JP2022160155A - プリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも一部の外周形状が円柱状の被印刷物の重さに関わらず、被印刷物を回転させて印刷することができる。【解決手段】プリンタ１０は、支持台５０と、移動機構５５と、回転機構６０とを備えている。支持台５０は、少なくとも一部の外周形状が円柱状の被印刷物６を支持する支持面５１を有している。移動機構５５は、支持台５０を第１方向Ｘに移動させる機構である。回転機構６０は、支持台５０を第１方向Ｘに移動させるときに、被印刷物６の第１方向Ｘへの移動を規制し、支持面５１に支持された被印刷物６と支持面５１との間に摩擦力を発生させて、被印刷物６を回転させる。【選択図】図５

Description

本発明は、プリンタに関する。詳しくは、少なくとも一部の外周形状が円柱状の被印刷物を回転させて印刷可能なプリンタに関する。

例えば特許文献１には、印刷ヘッドと、移動式のテーブルとを備えた印刷装置が開示されている。テーブルには、平坦な面を有する被印刷物が支持されており、テーブルをＸ軸方向に移動させて、被印刷物が印刷される。

上記印刷装置は、平坦な面を有する被印刷物の他に、円筒型の被印刷物を印刷することが可能である。円筒型の被印刷物を印刷する際には、円筒印刷用治具が用いられる。円筒印刷治具は、Ｙ軸方向に延びた第１回転軸および第２回転軸と、第１回転軸と第２回転軸とを回転可能に支持し、昇降自在な可動部とを有している。第１回転軸および第２回転軸は、Ｘ軸方向に並んで配置されている。円筒型の被印刷物は、中心軸がＹ軸方向の延びるように第１回転軸と第２回転軸との間に配置され、第１回転軸と第２回転軸とに支持される。第１回転軸は、円筒型の被印刷物および可動部の自重によってテーブルに接触可能に構成されている。

上記印刷装置によれば、第１回転軸がテーブルに接触した状態でテーブルがＸ軸方向に移動すると、テーブルの移動に伴い、第１回転軸が回転する。第１回転軸が回転することで、第１回転軸と第２回転軸の間で支持された円筒型の被印刷物が回転する。円筒型の被印刷物を回転させつつ、印刷ヘッドからインクを吐出させることで、円筒型の被印刷物の周面に印刷することができる。このように、上記印刷装置では、テーブルのＸ軸方向への移動の力を用いて、円筒型の被印刷物を回転させている。

特許第６３５１８７２号公報

上述のように、上記印刷装置では、円筒型の被印刷物および可動部の自重によって第１回転軸とテーブルとを接触させている。そのため、例えば比較的に重い円筒型の被印刷物であれば、第１回転軸とテーブルとを接触させて、円筒型の被印刷物を回転させることができた。しかしながら、比較的に軽い被印刷物の場合、第１回転軸とテーブルとが接触し難いことがあった。その結果、円筒型の被印刷物を適切に回転させることが困難になるため、当該被印刷物に対して適切に印刷できないおそれがあった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、少なくとも一部の外周形状が円柱状の被印刷物の重さに関わらず、被印刷物を回転させて印刷することができるプリンタを提供することである。

本発明に係るプリンタは、支持台と、移動機構と、回転機構とを備えている。前記支持台は、少なくとも一部の外周形状が円柱状の被印刷物を支持する支持面を有している。前記移動機構は、前記支持台を第１方向に移動させる。前記回転機構は、前記支持台を前記第１方向に移動させるときに、前記被印刷物の前記第１方向への移動を規制し、前記支持面に支持された前記被印刷物と前記支持面との間に摩擦力を発生させて、前記被印刷物を回転させる。

上記プリンタによれば、支持面に支持された被印刷物は、支持台が第１方向に移動しているときに、回転機構によって第１方向への移動が規制される。そのため、支持面と被印刷物との間に発生した摩擦力によって、被印刷物は回転する。よって、上記特許文献１に開示された印刷装置のように、被印刷物および可動部の自重によって第１回転軸とテーブルとを接触させる構成を利用せずに、支持面と被印刷物との摩擦力を利用して被印刷物を回転させることができる。したがって、被印刷物の重さに関わらず、被印刷物を回転させて、被印刷物の周面に対して印刷を行うことができる。

本発明によれば、少なくとも一部の外周形状が円柱状の被印刷物の重さに関わらず、被印刷物を回転させて印刷することができるプリンタを提供することができる。

実施形態に係るプリンタの斜視図である。 実施形態に係るプリンタの内部構成を示す斜視図であり、支持台に第１被印刷物が支持された状態を示す図である。 回転機構および支持台の平面図である。 回転機構および支持台の正面図である。 図３のＶ－Ｖ断面における回転機構および支持台の断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明に係るプリンタの実施形態について説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら本発明を特に限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。

図１は、本実施形態に係るプリンタ１０を示す斜視図である。図２は、本実施形態に係るプリンタ１０の内部構造を示す斜視図である。ここでは、図面中の符号Ｆ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄは、それぞれプリンタ１０の前、後、左、右、上、下を示している。また、符号Ｘ、Ｙ、Ｚは、それぞれ副走査方向、主走査方向、高さ方向を示している。例えば主走査方向Ｙは左右方向である。副走査方向Ｘは、平面視において交差しており、ここでは直交している。副走査方向Ｘは、例えば前後方向である。高さ方向Ｚは上下方向である。本実施形態では、主走査方向Ｙは第２方向の一例であり、副走査方向Ｘは第１方向の一例である。ただし、これら方向は、説明の便宜上定めた方向に過ぎず、本発明、および、プリンタ１０の設置態様を何ら限定するものではない。

