JP2011098551A - Printing device - Google Patents
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Abstract
【課題】インクの加熱に要する時間を短縮できる印刷装置を提供する。
【解決手段】両面印刷装置1は、インク90を吐出するインクジェットヘッド17と、インクジェットヘッド17に供給されるインク90が流れる流路が形成された供給管22と、供給管22の外側に設けられ、渦電流によって発熱する熱発生部材31と、熱発生部材31に渦電流を流すための磁力線を生じさせるコイル35と、コイル35の外側を囲む電磁波遮蔽部材33とを備える。
【選択図】図3A printing apparatus capable of shortening the time required to heat ink is provided.
A double-sided printing apparatus includes an inkjet head that ejects ink, a supply pipe in which a flow path for the ink supplied to the inkjet head is formed, and an outer side of the supply pipe. The heat generating member 31 that generates heat due to the eddy current, the coil 35 that generates the lines of magnetic force for causing the eddy current to flow through the heat generating member 31, and the electromagnetic wave shielding member 33 that surrounds the outside of the coil 35 are provided.
[Selection] Figure 3
Description
本発明は、インクを加熱する印刷装置に関する。 The present invention relates to a printing apparatus that heats ink.
特許文献1には、画像を印刷する印字ヘッドと、インクが溜められたインクタンクと、インクタンクと印字ヘッドとの間でインクを循環させるチューブ及びポンプと、インクタンクに設けられたヒータとを備えるインクジェットプリンタが開示されている。 Patent Document 1 includes a print head for printing an image, an ink tank in which ink is stored, a tube and a pump for circulating ink between the ink tank and the print head, and a heater provided in the ink tank. An inkjet printer comprising the same is disclosed.
特許文献1のインクジェットプリンタでは、インクに適度の粘度を持たせるために、インクタンク内のインクがヒータによって加熱される。そして、この加熱されたインクが、ポンプ及びチューブを介して印字ヘッドに供給される。この状態で、印字ヘッドは、供給されたインクの液滴を印刷媒体へと吐出する。これによって、画像が印刷媒体に印刷される。 In the ink jet printer of Patent Document 1, the ink in the ink tank is heated by a heater in order to give the ink an appropriate viscosity. Then, the heated ink is supplied to the print head via a pump and a tube. In this state, the print head discharges the supplied ink droplets onto the print medium. As a result, the image is printed on the print medium.
しかしながら、特許文献1の技術では、インクの加熱に時間が掛かるといった課題がある。 However, the technique of Patent Document 1 has a problem that it takes time to heat ink.
本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、インクの加熱に要する時間を短縮できる印刷装置を提供することを目的としている。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a printing apparatus that can shorten the time required to heat ink.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、インクを吐出するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドに供給されるインクが流れる流路が形成された供給管と、前記インクの流路の途中部に設けられ、渦電流によって発熱する熱発生部材と、前記熱発生部材に渦電流を流すための磁力線を生じさせるコイルと、金属を含み前記コイルの外側を囲む電磁波遮蔽部材とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is directed to an ink jet head for discharging ink, a supply pipe in which a flow path for the ink supplied to the ink jet head is formed, and a flow path for the ink. A heat generating member that generates heat due to an eddy current, a coil that generates a line of magnetic force for causing the eddy current to flow through the heat generating member, and an electromagnetic wave shielding member that includes a metal and surrounds the outside of the coil. It is characterized by that.
また、請求項2に記載の発明は、前記コイルは、前記熱発生部材を挟み前記インクの流路と反対側に配置されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, the coil is disposed on the opposite side of the ink flow path with the heat generating member interposed therebetween.
また、請求項3に記載の発明は、前記熱発生部材よりも熱伝導性が高く、前記熱発生部材と前記インクの流路との間に設けられた熱伝導部材を更に備えることを特徴とする。 The invention according to claim 3 further includes a heat conductive member having higher heat conductivity than the heat generating member, and provided between the heat generating member and the ink flow path. To do.
また、請求項4に記載の発明は、前記熱発生部材または前記電磁波遮蔽部材は、以下の式(1)で示すδ以上の厚みを有することを特徴とする。
請求項1の発明によれば、コイルから生じる磁力線によって熱発生部材に渦電流が生じる。これにより、熱発生部材が誘導加熱により発熱して、供給管を流れるインクが加熱される。このように誘導加熱を利用することによって、請求項1の発明は、インクの加熱に要する時間を短縮できる。 According to the first aspect of the present invention, an eddy current is generated in the heat generating member by the magnetic force lines generated from the coil. Thereby, the heat generating member generates heat by induction heating, and the ink flowing through the supply pipe is heated. By using induction heating in this way, the invention of claim 1 can reduce the time required for heating the ink.
請求項2の発明によれば、コイルとインクの流路との間に熱発生部材を配置することによって、コイルから延びる電磁波が熱発生部材によって遮蔽される。これにより、請求項2の発明は、インクが電磁波によって劣化することを抑制できる。 According to the invention of claim 2, by arranging the heat generating member between the coil and the ink flow path, the electromagnetic wave extending from the coil is shielded by the heat generating member. Thus, the invention of claim 2 can suppress the ink from being deteriorated by electromagnetic waves.
請求項3の発明によれば、熱発生部材とインクの流路との間に熱伝導部材を設けることによって、熱発生部材により発生した熱を熱伝導部材によって効率よくインクへ伝導させることができる。 According to the invention of claim 3, by providing the heat conducting member between the heat generating member and the ink flow path, the heat generated by the heat generating member can be efficiently conducted to the ink by the heat conducting member. .
請求項4の発明によれば、熱発生部材を式(1)で示すδ以上の厚みに構成することにより、熱発生部材がコイルにより生じる電磁波の多くを表皮効果によって吸収することができる。この結果、インクが電磁波によって劣化することをより低減できる。 According to the invention of claim 4, by configuring the heat generating member to have a thickness equal to or larger than δ represented by the formula (1), most of the electromagnetic waves generated by the coil of the heat generating member can be absorbed by the skin effect. As a result, it is possible to further reduce the deterioration of the ink by electromagnetic waves.
