JP2013215944A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送手段による印刷媒体の搬送速度が、印刷装置の印刷速度に合っていない場合でも、印刷媒体への印刷を可能にする。
【解決手段】搬送手段２により搬送される印刷媒体３にインクを付着させる印刷部４を備え、印刷部４の印刷位置４０で印刷媒体３に所定の印刷間隔で印刷を行う印刷装置１であって、印刷部４より上流側に設けられ印刷媒体３が係合する上流ガイドローラ１２と、印刷部４より下流側に設けられ印刷媒体３が係合する下流ガイドローラ１７と、上流、下流ガイドローラ１２、１７を一体的に方向ａ、方向ｂに直線的に移動させる駆動機構５と、搬送手段２による印刷媒体３の搬送速度Ｖ１を検出する搬送速度検出手段６と、検出される搬送速度Ｖ１に基づき上流、下流ガイドローラ１２、１７の駆動速度Ｖ２を制御して、印刷部４が印刷媒体３に印刷しているときの印刷位置４０における印刷媒体３の移動速度Ｖｍを制御する速度制御手段７とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、搬送されてくるウェブ状の印刷媒体に対して所定の印刷間隔で印刷を行う印刷装置に関する。

包装機に取り付けられ、当該包装機から搬送されてくるウェブ状の包材に対して所定の印刷間隔で印刷を行う印刷装置は従来から知られている（例えば、特許文献１）。包装機に取り付ける印刷装置では、印刷装置の印刷速度と、包装機の包材の搬送速度とが合っていなければ、包材に適切に印刷できない。

例えば、印刷装置が連続式サーマルプリンタ（熱転写式プリンタ）である場合、包装機の搬送速度が速すぎると、印刷がかすれて、適切に印刷できない。また、熱時剥離式のインクリボンを使用した場合、包装機の搬送速度が遅すぎると、印刷がかすれ、適切に印刷できない。

また、印刷装置が間欠式サーマルプリンタであって、包装機から包材が間欠搬送され、その搬送停止時に包材に印刷を行うものである場合、搬送停止時間が短ければ印刷途中に包材の搬送が始まり、印刷ができない。その他、印刷装置がインクジェットプリンタである場合、包装機の搬送速度が速すぎると、インクのドット間隔が広くなり、印刷が薄くなってしまう。

このようなことから、印刷装置を包装機に取り付ける際には、印刷装置を調整して包装機の性能、動作に対応させなければならなかった。しかしながら、この作業は煩雑な計算が必要であるなど負担の大きいものであった。

特許文献１には、間欠式サーマルプリンタからなる印刷装置が開示されている。この文献の印刷装置は、間欠搬送の非搬送時に、包材を案内する２つのガイドローラを移動制御手段によって一体的に移動させることにより、サーマルヘッドに対向する位置にある包材を移動させて印刷箇所の変更をしている。この構成によれば、包装機を駆動することなく、しかも包材に弛みを生じさせることなく、印刷装置に対する包材の位置を変更できる。

しかしながら、特許文献１の移動制御手段は、印刷装置が包材へ印刷しているときに包材を移動させるものではなく、さらに包材を移動して包材の位置変更をするだけで、包材の搬送速度を制御できるわけではない。したがって、特許文献１の構成でも、包装機の包材の搬送速度と、印刷装置の印刷速度とが合わない場合には、包材に適切に印刷できない。

特開２００９−６７０５５号

そこで、本発明は、搬送手段による印刷媒体の搬送速度が、印刷速度に合っていない場合でも印刷媒体に適切に印刷することができる印刷装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、搬送手段により上流側から下流側へ搬送されるウェブ状の印刷媒体にインクを付着させる印刷部を備え、印刷部の印刷位置で印刷媒体に所定の印刷間隔で印刷を行う印刷装置であって、
印刷部よりも上流側に設けられ、一方向から搬送される印刷媒体を係合させて、一方向と１８０度反転した他方向へ案内する上流ガイドローラと、
印刷部よりも下流側に設けられ、他方向から搬送される印刷媒体を係合させて、一方向へ案内する下流ガイドローラと、
上流および下流ガイドローラを一体的に一方向および他方向に直線的に駆動させる駆動機構と、
搬送手段による印刷媒体の搬送速度を検出する搬送速度検出手段と、
搬送速度検出手段により検出される搬送速度に基づき上流および下流ガイドローラの一方向および他方向への駆動速度を制御することで、印刷部が印刷媒体に印刷しているときの印刷位置における印刷媒体の移動速度を制御する速度制御手段とを備え、
速度制御手段は、駆動機構によって上流および下流ガイドローラを一方向に駆動させることで、移動速度を搬送速度より遅くまたはゼロにし、上流および下流ガイドローラを駆動機構によって他方向に駆動させることにより、移動速度を搬送速度より速くすることを特徴とする。

