JP7318205B2 - 媒体乾燥装置、媒体処理装置、および記録システム - Google Patents

媒体乾燥装置、媒体処理装置、および記録システム Download PDF

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Description

本発明は、媒体を乾燥する媒体乾燥装置、媒体乾燥装置を備えた媒体処理装置、および媒体乾燥装置を備えた記録システムに関する。
媒体にステープル処理やパンチング処理等の処理を行う媒体処理装置には、例えば、搬送される媒体を積載トレイに送り、積載トレイで端部を揃え、その後にステープル処理やパンチング処理等の処理を施すものがある。またこのような媒体処理装置は、プリンターに代表される記録装置に隣接して設けられ、全体として記録システムを構成する場合もある。
上述の記録システムにおいて、記録装置が媒体に対してインクを吐出することで記録を行うインクジェットプリンターである場合、特有の課題が生じる。即ち、インクを吐出することで記録が行われた媒体はインク吐出面の摩擦が高くなる為、媒体処理装置で処理を行う際、積載トレイにおいて媒体の整合性が悪くなる等の課題が生じる。そしてこの課題に対応する為に、媒体を積載トレイに送る前に媒体を乾燥させる乾燥装置が設けられる場合がある。
特許文献1には、媒体を挟持しつつ媒体を加熱する乾燥ローラー対を備える乾燥装置が開示されている。
特開2012-210758号公報
乾燥ローラー対のような加熱手段により、媒体に外部から熱を加えて媒体を乾燥すると、媒体の表面近くの液体成分は蒸発するが、媒体の厚み方向の中心付近に液体成分が残ることがあり、媒体の乾燥が十分に行われない場合があった。
例えば、加熱手段を媒体搬送方向に複数並べて配置すれば、媒体をより乾燥させることができるが、装置の製造コストの増加や装置の大型化の虞がある。
上記課題を解決する本発明の媒体乾燥装置は、媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される媒体を加熱する1つの加熱手段を備え、媒体を前記加熱手段による加熱領域に複数回搬送可能に構成される、ことを特徴とする。
記録システムの概略図。 乾燥処理部の概略側面図。 ヒートローラー対の構成を説明する図。 媒体乾燥装置の要部拡大側断面図。 第1ダクトについて説明する斜視図。 第2ダクトについて説明する斜視図。 乾燥部で処理された媒体を第1排出部に送る第1状態と、乾燥部で処理された媒体を端綴じ部に送る第2状態と、を切り換える切換フラップの動作について説明する図。 乾燥従動ローラーの押圧力変更手段について説明する図。 装置の設置環境における温度と湿度の関係に応じた区分を示す図。 制御部が行うヒートローラー対の制御について説明するためのフローチャート。 図10に示すフローチャートにおける制御パラメータ設定シーケンスについて説明するためのフローチャート。 図10に示すフローチャートにおけるループシーケンスについて説明するためのフローチャート。 中綴じ処理部の側断面図。 中綴じ処理部における中綴じ処理について説明する図。 中綴じ処理部における中綴じ処理について説明する図。 第2実施形態に係る媒体乾燥装置について説明する概略図。 第3実施形態に係る第1ユニットについて説明する概略図。 第3実施形態に係る第1ユニットの他の例について説明する概略図。
以下、本発明について概略的に説明する。
第1の態様に係る媒体乾燥装置は、媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される媒体を加熱する1つの加熱手段を備え、媒体を前記加熱手段による加熱領域に複数回搬送可能に構成される、ことを特徴とする。
本態様によれば、媒体を前記加熱手段による加熱領域に複数回搬送可能に構成されるので、一つの加熱手段により媒体の乾燥を効果的に行うことができる。以って、装置の製造コストの増大や装置の大型化を回避することができる。
第2の態様は、第1の態様において、前記加熱領域を含み、媒体を周回搬送可能なループ状搬送経路を備え、媒体を前記ループ状搬送経路に通すことで、媒体が前記加熱領域を複数回通過する、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記加熱領域を含み、媒体を周回搬送可能なループ状搬送経路を備えるので、媒体を周回搬送させることで前記加熱領域に複数回搬送して乾燥処理を複数回施すことができ、より確実な乾燥を行うことができる。
第3の態様は、第1の態様において、前記加熱領域に対し、媒体を、第1の搬送方向と、前記第1の搬送方向とは逆方向である第2の搬送方向との双方に搬送可能であり、媒体を前記第1の搬送方向及び前記第2の搬送方向に搬送することで、媒体が前記加熱領域を複数回通過する、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記加熱領域に対し、媒体を、第1の搬送方向と、前記第1の搬送方向とは逆方向である第2の搬送方向との双方に搬送可能であるので、媒体を前記第1の搬送方向と前記第2の搬送方向とに往復搬送することで前記加熱領域を複数回搬送して、乾燥処理を複数回施すことができる。以って、より確実に媒体を乾燥させることができる。
第4の態様は、第1の態様から第3の態様のいずれかにおいて、前記加熱手段は、回転駆動される駆動ローラーと、前記駆動ローラーの回転に従動回転する従動ローラーと、の間に前記媒体を挟持し、前記駆動ローラー及び前記従動ローラーの一方、または両方が加熱される加熱ローラー対を備える、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記加熱手段は、前記駆動ローラー及び前記従動ローラーの一方、または両方が加熱される加熱ローラー対を備えるので、前記加熱ローラー対に媒体をニップして搬送しつつ前記媒体を加熱することができる。
第5の態様は、第4の態様において、前記従動ローラーを前記駆動ローラーに対して押圧する押圧手段と、前記押圧手段の押圧力を変更する押圧力変更手段と、を備えることを特徴とする。
本態様によれば、前記駆動ローラーと前記従動ローラーとのニップ圧を変えることができる。
第6の態様は、第5の態様において、媒体に液体が吐出されて記録が行われた記録後媒体を乾燥する場合に、媒体への液体吐出量に応じて前記押圧手段の押圧力を変更する、ことを特徴とする。
本態様によれば、媒体への液体吐出量に応じて前記駆動ローラーと前記従動ローラーとのニップ圧を変更し、媒体を適切に乾燥することができる。
第7の態様は、第1の態様から第6の態様のいずれかにおいて、前記加熱領域を搬送された媒体を冷却する冷却手段を備え、媒体を前記加熱領域に複数回搬送する間に前記冷却手段による媒体の冷却を行う、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記加熱領域を複数回搬送する間に前記冷却手段による媒体の冷却を行うので、媒体の乾燥を効果的に行うことができる。
第8の態様は、第1の態様から第7の態様のいずれかにおいて、前記加熱領域に対して媒体搬送方向下流に、加熱により媒体から発せられる蒸気を装置外部に排出する排気手段を備える、ことを特徴とする。
本態様によれば、加熱により媒体から発せられる蒸気を装置外部に排出することができる。
第9の態様は、第7の態様において、前記加熱領域に対して媒体搬送方向下流に、加熱により媒体から発せられる蒸気を装置外部に排出する排気手段を備え、前記排気手段が前記冷却手段を兼ねる、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記排気手段によって加熱により媒体から発せられる蒸気を装置外部に排出することができる。その際、前記排気手段が前記冷却手段を兼ねるので、装置の製造コストの増大や装置の大型化を回避することができる。
第10の態様は、第1の態様から第9の態様のいずれかにおいて、前記加熱手段を制御する制御部は、条件に応じて前記加熱手段による媒体の加熱を制御する、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記加熱手段を制御する制御部は、条件に応じて前記加熱手段による媒体の加熱を制御するので、媒体を適切に乾燥することができる。
第11の態様に係る媒体処理装置は、処理される媒体を受け入れる受け入れ部と、前記受け入れ部から受け入れた媒体に乾燥処理を行う第1の態様から第10の態様のいずれかの前記媒体乾燥装置と、前記受け入れ部から受け入れた媒体に対し、或いは前記媒体乾燥装置で乾燥処理された媒体に対して処理を行う処理部と、を備えることを特徴とする。
本態様によれば、処理される媒体を受け入れる受け入れ部と、前記受け入れ部から受け入れた媒体に乾燥処理を行う前記媒体乾燥装置と、前記受け入れ部から受け入れた媒体に対し、或いは前記媒体乾燥装置で乾燥処理された媒体に対して処理を行う処理部と、を備える媒体処理装置において、第1の態様から第10の態様のいずれかと同様の作用効果が得られる。
