JP2023002189A - 印刷装置及び搬送装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】媒体の屈曲部での摩擦負荷によって媒体に付与される張力の損失を従来よりも低減した印刷装置及び搬送装置を提供すること。【解決手段】印刷装置1は、供給部5、印刷部6、搬送部7、張力付与部60、及び回転体75を備える。張力付与部60は供給部5よりも上方に配置され、搬送部7よりも搬送方向Fの上流側において、軸方向に延びる軸周りに揺動可能に支持され、媒体Mの第一面とは反対側の第二面に当接して、媒体Mを屈曲させ、媒体Mに張力を付与する。回転体75は搬送部7よりも搬送方向Fの上流側、且つ、張力付与部60のうちの搬送方向Fの上流側の端部よりも搬送方向Fの下流側において、軸方向に延びる軸周りに回転可能に支持される。回転体75は、ローラ71、72で媒体Mを挟むニップ点89と回転体75の上端とが同じ高さに位置し、媒体Mの第二面と当接する。【選択図】図2
Description
本発明は、印刷装置及び搬送装置に関する。
従来、特許文献1に記載の印刷装置は、搬送ローラと対向ローラとの対、第1ガイドローラ、第二ガイドローラ、及びスプリングを備える。搬送ローラと対向ローラとの対は、媒体を挟んで加圧する。長尺の媒体は、ロール体から引き出されて搬送ローラと対向ローラとの間に進入する。第1ガイドローラ及び第2ガイドローラは、ロール体と搬送ローラとの間に配置される。第2ガイドローラは、補助回転体であり、媒体の搬送方向において、第1ガイドローラに対し下流側に配置される。スプリングは、第2ガイドローラを下方向に押圧することで、媒体に張力を付与する。媒体は第2ガイドローラの外周面に沿って屈曲し、第2ガイドローラから張力を付与される。
上記印刷装置において、第2ガイドローラから媒体に付与される張力は、媒体と第2ガイドローラとの摩擦負荷によって損失する。このように、上記印刷装置では、媒体の屈曲部での摩擦負荷によって、第2ガイドローラから媒体に付与される張力が意図した張力からかけ離れてしまう問題がある。
本発明は、媒体の屈曲部での摩擦負荷によって媒体に付与される張力の損失を従来よりも低減した印刷装置及び搬送装置を提供することを目的とする。
本発明の第一態様に係る印刷装置は、長尺状の媒体を供給する供給部と、前記供給部よりも上方に配置され、前記供給部から繰り出される前記媒体の第一面に画像を印刷する印刷部と、軸方向に延びる軸周りに回転する一対のローラを有し、前記一対のローラで前記媒体を前記供給部から前記印刷部に向かう搬送方向にニップ搬送する、前記印刷部よりも前記搬送方向の上流側に設けられた搬送部と、前記供給部よりも上方に配置され、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側において、前記軸方向に延びる軸周りに揺動可能に支持され、前記媒体の前記第一面とは反対側の第二面に当接して、前記媒体を屈曲させ、前記媒体に張力を付与する張力付与部と、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側、且つ、前記張力付与部のうちの前記搬送方向の前記上流側の端部よりも前記搬送方向の下流側において、前記軸方向に延びる軸周りに回転可能に支持された回転体であって、前記一対のローラで前記媒体を挟むニップ点と前記回転体の上端とが同じ高さに位置し、前記媒体の前記第二面と当接する前記回転体とを備える。印刷装置は、供給部から搬送部に至る媒体が屈曲する屈曲部の一部を回転体で受ける。一般に滑り摩擦よりも転がり摩擦の方が小さい。故に、印刷装置は、媒体の屈曲部を全て張力付与部で受ける場合に比べ、媒体の屈曲部での摩擦負荷によって媒体に付与される張力の損失を従来よりも低減できる。
本発明の第二態様に係る印刷装置は、長尺状の媒体を供給する供給部と、前記供給部よりも上方に配置され、前記供給部から繰り出される前記媒体の第一面に画像を印刷する印刷部と、軸方向に延びる軸周りに回転する一対のローラを有し、前記一対のローラで前記媒体を前記供給部から前記印刷部に向かう搬送方向にニップ搬送する、前記印刷部よりも前記搬送方向の上流側に設けられた搬送部と、前記供給部よりも上方に配置され、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側において、前記軸方向に延びる軸周りに揺動可能に支持され、前記媒体の前記第一面とは反対側の第二面に当接して、前記媒体を屈曲させ、前記媒体に張力を付与する張力付与部と、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側、且つ、前記張力付与部のうちの前記搬送方向の前記上流側の端部よりも前記搬送方向の下流側において、前記軸方向に延びる軸周りに回転可能に支持された回転体であって、前記媒体の前記第二面と当接し、前記一対のローラで前記媒体を挟むニップ点に対し水平領域に前記媒体を配置する前記回転体とを備える。印刷装置は、供給部から搬送部に至る媒体が屈曲する屈曲部の一部を回転体で受ける。一般に滑り摩擦よりも転がり摩擦の方が小さい。故に、印刷装置は、媒体の屈曲部を全て張力付与部で受ける場合に比べ、媒体の屈曲部での摩擦負荷によって媒体に付与される張力の損失を従来よりも低減できる。
