JP2020146924A - 記録媒体加熱装置、液体吐出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】加熱手段の予熱動作による記録媒体の熱変形を防止する記録媒体加熱装置を提供する。【解決手段】記録媒体に対して液体を吐出する液体吐出部よりも記録媒体の搬送方向下流に設けられ、当該記録媒体を加熱する記録媒体加熱装置であって、記録媒体を加熱する加熱部と、加熱部から記録媒体に照射される熱を遮熱する遮熱部材と、遮熱部材を可動させて遮熱状態又は非遮熱状態に遷移させる遮熱部材可動部材と、を含む遮熱部と、を有し、遮熱部材可動部材は、加熱部からの熱により変態点に至るとき、遮熱部材を非遮熱状態に遷移させる、記録媒体加熱装置による。【選択図】図4
Description
本発明は、記録媒体加熱装置、液体吐出装置に関する。
記録媒体に液体を吐出する液体吐出装置において、媒体に付着させた液体を乾燥させる乾燥装置を備えるものが知られている。また、乾燥装置として、加熱手段である赤外線ヒータを備えるものが知られている。
赤外線ヒータなどの加熱手段は、所定の加熱状態に至るまでに時間を要することがある。加熱手段の加熱状態が所定の状態に至る前に(ヒータの温度が上がる前に)記録媒体の乾燥が始まると、十分に乾燥させることができないこととになる。そこで、記録媒体の乾燥を開始する以前から予め加熱手段に対して加熱するように制御し、乾燥時に必要な熱量を記録媒体に与えることができるようにする乾燥装置も知られている。しかし、この場合、予め加熱している間(予熱中)にも記録媒体は加熱される状態になり、余計な加熱によって記録媒体が熱変形することもある。また、乾燥前に加熱手段の温度が上がっているときにユーザが加熱手段に不意に接触することを防止する必要もある。
加熱手段にユーザが不意に接触することを防止することを目的として、加熱手段が過熱状態では無いときには、加熱手段への接触を防止する機構を形状記憶合金の伸縮を用いて構成する技術が知られている(例えば、特許文献1を参照)。
特許文献1に開示されている技術によれば、加熱手段に対する不意の接触を防止することができる。しかし、予熱中の加熱手段による記録媒体への加熱は防止できず、記録媒体の熱変形に対する課題がある。
本発明は、加熱手段の予熱動作による記録媒体の熱変形を防止する記録媒体加熱装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、記録媒体に対して液体を吐出する液体吐出部よりも当該記録媒体の搬送方向下流に設けられ、前記記録媒体を加熱する記録媒体加熱装置であって、前記記録媒体を加熱する加熱部と、前記加熱部から前記記録媒体に照射される熱を遮熱する遮熱部材と、前記遮熱部材を可動させて遮熱状態又は非遮熱状態に遷移させる遮熱部材可動部材と、を含む遮熱部と、を有し、前記遮熱部材可動部材は、前記加熱部からの熱により変態点に至るとき、前記遮熱部材を前記非遮熱状態に遷移させる、ことを特徴とする。
本発明によれば、加熱手段の予熱動作による記録媒体の熱変形を防止することができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の説明において同一の構成箇所については図面上にて同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
図1は、本発明に係る液体吐出装置を備える画像形成装置の一実施形態であるインクジェット記録装置100の概略構成を斜め上方向から一部透視して示す図である。図2は、インクジェット記録装置100を側面方向から示す模式図である。図3は、インクジェット記録装置100が備える画像形成部104の要部を一部透視して示す平面図である。
図1に示すように、インクジェット記録装置100は、装置本体101と、給送装置102と、巻取装置103と、を備える。なお、媒体である被搬送物は、ロール状に巻くことが可能なシート状のものであって、給送装置102から供給され、巻取装置103において回収されるように構成されている。したがって、インクジェット記録装置100の搬送部は、給送装置102と巻取装置103を含んで構成される。
この被搬送物に適用可能な物として、例えば、用紙、コート紙、厚紙、OHP、プラスチックフイルム、プリプレグ、銀箔などが含まれる。本実施形態では、紙をロール状にしたロール紙120を例として用いることとする。
給送装置102には、中空軸部115に用紙が巻かれたロール体112が保持されている。巻取装置103には、用紙を巻き取る中空軸部114が備えられていて、この中空軸部114にロール体112が巻き取られる。なお、給送装置102および巻取装置103は、装置本体101と別体でなく一体的に構成してもよい。
給送装置102は、ロール紙120を装置本体101の内部に供給する。装置本体101の内部には、図1中の矢印のB方向で示される搬送方向に供給されたロール紙120に画像を形成する画像形成部104が配置されている。
画像形成部104は、両側板にガイド部材であるガイドロッド1及びガイドステー2が掛け渡され、これらのガイドロッド1及びガイドステー2にキャリッジ5が図1中の矢印のA方向で示される主走査方向へ移動可能に支持される。巻取装置103は、画像が形成されたロール紙120を巻き取る。
