JP2019155893A

JP2019155893A - 加熱装置、液体を吐出する装置

Info

Publication number: JP2019155893A
Application number: JP2018050291A
Authority: JP
Inventors: 雅星名; Masa Hoshina
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2018-03-17
Filing date: 2018-03-17
Publication date: 2019-09-19
Anticipated expiration: 2038-03-17
Also published as: JP6992626B2

Abstract

【課題】シート材の位置ずれや損傷を生じることなく、余熱によるシート材の加熱を防止する。【解決手段】搬送されるシート材２に接触してシート材２を加熱するヒータ板３２と、ヒータ板３２に設けられた複数の吸引穴３２ａを介して吸引する吸引チャンバ３３と、吸引チャンバ３３内を吸引する吸引ファン３４と、ヒータ板３２の複数の吸引穴３２ａを開閉するシャッタ部材３５とを備え、ヒータ板３２上でシート材２が停止するとき、シャッタ部材３５で複数の吸引穴３２ａを閉じて吸引ファン３４で吸引チャンバ３３内を吸引して、ヒータ板３２をシート材２と反対側に変形させる。【選択図】図７

Description

本発明は加熱装置、液体を吐出する装置に関する。

液体吐出ヘッドを使用して印刷媒体に画像を印刷する印刷装置などの液体を吐出する装置において、例えば、液体吐出ヘッドに対向して印刷媒体を加熱する加熱装置を備えるものがある。

従来、プレヒータ表面に対し相対的に変位可能な突出部材を有する持ち上げ装置を有し、記録材停止時に持ち上げ装置によって記録材を持ち上げ、プレヒータの表面から記録材を離間させるようにした定着装置が知られている（特許文献１）。

特開平１０−１２３８６４号公報

ところで、印刷媒体などのシート材を搬送しながら、平板状加熱部材をシート材に接触させて加熱する場合、シート材の搬送が停止したとき、平板状加熱部材の加熱を停止しても、余熱によってシート材が加熱され続けるという課題がある。

この場合、特許文献１に開示の構成を採用すると、突出部材がシート材に接触することでシート材の位置ずれが生じたり、突出部材との接触によってシート材が損傷したりするという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、シート材の位置ずれや損傷を生じることなく、余熱によるシート材の加熱を防止することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る加熱装置は、
搬送されるシート材に接触して前記シート材を加熱する平板状加熱部材と、
前記平板状加熱部材に設けられた複数の吸引穴を介して吸引する吸引チャンバと、
前記吸引チャンバ内を吸引する吸引手段と、
前記平板状加熱部材の前記複数の吸引穴を開閉するシャッタ部材と、を備え、
前記平板状加熱部材上で前記シート材が停止するとき、前記シャッタ部材で前記複数の吸引穴を閉じて前記吸引手段で前記吸引チャンバ内を吸引して、前記平板状加熱部材を前記シート材と反対側に変形させる
構成とした。

本発明によれば、シート材の位置ずれや損傷を生じることなく、余熱によるシート材の加熱を防止することができる。

本発明の第１実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の側面説明図である。同印刷装置の要部平面説明図である。ヘッドの平面説明図である。本発明の第１実施形態に係る加熱装置のシャッタ部材が開位置にあるときの斜視説明図である。同じくシート材搬送方向と直交する方向の断面説明図である。同加熱装置のシャッタ部材が開位置にあるときの斜視説明図である。同じくシート材搬送方向と直交する方向の断面説明図である。制御部の概要の説明に供するブロック説明図である。本発明の第２実施形態に係る加熱装置のシャッタ部材が開位置にあるときのシート材搬送方向と直交する方向の断面説明図である。同じく加熱装置のシャッタ部材が閉位置にあるときのシート材搬送方向と直交する方向の断面説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置について図１ないし図３を参照して説明する。図１は同印刷装置の側面説明図、図２は同印刷装置の要部平面説明図、図３はヘッドの平面説明図である。