本発明の第三態様に係る印刷装置は、長尺状の媒体を供給する供給部と、前記供給部よりも上方に配置され、前記供給部から繰り出される前記媒体の第一面に画像を印刷する印刷部と、軸方向に延びる軸周りに回転する一対のローラを有し、前記一対のローラで前記媒体を前記供給部から前記印刷部に向かう搬送方向にニップ搬送する、前記印刷部よりも前記搬送方向の上流側に設けられた搬送部と、前記供給部よりも上方に配置され、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側において、前記軸方向に延びる軸周りに揺動可能に支持され、前記媒体の前記第一面とは反対側の第二面に当接して、前記媒体を屈曲させ、前記媒体に張力を付与する張力付与部と、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側、且つ、前記張力付与部のうちの前記搬送方向の前記上流側の端部よりも前記搬送方向の下流側において、前記軸方向に延びる軸周りに回転可能に支持された回転体であって、前記一対のローラで前記媒体を挟むニップ点と前記張力付与部の上端とを結ぶ仮想線分に対し、前記回転体の上端が上側に位置し、前記媒体の前記第二面と当接する前記回転体とを備える。印刷装置は、供給部から搬送部に至る媒体が屈曲する屈曲部の一部を回転体で受ける。一般に滑り摩擦よりも転がり摩擦の方が小さい。故に、印刷装置は、媒体の屈曲部を全て張力付与部で受ける場合に比べ、媒体の屈曲部での摩擦負荷によって媒体に付与される張力の損失を従来よりも低減できる。
本発明の第四態様に係る搬送装置は、長尺状の媒体を供給する供給部と、軸方向に延びる軸周りに回転する一対のローラを有し、前記一対のローラで前記媒体を前記供給部から前記媒体に画像を印刷する印刷部に向かう搬送方向にニップ搬送する、前記印刷部よりも前記搬送方向の上流側に設けられた搬送部と、前記供給部よりも上方に配置され、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側において、前記軸方向に延びる軸周りに揺動可能に支持され、前記印刷部により前記画像が印刷される、前記媒体の第一面とは反対側の第二面に当接して、前記媒体を屈曲させ、前記媒体に張力を付与する張力付与部と、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側、且つ、前記張力付与部のうちの前記搬送方向の前記上流側の端部よりも前記搬送方向の下流側において、前記軸方向に延びる軸周りに回転可能に支持された回転体であって、前記一対のローラで前記媒体を挟むニップ点と前記回転体の上端とが同じ高さに位置し、前記媒体の前記第二面と当接する前記回転体とを備える。搬送装置は、供給部から搬送部に至る媒体が屈曲する屈曲部の一部を回転体で受ける。一般に滑り摩擦よりも転がり摩擦の方が小さい。故に、搬送装置は、媒体の屈曲部を全て張力付与部で受ける場合に比べ、媒体の屈曲部での摩擦負荷によって媒体に付与される張力の損失を従来よりも低減できる。
本発明の一実施形態に係る印刷装置1について、図面を参照して順に説明する。参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものであり、記載される装置の構成などは、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。本実施形態の説明では、図1の左下側、右上側、右下側、左上側、上側、及び下側を各々、印刷装置1の前側、後側、右側、左側、上側、及び下側とする。左右方向を軸方向J及び幅方向Wとも言う。
図1及び図2を参照して、印刷装置1の概略構成を説明する。図1に示すように、印刷装置1は、筐体2、表示部3、及び操作部4を備える。筐体2は、前壁24、右壁25、後壁26、左壁29、下壁27、上壁28、及びカバー23を有する。筐体2は、卓上に載置可能な大きさの直方体状である。筐体2には、排出口21及び開口22が形成される。排出口21は、筐体2の前壁24に、正面視左右方向に長い矩形状に形成される。開口22は、筐体2の右壁25の後下部に、右側面視矩形状に形成される。カバー23は、右側面視矩形状の板であり、図1中実線で図示する、開口22を塞ぐ閉位置と、図1中一点鎖線で図示する、開口22を解放する開位置とに回動可能に筐体2の右側面の後下部に支持される。表示部3は、筐体2の前壁24の前面右上部に設けられ、画像を表示する。操作部4は、筐体2の前壁24の前面右上部のうち、表示部3の下方に設けられ、各種指示を入力する複数のボタンである。表示部3及び操作部4は、排出口21の上方に設けられる。
