JP2011230315A - Drawing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、曲面に倣って送られる記録媒体に、複数の印刷ヘッドを用いて印刷を行う描画装置に関する。 The present invention relates to a drawing apparatus that performs printing using a plurality of print heads on a recording medium fed along a curved surface.
この種の描画装置として、回転するドラムの外周面に倣って搬送される連続紙に対して、ヘッド保持プレートに固定された複数の印刷ヘッドからインクを吐出して、画像を記録する装置が提案されている(特許文献1参照)。
当該装置は、印刷ヘッドのインク色毎(K,C,M,Y)に設けられた4枚の平板状のヘッド保持プレートを有し、ヘッド保持側板により4枚のヘッド保持プレートを、各プレートの中心線がドラムの法線に直交するように固定して描画動作を行う。すなわち、4枚のヘッド保持プレートは、ドラムの外周面に沿って隣り合うプレート同士が山形を形成するように、一対のヘッド保持側板により支持されている。4枚のヘッド保持プレートと一対のヘッド保持側板とは、一体としてユニット化されており、各プレートを介して複数の印刷ヘッドと連続紙の印字面とのギャップ量(ペーパーギャップ)が所定量に維持されている。
As this type of drawing device, a device that records images by ejecting ink from a plurality of print heads fixed to a head holding plate on continuous paper conveyed following the outer peripheral surface of a rotating drum is proposed. (See Patent Document 1).
The apparatus has four flat head holding plates provided for each ink color (K, C, M, Y) of the print head, and the four head holding plates are arranged on each plate by the head holding side plate. The drawing operation is performed with the center line of the image being fixed so as to be orthogonal to the normal line of the drum. That is, the four head holding plates are supported by the pair of head holding side plates so that the plates adjacent to each other along the outer peripheral surface of the drum form a mountain shape. The four head holding plates and the pair of head holding side plates are integrated as a unit, and the gap amount (paper gap) between the plurality of print heads and the printing surface of the continuous paper is set to a predetermined amount via each plate. Maintained.
しかし、上記の装置では、複数の印刷ヘッドを保持する4枚のヘッド保持プレートが一体としてユニット化されているため、例えば厚みの異なる連続紙が導入され、ペーパーギャップを所定量に維持すべく、4枚のヘッド保持プレートを介して複数の印刷ヘッドを法線方向に微小移動させると、言い換えれば連続紙の曲率が微小変化すると、複数の印刷ヘッドのペーパーギャップが均等に調整されなくなってしまう。
すなわち、ユニット化された4枚のヘッド保持プレートにより、複数の印刷ヘッドは一体として移動する構成となっており、1の印刷ヘッドを基準にこれを法線方向に所定寸法(A)微小移動させると、他の印刷ヘッドは、1の印刷ヘッドと自身の法線との為す角(θ)とするとACOSθしか移動せず、複数の印刷ヘッド間において、ペーパーギャップを適切に調整できなくなる問題があった。また併せて、上記微小移動により、他の印刷ヘッドのノズル面が法線と直交しなくなる(連続紙に対し斜めに吐出)問題があった。
However, in the above apparatus, since the four head holding plates for holding a plurality of print heads are unitized as a unit, for example, continuous papers having different thicknesses are introduced and the paper gap is maintained at a predetermined amount. If the plurality of print heads are slightly moved in the normal direction through the four head holding plates, in other words, if the curvature of the continuous paper is slightly changed, the paper gaps of the plurality of print heads are not adjusted uniformly.
That is, a plurality of print heads are moved integrally by four unitized head holding plates, and this is moved by a predetermined dimension (A) in the normal direction with reference to one print head. In other print heads, when the angle (θ) between one print head and its normal line is moved, only ACOSθ moves, and there is a problem that the paper gap cannot be adjusted properly between a plurality of print heads. It was. In addition, there is a problem that the nozzle surface of the other print head is not orthogonal to the normal line (discharged obliquely with respect to the continuous paper) due to the minute movement.
本発明は、上記の点に鑑み、曲面に倣って送られる記録媒体に印刷を行う複数の印刷ヘッドの位置を、記録媒体の曲率に対応して適切に調整することができる描画装置を提供することを課題とする。 In view of the above-described points, the present invention provides a drawing apparatus capable of appropriately adjusting the positions of a plurality of print heads that perform printing on a recording medium sent along a curved surface in accordance with the curvature of the recording medium. This is the issue.
