JP2021154631A - Printing unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリントヘッドで印刷媒体に印刷を行う印刷装置に備えられ、印刷装置から外に引き出した位置でプリントヘッドの交換等の作業を行える印刷ユニットに係り、特にプリントヘッドを交換する際の作業性に優れた印刷ユニットに関するものである。 The present invention relates to a printing device that prints on a printing medium with a print head and can perform work such as replacement of the print head at a position where the print head is pulled out from the printing device, and particularly when the print head is replaced. It relates to a printing unit having excellent workability.
下記特許文献1に記載されたインクジェット印刷装置は、搬送されるウェブにインクを吐出するインクジェットヘッド66を有するプリントバーユニット52と、ウェブの搬送方向に交差する前後方向におけるプリントバーユニット52の移動をガイドするレールユニット53とを備えている。プリントバーユニット52は、レールユニット53のガイドにより、ウェブに印刷を行うための印刷位置と、印刷位置の前側にある引出位置と、印刷位置の後側にある押込位置との間で移動可能である。この発明によれば、インクジェット印刷装置において、プリントバーユニットおよびその周辺での良好な操作性を実現することができるものとされている。なお、以上の説明では下記特許文献1の参照符号をそのまま使用している。
The inkjet printing apparatus described in Patent Document 1 below moves a
上記特許文献1に記載されたインクジェット印刷装置のプリントバーユニットには、複数個のインクジェットヘッドが印刷装置からの引出し方向に沿って並んで配置されており、ウェブの搬送方向に直交するプリントバーユニットの側面側には、インクジェットヘッドの列と平行にインクジェットヘッドの制御基板が垂直な姿勢で配置されている。そしてインクジェットヘッドの上方には、インクジェットヘッドの上部にある端子と制御基板を接続する多数の制御線が設けられており、さらに、インクジェットヘッドの上方には、インクの供給源からインクジェットヘッドにインクを供給するインク供給管が配設され、各インクジェットヘッドに分岐して接続されている。 In the print bar unit of the inkjet printing apparatus described in Patent Document 1, a plurality of inkjet heads are arranged side by side along the drawing direction from the printing apparatus, and the print bar unit is orthogonal to the conveying direction of the web. On the side surface side of the ink jet head, the control substrate of the inkjet head is arranged in a vertical position in parallel with the row of the inkjet head. Above the inkjet head, a large number of control lines connecting the terminals on the top of the inkjet head and the control substrate are provided, and above the inkjet head, ink is supplied from the ink source to the inkjet head. An ink supply tube for supplying ink is arranged, and is branched and connected to each inkjet head.
また、このインクジェット印刷装置には多数のプリントバーユニットが設けられていることから、個々のプリントバーユニットはなるべくコンパクトな構成とする必要があり、各ユニットの内部に広い空間を確保することは難しい。このため、プリントバーユニットの内部に設けられている前述した制御基板、制御線、インク供給管等は非常に密集している。作業者が、このようなプリントバーユニットをインクジェット印刷装置の外に引き出してプリントヘッドの交換等のメンテナンス作業を行う場合には、障害となる制御基板を回避し、密集した制御線やインク供給管をかき分けてプリントヘッドにアクセスしなければならないが、前述した従来のインクジェット印刷装置はプリントヘッドの交換等に関する設計上の配慮が必ずしも十分ではなく、メンテナンス作業の作業性は必ずしも良好とは言えなかった。 In addition, since this inkjet printing device is provided with a large number of print bar units, it is necessary to make each print bar unit as compact as possible, and it is difficult to secure a large space inside each unit. .. Therefore, the above-mentioned control board, control line, ink supply tube, etc. provided inside the print bar unit are very densely packed. When an operator pulls out such a print bar unit out of the inkjet printing apparatus and performs maintenance work such as replacement of a print head, he avoids an obstructive control board and densely collects control lines and ink supply pipes. However, the conventional inkjet printing device described above does not always give sufficient consideration to the design regarding the replacement of the print head, and the workability of the maintenance work is not always good. ..
本発明は、上述した従来の技術及びその課題に鑑みてなされたものであり、印刷装置から引き出した状態でプリントヘッドへのアクセスが容易であり、プリントヘッドの交換を含むメンテナンス作業が行い易い印刷ユニットを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional technique and its problems, and it is easy to access the print head in a state of being pulled out from the printing apparatus, and it is easy to perform maintenance work including replacement of the print head. The purpose is to provide a unit.
本発明の印刷ユニットは、
搬送される印刷媒体に印刷を行う印刷装置に適用され、印刷媒体の搬送方向と交差する交差方向に沿って並べられた複数のプリントヘッドと、前記プリントヘッドの制御基板とを有し、前記印刷装置から交差方向に沿って引き出し可能な印刷ユニットであって、
交差方向と平行である前記印刷ユニットの側面の側から前記プリントヘッドが着脱可能とされたことを特徴としている。
The printing unit of the present invention
It is applied to a printing apparatus that prints on a printed medium to be conveyed, and has a plurality of printheads arranged along an intersecting direction intersecting the conveying direction of the print medium, and a control board of the printhead, and has the printing. A printing unit that can be pulled out from the device along the crossing direction.
The print head is detachable from the side surface side of the printing unit which is parallel to the crossing direction.
