专利名称:喷墨打印机的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种喷出墨而在介质上形成图像等的喷墨打印机。
背景技术:
在喷墨打印机中,通过对纸、丝织品、棉织品、氯乙烯等片状的介质(记录介质)的 表面或者表背面喷上酸性染料、反应染料、直接染料等染料类墨、溶剂墨等有机溶剂类的颜 料类墨来进行打印。在这样的喷墨打印机中,特别是为了在工业领域迅速且容易地进行打 印后介质的出货及交货,将喷有墨的介质高效率地干燥是很重要的。因此,在专利文献1中,想出了通过使介质通过被供给有微波的波导管中来使喷 到介质上的墨干燥的喷墨打印机。专利文献1 日本特开2003-022890号公报但是,在专利文献1所述的喷墨打印机中,虽然能够迅速地使墨干燥,但是被墨吸 收的微波的功率并没有那么大,因此,为了迅速地使喷到介质上的墨干燥,存在必须增大供 给到波导管的微波的功率或者减慢介质通过波导管的输送速度来增加照射微波的时间这 样的问题。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供在采用了波导管的喷墨打印机中能够更迅速地使喷 到介质上的墨干燥的喷墨打印机。本发明的喷墨打印机包括用于朝向介质喷出墨的喷出部件、被喷出部件喷上了墨 的介质插入到内部的波导管、设置在波导管的始端部而向波导管供给电磁波的电磁波供给 部件、设置在波导管的终端部而对由电磁波供给部件供给来的电磁波进行反射的反射构 件。采用本发明的喷墨打印机,在利用喷出部件向介质喷出墨后,该介质插入到由电 磁波供给部件供给有微波的波导管内。因此,喷到介质上的墨被该电磁波干燥。而且,由该 电磁波供给部件供给来的电磁波在波导管内传播之后,在终端部处被反射构件反射,因此, 能够再次利用该被反射来的电磁波使喷到介质上的墨干燥。这样,在波导管内,除利用从电 磁波供给部件直接供给的电磁波之外,还利用被反射构件反射来的电磁波使喷到介质上的 墨干燥,因此,能够更迅速地使墨干燥。在这种情况下,反射构件优选为对由电磁波供给部供给来的电磁波进行终端反射 的终端反射构件。这样,通过利用终端反射构件对由电磁波供给部件供给来的电磁波进行 终端反射,能够使输送到终端部的电磁波的大部分返回到波导管,因此,能够更高效率地使
墨干燥。而且,优选该喷墨打印机还包括设置在电磁波供给部件与终端反射构件之间并用 于阻止被终端反射构件反射来的电磁波传播的传播阻止部件。采用该喷墨打印机,虽然从 电磁波供给部件供给到波导管内的电磁波被终端反射构件反射,但由于在电磁波供给部件与终端反射构件之间设置有传播阻止部件,因此,该反射来的电磁波被阻止向电磁波供给 部件传播。因此,能够防止因反射来的电磁波而导致电磁波供给部件发生故障。另外,上述终端反射构件优选为金属制的。采用该喷墨打印机,由于终端反射构件 是金属制的,因此,能够高效率地反射被供给到波导管内的电磁波。另外,优选在波导管的内壁与终端反射构件之间形成有长度为从终端反射构件的 电磁波供给部件侧供给到波导管的电磁波波长的1/4的第1间隙。采用该喷墨打印机,由于 在波导管的内壁与终端反射构件之间形成有第1间隙,因此,传播至波导管的终端部的电 磁波入射到该第1间隙中。而且,由于该第1间隙形成为供给到波导管内的电磁波的1/4波 长的长度,因此,入射到第1间隙中的电磁波与从第1间隙的终端反射来的电磁波错开1/2 波长的相位而互相衰减。由此,能够防止供给到波导管内的电磁波透过终端反射构件而贯 穿,因此,能够防止电磁波自波导管泄漏。另外,终端反射构件优选形成有长度为从第1间隙的终端部供给到波导管的电磁 波波长的1/4的第2间隙。采用该喷墨打印机,在第1间隙的终端部,终端反射构件与波导 管的内壁相接触,因此产生很大的接触阻力,但由于形成有长度为从该第1间隙的终端部 供给到波导管的电磁波波长的1/4的第2间隙,因此,能够减小波导管的终端部的阻抗。因 此,能够减小终端反射构件与波导管的接触阻力的影响。另外,优选该喷墨打印机还包括使终端反射构件沿波导管的长度方向滑动的滑动 部件。采用该喷墨打印机,由于供给到波导管内的电磁波被终端反射构件反射而在波导管 内产生驻波,但由于利用滑动部件使终端反射构件沿波导管的长度方向滑动,因此,能够使 在波导管内产生的驻波沿波导管的长度方向变动。因此,能够使电磁波的功率在波导管内 分散,因此,能够抑制喷到插入于波导管内的介质上的墨干燥不均。另外,滑动部件优选使终端反射构件在供给到波导管的电磁波波长的1/2的长度 的范围内滑动。采用该喷墨打印机,通过使终端反射构件在1/2波长的长度范围内滑动,能 够使电磁波的驻波峰值在波导管的整个范围内移动。因此,能够进一步抑制喷到插入于波 导管内的介质上的墨干燥不均。另外,上述反射部件优选为一边旋转一边对由电磁波供给部件供给来的电磁波进 行反射的旋转反射构件。这样,通过在终端部设置旋转反射构件,由电磁波供给部件供给来 的电磁波在波导管内传播之后,在终端部被旋转反射构件反射,因此,能够再次利用该反射 来的电磁波使喷到介质上的墨干燥。