JP5322603B2

JP5322603B2 - 印刷装置

Info

Publication number: JP5322603B2
Application number: JP2008300262A
Authority: JP
Inventors: 秀紀萬; 崇充宮脇
Original assignee: Duplo Seiko Corp
Current assignee: Duplo Seiko Corp
Priority date: 2008-11-26
Filing date: 2008-11-26
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2028-11-26
Also published as: JP2010126269A

Description

本発明は印刷装置に関し、特に両面印刷やフェイスダウン排紙などを行う用紙保持機構の技術に係るものである。

従来、印刷装置としては、例えば図５に示すものがある。これは装置本体１の内部で版胴２の周囲に、製版・給版機構部３と排版機構部４と給紙機構部５と排紙機構部６を配置している。

製版・給版機構部３は、マスターロール７から未製版の原紙８を繰り出し、装置本体１の上部に配置したスキャナー機構部９において読み取った原稿の画像データに基づいてサーマルヘッド１０で原紙８に穿孔して製版し、製版した原紙８を版胴２に給版する。排版機構部４は上下一対の引き込みローラ１１、１２の間に原紙８を引き込み巻芯１３で原紙８を巻き取る。

給紙機構部５は給紙トレイ１４に載置した用紙１５を給紙ローラ１６で取出し、ガイドローラ１７およびタイミングローラ１８で原紙８とプレスローラ１９に挟まれる位置まで用紙を送り出し、版胴２および原紙８の回転によって紙面に印刷する。排紙機構部６は印刷された用紙１５を紙ハガシ爪２０によって原紙８から剥がしてプリントトレイ２１の上に排出する。

先行技術文献としては、特許文献１に記載するものがある。これは、ドラムに内部空間と外部とを連通する複数の吸込孔を設け、吸込ファンにより吸込孔を通して印字媒体を吸引し、印字媒体をドラム外周面に負圧吸着保持するものであり、印字媒体の先端部を挟持爪保持手段の挟持爪が挟持する。そして、印字後、吸込ファンによる空気の吸込を停止することにより印字媒体に対する負圧吸着保持を解除し、負圧吸着保持解除と同時的に挟持爪保持手段による機械的保持を解除する。
特開平１０−１５７２２９号公報

しかしながら、引用文献１においては、印字媒体の先端部を挟持爪保持手段の挟持爪が挟持するので、印刷紙面上で挟持爪が掛かる部分には印刷を施すことができず、全面印刷する場合には紙面に汚れが生じる。また、吸込ファンによる空気の吸込を停止することにより印字媒体に対する負圧吸着保持を解除し、負圧吸着保持解除と同時的に挟持爪保持手段による機械的保持を解除するので、負圧吸着が用紙の全面において同時に解除されることになり、次工程への用紙の受け渡しが安定せず、静電吸着等の吸着補助手段を必要とする。

本発明は上記課題を解決するものであり、紙面上に機械的保持手段が存在することがなく、用紙に対する吸着作用を用紙搬送方向における用紙前縁側から漸次に解除することができ、吸着補助手段を必要とせずに安定した状態で用紙の受け渡しを行える印刷装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の印刷装置は、用紙に印刷を施す印刷機構部と、印刷機構部から排出する印刷済み用紙を受け取る用紙保持機構部を備え、用紙保持機構部は、用紙搬送方向と直交する回転軸心廻りに回転する筒状をなし、回転軸心廻りの外周面に複数の吸引孔を有する用紙保持体と、用紙保持体の内部空間および吸引孔を通して用紙を用紙保持体の外周面に吸着する吸引装置と、用紙保持体の内部空間内で回転軸心廻りの少なくとも一箇所の所定位置にシャッターを有し、かつ回転軸心廻りの所定幅の領域において吸引孔を閉塞する閉塞位置と吸引孔を開放する開放位置とにわたってシャッターを移動可能に設けたシャッター装置を有し、用紙は閉塞位置にあるシャッターを通過する部位が順次に用紙保持体から離脱することを特徴とする。

また、本発明の印刷装置において、用紙保持機構部は、用紙保持体に用紙を吸着保持する状態で、任意に設定可能な回数だけ回転することを特徴とする。
また、本発明の印刷装置において、シャッター装置は、用紙保持体の回転軸心廻りにおいて用紙保持体の内周面の全面に対応するようにシャッターを複数設けることを特徴とする。

