(57)【要約】【課題】冷却することを要する発熱部を備える装置において、十分な冷却性能を保持しつつ、装置を小型化する。【解決手段】プリンター１であって、光硬化性インクを吐出する印刷ヘッド１００と、印刷用紙ＰＰに付着した光硬化性インクを硬化させるための発光部７００と、気体の圧力を変化させて光硬化性インクを処理するインク供給ポンプ３００と、を備える。インク供給ポンプ３００は、圧力の変化によって生じる空気の移動により、インク硬化部７００への送風とインク硬化部７００周辺の空気の吸引との少なくとも一方が可能であるように構成される。【選択図】図１
2010240902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体噴射装置であって、
光硬化性液体を吐出するヘッドと、
記録媒体に付着した前記光硬化性液体を硬化させるための発光部と、
流体の圧力を変化させて前記光硬化性液体を処理する駆動手段と、を備え、
前記駆動手段は、前記圧力の変化によって生じる空気の移動により、前記発光部への送風と前記発光部周辺の空気の吸引との少なくとも一方が可能であるように構成される、液体噴射装置。
【請求項２】
請求項１記載の液体噴射装置であって、
前記駆動手段は、往復動式の容積ポンプである、液体噴射装置。
【請求項３】
請求項２記載の液体噴射装置であって、さらに、
前記発光部を冷却するための冷却部であって、少なくとも前記駆動手段による前記送風および吸引が行われていないときに運転され、前記駆動手段による前記送風および吸引よりも前記発光部を冷却する能力の変化が少ない冷却部を備える、液体噴射装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の液体噴射装置であって、
前記駆動手段は、前記ヘッドと前記発光部の間の位置から前記発光部に向かって前記送風が可能な構成である、液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却することを要する発熱部を備える装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光硬化インクを使用するプリンター（印刷装置）においては、インクを印刷媒体に付着させた後、ランプによってその印刷媒体に光（紫外線）を照射し、インクを硬化させている。このようなランプは、光だけではなく熱も生じさせる。このため、ランプおよびランプ周辺の構成部品の温度を一定範囲内に保つため、冷却用の送風装置を備えるプリンターが存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２９２８８７号公報
【特許文献２】特開２００８−３６９３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、十分な冷却性能を得るためには、プリンター内に大きな送風装置を設けなければならなかった。その結果、プリンター自体が大型化していた。このため、より小さい構成でも十分にランプを冷却できる冷却手段が求められていた。このような問題は、光硬化インクを硬化させるためのランプを備えたプリンターに限らず、冷却することを要する発熱部を備える装置において広く存在する。
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を取り扱うためになされたものであり、冷却することを要する発熱部を備える装置において、十分な冷却性能を保持しつつ、装置を小型化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
液体噴射装置であって、
光硬化性液体を吐出するヘッドと、
記録媒体に付着した前記光硬化性液体を硬化させるための発光部と、
流体の圧力を変化させて前記光硬化性液体を処理する駆動手段と、を備え、
前記駆動手段は、前記圧力の変化によって生じる空気の移動により、前記発光部への送風と前記発光部周辺の空気の吸引との少なくとも一方が可能であるように構成される、液体噴射装置である。
【０００８】
このような態様とすれば、光硬化性液体を処理するために駆動手段を駆動させる際に、空気の吸引や送風によって発光部を冷却することができる。このため、上記のように駆動手段を利用することのない態様に比べてより小さな冷却部によって、または上記の駆動手段とは別の専用の冷却部を備えずに、十分に発光部を冷却することができる。よって、上記の駆動手段を利用しない態様に比べて、液体噴射装置を小型化することができる。
【０００９】
［適用例２］
適用例１の液体噴射装置であって、
前記駆動手段は、往復動式の容積ポンプであることが好ましい。
【００１０】
このような態様とすれば、発光部に対する空気の吸引や送風において、脈動が生じる。よって、常に一定の風量で発光部を冷却する態様に比べて、発光部のさまざまな部分に対して様々な角度から空気をあてることができる。このため、より適切に発光部を冷却することができる。
【００１１】
［適用例３］
適用例２の液体噴射装置であって、さらに、
前記発光部を冷却するための冷却部であって、少なくとも前記駆動手段による前記送風および吸引が行われていないときに運転され、前記駆動手段による前記送風および吸引よりも前記発光部を冷却する能力の変化が少ない冷却部を備えることが好ましい。
【００１２】
このような態様においては、上記の駆動手段を駆動させていないときにも、冷却部を使用して、安定した能力で発光部を冷却することができる。そして、液体を処理するために駆動手段を駆動させる際には、往復動式の容積ポンプによる脈動を伴う吸引や送風によって、発光部のさまざまな部分に対して様々な角度から空気をあてて冷却することができる。このため、安定した冷却と変化を有する冷却とを両立することにより、発光部をより適切に冷却することができる。
