JP5512557B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来より、画像形成装置として、多数のノズルを配列させた液滴吐出ヘッドを有し、この液滴吐出ヘッドに対して記録媒体を相対的に搬送し、ノズルから記録媒体に向けてインク等の液滴を吐出することにより、記録媒体上に画像（文字を含む）を形成する液体吐出記録方式の画像形成装置が知られている。

このような液体吐出記録方式の画像形成装置は、液滴吐出ヘッドのノズル面が記録媒体に近接して液滴を吐出するため、記録媒体の姿勢によっては、記録媒体がノズルに接触し、記録媒体に汚れが付着したり、逆にノズル面が傷ついたり、あるいは紙粉がノズルに詰まったりして不吐出等の不具合が発生することがある。

また、液体吐出記録方式以外の画像形成装置においても、記録媒体が液滴吐出ヘッドに代わる画像形成手段に接触し、画像の品質を低下させる懸念がある。

このような問題に対して、特許文献１には、記録媒体の浮き上がり量を検出する浮き上がり検出器（浮き上がり量検出手段）が、記録媒体の所定量以上の浮き上がりを検出した場合には、液滴吐出ヘッドを記録媒体から退避させて記録を停止する画像形成装置が開示されている。

また、特許文献２には、搬送機構で搬送される記録媒体までの距離を検出するセンサ（浮き上がり量検出手段）の検出結果に基づいて、記録媒体の搬送の異常を検出する画像形成装置が開示されている。

特許２７３３９２７号公報 特許３９５１８５８号公報

しかしながら、特許文献１や特許文献２の構成の場合、浮き上がり検出器等の浮き上がり量検出手段を通過した後に、記録媒体に浮き上がりが発生すると、浮き上がり浮き上がり量検出手段通過時には浮き上がりが検出されなかったにもかかわらず、記録媒体が画像形成手段に接触することがある。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、画像形成手段と記録媒体との接触防止を図ることのできる画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の第１態様に係る画像形成装置は、記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段と対向する位置へ前記記録媒体を搬送する搬送手段と、前記画像形成手段よりも前記記録媒体の搬送方向上流側で、前記搬送方向の異なる箇所にそれぞれ配置され、前記記録媒体が通過する時の前記搬送手段からの第１浮き上がり量を検出する複数の浮き上がり量検出手段と、前記浮き上がり量検出手段によって検出された通過時の前記記録媒体の第１浮き上がり量に基づいて、前記画像形成手段と対向する位置における前記記録媒体の第２浮き上がり量を予測する予測手段と、前記予測手段が予測した前記第２浮き上がり量に基づいて、前記搬送手段の搬送速度を下げ又は前記画像形成手段を前記搬送手段から退避させる制御手段と、を備える。

この構成によれば、予測手段が、各浮き上がり量検出手段を記録媒体が通過した時に検出した複数の第１浮き上がり量に基づいて、画像形成手段と対向する位置における第２浮き上がり量を予測する。そして、制御手段が、予測手段が予測した第２浮き上がり量に基づいて、搬送手段の搬送速度を下げる（搬送手段の停止も含む）又は画像形成手段を搬送手段から退避させるので、画像形成手段と記録媒体との接触防止を図ることができる。

本発明の第２態様に係る画像形成装置は、第１態様において、各浮き上がり量検出手段のうち前記搬送方向の最下流側の浮き上がり量検出手段と、前記画像形成手段との間の距離は、用紙搬送の制動距離よりも長く設定されている。

この構成によれば、画像形成手段と対向する位置に記録媒体が搬送される前までに、搬送手段の搬送速度が下がり、又は画像形成手段を搬送手段から退避させるのが完了するため、画像形成手段と記録媒体との接触を確実に防止することができる。

本発明の第３態様に係る画像形成装置では、第１態様又は第２態様において、前記搬送手段は、前記記録媒体を回転して搬送する描画胴であり、前記画像形成手段は、液滴を吐出するノズルを備えた液滴吐出ヘッドであり、前記液滴吐出ヘッドよりも前記記録媒体の搬送方向上流側に設けられ、前記描画胴で搬送される前記記録媒体を押さえる用紙押さえ部材を備え、前記浮き上がり量検出手段は、前記用紙押さえ部材と前記液滴吐出ヘッドの間の複数箇所に配置されている。

この構成によれば、記録媒体が用紙押さえ部材を通過した後に、記録媒体に浮き上がりが発生しても、用紙押さえ部材と液滴吐出ヘッドとの間での第１浮き上がり量を、用紙押さえ部材と前記液滴吐出ヘッドの間の複数箇所に配置された浮き上がり量検出手段で検出することができる。このため、予測手段での第２浮き上がり量の予測も正確となる。

本発明の第４態様に係る画像形成装置では、第３態様において、前記予測手段は、前記浮き上がり量検出手段が検出した複数の第１浮き上がり量と前記用紙押さえ部材を前記記録媒体が通過した後の検出時間との相関関係から、前記記録媒体が前記液滴吐出ヘッドと対向する位置に到達する時間での前記第２浮き上がり量を予測し、前記制御手段は、前記予測手段の予測した前記第２浮き上がり量が、予め設定している前記搬送手段と前記記録媒体までの距離以上の場合、前記搬送手段を制御して前記記録媒体の搬送を停止する。

