JP2023174173A - Liquid coating device and device for discharging liquid - Google Patents
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Images
Landscapes
- Coating Apparatus (AREA)
- Ink Jet (AREA)
Abstract
Description
本発明は、液体塗布装置および液体を吐出する装置に関する。 The present invention relates to a liquid application device and a device for discharging liquid.
画像形成装置として、インク液滴を吐出する記録ヘッドを用いたインクジェット方式の画像形成装置（インクジェットプリンタ）が知られている。
インクジェット方式の画像形成は、低騒音、低ランニングコストに加えて、カラー化が容易といった利点を有していることから、近年、急速に普及してきている。しかし、専用紙以外の被記録媒体に画像を形成すると、滲み、濃度、色調や裏写りなどといった初期の品質問題に加えて、耐水性、耐候性といった画像の堅牢性に関わる問題を有している。
2. Description of the Related Art Inkjet type image forming apparatuses (inkjet printers) using recording heads that eject ink droplets are known as image forming apparatuses.
Inkjet image formation has rapidly become popular in recent years because it has the advantages of low noise, low running costs, and easy colorization. However, when images are formed on recording media other than special paper, in addition to initial quality problems such as bleeding, density, color tone, and show-through, there are also problems related to image robustness such as water resistance and weather resistance. There is.
これらの問題を解決する手段として、液体塗布装置を設け、被記録媒体である用紙にインク滴が着弾する前にインクを凝集させる機能を有する処理液（処理剤液）を塗布して、画質を改善する方法がある。 As a means to solve these problems, a liquid coating device is installed to apply a processing liquid (processing agent liquid) that has the function of coagulating ink before the ink droplets land on paper, which is the recording medium, to improve image quality. There are ways to improve it.
処理液を塗布する方法としては、塗布ローラを用いて被記録媒体の全面に塗布する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。処理液を塗布ローラで被記録媒体の記録領域に塗布する方法は、噴射ヘッドを用いて処理液を被記録媒体に吹き付けて処理を行なう方法に比べて、比較的粘度の高い処理液を被記録媒体上に薄く塗布することができ、画像の滲みなどを一段と低減できるという利点を有している。 As a method of applying a treatment liquid, a method of applying the treatment liquid to the entire surface of a recording medium using a coating roller is known (see, for example, Patent Document 1). The method of applying the processing liquid to the recording area of the recording medium using a coating roller is more effective than the method of spraying the processing liquid onto the recording medium using a jetting head. It has the advantage of being able to be applied thinly onto the medium and further reducing image bleeding.
ところで、処理液を塗布装置内に貯留して長期間放置しておくと、処理液中の水分あるいは有機溶剤が蒸発して処理液の粘度が上昇し、処理液の粘度上昇により処理液の塗布量が増加する傾向がある。処理液の塗布量が増加すると、被記録媒体上において処理液が滲んで被記録媒体を搬送するローラとの摩擦力が低下し、被記録媒体の走行不良を引き起こす原因となることがある。さらに、塗布量が増加して処理液の乾燥が十分に行なわれないことにより、後工程において画像が他の被記録媒体に転写して画像品質を低下させたり、画像形成の高速化に支障をきたすなどの問題があった。 By the way, if the processing liquid is stored in the coating device and left for a long period of time, the water or organic solvent in the processing liquid will evaporate and the viscosity of the processing liquid will increase. The amount tends to increase. When the amount of the treatment liquid applied increases, the treatment liquid bleeds onto the recording medium, reducing the frictional force with the rollers that convey the recording medium, which may cause poor running of the recording medium. Furthermore, due to the increased amount of coating and insufficient drying of the processing liquid, the image may be transferred to other recording media in the subsequent process, reducing image quality and hindering the speeding up of image formation. There were problems such as
これに対し、特許文献１では、処理液の粘度上昇による塗布量の増加を防止することを目的として、汲み上げローラが浸漬される第一の容器（供給パン）とともに、供給パンよりも気密性が高い容器（リザーブタンク）を備え、長時間塗布動作を実施しない場合には、処理液をリザーブタンクで保管する塗布装置が提案されている。 On the other hand, in Patent Document 1, in order to prevent an increase in the amount of coating due to an increase in the viscosity of the processing liquid, the pumping roller is immersed in a first container (supply pan) that is more airtight than the supply pan. A coating apparatus has been proposed that is equipped with a tall container (reserve tank) and stores the processing liquid in the reserve tank when the coating operation is not performed for a long time.
特許文献１の塗布装置では、容器内に保管された処理液の粘度上昇を防止し、処理液の塗布量の増加を有効に抑制することができる一方で、塗布ローラの表面に付着した処理液はそのまま放置され、増粘するという課題がある。そのため、一定時間放置した後に塗布動作を実施する場合は、塗布ローラ表面で増粘した処理液の影響により、処理液の塗布ムラが発生したり、塗布量が結果的に多くなってしまう等の不具合を生じることがある。 The coating device of Patent Document 1 can prevent an increase in the viscosity of the processing liquid stored in the container and effectively suppress an increase in the amount of the processing liquid applied. There is a problem that if left as is, it will thicken. Therefore, when performing the coating operation after leaving it for a certain period of time, the processing liquid may be applied unevenly or the amount of coating may become large due to the effect of the processing liquid thickening on the coating roller surface. This may cause problems.
また、塗布ローラの表面で増粘した処理液が接着剤のような働きをすることにより、被記録媒体が塗布ローラ表面に貼り付いて塗布装置内に巻き込まれる障害や、被記録媒体の表層が剥離する等の不具合が生じるおそれがある。 In addition, the processing liquid that has thickened on the surface of the coating roller acts like an adhesive, which may cause problems such as the recording medium sticking to the coating roller surface and getting caught in the coating device, or the surface layer of the recording medium being damaged. Problems such as peeling may occur.
そこで本発明は、塗布ローラ表面に付着した増粘した処理液による塗布ムラの発生や被記録媒体の貼り付きを防止可能な液体塗布装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid coating device that can prevent uneven coating and sticking of a recording medium due to thickened processing liquid adhering to the surface of a coating roller.
上記課題を解決するために、本発明の液体塗布装置は、画像形成前の被記録媒体に塗布する処理液を保持する保持容器と、回転により前記保持容器内の前記処理液を汲み上げる汲み上げローラと、前記汲み上げローラにより汲み上げられた前記処理液を、回転により前記被記録媒体に塗布する塗布ローラと、前記保持容器と連通し、前記保持容器の底部側から前記処理液を供給する第一の供給配管と、前記塗布ローラの上方から前記塗布ローラの表面に前記処理液を供給する第二の供給配管と、前記保持容器と配管を介して連通し、前記処理液を収容可能なリザーブタンクと、前記処理液が充填されているカートリッジと、前記リザーブタンクまたは前記カートリッジから前記処理液を送液する供給ポンプと、前記供給ポンプから送られた前記処理液を前記第一の供給配管または前記第二の供給配管を通じて送液するように切り替える弁と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the liquid coating device of the present invention includes a holding container that holds a processing liquid to be applied to a recording medium before image formation, and a pumping roller that pumps up the processing liquid in the holding container by rotation. , an application roller that rotates to apply the processing liquid drawn up by the pumping roller onto the recording medium, and a first supply that communicates with the holding container and supplies the processing liquid from the bottom side of the holding container. a second supply pipe that supplies the processing liquid from above the application roller to the surface of the application roller; and a reserve tank that communicates with the holding container via the pipe and is capable of accommodating the processing liquid; A cartridge filled with the processing liquid, a supply pump that sends the processing liquid from the reserve tank or the cartridge, and a supply pump that sends the processing liquid sent from the supply pump to the first supply pipe or the second supply pipe. and a valve for switching the liquid to be sent through the supply piping.
本発明によれば、塗布ローラ表面に付着した増粘した処理液による塗布ムラの発生や被記録媒体の貼り付きを防止可能な液体塗布装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a liquid coating device that can prevent uneven coating caused by thickened processing liquid adhering to the coating roller surface and sticking of a recording medium.
以下、本発明に係る液体塗布装置および液体を吐出する装置について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A liquid coating device and a liquid discharging device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments shown below, and may be modified within the scope of those skilled in the art, such as other embodiments, additions, modifications, deletions, etc. These are also included within the scope of the present invention as long as they exhibit the functions and effects of the present invention.
