JP4892389B2

JP4892389B2 - プリンター装置

Info

Publication number: JP4892389B2
Application number: JP2007097219A
Authority: JP
Inventors: 隆顕蒲原
Original assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Current assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Priority date: 2007-04-03
Filing date: 2007-04-03
Publication date: 2012-03-07
Anticipated expiration: 2027-04-03
Also published as: EP1977901A3; US8517620B2; CN101279547A; JP2008254258A; US20080253823A1; EP1977901A2; EP1977901B1; CN101279547B; DE602008000847D1; ATE461823T1; KR100955652B1; KR20080090297A

Description

本発明は、シート状の印刷媒体に印刷を行うプリンター装置に関し、さらに詳細には、この印刷媒体の搬送精度を向上させたプリンター装置に関する。

シート状の印刷媒体に印刷を行うプリンター装置は、印刷媒体をシート供給部から印刷ヘッド部に搬送する途中において、円筒形で形成されて印刷媒体の幅方向に延びたガイド部材を、印刷ヘッド部に円滑に印刷媒体を供給することが可能となる位置に設置することで、印刷媒体の搬送精度を高めることが知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、従来は、印刷媒体の幅方向の長さに関係なく、幅方向に長く延びた（例えば、約３メートル）シート状の印刷媒体に印刷を行う場合にも、円筒形で印刷媒体の略幅方向の長さで幅方向に延びるとともに、回転自在に設置されたガイド部材２００（図５を参照）を回転させることで、印刷媒体をシート供給部から印刷ヘッド部に供給していた。

特開２００３−２５２４９１号公報

しかし、上記従来の方法で用いていた、印刷媒体と同等に幅方向に延びたガイド部材２００は、幅方向に長く延びていることによって、ガイド部材２００の製作時に捩れおよび反り等が発生しやすく、また、プリンター装置に設置する際の取付誤差等も生じやすい。このため、プリンター装置に設置して回転させると、幅方向において見たときに外周部の回転軌道は波打った状態になりやすく、印刷媒体の搬送距離が一定となりにくいため、印刷媒体の搬送精度が悪化するという課題があった。

以上のような課題に鑑みて、本発明では、印刷媒体の搬送精度を高めたプリンター装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、第１の本発明に係るプリンター装置は、シート供給部から供給されて所定方向に搬送される所定幅を有したシート状の印刷媒体を支持する幅方向に延びた形状の支持部材と、前記支持部材と上下に対向して設けられ前記支持部材に沿ってその上方を前記幅方向に往復移動自在な印刷ヘッドとを備えており、前記印刷ヘッドを往復移動させるとともに前記印刷媒体を前記所定方向に搬送して、前記印刷媒体に印刷を行うように構成されている。このプリンター装置において、前記幅方向に延びる円筒状に形成されて、前記印刷媒体を前記支持部材の上面に導くガイドバーが、前記ガイドバーと同心円形状に形成されるとともに、外力に対して変形自在に前記ガイドバーの外周部を覆うガイドカラーを有して構成されており、前記ガイドバーの外周部が、前記ガイドバーに対して前記ガイドカラーが相対回転可能な滑らかな表面を有して構成されている。

また、上記構成のプリンター装置において、前記ガイドバーが、前記幅方向に並んだ複
数の前記ガイドカラーを有して構成されていることが好ましい。さらに、上記構成のプリ
ンター装置において、前記印刷媒体が、前記支持部材の上面において上方より前記印刷媒
体を保持する保持部材によって保持されて、前記ガイドバーが、上下方向に揺動自在な支
持アームによってその両端を支持されるとともに自重によって下方に揺動することによっ
て、前記印刷媒体が張持されていることが好ましい。

本発明に係るプリンター装置によれば、ガイド部材は幅方向に延びた円筒状に形成されているとともに、ガイド部材と同心円形状に形成されてガイド部材の外周部を覆い、ガイド部材に対して相対回転可能なガイドカラーを有して構成されているので、印刷媒体を所定方向に搬送時に、ガイドカラーが印刷媒体とともにガイド部材の表面で相対回転することで印刷媒体を搬送可能となり、ガイド部材が回転して生じる波打った回転軌道の影響を受けないので、印刷媒体の搬送精度を高めることが可能となる。このとき、さらに、ガイド部材自体の回転は固定した状態が条件となる。ガイド部材が回転できないことにより、前述ガイド部材の持つ捩れや反り等から受ける印刷媒体の搬送精度悪化を回避することが可能になる。