この構成によれば、記録媒体が液滴吐出ヘッドの手前で停止するので、液滴吐出ヘッドと記録媒体との接触を確実に防止することができる。

本発明の第５態様に係る画像形成装置では、第４態様において、前記予測手段は、前記用紙押さえ部材を前記記録媒体が通過した後の時間が２００ミリ秒未満の間の複数の第１浮き上がり量に基づき、２００ミリ秒の時の第１浮き上がり量を線形で予測し、この予測した第１浮き上がり量を前記第２浮き上がり量とする。

この構成によれば、用紙押さえ部材を前記記録媒体が通過した後２００ミリ秒の時に予測された第１浮き上がり量が、記録媒体が前記液滴吐出ヘッドと対向する位置に到達する時間での実際の第２浮き上がり量とほぼ同一であるという経験則に基づいているため、第２浮き上がり量を過剰に予測しない。

本発明の第６態様に係る画像形成装置は、第４態様において、前記用紙押さえ部材を前記記録媒体が通過した後の時間と、第１浮き上がり量と、第２浮き上がり量との関係を、データとして対応させたテーブルを複数格納した記憶手段を備え、前記予測手段は、前記記憶手段に格納してあるテーブルのうち、前記浮き上がり量検出手段により検出したときの、それぞれの第１浮き上がり量と、一番近いデータを有しているテーブルを選定し、選定したテーブルにある前記第２浮き上がり量を前記制御手段に出力する。

この構成によれば、予測手段が第２浮き上がり量を予測するために、記憶手段に格納してあるテーブルのうち、前記浮き上がり量検出手段により検出したときの、それぞれの第１浮き上がり量と、一番近いデータを有しているテーブルを選定し、選定したテーブルにある前記第２浮き上がり量を制御手段に出力するだけでよいので、第２浮き上がり量の予測が速くなる。

本発明によれば、画像形成手段と記録媒体との接触防止を図ることのできる画像形成装置を提供することができる。

図１は、本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一実施形態を示す概略構成図である。 図２は、本第１実施形態のインクジェット記録装置の主要部である記録媒体搬送装置を拡大して示す図である。 図３は、本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図である。 図４は、本実施形態の画像形成方法における記録媒体の浮き上がり量検出とその後の処理に関する動作シーケンスを示すフローチャートである。 図５（Ａ）〜（Ｃ）は、描画ドラムによって搬送される記録媒体の様子を示す図である。

（第１実施形態）
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置について具体的に説明する。なお、図中、同一又は対応する機能を有する部材（構成要素）には同じ符号を付して適宜説明を省略する。

図１は、本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一実施形態を示す概略構成図である。

このインクジェット記録装置１００は、描画部１１６の圧胴（描画ドラム１７０）に保持された記録媒体１２４（以下、単に「用紙」ともいう）にインクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙから複数色のインクを打滴して所望のカラー画像を形成する圧胴直描方式のインクジェット記録装置であり、インクの打滴前に記録媒体１２４上に処理液（ここでは凝集処理液）を付与し、処理液とインク液を反応させて記録媒体１２４上に画像形成を行う２液反応（凝集）方式が適用されたオンデマンドタイプの画像形成装置である。

すなわち、図１に示すように、インクジェット記録装置１００は、主として、給紙部１１２、処理液付与部１１４、描画部１１６、乾燥部１１８、定着部１２０、及び排紙部１２２を備えて構成されている。

給紙部１１２は、記録媒体１２４を処理液付与部１１４に供給する機構であり、当該給紙部１１２には、枚葉紙である記録媒体１２４が積層されている。給紙部１１２には、給紙トレイ１５０が設けられ、この給紙トレイ１５０から記録媒体１２４が一枚ずつ処理液付与部１１４に給紙されるようになっている。

本実施形態でのインクジェット記録装置１００では、記録媒体１２４として、紙種や大きさ（用紙サイズ）の異なる複数種類の記録媒体１２４を使用することができる。給紙部１１２において各種の記録媒体をそれぞれ区別して集積する複数の用紙トレイ（図示省略）を備え、これら複数の用紙トレイの中から給紙トレイ１５０に送る用紙を自動で切り換える態様も可能であるし、必要に応じてオペレータが用紙トレイを選択し、若しくは交換する態様も可能である。

処理液付与部１１４は、記録媒体１２４の記録面に処理液を付与する機構である。処理液は、描画部１１６で付与されるインク中の色材（本例では顔料）を凝集させる色材凝集剤を含んでおり、この処理液とインクとが接触することによって、インクは色材と溶媒との分離が促進される。

