JP3028570B2

JP3028570B2 - 両面印刷装置

Info

Publication number: JP3028570B2
Application number: JP02223281A
Authority: JP
Inventors: 滋義平島
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1990-08-24
Filing date: 1990-08-24
Publication date: 2000-04-04
Anticipated expiration: 2015-04-04
Also published as: JPH04105941A

Description

【発明の詳細な説明】本発明両面印刷装置を以下の項目に従って詳細に説明
する。

A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C.従来技術とその問題点 D.課題を解決するための手段 E.実施例［第１図乃至第５図］ a.用紙保持部［第１図、第４図］ b.給紙機構［第１図、第２図、第４図］ c.排紙機構［第１図、第２図、第４図］ d.印刷部［第１図乃至第４図］ e.動作［第４図、第５図］ｅ−1.初期状態ｅ−2.印刷開始［第４図（Ａ）、（Ｂ）］ｅ−3.片面印刷の終了［第４図（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）、（Ｄ）］ｅ−4.裏面印刷の開始［第４図（Ｄ）、（Ｅ）］ｅ−5.両面印刷の終了［第４図（Ｄ）、（Ｅ）、
（Ｆ）］ F.発明の効果（A.産業上の利用分野）本発明は新規な両面印刷装置に関する。詳しくは、カ
ット紙（単票紙）の両面への印刷を途中印刷用紙に全く
手を触れずに行なうことができると共に装置をコンパク
トに設置することができるようにした新規な両面印刷装
置を提供しようとするものである。

（B.発明の概要）本発明両面印刷装置は、印刷部を印刷用紙に片面づつ
印刷すると共に給紙機構から受け取ったときと表裏及び
天地を反転して排紙機構に印刷用紙を受け渡すように構
成し、上下に離間された給紙台と排紙台との間に給排紙
台が配置されると共にこれら各台が上下方向に延びる１
つの案内部材に支持されて同軸上を各別に上下方向に移
動自在にされた用紙保持部を設け、一方の面への印刷時
には給紙台が給紙位置に、また、給排紙台が排紙位置に
位置していて、給紙台から供給されて印刷部によって一
方の面への印刷を為された印刷用紙が給排紙台上へ排紙
され、所定の枚数の印刷が終了すると上記各台が上下方
向に移動して給排紙台が給紙位置に、また、排紙台が排
紙位置にそれぞれ位置し、給排紙台から供給され印刷部
によって他方の面への印刷が為された印刷用紙が排紙台
上に排紙されるようにしたので、印刷の開始前に給紙台
に印刷用紙をセットすれば、後は印刷が完了したときに
排紙台から運び出すまで印刷用紙に全く手を触れる必要
が無く、また、表裏同じ印刷部で印刷することができる
と共に用紙を反転させるための特別な機構が不要であ
り、かつ、給排紙が各台が各別に上下方向に移動自在に
された一つの用紙保持部に関して為されるので、装置の
設置をコンパクトにすることができる。

（C.従来技術とその問題点）カット紙を用いる印刷装置で多色の両面印刷をする場
合、一般的には、印刷部と印刷部との間に紙の表裏を反
転させる機構があり、これを用いて両面同時に印刷する
方法がある、この場合には印刷部分の数が両面の印刷色
の合計（すなわち４色印刷機なら表３色裏１色、表２色
裏２色等）となるため、例えば、両面４色印刷をしたい
場合には８色印刷機が必要であり、装置は複雑でサイズ
も大きくなる。

また、反転機構のない印刷機では、排紙された紙を取
り出し反転させてもう一度給紙部分にのせ直す作業を行
なう必要があり、特に多色印刷機では給紙部分と排紙部
分が印刷機の両端にあり紙の移動だけでも重労働であ
る。

