JP2011207541A

JP2011207541A - 記録装置

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Publication number: JP2011207541A
Application number: JP2010074461A
Authority: JP
Inventors: Koji Ito; 孝治伊藤
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2010-03-29
Filing date: 2010-03-29
Publication date: 2011-10-20
Anticipated expiration: 2030-03-29
Also published as: EP2371566B1; CN102205740A; CN102205740B; US20110285769A1; JP5083353B2; EP2371566A1; US8651605B2

Abstract

【課題】環境湿度が低い場合でも静電吸着力による搬送を安定して行えるようにする。
【解決手段】プリンタは、前処理液を吐出するヘッド、用紙を搬送ベルトの支持面に静電吸着させる吸着電極等を有する。吸着電極は互いに異なる電位が印加される一対の櫛歯電極を有する。各櫛歯電極の突出部５１ｂ，５２ｂは交互に配列されている。プリンタの制御装置は記録前の用紙に用紙の電気抵抗値を下げる作用を有する前処理液を付与する。前処理液は、用紙の第１領域Ｐ１の少なくとも一部、好ましくは第１領域Ｐ１を含む第２領域Ｐ２に付与される。第１領域Ｐ１は先端部分Ｐｔにおける支持面上において互いに隣接する突出部５１ｂと突出部５２ｂとの間に対向する領域である。第２領域Ｐ２は先端部分Ｐｔにおける支持面上において互いに隣接する突出部５１ｂと突出部５２ｂとを跨ぐ領域に対向する領域である。
【選択図】図９

Description

本発明は、記録媒体を静電吸着しつつ搬送して記録を行う記録装置に関する。

インクジェット式、レーザー式等の記録装置において、用紙等の記録媒体を搬送ベルトの支持面上に静電吸着させつつ搬送方向に沿って搬送し、記録を行うものが知られている（特許文献１参照）。

特開２００２−２８４３８３号公報

ところで、環境湿度が低い場合、記録媒体における上記搬送方向下流側の先端部分の浮き上がりやこれによるジャム（詰まり）等の、搬送不良が生じることがある。即ち、ジョンセン・ラーベック効果によって発現される記録媒体の吸着力は、記録媒体の電気抵抗値が大きく影響し、環境湿度が低くなって用紙が乾燥すると、用紙内部の電気抵抗値が増大するため、常温常湿の場合と比較して低くなる。したがって、この吸着力が常温常湿で最適な値となるように装置設計を行った場合、上述のような記録媒体における搬送方向下流側の先端部分の浮き上がりが発生しやすくなる。また、環境湿度が低い場合でも十分な吸着力が得られるように装置設計を行った場合、常温時や高湿時に必要以上の吸着力が発現され、搬送ベルトとプラテンとの間の摩擦が過大になり得る。しかもこの場合、静電搬送を成立させるためにより高い電圧を供給する必要があるので、コスト面でも不利である。上記特許文献１の技術では、これらの問題に対処することができず、環境湿度が低い場合に安定した搬送を行うことが困難である。

本発明の目的は、環境湿度が低い場合でも静電吸着力による搬送を安定して行うことが可能な記録装置を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明の観点によると、記録媒体に対して画像の記録を行うヘッドと、記録媒体の電気抵抗値を下げる作用を有する処理剤を記録媒体に付与する処理剤付与部と、支持面を有し、記録媒体を前記支持面上に支持しつつ搬送方向に沿って搬送する搬送機構と、前記支持面上の記録媒体に前記支持面を挟んで対向し、前記支持面と平行な面において互いに離隔しつつ交互に配列された複数の第１電極及び複数の第２電極を有し、前記第１及び第２電極に異なる電位が印加されることにより記録媒体を前記支持面に静電吸着させる吸着部と、前記ヘッドによる記録が行われる前に、記録媒体の、前記搬送方向下流側の先端部分で、且つ、前記支持面上において互いに隣接する前記第１電極と前記第２電極との間に対向する第１領域の少なくとも一部に、前記処理剤が付与されるよう、前記処理剤付与部を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする記録装置が提供される。

本願発明者は、上記問題の一要因として、環境湿度が低い場合、記録媒体が乾燥し、記録媒体の電気抵抗値が高くなるため、記録媒体に対する静電吸着力が低下することに着目した。そこで、上記観点のように、記録前の記録媒体に処理剤を付与し、記録媒体の電気抵抗値を下げる。これにより、環境湿度が低い場合でも、記録媒体に対する静電吸着力の低下を抑えることができ、静電吸着力による搬送を安定して行うことができる。

本発明によると、環境湿度が低い場合でも、記録媒体に対する静電吸着力の低下を抑えることができ、静電吸着力による搬送を安定して行うことができる。

本発明の第１実施形態に係るインクジェット式プリンタの内部構造を示す概略側面図である。プリンタに含まれるインクジェットヘッドの流路ユニット及びアクチュエータユニットを示す平面図である。図２の一点鎖線で囲まれた領域ＩＩＩを示す拡大図である。図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った部分断面図である。プリンタに含まれる搬送ユニットの平面図である。プリンタの電気的構成を示すブロック図である。プリンタの制御装置が実行する記録動作の制御内容を示すフロー図である。前処理液の付与パターンを説明するための説明図である。図８の二点鎖線で囲まれた領域ＩＸを示す拡大図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１を参照し、本発明の第１実施形態に係るインクジェット式プリンタ１の全体構成について説明する。

