JP2003170573A - インクジェット式印刷機械用インク乾燥機 - Google Patents

インクジェット式印刷機械用インク乾燥機

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JP2003170573A JP2001370687A JP2001370687A JP2003170573A JP 2003170573 A JP2003170573 A JP 2003170573A JP 2001370687 A JP2001370687 A JP 2001370687A JP 2001370687 A JP2001370687 A JP 2001370687A JP 2003170573 A JP2003170573 A JP 2003170573A
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ink
halogen heater
light
dryer
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Masao Uda
昌夫 宇田
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Ushio U Tech Inc
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 インクジェット式印刷機械の優位性を保つべ
く、印刷に要する全体の時間を短くできる実用的な構成
を提供する。 【解決手段】 対象物に対して均等に配置された複数の
ハロゲンヒーター41と、各ハロゲンヒーター41から
の光を反射させて対象物に指向させる反射板42と、各
ハロゲンヒーター41からの光を対象物に対して遮断す
ることが可能なシャッター43とを備えており、通常の
乾燥時には各ハロゲンヒーター41からの直射光を受け
ない位置にシャッター43を収容するシャッター収容部
44と、異常時にシャッター43をシャッター収容部4
4から取り出して光を遮断する姿勢とするシャッター駆
動機構45とを備えていることを特徴とするインクジェ
ット式印刷機械用インク乾燥機。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願の発明は、産業用印刷機
械の分野に関し、特に、インクを噴射して対象物に付着
させて印刷するインクジェット式印刷機械に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】産業の各分野で、IT(情報技術)やデ
ジタル化の傾向が顕著である。産業用印刷機械の分野で
も例外ではなく、多くの技術革新が成し遂げられてきて
いる。その一つは、産業用インクジェット式印刷機械の
開発である。インクジェット式印刷は、パソコンのプリ
ンター等、家庭用のものがよく知られているが、産業用
のインクジェット式印刷機械も実は多く使用されるよう
になってきている。従来の版下を利用した印刷機械の場
合、印刷すべき内容がちょっとでも変わると、新しく版
を作り直さなければならず、面倒である。インクジェッ
ト式印刷機械の場合、デジタル化された信号に従ってイ
ンクを噴射することで印刷を行うので、版は必要がな
い。従って、内容が少しずつ変わるような印刷(例えば
ダイレクトメールにおける宛名書きの印刷等)の場合に
は、インクジェット式印刷機械は非常に便利であり、コ
スト的にも優れている。紙のようなシート状の印刷対象
物は、インクジェット式印刷機械内を走行し、その過程
でインクの噴射と乾燥が行われる。
【0003】このようなインクジェット式印刷機械で
は、インクが乾くまでに時間がかかるという一般的な課
題がある。特に、カラー印刷の場合、ある色の印刷を行
った後、その色のインクが乾く前に次の色の印刷を行っ
てしまうと、インクがにじんでしまう。インクが乾くま
で長時間待つと、印刷に要する全体の時間が長くなって
しまう。家庭用の場合にはそれほど問題と成らない場合
でも、産業用の場合、生産性が低くなり、インクジェッ
ト式印刷機械の優位性を帳消しにしてしまうこともあり
得る。このようなことから、産業用のインクジェット式
印刷機械では、加熱によってインクを迅速に乾燥させる
インク乾燥機が用いられている。インク乾燥機は、通
常、ハロゲンヒーターを使用して乾燥を行うようになっ
ている。
【0004】
【発明が解決しょうとする課題】上述したインクジェッ
ト式印刷機械では、生産性の向上から、印刷対象物の走
行速度は速くなる傾向にある。また、インクの乾燥時間
を短くするため、ハロゲンヒーターも大電力のものが使
用される傾向にある。ここで問題となるのは、印刷対象
物がハロゲンヒーターに異常に接近したり、接触したり
することで、熱的に損傷を受けたり、発火したりしてし
まう点である。印刷対象物の走行速度が高くなると、途