図１に示すように、処理液付与部１１４は、給紙胴１５２、処理液ドラム１５４、及び処理液塗布装置１５６を備えている。処理液ドラム１５４は、記録媒体１２４を保持し、回転搬送させるドラムである。処理液ドラム１５４は、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１５５を備え、この保持手段１５５の爪と処理液ドラム１５４の周面の間に記録媒体１２４を挟み込むことによって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。処理液ドラム１５４は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体１２４を処理液ドラム１５４の周面に密着保持することができる。

処理液ドラム１５４の外側には、その周面に対向して処理液塗布装置１５６が設けられる。処理液塗布装置１５６は、処理液が貯留された処理液容器と、この処理液容器の処理液に一部が浸漬されたアニックスローラと、アニックスローラと処理液ドラム１５４上の記録媒体１２４に圧接されて計量後の処理液を記録媒体１２４に転移するゴムローラとで構成される。この処理液塗布装置１５６によれば、処理液を計量しながら記録媒体１２４に塗布することができる。

処理液付与部１１４で処理液が付与された記録媒体１２４は、処理液ドラム１５４から中間搬送部１２６を介して描画部１１６の描画ドラム１７０へ受け渡される。

描画部１１６は、描画ドラム１７０、及びインクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙ（以下、インクジェットヘッド１７２と総称する場合がある）を備えている。

描画ドラム１７０は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に記録媒体の先端部を保持固定する爪形状の保持手段（グリッパー）１７１を備えている。描画ドラム１７０に固定された記録媒体１２４は、記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面にインクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙからインクが付与される。

インクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙは、それぞれ記録媒体１２４における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有するフルライン型のインクジェット方式の記録ヘッド（インクジェットヘッド）であり、そのインク吐出面には、画像形成領域の全幅にわたってインク吐出用のノズルが複数配列されたノズル列が形成されている。各インクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙは、記録媒体１２４の搬送方向（描画ドラム１７０の回転方向）と直交する方向に延在するように設置されている。

描画ドラム１７０上に密着保持された記録媒体１２４の記録面に向かって各インクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙから、対応する色インクの液滴が吐出されることにより、処理液付与部１１４で予め記録面に付与された処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材（顔料）が凝集され、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体１２４上での色材流れなどが防止され、記録媒体１２４の記録面に画像が形成されるようになっている。

以上のように構成された描画部１１６により、記録媒体１２４に対してシングルパスで描画を行うことができる。

描画部１１６で画像が形成された記録媒体１２４は、描画ドラム１７０から中間搬送部１２８を介して乾燥部１１８の乾燥ドラム１７６へ受け渡される。

乾燥部１１８は、色材凝集作用により分離された溶媒に含まれる水分を乾燥させる機構であり、図１に示すように、乾燥ドラム１７６及び溶媒乾燥装置１７８を備えている。

乾燥ドラム１７６は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７７を備え、この保持手段１７７によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。

溶媒乾燥装置１７８は、乾燥ドラム１７６の外周面に対向する位置に配置され、複数のハロゲンヒータ１８０と、各ハロゲンヒータ１８０の間にそれぞれ配置された温風噴出しノズル１８２とで構成される。

各温風噴出しノズル１８２から記録媒体１２４に向けて吹き付けられる温風の温度と風量、各ハロゲンヒータ１８０の温度を適宜調節することにより、様々な乾燥条件を実現することができる。

また、乾燥ドラム１７６の表面温度は５０℃以上に設定されている。記録媒体１２４の裏面から加熱を行うことによって乾燥が促進され、定着時における画像破壊を防止することができる。なお、乾燥ドラム１７６の表面温度の上限については、特に限定されるものではないが、乾燥ドラム１７６の表面に付着したインクをクリーニングするなどのメンテナンス作業の安全性（高温による火傷防止）の観点から７５℃以下（より好ましくは６０℃以下）に設定されることが好ましい。

乾燥ドラム１７６の外周面に、記録媒体１２４の記録面が外側を向くように（すなわち、記録媒体１２４の記録面が凸側となるように湾曲させた状態で）保持し、回転搬送しながら乾燥することで、記録媒体１２４の皺や浮きの発生を防止でき、これらに起因する乾燥ムラを確実に防止することができる。

乾燥部１１８で乾燥処理が行われた記録媒体１２４は、乾燥ドラム１７６から中間搬送部１３０を介して定着部１２０の定着ドラム１８４に受け渡される。

定着部１２０は、定着ドラム１８４、ハロゲンヒータ１８６、定着ローラ１８８、及びインラインセンサ１９０で構成される。定着ドラム１８４は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１８５を備え、この保持手段１８５によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。

定着ドラム１８４の回転により、記録媒体１２４は記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して、ハロゲンヒータ１８６による予備加熱と、定着ローラ１８８による定着処理と、インラインセンサ１９０による検査が行われる。

ハロゲンヒータ１８６は、所定の温度（例えば、１８０℃）に制御される。これにより、記録媒体１２４の予備加熱が行われる。

定着ローラ１８８は、乾燥させたインクを加熱加圧することによってインク中の自己分散性ポリマー微粒子を溶着し、インクを被膜化させるためのローラ部材であり、記録媒体１２４を加熱加圧するように構成される。具体的には、定着ローラ１８８は、定着ドラム１８４に対して圧接するように配置されており、定着ドラム１８４との間でニップローラを構成するようになっている。これにより、記録媒体１２４は、定着ローラ１８８と定着ドラム１８４との間に挟まれ、所定のニップ圧（例えば、０．１５ＭＰａ）でニップされ、定着処理が行われる。

