インクジェットプリンタ
【課題】導波管を用いたインクジェットプリンタにおいて、メディアに吐出されたインクの乾燥ムラを抑制する。
【解決手段】メディアに吐出されたインクを乾燥する導波管の終端側に配置された回転反射部３８に、導波管内に供給されたマイクロ波を反射する平板状のプロペラ部６１と、このプロペラ部６１と回転出力軸６３で連結されてプロペラ部６１を回転させるモータ部６２とを備えるプロペラ部材６０が設けられている。そして、マグネトロン４３から導波管内に供給されたマイクロ波は、回転反射部３８において回転するプロペラ部６１により反射されるため、マグネトロンから直接供給されたマイクロ波と、プロペラ部６１により反射されたマイクロ波とにより発生する定在波のピーク位置を変動させることができ、メディアに吐出されたインクの乾燥ムラを抑制することができる。
【解決手段】メディアに吐出されたインクを乾燥する導波管の終端側に配置された回転反射部３８に、導波管内に供給されたマイクロ波を反射する平板状のプロペラ部６１と、このプロペラ部６１と回転出力軸６３で連結されてプロペラ部６１を回転させるモータ部６２とを備えるプロペラ部材６０が設けられている。そして、マグネトロン４３から導波管内に供給されたマイクロ波は、回転反射部３８において回転するプロペラ部６１により反射されるため、マグネトロンから直接供給されたマイクロ波と、プロペラ部６１により反射されたマイクロ波とにより発生する定在波のピーク位置を変動させることができ、メディアに吐出されたインクの乾燥ムラを抑制することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを吐出させてメディアに画像等を形成するインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタにおいては、紙、絹、綿、塩化ビニル等のシート状のメディア（記録媒体）の表面あるいは表裏面に対して、酸性染料、反応染料、直接染料等の染料系インクや、ソルベントインク等の有機溶剤系の顔料系インクを吐出することによって印刷を行なう。このようなインクジェットプリンタにおいては、特に工業分野において、印刷後のメディアの出荷及び納品等を迅速かつ容易に行なうために、インクが吐出されたメディアを効率良く乾燥することが重要となる。
【０００３】
このため、特許文献１では、マイクロ波が供給される導波管にメディアを挿通させることで、メディアに吐出されたインクを乾燥させるインクジェットプリンタが考えられている。
【特許文献１】特開２００３−０２２８９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のインクジェットプリンタでは、迅速にインクを乾燥させることができるものの、導波管内にマイクロ波の定在波が発生するため、インクの乾燥ムラが発生するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、導波管を用いたインクジェットプリンタにおいて、メディアに吐出されたインクの乾燥ムラを抑制することができるインクジェットプリンタ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】
【０００６】
本発明に係るインクジェットプリンタは、メディアに向けてインクを吐出する吐出手段と、吐出手段によりインクが吐出されたメディアが内部に挿通される導波管と、導波管の始端部に設けられて、導波管に電磁波を供給する電磁波供給手段と、導波管の終端部に設けられて、電磁波供給手段により供給された電磁波を回転して反射する回転反射部材と、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係るインクジェットプリンタによれば、吐出手段によりインクが吐出されたメディアは、電磁波供給手段により電磁波が供給される導波管内に挿通される。このため、メディアに吐出されたインクは、この電磁波により乾燥される。そして、この電磁波供給手段により供給された電磁波は、導波管内を伝搬した後に、終端部において回転反射部材により反射されるため、再度、この反射された電磁波により、メディアに吐出されたインクが乾燥される。そして、この回転反射部材が回転することで、回転反射部材により反射される電磁波の反射方向が変化するため、電磁波供給手段により供給された電磁波と回転反射部材により反射された電磁波とにより発生する定在波が変動する。これにより、定在波のピーク位置が導波管内において変動するため、メディアに吐出されたインクの乾燥ムラを抑制することができる。
【０００８】
この場合、回転反射部材は、電磁波の搬送方向に垂直な軸を中心軸として回転することが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、回転反射部材を導波管における電磁波の搬送方向に垂直な軸を中心軸として回転させることで、導波管内に供給された電磁波を効率的に反射させることができるとともに、回転反射部材を容易に導波管に取り付けることができる。
【０００９】
また、導波管における回転反射部材の終端側に設けられて、電磁波供給手段により供給された電磁波を反射終端する反射終端部材を更に有することが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、回転反射部材に反射されずに通過した電磁波は、回転反射部材の終端側に設けられた反射終端部材により反射終端されるため、電磁波供給手段により供給された電磁波を確実に反射させることができ、メディアに吐出されたインクをより迅速に乾燥させることができる。
【００１０】
また、回転反射部材は、導波管の内側断面と略同形の平板状に形成されていることが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、回転反射部材が導波管の内側断面と略同形の平板上に形成されているため、導波管内に供給された電磁波を効率的に反射することができ
る。
【００１１】
また、導波管に供給される電磁波の波長をλｇとし、ｎを１以上の整数とするとき、反射部材と回転反射部材との離間距離が、（ｎ／２）・λｇであることが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、反射部材と回転反射部材との離間距離を（ｎ／２）・λｇとすることで、メディアに吐出されたインクの乾燥ムラを更に抑制することができる。
【００１２】
また、反射部材と回転反射部材との離間距離を変動させる離間距離変動手段を更に有することが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、反射部材と回転反射部材との離間距離を変動させることで、導波管内に発生する定在波のピーク位置を変動させることができる。このため、電磁波のパワーを導波管内において分散させることができるため、導波管に挿通されたメディアに吐出されたインクの乾燥ムラを更に抑制することができる。
【００１３】
また、電磁波供給手段と回転反射部材との間に設けられて、回転反射部材により反射された電磁波の伝搬を阻止する伝搬阻止手段を更に有することが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、電磁波供給手段から導波管内に供給された電磁波は回転反射部材により反射されるが、電磁波供給手段と回転反射部材との間に伝搬阻止手段が設けられているため、この反射された電磁波は、電磁波供給手段への伝搬が阻止される。このため、反射された電磁波により電磁波供給手段が故障するのを防止することができる。
【００１４】
また、回転反射部材は、金属製であることが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、回転反射部材が金属製であるため、導波管に供給された電磁波を効率的に反射させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、導波管を用いたインクジェットプリンタにおいて、メディアに吐出されたインクの乾燥ムラを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明に係るインクジェットプリンタの好適な実施形態について詳細に説明する。なお、全図中、同一又は相当部分には同一符号を付すこととする。
【００１７】
図１は、本実施形態に係るインクジェットプリンタの斜視図であり、図２は、図１に示したインクジェットプリンタの断面図である。
【００１８】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係るインクジェットプリンタ１は、基台１０に載置されてメディアＭにインクを吐出するプリンタ部２０と、プリンタ部２０においてメディアＭに吐出されたインクを乾燥する導波管３０とを備えている。メディアＭには、シート状の印刷媒体が用いられ、例えば、紙、絹、綿、塩化ビニルなどで構成される。また、インクには、酸性染料、反応染料、直接染料などの染料系インクや、ソルベントなどの有機溶剤系インクなどが用いられる。