プリンタ１は、直方体形状の筐体１ａを有する。筐体１ａの天板上部には、排紙部３１が設けられている。筐体１ａの内部空間は、上から順に空間Ａ，Ｂ，Ｃに区分できる。空間Ａ及びＢには、排紙部３１に連なる用紙搬送経路が形成されている。空間Ｃには、プレコートヘッド４０に対する処理液供給源としてのカートリッジ４１、及び、４つのインクジェットヘッド１０それぞれに対するインク供給源としての４つのカートリッジ３９が収容されている。

空間Ａには、プレコートヘッド４０、４つのヘッド１０、用紙Ｐを搬送する搬送ユニット２１、用紙Ｐをガイドするガイドユニット等が配置されている。空間Ａの上部には、プリンタ１各部の動作を制御してプリンタ１全体の動作を司る制御装置１ｐが配置されている。

制御装置１ｐは、外部装置から供給された画像データに基づいて、記録動作（プリンタ１各部による用紙Ｐの搬送動作、用紙Ｐの搬送に同期したインクや前処理液の吐出動作等）を制御する。制御装置１ｐが実行する記録動作の制御については、後に詳述する。

搬送ユニット２１は、ベルトローラ６，７、両ローラ６，７間に巻回されたエンドレスの搬送ベルト８、搬送ベルト８の外側に配置されたニップローラ４及び剥離プレート５、搬送ベルト８の内側に配置されたプラテン９等を有する。ベルトローラ７は、駆動ローラであって、搬送モータ１２１（図６参照）の駆動により回転し、図１中時計回りに回転する。ベルトローラ７の回転に伴い、搬送ベルト８が図１中の太矢印方向に走行する。ベルトローラ６は、従動ローラであって、搬送ベルト８が走行するのに伴って、図１中時計回りに回転する。ニップローラ４は、ベルトローラ６に対向配置され、搬送方向上流側から供給されてきた用紙Ｐを搬送ベルト８の外周面である支持面８ａに押さえ付ける。その後用紙Ｐは、搬送ベルト８の走行に伴い、支持面８ａ上に支持されつつ、ベルトローラ７に向けて搬送される。剥離プレート５は、ベルトローラ７に対向配置され、用紙Ｐを支持面８ａから剥離し、さらに搬送方向下流側へと導く。

プラテン９は、プレコートヘッド４０及び４つのヘッド１０の、計５つのヘッドに対向配置され、搬送ベルト８の上側ループの内周面を支持している。プラテン９の上面は支持面８ａと平行な面であり、当該上面には吸着電極５０（図５参照）が固定されている。吸着電極５０は、高圧電源５９（図６参照）による電位の印加によって、用紙Ｐを支持面８ａに静電吸着させる静電吸着力を発現する。高圧電源５９は、静電吸着に必要な高圧の電位を吸着電極５０に印加する。なお、吸着電極５０の具体的な構成及び吸着電極５０による静電吸着の説明については後述する。

各ヘッド１０，４０は、主走査方向に長尺な略直方体形状を有するラインヘッドである。各ヘッド１０，４０の下面は、多数の吐出口（図３及び図４に示すインクジェットヘッド１０の吐出口１４ａ参照）が開口した吐出面１０ａ，４０ａである。記録（画像形成）に際して、４つのインクジェットヘッド１０の吐出面１０ａからそれぞれブラック、マゼンタ、シアン、イエローのインクが吐出される。また、後に詳述するように、状況に応じて、プレコートヘッド４０の吐出面４０ａから前処理液がインク着弾前の用紙Ｐに対して吐出される。ヘッド１０，４０は、副走査方向に所定ピッチで並び、ヘッドホルダ３を介して筐体１ａに支持されている。ヘッドホルダ３は、吐出面１０ａ，４０ａが搬送ベルト８の上側ループの支持面８ａに対向し、且つ、吐出面１０ａ，４０ａと支持面８ａとの間に記録に適した所定の間隙が形成されるように、ヘッド１０，４０を保持している。ヘッド１０，４０のより具体的な構成については後に詳述する。

ガイドユニットは、搬送ユニット２１を挟んで配置された、上流側ガイド部及び下流側ガイド部を含む。上流側ガイド部は、２つのガイド２７ａ，２７ｂ及び一対の送りローラ２６を有する。当該ガイド部は、給紙ユニット１ｂ（後述）と搬送ユニット２１とを繋ぐ。下流側ガイド部は、２つのガイド２９ａ，２９ｂ及び二対の送りローラ２８を有する。当該ガイド部は、搬送ユニット２１と排紙部３１とを繋ぐ。

空間Ｂには、給紙ユニット１ｂが筐体１ａに対して着脱可能に配置されている。給紙ユニット１ｂは、給紙トレイ２３及び給紙ローラ２５を有する。給紙トレイ２３は、上方に開口した箱体であり、複数種類のサイズの用紙Ｐを収納可能である。給紙ローラ２５は、給紙トレイ２３内で最も上方にある用紙Ｐを送り出し、上流側ガイド部に供給する。

