JP5755440B2

JP5755440B2 - 印刷装置

Info

Publication number: JP5755440B2
Application number: JP2010285747A
Authority: JP
Inventors: 塚本　勝秀; 勝秀塚本
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2010-12-22
Publication date: 2015-07-29
Anticipated expiration: 2030-12-22
Also published as: JP2012131141A

Description

本発明は、印刷装置に関する。

従来、帯状の剥離シートに帯状の接着シートが仮着された原反に対して印刷を施す印刷装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の印刷装置は、原反の搬送方向の上流側および下流側に設けた２つの駆動ローラで原反を搬送駆動し、これら駆動ローラに回転速度差を与えることで駆動ローラ間の接着シートに所定の張力を付与しつつ、接着シートから剥離シートを迂回させて当該接着シートの両面に印刷を施すように構成されている。

特許第４４０８９４５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の印刷装置は、剥離した剥離シートを接着シートに対して迂回させるため、迂回している間の接着シートや剥離シートの蛇行等により接着シートと剥離シートとの間にその合わせ面方向であって、当該合わせ面の繰出方向に直交する方向における剥離シートと接着シートとの相対位置がずれてしまう。このため、剥離シートに接着シートを再仮着させる際に、接着シートが幅方向にずれた状態で剥離シートに貼付されてしまうという不都合がある。

本発明は、接着シートと剥離シートとの再仮着時の位置ずれを防止することができる印刷装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明の印刷装置は、帯状の剥離シートの一方の面に帯状の接着シートが仮着された原反を繰り出す繰出手段と、前記繰出手段で繰り出された原反の接着シートから前記剥離シートを一旦剥離して迂回させる迂回手段と、前記迂回手段で剥離シートが迂回されることによって表出した接着シートの接着剤層、前記接着シートから迂回された剥離シートの一方の面、および前記剥離シートの他方の面のうちの少なくとも１つの面に印刷を施す印刷手段と、前記迂回手段で迂回された剥離シートに前記接着シートを再仮着させる再仮着手段と、前記再仮着手段における再仮着時の剥離シートと接着シートとの合わせ面内方向であって、各シートの繰出方向に直交する位置合わせ方向における剥離シートと接着シートとの相対位置を所定の位置に合わせる位置合せ手段とを備え、前記位置合せ手段は、前記迂回手段で剥離シートが迂回された接着シートと当該接着シートから迂回された剥離シートとのうちの少なくとも一方のシートにおける前記位置合わせ方向全域に亘って当接するローラと、前記ローラの前記位置合わせ方向に移動可能に取り付けられ、前記少なくとも一方のシートを前記位置合わせ方向に案内するガイドリングと、前記少なくとも一方のシートを前記ガイドリング側に付勢する付勢手段と、前記ガイドリングと前記付勢手段とを前記位置合わせ方向に移動可能な変位手段とを備え、前記ガイドリングは、１つのローラにおける前記少なくとも一方のシートを前記位置合わせ方向両側で挟んだ位置に設けられ、前記少なくとも一方のシートが前記位置合わせ方向の一方に移動したときは当該少なくとも一方のシートにおける前記位置合わせ方向の一方の端部に当接し、前記少なくとも一方のシートが前記位置合わせ方向の他方に移動したときは当該少なくとも一方のシートにおける前記位置合わせ方向の他方の端部に当接可能に設けられていることを特徴とする。

以上のような本発明によれば、位置合せ手段により、剥離シートと接着シートとの合わせ面内方向であって、各シートの繰出方向に直交する位置合わせ方向における剥離シートと接着シートとの相対位置を所定の位置に合わせた上で、剥離シートに接着シートを再仮着させるため、例えば、剥離シートと接着シートとを迂回させる前の相対位置関係に合わせて再仮着することができる。

