JP5981231B2 - 印刷装置 - Google Patents

Description

本発明は、印刷装置に係り、更に詳しくは、印刷手段及び受圧手段を用いて帯状の原反に印刷を行うことができる印刷装置に関する。

従来より、サーマルヘッドからなる印刷手段とプラテンローラからなる受圧手段との間に帯状の原反を通過させ、当該原反に印刷を行う印刷装置が知られており、かかる印刷装置としては、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１では、移動機構により印刷手段及び受圧手段が一体となって移動する構成や、受圧手段が移動することなく印刷手段が移動する構成を開示している。

特開平６−２１０８８８号公報

しかしながら、特許文献１のような印刷装置では、印刷手段及び受圧手段がそれぞれ１体ずつとなるので、例えば、印刷手段や受圧手段を交換する場合や、印刷手段や受圧手段に付着した異物を除去する場合、印刷を中断する時間が長くなり、単位時間当たりの印刷処理能力が低下する、という不都合を招来する。

［発明の目的］
本発明の目的は、印刷手段及び受圧手段の交換等により単位時間当たりの印刷処理能力が低下すること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、本発明は、帯状の原反を繰り出す繰出手段と、
前記繰出手段により繰り出される原反に対し所定の印刷位置で当該原反に印刷を行う印刷ヘッドを有する印刷手段と、
前記原反を間に挟んで前記印刷ヘッドに対向配置可能な受圧部材を有する受圧手段とを備えた印刷装置において、
前記受圧部材は、前記原反の面に平行で当該原反の繰出方向に交差する交差方向に並んで複数設けられ、
複数の前記受圧部材のうち、少なくとも１の受圧部材を前記交差方向に沿う方向に移動させ、前記印刷位置に配置された印刷ヘッドに当該受圧部材を対向配置可能な第２移動手段を有する、という構成を採っている。

本発明によれば、例えば、１の印刷手段や受圧手段を交換する場合や、それらから異物を除去する場合、その作業を行う最中に他の印刷手段や受圧手段を利用して印刷を継続することが可能となる。これにより、印刷手段や受圧手段の交換やメンテナンス等により印刷が中断することを抑制でき、単位時間当たりの印刷処理能力が低下することを防止することが可能となる。
なお、印刷は印字を含む概念とする。

実施形態に係るシート貼付装置の概略斜視図。 （Ａ）〜（Ｃ）は、図１の印刷装置の動作説明するための模式図。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
なお、本明細書におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれが直交する関係にあり、Ｘ軸及びＹ軸は、水平面内の軸とし、Ｚ軸は、水平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Ｙ軸と平行な図１の矢印ＡＲ方向から観た場合を基準とし、方向を示した場合、「上」がＺ軸の矢印方向で「下」がその逆方向、「左」がＸ軸の矢印方向で「右」がその逆方向、「前」がＹ軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。

図１において、シート貼付装置１０は、被着体ＷＫをＸ軸方向に搬送するベルトコンベアや直動モータ等からなる搬送手段ＣＶに並設され、接着シートＡＳに印刷可能な印刷装置１１と、接着シートＡＳを被着体ＷＫに押圧して貼付する押圧手段としての押圧ローラ１２とを備えて構成されている。

前記印刷装置１１は、基材シートＢＳの一方の面に接着剤層ＡＤを有する接着シートＡＳが当該接着剤層ＡＤを介して帯状の剥離シートＲＬの一方の面に仮着された帯状の原反ＲＳを繰り出す繰出手段１４と、原反ＲＳの面に平行で当該原反ＲＳの繰出方向ＦＤに交差する交差方向（Ｙ軸方向）に並んで複数設けられるとともに、繰出手段１４により繰り出される原反ＲＳに対し所定の印刷位置ＰＰで当該原反ＲＳの接着シートＡＳに印刷を行う印刷ヘッドＴＨを有する印刷手段１５と、複数の印刷ヘッドＴＨのうち、少なくとも１の印刷ヘッドＴＨを交差方向に沿う方向に移動させ、印刷位置ＰＰに当該印刷ヘッドＴＨを配置可能な第１移動手段１６と、交差方向に並んで複数設けられるとともに、原反ＲＳを間に挟んで印刷ヘッドＴＨに対向配置可能な受圧部材ＰＴを有する受圧手段１７と、複数の受圧部材ＰＴのうち、少なくとも１の受圧部材ＰＴを交差方向に沿う方向に移動させ、印刷位置ＰＰに配置された印刷ヘッドＴＨに当該受圧部材ＰＴを対向配置可能な第２移動手段１８とを備えている。

