JP2015223720A - 処理液塗布装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体の種類やユーザ設定により待機温度が変更され、装置内環境が変化していても、処理液の特性を考慮して塗布機構における塗布ローラのクリーニング動作を最適に行って付着する処理液を効率良く除去できる処理液塗布装置を提供する。
【解決手段】この処理液塗布装置１１０では、装置内における温度センサＳｎｓで検出される機内温度とカウンタＣｎｔで計測される放置時間（塗布機構における処理液塗布ユニットの放置時間）とに応じて演算装置Ｍｐｕが処理液塗布ユニットの塗布ローラ２３に付着した処理液の粘度を判断した結果に基づいて印字前の準備期間で実施する塗布ローラのクリーニング動作の期間を可変設定して最適化する。オペレータパネルＯｐは、環境条件に応じてクリーニング動作時間（最大動作時間を含む）のデータが変わるため、オペレータが印刷制御装置１４０と共に外部入力装置として操作入力して動作時間を変更するものである。
【選択図】図７

Description

本発明は、画像形成用の印字前の記録媒体の表面及び裏面に処理液を塗布すると共に、印字前の準備期間で塗布ローラのクリーニングを実施可能な塗布機構を持つ処理液塗布装置に関する。

従来、画像形成システムでは、インクジェット方式により上質紙やざら紙のような非塗工紙等の記録媒体に印刷を実施すると、インクが記録媒体に浸透し、フェザリングやブリーディング等が発生するため、記録媒体にインク液滴が付着する直前にインクの浸透性、凝縮性を制御可能な処理液を印字前段に設けられた処理液塗布装置で塗布している。

ところが、係る処理液は空気に触れた状態で放置されると増粘するという性質を持っているため、処理液塗布装置では印字前の準備動作期間で塗布機構において、塗布ローラにスクイーズローラを接触させた状態で規定時間、規定速度で空回しすることで、塗布ローラ等に付着している処理液をクリーニング動作で除去する技術が導入されている。

このような処理液をクリーニング動作する機能の塗布機構を持つ処理液塗布装置に関連する周知技術としては、顔料を色材とするインクで記録した際に顔料の凝集を早めるなど所定の目的で媒体に液体を塗布する「液体塗布装置、インクジェット記録装置および液体塗布装置の制御方法」（特許文献１参照）が挙げられる。

上述した特許文献１に係る技術では、塗布ローラの回転時間を放置時間に依らず規定時間にすると、放置された時間が長い場合は、規定時間だけでは塗布ローラ上の処理液の粘度を十分に復帰することができないことがあり、逆に放置された時間が短い場合は、規定時間だけ復帰動作を行わなくても、塗布ローラ上の処理液の粘度を十分に復帰することができる点が記載されており、余計な規定時間分だけ起動が遅くなることや、処理液の粘度上昇が生じる期間の長さを考慮し、放置された時間に応じて塗布ローラの回転時間を可変にすることにより、処理液の低粘度化処理を最適化する内容が開示されている。

ところが、記録媒体乾燥ユニット（或いは処理液乾燥装置と呼ばれても良い）を装備した処理液塗布装置の場合、印刷開始の指示が入ってから印刷時の必要温度に到達するまでの時間を短くすることを目的とし、待機温度を設けて常時ヒータが入った状態としているため、印刷動作を実施していなくとも、処理液塗布装置の機内は外気温より高い状態であり、塗布ローラ等に付着した処理液は、一般的な放置時間に比べて、増粘し易い状態となっている。また、待機温度は、用紙種やユーザ設定により可変することが可能なため、放置時間だけでは塗布ローラ等に付着した処理液の特性（粘度）を判別できないという問題がある。

本発明は、このような問題点を解決すべくなされたもので、その技術的課題は、記録媒体の種類やユーザ設定により待機温度が変更され、装置内環境が変化していても、処理液の特性を考慮して塗布機構における塗布ローラのクリーニング動作を最適に行って付着する処理液を効率良く除去できる処理液塗布装置を提供することにある。

上記技術的課題を解決するため、本発明は、画像形成用の印字前の記録媒体の表面及び裏面に処理液を塗布すると共に、印字前の準備期間で塗布ローラのクリーニングを実施可能な塗布機構を持つ処理液塗布装置において、塗布機構で塗布動作を実施しない放置時間を計測する計測手段と、装置内の機内温度を検出する温度検出手段と、計測手段で計測された放置時間と温度検出手段で検出された機内温度とに応じて塗布ローラに付着する処理液の特性を演算処理して判断した結果に基づいて当該塗布ローラのクリーニング動作の期間を決定して設定可能な演算手段と、を備え、演算手段は、処理液の特性として、当該処理液の粘度を判断した結果に基づいてクリーニング動作の期間を可変設定することを特徴とする。

