JP6035107B2 - Printer paper cooling device - Google Patents
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Description
本発明は、プリンタにより印刷された用紙を冷却する際に用いて好適なプリンタの用紙冷却装置に関する。 The present invention relates to a paper cooling device for a printer suitable for cooling paper printed by a printer.
一般に、電子写真方式によるプリンタでは、用紙に付着したトナー画像を定着器(定着ローラ)により加熱及び加圧してトナー画像を用紙に定着させている。したがって、定着器を通過した用紙をそのまま排出した場合、通常、80〔℃〕程度に加熱された用紙が排出されることになり、用紙にカーリング現象やスティッキング現象が生じる虞れがある。このため、この種のプリンタでは、定着器を通過した用紙を強制的かつ速やかに冷却する用紙冷却装置を内蔵し或いは用紙後処理装置として外付けし、当該カーリング現象やスティッキング現象の発生を防止している。 In general, in an electrophotographic printer, a toner image attached to a sheet is heated and pressed by a fixing device (fixing roller) to fix the toner image on the sheet. Therefore, when the paper that has passed through the fixing device is discharged as it is, the paper heated to about 80 [° C.] is usually discharged, and there is a possibility that a curling phenomenon or a sticking phenomenon may occur on the paper. For this reason, this type of printer has a built-in paper cooling device that forcibly and quickly cools the paper that has passed through the fixing device or is externally attached as a paper post-processing device to prevent the occurrence of curling and sticking. ing.
従来、このような用紙冷却装置を搭載したプリンタとしては、特許文献1で開示される画像形成装置が知られている。特許文献1に開示される画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置において、用紙を冷却するとともに、用紙の搬送をアシストできるような用紙搬送部を備えた画像形成装置を提供することを目的としたものであり、具体的には、用紙を冷却する送風ファンを有し、この送風ファンの送風方向が用紙の搬送方向と同じ方向である用紙搬送部を備えるとともに、送風ファンのオン、オフを、用紙の搬送のタイミングと一致させることで、用紙を搬送しているときだけ送風ファンが回転するようにして、無駄を無くすようにしたものである。
Conventionally, an image forming apparatus disclosed in
しかし、上述した送風ファンを備える従来の画像形成装置(プリンタ)は、次のような問題点があった。 However, the conventional image forming apparatus (printer) including the above-described blower fan has the following problems.
第一に、用紙を搬送する搬送路の内部で用紙の両面に送風するとともに、搬送方向と同じ方向に送風するため、用紙は搬送路内において浮いた状態となり、いわば無ガイド状態で搬送される。この場合、用紙の両面を有効に冷却するには、ある程度の送風量を確保する必要があるため、搬送路のガイド面間隔を狭くするには限界がある。結局、用紙を搬送する際に、用紙がばたついたり(波打ったり)用紙が痛むなどの不具合を生じる虞れがあり、用紙を搬送する際の安定性を犠牲にせざるを得ない。 First, since air is blown to both sides of the sheet inside the conveyance path for conveying the sheet and blown in the same direction as the conveyance direction, the sheet is floated in the conveyance path, and so is conveyed in a non-guided state. . In this case, in order to effectively cool both sides of the sheet, it is necessary to secure a certain amount of air flow, and therefore there is a limit to narrowing the guide surface interval of the conveyance path. Eventually, when the paper is transported, there is a risk that the paper flutters (wags) or the paper hurts, and the stability when transporting the paper must be sacrificed.
第二に、用紙に対する冷却性能をより高めるには送風量及び送風速度を大きくする必要がある。しかし、上述したように、送風量及び送風速度を大きくするには、搬送路のガイド面間隔を広くする必要があるが、搬送路のガイド面間隔を広くすることは、用紙を搬送する際の安定性を損なうめ、送風量及び送風速度を大きくして用紙に対する冷却性能を高めるには限界がある。結局、冷却性能を高めるには、冷却のための搬送路を長くするなど、他の手段を講じる必要があり、装置の大型化やコストアップを招く原因となる。 Secondly, in order to further improve the cooling performance for the paper, it is necessary to increase the blowing amount and the blowing speed. However, as described above, in order to increase the air flow rate and the air blowing speed, it is necessary to widen the guide surface interval of the conveyance path. There is a limit to improving the cooling performance for the paper by impairing stability and increasing the air flow rate and speed. Eventually, in order to improve the cooling performance, it is necessary to take other means such as lengthening the conveyance path for cooling, which causes an increase in the size and cost of the apparatus.
本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決したプリンタの用紙冷却装置の提供を目的とするものである。 An object of the present invention is to provide a paper sheet cooling device for a printer that solves the problems existing in the background art.