本発明において、接着シートや剥離シートを位置合わせ方向に案内するガイド手段を備えて位置合せ手段を構成すれば、シートを案内するだけの簡易な構成でシート間の位置合わせを行うことができるので、装置全体を小型化することができる。
また、接着シートや剥離シートをガイド手段側に付勢する付勢手段を設ければ、当該シートが蛇行等によりガイド手段から離れることを防止することができるので、接着シートと剥離シートとの再仮着時の位置ずれを確実に防止することができる。
さらに、ガイド手段と付勢手段とを移動可能な変位手段を設ければ、ガイド手段の移動に合わせて付勢手段を移動させることができるので、ガイド手段が移動した場合でも、接着シートや剥離シートを常にガイド手段側に付勢することができる。

本発明の一実施形態に係る印刷装置の模式図。図１の印刷装置における位置合せ手段の側面図。図２の位置合せ手段の斜視図。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本明細書において明示のない、例えば、上、下、左、右、または、手前、奥という方向を示す表現は、全て図１を基準に用いられる。また、Ｘ軸方向とは図１中左右方向、Ｙ軸方向とは図１中紙面直交方向、Ｚ軸方向とは図１中上下方向とする。
図１に示すように、本実施形態の印刷装置１は、帯状の剥離シートＲＬの一方の面である剥離面ＲＬ１に仮着された接着シートＳから剥離シートＲＬを迂回させ、接着シートＳおよび剥離シートＲＬに印刷を施した後に接着シートＳと剥離シートＲＬとを再仮着すものである。ここで、接着シートＳは、基材シートＢＳの一方の面に接着剤層ＡＤが積層されるとともに、当該接着剤層ＡＤを介して剥離シートＲＬの剥離面ＲＬ１に仮着された原反Ｒとして予め準備されている。

印刷装置１は、原反Ｒを繰り出す繰出手段２と、繰り出された原反Ｒの接着シートＳから剥離シートＲＬを一旦剥離して迂回させる迂回手段３と、剥離シートＲＬおよび接着シートＳに印刷を施す印刷手段４と、接着シートＳおよび剥離シートＲＬに印刷されたインクを硬化させる硬化手段５と、剥離シートＲＬに接着シートＳを再仮着させる再仮着手段６と、再仮着手段６における再仮着時の剥離シートＲＬと接着シートＳとの合わせ面内方向であって、各シートＲＬ，Ｓの繰出方向に直交する位置合わせ方向（図のＹ軸方向）における剥離シートＲＬと接着シートＳとの相対位置を所定の位置に合わせる位置合せ手段としての第１位置合せ手段７と、再仮着時の剥離シートＲＬと接着シートＳとの繰出方向（図のＸ軸方向）の位置関係を剥離前の位置関係に合わせる第２位置合せ手段８と、剥離シートＲＬに接着シートＳが再仮着された原反Ｒを巻き取る巻取手段９と、上記各手段２〜９等を制御する制御手段１０とを備え、その全体が図示しないベースフレームに支持されている。

繰出手段２は、原反Ｒをロール状に巻回して支持するとともに駆動機器であってその駆動トルクおよび回転速度を制御可能な回動モータ２１によって駆動する支持ローラ２２と、駆動機器であってその駆動トルクおよび回転速度を制御可能な回動モータ２３によって駆動する駆動ローラ２４と、駆動ローラ２４との間に原反Ｒを挟み込むピンチローラ２５とを備えている。

迂回手段３は、接着シートＳから剥離シートＲＬを剥離させる剥離ローラ３１と、駆動機器であってその駆動トルクおよび回転速度を制御可能な回動モータ３２，３３によって駆動され、剥離シートＲＬをガイドして迂回させる迂回ローラ３４，３５と、迂回ローラ３４，３５との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ３６，３７とを備えている。接着シートＳから迂回された剥離シートＲＬは、各迂回ローラ３４，３５間で所定の張力となるように、回動モータ３２，３３により張力制御が行われる。これら迂回ローラ３４，３５と回動モータ３２，３３とで、剥離シート張力付与手段が構成される。

