JP5730825B2 - 塗布装置およびインクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は塗布装置およびインクジェット記録装置に係り、特に、ローラ塗布により塗布液が塗布される塗布装置およびインクジェット記録装置に関する。

従来より、汎用紙にインクジェットによる画像形成を行う印刷システムが提案されており、インクジェット打滴に先立ちインクを凝集反応させる処理液を予め用紙に付与している。処理液を付与する手段としては、インクジェットヘッドにより打滴する方法や、旧来からの塗布方式であるダイコーター、スリットコーター、カーテンコーターなど様々な方式が考えられているが、比較的安価でかつ安定的に高品質な塗布面が得られる方式として、ローラ塗布方式が用いられている。

このうち、枚葉ドラム搬送方式を用いたインクジェットシステムでは、用紙以外の領域に余分な塗布液が付着することを防止するため、用紙１枚ごと塗布ローラからアニロックスローラ（計量ローラ）を接地、離間させることで、オンデマンド塗布を行う方法が知られている。

ここで、アニロックスローラは塗布皿に浸かっており、塗布皿内の液をかきあげた後、計量ブレードにより余分な塗布液を掻き落とすことにより一定量の液を供給する。しかし、塗布しない状態（装置のスタンバイ状態など）が長時間続いた場合、液の循環に伴い塗布皿内の塗布液の溶媒が蒸発して塗布液が濃縮し、画像品質が劣化するという問題があった。そのため、塗布液の濃度を検知し、ある閾値を超えた場合には希釈液を供給し、塗布液の濃度を一定に保つような制御が必要になる。しかしこの場合、濃度計や希釈液タンク、希釈用配管、ポンプ、流路バルブなどが別途必要になるため、装置のコストアップになる上、希釈液の補充作業や濃度計の定期清掃などユーザの手間が増えるという問題もあった。

このような問題を解決するため、例えば、下記の特許文献１には、スクイズローラ、塗布ローラを用いた塗布装置において、スクイズローラ、塗布ローラ全体をハウジング部材で覆うことが記載されている。また、特許文献２には、蒸発防止のために、ローラ、基材をカバーで覆い、非塗工時にローラが退避する際にカバーも同時に移動するようにした塗布装置が記載されている。また、特許文献３には、密閉式の液体保持部をローラに当接させる方式の塗布装置が開示されている。

特開２０１２−５６２６１号公報 特開２００７−２９６４２４号公報 特開２００９−１７２５０６号公報

しかしながら、特許文献１、２に記載されている装置のように、塗布部全体を覆う方法を、オンデマンド方式の塗布装置に適用しようとした場合、用紙１枚ごとに、塗布液が貯留された部分（塗布皿）を一体に動作させる必要があり、塗布皿中の液面がバタつき、液ハネやローラへの供給が不安定になり塗布ムラが発生するという問題があった。

また、計量ローラを塗布ローラに当接、離間させることで処理液を付与するため、計量ローラにカバーを設けても開口部を設ける必要がある。計量ローラにカバーを設けることで、蒸発の防止をしているが、ローラ動作によりカバー内部の蒸気が乱されるため、外気がカバー内に流入し、蒸発を防ぐことができないという相反する問題が生じていた。

また、特許文献３は、処理液を供給する液体保持部材を密閉させているが、ローラ露出面からの蒸発を防ぐことができないため、液体保持部材のみを密閉化しても効果は見られなかった。

また、処理液をカバーで覆うことによりカバー内部は湿度が高くなるため、カバー内部が結露し、液滴となってアニロックスローラに付着してムラが発生するという２次的な弊害もあった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、塗布皿中の液面のバタつきを防止し、塗布液の蒸発を効果的に防止できるローラカバー構造を提案し、従来必要だった濃度計や希釈機能を不要に、低コストな処理液付与システムを有する塗布装置およびインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

本発明は前記目的を達成するために、記録媒体に塗布液を付与する塗布ローラと、塗布ローラに対して接触離間することで、断続的に塗布ローラに塗布液を供給する計量ローラと、計量ローラに塗布液を供給する塗布皿と、計量ローラを覆うローラカバーと、を備え、塗布ローラと計量ローラとが接触離間する際は、塗布皿を固定し、計量ローラとローラカバーとが、相対位置を維持し一体的に動作する塗布装置を提供する。