而且,通过使该旋转反射构件旋转,被旋转反射构件反 射的电磁波的反射方向发生变化,因此,由电磁波供给部件供给来的电磁波和被旋转反射 构件反射来的电磁波所产生的驻波发生变动。由此,驻波的峰值位置在波导管内发生变动, 因此,能够抑制喷到介质上的墨干燥不均。在这种情况下,旋转反射构件优选以与电磁波的输送方向垂直的轴线为中心轴线 进行旋转。采用该喷墨打印机,通过使旋转反射构件以与波导管中的电磁波输送方向垂直 的轴线为中心轴线进行旋转,能够高效率地对供给到波导管内的电磁波进行反射,并且,能 够容易地将旋转反射构件安装于波导管内。而且,终端反射构件优选设置在波导管中的旋转反射构件的终端侧。采用该喷墨 打印机,利用设置于旋转反射构件的终端侧的终端反射构件对未被旋转反射构件反射而通 过的电磁波进行终端反射,因此,能够可靠地对由电磁波供给部件供给来的电磁波进行反
5射,从而能够更迅速地使喷到介质上的墨干燥。另外,旋转反射构件优选形成为与波导管的内侧截面大致相同形状的平板状。采 用该喷墨打印机,由于旋转反射构件形成为与波导管的内侧截面大致相同形状的平板状, 因此,能够高效率地对被供给到波导管内的电磁波进行反射。另外,在使供给到波导管内的电磁波的波长为λ g、n为1以上的整数时,反射构件 与旋转反射构件的分开距离优选为(η/2) · Ago采用该喷墨打印机,通过使反射构件与旋 转反射构件的分开距离为(η/2) · Ag,能够进一步抑制喷到介质上的墨干燥不均。另外,优选该喷墨打印机还包括使反射构件与旋转反射构件的分开距离变动的分 开距离变动部件。采用该喷墨打印机,通过使反射构件与旋转反射构件的分开距离发生变 动,能够使在波导管内产生的驻波的峰值位置发生变动。因此,能够使电磁波的功率在波导 管内分散,因此,能够进一步抑制喷到插入于波导管内的介质上的墨干燥不均。而且,传播阻止部件优选设置在电磁波供给部件与旋转反射构件之间。采用该喷 墨打印机,虽然从电磁波供给部件供给到波导管内的电磁波被旋转反射构件反射,但由于 在电磁波供给部件与旋转反射构件之间设有传播阻止部件,因此,该反射来的电磁波被阻 止向旋转反射构件传播。因此,能够防止因反射来的电磁波导致电磁波供给部件发生故障。另外,旋转反射构件优选为金属制。采用该喷墨打印机,由于旋转反射构件是金属 制,因此,能够高效率地对被供给到波导管内的电磁波进行反射。采用本发明,在采用波导管的喷墨打印机中,能够更迅速地使喷到介质上的墨干
O
图1是第1实施方式的喷墨打印机的立体图。
图2是图1所示的喷墨打印机的剖视图。
图3是波导管的立体图。
图4是波导管的俯视图。
图5是终端部的立体透视图。
图6是终端部的剖视图。
图7是第2实施方式的喷墨打印机的立体图。
图8是波导管的立体图。
图9是波导管的俯视图。
图10是旋转反射部的立体透视图。
图11是旋转反射部的纵剖视图。
图12是将终端部和旋转反射部连结后的状态的立体透视图。
图13是表示旋转反射部的推进部的旋转角度的图。
图14是表示图13所示的推进部的各旋转角度下的驻波状态的图。
图15表示使推进构件的旋转输出轴与终端反射构件的反射板的分开距离为220mm来进行干燥的情况下的介质照片。 图16表示改变推进构件的旋转输出轴与终端反射构件的反射板的分开距离来进 行干燥的情况下的介质照片。
图17表示图16的情况下的干燥不均的测定结果。图18是采用另一推进部的旋转反射部的横剖视面。图19是采用又一推进部的旋转反射部的横剖视面。附图标记说明l、la、喷墨打印机;10、底座;20、打印部;21、输送辊;22、台板;23、喷墨头;24、调
色剂部;25、操作部;30、30a、波导管;31、波导管主体;32、波导管主体;33、弯曲部;34、电 磁波供给部;35、传播阻止部;36、匹配部;37、终端部;38、旋转反射部;41、插入口 ;42、插 入口 ;43、磁控管(电磁波供给部件);44、单面波导管(传播阻止部件);45、微波匹配器; 50、终端反射构件;51、终端反射主体;511、接触部;512、前端突出部;513、后部突出部;52、 反射板;521、反射面部;522、侧面部;53、滑动驱动部(滑动部件、分开距离变动部件);54、 板簧;55、杆;60、推进构件(旋转反射构件);61、推进部;611、反射面;62、电动机部;63、旋 转输出轴;65、推进部;66、推进部;A、分开距离;Al、第1间隙;A2、第2间隙;M、介质。