この印刷装置１００は、シリアル型インクジェット記録装置であり、シート材２に印刷する印刷部１０１と、シート材２を搬送する搬送部１０２と、シート材２がロール状に巻き回された繰り出しロール３を収容するロール収容部１０３と、シート材２を巻き取った巻取りロール４を収容するロール巻き取り部１０４などを備えている。

印刷部１０１は、液体吐出手段として、液体を吐出する複数のノズル列を有する液体吐出ヘッド（以下、「ヘッド」という。）１１をキャリッジ１２に搭載している。キャリッジ１２は、主走査方向（図１では紙面垂直方向）に往復移動可能にガイド部材１３に保持されている。

ここで、図３に示すように、ヘッド１１は、液体を吐出する複数（ｍ個）のノズルｎ１〜ｎｍを配列した複数のノズル列Ｎａ〜Ｎｅを有し、ノズル配列方向を媒体搬送方向（副走査方向）にしてキャリッジ１２に搭載されている。

ヘッド１１のノズル列Ｎａは、例えば、第２液体であるホワイト（Ｗ）などの背景色液体の吐出に使用する第２ノズル列を含む。ヘッド１１のノズル列Ｎｂ〜Ｎｅは、例えば、第１液体であるブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）などの画像形成用のプロセスカラーの液体の吐出に使用する第１ノズル列を含む。なお、この例では１つのヘッドが５つのノズル列Ｎａ〜Ｎｅを有しているが、複数のヘッドで複数のノズル列を有する構成とすることもできる。

搬送部１０２は、印刷部１０１のシート材搬送方向（矢印Ａ方向：副走査方向）上流側に、搬送手段である搬送ローラ２１及び対向ローラ２２が配置され、シート材２を挟んで搬送する。

そして、印刷部１０１の下方には、本発明に係る加熱装置３０が配置されている。

次に、本発明の第１実施形態に係る加熱装置３０について図４ないし図７も参照して説明する。図４は同加熱装置のシャッタ部材が開位置にあるときの斜視説明図、図５は同じくシート材搬送方向と直交する方向の断面説明図、図６は同加熱装置のシャッタ部材が開位置にあるときの斜視説明図、図７は同じくシート材搬送方向と直交する方向の断面説明図である。

加熱装置３０は、搬送されるシート材２に接触してシート材２を加熱する平板状加熱部材であるヒータ３１を有するヒータ板３２を備えている。ヒータ板３２は、例えばアルミ等の熱伝導率が高く、剛性の低い金属の平板からなる。

ヒータ板３２には直径１〜２ｍｍ程度の複数の吸引穴３２ａが設けられている。吸引穴３２ａはシート材２の搬送領域外にも設けられている。

加熱装置３０は、ヒータ板３２に設けられた複数の吸引穴３２ａを介して吸引する吸引チャンバ３３と、吸引チャンバ３３内を吸引する吸引手段である吸引ファン３４とを備えている。

そして、ヒータ板３２の複数の吸引穴３２ａを開閉するシャッタ部材３５を備えている。シャッタ部材３５には、ヒータ板３２の吸引穴３２ａを開く位置にあるときに、ヒータ板３２の吸引穴３２ａと通じる位置に開口３５ａが設けられている。

シャッタ部材３５には、ヒータ板３２の面内方向に沿ってシート材搬送方向と直交する方向に移動可能に配置されている。

ここでは、シャッタ部材３５はヒータ板３２に内蔵されて移動可能に配置されている。ただし、シャッタ部材３５は、ヒータ板３２のシート材２との接触面とは反対側の面側（吸引チャンバ３３側の面）に配置することもできる。

シャッタ部材３５は、バネ３６によって、ヒータ板３２の吸引穴３２ａを閉じる方向に付勢されている。一方、シャッタ板３５を、バネ３６の付勢力に抗して、ヒータ板３２の吸引穴３２ａを閉じる開位置に移動させるアーム３７及びソレノイド３８で構成されるシャッタ駆動手段３９が配置されている。