上述したように、空間Ａ及びＢに、給紙ユニット１ｂから搬送ユニット２１を介して排紙部３１に至る用紙搬送経路が形成されている。外部装置から受信した記録指令に基づいて、制御装置１ｐは、給紙ローラ２５用の給紙モータ１２５（図６参照）、各ガイド部の送りローラ用の送りモータ１２７（図６参照）、搬送モータ１２１（図６参照）等を駆動する。給紙トレイ２３から送り出された用紙Ｐは、送りローラ２６によって、搬送ユニット２１に供給される。用紙Ｐが各ヘッド１０，４０の真下を副走査方向に通過する際、ヘッド１０から各色のインク（また、状況に応じて、プレコートヘッド４０から前処理液）が順に吐出され、用紙Ｐ上にカラー画像が形成される。インクや前処理液の吐出動作は、用紙センサ３２からの検出信号に基づいて行われる。用紙Ｐは、その後剥離プレート５により剥離され、２つの送りローラ２８によって上方に搬送される。さらに用紙Ｐは、上方の開口３０から排紙部３１に排出される。

ここで、副走査方向とは、搬送ユニット２１による用紙Ｐの搬送方向に平行な方向であり、主走査方向とは、水平面に平行且つ副走査方向に直交する方向である。

空間Ｃには、カートリッジユニット１ｃが筐体１ａに対して着脱可能に配置されている。カートリッジユニット１ｃは、トレイ３５、及び、トレイ３５内に並んで収納された５つのカートリッジ４１，３９を有する。カートリッジ３９はインク、カートリッジ４１は前処理液をそれぞれ貯留しており、これらはチューブ（図示せず）を介して対応するヘッド４０，１０にインク又は前処理液を供給する。

次に、ヘッド１０，４０の構成について説明する。ヘッド１０，４０は互いに同じ構成を有するため、以下、図２〜図４を参照してインクジェットヘッド１０の構成について説明することとする。なお、図３では、アクチュエータユニット１７の下側にあって点線で示すべき圧力室１６及びアパーチャ１５を実線で示している。

ヘッド１０は、上下に積層されたリザーバユニット（図示せず）及び流路ユニット１２、流路ユニット１２の上面１２ｘに固定された８つのアクチュエータユニット１７（図２参照）、各アクチュエータユニット１７に接合されたＦＰＣ（平型柔軟基板）１９（図４参照）等を有する。リザーバユニットには、カートリッジ３９（図１参照）から供給されたインクを一時的に貯留するリザーバを含む流路が形成されている。流路ユニット１２には、上面１２ｘの開口１２ｙ（図２参照）から下面（吐出面１０ａ）の各吐出口１４ａに至る流路が形成されている。アクチュエータユニット１７は、吐出口１４ａ毎の圧電型アクチュエータを有する。

リザーバユニットの下面には凹凸が形成されている。凸部は、流路ユニット１２の上面１２ｘにおけるアクチュエータユニット１７が配置されていない領域（図２に示す開口１２ｙを含む二点鎖線で囲まれた領域）に接着されている。凸部の先端面は、リザーバに接続し且つ流路ユニット１２の各開口１２ｙに対向する開口を有する。これにより、上記各開口を介して、リザーバ及び個別流路１４が連通している。凹部は、流路ユニット１２の上面１２ｘ、アクチュエータユニット１７の表面、及びＦＰＣ１９の表面と、若干の隙間を介して対向している。

流路ユニット１２は、略同一サイズの矩形状の９枚の金属プレート１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈ，１２i（図４参照）を互いに積層し接着することにより形成された積層体である。流路ユニット１２の流路は、図２、図３、及び図４に示すように、開口１２ｙを一端に有するマニホールド流路１３、マニホールド流路１３から分岐した副マニホールド流路１３ａ、及び、副マニホールド流路１３ａの出口から圧力室１６を介して吐出口１４ａに至る個別流路１４を含む。個別流路１４は、図４に示すように、吐出口１４ａ毎に形成されており、流路抵抗調整用の絞りとして機能するアパーチャ１５を含む。上面１２ｘにおける各アクチュエータユニット１７の接着領域には、圧力室１６を露出させる略菱形形状の開口がマトリクス状に配置されている。下面（吐出面１０ａ）における各アクチュエータユニット１７の接着領域に対向する領域には、圧力室１６と同様の配置パターンで、吐出口１４ａがマトリクス状に配置されている。

アクチュエータユニット１７は、図２に示すように、それぞれ台形の平面形状を有し、流路ユニット１２の上面１２ｘにおいて２列の千鳥状に配置されている。各アクチュエータユニット１７は、図３に示すように、当該アクチュエータユニット１７の接着領域内に形成された多数の圧力室１６の開口を覆っている。図示は省略するが、アクチュエータユニット１７は、多数の圧力室１６に跨るように延在した複数の圧電層、及び、厚み方向に関して圧電層を挟む電極を含む。電極には、圧力室１６毎に設けられた個別電極、及び、圧力室１６に共通の共通電極が含まれる。個別電極は、最も上方の圧電層の表面に形成されている。