本発明は、上述した課題を解決するため、プリンタMpにより印刷された用紙Pを冷却するプリンタの用紙冷却装置1を構成するに際して、所定搬送路Rを搬送される用紙Pの一方の面Pfに送風する送風機2ff…を有する第一空冷手段2f及びこの第一空冷手段2fからの送風により押圧された用紙Pが面接触し、かつ所定搬送路Rの少なくとも一部を形成する第一ガイドプレート面3fpを設けた第一ガイド手段3fを有する第一冷却機構部Sfと、この第一冷却機構部Sfの用紙搬送方向Fcの下流側に配し、用紙Pの他方の面Psに送風する送風機2sf…を有する第二空冷手段2s及びこの第二空冷手段2sからの送風により押圧された用紙Pが面接触し、かつ所定搬送路Rの少なくとも一部を形成する第二ガイドプレート面3spを設けた第二ガイド手段3sを有する第二冷却機構部Ssと、第一ガイドプレート面3fpの搬送方向Fc前側に配した搬送ローラ機構8の回転速度を搬送方向Fc後側に配した搬送ローラ機構7の回転速度よりも遅くする制御及び/又は第二ガイドプレート面3spの搬送方向Fc前側に配した搬送ローラ機構9の回転速度を搬送方向Fc後側に配した搬送ローラ機構8の回転速度よりも遅くする制御を行う速度差制御機能とを具備してなることを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, the present invention provides a
この場合、発明の好適な態様により、第一冷却機構部Sfは、第一ガイドプレート面3fpを、伝熱性を有する素材で形成するとともに、当該第一ガイドプレート面3fpの反対側における冷却面3frを冷却する第一冷却手段4fを設けて構成できる。この際、第一冷却手段4fは、冷却面3frに送風する送風機4ff…により構成してもよいし、冷却面3frを冷却するペルチェ素子を用いたサーモモジュール4fm…により構成してもよい。また、第二冷却機構部Ssも同様に、第二ガイドプレート面3spを、伝熱性を有する素材により形成するとともに、当該第二ガイドプレート面3spの反対側における冷却面3srを冷却する第二冷却手段4sを設けて構成できる。したがって、第二冷却手段4sも、冷却面3srに送風する送風機4sf…により構成してもよいし、冷却面3srを冷却するペルチェ素子を用いたサーモモジュール4sm…により構成してもよい。さらに、用紙冷却装置1には、少なくとも、第一空冷手段2f,第二空冷手段2s,第二冷却手段4s,の一又は二以上に対して、外気Aoを送り込むとともに、内気Aiを外部に排出させる外気流通手段5(6)を設けることが望ましい。
In this case, according to a preferred aspect of the invention, the first cooling mechanism portion Sf forms the first guide plate surface 3fp with a material having heat conductivity, and the cooling surface 3fr on the opposite side of the first guide plate surface 3fp. The first cooling means 4f for cooling the battery can be provided. At this time, the first cooling means 4f may be constituted by the blowers 4ff that blow the air to the cooling surface 3fr, or may be constituted by the thermo modules 4fm that use a Peltier element that cools the cooling surface 3fr. Similarly, in the second cooling mechanism Ss, the second guide plate surface 3sp is formed of a heat-conductive material, and the second cooling for cooling the cooling surface 3sr on the opposite side of the second guide plate surface 3sp. A
このような構成を有する本発明に係るプリンタの用紙冷却装置1によれば、次のような顕著な効果を奏する。
The
(1) 用紙Pの両面Pf,Psを冷却する場合であっても、用紙Pはガイド面間隔の広さに左右されることなく所定搬送路R内において安定に搬送できる。したがって、所定搬送路Rのガイド面間隔を広くした場合であっても、用紙Pがばたついたり用紙Pが痛むなどの不具合を防止でき、搬送時における用紙Pの安定性を高めることができる。また、同時に、十分な送風量及び送風速度を確保できるため、用紙Pに対する冷却性能(冷却能力,冷却効率)を高めることができるとともに、装置全体の小型化及びコストダウンにも寄与できる。 (1) Even when both sides Pf and Ps of the sheet P are cooled, the sheet P can be stably conveyed in the predetermined conveying path R without being influenced by the width of the guide surface interval. Therefore, even when the guide surface interval of the predetermined transport path R is widened, it is possible to prevent problems such as the paper P fluttering or the paper P being damaged, and the stability of the paper P during transport can be improved. . At the same time, since a sufficient air blowing amount and air blowing speed can be ensured, the cooling performance (cooling capacity and cooling efficiency) for the paper P can be improved, and the entire apparatus can be reduced in size and cost.
(2) 第一ガイドプレート面3fpの搬送方向Fc前側に配した搬送ローラ機構8の回転速度を搬送方向Fc後側に配した搬送ローラ機構7の回転速度よりも遅くする制御及び/又は第二ガイドプレート面3spの搬送方向Fc前側に配した搬送ローラ機構9の回転速度を搬送方向Fc後側に配した搬送ローラ機構8の回転速度よりも遅くする制御を行う速度差制御機能とを設けたため、搬送ローラ機構8(9)と7(8)間に位置する用紙Pにループ形状(撓み)を作り易くなり、用紙Pを各ガイドプレート面3fp(3sp)に確実に押し当てることができる。この結果、用紙Pに対する冷却効果をより高めることができる。
(2) Control to lower the rotational speed of the
(3) 好適な態様により、第一冷却機構部Sfを構成するに際し、第一ガイドプレート面3fpを、伝熱性を有する素材により形成するとともに、当該第一ガイドプレート面3fpの反対側における冷却面3frを冷却する第一冷却手段4fを設けて構成し、或いは第二ガイドプレート面3spを、伝熱性を有する素材により形成するとともに、当該第二ガイドプレート面3spの反対側における冷却面3srを冷却する第二冷却手段4sを設けて構成すれば、用紙Pの両面Pf,Psに対する冷却を同時に行うことが可能になるため、冷却効率及び冷却能力をより高めることができるとともに、用紙冷却装置1の更なる小型化にも寄与できる。
(3) According to a preferred embodiment, when the first cooling mechanism portion Sf is configured, the first guide plate surface 3fp is formed of a material having heat conductivity, and the cooling surface on the opposite side of the first guide plate surface 3fp. The first cooling means 4f for cooling 3fr is provided, or the second guide plate surface 3sp is formed of a heat conductive material, and the cooling surface 3sr on the opposite side of the second guide plate surface 3sp is cooled. If the second cooling means 4s is provided, it is possible to simultaneously cool the both sides Pf and Ps of the paper P, so that the cooling efficiency and the cooling capacity can be further increased, and the
(4) 好適な態様により、第一冷却手段4fを、冷却面3frに送風する送風機4ff…により構成し、或いは第二冷却手段4sを、冷却面3srに送風する送風機4sf…により構成すれば、汎用部品により比較的簡易に構成できるとともに、低コストに実施できる。 (4) According to a preferred embodiment, if the first cooling means 4f is constituted by a blower 4ff that blows air to the cooling surface 3fr, or the second cooling means 4s is constituted by a blower 4sf that blows air to the cooling surface 3sr, It can be constructed relatively easily with general-purpose parts and can be implemented at low cost.