好ましくは、印刷部は、搬送手段により間欠的に搬送される印刷媒体に対して、搬送停止時に印刷を行うものであり、印刷媒体が印刷位置から移動しないように規制する規制手段を備え、
印刷部が印刷媒体に印刷しているとき、印刷位置における印刷媒体の移動を規制手段により規制しておき、搬送手段により印刷媒体が搬送されると、上流および下流ガイドローラが一方向に移動することで搬送手段による印刷媒体の搬送を許容する。

好ましくは、印刷部は、搬送手段により連続的に搬送される印刷媒体に対して印刷を行うものであり、印刷部が印刷を開始して終了するまでの間、速度制御手段によって移動速度を搬送速度より速くし、印刷部が印刷を終了して次の印刷を開始するまでの間、速度制御手段によって移動速度を搬送速度より遅くする。

好ましくは、印刷部が印刷を開始して終了するまでの間、速度制御手段によって移動速度を搬送速度より遅くまたはゼロにする。

好ましくは、印刷部は、ノズルから紫外線硬化型インクを吐出するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドより下流側に設けられ、印刷媒体の印刷箇所に紫外線を照射する紫外線照射装置とを備え、駆動機構によって印刷箇所を紫外線の照射範囲内で停止させる、または駆動機構によって印刷箇所を搬送速度より遅い速度で照射範囲を通過させる。

好ましくは、搬送速度検出手段により検出される搬送速度と、速度制御手段により制御される駆動速度とによって移動速度を演算し、演算した移動速度に基づいて印刷部の印刷動作を制御する。

本発明は、上記構成を備えることによって、印刷位置における印刷媒体（例えば包材）の移動速度を、搬送手段（例えば包装機）による印刷媒体の搬送速度と異なる速度に制御することができる。したがって、搬送手段の搬送速度が印刷装置の印刷速度に合っていない場合でも、印刷位置における包材の移動速度を印刷速度に合った速度にして印刷ができ、適切な印刷が保障される。

本発明に係る印刷装置の構成を示す図である。 本発明に係る印刷装置が連続式サーマルプリンタである実施例を示す図である。 連続式サーマルプリンタの印刷動作を説明する説明図である。 本発明に係る印刷装置が間欠式サーマルプリンタである実施例を示す図である。 本発明に係る印刷装置が間欠式サーマルプリンタである実施例を示す図である。 本発明に係る印刷装置がインクジェットプリンタである実施例を示す図である。

以下、図面に基づいて、本発明に係る印刷装置（以下、単に印刷装置という）について説明する。

印刷装置１は、図１に示す通り、包装機２（搬送手段）に取り付けられて使用される。印刷装置１は、包装機２により、搬送経路に沿って上流側から下流側へ搬送されるウェブ状の包材３（印刷媒体）に、所定の印刷間隔で印刷をする。印刷装置１は、包材３にインクを付着させる印刷部４を備え、この印刷部４の印刷位置４０で印刷を行う。

包装機２は、繰出機構２１によって、搬送経路の最上流にある原反ロール２０からウェブ状の包材３を繰り出して搬送する。繰り出された包材３はガイドローラ１１に係合して、所定の方向ａ（一方向、図１の右から左に向かう方向）に搬送されるように案内される。続いて、包材３は、印刷部４より上流側に配置された上流ガイドローラ１２に係合する。上流ガイドローラ１２は、方向ａから搬送される包材３が方向ａと１８０°反転した方向ｂ（他方向、図１の左から右に向かう方向）に搬送されるように案内する。

それから、包材３は、二つのガイドローラ１３、１４に係合し、印刷部４の印刷位置４０へ案内される。印刷部４は、印刷位置４０に搬送されてくる包材３にインクを付着させて、所望の印刷データ（賞味期限、製造年月日、バーコード、内容物表示、絵柄など）を印刷する。

