JP2021187678A - 加熱装置、乾燥装置、液体を吐出する装置、印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート材を効率的に加熱できる【解決手段】液体が付与されたシート材Ｐを搬送する無端状の搬送ベルト５１１と、搬送ベルト５１１で搬送されるシート材Ｐを加熱する第１加熱手段５０２と、搬送ベルト５１１の表面のうちのシート材Ｐを載せて搬送するシート材の搬送面に対して、第１加熱手段５０２と反対側に配置された第２加熱手段５５０を備え、第２加熱手段５５０は、従動ローラ５１３内部に配置された発熱体５５１を有し、発熱体５５１で従動ローラ５１３を加熱して、従動ローラ５１３に接触している搬送ベルト５１１を加熱する。【選択図】図３

Description

本発明は加熱装置、乾燥装置、液体を吐出する装置、印刷装置に関する。

シート材などの印刷対象に液体を付与して印刷を行う印刷装置として、液体が付与されたシート材を加熱する加熱手段を備えて、付与された液体の乾燥を促進するものがある。

従来、光硬化インクが付与された記録媒体を搬送する搬送ベルトと、搬送ベルト上に載置されて搬送される記録媒体に対して紫外線を照射して光硬化インクを硬化させる光照射部と、光照射部の上流側で、記録媒体の光硬化インクを加熱する加熱部とを有するものが知られている（特許文献１）。

特開２００２−３４７２３２号公報

しかしながら、液体が付与されたシート材を加熱しても、シート材を搬送する搬送部材側に熱が逃げてしまい、加熱効率が低下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、効率的に加熱できるようにすることを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係る加熱装置は、
液体が付与されたシート材を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段で搬送されている前記シート材を加熱する第１加熱手段と、
シート材の搬送面に対して前記第１加熱手段と反対側に配置され、前記シート材を搬送する前記搬送手段の搬送部材を加熱する第２加熱手段と、を備えている
構成とした。

本発明によれば、効率的に加熱できる。

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概略説明図である。 同印刷装置の吐出ユニット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側面説明図である。 同じく正面説明図である。 紫外線照射手段の一例の斜視説明図である。 同実施形態の作用効果の確認結果の説明に供する説明図である。 同じく作用効果の確認結果の説明に供する説明図である。 本発明の第２実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第３実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第４実施形態に係る加熱装置の正面説明図である。 本発明の第５実施形態に係る加熱装置の説明図である。 伝熱手段の目標温度とシート材の目標温度の説明に供する説明図である。 搬送ベルトの第１例の斜視説明図である。 搬送ベルトの第２例の斜視説明図である。 搬送ベルトの第３例の斜視説明図である。 搬送ベルトの熱特性の説明に供する説明図である。 同じく搬送ベルトの熱特性の説明に供する説明図である。 本発明の第６実施形態における加熱制御に係る部分の説明に供するブロック図である。 テーブルの一例の説明に供する説明図である。 乾燥制御手段による制御の一例の説明に供するフロー図である。 本発明の第７実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第８実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第９実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第１０実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第１１実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第１２実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第１３実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第１４実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第１５実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第１６実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第１７実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第１８実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第１９実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。 本発明の第２０実施形態に係る加熱装置の側面説明図である。

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及び図２を参照して説明する。図１は同印刷装置の概略説明図、図２は同印刷装置の吐出ユニットの平面説明図である。

印刷装置１は、シート材Ｐを搬入する搬入部１０と、塗布部である前処理部２０と、印刷部３０と、第１乾燥部４０と、第２乾燥部５０と、反転機構部６０と、搬出部７０とを備えている。

印刷装置１は、搬入部１０から搬入（供給）されるシート材Ｐに対し、前処理部２０で必要に応じて塗布液としての前処理液を付与（塗布）し、印刷部３０でシート材Ｐに対して所要の液体を付与して所要の印刷を行う。

そして、印刷装置１は、第１乾燥部４０、第２乾燥部５０でシート材Ｐに付着した液体を乾燥させた後、反転機構部６０を介して、そのまま、又は、シート材Ｐの両面に印刷を行った後、シート材Ｐを搬出部７０に排出する。

搬入部１０は、複数のシート材Ｐを収容する搬入トレイ１１（下段搬入トレイ１１Ａ、上段搬入トレイ１１Ｂ）と、搬入トレイ１１からシート材Ｐを１枚ずつ分離して送り出す給送装置１２（１２Ａ、１２Ｂ）とを備え、シート材Ｐを前処理部２０に供給する。

前処理部２０は、例えば処理液をシート材Ｐの印刷面に付与する処理液付与手段である塗布手段２１などを備えている。

印刷部３０は、シート材Ｐを周面に担持して回転する担持部材（回転部材）であるドラム３１と、ドラム３１に担持されたシート材Ｐに向けて液体を吐出する液体吐出部３２を備えている。

印刷部３０は、前処理部２０から送り込まれたシート材Ｐを受け取ってドラム３１との間でシート材Ｐを渡す渡し胴３４と、ドラム３１によって搬送されたシート材Ｐを受け取って第１乾燥部４０に渡す受け渡し胴３５を備えている。

前処理部２０から印刷部３０へ搬送されてきたシート材Ｐは、渡し胴３４に設けられた把持手段（シートグリッパ）によって先端が把持され、渡し胴３４の回転に伴って搬送される。渡し胴３４により搬送されたシート材Ｐは、ドラム３１との対向位置でドラム３１へ受け渡される。

ドラム３１の表面にも把持手段（シートグリッパ）が設けられており、シート材Ｐの先端が把持手段（シートグリッパ）によって把持される。ドラム３１の表面には、複数の吸引穴が分散して形成され、吸引手段によってドラム３１の所要の吸引穴から内側へ向かう吸い込み気流を発生させる。

そして、渡し胴３４からドラム３１へ受け渡されたシート材Ｐは、シートグリッパによって先端が把持されるとともに、吸引手段による吸い込み気流によってドラム３１上に吸着担持され、ドラム３１の回転に伴って搬送される。

液体吐出部３２は、液体付与手段としての液体吐出手段である吐出ユニット３３（３３Ａ〜３３Ｄ）を備えている。例えば、吐出ユニット３３Ａはシアン（Ｃ）の液体を、吐出ユニット３３Ｂはマゼンタ（Ｍ）の液体を、吐出ユニット３３Ｃはイエロー（Ｙ）の液体を、吐出ユニット３３Ｄはブラック（Ｋ）の液体を、それぞれ吐出する。また、その他、白色、金色（銀色）などの特殊な液体の吐出を行う吐出ユニットを使用することもできる。

吐出ユニット３３は、例えば、図２に示すように、複数のノズル１１１を配列したノズル列を複数列有する複数の液体吐出ヘッド（以下、単に「ヘッド」という。）１０１をベース部材１０３に千鳥状に配置したフルライン型ヘッドを含むヘッドモジュール１００を有している。

液体吐出部３２の各吐出ユニット３３は、印刷情報に応じた駆動信号によりそれぞれ吐出動作が制御される。ドラム３１に担持されたシート材Ｐが液体吐出部３２との対向領域を通過するときに、吐出ユニット３３から各色の液体が吐出され、当該印刷情報に応じた画像が印刷される。

乾燥部５０は、乾燥装置であり、加熱手段５２を備え、搬送部５１で搬送される液体が付与されたシート材Ｐを加熱乾燥する。

反転機構部６０は、乾燥部５０を通過して一面に液体が付与されて乾燥されたシート材Ｐに対して両面印刷を行うときに、スイッチバック方式で、シート材Ｐを反転する反転部６１と、反転されたシート材Ｐを印刷部３０の渡し胴３４よりも上流側に逆送する両面搬送部６２とを備えている。