(5) 好適な態様により、第一冷却手段4fを、冷却面3frを冷却するペルチェ素子を用いたサーモモジュール4fm…により構成し、或いは冷却面3srを冷却するペルチェ素子を用いたサーモモジュール4sm…により構成すれば、低温冷却手段により、冷却面3fr,3sr(ガイドプレート面3fp,3sp)を積極的に冷却できるため、配設スペースの限られた空間であっても効果的かつ効率的に冷却できるとともに、装置の更なる小型化にも寄与できる。 (5) According to a preferred embodiment, the first cooling means 4f is constituted by a thermo module 4fm using a Peltier element for cooling the cooling surface 3fr, or a thermo module 4sm using a Peltier element for cooling the cooling surface 3sr. With this configuration, the cooling surfaces 3fr and 3sr (guide plate surfaces 3fp and 3sp) can be positively cooled by the low-temperature cooling means, so that the space can be effectively and efficiently cooled even in a limited space. It can contribute to further downsizing of the apparatus.
(6) 好適な態様により、用紙冷却装置1に、少なくとも、第一空冷手段2f,第二空冷手段2s,第二冷却手段4s,の一又は二以上に対して、外気Aoを送り込むとともに、内気Aiを外部に排出させる外気流通手段5(6)を設ければ、必要に応じて、第一空冷手段2f,第二空冷手段2s,第二冷却手段4s,の一又は二以上の冷却を補助できるとともに、キャビネットの内部に籠もった熱を排出できるため、より効率的かつ効果的な冷却を行うことができる。
(6) According to a preferred aspect, the outside air Ao is fed into the
次に、本発明に係る好適実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。 Next, preferred embodiments according to the present invention will be given and described in detail with reference to the drawings.
まず、本実施形態に係る用紙冷却装置1の理解を容易にするため、本実施形態に係る用紙冷却装置1を用いることができるプリンタシステム100の概略構成について、図4を参照して説明する。
First, in order to facilitate understanding of the
例示のプリンタシステム100は、前段側から、プリンタMp,本実施形態に係る用紙冷却装置1,スタッカMsを備える。プリンタMpは、電子写真方式によるプリンタであり、少なくとも、用紙Pに付着したトナー画像を定着器(定着ローラ)101により加熱及び加圧してトナー画像を用紙Pに定着させる機能を備えている。定着器101を通過した用紙Pは、排紙ローラ機構102を通してプリンタMpから排出される。
An
また、用紙冷却装置1は、キャビネット30の左側面に用紙Pの搬入口31を有するとともに、反対側に位置する右側面に用紙Pを搬出する搬出口32を有する。したがって、プリンタMpの排紙ローラ機構102から排出された用紙Pは、直ちに用紙冷却装置1の搬入口31に搬入される。他方、搬出口32から搬出された用紙Pは、スタッカMsに供給され、自動で昇降するトレイ105上に載置(積載)される。
The
ところで、この場合、プリンタMpの排紙ローラ機構102から排出された用紙Pを、用紙冷却装置1を通すことなく、直接スタッカMsに供給した場合、加熱された用紙Pがトレイ105上に積載されることになり、トレイ105上において、用紙Pが丸くなるカーリング現象が生じたり、用紙P…同士が付着するスティッキング現象が生じる虞れがあるが、プリンタMpとスタッカMs間に、用紙Pを強制的かつ速やかに冷却する本実施形態に係る用紙冷却装置1を介在させることにより、用紙冷却装置1からトレイ105上に排出される用紙Pはほぼ常温に冷却されるため、上述した用紙Pにおけるカーリング現象やスティッキング現象の発生を回避することができる。
In this case, when the paper P discharged from the paper
次に、本実施形態に係る用紙冷却装置1の構成について、図1〜図4を参照して具体的に説明する。
Next, the configuration of the
用紙冷却装置1は、図4に示すように、搬入口31の近傍に搬送路切換部35を備え、この搬送路切換部35の入口部35iと搬入口31は導入搬送路Riにより接続する。また、搬送路切換部35は、冷却出口部35cと非冷却出口部35nを有し、冷却出口部35cは、用紙冷却装置1の要部に配する所定搬送路Rを含む冷却用搬送路Rc,合流部36,導出搬送路Reを介して搬出口32に接続するとともに、非冷却出口部35nは、バイパス搬送路Rbを介して合流部36に接続する。したがって、この搬送路切換部35を切換えることにより、入口部35iに搬入された用紙Pは、冷却出口部35c又は非冷却出口部35nに対して選択的に搬出される。この場合、冷却用搬送路Rcは、全体の経路をO形(小判形)に形成し、下から上に至る搬送路を上述した所定搬送路Rとして構成する。なお、各搬送路Ri,Rc,Rb,Reは、少なくとも、一又は二以上の搬送ガイドg…と一又は二以上の搬送ローラr…により構成されている。
As shown in FIG. 4, the
図1は、用紙冷却装置1の要部の構成を示す。Rは用紙搬送方向Fcが下から上となる所定搬送路であり、この所定搬送路Rに対して第一冷却機構部Sfと第二冷却機構部Ssを配設する。この場合、第一冷却機構部Sfは下側(上流側)に配し、第二冷却機構部Ssは上側(下流側)に配する。
FIG. 1 shows a configuration of a main part of the
第一冷却機構部Sfは、所定搬送路Rを搬送される用紙Pの一方の面Pfに対して送風する三つの送風機2ff,2ff,2ff(図2参照)を有する第一空冷手段2fと、この第一空冷手段2fからの送風により押圧された用紙Pが面接触し、かつ所定搬送路Rの少なくとも一部を形成する第一ガイドプレート面3fpを設けた第一ガイド手段3fとを備える。 The first cooling mechanism section Sf has first air cooling means 2f having three blowers 2ff, 2ff, 2ff (see FIG. 2) for blowing air to one surface Pf of the paper P conveyed through the predetermined conveyance path R; The sheet P pressed by the air blow from the first air cooling means 2f is in surface contact with the first guide means 3f provided with a first guide plate surface 3fp that forms at least a part of the predetermined transport path R.