包材３は、印刷位置４０を通過した後、二つのガイドローラ１５、１６に係合し、再び方向ｂに搬送されるように案内される。続いて、包材３は、印刷部４よりも下流側に配置された下流ガイドローラ１７に係合する。下流ガイドローラ１７は、方向ｂから搬送される包材３が方向ｂと１８０°反転した方向ａに搬送されるように案内する。それから、包材３は、ガイドローラ１８を介して搬送経路の最下流にある巻取ロール２２にまで搬送され、巻取ロール２２に巻き取られる。本図の巻取ロール２２は本願発明の理解を容易にするためのものであり、実際の包装機２では、印刷部４による印刷工程を経た後は包装機構が商品を包装する包装工程になり、包材３が巻取ロール２２に巻き取られることはない。ただし、ロールツーロール印刷機の場合は巻取ロール２２を使用する。包材３は、以上のような搬送経路に沿って搬送される。

印刷装置１は、上流および下流ガイドローラ１２、１７を一体的に、方向ａおよび方向ｂに直線的に移動させるための駆動機構５を備える。駆動機構５は架台５０を備え、この架台５０に上流および下流ガイドローラ１２、１７が取り付けられる。さらに、駆動機構５は、方向ａ、ｂに沿って配置された直線状のガイドレール（不図示）と、駆動源としてのステッピングモータ（不図示）とを備える。ステッピングモータが、正方向に回転すると架台５０はガイドレールに沿って方向ａに直線移動し、反方向に回転すると架台５０は方向ｂに直線移動するようになっている。これによって、架台５０に取り付けられた上流および下流ガイドローラ１２、１７が一体的にａ方向および方向ｂに直線移動する。

[包材の位置変更]
上記構成により、包装機２による包材３の搬送が停止している状態で、駆動機構５によって、上流および下流ガイドローラ１２、１７を一体的に方向ａに移動させると、印刷位置４０にある包材３は上流側へ移動する。一方、駆動機構５によって上流および下流ガイドローラ１２、１７を一体的に方向ｂに移動させると、印刷位置４０の包材３は下流側へ移動する。すなわち、架台５０を方向ａまたは方向ｂに駆動させることで、包装機２を駆動することなく、印刷部４に対する包材３の位置変更ができる。

[包材の速度制御]
印刷装置１は、包装機２による包材３の搬送速度Ｖ１を検出するための搬送速度検出手段としてロータリエンコーダ６を備える。さらに、印刷装置１は、印刷部４が印刷位置４０で包材３に印刷しているときの印刷位置４０における包材３の移動速度Ｖｍを制御するための速度制御手段として制御部７を備える。制御部７は、ロータリエンコーダ６および駆動機構５に接続される。制御部７は、架台５０（上流および下流ガイドローラ１２、１７）の駆動速度Ｖ２を所望の速度に制御して架台５０を駆動できる。なお、搬送速度Ｖ１および移動速度Ｖｍは、搬送経路の上流側から下流側に向かう方向を正とする。架台５０の駆動速度Ｖ２は、方向ｂを正として方向ａを負とする。

架台５０を駆動させていない場合、搬送速度Ｖ１と、移動速度Ｖｍとは等しい。上述の通り、架台５０をａ方向に駆動すれば、印刷位置４０の包材３は上流側へ移動する。したがって、包材３が搬送速度Ｖ１で搬送されている状態において架台５０を方向ａに駆動させている間は、移動速度Ｖｍは搬送速度Ｖ１よりも遅い速度になる。包材３が搬送速度Ｖ１で搬送されている状態において架台が方向ｂに駆動させている間は、移動速度Ｖｍは搬送速度Ｖ１よりも速い速度になる。

本実施例では、包材３が上流および下流ガイドローラ１２、１７のそれぞれに半周分に渡って係合する構成となっている。そのため、いわゆる動滑車の原理により、搬送速度Ｖ１と、駆動速度Ｖ２と、移動速度Ｖｍとの間には、
Ｖｍ＝Ｖ１＋２×Ｖ２ ・・・・（１）
の関係が成立する。

搬送速度Ｖ１はロータリエンコーダ６により検出できるので、制御部７は検出した搬送速度Ｖ１および式１に基づいて駆動速度Ｖ２を制御することで、印刷位置４０における包材３の移動速度Ｖｍを所望の速度にすることができる。

また、式１によると、Ｖ２＝−Ｖ１／２にすれば移動速度Ｖｍはゼロになる。すなわち、架台５０を方向ａにＶ１／２の速度で駆動させている間は、包装機２によって包材３が搬送速度Ｖ１で搬送されているにも関わらず、印刷位置４０では包材３が停止した状態になる。

