JP6160394B2 - Printing apparatus and printing method - Google Patents
Printing apparatus and printing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6160394B2 JP6160394B2 JP2013194760A JP2013194760A JP6160394B2 JP 6160394 B2 JP6160394 B2 JP 6160394B2 JP 2013194760 A JP2013194760 A JP 2013194760A JP 2013194760 A JP2013194760 A JP 2013194760A JP 6160394 B2 JP6160394 B2 JP 6160394B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- opening
- air flow
- flow path
- heat
- light source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
この発明は、記録媒体に対し光硬化性の液体を用いて印刷を行う印刷装置および印刷方法に関し、特に記録媒体に光照射する光源の放熱に関するものである。 The present invention relates to a printing apparatus and a printing method for performing printing on a recording medium using a photocurable liquid, and more particularly to heat dissipation of a light source that irradiates a recording medium with light.
紙や樹脂シートなどの記録媒体に画像を記録する技術では、例えば紫外線硬化型インクのような光硬化性の液体を記録媒体に付着させた後、記録媒体に光を照射して液体を硬化させるものがある。ここで、光を照射する光源の温度が上昇すると照度の低下を招くため、光源の冷却が必要となる。また光源から発せられる熱が印刷プロセスに影響を及ぼすおそれもあるため、光源周辺に生じる熱の放熱も必要である。例えば特許文献1に記載の技術では、プリンタヘッドに近接配置された光源ユニットに冷却ファンが設けられ、さらに冷却ファンにより生成される気流がプリンタヘッドから離れる方向に流れるように気流を誘導する誘導構造が設けられる。
In a technique for recording an image on a recording medium such as paper or a resin sheet, for example, a photocurable liquid such as an ultraviolet curable ink is attached to the recording medium, and then the liquid is cured by irradiating the recording medium with light. There is something. Here, when the temperature of the light source that irradiates light rises, the illuminance decreases, so the light source needs to be cooled. In addition, since heat generated from the light source may affect the printing process, it is also necessary to dissipate heat generated around the light source. For example, in the technique described in
上記従来技術では、単に光源ユニットを冷却ファンと組み合わせた場合に比べればプリンタヘッドへの熱の影響が軽減されているものの、温められた気流がプリンタヘッドや光源ユニットの周辺にある程度滞留することは避けられない。また、いったん排出された温かい空気が筐体内で循環し冷却ファンにより再び光源ユニットに供給されることがある。これらに起因して、上記従来技術では印刷プロセスに熱の影響が及んだり、光源の冷却効率が低下するなどの問題が生じ得る。 In the above prior art, although the influence of heat on the printer head is reduced as compared with the case where the light source unit is simply combined with a cooling fan, the warmed airflow does not stay around the printer head or the light source unit to some extent. Unavoidable. Moreover, the warm air once exhausted may circulate in the housing and be supplied to the light source unit again by the cooling fan. For these reasons, the above-described conventional technique may cause problems such as the influence of heat on the printing process and a decrease in the cooling efficiency of the light source.
この発明にかかるいくつかの態様は、上記課題を解決して、光源から発せられる熱をより効率よく放熱し、印刷プロセスへの影響を軽減することのできる技術を提供するものである。 Some embodiments according to the present invention provide a technique capable of solving the above-described problems and more efficiently dissipating the heat generated from the light source and reducing the influence on the printing process.
この発明の一の態様は、記録媒体に液体を吐出可能な印刷部と、前記記録媒体に吐出された液体に光を照射可能な光源と、前記印刷部および前記光源を収容し、それぞれ異なる位置に第1開口と第2開口とが形成されている筐体と、前記光源が発した熱を空気中に放出可能な放熱部と、それぞれ異なる位置に形成された第3開口から第4開口に至る第1気流路を有し、前記第3開口が前記第1開口と接続している第1気流路形成部と、それぞれ異なる位置に形成された第5開口から第6開口に至る第2気流路を有し、前記第5開口が前記第4開口と間隙をおいて対向する位置に配置されており、かつ前記第6開口が前記第2開口と接続している第2気流路形成部と、前記放熱部が前記第4開口と前記第5開口との間の前記間隙に位置する時に、前記放熱部を通過して前記第5開口から前記第2気流路に流入する気流の流量より前記第6開口から前記第2気流路の外へ流出する気流の流量の方が大きい気流を生成する気流生成部とを備える印刷装置である。 According to one aspect of the present invention, a printing unit capable of ejecting liquid onto a recording medium, a light source capable of irradiating light onto the liquid ejected onto the recording medium, the printing unit and the light source are accommodated in different positions. A first opening and a second opening formed therein, a heat radiating part capable of releasing heat generated by the light source into the air, and a third opening formed at a different position from the third opening to the fourth opening. A first air flow path forming portion that has a first air flow path that reaches the first air flow path, and a third air flow that extends from the fifth opening to the sixth opening formed at different positions. A second air flow path forming portion having a path, wherein the fifth opening is disposed at a position facing the fourth opening with a gap, and the sixth opening is connected to the second opening; When the heat dissipating part is located in the gap between the fourth opening and the fifth opening An air flow is generated in which the flow rate of the airflow flowing out of the second air flow path from the sixth opening is larger than the flow rate of the air flow flowing into the second air flow path from the fifth opening through the heat radiating portion. It is a printing apparatus provided with an airflow generation part.
また、この発明の他の態様は、記録媒体に液体を吐出可能な印刷部と、前記記録媒体に吐出された液体に光を照射可能な光源と、前記印刷部および前記光源を収容し、それぞれ異なる位置に第1開口と第2開口とが形成されている筐体と、前記光源が発した熱を空気中に放出可能な放熱部と、それぞれ異なる位置に形成された第3開口から第4開口に至る第1気流路を有し、前記第3開口が前記第1開口と接続している第1気流路形成部と、それぞれ異なる位置に形成された第5開口から第6開口に至る第2気流路を有し、前記第5開口が前記第4開口と間隙をおいて対向する位置に配置されており、かつ前記第6開口が前記第2開口と接続している第2気流路形成部と、前記第1気流路形成部および前記第2気流路形成部を通り、前記第1開口から前記第2開口へ向かう気流を生成する気流生成部とを備える印刷装置を用いた印刷方法であって、前記放熱部を前記第4開口と前記第5開口との間に位置させる工程と、前記放熱部が前記第4開口と前記第5開口との間の前記間隙に位置する時に、前記放熱部を通過して前記第5開口から前記第2気流路に流入する気流の流量より前記第6開口から前記第2気流路の外へ流出する気流の流量の方が大きくなるように、前記気流生成部によって前記気流を生成する工程とを備える。 In another aspect of the present invention, a printing unit capable of ejecting liquid onto a recording medium, a light source capable of irradiating light onto the liquid ejected onto the recording medium, the printing unit and the light source are accommodated, respectively. A housing in which a first opening and a second opening are formed at different positions, a heat dissipating part capable of releasing heat generated by the light source into the air, and a third opening formed at a different position to the fourth. A first air flow path forming portion having a first air flow path leading to an opening, wherein the third opening is connected to the first opening, and a fifth air opening extending from a fifth opening formed at a different position to the sixth opening. 2nd air flow path formation which has 2 air flow paths, said 5th opening is arrange | positioned in the position which opposes said 4th opening in a space | interval, and said 6th opening is connected with said 2nd opening Part, the first air flow path forming part and the second air flow path forming part, A printing method using a printing apparatus including an air flow generation unit that generates an air flow from a mouth toward the second opening, the step of positioning the heat dissipation unit between the fourth opening and the fifth opening; When the heat dissipating part is positioned in the gap between the fourth opening and the fifth opening, the flow rate of the air flowing through the heat dissipating part and flowing into the second air flow path from the fifth opening is And a step of generating the airflow by the airflow generation unit such that the flow rate of the airflow flowing out of the second air flow path from the sixth opening is larger.
