってロール紙Ｍｄの表面を前処理及び乾燥する。また、画像形成装置１００は、画像形成手段４０によって、前処理及び乾燥したロール紙Ｍｄの表面に画像を形成する。更に、場合によっては図１に示すように画像形成装置１００は、後処理手段５０によって、画像が形成されたロール紙Ｍｄを後処理し、さらに乾燥手段３２によって乾燥する。その後、画像形成装置１００は、搬出手段６０によって、ロール紙Ｍｄを巻き取る（排出する、搬出する）。
以下に、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の各構成を具体的に説明する。

（搬入手段の構成）
搬入手段１０は、記録媒体を前処理手段２０等に搬入（搬送）する手段である。搬入手段１０は、本実施形態では、給紙部１１及び複数の搬送ローラ１２等で構成される。搬入手段１０は、搬送ローラ１２等を用いて、給紙部１１の給紙ロールに保持されたロール紙Ｍｄを搬入（移動）し、プラテン（ローラ）上を搬送して、後述する前処理手段２０等に搬送する。
なお、ここでは、記録媒体としてロール紙を用いた場合を例に説明しているが、記録媒体としてロール紙以外のものを用いている場合には、係る記録媒体に応じた搬入手段を選択することができる。

（前処理手段の構成）
前処理手段２０は、画像が形成される前の記録媒体を前処理（処理）する手段である。
前処理手段２０は、本実施形態では、搬入手段１０によって搬入されたロール紙Ｍｄの表面を、前処理液で前処理する。
ここで、前処理とは、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）表面に前処理液（後述）を均一に塗布する処理である。

これにより、画像形成装置１００は、記録媒体に画像を形成する場合において、前処理手段２０を用いて、記録媒体に画像を形成する前に、インクを凝集させる機能を有する前処理液を記録媒体表面に塗布することができる。このため、画像形成装置１００により画像形成した際は、形成される画像の滲み、濃度、色調及び裏写りなどの品質問題、並びに、耐水性、耐候性及びその他画像堅牢性に関する問題が発生することを低減することができる。すなわち、画像形成装置１００は、前処理手段２０を用いて、記録媒体に画像を形成する前にインクを凝集させる機能を有する前処理液を塗布することによって、その後形成される画像の品質を向上することができる。

なお、インクジェット方式の専用紙（記録媒体）に画像を形成する場合についても、画像形成装置１００は前処理手段２０を用いて、インクを凝集させる機能を有する前処理液を塗布してもよい。
本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の前処理手段２０は、記録媒体表面に前処理液を均一に塗布できるものであれば特に限定されるものではなく、各種塗布方法を用いることができる。前処理方法として、例えばブレードコート法、グラビアコート法、グラビアオフセットコート法、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアナイフコート法、コンマコート法、Ｕコンマコート法、ＡＫＫＵコート法、スムージングコート法、マイクログラビアコート法、リバースロールコート法、４本乃至５本ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法などを用いることができる。

また、本実施形態に係る前処理手段２０は前処理液として、例えば水溶性脂肪族系有機酸を含有した処理液を用いることができる。係る前処理液は、水分散性着色剤を凝集させる性質を有する。ここで、凝集するとは、水分散性着色剤粒子同士が吸着集合することである。
更に、本実施形態に係る前処理手段２０は、前処理液に水溶性脂肪族系有機酸等のイオン性物質を加えることができる。これにより、前処理液は、水分散性着色剤の表面（電荷）にイオンを吸着させ、表面電荷を中和するため、分子間力による凝集作用を増強し、水分散性着色剤を更に凝集させることができる。

ロールコート法を用いた前処理手段２０の一例を、図２を用いて説明する。
図２に示すように、前処理手段２０は、本実施形態では、搬入手段１０（図１）によって前処理手段２０内に搬入（搬送）されたロール紙Ｍｄの表面に、貯留している前処理液２０Ｌを塗布する。
具体的には、前処理手段２０は、先ず、攪拌（供給）ローラ２１及び薄膜化（移送）ローラ２２によって、前処理液２０Ｌを塗布ローラ２３の表面に薄膜状に転写（転移）する。

次に、前処理手段２０は、塗布ローラ２３を回転するプラテンローラ２４に押し付け、塗布ローラ２３を回転する。このとき、前処理手段２０は、塗布ローラ２３とプラテンローラ２４との間隙にロール紙Ｍｄを搬送することで、ロール紙Ｍｄの表面に前処理液２０Ｌを塗布することができる。
また、前処理手段２０は、圧力調整装置２５を用いて、前処理液を塗布するときのニップ圧（塗布ローラ２３とプラテンローラ２４とが接触する位置に作用する圧力）を制御する。これにより、前処理手段２０は、圧力調整装置２５を用いてニップ圧を変えることで、前処理液２０Ｌの塗布量を制御（変化）することができる。

更に、前処理手段２０は、塗布ローラ２３及びプラテンローラ２４の回転速度を制御する。このように塗布ローラ２３等の回転速度を変えることで、前処理手段２０は前処理液２０Ｌの塗布量（膜厚など）を制御（変化）することができる。なお、前処理手段２０は、例えば塗布ローラ２３及びプラテンローラ２４を駆動する図示しない動力源（駆動モーターなど）の動作を制御することによって、塗布ローラ２３等の回転速度を制御してもよい。

以上により、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の前処理手段２０によれば、噴射ヘッドを用いて前処理液を記録媒体に塗布する場合と比較して、塗布ローラ２３等を用いて、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の表面に均一に前処理液２０Ｌを塗布することができる。すなわち、本実施形態に係る前処理手段２０は、比較的粘度の高い前処理液２０Ｌの場合でも、前処理液２０Ｌをロール紙Ｍｄ上に均一に薄く塗布することができる。

このように、本実施形態に係る前処理手段２０によれば、前処理液２０Ｌをロール紙Ｍｄ上に均一に薄く塗布することができるので、その後に形成される画像の滲み等を低減することができ、画像品質を向上させることができる。
また、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の前処理手段２０によれば、塗布ローラ２３や、圧力調整装置２５等により塗布する前処理液の塗布量を制御することができるので、その後の画像形成に適した塗布量で、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の表面に前処理液２０Ｌを塗布することができる。

（乾燥手段の構成）
画像形成装置１００は、乾燥手段３１、乾燥手段３２及び乾燥手段５１０を備える。これらのうち乾燥手段５１０の構成及びその制御に係る構成が、この実施形態の一つの特徴である。また、乾燥手段５１０、後述するセンサ５００及びこれらを制御するコントローラ７２Ｃが、この発明の乾燥装置の実施形態である。

上記各乾燥手段のうち乾燥手段３１は、前処理用の乾燥部であり、例えば図１に示すようにヒートローラ３１ｈを用いることができる。具体的には、乾燥手段３１は、ヒートローラ３１ｈを例えば４０〜１００℃に加熱し、前処理液を塗布されたロール紙Ｍｄの表面をヒートローラ３１ｈに接触等させることができる。これにより、乾燥手段３１では、前処理液を塗布されたロール紙Ｍｄの表面をヒートローラ３１ｈからの接触伝熱により加熱し、前処理液の水分を蒸発させ、ロール紙Ｍｄ（表面に塗布された前処理液）を乾燥させることができる。

なお、後述するように、乾燥手段のヒートローラの本数は図１の構成に限定されるものではなく、必要に応じて選択することができる。
また、前処理用の乾燥手段３１の構成は、ヒートローラに限定されない。すなわち、乾燥手段３１は、赤外線乾燥、マイクロ波乾燥、温風乾燥及びその他の乾燥方法を用いた乾燥を行う構成とすることができる。また、乾燥手段３１において、複数の乾燥方法を組み合わせた乾燥方法を用いてもよい。
後処理用の乾燥手段３２の構成は、乾燥手段３１の構成と同様の構成のものを用いることができる。もちろん、乾燥手段３１と、乾燥の方式が異なっていてもよい。

一方、乾燥手段５１０は、後処理手段５０から出てきた用紙（後処理手段５０を設けない場合は画像形成手段４０による画像形成後の用紙）を赤外線により乾燥させるヒータであり、ここでは、近赤外線を輻射する近赤外線ヒータ５１１と中赤外線を輻射する中赤外線ヒータ５１２とを組み合わせたものである。そして、これらのヒータからロール紙Ｍｄに照射する赤外線により、ロール紙Ｍｄ及びその上のインクや後処理液を乾燥させることができる。

なお、インクや後処理液を乾燥させる場合、用いる乾燥手段の乾燥方式により、種々のメリットやデメリットがある。
例えば、熱風方式であれば、色による乾燥速度差が出にくく、塗膜の上記層を直接拡散できるメリットがある一方、熱効率が悪いというデメリットがある。ドラムヒータ方式であれば、色による違いが出にくく熱効率がよいというメリットがある一方、接触ムラによる乾燥ムラが出る場合があり、蒸気の逃げ場がなく裏面側は乾燥が遅いというデメリットがある。赤外線方式であれば、一度に巨大なエネルギーを付与でき他の方式に比べて昇温が早いというメリットがある一方、色によって昇温（吸収効率）が異なり、蒸気層の拡散が対流頼みなので塗膜の温度だけ上がって乾かないケースもあるというデメリットがある。

従って、複数の方式を組み合わせてハイブリッドにすることにより、色の違いや用紙のダメージ許容量に応じた細かい乾燥制御が可能となる。ここでは、この点を考慮して、赤外線方式の乾燥手段５１０と、ヒートローラ方式の乾燥手段３２とを組み合わせることを考える（上述の通りこの方式には限定されないが）。

ところで、後処理液については画像形成内容によって大きな変化はないものの、ロール紙Ｍｄ上のインクの量は、画像形成内容によって大きく変化する。そしてこれに応じて、インクの乾燥しやすさにも差が生じる。
画像形成装置１００においては、この乾燥しやすさを、赤外光の吸収強度に基づいて見積もり、その結果に応じて乾燥手段５１０による乾燥強度を調整するようにしている。
なお、この実施形態において、乾燥手段５１０による乾燥強度の調整は、乾燥手段３２における乾燥に供するのに適当な程度までインクや後処理液を乾燥させることを目標として行う。

画像形成装置１００は、上記の赤外光の吸収強度を計測する計測手段として、乾燥手段３２の出口部分に、赤外吸収スペクトルを測定できるセンサ５００を備えている。これには一般に市販されている赤外式の成分計が利用可能である。またこのセンサ５００は印字画像表面に特に感度を有するものが望ましく、反射型が望ましい。センサ５００は用紙幅方向にスキャンが可能であると良い。

