JP5453337B2 - 乾燥装置及びこれを搭載したインクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙などの記録媒体の表面に吐出されたインクを乾燥するための乾燥装置に関する。また、この乾燥装置を搭載した、多数のノズルからインクを吐出して用紙などの記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置に関する。

複写機やプリンター、ファクシミリといった記録装置は紙、布、ＯＨＰ用シートなどの記録媒体に文字や図形、模様などの画像を記録するように構成されている。これら記録装置における記録方式としてはドットインパクト式、熱転写式、電子写真式、インクジェット式などに分類することができる。また、これら記録方式はさらにシリアル型とラインヘッド型とに分類することができる。シリアル型は記録ヘッドが記録媒体の搬送方向と直角をなす方向に記録媒体上を走査しながら記録を行う。ラインヘッド型は記録媒体の搬送方向と直角をなす方向に比較的長く形成された記録ヘッドが装置に固定され、記録媒体の搬送に従ってその全面への記録を行う。

例えば、ラインヘッド型のインクジェット記録装置は用紙などの記録媒体の搬送方向と直角をなす方向、すなわち記録媒体の幅に対応した記録領域を有するラインヘッドを備えている。そして、ラインヘッド型のインクジェット記録装置は記録媒体を搬送しながらその表面にラインヘッドの各ノズルからインクを吐出して記録媒体に画像を記録する。これにより、ラインヘッド型のインクジェット記録装置は記録ヘッドが記録媒体の幅方向に走査するシリアル型のインクジェット記録装置と比較して高速記録が可能となっている。

このようなインクジェット記録装置には記録媒体に吐出されたインクを乾燥させる乾燥装置を搭載したものがある。その乾燥装置の一例を特許文献１に見ることができる。特許文献１に記載されたインクジェット記録装置は記録媒体のインク吐出面に対向してそのインク吐出面に向かって送風する乾燥ファンが設けられた乾燥装置を備えている。すなわち、乾燥装置は乾燥ファンを用いて、記録媒体のインクが吐出された上面に向かって上方から送風することによりインクを乾燥させようとしている。

特開２００７−３８４２９号公報

ここで、記録媒体に吐出されたインクをできるだけ早く乾燥させるためにはインクの水分を素早く蒸発させる必要がある。インクの水分を蒸発させる方法としては特許文献１に記載された乾燥装置のようにインクに向かって空気を吹きつける方法が最も簡便である。

インクが蒸発するとき、インクの周りには飽和水蒸気圧に達していない水蒸気の拡散層が形成される。この拡散層を水分が通り外側に向かって移動することにより蒸発が進行する。インク周りの空気の流速を速めると、水蒸気の拡散層を薄くすることができる。水蒸気の拡散層が薄くなるに従って水蒸気圧の勾配が大きくなるので、インクの水分の蒸発をより一層早めることが可能になる。

このようにして、空気流を利用してインクの水分を蒸発させる場合、できるだけ流速が速い空気流が得られるよう乾燥装置の構造を工夫する必要がある。しかしながら、特許文献１に記載された乾燥装置は乾燥ファンの吹出し口を記録媒体のインク吐出面に対向させているので、空気流がインク吐出面に直接衝突するような流れになる。したがって、乾燥ファンで生成した空気流がすぐさま減速される虞があり、さらにそれは吹出し口から離れた所において顕著に表れる。上記従来技術は乾燥ファンで生成した空気流が直接当たる範囲が吹出し口直下の狭い範囲のみであるため、移動中の記録媒体に対してその空気流が直接当たる時間が極めて短くなってしまうことになる。したがって、連続的且つ高速処理が可能な乾燥装置を求める場合、上記従来技術は記録媒体に吐出されたインクをできるだけ早く乾燥させるために十分効果的であるとは言えず、未だ改善の余地が残っている。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、記録媒体表面に吐出されたインクをできるだけ早く乾燥させることが可能な乾燥装置を提供することを目的とする。また、このような乾燥装置を搭載した信頼性が高められ高速記録が可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明は、記録媒体表面に吐出されたインクを乾燥させる乾燥装置において、記録媒体を搬送するための乾燥搬送部と、前記乾燥搬送部によって搬送される記録媒体のインク吐出面に対して略平行をなす方向に記録媒体に向かって空気を吹きつけるための送風部と、を備えることとした。