本発明によれば、計量ローラを覆うローラカバーを備え、塗布液を塗布ローラに付与しない際の塗布ローラと計量ローラとの離間動作の際、計量ローラとローラカバーとを、一体で動かし、計量ローラとローラカバーとの相対位置を維持するように移動させている。したがって、ローラカバーを有することで、計量ローラ表面からの塗布液の蒸発を防止することができるので、濃縮速度を抑えることができる。また、塗布皿を固定して、塗布ローラへの塗布液の供給の有無を変更することができるので、塗布皿の移動による塗布皿中の塗布液の液面のばたつき、液ハネを防止することができる。さらに、塗布液の液面を安定させることができるので、液面の正常な検知をすることができる。

また、計量ローラとローラカバーとの相対位置を維持して一体的に動作させているため、計量ローラの塗布ローラとの開口位置におけるローラカバーとのクリアランスを一定に保つことができる。したがって、例えば、計量ローラのみを離間動作させる場合は、計量ローラとローラカバーとの間のクリアランスが広くなり、かつ、計量ローラの移動により、ローラカバー内部の蒸気が外気と置換されやすくなるため、塗布液が蒸発しやすく、濃度変化が生じやすかった。本発明によれば、クリアランスを一定に保つことができるので、塗布ローラと計量ローラの離間動作を行っても、ローラカバー内の蒸気が外気と置換されるのを防ぐことができるので、塗布液の蒸発を防止することができる。

本発明の他の態様に係る塗布装置は、計量ローラに当接して計量ローラにより巻き上げられた余分な塗布液を掻き落とす計量ブレードと、を備え、計量ブレードは、計量ローラとローラカバーと一体的に動作することが好ましい。

本発明の他の態様に係る塗布装置によれば、計量ブレードを備え、計量ブレードも計量ローラ及びローラカバーと一体で移動させているので、計量ブレードを有する場合においても、塗布液の濃縮速度を抑え、塗布皿中の塗布液の液面を安定させることができる。

本発明の他の態様に係る塗布装置は、ローラカバーは、計量ブレードの計量ローラの回転方向下流側から塗布ローラと計量ローラの接触点までの少なくとも一部を覆うことが好ましい。

塗布液の蒸発においては、計量ブレードにより塗布液を所定の量に掻き取られた場合に、計量ローラ上の塗布液量が少なくなるため、溶媒の蒸発がし易くなっている。本発明の他の態様に係る塗布装置によれば、ローラカバーを計量ブレードの計量ローラの回転方向下流側から、塗布ローラと計量ローラとの接触点までの少なくとも一部を覆っているので、塗布液が蒸発しやすい位置をローラカバーで覆うことができる。したがって、塗布液の濃縮を防止することができる。

本発明の他の態様に係る塗布装置は、塗布皿の計量ローラの回転方向上流側は、計量ローラと当接するシール部材が設けられていることが好ましい。

本発明の他の態様に係る塗布装置によれば、塗布皿の計量ローラの回転方向上流側は、計量ローラと当接するように、シール部材が設けられているので、塗布皿からの塗布液の蒸発を防止することができる。

本発明の他の態様に係る塗布装置は、塗布皿とローラカバーとが、シール部材で接続されており、塗布ローラと計量ローラとが接触離間する際、塗布皿とローラカバーとが、接続した状態であることが好ましい。

本発明の他の態様に係る塗布装置によれば、塗布皿とローラカバーをシール部材で接続しているので、ローラカバー内を密閉状態とすることができ、塗布液の蒸発を防止することができる。

本発明の他の態様に係る塗布装置は、計量ブレードはローラカバーを兼ねていることが好ましい。

本発明の他の態様に係る塗布装置によれば、計量ブレードがローラカバーを兼ねているので、装置を簡略化することができる。また、計量ローラ、計量ブレード、ローラカバーを動作させたときの、計量ブレードの計量ローラに対する当接力の変動を抑えることができる。したがって、計量ブレードにより調整される処理液の量を安定させることができるので、塗布ムラを防止することができる。