本発明の印刷ユニットによれば、印刷ユニットを筐体から引き出すだけで、作業者は、全てのプリントヘッドを視認しやすい印刷ユニットの側面の側から、プリントヘッドの交換作業を含むメンテナンス作業を容易に行うことができる。 According to the printing unit of the present invention, the operator can easily perform maintenance work including replacement work of the print head from the side surface side of the print unit where all the print heads can be easily seen by simply pulling out the print unit from the housing. Can be done.
本発明の一実施形態である印刷システム1を、図1〜図11を参照して説明する。
図1は、実施形態の印刷システム1の概略構成図である。この印刷システム1は、複数の印刷ユニット10を備えたインクジェット印刷装置20を含んでいる。まず、図1を参照して印刷システム1の概略構成を説明し、その次に印刷システム1のインクジェット印刷装置20に設けられた印刷ユニット10について説明する。
The printing system 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 11.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the printing system 1 of the embodiment. The printing system 1 includes an
図1に示すように、この印刷システム1は、インクジェット印刷装置20と、巻出装置21と、巻取装置22を備えている。
インクジェット印刷装置20の前段に設けられた巻出装置21は、フィルム・紙等からなる長尺状の印刷媒体であるウェブWをインクジェット印刷装置20へ送り出す装置である。巻出装置21は、支持軸23によってウェブロールRを回転可能に支持している。ウェブロールRは、ウェブWを巻いてロール状にしたものである。支持軸23にはブレーキが設けられており、このブレーキを巻出装置制御部24によって制御することにより、後述するインクジェット印刷装置20の搬送ローラ33と巻出装置21のウェブロールRとの間にあるウェブWに適度な張力が付与される。
As shown in FIG. 1, the printing system 1 includes an
The
インクジェット印刷装置20は、巻出装置21から巻き出されたウェブWを搬送しつつ、ウェブWに画像を印刷する装置である。インクジェット印刷装置20は、筐体25と、搬送部26と、第1印刷部27と、第2印刷部28と、印刷装置制御部29を備えている。
The
筐体25はインクジェット印刷装置20の各部を収容する箱型の容器である。図示はしないが、図1に示す筐体25の前面、すなわち図1の紙面に平行な手前側の面には、開閉自在の前扉が設けられており、これを手前側に開くことにより、ユーザは筐体25の内部の搬送部26と、第1印刷部27と、第2印刷部28及びその他の部分にアクセスできる。
The
搬送部26は、巻出装置21から巻き出されたウェブWを搬送するための搬送手段である。搬送部26は、ウェブWをガイドする10個のガイドローラ30と、後述する第1印刷部27及び第2印刷部28の下方に設けられて搬送されるウェブWを支持する20本のヘッド下支持部材31と、ウェブWの蛇行を修正する蛇行制御部32と、モータによって駆動される搬送ローラ33を備えており、これらの各構成部分を経由してウェブWが搬送される屈曲した搬送経路が構成されている。
The
筐体25内において、相対的に上方に配置された第1印刷部27は、ウェブWの表面に画像を印刷する。第1印刷部27は、5つの印刷ユニット10を備えている。5つの印刷ユニット10は、相互に異なる色のインクをウェブWに吐出する。各印刷ユニット10は吐出するインクの色が異なる以外は同じ構成である。
The
筐体25内において、相対的に下方に配置された第2印刷部28は、ウェブWの裏面に画像を印刷する印刷部であり、ウェブWの搬送方向に関しては第1印刷部27の下流側に設けられており、筐体25内の配置としては第1印刷部27の下方に設けられている。第2印刷部28の構成は第1印刷部27と実質的に同一である。
The
インクジェット印刷装置20の後段に設けられた巻取装置22は、インクジェット印刷装置20で印刷されたウェブWを巻き取るための装置である。巻取装置22は、巻取装置制御部34の制御により、巻取モータによって巻取軸35を回転させてウェブWを巻き取る。
The
図1において、インクジェット印刷装置20の筐体25の前面側にある前扉(図示せず)を、紙面の手前方向に開いて筐体25の内部を開放すれば、第1印刷部27と第2印刷部28にそれぞれ設けられた複数の印刷ユニット10の前面側を見ることができる。これらの印刷ユニット10は、図2(及び後述する図3)に示すようにレール11に案内されており、図2(a)に示す印刷位置を中心として、前後方向(図1の紙面に垂直な方向)に沿って、図2(b)に示す前側の引出位置と、図2(c)に示す後ろ側の押込位置に移動させることができる。すなわちユーザは、印刷ユニット10のメンテナンス等のため、必要な印刷ユニット10を前後方向にスライドさせて必要な位置に設定することができる。
In FIG. 1, if the front door (not shown) on the front side of the
図2(a)に示す印刷位置は、ウェブWに印刷する際に印刷ユニット10が配置される筐体25内の位置である。図2(b)に示す引出位置は、後述するインクジェットヘッド13の交換等を行う際に手前側に引き出された印刷ユニット10が配置される筐体25外の位置である。図2(c)に示す押込位置は、巻出装置21にウェブロールRをセットし、搬送部26の搬送経路にウェブWを引き回す際に、筐体25の奥側に押し込まれた印刷ユニット10が配置される筐体25内の位置である。
The printing position shown in FIG. 2A is a position in the
次に、インクジェット印刷装置20に設けられた印刷ユニット10について、図3〜図9を参照して説明する。
図3は、引出位置に設定された印刷ユニット10の正面断面図であり、図4は、印刷ユニット10の右側面図である。
Next, the