本発明によれば、上記構成により、記録媒体の種類やユーザ設定により待機温度が変更され、装置内環境が変化していても、処理液の特性を考慮して塗布機構における塗布ローラのクリーニング動作を最適に行って付着する処理液を効率良く除去することができ、必要以上にクリーニング動作を実施することでスループットを低下させる事態を未然に回避できると共に、クリーニングが不足することで記録媒体の搬送開始時に発生する塗布ローラへの巻き込みや、塗布ローラへの表層の巻き付け等の重要な障害についても未然に防止することが可能となる。

本発明の実施例に係る処理液塗布装置を含む画像形成システムの概略構成を示したブロック図である。 図１に示す画像形成システムに備えられる処理液塗布装置の細部構成を処理液の塗布時の状態で示した概略図である。 図２に示す処理液塗布装置に備えられる塗布機構を成す処理液塗布ユニットと処理液供給ユニットとの概略構成を示した図である。 図２に示す処理液塗布装置内の加熱ローラのパワーＯＮから印刷中までの時間経過に対する温度制御の概略を説明するために示した図である。 図２に示す処理液塗布装置が持つ演算機能による印刷準備動作での機内温度と塗布動作を行わない放置時間とに基づいて塗布ローラのクリーニング時間を決定するための演算処理動作を示したフローチャートである。 図２に示す処理液塗布装置の機内温度と塗布動作を行わない放置時間とによる処理液の粘度特性を示した図である。 図２に示す処理液塗布装置に備えられる処理液塗布ユニットによる塗布ローラに対するクリーニング動作を説明するために示した周辺装置を含めたシステム各部間の機能ブロック図である。

以下に、本発明の処理液塗布装置について、実施例を挙げ、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例に係る処理液塗布装置１１０を含む画像形成システムの概略構成を示したブロック図である。

図１を参照すれば、この画像形成システムでは、給紙装置１００から繰り出された例えば長尺状の連続紙等からなる記録媒体Ｗが最初に処理液塗布装置１１０に送り込まれ、処理液塗布装置１１０によって記録媒体Ｗの表面及び裏面に対して各種処理液を塗布する塗布処理が行われる。次に、処理液塗布装置１１０で塗布処理された記録媒体Ｗが第１のインクジェットプリンタ１２０ｆに送り込まれると、第１のインクジェットプリンタ１２０ｆでは記録媒体Ｗの表面側にインク滴を吐出して所望の画像を形成し、その後に反転装置１３０に記録媒体Ｗが送り込まれる。反転装置１３０では、記録媒体Ｗの表面及び裏面を反転して第２のインクジェットプリンタ１２０ｒに送り込む。第２のインクジェットプリンタ１２０ｒでは記録媒体Ｗの裏面側にインク滴を吐出して所望の画像を形成する。このようにして、記録媒体Ｗは両面に画像形成による印刷が施された後、図示しない後処理装置に送られて所定の後処理がなされるようになっている。

図２は、この画像形成システムに備えられる処理液塗布装置１１０の細部構成を処理液の塗布時の状態で示した概略図である。

図２を参照すれば、この処理液塗布装置１１０は、各ローラの端部に略図する軸受けを有することで回転自在なガイドローラ１が装置内に多数設置され、記録媒体Ｗの搬送パスを確保している。また、装置内の下方に設けられたフィードインローラ２はモータにより回転駆動し、略図するばねの引張力でフィードインニップローラ３に対して押し付けられるようになっている。記録媒体Ｗはフィードインローラ２とフィードインニップローラ３との間で弾性的に狭持され、モータによりフィードインローラ２を回転することで給紙装置１００から装置内に記録媒体Ｗを引き込むことができる。

装置内では、フィードインローラ２及びフィードインニップローラ３から送り込まれた記録媒体Ｗを若干弛ませてエアループＡＬを形成する。このエアループＡＬの弛み量を略図する光学センサで検出して監視し、弛み量が一定になるようにフィードインローラ２のモータを略図する制御部で制御する。エアループＡＬを通過した記録媒体Ｗは、パスシャフト４とエッジガイド５との間を通るが、パスシャフト４は記録媒体Ｗの搬送方向と直交する方向に２本配置され、記録媒体Ｗがそれらのパスシャフト４の間をＳ字状に通る。これらのパスシャフト４には一対のエッジガイド５が支持されており、エッジガイド５の間隔を記録媒体Ｗの幅寸法と同寸法に設定することにより、記録媒体Ｗの幅方向の走行位置が規制され、安定した走行が可能となる。尚、エッジガイド５は、パスシャフト４に対して例えばネジ等の固定手段によって固定されており、使用する記録媒体Ｗの幅寸法に応じて位置を調整することが可能になっている。

パスシャフト４とエッジガイド５との間を通過した記録媒体Ｗは、揺動可能なテンションアーム７に取り付けられた略図する角度センサによりテンションが検出されて監視され、所定の張力となるようにテンションローラ６のモータを略図する制御部で制御する。テンションアーム７を通過した記録媒体Ｗは、その表面側に処理液（処理剤液と呼ばれても良い）を塗布する表面処理液塗布装置１１２ｆ、並びに記録媒体Ｗの裏面側に処理液を塗布する裏面処理液塗布装置１１２ｒを順次通過することにより、記録媒体Ｗの両面に処理液が塗布される。処理液の塗布手段については、後文で説明する。