本発明の描画装置は、曲面に倣う記録媒体送り経路に沿って、記録媒体を送る記録媒体送り手段と、送られてゆく記録媒体に印刷を行う複数の印刷ヘッドと、記録媒体送り経路に沿うように記録媒体の送り方向に山形に連ねて構成され、複数の印刷ヘッドが搭載された一対のサブプレートを有するヘッドプレートと、一対のサブプレートの為す山形の角度を調節する角度調節手段と、を備えたことを特徴とする。 A drawing apparatus according to the present invention includes a recording medium feeding unit that feeds a recording medium along a recording medium feeding path that follows a curved surface, a plurality of print heads that perform printing on the recording medium that is sent, and a recording medium feeding path. A head plate having a pair of sub-plates that are arranged in a chevron shape in the recording medium feeding direction and mounted with a plurality of print heads, and an angle adjusting means for adjusting the angle of the chevron formed by the pair of sub-plates, It is provided with.
上記の構成によれば、例えばヘッドプレートが記録媒体に対して法線方向に離接しても、一対のサブプレートの為す角度を調節することができるため、サブプレートを、記録媒体が送られる曲面の法線に直交するように保つことができる。また同時に、複数の印刷ヘッドと記録媒体とのペーパーギャップを適切に調整することができる。言い換えれば、複数の印刷ヘッドの位置を、記録媒体の曲率に対応して適切に調整することができる。これにより、ペーパーギャップ調整等において、高い印刷精度を維持することができる。 According to the above configuration, for example, even if the head plate is separated from the recording medium in the normal direction, the angle formed by the pair of sub plates can be adjusted. Can be kept perpendicular to the normal line. At the same time, the paper gap between the plurality of print heads and the recording medium can be adjusted appropriately. In other words, the positions of the plurality of print heads can be appropriately adjusted according to the curvature of the recording medium. Thereby, it is possible to maintain high printing accuracy in paper gap adjustment and the like.
この場合、ヘッドプレートは、一対のサブプレートを吊下支持すると共に、一対のサブプレートの周縁部に臨むヘッドプレート本体を、更に有し、角度調節手段は、ヘッドプレート本体に支持され、一対のサブプレートを相互の突合せ部において回動自在に連結するヒンジ軸と、一対のサブプレートの送り方向の両外端部に係合し、一対のサブプレートをヒンジ軸を中心に開閉方向に回動させて角度調節する角度調節機構と、を有していることが好ましい。 In this case, the head plate suspends and supports the pair of subplates, and further includes a head plate body facing the peripheral edge of the pair of subplates, and the angle adjusting means is supported by the headplate body, Engage with the hinge shaft that rotatably connects the sub-plates at the abutting portions and the outer ends of the feed direction of the pair of sub-plates, and rotate the pair of sub-plates around the hinge shaft in the opening and closing direction And an angle adjusting mechanism for adjusting the angle.
この場合、角度調節機構は、ヘッドプレート本体と各サブプレートの外端部との間に介設され、ヘッドプレート本体に対し外端部を離接する方向に進退させる一対のアジャスト機構を有していることが好ましい。 In this case, the angle adjustment mechanism has a pair of adjustment mechanisms that are interposed between the head plate main body and the outer end portions of the sub-plates, and advance and retract in the direction of separating the outer end portion from the head plate main body. Preferably it is.
上記の構成によれば、簡単な構成で、一対のサブプレートの為す角度を自在に調節することができる。また、各サブプレートの外端部とヘッドプレートとの距離を異なるように設定すれば、一対のサブプレートの境界と記録媒体送り経路の曲面の中心線との間にズレが生じても、各サブプレートを記録媒体が送られる曲面の法線に直交するように保ち、複数の印刷ヘッドと記録媒体とのペーパーギャップを適切に調整することができる。 According to said structure, the angle which a pair of subplate makes can be freely adjusted with a simple structure. Further, if the distance between the outer end of each sub-plate and the head plate is set to be different, even if a deviation occurs between the boundary between the pair of sub-plates and the center line of the curved surface of the recording medium feed path, By keeping the sub-plate perpendicular to the normal line of the curved surface to which the recording medium is sent, the paper gap between the plurality of print heads and the recording medium can be adjusted appropriately.
この場合、各サブプレートの前記外端部は、磁性体で構成され、各アジャスト機構は、各ヘッドプレート本体に螺合すると共に、少なくとも外端部に当接する先端部がマグネットで構成されたアジャストねじであることが好ましい。 In this case, the outer end portion of each sub-plate is made of a magnetic material, and each adjustment mechanism is screwed into each head plate body, and at least a tip portion that contacts the outer end portion is made of a magnet. A screw is preferred.
上記の構成によれば、各サブプレートの回動に伴って、各サブプレートの外端部とヘッドプレートとが平行でなくなり、さらに、両者の為す角度が変化しても、磁力によって強力に各サブプレートの外端部を引き寄せて、開閉させることができる。なお、サブプレートの外端部およびアジャストねじの先端部は、ネオジム磁石等で構成することが好ましい。 According to the above configuration, as each sub plate rotates, the outer end portion of each sub plate and the head plate are not parallel to each other. The outer end of the sub-plate can be pulled and opened / closed. In addition, it is preferable to comprise the outer end part of a subplate and the front-end | tip part of an adjustment screw with a neodymium magnet etc.