また、定着ローラ１８８は、熱伝導性の良いアルミなどの金属パイプ内にハロゲンランプを組み込んだ加熱ローラによって構成され、所定の温度（例えば、６０〜８０℃）に制御される。この加熱ローラで記録媒体１２４を加熱することによって、インクに含まれるラテックスのＴｇ温度（ガラス転移点温度）以上の熱エネルギーが付与され、ラテックス粒子が溶融される。これにより、記録媒体１２４の凹凸に押し込み定着が行われるとともに、画像表面の凹凸がレベリングされ、光沢性が得られる。

一方、インラインセンサ１９０は、記録媒体１２４に定着された画像について、チェックパターンや水分量、表面温度、光沢度などを計測するための計測手段であり、ＣＣＤラインセンサなどが適用される。

上記の如く構成された定着部１２０によれば、乾燥部１１８で形成された薄層の画像層内のラテックス粒子が定着ローラ１８８によって加熱加圧されて溶融されるので、記録媒体１２４に固定定着させることができる。また、定着ドラム１８４の表面温度は５０℃以上に設定されている。定着ドラム１８４の外周面に保持された記録媒体１２４を裏面から加熱することによって乾燥が促進され、定着時における画像破壊を防止することができるとともに、画像温度の昇温効果によって画像強度を高めることができる。

なお、熱可塑性樹脂粒子を含んだインクに代えて、ＵＶ硬化性樹脂などの活性光線硬化性樹脂を含んだインクを用いる場合には、加熱定着の定着ローラ１８８に代えて、ＵＶランプや紫外線ＬＤ（レーザダイオード）アレイなど、活性光線を照射する手段が設けられる。

定着部１２０に続いて排紙部１２２が設けられている。排紙部１２２には、排紙ユニット１９２が設置される。定着部１２０の定着ドラム１８４から排紙ユニット１９２までの間に、渡し胴１９４、１９５、搬送チェーン１９６が設けられている。搬送チェーン１９６は、張架ローラ１９７、１９８に巻き掛けられている。定着ドラム１８４を通過した記録媒体１２４は、渡し胴１９４、１９５を介して、搬送チェーン１９６に送られ、搬送チェーン１９６から排紙ユニット１９２へと受け渡される。

また、図１には示されていないが、本実施形態のインクジェット記録装置１００は、上記構成の他、各インクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙにインクを供給するインク貯蔵／装填部、処理液付与部１１４に対して処理液を供給する手段を備えるとともに、各インクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙのクリーニング（ノズル面のワイピング、パージ、ノズル吸引等）を行うヘッドメンテナンス部や、用紙搬送路上における記録媒体１２４の位置を検出する位置検出センサ、装置各部の温度を検出する温度センサなどを備えている。

なお、以上説明した、インクジェット記録装置１００の構成のうち、処理液ドラム１５４と、描画ドラム１７０と、乾燥ドラム１７６と、定着ドラム１８４と、これらの間の各中間搬送部１２６,１２８,１３０等が、本発明の第１実施形態に係る記録媒体搬送装置２００を構成する。

＜中間搬送部（渡し胴）の詳細＞
図２に、本第１実施形態のインクジェット記録装置１００の主要部である記録媒体搬送装置２００を拡大して示し、本第１実施形態に係る記録媒体搬送装置２００の特に描画ドラム１７０付近についてさらに詳しく説明する。

図２に示すように、記録媒体搬送装置２００では、処理液ドラム１５４、中間搬送部１２６（第１渡し胴）、描画ドラム１７０、中間搬送部１２８（第２渡し胴）、乾燥ドラム１７６、中間搬送部１３０（第３渡し胴）及び定着ドラム１８４が、並んで配置され、それぞれのドラムにより記録媒体１２４が搬送され、搬送されるうちに処理液付与、描画、乾燥、定着（硬化）が順に行われるようになっている。

ここで、描画ドラム１７０上には、インクジェットヘッド１７２よりも記録媒体１２４の搬送方向上流側に、描画ドラム１７０で搬送される記録媒体１２４の皺をとるため当該記録媒体１２４を押さえる用紙押さえローラ２０２が設けられている。

この用紙押さえローラ２０２と、インクジェットヘッド１７２との間で描画ドラム１７０の外周面上には、本実施形態に係る特別の構成として、搬送される記録媒体１２４の描画ドラム１７０からの浮き上がり量を検出する浮き上がり量検出センサ２０４が複数箇所（本実施形態では３箇所）に設置されている。なお、「浮き上がり量」とは、記録媒体１２４の浮きだけでなく、記録媒体１２４の折れによる盛り上がり、あるいは異物の付着等も含んで総称している。また、「浮き上がり量」としては、浮き上がり量検出センサ２０４が随時検出した記録媒体１２４の各箇所での浮き上がり量の最大値を使用することができる。
また、浮き上がり量検出センサ２０４の種類としては、特に限定されるものではなく、一般的な光学センサを用いることができる。例えば、一方向から光をあてて反対側で受光したり、あるいは向こう側に反射面を配置して反射光を受光したりして、その光の遮られ方により用紙（記録媒体１２４）の浮きを検出する構成とすることができる。

