JP6846009B2 - 搬送装置及び印刷装置 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態におけるインクジェット記録装置の概略構成を示す模式図である。
本実施形態のインクジェット記録装置1は、主に、給紙部100、画像形成部200、乾燥部300、排紙部400から構成されている。インクジェット記録装置1においては、給紙部100から給紙されるシート材としての記録材である用紙Pに対し、画像形成部200で画像形成用の液体であるインクにより画像を形成する。そして、用紙上に付着したインクを乾燥部300において乾燥させた後、用紙を排紙部400から排紙する。
給紙部100は、主に、複数の用紙Pが積載される給紙トレイ110と、給紙トレイ110から用紙を1枚ずつ分離して送り出す給送装置120と、用紙を画像形成部200へ送り込むレジストローラ対130とから構成されている。給送装置120には、ローラやコロを用いた装置や、エア吸引を利用した装置など、あらゆる給送装置を用いることが可能である。給送装置120により給紙トレイ110から送り出された用紙は、その先端がレジストローラ対130に到達した後、レジストローラ対130が所定のタイミングで駆動することにより、画像形成部200へ給紙される。なお、本実施形態において、給紙部100は、画像形成部200へ用紙Pを送り出すものであれば、その構成に制限はない。
画像形成部200は、主に、給紙された用紙Pを受け取って用紙担持ドラム210へ渡す渡し胴201と、渡し胴201によって搬送された用紙Pを外周面に担持して搬送する用紙担持ドラム210と、用紙担持ドラム210に担持された用紙Pに向けてインクを吐出するインク吐出部220と、用紙担持ドラム210によって搬送された用紙Pを乾燥部300へ受け渡す受け渡し胴202とから構成されている。
乾燥部300は、主に、画像形成部200で用紙P上に付着したインクを乾燥させるための乾燥機構301と、画像形成部200から搬送されてくる用紙Pを搬送する搬送機構302とから構成されている。画像形成部200から搬送されてきた用紙Pは、搬送機構302に受け取られた後、乾燥機構301を通過するように搬送され、排紙部400へ受け渡される。乾燥機構301を通過する際、用紙P上のインクには乾燥処理が施され、これによりインク中の水分等の液分が蒸発し、用紙P上にインクが固着するとともに、用紙Pのカールが抑制される。
排紙部400は、主に、複数の用紙Pが積載される排紙トレイ410から構成されている。乾燥部300から搬送されてくる用紙Pは、排紙トレイ410上に順次積み重ねられて保持される。なお、本実施形態において、排紙部400は、用紙Pを排紙するものであれば、その構成に制限はない。
本実施形態のインクジェット記録装置1は、給紙部100、画像形成部200、乾燥部300、排紙部400から構成されているが、他の機能部を適宜追加してもよい。例えば、給紙部100と画像形成部200との間に画像形成の前処理を行う前処理部を追加したり、乾燥部300と排紙部400との間に画像形成の後処理を行う後処理部を追加したりすることができる。
また、「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、表面処理液等の用途で用いることができる。
また、「印刷装置」は、液体吐出ヘッドとシート材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。
次に、本実施形態における乾燥部300の詳細について説明する。
図2は、本実施形態における乾燥部300を示す正面図である。
図3は、本実施形態における乾燥部300を用紙搬送方向に対して直交する面で切断したときの断面図である。
