(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状の媒体に当接して冷却する冷却用ローラであって、
回転可能であって、筒状を呈し、内部に流路が形成されたローラ本体と、
前記ローラ本体の両端部に備えられた蓋部材と、
前記蓋部材の一方に形成され、前記ローラ本体内の流路に冷媒を供給する供給部と、
前記蓋部材の他方に形成され、前記ローラ本体内の流路から冷媒を排出する排出部と、
前記ローラ本体と一体的に固定され、前記ローラ本体内で冷媒が前記供給部側から前記排出部側へ流動するのに伴って、冷媒の流れが流路の中心部を回るように流れる横渦流を形成する横渦流形成部と、
を備え、
前記横渦流形成部は、前記排出部と一体的に構成されていることを特徴とする冷却用ローラ。
【請求項２】
請求項１に記載の冷却用ローラにおいて、
前記横渦流形成部は、前記供給部と一体的に構成されていることを特徴とする冷却用ローラ。
【請求項３】
請求項２に記載の冷却用ローラにおいて、
前記横渦流形成部は、前記供給部と前記排出部との中心線を結ぶ線を基準として、前記ローラ本体内の流路の内壁に向かって角度を有し、冷媒が前記供給部から前記ローラ本体の内壁で反射して流動するような横渦流を形成する貫通口を有することを特徴とする冷却用ローラ。
【請求項４】
請求項３に記載の冷却用ローラにおいて、
前記角度は、前記ローラ本体内の流路長に基づいて設定されていることを特徴とする冷却用ローラ。
【請求項５】
請求項３または４に記載の冷却用ローラにおいて、
前記貫通口は、前記供給部の中心の周囲に複数個形成されていることを特徴とする冷却用ローラ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の冷却用ローラにおいて、
前記横渦流形成部は、前記供給部と前記排出部の各々の中心を結ぶ線を基準として、前記ローラ本体内の流路の内壁に向かって角度を有し、冷媒が前記供給部から前記ローラ本体の内壁で反射して流動するような横渦流を形成する貫通口を有することを特徴とする冷却用ローラ。
【請求項７】
請求項６に記載の冷却用ローラにおいて、
前記角度は、前記ローラ本体内の流路長に基づいて設定されていることを特徴とする冷却用ローラ。
【請求項８】
請求項６または７に記載の冷却用ローラにおいて、
前記貫通口は、前記排出部の中心の周囲に複数個形成されていることを特徴とする冷却用ローラ。
【請求項９】
長尺状の印刷媒体に印刷を行う印刷装置において、
前記印刷媒体に印刷を行う第１の印刷部と、
前記第１の印刷部の下流に配置され、前記印刷媒体を乾燥させる乾燥部と、
前記乾燥部の下流に配置され、冷媒が流通される冷却用ローラにより前記印刷媒体を冷却する冷却部と、
前記冷却部の下流に配置され、前記印刷媒体に印刷を行う第２の印刷部と、
を備え、
前記冷却用ローラは、
回転可能であって、筒状を呈し、内部に流路が形成されたローラ本体と、
前記ローラ本体の両端部に備えられた蓋部材と、
前記蓋部材の一方に形成され、前記ローラ本体内の流路に冷媒を供給する供給部と、
前記蓋部材の他方に形成され、前記ローラ本体内の流路から冷媒を排出する排出部と、
前記ローラ本体と一体的に固定され、前記ローラ本体内で冷媒が前記供給部側から前記排出部側へ流動するのに伴って、冷媒の流れが流路の中心部を回るように流れる横渦流を形成する横渦流形成部と、
を備え、
前記横渦流形成部は、前記排出部と一体的に構成されていることを特徴とする印刷装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の印刷装置において、
前記冷媒の温度を調整するためのチラーユニットと、
前記冷却部の下流であって、前記第２の印刷部の上流に配置され、前記印刷媒体の表面温度を測定する媒体温度測定手段と、
前記媒体温度測定手段によって測定された媒体温度が所定温度となるように前記チラーユニットを操作する制御部と、