主走査方向の一方側にはキャリッジ5を往復移動させる駆動源である主走査モータ8が配置されている。この主走査モータ8によって回転駆動される駆動プーリ9と主走査方向の他方側に配置された従動プーリ10との間にタイミングベルト11が掛け回されている。このタイミングベルト11にキャリッジ5のベルト保持部が固定され、主走査モータ8を駆動することによってキャリッジ5を主走査方向に往復移動させる。
キャリッジ5には、液体吐出ヘッド及びヘッドに液体を供給するヘッドタンクを一体にした複数の記録ヘッド6(6a〜6d)が搭載されている。また、キャリッジ5には、記録ヘッド6から液体が吐出される位置にロール紙120などの記録媒体があるか否かを検知するメディア検知センサ6sが搭載されている。本実施形態では、キャリッジ5に四つの記録ヘッド6が搭載されているものを例示しているが、記録ヘッド6の数は、これに限定されるものではない。キャリッジ5と記録ヘッド6等を含む構成が液体吐出部に相当する。
また、図3に例示するように、本実施形態では、記録ヘッド6aと記録ヘッド6b〜6dのキャリッジ5における搭載位置を、主走査方向と直交する副走査方向に1ヘッド分(1ノズル列分)位置をずらしている。なお、記録ヘッド6(6a〜6d)は、液体を吐出する複数のノズルからなるノズル列を副走査方向に配列し、滴吐出方向を下方に向けて搭載している。
また、記録ヘッド6は何れも複数(例えば2列)のノズル列を有している。そして、記録ヘッド6a、6bについては、何れのノズル列からも同色である黒色の液体を吐出する。記録ヘッド6cは、一方のノズル列からシアンの液体を吐出し、他方のノズル列は未使用ノズル列としている。また、記録ヘッド6dは、一方のノズル列からイエローの液体を、他方のノズル列からマゼンタの液体を吐出する。
これにより、モノクロ画像については記録ヘッド6a、6bを使用して1スキャンの主走査方向で2ヘッド分の幅の画像形成を行うことができ、カラー画像については例えば記録ヘッド6b〜6dを使用して画像形成を行うことができる。なお、ヘッド構成はこれに限定されるものではなく、複数の記録ヘッドを主走査方向に全て並べて配置する構成でもよい。
また、キャリッジ5の移動方向に沿ってエンコーダシート12が配置され、キャリッジ5にはエンコーダシート12を読み取るエンコーダセンサ13が設けられている。これらのエンコーダシート12及びエンコーダセンサ13によってリニアエンコーダ14を構成し、リニアエンコーダ14の出力からキャリッジ5の位置及び速度を検出する。
キャリッジ5の主走査領域のうち、記録領域では、給送装置102からロール紙120が給送される。その後、搬送手段21によってキャリッジ5の主走査方向と直交する副走査方向(紙搬送方向)に間欠的にロール紙120が搬送される。
記録ヘッド6(6a〜6d)のヘッドタンクには、装置本体101に対して交換可能に装着されるメインタンクであるインクカートリッジ70から供給チューブを介して各色インクが供給される。また、キャリッジ5の主走査方向の一方側には、搬送ガイド部材25の側方に記録ヘッド6の維持回復を行う維持回復機構80が配置されている。
図2に示すように、搬送手段21は、給送装置102から給紙されるロール紙120を搬送する搬送ローラ23と、これに対向して配置された加圧ローラ24と、ロール紙120の搬送量を検知するエンコーダなどからなる副走査センサ21a(図6参照)と、搬送ローラ23を回転させる副走査モータ21b(図6参照)とを有する。
搬送ローラ23および加圧ローラ24は搬送制御手段を構成する。そして、搬送ローラ23の下流側に複数の吸引穴が形成された搬送ガイド部材25と、搬送ガイド部材25の吸引穴から吸引を行う吸引手段としての吸引ファン26と、が備えられる。また、搬送手段21の下流側には、記録ヘッド6から吐出された液体によって画像形成されたロール紙120を所定の長さで切断する切断手段としてのカッタ27が配置されている。
給送装置102のロール体112は、芯部材である紙管等の中空軸部115に長尺なシート状のロール紙120を巻き付けたものである。ここでのロール体112は、ロール紙120の終端を糊付け等の接着で中空軸部115に固定したもの、またロール紙120の終端を中空軸部115に接着していない非固定のものについていずれも装着可能である。
給送装置102は、給送装置102によるロール紙120の給送量を検知する給送センサ102a、給送ローラ102bを備えており、給送ローラ102bは、給送モータ102c(図6参照)の駆動により回転する。巻取装置103は、巻取装置103によるロール紙120の巻取量を検知する巻取センサ103a、巻取ローラ103bを備えており、巻取ローラ103bは、巻取モータ103c(図5参照)の駆動により回転する。
したがって、給送装置102から送り出されたロール紙120は、搬送手段21によって画像形成部104の直下に搬送されて画像が形成され、巻取装置103において巻き取られる。
