媒体搬送装置及び画像形成装置並びに媒体搬送装置の洗浄方法
【課題】媒体の端部を固定するためのグリッパーや該グリッパーを開閉させる機構等に付着した液状の付着物が確実に除去される媒体搬送装置及び画像形成装置並びに媒体搬送装置の洗浄方法を提供する。
【解決手段】印刷ジョブ間の休止期間において、圧胴の凹部(20)に設けられるグリッパー(14)に対して洗浄装置(16)から洗浄液が供給される。洗浄液が供給されたグリッパーは、ヒータ(40A)による乾燥処理位置に移動され、ヒータから供給される乾燥風による乾燥処理が施される。一方、印刷ジョブ実行時には、一回の処理ごとに圧胴の周面(12A)に対して洗浄液が供給され、圧胴の周面の洗浄処理が実行される。グリッパーを洗浄する手段として圧胴の周面を洗浄する洗浄装置が適用され、洗浄液供給後のグリッパーを乾燥させる手段として媒体に乾燥処理を施すヒータが適用される。
【解決手段】印刷ジョブ間の休止期間において、圧胴の凹部(20)に設けられるグリッパー(14)に対して洗浄装置(16)から洗浄液が供給される。洗浄液が供給されたグリッパーは、ヒータ(40A)による乾燥処理位置に移動され、ヒータから供給される乾燥風による乾燥処理が施される。一方、印刷ジョブ実行時には、一回の処理ごとに圧胴の周面(12A)に対して洗浄液が供給され、圧胴の周面の洗浄処理が実行される。グリッパーを洗浄する手段として圧胴の周面を洗浄する洗浄装置が適用され、洗浄液供給後のグリッパーを乾燥させる手段として媒体に乾燥処理を施すヒータが適用される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は媒体搬送装置及び画像形成装置並びに媒体搬送装置の洗浄方法に係り、特に塗布処理対象の媒体を保持搬送する搬送手段の洗浄技術に関する。
【背景技術】
【0002】
インクジェット方式により描画が行われる汎用印刷紙の枚葉印刷システムにおける良好な画像形成を目的として、インクによる描画の前段でローラ塗布を用いて凝集反応液(以下、処理液と記載する。)を塗布し、汎用印刷用紙にIJ受容層を形成するプロセスがある。インクジェット記録方式による画像形成プロセスでは、記録媒体の全面にわたって低粘度の処理液による薄い層を形成するために、処理液の塗布にはローラ塗布方式が好適に用いられる。
【0003】
一方、枚葉印刷システムにおいて、媒体を保持搬送する圧胴の周面には、媒体の先端部をつかんで固定するグリッパー(爪形状の挟持部材)が設けられている。ローラ塗布方式では、媒体に塗布された液体がグリッパーに付着して蓄積することで媒体への汚れ移りなどの問題が発生するために、かかる問題を回避すべくグリッパーに付着した液体を除去するための定期的な清掃が行われている。
【0004】
例えば、最も単純なグリッパーの清掃方法として、複数のグリッパーを1つ1つ開いて手動で清掃する方法が挙げられるが、かかる清掃方法は、作業者による細かい作業が必要であることから作業者の負担が増大し、作業に多くの時間がかかることから装置の稼働時間を削ることとなる。
【0005】
他方、描画前の記録媒体にインク凝集層を形成する方式のインクジェット記録装置では、ローラ塗布方式により描画前の記録媒体に強酸性の凝集処理液を塗布し、塗布処理後の記録媒体を乾燥させるように構成されている。例えば、縁なし描画を行うには処理液を記録媒体の端まで塗布する必要があるので、記録媒体の周囲には余剰な凝集処理液が付着して蓄積され、蓄積された強酸性の処理液が圧胴の周辺に配置される部材に付着すると腐食などの問題を引き起こすので、圧胴に付着した処理液を除去するための洗浄装置が設けられている。
【0006】
圧胴の洗浄装置の構成例として、圧胴の記録媒体を支持する面に洗浄液を付着させた後に、洗浄液をブレードで拭き取るように構成されたものが挙げられる。かかる構成を有する洗浄装置は、圧胴の周面よりも突出したグリッパーがブレードと接触してブレードを破損させないように、グリッパーがブレードに接近すると、ブレードを退避させるように構成されるので、グリッパーに付着した処理液を除去することができない。そうすると、グリッパーやグリッパーを開閉させる機構に処理液が蓄積され、グリッパーを開閉させる機構を固着させてしまい、ジャムなどの記録媒体の搬送不良の原因となってしまう。したがって、グリッパーやグリッパーを開閉させる機構に付着した処理液を定期的に除去し、グリッパーの開閉異常に起因する搬送不良を未然に防ぐ必要がある。
【0007】
特許文献1には、胴の回転中においてグリッパーが開いた状態になっているときにエアを吹きつけるように構成された枚葉印刷機が開示されている。
【0008】
また、特許文献2にはグリッパーの清掃手段として、グリッパーに噛み込まれる清掃体を設け、移動するグリッパーと清掃体との相対滑りによりグリッパーの噛み込み面の清掃を行いように構成された印刷搬送物のグリッパー清掃装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2008−37076号公報
【特許文献2】特開2001‐30472号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、特許文献1に記載された枚葉印刷機は、インキカスなどを除去するには適しているものの、液体状の汚れや粘着性のある液体が乾燥し固着したような汚れを完全に除去することができない。また、特許文献2に記載されたグリッパー清掃装置は、グリッパーの用紙噛み込み面の汚れは除去できるものの、グリッパーの開閉機構などグリッパーの用紙噛み込み面以外に付着した汚れを除去することができない。
【0011】
また、これらの従来技術に係るグリッパーの清掃方法は、グリッパーを清掃する構成を新規に搭載しているために、装置の大型化や配置構造の複雑化を招き、一方、十分な清掃効果が得られていない。
【0012】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、媒体の端部を固定するためのグリッパーや該グリッパーを開閉させる機構等に付着した液状の付着物が確実に除去される媒体搬送装置及び画像形成装置並びに媒体搬送装置の洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
上記目的を達成するために、本発明に係る媒体搬送装置は、円筒形状を有し、周面に支持された処理対象の媒体の端部を固定する固定手段が設けられ、前記円筒形状の中心軸について回転させて前記周面に支持された媒体を回転搬送させる圧胴と、前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出させる排出手段と、前記圧胴の周面と対向し、所定の処理後の媒体が排出された後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給する洗浄液供給手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、処理対象の媒体を支持して搬送する圧胴に設けられた、媒体の端部を固定する固定手段が設けられる固定手段配設部に対して洗浄液が直接供給されるので、固定手段配設部の全体が洗浄されるとともに、液体状の汚れや粘着性のある液体が固着した汚れについて高いクリーニング性能が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の第1実施形態に係る塗布装置の概略構成を示す全体構成図
【図2】図1に示す乾燥処理中の状態を示す概念図
【図3】図1に示す圧胴のグリッパー部の近傍を拡大して図示した斜視図
【図4】図3に示す圧胴、洗浄液供給部を圧胴の側面側から見た平面図
【図5】図4に示す洗浄液供給部の構造を示す斜視図
【図6】図1に示す媒体搬送装置の制御系の構成を示すブロック図
【図7】図1に示す媒体搬送装置のグリッパー部洗浄処理の制御の流れを示すフローチャート
【図8】本発明の第2実施形態に係る媒体搬送装置の概略構成図
【図9】本発明の第3実施形態に係る媒体搬送装置の概略構成図
【図10】本発明の第4実施形態に係る媒体搬送装置の概略構成図
【図11】本発明に係る媒体搬送装置が適用されるインクジェット記録装置の全体構成図
【図12】図11に示すインクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【0017】
〔第1実施形態〕
(媒体搬送装置の全体構成)
図1は、本発明の実施形態に係る媒体搬送装置の概略構成を示す全体構成図である。同図に示す媒体搬送装置10は、所定のサイズにカットされた枚葉紙等の処理対象の媒体(不図示)に液体を塗布する処理などの所定の処理が施される処理対象領域において、該媒体を搬送する装置である。媒体搬送装置10は、媒体を周面12Aに支持する圧胴12と、周面12Aに支持された媒体の先端部を固定(挟持)するグリッパー14と、圧胴12の周面12A及びグリッパー14に洗浄液を供給する洗浄装置16と、処理後の媒体が受け渡される渡し胴18と、を含んで構成される。
【0018】
圧胴12は、円筒形状を有し、該円筒形状の中心軸を回転軸として回転可能に構成される。すなわち、該回転軸にギア等の伝達機構を介してモータ(不図示)が接続され、該モータを動作させると回転軸について圧胴12を所定の回転方向(図1における反時計回り)に回転する。圧胴12の周面12Aは、回転方向について約180°ずらした位置のそれぞれに凹部20が設けられ、この二つの凹部20のそれぞれにグリッパー14と、グリッパー14を開閉させるための開閉機構(図1中不図示、図3に符号52,54,56を付して図示した構成が含まれる。)が設けられている。グリッパー14の構造、配置及び動作についての詳細は後述する。
【0019】
圧胴12と渡し胴18との媒体の受け渡し位置の媒体搬送方向下流側には、圧胴12の周面12A、及び凹部20の内部に設けられるグリッパー14、グリッパー14を開閉させる機構を洗浄するための洗浄装置16が設けられている。なお、以下の説明において、凹部20の内部に設けられるグリッパー14、グリッパー14を開閉させる機構等の一連の構造を洗浄することを「グリッパー配設部の洗浄」や、単に「グリッパーの洗浄」と記載する。
【0020】
洗浄装置16は、圧胴12の下側から垂直上向き又は垂直上向きに対して斜め上向き(垂直上向きに対して45°以下)に洗浄液を噴出させる洗浄液ノズル(図1中不図示、図5に符号60を付して図示)が設けられた洗浄液供給部22と、圧胴12の周面12Aに接触させて圧胴12の周面12Aを払拭するブレード24と、洗浄液供給部22及びブレード24を下側から支持する支持部26と、圧胴12及びグリッパー14から落下した洗浄液、及びブレード24により周面12Aから拭き取られた洗浄液を回収する回収トレイ28と、洗浄液供給部22へ補充される洗浄液が貯留される補充タンク30と、洗浄液供給部22と補充タンク30との間に設けられる管路32と、管路32に設けられるポンプ34と、を備えている。
【0021】
渡し胴18は、円筒形状を有しており、該円筒形状の中心軸を回転軸として回転可能に構成されている。図1に示す渡し胴18は図1における時計回り方向に回転するように構成されている。渡し胴18は、圧胴12から受け渡された媒体の先端部を固定するためのグリッパー36が設けられている。渡し胴18におけるグリッパー36の配置は、圧胴12のグリッパー14の配置構造と共通している。すなわち、渡し胴18の周面18Aには、回転方向について180°ずらした2か所の位置のそれぞれに凹部38が設けられ、この2か所の凹部38のそれぞれに開閉機構とともにグリッパー36が設けられている。
【0022】
また、渡し胴18の内部18Bには、処理後の媒体の乾燥手段として機能するとともに、洗浄液が供給されたグリッパー14の乾燥手段として機能するヒータ40(40A,40B,40C)が設けられている。ヒータ40は、渡し胴18の軸方向について媒体の全幅に対応する乾燥処理領域を有し、渡し胴18とともに回転することなく固定配置されている。渡し胴18は軸方向についてヒータ40に乾燥処理領域に対応し、かつ、周方向について媒体の全長に対応して、ヒータ40からの熱を通過させる構造を有している。
【0023】
ヒータ40は乾燥対象物に乾燥風を吹き付ける方式でもよいし、輻射熱を照射する方式(赤外線ヒータ)でもよい。また、図1には水平右向きのヒータ40A、垂直下向きのヒータ40B、水平左向きのヒータ40Cを具備する態様を例示したが、図示の3つのヒータ40A,40B,40Cのうち、少なくともヒータ40Aを備えていればよい。
【0024】
図2は、圧胴12のグリッパー14に対して乾燥処理が施されている状態を図示した概念図である。圧胴12と渡し胴18とを同期運転させ、圧胴12と渡し胴18の媒体の受け渡しタイミングを過ぎると、同図に示す渡し胴18のグリッパー36と圧胴12のグリッパー14が干渉しない状態になる。このタイミングで水平右向きのヒータ40Aから圧胴12のグリッパー14へ乾燥風の吹き付けが開始される。ヒータ40Aは、渡し胴18のグリッパー36が媒体をつかんでいるときは、該媒体へ乾燥風を当てて乾燥処理を施し、一方、渡し胴18のグリッパー36が媒体をつかんでいないときは、圧胴12のグリッパー14に乾燥風を当てて乾燥処理を施す。グリッパー14に乾燥処理を施す際の乾燥風(輻射熱)の温度は50℃以上80℃以下に設定すると、効率よく乾燥処理が実行されるとともに、熱により他の部品を損傷させることがない。なお、ヒータ40Aの送風口にルーバーなどの風向を変える手段を設けて、圧胴12のグリッパー14により多くの乾燥風があたるように構成する態様も好ましい。
【0025】
図3は、圧胴12に設けられるグリッパー14、及びグリッパー14を開閉させる機構の近傍を拡大して図示した斜視図であり、図4は、図3の圧胴12及び洗浄液供給部22を圧胴12の側面側から見た図である。図3に示すように、圧胴12は複数のグリッパー14を具備し、複数のグリッパー14は軸方向に沿い媒体の全幅に対応して所定の間隔で配置されている。グリッパー14はL字形状を有し、爪台50との間に媒体の先端部を挟み込む爪部14Aと、爪部を支持するアーム部14Bとを有して構成されている。
【0026】
複数のグリッパー14は、軸方向に沿って設けられるシャフト52に連結され、圧胴12の側面に配置されたアーム54を介してシャフト52に連結されるカムフォロア56を所定のカム曲線に従って動作させると、グリッパー14が開閉するように構成されている。すなわち、図3のシャフト52、アーム54、カムフォロア56はグリッパーを開閉させる開閉機構を構成している。
【0027】
洗浄液供給部22は、圧胴12の軸方向についてグリッパー14の配設領域に対応する長さを有しており、圧胴12の真下(垂直方向下側)から圧胴12の回転方向(図中反時計回り方向へ30°以内の位置に配置され、グリッパー14の配置に対応する位置に洗浄液を噴出させるための洗浄液ノズル(図5に符号60を付して図示)が設けられている。
【0028】
洗浄液供給部22の真下に設けられる回収トレイ28は、軸方向における洗浄液供給部22の全長に対応する長さを有し、また、グリッパー14に当たって飛び散った洗浄液を捕獲するために、媒体の搬送方向に突出した構造のつば部28A,28B(図3は、つば部28Bの図示を省略する。)が設けられている。
【0029】
なお、図3,4では、洗浄液供給部22及び回収トレイ28を支持する構造の図示が省略されている。洗浄液供給部22はブレード24とともに下側から図1に図示した支持部26により支持され、回収トレイ28もまた該支持部26によって支持され、圧胴12に対して一定の距離で保持されている。
【0030】
回収トレイ28に収容された洗浄液は不図示のフィルタを通過させて汚れが除去された後に、補充タンク30に戻される。洗浄液供給部22と圧胴12の周面12A(グリッパー14)との距離は、10mm以上30mm以下であり、回収トレイ28と圧胴12との距離は40mm以上70mm以下となっている。
【0031】
図5は、洗浄装置16に具備される洗浄液供給部22の構造例を示す斜視図である。同図に示す洗浄液供給部22は中空構造を有する細長い管であり、表面に噴射穴が設けられる洗浄液ノズル60を複数有している。かかる複数の洗浄液ノズル60は、圧胴12の軸方向について等間隔に配置され、図1に図示したポンプ34を動作させると、洗浄液供給部22内の洗浄液が加圧され、洗浄液ノズル60から洗浄液が噴出され、グリッパー14に洗浄液が供給されるとともに、グリッパー14が配置されていない位置にも洗浄液が供給される。なお、洗浄液ノズル60の噴射穴の平面形状は円形状に限定されず。だ円や長だ円などの形状を適用してもよい。
【0032】
本例に適用される洗浄液は、主として純水であり、洗浄効果を高めるために界面活性剤を付与してもよい。洗浄液供給部22の外径は4mm以上10mm以下であり、内径は3mm以上9mm以下である。また、洗浄液ノズル60の直径は0.5mm以上1mm以下であり、洗浄液が供給される範囲は洗浄液ノズル60の中心から半径70mm以内である。
【0033】
なお、洗浄液の供給範囲を圧胴12の回転方向における圧胴12の周面12Aに沿う長さに換算すると、10mm以上20mm以下(回転角度に換算すると2.5°以上5.0°以下)であり、グリッパー14の配設領域の圧胴12の回転方向における長さは100mm(回転角度に換算すると25°)である。すなわち、圧胴12の回転方向における洗浄液の供給範囲はグリッパー14の配設領域の同方向における長さの10%から20%となっている。かかる構造によって、洗浄液の供給領域の上を圧胴12の周面12Aが通過するときは、圧胴12の周面12Aに洗浄液が供給され、洗浄液の供給領域の上をグリッパー14の配設領域が通過するときは、グリッパー14の配設領域に洗浄液が供給される。
【0034】
図6は、媒体搬送装置10の制御系の構成を示すブロック図である。同図に示すように、媒体搬送装置10はシステム制御部70により各部が統括制御される。すなわち、システム制御部70は、搬送制御部72、洗浄処理制御部74、乾燥処理制御部76、及びポンプ制御部78の各部に指令信号を送出する。また、システム制御部70は、オペレータが操作部80を操作して各種の情報を入力すると、当該情報に基づいて各部を適宜制御するとともに、必要に応じて当該情報をメモリ82に記憶する。また、各部の制御情報(制御の変更情報)や、アラーム情報などをディスプレイ84に表示させる。
【0035】
センサ86は、媒体の搬送路上に設けられた媒体検出センサ、圧胴12(図1参照)の回転軸(又は、圧胴12を動作させるモータの回転軸)に取り付けられたエンコーダ(、温度センサ、圧力センサ等の各種パラメータの検出手段を含む概念である。センサ86から得られた情報をシステム制御部70が取得すると、当該情報に応じて各部に制御信号を送出する。
【0036】
