JP7105978B1 - 活性エネルギ照射装置及びインクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】使用時間の増大に伴う照射部の温度上昇を抑制することが可能な活性エネルギ照射装置及びインクジェットプリンタを提供する。
【解決手段】活性エネルギ照射装置１は、筐体２と、筐体２内に配置された照射部３と、筐体２内に配置され照射部３と熱的に接続されたヒートシンク４と、筐体２に設けられた第１開口部５と、第１開口部５を介して左右方向に沿って筐体２内に流入したエアを下方へ偏向させてヒートシンク４へ導入するエア導入部６と、を備える。エア導入部６は、第１開口部５に対向するように設けられた側板６１ａを含むフィルタセパレータ６１と、第１開口部５と側板６１ａとの間に設けられたフィルタ６２と、を有する。フィルタ６２は、ヒートシンク４側に設けられ、左右方向から見て第１開口部５から露出せず、側板６１ａに接触する第１フィルタ部分Ｆ１を含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、活性エネルギ照射装置及びインクジェットプリンタに関する。

活性エネルギ照射装置に関する技術として、例えば特許文献１には、筐体と、筐体内に配置された光源（照射部）と、を備えた光照射装置が記載されている。特許文献１に記載された光照射装置では、外部からエアを吸入する吸気口が筐体に設けられており、吸入口を介して筐体内に流入したエアによって光源が冷却される。

特開２００５－１０３８４５号公報

上述した活性エネルギ照射装置が配置されるインジェットプリンタ等の装置内には、インクミスト等の異物が浮遊している。そのため、上述した活性エネルギ照射装置では、筐体内に異物が入ることを抑制するために、筐体内に流入するエアに含まれる異物を捕集するフィルタが装着される場合がある。しかしこの場合、装置の使用時間が増大するに伴ってフィルタの目詰まりが進展し、筐体内に流入するエアの流量が少なくなり、照射部の温度が上昇する（冷却が不十分になる）可能性がある。

本発明は、使用時間の増大に伴う照射部の温度上昇を抑制することが可能な活性エネルギ照射装置及びインクジェットプリンタを提供することを目的とする。

本発明に係る活性エネルギ照射装置は、筐体と、筐体内に配置され、活性エネルギ線を照射する照射部と、筐体内に配置され、照射部と熱的に接続された熱伝導部材と、筐体に設けられた第１開口部と、第１開口部を介して第１方向に沿って筐体内に流入したエアを、第１方向と交差する第２方向へ偏向させて熱伝導部材へ導入するエア導入部と、を備え、エア導入部は、筐体内において第１開口部に対向するように設けられた仕切り部と、第１開口部と仕切り部との間に設けられ、エアに含まれる異物を捕集するフィルタと、を有し、フィルタは、熱伝導部材側に設けられ、第１方向から見て第１開口部から露出せず、仕切り部に接触する第１フィルタ部分を含む。

この活性エネルギ照射装置では、エア導入部によりエアが熱伝導部材へ導入され、エアによって熱伝導部材が冷却され、照射部が冷却される。エア導入部では、エアに含まれる異物が、第１フィルタ部分を含むフィルタにより捕集されて除去される。ここで、エア導入部では、第１開口部を介して第１方向に沿って筐体内に流入したエアが、第１方向と交差する第２方向へ偏向されて熱伝導部材へ導入される。これにより、フィルタにおける第１開口部から露出する領域（以下、「フィルタ露出領域」ともいう）には、偏向させた第２方向側にエアが通過しやすい部分を形成することができる。また、第１フィルタ部分の存在により、フィルタと仕切り部との間に空間が形成されることを抑制できるため、エアの抵抗損失の差を形成しやすくし、フィルタ露出領域にエアが通過しやすい部分を形成することを確実に実現することができる。よって、装置の使用当初において、第１開口部を介して筐体内に流入するエアは、フィルタ露出領域の全体を均一的に通過するのではなく、その一部を主に通過する。そして、フィルタの当該一部の目詰まりが進展すると、エアが主に通過する領域がフィルタ露出領域における他の一部へ遷移し、これが装置の使用時間の増大に伴って繰り返されることとなる。したがって、装置の使用時間が増大した際においても、フィルタに未だ目詰まりが進展していない領域をフィルタ露出領域に確保しやすく、使用当初と同様のエア導入部の流通量を確保しやすくなる。その結果、使用時間の増大に伴う照射部の温度上昇を抑制することが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、フィルタは、その仕切り部側の全域が仕切り部に接触していてもよい。この場合、仕切り部によりフィルタを効果的に支持することができる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、フィルタは、少なくとも熱伝導部材側の反対側に設けられ、第１方向における厚さが第１フィルタ部分よりも薄い第２フィルタ部分を含んでいてもよい。エアがフィルタにおける熱伝導部材側の反対側を通って熱伝導部材へ導入する場合、その通過経路が長くなって抵抗損失が大きくなりやすい。この点、本発明では、フィルタが第２フィルタ部分を含むことにより、エアがフィルタにおける熱伝導部材側の反対側を通る場合に、フィルタの通過経路を短くすることができ、エアの抵抗損失を小さくすることが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、第２フィルタ部分は、熱伝導部材側の反対側に行くに連れて第１方向における厚さが薄くなるように構成されていてもよい。このような構成により、エアがフィルタにおける熱伝導部材側の反対側を通る場合にエアの抵抗損失を小さくすることを、具体的に実現することが可能なる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、第２フィルタ部分は、第１フィルタ部分よりも薄い一定厚さとなるように構成されていてもよい。このような構成により、エアがフィルタにおける熱伝導部材側の反対側を通る場合にエアの抵抗損失を小さくすることを、具体的に実現することが可能なる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置は、筐体の外面において第１開口部よりも照射部側に配置され、第１方向に突出するように設けられたスカート部を備えていてもよい。この場合、装置の周囲に存在するインクミスト等の異物を含むエアを、スカート部により第１開口部へ効率よく導くことができる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、フィルタは、複数層からなっていてもよい。この場合、例えばフィルタにおける複数層それぞれの密度を変えることで、フィルタにおける異物の捕集性能及びエアの抵抗損失等を調整することが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置は、筐体に設けられ、熱伝導部材を通過したエアを筐体外へ流出する第２開口部を備えていてもよい。この場合、熱伝導部材を冷却したエアを、第２開口部を介して筐体外へ流出させることができる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、熱伝導部材は、ヒートシンクであってもよい。この場合、ヒートシンクを熱伝導部材として利用して、照射部を冷却することが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、照射部は、複数の紫外線ＬＥＤを有していてもよい。この場合、活性エネルギとして紫外線を照射することが可能となる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、フィルタは、熱伝導部材に接触してもよい。この場合、熱伝導部材によりフィルタを効果的に支持することができる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、第１フィルタ部分は、エア導入部におけるエアの流路を塞ぐように設けられていてもよい。この場合、第１フィルタ部分により、エアに含まれる異物を一層確実に捕集することができる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置では、フィルタ及び筐体の少なくとも何れかには、フィルタの目詰まりの割合が所定割合であることを示す目印が設けられていてもよい。この場合、目印を参照することで、フィルタにおいて目詰まりが所定割合まで遷移したかどうかを容易に確認することができる。