また、装置本体101には、ヒータなどによって構成され、ロール紙120に形成された画像を表現するインクなどを乾燥させるための乾燥部30が設けられている。さらに、装置本体101には、搬送中のロール紙120を加熱するヒータなどによって構成される乾燥部30が設けられている。したがって、インクジェット記録装置100は、記録媒体加熱装置としても機能する。乾燥部30は、ロール紙120の搬送方向下流に設けられている。なお、乾燥部30についての詳細は、後述する。
後述する制御部200(図6)は、給送モータ102cおよび巻取モータ103cを駆動制御することで、ロール紙120に一定の張力が加わるようにロール紙120の搬送を制御する。このとき、搬送中のロール紙120には、一定のトルクが加わるため、ロール紙120の弛みを無くように搬送することができる。給送ローラ102bおよび巻取ローラ103bは、図2中の円弧状の矢印方向にそれぞれ回転している。
図2に示されるように、装置本体101側には、給送装置102のロール体112から引き出されるロール紙120をガイドするガイド部材130と搬送ガイド部材25の下流で吸引後のロール紙120をガイドする排紙ガイド部材131とが配置されている。巻取装置103は、芯部材である紙管等の中空軸部114を有している。ロール紙120の先端は中空軸部114にテープ等で接着されている。
インクジェット記録装置100は、画像形成時にキャリッジ5を主走査方向に移動し、給送装置102のロール体112から引き出されてガイド部材130に沿って案内されるロール紙120を搬送手段21によって間欠的に搬送する。
そして、記録ヘッド6(6a〜6d)を画像情報(印字情報)に応じて駆動して液体を吐出させることにより、ロール紙120上に所要の画像が形成される。この画像形成されたロール紙120は、排紙ガイド部材131に案内され、巻取装置103内の中空軸部114に巻きとられる。搬送ローラ23上のロール紙120は、給送装置102側、巻取装置103側のそれぞれから張力が付与されながら搬送される。
以上の説明は、ロール体112を保持する給送装置102を備えるインクジェット記録装置100を本発明の実施形態とするものである。本発明に係る液体吐出装置としては、これに限定されるものではない。例えば、ロール体112を保持する給送装置102を備えた画像形成装置であってもよい。
本発明に係る液体吐出装置は、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出させる装置である。この液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。
また、本発明に係る液体吐出装置には、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置等も含むことができる。液体吐出装置としては、例えば、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置や、立体造形物(三次元造形物)を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置(三次元造形装置)がある。
また、本発明に係る液体吐出装置には、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。
液体が付着可能なものとは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するもの等を意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布等の被記録媒体、電子基板、圧電素子等の電子部品、粉体層(粉末層)、臓器モデル、検査用セル等の媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。
上述した液体が付着可能なものの材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス、壁紙や床材等の建材、衣料用のテキスタイル等の液体が一時的でも付着可能であればよい。液体は、インク、処理液、DNA試料、レジスト、パターン材料、結着剤、造形液、又は、アミノ酸、たんぱく質、カルシウムを含む溶液及び分散液等も含まれる。
また、本発明に係る液体吐出装置は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置等が含まれる。
更に、本発明に係る液体吐出装置としては、他にも用紙の表面を改質する等の目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置がある。また、原材料を溶液中に分散した組成液を、ノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置等もある。
上述した液体吐出ユニットとは、液体吐出ヘッドに機能部品、機構が一体化したものであり、液体の吐出に関連する部品の集合体である。例えば、液体吐出ユニットは、ヘッドタンク、キャリッジ、供給機構、維持回復機構、主走査移動機構の構成の少なくとも一つを液体吐出ヘッドと組み合わせたもの等が含まれる。