表面処理液塗布装置１１２ｆを通過した記録媒体Ｗは、モータ等の駆動源を持たない複数のヒートロール８を備えた処理液乾燥装置１１４の間を通る。ヒートロール８は、搬送方向に沿って上下にそれぞれ複数個配置されており、各ヒートロール８は千鳥配置されて用紙を挟み込むことができる。即ち、処理液乾燥装置１１４は、複数のヒートロール８から成り、各ヒートロール８は、ローラ内部の中央に配置されたハロゲンランプ等の略図するヒータをそれぞれ有する。これにより、各ヒートロール８の表面を加熱することができる。また、各ヒートロール８の表面温度を検出するサーミスタやサーモパイル等の温度センサが、各ヒートロール８にそれぞれ配置されている。

処理液乾燥装置１１４の間を通過した記録媒体Ｗは、モータ等の略図する駆動源で回転駆動する搬送ローラ１４と搬送ニップローラ９との間を通る。ここで、搬送ニップローラ９は搬送ローラ１４の軸方向に沿って複数個配置され、略図するばねにより搬送ローラ１４側に対して押し付けられている。

搬送ローラ１４及び搬送ニップローラ９の間を通過した記録媒体Ｗは、回転自在なダンサーローラ１５ａ、１５ｂ並びにこれらのダンサーローラ１５ａ、１５ｂの間に配置されたガイドローラ１に架け渡されてＷ型に巻き掛けられる。

２本のダンサーローラ１５ａ、１５ｂはそれぞれ各ローラの端部に設けた略図する軸受けを介して可動フレーム１６に回転自在に取り付けられ、これによってダンサーユニット１８を構成している。即ち、ここでのダンサーユニット１８は記録媒体Ｗによって吊り下げられた状態になっている。

このダンサーユニット１８も重力方向に沿って移動可能になっており、装置内にはダンサーユニット１８の位置を検出する略図するダンサーユニット位置検出手段が設けられており、このダンサーユニット位置検出手段の検出結果に応じて搬送ローラ１４の駆動源を略図する制御部が駆動制御することにより、ダンサーユニット１８の位置を調整できる構成となっている。装置内の下方の略中央に配置された処理液供給ユニット１１３については、後文で説明する。

図３は、上述した処理液塗布装置１１０に備えられる塗布機構を成す処理液塗布ユニット１１２（表面処理液塗布装置１１２ｆ、裏面処理液塗布装置１１２ｒの処理液塗布機能を合わせ持つ）と処理液供給ユニット１１３との概略構成を示した図である。

図３を参照すれば、処理液塗布ユニット１１２は、処理液供給ユニット１１３から供給された処理液３０を入れる供給パン２０、処理液３０を汲み上げるスクイーズローラ２１、スクイーズローラ２１を塗布ローラ２３へ押圧するための偏芯カム２９、記録媒体Ｗを塗布ローラ２３に押圧する加圧ローラ２４を有しており、表面用と裏面用との対構成で同―搬送ライン上に設置される。

処理液供給ユニット１１３におけるカートリッジ３１内に貯留されている処理液３０は、処理液供給ユニット１１３内のポンプ３２により汲み上げられた後、電磁弁３４が介在された供給経路３３を経由して処理液塗布ユニット１１２における供給パン２０に供給される。処理液３０としては、水溶性の色材を凝集させるか又は不溶化させる機能を有する水溶性の凝集剤を水、或いは有機溶剤に溶解又は分散させた液を用いる場合を例示できる。

供給パン２０内の処理液３０の量は、供給パン２０に付設されている液面検出センサ３５により検出されるが、印刷の繰り返しにより処理液３０が消費され、供給パン２０内の処理液３０の液面位置が規定の高さよりも下がると電磁弁３４が開成状態となってポンプ３２が駆動し、カートリッジ３１内の処理液３０が供給パン２０に供給される。供給パン２０内の処理液３０の液面位置が規定の高さに達すると、液面検出センサ３５の検出信号に基づいて電磁弁３４が閉成状態となり、ポンプ３２が停止する。これにより、供給パン２０内の処理液３０の液量を一定に保持している。

このように電磁弁３４は、処理液３０の供給時にのみ開成状態となるが、動作時間が短いために通電時以外は弁閉鎖となるノーマルクローズドタイプのものを使用すれば、電磁弁３４の消費電力を抑え、ランニングコストの低減を図ることができる。