第12の態様は、第11の態様において、前記媒体乾燥装置で乾燥処理された媒体に対し、媒体搬送方向と交差する方向である媒体幅方向の中央を綴じる中綴じ処理部を備える、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記処理部による処理に加え、前記媒体乾燥装置で乾燥処理された媒体に対して中綴じ処理を行うことができる。
第13の態様は、第11の態様において、前記媒体乾燥装置で乾燥処理された媒体を装置本体の外に排出する第1排出部と、前記処理部で処理された媒体を前記装置本体の外に排出する第2排出部と、前記第2排出部から排出される媒体を受けるトレイと、を備え、前記装置本体の外側に設けられ、前記第1排出部から排出される媒体を受け入れ、媒体排出方向と交差する方向である媒体幅方向の中央を綴じる中綴じ処理を行う中綴じユニットが、前記トレイの下方において着脱可能に構成される、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記処理部による処理に加え、前記トレイの下方において前記中綴じユニットが着脱可能に構成されるので、前記中綴じユニットを有する構成と、前記中綴じユニットを省く構成とを容易に切り換えることができる。
また、前記中綴じユニットが装着された際、当該中綴じユニットは、前記トレイの下方に位置するので、前記中綴じユニットによって前記トレイに排出された媒体の取り出しが妨げられることがない。
第14の態様に係る記録システムは、媒体に記録を行う記録部を備える記録ユニットと、前記記録部による記録後の媒体を処理する、第11の態様から第13の態様のいずれか一項に記載の媒体処理装置と、を備える。
本態様によれば、記録システムにおいて、上述した第11から第13の態様のいずれかの作用効果が得られる。
[第1実施形態]
以下、第1実施形態について図を参照して説明する。各図において示すX-Y-Z座標系はX軸方向が装置奥行き方向を示し、Y軸方向が装置幅方向を示し、Z軸方向が装置高さ方向を示している。
<<<記録システムの概略>>>
図1に示す記録システム1は、一例として、図1の右方から左方に向かって順に記録ユニット2と、中間ユニット3と、媒体処理装置としての第1ユニット5と、第1ユニット5に対して着脱可能な中綴じユニットとしての第2ユニット6とを備えている。
第1ユニット5には、受け入れた媒体に乾燥処理を施す媒体乾燥装置50と、記録ユニット2における記録後の媒体を束にして端を綴じる端綴じ処理を行う端綴じ部42が設けられている。端綴じ部42は、第1ユニット5に受け入れられた媒体に対して処理を行う処理部の一例である。第2ユニット6には、記録ユニット2における記録後の媒体の束の中央を綴じて折り、冊子体にする中綴じ処理を行う中綴じ処理部70が設けられている。
記録システム1は、第2ユニット6を取り外し、記録ユニット2における記録後の媒体に対して行う後処理として、中綴じ処理を行わない構成とすることも可能である。尚、第2ユニット6を取り外した状態の記録システム1の図示は省略する。
記録ユニット2は、搬送される媒体に記録を行う。中間ユニット3は、記録後の媒体を記録ユニット2から受け入れて第1ユニット5に受け渡す。第1ユニット5は、受け入れた媒体に乾燥処理や端綴じ処理等の処理を行う。第1ユニット5は、乾燥処理後の媒体を第2ユニット6に受け渡すこともできる。第2ユニット6では中綴じ処理を行う。
以下、記録ユニット2、中間ユニット3、第1ユニット5(媒体処理装置)、媒体乾燥装置50、第2ユニット6の順に詳しく説明する。
<<<記録ユニットについて>>>
図1を参照して記録ユニット2について説明する。記録ユニット2は、媒体に記録を行う記録部としてのラインヘッド20を備えるプリンター部10と、スキャナー部11を備える複合機として構成されている。本実施形態において、ラインヘッド20は、液体であるインクを媒体に吐出して記録を行う、所謂インクジェット式の記録ヘッドとして構成されている。
プリンター部10の下部には、複数の媒体収容カセット12を備えるカセット収容部14が設けられている。媒体収容カセット12に収容された媒体Pが、図1において実線で示される給送経路21を通ってラインヘッド20による記録領域に送られて、記録動作が行われる。ラインヘッド20による記録後の媒体は、ラインヘッド20の上方に設けられる記録後排出トレイ13に媒体を排出するための経路である第1排出経路22か、中間ユニット3に媒体を送るための経路である第2排出経路23か、のいずれかに送られる。
図1において、第1排出経路22を破線で示し、第2排出経路23を一点鎖線で示している。第2排出経路23は記録ユニット2の+Y方向に延設され、媒体を隣接する中間ユニット3の受入経路30に受け渡す。
また、記録ユニット2は、図1において二点鎖線で示される反転用経路24を備え、媒体の第1面への記録後に、媒体を反転して第2面への記録を行う両面記録が可能に構成されている。尚、給送経路21、第1排出経路22、第2排出経路23、及び反転用経路24のそれぞれには、媒体を搬送する手段の一例として、図示を省略するローラー対が一対以上配置されている。
記録ユニット2には、記録ユニット2における媒体の搬送や記録に係る動作を制御する制御部25が設けられている。尚、記録システム1は、記録ユニット2、中間ユニット3、第1ユニット5、及び第2ユニット6が互いに機械的及び電気的に接続されて、記録ユニット2から第2ユニット6まで媒体を搬送可能に構成されている。制御部25は、記録ユニット2に接続された中間ユニット3、第1ユニット5、及び第2ユニット6における各種動作の制御を行うことができる。
記録システム1は、図示を省略する操作パネルから、記録ユニット2、中間ユニット3、第1ユニット5、及び第2ユニット6における設定を入力することができるように構成されている。操作パネルは、一例として記録ユニット2に設けることができる。
<<<中間ユニットについて>>>
図1を参照して中間ユニット3について説明する。図1に示される中間ユニット3は、記録ユニット2から受け入れた媒体を第1ユニット5に受け渡す。中間ユニット3は、記録ユニット2と第1ユニット5との間に配置されている。記録ユニット2の第2排出経路23を搬送された媒体は、受入経路30から中間ユニット3に受け入れられて、第1ユニット5に向けて搬送される。尚、受入経路30は、図1において実線で示されている。
中間ユニット3において、媒体を搬送する搬送経路は二つある。一つ目の搬送経路は、受入経路30から図1において点線で示す第1スイッチバック経路31を経て、合流経路33に搬送される経路である。二つ目の経路は、受入経路30から図1において二点鎖線で示す第2スイッチバック経路32を経て、合流経路33に搬送される経路である。
第1スイッチバック経路31は矢印A1方向に媒体を受け入れた後、矢印A2方向に媒体をスイッチバックさせる経路である。第2スイッチバック経路32は矢印B1方向に媒体を受け入れた後、矢印B2方向に媒体をスイッチバックさせる経路である。
受入経路30は、分岐部35において第1スイッチバック経路31と第2スイッチバック経路32とに分岐している。分岐部35には、媒体の送り先を第1スイッチバック経路31と第2スイッチバック経路32とのいずれかに切り換える不図示のフラップが設けられている。
また、第1スイッチバック経路31と第2スイッチバック経路32は合流部36において合流している。したがって、媒体が受入経路30から第1スイッチバック経路31または第2スイッチバック経路32のいずれに送られても、共通の合流経路33を経て第1ユニット5に媒体を受け渡すことができる。
中間ユニット3は、記録ユニット2からラインヘッド20による直近の記録面を上にした状態で媒体を受入経路30に受け入れるが、合流経路33において媒体は湾曲反転されて、直近の記録面が下を向いた状態になる。
したがって、直近の記録面が下を向いた状態の媒体が、中間ユニット3の+Y方向から第1ユニット5の第1搬送経路43に受け渡される。
尚、受入経路30、第1スイッチバック経路31、第2スイッチバック経路32、及び合流経路33のそれぞれには、媒体を搬送する手段の一例として、図示を省略するローラー対が一つ以上配置されている。
記録ユニット2において、複数の媒体に連続して記録を行う場合、中間ユニット3に入った媒体は、第1スイッチバック経路31を通る搬送経路と、第2スイッチバック経路32を通る搬送経路と、に交互に送られる。このことによって、中間ユニット3における媒体搬送のスループットを高めることができる。
また、本実施形態のラインヘッド20のように、媒体に対してインク(液体)を吐出して記録を行う構成である場合、後段の第1ユニット5や第2ユニット6で処理を行う際に媒体が湿っていると、記録面が擦れたり、媒体の整合性が不良となったりすることがある。