以上の本発明においては、用紙保持体が回転軸心廻りに回転する状態でシャッター装置を開放位置に配置し、吸引装置により用紙保持体の内部空間および吸引孔を通して吸気する。この状態で印刷機構部から排出する印刷済み用紙が用紙保持体の外周面上に達すると、用紙が各吸引孔での吸引作用を受けて用紙保持体の外周面に吸着保持される。この用紙を吸着保持する状態で用紙保持体を所定数回転させることにより、印刷済み用紙の乾燥を促進させる。

シャッター装置を閉塞位置に配置すると、回転する用紙保持体の内周面がシャッター装置上を通過し、その際にシャッター装置が回転軸心廻りの所定幅の領域において用紙保持体の吸引孔を閉塞して用紙に対する吸着作用を遮断する。この結果、用紙保持体の外周面に吸着保持された用紙に対する吸着作用が用紙保持体の回転に伴ってシャッター装置上で遮断されることで、用紙は一度に全体が用紙保持体から離脱することなく、シャッター装置上を通過する部位が順次に用紙保持体から離脱する。この際に、用紙は用紙保持体の外周面上に残存する部位で用紙保持体に吸着保持された状態を維持するので、安定した状態で用紙の受け渡しを行える。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。印刷装置の全体的な構成は図５に示すものと同様であり、同様の構成要件には図５を参照して同符号で説明する。
図５を参照して、印刷装置は装置本体１の内部において、用紙に印刷を施す印刷機構部をなす版胴２の周囲に、製版・給版機構部３と排版機構部４と給紙機構部５と排紙機構部６を配置している。

排紙機構部６には、図１から図３に示す用紙保持機構部５１を設けている。用紙保持機構部５１は、印刷機構部から排出する用紙１５を搬送する搬送機構部５２と、用紙保持部５３を備えている。

搬送機構部５２の構造には種々のものがあるが、ここでは、図３に示すように、フレーム板金５２１の軌道面上を排紙ベルト５２２が移動する構造であり、内部に配置した吸引装置５２３によりフレーム板金５２１に形成した吸引孔（図示省略）および排紙ベルト５２２に形成した吸引孔（図示省略）を通して用紙１５を吸引し、排紙ベルト５２２の移動によって用紙１５を用紙搬送方向へ搬送する。排紙ベルト５２２はフレーム板金５２１の両側に配置したローラ５２４の間に無端状に掛け渡したものである。

用紙保持部５３は、用紙搬送方向と直交する回転軸心廻りに回転する用紙保持体５３１および用紙保持体５３１を回転駆動するモータ等の駆動手段（図示省略）を有している。用紙保持体５３１は両端開口の円筒状をなし、回転軸心廻りの外周面に開口する複数の吸引孔５３２を有している。吸引孔５３２は用紙保持体５３１の周方向に所定ピッチで列状に配置し、かつ用紙保持体５３１の回転軸心方向に所定ピッチで列状に配置しており、吸引孔５３２が内部空間と外部とを連通している。

用紙保持体５３１の回転軸心方向の一端側には吸引装置５４が設けてあり、吸引装置５４はケーシング５４１とケーシング５４１に装着したファン装置５４２からなる。ケーシング５４１は用紙保持体５３１と同径の円筒状をなして印刷装置の固定部材に固定してあり、一端開口が用紙保持体５３１に連通し、他端開口が排気口５４３をなす。

用紙保持体５３１の内部にはシャッター装置５５の複数のシャッター５５１Ａ、Ｂが配置してあり、シャッター５５１Ａ、Ｂは本実施の形態では用紙保持体５３１の回転軸心廻りの二箇所の所定位置に配置しており、一方のシャッター５５１Ａが用紙搬送方向下流側で、かつ上方位置にあり、他方のシャッター５５１Ｂが用紙搬送方向上流側かつ下方位置にある。シャッター５５１Ａ、Ｂは、さらに多くの箇所に配置することも可能であり、用紙保持体５３１の回転軸心廻りにおいて用紙保持体５３１の内周面の全面に対応するように複数のシャッターを配置することも可能であり、用紙保持体５３１の回転軸心廻りの少なくとも一箇所の所定位置に配置すれば本発明を実現できる。

シャッター５５１Ａ、Ｂは回転軸心廻りの所定幅の領域において吸引孔５３２を閉塞する形状をなし、用紙保持体５３１の周方向に沿って延びる複数の開口５５２を用紙保持体５３１の回転軸心方向に所定ピッチで設けており、開口５５２の相互間に吸引孔５３２を閉塞する閉塞部５５３を有している。

