CN101376300B

CN101376300B - 打印装置

Info

Publication number: CN101376300B
Application number: CN2008101466164A
Authority: CN
Inventors: 安藤幸雄; 林正广
Original assignee: Mimaki Engineering Co Ltd; Wiztec Co Ltd
Current assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Priority date: 2007-08-30
Filing date: 2008-09-01
Publication date: 2011-03-16
Anticipated expiration: 2028-09-01
Also published as: EP2033784A1; EP2033784B1; DE602008000703D1; US20090056567A1; ATE458612T1; CN101376300A; JP2009056655A; JP5196918B2; KR100902395B1; KR20090023026A

Abstract

本发明提供打印装置，其可增设或删除与打印对象物的种类或生产状况等相应的打印工序、还可灵活应对改变布局。打印装置对打印对象物依次进行多个处理作业而对其打印所期望的图案等，包括作业工位单元和载置打印对象物的托盘，该作业工位单元具有各作业单元和输送托盘的输送单元的上部输送机构，该各作业单元对载置于托盘上的打印对象物进行规定的处理作业；打印装置连接设置有与处理作业相应的多个作业工位单元，为了使各输送机构连接成能在各作业工位单元的输送机构间交接托盘而设定各上部输送机构的托盘接收部和托盘送出部的位置，通过对每一作业工位单元进行更换或重组，可变更设定处理作业的工序。

Description

打印装置

技术领域

本发明涉及一种对T恤衫等打印对象物依次进行多个处理作业，从而将所期望的文字、图案等打印在打印对象物上的打印装置。

背景技术

以往，作为对T恤衫等打印对象物打印文字、图案等的装置及方法，公知有一种网版打印，即，制作多个与打印色彩相对应的网版，使用与每种打印色彩相对应的网版，对打印对象物的表面进行套印。该网版打印存在这样的问题：由于需要多张与图案、色彩相对应的专用版，在其制作中需要花费时间及费用，因此不适合进行多种少量型的打印。因此，近来，还在实施一种使用喷墨打印机来直接对T恤衫等打印对象物喷射墨而进行打印的方法。公开了采用这种喷墨打印机进行打印的装置及方法的公知文献有专利文献1及专利文献2。

例如，为了利用喷墨打印机对T恤衫等由布制品构成的打印对象物打印文字、图案等，需要以防止洇墨等为目的的前处理、以对被打印于打印对象物表面的图案进行保护等为目的的后处理等的许多处理工序。特别是，工业用打印装置公知有这样的技术：打印对象物置于较长的输送带式输送机而被输送，对在配置有各种作业装置的每个作业位置停止的打印对象物进行上述前处理等处理工序。

专利文献1：日本特开2002-154247号公报

专利文献2：日本特开2007-31888号公报

但是，最近的进行多品种少量生产的打印装置，根据要打印的打印对象物的种类或生产状况等，大多需要增设或删除打印工序、改变布局，但以往的打印装置难以更换或重组打印对象物的输送路径等，因此无法应对上述那样的要求。

发明内容

本发明即是鉴于这样的问题而做成的，其目的在于提供一可以增设或删除与打印对象物的种类或生产状况等相应的打印工序、还可以灵活地应对改变布局的打印装置。

为了达到上述目的，本发明的打印装置(例如，实施方式中的打印装置1)对打印对象物(例如，实施方式中的打印对象物5)依次进行多个处理作业而对其打印所期望的图案等，其特征在于，该打印装置包括托盘(例如，实施方式中的托盘6)和作业工位单元(例如，实施方式中的作业工位单元2b～2g)，上述托盘载置打印对象物(例如，实施方式中的打印对象物5)，上述作业工位单元具有输送上述托盘的输送机构(例如，实施方式中的输送单元10的上部输送机构11)和作业机构(例如，实施方式中的各作业单元3b～3g)，上述作业机构用于对载置于上述托盘上的上述打印对象物进行规定的处理作业；上述打印装置是连设有与上述处理作业相应的多个上述作业工位单元而构成的，为了使各输送机构连接成能在各作业工位单元的输送机构之间交接上述托盘而设定各输送机构的托盘接收部和托盘送出部的位置，通过对每一上述作业工位单元进行更换或重组，可以变更设定上述处理作业的工序。

上述打印装置还在配设于各作业工位单元连设时的两端的前端作业工位单元及后端作业工位单元处具有循环输送机构(例如，实施方式中的载置工位单元2a和回收工位单元2h的升降单元13)，该循环输送机构与上述前端作业工位单元的托盘送出部以及上述后端作业工位单元的托盘接收部连接，可在上述前端作业工位单元与上述后端作业工位单元之间交接上述托盘。

本发明的打印装置包括托盘和作业工位单元，上述托盘载置打印对象物，上述作业工位单元具有作业机构和输送上述托盘的输送机构，上述作业机构用于对载置于上述托盘上的上述打印对象物进行规定的处理作业；上述打印装置是连设多个上述作业工位单元、并在连设各作业工位单元时将它们连接成可在各输送机构之间交接上述托盘而构成的。采用该结构，通过对每一上述作业工位单元进行更换或重组，可以变更设定打印作业的处理工序，可以与要打印的打印对象物的种类或生产状况等相应地增设或删除打印工序，还可以灵活地应对改变布局，也可适用于多种少量的打印。

另外，上述打印装置还在配设于各作业工位单元连设时的两端的前端作业工位单元及后端作业工位单元处具有循环输送机构，该循环输送机构与上述前端作业工位单元的托盘送出部以及上述后端作业工位单元的托盘接收部连接，可在前端作业工位单元与后端作业工位之间交接托盘。采用该结构，可以在各作业工位单元之间循环输送托盘，可以谋求提高打印作业的效率。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的打印装置的概略构造的侧视图。