この構成によれば、記録媒体のインク吐出面に沿って流れる空気流が生じる。したがって、空気は記録媒体のインク吐出面に直接衝突することがないので、減速させられることなくスムーズに流れる。

また、上記構成の乾燥装置において、前記送風部は、記録媒体の搬送方向に対して略平行をなす方向に記録媒体に向かって空気を吹きつけることとした。

この構成によれば、記録媒体の搬送方向と直角をなす記録媒体の幅と同じ長さにわたって空気を吹きつけられる。したがって、空気をコンパクトな構成で長時間記録媒体に向かって吹きつけられる。

また、上記構成の乾燥装置において、前記送風部は、記録媒体の搬送の進行方向に沿って記録媒体に向かって空気を吹きつけることとした。

この構成によれば、空気が記録媒体の搬送とともにスムーズに流れる。

また、上記構成の乾燥装置において、前記送風部は、記録媒体の搬送の進行方向に対する逆方向に沿って記録媒体に向かって空気を吹きつけることとした。

この構成によれば、記録媒体に対する空気流の相対速度が上昇する。

また、上記構成の乾燥装置において、前記送風部は、前記乾燥搬送部によって搬送される記録媒体の搬送経路の搬送方向上流から下流まで連通して取り囲み、記録媒体が通過する上流端及び下流端が開口し、記録媒体に向かって吹きつけた空気が流通する送風路を備えることとした。

この構成によれば、送風路を流通する空気は拡散したり、乱れたりすることなく、さらに他の空気の流れの影響を受けることなく一方向に向かって進行する。したがって、記録媒体のばたつきや、吹きつけた空気による周囲の塵埃等の散乱が抑制される。

また、上記構成の乾燥装置において、前記送風部は、記録媒体に向かって空気を吹きつけるための送風ノズルの送風方向に対する断面積と前記送風路の送風方向に対する断面積とが略同一をなすように各々構成されていることとした。

この構成によれば、送風ノズルと送風路との間における空気流の減速が抑制される。

また、上記構成の乾燥装置において、前記送風路の下流に配置され、前記送風部が記録媒体に向かって吹きつけた空気を排気するための排気部を備えることとした。

この構成によれば、送風路内における空気の滞留が抑制されるので、空気流の減速が一層抑制される。

また、上記構成の乾燥装置において、前記送風部は、記録媒体に向かって吹きつける空気の温度を上昇させるための加熱部を備えることとした。

記録媒体に吐出されたインクに向かって空気を吹きつける方法に対して、インクの水分を蒸発させる他の方法としては空気の温度を上げて水蒸気の拡散係数を大きくする方法を適用することができる。この構成によれば、加熱部が記録媒体に向かって吹きつける空気の温度を上昇させるので、それら２つの方法を組み合わせることでインクの乾燥効果が向上する。

また、上記構成の乾燥装置において、記録媒体に向かって吹きつける空気に含まれる水蒸気を除去するための除湿部を備えることとした。

記録媒体に吐出されたインクに向かって空気を吹きつける方法に対して、インクの水分を蒸発させる他の方法としては空気の相対湿度を下げて空気の水蒸気圧を小さくする方法を適用することができる。この構成によれば、除湿部が記録媒体に向かって吹きつける空気に含まれる水蒸気を除去してその空気の相対湿度を下げるので、それら２つの方法を組み合わせることでインクの乾燥効果が向上する。

また本発明では、上記構成の乾燥装置をインクジェット記録装置に搭載することとした。

この構成によれば、インクジェット記録装置において、記録媒体表面に吐出したインクを乾燥させるとき記録媒体のインク吐出面に沿って空気が流れるので、その空気は減速させられることなくスムーズに流れる。

また、上記構成のインクジェット記録装置において、記録媒体表面にインクを吐出するために記録媒体を搬送するための記録搬送部を備え、前記乾燥搬送部は、前記記録搬送部と一体として構成されていることとした。

この構成によれば、記録媒体表面に吐出されたインクの水分を蒸発させるためにできるだけ流速が速い空気流が得られることに加えて、インクジェット記録装置の構造が簡素化する。