この場合、三つの送風機2ff…は、第一ガイドプレート面3fpに対向する位置に配するとともに、第一ガイドプレート面3fpに対して所定間隔を置いた位置には、三つのガイドプレート41,42,43を対面させて配設する。この場合、各ガイドプレート41,42,43の相互間には、三つの送風機2ff…からの送風が通過する隙間を設けるとともに、特に、一部に傾斜面42s,43sを形成することにより、送風方向を設定することが望ましい。例示の送風方向は用紙搬送方向Fcに設定している。したがって、この第一ガイドプレート面3fpと三つのガイドプレート41…間が所定のガイド面間隔を有する第一ガイド手段3fにおける所定搬送路Rになり、この第一ガイドプレート面3fpと三つのガイドプレート41…間を用紙Pが搬送される。なお、各ガイドプレート41,42,43の相互間に設ける隙間(間隔)は、第一ガイドプレート面3fpと各ガイドプレート41…間におけるガイド面間隔よりも広く設定することが望ましい。
In this case, the three blowers 2ff are arranged at positions facing the first guide plate surface 3fp, and at the positions spaced apart from the first guide plate surface 3fp by three
また、第一ガイドプレート面3fpは、伝熱性を有する素材(金属素材等)により形成するとともに、第一ガイドプレート面3fpの反対側における冷却面3frを冷却する第一冷却手段4fを備える。例示の第一冷却手段4fは、冷却面3frに送風する三つの送風機4ff,4ff,4ffにより構成する。このように、第一冷却機構部Sfを構成するに際し、第一ガイドプレート面3fpを、伝熱性を有する素材により形成するとともに、当該第一ガイドプレート面3fpの反対側における冷却面3frを冷却する第一冷却手段4fを設けて構成すれば、用紙Pの両面Pf,Psに対する冷却を同時に行うことが可能になるため、冷却効率及び冷却能力をより高めることができるとともに、用紙冷却装置1の更なる小型化にも寄与できる利点がある。加えて、第一冷却手段4fは、冷却面3frに送風する送風機4ff…により構成したため、汎用部品により比較的簡易に構成できるとともに、低コストに実施できる。7は第一ガイドプレート面3fpとガイドプレート41間に配設した一対のローラを用いた搬送ローラ機構を示す。
The first guide plate surface 3fp is formed of a material having heat conductivity (such as a metal material) and includes first cooling means 4f that cools the cooling surface 3fr on the opposite side of the first guide plate surface 3fp. The exemplified first cooling means 4f is constituted by three blowers 4ff, 4ff, 4ff for blowing air to the cooling surface 3fr. As described above, when the first cooling mechanism portion Sf is configured, the first guide plate surface 3fp is formed of a heat conductive material, and the cooling surface 3fr on the opposite side of the first guide plate surface 3fp is cooled. If the first cooling means 4f is provided, the both sides Pf and Ps of the paper P can be simultaneously cooled, so that the cooling efficiency and the cooling capacity can be further improved, and the
他方、第二冷却機構部Ssは、第一冷却機構部Sfの用紙搬送方向Fcの下流側に配し、左右が反対となる点を除き、基本的な構造は第一冷却機構部Sfと同様に構成する。即ち、所定搬送路Rを搬送される用紙Pの他方の面Psに対して送風する三つの送風機2sf,2sf,2sf(図3参照)を有する第二空冷手段2sと、この第二空冷手段2sからの送風により押圧された用紙Pが面接触し、かつ所定搬送路Rの少なくとも一部を形成する第二ガイドプレート面3spを設けた第二ガイド手段3sとを備える。 On the other hand, the second cooling mechanism section Ss is arranged downstream of the first cooling mechanism section Sf in the paper transport direction Fc, and the basic structure is the same as that of the first cooling mechanism section Sf except that the left and right sides are opposite. Configure. That is, the second air cooling means 2s having three blowers 2sf, 2sf, 2sf (see FIG. 3) for blowing air to the other surface Ps of the paper P conveyed on the predetermined conveyance path R, and the second air cooling means 2s. And a second guide means 3s provided with a second guide plate surface 3sp that is in surface contact with the paper P pressed by the air blow from and forms at least a part of the predetermined transport path R.