图2是表示构成上述打印装置的一部分的载置工位单元、打印工位单元及回收工位单元的构造的立体图。

图3是表示载置保持有由上述打印装置打印的打印对象物的托盘的构造的立体图。

图4是表示构成上述打印装置的输送单元的构造的立体图。

图5是表示构成上述输送单元的上下输送机构的构造的立体图。

图6是上述输送单元的俯视图。

图7表示上述载置工位单元及回收工位单元的构造，(A)是俯视图，(B)是侧视图。

图8是表示构成上述打印工位单元中的打印单元的前后移动机构的构造的侧视图。

图9是表示上述前后移动机构中的驱动链轮的驱动系统的立体图。

图10是表示左侧的前后移动机构中的卡定构件的周边构造的局部剖视图。

图11是表示右侧的前后移动机构中的卡定构件的周边构造的局部剖视图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的优选实施方式。图1表示本发明的一个实施方式的打印装置1的概略构造。

打印装置1是连设有8台作业工位单元(载置工位单元2a、前处理工位单元2b、第1干燥工位单元2c、底涂工位单元2d、打印工位单元2e、后处理工位单元2f、第2干燥工位单元2g、回收工位单元2h)而构成的。根据对T恤衫等打印对象物5进行的处理作业设置有各工位单元2b～2g，包括进行各个处理作业的作业单元(前处理单元3b、干燥单元3c、3g、底涂单元3d、打印单元3e、后处理单元3f)。

另外，各工位单元2b～2g分别具有对载置保持打印对象物5的托盘6进行输送的输送单元10。该输送单元10由上部输送机构11和下部输送机构12构成；上述上部输送机构11用于将载置保持有打印对象物5的托盘6向各作业单元(前处理单元3b、干燥单元3c、3g、底涂单元3d、打印单元3e、后处理单元3f)的后述作业位置输送；上述下部输送机构12用于输送空托盘6(未载置打印对象物5的托盘6)。在各工位单元2b～2g中都设置上部输送机构11及下部输送机构12，各工位单元中的上部输送机构11及下部输送机构12的作为托盘接收部、托盘送出部的端部必须连结，构成为可在各工位单元之间交接托盘6。

载置工位单元2a及回收工位单元2h包括升降单元13、13，该升降单元13、13在上部输送机构11与下部输送机构12之间转送托盘6。升降单元13、13被构成为以与上部输送机构11及下部输送机构12的作为托盘接收部、托盘送出部的端部相连接的方式进行升降移动，可在上部输送机构11与下部输送机构12之间交接托盘6。利用升降单元13、13及各上下部输送机构11、12(各输送单元10)，在各工位单元2a～2h循环输送托盘6。

在各工位单元2a～2h中，升降单元13、13或各作业单元(前处理单元3b、干燥单元3c、3g、底涂单元3d、打印单元3e、后处理单元3f)、及各输送单元10，设置于每个工位单元的框体(图2中的输送框130、升降框152)上，可与各框体的每个框体一体地进行更换或重组在一起。在各框体底部设有具有锁定机构的车轮14(图2中的车轮131a、车轮151)，可容易地移动各工位单元2a～2h中的每个工位单元。

在打印装置1中，首先，由作业者等将打印对象物5载置在载置工位单元2a处的托盘6上。载置保持有打印对象物5的托盘6被升降单元13向前处理工位单元2b的上部输送机构11转送，之后被向接下来的前处理工位单元2b输送。

前处理工位单元2b包括具有前处理打印机等的前处理单元3b，该前处理单元3b进行前处理，即，在打印对象物5的表面(打印所期望的文字、图案等的范围)涂敷底层涂料(透明墨)而预先涂覆该表面。进行该前处理的目的在于，防止在底涂工位单元2d及打印工位单元2e涂敷的喷射墨浸透到打印对象物5的内部、或洇墨等情况。被从载置工位单元2a输送到前处理工位单元2b的托盘6，利用上部输送机构11经过后述待机位置而被向前处理单元3b的后述作业位置输送，托盘6在固定保持于该作业位置的状态下被实施上述前处理，之后被向接下来的第1干燥工位单元2c输送。

第1干燥工位单元2c包括具有加热器等的干燥单元3c，该干燥单元3c对在前处理工位单元2b(前处理单元3b)中涂覆过打印对象物5表面的底层涂料(透明墨)进行干燥处理。进行该干燥处理的目的在于，防止在底涂工位单元2d及打印工位单元2e中涂敷的喷射墨的附着恶化导致打印质量下降等情况。被从前处理工位单元2b输送到第1干燥工位单元2c的托盘6，利用上部输送机构11经过待机位置而被向干燥单元3c的作业位置输送，托盘6在固定保持于该作业位置的状态下被实施上述干燥处理，之后被向接下来的底涂工位单元2d输送。

底涂工位单元2d包括具有底涂打印机等的底涂单元3d，该底涂单元3d对在前处理工位单元2b(前处理单元3b)中被实施了前处理的打印对象物5的表面(底层涂料的表面)涂敷底涂材料(白色墨)来进行底涂处理。通过该底涂处理，可以在打印工位单元2e涂敷的喷射墨的色彩不影响打印对象物5自身的色彩的前提下打印所期望色彩的文字、图案等(提高着色性)。被从第1干燥工位单元2c输送到底涂工位单元2d的托盘6，利用上部输送机构11经过待机位置而被向底涂单元3d的作业位置输送，托盘6在固定保持于该作业位置的状态下被实施上述底涂处理，之后被向接下来的打印工位单元2e输送。

打印工位单元2e包括具有喷墨打印机等的打印单元3e，该打印单元3e利用自喷墨嘴喷射的墨对在底涂工位单元2d(底涂单元3d)被实施了底涂的打印对象物5的表面进行打印所期望的文字、图案等的处理。被从底涂工位单元2d输送到打印工位单元2e的托盘6，利用上部输送机构11经过待机位置而被向打印单元3e的作业位置输送，托盘6在固定保持于该作业位置的状态下被实施上述打印处理，之后被向接下来的后处理工位单元2f输送。