本発明の構成によれば、記録媒体表面に吐出されたインクをできるだけ早く乾燥させることが可能な乾燥装置を提供することができる。また、このような乾燥装置を搭載した信頼性が高められ高速記録が可能なインクジェット記録装置を提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係る乾燥装置を搭載したインクジェット記録装置の模型的垂直断面正面図である。 図１に示す乾燥装置の垂直断面正面図である。 図２に示す乾燥装置のIII−III線における用紙搬送方向から見た垂直断面図である。 図２に示す乾燥装置のIＶ−IＶ線における用紙搬送方向から見た垂直断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る乾燥装置の垂直断面正面図である。 本発明の第３の実施形態に係る乾燥装置の垂直断面正面図である。 本発明の第４の実施形態に係る乾燥装置の垂直断面正面図である。 本発明の第５の実施形態に係る乾燥装置を搭載したインクジェット記録装置の模型的垂直断面正面図である。

以下、本発明の実施形態を図１〜図８に基づき説明する。

最初に、本発明の第１の実施形態に係る乾燥装置を搭載したインクジェット記録装置について、図１を用いてその構造の概略を説明しつつ、記録動作を説明する。図１はインクジェット記録装置の一例であるインクジェット式プリンターの模型的垂直断面正面図である。

図１に示すように、プリンター１の本体２の内部下方には用紙収容部である給紙カセット３が配置されている。給紙カセット３はその内部に記録媒体である印刷前のカットペーパーなどの用紙Ｐを、例えば５００枚程度積載して収容している。給紙カセット３の用紙搬送方向下流部、すなわち図１における給紙カセット３の右側の上方には給紙装置４が配置されている。この給紙装置４により、用紙Ｐは図１において給紙カセット３の右上方に向け、１枚ずつ分離されて送り出される。給紙カセット３は本体２の正面側から水平に引き出して用紙Ｐを補充することが可能である。

本体２の右側面外部の箇所には手差し給紙トレイ５が備えられている。手差し給紙トレイ５には給紙カセット３に入っていないサイズの用紙や厚紙、ＯＨＰシート、封筒、ハガキのように屈曲した搬送経路を通過するのが困難な記録媒体、１枚ずつ手で送り込みたいものなどが載置される。手差し給紙トレイ５の用紙搬送方向下流部、すなわち図１における手差し給紙トレイ５の左側には給紙装置６が配置されている。この給紙装置６により、手差し給紙トレイ５上の用紙は図１において左方に向け、１枚ずつ分離されて送り出される。

また、プリンター１はその内部に用紙搬送部７を備えている。用紙搬送部７は給紙カセット３に関して言えばその給紙方向である右方に位置し、手差し給紙トレイ５に関して言えばその左方に位置する。給紙カセット３から送り出された用紙Ｐは用紙搬送部７により本体２の側面に沿って垂直上方に、手差し給紙トレイ５から送り出された用紙は略水平左方に向けて搬送される。

用紙搬送部７の用紙搬送方向下流端であって記録搬送部２０のすぐ上流側にはレジストローラー８が備えられている。さらにその下流には記録搬送部２０及び記録部３０が配置されている。給紙カセット３または手差し給紙トレイ５から送り出された用紙Ｐは用紙搬送部７を通ってレジストローラー８に到達する。レジストローラー８は用紙Ｐの斜め送りを矯正しつつ記録部３０が実行するインク吐出動作とのタイミングを計り、記録搬送部２０に向かって用紙Ｐを送り出す。なお、用紙搬送部７には用紙Ｐを搬送するための搬送ローラー対を必要に応じて設けても良い。

記録搬送部２０は駆動ローラー２２、従動ローラー２３及びテンションローラー２４に巻き掛けられた無端状の記録搬送ベルト２１を備えている。記録搬送ベルト２１は駆動ローラー２２により図１において反時計方向に回転する。レジストローラー８によって送り出された用紙Ｐはこの記録搬送ベルト２１の上面に載置され、図１において右方から左方へと搬送される。

記録搬送部２０の記録搬送ベルト２１の内側であって記録搬送ベルト２１上面の裏側に対応する箇所には用紙吸引部２５が備えられている。用紙吸引部２５はその上面に多数の空気吸引用の孔（図示せず）を備えている。そして、記録搬送部２０は用紙吸引部２５によりその上面から下方に向かって空気を吸引することができる。また、記録搬送ベルト２１にも多数の空気吸引用の孔（図示せず）が設けられている。これにより、記録搬送部２０は記録搬送ベルト２１と用紙吸引部２５とを用いて用紙Ｐを記録搬送ベルト２１の上面に吸着させながら搬送する。