また、ガイド部材は、ガイド部材と同心円形状に形成されてガイド部材の外周部を覆い、ガイド部材に対して相対回転可能な複数のガイドカラーを、幅方向に並んだ状態で有して構成されているので、複数のガイドカラーが、ガイド部材の表面で印刷媒体とともに相対回転し、ガイド部材の製作時に生じた捩れ等およびプリンター装置に設置する際の取付誤差等を、複数のガイドカラーが、それぞれ異なった速度で相対回転することによって吸収するので、印刷媒体の搬送精度を高めることが可能となる。

さらに、上下方向に揺動自在に構成されている支持アームが、ガイド部材の両端を支持するとともに自重により下方に揺動することによって、印刷媒体が張持されるように構成されているので、印印刷媒体が所定方向に弛むことがなく、印刷媒体がシート供給部から搬送方向に供給された搬送距離と、そのときの印刷ヘッド部における印刷媒体の搬送距離とを等しくでき、よって、印刷媒体の搬送精度を高めることが可能となる。

以下、本発明に係るプリンター装置１の好ましい実施の形態について、図１から図４を参照して説明する。なお、説明の便宜上、図１に示す矢印の方向をそれぞれ左右、前後および上下方向と定義する。図１に示すように、プリンター装置１は、ロール状に巻き取られて運搬される、左右幅約３メートルのシート状の印刷媒体２に対して、液体インクを噴射することで印刷を行う印刷装置であり、プリンター装置１の上部に設けられて印刷を行う印刷部１０とプリンター装置１の下部に設けられた保持部３０とから構成される。

印刷部１０は、収納部１１,１２、印刷ヘッド１３、ガイドレール１４、押え１５およびプラテン１６を主体に構成される。収納部１１,１２は、プリンター装置１の上部左右両端に配設されており、ガイドレール１４の両端部を覆うように構成されるとともに、例えば、図示しないプリンター装置１を操作するための操作パネル、印刷媒体２に噴射する液体インク、印刷ヘッド１３のメンテナンスを行うメンテナンスステーション等が設置されている。

ガイドレール１４は、印刷媒体２の左右幅よりも長く左右方向に延びて形成されており、その左右両端部は収納部１１,１２内部に収納されている。また、ガイドレール１４の前後側面には、印刷ヘッド１３の前後方向ならびに上下方向の移動を規制するための凹凸が、左右方向に延びて形成されている。印刷ヘッド１３は、例えば右方向からの側面視において略逆Ｕ字状で、左右方向に所定幅を有して形成されており、ガイドレール１４の上方ならびに前後側面を覆うように設置されるとともに、左右方向に延びたガイドレール１４に沿って左右方向に往復自在となっている。また、印刷ヘッド１３は、プラテン１６と対向する下面部分において、印刷媒体２に対して液体インクを噴射する噴射ノズル（図示せず）を有している。

プラテン１６は、印刷媒体２の左右幅よりも長く左右方向に延びて、印刷ヘッド１３の下方に設置されており、図２に示すように、その前後方向の両端部では印刷媒体２の供給および排出が容易となるように傾斜しているとともに、印刷ヘッド１３と対向する部分においては、印刷ヘッド１３の下面と平行に構成されている。押え１５は、印刷媒体２の左右幅よりも長く左右方向に延びて、ガイドレール１４の下方に設置されており、図２に示すように、印刷ヘッド１３の後方に設置されるとともに、押え１５の下方先端部に回転ローラ１５ａを有している。また、押え１５は上下方向に揺動自在に構成されており、押え１５が下方に揺動して、プラテン１６上の印刷媒体２を回転ローラ１５ａが上方から押圧することによって、印刷媒体２の搬送方向への移動を規制することができる。