記録後の媒体を、記録ユニット2から中間ユニット3を介して第1ユニット5に受け渡すことにより、記録後の媒体が第1ユニット5に送られるまでの搬送時間を長くとり、第1ユニット5或いは第2ユニット6に到達するまでに、媒体をより乾燥させることができる。
<<<第1ユニットについて>>>
続いて、第1ユニット5(媒体処理装置)について説明する。図1に示される第1ユニット5は、-Y方向の下方に中間ユニット3から媒体を受け入れる受け入れ部41を備えている。中間ユニット3の合流経路33を搬送される媒体は、受け入れ部41から第1ユニット5内に入り、第1搬送経路43に受け渡される。
第1ユニット5は、受け入れ部41から受け入れた媒体に乾燥処理を行う媒体乾燥装置50と、受け入れ部41から受け入れた媒体に対し、或いは媒体乾燥装置50で処理された媒体に対して処理を行う処理部としての端綴じ部42と、を備えている。
第1ユニット5は、受け入れ部41から受け入れた媒体を端綴じ部42に送る第1搬送経路43と、第2分岐部D2で第1搬送経路43から分岐して媒体を媒体乾燥装置50に送る第2搬送経路44と、を備えている。第2分岐部D2には、媒体の送り先を第1搬送経路43と第2搬送経路44との間で切り換える不図示のフラップが設けられている。
端綴じ部42は、例えば媒体の片側の角部や媒体の片側の一辺など、媒体の端部を綴じる端綴じ処理を行う構成部である。端綴じ部42は、一例としてステープラーを備えて構成されている。
媒体乾燥装置50は、媒体に乾燥処理を施す。本実施形態において、媒体乾燥装置50は、媒体を加熱することにより媒体を乾燥させる。媒体乾燥装置50の詳細な構成は後で説明するが、媒体乾燥装置50による乾燥処理後の媒体は、端綴じ部42、または第2ユニット6に設けられる中綴じ処理部70のいずれかに送られる。
本実施形態の第1ユニット5において、媒体乾燥装置50は、図1に示されるように、端綴じ部42に対し鉛直下方である-Z方向に位置する。また、図示を省略するが、媒体乾燥装置50と端綴じ部42とが鉛直方向(Z軸方向)、つまり上面から見て重なる部位を有するように配置されている。
媒体乾燥装置50及び端綴じ部42がこのような位置関係で配置されることにより、第1ユニット5の水平方向寸法の増大を抑制して装置の小型化を実現できる。
また、第1ユニット5は、図1に示されるように、受け入れ部41から受け入れた媒体にパンチ処理を行うパンチ処理部46を備えている。パンチ処理部46は、第1ユニット5に受け入れられた媒体が通る第1搬送経路43の、受け入れ部41に近い位置に設けられており、第1搬送経路43の上流でパンチ処理を実行可能に構成されている。パンチ処理部46は、媒体乾燥装置50に対し鉛直下方に配置されている。また、図示を省略するが、パンチ処理部46も、媒体乾燥装置50及び端綴じ部42と、鉛直方向から見て、すなわち上面から見て重なる部位を有するように配置されている。尚、乾燥部50及びパンチ処理部46のみ、または端綴じ部42及びパンチ処理部46のみが重なる構成でもよい。
受け入れ部41から受け入れた媒体は、図1に示される第1搬送経路43を通って処理トレイ48まで送ることができる。処理トレイ48に送る媒体には、パンチ処理部46によるパンチ処理が施されていてもいなくてもよい。処理トレイ48において、媒体は、搬送方向の後端を揃えて処理トレイ48にスタックされる。所定の枚数の媒体Pが処理トレイ48にスタックされたら、媒体Pの後端に端綴じ部42による端綴じ処理が行われる。第1ユニット5は、+Y方向に媒体を排出する第2排出部62を備えている。尚、第1ユニット5は、第2排出部62の他、後述する第1排出部61及び第3排出部63を備え、これらからも媒体を排出可能に構成されている。
端綴じ部42で処理された媒体は、不図示の排出手段によって第2排出部62から第1ユニット5の本装置体外に排出されるとともに、第2排出部62から排出される媒体を受けるトレイとしての第1トレイ40に載置される。第1トレイ40は、第1ユニット5から+Y方向に突出して設けられている。本実施形態において第1トレイ40は、ベース部40aと延長部40bを備え、延長部40bはベース部40aに収納可能に構成されている。
また、第1搬送経路43には、第2分岐部D2の下流の第3分岐部D3で第1搬送経路43から分岐する第3搬送経路45が接続されている。第3分岐部D3には、媒体の送り先を第1搬送経路43と第3搬送経路45との間で切り換える不図示のフラップが設けられている。
第1ユニット5の上部には、上部トレイ49が設けられている。第3搬送経路45は、第3分岐部D3から前述した第3排出部63まで連なり、第3搬送経路45を搬送された媒体は、不図示の排出手段によって第3排出部63から上部トレイ49に排出される。上部トレイ49には、パンチ処理部46によるパンチ処理が実行された媒体を載置することができる。また、パンチ処理を実行せず、記録後に何も処理を施さない媒体をスタックすることもできる。
第1搬送経路43には、第1分岐部D1で第1搬送経路43から分岐し、第1合流部G1で第1搬送経路43に再び合流する重ね経路64が設けられている。重ね経路64は、媒体を二枚重ねて媒体乾燥装置50または端綴じ部42に送る重ね処理部47を構成する。先行して搬送される先行媒体を重ね経路64に送り、第1搬送経路43を搬送される後続媒体と先行媒体を第1合流部G1で合流させることにより、先行媒体と後続媒体とを重ねて第1合流部G1より下流に搬送することができる。尚、重ね処理部47は、重ね経路64を複数設け、三枚以上の媒体を重ねて下流に送る構成としてもよい。第1ユニット5において、重ね処理部47は、媒体乾燥装置50に対し鉛直下方に位置するとともに、媒体乾燥装置50、端綴じ部42、及び重ね処理部47が、鉛直方向から見て、すなわち上面から見て重なる部位を有する。尚、乾燥部50及び重ね処理部47のみ、または端綴じ部42及び重ね処理部47のみが重なる構成でもよい。
第1ユニット5において、第1搬送経路43、第2搬送経路44、及び第3搬送経路45のそれぞれには、媒体を搬送する手段の一例として、図示を省略するローラー対が一対以上配置されている。
<<<媒体乾燥装置について>>>
続いて、第1処理部としての媒体乾燥装置50について説明する。
記録ユニット2のラインヘッド20からインク(液体)が吐出されて記録が行われた媒体は、中間ユニット3内を搬送される間にインクがある程度蒸発して乾燥するが、媒体の乾燥が十分ではないと、端綴じ処理や中綴じ処理を行うために複数枚の媒体を整合する際の整合性が不良となる場合がある。図1に示す媒体を端綴じ部42や中綴じ処理部70に媒体を送る前に、媒体乾燥装置50において媒体に乾燥処理を施すことができる。
媒体乾燥装置50は、媒体を搬送する搬送手段としての搬送ローラー対68と、搬送ローラー対68によって搬送される媒体を加熱する1つの加熱手段としてのヒートローラー対51を備えている。図2に示されるように、搬送ローラー対68は、第2搬送経路44に設けられている。また、ヒートローラー対51は、不図示の駆動源により駆動される駆動ローラーである乾燥駆動ローラー51aと、乾燥駆動ローラー51aの回転に従動回転する従動ローラーである乾燥従動ローラー51bと、で媒体を挟持する加熱ローラー対として構成されている。
本実施形態においては、乾燥駆動ローラー51aが加熱されるように構成されている。したがって、ヒートローラー対51に媒体をニップして搬送しつつ媒体を加熱することができる。
ここで、ヒートローラー対51によって媒体Pに乾燥処理を施すと、ヒートローラー対51を一度通過しただけでは、媒体の厚み方向の中心付近や、乾燥駆動ローラー51aが当らない面側に液体成分が残ることがあり、媒体Pの乾燥が十分に行われない場合があった。乾燥従動ローラー51bも加熱する構成とすれば、媒体の両面から液体成分が蒸発し易くなるが、媒体の厚み方向の中心付近には液体成分Lが残る場合があった。
そこで、本実施形態の媒体乾燥装置50は、媒体をヒートローラー対51(加熱手段)による加熱領域H(図2)に複数回搬送可能に構成されている。尚、加熱領域Hは、乾燥駆動ローラー51aの発熱が媒体に伝わる領域であり、乾燥駆動ローラー51aの温度によっても変わるので厳密な範囲としては規定しないが、概ね乾燥駆動ローラー51aの近傍の領域である。
本実施形態において媒体乾燥装置50は、図2に示されるように、媒体を加熱領域Hに複数回搬送する構成として、ヒートローラー対51を含み、媒体を周回搬送可能なループ状搬送経路52を備えている。そして、媒体をループ状搬送経路52に通すことで、媒体が加熱領域Hを複数回通過する。
ループ状搬送経路52を通して、媒体をヒートローラー対51による加熱領域Kに複数回搬送することにより、一つのヒートローラー対51により媒体に複数回の乾燥処理を施し、媒体のより確実な乾燥を行うことができる。以って、装置の製造コストの増大や装置の大型化を回避することができる。また、複数のヒートローラー対51の熱源に電流を供給する必要が無く、消費電力を抑えることができる。
