JP2014196174A - 両面デジタル印刷機のシート不正搬送検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】１つの印刷ユニット内でシートの両面にデジタル印刷を施す印刷機において、シートが正しく搬送されているか否かを検出することができる両面デジタル印刷機のシート不正搬送検出装置を提供する。【解決手段】紙Ｗを搬送する印刷胴１７と、紙を印刷胴へ受け渡す渡胴１６と、印刷胴上の紙にデジタル印刷を施すデジタル印刷装置１８と、片面に印刷された紙の表裏を反転させて印刷胴へ受け渡す反転胴２１及び反転スイング装置２２とを備え、紙の両面にデジタル印刷を施す両面デジタル印刷機において、渡胴及び反転スイング装置の紙搬送方向下流側かつデジタル印刷装置の紙搬送方向上流側の印刷胴上で搬送されている紙の有無を検知する第１の紙有無検知器２６と、機械の位相を検出するエンコーダ３２と、紙有無検知器とエンコーダの検出信号に基づいて紙の不正搬送を検出する制御部３０とを備えた。【選択図】図１

Description

本発明は、シートに対して１つの印刷ユニット内で両面デジタル印刷を施す印刷機において、シートが正しく搬送されているか否かを検出することができる不正搬送検出装置に関するものである。

この種の検出装置として、例えば特許文献１や特許文献２に開示されたものがあるが、これらは、複数の印刷ユニットを備えた印刷機において、胴の所定の位置で搬送されているシートの有無を検知してシートの搬送異常を検出する不正搬送検出装置に関するものである。

特許第２６６６１４６号公報 実開昭６２−１７０２２６号公報

そこで、本発明の目的は、１つの印刷ユニット内でシートの両面にデジタル印刷を施す印刷機において、シートが正しく搬送されているか否かを検出することができる両面デジタル印刷機のシート不正搬送検出装置を提供することを目的とする。

斯かる目的を達成するための本発明に係る両面デジタル印刷機のシート不正搬送検出装置は、
シートを搬送する搬送胴と、
シートを前記搬送胴へ受け渡す供給部と、
前記搬送胴で搬送されているシートにデジタル印刷を施す印刷部と、
片面に印刷されたシートの表裏を反転させて前記搬送胴へ受け渡す反転部と、
を備え、
シートの両面にデジタル印刷を施すことができる両面デジタル印刷機において、
前記供給部及び反転部のシート搬送方向下流側かつ前記印刷部のシート搬送方向上流側の前記搬送胴上で搬送されているシートの有無を検知するシート有無検知器と、
機械の位相を検出する位相検出器と、
前記シート有無検知器と前記位相検出器の検出信号に基づいて検出したシートの不正搬送が前記供給部における不正搬送が前記反転部における不正搬送かを特定することができる制御部と、
を備えたことを特徴とする。

また、
検出した不正搬送が前記供給部で起きたのか前記反転部で起きたのかを前記制御部によって表示される表示部を備えたことを特徴とする。

本発明に係る両面デジタル印刷機のシート不正搬送検出装置によれば、検出した不正搬送が、供給部での不正搬送（搬送不良）か反転部での不正搬送（搬送不良）かが判断でき、不正搬送に対して速やかに対処することができる。

本発明の一実施例を示す両面デジタル印刷機の概略構成側面図である。 同じく印刷ユニットの拡大側面図である。 同じく制御ブロック図である。 同じく第１の紙有無検知器における検知ステップの説明図である。 同じく両面印刷時における紙搬送の作用説明図である。 同じく両面印刷時における紙搬送の作用説明図である。 同じく両面印刷時における紙搬送の作用説明図である。 同じく両面印刷時における紙搬送の作用説明図である。 同じく両面印刷時における紙搬送の作用説明図である。 同じく両面印刷時における紙搬送の作用説明図である。 同じく両面印刷時における紙搬送の作用説明図である。 同じく両面印刷時における紙搬送の作用説明図である。 同じく両面印刷時における紙搬送の作用説明図である。

以下、本発明に係る両面デジタル印刷機のシート不正搬送検出装置を実施例により図面を用いて詳細に説明する。

図１は本発明の一実施例を示す両面デジタル印刷機の概略構成側面図、図２は同じく印刷ユニットの拡大側面図、図３は同じく制御ブロック図、図４は同じく第１の紙有無検知器における検知ステップの説明図、図５Ａ乃至図５Ｉは同じく両面印刷時における紙搬送の作用説明図である。