【００１３】
なお、冷却部は、駆動手段による送風および吸引が行われているときと、行われていないときと、の両方において、発光部を冷却することが好ましい。そして、冷却部は、発光部が駆動されている間は、発光部を冷却することが好ましい。なお、発光部が駆動されているか否かは、記録媒体に実際に光が照射されているか否かによらない。すなわち、記録媒体に光が照射されないように発光部からの光が遮られている場合であっても、発光部によって光が生成されていれば、「発光部が駆動されている」に該当する。
【００１４】
［適用例４］
適用例１ないし３のいずれかの液体噴射装置であって、
前記駆動手段は、前記ヘッドと前記発光部の間の位置から前記発光部に向かって前記送風が可能な構成である、液体噴射装置。
【００１５】
このような態様とすれば、ヘッドに風が当たる可能性を低減しつつ、発光部を冷却することができる。よって、発光部の冷却のためにヘッド内の液体の温度や粘度が適正な値からはずれてしまう可能性が低い。
【００１６】
なお、上記態様においては、駆動手段自身はヘッドと発光部の間にある必要はない。たとえば、駆動手段は他の場所にあり、ヘッドと発光部の間の位置に送風口がある送風管によって、発光部に向かって送風が可能な構成とすることができる。
【００１７】
なお、本発明は、以下に示すような種々の態様で実現することが可能である。
（１）印刷装置、印刷装置の冷却方法。
（２）発熱部を冷却するための冷却装置、発熱部の冷却方法、および冷却装置の制御方法。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施例であるプリンター１の全体構成を示す説明図。
【図２】第２実施例であるプリンター１ｂの全体構成を示す説明図。
【図３】変形例１のプリンター１ｃが備えるクリーニング機構１２００の構成を示す概念図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
Ａ．第１実施例：
図１は、第１実施例であるプリンター１の全体構成を示す説明図である。このプリンター１は、印刷ヘッド１００と、インクタンク２００と、インク供給ポンプ３００と、印刷ヘッド１００とインク供給ポンプ３００を結ぶインク供給管４００と、インク供給ポンプ３００とインクタンク２００を結ぶインク供給管５００と、を備える。また、このプリンター１は、印刷用紙搬送部６００と、インク硬化部７００と、インク供給ポンプ３００に空気を導入する吸気管８００と、インク供給ポンプ３００から送出される空気をインク硬化部７００に送るための送風管９００と、定常冷却部１０００と、を備える。
【００２０】
なお、図１においては、技術の理解を容易にするために、一部を除いて、プリンター１の各部を駆動するための電源および電気回路については図示を省略する。また、プリンター１の各部を制御する制御部も、技術の理解を容易にするために、図１においては省略する。
【００２１】
印刷ヘッド１００は、紫外線硬化インクのインク滴を印刷用紙ＰＰに向けて吐出して、印刷用紙ＰＰ上にドットを形成するためのヘッドである。印刷ヘッド１００は、インク滴を吐出するノズル１０２と、ノズル１０２に供給するインクを一時的に蓄えるためのインク室１０４と、を備える。図示しないピエゾ素子によってノズル１０２からインク滴が吐出され、インクが消費されると、インク室１０４内の圧力が低下し、インク供給管４００からインク室１０４にインクが供給される。
【００２２】
インク供給管４００は、印刷ヘッド１００とインク供給ポンプ３００を結ぶ。インク供給管４００は、インク供給ポンプ３００から印刷ヘッド１００に送出されるインクを通し、かつ印刷ヘッド１００からインク供給ポンプ３００へのインクの逆流を防止する逆止弁４０２を備える。逆止弁４０２は、いわゆる差圧弁である。逆止弁４０２の上流側のインク供給管４００内の圧力に対する下流側のインク供給管４００内の圧力の差（低さ）が所定値以上になると、逆止弁４０２は開弁状態となり、それ以外の状態では閉弁状態となる。したがって、ノズル１０２からインク滴が吐出され、インクが消費されると、インク室１０４内および逆止弁４０２の下流側のインク供給管４００内の圧力が低下し、逆止弁４０２が開弁状態となって、インク供給ポンプ３００からインク室１０４にインクが供給される。
【００２３】
インクタンク２００は、紫外線硬化インクを貯留しており、インク供給管５００を介して光硬化インクをインク供給ポンプ３００に供給する。なお、本実施例では、紫外線硬化インクのことを、広義に把握して「光硬化インク」とも表記する。
【００２４】
インク供給管５００は、インクタンク２００とインク供給ポンプ３００を結ぶ。インク供給管５００は、インクタンク２００からインク供給ポンプ３００に送出されるインクを通し、かつインク供給ポンプ３００からインクタンク２００へのインクの逆流を防止する逆止弁５０２を備える。逆止弁５０２は、いわゆる差圧弁である。逆止弁５０２の上流側のインク供給管５００内の圧力に対する下流側のインク供給管５００内の圧力の差（低さ）が所定値以上になると、逆止弁５０２は開弁状態となり、それ以外の状態では閉弁状態となる。
【００２５】
インク供給ポンプ３００は、インクタンク２００内に蓄えられた光硬化インクを印刷ヘッド１００に供給するための往復動式の容積ポンプである。インク供給ポンプ３００は、筐体３０２と、筐体３０２内を上部室３１２と下部室３１４に仕切っているダイヤフラム３０４と、ダイヤフラム３０４を往復動させるためにダイヤフラム３０４に一端を接続されたアーム３０６と、アーム３０６を動かすためのモータ３１０と、モータ３１０の回転運動をアーム３０６の往復運動に変換するためのクランクとして機能する回転部３０８と、を備える。