后处理工位单元2f包括具有后处理打印机等的后处理单元3f，该后处理单元3f进行对在打印工位单元2e(打印单元3e)被打印于打印对象物5上的所期望的文字、图案等的表面涂敷保护涂料(透明墨)而对该表面实施保护涂覆的后处理。进行该后处理的目的在于，防止在打印工位单元2e(打印单元3e)中打印于所期望的文字、图案等上的喷射墨自打印对象物5的表面剥落等情况。被从打印工位单元2e输送到后处理工位单元2f的托盘6，利用上部输送机构11经过待机位置而被向后处理单元3f的作业位置输送，托盘6在固定保持于该作业位置的状态下被实施上述后处理，之后被向接下来的第2干燥工位单元2g输送。

第2干燥工位单元2g包括具有加热器等的干燥单元3g，该干燥单元3g对保护涂料(透明墨)进行干燥处理，该保护涂料通过对在后处理工位单元2f(后处理单元3f)打印于打印对象物5上的所期望的文字、图案等表面实施过保护涂覆。通过该干燥处理，对打印对象物5进行的作业处理的全部工序结束，完成了打印有所期望的文字、图案等的打印对象物5。被从后处理工位单元2f输送到第2干燥工位单元2g的托盘6，利用上部输送机构11经过待机位置而被向干燥单元3g的作业位置输送，托盘6在固定保持于该作业位置的状态下被实施上述干燥处理，之后被向接下来的回收工位单元2h输送。

在回收工位单元2h中，由作业者等回收被从第2干燥工位单元2g输送来的托盘6上的完成了各作业处理的打印对象物5。被回收了打印对象物5后的空托盘6，被升降单元13向第2干燥工位单元2g的下部输送机构12输送，并通过各个下部输送机构12按照后处理工位单元2f、打印工位单元2e、底涂工位单元2d、第1干燥工位单元2c、前处理工位单元2b的顺序，被向载置工位单元2a输送。然后，在载置工位单元2a处，在该空托盘6上载置新的打印对象物5而进行上述工序。

接着，参照图2～图7，对各工位单元2b～2g所具有的输送单元10(上部输送机构11及下部输送机构12)、以及载置工位单元2a与回收工位单元2h所具有的升降单元13的详细构造进行说明。图2表示连接设置有载置工位单元2a、打印工位单元2e和回收工位单元2h而构成的打印装置1’。另外，为了便于说明，在以下说明中，将图2～图6中记作上、前、左的箭头方向作为上方、前方、左方。

打印工位单元2e由输送单元10和后述的打印单元20(打印单元3e)构成；上述输送单元10由对载置保持打印对象物5的托盘6进行输送的上部输送机构11及下部输送机构12构成。如图3所示，托盘6形成为矩形平板状，形成为长条状的前后一对工作台支承构件7、7，沿左右方向延伸地固定设置于托盘6的上表面。多个(本实施方式中为4个)载置工作台8沿左右并排设置于该工作台支承构件7、7上，这些载置工作台8形成有自载置台8a的下表面向下方延伸的4根腿构件8b，这些载置台8a为方形平板状，分别用于载置保持打印对象物5。另外，在托盘6的前方及后方侧面分别形成有2处缺口部6a，该缺口部6a与后述的第1传感器141的定位销141a、及第2传感器146的定位销146a相抵接。

如图4所示，输送单元10具有由主体框131、支柱框132...、上部框133、133及下部框134、134构成的输送框130；上述主体框131为矩形框状，设置于距地面规定高度的位置，且包括多个具有锁定机构的车轮131a...；上述支柱框132...为4根，它们立设于主体框131的四角的左右侧面；上述上部框133、133及下部框134、134为左右各一对，它们架设于该支柱框132...的上部之间及下部之间；输送单元10沿上部框133、133支承有上部输送机构11，并沿下部框134、134地支承有下部输送机构12而成上下两层。另外，在上部框133、133及下部框134、134的外侧面，分别形成有沿该外侧面向上方延伸的引导壁133a、134a，利用该各引导壁133a、134a防止载置于上部输送机构11及下部输送机构12上的托盘6向左右脱离。

上部输送机构11构成为，左右为一对的上部带式输送机110a、110b利用多个长条状的支承框135...互相间隔规定距离地、平行且水平地被支承于上部框133、133之间。如图5所示，上部带式输送机110a、110b构成为，在驱动皮带轮113a、113b和从动皮带轮114a、114b上挂设有环状的输送带115a、115b，该驱动皮带轮113a、113b和从动皮带轮114a、114b分别借助安装构件112...旋转自由地安装在长条状的主体构件111a、111b的前后端。左右的驱动皮带轮113a、113b借助驱动轴116相连结。在驱动轴116上安装有第1链轮117c，在该第1链轮117c与第2链轮117d上挂设有驱动链条118。安装于支承框135下表面的驱动电动机119驱动第2链轮117d旋转，由此，借助驱动链条118来驱动第1链轮117c旋转，并借助驱动轴116驱动左右的驱动皮带轮113a、113b同步旋转。即，利用驱动电动机119使左右的输送带115a、115b同步旋转移动，使载置于输送带115a、115b上的托盘6向后方移动。

如图6所示，在上部输送机构11的输送方向(前后方向)上的规定位置分别设置有第1保持机构140、第2保持机构145，该第1保持机构140、第2保持机构145对被在上部输送机构11上输送的托盘6进行定位及固定保持。第1保持机构140由第1传感器141、141、第1气缸142...和第1控制装置143构成；上述第1传感器141、141在托盘6位于预先设定的第1保持位置(后述的打印单元20对打印对象物5进行打印操作的作业位置)时发送信号；上述第1气缸142...在托盘6位于第1保持位置时将其向上方抬起以使托盘6离开上部输送机构11(输送带115a、115b)；上述第1控制装置143自第1传感器141接收表示托盘6位于第1保持位置的信号等，并向第1气缸142发送控制信号。