〔液体を吐出する装置〕
図１は、本発明に係る液体塗布装置を備える液体を吐出する装置の一例を示す概略説明図である。
図１に示す液体を吐出する装置である印刷装置は、搬入部１００と、液体塗布装置を有する先塗部５００と、印刷部２００と、乾燥部３００と、搬出部４００とを備えている。印刷装置１０００は、搬入部１００から搬入されるシート材Ｐに対し、先塗部５００でインクの滲みや裏写りを抑える処理液（処理剤液）を塗布し、印刷部２００で色材を含有する液体を付与して所要の印刷を行い、乾燥部３００で被記録媒体（以下、「シート材」ともいう）Ｐに付着した液体を乾燥させた後、被記録媒体Ｐを搬出部４００に排出する。
[Device that discharges liquid]
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram showing an example of a device for discharging liquid that includes a liquid coating device according to the present invention.
The printing device shown in FIG. 1, which is a device for discharging liquid, includes a carry-in section 100, a
搬入部１００は、複数のシート材Ｐが積載される搬入トレイ１０１と、搬入トレイ１０１からシート材Ｐを１枚ずつ分離して送り出す給送装置１０２とを備えている。 The carry-in section 100 includes a carry-in tray 101 on which a plurality of sheet materials P are loaded, and a feeding device 102 that separates and feeds the sheet materials P one by one from the carry-in tray 101.
給送装置１０２には、ローラやコロを用いた装置や、エア吸引を利用した装置など、あらゆる給送装置を用いることが可能である。給送装置１０２により搬入トレイ１０１から送り出されたシート材Ｐは、本発明に係る液体塗布装置を有する先塗部５００へ送り出される。
As the feeding device 102, any feeding device can be used, such as a device using rollers or a device using air suction. The sheet material P sent out from the carry-in tray 101 by the feeding device 102 is sent to the
先塗部５００は、塗布手段６００及び液供給ユニット７００で構成される本発明に係る液体塗布装置を備えている。
先塗部５００では、複数のローラ対５０１により塗布手段６００にシート材Ｐが搬送され、塗布手段６００でシート材Ｐに処理液が塗布される。処理液が塗布されたシート材Ｐは、複数のローラ対５０２により印刷部２００へ送り出される。
The
In the precoating
印刷部２００は、先塗部５００から送り出されたシート材Ｐが到達した後、所定のタイミングで駆動してシート材Ｐを送り出すレジストローラ対２０１を備えている。
また、印刷部２００は、シート材Ｐを搬送するシート搬送装置２０２を備えている。
シート搬送装置２０２は、シート材Ｐを周面に担持して回転する担持部材（回転部材）であるドラム２０３と、ドラム２０３の周面に吸引力を生じさせる吸引手段である吸引装置２０４などを有している。
The printing section 200 includes a registration roller pair 201 that is driven at a predetermined timing to send out the sheet material P after the sheet material P sent out from the
The printing unit 200 also includes a sheet conveying device 202 that conveys the sheet material P.
The sheet conveying device 202 includes a drum 203 that is a supporting member (rotating member) that rotates while supporting the sheet material P on its circumferential surface, a suction device 204 that is a suction means that generates a suction force on the circumferential surface of the drum 203, and the like. have.
印刷部２００は、シート搬送装置２０２のドラム２０３に担持されて搬送されるシート材Ｐに向けて液体を吐出して付与する液体吐出部２０５を備えている。 The printing section 200 includes a liquid ejecting section 205 that ejects and applies liquid toward the sheet material P carried and conveyed by the drum 203 of the sheet conveying device 202 .
さらに、印刷部２００は、送り込まれたシート材Ｐを受け取ってドラム２０３との間でシート材Ｐを渡す渡し胴２０６と、ドラム２０３によって搬送されるシート材Ｐを乾燥部３００へ受け渡す受け渡し胴２０７を備えている。 Further, the printing section 200 includes a transfer cylinder 206 that receives the fed sheet material P and transfers the sheet material P to and from the drum 203, and a transfer cylinder that transfers the sheet material P conveyed by the drum 203 to the drying section 300. It is equipped with 207.
先塗部５００から印刷部２００へ搬送されてきたシート材Ｐは、レジストローラ対２０１により所定のタイミングで渡し胴２０６に送られ、渡し胴２０６に設けられた把持手段（グリッパ）によって先端が把持され、渡し胴２０６の回転に伴って搬送される。渡し胴２０６により搬送されたシート材Ｐは、ドラム２０３との対向位置でドラム２０３へ受け渡される。
The sheet material P conveyed from the
ドラム２０３の表面には、把持手段（グリッパ）が設けられており、シート材Ｐの先端がグリッパによって把持される。ドラム２０３の表面には、複数の吸引穴が分散して形成されている。吸引装置によってドラム２０３の所要の吸引穴から内側へ向かう吸い込み気流を発生させる。 A gripping means (gripper) is provided on the surface of the drum 203, and the tip of the sheet material P is gripped by the gripper. A plurality of suction holes are formed in a distributed manner on the surface of the drum 203. A suction device generates a suction airflow directed inward from required suction holes in the drum 203.
渡し胴２０６からドラム２０３へ受け渡されたシート材Ｐは、グリッパによって先端が把持されるとともに、吸引装置による吸い込み気流によってドラム２０３上に吸着担持され、ドラム２０３の回転に伴って搬送される。 The tip of the sheet material P transferred from the transfer drum 206 to the drum 203 is gripped by a gripper, and is suction-supported on the drum 203 by a suction airflow by a suction device, and is conveyed as the drum 203 rotates.
液体吐出部２０５は、液体付与手段である吐出ユニット２０８（２０８ａ～２０８ｆ）を備えている。例えば、吐出ユニット２０８ａはブラック（Ｋ）の液体を、吐出ユニット２０８ｂはシアン（Ｃ）の液体を、吐出ユニット２０８ｃはマゼンタ（Ｍ）の液体を、吐出ユニット２０８ｄはイエロー（Ｙ）の液体を、それぞれ吐出する。
また、吐出ユニット２０８ｅ及び２０８ｆは、ＹＭＣＫのいずれか、或いは、白色、金色（銀色）などの特殊な液体の吐出に使用することができる。さらに、表面コート液などの処理液を吐出する吐出ユニットを設けることもできる。
The liquid discharge section 205 includes a discharge unit 208 (208a to 208f) which is a liquid application means. For example, the ejection unit 208a emits black (K) liquid, the ejection unit 208b emits cyan (C) liquid, the ejection unit 208c emits magenta (M) liquid, and the ejection unit 208d emits yellow (Y) liquid. Discharge each.
Further, the ejection units 208e and 208f can be used to eject any of YMCK, white, gold (silver), and other special liquids. Furthermore, a discharge unit for discharging a treatment liquid such as a surface coating liquid can also be provided.
吐出ユニット２０８は、例えば、複数のノズルを配列したノズル列を有する複数の液体吐出ヘッド（以下、単に「ヘッド」という。）で構成されるフルライン型ヘッドである。 The ejection unit 208 is, for example, a full-line head that includes a plurality of liquid ejection heads (hereinafter simply referred to as "heads") having a nozzle row in which a plurality of nozzles are arranged.
液体吐出部２０５の各吐出ユニット２０８は、印刷情報に応じた駆動信号によりそれぞれ吐出動作が制御される。
ドラム２０３に担持されたシート材Ｐが液体吐出部２０５との対向領域を通過するときに、吐出ユニット２０８から各色の液体が吐出され、当該印刷情報に応じた画像が印刷される。
The ejection operation of each ejection unit 208 of the liquid ejection section 205 is controlled by a drive signal according to print information.
When the sheet material P carried by the drum 203 passes through an area facing the liquid ejection section 205, liquids of each color are ejected from the ejection unit 208, and an image corresponding to the printing information is printed.
液体吐出部２０５によって液体が付与されたシート材Ｐは、ドラム２０３の表面から受け渡し回転体である受け渡し胴２０７に送り出される。受け渡し胴２０７の表面にもシート材Ｐの先端を把持する把持手段（グリッパ）が設けられており、ドラム２０３のグリッパから受け渡し胴２０７のグリッパへとシート材Ｐの先端の掴み替えが行われることで、シート材Ｐはドラム２０３の表面から受け渡し胴２０７に受け渡される。 The sheet material P to which liquid has been applied by the liquid discharge section 205 is sent out from the surface of the drum 203 to a delivery drum 207 that is a delivery rotating body. A gripping means (gripper) for gripping the tip of the sheet material P is also provided on the surface of the delivery cylinder 207, and the tip of the sheet material P is changed from the gripper of the drum 203 to the gripper of the delivery cylinder 207. Then, the sheet material P is transferred from the surface of the drum 203 to the transfer cylinder 207.