本発明に係る活性エネルギ照射装置は、インクが付着している印刷物を被照射物する活性エネルギ照射装置であって、フィルタは、インクの色とは異なる色のフィルタであってもよい。この場合、フィルタにおいて目詰まりの遷移する状態が鮮明になり、目詰まりの程度を容易に確認することができる。

本発明に係るインクジェットプリンタは、上記活性エネルギ照射装置を備える。このインクジェットプリンタにおいても、上記活性エネルギ照射装置により、上記効果、すなわち、使用時間の増大に伴う照射部の温度上昇を抑制できるという効果を奏する。

本発明によれば、使用時間の増大に伴う照射部の温度上昇を抑制することが可能な活性エネルギ照射装置及びインクジェットプリンタを提供することが可能となる。

図１は、一実施形態に係る活性エネルギ照射装置を示す斜視図である。 図２は、一実施形態に係る活性エネルギ照射装置の筐体内を示す斜視図である。 図３は、図１のIII－III線に沿った断面図である。 図４は、一実施形態に係るフィルタを示す写真図である。 図５は、一実施形態に係る活性エネルギ照射装置における使用当初の筐体内のエアの流れを示す断面図である。 図６は、一実施形態に係る活性エネルギ照射装置における使用時間が増えたときの筐体内のエアの流れを示す断面図である。 図７（ａ）～図７（ｄ）は、一実施形態に係る活性エネルギ照射装置におけるフィルタの一部を示す図である。図７（ｅ）は、一実施形態に係る活性エネルギ照射装置におけるフィルタの目詰まりと照射部の温度との関係を示すグラフである。 図８（ａ）～図８（ｄ）は、比較例に係る活性エネルギ照射装置におけるフィルタの一部を示す図である。図８（ｅ）は、比較例に係る活性エネルギ照射装置におけるフィルタの目詰まりと照射部の温度との関係を示すグラフである。 図９は、一実施形態に係る活性エネルギ照射装置を備えるインクジェットプリンタを示す概略構成図である。 図１０は、第１変形例に係る活性エネルギ照射装置を示す斜視図である。 図１１は、第１変形例に係る活性エネルギ照射装置を示す正面図である。 図１２は、第１変形例に係る活性エネルギ照射装置の周囲におけるエアの流れを示すシミュレーション結果である。 図１３は、一実施形態に係る活性エネルギ照射装置の周囲におけるエアの流れを示すシミュレーション結果である。 図１４は、第２変形例に係る活性エネルギ照射装置の一部を拡大して示す断面図である。 図１５は、第３変形例に係る活性エネルギ照射装置の一部を拡大して示す断面図である。 図１６は、第４変形例に係る活性エネルギ照射装置の一部を拡大して示す断面図である。 図１７は、第５変形例に係る活性エネルギ照射装置を示す斜視図である。 図１８は、第６変形例に係る活性エネルギ照射装置を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１に示される活性エネルギ照射装置１は、例えば印刷用途向けのＬＥＤ光源（光照射装置）である。活性エネルギ照射装置１は、紫外線（活性エネルギ線）を被照射物に照射し、被照射物のインク乾燥等を行う。被照射物としては、例えば光硬化型インクが付着している印刷物が挙げられる。図１、図２及び図３に示されるように、活性エネルギ照射装置１は、筐体２、照射部３、ヒートシンク（熱伝導部材）４、第１開口部５、エア導入部６、ドライバ基板７、第２開口部８及びファン９を備える。

なお、以下においては、説明の便宜上、活性エネルギ照射装置１が紫外線を出射する方向を「下方」とし、その反対側を「上方」とする。「上下方向」と直交する方向を「左右方向」とし、「上下方向」及び「左右方向」と直交する方向を「前後方向」とする。

筐体２は、矩形箱状を呈する。筐体２は、金属で形成されている。筐体２は、その内部に照射部３、ヒートシンク４、エア導入部６及びドライバ基板７を収容する。筐体２の下壁２ａには、ガラス板からなる光照射窓２１が設けられている。