画像形成装置１００が印字準備の信号を検出すると、後述のコントローラ７２Ｃは、センサ５００に、所定波長である波長帯域2800cm^-1から3000cm^-1の赤外光の白紙のロール紙Ｍｄによる吸収スペクトルを測定させ、測定結果を所定の記憶手段に記憶する。
次に印字が始まると、コントローラ７２Ｃは乾燥手段５１０をまず標準出力で稼動させる。そして、センサ５００に乾燥手段３２の出口で、画像形成及び乾燥を行った後のロール紙Ｍｄについて、同じく波長帯域2800cm^-1から3000cm^-1の赤外光の白紙のロール紙Ｍｄによる吸収スペクトルを測定させる。そして、先に記憶しておいた白紙の吸収スペクトルにおける吸収強度とここで測定した画像形成済みロール紙Ｍｄの吸収スペクトルにおける吸収強度とを比較することにより、ロール紙における印字率を見積もる。

ここで、この実施形態では、画像形成に用いるインクとして、吐出信頼性を確保するため高沸点の水溶性溶剤であるグリセリンを添加したインクを用いることを想定している。そして、グリセリンは、図１３に示すように、波長帯域2800cm^-1から3000cm^-1に吸収ピークを有する。

従って、ロール紙Ｍｄ上にインクが多く乗っていればいるほど、ロール紙Ｍｄ上にグリセリンが多くあることになり、ロール紙Ｍｄによる2800cm^-1から3000cm^-1の赤外線吸収強度が大きくなる。そして、印刷前の白紙のロール紙Ｍｄにおける吸収強度と、画像形成済みのインクが乗ったロール紙Ｍｄにおける吸収強度とを比較し、どの程度吸収強度が増加したかにより、ロール紙Ｍｄ上のグリセリン量を見積もることができる。また、その値に基づき、インク量も見積もることができる。なお、この見積もりは、定性的なもので足り、定量的に行う必要はない。

一方グリセリンは、既に述べたように、水に比べて沸点も蒸気圧も高く、かつ粘度も高いため、紙からの蒸発、浸透ともに水の数倍の時間を要する。従ってグリセリン量が増えるほど画像が乾燥するまでの時間が長くなるか、同じ時間で乾燥させようとするとより多くのエネルギー投入が必要となる。

従って、コントローラ７２Ｃは、上述の赤外線吸収強度の比較から、白紙と画像形成済み用紙との間の吸収強度の変化量に基づき、変化が大きい（グリセリン量が多い）ほど、乾燥手段５１０に投入する電力を大きくし、乾燥強度を大きくする。逆に、変化が小さい（グリセリン量が少ない）場合は、乾燥手段５１０に投入する電力を小さくし、乾燥強度を小さくする。吸収強度の比が一定値を超えた場合に電力を大きくし、別の一定値を下回った場合（強度比が１に近い場合）に電力を小さくするといった制御を行えばよい。

このことにより、記録媒体に形成する画像の状態に応じて乾燥強度を適切に制御し、過不足のない乾燥を行うことができる。赤外光の吸収強度を測定することにより、乾燥しづらい物質の存在量を簡易に把握し、それに従った適切な乾燥強度設定を行うことができる。インクの色毎にグリセリンの含量が異なるような場合でも、最終的に形成された画像におけるグリセリン含量を容易に見積もることができるので、特に複雑な制御は必要ない。
なお、乾燥手段５１０の乾燥強度あるいはヒータ出力を決定するに際して、センサ５００の検出結果以外の情報を合わせて考慮してよいことは、もちろんである。後述する乾燥手段３１の制御の場合と同様、用紙搬送速度、画像の解像度、用紙（記録媒体）の種類、前処理液の塗布量、後処理液の吐出量等を合わせて考慮することが考えられる。

また、乾燥手段５１０を構成するヒータのうち、近赤外線ヒータ５１１は、高出力を輻射可能であるが、波長が短いため白紙部を透過し、エネルギーロスが生じる。その代わり画像部のみを選択的に加熱することが期待でき、画像の無い白紙部分の温度を必要以上に加温することが無い。一方、中赤外線ヒータ５１２は、水の吸収波長である3000nm付近の赤外線を多く輻射するため、水分を含んでいれば温度が上昇する。水系インクのような水分を多く含むものの乾燥に対してはエネルギー効率に優れる。反面、白紙部分の温度も上昇しやすく、画像だけでなく紙面全体を加熱する傾向がある。

従って、ロール紙Ｍｄにおける印字率に応じて近赤外線ヒータと中赤外線ヒータの出力比を変えることにより、効率的な加熱が可能である。印字率が大きい場合は、近赤外線ヒータ５１１の出力比率を大きくすることにより、少ないエネルギー量で効率的な加熱を行うことができる。一方、印字率が小さい場合には、中赤外線ヒータ５１２の出力比率を大きくすることにより、インクの乗った部分と乗らない部分とで温度差を生じることなく、均一な加熱を行うことができる。

また、ここで用いる印字率は、大まかには、赤外光の吸収強度に基づき見積もったグリセリン量あるいはインク量に比例すると考えることができる。しかしながら、画像形成に用いる画像データのドット数や階調値をカウントする等して別途求めるようにしてもよい。

なお、ここで説明した制御において、2800cm^-1から3000cm^-1の波長帯域を用いたのは、この実施形態において想定したインクにおいて乾燥しやすさに大きな影響を及ぼすグリセリンがこの帯域に特徴的な吸収ピークを有するためである。白紙の記録媒体がこの帯域に吸収ピークを有しないためでもある。
従って、他の組成のインクを用いる場合、そのインクにおいて乾燥しやすさに大きな影響を及ぼす物質が特徴的な吸収ピークを有する波長帯域の吸収強度を測定するようにするとよい。また、帯域に幅を持たせず、１又は複数の波長についてのみ吸収強度を測定してもよい。

また、乾燥手段５１０も赤外線ヒータを用いるものに限らず、ヒートローラなど、他の方式で乾燥を行うものでもよい。また、赤外線ヒータを用いる場合でも、近赤外線ヒータ５１１と中赤外線ヒータ５１２を組み合わせたものに限らず、いずれか一方のみ備えたものでもよい。また、乾燥強度の調整は、ヒータの出力調整に代えて、用紙の搬送速度の調整、すなわち乾燥時間の調整により行うことも考えられる。

また、乾燥手段５１０を設ける位置は、後処理手段５０の直後には限られない。乾燥手段３２の後段でもよい。この場合、乾燥手段５１０を上記のように赤外線ヒータで構成すると、紙面温度が上がりやすく、温度が上がりすぎるとブリスター（火ぶくれ）などの不具合の原因となる。従って、紙面温度がブリスターの発生しない１４０℃程度に抑えられるような制御が必要となる。
また、センサ５００の検出結果から推定される溶剤の量に応じて、乾燥手段３２を強くするか、乾燥手段５１０を強くするか、あるいは両方とも強くするかなど、制御の中身を変えることも考えられる。

また、センサ５００と乾燥手段５１０との間は、多少距離が空いていても差し支えない。高速に印刷を行う場合、ページ毎に乾燥強度をそのページの画像に合わせた強度に調整するといった細かな調整は困難である。従って、乾燥手段５１０よりも少々下流あるいは上流で検出した印字率を乾燥強度に反映させ、レスポンスの遅いフィードバック制御となっても、十分な程度に効果が得られる。

また、乾燥手段５１０により主に乾燥する対象がインクでなく、前処理液や後処理液でもよい。この場合、これらの溶液に含まれる物質が特徴的な吸収ピークを有する波長帯域の吸収強度に基づき、乾燥強度を制御するようにするとよい。乾燥手段５１０の配置も、画像形成工程のうち、対象を乾燥させるに適した位置に設ければよい。乾燥手段５１０とセンサ５００の組を複数設けることも、妨げられない。

（画像形成手段の構成）
画像形成手段４０は、記録媒体に画像を形成する手段である。画像形成手段４０は、本実施形態では、乾燥手段３１によって乾燥されたロール紙Ｍｄ上に液滴（以下、「インク」という。）を吐出することによって、ロール紙Ｍｄの表面に画像を形成する。

画像形成手段４０のヘッド部分の外形形状の一例を、図３を用いて説明する。ここで、図３（ａ）は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の画像形成手段４０の全体の構成の一例を示す概略平面図である。図３（ｂ）は、画像形成手段４０の要部（ブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋ）の一例を示す概略平面図である。

図３（ａ）に示すように、画像形成手段４０は、本実施形態では、フルライン型のヘッドである。すなわち、画像形成手段４０は、記録媒体の搬送方向Ｘｍの上流側からブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）に対応する４つの吐出ヘッド４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ及び４０Ｙを配置している。

ここで、ブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋは、本実施形態では、ロール紙Ｍｄの搬送方向Ｘｍと直行する方向に４つのヘッドユニット４０Ｋ−１、４０Ｋ−２、４０Ｋ−３及び４０Ｋ−４を千鳥状に配置している。これにより、画像形成手段４０は、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の画像形成領域（印刷領域）の幅方向（搬送方向と直行する方向）の全域に画像を形成することができる。なお、他の吐出ヘッド４０Ｃ、４０Ｍ及び４０Ｙの構成は、ブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋの構成と同様のため、説明を省略する。
画像形成手段４０のブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋのヘッドユニット４０Ｋ−１の拡大平面図を図３（ｂ）に示す。

図３（ｂ）に示すように、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、本実施形態では、ノズル面（ノズル板４３（後述する図４（ａ））の外形表面）に、複数の吐出口（ノズル、印字ノズル）４０Ｎを備える。ここで、複数の吐出口４０Ｎは、ヘッドユニット４０Ｋ−１の長手方向に１列に配置され、ノズル列を構成している。なお、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、複数のノズル列を備えてもよい。

画像形成手段４０の吐出ヘッドの断面形状の一例を、図４を用いて説明する。ここで、図４（ａ）は、画像形成手段４０の流路（液室４０Ｆ長手方向の断面）の一例を示す概略断面図である。図４（ｂ）は、画像形成手段４０の吐出口４０Ｎの配置（液室４０Ｆ短手方向（吐出口の並び方向）の断面（図４（ａ）のＳＣ１））を示す断面図である。