搬出部７０は、複数のシート材Ｐが積載される搬出トレイ７１を備えている。反転機構部６０から搬送されてくるシート材Ｐは、搬出トレイ７１上に順次積み重ねられて保持される。

なお、本実施形態では、シート材がカットシート材である例で説明しているが、連帳紙、ロール紙などの連続体（ウェブ）を使用する装置、壁紙などのシート材を使用する装置などにも本発明を適用することができる。

次に、本発明の第１実施形態に係る加熱装置について図３及び図４を参照して説明する。図３は同加熱装置の側面説明図、図４は同じく正面説明図である。

加熱装置５００は、搬送部５１を構成する搬送手段である搬送機構部５０１と、乾燥手段を兼ねる第１加熱手段５０２とを有している。本実施形態の加熱装置５００は乾燥部５０を構成し、搬送機構部５０１で搬送部５１を、第１加熱手段５０２で加熱手段５２を構成している。

搬送機構部５０１は、シート材Ｐを担持して搬送する無端状の搬送部材である搬送ベルト５１１を有している。搬送ベルト５１１は、駆動ローラ５１２と従動ローラ５１３との間に掛け回されて、周回移動する。なお、搬送機構部５０１は、本実施形態では、図１に示すように、印刷部３０から反転機構部６０に跨ってシート材Ｐを搬送する機構としている。

搬送ベルト５１１は、内側に配置された吸引機構である吸引チャンバ５１４によって吸引される複数の開口を有するベルトである。例えば、メッシュベルト、吸引穴を有した平織ベルトなどを使用している。吸引チャンバ５１４は、吸引ブロワ、ファンなどで吸引を行う。なお、搬送手段は、吸引方式で搬送するものに限らず、例えば静電吸着方式、グリッパによる把持方式などでシート材Ｐを搬送するものでもよい。

第１加熱手段５０２は、ハウジング５０３内にシート材搬送方向に沿って配置された複数の紫外線照射手段５２１を備えている。紫外線照射手段５２１は、搬送機構部５０１で搬送されるシート材Ｐに対して紫外線を照射して加熱する。

ハウジング５０３は、図３に示すように、搬送方向に沿う方向では搬送ベルト５１１との間に隙間を置いて配置され、図４に示すように、搬送方向と直交する方向では、高さ方向で搬送ベルト５１１よりも下方まで延びている部分５０３ａを有している。

ここで、紫外線照射手段の一例について図５を参照して説明する。図５は同紫外線照射手段の一例の斜視説明図である。

紫外線照射手段５２１は、照射面５２２に粒状のＵＶ−ＬＥＤ発光素子５２３が格子状に並んで配置されている。各ＵＶ−ＬＥＤ発光素子５２３が同一の照度で発光することで、全体としては照射面５２２に沿って均一に発光している状態になる。紫外線光（ＵＶ光）の波長としてはピーク波長が３９５ｎｍで、波長分布は半値全幅が約１５ｎｍのものを使用しているが、これに限定されるものではない。

紫外線照射を行うことで、選択的な加熱が可能であり、画像部（液体が付与された部分）のみを加熱して白紙部（液体が付与されていない部分）の温度を過度に上げないという効果が得られる。

ＵＶ−ＬＥＤとＩＲヒータ（ＩＲランプ）とを比較した結果、次のようになった。

加熱条件（ＩＲランプやＵＶ−ＬＥＤの出力設定）を振って乾燥部を通過した後のシート材の表面温度を測定し、画像部の温度と白紙部の温度を確認したところ、画像部の温度が９０℃前後まで上昇すると、水性インクの水分・溶剤の蒸発が進んで乾燥する。

ＩＲランプによる加熱では、画像部の温度が９０℃になる設定にしたとき、同時に白紙部の温度が１０５℃になっていた。これに対し、ＵＶ−ＬＥＤによる加熱では、画像部の温度を同様に９０℃になるように設定したとき、白紙部の温度が４５℃となり、ＩＲランプに比べて約６０℃低かった。

このような白紙部の温度の差により、ＩＲランプ加熱では、白紙部の含水率が６．１％から１．４％まで低下していたのに対して、ＵＶ−ＬＥＤによる加熱では、白紙部の含水率が６．１％から２．９％への低下にとどまっていた。つまり、紫外線加熱を行うことで、乾燥後に白紙部の水分をより多く保持できることが確認された。

図３に戻って、搬送機構部５０１の従動ローラ５１３内には、搬送部材である搬送ベルト５１１を加熱する第２加熱手段５５０を構成する発熱体５５１を配置している。

ここで、搬送ベルト５１１の搬送方向に移動する部分（シート材Ｐを載せて移動する部分）を往路部分５１１ａとし、往路部分５１１ａの表面をシート材の搬送面とする。このとき、第２加熱手段５５０は、シート材の搬送面に対して、第１加熱手段５０２とは反対側（対向するという意味に限定されない。）に配置されている。

第２加熱手段５５０の発熱体５５１は、例えば、赤外線ヒータ（ＩＲランプ）などで構成した発熱手段であり、従動ローラ５１３内部を加熱することで、従動ローラ５１３と接触している搬送部材（搬送ベルト５１１）が加熱される。

発熱体５５１としての赤外線ヒータは、例えば、カーボンヒータ、タングステンヒータ、ハロゲンヒータ、セラミックヒータなどであるが、これらに限定されるものではない。また、従動ローラ５１１内に発熱体５５１（第２加熱手段５５０）を配置することで、発熱体５５１の熱をもれなく、外周方向の従動ローラ５１３表面に伝えることが可能となり、効率が良い。

本実施形態の加熱装置５００においては、上流側から搬送ベルト５１１上に移送されたシート材Ｐが、吸引チャンバ５１４による吸引によって搬送ベルト５１１に吸着される。

このとき、従動ローラ５１３内の発熱体５５１によって従動ローラ５１３が加熱されることで、従動ローラ５１３からハウジング５０３を通過するまでの搬送ベルト５１１が加熱された状態になっている。これにより、搬送ベルト５１１に吸引されて接触したシート材Ｐは、搬送ベルト５１１側から伝熱を受けて温度が上昇する。つまり、搬送ベルト５１１は、第２加熱手段５５０の発熱体５５１で発生した熱をシート材Ｐに熱を伝える伝熱手段となる。

そして、第１加熱手段５０２の複数の紫外線照射手段５２１によってシート材Ｐに向けて紫外線が照射されることで、シート材Ｐに付与された液体としてのインクが紫外線を吸収し、インク内の顔料が発熱し、インクの溶媒や水分が蒸発し、インクが乾燥する。

このように、シート材Ｐが搬送部材である搬送ベルト５１１からの伝熱によって温度が上昇している状態で液体（インク）内の顔料の発熱が生じることで、効率的にインクを加熱することができる。

これに対して、搬送部材を加熱する第２加熱手段を備えない構成にあっては、シート材Ｐの温度が上昇していない状態で、インク内の顔料の発熱が起きる。このとき、顔料の発熱に伴って画像部（液体が付与された部分）の温度が上昇しても、画像部の温度よりも、相対的に、シート材Ｐと搬送部材の温度が低いため、シート材Ｐや搬送部材への伝熱現象が発生してしまい、温度上昇が抑制されることになる。

