JP2022177975A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】タック紙などの多層構造を有する記録媒体が用いられる場合において記録媒体の表面温度を適正温度に昇温させることを可能にし、適切なインク径を実現する。【解決手段】画像形成装置１は、所定の搬送路に沿って記録媒体９を搬送し、記録媒体９が所定の描画位置を通過する際にインクジェットヘッド５１から記録媒体９の表面にインクを吐出することにより画像形成を行う。画像形成装置１は、搬送路において描画位置の上流側に設けられ、記録媒体９を加熱する第１加熱部３１と、第１加熱部３１を制御するコントローラ７とを備える。第１加熱部３１は、記録媒体９の表面側を加熱する表面加熱部３２と、記録媒体９の裏面側を加熱する裏面加熱部３３とを有している。コントローラ７は、記録媒体９が多層構造を有する媒体である場合に表面加熱部３２と裏面加熱部３３とを個別に温度制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェット方式で記録媒体に画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法に関する。

溶剤系インクを吐出して記録媒体に画像形成を行うインクジェット方式の画像形成装置は、印刷用紙などの記録媒体を所定の搬送路に沿って搬送し、記録媒体が所定の描画位置を通過する際に高温状態で溶融させたインクを吐出し、記録媒体の表面に画像を形成する。記録媒体の表面に着弾したインクは、記録媒体の表面において一定の領域に広がることにより、予め定められたインク径となり、所定解像度の画像を形成する。

記録媒体の表面に着弾したインクの広がり方は、温度によって変わる。例えば、記録媒体の温度が低い場合には、記録媒体の表面に着弾したインクが直ぐに固まるため、インク径が一定の領域に満たない状態となり、画質劣化の要因となる。また、記録媒体の温度が高すぎる場合には、記録媒体の表面に着弾したインクが一定の領域を超えて広がるため、インク径が大きくなって画像に滲みが生じ、これも画質劣化の要因となる。

一方、従来、搬送路に沿って搬送される記録媒体が描画位置に到達する前に記録媒体を加熱するものが知られている（例えば特許文献１、２）。これら従来技術は、いずれも記録媒体が描画位置に到達する前に記録媒体を加熱することで記録媒体の表面温度が所定の温度となるように制御する。これにより、描画位置で記録媒体の表面に着弾したインクのインク径が小さくなり過ぎることや、大きくなり過ぎることを、ある程度は抑制することができる。

特開２０１５－５４４３７号公報 特開２０１４－１３９０１１号公報

しかしながら、ラベル印刷などで用いられるタック紙など、多層構造を有する記録媒体を使用して画像形成を行う場合、上述した従来技術の温度制御では、記録媒体が描画位置を通過するときの表面温度を所定の温度とすることが困難である。一般に、タック紙は、３層構造となっており、インクが付着する表面側に上質紙やフィルムなどが設けられ、中間層として粘着層を有し、裏面側に剥離紙などが配置されている。各層の厚みは、記録媒体の種類によって異なるが、一般的には、表面側の上質紙やフィルムなどの厚みが最も厚く、粘着層や剥離紙などはそれよりも薄い。そのような多層構造を有する記録媒体は、各層の材質や厚みが異なるため、各層の熱伝達係数が異なるものとなっている。特に、粘着層には、不純物や微小な空洞が含まれており、記録媒体の熱伝達係数にムラを生じさせている。そのため、記録媒体の表面及び裏面の双方を均等に加熱するだけでは、記録媒体の表面を所定の温度に昇温させることが困難である。したがって、従来技術では、記録媒体として、タック紙などの多層構造を有する記録媒体が用いられる場合に、適切なインク径を実現することが難しく、画質劣化を生じさせるという問題がある。

そこで本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、タック紙などの多層構造を有する記録媒体が用いられる場合において記録媒体の表面温度を適正温度に昇温できるようにして適切なインク径を実現できるようにした画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、所定の搬送路に沿って記録媒体を搬送し、前記記録媒体が所定の描画位置を通過する際に前記記録媒体の表面にインクを吐出することによって画像を形成する画像形成装置であって、前記搬送路において前記描画位置の上流側に設けられ、前記記録媒体を加熱する第１加熱手段と、前記第１加熱手段を制御する制御手段と、を備え、前記第１加熱手段は、前記記録媒体の表面側を加熱する表面加熱手段と、前記記録媒体の裏面側を加熱する裏面加熱手段とを有し、前記制御手段は、前記記録媒体が多層構造を有する媒体である場合に前記表面加熱手段と前記裏面加熱手段とを個別に温度制御することを特徴とする構成である。

請求項２に係る発明は、請求項１の画像形成装置において、前記制御手段は、前記裏面加熱手段を所定の目標温度に昇温させ、前記表面加熱手段を前記目標温度よりも高い温度に昇温させることを特徴とする構成である。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２の画像形成装置において、前記制御手段は、前記記録媒体が前記描画位置に到達する際に前記記録媒体の表面温度と前記記録媒体の裏面温度とを所定の目標温度に一致させる制御を行うことを特徴とする構成である。

請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれかの画像形成装置において、前記第１加熱手段と前記描画位置との間に設けられ、前記記録媒体の裏面側を加熱する第２加熱手段を更に備え、前記制御手段は、更に前記第２加熱手段を制御することを特徴とする構成である。

請求項５に係る発明は、請求項４の画像形成装置において、前記制御手段は、前記第２加熱手段を所定の目標温度に昇温させることを特徴とする構成である。

請求項６に係る発明は、請求項４又は５の画像形成装置において、前記制御手段は、前記第２加熱手段を制御することにより、前記記録媒体の表面温度を所定の目標温度に保持した状態で前記記録媒体を前記描画位置に到達させることを特徴とする構成である。

請求項７に係る発明は、請求項１乃至６のいずれかの画像形成装置において、前記搬送路において前記描画位置の下流側に設けられ、前記記録媒体の表面に吐出されたインクを定着させる定着手段と、前記描画位置と前記定着手段との間に設けられ、前記記録媒体の裏面側を加熱する第３加熱手段と、を更に備え、前記制御手段は、更に前記第３加熱手段を制御することを特徴とする構成である。

請求項８に係る発明は、請求項７の画像形成装置において、前記制御手段は、前記第３加熱手段を所定の目標温度に昇温させることを特徴とする構成である。

請求項９に係る発明は、請求項７の画像形成装置において、前記制御手段は、印刷対象となる画像データに基づいて前記記録媒体に対する描画率を算出し、前記描画率に基づいて前記第３加熱手段の温度設定を行うことを特徴とする構成である。

請求項１０に係る発明は、請求項７乃至９のいずれかの画像形成装置において、前記制御手段は、前記第３加熱手段を制御することにより、前記記録媒体の表面温度を所定の目標温度に保持した状態で前記記録媒体を前記定着手段に到達させることを特徴とする構成である。

請求項１１に係る発明は、請求項１乃至１０のいずれかの画像形成装置において、前記制御手段は、前記記録媒体の特性に応じて前記表面加熱手段を昇温させる温度を設定することを特徴とする構成である。

請求項１２に係る発明は、請求項１乃至１１のいずれかの画像形成装置において、前記制御手段は、前記記録媒体の特性に応じて前記記録媒体の搬送速度を設定することを特徴とする構成である。

請求項１３に係る発明は、請求項１１又は１２の画像形成装置において、前記記録媒体の特性は、多層構造を形成する各層の材質と厚みとを含むことを特徴とする構成である。

請求項１４に係る発明は、請求項１乃至１３のいずれかの画像形成装置において、前記搬送路に沿って搬送される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度を測定する温度測定手段、を更に備え、前記制御手段は、前記温度測定手段によって測定される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度に基づいて前記表面加熱手段の温度を調整することを特徴とする構成である。

請求項１５に係る発明は、請求項１乃至１３のいずれかの画像形成装置において、前記搬送路に沿って搬送される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度を測定する温度測定手段、を更に備え、前記制御手段は、前記温度測定手段によって測定される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度に基づいて前記記録媒体の搬送速度を調整することを特徴とする構成である。

請求項１６に係る発明は、請求項１乃至１３のいずれかの画像形成装置において、前記記録媒体の種類ごとに、前記記録媒体の特性情報と、前記記録媒体に対する理想的な温度プロファイルを実現するための制御情報とを対応付けた媒体情報を記憶する記憶手段、を更に備え、前記制御手段は、前記記録媒体として前記記憶手段に前記媒体情報が既に記憶されている媒体が指定された場合、前記記憶手段から前記媒体情報を読み出し、前記制御情報に基づいて前記表面加熱手段と前記裏面加熱手段とのそれぞれを個別に温度制御することを特徴とする構成である。