この場合、三つの送風機2sf…は、第二ガイドプレート面3spに対向する位置に配するとともに、第二ガイドプレート面3spに対して所定間隔を置いた位置には、三つのガイドプレート44,45,46を対面させて配設する。なお、ガイドプレート44は、上述した第一ガイドプレート面3fpの一部と兼用する。これにより、第一ガイド手段3fと第二ガイド手段3sは、図1に示すように一部がオーバーラップするとともに、第二空冷手段2sを構成する三つの送風機2sf,2sf,2sfと第一冷却手段4fを構成する三つの送風機4ff…は上下に近接した位置関係となる。また、各ガイドプレート44,45,46の相互間には、三つの送風機2sf…からの送風が通過する隙間を設けるとともに、特に、一部に傾斜面45s,46sを形成することにより、送風方向を設定することが望ましい。例示の送風方向は用紙搬送方向Fcに設定している。したがって、この第二ガイドプレート面3spと三つのガイドプレート44…間が所定のガイド面間隔を有する第二ガイド手段3sにおける所定搬送路Rになり、この第二ガイドプレート面3spと三つのガイドプレート44…間を用紙Pが搬送される。なお、各ガイドプレート44,45,46の相互間に設ける隙間(間隔)は、第二ガイドプレート面3spと各ガイドプレート44…間におけるガイド面間隔よりも広く設定することが望ましい。
In this case, the three blowers 2sf... Are arranged at positions facing the second guide plate surface 3sp, and at the positions spaced apart from the second guide plate surface 3sp by the three
さらに、第二ガイドプレート面3spは、伝熱性を有する素材(金属素材等)により形成するとともに、第二ガイドプレート面3spの反対側における冷却面3srを冷却する第二冷却手段4sを備える。例示の第二冷却手段4sは、冷却面3srに送風する三つの送風機4sf,4sf,4sfにより構成する。このように、第二冷却機構部Ssを構成するに際し、第二ガイドプレート面3spを、伝熱性を有する素材により形成するとともに、当該第二ガイドプレート面3spの反対側における冷却面3srを冷却する第二冷却手段4sを設けたため、前述した第一冷却機構部Sfと同様の効果を得ることができるとともに、第二冷却手段4sを、冷却面3srに送風する送風機4sf…により構成したため、第一冷却手段4fを設けた場合と同様の効果を得ることができる。なお、第二ガイドプレート面3spの一部は上述したガイドプレート43と兼用する。8は第二ガイドプレート面3spとガイドプレート44(第一ガイドプレート面3fp)間に配設した一対のローラを用いた搬送ローラ機構を示すとともに、9はガイドプレート46の搬送方向Fc前方に配した一対のローラを用いた搬送ローラ機構を仮想線で示す。
Furthermore, the second guide plate surface 3sp is formed of a heat conductive material (metal material or the like), and includes second cooling means 4s for cooling the cooling surface 3sr on the opposite side of the second guide plate surface 3sp. The illustrated second cooling means 4s includes three blowers 4sf, 4sf, and 4sf that blow air to the cooling surface 3sr. As described above, when configuring the second cooling mechanism portion Ss, the second guide plate surface 3sp is formed of a material having heat conductivity, and the cooling surface 3sr on the opposite side of the second guide plate surface 3sp is cooled. Since the second cooling means 4s is provided, the same effect as that of the first cooling mechanism portion Sf described above can be obtained, and the second cooling means 4s is constituted by the blowers 4sf... For blowing air to the cooling surface 3sr. The same effect as when the cooling means 4f is provided can be obtained. A part of the second guide plate surface 3sp also serves as the
一方、用紙冷却装置1には、少なくとも、第一空冷手段2f,第二空冷手段2s,第一冷却手段4f,第二冷却手段4s,の一又は二以上に対して、外気Aoを送り込むとともに、内気Aiを外部に排出させる外気流通手段5を設ける。この外気流通手段5は、キャビネット30の内部に熱が籠もることによる冷却性能の低下を防止する機能を備える。例示の場合、図4に示すように、送風機4ff…(第一冷却手段4f)及び送風機2sf…(第二空冷手段2s)は、キャビネット30の内面近傍に位置し、熱の籠もりの影響を受けにくいため、外気流通手段5は設けていないが、送風機2ff…(第一空冷手段2f)及び送風機4sf…(第二冷却手段4s)は、内部側に位置するため、熱の籠もりの影響を受けやすく、外気流通手段5を設けた。
On the other hand, outside air Ao is fed into the
