JP2022161064A - 加熱制御装置及び印刷装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】印刷が終了し、面状被搬送体を搬送する搬送部材を加熱する熱源の駆動を停止した場合に、熱源の余熱によって、搬送部材に損傷を与えるおそれを低減できる加熱制御装置を提供する。【解決手段】粘着層を有する搬送面に密着させた状態で、布帛60を搬送するベルト20に対する加熱を制御する加熱制御装置は、ベルト20に対向して配されたヒーター41と、ヒーター41からベルト20への熱の放射を遮蔽する遮蔽位置と、遮蔽位置から退避した退避位置との間を進退自在に設けられた遮蔽板43と、ベルト20の搬送を停止する場合、遮蔽板43を遮蔽位置まで進行させる制御を行う駆動部46、駆動回路48及び制御回路50とを備える。【選択図】図3

Description

本開示は、布、紙等の面状被搬送体を搬送部材に貼り付けて搬送する技術に関し、より詳しくは、そのような搬送部材を加熱する技術に関する。
近年、綿、絹等の布帛に対する捺染では、布帛の表面に向かってインクを吐出して印刷を行うインクジェット方式の印刷装置が使用されている(特許文献1)。
特許文献1によると、印刷装置は、布帛に印刷を行う印刷部と、布帛を支持する搬送ベルトと、搬送ベルトを周回走行させることで、布帛を搬送方向に搬送するベルト駆動ローラーと、ヒーターを有し、布帛を加熱して搬送ベルトに押圧しながら搬送方向に沿って移動可能に設けられた加熱押圧部とを備えている。布帛は、搬送ベルトに塗布されている粘着剤を介して搬送ベルトに貼り付けられ、粘着剤は、加熱されることによって粘着性が増大する。印刷が終了すると、ヒーターの駆動を停止し、昇降装置により、加熱押圧部を布帛から離隔させる。
特開2018-192733号公報
特許文献1によると、印刷が終了すると、ヒーターの駆動を停止し、加熱押圧部を布帛から離隔させるものの、ヒーターの温度の低下は、緩慢である上、搬送ベルトが停止しているので、ヒーターの余熱により、搬送ベルトの同一個所が熱せられることになる。その結果、搬送ベルトが局所的に熱損傷を来すこととなる。
なお、特許文献1は、被搬送体として、布帛を用いているが、布帛以外の紙等の面状搬送体である場合も、上記課題が存する。
本開示は、この問題を解決し、面状被搬送体の搬送を停止し、搬送部材を加熱する熱源の駆動を停止した場合に、熱源の余熱によって、搬送部材に損傷を与えるおそれを低減できる加熱制御装置及び印刷装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本開示の一態様は、粘着層を有する搬送面に密着させた状態で、面状被搬送体を搬送する搬送部材に対する加熱を制御する加熱制御装置であって、前記搬送部材に対向して配された熱源と、熱源から搬送部材への熱の放射を遮蔽する位置と、当該遮蔽位置から退避した位置との間を進退自在に設けられた遮蔽部材と、搬送部材の搬送を停止する場合、前記遮蔽部材を前記遮蔽位置まで進行させる制御を行う制御手段とを備えることを特徴とする。
ここで、前記制御手段は、面状被搬送体の搬送開始及び搬送停止のいずれかを指示する信号を受信し、搬送停止を指示する信号を受信した場合、前記遮蔽部材を前記遮蔽位置に進行させる制御を行う、としてもよい。
ここで、前記制御手段は、搬送停止を指示する前記信号を受信した場合、前記熱源に対して、熱の発生を停止させる制御を行う、としてもよい。
ここで、前記粘着層は、感熱型の地貼材からなる、としてもよい。
ここで、前記熱源は、前記搬送部材の前記粘着層から離隔した位置に配されている、としてもよい。
ここで、前記遮蔽部材は、断熱素材からなる、としてもよい。
ここで、前記熱源による粘着層に対する加熱温度は、30°Cから40°Cの範囲である、としてもよい。
ここで、前記遮蔽部材は、前記熱源から受け取った熱を放熱する放熱部材を有する、としてもよい。
ここで、前記遮蔽部材に、前記熱源から受け取った熱を放熱する放熱部材が取り付けられている、としてもよい。