本実施形態において、搬送ベルト321の表面に担持された用紙Pは、乾燥機構301の乾燥チャンバー313の内部を通過する際、用紙Pの画像面(被送風面)の略法線方向から送風ファン311の送風を受ける。このとき、本実施形態の搬送ベルト321は、送風ファン311により送風される送風領域内に位置する用紙部分、具体的には、2つの端部押さえベルト331A,331Bによって押さえ付けられる用紙幅方向両端領域P2を除いた用紙Pの幅方向中央領域P1を、その用紙Pの画像面(被送風面)の裏側から担持している。そのため、用紙Pの画像面(被送風面)に送風ファン311からの風が当たっても、用紙Pが風に押されて撓むような事態が抑制される。したがって、用紙Pの幅方向両端領域P2のみを挟持して搬送する構成で発生し得る搬送不良(用紙Pの幅方向中央領域P1が風に押されて用紙が撓み、用紙の挟持箇所で用紙のズレが生じて発生する搬送不良)が抑制される。しかも、本実施形態においては、送風ファン311からの風が用紙Pの幅方向中央領域P1を押すことで、用紙Pと搬送ベルト321との密着性が高まるので、より安定した用紙搬送を実現できる。
上流側送風ファン341の送風によって生じる気流F3により、乾燥チャンバー313内の送風ファン311によって挟持開始位置へと流れる気流F1の勢いが相殺される。そのため、挟持開始位置において用紙搬送方向上流側へ向かう気流F1の勢いが小さくなる。すなわち、挟持開始位置に進入する前の用紙Pの先端部を捲り上げる気流F1の勢いが小さくなる。これにより、搬送ベルト321と端部押さえベルト331A,331Bとの間に用紙Pの先端部を適切に挟持させることができる。よって、搬送ベルト321と端部押さえベルト331A,331Bとの間に用紙Pの先端部が適切に進入できずに搬送不良が生じたり、搬送ベルト321と端部押さえベルト331A,331Bとの間への進入時に用紙先端部が折れてしまって用紙Pがダメージを負ったりすることを抑制できる。
また、用紙先端部が乾燥チャンバー313内の送風領域内に進入した後においては、用紙先端部は、送風ファン311からの風によって搬送ベルト321の表面に押さえ付けられる。したがって、送風領域内では、用紙先端部の捲れ上がりが起きにくいので、必ずしも端部押さえベルト331A,331Bによって用紙Pの先端部を押さえ付ける必要はない。しかしながら、本実施形態では、送風領域が乾燥チャンバー313の内部であるため、送風領域内で用紙Pの先端部が捲れ上がってしまうと、その搬送不良によって乾燥チャンバー313の内部に用紙Pが残留してしまうおそれがある。また、送風領域内で用紙Pの後端部が捲れ上がる場合もあり、その場合も、搬送不良によって乾燥チャンバー313の内部に用紙Pが残留してしまうおそれがある。
また、本実施形態においては、送風ファン311により送風される送風領域内を用紙Pが通過した後においても、送風領域内に存在する搬送ベルト321の表面に送風ファン311からの風が当たる。このように搬送ベルト321の表面に当たった風は、搬送ベルト321の表面に沿って進み、図7に示すように、送風領域内から用紙搬送方向下流側へ抜けた用紙Pの後端部に向かう気流F2を生じさせる。このような気流F2は、送風領域内を抜けた用紙Pの後端部を捲り上げ、搬送ベルト321から用紙Pが剥離したりするなどして、搬送不良を生じさせるおそれがある。
次に、本実施形態における乾燥部300の一変形例(以下、本変形例を「変形例1」という。)について説明する。
本変形例1は、基本構成については上述した実施形態と同様であるが、ベルト搬送機構320が搬送ベルト321の代わりに吸引ベルトからなる搬送ベルト325を採用している点で、上述した実施形態とは異なっている。以下、上述した実施形態とは異なる点を中心に説明する。
図11は、本変形例1における乾燥部300を用紙搬送方向に対して直交する面で切断したときの断面図である。
本変形例1におけるベルト搬送機構320も、2つの支持ローラ322,323に掛け渡された無端状の搬送ベルト325の表面上に用紙Pを担持して、搬送ベルト325の表面移動に伴って用紙Pを搬送する。本変形例1の搬送ベルト325は、その表面に複数の微小な貫通孔(吸引孔)が分散して開口した吸引ベルトであり、用紙を担持するベルト部分(第一支持ローラ322から第二支持ローラ323に向けて移動するベルト部分)の内周面側には、吸引機構326が設けられている。
次に、本実施形態における乾燥部300の他の変形例(以下、本変形例を「変形例2」という。)について説明する。
本変形例2は、基本構成については上述した実施形態と同様であるが、上流側送風ファン341からの風を整流する整流板343を備えている点で実施形態とは異なっている。以下、上述した実施形態とは異なる点を中心に説明する。