そこで、紫外線照射手段５２１の出力を上げ、あるいは、紫外線照射手段５２１の数を増やなどして熱エネルギーを増加する構成を採用すると、消費電力が増加し、装置本体のサイズが大きくなる。

本実施形態では、加熱装置５００は、上流から移送されるシート材Ｐの温度を、第２加熱手段５５０の発熱体５５１を使用して加熱した搬送部材としての搬送ベルト５１１との接触で上昇させることができる。

これにより、紫外線照射により、発熱した画像部の熱が、シート材Ｐや搬送部材側へ伝熱することがなくなるか、抑制される。したがって、インク内の溶媒や水分の蒸発現象に対して、画像部の熱を効果的に作用させることができる。

この結果、紫外線照射手段の出力を下げ、あるいは、紫外線照射手段の数を少なくすることができ、消費電力の削減や装置本体サイズの低減につなげることができる。さらに、搬送部材からシート材Ｐと画像部側に、熱を与えることができるので、インク内の溶媒や水分の蒸発現象を更に促進することもできる。

また、紫外線照射手段５２１を多数並べる場合、照射面５２２が搬送方向に沿って、つなぎ目がなく連続するように設置することは、物理的にもレイアウト的にもできない。そのため、紫外線が照射されない、あるいは、照度が弱くなる区間Ｇａが発生し、この区間Ｇａでは、画像部の温度が下がってしまうことになる。

これに対し、本実施形態では、搬送部材である搬送ベルト５１１が加熱されて温度が上がっていることで、シート材Ｐを温めることができ、画像部の温度低下を抑制することができ、効率の良い乾燥ができる。

次に、本実施形態の作用効果の確認結果について図６及び図７を参照して説明する。図６及び図７は同説明に供する説明図である。なお、図６ではシート材は「用紙」と表記している。

ここでは、図６に示すように、シート材Ｐの温度が、３０〜１１０℃まで変化するように、第２加熱手段５５０の発熱体５５１の出力を制御したときの、シート材Ｐの画像部Ｐａの乾燥性と、シート材Ｐのしわの関係を評価した。このとき、紫外線照射手段５２１の出力、シート材Ｐの搬送速度、シート材Ｐの画像部Ｐａのインク量（液体付与量）などはすべて同じに条件に設定した。

このとき使用した出力物（サンプル）であるシート材Ｐは、図７に示すように、画像部Ｐａと白紙部Ｐｂとを交互に配置したものである。

ここで、画像部の乾燥性とは、サンプルのシート材Ｐを加熱装置５００にて乾燥し、画像部Ｐａ（被擦過側）に別のシート材Ｐ（擦過側）を重ねて、所定の条件で擦過した後に、擦過側のシート材Ｐに付着した画像部Ｐａの濃度を確認することで、剥がれ具合としている。これが所定基準以内であれば、十分乾燥していると判定する。

図６において、「〇」は剥がれ具合が所定基準以内であり、十分に乾燥している状態、「△」は剥がれ具合が所定基準を少し上回る状態、「×」は剥がれ具合が所定基準を大きく上回り、乾燥が不十分である状態、をそれぞれ示している。

シート材Ｐのしわとは、サンプルのシート材Ｐを加熱装置５００にて乾燥した後に、レーザー変位計などで、白紙部Ｐｂの領域の表面形状をスキャンして凹凸のデータに変換し、凹凸の高さや山の数を算出する。その上で、所定基準以内の変形であれば、シート材Ｐが変形していないと判定している。

図６において、「〇」はしわがない、もしくは若干のしわがみられるが所定基準以内の状態、「△」は若干のしわがみられ、所定基準を少し上回る状態、「×」はしわが目立ち、所定基準を大きく上回る状態、をそれぞれ示している。

図６に示す結果から、乾燥性は、シート材Ｐの温度が高くなるほど向上する。これは、温度が高いほど、インク内の水分や溶媒が良く蒸発するためである。また、インク内に含まれる樹脂などの成分もよく溶けて画像面を保護するためである。

一方、シート材Ｐのしわは、温度が高いほど大きく変形して目立つようになる。加熱装置５００において、シート材Ｐの温度が１００℃に近づくか、１００℃を超えるほどに、画像部Ｐａだけでなく、白紙部Ｐｂの水分まで、よく乾燥させる。その後、サンプルのシート材Ｐを放置しておいた場合、大気中の水分を白紙部Ｐａが徐々に吸湿して、シート材Ｐの内部のセルロースの水素結合を切ってしまうことが原因で、白紙部Ｐｂが伸びてしまうことがある。特に、図７に示すように、白紙部Ｐｂなどの画像部Ｐａで挟まれたような領域では、このしわが顕著に表れる。

これらの結果から、加熱装置５００内におけるシート材Ｐの温度が１００℃を超えない温度に、搬送ベルト５１１の温度及び第１加熱手段５０２に加熱温度を制御することが好ましい。

また、図７の例では、搬送ベルト５１１のベルト温度は、シート材Ｐの温度が７０℃になるように制御することで、シート材Ｐが十分乾燥し、シート材Ｐのしわの発生も抑制できることが分かる。

次に、本実施形態で使用しているインクについて説明する。

ヘッド１０１から吐出する液体として、水性顔料インクを使用している。水性顔料インクの典型的な成分構成としては、水及び他の高沸点溶剤が約９０％であり、樹脂が約５％、そして顔料の色材が約５％である。

顔料の色材として、具体的には、Ｋはカーボンブラック、Ｃは銅フタロシアニン、Ｍはキナクリドン、Ｙはモノアゾイエローなどを用いることができる。このような顔料の色材を採用することで、染料の色材を採用したインクと異なり、紫外線照射手段５２１で紫外線光を照射しても、退色しない鮮やかな印刷画像が得られる。

いわゆる水性顔料インクは、前述した顔料の色材が紫外線光を吸収して熱エネルギーに変換し、発熱する。インクの温度が上昇することで、水及び他の高沸点溶剤が蒸発し、樹脂が溶融した結果、印字画像がシート材に定着する。

このように水性顔料インクの乾燥プロセスでは、活性状態になる物質が十分少ない、又は全く無いため、安全性（フードセーフティー）が確保できる。さらに、いわゆる紫外線硬化型インクに含まれる重合開始剤や重合モノマーのような高コストな材料が不必要な分、インクのランニングコストが低減できるというメリットがある。

また、水性顔料インク以外では、油性顔料インクなど、顔料が含まれていれば、本実施形態と同様の効果を得ることができる。

次に、本発明の第２実施形態に係る加熱装置について図８を参照して説明する。図８は同加熱装置の側面説明図である。

加熱装置５００の加熱手段５０２は、赤外線照射手段５３１を備えている。赤外線照射手段５３１は、近赤外線（ＮＩＲ）ヒータ５３２を備えている。ＮＩＲヒータ５３２は、近赤外領域（０．７８μｍ〜１．５μｍ程度）にピーク波長を持つ赤外線を照射する。

シート材Ｐに含まれる水分は、１．５μｍ、１．９μｍ、２．５μｍ付近に大きな吸収帯があり、低波長に向けて少しずつ全体の吸収も大きい。したがって、１．５μｍを下回る波長領域にピーク波長をもつＮＩＲヒータであれば、紫外線照射手段と同様の作用効果を得ることができる。

また、ＮＩＲヒータ５３２を用いる場合は、シート材Ｐを搬送部材側（搬送ベルト５１１側）から温めることができるので、ＮＩＲヒータ５３２の出力を下げたり、ＮＩＲヒータ５３２の個数を減らしたりすることができる。