本発明の他の態様に係る塗布装置は、ローラカバーは断熱構造となっていることが好ましい。

本発明の他の態様に係る塗布装置によれば、ローラカバーを断熱構造とすることにより、ローラカバー内で塗布液が結露することを防止することができる。したがって、塗布液が結露してローラカバーに付着することを防止することができ、結露した液が計量ローラに付着することを防止することができるので、塗布ムラを防止することができる。

本発明の他の態様に係る塗布装置は、断熱構造は、ローラカバーの内面に起毛処理が施されていることが好ましい。

本発明の他の態様に係る塗布装置によれば、ローラカバー内に起毛処理を施しているので、結露した液を吸収することができ、ローラカバーから計量ローラに付着することを防止することができ、塗布ムラを防止することができる。

本発明の他の態様に係る塗布装置は、ローラカバーは、塗布ローラを計量ローラに接触させる開口部を備え、開口部の計量ローラの上側の端部に、液溜め部を有することが好ましい。

本発明の他の態様に係る塗布装置によれば、ローラカバーの周囲に液溜め部を有するので、結露しローラカバーに付着した液を液溜め部に溜めることができるので、ローラカバーから計量ローラに付着することを防止することができ、塗布ムラを防止することができる。

本発明の他の態様に係る塗布装置は、計量ブレードと、計量ローラと塗布ローラとの接触点と、の距離が、計量ローラの円周の１／５〜１／３であることが好ましい。

本発明の他の態様に係る塗布装置によれば、計量ブレードと、計量ローラと塗布ローラとの接触点と、の距離を上記範囲としているので、計量ブレードの掻き取りと計量ローラ上での蒸発防止を効果的に行うことができる。

本発明は前記目的を達成するために、上記記載の塗布装置と、塗布装置により塗布液が付与された記録媒体にインクを吐出して画像を記録するインクジェットヘッドと、を備えたインクジェット記録装置を提供する。

本発明によれば、塗布液を安定して記録媒体に付与することができるので、記録媒体上に高品質の画像を形成することができる。

本発明の塗布装置によれば、計量ローラにローラカバーを設け、塗布ローラと計量ローラとの離間の際に、計量ローラとカバーを一体で動かしているので、塗布皿からの塗布液の蒸発を防止することができる。すなわち、計量ローラとカバーとが一体で動くことにより、計量ローラとカバーとの間に形成された開口部が広がることがないので、開口部から塗布液が蒸発することを防止することができる。また、塗布皿を固定した状態で、計量ローラ、ローラカバーを移動させているので、塗布皿中の塗布液の液面を安定させることができる。したがって、塗布液の蒸発を防止することができるので、濃度計や希釈機能を塗布装置に設ける必要がなく、コストを下げることができる。

本発明の塗布装置が適用されたインクジェット記録装置を模式的に示す構成図である。 塗布装置の概略構成を示す図である。 塗布装置の概略構成を示す斜視図である。 塗布装置の離間動作を説明する図であり、塗布状態を示す図である。 塗布装置の離間動作を説明する図であり、塗布停止状態を示す図である。 従来の塗布装置の課題を説明する図である。 塗布装置の他の実施形態を示す図である。 ローラカバーと塗布皿の接続部を示す図である。 ローラカバーと塗布皿の接続部の他の実施形態を示す図である。

以下、添付図面に従って本発明に係る塗布装置の好ましい実施の形態について説明する。

≪インクジェット記録装置の全体構成≫
図１は本発明に係る塗布装置が使用されるインクジェット記録装置の全体構成を示した構成図である。

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（便宜上「用紙」と呼ぶ場合がある。）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。

図示のように、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、及び排出部１２２を備えて構成される。

（給紙部）
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１枚ずつ処理液付与部１１４に給紙される。

本例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（不図示）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。なお、本例では、記録媒体１２４として、枚葉紙（カット紙）を用いるが、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。