ループ状搬送経路52は、内経路形成部57aと外経路形成部57bとにより形成され、内経路形成部57aと外経路形成部57bとの間の空間を媒体が搬送される。第1搬送経路43(図1)から分岐した第2搬送経路44は、ヒートローラー対51の上流でループ状搬送経路52に合流しており、第2搬送経路44に設けられる搬送ローラー対68によって媒体を送り、ループ状搬送経路52に導入することができる。
<ヒートローラー対について>
ヒートローラー対51において加熱されるローラーである乾燥駆動ローラー51aは、一例として、ローラー内部に図2及び図3に示す誘導コイル53を備え、誘導コイル53に電流を流すことにより発生する磁場の作用でローラーを発熱させる誘導発熱方式で加熱することができる。また、誘導発熱方式の他、例えばハロゲンランプを熱源として用いることもできる。
乾燥駆動ローラー51aは、一例として熱伝導率の高い金属材料で形成されている。尚、乾燥従動ローラー51bは、樹脂材料で形成したスポンジ等の弾性を有する材料で形成されている。
乾燥駆動ローラー51aの加熱温度は、誘導コイル53による加熱のオンオフにより調整することができる。また、例えば、誘導コイル53に流す電流のデューティ比の制御により温度調整することもできる。尚、本実施形態において乾燥駆動ローラー51aの駆動と加熱は、図1に示される制御部25が制御する。媒体乾燥装置50には、乾燥駆動ローラー51aのローラー温度を検出する不図示の温度検出部を設けることができる。
本実施形態においては、図2及び図3に示されるように、誘導コイル53として第1誘導コイル53aと第2誘導コイル53bの二本が設けられている。
第1誘導コイル53a及び第2誘導コイル53bは、図3に示されるように、媒体の幅方向であるX軸方向にずれて配置されており、このことにより、乾燥駆動ローラー51aの加熱領域がX軸方向において複数に分割されている。
図3において、第1誘導コイル53aは、乾燥駆動ローラー51aの媒体幅方向の端部領域M1、M3を加熱し、第2誘導コイル53bは、乾燥駆動ローラー51aの媒体幅方向の中央領域M2を加熱する。この構成により、端部領域M1、M3と中央領域M2とを個別に加熱可能になり、媒体幅方向における加熱領域を切り換えることができる。
尚、媒体幅方向における加熱領域の異なる誘導コイル53を三本以上設けることもできるし、1本の誘導コイル53で媒体幅方向の全域を加熱する構成とすることもできる。
尚、ヒートローラー対51は、本実施形態のように、ヒートローラー対51を構成する乾燥駆動ローラー51aと乾燥従動ローラー51bのうち、少なくとも一方が加熱される構成であればよく、乾燥従動ローラー51bのみが加熱される構成でもよい。
また、乾燥駆動ローラー51aと乾燥従動ローラー51bとの双方が加熱されるように構成することもできる。乾燥駆動ローラー51aと乾燥従動ローラー51bとの双方が加熱される構成であれば、用紙の両面を加熱して、より確実な用紙の乾燥を実現できる。
前述したように、中間ユニット3から送られる媒体は、直近の記録面が下を向いた状態で、図1に示す第1ユニット5の受け入れ部41から第1搬送経路43を経由して第2搬送経路44に入る。そして媒体は、直近の記録面が下を向いた状態でヒートローラー対51にニップされる。したがって、図2及び図3に示すヒートローラー対51のうち、加熱される乾燥駆動ローラー51aが、媒体の直近の記録面に接触する。つまり直近の記録面を直接加熱することができるので、媒体に含まれる液体成分を効果的に加熱し、媒体を乾燥することができる。
<排気手段について>
また、図2に示されるように、ヒートローラー対51による加熱領域Hに対して媒体搬送方向の下流であって、第1搬送ローラー対54Aの上流には、加熱により媒体から発せられる蒸気を第1ユニット5の外部に排出する排気手段として、第1ダクト55a及び第2ダクト55bが設けられている。
図2において、第1ダクト55aは第1ファン56a(図5も参照)により吸引されており、第2ダクト55bは第2ファン56b(図6も参照)により吸引されている。
図2に示される内経路形成部57a及び外経路形成部57bにおいて、第1ダクト55a及び第2ダクト55bに対応する部分は、図5に示されるように、ループ状搬送経路52の空気が通る孔97aを有する内吸引部58aと、図6に示されるように、ループ状搬送経路52の空気が通る孔97bを有する外吸引部58bとで形成され、ループ状搬送経路52の空気を孔97aまたは孔97bから第1ダクト55aまたは第2ダクト55bで吸引できるようになっている。
内吸引部58a及び外吸引部58bは、図5または図6のように、媒体搬送方向に沿う縦格子状に形成することができる他、板状体に孔を設けたり、網目状に形成したりすることもできる。
第1ダクト55a及び第2ダクト55bを備えることにより、インク(液体)を含んだ媒体をヒートローラー対51で加熱した際に発生する蒸気を速やかに装置外に排出することができる。
媒体乾燥装置50には、加熱領域Hを搬送された媒体を冷却する冷却手段を設けることができる。本実施形態においては、排気手段としての第1ダクト55a及び第2ダクト55bが冷却手段を兼ねている。第1ダクト55a及び第2ダクト55bに吸引される空気の流れによって、媒体を冷やすことができる。
第1ダクト55a及び第2ダクト55bは、ループ状搬送経路52に設けられているので、媒体を加熱領域Hに複数回搬送する間に、媒体の冷却を行うことができる。つまり、ヒートローラー対51による媒体の加熱と、第1ダクト55a及び第2ダクト55bによる媒体の冷却と、を交互に複数回行うことができる。このことによって、媒体の乾燥を効果的に行うことができる。
また、排気手段としての第1ダクト55a及び第2ダクト55bが冷却手段を兼ねるので、装置の製造コストの増大や装置の大型化を回避することができる。尚、媒体乾燥装置50は、第1ダクト55a及び第2ダクト55bとは別の冷却手段を備える構成とすることも勿論可能である。
また、図2及び図4に示されるように、乾燥駆動ローラー51aの下流には、乾燥駆動ローラー51aから媒体Pを剥がす剥離部材92が設けられている。剥離部材92は、先端部92aが乾燥駆動ローラー51aに当接している。
ヒートローラー対51で媒体Pをニップして搬送すると、図4に示されるように、加熱されている乾燥駆動ローラー51aの外周に沿って媒体Pが張り付く場合がある。本実施形態では、剥離部材92が、乾燥駆動ローラー51aの外周に張り付いた媒体Pを乾燥駆動ローラー51aから剥がすので、媒体Pを適切に搬送することができる。
<乾燥処理後の媒体の搬送経路について>
図2に示されるループ状搬送経路52において、第2搬送ローラー対54Bの下流であって、第3搬送ローラー対54Cの上流には、第4搬送経路59が接続されている。第4搬送経路59は、第1搬送経路43に第2合流部G2(図1参照)で合流し、ヒートローラー対51による乾燥処理後の媒体を第1搬送経路43に戻す経路である。
また、ループ状搬送経路52において、第1搬送ローラー対54Aの下流であって、第2搬送ローラー対54Bの上流には、第5搬送経路60が接続されている。第5搬送経路60は、図1に示す第1排出部61に連なる経路であり、ヒートローラー対51による乾燥処理後の媒体を第2ユニット6に向けて送り出す経路である。
また、図1に示す第1ユニット5は、媒体乾燥装置50で処理された媒体を第1排出部61に送る第1状態と、媒体乾燥装置50で処理された媒体を端綴じ部42に送る第2状態と、を切り換え可能な切り換え部材としての切換フラップ90(図2)を備えている。
本実施形態において、切換フラップ90は、第1切換フラップ90a及び第2切換フラップ90bの二つを備えている。
より具体的には、図2に示されるループ状搬送経路52において、第4搬送経路59との接続部に第1切換フラップ90aが設けられ、第5搬送経路60との接続部に第2切換フラップ90bが設けられている。
第1切換フラップ90aは第1軸部91aを備え、第1軸部91aを中心として揺動可能に構成されている。第2切換フラップ90bは第2軸部91bを備え、第2軸部91bを中心として揺動可能に構成されている。
第1切換フラップ90a及び第2切換フラップ90bは、不図示のモーターや電磁クラッチにより動作され、その動作は一例として記録ユニット2に設けられる制御部25により制御することができる。
媒体がループ状搬送経路52を周回搬送される場合、第1切換フラップ90a及び第2切換フラップ90bは、図2に示されるように、それぞれ第4搬送経路59と第5搬送経路60とを塞ぐ姿勢にされている。以下、図2に示す切換フラップ90の状態を周回状態と言う。
媒体乾燥装置50で処理された媒体を第1排出部61に送る場合、つまり、媒体を第5搬送経路60に送る場合、切換フラップ90は図2の周回状態から図7の左図に示す第1状態にされる。第1状態において、第2切換フラップ90bは、第5搬送経路60を開放するとともに、ループ状搬送経路52を塞ぐ姿勢に揺動する。第1切換フラップ90aは第4搬送経路59を塞ぐ姿勢のままである。