このように構成された発明では、筐体の外部から第1気流路を通って放熱部に外気が供給される一方、放熱部からの熱により温められた空気は第2気流路を通って筐体外へ排出される。したがって、筐体内で空気を循環させる従来技術の冷却方式よりも格段に効率よく光源を冷却することができる。そして、外部から第1気流路に流入し放熱部に供給される気流の流量よりも、放熱部から第2気流路を通って流出する気流の流量の方が大きい。すなわち、放熱部への気体の供給量よりも排出量の方が多いので、温められた空気が筐体内に流入することが効果的に回避される。これらのことから、本発明では、光源から発せられる熱をより効率よく放熱して、印刷プロセスへの影響を軽減することが可能となっている。 In the invention configured as described above, outside air is supplied from the outside of the housing through the first air flow path to the heat radiating portion, while air heated by heat from the heat radiating portion passes through the second air flow path to the housing. It is discharged outside the body. Therefore, the light source can be cooled much more efficiently than the conventional cooling method in which air is circulated in the housing. And the flow volume of the airflow which flows out into the 1st air flow path from the outside, and flows out through the 2nd air flow path from the heat dissipation section is larger than the flow volume of the air flow supplied to the heat dissipation section. That is, since the discharge amount is larger than the gas supply amount to the heat radiating portion, it is effectively avoided that warmed air flows into the housing. For these reasons, in the present invention, it is possible to dissipate the heat generated from the light source more efficiently and reduce the influence on the printing process.
この発明では、例えば、気流生成部は、放熱部が第4開口と第5開口との間の間隙に位置する時に、放熱部と第3開口との間に位置する第1ファンと、放熱部と第6開口との間に位置する第2ファンとを有する構成であってもよい。このような構成によれば、放熱部への外気の供給と、放熱部からの熱で温められた空気の排出とを能動的に行うことで、冷却効率をさらに高めることができる。この場合、第1ファンが生成する気流の流量は第2ファンが生成する気流の流量よりも小さくてもよく、また第1ファンが生成する気流の流量と第2ファンが生成する気流の流量とは同等であってもよい。 In the present invention, for example, the air flow generation unit includes a first fan positioned between the heat dissipation unit and the third opening when the heat dissipation unit is positioned in the gap between the fourth opening and the fifth opening, and the heat dissipation unit. And a second fan located between the first opening and the sixth opening. According to such a configuration, the cooling efficiency can be further increased by actively supplying the outside air to the heat radiating unit and discharging the air warmed by the heat from the heat radiating unit. In this case, the flow rate of the air flow generated by the first fan may be smaller than the flow rate of the air flow generated by the second fan, the flow rate of the air flow generated by the first fan, and the flow rate of the air flow generated by the second fan. May be equivalent.
また例えば、放熱部は、光源が発した熱が伝えられる放熱フィンを有し、放熱部が第4開口と第5開口との間の間隙に位置する時に、気流生成部が生成した気流は、第4開口と対向する放熱フィンの一方端から流入し、第5開口と対向する放熱フィンの他方端から流出することで放熱部を通過する構成であってもよい。このような構成によれば、筐体外部から導入される外気が、第1気流路から放熱フィンおよび第2気流路を経由して確実に筐体外へ排出される。これにより、光源から放熱部を介して放出される熱が筐体内に残留して印刷プロセスに影響を及ぼすことがより確実に防止される。 Further, for example, the heat radiating unit has a heat radiating fin through which heat generated by the light source is transmitted, and when the heat radiating unit is located in the gap between the fourth opening and the fifth opening, the air flow generated by the air flow generating unit is The configuration may be such that it flows from one end of the radiating fin facing the fourth opening and passes through the radiating portion by flowing out from the other end of the radiating fin facing the fifth opening. According to such a configuration, the outside air introduced from the outside of the housing is reliably discharged from the first air flow path to the outside of the housing through the heat radiation fins and the second air flow path. This more reliably prevents the heat released from the light source through the heat radiating portion from remaining in the housing and affecting the printing process.
また例えば、第1気流路形成部および第2気流路形成部が筐体に固定されており、光源および放熱部が一体的に、第1気流路形成部および第2気流路形成部に対し移動可能であってもよい。このような構成では、第1気流路形成部と放熱部との間、および第2気流路形成部と放熱部との間で完全な気密性を保つことが構造上難しく、これらの間である程度の空気漏れが生じることは避けられない。しかしながら、第1気流路から放熱部に供給される気体の流量よりも放熱部から第2気流路に排出される気体の流量を多くしておくことで、放熱部の熱により温められた気体が筐体内に流入することは回避される。 Further, for example, the first air flow path forming portion and the second air flow path forming portion are fixed to the casing, and the light source and the heat radiating portion are moved relative to the first air flow path forming portion and the second air flow path forming portion. It may be possible. In such a configuration, it is structurally difficult to maintain perfect airtightness between the first air flow path forming portion and the heat radiating portion, and between the second air flow path forming portion and the heat radiating portion, and some degree between them. It is inevitable that air leakage will occur. However, by increasing the flow rate of the gas discharged from the heat radiating portion to the second air flow path from the flow rate of the gas supplied from the first air flow path to the heat radiating portion, the gas warmed by the heat of the heat radiating portion is reduced. Inflow into the housing is avoided.
また例えば、光源が発した熱を放熱部に輸送する熱輸送部を備えていてもよい。このような構成によれば、光源で発生した熱を短時間で効率よく光源から離れた位置まで輸送することができ、光源の効率的な冷却が可能となる。また光源と放熱部との配置についての設計自由度を高めることができる。 For example, you may provide the heat transport part which transports the heat which the light source emitted to the thermal radiation part. According to such a configuration, heat generated by the light source can be efficiently transported to a position away from the light source in a short time, and the light source can be efficiently cooled. Moreover, the design freedom about arrangement | positioning with a light source and a thermal radiation part can be raised.