中で切れてしまい、切れ端が舞い上がってハロゲンヒー
ターに接触するような事故の可能性が高くなる。
【0005】一方、多品種少量生産に適したインクジェ
ット式印刷機械では、印刷対象物の走行速度が変わった
り、乾燥させるインクの量や種類が変わったりすること
が比較的多い。このため、インク乾燥機も、このような
印刷条件の変更に対応できるよう、きめ細かな能力を有
することが求められている。本願の発明は、かかる課題
を解決するためになされたものであり、インクジェット
式印刷機械の優位性を保つべく、印刷に要する全体の時
間を短くできる実用的な構成を提供する技術的意義を有
するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願の請求項1記載の発明は、インクを噴射して対
象物に付着させて印刷するインクジェット式印刷機械に
おいて、付着させたインクを加熱して乾燥させるインク
乾燥機であって、対象物に対して均等に配置された複数
のハロゲンヒーターと、各ハロゲンヒーターからの光を
反射させて対象物に指向させる反射板と、各ハロゲンヒ
ーターからの光を対象物に対して遮断することが可能な
シャッターとを備えており、通常の乾燥時には各ハロゲ
ンヒーターからの直射光を受けない位置にシャッターを
収容するシャッター収容部と、異常時にシャッターをシ
ャッター収容部から取り出して光を遮断する姿勢とする
シャッター駆動機構とを備えているという構成を有す
る。また、請求項2記載の発明は、前記請求項1の構成
において、前記対象物は、可燃性のシート状のものであ
って特定の方向に走行しながらインクの付着と乾燥とが
行われるものであり、対象物の走行が停止した旨の信号
の入力を受けた際に前記シャッター駆動機構を動作させ
てシャッターを閉じるシャッターコントローラが設けら
れているという構成を有する。また、請求項3記載の発
明は、インクを噴射して対象物に付着させて印刷するイ
ンクジェット式印刷機械において、付着させたインクを
加熱して乾燥させるインク乾燥機であって、対象物に対
して均等に配置された複数のハロゲンヒーターと、各ハ
ロゲンヒーターからの光を反射させて対象物に指向させ
る反射板と、各ハロゲンヒーターからの光を対象物に対
して遮断するシャッターとを備えており、さらに、イン
クが乾燥される対象物の温度又は対象物の付近の雰囲気
の温度を検出する温度センサと、温度センサが検出した
温度に従って各ハロゲンヒーターへの投入電力を制御す
るヒーター制御系とを備えているという構成を有する。
また、請求項4記載の発明は、前記請求項3の構成にお
いて、前記温度センサが検出した温度がある限度以上の
温度になった場合に前記シャッターを閉じるシャッター
コントローラを備えているという構成を有する。また、
請求項5記載の発明は、インクを噴射して対象物に付着
させて印刷するインクジェット式印刷機械において、付
着させたインクを加熱して乾燥させるインク乾燥機であ
って、対象物に対して均等に配置された複数のハロゲン
ヒーターと、各ハロゲンヒーターからの光を反射させて
対象物に指向させる反射板と、各ハロゲンヒーターから
の光を対象物に対して遮断するシャッターとを備えてお
り、さらに、インクが乾燥される対象物の付近の雰囲気
の湿度を検出する湿度センサと、湿度センサが検出した
湿度に従って各ハロゲンヒーターへの投入電力を制御す
るヒーター制御系とを備えているという構成を有する。
また、請求項6記載の発明は、前記請求項1又は2の構
成において、前記シャッターは、ロール状に巻かれて前
記シャッター収容部に収容されるものであり、前記シャ
ッター駆動機構は、前記シャッターの一端に連結された
引き出し用ワイヤーと、引き出し用ワイヤーを巻き取り
ながら引っ張って前記シャッター収容部からシャッター
を引き出す引き出し用プーリと、シャッターを支持する
よう張架された支持ワイヤーと、支持ワイヤーを巻き取
りながら引っ張ってシャッターをシャッター収容部内に
巻き取る巻き取り用プーリと、さらに、引き出し用プー
リと巻き取り用プーリとが同期しながら回転するように
する回転駆動源とを備えているという構成を有する。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の形態(以
下、実施形態)について説明する。図1は、本願発明の
実施形態であるインク乾燥機及びこのインク乾燥機が備
えられたインクジェット式印刷機械の概略構成を示す図
である。まず、インクジェット式印刷機械の概略構成に
ついて説明する。図1に示すインクジェット式印刷機械
は、紙に対して印刷を行うものであり、印刷の対象であ
る紙(以下、印刷紙)1を供給する給紙部2と、供給さ
れる印刷紙1にインクを噴射して付着させるインク噴射
部3と、付着したインクを乾燥させるインク乾燥機4
と、印刷が完了した印刷紙1を巻き取る巻き取り部5と