具体实施例方式下面,参照附图详细说明本发明的喷墨打印机的最佳实施方式。另外,在所有图 中,对相同或相当部分标注相同的附图标记。第1实施方式图1是第1实施方式的喷墨打印机的立体图,图2是图1所示的喷墨打印机的剖 视图。如图1及图2所示,第1实施方式的喷墨打印机1包括载置于底座10上而向介 质M喷出墨的打印部20和使在打印部20中喷到介质M上的墨干燥的波导管30。介质M可 采用片状的打印介质,例如由纸、丝织品、棉织品、氯乙烯等构成。另外,墨可采用酸性染料、 反应染料、直接染料等染料类墨、溶剂等有机溶剂类墨等。在打印部20中设有用于输送介质M的输送辊21、用于向台板22上的介质M喷出 墨的喷墨头23、收纳有用于储存自喷墨头23喷出的墨的墨盒的调色剂部24和供使用者进 行操作输入的操作部25。图3是波导管的立体图,图4是波导管的俯视图。如图3及图4所示,波导管30 是截面为矩形的纵长的波导管,其形成为在中央部弯曲成大致U字形的两段形状。而且,波 导管30由波导管主体31、32、弯曲部33、电磁波供给部34、传播阻止部35、匹配部36和终 端部37构成。另外,波导管主体31、32、弯曲部33、电磁波供给部34、传播阻止部35及终端 部37分别在端面形成有凸缘部,通过将上述凸缘部叠合而相互连接,从而将电磁波供给部 34与传播阻止部35、传播阻止部35与匹配部36、匹配部36与波导管主体31、波导管主体 31与弯曲部33、弯曲部33与波导管主体32、波导管主体32与终端部37分别连结起来。波导管主体31、32形成为纵长,其利用微波使喷到介质M上的墨干燥。因此,在波 导管主体31、32上分别形成有能供被喷墨头23喷上了墨的介质M插入到波导管主体31、32 内的插入口 41、42。弯曲部33形成为大致U字形,被配置在波导管主体31与波导管主体32之间,将 波导管主体31及波导管主体32连结为上下两段。电磁波供给部34配置在波导管30的始端部,其安装有产生微波的磁控管43。该
7磁控管43产生微波,向波导管30内供给微波,在波导管30内沿顺时针方向Dl、D2输送微 波。另外,在以下说明中,将自磁控管43供给到波导管30的微波波长设为λ。传播阻止部35配置在波导管主体31与电磁波供给部34之间,其安装有仅向一个 方向传播微波的单面波导管(is0lator)44。该单面波导管44由公知的单面波导管构成,其 自电磁波供给部34朝向波导管主体31传播微波,但阻止自波导管主体31朝向电磁波供给 部34传播微波。匹配部36配置在传播阻止部35与波导管主体31之间,其安装有微波匹配器45。 微波匹配器45由公知的微波匹配器构成,通过在匹配部36中进行阻抗匹配来减小自磁控 管43供给来的微波的反射功率,提高微波对喷到介质M上的墨的吸收效率。终端部37配置在波导管主体32的终端侧、即波导管30的终端部,对供给到波导 管30内的微波进行终端处理。图5是终端部的立体透视图,图6是终端部的剖视图。如图5及图6所示,在终端 部37中设有终端反射构件50。终端反射构件50能够滑动地设置在终端部37的内部,其对 自电磁波供给部34供给到的波导管30内的微波进行终端反射。因此,在终端反射构件50 中设有终端反射主体51、反射板52和滑动驱动部53。终端反射主体51由导体构成,其与波导管30的终端部37的内壁接触而保持反射 板52。终端反射主体51包括与终端部37的整个内壁面接触的接触部511、自接触部511 向波导管主体32(电磁波供给部34)侧(图6中的右侧)突出而保持反射板52的前部突 出部512、自接触部511向波导管30的终端侧(图6中的左侧)突出而连结于滑动驱动部 53的后部突出部513。接触部511的截面形成为与终端部37的内壁相同形状或比其稍小型的矩形状,其 能够滑动地保持于终端部37内。前部突出部512大致形成为λ/4的长度。另外,前部突出部512的截面为矩形状, 其相对的一对侧面相对于接触部511形成凹陷。因此,未形成凹陷的一对侧面与终端部37 的内壁接触,在形成凹陷的一对侧面与终端部37的内壁之间形成有λ /4长度的间隙。另外,在前部突出部512的靠波导管主体32侧(图6中的右侧)的端面螺纹安装 有反射板52。反射板52的截面形成为二字形,其由一对相对的矩形的侧面部522和将该一 对侧面部522连结起来的矩形的反射面部521构成。而且,反射面部521螺纹安装于前部 突出部512的端面,各侧面部522分别插入到前部突出部512与终端部37之间。反射面部521对输送到终端部37来的微波进行反射,在波导管30内沿顺时针方 向D1、D2的反方向输送微波。反射面部521形成为适合反射微波的形状,优选形成为与微波 的输送方向(顺时针方向D2)垂直的平面状或者相对于微波的输送方向(顺时针方向D2) 弯曲成凸状或凹状的弯曲面状。侧面部522形成为λ /4的长度,其相对于终端部37的内壁及前部突出部512分 开地配置。因此,在终端部37与各侧面部522之间分别形成有λ/4长度的第1间隙Al,在 各侧面部522与前部突出部512之间分别形成有λ/4长度的第2间隙Α2。而且,第1间隙 Al与第2间隙Α2在各间隙的终端侧相连通。另外,反射板52优选由金属形成,特别优选由SUS (不锈钢)、铝、钢板形成。这样, 通过由金属形成反射板52,能够高效率地对供给到波导管30内的微波进行反射。