図2に示すように、印刷装置1は、筐体2の内部に、搬送装置45、隔壁55、印刷部6、定着ユニット40を収容する。印刷装置1は、長尺状の媒体Mに印刷を行うインクジェットプリンタである。媒体Mは、例えば、筒状の紙管Kにロール状に巻回された長尺状である。搬送装置45は、供給部5、搬送部7、10、15、19、支持部80、張力付与部60、及び回転体75を備える。供給部5は、図1に実線で示す閉位置にあるカバー23の左方、且つ、印刷装置1の後下部の、図2に示す隔壁55と後壁26とによって囲まれた空間に設けられる。供給部5は、ロールRを保持する。本実施形態の供給部5は、軸部51、及びマガジン52を備える。軸部51は、左右方向に延び、ロールRの紙管Kに挿通される。マガジン52は、正面視U字状の支持台である。マガジン52は、軸部51の左右両端部を、軸部51が左右方向に延びる軸周りに回動可能に支持する。軸部51は、マガジン52に取り外し可能に支持される。マガジン52は、印刷装置1に取り外し可能に支持される。ユーザはロールRを交換する場合、図1に示すカバー23を開位置に配置して、図2に示すマガジン52を筐体2の内部から取り出し、ロールRの交換作業を行う。隔壁55は、筐体2の下壁27から上方に延びる第一壁部56と、第一壁部56の上端から後方に延びる第二壁部57とを有し、筐体2の内部空間を仕切る。第二壁部57は、筐体2の後壁26と前後方向に離隔する。
印刷部6は、供給部5から供給される媒体Mに画像を印刷する。本実施形態の印刷部6は、液体Gを吐出方向に吐出する複数のノズル70を備え、複数のノズル70から液体Gを吐出することで、媒体Mに画像に印刷を行うインクジェットヘッドである。本実施形態の吐出方向は下方であり、印刷部6は、媒体Mの搬送経路Qの上方に、複数のノズル70が下方を向く姿勢で設けられる。搬送経路Qは、供給部5から繰り出され、排出口21から筐体2の外部に排出されるまでの、媒体Mが搬送される経路である。液体Gは、図示しないチューブを介して筐体2の内部に配置されたタンク20から印刷部6に供給される。
搬送部7は、媒体Mを供給部5から印刷部6に向かう搬送方向Fと、搬送方向Fとは反対の戻し方向Bとに搬送する。搬送方向Fは供給部5から印刷部6に向かう搬送経路Qに沿った方向である。搬送方向Fは、ロールRの回転軸の延設方向である左右方向に交差する方向であり、搬送経路Q上の位置に応じて変化する方向である。供給部5から張力付与部60までの搬送方向Fは、媒体Mの残量に応じて変化する方向であり、媒体Mの残量が初期値、即ち、ロールR交換直後の残量値である場合、概ね上方である。張力付与部60から排出口21までの搬送方向Fは、概ね前方である。即ち印刷装置1では、媒体Mが張力付与部60に当接する部分で屈曲し、搬送方向Fが上方から前方に変化する。
搬送部7は、軸方向Jに延びる軸J1周りに回転する搬送ローラ71と、軸方向Jに延びる軸J2周りに回転するピンチローラ72とを有し、ローラ71、72で媒体Mを供給部5から印刷部6に向かう搬送方向Fにニップ搬送する。軸方向Jは左右方向である。搬送部7は印刷部6よりも搬送方向Fの上流側、且つ、供給部5に対し搬送方向下流側に設けられる。即ち搬送部7は、媒体Mの搬送経路Qにおいて、印刷部6と、供給部5との間に設けられる。
搬送部10は、搬送部7よりも搬送方向Fの下流側に設けられ、媒体Mを搬送方向F及び戻し方向Bに搬送する。本実施形態の搬送部10は、供給部5に保持されたロールRを回動して、媒体Mを戻し方向Bに搬送して、ロールRに巻き取る。本実施形態の搬送部10は、供給部5の軸部51と取り外し可能に係合する。搬送部10は、供給部5に保持されたロールRを回動して、媒体Mを搬送方向Fに搬送して、ロールRから媒体Mを印刷部6に向けて繰り出させる。
支持部80は、搬送部7よりも搬送方向Fの下流側、且つ、搬送部10よりも搬送方向Fの上流側に設けられ、張力付与部60と回転体75とを支持する。張力付与部60は、媒体Mの第一面M1とは反対側の第二面M2に当接して、媒体Mを屈曲させ、媒体Mに張力を付与する。張力は、媒体Mの進行方向とは逆方向に作用する張力である。張力付与部60は、供給部5よりも上方に配置され、搬送部7よりも搬送方向Fの上流側において、軸方向Jに延びる軸J3周りに揺動可能に支持される。張力付与部60は、搬送経路Qにおいて、搬送部7と、搬送部10との間に設けられる。回転体75は、搬送部7よりも搬送方向Fの上流側、且つ、張力付与部60のうちの搬送方向Fの上流側の端部、即ち、張力付与部60の下端部よりも搬送方向Fの下流側において、軸方向Jに延びる軸J4周りに回転可能に支持される。
搬送部15は、印刷部6の下方、且つ、搬送部7に対し搬送方向下流側に設けられ、媒体Mを搬送方向Fに搬送する。搬送部15は、駆動ローラ13、従動ローラ14、及び無端ベルト16を備える。駆動ローラ13と、従動ローラ14とは、前後方向に互いに離隔している。無端ベルト16は、駆動ローラ13と、従動ローラ14とに掛け渡される。無端ベルト16の回転に伴い、従動ローラ14が回転する。無端ベルト16の外周面の上端は、搬送部7により媒体Mがニップされるニップ点89の上下位置と略同じであり、印刷部6の複数のノズル70と対向する。無端ベルト16の外周面の上端は、搬送方向Fにおいて、搬送部7と、搬送部19との間で搬送される媒体Mを下方から、静電気又は負圧により無端ベルト16に吸着させた状態で搬送する。
定着ユニット40は、印刷部6に対し搬送方向下流側且つ搬送部19に対し搬送方向上流側に配置される。定着ユニット40は、ハロゲンヒータであり、ハロゲンランプ41、反射板42、及び筐体43を有する。筐体43の下壁には、左右方向に沿った開口44が形成されている。定着ユニット40は、開口44を通じて赤外光を輻射し、開口44の直下を通過する媒体Mを加熱する。これにより、印刷部6により媒体M上に吐出された液体Gは媒体Mに定着する。