在上部带式输送机110a、110b的内侧面分别设置有1个(本实施方式中合计为2个)第1传感器141，第1传感器141构成为具有可沿上下方向伸缩移动的定位销141a。在上部带式输送机110a、110b上被输送过来的托盘6位于第1保持位置时，该定位销141a以伸长的状态与形成于托盘6后方侧的缺口部6a(参照图2或图3)相抵接。另外，第1传感器141的定位销141a在收缩的状态下不与托盘6(缺口部6a)相抵接。第1传感器141检测托盘6的缺口部6a与定位销141a抵接时产生的推压力，向第1控制装置143发送表示托盘6已位于第1保持位置的信号。

第1控制装置143利用未图示的电缆与第1传感器141及第1气缸142连接，其借助该电缆自第1传感器141接收表示托盘6已位于第1保持位置的信号等，并向第1气缸142发送控制信号。另外，第1控制装置143安装在设置于上部带式输送机110a、110b之间的支承框135上。

与处于第1保持位置的托盘6的位置相对应地，在上部带式输送机110a、110b上分别设置有2个(本实施方式中合计为4个)第1气缸142，该第1气缸142构成为具有可沿上下方向伸缩移动的保持销142a。该保持销142a根据第1控制装置143的控制信号进行伸缩移动，保持销142a在伸长时与托盘6的下表面抵接并将托盘6向上方抬起，其结果，使托盘6离开上部带式输送机110a、110b的输送带115a、115b并固定保持该托盘6。另外，第1气缸142的保持销142a在根据第1控制装置143的控制信号自使托盘6离开输送带115a、115b并固定保持该托盘6的状态收缩时，再次将托盘6载置于输送带115a、115b上。

第2保持机构145与上述第1保持机构140同样地构成，由第2传感器146、146、第2气缸147...和第2控制装置148构成；上述第2传感器146、146在托盘6位于预先设定的第2保持位置(输送方向上的比第1保持位置更靠近手边(前方)的位置、即比第1保持位置更向前方但不到与后述打印单元20的作业区域重叠的程度的待机位置)时发送信号；上述第2气缸147...在托盘6位于第2保持位置时将其向上方抬起以使托盘6离开上部输送机构11；上述第2控制装置148自第2传感器146接收表示托盘6已位于第2保持位置的信号等，并向第2气缸147发送控制信号。

在上部带式输送机110a、110b的内侧面分别设置有1个(本实施方式中合计为2个)第2传感器146，该第2传感器146构成为具有可沿上下方向伸缩移动的定位销146a。在上部带式输送机110a、110b上输送过来的托盘6位于第2保持位置时，该定位销146a以伸长的状态与形成于托盘6后方侧的缺口部6a(参照图2或图3)相抵接。另外，第2传感器146的定位销146a在收缩的状态下不与托盘6(缺口部6a)相抵接。第2传感器146检测托盘6的缺口部6a与定位销146a抵接时产生的推压力，向第2控制装置148发送表示托盘6已位于第2保持位置的信号。

第2控制装置148利用未图示的电缆与第2传感器146及第2气缸147连接，其借助该电缆自第2传感器146接收表示托盘6已位于第2保持位置的信号等，并向第2气缸147发送控制信号。另外，第2控制装置148安装在设置于上部带式输送机110a、110b之间的支承框135上。

与处于第2保持位置的托盘6的位置相对应地，在上部带式输送机110a、110b上分别设置有2个(本实施方式中合计为4个)第2气缸147，该第2气缸147构成为具有可沿上下方向伸缩移动的保持销147a。该保持销147a根据第2控制装置148的控制信号进行伸缩移动，该保持销147a在伸长时与托盘6的下表面抵接并将托盘6向上方抬起，其结果，使托盘6离开上部带式输送机110a、110b的输送带115a、115b并固定保持该托盘6。另外，第2气缸147的保持销147a在根据第2控制装置148的控制信号自使托盘6离开输送带115a、115b并固定保持该托盘6的状态收缩时，再次将托盘6载置于输送带115a、115b上。

如图4所示，下部输送机构12构成为，左右为一对的下部带式输送机120a、120b利用多个长条状的支承框136...互相间隔规定距离地、平行且水平地被支承于下部框134、134之间。下部带式输送机120a、120b与上述上部输送机构11的上部带式输送机110a、110b同样地构成，如图5所示，下部带式输送机120a、120b在驱动皮带轮123a、123b和从动皮带轮124a、124b上挂设有环状的输送带125a、125b，该驱动皮带轮123a、123b和从动皮带轮124a、124b分别借助安装构件122...旋转自由地安装在长条状的主体构件121a、121b的前后端。左右的驱动皮带轮123a、123b借助驱动轴126相连结。在驱动轴126上安装有第1链轮127c，在该第1链轮127c与第2链轮127d上挂设有驱动链条128。安装于支承框136下表面的驱动电动机129驱动第2链轮127d旋转，由此，借助驱动链条128来驱动第1链轮127c旋转，并借助驱动轴126驱动左右的驱动皮带轮123a、123b同步旋转。即，利用驱动电动机129使左右的输送带125a、125b同步旋转移动，使载置于输送带125a、125b上的托盘6向前方移动。

如图7所示，载置工位单元2a及回收工位单元2h彼此为相同的构造，都具有由支承台152a和侧壁框152b构成的升降框152；上述支承台152a为矩形平板状，设置于距地面规定高度的位置，且包括多个具有锁定机构的车轮151...；上述侧壁框152b为框状，立设于支承台152a上表面上的、与输送单元10相反的一侧及左右侧部(俯视为コ字形)；载置工位单元2a及回收工位单元2h构成为在支承台152a上设置有升降单元13。