請求項１７に係る発明は、請求項１６の画像形成装置において、前記搬送路に沿って搬送される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度を複数箇所で測定する温度測定手段、を更に備え、前記制御手段は、前記温度測定手段によって前記搬送路の複数箇所で測定される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度に基づいて前記記録媒体の温度プロファイルを作成し、前記記憶手段に記憶させることを特徴とする構成である。

請求項１８に係る発明は、請求項１７の画像形成装置において、前記制御手段は、前記記録媒体として前記記憶手段に前記媒体情報が記憶されていない新規な媒体が指定された場合、前記記憶手段に既に記憶されている前記媒体情報と前記温度プロファイルとに基づいて前記新規な媒体に対応する理想的な温度プロファイルを決定し、当該温度プロファイルに基づいて前記表面加熱手段を昇温させる温度を設定することを特徴とする構成である。

請求項１９に係る発明は、請求項１８の画像形成装置において、前記制御手段は、前記新規な媒体に対応する理想的な温度プロファイルを決定する際に機械学習を実施することを特徴とする構成である。

請求項２０に係る発明は、所定の搬送路に沿って記録媒体を搬送し、前記記録媒体が所定の描画位置を通過する際に前記記録媒体の表面にインクを吐出することによって画像を形成する画像形成方法であって、前記描画位置の上流側において前記記録媒体を加熱する第１加熱工程、を有し、前記第１加熱工程は、前記記録媒体が多層構造を有する媒体である場合に、前記記録媒体の表面側と裏面側とをそれぞれ異なる温度に加熱することを特徴とする構成である。

請求項２１に係る発明は、請求項２０の画像形成方法において、前記第１加熱工程は、前記記録媒体の裏面側を所定の目標温度に昇温させ、前記記録媒体の表面側を前記目標温度よりも高い温度に昇温させることを特徴とする構成である。

請求項２２に係る発明は、請求項２０又は２１の画像形成方法において、前記第１加熱工程の後、前記記録媒体が前記描画位置に到達するまでの区間において、前記記録媒体の裏面側を加熱する第２加熱工程、を更に有することを特徴とする構成である。

請求項２３に係る発明は、請求項２２の画像形成方法において、前記第２加熱工程は、前記記録媒体の裏面側を所定の目標温度に保持することを特徴とする構成である。

請求項２４に係る発明は、請求項２０乃至２３のいずれかの画像形成方法において、前記描画位置を通過した前記記録媒体が下流側の定着手段に到達するまでの区間において、前記記録媒体の裏面側を加熱する第３加熱工程、を更に有することを特徴とする構成である。

請求項２５に係る発明は、請求項２４の画像形成方法において、前記第３加熱工程は、前記記録媒体の裏面側を所定の目標温度に保持することを特徴とする構成である。

請求項２６に係る発明は、請求項２０乃至２５のいずれかの画像形成方法において、前記第１加熱工程は、前記記録媒体の特性に応じて前記記録媒体の表面側の温度を設定することを特徴とする構成である。

請求項２７に係る発明は、請求項２０乃至２６のいずれかの画像形成方法において、前記記録媒体の特性に応じて前記記録媒体の搬送速度を設定する工程、を更に有することを特徴とする構成である。

請求項２８に係る発明は、請求項２６又は２７の画像形成方法において、前記記録媒体の特性は、多層構造を形成する各層の材質と厚みとを含むことを特徴とする構成である。

請求項２９に係る発明は、請求項２０乃至２８のいずれかの画像形成方法において、前記搬送路に沿って搬送される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度を測定する温度測定工程、を更に有し、前記第１加熱工程は、前記温度測定工程によって測定される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度に基づいて前記記録媒体の表面側を昇温させる温度を調整することを特徴とする構成である。

請求項３０に係る発明は、請求項２０乃至２８のいずれかの画像形成方法において、前記搬送路に沿って搬送される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度を測定する温度測定工程と、前記温度測定工程によって測定される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度に基づいて前記記録媒体の搬送速度を調整する工程と、を更に有することを特徴とする構成である。

本発明によれば、タック紙などの多層構造を有する記録媒体が用いられる場合において、記録媒体の表面温度を適切な温度に昇温させることが可能であり、適切なインク径で画像形成を行うことができるようになる。

画像形成装置の一構成例を示す図である。 単層構造の記録媒体の断面構造とその理想的な温度プロファイルの例を示す図である。 多層構造を有する記録媒体の断面構造とその理想的な温度プロファイルの例を示す図である。 コントローラの一構成例を示すブロック図である。 コントローラによる処理手順の一例を示すフローチャートである。 ユーザーが記録媒体を指定する際の画面遷移を示す図である。 ユーザーによって新規な記録媒体が指定された場合のコントローラによる処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明に関する好ましい実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下に説明する実施形態において互いに共通する要素には同一符号を付しており、それらについての重複する説明は省略する。

図１は、本発明の一実施形態における画像形成装置１の構成例を示す図である。この画像形成装置１は、記録媒体９を所定の搬送路に沿って搬送し、搬送路内の所定の描画位置において溶剤系のインクを記録媒体９の表面に吐出することによって記録媒体９に画像を形成する装置である。本実施形態では一例として、画像形成装置１がロールトゥロール方式で長尺ウェブ状の記録媒体９を搬送し、その長尺ウェブ状の記録媒体９の表面にインクを吐出して画像を形成する装置を取り上げて説明する。

画像形成装置１は、給紙部２と、プレヒート部３と、ならし部４と、画像形成部５と、回収部６と、コントローラ７とを備えている。この画像形成装置１は、給紙部２から回収部６に向けて矢印Ｆで示す方向に記録媒体９を搬送する。そして給紙部２と回収部６との間に形成される搬送路には、記録媒体９の搬送方向上流側から順に、プレヒート部３、ならし部４及び画像形成部５が配置されている。

給紙部２は、記録媒体９を搬送路に向けて供給するためのものである。この給紙部２は、ウェブ状の記録媒体９が巻き付けられた給紙ローラー２１と、ローラー２２と、給紙ローラー２１を駆動するモーター２３とを備えている。例えば、モーター２３は、給紙ローラー２１の軸芯を回転駆動することにより、ローラー２２を介してウェブ状の記録媒体９を搬送路に向けて送り出す。尚、給紙部２は、記録媒体９の表面（インクによる画像を形成する面）を上側に向けて給紙する。

プレヒート部３は、給紙部２から供給される記録媒体９を加熱するためのものである。このプレヒート部３は、第１加熱部３１を有している。第１加熱部３１は、記録媒体９の表面と裏面の両面を同時に加熱できるようになっている。具体的には、第１加熱部３１は、記録媒体９の搬送路を挟んで互いに対向するように配置される表面加熱部３２と裏面加熱部３３とを備えている。表面加熱部３２は、記録媒体９の表面側を加熱するものである。また、裏面加熱部３３は、記録媒体９の裏面側を加熱するものである。例えば、表面加熱部３２及び裏面加熱部３３は、面状のヒーターとして構成され、熱伝導率の高い金属製プレート部材の内側に複数の棒状ヒーター３４が内蔵されている。そして複数の棒状ヒーター３４が駆動されることにより、金属製プレート部材の搬送路に臨む面が均等に昇温されるようになっている。表面加熱部３２と裏面加熱部３３との間には、記録媒体９を通紙可能な所定間隔の隙間が形成され、その隙間によって搬送路が形成される。このプレヒート部３は、記録媒体９の搬送方向に沿って所定長さの区間に設けられている。そのため、プレヒート部３は、記録媒体９が所定長さの区間を搬送される間、記録媒体９の表面及び裏面を継続的に加熱することができる。

ならし部４は、プレヒート部３で加熱された記録媒体９の温度を均一にならすためのものであり、記録媒体９の搬送方向においてプレヒート部３の下流側に設けられる。ならし部４は、プレヒート部３から送り出される記録媒体９の温度を測定する温度センサー４１，４２と、記録媒体９の裏面側を加熱する第２加熱部４３と、画像形成部５に突入する直前の記録媒体９の温度を測定する温度センサー４４，４５とを備えている。また、ならし部４は、記録媒体９の搬送方向に沿って所定長さの区間に設けられている。