（D.課題を解決するための手段）本発明両面印刷装置は、上記した課題を解決するため
に、印刷部を印刷用紙に片面づつ印刷すると共に給紙機
構から受け取ったときと表裏及び天地を反転して排紙機
構に印刷用紙を受け渡すように構成し、上下に離間され
た給紙台と排紙台との間に給排紙台が配置されると共に
これら各台が上下方向に延びる１つの案内部材に支持さ
れて同軸上を各別に上下方向に移動自在にされた用紙保
持部を設け、一方の面への印刷時には給紙台が給紙位置
に、また、給排紙台が排紙位置に位置していて、給紙台
から供給されて印刷部によって一方の面への印刷を為さ
れた印刷用紙が給排紙台上へ排紙され、所定の枚数の印
刷が終了すると上記各台が上下方向に移動して給排紙台
が給紙位置に、また、排紙台が排紙位置にそれぞれ位置
し、給排紙台から供給され印刷部によって他方の面への
印刷が為された印刷用紙が排紙台上に排紙されるように
したものである。

従って、本発明両面印刷装置にあっては、印刷の開始
前に給紙台に印刷用紙をセットすれば、後は印刷が完了
したときに排紙台から運び出すまで印刷用紙に全く手を
触れる必要が無く、かつ、給紙台への印刷用紙のセット
及び排紙台からの印刷物の取出は一の用紙保持部におい
て行なうことができるので、作業性が良好である。更
に、表裏同じ印刷部で印刷することができると共に用紙
を反転させるための特別な機構が不要であり、かつ、給
排紙が各台が各別に上下方向に移動自在にされた一つの
用紙保持部に関して為されるので、装置の設置をコンパ
クトにすることができる。

（E.実施例）［第１図乃至第５図］以下に、本発明両面印刷装置の詳細を図示した実施例
に従って説明する。

尚、図示した実施例は、本発明を両面多色グラビア印
刷装置１に適用したものである。

（a.用紙保持部）［第１図、第４図］２は用紙保持部である。

３は案内部材であり、機枠４に上下方向へ延びるよう
に配置されている。

５は給紙台であり、上記案内部材３に上下動自在に支
持されている。６は給紙台モータであり、機枠４に支持
されており、該給紙台モータ６の回転軸に固定されたプ
ーリ6aに巻回されたワイヤー6bが給紙台５に連結されて
おり、この給紙台モータ６の駆動によって給紙台５が上
下動される。

７は給排紙台であり、上記案内部材３に給紙台５の上
方で上下動自在に支持されている。８は給排紙台モータ
であり、機枠４に支持されており、該給排紙台モータ８
の回転軸に固定されたプーリ8aに巻回されたワイヤー8b
が給排紙台７に連結されており、この給排紙台モータ８
の駆動によって給排紙台７が上下動される。

９は排紙台であり、上記案内部材３に給排紙台７の上
方で上下動自在に支持されている。10は排紙台モータで
あり、機枠４に支持されており、該排紙台モータ10の回
転軸に固定されたプーリ10aに巻回されたワイヤー10bが
排紙台９に連結されており、この排紙台モータ10の駆動
によって排紙台９が上下動される。

11は給紙台５の下降限界を検出するための下限セン
サ、12は給紙位置を検出するための給紙位置センサ、13
は排紙位置を検出するための排紙位置センサ、14は排紙
台９の上昇限界を検出するための上限センサである。こ
れらセンサ11、12、13及び14はマイクロスイッチのよう
な接触式のもの、あるいはフォトインタラプタのような
非触式のもの、何れのタイプのものでも良い。

（b.給紙機構）［第１図、第２図、第４図］ 15は給紙台５又は給排紙台７から後述する印刷部へ印
刷用紙を供給する給紙機構であり、給紙台５又は給排紙
台７上に積み重ねられた印刷用紙のうち一番上に位置す
るものを取り出す吸引部16と該吸引部16が取り出した印
刷用紙を印刷部へ搬送する搬送ベルト17を備えている。

吸引部16は回動自在な支持体18aの一方の回動端部に
吸引ヘッド18bが支持されて成る。

19は吸引部16の回動用モータであり、その回転軸に固
定されたクランク19aの回動端と上記支持体18aの他方の
回動端部とがロッド19bによって連結されている。しか
して、吸引部16は回動用モータ19の駆動によって、吸引
ヘッド18bが給紙台５又は給排紙台７の上面に対向した
閉じ位置と給紙台５や給排紙台７の移動軌跡から外れた
開き位置との間を回動されることになる。