一方、プリンター１は外部コンピュータ（図示せず）から文字や図形、模様などの画像データ信号を受信する。この画像データの情報は記録搬送部２０と対向するようにその上方に配置された記録部３０に送られる。記録部３０はインク吐出ノズル（図示せず）の先端部が配置された底面と記録搬送ベルト２１の上面である用紙搬送面との間に微小間隔（例えば１ｍｍ）を設けて配置されている。

記録部３０はインクヘッドであるライン型インクジェットヘッド３１（以下、ライン型ヘッドと称す）を４台備えている。ライン型ヘッド３１は各々用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向に向かって延び、それら４台が記録搬送ベルト２１の回転方向に沿って回転方向上流側から下流側に向けて一列に並べて配置されている。４台のライン型ヘッド３１とは上流側から順にブラックインク用のライン型ヘッド３１Ｋ、シアンインク用のライン型ヘッド３１Ｃ、マゼンタインク用のライン型ヘッド３１Ｍ、及びイエローインク用のライン型ヘッド３１Ｙである。各色のインクは図示しないインクタンクからライン型ヘッド３１に補給される。なお、以下の説明において、特に限定する必要がある場合を除き、「Ｋ」「Ｃ」「Ｍ」「Ｙ」の識別記号は省略するものとする。

記録部３０の各ライン型ヘッド３１は外部コンピュータから受信した画像データの情報に対応して、記録搬送ベルト２１表面に載置された用紙Ｐに向かってインク吐出ノズルからインクを吐出する。そして、記録搬送ベルト２１の回転とともに所定のタイミングで各ライン型ヘッド３１から各色のインクが順次吐出されることにより、記録搬送ベルト２１表面上の用紙Ｐにはブラック、シアン、マゼンタ、イエローの４色のインクが重ね合わされた多重フルカラーインク画像が形成、記録される。なお、プリンター１ではモノクロインク画像を記録することも可能である。

記録搬送部２０の左方であって用紙搬送方向下流には乾燥装置４０が備えられている。記録部３０にてインク画像が記録された用紙Ｐは乾燥装置４０へと送られ、乾燥装置４０によって用紙Ｐ表面に吐出されたインクが乾燥される。

乾燥装置４０の用紙搬送方向下流であって本体２の左側面近傍にはデカーラー部９が備えられている。乾燥装置４０にてインクが乾燥された用紙Ｐはデカーラー部９へと送られ、用紙幅方向に並んだ複数のローラーを用いてカールが矯正される。

デカーラー部９の上方であって用紙搬送方向下流には用紙案内部１０が備えられている。デカーラー部９を通過した用紙Ｐは両面記録を行わない場合、用紙案内部１０からプリンター１の左側面外部の箇所に設けられた用紙排出トレイ１１に排出される。

本体２の上部であって記録部３０及び乾燥装置４０の上方には両面記録を行うための用紙反転部１２が備えられている。両面記録を行う場合には第一面への記録が終了して乾燥装置４０及びデカーラー部９を通過した用紙Ｐが用紙案内部１０を通って用紙反転部１２へと送られる。用紙反転部１２へ送られた用紙Ｐは続いて第二面の記録のために搬送方向が切り替えられ、本体２の上端部を通して右側に向かって送られて再度用紙搬送部７を経て記録搬送部２０へと送られる。

続いて、乾燥装置４０の詳細な構成について、図１に加えて図２〜図４を用いて説明する。図２は乾燥装置４０の垂直断面正面図、図３は図２に示す乾燥装置４０のIII−III線における用紙搬送方向から見た垂直断面図、図４は図２に示す乾燥装置４０のIＶ−IＶ線における用紙搬送方向から見た垂直断面図である。なお、図２には用紙吸引部による空気の流れを白抜き矢印で、送風ファンによる空気の流れを実線矢印で描画し、用紙搬送経路（送風路内は省略）を二点鎖線で描画している。

乾燥装置４０は、図２に示すように乾燥搬送部５０、送風部６０及び排気部７０を備えている。

乾燥搬送部５０は駆動ローラー５２、従動ローラー５３及びテンションローラー５４に巻き掛けられた無端状の乾燥搬送ベルト５１を備えている。乾燥搬送ベルト５１は駆動ローラー５２により図２において反時計方向に回転する。記録搬送部２０によって送り出された用紙Ｐはこの乾燥搬送ベルト５１の上面に載置され、図２において右方から左方へと搬送される。