搬送制御部72は、システム制御部70の指令に基づいて、圧胴12及び渡し胴18(図1参照)を動作させる搬送駆動部90を制御するブロックである。搬送駆動部90は、圧胴12及び渡し胴18を動作させるモータの制御を行うとともに、圧胴12及び渡し胴18に設けられるグリッパー14(図1参照)を開閉させる開閉機構の動作を制御する。
【0037】
洗浄処理制御部74は、システム制御部70の指令に基づいて、洗浄液供給部22のオンオフ、洗浄液の加圧圧力(洗浄液の供給量)などの洗浄装置16の動作を制御するブロックである。洗浄装置16の制御の詳細については後述する。
【0038】
乾燥処理制御部76は、図1に図示したヒータ40(40A,40B,40C)のオンオフ、乾燥風の温度、乾燥風の風量などを制御するブロックである。なお、ヒータ40の制御の詳細については後述する。
【0039】
ポンプ制御部78は、図1に図示したポンプ34の動作を制御する。例えば、洗浄液の供給を開始するときはポンプ34をオンさせ、洗浄液の供給を停止させるときにはポンプをオフさせる。
【0040】
(グリッパーの洗浄処理の説明)
次に、上述した媒体搬送装置10におけるグリッパー14の洗浄処理について詳細に説明する。本例に示す媒体搬送装置10は、ジョブ(媒体に対する一連の処理)終了後のスタンバイ状態(所定数量の媒体に対して処理が終了し、次の処理が開始されるまでの期間)において、圧胴12をクリーニングするために設けられた洗浄装置16に具備された洗浄液供給部22から、圧胴12のグリッパー14に向けて洗浄液が直接供給される。
【0041】
すなわち、ジョブが終了すると(ステップS10)、洗浄処理が開始され(ステップS12)、圧胴12を反時計回り方向に回転させて一方のグリッパー14を洗浄装置16の処理領域に移動させて、停止させる(ステップS14)。グリッパー14が洗浄装置16(洗浄液供給部22)の真上の位置に到達すると、洗浄液供給部22の洗浄液ノズル60から洗浄液が直接供給される(ステップS16)。
【0042】
先に説明したように、洗浄液が供給される範囲(洗浄液が直接当たる範囲)は、70mmであるので、圧胴12の周方向(媒体搬送方向)について60mmの長さを持つグリッパー14の全体に洗浄液が直接供給される。
【0043】
洗浄液の供給量は洗浄液ノズル60から洗浄液が供給される時間によって管理される。すなわち、洗浄液の供給を開始してからの経過時間(例えば、5sec)が監視され(ステップS18)、所定時間が経過していない場合は(NO判定)、洗浄液の供給を継続させ(ステップS16)、一方、所定時間が経過した場合は(YES判定)、洗浄液の供給を停止させる(ステップS20)。ステップS20において洗浄液の供給が停止すると、圧胴12を反時計回り方向に回転させて洗浄液が供給されたグリッパー14をヒータ40Aの処理領域に移動させて、停止させる(ステップS22)。一方のグリッパー14を洗浄処理領域から乾燥処理領域へ移動させる途中で、他方のグリッパー14が洗浄処理領域に到達すると、他方のグリッパー14に対して図7のステップS12〜ステップS20の処理が施される。
【0044】
一方のグリッパー14がヒータ40Aの乾燥処理領域に到達すると(図2参照)、ヒータ40Aをオンさせて乾燥処理が開始される(図7のステップS24)。グリッパー14の乾燥処理では、3つのヒータ40A,40B,40Cのうち、水平右向きのヒータ40Aのみがオンになり、他のヒータ40B,40Cはオフのままである。なお、媒体の乾燥処理では、3つのヒータ40A,40B,40Cのすべてがオンになる。グリッパー14は、洗浄処理領域から乾燥処理領域へ移動する間に、自然乾燥によってある程度乾燥するものの、自然乾燥では完全に洗浄液を除去することが難しいために、ヒータ40Aによる強制乾燥が行われる。
【0045】
乾燥処理が開始されると開始からの経過時間が監視され(ステップS26)、乾燥処理開始から所定時間(例えば、60sec)が経過していない場合は(NO判定)、乾燥処理が継続され(ステップS24)、乾燥処理開始から所定時間が経過すると(YES判定)、ヒータ40Aはオフにされ乾燥処理は終了され、グリッパー14の洗浄処理は終了される(ステップS28)。グリッパー14の洗浄処理が終了すると、次のジョブが開始される(ステップS30)。
【0046】
なお、一方のグリッパー14の乾燥処理が終了された後に、他方のグリッパー14に対してもステップS24〜ステップS26の処理が実行される。このようにして、グリッパー14の洗浄処理が終了されると(ステップS28)、新たなジョブが開始される(ステップS30)。なお、グリッパー14の洗浄処理が実行されている場合には、圧胴12の周面12Aの洗浄処理は実行されない。圧胴12の周面12Aの洗浄処理は媒体に対する処理ごとに(ジョブの中で)実行される。もちろん、装置の立ち上げ時(リセット後の再立ち上げ時を含む)や終了処理時に、圧胴12の周面12Aの洗浄とグリッパー14の洗浄を行うように構成してもよい。
【0047】
上記の如く構成された媒体搬送装置10によれば、複数のグリッパー14のそれぞれについて、洗浄液ノズル60から洗浄液を直接供給することによりグリッパー14に付着した粘着性を有する汚れや液体状の汚れを除去することができ、さらに、グリッパー14に向けて洗浄液を供給することで、グリッパー14全体を洗浄することができる。また、圧胴12の周面12Aに洗浄液を供給する構成を用いてグリッパー14に対して洗浄液が供給されるので、新たにグリッパー14に専用の洗浄液を供給する手段を備える必要がなく、装置全体の大型化やコストアップを回避し得る。
【0048】
洗浄液ノズル60から噴出させた洗浄液は圧胴12の真下から供給されるので、グリッパー14に付着した洗浄液はグリッパー14から落ち易く、グリッパー14に蓄積されにくいので、自然乾燥による洗浄液の除去が可能である。例えば、就業終了後のメンテナンス時のみにグリッパーの洗浄処理を実行するように構成すれば、自然乾燥のみでも対応可能である。
【0049】
洗浄液を供給する洗浄液供給部22に細い中空管を適用することで、洗浄装置16の設置場所が狭い場合にも簡単に設置することが可能である。
【0050】
洗浄液付与後のグリッパー14は乾燥風をあてて強制的に乾燥させるので、グリッパー14を乾燥させるための時間を短縮することができる。また、グリッパー14を乾燥させる手段として、処理後の媒体を乾燥させる手段であるヒータ40Aが適用されるので、新たにグリッパー14専用に乾燥させる手段を備える必要がなく、装置全体の大型化やコストアップを回避し得る。
【0051】
グリッパー14の乾燥処理について、ジョブ終了後にグリッパー14の洗浄処理を行うことで、媒体を乾燥させるための手段であるヒータ40の余熱を利用することができ、また。ヒータ40Aのウオームアップ時間の短縮化が見込まれるので、消費電力を削減することができる。さらに、グリッパー14に最も近い位置に配置されたヒータ40Aのみを用いることで、効率的にグリッパー14の乾燥処理を実行することができ、さらなる消費電力の削減が見込まれる。
【0052】
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態に係る媒体搬送装置について説明する。図8は、第2実施形態に係る媒体搬送装置100の概略構成を示す全体構成図である。なお、以下に説明する第2実施形態では、主として先に説明した第1実施形態と相違する部分について説明し、第1実施形態と同一又は類似する部分の説明は省略する。
【0053】
同図に示す媒体搬送装置100は、洗浄装置16の近傍に乾燥処理を施すための乾燥装置140が設けられ、一方、渡し胴18は媒体に乾燥処理を施すためのヒータ(図1のヒータ40A,40B,40C)が内蔵されていない。乾燥装置140は、ヒータとファンとを備え、乾燥風を供給する構成でもよいし、赤外線ヒータを備え、輻射熱を照射する構成でもよい。
【0054】
図8に示す乾燥装置140は、洗浄装置16のグリッパー14の移動方向の下流側(図中右側)の直近に配置されている。乾燥装置140は、洗浄装置16から媒体の受け渡し位置までの間の任意の位置に配置可能であるが、可能な限り洗浄装置16に近接させるとよい。また、乾燥装置140と洗浄装置16とを一体に構成してもよい。
【0055】
乾燥装置140は、先に説明した第1実施形態のヒータ40Aと同様の機能を有するものを適用することができる。また、図1に図示したヒータ40を具備する構成において、別途乾燥装置140を備えてもよい。
【0056】
第2実施形態に係る媒体搬送装置によれば、媒体を乾燥させるための乾燥手段を備えていない構成においても、好ましいグリッパー14の乾燥処理が実行される。また、乾燥装置140を洗浄装置16のグリッパーの移動方向下流側の直近に配置することで、洗浄液の供給直後から乾燥処理が実行することができ、第1実施形態と比較して乾燥処理を含めた一連の洗浄処理時間が短縮される。さらに、第1実施形態と第2実施形態とを組み合わせることで、より一層の乾燥処理の効率を向上させることが可能となる。
【0057】
〔第3実施形態〕
次に、本発明の第3実施形態に係る媒体搬送装置について説明する。図9は、第3実施形態に係る媒体搬送装置200の概略構成を示す全体構成図である。なお、以下の説明では主として先に説明した第1、第2実施形態と相違する部分について説明し、第1、第2実施形態と同一又は類似する部分の説明は省略する。
【0058】
図9に示す媒体搬送装置200に具備される洗浄装置216は、洗浄液供給部22に圧縮エアを供給するコンプレッサー235が接続され、洗浄液を霧状に噴霧することができるように構成されている。すなわち、洗浄液供給部22は、一方の端が補充タンク30と連通する管路32の他方の端が接続され、管路32は切換弁237を介して管路239の一方の端が接続され、管路239の他方の端はコンプレッサー235に接続される。
【0059】
切換弁237は、洗浄液供給部22にコンプレッサー235によって3MPa程度の圧力で加圧された霧状の洗浄液を供給するか、圧縮エアのみを供給するかを切り換えることができる。なお、コンプレッサー235を備える態様では、図6におけるポンプ制御部78に代わり、コンプレッサー制御部が具備される。
【0060】
第3実施形態に係る媒体装置によれば、グリッパー14に洗浄液を供給するときは、洗浄液を霧状にして供給することで、一回のグリッパー14の洗浄動作に使用される洗浄液の量が大幅に削減されるとともに、洗浄液がグリッパー内の溝や隙間に入り込みやすくなることで、該溝や隙間の汚れが落としやすくなり、洗浄効率を向上させることができる。
【0061】
また、洗浄液供給後のグリッパー14に圧縮エアのみを吹き付けることで、グリッパー14内の溝や隙間に入り込んだ洗浄液を圧縮エアによって吹き飛ばすことができ、乾燥効率を向上させることができる。
【0062】
〔第4実施形態〕
次に、本発明の第4実施形態に係る媒体搬送装置300について説明する。なお、以下の説明では主として先に説明した第1〜3実施形態と相違する部分について説明し、第1〜3実施形態と同一又は類似する部分の説明は省略する。
【0063】
図10は、第4実施形態に係る媒体搬送装置300は、乾燥装置(ヒータ)340Aに圧縮エアを供給する高圧(0.5MPa程度)のエアノズル341を備え、高圧の乾燥風により乾燥処理が行われるように構成されている。媒体の乾燥処理時は、媒体の乾燥処理に支障をきたさない程度にエアノズル341の圧力を落とすことで、乾燥装置340Aを媒体の乾燥処理にも兼用することができる。なお、エアノズル341を備える態様では、図6に図示した制御系において別途エアノズル制御部が具備される。
【0064】
第4実施形態に係る媒体搬送装置によれば、グリッパー14内の溝や隙間に入り込んだ洗浄液を吹き飛ばすことができるので、乾燥処理時間を短縮することができるとともに、乾燥処理における消費電力の削減にも寄与する。
【0065】
なお、第4実施形態に係る高圧の乾燥風を供給する構成を第2実施形態に係る乾燥装置140に適用してもよいし、第3実施形態に係る洗浄液を噴霧する構成と第4実施形態に係る高圧の乾燥風を供給する構成とを組み合わせることも可能である。
【0066】
〔インクジェット記録装置への適用例〕
次に、上述した洗浄機能(洗浄装置)付きの媒体搬送装置10,100,200,300を記録媒体にカラー画像を形成するインクジェット記録装置へ適用した構成例について説明する。以下に説明するインクジェット記録装置は、記録媒体に凝集処理剤を塗布する処理液塗布部に対して、上述した媒体搬送装置10,100,200,300を適用したものである。
【0067】
(インクジェット記録装置の全体構成)
図11は、本実施形態に係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。同図に示すインクジェット記録装置410は、色材を含有するインクと該インクを凝集させる機能を有する凝集処理液を用いて、所定の画像データに基づいて記録媒体414の記録面に画像を形成する二液凝集方式の記録装置である。
【0068】
インクジェット記録装置410は、主として、給紙部420、処理液塗布部430、描画部440、乾燥処理部450、定着処理部460、及び排出部470を備えて構成される。処理液塗布部430、描画部440、乾燥処理部450、定着処理部460の前段に搬送される記録媒体414の受け渡しを行う手段として渡し胴432,442,452,462が設けられるとともに、処理液塗布部430、描画部440、乾燥処理部450、定着処理部460のそれぞれに記録媒体414を保持しながら搬送する手段として、ドラム形状を有する圧胴434,444,454,464が設けられている。
【0069】
渡し胴432〜462及び圧胴434〜464は、外周面の所定位置に記録媒体414の先端部(又は後端部)を挟んで保持するグリッパー480A,480Bが設けられている。グリッパー480Aとグリッパー480Bにおける記録媒体414の先端部を挟んで保持する構造、及び他の圧胴又は渡し胴に備えられるグリッパーとの間で記録媒体414の受け渡しを行う構造は同一であり、かつ、グリッパー480Aとグリッパー480Bは、圧胴434の外周面の圧胴434の回転方向について180°移動させた対称位置に配置されている。
【0070】
グリッパー480A,480Bにより記録媒体414の先端部を狭持した状態で渡し胴432〜462及び圧胴434〜464を所定の方向に回転させると、渡し胴432〜462及び圧胴434〜464の外周面に沿って記録媒体414が回転搬送される。
【0071】
なお、図11中、圧胴434に備えられるグリッパー480A,480Bのみ符号を付し、他の圧胴及び渡し胴のグリッパーの符号は省略する。
【0072】
給紙部420に収容されている記録媒体(枚葉紙)414が処理液塗布部430に給紙されると、圧胴434の外周面に保持された記録媒体414の記録面に、凝集処理液(以下、単に「処理液」と記載することがある。)が付与される。なお、「記録媒体414の記録面」とは、圧胴434〜464の保持された状態における外側面であり、圧胴434〜464に保持される面と反対面である。
【0073】
その後、凝集処理液が付与された記録媒体414は描画部440に送出され、描画部440において記録面の凝集処理液が付与された領域に色インクが付与され、所望の画像が形成される。
【0074】
さらに、該色インクによる画像が形成された記録媒体414は乾燥処理部450に送られ、乾燥処理部450において乾燥処理が施されるとともに、乾燥処理後に定着処理部460に送られ、定着処理が施される。乾燥処理及び定着処理が施されることで、記録媒体414上に形成された画像が堅牢化される。このようにして、記録媒体414の記録面に所望の画像が形成され、該画像が記録媒体414の記録面に定着した後に、排出部470から装置外部に搬送される。
【0075】
以下、インクジェット記録装置410の各部(給紙部420、処理液塗布部430、描画部440、乾燥処理部450、定着処理部460、排出部470)について詳細に説明する。
【0076】
(給紙部)
給紙部420は、給紙トレイ422と不図示の送り出し機構が設けられ、記録媒体414は給紙トレイ422から一枚ずつ送り出されるように構成されている。給紙トレイ422から送り出された記録媒体414は、渡し胴(給紙胴)432のグリッパー(不図示)の位置に先端部が位置するように不図示のガイド部材によって位置決めされて一旦停止する。
【0077】
(処理液塗布部)
処理液塗布部430は、給紙胴432から受け渡された記録媒体414を外周面に保持して記録媒体414を所定の搬送方向へ搬送する圧胴(処理液胴)434と、処理液胴434の外周面に保持された記録媒体414の記録面に処理液を付与する処理液塗布装置436と、処理液塗布後の記録媒体414を受け渡した後に、処理液胴434の周面及びグリッパー480A,480Bの洗浄を行う洗浄装置437と、含んで構成されている。処理液胴434を図11における反時計回りに回転させると、記録媒体414は処理液胴434の外周面に沿って反時計回り方向に回転搬送される。
【0078】
図11に示す処理液塗布装置436は、処理液胴434の外周面(記録媒体保持面)と対向する位置に設けられている。処理液塗布装置436の構成例として、処理液が貯留される処理液容器と、処理液容器の処理液に一部が浸漬され、処理液容器内の処理液を汲み上げる汲み上げローラと、汲み上げローラにより汲み上げられた処理液を記録媒体414上に移動させる塗布ローラ(ゴムローラ)と、を含んで構成される態様が挙げられる。
【0079】
なお、該塗布ローラを上下方向(処理液胴434の外周面の法線方向)に移動させる塗布ローラ移動機構を備え、該塗布ローラとグリッパー480A,480Bとの衝突を回避可能に構成する態様が好ましい。
【0080】
処理液塗布部430により記録媒体414に付与される処理液は、描画部440で付与されるインク中の色材(顔料)を凝集させる色材凝集剤を含有し、記録媒体414上で処理液とインクとが接触すると、インク中の色材と溶媒との分離が促進される。
【0081】
処理液塗布装置436は、記録媒体414に塗布される処理液量を計量しながら塗布することが好ましく、記録媒体414上の処理液の膜厚は、描画部440から打滴されるインク液滴の直径より十分に小さくすることが好ましい。
【0082】
先に述べたように、上記した第1〜4実施形態に係る媒体搬送装置10,100,200,300は、処理液塗布部430の記録媒体414を搬送する手段に適用される。なお、圧胴434に設けられるグリッパー480A,480Bは図1等のグリッパー14に相当し、渡し胴442に設けられるグリッパー480A,480Bは図1等のグリッパー36に相当している。また、図11の渡し胴442にヒータが内蔵されている場合は、第1実施形態に係る媒体搬送装置10適用され、かかる内蔵ヒータは、図1等のヒータ40に相当する。一方、渡し胴442にヒータが内蔵されていない場合は、第2実施形態に係る媒体搬送装置100適用される。