（処理液付与部）
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、その外周面に吸着穴を設けるとともに、吸着穴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塗布装置１５６が設けられる。塗布装置１５６は、処理液が貯留された塗布皿と、この塗布皿の処理液に一部が浸漬されたアニッロクスローラ（計量ローラ）と、アニッロ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(塗布ローラ)とで構成される。この塗布装置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）
描画部１１６は、描画ドラム（第２の搬送体）１７０、用紙抑えローラ１７４、及びインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙを備えている。描画ドラム１７０は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７１を備える。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）とすることが好ましい。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。

なお、本例では、ＣＭＹＫの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、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はない。

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）
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ＩＲヒータ１８２と、各ＩＲヒータ１８２の間にそれぞれ配置された温風噴出しノズル１８０とで構成される。

各温風噴出しノズル１８０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ＩＲヒータ１８２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度以下（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（即ち、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のシワ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へ受け渡される。

（定着部）
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熱可塑性樹脂微粒子を溶着し、インクを皮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（たとえば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、インクに含まれる熱可塑性樹脂微粒子の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、熱可塑性樹脂微粒子が溶融される。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。

なお、図１の実施形態では、定着ローラ１８８を１つだけ設けた構成となっているが、画像層厚みや熱可塑性樹脂微粒子のＴｇ特性に応じて、複数段設けた構成でもよい。

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熱可塑性樹脂微粒子が定着ローラ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の表面温度を５０℃以上に設定することで、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。

また、インク中にＵＶ硬化性モノマーを含有させた場合は、乾燥部で水分を充分に揮発させた後に、ＵＶ照射ランプを備えた定着部で、画像にＵＶを照射することで、ＵＶ硬化性モノマーを硬化重合させ、画像強度を向上させることができる。

（排出部）
図１に示すように、定着部１２０に続いて排出部１２２が設けられている。排出部１２２は、排出トレイ１９２を備えており、この排出トレイ１９２と定着部１２０の定着ドラム１８４との間に、これらに対接するように渡し胴１９４、搬送ベルト１９６、張架ローラ１９８が設けられている。記録媒体１２４は、渡し胴１９４により搬送ベルト１９６に送られ、排出トレイ１９２に排出される。

また、図には示されていないが、本例のインクジェット記録装置１００には、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。

≪塗布装置の構成≫
次に記録媒体に処理液を付与する塗布装置について説明する。

図２は、塗布装置１５６の概略構成を示す全体構成図であり、図３は、塗布装置１５６の概略構成を示す斜視図である。

図２に示す塗布装置１５６は、周面に媒体を保持する処理液ドラム（圧胴）１５４と、処理液ドラム（圧胴）１５４に保持された記録媒体に接触して処理液を塗布する塗布ローラ２０２と、処理液が充填されている塗布皿２０４と、塗布皿２０４から処理液を汲み上げて塗布ローラ２０２に供給する計量ローラ２０６、計量ローラ２０６から汲み上げられた処理液を所定の量にする計量ブレード２０８と、塗布皿２０４及び計量ローラ２０６を覆うローラカバー２１０と、を含んで構成されている。

なお、本実施形態においては、塗布ローラを１つ備える構成としたが、複数備える構成としても良い。例えば、塗布ローラ２０２と計量ローラ２０６との間に、もう１つ塗布ローラ（中間ローラ）を備える構成としても良い。

処理液ドラム（圧胴）１５４は、周面に記録媒体を保持し搬送する手段であり、円筒のドラム形状を有し、不図示の回転機構により図示した反時計回りに回転させることで、周面に保持された記録媒体を処理液ドラム（圧胴）１５４の回転方向に沿って移動させる。

塗布ローラ２０２は、その表面が所定量の処理液を保持することができる材質（例えば、ゴム）で構成され、不図示の回転機構によって処理液ドラム（圧胴）１５４と反対方向（時計回り方向）に回転駆動可能に構成されている。塗布ローラ２０２を所定の回転速度で回転させながら処理液ドラム（圧胴）１５４に保持された記録媒体に所定の押圧で押し当てて、記録媒体の表面に処理液が塗布される。

