JP2020024078A - 加熱ドラム及びそれを有するインクジェット印刷装置 - Google Patents
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Abstract
Description
加熱ドラムは、媒体をドラムに巻き付けるようにして案内すると共に、その表面を加熱することにより、接する媒体を加熱乾燥させることが可能となっている。
近年、加熱ドラムにおいては、媒体の搬送速度を向上させるため、本体部を極力高温で加熱するようになっている。
そうすると、これらの加熱ドラムにおいては、本体部が熱により膨張し、本体部に対してリム部がずれるという事態が生じる恐れがある。なお、本体部に対してリム部がずれると、重心がずれ、加熱ドラムの回転が不規則となる恐れがあり、また、場合によっては本体部からリム部が落下する恐れがある。
また、本体部の切り欠き部と溝部との間の凸部を挟持するように、爪部を利用してリム部を取り付けるので、本体部とリム部との連結に留め具は直接的には用いていない。したがって、本体部の膨張により留め具が緩んだり、外れたりすることも生じない。
このとき、本体部の側面とリム部の表面とを面一とすることにより、メンテナンス時の作業安全性が向上する。
また、穴部を設けることにより、リム部の内部を視認することができ、場合によっては、リム部を本体部に取り付けた状態で穴部から内部のメンテナンスを行うことも可能となる。
また、穴部から爪部を留め具によりリム部に固定することにより、リム部に爪部を取り付け易く、且つ、留め具が外部に突出しないという利点がある。
また、加熱ドラムを上流側と下流側とに並設することにより、搬送される印刷体に対する乾燥時間を十分に長くすることができる。
図1は、本実施形態に係る加熱ドラムDを示す斜視図である。
図1に示すように、本実施形態に係る加熱ドラムDは、円筒状の本体部1と、該本体部1の両端に取り付けられた円盤状のリム部2と、該リム部2に取り付けられた軸芯3とを備える。
また、加熱ドラムDにおいては、本体部1、リム部2及び軸芯3が一体となっている。すなわち、本体部1を回転させることにより、リム部2及び軸芯3も回転するようになっている。
ここで、媒体としては、特に限定されないが、例えば、紙、フィルム、布帛、不織布等の長尺状のものを採用できる。
また、媒体を加熱乾燥する具体例としては、媒体の成形のための加熱乾燥、加工が施された媒体の加熱乾燥、印刷された媒体の加熱乾燥等が挙げられる。
本体部1の材質としては、アルミニウム等の金属が用いられる。
本体部1は、その外周面にサンドブラスト、ショットブラスト、ビーズブラスト等による凹凸加工が施されている。これにより、媒体と加熱ドラムD(本体部1)の外周面とが接する際に、これらの間に仮に空気が入り込んだとしても、その空気を凹凸面による隙間から逃がすことができ、さらに、グリップを高めることでドラムへの密着性も向上する。その結果、媒体の乾燥効率が低下することを抑制できる。
図2に示すように、本体部1は、その内周面に本体部1を加熱するためのバンドヒーター13が取り付けられている。
バンドヒーター13は、環状であり、本体部1内部において、本体部1の内周面に沿うように取り付けられる。
また、バンドヒーター13は、本体部1の幅方向に対して3基が並設されている。
各バンドヒーター13においては、それぞれ、電源端子13aと、バンドヒーター13の温度を測定するための熱電対13bと、異常加熱時にヒーターへの電源供給を遮断するためのサーモスタット13cとが内周面に取り付けられている。
また、例えば、媒体の幅が小さい場合は、使用しないバンドヒーター13の電源をOFFにすることも可能である。
図3(A)、図3(B)及び図3(C)に示すように、本体部1においては、その内周面の縁部に、周方向に延びる切り欠き部1aと、周方向に延びる細幅切り欠き部1bとが連続的に設けられている。すなわち、切り欠き部1aと細幅切り欠き部1bとは同じ周方向に交互に配列されている。なお、かかる切り欠き部1a及び細幅切り欠き部1bには、後述するようにリム部2の端部が嵌め込まれる。
したがって、本体部1は、その内周面の縁部には、切り欠き部1a及び細幅切り欠き部1bによる段部Pが形成されている。
溝部1cは、本体部1の内周面の全周に設けられている。すなわち、溝部1cは、環状となっている。
また、溝部1cは、切り欠き部1a及び細幅切り欠き部1bに対し平行となっている。
図4は、本実施形態に係る加熱ドラムDのリム部を示す正面図である。