また、角度調節手段は、ヒンジ軸を中心に前記一対のサブプレートを開方向に付勢するばねと、ヘッドプレート本体と各サブプレートの外端部との間に介設され、ヘッドプレート本体に対し外端部を離間方向に移動させる一対のアジャストねじと、を有していることが好ましい。 The angle adjusting means is interposed between a spring for biasing the pair of sub-plates in the opening direction around the hinge axis, and between the head plate main body and the outer end portion of each sub-plate. It is preferable to have a pair of adjustment screws that move the outer end portion in the separation direction.
上記の構成によれば、簡単な構成で、一対のサブプレートの為す角度を自在に調節することができる。 According to said structure, the angle which a pair of subplate makes can be freely adjusted with a simple structure.
これらの場合、複数の印刷ヘッドが搭載されたヘッドプレートを、一対のサブプレートの境界を通る記録媒体送り経路の法線方向に移動させる離接移動手段と、離接移動手段に連動し、各印刷ヘッドのノズル面が記録媒体送り経路の接線と平行になるように、角度調節手段を調節動作させる連動調節手段と、をさらに備えていることが好ましい。 In these cases, the head plate on which a plurality of print heads are mounted moves in the normal direction of the recording medium feed path passing through the boundary between the pair of sub-plates, It is preferable to further include interlocking adjusting means for adjusting the angle adjusting means so that the nozzle surface of the print head is parallel to the tangent to the recording medium feeding path.
上記の構成によれば、自動的に各印刷ヘッドのノズル面が記録媒体送り経路の接線と平行になるように自動調節できるため、常に、複数の印刷ヘッドと記録媒体とのペーパーギャップを適切に調整することができ、精度のよい描画をすることができる。 According to the above configuration, since the nozzle surface of each print head can be automatically adjusted to be parallel to the tangent line of the recording medium feed path, the paper gap between the plurality of print heads and the recording medium is always properly adjusted. It is possible to adjust and draw with high accuracy.
この場合、各印刷ヘッドは、インクジェットヘッドで構成されていることが好ましい。 In this case, each print head is preferably composed of an inkjet head.
また、複数の印刷ヘッドは、記録媒体の幅に対する1の描画ラインを構成していることが好ましい。 The plurality of print heads preferably constitute one drawing line with respect to the width of the recording medium.
上記の構成によれば、曲面に倣って送られる記録媒体に対して、精度のよい描画を実施することができる。また、複数の印刷ヘッドを記録媒体の幅方向に移動させることなく印刷することができ、容易な構成で描画装置を構成することができる。 According to the above configuration, it is possible to perform drawing with high accuracy on a recording medium sent along a curved surface. In addition, printing can be performed without moving a plurality of print heads in the width direction of the recording medium, and the drawing apparatus can be configured with an easy configuration.
また、記録媒体送り手段は、外周面に記録媒体を密着させて送る回転ドラムを有していることが好ましい。 The recording medium feeding means preferably has a rotating drum that feeds the recording medium in close contact with the outer peripheral surface.
上記の構成によれば、記録媒体が回転ドラムに倣って送られる際に、記録媒体の浮きや、送り経路に対して斜めにシフトするのを予防することができる。 According to the above configuration, when the recording medium is fed following the rotating drum, it is possible to prevent the recording medium from floating or being shifted obliquely with respect to the feeding path.