切換フラップ90を第1状態とすることにより、ヒートローラー対51を通って乾燥処理された媒体を第5搬送経路60に送り、第1排出部61から第2ユニット6に媒体を受け渡すことができる。
媒体乾燥装置50で処理された媒体を端綴じ部42に送る場合、つまり、媒体を第4搬送経路59に送る場合、切換フラップ90は図2の周回状態から図7の右図に示す第2状態にされる。第2状態において、第1切換フラップ90aは、第4搬送経路59を開放するとともに、ループ状搬送経路52を塞ぐ姿勢に揺動する。第2切換フラップ90bは第5搬送経路60を塞ぐ姿勢のままである。
切換フラップ90を第2状態とすることにより、ヒートローラー対51を通って乾燥処理された媒体を第4搬送経路59に送り、以って、端綴じ部42に送ることができる。
以上のような切換フラップ90を備えることにより、媒体を第2ユニット6に送る場合と端綴じ部42に送る場合との双方において乾燥処理を施すことができる。
また、ループ状搬送経路52は、図1に示されるように、水平方向から見て端綴じ部42(第2処理部)の領域内に収まっている。また、図示を省略するが、媒体乾燥装置50のX軸方向の長さは端綴じ部42とほぼ同じ長さであり、ループ状搬送経路52は、X軸方向においても端綴じ部42の領域内に収まっている。
ループ状搬送経路52が、水平方向から見て端綴じ部42の領域内に収まっていることにより、装置の水平方向寸法の増大を効果的に抑制して装置の小型化を実現できる。
尚、媒体乾燥装置50は、ループ状搬送経路52を有しない構成とすることも可能である。この構成については第2実施形態において説明する。
<ヒートローラー対における他の構成>
ヒートローラー対51において、乾燥従動ローラー51bは、乾燥駆動ローラー51aに対して所定の押圧力をもって押圧されるように構成されている。そして、乾燥従動ローラー51bの乾燥駆動ローラー51aに対する押圧力を変更可能に構成されている。
より具体的には、図8に示されるように、媒体乾燥装置50は、乾燥従動ローラー51bを乾燥駆動ローラー51aに対して押圧する押圧手段96と、押圧手段96の押圧力を変更する押圧力変更手段としての偏心カム95と、を備えている。本実施形態において、押圧手段96は引っ張りバネである。
押圧手段96は、乾燥従動ローラー51bを保持するホルダー98と、装置内の所定の固定位置との間に設けられている。そして、ホルダー98に当接するとともに、不図示の駆動源により回転される偏心カム95を回転させることにより、乾燥従動ローラー51bの乾燥駆動ローラー51aに対する押圧力を変更可能に構成されている。
尚、図8においては、押圧手段96の状態の変化を分かり易くするため、乾燥従動ローラー51bをループ状搬送経路52から大きく退避させているが、乾燥従動ローラー51bは、乾燥駆動ローラー51aに接触した状態を保ちつつ乾燥駆動ローラー51aに対して進退することにより押圧力を変えることができる。
乾燥従動ローラー51bの乾燥駆動ローラー51aに対する押圧力を変えることにより、ヒートローラー対51におけるニップ圧を変えることができる。
偏心カム95の回転は、制御部25によって制御され、以って乾燥従動ローラー51bの乾燥駆動ローラー51aに対する押圧力を変えて、ヒートローラー対51におけるニップ圧を調整することができる。偏心カム95の位相は、不図示のエンコーダーにより、制御部25が検知できる構成である。
<乾燥従動ローラーの乾燥駆動ローラーに対する押圧力の調整について>
乾燥従動ローラー51bの乾燥駆動ローラー51aに対する押圧力、言い換えると、ヒートローラー対51におけるニップ圧は、条件に応じて変更する構成とすることができる。
より具体的には、媒体に液体であるインクが吐出されて記録が行われた記録後媒体を乾燥する場合に、媒体へのインク吐出量(液体吐出量)に応じて押圧手段96の押圧力を変更する。
媒体へインク吐出量が多いと、媒体が膨潤した状態になる場合がある。媒体は、上下左右に余白を設け、媒体の中央領域に記録が行われることが多いので、媒体の中央領域だけが膨潤した状態になることがある。一部が膨らんだ状態の媒体Pをヒートローラー対51で搬送する際に、ヒートローラー対51のニップ圧が高いと、図8の左図に示される媒体Pのように膨らみTが-Y方向に寄り、皺ができる虞がある。
このような不具合を抑制するため、制御部25は、例えば以下の表1に示されるような媒体への液体吐出量に応じたヒートローラー対51のニップ圧、及び乾燥従動ローラー51bの乾燥駆動ローラー51aに対する押圧力の関係を表すテーブルに基づいて、乾燥従動ローラー51bの乾燥駆動ローラー51aに対する押圧力を調整することができる。
尚、以下において、媒体Pへのインク吐出量に対応する値として記録濃度(%)を用いる。記録濃度(%)とは、インク吐出量に対応して増減する値であり、1枚の用紙の記録可能領域への最大インク打込可能量(g)に対する、総インク吐出量(g)の割合である。つまり、記録濃度(%)=1枚の用紙への総インク吐出量(g)/最大インク打込可能量(g)×100である。1枚の用紙の記録可能領域への最大インク打込可能量(g)は、記録ユニット2に設けられるラインヘッド20による単位面積当たりにおける最大インク打込可能量(g)から求めることができる。
また、これに限られず、記録濃度(%)は、1枚の用紙の面積に対するインクが吐出された領域の面積の割合とすることもできる。
Figure 0007318205000001
媒体における記録濃度が高くなると媒体が膨潤する虞が増すので、記録濃度が高くなるほど、ヒートローラー対51のニップ圧は低くされる。したがって、記録濃度が高くなるほど、乾燥従動ローラー51bの乾燥駆動ローラー51aに対する押圧力は小さくされる。このことにより、記録濃度が高い媒体、すなわち、インク吐出量の多い媒体がヒートローラー対51で搬送される際に、媒体に皺が発生する虞を低減できる。
また、制御部25は、条件に応じてヒートローラー対51による媒体の加熱を制御することができる。より具体的には、制御部25は、条件に応じて、ヒートローラー対51による加熱を行うか否か、つまり加熱のオンとオフ、加熱する場合の加熱温度、ヒートローラー対51による加熱領域H(図2)に媒体を通す回数を制御する。
制御部25が用いる条件としては、記録ユニット2における記録時に媒体Pに吐出されたインクの吐出量、媒体Pへの記録が両面記録か片面記録か、媒体Pを乾燥する際の温度や湿度等の環境条件、媒体の種別や剛性、厚み、坪量等の媒体に関する条件などが挙げられる。制御部25は、これらの条件のうち、一つまたは複数の条件を用いることができる。
以下において、条件として、装置の設置環境における温度及び湿度と、媒体Pへのインクの吐出量とを用いて制御部25が行う、ヒートローラー対51の制御について説明する。
制御部25は、設置環境における温度と、設置環境における湿度と、インク吐出量(記録濃度)とに応じた制御テーブルを有している。
装置の設置環境の温度及び湿度は、記録システム1が設置される室内の温度及び湿度を用いることができる。また、記録ユニット2内に不図示の湿度計測部及び温度計測部を設け、これらの計測結果を用いてもよい。温度及び湿度のいずれか一方を用いてもよいが、本実施形態においては、温湿度環境における温度と湿度の関係に応じ、装置の設置環境を図9に示すような9つの区分K1~区分K9に分けている。
表2に制御テーブルの一例を示す。制御テーブルは、装置の設置環境の区分とインクの吐出量(記録濃度)とに応じて決まる、ヒートローラー対51による加熱のオンオフと、ヒートローラー対51による加熱処理を行う回数、すなわち、ループ状搬送経路52の周回数とを表している。尚、表2に示す制御テーブルには、装置の設置環境の区分とインクの吐出量(記録濃度)とに応じて決まる、乾燥従動ローラー51bの乾燥駆動ローラー51aに対する押圧力(ヒートローラー対51のニップ圧)も表されている。
尚、表2に示す制御テーブルにおいて、ヒートローラー対51のニップ圧は、一例として低圧<中圧<高圧の関係となる3段階のニップ圧に分けられている。勿論、ニップ圧を更に細かく分けて制御することもできる。
Figure 0007318205000002
以下、図10~図12に示されるフローチャートを参照して、制御部25による制御について説明する。はじめに、図10を参照して、制御部25が行うヒートローラー対51の制御の全体の流れを説明する。
記録ユニット2において、媒体への記録の実行指示が入力されたら、制御部25は記録データを取得する(ステップS1)。続いて、制御部25は、図11に示されるような制御パラメータ設定シーケンスを実行する(ステップS2)。以下、図11を参照して、図10に示される制御パラメータ設定シーケンスの流れについて説明する。