前記繰出手段１４は、原反ＲＳを繰出可能に支持する支持軸２０と、原反ＲＳをガイドする複数のガイドローラ２１と、原反ＲＳを折り返すことで、剥離シートＲＬから接着シートＡＳを剥離する剥離板２２と、図示しない駆動機器としての回動モータで回転駆動される駆動ローラ２３と、駆動ローラ２３との間に剥離シートＲＬを挟み込むピンチローラ２４と、剥離シートＲＬを巻き取る巻取軸２５と、これら各部材を一体に支持するフレームＦＬとを備えている。

前記印刷手段１５は、複数の印刷ヘッドＴＨとしての第１サーマルヘッドＴＨ１と、第２サーマルヘッドＴＨ２とを備え、剥離板２２に対して繰出方向ＦＤの上流側に配置されている。第１及び第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２は、接着シートＡＳが感熱紙によって構成される場合は、接着シートＡＳに熱を加えて直接的に印刷が行え、接着シートＡＳが感熱紙によって構成されていない場合は、各サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２と接着シートＡＳとの間にインキリボンを介在させ、当該インキリボンに熱を加えて間接的に印刷が行えるようになっている。本実施形態の場合、これら第１、第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２が印刷を行う印刷位置ＰＰは、フレームＦＬの前側であって、原反ＲＳの基材シートＢＳ面上となる。なお、第１及び第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２は、それぞれが１つの印刷手段として一体的に印刷が行えたり、付け替えが行えたりすることのできる単位として扱われる。

前記第１移動手段１６は、フレームＦＬに設けられた開口部ＦＬ１を貫通するとともに、ブラケット３１及びモータベース３２を介して当該フレームＦＬに支持された駆動機器としての直動モータ３３からなり、直動モータ３３の第１、第２スライダ３３Ａ、３３Ｂが第１サーマルヘッドＴＨ１を支持し、第３、第４スライダ３３Ｃ、３３Ｄが第２サーマルヘッドＴＨ２を支持し、前後方向任意の位置に第１、第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２を移動可能に設けられている。

前記受圧手段１７は、複数の受圧部材ＰＴとしての第１プラテンＰＴ１と、第２プラテンＰＴ２とを備え、印刷手段１５の下方であり、原反ＲＳの剥離シートＲＬ側に配置され、第１又は第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２とで原反ＲＳを挟み込み可能に設けられている。

前記第２移動手段１８は、開口部ＦＬ１を貫通するとともに、図示しないブラケット及びモータベース３４を介して当該フレームＦＬに支持された駆動機器としての直動モータ３５からなり、第１移動手段１６と同様に、直動モータ３５の図示しない第１、第２スライダが第１支持フレーム３６を介して第１プラテンＰＴ１を支持し、図示しない第３、第４スライダが第２支持フレーム３７を介して第２プラテンＰＴ２を支持し、前後方向任意の位置に第１、第２プラテンＰＴ１、ＰＴ２を移動可能に設けられている。