処理液塗布ユニット１１２における偏芯カム２９は供給パン２０に接触しており、偏芯カム２９の回転により供給パン２０内でスクイーズローラ２１を塗布ローラ２３へ押圧させることができるもので、この際にスクイーズローラ２１と塗布ローラ２３とがギヤで結合される。供給パン２０に貯留されている処理液３０は、略図するモータにより駆動されるスクイーズローラ２１の回転により汲み上げられる。このスクイーズローラ２１としては、例えばアノニックスローラやワイヤーバー等のように、ローラ周面に溝加工を施したものを用いると、汲み上げ時に処理液３０の粘度、印刷速度の影響等を受け難く、液量コントロールが容易であるために好ましい。

スクイーズローラ２１により汲み上げられた処理液３０は、余剰分がメータリングブレード２２により掻き落され、規定量が塗布ローラ２３のニップ部に運ばれる。スクイーズローラ２１と塗布ローラ２３のニップ部とに運ばれた処理液３０は、これらの各ローラ間で軸方向に均一に引き伸ばされて薄膜化されつつ、塗布ローラ２３に塗布される。因みに、塗布ローラ２３は、周面がゴム等の弾性体で覆われている。

塗布ローラ２３に塗布された処理液３０は、塗布ローラ２３と加圧ローラ２４との間で挟持・搬送される記録媒体Ｗに塗布される。加圧ローラ２４は、処理液塗布ユニット１１２における上方で揺動可能なアーム２５を介して回転自在に支持されており、搬送移動する記録媒体Ｗに従動して回転する。偏芯カム２６はアーム２５に接触しており、偏芯カム２６の回転により加圧ローラ２４を塗布ローラ２３へ圧着させたり、或いは離間させることができる。

塗布ローラ２３は、印刷開始に先立ち、塗布ローラ２３上の増粘した処理液をクリーニングするため、スクイーズローラ２１を回転駆動するモータを規定回転数で規定時間動作することで塗布ローラ２３を回転し、クリーニング動作を実施する。

また、記録媒体Ｗの搬送中、塗布ローラ２３を略図する記録媒体搬送ユニットの矢印方向で示される搬送方向における搬送速度に従動回転させるため、塗布ローラ２３は略図するワンウェイクラッチ機構を有しており、塗布ローラ２３を回転駆動する駆動源に記録媒体搬送ユニットによる搬送速度以下となる速度を設定して制御することで、記録媒体搬送ユニットによる搬送速度が塗布ローラ２３の回転数を上回った場合、塗布ローラ２３は記録媒体搬送ユニットによる搬送速度に従動回転することが可能となる。

図４は、上述した処理液塗布装置１１０内の加熱ローラのパワーＯＮから印刷中までの時間経過に対する温度制御の概略を説明するために示した図である。

図４を参照すれば、処理液塗布装置１１０内の処理液乾燥装置１１４では、期間ｔ１で処理液塗布装置１１０のパワーＯＮを契機としてヒータをＯＮし、待機中の目標温度の温度制御を開始する。次に、期間ｔ２で印刷開始の準備開始を契機として目標温度を待機中から印刷中の温度に切り替えことによって印刷中の目標温度への立ち上げが開始される印刷準備開始となる。更に、期間ｔ３で印刷準備完了後の印刷が開始されるまでは印刷中の目標温度に制御される。引き続き、期間ｔ４で用紙搬送が開始され、印刷開始時の制御を実施する印刷開始（例えば解像度６ｐｐｉ入力開始）に至る。更に、期間ｔ５で任意の期間だけ印刷開始時の制御を実施した後に通常印刷中の制御を実施する印刷中の通常制御開始に至り、その後に印刷停止命令がインクジェットプリンタから発行されると待機中の制御を実施する印刷（塗布）終了となる。

図２及び図３に示す構成で説明すれば、処理液塗布装置１１０では、処理液乾燥装置１１４が処理液塗布装置１１０のパワーＯＮを契機としてヒータをＯＮし、待機中の温度制御を開始し、印刷待機要求を受け付けると、目標温度を待機中から印刷中の温度に切り替えることによって印刷中の目標温度への立ち上げが開始し、これにより処理液塗布ユニット１１２が印刷準備動作を開始する。

そこで、処理液塗布ユニット１１２では、まず略図する供給パンリトラクトモータを回転駆動し、供給パン２０を上昇させてスクイーズローラ２１と塗布ローラ２３とをニップし、同時にスクイーズローラ２１及び塗布ローラ２３がギヤで結合された状態となる。次に、処理液供給ユニット１１３に充填指示を送出し、供給パン２０内に処理液３０の充填を開始する。供給パン２０内の処理液３０の充填が完了すると、塗布ローラ２３のクリーニング、及び液膜形成を行うため、スクイーズローラ２１を回転駆動するモータを起動し、スクイーズローラ２１と塗布ローラ２３とを回転することで、塗布ローラ２３のクリーニング動作を開始する。