以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施形態を適用した描画装置について説明する。この描画装置は、周方向に複数のインクジェットヘッドを配置したセンタードラム式の記録装置であり、リールツーリールで供給した長尺の記録媒体に、UVインク(紫外線硬化型インク)を用いて印刷を実施する。記録媒体としては、例えばラベル用のフィルムや用紙等のシート状のものであって、各種幅および厚みの異なるものを印刷対象としている。なお、以降の説明では、図1において紙面を貫通する方向を前後とし、手前側を「前」、奥側を「後」とする。具体的には、後述する回転ドラム61の回転軸(ドラム軸62)の延在方向を前後とし、後述するドラムモーター64から回転ドラム61へ向かう方向を手前方向(手前側)、回転ドラム61からドラムモーター64へ向かう方向を奥方向(奥側)とする。また、記録媒体の搬送経路において、後述する媒体供給装置6側を「上流側」、後述する媒体回収装置7側を「下流側」とする。
Hereinafter, a drawing apparatus to which an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to the accompanying drawings. This drawing apparatus is a center drum type recording apparatus in which a plurality of ink jet heads are arranged in the circumferential direction, and printing is performed on a long recording medium supplied reel-to-reel using UV ink (ultraviolet curable ink). carry out. The recording medium is, for example, a sheet-like material such as a label film or paper, and has various widths and thicknesses to be printed. In the following description, the direction penetrating the paper surface in FIG. 1 is front and rear, the front side is “front”, and the back side is “rear”. Specifically, the extending direction of the rotating shaft (drum shaft 62) of the rotating drum 61 (described later) is the front and rear, the direction from the drum motor 64 (described later) toward the
図1の全体図に示すように、描画装置1は、インクジェット方式で記録媒体Aに印刷を行うセンタードラム式の装置本体2と、装置本体2に記録媒体Aを供給し且つ印刷済みの記録媒体Aを回収するリールツーリール方式の媒体供給・回収装置3と、これら構成装置を統括制御する制御装置(図示省略)と、を備えている。媒体供給・回収装置3は、装置本体2に記録媒体Aを供給する媒体供給装置6と、装置本体2から記録媒体Aを回収する媒体回収装置7と、を有している。一方、装置本体2および媒体供給・回収装置3に構成した記録媒体Aの媒体送り経路Lは、媒体供給装置6から装置本体2に至る供給送り経路L1と、装置本体2に構成した円に近い円弧状の印刷送り経路L2と、装置本体2から媒体回収装置7に至る回収送り経路L3と、を有している。
As shown in the overall view of FIG. 1, a
供給送り経路L1を介して、媒体供給装置6から繰り出すようにして供給された記録媒体Aは、装置本体2において印刷送り経路L2に沿って送られ、この部分で印刷に供される。また、印刷が完了した記録媒体Aは、回収送り経路L3を介して媒体回収装置7により巻き取るようにして回収される。 The recording medium A supplied from the medium supply device 6 through the supply feed path L1 is fed along the print feed path L2 in the apparatus main body 2, and is used for printing in this portion. In addition, the recording medium A that has been printed is collected by the medium collection device 7 through the collection feeding path L3.
媒体供給装置6は、ロール状に巻回した記録媒体Aを繰り出す繰出しリール11と、繰出しリール11を繰出し回転させる繰出しモーター(図示省略)と、繰出しリール11の下流側に配設され、記録媒体Aにフォワードテンションを付与するフォワードテンションユニット13と、フォワードテンションユニット13の下流側に配設され、記録媒体Aを幅方向に位置決めしつつ装置本体2に送り込むステアリングユニット14と、を備えている。媒体供給装置6は、制御装置により装置本体2に同期して繰出しモーターを駆動すると、繰出しリール11から記録媒体Aが繰出され、供給送り経路L1に沿って送られる。
The medium supply device 6 is disposed on the downstream side of the supply reel 11, a supply reel 11 for supplying the recording medium A wound in a roll shape, a supply motor (not shown) for supplying and rotating the supply reel 11, and a recording medium. A
一方、媒体回収装置7は、印刷済みの記録媒体Aをロール状に巻き取る巻取りリール21と、巻取りリール21を巻取り回転させる巻取りモーター(図示省略)と、巻取りリール21の上流側に配設され、記録媒体Aにバックテンションを付与するバックテンションユニット23と、バックテンションユニット23の上流側に配設され、装置本体2から送り出された記録媒体AがUターンして送られるように、回収送り経路L3を経路変更する折返しユニット25と、を備えている。媒体回収装置7は、制御装置により装置本体2に同期して巻取りモーターを駆動すると、記録媒体Aは装置本体2から送出され、回収送り経路L3に沿って送られる。