ここで、一体化とは、例えば液体吐出ヘッド、機能部品、機構が締結、接着、係合等で互いに固定されているもの、一方が他方に対して移動可能に保持されているものを含む。また、液体吐出ヘッド、機能部品、機構が互いに着脱可能に構成されていてもよい。
例えば液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとヘッドタンクとが一体化されているものがある。また、チューブ等で互いに接続されて、液体吐出ヘッドとヘッドタンクとが一体化されているものがある。
ここで、これらの液体吐出ユニットのヘッドタンクと液体吐出ヘッドとの間にフィルタを含むユニットを追加することもできる。また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとキャリッジとが一体化されているものがある。
更に、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドを走査移動機構の一部を構成するガイド部材に移動可能に保持させて、液体吐出ヘッドと走査移動機構とが一体化されているものがある。また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとキャリッジと主走査移動機構が一体化されているものがある。因みに、主走査移動機構は、ガイド部材単体も含むものとする。
加えて、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドが取り付けられたキャリッジに維持回復機構の一部であるキャップ部材を固定させ、液体吐出ヘッドとキャリッジと維持回復機構とが一体化されているものがある。
その他、液体吐出ユニットとして、ヘッドタンクもしくは流路部品が取付けられた液体吐出ヘッドにチューブが接続されて、液体吐出ヘッドと供給機構とが一体化されているものがある。因みに、供給機構は、チューブ単体、装填部単体も含むものする。
また、液体吐出ヘッドは、使用する圧力発生手段が限定されるものではない。例えば圧電アクチュエータ(積層型圧電素子)を使用するものでもよい。それ以外にも、発熱抵抗体等の電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極とから成る静電アクチュエータ等を使用するものでもよい。なお、明細書中の用語における画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等は何れも同義語とする。
[乾燥部30の第一実施形態]
次に、本実施形態に係る乾燥部30の構成について説明する。図4に示すように乾燥部30は、ヒータカバー開閉機構300を備え、ロール紙120に近接する位置に配置されている。
次に、本実施形態に係る乾燥部30の構成について説明する。図4に示すように乾燥部30は、ヒータカバー開閉機構300を備え、ロール紙120に近接する位置に配置されている。
ヒータカバー開閉機構300は、IRヒータ301と、ヒータカバー302と、連結部材303と、形状記憶バネ304と、を備える。また、ヒータカバー開閉機構300は、形状記憶バネ304を支持する外装カバー305を含む。
ヒータカバー開閉機構300は、ロール紙120を乾燥させる乾燥状態と、ロール紙120を乾燥させない非乾燥状態と、を切り替える構造を有する。なお、乾燥状態とは、IRヒータ301からの熱によってロール紙120に付着した液体を乾燥させる状態をいう。また、非乾燥状態とは、IRヒータ301からの熱(赤外線)がロール紙120に照射されることを遮熱(遮断)し、ロール紙に付着した液体の乾燥がなされない状態をいう。
IRヒータ301は、赤外線ヒータを備える加熱部であって、ロール紙120を加熱するための熱源として機能する。IRヒータ301からロール紙120に照射される赤外線の作用によって、ロール紙120に付着している液体が蒸発し、ロール紙120の乾燥を行うことができる。
ヒータカバー302は、IRヒータ301がロール紙120に向けて照射する赤外線を遮断(遮熱)する遮熱部材である。ヒータカバー302は、連結部材303によって複数が連結されていて、複数のIRヒータ301からの赤外線を遮ることができるように構成されている。連結部材303によって複数のヒータカバー302が一体になっている構造物は、その一部のヒータカバー302の一端に、形状記憶バネ304の一端が固定されている。
形状記憶バネ304は、形状記憶合金からなる弾性体であって、所定の温度を変態点とし、変態点に到達したときは収縮する部材である。形状記憶バネ304は、遮熱部材可動部材に相当する。また、形状記憶バネ304は、後述するように、ヒータカバー302を所定の位置(もしくは所定の状態)で保持する保持部材に相当する。
形状記憶バネ304の一端は、ヒータカバー302に固定され、他端は外装カバー305に固定されている。なお、変態点に至っていない形状記憶バネ304は、ヒータカバー302の重さによって重力方向に伸張した状態になっている。