后部突出部513的截面形成为矩形状,其相对的一对侧面相对于接触部511形成 凹陷。因此,未形成凹陷的一对侧面与终端部37的内壁接触,在形成凹陷的一对侧面与终 端部37的内壁之间形成有间隙。而且,在未形成凹陷的后部突出部513的一对侧面螺纹安 装有与终端部37的内壁弹性接触的金属制的板簧54。另外,在后部突出部513的终端侧 (图6中的左侧)的端面安装有连结于滑动驱动部53的杆55。滑动驱动部53借助杆55使终端反射构件50沿波导管30的长度方向滑动。在 滑动驱动部53中内置有电动机等旋转驱动源。而且,滑动驱动部53的输出轴通过用于将 旋转驱动源的旋转输出变换为波导管30的长度方向的一个或多个齿轮(未图示)连结于 杆55。于是,滑动驱动部53通过使杆55在λ/2长度的范围内沿波导管30的长度方向滑 动,而使终端反射构件50在终端部37内、在λ /2长度的范围内沿波导管30的长度方向滑 动。该终端反射构件50的滑动控制能够用任意的方法进行,例如可以使其始终以规定的速 度滑动,也可以使其在规定的时机阶段性地滑动。接着,说明本实施方式的喷墨打印机1的动作。首先,使输送辊21旋转,将介质M输送到台板22上。然后,自喷墨头23向载置在 台板22上的介质M喷出墨。由此,能够在介质M上打印图像等。之后,将喷有墨的介质M从插入口 41插入到波导管主体31内,并且,将从波导管 主体31出来的介质M从插入口 42插入到波导管主体32内,自磁控管43向波导管30内供 给微波。另外,在供给到波导管30内的微波例如是在输送辊21的作用下介质M的输送速 度为12cm/分、波导管主体31及波导管主体32中的微波照射宽度为12cm(6cmX2条)的 情况下,通过将照射能量为500W的微波向介质M照射,能够将500WX60秒=30000J的微 波照射到介质M。然后,被自磁控管43供给到波导管30内的微波首先在匹配部36中被微波匹配器 45减小其反射功率而被输送到波导管主体31内。然后,被输送到波导管主体31内的微波 的一部分被所喷出到从插入口 41插入的介质M上的墨吸收,使该墨干燥。然后,在波导管 主体31中未用于墨的干燥的微波通过波导管主体31而在弯曲部33中被弯曲之后,被输送 到波导管主体32。然后,被输送到波导管主体32内的微波的一部分与在波导管主体31内 同样地被所喷出到从插入口 42插入的介质M上的墨吸收,使该墨干燥。之后,在波导管主 体32中也未用于墨的干燥的微波通过波导管主体32而被输送到终端部37,利用终端反射 构件50对该微波进行终端反射处理。在此,详细说明由终端反射构件50进行的微波的终端反射处理。被输送到终端部37的微波的大部分被反射板52的反射面部521反射而返回到波 导管主体32内。因此,在波导管30内,利用自电磁波供给部34朝向终端部37的微波和自 终端部37朝向电磁波供给部34的微波产生驻波。此时,滑动驱动部53被驱动,从而使终 端反射构件50沿波导管30的长度方向在λ/2长度的范围内进行往返移动。因此,能够使 在波导管30内产生的驻波在波导管30的长度方向上发生变动。由此,能够使微波的功率 在波导管30内分散,因此,能够抑制喷出到插入于波导管30内的介质M上的墨干燥不均。而且,由于滑动驱动部53使终端反射构件50在λ /2长度的范围内滑动,因此,能 够使微波的驻波的峰值在波导管30的整个范围内移动。因此,能够进一步抑制喷出到插入
9于波导管30的介质M上的墨干燥不均。在终端短路的波导管中,驻波的能量峰值以λ/2 的周期形成,但由于终端反射构件50能够在λ /2的范围内移动,因此,驻波的能量峰值的 位置也根据该移动在波导管内沿轴线方向在λ/2的范围内移动。因而,波导管的任意位置 处的微波能量被平均化而变得均勻。因此,能够进一步抑制喷出到插入于波导管30内的介 质M上的墨干燥不均。另一方面,被输送到终端部37的微波的一部分未被反射面部521反射而入射到形 成在终端部37的内壁与反射板52的侧面部522之间的第1间隙Al中。然后,入射到形成 在反射板52的侧面部522与前部突出部521之间的第2间隙Α2中。第1间隙Al与第2间 隙Α2分别以λ/4的长度连接。由于第2间隙Α2的终端部在反射面部521短路,因此,在 第1间隙Al与第2间隙Α2的连接部,阻抗最大,电流为零。因而,接触部511与终端部37 内表面的接触部分即使不是由金属而是由滑动性较佳的树脂、陶瓷构成,电波(微波)也难 以泄漏到外部。另外,在第1间隙Al的入口,阻抗为零。由此,与从波导管侧看到的第1间隙Al 的入口不存在的情况相同,能够使通过这些间隙泄漏到外部的电波能量极小。这样在终端部37被进行了终端反射处理后的微波再次从终端部37返回到波导管 主体32。于是,被输送到波导管主体32内的微波的一部分被所喷出到从插入口 42插入的 介质M上的墨吸收,使该墨干燥。然后,在波导管主体32中未用于墨的干燥的微波通过波 导管主体32而在弯曲部33弯曲之后,被输送到波导管主体31。于是,被输送到波导管主 体31的微波的一部分被所喷出到从插入口 41插入的介质M上的墨吸收,使该墨干燥。