搬送部19は、印刷部6及び定着ユニット40に対し搬送方向下流側、且つ排出口21に対し搬送方向上流側に設けられ、媒体Mを搬送方向Fと、戻し方向Bとに搬送する。搬送部19は、左右方向に延びる軸を中心に回転する搬送ローラ17と、ピンチローラ18とを有し、搬送ローラ17と、ピンチローラ18とで媒体Mを上下に挟んでニップ搬送を行う。
印刷装置1において、印刷処理が実行される場合、印刷装置1の制御部は、搬送部7、10、15、19を駆動して、媒体Mを搬送する。印刷装置1は、張力付与部60により媒体Mに張力が付与されるように搬送部7、10の駆動量を調整する。印刷装置1の制御部は、媒体Mの搬送と同期して印刷部6を駆動して、媒体Mに液体Gを吐出する。印刷装置1の制御部は、ハロゲンランプ41を駆動して、媒体M上の液体Gを媒体Mに定着させる。媒体Mは排出口21から筐体2の外部に排出される。
図3から図5を参照して、搬送装置45の張力付与部60、回転体75、及び軸体76を詳細に説明する。図3に示すように、張力付与部60は、揺動軸61、揺動部材62、及び張力印加部65、付勢部材79を備える。揺動軸61は、軸方向Jに延びる。揺動軸61は、揺動部材62のうちの搬送方向Fの下流側の端部、即ち揺動部材62の上端部に設けられる。揺動部材62は揺動軸61を中心に揺動可能に支持され、媒体Mの第二面M2と当接する外周面64を有する。揺動部材62の外周面64は、軸方向Jに延びる軸V5を中心とする円弧状である。揺動部材62は、右側面視後方に凸なる円弧状である。揺動部材62の外周面64は、揺動部材62の背面である。揺動部材62の径は、揺動軸61の径よりも大きい。揺動部材62は、外周面64のうち、搬送方向Fの上流側の端部、即ち下端部に、媒体Mと当接可能な面状の当接部63を備える。軸V5から当接部63までの距離は、当接部63の延設範囲全域に亘って略同じである。即ち当接部63には凹凸が形成されていない。
揺動部材62は、揺動軸61を中心に、位置P1と位置P4との間を前後に揺動可能である。位置P1は、待機位置であり、揺動部材62の揺動可能範囲の後端である。印刷装置1の制御部は、例えば、媒体Mを搬送方向Fに搬送する処理を終了した時、又は媒体Mを戻し方向Bに搬送する時、搬送部7、10を制御して揺動部材62を位置P1に配置させる。揺動部材62が位置P1にある時、媒体Mは揺動部材62から部分的に離隔した、浮き上がった状態となる。揺動部材62が位置P1にある時、揺動部材62のうちの当接部63が最も後方に位置し、媒体Mと当接する。揺動部材62が位置P1にある時、張力付与部60が媒体Mに張力を付与しない。位置P2は、揺動部材62が位置P1よりも僅かに前方に揺動した位置である。位置P3は、機能位置である。印刷装置1の制御部は、例えば、媒体Mを搬送方向Fに搬送する処理を実行する時、搬送部7、10を制御して揺動部材62を位置P3に配置させる。揺動部材62が位置P3にある時、揺動部材62のうちの当接部63よりも上方の部分が最も後方に位置する。揺動部材62が位置P3にある時、張力付与部60が媒体Mに張力を付与する。位置P4は、揺動部材62が位置P3よりも前方に揺動した位置であり、揺動可能範囲の前端である。
張力印加部65は揺動部材62の前面の左右方向の中心部から後方に延びる板状である。張力印加部65の前端部には左右方向に貫通する孔66が形成されている。付勢部材79は揺動部材62を、媒体Mが配置される側に付勢する。付勢部材79は一例としてコイルバネである。付勢部材79の一端部は張力印加部65の孔66に固定され、他端部は支持部80の取付部82に固定される。取付部82は、支持部80に設けられたL字状のフックである。付勢部材79は張力印加部65を下後方に付勢することで、揺動軸61を中心として揺動部材62を右側面視反時計回りに付勢する。
回転体75と、張力付与部60とは、以下の位置関係にある。回転体75の回転中心と垂直な仮想平面において、回転体75と、揺動軸61と、所定位置に配置された揺動部材62の外周面64とに内接し揺動軸61に対し供給部5側に中心V3を有する仮想円V2を定義する。所定位置は、例えば位置P3である。媒体Mが張力付与部60から張力を付与されながら搬送方向Fに搬送される時、媒体Mの屈曲部M3は仮想円V2に沿って配置される。揺動軸61の回転中心である軸J3は、仮想円V2の内側の領域のうち、回転体75のうちの搬送方向Fの下流側の端部、即ち回転体75の右端部から鉛直方向に延びる仮想線V1に対し搬送部7側とは反対側の領域に配置される。仮想円V2の中心V3は、揺動軸61よりも下方、且つ、仮想円V2の内側の領域のうち、仮想線V1に対し、搬送部7側の領域に配置される。仮想円V2の半径は、例えばダイカットラベル等の媒体Mにピーリングが発生しないようにするために、長尺状の媒体Mの紙管K径以上とするのが好ましい。これは、長尺状の媒体MがロールRに巻回された状態ではピーリングが発生しないと想定されるので、紙管K径以上の半径を持つ経路を通してもピーリングは発生しないと考えられるからである。