【００１９】
プリンタ部２０には、メディアＭを搬送する搬送ローラ２１と、プラテン２２上のメディアＭにインクを吐出するインクジェットヘッド２３と、インクジェットヘッド２３から吐出するインクを貯蔵するインクタンクが収納されたトナー部２４と、ユーザが操作入力を行う操作部２５と、が設けられている。
【００２０】
図３は、導波管の斜視図であり、図４は、導波管の平面図である。図３及び図４に示すように、導波管３０は、断面矩形で長尺の導波管であって、中央部で略Ｕ字状に屈曲した２段形状になっている。そして、導波管３０は、導波管本体３１，３２と、屈曲部３３と、電磁波供給部３４と、伝搬阻止部３５と、整合部３６と、終端部３７と、回転反射部３８とで構成されている。なお、導波管本体３１，３２、屈曲部３３、電磁波供給部３４、伝搬阻止部３５、終端部３７及び回転反射部３８は、それぞれ端面にフランジ部が形成されており、これらのフランジ部が重ねあわされて接続されることで、電磁波供給部３４と伝搬阻止部３５、伝搬阻止部３５と整合部３６、整合部３６と導波管本体３１、導波管本体３１と屈曲部３３、屈曲部３３と導波管本体３２、導波管本体３２と回転反射部３８、回転反射部３８と終端部３７とが、それぞれ連結されている。
【００２１】
導波管本体３１，３２は、長尺に形成されており、マイクロ波によりメディアＭに吐出されたインクを乾燥させるものである。このため、導波管本体３１，３２には、それぞれ、インクジェットヘッド２３によりインクが吐出されたメディアＭが導波管本体３１，３２内に挿通される挿入口４１，４２が形成されている。
【００２２】
屈曲部３３は、略Ｕ字状に形成されており、導波管本体３１と導波管本体３２との間に配置されて、導波管本体３１及び導波管本体３２とを上下２段に連結するものである。
【００２３】
電磁波供給部３４は、導波管３０の始端部に配置されており、マイクロ波を発生するマグネトロン４３が取り付けられるものである。このマグネトロン４３は、マイクロ波を発生して、導波管３０内にマイクロ波を供給し、導波管３０内においてマイクロ波を順方向Ｄ１，Ｄ２に搬送させるものである。なお、マグネトロン４３から導波管３０に供給されるマイクロ波の波長をλｇとする。
【００２４】
伝搬阻止部３５は、導波管本体３１と電磁波供給部３４との間に配置されており、マイクロ波を一方向にのみ伝搬させるアイソレータ４４が取り付けられるものである。このアイソレータ４４は、周知のアイソレータで構成されており、電磁波供給部３４から導波管本体３１に向かうマイクロ波を伝搬させるが、導波管本体３１から電磁波供給部３４に向かうマイクロ波の伝搬を阻止するものである。
【００２５】
整合部３６は、伝搬阻止部３５と導波管本体３１との間に配置されて、マイクロ波整合器４５が取り付けられるものである。マイクロ波整合器４５は、周知のマイクロ波整合器で構成されており、整合部３６においてインピーダンス整合を行うことでマグネトロン４３から供給されたマイクロ波の反射電力を小さくして、メディアＭに吐出されたインクに対するマイクロ波の吸収効率を向上させるものである。
【００２６】
終端部３７は、導波管本体３２の終端側、すなわち、導波管３０の終端部に配置されており、導波管３０内に供給されたマイクロ波の終端処理を行うものである。
【００２７】
図５は、終端部の斜視透視図であり、図６は、終端部の縦断面図である。図５及び図６に示すように、終端部３７には、反射終端部材５０が設けられている。反射終端部材５０は、終端部３７の内部にスライド可能に設けられて、電磁波供給部３４から導波管３０内に供給されたマイクロ波を反射終端させるものである。このため、反射終端部材５０には、反射終端本体５１と、反射板５２と、スライド駆動部５３とが設けられている。
【００２８】
反射終端本体５１は、導体で構成されており、導波管３０の終端部３７の内壁と接触されて、反射板５２を保持するものである。そして、反射終端本体５１は、導波管本体３２（電磁波供給部３４）側（図６において右側）において、反射板５２が螺着されており、導波管３０の終端側（図６において左側）において、スライド駆動部５３に連結されるロッド５５が取り付けられている。
【００２９】
反射板５２は、断面コ字状に形成されており、一対の対向する矩形の側面部５２２と、この一対の側面部５２２を連結して反射終端本体５１に螺着される矩形の反射面部５２１と、により構成されている。そして、反射面部５２１が、終端部３７に搬送されてきたマイクロ波を反射して、導波管３０内においてマイクロ波を順方向Ｄ１，Ｄ２の逆方向に搬送させる。このため、反射面部５２１の導波管本体３２側の面が、導波管３０の反射終端面となる。なお、反射面部５２１は、マイクロ波を好適に反射する形状に形成されており、好ましくは、マイクロ波の搬送方向（順方向Ｄ２）に対して垂直な平面状、又は、マイクロ波の搬送方向（順方向Ｄ２）に対して凸状若しくは凹状に湾曲した湾曲面状に形成されている。そして、反射板５２は、金属で形成されるのが好ましく、特に、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、アルミニウム、鋼板で形成されるのが好ましい。このように、反射板５２を金属で形成することで、導波管３０に供給されたマイクロ波を効率的に反射させることができる。
【００３０】
スライド駆動部５３は、ロッド５５を介して反射終端部材５０を導波管３０の長手方向にスライドさせるものである。スライド駆動部５３には、モータなどの回転駆動源が内蔵されており、スライド駆動部５３の出力軸が、回転駆動源の回転出力を導波管３０の長手方向に変換する１又は複数のギア（不図示）を介して、ロッド５５に連結されている。
【００３１】
そして、図３及び図４に示すように、回転反射部３８は、導波管本体３２の終端側であって、導波管本体３２と終端部３７との間に配置されている。
【００３２】
図７は、回転反射部の斜視透視図であり、図８は、回転反射部の縦断面図である。図７及び図８に示すように、回転反射部３８には、プロペラ部材６０が設けられている。このプロペラ部材６０は、マグネトロン４３から供給されたマイクロ波を反射するとともに、導波管３０内に発生する定在波を変動させて乱すものである。このため、プロペラ部材６０には、プロペラ部６１と、このプロペラ部６１を回転させるモータ部６２とにより構成されており、プロペラ部６１を回転させながら回転反射部３８に搬送されたマイクロ波を反射する。
【００３３】
プロペラ部６１は、回転反射部３８内に配置されており、回転反射部３８の内壁と所定距離だけ離間して、回転反射部３８の内側断面と略同形の平板上に形成されている。そして、プロペラ部６１は、その表裏面に、マイクロ波を反射する反射面６１１が形成されている。反射面６１１は、マイクロ波を好適に反射する形状に形成されており、平面状、又は、凸状若しくは凹状に湾曲した湾曲面状に形成されている。
【００３４】
なお、プロペラ部６１は、金属で形成されるのが好ましく、特に、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、アルミニウム、鋼板で形成されるのが好ましい。このように、プロペラ部６１を金属で形成することで、導波管３０に供給されたマイクロ波を効率的に反射させることができる。
【００３５】
モータ部６２は、回転反射部３８の上面（図４において上面）に設置されている。そして、モータ部６２の回転出力軸６３が、マイクロ波の搬送方向Ｄ２に対して垂直方向に向けて延びて、プロペラ部６１に連結されている。これにより、モータ部６２が回転駆動することにより、回転反射部３８内において、プロペラ部６１がマイクロ波の搬送方向Ｄ２に対して垂直方向の軸を中心軸として回転する。なお、回転出力軸６３は、金属ではなくセラミックなどの非導電材料で構成することが好ましい。非導電材料にすることによって、回転出力軸６３が導波管壁を貫通してモータに接続する場合において、導波管貫通部分からの電波漏れ（マイクロ波の漏洩）を小さくすることができる。
【００３６】
図９は、終端部と回転反射部とを連結した状態の斜視透視図である。図９に示すように、終端部３７と回転反射部３８とを連結すると、反射終端部材５０が、プロペラ部材６０に対して、導波管３０の終端側に配置され、プロペラ部材６０が、反射終端部材５０に対して、導波管３０の始端側に配置される。そして、スライド駆動部５３を駆動制御することにより、反射板５２とプロペラ部６１との離間距離Ａが設定される。具体的には、反射面部５２１の反射面と回転出力軸６３の中心軸との離間距離Ａが（ｎ／２）・λｇとなるように、反射終端部材５０のスライド位置が設定される。なお、λｇは、マグネトロン４３から導波管３０に供給されるマイクロ波の波長を示し、ｎは１以上の整数を示している（プロペラ部６１などの機械的な干渉を考慮し、ｎは２以上であることが好ましい）。