制御パラメータ設定シーケンスを開始すると、制御部25は、ステップS11において、温度情報と湿度情報を取得する。ステップS12において、図10に示されるフローチャートのステップS1において取得した記録データに基づいて、媒体における記録濃度を算出する。続いて、ステップS13において、ステップS11において取得した温度情報、湿度情報と、ステップS12において算出した記録濃度とを用い、表2に示す制御テーブルより、制御パラメータとして、ヒートローラー対51の加熱のオン(ON)、オフ(OFF)と、ヒートローラー対51のニップ圧と、を取得する。
ステップS14において、ステップS13で取得した制御パラメータに基づいて、ヒートローラー対51の加熱のオン(ON)、オフ(OFF)を設定する。ヒートローラー対51の加熱をオンにする場合は、ステップS15に進み、ヒートローラー対51の温度を所定の温度まで上昇させるようにヒートローラー対51を加熱し、次のステップS16に進む。ステップS14において、ヒートローラー対51の加熱をオフにする場合、そのままステップS16に進む。
ステップS16は、ステップS13で取得した制御パラメータに基づいて、ヒートローラー対51のニップ圧を設定する。本実施形態においては、ヒートローラー対51のニップ圧は、前述したように、低圧<中圧<高圧の関係となる3段階のニップ圧のいずれかに設定することができる。ステップS17は、ヒートローラー対51のニップ圧を低圧にする。ステップS18は、ヒートローラー対51のニップ圧を中圧にする。ステップS19は、ヒートローラー対51のニップ圧を高圧にする。
図10に示すフローチャートに戻り、ステップS2における制御パラメータ設定シーケンスの実行後、制御部25は記録ユニット2で媒体に記録を実行して媒体を媒体乾燥装置50に搬送する(ステップS3)。
続いて、制御部25は、図12に示されるようなループシーケンスを実行する(ステップS4)。以下、図12を参照して、図10に示されるループシーケンスの流れについて説明する。
ループシーケンスを開始すると、制御部25は、前述した制御パラメータ設定シーケンスにおいて取得した温度情報、湿度情報と、算出した記録濃度とを用い、表2に示す制御テーブルより、制御パラメータとしてループ状搬送経路52の周回数を取得する(ステップS20)。続いてループ状搬送経路52の周回数のカウントをクリアし(ステップS21)、媒体をヒートローラー対51の加熱領域Hに搬送する(ステップS22)。媒体を加熱領域Hに搬送したら、媒体が、ステップS20において取得した周回数だけループ状搬送経路52を周回されたか否かを判断する(ステップS23)。ステップS23においてNOと判断された場合、ステップS24に進み、ループ状搬送経路52の周回数のカウントを1プラスしてステップS22に戻る。ステップS23においてYESと判断されたら、ループシーケンスを終了する。
図10に示すフローチャートに戻り、ステップS4におけるループシーケンスの実行後、記録ユニット2における記録が継続されるか否かを判断する(ステップS5)。ステップS5においてYESと判断された場合、すなわち記録ユニット2での記録が継続される場合、ステップS2に戻り、次の媒体に対してステップS2~ステップS4を行う。ステップS5においてNOと判断された場合、ヒートローラー対51の加熱をオフにして終了する。
以上のように、制御部25が、条件に応じてヒートローラー対51による媒体の加熱を制御することにより、媒体を適切に乾燥することができる。
尚、制御テーブルは、例えば、媒体の種別や剛性、厚み、坪量に応じて変えることができる。また、制御部25は、上記において説明したヒートローラー対51の加熱のオンとオフ、加熱する場合の加熱温度、加熱領域Hに媒体を通す回数、ヒートローラー対51のニップ圧を制御する他、例えば、ヒートローラー対51の余熱を行うか否か、余熱を行う場合には余熱の開始タイミングや、余熱状態から乾燥温度に温度上昇させるタイミング等を制御することもできる。
本実施形態では、記録ユニット2に設けられる制御部25によって記録システム1全体を制御する構成としたが、例えば、媒体処理装置としての第1ユニット5における各種構成部の動作を制御する制御部を第1ユニット5に設けることもできる。
また、本実施形態において、記録システム1から記録機能を省いた装置を、媒体処理装置と捉えることもできる。
<<<第2ユニットについて>>>
続いて、図1を参照して中綴じユニットとしての第2ユニット6について説明する。
第2ユニット6は、第1ユニット5の装置本体の外側に設けられ、第1排出部61から排出される媒体を受け入れ、媒体排出方向(+Y方向)と交差する方向である媒体幅方向(X軸方向)の中央を綴じる中綴じ処理を行う。
第1ユニット5の第1排出部61から受け渡された媒体は、図1において実線で示される搬送経路69を搬送されて、中綴じ処理部70に送られる。中綴じ処理部70では、媒体束Mを綴じた後、綴じ位置で折って冊子体にする中綴じ処理を行うことができる。中綴じ処理部70による中綴じ処理については後で詳しく説明する。
中綴じ処理部70による中綴じ処理後の媒体束Mは、図1に示される第2トレイ65に排出される。第2トレイ65は媒体排出方向である+Y方向の先端に規制部66を備え、第2トレイ65に排出された媒体束Mが媒体排出方向に第2トレイ65からはみ出す、或いは第2トレイ65から落下することを抑制する。符号67は、第2ユニット6から排出される媒体束Mを第2トレイ65にガイドするガイド部67である。
本実施形態において、第2ユニット6は、第1ユニット5に設けられた第1トレイ40の下方において着脱可能に構成されている。
この構成によって、記録システム1、或いは媒体処理装置としての第1ユニット5において、第2ユニット6を有する構成と、第2ユニット6を省く構成とを容易に切り換えることができる。また、第2ユニット6が装着された際、第2ユニット6は、第1トレイ40の下方に位置するので、第2ユニット6によって第1トレイ40に排出された媒体の取り出しが妨げられることがない。
続いて、図1及び図13を参照して中綴じ処理部70周辺の構成について説明する。図1に示される第2ユニット6には、搬送経路69に設けられ、媒体Pを搬送する送り手段としての送りローラー対75と、媒体Pをスタックするスタック部71と、スタック部71にスタックされた媒体に中綴じ処理を行う中綴じ処理部70が設けられている。中綴じ処理部70は、スタック部71にスタックされた複数枚の媒体Pから成る媒体束Mを綴じ位置で綴じる綴じ手段72と、媒体束Mを綴じ位置で折る折り手段としての折りローラー対73と、を備えている。
図13に示されるように、スタック部71には、スタックされた媒体Pの下流端E1を整合させる整合部76と、パドル81とを備えている。送りローラー対75は、不図示の駆動源により駆動される駆動ローラー75aと、駆動ローラー75aの回転に従動回転する従動ローラー75bと、を備え、駆動ローラー75aは、制御部25によって制御されて回転する。
図13において、スタック部71は、送りローラー対75によって搬送される媒体Pを搬送方向+R下流が下方を向く傾斜姿勢で支持する支持面85と、支持面85と対向する対向面86との間に受け入れてスタックする。パドル81は、搬送方向+Rにおいて送りローラー対75と整合部76との間に設けられ、媒体Pに接触しつつ回転軸82を軸として回転することにより、媒体Pを整合部76に向けて移動させる。
図13において符号Gは、搬送経路69とスタック部71とが合流する合流位置Gを示している。また、本実施形態における綴じ位置は、スタック部71にスタックされた媒体Pの搬送方向+Rにおける中央部Cである。媒体Pは、送りローラー対75によって搬送経路69からスタック部71に送られる。
スタック部71には、スタック部71にスタックされた媒体Pの搬送方向+Rの下流端E1に当接可能な整合部76と、スタック部71にスタックされた媒体Pの搬送方向+Rの上流端E2に当接可能な当接部77とが設けられている。
整合部76及び当接部77は、図13に示すスタック部71における媒体Pの搬送方向+Rと、その逆方向-Rとの双方に移動可能に構成されている。整合部76及び当接部77は、例えば、不図示の駆動源の動力によって動作するラックアンドピニオン機構やベルト移動機構等を用い、搬送方向+R及び逆方向-Rに移動させることができる。整合部76及び当接部77の移動は、スタック部71におけるスタック動作について説明する際に詳述する。
合流位置Gの下流には、スタック部71にスタックされた媒体束Mを搬送方向+Rにおける所定の位置で綴じる綴じ手段72が設けられている。綴じ手段72は、一例としてステープラーである。綴じ手段72は、媒体の幅方向であるX軸方向に間隔を空けて複数設けられている。前述したように、綴じ手段72は搬送方向+Rにおいて媒体束Mの中央部Cを綴じ位置として媒体束Mを綴じるように構成されている。