回転体75は、揺動軸61とは別体に設けられ、揺動軸61よりも搬送方向Fの下流側に設けられる。回転体75は、ローラ71、72で媒体Mを挟むニップ点89と回転体75の上端78とが同じ高さに位置し、媒体Mの第二面M2と当接する。回転体75は、ローラ71、72で媒体Mを挟むニップ点89に対し水平領域に媒体Mを配置する。即ち、ニップ点89と回転体75との間の部分M4の媒体Mは、水平に延びる。回転体75は、ローラ71、72で媒体Mを挟むニップ点89と張力付与部60の上端58とを結ぶ仮想線分V4に対し、回転体75の上端78が上側に位置する。
図4に示すように、回転体75は、回転体75の軸J4に沿って延びる筒状である。回転体75は、3つの筒状体77を含む。3つの筒状体77は互いに同じ形状を有し、左右方向に隙間なく並べられる。軸体76は軸に沿って延び、3つの筒状体77の各々に挿通される。軸体76は、3つの筒状体77の各々を軸体76に対し回転可能に支持する。
支持部80は背面視上方が開放するU字状である。支持部80は下方に凹む凹部81と、左右一対の仕切板部74を有する。支持部80は凹部81に回転体75及び張力付与部60を配置する。左右一対の仕切板部74は各々凹部81の左端と右端とに配置される。左右一対の仕切板部74には軸体76が挿通される。左右一対の仕切板部74の間に3つの筒状体77が配置され、左右一対の仕切板部74により3つの筒状体77が左右方向に位置決めされる。支持部80の右面には板体85が固定される。板体85は軸体76の右端を支持する。支持部80は、回転体75の後方において張力付与部60の揺動軸61を支持する。
揺動部材62は、当接部63に加え、上部68、中央部69、凸部67を備える。上部68は、揺動部材62の上部において左右方向に延びる面状である。中央部69は、上部68と当接部63との間において左右方向に延びる面状である。凸部67は外周面64のうち、軸方向Jと平行な幅方向Wの中心部に凸部67を備える。凸部67は、上下方向において揺動部材62の上端部から当接部63まで帯状に延びる。揺動部材62の外周面64の円弧の中心をなす軸V5から凸部67までの距離は、軸V5から上部68までの距離、及び中央部69までの距離の各々よりも長い。軸V5から凸部67までの距離は、軸V5から当接部63までの距離と略等しい。凸部67の左右方向の延設範囲は左右方向の中心部に配置された筒状体77の延設範囲よりも狭い。搬送部7は、媒体Mの幅方向Wの中心を、揺動部材62の幅方向Wの中心として、媒体Mを搬送する。揺動部材62が位置P3にある時、揺動部材62の凸部67は媒体Mの幅方向Wの中心部と当接し、媒体Mに張力を付与する。これにより媒体Mは、媒体Mの幅方向Wの中心部から媒体Mの幅方向Wの端部に向かって展張された状態で、搬送方向Fに搬送される。
図5に示すように、揺動部材62が位置P1に位置する時、当接部63が最も後方に位置し、当接部63は媒体Mと当接する。当接部63は中央部69よりも後方に突出しており、当接部63と中央部69との境目には段差がある。凸部67は左右方向の中心部において軸V5からの距離が最も大きく、凸部67の左右方向の端部ほど、軸V5からの距離が小さくなるテーパー状である。
上記実施形態の印刷装置1及び搬送装置45において、供給部5、印刷部6、搬送部7、張力付与部60、揺動軸61、揺動部材62、当接部63、外周面64、凸部67、付勢部材79、回転体75、軸体76、筒状体77は各々、供給部、印刷部、搬送部、張力付与部、揺動軸、揺動部材、当接部、外周面、凸部、付勢部材、回転体、軸体、及び筒状体の一例である。搬送方向F、媒体M、第一面M1、第二面M2、仮想線V1、仮想円V2、及び仮想線分V4は各々、本発明の搬送方向、媒体、第一面、第二面、仮想線、仮想円、及び仮想線分の一例である。ローラ71、72は、本発明の一対のローラの一例である。
上記実施形態の印刷装置1は、供給部5、印刷部6、搬送部7、張力付与部60、及び回転体75を備える。供給部5は長尺状の媒体Mを供給する。印刷部6は供給部5よりも上方に配置され、供給部5から繰り出される媒体Mの第一面M1に画像を印刷する。搬送部7は軸方向Jに延びる軸J1周りに回転するローラ71、軸方向Jに延びる軸J2周りに回転するローラ72を有し、ローラ71、72で媒体Mを供給部5から印刷部6に向かう搬送方向Fにニップ搬送する。搬送部7は印刷部6よりも搬送方向Fの上流側に設けられる。張力付与部60は供給部5よりも上方に配置され、搬送部7よりも搬送方向Fの上流側において、軸方向Jに延びる軸J3周りに揺動可能に支持され、媒体Mの第一面M1とは反対側の第二面M2に当接して、媒体Mを屈曲させ、媒体Mに張力を付与する。回転体75は搬送部7よりも搬送方向Fの上流側、且つ、張力付与部60のうちの搬送方向Fの上流側の端部よりも搬送方向Fの下流側において、軸方向Jに延びる軸周りに回転可能に支持される。回転体75は、ローラ71、72で媒体Mを挟むニップ点89と回転体75の上端78とが同じ高さに位置し、媒体Mの第二面M2と当接する。回転体75は、媒体Mの第二面M2と当接し、ローラ71、72で媒体Mを挟むニップ点89に対し水平領域に媒体Mを配置する。回転体75は、ローラ71、72で媒体Mを挟むニップ点89と張力付与部60の上端58とを結ぶ仮想線分V4に対し、回転体75の上端78が上側に位置し、媒体Mの第二面M2と当接する。印刷装置1は、供給部5から搬送部7に至る媒体Mが屈曲する屈曲部M3の一部を回転体75で受ける。一般に滑り摩擦よりも転がり摩擦の方が小さい。故に、印刷装置1は、媒体Mの屈曲部M3を全て張力付与部60で受ける場合に比べ、媒体Mの屈曲部M3での摩擦負荷によって媒体Mに付与される張力の損失を従来よりも低減できる。