次に、本発明の第３実施形態に係る加熱装置について図９を参照して説明する。図９は同加熱装置の側面説明図である。

加熱装置５００の加熱手段５０２は、温風吹き出し手段５４１を備えている。温風吹き出し手段５４１は、外気を吸気するファン５４２と、流路部材５４３と、吹き出し口（ノズル部）５４４と、赤外線ヒータ５４５とを含む。

温風吹き出し手段５４１は、流路部材５４３内にファン５４２で吸気した空気を赤外線ヒータ５４５で温めてノズル５４４からシート材Ｐに向かって温風５４６を吹き出す。これにより、シート材Ｐに付与されたインク中の溶媒や水分の温度を上げつつ、シート材Ｐ近傍の蒸気密度を下げることで、蒸発を促す。

本実施形態では、シート材Ｐの白紙部Ｐｂにも温風５４６がかかるため、白紙部Ｐｂの水分も蒸発するが、ＩＲヒータを用いて、水の吸収波長に直接作用させる場合よりは、過度な蒸発が抑制され、シート材Ｐの波打ちを抑えることができる。

また、温風吹き出し手段５４１を用いる場合は、発熱体５５１などによってシート材Ｐを搬送部材（搬送ベルト５１１）側から温めることができる分、温風吹き出し手段５４１の設定温度を搬送部材側から温めない場合よりも低温にして乾燥させることができる。

次に、本発明の第４実施形態に係る加熱装置について図１０を参照して説明する。図１０は同加熱装置の正面説明図である。

本実施形態では、紫外線照射手段５２１の側面に、外気を吸気するためのファン５６１と、ファン５６１で吸気した空気を、気流５６４として、搬送方向上流側に向けて吹き出させる流路５６２及びノズル開口５６３を備えている。

加熱手段５０２によってシート材Ｐを乾燥中、シート材Ｐの画像部Ｐａからは、インク起因の蒸気が立ち上る。この蒸気が、紫外線照射手段５２１の照射面５２２に付着すると、汚れとなって、紫外線照射手段５２１の寿命が低下するおそれがある。

ここで、インクからの蒸気は、紫外線照射手段５２１側へ向かって立ち上るので、ノズル開口５６３からの気流５６４によって、搬送方向上流に流され、各紫外線照射手段５２１の照射面５２２や紫外線照射手段５２１の内部には到達しない。

そして、この蒸気を含んだ気流５６４は、シート材Ｐ間で、搬送ベルト５１１を介して、吸引チャンバ５１４によって吸引される。これにより、次のシート材Ｐが到達する前に蒸気を含んだ空気は排気される。また、シート材Ｐの表面付近の蒸気を取り去ることは、インク極近傍の蒸気密度を下げ、インク内からの更なる蒸発を促進するために効果的であり、乾燥性を向上できる。

なお、本実施形態では、加熱手段５０２が第１実施形態の紫外線照射手段５２１の例で説明しているが、第２実施形態、あるいは、第３実施形態にも適用することができる。

次に、本発明の第５実施形態に係る加熱装置について図１１を参照して説明する。図１１は同加熱装置の説明図である。

本実施形態では、電力供給系を含む発熱制御手段８０１からサーモスタット８０２を介して第２加熱手段５５０の発熱体５５１に発熱用の電力供給を行っている。また、従動ローラ５１３の近傍には温度検出手段８０３が配置され、検出温度が発熱制御手段８０１に入力されている。

温度検出手段８０３としては、例えば、放射温度計を使用しており、搬送ベルト５１１と従動ローラ５１３からなる系の略同一で平均化された搬送ベルト５１１の温度を検出して、発熱体５５１の発熱制御で使用する検出温度としている。

発熱制御手段８０１による温度の取得に関しては、温度検出手段８０３で複数回の取得を行い、その平均値を制御に使用し、発熱体５５１のＯＮ／ＯＦＦ制御、ＰＩＤ制御に基づいて、搬送ベルト５１１の目標温度に追従するように制御を行う。

また、サーモスタット８０２は、従動ローラ５１３の周囲温度を感知し、あらかじめ設定した温度に達したときに接点が自動的に閉路するようになっている。そのため、想定以上に出力が上がりすぎて、高温になった場合に、自動的に閉路になることで、それ以上、出力が上がり高温になることを防止できる。

発熱制御手段８０１は、印刷の指示が与えられると、発熱体５５１の発熱制御（搬送ベルト５１１の加熱制御）を開始する。

このとき、短時間で目標温度に到達させるために、制御の初期段階では、ＯＮ／ＯＦＦ制御で発熱体５５１への出力を制御する。

その後、温度検出手段８０３による検出温度が、予め設定された温度マージンを下回って、目標温度をよりも低い場合は、予め設定された上限のＤｕｔｙで出力を上げて制御する。一方、検出温度が、予め設定された温度マージンを上回って、目標温度を超えた場合は、予め設定された下限のＤｕｔｙで出力を下げて制御する。検出温度が、予め設定された温度マージンの中に収まっている場合は、前回と同じＤｕｔｙで制御を行う。

続いて、所定の温度範囲内に安定的に収まったときには、温度の上下変動を抑えるために、ＰＩＤによる制御に移行する。検出温度と目標温度の差分に応じて、予め設定されたＰＩＤの各種パラメータを用いて、発熱体５５１への出力を制御する。

そして、予め設定された加熱時間を超え、かつ、検出温度が目標の温度範囲に内に収まっていれば、印刷を許可する。

このように、発熱体５５１の出力を直接制御することで、搬送ベルト５１１の温度を目標温度に到達させることができる。

なお、ＯＮ／ＯＦＦ制御、ＰＩＤ制御は、一方のみを使用することも、両方を組み合わせ使用することもできる。

次に、搬送ベルトの目標温度とシート材の目標温度について図１２を参照して説明する。図１２は同説明に供する説明図である。

本実施形態では、印刷条件に応じて、搬送ベルト５１１からシート材Ｐへの伝熱効率が変わるため、印刷条件によって、制御上の搬送ベルト５１１の目標温度を変更する。印刷条件とは、例えば、搬送速度、紙種、シート材の厚みなどである。

このように、印刷条件に応じて搬送ベルト５１１の目標温度を制御することで、印刷条件が異なってもシート材の温度を目標とする温度（図１２の例では７０℃）に到達させることができ、ばらつきの無い乾燥性の向上を達成できる。

つまり、図１２に示す例では、条件Ａの場合は、搬送ベルト５１１の搬送線速が高速、シート材Ｐの種類（紙種）が板紙、シート材Ｐの厚さ（紙厚）が厚いという条件である。

搬送ベルト５１１の搬送線速が速いと、従動ローラ５１３の回転速度が上がるため、従動ローラ５１３と搬送ベルト５１１、搬送ベルト５１１とシート材Ｐのそれぞれの接触時間が短くなり、熱が伝わりにくい。そこで、搬送ベルト５１１の搬送線速が低速の場合に比べて、搬送ベルト５１１の目標温度を相対的に高い温度に設定する。

シート材Ｐの種類が板紙の場合、シート材Ｐの厚さも厚めになるため、シート材Ｐの内部で伝熱する時間が長くなる。そこで、シート材Ｐがコート紙で、厚さが薄い場合に比べて、搬送ベルト５１１の目標温度を相対的に高い温度に設定する。

