JP2022059136A - シート材を案内する装置、シート材を搬送する装置、液体を吐出する装置、印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート材を安定して搬送できるようにする。【解決手段】シート材の搬送を案内するガイド板６１１Ａ、６１１Ｂと、ガイド板６１１Ａ、６１１Ｂの一部を湾曲形状に保持する形状保持部材としての保持部材６４１Ａ、６４１Ｂとを備え、ガイド板６１１Ａ、６１１Ｂの搬送方向と直交する方向の端部を保持部材で６４１Ａ、６４１Ｂデ保持し、ガイド板６１１Ａ、６１１Ｂにより、シート材Ｐを案内するターン搬送路６１０を、第１直線部６２１、第１直線部６２１に続く湾曲部６２２及び湾曲部６２２に続く第２直線部６２３で形成している。【選択図】図７

Description

本発明はシート材を案内する装置、シート材を搬送する装置、液体を吐出する装置、印刷装置に関する。

大判の印刷装置において、両面印刷を行うために、シート材の搬送経路に直線部と直線部とをつなぐ位置に搬送方向を変えるためのターン部を介在させるものがある。

従来、用紙搬送装置として、直線部から湾曲部を介してプラテンに用紙を案内するガイド部材を備えるものが知られている（特許文献１）。

特開平０５－３８６１８８号公報

ところで、上述したように直線部からターン部を介して再度直線部に至る経路を形成する場合、ターン部については、円弧に類似した複数の直線を鈍角で繋いで構成される。そのため、シート材のガイド部材との接触による搬送ジャムなどが生じるという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、シート材を安定して搬送できるようにすることを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明にシート材を案内する装置は、
シート材の搬送を案内するガイド板と、
前記ガイド板の一部を湾曲形状に保持する形状保持部材と、を備え、
前記ガイド板の搬送方向と直交する方向の端部を前記形状保持部材で保持し、
前記ガイド板により、前記シート材を案内する第１直線部、前記第１直線部に続く湾曲部及び前記湾曲部に続く第２直線部を形成している
構成とした。

本発明によれば、シート材を安定して搬送できる。

本発明の第１実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の概略説明図である。 同印刷装置の吐出ユニットの平面説明図である。 本発明の第１実施形態に係るシート材を案内する装置の搬送路（案内路）の説明に供する説明図である。 比較例の搬送路（案内路）の説明に供する説明図である。 同実施形態に係るシート材を搬送する装置の平面説明図である。 同じく正面説明図である。 同じく図５のＡ－Ａ線に沿う断面説明図である。 同じく形状保持部材の説明図である。 本発明の第２実施形態に係るシート材を案内する装置の平面説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置について図１及び図２を参照して説明する。図１は同印刷装置の概略説明図、図２は同印刷装置の吐出ユニットの平面説明図である。

印刷装置１は、シート材Ｐを搬入する搬入部１０と、塗布部である前処理部２０と、印刷部３０と、第１乾燥部４０と、第２乾燥部５０と、反転機構部６０と、搬出部７０とを備えている。

印刷装置１は、搬入部１０から搬入（供給）されるシート材Ｐに対し、前処理部２０で必要に応じて塗布液としての前処理液を付与（塗布）し、印刷部３０でシート材Ｐに対して所要の液体を付与して所要の印刷を行う。

そして、印刷装置１は、第１乾燥部４０、第２乾燥部５０でシート材Ｐに付着した液体を乾燥させた後、反転機構部６０を介して、そのまま、又は、シート材Ｐの両面に印刷を行った後、シート材Ｐを搬出部７０に排出する。

搬入部１０は、複数のシート材Ｐを収容する搬入トレイ１１（下段搬入トレイ１１Ａ、上段搬入トレイ１１Ｂ）と、搬入トレイ１１からシート材Ｐを１枚ずつ分離して送り出す給送装置１２（１２Ａ、１２Ｂ）とを備え、シート材Ｐを前処理部２０に供給する。