印刷装置1の張力付与部60は、揺動軸61、揺動部材62、及び付勢部材79を備える。揺動軸61は搬送方向Fと交差する方向に延びる。揺動部材62は揺動軸61を中心に揺動可能に支持され、第二面M2と当接する外周面64を有する。付勢部材79は揺動部材62を、媒体Mが配置される側に付勢する。回転体75は、揺動軸61とは別体に設けられ、揺動軸61よりも搬送方向Fの下流側に設けられる。印刷装置1は、揺動軸61と回転体75が一体に設けられている場合に比べ、回転体75と張力付与部60とによって規定される屈曲部M3の搬送方向Fの曲率を大きくできる。
印刷装置1の揺動軸61は、揺動部材62のうちの搬送方向Fの下流側の端部に設けられる。揺動軸61が、揺動部材62のうちの搬送方向Fの下流側の端部に配置された場合、媒体Mは、揺動部材62の外周面64の搬送方向Fのうちの上流側の端部と回転体75とに当接する。張力付与部60は、揺動部材62の外周面64のうちの、搬送方向Fの上流側の端部が媒体Mに当接した状態で揺動できる。故に、印刷装置1は、揺動軸61が、揺動部材62のうちの搬送方向Fの上流側の端部に配置された場合に比べ、媒体Mにかかる張力をコントロールしやすい。
印刷装置1の揺動軸61の回転中心は、仮想円V2の内側の領域のうち、回転体75のうちの搬送方向Fの下流側の端部から鉛直方向に延びる仮想線V1に対し、仮想円V2の搬送部7側とは反対側の領域に配置される。仮想円V2は回転体75の回転中心と垂直な仮想平面において、回転体75と、揺動軸61と、所定位置に配置された揺動部材62の外周面64とに内接し、揺動軸61に対し供給部5側に中心を有する。印刷装置1は、回転体75と張力付与部60とを比較的近くに配置でき、回転体75と張力付与部60とが比較的離れた位置にある装置に比べ、印刷装置1を小型化できる。
印刷装置1の揺動部材62は、外周面64のうち、軸方向Jと平行な幅方向Wの中心部に凸部67を備える。搬送部7は、媒体Mの幅方向Wの中心を、揺動部材62の幅方向Wの中心として、媒体Mを搬送する。印刷装置1は、媒体Mの幅方向Wの長さによらず、揺動部材62の凸部67を媒体Mに当接させることができる。故に印刷装置1は媒体Mの幅方向Wの長さによらず、媒体Mに張力を安定して付与できる。
印刷装置1の揺動部材62は、外周面64のうち、搬送方向Fの上流側の端部に、媒体Mと当接可能な面状の当接部63を備える。印刷装置1は、外周面64のうち、搬送方向Fの上流側の端部に凹凸がある場合に比べ、部分的に集中して張力が付与されることを回避できる。これにより印刷装置1は、例えば、ミシン目のある媒体Mが搬送された場合に、部分的に大きな力が加わることに起因してミシン目破れの発生を抑制することができる。
印刷装置1の回転体75は、回転体75の軸J4に沿って延びる、複数の筒状体77を含む。印刷装置1は、軸J4に沿って延び、複数の筒状体77の各々に挿通される軸体76であって、複数の筒状体77の各々を軸体76に対し回転可能に支持する軸体76を備える。印刷装置1は、複数の筒状体77を備えるため、媒体Mの幅方向Wの長さに応じた数の筒状体77を回転させることができる。印刷装置1は、媒体Mの幅方向Wの長さが比較的短い時には、複数の筒状体77のうちの一部のみを回転させることが可能であり、常に全ての幅方向Wの全域に亘って回転体75が回転する場合に比べ、筒状体77の転がり摩擦ことに起因する損失を低減できる。印刷装置1では、媒体Mの幅方向Wの中心部が当接する部分に、複数の筒状体77のつなぎ目が配置されない。故に印刷装置1は、媒体Mの幅方向Wの中心部が当接する部分に、複数の筒状体77の隣接部分が配置されることに起因する不具合を抑制できる。
印刷装置1の回転体75は、筒状の筒状体77からなる。印刷装置1は軸J4に沿って延び、回転体75に挿通される軸体76であって、回転体75を軸体76に対し回転可能に支持する軸体76を備える。印刷装置1は、回転体75と軸体76とが一体に構成された場合よりも、回転体75を支持する軸体76の端部に負荷が集中することを回避できる。
印刷装置1の揺動部材62の外周面64は、軸方向Jに延びる軸V5を中心とする円弧状である。揺動部材62の径は、揺動軸61の径よりも大きい。印刷装置1は、揺動部材62の径が揺動軸61の径以下である場合に比べ、揺動部材62の外周面64に沿って媒体Mの屈曲部M3の曲率を大きくできる。
本発明の印刷装置及び搬送装置は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更が加えられてもよい。例えば、以下の変形が適宜加えられてもよい。
供給部5は長尺状の媒体Mを供給できればよく、適宜構成を変更されてよい。媒体Mは、用紙に刻まれたミシン目に沿って折りたたまれているファンフォールド紙でもよい。媒体Mは、ミシン目、切り込み、及び切れ目を有さなくてもよい。搬送部7は、搬送ベルトなどの他の搬送部材により、媒体Mを搬送してもよい。搬送部7、10、15、19は、戻し方向Bに媒体Mを搬送不能でもよいし、供給部5の構成に応じて構成が変更されてもよい。搬送部10、15、19の少なくとも何れかは、必要に応じて省略されてもよいし、構成が変更されてもよい。