図５は、上述した処理液塗布装置１１０が持つ演算機能（後述する図７中の演算装置Ｍｐｕ）による印刷準備動作での機内温度と塗布動作を行わない放置時間とに基づいて塗布ローラ２３のクリーニング時間を決定するための演算処理動作を示したフローチャートである。また、図７は、処理液塗布装置１１０に備えられる処理液塗布ユニット１１２による塗布ローラ２３に対するクリーニング動作を説明するために示した周辺装置を含めたシステム各部間の機能ブロック図である。

この処理液塗布装置１１０では、処理液乾燥装置１１４が待機中の温度制御期間における自装置（処理液塗布装置１１０）内の機内温度と待機中の温度制御期間とに応じて、印刷準備動作の塗布ローラ２３のクリーニング動作の期間を変化設定させるものである。処理液乾燥装置１１４は、上述したように処理液塗布装置１１０のパワーＯＮを契機としてヒータがＯＮし、待機中の温度制御を開始すると、処理液塗布装置１１０が持つ演算機能の演算処理装置Ｍｐｕ内で周期タイマ等を使用してカウンタＣｎｔによりカウントすることで、待機中の温度制御期間を知ることができる。ここではカウンタＣｎｔをカウントする方法として、周期タイマを使用する場合を例示したが、それに限定されない。また、演算処理装置Ｍｐｕは、カウンタＣｎｔをカウントするタイミングで機内温度を検出するための温度センサＳｎｓから温度検出信号に含まれる温度情報を取得し、平均化処理することで待機中の温度制御期間の処理液塗布装置１１０内の平均機内温度を演算することができる。尚、ここでは温度情報を平均化する場合を例示したが、これについても限定されない。また、処理液乾燥装置１１４の待機中の温度制御期間を、処理液塗布装置１１０のパワーＯＮから印刷待機要求の受付を契機とする場合を説明したが、待機中の温度制御は、印刷停止要求の受付契機から待機中の温度制御に移行するケースや、印刷中に障害が発生し、印刷が中断した契機から待機中の温度制御に移行するケースがあるため、これについても限定されない。

演算処理装置Ｍｐｕでは、処理液塗布装置１１０が待機中になると、一定周期で温度センサＳｎｓから温度情報を取得して平均化し、待機中の処理液塗布装置１１０内の平均機内温度データＡｖｒＴを算出する。尚、温度センサＳｎｓは、処理液塗布装置１１０内に少なくとも１個が設置されるものであるが、温度センサＳｎｓの設置数や設置個所については任意にできるため、特定しないものとする。また、センサの種類についても、機内温度についての温度検出値が得られれば良いので、これについても限定されない。

その他、処理液塗布装置１１０に備えられたオペレータパネルＯｐは、外気温度や湿度等の環境条件に応じて設定される塗布ローラ２３のクリーニング動作の期間を示すクリーニング動作時間（最大動作時間を含む）のデータが変わるため、オペレータが印刷制御装置１４０と共に外部入力装置として適宜操作入力して使用することにより、クリーニング動作時間を変更可能とするものである。即ち、ここでの処理液塗布装置１１０に備えられたオペレータパネルＯｐや装置外部の印刷制御装置１４０は、演算装置Ｍｐｕで可変設定したクリーニング動作時間（最大動作時間を含む）をオペレータの操作入力により変更設定するための外部入力手段として働く。

そこで、図５を参照して演算処理動作を具体的に説明すれば、処理液塗布装置１１０が印刷待機要求を受け付けると、演算処理装置Ｍｐｕが待機中の処理液塗布装置１１０内の平均機内温度ＡｖｒＴを確定し、機内温度チェックとして、平均機内温度ＡｖｒＴが基準温度ＳｔｄＭより高い温度ＳｔｄＨ未満であるか否かをＳｔｄＨ＞ＡｖｒＴであるか否かの判定（ステップＳ１０１）により行う。この判定の結果、ＳｔｄＨ＞ＡｖｒＴでなければ（ＳｔｄＨ≦ＡｖｒＴであれば）、機内温度ＳｔｄＨ中の放置時間ＷａｉｔＳのクリーニング時間ＣｌｎＨＳ（ステップＳ１０２）をクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮに代入する処理を行った後、放置時間チェックとして、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＳ以下であるか否かをＷａｉｔＳ≧Ｃｎｔであるか否かの判定（ステップＳ１０３）により行う。この判定の結果、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＳ以下（ＷａｉｔＳ≧Ｃｎｔ）であれば塗布ローラ２３のクリーニング動作時間セットとして、塗布ローラ２３のクリーニング時間ＣｌｎＨＳを代入したクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮを、クリーニング動作時間ＣｌｎＤに設定（ステップＳ１０７）する処理を行ってから演算処理動作を終了するが、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＳよりも長ければ（ＷａｉｔＳ＜Ｃｎｔであれば）、機内温度ＳｔｄＨ中の放置時間ＷａｉｔＭのクリーニング時間ＣｌｎＨＭ（ステップＳ１０４）をクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮに代入する処理を行った後、放置時間チェックとして、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＭ以下であるか否かをＷａｉｔＭ≧Ｃｎｔであるか否かの判定（ステップＳ１０５）により行う。この判定の結果、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＭ以下（ＷａｉｔＭ≧Ｃｎｔ）であれば塗布ローラ２３のクリーニング動作時間セットとして、塗布ローラ２３のクリーニング時間ＣｌｎＨＭを代入したクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮを、クリーニング動作時間ＣｌｎＤに設定（ステップＳ１０７）する処理を行ってから演算処理動作を終了するが、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＭよりも長ければ（ＷａｉｔＭ＜Ｃｎｔであれば）、機内温度ＳｔｄＨ中の放置時間ＷａｉｔＬのクリーニング時間ＣｌｎＨＬ（ステップＳ１０６）をクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮに代入する処理を行った後、塗布ローラ２３のクリーニング時間ＣｌｎＨＬを代入したクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮを、クリーニング動作時間ＣｌｎＤに設定（ステップＳ１０７）する処理を行ってから演算処理動作を終了する。