【００２６】
インク供給ポンプ３００の上部室３１２には、インクタンク２００からインク供給管５００を介して供給される光硬化性インクが満たされている。この光硬化性インクは、インク供給管４００を介して印刷ヘッド１００に送出される。なお、インク供給ポンプ３００の上部室３１２は、インク供給管５００との接続部分、およびインク供給管４００との接続部分を除いて、密閉されている。
【００２７】
一方、インク供給ポンプ３００の下部室３１４には、吸気管８００から供給される空気が満たされている。この空気は、送風管９００を介して外部に排出される。なお、インク供給ポンプ３００の下部室３１４は、吸気管８００との接続部分、および送風管９００との接続部分を除いて、密閉されている。
【００２８】
モータ３１０が駆動されると、回転部３０８およびアーム３０６を介してダイヤフラム３０４が往復動される（図１の矢印Ａｓ参照）。その結果、上部室３１２と下部室３１４の容積が変動する。インク供給ポンプ３００の上部室３１２にインクを供給するインク供給管５００と、インク供給ポンプ３００の上部室３１２から印刷ヘッド１００にインクを送出するインク供給管４００は、それぞれ逆止弁５０２，４０２を備えている。このため、インク供給ポンプ３００の上部室３１２の容積が増大し内部の圧力が低下すると、光硬化インクはインクタンク２００からインク供給管５００を経てインク供給ポンプ３００の上部室３１２に供給される。そして、インク供給ポンプ３００の上部室３１２の容積が減少し内部の圧力が増大すると、光硬化インクは上部室３１２からインク供給管４００を経て、印刷ヘッド１００に送られる。印刷ヘッド１００では、図示しないピエゾ素子によってインク滴が吐出される。
【００２９】
なお、インク供給ポンプ３００によるインクの供給の原理は以上で説明したとおりであるが、実際にインクが印刷ヘッド１００に送出されるか否かは、逆止弁４０２の上流側と下流側のインク供給管４００内の圧力の差によって決まる。
【００３０】
印刷用紙搬送部６００は、ローラ６０２，６０４，６０６を備えている。これらのローラの回転によって印刷用紙ＰＰが搬送される（図１の矢印Ａｔ参照）。ローラ６０２は、印刷ヘッド１００と向かい合う位置に配されており、プラテンとして機能する。すなわち、印刷用紙ＰＰは、ローラ６０２に支持された状態で、印刷ヘッド１００から吐出されたインク滴を受ける。
【００３１】
インク硬化部７００は、発光ダイオード７０２と、発光ダイオード７０２の背後（印刷用紙ＰＰの側と逆の側）を覆うカバー７０４と、直流電源７０６とを備えている。発光ダイオード７０２は、印刷用紙ＰＰの搬送方向（図１の矢印Ａｔ参照）について、印刷ヘッド１００の下流側に配されている。発光ダイオード７０２は、直流電源７０６によって駆動されて、印刷用紙ＰＰに向けて紫外線を照射する。印刷用紙ＰＰ上に着弾した光硬化インクは、この紫外線によって硬化される。なお、発光ダイオード７０２は、直流電源７０６によって供給されるエネルギーのうちの一部を熱に変換する。その結果、発光ダイオード７０２は発熱する。その熱は、カバー７０４にも伝えられ、カバー７０４の温度も上昇する。なお、カバー７０４は、発光ダイオード７０２が放射する光を反射できるように、たとえば、発光ダイオード７０２に向かう側の面をメッキされていることが好ましい。
【００３２】
定常冷却部１０００は、インク硬化部７００を冷却するためのファン１００２と、ファン１００２を駆動するモータ１００４とを備えている。ファン１００２は、印刷用紙ＰＰの搬送方向（図１の矢印Ａｔ参照）については、印刷ヘッド１００と、発光ダイオード７０２およびカバー７０４と、の間の位置から、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に向けて風を送ることができるように設けられている（図１の矢印Ａｂ１参照）。より具体的には、ファン１００２は、カバー７０４を挟んで発光ダイオード７０２とは逆の側からカバー７０４に向けて風を送る。この風によって、発光ダイオード７０２およびカバー７０４は冷却される。より具体的には、カバー７０４が冷却されることによって、発光ダイオード７０２の熱がカバー７０４に奪われ、結果として発光ダイオード７０２も冷却される。なお、定常冷却部１０００は、少なくとも発光ダイオード７０２が駆動されている間、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に送風してこれらを冷却する。
【００３３】
上記のような向きに送風を行うことで、印刷ヘッド１００に風を当てずに発光ダイオード７０２およびカバー７０４を冷却することができる。発光ダイオード７０２およびカバー７０４については、実用上、それらを一定以上の温度に保つ要請はない。一方、印刷ヘッド１００については、インクの粘度を一定に保つために、印刷ヘッド１００の温度も一定範囲内に保つ必要がある。このため、発光ダイオード７０２およびカバー７０４を冷却するための風が印刷ヘッド１００に当たると、印刷ヘッド１００が過度に冷却されたり、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に接した温風があたって印刷ヘッド１００の温度が上昇したりする可能性がある。しかし、本実施例のような態様とすれば、発光ダイオード７０２およびカバー７０４の冷却が、印刷ヘッド１００におけるインクの温度管理に悪影響を低くすることができる。
【００３４】