本変形例2においては、上流側送風ファン341からの風が用紙搬送経路(搬送ベルト321の表面)の近傍に至るまでの風の流れを整流する整流板343が上流側送風ファン341に取り付けられている。この整流板343は、その整流面が上流側送風ファン341の送風方向に沿うように設けられており、上流側送風ファン341からの風が送風方向から外れて拡散するのを抑制する。これにより、目標とする箇所(例えば、挟持開始位置から送風領域までの用紙搬送区間)D1に効率的な送風が行われるようにしている。
次に、本実施形態における乾燥部300の更に他の変形例(以下、本変形例を「変形例3」という。)について説明する。
本変形例3は、基本構成については上述した実施形態と同様であるが、下流側送風ファン342からの風を整流する整流板345を備えている点で実施形態とは異なっている。以下、上述した実施形態とは異なる点を中心に説明する。
本変形例3においては、下流側送風ファン342からの風が用紙搬送経路(搬送ベルト321の表面)の近傍に至るまでの風の流れを整流する整流板345が下流側送風ファン342に取り付けられている。この整流板345は、その整流面が下流側送風ファン342の送風方向に沿うように設けられており、下流側送風ファン342からの風が送風方向から外れて拡散するのを抑制する。これにより、目標とする箇所(例えば、送風領域から挟持終了位置までの用紙搬送区間)D2に効率的な送風が行われるようにしている。
次に、本実施形態における乾燥部300の更に他の変形例(以下、本変形例を「変形例4」という。)について説明する。
上述した実施形態(各変形例1〜3を含む。)では、インクが吐出されて画像が形成された後の用紙を乾燥する乾燥部300の例であったが、本変形例4は、上述した前処理部において所定の処理液を用紙Pに塗布等により付与する処理を行い、画像形成部200でインクが吐出されて画像が形成される前に、処理液が付与された用紙を乾燥させる乾燥部に適用したものである。
本変形例4の前処理部は、給紙部100から給紙された用紙Pに処理液を塗布する塗布装置510を備えている。処理液としては、例えば、用紙の表面に塗布することで用紙の表面を改質する改質材が挙げられる。具体的には、予め用紙にムラなく塗布しておくことで、インクの水分を速やかに用紙に浸透させるとともに色成分を増粘させ、更には乾燥も早めることによって滲み(フェザリング、ブリーディング等)や裏抜けを防止し、生産性(単位時間当たりの画像出力枚数)を上げることを可能にする定着剤(セット剤)が挙げられる。
(態様A)
用紙P等のシート材に送風する送風ファン311等の送風手段と、搬送ベルト321,325等の表面移動部材と端部押さえベルト331A,331B等の押付部材とからなる一対の挟持部材の間に挟持されたシート材が前記送風手段により送風される送風領域へ進入するように該シート材を搬送するベルト搬送機構320等の搬送手段とを備えた乾燥部300等の搬送装置において、前記送風領域よりもシート材搬送方向上流側から該送風領域に向けてシート材搬送方向下流側に向かう送風を行う上流側送風ファン341等の上流側送風手段を有することを特徴とする。
本態様によれば、上流側送風手段による送風によって、送風領域よりもシート材搬送方向上流側から当該送風領域に向けてシート材搬送方向下流側に向かう気流F3を発生させることができる。これにより、送風領域内における送風手段の送風によって生じる送風領域から挟持開始位置へ流れる気流F1の勢いが、上流側送風手段の送風による気流F3で相殺されて小さくなる。あるいは、上流側送風手段の送風による気流F3がその気流F1に打ち勝って、挟持開始位置において、シート材搬送方向上流側から下流側に向かって流れる気流を生じさせることも可能となる。その結果、挟持開始位置でのシート材搬送方向上流側への気流F1の勢いが小さくなり又は無くなるので、その気流F1によって挟持開始位置に進入する前のシート材先端部が捲れ上げられることが抑制される。これにより、一対の挟持部材の間にシート材を適切に進入させることができる。
前記態様Aにおいて、前記上流側送風手段は、前記一対の挟持部材の間にシート材が挟持され始める挟持開始位置からシート材搬送方向上流側に向かって流れる気流F1の勢いが小さくなるように、又は、該挟持開始位置のシート材搬送方向上流側から下流側に向かって流れる気流が生じるように、前記送風を行うことを特徴とする。