なお、架台５０を駆動速度Ｖ２で駆動させているとき、搬送経路における原反ロール２０から上流ガイドローラ１２までの区間の包材３の速度は搬送速度Ｖ１であり、上流ガイドローラ１２から印刷位置４０を通り下流ガイドローラ１７までの区間の包材３の速度は移動速度Ｖｍ（＝Ｖ１＋２×Ｖ２）であり、下流ガイドローラ１７から巻取ロール２２までの区間の包材３の速度は搬送速度Ｖ１となる。したがって、図１では、ロータリエンコーダ６は、下流ガイドローラ１７から巻取ロール２２までの区間に設けられているが、原反ロール２０から上流ガイドローラ１２までの区間に設けてもよい。

このようにして、制御部７は、駆動機構５によって上流および下流ガイドローラ１２、１７を一体的に方向ａまたは方向ｂに移動させることで、移動速度Ｖｍを搬送速度Ｖ１より速くも遅くもでき、ゼロにもできる。印刷装置１は、この構成によって、印刷部４が印刷位置４０で包材３に印刷をしているときの移動速度Ｖｍを所望の速度に制御できる。

以上のようにして、印刷装置１は、印刷位置４０の包材３の位置変更および移動速度Ｖｍの制御ができる。さらに、包材３が、搬送方向が１８０度反転するように上流および下流ガイドローラ１２、１７に係合する構成により、架台５０を方向ａ、方向ｂに駆動させても、搬送経路における上流ガイドローラ１２から下流ガイドローラ１７までの包材３の長さは変わらない。したがって、架台５０の駆動時に、包材３に作用しているテンションに変化がなく、弛みが発生せず、架台５０を駆動しても包装機２に負荷をかけたり、悪影響を及ぼしたりしない。

[連続式サーマルプリンタ]
図２は、印刷装置１が連続式サーマルプリンタである場合の実施例を示す。印刷部４は、送り手段４１により送られるインクリボン４２と、上下に移動可能なサーマルヘッド４３などからなる。印刷位置４０にはプラテンローラ４４が設けられ、印刷位置４０の包材３を支持し、印刷中の支持部材として機能する。

包装機２は包材３を連続的に搬送し、印刷部４は包材３の印刷箇所が印刷位置４０を通過するときに、インクリボン４２、サーマルヘッド４３によって印刷箇所にインクを付着させて、印刷データを印刷する。

次に図３を参照して、連続式サーマルプリンタにおける印刷部４の印刷動作を説明する。図３は、横軸を時間軸として、インクリボン４２の送り速度（リボン速度）と、サーマルヘッド４３の位置（ヘッド位置）との関係を示す。
動作Ａ：印刷指令を待っている状態である。リボン速度はゼロである。ヘッド位置は印刷位置４０から退避している。
動作Ｂ：印刷指令が来ることにより、リボン速度を包材の搬送速度Ｖ１（移動速度Ｖｍ）にまで加速する。
動作Ｃ：リボン速度が搬送速度Ｖ１にまで加速できたらサーマルヘッド４３をヘッドダウンして、インクリボン４２を包材３に押し当てる。リボン速度を加速せずにヘッドダウンするとインクリボン４２と包材３が擦れ合って、インクが包材３に付着する。
動作Ｄ：包材３への印刷を開始する。発熱素子によってサーマルヘッド４３の先端を加熱することで、印刷データを包材３の印刷箇所に印刷する。
動作Ｅ：印刷終了後、サーマルヘッド４３をヘッドアップして、包材３からインクリボン４２を離間させる。この時、リボン速度を減速しない。ヘッドアップ以前にリボン速度を減速すると、インクリボン４２と包材３の速度差で転写インクが擦れて、包材３に付着するからである。
動作Ｆ：ヘッドアップしたら、リボン速度を減速する。
動作Ｇ：動作Ｅ、Ｆにおいて印刷することなくインクリボン４２が送られているため、インクリボン４２に無駄が生じる。そこで、インクリボン４２を巻き戻します。そして、再び印刷指令を待つ動作Ａに戻る。

印刷部４は、包材３の移動に合わせて印刷動作をしなければならない。例えば、インクリボン４２として熱転写式のものを用いた場合、包材３の搬送速度Ｖ１が速すぎると、熱が伝わらないため印刷にかすれが発生し、綺麗に印刷できない。そこでこのような場合、制御部７は、印刷部４が印刷を開始してから終了するまでの間（動作Ｄの間）、架台５０を方向ａに駆動する（Ｖ２を負にする）ことにより、印刷位置４０における包材３の移動速度Ｖｍを搬送速度Ｖ１よりも遅い所定の速度以下にする。