吸気管８００は、インク供給ポンプ３００の下部室３１４に接続されており、下部室３１４に空気を供給する。吸気管８００は、外部からインク供給ポンプ３００の下部室３１４に導入される空気を通し、かつ下部室３１４から外部への空気の逆流を防止する逆止弁８０２を備える。
【００３５】
送風管９００は、インク供給ポンプ３００の下部室３１４に接続されており、下部室３１４の空気を、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に向けて送出する。送風管９００の開口端９０２は、印刷ヘッド１００と、印刷用紙ＰＰの搬送方向（図１の矢印Ａｔ参照）に関して発光ダイオード７０２およびカバー７０４との間の位置において、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に向けて開口している。送風管９００は、インク供給ポンプ３００の下部室３１４から開口端９０２に向けて送出される空気を通し、かつ開口端９０２からインク供給ポンプ３００の下部室３１４への空気の逆流を防止する逆止弁９０４を備える。
【００３６】
インク供給ポンプ３００の下部室３１４の容積が増大し内部の圧力が低下すると、外部から吸気管８００を経て空気がインク供給ポンプ３００の下部室３１４に供給される。そして、インク供給ポンプ３００の下部室３１４の容積が減少し内部の圧力が増大すると、空気は下部室３１４から送風管９００を経て、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に送られる（図１の矢印Ａｂ２参照）。その結果、発光ダイオード７０２およびカバー７０４が冷却される。すなわち、インク供給ポンプ３００が駆動される間、送風管９００から発光ダイオード７０２およびカバー７０４に送られる風によって、発光ダイオード７０２およびカバー７０４が冷却される。
【００３７】
なお、インク供給ポンプ３００による発光ダイオード７０２およびカバー７０４の冷却は、上述のとおり、インク供給ポンプ３００によってインクが供給される際に行われる。言い換えれば、定常的に行われるわけではない。このため、インク供給ポンプ３００による冷却の能力は、時間軸に沿って変動する。これに対して、定常冷却部１０００は、発光ダイオード７０２が駆動されている間、送風を行う。このため、定常冷却部１０００による冷却の能力は、インク供給ポンプ３００による冷却の能力に比べて、時間軸に沿った変動が少ない。
【００３８】
第１実施例は上記のような構成を採用するため、発熱する発光ダイオード７０２およびその熱を受けるカバー７０４を、定常冷却部１０００のファン１００２によって、定常的に一定の冷却能力で冷却することができる。そして、インク供給時には、インク供給ポンプ３００の下部室３１４から送出される空気によっても、発光ダイオード７０２およびカバー７０４を冷却することができる。よって、ファンのみで発光ダイオード７０２等を冷却する態様に比べて、定常冷却部１０００の冷却能力を低く設定することができる。その結果、本実施例の態様によれば、ファン１００２およびモータ１００４を小さく構成することができる。また、本実施例においては、補助的な冷却を行うための構成（第１実施例においてインク供給ポンプ３００）は、インクを供給するための構成を兼ねている。よって、本実施例の態様によれば、発熱部分を冷却するための冷却性能を維持しつつ、プリンター１を小さく構成することができる。
【００３９】
また、第１実施例はインク供給ポンプ３００を駆動する間のみ、送風管９００からの風で発光ダイオード７０２およびカバー７０４を冷却する。さらに、インク供給ポンプ３００は往復動式の容積ポンプであることから、インク供給ポンプ３００を駆動する間に送風管９００から送出される風の強さは、脈動を有する。すなわち、発光ダイオード７０２およびカバー７０４には、定常冷却部１０００のファン１００２による定常的な風と、インク供給ポンプ３００による脈動する風とが当たることになる。このため、本実施例の態様によれば、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に当たる風の強弱および風向に変化を持たせることができる。その結果、発光ダイオード７０２およびカバー７０４のうち、ファン１００２による定常的な送風においては効果的に冷却されない部分（影となる部分）についても、風を当てることができる。よって、本実施例の態様によれば、発光ダイオード７０２およびカバー７０４全体を効果的に冷却することができる。
【００４０】
なお、本実施例において、インク硬化部７００が「発光部」に相当する。インク供給ポンプ３００、吸気管８００および送風管９００が「駆動手段」に相当する。定常冷却部１０００が「冷却部」に相当する。
【００４１】
Ｂ．第２実施例：
図２は、第２実施例であるプリンター１ｂの全体構成を示す説明図である。第２実施例のプリンター１ｂは、インク供給ポンプ３００ｂおよび吸気管８００ｂの構成が、第１実施例のインク供給ポンプ３００および吸気管８００とは異なっている。また、第２実施例のプリンター１ｂは、送風管９００と、定常冷却部１０００とを有していない。第２実施例のプリンター１ｂの他の点は、第１実施例のプリンター１と同じである。
【００４２】
吸気管８００ｂは、インク供給ポンプ３００の下部室３１４に接続されており、下部室３１４に空気を供給する。吸気管８００ｂの他方の開口端８０４は、発光ダイオード７０２およびカバー７０４の近傍において、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に向かって開口している。吸気管８００ｂは、開口端８０４から、発光ダイオード７０２およびカバー７０４周辺の空気をインク供給ポンプ３００の下部室３１４に流入させる（図２の矢印Ａｂ３参照）。吸気管８００ｂは、吸気管８００ｂを閉止し、下部室３１４内への空気の流入を止めることができる弁８０６を備える。