また、加熱装置３０は、ヒータ板３２の温度（加熱温度）を検知する温度検知手段としての温度センサ４０を備えている。

次に、この装置の制御部の概要について図８のブロック説明図を参照して説明する。

制御部５００は、この装置全体の制御を司るＣＰＵ５０１と、ＣＰＵ５０１に本発明に係る制御を含む制御を実行させるための本発明に係るプログラムを含むプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ５０２と、印刷データ等を一時格納するＲＡＭ５０３とを含む主制御部５００Ａを備えている。

制御部５００は、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）５０４を備えている。また、制御部５００は、画像データに対する各種信号処理等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ５０５を備えている。

制御部５００は、外部のホスト装置６００から印刷データを受信するときに使用するデータ及び信号の送受を行うためのＩ／Ｆ５０６を備えている。

制御部５００は、温度センサ４０、その他の各種センサの検知信号を取り込むためのＩ／Ｏ５０７を備えている。

制御部５００は、ヘッド１１を駆動制御するヘッド駆動制御部５０８を備えている。

制御部５００は、キャリッジ１２を主走査方向に移動させる主走査モータ５５０を駆動するモータ駆動部５１０と、搬送ローラ２１を回転駆動する搬送モータ５５１を駆動するモータ駆動部５１１を備えている。

制御部５００は、吸引ファン３４を駆動するファン駆動部５１２と、ヒータ３１を駆動するヒータ駆動部５１３を備えている。

制御部５００は、ロール収容部１０３の繰り出しロール３からのシート材２の繰り出しを行う繰り出しモータ５５２を駆動するモータ駆動部５１４と、ロール巻き取り部１０４の巻取りロール４へのシート材２の巻取りを行う巻き取りモータ５５３を駆動するモータ駆動部５１５を備えている。

制御部５００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル５２２が接続されている。

制御部５００は、シャッタ開閉用のソレノイド３８を駆動するソレノイド駆動部５１６を備え、シャッタ部材３５の開閉位置への移動を制御する。

次に、加熱装置３０の動作について前述した図４ないし図７も参照して説明する。

まず、シート材２を搬送して印刷部１０１でシート材２に印刷を行っているときには、ヒータ３１によってヒータ板３２を加熱するとともに、温度センサ４０によってヒータ板３２の温度を検知して、ヒータ板３２を所定の温度になるように制御する。

また、このとき、シャッタ部材３５は、図４に示すように、ヒータ板３２の吸引穴３２ａを開く位置にされている。この状態で、吸引ファン３４を回転駆動して吸引チャンバ３３内を負圧にすることで、シート材２はヒータ板３２に吸着されて接触し、ヒータ板３２によってシート材２が加熱される。これにより、シート材２に付与される液体が加熱される。

なお、ヒータ板３２の吸引穴３２ａはシート材２の通過領域以外にも設けられているので、吸引チャンバ３３内の負圧が高くなりすぎることが防止され、ヒータ板３２が変形することはない。

これに対し、印刷部１０１によってシート材２に対する印刷動作を停止したとき、つまり、シート材２の間欠的な搬送が停止したときには、キャリッジ１２がホーム位置に退避し、ヘッド１１のノズル内の液体がヒータ板３２による熱によって増粘することを防止する。

そして、印刷停止から予めシート材２の種類に応じて定めた所定時間が経過したときに、ヒータ３１への通電を停止する。

その後、シャッタ駆動手段３９にソレノイド３８を駆動して、シャッタ部材３５を開位置に保持しているアーム３７を揺動させることにより、バネ３６の付勢力によって、シャッタ部材３５は、図６に示す閉位置に移動して、ヒータ板３２の吸引穴３２ａを閉じる。