FIG. 3 is a front sectional view of the
この印刷ユニット10では、ウェブWの搬送方向に対して水平面内で直角に交差する方向(交差方向と称する。)が、筐体25(図1参照)に対して印刷ユニット10が移動する引出し方向である。この印刷ユニット10の引出し方向は、装置の正面側と背面側を結ぶ方向であるという意味において装置の前後方向とも言える。この交差方向は、インクジェットヘッド13による画像形成動作においては、図中に示すように主走査方向Mと呼ばれている。また、ウェブWの搬送方向は、インクジェットヘッド13による画像形成動作においては、図中に示すように副走査方向Sと呼ばれている。
In the
図3及び図4に示すように、印刷ユニット10は、主走査方向M(装置の前後方向)に沿って筐体25との間に水平に設けられたレール11と、レール11の下面側に摺動可能に案内されて主走査方向Mに手動で移動できる略直方体状のフレーム12を有している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図3〜図5に示すように、印刷ユニット10のフレーム12の底板には、以下に説明するような配置で複数個のインクジェットヘッド13が配置され、取り付けられている。すなわち、印刷ユニット10に取り付けられた複数個のインクジェットヘッド13は、主走査方向Mに沿って所定間隔で並べられた複数個(この実施形態では5個)のインクジェットヘッド13からなる第1列L1と、第1列L1と平行なインクジェットヘッド13の第2列L2とによって構成されている。第1列L1と第2列L2は、副走査方向Sについて所定の間隔をおいて配置されており、副走査方向Sに平行なウェブWの搬送方向について第1列L1が下流側であり、第2列L2が上流側である。また、第1列L1のインクジェットヘッド13と、と第2列L2のインクジェットヘッド13は、各インクジェットヘッド13の主走査方向Mの位置が互いに異なっているため、図5の斜視図から理解されるように、全体として千鳥状の配置となっている(千鳥状の配置については後に説明する図11(a)及び(b)参照)。インクジェットヘッド13は、外形が直方体状であり、その下面には、主走査方向Mに沿って複数個のインクの吐出孔(図示せず)が列設されている。従って、副走査方向Sに搬送されるウェブWに対して、適切なタイミングでインクジェットヘッド13の各列を駆動してインク滴を吐出すれば、ウェブWの表面において、副走査方向Sの同一位置に主走査方向Mに連続した画像を形成することができる。
As shown in FIGS. 3 to 5, a plurality of inkjet heads 13 are arranged and attached to the bottom plate of the
図3〜図5に示すように、第1列L1のインクジェットヘッド13と、と第2列L2のインクジェットヘッド13の上方には、矩形状の第1制御基板14と第2制御基板15が設けられている。第1制御基板14と第2制御基板15は、裏面同士が対面し、外形が略合致した姿勢で、インクジェットヘッド13の第1列L1と第2列L2に矩形の長手方向を平行にして水平に配置されている。第1制御基板14及び第2制御基板15と、第1列L1及び第2列L2のインクジェットヘッド13との間には、鉛直方向の寸法が均一な隙間が設けられている。
As shown in FIGS. 3 to 5, a rectangular
図3〜図5では図示を省略しているが、下流側にある第1列L1の各インクジェットヘッド13の端子部と、上側にある第1制御基板14の実装面(図中上側の面)の端子部は、可撓性の制御線によって接続されている。また、同様に、上流側にある第2列L2の各インクジェットヘッド13の端子部と、下側にある第2制御基板15の実装面(図中下側の面)の端子部は、可撓性の制御線によって接続されている。これらの図示しない制御線は、可撓性であり、また接続端子間距離よりも適度に長い余裕のある寸法とされ、前述した隙間において鉛直方向に沿った姿勢で配設されている。
Although not shown in FIGS. 3 to 5, the terminal portion of each
第1制御基板14と第2制御基板15をインクジェットヘッド13の各列L1,L2の上方に一定の隙間をおいて水平な姿勢で配置したのは、印刷ユニット10の主走査方向M(交差方向)と平行な印刷ユニットの右側面及び左側面に、主としてインクジェットヘッド13の交換等の際に作業員が手を容易に挿入することができ、また印刷ユニット10の内部に手作業に必要なスペースを確保するためである。
The
すなわち図3〜図5に示すように、印刷ユニット10を引出位置に設定すれば、そのフレームの左右の両側面には大きな開口部50が現れ、フレーム12内にあるインクジェットヘッド13の下流側の第1列L1及びその制御線には右側面の開口部50からアクセスでき、上流側の第2列L2及びその制御線には左側面の開口部50からアクセスすることができる。従って、作業員は、印刷ユニット10を筐体25から引き出して引出位置に設定し、印刷ユニット10の右側面又は左側面に対面する位置に立てば、インクジェットヘッド13の列L1又はL2の全体及びそれらの制御線を直接視認することができ、インクジェットヘッド13の交換作業を容易に行うことができる。
That is, as shown in FIGS. 3 to 5, when the
図6は、特許文献1の印刷ユニットの斜視図であり、同文献の図4を引用したものである。このプリントバーユニットでは、「発明が解決しようとする課題」の項で説明したように、2列のインクジェットヘッド13に対応する2枚の制御基板は、ウェブの搬送方向に直交するプリントバーユニットの右側面及び左側面(図示せず)に、インクジェットヘッド13の列と平行に鉛直姿勢で配置されている。従って、プリントバーユニットを引出位置に設定しても、その右側面及び左側面には、図6中に破線の楕円で囲んで示すように電子素子が並んだ制御基板が縦置きに設けられているのが見えるだけで、その奥にあるインクジェットヘッド13は視認できず、図6中に白抜きの矢印で示す方向から作業者がインクジェットヘッド13に直接アクセスすることはできない。従って、インクジェットヘッド13を交換する場合には、インクジェットヘッド13の交換作業の前に、制御基板とインクジェットヘッド13を接続している制御線を外し、制御基板を印刷ユニットから取り外すといった作業が必要であり、また交換後には制御基板を復旧する必要があり、作業が非常に煩雑であった。本実施形態の印刷ユニット10によれば、このような従来の問題点は解消されている。