乾燥搬送部５０の乾燥搬送ベルト５１の内側であって乾燥搬送ベルト５１上面の裏側に対応する箇所には用紙吸引部５５が備えられている。用紙吸引部５５はその上面に多数の空気吸引用の孔５５ａを備えている。そして、乾燥搬送部５０は用紙吸引部５５によりその上面から下方に向かって空気を吸引することができる。また、乾燥搬送ベルト５１にも多数の空気吸引用の孔（図示せず）が設けられている。これにより、乾燥搬送部５０は乾燥搬送ベルト５１と用紙吸引部５５とを用いて用紙Ｐを乾燥搬送ベルト５１の上面に吸着させながら搬送する。

送風部６０は用紙搬送経路を隔てた乾燥搬送部５０の上方に配置されている。送風部６０は送風ファン６１、吸気ダクト６２、送風ダクト６３、送風ノズル６４及び送風路６５を備えている。

送風ファン６１は例えば遠心ファンで構成され、用紙搬送経路のすぐ上方に備えられている。送風ファン６１はその回転軸線が用紙搬送面に対して垂直をなすように配置されている。送風ファン６１の吸気側は軸線方向上方を向き、排気側は径方向外側であって用紙搬送方向上流側を向いている。

吸気ダクト６２は送風ファン６１の上方に備えられ、送風ファン６１の吸気側に連結されている。吸気ダクト６２は本体２の前後方向、すなわち図２の紙面に対して垂直をなす方向に延び、本体２正面側の端部に吸気口（図示せず）を備えている。送風ファン６１を駆動すると、プリンター１外部の空気が本体２正面に設けられた吸気口から吸い込まれ、吸気ダクト６２内を通って送風ファン６１の吸気側に達する。

送風ダクト６３は送風ファン６１の用紙搬送方向上流側に備えられ、送風ファン６１の排気側に連結されている。送風ダクト６３は送風ファン６１の排気側の箇所から用紙搬送方向上流側に向かって延び、乾燥搬送部５０の略上流端の箇所で下方を向き、さらに用紙搬送方向下流側に向かって延びている。すなわち、送風ダクト６３は正面から見て用紙搬送方向上流側に曲部を有する略Ｕ字状に湾曲した形で延びている。

送風ノズル６４は送風ダクト６３の送風方向下流端に備えられている。送風ノズル６４は、図２及び図３に示すように用紙搬送経路を隔てた乾燥搬送ベルト５１の用紙搬送面のすぐ上方に配置されている。送風ファン６１の駆動により送風ダクト６３を流れる空気は送風ノズル６４から吹出される。そして、送風ノズル６４は乾燥搬送ベルト５１で搬送される用紙Ｐのインク吐出面に対して略平行であって且つ用紙搬送方向に対して略平行をなし、用紙搬送の進行方向に沿って用紙Ｐに向かって空気を吹きつける向きとなるように設けられている。

なお、送風ノズル６４は乾燥搬送部５０の用紙吸引部５５の用紙搬送方向上流端より下流側に配置されている。これにより、乾燥搬送ベルト５１上を搬送される用紙Ｐは送風ノズル６４から空気を吹きつけられる前に用紙吸引部５５によって乾燥搬送ベルト５１に吸着される。したがって、送風ノズル６４から吹きつけられる空気で用紙Ｐがばたついたり、折れ曲がったり、搬送不良を起こしたりすることを防止することが可能である。

送風路６５は乾燥搬送ベルト５１上を搬送される用紙Ｐの搬送経路に沿って設けられている。送風路６５は乾燥搬送ベルト５１上の用紙搬送経路の搬送方向上流から下流まで連通して取り囲み（図４参照）、用紙Ｐが通過できるように上流端及び下流端が開口している。そして、送風路６５の上流部には送風ノズル６４が連結され、送風ノズル６４から用紙Ｐに向かって吹きつけた空気が送風路６５内を用紙搬送方向上流から下流に向かって流通する。また、図３に示す送風ノズル６４の送風方向（用紙搬送方向）に対する断面積と図４に示す送風路６５の送風方向（用紙搬送方向）に対する断面積とが略同一をなすように各々構成されている。