つまり、条件Ａは、比較的、シート材Ｐを温めにくい条件であるため、制御上の搬送ベルト５１１の目標温度を予め高め（この例では１２１℃）に設定している。

一方、条件Ｂの場合は、搬送ベルト５１１の搬送線速が低速、シート材Ｐの種類がコート紙、厚さが薄いという条件である。

搬送ベルト５１１の搬送線速が遅いと、従動ローラ５１３の回転速度が下がるため、従動ローラ５１３と搬送ベルト５１１、搬送ベルト５１１とシート材Ｐのそれぞれの接触時間が長くなり、熱が伝わりやすくなる。そこで、搬送ベルト５１１の搬送線速が高速の場合に比べて、搬送ベルト５１１の目標温度を相対的に低い温度に設定する。

シート材Ｐの種類がコート紙で、厚さが薄い場合は、シート材Ｐの内部で伝熱する時間が短くなる。そのため、シート材Ｐの種類が板紙の場合に比べて、搬送ベルト５１１の目標温度を相対的に低い温度に設定する。

つまり、条件Ｂは、比較的、シート材Ｐを温めやすい条件であるため、制御上の搬送ベルト５１１の目標温度を予め低め（これの例では７６℃）に設定する。

このような設定を行うことで、印刷条件が異なる場合でも、シート材Ｐの温度をほぼ７０℃に保持することができる。

なお、ここでのシート材Ｐの目標温度とは、液体が付与される面側の温度を指し、紫外線照射手段５２１で乾燥中のシート材Ｐの温度をほぼ７０℃（これに限るものではない）に保持することを意図している。

次に、搬送ベルトの異なる例について図１３ないし図１５を参照して説明する。図１３ないし図１５は搬送ベルトの第１例ないし第３例の斜視説明図である。

搬送ベルト５１１は、その表面に複数の貫通孔（吸引孔）が分散して開口した通気構造を有する。また、搬送ベルト５１１の内側には吸引チャンバ５１４が配置され、吸引チャンバ５１４を吸引することでシート材Ｐは搬送ベルト５１１に吸着される。

図１３に示す第１例の搬送ベルト５１１は、平ベルトに吸引孔を分散開口したものである。図１４に示す第２例の搬送ベルト５１１は、ガラス繊維などの線状部材５１５が網目状に配置されたメッシュベルトである。

図１５に示す第３例の搬送ベルト５１１は、複数の吸引穴と、ガラス繊維の平織ベルト部からなり、この平織ベルト部でシート材を支持する。

搬送ベルト５１１は、その他、例えば、多孔質状部材で構成することもできる。また、吸引孔（開口）は、円形に限られず、ハニカム形状などであってもよい。

次に、搬送部材としての搬送ベルトの熱特性について図１６及び図１７を参照して説明する。図１６及び図１７は同説明に供する説明図である。

平織りベルトを「ベルトＡ」とし、メッシュベルトを「ベルトＢ」として、各ベルトへの伝熱時の温度を測定した結果を図１６に示している。この結果からベルトＡは、ベルトＢに比べて伝熱により温度上昇しやすいことが分かる。

同じく、平織りベルトを「ベルトＡ」とし、メッシュベルトを「ベルトＢ」として、各ベルトへの放熱時の温度を測定した結果を図１７に示している。この結果からベルトＡは、ベルトＢに比べて放熱しにくいことが分かる。

以上から、平織ベルト（ベルトＡ）は、伝熱しやすく放熱しにくい特性を有していることが分かる。伝熱しやすいということは、短時間で搬送ベルト５１１の目標温度へ到達することを意味しており、温度制御の高速化や低消費電力化に繋がる。一方、放熱しにくいということは、保温性が良く、余計な温度制御が不要となり、結果的に温度制御の高速化や低消費電力化につながる。したがって、搬送部材としては平織ベルトが好ましい。

これに対し、メッシュベルトは、線状部材が網目状に織られており、従動ローラ５１３との接触によって伝熱する箇所が線であり、また、全体の表面積が平織ベルトに比べて多い構造である。そのため、メッシュベルトは、接触面積が少ないため温めにくく、表面積が多いため放熱しやすいベルトである。

一方、平織ベルトは網目状の織り方であるが、平織ベルトはメッシュベルトに比べて網目がない代わりに、吸引孔が所要の間隔で開口している。これにより、平織ベルトは、従動ローラ５１３と面で接触し、面で放熱するため、メッシュベルトよりは、温めやすく放熱しにくい。

次に、本発明の第６実施形態について図１８及び図１９を参照して説明する。図１８は同実施形態における加熱制御に係る部分の説明に供するブロック図、図１９はテーブルの一例の説明に供する説明図である。

乾燥制御手段９０１は、第１加熱手段５０２の加熱制御、第２加熱手段５５０の加熱制御を行う。

操作手段９０２は、印刷モード、処理液塗布の有無や使用するシート材Ｐの条件を入力する。

処理液塗布設定手段９０４は、前処理部２０による処理液の塗布（塗布の有無）を設定する。本実施形態では、処理液塗布設定手段９０４で設定された処理液の塗布の有無に関する情報がシート材Ｐに関する情報として乾燥制御手段９０１に与えられる。

記憶手段９０３には、図１９に示すようなテーブルが記憶されている。テーブルは、シート材Ｐに対する処理液の塗布の有無と、シート材Ｐの種別と、坪量又は厚みの情報と、第１加熱手段５０２の出力（Ｄｕｔｙ）や、搬送ベルト５１１（図１９では「伝熱手段」と表記する。）の目標温度に関する情報をテーブル化したものである。また、記憶手段９０３には、シート材Ｐの種別（コート紙、普通紙、板紙など）、坪量（又は厚み）が対応づけられたテーブルも記憶されている。

次に、乾燥制御手段による制御の一例について図２０のフロー図を参照して説明する。

まず、印刷モードが高速であるか否かを判別する（ステップＳ１、以下、単に「Ｓ１」というように表記する。）。つまり、印刷モードが変わると、印刷モードが高速であるときと低速であるときとで搬送速度が変化し、従動ローラ５１３と搬送ベルト５１１、搬送ベルト５１１とシート材Ｐの伝熱効果に影響する。具体的には、高速の場合は、搬送速度が速く、部材の接触時間が短いため、搬送ベルト５１１の目標温度を上げる。

ここで、印刷モードが高速であるときには、先塗り有無（処理液塗布の有無）を判別する（Ｓ２）。処理液と塗布する場合と塗布しない場合とでは、インクの付着量が異なることがある。具体的には、処理液を塗布した場合は、液滴（ドット）の広がりが抑制されて滲みを防止する分、目標の画像濃度を出すために、処理液を塗布しない場合よりも多くのインクを付着させる必要があるので、第１加熱手段５０２に必要な出力を上げる必要がある。

そして、先塗り有りのときには、シート材Ｐの種類（紙種）設定を判断する（Ｓ３）。つまり、シート材Ｐの種類（紙種）によって、画像部のインク乾燥効率が変わるため、加熱手段の出力を変更する必要がある。また、紙種によってシート材Ｐの内部の伝熱効率が変わるため、紙種に応じて搬送ベルト５１１の目標温度を変更する必要がある。

次いで、シート材Ｐの坪量（厚み）設定を判断する（Ｓ４）。つまり、シート材Ｐの坪量（厚み）によって、画像部のインク乾燥効率が変わるため、第１加熱手段５０２の出力を変更する必要がある。また、坪量（厚み）によって、シート材Ｐの内部の伝熱効率が変わるため、坪量（厚み）に応じて搬送ベルト５１１の目標温度を変更する必要がある。