ＦＰＣ１９は、アクチュエータユニット１７の各電極に対応する配線を有し、その途中部にドライバＩＣ（図示せず）が実装されている。ＦＰＣ１９は、一端がアクチュエータユニット１７、他端がヘッド１０の制御基板（リザーバユニットの上方に配置。図示せず）にそれぞれ固定されている。ＦＰＣ１９は、制御装置１ｐ（図１参照）による制御の下、制御基板から出力された各種駆動信号をドライバＩＣに伝達し、ドライバＩＣが生成した信号をアクチュエータユニット１７に伝達する。

なお、プレコートヘッド４０において、リザーバユニットのリザーバには、カートリッジ４１（図１参照）から適宜前処理液が供給される。

前処理液は、用紙Ｐの電気抵抗値を下げる作用を有する液体であり、例えば、ポリアルアミン等のカチオン系高分子を含有する液体、マグネシウム塩等の多価金属塩を含有する液体等が用いられる。また、前処理液は、記録品質確保の観点から、無色透明であることが好ましい。

次に、図５を参照し、吸着電極５０の具体的な構成、及び、吸着電極５０による静電吸着について説明する。

吸着電極５０は、プラテン９の上面に固定されており、当該上面と搬送ベルト８の内周面との間に配置されている。吸着電極５０は、支持面８ａ上に支持されつつ搬送される用紙Ｐに、支持面８ａを挟んで対向する。

吸着電極５０は、互いに同じ構造である一対の櫛歯電極５１，５２を含む。櫛歯電極５１，５２はそれぞれ、金属からなる電極板であり、主走査方向に延在する基部５１ａ，５２ａ、及び、基部５１ａ，５２ａから延出した多数の突出部５１ｂ，５２ｂを有する。基部５１ａは搬送方向上流側、基部５２ａは搬送方向下流側に配置されている。突出部５１ｂは搬送方向下流側に向けて、突出部５２ｂは搬送方向上流側に向けて延出している。即ち、突出部５１ｂ，５２ｂの延出方向は互いに逆向きである。突出部５１ｂは、基部５１ａの先端から順に主走査方向に等間隔で配置され、それぞれ搬送方向に延在している。突出部５２ｂも、突出部５１ｂと同様、基部５２ａの先端から順に主走査方向に等間隔で互いに離隔し、それぞれ搬送方向に延在している。突出部５１ｂ，５２ｂは、主走査方向に関して互いに離隔しつつ交互に配列されている。

突出部５１ｂ，５２ｂの幅Ｗは、全突出部５１ｂ，５２ｂにおいて同じであり、本実施形態では５ｍｍである。また、互いに隣接する突出部５１ｂと突出部５２ｂとの間隔Ｄ１は、全突出部５１ｂ，５２ｂ間において同じであり、本実施形態では５ｍｍである。

制御装置１ｐ（図１参照）による制御の下、高圧電源５９（図６参照）が櫛歯電極５１，５２にそれぞれ負及び正の電位を印加することで、突出部５１ｂ，５２ｂ間に電位差が生じる。これにより、互いに隣接する突出部５１ｂ，５２ｂのうち電位が高い一方と搬送ベルト８の内周面との隙間、搬送ベルト８の内部、搬送ベルト８の支持面８ａと支持面８ａ上の用紙Ｐとの隙間、用紙Ｐの内部、用紙Ｐと支持面８ａとの隙間、搬送ベルト８の内部、搬送ベルト８の内周面と突出部５１ｂ，５２ｂのうち電位が低い他方との隙間を順次経由する電気回路が形成され、支持面８ａと支持面８ａ上の用紙Ｐとの隙間及び突出部５１ｂ，５２ｂと搬送ベルト８の内周面との隙間に、一種のコンデンサが形成される。そして、当該コンデンサを構成する両面に正負の電荷が蓄積されることで高い電界が生じ、両面を引き付けあう吸着力（ジョンセン・ラーベック力）が発生する。このようにして支持面８ａと用紙Ｐとの間に発生したジョンセン・ラーベック力（静電吸着力）により、用紙Ｐが支持面８ａに静電吸着される。

次に、図６を参照し、プリンタ１の電気的構成について説明する。

制御装置１ｐは、図６に示すように、演算処理装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１に加えて、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory：不揮発性ＲＡＭを含む）１０３、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit ）１０４、Ｉ／Ｆ（Interface）１０５、Ｉ／Ｏ（Input/Output Port）１０６等を有する。ＲＯＭ１０２には、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム、各種固定データ等が記憶されている。ＲＡＭ１０３には、プログラム実行時に必要なデータ（例えば、用紙Ｐ上に形成される画像に係る画像データ）が一時的に記憶される。ＡＳＩＣ１０４では、画像データの書き換え、並び替え等（例えば、信号処理や画像処理）が行われる。Ｉ／Ｆ１０５は、外部装置とのデータ送受信を行う。Ｉ／Ｏ１０６は、各種センサの検出信号の入力／出力を行う。