図４（ａ）に示すように、本発明の実施形態に係る画像形成手段４０の吐出ヘッド（４０Ｋ等）は、本実施形態では、吐出するインクの通路を形成する流路板４１と、流路板４１の下面（吐出ヘッドの内部方向）に接合された振動板４２と、流路板４１の上面（吐出ヘッドの外側方向）に接合されたノズル板４３と、振動板４２の周縁部を保持する（接合された）フレーム部材４４とを備える。また、吐出ヘッドは、振動板４２を変形させるための圧力発生手段（アクチュエータ手段）４５を有する。

本実施形態に係る吐出ヘッド（４０Ｋ等）は、流路板４１と、振動板４２と、ノズル板４３とを積層することによって、吐出口（ノズル）４０Ｎに連通する流路であるノズル連通路４０Ｒ及び液室４０Ｆを形成することができる。また、吐出ヘッドは、フレーム部材４４を更に積層することによって、液室４０Ｆにインクを供給するためのインク流入口４０Ｓ及びインクを供給する共通液室４０Ｃなどを形成することができる。

更に、本実施形態に係る吐出ヘッドは、圧力発生手段４５を用いて、振動板４２を変形（撓み変形）する。これにより、吐出ヘッドは、液室４０Ｆの容積（体積）を変化させ、液室４０Ｆ内のインクに作用する圧力を変化させることができる。この結果、吐出ヘッドは、吐出口４０Ｎから、インクを吐出することができる。

流路板４１は、結晶面方位（１１０）の単結晶シリコン基板を用いることができる。これにより、流路板４１は、水酸化カリウム水溶液（ＫＯＨ）などのアルカリ性エッチング液を用いて異方性エッチングすることで、ノズル連通路４０Ｒ及び液室４０Ｆとなる凹部及び穴部を形成されることができる。なお、流路板４１に用いることができる材料は、単結晶シリコン基板に限られるものではない。すなわち、流路板４１は、ステンレス基板、感光性樹脂及びその他材料を用いることができる。

振動板４２は、ニッケルの金属プレートを用いることができる。これにより、振動板４２は、ニッケル電鋳（例えばエレクトロフォーミング法、電鋳法）で加工されることができる。なお、振動板４２は、ニッケルの金属プレート以外の金属板又は金属と樹脂板との接合部材などを用いてもよい。

ノズル板４３は、単結晶シリコン基板を用いることができる。これにより、ノズル板４３は、流路板４１と同様に、異方性エッチングで加工されることができる。なお、ノズル板４３は、金属部材からなる外形表面に、所要の層を介して、撥水層を形成されてもよい。
また、ノズル板４３は、本実施形態では、液滴（インク滴）を吐出する複数のノズル４０Ｎを有する。具体的には、ノズル板４３は、各液室４０Ｆに対応して、直径１０〜３０μｍのノズル４０Ｎが夫々形成されている。

フレーム部材４４は、熱硬化性樹脂（例えばエポキシ系樹脂）又はポリフェニレンサルファイト（ＰＰＳ）などを用いることができる。これにより、フレーム部材４４は、射出成形で加工されることができる。
また、フレーム部材４４には、本実施形態では、圧力発生手段４５を収納する収容部（貫通部）、共通液室４０Ｃとなる凹部、共通液室４０Ｃに吐出ヘッド外部からインクを供給するためのインク供給口４０ＩＮが形成されている。

圧力発生手段４５は、電気機械変換素子を用いることができる。圧力発生手段４５は、本実施形態では、電気機械変換素子である圧電素子４５Ｐを備えており、圧電素子４５Ｐを接合固定するベース基板４５Ｂと、圧電素子４５Ｐの間に配置された支柱部等を設けることができる。また、圧力発生手段４５の圧電素子４５Ｐには、図示しない駆動回路（駆動ＩＣ）に接続するためのＦＰＣケーブル４５Ｃ等が接続されている。

圧電素子４５Ｐは、図４（ａ）に示すように、圧電材料４５Ｐｐ（例えばＰＺＴ）と内部電極４５Ｐｅとを交互に積層した積層型圧電素子を用いることができる。ここで、内部電極４５Ｐｅは、圧電材料４５Ｐｐの交互に異なる端面に引き出された各内部電極には個別電極４５Ｐｅｉ及び共通電極４５Ｐｅｃを接続している。

また、圧電素子４５Ｐは、本実施形態では、圧電材料４５Ｐｐの圧電方向として、ｄ３３方向を用いる。これにより、圧力発生手段４５は、圧電素子４５Ｐの圧電効果（ｄ３３方向の変位）を用いて、液室４０Ｆ内のインクを加圧又は減圧することができる。なお、圧力発生手段４５は、圧電素子４５Ｐのｄ３１方向の変位を用いて、液室４０Ｆ内のインクを加圧又は減圧してもよい。また、圧力発生手段４５は、１つの吐出口４０Ｎに対して１列の圧電素子を配置してもよい。

支柱部は、圧電素子部材（圧電素子４５Ｐ）を分割することで、圧電素子４５Ｐと同時に形成してもよい。すなわち、吐出ヘッドは、圧電素子に電圧を印加しないことによって、圧電素子部材を支柱部として用いることができる。
以下に、吐出ヘッドがノズル４０Ｎからインクを吐出する動作（引き−押し打ち動作）を具体的に説明する。

吐出ヘッドは、本実施形態では、先ず、圧電素子４５Ｐ（圧力発生手段４５）に印加している電圧を基準電位から下げ、圧電素子４５Ｐをその積層方向に縮小させる。また、吐出ヘッドは、圧電素子４５Ｐの縮小によって、振動板４２を撓み変形させる。このとき、吐出ヘッドは、振動板４２の撓み変形によって、液室４０Ｆの容積（体積）を拡大（膨張）させる。これにより、吐出ヘッドは、共通液室４０Ｃから液室４０Ｆ内にインクを流入することができる。

次に、吐出ヘッドは、圧電素子４５Ｐに印加している電圧を上げ、圧電素子４５Ｐを積層方向に伸長させる。また、吐出ヘッドは、圧電素子４５Ｐの伸長によって、振動板４２をノズル４０Ｎ方向に変形させる。このとき、吐出ヘッドは、振動板４２の変形によって、液室４０Ｆの容積（体積）を縮小（収縮）させる。これにより、吐出ヘッドは、液室４０Ｆ内のインクに圧力を付加することができる。また、吐出ヘッドは、インクを加圧することによって、ノズル４０Ｎからインクを吐出（噴射）することができる。

その後、吐出ヘッドは、圧電素子４５Ｐに印加している電圧を基準電位に戻し、振動板４２を初期位置に戻す（復元する）。このとき、吐出ヘッドは、液室４０Ｆの膨張によって液室４０Ｆ内を減圧し、共通液室４０Ｃ内から液室４０Ｆ内にインクを充填（補充）する。次いで、吐出ヘッドは、ノズル４０Ｎのメニスカス面の振動が減衰（安定）した後、次のインクの吐出のための動作に移行し、上記の動作を繰り返す。

なお、本発明を用いることができる吐出ヘッドの駆動方法は、上記の例（引き−押し打ち）に限定されるものではない。すなわち、吐出ヘッドの駆動方法は、圧電素子４５Ｐに印加する電圧（駆動波形）を制御することによって、引き打ち又は押し打ち等を行うことができる。

以上により、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００は、画像形成手段４０（４つの吐出ヘッド４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ及び４０Ｙ）を用いて、１回の記録媒体（ロール紙Ｍｄ）の搬送動作で、画像形成領域の全域に、白黒又はフルカラーの画像を形成することができる。

なお、本発明を用いることができる圧力発生手段４５は、上記の例（圧電素子４５Ｐ）に限定されるものではない。すなわち、圧力発生手段４５は、発熱抵抗体を用いて液室４０Ｆ内のインクを加熱して気泡を発生させる方法（いわゆるサーマル型）のもの（例えば特開昭６１−５９９１１号公報参照）を用いてもよい。また、圧力発生手段４５は、液室４０Ｆの壁面に振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させた静電力によって振動板を変形させる方法（いわゆる静電型）のもの（例えば特開平６−７１８８２号公報参照）を用いてもよい。

（後処理手段の構成）
後処理手段５０は、画像が形成された後の記録媒体を後処理（処理）する手段であり、任意に設けることができる。すなわち、図１の例では設けているが、設けなくてもよい。
後処理手段５０は、本実施形態では、画像形成手段４０によって画像を形成されたロール紙Ｍｄの表面について、後処理液を塗布することにより後処理を行う。
ここで、後処理とは、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）上の少なくとも一部（例えば斑点形状に）後処理液を吐出（堆積）する処理である。

図５に後処理を終えた後の記録媒体表面の断面図を模式的に示す。図５に示すように、ロール紙Ｍｄの表面には、前処理液２０Ｌが全面に塗布され、画像を形成するインク４０Ｉｎｋが所定の位置に更に吐出（塗布）されている。そして、後処理手段５０により、画像が形成されたロール紙Ｍｄ上に、後処理液５０Ｌを吐出することにより、後処理液が塗布（堆積）される。
これにより、本実施形態に係る画像形成装置１００は、後処理手段５０を用いて、画像を形成された記録媒体（ロール紙Ｍｄ）上に後処理液を堆積（吐出）することができる。

このように、画像形成処理後に記録媒体に対して後処理液を吐出、堆積することにより、画像が形成された記録媒体（ロール紙Ｍｄ）の表面が他の物体（例えば他の記録媒体）と擦れることにより記録媒体上の画像が剥離（剥奪）することを防止することができる。
すなわち、本実施形態に係る画像形成装置１００は、後処理手段５０を設けた場合、記録媒体上に形成された画像の耐擦過性（耐擦性）を向上することができる。

本実施形態に係る後処理手段５０は、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の画像が形成された領域の全体に渡って塗布しても、（少なくとも）画像が形成された領域の特定の部分のみに塗布しても良いが、画像が形成された領域の特定の部分のみに後処理液を堆積（吐出）することが好ましい。

後処理液を塗布する方法としては、後述するように吐出ヘッド（記録ヘッド）を用いて塗布した場合、特に任意の箇所に所望量の後処理液を塗布することが可能であるため好ましい。具体的に塗布する範囲としては、例えば、（１）画像印写可能範囲全面に塗布、（２）画像領域全面に塗布、（３）画像形成部にのみ塗布、（４）画像形成部より少し広い範囲に塗布などの塗布方法を用いることができる。いずれの場合でも決定された塗布量（塗布率）に基づき、塗布する範囲について後処理液を塗布することにより、少なくとも画像が形成された領域について、所定の割合で後処理液を塗布することができ、形成された画像について保護することができる。