之 后,在波导管主体31中也未用于墨的干燥的微波通过波导管主体31而被输送到传播阻止 部35。于是,被输送到传播阻止部35的微波被安装于传播阻止部35中的单面波导管44阻 止向电磁波供给部34传播。这样,采用本实施方式的喷墨打印机1,在利用喷墨头23向介质M喷出墨后,该介 质M被插入到自磁控管43供给有微波的波导管30内。因此,喷到介质M上的墨被该微波 干燥。而且,由该磁控管43供给来的微波在波导管30内传播之后,在终端部37被终端反 射构件50反射,因此,能够再次利用该反射来的微波使喷到介质M上的墨干燥。这样,在波 导管30内,除利用从磁控管43直接供给来的微波之外,还利用被终端反射构件50反射来 的微波使喷到介质M上的墨干燥,因此,能够更迅速地使墨干燥。另外,采用该喷墨打印机1,从磁控管43供给到波导管30内的微波被终端反射构 件50反射,但由于在波导管主体31与电磁波供给部34之间配置有安装有单面波导管44 的传播阻止部35,因此,该反射来的微波被阻止向磁控管43传播。因此,能够防止由反射来 的微波导致磁控管43发生故障。第2实施方式接着,详细说明第2实施方式。图7是本实施方式的喷墨打印机的立体图。如图7所示,第2实施方式的喷墨打印机Ia包括载置于底座10上并向介质M喷 出墨的打印部20和用于使在打印部20中被喷到介质M上的墨干燥的波导管30a。图8是波导管的立体图,图9是波导管的俯视图。如图8及图9所示,波导管30a 是截面为矩形的纵长的波导管,其形成为在中央部弯曲成大致U字形的两段形状。而且,波 导管30a由波导管主体31、32、弯曲部33、电磁波供给部34、传播阻止部35、匹配部36、终端部37和旋转反射部38构成。即,波导管30a在搭载于第1实施方式的喷墨打印机1上的 波导管30中新追加了旋转反射部38。该旋转反射部38位于波导管主体32的终端侧,即配置在波导管主体32与终端 部37之间。旋转反射部38与波导管主体31、32、弯曲部33、电磁波供给部34、传播阻止部 35及终端部37同样在端面形成有凸缘部。于是,通过将上述凸缘部叠合而相互连接,从而 将电磁波供给部34与传播阻止部35、传播阻止部35与匹配部36、匹配部36与波导管主体 31、波导管主体31与弯曲部33、弯曲部33与波导管主体32、波导管主体32与旋转反射部 38、旋转反射部38与终端部37分别连结起来。图10是旋转反射部的立体透视图,图11是旋转反射部的纵剖视图。如图10及图 11所示,在旋转反射部38中设有推进构件60。该推进构件60对从磁控管43供给来的微 波进行反射,并且,使在波导管30a内产生的驻波发生变动而将驻波扰乱。因此,推进构件 60由推进部61和使该推进部61旋转的电动机部62构成,一边使推进部61旋转一边对输 送到旋转反射部38的微波进行反射。推进部61配置在旋转反射部38内,其相对于旋转反射部38的内壁分开规定距离 而形成为与旋转反射部38的内侧截面大致相同形状的平板状。而且,推进部61在其表背 面形成有用于反射微波的反射面611。反射面611形成为适合反射微波的形状,其形成为平 面状或者弯曲为凸状或凹状的弯曲面状。另外,推进部61优选由金属形成,特别优选由SUS (不锈钢)、铝、钢板形成。这样, 通过由金属形成推进部61,能够高效率地对被供给到波导管30a内的微波进行反射。电动机部62被设置在旋转反射部38的上表面(图9中的上表面)。而且,电动机 部62的旋转输出轴63朝向与微波的输送方向D2垂直的方向延伸,连结于推进部61。由 此,通过电动机部62的旋转驱动,使推进部61在旋转反射部38内以与微波的输送方向D2 垂直的方向的轴线为中心轴线进行旋转。另外,旋转输出轴63优选不由金属而由陶瓷等非 导电材料构成。通过是非导电材料,在旋转输出轴63贯穿波导管壁而连接于电动机的情况 下,能够减小电波自波导管贯穿部分的泄漏(微波的泄漏)。图12是将终端部和旋转反射部连结起来后的状态的立体透视图。如图12所示,在 将终端部37和旋转反射部38连结起来时,终端反射构件50相对于推进构件60配置在波 导管30a的终端侧,推进构件60相对于终端反射构件50配置在波导管30a的始端侧。并 且,通过驱动控制滑动驱动部53来设定反射板52与推进部61的分开距离A。具体地讲, 终端反射构件50的滑动位置被设定成反射面部521的反射面与旋转输出轴63的中心轴的 分开距离A为(η/2) · Ago另外,Xg表示从磁控管43供给到波导管30a的微波的波长, η表示1以上的整数(考虑到推进部61等的机械干涉,η优选为2以上)。接着,说明本实施方式的喷墨打印机Ia的动作。首先,使输送辊21旋转,将介质M输送到台板22上。然后,自喷墨头23向载置在 台板22上的介质M喷出墨。由此,能够在介质M上打印图像等。之后,将喷有墨的介质M从插入口 41插入到波导管主体31内,并且,将从波导管 主体31出来的介质M从插入口 42插入到波导管主体32内,自磁控管43向波导管30a内 供给微波。另外,供给到波导管30a的微波是例如在输送辊21的作用下介质M的输送速度为