計量ローラ２０６は、表面に、図示しない細かい溝（セル）が形成されたアニロックスローラが適用される。計量ローラ２０６は、その表面の一部が塗布皿２０４の中の処理液に浸漬され、塗布ローラ２０２と反対の反時計回り方向に回転させることで、溝の中に保持された処理液を汲み上げる。計量ローラ２０６の表面が塗布ローラ２０２の表面に接触すると、計量ローラ２０６の溝に保持された処理液は塗布ローラ２０２の表面に転写される。計量ローラ２０６は、処理液の塗布を行わない場合に、塗布ローラ２０２から離間させることで、塗布ローラ２０２への処理液の供給を停止する。

塗布皿２０４は、供給流路から供給された処理液が貯留される部材である。塗布皿２０４内の処理液は、上述したように計量ローラ２０６に汲み上げられ、塗布ローラ２０２に転写され、記録媒体に付与される。

計量ブレード２０８は、計量ローラ２０６で汲み上げられた処理液を所定の量に調節する部材である。所定の処理液量は、記録媒体に付与する処理液の量である。計量ローラ２０６で汲み上げた処理液を計量ブレード２０８で掻き取ることにより、処理液量の調整を行う。

本実施形態においては、計量ローラ２０６及び塗布皿２０４を覆うローラカバー２１０を備える。また、計量ローラ２０６から塗布ローラ２０２に当接させて処理液を付与するため、ローラカバー２１０は、計量ローラ２０６が塗布ローラ２０２に接触するための開口部２１２を有する。図４は、計量ローラ２０６を塗布ローラ２０２に当接させた図であり、図５は、計量ローラ２０６を塗布ローラ２０２から離間させた図である。図４、図５に示すように、ローラカバー２１０は、塗布皿２０４と分離して移動可能であり、計量ローラ２０６の塗布ローラ２０２への当接、離間動作の移動に合わせて図中矢印方向にローラカバー２１０を移動させる。また、計量ブレード２０８についても、ローラカバー２１０、計量ローラ２０６の移動に合わせてローラカバー２１０を移動させる。

計量ローラ２０６、ローラカバー２１０、計量ブレード２０８を、塗布皿２０４と分離して一体で動作させるためには、図４に示すように、塗布皿２０４の開口をローラカバー２１０より大きく設計し、塗布皿２０４内でローラカバー２１０を移動させることで実施することができる。塗布皿２０４の開口部とローラカバー２１０の開口部とは、計量ローラ２０６及びローラカバー２１０の移動方向に対して、ローラカバー２１０の移動が可能な範囲でローラカバー２１０と塗布皿２０４との開口部で空間を設けることが好ましい。このように、塗布皿２０４の開口部にローラカバー２１０が入る構成とすることにより、ローラカバー２１０の内面に結露した液を、ローラカバー２１０の内面を伝って塗布皿２０４に回収することができ、塗布皿２０４内の処理液の濃度変化を抑えることができる。

計量ローラ２０６、ローラカバー２１０、計量ブレード２０８を一体で移動させるためには、それぞれの部材を移動させる移動装置を備え、各移動装置を作動させることで、一体で移動させることができる。また、それぞれの部材を一体で形成し、一つの移動装置で移動させることもできる。

また、計量ローラ２０６、ローラカバー２１０、計量ブレード２０８の移動方向は、図４、図５においては、図中の斜め方向に移動させているが、これに限定されず、図中の左右方向に移動させることもできる。

計量ローラ２０６と塗布ローラ２０２との接触点と、計量ブレード２０８と、の距離は、計量ローラ２０６の円周の１／５〜１／３の範囲とすることが好ましい。接触点と計量ブレード２０８との距離を上記範囲とすることにより、塗布ローラ２０２への処理液の供給を安定して行うことができる。上記距離が短いと、計量ブレード２０８により調節された計量ローラ２０６上の処理液が、安定する前に処理液が供給され、上記距離が長いと塗布ローラ２０２に供給するまでに処理液が蒸発する可能性があるためである。

また、計量ブレード２０８をローラカバー２１０と一体で形成し、計量ブレード２０８がローラカバー２１０を兼ねる構成とすることもできる。計量ブレード２０８とローラカバー２１０を一体で形成することにより、計量ローラ２０６、計量ブレード２０８、ローラカバー２１０を動作させたときの、計量ブレード２０８の計量ローラ２０６に対する当接力の変動を抑えることができる。したがって、計量ブレード２０８により調整される処理液の量を安定させることができるので、塗布ムラを防止することができる。