(第1実施形態)
以下、図面を参照して、本発明の第1実施形態による両面印刷装置について説明する。図1は、第1実施形態による両面印刷装置の全体構成図である。図2は、ヒータ近傍の正面図である。図3は、図2のIII−III線に沿った横断面図である。以下の説明において、ユーザが位置する図1の紙面表側を前方とする。また、ユーザから視て上下左右を上下左右方向とする。
(First embodiment)
Hereinafter, a double-sided printing apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a duplex printing apparatus according to a first embodiment. FIG. 2 is a front view of the vicinity of the heater. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. In the following description, the front side in FIG. Further, when viewed from the user, the upper, lower, left, and right directions are the upper, lower, left, and right directions.
尚、図1の太線で示す経路が、印刷用紙が搬送される搬送経路である。搬送経路のうち実線で示す経路が通常経路RCである。搬送経路のうち一点鎖線で示す経路が、反転経路RRである。搬送経路のうち二点鎖線で示す経路が、給紙経路RSである。以下の説明において、上流または下流とは、搬送方向における上流または下流とする。 Note that a path indicated by a thick line in FIG. 1 is a transport path through which the printing paper is transported. A route indicated by a solid line among the transport routes is a normal route RC. The route indicated by the alternate long and short dash line in the transport route is the reverse route RR. A path indicated by a two-dot chain line in the transport path is a paper feed path RS. In the following description, upstream or downstream is assumed to be upstream or downstream in the transport direction.
図1に示すように、第1実施形態による両面印刷装置1は、給紙部2と、搬送印刷部3と、搬送部4と、排紙部5と、反転部6と、各部を収納する筐体7と、制御全般を司る制御部8とを備えている。 As shown in FIG. 1, the duplex printing apparatus 1 according to the first embodiment stores a paper feeding unit 2, a conveyance printing unit 3, a conveyance unit 4, a paper discharge unit 5, and a reversing unit 6. A housing 7 and a control unit 8 that performs overall control are provided.
給紙部2は、印刷用紙PAを給紙する部である。給紙部2は、搬送経路の最も上流側に配置されている。給紙部2は、給紙台11と、複数対の給紙ローラ12とを備えている。給紙台11は、給紙経路RSの最上流に配置されている。給紙台11には、給紙用の印刷用紙PAが積載されている。給紙ローラ12は、給紙台11と搬送印刷部3との間に配置されている。給紙ローラ12は、給紙台11に積載された印刷用紙PAを搬送印刷部3に給紙する。 The paper feeding unit 2 is a unit that feeds the printing paper PA. The paper feed unit 2 is arranged on the most upstream side of the transport path. The paper feed unit 2 includes a paper feed table 11 and a plurality of pairs of paper feed rollers 12. The paper feed table 11 is arranged at the uppermost stream of the paper feed route RS. A printing paper PA for feeding paper is stacked on the paper feed tray 11. The paper feed roller 12 is disposed between the paper feed tray 11 and the transport printing unit 3. The paper feed roller 12 feeds the printing paper PA stacked on the paper feed tray 11 to the transport printing unit 3.
搬送印刷部3は、印刷用紙PAを搬送しつつ、印刷用紙PAに画像を印刷する部である。搬送印刷部3は、給紙部2の下流側に配置されている。搬送印刷部3は、レジストローラ15と、4組のインク供給部16及びインクジェットヘッド17と、ベルト搬送部18とを備えている。 The conveyance printing unit 3 is a unit that prints an image on the printing paper PA while conveying the printing paper PA. The transport printing unit 3 is disposed on the downstream side of the paper feeding unit 2. The conveyance printing unit 3 includes a registration roller 15, four sets of an ink supply unit 16 and an inkjet head 17, and a belt conveyance unit 18.
レジストローラ15は、給紙部2とベルト搬送部18との間に配置されている。レジストローラ15は、給紙部2によって給紙された印刷用紙PAをベルト搬送部18へと搬送する。 The registration roller 15 is disposed between the paper feeding unit 2 and the belt conveyance unit 18. The registration roller 15 conveys the printing paper PA fed by the paper feeding unit 2 to the belt conveyance unit 18.
図1に示すように、インク供給部16は、インクタンク21と、供給管22と、電磁弁23と、ヒータ24とを備えている。 As shown in FIG. 1, the ink supply unit 16 includes an ink tank 21, a supply pipe 22, an electromagnetic valve 23, and a heater 24.
インクタンク21は、供給用のインク90を溜めるものである。インクタンク21は、筐体7の上部に配置されている。4個のインクタンク21には、それぞれ異なる色(例えば、黒、シアン、マゼンダ、イエロー)のインク90が溜められている。 The ink tank 21 stores supply ink 90. The ink tank 21 is disposed on the upper portion of the housing 7. In each of the four ink tanks 21, inks 90 of different colors (for example, black, cyan, magenta, and yellow) are stored.
供給管22は、インクタンク21に溜められているインク90をインクジェットヘッド17へと供給するものである。供給管22の一端は、インクタンク21に連結されている。供給管22の他端は、インクジェットヘッド17と連結されている。供給管22の内部には、インクジェットヘッド17に供給されるインク90が流れる流路が形成されている。 The supply pipe 22 supplies the ink 90 stored in the ink tank 21 to the inkjet head 17. One end of the supply pipe 22 is connected to the ink tank 21. The other end of the supply pipe 22 is connected to the inkjet head 17. Inside the supply pipe 22, a flow path is formed through which the ink 90 supplied to the inkjet head 17 flows.
電磁弁23は、インク90の供給状態及び非供給状態を切り替えるものである。電磁弁23は、供給管22の途中部に設けられている。電磁弁23の開閉は、インクジェットヘッド17の内部のインク90の量に基づいて、制御部8によって制御される。 The electromagnetic valve 23 switches the supply state and non-supply state of the ink 90. The electromagnetic valve 23 is provided in the middle of the supply pipe 22. The opening and closing of the electromagnetic valve 23 is controlled by the control unit 8 based on the amount of ink 90 inside the inkjet head 17.