【0083】
(描画部)
描画部440は、記録媒体414を保持して搬送する圧胴(描画胴)444と、記録媒体414を描画胴444に密着させるための用紙抑えローラ446と、記録媒体414にインクを付与するインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yを備えている。なお、描画胴444の基本構造は、先に説明した処理液胴434と共通しているので、ここでの説明は省略する。
【0084】
用紙抑えローラ446は、描画胴444の外周面に記録媒体414を密着させるためのガイド部材であり、描画胴444の外周面に対向し、渡し胴442と描画胴444との記録媒体414の受渡位置よりも記録媒体414の搬送方向下流側であり、且つ、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yよりも記録媒体414の搬送方向上流側に配置される。
【0085】
渡し胴442から描画胴444に受け渡された記録媒体414は、グリッパー(符号省略)によって先端が保持された状態で回転搬送される際に、用紙抑えローラ446によって押圧され、描画胴444の外周面に密着する。このようにして、記録媒体414を描画胴444の外周面に密着させた後に、描画胴444の外周面から浮き上がりのない状態で、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの直下の印字領域に送られる。
【0086】
インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yはそれぞれ、マゼンダ(M)、黒(K)、シアン(C)、イエロー(Y)の4色のインクに対応しており、描画胴444の回転方向(図11における反時計回り方向)に上流側から順に配置されるとともに、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yのインク吐出面が描画胴444に保持された記録媒体414の記録面と対向するように配置される。なお、「インク吐出面(ノズル面)」とは、記録媒体414の記録面と対向するインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの面であり、後述するインクが吐出されるノズルが形成される面である。
【0087】
また、図11に示すインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yは、描画胴444の外周面に保持された記録媒体414の記録面とインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yのノズル面が略平行となるように、水平面に対して傾けられて配置されている。
【0088】
インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yは、記録媒体414における画像形成領域の最大幅(記録媒体414の搬送方向と直交する方向の長さ)に対応する長さを有するフルライン型のヘッドであり、記録媒体414の搬送方向と直交する方向に延在するように固定設置される。
【0089】
インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yのノズル面には、記録媒体414の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マトリクス配置されて形成されている。
【0090】
記録媒体414がインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの直下の印字領域に搬送されると、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yから記録媒体414の凝集処理液が付与された領域に画像データに基づいて各色のインクが吐出(打滴)される。
【0091】
インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yから、対応する色インクの液滴が、描画胴444の外周面に保持された記録媒体414の記録面に向かって吐出されると、記録媒体414上で処理液とインクが接触し、インク中に分散する色材(顔料系色材)又は不溶化する色材(染料系色材)の凝集反応が発現し、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体414上に形成された画像における色材の移動(ドットの位置ズレ、ドットの色ムラ)が防止される。
【0092】
また、描画部440の描画胴444は、処理液塗布部430の処理液胴434に対して構造上分離しているので、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yに処理液が付着することがなく、インクの吐出異常の要因を低減することができる。
【0093】
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み合わ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。
【0094】
(乾燥処理部)
乾燥処理部450は、画像形成後の記録媒体414を保持して搬送する圧胴(乾燥胴)454と、該記録媒体414上の水分(液体成分)を蒸発させる乾燥処理を施す溶媒乾燥装置456を備えている。なお、乾燥胴454の基本構造は、先に説明した処理液胴434及び描画胴444と共通しているので、ここでの説明は省略する。
【0095】
溶媒乾燥装置456は、乾燥胴454の外周面に対向する位置に配置され、記録媒体414に存在する水分を蒸発させる処理部である。描画部440により記録媒体414にインクが付与されると、処理液とインクとの凝集反応により分離したインクの液体成分(溶媒成分)及び処理液の液体成分(溶媒成分)が記録媒体414上に残留してしまうので、かかる液体成分を除去する必要がある。
【0096】
溶媒乾燥装置456は、ヒータによる加熱、ファンによる送風、又はこれらを併用して記録媒体414上に存在する液体成分を蒸発させる乾燥処理を施し、記録媒体414上の液体成分を除去するための処理部である。記録媒体414に付与される加熱量及び送風量は、記録媒体414上に残留する水分量、記録媒体414の種類、及び記録媒体414の搬送速度(干渉処理時間)等のパラメータに応じて適宜設定される。
【0097】
溶媒乾燥装置456による乾燥処理が行われる際に、乾燥処理部450の乾燥胴454は、描画部440の描画胴444に対して構造上分離しているので、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yにおいて、熱又は送風によるヘッドメニスカス部の乾燥によるインクの吐出異常の要因を低減することができる。
【0098】
記録媒体414のコックリングの矯正効果を発揮させるために、乾燥胴454の曲率を0.002(1/mm)以上とするとよい。また、乾燥処理後の記録媒体の湾曲(カール)を防止するために、乾燥胴454の曲率を0.0033(1/mm)以下とするとよい。
【0099】
また、乾燥胴454の表面温度を調整する手段(例えば、内蔵ヒータ)を備え、該表面温度を50℃以上に調整するとよい。記録媒体414の裏面から加熱処理を施すことによって乾燥が促進され、次段の定着処理時における画像破壊が防止される。かかる態様において、乾燥胴454の外周面に記録媒体414を密着させる手段を具備すると、さらに効果的である。記録媒体414を密着させる手段の一例として、真空吸着、静電吸着などが挙げられる。
【0100】
なお、乾燥胴454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、乾燥胴454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。
【0101】
このように構成された乾燥胴454の外周面に、記録媒体414の記録面が外側を向くように(すなわち、記録媒体414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処理を施すことで、記録媒体414のシワや浮きに起因する乾燥ムラが確実に防止される。
【0102】
(定着処理部)
定着処理部460は、記録媒体414を保持して搬送する圧胴(定着胴)464と、画像形成がされ、さらに、液体が除去された記録媒体414に加熱処理を施すヒータ466と、該記録媒体414を記録面側から押圧する定着ローラ468と、を備えて構成される。なお、定着胴464の基本構造は処理液胴434、描画胴444、及び乾燥胴454と共通しているので、ここでの説明は省略する。ヒータ466及び定着ローラ468は、定着胴464の外周面に対向する位置に配置され、定着胴464の回転方向(図11において反時計回り方向)の上流側から順に配置される。
【0103】
定着処理部460では、記録媒体414の記録面に対してヒータ466による予備加熱処理が施されるとともに、定着ローラ468による定着処理が施される。ヒータ466の加熱温度は記録媒体の種類、インクの種類(インクに含有するポリマー微粒子の種類)などに応じて適宜設定される。例えば、インクに含有するポリマー微粒子のガラス転移点温度や最低造膜温度とする態様が考えられる。
【0104】
定着ローラ468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414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468は、定着胴464に対して圧接するように配置されており、定着胴464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414は、定着ローラ468と定着胴464との間に挟まれ、所定のニップ圧でニップされ、定着処理が行われる。
【0105】
定着ローラ468の構成例として、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する態様が挙げられる。かかる加熱ローラで記録媒体414を加熱することによって、インクに含まれるポリマー微粒子のガラス転移点温度以上の熱エネルギーが付与されると、該ポリマー微粒子が溶融して画像の表面に透明の被膜が形成される。
【0106】
この状態で記録媒体414の記録面に加圧を施すと、記録媒体414の凹凸に溶融したポリマー微粒子が押し込み定着されるとともに、画像表面の凹凸がレベリングされ、好ましい光沢性を得ることができる。なお、画像層の厚みやポリマー微粒子のガラス転移点温度特性に応じて、定着ローラ468を複数段設けた構成も好ましい。
【0107】
また、定着ローラ468の表面硬度は71°以下であることが好ましい。定着ローラ468の表面をより軟質化することで、コックリングにより生じた記録媒体414の凹凸に対して追随効果を期待でき、記録媒体414の凹凸に起因する定着ムラがより効果的に防止される。
【0108】
図11に示すインクジェット記録装置410は、定着処理部460の処理領域の後段(記録媒体搬送方向の下流側)には、インラインセンサ482が設けられている。インラインセンサ482は、記録媒体414に形成された画像(又は記録媒体414の余白領域に形成されたチェックパターン)を読み取るためのセンサであり、CCDラインセンサが好適に用いられる。
【0109】
本例に示すインクジェット記録装置410は、インラインセンサ482の読取結果に基づいてインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの吐出異常の有無が判断される。また、インラインセンサ482は、水分量、表面温度、光沢度などを計測するための計測手段を含む態様も可能である。かかる態様において、水分量、表面温度、光沢度の読取結果に基づいて、乾燥処理部450の処理温度や定着処理部460の加熱温度及び加圧圧力などのパラメータを適宜調整し、装置内部の温度変化や各部の温度変化に対応して、上記制御パラメータが適宜調整される。
【0110】
(排出部)
図11に示すように、定着処理部460に続いて排出部470が設けられている。排出部470は、張架ローラ472A,472Bに巻きかけられた無端状の搬送チェーン474と、画像形成後の記録媒体414が収容される排出トレイ476と、を備えて構成されている。
【0111】
定着処理部460から送り出された定着処理後の記録媒体414は、搬送チェーン474によって搬送され、排出トレイ476に排出される。
【0112】
(インクジェットヘッドの構造)
次に、描画部440に具備されるインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの構造について説明する。なお、各色に対応するインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号480によってインクジェットヘッド(以下、単に「ヘッド」ともいう。)を示すものとする。
【0113】
図11に示すヘッド448には、ノズル面に記録媒体414の全幅に対応する長さにわたって複数のノズル502が並べられた構造を有するフルライン型ヘッドを適用される。また、ヘッド448の構造例として、インク吐出口であるノズルと、各ノズルと連通する圧力室と、不図示の共通流路と各圧力室とを連通させる供給口等からなる複数のインク室ユニット(記録素子単位としての液滴吐出素子)をマトリクス配置した構造が挙げられる。
【0114】
ノズルのマトリクス配置の例として、ノズル及び圧力室等からなるインク室ユニットを、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θ(0°<θ<90°)を有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで配列させる態様が挙げられる。かかるマトリクス配置によって、主走査方向に対してある角度θをなす方向に沿ってインク室ユニットを一定のピッチdで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズルの投影ノズルピッチPnはd×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル502が一定のピッチPnで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列は、1インチ当たり2400個(2400ノズル/インチ)におよぶ高密度配置を実現することが可能になる。
【0115】
なお、記録媒体414の全幅に対応する長さにわたり1列以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、複数のノズルが2次元に配列された短尺のヘッドモジュールを千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで長尺化することにより、全体として記録媒体414の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよいし、記録媒体414の全幅に満たない短尺のヘッドモジュールを一列に並べてラインヘッドを構成してもよい。
【0116】
また、ヘッド448の構造として、ノズルと連通する圧力室の平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部の一方にノズルが設けられ、他方に供給口が設けられる構造が適用される。なお、圧力室の形状は本例に限定されず、平面形状が四角形(菱形、長方形など)、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。
【0117】
かかる構造を有するヘッド448は、ノズルと連通する圧力室が供給口を介して共通流路と連通し、共通流路はインク供給源たるインクタンクと連通し、該インクタンクから供給されるインクは共通流路を介して各圧力室に供給される。圧力室の上面を構成する振動板には、個別電極と下部電極(共通電極)とを具備し、個別電極と共通電極との間に圧電体部がはさまれた構造を有する圧電素子が接合されている構造を有している。また、圧力室、供給口及び共通流路などの流路構造が形成された構造体に、ノズルの開口部が形成されるノズル板を接合した構造を有している。
【0118】
かかる構造を有するヘッド448の吐出方式は、個別電極と共通電極との間に所定の駆動電圧を印加することによって圧電素子及び振動板が変形し、これに伴い圧力室の容積が変化して圧力室の容積変化により圧力室内部のインクに圧力変化が生じ、圧力室の容積変化に対応する体積のインクがノズルから吐出される方式が適用される。インクが吐出された後は、圧電素子及び振動板が元の状態に戻る際に、共通流路から供給口を通って新しいインクが圧力室に充填される。
【0119】
ヘッド448に設けられたノズルから吐出させるインクの吐出力発生手段として圧電素子を適用した例を示したが、圧力室内にヒータを備え、ヒータの加熱による膜沸騰の圧力を利用してインクを吐出させるサーマル方式を適用することも可能である。
【0120】
(制御系の説明)
図12は、インクジェット記録装置410の制御系の概略構成を示すブロック図である。インクジェット記録装置410は、通信インターフェース540、システム制御部542、搬送制御部544、画像処理部546、ヘッド駆動部548を備えるとともに、記憶部(メモリ)550、一次記憶部552を備えている。
【0121】
通信インターフェース540は、ホストコンピュータ554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540は、USB(Universal Serial Bus)などのシリアルインターフェースを適用してもよいし、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してもよい。通信インターフェース540は、通信を高速化するためのバッファメモリ(不図示)を搭載してもよい。
【0122】
システム制御部542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410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し、さらに、記憶部550及び一次記憶部552のメモリコントローラとして機能する。すなわち、システム制御部542は、通信インターフェース540、搬送制御部544等の各部を制御し、ホストコンピュータ554との間の通信制御、記憶部550及び一次記憶部552の読み書き制御等を行うとともに、上記の各部を制御する制御信号を生成する。なお、図12システム制御部542は、図6におけるシステム制御部70に対応している。