制御装置１ｐは、各モータ１２１，１２５，１２７、用紙センサ３２、各ヘッド１０，４０の制御基板、櫛歯電極５０の高圧電源５９等に接続されている。

次に、図７を参照し、制御装置１ｐが実行する記録動作の制御内容について説明する。以下の各処理は、ＲＯＭ１０２に記憶されているプログラムにしたがって、ＣＰＵ１０１が実行する。

プリンタ１の電源が投入されると、制御装置１ｐは先ず、外部装置からの記録指令の受信の有無を確認する（Ｓ１）。制御装置１ｐは、記録指令を受信しなければ（Ｓ１：ＮＯ）、待機状態を継続する。

制御装置１ｐは、記録指令を受信すると（Ｓ１：ＹＥＳ）、当該記録指令に含まれる画像データ等をＲＡＭ１０３に格納した後、画像データを各ヘッド１０の吐出口１４ａの配置に応じて変換することにより、各ヘッド１０からのインク吐出パターンを示す記録データを作成する（Ｓ２）。

Ｓ２の後、制御装置１ｐは、ヘッド４０からの前処理液の吐出パターンを示すプレコートデータを作成する（Ｓ３）。ここで、図８及び図９を参照し、Ｓ３におけるプレコートデータの作成手法について説明する。図８及び図９は、用紙Ｐが搬送ベルト８の支持面８ａ上に支持されつつ搬送されている状態を示す。

制御装置１ｐは、Ｓ３において、用紙Ｐの搬送方向下流側の先端部分Ｐｔ（用紙Ｐの先端Ｐｔ１から所定長さＬに亘る部分）の第２領域Ｐ２（図９参照）に前処理液が付与されるよう、プレコートデータを作成する。

第２領域Ｐ２は第１領域Ｐ１を含む領域である。第１領域Ｐ１は、用紙Ｐの先端部分Ｐｔにおける、支持面８ａ上において互いに隣接する突出部５１ｂと突出部５２ｂとの間に対向する領域（図９に網目模様で示す、突出部５１ｂ，５２ｂ間の間隔Ｄ１と同じ幅を有する領域）である。第２領域Ｐ２は、用紙Ｐの先端部分Ｐｔにおける、支持面８ａ上において互いに隣接する突出部５１ｂと突出部５２ｂとを跨ぐ領域に対向する領域（図９に網目模様で示す第１領域Ｐ１に斜線で示す領域を加えた領域であり、突出部５１ｂ，５２ｂ間の間隔Ｄ１より大きな幅Ｄ２を有する領域）である。幅Ｄ２は、例えば、間隔Ｄ１（５ｍｍ）の両側に１ｍｍずつ延びた、７ｍｍである。多数の第２領域Ｐ２が、間隙Ｄ３（Ｄ１＝５ｍｍ、Ｄ２＝７ｍｍの場合、Ｄ３＝３ｍｍ）を介して、主走査方向に沿って互いに離隔しつつ、配置されている。当該間隙Ｄ３は、第３領域Ｐ３の一部に形成されている。第３領域Ｐ３は、用紙Ｐの先端部分Ｐｔにおける、支持面８ａ上において突出部５１ｂと突出部５２ｂとのそれぞれに対向する領域である。

図７に戻り、Ｓ３の後、制御装置１ｐは、所定の搬送速度が得られるよう各モータ１２１，１２５，１２７の駆動を制御すると共に、吸着電極５０の櫛歯電極５１，５２にそれぞれ所定の電位が印加されるよう高圧電源５９の駆動を制御する（Ｓ４：静電吸着搬送）。これにより、給紙トレイ２３から送り出された用紙Ｐが搬送ベルト８の支持面８ａ上において静電吸着されつつ搬送方向に沿って搬送される。

制御装置１ｐは、上記のような用紙Ｐの搬送と同期して、Ｓ３で作成したプレコートデータに基づきヘッド４０から前処理液が吐出されるよう、ヘッド４０のアクチュエータユニットの駆動を制御する（Ｓ５：プレコート）。さらに、制御装置１ｐは、上記のような用紙Ｐの搬送と同期して、Ｓ２で作成した記録データに基づき各ヘッド１０からインクが吐出されるよう、各ヘッド１０のアクチュエータユニット１７の駆動を制御する（Ｓ６：記録）。制御装置１ｐは、Ｓ１で受信した記録指令が指示する数の用紙Ｐに対して上記プレコート及び記録を行った後、当該ルーチンを終了する。

以上に述べたように、本実施形態に係るプリンタ１によると、記録前の用紙Ｐに前処理液を付与し（Ｓ５：プレコート）、用紙Ｐの電気抵抗値を下げる。そして、吸着搬送において、前処理液の付与によって電気抵抗値が下がった用紙Ｐの部分（第１領域Ｐ１の少なくとも一部）に電流が流れることで、上述したジョンセン・ラーベック力が良好に発生する。これにより、環境湿度が低い場合でも、用紙Ｐに対する静電吸着力の低下を抑えることができ、静電吸着力による搬送を安定して行うことができる。