をさらに備えていることを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺状の印刷媒体などの媒体を冷却する冷却用ローラ及びそれを備えた印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷用紙に対して印刷を行う印刷装置、例えば、両面の印刷を行うインクジェット印刷装置では、印刷時の印刷用紙の温度を管理することが重要な課題となっている。つまり、表面印刷装置において印刷後に乾燥された印刷用紙の紙面温度が裏面印刷装置の印刷部のヘッド温度よりも高くなると、印刷用紙からの放射熱がヘッド温度を上昇させ、印刷品質に悪影響を及ぼす。したがって、印刷用紙の紙面温度を印刷部のヘッド温度よりも低くする必要がある。
【０００３】
上述したような印刷用紙を冷却する装置として、従来、例えば、印刷部の下流側に配置された乾燥装置の下流側で、印刷用紙に当接して印刷用紙を冷却する冷却部に用いられる印刷装置の冷却用ローラがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この冷却用ローラは、ローラ部の両端面に冷却水の供給口及び排出口が対向して形成され、ローラ部の内部に円柱状の流路が形成されている。供給口から供給された冷却水は、円柱状の流路を直線的に排出口に向かって流れて排出される。このとき、冷却用ローラの外周面に当接された印刷用紙とローラ部との間における熱伝導と、ローラ部と冷却水との間における熱伝達とによって印刷用紙が冷却水によって冷却される。また、冷却用ローラは複数本配置され、印刷用紙の搬送経路上にて隣接する冷却用ローラは、供給口が交互に逆方向に向けて配置されている。これにより、冷却水が交互に反対側から供給されるので、印刷用紙の一端側だけが他端側より温度が低くならないように温度分布の不均一を抑制している。
【０００５】
しかしながら、上記の冷却用ローラは、冷却水が円柱状の流路の中心部を主として流通しており、中心部を流通する冷却水とローラ部との熱交換時に、冷却水およびローラ部にそれぞれ熱の境界層が生じている。そのため、中央部における熱交換の効率が悪く、供給口側と中央部とにおける印刷用紙の温度差が大きくなるという問題がある。発明者等の実験によると、供給口側と中央部とで１０℃近い温度差が生じた。
【０００６】
そこで、上述した温度差の問題を解決するため、冷却用ローラのローラ部をヒートパイプ構造としたものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
この冷却用ローラは、作動液が不均一となるように膜を乱す突起部を備え、回転に伴い、ヒートパイプ内の作動液が均一な液膜で張り付くことで熱循環に生じる損失を抑制し、冷却用ローラの表面への冷却または加熱作用が良くなって表面温度が適正値に調整される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−１０１８３号公報（図１，図２）
【特許文献２】特開平８−３００６２９号公報（図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の冷却用ローラは、その内部をヒートパイプ構造としなければならないので、構造が複雑化し、コストが非常に高くなるという問題がある。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、冷却水を攪拌することにより、比較的構成が簡単で比較的安価でありつつも温度分布の均一性を向上できる冷却用ローラ及びそれを備えた印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、長尺状の媒体に当接して冷却する冷却用ローラであって、回転可能であって、筒状を呈し、内部に流路が形成されたローラ本体と、前記ローラ本体の両端部に備えられた蓋部材と、前記蓋部材の一方に形成され、前記ローラ本体内の流路に冷媒を供給する供給部と、前記蓋部材の他方に形成され、