ここで、前記放熱部材は、前記遮蔽部材において、前記搬送部材に面する側に設けられている、としてもよい。
また、本開示の別の一態様は、面状被搬送体に印刷を行う印刷装置であって、搬送面に粘着層を有し、面状被搬送体を搬送する搬送部材と、上記の加熱制御装置とを備えることを特徴とする。
上記の態様によると、熱源の余熱によって、搬送部材に損傷を与えるおそれを低減できる。
(a)本開示の一つの実施の形態としての印刷装置1の概略構成を示す側面図である。(b)印刷装置1が備えるベルト20及び布帛60を上方から見た上面図である。 印刷装置1が備える制御回路50の構成を示すブロック図である。 ベルト20が停止している状態における印刷装置1の概略構成を示す側面図である。 印刷装置1の動作を示すフローチャートである。 変形例としての印刷装置1aの概略構成を示す側面図である。 (a)変形例としての印刷装置1bの概略構成を示す側面図である。遮蔽板81a、81b、・・・、81gがベルト20とヒーター41との間の遮蔽位置まで回転して停止した状態を示す。(b)遮蔽板81a、81b、・・・、81gが、遮蔽位置から半回転して退避位置に位置する状態を示す。(c)遮蔽状態にある遮蔽板81a、81b、・・・、81gを上方から見た図である。(d)(c)のD-D断面図である。(e)退避位置にある遮蔽板81a、81b、・・・、81gを上方から見た図である。
1 実施の形態
本開示の一つの実施の形態としての印刷装置1について、以下に説明する。
1.1 印刷装置1
印刷装置1は、図1(a)に示すように、印字ヘッド10から液滴状のインクを吐出することにより、面状被搬送体としての布帛60に画像を形成(捺染)するインクジェットプリンタである。布帛60は、綿、絹、ウール、化学繊維、混紡等からなる。
印刷装置1は、図示していないパーソナルコンピューター等の情報処理装置に、ネットワークを介して、接続されている。印刷装置1は、情報処理装置から、印刷指示、印刷の繰返回数及び印刷すべき画像データ等を含むプリントジョブを受信する。印刷装置1は、受信したプリントジョブに含まれる画像データから印刷画像データを生成し、生成した印刷画像データに基づいて、印字ヘッド10から吐出するインクにより、布帛60上に画像を形成する(図1(b))。
印刷装置1の筐体内部には、駆動ローラー22及び従動ローラー21により張架された、無端状のベルト20(搬送部材)が設けられている。駆動ローラー22は、モーター51により、Y方向に回転し、モーター51は、駆動回路52により、回転制御される。駆動ローラー22の回転に従って、ベルト20は、X方向に周回走行する。周回走行するベルト20により、布帛60が搬送される。
ベルト20の外周面(搬送面)には、粘着剤が塗布、又は、貼り付けられて、粘着層を形成している。粘着剤として、加熱により、粘着性が発揮される感熱型の地貼り剤などを用いることができる。市販されている感熱型の地貼り剤としては、例えば、株式会社横浜ポリマー研究所製の捺染用地貼り剤HAシリーズ(感熱型地貼り剤)、同SIシリーズ(感圧型地貼り剤)等がある。また、特開2006-176267号、特開2006-199498号、特開2006-264805号、特開2006-264806号等の各公報に記載の地貼り剤を用いることが出来る。
ベルト20の外周面が粘着性を有することにより、布帛60をベルト20の外周面に密着させたまま搬送することができ、布帛60がベルト20上で滑ることなく、また、布帛60の収縮及び伸張を実質的に抑制することができる。
ベルト20を挟んで、従動ローラー21の下方には、ベルト20の外周面の粘着性を発揮させるため、ベルト20(及びその外周面に塗布された粘着剤)を加熱するヒーター41(熱源)が、ベルト20の外周面(粘着層)から一定の間隔を開けた位置に、離隔して、設けられている。ここで、ベルト20とヒーター41間の距離は、例えば、5mm(ミリメートル)~10mmとすることができる。