そして、シート材Ｐは受け渡し胴２０７の回転によって受け渡し胴２０７の周面（受け渡し経路）を経て乾燥部３００の吸引搬送機構部３０１に渡される。 Then, the sheet material P is transferred to the suction conveyance mechanism section 301 of the drying section 300 via the circumferential surface (delivery path) of the transfer cylinder 207 by rotation of the transfer cylinder 207 .
乾燥部３００は、印刷部２００の受け渡し胴２０７から渡されるシート材Ｐを吸引した状態で搬送する（吸引搬送する）搬送手段である吸引搬送機構部３０１と、吸引搬送機構部３０１で搬送されるシート材Ｐ上の液体を乾燥させる乾燥機構部３０２とを備えている。 The drying section 300 is conveyed by a suction conveyance mechanism section 301, which is a conveyance means that suctions and conveys (suctions conveys) the sheet material P passed from the delivery cylinder 207 of the printing section 200, and the suction conveyance mechanism section 301. A drying mechanism section 302 that dries the liquid on the sheet material P is provided.
搬出部４００は、複数のシート材Ｐが積載される搬出トレイ４０１を備えている。乾燥部３００から搬送されてくるシート材Ｐは、搬出トレイ４０１上に順次積み重ねられて保持される。 The carry-out section 400 includes a carry-out tray 401 on which a plurality of sheet materials P are loaded. The sheet materials P conveyed from the drying section 300 are sequentially stacked and held on the carry-out tray 401.
〔液体塗布装置〕
図２は、図１の液体を吐出する装置において、印刷部２００の上流の先塗部５００に備えられる液体塗布装置の概略構成図である。
液体塗布装置は、塗布手段６００と液供給ユニット７００を有している。
[Liquid coating device]
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a liquid coating device provided in the
The liquid application device includes application means 600 and a liquid supply unit 700.
本発明に係る液体塗布装置は、画像形成前の被記録媒体（シート材）Ｐに塗布する処理液１７を保持する保持容器９と、回転により保持容器内の処理液１７を汲み上げる汲み上げローラ８と、回転により処理液１７を被記録媒体Ｐに塗布する塗布ローラ４と、保持容器９と連通し、保持容器９の底部側から処理液１７を供給する第一の供給配管７２ａと、塗布ローラ４の上方から塗布ローラ４の表面に処理液１７を供給する第二の供給配管７２ｂと、保持容器９と配管を介して連通し、処理液１７を収容可能なリザーブタンク７４と、処理液１７が充填されているカートリッジ７０と、リザーブタンク７４またはカートリッジ７０から処理液１７を送液する供給ポンプ７１と、供給ポンプ７１から送られた処理液１７を第一の供給配管７２ａまたは第二の供給配管７２ｂを通じて送液するように切り替える弁と、を備えている。
また、本実施形態の液体塗布装置は、汲み上げローラ８と塗布ローラ４との間に回転可能に配設され、汲み上げローラ８が汲み上げた処理液１７を塗布ローラ４へ供給する供給ローラ５０を備えている。
汲み上げローラ８、塗布ローラ４及び供給ローラ５０は、処理液１７が表面に形成する被膜の厚み分離間していてもよく、それぞれ当接していてもよい。
The liquid coating device according to the present invention includes a holding container 9 that holds a processing liquid 17 to be applied to a recording medium (sheet material) P before image formation, and a pumping roller 8 that pumps up the processing liquid 17 in the holding container by rotation. , a coating roller 4 that rotates to apply the processing liquid 17 to the recording medium P, a first supply pipe 72a communicating with the holding container 9 and supplying the processing liquid 17 from the bottom side of the holding container 9, and the coating roller 4. A second supply pipe 72b that supplies the processing liquid 17 to the surface of the application roller 4 from above, a reserve tank 74 that communicates with the holding container 9 via the pipe and can accommodate the processing liquid 17, The filled cartridge 70, the
The liquid coating device of this embodiment also includes a supply roller 50 that is rotatably disposed between the pumping roller 8 and the coating roller 4 and supplies the processing liquid 17 drawn up by the pumping roller 8 to the coating roller 4. ing.
The pumping roller 8, the application roller 4, and the supply roller 50 may be separated by the thickness of the film formed on the surface of the processing liquid 17, or may be in contact with each other.
まず、塗布手段６００について説明する。
図２に示すように、転写ローラ１がＴＲアーム２の一端に回転可能に支持され、ＴＲアーム２の他端にはＴＲばね３が接続され、その張力によりＴＲカム６と接触している。符号５は、ＴＲアーム２の中間位置に設けられたＴＲアーム２の揺動支点である。
First, the coating means 600 will be explained.
As shown in FIG. 2, a transfer roller 1 is rotatably supported by one end of a TR arm 2, and a TR spring 3 is connected to the other end of the TR arm 2, and is in contact with a TR cam 6 due to its tension. Reference numeral 5 indicates a swinging fulcrum of the TR arm 2, which is provided at an intermediate position of the TR arm 2.
転写ローラ１は、ＴＲカム６の回転により塗布ローラ４側の圧接位置と、塗布ローラ４から離れた退避位置に移動可能となっている。なお、ＴＲカム６は、モータ７の駆動により回転する。 The transfer roller 1 can be moved to a pressure contact position on the application roller 4 side and a retracted position away from the application roller 4 by rotation of the TR cam 6. Note that the TR cam 6 is rotated by the drive of the motor 7.
塗布ローラ４及び供給ローラ５０は、塗布手段６００の側板に回転可能に支持され、上下に移動可能である。
供給ローラ５０は、汲み上げローラ８との間にニップを形成するとともに塗布ローラ４との間にニップを形成する位置で回転軸を介して支持される部材であり、例えば、表面に溝を加工されたローラで、そのピッチや深さにより付与量の調節が可能な計量ローラとすることができる。
The application roller 4 and the supply roller 50 are rotatably supported by the side plate of the application means 600 and are movable up and down.
The supply roller 50 is a member that is supported via a rotating shaft at a position where it forms a nip with the pumping roller 8 and also forms a nip with the application roller 4. For example, the supply roller 50 has a groove formed on its surface. The metering roller can be used as a metering roller whose applied amount can be adjusted by adjusting its pitch and depth.
汲み上げローラ８は、揺動可能な保持容器（以下、「供給パン」ともいう）９の側板に回転可能に支持されている。供給パン９にはアーム１０が設けられ、アーム１０は、ピン１１を介して圧縮ばね１２により供給ローラ５０及び塗布ローラ４に弾性圧接可能となっている。符号１３は、揺動可能な供給パン９の揺動支点である。 The pumping roller 8 is rotatably supported by a side plate of a swingable holding container (hereinafter also referred to as a "supply pan") 9. The supply pan 9 is provided with an arm 10, which can be elastically pressed against the supply roller 50 and the application roller 4 by means of a compression spring 12 via a pin 11. Reference numeral 13 indicates a swinging fulcrum of the swingable supply pan 9.
ピン１１にはカム１４が接触している。カム１４の回転により、圧縮ばね１２の押し付け力が可変となり、塗布ローラ４、供給ローラ５０及び汲み上げローラ８のニップ荷重が変更可能となる。カム１４は、モータ１５の駆動により回転する。このニップ荷重の変更により塗布量が可変できる構成となっている。 A cam 14 is in contact with the pin 11. By rotating the cam 14, the pressing force of the compression spring 12 becomes variable, and the nip loads of the application roller 4, supply roller 50, and pumping roller 8 can be changed. The cam 14 is rotated by the drive of the motor 15. The coating amount can be varied by changing this nip load.
転写ローラ１、塗布ローラ４、供給ローラ５０、及び汲み上げローラ８は、モータ１６により回転する構成である。
なお、本実施例では各ローラがギヤで連結された構成としているが、各ローラは弾性圧接による接触により回転させることも可能である。
The transfer roller 1 , application roller 4 , supply roller 50 , and pumping roller 8 are configured to be rotated by a motor 16 .
In this embodiment, the rollers are connected by gears, but the rollers can also be rotated by contacting each other with elastic pressure.
供給パン９は、処理液１７を保持（貯留）可能な構成となっている。
供給パン９には、容器内の液量を検出する手段として、保持容器内の処理液１７の液面を検知する液面検知センサ１８を備えている。
The supply pan 9 is configured to be able to hold (reserve) the processing liquid 17.
The supply pan 9 is equipped with a liquid level detection sensor 18 that detects the level of the processing liquid 17 in the holding container as a means for detecting the amount of liquid in the container.