これにより、吸引チャンバ３３内の負圧が上昇して、ヒータ板３２は、図７に示すように、シート材２とは反対側の吸引チャンバ３３内に向かう方向に変形する。

このとき、シート材２は搬送ローラ２１と加圧ローラ２２とで挟まれ、巻取り部１０４によって引っ張られているためにテンションが付与されており、シート材２はヒータ板３２の変形に追随せず、ヒータ板３２から離間する。

そして、シート材２からヒータ板３２が離間した後、温度センサ４０によりモニターするヒータ板３２の温度が所定温度以下に低下したときに、吸引ファン３４を停止する。

その後、シャッタ駆動手段３９のソレノイド３８を駆動状態にすることで、バネ３６の付勢力に抗してシャッタ部材３５が開位置に移動し、ヒータ板３２の吸引穴３２ａが開かれる。

これにより、吸引チャンバ３３内の負圧が低下して、ヒータ板３２が図５に示す元の状態に復元する。

このとき、ヒータ板３２とシート材２とは接触するが、ヒータ板３２の温度が低下しているので、シート材２が変形することが防止される。

このように、搬送されるシート材に接触して前記シート材を加熱する平板状加熱部材上でシート材が停止するとき、シャッタ部材で複数の吸引穴を閉じて吸引手段で吸引チャンバ内を吸引して、平板状加熱部材をシート材と反対側に変形させる。

これにより、シート材が停止するとき、シート材と平板状加熱部材とを離間させることができ、シート材の位置ずれや損傷を生じることなく、平板状加熱部材の予熱によってシート材が加熱され続けることを防止できる。

次に、本発明の第２実施形態について図９及び図１０を参照して説明する。図９は同実施形態における加熱装置のシャッタ部材が開位置にあるときのシート材搬送方向と直交する方向の断面説明図、図１０は同じく加熱装置のシャッタ部材が閉位置にあるときのシート材搬送方向と直交する方向の断面説明図である。

本実施形態では、ヒータ板３２には、吸引チャンバ３３側に、シート材搬送方向に沿う複数本の溝部３５ｂを設けている。

これにより、ヒータ板３２を変形させるとき、ヒータ板３２が変形し易くなる。

１１液体吐出ヘッド
１２キャリッジ
３０加熱装置
３１ヒータ
３２ヒータ板
３３吸引チャンバ
３４吸引ファン（吸引手段）
３５シャッタ部材
３６バネ
３９シャッタ駆動手段
５００制御部

Claims

搬送されるシート材に接触して前記シート材を加熱する平板状加熱部材と、
前記平板状加熱部材に設けられた複数の吸引穴を介して吸引する吸引チャンバと、
前記吸引チャンバ内を吸引する吸引手段と、
前記平板状加熱部材の前記複数の吸引穴を開閉するシャッタ部材と、を備え、
前記平板状加熱部材上で前記シート材が停止するとき、前記シャッタ部材で前記複数の吸引穴を閉じて前記吸引手段で前記吸引チャンバ内を吸引して、前記平板状加熱部材を前記シート材と反対側に変形させる
ことを特徴とする加熱装置。
前記平板状加熱部材には、前記シート材の搬送方向と直交する方向で、前記搬送方向に沿う溝が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
前記平板状加熱部材の前記吸引穴は、前記シート材が通過しない領域にも設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の加熱装置。
前記シート材が停止したときから前記シャッタ部材で前記複数の吸引穴を閉じるまでの時間は、前記シート材の種類によって変更する
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の加熱装置。
前記平板状加熱部材の温度が所定温度以下になったとき、前記シャッタ部材を開位置にして前記平板状加熱部材の前記吸引穴を開く
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の加熱装置。
前記シート材に液体を吐出する液体吐出手段と、
請求項１ないし５のいずれかに記載の加熱装置と、を備え、
前記平板状加熱部材は前記液体吐出手段に対向して配置されている
ことを特徴とする液体を吐出する装置。