印刷手段４は、剥離シートＲＬの剥離面ＲＬ１に図示しない画像や文字、位置合わせマーク等の所定の印刷を施す第１印刷ユニット４Ｃと、剥離シートＲＬの剥離面ＲＬ１とは反対側の面であって他方の面である剥離シート裏面ＲＬ２に図示しない画像や文字、位置合わせマーク等の所定の印刷を施す第２印刷ユニット４Ｄと、接着シートＳの基材シートＢＳに図示しない画像や文字、位置合わせマーク等の所定の印刷を施す第３印刷ユニット４Ｅと、接着シートＳの接着剤層ＡＤに図示しない画像や文字、位置合わせマーク等の所定の印刷を施す第４印刷ユニット４Ｆとを備えている。

硬化手段５は、第１〜第４印刷ユニット４Ｃ〜４Ｆにおける接着シートＳまたは剥離シートＲＬの繰出方向下流側に設けられた第１〜第４硬化ユニット５Ａ〜５Ｄを備えている。各硬化ユニット５Ａ〜５Ｄは、エア吹付装置や紫外線照射装置等で構成され、接着シートＳおよび剥離シートＲＬの印刷面にエアを吹き付けてインクを乾燥させたり、紫外線硬化型のインクを用いている場合は紫外線を照射したりすることにより、インクを硬化させるように構成されている。各硬化ユニット５Ａ〜５Ｄによりインクを硬化させることで、各ローラ３５，３７，８１〜８４，８７との接触や再仮着手段６での再仮着時に、接着シートＳおよび剥離シートＲＬの印刷面が擦れて印刷画像が不鮮明になったり印刷面が汚れたりすることが防止される。

再仮着手段６は、迂回手段３で迂回してきた剥離シートＲＬを接着シートＳの送り方向に誘導する誘導ローラ６１と、誘導ローラ６１に対向して設けられたピンチローラ６２とを備え、接着シートＳと剥離シートＲＬとを誘導ローラ６１およびピンチローラ６２間に挟み込むことにより、接着シートＳを剥離シートＲＬに再仮着させる。

第１位置合せ手段７は、図２および図３に示すように、フレーム７１に回転自在に支持された２つのローラ７２と、ローラ７２に取り付けられ、剥離シートＲＬの短寸幅方向に移動可能なガイド手段としての４体のガイドリング７３と、フレーム７１に支持されて剥離シートＲＬと対向する位置に設けられ、剥離シートＲＬをローラ７２側に付勢する付勢手段としての吸引手段７４と、フレーム７１の右側に設けられたナット部材７１Ａに螺合し、支持部材７５を介してフレーム１１に回転自在に支持された変位手段としてのねじ軸７６と、フレーム７１の右側に設けられたスライド部材７１Ｂに摺接し、支持部材７７を介してフレーム１１に支持されたシャフト７８とを備えている。なお、ねじ軸７６には、ノブ７９が固定されている。
吸引手段７４は、本体部７４Ａと、本体部７４Ａの剥離シートＲＬと対向する面に設けられた複数の吸引口７４Ｂと、管７４Ｃを介して吸引口７４Ｂと接続された図示しない減圧ポンプ等の吸引装置とを備えている。

第２位置合せ手段８は、図示しないベースフレームに回転自在に支持され、剥離シートＲＬが迂回された接着シートＳを案内する固定ローラ８１〜８４と、駆動機器としての直動モータ８５と、直動モータ８５のスライダ８６に回転自在に支持され、Ｚ軸方向に移動可能な移動ローラ８７とを備えている。これら固定ローラ８１〜８４と移動ローラ８７とに接着シートＳが掛け回されることで、迂回されている剥離シートＲＬの長さと剥離シートＲＬが迂回されている接着シートＳの長さとが同じ長さになるように設定されている。