升降单元13由升降缸体153、多个引导筒154...(本实施方式为4个)、升降工作台155和左右为一对的升降带式输送机160a、160b构成。升降缸体153及引导筒154...立设于支承台152a上，在升降缸体153的伸缩移动自由的输出杆153a和滑动自由地嵌合在引导筒154...中的引导杆154a...的上端部，安装有平板状的升降工作台155。升降工作台155利用升降缸体153(输出杆153a)的伸缩移动沿上下方向升降移动。

左右一对的升降带式输送机160a、160b利用多个支承框156...互相平行且水平地被安装于升降工作台155的左右侧部。升降带式输送机160a、160b与上述上部输送机构11的上部带式输送机110a、110b同样地构成，其构成为在驱动皮带轮(未图示)和从动皮带轮(未图示)上挂设有环状的输送带165a、165b。左右的驱动皮带轮借助驱动轴166相连结，利用未图示的驱动电动机的旋转驱动，借助驱动链条168来使左右的输送带165a、165b同步旋转移动，使载置于输送带165a、165b上的托盘6向前方或后方移动。

升降带式输送机160a、160b利用气缸153(输出杆153a)的伸缩移动与升降工作台155一同升降移动，并与构成打印工位单元2e的上部输送机构11的上部带式输送机110a、110b、或下部输送机构12的下部带式输送机120a、120b相连接。其结果，可在升降带式输送机160a、160b与上部带式输送机110a、110b、或下部带式输送机120a、120b之间交接托盘6。另外，在升降带式输送机160a、160b的左右侧部，使用多个支承框157...安装有沿升降带式输送机160a、160b延伸的长条状的引导框158、158。在引导框158、158的外侧面分别形成有沿该外侧面向上方延伸的引导壁158a、158a，利用该引导壁158a、158a，防止载置于输送带165a、165b上的托盘6向左右方向脱离。

接着，参照图2、图8～图11，对打印工位单元2e所具有的打印单元20的详细构造进行说明。如图2所示，打印单元20(打印单元3e)由前后移动机构220、230和打印机构210构成；上述前后移动机构220、230设置于输送单元10的输送框130左右(与上述上部输送机构11的第1保持机构140(第1保持位置)相对应的位置)；上述打印机构210以可相对于前后移动机构220、230装卸的方式安装在前后移动机构220、230上。

如图8所示，在前后移动机构220、230中，在驱动链轮221、231和第1从动链轮222、232上挂设有带齿输送带223、233，在其中间设有第2从动链轮224、234和引导辊225、235，带齿输送带223、233构成为以第2从动链轮224、234为顶点的L字形。另外，驱动链轮221、231与第2从动链轮224、234(引导辊225、235)以上下分离且旋转自由的方式被支承于输送框130的左右侧部，第1从动链轮222、232与第2从动链轮224、234(引导辊225、235)以前后分离且旋转自由的方式被支承于上部框133、133的左右侧部。带齿输送带223、233的两端部223a、233a利用卡定构件240、245相连结，从而带齿输送带223、233分别形成为环状。另外，卡定构件240、245设置成位于第1从动链轮222、232与第2从动链轮224、234之间。

如图9所示，左右的驱动链轮221、231利用驱动轴229相连结。在驱动轴229的中央安装有驱动齿轮226，如图所示，驱动齿轮系228a、228b设置成与该驱动齿轮226啮合。驱动齿轮系228a、228b被驱动电动机227旋转驱动，由此，驱动齿轮226被旋转驱动，从而借助驱动轴229驱动左右的驱动链轮221、231同步旋转。即，利用驱动电动机227使左右的带齿输送带223、233同步旋转，使左右的卡定构件240、245同步地沿上部框133、133(上部输送机构11)前后移动。另外，驱动轴229、驱动电动机227等配设于下部框134、134(下部输送机构12)的下方，不会干涉托盘6的输送路径。

在左侧的前后移动机构220中，连结带齿输送带223的卡定构件240表示于图10中，该卡定构件240在截面为コ字形的主体构件241的内侧面上，如图8所示前后空开间隔地安装有成对的两组引导辊242a、242b，这两组引导辊242a、242b上下具有规定的间隔。另一方面，在输送单元10左侧的上部框133的外侧面，安装有前后沿水平方向延伸的导轨137，这两组引导辊242a、242b嵌合在形成于导轨137的上下表面的引导槽137a、137b内，卡定构件240可被导轨137引导着前后移动。另外，在该卡定构件240的主体构件241的上表面形成有上下贯通的卡合孔241a。

在右侧的前后移动机构230中，连结带齿输送带233的卡定构件245表示于图11中，该卡定构件245在下边缘较长的、截面为コ字形的主体构件246的内侧面上，前后空开间隔地安装有成对的两组引导辊247a、247b，这两组引导辊247a、247b上下具有规定的间隔。另外，这些引导辊247a、247b配置成与左侧的前后移动机构220的卡定构件240的引导辊242a、242b左右对称。另一方面，在输送单元10右侧的上部框133的外侧面，安装有前后沿水平方向延伸的导轨138，这两组引导辊247a、247b嵌合在形成于导轨138上下表面的引导槽138a、138b内，卡定构件245可由导轨138引导着前后移动。另外，在该卡定构件245的主体构件246的上表面也形成有上下贯通的卡合孔246a。

并且，主体构件246的下边向外方向延伸，在其下表面，前后空开间隔地安装有成对的两组引导辊248a、248b，这两组引导辊248a、248b左右具有规定的间隔。在输送单元10的上部框133的右侧面，形成有朝向上方的前后沿水平方向延伸的引导面133b，并且，在该引导面133b上形成有沿前后方向延伸的导轨139，这两组引导辊248a、248b嵌合在形成于导轨139左右表面的引导槽139a、139b内，卡定构件245可由导轨139引导着前后移动。即，卡定构件245可由导轨138及导轨139在上下及左右方向上共同引导着前后移动。