後処理液の塗布量（塗布範囲）の選択方法は画像データに応じて決定することができる。例えばベタ画像の場合には、上記例（１）画像印写可能領域範囲全面に塗布を選択し、余白が多い画像データの場合には、（３）画像形成部にのみ塗布を選択することが好ましい。塗布する範囲の選択方法については、例えば、印字Ｄｕｔｙ（印字率）に基づいて選択したり、吐出するインク量に基づいて選択したりすることができる。予め上記データをデータベース化し、入力された情報、すなわち画像データから、印字Ｄｕｔｙ（印字率）やインク量を算出してデータベースと照らし合わせ、後処理液の塗布量（塗布範囲）を決定する構成とすることができる。なお、この場合例えば画像形成装置にインク量算出部等必要な手段を設けることができる。

また、後処理手段５０は、前処理手段、乾燥手段の場合と同様に、記録媒体表面に形成する画像の解像度に基づいて、後処理液の吐出量（塗布量）及び／又は塗布範囲を選択、制御することがより好ましい。さらに、用いる記録媒体の種類及び／又は記録媒体の浸透性に応じて、後処理液の吐出量（塗布量）及び／又は塗布範囲を選択、制御することがさらに好ましい。

このように、画像が形成された領域の特定の部分に後処理液を塗布することによって、記録媒体の全面に後処理液を塗布（吐出）する場合と比較して、後処理に要する時間を短縮することができる。また、この場合、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００は、後処理に要する後処理液の液量を低減することができるため好ましい。更に、この場合、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００は、後処理に要するコストを低減することができる点でも好ましい。

なお、後処理手段５０の後処理方法は、特に制限はなく、後処理液の種類に応じて任意に選択することができる。また、後処理手段５０の後処理方法は、前述の前処理手段２０の前処理液の塗布方法、又は、前述の画像形成手段４０のインクを吐出する方法、すなわち吐出ヘッドを用いた方法を用いることができる。特に、後処理手段５０の後処理方法は、装置構成の小型化及び後処理液の保存安定性の観点から、画像形成手段４０のインクを吐出する方法と同様の方法を用いることがより好ましい。ここで、後処理液を吐出させる場合には、画像形成手段４０のインクを吐出する方法で使用されている水溶性有機溶剤（湿潤剤）を適当量含有することが好ましい。

また、後処理手段５０は、後処理液の乾燥付着量を０．５ｇ／ｍ^２〜１０ｇ／ｍ^２とすることが好ましい。後処理手段５０は、後処理液の乾燥付着量を２ｇ／ｍ^２〜８ｇ／ｍ^２とすることがより好ましい。これは、後処理液の乾燥付着量が０．５ｇ／ｍ^２未満であると、画像品質（画像濃度、彩度、光沢度及び定着性）が低下する場合があるためである。また、後処理液の乾燥付着量が１０ｇ／ｍ^２を超えると、保護層（後処理液）の乾燥性が低下する（乾燥に時間がかかる）場合があるためである。更に、後処理液の乾燥付着量が１０ｇ／ｍ^２を超えると、後処理による画像品質の向上効果が飽和し、経済的に不利となる場合があるためである。

後処理手段５０は、後処理液として、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）上に透明な保護層を形成し得る成分を含有する処理液を用いることができる。透明な保護層を形成し得る成分を含有する処理液とは、例えば、水分散性樹脂（樹脂）、水溶性有機溶剤（湿潤剤）、浸透剤、界面活性剤、水及び／又は必要に応じてその他の成分を含有してなる処理液である。また、後処理液は、紫外線照射によって高分子化する成分を含む樹脂組成物及び／又は熱可塑性樹脂であることが好ましい。更に、後処理液は、光沢性・定着性向上のために、熱可塑性樹脂エマルジョン（水分散性樹脂ともいう）であることが好ましい。
これにより、後処理手段５０は、吐出（塗布）する方法に応じて、画像が形成されたロール紙Ｍｄの表面の光沢性を増加させること、及び／又は、ロール紙Ｍｄの表面を樹脂層で保護することができる。

ここで、水分散性樹脂（樹脂）としては、例えばアクリル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル−シリコーン樹脂、フッ素樹脂などが好適に用いることができる。これらの水分散性樹脂は、画像形成手段４０のインクを吐出する方法に用いられる水分散性樹脂と同様のものを適宜選択して用いることができる。また、水分散性樹脂の保護層における含有量は、固形分で１質量％〜５０質量％であることが好ましい。更に、画像形成手段４０のインクを吐出する方法を用いる場合には、水分散性樹脂の保護層における含有量は、１質量％〜３０質量％とすることが好ましい。

樹脂含有量が５０質量％を超える場合には、後処理液の粘度が高くなる場合がある。また、樹脂含有量が１質量％未満である場合には、後処理液の水分蒸発のために必要なエネルギーが増加する場合がある。
後処理液の水分散性樹脂の平均粒径（Ｄ５０）は、後処理液の粘度と関係する。組成が同じ場合では、例えば粒径が小さくなるほど後処理液の粘度が大きくなる。従って、後処理時に過剰な高粘度となることを防止するために、水分散性樹脂の平均粒子径（Ｄ５０）を５０ｎｍ以上にすることが好ましい。

また、後処理液の水分散性樹脂の平均粒子径は、数十μｍの場合では、後処理液を吐出する吐出ヘッドのノズル径より大きくなるため、好ましくない。また、後処理液の水分散性樹脂の平均粒子径が、ノズル径より小さくても、粒子径の大きな粒子が後処理液中に存在すると吐出性を悪化させる場合がある。
従って、後処理液（水分散性樹脂）の平均粒子径（Ｄ５０）は、２００ｎｍ以下がより好ましく、１５０ｎｍ以下が更に好ましい。

水溶性有機溶剤（湿潤剤）を用いた場合、後処理液中に含まれる水溶性有機溶剤の含有量は、特に限定されない。水溶性有機溶剤の含有量は例えば１０〜８０質量％とすることが好ましく、１５〜６０質量％とすることがより好ましい。
なお、水溶性有機溶剤の含有量が８０質量％より大きい場合には、後処理後の記録媒体が乾燥しにくくなる場合がある。また、水溶性有機溶剤の含有量が１０質量％より小さい場合には、前処理液との混合で後処理液の組成が変わる場合がある。

浸透剤及び界面活性剤は、特に制限はない。浸透剤及び界面活性剤は、前処理手段２０に用いる前処理液、又は、画像形成手段４０に用いるインクに含有する浸透剤又は界面活性剤を、適宜選択してもよい。
なお、後処理液は、その他の成分を更に含んでもよい。後処理液は、例えば、樹脂、ワックス、ｐＨ調整剤、湿潤剤、浸透剤、界面活性剤、抗菌剤、表面改質剤、消泡剤などを更に含んでもよい。

ここで、樹脂としては、例えばウレタン樹脂を用いることができる。ワックスとしては、例えばポリエチレンワックスを用いることができる。ｐＨ調整剤としては、例えば２−アミノ−２−エチル−１、３−プロパンジオールを用いることができる。湿潤剤としては、例えば１、３−ブタジエンを用いることができる。湿潤剤としては、例えばグリセリンを用いることができる。浸透剤としては、例えば２−エチル−１、３−ヘキサンジオールを用いることができる。界面活性剤としては、例えばパーフルオロアルキルポリエチレンオキシド付加反応物を用いることができる。抗菌剤としては、例えば有効成分として１、２−ベンゾチアゾル−３−オンを含むものを用いることができる。表面改質剤としては、例えばポリエーテル変性ポリジメチルシロキサンとポリエーテルの混合物（ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン）を用いることができる。消泡剤としては、例えば２、４、７、９−テトラメチル−４、７−デカンジオールを用いることができる。

（搬出手段の構成）
搬出手段６０は、画像が形成等された記録媒体を搬出（排出）する手段である。図１に示すように、搬出手段６０は、本実施形態では、保管部６１及び複数の搬送ローラ６２等で構成される。搬出手段６０は、搬送ローラ６２等を用いて、保管部６１の保管ロールに画像が形成されたロール紙Ｍｄを巻き付けて、保管することができる。
この場合も、ロール紙を用いた例により説明したが、記録媒体の種類に応じて適切な搬出手段を用いることができる。

（制御手段の構成）
制御手段７０は、画像形成装置１００の動作を制御する手段である。制御手段７０は、本実施形態では、画像形成装置１００の各構成に動作を指示し、その動作を制御する。図６〜図９を用いて、本実施形態に係る制御手段７０を説明する。

なお、本実施形態に係る画像形成装置１００（制御手段７０）は、印刷システムとして、プロダクションプリンティングを用いることができる。ここで、プロダクションプリンティングとは、ジョブ管理や印刷データの管理などを効率的に行うことによって、短時間に大量の印刷（画像形成、印字）することができる製造システムである。具体的には、本実施形態に係る画像形成装置１００は、ビットマップデータなどの印刷動作を制御するＲＩＰ処理と、ＲＩＰ処理により制御されたビットマップデータなどに基づく印刷処理とを別の装置（手段）で実施する。

また、本実施形態に係る画像形成装置１００（制御手段７０）は、印刷データの作成から印刷物の分配までの管理を行うワークフローのシステムを構築する。すなわち、本実施形態に係る画像形成装置１００は、ＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）処理を行う装置と、印刷処理を行う装置とを分離することで、印刷の高速化を可能とする。

図６（ａ）に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１００の制御手段７０は、ＲＩＰ処理などを行う上位装置（ＤＦＥ、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ）７１と、印刷処理などを行うプリンタ装置７２とを含む。ここで、上位装置７１とプリンタ装置７２とは、複数のデータ線７０ＬＤと制御線７０ＬＣとで接続されている。
以下に、本実施形態に係る制御手段７０の上位装置７１及びプリンタ装置７２を具体的に説明する。

（上位装置７１）
本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の制御手段７０の上位装置７１は、ホスト装置（不図示）から出力される印刷ジョブデータ（ジョブデータ、印刷データ）に基づいて、ＲＩＰ処理を行う装置である。すなわち、本実施形態に係る上位装置７１は、印刷ジョブデータに基づいて、各色に対応するビットマップデータ（以下、「印刷画像データ」という。）を夫々作成する。