から主に構成されている。
【0008】給紙部2は、印刷紙1をロール状に巻いた
給紙用ローラ21より成る。巻き取り部5は、印刷され
た印刷紙1を巻き取る巻き取り用ローラ51と、巻き取
り用ローラ51を回転させる巻き取り用モータ52とよ
り成る。給紙用ローラ21は従動ローラであり、巻き取
り用モータ52の駆動に従って印刷紙1を送り出す。給
紙部2と巻き取り部5との間には、多数のガイドローラ
6が設けられている。巻き取り用ローラ51が駆動され
ると、印刷紙1は、ガイドローラ6によって設定される
走行ライン上を走行し、その走行の際にインクの付着と
乾燥が行われる。
【0009】図1に示すインクジェット式印刷機は、カ
ラー印刷を行うものであるため、インク噴射部3及びイ
ンク乾燥機4が複数組設けられている。各組のインク噴
射部3及びインク乾燥機4は、走行ラインに沿って設け
られている。インク噴射部3は、通常のインクジェット
式印刷機械におけるものと同様である。即ち、インクを
細いジェット流にして噴射して印刷紙1に付着させる。
この際、インク噴射のオンオフや量が、印刷するデジタ
ルデータに従って制御される。
【0010】各組において、インク乾燥機4は図1に示
すようにインク噴射部3の下側に設けられている。以
下、実施形態に係るインク乾燥機4の詳細について、図
2及び図3を使用して説明する。図2は、図1に示すイ
ンク乾燥機4の正面概略図、図3は、図1に示すインク
乾燥機4の側断面概略図である。図2及び図3に示すイ
ンク乾燥機4は、複数のハロゲンヒーター41と、各ハ
ロゲンヒーター41からの光を反射させて印刷紙1に指
向させる反射板42と、各ハロゲンヒーター41からの
光を印刷紙1に対して遮断するシャッター43とから主
に構成されている。
【0011】図2において、印刷紙1の走行ラインは、
右上方から下方に延び、右側で折れ曲がって水平とな
り、左側で折り返して再び水平に延びている。つまり、
上下の二つの水平な走行ラインがインク乾燥機4に設定
されている。ハロゲンヒーター41は、走行ラインの上
下に配置されている。インクが付着した面(印刷面)
は、上側の走行ラインでは上を向き、下側の走行ライン
では下を向く。従って、印刷面は、上側の走行ライン上
では主に上側のハロゲンヒーター41により、下側の走
行ライン上では主に下側のハロゲンヒーター41により
インクの乾燥が行われるようになっている。尚、ハロゲ
ンヒーターとは、輻射加熱を行うハロゲンランプのこと
である。
【0012】各ハロゲンヒーター41は、両端封止型の
ランプであり、棒状である。本実施形態では、上下に各
三本計六本のハロゲンヒーター41が設けられている。
図2及び図3から解るように、水平な姿勢であって走行
方向に長さ方向が向くように配置されている。従って、
各ハロゲンヒーター41は均等間隔で平行に並べられて
いる。図3に示すように、三本のハロゲンヒーター41
のうちの一本は印刷紙1の幅方向の左側、一本は中央
に、残りの一方は右側に配置されている。
【0013】また、反射板42は、各ハロゲンヒーター
41の背後に設けられている。反射板42は、本実施形
態では、反射した光がほぼ平行光となって印刷紙1に照
射されるよう構成されている。即ち、図3に示すよう
に、反射板42は放物面鏡の構成となっている。反射板
42は、鏡面加工されたアルミニウム等で構成されてい
る。尚、三つの反射板42が占める幅方向の全体の大き
さは、印刷紙1の幅より少し大きい。これは、印刷紙1
の端部まで確実にインク乾燥が行えるようにするためで
ある。
【0014】また、シャッター43は、本実施形態で
は、薄いシート状であり、リン酸銅のような金属製であ
る。シャッター43は、上下の各々のハロゲンヒーター
41からの光を遮断できるよう、二つの走行ラインの上
側と下側に設けられている。走行ラインの上側と下側に
は、左右で走行方向に延びる一対の水平なガイドレール
431が設けられている。シャッター43が閉じられる
ときは、シャッター43の左右の縁がガイドレール43
1内に挿入された状態となる。尚、シャッター43は、
薄いシート状であるので、図3に示すように、閉じられ
た状態では少し弛んだ状態となる。
【0015】本実施形態では、シャッター43が開いて
いる状態(インク乾燥機4が通常に動作している状態)
の時には、各ハロゲンヒーター41からの直射光を受け
ない位置にシャッター43を収容するシャッター収容部
44が設けられている。また、シャッター43を閉じる
必要のある異常時には、シャッター43をシャッター収
容部44から取り出して光を遮断する姿勢とするシャッ
ター駆動機構45が設けられている。
【0016】シャッター収容部44は、シャッター43
をロール状に巻いて収容するものである。図2に示すよ
うに、反射板42の両端には、端板が固定されている。
シャッター部44は、端板の外側に配置されている。各