本実施形態の装置構成における処理液１７の塗布プロセスとしては、まず、汲み上げローラ８の回転により処理液１７が汲み上げられ、供給ローラ５０に運ばれる。汲み上げローラ８と供給ローラ５０との接触位置を通過することで減量された処理液１７は、塗布ローラ４に運ばれる。処理液１７は、供給ローラ５０と塗布ローラ４との接触位置を通過することにより計量・薄膜化される。 In the process of applying the treatment liquid 17 in the apparatus configuration of this embodiment, first, the treatment liquid 17 is drawn up by the rotation of the pumping roller 8 and conveyed to the supply roller 50 . The processing liquid 17 reduced in volume by passing through the contact position between the pumping roller 8 and the supply roller 50 is conveyed to the application roller 4 . The treatment liquid 17 is metered and made into a thin film by passing through the contact position between the supply roller 50 and the application roller 4.
塗布ローラ4上で薄膜化された処理液１７は、転写ローラ１との接触位置に運ばれたシート材Ｐに転写、塗布される。
シート材Ｐは、塗布ローラ４の上流側の搬送ローラ対５０１によって搬送され、転写ローラ１及び塗布ローラ４との接触部に送り込まれる。シート材Ｐの搬送経路には、ガイド板対２６が設けられている。
The processing liquid 17 formed into a thin film on the application roller 4 is transferred and applied to the sheet material P that is brought to the contact position with the transfer roller 1.
The sheet material P is conveyed by a pair of
塗布ローラ４の下流側は、処理液１７が塗布された直後のシート材Ｐが搬送される搬送経路にガイド板対２７と搬送ローラ対５０２が設けられている。搬送ローラ対５０２により搬送されたシート材Ｐは、下流側の印刷部２００へ送り込まれる。
On the downstream side of the application roller 4, a pair of guide plates 27 and a pair of
次に、液供給ユニット７００について説明する。
液供給ユニット７００は、供給パン９への処理液１７の供給・退避を行うものである。
図２に示すように処理液が充填されているカートリッジ７０と、カートリッジ７０内のフレッシュな処理液１７を供給パン９に送給するポンプ７１と、カートリッジ７０から供給パン９へ送給される処理液１７の流路となる供給経路７２と、供給経路７２を開閉する電磁弁７３とを備えている。
Next, the liquid supply unit 700 will be explained.
The liquid supply unit 700 supplies and evacuates the processing liquid 17 to the supply pan 9.
As shown in FIG. 2, there is a cartridge 70 filled with processing liquid, a
供給経路７２は、保持容器９と連通し、保持容器９の底部側から処理液１７を供給する第一の供給配管７２ａと、塗布ローラ４の上方から塗布ローラ４の表面に処理液１７を供給する第二の供給配管７２ｂとを有している。
また、第一の供給配管７２ａを開閉する電磁弁８１、第二の供給配管７２ｂを開閉する電磁弁８２を備えている。
The supply path 72 communicates with the holding container 9 and includes a first supply pipe 72a that supplies the processing liquid 17 from the bottom side of the holding container 9, and a first supply pipe 72a that supplies the processing liquid 17 to the surface of the application roller 4 from above the application roller 4. It has a second supply pipe 72b.
It also includes a solenoid valve 81 that opens and closes the first supply pipe 72a, and a solenoid valve 82 that opens and closes the second supply pipe 72b.
液供給ユニット７００はさらに、供給パン９に貯留されている処理液１７の全量を収容可能なリザーブタンク７４、供給パン９からリザーブタンク７４への処理液１７の流路となる退避経路７５、退避経路７５を開閉する電磁弁７６、リザーブタンク７４から供給経路７２に連通する戻し経路７７、戻し経路７７上に配置されたフィルタ７８、リザーブタンク７４とフィルタ７８との間の流路を開閉する電磁弁７９、フィルタ７８と供給経路７２との間の流路を開閉する電磁弁８０を備えている。戻し経路７７は、供給経路７２上の電磁弁７３とポンプ７１の間に接続されている。また、リザーブタンク７４は、供給パン９よりも下方に配設されている。
The liquid supply unit 700 further includes a reserve tank 74 capable of accommodating the entire amount of the processing liquid 17 stored in the supply pan 9, an evacuation path 75 that serves as a flow path for the processing liquid 17 from the supply pan 9 to the reserve tank 74, and an evacuation path 75. A solenoid valve 76 that opens and closes the path 75, a return path 77 that communicates from the reserve tank 74 to the supply path 72, a filter 78 disposed on the return path 77, and an electromagnetic valve that opens and closes the flow path between the reserve tank 74 and the filter 78. It includes a valve 79 and a solenoid valve 80 that opens and closes a flow path between the filter 78 and the supply path 72. The return path 77 is connected between the solenoid valve 73 on the supply path 72 and the
図２に示すように供給パン９の上部を覆うように、塗布ローラ４、ガイド板２６及び２７が配設され、供給パン９内に保持されている処理液１７の水分あるいは有機液体の蒸発が低減される形状となっている。
しかしながら、塗布ローラ４と加圧ローラ１のニップ部には、用紙が通過するため、完全な密閉構造にはなっていない。
そこで、長時間処理液１７を使用しないときには、電磁弁７６を開放することで、水頭差を利用して供給パン９に溜まっている処理液１７を気密性の高いリザーブタンク７４に移送し、処理液１７の乾燥による粘度上昇を抑える構成となっている。
As shown in FIG. 2, a coating roller 4 and guide plates 26 and 27 are disposed to cover the upper part of the supply pan 9 to prevent evaporation of water or organic liquid in the processing liquid 17 held in the supply pan 9. The shape is reduced.
However, since the paper passes through the nip between the applicator roller 4 and the pressure roller 1, it does not have a completely sealed structure.
Therefore, when the processing liquid 17 is not used for a long time, by opening the solenoid valve 76, the processing liquid 17 accumulated in the supply pan 9 is transferred to the highly airtight reserve tank 74 using the water head difference, and the processing liquid 17 is transferred to the highly airtight reserve tank 74. The structure is such that an increase in viscosity due to drying of the liquid 17 is suppressed.
なお、電磁弁７６は、通常の印刷ジョブ間の作業時間よりも長い時間、例えば１時間以上にわたって印刷が停止されているといった場合、具体的には処理剤液塗布装置内の被記録媒体Ｐの架け替えや印刷パターンの変更等を行う場合などに開放される。これにより、毎回の印刷停止毎に、処理液１７を移動するための待ち時間が発生しないようになっている。 In addition, when printing is stopped for a longer time than the normal working time between print jobs, for example, for one hour or more, the solenoid valve 76 is activated to stop the recording medium P in the processing agent liquid coating device. This can be used when rebuilding the bridge or changing the printing pattern. This prevents waiting time for moving the processing liquid 17 every time printing is stopped.
また、電磁弁７６は通電しない場合（電源をオフにした場合）に自動で開放となるノーマルオープンタイプ（常開型）のものを使用しており、液体塗布装置の電源を遮断した場合には必ず供給パン９内の処理液１７を自動的にリザーブタンク７４に移送させて、気密性の低い供給パン９内に長期間にわたって処理液１７が放置されない構成となっている。この動作は、処理液１７の増粘防止には有効であるが、印刷開始時に処理液１７を供給パン９に充填する待ち時間が発生する。 In addition, the solenoid valve 76 uses a normally open type that automatically opens when the power is not applied (when the power is turned off), and when the power to the liquid applicator is cut off. The processing liquid 17 in the supply pan 9 is always automatically transferred to the reserve tank 74, so that the processing liquid 17 is not left in the supply pan 9, which has low airtightness, for a long period of time. Although this operation is effective in preventing thickening of the processing liquid 17, there is a waiting time for filling the supply pan 9 with the processing liquid 17 at the start of printing.
なお、リザーブタンク７４へ移送された処理液１７は再度供給パン９へ供給され、再利用される。この場合、戻し経路７７上に配設されたフィルタ７８により、処理液１７に混入した紙粉などの異物が除去された後、供給パン９へ供給される。 Note that the processing liquid 17 transferred to the reserve tank 74 is again supplied to the supply pan 9 and reused. In this case, a filter 78 disposed on the return path 77 removes foreign matter such as paper powder mixed into the processing liquid 17, and then the processing liquid 17 is supplied to the supply pan 9.