On the other hand, the medium recovery device 7 includes a winding
図1および図2に示すように、装置本体2は、大口径の回転ドラム61を有し、印刷送り経路L2に沿って記録媒体Aを送る媒体送り機構41(記録媒体送り手段)と、それぞれが複数のインクジェットヘッド76(印刷ヘッド)を有し、印刷送り経路L2に臨むように、回転ドラム61に対し放射状に配設した複数のキャリッジユニット42と、複数のキャリッジユニット42に対応し、その背面側に配設した複数のメンテナンスユニット43と、上記の回収送り経路L3に臨み、記録媒体AのUVインクを硬化させる本硬化用のUV照射ユニット44と、を備えている。また、装置本体2は、全体としてチャンバー(図示省略)に覆われている。複数のキャリッジユニット42は、供給するUVインクの色別のユニットであり、全体として印刷手段48を構成している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the apparatus main body 2 has a large-
図2に示すように、装置フレーム46は、機台となるベースフレーム51と、ベースフレーム51の後半部に立設したメインフレーム52と、メインフレーム52の前面に広く設けた板状のサブフレーム53と、サブフレーム53を介しメインフレーム52の前部に配設したチャンバーフレーム54と、を有している。メインフレーム52およびチャンバーフレーム54が構成する各面には、それぞれ壁体(図示省略)が取り付けられており、これらによって装置本体2全体を覆うチャンバーを構成する。すなわち、装置本体2は、このチャンバーによって、その内部の温度および清浄度を管理している。なお、チャンバーフレーム54とベースフレーム51との間には、所定の間隙が設けられており、この間隙において記録媒体Aの給紙および排紙が行われる。
As shown in FIG. 2, the
上述のように、印刷手段48は、回転ドラム61に対し放射状に配設した複数のキャリッジユニット42を備えている。複数のキャリッジユニット42は、インク色別のユニットであり、印刷送り経路L2の始端側から終端側に向って、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(Bk)の順で、周方向にほぼ等間隔で配設されている。詳細は後述するが、各キャリッジユニット42には、複数のインクジェットヘッド76が搭載され、この複数のインクジェットヘッド76により、最大幅の記録媒体Aに対応するヘッド77が構成されている。このため、印刷送り経路L2に沿って印刷送りされてゆく記録媒体Aに、各色のヘッド77が順に臨むことになり、記録媒体Aに印刷データに基づく所望のカラー印刷が行われる。
As described above, the
図3に示すように、各キャリッジユニット42は、上記のサブフレーム53に固定されたキャリッジベース81と、回転ドラム61の外周面の法線方向において、キャリッジベース81にスライド自在に支持された箱型フレーム形式のキャリッジ82と、キャリッジ82に装着され、複数のインクジェットヘッド76を搭載したヘッドユニット83と、キャリッジ82を介してヘッドユニット83を回転ドラム61の外周面の法線方向に進退させるZ軸移動機構84(離接移動手段)と、キャリッジ82に搭載され、複数のインクジェットヘッド76に吐出波形を印加するヘッド制御基板モジュール(図示省略)と、を備えている。
As shown in FIG. 3, each
Z軸移動機構84は、例えばリードねじ機構を用いたモーター駆動のもので構成されている。Z軸移動機構84は、厚みの異なる記録媒体Aに対し、インクジェットヘッド76と記録媒体Aとのギャップ調整を行うと共に、インクジェットヘッド76のメンテナンスに際して、メンテナンスユニット43に対しヘッドユニット83を離接方向に進退させる。サブタンクユニット(図示省略)は、支持金具により、いずれも直立姿勢(インク排出口が鉛直方向下を向く姿勢)で支持されている。
The Z-
図4に示すように、各インクジェットヘッド76は、2インチのインクジェットヘッド76で構成されており、そのノズル面91に相互に並行な複数の吐出ノズル92から成る2列のノズル列93を有している。図6に示すように、各サブプレート95において、複数のインクジェットヘッド76は、前後方向において千鳥に配設されており、一方のサブプレート95に搭載された複数のインクジェットヘッド76と、他方のサブプレート95に搭載された複数のインクジェットヘッド76とは、前後方向(ノズル列方向)に1/4ノズルピッチ位置ずれして配設されている。このため、一対のサブプレート95を介してヘッドプレート本体94に搭載した全インクジェットヘッド76により、前後方向(記録媒体Aの幅方向)に延在するラインヘッドとしてのヘッド77、すなわち最大幅の記録媒体Aに対応する1/4ノズルピッチのヘッド77が構成され、高解像度の印刷が可能となる。なお、この配列パターンは一例であり、インクジェットヘッド76の個数や列数、さらに配列パターンは任意である。
As shown in FIG. 4, each
図5および図6に示すように、ヘッドユニット83は、ヘッドプレート本体94、およびヘッドプレート本体94の下面(回転ドラム61側)に組み付けられた左右一対のサブプレート95から成るヘッドプレートと、各サブプレート95に搭載された複数のインクジェットヘッド76(本実施形態では7個)と、各サブプレート95をスライド方向(ヘッドプレート本体94に水平方向)およびΘ軸方向(Z軸を回転軸とした回転方向)に位置調整するための微調整機構120と、各サブプレート95をヘッドプレート本体94に支持すると共に、当該各サブプレート95が為す角度を調節する角度調節手段100と、で構成されている。左右一対のサブプレート95は、記録媒体Aの送り方向に山形に配設され、角度調節手段100により、それぞれ印刷送り経路L2の接線に平行になるように角度調節される。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
ヘッドプレート本体94は、略長方形状のステンレス等の厚板であり、微調整機構120が遊嵌する一対の装着開口142が形成されている。各装着開口142は、下側からサブプレート95に覆われるように配設され、微調整機構120が挿通する。微調整機構120は、ヘッドプレート本体94の装着開口142に挿通して上下に延在しており、下面にサブプレート95をスライド方向(X軸方向)およびΘ軸方向に位置調整自在に支持している。