前記ローラ本体内の流路から冷媒を排出する排出部と、前記ローラ本体と一体的に固定され、前記ローラ本体内で冷媒が前記供給部側から前記排出部側へ流動するのに伴って、冷媒の流れが流路の中心部を回るように流れる横渦流を形成する横渦流形成部と、を備え、前記横渦流形成部は、前記排出部と一体的に構成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、一方の蓋部材に形成された供給部から冷媒が供給され、他方の蓋部材に形成された他方の排出部から冷媒が排出されるとき、ローラ本体の流路を流通する冷媒は、横渦流形成部によって、冷媒の流れが流路の中心部を回るように流れる横渦流とされる。したがって、冷媒は、ローラ本体の流路における中心部を主として流通するのではなく、外側に位置する内壁で反射しつつ流路の中心を回って流通するので、ローラ本体の流路で冷媒が撹拌されてローラ本体が強制冷却される。これにより、ローラ本体の流路を流通する冷媒と、ローラ本体に当接している媒体との間に境界層が生じず熱交換の効率、特に中央部での効率が改善されるので、ローラ本体の供給部側と中央部との温度差を小さくできる。その結果、ヒートパイプ等の複雑な構成を用いることなく、比較的安価に媒体における温度分布の均一性を向上できる。また、他の構成を付加することなく、排出部により横渦流を形成できるので、構成を単純化できる。
【００１３】
なお、ここでいう横渦流とは、冷媒の流通方向から見た場合に、冷媒の流れが対向する内壁の間で反射しながら流れるタンブルではなく、冷媒の流れが流路の中心部を回るように流れるスワールをいう。
【００１４】
また、本発明において、前記横渦流形成部は、前記供給部と一体的に構成されていることが好ましい（請求項２）。
【００１５】
ローラ本体に他の構成を付加することなく、供給部により横渦流を形成できるので、構成を単純化できる。
【００１６】
また、本発明において、前記横渦流形成部は、前記供給部と前記排出部との中心線を結ぶ線を基準として、前記ローラ本体内の流路の内壁に向かって角度を有し、冷媒が前記供給部から前記ローラ本体の内壁で反射して流動するような横渦流を形成する貫通口を有することが好ましい（請求項３）。
【００１７】
ローラ本体の内壁に向かって角度をつけられた貫通口により、可動部を用いることなく冷媒の横渦流を形成することができる。
【００１８】
また、本発明において、前記角度は、前記ローラ本体内の流路長に基づいて設定されていることが好ましい（請求項４）。
【００１９】
ローラ本体の流路長に基づいて貫通口の角度を設定することにより、ローラ本体の中央部で冷媒が反射するように横渦流を形成することができる。したがって、ローラ本体の中央部での熱交換の効率を改善できる。
【００２０】
また、本発明において、前記貫通口は、前記供給部の中心の周囲に複数個形成されていることが好ましい（請求項５）。
【００２１】
ローラ本体の内壁で複数の横渦流が反射するので、熱交換の効率をより改善できる。
【００２２】
（削除）
【００２３】
（削除）
【００２４】
また、本発明において、前記横渦流形成部は、前記供給部と前記排出部の各々の中心を結ぶ線を基準として、前記ローラ本体内の流路の内壁に向かって角度を有し、冷媒が前記供給部から前記ローラ本体の内壁で反射して流動するような横渦流を形成する貫通口を有することが好ましい（請求項６）。
【００２５】
ローラ本体の内壁に向かって角度をつけられた貫通口により、可動部を用いることなく冷媒の横渦流を形成することができる。
【００２６】
また、本発明において、前記角度は、前記ローラ本体内の流路長に基づいて設定されていることが好ましい（請求項７）。
【００２７】
ローラ本体の流路長に基づいて貫通口の角度を設定することにより、ローラ本体の中央部で冷媒が反射するように横渦流を形成することができる。したがって、ローラ本体の中央部での熱交換の効率を改善できる。
【００２８】
また、本発明において、前記貫通口は、前記排出部の中心の周囲に複数個形成されていることが好ましい（請求項８）。