このような構成により、供給パン９に保管された処理液１７の粘度上昇を防止することができる。一方で、塗布ローラ４及びその他のローラ表面に付着した処理液はそのまま放置され、増粘してしまう。この問題に対し、本実施形態の液体塗布装置は、塗布ローラ４上に処理液１７を供給する第二の供給配管７２ｂを備え、塗布ローラ４からその他のローラの表面に付着している増粘した処理液を除去することができる。
これにより、一定時間放置した後に塗布動作を実施する場合であっても、塗布ローラ４の表面で増粘した処理液の影響を受けることなく、処理液１７の塗布ムラの発生や、増粘した処理液が接着剤のような働きをしてシート材Ｐが塗布ローラ表面に貼り付いてジャムの原因となるのを防止することができる。
With this configuration, it is possible to prevent the viscosity of the processing liquid 17 stored in the supply pan 9 from increasing. On the other hand, the processing liquid adhering to the surfaces of the application roller 4 and other rollers is left as is and becomes thicker. To solve this problem, the liquid coating device of the present embodiment includes a second supply pipe 72b for supplying the processing liquid 17 onto the coating roller 4, and prevents the thickening from the coating roller 4 from adhering to the surfaces of other rollers. The treated processing liquid can be removed.
As a result, even if the coating operation is performed after being left for a certain period of time, the processing liquid 17 will not be affected by the thickened processing liquid on the surface of the coating roller 4, and uneven coating of the processing liquid 17 or thickened coating will not occur. The treatment liquid acts like an adhesive and can prevent the sheet material P from sticking to the surface of the application roller and causing a jam.
本実施形態の液体塗布装置において、保持容器である供給パン９内の処理液１７の液面が液面検知センサ１８により検知されなかった場合、被記録媒体（シート材）Ｐに処理液１７を塗布する塗布動作時には、第一の供給配管７２ａから処理液１７の供給を行う「第一の処理液供給動作」を行い、被記録媒体（シート材）Ｐに処理液１７を塗布していないスタンバイ時には、第二の供給配管７２ｂから処理液１７の供給を行う「第二の処理液供給動作」を行う。
このように、供給配管を使い分けることにより、処理液１７の供給を適切に実施することができる。
In the liquid coating device of this embodiment, if the liquid level of the processing liquid 17 in the supply pan 9, which is a holding container, is not detected by the liquid level detection sensor 18, the processing liquid 17 is applied to the recording medium (sheet material) P. During the coating operation, a "first treatment liquid supply operation" is performed in which the treatment liquid 17 is supplied from the first supply pipe 72a, and a standby operation is performed in which the treatment liquid 17 is not applied to the recording medium (sheet material) P. Sometimes, a "second processing liquid supply operation" is performed in which the processing liquid 17 is supplied from the second supply pipe 72b.
In this way, by using different supply pipes, the processing liquid 17 can be appropriately supplied.
シート材Ｐに対して塗布動作を実施していないスタンバイ時には、上述のように第二の供給配管７２ｂから塗布ローラ４の表面に処理液を供給する（第二の処理液供給動作を行う）ことで、表面の増粘した処理液を洗い流すとともに供給パン９内へ処理液を充填することができる。 During standby, when no coating operation is being performed on the sheet material P, the processing liquid is supplied from the second supply pipe 72b to the surface of the coating roller 4 (the second processing liquid supply operation is performed) as described above. Then, the thickened processing liquid on the surface can be washed away and the processing liquid can be filled into the supply pan 9.
一方、シート材Ｐに対して塗布動作を実施している場合は、塗布動作に影響が無い態様、具体的には供給パン９の底部側から処理液１７を充填することが好ましい。これにより、液面変化を検知する液面検知センサ１８の応答性を向上させることができ、画像形成中（印刷中）に消費した処理液１７を、消費量にあわせて安定的に供給することが可能となる。 On the other hand, when a coating operation is being performed on the sheet material P, it is preferable to fill the processing liquid 17 in a manner that does not affect the coating operation, specifically, from the bottom side of the supply pan 9. This improves the responsiveness of the liquid level detection sensor 18 that detects changes in the liquid level, and allows the processing liquid 17 consumed during image formation (printing) to be stably supplied in accordance with the consumption amount. becomes possible.
図３は、本実施形態の液体塗布装置の制御部の機能ブロック図である。
図３に示すように、制御部５００は、液体塗布装置全体の制御を司るＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５０１、ＣＰＵ５０１が実行するプログラムを含む各種プログラムなどの固定データを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５０２と、データ等を一時格納するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）５０３で構成される主制御部５００Ａを備えている。
FIG. 3 is a functional block diagram of the control section of the liquid coating device of this embodiment.
As shown in FIG. 3, the
制御部５００は、電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ５０４（ＮＶＲＡＭ：Ｎｏｎ－Ｖｏｌａｔｉｅ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を備えている。制御部５００は、データに対する各種信号処理やその他の制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）５０５を備えている。
The
制御部５００は、電磁弁群を構成する各電磁弁（７３，７６，７９，８０，８１，８２）を駆動制御する電磁弁制御部５１０を備えている。
The
制御部５００は、液体の供給に用いられ、動作タイミングが制御されるポンプ７１を駆動制御する供給系制御部５１１を備えている。
The
制御部５００は、Ｉ／Ｏ部５１３を有している。Ｉ／Ｏ部５１３は、様々のセンサ情報を処理することができ、液面検知センサ１８や液面センサ検知８３の検知結果および各種のセンサ群からの情報を取得する。そして、制御に必要な情報を抽出し、電磁弁制御部５１０、供給系制御部５１１による制御などに使用する。
The
なお、制御部５００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル５１４が接続されている。
Note that an
各機能は、一又は複数の処理回路によって実現することが可能である。ここで、本明細書における「処理回路」とは、電子回路により実装されるプロセッサのようにソフトウェアによって各機能を実行するようプログラミングされたプロセッサや、上記で説明した各機能を実行するよう設計されたＡＳＩＣ５０５の他、ＤＳＰ（digital signal processor）、ＦＰＧＡ（field programmable gate array）や従来の回路モジュール等のデバイスを含むものとする。
Each function can be implemented by one or more processing circuits. Here, the term "processing circuit" as used herein refers to a processor programmed to execute each function by software, such as a processor implemented by an electronic circuit, or a processor designed to execute each function explained above. In addition to the
図４は、本実施形態の液体塗布装置における処理液供給の流れの一例を示すフローチャートである。被記録媒体であるシート材Ｐへ塗布する処理液１７を保持容器である供給パン９に供給する処理液供給の流れである。
処理液供給を開始し（Ｓ００１）、まず、供給パン９内の処理液１７の有無または処理液１７の量が十分であるかを判断する（Ｓ００２）。判断は、液面検知センサ１８の出力に基づいて行う。
FIG. 4 is a flowchart showing an example of the flow of processing liquid supply in the liquid coating apparatus of this embodiment. This is a flow of processing liquid supply in which processing liquid 17 to be applied to sheet material P, which is a recording medium, is supplied to supply pan 9, which is a holding container.
Supply of the processing liquid is started (S001), and first, it is determined whether the processing liquid 17 is present in the supply pan 9 or whether the amount of the processing liquid 17 is sufficient (S002). The determination is made based on the output of the liquid level detection sensor 18.
供給パン９内の処理液１７が十分にある場合は、塗布動作可能なスタンバイ状態または塗布動作状態を継続する。塗布動作を行うと処理液１７は消費され、その量は減少していくため、液面検知センサ１８による処理液１７の量の検出を継続する。 If there is sufficient processing liquid 17 in the supply pan 9, the standby state in which coating operation is possible or the coating operation state continues. When the coating operation is performed, the processing liquid 17 is consumed and its amount decreases, so the liquid level detection sensor 18 continues to detect the amount of the processing liquid 17.
一方、供給パン９内の処理液１７が無い、または不足していると判断された場合は、処理液１７を供給パン９に充填するための処理液充填動作へ移行する（Ｓ００３）。 On the other hand, if it is determined that the processing liquid 17 in the supply pan 9 is absent or insufficient, the process moves to a processing liquid filling operation for filling the supply pan 9 with the processing liquid 17 (S003).
処理液１７の充填にあたり、まずリザーブタンク７４内の処理液１７の有無を判断する（Ｓ００４）。判断は、リザーブタンク７４に設けられた液面検知センサ８３の出力に基づいて行う。
リザーブタンク７４内に処理液１７がある場合は、戻し経路７７上にある電磁弁７９及び８０を開放し、リザーブタンク７４から供給を行う（Ｓ００５）。
When filling the processing liquid 17, first it is determined whether the processing liquid 17 is present in the reserve tank 74 (S004). The determination is made based on the output of the liquid level detection sensor 83 provided in the reserve tank 74.