前処理部２０は、例えばインクを凝集させ、裏写りを防止する作用効果を有する処理液をシート材Ｐの印刷面に付与する処理液付与手段である塗布手段２１などを備えている。

印刷部３０は、シート材Ｐを周面に担持して回転する担持部材（回転部材）であるドラム３１と、ドラム３１に担持されたシート材Ｐに向けて液体を吐出する液体吐出部３２を備えている。

印刷部３０は、前処理部２０から送り込まれたシート材Ｐを受け取ってドラム３１との間でシート材Ｐを渡す渡し胴３４と、ドラム３１によって搬送されたシート材Ｐを受け取って第１乾燥部４０に渡す受け渡し胴３５を備えている。

前処理部２０から印刷部３０へ搬送されてきたシート材Ｐは、渡し胴３４に設けられた把持手段（シートグリッパ）によって先端が把持され、渡し胴３４の回転に伴って搬送される。渡し胴３４により搬送されたシート材Ｐは、ドラム３１との対向位置でドラム３１へ受け渡される。

ドラム３１の表面にも把持手段（シートグリッパ）が設けられており、シート材Ｐの先端が把持手段（シートグリッパ）によって把持される。ドラム３１の表面には、複数の吸引穴が分散して形成され、吸引手段によってドラム３１の所要の吸引穴から内側へ向かう吸い込み気流を発生させる。

そして、渡し胴３４からドラム３１へ受け渡されたシート材Ｐは、シートグリッパによって先端が把持されるとともに、吸引手段による吸い込み気流によってドラム３１上に吸着担持され、ドラム３１の回転に伴って搬送される。

液体吐出部３２は、液体付与手段としての液体吐出手段である吐出ユニット３３（３３Ａ～３３Ｄ）を備えている。例えば、吐出ユニット３３Ａはシアン（Ｃ）の液体を、吐出ユニット３３Ｂはマゼンタ（Ｍ）の液体を、吐出ユニット３３Ｃはイエロー（Ｙ）の液体を、吐出ユニット３３Ｄはブラック（Ｋ）の液体を、それぞれ吐出する。また、その他、白色、金色（銀色）などの特殊な液体の吐出を行う吐出ユニットを使用することもできる。

吐出ユニット３３は、例えば、図２に示すように、複数のノズル１１１を配列したノズル列を複数列有する複数の液体吐出ヘッド（以下、単に「ヘッド」という。）１０１をベース部材１０３に千鳥状に配置したフルライン型ヘッドを含むヘッドモジュール１００を有している。

液体吐出部３２の各吐出ユニット３３は、印刷情報に応じた駆動信号によりそれぞれ吐出動作が制御される。ドラム３１に担持されたシート材Ｐが液体吐出部３２との対向領域を通過するときに、吐出ユニット３３から各色の液体が吐出され、当該印刷情報に応じた画像が印刷される。

液体吐出部３２で液体が付与されたシート材Ｐはドラム３１から受け渡し胴３５に渡され、受け渡し胴３５が受け取ったシート材Ｐは搬送部４１で搬送されて第１乾燥部４０に移送される。

第１乾燥部４０は、例えばＩＲヒータなどの加熱手段４２を備え、搬送部４１で搬送される液体が付与されたシート材Ｐに赤外線を照射して加熱乾燥する。第２乾燥部５０は、例えば紫外線照射部などの加熱手段５２を備え、第１乾燥部４０を通過し、搬送部５１で搬送される液体が付与されたシート材Ｐに紫外線を照射して加熱乾燥する。なお、搬送部４１と搬送部５１は同じ搬送手段の一部で構成されている。

反転機構部６０は、本発明に係るシート材を案内する装置６０１を含むシート材を搬送する装置であり、反転部６１と、両面搬送部６２とを備えている。反転機構部６０は、第１乾燥部４０及び第２乾燥部５０を通過して一面に液体が付与されて乾燥されたシート材Ｐに対して両面印刷を行うときに、反転部６１でシート材Ｐを反転して、両面搬送部６２で印刷部３０の渡し胴３４よりも上流側に逆送する。