【００２９】
ローラ本体の内壁で複数の横渦流が反射するので、熱交換の効率をより改善できる。
【００３０】
また、請求項９に記載の発明は、長尺状の印刷媒体に印刷を行う印刷装置において、前記印刷媒体に印刷を行う第１の印刷部と、前記第１の印刷部の下流に配置され、前記印刷媒体を乾燥させる乾燥部と、前記乾燥部の下流に配置され、冷媒が流通される冷却用ローラにより前記印刷媒体を冷却する冷却部と、前記冷却部の下流に配置され、前記印刷媒体に印刷を行う第２の印刷部と、を備え、前記冷却用ローラは、回転可能であって、筒状を呈し、内部に流路が形成されたローラ本体と、前記ローラ本体の両端部に備えられた蓋部材と、前記蓋部材の一方に形成され、前記ローラ本体内の流路に冷媒を供給する供給部と、前記蓋部材の他方に形成され、前記ローラ本体内の流路から冷媒を排出する排出部と、前記ローラ本体と一体的に固定され、前記ローラ本体内で冷媒が前記供給部側から前記排出部側へ流動するのに伴って、冷媒の流れが流路の中心部を回るように流れる横渦流を形成する横渦流形成部と、を備え、前記横渦流形成部は、前記排出部と一体的に構成されていることを特徴とするものである。
【００３１】
［作用・効果］請求項９に記載の発明によれば、第１の印刷部で印刷媒体に印刷を行い、乾燥部で印刷媒体を乾燥し、冷却部の冷却用ローラで印刷媒体を冷却し、第２の印刷部で印刷媒体に印刷を行う。冷却部の冷却用ローラは、一方の蓋部材に形成された供給部から冷媒が供給され、他方の蓋部材に形成された他方の排出部から冷媒が排出されるとき、ローラ本体の流路を流通する冷媒は、横渦流形成部によって、冷媒の流れが流路の中心部を回るように流れる横渦流とされる。したがって、冷媒は、ローラ本体の流路における中心部を主として流通するのではなく、外側に位置する内壁で反射しつつ流路の中心を回って流通するので、ローラ本体の流路で冷媒が撹拌されてローラ本体が強制冷却される。これにより、ローラ本体の流路を流通する冷媒と、ローラ本体に当接している媒体との熱交換の効率、特に中央部での効率が改善されるので、ローラ本体の供給部側と中央部との温度差を小さくできる。その結果、ヒートパイプ等の複雑な構成を用いることなく、比較的安価に印刷媒体における温度分布の均一性を向上できるので、第２の印刷部における印刷品質を安定させることができる。また、他の構成を付加することなく、排出部により横渦流を形成できるので、構成を単純化できる。
【００３２】
また、本発明において、前記冷媒の温度を調整するためのチラーユニットと、前記冷却部の下流であって、前記第２の印刷部の上流に配置され、前記印刷媒体の表面温度を測定する媒体温度測定手段と、前記媒体温度測定手段によって測定された媒体温度が所定温度となるように前記チラーユニットを操作する制御部と、をさらに備えていることが好ましい（請求項１０）。
【００３３】
制御部は、紙面温度測定手段の測定結果に基づいて、印刷媒体の媒体温度が所定温度となるようにチラーユニットを操作するので、印刷品質を制御できる。したがって、第２の印刷部における印刷品質を高くできる。特に、印刷媒体におけるドットの広がりが品質に大きく影響するインクジェット式において効果が期待できる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係る冷却用ローラによれば、一方の蓋部材に形成された供給部から冷媒が供給され、他方の蓋部材に形成された他方の排出部から冷媒が排出されるとき、ローラ本体の流路を流通する冷媒は、横渦流形成部によって、冷媒の流れが流路の中心部を回るように流れる横渦流とされる。したがって、冷媒は、ローラ本体の流路における中心部を主として流通するのではなく、外側に位置する内壁で反射しつつ流路の中心を回って流通するので、ローラ本体の流路で冷媒が撹拌されてローラ本体が強制冷却される。これにより、ローラ本体の流路を流通する冷媒と、ローラ本体に当接している媒体との熱交換の効率、特に中央部での効率が改善されるので、ローラ本体の供給部側と中央部との温度差を小さくできる。その結果、ヒートパイプ等の複雑な構成を用いることなく、比較的安価に媒体における温度分布の均一性を向上できる。また、他の構成を付加することなく、排出部により横渦流を形成できるので、構成を単純化できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施例に係るインクジェット印刷システムの概略構成を示す全体構成図である。