If the processing liquid 17 is present in the reserve tank 74, the electromagnetic valves 79 and 80 on the return path 77 are opened, and the processing liquid 17 is supplied from the reserve tank 74 (S005).
一方、リザーブタンク７４内に処理液１７が無い場合は、供給経路７２上の電磁弁７３を開放し、カートリッジ７０から供給を行う（Ｓ００６）。 On the other hand, if there is no processing liquid 17 in the reserve tank 74, the electromagnetic valve 73 on the supply path 72 is opened and the processing liquid 17 is supplied from the cartridge 70 (S006).
次に、被記録媒体（シート材）Ｐに対して処理液１７を塗布する塗布動作中であるか否かを判断する（Ｓ００７）。
塗布動作中である場合は、供給経路７３ａの電磁弁８１を開放し、供給パン９の底部側から処理液１７を供給し、充填を行う（Ｓ００８）。
Next, it is determined whether or not a coating operation for coating the processing liquid 17 on the recording medium (sheet material) P is in progress (S007).
When the coating operation is in progress, the solenoid valve 81 of the supply path 73a is opened, and the processing liquid 17 is supplied from the bottom side of the supply pan 9 to perform filling (S008).
一方、塗布動作中ではない場合、例えばスタンバイ中の場合には、供給経路７２ｂの電磁弁８２を開放し、塗布ローラ４の上方から処理液１７を供給する（Ｓ００９）。塗布ローラ４の表面に供給された処理液１７は、他のローラ表面を伝わって供給パン９内に充填される。 On the other hand, if the coating operation is not in progress, for example, if it is on standby, the solenoid valve 82 of the supply path 72b is opened and the processing liquid 17 is supplied from above the coating roller 4 (S009). The processing liquid 17 supplied to the surface of the application roller 4 travels along the surfaces of other rollers and is filled into the supply pan 9 .
また、通常の印刷ジョブ間の作業時間よりも長い時間印刷が停止されている場合や、電源オフなどにより長時間にわたり処理液１７の塗布動作が行われていなかった場合は、塗布ローラ４、供給ローラ５０及び汲み上げローラ８の表面に増粘した処理液１７が付着した状態となっているが、ステップＳ００９において供給経路７２ｂから処理液が供給されることにより除去される。
なお、付着している増粘した処理液１７は微量であり、供給パン９に新たに供給される処理液１７により再溶解されるため、除去されたものがシート材Ｐに対する塗布動作に影響を与えることはない。
In addition, if printing has been stopped for a longer time than the normal working time between print jobs, or if the application of the processing liquid 17 has not been performed for a long time due to the power being turned off, etc., the application roller 4, the supply The thickened processing liquid 17 is attached to the surfaces of the roller 50 and the pumping roller 8, but is removed by supplying the processing liquid from the supply path 72b in step S009.
Note that the adhered thickened processing liquid 17 is in a small amount and will be redissolved by the processing liquid 17 newly supplied to the supply pan 9, so that the removed material will affect the coating operation on the sheet material P. I won't give anything.
塗布ローラ４の表面に増粘した処理液１７が付着したままで塗布動作を開始した場合、増粘した処理液１７により塗布量の変動が生じたり、塗布ムラに起因してその後の画像形成において画像品質の低下を招いたり、被記録媒体Ｐの貼り付きによるジャム等の障害発生を招くことがあるが、本実施形態の液体塗布装置によれば、これらの問題の発生を防止することができる。 If the coating operation is started with the thickened processing liquid 17 still attached to the surface of the coating roller 4, the thickened processing liquid 17 may cause fluctuations in the coating amount, and uneven coating may cause problems in subsequent image formation. This may lead to deterioration in image quality or the occurrence of problems such as jams due to sticking of the recording medium P, but according to the liquid coating device of this embodiment, these problems can be prevented from occurring. .
なお、塗布ローラ４の上方から処理液１７を供給する場合、塗布ローラ４及びその他のローラが高速で回転していると、処理液１７が飛び散って周囲に付着し、塗布ムラ等の原因となる場合がある。よって、第二の供給配管７２ｂから処理液１７の供給を行うときは、塗布ローラ４、汲み上げローラ８、及び供給ローラ５０の回転速度は低速であることが好ましく、例えば、２５０ｒｐｍ程度で回転させることが好ましい。これらのローラを低速で回転させることにより、増粘した処理液１７を洗い流すように除去する効果が得られる。 Note that when the processing liquid 17 is supplied from above the application roller 4, if the application roller 4 and other rollers are rotating at high speed, the processing liquid 17 may scatter and adhere to the surrounding area, causing uneven application. There are cases. Therefore, when supplying the processing liquid 17 from the second supply pipe 72b, it is preferable that the rotational speed of the application roller 4, the pumping roller 8, and the supply roller 50 is low, and for example, they are rotated at about 250 rpm. is preferred. By rotating these rollers at low speed, the effect of washing away the thickened processing liquid 17 can be obtained.
図５は、第二の供給配管７２ｂから処理液１７の供給を行う状態を説明する断面図であり、図５（Ａ）は回転軸に直交する断面図であり、図５（Ｂ）は回転軸に沿った断面図である。
図中、第二の供給配管７２ｂから供給される処理液１７の流れを矢印Ｆ１で示している。
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a state in which the processing liquid 17 is supplied from the second supply pipe 72b, FIG. 5(A) is a cross-sectional view orthogonal to the rotation axis, and FIG. 5(B) is a rotation FIG. 3 is a cross-sectional view along the axis.
In the figure, the flow of the processing liquid 17 supplied from the second supply pipe 72b is indicated by an arrow F1.
第二の供給配管７２ｂは、塗布ローラ４上へ処理液１７を吐出する吐出口を複数有していることが好ましい。処理液１７を複数の吐出口から供給することにより、塗布ローラ４表面の長手方向全域が処理液１７で覆われるようにすることができる。塗布ローラ４の表面全域に処理液１７が行き渡ることにより、付着している増粘した処理液１７が除去される効果が向上する。 It is preferable that the second supply pipe 72b has a plurality of discharge ports for discharging the processing liquid 17 onto the coating roller 4. By supplying the processing liquid 17 from a plurality of discharge ports, the entire surface of the application roller 4 in the longitudinal direction can be covered with the processing liquid 17. By spreading the processing liquid 17 over the entire surface of the application roller 4, the effect of removing the thickened processing liquid 17 that has adhered thereto is improved.
例えば、図５（Ｂ）に示すように、第二の供給配管７２ｂは、塗布ローラ４の長手方向に沿って、吐出口となる開口端部を備えた複数の分岐配管７２ｂ－１～７２ｂ－５を有する構成とすることができる。
複数の分岐配管７２ｂ－１～７２ｂ－５は、供給される処理液１７が塗布ローラ４の長手方向全域を覆うように配置されることが好ましい。
分岐配管の数や配設する間隔は、供給される処理液１７の流量や塗布ローラ４の表面の濡れ性等に応じて適宜設計することができる。
For example, as shown in FIG. 5(B), the second supply pipe 72b includes a plurality of branch pipes 72b-1 to 72b- having open ends serving as discharge ports along the longitudinal direction of the application roller 4. 5.
Preferably, the plurality of branch pipes 72b-1 to 72b-5 are arranged so that the supplied processing liquid 17 covers the entire length of the application roller 4.
The number of branch pipes and the intervals at which they are arranged can be appropriately designed depending on the flow rate of the processing liquid 17 to be supplied, the wettability of the surface of the application roller 4, and the like.
塗布ローラ４の表面に供給された処理液１７は、破線の矢印で示すように、供給ローラ５０の表面及び汲み上げローラ８の表面を伝い、供給パン９内に貯留されていく。それぞれのローラ表面を移動しながら、表面に付着していた処理液１７を洗い流し、表面に形成される処理液１７の層の粘度を低下させる。
処理液１７は、供給パン９内に貯留される液量が、液面検知センサ１８に検知されるレベルに達するまで供給される。
The processing liquid 17 supplied to the surface of the application roller 4 travels along the surface of the supply roller 50 and the surface of the pumping roller 8 and is stored in the supply pan 9, as shown by the broken line arrow. While moving on the surface of each roller, the processing liquid 17 adhering to the surface is washed away, and the viscosity of the layer of processing liquid 17 formed on the surface is reduced.
The processing liquid 17 is supplied until the amount of liquid stored in the supply pan 9 reaches a level detected by the liquid level detection sensor 18 .