温度センサー４１は、プレヒート部３を通過した直後の記録媒体９の表面温度を測定する。また、温度センサー４２は、プレヒート部３を通過した直後の記録媒体９の裏面温度を測定する。これら温度センサー４１，４２は、例えば記録媒体９の幅方向（搬送方向に直交する方向）の複数箇所に設置されている。尚、温度センサー４１，４２は、記録媒体９の表面又は裏面に接触して温度を測定する接触式センサーであっても良いし、赤外線センサーなどのような非接触式センサーであっても良い。

第２加熱部４３は、記録媒体９の搬送路の下側に配置され、記録媒体９の裏面側を加熱する。第２加熱部４３は、記録媒体９の裏面側を加熱する複数のヒーター４３ａ，４３ｂ，４３ｃを備えている。これらヒーター４３ａ，４３ｂ，４３ｃは、例えば第１加熱部３１の裏面加熱部３３と同様に、面状のヒーターとして構成され、熱伝導率の高い金属製プレート部材の内側に複数の棒状ヒーターが内蔵されており、金属製プレート部材の上面を均等に昇温させることができる。搬送路に沿って搬送される記録媒体９は、ならし部４を搬送されるとき、それらヒーター４３ａ，４３ｂ，４３ｃによって構成される第２加熱部４３の上面に近接した位置を搬送される。尚、本実施形態では、第２加熱部４３が搬送路に沿って配置された複数のヒーター４３ａ，４３ｂ，４３ｃによって構成される場合を例示しているが、これに限られるものではなく、１つのヒーターによって構成されるものであっても構わない。この場合、１つのヒーターは、記録媒体９の搬送方向においてならし部４の始点から終点までをカバーできる範囲に配置される。

温度センサー４４は、ならし部４を通過し、画像形成部５に突入する直前の記録媒体９の表面温度を測定する。また、温度センサー４５は、ならし部４を通過し、画像形成部５に突入する直前の記録媒体９の裏面温度を測定する。これら温度センサー４４，４５も、上述した温度センサー４１，４２と同様に、例えば記録媒体９の幅方向（搬送方向に直交する方向）の複数箇所に設置されている。また、温度センサー４４，４５は、接触式センサーであっても良いし、非接触式センサーであっても良い。

画像形成部５は、ならし部４の下流側において、記録媒体９の表面にインクによる画像を形成する処理部である。この画像形成部５は、記録媒体９の搬送方向上流側に配置されるインクジェットヘッド５１と、記録媒体９の裏面側を加熱する第３加熱部５２と、記録媒体９の搬送方向下流側に配置される定着部５３とを備えている。また、画像形成部５は、記録媒体９の搬送方向に沿って所定長さの区間に設けられている。

インクジェットヘッド５１は、記録媒体９の搬送路において規定される描画位置の上方位置に設けられる。インクジェットヘッド５１は、描画位置を通過する記録媒体９の表面にインクを吐出することによって印刷対象となる画像データに対応した画像を形成する。例えば、本実施形態では、ならし部４によるならし区間が終了した直後の位置に描画位置が設けられている。また、本実施形態では、溶剤系のインクを用いるため、インクジェットヘッド５１は、高温でインクを溶融させた状態に保持し、溶融させたインク液滴を吐出する。インクジェットヘッド５１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクを充填しており、各色のインクを個別に吐出するできる多数のノズルを有している。それら多数のノズルは、記録媒体９の幅方向（主走査方向）に沿って所定間隔で配置される。そのため、インクジェットヘッド５１は、記録媒体９に対してカラー画像を形成することができる。

第３加熱部５２は、記録媒体９の裏面側を加熱する複数のヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃを備えている。これらヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃは、例えば第２加熱部４３と同様に、面状のヒーターとして構成され、熱伝導率の高い金属製プレート部材の内側に複数の棒状ヒーターが内蔵されている。搬送路に沿って搬送される記録媒体９は、画像形成部５を搬送されるとき、それらヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃによって構成される第３加熱部５２の上面に近接した位置を搬送される。尚、本実施形態では、第３加熱部５２も、第２加熱部４３と同様に複数のヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃによって構成される場合を例示しているが、これに限られるものではなく、１つのヒーターによって構成されるものであっても構わない。この場合、１つのヒーターは、記録媒体９の搬送方向において画像形成部５の始点から終点までをカバーできる範囲に配置される。

定着部５３は、インクジェットヘッド５１の下流側であって、画像形成部５の終点位置に配置される。定着部５３は、記録媒体９の表面に吐出されたインクを記録媒体９の表面に定着させるものである。例えば、本実施形態で用いられるインクは、紫外線を照射することによって硬化する特性を有するＵＶインクである。そのため、定着部５３は、搬送路の上方位置に設けられ、インクが吐出された記録媒体９の表面に紫外線を照射することによってインクを硬化させ、記録媒体９の表面に定着させる。

回収部６は、インクによって表面に画像が形成された記録媒体９を回収するためのものであり、ローラー６１と、巻取ローラー６２と、モーター６３とを備えている。画像形成部５から送り出される記録媒体９は、ローラー６１を介して巻取ローラー６２が位置する方向に進行し、巻取ローラー６２に順次巻き付けられていく。例えば、モーター６３は、巻取ローラー６２の軸芯を回転駆動することにより、巻取ローラー６２に記録媒体９を巻き付けていくことができる。

給紙部２のローラー２２と回収部６のローラー６１は、搬送路に沿ってプレヒート部３、ならし部４及び画像形成部５を順次搬送される記録媒体９に一定のテンションを付与する。そのため、記録媒体９は、プレヒート部３、ならし部４及び画像形成部５のそれぞれを通過する際、第１加熱部３１、第２加熱部４３及び第３加熱部５２のそれぞれに対して一定の位置関係を保持するようになっている。

コントローラ７は、上述した各部の動作を制御する制御手段である。例えば、コントローラ７は、モーター２３，６３を制御することにより、記録媒体９の搬送速度を制御する。また、コントローラ７は、第１加熱部３１、第２加熱部４３及び第３加熱部５２のそれぞれを制御することにより、搬送路に沿って搬送される記録媒体９の温度を制御する。また、コントローラ７は、温度センサー４１，４２，４４，４５によって測定される記録媒体９の温度に基づき、記録媒体９の実際の温度プロファイルが理想的な温度プロファイルとなっているか否かを判定し、記録媒体９の実際の温度プロファイルが理想的な温度プロファイルとなるように第１加熱部３１、第２加熱部４３及び第３加熱部５２のそれぞれを制御することができると共に、記録媒体９の搬送速度を調整することもできる。コントローラ７は、第１加熱部３１を制御するとき、表面加熱部３２及び裏面加熱部３３に対して同じ温度制御を適用するが可能であると共に、表面加熱部３２及び裏面加熱部３３に対して個別の温度制御を適用することも可能である。

また、コントローラ７は、インクジェットヘッド５１を制御することにより、ヘッドに充填されているインクを所定の温度に保持すると共に、印刷対象となる画像データに基づいてインクを吐出させる。更に、コントローラ７は、定着部５３を制御することにより、記録媒体９に対して紫外線を照射し、インクによって形成された画像を記録媒体９に定着させる。

上記のように構成される画像形成装置１は、記録媒体９として、普通紙などの単層構造の媒体を用いることが可能であると共に、タック紙などのように多層構造を有する媒体も用いることが可能である。インクジェットヘッド５１から吐出されるインクは、例えば８０℃程度の高温状態となっている。溶融状態のインクは、温度が高いほど流動性が高く、温度が低くなると流動性が低くなる。そのため、コントローラ７は、記録媒体９の表面温度を適正に管理することによって、記録媒体９の表面に着弾したインクのインク径を制御する。例えば、適切なインク径を実現するために記録媒体９の表面温度を４０～４５℃の範囲内に保持する必要があるとすると、記録媒体９の目標温度は４２～４３℃となる。この場合、コントローラ７は、給紙部２から給紙された記録媒体９がインクジェットヘッド５１による描画位置に到達するまでに記録媒体９の表面温度が目標温度となるように制御する。

図２（ａ）は、単層構造の記録媒体９の断面構造を示している。図２（ａ）に示すように、単層構造の記録媒体９は、その内部が１つの材質によって形成されているため、記録媒体９の熱伝達係数が均一である。そのため、コントローラ７は、第１加熱部３１の表面加熱部３２及び裏面加熱部３３を均等に制御する。すなわち、コントローラ７は、記録媒体９がプレヒート部３を通過するとき、記録媒体９の表面及び裏面を均等に加熱することにより、記録媒体９の表面、内部及び裏面を含む全体の温度が均等に所定の目標温度（例えば４３℃）となるように制御する。