保持部３０は、図１に示すように、土台３１の前側面に一対の支持体３２、一対の固定アーム８１が固定されており、さらに、一対の支持体３２によって、その両端部を支持されたシート供給部６０、一対の支持体３２の前方には、一対のガイド支持アーム４３によって支持された第１ガイド部材４０、一対の固定アーム８１の間に、第２ガイド部材８０が挟持されて構成されている。

また、保持部３０は、図２に示すように、上下方向に延びた中心線Ａに関して、前後方向に対称となるように構成されている。つまり、第１ガイド部材４０と５０、シート供給部６０とシート巻取り部７０、第２ガイド部材８０と９０は、それぞれ中心線Ａに関して対称に設置されるとともに、第１ガイド部材４０と５０、第２ガイド部材８０と９０は、それぞれ同様の構成部材から構成されている。よって、以下の説明において、第１ガイド部材５０および第２ガイド部材９０の構成についての説明は省略する。

土台３１は、略直方体状で印刷媒体２の左右幅よりも長く左右方向に延びて形成されており、その上部に設置された印刷部１０を支持するように構成されている。一対の支持体３２は、略直方体状で前後方向に延びて形成され、土台３１下方の左右両端部近傍において、その後端面が土台３１に固定されている。一対の固定アーム８１は、板状で前後方向に延びて形成されており、一対の支持体３２とほぼ同じ左右位置で、かつ一対の支持体３２の上方において、一対の固定アーム８１の後端部が土台３１に固定されている。

第１ガイド部材４０は、図１に示すように、印刷媒体２の左右幅よりも長く左右方向に延びて形成されており、さらに、図３に示すように、第１ガイド部材４０は、ガイドバー４１および複数のガイドカラー４２を有して構成されている。ここで、ガイド部材４０のガイドバー４１の左右両端部が、一対のガイド支持アーム４３の前端部によって支持されて固定され、一方、一対のガイド支持アーム４３の後端部は、一対の支持体３２に回転自在に支持されている。このように構成することで、一対の支持体３２に支持された第１ガイド部材４０および一対のガイド支持アーム４３は、一対のガイド支持アーム４３の後端部を中心として、上下方向に揺動可能となっている。

ガイドバー４１は、図４に示すように、例えば金属材料を用いて、その断面が円筒形で左右方向に延びた棒状に形成されるとともに、その外周部は滑らかな表面を有して構成されている。ガイドカラー４２は、例えばプラスチック樹脂を用いて、その断面が円筒形で所定幅を有して左右方向に延びて形成されるとともに、その表面はメッシュ状に形成されており、外力に対して変形自在となっている。また、図４に示すように、ガイドカラー４２の円筒内径が、ガイドバー４１の円筒外形よりも大きく形成されているので、ガイドカラー４２はガイドバー４１の表面で相対回転自在となっている。さらに、図３に示すように、ガイドカラー４２の左右方向の長さは、ガイドバー４１の長さよりも短く形成されており、よって、複数のガイドカラー４２をガイドバー４１の外周部に左右方向に並べることで、ガイドバー４１の外周部を覆うように構成されている。

シート供給部６０は、左右方向に延びるシート供給軸６１の周囲に、印刷される前の印刷媒体２が巻かれたもので、シート供給軸６１の左右両端部が、一対の支持体３２によって回転自在に支持されている。なお、シート供給軸６１の一対の支持体３２に支持されている部分において、シート供給軸６１に回転駆動を与えること、およびシート供給軸６１が自由に回転するのを防止するためのブレーキを掛けることが可能に構成されている。

シート巻取り部７０は、左右方向に延びるシート巻き取り軸７１の周囲に、印刷済みの印刷媒体２が巻かれたもので、シート巻き取り軸７１の左右両端部が一対の支持体（図示せず）によって回転自在に支持されている。また、上記のシート供給部６０と同様に、シート巻き取り軸７１の一対の支持体に支持されている部分において、シート巻き取り軸７１に回転駆動を与えること、およびシート巻き取り軸７１が自由に回転するのを防止するためのブレーキを掛けることが可能に構成されている。

第２ガイド部材８０は、例えば金属材料を用いて、その断面が円筒形で、印刷媒体２の左右幅よりも長く左右方向に延びて形成されるとともに、その外周部は滑らかな表面を有しており、印刷媒体２をプラテン１６の前方端部の傾斜部に、スムーズに導くことができる位置に設置されている。