上述のとおり、第二の供給配管７２ｂから処理液１７の供給を行うときは、塗布ローラ４、汲み上げローラ８、及び供給ローラ５０を低速で回転させることが好ましい。これにより、各ローラの表面に処理液１７が行き渡り、増粘した処理液を洗い流すように除去する効果が得られる。 As described above, when supplying the processing liquid 17 from the second supply pipe 72b, it is preferable to rotate the application roller 4, the pumping roller 8, and the supply roller 50 at low speed. As a result, the processing liquid 17 spreads over the surface of each roller, and an effect is obtained in which the thickened processing liquid is washed away.
図６は、第一の供給配管７２ａから処理液１７の供給を行う状態を説明する断面図であり、図６（Ａ）は回転軸に直交する断面図であり、図６（Ｂ）は回転軸に沿った断面図である。
図中、第一の供給配管７２ａから供給される処理液１７の流れを矢印Ｆ２で示している。
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a state in which the processing liquid 17 is supplied from the first supply pipe 72a, FIG. 6(A) is a cross-sectional view perpendicular to the rotation axis, and FIG. 6(B) is a rotation FIG. 3 is a cross-sectional view along the axis.
In the figure, the flow of the processing liquid 17 supplied from the first supply pipe 72a is indicated by an arrow F2.
第一の供給配管７２ａは、供給パン９と連通し、供給パン９の底部側から処理液１７を供給する。供給パン９の底部側から処理液１７を供給することにより供給時の液面の乱れを抑えることができるため、液面検知センサ１８の検知精度を向上させることができ、必要な液量を正確に維持することができる。 The first supply pipe 72a communicates with the supply pan 9 and supplies the processing liquid 17 from the bottom side of the supply pan 9. By supplying the processing liquid 17 from the bottom side of the supply pan 9, disturbances in the liquid level during supply can be suppressed, so the detection accuracy of the liquid level detection sensor 18 can be improved, and the required liquid amount can be accurately determined. can be maintained.
以上のように、本実施形態の液体塗布装置によれば、塗布ローラ４表面に付着した処理液の粘度上昇による塗布ムラの発生や被記録媒体Ｐの貼り付きを防止することができる。
また、本実施形態の液体塗布装置を備える液体を吐出する装置によれば、印刷動作中の記録媒体Ｐのジャム等の障害の発生が低減され、処理液１７の塗布の不具合に起因した画像品質の低下が防止される。
As described above, according to the liquid coating apparatus of this embodiment, it is possible to prevent uneven coating and sticking of the recording medium P due to an increase in the viscosity of the treatment liquid attached to the surface of the coating roller 4.
Further, according to the liquid ejecting device including the liquid coating device of the present embodiment, the occurrence of troubles such as jamming of the recording medium P during printing operation can be reduced, and the image quality due to defects in the coating of the processing liquid 17 can be reduced. This prevents a decrease in
なお、「液体を吐出する装置」とは、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて液体を吐出させる装置である。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれ、図１に示したような画像形成装置の他、立体造形装置、処理液塗布装置、噴射造粒装置等が挙げられる。 Note that the term "device for ejecting liquid" refers to a device that includes a liquid ejection head or a liquid ejection unit and drives the liquid ejection head to eject liquid. Devices that eject liquid include not only devices that can eject liquid onto objects to which it can adhere, but also devices that eject liquid into the air or into liquid, as shown in Figure 1. In addition to the image forming apparatus shown above, examples include a three-dimensional modeling apparatus, a processing liquid coating apparatus, an injection granulation apparatus, and the like.
また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。 Further, the "device for discharging liquid" includes a device in which a liquid discharging head and an object to which liquid can be attached move relative to each other, but the present invention is not limited to this. Specific examples include a serial type device that moves a liquid ejection head, a line type device that does not move a liquid ejection head, and the like.
また、「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。 Furthermore, the "device for discharging liquid" can include means for feeding, transporting, and discharging objects to which liquid can adhere, as well as pre-processing devices, post-processing devices, and the like.
また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。 Further, the "device for ejecting liquid" is not limited to a device that can visualize significant images such as characters and figures using ejected liquid. For example, it includes those that form patterns that have no meaning in themselves, and those that form three-dimensional images.
例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。 For example, an image forming device is a device that ejects ink to form an image on paper as a “device that ejects liquid,” and an image forming device that forms layers of powder to form three-dimensional objects (three-dimensional objects). There is a three-dimensional modeling device (three-dimensional modeling device) that discharges a modeling liquid onto a powder layer.
上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。 The above-mentioned "something to which a liquid can adhere" refers to something to which a liquid can adhere at least temporarily, such as something that adheres and sticks, something that adheres and penetrates. Specific examples include recording media such as paper, recording paper, recording paper, film, and cloth, electronic components such as electronic boards, piezoelectric elements, powder layers, organ models, and test cells. Unless otherwise specified, it includes everything to which liquid adheres.
上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。 The material for the above-mentioned "material to which liquid can adhere" may be paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, etc., as long as liquid can adhere thereto, even temporarily.
また、「液体」は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、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。 Furthermore, the "liquid" is not particularly limited as long as it has a viscosity and surface tension that allows it to be discharged from the head, but it must be one that has a viscosity of 30 mPa・s or less at room temperature and normal pressure, or when heated or cooled. It is preferable that there be. More specifically, solvents such as water and organic solvents, coloring agents such as dyes and pigments, functional materials such as polymerizable compounds, resins, and surfactants, and biocompatible materials such as DNA, amino acids, proteins, and calcium. , edible materials such as natural pigments, etc., and these include, for example, inkjet inks, surface treatment liquids, constituent elements of electronic devices and light emitting devices, and formation of electronic circuit resist patterns. It can be used for purposes such as a liquid for use in liquids, a material liquid for three-dimensional modeling, and the like.
「液体吐出ヘッド」とは、ノズルから液体を吐出・噴射する機能部品である。
吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、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。
A "liquid ejection head" is a functional component that ejects and jets liquid from a nozzle.
The liquid to be discharged is not particularly limited as long as it has a viscosity and surface tension that can be discharged from the head, but the liquid has a viscosity of 30 mPa·s or less at room temperature and pressure, or by heating or cooling. It is preferable. More specifically, solvents such as water and organic solvents, coloring agents such as dyes and pigments, functional materials such as polymerizable compounds, resins, and surfactants, and biocompatible materials such as DNA, amino acids, proteins, and calcium. , edible materials such as natural pigments, etc., and these include, for example, inkjet inks, surface treatment liquids, constituent elements of electronic devices and light emitting devices, and formation of electronic circuit resist patterns. It can be used for purposes such as a liquid for use in liquids, a material liquid for three-dimensional modeling, and the like.
また、「液体吐出ヘッド」は、使用する圧力発生手段が限定されるものではない。
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。
Furthermore, the pressure generating means used in the "liquid ejection head" is not limited.
Piezoelectric actuators (laminated piezoelectric elements and thin-film piezoelectric elements), thermal actuators using electrothermal conversion elements such as heating resistors, and electrostatic actuators consisting of a diaphragm and opposing electrodes are used as energy sources for discharging liquid. Includes things that do.
本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。 In the terms of this application, image formation, recording, printing, imprinting, printing, modeling, etc. are all synonymous.