図２（ｂ）は、単層構造の記録媒体９の理想的な温度プロファイルの一例を示している。図２（ｂ）に示す温度プロファイルは、プレヒート部３において記録媒体９の表面温度Ｔ１０を所定の目標温度に昇温させ、ならし部４においてその表面温度を保持するプロファイルとなっている。この温度プロファイルを実現するため、コントローラ７は、プレヒート部３の第１加熱部３１で記録媒体９を加熱するとき、表面加熱部３２と裏面加熱部３３とを均等な温度に加熱制御する。このとき、コントローラ７は、表面加熱部３２と裏面加熱部３３との双方を記録媒体９の目標温度よりも高い温度に昇温させることにより、記録媒体９がプレヒート部３によるプレヒート区間を通過している間に記録媒体９の表面温度を常温（例えば２５℃）から所定の目標温度（例えば４３℃）へ昇温させる。そしてコントローラ７は、ならし部４に設けられている第２加熱部４３の温度を記録媒体９の目標温度（例えば４３℃）に設定し、ならし部４においても記録媒体９の加熱を継続する。これにより、ならし部４においては、記録媒体９の表面温度Ｔ１０が目標温度に保持される。したがって、記録媒体９がインクジェットヘッド５１による描画位置へ到達する際には、記録媒体９の表面温度を所定の目標温度に保持することが可能であり、記録媒体９の表面に着弾したインクが広がる領域を一定の領域とし、適切なインク径を実現することができる。

次に、図３（ａ）は、タック紙などの多層構造を有する記録媒体９の断面構造を示している。尚、図３（ａ）では、３層構造の記録媒体９を示している。図３（ａ）に示すように、３層構造の記録媒体９は、表面側に配置される上質紙やフィルムなどで構成される第１層９ａと、中間層として配置される粘着剤などで構成される第２層９ｂと、裏面側に配置される剥離紙などで構成される第３層９ｃとを有している。この記録媒体９では、各層の材質や厚みが異なる。特に厚みに関しては、第１層９ａが最も厚く、第２層９ｂ及び第３層９ｃは第１層９ａよりも薄く形成されている。このような記録媒体９は各層の熱伝達係数が異なる。そのため、記録媒体９の表面側及び裏面側を均等に加熱したとしても、記録媒体９の表面温度及び裏面温度を均等に昇温させることができない。タック紙などの多層構造を有する記録媒体９の表面にインクを吐出する場合には、記録媒体９の表面だけでなく、裏面側や記録媒体の内部も所定の目標温度となるように管理することが好ましく、表面側だけが目標温度に到達していても裏面温度や内部温度が目標温度に到達していなければ、表面温度が直ぐに低下してしまい、インクを一定の領域に広げることができなくなる。そこで、本実施形態のコントローラ７は、多層構造を有する記録媒体９が使用されるとき、第１加熱部３１の表面加熱部３２及び裏面加熱部３３を個別に制御するように構成される。具体的には、第１層９ａの熱容量が第２層９ｂ及び第３層９ｃよりも大きいため、コントローラ７は、記録媒体９がプレヒート部３を通過するとき、記録媒体９の表面側に強い熱量を与え、裏面側に表面側よりも弱い熱量を与えるように制御する。そして、コントローラ７は、ならし部４において記録媒体９の表面、内部及び裏面のそれぞれが所定の目標温度となるように制御する。

図３（ｂ）は、多層構造の記録媒体９の理想的な温度プロファイルの一例を示している。図３（ｂ）に示す温度プロファイルでは、第１層９ａの表面温度Ｔ２０と、第１層９ａと第２層９ｂとの境界部分の温度Ｔ２１と、第２層９ｂと第３層９ｃとの境界部分の温度Ｔ２２３と、第３層９ｃの裏面温度Ｔ２３とを示している。この温度プロファイルでは、プレヒート部３によるプレヒート区間において記録媒体９の表面温度Ｔ２０を所定の目標温度（例えば４３℃）よりも高い温度まで昇温させると共に、裏面温度Ｔ２３を所定の目標温度よりも低い温度に昇温させ、その後、ならし部４によるならし区間において記録媒体９の表面温度Ｔ２０及び裏面温度Ｔ２３を所定の目標温度に一致させるプロファイルとなっている。

この温度プロファイルを実現するため、コントローラ７は、プレヒート部３の第１加熱部３１で記録媒体９を加熱するとき、表面加熱部３２の設定温度と裏面加熱部３３の設定温度とを異なる温度に設定し、表面加熱部３２と裏面加熱部３３とを個別に制御する。具体的には、コントローラ７は、裏面加熱部３３を所定の目標温度（例えば４３℃）に昇温させ、表面加熱部３２をその目標温度よりも高い温度（例えば７０℃程度）に昇温させる制御を行う。すなわち、コントローラ７は、表面加熱部３２の温度を所定の目標温度よりも高い温度に設定し、裏面加熱部３３の温度を所定の目標温度に設定して記録媒体９の表裏両面を同時加熱する。これにより、プレヒート区間では、記録媒体９の表面側が表面加熱部３２によって加熱され、表面温度Ｔ２０が所定の目標温度よりも高い温度に加熱される。一方、記録媒体９の裏面側は、裏面加熱部３３によって加熱されるため、表面側よりも温度上昇率が低い。また、記録媒体９は０．５秒程度でプレヒート区間を通過するため、裏面加熱部３３は、記録媒体９の裏面温度Ｔ２３を所定の目標温度まで上昇させることができず、所定の目標温度よりも低い温度に記録媒体９を加熱する。したがって、プレヒート区間を通過した直後の記録媒体９は、図３（ｂ）に示すように、表面温度Ｔ２０が目標温度よりも高い温度まで昇温しており、裏面温度Ｔ２３が目標温度よりも低い温度まで昇温している状態となる。このとき、記録媒体９の内部の境界温度Ｔ２１，Ｔ２２は、表面温度Ｔ２０と裏面温度Ｔ２３の間の温度となる。また、第１層９ａと第２層９ｂとの間の境界温度Ｔ２１は、第２層９ｂと第３層９ｃとの間の境界温度Ｔ２２よりも高くなる。

コントローラ７は、プレヒート区間において上記のような加熱を行い、その後、ならし部において記録媒体９の表面温度Ｔ２０と裏面温度Ｔ２３とが互いに目標温度（例えば４３℃）で一致するように記録媒体９の裏面側だけを加熱する。このとき、コントローラ７は、第２加熱部４３の複数のヒーター４３ａ，４３ｂ，４３ｃの温度を所定の目標温度（例えば４３℃）に設定し、記録媒体９の裏面側だけを加熱する。

ならし区間では記録媒体９の表面側が加熱されず、熱の放出が進行するため、プレヒート部３によって目標温度よりも高温に加熱された表面側の温度が次第に低下する。そのため、記録媒体９がならし区間に入ると、図３（ｂ）に示すように、記録媒体９の表面温度Ｔ２０が次第に低下する。そして、ならし区間が終了するときには、記録媒体９の表面温度Ｔ２０が目標温度に一致するようになる。

一方、記録媒体９の裏面側は、第２加熱部４３によって継続的に加熱される。そのため、記録媒体９がならし区間に入った後においても、記録媒体９の裏面温度Ｔ２３が継続して上昇する。そして、ならし区間が終了するときには、記録媒体９の裏面温度Ｔ２３が目標温度に達するようになる。

したがって、ならし区間が終了するときには、記録媒体９の表面温度Ｔ２０及び裏面温度Ｔ２３の双方が目標温度に一致する。このとき、記録媒体９の内部の境界温度Ｔ２１，Ｔ２２も目標温度に一致し、記録媒体９の内部において温度ムラが生じていない状態に均等化される。つまり、多層構造を有する記録媒体９を用いて画像形成が行われるとき、コントローラ７は、図３（ｂ）に示すような温度プロファイルとなるように第１加熱部３１及び第２加熱部４３のそれぞれを制御し、記録媒体９が描画位置に到達する際に、記録媒体９の表面温度Ｔ２０と裏面温度Ｔ２３との双方を所定の目標温度（例えば４３℃）に一致させるのである。これにより、多層構造を有する記録媒体９が使用される場合であっても、記録媒体９が描画位置に到達するときには、記録媒体９の表面温度Ｔ２０を所定の目標温度に昇温させることが可能であり、適切なインク径を実現することができるようになる。