一方、最初のＳｔｄＨ＞ＡｖｒＴであるか否かの判定（ステップＳ１０１）の結果、ＳｔｄＨ＞ＡｖｒＴであれば引き続き、機内温度チェックとして、平均機内温度ＡｖｒＴが基準温度ＳｔｄＭ未満であるか否かをＳｔｄＭ＞ＡｖｒＴであるか否かの判定（ステップＳ１０８）により行う。この判定の結果、ＳｔｄＭ＞ＡｖｒＴでなければ（ＳｔｄＭ≦ＡｖｒＴであれば）、機内温度ＳｔｄＭ中の放置時間ＷａｉｔＳのクリーニング時間ＣｌｎＭＳ（ステップＳ１０９）をクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮに代入する処理を行った後、放置時間チェックとして、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＳ以下であるか否かをＷａｉｔＳ≧Ｃｎｔであるか否かの判定（ステップＳ１１０）により行う。この判定の結果、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＳ以下（ＷａｉｔＳ≧Ｃｎｔ）であれば塗布ローラ２３のクリーニング動作時間セットとして、塗布ローラ２３のクリーニング時間ＣｌｎＭＳを代入したクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮを、クリーニング動作時間ＣｌｎＤに設定（ステップＳ１０７）する処理を行ってから演算処理動作を終了するが、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＳよりも長ければ（ＷａｉｔＳ＜Ｃｎｔであれば）、機内温度ＳｔｄＭ中の放置時間ＷａｉｔＭのクリーニング時間ＣｌｎＭＭ（ステップＳ１１１）をクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮに代入する処理を行った後、放置時間チェックとして、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＭ以下であるか否かをＷａｉｔＭ≧Ｃｎｔであるか否かの判定（ステップＳ１１２）により行う。この判定の結果、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＭ以下（ＷａｉｔＭ≧Ｃｎｔ）であれば塗布ローラ２３のクリーニング動作時間セットとして、塗布ローラ２３のクリーニング時間ＣｌｎＭＭを代入したクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮを、クリーニング動作時間ＣｌｎＤに設定（ステップＳ１０７）する処理を行ってから演算処理動作を終了するが、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＭよりも長ければ（ＷａｉｔＭ＜Ｃｎｔであれば）、機内温度ＳｔｄＭ中の放置時間ＷａｉｔＬのクリーニング時間ＣｌｎＭＬ（ステップＳ１１３）をクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮに代入する処理を行った後、塗布ローラ２３のクリーニング時間ＣｌｎＭＬを代入したクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮを、クリーニング動作時間ＣｌｎＤに設定（ステップＳ１０７）する処理を行ってから演算処理動作を終了する。

他方、先のＳｔｄＭ＞ＡｖｒＴであるか否かの判定（ステップＳ１０８）の結果、ＳｔｄＭ＞ＡｖｒＴであれば、機内温度ＳｔｄＬ中の放置時間ＷａｉｔＳのクリーニング時間ＣｌｎＬＳ（ステップＳ１１４）をクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮに代入する処理を行った後、放置時間チェックとして、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＳ以下であるか否かをＷａｉｔＳ≧Ｃｎｔであるか否かの判定（ステップＳ１１５）により行う。この判定の結果、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＳ以下（ＷａｉｔＳ≧Ｃｎｔ）であれば塗布ローラ２３のクリーニング動作時間セットとして、塗布ローラ２３のクリーニング時間ＣｌｎＬＳを代入したクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮを、クリーニング動作時間ＣｌｎＤに設定（ステップＳ１０７）する処理を行ってから演算処理動作を終了するが、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＳよりも長ければ（ＷａｉｔＳ＜Ｃｎｔであれば）、機内温度ＳｔｄＬ中の放置時間ＷａｉｔＭのクリーニング時間ＣｌｎＬＭ（ステップＳ１１６）をクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮに代入する処理を行った後、放置時間チェックとして、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＭ以下であるか否かをＷａｉｔＭ≧Ｃｎｔであるか否かの判定（ステップＳ１１７）により行う。この判定の結果、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＭ以下（ＷａｉｔＭ≧Ｃｎｔ）であれば塗布ローラ２３のクリーニング動作時間セットとして、塗布ローラ２３のクリーニング時間ＣｌｎＬＭを代入したクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮを、クリーニング動作時間ＣｌｎＤに設定（ステップＳ１０７）する処理を行ってから演算処理動作を終了するが、放置時間のカウンタＣｎｔが放置時間ＷａｉｔＭよりも長ければ（ＷａｉｔＭ＜Ｃｎｔであれば）、機内温度ＳｔｄＬ中の放置時間ＷａｉｔＬのクリーニング時間ＣｌｎＬＬ（ステップＳ１１８）をクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮに代入する処理を行った後、塗布ローラ２３のクリーニング時間ＣｌｎＬＬを代入したクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮを、クリーニング動作時間ＣｌｎＤに設定（ステップＳ１０７）する処理を行ってから演算処理動作を終了する。