ヒーター41は、例えば、ニッケル、クロムを主成分とした合金(ニクロム)や、鉄、クロム、アルミニウムの合金等による電熱線で構成することができる。また、ハロゲンランプを用いることもできる。ヒーター41による粘着剤に対する加熱温度は、30°Cから40°Cの範囲である。ベルト20の幅方向(ベルト20の周回方向に直交する方向)のヒーター41の長さは、ベルト20の幅方向の長さとほぼ同一である。ヒーター41は、駆動回路49から電力の供給がON/OFFされることにより、ON/OFFされる。
ベルト20の下方にあり、ヒーター41よりも、印刷装置1の筐体、中央側の空間20aには、ベルト20とヒーター41との間の空間20bから、退避する退避位置(図1(a))と空間20bに入り込む遮蔽位置(図3)との間を往復移動する板状の遮蔽板43(遮蔽部材)と、遮蔽板43を遮蔽位置と退避位置との間でスライド移動自在(進退自在)に支持する案内板42と、遮蔽板43を駆動する駆動部46が設けられている。遮蔽板43は、例えば、鉄、アルミニウム、樹脂部材等の断熱素材からなり、その厚みは、例えば、1~2mmである。遮蔽板43の幅方向の長さは、ヒーター41の幅方向の長さより長くなっている。
遮蔽板43のベルト20に対向する面であって、従動ローラー21に近接する側の面には、複数のフィン44(放熱部材)が立設してある。複数のフィン44は、ヒーター41から受け取った熱を放出する。
遮蔽板43のスライド移動は、ラック45aとピニオン45bとからなるラック・ピニオン機構53により行われる。ピニオン45bは、モーター47に連結されていて、モーター47の回転により回転し、ラック45aを介して、遮蔽板43をスライド移動する。
ピニオン45bがV方向に回転することにより、遮蔽板43は、ヒーター41と、ベルト20において従動ローラー21に巻きかけられているベルト部分20cとの間の遮蔽位置に移動する。一方、ピニオン45bがV方向とは反対側のW方向に回転することにより、遮蔽板43は、ヒーター41とベルト部分20cとの間から離れた退避位置に移動する。
ベルト20の下方には、帯状の布帛60を繰り出す布帛供給部31と布帛60を巻き取る布帛回収部32とが設けられている。
布帛回収部32は、布帛60を巻き取る方向に駆動するとともに、ベルト20が周回走行することにより、布帛60を布帛供給部31から繰り出し、布帛60を布帛回収部32に巻き取ることができる。
ベルト20の上方に、下方に向けてインクを吐出する印字ヘッド10が設けられている。
ベルト20による布帛60の搬送中に、印字ヘッド10から吐出するインクにより、布帛60上に画像が形成される。さらに、画像が形成された布帛60は、布帛回収部32に収容される。
印刷装置1の筐体上方には、利用者の操作を受け付け、利用者に対するメッセージを表示する操作パネル15が設けられている。
印刷装置1の筐体内部には、駆動回路48、49、52等を制御する制御回路50が設けられている。制御回路50については、次に、説明する。
ここで、ヒーター41、遮蔽板43、駆動部46、駆動回路48及び制御回路50の一部は、加熱制御装置を構成している。また、駆動部46、駆動回路48及び制御回路50の一部は、制御手段を構成している。
1.2 制御回路50
制御回路50は、図2に示すように、CPU71、ROM72、RAM73、プリンター制御回路74、記憶回路75、入出力回路76、ネットワーク通信回路77、画像メモリ78、画像処理回路79等から構成されている。
RAM73は、各種の制御変数及び操作パネル15により設定された設定値等を一時記憶すると共に、CPU71によるプログラム実行時のワークエリアを提供する。
ROM72には、印刷装置1において、プリントジョブを実行させるための制御プログラムなどが格納されている。
CPU71は、ROM72に記憶されている制御プログラムに従って動作する。
CPU71、ROM72及びRAM73は、主制御部70を構成している。
ネットワーク通信回路77は、ネットワークを介して、情報処理装置、例えば、パーソナルコンピューターから、プリントジョブを受信する。プリントジョブは、印刷指示、印刷の繰返回数及び画像データ等を含んでいる。ネットワーク通信回路77は、受信したプリントジョブを記憶回路75に、プリントジョブ80として、書き込む。