図1は、本発明を適用可能な印刷装置の概略構成を模式的に例示する正面図である。なお、図1では、装置各部の配置関係を明確にするために、印刷装置1の左右方向X、前後方向Yおよび鉛直方向Zに対応したXYZ直交座標系を表示する。
FIG. 1 is a front view schematically illustrating a schematic configuration of a printing apparatus to which the present invention is applicable. In FIG. 1, an XYZ orthogonal coordinate system corresponding to the left-right direction X, the front-rear direction Y, and the vertical direction Z of the
印刷装置1では、繰出部2、プロセス部3および巻取部4が左右方向Xに配列されており、これら各機能部2、3、4がハウジング部材10に取り囲まれる内部空間ISに収容されている。繰出部2および巻取部4はそれぞれ繰出軸20および巻取軸40を有している。そして、繰出軸20および巻取軸40に記録媒体たるシートS(ウェブ)の両端がロール状に巻き付けられ、それらの間に張架されている。こうして経路Pcに沿ってシートSが繰出軸20からプロセス部3に搬送されてプロセスユニット3Uによる印刷処理を受けた後、巻取軸40へと搬送される。シートSの種類は、紙系とフィルム系に大別される。具体例を挙げると、紙系には上質紙、キャスト紙、アート紙、コート紙等があり、フィルム系には合成紙、PET(Polyethylene terephthalate)、PP(polypropylene)等がある。なお、以下の説明では、シートSの両面のうち、画像が記録される面を表面と称する一方、その逆側の面を裏面と称する。
In the
繰出部2は、シートSの端を巻き付けた繰出軸20と、繰出軸20から引き出されたシートSを巻き掛ける従動ローラー21とを有する。繰出軸20は、シートSの表面を外側に向けた状態で、シートSの端を巻き付けて支持する。そして、繰出軸20が図1の紙面において時計回りに回転することで、繰出軸20に巻き付けられたシートSが従動ローラー21を経由してプロセス部3へと繰り出される。ちなみに、シートSは、繰出軸20に着脱可能な芯管(図示省略)を介して繰出軸20に巻き付けられている。したがって、繰出軸20のシートSが使い切られた際には、ロール状のシートSが巻き付けられた新たな芯管を繰出軸20に装着して、繰出軸20のシートSを取り換えることが可能となっている。
The
プロセス部3は、繰出部2から繰り出されたシートSを回動ドラム30で支持しつつ、回動ドラム30の外周面に沿って配置されたプロセスユニット3Uにより処理を適宜行って、シートSに画像を印刷するものである。このプロセス部3では、回動ドラム30の両側に前駆動ローラー31と後駆動ローラー32とが設けられており、前駆動ローラー31から後駆動ローラー32へと搬送されるシートSが回動ドラム30に支持されて、画像の印刷を受ける。
The
前駆動ローラー31は、溶射によって形成された複数の微小突起を外周面に有しており、繰出部2から繰り出されたシートSを裏面側から巻き掛ける。そして、前駆動ローラー31は図1の紙面において時計回りに回転することで、繰出部2から繰り出されたシートSを搬送経路の下流側へと搬送する。なお、前駆動ローラー31に対してはニップローラー31nが設けられている。このニップローラー31nは、前駆動ローラー31側へ付勢された状態でシートSの表面に当接しており、前駆動ローラー31との間でシートSを挟み込む。これによって、前駆動ローラー31とシートSの間の摩擦力が確保され、前駆動ローラー31によるシートSの搬送を確実に行なうことができる。
The
回動ドラム30は、Y方向に平行な中心線を持つ円筒形状のドラムであり、その外周面にシートSを巻き掛ける。さらに回動ドラム30は、その円筒形状の中心線を通って軸方向に延びる回動軸302を有している。回動軸302は、図示を省略する支持機構によって回動可能に支持されており、回動ドラム30は、回動軸302を中心に回動する。
The
このような回動ドラム30の外周面に、前駆動ローラー30から後駆動ローラー32へと搬送されるシートSが裏面側から巻き掛けられる。そして、回動ドラム30は、シートSとの間の摩擦力を受けてシートSの搬送方向Dsに従動回転しつつ、シートSを裏面側から支持する。ちなみに、プロセス部3では、回動ドラム30への巻き掛け部の両側でシートSを折り返す従動ローラー33、34が設けられている。これらのうち従動ローラー33は、前駆動ローラー31と回動ドラム30の間でシートSの表面を巻き掛けて、シートSを折り返す。一方、従動ローラー34は、回動ドラム30と後駆動ローラー32の間でシートSの表面を巻き掛けて、シートSを折り返す。このように、回動ドラム30に対して搬送方向Dsの上・下流側それぞれでシートSを折り返すことで、回動ドラム30へのシートSの巻き掛け部を長く確保することができる。
The sheet S conveyed from the
後駆動ローラー32は、溶射によって形成された複数の微小突起を外周面に有しており、回動ドラム30から従動ローラー34を経由して搬送されてきたシートSを裏面側から巻き掛ける。そして、後駆動ローラー32は図1の紙面において時計回りに回転することで、シートSを巻取部4へと搬送する。なお、後駆動ローラー32に対してはニップローラー32nが設けられている。このニップローラー32nは、後駆動ローラー32側へ付勢された状態でシートSの表面に当接しており、後駆動ローラー32との間にシートSを挟み込む。これによって、後駆動ローラー32とシートSの間の摩擦力が確保され、後駆動ローラー32によるシートSの搬送を確実に行なうことができる。
The
このように、前駆動ローラー31から後駆動ローラー32へと搬送されるシートSは、回動ドラム30の外周面に支持される。また、プロセス部3では、回動ドラム30に支持されるシートSの表面に対してカラー画像を印刷するために、プロセスユニット3Uが設けられている。このプロセスユニット3Uは、印刷ヘッド36a〜36d、UV照射器37、38をユニット支持部材35で支持した構成を具備する。このユニット支持部材35は、回動ドラム30の円周形状に沿った円弧形状を有する2枚のユニット支持平板によって、印刷ヘッド36a〜36d、UV照射器37、38を前後方向Yから挟み込んで支持する。なお、図1に示すように、ユニット支持部材35(のユニット支持平板)と回動ドラム30との間には隙間Δが空いている。
Thus, the sheet S conveyed from the
搬送方向Dsに順番に並ぶ4個の印刷ヘッド36a〜36dは、イエロー、シアン、マゼンタおよびブラックに対応し、インクジェット方式で対応する色のインクをノズルから吐出する。これら4個の印刷ヘッド36a〜36dは回動ドラム30の回動軸302から放射状に配置されて、回動ドラム30の外周面に沿って並ぶ。そして、各印刷ヘッド36a〜36dは、ユニット支持部材35によって回動ドラム30に対して位置決めされ、若干のクリアランス(プラテンギャップ)を空けて回動ドラム30に対向する。これによって、各印刷ヘッド36a〜36dは、所定のペーパーギャップを空けて、回動ドラム30に巻き掛けられたシートS表面に対向する。こうしてユニット支持部材35によってペーパーギャップが規定された状態で、各印刷ヘッド36a〜36dがインクを吐出することで、シートS表面の所望の位置にインクが着弾して、シートS表面にカラー画像が形成される。
The four
印刷ヘッド36a〜36dで使用するインクとしては、紫外線(光)を照射することで硬化するUV(ultraviolet)インク(光硬化性インク)が用いられる。そこで、プロセスユニット3Uでは、インクを硬化させてシートSに定着させるために、UV照射器37、38が設けられている。なお、このインク硬化は、仮硬化と本硬化の二段階に分けて実行される。4個の印刷ヘッド36a〜36dの各間には、仮硬化用のUV照射器37が配置されている。つまり、UV照射器37は比較的弱い照射強度の紫外線を照射することで、インクの濡れ広がり方が紫外線を照射しない場合に比べて十分に遅くなる程度にインクを硬化(仮硬化)させるものであり、インクを本硬化させるものではない。一方、4個の印刷ヘッド36a〜36dに対して搬送方向Dsの下流側には、本硬化用のUV照射器38が設けられている。つまり、UV照射器38は、UV照射器37より強い照射強度の紫外線を照射することで、インクの濡れ広がりが停止する程度にインクを本硬化させるものである。こうして仮硬化・本硬化を実行することで、複数の印刷ヘッド36a〜36dが形成したカラー画像をシートS表面に定着させることができる。
As the ink used in the print heads 36a to 36d, UV (ultraviolet) ink (photo-curable ink) that is cured by irradiating ultraviolet rays (light) is used. Therefore, in the
このように印刷ヘッド36a〜36d、UV照射器37、38がユニット支持部材35に装着されて、プロセスユニット3Uが構成されている。なお、ユニット支持部材35は、前後方向Yに延びる2本のレール351により支持されており、さらに印刷ヘッド36a〜36d、UV照射器37、38を伴ってレール351上を前後方向Yに移動可能となっている。つまり、プロセスユニット3Uは、前後方向Yへ移動可能となっている。これにより、プロセスユニット3Uは、前後方向Yにおいて繰出部2および巻取部4とほぼ同じ位置に並ぶ印刷位置と、繰出部2および巻取部4とはY方向位置が大きく異なるメンテナンス位置との間で移動可能となっている。プロセスユニット3Uが印刷位置に位置する状態で、繰出部2からプロセス部3を経て巻取部4に至るシートSの搬送経路Pcが形成可能となり、プロセスユニット3UがシートSへの印刷を行うことができる。一方、プロセスユニット3Uがメンテナンス位置にある状態では、プロセスユニット3Uが外部空間に露出して、オペレータによる部品交換等の各種のメンテナンス作業が可能となる。