【0123】
ホストコンピュータ554から送出された画像データは通信インターフェース540を介してインクジェット記録装置410に取り込まれ、画像処理部546によって所定の画像処理が施される。
【0124】
画像処理部546は、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(画像)処理機能を有し、生成した印字データをヘッド駆動部548に供給する制御部である。画像処理部546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、ヘッド駆動部548を介してヘッド500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。なお、図12に示すヘッド駆動部548には、ヘッド500の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【0125】
また、搬送制御部544は、画像処理部546により生成された印字制御用の信号に基づいて記録媒体414(図11参照)の搬送タイミング及び搬送速度を制御する。図12における搬送駆動部556は、図11の圧胴434〜464を回転させるモータや、渡し胴432〜462を回転させるモータ、給紙部420における記録媒体414の送出機構のモータ、排出部470の張架ローラ472A(472B)を駆動するモータなどが含まれ、搬送制御部544は上記のモータのドライバーとして機能している。なお、図12の搬送制御部544は図6における搬送制御部72に対応している。
【0126】
記憶部550は、システム制御部542のCPUが実行するプログラムや、装置各部の制御に必要な各種データ、制御パラメータなどが格納されており、システム制御部542を通じてデータの読み書きが行われる。記憶部550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。また、外部インターフェースを備え、着脱可能な記憶媒体を用いてもよい。
【0127】
一時記憶部(一次記憶メモリ)552は、通信インターフェース540を介して入力された画像データを一旦格納する一次記憶手段としての機能や、記憶部550に記憶されている各種プログラムの展開領域及びCPUの演算作業領域(例えば、画像処理部546の作業領域)としての機能を有している。一時記憶部552には、逐次読み書きが可能な揮発性メモリ(RAM)が用いられる。
【0128】
さらに、このインクジェット記録装置410は、処理液付与制御部560、乾燥処理制御部562、及び定着処理制御部564を備えており、システム制御部542からの指示にしたがって、それぞれ、処理液塗布部430、乾燥処理部450、及び定着処理部460の各部の動作を制御する。
【0129】
処理液付与制御部560は、画像処理部546から得られた印字データに基づいて、処理液付与のタイミングの制御を制御するとともに、処理液の付与量を制御する。
【0130】
洗浄処理制御部565は、洗浄装置437の動作を制御するブロックであり、少なくとも図6に図示した洗浄処理制御部74及び乾燥処理制御部76と同一の機能を有するブロックが含まれる。
【0131】
また、乾燥処理制御部562は、乾燥処理部450の乾燥処理のタイミングを制御するとともに、処理温度、送風量等を制御し、定着処理制御部564は、定着処理部460のヒータ466の温度を制御するとともに、定着ローラ468の押圧を制御する。
【0132】
検出部566は、図11に示したインラインセンサ482と、インラインセンサ482から出力される読取信号にノズル除去や増幅、波形整形などの所定の信号処理を施す信号処理部を含む処理ブロックである。システム制御部542は、検出部566により得られた検出信号に基づいて、ヘッド448の吐出異常の有無を判断する。
【0133】
エンコーダ568は、圧胴434,444,454,464の回転軸、又は、圧胴434,444,454,464の駆動源であるモータの回転軸に取り付けられ、圧胴434,444,454,464の回転速度に対応した周波数を有し、回転量に対応するパルス数を有するパルス信号を出力する。システム制御部542は、エンコーダ568から出力されたパルス信号に基づいて、圧胴434,444,454,464の回転速度及び回転量を把握することができる。
【0134】
用紙センサ570は、記録媒体414の搬送路に設けられる記録媒体414の位置を検出するものである。システム制御部542は、用紙センサ570から出力された検出信号に基づいて、圧胴434,444,454,464により搬送される記録媒体414の位置を把握することができる。エンコーダ568及び用紙センサ570は、図6のセンサ86に対応している。
【0135】
なお、媒体搬送装置10(100,200,300)に具備される洗浄装置16、260は、処理液塗布部430の圧胴434以外にも、グリッパー480A,480Bを備え、該グリッパー480A,480Bにインク等の液体が付着する描画部440の描画胴444の洗浄装置としても適用することが可能である。もちろん、グリッパー480A,480Bを備えたすべての圧胴434,444,454,464及び渡し胴432,442,452,462に洗浄装置16(260)を適用してもよい。
【0136】
上述した他の装置構成例では、記録媒体にカラーインクを吐出してカラー画像を記録するインクジェット記録装置を例示したが、マスクパターンの形成やプリント配線基板の配線描画など基板に樹脂液等により所定のパターン形状を形成する他の画像形成装置にも、本発明に係る洗浄機能を備えた媒体搬送装置を適用可能である。
【0137】
以上、本発明に係る塗布装置(液供給装置)を詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
【0138】
〔付記〕
上記に詳述した発明の実施形態についての記載から把握されるとおり、本明細書は少なくとも以下に示す発明を含む多様な技術思想の開示を含んでいる。
【0139】
(発明1):円筒形状を有し、周面に支持された処理対象の媒体の端部を固定する固定手段が設けられ、前記円筒形状の中心軸について回転させて前記周面に支持された媒体を回転搬送させる圧胴と、前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出させる排出手段と、前記圧胴の周面と対向し、所定の処理後の媒体が排出された後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給する洗浄液供給手段と、を備えたことを特徴とする媒体搬送装置。
【0140】
本発明によれば、処理対象の媒体を支持して搬送する圧胴に設けられた、媒体の端部を固定する固定手段が設けられる固定手段配設部に対して洗浄液が直接供給されるので、固定手段配設部の全体が洗浄されるとともに、液体状の汚れや粘着性のある液体が固着した汚れについて高いクリーニング性能が発揮される。
【0141】
「所定の処理」の一例を上げると、媒体上にローラ塗布方式によって液体を塗布処理が挙げられる。
【0142】
固定手段配設部には、固定手段の他に固定手段を動作させる動作機構を備える態様があり得る。
【0143】
洗浄液は、固定手段配設部の汚れを除去する機能を有していればよく、一例として純水や、純水に界面活性剤を添加した液体が挙げられる。
【0144】
洗浄液供給手段による洗浄液の供給は、圧胴の周面のみに洗浄液を供給する態様、固定手段配設部のみに洗浄液を供給する態様が含まれる。
【0145】
(発明2):発明1に記載の媒体搬送装置において、前記洗浄液供給手段は、前記圧胴の回転軸よりも下側の位置に設けられるとともに、上向き又は斜め上向きに洗浄液を供給する構造を有することを特徴する。
【0146】
かかる態様における「斜め上向き」とは、垂直上向きとのなす角度が所定の角度(0°を超え90未満)となる向きである。なお、垂直上向きとのなす角度は45°以下とすることが好ましい。
【0147】
かかる態様において、落下した洗浄液を捕獲して回収する回収手段を備える態様が好ましい。
【0148】
(発明3):発明1又は2に記載の媒体搬送装置において、前記固定手段は、前記圧胴の軸方向における前記媒体の全幅に対応する長さにわたって配置された複数のグリッパーと、前記複数のグリッパーを動作させる動作機構と、を含み、前記洗浄液供給手段は、前記複数のグリッパーの配置に対応して洗浄液を噴出する複数のノズルが設けられた構造を有することを特徴とする。
【0149】
かかる態様によれば、複数のグリッパーの配置に対応して複数の洗浄液ノズルが設けられるので、複数のグリッパーのそれぞれについて直接洗浄液が供給される。また、グリッパーを動作させる動作機構にも洗浄液が供給されるので、グリッパーの動作異常を回避することが可能となる。
【0150】
ノズルには、開口穴に対して略垂直方向へ洗浄液を噴出させるものや、開口穴から広がるように洗浄液を噴射させるものが含まれる。
【0151】
(発明4):発明1乃至3のいずれかに記載の媒体搬送装置において、前記洗浄液供給手段から供給される洗浄液を加圧する洗浄液加圧手段を備え、前記洗浄液供給手段は、前記洗浄液加圧手段によって加圧された洗浄液を霧状に噴霧させる構造を有することを特徴とする。
【0152】
かかる態様によれば、一回の洗浄処理に用いられる洗浄液の量を削減することができ、また、固定手段配設部内の隙間や溝などにも洗浄液が入り込むので、固定手段配設部内の隙間や溝が洗浄され、洗浄効率が向上する。
【0153】
(発明5):発明1乃至4のいずれかに記載の媒体搬送装置において、前記固定手段配設部に供給された洗浄液を乾燥させる乾燥手段を備えたことを特徴とする。
【0154】
かかる態様によれば、洗浄液が供給された固定手段配設部の乾燥に要する時間を短縮することができ、洗浄処理全体としても処理時間を短縮し得る。
【0155】
(発明6):発明5に記載の媒体搬送装置において、前記乾燥手段は、所定の処理が施された媒体を乾燥させる媒体乾燥手段と兼用されることを特徴とする。
【0156】
かかる態様によれば、媒体の乾燥処理に用いられる媒体乾燥手段を洗浄液の乾燥処理に用いることで、洗浄液を乾燥させる際のウオームアップ時間を短縮することができ、洗浄処理における電力の低減化に寄与する。
【0157】
また、洗浄液を乾燥させるための乾燥装置を別途備えることが不要となり、装置の大型化が抑制される。液たまりが形成される位置に撥液処理を施すことで、液たまりの除去が容易になる。
【0158】
(発明7):発明5又は6に記載の媒体搬送装置において、前記乾燥手段は、乾燥風を発生させる乾燥風発生手段と、前記乾燥風発生手段により発生させた乾燥風を加圧する乾燥風加圧手段と、を備え、前記乾燥手段は、高圧の乾燥風を前記固定手段配設部へ供給することを特徴とする。
【0159】
かかる態様によれば、固定手段配設部内の隙間や溝などに残留した洗浄液を吹き飛ばすことができ、乾燥処理の効率を向上させることが可能となる。
【0160】
(発明8):円筒形状を有し、周面に支持された処理対象の媒体の端部を固定する固定手段が設けられ、前記円筒形状の中心軸について回転させて前記周面に支持された媒体を回転搬送させる圧胴と、前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出させる排出手段と、前記圧胴の周面と対向し、所定の処理後の媒体が排出された後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給する洗浄液供給手段と、媒体に所定の画像を形成する画像形成手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【0161】
本発明における画像形成手段の一例として、インクジェット方式により多数のノズルからインクを吐出させるインクジェットヘッドが挙げられる。
【0162】
(発明9):発明8に記載の画像形成装置において、媒体に処理液を塗布する処理液塗布手段を備え、前記圧胴は、処理液塗布手段による処理液塗布対象の媒体を周面に支持して搬送し、前記画像形成手段は、前記処理液塗布手段により処理液が塗布された媒体に画像を形成することを特徴とする。
【0163】
かかる態様によれば、処理液塗布手段に対して発明1乃至7のいずれかに記載の媒体搬送装置を適用すると、処理液が付着した固定手段や圧胴に対して洗浄処理を施すことができる。
【0164】
かかる態様における「処理液」の一例として、インクと反応してインクに含有される色材を凝集又は不溶化させる機能を有するものが挙げられる。
【0165】
(発明10):発明8又は9に記載の画像形成装置において、前記固定手段配設部への洗浄液供給を処理の休止期間に実行するように前記洗浄液供給手段の洗浄液供給を制御する洗浄液供給制御手段を備えたことを特徴とする。
【0166】
かかる態様によれば、固定手段配設部の洗浄を処理の休止期間に行うことで、装置の稼働率低下を抑制するとともに、固定手段配設領域の一定の清浄状態が確保される。
【0167】
かかる態様において、圧胴の周面への洗浄液供給を一回の処理ごとに実行する態様が好ましい。かかる態様によれば、一回の処理ごとに圧胴の周面を洗浄することで、圧胴周面は常に清浄状態が維持される。
【0168】
(発明11):円筒形状を有する圧胴の周面に支持され、端部を固定手段により固定された処理対象の媒体を、前記圧胴を円筒形状の回転軸について回転させて前記媒体を回転搬送し、前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出し、前記媒体の排出後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給することを特徴とする媒体搬送装置の洗浄方法。
【0169】
本発明において、固定手段配設部に乾燥処理を施す態様が好ましい。また、洗浄液の供給は、圧胴の周面のみに洗浄液を供給する工程、固定手段配設部のみに洗浄液を供給する工程が含まれる。
【符号の説明】
【0170】
10,100,200,300…媒体搬送装置、12…圧胴、14…グリッパー、16,216…洗浄装置、18…渡し胴、22…洗浄液供給部、28…回収トレイ、40A…ヒータ、60…洗浄液ノズル、70…システム制御部、74…洗浄制御部、140…乾燥装置
【技術分野】
【0001】
本発明は媒体搬送装置及び画像形成装置並びに媒体搬送装置の洗浄方法に係り、特に塗布処理対象の媒体を保持搬送する搬送手段の洗浄技術に関する。
【背景技術】
【0002】
インクジェット方式により描画が行われる汎用印刷紙の枚葉印刷システムにおける良好な画像形成を目的として、インクによる描画の前段でローラ塗布を用いて凝集反応液(以下、処理液と記載する。)を塗布し、汎用印刷用紙にIJ受容層を形成するプロセスがある。インクジェット記録方式による画像形成プロセスでは、記録媒体の全面にわたって低粘度の処理液による薄い層を形成するために、処理液の塗布にはローラ塗布方式が好適に用いられる。
【0003】
一方、枚葉印刷システムにおいて、媒体を保持搬送する圧胴の周面には、媒体の先端部をつかんで固定するグリッパー(爪形状の挟持部材)が設けられている。ローラ塗布方式では、媒体に塗布された液体がグリッパーに付着して蓄積することで媒体への汚れ移りなどの問題が発生するために、かかる問題を回避すべくグリッパーに付着した液体を除去するための定期的な清掃が行われている。
【0004】
例えば、最も単純なグリッパーの清掃方法として、複数のグリッパーを1つ1つ開いて手動で清掃する方法が挙げられるが、かかる清掃方法は、作業者による細かい作業が必要であることから作業者の負担が増大し、作業に多くの時間がかかることから装置の稼働時間を削ることとなる。
【0005】
他方、描画前の記録媒体にインク凝集層を形成する方式のインクジェット記録装置では、ローラ塗布方式により描画前の記録媒体に強酸性の凝集処理液を塗布し、塗布処理後の記録媒体を乾燥させるように構成されている。例えば、縁なし描画を行うには処理液を記録媒体の端まで塗布する必要があるので、記録媒体の周囲には余剰な凝集処理液が付着して蓄積され、蓄積された強酸性の処理液が圧胴の周辺に配置される部材に付着すると腐食などの問題を引き起こすので、圧胴に付着した処理液を除去するための洗浄装置が設けられている。
【0006】
圧胴の洗浄装置の構成例として、圧胴の記録媒体を支持する面に洗浄液を付着させた後に、洗浄液をブレードで拭き取るように構成されたものが挙げられる。かかる構成を有する洗浄装置は、圧胴の周面よりも突出したグリッパーがブレードと接触してブレードを破損させないように、グリッパーがブレードに接近すると、ブレードを退避させるように構成されるので、グリッパーに付着した処理液を除去することができない。そうすると、グリッパーやグリッパーを開閉させる機構に処理液が蓄積され、グリッパーを開閉させる機構を固着させてしまい、ジャムなどの記録媒体の搬送不良の原因となってしまう。したがって、グリッパーやグリッパーを開閉させる機構に付着した処理液を定期的に除去し、グリッパーの開閉異常に起因する搬送不良を未然に防ぐ必要がある。
【0007】
特許文献1には、胴の回転中においてグリッパーが開いた状態になっているときにエアを吹きつけるように構成された枚葉印刷機が開示されている。
【0008】
また、特許文献2にはグリッパーの清掃手段として、グリッパーに噛み込まれる清掃体を設け、移動するグリッパーと清掃体との相対滑りによりグリッパーの噛み込み面の清掃を行いように構成された印刷搬送物のグリッパー清掃装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2008−37076号公報
【特許文献2】特開2001‐30472号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、特許文献1に記載された枚葉印刷機は、インキカスなどを除去するには適しているものの、液体状の汚れや粘着性のある液体が乾燥し固着したような汚れを完全に除去することができない。また、特許文献2に記載されたグリッパー清掃装置は、グリッパーの用紙噛み込み面の汚れは除去できるものの、グリッパーの開閉機構などグリッパーの用紙噛み込み面以外に付着した汚れを除去することができない。
【0011】
また、これらの従来技術に係るグリッパーの清掃方法は、グリッパーを清掃する構成を新規に搭載しているために、装置の大型化や配置構造の複雑化を招き、一方、十分な清掃効果が得られていない。
【0012】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、媒体の端部を固定するためのグリッパーや該グリッパーを開閉させる機構等に付着した液状の付着物が確実に除去される媒体搬送装置及び画像形成装置並びに媒体搬送装置の洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