プリンタ１０は、インクジェット式のプリンタである。ただし、プリンタ１０の印刷の方式は特に限定されない。プリンタ１０は、例えばドットインパクト方式のプリンタであってもよいし、レーザプリンタやサーマルプリンタであってもよい。

本実施形態に係るプリンタ１０は、後述の支持台５０（図２参照）に支持された第１被印刷物５（図２参照）に印刷することが可能である。更に、プリンタ１０は、後述の回転機構６０（図３参照）を使用して、第２被印刷物６（図５参照）に印刷することも可能である。ここで、図２では、第１被印刷物５が支持台５０に支持された状態が示されている。図２に示す第１被印刷物５は、少なくとも一部に主走査方向Ｙおよび副走査方向Ｘに広がった平面を有するものである。第１被印刷物５は、例えば記録紙である。ただし、第１被印刷物５は、記録紙に限定されない。例えば第１被印刷物５には、ＰＣＶ、ポリエステルなどの樹脂材料から形成されたシート、金属板、ガラス板、木材板などの比較的に厚みを有するものが含まれる。また、第１被印刷物５は、例えばスマートフォンケースなどの立体物であってもよい。

図５に示す第２被印刷物６は、少なくとも一部の外周形状が円柱状の立体物である。ここで、第２被印刷物６の上記一部とは、回転機構６０（詳しくは、後述の第１シャフト６１および第２シャフト６２（図５参照））と接する部分のことをいう。第２被印刷物６には、内部に空間を有する立体物、例えば円筒形状の立体物が含まれる。第２被印刷物６の種類は特に限定されないが、例えばビンやコップなどである。また、第２被印刷物６を形成する材料も特に限定されない。第２被印刷物６は、ガラス製であってもよいし、樹脂製であってもよいし、木製であってもよい。本実施形態では、第２被印刷物６は、本発明の「少なくとも一部の外周形状が円柱状の被印刷物」の一例である。

図１に示すように、プリンタ１０は、プリンタ本体２０を備えている。プリンタ本体２０は、ベース部２１（図２参照）と、ケース２２と、カバー２４とを備えている。図２に示すように、ベース部２１は、板状の部材であり、プリンタ本体２０の底部を構成している。ベース部２１の形状は、特に限定されないが、本実施形態では、平面視において矩形状の部材の前の左右両角を削った六角形状である。ベース部２１の主走査方向Ｙの中央部分には、支持台５０が設置される設置孔２５が形成されている。この設置孔２５は、主走査方向Ｙよりも副走査方向Ｘに長い矩形状である。

本実施形態では、プリンタ本体２０は、ベース部２１から立ち上った支持壁２６および内壁２７を有している。支持壁２６は、副走査方向Ｘおよび高さ方向Ｚに広がったものである。ここでは、支持壁２６は、支持台５０の左方に配置された左支持壁２６Ｌと、支持台５０の右方に配置された右支持壁２６Ｒとを有している。左支持壁２６Ｌと右支持壁２６Ｒは、設置孔２５の縁に沿って配置されている。左支持壁２６Ｌと右支持壁２６Ｒとは、支持台５０を挟んで対向しており、プリンタ本体２０（詳しくはベース部２１）に固定されている。

内壁２７は、支持壁２６よりも後方において、主走査方向Ｙおよび高さ方向Ｚに広がったものである。内壁２７には、副走査方向Ｘに貫通する開口（図示せず）が形成されている。支持台５０は、副走査方向Ｘに移動する際、内壁２７の上記開口を通過可能に構成されている。

図１に示すケース２２は、ベース部２１の上に配置され、ベース部２１に支持されている。ここでは、ケース２２とベース部２１とに囲まれた空間が存在し、当該空間において印刷が行われる。また、本実施形態では、ケース２２とベース部２１とに囲まれた空間に、支持壁２６および内壁２７が配置されている。図１に示すように、ケース２２の前部には、開口２８が形成されている。

カバー２４は、開口２８を開閉自在にケース２２に支持されている。カバー２４は、例えば後端を軸に回転可能に構成されている。カバー２４の上部には、窓２９が設けられている。窓２９は、透明または半透明の部材、例えばアクリル板によって形成されている。ユーザは、窓２９を通じて、ケース２２とベース部２１とに囲まれた内部の空間を視認することができる。

次に、プリンタ１０の内部構成について説明する。図２に示すように、プリンタ１０は、ガイドレール３０と、キャリッジ４２と、インクヘッド４４と、ヘッド移動機構４５と、支持台５０と、支持台移動機構５５とを備えている。ガイドレール３０は主走査方向Ｙに延びている。ここでは、ガイドレール３０は、内壁２７の前面に支持されており、支持台５０よりも上方に配置されている。また、ガイドレール３０は、支持壁２６よりも上方に配置されている。

キャリッジ４２は、ガイドレール３０に摺動自在に係合している。キャリッジ４２は、ガイドレール３０に沿って主走査方向Ｙに移動可能に構成されている。インクヘッド４４は、その底面が下方に露出するように、キャリッジ４２に設けられている。なお、インクヘッド４４の数は特に限定されない。本実施形態では、インクヘッド４４の数は３つである。３つのインクヘッド４４は、主走査方向Ｙに並んで配置されている。図示は省略するが、インクヘッド４４の底面には、インクが吐出する複数のノズルが形成されている。

ここで、インクヘッド４４から吐出されるインクは、いわゆる紫外線硬化型インクである。紫外線硬化型インクは、紫外線が照射されると硬化が促進されるインクである。なお、図示は省略するが、キャリッジ４２には、インクヘッド４４から第１被印刷物５または第２被印刷物６に吐出されたインクに向かって紫外線を照射する紫外線照射装置が設けられてもよい。紫外線照射装置は、インクヘッド４４の左方または右方に設けられている。このことで、インクヘッド４４から吐出されたインクは、紫外線照射装置から照射された紫外線によって硬化が促進される。