また、吸着電極５０への印加電圧を環境湿度が低い場合（用紙Ｐに対する静電吸着力が低くなる場合）を基準に設定すると、無用に高い電圧を吸着電極５０に印加することとなり、コスト面、安全面等で不利であると共に、搬送ユニット２１にかかる負荷が大きくなる。また、吸着電極５０への印加電圧を環境湿度に応じて変更することも考えられるが、この場合、コスト面や制御面で不利である。これに対し、本実施形態によれば、記録前の用紙Ｐに前処理液を付与すること（Ｓ５：プレコート）で、吸着電極５０への印加電圧を低く抑えつつも安定した静電吸着力が得られるため、上記不利益を軽減することができる。

突出部５１ｂ，５２ｂが搬送方向と交差する方向に延在している場合、搬送中の用紙Ｐに作用する電界強度が交互に変化するため、搬送が不安定化し易い。これに対し、本実施形態によれば、突出部５１ｂ，５２ｂが搬送方向に延在しているため、搬送中の用紙Ｐに作用する電界強度の変化が抑制され、搬送をより安定して行うことができる。

例えば吸着電極５０が搬送ベルト８内に配設されている場合のように、吸着電極５０がプリンタ１内の所定位置に固定されていない場合、吸着電極５０に対する給電機構の複雑化やコスト高が問題となる。また、吸着電極５０が搬送ベルト８内に配設されている場合、搬送ベルト８の走行に伴って吸着電極５０も移動し、吸着電極５０の耐久性が問題となる。これに対し、本実施形態によれば、吸着電極５０がプリンタ１内の所定位置（プラテン９）に固定されているため、これらの問題を軽減することができる。

プラテン９に吸着電極５０が固定されているため、吸着電極５０を固定するための部材を別途用意する必要がない。したがって、本実施形態によれば、構成の複雑化やコスト上昇を抑制することができる。

制御装置１ｐは、Ｓ５において、図９に示すように用紙Ｐの幅方向（主走査方向）に均等に前処理液が付与されるよう、ヘッド４０を制御する。これにより、用紙Ｐの幅方向に関して均等な静電吸着力が発現され、搬送をより安定して行うことができる。

制御装置１ｐは、Ｓ５において、図９に示す第２領域Ｐ２に前処理液が付与されるよう、ヘッド４０を制御する。これにより、第１領域Ｐ１の一部にのみ前処理液が付与される場合に比べ、用紙Ｐに対する静電吸着力が向上し、搬送をより安定して行うことができる。

間隙Ｄ３を介した複数の第２領域Ｐ２に前処理液を付与することで、多量の前処理液の付与による不具合（前処理液の浪費に伴うコスト増、また、用紙Ｐの速乾性の悪化、乾燥後の用紙Ｐの湾曲等）を抑制することができる。

制御装置１ｐは、Ｓ５において、図８及び図９に示す用紙Ｐの先端部分Ｐｔにのみ前処理液が付与されるよう、ヘッド４０を制御する。これにより、多量の前処理液の付与による上述のような不具合を抑制しつつ、先端部分Ｐｔの浮き上がりやこれによるジャム等の搬送不良を効果的に防止することができる。また、先端部分Ｐｔには画像が形成されないことが多いことから、前処理液が記録品質に悪影響を及ぼすのを抑制することができる。

なお、制御装置１ｐは、Ｓ３において、Ｓ２で作成された記録データを参照し、第２領域Ｐ２に画像形成部分（インクが着弾する部分）が含まれる場合、第２領域Ｐ２のうち画像形成部分を除いた部分（即ち、非画像形成部分）に前処理液が付与されるよう、プレコートデータを作成することが好ましい。そしてＳ５において、第２領域Ｐ２の非画像形成部分にのみ前処理液が付与されることにより、前処理液が記録品質に悪影響を及ぼすのをより確実に抑制することができる。

また、用紙Ｐの両面に記録が行われる場合、一方の面への記録完了後に他方の面への記録を行うときに、静電吸着力が低下し易い。これは以下のような理由による。即ち、既に記録が行われた一方の面は、インクの着弾による湿気を帯びているため、電気抵抗値が比較的小さい。当該一方の面と搬送ベルト８の支持面８ａとは隣接しているので、搬送ベルト８から用紙Ｐに流れ込んだ電流が当該一方の面付近にのみ流れ易くなる。すると、用紙Ｐの内部を流れる電流量が減少し、搬送ベルト８と用紙Ｐとの間の吸着力が減少してしまう。これに対し、本実施形態によれば、用紙Ｐの他方の面に前処理液を付与し、他方の面付近の用紙Ｐ内部の電気抵抗値を下げているため、搬送ベルト８から用紙Ｐに流れ込んだ電流は、一方の面付近のみでなく他方の面付近にも流れ、用紙Ｐの内部を流れ易くなる。つまり本実施形態によれば、ジョンセン・ラーベック力が小さくなるのが抑制され、吸着力を維持できる。したがって、両面記録の場合でも、静電吸着力による搬送を安定して行うことができる。

続いて、本発明の第２実施形態に係るインクジェット式プリンタについて説明する。

第２実施形態に係るプリンタは、吸着電極５０の構成のみが第１実施形態に係るプリンタ１と異なり、その他の構成は第１実施形態に係るプリンタ１と同じである。第２実施形態において、吸着電極５０は搬送ベルト８内に配設されている。本実施形態によると、搬送ベルト８との摩擦による吸着電極５０の摩耗や摺動損失を低減することができ、ひいては吸着電極５０の耐久性を向上させることができる。