因みに、図５中の各条件で選択設定される塗布ローラ２３のクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮに係るクリーニング時間ＣｌｎＨＳ、ＣｌｎＨＭ、ＣｌｎＨＬ、ＣｌｎＭＳ、ＣｌｎＭＭ、ＣｌｎＭＬ、ＣｌｎＬＳ、ＣｌｎＬＭ、ＣｌｎＬＬは、実験による経験値から決定することができるもので、演算装置Ｍｐｕ内の記憶装置Ｍｅｍに予めテーブル形式等でその値を格納しておき、上述した選択処理で選択すれば良い。こうした手法に従えば、必要以上にクリーニング動作を実施することでスループットを低下させてしまうことを未然に回避できる他、クリーニングが不足することで記録媒体Ｗの搬送開始時に発生する塗布ローラ２３への巻き込みや、塗布ローラ２３への表層の巻き付け等の重要な障害についても未然に防止することが可能となる。

表１は、図５で説明した処理液塗布装置１１０の機内温度条件と塗布動作を行わない放置時間条件とに応じて必要となる塗布ローラ２３のクリーニング時間を決定する演算処理について、クリーニング時間の設定値を纏めて掲示したものである。

図６は、処理液塗布装置１１０の機内温度と塗布動作を行わない放置時間とによる処理液３０の粘度特性を示した図である。

図６を参照すれば、処理液塗布装置１１０の機内温度が中間温度の特性Ｖ２では、処理液３０の粘度は時間に比例して上昇し、或る時間以上になると殆どの蒸発成分が蒸発し、不揮発性の溶剤のみが残って蒸発するものがなくなるため、粘度の変化は少なくなって飽和する様子を示している。

こうした傾向は、処理液塗布装置１１０の機内温度が中間温度よりも高い高温度の特性Ｖ１に示されるように、高温になる程、蒸発速度が速くなるために急勾配となり、粘度の変化が少なくなって飽和する時期が早くなることを示している。また、逆に処理液塗布装置１１０の機内温度が中間温度よりも低い低温度の特性Ｖ３では、低温になる程、蒸発速度が遅くなるために緩勾配となり、粘度の変化が少なくなって飽和する時期が遅くなることを示している。尚、処理液塗布装置１１０の機内温度と放置時間とに応じて処理液３０の蒸発成分が蒸発し、不揮発性の溶剤のみが残って蒸発するものがなくなり、粘度の変化が少なくなって飽和状態となるまでの経過時間は、実験による経験値から決定することができる。

表２は、処理液塗布装置１１０の塗布ローラ２３のクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮが最大値となるクリーニング時間ＣｌｎＬＬを基準として、処理液塗布装置１１０の機内温度条件と塗布動作を行わない放置時間条件とに応じて必要となる塗布ローラ２３のクリーニング時間を決定する演算処理について、クリーニング時間の割合の設定値を纏めて掲示したものである。

塗布ローラ２３のクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮが最大値となるクリーニング時間ＣｌｎＬＬを基準とした場合の各条件で必要となる塗布ローラ２３のクリーニング時間の割合は、実験による経験値から決定することができるので、係るクリーニング時間の割合についても、データテーブルとして演算処理装置Ｍｐｕ内の記憶装置Ｍｅｍに格納しておき、演算装置Ｍｐｕによる塗布ローラ２３のクリーニング動作の期間を算出する際に使用すれば良い。これにより、演算装置Ｍｐｕは、記憶装置Ｍｅｍに格納された各条件に応じて必要となる塗布ローラ２３のクリーニング時間の割合からクリーニング動作の期間を決定することができる。尚、上述したように、外気温度や湿度等の環境条件で塗布ローラ２３のクリーニング動作時間ＣｌｎＮＮが最大値となるクリーニング時間ＣｌｎＬＬのデータが変わるため、こうした場合には印刷制御装置１４０やオペレータパネルＯｐ等の外部入力装置からそのデータ（クリーニング時間ＣｌｎＬＬ）を変更可能とする機能を持たせることが有効になる。