ヘッド移動機構４５は、キャリッジ４２およびインクヘッド４４を主走査方向Ｙに移動させる機構である。なお、ヘッド移動機構４５の構成は特に限定されない。本実施形態では、ヘッド移動機構４５は、左右のプーリ４６、４７と、無端状のベルト４８と、ヘッドモータ４９とを備えている。左のプーリ４６は、ガイドレール３０の左端部の周囲に設けられている。右のプーリ４７は、ガイドレール３０の右端部の周囲に設けられている。ベルト４８は、左右のプーリ４６、４７に巻き掛けられている。ベルト４８には、キャリッジ４２が固定されている。ヘッドモータ４９は、例えば右のプーリ４７に接続されている。ここでは、ヘッドモータ４９が駆動して右のプーリ４７が回転することで、左右のプーリ４６、４７の間においてベルト４８が走行する。このベルト４８の走行に伴い、キャリッジ４２およびインクヘッド４４は、主走査方向Ｙに移動する。

支持台５０は、第１被印刷物５および第２被印刷物６（図５参照）のうち何れかを選択的に支持する支持面５１を有している。ここで、例えば支持面５１が第２被印刷物６を支持するとは、支持面５１に第２被印刷物６が直接載置されている場合の他、他の部材（例えば、後述の摩擦シート８０（図４参照））を介して第２被印刷物６が間接的に載置されている場合も含むものとする。支持面５１は、主走査方向Ｙおよび副走査方向Ｘに広がった面であり、支持台５０の上面を構成している。第１被印刷物５および第２被印刷物６に対する印刷は、支持面５１上で行われる。支持面５１は、ガイドレール３０、キャリッジ４２およびインクヘッド４４よりも下方に配置されている。ここでは、支持台５０は、ベース部２１に形成された設置孔２５に設置されている。支持台５０は、設置孔２５内において、支持台移動機構５５によって副走査方向Ｘに移動可能に構成されている。

支持台移動機構５５は、上述のように、支持台５０を副走査方向Ｘ（ここでは前後方向）に移動させる機構である。本実施形態では、支持台移動機構５５は、移動機構の一例である。なお、支持台移動機構５５の構成は特に限定されない。ここでは、支持台移動機構５５は、支持台５０を支持する支持台キャリッジ５６と、支持台キャリッジ５６をスライド可能に支持し、副走査方向Ｘに延びた左右一対のスライドレール（図示せず）とを備えている。図示は省略するが、支持台移動機構５５は、更に上記スライドレールの前方および後方に設けられた前後一対のプーリと、前後一対のプーリに巻き掛けられたベルトとを備えている。このベルトには、支持台キャリッジ５６が固定されている。前後一対のプーリのうちの何れかには、フィードモータが接続されている。ここでは、フィードモータが駆動してベルトが走行することで、支持台キャリッジ５６と共に支持台５０が副走査方向Ｘに移動する。

なお、詳しい説明は省略するが、支持台５０には、支持台５０を高さ方向Ｚに移動させる昇降機構が設けられている。すなわち支持台５０は、昇降可能に構成されている。この昇降機構によって、支持面５１に支持された第１被印刷物５または第２被印刷物６と、インクヘッド４４の下面との間隔を調整することができる。

本実施形態では、第１被印刷物５に対して印刷を行うとき、図２に示すように、第１被印刷物５を支持台５０の支持面５１に支持させる。そして、ヘッド移動機構４５を作動させて、インクヘッド４４を主走査方向Ｙに移動させている間、インクヘッド４４から第１被印刷物５に向かってインクを吐出させて、１ライン分の印刷を行う。１ライン分の印刷の後、第１被印刷物５を支持する支持台５０を、支持台移動機構５５によって副走査方向Ｘに所定の距離、移動させる。その後、インクヘッド４４を主走査方向Ｙに移動させて次の１ライン分の印刷を行う。このように、１ライン分の印刷と、支持台５０における副走査方向Ｘへの移動とを交互に繰り返し行うことで、第１被印刷物５に印刷を行うことができる。

ところで、上述のように、本実施形態に係るプリンタ１０は、第１被印刷物５の他に、少なくとも一部の外周形状が円柱形状の第２被印刷物６に対して印刷を行うことが可能である。

図３は、回転機構６０および支持台５０の平面図である。図４は、回転機構６０および支持台５０の正面図である。図５は、図３のＶ－Ｖ断面における回転機構６０および支持台５０の断面図である。本実施形態では、図３～図５に示すように、プリンタ１０は、回転機構６０を備えている。回転機構６０は、第２被印刷物６の中心軸Ａ１を中心に第２被印刷物６を回転させる機構である。この回転機構６０を用いて第２被印刷物６を支持面５１上で回転させながら、第２被印刷物６に対して印刷を行う。ここでは、回転機構６０は、支持台５０における副走査方向Ｘへの直線移動の力を、第２被印刷物６の回転の力に変換することで、第２被印刷物６を回転させる。言い換えると、支持台５０を副走査方向Ｘに移動させる支持台移動機構５５（図２参照）による駆動力と、第２被印刷物６と支持面５１との間の摩擦力とを利用して、第２被印刷物６を回転させる。ここで、第２被印刷物６と支持面５１との間の摩擦力は、支持台５０が副走査方向Ｘに移動するときに第２被印刷物６の副走査方向Ｘへの移動を規制することで発生するものである。