【００３７】
次に、本実施形態に係るインクジェットプリンタ１の動作について説明する。
【００３８】
まず、搬送ローラ２１を回転させて、メディアＭをプラテン２２上まで搬送させる。そして、プラテン２２上に載置されたメディアＭに対して、インクジェットヘッド２３からインクを吐出させる。これにより、メディアＭ上に画像などが印刷される。
【００３９】
その後、インクが吐出されたメディアＭを挿入口４１から導波管本体３１内に挿通させるとともに、導波管本体３１から出てきたメディアＭを挿入口４２から導波管本体３２に挿通させて、マグネトロン４３からマイクロ波を導波管３０内に供給する。
【００４０】
なお、導波管３０に供給するマイクロ波は、例えば、搬送ローラ２１によるメディアＭの送り速度が１２ｃｍ／分、導波管本体３１及び導波管本体３２におけるマイクロ波の照射幅が１２ｃｍ（６ｃｍ×２本）である場合、メディアＭに対して照射エネルギーが５００Ｗのマイクロ波を照射することで、５００Ｗ×６０秒＝３００００Ｊのマイクロ波を、メディアＭに照射することができる。
【００４１】
そして、マグネトロン４３から導波管３０内に供給されたマイクロ波は、まず、整合部３６において、マイクロ波整合器４５により反射電力が小さくされて、導波管本体３１に搬送される。そして、導波管本体３１に搬送されたマイクロ波の一部は、挿入口４１から挿入されたメディアＭに吐出されたインクに吸収され、このインクを乾燥させる。そして、導波管本体３１においてインクの乾燥に用いられなかったマイクロ波は、導波管本体３１を通過して、屈曲部３３で屈曲された後、導波管本体３２に搬送される。そして、導波管本体３２に搬送されたマイクロ波の一部は、導波管本体３１内と同様に、挿入口４２から挿入されたメディアＭに吐出されたインクに吸収され、このインクを乾燥させる。
【００４２】
その後、導波管本体３２においてもインクの乾燥に用いられなかったマイクロ波は、導波管本体３２を通過して、回転反射部３８に搬送される。そして、回転反射部３８に搬送されたマイクロ波は、プロペラ部材６０のプロペラ部６１で反射処理され、プロペラ部６１で反射されず、回転反射部３８を通過したマイクロ波は、終端部３７に搬送されて、反射終端部材５０の反射板５２で反射終端処理される。
【００４３】
ここで、反射終端部材５０によるマイクロ波の反射終端処理と、プロペラ部材６０によるマイクロ波の反射処理について詳しく説明する。
【００４４】
マグネトロン４３からマイクロ波が供給されている間は、プロペラ部材６０のモータ部６２が回転駆動されて、プロペラ部６１が回転反射部３８内で回転している。このため、回転反射部３８に搬送されたマイクロ波は、その一部がプロペラ部６１の反射面６１１で反射される。ここで、プロペラ部６１は、モータ部６２の回転駆動により回転しているため、このマイクロ波は、プロペラ部６１の回転角度より適宜変動する反射面６１１が向く方向に反射される。
【００４５】
図１０は、回転反射部におけるプロペラ部の回転角度を示した図であり、図１１は、図１０に示したプロペラ部の各回転角度における定在波の状態を示した図である。なお、本実施形態では、プロペラ部６１がマイクロ波の搬送方向Ｄ２に対して垂直な方向に向く回転角度を０°とし、上面視において、時計回りに回転角度が正の方向に大きくなるものとする。図１０及び図１１に示すように、プロペラ部６１の回転角度が０°の場合は、図１１（ａ）に示す定在波が発生する。そして、プロペラ部６１の回転角度が４５°に変動した場合は、図１１（ｂ）に示すように、プロペラ部６１の回転角度が０°の定在波に対して、（１／６）・λｇ位相がずれた定在波が発生する。そして、プロペラ部６１の回転角度が９０°に変動した場合は、図１１（ｃ）に示すように、プロペラ部６１の回転角度が０°の定在波に対して、（１／３）・λｇ位相がずれた定在波が発生し、プロペラ部６１の回転角度が４５°の定在波に対して、（１／６）・λｇ位相がずれた定在波が発生する。
【００４６】
このように、プロペラ部６１の回転により、プロペラ部６１により反射されたマイクロ波の反射方向が変化するため、電磁波供給部３４から回転反射部３８に向かうマイクロ波とプロペラ部６１により反射されたマイクロ波とによる定在波の発生が抑制されるとともに、この定在波のピーク位置が導波管３０内において変動する。
【００４７】
一方、プロペラ部６１で反射されずに終端部３７まで搬送されたマイクロ波は、反射板５２の反射面部５２１で反射されて、導波管本体３２に戻される。このとき、反射終端部材５０とマグネトロン４３とは固定されているため、導波管３０内では、電磁波供給部３４から終端部３７に向かうマイクロ波と、終端部３７から電磁波供給部３４に向かうマイクロ波とにより定在波が発生する。しかしながら、導波管３０内に供給されたマイクロ波の一部は、プロペラ部６１で反射され、終端部３７まで搬送されないため、電磁波供給部３４から終端部３７に向かうマイクロ波と終端部３７から電磁波供給部３４に向かうマイクロ波とにより発生する定在波のパワーを小さくすることができる。
【００４８】
このようにして回転反射部３８において反射処理されたマイクロ波及び終端部３７において反射終端処理されたマイクロ波は、再度、回転反射部３８及び終端部３７から導波管本体３２に戻される。そして、導波管本体３２に搬送されたマイクロ波の一部は、挿入口４２から挿入されたメディアＭに吐出されたインクに吸収され、このインクを乾燥させる。そして、導波管本体３２においてインクの乾燥に用いられなかったマイクロ波は、導波管本体３２を通過して、屈曲部３３で屈曲された後、導波管本体３１に搬送される。そして、導波管本体３１に搬送されたマイクロ波の一部は、挿入口４１から挿入されたメディアＭに吐出されたインクに吸収され、このインクを乾燥させる。その後、導波管本体３１においてもインクの乾燥に用いられなかったマイクロ波は、導波管本体３１を通過して、伝搬阻止部３５まで搬送される。そして、伝搬阻止部３５に搬送されたマイクロ波は、伝搬阻止部３５に取り付けられたアイソレータ４４により、電磁波供給部３４への伝搬が阻止される。
【実施例１】
【００４９】
次に、本発明に係るインクジェットプリンタの実施例について説明する。以下の説明では、インクジェットプリンタ１の導波管３０でメディアＭに吐出されたインクを乾燥させた場合の乾燥状態について実験した。実験条件は、下記のとおりである。
【００５０】
（１）メディアＭの材質：ポリ塩化ビニル
（２）マグネトロンの出力電力：８００Ｗ
（３）マイクロ波の波長：
管内：１４７．８８ｍｍ、空気中（自由空間）：１２２．４ｍｍ
（導波管 EIAJ：日本電子機械工業会の規格のWRI-22、JIS-C6601〜6608）
（４）マイクロ波の照射時間：２分
（５）プロペラ部の回転速度：１３ｒｐｍ
そして、インクジェットプリンタ１により、メディアＭに吐出したインクを上記条件で乾燥させたところ、プロペラ部６１の回転角度に応じたインクの乾燥状態は、図１２のようになった。図１２は、プロペラ部材の回転出力軸と反射終端部材の反射板との離間距離を２２０ｍｍとして乾燥させた場合のメディアＭの写真を示しており、図１２（ａ）は、プロペラ部６１の回転角度を０°で固定した場合、図１２（ｂ）は、プロペラ部６１の回転角度を４５°で固定した場合、図１２（ｃ）は、プロペラ部６１の回転角度を９０°で固定した場合、図１２（ｄ）は、プロペラ部６１を回転させた場合を示している。そして、図１２に示される複数の略円状の変色箇所は、定在波のピークにより他の箇所と比べて急激に加熱されて乾燥した過加熱箇所である。このため、この過加熱箇所を観察することで、導波管３０内の定在波のピークを推定することができ、定在波のピークのパワーを推定することができる。
【００５１】
図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、プロペラ部６１の回転角度が０°、４５°、９０°に固定されていると、複数の過加熱箇所が表出されて乾燥ムラが生じているが、プロペラ部６１の回転角度ごとに、過加熱箇所の表出位置が異なる。そして、図１２（ｄ）に示すように、プロペラ部６１を回転することで、過加熱箇所の表出が低減されて、全体的に乾燥ムラが抑えられていることが分かる。
【００５２】
また、プロペラ部材６０の回転出力軸６３と反射終端部材５０の反射板５２との離間距離Ａに応じたインクの乾燥状態は、図１３及び図１４のようになった。図１３は、乾燥後のメディアＭの写真を示しており、図１４は、乾燥ムラの測定結果を示している。図１４（ａ）は、図１３に示す各離間距離に応じた、過加熱箇所の間隔と過加熱箇所の幅を示しており、図１４（ｂ）は、過加熱箇所の間隔と過加熱箇所の幅とを説明するためのメディアＭの模式図を示している。
【００５３】
図１３に示すように、回転出力軸６３と反射板５２との離間距離Ａごとに、過加熱箇所の表出度合いが異なることが分かる。また、図１４に示すように、回転出力軸６３と反射板５２との離間距離Ａごとに、過加熱箇所の間隔α及び過加熱箇所の幅βが異なることが分かる。