【図２】冷却ローラユニットの縦断面図である。
【図３】チラーユニットと冷却部の接続を示す図である。
【図４】冷却用ローラの縦断面図である。
【図５】横渦流形成部の斜視図である。
【図６】撹拌角度と紙面温度差を示すグラフである。
【図７】撹拌角度０°における各位置の紙面温度差を示すグラフである。
【図８】撹拌角度３０°における各位置の紙面温度差を示すグラフである。
【図９】撹拌角度４５°における各位置の紙面温度差を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明する。
図１は、実施例に係るインクジェット印刷装置の概略構成を示す図である。
【００３７】
このインクジェット印刷システム１は、給紙部３と、表面印刷装置５と、反転装置７と、冷却装置８と、裏面印刷装置９と、排紙部１１とを備えている。
【００３８】
給紙部３は、ロール状の連続紙ＷＰを水平軸周りに回転可能に保持し、表面印刷ユニット５に対して連続紙ＷＰを巻き出して供給する。表面印刷装置５は、例えば、インク滴を吐出して画像を形成するインクジェット式の印刷装置であり、連続紙ＷＰの表面に対して印刷を行う。反転装置７は、図示しない複数本のターンバーを備え、連続紙ＷＰの裏面を上側に反転させる。冷却装置８は、表面印刷装置５で印刷され、反転装置７で反転された連続紙ＷＰを冷却する。裏面印刷装置９は、例えば、表面印刷装置５と同様の構成であり、連続紙ＷＰの裏面に対して印刷を行う。排紙部１１は、表面印刷装置５及び裏面印刷装置９で処理された連続紙ＷＰを水平軸周りに巻き取る。
【００３９】
表面印刷装置５は、給紙部３からの連続紙ＷＰを取り込むための駆動ローラ１３を上流側に備えている。駆動ローラ１３によって給紙部３から巻き出された連続紙ＷＰは、複数個の搬送ローラ１５に沿って下流側に搬送される。表面印刷装置５は、その最下流に、駆動ローラ１７を備えている。駆動ローラ１３と駆動ローラ１７との間には、上流側から印刷部１９と、ヒートローラ２１と、検査部２３とが配置されている。印刷部１９は、インクジェット式の印刷ヘッド２５を備えている。ヒートローラ２１は、熱源を内蔵し、外周面に巻き付けられた連続紙ＷＰを加熱して印刷面を乾燥させる。検査部２３は、連続紙ＷＰに印刷された画像を検査する。
【００４０】
印刷部１９は、例えば、４個の印刷ヘッド２５を備えている。具体的には、上流側から順に、ブラック（Ｋ）用の印刷ヘッド２５と、シアン（Ｃ）用の印刷ヘッド２５と、マゼンタ（Ｍ）用の印刷ヘッド２５と、イエロー（Ｙ）用の印刷ヘッド２５とを備えている。各印刷ヘッド２５は、連続紙ＷＰの搬送方向に沿って所定間隔を隔てて配置されている。
【００４１】
裏面印刷装置９は、上述した表面印刷装置５とほぼ同様の構成である。ここでは、表面印刷装置５と異なる構成についてのみ説明する。
【００４２】
裏面印刷装置９の駆動ローラ１３は、冷却装置８で紙面温度が調整された連続紙ＷＰを取り込む。裏面印刷装置９の印刷部１９は、裏面を上に向けた姿勢とされ、冷却装置８で冷却された連続紙の裏面に対して印刷を行う。この印刷部１９の上流には、温度センサ２６が取り付けられている。温度センサ２６は、搬送されている連続紙ＷＰの紙面温度を測定する。制御部２７は、温度センサ２６の測定温度に基づいて、冷却装置８を操作し、側手温度が目標温度となるように制御する。
【００４３】
なお、表面印刷装置５が本発明における「第１の印刷部」に相当し、裏面印刷装置９が本発明における「第２の印刷部」に相当し、温度センサ２６が本発明における「紙面温度測定手段」に相当する。