この場合、外気流通手段5は、キャビネット30の前面に配設し、外気Aoをキャビネット30の内部に取込む上下一対の吸気用送風機5i,5iと、キャビネット30の後面に配設し、内気Aiを外部に排出させる上下一対の排気用送風機5e,5eを備え、この排気用送風機5e,5eは、排気ダクト51d,51dの先端に配設される。ところで、所定搬送路Rを、例えば、キャビネット30の中央付近に配するような場合(例えば、図8)には、第一冷却手段4f及び第二空冷手段2s側にも外気流通手段5と同様の外気流通手段を設けてもよい。図3に、第一冷却手段4f及び第二空冷手段2s側に設けた外気流通手段6を仮想線により示す。なお、外気流通手段6において、6iは吸気用送風機、6eは排気用送風機、52dは排気ダクトであり、それぞれ上下に一対配される。
In this case, the outside air circulation means 5 is disposed on the front surface of the
このように、用紙冷却装置1に、少なくとも、第一空冷手段2f,第二空冷手段2s,第一冷却手段4f,第二冷却手段4s,の一又は二以上に対して、外気Aoを送り込むとともに、内気Aiを外部に排出させる外気流通手段5(6)を設ければ、必要に応じて、第一空冷手段2f,第二空冷手段2s,第一冷却手段4f,第二冷却手段4s,の一又は二以上の冷却を補助できるとともに、キャビネットの内部に籠もった熱を排出できるため、より効率的かつ効果的な冷却を行える利点がある。
In this way, outside air Ao is fed into the
なお、用紙冷却装置1は、図1に示す冷却装置コントローラ61を備える。冷却装置コントローラ61は、CPU,メモリ,電源ユニット等を含むコンピュータ機能を備え、用紙冷却装置1の動作に係わる一連のシーケンス制御を実行する機能を備える。したがって、これらの制御を実現するための制御プログラムを格納する。このため、冷却装置コントローラ61の入力側には、設定部62を接続するとともに、用紙Pの位置を検出する用紙位置センサ63を接続する。また、冷却装置コントローラ61の出力側には、各送風機2ff…,2sf…,4ff…,4sf…,5i…,5e…を接続するとともに、搬送ローラ機構7,8,9…等を回転させる不図示の回転駆動部を接続する。この場合、冷却装置コントローラ61及び各搬送ローラ機構7,8,9には、各搬送ローラ機構7,8,9間に速度差を生じさせる速度差制御機能を設けることができる。即ち、搬送方向Fc前側に配した搬送ローラ機構8の回転速度(搬送速度)を後側に配した搬送ローラ機構7の回転速度よりも若干遅くする制御を行うとともに、前側に配した搬送ローラ機構9の回転速度を後側に配した搬送ローラ機構8の回転速度よりも若干遅くする制御を行う速度差制御機能を設けることができる。これにより、搬送ローラ機構8と7間及び9と8間に位置する用紙Pにループ形状(撓み)を作り易くなるため、用紙Pを各ガイドプレート面3fp,3spに確実に押し当てることができる。なお、冷却装置コントローラ61は、前述したプリンタMp及びスタッカMsと連携動作する。
The
次に、このような構成を備える本実施形態に係る用紙冷却装置1の動作について、図1〜図5を参照して説明する。
Next, the operation of the
まず、本実施形態に係る用紙冷却装置1は、図4に示すように、搬送路切換部35を備えるため、搬入された用紙Pを冷却する冷却モードと用紙Pを冷却しない非冷却モードに切換えることができる。非冷却モードでは、搬送路切換部35を非冷却出口部35n側に切換える。これにより、搬入口31から搬入された用紙Pは、搬送路切換部35の非冷却出口部35n,バイパス搬送路Rb,合流部36,導出搬送路Re及び搬出口32を介して搬出される。したがって、用紙Pに対する冷却は行われない。一方、冷却モードでは、搬送路切換部35を冷却出口部35c側に切換える。これにより、搬入口31から搬入された用紙Pは、冷却出口部35c,冷却用搬送路Rc,所定搬送路R,合流部36,導出搬送路Re及び搬出口32を介して搬出される。したがって、用紙Pは所定搬送路Rを通過し、冷却が行われた後に搬出される。
First, as shown in FIG. 4, the
以下、冷却モードにおける冷却動作について具体的に説明する。なお、各送風機2ff…,2sf…,4ff…,4sf…,5i…,5e…は、プリンタMpの動作中において常時作動させてもよいし、用紙位置センサ63により用紙Pを検出し、必要なときだけ作動させてもよく、搬送速度等により設定できる。
Hereinafter, the cooling operation in the cooling mode will be specifically described. Each of the blowers 2ff, 2sf, 4ff, 5i, 5e, etc. may be operated at all times during the operation of the printer Mp, and the paper P is detected by the
今、図5に示すように、用紙Pが所定搬送路Rを通過する場合を想定する。なお、図5中、点線矢印A…は送風方向を示している。まず、送風機4ff…の作動により、第一ガイドプレート面3fpの反対側における冷却面3frに送風が行われ、第一ガイドプレート面3fpが空冷されるとともに、送風機4sf…の作動により、第二ガイドプレート面3spの反対側における冷却面3srに送風が行われ、第二ガイドプレート面3spが空冷される。 Now, as shown in FIG. 5, it is assumed that the sheet P passes through a predetermined transport path R. In FIG. 5, dotted arrows A ... indicate the blowing direction. First, air is blown to the cooling surface 3fr on the opposite side of the first guide plate surface 3fp by the operation of the blowers 4ff, the first guide plate surface 3fp is air-cooled, and the second guide is operated by the operations of the fans 4sf. Air is sent to the cooling surface 3sr on the opposite side of the plate surface 3sp, and the second guide plate surface 3sp is air-cooled.