次に、前記印刷装置１０による印刷方法について説明する。
まず、図１に示されるように、原反ＲＳを繰出手段１４にセットする。そして、自動運転の指示が図示しない制御手段に入力されると、第１移動手段１６が直動モータ３３を駆動し、図１に示されるように、第１サーマルヘッドＴＨ１が印刷位置ＰＰで印刷が行えるように当該第１サーマルヘッドＴＨ１を移動するとともに、第２移動手段１８が直動モータ３５を駆動し、印刷位置ＰＰに配置された第１サーマルヘッドＴＨ１に第１プラテンＰＴ１を対向配置させる。次いで、繰出手段１４が図示しない回動モータを駆動し、駆動ローラ２３を回転させて原反ＲＳを繰り出すと、図示しないセンサ等の検知手段によって接着シートＡＳが検知され、印刷位置ＰＰで当該接着シートＡＳの所定の位置に所定の印刷が順次行われ、印刷された接着シートＡＳが剥離板２２の先端で図示しないセンサによって検知されて停止しスタンバイ状態となる。そして、搬送手段ＣＶによって被着体ＷＫが剥離板１８の下方を搬送されてくると、所定のタイミングで接着シートＡＳが１枚繰り出され、押圧ローラ１２によって被着体ＷＫに押圧されて貼付される。

ここで、第１サーマルヘッドＴＨ１によって所定回数つまり所定枚数の接着シートＡＳに印刷を行った後、又は、第１サーマルヘッドＴＨ１によって所定時間印刷を行った後、印刷ヘッドＴＨ及び／又は受圧部材ＰＴの入替が行われる。即ち、第１移動手段１６が直動モータ３３を駆動し、図２（Ａ）に示されるように、第１及び第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２を前方向に移動させる、又は、第２移動手段１８が直動モータ３５を駆動し、図２（Ｂ）に示されるように、第１及び第２プラテンＰＴ１、ＰＴ２を前方向に移動させる、又は、第１移動手段１６及び第２移動手段１８がそれぞれ直動モータ３３、３５を駆動し、図２（Ｃ）に示されるように、第１及び第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２と第１及び第２プラテンＰＴ１、ＰＴ２との両方を前方向に移動させる。そして、前述のそれぞれのパターンで所定枚数の接着シートＡＳに印刷を行った後、又は、所定時間印刷を行った後、再び印刷ヘッドＴＨ及び／又は受圧部材ＰＴの入替が行われる。ここで、この印刷ヘッドＴＨ及び／又は受圧部材ＰＴの入替は、例えば、１枚の接着シートＡＳに印刷する毎又は、複数枚の接着シートＡＳに印刷する毎に行うことができるし、１時間毎又は、１日毎、１週間毎等、オペレータが任意に設定することができるし、オペレータが目視にて印刷の具合を見て行うこともできる。このように、印刷ヘッドＴＨ及び／又は受圧部材ＰＴの入替を行うことによって、これら印刷ヘッドＴＨ及び受圧部材ＰＴの寿命を伸ばすことができる。なお、寿命とは、メーカーが保障する第１及び第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２や第１及び第２プラテンＰＴ１、ＰＴ２の印刷数や印刷時間であったり、目視にて印刷が薄くなったり、擦れたり、第１及び第２プラテンＰＴ１、ＰＴ２が摩耗したと判断されたりした時期である。また、「及び／又は」という表記は、英語表記で一般的に使用される「ａｎｄ／ｏｒ」を示すものである。