照射部３は、筐体２内に配置されている。照射部３は、活性エネルギ線として紫外線を照射する。照射部３は、所定回路を構成する矩形板状の基板３１と、基板３１上において前後方向及び左右方向に所定ピッチで並設された発光素子である紫外線ＬＥＤ（Light Emitting Diode）３２と、を含む。照射部３は、筐体２の内部における下端部に、基板３１の厚さ方向を上下方向にして配置されている。照射部３の紫外線ＬＥＤ３２から出射された紫外線は、筐体２の光照射窓２１を介して被照射物に照射される。

ヒートシンク４は、筐体２内に配置されている。ヒートシンク４は、照射部３と熱的に接続されている。ヒートシンク４は、エアとの熱交換により放熱する空冷式の放熱部材である。エアは、照射部３の冷却用の熱媒体（冷媒、冷却風）を構成する。ヒートシンク４は、ベースプレート４１及び複数の放熱フィン４２を有する。ベースプレート４１は、上下方向を厚さ方向とする矩形板状を呈する。ベースプレート４１の下面は、照射部３の基板３１と接触する。放熱フィン４２は、前後方向を厚さ方向とする平板状を呈する。放熱フィン４２は、ベースプレート４１の上面に立設されている。放熱フィン４２は、前後方向において隙間をあけて積層するように並べられている。ヒートシンク４は、例えばネジ等により筐体２に固定されている。

第１開口部５は、筐体２の側壁２ｂに設けられた開口である。ここでは、第１開口部５は、矩形状を呈し、側壁２ｂにおける上下方向の中央部に形成されている。第１開口部５は、筐体２外のエアを筐体２内へ吸気するための吸気口を構成する。第１開口部５は、側壁２ｂにおいて左右方向に開口し、筐体２の内外を連通する。第１開口部５は、側壁２ｂにおける前後方向の一端部及び他端部に形成された小開口部５１と、小開口部５１の間に形成された大開口部５２と、を含む。

エア導入部６は、筐体２内に配置されている。エア導入部６は、第１開口部５を介して左右方向（第１方向）に沿って筐体２内に流入したエアを、ヒートシンク４へ向かう下方（第１方向と交差する第２方向）へ偏向させて、ヒートシンク４へ導入する。エア導入部６は、第１開口部５とヒートシンク４とを接続する。エア導入部６は、筐体２内における第１開口部５側に配置されている。

ドライバ基板７は、筐体２内に配置されている。ドライバ基板７は、活性エネルギ照射装置１を駆動するための駆動用の電気回路基板である。ドライバ基板７は、筐体２内における第１開口部５側とは反対側に、左右方向を厚さ方向にして配置されている。ドライバ基板７は、例えばスペーサ（不図示）等を介して、ネジ等により筐体２に固定されている。ドライバ基板７は、その下部において照射部３の基板３１と電気的に接続されている。ドライバ基板７の上部には、電源供給用及び信号入出力用のコネクタ７１が電気的に接続されている。コネクタ７１は、筐体２の上壁２ｃにおける前端部から上方に突出するように設けられている。

第２開口部８は、筐体２の上壁２ｃに設けられた開口である。第２開口部８は、筐体２内のエアを筐体２外へ排気するための排気口を構成する。第２開口部８は、上壁２ｃにおいて上下方向に開口し、筐体２の内外を連通する。ファン９は、筐体２の上壁２ｃにおける第２開口部８上に固定されている。ファン９は、下方（筐体２内）から吸い込んだエアを上方（筐体２外）へ圧送する。ここでは、ファン９は、前後方向に並ぶように一対設けられている。ファン９としては、例えば軸流ファンが用いられている。なお、ファン９は、１つのみ設けられていてもよいし、並ぶように３つ以上設けられていてもよい。

本実施形態では、エア導入部６は、フィルタセパレータ６１と、フィルタ６２と、を有する。

フィルタセパレータ６１は、筐体２内において、第１開口部５側に位置し且つ第１開口部５を介して外部へ通じる空間Ｒを画成する（仕切る）。フィルタセパレータ６１は、筐体２内にて固定されている。フィルタセパレータ６１は、側板（仕切り部）６１ａ及び上板６１ｂを含む。側板６１ａは、左右方向を厚さ方向とする矩形平板状を呈する。側板６１ａは、筐体２内において第１開口部５に対向するように設けられている。側板６１ａは、筐体２の側壁２ｂから所定距離離れて配置されている。側板６１ａの上端部は、第１開口部５よりも上方に位置する。側板６１ａの下端部は、第１開口部５よりも下方に位置し、且つ、ヒートシンク４の放熱フィン４２の上面に近接する。側板６１ａの前端部は、筐体２の前壁２ｄに隙間なく接触する。側板６１ａの後端部は、筐体２の後壁２ｅに隙間なく接触する。側板６１ａは、例えばステー６３を介してドライバ基板７に固定されて支持されている。上板６１ｂは、上下方向を厚さ方向とする矩形平板状を呈する。上板６１ｂの左右方向の一端側は、側板６１ａの上端部に連続するように設けられている。上板６１ｂの左右方向の他端側は、筐体２の側壁２ｂに隙間なく接触する。上板６１ｂは、フランジ６４を介して筐体２の側壁２ｂにネジ等で固定されている。

フィルタ６２は、筐体２内に流入するエアに含まれる異物を捕集する。異物としては、例えばインクミスト、埃及び塵等が挙げられる。フィルタ６２は、例えば厚さが１０ｍｍの矩形板状を呈する（図４参照）。フィルタ６２は、例えばウレタン等で形成されている。フィルタ６２は、第１開口部５とフィルタセパレータ６１の側板６１ａとの間に設けられている。フィルタ６２は、空間Ｒ内に配置されている。フィルタ６２は、第１開口部５を介して外部へ露出する。