また、送風機2ff…の作動による送風は、ガイドプレート41と42間の隙間,及びガイドプレート42と43間の隙間から所定搬送路R内に進入する。これにより、送風は、所定搬送路Rを通過する用紙Pの一方の面Pfに当たり、送風により押圧された用紙Pは第一ガイドプレート面3fpに面接触する。この結果、用紙Pの一方の面Pfは送風機2ff…からの送風により冷却(空冷)されると同時に、第一ガイドプレート面3fpに対する面接触により放熱(冷却)が行われる。しかも、用紙Pは第一ガイドプレート面3fpに対する面接触により安定に搬送(ガイド)される。
Further, the air blown by the operation of the blower 2ff enters the predetermined transport path R through the gap between the
さらに、送風機2sf…の作動による送風は、ガイドプレート44と45間の隙間,及びガイドプレート45と46間の隙間から所定搬送路R内に進入する。これにより、送風は、所定搬送路Rを通過する用紙Pの他方の面Psに当たり、送風により押圧された用紙Pは第二ガイドプレート面3spに面接触する。この結果、用紙Pの他方の面Psは送風機2sf…からの送風により冷却(空冷)されると同時に、第二ガイドプレート面3spに対する面接触により放熱(冷却)が行われる。しかも、用紙Pは第二ガイドプレート面3spに対する面接触により安定に搬送(ガイド)される。
Further, the air blown by the operation of the blowers 2sf... Enters the predetermined conveying path R through the gap between the
このように、本実施形態に係る用紙冷却装置1によれば、用紙Pの両面Pf,Psを冷却する場合であっても、用紙Pはガイド面間隔の広さに左右されることなく所定搬送路R内において安定に搬送することができる。したがって、所定搬送路Rのガイド面間隔を広くした場合であっても、用紙Pがばたついたり用紙Pが痛むなどの不具合を防止でき、搬送時における用紙Pの安定性を飛躍的に高めることができる。また、同時に、十分な送風量及び送風速度を確保できるため、用紙Pに対する冷却性能(冷却能力,冷却効率)を高めることができるとともに、装置全体の小型化及びコストダウンにも寄与できる。なお、前述した速度差制御機能を適用すれば、搬送ローラ機構8(9)の回転速度は搬送ローラ機構7(8)の回転速度よりも若干遅くなるため、用紙Pを各ガイドプレート面3fp,3spに確実に押し当てることができ、用紙Pに対する冷却効果をより高めることが可能になる。
As described above, according to the
他方、図3に示すように、外気流通手段5により、次の動作(作用)が行われる。吸気用送風機5i,5iにより外気Aoがキャビネット30の内部に取り込まれるとともに、排気用送風機5e,5eにより内気Aiが外部に排出される。即ち、キャビネット30の内部に籠もった暖かい内気Aiが排出され、外気Aoと入れ換わる。この際、特に、外気Aoは、第一空冷手段2f及び第二冷却手段4sの近傍を通過するため、外気Aoが第一空冷手段2f及び第二冷却手段4sに利用される。前述したように、外気流通手段6を設けた場合にも、第二空冷手段2s及び第二冷却手段4sに対して同様の作用が行われる。このように、外気流通手段5(6)を設ければ、第一空冷手段2f,第二空冷手段2s,第一冷却手段4f,第二冷却手段4s,の一又は二以上の冷却を補助するとともに、用紙冷却装置1の内部に籠もった熱を排出できるため、より効率的で効果的な冷却を行うことができる。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the following operation (action) is performed by the outside air circulation means 5. The outside air Ao is taken into the
次に、本発明の変更実施形態に係る用紙冷却装置1について、図6〜図8を参照して説明する。
Next, a
図6は、第二空冷手段2s…と第二冷却手段4s…を変更した例を示す。図1〜図5に示した実施形態は、第二空冷手段2s…と第二冷却手段4s…を構成するに際して、それぞれ複数の送風機2sf…,4sf…を組合わせて用いた例を示したが、図6に示す変更実施形態は、第二空冷手段2s…を構成するに際して、単一の送風機71fと、この送風機71fからの送風を複数の送風ダクト71a,71b,71c…により分割し、上述した各送風機2sf…の位置に供給するようにしたものである。図6に示す第二冷却手段4s…の場合も同様であり、単一の送風機72fと、この送風機72fからの送風を複数の送風ダクト72a,72b,72c…により分割し、上述した各送風機12s…の位置に供給するようにした。この変更実施形態によれば、各送風ダクト71a…,72a…を追加する必要があるが、送風機はそれぞれ一つで足り、例示の場合、送風機の数量を1/3にすることができる。なお、外気流通手段5(6)をはじめ、図6に表れない、第一空冷手段2f及び第一冷却手段4fも同様の構成とすることができる。さらに、例示において、第一空冷手段2fと第二冷却手段4sの双方で共有する単一の送風機を設け、六つの送風ダクトに分割することもできる。このような送風機と送風ダクトは、様々な形態により実施することができる。
FIG. 6 shows an example in which the second air cooling means 2s and the second cooling means 4s are changed. The embodiment shown in FIGS. 1 to 5 shows an example in which a plurality of blowers 2sf... 4sf. In the modified embodiment shown in FIG. 6, when configuring the second air cooling means 2s, the
図7は、第一冷却手段4fと第二冷却手段4sを変更した例を示す。図1〜図5に示した実施形態は、第一冷却手段4fと第二冷却手段4sを構成するに際して、送風機4ff…,4sf…を用いた空冷により冷却する場合を示したが、図7に示す変更実施形態は、第一冷却手段4fとして、第一ガイドプレート面3fpの反対側における冷却面3frを、ペルチェ素子を有するサーモモジュール4fm…を用いて冷却するものである。したがって、例示の場合、冷却面3frに複数のサーモモジュール4fm…を付設する。第二冷却手段4sの場合も同様であり、第二ガイドプレート面3spの反対側における冷却面3srを、ペルチェ素子を有するサーモモジュール4sm…を用いて冷却するようにした。このようなサーモモジュール4fm…,4sm…を用いれば、低温冷却手段により、冷却面3fr,3sr(ガイドプレート面3fp,3sp)を積極的に冷却できるため、配設スペースの限られた空間であっても効果的かつ効率的に冷却できるとともに、装置の更なる小型化にも寄与できる利点がある。なお、この場合、各送風機4ff…,4sf…をそのまま配設した状態にすれば、ペルチェ素子の放熱用として利用できるとともに、各ガイドプレート面3fp,3spを直接冷却する冷却用として用いることもできる。 FIG. 7 shows an example in which the first cooling means 4f and the second cooling means 4s are changed. The embodiment shown in FIGS. 1 to 5 shows the case where the first cooling means 4f and the second cooling means 4s are cooled by air cooling using the blowers 4ff, 4sf, but FIG. In the modified embodiment shown, the cooling surface 3fr on the opposite side of the first guide plate surface 3fp is cooled as the first cooling means 4f by using the thermo modules 4fm having Peltier elements. Therefore, in the example, a plurality of thermo modules 4fm are attached to the cooling surface 3fr. The same applies to the second cooling means 4s, and the cooling surface 3sr on the opposite side of the second guide plate surface 3sp is cooled by using thermo modules 4sm having Peltier elements. If such thermo modules 4fm..., 4sm... Are used, the cooling surfaces 3fr and 3sr (guide plate surfaces 3fp and 3sp) can be actively cooled by the low-temperature cooling means. However, there is an advantage that it can be effectively and efficiently cooled and can contribute to further downsizing of the apparatus. In this case, if the blowers 4ff, 4sf,... Are arranged as they are, they can be used for heat dissipation of the Peltier elements and can also be used for cooling the guide plate surfaces 3fp, 3sp directly. .