すなわち、印刷装置１は、搬送速度Ｖ１が印刷部４にとって速い場合には、移動速度Ｖｍを搬送速度Ｖ１より遅くして、包材３が印刷部４にとって好ましい速度で印刷位置４０を移動するようにして、印刷を行う。これによって、印刷にかすれが発生することはなく、綺麗な印刷が可能になる。なお、印刷が終了したら、次の印刷が開始するまでに架台５０を元の位置に戻しておき、次の印刷に備える。

また、例えば、インクリボン４２として熱時剥離式のものを用いた場合、包材３の搬送速度Ｖ１が遅すぎると、印刷にかすれが発生して綺麗に印刷できない。そこでこのような場合、制御部７は、印刷部４が印刷を開始してから終了するまでの間（動作Ｄの間）、架台５０を方向ｂに駆動する（Ｖ２を正にする）ことにより、印刷位置４０における包材３の移動速度Ｖｍを搬送速度Ｖ１よりも速い所定の速度以上にする。

すなわち、印刷装置１は、搬送速度Ｖ１が印刷部４にとって遅い場合には、移動速度Ｖｍを搬送速度Ｖ１より速くして、包材３が印刷部４にとって好ましい速度で印刷位置４０を移動するようにして、印刷を行う。これによって、印刷にかすれが発生することはなく、綺麗な印刷が可能になる。なお、印刷が終了したら、次の印刷が開始するまでに架台５０を元の位置に戻しておき、次の印刷に備える。

このようにして、印刷装置１は、包装機２の搬送速度Ｖ１が速すぎるまたは遅すぎて、印刷部４の印刷速度に合わない場合でも、移動速度Ｖｍを搬送速度Ｖ１と異なる速度に制御して、印刷部４の印刷速度に合った速度で包材３が印刷位置４０を移動するようにして、綺麗な印刷を可能とする。

また、印刷中に、包装機２が何らかの原因で停止して搬送速度Ｖ１がゼロになったり、包装機２がオートスプライサーにより包材継ぎをしていることにより搬送速度Ｖ１が所定の速度以下になったりすると、印刷データを包材３に適切に印刷ができない。

そこで、制御部７は、印刷中にロータリエンコーダ６によって検出する搬送速度Ｖ１が所定の速度以下なったとき、架台５０を方向ｂに駆動する（Ｖ２を正にする）ことによって、移動速度Ｖｍを所定の速度より速くする。これにより、印刷中に包装機２が停止したような場合でも、包材３を所定の速度より速い速度で印刷位置４０を移動させて印刷を完了させることができ、包材３への適切な印刷が保障される。

連続式サーマルプリンタでは、包材３のある印刷箇所への印刷を終了してから次の印刷箇所が印刷位置４０に搬送されるまでの間に、印刷部４はインクリボン４２の巻き戻しなどの各動作（動作Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｆ、Ｇ）をして次の印刷の準備をする必要がある。しかしながら、包材３へ印刷する印刷データの長さが包材３の印刷ピッチに近い長さである場合、印刷を終了して間もなく次の印刷箇所が印刷位置４０に搬送されるので、印刷終了から次の印刷開始までの時間は非常に短い。そのため、各動作Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｆ、Ｇを実行するための時間を確保できない。そこでこのような場合、印刷装置１は、次のような動作をする。

包装機２は一定の搬送速度Ｖ１で包材３を連続的に供給しているものとする。印刷部４が印刷位置４０で包材３への印刷を開始してから終了するまで間（動作Ｄの間）、架台５０を方向ｂに駆動させて移動速度Ｖｍを速くし、印刷に支障のない可能な限りの速さで、速やかに印刷を終了させる。

一方、印刷部４が印刷を終了してから次の印刷を開始するまでの間、架台５０を方向ａに駆動させて移動速度Ｖｍを遅くする。すなわち、包材３が遅く搬送されるようにして、印刷終了から次の印刷開始までの時間を長くして、印刷部４が次の印刷を開始するまでにすべき動作（動作Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｆ、Ｇ）のための時間を確保する。

こうして、印刷装置１は、印刷中は架台５０を方向ｂに駆動し、非印刷中は架台５０を方向ａに駆動するというように、架台５０を往復駆動させることにより、印刷データの長さが包材３の印刷ピッチに近い長さである場合にも対応できるようになっている。産地、内容物、ＧＳ１バーコードなど印刷内容が増加しており、印刷データが長くなり印刷し切れないことが多く、また印刷データの長さ自体が短くても袋のサイズが小さくて印刷ピッチが短いために印刷し切れないことがある。この機構によればこのような事情は解決される。