図３に示すように、回転機構６０は、第１シャフト６１と、第２シャフト６２と、支持部材７０と、摩擦シート８０とを備えている。第１シャフト６１および第２シャフト６２は、支持台５０が副走査方向Ｘに移動するとき、支持面５１に支持された第２被印刷物６が支持台５０と共に副走査方向Ｘに移動しないように、第２被印刷物６の副走査方向Ｘへの移動を規制するものである。第１シャフト６１および第２シャフト６２は、支持台５０と平面視において重なる位置に配置されており、図５に示すように、支持面５１の真上に配置されている。図３に示すように、第１シャフト６１および第２シャフト６２は、それぞれ主走査方向Ｙに延びている。

本実施形態では、図５に示すように、第１シャフト６１および第２シャフト６２は、第２被印刷物６を上から押し付けるものであり、第１シャフト６１および第２シャフト６２の自重によって、第２被印刷物６と支持面５１との間に摩擦力を発生させるものであり、第２被印刷物６と接触するものである。ここでは、図３に示すように、第１シャフト６１は、第２被印刷物６における副走査方向Ｘの中間（言い換えると、第２被印刷物６の中心軸Ａ１）よりも副走査方向Ｘの一方側（ここでは前側）に配置されている。第１シャフト６１は、第２被印刷物６と前側から接触する。第２シャフト６２は、第２被印刷物６における副走査方向Ｘの中間よりも副走査方向Ｘの他方側（ここでは後側）に配置されている。第２シャフト６２は、第２被印刷物６と後側から接触する。図５に示すように、第１シャフト６１および第２シャフト６２は、第２被印刷物６の上部（ここでは、中心軸Ａ１よりも上方に位置する第２被印刷物６の部分）と接触している。

本実施形態では、図３に示すように、第２シャフト６２は、第１シャフト６１の後方に配置されており、第１シャフト６１と離間している。第１シャフト６１と第２シャフト６２は、第２被印刷物６の一部を挟むように配置されている。図５に示すように、第２被印刷物６は、高さ方向Ｚにおいて、第１シャフト６１と支持面５１によって挟まれ、かつ、第２シャフト６２と支持面５１によって挟まれている。

本実施形態では、図３に示すように、第１シャフト６１の軸方向（ここでは主走査方向Ｙ）の長さは、第２シャフト６２の軸方向の長さと同じである。しかしながら、第１シャフト６１は、第２シャフト６２よりも軸方向に長くてもよいし、短くてもよい。第１シャフト６１の横断面積は、第２シャフト６２の横断面積と同じである。ただし、第１シャフト６１の横断面積は、第２シャフト６２の横断面積よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。また、本実施形態では、平面視において、支持面５１に支持された第２被印刷物６の中心軸Ａ１から第１シャフト６１までの距離は、中心軸Ａ１から第２シャフト６２までの距離と同じである。しかしながら、中心軸Ａ１から第１シャフト６１までの距離は、中心軸Ａ１から第２シャフト６２までの距離よりも短くてもよいし、長くてもよい。本実施形態では、図５に示すように、第１シャフト６１は、高さ方向Ｚにおいて第２シャフト６２と同じ位置に配置されている。しかしながら、第１シャフト６１は、第２シャフト６２よりも高い位置に配置されていてもよいし、低い位置に配置されていてもよい。

支持部材７０は、第１シャフト６１および第２シャフト６２を支持するものである。支持部材７０は、第１シャフト６１および第２シャフト６２の副走査方向Ｘへの移動を規制するものである。ここでは、支持部材７０は、第１シャフト６１および第２シャフト６２を回転可能に支持する。本実施形態では、図４に示すように、支持部材７０は、支持台５０の左方および右方に配置されている。ここで、支持台５０の左方に配置された支持部材７０を左支持部材７１Ｌと適宜いう。支持台５０の右方に配置された支持部材７０を右支持部材７１Ｒと適宜いう。本実施形態では、支持部材７０は、プリンタ本体２０の支持壁２６に固定されている。詳しくは、左支持部材７１Ｌは左支持壁２６Ｌの右面の上部に固定され、右支持部材７１Ｒは右支持壁２６Ｒの左面の上部に固定されている。

本実施形態では、左支持部材７１Ｌの構成と、右支持部材７１Ｒの構成は同じである。ここでは、図５に示すように、支持部材７０は、副走査方向Ｘおよび高さ方向Ｚに広がった板状の部材である。支持部材７０は、高さ方向Ｚよりも副走査方向Ｘに長い。

支持部材７０には、支持溝７３が形成されている。支持溝７３には、第１シャフト６１および第２シャフト６２のうち何れか一方が選択的に入り込むことが可能である。本実施形態において、支持部材７０が第１シャフト６１および第２シャフト６２を支持するとは、支持溝７３の何れかに第１シャフト６１および第２シャフト６２が入り込んでいることをいう。ここでは、第１シャフト６１および第２シャフト６２は、支持溝７３に入り込んでいることで、副走査方向Ｘへの移動が規制される。

ここで、１つの支持部材７０（すなわち、左支持部材７１Ｌおよび右支持部材７１Ｒのそれぞれ）に形成されている支持溝７３の数は特に限定されない。１つの支持部材７０には、３つ以上の支持溝７３が形成されているとよい。本実施形態では、１つの支持部材７０に形成されている支持溝７３の数は、５つである。ここでは、５つの支持溝７３は、副走査方向Ｘに並んで配置されている。本実施形態では、５つの支持溝７３の間隔は、一部で異なっている。ただし、５つの支持溝７３は、等間隔で配置されていてもよい。以下では、５つの支持溝７３のうち、前から後ろに向かって順に、第１支持溝７３ａ、第２支持溝７３ｂ、第３支持溝７３ｃ、第４支持溝７３ｄ、第５支持溝７３ｅと適宜にいうことにする。