続いて、本発明の第３実施形態に係るインクジェット式プリンタについて説明する。

第３実施形態に係るプリンタは、プレコートヘッド４０から吐出される前処理液が、用紙Ｐの電気抵抗値を下げる作用に加え、インクに作用してインクの成分を凝集又は析出させる作用も有する点において、第１実施形態に係るプリンタ１と異なる。当該前処理液の付与によって、インクの滲みや裏抜け（用紙Ｐの表面に着弾したインクが用紙Ｐの層を貫通して裏面に滲み出す現象）の防止、インクの発色性や速乾性の向上、画像濃度の向上等を図ることができる。したがって、本実施形態の制御装置１ｐは、Ｓ３において、第２領域Ｐ２に画像形成部分が含まれる場合であっても、第２領域Ｐ２における画像形成部を含む全領域に前処理液が付与されるよう、プレコートデータを作成する。本実施形態によると、用紙Ｐの電気抵抗値を下げる作用のみならずインクと反応してインクの成分を凝集又は析出させる作用も有する前処理液を有効活用し、搬送の安定化のみでなく、画像濃度の向上等の効果をも得ることができる。しかも、画像濃度の向上等の効果を得るための別途の装置（新たなヘッド等）を設ける必要がないため、プリンタの構成の簡素化も実現される。なお、顔料インクに対しては顔料色素を凝集させる前処理液が使用され、染料インクに対しては染料色素を析出させる前処理液が使用される。

続いて、本発明の第４実施形態に係るインクジェット式プリンタについて説明する。

第４実施形態に係るプリンタは、制御装置１ｐが用紙Ｐの電気抵抗値に応じて前処理液の付与制御を行う点において、第１実施形態に係るプリンタ１と異なる。本実施形態に係るプリンタは、筐体１ａ内に、用紙Ｐの電気抵抗値を検出する検出器（例えば、湿度センサ、用紙Ｐに流れる電流値を測定する電流測定器等）を有する。例えば、湿度センサを検出器として用いる場合、制御装置１ｐのＲＯＭ１０２に、湿度と用紙Ｐの電気抵抗値との関連付けテーブルを記憶させておく。また、電流測定器を検出器として用いる場合、制御装置１ｐのＲＯＭ１０２に、電流値と用紙Ｐの電気抵抗値との関連付けテーブルを記憶させておく。制御装置１ｐは、検出器からの検出信号とＲＯＭ１０２に記憶されたテーブルを参照して、用紙Ｐの電気抵抗値を導出する。

制御装置１ｐは、Ｓ３において、上記のようにして導出した電気抵抗値を参照し、当該電気抵抗値が所定値以上の場合、プレコートデータを作成する。このように、用紙Ｐの電気抵抗値に応じて前処理液の付与を制御することで、用紙Ｐに対する静電吸着力の低下をより実効的に抑制することができる

また、制御装置１ｐは、Ｓ３において、上記のようにして導出した電気抵抗値に応じて、前処理液の付与領域、前処理液の付与量、及び吸着電極５０への印加電圧の少なくともいずれかを調整する。ただし、前処理液の付与領域は、第１領域Ｐ１の少なくとも一部を含む領域とする。前処理液の付与領域や付与量を調整することで、前処理液の浪費を抑えつつ静電吸着力を向上させることができ、また、吸着電極５０への印加電圧を調整することで、無用に高い電圧を吸着電極５０に印加する場合に生じ得る上記問題（コスト面、安全面等の問題）を軽減することができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。

本発明において、処理剤は、液体に限定されず、固体（例えばフィルム状のもの）を含む。処理剤は、前処理剤及び後処理剤の一方又は両方であってよい。また、処理剤は、記録媒体の電気抵抗値を下げる作用を有するものであれば、特に限定されず、例えば水、グリセリン、インクの成分から色材を除いたクリアインク等であってよい。処理剤の色は無色透明でなくてもよい。

処理剤付与部（上述の実施形態ではプレコートヘッド４０）は、プラテン９に対向する位置に配置されることに限定されず、例えばローラ６に対向する位置に配置されてもよい。

インクジェットヘッド１０及び処理剤付与部（上述の実施形態ではプレコートヘッド４０）は、圧電式の他、静電式等のアクチュエータややサーマル式の発熱素子等の吐出エネルギ発生手段を有してよい。

処理剤付与部として、上述の実施形態ではインクジェットヘッド１０と同様の構成のヘッド４０を例示したが、これに限定されない。例えば、処理剤付与部は、ヘッド４０のように処理液を吐出するものの他、その表面に処理剤を保持しつつ当該表面を記録媒体に接触させることで処理剤を記録媒体に付与するローラ（圧着ローラ、熱転写ローラ等）であってもよい。