（c.排紙機構）［第１図、第２図、第４図］ 20は排紙機構であり、排紙爪21、21、・・・を支持し
た排紙チェーン22と排紙ベルト23及び排紙ローラ24を備
えている。

後述する印刷部によって印刷された印刷用紙は排紙チ
ェーン22に支持された排紙爪21、21、・・・によってそ
の端縁を掴まれて運ばれ、排紙ベルト23と排紙ローラ24
とによって給排紙台７又は排紙台９上に排紙される。

（d.印刷部）［第１図乃至第４図］ 25は印刷部である。

印刷部25は４つの部分印刷部、即ち、Ｃ（シアン）部
分印刷部25C、Ｍ（マゼンタ）部分印刷部25M、Ｙ（イエ
ロー）部分印刷部25Y及びＢ（ブラック）部分印刷部25B
がこの順で下から上へ配置されている。

そして、上記部分印刷部25C、25M、25Y、25Bの各間に
乾燥搬送部26、26、26が配置されている。

各部分印刷部25C、25M、25Y、25Bは、それぞれ版胴27
と該版胴27に圧接されている圧胴28と上記版胴27の一部
が浸漬されるインキが収容されているインキタンク29と
を備えている。

そして、上記給紙機構15によってＣ部分印刷部25Cへ
給紙されて来た印刷用紙はその先端縁が圧胴28の紙チャ
ック28aによって挟持され、該圧胴28の回転（回転方向
を矢印で示してある。）に伴なって圧胴28と版胴27との
間を通り、このとき版胴27に対向した面にシアン部分の
印刷が施される。

シアン部分の印刷が為された印刷用紙はＣ部分印刷部
25Cの圧胴28から乾燥搬送部26に引き渡され、該乾燥搬
送部26によってＭ部分印刷部25Mの圧胴28に引き渡さ
れ、このＭ部分印刷部25MにてＭ部分の印刷が為され、
同様にして以下Ｙ部分、Ｂ部分の印刷が順次行なわれ、
Ｂ部分の印刷が終わった印刷用紙はＢ部分印刷部25Bの
圧胴28から排紙機構20の排紙チェーン22、22に支持され
た排紙爪21、21に受け渡される。

各乾燥搬送部26、26、26は同様の構造を有しているの
で、そのうちの１について詳細に述べる。

30は図示しない固定手段によって機枠４に固定された
支持軸であり、中空の円筒状に形成され、一端31が開口
すると共にラッパ状に拡径されており、他端32が閉塞さ
れている。

該支持軸30の中間部分のうち中心角で略180゜の範囲
には多数の空気吹出孔33、33、・・・が形成されてい
る。

34は送風ファンであり、支持軸30の拡径部20の開口端
部に配置され、この送風ファン34が駆動されることによ
って支持軸30内に空気が圧送され、該支持軸30内に圧送
された空気は上記空気吹出孔33、33、・・・から吹き出
される。

35は上記支持軸30に回転自在に支持された紙まわしで
ある。

36a、36b、36cは回転筒であり、その内径は上記支持
軸30の外径より僅かに大きくされている。そして、中央
の回転筒36bは他の回転筒36a、36cに比して短く形成さ
れている。

37、37、37はアームであり、中央の円環部38、38、38
の互いに180゜離間した位置から腕片39、39、・・・が
互いに反対の方へ向かって突設されている。

そして、各アーム37、37、37の円環部38、38、38が上
記回転筒36a、36b、36cに各別に外嵌固定され、各腕片3
9、39、39及び39、39、39が連結棒40、40によって一体
的に連結され、これにより、各アーム37、37、37及び回
転筒36a、36b、36cが一体的に連結されている。

41、41、・・・は各アーム37、37、37の腕片39、39、
・・・の先端に回動自在に支持された紙挟爪であり、そ
して、各紙挟爪41、41、41及び41、41、41が連結棒42、
42によって一体的に連結されている。43、43は連結棒4
2、42の一端部に固着されたカム片であり、紙まわし35
の回転に応じて図示しないカムによってこのカム片43、
43が制御されて、所定のタイミングで上記紙挟爪41、4
1、・・・が開閉されるようになっている。