【００５４】
また、図１３及び図１４に示すように、回転出力軸６３と反射板５２との離間距離Ａが（ｎ／２）・λｇ（プロペラ部６１などの機械的な干渉を考慮し、ｎは２以上であることが好ましい）となる１５０又は２２０ｍｍの場合が、最も、過加熱箇所の表出度合いが小さくなっているため、乾燥ムラが抑制されていることが分かる。
【００５５】
このように、本実施形態に係るインクジェットプリンタ１よれば、インクジェットヘッド２３によりメディアＭにインクが吐出されると、このメディアＭは、マグネトロン４３によりマイクロ波が供給される導波管３０内に挿通される。そして、このマグネトロン４３により供給されたマイクロ波は、導波管３０内を伝搬した後に、回転反射部３８においてプロペラ部材６０のプロペラ部６１により反射されるため、再度、この反射されたマイクロ波により、メディアＭに吐出されたインクが乾燥される。そして、このプロペラ部６１が回転することで、プロペラ部６１により反射されるマイクロ波の反射方向が変化するため、マグネトロン４３により供給されたマイクロ波とプロペラ部６１により反射されたマイクロ波とにより発生する定在波が変動する。これにより、定在波のピーク位置が導波管３０内において変動するため、メディアＭに吐出されたインクの乾燥ムラを抑制することができる。
【００５６】
また、プロペラ部６１を導波管３０におけるマイクロ波の搬送方向Ｄ２に垂直な軸を中心軸として回転させることで、導波管３０内に供給されたマイクロ波を効率的に反射させることができるとともに、プロペラ部材６０を容易に導波管３０の回転反射部３８に取り付けることができる。
【００５７】
そして、プロペラ部６１に反射されずに通過したマイクロ波は、回転反射部３８の終端側に設けられた反射終端部材５０により反射終端されるため、マグネトロン４３により供給されたマイクロ波を確実に反射させることができ、メディアＭに吐出されたインクをより迅速に乾燥させることができる。
【００５８】
また、プロペラ部６１が回転反射部３８の内側断面と略同形の平板上に形成されているため、回転反射部３８に搬送されたマイクロ波を効率的に反射することができる。
【００５９】
また、反射終端部材５０の反射板５２とプロペラ部６１との離間距離Ａを（ｎ／２）・λｇとすることで、メディアＭに吐出されたインクの乾燥ムラを更に抑制することができる。
【００６０】
この場合、スライド駆動部５３により反射終端部材５０をスライドさせて、反射板５２とプロペラ部６１との離間距離Ａを変動させることで、導波管３０内に発生する定在波のピーク位置を変動させることができる。このため、マイクロ波のパワーを導波管内において分散させることができるため、導波管に挿通されたメディアに吐出されたインクの乾燥ムラを更に抑制することができる。
【００６１】
そして、マグネトロン４３から導波管３０内に供給されたマイクロ波はプロペラ部６１により反射されるが、マグネトロン４３とプロペラ部６１との間にアイソレータ４４が取り付けられた伝搬阻止部３５が配置されているため、この反射されたマイクロ波は、マグネトロン４３への伝搬が阻止される。このため、反射されたマイクロ波によりマグネトロン４３が故障するのを防止することができる。
【００６２】
また、プロペラ部６１が金属製であるため、導波管３０に供給されたマイクロ波を効率的に反射させることができる。
【００６３】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、２段の導波管を用いて説明したが、１段の導波管でもよく、３段以上の導波管でもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、回転出力軸６３を中心として羽が双方向に延びる平板状のプロペラ部６１を用いて説明したが、プロペラ部の形状は、回転反射部３８内において回転することができる形状であれば如何なるものであってもよい。例えば、図１５に示すように、回転出力軸６３を中心として羽が４方向に延びる断面が十字状のプロペラ部６５を用いてもよく、図１６に示すように、回転出力軸６３に対して羽が一方向にのみ延びる平板状のプロペラ部６６を用いてもよい。
【００６５】
また、上記実施形態では、プロペラ部６１は、マイクロ波の搬送方向Ｄ２に対して垂直方向の軸を中心軸として回転するものとして説明したが、プロペラ部６１の反射面６１１が回転反射部３８内で回転することができれば、如何なる方向に回転してもよい。
【００６６】
また、上記実施形態では、導波管３０に反射終端部材５０が設けられるものとして説明したが、特に反射終端部材５０を設けなくてもよい。この場合、例えば、反射終端部材５０に、短絡板や、マイクロ波を吸収して終端させる終端部材などを設けてもよい。
【００６７】
また、上記実施形態では、反射終端部材５０は、スライド可能なものとして説明したが、導波管３０内で固定されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本実施形態に係るインクジェットプリンタの斜視図である。
【図２】図１に示したインクジェットプリンタの断面図である。
【図３】導波管の斜視図である。
【図４】導波管の平面図である。
【図５】終端部の斜視透視図である。
【図６】終端部の縦断面図である。
【図７】回転反射部の斜視透視図である。
【図８】回転反射部の縦断面図である。
【図９】終端部と回転反射部とを連結した状態の斜視透視図である。
【図１０】回転反射部におけるプロペラ部の回転角度を示した図である。
【図１１】図１０に示したプロペラ部の各回転角度における定在波の状態を示した図である。
【図１２】プロペラ部材の回転出力軸と反射終端部材の反射板との離間距離を２２０ｍｍとして乾燥させた場合のメディアの写真を示している。
【図１３】プロペラ部材の回転出力軸と反射終端部材の反射板との離間距離を変えて乾燥させた場合のメディアの写真を示している。
【図１４】図１３の場合の乾燥ムラの測定結果を示している。
【図１５】他のプロペラ部を用いた回転反射部の横断面図である。
【図１６】他のプロペラ部を用いた回転反射部の横断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１…インクジェットプリンタ、１０…基台、２０…プリンタ部、２１…搬送ローラ、２２…プラテン、２３…インクジェットヘッド、２４…トナー部、２５…操作部、３０導波管、３１…導波管本体、３２…導波管本体、３３…屈曲部、３４…電磁波供給部、３５…伝搬阻止部、３６…整合部、３７…終端部、３８…回転反射部、４１…挿入口、４２…挿入口、４３…マグネトロン（電磁波供給手段）、４４…アイソレータ（伝搬阻止手段）、４５…マイクロ波整合器、５０…反射終端部材、５１…反射終端本体、５２…反射板、５２１…反射面部、５２２…側面部、５３…スライド駆動部、５５…ロッド、６０…プロペラ部材（回転反射部材）、６１…プロペラ部、６１１…反射面、６２…モータ部、６３…回転出力軸、６５…プロペラ部、６６…プロペラ部、Ａ…離間距離、Ｍ…メディア。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを吐出させてメディアに画像等を形成するインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタにおいては、紙、絹、綿、塩化ビニル等のシート状のメディア（記録媒体）の表面あるいは表裏面に対して、酸性染料、反応染料、直接染料等の染料系インクや、ソルベントインク等の有機溶剤系の顔料系インクを吐出することによって印刷を行なう。このようなインクジェットプリンタにおいては、特に工業分野において、印刷後のメディアの出荷及び納品等を迅速かつ容易に行なうために、インクが吐出されたメディアを効率良く乾燥することが重要となる。
【０００３】
このため、特許文献１では、マイクロ波が供給される導波管にメディアを挿通させることで、メディアに吐出されたインクを乾燥させるインクジェットプリンタが考えられている。
【特許文献１】特開２００３−０２２８９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のインクジェットプリンタでは、迅速にインクを乾燥させることができるものの、導波管内にマイクロ波の定在波が発生するため、インクの乾燥ムラが発生するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、導波管を用いたインクジェットプリンタにおいて、メディアに吐出されたインクの乾燥ムラを抑制することができるインクジェットプリンタ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】
【０００６】