【００４３】
インク供給ポンプ３００ｂは、ダイヤフラム３０４に一端を接続され他端を下部室３１４の内壁に接続されているバネ３１８と、下部室３１４に接続されており下部室３１４内の空気を外部に排出するための排気管３２４と、排気管３２４を通じて下部室３１４の内の空気を吸引する吸引ポンプ３２０と、吸引ポンプ３２０を駆動するモータ３２２と、を有している。そして、インク供給ポンプ３００ｂは、第１実施例のインク供給ポンプ３００が備えているアーム３０６と、回転部３０８と、モータ３１０と、を備えていない。また、インク供給ポンプ３００ｂの下部室３１４には、送風管９００が接続されていない。インク供給ポンプ３００ｂの他の点は、第１実施例のインク供給ポンプ３００と同じである。なお、図２は、バネ３１８がある程度、縮んだ状態を示している。図２において、最も伸びた状態のバネ３１８を破線で示す。
【００４４】
インク供給ポンプ３００ｂにおいて、排気管３２４の開口端３２６は、吸気管８００ｂの開口端８０４に比べて、発光ダイオード７０２およびカバー７０４から遠い位置に設けられている。そして、排気管３２４の開口端３２６は、開口端３２６から発光ダイオード７０２およびカバー７０４に向かう向き（図２においてＡｄで示す）に対して９０度以上の角度θをなす向き（図２においてＡｅで示す）に開口している。なお、気体を送出する開口の「向き」とは、その開口から送出される流体が主として流出する向きである。
【００４５】
吸気管８００ｂの弁８０６が閉じている状態でモータ３２２が駆動されると、吸引ポンプ３２０によってインク供給ポンプ３００の下部室３１４内の空気が吸引される。すると、下部室３１４内の圧力が低下し、ダイヤフラム３０４がバネ３１８の反力に抗して下がる。その結果、上部室３１２内の圧力が低下し、インクタンク２００からインク供給管５００を介して、上部室３１２に光硬化インクが供給される。
【００４６】
その後、所定のタイミングで吸気管８００ｂの弁８０６を開くと、吸気管８００ｂを介して下部室３１４内に空気が流入し、下部室３１４内の圧力が上昇する。すると、バネ３１８の反力によってダイヤフラム３０４は上がる（図２の破線参照）。その結果、上部室３１２内の圧力が上昇し、インク供給管４００を介して、上部室３１２内の光硬化インクが印刷ヘッド１００に送出される。なお、インク供給ポンプ３００ｂによるインクの供給の原理は以上で説明したとおりであるが、実際にインクが印刷ヘッド１００に送出されるか否かは、逆止弁４０２の上流側と下流側のインク供給管４００内の圧力の差によって決まる。
【００４７】
第２実施例においては、吸気管８００ｂの開口端８０４は、発光ダイオード７０２およびカバー７０４の近傍において、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に向かって開口している。このため、上記のようにして弁８０６が開かれると、発光ダイオード７０２やカバー７０４の周囲にあって発光ダイオード７０２やカバー７０４の熱で暖められた空気が、吸気管８００ｂを介して吸引され、下部室３１４内に収容される（図２の矢印Ａｂ３参照）。そして、発光ダイオード７０２およびカバー７０４は、まだ発光ダイオード７０２やカバー７０４によって暖められていない冷えた空気で囲まれる。それらの空気によって、発光ダイオード７０２およびカバー７０４は冷やされる。
【００４８】
また、本実施例においては、下部室３１４内の空気を外部に排出する排気管３２４の開口端３２６は、発光ダイオード７０２およびカバー７０４から遠い位置に設けられ、かつ、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に向かう向きに対して９０度以上の角度θをなす向きに開口している。このため、熱せられた空気が再び発光ダイオード７０２およびカバー７０４の周囲に流れる可能性は低い。
【００４９】
よって、第２実施例のような構成としても、インクを供給するための構成を兼ねた構成（第２実施例においてインク供給ポンプ３００ｂ）を利用して、プリンター１ｂの発熱部分（第２実施例において発光ダイオード７０２やカバー７０４）を冷却することができる。よって、専用の冷却装置を備えるプリンターに比べて、プリンター１ｂの構成を小さくすることができる。
【００５０】
また、印刷ヘッド１００からインクを吐出すると、微細なインク滴（ミスト）が印刷用紙ＰＰに着弾せずに周囲の空気中に浮遊することがある。このようなインクミストが発光ダイオード７０２やメッキを施されたカバー７０４に付着すると、インク硬化部７００が印刷用紙ＰＰに放射する紫外線の量が低下し、その結果、インク硬化部７００が光硬化インクを硬化させる性能が低下する。しかし、本実施例においては、発光ダイオード７０２やカバー７０４周辺の空気をインク供給ポンプ３００ｂを利用して吸引し、発光ダイオード７０２およびカバー７０４から遠い位置に排出している。このため、発光ダイオード７０２やカバー７０４の周囲に浮遊するインクミストによるインク硬化部７００の性能低下を防止することができる。なお、排気管３２４は、このようなミストを補足するためのフィルタを有することが好ましい。
【００５１】
なお、本実施例において、インク供給ポンプ３００ｂおよび吸気管８００ｂが「駆動手段」に相当する。
【００５２】
Ｃ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００５３】
Ｃ１．変形例１：
上記第１、第２実施例では、往復動式の容積ポンプであるインク供給ポンプを利用して発熱部分の冷却が行われる。しかし、発熱部分の冷却は他の構成を利用して行うこともできる。