巻取手段９は、駆動機器であってその駆動トルクおよび回転速度を制御可能な回動モータ９１によって駆動して原反Ｒを巻き取る巻取ローラ９２と、駆動機器であってその駆動トルクおよび回転速度を制御可能な回動モータ９３によって駆動する駆動ローラ９４と、駆動ローラ９４との間に原反Ｒを挟み込むピンチローラ９５とを備えている。ここで、駆動ローラ９４，２４と回動モータ９３，２３とで、接着シート張力付与手段が構成され、接着シートＳは、駆動ローラ９４と駆動ローラ２４との間で所定の張力となるように、回動モータ９３，２３により張力制御が行われる。

制御手段１０は、パーソナルコンピュータやシーケンサ等で構成され、印刷装置１の全体の動作が制御可能に設けられている。

以上の印刷装置１において、接着シートＳおよび剥離シートＲＬに対して印刷を施す手順について説明する。
先ず、図１に示すように原反Ｒを通紙してセットが完了する。そして、制御手段１０から起動の指令が入力された印刷装置１は、回動モータ２１，２３，３２，３３，９３，９１を同期駆動して原反Ｒを繰り出す。原反Ｒが繰り出されると、第３印刷ユニット４Ｅは、基材シートＢＳの上面に図示しない印刷を施す。基材シートＢＳに印刷が施された原反Ｒに対し、第３硬化ユニット５Ｃは、基材シートＢＳの上方からエアを吹き付けたり紫外線を照射したりして、基材シートＢＳ上のインクを硬化させる。そして、剥離ローラ３１により剥離シートＲＬが下方に案内されて第１印刷ユニット４Ｃに案内されるとともに、接着シートＳが第４印刷ユニット４Ｆに案内される。

剥離シートＲＬが接着シートＳから迂回されると、第４印刷ユニット４Ｆは、剥離により表出した接着シートＳの接着剤層ＡＤに図示しない印刷を施し、第４硬化ユニット５Ｄは、接着剤層ＡＤに対して上記と同様にして接着剤層ＡＤ上のインクを硬化させる。このようにして両面に印刷が施された接着シートＳは、第２位置合せ手段８を経由し、再仮着手段６に案内される。

一方、剥離シートＲＬが案内された第１印刷ユニット４Ｃは、剥離シートＲＬの剥離面ＲＬ１に印刷を施し、第１硬化ユニット５Ａが上記と同様にして剥離面ＲＬ１上のインクを硬化させる。また、第２印刷ユニット４Ｄは、剥離シート裏面ＲＬ２に印刷を施し、第２硬化ユニット５Ｂが上記と同様にして当該面上のインクを硬化させる。そして、剥離シートＲＬは、迂回ローラ３５で接着シートＳに向けて方向転換されて第１位置合せ手段７に送られる。

第１位置合せ手段７において、剥離シートＲＬは、ローラ７２に当接しつつ、ガイドリング７３に案内されて短寸幅方向の位置が調整される。この際、剥離シートＲＬは、吸引手段７４の吸引によりローラ７２側に引き寄せられるため、剥離シートＲＬがガイドリング７３から離れることが防止され、剥離シートＲＬが短寸幅方向に確実に案内される。そして、再仮着手段６で接着シートＳが剥離シートＲＬに再仮着される。

ここで、例えば、剥離シートＲＬと接着シートＳとを迂回させる前の相対位置関係に合わせて再仮着するときに、接着シートＳと剥離シートＲＬとがＹ軸方向にずれた状態で再仮着されている場合には、ノブ７９を回してねじ軸７６を回転させて、第１位置合せ手段７を剥離シートＲＬの短寸幅方向に移動させる。これにより、接着シートＳに対する剥離シートＲＬのＹ軸方向の位置が調整され、接着シートＳと剥離シートＲＬとが、Ｙ軸方向に関して剥離前の位置関係で再仮着されるようになる。