排気部７０は送風部６０の用紙搬送方向下流側であって乾燥搬送部５０の下流端の上方に配置されている。排気部７０は排気ダクト７１を備えている。

排気ダクト７１はその吸込み口７２が送風路６５の送風方向の出口下流に配置され、下方を向く形で設けられている。排気ダクト７１は吸込み口７２から上方に向かって延び、さらに本体２の前後方向、すなわち図２の紙面に対して垂直をなす方向に延びて本体２背面側の端部に排気口（図示せず）を備えている。排気ダクト７１の排気口の箇所には図示しない排気ファンが設けられている。排気ファンを駆動すると、送風部６０が用紙Ｐに向かって吹きつけて送風路６５を通過した空気が吸込み口７２から吸い込まれ、排気ダクト７１内を通って本体２背面に設けられた排気口から本体２の後方外部へと排気される。

このようにして、プリンター１の乾燥装置４０は用紙Ｐのインク吐出面に対して略平行をなす方向に用紙Ｐに向かって空気を吹きつけるための送風部６０を備えているので、用紙Ｐのインク吐出面に沿って流れる空気流が生じる。したがって、空気が用紙Ｐのインク吐出面に直接衝突することがないので、空気を減速させることなくスムーズに流すことが可能である。

また、送風部６０は用紙搬送方向に対して略平行をなす方向であって用紙搬送の進行方向に沿って用紙Ｐに向かって空気を吹きつけ、用紙幅と同じ長さにわたって空気を吹きつける。したがって、空気をコンパクトな構成で長時間用紙Ｐに向かって吹きつけることができ、用紙Ｐの搬送とともにスムーズに流すことが可能である。

また、送風部６０は乾燥搬送部５０によって搬送される用紙Ｐの搬送経路の搬送方向上流から下流まで連通して取り囲み、用紙Ｐが通過する上流端及び下流端が開口して用紙Ｐに向かって吹きつけた空気が流通する送風路６５を備えているので、送風路６５を流通する空気が拡散したり、乱れたりすることなく、さらに他の空気の流れの影響を受けることなく一方向に向かって進行する。したがって、用紙Ｐのばたつきや、吹きつけた空気による周囲の塵埃の散乱を抑制することが可能である。

また、送風部６０は送風ノズル６４の送風方向に対する断面積と送風路６５の送風方向に対する断面積とが略同一をなすように各々構成されているので、送風ノズル６４と送風路６５との間における空気流の減速を抑制することができる。また、送風路６５の下流に配置され、送風部６０が用紙Ｐに向かって吹きつけた空気を排気するための排気部７０を備えているので、送風路６５内における空気の滞留が抑制され、空気流の減速を一層抑制することが可能である。

そして、上記実施形態の構成によれば、用紙Ｐ表面に吐出されたインクをできるだけ早く乾燥させることが可能な乾燥装置４０を提供することができる。また、このような乾燥装置４０を搭載した信頼性が高められ高速記録が可能なインクジェット記録装置であるプリンター１を提供することができる。

次に、本発明の第２の実施形態に係る乾燥装置について、図５を用いて説明する。図５は乾燥装置の垂直断面正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図１〜図４を用いて説明した前記第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と共通する構成要素に同じ符号を付してその説明を省略するものとする。

第２の実施形態に係る乾燥装置４０は送風部６０において、図５に示すように加熱部８０を備えている。加熱部８０は吸気ダクト６２内に配置され、ヒーター８１を備えている。加熱部８０はヒーター８１により吸気ダクト６２内を通過する空気の温度を上昇させる。すなわち、加熱部８０は用紙Ｐに向かって吹きつける空気の温度を上昇させる。

用紙Ｐに吐出されたインクに向かって空気を吹きつける方法に対して、インクの水分を蒸発させる他の方法としては空気の温度を上げて水蒸気の拡散係数を大きくする方法を適用することができる。第２の実施形態の構成によれば、加熱部８０のヒーター８１が用紙Ｐに向かって吹きつける空気の温度を上昇させるので、それら２つの方法を組み合わせることでインクの乾燥効果を向上させることが可能である。

次に、本発明の第３の実施形態に係る乾燥装置について、図６を用いて説明する。図６は乾燥装置の垂直断面正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図１〜図４を用いて説明した前記第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と共通する構成要素に同じ符号を付してその説明を省略するものとする。