また、各浮き上がり量検出センサ２０４のうち記録媒体１２４の搬送方向の最下流側の浮き上がり量検出センサ２０４は、インクジェットヘッド１７２（特にインクジェットヘッド１７２Ｍ）との間の距離Ｄが、用紙搬送の制動距離よりも長く設定されている。

＜制御系の説明＞
図３は、本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置１００のシステム構成を示す要部ブロック図である。

インクジェット記録装置１００は、通信インターフェース８０、システム制御部（システムコントローラ）８２、画像メモリ８４、モータドライバ８６、ヒータドライバ８８、プリント制御部９０、メンテナンス制御部９２、ヘッドドライバ９４等を備えている。

通信インターフェース８０は、ホストコンピュータ９６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース８０にはＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリを搭載してもよい。ホストコンピュータ９６から送出された画像データは通信インターフェース８０を介してインクジェット記録装置１００に取り込まれ、一旦画像メモリ８４に記憶される。

画像メモリ８４は、通信インターフェース８０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システム制御部８２を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ８４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。

システム制御部８２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１００の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。即ち、システム制御部８２は、通信インターフェース８０、画像メモリ８４、モータドライバ８６、ヒータドライバ８８等の各部を制御し、ホストコンピュータ９６との間やヒータ９９を制御する制御信号を生成する。

画像メモリ８４には、システム制御部８２のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データなどが格納されている。なお、画像メモリ８４は、書き換え不能な記憶手段であってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのような書き換え可能な記憶手段であってもよい。画像メモリ８４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域として利用するようにしてもよい。

また、システム制御部８２には、各種制御プログラムを格納したＥＥＰＲＯＭ８５や画像データに対して各種画像処理を施す画像処理部８７が接続されている。システム制御部８２からの指令に応じて、ＥＥＰＲＯＭ８５から制御プログラムが読み出され、実行される。なお、ＥＥＰＲＯＭ８５は、動作パラメータ等の記憶手段と兼用するようにしてもよい。

モータドライバ８６は、システム制御部８２からの指示にしたがってモータ９８を駆動するドライバである。図３には、インクジェット記録装置１００の各部に配置されるモータ（アクチュエータ）を代表して符号９８で表示している。例えば、図３のモータ９８には、図１の中間搬送部１２６、１２８や渡し胴１５２、処理液ドラム１５４、描画ドラム１７０、乾燥ドラム１７６、定着ドラム１８４などを駆動するモータなどが含まれる。

詳しくは後述するが、搬送されている記録媒体１２４に用紙浮きや異物の付着が発生して記録媒体１２４の浮き上がり量が高くなりそのまま搬送するとインクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙに記録媒体１２４が接触してしまう虞がある場合に、システム制御部８２はモータドライバ８６を介して、記録媒体１２４の給紙や搬送を停止する等の制御を行う。

ヒータドライバ８８は、システム制御部８２からの指示にしたがって、ヒータ９９を駆動するドライバである。図３には、インクジェット記録装置１００に備えられる複数のヒータを代表して符号９９で表示している。例えば、図３に示すヒータ９９には、図１に示す処理液付与部１１４のヒータや乾燥部１１８のハロゲンヒータなどが含まれる。

なお、システム制御部８２には、この他にメンテナンス制御部９２が接続されている。メンテナンス制御部９２は、システム制御部８２からの指示にしたがって、キャップ及びクリーニングブレードを含むメンテナンスユニット（図示省略）を駆動するメンテナンス駆動部９３を制御するものである。

プリント制御部９０は、システム制御部８２の制御に従い、画像メモリ８４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、印字に先立ち、処理液付与ドライバ９５を制御して、処理液塗布装置１５６から記録媒体１２４に対して処理液を付与するとともに、生成した印字データ（ドットデータ）をヘッドドライバ９４に供給する制御部である。プリント制御部９０において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいて、ヘッドドライバ９４を介してインクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙの吐出液滴量（打滴量）や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。

インライン検出部９１は、インラインセンサ１９０から得られる情報に基づいて、吐出異常ノズルを判断する不吐出検出を行うものである。

インライン検出部９１が不吐出検出を行う場合には、吐出異常ノズルを判断するとともに、画像補正によって当該吐出異常ノズルの補正が可能である場合には、画像補正を実行するように、システム制御部８２を介して各部へ制御信号を送出する。また、画像補正によって対応できない場合には、当該吐出異常ノズルに対して予備吐出や吸引等の回復動作を行うようにシステム制御部８２を介して各部へ制御信号を送出する。