また、接着シートＳおよび剥離シートＲＬのそれぞれの印刷の位置から、接着シートＳと剥離シートＲＬとがＸ軸方向にずれた状態で再仮着されていると認められる場合には、直動モータ８５を介して移動ローラ８７をＺ軸方向に移動させることで、剥離シートＲＬの迂回部分のシート長と、剥離シートＲＬが迂回されている接着シートＳのシート長とを同じ長さに設定することができる。これにより、迂回された剥離シートＲＬと当該剥離シートＲＬが迂回された接着シートＳとの再仮着までの移動距離が同じになるため、接着シートＳと剥離シートＲＬとが、Ｘ軸方向に関して迂回前の位置関係で剥離シートＲＬに再仮着されるようになる。

ここで、印刷装置１は、原反Ｒの有効利用の観点から、原反Ｒの印刷されない余白部分を少なくするため、原反Ｒを一旦繰出方向とは反対の方向に送って原反Ｒの余白部分をつめてから、再び原反Ｒを繰出方向に送って次の印刷を施すようにしている。これに伴い、接着シートＳおよび剥離シートＲＬは、互いに剥離した状態で正逆両方向の送りが繰り返されるため、そのままでは接着シートＳや剥離シートＲＬの張力が減少したり、増加したりするため、印刷手段４での印刷が歪んだり変形したりして鮮明な印刷が行えないことがある。

このため、制御手段１０は、接着シート張力付与手段および剥離シート張力付与手段を介して回動モータ２３，９３，３２，３３のトルクまたは回転速度を制御し、接着シートＳおよび剥離シートＲＬのそれぞれに所定の張力を付与するために張力制御を行うようになっている。すなわち、接着シート張力付与手段および剥離シート張力付与手段は、原反Ｒが繰出手段２側から巻取手段９側に向けて送られるときに、回動モータ３３，９３のトルクが回動モータ３２，２３のトルクよりも所定量大きくなるように、または、回動モータ３３，９３の回転速度が回動モータ３２，２３の回転速度よりも所定速度速くなるように、各回動モータ２３，９３，３２，３３を制御し、原反Ｒが巻取手段９側から繰出手段２側に向けて送られるときに、回動モータ３２，２３のトルクが回動モータ３３，９３のトルクよりも所定量大きくなるように、または、回動モータ３２，２３の回転速度が回動モータ３３，９３の回転速度よりも所定速度速くなるように、各回動モータ２３，９３，３２，３３を制御する。この張力制御により、接着シートＳおよび剥離シートＲＬのたるみが防止され、張力の減少や増加に伴う印刷不良を防ぐことができる。

そして、原反Ｒの全長にわたって接着シートＳおよび剥離シートＲＬに印刷が施され、接着シートＳおよび剥離シートＲＬが位置決めされて再仮着されると、原反Ｒは、駆動ローラ９４の回転によって巻取ローラ９２に送られて巻取ローラ９２に巻き取られ、原反Ｒの巻き取りが終わって完了指令が入力されると、印刷装置１は、回動モータ２１，２３，３２，３３，９３，９１を停止し、次の原反Ｒの印刷に備える。

以上のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、印刷装置１は、第１位置合せ手段７により、剥離シートＲＬと接着シートＳとの合わせ面内方向であって、各シートの繰出方向に直交する位置合わせ方向における剥離シートＲＬと接着シートＳとの相対位置を所定の位置に合わせた上で、剥離シートＲＬに接着シートＳを再仮着させることができる。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質等を限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質等の限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

例えば、第１位置合せ手段７としては、再仮着時の剥離シートＲＬと接着シートＳとの合わせ面内方向であって、各シートＲＬ，Ｓの繰出方向に直交する方向の位置関係を所定の位置関係に合わせられればよく、例えば、接着シートＳを剥離シートＲＬに対して迂回させ、接着シートＳの迂回路上に第１位置合せ手段７を設けてもよい。また、接着シートＳおよび剥離シートＲＬのそれぞれに対して第１位置合せ手段７を設けてもよい。