上記目的を達成するために、本発明に係る媒体搬送装置は、円筒形状を有し、周面に支持された処理対象の媒体の端部を固定する固定手段が設けられ、前記円筒形状の中心軸について回転させて前記周面に支持された媒体を回転搬送させる圧胴と、前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出させる排出手段と、前記圧胴の周面と対向し、所定の処理後の媒体が排出された後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給する洗浄液供給手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、処理対象の媒体を支持して搬送する圧胴に設けられた、媒体の端部を固定する固定手段が設けられる固定手段配設部に対して洗浄液が直接供給されるので、固定手段配設部の全体が洗浄されるとともに、液体状の汚れや粘着性のある液体が固着した汚れについて高いクリーニング性能が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の第1実施形態に係る塗布装置の概略構成を示す全体構成図
【図2】図1に示す乾燥処理中の状態を示す概念図
【図3】図1に示す圧胴のグリッパー部の近傍を拡大して図示した斜視図
【図4】図3に示す圧胴、洗浄液供給部を圧胴の側面側から見た平面図
【図5】図4に示す洗浄液供給部の構造を示す斜視図
【図6】図1に示す媒体搬送装置の制御系の構成を示すブロック図
【図7】図1に示す媒体搬送装置のグリッパー部洗浄処理の制御の流れを示すフローチャート
【図8】本発明の第2実施形態に係る媒体搬送装置の概略構成図
【図9】本発明の第3実施形態に係る媒体搬送装置の概略構成図
【図10】本発明の第4実施形態に係る媒体搬送装置の概略構成図
【図11】本発明に係る媒体搬送装置が適用されるインクジェット記録装置の全体構成図
【図12】図11に示すインクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【0017】
〔第1実施形態〕
(媒体搬送装置の全体構成)
図1は、本発明の実施形態に係る媒体搬送装置の概略構成を示す全体構成図である。同図に示す媒体搬送装置10は、所定のサイズにカットされた枚葉紙等の処理対象の媒体(不図示)に液体を塗布する処理などの所定の処理が施される処理対象領域において、該媒体を搬送する装置である。媒体搬送装置10は、媒体を周面12Aに支持する圧胴12と、周面12Aに支持された媒体の先端部を固定(挟持)するグリッパー14と、圧胴12の周面12A及びグリッパー14に洗浄液を供給する洗浄装置16と、処理後の媒体が受け渡される渡し胴18と、を含んで構成される。
【0018】
圧胴12は、円筒形状を有し、該円筒形状の中心軸を回転軸として回転可能に構成される。すなわち、該回転軸にギア等の伝達機構を介してモータ(不図示)が接続され、該モータを動作させると回転軸について圧胴12を所定の回転方向(図1における反時計回り)に回転する。圧胴12の周面12Aは、回転方向について約180°ずらした位置のそれぞれに凹部20が設けられ、この二つの凹部20のそれぞれにグリッパー14と、グリッパー14を開閉させるための開閉機構(図1中不図示、図3に符号52,54,56を付して図示した構成が含まれる。)が設けられている。グリッパー14の構造、配置及び動作についての詳細は後述する。
【0019】
圧胴12と渡し胴18との媒体の受け渡し位置の媒体搬送方向下流側には、圧胴12の周面12A、及び凹部20の内部に設けられるグリッパー14、グリッパー14を開閉させる機構を洗浄するための洗浄装置16が設けられている。なお、以下の説明において、凹部20の内部に設けられるグリッパー14、グリッパー14を開閉させる機構等の一連の構造を洗浄することを「グリッパー配設部の洗浄」や、単に「グリッパーの洗浄」と記載する。
【0020】
洗浄装置16は、圧胴12の下側から垂直上向き又は垂直上向きに対して斜め上向き(垂直上向きに対して45°以下)に洗浄液を噴出させる洗浄液ノズル(図1中不図示、図5に符号60を付して図示)が設けられた洗浄液供給部22と、圧胴12の周面12Aに接触させて圧胴12の周面12Aを払拭するブレード24と、洗浄液供給部22及びブレード24を下側から支持する支持部26と、圧胴12及びグリッパー14から落下した洗浄液、及びブレード24により周面12Aから拭き取られた洗浄液を回収する回収トレイ28と、洗浄液供給部22へ補充される洗浄液が貯留される補充タンク30と、洗浄液供給部22と補充タンク30との間に設けられる管路32と、管路32に設けられるポンプ34と、を備えている。
【0021】
渡し胴18は、円筒形状を有しており、該円筒形状の中心軸を回転軸として回転可能に構成されている。図1に示す渡し胴18は図1における時計回り方向に回転するように構成されている。渡し胴18は、圧胴12から受け渡された媒体の先端部を固定するためのグリッパー36が設けられている。渡し胴18におけるグリッパー36の配置は、圧胴12のグリッパー14の配置構造と共通している。すなわち、渡し胴18の周面18Aには、回転方向について180°ずらした2か所の位置のそれぞれに凹部38が設けられ、この2か所の凹部38のそれぞれに開閉機構とともにグリッパー36が設けられている。
【0022】
また、渡し胴18の内部18Bには、処理後の媒体の乾燥手段として機能するとともに、洗浄液が供給されたグリッパー14の乾燥手段として機能するヒータ40(40A,40B,40C)が設けられている。ヒータ40は、渡し胴18の軸方向について媒体の全幅に対応する乾燥処理領域を有し、渡し胴18とともに回転することなく固定配置されている。渡し胴18は軸方向についてヒータ40に乾燥処理領域に対応し、かつ、周方向について媒体の全長に対応して、ヒータ40からの熱を通過させる構造を有している。
【0023】
ヒータ40は乾燥対象物に乾燥風を吹き付ける方式でもよいし、輻射熱を照射する方式(赤外線ヒータ)でもよい。また、図1には水平右向きのヒータ40A、垂直下向きのヒータ40B、水平左向きのヒータ40Cを具備する態様を例示したが、図示の3つのヒータ40A,40B,40Cのうち、少なくともヒータ40Aを備えていればよい。
【0024】
図2は、圧胴12のグリッパー14に対して乾燥処理が施されている状態を図示した概念図である。圧胴12と渡し胴18とを同期運転させ、圧胴12と渡し胴18の媒体の受け渡しタイミングを過ぎると、同図に示す渡し胴18のグリッパー36と圧胴12のグリッパー14が干渉しない状態になる。このタイミングで水平右向きのヒータ40Aから圧胴12のグリッパー14へ乾燥風の吹き付けが開始される。ヒータ40Aは、渡し胴18のグリッパー36が媒体をつかんでいるときは、該媒体へ乾燥風を当てて乾燥処理を施し、一方、渡し胴18のグリッパー36が媒体をつかんでいないときは、圧胴12のグリッパー14に乾燥風を当てて乾燥処理を施す。グリッパー14に乾燥処理を施す際の乾燥風(輻射熱)の温度は50℃以上80℃以下に設定すると、効率よく乾燥処理が実行されるとともに、熱により他の部品を損傷させることがない。なお、ヒータ40Aの送風口にルーバーなどの風向を変える手段を設けて、圧胴12のグリッパー14により多くの乾燥風があたるように構成する態様も好ましい。
【0025】
図3は、圧胴12に設けられるグリッパー14、及びグリッパー14を開閉させる機構の近傍を拡大して図示した斜視図であり、図4は、図3の圧胴12及び洗浄液供給部22を圧胴12の側面側から見た図である。図3に示すように、圧胴12は複数のグリッパー14を具備し、複数のグリッパー14は軸方向に沿い媒体の全幅に対応して所定の間隔で配置されている。グリッパー14はL字形状を有し、爪台50との間に媒体の先端部を挟み込む爪部14Aと、爪部を支持するアーム部14Bとを有して構成されている。
【0026】
複数のグリッパー14は、軸方向に沿って設けられるシャフト52に連結され、圧胴12の側面に配置されたアーム54を介してシャフト52に連結されるカムフォロア56を所定のカム曲線に従って動作させると、グリッパー14が開閉するように構成されている。すなわち、図3のシャフト52、アーム54、カムフォロア56はグリッパーを開閉させる開閉機構を構成している。
【0027】
洗浄液供給部22は、圧胴12の軸方向についてグリッパー14の配設領域に対応する長さを有しており、圧胴12の真下(垂直方向下側)から圧胴12の回転方向(図中反時計回り方向へ30°以内の位置に配置され、グリッパー14の配置に対応する位置に洗浄液を噴出させるための洗浄液ノズル(図5に符号60を付して図示)が設けられている。
【0028】
洗浄液供給部22の真下に設けられる回収トレイ28は、軸方向における洗浄液供給部22の全長に対応する長さを有し、また、グリッパー14に当たって飛び散った洗浄液を捕獲するために、媒体の搬送方向に突出した構造のつば部28A,28B(図3は、つば部28Bの図示を省略する。)が設けられている。
【0029】
なお、図3,4では、洗浄液供給部22及び回収トレイ28を支持する構造の図示が省略されている。洗浄液供給部22はブレード24とともに下側から図1に図示した支持部26により支持され、回収トレイ28もまた該支持部26によって支持され、圧胴12に対して一定の距離で保持されている。
【0030】
回収トレイ28に収容された洗浄液は不図示のフィルタを通過させて汚れが除去された後に、補充タンク30に戻される。洗浄液供給部22と圧胴12の周面12A(グリッパー14)との距離は、10mm以上30mm以下であり、回収トレイ28と圧胴12との距離は40mm以上70mm以下となっている。
【0031】
図5は、洗浄装置16に具備される洗浄液供給部22の構造例を示す斜視図である。同図に示す洗浄液供給部22は中空構造を有する細長い管であり、表面に噴射穴が設けられる洗浄液ノズル60を複数有している。かかる複数の洗浄液ノズル60は、圧胴12の軸方向について等間隔に配置され、図1に図示したポンプ34を動作させると、洗浄液供給部22内の洗浄液が加圧され、洗浄液ノズル60から洗浄液が噴出され、グリッパー14に洗浄液が供給されるとともに、グリッパー14が配置されていない位置にも洗浄液が供給される。なお、洗浄液ノズル60の噴射穴の平面形状は円形状に限定されず。だ円や長だ円などの形状を適用してもよい。
【0032】
本例に適用される洗浄液は、主として純水であり、洗浄効果を高めるために界面活性剤を付与してもよい。洗浄液供給部22の外径は4mm以上10mm以下であり、内径は3mm以上9mm以下である。また、洗浄液ノズル60の直径は0.5mm以上1mm以下であり、洗浄液が供給される範囲は洗浄液ノズル60の中心から半径70mm以内である。
【0033】
なお、洗浄液の供給範囲を圧胴12の回転方向における圧胴12の周面12Aに沿う長さに換算すると、10mm以上20mm以下(回転角度に換算すると2.5°以上5.0°以下)であり、グリッパー14の配設領域の圧胴12の回転方向における長さは100mm(回転角度に換算すると25°)である。すなわち、圧胴12の回転方向における洗浄液の供給範囲はグリッパー14の配設領域の同方向における長さの10%から20%となっている。かかる構造によって、洗浄液の供給領域の上を圧胴12の周面12Aが通過するときは、圧胴12の周面12Aに洗浄液が供給され、洗浄液の供給領域の上をグリッパー14の配設領域が通過するときは、グリッパー14の配設領域に洗浄液が供給される。
【0034】
図6は、媒体搬送装置10の制御系の構成を示すブロック図である。同図に示すように、媒体搬送装置10はシステム制御部70により各部が統括制御される。すなわち、システム制御部70は、搬送制御部72、洗浄処理制御部74、乾燥処理制御部76、及びポンプ制御部78の各部に指令信号を送出する。また、システム制御部70は、オペレータが操作部80を操作して各種の情報を入力すると、当該情報に基づいて各部を適宜制御するとともに、必要に応じて当該情報をメモリ82に記憶する。また、各部の制御情報(制御の変更情報)や、アラーム情報などをディスプレイ84に表示させる。
【0035】
センサ86は、媒体の搬送路上に設けられた媒体検出センサ、圧胴12(図1参照)の回転軸(又は、圧胴12を動作させるモータの回転軸)に取り付けられたエンコーダ(、温度センサ、圧力センサ等の各種パラメータの検出手段を含む概念である。センサ86から得られた情報をシステム制御部70が取得すると、当該情報に応じて各部に制御信号を送出する。
【0036】
搬送制御部72は、システム制御部70の指令に基づいて、圧胴12及び渡し胴18(図1参照)を動作させる搬送駆動部90を制御するブロックである。搬送駆動部90は、圧胴12及び渡し胴18を動作させるモータの制御を行うとともに、圧胴12及び渡し胴18に設けられるグリッパー14(図1参照)を開閉させる開閉機構の動作を制御する。
【0037】
洗浄処理制御部74は、システム制御部70の指令に基づいて、洗浄液供給部22のオンオフ、洗浄液の加圧圧力(洗浄液の供給量)などの洗浄装置16の動作を制御するブロックである。洗浄装置16の制御の詳細については後述する。
【0038】
乾燥処理制御部76は、図1に図示したヒータ40(40A,40B,40C)のオンオフ、乾燥風の温度、乾燥風の風量などを制御するブロックである。なお、ヒータ40の制御の詳細については後述する。
【0039】
ポンプ制御部78は、図1に図示したポンプ34の動作を制御する。例えば、洗浄液の供給を開始するときはポンプ34をオンさせ、洗浄液の供給を停止させるときにはポンプをオフさせる。
【0040】
(グリッパーの洗浄処理の説明)
次に、上述した媒体搬送装置10におけるグリッパー14の洗浄処理について詳細に説明する。本例に示す媒体搬送装置10は、ジョブ(媒体に対する一連の処理)終了後のスタンバイ状態(所定数量の媒体に対して処理が終了し、次の処理が開始されるまでの期間)において、圧胴12をクリーニングするために設けられた洗浄装置16に具備された洗浄液供給部22から、圧胴12のグリッパー14に向けて洗浄液が直接供給される。
【0041】
すなわち、ジョブが終了すると(ステップS10)、洗浄処理が開始され(ステップS12)、圧胴12を反時計回り方向に回転させて一方のグリッパー14を洗浄装置16の処理領域に移動させて、停止させる(ステップS14)。グリッパー14が洗浄装置16(洗浄液供給部22)の真上の位置に到達すると、洗浄液供給部22の洗浄液ノズル60から洗浄液が直接供給される(ステップS16)。
【0042】
先に説明したように、洗浄液が供給される範囲(洗浄液が直接当たる範囲)は、70mmであるので、圧胴12の周方向(媒体搬送方向)について60mmの長さを持つグリッパー14の全体に洗浄液が直接供給される。
【0043】
洗浄液の供給量は洗浄液ノズル60から洗浄液が供給される時間によって管理される。すなわち、洗浄液の供給を開始してからの経過時間(例えば、5sec)が監視され(ステップS18)、所定時間が経過していない場合は(NO判定)、洗浄液の供給を継続させ(ステップS16)、一方、所定時間が経過した場合は(YES判定)、洗浄液の供給を停止させる(ステップS20)。ステップS20において洗浄液の供給が停止すると、圧胴12を反時計回り方向に回転させて洗浄液が供給されたグリッパー14をヒータ40Aの処理領域に移動させて、停止させる(ステップS22)。一方のグリッパー14を洗浄処理領域から乾燥処理領域へ移動させる途中で、他方のグリッパー14が洗浄処理領域に到達すると、他方のグリッパー14に対して図7のステップS12〜ステップS20の処理が施される。
【0044】
一方のグリッパー14がヒータ40Aの乾燥処理領域に到達すると(図2参照)、ヒータ40Aをオンさせて乾燥処理が開始される(図7のステップS24)。グリッパー14の乾燥処理では、3つのヒータ40A,40B,40Cのうち、水平右向きのヒータ40Aのみがオンになり、他のヒータ40B,40Cはオフのままである。なお、媒体の乾燥処理では、3つのヒータ40A,40B,40Cのすべてがオンになる。グリッパー14は、洗浄処理領域から乾燥処理領域へ移動する間に、自然乾燥によってある程度乾燥するものの、自然乾燥では完全に洗浄液を除去することが難しいために、ヒータ40Aによる強制乾燥が行われる。
【0045】
乾燥処理が開始されると開始からの経過時間が監視され(ステップS26)、乾燥処理開始から所定時間(例えば、60sec)が経過していない場合は(NO判定)、乾燥処理が継続され(ステップS24)、乾燥処理開始から所定時間が経過すると(YES判定)、ヒータ40Aはオフにされ乾燥処理は終了され、グリッパー14の洗浄処理は終了される(ステップS28)。グリッパー14の洗浄処理が終了すると、次のジョブが開始される(ステップS30)。
【0046】
なお、一方のグリッパー14の乾燥処理が終了された後に、他方のグリッパー14に対してもステップS24〜ステップS26の処理が実行される。このようにして、グリッパー14の洗浄処理が終了されると(ステップS28)、新たなジョブが開始される(ステップS30)。なお、グリッパー14の洗浄処理が実行されている場合には、圧胴12の周面12Aの洗浄処理は実行されない。圧胴12の周面12Aの洗浄処理は媒体に対する処理ごとに(ジョブの中で)実行される。もちろん、装置の立ち上げ時(リセット後の再立ち上げ時を含む)や終了処理時に、圧胴12の周面12Aの洗浄とグリッパー14の洗浄を行うように構成してもよい。
【0047】
上記の如く構成された媒体搬送装置10によれば、複数のグリッパー14のそれぞれについて、洗浄液ノズル60から洗浄液を直接供給することによりグリッパー14に付着した粘着性を有する汚れや液体状の汚れを除去することができ、さらに、グリッパー14に向けて洗浄液を供給することで、グリッパー14全体を洗浄することができる。また、圧胴12の周面12Aに洗浄液を供給する構成を用いてグリッパー14に対して洗浄液が供給されるので、新たにグリッパー14に専用の洗浄液を供給する手段を備える必要がなく、装置全体の大型化やコストアップを回避し得る。
【0048】
洗浄液ノズル60から噴出させた洗浄液は圧胴12の真下から供給されるので、グリッパー14に付着した洗浄液はグリッパー14から落ち易く、グリッパー14に蓄積されにくいので、自然乾燥による洗浄液の除去が可能である。例えば、就業終了後のメンテナンス時のみにグリッパーの洗浄処理を実行するように構成すれば、自然乾燥のみでも対応可能である。
【0049】
洗浄液を供給する洗浄液供給部22に細い中空管を適用することで、洗浄装置16の設置場所が狭い場合にも簡単に設置することが可能である。
【0050】