【００５４】
図３は、変形例１のプリンター１ｃが備えるクリーニング機構１２００の構成を示す概念図である。変形例１のプリンター１ｃには、クリーニング機構１２００が設けられている。このクリーニング機構１２００は、印刷用紙ＰＰの搬送路の外側に設けられており、図示するように、印刷用紙ＰＰの搬送路の外側に搬送された印刷ヘッド１００に対して正対することができる位置に設けられている。このクリーニング機構１２００は、ヘッドキャップ１２１０と、ホース１２２０ａ，１２２０ｂ，１２２０ｃと、ポンプローラ１２３０ｂを含む三つのポンプローラと、ホース１２２０ａ，１２２０ｂ，１２２０ｃに接続された吸気管８００ｃと、ダミーヘッド１２５０と、を備えている。なお、図３においては、ホース１２２０ａと１２２０ｃは途中までしか示されておらず、ポンプローラ１２３０ｂ以外のポンプローラは、図示を省略されている。
【００５５】
ヘッドキャップ１２１０は、図３に示すように、その内部空間が三つの吸引室Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃに分かれている。そして、ヘッドキャップ１２１０が上昇し、印刷ヘッド１００の下面に密着すると、吸引室Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃは、それぞれ印刷ヘッド１００の下面と閉空間を形成する。各閉空間内位置する印刷ヘッド１００の下面にはノズル列が開口している。そして、ヘッドキャップ１２１０の吸引室Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃには、それぞれホース１２２０ａ，１２２０ｂ，１２２０ｃが接続されている。
【００５６】
ポンプローラ１２３０ｂは、その周縁部の近傍に２つの小ローラ１２３２ｂ，１２３４ｂを有している。これらの２つの小ローラ１２３２ｂ，１２３４ｂの周囲には、ホース１２２０ｂが巻回されている。他のポンプローラ１２３０ａ，１２３０ｃ、ならびにホース１２２０ａ，１２２０ｃおよびも同様の構成を有する。
【００５７】
また、ホース１２２０ａ，１２２０ｂ，１２２０ｃには、吸気管８００ｃが接続されている。吸気管８００ｃの他方の開口端８１０は、発光ダイオード７０２およびカバー７０４の近傍において、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に向かって開口している。吸気管８００ｃは、開口端８１０から、発光ダイオード７０２およびカバー７０４周辺の空気を、ホース１２２０ａ，１２２０ｂ，１２２０ｃに流入させる。吸気管８００ｃは、吸気管８００ｃを閉止し、ホース１２２０ａ，１２２０ｂ，１２２０ｃへの空気の流入を止めることができる弁８０８を備える。
【００５８】
ダミーヘッド１２５０はノズルなどの開口を有していない平らな下面を有する構成要素である。ダミーヘッド１２５０は、印刷用紙ＰＰの搬送路の外側において、印刷ヘッド１００と同様に、ヘッドキャップ１２１０に対して主走査方向に移動できるように構成されている。ダミーヘッド１２５０も、ヘッドキャップ１２１０に対して正対することができる。
【００５９】
吸気管８００ｃの弁８０８が閉じている状態で、図示しないモータに駆動されてポンプローラ１２３０ｂが矢印Ａｖ方向に回転すると、小ローラ１２３２ｂ，１２３４ｂによってホース１２２０ｂ内の空気が押され、これによってヘッドキャップ１２１０内の閉空間Ｖｂが排気される。この結果、印刷ヘッド１００のノズルからインクが吸引され、ホース１２２０ｂを介して図示しない廃インク排出部に排出される。また、ノズル先端に存在するインクが排出されると、インクタンク２００から新しいインクがノズルに供給される。このようにして、インクの吸引によるクリーニングが行われる。他のホース１２２０ａ，１２２０ｃのためのポンプローラも同様に機能する。
【００６０】
また、ヘッドキャップ２１０ａとポンプローラとの間には、ホース１２２０ａ，１２２０ｂ，１２２０ｃを挟むためのピンチ１２４１，１２４２が設けられている。ピンチ１２４１，１２４２は、図３に双方向矢印で示すように開閉可能に設けられている。ピンチ１２４１，１２４２を用いたクリーニングでは、まず、ピンチ１２４１，１２４２でホース１２２０ａ，１２２０ｂ，１２２０ｃを前後から挟み、ポンプローラ２３０ｂ他のポンプローラで吸引を行う。その後、ピンチ１２４１，１２４２を解放すると、吸引力が急激に吸引室Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃに伝えられる。このようにすれば、前述の通常のインク吸引よりも強力なクリーニングを行うことができる。
【００６１】
クリーニング機構１２００を用いて発光ダイオード７０２およびカバー７０４の冷却を行う際には、以下のような処理が行われる。すなわち、ダミーヘッド１２５０がヘッドキャップ１２１０に対して正対する位置に配される。そして、クリーニングの際と同様に、ヘッドキャップ１２１０が上昇し、ダミーヘッド１２５０の下面に密着する。すると、吸引室Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃは、ホース１２２０ａ，１２２０ｂ，１２２０ｃとの接続部分を除いて密閉される。
【００６２】