図4(a)は、IRヒータ301が予熱中であって、形状記憶バネ304の温度が変態点に至っていない様子を例示している。したがって、図4(a)は、IRヒータ301からの熱によってロール紙120の乾燥が行われない非乾燥状態を例示している。すなわち、図4(a)に例示した状態では、予熱中のIRヒータ301からロール紙120に向けて照射される赤外線は、ヒータカバー302によって遮られているので、ロール紙120に対して熱が遮熱されている状態となる。このように、IRヒータ301の予熱中に生ずる赤外線は、ヒータカバー302によって遮られるので、ロール紙120への余剰な加熱は阻止され、ロール紙120の熱変形を防止することができる。
図4(b)は、IRヒータ301の予熱が完了し、ロール紙120の乾燥を実行可能な状態に至った様子を示している。したがって、図4(b)は、IRヒータ301からの熱によってロール紙120の乾燥が行われる乾燥状態を例示している。すなわち、図4(b)に例示した状態では、IRヒータ301からの熱によって形状記憶バネ304の温度が変態点に到達するようになっている。変態点に到達した形状記憶バネ304は、元の形に戻ろうとして収縮する。形状記憶バネ304が収縮すると、ヒータカバー302が持ち上げられて、外装カバー305側に移動する。ヒータカバー302が移動すると、IRヒータ301からの熱(赤外線)を遮熱していたヒータカバー302が遮熱位置から非遮熱位置に移動する。これによって、IRヒータ301からの熱(赤外線)は、ロール紙120に照射される。
以上のように、IRヒータ301からの熱によってヒータカバー302の位置が変動することで、ロール紙120に付着した液体を乾燥する乾燥状態に移行する。なお、IRヒータ301の動作が終了し、形状記憶バネ304の温度が徐々に低下し変態点を下回ると、ヒータカバー302の質量によって形状記憶バネ304は、図4(a)に例示したように、伸張した状態になる。すなわち、次に、IRヒータ301の予熱を始めるときは、ヒータカバー302は遮熱位置に戻っているので、上記のように、ロール紙120への余剰な加熱は阻止される。
なお、連結部材303は、IRヒータ301からの熱を遮熱しない作用を発揮するものであって、たとえば、IRヒータ301からの熱(赤外線)をロール紙120に通過させる連通孔を有する部材からなる。
また、本実施形態において、「形状記憶バネ304の温度が変態点に到達して収縮することでヒータカバー302が遮熱位置から非遮熱位置に移動する」とは、必ずしも形状記憶バネ304の収縮(変形)のタイミングを限定する意味ではない。すなわち、IRヒータ301から受けた熱によって形状記憶バネ304の温度が徐々に上昇し、これに応じて形状記憶バネ304も徐々に収縮することで、ヒータカバー302を徐々に移動させる場合も含む。
図4に例示したヒータカバー開閉機構300によれば、IRヒータ301からの熱を遮熱する遮熱状態(非乾燥状態)と、当該熱を遮熱しない非遮熱状態と(乾燥状態)に切り替えることができる。この「遮熱状態」と「非遮熱状態」の切替は、遮熱部材であるヒータカバー302が可動することができる形状記憶バネ304による。形状記憶合金によって形成される弾性体である。
形状記憶バネ304は、IRヒータ301から受けた熱により、温度が所定の温度以上になるとき、すなわち、形状記憶合金の変態に至るとき、遮熱状態にあるヒータカバー302を非遮熱状態へと移動させる。すなわち、遮熱部材稼動部材である形状記憶バネ304は、IRヒータ301からの熱によって変態点にいたるとき、ヒータカバー302を移動させることで、ヒータカバー開閉機構300を非遮熱状態に遷移させる。
言い換えると、ヒータカバー開閉機構300は、ロール紙120を乾燥させるためのIRヒータ301の熱がロール紙120に伝わる状態(伝熱状態)と、当該熱が伝わらない状態(非伝熱状態)のいずれかの状態を切り替える。このヒータカバー開閉機構300の状態の切り替えは、ヒータカバー302の位置の切り替えによって実現される。
ヒータカバー302の可動方向は、図4に例示するように、ロール紙120の搬送方向と平行の方向である。なお、ヒータカバー302の可動方向は、この方向に限定されるものではなく、IRヒータ301からの熱の影響によって変態する形状記憶バネ304によって可動する方向でよい。また、本実施形態における「遮熱状態」とは、加熱部であるIRヒータ301から記録媒体であるロール紙120に伝わる熱を完全に遮る状態を意味するものではなく、少なくとも非遮熱状態よりも、ロール紙120に伝わる熱を遮れればよい。すなわち、ヒータカバー開閉機構300が遮熱状態にあるときであっても、ロール紙120へ伝わろうとする全ての熱を遮らなくても、本実施形態に係る遮熱状態に相当しうる。
本実施形態に係るヒータカバー開閉機構300は、形状記憶バネ304の温度が変態点に至るとき、ヒータカバー302を非遮熱状態に遷移させる。ここで、「形状記憶バネ304の温度が変態点に至るとき、ヒータカバー302を非遮熱状態に遷移させる」とは、必ずしも、ヒータカバー302の状態の遷移タイミングを限定する意味ではない。つまり、形状記憶バネ304によってヒータカバー302が徐々移動し、遮熱状態から非遮熱状態へと徐々に遷移する場合も含む。