本実施形態では、支持溝７３は、支持部材７０の上面から下方に延びた溝であり、高さ方向Ｚに延びた溝である。ここで、第１支持溝７３ａ～第５支持溝７３ｅにおけるそれぞれの深さは同じであり、幅も同じである。ただし、第１支持溝７３ａ～第５支持溝７３ｅのうちの何れか一部または全部は、深さや幅が異なっていてもよい。本実施形態では、第１支持溝７３ａ～第５支持溝７３ｅのうち１つの支持溝７３に、第１シャフト６１が上下に摺動自在かつ回転可能に入り込む。第１支持溝７３ａ～第５支持溝７３ｅのうち他の１つの支持溝７３に、第２シャフト６２が上下に摺動自在かつ回転可能に入り込む。第１シャフト６１および第２シャフト６２は、第２被印刷物６が回転することで、支持溝７３内において回転する。

本実施形態では、第２被印刷物６の大きさ（例えば第２被印刷物６の直径）に応じて、第１シャフト６１と第２シャフト６２との間隔（言い換えると、副走査方向Ｘの距離）を変更することが可能である。例えば第２被印刷物６が比較的に小さい（例えば直径が小さい）ものである場合、副走査方向Ｘに隣り合う支持溝７３の一方に第１シャフト６１を入れ込み、他方に第２シャフト６２を入れ込む。例えば左支持部材７１Ｌおよび右支持部材７１Ｒのそれぞれの第２支持溝７３ｂに第１シャフト６１を入れ、左支持部材７１Ｌおよび右支持部材７１Ｒのそれぞれの第３支持溝７３ｃに第２シャフト６２を入れる。例えば第２被印刷物６が比較的に大きい（例えば直径が大きい）ものである場合、間隔が空いた２つの支持溝７３の一方に第１シャフト６１を入れ込み、他方に第２シャフト６２を入れ込む。例えば図３に示すように、左支持部材７１Ｌおよび右支持部材７１Ｒにおける第２支持溝７３ｂに第１シャフト６１を入れ、第５支持溝７３ｅに第２シャフト６２を入れるとよい。また、第２被印刷物６が更に大きい（例えば更に直径が大きい）ものである場合、左支持部材７１Ｌおよび右支持部材７１Ｒにおける第１支持溝７３ａに第１シャフト６１を入れ、第５支持溝７３ｅに第２シャフト６２を入れるとよい。

本実施形態では、第１シャフト６１および第２シャフト６２は、支持部材７０から着脱可能に構成されている。そのため、図２に示すように、プリンタ１０において、第１被印刷物５に対して印刷を行う場合、第１シャフト６１および第２シャフト６２は、支持部材７０から取り外される。このことで、支持面５１に支持された第１被印刷物５の上には、第１シャフト６１および第２シャフト６２が配置されずに、インクヘッド４４が通過されることになる。なお、本実施形態では、支持部材７０は、支持台５０の左右両方に配置されているため、第１被印刷物５に対する印刷においてインクヘッド４４からのインクの吐出を遮らない。そのため、第１被印刷物５に対する印刷を行う場合には、支持部材７０は、プリンタ本体２０の支持壁２６に固定されたままであってもよい。もちろん、第１被印刷物５への印刷中、支持部材７０は、支持壁２６から取り外されてもよい。

図４に示すように、摩擦シート８０は、支持台５０の支持面５１に配置されるものであり、支持面５１と第２被印刷物６とに挟まれるシートである。摩擦シート８０は、摩擦面８１を有している。摩擦面８１は、摩擦シート８０の上面を構成している。摩擦面８１に第２被印刷物６が直接載置される。摩擦面８１は、支持面５１よりも摩擦力が大きい。なお、摩擦シート８０を形成する材料は、特に限定されない。ここでは、摩擦シート８０は、例えばゴム製である。

本実施形態では、図５に示すように、第２被印刷物６が回転するとき、第１シャフト６１および第２シャフト６２も第２被印刷物６の回転に連動するように回転する。ここで、第１シャフト６１と支持部材７０との間の摩擦力は、第１の摩擦力Ｐ１１である。第２シャフト６２と支持部材７０との間の摩擦力は、第２の摩擦力Ｐ１２である。ここでは、第１の摩擦力Ｐ１１と、第２の摩擦力Ｐ１２は同じである。しかしながら、第１の摩擦力Ｐ１１は、第２の摩擦力Ｐ１２よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。

ここでは、第２被印刷物６と支持面５１との間の摩擦力は、第３の摩擦力Ｐ１３である。本実施形態では、第３の摩擦力Ｐ１３は、第２被印刷物６の外周面と、摩擦シート８０の摩擦面８１との摩擦力である。第３の摩擦力Ｐ１３は、第１の摩擦力Ｐ１１よりも大きい。また、第３の摩擦力Ｐ１３は、第２の摩擦力Ｐ１２よりも大きい。

本実施形態では、第２被印刷物６への印刷を行う際には、図３に示すように、第２被印刷物６の中心軸Ａ１が主走査方向Ｙに延びるように第２被印刷物６を支持面５１上に配置する。このとき、第２被印刷物６は、平面視において左支持部材７１Ｌと右支持部材７１Ｒとの間に配置される。また、図４に示すように、第２被印刷物６は、摩擦シート８０に直接載置される。

第２被印刷物６が支持面５１に支持されている状態で、次に、図５に示すように、第１シャフト６１および第２シャフト６２を支持部材７０に取り付ける。このとき、第１シャフト６１が第２被印刷物６の中心軸Ａ１よりも前側に配置されるように、左支持部材７１Ｌおよび右支持部材７１Ｒのそれぞれの複数の支持溝７３のうちの１つの支持溝７３に第１シャフト６１を入れ込む。このとき、第１シャフト６１は、第２被印刷物６の上部に接触し、第１シャフト６１の自重によって第２被印刷物６を押さえ付ける状態になる。また、第１シャフト６１は、第２被印刷物６によって持ち上げられた状態になり、第２被印刷物６の大きさに応じて、支持溝７３の底から離間した位置で留まっている。