図１に示すように、両面デジタル印刷機は、シート供給ユニットとしての給紙ユニット（フィーダー）１０Ａと印刷ユニット１０Ｂとシート排出ユニットとしての排紙ユニット（デリバリー）１０Ｃとを備える。

給紙ユニット１０Ａでは、供給パイル１１上に積載された紙（シート）Ｗは、サッカー装置１２により上層のものから一枚ずつ吸引されてフィーダーボード１３上へ送り出されるようになっている。このサッカー装置１２には間欠供給バルブ１４が備えられ、後述する両面印刷時には連続供給を行わず間欠供給を行い得るようになっている。

印刷ユニット１０Ｂでは、図２にも示すように、フィーダーボード１３から送られてきた紙Ｗは、図示しない差板上で見当合わせが行われた後、スイング装置１５により渡胴（供給部）１６を介して印刷胴（搬送胴）１７に受け渡されるようになっている。即ち、スイング装置１５の爪１５ａと渡胴１６の紙くわえ装置１６ａとの間でくわえ替えされて渡胴１６上を搬送された紙Ｗは、次に渡胴１６の紙くわえ装置１６ａと印刷胴１７の紙くわえ装置１７ａ〜１７ｃとの間でくわえ替えされて印刷胴１７上を搬送されるのである。

また、印刷胴１７の上方にはインクジェット式のデジタル印刷装置（印刷部）１８が設けられ、その４色からなるノズルヘッド１８ａ〜１８ｄが印刷胴１７の周方向に所定間隔離間して配設されている。各ノズルヘッド１８ａ〜１８ｄは、印刷胴１７の周面に対し接近する作動位置（図２中破線で示した位置）と印刷胴１７の周面から離間する退避位置（図２中実線で示した位置）との間を移動可能になっている。

また、印刷胴１７の前記デジタル印刷装置１８よりも紙（シート）搬送方向下流側の周面には第１の渡胴１９が対接される。この第１の渡胴１９には第２の渡胴２０が対接されると共にこの第２の渡胴２０には反転胴（反転部）２１が対接される。これら第２の渡胴２０と反転胴２１は、印刷胴１７の前記第１の渡胴１９より紙搬送方向下流側へ同印刷胴１７を周回するように配列される。

また、前記反転胴２１と前述した渡胴１６との間における印刷胴１７の周囲には反転胴２１から印刷胴１７へ紙Ｗを反転して（裏返して）受け渡す反転スイング装置（反転部）２２が配設される。即ち、反転胴２１の紙くわえ装置２１ａに保持されて当該反転胴２１上を搬送されている紙Ｗの紙尻が反転スイング装置２２の爪２２ａによりくわえられた後（紙の受け渡し箇所Ｐ５参照）、爪２２ａが揺動して印刷胴１７の紙くわえ装置１７ａ〜１７ｃにくわえ替えされて（紙の受け渡し箇所Ｐ６参照）、再度印刷胴１７上を搬送されるのである。

また、前記第２の渡胴２０には、当該第２の渡胴２０と第１の渡胴１９との紙の受け渡し箇所Ｐ３と、当該第２の渡胴２０と反転胴２１との紙の受け渡し箇所Ｐ４との間の周面に位置して排出胴２３が対接される。

ここで、三つの渡胴１６，１９，２０と排出胴２３は想定している最大の紙一枚と同等の円周長を持ち、紙くわえ装置を一つ備えた単胴であるのに対し、印刷胴１７は単胴の３倍の円周長を持ち、紙くわえ装置を三つ備えた３倍胴であり、反転胴２１は単胴の２倍の円周長を持つものの、紙くわえ装置は一つ備えた２倍胴で構成されている。

また、前記印刷胴１７における、渡胴１６との紙の受け渡し箇所Ｐ１より紙搬送方向下流側かつデジタル印刷装置１８による印刷箇所より紙搬送方向上流側の周面に対向して、当該印刷胴１７上で搬送されている紙の有無を検知する第１の紙（シート）有無検知器（反射式光電センサー）２６が設けられる。

また、前記印刷胴１７における、第１の渡胴１９との紙の受け渡し箇所Ｐ２より紙搬送方向下流側かつ反転スイング装置２２との紙の受け渡し箇所Ｐ６より紙搬送方向上流側の周面に対向して、当該印刷胴１７上で搬送されている紙Ｗの有無を検知する第２の紙（シート）有無検知器（反射式光電センサー）２８が設けられる。

また、前記印刷胴１７における、デジタル印刷装置１８による印刷箇所より紙搬送方向下流側かつ第１の渡胴１９との紙の受け渡し箇所Ｐ２より紙搬送方向上流側の周面に対向して、当該印刷胴１７上で搬送されている紙Ｗに印加されたインキを乾燥するインキ乾燥ランプ２７が設けられる。