しかして、このように形成された紙まわし35の回転筒
36a、36b、36cが上記支持軸30に回転自在に外嵌され、
回転筒36a、36cが軸受44、44を介して機枠４に回転自在
に支持される。

45は回転筒36aの一端部に固定された平ギヤであり、
該平ギヤ45が図示しない駆動部の出力ギヤと噛合されて
いて、該駆動部によって紙まわし35が所定のタイミング
と速度で回転されるようになっている。

46は案内板であり、略半円筒状をしており、その円弧
状をした凹面47が案内面であり、該案内面47が上記支持
軸30の空気吹出孔33、33、・・・が形成された部分と対
向され、かつ、紙まわし35のアーム37、37、37の腕片3
9、39、・・・の先端の回転軌跡から稍離間して位置し
ている。

しかして、乾燥搬送部26においては、直前の部分印刷
部（25C、25M又は25Y）における印刷が済んだ印刷用紙
の先端が圧胴28の紙チャック28aから外れて紙まわし35
の紙挟爪41、41、41と腕片39、39、39の先端部との間に
挟持され、そして、紙まわし35が矢印で示す方向に回転
されることによって、次の部分印刷部（25M、25Y又は25
B）まで搬送されてその圧胴28の紙チャック28aによって
挟持され、それと略同時に紙まわし35の紙挟爪41、41、
41から開放される。

そして、該印刷用紙の印刷面には支持軸30の空気吹出
孔33、33、・・・から吹き出される空気48、48、・・・
が当たり、これによって、該印刷用紙は案内板46の案内
面47に押し付けられながら進み、かつ、印刷用紙の印刷
面に当たった空気は案内板46の案内面47に沿って円弧状
の凹面を為した印刷用紙の印刷面に沿って左右に流れ案
内板46の左右両端から抜けて行く。

従って、印刷用紙はこの乾燥搬送部26によって搬送さ
れている間その印刷面には何物も触れることがないし、
また、該印刷面に支持軸30の空気吹出孔33、33、・・・
から吹き出される空気が当たり、かつ、該空気が印刷面
に沿って流れることによって印刷面上のインキの乾燥が
促進され、極めて短い搬送区間内で次の部分印刷部にお
ける印刷に耐えられるだけのインキの乾燥を得ることが
できる。

（e.動作）［第４図、第５図］次に上記した両面多色グラビア印刷装置１の動作につ
いて、第４図及び第５図によって説明する。

（ｅ−1.初期状態）先ず、印刷の開始にあたって、給紙台５上に印刷用紙
49、49、・・・の束50をセットする。

また、給紙機構15の吸引部16は閉じ位置にある。

そして、給紙台モータ６が駆動されて給紙位置センサ
12が給紙台５上にセットされた印刷用紙束50の上端部を
検知するようにされる。尚、第５図の動作タイミングチ
ャートでは、各センサ11、12、13、14が検知対象の存在
を検知しているときを「on」、検知していないときを
「off」として示してある。

また、給排紙台７は排紙位置センサ13がこれを検知す
る位置の僅か下方に位置し、排紙台９は上限センサ14が
これを検知する位置の僅かに下方に位置している。

以上の状態が初期状態である。

（ｅ−2.印刷開始）［第４図（Ａ）、（Ｂ）］印刷が開始されると給紙台５上に載置されている印刷
用紙束50の上から一枚づつ印刷用紙49が給紙機構15によ
って印刷部25に供給され、印刷部25によって一方の面に
印刷を施された印刷用紙49が排紙機構20によって給排紙
台７上に排出されて来る（第４図（Ａ）、（Ｂ）参
照）。そして、印刷用紙49は給排紙台７上では給紙台５
上にあったときと表裏及び天地が反転されている。