また、多層構造を有する記録媒体９の搬送中、コントローラ７は、温度センサー４１，４２，４４，４５によって測定される記録媒体９の表面温度Ｔ２０及び裏面温度Ｔ２３を取得する。そしてコントローラ７は、実際に測定された表面温度Ｔ２０と裏面温度Ｔ２３とに基づき、記録媒体９がプレヒート区間に入ってから描画位置に到達するまでの実際の温度プロファイルを作成し、実際の温度プロファイルが理想的な温度プロファイルに一致しているか否かを判定する。その結果、実際の温度プロファイルが理想的な温度プロファイルに一致していない場合、コントローラ７は、表面加熱部３２の設定温度及び記録媒体９の搬送速度のいずれか一方若しくは双方を調整することにより、実際の温度プロファイルが理想的な温度プロファイルとなるように制御する。

また、コントローラ７は、描画位置でインクによる画像形成が行われた後の記録媒体９が定着部５３を通過するまでの間に、記録媒体９の表面温度Ｔ２０が急激に変化することがないように、第３加熱部５２を制御する。例えば、コントローラ７は、第３加熱部５２の複数のヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃの温度を所定の目標温度（例えば４３℃）に設定し、記録媒体９の裏面側だけを加熱する。これにより、記録媒体９の保温状態が維持されるため、記録媒体９が定着部５３に到達する前に記録媒体９の表面温度Ｔ２０が急激に低下してしまうことを抑制することが可能であると共に、記録媒体９が定着部５３を通過し終えるまで記録媒体９の表面温度Ｔ２０を一定の状態に保持するこが可能である。

ところで、描画位置において記録媒体９の表面に吐出されるインクは、８０℃程度の高温状態である。そのため、記録媒体９の表面に多量のインクが吐出されると、記録媒体９の表面温度Ｔ２０が一時的に上昇し、インク径が大きくなってしまう現象が起こり得る。これを防止するため、コントローラ７は、印刷対象となる画像データに基づいて記録媒体９に対する描画率（紙面全体に対する描画領域の割合）を算出し、その描画率に基づいて第３加熱部５２の設定温度を調整するようにしても良い。例えば、描画率が所定値よりも大きい場合、コントローラ７は、第３加熱部５２における各ヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃの設定温度を所定の目標温度（例えば４３℃）よりも低い温度に設定し、記録媒体９の表面からの放熱を促すことによって表面温度Ｔ２０が一時的に目標温度よりも高温状態になることを防止するのである。このとき、コントローラ７は、複数のヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃの設定温度を均等に下げるようにしても良いし、またインクジェットヘッド５１の直下の位置にあるヒーター５２ａの設定温度だけを低い温度に設定するようにしても良い。また、コントローラ７は、各ヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃの設定温度を低下させるだけでなく、各ヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃの電源をオフにして加熱処理を停止させるようにしても良い。

次に、上記制御を行うコントローラ７の詳細について説明する。図４は、コントローラ７の一構成例を示すブロック図である。コントローラ７は、プロセッサー１０と、記憶部１１と、操作パネル１２とを備えている。プロセッサー１０は、コンピュータ読み取り可能な所定のプログラムを実行することによって上述した制御のための各種の演算処理を行うハードウェアプロセッサーである。記憶部１１は、例えばハードディスクドライブ（ＨＤＤ）やソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）などによって構成される不揮発性の記憶デバイスである。操作パネル１２は、ユーザーが画像形成装置１を操作する際のユーザーインタフェースとなるものである。

記憶部１１には、画像形成装置１に予め登録されている記録媒体９に関する媒体情報１３が記憶される。この媒体情報１３には、記録媒体９の特性を示す特性情報１４、記録媒体９の理想的な温度プロファイルを示すプロファイル情報１５、及び、理想的な温度プロファイルを実現するための制御情報１６が含まれている。特性情報１４には、例えば多層構造を形成する各層の材質や厚みなどの情報が記録されている。プロファイル情報１５には、例えば図３（ｂ）に示したような温度プロファイルが記録されている。制御情報１６には、第１加熱部３１の表面加熱部３２及び裏面加熱部３３の設定温度や、第２加熱部４３の設定温度、第３加熱部５２の設定温度、記録媒体９の搬送速度などの情報が記録されている。

また、記憶部１１は、記録媒体９の搬送中に、温度センサー４１，４２，４４，４５によって測定された温度に基づいて作成される実際の温度プロファイル１７が記憶される。

操作パネル１２は、ユーザーが操作可能な画面を表示する表示部１２ａと、ユーザーによる操作を受け付ける操作部１２ｂとを備えている。ユーザーは、この操作パネル１２に対して記録媒体９の選択操作や指定操作を行うことができる。

プロセッサー１０は、所定のプログラムを実行することにより、操作受付部７１、特性解析部７２、印刷制御部７４、温度検出部７７、及び、調整部７９として機能する。

操作受付部７１は、ユーザーによる記録媒体９の選択操作や指定操作を受け付ける。例えば、操作受付部７１は、記憶部１１から媒体情報１３を読み出し、操作パネル１２の表示部１２ａに、画像形成装置１に予め登録されている記録媒体９の一覧画面を表示する。ユーザーは、その一覧画面の中から、画像形成に使用する記録媒体９を選択することができる。

特性解析部７２は、ユーザーによって指定された記録媒体９の特性を解析し、その特性に基づいて記録媒体９の搬送速度や目標温度を設定すると共に、その記録媒体９に対応する理想的な温度プロファイルを決定する。そして特性解析部７２は、第１加熱部３１、第２加熱部４３及び第３加熱部５２のそれぞれを昇温させる温度を設定する。例えば、ユーザーによって画像形成装置１に予め登録されている記録媒体９が選択された場合、特性解析部７２は、ユーザーによって選択された記録媒体９の媒体情報１３を読み出し、その媒体情報１３に含まれる制御情報１６に基づいて、記録媒体９の搬送速度や目標温度を決定すると共に、第１加熱部３１、第２加熱部４３及び第３加熱部５２のそれぞれに対する設定温度を決定する。

特性解析部７２は、推論部７３を備えている。この推論部７３は、ユーザーによって新規な記録媒体９が指定された場合に、その新規な記録媒体９に対応する理想的な温度プロファイルを推論する処理部である。尚、推論部７３による処理の詳細は後述する。

印刷制御部７４は、ユーザーによるジョブの実行開始指示に基づいて記録媒体９に対する印刷制御を行うものである。印刷制御部７４は、給紙部２、プレヒート部３、ならし部４、画像形成部５及び回収部６のそれぞれの動作を制御することにより、印刷対象となる画像データに基づく画像を記録媒体９の表面に形成する。この印刷制御部７４は、加熱制御部７５と、速度制御部７６とを備えている。加熱制御部７５は、第１加熱部３１、第２加熱部４３及び第３加熱部５２のそれぞれを駆動し、特性解析部７２において決定された温度に昇温させることによって、記録媒体９に対する加熱処理を制御する。速度制御部７６は、記録媒体９の搬送速度を制御するものである。

温度検出部７７は、記録媒体９の搬送中に、温度センサー４１，４２，４４，４５によって測定される温度を取得し、記録媒体９の表面温度と裏面温度とを検出する。温度検出部７７は、プロファイル作成部７８を備えている。プロファイル作成部７８は、温度センサー４１，４２，４４，４５によって測定された記録媒体９の表面温度及び裏面温度に基づき、実際の温度プロファイルを作成する。プロファイル作成部７８は、実際の温度プロファイルを作成すると、その温度プロファイルを記憶部１１に保存する。また、プロファイル作成部７８は、実際の温度プロファイルを作成すると、実際の温度プロファイルを理想的な温度プロファイルと比較する。その結果、実際の温度プロファイルが理想的な温度プロファイルに一致していない場合、プロファイル作成部７８は、調整部７９を機能させる。

調整部７９は、実際の温度プロファイルが理想的な温度プロファイルに一致していない場合に、制御情報１６を書き換えることによって実際の温度プロファイルが理想的な温度プロファイルとなるように調整する。例えば、調整部７９は、制御情報１６に含まれる表面加熱部３２の設定温度及び記録媒体９の搬送速度のいずれか一方若しくは双方を調整することにより、実際の温度プロファイルが理想的な温度プロファイルとなるように制御する。