In this way, the print heads 36a to 36d and the
プロセス部3によりカラー画像の形成されたシートSは、後駆動ローラー32によって巻取部4へと搬送される。この巻取部4は、シートSの端を巻き付けた巻取軸40の他に、巻取軸40と後駆動ローラー32の間でシートSを裏面側から巻き掛ける従動ローラー41を有する。巻取軸40は、シートSの表面を外側に向けた状態で、シートSの端を巻き取って支持する。つまり、巻取軸40が図1の紙面において時計回りに回転すると、後駆動ローラー32から搬送されてきたシートSが従動ローラー41を経由して巻取軸40に巻き取られる。ちなみに、シートSは、巻取軸40に着脱可能な芯管(図示省略)を介して巻取軸40に巻き取られる。したがって、巻取軸40に巻き取られたシートSが満杯になった際には、芯管ごとシートSを取り外すことが可能となっている。
The sheet S on which the color image is formed by the
ところで、次に説明するように、UV照射器38は、紫外線を照射する光源を冷却するための冷却機構を具備する。この冷却機構は、ハウジング部材10外部から空気を取り込んでハウジング部材10外部へ空気を排出する気流を用いて光源を冷却する。そこで、ハウジング部材10には、外部から空気を取り入れる吸気口51と、外部へ空気を吐き出す排気口53とが、UV照射器38に対して設けられている。具体的には、吸気口51および排気口53は、ハウジング部材10に開口するルーバー等で構成される。さらに、ハウジング部材10の内部には、吸気口51からUV照射器38に至る吸気ダクト55と、UV照射器38から排気口53へ至る排気ダクト57とが、UV照射器38に対して設けられている。
By the way, as will be described next, the
そして、吸気口51と吸気ダクト55とが接続されており、排気口53と排気ダクト57とが接続されている。ここで吸気口51と吸気ダクト55とが接続されているとは、ハウジング部材10と吸気ダクト55とが直接接して接続された状態のみを指すのではなく、ハウジング部材10と吸気ダクト55とがその他の部材を介して接続される場合も含む。さらに吸気口51からハウジング部材10の外部へ吸気ダクト55の一端が突出し、吸気口51と吸気ダクト55との間の空隙をその他の部材で埋めた状態も含む。これは排気口53と喚起ダクト57との接続でも同様である。
The
詳しくは後述するが、吸気ダクト55の内部には吸気ファン67が設けられ。排気ダクト57の内部には排気ファン68が設けられており、これらのファンの作動により、吸気口51から吸入されて、吸気ダクト55の内部に形成される気流路Pg1、UV照射器38の上端部、および排気ダクト57の内部に形成される気流路Pg2を経て排気口53から排出される気流AFが発生する。この気流AFにより、UV照射器38から発せられる熱が装置外へ排出される。
As will be described in detail later, an
以上が印刷装置1の構成の概要である。先に述べたとおり、印刷装置1では、比較的強い照射強度の光を照射するUV照射器38が設けられている。このようなUV照射器38は、強い照射強度の紫外線を照射するようにLED(Light Emitting Diode)等で構成された光源を駆動するため、光源の温度が上昇する。ただし、温度上昇に伴って、光源の照度は変化してしまう。そこで、UV照射器38は、光源を冷却する冷却機構により、光源の照度の安定化を図っている。続いて、このようなUV照射器38および関連する構成について説明する。
The above is the outline of the configuration of the
図2はUV照射器の概略構成を模式的に例示する図である。なお、図2では、UV照射器38が対向する領域においてシートSおよびシート搬送方向Dsが示されている。上述のとおり、シートSおよびシート搬送方向Dsは、回動ドラム30の外周面に沿って湾曲している。ただし、図2では、UV照射器38が対向する短い領域では、これらは直線状に近似できるとして直線で表されている。また、図2はUV照射器38のY方向両側面に設けられた側板380が取り外されて内部構造が露出した状態を示している。
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a schematic configuration of the UV irradiator. In FIG. 2, the sheet S and the sheet conveyance direction Ds are shown in a region where the
UV照射器38は、平板形状を有する光源基板61の表面61aに、UV光を出射する例えばLEDのような発光素子Eを複数配列した構成を具備する。光源基板61では、前後方向Yおよび前後方向Yに直交するシート搬送方向Dsの両方向において複数の発光素子Eが並んでおり、換言すれば、前後方向Yおよびシート搬送方向Dsにおいて複数の発光素子Eがマトリックス状に配列されている。光源基板61の表面61aはシートSに対向しており、表面61aに配列された各発光素子Eは、UVインクを本硬化させる程度の強い照射強度の紫外線をシートSに向けて照射する。
The
また、UV照射器38は、光源基板61を支持する平板形状の支持基板62を有する。具体的には、光源基板61の裏面61b(表面61aの逆側の面)と支持基板62の表面62aとを熱伝導グリース層を介して接合した状態で、光源基板61が支持基板62にネジ63により固定されている。支持基板62は銅やアルミニウムといった金属であって、高い熱伝導率を有する熱伝導部材である。
Further, the
さらに、UV照射器38は、支持基板62に接続されたヒートパイプ65を有する。ヒートパイプ65は棒を屈曲させたような形状を具備しており、前後方向Yに3本設けられている。具体的には、ヒートパイプ65の一端に設けられた被接続部分65aが、支持基板62の裏面62b(表面62aの逆側の面)に半田層を介して半田接合されている。こうして、支持基板62を介して光源基板61に接続されたヒートパイプ65の被接続部分65aは、光源基板61の発光素子Eと熱的に接触する。つまり、発光素子Eの熱は、支持基板62を介してヒートパイプ65の被接続部分65aへと伝導する。なお、シート搬送方向Dsにおいて、被接続部分65aは、複数の発光素子Eが配列された範囲を内包するように設けられており、各発光素子Eから被接続部分65aへの高い熱伝導性が確保されている。換言すると、被接続部分65aは、シート搬送方向Dsにおいて、複数の発光素子Eの配列長さよりも長く設けられている。本実施形態ではヒートパイプ65を3本設ける例を開示したが、ヒートパイプ65の本数はこれに限られず、1本以上であればよく、数が多いほどUV照射器38の冷却効果は高まる。
Further, the
このヒートパイプ65は、第1領域R1と第2領域R2とに大別される。ヒートパイプ65の第1領域R1は、光源基板61の主面(表面61a、裏面61b)に平行にシート搬送方向Dsへ延びる領域であり、上述の被接続部分65aが設けられた領域である。一方、ヒートパイプ65の第2領域R2は、光源基板61の主面(表面61a、裏面61b)に交差する延設方向Diに第1領域R1から屈曲して延びることで、光源基板61に対して第1領域R1より離れる延設方向Diに延びる領域である。
The
第2領域R2が第1領域R1から延びた先(ヒートパイプ65の他端)には、被冷却部分65bが設けられている。つまり、この実施形態では、光源基板61に対して被接続部分65aよりも延設方向Diに離間した位置にまで被冷却部分65bが引き出されている。例えば、本実施形態では、被冷却部分65bの少なくとも一部が、回動ドラム30の径方向において、回動ドラム30(またはシートS)から遠い側の印刷ヘッド36a〜36dの端部よりも回動ドラム30から遠ざかる側に位置するように配置されている。そして、ヒートパイプ65は、被接続部分65aで受け取った発光素子Eの熱を被冷却部分65bまで輸送する熱輸送を行う。
A portion to be cooled 65b is provided at a point where the second region R2 extends from the first region R1 (the other end of the heat pipe 65). That is, in this embodiment, the cooled
ヒートパイプ65の被冷却部分65bには、多数の放熱フィン661を配列して構成された放熱部材66が取り付けられている。具体的には、放熱部材66の多数の放熱フィン661を延設方向Diから貫通する貫通孔に、各ヒートパイプ65の被冷却部分65bが圧入されて、放熱部材66を構成する放熱フィン661と被冷却部分65bとが熱的に接触している。放熱部材66では平板状の放熱フィン661が多数組み合わされることでX方向に貫通する断面積の比較的小さな気流路Pg3が多数形成されており、これらの気流路Pg3に空気が流通することで放熱フィン661の熱が空気に移動し、空気の流れととともに熱が運び去られる。このようにして、放熱部材66はその内部を流通する空気に対し熱を放出する。
A
そして、印刷装置1は、被冷却部分65bを冷却する冷却ファンを有する。冷却ファンとしては吸気ファン67および排気ファン68が設けられている。吸気ファン67は、UV照射器38に設けられており、被冷却部分65bおよび放熱部材66に対して、延設方向Diに交差する方向(例えば直交方向)から対向しており、被冷却部分65bおよび放熱部材66へ向けて送風する。具体的には、吸気ファン67は、被冷却部分65b、放熱部材66へ向けてダクト55が吸気口51からの空気を誘導する気流路Pg1上に配置されている。そして、吸気ファン67は、吸気ダクト55を介して吸気口51から取り込んだ外気(ハウジング部材10の外側の空気)を、被冷却部分65bおよび放熱部材66へ向けて送風する。