搬出部７０は、複数のシート材Ｐが積載される搬出トレイ７１を備えている。反転機構部６０から搬送されてくるシート材Ｐは、搬出トレイ７１上に順次積み重ねられて保持される。

なお、本実施形態では、シート材がカットシート材である例で説明しているが、連帳紙、ロール紙などの連続体（ウェブ）を使用する装置、壁紙などのシート材を使用する装置などにも本発明を適用することができる。

次に、本発明の第１実施形態に係るシート材を案内する装置について図３を参照して説明する。図３は同装置の説明図であり、（ａ）は搬送路（案内路）の説明図、（ｂ）は搬送路をシート材が通過している状態の説明図である。

シート材を案内する装置６０１は、ガイド板６１１（６１１Ａ、６１１Ｂ）によってターン搬送路６１０を形成している。ターン搬送路６１０は、シート材Ｐの搬送方向の上流側から、第１直線部６２１、湾曲部６２２、第２直線部６２３で構成される。

ターン搬送路６１０には、搬送路６１０内に特異なシート材Ｐのガイド面の変化点がなく、第１直線部６１１と第２直線部６１３とを円弧状の湾曲部６１２で繋いでいる。

これにより、ターン搬送路６１０内のガイド面とシート材Ｐの先端や表面との接触による搬送負荷を低減することができる。

また、第１直線部６２１、湾曲部６１２、第２直線部６１３には、シート材Ｐを挟持して搬送する搬送ローラ対６３１、６３２、６３３をそれぞれ配置している。湾曲部６１２に配置する搬送回転体である搬送ローラ対６３２は、搬送方向における湾曲部６１２の中央部に配置しているが、これに限るものではない。

これにより、シート材Ｐの印刷面とターン搬送路６１０内のガイド面との接触を避けることができるので、接触による搬送負荷を減らすことができる。

また、ガイド板６１１として、ガイド面６１２が細かい凹凸によって構成される、例えば凹凸鋼鈑を使用することで、シート材Ｐとガイド板６１１との接触面積を減らすことができ、搬送負荷を減らすことができる。

ここで、比較例について図４を参照して説明する。図４は同比較例の説明図であり、（ａ）は搬送路（案内路）の説明図、（ｂ）、（ｃ）は搬送路をシート材が通過するときの説明図である。

比較例は、第１直線部６２１と、第３直線部６２４、第２直線部６２３を鈍角で繋いで疑似的に円弧に近似したターン搬送路６１０を構成している。ここでは、第１直線部６２１と第３直線部６２４とのつなぎ部分、第３直線部６２４と第２直線部６２３とのつなぎ部分で、搬送路６１０内には、上側に鈍角凸部６２５ａが、下側に鈍角凹部６２５ｂが生じる。

そのため、図４（ｂ）に示すように、シート材Ｐがターン搬送路６１０を通過するとき、ガイド面の特異な変化点となる鈍角凸部６２５ａとシート材Ｐの印刷面が接触して、印刷画像の剥がれが発生し易い。また、図４（ｃ）に示すように、シート材Ｐがターン搬送路６１０を通過するとき、ガイド面の特異な変化点となる鈍角凹部６２５ｂにシート材Ｐの先端が接触してジャムが発生するおそれがある。

これに対して、本実施形態では、ターン搬送路６１０に特異な変化点がないので、シート材Ｐを安定して搬送することができる。

次に、本実施形態の具体的構成の一例について図５ないし図８を参照して説明する。図５はシート材を搬送する装置の平面説明図、図６は同じく正面説明図、図７は同じく図５のＡ－Ａ線に沿う断面説明図、図８は同じく形状保持部材の説明図である。

シート材を案内する装置６０１は、ガイド板６１１Ａ、６１１Ｂを所定のギャップＧで保持する保持部材６４１Ａ、６４１Ｂを備えている。保持部材６４１Ａ、６４１Ｂは、ガイド板６１１Ａ、６１１Ｂの湾曲部６１２に相当する一部分を湾曲形状に保持する形状保持部材を兼ねている。

保持部材６４１は、第１直線部６２１の上流側、湾曲部６２２の上流側及び下流側、第２直線部６２３の下流側に、ガイド板６１１を固定するフランジ部６４１ａを有し、フランジ部６４１ａにはリベット用穴６４１ｂが設けられている。

保持部材６４１のフランジ部６４１ａとガイド板６１１の搬送方向と直交する方向の端部とをリベット６４３で締結して固定して、ガイド板６１１の湾曲部６１２における湾曲を所要の曲率で保持している。

保持部材６４１は、装置本体のフレーム７００に複数箇所がねじ６４５で締結固定されている。

このように、保持部材６４１によってガイド板６１１の一部を湾曲形状に保持して、ガイド板６１１により、シート材Ｐを案内する第１直線部６１１、第１直線部６１１に続く湾曲部６１２及び湾曲部６１２に続く第２直線部６１３を形成している。

これにより、搬送負荷や搬送ジャムの発生を低減でき、安定した案内（搬送）を行うことができる。

次に、本発明の第２実施形態に係るシート材を案内する装置について図９を参照して説明する。図９は同装置の平面説明図である。

本実施形態では、前後の保持部材６４１をステーなどの連結部材６４６で連結している。そして、前側の保持部材６４１Ａに取っ手６４７を取付け、後側の保持部材６４１Ａはヒンジ機構部６４８を介して本体フレーム部材７００に回動可能に保持している。

これにより、上側のガイド板６１１Ａを開閉することができる。

上記各実施形態においては、本発明を液体を吐出する装置の反転機構部のターン搬送路に適用した例で説明したが、搬送路（案内路）はこれに限るものではない。

本願において、吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。

また、「液体を吐出する装置」には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。

この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。

また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。

また、「液体を吐出する装置」としては、他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液を、ノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。

なお、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。

１ 印刷装置
１０ 搬入部
２０ 前処理部
３０ 印刷部
４０ 第１乾燥部
５０ 第２乾燥部
６０ 反転機構部（シート材を搬送する装置）
７０ 搬出部
６０１ シート材を案内する装置
６１１、６１１Ａ、６１１Ｂ ガイド板
６２１ 第１直線部
６２２ 湾曲部
６２３ 第２直線部
６３１～６３３ 搬送ローラ対
６４１Ａ、６４１Ｂ 保持部材（形状保持部材）

Claims (10)

1. シート材の搬送を案内するガイド部材と、
   前記ガイド部材の一部を湾曲形状に保持する形状保持部材と、を備え、
   前記ガイド部材の搬送方向と直交する方向の端部を前記形状保持部材で保持し、
   前記ガイド部材により、前記シート材を案内する第１直線部、前記第１直線部に続く湾曲部及び前記湾曲部に続く第２直線部を形成している
   ことを特徴とするシート材を案内する装置。
2. 前記湾曲部には搬送回転体が配置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート材を案内する装置。
3. 前記搬送回転体は、搬送方向における前記湾曲部の中央に配置されている
   ことを特徴とする請求項２に記載のシート材を案内する装置。
4. 前記湾曲部には複数の搬送回転体が配置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート材を案内する装置。
5. 前記形状保持部材は、前記湾曲部の上流側及び下流側で前記ガイド部材と締結部材で締結されている
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のシート材を案内する装置。
6. 前記形状保持部材は、前記第１直線部の上流側で前記ガイド部材と締結部材で締結されている
   ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のシート材を案内する装置。
7. 前記形状保持部材は、前記第２直線部の下流側で前記ガイド部材と締結部材で締結されている
   ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のシート材を案内する装置。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載のシート材を案内する装置を備えている
   ことを特徴とするシート材を搬送する装置。
9. シート材に液体を付与する手段と、
   請求項１ないし７のいずれかに記載のシート材を案内する装置、又は、請求項８に記載のシート材を搬送する装置と、を備えている
   ことを特徴とする液体を吐出する装置。
10. シート材に印刷する手段と、
    請求項１ないし７のいずれかに記載のシート材を案内する装置、又は、請求項８に記載のシート材を搬送する装置と、を備えている
    ことを特徴とする印刷装置。

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