フィルタ６２における側板６１ａ側（左右方向の一端側）の全域は、当該側板６１ａに隙間なく接触する。フィルタ６２における第１開口部５側（左右方向の他端側）は、第１開口部５から露出する領域（以下、「フィルタ露出領域Ｚ０」ともいう）を除いて、側壁２ｂに隙間なく接触する。フィルタ６２における上側の全域は、フィルタセパレータ６１の上板６１ｂに隙間なく接触する。フィルタ６２における下側の全域は、ヒートシンク４の放熱フィン４２の上面に隙間なく接触する。フィルタ６２は、フィルタセパレータ６１、ヒートシンク４及び筐体２に支持ないし保持されている。フィルタ６２は、フィルタセパレータ６１、ヒートシンク４及び筐体２に対して、接着材等で接着されていない。フィルタ６２は、空間Ｒ内に押し込まれて、フィルタセパレータ６１、ヒートシンク４及び筐体２に接している。このようなフィルタ６２は、第１開口部５を介して空間Ｒ内に進入及び空間Ｒ内から退出させることで、容易に交換することが可能である。

フィルタ６２は、第１フィルタ部分Ｆ１を含む。第１フィルタ部分Ｆ１は、フィルタ６２の異物捕集能を補償する部分（すなわち、フィルタ性能バッファ領域）としての機能ないし役割を有する。第１フィルタ部分Ｆ１は、フィルタ６２におけるヒートシンク４側である下側（換言すると、エアの下流側）に設けられている。第１フィルタ部分Ｆ１は、左右方向から見て、第１開口部５から露出せず、筐体２の側壁２ｂに覆われている部分である。第１フィルタ部分Ｆ１は、所定量以上の体積を有する部分である。第１フィルタ部分Ｆ１は、フィルタセパレータ６１の側板６１ａに接触する部分である。第１フィルタ部分Ｆ１は、側板６１ａに接触する程度の厚さを有する。第１フィルタ部分Ｆ１は、エア導入部６におけるエアの流路を塞ぐように設けられており、筐体２の内面及び側板６１ａに対して隙間なく接触する。

以上のように構成された活性エネルギ照射装置１では、図５に示されるように、第１開口部５から筐体２内に流入したエアは、エア導入部６により、ヒートシンク４の放熱フィン４２間における左右方向の他端側に導入される。エア導入部６では、エアに含まれるインクミスト等の異物が、フィルタ６２により捕集されて除去される。特に、フィルタ６２の第１フィルタ部分Ｆ１により、エアの異物が確実に捕集される。そして、エアは、放熱フィン４２間を左右方向の一端側へ向かって流れ、これにより、ヒートシンク４が冷却されて照射部３が冷却される。その後、エアは、放熱フィン４２間における左右方向の一端とドライバ基板７との間から上方へ向かって流れ、第２開口部８からファン９により筐体２外へ排気される。

ここで、エア導入部６では、第１開口部５を介して左右方向に沿って筐体２内に流入したエアが、下方向へ偏向されて（流れが９０度曲げられて）ヒートシンク４へ導入される。これにより、フィルタ６２のフィルタ露出領域Ｚ０においては、エアを偏向させた下側に、エアが通過しやすい部分を形成することができる。具体的には、フィルタ露出領域Ｚ０の下側にエアが通過しやすい部分を形成し、フィルタ露出領域Ｚ０の上側にエアが通過しにくい部分を形成することができる。換言すると、フィルタ露出領域Ｚ０の下側に行くに連れてエアが通過しやすいようにフィルタ６２を構成することができる。

また、第１フィルタ部分Ｆ１の存在により、フィルタ６２とフィルタセパレータ６１との間に空間（隙間）が形成されることを抑制できるため、フィルタ６２におけるエアの抵抗損失の差を形成しやすくし、フィルタ露出領域Ｚ０にエアが通過しやすい部分を形成することを、確実に実現することができる。なお、フィルタ６２とフィルタセパレータ６１との間に空間があると、フィルタ６２における抵抗損失の差が少なくなりやすく、フィルタ露出領域Ｚ０にエアが通過しやすい部分を形成し難くなる。

よって、装置の使用当初において、第１開口部５を介して筐体２内に流入するエアは、フィルタ露出領域Ｚ０の全体を均一的に通過するのではなく、フィルタ露出領域Ｚ０の下部（一部）を主に通過する。そして、図６に示されるように、装置の使用時間が増え、フィルタ露出領域Ｚ０の当該下部にて目詰まりＭが進展すると、エアが主に通過する領域がフィルタ露出領域Ｚ０における上部（他の一部）へ遷移する。このような遷移が、フィルタ露出領域Ｚ０全体が目詰まりするまで、装置の使用時間の増大に伴って繰り返されることとなる。

したがって、活性エネルギ照射装置１によれば、装置の使用時間が増大した際においても、フィルタ６２の全体が均一的に目詰まりしていく場合と比較して、フィルタ６２のフィルタ露出領域Ｚ０に未だ目詰まりＭが進展していない領域を確保しやすく、使用当初と同様のエア導入部６の流通量を確保しやすくなる。その結果、使用時間の増大に伴うエアの流量低下を抑制し、使用時間の増大に伴う照射部３の温度上昇を抑制することが可能となる。使用時間が増大しても、例えばフィルタ露出領域Ｚ０が全体的に完全に目詰まりするまでは、エアの流量低下及び照射部３の温度上昇を抑えることが可能となる。活性エネルギ照射装置１の出力を長時間に亘って安定化させることができる。フィルタ６２の交換までに性能を維持できる時間を長くすることができる。