そして、給紙台５の印刷用紙束50から何枚かの印刷用
紙49、49、・・・が印刷部25へ給紙されて行くと、給紙
位置センサ12がoffとなり、これをトリガとして給紙台
モータ６が正転して給紙台５が上昇し、給紙位置センサ
12が再びonとなったところで給紙台モータ６が停止す
る。また、給排紙台７上に何枚かの印刷用紙49、49、・
・・が排紙されて来て、排紙位置センサ13がonとなる
と、これをトリガとして給排紙台モータ８が逆転して給
排紙台７が下降し、排紙位置センサ13が再びoffとなっ
たところで給排紙台モータ８が停止する。

（ｅ−3.片面印刷の終了）［第４図（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）、（Ｄ）］以上のような動作が繰り返されて印刷用紙49、49、・
・・の一方の面への印刷が行なわれて行き（第４図
（Ａ）→（Ｂ））、所定の枚数の印刷が終了する（上記
した給紙台５の上昇と給排紙台７の下降の回数をカウン
トし、それが所定回数になったかどうかで判定する。）
と、回動用モータ19が駆動されて、給紙機構15の吸引部
16が開き位置へと移動する（第４図（Ｃ）参照）。

それから、給紙台モータ６、給排紙台モータ８及び排
紙台モータ10をそれぞれ逆転させて、給紙台５、給排紙
台７及び排紙台９をそれぞれ下降させ、下限センサ11が
給紙台５を検知した（on）ところで給紙台モータ６を停
止し、排紙台９が排紙位置センサ13を横切ったところ
（一旦onになり再びoffになったところ）で排紙台モー
タ10を停止し、給排紙台７及びその上に積み重ねられた
印刷用紙49、49、・・・の束50′が給紙位置センサ12を
横切ったところ（一旦onになり再びoffになったとこ
ろ）で給排紙台モータ８を停止する。

上記した各台５、７、９の移動が終わったところで、
回動用モータ19を駆動して給紙機構15の吸引部16を閉じ
位置に戻す（第４図（Ｄ）参照）。これによって裏面へ
の印刷の準備が終了する。

（ｅ−4.裏面印刷の開始）［第４図（Ｄ）、（Ｅ）］裏面への印刷が開始されると、給排紙台７上に載置さ
れている印刷用紙束50′の上から一枚づつ印刷用紙49が
給紙機構15によって印刷部25に供給され、印刷部25によ
って他方の面（裏面）に印刷を施された印刷用紙49が排
紙機構20によって排紙台９上に排出されて来る（第４図
（Ｄ）参照）。

そして、給排紙台７の印刷用紙束50から何枚かの印刷
用紙49、49、・・・が印刷部25へ給紙されて行くと、給
紙位置センサ12がoffとなり、これをトリガとして給排
紙台モータ８が正転して給排紙台７が上昇し、給紙位置
センサ12が再びonとなったところで給排紙台モータ８が
停止する。また、排紙台９上に何枚かの印刷用紙49、4
9、・・・が排紙されて来て、排紙位置センサ13がonと
なると、これをトリガとして排紙台モータ10が逆転して
排紙台９が下降し、排紙位置センサ13が再びoffとなっ
たところで排紙台モータ10が停止する。

（ｅ−5.両面印刷の終了）［第４図（Ｄ）、（Ｅ）、
（Ｆ）］以上のような動作が繰り返されて印刷用紙49、49、・
・・の他方の面（裏面）への印刷が行なわれて行き給排
紙台７上に印刷用紙49が無くなると両面の印刷が終了
し、装置１が停止する。

そこで、排紙台９上に積み重ねられた印刷済の印刷用
紙49、49、・・・を取り出し、装置１を起動させると、
先ず、回動用モータ19が駆動されて、給紙機構15の吸引
部16が開き位置へと回動し、その後、各モータ６、８、
10を正転させて各台５、７、９を上昇させ、給紙台５の
上に載置されている印刷用紙束50の上端部が給紙位置セ
ンサ12を横切り、これをonさせたところで給紙台モータ
６が停止し、また、給排紙台７が排紙位置センサ13をon
させたところで給排紙台モータ８が逆転し、排紙位置セ
ンサ13がoffとなったところで給排紙台モータ８が停止
する。更に、排紙台モータ10は排紙台９が上限センサ14
をonさせたところで逆転して上限センサ14がoffとなっ
たところで停止する。