図６は、従来の課題を説明する図である。図６（ａ）は、塗布ローラ２０２と計量ローラ２０６との離間動作の際、塗布装置１５６全体を一体となって離間させる場合である。図６（ａ）においては、塗布装置１５６全体を一体となって離間させているため、移動により塗布皿２０４内の処理液の液面が安定せず、計量ローラ２０６に処理液が付着し、安定した処理液の付与ができない。

また、図６（ｂ）は、塗布ローラ２０２と計量ローラ２０６との離間動作の際、計量ローラ２０６のみを移動させる場合である。計量ローラ２０６のみを移動させた場合は、計量ローラ２０６とローラカバー２１０の開口部２１２のクリアランスが広くなるとともに、計量ローラ２０６の移動により、ローラカバー２１０内部の処理液の蒸気と、外気とが置換されやすくなる。さらに、計量ローラ２０６の計量ブレード２０８より回転方向下流側は、処理液の量が塗布量に調整されているため少なく、乾燥しやすくなっている。

しかしながら、図４に示すように、計量ローラ２０６、計量ブレード２０８、ローラカバー２１０を一体となって動作させることにより、塗布皿２０４を移動させる必要がないので、塗布皿２０４内の処理液の液面を安定させることができる。したがって、塗布皿２０４内の処理液の液ハネや、計量ローラへの供給量が不十分になることを防止することができるので、計量ローラ２０６への塗布液の供給を十分に行うことができる。また、処理液の塗布を高い精度で実施することができる。

また、開口部２１２におけるローラカバー２１０と計量ローラ２０６との位置関係を維持しながら計量ローラ２０６の移動を行うことができる。したがって、開口部２１２のローラカバー２１０と計量ローラ２０６とのクリアランスが変わることがないので、開口部２１２からローラカバー２１０内に、外気が流入することを少なくすることができ、ローラカバー２１０内部を処理液が飽和した蒸気で満たした状態とすることができる。ローラカバー２１０内の蒸気を安定させることにより、計量ローラ２０６表面に付与されている塗布液からの蒸発を防止することができる。したがって、処理液の濃度を一定に保つことができる。このように、本実施形態においては、ローラカバー２１０内の蒸気が外気と置換されることを防止するため、開口部２１２における計量ローラ２０６とローラカバー２１０のクリアランスを非常に狭くし、かつ、ローラ上の処理液が計量され少なくなっている、計量ブレードと、計量ローラと塗布ローラとの接触点までの領域がカバーと一体で駆動することが好ましい。

本実施形態においては、特に、計量ブレード２０８から、計量ローラ２０６の回転方向下流側で塗布ローラ２０２との当接位置までの計量ローラ２０６の表面をローラカバー２１０で覆っている。計量ブレード２０８により掻き取られた処理液は、記録媒体に付与される量に調整されているため、計量ローラ２０６上において、処理液の厚みが薄くなっているため、特に乾燥しやすくなっている。本実施形態によれば、計量ブレード２０８での計量後の計量ローラ２０６上の処理液の乾燥を防止することができるので、処理液の濃縮を防止することができる。

さらに、ローラカバー２１０は、断熱構造とすることが好ましい。ローラカバー２１０を断熱構造とすることにより、ローラカバー２１０内面の結露を防止することができ、結露した液体が、計量ローラ２０６に付着し、処理液の塗布にムラが発生することを防止することができる。断熱構造としては、ローラカバー内面に起毛処理を施す、ローラカバーの材質を断熱材とするなどにより行うことができる。

また、図７に示すように、ローラカバー２１０内に結露により生じた液を塗布皿２０４に戻すための液溜め部２１４をローラカバー２１０に設けることもできる。液溜め部２１４を設けることにより、ローラカバー２１０内の結露により生じた液を液溜め部２１４に溜めることができるので、結露した液が計量ローラ２０６に垂れて塗布ムラになることを防止することができる。液溜め部としては、計量ローラ２０６に結露した液が垂れないように、ローラカバー２１０の端部に樋を設け、この樋に液を集め、樋から塗布皿２０４に戻す構造とすることができる。