活性エネルギ照射装置１では、フィルタ６２は、フィルタセパレータ６１の側板６１ａ側の全域が当該側板６１ａに接触していている。この場合、側板６１ａによりフィルタ６２を効果的に支持することができる。

活性エネルギ照射装置１は、筐体２に設けられヒートシンク４を通過したエアを筐体２外へ流出する第２開口部８を備える。この場合、ヒートシンク４を冷却したエアを、第２開口部８を介して筐体２外へ流出させることができる。

活性エネルギ照射装置１は、熱伝導部材として、ヒートシンク４を備える。この場合、ヒートシンク４を熱伝導部材として利用して、照射部３を冷却することが可能となる。

活性エネルギ照射装置１では、照射部３は、複数の紫外線ＬＥＤ３２を有する。この場合、照射部３は、活性エネルギとして紫外線を照射することが可能となる。

活性エネルギ照射装置１では、フィルタ６２は、ヒートシンク４の放熱フィン４２に接触する。この場合、ヒートシンク４の放熱フィン４２によりフィルタ６２を効果的に支持することができる。

活性エネルギ照射装置１では、フィルタ６２の第１フィルタ部分Ｆ１は、エア導入部６におけるエアの流路を塞ぐように設けられている。この場合、第１フィルタ部分Ｆ１により、フィルタ６２の異物捕集能を確実に補償し、エアに含まれる異物を一層確実に捕集することができる。

活性エネルギ照射装置１では、第１開口部５が開口率の大きい矩形状とされている。この場合、フィルタ露出領域Ｚ０を増やすことができると共に、フィルタ６２の交換の利便性を高めることができる。また、製造コストを抑えることができる。

図７（ａ）～図７（ｄ）は、活性エネルギ照射装置１におけるフィルタ６２の一部を示す図である。図７（ｅ）は、活性エネルギ照射装置１におけるフィルタ６２の目詰まりと照射部３の温度との関係を示すグラフである。図７（ａ）～図７（ｄ）では、この順に装置の使用時間が増えている。つまり、本実施形態では、使用時間の増大に伴い、フィルタ６２のフィルタ露出領域Ｚ０が図７（ａ）～図７（ｄ）に示される各状態にこの順に遷移する。各図における上下方向は、図５の上下方向に対応する。図７（ｅ）において、縦軸は照射部３の温度（℃）を示し、横軸はフィルタ６２の目詰まりの割合を示す。目詰まりの割合は、目詰まりの進展度合いに対応し、装置の使用時間に対応する。目詰まりの割合は、その値が大きくなるに連れて目詰まりが進展していること表し、目詰まりが生じた箇所によらない。目詰まりの割合が５０％でフィルタ６２が半分目詰まりしたことを意味し、目詰まりの割合が１００％でフィルタ６２が完全に目詰まりしたことを意味する。

図７（ａ）～図７（ｄ）に示されるように、本実施形態では、使用当初、フィルタ露出領域Ｚ０における下部をエアが主に通過してそこに目詰まりＭが発生する。装置の使用時間が増えるに連れて、当該エアが主に通過する領域が上部へ遷移して、目詰まりＭも上部へ遷移する。その結果、図７（ｅ）に示されるように、例えば使用時間の増大に伴ってフィルタ６２の目詰まりの割合が７０～８０％に達するまでは、照射部３の温度の上昇を抑えて、照射部３の温度を７０℃以下に留めることが可能となる。

なお、フィルタ６２及び筐体２の少なくとも何れかには、フィルタ６２の目詰まりＭの割合が所定割合であることを示す目印ＲＬ（図７（ａ）等参照）が設けられていてもよい。この場合、目印ＲＬを参照することで、フィルタ６２において目詰まりＭが所定割合まで遷移したかどうかを容易に確認することができる。また、例えば、目詰まりＭが上部へ遷移するため、フィルタ交換時期に対応する位置（目詰まりＭの割合が７０～８０％（所定割合）となるような位置等）に目印ＲＬで指示しておくことで、目詰まりＭが指示したところまで遷移したときがフィルタ交換時期であることを示すことができ、フィルタ６２の交換を促すことことが可能となる。目印ＲＬは、特に限定されず、ラインであってもよいし、ドットであってもよいし、その他のマーク等であってもよい。目印ＲＬが設けられる箇所は、特に限定されず、フィルタ６２であってもよいし、これに代えて又は加えて、筐体２の側壁２ｂにおけるフィルタ６２が露出する第１開口部５の周辺であってもよい。所定割合は、特に限定されず、様々な割合であってもよい。

また、フィルタ６２は、印刷色（印刷物としての被照射物のインクの色）とは異なる色（例えば黒インクであれば白色系又は黄色系、白色系インクであれば黒系）のフィルタであってもよい。この場合、目詰まりＭの上部へ遷移する状態が鮮明になり、目詰まりＭの程度を容易に確認することができる。

図８（ａ）～図８（ｄ）は、比較例に係る活性エネルギ照射装置におけるフィルタ６２の一部を示す図である。図８（ｅ）は、比較例に係る活性エネルギ照射装置におけるフィルタ６２の目詰まりと照射部３の温度との関係を示すグラフである。比較例に係る活性エネルギ照射装置は、装置の使用時間が増大するに伴ってフィルタ６２の全体が均一的に目詰まりしていく点で、上記活性エネルギ照射装置１と異なる。図８（ａ）～図８（ｄ）では、この順に装置の使用時間が増えている。つまり、使用時間の増大に伴い、フィルタ６２が図８（ａ）～図８（ｄ）に示される各状態にこの順に遷移する。各図における上下方向は、図５の上下方向に対応する。図８（ｅ）において、縦軸は照射部３の温度（℃）を示し、横軸はフィルタ６２の目詰まりの割合を示す。