【００４４】
ここで図２及び図３を参照して冷却装置８について説明する。なお、図２は、冷却部の縦断面図であり、図３は、チラーユニットと冷却部の接続を示す図である。
【００４５】
冷却装置８は、図３に示すように冷却部２９とチラーユニット３１とを備えている。
【００４６】
まず、図２に示す冷却部２９について説明する。冷却部２９は、筐体３３と、導入ローラ３５，３７と、７個の冷却用ローラ３９と、排出ローラ４１，４３とを備えている。これらのローラ３５，３７，３９，４１，４３は、図２の紙面における奥手前方向に回転軸を備え、その軸周りに回転可能に筐体３３に取り付けられている。
【００４７】
筐体３３は、側面の一方側に導入口４５が形成され、側面の他方側に搬出口４７が形成されている。導入口４５は、冷却前の連続紙ＷＰを導入し、排出口４７は、冷却後の連続紙ＷＰを排出する。導入ローラ３５，３７は、導入口４５の下流に配置され、連続紙ＷＰを７個の冷却用ローラ３９に案内する。７個の冷却用ローラ３９は、４個の冷却用ローラ３９が下部に、３個の冷却用ローラ３９がその上部に配置されている。各冷却用ローラ３９は、巻き付け角が大きくなるように、平面視で上部の３個の冷却用ローラ３９の外周辺が下部の４個の冷却用ローラ３９の外周辺より中心に位置する配置とされている。これにより、外周面と連続紙ＷＰとの接触面積が大きくなるので、連続紙ＷＰの温度調節に有利となる。７個の冷却用ローラ３９を通った連続紙ＷＰは、排出ローラ４１，４３によっては排出口４７に案内される。
【００４８】
上述した冷却用ローラ３９を便宜上、導入口４５側から順に、３９ａ〜３９ｇとすると、連続紙ＷＰは、７個の冷却用ローラ３９をジグザグ状に、つまり、冷却用ローラ３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄ、３９ｅ、３９ｆ、３９ｇの順に巻き付けられて冷却される。
【００４９】
各冷却用ローラ３９は、図３に示すようにチラーユニット３１と連結されている。チラーユニット３１は、冷媒として冷却水を貯留しており、制御部２７の操作によって冷却水が温度調節される。チラーユニット３１は、送り部４９と戻り部５１とを備え、温度調節された冷却水が送り部４９から送り出され、冷却部２９で熱交換された冷却水が戻り部５１に戻される。冷媒としては、冷却水以外に溶剤系の冷媒を用いてもよい。
【００５０】
なお、上述した冷却水が本発明における「冷媒」に相当する。
【００５１】
送り部４９は、配管５３を介して分配部５５に連通接続されている。分配部５５は、７個の冷却用ローラ３９の一端側に連通接続されている。但し、連続紙ＷＰの搬送経路上において隣接する冷却用ローラ３９は、互いに反対側の端部から冷却水が供給されるように接続されている。換言すると、図３の向きにおいて、冷却用ローラ３９ａは左側から冷却水が供給され、冷却用ローラ３９ｂは右側から冷却水が供給され、冷却用ローラ３９ｃは左側から冷却水が供給され、冷却用ローラ３９ｄは右側から冷却水が供給され、冷却用ローラ３９ｅは左側から冷却水が供給され、冷却用ローラ３９ｆは右側から冷却水が供給され、冷却用ローラ３９ｇは左側から冷却水が供給される。各冷却用ローラ３９を流通した冷却水は、集水部５７に集められ、配管５９を通して戻り部５１に戻される。
【００５２】
上述したように各冷却用ローラ３９は、搬送経路上で隣接するものが交互に逆方向から冷却水が供給されるので、連続紙ＷＰの一端側が他端側よりも冷却され過ぎないようにされている。
【００５３】
次に、図４及び図５を参照して、上述した冷却用ローラ３９について説明する。なお、図４は、冷却用ローラの縦断面図であり、図５は、横渦流形成部の斜視図である。
【００５４】