1112cm/分、波导管主体31及波导管主体32中的微波照射宽度为12cm(6cmX2条)的情况 下,通过将照射能量为500W的微波向介质M照射,能够将500W X 60秒=30000J的微波照 射到介质M上。然后,被自磁控管43供给到波导管30内的微波首先在匹配部36中被微波匹配器 45减小其反射功率而被输送到波导管主体31内。然后,被输送到波导管主体31内的微波 的一部分被所喷出到从插入口 41插入的介质M上的墨吸收,使该墨干燥。然后,在波导管 主体31中未用于墨的干燥的微波通过波导管主体31而在弯曲部33中弯曲之后,被输送到 波导管主体32内。然后,被输送到波导管主体32内的微波的一部分与在波导管主体31内 同样被所喷出到从插入口 42插入的介质M上的墨吸收,使该墨干燥。之后,在波导管主体32中也未用于墨的干燥的微波通过波导管主体32而被输送 到旋转反射部38。然后,被输送到旋转反射部38的微波被推进构件60的推进部61进行反 射处理,未被推进部61反射而通过了旋转反射部38的微波被输送到终端部37,被终端反射 构件50的反射板52进行终端反射处理。在此,详细说明由终端反射构件50进行的微波的终端反射处理和由推进构件60 进行的微波反射处理。在从磁控管43供给微波的期间里,推进构件60的电动机部62被旋转驱动,推进 部61在旋转反射部38内旋转。因此,被输送到旋转反射部38的微波的一部分被推进部61 的反射面611反射。在此,由于推进部61在电动机部62的旋转驱动下而旋转,因此,该微 波被向根据推进部61的旋转角度进行了适当变动的反射面611所朝着的方向反射。图13是表示旋转反射部的推进部的旋转角度的图,图14是表示图13所示的推进 部的各旋转角度下的驻波状态的图。另外,在本实施方式中,将推进部61朝向与微波的输 送方向D2垂直的方向的旋转角度设为0°,在俯视中,旋转角度沿顺时针方向向正方向变 大。如图13及图14所示,在推进部61的旋转角度为0°的情况下,产生图14的(a)所示 的驻波。而且,在推进部61的旋转角度变动为45°的情况下,如图14的(b)所示,产生相 对于推进部61的旋转角度为0°的驻波错开(1/6) · Xg相位的驻波。而且,在推进部61 的旋转角度变动为90°的情况下,如图14的(c)所示,产生相对于推进部61的旋转角度 为0°的驻波错开(1/3) · Xg相位的驻波,产生相对于推进部61的旋转角度为45°的驻 波错开(1/6) · Xg相位的驻波。这样,利用推进部61的旋转使被推进部61反射的微波的反射方向发生变化,因 此,能抑制由自电磁波供给部34朝向旋转反射部38的微波和被推进部61反射的微波产生 驻波,并且,该驻波的峰值位置在波导管30a内变动。另一方面,未被推进部61反射而被输送至终端部37的微波被反射板的反射面部 521反射,返回到波导管主体32。此时,由于终端反射构件50与磁控管43是被固定的,因 此,在波导管30a内,由自电磁波供给部34朝向终端部37的微波和自终端部37朝向电磁 波供给部34的微波产生驻波。但是,被供给到波导管30a内的微波的一部分被推进部61 反射,不会被输送至终端部37,因此,能够减小由自电磁波供给部34朝向终端部37的微波 和自终端部37朝向电磁波供给部34的微波产生的驻波的功率。这样在旋转反射部38中被反射处理后的微波和在终端部37中被终端反射处理后 的微波再次从旋转反射部38和终端部37返回到波导管主体32。于是,被输送到波导管主
12体32内的微波的一部分被所喷出到从插入口 42插入的介质M上的墨吸收,使该墨干燥。 然后,在波导管主体32中未用于墨的干燥的微波通过波导管主体32而在弯曲部33弯曲之 后,被输送到波导管主体31。于是,被输送到波导管主体31的微波的一部分被所喷出到从 插入口 41插入的介质M上的墨吸收,使该墨干燥。之后,在波导管主体31中也未用于墨的 干燥的微波通过波导管主体31而被输送到传播阻止部35。于是,被输送到传播阻止部35 的微波被安装于传播阻止部35中的单面波导管44阻止向电磁波供给部34传播。接着,说明本发明的喷墨打印机的实施例。在以下说明中,对用第2实施方式的喷 墨打印机Ia的波导管30a使喷出到介质M上的墨干燥的情况下的干燥状态进行了实验。实 验条件如下。(1)介质M的材质聚氯乙烯(2)磁控管的输出功率800W(3)微波的波长管内147· 88mm,空气中(自由空间)122.4mm(波导管EIAJ日本电子机械工业会的规格WRI-22、JIS-C6601 6608)(4)微波的照射时间2分钟(5)推进部的旋转速度13rpm而且,利用喷墨打印机Ia在上述条件下使喷出到介质M上的墨干燥,与推进部61 的旋转角度相对应的墨的干燥状态如图15所示。