印刷部6の構成は適宜変更されてよく、カラー印刷可能なインクジェットヘッドでもよいし、電子写真式又は感熱式のサーマルヘッドでもよい。定着ユニット40は、印刷装置1の印刷方式に応じて、省略されてもよいし、構成が変更されてもよい。印刷装置1は、印刷済みの媒体Mを切断する切断部、及び印刷された画像を読み取る読取部等を備えてもよい。
張力付与部60及び回転体75の構成は適宜変更されてよい。付勢部材79の種類、取り付け位置等は適宜変更されてよい。揺動軸61は、揺動部材62のうちの搬送方向Fの中心部、又は搬送方向Fの上流側の端部に設けられてもよい。揺動部材62は、凸部67を備えなくてもよい。凸部67は、揺動部材62の幅方向Wの端部に設けられてもよい。揺動部材62は、外周面64のうち、搬送方向Fの上流側の端部に凹凸を設けてもよい。回転体75が有する筒状体77の数は適宜変更されてよい。複数の筒状体77は互いに同じ形状でなくてもよい。回転体75と軸体76とは一体に形成されてもよく、その場合印刷装置1は回転体75を回転可能に支持すればよい。回転体75は、揺動軸61と一体に設けられてもよい。回転体75と、張力付与部60との位置関係は適宜変更されてよい。揺動部材62の外周面64は円弧状でなくてもよい。揺動部材62の径は、揺動軸61の径以下でもよい。揺動軸61の回転中心は、仮想円V2の内側の領域のうち、仮想線V1に対し搬送部7側に配置されてもよい。
図6に示すように、印刷装置1は回転体75に替えて回転体91を備えてもよい。図6では上記実施形態の印刷装置1と同様の構成には同じ符号を付与している。回転体91は、回転体75の軸J4に沿って延びる、一部材である。回転体91は、筒状であり、軸体76に挿通される。回転体91は左右一対の仕切板部74の間に配置され、左右一対の仕切板部74により左右方向に位置決めされる。回転体91は軸体76に対し回動可能である。変形例の印刷装置1は、回転体75が一部材であるため、複数の回転体75がある装置において生じる複数の回転体75の間のつなぎ目がなく、複数の回転体75の間のつなぎ目が媒体Mの搬送に与える影響を抑制できる。
回転体75、91の幅方向Wの長さは、媒体Mの幅方向Wの長さよりも短く、媒体Mの幅方向Wの一部と接触してもよい。印刷装置1が幅方向Wの長さが互いに異なる複数種類の媒体Mを装着可能であり、且つ、媒体Mの幅方向Wの位置を媒体Mの幅方向Wの中心で位置合わせする場合、回転体75、91は、媒体Mの幅方向Wの延設可能範囲の中央の位置に配置されてもよい。媒体Mの幅方向Wの位置を媒体Mの幅方向Wの延設可能範囲の一端で位置合わせをする場合、回転体75、91は、媒体Mの幅方向Wの延設可能範囲の一端部に配置されてもよい。
1:印刷装置、5:供給部、6:印刷部、7:搬送部、45:搬送装置、60:張力付与部、61:揺動軸、62:揺動部材、63:当接部、64:外周面、67:凸部、71、72:ローラ、75、91:回転体、76:軸体、77:筒状体、79:付勢部材、89:ニップ点、F:搬送方向、J1、J2、J3、J4、V5:軸、V1:仮想線、V2:仮想円、V4:仮想線分
Claims (13)
- 長尺状の媒体を供給する供給部と、
前記供給部よりも上方に配置され、前記供給部から繰り出される前記媒体の第一面に画像を印刷する印刷部と、
軸方向に延びる軸周りに回転する一対のローラを有し、前記一対のローラで前記媒体を前記供給部から前記印刷部に向かう搬送方向にニップ搬送する、前記印刷部よりも前記搬送方向の上流側に設けられた搬送部と、
前記供給部よりも上方に配置され、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側において、前記軸方向に延びる軸周りに揺動可能に支持され、前記媒体の前記第一面とは反対側の第二面に当接して、前記媒体を屈曲させ、前記媒体に張力を付与する張力付与部と、
前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側、且つ、前記張力付与部のうちの前記搬送方向の前記上流側の端部よりも前記搬送方向の下流側において、前記軸方向に延びる軸周りに回転可能に支持された回転体であって、前記一対のローラで前記媒体を挟むニップ点と前記回転体の上端とが同じ高さに位置し、前記媒体の前記第二面と当接する前記回転体と
を備えることを特徴とする印刷装置。 - 前記張力付与部は、
前記軸方向に延びる揺動軸と、
前記揺動軸を中心に揺動可能に支持され、前記第二面と当接する外周面を有する揺動部材と、
前記揺動部材を、前記媒体が配置される側に付勢する付勢部材と
を有し、
前記回転体は、前記揺動軸とは別体に設けられ、前記揺動軸よりも前記搬送方向の前記下流側に設けられることを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。 - 前記揺動軸は、前記揺動部材のうちの前記搬送方向の前記下流側の端部に設けられることを特徴とする請求項2に記載の印刷装置。
- 前記揺動軸の回転中心は、前記回転体の回転中心と垂直な仮想平面において、前記回転体と、前記揺動軸と、所定位置に配置された前記揺動部材の前記外周面とに内接し、前記揺動軸に対し前記供給部側に中心を有する仮想円の内側の領域のうち、前記回転体のうちの前記搬送方向の前記下流側の端部から鉛直方向に延びる仮想線に対し前記搬送部側とは反対側の領域に配置されることを特徴とする請求項3に記載の印刷装置。