本発明の態様は、例えば、以下のとおりである。
＜１＞ 画像形成前の被記録媒体に塗布する処理液を保持する保持容器と、
回転により前記保持容器内の前記処理液を汲み上げる汲み上げローラと、
前記汲み上げローラにより汲み上げられた前記処理液を、回転により前記被記録媒体に塗布する塗布ローラと、
前記保持容器と連通し、前記保持容器の底部側から前記処理液を供給する第一の供給配管と、
前記塗布ローラの上方から前記塗布ローラの表面に前記処理液を供給する第二の供給配管と、
前記保持容器と配管を介して連通し、前記処理液を収容可能なリザーブタンクと、
前記処理液が充填されているカートリッジと、
前記リザーブタンクまたは前記カートリッジから前記処理液を送液する供給ポンプと、
前記供給ポンプから送られた前記処理液を前記第一の供給配管または前記第二の供給配管を通じて送液するように切り替える弁と、を備えることを特徴とする液体塗布装置である。
＜２＞ 前記保持容器内の前記処理液の液面を検知する液面検知センサを備え、
前記保持容器内の前記処理液の液面が前記液面検知センサにより検知されなかった場合、
前記被記録媒体に前記処理液を塗布する塗布動作時には、前記第一の供給配管から前記処理液の供給を行う第一の処理液供給動作と、
前記被記録媒体に前記処理液を塗布していないスタンバイ時には、前記第二の供給配管から前記処理液の供給を行う第二の処理液供給動作のいずれかを行うことを特徴とする戦記＜１＞に記載の液体塗布装置である。
＜３＞ 前記汲み上げローラと前記塗布ローラとの間に回転可能に配設され、前記汲み上げローラが汲み上げた前記処理液を前記塗布ローラへ供給する供給ローラを備えることを特徴とする前記＜１＞または＜２＞に記載の液体塗布装置である。
＜４＞ 前記第二の供給配管は、前記塗布ローラ上へ前記処理液を吐出する吐出口を複数有し、
前記処理液を前記吐出口から供給することにより、前記塗布ローラ表面の長手方向全域が前記処理液で覆われることを特徴とする前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の液体塗布装置である。
＜５＞ 前記第二の供給配管は、前記塗布ローラの長手方向に沿って、吐出口となる開口端部を備えた複数の分岐配管を有することを特徴とする前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の液体塗布装置である。
＜６＞ 前記第二の供給配管から前記処理液の供給を行うとき、前記塗布ローラ及び前記汲み上げローラを回転させることを特徴とする前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の液体塗布装置である。
＜７＞ 前記汲み上げローラと前記塗布ローラとの間に回転可能に配設され、前記汲み上げローラが汲み上げた前記処理液を前記塗布ローラへ供給する供給ローラをさらに備え、
前記第二の供給配管から前記処理液の供給を行うとき、前記塗布ローラ、前記汲み上げローラ、及び前記供給ローラを回転させることを特徴とする前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の液体塗布装置である。
＜８＞ 前記被記録媒体の搬送方向に沿って、上流側に前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の液体塗布装置を備えたことを特徴とする液体を吐出する装置である。
Aspects of the present invention are, for example, as follows.
<1> A holding container that holds a processing liquid to be applied to a recording medium before image formation;
a pumping roller that pumps up the processing liquid in the holding container by rotation;
an application roller that rotates to apply the processing liquid pumped up by the pumping roller to the recording medium;
a first supply pipe communicating with the holding container and supplying the processing liquid from the bottom side of the holding container;
a second supply pipe that supplies the treatment liquid from above the application roller to the surface of the application roller;
a reserve tank communicating with the holding container via piping and capable of accommodating the processing liquid;
a cartridge filled with the processing liquid;
a supply pump that feeds the processing liquid from the reserve tank or the cartridge;
The liquid coating device is characterized in that it includes a valve that switches the processing liquid sent from the supply pump to be sent through the first supply pipe or the second supply pipe.
<2> A liquid level detection sensor that detects the liquid level of the processing liquid in the holding container,
If the liquid level of the processing liquid in the holding container is not detected by the liquid level detection sensor,
a first treatment liquid supply operation of supplying the treatment liquid from the first supply pipe during a coating operation of applying the treatment liquid to the recording medium;
During standby when the processing liquid is not applied to the recording medium, one of the second processing liquid supply operations is performed in which the processing liquid is supplied from the second supply pipe. ＞ is the liquid coating device described in ＞.
<3> The above <1>, further comprising a supply roller rotatably disposed between the pumping roller and the coating roller and supplying the processing liquid drawn by the pumping roller to the coating roller. Or the liquid coating device according to <2>.
<4> The second supply pipe has a plurality of discharge ports that discharge the processing liquid onto the application roller,
The liquid coating device according to any one of <1> to <3>, characterized in that by supplying the treatment liquid from the discharge port, the entire longitudinal direction of the surface of the application roller is covered with the treatment liquid. It is.
<5> The above <1> to <4>, wherein the second supply pipe has a plurality of branch pipes having open ends serving as discharge ports along the longitudinal direction of the application roller. The liquid coating device according to any one of the above.
<6> The liquid application according to any one of <1> to <5>, wherein the application roller and the pumping roller are rotated when the processing liquid is supplied from the second supply pipe. It is a device.
<7> Further comprising a supply roller rotatably disposed between the pumping roller and the coating roller and supplying the processing liquid drawn by the pumping roller to the coating roller,
The method according to any one of <1> to <5>, wherein the application roller, the pumping roller, and the supply roller are rotated when the processing liquid is supplied from the second supply pipe. It is a liquid application device.
<8> A device for discharging liquid, characterized in that the liquid coating device according to any one of <1> to <7> is provided on the upstream side along the conveyance direction of the recording medium.
１ 転写ローラ
４ 塗布ローラ
８ 汲み上げローラ
９ 保持容器（供給パン）
１７ 処理液
１８ 液面検知センサ
５０ 供給ローラ
７０ カートリッジ
７１ ポンプ
７２ 供給経路
７２ａ 第一の供給配管
７２ｂ 第二の供給配管
７４ リザーブタンク
７５ 退避経路
７７ 戻し経路
７８ フィルタ
８３ 液面検知センサ
１００ 搬入部
２００ 印刷部
３００ 乾燥部
４００ 搬出部
５００ 先塗部
６００ 塗布手段
７００ 液供給ユニット
Ｐ 被記録媒体（シート材）
1 Transfer roller 4 Application roller 8 Pumping roller 9 Holding container (supply pan)
17 Processing liquid 18 Liquid level detection sensor 50 Supply roller 70
Claims (8)
回転により前記保持容器内の前記処理液を汲み上げる汲み上げローラと、
前記汲み上げローラにより汲み上げられた前記処理液を、回転により前記被記録媒体に塗布する塗布ローラと、
前記保持容器と連通し、前記保持容器の底部側から前記処理液を供給する第一の供給配管と、
前記塗布ローラの上方から前記塗布ローラの表面に前記処理液を供給する第二の供給配管と、
前記保持容器と配管を介して連通し、前記処理液を収容可能なリザーブタンクと、
前記処理液が充填されているカートリッジと、
前記リザーブタンクまたは前記カートリッジから前記処理液を送液する供給ポンプと、
前記供給ポンプから送られた前記処理液を前記第一の供給配管または前記第二の供給配管を通じて送液するように切り替える弁と、を備えることを特徴とする液体塗布装置。 a holding container that holds a processing liquid to be applied to a recording medium before image formation;
a pumping roller that pumps up the processing liquid in the holding container by rotation;
an application roller that rotates to apply the processing liquid pumped up by the pumping roller to the recording medium;
a first supply pipe communicating with the holding container and supplying the processing liquid from the bottom side of the holding container;
a second supply pipe that supplies the treatment liquid from above the application roller to the surface of the application roller;
a reserve tank communicating with the holding container via piping and capable of accommodating the processing liquid;
a cartridge filled with the processing liquid;
a supply pump that feeds the processing liquid from the reserve tank or the cartridge;
A liquid application device comprising: a valve that switches the processing liquid sent from the supply pump to be sent through the first supply pipe or the second supply pipe.
前記保持容器内の前記処理液の液面が前記液面検知センサにより検知されなかった場合、
前記被記録媒体に前記処理液を塗布する塗布動作時には、前記第一の供給配管から前記処理液の供給を行う第一の処理液供給動作と、
前記被記録媒体に前記処理液を塗布していないスタンバイ時には、前記第二の供給配管から前記処理液の供給を行う第二の処理液供給動作のいずれかを行うことを特徴とする請求項１に記載の液体塗布装置。 comprising a liquid level detection sensor that detects the liquid level of the processing liquid in the holding container,
If the liquid level of the processing liquid in the holding container is not detected by the liquid level detection sensor,
a first treatment liquid supply operation of supplying the treatment liquid from the first supply pipe during a coating operation of applying the treatment liquid to the recording medium;
Claim 1: During standby, when the processing liquid is not applied to the recording medium, one of the second processing liquid supply operations for supplying the processing liquid from the second supply pipe is performed. The liquid application device described in .
前記処理液を前記吐出口から供給することにより、前記塗布ローラ表面の長手方向全域が前記処理液で覆われることを特徴とする請求項１または２に記載の液体塗布装置。 The second supply pipe has a plurality of discharge ports that discharge the processing liquid onto the application roller,
3. The liquid coating device according to claim 1, wherein the entire surface of the application roller in the longitudinal direction is covered with the treatment liquid by supplying the treatment liquid from the discharge port.
前記第二の供給配管から前記処理液の供給を行うとき、前記塗布ローラ、前記汲み上げローラ、及び前記供給ローラを回転させることを特徴とする請求項１または２に記載の液体塗布装置。 further comprising a supply roller rotatably disposed between the pumping roller and the coating roller and supplying the processing liquid pumped by the pumping roller to the coating roller,
3. The liquid application device according to claim 1, wherein the application roller, the pumping roller, and the supply roller are rotated when the processing liquid is supplied from the second supply pipe.
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