第２シャフト６２は、第２被印刷物６の中心軸Ａ１よりも後側に配置されるように、左支持部材７１Ｌおよび右支持部材７１Ｒのそれぞれの複数の支持溝７３のうちの１つの支持溝７３に第２シャフト６２を入れ込む。このとき、第２シャフト６２も第２被印刷物６の上部に接触し、第２シャフト６２の自重によって第２被印刷物６を押さえ付ける状態になる。また、第２シャフト６２も、第２被印刷物６によって持ち上げられた状態になり、第２被印刷物６の大きさに応じて、支持溝７３の底から離間した位置で留まっている。このようにして、第１シャフト６１および第２シャフト６２を配置した後、印刷が開始される。

第２被印刷物６の中心軸Ａ１を中心に第２被印刷物６を回転させる際、まず支持台移動機構５５（図４参照）を作動させることで、支持台５０が副走査方向Ｘに移動する。このとき、支持台５０と共に、支持面５１に支持された第２被印刷物６も副走査方向Ｘに移動しようとする。しかしながら、第２被印刷物６は、第１シャフト６１と第２シャフト６２によって副走査方向Ｘで挟まれた状態になっている。そのため、第２被印刷物６は、第１シャフト６１によって前方への移動が規制され、第２シャフト６２によって後方への移動が規制される。このように、第２被印刷物６による副走査方向Ｘへの移動が規制されることで、支持台５０の副走査方向Ｘへの移動に合わせて、第２被印刷物６は、第１シャフト６１と第２シャフト６２との間で回転する。

図５に示すように、例えば支持台５０が矢印Ａ１１のように前方に移動すると、支持面５１に支持された第２被印刷物６は、右側面視において、矢印Ａ１２のように時計回りに回転する。第２被印刷物６の回転に連動して、右側面視において、第１シャフト６１は矢印Ａ１３のように反時計回りに回転し、第２シャフト６２は矢印Ａ１４のように反時計回りに回転する。一方、支持台５０が矢印Ａ２１のように後方に移動すると、支持面５１に支持された第２被印刷物６は、右側面視において、矢印Ａ２２のように反時計回りに回転する。第２被印刷物６の回転に連動して、右側面視において、第１シャフト６１は矢印Ａ２３のように時計回りに回転し、第２シャフト６２は矢印Ａ２４のように時計回りに回転する。

本実施形態では、第２被印刷物６に対して印刷を行うときには、まずインクヘッド４４をヘッド移動機構４５（図２参照）によって主走査方向Ｙに移動させている間、インクヘッド４４から第２被印刷物６に向かってインクを吐出させて、１ライン分の印刷を行う。この１ライン分の印刷は、第１シャフト６１と第２シャフト６２との間の第２被印刷物６の部分の上面に対して行われる。すなわち、インクヘッド４４は、第１シャフト６１と第２シャフト６２との間の第２被印刷物６の部分の上面に向かってインクを吐出する。１ライン分の印刷の後、支持台移動機構５５を作動させることで、支持台５０を副走査方向Ｘに移動させて、第２被印刷物６を所定の回転量、回転させる。その後、インクヘッド４４を主走査方向Ｙに移動させて次の１ライン分の印刷を第２被印刷物６の上面に行う。このように、１ライン分の印刷と、第２被印刷物６の回転とを繰り返し行うことで、第２被印刷物６に印刷を行うことができる。

以上、本実施形態では、図３および図４に示すように、プリンタ１０は、支持台５０と、支持台移動機構５５と、回転機構６０とを備えている。図４に示すように、支持台５０は、少なくとも一部の外周形状が円柱状の第２被印刷物６を支持する支持面５１を有している。支持台移動機構５５は、支持台５０を副走査方向Ｘに移動させる。回転機構６０は、支持台５０を副走査方向Ｘに移動させるときに、第２被印刷物６の副走査方向Ｘへの移動を規制し、支持面５１に支持された第２被印刷物６と支持面５１との間に摩擦力を発生させて、第２被印刷物６を回転させる。

本実施形態では、支持面５１に支持された第２被印刷物６は、支持台５０が副走査方向Ｘに移動しているときに、回転機構６０によって副走査方向Ｘへの移動が規制される。そのため、支持面５１と第２被印刷物６との間に摩擦力が発生するため、第２被印刷物６が回転する。よって、特許文献１に開示された印刷装置のように、被印刷物と可動部の自重によって第１回転軸とテーブルとを接触させる構成を利用せずに、支持面５１と第２被印刷物６との摩擦力を利用して第２被印刷物６を回転させることができる。したがって、第２被印刷物６の重さに関わらず、第２被印刷物６を回転させて、第２被印刷物６の周面に対して印刷を行うことができる。

また本実施形態では、特許文献１に開示された印刷装置のように、被印刷物および可動部の自重を利用して第１回転軸をテーブルに接触させる構成を利用することなく、支持台５０における副走査方向Ｘへの直線移動の力を、第２被印刷物６の回転の力に変換して、第２被印刷物６を回転させている。すなわち、支持台５０を副走査方向Ｘに移動させる支持台移動機構５５の駆動力を利用して、支持台５０と第２被印刷物６との間の摩擦力によって、第２被印刷物６を回転させている。そのため、第２被印刷物６を回転させるための専用の駆動源を設ける必要がないため、構成を簡素化することができる。