図8は、用紙冷却装置1における基本的なレイアウトを変更した例を示す。図1〜図5に示した実施形態は、用紙冷却装置1の要部を構成するに際し、専用となる所定搬送路Rを配設したものであるが、図8の変更実施形態は、例えば、既設の搬送路Rxをそのまま所定搬送路Rとして利用する場合を示している。図1〜図5に示したように、専用となる所定搬送路Rを構成する場合、直線路として構成し、かつ第一冷却機構部Sfと第二冷却機構部Ssは近接させることができるが、図8の変更実施形態は、搬送路Rxが湾曲路となり、また、第一冷却機構部Sfと第二冷却機構部Ssは離間した位置関係となる。このように、用紙冷却装置1における基本的なレイアウトは、各機能が担保されればその形態は問わず、様々なレイアウトにより構成することができる。即ち、所定搬送路Rを構成するに際し、専用の搬送路として設けるか既設の搬送路を利用するかは問わない。
FIG. 8 shows an example in which the basic layout in the
以上、好適実施形態(変更実施形態)について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成,形状,素材,数量,数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更,追加,削除することができる。例えば、各送風機2ff…,2sf…,4ff…,4sf…,5i…,5e…はプロペラファンを例示したが、その他、シロッコファン等の送風機能を有する各種送風機を用いることができる。また、第一冷却手段4f及び第二冷却手段4sとして、空冷(送風機)を利用したタイプとサーモモジュールを利用したタイプを例示したが、その他、水冷方式等、他の各種冷却手段を適用できるとともに、この第一冷却手段4fと第二冷却手段4sは必ずしも設けることを要しない。なお、用紙Pは、紙のみならず合成樹脂シート等の印刷可能な各種シート部材を含む概念である。 The preferred embodiment (modified embodiment) has been described in detail above, but the present invention is not limited to such an embodiment, and the present invention is not limited to such a configuration, shape, material, quantity, numerical value, and the like. Any change, addition, or deletion can be made without departing from the scope of the above. For example, although each blower 2ff ..., 2sf ..., 4ff ..., 4sf ..., 5i ..., 5e ... has exemplified the propeller fan, various other blowers having a blowing function such as a sirocco fan can be used. Further, as the first cooling means 4f and the second cooling means 4s, a type using air cooling (blower) and a type using a thermo module are exemplified, but other various cooling means such as a water cooling method can be applied. The first cooling means 4f and the second cooling means 4s are not necessarily provided. The paper P is a concept including not only paper but also various printable sheet members such as a synthetic resin sheet.
本発明に係る用紙冷却装置は、電子写真方式をはじめ熱転写方式等の印刷方式により加熱された用紙を排出する各種プリンタに利用することができる。なお、用紙冷却装置は、プリンタに内蔵するタイプか外付けするタイプかは問わない。 The sheet cooling apparatus according to the present invention can be used in various printers that discharge sheets heated by a printing method such as an electrophotographic method or a thermal transfer method. It should be noted that the paper cooling device may be of a type built into the printer or an external type.
1:用紙冷却装置,2f:第一空冷手段,2ff…:送風機,2s:第二空冷手段,2sf…:送風機,3f:第一ガイド手段,3fp:第一ガイドプレート面,3fr:冷却面,3s:第二ガイド手段,3sp:第二ガイドプレート面,3sr:冷却面,4f:第一冷却手段,4ff…:送風機,4fm…:サーモモジュール,4s:第二冷却手段,4sf…:送風機,4sm…:サーモモジュール,5(6):外気流通手段,7:搬送ローラ機構,8:搬送ローラ機構,9:搬送ローラ機構,Mp:プリンタ,P:用紙,Pf:用紙の一方の面,Ps:用紙の他方の面,R:所定搬送路,Sf:第一冷却機構部,Ss:第二冷却機構部,Fc:用紙搬送方向,Ao:外気,Ai:内気 1: paper cooling device, 2f: first air cooling means, 2ff ...: blower, 2s: second air cooling means, 2sf ...: blower, 3f: first guide means, 3fp: first guide plate surface, 3fr: cooling surface, 3s: second guide means, 3sp: second guide plate surface, 3sr: cooling surface, 4f: first cooling means, 4ff ...: blower, 4fm ...: thermo module, 4s: second cooling means, 4sf ...: blower, 4 sm ...: Thermo module, 5 (6): Outside air circulation means, 7: Conveying roller mechanism, 8: Conveying roller mechanism, 9: Conveying roller mechanism, Mp: Printer, P: Paper, Pf: One side of paper, Ps : Other side of paper, R: predetermined transport path, Sf: first cooling mechanism, Ss: second cooling mechanism, Fc: paper transport direction, Ao: outside air, Ai: inside air
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