The
各サブプレート95は、保持した複数のインクジェットヘッド76をヘッドプレート本体94に取り付けるためのものであり、長方形状のステンレス等の厚板で形成されている。サブプレート95の中央には、インクジェットヘッド76のノズル列93が前後方向に向くように、インクジェットヘッド76を取り付けるための複数の開口部位96が2列に並行して形成されている。
Each sub-plate 95 is for attaching a plurality of held inkjet heads 76 to the head plate
また、各サブプレート95の突合せ側となる内端部には、2つのヒンジ軸受け部97が前後方向に離間して突設されており、一対のサブプレート95におけるヒンジ軸受け部97同士は、摺接するようにして係合している。これにより、一対のサブプレート95は、前後方向に相互に位置決め状態で角度調節される。また、各サブプレート95の外端部には、前後方向の中間に位置して、後述のアジャストねじ110が当接するねじ受け部98が取り付けられている。ねじ受け部98は、薄手に形成されサブプレート95に取り付けられる取付け部98aと、厚手に形成されアジャストねじ110が当接する当接部98bと、で一体に形成され、当接部98bをサブプレート95から外側に突出させた状態で、サブプレート95に上側から宛がった取付け部98aにより、サブプレート95の外端部にねじ止め固定されている(図7(b)参照)。
In addition, two
角度調節手段100は、上記の計4つのヒンジ軸受け部97間に貫通するよう渡したヒンジ軸101と、ヒンジ軸101を両持ちで軸支すると共に、一対のサブプレート95をヒンジ軸101を介してヘッドプレート本体94に支持する一対のL字ブラケット102と、ヒンジ軸101を中心に一対のサブプレート95の開き角度を調節する角度調節機構103と、を備えている。一対のL字ブラケット102は、ヘッドプレート本体94の裏面の左右中間位置に下向き固定されており、前後方向の最外端に位置するヒンジ軸受け部97に添接した状態で、ヒンジ軸101の両端部を両持ちで支持している(図7(a)参照)。そして、一対のサブプレート95は、そのヒンジ軸受け部97の部分でヒンジ軸101に回動自在に支持されている。
The angle adjusting means 100 includes a
角度調節機構103は、ヘッドプレート本体94に取り付けられ、各サブプレート95のねじ受け部98に当接する一対のアジャストねじ110と、ヒンジ軸101の軸方向の中間部に巻回するように設けた2つのねじりコイルばね111と、を有している。2つのねじりコイルばね111は、その線材端部を一対のサブプレート95の突合せ部分に形成したスリット状溝部99に下側から接し、一対のサブプレート95を開き方向(ヘッドプレート本体94側)に付勢している(図6および図7(b)参照))。
The
図7(b)に示すように、各アジャストねじ110は、ヘッドプレート本体94の外端部と各サブプレートのねじ受け部98との間に介設され、ヘッドプレート本体94の外端部に螺合された螺合部110aと、サブプレート95に当接する先端当接部110bと、を有している。アジャストねじ110は、螺合部110aの回転調節によりヘッドプレート本体94に対して垂直方向に進退する。また、先端当接部110bは、サブプレート95と当接部分が球面に形成され、ヘッドプレート本体94との摩擦を抑制している。
As shown in FIG. 7B, each
ねじ込みによりアジャストねじ110が記録媒体A側に移動すると、先端当接部110bが、ねじりコイルばね111に抗してサブプレート95のねじ受け部98をヘッドプレート本体94に対して離間方向に押圧する。これにより、サブプレート95は、ヒンジ軸101を中心に閉じ方向に回動する。一方、アジャストねじ110がヘッドプレート94側に移動すると、サブプレート95は、ねじりコイルばね111の付勢力によりヒンジ軸101を中心に開き方向に回動する。このようにして、角度調節機構103は、一対のサブプレート95の山形の角度を調節する。
When the
なお、先端当接部110bは、その当接面を平面に形成し、アジャストねじ110の螺合部110aに対して前後方向に延びる軸を中心に回動自在に支持し、先端当接部110bがねじ受け部98の傾斜に沿って当接するように構成しても良い。また、精度のよい角度調節をするべく、各ヒンジ軸受け部97とヒンジ軸101との間にベアリングを介設するようにしてもよい。
The
ところで、厚みの異なる記録媒体Aに対し、インクジェットヘッド76と記録媒体Aとのギャップ調整を行うため、Z軸移動機構84によりヘッドユニット83(キャリッジ82)をZ軸方向(法線方向)に移動させた場合、すなわち、ヘットユニット83に対する相対的な印刷送り経路L2の曲率が微少変化した場合、各サブプレート95が、印刷送り経路L2(回転ドラム61)の接線に平行でなくなり、各インクジェットヘッド76と記録媒体Aとのギャップの差が変化(大きく)なる。しかし、上記の通り角度調節手段100により、一対のサブプレート95の為す角度を調節することができるため、Z軸移動機構84によるヘッドユニット83の軸方向(法線方向)の移動に応じて、複数のインクジェットヘッド76と記録媒体Aとのギャップを適切に調節することができる(図8(a)参照)。なお、図8において、アジャストねじ110および微調整機構120の図示を省略している。
Incidentally, in order to adjust the gap between the
また、回転ドラム61に対する印刷手段48(複数のキャリッジユニット42)の取付け誤差等により、ヘッドユニット83に対する回転ドラム61(印刷送り経路L2)中心軸がずれた場合においても、角度調節手段100によりサブプレート95を回動させることにより、インクジェットヘッド76と記録媒体Aとのギャップ調整を行うことができる。かかる場合には、各アジャストねじ110の移動量が異なるように調節し、各サブプレート95が、それぞれ印刷送り経路L2の接線に平行になるように角度調節する(図8(b)参照)。
Further, even when the central axis of the rotary drum 61 (print feed path L2) with respect to the
また、本発明のヘッドユニット83は、ヘッドユニット83の組み立て時に、一対のサブプレート95をヘッドプレート本体94に対して平行状態で取り付けることができるため、組み立て工程の簡易化、また、ヘッドプレート本体94に対するサブプレート95の取付け精度を向上することができる。