記憶回路75は、不揮発性の半導体メモリから構成されている。なお、記憶回路75は、ハードディスクから構成されている、としてもよい。記憶回路75は、例えば、プリントジョブ等を一時的に記憶する。
画像処理回路79は、例えば、プリントジョブに含まれるR(赤)、G(緑)、B(青)の各色成分の画像データに対して、各種のデータ処理を施して、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各再現色の印刷画像データを生成する。
画像メモリ78は、不揮発性の半導体メモリから構成されている。画像メモリ78は、印刷画像データ等を一時的に記憶する。
主制御部70は、CPU71が、制御プログラムに従って動作することにより、プリンター制御回路74、記憶回路75、入出力回路76、ネットワーク通信回路77、画像メモリ78、画像処理回路79等を制御する。
主制御部70は、ネットワーク通信回路77により、プリントジョブを受信した場合、プリンター制御回路74に対して、受信したプリントジョブに従って、印刷を実行させる。
入出力回路76は、操作パネル15と主制御部70との間で、情報の送受信を中継する。
1.3 印刷装置1における動作
印刷装置1における動作について、図4に示すフローチャートを用いて説明する。
ネットワーク通信回路77は、ネットワークを介して、パーソナルコンピューターから、プリントジョブを受信する。ネットワーク通信回路77は、受信したプリントジョブを記憶回路75に書き込む(ステップS10)。
画像処理回路79は、プリントジョブに含まれる画像データから、印刷画像データを生成する(ステップS11)。
主制御部70は、プリンター制御回路74に対して、印刷開始指示(面状被搬送体の搬送開始を指示する信号)を出力する(ステップS12)。
印刷開始指示を受信すると、プリンター制御回路74は、駆動回路52に対して、ベルト20の走行を開始させるように制御する(ステップS21)。次に、プリンター制御回路74は、駆動回路49に対して、ヒーター41をONにさせるように制御する(ステップS22)。次に、プリンター制御回路74は、駆動回路48に対して、遮蔽板43を退避位置に移動させるように制御する(ステップS23)。
主制御部70は、印刷画像データを出力するように、プリンター制御回路74に対する制御(ステップS14)を繰り返す(ステップS13~S15)。プリンター制御回路74は、印刷画像データに従って、インクを吐出するように、印字ヘッド10を制御する。印字ヘッド10は、印刷画像データに従って、インクを吐出する(ステップS25)。これにより、布帛60上に、印刷画像データに基づく画像が印刷される。
ステップS13からS15の繰返しが終了すると、主制御部70は、プリンター制御回路74に対して、印刷終了指示(面状被搬送体の搬送停止を指示する信号)を出力する(ステップS16)。
印刷終了指示を受信すると、プリンター制御回路74は、駆動回路52に対して、ベルト20の走行を停止させるように制御する(ステップS31)。次に、プリンター制御回路74は、駆動回路49に対して、ヒーター41をOFFにさせるように制御する(ステップS32)。次に、プリンター制御回路74は、駆動回路48に対して、遮蔽板43を遮蔽位置に移動させるように制御する(ステップS33)。
これで、印刷装置1における一連の処理を終了する。
なお、ステップS31とS32の順序が逆であってもよいし、ステップS31とS32とが同時に実行されてもよい。また、ステップS32、S33、S31の順序で実行させてもよい。
1.4 まとめ
以上説明したように、印刷装置1において、ベルト20の走行が停止する場合、遮蔽板43が、熱源から搬送部材への熱の放射を遮蔽する遮蔽位置に移動するので、ヒーター41から発せられる熱が遮蔽板43により遮蔽されて、ベルト20の外周面に到達することを防ぐ。この結果、ベルト20に損傷を与えるおそれを低減できる。
2 その他の変形例
なお、本開示の態様を上記の実施の形態に基づいて説明してきたが、本開示の態様は、上記の実施の形態に限定されないのはもちろんである。以下のように構成してもよい。