图15表示使推进构件的旋转输出轴与终 端反射构件的反射板的分开距离为220mm来进行干燥的情况下的介质M的照片,图15的 (a)表示推进部61的旋转角度固定在0°的情况,图15的(b)表示推进部61的旋转角度固 定在45°的情况,图15的(c)表示推进部61的旋转角度固定在90°的情况,图15的(d) 表示使推进部61旋转的情况。而且,图15所示的多个大致圆形的变色部位是与其他部位 相比被驻波的峰值急剧加热而干燥的过加热部位。因此,通过观察该过加热部位,能够推断 波导管30a内的驻波峰值,从而能够推断驻波峰值的功率。如图15的(a) (c)所示,在推进部61的旋转角度被固定为0°、45°、90°时, 出现多个过加热部位而发生干燥不均,针对推进部61的每个旋转角度,过加热部位的出现 位置都不同。并且,如图15的(d)所示可知,通过使推进部61旋转,过加热部位的出现减 少,能够整体抑制干燥不均。另外,与推进构件60的旋转输出轴63和终端反射构件50的反射板52的分开距 离A相对应的墨干燥状态如图16及图17。图16表示干燥后的介质M的照片,图17表示干 燥不均的测定结果。图17的(a)表示与图16所示的分开距离相对应的过加热部位的间隔 和过加热部位的宽度,图17的(b)表示用于说明过加热部位的间隔和过加热部位的宽度的 介质M的示意图。如图16所示可知,针对旋转输出轴63与反射板52的每个分开距离A,过加热部位 的出现程度都不同。另外,如图17所示可知,针对旋转输出轴63与反射板52的每个分开 距离A,过加热部位的间隔α及过加热部位的宽度β都不同。另外,如图16及图17所示可知,在旋转输出轴63与反射板52的分开距离A是作 为(η/2) · λ g(考虑到推进部61等的机械干涉,η优选为2以上)的150或220mm的情况 下,过加热部位的出现程度最小,因此,能抑制干燥不均。
13
这样,采用第2实施方式的喷墨打印机la,在利用喷墨头23向介质M喷出墨后, 将该介质M插入到由磁控管43供给有微波的波导管30a内。而且,由该磁控管43供给来 的微波在波导管30a内传播之后,在旋转反射部38中被推进构件60的推进部61反射,因 此,再次利用该反射来的微波使喷到介质M上的墨干燥。而且,通过该推进部61旋转,被推 进部61反射的微波的反射方向发生变化,因此,由磁控管43供给来的微波和被推进部61 反射来的微波所产生的驻波发生变动。由此,驻波的峰值位置在波导管30a内发生变动,因 此,能够抑制喷到介质M上的墨干燥不均。另外,通过使推进部61以与波导管30a中的微波输送方向D2垂直的轴线为中心 轴线旋转,能够高效率地对被供给到波导管30a内的微波进行反射,并且,能够容易地将推 进构件60安装于波导管30a的旋转反射部38上。而且,由于利用设置于旋转反射部38的终端侧的终端反射构件50对未被推进部 61反射而通过了的微波进行终端反射,因此,能够可靠地对由磁控管43供给来的微波进行 反射,从而能够更迅速地使喷到介质M上的墨干燥。另外,由于推进部61形成为与旋转反射部38的内侧截面大致相同形状的平板状, 因此,能够高效率地对被输送到旋转反射部38的微波进行反射。另外,通过使终端反射构件50的反射板52与推进部61的分开距离A为 (η/2) · Ag,能够进一步抑制喷到介质M上的墨干燥不均。在这种情况下,通过利用滑动驱动部53使终端反射构件50滑动而使反射板52与 推进部61的分开距离A发生变动,能够使在波导管30a内产生的驻波的峰值位置发生变 动。因此,能够使微波的功率在波导管内分散,因此,能够进一步抑制被喷到插入于波导管 内的介质上的墨干燥不均。而且,从磁控管43供给到波导管30a内的微波被推进部61反射,但由于在磁控管 43与推进部61之间配置有安装了单面波导管44的传播阻止部35,因此,该反射来的微波 被阻止传播到磁控管43。因此,能够防止因反射来的微波导致磁控管43发生故障。另外,由于推进部61为金属制,因此,能够高效率地对被供给到波导管30a的微波 进行反射。以上,说明了本发明的较佳实施方式,但本发明并不限定于上述实施方式。例如, 在上述实施方式中使用两段的波导管来进行说明,但也可以是一段的波导管,也可以是三 段以上的波导管。另外,在上述实施方式中,作为终端反射构件50,将终端反射主体51和反射板52 作为不同构件进行了说明,但也可以是一体构造,也可以更细地细分化。而且,形成于终端 反射构件50上的第2间隙A2也可以通过在终端反射主体51自身设置缺口来形成。另外, 在上述实施方式中,说明了仅在波导管30的两个面上设置第1间隙Al及第2间隙A2的情 况,但也可以仅在一个面上设置,也可以在三个面或四个面上设置。另外,在上述实施方式中,说明了终端反射构件50的滑动宽度为λ/2的范围的情 况,但也可以比λ/2短,也可以比λ/2长。另外,在上述第2实施方式中,使用叶片以旋转输出轴63为中心而向两方向延伸 的平板状的推进部61来进行说明,但推进部的形状只要是能够在旋转反射部38内旋转的 形状,也可以是任何形状。