JP2022082029A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板ボックスをベースフレームの下方に着脱可能に設けること。【解決手段】印刷装置１は、第１方向に離間する一対の脚部２０に架設され、媒体Ｓに印刷を行う印刷部７０を支持するベースフレーム２１と、ベースフレーム２１の下に配置され、制御基板１１を収納する基板ボックス１０と、を備え、ベースフレーム２１の下面２１ａと基板ボックス１０の上面１０ａとのうちのいずれか一方の面にはフック１２が設けられ、他方の面にはフック１２と係合可能な孔２２が設けられ、ベースフレーム２１の側面２１ｂと基板ボックス１０の側面１０ｂとのうちのいずれか一方の側面には雌ねじ１４が形成され、他方の側面には一方の側面と当接可能な固定用部材１５が設けられ、基板ボックス１０は、固定用部材１５を介して雌ねじ１４と螺合する雄ねじ１７でベースフレーム２１に固定される。【選択図】図４

Description

本発明は、印刷装置に関する。

従来から、ヒーターで加熱された支持面に支持された媒体に向かってインクを吐出して画像などを印刷する印刷装置が知られていた。例えば、特許文献１には、ヒーターを制御する制御基板が印刷後の媒体を加熱するアフターヒーター部の内側に設けられた印刷装置が開示されている。

特開２０１３－１８１５０号公報

特許文献１に記載の印刷装置は、制御基板の着脱が困難であり、例えば、制御基板をメンテナンスする必要が生じた際には、アフターヒーター部を分解しなければならなかった。

印刷装置は、第１方向に離間する一対の脚部に架設され、媒体に印刷を行う印刷部を支持するベースフレームと、前記ベースフレームの下に配置され、制御基板を収納する基板ボックスと、を備え、前記ベースフレームの下面と前記基板ボックスの上面とのうちのいずれか一方の面にはフックが設けられ、他方の面には前記フックと係合可能な孔が設けられ、前記ベースフレームの側面と前記基板ボックスの側面とのうちのいずれか一方の側面には雌ねじが形成され、他方の側面には前記一方の側面と当接可能な固定用部材が設けられ、前記基板ボックスは、前記固定用部材を介して前記雌ねじと螺合する雄ねじで前記ベースフレームに固定される。

実施形態に係る印刷装置の構成を示す斜視図。 印刷装置の概略構成を示す断面図。 ベースフレームの下に配置された基板ボックスを示す背面図。 ベースフレームと基板ボックスとの接続を説明する、図３におけるＡ－Ａ線での断面斜視図。 ベースフレームと基板ボックスとの接続を説明する、図３におけるＡ－Ａ線での断面斜視図。

１．実施形態
実施形態に係わる印刷装置１の概略構成について説明する。なお、図面に付記する座標においては、Ｚ軸に沿う両方向は上下方向であり矢印方向が「上」、Ｘ軸に沿う両方向は左右方向であり矢印方向が「左」、Ｙ軸に沿う両方向は前後方向であり矢印方向が「前」としている。また、Ｘ軸に沿う両方向は主走査方向に対応し、Ｙ軸は印刷部７０における搬送方向に対応する。また、媒体Ｓの搬送方向に沿う位置関係を「上流」「下流」ともいう。

図１及び図２に示すように、印刷装置１は、供給部４０、搬送部５０、案内部５５、巻取部６０、印刷部７０を含んで構成される。供給部４０、巻取部６０は、第１方向としてのＸ方向に離間した一対の脚部２０に設けられる。搬送部５０、案内部５５は、一対の脚部２０に架設されたベースフレーム２１に支持される。印刷部７０は、搬送部５０、案内部５５の上方に位置する、ベースフレーム２１に支持されたＸ軸に長い略直方体状の筐体３０の内部に設けられる。離間した一対の脚部２０の間であって、ベースフレーム２１の下には、印刷装置１の各部を制御するための制御基板１１を収納する基板ボックス１０が配置されている。