ハロゲンヒーター41は、反射板42と端板で形成され
た空間内に配置されており、シャッター収容部44は、
図2に示すように、ハロゲンヒーター41からの直射光
を受けない位置となっている。
【0017】図4は、シャッター駆動機構45の概略構
成を示す斜視図である。シャッター駆動機構45は、シ
ャッター43の一端に先端が固定された引き出し用ワイ
ヤー451と、引き出し用ワイヤー451を巻き取りな
がら引っ張って前記シャッター収容部44からシャッタ
ー43を引き出す引き出し用プーリ452と、シャッタ
ー43を支持するようにして張架された支持ワイヤー4
53と、支持ワイヤー453を巻き取りながら引っ張る
ことでシャッター収容部44内にシャッター43を巻き
取る巻き取り用プーリ454と、引き出し用プーリ45
2と巻き取り用プーリ454とが同期しながら回転する
ようにする回転駆動源455とから主に構成されてい
る。
【0018】図4には、シャッター43が閉の状態が示
されている。シャッター43が閉の状態では、図4に示
すように、張架された支持ワイヤー453の上にシャッ
ター43が載った状態となる。尚、支持ワイヤー453
は、二本設けられており、左右に配されている。また、
引き出し用ワイヤー451は、シャッター43の端部に
固定されている。引き出し用ワイヤー451は、シャッ
ター43の幅方向の中央に一本配されている。尚、支持
ワイヤー453の先端も、引き出し用ワイヤー451が
固定された側の端部で固定されている。
【0019】図4に示すように、シャッター収容部44
は、両端が封止された円筒状の部材であり、長さ方向が
シャッター43の幅方向になるよう水平に設けられてい
る。シャッター収容部44には、シャッター43を引き
入れるためのスリット441が設けられている。スリッ
ト441もシャッター43の幅方向に長い。また、シャ
ッター収容部44の上部には、支持ワイヤー453を挿
通させたワイヤー用孔442が設けられている。そし
て、巻き取り用プーリ454は、シャッター収容部44
の上方に設けられている。支持ワイヤー453は、ワイ
ヤー用孔442に挿通されて上方に延び、先端が巻き取
り用プーリ454の軸に固定されている。
【0020】一方、シャッター収容部44が設けられた
側とは反対側には、ガイドプーリ456が設けられてい
る。引き出し用プーリ452は、ガイドプーリ456の
上方に設けられている。引き出し用ワイヤー451は、
ガイドプーリ456を経由して上方に延び、先端が引き
出し用プーリ452の軸に固定されている。そして、巻
き取り用プーリ454には、巻き取り用駆動プーリ45
7が連結され、引き出し用プーリ452には引き出し用
駆動プーリ458が連結されている。巻き取り用駆動プ
ーリ457と引き出し用駆動プーリ458との間に張架
するようにして第一駆動ベルト459が設けられてい
る。さらに、引き出し用駆動プーリ458には、第二駆
動ベルト460を介して回転駆動源455が連結されて
いる。
【0021】図4において、シャッター43を開にする
場合、回転駆動源455を動作させ、巻き取り用プーリ
454が支持ワイヤー453を巻き取る向きに回転させ
る。この際、巻き取り用プーリ454と引き出し用プー
リ452が第一駆動ベルトを介して連結されているた
め、引き出し用プーリ452は、巻き取り用プーリ45
4に同期して引き出し用ワイヤー451を送り出すよう
に回転する。
【0022】支持ワイヤー453は、先端がシャッター
43の逆側の端部に固定されているため、支持ワイヤー
453が巻き取り用プーリ454に巻き取られながら引
っ張られると、シャッター43は、シャッター収容部4
4のスリット441を通ってシャッター収容部44内に
進入する。シャッター43は、前述したように薄いシー
ト状であり可撓性があるので、シャッター収容部44内
で自動的にロール状に巻かれる。回転駆動源455は、
支持ワイヤー453や引き出し用ワイヤー451が固定
されたシャッター43の端部がシャッター43のスリッ
ト441付近に達するまで巻き取り用プーリ454と引
き出し用プーリ452との同期回転を継続して停止させ
る。これにより、シャッター43の収容が完了し、シャ
ッター43が開の状態になる。
【0023】シャッター43を閉の状態にする場合、上
記とは逆の動作になる。即ち、回転駆動源455は、巻
き取り用プーリ454と引き出し用プーリ452とを同
期ながら逆向きに回転させる。これの結果、引き出し用
ワイヤー451が引き出し用プーリ452に巻き取られ
ながら引っ張られる。同時に、巻き取り用ワイヤーが支
持ワイヤー453を送り出す。引き出し用ワイヤー45
1が引っ張られることにより、シャッター収容部44か
らシャッター43が引き出される。シャッター43が三
本のハロゲンヒーター41を覆う位置まで引き出される
と、回転駆動源455は回転を停止する。