なお、形状記憶バネ304の収縮時の付勢力と伸張時の付勢力、および変態点となる温度を調整することにより、ヒータカバー302の動作タイミングを適宜調整することができる。この場合、IRヒータ301による温度上昇の度合いと、ロール紙120への余剰な加熱の程度を鑑みて適宜調整すればよい。
以上のとおり、本実施形態に係るヒータカバー開閉機構300によれば、部品点数が少なく、かつ簡易な構成によって、IRヒータ301の予熱中のロール紙120への加熱を防止することができる。また、ヒータカバー開閉機構300によれば、乾燥動作を開始するときには非加熱状態から加熱状態への遷移を自動的に行うことができる。
[乾燥部30の第二実施形態]
次に、別の実施形態に係る乾燥部30の構成について説明する。図5に示すように乾燥部30は、ヒータカバー開閉機構300aを備え、ロール紙120に近接する位置に配置されている。
次に、別の実施形態に係る乾燥部30の構成について説明する。図5に示すように乾燥部30は、ヒータカバー開閉機構300aを備え、ロール紙120に近接する位置に配置されている。
ヒータカバー開閉機構300aは、IRヒータ301と、第一ヒータカバー302aと、第二ヒータカバー302bと、可動連結部材303aと、第一形状記憶バネ304aと、第二形状記憶バネ304bと、保持バネ306と、を備える。また、ヒータカバー開閉機構300は、第一形状記憶バネ304a、第二形状記憶バネ304b、保持バネ306を支持する外装カバー305を含む。
図5に示すように、ヒータカバー開閉機構300a、第一ヒータカバー302aと第二ヒータカバー302bの端部同士がIRヒータ301とロール紙120との間で合わさる形状からなるヒータカバー302を有する。このヒータカバー302を構成する二つ部材は、一端が外装カバー305に固定され、他端が自由端となっている。ヒータカバー302は、固定端が回転軸となり、自由端は所定の範囲で孤を描くように構成されている。ヒータカバー302を構成する二つの部材の自由端の位置は、第一形状記憶バネ304a及び第二形状記憶バネ304bの温度によって移動する。
第一ヒータカバー302aと第二ヒータカバー302bの自由端の位置は、ロール紙120へのIRヒータ301からの熱(赤外線)を遮る位置と、遮らない位置の間で変化する。第一ヒータカバー302aと第二ヒータカバー302bからなるヒータカバー302は、遮熱部材を構成する。
可動連結部材303aは、例えば段ネジであって、ヒータカバー302を構成する第一ヒータカバー302a及び第二ヒータカバー302bの固定端を外装カバー305に回転可能に固定する。これによってヒータカバー302は、可動連結部材303aによって、回動可能に保持される。
第一形状記憶バネ304aは、一端が第一ヒータカバー302aに固定され、他端が外装カバー305の内側の壁面に固定されている。第一形状記憶バネ304aは、遮熱部材可動部材を構成する第二形状記憶バネ304bは、一端が第二ヒータカバー302bに固定され、他端が外装カバー305の内側の壁面に固定されている。第二形状記憶バネ304bは、遮熱部材可動部材を構成する。
第一形状記憶バネ304a及び第二形状記憶バネ304bは、形状記憶合金からなり、所定の温度を変態点とし、温度が変態点に到達したときに収縮する部材である。第一形状記憶バネ304a及び第二形状記憶バネ304bは、温度が変態点よりも低ければ伸張した状態になる。
また、保持バネ306は、一端が第二ヒータカバー302bに固定され、他端が外装カバー305に固定されている。保持バネ306の一端は、第二形状記憶バネ304bの一端とは異なる位置に固定される。保持バネ306は、第二形状記憶バネ304bの自由端が第一形状記憶バネ304aの自由端と合わさる方向に回動する力を付勢する弾性部材である。第二形状記憶バネ304bは、温度が変態点を下回っているときは伸張していて、保持バネ306の収縮力よりも力が弱い。そこで、この場合、第二ヒータカバー302bは、保持バネ306の付勢によって回動し、IRヒータ301の熱を遮熱する状態(位置)で保持される。
なお、第一ヒータカバー302aには保持バネ306に相当する部材が設けられていない。これは、第一形状記憶バネ304aの温度が変態点を下回っているとき、第一ヒータカバー302aの質量によって、第一ヒータカバー302aの自由端が回動し、IRヒータ301の熱を遮熱する状態(位置)で保持されるからである。
図5(a)は、IRヒータ301が予熱中であって、第一形状記憶バネ304a及び第二形状記憶バネ304bの温度が変態点に至っていない様子を例示している。この場合、ヒータカバー302は遮熱状態になっていて、予熱中のIRヒータ301からロール紙120に向けて照射される赤外線は、ヒータカバー302によって遮られる状態になっている。したがって、IRヒータ301が予熱中に発せられる赤外線は、ロール紙120に照射されず、ロール紙120への余剰な加熱を阻止することができ、ロール紙120の熱変形を防止することができる。