ヒータ24は、インク90を適温にするために加熱するものである。尚、インク90の適温とは、インク90が適度の粘度を維持できる温度のことである。ヒータ24は、供給管22に形成されたインク90の流路の途中部に設けられている。ヒータ24は、加熱されたインク90が冷却されないように、インクジェットヘッド17の近傍に配置することが好ましい。図2及び図3に示すように、ヒータ24は、熱発生部材31と、加熱部32と、電磁波遮蔽部材33とを備えている。 The heater 24 heats the ink 90 so as to have an appropriate temperature. The appropriate temperature of the ink 90 is a temperature at which the ink 90 can maintain an appropriate viscosity. The heater 24 is provided in the middle of the flow path of the ink 90 formed in the supply pipe 22. The heater 24 is preferably disposed in the vicinity of the inkjet head 17 so that the heated ink 90 is not cooled. As shown in FIGS. 2 and 3, the heater 24 includes a heat generating member 31, a heating unit 32, and an electromagnetic wave shielding member 33.
熱発生部材31は、渦電流によって誘導加熱され、その熱をインク90へと伝達しつつ、電磁波(交流電界)を遮蔽するものである。熱発生部材31は、鉄やニッケル等の強磁性体からなる金属単体または強磁性体を含むニクロムやステンレス等の合金からなる。尚、熱発生部材31は、抵抗が大きく、強磁性体を含む材料によって構成することが好ましい。熱発生部材31は、インク90の流路が形成された供給管22の途中部に設けられている。熱発生部材31の中心には、供給管22が挿通される挿通穴31aが形成されている。挿通穴31aの内径は、供給管22の外径と略等しい。これにより、熱発生部材31は、供給管22の外周に略密着状態で設けられる。 The heat generating member 31 is inductively heated by eddy current, and shields electromagnetic waves (alternating current electric field) while transferring the heat to the ink 90. The heat generating member 31 is made of a single metal made of a ferromagnetic material such as iron or nickel, or an alloy such as nichrome or stainless steel containing the ferromagnetic material. The heat generating member 31 is preferably made of a material having a large resistance and including a ferromagnetic material. The heat generating member 31 is provided in the middle of the supply pipe 22 in which the flow path of the ink 90 is formed. An insertion hole 31 a through which the supply pipe 22 is inserted is formed at the center of the heat generating member 31. The inner diameter of the insertion hole 31 a is substantially equal to the outer diameter of the supply pipe 22. Thereby, the heat generating member 31 is provided in a substantially tight contact state on the outer periphery of the supply pipe 22.
加熱部32は、熱発生部材31を誘導加熱(IH:Induction Heating)することによってインク90を加熱するものである。加熱部32は、熱発生部材31を囲むように設けられている。加熱部32は、複数のコイル35と、被覆材36とを備える。 The heating unit 32 heats the ink 90 by induction heating (IH: Induction Heating) of the heat generating member 31. The heating unit 32 is provided so as to surround the heat generating member 31. The heating unit 32 includes a plurality of coils 35 and a covering material 36.
コイル35は、金属の巻線からなる。複数のコイル35が、周方向に所定間隔で配置されている。コイル35は、熱発生部材31を挟み供給管22のインク90の流路との反対側に配置されている。コイル35は、交流電流を供給する電力供給部(図示略)と接続されている。コイル35は、交流電流が供給されると、熱発生部材31に渦電流を生じさせるための磁力線を生じさせる。これにより、熱発生部材31が誘導加熱される。 The coil 35 is made of a metal winding. A plurality of coils 35 are arranged at predetermined intervals in the circumferential direction. The coil 35 is disposed on the opposite side of the heat generating member 31 from the flow path of the ink 90 in the supply pipe 22. The coil 35 is connected to a power supply unit (not shown) that supplies an alternating current. When an alternating current is supplied, the coil 35 generates magnetic lines of force for generating an eddy current in the heat generating member 31. Thereby, the heat generating member 31 is induction-heated.
被覆材36は、コイル35を絶縁するものである。被覆材36は、絶縁性の樹脂からなる。被覆材36は、コイル35の外周及び熱発生部材31の外周を覆うように形成されている。 The covering material 36 insulates the coil 35. The covering material 36 is made of an insulating resin. The covering material 36 is formed so as to cover the outer periphery of the coil 35 and the outer periphery of the heat generating member 31.
電磁波遮蔽部材33は、加熱部32から外側へと放射する電磁波を遮断するものである。電磁波遮蔽部材33は、電磁波の遮断性の高い鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性体からなる。尚、電磁波遮蔽部材33は、強磁性体以外の金属によって構成してもよい。電磁波遮蔽部材33は、加熱部32の側面及び上下面の外周を覆うように形成されている。 The electromagnetic wave shielding member 33 blocks electromagnetic waves radiated from the heating unit 32 to the outside. The electromagnetic wave shielding member 33 is made of a ferromagnetic material such as iron, nickel, or cobalt that has high electromagnetic wave shielding properties. The electromagnetic wave shielding member 33 may be made of a metal other than a ferromagnetic material. The electromagnetic wave shielding member 33 is formed so as to cover the side surface of the heating unit 32 and the outer periphery of the upper and lower surfaces.
ここで、熱発生部材31及び電磁波遮蔽部材33の径方向の厚みは、以下の式で表されるδ以上が好ましい。これにより、ほとんどの電磁波が表皮効果によって熱発生部材31及び電磁波遮蔽部材33に吸収されて、電磁波の遮蔽性が向上するためである。
インクジェットヘッド17は、下面(吐出面)からインク90の液滴を印刷用紙PAへと吐出するものである。インクジェットヘッド17は、インクに圧力を付与するための圧電部材(図示略)を有する。インクジェットヘッド17は、それぞれ異なる色(例えば、黒、シアン、マゼンダ、イエロー)のインクを吐出する。インクジェットヘッド17は、インク90の温度を測定して、そのインク温度を制御部8へと出力する温度センサ(図示略)を備える。 The ink-jet head 17 ejects droplets of the ink 90 from the lower surface (ejection surface) to the printing paper PA. The inkjet head 17 has a piezoelectric member (not shown) for applying pressure to the ink. The inkjet head 17 ejects inks of different colors (for example, black, cyan, magenta, yellow). The inkjet head 17 includes a temperature sensor (not shown) that measures the temperature of the ink 90 and outputs the ink temperature to the control unit 8.
ベルト搬送部18は、印刷用紙PAを吸引しつつ搬送するものである。ベルト搬送部18は、搬送経路の通常経路RCを挟みインクジェットヘッド17と反対側に配置されている。 The belt conveyance unit 18 conveys the printing paper PA while sucking it. The belt conveyance unit 18 is disposed on the opposite side of the inkjet head 17 across the normal route RC of the conveyance route.
搬送部4は、搬送印刷部3によって印刷された印刷用紙PAを排紙部5または反転部6へと搬送するものである。搬送部4は、搬送印刷部3の下流側に配置されている。搬送部4は、複数対の搬送ローラ41と、切替機構42とを備えている。搬送ローラ41は、通常経路RCに沿って配置されている。切替機構42は、印刷用紙PAの搬送経路を排紙部5と反転部6との間で切り替える。 The transport unit 4 transports the printing paper PA printed by the transport printing unit 3 to the paper discharge unit 5 or the reversing unit 6. The transport unit 4 is disposed on the downstream side of the transport printing unit 3. The transport unit 4 includes a plurality of pairs of transport rollers 41 and a switching mechanism 42. The transport roller 41 is disposed along the normal route RC. The switching mechanism 42 switches the transport path of the printing paper PA between the paper discharge unit 5 and the reversing unit 6.
排紙部5は、印刷済みの印刷用紙PAを排紙して積載するものである。排紙部5は、搬送部4の下流側に配置されている。排紙部5は、通常経路RCの最も下流に配置されている。排紙部5は、複数対の排紙ローラ45と、排紙台46とを備えている。排紙ローラ45は、切替機構42と排紙台46との間に配置されている。排紙ローラ45は、搬送部4から搬送された印刷用紙PAを排紙台46へと排紙する。 The paper discharge unit 5 discharges and stacks the printed printing paper PA. The paper discharge unit 5 is disposed on the downstream side of the transport unit 4. The paper discharge unit 5 is disposed on the most downstream side of the normal route RC. The paper discharge unit 5 includes a plurality of pairs of paper discharge rollers 45 and a paper discharge stand 46. The paper discharge roller 45 is disposed between the switching mechanism 42 and the paper discharge stand 46. The paper discharge roller 45 discharges the printing paper PA conveyed from the conveyance unit 4 to the paper discharge tray 46.
反転部6は、片面印刷済みの印刷用紙PAを反転して搬送印刷部3に再給紙するものである。反転部6は、切替機構42とレジストローラ15との間に配置されている。反転部6は、複数対の反転ローラ51と、スイッチバック部52と、フリッパ53とを備えている。反転ローラ51は、反転経路RR上に配置されている。スイッチバック部52は、排紙台46に形成された空間からなる。フリッパ53は、搬送部4から搬送された印刷用紙PAをスイッチバック部52にガイドする。また、フリッパ53は、スイッチバック部52から搬送される印刷用紙PAを搬送印刷部3へとガイドする。 The reversing unit 6 reverses the single-side printed printing paper PA and re-feeds it to the transport printing unit 3. The reversing unit 6 is disposed between the switching mechanism 42 and the registration roller 15. The reversing unit 6 includes a plurality of pairs of reversing rollers 51, a switchback unit 52, and a flipper 53. The reverse roller 51 is arranged on the reverse path RR. The switchback unit 52 includes a space formed on the paper discharge tray 46. The flipper 53 guides the printing paper PA conveyed from the conveyance unit 4 to the switchback unit 52. The flipper 53 guides the printing paper PA conveyed from the switchback unit 52 to the conveyance printing unit 3.
(印刷動作)
次に、上述した第1実施形態による両面印刷装置1の印刷動作について説明する。
(Printing operation)
Next, the printing operation of the duplex printing apparatus 1 according to the first embodiment described above will be described.
まず、画像データが両面印刷装置1に入力されると、制御部8が印刷初期処理を実行する。印刷初期処理には、インク温度調節処理が含まれる。インク温度調節処理では、制御部8は、インクジェットヘッド17の温度センサから入力されるインク温度に基づいて、ヒータ24を制御する。具体的には、インク温度がインク90の適温よりも低い場合、制御部8は、加熱部32のコイル35に交流電流を供給する。これにより、コイル35が、向き及び強度の変化する磁力線を生じさせる。この磁力線が熱発生部材31に達すると、渦電流が熱発生部材31の外側の表面に流れる。この渦電流によって、ジュール熱が熱発生部材31に発生して、熱発生部材31が誘導加熱される。この熱が、熱発生部材31を介して、インク90に伝達されて、インク90が適温まで加熱される。 First, when image data is input to the duplex printing apparatus 1, the control unit 8 executes a printing initial process. The printing initial process includes an ink temperature adjustment process. In the ink temperature adjustment process, the control unit 8 controls the heater 24 based on the ink temperature input from the temperature sensor of the inkjet head 17. Specifically, when the ink temperature is lower than the appropriate temperature of the ink 90, the control unit 8 supplies an alternating current to the coil 35 of the heating unit 32. Thereby, the coil 35 produces the magnetic force line from which direction and intensity | strength change. When the lines of magnetic force reach the heat generating member 31, eddy currents flow on the outer surface of the heat generating member 31. Due to this eddy current, Joule heat is generated in the heat generating member 31, and the heat generating member 31 is induction heated. This heat is transmitted to the ink 90 via the heat generating member 31, and the ink 90 is heated to an appropriate temperature.
ここで、交流電流がコイル35に流れると、電磁波がコイル35から内側へと放射される。しかし、ヒータ24は、加熱部32の内側に電磁波遮蔽性を有する熱発生部材31を備えているので、ほんとどの電磁波が熱発生部材31によって遮蔽される。これにより、電磁波がインク90へと達することがほとんどない。また、電磁波はコイル35から外側へと放射される。しかし、ヒータ24は、加熱部32の外側に電磁波遮蔽部材33を備えているので、ほんとどの電磁波が電磁波遮蔽部材33によって遮蔽される。これにより、電磁波が隣接するインク90に達することはほとんどない。 Here, when an alternating current flows through the coil 35, electromagnetic waves are radiated from the coil 35 to the inside. However, since the heater 24 includes the heat generating member 31 having electromagnetic wave shielding properties inside the heating unit 32, most of the electromagnetic waves are shielded by the heat generating member 31. As a result, the electromagnetic wave hardly reaches the ink 90. Further, the electromagnetic wave is radiated from the coil 35 to the outside. However, since the heater 24 includes the electromagnetic wave shielding member 33 outside the heating unit 32, most electromagnetic waves are shielded by the electromagnetic wave shielding member 33. Thereby, the electromagnetic wave hardly reaches the adjacent ink 90.
次に、インク90が適温になると、制御部8は、画像印刷処理を実行する。以下、画像印刷処理による画像印刷動作について説明する。 Next, when the ink 90 reaches an appropriate temperature, the control unit 8 executes an image printing process. Hereinafter, an image printing operation by the image printing process will be described.
まず、画像印刷動作では、未印刷の印刷用紙PAが、給紙台11の何れかから給紙ローラ12により給紙経路RSに沿って、搬送印刷部3のレジストローラ15へと搬送される。 First, in the image printing operation, unprinted printing paper PA is transported from any one of the paper feed trays 11 to the registration rollers 15 of the transport printing unit 3 along the paper feed path RS by the paper feed rollers 12.
搬送印刷部3では、印刷用紙PAは、レジストローラ15によってベルト搬送部18へ搬送される。この後、印刷用紙PAは、ベルト搬送部18によって搬送されつつ、インクジェットヘッド17によって吐出されたインク90の液滴によって画像が印刷される。画像が印刷された印刷用紙PAは、ベルト搬送部18によって搬送部4へと搬送される。次に、搬送部4では、印刷用紙PAは、搬送ローラ41によって切替機構42へと搬送される。 In the transport printing unit 3, the printing paper PA is transported to the belt transport unit 18 by the registration rollers 15. Thereafter, an image is printed on the printing paper PA by the droplets of the ink 90 ejected by the inkjet head 17 while being conveyed by the belt conveyance unit 18. The printing paper PA on which the image is printed is transported to the transport unit 4 by the belt transport unit 18. Next, in the transport unit 4, the printing paper PA is transported to the switching mechanism 42 by the transport roller 41.
ここで、片面印刷の場合、印刷用紙PAは、切替機構42によって排紙部5へと搬送される。排紙部5では、印刷用紙PAは、排紙ローラ45によって排紙台46に排紙される。これにより、片面印刷動作が終了する。 Here, in the case of single-sided printing, the printing paper PA is conveyed to the paper discharge unit 5 by the switching mechanism 42. In the paper discharge unit 5, the print paper PA is discharged to a paper discharge tray 46 by a paper discharge roller 45. Thereby, the single-sided printing operation is completed.
一方、両面印刷の場合、印刷用紙PAは、切替機構42によって反転部6の反転経路RRへとガイドされる。反転部6では、印刷用紙PAは、フリッパ53にガイドされつつ、反転ローラ51によってスイッチバック部52へと一時的に搬入される。その後、印刷用紙PAは、フリッパ53にガイドされつつ、反転ローラ51によって、搬送印刷部3のレジストローラ15へと再給紙される。 On the other hand, in the case of duplex printing, the printing paper PA is guided to the reversing path RR of the reversing unit 6 by the switching mechanism 42. In the reversing unit 6, the printing paper PA is temporarily carried into the switchback unit 52 by the reversing roller 51 while being guided by the flipper 53. Thereafter, the printing paper PA is fed again to the registration roller 15 of the transport printing unit 3 by the reverse roller 51 while being guided by the flipper 53.
搬送印刷部3では、印刷用紙PAは、レジストローラ15及びベルト搬送部18によって搬送される。ここで、印刷用紙PAの未印刷面が、インクジェットヘッド17側に向けられて搬送される。これにより、画像が、インクジェットヘッド17によって、印刷用紙PAの未印刷面に印刷される。この後、両面印刷された印刷用紙PAは、搬送部4によって搬送される。次に、印刷用紙PAは、切替機構42にガイドされて、排紙部5へと搬送された後、排紙台46へと排紙される。これにより、両面に画像が印刷されて両面印刷動作が終了する。 In the transport printing unit 3, the printing paper PA is transported by the registration rollers 15 and the belt transport unit 18. Here, the unprinted surface of the printing paper PA is transported toward the inkjet head 17 side. As a result, the image is printed on the unprinted surface of the printing paper PA by the inkjet head 17. Thereafter, the double-side printed printing paper PA is transported by the transport unit 4. Next, the printing paper PA is guided by the switching mechanism 42, conveyed to the paper discharge unit 5, and then discharged to the paper discharge tray 46. As a result, images are printed on both sides, and the double-sided printing operation ends.
(第1実施形態の効果)
次に、上述した第1実施形態による両面印刷装置1の効果について説明する。
(Effect of 1st Embodiment)
Next, effects of the double-sided printing apparatus 1 according to the first embodiment described above will be described.
第1実施形態による両面印刷装置1のヒータ24では、交流電流をコイル35に流すことによって、コイル35から磁力線が生じる。これにより、渦電流が熱発生部材31に流れて、熱発生部材31が誘導加熱される。熱発生部材31にて発生した熱は、熱発生部材31を伝導してインク90を加熱する。このように両面印刷装置1は、誘導加熱によってインク90を加熱しているので、インク90の加熱に要する時間を短縮できる。 In the heater 24 of the double-sided printing apparatus 1 according to the first embodiment, lines of magnetic force are generated from the coil 35 by passing an alternating current through the coil 35. Thereby, an eddy current flows into the heat generating member 31, and the heat generating member 31 is induction-heated. The heat generated in the heat generating member 31 is conducted through the heat generating member 31 to heat the ink 90. Thus, since the duplex printing apparatus 1 heats the ink 90 by induction heating, the time required for heating the ink 90 can be shortened.
また、両面印刷装置1のヒータ24では、電磁波遮蔽性を有する熱発生部材31が、コイル35を有する加熱部32と、インク90の流路が形成された供給管22との間に設けられている。これにより、コイル35から内側へ放射される電磁波が、熱発生部材31によって遮蔽される。この結果、ヒータ24は、インク90に達する電磁波を低減できるので、インク90の物性が誘電緩和や色材の電気泳動によって劣化することを抑制できる。 Further, in the heater 24 of the duplex printing apparatus 1, the heat generating member 31 having electromagnetic shielding properties is provided between the heating unit 32 having the coil 35 and the supply pipe 22 in which the flow path of the ink 90 is formed. Yes. Thereby, the electromagnetic wave radiated inward from the coil 35 is shielded by the heat generating member 31. As a result, the heater 24 can reduce the electromagnetic wave reaching the ink 90, so that the physical properties of the ink 90 can be prevented from deteriorating due to dielectric relaxation or electrophoresis of the coloring material.
また、両面印刷装置1のヒータ24では、電磁波遮蔽性を有する電磁波遮蔽部材33が、コイル35を有する加熱部32を囲むように設けられている。これにより、コイル35から外側へ放射される電磁波が、電磁波遮蔽部材33によって遮蔽される。ヒータ24は、隣接するインク供給部16のインク90に達する電磁波を低減できるので、インク90の物性が誘電緩和や色材の電気泳動によって劣化することを抑制できる。また、電磁波による制御部8等の機器に対する影響も抑制できる。 In the heater 24 of the double-sided printing apparatus 1, an electromagnetic wave shielding member 33 having an electromagnetic wave shielding property is provided so as to surround the heating unit 32 having the coil 35. Thereby, the electromagnetic wave radiated outward from the coil 35 is shielded by the electromagnetic wave shielding member 33. Since the heater 24 can reduce electromagnetic waves reaching the ink 90 of the adjacent ink supply unit 16, it can suppress deterioration of physical properties of the ink 90 due to dielectric relaxation or electrophoresis of the coloring material. Moreover, the influence with respect to apparatuses, such as the control part 8, by electromagnetic waves can also be suppressed.
更に、両面印刷装置1のヒータ24では、熱発生部材31及び電磁波遮蔽部材33の厚みが、上述の式(1)で示すδ以上なので、ヒータ24は、熱発生部材31及び電磁波遮蔽部材33の表面効果により電磁波の遮蔽率を向上させることができる。 Furthermore, in the heater 24 of the double-sided printing apparatus 1, the thickness of the heat generating member 31 and the electromagnetic wave shielding member 33 is not less than δ represented by the above formula (1), so that the heater 24 includes the heat generating member 31 and the electromagnetic wave shielding member 33. The shielding effect of electromagnetic waves can be improved by the surface effect.
(第2実施形態)
次に、上述した実施形態のヒータを変更した第2実施形態について説明する。図4は、第2実施形態によるヒータの横断面図である。尚、上述した実施形態と同様の構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment in which the heater of the above-described embodiment is changed will be described. FIG. 4 is a cross-sectional view of the heater according to the second embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to embodiment mentioned above, and description is abbreviate | omitted.
図4に示すように、第2実施形態では、ヒータ24Aが、熱伝導部材37Aと、熱発生部材31Aと、加熱部32と、電磁波遮蔽部材33とを備えている。 As shown in FIG. 4, in the second embodiment, the heater 24 </ b> A includes a heat conducting member 37 </ b> A, a heat generating member 31 </ b> A, a heating unit 32, and an electromagnetic wave shielding member 33.
熱伝導部材37Aは、供給管22の外側を覆うように且つ熱発生部材31Aの内側に設けられている。換言すると、熱伝導部材37Aは、供給管22に形成されたインク90の流路と、熱発生部材31Aとの間に設けられている。熱伝導部材37Aは、熱発生部材31Aよりも熱伝導性の高い、アルミニウム(Al)や銅(Cu)によって構成されている。熱伝導部材37Aの中心には、供給管22が挿通される挿通穴37Aaが形成されている。 The heat conducting member 37A is provided inside the heat generating member 31A so as to cover the outside of the supply pipe 22. In other words, the heat conducting member 37A is provided between the flow path of the ink 90 formed in the supply pipe 22 and the heat generating member 31A. The heat conducting member 37A is made of aluminum (Al) or copper (Cu) having higher heat conductivity than the heat generating member 31A. An insertion hole 37Aa through which the supply pipe 22 is inserted is formed at the center of the heat conducting member 37A.
熱発生部材31Aは、熱伝導部材37Aの外側を覆うように設けられている。熱発生部材31Aは、上述した式(1)に示すδ以上の径方向の厚みを有する。熱発生部材31Aは、強磁性体を含む金属単体または合金等からなる。 The heat generating member 31A is provided so as to cover the outside of the heat conducting member 37A. The heat generating member 31A has a radial thickness equal to or greater than δ shown in the above-described formula (1). The heat generating member 31A is made of a single metal or an alloy containing a ferromagnetic material.
第2実施形態では、コイル35に交流電流が供給されると、コイル35から磁力線が発生する。これにより、熱発生部材31に渦電流が流れて、熱発生部材31Aが誘導加熱される。この熱は、熱伝導性の高い熱伝導部材37Aを伝導してインク90に伝わる。この結果、第2実施形態のヒータ24Aは、インク90を迅速に且つ熱効率よく加熱することができる。 In the second embodiment, when an alternating current is supplied to the coil 35, lines of magnetic force are generated from the coil 35. Thereby, an eddy current flows through the heat generating member 31, and the heat generating member 31A is induction-heated. This heat is conducted to the ink 90 through the heat conducting member 37A having high thermal conductivity. As a result, the heater 24A of the second embodiment can heat the ink 90 quickly and efficiently.