また、システム制御部８２には、浮き上がり量検出センサ部２０及びヘッド高さ制御部３０が接続されている。

浮き上がり量検出センサ部２０は、上述した３つの浮き上がり量検出センサ２０４から構成されている。

ヘッド高さ制御部３０は、インクジェットヘッド１７２の、描画ドラム１７０上を搬送される記録媒体１２４表面に対する相対的な位置（高さ）を制御するものである。詳しくは後述するが、例えば、搬送されて来る記録媒体１２４に用紙浮きが発生して、記録媒体１２４がインクジェットヘッド１７２に接触しそうな場合には、インクジェットヘッド１７２の描画ドラム１７０に対する高さを高くして接触を回避するように制御するものである。なお、インクジェットヘッド１７２の高さを変更する具体的な構成は、特に限定されるものではなく、例えばピニオン・ラック等の歯車を用いた機械的機構を適用することができる。

また、記録媒体１２４とインクジェットヘッド１７２との距離は通常は１ｍｍに設定されている。また、インクジェットヘッド１７２は、記録媒体１２４が浮き上がらずに正常に搬送される場合の記録媒体表面（搬送ドラム表面に記録媒体１２４の厚みを加えた高さに当たる正常な記録媒体表面）から３ｍｍの距離まで上昇可能であり、その中間の２ｍｍの位置に停止することも可能なように構成されている。ここで、３ｍｍの高さは、インクジェットヘッド１７２が搬送部上に上昇できる最高値であり、また２ｍｍの高さは、インクジェットヘッド１７２から記録媒体１２４に向けてインク液滴を吐出可能な高さの限界である。

＜システム制御部の一部フロー＞
図４は、本実施形態の画像形成方法における記録媒体１２４の浮き上がり量検出とその後の処理に関する動作シーケンスを示すフローチャートである。以下、図４のフローチャートに沿って、本実施形態の画像形成方法における記録媒体１２４の浮き上がり量検出とその後の処理に関する動作シーケンスについて説明する。なお、以下の括弧内は図中のステップ識別符号である。

（Ｓ１００）処理液付与部１１４で処理液が付与された記録媒体１２４が、処理液ドラム１５４から中間搬送部１２６を介して描画部１１６の描画ドラム１７０へ受け渡されて、描画ドラム１７０上の用紙押さえローラ２０２を通過すると、浮き上がり量検出センサ部２０のうち１つ目の浮き上がり量検出センサ２０４によって、記録媒体１２４の浮き上がり量が検出される。そして、この浮き上がり量は、システム制御部８２によって取得される。なお、以下、浮き上がり量検出センサ２０４によって検出される浮き上がり量を第１浮き上がり量とする。
（Ｓ１０２）システム制御部８２は、取得した第１浮き上がり量が、予め設定している描画ドラム１７０と記録媒体１２４まで距離Ｈ_ＴＤ以上か否か判定する。肯定判定した場合にはステップＳ１１６に進み、否定判定した場合にはステップＳ１０４に進む。なお、予め設定している描画ドラム１７０と記録媒体１２４までの距離Ｈ_ＴＤとは、例えば、描画ドラム１７０とインクジェットヘッド１７２との間の距離から記録媒体１２４の厚みを引いた距離や、当該間の距離の３／４などである。

（Ｓ１０４）同様に、浮き上がり量検出センサ部２０のうち２つ目の浮き上がり量検出センサ２０４によって、記録媒体１２４の第１浮き上がり量が検出される。そして、この第１浮き上がり量は、システム制御部８２によって取得される。
（Ｓ１０６）システム制御部８２は、取得した第１浮き上がり量が、予め設定している描画ドラム１７０と記録媒体１２４まで距離Ｈ_ＴＤ以上か否か判定する。肯定判定した場合にはステップＳ１１６に進み、否定判定した場合にはステップＳ１０８に進む。

（Ｓ１０８）同様に、浮き上がり量検出センサ部２０のうち３つ目の浮き上がり量検出センサ２０４によって、記録媒体１２４の第１浮き上がり量が検出される。そして、この第１浮き上がり量は、システム制御部８２によって取得される。
（Ｓ１１０）システム制御部８２は、取得した第１浮き上がり量が、予め設定している描画ドラム１７０と記録媒体１２４まで距離Ｈ_ＴＤ以上か否か判定する。肯定判定した場合にはステップＳ１１６に進み、否定判定した場合にはステップＳ１１２に進む。

（Ｓ１１２）システム制御部８２は、浮き上がり量検出センサ部２０が検出した複数の第１浮き上がり量と用紙押さえローラ２０２を記録媒体１２４が通過した後の検出時間との相関関係から、記録媒体１２４がインクジェットヘッド１７２と対向する位置に到達する時間での第２浮き上がり量Ｈ_ＰＲＥを予測する。
具体的には、複数の検出時間(Ｔ) と第１浮き上がり量(Ｈ) ： (Ｔ１,Ｈ１）, (Ｔ２,Ｈ２）, (Ｔ３,Ｈ３）から線形で外挿して（図５（Ａ）〜（Ｃ）参照）、記録媒体１２４がインクジェットヘッド１７２と対向する位置に到達する時間での第２浮き上がり量Ｈ_ＰＲＥを予測する。