- 前記揺動部材は、前記外周面のうち、前記軸方向と平行な幅方向の中心部に凸部を備え、
前記搬送部は、前記媒体の前記幅方向の中心を、前記揺動部材の前記幅方向の中心として、前記媒体を搬送することを特徴とする請求項2から4の何れかに記載の印刷装置。 - 前記揺動部材は、前記外周面のうち、前記搬送方向の前記上流側の端部に、前記媒体と当接可能な面状の当接部を備えることを特徴とする請求項5に記載の印刷装置。
- 前記回転体は、前記回転体の前記軸に沿って延びる、複数の筒状体を含み、
前記軸に沿って延び、前記複数の筒状体の各々に挿通される軸体であって、前記複数の筒状体の各々を前記軸体に対し回転可能に支持する前記軸体を更に備えることを特徴とする請求項1から6の何れかに記載の印刷装置。 - 前記回転体は、前記回転体の前記軸に沿って延びる、一部材であることを特徴とする請求項1から6の何れかに記載の印刷装置。
- 前記回転体は、筒状であり、
前記軸に沿って延び、前記回転体に挿通される軸体であって、前記回転体を前記軸体に対し回転可能に支持する前記軸体を更に備えることを特徴とする請求項8に記載の印刷装置。 - 前記揺動部材の前記外周面は、前記軸方向に延びる軸を中心とする円弧状であり、
前記揺動部材の径は、前記揺動軸の径よりも大きいことを特徴とする請求項2から6の何れかに記載の印刷装置。 - 長尺状の媒体を供給する供給部と、
前記供給部よりも上方に配置され、前記供給部から繰り出される前記媒体の第一面に画像を印刷する印刷部と、
軸方向に延びる軸周りに回転する一対のローラを有し、前記一対のローラで前記媒体を前記供給部から前記印刷部に向かう搬送方向にニップ搬送する、前記印刷部よりも前記搬送方向の上流側に設けられた搬送部と、
前記供給部よりも上方に配置され、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側において、前記軸方向に延びる軸周りに揺動可能に支持され、前記媒体の前記第一面とは反対側の第二面に当接して、前記媒体を屈曲させ、前記媒体に張力を付与する張力付与部と、
前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側、且つ、前記張力付与部のうちの前記搬送方向の前記上流側の端部よりも前記搬送方向の下流側において、前記軸方向に延びる軸周りに回転可能に支持された回転体であって、前記媒体の前記第二面と当接し、前記一対のローラで前記媒体を挟むニップ点に対し水平領域に前記媒体を配置する前記回転体と
を備えることを特徴とする印刷装置。 - 長尺状の媒体を供給する供給部と、
前記供給部よりも上方に配置され、前記供給部から繰り出される前記媒体の第一面に画像を印刷する印刷部と、
軸方向に延びる軸周りに回転する一対のローラを有し、前記一対のローラで前記媒体を前記供給部から前記印刷部に向かう搬送方向にニップ搬送する、前記印刷部よりも前記搬送方向の上流側に設けられた搬送部と、
前記供給部よりも上方に配置され、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側において、前記軸方向に延びる軸周りに揺動可能に支持され、前記媒体の前記第一面とは反対側の第二面に当接して、前記媒体を屈曲させ、前記媒体に張力を付与する張力付与部と、
前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側、且つ、前記張力付与部のうちの前記搬送方向の前記上流側の端部よりも前記搬送方向の下流側において、前記軸方向に延びる軸周りに回転可能に支持された回転体であって、前記一対のローラで前記媒体を挟むニップ点と前記張力付与部の上端とを結ぶ仮想線分に対し、前記回転体の上端が上側に位置し、前記媒体の前記第二面と当接する前記回転体と
を備えることを特徴とする印刷装置。 - 長尺状の媒体を供給する供給部と、
軸方向に延びる軸周りに回転する一対のローラを有し、前記一対のローラで前記媒体を前記供給部から前記媒体に画像を印刷する印刷部に向かう搬送方向にニップ搬送する、前記印刷部よりも前記搬送方向の上流側に設けられた搬送部と、
前記供給部よりも上方に配置され、前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側において、前記軸方向に延びる軸周りに揺動可能に支持され、前記印刷部により前記画像が印刷される、前記媒体の第一面とは反対側の第二面に当接して、前記媒体を屈曲させ、前記媒体に張力を付与する張力付与部と、
前記搬送部よりも前記搬送方向の前記上流側、且つ、前記張力付与部のうちの前記搬送方向の前記上流側の端部よりも前記搬送方向の下流側において、前記軸方向に延びる軸周りに回転可能に支持された回転体であって、前記一対のローラで前記媒体を挟むニップ点と前記回転体の上端とが同じ高さに位置し、前記媒体の前記第二面と当接する前記回転体と
を備えることを特徴とする搬送装置。
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