吸気管８００ｃの弁８０８が閉じており、ピンチ１２４１，１２４２が開いている状態で、モータによってポンプローラ１２３０ｂが矢印Ａｖ方向に回転されると、ヘッドキャップ１２１０内の閉空間Ｖｂが排気され、閉空間Ｖｂ内およびホース１２２０ｂ内の圧力が低下する。その後、所定のタイミングで吸気管８００ｂの弁８０６を開くと、発光ダイオード７０２やカバー７０４の周囲にあって発光ダイオード７０２やカバー７０４の熱で暖められた空気が、吸気管８００ｃを介して吸引され、閉空間Ｖｂ内に収容される（図３の矢印Ａｂ４参照）。そして、発光ダイオード７０２およびカバー７０４は、まだ発光ダイオード７０２やカバー７０４によって暖められていない冷えた空気で囲まれる。それらの空気によって、発光ダイオード７０２およびカバー７０４は冷やされる。このような態様としても、インクを処理する機構（クリーニング機構）を利用して、発熱部を冷却することができる。
【００６３】
なお、上記変形例において、クリーニング機構１２００および吸気管８００ｃが「駆動手段」に相当する。
【００６４】
なお、以上では、インクを吸引するクリーニング機構を利用して、発熱部を冷却することとしたが、ヘッド表面からインクを吹き飛ばすことによって行われるクリーニング機構を利用して、発熱部を冷却する態様とすることもできる。
【００６５】
Ｃ２．変形例２：
上記第１実施例では、ファン１００２は、印刷ヘッド１００と、発光ダイオード７０２およびカバー７０４と、の間の位置から、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に向けて風を送ることができるように設けられている（図１の矢印Ａｂ１参照）。しかし、発熱部としての発光部を冷却する構成は、発光部を挟んで印刷ヘッドとは逆の側から風を送る態様など、他の方向から風を送る態様とすることもできる。たとえば、光硬化インクを使用する場合には、発光部を挟んで印刷ヘッドとは逆の側や発光部よりも印刷用紙側の位置から風を送る態様とすれば、印刷用紙上の硬化前のインクに風が直接当たりにくい。このため、送風によって印刷結果の品質が劣化する可能性が低い。
【００６６】
Ｃ３．変形例３：
上記第２実施例のプリンター１ｂは、発熱部周辺の空気を吸引することによって発熱部の冷却を行う。そのような態様においては、空気の流れを制御するためのガイドを備えることが好ましい。そのようなガイドは、たとえば、カバー７０４等の発熱部の表面に沿って空気が流れるように設けられ、カバー７０４の表面に沿って流れ、発熱部の熱を奪った空気が、吸気管８００ｂなどの吸引手段によって発熱部周辺から除去されるように構成されることが好ましい。
【００６７】
Ｃ４．変形例４：
上記２実施例においては、駆動手段（インク供給ポンプ３００，３００ｂ、クリーニング機構１２００）によって圧力が変動する気体と、発熱部を冷却する気体とは、いずれも空気である。しかし、駆動手段によって圧力が変動する気体と、発熱部を冷却する気体とは、異なる気体であってもよい。たとえば、駆動手段によって圧力が変動する気体は、密閉された室内にある動作用の気体であってもよい。また、駆動手段が圧力を変化させる流体は、第１実施例のようにインクであってもよいし、その他各構成の機械的な動作を行わせるための作動流体であってもよい。
【００６８】
Ｃ５．変形例５：
上記第１実施例においては、定常冷却部１０００は、少なくとも発光ダイオード７０２が駆動されている間、発光ダイオード７０２およびカバー７０４に送風してこれらを冷却する。しかし、定常冷却部１０００は、間欠的に運転されてもよい。ただし、インク供給ポンプ３００等の駆動手段による発熱部の冷却が行われていないときに、発熱部を冷却することが好ましい。インク供給ポンプ３００等の駆動手段による発熱部の冷却が行われているときには、定常冷却部１０００による冷却を行うこともでき、行わない態様とすることもできる。
【００６９】
Ｃ６．変形例６：
なお、第１実施例におけるモータ３１０や第２実施例におけるモータ３２２の回転軸にファンを接続し、そのファンで発熱部を冷却する態様とすることもできる。
【００７０】
さらに、第２実施例では、外部からのインク供給ポンプ３００の下部室３１４の減圧によってインクを印刷ヘッドに供給しているが、外部からのインク供給ポンプ３００の下部室３１４の加圧によってインクを印刷ヘッドに供給する態様とすることもできる。そのような態様において、加圧用のポンプの回転軸にファンを接続し、そのファンで発熱部を冷却する態様とすることもできる。さらに、そのような態様がダイヤフラムを用いて実現される場合には、そのダイヤフラムの運動に連動して送風または吸引が起こるような態様とし、発熱部に対して送風または吸引を行って発熱部を冷却する態様とすることもできる。
【００７１】
すなわち、発熱部を定常的にまたは間欠的に冷却するための構成は、プリンターの様々な駆動機構を利用して実現することができる。ただし、発熱部を冷却ための構成は、インクを取り扱うための構成、たとえば、インクの吐出、インクの供給、インクノズルやインク供給路のクリーニングのための構成を利用することが好ましい。
【００７２】
Ｃ７．変形例７：
上記第１実施例では、定常冷却部１０００はファンで送風を行うことで発熱部の冷却を実現する構成である。しかし、定常的な冷却を行う構成は、他の構成とすることもできる。たとえば、発熱部と放熱部の間で液体を循環させ、その液体で発熱部の熱を奪って発熱部を冷却させ、液体が発熱部から受け取った熱を冷却部で冷やす態様とすることもできる。また、ペルチェ素子で発熱部を冷却することもできる。ただし、発熱部を冷却する構成は、継続的に発熱部を冷却する構成と、間欠的に発熱部を冷却する構成と、の二種類を有することが好ましい。そして、継続的に発熱部を冷却する構成は、間欠的に発熱部を冷却する構成に比べて冷却能力の変化が少ないことが好ましい。
【００７３】
Ｃ８．変形例８：