図８（ａ）～図８（ｄ）に示されるように、比較例に係る活性エネルギ照射装置では、エアは、使用当初から装置の使用時間が増大するに連れ、フィルタ６２の全体が均一的に目詰まりしていく。その結果、図８（ｅ）に示されるように、例えば使用時間の増大に伴ってフィルタ６２の目詰まりの割合も徐々に上昇し、目詰まりの割合が５０％の時点で、照射部３の温度が７０℃に達してしまうことがわかる。

図９は、活性エネルギ照射装置１を備えるインクジェットプリンタ１００を示す概略構成図である。図９に示されるように、活性エネルギ照射装置１は、インクジェットプリンタ１００に搭載することができる。インクジェットプリンタ１００は、キャリッジ１０を更に備える。キャリッジ１０は、複数の記録ヘッドを有する。複数の記録ヘッドは、キャリッジ１０の下方において左右方向に搬送される印刷物Ｐに向けて、光硬化性インクを吐出する。キャリッジ１０と活性エネルギ照射装置１とは、左右方向において連結されている。インクジェットプリンタ１００では、印刷時においてキャリッジ１０及び活性エネルギ照射装置１が左右方向に沿って走査（移動）される。なお、インクジェットプリンタ１００は、複数の活性エネルギ照射装置１を備えていてもよい。

このようなインクジェットプリンタ１００においても、上記活性エネルギ照射装置１により、上記効果、すなわち、使用時間の増大に伴う照射部の温度上昇を抑制できるという効果を奏する。

本発明の一態様は、上記実施形態に限定されない。

図１０は、第１変形例に係る活性エネルギ照射装置１０１を示す斜視図である。図１１は、第１変形例に係る活性エネルギ照射装置１０１を示す正面図である。図１０及び図１１に示されるように、第１変形例に係る活性エネルギ照射装置１０１は、スカート部１１０を備える点で上記活性エネルギ照射装置１（図１参照）と異なる。

スカート部１１０は、筐体２の側壁２ｂの外面において第１開口部５よりも下側（照射部３側）に配置されている。スカート部１１０は、側壁２ｂの外面から左右方向の外側に突出するように設けられている。スカート部１１０は、側壁２ｂの外面において第１開口部５に対して下方に所定長離れた位置から下縁に亘る範囲に配置され、ネジ等により側壁２ｂに固定されている。スカート部１１０は、側壁２ｂの外面に滑らかに連なる曲面としてのガイド面１１０ａを有する。

ガイド面１１０ａは、前後方向から見て、円弧状を呈する。ガイド面１１０ａの上端は、側壁２ｂの外面に連なり、ガイド面１１０ａの下端は、側壁２ｂの外面に対して左右方向の外側に離れる。スカート部１１０の下面は、筐体２の下壁２ａの外面と面一とされている。スカート部１１０の前面は、筐体２の前壁２ｄの外面と面一とされている。スカート部１１０の後面は、筐体２の後壁２ｅの外面と面一とされている。このようなスカート部１１０は、機械加工部品であってもよいし、鈑金部品であってもよいし、樹脂成形部品であってもよい。スカート部１１０のガイド面１１０ａは、当該曲面に代えてもしくは加えて、前後方向から見て直線的な、平面状の面を含んでいてもよい。例えばガイド面１１０ａは、下方に行くに従って側壁２ｂに対して離れる傾斜面を含んでいてもよい。

図１２は、活性エネルギ照射装置１０１の周囲におけるエアの流れを示すシミュレーション結果である。図１３は、活性エネルギ照射装置１の周囲におけるエアの流れを示すシミュレーション結果である。図示する例では、印刷物Ｐが左右方向に搬送され、その上方を活性エネルギ照射装置１，１０１が図示左方向へ移動している。図中のラインは、周囲のエアの流れを表している。

図１２及び図１３に示されるように、活性エネルギ照射装置１０１では、スカート部１１０により、装置の周囲に存在するインクミスト等の異物を含むエアを、第１開口部５へ効率よく導くことができる。スカート部１１０により第１開口部５へインクミストを導き、インクミストの収集率を高めることができる。印刷物Ｐにインクミストが付着する可能性を下げることができ、効率よくインクミストを回収することが可能となる。

図１４は、第２変形例に係る活性エネルギ照射装置２０１の一部を拡大して示す断面図である。図１４に示されるように、第２変形例に係る活性エネルギ照射装置２０１は、エア導入部６がフィルタ２６２を有する点で上記活性エネルギ照射装置１（図３参照）と異なる。

フィルタ２６２は、第２フィルタ部分Ｆ２を含む。第２フィルタ部分Ｆ２は、フィルタ２６２における上側（少なくともヒートシンク４側の反対側）に設けられている。第２フィルタ部分Ｆ２は、第１フィルタ部分Ｆ１よりも薄い。第２フィルタ部分Ｆ２は、フィルタ２６２において上端からフィルタ露出領域Ｚ０の上下方向の中央ないし中央上寄りの位置までの部分に設けられている。第２フィルタ部分Ｆ２は、第１フィルタ部分Ｆ１よりも薄い一定厚さとなるように構成されている。第２フィルタ部分Ｆ２における側板６１ａ側は、側板６１ａに接触しておらず、側板６１ａとの間に隙間が形成される。つまり、フィルタ２６２における側板６１ａ側には、段差が形成されている。