前記排紙ユニット１０Ｃでは、前述した排出胴２３の紙くわえ装置２３ａから搬送ベルト２４上に受け渡された紙Ｗが、排出パイル２５上に順次積上げられて排出されるようになっている。

そして、本実施例では、図３に示すように、前述した第１の紙有無検知器２６と第２の紙有無検知器２８の検出信号は制御部（マイクロコンピュータ）３０に入力されると共に、この制御部３０には、オペレータが片面印刷モードを実施するか両面印刷モードを実施するかを選択する片面/両面モード入力装置３１と機械の位相を検出するエンコーダ（位相検出器）３２からの信号が入力される。

制御部３０は、前述した各種入力信号に基づいて、本機駆動モーター３３と、デジタル印刷装置１８のノズルヘッド駆動部３４と、ＣＲＴやディスプレイ等の表示部３５へ制御信号を出力するようになっている。

具体的には、制御部３０は、第１の紙有無検知器２６で、当該検出位置に来るべきタイミングで紙Ｗが無いのを検出した時は、片面印刷時の場合は渡胴１６における紙の受け渡し箇所Ｐ１（供給部）で不正搬送（紙落とし）が起きていると判断し、両面印刷時の場合は渡胴１６における紙の受け渡し箇所Ｐ１（供給部）又は反転スイング装置２２における紙の受け渡し箇所Ｐ５，Ｐ６等の反転経路（反転部）のうちの何れの部位で不正搬送（紙落とし）が起きているか判断するのである。

一方、制御部３０は、第２の紙有無検知器２８で、紙Ｗが来てはいけない位置である当該検出位置で紙Ｗが検出された時は、片面印刷時、両面印刷時を問わず、第１の渡胴１９における紙の受け渡し箇所Ｐ２で不正搬送（くわえ替え不良）が起きていると判断するのである。

そして、制御部３０は、第１の紙有無検知器２６と第２の紙有無検知器２８の少なくとも何れか一つで紙Ｗの不正搬送を検出した場合は、本機駆動モーター３３に停止信号を出して機械を全停止すると共にノズルヘッド駆動部３４に退避信号を出して各ノズルヘッド１８ａ〜１８ｄを印刷胴１７の周面から退避させ、さらには、表示部３５に不正状態を表示する。即ち、第２の紙有無検知器２８で紙Ｗの不正搬送を検出した場合は、紙の受け渡し箇所Ｐ２における不正搬送を表示し、第１の紙有無検知器２６で紙Ｗの不正搬送を検出した場合は、紙の受け渡し箇所Ｐ１の供給部における不正搬送か、紙の受け渡し箇所Ｐ５，Ｐ６等の反転部における不正搬送かを表示するのである。尚、第１の紙有無検知器２６で紙Ｗの不正搬送を検出した場合の不正搬送箇所の特定は、機械の位相を検出するエンコーダ３２の検出信号で可能となる。言い換えれば、機械の位相を検出することで第１の紙有無検知器２６で検出する紙が、供給部からの紙であるか反転部からの紙であるかを制御部は判断することができるのである。

このように構成されるため、オペレータが片面/両面モード入力装置３１により片面印刷モードを選択した場合の片面印刷時は、給紙ユニット１０Ａのサッカー装置１２で紙Ｗが一枚ずつ連続して印刷ユニット１０Ｂに送給される。

印刷ユニット１０Ｂでは、スイング装置１５の爪１５ａと渡胴１６の紙くわえ装置１６ａとで紙先端がくわえ替えされて渡胴１６上を搬送された紙Ｗは、紙の受け渡し箇所Ｐ１で渡胴１６の紙くわえ装置１６ａと印刷胴１７の例えば紙くわえ装置１７ａとで紙先端がくわえ替えされて印刷胴１７上を搬送される。

そして、印刷胴１７上を搬送される紙Ｗの一方の面には、デジタル印刷装置１８によりインクジェット方式で複数色（図示例では４色）を一括してデジタル印刷が施される。デジタル印刷が施された紙Ｗは、その後インキ乾燥ランプ２７でその印加されたインキが乾燥された後、紙の受け渡し箇所Ｐ２で印刷胴１７の紙くわえ装置１７ａと第１の渡胴１９の紙くわえ装置１９ａとで紙先端がくわえ替えされて第１の渡胴１９上を搬送される。