The
排気ファン68はダクト57に設けられている。被冷却部分65bおよび放熱部材66を通過した空気は排気ダクト57の内壁面を側壁とする気流路Pg2に流入する。該気流路Pg2のうち排気口53に近い位置に、排気ファン68が設けられており、排気ファン68は気流路Pg2内の空気を排気口53からハウジング部材10の外部へ放出する。すなわち、この実施形態では、吸気ファン67および排気ファン68の作動により、吸気口51から気流路Pg1、被冷却部分65bおよび放熱部材66、および排気口53を経て外部へ至る気流AFを生成する。こうして、吸気ファン67および排気ファン68により生成された気流AFが被冷却部分65bおよび放熱部材66に供給されて、被冷却部分65bおよび放熱部材66が冷却される。こうして発光素子Eから発生する熱がハウジング部材10の外部へ放出される。
The
また、UV照射器38には、光源基板61の発光素子Eを駆動する駆動回路が搭載された3枚の駆動回路基板69が、シート搬送方向Dsに並べて配置されている。各駆動回路基板69は、延設方向Diにおける光源基板61と被冷却部分65bの間で、ヒートパイプ65に並んで配置されている。そして、各駆動回路基板69は、図示を省略する信号線を介して発光素子Eに駆動信号を供給して、発光素子Eを発光させる。なお、駆動信号の大きさに対する発光量は、発光素子Eによって異なる。そこで、各駆動回路基板69は、各発光素子Eの発光量が所定範囲に収まるように、駆動信号の大きさを発光素子E毎に調整した上で、駆動信号を各発光素子Eに供給する。
Further, in the
この実施形態では、発光素子Eから発生する熱はヒートパイプ65によって光源基板61から離れた位置まで輸送された上で外部へ放出される。このため、発光素子E近傍のスペースは、放熱のための構成以外の構成を配置するために用いることができる。そこで、発光素子E近傍のスペースを利用して、駆動回路基板69が発光素子Eに近接して配置されている。その結果、例えば、駆動回路基板69から発光素子Eに到る信号線を短くして、信号線に乗るノイズの影響を低減できるといったことが可能となる。さらに、駆動回路基板69と発光素子Eとを近接して配置できることから、駆動回路基板69および光源基板61を交換する際に、これらを一緒に交換することができ、交換に伴う作業を簡単に行えるという効果もある。
In this embodiment, the heat generated from the light emitting element E is transported to a position away from the
以上に説明したように、この実施形態では、シートSに対向して配置された光源基板61を有するUV照射器38が具備され、インクに紫外線を照射する発光素子Eが光源基板61に設けられている。そして、被接続部分65aから被冷却部分65bへ熱輸送を行うヒートパイプ65の被接続部分65aが、光源基板61に接続されて、光源基板61に熱的に接触する。一方、ヒートパイプ65の被冷却部分65bは、光源基板61に対して被接続部分65aより離間した位置にあり、吸気ファン67および排気ファン68は、こうして光源基板61から引き出された被冷却部分65bに対向して配置されて、当該被冷却部分65bを冷却する。したがって、発光素子Eの熱は、光源基板61に接続されたヒートパイプ65の被接続部分65aを介して、光源基板61から離れたヒートパイプ65の被冷却部分65bまで輸送される。そして、被冷却部分65bに輸送された発光素子Eの熱が、気流路Pg1、Pg3、Pg2を通る気流AFによって奪われる。
As described above, in this embodiment, the
光源基板61から引き出されたヒートパイプ65の被冷却部分65bおよび放熱部材66は装置外部から取り込まれた外気により冷やされる。装置内、具体的にはハウジング部材10により囲まれる装置の内部空間ISには種々の熱源が設けられるため、装置内の空気の温度は外気温度より高い場合が多い。したがって、外部から取り入れられた比較的冷たい空気によって被冷却部分65bを冷却することで、被冷却部分65bにまで輸送された発光素子Eの熱を効率的に奪うことができる。その結果、この実施形態では、UV照射器38の発光素子Eを効率的に冷却することが可能となっている。
The
ところで、先述したように、この実施形態では、UV照射器38を含むプロセスユニット3Uが、ハウジング部材10に対し、レール351に沿ってY方向(前後方向)に移動可能となっている。一方、吸気ダクト55および排気ダクト57はハウジング部材10に固定されており、プロセスユニット3Uに伴って移動することはない。このため、UV照射器38と吸気ダクト55との間、および、UV照射器38と排気ダクト57との間については完全に密着させることができず、プロセスユニット3Uの移動の際に部材の摺擦を避けるために、部材間にギャップが設けられている。
By the way, as described above, in this embodiment, the
具体的には、図2に示すように、プロセスユニット3Uが印刷位置に位置する状態で、UV照射器38に設けられた吸気ファン67と吸気ダクト55とは離間状態に保持されており、これらの間にはギャップG1が設けられている。また、UV照射器38に設けられた放熱部材66と排気ダクト57とは離間状態に保持され、これらの間にギャップG2が設けられている。これらのギャップの大きさは代表的には数ミリメートルである。つまり、吸気口51から排気口53に至る気流路と装置の内部空間ISとは、一部において連通している。このため、吸気口51から取り入れられた空気がそのまま全て排気口53から排出されるとは限らない。
Specifically, as shown in FIG. 2, the
図3は放熱部材近傍における空気の流れを模式的に示す図である。図3(a)に矢印で示すように、吸気ファン67が作動するとその吸引作用により吸気口51から気流路Pg1に外気が流入するが、吸気ファン67と吸気ダクト55との間のギャップG1からも少量の空気が流入することは避けられない。こうして吸気ファン67に吸引された空気は放熱部材66に供給されて放熱部材66を冷却した後、気流路Pg2側に送出される。
FIG. 3 is a diagram schematically showing the air flow in the vicinity of the heat radiating member. As shown by an arrow in FIG. 3A, when the
気流路Pg2では排気ファン68により外部へ向けた排気が行われるが、このとき、例えば排気ファン68により排気口53から排出することができる空気の流量よりも多くの空気が放熱部材66側から送り込まれた場合のように、放熱部材66と排気ダクト57との間のギャップG2から一部の空気が漏れ出す場合がある。放熱部材66を経由した気流は発光素子Eからの熱により温められたものであり、このような温められた空気がギャップG2から装置内部に漏れ出すと、装置の内部温度が上昇し、印刷プロセスに影響を与えるおそれがある。例えば、発光素子Eの冷却効率が低下して発光素子Eの温度が上昇し、これにより画像品質が劣化するおそれがある。
In the air flow path Pg2, the
そこで、この実施形態では、図3(b)に示される、吸気ファン67により気流路Pg1側から取り入れられて放熱部材66を通過する気流の流量F1に対して、気流路Pg2から排気ファン68により外部へ排出される気流の流量F2の方が大きくなるように、つまりF1<F2となるように、吸気ファン67および排気ファン68の動作を設定している。これらの流量F1、F2については、例えばそれぞれ放熱部材66および排気口53を単位時間当たりに通過する空気の体積により定義することができる。例えば、流量F1を6m3/min、流量F2を8m3/minとすることができる。
Therefore, in this embodiment, the
このように流量を設定すれば、同図に示されるように、装置の内部空間ISからギャップG2を経て気流路Pg2に流れ込む気流が生じることはあっても、図3(a)に示されるように気流路Pg2から内部空間ISに流れる気流が生じることはない。つまり、内部空間ISに滞留する熱が気流とともに外部へ排出されることはあっても、発光素子Eからヒートパイプ65および放熱部材66を介して気流AFに放出された熱が再び内部空間ISに流入することは回避される。これにより、内部空間ISの温度上昇が抑えられ、発光素子Eの冷却をより効率よく行うことが可能となる。
If the flow rate is set in this way, as shown in FIG. 3, as shown in FIG. 3 (a), an airflow flowing from the internal space IS of the apparatus through the gap G2 into the air flow path Pg2 may be generated. No airflow flowing from the air flow path Pg2 to the internal space IS is generated. In other words, even though the heat staying in the internal space IS is discharged to the outside together with the air flow, the heat released from the light emitting element E to the air flow AF through the