ところで、エアがフィルタ６２（図３参照）の中央ないし上側を通ってヒートシンク４へ導入する場合、エアがフィルタ６２（図３参照）の下側を通ってヒートシンク４へ導入する場合に比べて、その通過経路が長くなって抵抗損失が大きくなりやすい。このことから、装置の使用時間が増えるに連れてフィルタ露出領域Ｚ０の目詰まりが下部から上方へ遷移し、エアが主にフィルタ６２（図３参照）の中央ないし上側を通るようになったときには、抵抗損失が大きくなりやすい可能性がある。

この点、活性エネルギ照射装置２０１では、フィルタ２６２が第２フィルタ部分Ｆ２を含む。これにより、エアが主に第２フィルタ部分Ｆ２を通るようになったとき（装置の使用時間が増えて、フィルタ露出領域Ｚ０の目詰まりが上方へ遷移したとき）、当該第２フィルタ部分Ｆ２が薄いことから、フィルタ２６２におけるエアの通過経路を短くすることができるため、エアの抵抗損失を小さくすることが可能となる。使用時間の増大に伴うエアの流量低下を一層抑制し、使用時間の増大に伴う照射部３の温度上昇を一層抑制することが可能となる。エアがフィルタ２６２における上側を通る場合にエアの抵抗損失を小さくすることを、具体的に実現することができる。

図１５は、第３変形例に係る活性エネルギ照射装置３０１の一部を拡大して示す断面図である。図１５に示されるように、第３変形例に係る活性エネルギ照射装置３０１は、エア導入部６がフィルタセパレータ３６１及びフィルタ３６２を有する点で上記活性エネルギ照射装置１（図３参照）と異なる。

フィルタセパレータ３６１は、側板３６１ａを有する。側板３６１ａは、上下方向の中央ないし中央上寄りの位置から上部が、上側に行くに連れて側壁２ｂに近づくよう傾斜する。フィルタ３６２は、第２フィルタ部分Ｆ２２を含む。第２フィルタ部分Ｆ２２は、フィルタ３６２における上側に設けられている。第２フィルタ部分Ｆ２２は、第１フィルタ部分Ｆ１よりも薄い。第１フィルタ部分Ｆ１よりも薄い第２フィルタ部分Ｆ２２の厚さは、第２フィルタ部分Ｆ２２の平均厚さ又は最小厚さであってもよい。第２フィルタ部分Ｆ２２は、フィルタ３６２において上端からフィルタ露出領域Ｚ０の上下方向の中央ないし中央上寄りの位置までの部分に設けられている。第２フィルタ部分Ｆ２２は、上側に行くに連れて左右方向における厚さが薄くなるように構成されている。第２フィルタ部分Ｆ２２における側板３６１ａ側は、当該側板３６１ａと同様に、上側に行くに連れて側壁２ｂに近づくよう傾斜する。第２フィルタ部分Ｆ２２における側板３６１ａ側は、側板３６１ａに隙間なく接触する。

活性エネルギ照射装置３０１においても、第２変型例に係る活性エネルギ照射装置２０１と同様に、エアが主に第２フィルタ部分Ｆ２２を通るようになったとき（装置の使用時間が増えて、フィルタ露出領域Ｚ０の目詰まりが上方へ遷移したとき）、当該第２フィルタ部分Ｆ２２が薄いことから、フィルタ３６２におけるエアの通過経路を短くすることができるため、エアの抵抗損失を小さくすることが可能となる。使用時間の増大に伴うエアの流量低下を一層抑制し、使用時間の増大に伴う照射部３の温度上昇を一層抑制することが可能となる。エアがフィルタ３６２における上側を通る場合にエアの抵抗損失を小さくすることを、具体的に実現することができる。

図１６は、第４変形例に係る活性エネルギ照射装置４０１の一部を拡大して示す断面図である。図１６に示されるように、第４変形例に係る活性エネルギ照射装置４０１は、エア導入部６がフィルタ４６２を有する点で上記活性エネルギ照射装置１（図３参照）と異なる。

フィルタ４６２は、複数層からなる。ここでは、フィルタ４６２は、第１フィルタ層４６２ｘと第２フィルタ層４６２ｙとを有する。第１フィルタ層４６２ｘは、第２フィルタ層４６２ｙよりも密度が高い（目が細かい）。換言すると、第２フィルタ層４６２ｙは、第１フィルタ層４６２ｘよりも密度が低い（目が粗い）。活性エネルギ照射装置４０１では、エア導入部６において、密度が高い第１フィルタ層４６２ｘにより異物を積極的に捕集（キャッチ）すると共に、密度が低い第２フィルタ層４６２ｙにより抵抗損失を抑えて、エア導入部６の流通量を高めることが可能となる。

活性エネルギ照射装置４０１によれば、例えばフィルタ４６２における第１フィルタ層４６２ｘ及び第２フィルタ層４６２ｙそれぞれの密度を変えることで、フィルタ４６２における異物の捕集性能及びエアの抵抗損失を調整することが可能となる。なお、フィルタ４６２は２層構造のものに限定されず、３層以上の構造のものであってもよい。フィルタ４６２の複数層それぞれの密度（粗さ）は、特に限定されず、例えば要求性能に応じて適宜に設定してもよい。

図１７は、第５変形例に係る活性エネルギ照射装置５０１を示す斜視図である。図１６に示されるように、第５変形例に係る活性エネルギ照射装置５０１は、フィルタカバー５１０を有する点で上記活性エネルギ照射装置１（図３参照）と異なる。