図２に示すように、シャッター５５１Ａ、Ｂは閉塞部５５３で吸引孔５３２を閉塞する閉塞位置と開口５５２で吸引孔５３２を開放する開放位置とにわたって用紙保持体５３１の回転軸心方向へ移動可能に設けている。

尚、図３においては、シャッター５５１Ａ、Ｂの閉塞位置と開放位置とを明確に表現するために、シャッター５５１Ａ、Ｂが用紙保持体５３１の径方向に移動する状態を示しているが、本実施の形態においてシャッター５５１Ａ、Ｂは用紙保持体５３１の回転軸心方向へ移動するものである。しかしながら、図３に示すように、シャッター５５１Ａ、Ｂが用紙保持体５３１の径方向に移動するように構成することも可能である。

用紙保持体５３１の他端にはシャッター装置５５の駆動部５５４を設けている。駆動部５５４はケーシング５５５とシリンダ装置等からなる駆動装置５５６からなる。ケーシング５５５は用紙保持体５３１と同径の円筒状をなして印刷装置の固定部材に固定し、用紙保持体５３１の開口を閉塞しており、連結材５５７が駆動装置５５６とシャッター５５１Ａ、Ｂとを連結している。

用紙保持体５３１の用紙搬送方向の下流側には、一方のシャッター５５１Ａに対応してフェイスアップ紙受け５６１を配置しており、用紙保持体５３１の用紙搬送方向の上流側で用紙保持体５３１の下方には他方のシャッター５５１Ｂに対応してフェイスダウン紙受け５６２を配置している。

以下、上記した構成における作用を説明する。印刷装置における印刷工程は、図５において説明したものと同様であり、ここでは詳細な説明を省略する。
用紙保持機構部５１は、用紙保持部５３が駆動手段により用紙保持体５３１を回転軸心廻りに回転させ、シャッター装置５５が駆動部５５４によりシャッター５５１Ａ、Ｂを開放位置に配置する状態で、ファン装置５４２の駆動により用紙保持体５３１の内部空間および吸引孔５３２を通して吸気する。

この状態で、印刷機構部から排出する印刷済み用紙１５を搬送機構部５２が受け取る。搬送機構部５２は吸引装置５２３により用紙１５を排紙ベルト５２２の上に吸着し、排紙ベルト５２２の駆動により用紙１５を用紙保持体５３１に向けて搬送する。

用紙１５が用紙保持体５３１の外周面上に達すると、用紙１５が各吸引孔５３２での吸引作用を受けて用紙保持体５３１の外周面に吸着保持される。用紙１５を吸着保持する状態で用紙保持体５３１を所定数回転させることにより、印刷済み用紙１５の乾燥を促進させる。用紙１５を伴って用紙保持体５３１を回転させる回数は任意に設定することが可能である。

用紙保持体５３１が所定数回転した後に、用紙１５の先端がシャッター５５１Ａ、Ｂの近傍に設定するリリースポイントに達した時点で、シャッター装置５５は駆動部５５４によりシャッター５５１Ａ、Ｂを閉塞位置に配置し、閉塞部５５３を吸引孔５３２に対応させる。例えば、用紙１５を印刷紙面を上方に向けてフェイスアップ紙受け５６１に排紙する場合には、シャッター５５１Ａを閉塞位置に配置し、用紙１５を印刷紙面を下方に向けてフェイスダウン紙受け５６２に排紙する場合には、シャッター５５１Ａを閉塞位置に配置する。

なお、シャッター５５１Ａ、Ｂは同時に開閉動作するように設けても良いが、好ましくはシャッター５５１Ａ、Ｂを個別に開閉動作可能に設ける。
フェイスアップ紙受け５６１に排紙する場合に、回転する用紙保持体５３１の内周面がシャッター装置５５のシャッター５５１Ａの上を通過すると、その際にシャッター５５１Ａが回転軸心廻りの所定幅の領域において用紙保持体５３１の吸引孔５３２を閉塞して用紙１５に対する吸着作用を遮断する。

この結果、用紙保持体５３１の外周面に吸着保持された用紙１５に対する吸着作用が用紙保持体５３１の回転に伴ってシャッター５５１Ａで遮断されることで、用紙１５は一度に全体が用紙保持体５３１から離脱することなく、シャッター５５１Ａを通過する部位が順次に用紙保持体５３１から離脱し、フェイスアップ紙受け５６１に排紙される。

この際に、用紙１５は用紙保持体５３１の外周面上に残存する部位で用紙保持体５３１に吸着保持された状態を維持するので、安定した状態で用紙１５をフェイスアップ紙受け５６１へ受け渡すことができる。