洗浄液付与後のグリッパー14は乾燥風をあてて強制的に乾燥させるので、グリッパー14を乾燥させるための時間を短縮することができる。また、グリッパー14を乾燥させる手段として、処理後の媒体を乾燥させる手段であるヒータ40Aが適用されるので、新たにグリッパー14専用に乾燥させる手段を備える必要がなく、装置全体の大型化やコストアップを回避し得る。
【0051】
グリッパー14の乾燥処理について、ジョブ終了後にグリッパー14の洗浄処理を行うことで、媒体を乾燥させるための手段であるヒータ40の余熱を利用することができ、また。ヒータ40Aのウオームアップ時間の短縮化が見込まれるので、消費電力を削減することができる。さらに、グリッパー14に最も近い位置に配置されたヒータ40Aのみを用いることで、効率的にグリッパー14の乾燥処理を実行することができ、さらなる消費電力の削減が見込まれる。
【0052】
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態に係る媒体搬送装置について説明する。図8は、第2実施形態に係る媒体搬送装置100の概略構成を示す全体構成図である。なお、以下に説明する第2実施形態では、主として先に説明した第1実施形態と相違する部分について説明し、第1実施形態と同一又は類似する部分の説明は省略する。
【0053】
同図に示す媒体搬送装置100は、洗浄装置16の近傍に乾燥処理を施すための乾燥装置140が設けられ、一方、渡し胴18は媒体に乾燥処理を施すためのヒータ(図1のヒータ40A,40B,40C)が内蔵されていない。乾燥装置140は、ヒータとファンとを備え、乾燥風を供給する構成でもよいし、赤外線ヒータを備え、輻射熱を照射する構成でもよい。
【0054】
図8に示す乾燥装置140は、洗浄装置16のグリッパー14の移動方向の下流側(図中右側)の直近に配置されている。乾燥装置140は、洗浄装置16から媒体の受け渡し位置までの間の任意の位置に配置可能であるが、可能な限り洗浄装置16に近接させるとよい。また、乾燥装置140と洗浄装置16とを一体に構成してもよい。
【0055】
乾燥装置140は、先に説明した第1実施形態のヒータ40Aと同様の機能を有するものを適用することができる。また、図1に図示したヒータ40を具備する構成において、別途乾燥装置140を備えてもよい。
【0056】
第2実施形態に係る媒体搬送装置によれば、媒体を乾燥させるための乾燥手段を備えていない構成においても、好ましいグリッパー14の乾燥処理が実行される。また、乾燥装置140を洗浄装置16のグリッパーの移動方向下流側の直近に配置することで、洗浄液の供給直後から乾燥処理が実行することができ、第1実施形態と比較して乾燥処理を含めた一連の洗浄処理時間が短縮される。さらに、第1実施形態と第2実施形態とを組み合わせることで、より一層の乾燥処理の効率を向上させることが可能となる。
【0057】
〔第3実施形態〕
次に、本発明の第3実施形態に係る媒体搬送装置について説明する。図9は、第3実施形態に係る媒体搬送装置200の概略構成を示す全体構成図である。なお、以下の説明では主として先に説明した第1、第2実施形態と相違する部分について説明し、第1、第2実施形態と同一又は類似する部分の説明は省略する。
【0058】
図9に示す媒体搬送装置200に具備される洗浄装置216は、洗浄液供給部22に圧縮エアを供給するコンプレッサー235が接続され、洗浄液を霧状に噴霧することができるように構成されている。すなわち、洗浄液供給部22は、一方の端が補充タンク30と連通する管路32の他方の端が接続され、管路32は切換弁237を介して管路239の一方の端が接続され、管路239の他方の端はコンプレッサー235に接続される。
【0059】
切換弁237は、洗浄液供給部22にコンプレッサー235によって3MPa程度の圧力で加圧された霧状の洗浄液を供給するか、圧縮エアのみを供給するかを切り換えることができる。なお、コンプレッサー235を備える態様では、図6におけるポンプ制御部78に代わり、コンプレッサー制御部が具備される。
【0060】
第3実施形態に係る媒体装置によれば、グリッパー14に洗浄液を供給するときは、洗浄液を霧状にして供給することで、一回のグリッパー14の洗浄動作に使用される洗浄液の量が大幅に削減されるとともに、洗浄液がグリッパー内の溝や隙間に入り込みやすくなることで、該溝や隙間の汚れが落としやすくなり、洗浄効率を向上させることができる。
【0061】
また、洗浄液供給後のグリッパー14に圧縮エアのみを吹き付けることで、グリッパー14内の溝や隙間に入り込んだ洗浄液を圧縮エアによって吹き飛ばすことができ、乾燥効率を向上させることができる。
【0062】
〔第4実施形態〕
次に、本発明の第4実施形態に係る媒体搬送装置300について説明する。なお、以下の説明では主として先に説明した第1〜3実施形態と相違する部分について説明し、第1〜3実施形態と同一又は類似する部分の説明は省略する。
【0063】
図10は、第4実施形態に係る媒体搬送装置300は、乾燥装置(ヒータ)340Aに圧縮エアを供給する高圧(0.5MPa程度)のエアノズル341を備え、高圧の乾燥風により乾燥処理が行われるように構成されている。媒体の乾燥処理時は、媒体の乾燥処理に支障をきたさない程度にエアノズル341の圧力を落とすことで、乾燥装置340Aを媒体の乾燥処理にも兼用することができる。なお、エアノズル341を備える態様では、図6に図示した制御系において別途エアノズル制御部が具備される。
【0064】
第4実施形態に係る媒体搬送装置によれば、グリッパー14内の溝や隙間に入り込んだ洗浄液を吹き飛ばすことができるので、乾燥処理時間を短縮することができるとともに、乾燥処理における消費電力の削減にも寄与する。
【0065】
なお、第4実施形態に係る高圧の乾燥風を供給する構成を第2実施形態に係る乾燥装置140に適用してもよいし、第3実施形態に係る洗浄液を噴霧する構成と第4実施形態に係る高圧の乾燥風を供給する構成とを組み合わせることも可能である。
【0066】
〔インクジェット記録装置への適用例〕
次に、上述した洗浄機能(洗浄装置)付きの媒体搬送装置10,100,200,300を記録媒体にカラー画像を形成するインクジェット記録装置へ適用した構成例について説明する。以下に説明するインクジェット記録装置は、記録媒体に凝集処理剤を塗布する処理液塗布部に対して、上述した媒体搬送装置10,100,200,300を適用したものである。
【0067】
(インクジェット記録装置の全体構成)
図11は、本実施形態に係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。同図に示すインクジェット記録装置410は、色材を含有するインクと該インクを凝集させる機能を有する凝集処理液を用いて、所定の画像データに基づいて記録媒体414の記録面に画像を形成する二液凝集方式の記録装置である。
【0068】
インクジェット記録装置410は、主として、給紙部420、処理液塗布部430、描画部440、乾燥処理部450、定着処理部460、及び排出部470を備えて構成される。処理液塗布部430、描画部440、乾燥処理部450、定着処理部460の前段に搬送される記録媒体414の受け渡しを行う手段として渡し胴432,442,452,462が設けられるとともに、処理液塗布部430、描画部440、乾燥処理部450、定着処理部460のそれぞれに記録媒体414を保持しながら搬送する手段として、ドラム形状を有する圧胴434,444,454,464が設けられている。
【0069】
渡し胴432〜462及び圧胴434〜464は、外周面の所定位置に記録媒体414の先端部(又は後端部)を挟んで保持するグリッパー480A,480Bが設けられている。グリッパー480Aとグリッパー480Bにおける記録媒体414の先端部を挟んで保持する構造、及び他の圧胴又は渡し胴に備えられるグリッパーとの間で記録媒体414の受け渡しを行う構造は同一であり、かつ、グリッパー480Aとグリッパー480Bは、圧胴434の外周面の圧胴434の回転方向について180°移動させた対称位置に配置されている。
【0070】
グリッパー480A,480Bにより記録媒体414の先端部を狭持した状態で渡し胴432〜462及び圧胴434〜464を所定の方向に回転させると、渡し胴432〜462及び圧胴434〜464の外周面に沿って記録媒体414が回転搬送される。
【0071】
なお、図11中、圧胴434に備えられるグリッパー480A,480Bのみ符号を付し、他の圧胴及び渡し胴のグリッパーの符号は省略する。
【0072】
給紙部420に収容されている記録媒体(枚葉紙)414が処理液塗布部430に給紙されると、圧胴434の外周面に保持された記録媒体414の記録面に、凝集処理液(以下、単に「処理液」と記載することがある。)が付与される。なお、「記録媒体414の記録面」とは、圧胴434〜464の保持された状態における外側面であり、圧胴434〜464に保持される面と反対面である。
【0073】
その後、凝集処理液が付与された記録媒体414は描画部440に送出され、描画部440において記録面の凝集処理液が付与された領域に色インクが付与され、所望の画像が形成される。
【0074】
さらに、該色インクによる画像が形成された記録媒体414は乾燥処理部450に送られ、乾燥処理部450において乾燥処理が施されるとともに、乾燥処理後に定着処理部460に送られ、定着処理が施される。乾燥処理及び定着処理が施されることで、記録媒体414上に形成された画像が堅牢化される。このようにして、記録媒体414の記録面に所望の画像が形成され、該画像が記録媒体414の記録面に定着した後に、排出部470から装置外部に搬送される。
【0075】
以下、インクジェット記録装置410の各部(給紙部420、処理液塗布部430、描画部440、乾燥処理部450、定着処理部460、排出部470)について詳細に説明する。
【0076】
(給紙部)
給紙部420は、給紙トレイ422と不図示の送り出し機構が設けられ、記録媒体414は給紙トレイ422から一枚ずつ送り出されるように構成されている。給紙トレイ422から送り出された記録媒体414は、渡し胴(給紙胴)432のグリッパー(不図示)の位置に先端部が位置するように不図示のガイド部材によって位置決めされて一旦停止する。
【0077】
(処理液塗布部)
処理液塗布部430は、給紙胴432から受け渡された記録媒体414を外周面に保持して記録媒体414を所定の搬送方向へ搬送する圧胴(処理液胴)434と、処理液胴434の外周面に保持された記録媒体414の記録面に処理液を付与する処理液塗布装置436と、処理液塗布後の記録媒体414を受け渡した後に、処理液胴434の周面及びグリッパー480A,480Bの洗浄を行う洗浄装置437と、含んで構成されている。処理液胴434を図11における反時計回りに回転させると、記録媒体414は処理液胴434の外周面に沿って反時計回り方向に回転搬送される。
【0078】
図11に示す処理液塗布装置436は、処理液胴434の外周面(記録媒体保持面)と対向する位置に設けられている。処理液塗布装置436の構成例として、処理液が貯留される処理液容器と、処理液容器の処理液に一部が浸漬され、処理液容器内の処理液を汲み上げる汲み上げローラと、汲み上げローラにより汲み上げられた処理液を記録媒体414上に移動させる塗布ローラ(ゴムローラ)と、を含んで構成される態様が挙げられる。
【0079】
なお、該塗布ローラを上下方向(処理液胴434の外周面の法線方向)に移動させる塗布ローラ移動機構を備え、該塗布ローラとグリッパー480A,480Bとの衝突を回避可能に構成する態様が好ましい。
【0080】
処理液塗布部430により記録媒体414に付与される処理液は、描画部440で付与されるインク中の色材(顔料)を凝集させる色材凝集剤を含有し、記録媒体414上で処理液とインクとが接触すると、インク中の色材と溶媒との分離が促進される。
【0081】
処理液塗布装置436は、記録媒体414に塗布される処理液量を計量しながら塗布することが好ましく、記録媒体414上の処理液の膜厚は、描画部440から打滴されるインク液滴の直径より十分に小さくすることが好ましい。
【0082】
先に述べたように、上記した第1〜4実施形態に係る媒体搬送装置10,100,200,300は、処理液塗布部430の記録媒体414を搬送する手段に適用される。なお、圧胴434に設けられるグリッパー480A,480Bは図1等のグリッパー14に相当し、渡し胴442に設けられるグリッパー480A,480Bは図1等のグリッパー36に相当している。また、図11の渡し胴442にヒータが内蔵されている場合は、第1実施形態に係る媒体搬送装置10適用され、かかる内蔵ヒータは、図1等のヒータ40に相当する。一方、渡し胴442にヒータが内蔵されていない場合は、第2実施形態に係る媒体搬送装置100適用される。
【0083】
(描画部)
描画部440は、記録媒体414を保持して搬送する圧胴(描画胴)444と、記録媒体414を描画胴444に密着させるための用紙抑えローラ446と、記録媒体414にインクを付与するインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yを備えている。なお、描画胴444の基本構造は、先に説明した処理液胴434と共通しているので、ここでの説明は省略する。
【0084】
用紙抑えローラ446は、描画胴444の外周面に記録媒体414を密着させるためのガイド部材であり、描画胴444の外周面に対向し、渡し胴442と描画胴444との記録媒体414の受渡位置よりも記録媒体414の搬送方向下流側であり、且つ、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yよりも記録媒体414の搬送方向上流側に配置される。
【0085】
渡し胴442から描画胴444に受け渡された記録媒体414は、グリッパー(符号省略)によって先端が保持された状態で回転搬送される際に、用紙抑えローラ446によって押圧され、描画胴444の外周面に密着する。このようにして、記録媒体414を描画胴444の外周面に密着させた後に、描画胴444の外周面から浮き上がりのない状態で、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの直下の印字領域に送られる。
【0086】
インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yはそれぞれ、マゼンダ(M)、黒(K)、シアン(C)、イエロー(Y)の4色のインクに対応しており、描画胴444の回転方向(図11における反時計回り方向)に上流側から順に配置されるとともに、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yのインク吐出面が描画胴444に保持された記録媒体414の記録面と対向するように配置される。なお、「インク吐出面(ノズル面)」とは、記録媒体414の記録面と対向するインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの面であり、後述するインクが吐出されるノズルが形成される面である。
【0087】
また、図11に示すインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yは、描画胴444の外周面に保持された記録媒体414の記録面とインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yのノズル面が略平行となるように、水平面に対して傾けられて配置されている。
【0088】
インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yは、記録媒体414における画像形成領域の最大幅(記録媒体414の搬送方向と直交する方向の長さ)に対応する長さを有するフルライン型のヘッドであり、記録媒体414の搬送方向と直交する方向に延在するように固定設置される。
【0089】
インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yのノズル面には、記録媒体414の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マトリクス配置されて形成されている。
【0090】
記録媒体414がインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの直下の印字領域に搬送されると、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yから記録媒体414の凝集処理液が付与された領域に画像データに基づいて各色のインクが吐出(打滴)される。
【0091】
インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yから、対応する色インクの液滴が、描画胴444の外周面に保持された記録媒体414の記録面に向かって吐出されると、記録媒体414上で処理液とインクが接触し、インク中に分散する色材(顔料系色材)又は不溶化する色材(染料系色材)の凝集反応が発現し、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体414上に形成された画像における色材の移動(ドットの位置ズレ、ドットの色ムラ)が防止される。
【0092】
また、描画部440の描画胴444は、処理液塗布部430の処理液胴434に対して構造上分離しているので、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yに処理液が付着することがなく、インクの吐出異常の要因を低減することができる。
【0093】
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み合わ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。
【0094】
(乾燥処理部)
乾燥処理部450は、画像形成後の記録媒体414を保持して搬送する圧胴(乾燥胴)454と、該記録媒体414上の水分(液体成分)を蒸発させる乾燥処理を施す溶媒乾燥装置456を備えている。なお、乾燥胴454の基本構造は、先に説明した処理液胴434及び描画胴444と共通しているので、ここでの説明は省略する。
【0095】
溶媒乾燥装置456は、乾燥胴454の外周面に対向する位置に配置され、記録媒体414に存在する水分を蒸発させる処理部である。描画部440により記録媒体414にインクが付与されると、処理液とインクとの凝集反応により分離したインクの液体成分(溶媒成分)及び処理液の液体成分(溶媒成分)が記録媒体414上に残留してしまうので、かかる液体成分を除去する必要がある。
【0096】