本実施形態では、図３に示すように、回転機構６０は、第１シャフト６１と、第２シャフト６２と、支持部材７０とを備えている。第１シャフト６１は、支持面５１に支持された第２被印刷物６における副走査方向Ｘの中間（例えば中心軸Ａ１）よりも副走査方向Ｘの一方側（ここでは前方側）に配置され、主走査方向Ｙに延びると共に、第２被印刷物６と前方から接触し、第１シャフト６１の自重によって第２被印刷物６と支持面５１との間に摩擦力を発生させる。第２シャフト６２は、支持面５１に支持された第２被印刷物６の中間よりも副走査方向Ｘの他方側（ここでは後方側）に配置され、主走査方向Ｙに延びると共に、第２被印刷物６と後方から接触し、第２シャフト６２の自重によって第２被印刷物６と支持面５１との間に摩擦力を発生させる。支持部材７０は、第１シャフト６１および第２シャフト６２の副走査方向Ｘへの移動を規制するように、第１シャフト６１および第２シャフト６２を支持する。

このことによって、支持面５１に支持された第２被印刷物６の少なくとも一部は、第１シャフト６１と第２シャフト６２とに挟まれた状態で配置される。このような状態で、支持台５０が副走査方向Ｘに移動すると、支持面５１に支持された第２被印刷物６は、第２被印刷物６の重さに関わらず、第１シャフト６１と第２シャフト６２との自重によって上から押し付けられて、副走査方向Ｘへの移動が規制されると共に、第１シャフト６１と第２シャフト６２との間で回転することができる。よって、第２被印刷物６の重さに関わらず、第１シャフト６１と第２シャフト６２との間で第２被印刷物６を回転させて、第２被印刷物６の周面に対して印刷を行うことができる。

本実施形態では、図５に示すように、支持部材７０は、第１シャフト６１および第２シャフト６２の少なくとも一方（ここでは、第１シャフト６１および第２シャフト６２の両方）を回転可能に支持するように構成されている。このことによって、第２被印刷物６が回転するとき、第２被印刷物６の回転に追従して第１シャフト６１および第２シャフト６２も回転する。よって、第２被印刷物６と第１シャフト６１との間、および、第２被印刷物６と第２シャフト６２との間において、第２被印刷物６の回転方向に反する方向に掛かる力を小さくすることができる。したがって、第２被印刷物６を円滑に回転させることができる。

本実施形態では、支持部材７０には、上面から下方に延び、第１シャフト６１および第２シャフト６２のうち何れか一方が上下に摺動可能に入り込む支持溝７３が形成されている。このことによって、第１シャフト６１および第２シャフト６２は、第２被印刷物６によって持ち上がられた状態で、支持溝７３において支持溝７３の底から浮いて配置される。よって、第１シャフト６１および第２シャフト６２は、支持溝７３によって副走査方向Ｘの移動が規制されつつ、自重で第２被印刷物６を上から押し付けることができる。

本実施形態では、図５に示すように、支持溝７３は、副走査方向Ｘに沿って支持部材７０に３つ以上（ここでは５つ）形成されている。このことによって、第１シャフト６１および第２シャフト６２を入れ込む支持溝７３を、複数の支持溝７３ａ～７３ｅから選択することができる。よって、第１シャフト６１および第２シャフト６２が入り込む支持溝７３の位置に応じて、第１シャフト６１と第２シャフト６２との間隔を調整することができる。したがって、第２被印刷物６の大きさ（例えば第２被印刷物６の直径）に応じて、第１シャフト６１と第２シャフト６２との間隔を調整することで、あらゆる大きさの第２被印刷物６を回転させながら印刷することができる。

本実施形態では、図３に示すように、支持部材７０は、平面視において支持面５１よりも主走査方向Ｙの一方および他方（ここでは左方および右方）の両方の位置においてプリンタ本体２０（詳しくは支持壁２６）に固定されている。第１シャフト６１および第２シャフト６２は、支持部材７０に対して着脱可能に構成されている。このことによって、第１被印刷物６を印刷する場合には、図２に示すように、第１シャフト６１および第２シャフト６２を支持部材７０から取り外して、支持面５１に第１被印刷物５を支持させて印刷することができる。また、支持部材７０は、支持面５１よりも左方および右方に配置されているため、支持部材７０をプリンタ本体２０に固定させた状態で、第１被印刷物５に対して印刷を行うことができる。

本実施形態では、図４に示すように、回転機構６０は、第２被印刷物６と支持面５１との間に配置された摩擦シート８０を備えている。このことによって、例えば支持面５１が滑らかな面であり、支持面５１に対して第２被印刷物６が滑って回転し難い場合であっても、支持面５１に摩擦シート８０を配置し、摩擦シート８０を介して第２被印刷物６を支持面５１に支持させる。このことで、例えば支持面５１が滑らかな面であっても、摩擦シート８０によって第２被印刷物６を回転させ易くすることができる。

＜他の実施形態＞
上記実施形態では、第１シャフト６１および第２シャフト６２の両方が、支持部材７０に対して回転可能であった。しかしながら、支持部材７０は、第１シャフト６１および第２シャフト６２のうち少なくとも一方を回転可能に支持してもよい。支持部材７０は、例えば第１シャフト６１および第２シャフト６２のうち一方のシャフトを回転可能に支持し、他方のシャフトを回転不可能に支持していてもよい。例えば第１シャフト６１が支持部材７０に対して回転可能に構成され、第２シャフト６２が支持部材７０に対して回転不可能に構成されているとする。この場合、第２シャフト６２と第２被印刷物６との間の摩擦力は、第２被印刷物６と支持面５１との間の摩擦力（第３の摩擦力Ｐ１３（図５参照））よりも小さい。