同様に、フェイスダウン紙受け５６２に排紙する場合には、回転する用紙保持体５３１の内周面がシャッター装置５５のシャッター５５１Ｂの上を通過すると、用紙保持体５３１の外周面に吸着保持された用紙１５に対する吸着作用が用紙保持体５３１の回転に伴ってシャッター５５１Ｂで遮断され、用紙１５は一度に全体が用紙保持体５３１から離脱することなく、シャッター５５１Ｂを通過する部位が順次に用紙保持体５３１から離脱し、フェイスダウン紙受け５６２に排紙される。

図４は本発明の他の実施の形態を示すものであり、両面印刷する場合を示している。ここでは、二つの版胴２、２の間に用紙保持機構部５１を配置し、用紙保持機構部５１と用紙搬送方向下流側の第二の版胴２の間に第二の搬送機構部６０を配置し、用紙搬送方向下流側の版胴２の下流側に第三の搬送機構部６１を配置し、第三の搬送機構部６１の下流側に第二のフェイスアップ紙受け６２を配置している。

この構成において、片面印刷の場合には、用紙搬送方向上流側の第一の版胴２から排出する用紙１５を搬送機構部５２が用紙保持部５３へ受け渡し、用紙保持部５３から第一のフェイスアップ紙受け５６１に排紙する。

両面印刷の場合には、用紙搬送方向上流側の第一の版胴２から排出する用紙１５を搬送機構部５２が用紙保持部５３へ受け渡し、用紙保持部５３が印刷紙面を下方に向けてフェイスダウンで第二の搬送機構部６０に受け渡す。第二の搬送機構部６０は第二の版胴２に給紙し、第二の版胴２から排出する用紙１５を第三の搬送機構部６１が第二のフェイスアップ紙受け６２に排紙する。

また、他の実施の形態として、複数の用紙保持機構部５１を連続的に配置することで、用紙１５を任意の方向に反転させて排紙することや両面印刷することも可能である。

本発明の実施の形態における用紙保持部を示す模式図同実施の形態における用紙保持部の作用を示す模式図であり、（ａ）はシャッターの開放位置を示す図、（ｂ）はシャッターの閉塞位置を示す図同実施の形態における用紙保持機構部を示す模式図であり、（ａ）は搬送機構部と用紙保持部間での用紙の受け渡しを示す図、（ｂ）は用紙保持部からフェイスダウン紙受けへの用紙の受け渡しを示す図、（ｃ）は用紙保持部からフェイスアップ紙受けへの用紙の受け渡しを示す図本発明の他の実施の形態を示す模式図従来の印刷装置の構成を示す模式図

符号の説明

１装置本体
２版胴
３製版・給版機構部
４排版機構部
５給紙機構部
６排紙機構部
１５用紙
５１用紙保持機構部
５２搬送機構部
５３用紙保持部
５４吸引装置
５５シャッター装置
６０第二の搬送機構部
６１第三の搬送機構部
６２第二のフェイスアップ紙受け
５２１フレーム板金
５２２排紙ベルト
５２３吸引装置
５２４ローラ
５３１用紙保持体
５３２吸引孔
５４１ケーシング
５４２ファン装置
５５１Ａ、Ｂシャッター
５５２開口
５５３閉塞部
５５４駆動部
５５５ケーシング
５５６駆動装置
５５７連結材
５６１フェイスアップ紙受け
５６２フェイスダウン紙受け

Claims

用紙に印刷を施す印刷機構部と、印刷機構部から排出する印刷済み用紙を受け取る用紙保持機構部を備え、用紙保持機構部は、用紙搬送方向と直交する回転軸心廻りに回転する筒状をなし、回転軸心廻りの外周面に複数の吸引孔を有する用紙保持体と、用紙保持体の内部空間および吸引孔を通して用紙を用紙保持体の外周面に吸着する吸引装置と、用紙保持体の内部空間内で回転軸心廻りの少なくとも一箇所の所定位置にシャッターを有し、かつ回転軸心廻りの所定幅の領域において吸引孔を閉塞する閉塞位置と吸引孔を開放する開放位置とにわたってシャッターを移動可能に設けたシャッター装置を有し、用紙は閉塞位置にあるシャッターを通過する部位が順次に用紙保持体から離脱することを特徴とする印刷装置。
用紙保持機構部は、用紙保持体に用紙を吸着保持する状態で、任意に設定可能な回数だけ回転することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
シャッター装置は、用紙保持体の回転軸心廻りにおいて用紙保持体の内周面の全面に対応するようにシャッターを複数設けることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。