第１の渡胴１９上を搬送される紙Ｗは、紙の受け渡し箇所Ｐ３で第１の渡胴１９の紙くわえ装置１９ａと第２の渡胴２０の紙くわえ装置２０ａとで紙先端がくわえ替えされて第２の渡胴２０上を搬送され、次いで、紙の受け渡し箇所Ｐ７で第２の渡胴２０の紙くわえ装置２０ａと排紙胴２３の紙くわえ装置２３ａとで紙先端がくわえ替えされて排出胴２３上を搬送される。

排出胴２３上を搬送される紙Ｗは、やがて紙先端側から順次搬送ベルト２４上に剥離されて当該搬送ベルト２４に受け渡され、この搬送ベルト２４により排紙ユニット１０Ｃへ搬送されて排出パイル２５上に順次積上げられて排出される。

一方、オペレータが片面/両面モード入力装置３１により両面印刷モードを選択した場合の両面印刷時は、給紙ユニット１０Ａのサッカー装置１２で間欠搬送バルブ１４により紙Ｗが間欠（一枚おき）に印刷ユニット１０Ｂに送給される。

即ち、図４及び図５Ａ〜図５Ｉに示すように、給紙ユニット１０Ａから印刷ユニット１０Ｂへ間欠搬送されて印刷胴１７上を紙の受け渡し箇所Ｐ１から紙の受け渡し箇所Ｐ２へ搬送されると共にその表面にデジタル印刷装置１８でデジタル印刷が施された一枚目の紙Ｗａは、当該紙の受け渡し箇所Ｐ２で第１の渡胴１９へ受け渡される（図５Ａ〜図５Ｃ参照）。ここで、図４の検知ステップI，II，III，・・・は図５Ａ，図５Ｂ，図５Ｃ，・・・に対応している。例えば、図５Ａは検知ステップIの状態を示している。

次いで、第１の渡胴１９上を搬送された紙Ｗａは紙の受け渡し箇所Ｐ３で第２の渡胴２０へ受け渡され、この第２の渡胴２０上を搬送された紙Ｗａは紙の受け渡し箇所Ｐ７では受け渡しされず、紙の受け渡し箇所Ｐ４で反転胴２１へ受け渡される。そして、反転胴２１上を搬送された紙Ｗａは紙の受け渡し箇所Ｐ５で反転スイング装置２２で紙尻をくわえられて反転（裏返し）される。反転された紙Ｗａ´は紙の受け渡し箇所Ｐ６で印刷胴１７へ受け渡される（図５Ｄ〜図５Ｆ参照）。

この紙の受け渡し箇所Ｐ６で受け渡されて印刷胴１７上を搬送され、その途中で裏面にデジタル印刷装置１８でデジタル印刷が施された一枚目の反転された紙Ｗａ´は、紙の受け渡し箇所Ｐ２で第１の渡胴１９へ受け渡される。第１の渡胴１９上を搬送された紙Ｗａ´は紙の受け渡し箇所Ｐ３で第２の渡胴２０へ受け渡され、この第２の渡胴２０上を搬送された紙Ｗａ´は紙の受け渡し箇所Ｐ７で排紙胴２３へ受け渡される。そして、この排紙胴２３上を搬送された紙Ｗａ´は搬送ベルト２４上に受け渡されて排紙ユニット１０Ｃに排出されるのである（図５Ｇ〜図５Ｉ参照）。尚、二枚目以降の紙Ｗｂ〜Ｗｘも一枚目の紙Ｗａと同様に搬送されるので、その説明は省略する。

そして、本実施例では、印刷胴１７上で、第１の紙有無検知器２６で当該検出位置に来るべきタイミングで紙Ｗが無いのを検出した時と、第２の紙有無検知器２８で紙Ｗが来てはいけない位置である当該検出位置で紙Ｗが検出された時は、前述したように機械を全停止すると共にデジタル印刷装置１８の各ノズルヘッド１８ａ〜１８ｄを退避させ、さらには、表示部３５に不正状態を表示する。

これにより、紙Ｗの不正搬送に対して速やかに対処することができ、機械に対する信頼性が高まる。特に、第２の紙有無検知器２８で紙Ｗの不正搬送を検出することができれば、もし紙の受け渡し箇所Ｐ２で紙Ｗのくわえ替えに失敗し、そのまま印刷胴１７で搬送し続けられた場合、反転スイング装置２２や紙の受け渡し箇所Ｐ１で受け渡される紙Ｗと干渉（２枚くわえ、破損した紙Ｗの詰まり等）し、印刷胴１７の紙くわえ装置１７ａ〜１７ｃや胴本体、デジタル印刷装置１８の各ノズルヘッド１８ａ〜１８ｄ等の構成部品を破損してしまう虞があるが、その虞を回避することができる。