図5(b)は、IRヒータ301の予熱が完了し、ロール紙120の乾燥を実行可能な状態に至った様子を示している。図5(b)に示すように、予熱が完了した状態では、第一形状記憶バネ304a及び第二形状記憶バネ304bの温度は変態点に到達する。変態点に到達した第一形状記憶バネ304a及び第二形状記憶バネ304bは、元の形に戻ろうとして収縮する。この場合、第一形状記憶バネ304aが収縮によって、第一ヒータカバー302aの自重に抗う方向に付勢されるので、第一ヒータカバー302aの自由端が上方に回動する。また、第二形状記憶バネ304bの収縮によって、第二ヒータカバー302bは、保持バネ306の付勢に抗う方向の付勢が強くなり、第二ヒータカバー302bの自由端が上方に回動する。
以上のように、第一形状記憶バネ304a及び第二形状記憶バネ304bの温度は変態点に到達すると、可動連結部材303aを回転軸として回動したヒータカバー302がIRヒータ301の熱を遮らない状態になる。すなわち、IRヒータ301からの熱(赤外線)を遮熱していたヒータカバー302が遮熱位置から非遮熱位置に移動することになるので、ロール紙120に付着した液体を乾燥可能な状態になる。
なお、第一形状記憶バネ304a及び第二形状記憶バネ304bは、温度が変態点から下がったとき、第一ヒータカバー302a及び第二ヒータカバー302bそれぞれに対する付勢が弱まる。この場合、第一ヒータカバー302aは自重の作用で図5(a)に例示した状態に戻る。一方、第二ヒータカバー302bは、保持バネ306の付勢によって図5(a)に例示した状態に戻る。
ここで、保持バネ306の付勢力は一定である。第二形状記憶バネ304bの付勢力Fとし、保持バネ306の付勢力Nとすると、変態点に達しているときの第二形状記憶バネ304bの付勢力F(F1)は、保持バネ306の付勢力Nよりも強くなるように予め設定する(F1>N)。また、変態点に達していないときの付勢力F(F2)は、付勢力Nよりも弱くなるように予め設定する(F2<N)。
以上のように、第二形状記憶バネ304bと保持バネ306との関係を設定することで、図5に例示したヒータカバー開閉機構300aによれば、部品点数が少なく、かつ簡易な構成によって、IRヒータ301の遮熱率を高めた遮熱機構を構成することができる。これによって、予熱中のロール紙120への加熱を防止することができ、ロール紙120の熱変形を防止することができる。また、ヒータカバー開閉機構300aによれば、乾燥動作を開始するときには加熱状態への遷移を自動的に行うことができる。
本発明は、説明した実施形態に限定されるものではなく、その他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用や効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
1 :ガイドロッド
2 :ガイドステー
5 :キャリッジ
6 :記録ヘッド
8 :主走査モータ
9 :駆動プーリ
10 :従動プーリ
11 :タイミングベルト
12 :エンコーダシート
13 :エンコーダセンサ
14 :リニアエンコーダ
21 :搬送手段
21a :副走査センサ
21b :副走査モータ
23 :搬送ローラ
24 :加圧ローラ
25 :搬送ガイド部材
26 :吸引ファン
27 :カッタ
30 :乾燥部
70 :インクカートリッジ
80 :維持回復機構
100 :インクジェット記録装置
101 :装置本体
102 :給送装置
102a :給送センサ
102b :給送ローラ
102c :給送モータ
103 :巻取装置
103a :巻取センサ
103b :巻取ローラ
103c :巻取モータ
104 :画像形成部
112 :ロール体
114 :中空軸部
115 :中空軸部
120 :ロール紙
130 :ガイド部材
131 :排紙ガイド部材
200 :制御部
300 :ヒータカバー開閉機構
300a :ヒータカバー開閉機構
301 :IRヒータ
302 :ヒータカバー
302a :第一ヒータカバー
302b :第二ヒータカバー
303 :連結部材
303a :可動連結部材
304 :形状記憶バネ
304a :第一形状記憶バネ
304b :第二形状記憶バネ
305 :外装カバー
306 :保持バネ
2 :ガイドステー
5 :キャリッジ
6 :記録ヘッド
8 :主走査モータ
9 :駆動プーリ
10 :従動プーリ
11 :タイミングベルト
12 :エンコーダシート
13 :エンコーダセンサ
14 :リニアエンコーダ
21 :搬送手段
21a :副走査センサ
21b :副走査モータ
23 :搬送ローラ
24 :加圧ローラ
25 :搬送ガイド部材
26 :吸引ファン
27 :カッタ
30 :乾燥部
70 :インクカートリッジ
80 :維持回復機構
100 :インクジェット記録装置
101 :装置本体
102 :給送装置
102a :給送センサ
102b :給送ローラ
102c :給送モータ
103 :巻取装置
103a :巻取センサ
103b :巻取ローラ
103c :巻取モータ
104 :画像形成部
112 :ロール体
114 :中空軸部
115 :中空軸部
120 :ロール紙
130 :ガイド部材
131 :排紙ガイド部材
200 :制御部
300 :ヒータカバー開閉機構
300a :ヒータカバー開閉機構
301 :IRヒータ
302 :ヒータカバー
302a :第一ヒータカバー
302b :第二ヒータカバー
303 :連結部材
303a :可動連結部材