また、本実施形態に係る上位装置７１は、印刷ジョブデータ及びホスト装置の情報などに基づいて、印刷動作を制御するためのデータ（以下、「制御情報データ」という。）を作成する。ここで、制御情報データとは、印刷条件（印刷形態、印刷種別、給排紙情報、印刷面順、印刷用紙サイズ、印刷画像データのデータサイズ、解像度、紙種情報、階調、色情報及び印刷を行うページ数の情報など）に関するデータを含む。

上位装置７１で作成された各色の印刷画像データは、複数のデータ線７０ＬＤを夫々介してプリンタ装置の図示されないプリンタエンジン部に供給される。
また、上位装置７１は、プリンタコントローラ（以下単に「コントローラ」という）７２Ｃに対して、印刷条件を設定する制御情報データを制御線７０ＬＣを介して送信する。

この制御情報データがコントローラ７２Ｃに受信されると、受信した制御情報データに含まれる各種の印刷条件が、例えば後述する印刷制御部７２Ｃｃのレジスタなどに書き込まれ印刷条件が設定される。そして、プリンタエンジン部を制御して印刷ジョブに従った印刷を実行する。

図６（ｂ）に示すように、上位装置７１は、本実施形態では、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）７１ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）７１ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）７１ｃ、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）７１ｄを備える。また、上位装置７１は、外部Ｉ／Ｆ７１ｅ、制御情報用Ｉ／Ｆ７１ｆ及び画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇを備える。更に、上位装置７１は、これらを接続するバス７１ｈを備える。上位装置７１は、バス７１ｈを介して、ＣＰＵ７１ａ等を互いに送受信可能とする構成である。

ＣＰＵ７１ａは、ＲＯＭ７１ｂ及び／又はＨＤＤ７１ｄに格納（記憶）されている制御プログラム等を用いて、上位装置７１全体の動作を制御する。
ＲＯＭ７１ｂ、ＲＡＭ７１ｃ及びＨＤＤ７１ｄは、データ等を記憶する装置である。ＲＯＭ７１ｂ及びＨＤＤ７１ｄは、上記の様にＣＰＵ７１ａを制御するための制御プログラムを予め格納している。ＲＡＭ７１ｃは、ＣＰＵ７１ａのワークメモリとして用いられる。

外部Ｉ／Ｆ７１ｅは、画像形成装置１００外部（ホスト装置等）との通信（送受信）を制御する。外部Ｉ／Ｆ７１ｅは、例えばＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に対応した通信を制御することができる。

制御情報用Ｉ／Ｆ７１ｆは、制御情報データの通信（送受信）を制御する。制御情報用Ｉ／Ｆ７１ｆは、特に限定されるものではないが、例えばＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｂｕｓ Ｅｘｐｒｅｓｓ）を用いることができる。

画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇは、印刷画像データの通信（送受信）を制御するものである。画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇは、高速な転送速度が要求されるため、例えばＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓを用いることができる。画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇは本実施形態では複数のチャンネルを有しており、後述する様に上位装置７１において作成された各色の印刷画像データは、印刷画像データの各色に対応した複数のチャンネルからそれぞれ出力される。

本実施形態に係る上位装置７１は、ホスト装置から送信された印刷ジョブデータを外部Ｉ／Ｆ７１ｅで受信し、ＣＰＵ７１ａを介して、ＨＤＤ７１ｄに格納する。また、上位装置７１は、ＣＰＵ７１ａを用いてＨＤＤ７１ｄから読み出した印刷ジョブデータに基づきＲＩＰ処理を行い、各色（イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びブラック（Ｋ））のビットマップデータを生成し、生成した各色のビットマップデータをＲＡＭ７１ｃに夫々格納する。上位装置７１（ＣＰＵ７１ａ）は、ＲＩＰ処理として、例えばＰＤＬ（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）をレンダリングして各色のビットマップデータを生成し、ＲＡＭ７１ｃに書き出すことができる。

次に、上位装置７１は、ＲＡＭ７１ｃに書き出されている各色のビットマップデータを圧縮符号化し、ＨＤＤ７１ｄに一旦格納する。
その後、上位装置７１（ＣＰＵ７１ａ）は、プリンタ装置７２で印刷動作が開始される際に、ＨＤＤ７１ｄから圧縮符号化された各色のビットマップデータを読み出し、圧縮符号を復号し、復号された各色のビットマップデータをＲＡＭ７１ｃに夫々書き込む。次いで、上位装置７１は、ＲＡＭ７１ｃから各色のビットマップデータを読み出し、各色の印刷画像データとして、画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇの各チャネル（図７のデータ線７０ＬＤ（７０ＬＤ−Ｙ、７０ＬＤ−Ｃ、７０ＬＤ−Ｍ及び７０ＬＤ−Ｋ））を介して、プリンタ装置７２（後述するプリンタエンジン７２Ｅ）に出力する。

また、本実施形態に係る上位装置７１は、印刷動作の進行などに応じて、ＣＰＵ７１ａを用いて、プリンタ装置７２（後述するコントローラ７２Ｃ）との間で、制御情報用Ｉ／Ｆ７１ｆ（制御線７０ＬＣ）を介して、制御情報データの送受信を行う。
更に、本実施形態に係る上位装置７１は、プリンタ装置７２において後処理が開始される際に、ＣＰＵ７１ａを用いて、ＨＤＤ７１ｄから圧縮符号化された後処理に関する画像データを読み出し、上記のビットマップデータと同様に、データ線７０ＬＤ−Ｐ（図７）を介して、プリンタ装置７２（プリンタエンジン７２Ｅ）に出力する構成とすることもできる。

（プリンタ装置７２）
本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の制御手段７０のプリンタ装置７２は、上位装置７１から入力された印刷画像データ及び制御情報データに基づいて、記録媒体に画像を形成する動作を制御する装置である。
図７に示すように、プリンタ装置７２は、本実施形態では、コントローラ７２Ｃとプリンタエンジン７２Ｅとを有する。

コントローラ７２Ｃは、後述するプリンタエンジン７２Ｅの動作を制御するものである。コントローラ７２Ｃは、制御線７０ＬＣを介して、上位装置７１との間で制御情報データ等の送受信を行う。また、コントローラ７２Ｃは、制御線７２ＬＣを介して、プリンタエンジン７２Ｅと制御情報データ等の送受信を行う。これにより、コントローラ７２Ｃは、制御情報データを受信すると、受信した制御情報データに含まれる各種の印刷条件等を印刷制御部のレジスタなどに書き込み、印刷条件を記憶することができる。また、コントローラ７２Ｃは、制御情報データに基づいてプリンタエンジン７２Ｅを制御し、印刷ジョブデータ（制御情報データ）に従った印刷を実行することができる。

図７に示すように、コントローラ７２Ｃは、本実施形態では、ＣＰＵ７２Ｃｐ及び印刷制御部７２Ｃｃを有する。また、コントローラ７２Ｃは、ＣＰＵ７２Ｃｐと印刷制御部７２Ｃｃとを互いに通信可能にバス７２Ｃｂで接続している。ここで、バス７２Ｃｂは、通信Ｉ／Ｆ（不図示）を介して、制御線７０ＬＣに接続されている。

ＣＰＵ７２Ｃｐは、ＲＯＭ（不図示）に格納されている制御プログラムを用いて、プリンタ装置７２全体の動作を制御する。印刷制御部７２Ｃｃは、上位装置７１から送信された制御情報データに基づいて、プリンタエンジン７２Ｅとの間でコマンドやステータス情報の送受信を行う。これにより、印刷制御部７２Ｃｃは、プリンタエンジン７２Ｅの動作を制御することができる。

プリンタエンジン７２Ｅは、上位装置７１から入力された印刷画像データ及びコントローラ７２Ｃから入力された制御情報データに基づいて、記録媒体に画像を形成する動作を制御する装置である。また、本実施形態ではプリンタエンジン７２Ｅは、上位装置７１から入力された印刷画像データ及びコントローラ７２Ｃから入力された制御情報データに基づいて、記録媒体を後処理する動作を制御する装置でもある。

プリンタエンジン７２Ｅは、複数のデータ線７０ＬＤ（図７の７０ＬＤ−Ｃ、７０ＬＤ−Ｍ、７０ＬＤ−Ｙ、７０ＬＤ−Ｋ及び７０ＬＤ−Ｐ）が接続されている。プリンタエンジン７２Ｅは、複数のデータ線７０ＬＤ−Ｃ等を介して、上位装置７１から印刷画像データを受信する。そして、プリンタエンジン７２Ｅは、コントローラ７２Ｃの制御に従い、受信した印刷画像データに基づいて、各色の印刷動作及び後処理液の後処理を実施することができる。

図７に示すように、プリンタエンジン７２Ｅは、本実施形態では、複数のデータ管理部７２ＥＣ、７２ＥＭ、７２ＥＹ、７２ＥＫ及び７２ＥＰを有する。また、プリンタエンジン７２Ｅは、データ管理部７２ＥＣ等が印刷画像データ等を出力する画像出力部７２Ｅｉと、記録媒体の搬送を制御する搬送制御部７２Ｅｃとを有する。更に、プリンタエンジン７２Ｅは、本実施形態では、データ管理部７２ＥＰが後処理に関する画像データを出力する後処理液出力部７２Ｅｐと、後処理後の乾燥手段３２及び乾燥手段５１０（図１）の動作を制御する後処理後乾燥制御部７２Ｅｐｂとを有する。

なお、プリンタエンジン７２Ｅは、前処理液塗布制御部、前処理後乾燥（手段）制御部及び巻取前乾燥制御部等を更に含んでもよい。また、乾燥手段３２の動作を制御する制御部と乾燥手段５１０の動作を制御する制御部とを別々に設けてもよい。
データ管理部７２ＥＣの構成を、図８を用いて説明する。なお、その他のデータ管理部７２ＥＭ、７２ＥＹ、７２ＥＫ及び７２ＥＰの構成は、データ管理部７２ＥＣの構成と同様のため、説明を省略する。