溶媒乾燥装置456は、ヒータによる加熱、ファンによる送風、又はこれらを併用して記録媒体414上に存在する液体成分を蒸発させる乾燥処理を施し、記録媒体414上の液体成分を除去するための処理部である。記録媒体414に付与される加熱量及び送風量は、記録媒体414上に残留する水分量、記録媒体414の種類、及び記録媒体414の搬送速度(干渉処理時間)等のパラメータに応じて適宜設定される。
【0097】
溶媒乾燥装置456による乾燥処理が行われる際に、乾燥処理部450の乾燥胴454は、描画部440の描画胴444に対して構造上分離しているので、インクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yにおいて、熱又は送風によるヘッドメニスカス部の乾燥によるインクの吐出異常の要因を低減することができる。
【0098】
記録媒体414のコックリングの矯正効果を発揮させるために、乾燥胴454の曲率を0.002(1/mm)以上とするとよい。また、乾燥処理後の記録媒体の湾曲(カール)を防止するために、乾燥胴454の曲率を0.0033(1/mm)以下とするとよい。
【0099】
また、乾燥胴454の表面温度を調整する手段(例えば、内蔵ヒータ)を備え、該表面温度を50℃以上に調整するとよい。記録媒体414の裏面から加熱処理を施すことによって乾燥が促進され、次段の定着処理時における画像破壊が防止される。かかる態様において、乾燥胴454の外周面に記録媒体414を密着させる手段を具備すると、さらに効果的である。記録媒体414を密着させる手段の一例として、真空吸着、静電吸着などが挙げられる。
【0100】
なお、乾燥胴454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、乾燥胴454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。
【0101】
このように構成された乾燥胴454の外周面に、記録媒体414の記録面が外側を向くように(すなわち、記録媒体414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処理を施すことで、記録媒体414のシワや浮きに起因する乾燥ムラが確実に防止される。
【0102】
(定着処理部)
定着処理部460は、記録媒体414を保持して搬送する圧胴(定着胴)464と、画像形成がされ、さらに、液体が除去された記録媒体414に加熱処理を施すヒータ466と、該記録媒体414を記録面側から押圧する定着ローラ468と、を備えて構成される。なお、定着胴464の基本構造は処理液胴434、描画胴444、及び乾燥胴454と共通しているので、ここでの説明は省略する。ヒータ466及び定着ローラ468は、定着胴464の外周面に対向する位置に配置され、定着胴464の回転方向(図11において反時計回り方向)の上流側から順に配置される。
【0103】
定着処理部460では、記録媒体414の記録面に対してヒータ466による予備加熱処理が施されるとともに、定着ローラ468による定着処理が施される。ヒータ466の加熱温度は記録媒体の種類、インクの種類(インクに含有するポリマー微粒子の種類)などに応じて適宜設定される。例えば、インクに含有するポリマー微粒子のガラス転移点温度や最低造膜温度とする態様が考えられる。
【0104】
定着ローラ468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414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468は、定着胴464に対して圧接するように配置されており、定着胴464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414は、定着ローラ468と定着胴464との間に挟まれ、所定のニップ圧でニップされ、定着処理が行われる。
【0105】
定着ローラ468の構成例として、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する態様が挙げられる。かかる加熱ローラで記録媒体414を加熱することによって、インクに含まれるポリマー微粒子のガラス転移点温度以上の熱エネルギーが付与されると、該ポリマー微粒子が溶融して画像の表面に透明の被膜が形成される。
【0106】
この状態で記録媒体414の記録面に加圧を施すと、記録媒体414の凹凸に溶融したポリマー微粒子が押し込み定着されるとともに、画像表面の凹凸がレベリングされ、好ましい光沢性を得ることができる。なお、画像層の厚みやポリマー微粒子のガラス転移点温度特性に応じて、定着ローラ468を複数段設けた構成も好ましい。
【0107】
また、定着ローラ468の表面硬度は71°以下であることが好ましい。定着ローラ468の表面をより軟質化することで、コックリングにより生じた記録媒体414の凹凸に対して追随効果を期待でき、記録媒体414の凹凸に起因する定着ムラがより効果的に防止される。
【0108】
図11に示すインクジェット記録装置410は、定着処理部460の処理領域の後段(記録媒体搬送方向の下流側)には、インラインセンサ482が設けられている。インラインセンサ482は、記録媒体414に形成された画像(又は記録媒体414の余白領域に形成されたチェックパターン)を読み取るためのセンサであり、CCDラインセンサが好適に用いられる。
【0109】
本例に示すインクジェット記録装置410は、インラインセンサ482の読取結果に基づいてインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの吐出異常の有無が判断される。また、インラインセンサ482は、水分量、表面温度、光沢度などを計測するための計測手段を含む態様も可能である。かかる態様において、水分量、表面温度、光沢度の読取結果に基づいて、乾燥処理部450の処理温度や定着処理部460の加熱温度及び加圧圧力などのパラメータを適宜調整し、装置内部の温度変化や各部の温度変化に対応して、上記制御パラメータが適宜調整される。
【0110】
(排出部)
図11に示すように、定着処理部460に続いて排出部470が設けられている。排出部470は、張架ローラ472A,472Bに巻きかけられた無端状の搬送チェーン474と、画像形成後の記録媒体414が収容される排出トレイ476と、を備えて構成されている。
【0111】
定着処理部460から送り出された定着処理後の記録媒体414は、搬送チェーン474によって搬送され、排出トレイ476に排出される。
【0112】
(インクジェットヘッドの構造)
次に、描画部440に具備されるインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの構造について説明する。なお、各色に対応するインクジェットヘッド448M,448K,448C,448Yの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号480によってインクジェットヘッド(以下、単に「ヘッド」ともいう。)を示すものとする。
【0113】
図11に示すヘッド448には、ノズル面に記録媒体414の全幅に対応する長さにわたって複数のノズル502が並べられた構造を有するフルライン型ヘッドを適用される。また、ヘッド448の構造例として、インク吐出口であるノズルと、各ノズルと連通する圧力室と、不図示の共通流路と各圧力室とを連通させる供給口等からなる複数のインク室ユニット(記録素子単位としての液滴吐出素子)をマトリクス配置した構造が挙げられる。
【0114】
ノズルのマトリクス配置の例として、ノズル及び圧力室等からなるインク室ユニットを、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θ(0°<θ<90°)を有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで配列させる態様が挙げられる。かかるマトリクス配置によって、主走査方向に対してある角度θをなす方向に沿ってインク室ユニットを一定のピッチdで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズルの投影ノズルピッチPnはd×cosθとなり、主走査方向については、各ノズル502が一定のピッチPnで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列は、1インチ当たり2400個(2400ノズル/インチ)におよぶ高密度配置を実現することが可能になる。
【0115】
なお、記録媒体414の全幅に対応する長さにわたり1列以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、複数のノズルが2次元に配列された短尺のヘッドモジュールを千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで長尺化することにより、全体として記録媒体414の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよいし、記録媒体414の全幅に満たない短尺のヘッドモジュールを一列に並べてラインヘッドを構成してもよい。
【0116】
また、ヘッド448の構造として、ノズルと連通する圧力室の平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部の一方にノズルが設けられ、他方に供給口が設けられる構造が適用される。なお、圧力室の形状は本例に限定されず、平面形状が四角形(菱形、長方形など)、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。
【0117】
かかる構造を有するヘッド448は、ノズルと連通する圧力室が供給口を介して共通流路と連通し、共通流路はインク供給源たるインクタンクと連通し、該インクタンクから供給されるインクは共通流路を介して各圧力室に供給される。圧力室の上面を構成する振動板には、個別電極と下部電極(共通電極)とを具備し、個別電極と共通電極との間に圧電体部がはさまれた構造を有する圧電素子が接合されている構造を有している。また、圧力室、供給口及び共通流路などの流路構造が形成された構造体に、ノズルの開口部が形成されるノズル板を接合した構造を有している。
【0118】
かかる構造を有するヘッド448の吐出方式は、個別電極と共通電極との間に所定の駆動電圧を印加することによって圧電素子及び振動板が変形し、これに伴い圧力室の容積が変化して圧力室の容積変化により圧力室内部のインクに圧力変化が生じ、圧力室の容積変化に対応する体積のインクがノズルから吐出される方式が適用される。インクが吐出された後は、圧電素子及び振動板が元の状態に戻る際に、共通流路から供給口を通って新しいインクが圧力室に充填される。
【0119】
ヘッド448に設けられたノズルから吐出させるインクの吐出力発生手段として圧電素子を適用した例を示したが、圧力室内にヒータを備え、ヒータの加熱による膜沸騰の圧力を利用してインクを吐出させるサーマル方式を適用することも可能である。
【0120】
(制御系の説明)
図12は、インクジェット記録装置410の制御系の概略構成を示すブロック図である。インクジェット記録装置410は、通信インターフェース540、システム制御部542、搬送制御部544、画像処理部546、ヘッド駆動部548を備えるとともに、記憶部(メモリ)550、一次記憶部552を備えている。
【0121】
通信インターフェース540は、ホストコンピュータ554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540は、USB(Universal Serial Bus)などのシリアルインターフェースを適用してもよいし、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してもよい。通信インターフェース540は、通信を高速化するためのバッファメモリ(不図示)を搭載してもよい。
【0122】
システム制御部542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410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し、さらに、記憶部550及び一次記憶部552のメモリコントローラとして機能する。すなわち、システム制御部542は、通信インターフェース540、搬送制御部544等の各部を制御し、ホストコンピュータ554との間の通信制御、記憶部550及び一次記憶部552の読み書き制御等を行うとともに、上記の各部を制御する制御信号を生成する。なお、図12システム制御部542は、図6におけるシステム制御部70に対応している。
【0123】
ホストコンピュータ554から送出された画像データは通信インターフェース540を介してインクジェット記録装置410に取り込まれ、画像処理部546によって所定の画像処理が施される。
【0124】
画像処理部546は、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(画像)処理機能を有し、生成した印字データをヘッド駆動部548に供給する制御部である。画像処理部546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、ヘッド駆動部548を介してヘッド500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。なお、図12に示すヘッド駆動部548には、ヘッド500の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【0125】
また、搬送制御部544は、画像処理部546により生成された印字制御用の信号に基づいて記録媒体414(図11参照)の搬送タイミング及び搬送速度を制御する。図12における搬送駆動部556は、図11の圧胴434〜464を回転させるモータや、渡し胴432〜462を回転させるモータ、給紙部420における記録媒体414の送出機構のモータ、排出部470の張架ローラ472A(472B)を駆動するモータなどが含まれ、搬送制御部544は上記のモータのドライバーとして機能している。なお、図12の搬送制御部544は図6における搬送制御部72に対応している。
【0126】
記憶部550は、システム制御部542のCPUが実行するプログラムや、装置各部の制御に必要な各種データ、制御パラメータなどが格納されており、システム制御部542を通じてデータの読み書きが行われる。記憶部550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。また、外部インターフェースを備え、着脱可能な記憶媒体を用いてもよい。
【0127】
一時記憶部(一次記憶メモリ)552は、通信インターフェース540を介して入力された画像データを一旦格納する一次記憶手段としての機能や、記憶部550に記憶されている各種プログラムの展開領域及びCPUの演算作業領域(例えば、画像処理部546の作業領域)としての機能を有している。一時記憶部552には、逐次読み書きが可能な揮発性メモリ(RAM)が用いられる。
【0128】
さらに、このインクジェット記録装置410は、処理液付与制御部560、乾燥処理制御部562、及び定着処理制御部564を備えており、システム制御部542からの指示にしたがって、それぞれ、処理液塗布部430、乾燥処理部450、及び定着処理部460の各部の動作を制御する。
【0129】
処理液付与制御部560は、画像処理部546から得られた印字データに基づいて、処理液付与のタイミングの制御を制御するとともに、処理液の付与量を制御する。
【0130】
洗浄処理制御部565は、洗浄装置437の動作を制御するブロックであり、少なくとも図6に図示した洗浄処理制御部74及び乾燥処理制御部76と同一の機能を有するブロックが含まれる。
【0131】
また、乾燥処理制御部562は、乾燥処理部450の乾燥処理のタイミングを制御するとともに、処理温度、送風量等を制御し、定着処理制御部564は、定着処理部460のヒータ466の温度を制御するとともに、定着ローラ468の押圧を制御する。
【0132】
検出部566は、図11に示したインラインセンサ482と、インラインセンサ482から出力される読取信号にノズル除去や増幅、波形整形などの所定の信号処理を施す信号処理部を含む処理ブロックである。システム制御部542は、検出部566により得られた検出信号に基づいて、ヘッド448の吐出異常の有無を判断する。
【0133】
エンコーダ568は、圧胴434,444,454,464の回転軸、又は、圧胴434,444,454,464の駆動源であるモータの回転軸に取り付けられ、圧胴434,444,454,464の回転速度に対応した周波数を有し、回転量に対応するパルス数を有するパルス信号を出力する。システム制御部542は、エンコーダ568から出力されたパルス信号に基づいて、圧胴434,444,454,464の回転速度及び回転量を把握することができる。
【0134】
用紙センサ570は、記録媒体414の搬送路に設けられる記録媒体414の位置を検出するものである。システム制御部542は、用紙センサ570から出力された検出信号に基づいて、圧胴434,444,454,464により搬送される記録媒体414の位置を把握することができる。エンコーダ568及び用紙センサ570は、図6のセンサ86に対応している。
【0135】
なお、媒体搬送装置10(100,200,300)に具備される洗浄装置16、260は、処理液塗布部430の圧胴434以外にも、グリッパー480A,480Bを備え、該グリッパー480A,480Bにインク等の液体が付着する描画部440の描画胴444の洗浄装置としても適用することが可能である。もちろん、グリッパー480A,480Bを備えたすべての圧胴434,444,454,464及び渡し胴432,442,452,462に洗浄装置16(260)を適用してもよい。
【0136】
上述した他の装置構成例では、記録媒体にカラーインクを吐出してカラー画像を記録するインクジェット記録装置を例示したが、マスクパターンの形成やプリント配線基板の配線描画など基板に樹脂液等により所定のパターン形状を形成する他の画像形成装置にも、本発明に係る洗浄機能を備えた媒体搬送装置を適用可能である。
【0137】
以上、本発明に係る塗布装置(液供給装置)を詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
【0138】
〔付記〕
上記に詳述した発明の実施形態についての記載から把握されるとおり、本明細書は少なくとも以下に示す発明を含む多様な技術思想の開示を含んでいる。
【0139】