由以上的构造说明可知，通过驱动驱动电动机227，可以使左右的带齿输送带223、233旋转移动，使左右的卡定构件240、245同步地前后移动，此时，左侧的卡定构件240借助导轨137被在上下方向上准确地引导着前后移动，右侧的卡定构件245利用导轨138、139被在上下及左右方向上准确地引导着前后移动。在像这样同步前后移动的左右的卡定构件240、245上，可装卸地安装有打印机构210，打印机构210整体前后移动。

如图2所示，打印机构210由引导杆构件211、打印头212、供墨装置213及维护工位214构成；上述引导杆构件211为长条状，在上部输送机构11(上部带式输送机110a、110b)的上方沿左右方向延伸地安装在前后移动机构220、230上；上述打印头212以可沿引导杆构件211移动的方式安装在引导杆构件211上；上述供墨装置213及维护工位214安装在引导杆构件211的左右端部。

在引导杆构件211的下表面形成有一对卡定突起211a、211b，该卡定突起211a、211b左右空开规定的间隔(与前后移动机构220、230的左右卡定构件240、245的间隔相对应)、且向下方突出(参照图10、11)。可使这些卡定突起211a、211b嵌合在形成于左右卡定构件240、245上表面的上述卡合孔241a、246a中，从而可装卸地安装引导杆构件211，其结果，在左右的卡定构件240、245如上述那样同步前后移动时，引导杆构件211一起前后移动。

在引导杆构件211上设有左右延伸的导轨(未图示)，打印头212以可被该导轨引导着左右移动的方式安装在引导杆构件211上。在引导杆构件211上还设有驱动带(未图示)，通过该驱动带的驱动控制，可控制打印头212沿引导杆构件211左右移动。在打印头212的下表面设有许多朝下方开口的喷墨嘴(未图示)，利用从这些喷墨嘴喷射出的墨，对位于其下方的打印对象物5打印所期望的文字、图案等。

在引导杆构件211的右端部安装有供墨装置213，在引导杆构件211的左端部安装有维护工位214。维护工位214具有这样的装置，即，使打印头212在其内部移动而对打印头212进行喷嘴吸引、清洗等。另外，在引导杆构件211的右端部，除了设有供墨装置213之外还设有控制装置(未图示)，该控制装置用于控制打印头212的移动、控制从设置于打印头212下表面的许多喷墨嘴喷墨。

连接引导杆构件211和打印头212地设有电缆引导件215，在电缆引导件215内配设有电力及信号输出用的电线、供墨用的挠性管。利用该构造，在允许打印头212沿引导杆构件211左右移动的同时，自引导杆构件211侧(自供墨装置213等)向打印头212供给电力、控制信号、墨。

另外，在输送单元10的下侧配设有电源及控制设备类(未图示)，并设有挠性电缆引导件(未图示)，该挠性电缆引导件在内部配设有电缆，该电缆用于自该电源及控制设备类向输送单元10的上下部各输送机构11、12(驱动电动机119、129)、第1、2保持机构140、145(第1、第2控制装置143、148)、升降单元13的升降缸体153、以及打印单元20的前后移动机构220、230(驱动电动机227)、打印机构210(供墨装置213、控制装置、维护工位214)输送用于进行驱动控制的电力及控制信号。

接着，对具有上述构造的打印装置1’的一连串的工作进行说明。首先，在载置工位单元2a中，由作业者等将打印对象物5载置保持在第1托盘6的各载置工作台8上，该第1托盘6已载置于升降单元13的升降带式输送机160a、160b上。向与升降带式输送机160a、160b连接的上部输送机构11的上部带式输送机110a、110b上转运载置保持有打印对象物5的第1托盘6，将其输送到打印工位单元2e。

在打印工位单元2e中，构成设置于上部输送机构11上的第1保持机构140的第1传感器141的定位销141a成为伸长的状态，且构成设置于上部输送机构11上的第2保持机构145的第2传感器146的定位销146a成为收缩的状态。被输送到打印工位单元2e的第1托盘6在上部带式输送机110a、110b上向后方移动，使形成于第1托盘6后方侧的缺口部6a与第1传感器141的定位销141a抵接(第1托盘6位于作业位置)。在第1托盘6的缺口部6a与定位销141a抵接时，第1气缸142的保持销142a根据第1控制装置143的控制信号伸长，将第1托盘6向上方抬起，使第1托盘6离开上部带式输送机110a、110b的输送带115a、115b而固定保持该第1托盘6。另外，在使第1托盘6离开输送带115a、115b而固定保持该第1托盘6时，第1传感器141的定位销141a成为收缩状态，且第2传感器146的定位销146a成为伸长状态。

在像上述那样利用第1保持机构140在第1保持位置(作业位置)固定保持第1托盘6时，成为载置保持于托盘6上的打印对象物5的打印表面与打印机构210的打印头212(喷墨嘴)以恒定的距离(2mm左右的距离)相面对的状态。在该状态下，打印机构210在利用前后移动机构220、230在第1托盘6上的各打印对象物5的上方前后移动的同时，使打印头212沿着引导杆构件211左右移动，并自喷墨嘴喷墨，从而，对各打印对象物5打印所期望的文字、图案等。这样，可以在打印对象物5未受到由上部带式输送机110a、110b产生的振动等的影响而稳定的状态下，由打印机构210以较高的精度实施打印。另外，通过对前后移动机构220、230的驱动、打印头212的移动、及自喷墨嘴喷墨进行控制等，也可以对左右并列地载置保持在托盘6上的各打印对象物5打印各不相同的文字、图案等。

另一方面，在第1保持位置固定保持着第1托盘6的状态下利用打印单元20完成打印处理时，在载置工位单元2a中，由作业者等将新的打印对象物5载置保持在已载置于升降单元13的升降带式输送机160a、160b上的第2托盘6的各载置工作台8上。向与升降带式输送机160a、160b连接的上部输送机构11的上部带式输送机110a、110b上转运载置保持有打印对象物5的第2托盘6，将其输送到打印工位单元2e。