304 :形状記憶バネ
304a :第一形状記憶バネ
304b :第二形状記憶バネ
305 :外装カバー
306 :保持バネ
Claims (8)
- 記録媒体に対して液体を吐出する液体吐出部よりも前記記録媒体の搬送方向下流に設けられ、当該記録媒体を加熱する記録媒体加熱装置であって、
前記記録媒体を加熱する加熱部と、
前記加熱部から前記記録媒体に照射される熱を遮熱する遮熱部材と、前記遮熱部材を可動させて遮熱状態又は非遮熱状態に遷移させる遮熱部材可動部材と、を含む遮熱部と、を有し、
前記遮熱部材可動部材は、前記加熱部からの熱により変態点に至るとき、前記遮熱部材を前記非遮熱状態に遷移させる、
ことを特徴とする記録媒体加熱装置。 - 前記遮熱部材は、前記加熱部と前記記録媒体との間に配置され、前記記録媒体の搬送方向と平行する可動方向に移動するように前記遮熱部材可動部材によって保持されていて、
当該遮熱部材は、前記遮熱部材可動部材が変態点に至るときに前記可動方向に移動する、
請求項1に記載の記録媒体加熱装置。 - 前記遮熱部材は、前記加熱部と前記記録媒体との間に配置され、前記加熱部に対峙する端部が前記記録媒体に対して回動する方向に移動するように前記遮熱部材可動部材によって保持されていて、
当該遮熱部材は、前記遮熱部材可動部材が変態点に至るときに前記端部が孤を描くように移動する、
請求項1に記載の記録媒体加熱装置。 - 前記遮熱部材可動部材は、前記加熱部が前記記録媒体の乾燥に適する温度に達したときに前記変態点となる部材によって構成されている、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の記録媒体加熱装置。 - 記録媒体に対して液体を吐出する液体吐出部より前記記録媒体の搬送方向下流に設けられ、当該記録媒体を加熱する記録媒体加熱装置であって、
前記記録媒体を加熱する加熱部と、
前記加熱部から前記記録媒体に照射される熱を遮熱する遮熱部材と、
熱によって変位する部材を含み、前記遮熱部材を保持する保持部材と、を有し、
前記保持部材の温度が所定未満であるときには、前記保持部材が前記遮熱部材を前記加熱部と前記記録媒体との間に位置するように保持し、
前記保持部材の温度が所定以上であるときには、前記保持部材が前記遮熱部材を前記加熱部と前記記録媒体との間以外に位置するように保持する
ことを特徴とする記録媒体加熱装置。 - 前記遮熱部材は、複数の板状の部材を連結部材によって連結されて構成されている、
請求項1又は請求項5に記載の記録媒体加熱装置。 - 前記遮熱部材は、一端が回転軸に固定され、他端が回動する複数の部材によって構成されている、
請求項1又は請求項5に記載の記録媒体加熱装置。 - 記録媒体を搬送する搬送部と、当該記録媒体に液体を吐出する液体吐出部と、前記記録媒体に吐出された液体を乾燥する乾燥部と、を有する液体吐出装置であって、
前記乾燥部は、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の記録媒体加熱装置を含むことを特徴とする液体吐出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019046472A JP2020146924A (ja) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 記録媒体加熱装置、液体吐出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019046472A JP2020146924A (ja) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 記録媒体加熱装置、液体吐出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020146924A true JP2020146924A (ja) | 2020-09-17 |
Family
ID=72431413
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019046472A Pending JP2020146924A (ja) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 記録媒体加熱装置、液体吐出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2020146924A (ja) |
-
2019
- 2019-03-13 JP JP2019046472A patent/JP2020146924A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
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RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
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