図4に示すように、リム部2は、円筒状の本体部1の側面に対応するように、円盤状となっている。加熱ドラムDは、本体部1の側面にリム部2を取り付けることにより、加熱及び冷却を繰り返すことで本体部1が収縮することを抑制することができる。また、加熱の効率を高めると共に、メンテナンス時の作業安全性も向上する。なお、加熱ドラムDにおいて、本体部1とリム部2との接続構造については後述する。
リム部2の材質としては、アルミニウム等の金属が用いられる。また、リム部2の材質は、熱膨張率の観点から、本体部1の材質と同一であることが好ましい。
ここで、上面視におけるリム部2の面積のうち、複数の穴部Sが占める面積の和の割合が、上記効果の観点から、30%以上であることが好ましく、強度の観点から、30〜60%であることがより好ましい。
リム部2において、リム側切り欠き部2a同士の間には、穴部Sから外側に向かってリム用留め具穴2bが設けられている。
軸芯3の材質としては、炭素鋼等の金属が用いられる。また、軸芯3の材質は、本体部1又はリム部2の材質と同一であっても、異なっていてもよい。
軸芯3は、例えば、両側がそれぞれ軸受けを介してフレーム等に支持される。これにより、加熱ドラムDは、フレームに対して、軸芯3を中心に、周方向に回転可能となる。
そして、上述した各バンドヒーター13の電源端子13aは、ケーブルを介して、電源用ロータリーコネクタ3aに接続されており、上述した各熱電対13bは、ケーブルを介して、信号用ロータリーコネクタ3bに接続されている。
軸芯3は、軽量化の観点から、電源用ロータリーコネクタ3a及び信号用ロータリーコネクタ3bの間の部分は、中空となっている。なお、軸芯3の中空の部分には、上記ケーブルが通っている。
図5は、図1のY矢視正面図である。
図5に示すように、本体部1とリム部2とは、爪部4及び留め具5を用いて8箇所で連結されている。具体的には、本体部1とリム部2とは四方に設けられた4箇所の第1結合部K1と、第1結合部K1同士の間に設けられた4箇所の第2結合部K2で連結されている。
なお、加熱ドラムDにおいて、第1結合部K1と第2結合部K2とは、周方向の長さが異なっている。このように、周方向の長さが異なる第1結合部K1と第2結合部K2とで連結することにより、結合部の長さに対応してリム部2の穴部Sの大きさを異なった面積で設けることができる。その結果、穴部Sが占める面積の和の割合を増加できると共に、穴部Sのうち大面積の穴からのリム部2の内部の視認や、メンテナンス作業が容易となる。
ここで、留め具5としては、ボルト等が用いられる。
図6(A)に示すように、加熱ドラムDの第1結合部K1においては、リム部2のリム側切り欠き部2aが設けられてない端部21が切り欠き部1aに嵌め込まれる。
そして、端部21の穴部S側には、爪部4が、留め具5により取り付け固定される。
そして、爪部4において、押さえ部4bは、リム部2の穴部S側の面、及び、リム部2の内側の面に当接され、引っ掛け部4aは、本体部1の溝部1cに遊嵌される。
また、爪部4において、押さえ部4bには、爪用留め具穴4cが設けられており、リム部2のリム用留め具穴2bと連通している。
また、本体部1の溝部1cの切り欠き部1a側の側面と、切り欠き部1aの溝部1c側の側面との間の距離H5は、爪部4の引っ掛け部4aのリム部2側の側面と、押さえ部4bが当接されたリム部2の内側の面との間の距離H6と同じ、若しくは、距離H6よりも大きくなっている。
また、爪用留め具穴4cの径は、リム用留め具穴2bよりも大きくなっている。
したがって、爪部4は、押さえ部4bがリム部2に当接され、且つ、引っ掛け部4aが溝部1cの切り欠き部1a側の側面に当接された状態で、留め具5によりリム部2に取り付け固定される。これにより、加熱ドラムDにおいては、リム部2及び爪部4が、本体部1の切り欠き部1aと溝部1cとの間の凸部を挟持するようにして、本体部1に取り付けられる。
なお、第2結合部K2は、周方向の長さが異なること以外は第1結合部K1と同じであるので説明を省略する。
このとき、上述したように、切り欠き部1aと細幅切り欠き部1bとにより段部Pが形成されているので(図3(A)参照)、本体部1に対するリム部2の回転も拘束されることになる。このため、加熱ドラムDにおいては、高温で加熱したとしても、本体部1に対してリム部2が回転方向にずれることを極力抑制することができる。
これにより、メンテナンス時の作業安全性がより向上する。
図7は、本発明に係るインクジェット印刷装置Iの一実施形態を示す透視側面図である。