被输送到打印工位单元2e的第2托盘6在上部带式输送机110a、110b上向后方移动，使形成于第2托盘6后方侧的缺口部6a与第2传感器146的定位销146a抵接(第2托盘6位于待机位置)。在第2托盘6的缺口部6a与定位销146a抵接时，第2气缸147的保持销147a根据第2控制装置148的控制信号伸长，将第2托盘6向上方抬起，使第2托盘6离开上部带式输送机110a、110b的输送带115a、115b并固定保持该第2托盘6。另外，在使第2托盘6离开输送带115a、115b并固定保持该第2托盘6时，第2传感器146的定位销146a成为收缩状态(第1传感器141的定位销141a保持在收缩状态)。

在像上述那样利用第2保持机构145在第2保持位置(待机位置)固定保持第2托盘6之后，由打印单元20完成对固定保持在第1保持位置的第1托盘6进行的打印处理时，第1气缸142的保持销142a根据第1控制装置143的控制信号而收缩，再次将第1托盘6载置在输送带115a、115b上。向与上部带式输送机110a、110b连通的回收工位单元2h的升降带式输送机160a、160b上转运已再次被载置在输送带115a、115b上的第1托盘6，将其输送到回收工位单元2h。另外，在将第1托盘6输送到回收工位单元2h时，第1传感器141的定位销141a成为伸长的状态(第2传感器146的定位销146a保持在收缩的状态)。

在将第1托盘6输送到回收工位单元2h时，由作业者等回收第1托盘6上的完成打印处理后的各打印对象物5。通过升降单元13(升降缸体153)的驱动，向与升降带式输送机160a、160b连接的下部输送机构12的下部带式输送机120a、120b上转运被回收了打印对象物5后的第1托盘6，再次将其输送到打印工位单元2e。在下部带式输送机120a、120b上，朝向载置工位单元2a输送已被再次输送到打印工位单元2e的第1托盘6。然后，在载置工位单元2a中，将新的打印对象物5载置在该第1托盘6上，进行与上述同样的工序。

另一方面，在第1托盘6被输送到回收工位单元2h时，第2气缸147的保持销147a根据第2控制装置148的控制信号收缩，再次将第2托盘6载置在输送带115a、115b上。被再次载置在输送带115a、115b上的第2托盘6在上部带式输送机110a、110b上向后方移动，使形成于第2托盘6后方侧的缺口部6a与第1传感器141的定位销141a抵接(第2托盘6位于作业位置)。在第2托盘6的缺口部6a与定位销141a抵接时，第1气缸142的保持销142a根据第1控制装置143的控制信号伸长，将第2托盘6向上方抬起，使第2托盘6离开上部带式输送机110a、110b的输送带115a、115b并固定保持该第2托盘6。另外，与上述第1托盘6同样地，以由打印单元20进行打印处理、向回收工位单元2h输送、回收打印对象物5、向载置工位单元2a输送的顺序，对这之后的第2托盘6实施这些工序。这样，即使在以多个作业装置同时进行处理作业的情况下，由于可以使第2托盘6在第2保持机构145待机，因此，不需要等到处理作业结束才输送下一个托盘，而可以防止作业装置的工作效率降低。

如以上所述，参照图2所示的连接设置有载置工位单元2a、打印工位单元2e和回收工位单元2h而构成的打印装置1’，说明了输送单元10及升降单元13的详细构造及动作，但如图1所示，本实施方式的打印装置1不仅设有上述3台作业工位单元，还连接设置有前处理工位单元2b、第1干燥工位单元2c、...作业工位单元。因此，在打印装置1中，除上述的动作之外，还进行自输送单元10向其他作业工位单元的输送单元10交接托盘6的动作。

在此，例如，对自打印工位单元2e的输送单元10(上部输送机构11)向后处理工位单元2f的输送单元10(上部输送机构11)交接托盘6进行说明。像上述那样，在打印工位单元2e中，在由打印单元20完成对在第1保持位置被固定保持着的第1托盘6进行的打印处理时，第1托盘6利用第1保持机构140再次载置于输送带115a、115b上。再次载置于输送带115a、115b上的第1托盘6被向与上部带式输送机110a、110b相连通的后处理工位单元2f的上部带式输送机110a、110b上转送，被输送到后处理工位单元2f。另外，在第1托盘6被转送到后处理工位单元2f时，打印工位单元2e的第1传感器141的定位销141a成为伸长状态，且第2传感器146的定位销146a成为收缩状态。

在后处理工位单元2f中，首先，构成设置于上部输送机构11上的第1保持机构140的第1传感器141的定位销141a成为伸长状态，且构成设置于上部输送机构11上的第2保持机构145的第2传感器146的定位销146a成为收缩状态。被输送到后处理工位单元2f的第1托盘6在上部带式输送机110a、110b上向后方移动，利用第1保持机构140在第1保持位置140(后处理单元3f的作业位置)离开输送带115a、115b并被固定保持。在第1托盘6由第1保持机构140固定保持于第1保持位置时，后处理单元3f对利用打印单元20打印于打印对象物5上的所期望的文字、图案等的表面涂敷保护涂料，进行对该表面实施保护涂覆的后处理。另外，在第1托盘6离开输送带115a、115b并被固定保持时，后处理工位单元2f的第1传感器141的定位销141a成为收缩状态，且第2传感器146的定位销146a成为伸长状态。