その後、ステップＳ１〜Ｓ４の判別判断結果に基づいて、テーブルを参照して、第１加熱手段５０２の出力（Ｄｕｔｙ）をＡ％、搬送ベルト５１１（図２０では「伝熱手段」と表記する。）の目標温度をＢ℃に設定して、制御を行う。

これに対して、ステップＳ２の判別結果において、先塗り無しのときには、シート材Ｐの種類（紙種）設定を判断する（Ｓ６）。次いで、シート材Ｐの坪量（厚み）設定を判断する（Ｓ７）。

その後、ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ６、Ｓ７の判別判断結果に基づいて、テーブルを参照して、第１加熱手段５０２の出力（Ｄｕｔｙ）をＣ％、搬送ベルト５１１の目標温度をＤ℃に設定して、制御を行う。

また、ステップＳ１の判別結果において、印刷モードが低速であるときには、先塗り有無（処理液塗布の有無）を判別する（Ｓ９）。

そして、先塗り有りのときには、シート材Ｐの種類（紙種）設定を判断する（Ｓ１０）。次いで、シート材Ｐの坪量（厚み）設定を判断する（Ｓ１１）。

その後、ステップＳ１、Ｓ９〜Ｓ１１の判別判断結果に基づいて、テーブルを参照して、第１加熱手段５０２の出力（Ｄｕｔｙ）をＥ％、搬送ベルト５１１の目標温度をＦ℃に設定して、制御を行う。

これに対して、ステップＳ９の判別結果において、先塗り無しのときには、シート材Ｐの種類（紙種）設定を判断する（Ｓ１３）。次いで、シート材Ｐの坪量（厚み）設定を判断する（Ｓ１４）。

その後、ステップＳ１、Ｓ９、Ｓ６、Ｓ１３、Ｓ１４の判別判断結果に基づいて、テーブルを参照して、第１加熱手段５０２の出力（Ｄｕｔｙ）をＧ％、搬送ベルト５１１の目標温度をＨ℃に設定して、制御を行う。

ここで、第１加熱手段５０２の出力（Ｄｕｔｙ）Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｇ％、伝熱手段９５０の目標温度Ｂ、Ｄ、Ｆ、Ｈは、前述した図１９に示すテーブルに従った出力及び目標温度となる。なお、図１９のテーブルは一例であって、これに限定されるものではない。

本実施形態では、前記実施形態で説明したように、搬送ベルト５１１の温度を目標温度に制御することで、印刷条件によらず、シート材Ｐの温度がほぼ７０℃に揃うように出力及び目標温度を設定している。これにより、一定の品質（乾燥性としわ）を確保した印刷物の出力が可能となる。

次に、本発明の第７実施形態に係る加熱装置ついて図２１を参照して説明する。図２１は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態では、従動ローラ５１３の外側に発熱体５５１を配置している。

例えば、配線の都合やレイアウトの都合で、従動ローラ５１３の内部に発熱体５５１を設置できない場合もある。このような場合に本実施形態を適用することで、従動ローラ５１３を加熱し、接触する搬送部材（搬送ベルト５１１）を加熱することができる。

次に、本発明の第８実施形態に係る加熱装置ついて図２２を参照して説明する。図２２は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態では、前記第７実施形態において、発熱体５５１を挟んで、従動ローラ５１３と対向する位置に反射部材としての反射板５５２を配置している。

これにより、発熱体５５１からの輻射熱を、反射板５５２で、従動ローラ５１３側に反射することで、漏れなく、効率よく従動ローラ５１３を加熱することができる。また、反射板５５２を配置することで、吸引チャンバ５１４側、搬送ベルト５１１側への輻射熱を遮蔽することができ、これらの部品の高寿命にもつながる。

反射板５５２としては、金属板を使用している。材質は、例えばアルミなどであるがこれに限るものではない。また、スチールにアルミ蒸着を施したものを使用してもよい。また、反射率を上げるためにアルミ表面にアルマイト処理などを施してあってもよいし、表面を鏡面加工したものを用いてもよい。

次に、本発明の第９実施形態に係る加熱装置ついて図２３を参照して説明する。図２３は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態では、搬送部材である搬送ベルト５１１の内側に第２加熱手段５５０を構成する複数の発熱体５５１を配置し、搬送ベルト５１１を内側から直接加熱するようにしている。ここで、搬送ベルト５１１の搬送方向に移動する部分を往路部分５１１ａ、搬送方向と逆方向に移動する部分を復路部分５１１ｂとしたとき、往路部分５１１ａ及び復路部分５１１ｂのいずれでも加熱するようにしている。ただし、往路部分５１１ａ及び復路部分５１１ｂのいずれか一方で加熱することもできる。

例えば、配線の都合やレイアウトの都合で、従動ローラ５１３の内部、外側に発熱体５５１を設置できない場合もある。このような場合に本実施形態を適用することで、搬送部材（搬送ベルト５１１）を加熱することができる。

次に、本発明の第１０実施形態に係る加熱装置ついて図２４を参照して説明する。図２４は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態では、前記第９実施形態において、発熱体５５１を挟んで、搬送ベルト５１１の裏面側と対向する位置に反射部材としての反射板５５２を配置している。

これにより、発熱体５５１からの輻射熱を、反射板５５２で、搬送ベルト５１１側に反射することで、漏れなく、効率よく搬送ベルト５１１を加熱することができる。また、反射板５５２を配置することで、吸引チャンバ５１４側への輻射熱を遮蔽することができ、これらの部品の高寿命にもつながる。

次に、本発明の第１１実施形態に係る加熱装置ついて図２５を参照して説明する。図２５は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態では、搬送ベルトの復路部分５１１ｂの外側に第２加熱手段５５０を構成する複数の発熱体５５１を配置し、搬送ベルト５１１を外側から直接加熱するようにしている。また、発熱体５５１を挟んで、搬送ベルトの復路部分５１１ｂの外側と対向する位置に反射部材としての反射板５５２を配置している。

これにより、発熱体５５１からの輻射熱を、反射板５５２で、搬送ベルト５１１側に反射することで、漏れなく、効率よく搬送ベルト５１１を加熱することができる。また、反射板５５２を配置することで、吸引チャンバ５１４側への輻射熱を遮蔽することができ、これらの部品の高寿命にもつながる。また、外側に発熱体５５１を配置することで、搬送ベルトの高さ方向の大きさを小さくでき、搬送ベルトの周長さを短くできる。

なお、搬送ベルト５１１の往路部分５１１ａの内側から加熱する発熱体５５１及び反射板５５２を省略する構成としてもよい。また、搬送ベルト５１１の復路部分５１１ｂの外側の反射板５５２を省略する構成としてもよい。

次に、本発明の第１２実施形態に係る加熱装置について図２６を参照して説明する。図２６は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態では、加熱装置５００の加熱手段５０２は、赤外線照射手段５３１と、紫外線照射手段５２１を備えている。赤外線照射手段５３１は、シート材搬送方向において、紫外線照射手段５２１の上流側に配置されている。

赤外線照射手段５３１は、近赤外線（ＮＩＲ）ヒータ５３２を備えている。ＮＩＲヒータ５３２は、近赤外領域（０．７８μｍ〜１．５μｍ程度）にピーク波長を持つ赤外線を照射する。紫外線照射手段５２１は、搬送機構部５０１で搬送されるシート材Ｐに対して紫外線を照射して加熱する。