[間欠式サーマルプリンタ]
図４は、印刷装置１が間欠式サーマルプリンタである場合の実施例を示す。印刷部４は、送り手段４１により送られるインクリボン４２と、上下および包材３の搬送方向に移動可能なサーマルヘッド４３などで構成される。印刷位置４０にはフラットな上面を有するプラテン４５が設けられる。プラテン４５は印刷位置４０にある包材３を支持し、印刷中の包材３の平面性を確保する。包装機２は包材３を間欠的に搬送し、印刷部４は間欠搬送の搬送停止時に印刷を行う。すなわち、印刷部４は、印刷位置４０の包材３が停止しているときに、インクリボン４２、サーマルヘッド４３によって印刷箇所にインクを付着させて、印刷データを印刷する。

間欠式のサーマルプリンタでは、印刷中に包材３は停止している必要があり、包装機２による間欠搬送の搬送停止中に印刷個所への印刷を完了しなければならない。したがって、間欠送りの搬送停止時間が印刷時間よりも短ければ、印刷途中に包材３の搬送が開始されてしまい印刷ができない。

そこで、制御部４は、印刷途中に包材３の搬送が開始され包材３が動き出すと、エンコーダ６により搬送速度Ｖ１を検出し、式１に基づき架台５０を方向ａに駆動させることで印刷位置４０の包材３を停止させた状態にする（Ｖ２＝−Ｖ１／２にして、Ｖｍ＝０にする）。これによって、間欠送りの搬送停止時間が印刷時間よりも短い場合でも、印刷位置４０の包材３への印刷が可能になる。なお、印刷装置１は、印刷が終了した後は架台５０を元の位置に戻し、次の印刷に備える。

さらに、図５に示すようにしても、間欠送りの搬送停止時間が印刷時間よりも短い場合でも、包材３への印刷が可能になる。

印刷装置１は、印刷位置４０の包材３の移動を規制する規制手段としての停止ブレーキ８を備える。停止ブレーキ８は、搬送経路における上流ガイドローラ１２から印刷位置４０までの区間に設けられる。停止ブレーキ８を作動させている状態では、印刷位置４０の包材３は強制的に停止され、たとえ包装機２が駆動しても移動できない。駆動機構５の架台５０は、方向ｂの一番端に設けた待機位置に待機させておく。さらに、架台５０は、ステッピングモータの駆動なくガイドレールに沿って移動自在な状態（フリーな状態）にしておく。

印刷部４が印刷位置４０の包材３の印刷個所への印刷を開始してから終了するまでの間、停止ブレーキ８を作動させて、印刷位置４０の包材３が移動しないように規制しておく。これによって、印刷中に包装機２による包材３の搬送があっても、印刷位置４０の包材３は移動することはないので、包材３への印刷が可能となる。

印刷中に包装機２により包材３が搬送されると、すなわち包材３を繰出機構２１により繰り出し、かつ巻取ロール２２により巻き取とると、巻取動作により包材３が引っ張られ、下流ガイドローラ１７に方向ａに移動させる力が作用する。ここで、架台５０は、フリーな状態にしているため、当該力によってガイドレールに沿って方向ａに巻取分だけ移動する（図５、二点鎖線参照）。繰出機構２１は巻取ロール２２の巻取分だけ包材３を繰り出している。したがって、架台５０と一体的に移動する上流ガイドローラ１２は繰出機構２１の繰出分だけ方向ａに移動し、これにより包装機２による包材３の搬送が許容される。なお、印刷装置１は、印刷が終了してから次の印刷が開始するまでの間に、架台５０のフリーな状態を解きステッピングモータによって架台５０を方向ｂに駆動させて待機位置まで戻し、再びフリーな状態にして、次の印刷に備える。

この構成によれば、印刷中に包装機２が駆動した場合に、制御部７による移動速度Ｖｍの制御なしに、印刷位置４０の包材３を確実に停止させることができる。さらに、停止ブレーキ８が印刷位置４０の包材３の移動を規制しているときに、包装機２が駆動しても包装機２の搬送動作に何の影響も及ぼさない。