第３の実施形態に係る乾燥装置４０は送風部６０において、図６に示すように除湿部９０を備えている。除湿部９０は吸気ダクト６２の空気流通方向上流部に配置されている。そして、除湿部９０は、例えばコンプレッサーを使用して冷却して結露させることにより空気に含まれる水蒸気を除去するコンプレッサー式や、例えばゼオライトやシリカゲルなどといった除湿剤を使用して空気に含まれる水蒸気を除去するゼオライト式（デシカント式）の除湿機構を備えている。除湿部９０はそれらの除湿機構により吸気ダクト６２内を通過する空気に含まれる水蒸気を除去する。すなわち、除湿部９０は用紙Ｐに向かって吹きつける空気に含まれる水蒸気を除去し、その空気の相対湿度を下げる。

用紙Ｐに吐出されたインクに向かって空気を吹きつける方法に対して、インクの水分を蒸発させる他の方法としては空気の相対湿度を下げて空気の水蒸気圧を小さくする方法を適用することができる。第３の実施形態の構成によれば、除湿部９０が用紙Ｐに向かって吹きつける空気に含まれる水蒸気を除去してその空気の相対湿度を下げるので、それら２つの方法を組み合わせることでインクの乾燥効果を向上させることが可能である。

次に、本発明の第４の実施形態に係る乾燥装置について、図７を用いて説明する。図７は乾燥装置の垂直断面正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図１〜図４を用いて説明した前記第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と共通する構成要素に同じ符号を付してその説明を省略するものとする。

第４の実施形態に係る乾燥装置４０は図７に示す送風部６０が、図２を用いて説明した第１の実施形態と比較して、用紙搬送方向に関する向きを反対にして配置されている。すなわち、送風ノズル６４は乾燥搬送部５０の用紙搬送方向下流部の上方に配置され、用紙搬送の進行方向に対する逆方向に沿って用紙Ｐに向かって空気を吹きつける向きとなるように設けられている。そして、送風路６５は乾燥搬送ベルト５１上の用紙搬送経路の搬送方向下流から上流まで連通して取り囲み、送風ノズル６４から用紙Ｐに向かって吹きつけた空気が送風路６５内を用紙搬送方向下流から上流に向かって流通する。

この構成によれば、用紙Ｐに対する空気流の相対速度を上昇させることができ、用紙Ｐに吐出されたインクに対する乾燥効果をより一層向上させることが可能である。

なお、送風ノズル６４は乾燥搬送部５０の用紙吸引部５５の用紙搬送方向下流端より上流側に配置されている。これにより、乾燥搬送ベルト５１上を搬送される用紙Ｐは送風ノズル６４による空気の吹きつけが終了した後に用紙吸引部５５による乾燥搬送ベルト５１への吸着が解除される。したがって、送風ノズル６４から吹きつけられる空気で用紙Ｐがばたついたり、折れ曲がったり、搬送不良を起こしたりすることを防止することが可能である。

次に、本発明の第５の実施形態に係る乾燥装置を搭載したインクジェット記録装置について、図８を用いて説明する。図８はインクジェット記録装置の一例であるインクジェット式プリンターの模型的垂直断面正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図１〜図４を用いて説明した前記第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と共通する構成要素に同じ符号を付してその説明を省略するものとする。

第５の実施形態に係るプリンター１は、図８に示すように用紙Ｐに吐出されたインクを乾燥させるために用紙Ｐを搬送する乾燥搬送部５０が用紙Ｐにインクを吐出するために用紙Ｐを搬送する記録搬送部２０と一体として構成されている。すなわち、用紙搬送ベルト２６が駆動ローラー２２、従動ローラー２３及びテンションローラー２４に巻き掛けられ、レジストローラー８の用紙搬送方向下流からデカーラー部９の上流まで延びでいる。

記録部３０及び送風部６０は用紙搬送ベルト２６の上面に対向してその上方に配置されている。記録搬送部２０の用紙吸引部２５と乾燥搬送部５０の用紙吸引部５５とはともに用紙搬送ベルト２６の内側であって用紙搬送ベルト２６上面の裏側に対応する箇所に配置されている。レジストローラー８によって送り出された用紙Ｐは用紙搬送ベルト２６の上面に載置され、記録部３０によりインクが吐出されて画像が記録され、そのまま乾燥装置４０によりインクが乾燥される。

この構成によれば、用紙Ｐ表面に吐出されたインクの水分を蒸発させるためにできるだけ流速が速い空気流が得られることに加えて、プリンター１の構造を簡素化することが可能である。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

例えば、本発明の上記実施形態ではインクジェット記録装置であるプリンター１に搭載された乾燥装置４０を例に掲げて説明したが、発明の適用対象となる機器はインクジェット記録装置に限定されるわけではなく、インクジェット記録装置以外の他の機器に本発明の乾燥装置を搭載することにしても構わない。