これによれば、挟持開始位置でのシート材搬送方向上流側への気流F1によって挟持開始位置に進入する前のシート材先端部が捲れ上げられることが抑制され、一対の挟持部材の間にシート材を適切に進入させることができる。
前記態様A又はBにおいて、前記送風領域の周囲を壁部材で囲って形成され、少なくともシート材搬送方向上流側からシート材を受け入れる用紙受入口313a等のシート受入口を備えた乾燥チャンバー313等の送風室を有し、前記上流側送風手段は、前記シート受入口よりもシート材搬送方向上流側から該シート受入口に向けてシート材搬送方向下流側に向かう送風を行うことを特徴とする。
送風室の内部に送風領域が位置する場合、送風によって生じた気流がシート受入口から外部へ強く吹き出しやすく、挟持開始位置に進入する前のシート材の先端部に、シート受入口から吹き出す強い気流が当たってシート材先端部が捲れ上がりやすい。
本態様によれば、上流側送風手段により、シート受入口よりもシート材搬送方向上流側からシート受入口に向けてシート材搬送方向下流側に向かう送風が行われるので、シート受入口から吹き出す気流の勢いを小さくすることができる。よって、シート受入口から吹き出す気流によって挟持開始位置に進入する前のシート材先端部が捲れ上げられることが抑制され、一対の挟持部材の間にシート材を適切に進入させることができる。
用紙P等のシート材に送風する送風ファン311等の送風手段と、搬送ベルト321,325等の表面移動部材と端部押さえベルト331A,331B等の押付部材とからなる一対の挟持部材の間に挟持されたシート材が前記送風手段により送風される送風領域へ進入するように該シート材を搬送するベルト搬送機構320等の搬送手段とを備えた乾燥部300等の搬送装置において、前記送風領域よりもシート材搬送方向下流側から該送風領域に向けてシート材搬送方向上流側に向かう送風を行う下流側送風ファン342等の下流側送風手段を有することを特徴とする。
本態様によれば、下流側送風手段による送風によって、送風領域よりもシート材搬送方向下流側から当該送風領域に向けてシート材搬送方向上流側に向かう気流F4を発生させることができる。これにより、送風領域内における送風手段の送風によって生じる送風領域から挟持終了位置へ流れる気流F2の勢いが、下流側送風手段の送風による気流F4で相殺されて小さくなる。あるいは、下流側送風手段の送風による気流F4がその気流F2に打ち勝って、挟持終了位置において、シート材搬送方向下流側から上流側に向かって流れる気流を生じさせることも可能となる。その結果、挟持終了位置でのシート材搬送方向下流側への気流F2の勢いが小さくなり又は無くなるので、その気流F2によって挟持終了位置を通過した後のシート材の後端部が捲れ上げられたりばたついたりすることが抑制され、安定したシート材搬送が実現される。
前記態様Dにおいて、前記下流側送風手段は、前記一対の挟持部材の間にシート材が挟持され終わる挟持終了位置からシート材搬送方向下流側に向かって流れる気流F2の勢いが小さくなるように、又は、該挟持終了位置のシート材搬送方向下流側から上流側に向かって流れる気流が生じるように、前記送風を行うことを特徴とする。
これによれば、挟持終了位置でのシート材搬送方向下流側への気流F2によって挟持終了位置を通過した後のシート材の後端部が捲れ上げられたりばたついたりすることが抑制され、安定したシート材搬送が実現される。
前記態様D又はEにおいて、前記送風領域の周囲を壁部材で囲って形成され、少なくともシート材搬送方向下流側へシート材を排出する用紙排出口313b等のシート排出口を備えた乾燥チャンバー313等の送風室を有し、前記下流側送風手段は、前記シート排出口よりもシート材搬送方向下流側から該シート排出口に向けてシート材搬送方向上流側に向かう送風を行うことを特徴とする。
送風室の内部に送風領域が位置する場合、送風によって生じた気流がシート排出口から外部へ強く吹き出しやすく、挟持終了位置を通過した後のシート材の後端部に、シート排出口から吹き出す強い気流が当たってシート材後端部が捲れ上がったりばたついたりしやすい。