[インクジェットプリンタ]
図６は、印刷装置１がインクジェットプリンタである場合の実施例を示す。印刷部４は、装着されたノズルから紫外線硬化型インクを吐出するインクジェットヘッド４６を、印刷位置４０にある包材３に対向するように備える。印刷部４は、インクジェット４６より下流側で下流ガイドローラ１７より上流側に、紫外線を照射する紫外線照射装置４７を備える。紫外線照射装置４７の紫外線光源は、ＵＶ−ＬＥＤ、水銀ランプなど周知のものが適用される。

包装機２は包材３を連続的に搬送する。印刷装置１は、包材３の印刷箇所が印刷位置４０を通過するときに、インクジェットヘッド４６によって印刷箇所に紫外線硬化型インクを吐出し、印刷データを印刷する。印刷位置４０を通過した包材３は、続いて紫外線照射装置４７の紫外線の照射範囲４８を通過する。紫外線照射装置４７は、包材３の印刷箇所に紫外線を照射して、印刷箇所に付着した紫外線硬化型インクを紫外線硬化する。

インクジェットプリンタでは、印刷部４が印刷をしている途中に包装機２の緊急停止などにより包材３の搬送が停止すると、包材３の印刷箇所に付着した紫外線硬化型インクが、滲んだり、垂れたりする。そこでこのような場合、架台５０を方向ｂに駆動させて、印刷箇所を紫外線の照射範囲４８内にまで移動させ、印刷箇所に付着した紫外線硬化型インクを紫外線硬化して、インクの滲み、垂れを防ぐ。必要であれば、架台５０を方向ａに駆動させて、印刷箇所を所定の位置に戻す。

インクジェットプリンタでは、紫外線硬化型インクを用いる場合に限らず、印刷中の包材３の搬送速度Ｖ１が速すぎる場合、インクのドット間隔が広がってしまい、包材３の印刷箇所に印刷した印刷データは薄く見えてしまう。このような場合、印刷装置１は、インクジェットヘッド４６による印刷を開始してから終了するまでの間、架台５０を方向ａに駆動させる（速度Ｖ２をマイナスにする）ことで、印刷位置４０における包材３の移動速度Ｖｍを搬送速度Ｖ１よりも遅い所定の速度以下にする。

すなわち、印刷装置１は、包装機２の搬送速度Ｖ１が印刷部４にとって速い場合には、移動速度Ｖｍを搬送速度Ｖ１より遅くして、包材３が印刷部４にとって好ましい速度で印刷位置４０を移動するようにして印刷を行う。これによって、インクのドット間隔を狭くでき、印刷データを包材３に濃く印刷することができる。なお、印刷を終了したら、次の印刷が開始されるまでに、架台５０を方向ｂに駆動して元の位置にまで戻し、次の印刷に備える。

印刷装置１は、次のような機能もある。印刷装置１は、包材３の印刷個所が紫外線照射装置４７の紫外線の照射範囲４８内を通過しているときに、架台５０の駆動速度Ｖ２を−Ｖ１／２にする（架台５０を方向ａに速度Ｖ１／２で駆動する）。すなわち、移動速度Ｖｍをゼロにして、紫外線硬化型インクが付着した印刷個所を紫外線の照射範囲４８内で停止させて、印刷箇所への十分な紫外線照射時間を確保する。また、照射範囲４８内で停止させずとも、包材３の移動速度Ｖｍを搬送速度Ｖ１より遅くし、印刷箇所がゆっくりと紫外線の照射範囲４８内を通過するようにして、紫外線照射時間を長くしてもよい。

従来の印刷装置では、包材３の移動速度Ｖｍを制御できないので、紫外線照射時間を確保するためには、多くの紫外線照射源を搬送経路に沿って配置する必要があり、紫外線照射装置４７が大型化し、コストが高くなるという問題があった。印刷装置１は、当該構成によって、十分な紫外線照射時間を確保できるので、紫外線照射装置４７を小型化でき、コストを下げることができる。

印刷装置１が、連続式サーマルプリンタ、インクジェットプリンタである場合、例えば図２に示すように、ロータリエンコーダ９（移動速度検出手段）により移動速度Ｖｍを検出し、この検出した移動速度Ｖｍに基づき印刷部４の印刷動作を制御する。