供給部４０は、筐体３０の後方下部に設けられる。供給部４０には、未使用の媒体Ｓが芯管４２に巻き重ねられたロール体Ｒ１が保持される。供給部４０は、芯管４２の両端を挟む一対のホルダー４１を備える。一方のホルダー４１には、芯管４２に回動力を供給するモーターが備えられる。モーターが駆動され芯管４２が回転することにより、ロール体Ｒ１から巻き解かれた媒体Ｓが印刷部７０へ給送される。なお、供給部４０には、媒体Ｓの幅や巻き数の異なる複数サイズのロール体Ｒ１が交換可能に装填される。

巻取部６０は、筐体３０の前方下部に設けらる。巻取部６０には、印刷部７０で印刷された媒体Ｓが芯管６２に巻き取られてロール体Ｒ２が形成される。巻取部６０は、芯管６２の両端を挟む一対のホルダー６１を備える。一方のホルダー６１には、芯管６２に回動力を供給するモーターが備えられる。モーターが駆動され芯管６２が回転することにより、媒体Ｓが芯管６２に巻き取られる。なお、巻取部６０は、自重によって垂れ下がる媒体Ｓの裏面側を押圧し、芯管６２に巻き取られる媒体Ｓに張力を付与するテンションローラーを備えた構成であってもよい。

案内部５５は、上流側案内部５６、プラテン５７、及び下流側案内部５８を備える。プラテン５７は、Ｘ軸に長い板状をなし、印刷部７０と対向する位置に設けられる。プラテン５７は、印刷部７０で印刷される媒体Ｓを下方から支持する。上流側案内部５６は、プラテン５７の上流側に設けられる。また、筐体３０の背面には、上流側案内部５６の上側となる位置に、媒体Ｓを筐体３０の内部へ供給するための供給口３１が形成される。上流側案内部５６は、供給部４０から供給される媒体Ｓを、供給口３１を介してプラテン５７へ案内する。下流側案内部５８は、プラテン５７の下流側に設けられる。また、筐体３０の前面には、下流側案内部５８の上側となる位置に、媒体Ｓを筐体３０の外部へ排出するための排出口３２が形成される。下流側案内部５８は、印刷部７０で印刷された媒体Ｓを、排出口３２を介して巻取部６０へ案内する。

印刷装置１は、媒体Ｓを加熱する第１ヒーター８６、第２ヒーター８７、第３ヒーター８８を備える。第１、第２及び第３ヒーター８６，８７，８８は、例えば、チューブヒーターであり、アルミテープ等を介して、上流側案内部５６、プラテン５７及び下流側案内部５８のそれぞれの下面に貼付される。第１ヒーター８６は、上流側案内部５６を加熱するヒーターであり、上流側案内部５６に支持される媒体Ｓを常温から目標温度に向けて徐々に昇温させる。第２ヒーター８７は、プラテン５７を加熱するヒーターであり、印刷部７０と対向するプラテン５７上の媒体Ｓを目標温度の４０℃に保つ。第３ヒーター８８は、下流側案内部５８を加熱するヒーターであり、下流側案内部５８に支持される媒体Ｓを目標温度よりも高い５０℃に加熱する。これにより、媒体Ｓに吐出されたインクが速やかに乾燥定着され、滲みやぼやけの少ない、品質の高い画像が形成される。

搬送部５０は、媒体Ｓの下側に配置されて回転駆動する駆動ローラー５１、駆動ローラー５１の上側に配置され駆動ローラー５１の回転に従動して回転する従動ローラー５２、駆動ローラー５１に回動力を供給するモーターを備える。駆動ローラー５１は、媒体Ｓの搬送方向と交差する方向に延在し、プラテン５７と上流側案内部５６との間に設けられる。従動ローラー５２は、駆動ローラー５１に対して離間又は圧接するように移動可能に構成される。モーターが駆動されて駆動ローラー５１が回転駆動することで、従動ローラー５２と駆動ローラー５１との間に挟持された媒体Ｓが搬送方向へ搬送される。