【0024】インク乾燥機4が通常の運転を行っている
場合、シャッター43は開の状態である。シャッター4
3が閉じられる場合は、印刷紙1の異常加熱を防止する
場合である。印刷紙1が異常加熱されるケースは、典型
的には、印刷紙1の走行が何らかの原因で止まってしま
った場合に生ずる。印刷紙1の停止は、例えば印刷紙1
が途中で切れて、巻き取り部5の巻き取り用ローラ51
が空回りしたり、巻き取り用モータ52が何らかの原因
で故障して停止してしまった場合などに生ずる。
【0025】印刷紙1が停止すると、ハロゲンヒーター
41は消灯されるが、切れた印刷紙1の端部がハロゲン
ヒーター41に接触し、発火してしまう場合がある。こ
のような事故を未然に防止するため、本実施形態では、
印刷紙1の走行が停止した旨を検出した信号の入力を受
けた際にハロゲンヒーター41を消灯させると同時にシ
ャッター駆動機構45を動作させるシャッターコントロ
ーラ46を設け、ハロゲンヒーター41と印刷紙1を遮
断するようにしている。
【0026】図1及び図2に示すように、インクジェッ
ト式印刷機械は、印刷紙1の走行をモニタする紙モニタ
11や、巻き取り用モータ52における負荷トルクを検
出するトルクセンサ53を備えている。紙モニタ11や
トルクセンサ53の信号は、印刷紙1の走行が停止した
かどうかを判断する停止判断手段7に入力される。印刷
紙1の走行が停止したと停止判断手段7が判断すると、
その旨の信号がシャッターコントローラ46に送られる
ようになっている。シャッターコントローラ46は、停
止判断手段7からの入力があると、シャッター駆動機構
45を動作させて即座にシャッター43を閉じた状態と
する。このため、印刷紙1とハロゲンヒーター41とが
遮断され、発火のような事故は未然に防止される。
【0027】また、前述したように、本実施形態では、
通常の乾燥時には、シャッター43はハロゲンヒーター
41からの直射光を受けないシャッター収容部44に収
容されている。従って、ハロゲンヒーター41からの輻
射熱により大きく温度上昇することがない。このため、
シャッター43が閉になった場合でも、印刷紙1を加熱
してしまう程度は小さい。もし、シャッター43がハロ
ゲンヒーター41からの輻射熱により大きく温度上昇し
た状態で収容されていると、シャッター43を閉にした
場合でも、シャッター43からの輻射熱や対流による熱
のため、印刷紙1が大きく温度上昇してしまう。このた
め、発火などの恐れが生じてくる。
【0028】本実施形態のインク乾燥機4の別の大きな
特徴点は、ハロゲンヒーター41の動作を最適制御する
ヒーター制御系47と、ヒーター制御系47に制御のた
めの信号を送る検出系とを備えている点である。以下、
この点について図2を使用して説明する。
【0029】図2に示すように、検出系としては、本実
施形態では、三つのセンサ481,482,483が設
けられている。一つは、印刷紙1のインク乾燥機4内で
の温度を検出する温度センサ(以下、紙温度センサ)4
81である。別の一つは、インクが乾燥される印刷紙1
の付近の雰囲気の温度を検出する温度センサ(以下、雰
囲気温度センサ)482である。残りの一つは、インク
が乾燥される印刷紙1の付近の雰囲気の湿度を検出する
湿度センサ483である。
【0030】紙温度センサ481は、焦電素子を利用し
た赤外線温度計である。紙温度センサ481は、走行ラ
イン上の下流側で印刷紙1の温度を検出するようになっ
ている。また、雰囲気温度センサ482は、サーミスタ
のような電気抵抗式の温度センサで良い。また、雰囲気
温度センサ482も、下流側における印刷紙1の付近の
雰囲気温度を下流側で検出するようになっている。湿度
センサ483としては、プロトン伝導型のような電気抵
抗式の他、電気容量式のものでも良い。
【0031】図2に示すように、紙温度センサ481、
雰囲気温度センサ482及び湿度センサ483の信号
は、ヒーター制御系47に入力されるようになってい
る。また、インク乾燥機4は、制御信号を外部から入力
する不図示の外部入力部を備えている。外部入力部から
入力された制御信号も、ヒーター制御系47に入力され
るようになっている。
【0032】ヒーター制御系47の第一の機能は、温度
や湿度の変化にかかわらずインクの乾燥状態が常に一定
になるようにする機能である。即ち、各センサ481,
482,483からの信号によりハロゲンヒーター41
への投入電力をフィードバック制御する構成が採用され
ている。具体的に説明すると、ヒーター制御系47は、
各ハロゲンヒーター41への投入電力を制御するヒータ
コントローラ471と、各ハロゲンヒーター41への投
入電力を初期設定する初期設定回路472と、各センサ
からの検出信号をホールドするホールド回路473と、
ホールド回路473で保持された信号の大きさとリアル
タイムで各センサ481,482,483から送られる