何れにしても、演算処理装置Ｍｐｕで演算処理して決定したクリーニング時間に応じて、表面用と裏面用とのスクイーズローラ２１の駆動モータが駆動制御されることにより、塗布ローラ２３のクリーニング動作が最適に行われ、処理液３０が適確に除去される。

以上に説明した実施例に係る処理液塗布装置１１０では、記録媒体Ｗの種類やユーザ設定により待機温度が変更され、装置内環境が変化していても、上述したように、装置内における温度センサＳｎｓで検出される機内温度とカウンタＣｎｔで計測される放置時間（処理液塗布ユニット１１２の放置時間）とに応じて演算装置Ｍｐｕが処理液塗布ユニット１１２の塗布ローラ２３に付着した処理液３０の粘度を判断した結果に基づいて印字前の準備期間で実施する塗布ローラ２３のクリーニング動作の期間を可変設定して最適化することで、塗布ローラ２３のクリーニング動作が最適に行われて付着した処理液３０が効率良く除去される。このため、必要以上にクリーニング動作を実施することでスループットを低下させる事態を未然に回避できると共に、クリーニングが不足することで記録媒体Ｗである用紙等の搬送開始時に発生する塗布ローラ２３への巻き込みや、塗布ローラ２３への表層の巻き付け等の重要な障害についても未然に防止することが可能となる。

尚、図２及び図３を参照して説明した実施例に係る処理液塗布装置１１０は、あくまでも一例であり、各部構成の細部を変更することが可能であるため、本発明の処理液塗布装置は、実施例で開示した形態に限定されない。

１ ガイドローラ
２ フィードインローラ
３ フィードインニップローラ
４ パスシャフト
５ エッジガイド
６ テンションローラ
７ テンションアーム
８ ヒートロール
９ 搬送ニップローラ
１４ 搬送ローラ
１５ａ、１５ｂ ダンサーローラ
１６ 可動フレーム
１８ ダンサーユニット
２０ 供給パン
２１ スクイーズローラ
２２ メータリングブレード
２３ 塗布ローラ
２４ 加圧ローラ
２５ アーム
２６、２９ 偏芯カム
３０ 処理液
３４ 電磁弁
３５ 液面検出センサ
１００ 給紙装置
１１０ 処理液塗布装置
１１２ 処理液塗布ユニット
１１２ｆ 表面処理液塗布装置
１１２ｒ 裏面処理液塗布装置
１１３ 処理液供給ユニット
１１４ 処理液乾燥装置
１２０ｆ 第１のインクジェットプリンタ
１２０ｒ 第２のインクジェットプリンタ
１３０ 反転装置
１４０ 印刷制御装置
Ｗ 記録媒体

特許４９１５５２９号公報

Claims (4)

1. 画像形成用の印字前の記録媒体の表面及び裏面に処理液を塗布すると共に、印字前の準備期間で塗布ローラのクリーニングを実施可能な塗布機構を持つ処理液塗布装置において、
   前記塗布機構で塗布動作を実施しない放置時間を計測する計測手段と、装置内の機内温度を検出する温度検出手段と、前記計測手段で計測された前記放置時間と前記温度検出手段で検出された前記機内温度とに応じて前記塗布ローラに付着する前記処理液の特性を演算処理して判断した結果に基づいて当該塗布ローラの前記クリーニング動作の期間を決定して設定可能な演算手段と、を備え、
   前記演算手段は、前記処理液の特性として、当該処理液の粘度を判断した結果に基づいて前記クリーニング動作の期間を可変設定することを特徴とする処理液塗布装置。
2. 請求項１記載の処理液塗布装置において、
   前記演算手段は、装置内の機内温度条件と塗布動作を行わない放置時間条件とに応じて必要となる前記塗布ローラの前記クリーニング動作の期間の設定値を予めテーブル形式で格納した記憶手段を持つことを特徴とする処理液塗布装置。
3. 請求項２記載の処理液塗布装置において、
   前記記憶手段は、前記塗布ローラの前記クリーニング動作の期間を示すクリーニング動作時間が最大値となるクリーニング時間を基準として、装置内の機内温度条件と塗布動作を行わない放置時間条件とに応じて必要となる当該塗布ローラの当該クリーニング時間の割合の設定値を予めテーブル形式で格納しており、
   前記演算手段は、前記クリーニング時間の割合の設定値に応じて前記クリーニング動作の期間を決定することを特徴とする処理液塗布装置。
4. 請求項３記載の処理液塗布装置において、
   前記演算手段で可変設定した前記クリーニング動作の期間又は前記クリーニング動作時間の最大値を操作入力により変更設定するための外部入力手段を備えたことを特徴とする処理液塗布装置。