FIG. 6 is a perspective view of the printing unit of Patent Document 1, which is a reference to FIG. 4 of the same document. In this print bar unit, as described in the section "Problems to be solved by the invention", the two control boards corresponding to the two rows of inkjet heads 13 are the print bar units orthogonal to the transport direction of the web. It is arranged vertically on the right side surface and the left side surface (not shown) in parallel with the row of inkjet heads 13. Therefore, even if the print bar unit is set to the drawer position, a control board in which electronic elements are arranged vertically is provided on the right side surface and the left side surface of the print bar unit as shown by being surrounded by a broken line ellipse in FIG. The
図3及び図5に示すように、インクジェットヘッド13の上方には、インクジェットヘッド13にインクを供給するインク供給管51が設けられている。インク供給管51は、インクジェットヘッド13の各列L1,L2ごとに設けられた共通の2本の主管52,52と、主管52と各インクジェットヘッド13の接続口54を接続する支管53から構成される。以下、これらの部材の配置及び接続関係について説明する。
As shown in FIGS. 3 and 5, an
まず、2本の主管52,52は、インクジェットヘッド13の上部と略同じ高さにおいて、インクジェットヘッド13の各列L1,L2の間に、各列L1,L2と平行となるように水平に配設されている。各主管52の端部には、インク供給源からインクを導く導管55が接続されている。各インクジェットヘッド13の接続口54は、主管52よりも高いインクジェットヘッド13の上方に設けられており、水平面内においてインクジェットヘッド13の各列L1,L2と平行な方向に向けられている。支管53は、主管52から分岐して立ち上がり、接続口54と同一高さの水平面内を屈曲して配設され、接続口54に接続されている。
First, the two
このように、本実施形態の印刷ユニット10によれば、インク供給管51の主管52をデッドスペースであるインクジェットヘッド13の各列L1,L2の間に配置した。また、この主管52から分岐して各列のインクジェットヘッド13に接続される多数の支管53を、インクジェットヘッド13の上方の略同一高さの領域で水平方向に引き回して各インクジェットヘッド13の接続口54に着脱する構成とした。このように、インクジェットヘッド13周りのインク経路の配置及び構成を省スペース化及び集約化したので、インクジェットヘッド13を交換する際に利用できる作業スペースが広い。また、支管53については十分な管長を確保でき、作業時に支管53の取り回しに苦労することはなくなり、併せて支管53の抜き差し作業を水平方向の動作で行えるため、作業者の手が周辺部材と干渉しにくいので作業性が向上する。さらに先に述べたように、印刷ユニット10の右側面及び左側面にはフレーム12内部へアクセスするための広い開口部50があるため、インクジェットヘッド13の交換に伴う支管53の抜き差し作業は一層容易である。
As described above, according to the
次に、図3〜図5及び図7〜図9を参照して、印刷ユニット10におけるインクジェットヘッド13の交換可能かつ位置決め精度の高い取り付け構造について説明する。
図3〜図4に示すように、印刷ユニット10のフレーム12内には、主走査方向Mを長手方向とする取り付け板60が設けられている。図3及び図5に示すように、取り付け板60には取り付け孔61が形成されており、この取り付け孔61にインクジェットヘッド13が挿入され、取り付け板60の下方に突出した状態で取り付けられている。
Next, a replaceable and highly accurate mounting structure of the
As shown in FIGS. 3 to 4, a mounting
図7に示すように、取り付け板60に設けられた取り付け孔61は、副走査方向Sに関して異なる2つの位置に、主走査方向Mに沿って所定個数(本実施形態では5個)ずつ形成されており、全体として千鳥状の配置となっている。各取り付け孔61の短辺側の近傍には、インクジェットヘッド13を位置決めするための当接部であるピン62が設けられている。また、取り付け板60の上面において、主走査方向Mに沿って形成された取り付け孔61の2列の中間には、インクジェットヘッド13を位置決めするための位置決め部材63が固定されている。位置決め部材63は、主走査方向Mに平行な細長い板状の部材である。
As shown in FIG. 7, the mounting
図7〜図9に示すように、取り付け板60の各取り付け孔61には、それぞれインクジェットヘッド13が取り付けられている。一つのインクジェットヘッド13は、一つの板状の取り付け部材64に取り付けられている。取り付け部材64は、インクジェットヘッド13の横断面よりも一回り大きい矩形状であり、インクジェットヘッド13が挿入される貫通孔65が設けられているため、全体としては環状の部材である。そして取り付け部材64の一方の短辺側にはインクジェットヘッド13を位置決めするための位置決めピン66が設けられている。また、取り付け部材64の長辺側には、インクジェットヘッド13を位置決め部材63に位置決めするための当接部である2個の突起部67が設けられている。一方、インクジェットヘッド13は、2つの短辺側の側面に固定フランジ70,70を備えている。インクジェットヘッド13は、その下方の一部を取り付け部材64の貫通孔65から下方に突出させた状態で、固定フランジ70を取り付け部材64の表面に当接させ、一方の固定フランジ70を取り付け部材64の位置決めピン66に当接させた状態で、2つの固定フランジ70,70において取り付け部材64にねじ71,71で取り付けられている。