図５は、コントローラ７による処理手順の一例を示すフローチャートである。まず、コントローラ７は、ユーザーによる記録媒体９の指定操作を受け付ける（ステップＳ１０）。ユーザーによって記録媒体９が指定されると、コントローラ７は、多層構造を有する記録媒体９が指定されたか否かを判断する（ステップＳ１１）。多層構造を有する記録媒体９が指定されると（ステップＳ１１でＹＥＳ）、コントローラ７は、記憶部１１から媒体情報１３を読み出し、媒体情報１３に含まれる特性情報１４に基づいて記録媒体９の特性を解析する（ステップＳ１２）。そしてコントローラ７は、媒体情報１３に含まれる制御情報１６に基づき、記録媒体９の搬送速度を設定すると共に（ステップＳ１３）、記録媒体９の目標温度を設定する（ステップＳ１４）。続いて、コントローラ７は、媒体情報１３に含まれるプロファイル情報１５に基づき理想的な温度プロファイルを決定する（ステップＳ１５）。これにより、図３（ｂ）に示したような温度プロファイルが理想的な温度プロファイルとして決定される。

続いてコントローラ７は、制御情報１６に基づき、第１加熱部３１の裏面加熱部３３を昇温させる温度を、記録媒体９の目標温度に設定する（ステップＳ１６）。つまり、コントローラ７は、裏面加熱部３３の目標温度を、記録媒体９の目標温度に一致させるのである。また、コントローラ７は、制御情報１６に基づき、第１加熱部３１の表面加熱部３２を昇温させる温度を、記録媒体９の目標温度よりも高い温度に設定する（ステップＳ１７）。表面加熱部３２を記録媒体９の目標温度よりもどの程度高くするかは、記録媒体９の特性によって異なる。ただし、制御情報１６には理想的な温度プロファイルを実現するために設定すべき表面加熱部３２の温度が予め記録されているため、コントローラ７は、制御情報１６に記録されている温度に設定する。

次に、コントローラ７は、第２加熱部４３を構成する複数のヒーター４３ａ，４３ｂ，４３ｃのそれぞれを昇温させる温度を、記録媒体９の目標温度に設定する（ステップＳ１８）。更にコントローラ７は、第３加熱部５２を構成する複数のヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃのそれぞれを昇温させる温度を、記録媒体９の目標温度に設定する（ステップＳ１９）。ただし、上述したように、コントローラ７は、画像データに基づく描画率に基づいて、複数のヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃのそれぞれを昇温させる温度を、記録媒体９の目標温度よりも低い温度に設定するようにしても構わない。

上記のようにして第１加熱部３１、第２加熱部４３及び第３加熱部５２に対する温度設定が終了すると、コントローラ７は、印刷動作を開始する前に、第１加熱部３１、第２加熱部４３及び第３加熱部５２のそれぞれを駆動し、ウォームアップを行う。そのウォームアップが完了すると、コントローラ７は、記録媒体９を搬送して記録媒体９に対する印刷を開始する。

印刷動作が開始されると、コントローラ７は、温度センサー４１，４２，４４，４５からの出力に基づいて記録媒体９の表面温度と裏面温度とを測定し（ステップＳ２２）、実際の温度プロファイルを作成する（ステップＳ２３）。そしてコントローラ７は、実際の温度プロファイルと理想的な温度プロファイルとを比較し、調整が必要であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。調整が必要である場合（ステップＳ２４でＹＥＳ）、コントローラ７は、表面加熱部３２の設定温度及び記録媒体９の搬送速度のいずれか一方若しくは双方を調整することにより、実際の温度プロファイルが理想的な温度プロファイルとなるように調整する（ステップＳ２５）。尚、調整が必要でない場合（ステップＳ２４でＮＯ）、ステップＳ２５はスキップする。

その後、コントローラ７は、印刷が終了したか否かを判断する（ステップＳ２６）。印刷が終了していない場合、コントローラ７は、上述したステップＳ２２～Ｓ２５の処理を繰り返す。そして印刷が終了すると、コントローラ７による処理が終了する。

一方、ユーザーによって指定された記録媒体９が多層構造でない場合（ステップＳ１１でＮＯ）、コントローラ７は、単層構造の記録媒体９であると判定する。この場合、コントローラ７は、記憶部１１から媒体情報１３を読み出し、媒体情報１３に含まれる特性情報１４に基づいて記録媒体９の特性を解析する（ステップＳ３１）。そしてコントローラ７は、媒体情報１３に含まれる制御情報１６に基づき、記録媒体９の搬送速度を設定すると共に（ステップＳ３２）、記録媒体９の目標温度を設定する（ステップＳ３３）。続いて、コントローラ７は、媒体情報１３に含まれるプロファイル情報１５に基づき理想的な温度プロファイルを決定する（ステップＳ３４）。これにより、図２（ｂ）に示したような温度プロファイルが理想的な温度プロファイルとして決定される。

そしてコントローラ７は、制御情報１６に基づき、第１加熱部３１の表面加熱部３２と裏面加熱部３３とを均一な温度に設定する（ステップＳ３５）。このとき、表面加熱部３２と裏面加熱部３３に設定される温度は、記録媒体９の目標温度よりも高い温度である。表面加熱部３２と裏面加熱部３３の温度を記録媒体９の目標温度よりもどの程度高くするかは、記録媒体９の特性によって異なる。ただし、制御情報１６には理想的な温度プロファイルを実現するために設定すべき表面加熱部３２と裏面加熱部３３の温度が予め記録されているため、コントローラ７は、制御情報１６に記録されている温度に設定する。

次に、コントローラ７は、第２加熱部４３を構成する複数のヒーター４３ａ，４３ｂ，４３ｃのそれぞれを昇温させる温度を、記録媒体９の目標温度に設定する（ステップＳ１８）。更にコントローラ７は、第３加熱部５２を構成する複数のヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃのそれぞれを昇温させる温度を、記録媒体９の目標温度に設定する（ステップＳ１９）。ただし、上述したように、コントローラ７は、画像データに基づく描画率に基づいて、複数のヒーター５２ａ，５２ｂ，５２ｃのそれぞれを昇温させる温度を、記録媒体９の目標温度よりも低い温度に設定するようにしても構わない。

その後、コントローラ７は、上記と同様にステップＳ２１～Ｓ２６の処理を行い、単層構造の記録媒体９に対して画像形成を行う。ただし、単層構造の記録媒体９に対して印刷を行っているときに、ステップＳ２４で調整が必要と判断した場合、コントローラ７は、表面加熱部３２だけではなく、表面加熱部３２と裏面加熱部３３との双方の設定温度を調整する。

コントローラ７において上記のような処理が実行されることにより、記録媒体９に吐出されるインクのインク径を一定の状態に制御することが可能であり、画質劣化を抑制することができるようになる。特に、記録媒体９として多層構造を有する記録媒体９が指定された場合であっても、多層構造を有する記録媒体９の特性に応じた理想的な温度プロファイルが実現されるようになるため、タック紙などの表面に高品質な画像を形成することが可能である。

また、コントローラ７は、多層構造を有する記録媒体９を理想的な温度プロファイルとするために、第１加熱部３１の表面加熱部３２と裏面加熱部３３とを個別に制御し、表面加熱部３２を裏面加熱部３３よりも高温状態に昇温させるという比較的簡単な制御を採用している。そのため、複雑な制御を行う必要がないことから、プロセッサー１０の負荷を上げることなく、インク径を一定の状態に管理できるという利点がある。

次に、ユーザーによって新規な記録媒体９が指定された場合の処理について説明する。図６は、ユーザーが記録媒体９を指定する際の画面遷移を示す図である。ユーザーが記録媒体９を指定するとき、操作パネル１２の表示部１２ａには、最初に記録媒体指定画面Ｇ１が表示される。記録媒体指定画面Ｇ１には、記録媒体９の構造として、単層構造を指定するボタン８１と、多層構造を指定するボタン８２とが表示される。例えば、ユーザーが多層構造を指定するボタン８２を操作すると、表示部１２ａに表示される画面は、記録媒体選択画面Ｇ２へと遷移する。記録媒体選択画面Ｇ２には、一覧表示部８３と、新規登録を行うためのボタン８４とが表示される。一覧表示部８３には、画像形成装置１に既に登録されている多層構造の記録媒体９が一覧表示される。そのため、ユーザーは、一覧表示部８３に表示されている複数の記録媒体９の中から画像形成に使用する記録媒体９を選択することができる。一方、画像形成に使用する記録媒体９が一覧表示部８３に含まれていない場合、ユーザーは、新規登録のボタン８４を操作する。