本発明に係るインクジェットプリンタは、メディアに向けてインクを吐出する吐出手段と、吐出手段によりインクが吐出されたメディアが内部に挿通される導波管と、導波管の始端部に設けられて、導波管に電磁波を供給する電磁波供給手段と、導波管の終端部に設けられて、電磁波供給手段により供給された電磁波を回転して反射する回転反射部材と、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係るインクジェットプリンタによれば、吐出手段によりインクが吐出されたメディアは、電磁波供給手段により電磁波が供給される導波管内に挿通される。このため、メディアに吐出されたインクは、この電磁波により乾燥される。そして、この電磁波供給手段により供給された電磁波は、導波管内を伝搬した後に、終端部において回転反射部材により反射されるため、再度、この反射された電磁波により、メディアに吐出されたインクが乾燥される。そして、この回転反射部材が回転することで、回転反射部材により反射される電磁波の反射方向が変化するため、電磁波供給手段により供給された電磁波と回転反射部材により反射された電磁波とにより発生する定在波が変動する。これにより、定在波のピーク位置が導波管内において変動するため、メディアに吐出されたインクの乾燥ムラを抑制することができる。
【０００８】
この場合、回転反射部材は、電磁波の搬送方向に垂直な軸を中心軸として回転することが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、回転反射部材を導波管における電磁波の搬送方向に垂直な軸を中心軸として回転させることで、導波管内に供給された電磁波を効率的に反射させることができるとともに、回転反射部材を容易に導波管に取り付けることができる。
【０００９】
また、導波管における回転反射部材の終端側に設けられて、電磁波供給手段により供給された電磁波を反射終端する反射終端部材を更に有することが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、回転反射部材に反射されずに通過した電磁波は、回転反射部材の終端側に設けられた反射終端部材により反射終端されるため、電磁波供給手段により供給された電磁波を確実に反射させることができ、メディアに吐出されたインクをより迅速に乾燥させることができる。
【００１０】
また、回転反射部材は、導波管の内側断面と略同形の平板状に形成されていることが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、回転反射部材が導波管の内側断面と略同形の平板上に形成されているため、導波管内に供給された電磁波を効率的に反射することができ
る。
【００１１】
また、導波管に供給される電磁波の波長をλｇとし、ｎを１以上の整数とするとき、反射部材と回転反射部材との離間距離が、（ｎ／２）・λｇであることが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、反射部材と回転反射部材との離間距離を（ｎ／２）・λｇとすることで、メディアに吐出されたインクの乾燥ムラを更に抑制することができる。
【００１２】
また、反射部材と回転反射部材との離間距離を変動させる離間距離変動手段を更に有することが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、反射部材と回転反射部材との離間距離を変動させることで、導波管内に発生する定在波のピーク位置を変動させることができる。このため、電磁波のパワーを導波管内において分散させることができるため、導波管に挿通されたメディアに吐出されたインクの乾燥ムラを更に抑制することができる。
【００１３】
また、電磁波供給手段と回転反射部材との間に設けられて、回転反射部材により反射された電磁波の伝搬を阻止する伝搬阻止手段を更に有することが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、電磁波供給手段から導波管内に供給された電磁波は回転反射部材により反射されるが、電磁波供給手段と回転反射部材との間に伝搬阻止手段が設けられているため、この反射された電磁波は、電磁波供給手段への伝搬が阻止される。このため、反射された電磁波により電磁波供給手段が故障するのを防止することができる。
【００１４】
また、回転反射部材は、金属製であることが好ましい。このインクジェットプリンタによれば、回転反射部材が金属製であるため、導波管に供給された電磁波を効率的に反射させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、導波管を用いたインクジェットプリンタにおいて、メディアに吐出されたインクの乾燥ムラを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明に係るインクジェットプリンタの好適な実施形態について詳細に説明する。なお、全図中、同一又は相当部分には同一符号を付すこととする。
【００１７】
図１は、本実施形態に係るインクジェットプリンタの斜視図であり、図２は、図１に示したインクジェットプリンタの断面図である。
【００１８】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係るインクジェットプリンタ１は、基台１０に載置されてメディアＭにインクを吐出するプリンタ部２０と、プリンタ部２０においてメディアＭに吐出されたインクを乾燥する導波管３０とを備えている。メディアＭには、シート状の印刷媒体が用いられ、例えば、紙、絹、綿、塩化ビニルなどで構成される。また、インクには、酸性染料、反応染料、直接染料などの染料系インクや、ソルベントなどの有機溶剤系インクなどが用いられる。
【００１９】
プリンタ部２０には、メディアＭを搬送する搬送ローラ２１と、プラテン２２上のメディアＭにインクを吐出するインクジェットヘッド２３と、インクジェットヘッド２３から吐出するインクを貯蔵するインクタンクが収納されたトナー部２４と、ユーザが操作入力を行う操作部２５と、が設けられている。
【００２０】
図３は、導波管の斜視図であり、図４は、導波管の平面図である。図３及び図４に示すように、導波管３０は、断面矩形で長尺の導波管であって、中央部で略Ｕ字状に屈曲した２段形状になっている。そして、導波管３０は、導波管本体３１，３２と、屈曲部３３と、電磁波供給部３４と、伝搬阻止部３５と、整合部３６と、終端部３７と、回転反射部３８とで構成されている。なお、導波管本体３１，３２、屈曲部３３、電磁波供給部３４、伝搬阻止部３５、終端部３７及び回転反射部３８は、それぞれ端面にフランジ部が形成されており、これらのフランジ部が重ねあわされて接続されることで、電磁波供給部３４と伝搬阻止部３５、伝搬阻止部３５と整合部３６、整合部３６と導波管本体３１、導波管本体３１と屈曲部３３、屈曲部３３と導波管本体３２、導波管本体３２と回転反射部３８、回転反射部３８と終端部３７とが、それぞれ連結されている。
【００２１】
導波管本体３１，３２は、長尺に形成されており、マイクロ波によりメディアＭに吐出されたインクを乾燥させるものである。このため、導波管本体３１，３２には、それぞれ、インクジェットヘッド２３によりインクが吐出されたメディアＭが導波管本体３１，３２内に挿通される挿入口４１，４２が形成されている。
【００２２】
屈曲部３３は、略Ｕ字状に形成されており、導波管本体３１と導波管本体３２との間に配置されて、導波管本体３１及び導波管本体３２とを上下２段に連結するものである。
【００２３】
電磁波供給部３４は、導波管３０の始端部に配置されており、マイクロ波を発生するマグネトロン４３が取り付けられるものである。このマグネトロン４３は、マイクロ波を発生して、導波管３０内にマイクロ波を供給し、導波管３０内においてマイクロ波を順方向Ｄ１，Ｄ２に搬送させるものである。なお、マグネトロン４３から導波管３０に供給されるマイクロ波の波長をλｇとする。
【００２４】
伝搬阻止部３５は、導波管本体３１と電磁波供給部３４との間に配置されており、マイクロ波を一方向にのみ伝搬させるアイソレータ４４が取り付けられるものである。このアイソレータ４４は、周知のアイソレータで構成されており、電磁波供給部３４から導波管本体３１に向かうマイクロ波を伝搬させるが、導波管本体３１から電磁波供給部３４に向かうマイクロ波の伝搬を阻止するものである。
【００２５】
整合部３６は、伝搬阻止部３５と導波管本体３１との間に配置されて、マイクロ波整合器４５が取り付けられるものである。マイクロ波整合器４５は、周知のマイクロ波整合器で構成されており、整合部３６においてインピーダンス整合を行うことでマグネトロン４３から供給されたマイクロ波の反射電力を小さくして、メディアＭに吐出されたインクに対するマイクロ波の吸収効率を向上させるものである。
【００２６】
終端部３７は、導波管本体３２の終端側、すなわち、導波管３０の終端部に配置されており、導波管３０内に供給されたマイクロ波の終端処理を行うものである。
【００２７】