図８に示すように、データ管理部７２ＥＣは、ロジック回路７２ＥＣｌとメモリ部７２ＥＣｍとを含む。データ管理部７２ＥＣ（ロジック回路７２ＥＣｌ）は、データ線７０ＬＤ−Ｃを介して、上位装置７１に接続されている。また、データ管理部７２ＥＣ（ロジック回路７２ＥＣｌ）は、制御線７２ＬＣを介して、コントローラ７２Ｃ（印刷制御部７２Ｃｃ）に接続されている。

ロジック回路７２ＥＣｌは、本実施形態では、コントローラ７２Ｃ（印刷制御部７２Ｃｃ）から出力された制御信号に基づいて、上位装置７１から出力された印刷画像データをメモリ部７２ＥＣｍに格納（記憶）する。また、ロジック回路７２ＥＣｌは、コントローラ７２Ｃ（印刷制御部７２Ｃｃ）から出力された制御信号に基づいて、メモリ部７２ＥＣｍからシアン（Ｃ）に対応する印刷画像データＩｃ（図７）を読み出し、画像出力部７２Ｅｉに出力する。なお、ロジック回路７２ＥＰｌ（データ管理部７２ＥＰ）の場合は、後処理に関するデータＩｐ（図７）を、後処理液出力部７２Ｅｐに出力する。

ここで、メモリ部７２ＥＣｍは、少なくとも３ページ分の印刷画像データを格納可能な容量とすることができる。３ページ分の印刷画像データとは、例えば上位装置７１から転送中のページの印刷画像データと、現在出力中のページの印刷画像データと、次のページの印刷画像データとに対応する。

なお、データ管理部７２ＥＣは、論理回路などの組み合わせにより構成されるハードウェアのロジック回路を用いても良い。これにより、データ管理部７２ＥＣは、より高速な処理を実現することができる。また、データ管理部７２ＥＣは、ロジック回路７２ＥＣｌを用いて、例えばビット列による制御信号に対する論理判定を行い、実行する処理を決定してもよい。

データ管理部（７２ＥＣ等）からそれぞれ出力された各色及び後処理液の印刷画像データは、画像出力部７２Ｅｉと後処理液出力部７２Ｅｐに供給される。画像出力部７２Ｅｉは、各色の印刷画像データによる印刷を実行する。また、本実施形態においては、後処理液出力部７２Ｅｐは後処理液の印刷画像データによる印刷を行う。
画像出力部７２Ｅｉの構成を、図９を用いて説明する。なお、後処理液出力部７２Ｅｐの構成は、画像出力部７２Ｅｉの構成と基本的に同様のため、説明を省略する。

図９に示すように、画像出力部７２Ｅｉは、出力制御部７２Ｅｉｃと各色の吐出ヘッド４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙ、４０Ｋとを含む。
出力制御部７２Ｅｉｃは、各色に対応する印刷画像データを各色に対応する吐出ヘッド４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙ及び４０Ｋ（図３）に出力する。すなわち、出力制御部７２Ｅｉｃは、印刷画像データに基づいて、吐出ヘッド４０Ｃ等の動作を制御することができる。

具体的には、出力制御部７２Ｅｉｃは、複数の吐出ヘッド４０Ｃ等を個別に制御することができる。また、出力制御部７２Ｅｉｃは、入力された印刷画像データ（例えば図９のＩｃ）を用いて、複数の吐出ヘッド４０Ｃ等を同時に制御してもよい。更に、出力制御部７２Ｅｉｃは、図示しない制御装置から入力される制御信号に基づいて、吐出ヘッド４０Ｃ等を制御してもよい。出力制御部７２Ｅｉｃは、例えばユーザの操作入力に基づいて、吐出ヘッド４０Ｃ等を制御してもよい。

本実施形態に係るプリンタ装置７２では、上位装置７１からの印刷画像データの転送と、当該印刷画像データによる印刷を制御する制御情報データの上位装置７１とプリンタ装置７２との間の送受信とは、異なる経路を介して行われる。
また、上位装置７１から出力される各色の印刷画像データは、異なるデータ線７０ＬＤ−Ｃ等を介して転送されると共に、これらのデータ線７０ＬＤ−Ｃ等を介して転送された各色の印刷画像データが互いに独立して制御され、共通の構成を持つデータ管理部７２ＥＣ等に供給される。さらに画像出力部において、各データ管理部７２ＥＣ等の出力と各色のヘッド４０Ｃ等との接続経路をユーザ操作等により設定可能に構成されている。

このため、本実施形態に係るプリンタ装置７２は、各色の印刷画像データを互いに独立して制御することができる。また、プリンタ装置７２は、印刷画像データの色数（Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫ、又は、Ｋ色のみなど）又は吐出ヘッド数に応じて、プリンタエンジン７２Ｅの構成を容易に変更することが可能である。すなわち、本実施形態に係る画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、必要なデータ管理部７２ＥＣ等及び吐出ヘッド４０Ｃ等だけを搭載することにより、装置の小型化及び低コスト化について有利な効果を有する。

本実施形態に係る画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、例えば、色Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの４色でフルカラー印刷を行う場合には、プリンタエンジン７２Ｅにデータ管理部７２ＥＣ等を全て設けることができる。これにより、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、出力制御部７２Ｅｉｃを用いて、データ管理部７２ＥＣ等の各出力を夫々吐出ヘッド４０Ｃ等に接続することができる。

また、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、例えば色Ｋの１色で印刷を行う場合には、装置コスト優先として、１つのデータ管理部７２ＥＫ及び吐出ヘッド４０Ｋのみを設けることができる。これにより、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、出力制御部７２Ｅｉｃを用いて、データ管理部７２ＥＫの出力を吐出ヘッド４０Ｋに接続することができる。

更に、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、例えは色Ｋの１色で印刷を行う場合には、印刷速度優先として、１のデータ管理部７２ＥＫと４つの吐出ヘッドとを設けることができる。これにより、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、出力制御部７２Ｅｉｃを用いて、データ管理部７２ＥＫの出力を４つの吐出ヘッドにそれぞれ接続することができる。この場合、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、同一色（Ｋ）を複数回、重ねて印刷することになるため、例えば１つの吐出ヘッドで画像を形成する場合と比較して、４倍の高速印刷（画像形成）を実現することができる。
（前処理液の塗布量の制御、乾燥手段の乾燥強度の制御）

本発明の実施形態において、前処理手段２０は、記録媒体に形成される画像の解像度に基づいて、前処理液の塗布量を制御し、乾燥手段３１は、記録媒体に形成される画像の解像度に基づいて、乾燥強度を制御する。
これは、既に述べたように、記録媒体に形成される画像の解像度によって、インクのドット径が変化し、乾燥し易さが変化する。例えば低解像度の画像を記録する場合には、高解像度の場合に比べて記録媒体に形成されるインクのドット径が大きくなり、各ドットは、その表面積に対してインクの体積の割合が大きいため乾燥しにくくなる。また、記録速度も高解像度の場合より速いためインクが乾燥しにくく、浸透しにくいため、ビーディングが発生し易くなる。

このため、記録媒体に形成される画像の解像度によって、必要となる前処理液の塗布量が変化することから、これに応じて適切な量の前処理液を記録媒体の表面に塗布することによってビーディングの発生を抑制し、画像品質を向上させることができる。
また、記録媒体に形成される画像の解像度に基づいて、前処理液の塗布量を制御していることから、同様に乾燥手段の乾燥強度を制御することにより、記録媒体の乾燥不足又は乾燥過多による用紙の収縮の発生を抑制することができる。そして、画像形成（印字）及び場合によっては後処理液の塗布を安定して行うことが可能になる。

特に記録媒体に形成される画像が高解像度の場合、形成するドットの数が増加するため画像形成に時間を要し、記録媒体の搬送速度を遅くする必要がある。そして、図１に示すように乾燥手段３１と画像形成手段４０とは、同じライン上に配置されており、記録媒体の搬送速度が遅くなる場合、記録媒体が乾燥手段３１を通り抜けるのに要する時間が長くなる。このため、この観点からも、記録媒体に形成する画像の解像度に応じて乾燥強度を制御することによって、乾燥過多による用紙の収縮の発生を抑制することができる。

前処理液の塗布量、乾燥手段の乾燥強度を制御する際のパラメータとなる記録媒体の解像度は、例えば、既述の上位装置７１（図７）から印刷制御部７２Ｃｃに送信された画像の解像度を用いることができる。
前処理液の塗布量は、例えば、画像の解像度ごとに予め定めておいた前処理液の塗布量をメモリに記憶させておき、印刷時にそのデータを呼び出して決定する方法や、ユーザが所定のＵＩ（ユーザインターフェース）を通じて塗布量を決定する方法等が挙げられる。

記録媒体に塗布する際に前処理液の塗布量を制御する方法としては、例えば図２に示したロールコート法を用いた前処理手段であれば、前処理液塗布時のニップ圧や、塗布ローラ、プラテンローラの回転速度を前記画像の解像度に応じて変える（制御する）ことで調節できる。

乾燥手段の乾燥強度についても、前処理液の塗布量の決定方法と同様に、画像の解像度ごとに予め定めておいた乾燥手段の乾燥強度をメモリに記憶させておき、印刷時にそのデータを呼び出して決定する方法や、ユーザが所定のＵＩ（ユーザインターフェース）を通じて乾燥強度を決定する方法等が挙げられる。

乾燥手段の乾燥強度の具体的な制御方法については限定されるものではなく、乾燥手段に応じて選択することができる。例えば、乾燥手段５１０における乾燥強度の制御については、センサ５００が検出した用紙の赤外光吸収強度に基づき行うことは、上述した通りである。

ヒートローラを用いた乾燥手段の場合を例に以下に説明する。乾燥強度を制御するにあたり、図１０に示すようにヒートローラ３１１〜３１６を多段に設けることが好ましい。係る構成において乾燥強度を弱くする場合は、ヒートローラ温度を低くする。例えば４０〜８０℃程度とする。さらにヒートローラを例えば３１１と３１２のみ加熱し、その他のヒートローラ３１３〜３１６は加熱なしとするなどして、使用本数を減らすことで乾燥強度を弱くすることが可能である。

乾燥強度を強くする場合は、ヒートローラ温度を高くする。例えば６０〜１００℃程度とする。さらにヒートローラを例えば３１１、３１２、３１５、３１６あるいは、搭載しているヒートローラをすべて使用するなどして、使用本数を増やす事で、より乾燥強度を強くする事が可能である。
なお、ここではヒートローラ温度及びヒートローラ使用本数を制御する例で説明したが、いずれか一方のみにより制御することもできる。