(1)上述した印刷装置1は、長尺帯状の布帛60の表面にインクを吐出して画像を形成している。しかし、これには、限定されない。
変形例としての印刷装置1aは、印刷装置1の布帛供給部31及び布帛回収部32に代えて、図5に示すように、複数枚のシートを収容する用紙カセット90、用紙カセット90からシートSを搬送路92に繰り出すためのピックアップローラー91、シートSをベルト20に向けて搬送する搬送路92、画像が形成されたシートSをベルト20から剥がす剥がしツメ93、画像が形成されたシートSを排出トレイ95に向けて搬送する搬送路94を備えている。
印刷装置1aにおいても、印刷装置1と同様に、ベルト20の走行が停止する場合、遮蔽板43が遮蔽位置に移動するので、ヒーター41から発せられる熱が遮蔽板43により遮蔽されて、ベルト20の外周面に到達することを防ぐ。この結果、ベルト20に損傷を与えるおそれを低減できる。
(2)印刷装置1は、布帛60を搬送する搬送部材としてベルト20を用いている。しかし、ベルト20に代えて、搬送ローラーで構成することもできる。その場合、搬送ローラーの外周面(搬送面)に、粘着剤が塗布又は貼り付けられるし、また、搬送ローラーに対向して、粘着層を加熱するヒーター(熱源)が設けられる。
(3)上記の印刷装置1及び1aは、インクジェット方式により、印刷を行なっているが、例えば、版を用いるスクリーン捺染等により、印刷を行なうとしてもよい。
(4)上記の印刷装置1及び1aにおいては、遮蔽板43のベルト20に対向する面に、複数のフィン44が立設し、遮蔽板43と複数のフィン44とが一体成型品として構成されているが、この構成には、限定されない。
遮蔽板43のベルト20に対向する面に、遮蔽板43とは別部材である放熱部材が取り付けられている、としてもよい。
(5)上記の印刷装置1及び1aは、遮蔽板43をラック・ピニオン機構53によりスライドさせて、遮蔽位置を、退避位置に切り換える構成を採用しているが、図6(a)~(e)に示すように、遮蔽板を回転させる機構85を備える構成とすることができる。
図6(a)は、遮蔽板81a、81b、・・・、81gがベルト20とヒーター41との間の遮蔽位置まで回転して停止した状態を示す。図6(b)は、遮蔽板81a、81b、・・・、81gが、遮蔽位置から半回転して退避位置に位置する状態を示す。図6(c)は、遮蔽状態にある遮蔽板81a、81b、・・・、81gを上方から見た図である。図6(d)は、図6(c)のD-D断面図である。図6(e)は、退避位置にある遮蔽板81a、81b、・・・、81gを上方から見た図である。
図中、47は、モーターであり、回転軸82a、82b、・・・、82gを介して、遮蔽板81a、81b、・・・、81gを、回転方向A又は回転方向Bのいずれか一方向に、回転駆動する。モーター47は、駆動回路48により、次のように、回転制御される。
主制御部70から印刷開始指示を受信すると、プリンター制御回路74は、駆動回路52に対して、ベルト20の走行を開始させるように制御し、駆動回路49に対して、ヒーター41をONにさせるように制御する。次に、プリンター制御回路74は、駆動回路48に対して、遮蔽板81a、81b、・・・、81gを回転方向Aに、回転駆動して、遮蔽板81a、81b、・・・、81gを退避位置に移動させるように制御する。
一方、主制御部70から印刷終了指示を受信すると、プリンター制御回路74は、駆動回路52に対して、ベルト20の走行を停止させるように制御し、駆動回路49に対して、ヒーター41をOFFにさせるように制御する。次に、プリンター制御回路74は、駆動回路48に対して、遮蔽板81a、81b、・・・、81gを回転方向Bに、回転駆動して、遮蔽板81a、81b、・・・、81gを遮蔽位置に移動させるように制御する。
(6)上記実施の形態及び変形例では、ヒーター41をベルト20の直下に配置しているが、これには限定されない。例えば、ヒーター41をベルト20の周囲であって、ベルト20の加熱に適した位置に配置してもよい。