さらに、ガイド手段としては、剥離シートＲＬや接着シートＳを互いの合わせ面内方向であって、各シートＲＬ，Ｓの繰出方向と直交する方向に案内することができればよく、例えば、ローラ７２にシート幅寸法の溝を設けたり、シート幅間隔で離間した凸部をローラ７２に設けたりしてもよい。
また、付勢手段は、吸引手段７４にかえて、例えば、気体噴出手段を設けて剥離シートＲＬのガイドリング７３とは反対側から剥離シートＲＬに気体を吹き付けたり、剥離シートＲＬを挟んでガイドリング７３とは反対側に設けたローラで剥離シートＲＬをガイドリング７３側に付勢したりしてもよい。
また、第１位置合せ手段７による位置合せは、剥離シートＲＬと接着シートＳとを迂回させる前の相対位置関係に合わせて再仮着する以外に、それらの相対位置関係が迂回させる前の相対位置関係から所定量シフトさせた状態で再仮着するように構成してもよい。

さらに、第２位置合せ手段８の直動モータ８５および移動ローラ８７の数および位置は、前記実施形態のものに限られず、任意に設定してよい。

また、印刷ユニットの数および配置については、前記実施形態の構成に限られない。例えば、第１および第２印刷ユニット４Ｃ，４Ｄのみを設けて剥離シートＲＬにのみ印刷を施すようにしてもよい。

さらに、回動モータ２３，９３、駆動ローラ２４，９４、およびピンチローラ２５，９５を設けずに、支持ローラ２２、回動モータ２１，９１、および巻取ローラ９２で接着シート張力付与手段を構成してもよい。

印刷手段４としては、サーマルヘッド、ドットインパクトプリンタ、レーザプリンタ、インクジェットプリンタなども採用することができる。また、輪転式の印刷装置１に限らず、例えば、スクリーン印刷機等に本発明を適用してもよい。

また、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダ及びロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。

１印刷装置
２繰出手段
３迂回手段
４印刷手段
６再仮着手段
７第１位置合せ手段（位置合せ手段）
７３ガイドリング（ガイド手段）
７４吸引手段（付勢手段）
７６ねじ軸（変位手段）
ＡＤ接着剤層
Ｒ原反
ＲＬ剥離シート
Ｓ接着シート

Claims

帯状の剥離シートの一方の面に帯状の接着シートが仮着された原反を繰り出す繰出手段と、
前記繰出手段で繰り出された原反の接着シートから前記剥離シートを一旦剥離して迂回させる迂回手段と、
前記迂回手段で剥離シートが迂回されることによって表出した接着シートの接着剤層、前記接着シートから迂回された剥離シートの一方の面、および前記剥離シートの他方の面のうちの少なくとも１つの面に印刷を施す印刷手段と、
前記迂回手段で迂回された剥離シートに前記接着シートを再仮着させる再仮着手段と、
前記再仮着手段における再仮着時の剥離シートと接着シートとの合わせ面内方向であって、各シートの繰出方向に直交する位置合わせ方向における剥離シートと接着シートとの相対位置を所定の位置に合わせる位置合せ手段とを備え、
前記位置合せ手段は、
前記迂回手段で剥離シートが迂回された接着シートと当該接着シートから迂回された剥離シートとのうちの少なくとも一方のシートにおける前記位置合わせ方向全域に亘って当接するローラと、
前記ローラの前記位置合わせ方向に移動可能に取り付けられ、前記少なくとも一方のシートを前記位置合わせ方向に案内するガイドリングと、
前記少なくとも一方のシートを前記ガイドリング側に付勢する付勢手段と、
前記ガイドリングと前記付勢手段とを前記位置合わせ方向に移動可能な変位手段とを備え、
前記ガイドリングは、１つのローラにおける前記少なくとも一方のシートを前記位置合わせ方向両側で挟んだ位置に設けられ、前記少なくとも一方のシートが前記位置合わせ方向の一方に移動したときは当該少なくとも一方のシートにおける前記位置合わせ方向の一方の端部に当接し、前記少なくとも一方のシートが前記位置合わせ方向の他方に移動したときは当該少なくとも一方のシートにおける前記位置合わせ方向の他方の端部に当接可能に設けられていることを特徴とする印刷装置。