図13において綴じ手段72の下流には、折りローラー対73が設けられている。対向面86は、折りローラー対73のニップ位置Nに対応する位置が開口しており、スタック部71から折りローラー対73への媒体束Mの進入路78が形成されている。対向面86の進入路78の入り口には、スタック部71から綴じ位置である中央部Cをニップ位置Nに誘う斜面が形成されている。
スタック部71を挟んで折りローラー対73の反対側には、図13のようにスタック部71から退避した退避状態と、図15の左図のように、スタック部71にスタックされた媒体束Mの綴じ位置に対して進出した進出状態と、を切り換え可能なブレード74を備えている。符号79は支持面85に設けられた孔部79であり、孔部79をブレード74が通ることができる。
<<<中綴じ処理の際の媒体の搬送について>>>
次に、図13~図15を参照して、第2ユニット6において媒体Pを搬送して中綴じ処理を行い、排出するまでの基本的な流れについて説明する。
図13において、スタック部71に送られてくる媒体Pは自重により整合部76に向けて移動するとともに、媒体Pが一枚搬送されてくる毎にパドル81が回転されて、媒体Pが整合部76に向けて突き当てられる。
図13は、スタック部71に複数枚重ねられた媒体Pが媒体束Mとしてスタックされている状態を示している。
尚、スタック部71に媒体を受け入れる際、整合部76は、図13に示されるように、搬送経路69とスタック部71との合流位置Gから整合部76までの距離が、媒体Pの長さよりも長くなるように配置されている。このことにより、搬送経路69から搬送される媒体Pの上流端E2が搬送経路69に残ることなく、媒体Pがスタック部71に受け入れられる。スタック部71の搬送方向+Rにおける整合部76の位置は、媒体Pのサイズに応じて変えることができる。
スタック部71に所定枚数の媒体Pがスタックされたら、媒体束Mの搬送方向+Rにおける中央部Cを綴じ手段72で綴じる綴じ処理を行う。搬送経路69からスタック部71への媒体Pの搬送が終わった時点では、図13に示されるように、中央部Cは綴じ手段72の位置からずれているので、図14の左図に示されるように整合部76を-R方向に移動させて、媒体束Mの中央部Cを綴じ手段72と対向する位置に配置する。更に、当接部77を+R方向に移動させて媒体束Mの上流端E2に当接させる。整合部76と当接部77とにより媒体束Mの下流端E1と上流端E2とを整合させて、媒体束Mの中央部Cを綴じ手段72で綴じる。
媒体束Mを綴じ手段72で綴じたら、図14の右図に示すように、整合部76を+R方向に移動させ、綴じた中央部Cが、折りローラー対73のニップ位置Nと対向する位置に配置されるように媒体束Mを移動させる。自重により媒体束Mが整合部76と当接した状態を保ったまま、整合部76のみを+R方向に移動させることにより、媒体束Mを+R方向に移動させることができる。尚、当接部77を、媒体束Mの上流端E2に当接した状態を維持する様に+R方向に移動させてもよい。
続いて、媒体束Mの中央部Cが折りローラー対73のニップ位置Nと対向する位置に配置されたら、図15の左図に示されるように、ブレード74を+S方向に進出させて中央部Cを折りローラー対73に向けて撓ませる。撓んだ媒体束Mの中央部Cが進入路78を通って、媒体束Mが折りローラー対73のニップ位置Nに向かって移動される。
媒体束Mの中央部Cが折りローラー対73にニップされたら折りローラー対73が回転され、図15の右図に示されるように、媒体束Mが折りローラー対73のニップ圧により中央部Cで折られつつ、第2トレイ65(図1)に向けて排出される。
また、中央部Cが折りローラー対73にニップされた後、整合部76は+R方向に移動し、図10の状態に戻ってスタック部71における次の媒体Pの受け入れに備える。
尚、搬送経路69には、媒体Pの中央部Cに折り筋を付ける折り筋形成手段を設けることができる。折りローラー対73による折り位置となる中央部Cに折り筋を付けることにより媒体束Mを中央部Cで折り易くすることができる。
[第2実施形態]
図16を参照して第2実施形態について説明する。尚、これ以降の実施形態において、第1実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、その構成の説明は省略する。
第2実施形態に係る媒体乾燥装置50Aは、第1実施形態において説明したループ状搬送経路52を有しない構成である。
媒体乾燥装置50Aは、加熱領域Hに対し、媒体Pを、第1の搬送方向と、第1の搬送方向とは逆方向である第2の搬送方向との双方に搬送可能に構成されている。図1において、第1の搬送方向を+Y方向とし、第2の搬送方向を-Y方向とする。
ヒートローラー対51において、乾燥駆動ローラー51aは、媒体Pを第1の搬送方向+Yに搬送する第1回転方向+Kと、媒体Pを第2の搬送方向-Yに搬送する第2回転方向-Kと、の双方に回転可能に構成されている。そして、媒体Pを第1の搬送方向+Y及び第2の搬送方向-Yに搬送することで、媒体が加熱領域Hを複数回通過させることができる。
媒体乾燥装置50Aは、ヒートローラー対51に対して第1の搬送方向+Yの下流に延設される第1ストレート経路101と、ヒートローラー対51に対して第1の搬送方向+Yの上流に延設される第2ストレート経路102とを備えている。
第2ストレート経路102には、第2搬送経路44(図1も参照)が合流しており、第2搬送経路44に設けられた搬送ローラー対68によって、媒体Pがヒートローラー対51に向けて送られる。
第2搬送経路44の第2ストレート経路102への合流位置には、第3切換フラップ103が設けられている。第3切換フラップ103は第3軸部103aを備え、第3軸部103aを中心として揺動可能に構成されている。第2搬送経路44から第2ストレート経路102に媒体Pが進入する際には、第3切換フラップ103は図16において実線で示されるように、第2搬送経路44の第2ストレート経路102への合流位置を開放する。媒体Pを乾燥させるため、ヒートローラー対51によって媒体Pを第1の搬送方向+Yと第2の搬送方向-Yとに往復搬送する場合には、第3切換フラップ103は図16において一点鎖線で示されるように、第2搬送経路44の第2ストレート経路102への合流位置を閉じる。この構成によって、媒体の加熱領域Hへの複数回の搬送を円滑に行うことができる。
第1ストレート経路101は、第1ユニット5における第1排出部61(図1も参照)に連なる経路である。第1ストレート経路101は、ヒートローラー対51の第1の搬送方向+Yにおける下流に、ヒートローラー対51による乾燥処理後の媒体を、第1搬送経路43(図1)に戻す第4搬送経路59が分岐して設けられている。
第1ストレート経路101において、第4搬送経路59の分岐位置には、第4切換フラップ104が設けられている。第4切換フラップ104は第4軸部104aを備え、第4軸部104aを中心として揺動可能に構成されている。ヒートローラー対51による乾燥処理を行う場合や、ヒートローラー対51による乾燥処理後の媒体Pを第1排出部61に送る場合には、第4切換フラップ104は図16において実線で示されるように揺動して、第4搬送経路59が閉じられ、第1ストレート経路101が開放される。
ヒートローラー対51による乾燥処理後の媒体Pを第4搬送経路59に送る場合には、第4切換フラップ104は図16において一点鎖線で示されるように揺動して、第1ストレート経路101が閉じられ、第4搬送経路59が開放される。この構成によって、媒体Pの搬送先を切り換えることができる。
以上のような構成によって、媒体Pを加熱領域Hに複数回搬送して、媒体Pに対して乾燥処理を複数回施すことができる。以って、より確実に媒体Pを乾燥させることができる。
尚、例えば、ヒートローラー対51によって媒体Pを後端まで第1の搬送方向+Yに搬送し、ヒートローラー対51で媒体Pの第1の搬送方向+Yにおける後端をニップしたままヒートローラー対51を逆転させて、第2の搬送方向-Yに搬送することにより、加熱領域Hに対して媒体Pを往復させることができる。
また、第1ストレート経路101及び第2ストレート経路102に、第1の搬送方向+Yと第2の搬送方向-Yとの双方に媒体Pを搬送可能な他の搬送手段を設け、媒体搬送方向を切り換える際に、直近の媒体搬送方向における媒体Pの後端が、一旦ヒートローラー対51によるニップから離れてもよい。
また、本実施形態において、排気手段としての第1ダクト55a及び第2ダクト55bは、ヒートローラー対51に対して第1の搬送方向+Yの下流に設けられているが、ヒートローラー対51に対して第1の搬送方向+Yの上流、すなわち、第2の搬送方向-Yの下流にも排気手段を設ける構成としてもよい。
[第3実施例]
図17を参照して第3実施形態について説明する。
第3実施形態に係る媒体処理装置として、図17に示す第1ユニット5Aは、第1実施形態において説明した媒体乾燥装置50と、端綴じ部42と、媒体乾燥装置50と、中綴じ処理部70と、を一つのユニットに備えている。