信号との大きさを比較する比較器474,475,47
6と、比較器474,475,476からの信号に従
い、ヒータコントローラ471に投入電力を調整させる
信号を出力する信号出力回路477とから主に構成され
ている。
【0033】各センサ481,482,483からの信
号は、増幅器484及びアナログデジタル変換器485
を介してヒーター制御系47に送られるようになってい
る。初期設定回路472は、インク乾燥機4が運転を開
始する際の雰囲気温度及び湿度に従ってハロゲンヒータ
ー41への初期の投入電力を決定するものである。ハロ
ゲンヒーター41への投入電力は、乾燥させるインクの
質や量等によるので、これらの定数を外部入力部から予
め入力できるようになっている。ハロゲンヒーター41
への初期投入電力は、温度や湿度の変数とともにそれら
定数の関数として初期設定回路472で自動的に算出さ
れて決定されるようになっている。
【0034】ホールド回路473は、所定のタイムラグ
毎に各センサ481,482,483からの信号を更新
して保持するものである。今、何らかの原因で、紙温度
や雰囲気温度が上昇したとすると、比較器474に出力
が生じ、ハロゲンヒーター41への投入電力を低下させ
るよう制御が行われる。温度が低下した場合は、その逆
である。また、何らかの原因で湿度が上昇したとする
と、比較器474に出力が生じ、ハロゲンヒーター41
への投入電力を増加させるよう制御が行われる。湿度が
低下した場合はその逆である。このようなフィードバッ
ク制御により、温度や湿度の変化にかかわらず、インク
の乾燥能率は一定に保たれるようなっている。このた
め、乾燥不足によるインクの滲みや、乾燥過多によるイ
ンクや印刷紙1の変質等の問題が効果的に防止されてい
る。この実施形態では、紙温度と雰囲気温度との双方を
検出してフィードバック制御に利用しているが、いずれ
か一方だけの場合もある。また、双方の温度の変化の平
均を取って全体的な温度変化としてフィードバック制御
に利用する場合もある。
【0035】また、各ハロゲンヒーター41への投入電
力を一括して制御する場合もあるが、個別に制御する方
が好ましい場合もある。例えば、図5に示す三本のハロ
ゲンヒーター41について個別に投入電力を制御するこ
とがある。これは、印刷の内容によっては、乾燥させる
インクの量が印刷紙1の幅方向で均一でない場合がある
からである。例えば、中央でインクが多いために中央の
ハロゲンヒーター41への投入電力を多くし、両サイド
のハロゲンヒーター41への投入電力を小さくする場合
がある。さらには、上下の組のハロゲンヒーター41に
おいて、個別に投入電力を制御する場合もある。上側の
雰囲気は温度が上昇し易いので、下側のハロゲンヒータ
ー41に比べて上側のハロゲンヒーター41への投入電
力を小さくするような制御の仕方である。また、本実施
形態では、下側の走行ラインは上側の走行ラインに対し
て下流側であるので、下側の走行ライン上での加熱量を
少なくすべく、下側のハロゲンヒーター41への投入電
力を上側に比べて小さくすることもあり得る。
【0036】温度センサ481,482の検出値は、印
刷紙1が燃えてしまうような異常な温度上昇が発生した
場合の制御にも利用される。即ち、シャッターコントロ
ーラ46に信号を送ってシャッター43を閉じる制御で
ある。具体的に説明すると、図2に示すように、ヒータ
ー制御系47は、紙温度についての限界温度の信号を設
定した紙温度限界設定部478と、紙温度センサ481
からの信号が紙温度限界設定部478からの信号を越え
ているかどうか判断する比較器479と、雰囲気温度に
ついて限界温度を設定した雰囲気温度限界設定部480
と、雰囲気温度センサ482からの信号が雰囲気温度限
界設定部からの信号を越えているかどうか判断する比較
器490と、いずれかの比較器474に出力があった場
合、シャッターコントローラ46に動作指令を出力する
シャッター閉信号出力部491とを備えている。
【0037】前述したように、印刷紙1が停止してしま
うような異常の場合、停止判断手段7からシャッターコ
ントローラ46に動作指令が送られる。しかしながら、
印刷紙1が停止していない場合でも、印刷紙1や雰囲気
の温度が異常に高くなってしまう場合があり得る。例え
ば、インク乾燥機4の周囲の温度が何らかの原因で高く
なり、この結果、インク乾燥機4内の温度も高くなって
しまうことがある。このような場合でも、いずれかの比
較器479,490の出力に従ってシャッターコントロ
ーラ46がシャッター駆動機構45を動作させ、シャッ
ター43を緊急に閉の状態とする。このため、印刷紙1
の異常な温度上昇が防止される。
【0038】上述したように、本実施形態のインク乾燥
機4によれば、インクジェット式印刷機械において、イ
ンクを短時間のうちに乾燥させることができるので、全
体の印刷時間を大きく短縮させることができる。このた