例如,如图18所示,也可以使用叶片以旋转输出轴63为中心向4个方向延伸的截面为十字形的推进部65,如图19所示,也可以使用叶片相对于旋转输出 轴63仅向一个方向延伸的平板状的推进部66。另外,在上述第2实施方式中,说明了推进部61以与微波的输送方向D2垂直方向 的轴线为中心轴线旋转的情况,但只要推进部61的反射面611能够在旋转反射部38内旋 转,也可以向任何方向旋转。另外,在上述第2实施方式中,说明了在波导管30a中设有终端反射构件50的情 况,但也可以不特别设置终端反射构件50。在这种情况下,例如也可以代替终端反射构件 50而设置短路板、吸收微波而使微波终止的终端构件等。另外,在上述第2实施方式中,说明了设置终端反射构件50的情况,但例如也可以 在终端部37中仅设置推进构件60,不设置终端反射构件50。在这种情况下,由于供给到波 导管30a的微波被推进部61反射,因此,也能获得与上述大致同样的作用效果。另外,在上述实施方式中,说明了终端反射构件50能够滑动的情况,但也可以将 终端反射构件50固定在波导管内。在这种情况下,在第2实施方式中,为了改变终端反射 构件50与推进部61的分开距离A,例如也可以设置用于使推进部61沿波导管的长度方向 滑动的部件。工业实用件本发明能够用作喷出墨而在介质上形成图像等的喷墨打印机。
权利要求
一种喷墨打印机,该喷墨打印机包括喷出部件,其用于朝向介质喷出墨;波导管,被上述喷出部件喷上了墨的介质插入到该波导管的内部;电磁波供给部件,其被设置在上述波导管的始端部,用于向上述波导管供给电磁波;反射构件,其被设置在上述波导管的终端部,用于对由上述电磁波供给部件供给来的电磁波进行反射。
2.根据权利要求1所述的喷墨打印机,其中,上述反射构件是用于对由上述电磁波供给部供给来的电磁波进行终端反射的终端反 射构件。
3.根据权利要求2所述的喷墨打印机,其中,该喷墨打印机还包括传播阻止构件,该传播阻止构件设置在上述电磁波供给部件与上 述终端反射构件之间,用于阻止被上述终端反射构件反射来的电磁波的传播。
4.根据权利要求2或3所述的喷墨打印机,其中, 上述终端反射构件是金属制的。
5.根据权利要求2 4中任一项所述的喷墨打印机,其中,在上述波导管的内壁与上述终端反射构件之间形成有第1间隙,该第1间隙的长度为 从上述终端反射构件的上述电磁波供给部件侧供给到上述波导管的电磁波波长的1/4。
6.根据权利要求5所述的喷墨打印机,其中,上述终端反射构件形成有第2间隙,该第2间隙的长度为从上述第1间隙的终端部供 给到上述波导管的电磁波波长的1/4。
7.根据权利要求2 6中任一项所述的喷墨打印机,其中,该喷墨打印机还包括使上述终端反射构件沿上述波导管的长度方向滑动的滑动部件。
8.根据权利要求7所述的喷墨打印机,其中,上述滑动部件使上述终端反射构件在长度为被供给到上述波导管的电磁波的波长的 1/2的范围内滑动。
9.根据权利要求1所述的喷墨打印机,其中,上述反射部件是一边旋转一边对由上述电磁波供给部件供给来的电磁波进行反射的 旋转反射构件。
10.根据权利要求9所述的喷墨打印机,其中,上述旋转反射构件以与电磁波的输送方向垂直的轴线为中心轴线进行旋转。
11.根据权利要求9或10所述的喷墨打印机,其中,上述终端反射构件设置在上述波导管中的上述旋转反射构件的终端侧。
12.根据权利要求9 11中任一项所述的喷墨打印机,其中,上述旋转反射构件形成为与上述波导管的内侧截面大致相同形状的平板状。
13.根据权利要求11或12所述的喷墨打印机,其中,在使供给到上述波导管的电磁波的波长为Ag、η为1以上的整数时,上述反射构件与 上述旋转反射构件的分开距离为(η/2) · λ g。
14.根据权利要求11 13中任一项所述的喷墨打印机,其中,该喷墨打印机还包括使上述反射构件与上述旋转反射构件的分开距离变动的分开距离变动部件。
15.根据权利要求9 14中任一项所述的喷墨打印机,其中,上述传播阻止构件设置在上述电磁波供给部件与上述旋转反射构件之间。
16.根据权利要求9 15中任一项所述的喷墨打印机,其中, 上述旋转反射构件是金属制的。
全文摘要
本发明提供一种喷墨打印机。在采用了波导管的喷墨打印机中更迅速地使喷到介质上的墨干燥。该喷墨打印机利用被供给到波导管内的微波使喷到介质上的墨干燥,在配置于该波导管的终端侧的终端部(37)设有对被供给到波导管内的微波进行终端反射处理的终端反射构件(50)。于是,在从磁控管(43)向波导管内供给微波时,该微波在波导管内传播之后,在终端部(37)中被终端反射构件(50)反射,再次在波导管内向反向传播。因此,在波导管内,除利用从磁控管直接供给来的微波之外,还利用被终端反射构件(50)反射的微波使喷到介质上的墨干燥,因此,能够更迅速地使墨干燥。
文档编号B41J2/01GK101939168SQ200980103419
公开日2011年1月5日 申请日期2009年10月5日 优先权日2008年10月7日
发明者小野泽义己, 山田竜二, 峯村祥, 高野晃久 申请人:株式会社御牧工程