図５は、終端部の斜視透視図であり、図６は、終端部の縦断面図である。図５及び図６に示すように、終端部３７には、反射終端部材５０が設けられている。反射終端部材５０は、終端部３７の内部にスライド可能に設けられて、電磁波供給部３４から導波管３０内に供給されたマイクロ波を反射終端させるものである。このため、反射終端部材５０には、反射終端本体５１と、反射板５２と、スライド駆動部５３とが設けられている。
【００２８】
反射終端本体５１は、導体で構成されており、導波管３０の終端部３７の内壁と接触されて、反射板５２を保持するものである。そして、反射終端本体５１は、導波管本体３２（電磁波供給部３４）側（図６において右側）において、反射板５２が螺着されており、導波管３０の終端側（図６において左側）において、スライド駆動部５３に連結されるロッド５５が取り付けられている。
【００２９】
反射板５２は、断面コ字状に形成されており、一対の対向する矩形の側面部５２２と、この一対の側面部５２２を連結して反射終端本体５１に螺着される矩形の反射面部５２１と、により構成されている。そして、反射面部５２１が、終端部３７に搬送されてきたマイクロ波を反射して、導波管３０内においてマイクロ波を順方向Ｄ１，Ｄ２の逆方向に搬送させる。このため、反射面部５２１の導波管本体３２側の面が、導波管３０の反射終端面となる。なお、反射面部５２１は、マイクロ波を好適に反射する形状に形成されており、好ましくは、マイクロ波の搬送方向（順方向Ｄ２）に対して垂直な平面状、又は、マイクロ波の搬送方向（順方向Ｄ２）に対して凸状若しくは凹状に湾曲した湾曲面状に形成されている。そして、反射板５２は、金属で形成されるのが好ましく、特に、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、アルミニウム、鋼板で形成されるのが好ましい。このように、反射板５２を金属で形成することで、導波管３０に供給されたマイクロ波を効率的に反射させることができる。
【００３０】
スライド駆動部５３は、ロッド５５を介して反射終端部材５０を導波管３０の長手方向にスライドさせるものである。スライド駆動部５３には、モータなどの回転駆動源が内蔵されており、スライド駆動部５３の出力軸が、回転駆動源の回転出力を導波管３０の長手方向に変換する１又は複数のギア（不図示）を介して、ロッド５５に連結されている。
【００３１】
そして、図３及び図４に示すように、回転反射部３８は、導波管本体３２の終端側であって、導波管本体３２と終端部３７との間に配置されている。
【００３２】
図７は、回転反射部の斜視透視図であり、図８は、回転反射部の縦断面図である。図７及び図８に示すように、回転反射部３８には、プロペラ部材６０が設けられている。このプロペラ部材６０は、マグネトロン４３から供給されたマイクロ波を反射するとともに、導波管３０内に発生する定在波を変動させて乱すものである。このため、プロペラ部材６０には、プロペラ部６１と、このプロペラ部６１を回転させるモータ部６２とにより構成されており、プロペラ部６１を回転させながら回転反射部３８に搬送されたマイクロ波を反射する。
【００３３】
プロペラ部６１は、回転反射部３８内に配置されており、回転反射部３８の内壁と所定距離だけ離間して、回転反射部３８の内側断面と略同形の平板上に形成されている。そして、プロペラ部６１は、その表裏面に、マイクロ波を反射する反射面６１１が形成されている。反射面６１１は、マイクロ波を好適に反射する形状に形成されており、平面状、又は、凸状若しくは凹状に湾曲した湾曲面状に形成されている。
【００３４】
なお、プロペラ部６１は、金属で形成されるのが好ましく、特に、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、アルミニウム、鋼板で形成されるのが好ましい。このように、プロペラ部６１を金属で形成することで、導波管３０に供給されたマイクロ波を効率的に反射させることができる。
【００３５】
モータ部６２は、回転反射部３８の上面（図４において上面）に設置されている。そして、モータ部６２の回転出力軸６３が、マイクロ波の搬送方向Ｄ２に対して垂直方向に向けて延びて、プロペラ部６１に連結されている。これにより、モータ部６２が回転駆動することにより、回転反射部３８内において、プロペラ部６１がマイクロ波の搬送方向Ｄ２に対して垂直方向の軸を中心軸として回転する。なお、回転出力軸６３は、金属ではなくセラミックなどの非導電材料で構成することが好ましい。非導電材料にすることによって、回転出力軸６３が導波管壁を貫通してモータに接続する場合において、導波管貫通部分からの電波漏れ（マイクロ波の漏洩）を小さくすることができる。
【００３６】
図９は、終端部と回転反射部とを連結した状態の斜視透視図である。図９に示すように、終端部３７と回転反射部３８とを連結すると、反射終端部材５０が、プロペラ部材６０に対して、導波管３０の終端側に配置され、プロペラ部材６０が、反射終端部材５０に対して、導波管３０の始端側に配置される。そして、スライド駆動部５３を駆動制御することにより、反射板５２とプロペラ部６１との離間距離Ａが設定される。具体的には、反射面部５２１の反射面と回転出力軸６３の中心軸との離間距離Ａが（ｎ／２）・λｇとなるように、反射終端部材５０のスライド位置が設定される。なお、λｇは、マグネトロン４３から導波管３０に供給されるマイクロ波の波長を示し、ｎは１以上の整数を示している（プロペラ部６１などの機械的な干渉を考慮し、ｎは２以上であることが好ましい）。
【００３７】
次に、本実施形態に係るインクジェットプリンタ１の動作について説明する。
【００３８】
まず、搬送ローラ２１を回転させて、メディアＭをプラテン２２上まで搬送させる。そして、プラテン２２上に載置されたメディアＭに対して、インクジェットヘッド２３からインクを吐出させる。これにより、メディアＭ上に画像などが印刷される。
【００３９】
その後、インクが吐出されたメディアＭを挿入口４１から導波管本体３１内に挿通させるとともに、導波管本体３１から出てきたメディアＭを挿入口４２から導波管本体３２に挿通させて、マグネトロン４３からマイクロ波を導波管３０内に供給する。
【００４０】
なお、導波管３０に供給するマイクロ波は、例えば、搬送ローラ２１によるメディアＭの送り速度が１２ｃｍ／分、導波管本体３１及び導波管本体３２におけるマイクロ波の照射幅が１２ｃｍ（６ｃｍ×２本）である場合、メディアＭに対して照射エネルギーが５００Ｗのマイクロ波を照射することで、５００Ｗ×６０秒＝３００００Ｊのマイクロ波を、メディアＭに照射することができる。
【００４１】
そして、マグネトロン４３から導波管３０内に供給されたマイクロ波は、まず、整合部３６において、マイクロ波整合器４５により反射電力が小さくされて、導波管本体３１に搬送される。そして、導波管本体３１に搬送されたマイクロ波の一部は、挿入口４１から挿入されたメディアＭに吐出されたインクに吸収され、このインクを乾燥させる。そして、導波管本体３１においてインクの乾燥に用いられなかったマイクロ波は、導波管本体３１を通過して、屈曲部３３で屈曲された後、導波管本体３２に搬送される。そして、導波管本体３２に搬送されたマイクロ波の一部は、導波管本体３１内と同様に、挿入口４２から挿入されたメディアＭに吐出されたインクに吸収され、このインクを乾燥させる。
【００４２】
その後、導波管本体３２においてもインクの乾燥に用いられなかったマイクロ波は、導波管本体３２を通過して、回転反射部３８に搬送される。そして、回転反射部３８に搬送されたマイクロ波は、プロペラ部材６０のプロペラ部６１で反射処理され、プロペラ部６１で反射されず、回転反射部３８を通過したマイクロ波は、終端部３７に搬送されて、反射終端部材５０の反射板５２で反射終端処理される。
【００４３】
ここで、反射終端部材５０によるマイクロ波の反射終端処理と、プロペラ部材６０によるマイクロ波の反射処理について詳しく説明する。
【００４４】
マグネトロン４３からマイクロ波が供給されている間は、プロペラ部材６０のモータ部６２が回転駆動されて、プロペラ部６１が回転反射部３８内で回転している。このため、回転反射部３８に搬送されたマイクロ波は、その一部がプロペラ部６１の反射面６１１で反射される。ここで、プロペラ部６１は、モータ部６２の回転駆動により回転しているため、このマイクロ波は、プロペラ部６１の回転角度より適宜変動する反射面６１１が向く方向に反射される。
【００４５】
図１０は、回転反射部におけるプロペラ部の回転角度を示した図であり、図１１は、図１０に示したプロペラ部の各回転角度における定在波の状態を示した図である。なお、本実施形態では、プロペラ部６１がマイクロ波の搬送方向Ｄ２に対して垂直な方向に向く回転角度を０°とし、上面視において、時計回りに回転角度が正の方向に大きくなるものとする。図１０及び図１１に示すように、プロペラ部６１の回転角度が０°の場合は、図１１（ａ）に示す定在波が発生する。そして、プロペラ部６１の回転角度が４５°に変動した場合は、図１１（ｂ）に示すように、プロペラ部６１の回転角度が０°の定在波に対して、（１／６）・λｇ位相がずれた定在波が発生する。そして、プロペラ部６１の回転角度が９０°に変動した場合は、図１１（ｃ）に示すように、プロペラ部６１の回転角度が０°の定在波に対して、（１／３）・λｇ位相がずれた定在波が発生し、プロペラ部６１の回転角度が４５°の定在波に対して、（１／６）・λｇ位相がずれた定在波が発生する。