(発明1):円筒形状を有し、周面に支持された処理対象の媒体の端部を固定する固定手段が設けられ、前記円筒形状の中心軸について回転させて前記周面に支持された媒体を回転搬送させる圧胴と、前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出させる排出手段と、前記圧胴の周面と対向し、所定の処理後の媒体が排出された後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給する洗浄液供給手段と、を備えたことを特徴とする媒体搬送装置。
【0140】
本発明によれば、処理対象の媒体を支持して搬送する圧胴に設けられた、媒体の端部を固定する固定手段が設けられる固定手段配設部に対して洗浄液が直接供給されるので、固定手段配設部の全体が洗浄されるとともに、液体状の汚れや粘着性のある液体が固着した汚れについて高いクリーニング性能が発揮される。
【0141】
「所定の処理」の一例を上げると、媒体上にローラ塗布方式によって液体を塗布処理が挙げられる。
【0142】
固定手段配設部には、固定手段の他に固定手段を動作させる動作機構を備える態様があり得る。
【0143】
洗浄液は、固定手段配設部の汚れを除去する機能を有していればよく、一例として純水や、純水に界面活性剤を添加した液体が挙げられる。
【0144】
洗浄液供給手段による洗浄液の供給は、圧胴の周面のみに洗浄液を供給する態様、固定手段配設部のみに洗浄液を供給する態様が含まれる。
【0145】
(発明2):発明1に記載の媒体搬送装置において、前記洗浄液供給手段は、前記圧胴の回転軸よりも下側の位置に設けられるとともに、上向き又は斜め上向きに洗浄液を供給する構造を有することを特徴する。
【0146】
かかる態様における「斜め上向き」とは、垂直上向きとのなす角度が所定の角度(0°を超え90未満)となる向きである。なお、垂直上向きとのなす角度は45°以下とすることが好ましい。
【0147】
かかる態様において、落下した洗浄液を捕獲して回収する回収手段を備える態様が好ましい。
【0148】
(発明3):発明1又は2に記載の媒体搬送装置において、前記固定手段は、前記圧胴の軸方向における前記媒体の全幅に対応する長さにわたって配置された複数のグリッパーと、前記複数のグリッパーを動作させる動作機構と、を含み、前記洗浄液供給手段は、前記複数のグリッパーの配置に対応して洗浄液を噴出する複数のノズルが設けられた構造を有することを特徴とする。
【0149】
かかる態様によれば、複数のグリッパーの配置に対応して複数の洗浄液ノズルが設けられるので、複数のグリッパーのそれぞれについて直接洗浄液が供給される。また、グリッパーを動作させる動作機構にも洗浄液が供給されるので、グリッパーの動作異常を回避することが可能となる。
【0150】
ノズルには、開口穴に対して略垂直方向へ洗浄液を噴出させるものや、開口穴から広がるように洗浄液を噴射させるものが含まれる。
【0151】
(発明4):発明1乃至3のいずれかに記載の媒体搬送装置において、前記洗浄液供給手段から供給される洗浄液を加圧する洗浄液加圧手段を備え、前記洗浄液供給手段は、前記洗浄液加圧手段によって加圧された洗浄液を霧状に噴霧させる構造を有することを特徴とする。
【0152】
かかる態様によれば、一回の洗浄処理に用いられる洗浄液の量を削減することができ、また、固定手段配設部内の隙間や溝などにも洗浄液が入り込むので、固定手段配設部内の隙間や溝が洗浄され、洗浄効率が向上する。
【0153】
(発明5):発明1乃至4のいずれかに記載の媒体搬送装置において、前記固定手段配設部に供給された洗浄液を乾燥させる乾燥手段を備えたことを特徴とする。
【0154】
かかる態様によれば、洗浄液が供給された固定手段配設部の乾燥に要する時間を短縮することができ、洗浄処理全体としても処理時間を短縮し得る。
【0155】
(発明6):発明5に記載の媒体搬送装置において、前記乾燥手段は、所定の処理が施された媒体を乾燥させる媒体乾燥手段と兼用されることを特徴とする。
【0156】
かかる態様によれば、媒体の乾燥処理に用いられる媒体乾燥手段を洗浄液の乾燥処理に用いることで、洗浄液を乾燥させる際のウオームアップ時間を短縮することができ、洗浄処理における電力の低減化に寄与する。
【0157】
また、洗浄液を乾燥させるための乾燥装置を別途備えることが不要となり、装置の大型化が抑制される。液たまりが形成される位置に撥液処理を施すことで、液たまりの除去が容易になる。
【0158】
(発明7):発明5又は6に記載の媒体搬送装置において、前記乾燥手段は、乾燥風を発生させる乾燥風発生手段と、前記乾燥風発生手段により発生させた乾燥風を加圧する乾燥風加圧手段と、を備え、前記乾燥手段は、高圧の乾燥風を前記固定手段配設部へ供給することを特徴とする。
【0159】
かかる態様によれば、固定手段配設部内の隙間や溝などに残留した洗浄液を吹き飛ばすことができ、乾燥処理の効率を向上させることが可能となる。
【0160】
(発明8):円筒形状を有し、周面に支持された処理対象の媒体の端部を固定する固定手段が設けられ、前記円筒形状の中心軸について回転させて前記周面に支持された媒体を回転搬送させる圧胴と、前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出させる排出手段と、前記圧胴の周面と対向し、所定の処理後の媒体が排出された後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給する洗浄液供給手段と、媒体に所定の画像を形成する画像形成手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【0161】
本発明における画像形成手段の一例として、インクジェット方式により多数のノズルからインクを吐出させるインクジェットヘッドが挙げられる。
【0162】
(発明9):発明8に記載の画像形成装置において、媒体に処理液を塗布する処理液塗布手段を備え、前記圧胴は、処理液塗布手段による処理液塗布対象の媒体を周面に支持して搬送し、前記画像形成手段は、前記処理液塗布手段により処理液が塗布された媒体に画像を形成することを特徴とする。
【0163】
かかる態様によれば、処理液塗布手段に対して発明1乃至7のいずれかに記載の媒体搬送装置を適用すると、処理液が付着した固定手段や圧胴に対して洗浄処理を施すことができる。
【0164】
かかる態様における「処理液」の一例として、インクと反応してインクに含有される色材を凝集又は不溶化させる機能を有するものが挙げられる。
【0165】
(発明10):発明8又は9に記載の画像形成装置において、前記固定手段配設部への洗浄液供給を処理の休止期間に実行するように前記洗浄液供給手段の洗浄液供給を制御する洗浄液供給制御手段を備えたことを特徴とする。
【0166】
かかる態様によれば、固定手段配設部の洗浄を処理の休止期間に行うことで、装置の稼働率低下を抑制するとともに、固定手段配設領域の一定の清浄状態が確保される。
【0167】
かかる態様において、圧胴の周面への洗浄液供給を一回の処理ごとに実行する態様が好ましい。かかる態様によれば、一回の処理ごとに圧胴の周面を洗浄することで、圧胴周面は常に清浄状態が維持される。
【0168】
(発明11):円筒形状を有する圧胴の周面に支持され、端部を固定手段により固定された処理対象の媒体を、前記圧胴を円筒形状の回転軸について回転させて前記媒体を回転搬送し、前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出し、前記媒体の排出後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給することを特徴とする媒体搬送装置の洗浄方法。
【0169】
本発明において、固定手段配設部に乾燥処理を施す態様が好ましい。また、洗浄液の供給は、圧胴の周面のみに洗浄液を供給する工程、固定手段配設部のみに洗浄液を供給する工程が含まれる。
【符号の説明】
【0170】
10,100,200,300…媒体搬送装置、12…圧胴、14…グリッパー、16,216…洗浄装置、18…渡し胴、22…洗浄液供給部、28…回収トレイ、40A…ヒータ、60…洗浄液ノズル、70…システム制御部、74…洗浄制御部、140…乾燥装置
【特許請求の範囲】
【請求項1】
円筒形状を有し、周面に支持された処理対象の媒体の端部を固定する固定手段が設けられ、前記円筒形状の中心軸について回転させて前記周面に支持された媒体を回転搬送させる圧胴と、
前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出させる排出手段と、
前記圧胴の周面と対向し、所定の処理後の媒体が排出された後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給する洗浄液供給手段と、
を備えたことを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項2】
請求項1に記載の媒体搬送装置において、
前記洗浄液供給手段は、前記圧胴の回転軸よりも下側の位置に設けられるとともに、上向き又は斜め上向きに洗浄液を供給する構造を有することを特徴する媒体搬送装置。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の媒体搬送装置において、
前記固定手段は、前記圧胴の軸方向における前記媒体の全幅に対応する長さにわたって配置された複数のグリッパーと、前記複数のグリッパーを動作させる動作機構と、を含み、
前記洗浄液供給手段は、洗浄液を噴出する複数のノズルが前記圧胴の軸方向について等間隔に配置された構造を有することを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項4】
請求項1乃至3のいずれかに記載の媒体搬送装置において、
前記洗浄液供給手段から供給される洗浄液を加圧する洗浄液加圧手段を備え、
前記洗浄液供給手段は、前記洗浄液加圧手段によって加圧された洗浄液を霧状に噴霧させる構造を有することを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項5】
請求項1乃至4のいずれかに記載の媒体搬送装置において、
前記固定手段配設部に供給された洗浄液を乾燥させる乾燥手段を備えたことを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項6】
請求項5に記載の媒体搬送装置において、
前記乾燥手段は、所定の処理が施された媒体を乾燥させる媒体乾燥手段と兼用されることを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項7】
請求項5又は6に記載の媒体搬送装置において、
前記乾燥手段は、乾燥風を発生させる乾燥風発生手段と、
前記乾燥風発生手段により発生させた乾燥風を加圧する乾燥風加圧手段と、
を備え、
前記乾燥手段は、高圧の乾燥風を前記固定手段配設部へ供給することを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項8】
円筒形状を有し、周面に支持された処理対象の媒体の端部を固定する固定手段が設けられ、前記円筒形状の中心軸について回転させて前記周面に支持された媒体を回転搬送させる圧胴と、
前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出させる排出手段と、
前記圧胴の周面と対向し、所定の処理後の媒体が排出された後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給する洗浄液供給手段と、
媒体に所定の画像を形成する画像形成手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項9】
請求項8に記載の画像形成装置において、
媒体に処理液を塗布する処理液塗布手段を備え、
前記圧胴は、処理液塗布手段による処理液塗布対象の媒体を周面に支持して搬送し、
前記画像形成手段は、前記処理液塗布手段により処理液が塗布された媒体に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項10】
請求項8又は9に記載の画像形成装置において、
前記洗浄液供給手段は、前記固定手段配設部への洗浄液供給を処理の休止期間に実行するように前記洗浄液供給手段の洗浄液供給を制御する洗浄液供給制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項11】
円筒形状を有する圧胴の周面に支持され、端部を固定手段により固定された処理対象の媒体を、前記圧胴を円筒形状の回転軸について回転させて前記媒体を回転搬送し、
前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出し、
前記媒体の排出後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給することを特徴とする媒体搬送装置の洗浄方法。
【請求項1】
円筒形状を有し、周面に支持された処理対象の媒体の端部を固定する固定手段が設けられ、前記円筒形状の中心軸について回転させて前記周面に支持された媒体を回転搬送させる圧胴と、
前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出させる排出手段と、
前記圧胴の周面と対向し、所定の処理後の媒体が排出された後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給する洗浄液供給手段と、
を備えたことを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項2】
請求項1に記載の媒体搬送装置において、
前記洗浄液供給手段は、前記圧胴の回転軸よりも下側の位置に設けられるとともに、上向き又は斜め上向きに洗浄液を供給する構造を有することを特徴する媒体搬送装置。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の媒体搬送装置において、
前記固定手段は、前記圧胴の軸方向における前記媒体の全幅に対応する長さにわたって配置された複数のグリッパーと、前記複数のグリッパーを動作させる動作機構と、を含み、
前記洗浄液供給手段は、洗浄液を噴出する複数のノズルが前記圧胴の軸方向について等間隔に配置された構造を有することを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項4】
請求項1乃至3のいずれかに記載の媒体搬送装置において、
前記洗浄液供給手段から供給される洗浄液を加圧する洗浄液加圧手段を備え、
前記洗浄液供給手段は、前記洗浄液加圧手段によって加圧された洗浄液を霧状に噴霧させる構造を有することを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項5】
請求項1乃至4のいずれかに記載の媒体搬送装置において、
前記固定手段配設部に供給された洗浄液を乾燥させる乾燥手段を備えたことを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項6】
請求項5に記載の媒体搬送装置において、
前記乾燥手段は、所定の処理が施された媒体を乾燥させる媒体乾燥手段と兼用されることを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項7】
請求項5又は6に記載の媒体搬送装置において、
前記乾燥手段は、乾燥風を発生させる乾燥風発生手段と、
前記乾燥風発生手段により発生させた乾燥風を加圧する乾燥風加圧手段と、
を備え、
前記乾燥手段は、高圧の乾燥風を前記固定手段配設部へ供給することを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項8】
円筒形状を有し、周面に支持された処理対象の媒体の端部を固定する固定手段が設けられ、前記円筒形状の中心軸について回転させて前記周面に支持された媒体を回転搬送させる圧胴と、
前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出させる排出手段と、
前記圧胴の周面と対向し、所定の処理後の媒体が排出された後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給する洗浄液供給手段と、
媒体に所定の画像を形成する画像形成手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項9】
請求項8に記載の画像形成装置において、
媒体に処理液を塗布する処理液塗布手段を備え、
前記圧胴は、処理液塗布手段による処理液塗布対象の媒体を周面に支持して搬送し、
前記画像形成手段は、前記処理液塗布手段により処理液が塗布された媒体に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項10】
請求項8又は9に記載の画像形成装置において、
前記洗浄液供給手段は、前記固定手段配設部への洗浄液供給を処理の休止期間に実行するように前記洗浄液供給手段の洗浄液供給を制御する洗浄液供給制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項11】
円筒形状を有する圧胴の周面に支持され、端部を固定手段により固定された処理対象の媒体を、前記圧胴を円筒形状の回転軸について回転させて前記媒体を回転搬送し、
前記圧胴の周面に支持された所定の処理後の媒体を前記圧胴の周面から排出し、
前記媒体の排出後の前記圧胴の周面、及び前記固定手段が設けられる固定手段配設部の少なくともいずれか一方に向けて洗浄液を直接供給することを特徴とする媒体搬送装置の洗浄方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2011−213427(P2011−213427A)
【公開日】平成23年10月27日(2011.10.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−81046(P2010−81046)
【出願日】平成22年3月31日(2010.3.31)
【出願人】(306037311)富士フイルム株式会社 (25,513)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年10月27日(2011.10.27)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年3月31日(2010.3.31)
【出願人】(306037311)富士フイルム株式会社 (25,513)
【Fターム(参考)】
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