Further, the
なお、各サブプレート95の中央に、磁気センサー等で構成されたギャップ検出センサーを備え、制御装置(連動調節手段)は、Z軸移動機構84によるヘッドユニット83(キャリッジ82)のZ軸方向(法線方向)の移動に伴って、ギャップ検出センサーにより各サブプレート95と記録媒体Aとのギャップ(距離)を検出して、この検出結果に基づいて、アジャストねじ110を例えばモーター駆動にて進退させるようにしてもよい。かかる場合、アジャストねじ110は、各サブプレート95が印刷送り経路L2の接線と平行になるように調節する。
In addition, a gap detection sensor composed of a magnetic sensor or the like is provided at the center of each sub-plate 95, and the control device (interlocking adjustment means) is the Z-axis direction of the head unit 83 (carriage 82) by the Z-axis moving mechanism 84 ( Along with the movement in the normal direction), a gap (distance) between each sub-plate 95 and the recording medium A is detected by a gap detection sensor. Based on the detection result, the
図9および図10を参照し、本発明の第2実施形態に係る角度調節機構103について説明する。本実施形態の角度調節機構103は、一対のサブプレート95を開き方向に付勢するねじりコイルばね111を有しておらず、ヘッドプレート本体94の外端部と各サブプレート95のねじ受け部98との間に介設された一対のアジャストねじ110のみで構成されている。各アジャストねじ110は、先端当接部110bがマグネットで構成されている。一方、各アジャストねじ110の先端当接部110bが当接する各サブプレート95のねじ受け部98は、先端当接部110bと異極の磁性体で構成されている。すなわち、本実施形態の角度調節機構103は、アジャストねじ110の先端当接部110bと、サブプレート95のねじ受け部98との間に発生する磁力によって、サブプレート95をヘッドプレート94に磁着させ、アジャストねじ110を進退させることによって、サブプレート95を回動させて角度調節を行う構成となっている。なお、各アジャストねじ110の先端当接部110bおよびサブプレート95のねじ受け部98は、強力な磁力を発生させるネオジム磁石等で構成することが好ましい。
The
これまで説明してきた角度調節機構103を備えた描画装置1によれば、印刷送り経路L2の曲率の変化や、中心軸のズレに応じて、インクジェットヘッド76と記録媒体Aとのギャップを適切に調整することができるため、曲面に倣って送られる記録媒体に対して、精度の高い印刷を行うことができる。また、簡単な構成で、サブプレート95の角度を自在に調節することのできる描画装置1を提供することができる。
According to the
なお、本実施形態では、2つのアジャストねじ110により、一対のサブプレート95を個々に角度調節するようにしているが、これを同時に調節可能とする構成としてもよい。例えば、角度調節機構を、一対のサブプレート95を2つのリンクとし、これに山形に配置した2つのリンクを加えて4節回転リンクを構成し、この加えた2つのリンクの対偶部分(頂部)に、ヘッドプレート本体94を受けとしてアジャストねじを設けるようにする。
In the present embodiment, the angle of the pair of sub-plates 95 is individually adjusted by the two
1:描画装置 41:媒体送り機構 61:回転ドラム 76:インクジェットヘッド 83:ヘッドユニット 84:Z軸移動機構 94:ヘッドプレート本体 95:サブプレート 97:ヒンジ軸受け部 98:ねじ受け部 100:角度調節手段 101:ヒンジ軸 102:L字ブラケット 103:角度調節機構 110:アジャストねじ 110a:螺合部 110b:先端当接部 111:ねじりコイルばね A:記録媒体 L2:印刷送り経路
1: Drawing device 41: Medium feeding mechanism 61: Rotating drum 76: Inkjet head 83: Head unit 84: Z-axis moving mechanism 94: Head plate body 95: Sub plate 97: Hinge bearing portion 98: Screw receiving portion 100: Angle adjustment Means 101: Hinge shaft 102: L-shaped bracket 103: Angle adjustment mechanism 110:
Claims (9)
送られてゆく前記記録媒体に印刷を行う複数の印刷ヘッドと、
前記記録媒体送り経路に沿うように前記記録媒体の送り方向に山形に連ねて構成され、前記複数の印刷ヘッドが搭載された一対のサブプレートを有するヘッドプレートと、
前記一対のサブプレートの為す前記山形の角度を調節する角度調節手段と、を備えたことを特徴とする描画装置。 A recording medium feeding means for feeding the recording medium along a recording medium feeding path following the curved surface;
A plurality of print heads for printing on the recording medium to be sent;
A head plate having a pair of sub-plates configured to be connected in a mountain shape in the recording medium feeding direction along the recording medium feeding path, and on which the plurality of print heads are mounted;