め、インクジェット式印刷機械の優位性を保つつつ、生
産性の著しい向上が見込める。
【0039】次に、本願発明の別の実施形態に係るイン
ク乾燥機4について説明する。図5は、別の実施形態に
係るインク乾燥機4の主要部を示した平面概略図であ
る。図5は、ハロゲンヒーター41の配置位置について
示した平面概略図となっている。図5に示す実施形態で
は、上記実施形態と異なり、印刷紙1の走行方向に対し
て斜めに各ハロゲンヒーター41が配置されている。こ
のようなハロゲンヒーター41の配置は、インクの乾燥
効率を確保しつつより均一なインク乾燥を可能にする技
術的意義を持つものである。
【0040】インクの乾燥を効率良く行うには、ハロゲ
ンヒーター41への投入電力を大きくし、輻射の量を多
くすれば良いが、あまり投入電力を大きくすると、印刷
紙1に対する熱負荷が大きくなってしまう問題がある。
熱負荷をあまり大きくせずにインクの乾燥を充分に行う
には、輻射熱を受けている時間を長くすれば良い。前述
した実施形態は、このような考え方のもと、ハロゲンヒ
ーター41の長さ方向が印刷紙1の走行方向に沿った配
置を採用している。
【0041】しかしながら、棒状のハロゲンヒーター4
1を平行に並べた配置では、各ハロゲンヒーター41の
直下のところで照度が高く、その間のところでは照度が
低下し易い。前述した実施形態のように反射板42の形
状を工夫したり、ハロゲンヒーター41の配置間隔と印
刷紙1までの距離を最適化することで、ある程度は均一
は照度分布を得ることができる。しかしながら、さらに
均一なインク乾燥を行なおうとした場合、本実施形態の
ように、ハロゲンヒーター41を斜めに配置することが
好適である。印刷紙1が走行するため、印刷紙1の幅方
向の各点が受ける時間積分した熱量はより均一になり、
より均一なインク乾燥が行える。尚、均一性を最も重視
する場合、各ハロゲンヒーター41を走行方向に対して
垂直に配置する構成もある。
【0042】上記各実施形態では、印刷の対象物は紙で
あったが、プラスチックフィルムのような他のものの場
合もあり得る。
【0043】
【発明の効果】以上説明した通り、本願の請求項1記載
の発明によれば、ハロゲンヒーターによってインクが迅
速に乾燥するので、インクジェット式印刷機の優位性を
保ちつつ、印刷に要する全体の時間を短くできる。ま
た、通常の乾燥時には、各ハロゲンヒーターからの直射
光を受けない位置に収容するシャッター収容部に収容さ
れるので、シャッターが閉じた場合にも、シャッター自
体からの熱による対象物の温度上昇が少ない。また、請
求項2記載の発明によれば、上記効果に加え、対象物は
可燃性のシート状のものであって特定の方向に走行しな
がらインクの付着と乾燥とが行われるものであり、対象
物の走行が停止した旨の信号の入力を受けた際にシャッ
ター駆動機構を動作させるシャッターコントローラが設
けられているので、停止した対象物はハロゲンヒーター
から遮断され、対象物が燃えてしまうような事故が未然
に防止される。また、請求項3記載の発明によれば、ハ
ロゲンヒーターによってインクが迅速に乾燥するので、
インクジェット式印刷機の優位性を保ちつつ、印刷に要
する全体の時間を短くできる。また、インクが乾燥され
る対象物の温度又は対象物の付近の雰囲気の温度を検出
する温度センサが検出した温度に従って各ハロゲンヒー
ターへの投入電力が制御されるので、乾燥不足や乾燥過
多がなく、品質の良いインク乾燥処理を安定して行え
る。また、請求項4記載の発明によれば、上記効果に加
え、温度センサが検出した温度がある限度以上の温度に
なった場合にシャッター駆動機構を動作させるシャッタ
ーコントローラとを備えているので、対象物が異常に温
度上昇する事故が未然に防止される。また、請求項5記
載の発明によれば、ハロゲンヒーターによってインクが
迅速に乾燥するので、インクジェット式印刷機の優位性
を保ちつつ、印刷に要する全体の時間を短くできる。ま
た、インクが乾燥される対象物の付近の雰囲気の湿度を
検出する湿度センサが検出した湿度に従って各ハロゲン
ヒーターへの投入電力が制御されるので、湿度の変化に
かかわらず一定したインクの乾燥を行うことができる。
また、請求項6記載の発明によれば、上記効果に加え、
シャッターを引き出す引き出し用プーリとシャッターを
巻き取る巻き取り用プーリとが同期しながら回転するの
で、シャッターの引き出しや巻き取りがスムーズに短時
間に行われるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の実施形態であるインク乾燥機4及び
このインク乾燥機4が備えられたインクジェット式印刷
機械の概略構成を示す図である。
【図2】図1に示すインク乾燥機4の正面概略図であ
る。
【図3】図1に示すインク乾燥機4の側断面概略図であ
る。
【図4】シャッター駆動機構45の概略構成を示す斜視