図7に示すように、本実施形態に係るインクジェット印刷装置Iは、媒体X1を供給するための給紙部61と、媒体X1を搬送しながら印刷するための印刷部62と、該印刷部62により印刷された長尺状の印刷体Xを搬送しながら乾燥するための乾燥装置Hと、乾燥された印刷体Xを回収するための回収部63とを備える。
そして、乾燥装置Hは、上流側と下流側とに並設された加熱ドラムDを有している。
また、各インクジェット印刷用ヘッドには、上述したインクが、YMCK等の色毎に充填される。
また、印刷体Xのテンションは、ロードセル等を用いた図示しないテンションセンサが取り付けられたテンションローラ71によって検知され、目標のテンションとなるように、サーボモータにより、プルローラ70の回転量を調整することが可能となっている。
また、印刷部62下方の印刷体Xの搬送経路はアーチ状となっている。これにより、印刷体Xのバタつきを抑えることができる。
また、加熱ドラムDを上流側と下流側とに並設することにより、搬送される印刷体Xに対する乾燥時間を十分に長くすることができる。
また、凹凸加工の代わりに、本体部1の外周面に細溝を設けてもよい。
また、並設するバンドヒーター13の数も特に限定されない。
本発明のインクジェット印刷装置Iは、媒体にインクを付与することにより、文字や図柄を印刷するための装置として利用できる。かかるインクジェット印刷装置Iによれば、上記加熱ドラムDを有するため、高温で加熱したとしても、本体部1に対してリム部2がずれることを抑制することができる。
1a・・・切り欠き部
1b・・・細幅切り欠き部
1c・・・溝部
13・・・バンドヒーター
13a・・・電源端子
13b・・・熱電対
13c・・・サーモスタット
2・・・リム部
21,22・・・端部
2a・・・リム側切り欠き部
2b・・・リム用留め具穴
3・・・軸芯
3a・・・電源用ロータリーコネクタ
3b・・・信号用ロータリーコネクタ
4・・・爪部
4a・・・引っ掛け部
4b・・・押さえ部
4c・・・爪用留め具穴
5・・・留め具
61・・・給紙部
62・・・印刷部
63・・・回収部
70・・・プルローラ
71・・・テンションローラ
D・・・加熱ドラム
H・・・乾燥装置
H1,H2,H5,H6・・・距離
H3,H4・・・幅
I・・・インクジェット印刷装置
K1・・・第1結合部
K2・・・第2結合部
P・・・段部
S・・・穴部
X・・・印刷体
X1・・・媒体
Claims (7)
- 長尺状の媒体を案内すると共に加熱乾燥するため、円筒状の本体部と、該本体部の両端に取り付けられた円盤状のリム部と、該リム部に取り付けられた軸芯と、を備えた加熱ドラムにおいて、
前記本体部の内周面の縁部には、周方向に延びる切り欠き部が設けられ、
前記切り欠き部よりも内部側の前記本体部の内周面には周方向に延びる溝部が設けられ、
前記切り欠き部と前記溝部とは互いに平行となっており、
前記リム部が前記切り欠き部に嵌め込まれ、
前記リム部には爪部が留め具により固定され、
該爪部の引っ掛け部が前記溝部に遊嵌されている加熱ドラム。 - 前記本体部の側面と前記リム部の表面とが面一となっている請求項1記載の加熱ドラム。
- 前記本体部の内周面の縁部には、周方向に延びる細幅切り欠き部が更に設けられ、且つ、前記切り欠き部と前記細幅切り欠き部とが交互に配列されており、
前記細幅切り欠き部の幅が、前記切り欠き部の幅よりも小さくなっており、
前記リム部に、複数のリム側切り欠き部が一定の間隔をおいて設けられており、
前記リム部の前記リム側切り欠き部が設けられてない端部が、前記切り欠き部に嵌め込まれ、
前記リム部の前記リム側切り欠き部が設けられた端部が、前記細幅切り欠き部に嵌め込まれている請求項1又は2に記載の加熱ドラム。 - 前記リム部には、複数の穴部が設けられており、
前記穴部から前記爪部が留め具により前記リム部に固定されている請求項1〜3のいずれか1項に記載の加熱ドラム。 - 前記リム部の表面積のうち、複数の前記穴部が占める表面積の和の割合が、30%以上である請求項4記載の加熱ドラム。
- 長尺状の媒体を搬送しながら印刷するための印刷部と、
該印刷部により、前記媒体に印刷が施された印刷体を搬送しながら乾燥するための乾燥装置と、
を備え、
前記印刷部が、複数のインクジェット印刷用ヘッドからなるものであり、
前記乾燥装置が請求項1〜5のいずれか1項に記載の加熱ドラムを有するインクジェット印刷装置。 - 前記加熱ドラムが上流側と下流側とに並設されている請求項6記載のインクジェット印刷装置。
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