光硬化インク使用するプリンターにおいては、印刷ヘッド１００と、インク硬化部７００とは、印刷を行う際に、一体として主走査方向（図１および図２において紙面に垂直な方向）に動くように構成されることが好ましい。そして、冷却のための送風や吸引を行う開口部（たとえば、第１実施例において開口端９０２、第２実施例において開口端８０４）近辺の構成も、それらとともに主走査方向に動くことができるように構成されることが好ましい。
【００７４】
具体的には、第１実施例においては、送風管９００は、少なくとも一部において柔軟性を有するように構成され、開口端９０２がインク硬化部７００と一体で動くように構成されることが好ましい。第２実施例においては、吸気管８００ｂは、少なくとも一部において柔軟性を有するように構成され、開口端８０４がインク硬化部７００と一体で動くように構成されることが好ましい。
【００７５】
Ｃ９．変形例９：
上記実施例においては、インク硬化部７００は発光ダイオード７０２で光を射出する構成である。しかし、光硬化インクを硬化させるための構成は、キセノンランプなど、他の構成とすることもできる。ただし、光硬化インクを硬化させるための構成は、紫外線を射出できる構成であることが好ましい。そして、光硬化インクを硬化させるための構成が、光の射出にあたって発熱する構成である場合に、本願発明の各態様は特に有用である。
【００７６】
Ｃ１０．変形例１０：
上記実施例では、発光ダイオード７０２とカバー７０４とを冷却することとしている。しかし、冷却の対象は、これらに限らず、モータや印刷ヘッドなど、他の構成とすることもできる。すなわち、冷却の対象は、発熱部であればよい。なお、本明細書では、「発熱部」は、発光ダイオードやモータや印刷ヘッドなど、自ら熱を発する構成に限らず、それらのカバーや取り付け部など、自ら熱を発する構成から熱を受け取る部分をも含む概念である。すなわち、「発熱部」とは、自ら熱を発し、または自ら熱を発する構成から熱を受け取ることによって、想定された動作が可能な温度範囲を超えて高温になりうる構成をいう。
【００７７】
Ｃ１１．変形例１１：
上記第２実施例のプリンター１ｂは、定常冷却部１０００（図１参照）を有していないこととした。しかし、第２実施例のような吸引による冷却を行う態様において、同様に定常的な冷却を行う構成を備えることも好ましい。そのような定常的な冷却は、上述のように、さまざまな態様とすることができる。
【００７８】
Ｃ１２．変形例１２：
上述した各実施例では、インクジェット型プリンターについて説明したが、本発明は、これに限らず、インク以外の他の液体を噴射する任意の液体噴射装置に適用することができる。例えば、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置や、基板接合のための紫外線硬化樹脂を噴射する液体噴射装置を採用しても良い。そして、これら微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。
【００７９】
なお、「液滴」とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう「液体」とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であれば良い。例えば、物質が液相であるときの状態のものであれば良く、粘性の高い又は低い液状態、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施例の形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、「インク」とは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。
【００８０】
上記実施例および変形例で説明した各構成は、様々な組み合わせで実現することができ、また、その一部を省略して実現することもできる。
【符号の説明】
【００８１】
１，１ｂ…プリンター
１００…印刷ヘッド
１０２…ノズル
１０４…インク室
２００…インクタンク
３００…インク供給ポンプ
３００ｂ…インク供給ポンプ
３０２…筐体
３０４…ダイヤフラム
３０６…アーム
３０８…回転部
３１０…モータ
３１２…上部室
３１４…下部室
３１８…バネ
３２０…吸引ポンプ
３２２…モータ
３２４…排気管
３２６…開口端
４００…インク供給管
４０２…逆止弁
５００…インク供給管
５０２…逆止弁
６００…印刷用紙搬送部
６０２，６０４，６０６…ローラ
７００…インク硬化部
７０２…発光ダイオード
７０４…カバー
７０６…直流電源
８００，８００ｂ…吸気管
８０２…逆止弁
８０４…開口端
８０６…弁
９００…送風管
９０２…開口端
９０４…逆止弁
１０００…定常冷却部
１００２…ファン
１００４…モータ
１２００…クリーニング機構
１２１０…ヘッドキャップ
１２２０ａ，１２２０ｂ，１２２０ｃ…ホース
１２３０ｂ…ポンプローラ
１２３２ｂ，１２３４ｂ…小ローラ
１２５０…ファン
Ａｂ１…定常的な冷却のための送風の向きを表す矢印
Ａｂ２…間欠的な冷却のための送風の向きを表す矢印
Ａｂ３…冷却のための吸引の向きを表す矢印
Ａｓ…ダイヤフラムの変位を表す矢印
Ａｔ…印刷用紙の搬送の向きを表す矢印
Ａｖ…ポンプローラ１２３０ｂの回転の向きを表す矢印
ＰＰ…印刷用紙
Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ…吸引室
θ…開口端３２６から発光ダイオード７０２およびカバー７０４に向かう向きと、開口端３２６の向きとがなす角
【図１】
2010240902.tif 000003
【図２】
2010240902.tif 000004
【図３】
2010240902.tif 000005