冷却用ローラ３９は、ローラ本体５９と、蓋部材６１，６３と、横渦流形成部６５，６７とを備えている。ローラ本体５９は、内部に流路が形成された筒状を呈し、両端部が開放されている。ローラ本体５９は、例えば、外径が１００ｍｍ程度である。ローラ本体５９は、連続紙ＷＰとの間で熱伝導により熱交換が行われるように伝熱性の部材で構成されている。蓋部材６１，６３は、ローラ本体５９の両端部に備えられ、いずれか一方が供給部となり、他方が排出部となる。ここでは、蓋部材６１が供給部６９、蓋部材６３が排出部７１を構成するものとして説明する。
【００５５】
供給部６９は、図示しない軸受けの内輪に固定される軸部７３と、冷却水が供給される流路７５が形成されている。供給部６９のローラ本体５９側には、横渦流形成部６５が一体的に取り付けられている。供給部６９は、横渦流形成部６５とともに、ローラ本体５９の一端側に一体的にネジ止め固定されている。
【００５６】
排出部７１は、供給部６９と同様に、軸部７３と流路７５が形成されている。排出部７１は、ローラ本体５９の他端側に横渦流形成部６７とともに一体的にネジ止め固定されている。
【００５７】
横渦流形成部６５，６７は、例えば、供給部６９（排出部７１）の中心軸の周りに等間隔で４個の貫通口７７が形成されている。各貫通口７７は、供給部６９と排出部７１の各々の中心を結ぶ線（図４中に水平方向に描かれた二点鎖線）を基準として、ローラ本体５９の内壁に向かって角度θで形成されている。角度θは、例えば３０°である。この角度θは、冷却水がローラ本体５９の内壁に反射して流動するような横渦流を形成する角度である。角度θは２０°〜４５°程度の範囲で設定されるのが好ましく、横渦流の形成の関係から、ローラ本体５９の流路長に基づいて設定される。
【００５８】
上述した構成の横渦流形成部６５は、図４に二点鎖線で示すように、供給部６９から供給された冷却水がローラ本体５９の内壁で反射しつつ横渦流となって排出部７１から排出される。したがって、冷却水は、ローラ本体５９の流路における中心部を主として流通するのではなく、外側に位置する内壁で反射しつつ流路の中心を回って流通するので、ローラ本体５９の流路で冷却水が撹拌されてローラ本体５９が強制冷却される。これにより、ローラ本体５９の流路を流通する冷却水と、ローラ本体５９に当接している連続紙ＷＰとの熱交換の効率、特に中央部での効率が改善されるので、ローラ本体５９の供給部６９側と中央部との温度差を小さくできる。その結果、ヒートパイプ等の複雑な構成を用いることなく、比較的安価に連続紙ＷＰにおける温度分布の均一性を向上できる。
【００５９】
このような構成の冷却用ローラ３９を冷却部２９に備えたインクジェット印刷システム１は、連続紙ＷＰの紙面温度の幅方向における均一性を向上して冷却することができ、印刷品質を向上することができる。
【００６０】
ここで、図６を参照する。なお、図６は、撹拌角度と紙面温度差を示すグラフである。
【００６１】
撹拌角度とは、上述した角度θであり、撹拌角度＝０°は、従来の冷却用ローラを用いた場合の紙面温度差（端部と中央部の温度差）を示す。上述した構成の冷却用ローラ３９を用いた冷却部２９によると、連続紙ＷＰの一端側と中央の温度差が２℃程度となる。また、撹拌温度が４５°の場合には、４℃程度となることがわかる。このグラフから、撹拌角度を角度θ＝１５°〜４５°程度の範囲で設定すると、従来よりも半分程度の温度差に収めることができることがわかる。
【００６２】
また、各種の撹拌角度における各位置の紙面温度差について説明する。図７は、撹拌角度０°における各位置の紙面温度差を示すグラフであり、図８は、撹拌角度３０°における各位置の紙面温度差を示すグラフであり、図９は、撹拌角度４５°における各位置の紙面温度差を示すグラフである。なお、これらのグラフにおける測定位置（上記の各位置）は、０：表面印刷装置５のヒートローラ２１、１：表面印刷装置５の出口、２：冷却装置８の前、３：冷却装置８の後、４：裏面印刷装置９の前である。
【００６３】