【００４６】
このように、プロペラ部６１の回転により、プロペラ部６１により反射されたマイクロ波の反射方向が変化するため、電磁波供給部３４から回転反射部３８に向かうマイクロ波とプロペラ部６１により反射されたマイクロ波とによる定在波の発生が抑制されるとともに、この定在波のピーク位置が導波管３０内において変動する。
【００４７】
一方、プロペラ部６１で反射されずに終端部３７まで搬送されたマイクロ波は、反射板５２の反射面部５２１で反射されて、導波管本体３２に戻される。このとき、反射終端部材５０とマグネトロン４３とは固定されているため、導波管３０内では、電磁波供給部３４から終端部３７に向かうマイクロ波と、終端部３７から電磁波供給部３４に向かうマイクロ波とにより定在波が発生する。しかしながら、導波管３０内に供給されたマイクロ波の一部は、プロペラ部６１で反射され、終端部３７まで搬送されないため、電磁波供給部３４から終端部３７に向かうマイクロ波と終端部３７から電磁波供給部３４に向かうマイクロ波とにより発生する定在波のパワーを小さくすることができる。
【００４８】
このようにして回転反射部３８において反射処理されたマイクロ波及び終端部３７において反射終端処理されたマイクロ波は、再度、回転反射部３８及び終端部３７から導波管本体３２に戻される。そして、導波管本体３２に搬送されたマイクロ波の一部は、挿入口４２から挿入されたメディアＭに吐出されたインクに吸収され、このインクを乾燥させる。そして、導波管本体３２においてインクの乾燥に用いられなかったマイクロ波は、導波管本体３２を通過して、屈曲部３３で屈曲された後、導波管本体３１に搬送される。そして、導波管本体３１に搬送されたマイクロ波の一部は、挿入口４１から挿入されたメディアＭに吐出されたインクに吸収され、このインクを乾燥させる。その後、導波管本体３１においてもインクの乾燥に用いられなかったマイクロ波は、導波管本体３１を通過して、伝搬阻止部３５まで搬送される。そして、伝搬阻止部３５に搬送されたマイクロ波は、伝搬阻止部３５に取り付けられたアイソレータ４４により、電磁波供給部３４への伝搬が阻止される。
【実施例１】
【００４９】
次に、本発明に係るインクジェットプリンタの実施例について説明する。以下の説明では、インクジェットプリンタ１の導波管３０でメディアＭに吐出されたインクを乾燥させた場合の乾燥状態について実験した。実験条件は、下記のとおりである。
【００５０】
（１）メディアＭの材質：ポリ塩化ビニル
（２）マグネトロンの出力電力：８００Ｗ
（３）マイクロ波の波長：
管内：１４７．８８ｍｍ、空気中（自由空間）：１２２．４ｍｍ
（導波管 EIAJ：日本電子機械工業会の規格のWRI-22、JIS-C6601〜6608）
（４）マイクロ波の照射時間：２分
（５）プロペラ部の回転速度：１３ｒｐｍ
そして、インクジェットプリンタ１により、メディアＭに吐出したインクを上記条件で乾燥させたところ、プロペラ部６１の回転角度に応じたインクの乾燥状態は、図１２のようになった。図１２は、プロペラ部材の回転出力軸と反射終端部材の反射板との離間距離を２２０ｍｍとして乾燥させた場合のメディアＭの写真を示しており、図１２（ａ）は、プロペラ部６１の回転角度を０°で固定した場合、図１２（ｂ）は、プロペラ部６１の回転角度を４５°で固定した場合、図１２（ｃ）は、プロペラ部６１の回転角度を９０°で固定した場合、図１２（ｄ）は、プロペラ部６１を回転させた場合を示している。そして、図１２に示される複数の略円状の変色箇所は、定在波のピークにより他の箇所と比べて急激に加熱されて乾燥した過加熱箇所である。このため、この過加熱箇所を観察することで、導波管３０内の定在波のピークを推定することができ、定在波のピークのパワーを推定することができる。
【００５１】
図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、プロペラ部６１の回転角度が０°、４５°、９０°に固定されていると、複数の過加熱箇所が表出されて乾燥ムラが生じているが、プロペラ部６１の回転角度ごとに、過加熱箇所の表出位置が異なる。そして、図１２（ｄ）に示すように、プロペラ部６１を回転することで、過加熱箇所の表出が低減されて、全体的に乾燥ムラが抑えられていることが分かる。
【００５２】
また、プロペラ部材６０の回転出力軸６３と反射終端部材５０の反射板５２との離間距離Ａに応じたインクの乾燥状態は、図１３及び図１４のようになった。図１３は、乾燥後のメディアＭの写真を示しており、図１４は、乾燥ムラの測定結果を示している。図１４（ａ）は、図１３に示す各離間距離に応じた、過加熱箇所の間隔と過加熱箇所の幅を示しており、図１４（ｂ）は、過加熱箇所の間隔と過加熱箇所の幅とを説明するためのメディアＭの模式図を示している。
【００５３】
図１３に示すように、回転出力軸６３と反射板５２との離間距離Ａごとに、過加熱箇所の表出度合いが異なることが分かる。また、図１４に示すように、回転出力軸６３と反射板５２との離間距離Ａごとに、過加熱箇所の間隔α及び過加熱箇所の幅βが異なることが分かる。
【００５４】
また、図１３及び図１４に示すように、回転出力軸６３と反射板５２との離間距離Ａが（ｎ／２）・λｇ（プロペラ部６１などの機械的な干渉を考慮し、ｎは２以上であることが好ましい）となる１５０又は２２０ｍｍの場合が、最も、過加熱箇所の表出度合いが小さくなっているため、乾燥ムラが抑制されていることが分かる。
【００５５】
このように、本実施形態に係るインクジェットプリンタ１よれば、インクジェットヘッド２３によりメディアＭにインクが吐出されると、このメディアＭは、マグネトロン４３によりマイクロ波が供給される導波管３０内に挿通される。そして、このマグネトロン４３により供給されたマイクロ波は、導波管３０内を伝搬した後に、回転反射部３８においてプロペラ部材６０のプロペラ部６１により反射されるため、再度、この反射されたマイクロ波により、メディアＭに吐出されたインクが乾燥される。そして、このプロペラ部６１が回転することで、プロペラ部６１により反射されるマイクロ波の反射方向が変化するため、マグネトロン４３により供給されたマイクロ波とプロペラ部６１により反射されたマイクロ波とにより発生する定在波が変動する。これにより、定在波のピーク位置が導波管３０内において変動するため、メディアＭに吐出されたインクの乾燥ムラを抑制することができる。
【００５６】
また、プロペラ部６１を導波管３０におけるマイクロ波の搬送方向Ｄ２に垂直な軸を中心軸として回転させることで、導波管３０内に供給されたマイクロ波を効率的に反射させることができるとともに、プロペラ部材６０を容易に導波管３０の回転反射部３８に取り付けることができる。
【００５７】
そして、プロペラ部６１に反射されずに通過したマイクロ波は、回転反射部３８の終端側に設けられた反射終端部材５０により反射終端されるため、マグネトロン４３により供給されたマイクロ波を確実に反射させることができ、メディアＭに吐出されたインクをより迅速に乾燥させることができる。
【００５８】
また、プロペラ部６１が回転反射部３８の内側断面と略同形の平板上に形成されているため、回転反射部３８に搬送されたマイクロ波を効率的に反射することができる。
【００５９】
また、反射終端部材５０の反射板５２とプロペラ部６１との離間距離Ａを（ｎ／２）・λｇとすることで、メディアＭに吐出されたインクの乾燥ムラを更に抑制することができる。
【００６０】
この場合、スライド駆動部５３により反射終端部材５０をスライドさせて、反射板５２とプロペラ部６１との離間距離Ａを変動させることで、導波管３０内に発生する定在波のピーク位置を変動させることができる。このため、マイクロ波のパワーを導波管内において分散させることができるため、導波管に挿通されたメディアに吐出されたインクの乾燥ムラを更に抑制することができる。
【００６１】
そして、マグネトロン４３から導波管３０内に供給されたマイクロ波はプロペラ部６１により反射されるが、マグネトロン４３とプロペラ部６１との間にアイソレータ４４が取り付けられた伝搬阻止部３５が配置されているため、この反射されたマイクロ波は、マグネトロン４３への伝搬が阻止される。このため、反射されたマイクロ波によりマグネトロン４３が故障するのを防止することができる。
【００６２】
また、プロペラ部６１が金属製であるため、導波管３０に供給されたマイクロ波を効率的に反射させることができる。