As shown in FIGS. 7 to 9, an
図7〜図9に示すように、取り付け部材64に固定されたインクジェットヘッド13は、取り付け板60に、以下に説明するような手順で位置決めされ、取り付けられる。すなわち、取り付け部材64に取り付けられたインクジェットヘッド13(図7参照)の貫通孔65から下方に突出した部分を、取り付け板60の取り付け孔61に挿入して下方に突出させた状態(図3又は図5参照)とし、取り付け部材64を取り付け板60の上面に置く(図8参照)。そして、特に図8及び図9に示すように、取り付け部材64の2つの突起部67,67を位置決め部材63の長手方向の面に突き当てるとともに(図9参照)、取り付け部材64の一方の短辺を取り付け板60に設けられたピン62に突き当て(図8及び図9参照)、インクジェットヘッド13を取り付け板60上の所定の位置に位置決めする。この状態で、取り付け部材64の2箇所を、ボルト72によって取り付け板60に固定する(図8参照)。
As shown in FIGS. 7 to 9, the
以上説明したインクジェットヘッド13の取り付け工程は、印刷ユニット10の製造工程で行われるだけでなく、インクジェットヘッド13の交換時にも行われる。すなわち、インクジェット印刷装置20の使用中に、特定の印刷ユニット10の特定のインクジェットヘッド13が故障し、これを新品のインクジェットヘッド13に交換する場合がある。このような交換作業では、インクジェットヘッド13は取り付け部材64に取り付けられた状態で印刷ユニット10から撤去され、新たなインクジェットヘッド13は取り付け部材64に取り付けられた状態で印刷ユニット10に取り付けられる。
The mounting process of the
先に述べたように、印刷ユニット10の右側面及び左側面にはフレーム12内部へアクセスするための広い開口部50があるため、このようなインクジェットヘッド13の交換作業は容易に行うことができる。すなわち、図3〜図5に示すように、印刷ユニット10を引出位置に設定すれば、そのフレーム12の左右の両側面には大きな開口部50が現れ、フレーム12内にあるインクジェットヘッド13の下流側の第1列L1及びその制御線には右側面の開口からアクセスでき、上流側の第2列L2及びその制御線には左側面の開口からアクセスすることができる。従って、作業員は、古いインクジェットヘッド13及び取り付け部材64を取り付け板60から取り外し、水平方向に運んでユニット外に持ち出すことができる。また、新しいインクジェットヘッド13及び取り付け部材64を水平方向に運んでユニット内に持ち込み、そのまま取り付け板60に位置決めして固定することができる。このような作業は、フレーム12の広い開口部50及び内部の余裕ある空間において良好な作業性にて行うことができる。
As described above, since the right side surface and the left side surface of the
図6に示した特許文献1のプリントバーユニットの発明では、先に説明したように、ユニットの左右両側面に縦置きの制御基板があるため、その奥にあるインクジェットヘッド13の交換作業が容易ではなかった。しかしながら、本実施形態の印刷ユニット10によれば、制御基板5,6の向き及び配置、フレーム12に設けたアクセス用の開口部50、そしてインクジェットヘッド13の上部近辺に集約整理したインク供給管51の整然とした配置等のため、ユニット10の中心部にあるインクジェットヘッド13にユニット10の側面から水平方向に支障なくアクセスできるようになったので、インクジェットヘッド13の交換の作業性が格段に向上し、従来の問題点は解消されている。
In the invention of the print bar unit of Patent Document 1 shown in FIG. 6, as described above, since there are vertically placed control boards on both the left and right sides of the unit, it is easy to replace the
次に、図10及び図11を参照して、印刷ユニット10における位置決め精度の高いインクジェットヘッド13の交換作業と、この作業に用いられるインクジェットヘッド13の位置の調整装置80について説明する。
使用中のインクジェット印刷装置20の印刷ユニット10においてインクジェットヘッド13を交換する場合は、図7〜図9を参照して先に説明したように、インクジェットヘッド13が取り付け部材64に取り付けられた状態で行うことを原則とする。しかしながら、以下に説明するように、交換対象のインクジェットヘッド13を取り付け部材64から外して印刷ユニット20外に運び出し、調整装置80を用いて、印刷ユニット20内に残された取り付け部材64に新しいインクジェットヘッド13を前と同一の取り付け位置で取り付けるようにしてもよい。
Next, with reference to FIGS. 10 and 11, the replacement work of the
When replacing the
図10に示すように、この調整装置80は、横断面が略L字形となるように成形された本体81と、本体81に取り付けられた板ばねの機能を有する押圧部材82と、本体81に取り付けられた棒状の支持部材83とを有している。押圧部材82は、縦長の板ばねであり、本体81に設けられた図示しない縦の長孔に対して段付きねじで保持されており、力を加えることによって上下方向にスライドさせることができる。押圧部材82の下端はやや細くなっており、本体81とは反対方向に迫り出した段付き形状となっている。押圧部材82の上端には保持ばね84が設けられている。押圧部材82を上方の解除位置まで持ち上げると、保持ばね84は本体81から離れて自由になり、押圧部材82は本体81に対して固定されていない状態となる。また押圧部材82を解除位置から下方に押し下げて保持位置に設定すると、保持ばね84は本体81の上端に掛止して一定のばね力で押圧部材82を本体81に固定した状態となる。支持部材83は、本体81に対してねじ構造で取り付けられており、回転させることによって本体81に対して上下動することができ、詳細は後述するが、取り付け部材64の上で押圧部材82の弾性力によって本調整装置80が移動する際の支点となる。
As shown in FIG. 10, the adjusting
図11(a)に示すように、調整装置80を印刷ユニット10の側面の開口部50から印刷ユニット20内に持ち込み、図11(b)及び(c)に示すように、交換の対象となるインクジェットヘッド13の取り付け部材64に取り付ける。図11(c)に示すように、本体81を、取り付け部材64の位置決めピン66に当接しているインクジェットヘッド13の固定フランジ70とは反対側の固定フランジ70を囲むように配置する。そして本体81の2個の固定孔に2本の固定ねじ85,85を挿通させ、これを取り付け部材64にねじ込んで仮止めの状態とする。仮止めとは、緩くねじ込まれた固定ねじ85に対して本体81の固定孔の方が大きく、取り付け部材64に対して本体81が若干移動できるような状態である。押圧部材82は持ち上げて解除位置に設定し、押圧部材82を押し下げた時に、押圧部材82の下端がインクジェットヘッド13の固定フランジ70に当接しうるように調整装置80の位置を設定しておく。
As shown in FIG. 11A, the adjusting
次に、図11(b)及び(c)の状態において、押圧部材82を押し下げる。押し下げられた押圧部材82は、インクジェットヘッド13の固定フランジ70に当接して弾性力を加えるが、インクジェットヘッド13は取り付け部材64に固定されているため動かず、反力を受けて調整装置80が移動し、支持部材83が固定フランジ70に当接するとともに押圧部材82の保持ばね84が本体81の上端にクリック感をもって掛止する。これによって押圧部材82は、その下端がインクジェットヘッド13の固定フランジ70に当たり、その上端の保持ばね84が本体81の上端に掛止するので、本体81は既設のインクジェットヘッド13の位置に倣った所定の位置に設定されたことになる。ここで、2本の固定ねじ85を本締めして調整装置80を取り付け部材64に固定する。
Next, in the states of FIGS. 11B and 11C, the pressing
次に、調整装置80の押圧部材82を持ち上げて解除位置に設定し、保持ばね84を本体81から外す。これによって押圧部材82の下端はインクジェットヘッド13の固定フランジ70から離れる。インクジェットヘッド13を取り付け部材64から外し、印刷ユニット10の側面の開口部50から印刷ユニット20外に持ち出す。
Next, the pressing
次に、印刷ユニット10の側面の開口部50から新しいインクジェットヘッド13を印刷ユニット20内に持ち込み、残されている取り付け部材64に装着する。インクジェットヘッド13の2つの固定フランジ70,70をねじ71,71で仮固定する。
Next, the
次に、取り付け部材64に固定されている調整装置80において、解除位置にある押圧部材82を押し下げる。押し下げられた押圧部材82は、インクジェットヘッド13の固定フランジ70に当接して弾性力を加える。調整装置80は取り付け部材64に固定されているため動かず、仮止めされたインクジェットヘッド13が弾性力によって移動し、調整装置80の支持部材83に固定フランジ70を当接させて移動し、先に取り外したインクジェットヘッド13と同じ位置に設定される。
Next, in the adjusting
ここで、ねじ71を本締めしてインクジェットヘッド13を取り付け部材64に固定する。新たに取り付けられたインクジェットヘッド13は、前に取り付けられていたインクジェットヘッド13と取り付け部材64に対して同じ位置に固定されたので、交換前に得られていたインクジェットヘッド13の取り付け位置精度はそのまま維持される。
Here, the
以上説明したように、インクジェットヘッド13の交換には、インクジェットヘッド13と取り付け部材64のセットを交換する場合(図7〜図9参照)と、インクジェットヘッド13のみを交換する場合(図11参照)とがあるが、何れの場合にも交換後には、テストパターンを印刷することによって画像にズレが生じないかを確認する。画像にズレが生じた場合には、インクジェット印刷装置20の制御部に格納されている画像形成プログラムを調整すること(ソフト調整)で印刷物の画像品質を保つ調整を行うことができる。ソフト調整においては、各インクジェットヘッド13についてテストパターンを印刷させ、得られたテストパターンを画像読み取り装置によって読み込み、読み取った画像に基づいてインクジェットヘッド13の基準位置に対する対象インクジェットヘッド13の副走査方向Sのズレ分を算出し、このズレ分を吐出タイミングの変更によって調整する。主走査方向Mについても同様の調整を行う。
As described above, the
なお、ソフト調整で調整しきれないインクジェットヘッド13の位置ズレが発生した際には、図10及び図11を参照して説明した調整装置80を用いて対象となるインクジェットヘッド13の取付位置を調整し、再度テストパターンを印刷して調整作業の評価を行い、さらに必要に応じて調整装置80による微調整を繰り返すことにより、画像ズレを解消することができる。
When the position shift of the
以上説明した実施形態では、インクジェットヘッド13を画像形成手段とするインクジェット印刷装置20を備えた印刷システムについて説明した。しかしながら、本発明におけるプリントヘッドはインクジェットヘッド13に限らない。本発明は、一般的にプリントヘッドで媒体に印刷を行う印刷装置であれば、その印刷原理を問わず適用可能であり、インクジェット印刷装置20の他に、例えば孔版印刷装置、電子写真装置、オフセット印刷装置等も適用対象となる。
In the embodiment described above, a printing system including an
以上説明した実施形態では、ウェブWを巻いてロール状にしたウェブロールRを印刷媒体の一例として示し、これに印刷を行う印刷装置及び印刷ユニットについて説明したが、印刷媒体はこれに限らずカット紙(枚葉紙)でもよく、本願発明は、カット紙に画像を形成する印刷装置及び印刷ユニットについても適用できる。 In the above-described embodiment, the web roll R in which the web W is wound into a roll shape is shown as an example of a printing medium, and a printing apparatus and a printing unit that print on the web roll R are described. However, the printing medium is not limited to this and is cut. Paper (sheet-fed paper) may be used, and the present invention can also be applied to a printing apparatus and a printing unit that form an image on cut paper.
《本発明の各態様の装置の構成とその効果について》
第1態様の印刷ユニットは、
搬送される印刷媒体に印刷を行う印刷装置に適用され、印刷媒体の搬送方向と交差する交差方向に沿って並べられた複数のプリントヘッドと、前記プリントヘッドの制御基板とを有し、前記印刷装置から交差方向に沿って引き出し可能な印刷ユニットであって、
交差方向と平行である前記印刷ユニットの側面の側から前記プリントヘッドが着脱可能とされたことを特徴としている。
<< About the configuration of the apparatus of each aspect of the present invention and its effect >>
The printing unit of the first aspect is
It is applied to a printing apparatus that prints on a printed medium to be conveyed, and has a plurality of printheads arranged along an intersecting direction intersecting the conveying direction of the print medium, and a control board of the printhead, and has the printing. A printing unit that can be pulled out from the device along the crossing direction.
The print head is detachable from the side surface side of the printing unit which is parallel to the crossing direction.
第1態様の印刷ユニットによれば、印刷ユニットを筐体から引き出すだけで、作業者は、全てのプリントヘッドを視認しやすい印刷ユニットの側面の側から、プリントヘッドの交換作業を含むメンテナンス作業を容易に行うことができる。 According to the printing unit of the first aspect, by simply pulling out the printing unit from the housing, the operator can perform maintenance work including replacement work of the print head from the side surface side of the print unit where all the print heads can be easily seen. It can be done easily.
第2態様の印刷ユニットによれば、第1態様の印刷ユニットにおいて、
前記プリントヘッドは、
前記印刷ユニットの側面の側から水平方向に沿って前記印刷ユニット内に持ち込まれ、前記印刷ユニット内において同一水平面内に設けられた少なくとも3つの当接部によって位置決めされることを特徴としている。
According to the printing unit of the second aspect, in the printing unit of the first aspect,
The print head
It is characterized in that it is brought into the printing unit along the horizontal direction from the side surface side of the printing unit and is positioned by at least three contact portions provided in the same horizontal plane in the printing unit.
第2態様の印刷ユニットによれば、作業者は、筐体から引き出された印刷ユニットの側面の側から、プリントヘッドの取り付け位置を視認しつつ交換用のプリントヘッドを水平状態で持ち込み、そのまま3つの当接部に突き当てるだけの簡単な操作でプリントヘッドの精密な位置決めを行うことができる。 According to the printing unit of the second aspect, the operator brings in the replacement print head in a horizontal state while visually recognizing the mounting position of the print head from the side surface side of the printing unit pulled out from the housing, and 3 as it is. Precise positioning of the print head can be performed by simply abutting it against one of the contact portions.
第3態様の印刷ユニットによれば、第1態様又は2態様の印刷ユニットにおいて、
前記制御基板が前記プリントヘッドの上方に配置されることにより、前記印刷ユニットの側面に前記プリントヘッドにアクセス可能な開口部が設けられていることを特徴としている。
According to the printing unit of the third aspect, in the printing unit of the first aspect or the second aspect,
By arranging the control board above the print head, an opening accessible to the print head is provided on the side surface of the print unit.
第3態様の印刷ユニットによれば、作業者は、筐体から引き出された印刷ユニットの側面から、プリントヘッドの取り出し、持ち込み、取り付け等の作業を、開口部を介して高い作業性で行うことができる。 According to the printing unit of the third aspect, the operator performs operations such as taking out, bringing in, and attaching the print head from the side surface of the printing unit pulled out from the housing with high workability through the opening. Can be done.
第4態様の印刷ユニットによれば、第1乃至第3態様の何れか一つの印刷ユニットにおいて、
前記プリントヘッドがインクを利用する画像形成手段であって、
前記プリントヘッドの上部に設けられてインク供給管が接続される接続口が、水平面に平行な方向に向いていることを特徴としている。
According to the printing unit of the fourth aspect, in any one of the printing units of the first to third aspects,
The print head is an image forming means using ink, and the print head is an image forming means.
The connection port provided on the upper part of the print head and to which the ink supply tube is connected is characterized in that it faces in a direction parallel to the horizontal plane.
第4態様の印刷ユニットによれば、プリントヘッドの交換に伴うインク供給管の抜き差し作業を水平方向の動作で行うことができ、高さ方向に余裕のない印刷ユニットの内部においても高い作業性を得ることができる。 According to the printing unit of the fourth aspect, the ink supply tube can be inserted and removed in the horizontal direction when the print head is replaced, and high workability can be achieved even inside the printing unit where there is no room in the height direction. Obtainable.
第5態様の印刷ユニットによれば、第4態様の印刷ユニットにおいて、
前記インク供給管は、前記プリントヘッドの上部の近傍に水平に配置された主管と、前記主管と前記各プリントヘッドの前記接続口を接続する支管であることを特徴としている。
According to the printing unit of the fifth aspect, in the printing unit of the fourth aspect,
The ink supply pipe is characterized by being a main pipe horizontally arranged in the vicinity of the upper portion of the print head and a branch pipe connecting the main pipe and the connection port of each print head.
第5態様の印刷ユニットによれば、プリントヘッドの上部の近傍に水平に配置した主管から支管を分岐させてプリントヘッドの上部の接続口に接続しており、インク供給管の配置及び構成において高い省スペース化及び集約化の効果が得られる。従って、プリントヘッドの交換に伴う支管の抜き差しの作業が一層容易になる。 According to the printing unit of the fifth aspect, the branch pipe is branched from the main pipe horizontally arranged near the upper part of the printhead and connected to the connection port on the upper part of the printhead, which is high in the arrangement and configuration of the ink supply pipe. The effects of space saving and consolidation can be obtained. Therefore, the work of inserting and removing the branch pipe accompanying the replacement of the print head becomes easier.
1…印刷システム
5…第1制御線
6…第2制御線
10…印刷ユニット
13…プリントヘッドとしてのインクジェットヘッド
14…第1制御基板
15…第2制御基板
20…印刷装置としてのインクジェット印刷装置
50…開口部
51…インク供給管
52…主管
53…支管
54…接続口
60…取り付け板
62…当接部としてのピン
63…位置決め部材
64…取り付け部材
67…当接部としての突起部
80…調整装置
W…印刷媒体としてのウェブ
M…交差方向である主走査方向
S…印刷媒体の搬送方向である副走査方向
L1…インクジェットヘッド13の第1列
L2…インクジェットヘッド13の第2列
1 ... Printing system 5 ... 1st control line 6 ...
Claims (5)
交差方向と平行である前記印刷ユニットの側面の側から前記プリントヘッドが着脱可能とされたことを特徴とする印刷ユニット。 It is applied to a printing apparatus that prints on a printed medium to be conveyed, and has a plurality of printheads arranged along an intersecting direction intersecting the conveying direction of the print medium, and a control board of the printhead, and has the printing. A printing unit that can be pulled out from the device along the crossing direction.
A printing unit characterized in that the print head can be attached and detached from the side surface side of the printing unit parallel to the crossing direction.
前記印刷ユニットの側面の側から水平方向に沿って前記印刷ユニット内に持ち込まれ、前記印刷ユニット内において同一水平面内に設けられた少なくとも3つの当接部によって位置決めされることを特徴とする請求項1に記載の印刷ユニット。 The print head
The claim is characterized in that it is brought into the printing unit along the horizontal direction from the side surface side of the printing unit and is positioned by at least three contact portions provided in the same horizontal plane in the printing unit. The printing unit according to 1.
前記プリントヘッドの上部に設けられてインク供給管が接続される接続口が、水平面に平行な方向に向いていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一つに記載の印刷ユニット。 The print head is an image forming means using ink, and the print head is an image forming means.
The printing unit according to any one of claims 1 to 3, wherein a connection port provided on the upper part of the print head and to which an ink supply tube is connected faces in a direction parallel to a horizontal plane.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020058057A JP2021154631A (en) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | Printing unit |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2020058057A JP2021154631A (en) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | Printing unit |
Publications (1)
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JP2021154631A true JP2021154631A (en) | 2021-10-07 |
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ID=77916631
Family Applications (1)
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JP2020058057A Pending JP2021154631A (en) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | Printing unit |
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Country | Link |
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2020
- 2020-03-27 JP JP2020058057A patent/JP2021154631A/en active Pending
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