以上、ここまでは、プリンター装置１の構成について説明したが、以下において、印刷媒体２の搬送について説明する。

まず、印刷媒体２の搬送順序について説明すると、図２に示すように、シート供給部６０から供給された印刷媒体２は、第１ガイド部材４０に向かって進行し、次に第１ガイド部材４０から第２ガイド部材８０に進行し、第２ガイド部材８０の表面で進行角度を変えて、プラテン１６上に導かれる。その後、プラテン１６上で印刷された印刷媒体２は、第２ガイド部材９０および第１ガイド部材５０を経由して、シート巻取り部７０で巻き取られる。

図２に示すように、印刷ヘッド１３は左右方向に往復運動するとともに、印刷ヘッド１３の下面から液体インクを噴出することで、プラテン１６上に位置した印刷媒体２に印刷を行う。この印刷中において、印刷媒体２は、シート供給部６０において、シート供給軸６１にブレーキが掛けられて回転が規制されているとともに、押え１５の回転ローラ１５ａが、プラテン１６上の印刷媒体２を上方から押圧することによって、シート供給部６０から回転ローラ１５ａの間の、印刷媒体２の搬送方向への移動が規制されている。さらに、第１ガイド部材４０および一対のガイド支持アーム４３が、これらの自重によって下方向に揺動することによって、シート供給部６０から回転ローラ１５ａの間の印刷媒体２に対して、搬送方向に一定の張力を与えることが可能で、よって、プラテン１６上面に位置した印刷媒体２は浮き上がることがないので、精度良く印刷ができる。

次に、図２に示す状態から、印刷媒体２を所定の搬送距離だけ搬送方向に搬送して、別の位置に印刷を行う場合には、まず、押え１５を上方に移動させることで、印刷媒体２を搬送可能にした後、シート供給部６０において、シート供給軸６１を回転させることで、所定の搬送距離だけ印刷媒体２を放出するとともに、シート巻取り部７０のシート巻き取り軸７１を回転させることで、シート供給部６０と同じ搬送距離だけ印刷媒体２を巻き取り、再び、回転ローラ１５ａが、プラテン１６上の印刷媒体２を上方から押圧する。この間において、第１ガイド部材４０と一対のガイド支持アーム４３、および第１ガイド部材５０と一対のガイド支持アーム５３によって、常に印刷媒体２に対して、搬送方向および搬送方向とは反対方向に一定の張力が与えられている。その後、回転ローラ１５ａが、プラテン１６上の印刷媒体２を上方から押圧することで、シート供給部６０から押え１５の回転ローラ１５ａの間の印刷媒体２の搬送方向への移動を規制し、印刷ヘッド１３が左右方向に往復運動することで印刷を行う。このようにして、印刷媒体２の搬送と印刷ヘッド１３による印刷とを繰り返すことで所望の印刷を行う。

第１ガイド部材４０は、上記印刷媒体２の搬送時において、ガイドバー４１は一対のガイド支持アーム４３によって、その両端部を回転しないように固定されているとともに、印刷媒体２の表面と比較して、ガイドバー４１の外周は滑らかな表面を有している。よって、図４に示すように、印刷媒体２の搬送に伴って、複数のガイドカラー４２および印刷媒体２が滑ることなく一体となって、ガイドバー４１の外周部に沿って回転可能である。また、第１ガイド部材４０と同様に構成された、第１ガイド部材５０においても同様に、印刷媒体２の搬送に伴って、複数のガイドカラー５２および印刷媒体２が滑ることなく一体となって、ガイドバー５１の外周部に沿って回転可能である。

この構成により、印刷媒体２が搬送方向に対して弛むことがなく、印刷媒体２がシート供給部６０から搬送方向に供給された搬送距離と、そのときの印刷ヘッド１３部分における印刷媒体２の搬送距離とを等しくできるので、印刷媒体２の搬送精度を高めることが可能となる。また、ガイドバー４１が回転せず固定されたままの状態で、印刷媒体２を搬送できるので、従来のようにガイドバー４１を回転させて印刷媒体２を搬送したときに生じる、ガイドバー４１の外周部の波打った回転軌道の影響を受けない。よって、印刷媒体２を左右方向のどの位置においても、同じ距離だけ搬送可能となり、印刷媒体２の搬送精度を高めることが可能となる。