另一方面，在打印工位单元2e中，第1托盘6被输送到后处理工位单元2f时，第2保持机构145再次将第2托盘6载置于输送带115a、115b上。被再次载置在输送带115a、115b上的第2托盘6在上部带式输送机110a、110b上向后方移动，利用第1保持机构140在第1保持位置(打印单元20的作业位置)离开输送带115a、115b并被固定保持。在第2托盘6利用第1保持机构140在第1保持位置被固定保持时，打印单元20对载置保持于第2托盘6上的各打印对象物5打印所期望的文字、图案等。另外，在第2托盘6离开输送带115a、115b并被固定保持时，打印工位单元2e的第1传感器141的定位销141a成为收缩状态，且第2传感器146的定位销146a成为伸长状态。

在由打印单元20完成对固定保持在第1保持位置的第2托盘6的打印处理时，第1保持机构140再次将第1托盘6载置于输送带115a、115b上。再次载置于输送带115a、115b上的第2托盘6被向与上部带式输送机110a、110b相连通的后处理工位单元2f的上部带式输送机110a、110b上转送，被输送到后处理工位单元2f。已输送到后处理工位单元2f的第2托盘6在上部带式输送机110a、110b上向后方移动，通过第2保持机构145在第2保持位置(后处理工位单元2f的待机位置)离开上部带式输送机110a、110b的输送带115a、115b并被固定保持。另外，第2托盘6被输送到后处理工位单元2f时，在完成了后处理的第1托盘6已被输送到接下来的连接设置的第2干燥工位单元2g的情况下，第2托盘6直接利用第1保持机构在第1保持位置(后处理单元3f的作业位置)被固定保持。

在后处理工位单元2f中，在由后处理单元3f完成对固定保持在第1保持位置的第1托盘6的后处理时，第1托盘6利用第1保持机构140再次载置于输送带115a、115b上。再次载置于输送带115a、115b上的第1托盘6被向与上部带式输送机110a、110b相连通的第2干燥工位单元2g的上部带式输送机110a、110b上转送，被输送到第2干燥工位单元2g。另外，此后的第1托盘6在被干燥单元3g实施了干燥处理之后，与上述同样按照向回收工位单元2h输送、回收打印对象物5、向载置工位单元2a输送的顺序被实施这些工序。

另外，在后处理工位单元2f中，第2托盘6利用第2保持机构再次载置于输送带115a、115b上，并在上部带式输送机110a、110b上向后方移动，利用第1保持机构140在第1保持位置(后处理单元3f的作业位置)离开输送带115a、115b并被固定保持，后处理单元3f对利用打印单元20打印在打印对象物5上的文字、图案等的表面涂敷保护涂料，进行对该表面实施保护涂覆的后处理。另外，此后的第2托盘6与上述第1托盘6同样地按照向干燥工位单元2g输送、被干燥单元3g进行干燥处理、向回收工位单元2h输送、回收打印对象物5、向载置工位单元2a输送的顺序被实施这些工序。

另外，上述说明了第1托盘6、第2托盘6，但本实施方式的打印装置1也可以利用各工位单元2a～2g循环输送第3托盘6、第4托盘6、...甚至更多的托盘6，通过各作业单元3b～3f依次实施作业处理。

如上所述，该打印装置1是连接设置根据对打印对象物5进行的处理作业设置的各工位单元2a～2h而构成的。各工位单元2b～2g分别具有对载置保持打印对象物5的托盘6进行输送的输送单元10，都设置有构成该输送单元10的上部输送机构11和下部输送机构12，上部输送机构11和下部输送机构12的作为托盘接收部、托盘输出部的端部必须相连接。因此，可以在各工位单元之间交接托盘6，可以由各作业单元3b～3g对打印对象物5依次进行作业处理而对其打印所期望的文字、图案等。

在打印装置1的各工位单元2a～2h中，升降单元13或各作业单元(前处理单元3b、干燥单元3c、3g、底涂单元3d、打印单元3e、后处理单元3f)、及各输送单元10(上部输送机构11和下部输送机构12)，设置于每个工位单元的框体(输送框130)上，可与各框体的每个框体一体地进行更换或重组，可以变更设定打印作业的处理工序。这样，可以与打印对象物5的种类或生产状况等相应地增设或删除打印工序，还可以灵活地应对改变布局，也可适用于多种少量型的打印。

另外，打印装置1在两端侧连接设置有载置工位单元2a和回收工位单元2h。载置工位单元2a和回收工位单元2h分别具有在上部输送机构11和下部输送机构12之间转送托盘6的升降单元13，该升降单元13与上部输送机构11和下部输送机构12的作为托盘接收部、托盘送出部的端部连接，并进行升降移动，可在上部输送机构11和下部输送机构12之间交接托盘6。因此，可以利用升降单元13、13以及各输送单元10(上部输送机构11和下部输送机构12)在各工位单元2a～2h之间循环输送托盘6，可以谋求提高打印作业的效率。

以上，根据该较佳的实施方式说明了本发明，但本发明的打印装置并不仅限定于上述实施方式的构造，由上述实施方式的构造进行各种修改及变更后的打印装置也包含在本发明的范围中。

Claims

1.一种打印装置，用于对打印对象物依次进行多个处理作业而对其打印所期望的文字、图案，

该打印装置包括托盘和作业工位单元，上述托盘载置上述打印对象物，上述作业工位单元具有作业机构和输送上述托盘的输送机构，上述作业机构用于对载置于上述托盘上的上述打印对象物进行规定的处理作业；

上述打印装置是连接设置与上述处理作业相应的多个上述作业工位单元而构成的；

为了使各输送机构连接成能在各作业工位单元的输送机构之间交接上述托盘，而设定各输送机构的托盘接收部和托盘送出部的位置，通过对每一上述作业工位单元进行更换或重组，可以变更设定上述处理作业的工序；

其特征在于，上述打印装置还在配设于各作业工位单元连接设置时的两端的前端作业工位单元及后端作业工位单元处具有升降单元，该升降单元与上述前端作业工位单元的托盘送出部以及上述后端作业工位单元的托盘接收部连接，可在上述前端作业工位单元与上述后端作业工位之间交接上述托盘。