図８、図９は、塗布皿２０４とローラカバー２１０との接続部の他の実施形態を示す図である。図８においては、塗布皿２０４と、計量ローラ２０６及びローラカバー２１０との接続を、塗布皿２０４と、計量ローラ２０６で計量ローラ２０６の回転方向上流側と、をシール部材２１６で当接することにより、処理液が蒸発することを防止することができる。なお、計量ローラ２０６の回転方向上流側と塗布皿２０４との接続部をシール部材２１６で接続しても、計量ローラ２０６は塗布ローラ２０２と当接することで、処理液を塗布ローラ２０２に供給しているため、塗布ローラ２０２への当接後は、計量ローラ２０６に処理液が残っていないため、特に問題なく実施することができる。

さらに、他の実施形態として、図９に示すように、塗布皿２０４とローラカバー２１０をシール部材２１８で接続することもできる。シール部材２１８で接続することにより、塗布皿２０４とローラカバーで形成された空間内をより密閉にすることができるので、処理液の蒸発を防止することができる。シール部材としては、蛇腹状の部材などのように、伸縮可能な部材でシールすることで、ローラカバー２１０の移動を可能とし、また、密閉性も高めることができるので、ローラカバー２１０内部の飽和蒸気を維持しやすく、塗布皿２０４内の処理液の蒸発を防止することができる。

１００…インクジェット記録装置、１５６…塗布装置、２０２…塗布ローラ、２０４…塗布皿、２０６…計量ローラ、２０８…計量ブレード、２１０…ローラカバー、２１２…開口部、２１４…液溜め部、２１６、２１８…シール部材

Claims (11)

1. 記録媒体に塗布液を付与する塗布ローラと、
   前記塗布ローラに対して接触離間することで、断続的に前記塗布ローラに前記塗布液を供給する計量ローラと、
   前記計量ローラに塗布液を供給する塗布皿と、
   前記計量ローラを覆うローラカバーと、を備え、
   前記塗布ローラと前記計量ローラとが接触離間する際は、前記塗布皿を固定し、前記計量ローラと前記ローラカバーとが、相対位置を維持し一体的に動作する塗布装置。
2. 前記計量ローラに当接して前記計量ローラにより巻き上げられた余分な前記塗布液を掻き落とす計量ブレードと、を備え、
   前記計量ブレードは、前記計量ローラと前記ローラカバーと一体的に動作する請求項１に記載の塗布装置。
3. 前記ローラカバーは、前記計量ブレードの前記計量ローラの回転方向下流側から前記塗布ローラと前記計量ローラの接触点までの少なくとも一部を覆う請求項２に記載の塗布装置。
4. 前記塗布皿の前記計量ローラの回転方向上流側は、前記計量ローラと当接するシール部材が設けられている請求項１から３のいずれか１項に記載の塗布装置。
5. 前記塗布皿と前記ローラカバーとが、シール部材で接続されており、
   前記塗布ローラと前記計量ローラとが接触離間する際、前記塗布皿と前記ローラカバーとが、接続した状態である請求項１から４のいずれか１項に記載の塗布装置。
6. 前記計量ブレードは前記ローラカバーを兼ねている請求項２から５のいずれか１項に記載の塗布装置。
7. 前記ローラカバーは断熱構造となっている請求項１から６のいずれか１項に記載の塗布装置。
8. 前記断熱構造は、前記ローラカバーの内面に起毛処理が施されている請求項７に記載の塗布装置。
9. 前記ローラカバーは、前記塗布ローラを前記計量ローラに接触させる開口部を備え、
   前記開口部の前記計量ローラの上側の端部に、液溜め部を有する請求項１から８のいずれか１項に記載の塗布装置。
10. 前記計量ブレードと、前記計量ローラと前記塗布ローラとの接触点と、の距離が、前記計量ローラの円周の１／５〜１／３である請求項２から９のいずれか１項に記載の塗布装置。
11. 請求項１から１０のいずれか１項に記載の塗布装置と、
    前記塗布装置により前記塗布液が付与された前記記録媒体にインクを吐出して画像を記録するインクジェットヘッドと、
    を備えたインクジェット記録装置。

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