本態様によれば、下流側送風手段により、シート排出口よりもシート材搬送方向上流側からシート排出口に向けてシート材搬送方向上流側に向かう送風が行われるので、シート排出口から吹き出す気流の勢いを小さくすることができる。よって、シート排出口から吹き出す気流によって挟持終了位置を通過した後のシート材の後端部が捲れ上がったりばたついたりすることが抑制され、安定したシート材搬送が実現される。
前記態様C又はFにおいて、前記送風室内には、発熱量を制御可能な発熱手段が配置されていることを特徴とする。
これによれば、シート材の被送風面を好適な温度で加熱することができるので、シート材の乾燥処理などに好適に利用できる。
前記態様A〜Gのいずれかの態様において、前記搬送手段は、前記一対の挟持部材のうちの一方を構成する搬送ベルト321,325等の表面移動部材によって、前記送風領域内に位置するシート材部分をシート材の被送風面の裏側から担持し、該表面移動部材の表面移動に伴って該シート材を搬送することを特徴とする。
本態様においては、送風手段からの風が表面移動部材の表面に当たり、その後、表面移動部材の表面に沿って進んで、挟持開始位置に進入する前のシート材先端部に向かう気流F1や、挟持終了位置を通過した後のシート材後端部に向かう気流F2などが生じ得る。本態様によれば、このような気流F1,F2の勢いが小さくなり又は無くなるので、これらの気流F1,F2による不具合も抑制できる。
前記態様A〜Hのいずれかの態様において、前記送風手段、前記上流側送風手段及び前記下流側送風手段のうちの少なくとも1つの送風手段は、風量変更可能に構成されていることを特徴とする。
これによれば、適切な風量で送風を行うことができる。
前記態様A〜Iのいずれかの態様において、前記上流側送風手段及び前記下流側送風手段のうちの少なくとも一方の送風手段は、整流板343,345等の整流部材を備えていることを特徴とする。
これによれば、上流側送風手段や下流側送風手段による送風の目標とする箇所D1,D2に効率的な送風を行うことができる。
用紙P等のシート材にインク等の液体を吐出させる液体吐出ヘッド220C,220M,220Y,220K等の液体吐出手段と、前記液体吐出手段により液体が付着したシート材に送風を行うとともに該シート材を搬送する乾燥部300等の搬送装置とを備えたインクジェット記録装置等の印刷装置において、前記搬送装置として、前記態様A〜Jのいずれかの態様に係る搬送装置を用いたことを特徴とする。
本態様によれば、安定したシート搬送性を有する印刷装置を実現できる。
用紙P等のシート材にインク等の液体を吐出させる液体吐出ヘッド220C,220M,220Y,220K等の液体吐出手段と、前記液体吐出手段のシート材搬送方向上流側で、前記液体が吐出される前のシート材に処理液501を付与する塗布装置510等の前処理手段と、前記液体吐出手段のシート材搬送方向上流側で、前記前処理手段により処理液が付与されたシート材に送風を行うとともに該シート材を搬送する乾燥部等の搬送装置とを備えたインクジェット記録装置等の印刷装置において、前記搬送装置として、前記態様A〜Jのいずれかの態様に係る搬送装置を用いたことを特徴とする。
本態様によれば、安定したシート搬送性を有する印刷装置を実現できる。
100 給紙部
200 画像形成部
201 渡し胴
202 受け渡し胴
210 用紙担持ドラム
211 吸引装置
220 インク吐出部
220C,220M,220Y,220K 液体吐出ヘッド
300 乾燥部
301 乾燥機構
302 搬送機構
311 送風ファン
312 輻射ヒータ
313 乾燥チャンバー
313a 用紙受入口
313b 用紙排出口
313c ベルト出入口
320 ベルト搬送機構
321,325 搬送ベルト
322,323 支持ローラ
324 バックアップコロ
326 吸引機構
326a 多孔質材
326b 吸引用チャンバー
326c 吸引装置
330 用紙押さえ機構
331 端部押さえベルト
332〜336 支持ローラ
337 加重コロ
338 板バネ
400 排紙部
510 塗布装置
501 処理液
Claims (10)
- シート材に送風する送風手段と、シート材搬送方向に対して直交する方向の両端領域をそれぞれ一対の挟持部材で挟持された前記シート材が前記送風手段により送風される送風領域へ進入するように該シート材を搬送する搬送手段とを備えた搬送装置において、