なお、吸気ダクト55と吸気ファン67との間のギャップG1における空気の漏れは、放熱を考える上では問題とならない。というのは、内部空間ISからギャップG1を経て気流路Pg1に漏れ出す気流は内部空間ISの温度上昇を抑制する方向に作用し、また気流路Pg1からギャップG1を経て内部空間ISに流入する気流があったとしても、装置外部から取り入れられた比較的冷たい空気であるためやはり内部空間の冷却に寄与するからである。
Note that air leakage in the gap G1 between the
また、放熱部材66を通過した温められた空気がより確実に外部へ排出されるようにするためには、次に説明するように、放熱部材66の形状と排気ダクト57の開口形状との関係も適切に設定される必要がある。上述したように、発光素子Eの冷却を効率よく行うためには、放熱部材66を通過した温まった空気が全て気流路Pg2を経て外部へ排出されることが望まれる。このため、放熱部材66から送出された空気がスムーズに排気ダクト57に案内されるような形状の配慮も必要である。
In order to discharge the warmed air that has passed through the
図4は放熱部材と排気ダクトの開口形状の関係の例を示す図である。なお、図4(b)および図4(c)における符号57aで示される図形は、排気ダクト57の放熱部材側開口をX方向から見たときの開口形状を表し、符号66aで示される図形はX方向における放熱部材66の包絡外形、より厳密には放熱部材66に設けられた多数の気流路の包絡外形を表している。なお、図2に示した通り、放熱部材66にはX方向に気流を流通させる多数の気流路Pg3が放熱フィン661を組み合わせることにより形成されており、図4(b)および図4(c)の矩形66aはその包絡外形、つまり最も外側の放熱フィンによって囲まれる領域の形状を表している。
FIG. 4 is a diagram showing an example of the relationship between the heat radiation member and the opening shape of the exhaust duct. In addition, the figure shown by the code |
図4(a)および図4(b)に比較例として示すように、放熱部材66を通る気流の流通方向(この例ではX方向)から見たときに放熱ダクト57の開口57aが放熱部材66の包絡外形66aの内側に収まっているとき、図4(a)に示すように放熱部材66から吹き出す気流の一部が放熱ダクト57の外側へ漏れ出すことが避けられない。本実施形態では、図3(b)および図4(c)に示すように、放熱ダクト57の開口57aが放熱部材66の包絡外形66aよりも大きくなるようにすることで、放熱部材66側から送出される気流の流量F1よりも排気口53から排出される気流の流量F2を大きくすることと相俟って、放熱部材66を通過した温かい空気が確実に排気口53から外部へ排出されるようにしている。
As shown as a comparative example in FIGS. 4A and 4B, the opening 57 a of the
放熱部材66から送出される気流の流量F1よりも排気口53から排出される気流の流量F2を大きくする具体的な方法としては、例えば以下のようなものが考えられる。第1には、排気ファン68の送風量を吸気ファン67の送風量よりも大きくすることである。具体的には、吸気ファン67よりも大きな送風能力を有するファンを排気ファン68として用いてもよく、排気ファン68として吸気ファン67と同等以下の能力のファンを用い、吸気ファン67より送風量が大きくなる動作条件で動作させるようにしてもよい。また吸気ファン67よりも多くのファンを並列動作させて排気ファン68として機能させ、排気ファン68の送風量が吸気ファン67の送風量よりも大きくなるようにしてもよい。
As a specific method for increasing the flow rate F2 of the airflow discharged from the
第2には、吸気ファン67に排気ファン68よりも大きな空気負荷を付与することで、放熱部材66から送出される気流の流量F1よりも排気口53から排出される気流の流量F2が大きくなるようにすることができる。ファンに与える負荷を変化させる方法としては、ダクトの形状や断面積を変化させたり、ファンの前または後に空気の流れを阻害するような障害物を設置するなどが考えられる。図3(b)に示す本実施形態では、排気ファン68はその前後が開放されて比較的負荷が軽いのに対して、吸気ファン67の後部には断面積の小さい気流路が多数形成された放熱部材66が配置されており、この放熱部材66が吸気ファン67にとっては比較的重い負荷となっている。そのため、吸気ファン67、排気ファン68として同じファンを同じ回転数で用いたとしても、結果的に好ましい条件(F1<F2)が満たされる場合がある。
Second, by applying a larger air load to the
次に、上記実施形態の印刷装置1のいくつかの変形例について、図5ないし図7を参照して説明する。なお、以下に説明する変形例は、主に吸気ファンおよび排気ファンの配置が上記実施形態と異なっているが、各部の機能は基本的に共通である。そこで、図5ないし図7では、上記実施形態と共通の構成または上記実施形態に相当する構成については同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。また、特に説明のない限り、上記実施形態が備える各構成は、図示を省略しているが以下の変形例にも備わっているものとする。
Next, several modifications of the
図5は第1および第2の変形例を示す図である。上記実施形態ではUV照射器38内において吸気ファン67と放熱部材66とが結合されていたのに対し、図5(a)に示す第1の変形例では、吸気ファン67が吸気ダクト55に固定されている。そのため、吸気ファン67と吸気ダクト55との間にギャップはなく、代わって吸気ファン67と放熱部材66との間にギャップG3が設けられる。この場合、吸気ファン67から送出された気流の一部がギャップG3から流出することが想定されるが、上記実施形態と同様、放熱部材66を通過する気流の流量よりも排気ファン68により排気口53から排出される気流の流量を大きくしておくことで、放熱部材66を通過した温かい空気が装置の内部空間ISに流入することは防止される。
FIG. 5 is a diagram showing first and second modifications. In the above embodiment, the
また、図5(b)に示す第2の変形例では、上記した第1の変形例からさらに、吸気ファン67の配設位置が吸気口51の近傍に変更されている。このような構成でも、上記した第1の変形例と同様の効果が得られる。
Further, in the second modification shown in FIG. 5B, the arrangement position of the
図6は第3および第4の変形例を示す図である。図6(a)に示す第3の変形例では、図2に示す実施形態から排気ファン68の位置が変更されている。具体的には、排気ファン68が排気ダクト57の気流AFの方向における最上流側、すなわち排気口53とは反対側の端部に取り付けられている。このような構成では、放熱部材66を通過した気流を直ちに排気ファン68により捕捉することができる。したがって、吸気ファン67から放熱部材67に送り込まれる気流の流量よりも大流量の気流を排気ファン68が吸い込むことで、放熱部材66を通過した気流をほぼ確実に気流路Pg2に送り込み、装置の内部空間ISに漏れ出すのを防止することができる。
FIG. 6 is a diagram showing third and fourth modifications. In the third modification shown in FIG. 6A, the position of the
また図6(b)に示す第4の変形例は、上記した第3の変形例から第1の変形例と同様に吸気ファン67を吸気ダクト55側に移動させたものである。このような構成では、吸気ファン67により生成される気流の一部が放熱部材66とのギャップから漏れ出す可能性があるものの、排気ファン68により生成される気流は全て気流路Pg2に送り込まれる。したがって、吸気ファン67および排気ファン68の発生する風量が同じであっても上記条件(F1<F2)が満たされる場合がある。
Further, in the fourth modification shown in FIG. 6B, the
図7は第5および第6の変形例を示す図である。図7(a)に示す第5の変形例では、吸気ダクト55と排気ダクト57とが、放熱部材66の(+Z)側、つまり放熱部材66の上方で隔壁58により接続されている。このような構成によっても上記実施形態と同様の効果が得られ、また放熱部材66の上部におけるギャップからの空気の出入りをなくすことができる。なお、このようなダクト形状の場合においても、上記した各変形例のように吸気ファン67および排気ファン68の位置を適宜変更することができる。
FIG. 7 is a diagram showing fifth and sixth modifications. In the fifth modification shown in FIG. 7A, the
図7(b)に示す第6の変形例では、図2に示す本実施形態あるいは図5(a)に示す第1の変形例と対比すると明らかなように、吸気ファン67が省かれている。吸気ダクト55と放熱部材66との間のギャップG3および排気ダクト57と放熱部材66とのギャップG2を吸気ダクト55の断面積に対して十分小さくすることができる場合には、排気ファン68のみによっても吸気口51から放熱部材66を経て排気口53に至る気流AFを生じさせることが可能な場合がある。この場合、放熱部材66の気流AFの方向における上流側に相当する吸気ダクト55側には能動的に気流を発生させる構成を設けていないため、放熱部材66を通過する気流の流量は排気ファン68からの排気量よりも小さく抑えられる。したがって、放熱部材66で温められた空気がギャップG2から装置の内部空間ISに流出することはない。