しかしながら、上述の通り、印刷装置１は、ロータリエンコーダ（搬送速度検出）６によって搬送速度Ｖ１を検出し、制御部７によって架台５０の駆動速度Ｖ２を制御している。したがって、印刷装置１は、既知の搬送速度Ｖ１、既知の駆動速度Ｖ２、および式１によって、移動速度Ｖｍを演算することができ、そしてこの演算した搬送速度Ｖｍに基づいて印刷部４の印刷動作を制御することができる。この構成によれば、印刷装置１は、上記のような搬送速度Ｖｍを検出するためのロータリエンコーダ９を設けなくても、印刷部４の印刷動作を制御できる。なお、ロータリエンコーダ６の分解能と、駆動機構５の分解能を２対１にしておくと、演算が容易になる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の構成はこの実施形態に限定されるものではない。

１ 印刷装置
１２ 上流ガイドローラ
１７ 下流ガイドローラ
２ 包装機（搬送手段）
３ 包材（印刷媒体）
４ 印刷部
４０ 印刷位置
４６ インクジェットヘッド
４７ 紫外線照射装置
４８ 紫外線の照射範囲
５ 駆動機構
５０ 架台
６ ロータリエンコーダ（搬送速度検出手段）
７ 制御部（速度制御手段）
８ 停止ブレーキ（規制手段）
９ ロータリエンコーダ（移動速度検出手段）
ａ 一方向
ｂ 他方向
Ｖ１ 搬送速度
Ｖ２ 駆動速度
Ｖｍ 移動速度

Claims (6)

1. 搬送手段により上流側から下流側へ搬送されるウェブ状の印刷媒体にインクを付着させる印刷部を備え、前記印刷部の印刷位置で前記印刷媒体に所定の印刷間隔で印刷を行う印刷装置であって、
   前記印刷部よりも前記上流側に設けられ、一方向から搬送される前記印刷媒体を係合させて、前記一方向と１８０度反転した他方向へ案内する上流ガイドローラと、
   前記印刷部よりも前記下流側に設けられ、前記他方向から搬送される前記印刷媒体を係合させて、前記一方向へ案内する下流ガイドローラと、
   前記上流および前記下流ガイドローラを一体的に前記一方向および前記他方向に直線的に駆動する駆動機構と、
   前記搬送手段による前記印刷媒体の搬送速度を検出する搬送速度検出手段と、
   前記搬送速度検出手段により検出される前記搬送速度に基づき前記上流および下流ガイドローラの前記一方向および前記他方向への駆動速度を制御することで、前記印刷部が前記印刷媒体に印刷しているときの前記印刷位置における前記印刷媒体の移動速度を制御する速度制御手段とを備え、
   前記速度制御手段は、前記駆動機構によって前記上流および下流ガイドローラを前記一方向に駆動させることで、前記移動速度を前記搬送速度より遅くまたはゼロにし、前記上流および前記下流ガイドローラを前記駆動機構によって前記他方向に駆動させることにより、前記移動速度を前記搬送速度より速くすることを特徴とする印刷装置。
2. 前記印刷部は、前記搬送手段により間欠的に搬送される前記印刷媒体に対して、搬送停止時に印刷を行うものであり、前記印刷媒体が前記印刷位置から移動しないように規制する規制手段を備え、
   前記印刷部が前記印刷媒体に印刷しているとき、前記印刷位置の前記印刷媒体の移動を前記規制手段により規制しておき、前記搬送手段により前記印刷媒体が搬送されると、前記上流および下流ガイドローラが前記一方向に移動することで前記搬送手段による前記印刷媒体の搬送を許容することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記印刷部は、前記搬送手段により連続的に搬送される前記印刷媒体に対して印刷を行うものであり、前記印刷部が印刷を開始して終了するまでの間、前記速度制御手段によって前記移動速度を前記搬送速度より速くし、前記印刷部が印刷を終了して次の印刷を開始するまでの間、前記速度制御手段によって前記移動速度を前記搬送速度より遅くすることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
4. 前記印刷部が印刷を開始して終了するまでの間、前記速度制御手段によって前記移動速度を前記搬送速度より遅くまたはゼロにすることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
5. 前記印刷部は、ノズルから紫外線硬化型インクを吐出するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドより前記下流側に設けられ、前記印刷媒体の印刷箇所に紫外線を照射する紫外線照射装置とを備え、前記駆動機構によって前記印刷箇所を前記紫外線の照射範囲内で停止させる、または前記駆動機構によって前記印刷箇所を前記搬送速度より遅い速度で前記照射範囲を通過させることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の印刷装置。
6. 前記搬送速度検出手段により検出される前記搬送速度と、前記速度制御手段により制御される前記駆動速度とによって前記移動速度を演算し、演算した前記移動速度に基づいて前記印刷部の印刷動作を制御することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の印刷装置。

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