ユーザーが新規登録のボタン８４を操作すると、表示部１２ａに表示される画面は、新規登録画面Ｇ３へと遷移する。この新規登録画面Ｇ３では、第１層の特性を表示する表示欄８５ａと、第２層の特性を表示する表示欄８５ｂと、第３層の特性を表示する表示欄８５ｃとが表示されると共に、各表示欄８５ａ，８５ｂ，５８ｃに隣接する位置に複数の設定ボタン８６ａ，８６ｂ，８６ｃが表示される。例えば、ユーザーは、各表示欄８５ａ，８５ｂ，８５ｃに新規な記録媒体９を構成する各層の材質や厚みを入力し、設定ボタン８６ａ，８６ｂ，８６ｃを操作することにより、新規な記録媒体９の特性情報１４を設定することができる。ユーザーによって特性情報１４が入力されると、コントローラ７は、新規な記録媒体９に対応する媒体情報１３を生成し、記憶部１１に保存する。

また、ユーザーによって特性情報が入力されると、表示部１２ａに表示される画面は、搬送速度設定画面Ｇ４に遷移する。この搬送速度設定画面Ｇ４には、搬送速度の表示欄８７と、設定ボタン８８と、自動設定ボタン８９とが表示される。ユーザーは、記録媒体９の搬送速度を手動設定する場合には、表示欄８７に所望の速度を入力し、設定ボタン８８を操作すれば良い。また、自動設定を行う場合、ユーザーは、自動設定ボタン８９を操作すれば良い。例えば、ユーザーによって自動設定ボタン８９が操作された場合、コントローラ７は、画像形成装置１において最大スループットを達成することができる搬送速度を自動設定する。

図７は、ユーザーによって新規な記録媒体９が指定された場合の処理手順を示すフローチャートである。図７に示す処理手順は、図５に示したステップＳ１０～Ｓ１５に代わる処理である。まず、コントローラ７は、ユーザーによる記録媒体９の指定操作を受け付ける（ステップＳ４０）。ユーザーによって記録媒体９が指定されると、コントローラ７は、多層構造を有する記録媒体９が指定されたか否かを判断する（ステップＳ４１）。ユーザーによって多層構造ではなく、単層構造であることが指定された場合（ステップＳ４１でＮＯ）、コントローラ７による処理は、図５のステップＳ３１へと進む。ユーザーによって多層構造を有する記録媒体９が指定された場合（ステップＳ４１でＹＥＳ）、コントローラ７は、新規登録であるか否かを判断する（ステップＳ４２）。新規登録ではない場合（ステップＳ４２でＮＯ）、コントローラ７による処理は、図５のステップＳ１２へと進む。一方、新規登録である場合（ステップＳ４２でＹＥＳ）、コントローラ７は、表示部１２ａに新規登録画面Ｇ３を表示し、ユーザーによる特性情報１４の入力を受け付ける（ステップＳ４３）。続いて、コントローラ７は、表示部１２ａに搬送速度設定画面Ｇ４を表示し、ユーザーによる搬送速度の入力を受け付ける（ステップＳ４４）。

続いて、コントローラ７は、ユーザーによって指定された新規な記録媒体９に対応する理想的な温度プロファイルを決定するための処理を開始する。まず、コントローラ７は、記憶部１１に記憶されている既存の媒体情報１３と、温度プロファイル１７とを読み出す（ステップＳ４５）。複数の記録媒体９の媒体情報１３と温度プロファイル１７とが記憶されている場合、コントローラ７は、それら複数の記録媒体９のそれぞれに対応する媒体情報１３と温度プロファイル１７とを全て読み出す。そしてコントローラ７は、記憶部１１から読み出した媒体情報１３と温度プロファイル１７とに基づき、新規な記録媒体９に適用すべき温度プロファイルを推論する推論処理を実行する（ステップＳ４６）。このとき、コントローラ７は、記憶部１１から読み出した媒体情報１３と温度プロファイル１７とを教師データとして機械学習を行うことにより、新規な記録媒体９に適用することが最も相応しい温度プロファイルを導き出す。そしてコントローラ７は、推論処理によって導き出された温度プロファイルを新規な記録媒体９に対応する理想的な温度プロファイルとして決定する（ステップＳ４７）。理想的な温度プロファイルが決まると、コントローラ７は、既存の媒体情報１３に含まれる制御情報１６を参照しつつ、理想的な温度プロファイルを実現することが可能な、第１加熱部３１の表面加熱部３２及び裏面加熱部３３の温度、第２加熱部４３の温度、及び、第３加熱部５２の温度を決定し、新規な記録媒体９に対応する制御情報１６を生成する（４８）。そしてコントローラ７は、特性情報１４と、プロファイル情報１５と、制御情報１６とを含む媒体情報１３を作成し、記憶部１１に保存する（ステップＳ４９）。したがって、これ以降において同じ記録媒体９が使用されるときには、記憶部１１に保存されている媒体情報１３を利用することができるようになる。

その後、コントローラ７による処理は、図５のステップＳ１６へと進む。つまり、コントローラ７は、ステップＳ４９で作成した媒体情報１３に基づく温度設定を行い、ウォームアップを行った後に、印刷を開始する。そして温度センサー４１，４２，４４，４５を用いて測定した記録媒体９の表面温度及び裏面温度に基づいて作成した、実際の温度プロファイルがステップＳ４７で決定した理想的な温度プロファイルに一致していない場合、コントローラ７は、調整処理（ステップＳ２５）を行い、その調整結果に基づいて、媒体情報１３に含まれる制御情報１６を修正しておくことが好ましい。

コントローラ７において上記のような処理が実行されることにより、新規な記録媒体９が使用される場合であっても、画像形成装置１において既に登録されている媒体情報１３や実測に基づく温度プロファイル１７を活用することにより、新規な記録媒体９に対応する理想的な温度プロファイルを自動作成することが可能である。そのため、新規な記録媒体９を用いる場合に、ユーザー自身が理想的な温度プロファイルを作成する必要がなく、効率的に印刷を開始できるという利点がある。

また、新規な記録媒体９を使用する場合、ユーザーは、印刷開始時にテスト印刷を行い、その所望の画質となっているか否かを検証することがある。テスト印刷による印刷物を検証した結果、所望の画質となっていない場合、ユーザーは、手動操作で、第１加熱部３１の表面加熱部３２の温度を設定変更したり、記録媒体９の搬送速度を設定変更したりする。また、ユーザーは、手動操作で、理想的な温度プロファイルの修正を行うこともある。ユーザーによる設定変更や理想的な温度プロファイルの修正がなされた場合、コントローラ７は、媒体情報１３の制御情報１６やプロファイル情報１５をユーザーによって指定された値に変更する。これにより、新規な記録媒体９に対応する媒体情報１３は、テスト印刷の結果を反映させた情報に更新される。その結果、テスト印刷の後に本番印刷が行われるときには、ユーザーが所望する高画質な画像を形成することができるようになる。

以上、本発明に関する好ましい一実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記実施形態において説明した内容のものに限られるものではなく、種々の変形例を適用することが可能である。

例えば上記実施形態では、画像形成装置１がロールトゥロール方式でウェブ状の記録媒体９を搬送する装置を例示した。しかし、本発明における画像形成装置は、必ずしもロールトゥロール方式で記録媒体９を搬送する装置に限られない。すなわち、上記実施形態において説明した加熱制御（温度制御）は、給紙部２に積層載置されたシートを１枚ずつ取り出して搬送路に順次搬送するタイプの画像形成装置にも適用可能である。

また、上記実施形態では、第１加熱部３１を構成する表面加熱部３２及び裏面加熱部３３のそれぞれが面状のヒーターによって構成される場合を例示した。しかし、表面加熱部３２及び裏面加熱部３３のそれぞれは、必ずしも面状のヒーターに限られるものではない。例えば、表面加熱部３２及び裏面加熱部３３は、記録媒体９の搬送路を挟んで互いに対向するように配置されるローラー状のヒーターによって構成されるものであっても構わない。この場合、搬送路を挟んで上側に配置されるローラー状のヒーターが表面加熱部３２として設けられ、下側に配置されるローラー状のヒーターが裏面加熱部３３として設けられる。それらローラー状のヒーターは、ニップ部を形成し、そのニップ部に記録媒体９を挟み込んだ状態で回転することにより、記録媒体９を搬送方向の下流側へ搬送する。第１加熱部３１は、そのようなローラー状のヒーターを記録媒体９の搬送方向に沿って複数組設けたものであっても構わない。尚、同様の構成を、第２加熱部４３又は第３加熱部５２にも適用することが可能である。