前記挟持部材によって前記送風領域に進入させる前記シート材に対して、前記送風領域よりもシート材搬送方向上流側から該送風領域に向けてシート材搬送方向下流側に向かう送風を行う上流側送風手段を有することを特徴とする搬送装置。 - 請求項1に記載の搬送装置において、
前記上流側送風手段は、前記一対の挟持部材の間にシート材が挟持され始める挟持開始位置からシート材搬送方向上流側に向かって流れる気流の勢いが小さくなるように、又は、該挟持開始位置のシート材搬送方向上流側から下流側に向かって流れる気流が生じるように、前記送風を行うことを特徴とする搬送装置。 - シート材に送風する送風手段と、一対の挟持部材で挟持された前記シート材が前記送風手段により送風される送風領域へ進入するように該シート材を搬送する搬送手段とを備えた搬送装置において、
前記送風領域よりもシート材搬送方向上流側から該送風領域に向けてシート材搬送方向下流側に向かう送風を行う上流側送風手段を有し、
前記送風領域の周囲を壁部材で囲って形成され、少なくともシート材搬送方向上流側からシート材を受け入れるシート受入口を備えた送風室を有し、
前記上流側送風手段は、前記シート受入口よりもシート材搬送方向上流側から該シート受入口に向けてシート材搬送方向下流側に向かう送風を行うことを特徴とする搬送装置。 - シート材に送風する送風手段と、一対の挟持部材で挟持された前記シート材が前記送風手段により送風される送風領域から排出されるように該シート材を搬送する搬送手段とを備えた搬送装置において、
前記送風領域よりもシート材搬送方向下流側から該送風領域に向けてシート材搬送方向上流側に向かう送風を行う下流側送風手段を有し、
前記送風領域の周囲を壁部材で囲って形成され、少なくともシート材搬送方向下流側へシート材を排出するシート排出口を備えた送風室を有し、
前記下流側送風手段は、前記シート排出口よりもシート材搬送方向下流側から該シート排出口に向けてシート材搬送方向上流側に向かう送風を行うことを特徴とする搬送装置。 - 請求項3又は4に記載の搬送装置において、
前記送風室内には、発熱量を制御可能な発熱手段が配置されていることを特徴とする搬送装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の搬送装置において、
前記搬送手段は、前記一対の挟持部材のうちの一方を構成する表面移動部材によって、前記送風領域内に位置するシート材部分をシート材の被送風面の裏側から担持し、該表面移動部材の表面移動に伴って該シート材を搬送することを特徴とする搬送装置。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の搬送装置において、
前記送風手段、前記上流側送風手段及び前記下流側送風手段のうちの少なくとも1つの送風手段は、風量変更可能に構成されていることを特徴とする搬送装置。 - 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の搬送装置において、
前記上流側送風手段及び前記下流側送風手段のうちの少なくとも一方の送風手段は、整流部材を備えていることを特徴とする搬送装置。 - シート材に液体を吐出させる液体吐出手段と、
前記液体吐出手段により液体が付着したシート材に送風を行うとともに該シート材を搬送する搬送装置とを備えた印刷装置において、
前記搬送装置として、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の搬送装置を用いたことを特徴とする印刷装置。 - シート材に液体を吐出させる液体吐出手段と、
前記液体吐出手段のシート材搬送方向上流側で、前記液体が吐出される前のシート材に処理液を付与する前処理手段と、
前記液体吐出手段のシート材搬送方向上流側で、前記前処理手段により処理液が付与されたシート材に送風を行うとともに該シート材を搬送する搬送装置とを備えた印刷装置において、
前記搬送装置として、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の搬送装置を用いたことを特徴とする印刷装置。
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