【００６３】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、２段の導波管を用いて説明したが、１段の導波管でもよく、３段以上の導波管でもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、回転出力軸６３を中心として羽が双方向に延びる平板状のプロペラ部６１を用いて説明したが、プロペラ部の形状は、回転反射部３８内において回転することができる形状であれば如何なるものであってもよい。例えば、図１５に示すように、回転出力軸６３を中心として羽が４方向に延びる断面が十字状のプロペラ部６５を用いてもよく、図１６に示すように、回転出力軸６３に対して羽が一方向にのみ延びる平板状のプロペラ部６６を用いてもよい。
【００６５】
また、上記実施形態では、プロペラ部６１は、マイクロ波の搬送方向Ｄ２に対して垂直方向の軸を中心軸として回転するものとして説明したが、プロペラ部６１の反射面６１１が回転反射部３８内で回転することができれば、如何なる方向に回転してもよい。
【００６６】
また、上記実施形態では、導波管３０に反射終端部材５０が設けられるものとして説明したが、特に反射終端部材５０を設けなくてもよい。この場合、例えば、反射終端部材５０に、短絡板や、マイクロ波を吸収して終端させる終端部材などを設けてもよい。
【００６７】
また、上記実施形態では、反射終端部材５０は、スライド可能なものとして説明したが、導波管３０内で固定されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本実施形態に係るインクジェットプリンタの斜視図である。
【図２】図１に示したインクジェットプリンタの断面図である。
【図３】導波管の斜視図である。
【図４】導波管の平面図である。
【図５】終端部の斜視透視図である。
【図６】終端部の縦断面図である。
【図７】回転反射部の斜視透視図である。
【図８】回転反射部の縦断面図である。
【図９】終端部と回転反射部とを連結した状態の斜視透視図である。
【図１０】回転反射部におけるプロペラ部の回転角度を示した図である。
【図１１】図１０に示したプロペラ部の各回転角度における定在波の状態を示した図である。
【図１２】プロペラ部材の回転出力軸と反射終端部材の反射板との離間距離を２２０ｍｍとして乾燥させた場合のメディアの写真を示している。
【図１３】プロペラ部材の回転出力軸と反射終端部材の反射板との離間距離を変えて乾燥させた場合のメディアの写真を示している。
【図１４】図１３の場合の乾燥ムラの測定結果を示している。
【図１５】他のプロペラ部を用いた回転反射部の横断面図である。
【図１６】他のプロペラ部を用いた回転反射部の横断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１…インクジェットプリンタ、１０…基台、２０…プリンタ部、２１…搬送ローラ、２２…プラテン、２３…インクジェットヘッド、２４…トナー部、２５…操作部、３０導波管、３１…導波管本体、３２…導波管本体、３３…屈曲部、３４…電磁波供給部、３５…伝搬阻止部、３６…整合部、３７…終端部、３８…回転反射部、４１…挿入口、４２…挿入口、４３…マグネトロン（電磁波供給手段）、４４…アイソレータ（伝搬阻止手段）、４５…マイクロ波整合器、５０…反射終端部材、５１…反射終端本体、５２…反射板、５２１…反射面部、５２２…側面部、５３…スライド駆動部、５５…ロッド、６０…プロペラ部材（回転反射部材）、６１…プロペラ部、６１１…反射面、６２…モータ部、６３…回転出力軸、６５…プロペラ部、６６…プロペラ部、Ａ…離間距離、Ｍ…メディア。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メディアに向けてインクを吐出する吐出手段と、
前記吐出手段によりインクが吐出されたメディアが内部に挿通される導波管と、
前記導波管の始端部に設けられて、前記導波管に電磁波を供給する電磁波供給手段と、
前記導波管の終端部に設けられて、前記電磁波供給手段により供給された電磁波を回転して反射する回転反射部材と、
を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記回転反射部材は、電磁波の搬送方向に垂直な軸を中心軸として回転することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記導波管における前記回転反射部材の終端側に設けられて、前記電磁波供給手段により供給された電磁波を反射終端する反射終端部材を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記回転反射部材は、前記導波管の内側断面と略同形の平板状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記導波管に供給される電磁波の波長をλｇとし、ｎを１以上の整数とするとき、前記反射部材と前記回転反射部材との離間距離が、
（ｎ／２）・λｇ
であることを特徴とする請求項３又は４に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記反射部材と前記回転反射部材との離間距離を変動させる離間距離変動手段を更に有することを特徴とする請求項３〜５の何れか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項７】
前記電磁波供給手段と前記回転反射部材との間に設けられて、前記回転反射部材により反射された電磁波の伝搬を阻止する伝搬阻止手段を更に有することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項８】
前記回転反射部材は、金属製であることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１】
メディアに向けてインクを吐出する吐出手段と、
前記吐出手段によりインクが吐出されたメディアが内部に挿通される導波管と、
前記導波管の始端部に設けられて、前記導波管に電磁波を供給する電磁波供給手段と、
前記導波管の終端部に設けられて、前記電磁波供給手段により供給された電磁波を回転して反射する回転反射部材と、
を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記回転反射部材は、電磁波の搬送方向に垂直な軸を中心軸として回転することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記導波管における前記回転反射部材の終端側に設けられて、前記電磁波供給手段により供給された電磁波を反射終端する反射終端部材を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記回転反射部材は、前記導波管の内側断面と略同形の平板状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記導波管に供給される電磁波の波長をλｇとし、ｎを１以上の整数とするとき、前記反射部材と前記回転反射部材との離間距離が、
（ｎ／２）・λｇ
であることを特徴とする請求項３又は４に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記反射部材と前記回転反射部材との離間距離を変動させる離間距離変動手段を更に有することを特徴とする請求項３〜５の何れか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項７】
前記電磁波供給手段と前記回転反射部材との間に設けられて、前記回転反射部材により反射された電磁波の伝搬を阻止する伝搬阻止手段を更に有することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項８】
前記回転反射部材は、金属製であることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のインクジェットプリンタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−８９３５３（Ｐ２０１０−８９３５３Ａ）
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６０８０８（Ｐ２００８−２６０８０８）
【出願日】平成２０年１０月７日（２００８．１０．７）
【出願人】（０００１３７８２３）株式会社ミマキエンジニアリング (437)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月７日（２００８．１０．７）
【出願人】（０００１３７８２３）株式会社ミマキエンジニアリング (437)
【Ｆターム（参考）】
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