他にも、用紙押さえローラ２０２を記録媒体１２４が通過した後の時間が２００ミリ秒未満の間に得られる３つの第１浮き上がり量に基づき、２００ミリ秒の時の第１浮き上がり量を線形で予測し、この予測した第１浮き上がり量を第２浮き上がり量Ｈ_ＰＲＥと予測してもよい。この予測方法は、用紙押さえローラ２０２を記録媒体１２４が通過した後２００ミリ秒の時に予測された第１浮き上がり量が、記録媒体１２４がインクジェットヘッド１７２と対向する位置に到達する時間での実際の第２浮き上がり量とほぼ同一であるという経験則に基づいているため、第２浮き上がり量Ｈ_ＰＲＥを過剰に予測しない。

また、他にも、用紙押さえローラ２０２を記録媒体１２４が通過した後の時間と、第１浮き上がり量と、第２浮き上がり量との関係を、データとして対応させたテーブルをＥＥＰＲＯＭ８５に複数格納しておき、格納してあるテーブルのうち、浮き上がり量検出センサ部２０により検出したときの、それぞれの第１浮き上がり量と、一番近いデータを有しているテーブルを選定し、選定したテーブルにある第２浮き上がり量Ｈ_ＰＲＥを予測結果として出力してもよい。この予測方法は、第２浮き上がり量Ｈ_ＰＲＥを予測するために、検出したそれぞれの第１浮き上がり量と、一番近いデータを有しているテーブルを選定し、選定したテーブルにある第２浮き上がり量を出力するだけでよいので、第２浮き上がり量Ｈ_ＰＲＥの予測が速くなる。

（Ｓ１１４）システム制御部８２は、予測結果としての第２浮き上がり量Ｈ_ＰＲＥが、予め設定している描画ドラム１７０と記録媒体１２４まで距離Ｈ_ＴＤ以上か否か判定する。肯定判定した場合にはステップＳ１１６に進み、否定判定した場合には処理を終了する。

（Ｓ１１６）システム制御部８２は、インクジェットヘッド１７２と対向する位置に記録媒体１２４が搬送される前までに、インクジェットヘッド１７２と記録媒体１２４との接触防止制御を行う。具体的には、システム制御部８２は、モータドライバ８６を介して、記録媒体１２４の給紙や搬送を停止する等、記録媒体１２４の搬送速度を下げる。又は、システム制御部８２は、ヘッド高さ制御部３０を介して、インクジェットヘッド１７２の描画ドラム１７０に対する高さを高くするようにしてもよい。

＜効果＞
以上、本発明の実施形態によれば、３つの浮き上がり量検出センサ２０４のうち最下流側の浮き上がり量検出センサ２０４を通過した後に、記録媒体１２４に浮き上がりが発生しても、まずシステム制御部８２が、各浮き上がり量検出センサ２０４を記録媒体１２４が通過した時に各浮き上がり量検出センサ２０４が検出した複数の第１浮き上がり量に基づいて、インクジェットヘッド１７２と対向する位置における第２浮き上がり量Ｈ_ＰＲＥを予測する。そして、インクジェットヘッド１７２と対向する位置に記録媒体１２４が搬送される前までに、予測した第２浮き上がり量Ｈ_ＰＲＥに基づいて、描画ドラム１７０の回転を停止するなど搬送速度を下げる又はインクジェットヘッド１７２を描画ドラム１７０から退避させる（高くする）ので、インクジェットヘッド１７２と記録媒体１２４との接触防止を図ることができる。

また、記録媒体１２４の搬送方向の最下流側の浮き上がり量検出センサ２０４と、インクジェットヘッド１７２（特にインクジェットヘッド１７２Ｍ）との間の距離Ｄは、用紙搬送の制動距離よりも長く設定されているため、インクジェットヘッド１７２と対向する位置に記録媒体１２４が搬送される前までに、描画ドラム１７０の搬送速度を下げる、又はインクジェットヘッド１７２を描画ドラム１７０から退避させるのが完了するため、インクジェットヘッド１７２と記録媒体１２４との接触を確実に防止することができる。

また、用紙押さえローラ２０２と、インクジェットヘッド１７２との間で描画ドラム１７０の外周面上に、浮き上がり量検出センサ２０４が複数箇所に設置されているため、記録媒体１２４が用紙押さえローラ２０２を通過した後に、記録媒体１２４に浮き上がりが発生しても、用紙押さえローラ２０２とインクジェットヘッド１７２との間での第１浮き上がり量を検出することができる。このため、システム制御部８２での第２浮き上がり量Ｈ_ＰＲＥの予測も正確となる。

（変形例）
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであり、例えば上述の複数の実施形態は、適宜、組み合わせて実施可能である。また、以下の変形例を、適宜、組み合わせてもよい。