そして、以上のような各台５、７、９の移動が完了し
たところで給紙機構15の吸引部16が閉じ位置に戻り、こ
れによって次の印刷のための初期状態が現出する（第４
図（Ｆ）参照）。

（F.発明の効果）以上に記載したところから明らかなように、本発明両
面印刷装置は、上下に離間された給紙台と排紙台との間
に給排紙台が配置されると共にこれら各台が上下方向に
延びる１つの案内部材に支持されて同軸上を各別に上下
方向に移動自在にされた用紙保持部と、給紙台又は給排
紙台から印刷用紙を印刷部に供給する給紙機構と、印刷
部で印刷された印刷用紙を排紙台または給排紙台上に排
紙する排紙機構と、印刷用紙に片面づつ印刷すると共に
給紙機構から受け取ったときと表裏及び天地を反転して
排紙機構に印刷用紙を受け渡す印刷部とを備え、一方の
面への印刷時には給紙台が給紙位置に、また、給排紙台
が排紙位置に位置していて、給紙台から供給されて印刷
部によって一方の面への印刷を為された印刷用紙が給排
紙台上へ排紙され、所定の枚数の印刷が終了すると上記
各台が上下方向に移動して給排紙台が給紙位置に、ま
た、排紙台が排紙位置にそれぞれ位置し、給排紙台から
供給され印刷部によって他方の面への印刷が為された印
刷用紙が排紙台上に排紙されるようにしたことを特徴と
する。

尚、上記実施例では、本発明を多色グラビア印刷装置
に適用したものを示したが、本発明の適用範囲が両面多
色グラビア印刷装置にのみ限られることを意味するもの
ではなく、種々の両面印刷装置に適用することができる
ことは勿論である。しかも、多色印刷装置に限らず、単
色両面印刷装置にも適用できることは勿論である。

その他、上記実施例において示した具体的な形状ない
し構造は何れも本発明の実施に当たっての具体化のほん
の一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の
技術的範囲が限定的に解釈されてはならない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明両面印刷装置を両面多色グラビア印刷装置
に適用した実施の一例を示すものであり、第１図は全体
の概略図、第２図は印刷部の概略斜視図、第３図は印刷
部における乾燥搬送部の一部を切り欠いて示す斜視図、
第４図は印刷動作を（Ａ）から（Ｆ）へ順を追って示す
概略側面図、第５図は動作タイミングチャート図であ
る。符号の説明１……両面印刷装置、２……用紙保持部、３……案内部材、５……給紙台、７……給排紙台、９……排紙台、 15……給紙機構、20……排紙機構、 25……印刷部、49……印刷用紙

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41F 21/00 B41L 13/04 G03G 15/00 B65H 7/00 - 7/20 B65H 43/00 - 43/08 B65H 9/00 - 9/20 B65H 13/00 - 15/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】上下に離間された給紙台と排紙台との間に
給排紙台が配置されると共に、これら各台が上下方向に
延びる１つの案内部材に支持されて同軸上を各別に上下
方向に移動自在にされた用紙保持部と、給紙台又は給排紙台から印刷用紙を印刷部に供給する給
紙機構と、印刷部で印刷された印刷用紙を排紙台又は給排紙台上に
排紙する排紙機構と、印刷用紙に片面づつ印刷すると共に給紙機構から受け取
ったときと表裏及び天地を反転して排紙機構に印刷用紙
を受け渡す印刷部とを備え、一方の面への印刷時には給紙台が給紙位置に、また、給
排紙台が排紙位置に位置していて、給紙台から供給され
て印刷部によって一方の面への印刷を為された印刷用紙
が給排紙台上へ排紙され、所定の枚数の印刷が終了する
と上記各台が上下方向に移動して給排紙台が給紙位置
に、また、排紙台が排紙位置にそれぞれ位置し、給排紙
台から供給され印刷部によって他方の面への印刷が為さ
れた印刷用紙が排紙台上に排紙されるようにしたことを特徴とする両面印刷装置。