フィルタカバー５１０は、左右方向を厚さ方向とする矩形平板状を呈する。フィルタカバー５１０は、第１開口部５を覆うように筐体２の側壁２ｂに隙間なく接触されている。フィルタカバー５１０は、側壁２ｂに例えばネジ等により固定されている。フィルタカバー５１０には、上下方向に長尺で且つ左右方向に貫通する長孔５１０ｈが、前後方向に所定間隔で並ぶように複数形成されている。長孔５１０ｈの前後方向の幅は、第１開口部５の小開口部５１の前後方向の幅よりも小さい。フィルタカバー５１０は、フィルタ６２のフィルタ露出領域Ｚ０を覆いつつ、複数の長孔５１０ｈからフィルタ露出領域Ｚ０を露出させる。なお、フィルタカバー５１０には、長孔５１０ｈに代えてもしくは加えて、複数の丸穴、六角穴、角穴及びメッシュが形成されていてもよい。

活性エネルギ照射装置５０１によれば、フィルタカバー５１０により、フィルタ６２を保護することができる。また、フィルタカバー５１０により、第１開口部５を介してフィルタ６２が容易に筐体２外へ抜け出ることを防ぐことができる。

上記実施形態では、フィルタセパレータ６１は、その側板（仕切り部）６１ａがステー６３を介して固定されて支持されている（図２参照）が、フィルタセパレータ６１の固定及び支持の態様は特に限定されない。例えば図１８に示されるように、フィルタセパレータ６１は、その側板６１ａが柱状のスペーサ１６３を介してドライバ基板７に固定されて支持されていてもよい。

上述した実施形態及び変形例では、照射部３が活性エネルギ線として紫外線を照射するが、活性エネルギ線は特に限定されず、電子線であってもよい。この場合、活性エネルギ照射装置は電子線を照射する装置として用いることができる。

上述した実施形態及び変形例における各構成には、上述した材料及び形状に限定されず、様々な材料及び形状を適用することができる。また、上述した実施形態又は変形例における各構成は、他の実施形態又は変形例における各構成に任意に適用することができる。

１，１０１，２０１，３０１，４０１，５０１…活性エネルギ照射装置、２…筐体、３…照射部、４…ヒートシンク（熱伝導部材）、５…第１開口部、６…エア導入部、８…第２開口部、３２…紫外線ＬＥＤ、６１ａ，３６１ａ…側板（仕切り部）、６２，２６２，３６２，４６２…フィルタ、１００…インクジェットプリンタ、１１０…スカート部、Ｆ１…第１フィルタ部分、Ｆ２，Ｆ２２…第２フィルタ部分。

Claims (15)

1. 筐体と、
   前記筐体内に配置され、活性エネルギ線を照射する照射部と、
   前記筐体内に配置され、前記照射部と熱的に接続された熱伝導部材と、
   前記筐体に設けられた第１開口部と、
   前記第１開口部を介して第１方向に沿って前記筐体内に流入したエアを、前記第１方向と交差する第２方向へ偏向させて前記熱伝導部材へ導入するエア導入部と、を備え、
   前記エア導入部は、
   前記筐体内において前記第１開口部に対向するように設けられた仕切り部と、
   前記第１開口部と前記仕切り部との間に設けられ、前記エアに含まれる異物を捕集するフィルタと、を有し、
   前記フィルタは、
   前記熱伝導部材側に設けられ、前記第１方向から見て前記第１開口部から露出せず、前記仕切り部に接触する第１フィルタ部分を含む、活性エネルギ照射装置。
2. 前記フィルタは、その前記仕切り部側の全域が前記仕切り部に接触している、請求項１に記載の活性エネルギ照射装置。
3. 前記フィルタは、少なくとも前記熱伝導部材側の反対側に設けられ、前記第１方向における厚さが前記第１フィルタ部分よりも薄い第２フィルタ部分を含む、請求項１又は２に記載の活性エネルギ照射装置。
4. 前記第２フィルタ部分は、前記熱伝導部材側の反対側に行くに連れて前記第１方向における厚さが薄くなるように構成されている、請求項３に記載の活性エネルギ照射装置。
5. 前記第２フィルタ部分は、前記第１フィルタ部分よりも薄い一定厚さとなるように構成されている、請求項３に記載の活性エネルギ照射装置。
6. 前記筐体の外面において前記第１開口部よりも前記照射部側に配置され、前記第１方向に突出するように設けられたスカート部を備える、請求項１～５の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
7. 前記フィルタは、複数層からなる、請求項１～６の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
8. 前記筐体に設けられ、前記熱伝導部材を通過したエアを前記筐体外へ流出する第２開口部を備える、請求項１～７の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
9. 前記熱伝導部材は、ヒートシンクである、請求項１～８の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
10. 前記照射部は、複数の紫外線ＬＥＤを有する、請求項１～９の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
11. 前記フィルタは、前記熱伝導部材に接触する、請求項１～１０の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
12. 前記第１フィルタ部分は、前記エア導入部における前記エアの流路を塞ぐように設けられている、請求項１～１１の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
13. 前記フィルタ及び前記筐体の少なくとも何れかには、前記フィルタの目詰まりの割合が所定割合であることを示す目印が設けられている、請求項１～１２の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
14. インクが付着している印刷物を被照射物する活性エネルギ照射装置であって、
    前記フィルタは、前記インクの色とは異なる色のフィルタである、請求項１～１３の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置。
15. 請求項１～１４の何れか一項に記載の活性エネルギ照射装置を備える、インクジェットプリンタ。

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