以上のようにヒートローラ温度及び／又はヒートローラ使用本数の組合せにより乾燥強度を制御する事が可能である。
このように前処理液の塗布量、乾燥強度の制御を行う際、記録媒体表面に形成する画像の解像度が低くなるに従い、前処理手段は前処理液の塗布量を増加させ、かつ、乾燥手段は乾燥強度を強めることが好ましい。

また、記録媒体表面に形成する画像の解像度が高くなるに従い、前処理手段は前処理液の塗布量を減少させ、かつ、乾燥手段は乾燥強度を弱めることが好ましい。
このように制御することにより、上記したように、記録媒体に形成する画像の解像度に応じた前処理液を記録媒体表面に塗布することができるため、ビーディングの発生を抑制し、画像品質を向上させることができる。さらに、記録媒体の乾燥不足又は乾燥過多による用紙の収縮の発生を抑制し、画像形成（印字）及び場合によっては後処理液の塗布を安定して行うことが可能になり好ましい。

前処理手段及び乾燥手段はさらに、記録媒体の種類に基づいて制御を行うことが好ましい。
ここで記録媒体の種類に基づいて制御を行うとは、記録媒体の浸透性や、厚さ等の特性に応じて前処理液の塗布量、乾燥強度を制御するものである。このため、記録媒体の種類とは、上質紙、再生紙、厚紙等の分類だけではなく、具体的なメーカー、商品名により分類される種類であっても良い。

例えば記録媒体として厚紙を用いた場合、記録媒体の吸収量（吸液量）が増加するため、前処理手段は前処理液の塗布量を増やすことが好ましく、前処理液の塗布量が増加すること、厚紙の場合乾燥しにくくなることから乾燥手段は乾燥強度を強めることが好ましい。

また、浸透性の高い記録媒体を用いた場合、記録媒体に吸収され易いため前処理液の塗布量を増やすことが好ましく、増加した前処理液の塗布量に応じて乾燥手段は乾燥強度を増加させることが好ましい。
このように、形成される画像の解像度に加えて、記録媒体の種類に基づいて前処理手段及び乾燥手段を制御することによって、記録媒体表面により適切な量の前処理液を供給し、印刷工程の前に最適な乾燥状態とすることができる。このため、さらにビーディングの発生を抑制することができ、画像品質を向上させることが可能になる。また、記録媒体の乾燥不足又は乾燥過多による用紙の収縮の発生を抑制することが可能になる。

係る制御方法としては、形成される画像の解像度および記録媒体の種類の組み合わせ毎に最適な前処理液の塗布量と乾燥強度をデータベース化してこれをメモリ等に記憶させておき、入力された画像の解像度、記録媒体の種類からデータベースを参照するように構成できる。そして、データベース内のデータに基づき前処理液の塗布量、乾燥強度を制御することができる。

この際、記録媒体の種類については、ユーザが画像形成装置に入力するように構成することができる。具体的には、例えば所定のＵＩ（ユーザインターフェース）により、記録媒体の種類（厚紙、上質紙等の紙の種類及び／又は紙の商品名等）を入力できるように構成することができる。そしてこの場合、例えば入力された情報に基づき上位装置７１（図７）が制御情報をプリンタ装置に対して送信し、前処理液塗布制御部、前処理後乾燥制御部を制御するように構成することができる。また、プリンタ装置に外部入力装置を装着し、そこから外部入力によって記録媒体情報を送信しても良い。

乾燥手段の具体的な制御内容としては、前処理液の塗布量の増加に従い、乾燥手段の乾燥強度を強めるように制御することが好ましい。
また、前処理液の塗布量の減少に従い、乾燥手段の乾燥強度を弱めるように制御することが好ましい。

前記のように、前処理手段、乾燥手段は形成される画像の解像度に基づいて前処理液の塗布量、乾燥強度をそれぞれ制御しているが、その際、上記のように制御を行うことが好ましい。これは、上記の様に制御することにより、前処理液を塗布した記録媒体を適切に乾燥でき、記録媒体の乾燥不足又は乾燥過多による用紙の収縮の発生を抑制し、画像形成（印字）及び場合によっては後処理液の塗布を安定して行うことが可能になり好ましいためである。

次に、本実施形態に係る画像形成装置が画像を形成する動作を、図１１及び図１２を用いて説明する。
図１１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１００は、ステップＳ１１０１において、画像形成装置１００の外部から入力される印刷ジョブデータに基づいて、画像の形成を開始する。開始後、画像形成装置１００はステップＳ１１０２に進む。

次に、ステップＳ１１０２において、画像形成装置１００は、記録媒体の種類等の設定を行う。
ここで、制御手段７０は、記録媒体の種類等として、画像形成装置１００の外部から入力される記録媒体情報（記録媒体の物性（紙材料物性、紙厚、坪量など））を更に記憶してもよい。また、制御手段７０は、記録媒体の種類等として、予め上位装置７１のＨＤＤ７１ｄ等に記憶されている記憶媒体の種目と対応付けて、記録媒体の種類等を記憶してもよい。これにより、制御手段７０は、後の動作において、対応付けた記憶媒体の種目を用いて、記録媒体の種類等を読み出すことができる。画像形成装置１００は、ユーザ等によって、記憶媒体の種目等を、上位装置７１のＨＤＤ７１ｄ等に予め記憶することができる。

その後、画像形成装置１００はステップＳ１１０３に進む。なお、記録媒体の種類を制御のパラメータとして使用しない場合には、本ステップを行わずに、次のステップＳ１１０３を行うこともできる。
ステップＳ１１０３において、画像形成装置１００は、制御手段７０の上位装置７１を用いて、印刷画像データ及び制御情報データ等を生成する。
具体的には、制御手段７０の上位装置７１は、ＨＤＤ７１ｄ等に記憶されている形成する画像の解像度や、場合によっては記録媒体の種類等に基づいて、印刷画像データ及び制御情報データ等を生成する。

その後、画像形成装置１００はステップＳ１１０４に進む。
ステップＳ１１０４において、画像形成装置１００は、制御手段７０を用いて、前処理の塗布量（液量）及び乾燥強度を算出する。
具体的には、制御手段７０は、記録媒体に形成する画像の解像度や、場合によっては記録媒体の種類等に基づいて、前処理手段２０の前処理液の塗布量及び乾燥手段の乾燥強度を算出する。ここで、制御手段７０は、例えば形成する画像の解像度が高い場合に、前処理液の塗布量を増加することができる。また、制御手段７０は、形成する画像の解像度が低い場合に、前処理液の塗布量を減少することができる。

更に、制御手段７０は、例えば形成する画像の解像度が高い場合に、乾燥手段３１の乾燥強度を強めることができる。また、制御手段７０は、形成する画像の解像度が低い場合に、乾燥手段３１の乾燥強度を弱めることができる。
すなわち、制御手段７０は、形成する画像の解像度に基づいて前処理液の塗布量を算出し、形成する画像の解像度に基づいて乾燥手段の乾燥強度を算出することができる。これにより、画像形成装置１００は、記録媒体に形成する画像の解像度に応じた前処理液を記録紙表面に供給することができ、さらに、前処理液塗布後に記録用紙を乾燥する際、適切な乾燥強度となるように制御することができる。また、このように制御することにより、ビーディングの発生を抑制し、画像品質を向上させることができる。さらに、記録媒体の乾燥不足又は乾燥過多による用紙の収縮の発生を抑制することができる。

また、後処理液の塗布を行う場合には、本工程において、後処理液の塗布量（液量）についても算出するように構成することができる。例えば後処理液の塗布量についても記録媒体に形成する画像の解像度や、場合によっては記録媒体の種類、前処理液の塗布量等に基づいて算出することができる。
このように後処理液の塗布を行い、その塗布量を制御することによって、画像が形成された記録媒体の耐擦過性を向上することが可能になり好ましい。

制御手段７０が、前処理液の塗布量を増加する場合とは、例えば、前処理液が記録媒体に付着する付着量を１．５ｇ／ｍ^２以上とする場合とすることができる。一方、制御手段７０が前処理液の塗布量を減少する場合とは、上記付着量を１．５ｇ／ｍ^２未満とする場合とすることができる。また、制御手段７０は、前処理液の塗布量を減少する場合には、塗布又は吐出しない場合も含むことができる。更に、制御手段７０は、前処理液２０Ｌの塗布量を記録媒体の物性等に応じて、適宜変更してもよい。

なお、後処理液の吐出量を増加する場合とは、後処理液が記録媒体に付着する付着量を１．２ｇ／ｍ^２以上とする場合とすることができる。一方、制御手段７０は、後処理液の吐出量を減少する場合とは、上記付着量を１．２ｇ／ｍ^２未満とする場合とすることができる。
また、制御手段７０は、後処理液の吐出量を減少する場合には、塗布又は吐出しない場合も含むことができる。更に、制御手段７０は、後処理液５０Ｌの吐出量を、記録媒体の物性等に応じて、適宜変更してもよい。

前処理の液量及び乾燥強度、場合によってはさらに後処理の液量を算出後、画像形成装置１００はステップＳ１１０５に進む。
ステップＳ１１０５において、画像形成装置１００は、搬入手段１０（図１）を用いて、記録媒体を前処理手段２０等に搬入（搬送）する。なお、画像形成装置１００は、ステップＳ１１０１の画像形成の開始直後に、ステップＳ１１０５を実施してもよい。

搬入開始後、画像形成装置１００はステップＳ１１０６に進む。
ステップＳ１１０６において、画像形成装置１００は、前処理ステップとして、前処理手段２０（図２）を用いて、記録媒体を前処理する。
具体的には、前処理手段２０は、ステップＳ１１０４で算出した前処理液の塗布量に基づいて、例えば図２に示した前処理手段の場合、圧力調整装置２５（図２）を用いてニップ圧を制御し、前処理液２０Ｌの塗布量（膜厚など）を制御（変化）する。なお、前処理手段２０は、既述の様に塗布ローラ２３（図２）の回転速度を変更することによって、前処理液２０Ｌの塗布量を制御してもよい。
これにより、画像形成装置１００は、前処理手段２０の前処理液２０Ｌの塗布量を制御することによって、その後形成される画像（インク）の滲みを抑制することができる。