An imaging apparatus comprising: an angle adjusting means for adjusting the angle of the chevron formed by the pair of sub-plates.
前記角度調節手段は、
前記ヘッドプレート本体に支持され、前記一対のサブプレートを相互の突合せ部において回動自在に連結するヒンジ軸と、
前記一対のサブプレートの前記送り方向の両外端部に係合し、前記一対のサブプレートを前記ヒンジ軸を中心に開閉方向に回動させて角度調節する角度調節機構と、を有していることを特徴とする請求項1に記載の描画装置。 The head plate further includes a head plate body that supports the pair of sub-plates in a suspended manner and faces a peripheral portion of the pair of sub-plates,
The angle adjusting means includes
A hinge shaft supported by the head plate main body and rotatably connecting the pair of sub-plates at a mutual abutting portion;
An angle adjustment mechanism that engages with both outer ends of the pair of sub-plates in the feeding direction and adjusts the angle by rotating the pair of sub-plates in the opening / closing direction around the hinge shaft. The drawing apparatus according to claim 1, wherein:
前記ヘッドプレート本体と前記各サブプレートの前記外端部との間に介設され、前記ヘッドプレート本体に対し前記外端部を離接する方向に進退させる一対のアジャスト機構を有していることを特徴とする請求項2に記載の描画装置。 The angle adjustment mechanism includes:
A pair of adjustment mechanisms that are interposed between the head plate body and the outer end portions of the sub-plates and that advance and retract in the direction of separating the outer end portion from the head plate body; The drawing apparatus according to claim 2, wherein:
前記各アジャスト機構は、
前記各ヘッドプレート本体に螺合すると共に、少なくとも前記外端部に当接する先端部がマグネットで構成されたアジャストねじであることを特徴とする請求項3に記載の描画装置。 The outer end portion of each sub-plate is made of a magnetic material,
Each adjustment mechanism is
The drawing apparatus according to claim 3, wherein the drawing device is an adjusting screw that is screwed into each of the head plate bodies and at least a tip portion that abuts on the outer end portion is formed of a magnet.
前記ヒンジ軸を中心に前記一対のサブプレートを開方向に付勢するばねと、
前記ヘッドプレート本体と前記各サブプレートの前記外端部との間に介設され、前記ヘッドプレート本体に対し前記外端部を離間方向に移動させる一対のアジャストねじと、を有していることを特徴とする請求項2に記載の描画装置。 The angle adjusting means includes
A spring for biasing the pair of sub-plates in the opening direction around the hinge shaft;
A pair of adjustment screws that are interposed between the head plate body and the outer end portions of the sub-plates and move the outer end portions in the separating direction relative to the head plate body; The drawing apparatus according to claim 2.
前記離接移動手段に連動し、各印刷ヘッドのノズル面が前記記録媒体送り経路の接線と平行になるように、前記角度調節手段を調節動作させる連動調節手段と、をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の描画装置。 Separation and movement means for moving a head plate on which the plurality of print heads are mounted in a normal direction of the recording medium feed path passing through a boundary between a pair of sub-plates;
The apparatus further comprises interlocking adjusting means for adjusting the angle adjusting means so that the nozzle surface of each print head is parallel to the tangent line of the recording medium feeding path in conjunction with the separation / contact movement means. The drawing apparatus according to claim 1.
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