図である。
【図5】別の実施形態に係るインク乾燥機4の主要部を
示した平面概略図である。
【符号の説明】
1 印刷紙 11 紙モニタ 2 給紙部 21 給紙用ローラ 3 インク噴射部 4 インク乾燥機 41 ハロゲンヒーター 42 反射板 43 シャッター 44 シャッター収容部 45 シャッター駆動機構 451 引き出し用ワイヤー 452 引き出し用プーリ 453 支持ワイヤー 454 巻き取り用プーリ 455 回転駆動源 47 ヒーター制御系 5 巻き取り部 51 巻き取り用ローラ 52 巻き取り用モータ 53 トルクセンサ 6 ガイドローラ 7 停止判断手段

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インクを噴射して対象物に付着させて印
    刷するインクジェット式印刷機械において、付着させた
    インクを加熱して乾燥させるインク乾燥機であって、 対象物に対して均等に配置された複数のハロゲンヒータ
    ーと、各ハロゲンヒーターからの光を反射させて対象物
    に指向させる反射板と、各ハロゲンヒーターからの光を
    対象物に対して遮断することが可能なシャッターとを備
    えており、 通常の乾燥時には各ハロゲンヒーターからの直射光を受
    けない位置にシャッターを収容するシャッター収容部
    と、異常時にシャッターをシャッター収容部から取り出
    して光を遮断する姿勢とするシャッター駆動機構とを備
    えていることを特徴とするインクジェット式印刷機械用
    インク乾燥機。
  2. 【請求項2】 前記対象物は、可燃性のシート状のもの
    であって特定の方向に走行しながらインクの付着と乾燥
    とが行われるものであり、対象物の走行が停止した旨の
    信号の入力を受けた際に前記シャッター駆動機構を動作
    させてシャッターを閉じるシャッターコントローラが設
    けられていることを特徴とする請求項1記載のインクジ
    ェット式印刷機械用インク乾燥機。
  3. 【請求項3】 インクを噴射して対象物に付着させて印
    刷するインクジェット式印刷機械において、付着させた
    インクを加熱して乾燥させるインク乾燥機であって、 対象物に対して均等に配置された複数のハロゲンヒータ
    ーと、各ハロゲンヒーターからの光を反射させて対象物
    に指向させる反射板と、各ハロゲンヒーターからの光を
    対象物に対して遮断するシャッターとを備えており、 さらに、 インクが乾燥される対象物の温度又は対象物の付近の雰
    囲気の温度を検出する温度センサと、 温度センサが検出した温度に従って各ハロゲンヒーター
    への投入電力を制御するヒーター制御系とを備えている
    ことを特徴とするインクジェット印刷機械用インク乾燥
    機。
  4. 【請求項4】 前記温度センサが検出した温度がある限
    度以上の温度になった場合に前記シャッターを閉じるシ
    ャッターコントローラを備えていることを特徴とする請
    求項3記載のインクジェット印刷機械用インク乾燥機。
  5. 【請求項5】 インクを噴射して対象物に付着させて印
    刷するインクジェット式印刷機械において、付着させた
    インクを加熱して乾燥させるインク乾燥機であって、 対象物に対して均等に配置された複数のハロゲンヒータ
    ーと、各ハロゲンヒーターからの光を反射させて対象物
    に指向させる反射板と、各ハロゲンヒーターからの光を
    対象物に対して遮断するシャッターとを備えており、 さらに、 インクが乾燥される対象物の付近の雰囲気の湿度を検出
    する湿度センサと、湿度センサが検出した湿度に従って
    各ハロゲンヒーターへの投入電力を制御するヒーター制
    御系とを備えていることを特徴とするインクジェット印
    刷機械用インク乾燥機。
  6. 【請求項6】 前記シャッターは、ロール状に巻かれて
    前記シャッター収容部に収容されるものであり、前記シ
    ャッター駆動機構は、前記シャッターの一端に連結され
    た引き出し用ワイヤーと、引き出し用ワイヤーを巻き取
    りながら引っ張って前記シャッター収容部からシャッタ
    ーを引き出す引き出し用プーリと、シャッターを支持す
    るよう張架された支持ワイヤーと、支持ワイヤーを巻き
    取りながら引っ張ってシャッターをシャッター収容部内
    に巻き取る巻き取り用プーリと、さらに、引き出し用プ
    ーリと巻き取り用プーリとが同期しながら回転するよう
    にする回転駆動源とを備えていることを特徴とする請求
    項1又は2に記載のインクジェット印刷機械用インク乾
    燥機。
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