(7)上記実施の形態及び変形例では、いずれも印刷部を備え、布帛等に印刷することとしているが、印刷部は、本開示の態様において、必須の構成ではない。ベルト等の搬送部材に張り付けて布等の面状被搬送体を搬送する構成と、搬送部材を加熱して、粘着層の粘性を高める加熱部とを備えたものにおいて、可動な遮蔽部材を設ける構成で実施することもできる。例えば、長尺状の布帛を搬送方向に切断する切断装置において、用いることができる。
(8)上記の実施の形態及び変形例を組み合わせて用いるとしてもよい。
本開示の加熱制御装置は、熱源の余熱によって、搬送部材に損傷を与えるおそれを低減できるという効果を奏し、面状被搬送体を搬送する搬送部材を加熱する技術として、有用である。
1、1a、1b 印刷装置
10 印字ヘッド
20 ベルト
31 布帛供給部
32 布帛回収部
41 ヒーター
42 案内板
43 遮蔽板
44 フィン
45a ラック
45b ピニオン
46 駆動部
47 モーター
48 駆動回路
49 駆動回路
50 制御回路
51 モーター
52 駆動回路
60 布帛

Claims (11)

  1. 粘着層を有する搬送面に密着させた状態で、面状被搬送体を搬送する搬送部材に対する加熱を制御する加熱制御装置であって、
    前記搬送部材に対向して配された熱源と、
    熱源から搬送部材への熱の放射を遮蔽する位置と、当該遮蔽位置から退避した位置との間を進退自在に設けられた遮蔽部材と、
    搬送部材の搬送を停止する場合、前記遮蔽部材を前記遮蔽位置まで進行させる制御を行う制御手段と
    を備えることを特徴とする加熱制御装置。
  2. 前記制御手段は、面状被搬送体の搬送開始及び搬送停止のいずれかを指示する信号を受信し、搬送停止を指示する信号を受信した場合、前記遮蔽部材を前記遮蔽位置に進行させる制御を行う
    ことを特徴とする請求項1に記載の加熱制御装置。
  3. 前記制御手段は、搬送停止を指示する前記信号を受信した場合、前記熱源に対して、熱の発生を停止させる制御を行う
    ことを特徴とする請求項2に記載の加熱制御装置。
  4. 前記粘着層は、感熱型の地貼材からなる
    ことを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の加熱制御装置。
  5. 前記熱源は、前記搬送部材の前記粘着層から離隔した位置に配されている
    ことを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の加熱制御装置。
  6. 前記遮蔽部材は、断熱素材からなる
    ことを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の加熱制御装置。
  7. 前記熱源による粘着層に対する加熱温度は、30°Cから40°Cの範囲である
    ことを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の加熱制御装置。
  8. 前記遮蔽部材は、前記熱源から受け取った熱を放熱する放熱部材を有する
    ことを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の加熱制御装置。
  9. 前記遮蔽部材に、前記熱源から受け取った熱を放熱する放熱部材が取り付けられている
    ことを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の加熱制御装置。
  10. 前記放熱部材は、前記遮蔽部材において、前記搬送部材に面する側に設けられている
    ことを特徴とする請求項8又は9に記載の加熱制御装置。
  11. 面状被搬送体に印刷を行う印刷装置であって、
    搬送面に粘着層を有し、面状被搬送体を搬送する搬送部材と、
    請求項1~10のいずれかに記載の加熱制御装置と
    を備えることを特徴とする印刷装置。
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