In the sixth modification shown in FIG. 7B, the
以上のように、上記実施形態および各変形例の構成によれば、多数の発光素子Eが配列された光源基板61から発生する熱がヒートパイプ65によりハウジング部材10の上部に設けられた放熱部材66に輸送される。放熱部材66に対して、ハウジング部材10に設けられた吸気口51から延びる吸気ダクト55と、ハウジング部材10に設けられた排気光53から延びる排気ダクト57とが設けられている。そして、装置外部から、吸気口51、吸気ダクト55により形成される気流路Pg1、放熱部材66、排気ダクト57により形成される気流路Pg2および排気口53を経て再び外部へ放出される気流AFが形成される。これにより、放熱部材66に外部の比較的冷たい空気が次々に供給されて放熱が効率よく行われる。その結果、発光素子Eの冷却を効率よく行うことが可能である。
As described above, according to the configuration of the above-described embodiment and each modified example, the heat radiating member in which the heat generated from the
そして、上記実施形態およびその変形例は、放熱部材66を通過する気流の流量F1よりも、気流路Pg2を介して排気口53から排出される気流の流量F2の方が大きくなるように構成されている。このため、放熱部材66により温められた空気が放熱部材66と排気ダクト57との間のギャップから装置の内部空間ISに流れ込むことが抑制されており、装置内の温度上昇が防止されている。これにより、発光素子Eの冷却をより確実かつ効率的に行うことができる。その結果、発光素子Eの温度上昇によるシートSへの照射強度の変動が抑制され、また各印刷ヘッドやシートSへの熱の影響も抑えられるため、優れた画質で安定的に画像を形成することができる。
The embodiment and the modification thereof are configured such that the flow rate F2 of the air flow discharged from the
気流AFを生じさせるためには、少なくとも排気ダクト57側に排気ファン68が設けられることが望ましいが、吸気ダクト55側に吸気ファン67を設けて放熱部材66に送り込まれる気流を能動的に生成することがより好ましく、こうすることで放熱部材66の冷却効率を向上させ、また気流の流量制御をより確実に行うことができる。
In order to generate the airflow AF, it is desirable to provide the
放熱部材66としては、放熱フィンにより形成された気流路に気流を流通させる形式のものとすることで、外部から取り入れられて放熱部材66から熱を受け取った後再び外部へ放出される空気の流れを形成することができ、温まった空気が装置内部に流入するのをより効果的に防止することができる。
The
放熱部材66に供給される気流の流量よりも排気の流量を大きくしていることで、放熱部材66と吸気ダクト55および排気ダクト57との間に多少の空隙(ギャップ)があっても許容される。すなわち、これらの空隙から温まった空気が装置内へ流入することが防止されている。したがって、放熱部材66を含むプロセスユニット3Uをハウジング部材10に対して移動可能な構成とする場合でも、吸気ダクト55および排気ダクト57についてはハウジング部材10に固定したままとすることが可能である。こうして放熱部材66と吸気ダクト55および排気ダクト57との間に空隙を設けることで、プロセスユニット3Uの移動を容易にすることができ、装置のメンテナンス性を向上させることができる。
By making the flow rate of exhaust gas larger than the flow rate of the airflow supplied to the
また、発光素子Eから発生する熱を、光源基板61およびより熱伝導率の高い支持基板62を介してヒートパイプ65に移動させ、ヒートパイプ65により熱を放熱部材66に輸送して放熱しているので、光源基板61、より具体的には発光素子Eから速やかに熱を奪うことができ、発光素子Eおよびその周辺部品の温度上昇を防止することができる。また、発生する熱を熱源(発光素子E)から離れた位置へ効率よく輸送することができるので、光源基板61の周辺における各部品の配置の自由度が高くなり、印刷プロセスに最適な装置レイアウトの実現を図ることが可能となる。
Further, the heat generated from the light emitting element E is moved to the
以上説明したように、この実施形態では、シートSが本発明の「記録媒体」に相当している。そして、印刷ヘッド36a〜36dが本発明の「印刷部」として機能し、ハウジング部材10が本発明の「筐体」として機能している。また、光源基板61、特に該基板61に配列された個々の発光素子Eが本発明の「光源」として機能している。また、気流路Pg1が本発明の「第1気流路」に相当し、吸気ダクト55が本発明の「第1気流路形成部」として機能している。また、気流路Pg2が本発明の「第2気流路」に相当し、排気ダクト57が本発明の「第2気流路形成部」として機能している。
As described above, in this embodiment, the sheet S corresponds to the “recording medium” of the present invention. The print heads 36a to 36d function as the “printing unit” of the present invention, and the
また、ハウジング部材10と吸気ダクト55とがそれぞれの開口部で接続する吸気口51において、ハウジング部材側の開口部が本発明の「第1開口」に、吸気ダクト55側の開口部が「第3開口」に相当する。また、ハウジング部材10と排気ダクト57とがそれぞれの開口部で接続する排気口53において、ハウジング部材側の開口部が本発明の「第2開口」に、排気ダクト57側の開口部が「第6開口」に相当する。また、筒状の吸気ダクト55の両端に開口する開口部のうち、上記の第3開口とは反対側の開口部が本発明の「第4開口」に相当する。また、筒状の排気ダクト57の両端に開口する開口部のうち、上記の第6開口とは反対側の開口部が本発明の「第5開口」に相当する。
In addition, in the
また、放熱部材66が本発明の「放熱部」として機能し、支持基板62およびヒートパイプ65が本発明の「熱輸送部」として機能している。そして、吸気ファン67および排気ファン68が、それぞれ本発明の「第1ファン」および「第2ファン」として機能し、これらが一体的に本発明の「気流生成部」を構成している。
Further, the
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態ではプロセスユニット3Uがハウジング部材10に対して移動可能となっており、これに起因して吸気ダクト55および排気ダクト57と放熱部材66との間にギャップが設けられている。しかしながら、本発明の適用対象は、このようにプロセスユニットがハウジングに対し移動可能なものに限定されない。プロセスユニットの移動を伴わない印刷装置では、放熱部材とダクトとの間にギャップを設ける必要がない場合もあるが、温められた空気が例えば部材間の微小な隙間から装置内部に流入するのを防止する目的で本発明を適用することは有用である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made to the above-described one without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the
また、上記実施形態は印刷手段として4個の印刷ヘッド36a〜36dを有しカラー画像を形成する装置であるが、印刷ヘッドおよびインク色の数はこれに限定されず、例えば単一色のインクでモノクロ画像を形成する装置に対しても、本発明を適用することができる。
Moreover, although the said embodiment is an apparatus which has four
また、上記実施形態の印刷装置はインクジェット方式により光硬化性インクを記録媒体としての長尺のシートSに付着させて画像を印刷する装置であるが、記録媒体の種類はこれに限定されず任意のものを使用可能である。また記録媒体に付着させるものは光硬化性を有する液体であればインクに限定されず、印刷の目的も画像形成に限定されない。 In addition, the printing apparatus of the above embodiment is an apparatus that prints an image by attaching a photocurable ink to a long sheet S as a recording medium by an inkjet method, but the type of the recording medium is not limited to this and is arbitrary. Can be used. Further, what is attached to the recording medium is not limited to ink as long as it is a photocurable liquid, and the purpose of printing is not limited to image formation.