また、乾燥装置４０を搭載したインクジェット式のプリンター１は４色に対応したライン型ヘッド３１を備えたインクジェット記録装置であるが、発明の適用対象となるインクジェット記録装置がこのような種類に限定されるわけではなく、さらに多くのカラーに対応したインクジェット記録装置やモノクロ用のインクジェット記録装置であっても構わない。

また、上記実施形態の乾燥装置４０の送風部６０は用紙搬送方向に対して略平行をなす方向に用紙Ｐに向かって空気を吹きつけることとしたが、用紙幅方向から用紙Ｐに向かって空気を吹きつけることにしても良い。この場合、乾燥搬送ベルト５１上の用紙搬送方向上流部から下流部までの略全域にわたって空気を吹きつけられるよう送風ノズル６４を設けることが望ましく、用紙Ｐ表面に吐出されたインクをできるだけ早く乾燥させるために効果的である。

また、第２の実施形態で説明した加熱部８０と、第３の実施形態で説明した除湿部９０とは互いを組み合わせて適用することも可能である。さらに、これら加熱部８０及び除湿部９０は第４の実施形態や第５の実施形態に適用することも可能である。

本発明は、用紙などの記録媒体の表面に吐出されたインクを乾燥するための乾燥装置において利用可能である。

１ プリンター（インクジェット記録装置）
２０ 記録搬送部
２１ 記録搬送ベルト
２６ 用紙搬送ベルト
３０ 記録部
３１ ライン型ヘッド
４０ 乾燥装置
５０ 乾燥搬送部
５１ 乾燥搬送ベルト
６０ 送風部
６１ 送風ファン
６２ 吸気ダクト
６３ 送風ダクト
６４ 送風ノズル
６５ 送風路
７０ 排気部
７１ 排気ダクト
８０ 加熱部
８１ ヒーター
９０ 除湿部

Claims (7)

1. 記録媒体表面に吐出されたインクを乾燥させる乾燥装置において、
   記録媒体を搬送するための乾燥搬送部と、
   前記乾燥搬送部によって搬送される記録媒体のインク吐出面に対して略平行をなす方向、且つ前記記録媒体の搬送の進行方向に沿って略平行をなす方向に前記記録媒体に向かって空気を吹きつけるための送風部と、
   を備え、
   前記乾燥搬送部が、その上面に載置された前記記録媒体を搬送する乾燥搬送ベルトと、前記乾燥搬送ベルトの上面の裏側に対応する箇所に設けられ前記乾燥搬送ベルトの下方に向かって空気を吸引する用紙吸引部と、前記乾燥搬送ベルトに設けた空気吸引用の孔と、を備えて前記乾燥搬送ベルトと前記用紙吸引部とを用いて前記記録媒体を前記乾燥搬送ベルトの上面に吸着させながら搬送し、
   前記送風部が、前記乾燥搬送部によって搬送される前記記録媒体の搬送経路の搬送方向上流から下流まで連通して取り囲み前記記録媒体が通過する上流端及び下流端が開口して前記記録媒体に向かって吹きつけた空気が内部を用紙搬送方向上流から下流に向かって流通する送風路と、前記記録媒体に向かって空気を吹きつける送風ノズルと、を備えるとともに前記送風ノズルを前記用紙吸引部の用紙搬送方向上流端より下流側に配置したことを特徴とする乾燥装置。
2. 前記送風部は、記録媒体に向かって空気を吹きつけるための送風ノズルの送風方向に対する断面積と前記送風路の送風方向に対する断面積とが略同一をなすように各々構成されていることを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
3. 前記送風路の下流に配置され、前記送風部が記録媒体に向かって吹きつけた空気を排気するための排気部を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乾燥装置。
4. 前記送風部は、記録媒体に向かって吹きつける空気の温度を上昇させるための加熱部を備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の乾燥装置。
5. 前記送風部は、記録媒体に向かって吹きつける空気に含まれる水蒸気を除去するための除湿部を備えることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の乾燥装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の乾燥装置を搭載したことを特徴とするインクジェット記録装置。
7. 記録媒体表面にインクを吐出するために記録媒体を搬送するための記録搬送部を備え、
   前記乾燥搬送部は、前記記録搬送部と一体として構成されていることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。

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