シート材Ｐにしわが発生しづらい近赤外線ヒータ５３２を搬送方向上流に配置したことで、紫外線照射手段５２１に侵入する前に、シート材Ｐの温度を上げることができる。これにより、搬送方向下流側にある紫外線照射手段５２１で、インクの乾燥を促進させることができる。

次に、本発明の第１３実施形態に係る加熱装置について図２７を参照して説明する。図２７は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態では、加熱装置５００の加熱手段５０２は、赤外線照射手段５３１と、温風吹き出し手段５４１を備えている。赤外線照射手段５３１は、シート材搬送方向において、温風吹き出し手段５４１の上流側に配置されている。

赤外線照射手段５３１は、近赤外線（ＮＩＲ）ヒータ５３２を備えている。ＮＩＲヒータ５３２は、近赤外領域（０．７８μｍ〜１．５μｍ程度）にピーク波長を持つ赤外線を照射する。温風吹き出し手段５４１は、外気を吸気するファン５４２と、流路部材５４３と、吹き出し口（ノズル部）５４４と、赤外線ヒータ５４５とを含む。

赤外線照射手段５３１と温風吹き出し手段５４１は、ともに、シート材Pへのしわが発生しにくい。

温風吹き出し手段５４１に侵入する前に、近赤外線ヒータ５３２でシート材の温度を上げることで、インクの乾燥を促進させることができる。また、例えば、ＵＶ吸収波長のないホワイトインクなどに対して、より効果を得ることができる。

次に、本発明の第１４実施形態に係る加熱装置について図２８を参照して説明する。図２８は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態では、加熱装置５００の加熱手段５０２は、温風吹き出し手段５４１と、紫外線照射手段５２１を備えている。温風吹き出し手段５４１は、シート材搬送方向において、紫外線照射手段５２１の上流側に配置されている。

温風吹き出し手段５４１は、外気を吸気するファン５４２と、流路部材５４３と、吹き出し口（ノズル部）５４４と、赤外線ヒータ５４５とを含む。紫外線照射手段５２１は、搬送機構部５０１で搬送されるシート材Ｐに対して紫外線を照射して加熱する。

シート材Ｐにしわが発生しづらい温風吹き出し手段５４１を搬送方向上流に配置したことで、紫外線照射手段５２１に侵入する前にシート材の温度を上げることができる。これにより、搬送方向下流側にある紫外線照射手段５２１で、インクの乾燥を促進させることができる。

次に、本発明の第１５実施形態に係る加熱装置について図２９を参照して説明する。図２９は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態では、加熱装置５００の加熱手段５０２は、温風吹き出し手段５４１と、赤外線照射手段５３１を備えている。温風吹き出し手段５４１は、シート材搬送方向において、赤外線照射手段５３１の上流側に配置されている。

温風吹き出し手段５４１は、外気を吸気するファン５４２と、流路部材５４３と、吹き出し口（ノズル部）５４４と、赤外線ヒータ５４５とを含む。赤外線照射手段５３１は、近赤外線（ＮＩＲ）ヒータ５３２を備えている。ＮＩＲヒータ５３２は、近赤外領域（０．７８μｍ〜１．５μｍ程度）にピーク波長を持つ赤外線を照射する。

赤外線照射手段５３１と温風吹き出し手段５４１は、ともにシート材へのしわが発生しにくい。

近赤外線ヒータ５３２に侵入する前に、温風吹き出し手段５４１でシート材Ｐの温度を上げることで、インクの乾燥を促進させることができる。また、例えば、ＵＶ吸収波長のないホワイトインクなどに対して、より効果を得ることができる。

次に、本発明の第１６実施形態に係る加熱装置について図３０を参照して説明する。図３０は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態では、加熱装置５００の加熱手段５０２は、赤外線照射手段５７１と、紫外線照射手段５２１を備えている。赤外線照射手段５７１は、シート材搬送方向において、紫外線照射手段５２１の上流側に配置されている。

赤外線照射手段５７１は、赤外線ヒータを備えている。赤外線ヒータは、近赤外領域を除く赤外領域（１．５μｍ〜１０００μｍ程度）にピーク波長を持つ赤外光を照射する。紫外線照射手段５２１は、搬送機構部５０１で搬送されるシート材Ｐに対して紫外線を照射して加熱する。

赤外線照射手段５７１は、シート材Ｐがしわにならない程度にシートを加熱する。したがって、赤外線ヒータを搬送方向上流に配置したことで、紫外線照射手段５２１に侵入する前に、シート材Ｐの温度を上げることができる。これにより、搬送方向下流側にある紫外線照射手段５２１で、インクの乾燥を促進させることができる。

また、比較的熱容量が大きく、厚さがあるシート材Ｐの場合、薄いシート材Ｐに比べて赤外線照射手段５７１による加熱でしわになりにくい傾向がある。そのため、シート材Ｐの厚みによって赤外線照射手段５７１で加熱する時間や出力を制御してもよい。

次に、本発明の第１７実施形態に係る加熱装置について図３１を参照して説明する。図３１は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態では、加熱装置５００の加熱手段５０２は、赤外線照射手段５７１と、赤外線照射手段５３１を備えている。赤外線照射手段５７１は、シート材搬送方向において、赤外線照射手段５３１の上流側に配置されている。

赤外線照射手段５７１は、赤外線ヒータを備えている。赤外線ヒータは、近赤外領域を除く赤外領域（１．５μｍ〜１０００μｍ程度）にピーク波長を持つ赤外光を照射する。赤外線照射手段５３１は、近赤外線（ＮＩＲ）ヒータ５３２を備えている。ＮＩＲヒータ５３２は、近赤外領域（０．７８μｍ〜１．５μｍ程度）にピーク波長を持つ赤外光を照射する。

赤外線照射手段５７１は、シート材Pがしわにならない程度にシートを加熱する。したがって、赤外線ヒータを搬送方向上流に配置したことで、ＮＩＲヒータ５３２に侵入する前に、シート材Ｐの温度を上げることができる。これにより、搬送方向下流側にある赤外線照射手段５３１で、インクの乾燥を促進させることができる。

また、比較的熱容量が大きく、厚さがあるシート材Ｐの場合、薄いシート材Ｐに比べて赤外線照射手段５７１による加熱でしわになりにくい傾向がある。そのため、シート材Ｐの厚みによって赤外線照射手段５７１で加熱する時間や出力を制御してもよい。

次に、本発明の第１８実施形態に係る加熱装置について図３２を参照して説明する。図３２は同加熱装置の側面説明図である。

ホン実施形態では、加熱装置５００の加熱手段５０２は、赤外線照射手段５７１と、温風吹き出し手段５４１を備えている。赤外線照射手段５７１は、シート材搬送方向において、温風吹き出し手段５４１の上流側に配置されている。

赤外線照射手段５７１は、赤外線ヒータを備えている。赤外線ヒータは、近赤外領域を除く赤外領域（１．５μｍ〜１０００μｍ程度）にピーク波長を持つ赤外光を照射する。温風吹き出し手段５４１は、外気を吸気するファン５４２と、流路部材５４３と、吹き出し口（ノズル部）５４４と、赤外線ヒータ５４５とを含む。

赤外線照射手段５７１は、シート材Ｐがしわにならない程度にシートを加熱する。したがって、赤外線ヒータを搬送方向上流に配置したことで、温風吹き出し手段５４１に侵入する前に、シート材Ｐの温度を上げることができる。これにより、搬送方向下流側にある温風吹き出し手段５４１で、インクの乾燥を促進させることができる。