ただし、ローラー状のヒーターは、ニップ部で記録媒体９を挟み込んでいるときにしか記録媒体９を加熱することができない。例えば、ローラー状のヒーターが複数組設けられている場合であっても、記録媒体９の表面温度を階段状にしか昇温させることができず、加熱効率が低下する。そのため、上述した温度制御を適用しようとすると、プレヒート区間が長くなってしまい、装置が大型化してしまうという課題が生じる。それ故、装置の大型化を防ぐためには、上記実施形態で説明したように、第１加熱部３１を構成する表面加熱部３２及び裏面加熱部３３のそれぞれを面状のヒーターによって構成することが好ましい。

１ 画像形成装置
３ プレヒート部
４ ならし部
５ 画像形成部
７ コントローラ（制御手段）
９ 記録媒体
１１ 記憶部（記憶手段）
１３ 媒体情報
３１ 第１加熱部（第１加熱手段）
３２ 表面加熱部（表面加熱手段）
３３ 裏面加熱部（裏面加熱手段）
４１，４２ 温度センサー（温度測定手段）
４３ 第２加熱部（第２加熱手段）
４４，４５ 温度センサー（温度測定手段）
５１ インクジェットヘッド
５２ 第３加熱部（第３加熱手段）
５３ 定着部（定着手段）

Claims (30)

1. 所定の搬送路に沿って記録媒体を搬送し、前記記録媒体が所定の描画位置を通過する際に前記記録媒体の表面にインクを吐出することによって画像を形成する画像形成装置であって、
   前記搬送路において前記描画位置の上流側に設けられ、前記記録媒体を加熱する第１加熱手段と、
   前記第１加熱手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記第１加熱手段は、前記記録媒体の表面側を加熱する表面加熱手段と、前記記録媒体の裏面側を加熱する裏面加熱手段とを有し、
   前記制御手段は、前記記録媒体が多層構造を有する媒体である場合に前記表面加熱手段と前記裏面加熱手段とを個別に温度制御することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記裏面加熱手段を所定の目標温度に昇温させ、前記表面加熱手段を前記目標温度よりも高い温度に昇温させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、前記記録媒体が前記描画位置に到達する際に前記記録媒体の表面温度と前記記録媒体の裏面温度とを所定の目標温度に一致させる制御を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記第１加熱手段と前記描画位置との間に設けられ、前記記録媒体の裏面側を加熱する第２加熱手段を更に備え、
   前記制御手段は、更に前記第２加熱手段を制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、前記第２加熱手段を所定の目標温度に昇温させることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記制御手段は、前記第２加熱手段を制御することにより、前記記録媒体の表面温度を所定の目標温度に保持した状態で前記記録媒体を前記描画位置に到達させることを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。
7. 前記搬送路において前記描画位置の下流側に設けられ、前記記録媒体の表面に吐出されたインクを定着させる定着手段と、
   前記描画位置と前記定着手段との間に設けられ、前記記録媒体の裏面側を加熱する第３加熱手段と、
   を更に備え、
   前記制御手段は、更に前記第３加熱手段を制御することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記制御手段は、前記第３加熱手段を所定の目標温度に昇温させることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記制御手段は、印刷対象となる画像データに基づいて前記記録媒体に対する描画率を算出し、前記描画率に基づいて前記第３加熱手段の温度設定を行うことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
10. 前記制御手段は、前記第３加熱手段を制御することにより、前記記録媒体の表面温度を所定の目標温度に保持した状態で前記記録媒体を前記定着手段に到達させることを特徴とする請求項７乃至９のいずれかに記載の画像形成装置。
11. 前記制御手段は、前記記録媒体の特性に応じて前記表面加熱手段を昇温させる温度を設定することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置。
12. 前記制御手段は、前記記録媒体の特性に応じて前記記録媒体の搬送速度を設定することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置。
13. 前記記録媒体の特性は、多層構造を形成する各層の材質と厚みとを含むことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の画像形成装置。
14. 前記搬送路に沿って搬送される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度を測定する温度測定手段、
    を更に備え、
    前記制御手段は、前記温度測定手段によって測定される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度に基づいて前記表面加熱手段の温度を調整することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の画像形成装置。
15. 前記搬送路に沿って搬送される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度を測定する温度測定手段、
    を更に備え、
    前記制御手段は、前記温度測定手段によって測定される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度に基づいて前記記録媒体の搬送速度を調整することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の画像形成装置。
16. 前記記録媒体の種類ごとに、前記記録媒体の特性情報と、前記記録媒体に対する理想的な温度プロファイルを実現するための制御情報とを対応付けた媒体情報を記憶する記憶手段、
    を更に備え、
    前記制御手段は、前記記録媒体として前記記憶手段に前記媒体情報が既に記憶されている媒体が指定された場合、前記記憶手段から前記媒体情報を読み出し、前記制御情報に基づいて前記表面加熱手段と前記裏面加熱手段とのそれぞれを個別に温度制御することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の画像形成装置。
17. 前記搬送路に沿って搬送される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度を複数箇所で測定する温度測定手段、
    を更に備え、
    前記制御手段は、前記温度測定手段によって前記搬送路の複数箇所で測定される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度に基づいて前記記録媒体の温度プロファイルを作成し、前記記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
18. 前記制御手段は、前記記録媒体として前記記憶手段に前記媒体情報が記憶されていない新規な媒体が指定された場合、前記記憶手段に既に記憶されている前記媒体情報と前記温度プロファイルとに基づいて前記新規な媒体に対応する理想的な温度プロファイルを決定し、当該温度プロファイルに基づいて前記表面加熱手段を昇温させる温度を設定することを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
19. 前記制御手段は、前記新規な媒体に対応する理想的な温度プロファイルを決定する際に機械学習を実施することを特徴とする請求項１８に記載の画像形成装置。
20. 所定の搬送路に沿って記録媒体を搬送し、前記記録媒体が所定の描画位置を通過する際に前記記録媒体の表面にインクを吐出することによって画像を形成する画像形成方法であって、
    前記描画位置の上流側において前記記録媒体を加熱する第１加熱工程、
    を有し、
    前記第１加熱工程は、前記記録媒体が多層構造を有する媒体である場合に、前記記録媒体の表面側と裏面側とをそれぞれ異なる温度に加熱することを特徴とする画像形成方法。
21. 前記第１加熱工程は、前記記録媒体の裏面側を所定の目標温度に昇温させ、前記記録媒体の表面側を前記目標温度よりも高い温度に昇温させることを特徴とする請求項２０に記載の画像形成方法。
22. 前記第１加熱工程の後、前記記録媒体が前記描画位置に到達するまでの区間において、前記記録媒体の裏面側を加熱する第２加熱工程、
    を更に有することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の画像形成方法。
23. 前記第２加熱工程は、前記記録媒体の裏面側を所定の目標温度に保持することを特徴とする請求項２２に記載の画像形成方法。
24. 前記描画位置を通過した前記記録媒体が下流側の定着手段に到達するまでの区間において、前記記録媒体の裏面側を加熱する第３加熱工程、
    を更に有することを特徴とする請求項２０乃至２３のいずれかに記載の画像形成方法。
25. 前記第３加熱工程は、前記記録媒体の裏面側を所定の目標温度に保持することを特徴とする請求項２４に記載の画像形成方法。
26. 前記第１加熱工程は、前記記録媒体の特性に応じて前記記録媒体の表面側の温度を設定することを特徴とする請求項２０乃至２５のいずれかに記載の画像形成方法。
27. 前記記録媒体の特性に応じて前記記録媒体の搬送速度を設定する工程、
    を更に有することを特徴とする請求項２０乃至２６のいずれかに記載の画像形成方法。
28. 前記記録媒体の特性は、多層構造を形成する各層の材質と厚みとを含むことを特徴とする請求項２６又は２７に記載の画像形成方法。
29. 前記搬送路に沿って搬送される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度を測定する温度測定工程、
    を更に有し、
    前記第１加熱工程は、前記温度測定工程によって測定される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度に基づいて前記記録媒体の表面側を昇温させる温度を調整することを特徴とする請求項２０乃至２８のいずれかに記載の画像形成方法。
30. 前記搬送路に沿って搬送される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度を測定する温度測定工程と、
    前記温度測定工程によって測定される前記記録媒体の表面温度及び裏面温度に基づいて前記記録媒体の搬送速度を調整する工程と、
    を更に有することを特徴とする請求項２０乃至２８のいずれかに記載の画像形成方法。

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