さらに、複数のガイドカラー４２を、搬送される印刷媒体２とともにガイドバー４１の外周部で相対回転させる構成とすることで、複数のガイドカラー４２がそれぞれ異なった速度で、ガイドバー４１の外周部を印刷媒体２とともに相対回転可能となる。よって、ガイドバー４１の製作時に生じた捩れおよびプリンター装置１に設置する際の取付誤差等の影響を受けることなく、印刷媒体２を左右方向のどの位置においても、同じ搬送距離だけ搬送可能となり、印刷媒体２の搬送精度を高めることが可能となる。

なお、第１ガイド部材５０においても、回転しないように固定されたガイドバー５１の外周部を、複数のガイドカラー５２が搬送される印刷媒体２とともに回転するように構成することで、ガイドバーの製作時に生じた捩れおよびプリンター装置１に設置する際の取付誤差等の影響を受けることなく、印刷媒体２を左右方向のどの位置においても、同じ搬送距離だけ搬送可能となり、よって、シート巻取り部７０において、左右方向に整った状態で印刷済みの印刷媒体２を巻き取ることが可能となる。

また、本実施例は、左右幅約３メートルの印刷媒体２に、印刷を行うプリンター装置１であって、必然的に印刷媒体２よりも左右方向に長く延びたガイドバー４１が必要である。このとき、搬送精度を高めるために、真っ直ぐ延びたガイドバー４１を作るコストよりも、ガイドバー４１の外周部を複数のガイドカラー４２で覆うという安価かつ簡易な方法によって、搬送精度を高めることが可能である。

上述の実施例において、複数のガイドカラー４２はガイドバー４１の外周部において、互いが自由に相対回転可能となるように、左右方向に隙間を有している構成が好ましく、また、印刷媒体２の左右幅等に応じて、ガイドバー４１の外周部をすべて覆わない構成でも良い。

上述の実施例において、複数のガイドカラー４２は、ガイドバー４１に取り付けられる個数およびそれぞれ１つの左右幅に、特に制限はない。

上述の実施例において、本発明に係るプリンター装置１は、メッシュ状に形成された印刷媒体２に対しても印刷可能である。

上述の実施例において、プラテン１６上での印刷媒体２を保持する保持部材は、押え１５に限られず、例えばプラテン１６に開口した複数の吸引孔からエアを吸引することで、印刷媒体２をプラテン１６に保持する構成でも良い。

本発明に係るプリンター装置を示した斜視図である。右側方から印刷媒体を中心に示した模式図である。第１ガイド部材を示した斜視図である。図３中のIV−IV部分を示した断面図である。従来のガイドバーを示した断面図である。

符号の説明

１プリンター装置
２印刷媒体
１３印刷ヘッド
１５押え（保持部材）
１６プラテン（支持部材）
４１第１ガイド部材（ガイド部材）
４２ガイドカラー
４３ガイド支持アーム（支持アーム）
６０シート供給部

Claims

シート供給部から供給されて所定方向に搬送される所定幅を有したシート状の印刷媒体を支持する幅方向に延びた形状の支持部材と、
前記支持部材と上下に対向して設けられ前記支持部材に沿ってその上方を前記幅方向に往復移動自在な印刷ヘッドとを有し、
前記印刷ヘッドを往復移動させるとともに前記印刷媒体を前記所定方向に搬送して、前記印刷媒体に印刷を行うように構成されたプリンター装置において、
前記幅方向に延びる円筒状に形成されて、前記印刷媒体を前記支持部材の上面に導くガイドバーが、前記ガイドバーと同心円形状に形成されるとともに、外力に対して変形自在に前記ガイドバーの外周部を覆うガイドカラーを有して構成されており、
前記ガイドバーの外周部が、前記ガイドバーに対して前記ガイドカラーが相対回転可能な滑らかな表面を有して構成されたプリンター装置。
前記ガイドバーが、前記幅方向に並んだ複数の前記ガイドカラーを有して構成された請求項１に記載のプリンター装置。