尚、前述した両面印刷を開始する時には、開始直後、紙Ｗは間欠搬送されているため、反転スイング装置２２から反転された紙Ｗが印刷胴１７に受け渡されるまで、第１の紙有無検知器２６で検知するタイミングで紙Ｗがない場合がある（図４の検知ステップI，III，V参照）。この時、制御部３０は紙Ｗが検知できなくとも不正搬送だとは判断せず、正常であると判断するか、或いはそのタイミングの時に検知自体を実施しないようにしても良い。

また、本実施例では、紙Ｗの不正搬送を検出した時は、機械を全停止すると共にデジタル印刷装置１８の各ノズルヘッド１８ａ〜１８ｄを退避させ、さらには、表示部３５に不正状態を表示するが、全てを行わなくても良く、何れかの組合せでも良いし、一つだけ行うこととしても良い。

また、本実施例では、インクジェット式のデジタル印刷装置１８でデジタル印刷を行う場合について説明したが、感光体ドラムと、この感光体ドラムを走査露光する発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイや半導体レーザ等のイメージング装置と、露光された前記感光体ドラムにトナーを付着させる現像器と、印刷胴の外周面に保持されたシートに対して前記感光体ドラムの前記トナーを転写する転写ローラ等を各色ごとに備えた電子写真方式の電子写真装置を配設したデジタル印刷装置を適用することも可能である。

本発明に係る両面デジタル印刷機のシート不正搬送検出装置は、１ユニットでシートの両面にデジタル印刷を施す両面デジタル印刷機においてシートが正しく搬送されているか否かを検出することができるので、印刷産業において極めて有益に利用することができる。

１０Ａ 給紙ユニット
１０Ｂ 印刷ユニット
１０Ｃ 排紙ユニット
１１ 供給パイル
１２ サッカー装置
１３ フィーダーボード
１４ 間欠供給バルブ
１５ スイング装置
１５ａ 爪
１６ 渡胴（供給部）
１７ 印刷胴（搬送胴）
１７ａ〜１７ｃ 紙くわえ装置
１８ デジタル印刷装置（印刷部）
１８ａ〜１８ｄ ノズルヘッド
１９ 第１の渡胴
１９ａ 紙くわえ装置
２０ 第２の渡胴
２０ａ 紙くわえ装置
２１ 反転胴（反転部）
２１ａ 紙くわえ装置
２２ 反転スイング装置
２２ａ 爪
２３ 排出胴
２３ａ 紙くわえ装置
２４ 搬送ベルト
２５ 排出パイル
２６ 第１の紙（シート）有無検知器
２７ インキ乾燥ランプ
２８ 第２の紙（シート）有無検知器
３０ 制御部
３１ 片面/両面モード入力装置
３２ エンコーダ
３３ 本機駆動モータ
３４ ノズルヘッド駆動部
３５ 表示部
Ｗ 紙（シート）
Ｐ１ 紙の受け渡し箇所（供給部）
Ｐ２ 紙の受け渡し箇所（供給部）
Ｐ３ 紙の受け渡し箇所
Ｐ４ 紙の受け渡し箇所
Ｐ５ 紙の受け渡し箇所（反転部）
Ｐ６ 紙の受け渡し箇所（反転部）
Ｐ７ 紙の受け渡し箇所

Claims (2)

1. シートを搬送する搬送胴と、
   シートを前記搬送胴へ受け渡す供給部と、
   前記搬送胴で搬送されているシートにデジタル印刷を施す印刷部と、
   片面に印刷されたシートの表裏を反転させて前記搬送胴へ受け渡す反転部と、
   を備え、
   シートの両面にデジタル印刷を施すことができる両面デジタル印刷機において、
   前記供給部及び反転部のシート搬送方向下流側かつ前記印刷部のシート搬送方向上流側の前記搬送胴上で搬送されているシートの有無を検知するシート有無検知器と、
   機械の位相を検出する位相検出器と、
   前記シート有無検知器と前記位相検出器の検出信号に基づいて検出したシートの不正搬送が前記供給部における不正搬送が前記反転部における不正搬送かを特定することができる制御部と、
   を備えたことを特徴とする両面デジタル印刷機のシート不正搬送検出装置。
2. 検出した不正搬送が前記供給部で起きたのか前記反転部で起きたのかを前記制御部によって表示される表示部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の両面デジタル印刷機のシート不正搬送検出装置。

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