その後、画像形成装置１００は、記録媒体を乾燥手段３０（図１の前処理用の乾燥手段３１、図１０）に搬送し、ステップＳ１１０７に進む。
ステップＳ１１０７において、画像形成装置１００は、前処理用の乾燥手段３１（ヒートローラ３１ｈ）を用いて、記録媒体を乾燥する。ここで、乾燥手段３１の乾燥強度（乾燥方法）は、記録媒体に形成される画像の解像度、さらに場合によっては記録媒体の種類等に基づいて制御する。
具体的な制御手段については既述のように限定されるものではないが、例えば図１０に示すように、ヒートローラを多段に設けた装置においては、ヒートローラ温度及び／又はヒートローラ使用本数の組合せにより乾燥強度を制御する事が可能である。

その後、画像形成装置１００は、記録媒体を画像形成手段４０（図１及び図３）に搬送し、ステップＳ１１０８に進む。
ステップＳ１１０８において、画像形成装置１００は、画像形成ステップとして、画像形成手段４０を用いて、記録媒体の表面に画像を形成する。ここで、画像形成手段４０は、記録媒体の種類等及び形成する画像の解像度に基づいて、画像を形成する方法を制御してもよい。

その後、画像形成装置１００は、記録媒体を後処理手段５０（図１）に搬送し、ステップＳ１１０９に進む。
なお、後処理手段を行わない場合には、ステップＳ１１０９を行わずにＳ１１１０又はＳ１１１１を行うように構成することもできる。

ステップＳ１１０９において、画像形成装置１００は、後処理ステップとして、後処理手段５０を用いて、記録媒体を後処理する。
具体的には、後処理手段５０は、ステップＳ１１０４で算出した後処理液の吐出量に基づいて、記録媒体の画像が形成された領域の特定の部分に後処理液を堆積（吐出）する。ここで、後処理手段５０は、制御手段７０の後処理液出力部７２Ｅｐによって、後処理に関する画像データに基づいて、記録媒体に吐出する吐出量を制御することができる。

その後、画像形成装置１００は、記録媒体を乾燥手段３０（図１の後処理用の乾燥手段３２）に搬送し、ステップＳ１１１０に進む。
本ステップＳ１１１０は、画像形成ステップで形成した画像を乾燥する役割も果たすことができることから、前記後処理工程についてのステップＳ１１０９を行わない場合でも実施することができる。乾燥が不要な場合には本ステップＳ１１１０は行わずに次のステップＳ１１１１に進むこともできる。

ステップＳ１１０９において、画像形成装置１００は、乾燥手段５１０及び後処理用の乾燥手段３２（ヒートローラ３２ｈ）を用いて、記録媒体を乾燥する。ここで、乾燥手段３２の乾燥強度（乾燥方法）は、ステップＳ１１０７の乾燥手段３１の場合と同様に制御することができる。すなわち、記録媒体の種類、形成する画像の解像度、前処理液の塗布量、及び／又は、後処理液の吐出量に基づいて制御することができる。

一方、乾燥手段５１０の乾燥強度の制御については、例えば図１２に示す処理により行うことができる。この処理は、この発明の乾燥方法の実施形態に係る処理であり、コントローラ７２Ｃが、所要のプログラムの実行あるいはハードウェアロジックにより実行するものである。

画像形成装置１００が画像形成を開始する場合、コントローラ７２Ｃは図１２のフローチャートに示す処理を開始する。そしてまずステップＳ１２０１で、センサ５００により印刷を行う前かつ乾燥を始める前の白紙の赤外光吸収強度を測定して記憶する。測定に用いる波長あるいは波長帯域については、乾燥手段５１０の説明で述べた通りである。

次に、コントローラ７２Ｃは、画像形成の開始に合わせ、ステップＳ１２０２で乾燥手段５１０のヒータを初期値の強度で点灯して用紙の乾燥を開始する。その後、コントローラ７２ＣはステップＳ１２０３で、センサ５００により乾燥後の用紙の赤外光吸収強度を、ステップＳ１２０１の場合と同じ波長あるいは波長帯域で測定する。そして、ステップＳ１２０４で、ステップＳ１２０３で測定した吸収強度をステップＳ１２０１で記憶した値と比較する。

その後、コントローラ７２ＣはステップＳ１２０５で、ステップＳ１２０４での比較結果に基づき乾燥手段５１０が備えるヒータの乾燥強度を決定する。またステップＳ１２０６で、ステップＳ１２０４での比較結果に基づき近赤外線ヒータ５１１と中赤外線ヒータ５１２の出力配分を決定する。そして、ステップＳ１２０７で、ステップＳ１２０５及びＳ１２０６で決定した乾燥強度及び出力配分に基づき、乾燥手段５１０の近赤外線ヒータ５１１及び中赤外線ヒータ５１２の出力を制御し、乾燥強度を調整する。

その後、コントローラ７２ＣはステップＳ１２０８で画像形成が終了したか否か判断し、終了していなければステップＳ１２０３に戻って処理を繰り返す。画像形成が終了していれば、ステップＳ１２０９でヒータを消灯して処理を終了する。
以上の処理において、ステップＳ１２０３が計測手順の処理であり、ステップＳ１２０４乃至Ｓ１２０７が制御手順の処理である。また、ヒータを点灯させる処理が乾燥手順の処理である。

図１２では図示を省略したが、乾燥手段５１０の乾燥強度を決定するに当たり、記録媒体の種類、形成する画像の解像度、前処理液の塗布量、及び／又は、後処理液の吐出量等を考慮するようにしてもよい。

図１１の説明に戻ると、乾燥手段５１０及び乾燥手段３２による乾燥後、画像形成装置１００は、ステップＳ１１１１に進む。
ステップＳ１１１１において、画像形成装置１００は、搬出手段６０（図１）を用いて、記録媒体を搬出（排出）する。
その後、画像形成装置１００は、図中のＥＮＤに進み、画像を形成する動作を終了する。

以上説明してきた画像形成装置によれば、記録媒体における所定波長の赤外光の吸収強度を計測し、その計測結果に基づいて、乾燥手段の乾燥強度を制御するので、容易に適切な乾燥強度設定を行うことができる。従って、乾燥過多あるいは乾燥不足による画像形成品質の低下を防止することができる。

以上で実施形態の説明を終了するが、この発明において、各部の具体的な構成や配置、画像形成方式、処理の内容等は、実施形態で説明したものに限るものではない。
例えば、乾燥装置のみを個別の装置として構成し、画像形成装置による印刷工程のいずれかの位置に配置しても構わない。また、複数の装置が協働して乾燥装置あるいは画像形成装置の機能を実現してもよい。
また、以上説明してきた実施形態及び変形例の構成は、相互に矛盾しない限り任意に組み合わせて実施可能であることは勿論である。

１０：搬入手段、１１：給紙部、１２：搬送ローラ、２０：前処理手段、２１：撹拌（供給）ローラ、２２：薄膜化（移送）ローラ、２３：塗布ローラ、２４：プラテンローラ、２５：圧力調整装置、３０，３１，３２，５１０：乾燥手段、３１ｈ，３１１〜３１６：ヒートローラ、４０：画像形成手段、４０Ｃ：共通液室、４０Ｆ：液室、４０Ｎ：ノズル、４１：流路板、４２：振動板、４３：ノズル板、４４：フレーム部材、４５：圧力発生手段（アクチュエータ手段）、４５Ｐ：圧電素子、５０：後処理手段、６０：搬出手段、６１：保管部、６２：搬送ローラ、７０：制御手段、７０ＬＣ：制御線、７１：上位装置、７１ａ，７２Ｃｐ：ＣＰＵ、７１ｂ：ＲＯＭ、７１ｃ：ＲＡＭ、７１ｄ：ＨＤＤ、７１ｅ：外部Ｉ/Ｆ、７１ｆ：制御情報用Ｉ/Ｆ、７１ｇ：画像データ用Ｉ/Ｆ、７１ｈ，７２Ｃｂ：バス、７２：プリンタ装置、７２Ｃ：プリンタコントローラ、７２Ｃｃ：印刷制御部、７２Ｅ：プリンタエンジン、７２Ｅｃ：搬送制御部、７２ＥＣｍ，７２ＥＫｍ，７２ＥＭｍ，７２ＥＰｍ，７２ＥＹｍ：メモリ部、７２ＥＣｌ：ロジック回路、７２Ｅｉ：画像出力部、７２ＥＣ，７２ＥＫ，７２ＥＭ，７２ＥＰ，７２ＥＹ：データ管理部、７２Ｅｉｃ：出力制御部、７２Ｅｐ：後処理液出力部、７２Ｅｐｂ：後処理後乾燥制御部、７２ＬＣ：制御線、１００：画像形成装置、５００：センサ、５１１：近赤外線ヒータ、５１２：中赤外線ヒータ

特開２００４−３３０５６８号公報 特開２０１２−１８３７９８号公報

Claims (8)

1. 記録媒体上に画像を形成する画像形成工程において前記記録媒体を乾燥する乾燥手段と、
   前記記録媒体における所定波長の赤外光の吸収強度を計測する計測手段と、
   当該計測手段の計測結果に基づいて、前記乾燥手段の乾燥強度を制御する制御手段と、
   を有する乾燥装置。
2. 前記乾燥手段は赤外線ヒータであることを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
3. 前記赤外線ヒータは近赤外線と中赤外線を照射することを特徴とする請求項２に記載の乾燥装置。
4. 前記制御手段は、近赤外線を照射する近赤外線ヒータと中赤外線を照射する中赤外線ヒータとを備え、前記計測手段の計測結果に基づいて前記近赤外線ヒータと前記中赤外線ヒータの出力比を変更すること
   を特徴とする請求項３に記載の乾燥装置。
5. 前記所定波長は、2800cm^-1から3000cm^-1の波長帯域であること
   を特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の乾燥装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の乾燥装置と、
   記録媒体上に画像を形成する画像形成手段とを備えた画像形成装置。
7. 記録媒体上に画像を形成する画像形成工程において前記記録媒体を乾燥する乾燥手段と、
   前記記録媒体における所定波長の赤外光の吸収強度を計測する計測手段と、
   当該計測手段の計測結果に基づいて、前記乾燥手段の乾燥強度を制御する制御手段と、
   を有する乾燥システム。
8. 記録媒体上に画像を形成する画像形成工程において前記記録媒体を乾燥する乾燥手順と、
   前記記録媒体における所定波長の赤外光の吸収強度を計測する計測手順と、
   当該計測手順の計測結果に基づいて、前記乾燥手順における乾燥強度を制御する制御手順と、
   を有する乾燥方法。

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