また、比較的熱容量が大きく、厚さがあるシート材Ｐの場合、薄いシート材Ｐに比べて赤外線照射手段５７１による加熱でしわになりにくい傾向がある。そのため、シート材Ｐの厚みによって赤外線照射手段５７１で加熱する時間や出力を制御してもよい。

次に、本発明の第１９実施形態に係る加熱装置について図３３を参照して説明する。図３３は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態は、シート材Ｐを搬送する搬送手段が前記各実施形態の搬送機構部５０１と異なる。加熱手段５０２については、紫外線照射手段５２１を備える例で説明しているが、前記各実施形態で説明した加熱手段５０２を適用することができる。

本実施形態では、搬送手段としての搬送機構部５０１は、駆動ローラ５１２と従動ローラ５１３にチェーン６００が掛け回され、チェーン６００に固定された挟持部（グリッパ）６０１が周回移動する。挟持部６０１は、シート材Ｐの先端を挟み、シート材を搬送する。

搬送ガイド６０２は、搬送されるシート材Ｐの下面を支えるガイドであり、蓄熱が可能な部材で構成されている。搬送ガイド６０２は、発熱体５５１により加熱されることで、搬送ガイド６０２と接触するシート材Ｐに熱を伝える。

搬送ガイド６０２と発熱体５５１は、第２加熱手段として機能する。

このように、シート材Ｐが搬送ガイド６０２からの伝熱によって温度が上昇している状態で液体（インク）内の顔料の発熱が生じることで、効率的にインクを加熱することができる。

次に、本発明の第２０実施形態に係る加熱装置について図３４を参照して説明する。図３４は同加熱装置の側面説明図である。

本実施形態は、シート材Ｐを搬送する搬送手段が前記各実施形態の搬送機構部５０１と異なる。加熱手段５０２については、紫外線照射手段５２１を備える例で説明しているが、前記各実施形態で説明した加熱手段５０２を適用することができる。

本実施形態では、搬送手段としての搬送機構部５０１は、円筒状の搬送ドラム７００と、挟持部６０１を備える。挟持部６０１はシート材Ｐの先端を挟み、搬送ドラム７００の回転によりシート材Ｐを搬送する。

搬送ドラム７００の表面は、搬送されるシート材Ｐの下面を支えるガイドであり、蓄熱が可能な部材で構成されている。搬送ドラム７００は、発熱体５５１により加熱されることで、搬送ドラム７００の表面と接触するシート材Ｐに熱を伝える。

搬送ドラム７００と発熱体５５１は、第２加熱手段として機能する。

このように、シート材Ｐが搬送ドラム７００の表面からの伝熱によって温度が上昇している状態で液体（インク）内の顔料の発熱が生じることで、効率的にインクを加熱することができる。

本願において、吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

また、水性顔料インクは、上述した形態に限られず、紫外線重合開始剤及び紫外線重合性化合物を含んでいてもよい。この場合、紫外線重合開始剤や紫外線重合性化合物の含有量が、第１加熱手段で光が照射されても、重合反応による硬化は生じない又はほぼ生じない程度とすることが好ましい。より具体的には、紫外線重合開始剤がインクの成分構成中に０．１質量％未満、又は、紫外線重合性化合物がインクの成分構成中に５質量％未満とすることができる。これにより、コストを抑制し、良好な安全性を有する印刷物を得ることができる。
なお、紫外線重合性化合物は、モノマーでもよいし、オリゴマー等であってもよい。例えばメタアクリル酸等が挙げられる。

液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。

また、「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。

この「液体を吐出する装置」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、後処理装置なども含むことができる。

例えば、「液体を吐出する装置」として、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がある。

また、「液体を吐出する装置」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。

上記「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などを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、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。

上記「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、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

また、「液体を吐出する装置」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などが含まれる。

また、「液体を吐出する装置」としては、他にも、用紙の表面を改質するなど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、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などがある。

なお、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。

１ 印刷装置
１０ 搬入部
２０ 前処理部
３０ 印刷部
５０ 乾燥部
６０ 反転機構部
７０ 搬出部
５００ 加熱装置
５０１ 搬送機構部
５０２ 紫外線照射部
５０３ ハウジング
５１１ 搬送ベルト
５１３ 従動ローラ
５１４ 吸引チャンバ
５２１ 紫外線照射手段
５２２ 照射面
５５０ 第２加熱手段
５５１ 発熱体
５５２ 反射板
５７１ 赤外線照射手段
７００ 搬送ドラム
８０１ 加熱制御手段
９０１ 乾燥制御手段

Claims (14)

1. 液体が付与されたシート材を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段で搬送されている前記シート材を加熱する第１加熱手段と、
   シート材の搬送面に対して前記第１加熱手段と反対側に配置され、前記シート材を搬送する前記搬送手段の搬送部材を加熱する第２加熱手段と、を備えている
   ことを特徴とする加熱装置。
2. 液体が付与されたシート材を搬送する搬送手段と、
   液体が付与され前記搬送手段で搬送されている前記シート材に紫外線又は近赤外光を照射する照射手段と、
   シート材の搬送面に対して前記照射手段と反対側に配置され、前記シート材を搬送する前記搬送手段の搬送部材を加熱する加熱手段と、を備えている
   ことを特徴とする加熱装置。
3. 前記搬送手段は、無端状の前記搬送部材と、前記搬送部材を掛け回したローラとを含み、
   前記第２加熱手段は、前記ローラ内に配置されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の加熱装置。
4. 前記搬送手段は、無端状の前記搬送部材と、前記搬送部材を掛け回したローラとを含み、
   前記第２加熱手段は、前記ローラの外側に配置されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の加熱装置。
5. 前記第２加熱手段は、発熱手段と、反射部材とを含む
   ことを特徴とする請求項４に記載の加熱装置。
6. 前記搬送手段は、無端状の前記搬送部材を含み、
   前記第２加熱手段は、前記搬送部材の裏面側から前記搬送部材を加熱する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の加熱装置。
7. 前記第２加熱手段は、前記搬送部材の往路部分及び復路部分で、前記搬送部材を加熱する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の加熱装置。
8. 前記第２加熱手段は、発熱手段と、反射部材とを含む
   ことを特徴とする請求項６又は７に記載の加熱装置。
9. 前記シート材の温度が１００℃を超えない温度に制御する手段を備えている
   ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の加熱装置。
10. 前記シート材の厚さ、前記シート材の種類、及び、前記シート材の線速に応じて前記第２加熱手段の加熱温度を制御する手段を備えている
    ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の加熱装置。
11. 前記第１加熱手段は、前記シート材に付与された前記液体を加熱する紫外線照射手段である
    ことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の加熱装置。
12. 液体が付与されたシート材を搬送する搬送手段と、
    前記搬送手段で搬送されている前記シート材を乾燥する第１加熱手段と、
    前記シート材を搬送する前記搬送手段の搬送部材を加熱する第２加熱手段と、を備えている
    ことを特徴とする乾燥装置。
13. シート材に液体を付与する液体付与手段と、
    前記シート材を加熱する請求項１ないし１１のいずれかに記載の加熱装置、又は、前記シート材を乾燥する請求項１２に記載の乾燥装置と、を備えている
    ことを特徴とする液体を吐出する装置。
14. シート材に液体を付与する液体付与手段と、
    前記シート材を加熱する請求項１ないし１１のいずれかに記載の加熱装置、又は、前記シート材を乾燥する請求項１２に記載の乾燥装置と、を備えている
    ことを特徴とする印刷装置。

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