印刷部７０は、プラテン５７の配置位置に対して上方に配置される。印刷部７０は、プラテン５７上の媒体Ｓに対してインクを吐出するヘッド７１、ヘッド７１が搭載されるキャリッジ７２、キャリッジ７２を主走査方向に移動させるヘッド移動部７５を備える。

ヘッド移動部７５は、主走査方向にキャリッジ７２を移動させる。キャリッジ７２は、Ｘ軸に沿って配置されたガイドレール７３，７４に支持され、ヘッド移動部７５によって主走査方向に往復移動可能に構成される。ヘッド移動部７５の機構としては、例えば、ボールねじとボールナットとを組み合わせた機構や、リニアガイド機構などを採用することができる。さらに、ヘッド移動部７５は、キャリッジ７２をＸ軸方向に沿って移動させるための動力源であるモーターを備えている。モーターが駆動されると、ヘッド７１は、キャリッジ７２と共に主走査方向に往復移動する。ヘッド７１が主走査方向に移動しながら媒体Ｓに対してインクを吐出することで、印刷が行われる。

筐体３０の右上部には、設定操作や入力操作を行うための操作部３５が設けられる。筐体３０の右下部には、インクを収容可能なインク収容容器３４を装着可能な容器装着部３３が設けられる。容器装着部３３には、インクの種類や色に対応して、複数のインク収容容器３４が装着される。インク収容容器３４とヘッド７１とは、可撓性を有するチューブで接続され、ヘッド７１にインクが供給される。

図３から図５に示すように、基板ボックス１０は、ベースフレーム２１の下に配置されている。ベースフレーム２１は、Ｘ方向に長い中空構造の直方体形状を成し、電気亜鉛メッキ鋼板などの板金加工で形成される。基板ボックス１０は、ベースフレーム２１を支持する一対の脚部２０の幅よりも狭い箱構造の直方体形状を成し、鋼板、ステンレス板、アルミニウム板などの金属材料で形成される。基板ボックス１０は、蓋体の無い構造であってもよい。

図４に示すように、ベースフレーム２１の下面２１ａと基板ボックス１０の上面１０ａとのうちのいずれか一方の面としての基板ボックス１０の上面１０ａには、フック１２が設けられている。詳しくは、フック１２は、Ｙ軸とＺ軸とで形成される側面１０ｃから上面１０ａの上方に突出している。フック１２は、その先端部が＋Ｙ方向、及び－Ｙ方向に伸びるハンマーヘッド形状を成している。フック１２は、対向する側面１０ｃのうちの－Ｘ方向に位置する側面１０ｃの両端部から２つ、＋Ｘ方向に位置する側面１０ｃの中央部から１つ突出している。なお、フック１２の個数は、一例であり、対向する側面１０ｃの各々に１つ以上のフック１２が設けられていればよい。

他方の面としてのベースフレーム２１の下面２１ａには、基板ボックス１０の上面１０ａから突出するフック１２と係合可能な孔２２が設けられている。孔２２は、幅広部２３と、幅広部２３よりも幅の狭い幅狭部２４と、幅広部２３から幅狭部２４に向かって幅が漸減する溝部２５とを有している。詳しくは、幅広部２３は、Ｙ方向の幅がフック１２のハンマーヘッド形状の先端部の幅よりも広い。幅狭部２４は、幅広部２３に対してＸ方向に位置し、Ｙ方向の幅がフック１２のハンマーヘッド形状の先端部の幅よりも狭い。溝部２５は、Ｘ方向に伸びると共にＹ方向の幅が漸減する。

基板ボックス１０は、Ｚ方向からの平面視にて、基板ボックス１０に設けられたフック１２の位置と、ベースフレーム２１に設けられた孔２２の幅広部２３の位置とが一致するように、ベースフレーム２１に対して下方から当接される。これにより、フック１２のハンマーヘッド形状の先端部が、孔２２の幅広部２３からベースフレーム２１の内部に進入して突出する。

さらに、基板ボックス１０は、＋Ｘ方向にスライド移動される。これに伴い、フック１２が、幅広部２３から溝部２５に沿って移動して幅狭部２４で係合することにより、基板ボックス１０がベースフレーム２１の所定位置に位置決めされる。フック１２のハンマーヘッド状の先端部は、孔２２の幅狭部２４よりも幅が広いので、基板ボックス１０は、ベースフレーム２１に対して宙づり状態で仮留めされる。なお、本実施形態では、基板ボックス１０を＋Ｘ方向にスライド移動させることで、フック１２が幅狭部２４で係合する形状の孔２２を例示したが、基板ボックス１０を－Ｘ方向にスライド移動させることで、フック１２が幅狭部で係合する形状の孔であってもよい。

ベースフレーム２１の側面２１ｂと基板ボックス１０の側面１０ｂとのうちのいずれか一方の側面としての基板ボックス１０の側面１０ｂには、雌ねじ１４が形成されている。側面１０ｂは、Ｘ方向に並行な、Ｘ軸とＺ軸とで形成される側面である。雌ねじ１４は、対向する側面１０ｂのうちの－Ｙ方向に位置する側面１０ｂ、すなわち、印刷装置１の後側に位置する側面１０ｂに設けられている。雌ねじ１４は、基板ボックス１０の側面１０ｂをＹ方向に貫通する貫通孔の内周にねじが切られることで形成されている。雌ねじ１４は、基板ボックス１０の側面１０ｂのＸ方向に沿う両端部において、上下方向に２個ずつ設けられている。

他方の側面としてのベースフレーム２１の側面２１ｂには、雌ねじ１４が形成された基板ボックス１０の側面１０ｂと当接可能な固定用部材１５が設けられている。側面２１ｂは、Ｘ方向に並行な、Ｘ軸とＺ軸とで形成される側面である。固定用部材１５は、対向する側面２１ｂのうちの－Ｙ方向に位置する側面、すなわち、印刷装置１の後側に位置する側面２１ｂに設けられている。固定用部材１５は、Ｚ方向に長い板状を成し、ベースフレーム２１の側面２１ｂに取り付けられた状態において、ベースフレーム２１の下方に突出する突出部１５ａを有している。

基板ボックス１０がベースフレーム２１の所定位置に仮留めされた仮留状態において、固定用部材１５は、雌ねじ１４が形成された基板ボックス１０の両端部と重なる位置に設けられる。すなわち、仮留状態における－Ｙ方向からの側面視にて、固定用部材１５は、突出部１５ａが基板ボックス１０の両端部と重なる２カ所に設けられ、雌ねじ１４は、固定用部材１５の突出部１５ａに覆われる。固定用部材１５のベースフレーム２１への取付方法は、特に限定されず、ねじ留めや、リベット留め、溶接などにより取り付けることができる。

また、仮留状態において、ベースフレーム２１の固定用部材１５が取り付けられた側面２１ｂと、基板ボックス１０の雌ねじ１４が形成された側面１０ｂとは、Ｘ軸とＺ軸とで形成される同一平面に含まれる。そして、基板ボックス１０の雌ねじ１４が形成された側面１０ｂと、固定用部材１５の突出部１５ａにおける＋Ｙ側の側面とが当接する。

固定用部材１５には、仮留状態において、基板ボックス１０の側面１０ｂに形成された雌ねじ１４と連通する貫通孔１６が設けられている。仮留めされた基板ボックス１０は、固定用部材１５の貫通孔１６を介して雌ねじ１４と螺合する雄ねじ１７でベースフレーム２１に固定される。なお、本実施形態では、基板ボックス１０の両端部と重なる２つの固定用部材１５が設けられた構成を例示したが、１つの固定用部材が基板ボックス１０の両端部と重なる構成であってもよい。また、固定用部材は、ベースフレーム２１と一体で形成された構成であってもよい。

基板ボックス１０には、制御基板１１に接続された中継コネクター１３が設けられている。基板ボックス１０の側面１０ｂには、基板ボックス１０の内部に収納された制御基板１１と電気的接続を取るための開口が形成される。中継コネクター１３は、パネル取付機構を有するパネルロック型コネクターである。中継コネクター１３は、開口に挿入することにより、基板ボックス１０の側面１０ｂに固定される。

中継コネクター１３の内側の端子は、制御基板１１に接続されている。中継コネクター１３の外側の端子には、制御基板１１から出力される電気信号によって制御される印刷装置１の各部と導通するコネクターが接続される。なお、中継コネクター１３は、複数設けられていてもよい。また、中継コネクター１３は、基板ボックス１０の上面１０ａの除く、どの面に設けられていてもよい。

なお、本実施形態では、基板ボックス１０の上面１０ａにフック１２が設けられ、ベースフレーム２１の下面２１ａに孔２２が設けられた構成の印刷装置１を例示したが、ベースフレーム２１の下面２１ａにフックが設けられ、基板ボックス１０の上面１０ａに孔が設けられた構成の印刷装置であってもよい。

また、本実施形態では、基板ボックス１０の側面１０ｂに雌ねじ１４が形成され、ベースフレーム２１の側面２１ｂに固定用部材１５が設けられた構成の印刷装置１を例示したが、基板ボックス１０の側面１０ｂに固定用部材が設けられ、ベースフレーム２１の側面２１ｂに雌ねじ１４が形成された構成の印刷装置であってもよい。また、固定用部材は、基板ボックス１０と一体で形成された構成であってもよい。

また、本実施形態では、ベースフレーム２１の下面２１ａに基板ボックス１０が１つ設けられた構成を例示したが、ベースフレーム２１の下面２１ａに複数の基板ボックス１０が設けられた構成であってもよい。

また、本実施形態では、ヘッド７１として、往復移動するキャリッジ７２に搭載され媒体Ｓの幅方向に移動しながらインクを吐出するシリアルヘッド方式の印刷装置１を例示したが、媒体Ｓの幅方向に延在し固定して配列されたラインヘッド方式の印刷装置であってもよい。

以上述べたように、本実施形態に係る印刷装置１によれば、以下の効果を得ることができる。

印刷装置１は、媒体Ｓに印刷を行う印刷部７０を支持するベースフレーム２１と、制御基板１１を収納する基板ボックス１０とを備えている。基板ボックス１０の上面１０ａには、フック１２が設けられ、ベースフレーム２１の下面２１ａには、フック１２と係合可能な孔２２が設けられている。基板ボックス１０の側面１０ｂには、雌ねじ１４が形成され、ベースフレーム２１の側面２１ｂには、基板ボックス１０の側面１０ｂと当接可能な固定用部材１５が設けられている。
基板ボックス１０は、フック１２と孔２２とが係合することにより、ベースフレーム２１に対して宙づり状態で仮留めされる。その後、基板ボックス１０は、固定用部材１５を介して雌ねじ１４と螺合する雄ねじ１７でベースフレーム２１に固定される。このような構成により、ベースフレーム２１の下方の空間を有効利用して、制御基板１１を収納した基板ボックス１０を容易に着脱可能に設けることができる。

孔２２は、幅広部２３と、幅広部２３よりも幅の狭い幅狭部２４と、幅広部２３から幅狭部２４に向かって幅が漸減する溝部２５とを有している。フック１２は、幅広部２３から溝部２５に沿って移動して幅狭部２４で係合する。これにより、基板ボックス１０をベースフレーム２１の所定位置に容易に位置決めすることができる。

ベースフレーム２１の側面２１ｂ、及び基板ボックス１０の側面１０ｂは、Ｘ方向に並行な側面である。溝部２５は、Ｘ方向に伸びている。基板ボックス１０は、溝部２５に沿ってＸ方向にスライドすることで所定位置に位置決めされる。雄ねじ１７は、その回転によりＸ方向と交差するＹ方向に進む。すなわち、基板ボックス１０は、雄ねじ１７の進む方向には移動できないので、基板ボックス１０を容易にねじで固定することができる。

ベースフレーム２１の側面２１ｂ、及び基板ボックス１０の側面１０ｂは、Ｘ方向に並行な側面である。固定用部材１５は、雌ねじ１４が形成された基板ボックス１０の両端部と重なる位置に設けられている。これにより、基板ボックス１０を着脱する際は、Ｘ方向に離間する一対の脚部２０の間からアクセスすることが可能になるので、作業性が向上する。また、固定用部材１５は、基板ボックス１０の両端部と重なる位置に設けられているので、基板ボックス１０をベースフレーム２１に対して効率良く着脱することができる。

ベースフレーム２１の側面２１ｂと基板ボックス１０の側面１０ｂとは、同一平面に含まれる。これにより、基板ボックス１０に設けられたフック１２をベースフレーム２１に設けられた孔２２に挿入する際のＹ方向の位置決めが容易になるので、基板ボックス１０を装着する際の作業効率が向上する。

基板ボックス１０には、制御基板１１に接続された中継コネクター１３が設けられている。これにより、基板ボックス１０を装着した後に、制御基板１１と容易に電気的接続を取ることができる。

１…印刷装置、１０…基板ボックス、１０ａ…上面、１０ｂ…側面、１１…制御基板、１２…フック、１３…中継コネクター、１４…雌ねじ、１５…固定用部材、１７…雄ねじ、２０…脚部、２１…ベースフレーム、２１ａ…下面、２１ｂ…側面、２２…孔、２３…幅広部、２４…幅狭部、２５…溝部、７０…印刷部、Ｓ…媒体。

Claims (6)

1. 第１方向に離間する一対の脚部に架設され、媒体に印刷を行う印刷部を支持するベースフレームと、
   前記ベースフレームの下に配置され、制御基板を収納する基板ボックスと、を備え、
   前記ベースフレームの下面と前記基板ボックスの上面とのうちのいずれか一方の面にはフックが設けられ、他方の面には前記フックと係合可能な孔が設けられ、
   前記ベースフレームの側面と前記基板ボックスの側面とのうちのいずれか一方の側面には雌ねじが形成され、他方の側面には前記一方の側面と当接可能な固定用部材が設けられ、
   前記基板ボックスは、前記固定用部材を介して前記雌ねじと螺合する雄ねじで前記ベースフレームに固定されること、
   を特徴とする印刷装置。
2. 前記孔は、幅広部と、前記幅広部よりも幅の狭い幅狭部と、前記幅広部から前記幅狭部に向かって幅が漸減する溝部とを有し、
   前記フックは、前記幅狭部で係合すること、
   を特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記ベースフレームの側面及び前記基板ボックスの側面は、前記第１方向に並行な側面であり、
   前記溝部は、前記第１方向に伸びること、
   を特徴とする請求項２に記載の印刷装置。
4. 前記ベースフレームの側面及び前記基板ボックスの側面は、前記第１方向に並行な側面であり、
   前記固定用部材は、前記第１方向に並行な側面において前記基板ボックスの両端部と重なる位置に設けられること、
   を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の印刷装置。
5. 前記ベースフレームの側面と前記基板ボックスの側面とは、同一平面に含まれること、
   を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の印刷装置。
6. 前記基板ボックスには、前記制御基板に接続された中継コネクターが設けられること、
   を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の印刷装置。

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