図７に示すように、撹拌角度０°、つまり従来例に相当する冷却水の流れが直進のときは、冷却装置８の通過後に冷却用ローラ３９の中央と端部とで温度差が生じている。一方、図８に示すように、撹拌角度３０°では、冷却装置８の追加後に生じる中央と端部との温度差がほぼなくなっている。さらに、図９に示すように、撹拌角度４５°では、若干の温度差が生じている。これらのグラフから、撹拌角度は、冷却用ローラ３９の流路長に応じた適切な関係があることがわかる。
【００６４】
上述した構成のインクジェット印刷装置１における裏面印刷装置９は、制御部２７が冷却部２９を用いて連続紙ＷＰの冷却を行うが、温度センサ２６からの温度が目標温度（例えば２８℃〜３３℃、好ましくは３０℃）となるようにチラーユニット３１を操作するので、正確に連続紙ＷＰの紙面温度を目標温度に調整できる。なお、このときの目標温度は、例えば、連続紙ＷＰへのインク滴の「のり」がよくなり、印字に「つや」がでて印刷品質が良好となるような温度を設定することが好ましい。特に、インクジェット印刷システム１では、連続紙ＷＰの温度がインク滴のドットの広がりに影響するので、目標温度を調整することにより、製品印刷物の品質をコントロールできる。
【００６５】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００６６】
（１）上述した実施例では、横渦流形成部６５，６７が供給部６９及び排出部７１と一体的に構成されていたが、本発明はこのような形態に限定されない。つまり、横渦流形成部６５，６７が供給部６９及び排出部７１と別体で構成され、供給部６９及び排出部７１から離間した状態でローラ本体５９の流路内に取り付けられる形態であってもよい。
【００６７】
（２）上述した実施例では、横渦流形成部６５，６７が４個の貫通口７７を備えた例をあげて説明したが、本発明はこの形態に限定されるものではなく、例えば、角度θの条件を満たせば１〜３個あるいは５個以上の貫通口７７を備えていても同様の効果を奏する。
【００６８】
（３）上述した実施例では、冷却用ローラ３９が両端部に横渦流形成部６５，６７を備えた例を挙げているが、供給部６９だけに横渦流形成部６５を備えたり、排出部７１だけに横渦流形成部６７を備えたりする構成としてもよい。これにより軽量化とコスト低減を図ることができる。
【００６９】
（４）上述した実施例では、両面印刷を行うインクジェット印刷システム１の表面印刷装置５の下流に冷却装置８を配置したが、本発明は両面印刷が必須ではない。本発明は、例えば、第１の装置で表面コート剤塗布や特色印刷を一方面に対して行った後、ヒートローラで乾燥させ、その下流の第２の装置で同じ一方面に印刷を行うインクジェット印刷システム１において第１の装置の下流側に冷却装置８を配置するようにしてもよい。
【００７０】
（５）上述した実施例では、反転装置７の下流側に冷却装置８を配置したが、反転装置７の上流側に冷却装置８を配置してもよい。
【００７１】
（６）上述した実施例では、インクジェット式の印刷装置を例にとったが、本発明は媒体が加熱された後に印刷される装置であれば他の方式、例えば電子写真方式の印刷装置であっても適用できる。
【００７２】
（７）上述した実施例では、媒体として連続紙ＷＰを例示したが、本発明は紙以外のフィルムなどの媒体であっても適用できる。
【符号の説明】
【００７３】
１  …  インクジェット印刷装置
３  …  給紙部
５  …  表面印刷装置
７  …  反転装置
８  …  冷却装置
９  …  裏面印刷装置
１１  …  排紙部
ＷＰ  …  連続紙
１９  …  印刷部
２１  …  ヒートローラ
２５  …  印刷ヘッド
２６  …  温度センサ
２７  …  制御部
２９  …  冷却部
３１  …  チラーユニット
３９  …  冷却用ローラ
５９  …  ローラ本体
６１，６３  …  蓋部材
６５，６７  …  横渦流形成部
６９  …  供給部
７１  …  排出部
７７  …  貫通口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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