このことによって、第２被印刷物６が回転するとき、第２シャフト６２に対して第２被印刷物６が滑るように回転するため、第２被印刷物６を滑らかに回転させることができる。よって、支持部材７０が、第１シャフト６１および第２シャフト６２のうち一方のシャフトを回転可能に支持し、他方のシャフトを回転不可能に支持している場合であっても、第２被印刷物６を回転させることができる。

また、支持部材７０は、第１シャフト６１および第２シャフト６２の両方を回転不可能に支持してもよい。この場合、回転不可能に支持された第１シャフト６１および第２シャフト６２と、第２被印刷物６との間のそれぞれの摩擦力は、第２被印刷物６と支持面５１との間の摩擦力（第３の摩擦力Ｐ１３）よりも小さい。このことで、第２被印刷物６が回転するとき、第１シャフト６１および第２シャフト６２に対して第２被印刷物６が滑るように回転するため、第２被印刷物６を滑らかに回転させることができる。

上記実施形態では、第１シャフト６１および第２シャフト６２を支持する支持部材７０は、プリンタ本体２０に固定され、第１シャフト６１および第２シャフト６２を第２被印刷物６に接触させた構成であった。さらに、上記実施形態では、第１シャフト６１および第２シャフト６２の自重によって第２被印刷物６を支持面５１に押さえ付けることで、支持台５０の副走査方向Ｘへの移動の力を、第２被印刷物６の回転の力に変換する構成であった。しかしながら、上記の構成には限定されない。ここでは、支持面５１と第２被印刷物６との間に摩擦力を発生させた状態で、支持台５０の副走査方向Ｘへの移動に対して、第２被印刷物６の副走査方向Ｘへの移動が規制されるとよい。そのため、第１シャフト６１および第２シャフト６２を第２被印刷物６に接触させる場合のみではなく、第１シャフト６１および第２シャフト６２を一体構成したもの、例えば枠状の部材に変更してもよい。この場合、枠状の部材をプリンタ本体２０に対して、高さ方向Ｚや副走査方向Ｘの位置が調整可能な状態で固定し、枠状の部材と第２被印刷物６とを接触させ、枠状の部材の自重によって第２被印刷物６を支持面５１に押さえ付ける構成であってもよい。この場合であっても、支持台５０が副走査方向Ｘに移動するときに、枠状の部材が第２被印刷物６の副走査方向Ｘへの移動を規制し、第２被印刷物６と支持面５１との間に発生した摩擦力によって、第２被印刷物６を回転させることができる。

５ 第１被印刷物
６ 第２被印刷物（少なくとも一部の外周形状が円柱状の被印刷物）
１０ プリンタ
２０ プリンタ本体
２６ 支持壁
５０ 支持台
５１ 支持面
５５ 支持台移動機構（移動機構）
６０ 回転機構
６１ 第１シャフト
６２ 第２シャフト
７０ 支持部材
７１Ｌ 左支持部材
７１Ｒ 右支持部材
７３ 支持溝 ７３ａ
７３ａ 第１支持溝
７３ｂ 第２支持溝
７３ｃ 第３支持溝
７３ｄ 第４支持溝
７３ｅ 第５支持溝
８０ 摩擦シート
８１ 摩擦面

Claims (8)

1. 少なくとも一部の外周形状が円柱状の被印刷物を支持する支持面を有する支持台と、
   前記支持台を第１方向に移動させる移動機構と、
   前記支持台を前記第１方向に移動させるときに、前記被印刷物の前記第１方向への移動を規制し、前記支持面に支持された前記被印刷物と前記支持面との間に摩擦力を発生させて、前記被印刷物を回転させる回転機構と、
   を備えた、プリンタ。
2. 前記回転機構は、
   前記支持面に支持された前記被印刷物における前記第１方向の中間よりも前記第１方向の一方側に配置され、前記第１方向と交差する第２方向に延びると共に、前記被印刷物と前記一方側から接触し、自重によって前記被印刷物と前記支持面との間に摩擦力を発生させる第１シャフトと、
   前記支持面に支持された前記被印刷物の前記中間よりも前記第１方向の他方側に配置され、前記第２方向に延びると共に、前記被印刷物と前記他方側から接触し、自重によって前記被印刷物と前記支持面との間に摩擦力を発生させる第２シャフトと、
   前記第１シャフトおよび前記第２シャフトの前記第１方向への移動を規制するように、前記第１シャフトおよび前記第２シャフトを支持する支持部材と、
   を備えた、請求項１に記載されたプリンタ。
3. 前記支持部材は、前記第１シャフトおよび前記第２シャフトのうち少なくとも一方を回転可能に支持するように構成された、請求項２に記載されたプリンタ。
4. 前記支持部材は、前記第１シャフトおよび前記第２シャフトの両方を回転可能に支持するように構成された、請求項２または３に記載されたプリンタ。
5. 前記支持部材には、上面から下方に延び、前記第１シャフトおよび前記第２シャフトのうち何れか一方が上下に摺動可能に入り込む支持溝が形成されている、請求項２から４までの何れか１つに記載されたプリンタ。
6. 前記支持溝は、前記第１方向に沿って３つ以上形成されている、請求項５に記載されたプリンタ。
7. プリンタ本体を備え、
   前記支持部材は、平面視において前記支持面よりも前記第２方向の一方および他方の両方の位置において前記プリンタ本体に固定され、
   前記第１シャフトおよび前記第２シャフトは、前記支持部材に対して着脱可能に構成されている、請求項２から６までの何れか１つに記載されたプリンタ。
8. 前記回転機構は、前記被印刷物と前記支持面との間に配置された摩擦シートを備えた、請求項２から７までの何れか１つに記載されたプリンタ。

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