1…印刷装置、 10…ハウジング部材(筐体)、 36a〜36d…印刷ヘッド(印刷手段)、 38…UV照射器、 51…吸気口(第1開口、第3開口)、 53…排気口(第2開口、第6開口)、 55…吸気ダクト(第1気流路形成部)、 57…排気ダクト(第2気流路形成部)、 61…光源基板(光源)、 62…支持基板(熱輸送部)、 65…ヒートパイプ(熱輸送部)、66…放熱部材(放熱部)、 67…吸気ファン(第1ファン、気流生成部)、 68…排気ファン(第2ファン、気流生成部)、 E…発光素子(光源)、 S…シート(記録媒体)
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記記録媒体に吐出された液体に光を照射可能な光源と、
前記印刷部および前記光源を収容し、それぞれ異なる位置に第1開口と第2開口とが形成されている筐体と、
前記光源が発した熱を空気中に放出可能な放熱部と、
それぞれ異なる位置に形成された第3開口から第4開口に至る第1気流路を有し、前記第3開口が前記第1開口と接続している第1気流路形成部と、
それぞれ異なる位置に形成された第5開口から第6開口に至る第2気流路を有し、前記第5開口が前記第4開口と間隙をおいて対向する位置に配置されており、かつ前記第6開口が前記第2開口と接続している第2気流路形成部と、
前記放熱部が前記第4開口と前記第5開口との間の前記間隙に位置する時に、前記放熱部を通過して前記第5開口から前記第2気流路に流入する気流の流量より前記第6開口から前記第2気流路の外へ流出する気流の流量の方が大きい気流を生成する気流生成部と
を備える印刷装置。 A printing unit capable of discharging liquid onto a recording medium;
A light source capable of irradiating light onto the liquid discharged to the recording medium;
A housing that houses the printing unit and the light source, and has a first opening and a second opening formed at different positions;
A heat dissipating part capable of releasing heat generated by the light source into the air;
A first air flow path forming portion having a first air flow path from a third opening to a fourth opening formed at different positions, wherein the third opening is connected to the first opening;
A second air flow path from a fifth opening to a sixth opening formed at a different position; the fifth opening is disposed at a position facing the fourth opening with a gap; and A second air flow path forming portion in which six openings are connected to the second opening;
When the heat dissipating part is positioned in the gap between the fourth opening and the fifth opening, the heat dissipating part passes through the heat dissipating part and flows from the fifth opening into the second air flow path. A printing apparatus comprising: an airflow generation unit that generates an airflow having a larger flow rate of the airflow flowing out of the second air flow path from the six openings.
前記記録媒体に吐出された液体に光を照射可能な光源と、
前記印刷部および前記光源を収容し、それぞれ異なる位置に第1開口と第2開口とが形成されている筐体と、
前記光源が発した熱を空気中に放出可能な放熱部と、
それぞれ異なる位置に形成された第3開口から第4開口に至る第1気流路を有し、前記第3開口が前記第1開口と接続している第1気流路形成部と、
それぞれ異なる位置に形成された第5開口から第6開口に至る第2気流路を有し、前記第5開口が前記第4開口と間隙をおいて対向する位置に配置されており、かつ前記第6開口が前記第2開口と接続している第2気流路形成部と、
前記第1気流路形成部および前記第2気流路形成部を通り、前記第1開口から前記第2開口へ向かう気流を生成する気流生成部と
を備える印刷装置を用いた印刷方法であって、
前記放熱部を前記第4開口と前記第5開口との間に位置させる工程と、
前記放熱部が前記第4開口と前記第5開口との間の前記間隙に位置する時に、前記放熱部を通過して前記第5開口から前記第2気流路に流入する気流の流量より前記第6開口から前記第2気流路の外へ流出する気流の流量の方が大きくなるように、前記気流生成部によって前記気流を生成する工程と
を備える印刷方法。 A printing unit capable of discharging liquid onto a recording medium;
A light source capable of irradiating light onto the liquid discharged to the recording medium;
A housing that houses the printing unit and the light source, and has a first opening and a second opening formed at different positions;
A heat dissipating part capable of releasing heat generated by the light source into the air;
A first air flow path forming portion having a first air flow path from a third opening to a fourth opening formed at different positions, wherein the third opening is connected to the first opening;
A second air flow path from a fifth opening to a sixth opening formed at a different position; the fifth opening is disposed at a position facing the fourth opening with a gap; and A second air flow path forming portion in which six openings are connected to the second opening;
A printing method using a printing apparatus including an air flow generation unit that generates an air flow from the first opening toward the second opening through the first air flow path forming unit and the second air flow path forming unit,
Positioning the heat radiating portion between the fourth opening and the fifth opening;
When the heat dissipating part is positioned in the gap between the fourth opening and the fifth opening, the heat dissipating part passes through the heat dissipating part and flows from the fifth opening into the second air flow path. And a step of generating the airflow by the airflow generation unit so that the flow rate of the airflow flowing out of the second air flow path from the six openings becomes larger.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013194760A JP6160394B2 (en) | 2013-09-20 | 2013-09-20 | Printing apparatus and printing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013194760A JP6160394B2 (en) | 2013-09-20 | 2013-09-20 | Printing apparatus and printing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015058659A JP2015058659A (en) | 2015-03-30 |
JP6160394B2 true JP6160394B2 (en) | 2017-07-12 |
Family
ID=52816579
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013194760A Expired - Fee Related JP6160394B2 (en) | 2013-09-20 | 2013-09-20 | Printing apparatus and printing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6160394B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7243427B2 (en) | 2019-05-16 | 2023-03-22 | セイコーエプソン株式会社 | printer |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004042606A (en) * | 2002-05-14 | 2004-02-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2006341399A (en) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Canon Inc | Recorder |
JP2008173884A (en) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Roland Dg Corp | Recording device |
JP5390781B2 (en) * | 2008-03-18 | 2014-01-15 | 古河電気工業株式会社 | Light source cooling device |
JP2010000735A (en) * | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Mimaki Engineering Co Ltd | Ultraviolet curing-type inkjet printer and light source unit for ultraviolet curing-type inkjet printer |
JP5555084B2 (en) * | 2010-07-27 | 2014-07-23 | 浜松ホトニクス株式会社 | Light source device |
JP5857654B2 (en) * | 2011-11-15 | 2016-02-10 | セイコーエプソン株式会社 | Irradiation device |
JP5957967B2 (en) * | 2012-03-05 | 2016-07-27 | セイコーエプソン株式会社 | Liquid ejection device |
-
2013
- 2013-09-20 JP JP2013194760A patent/JP6160394B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015058659A (en) | 2015-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6131651B2 (en) | Image recording device | |
JP5803374B2 (en) | Recording device | |
US9862207B2 (en) | Drying device, printing apparatus, and drying method | |
US10226954B2 (en) | Ink jet apparatus | |
JP6291761B2 (en) | Printing device | |
JP6884593B2 (en) | Light irradiation device and printing device | |
JP2020102558A (en) | Light irradiation device | |
US9156286B2 (en) | Image recording device | |
JP7243427B2 (en) | printer | |
JP6230793B2 (en) | Inkjet recording device | |
JP6070312B2 (en) | Image recording device | |
JP6160394B2 (en) | Printing apparatus and printing method | |
JP5834557B2 (en) | Recording device | |
JP6237036B2 (en) | Printing device | |
JP6387591B2 (en) | Cooling device, image recording device | |
US9962962B2 (en) | Printing apparatus | |
JP5880076B2 (en) | Recording device | |
JP6666512B1 (en) | Light irradiation device and printing device | |
JP2020179543A (en) | Printing device | |
JP2012030442A (en) | Image forming apparatus | |
JP2008168560A (en) | Ultraviolet irradiation device and recording device equipped with ultraviolet irradiation device | |
JP6315121B2 (en) | Image recording device | |
JP2015058616A (en) | Printer | |
JP2017071063A (en) | Printer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160809 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170516 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170517 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170529 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6160394 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |