JP6790738B2

JP6790738B2 - 乾燥装置、印刷装置

Info

Publication number: JP6790738B2
Application number: JP2016217654A
Authority: JP
Inventors: 利浩吉沼
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2016-11-07
Filing date: 2016-11-07
Publication date: 2020-11-25
Anticipated expiration: 2036-11-07
Also published as: JP2018076986A

Description

本発明は乾燥装置、印刷装置に関する。

ロール紙、連帳紙、帯状連続体（ウェブ）などに液体を付与して印刷を行う印刷装置として、乾燥装置を備えて、付与された液体の乾燥を促進するものがある。

例えば、乾燥熱源を有し、ウェブを走行させながら乾燥させる乾燥室と、乾燥室内、外に設置されたウェブたるみおよび／または破断を検知する検知手段と、乾燥室のウェブ入口および出口を開閉する閉鎖手段と、検知手段からの信号に基づいて閉鎖手段の閉動作を行う操作手段とを備えたウェブ乾燥装置がある（特許文献１）。

特開平０８−２８５４５６号公報

ロール紙、連帳紙、ウェブなどの搬送される部材が搬送される乾燥室（乾燥空間）と、乾燥室内で搬送される部材を加熱する加熱手段とを備える場合、乾燥室内で搬送される部材が発火する可能性が皆無ではない。仮に、搬送される部材の発火が生じたときには、乾燥室外への延焼を防止しなければならない。

特許文献１に開示されているようにウェブのたるみや破断を検知手段で検知して閉鎖手段の閉動作を行う構成にあっては、検知手段が故障などしたときは消火しきれず、延焼を確実に阻止できないおそれがある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で、確実に乾燥室外への延焼を阻止することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係る乾燥装置は、
搬送される部材が搬送される乾燥室と、
前記乾燥室内で前記搬送される部材を加熱する加熱手段と、
前記乾燥室の出口側及び入口側の少なくともいずれかの開口部を開閉する常閉のシャッタ部材と、を備え、
前記シャッタ部材は、前記ウェブと接触可能であり、
前記シャッタ部材は、前記ウェブが前記シャッタ部材に接触した状態で搬送されることで前記開口部を開く開位置に変位するように設けられている
構成とした。

本発明によれば、簡単な構成で、より確実に乾燥室外への延焼を阻止することができる。

本発明に係る印刷装置の一例の概略説明図である。本発明の第１実施形態に係る乾燥装置の搬送方向に沿う方向の模式的説明図である。同じく図２の側面説明図である。同じく出口側の要部拡大模式的説明図である。同じく作用説明に供する出口側部分の要部拡大模式的説明図である。本発明の第２実施形態に係る乾燥装置の出口側部分の要部拡大模式的説明図である。本発明の第３実施形態に係る乾燥装置の模式的説明図である。本発明の第４実施形態に係る乾燥装置の出口側部分の要部拡大模式的説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る印刷装置の一例について図１を参照して説明する。図１は同装置の概略説明図である。

この印刷装置は、インクジェット記録装置であり、搬送される部材である連帳紙１１０に対して所要の色の液体であるインクを吐出付与する液体付与手段である液体吐出ヘッド１１１を含む液体付与部１０１を有している。

液体付与部１０１は、例えば、連帳紙１１０の搬送方向上流側から、４色分のフルライン型ヘッド１１１が配置され、連帳紙１１０に対してブラックＫ，シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹの液体を付与する。なお、色の種類及び数はこれに限るものではない。

連帳紙１１０は、元巻きローラ１０２から繰り出され、搬送ローラ１１２によって、液体付与部１０１に対向して搬送（移動）される。

液体付与部１０１によって液体が付与された連帳紙１１０は、本発明に係る乾燥装置を含む乾燥部１０４を経て、排出ローラ１１４によって送られて、巻取りローラ１０５に巻き取られる。

次に、乾燥部１０４の詳細について説明する。

乾燥部１０４は、連帳紙１１０の液体が付与された面と反対側の面に接触して連帳紙１１０を加熱する１又は複数（ここでは５個）の加熱ローラ１１（１１Ａ〜１１Ｅ）と、加熱ローラ１１よりも大径の加熱ドラム１２とが搬送方向に沿って配置されている。

また、液体付与部１０１を通過した連帳紙１１０を加熱ローラ１１Ａに案内する１又は複数（ここでは３個）の案内ローラ１３（１３Ａ〜１３Ｃ）を備えている。さらに、加熱ドラム１２を通過した連帳紙１１０を後段の排出ローラ１１４に案内する１又は複数（ここでは５個）の案内ローラ１４（１４Ａ〜１４Ｅ）を備えている。

そして、案内ローラ１３Ａ〜１３Ｃの間、加熱ローラ１１Ａ〜１１Ｄの間には、液体が付与されて搬送されるウェブとしての連帳紙１１０を乾燥する本発明に係る乾燥装置１２０（１２０Ａ〜１２０Ｆ）がそれぞれ配置されている。

次に、本発明の第１実施形態に係る乾燥装置について図２ないし図５を参照して説明する。図２は同乾燥装置の搬送方向に沿う方向の模式的説明図、図３は同じく図２の側面説明図、図４は同じく出口側の要部拡大模式的説明図、図５は同じく作用説明に供する出口側部分の要部拡大模式的説明図である。

乾燥装置１２０は、輻射乾燥装置であり、筐体（エンクロージャー）１２１内に、連帳紙１１０が搬送される乾燥室１２３と、乾燥室１２３内で搬送される連帳紙１１０を加熱する加熱手段としての１又は複数の赤外線ヒータ１２２とを備えている。

また、筐体１２１内には、乾燥室１２３の出口側の開口部１２４Ａ及び入口側の開口部１２４Ｂ（両者を区別しないときは、「開口部１２４」という。）を開閉する常閉のシャッタ部材１２５、１２５がそれぞれ配置されている。

シャッタ部材１２５は、開口部１２４を閉じる閉位置（図４の実線図示の位置）と開口部１２４を開く開位置（図４の破線図示の位置）との間で変位可能に筐体１２１側の凹部１２６に保持されている。

そして、開口部１２４を閉じる閉位置（図４の実線矢印方向）にシャッタ部材１２５を付勢する手段である圧縮ばね１２７を配置している。これにより、シャッタ部材１２５は常閉シャッタとなり、開位置に変位するときには図４で圧縮ばね１２７の付勢力に抗して破線矢印方向に変位する。

ここで、シャッタ部材１２５は、乾燥室１２３を搬送される連帳紙１１０と接触可能に配置されている。

そして、シャッタ部材１２５は、シャッタ部材１２５に接触した状態で連帳紙１１０が搬送されることで、開口部１２４を開く開位置に変位するように設けられている。具体的には、シャッタ部材１２５に連帳紙１１０が接触した状態で搬送されることで、連帳紙１１０の摺動力がシャッタ部材１２５に加わり、この摺動力の一部が圧縮ばね１２７の付勢力に抗してシャッタ部材１２５を押し込む力として作用し、シャッタ部材１２５の開位置への変位（図４の破線矢印方向への変位）が行われる。

このとき、圧縮バネ１２７は、付勢方向が連帳紙１１０の搬送方向に対して傾斜して交差する方向になるように配置されている。これにより、シャッタ部材１２５に連帳紙１１０が接触した状態で搬送されるとき、圧縮バネ１２７の付勢方向が搬送方向に対して垂直なときよりも、シャッタ部材１２５が開位置へと変位しやすくなる。

また、シャッタ部材１２５は、接触している連帳紙１１０の搬送が停止したときには、連帳紙１１０からシャッタ部材１２５に対する力が発生しなくなるため、付勢する手段である圧縮ばね１２７の付勢力で開口部１２４を閉じる閉位置に変位する（図４の実線矢印方向への変位する）。

シャッタ部材１２５は、延焼防止を確実なものにするためには金属製の部材であることが好ましい。金属製の部材を使用することで、発火した連帳紙１１０の熱を吸熱することができる。

また、シャッタ部材１２５は、連帳紙１１０が接触して搬送されるので、シャッタ部材１１０により連帳紙１１０を傷付けないように、曲面（曲率）を有する部材であることが好ましい。この場合、シャッタ部材１２５が回転すると、連帳紙１１０から作用する力の方向が回転方向になり、変位しなくなることがあるため、回転しないコロ（ローラ）、又は曲面を有するプレート状部材とすることが好ましい。

このように構成したので、連帳紙１１０が搬送されているときには、図５（ａ）に示すように、シャッタ部材１２５は開口部１２４を開く開位置に変位するので、連帳紙１１０は、印刷面が筐体１２１の内壁面に接触することなく搬送される。

これに対して、連帳紙１１０の搬送が停止したときには、図５（ｂ）に示すように、シャッタ部材１２５は圧縮ばね１２７の付勢力で開口部１２４を閉じる閉位置に変位する（常閉位置に戻る）。

これにより、輻射乾燥装置１２０の筐体１２１内で連帳紙１１０が発火するなどの事態が生じた場合には、連帳紙１１０の搬送が停止するので、シャッタ部材１２５によって開口部１２４が閉じられ、筐体１２１外（装置外：乾燥室外）に延焼することが確実に阻止される。

なお、筐体１２１は、例えば赤外線ヒータ１２２が取付けられた乾燥室１２３より上側の部分全体を開閉可能として、乾燥室１２３を開放可能とすることで、連帳紙１１０のセットが容易になる。

次に、本発明の第２実施形態に係る乾燥装置について図６を参照して説明する。図６は同乾燥装置の出口側部分の要部拡大模式的説明図である。図６では出口側部分を示しているが、入口側部分も同様に構成できる。

筐体１２１に軸１２８を斜め（連帳紙搬送方向に対してカウンタ方向から交差する方向）に取付けている。そして、軸１２８には、シャッタ部材１２５を保持している保持部材１２９を移動可能に装着している。そして、筐体１２１と保持部材１２９との間に圧縮ばね１２７を配置している。

保持部材１２９としては、中空形状のカラー、ワッシャーなどの部品を使用しているが、これに限るものではない。

次に、本発明の第３実施形態に係る乾燥装置について図７を参照して説明する。図７は同乾燥装置の模式的説明図である。

本実施形態では、連帳紙１１０の搬送方向に沿って複数（ここでは３個）のシャッタ部材１２５を配置している。

これにより、より確実に延焼を阻止することができる。

次に、本発明の第４実施形態に係る乾燥装置について図８を参照して説明する。図８は同乾燥装置の出口側部分の要部拡大模式的説明図である。図８では出口側部分を示しているが、入口側部分も同様に構成できる。

本実施形態では、開口部１２４を開閉可能な常閉のシャッタ部材１２５と、シャッタ部材１２５に連結部材１３６で連結された変位可能な接触部材１３５とを備えている。

連結部材１３６の中間部（シャッタ部材１２５との連結点と接触部材１３５の連結点との間という意味であり、中心という意味ではない。）は、支持部材１３７にて軸１３８で回転可能に支持され、シャッタ部材１２５と接触部材１３５とは連結部材１３６が軸１３８を支点として反対方向に揺動可能となる。

なお、連結部材１３６及び支持部材１３７は、連帳紙１１０の搬送方向と直交する幅方向においては、連帳紙１１０の搬送領域外に位置している。

ここで、支持部材１３７による支点（軸１３８）よりもシャッタ部材１２５側のモーメントを、支点よりも接触部材１３５側のモーメントよりも大きくしている。例えば、シャッタ部材１２５の重さを接触部材１３５の重さよりも重くする、支点からシャッタ部材１２５までの長さを支点から接触部材１３５までの長さよりも長くすることによって、支持部材１３７による支点よりもシャッタ部材１２５側のモーメントを、支点よりも接触部材１３５側のモーメントよりも大きくすることができる。

したがって、図８（ａ）に示すように、連帳紙１１０が接触部材１３５に接触した状態で搬送されることで、接触部材１３５を押し下げる力が加わり、支点よりもシャッタ部材１２５側のモーメントよりも、支点よりも接触部材１３５側のモーメントが大きくなることで、シャッタ部材１３５が開口部１２４Ａを開く位置に変位する。

また、連帳紙１１０の搬送が停止すると、支点よりもシャッタ部材１２５側のモーメントが、支点よりも接触部材１３５側のモーメントよりも大きくなることで、図８（ｂ）に示すように、シャッタ部材１２５が開口部１２４Ａを閉じる。つまり、連帳紙１１０からの押し下げ力が加わっていないときにはシャッタ部材１２５は常時閉じた状態（常閉状態）になる。

これにより、前記実施形態と同様に、乾燥室外への延焼を防止できる。

上記各実施形態においては、搬送される部材が連帳紙である例で説明しているがこれに限るものではなく、本発明に係る乾燥装置によって乾燥される部材であれば特に限定されない。例えば、連続用紙、ロール紙、ウェブなどの連続体、長尺なシート材のような記録媒体（被印刷物）以外にも、壁紙、プリプレグ等の電子回路基板用シートのような被印刷物でも良い。

また、印刷装置によって、搬送される部材には、インク等の液体で文字や図形等の画像を記録する以外にも、加飾・装飾などを目的として、パターン等の意味を持たない画像をインク等の液体で付与してよい。

本願において、付与される液体は、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、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

液体付与手段として液体吐出ヘッドを使用するとき、液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。

なお、本願における印刷は、画像形成、記録、印字、印写等とも同じ意味である。

１０１液体付与部
１０４燥装部
１１０連帳紙（搬送される部材）
１２０輻射乾燥装置（乾燥装置）
１２１筐体
１２２赤外線ヒータ（加熱手段）
１２３乾燥室（乾燥空間）
１２４、１２４Ａ、１２４Ｂ開口部
１２５シャッタ部材
１３５接触部材

Claims

搬送される部材が搬送される乾燥室と、
前記乾燥室内で前記搬送される部材を加熱する加熱手段と、
前記乾燥室の出口側及び入口側の少なくともいずれかの開口部を開閉する常閉のシャッタ部材と、を備え、
前記シャッタ部材は、前記搬送される部材と接触可能であり、
前記シャッタ部材は、前記搬送される部材が前記シャッタ部材に接触した状態で搬送されることで前記開口部を開く開位置に変位するように設けられている
ことを特徴とする乾燥装置。
前記シャッタ部材を閉位置に向けて付勢する手段を備え、
前記シャッタ部材に対する付勢の方向が、前記搬送される部材の搬送方向に対して傾斜して交差する方向である
ことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
前記シャッタ部材は、前記搬送される部材の搬送方向に沿って複数配置されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の乾燥装置。
前記シャッタ部材は、前記搬送される部材と接触する面が曲面である部材であり、回転しない状態で配置されている
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の乾燥装置。
搬送される部材が搬送される乾燥室と、
前記乾燥室内で前記搬送される部材を加熱する加熱手段と、
前記乾燥室の出口側及び入口側の少なくともいずれかの開口部を開閉可能な常閉のシャッタ部材と、
前記シャッタ部材に連結されて前記シャッタ部材とともに変位可能な接触部材と、を備え、
前記接触部材は、前記搬送される部材と接触可能であり、
前記接触部材は、前記搬送される部材が前記接触部材に接触した状態で搬送されることで前記開口部を開く位置に前記シャッタ部材を変位させるように設けられている
ことを特徴とする乾燥装置。
前記シャッタ部材と前記接触部材とは、連結部材で連結されて、反対方向に揺動可能であり、
前記搬送される部材が停止しているときには、前記シャッタ部材は前記開口部を閉じる位置に変位する
ことを特徴とする請求項５に記載の乾燥装置。
搬送される部材に液体を付与する液体付与手段と、
請求項１ないし６のいずれかに記載の乾燥装置と、を備えている
ことを特徴とする印刷装置。