例えば、浮き上がり量検出センサ２０４は、３つある場合を説明したが、２つであってもよく、また４つ以上であってもよい。

また、上記実施形態では、記録媒体１２４として、枚葉紙（カット紙）を用いたが、連続用紙（ロール紙）から必要なサイズに切断して給紙する構成も可能である。また、記録媒体１２４の浮き上がりを防止するために、給紙トレイ１５０は外面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。また、処理液塗布装置１５６はローラによる塗布方式を適用した構成を例示したが、これに限定されず、例えば、スプレー方式、インクジェット方式などの各種方式を適用することも可能である。

また、図１では、定着ローラ１８８を１つだけ設けた構成となっているが、画像層厚みやラテックス粒子のＴｇ特性に応じて、複数段設けた構成でもよい。

また、インクジェットヘッド１７２がＣＭＹＫの標準色（４色）の構成である場合を説明したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態には限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定されない。

また、上記実施形態では水を溶媒として使用する水性インクを用いたインクジェット方式の画像記録装置を例に挙げたが、吐出される液は画像記録・文字印刷用などのインクに限定されず、記録媒体に染み込む溶媒あるいは分散媒を使用している液体であれば種々の吐出液に応用することができる。また、このように描画形式が液滴吐出方式である場合を説明したが、帯電装置やレーザー光(露光)装置等の部材破壊防止の観点からトナー方式等であってもよい。

また、インクジェット記録装置１００の搬送方式は、圧胴搬送方式の場合を説明したが、ベルト搬送方式であってもよい。

また、システム制御部８２は、本発明の予測手段と制御手段を兼ねる場合を説明したが、予測手段と制御手段とはプログラム上別個に構成されていてもよい。

３０ ヘッド高さ制御部（制御手段）
８２ システム制御部（制御手段、予測手段）
８６ モータドライバ（制御手段）
１００ インクジェット記録装置（画像形成装置）
１２４ 記録媒体
１７０ 描画ドラム（搬送手段、描画）
１７２ インクジェットヘッド（画像形成手段、液滴吐出ヘッド）
２０２ 用紙押さえローラ（用紙押さえ部材）
２０４ 浮き上がり量検出センサ
Ｈ_ＰＲＥ 第２浮き上がり量

Claims (6)

1. 記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段と対向する位置へ前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
   前記画像形成手段よりも前記記録媒体の搬送方向上流側で、前記搬送方向の異なる箇所にそれぞれ配置され、前記記録媒体が通過する時の前記搬送手段からの第１浮き上がり量を検出する複数の浮き上がり量検出手段と、
   前記浮き上がり量検出手段によって検出された通過時の前記記録媒体の第１浮き上がり量に基づいて、前記画像形成手段と対向する位置における前記記録媒体の第２浮き上がり量を予測する予測手段と、
   前記予測手段が予測した前記第２浮き上がり量に基づいて、前記搬送手段の搬送速度を下げ又は前記画像形成手段を前記搬送手段から退避させる制御手段と、
   を備える画像形成装置。
2. 各浮き上がり量検出手段のうち前記搬送方向の最下流側の浮き上がり量検出手段と、前記画像形成手段との間の距離は、用紙搬送の制動距離よりも長く設定されている、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記搬送手段は、前記記録媒体を回転して搬送する描画胴であり、
   前記画像形成手段は、液滴を吐出するノズルを備えた液滴吐出ヘッドであり、
   前記液滴吐出ヘッドよりも前記記録媒体の搬送方向上流側に設けられ、前記描画胴で搬送される前記記録媒体を押さえる用紙押さえ部材を備え、
   前記浮き上がり量検出手段は、前記用紙押さえ部材と前記液滴吐出ヘッドの間の複数箇所に配置されている、
   請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記予測手段は、前記浮き上がり量検出手段が検出した複数の第１浮き上がり量と前記用紙押さえ部材を前記記録媒体が通過した後の検出時間との相関関係から、前記記録媒体が前記液滴吐出ヘッドと対向する位置に到達する時間での前記第２浮き上がり量を予測し、
   前記制御手段は、前記予測手段の予測した前記第２浮き上がり量が、予め設定している前記搬送手段と前記記録媒体までの距離以上の場合、前記搬送手段を制御して前記記録媒体の搬送を停止する、
   請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記予測手段は、
   前記用紙押さえ部材を前記記録媒体が通過した後の時間が２００ミリ秒未満の間の複数の第１浮き上がり量に基づき、２００ミリ秒の時の第１浮き上がり量を線形で予測し、この予測した第１浮き上がり量を前記第２浮き上がり量とする、
   請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記用紙押さえ部材を前記記録媒体が通過した後の時間と、第１浮き上がり量と、第２浮き上がり量との関係を、データとして対応させたテーブルを複数格納した記憶手段を備え、
   前記予測手段は、前記記憶手段に格納してあるテーブルのうち、前記浮き上がり量検出手段により検出したときの、それぞれの第１浮き上がり量と、一番近いデータを有しているテーブルを選定し、選定したテーブルにある前記第２浮き上がり量を前記制御手段に出力する、
   請求項４に記載の画像形成装置。

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