また、熱発生部材31Aは、式(1)で示すδ以上の厚みを有する。これにより、電磁波がインク90に伝わらない。この結果、第2実施形態のヒータ24Aは、インク90の劣化を抑制できる。 Further, the heat generating member 31A has a thickness equal to or larger than δ represented by the formula (1). Thereby, electromagnetic waves are not transmitted to the ink 90. As a result, the heater 24 </ b> A of the second embodiment can suppress the deterioration of the ink 90.
(第3実施形態)
次に、上述した実施形態のヒータを変更した第3実施形態について説明する。図5は、第3実施形態によるヒータの全体斜視図である。尚、上述した実施形態と同様の構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment in which the heater of the above-described embodiment is changed will be described. FIG. 5 is an overall perspective view of the heater according to the third embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to embodiment mentioned above, and description is abbreviate | omitted.
図5に示すように、第3実施形態によるヒータ24Bは、熱発生部材31Bと、加熱部32Bとを備える。 As shown in FIG. 5, the heater 24B according to the third embodiment includes a heat generating member 31B and a heating unit 32B.
熱発生部材31Bは、供給管22を囲む囲繞部31Baと、発熱部31Bbとを備える。発熱部31Bbは、囲繞部31Baと一体的に構成されている。発熱部31Bbは、供給管22から離脱する方向に延びる。また、発熱部31Bbは、電磁波を遮蔽する電磁波遮蔽部材としても機能する。 The heat generating member 31B includes an encircling portion 31Ba surrounding the supply pipe 22 and a heat generating portion 31Bb. The heat generating part 31Bb is configured integrally with the surrounding part 31Ba. The heat generating portion 31Bb extends in a direction away from the supply pipe 22. Further, the heat generating portion 31Bb also functions as an electromagnetic wave shielding member that shields electromagnetic waves.
加熱部32Bは、発熱部31Bbに埋設されている。加熱部32Bは、コイル35Bと、コイル35Bを被覆する絶縁性の被覆材36Bとを有する。 The heating part 32B is embedded in the heat generating part 31Bb. The heating unit 32B includes a coil 35B and an insulating coating material 36B that covers the coil 35B.
第3実施形態のヒータ24Bでは、交流電流がコイル35Bに供給されると、熱発生部材31Bの発熱部31Bbが誘導加熱によって発熱する。この熱が、発熱部31Bb及び囲繞部31Baを伝達して、インク90が加熱される。ここで、熱発生部材31Bの発熱部31Bbが供給管22から離脱する方向に延びるので、第2実施形態は電磁波を生じさせるコイル35Bと供給管22との距離を大きくすることができる。この結果、電磁波がインク90に達することを抑制できる。 In the heater 24B of the third embodiment, when an alternating current is supplied to the coil 35B, the heat generating portion 31Bb of the heat generating member 31B generates heat by induction heating. This heat is transmitted through the heat generating portion 31Bb and the surrounding portion 31Ba, and the ink 90 is heated. Here, since the heat generating portion 31Bb of the heat generating member 31B extends in a direction away from the supply pipe 22, the second embodiment can increase the distance between the coil 35B that generates an electromagnetic wave and the supply pipe 22. As a result, the electromagnetic wave can be prevented from reaching the ink 90.
(第4実施形態)
次に、上述した実施形態のヒータを変更した第4実施形態について説明する。図6は、第4実施形態によるヒータの全体斜視図である。図7は、図6におけるVII―VII線に沿ったヒータの横断面図である。尚、上述した実施形態と同様の構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment in which the heater of the above-described embodiment is changed will be described. FIG. 6 is an overall perspective view of the heater according to the fourth embodiment. FIG. 7 is a cross-sectional view of the heater taken along line VII-VII in FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to embodiment mentioned above, and description is abbreviate | omitted.
図6及び図7に示すように、第4実施形態によるヒータ24Cは、4色のインク90を加熱可能に構成されている As shown in FIGS. 6 and 7, the heater 24 </ b> C according to the fourth embodiment is configured to be able to heat four colors of ink 90.
ヒータ24Cは、熱発生部材31Cと、加熱部32Cと、電磁波遮蔽部材33Cとを備える。 The heater 24C includes a heat generating member 31C, a heating unit 32C, and an electromagnetic wave shielding member 33C.
熱発生部材31Cは、強磁性体である鉄及びニッケルを含み、インク90との反応性の低いステンレスからなる。熱発生部材31Cは、略直方体形状に構成されている。熱発生部材31Cには、4色のインク90の流路の一部となる4本の流路31Caが形成されている。熱発生部材31Cの上端部及び下端部には、連結部31Cb、31Ccが形成されている。連結部31Cbは、インクタンク21に接続されたインク90の供給管22aの端部と連結される。連結部31Cbは、インクジェットヘッド17に接続されたインク90の供給管22aの端部と連結される。これにより、インク90が、一方の供給管22aから流路31Caを介して他方の供給管22bへと流れる。 The heat generating member 31 </ b> C includes iron and nickel, which are ferromagnetic materials, and is made of stainless steel that has low reactivity with the ink 90. The heat generating member 31C is configured in a substantially rectangular parallelepiped shape. In the heat generating member 31C, four flow paths 31Ca that are part of the flow paths of the four-color ink 90 are formed. Connecting portions 31Cb and 31Cc are formed at the upper end and the lower end of the heat generating member 31C. The connecting portion 31 </ b> Cb is connected to the end portion of the supply pipe 22 a of the ink 90 connected to the ink tank 21. The connecting portion 31 </ b> Cb is connected to the end portion of the supply pipe 22 a of the ink 90 connected to the inkjet head 17. Thereby, the ink 90 flows from one supply pipe 22a to the other supply pipe 22b through the flow path 31Ca.
加熱部32Cは、複数のコイル35Cと、コイル35Cを被覆する絶縁性の被覆材36Cとを備えている。 The heating unit 32C includes a plurality of coils 35C and an insulating coating material 36C that covers the coils 35C.