図17に示されるように、第1ユニット5Aにおいて、中綴じ処理部70は、媒体乾燥装置50に対し鉛直下方である-Z方向に位置する、つまり、上から端綴じ部42、媒体乾燥装置50、中綴じ処理部70の順に配置されている。また、図示を省略するが、端綴じ部42と、媒体乾燥装置50と、中綴じ処理部70とは、X軸方向においても一部が重なっており、媒体乾燥装置50、端綴じ部42、及び中綴じ処理部70が、鉛直方向から見て、すなわち上面から見て重なる部位を有するように配置されている。尚、乾燥部50及び中綴じ処理部70のみ、または端綴じ部42及び中綴じ処理部70のみが重なる構成でもよい。
端綴じ部42、媒体乾燥装置50、及び中綴じ処理部70が一つのユニットにこのように配置されていることにより、装置の水平方向寸法の増大を抑制して装置の小型化を実現しつつ、一つの装置で乾燥処理、端綴じ処理、中綴じ処理のすべてを実行可能な構成することができる。
尚、端綴じ部42と、媒体乾燥装置50と、中綴じ処理部70とを一つのユニットに設ける場合、図17のような配置だけではなく、図18に示す第1ユニット5Bのように、中綴じ処理部70が鉛直方向において媒体乾燥装置50と端綴じ部42との間に位置する、つまり、上から端綴じ部42、中綴じ処理部70、媒体乾燥装置50の順に配置することもできる。この場合も、媒体乾燥装置50、端綴じ部42、及び中綴じ処理部70が、鉛直方向から見て、すなわち上面から見て重なる部位を有するように配置することにより、装置の水平方向寸法の増大を抑制して装置の小型化を実現することができる。尚、この場合も、乾燥部50及び中綴じ処理部70のみ、または端綴じ部42及び中綴じ処理部70のみが重なる構成でもよい。
尚、上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
1…記録システム、2…記録ユニット、3…中間ユニット、5、5A,5B…第1ユニット(媒体処理装置)、6…第2ユニット、10…プリンター部、11…スキャナー部、12…媒体収容カセット、13…記録後排出トレイ、14…カセット収容部、20…ラインヘッド、21…給送経路、22…第1排出経路、23…第2排出経路、24…反転用経路、25…制御部、30…受入経路、31…第1スイッチバック経路、32…第2スイッチバック経路、33…合流経路、35…分岐部、36…合流部、40…第1トレイ(トレイ)、40a…ベース部、40b…延長部、41…受け入れ部、42…端綴じ部(処理部)、43…第1搬送経路、44…第2搬送経路、45…第3搬送経路、46…パンチ処理部、47…重ね処理部、48…処理トレイ、49…上部トレイ、50、50A…媒体乾燥装置、51…ヒートローラー対(乾燥処理部、乾燥ローラー対)、51a…乾燥駆動ローラー(駆動ローラー)、51b…乾燥従動ローラー(従動ローラー)、52…ループ状搬送経路、53…誘導コイル、53a…第1誘導コイル、53b…第2誘導コイル、54A…第1搬送ローラー対、54B…第2搬送ローラー対、54C…第3搬送ローラー対、55a…第1ダクト、55b…第2ダクト、56a…第1ファン、56b…第2ファン、57a…内経路形成部、57b…外経路形成部、58a…内吸引部、58b…外吸引部、59…第4搬送経路、60…第5搬送経路、61…第1排出部、62…第2排出部、63…第3排出部、64…重ね経路、65…第2トレイ、66…規制部、67…ガイド部、68…搬送ローラー対(搬送手段)、69…搬送経路、70…中綴じ処理部、71…スタック部、72…綴じ手段、73…折りローラー対、74…ブレード、75…送りローラー対、76…整合部、77…当接部、78…進入路、79…孔部、81…パドル、82…回転軸、85…支持面、86…対向面、90…切換フラップ、90a…第1切換フラップ、90b…第2切換フラップ、92…剥離部材、92a…先端部、95…偏心カム(押圧力変更手段)、96…押圧部材、97a、97b…孔、101…第1ストレート経路、102…第2ストレート経路、103…第3切換フラップ、104…第4切換フラップ、P…媒体、M…媒体束、C…中央部、D1…第1分岐部、D2…第2分岐部、D3…第3分岐部、G1…第1合流部、G2…第2合流部

Claims (12)

  1. 媒体を搬送する搬送手段と、
    前記搬送手段によって搬送される媒体を加熱する1つの加熱手段を備え、
    媒体を前記加熱手段による加熱領域に複数回搬送可能に構成され、
    前記加熱領域を含み、媒体を周回搬送可能なループ状搬送経路を備え、
    媒体を前記ループ状搬送経路に通すことで、媒体が前記加熱領域を複数回通過し、
    前記搬送手段として、前記ループ状搬送経路に設けられるとともに媒体を挟持して搬送する複数の搬送ローラー対を有し、
    前記加熱手段は、回転駆動される駆動ローラーと、前記駆動ローラーの回転に従動回転する従動ローラーと、の間に媒体を挟持し、前記駆動ローラー及び前記従動ローラーの一方、または両方が加熱される加熱ローラー対を有し、
    前記加熱ローラー対は、前記搬送ローラー対一部を構成し、
    前記加熱手段は、前記加熱ローラー対に設けられ、第1誘導コイルと第2誘導コイルとを有する誘導コイルを有し、
    前記第1誘導コイルと前記第2誘導コイルとは、媒体搬送方向と交差する方向である媒体幅方向において異なる領域を加熱し
    媒体が前記ループ状搬送経路自体を複数回搬送される、
    ことを特徴とする媒体乾燥装置。
  2. 請求項1に記載の媒体乾燥装置において、
    前記従動ローラーを前記駆動ローラーに対して押圧する押圧手段と、
    前記押圧手段の押圧力を変更する押圧力変更手段と、を備える
    ことを特徴とする媒体乾燥装置。
  3. 請求項2に記載の媒体乾燥装置において、
    媒体に液体が吐出されて記録が行われた記録後媒体を乾燥する場合に、媒体への液体吐出量に応じて前記押圧手段の押圧力を変更する、
    ことを特徴とする媒体乾燥装置。
  4. 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の媒体乾燥装置において、
    前記加熱領域を搬送された媒体を冷却する冷却手段を備え、
    媒体を前記加熱領域に複数回搬送する間に前記冷却手段による媒体の冷却を行う、
    ことを特徴とする媒体乾燥装置。
  5. 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の媒体乾燥装置において、
    前記加熱領域に対して媒体搬送方向下流に、加熱により媒体から発せられる蒸気を装置外部に排出する排気手段を備える、
    ことを特徴とする媒体乾燥装置。
  6. 請求項4に記載の媒体乾燥装置において、
    前記加熱領域に対して媒体搬送方向下流に、加熱により媒体から発せられる蒸気を装置外部に排出する排気手段を備え、前記排気手段が前記冷却手段を兼ねる、
    ことを特徴とする媒体乾燥装置。
  7. 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の媒体乾燥装置において、
    前記加熱手段を制御する制御部は、条件に応じて前記加熱手段による媒体の加熱を制御する、
    ことを特徴とする媒体乾燥装置。
  8. 処理される媒体を受け入れる受け入れ部と、
    前記受け入れ部から受け入れた媒体に乾燥処理を行う請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の前記媒体乾燥装置と、
    前記受け入れ部から受け入れた媒体に対し、或いは前記媒体乾燥装置で乾燥処理された媒体に対して処理を行う処理部と、を備える
    ことを特徴とする媒体処理装置。
  9. 請求項8に記載の媒体処理装置において、
    前記媒体乾燥装置で乾燥処理された媒体に対し、媒体搬送方向と交差する方向である媒体幅方向の中央を綴じる中綴じ処理部を備える、
    ことを特徴とする媒体処理装置。
  10. 請求項8に記載の媒体処理装置において、
    前記媒体乾燥装置で乾燥処理された媒体を装置本体の外に排出する第1排出部と、
    前記処理部で処理された媒体を前記装置本体の外に排出する第2排出部と、
    前記第2排出部から排出される媒体を受けるトレイと、を備え、
    前記装置本体の外側に設けられ、前記第1排出部から排出される媒体を受け入れ、媒体排出方向と交差する方向である媒体幅方向の中央を綴じる中綴じ処理を行う中綴じユニットが、前記トレイの下方において着脱可能に構成される、
    ことを特徴とする媒体処理装置。
  11. 請求項4に記載の媒体乾燥装置において、
    前記冷却手段は、前記ループ状搬送経路に設けられることを特徴とする媒体処理装置。
  12. 媒体に記録を行う記録部を備える記録ユニットと、
    前記記録部による記録後の媒体を処理する、請求項8から請求項10のいずれか一項に記載の媒体処理装置と、
    を備える記録システム。
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