処理剤は、第１領域Ｐ１の少なくとも一部に付与されればよい。例えば、処理剤は、第２領域Ｐ２ではなく第１領域Ｐ１のみに付与されてもよく、第１領域Ｐ１の一部のみに付与されてもよく、また、先端部分Ｐｔの全体に付与されてもよい。さらに、処理剤は、用紙Ｐの先端部分Ｐｔのみでなく、先端部分Ｐｔ以外の部分にも付与されてよい。処理剤は、記録媒体の表面に付着すればよく、記録媒体の裏面に到達しなくてもよい。

第１及び第２電極の延在方向は、搬送方向に限定されず、搬送方向と交差する方向であってもよい。例えば、第１及び第２電極が、それぞれ搬送方向と直交する方向に延在し、且つ、搬送方向に関して等間隔で互いに離隔しつつ交互に配列されてもよい。第１及び第２電極は、互いに異なる電位が印加される限りは、正の電位及び負の電位がそれぞれ印加されることに限定されず、一方をグランド電位としてもよい。

搬送機構は、搬送ベルトを含むことに限定されず、例えば搬送ベルトを省略してプラテン上に記録媒体を支持しつつ搬送してもよい。

本発明に係る記録装置は、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能である。さらに、本発明に係るヘッドは、ライン式・シリアル式のいずれでもよく、また、インク以外の液体を吐出してもよい。さらに、本発明に係るヘッドは、インクジェット式に限定されず、例えばレーザー式でもよい。

記録媒体は、記録可能な媒体である限りは、用紙Ｐに限定されず、布等であってもよい。

１インクジェット式プリンタ（記録装置）
１ｐ制御装置（制御手段）
８搬送ベルト（搬送機構）
８ａ支持面
９プラテン（搬送機構）
１０インクジェットヘッド（ヘッド）
４０プレコートヘッド（処理剤付与部）
５０吸着電極（吸着部）
５１，５２櫛歯電極
５１ｂ突出部（第１電極）
５２ｂ突出部（第２電極）
Ｐ用紙（記録媒体）
Ｐｔ先端部分
Ｐ１第１領域
Ｐ２第２領域
Ｐ３第３領域
Ｄ３間隙

Claims

記録媒体に対して画像の記録を行うヘッドと、
記録媒体の電気抵抗値を下げる作用を有する処理剤を記録媒体に付与する処理剤付与部と、
支持面を有し、記録媒体を前記支持面上に支持しつつ搬送方向に沿って搬送する搬送機構と、
前記支持面上の記録媒体に前記支持面を挟んで対向し、前記支持面と平行な面において互いに離隔しつつ交互に配列された複数の第１電極及び複数の第２電極を有し、前記第１及び第２電極に異なる電位が印加されることにより記録媒体を前記支持面に静電吸着させる吸着部と、
前記ヘッドによる記録が行われる前に、記録媒体の、前記搬送方向下流側の先端部分で、且つ、前記支持面上において互いに隣接する前記第１電極と前記第２電極との間に対向する第１領域の少なくとも一部に、前記処理剤が付与されるよう、前記処理剤付与部を制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする記録装置。
前記第１及び第２電極が前記搬送方向に延在していることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
前記第１及び第２電極が装置内の所定位置に固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
前記搬送機構が、前記支持面を有し且つ前記搬送方向に沿って走行する搬送ベルト、及び、前記搬送ベルトの前記支持面とは反対側の面を支持し且つ前記第１及び第２電極が固定されたプラテンを含むことを特徴とする請求項３に記載の記録装置。
前記搬送機構が、前記支持面を有し且つ前記搬送方向に沿って走行する搬送ベルトであって、内部に前記第１及び第２電極が設けられた搬送ベルトを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
前記制御手段は、記録媒体の幅方向に均等に前記処理剤が付与されるよう、前記処理剤付与部を制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の記録装置。
前記制御手段は、前記第１領域を含む第２領域であって、記録媒体の前記先端部分で且つ前記支持面上において互いに隣接する前記第１電極と前記第２電極とを跨ぐ領域に対向する第２領域に、前記処理剤が付与されるよう、前記処理剤付与部を制御することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の記録装置。
複数の前記第２領域が、記録媒体の前記先端部分で且つ前記支持面上において前記第１電極と前記第２電極とのそれぞれに対向する第３領域の少なくとも一部に間隙を介して、一方向に沿って互いに離隔しつつ、配置されていることを特徴とする請求項７に記載の記録装置。
前記制御手段は、前記先端部分にのみ前記処理剤が付与されるよう、前記処理剤付与部を制御することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の記録装置。
前記制御手段は、記録媒体の非画像形成部分にのみ前記処理剤が付与されるよう、前記処理剤付与部を制御することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の記録装置。
前記ヘッドは、記録媒体に対して記録液を吐出することにより画像の記録を行い、
前記処理剤は、前記記録液と反応して前記記録液の成分を凝集又は析出させる作用も有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の記録装置。
前記制御手段は、記録媒体の電気抵抗値が所定値以上の場合、前記処理剤が記録媒体に付与されるよう、前記処理剤付与部を制御することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の記録装置。
前記制御手段は、記録媒体の電気抵抗値に応じて、記録媒体に対する前記処理剤の付与領域、前記処理剤の付与量、及び前記第１及び第２電極に印加される電圧の少なくともいずれかを調整することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の記録装置。