複数のコイル35Cは、流路31Caの配列方向と平行に2列配列されている。一方のコイル35Cの列は、熱発生部材31Cを挟み他方のコイル35Cの列と反対側に配置されている。 The plurality of coils 35C are arranged in two rows parallel to the arrangement direction of the flow path 31Ca. One row of coils 35C is disposed on the opposite side of the other row of coils 35C with the heat generating member 31C interposed therebetween.
電磁波遮蔽部材33Cは、熱発生部材31Cと加熱部32Cとを囲むように形成されている。電磁波遮蔽部材33Cは、連結部31Cb、31Ccの先端部が露出するように構成されている。 The electromagnetic wave shielding member 33C is formed so as to surround the heat generating member 31C and the heating unit 32C. The electromagnetic wave shielding member 33C is configured such that the tip portions of the coupling portions 31Cb and 31Cc are exposed.
第4実施形態によるヒータ24Cでは、コイル35Cに交流電流が供給されると、熱発生部材31Cの外側の表面に渦電流が流れる。これにより、熱発生部材31Cが誘導過熱されるので、流路31Caを流れるインク90が加熱される。ここで、第4実施形態では、インク90が熱発生部材31Cの流路31Caを流れるので、熱発生部材31Cがインク90を直接加熱することができる。これにより、第4実施形態は、熱効率を向上させることができる。 In the heater 24C according to the fourth embodiment, when an alternating current is supplied to the coil 35C, an eddy current flows on the outer surface of the heat generating member 31C. Thereby, since the heat generating member 31C is induction-heated, the ink 90 flowing through the flow path 31Ca is heated. Here, in the fourth embodiment, since the ink 90 flows through the flow path 31Ca of the heat generating member 31C, the heat generating member 31C can directly heat the ink 90. Thereby, 4th Embodiment can improve thermal efficiency.
また、熱発生部材31Cは、インク90との反応性の低いステンレスからなるので、流路31Caを流れるインク90が劣化することを抑制できる。 Further, since the heat generating member 31C is made of stainless steel having low reactivity with the ink 90, it is possible to suppress deterioration of the ink 90 flowing through the flow path 31Ca.
(第5実施形態)
次に、上述した第4実施形態のヒータを変更した第5実施形態について説明する。図8は、第5実施形態によるヒータの横断面図である。尚、上述した実施形態と同様の構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment in which the heater of the fourth embodiment described above is changed will be described. FIG. 8 is a cross-sectional view of the heater according to the fifth embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to embodiment mentioned above, and description is abbreviate | omitted.
第5実施形態によるヒータ24Dは、熱発生部材31Dと、加熱部32Cと、電磁波遮蔽部材33Cとを備える。 The heater 24D according to the fifth embodiment includes a heat generating member 31D, a heating unit 32C, and an electromagnetic wave shielding member 33C.
熱発生部材31Dには、4個の挿通穴31Daが形成されている。挿通穴31Daには、供給管22が挿通されている。これにより、第5実施形態によるヒータ24は、インク90と熱発生部材31Dとを隔離することができる。このため、インク90が、熱発生部材31Dによって化学反応することを抑制できる。この結果、第5実施形態は、熱発生部材31Dに適用可能な材料の自由度を広げることができる。 Four insertion holes 31Da are formed in the heat generating member 31D. The supply pipe 22 is inserted through the insertion hole 31Da. Thereby, the heater 24 according to the fifth embodiment can isolate the ink 90 from the heat generating member 31D. For this reason, it is possible to suppress the chemical reaction of the ink 90 by the heat generating member 31D. As a result, the fifth embodiment can expand the degree of freedom of materials applicable to the heat generating member 31D.
以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。以下、上記実施形態を一部変更した変更形態について説明する。 As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using embodiment, this invention is not limited to embodiment described in this specification. The scope of the present invention is determined by the description of the claims and the scope equivalent to the description of the claims. Hereinafter, modified embodiments in which the above-described embodiment is partially modified will be described.
上述した各実施形態の構成の形状、配置、数値、材料等は適宜変更可能である。 The shape, arrangement, numerical value, material, and the like of the configuration of each embodiment described above can be changed as appropriate.
1 両面印刷装置
3 搬送印刷部
16 インク供給部
17 インクジェットヘッド
18 ベルト搬送部
21 インクタンク
22、22a、22b 供給管
23 電磁弁
24、24A、24B、24C、24D ヒータ
31、31A、31B、31C、31D 熱発生部材
31Ba 囲繞部
31Bb 発熱部
31Ca 流路
31Cb、31Cc 連結部
31a、31Da 挿通穴
32、32B、32C 加熱部
33、33C 電磁波遮蔽部材
35、35B、35C コイル
36、36B、36C 被覆材
37A 熱伝導部材
90 インク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Duplex printing apparatus 3 Conveyance printing part 16 Ink supply part 17 Inkjet head 18 Belt conveyance part 21 Ink tank 22, 22a, 22b Supply pipe 23 Electromagnetic valve 24, 24A, 24B, 24C, 24D Heater 31, 31A, 31B, 31C, 31D Heat generation member 31Ba Surrounding part 31Bb Heat generation part 31Ca Flow path 31Cb, 31Cc Connection part 31a, 31Da Insertion hole 32, 32B, 32C Heating part 33, 33C Electromagnetic wave shielding member 35, 35B, 35C Coil 36, 36B, 36C Coating material 37A Thermal conductive member 90 ink
Claims (4)
前記インクジェットヘッドに供給されるインクが流れる流路が形成された供給管と、
前記インクの流路の途中部に設けられ、渦電流によって発熱する熱発生部材と、
前記熱発生部材に渦電流を流すための磁力線を生じさせるコイルと、
金属を含み前記コイルの外側を囲む電磁波遮蔽部材とを備えることを特徴とする印刷装置。 An inkjet head that ejects ink;
A supply pipe formed with a flow path through which ink supplied to the inkjet head flows;
A heat generating member provided in the middle of the ink flow path and generating heat by eddy current;
A coil for generating lines of magnetic force for flowing eddy currents in the heat generating member;
An electromagnetic wave shielding member including a metal and surrounding the outside of the coil.
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