また、図１の状態で使用中に、第１サーマルヘッドＴＨ１が寿命に達したと判断された場合、第１サーマルヘッドＴＨ１に接着シートＡＳが接着してしまった場合、定期点検時期に達した等で、当該第１サーマルヘッドＴＨ１を交換したりメンテナンスしたりするといった作業を施す場合、第１移動手段１６が直動モータ３３を駆動し、図２（Ａ）に示されるように、第１及び第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２を前方向に移動させる。このように移動された第１サーマルヘッドＴＨ１の下方には、第１プラテンＰＴ１が位置しない状態となるので、当該第１サーマルヘッドＴＨ１の作業が施し易くなる。その上、第２サーマルヘッドＴＨ２が印刷位置ＰＰに配置されることで、当該第２サーマルヘッドＴＨ２と第１プラテンＰＴ１とが協動して印刷が継続され、印刷処理能力が低下することはない。なお、第２プラテンＰＴ２に作業を施す場合も、図２（Ａ）に示されるようにすることで、当該第２プラテンＰＴ２の上方に第２サーマルヘッドＴＨ２が位置しない状態となるので、当該第２プラテンＰＴ２の作業が施し易くなる。
更に、第２サーマルヘッドＴＨ２及び第１プラテンＰＴ１に作業を施す場合、第１及び第２移動手段１６、１８が直動モータ３３、３５を駆動し、図２（Ｂ）に示されるように、第１及び第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２と第１及び第２プラテンＰＴ１、ＰＴ２とを移動させる。これにより、第２サーマルヘッドＴＨ２の下方から第２プラテンＰＴ２を排除し、第１プラテンＰＴ１の上方から第１サーマルヘッドＴＨ１を排除し、それら第２プラテンＰＴ２及び第１プラテンＰＴ１の作業が施し易くなる。この場合にでも、第２プラテンＰＴ２が印刷位置ＰＰに配置されることで、当該第２プラテンＰＴ２と第１サーマルヘッドＴＨ１とが協動して印刷が継続され、印刷処理能力が低下することはない。

従って、このような実施形態によれば、第１及び第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２、又は、第１及び第２プラテンＰＴ１、ＰＴ２に作業を施す何れの場合にでも、作業が施されない印刷ヘッドＴＨ及び受圧部材ＰＴを、印刷位置ＰＰ及び印刷位置ＰＰに配置された印刷ヘッドＴＨに対向配置させることができるので、印刷ヘッドＴＨや受圧部材ＰＴの交換やメンテナンス等により印刷が中断することを抑制でき、単位時間当たりの印刷処理能力が低下することを防止することが可能となる。

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、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状などを限定した記載は、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、それらの形状などの限定の一部若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、前記印刷ヘッドＴＨ及び受圧部材ＰＴの何れか一方を１体に変更してもよいし、印刷ヘッドＴＨ及び受圧部材ＰＴを３体以上設け、直動モータ３３、３５によりそれらを移動可能としもよい。なお、印刷ヘッドＴＨの数と受圧部材ＰＴの数とは同じでなくてもよい。
また、印刷ヘッドＴＨ及び受圧部材ＰＴの原反ＲＳの繰出方向の幅が当該原反ＲＳの同方向の幅よりも十分に広い場合には、１の印刷ヘッドＴＨ及び１の受圧部材ＰＴを部分的に使い分けるように、第１及び第２移動手段１６、１８を交差方向に移動して使用することができる。これにより、印刷ヘッドＴＨ及び受圧部材ＰＴの寿命を伸ばすことができる。この移動量及び移動方向に関しては、印刷ヘッドＴＨや受圧部材ＰＴの部分的な消耗が防止できる限りにおいて特に限定されることなく、数ｍｍずつ移動させてもよいし、原反のＲＳの繰出方向の幅ずつ移動させてもよい。
更に、印刷ヘッドＴＨは、インクジェットプリンタやドットインパクトプリンタや凸版又は凹版印刷機等の別のもので構成してもよいし、異なる種類の印刷手段を複数の印刷ヘッドＴＨとして使用する構成としてもよい。
また、受圧部材ＰＴは、ローラタイプのもの以外に、プレートタイプのものや他のタイプのものを採用することができる。
更に、交差方向は、原反ＲＳの面に平行で当該原反ＲＳの繰出方向に交差する方向であれば、Ｙ軸方向からずれた方向でもよく、このようにＹ軸方向からずれた方向に複数の印刷ヘッドＴＨや受圧部材ＰＴを並べて配置した場合、第１及び第２移動手段１６、１８も同じようにＹ軸方向からずれた方向にそれらを移動させるように構成すればよい。なお、複数の印刷ヘッドＴＨや受圧部材ＰＴを並べる交差方向と、第１及び第２移動手段１６、１８がそれらを移動させる交差方向とは、必ずしも同じでなくともよい。

更に、剥離板２２により接着シートＡＳを剥離する構成を説明したが、接着シートＡＳを剥離せずに、印刷後接着シートＡＳを剥離シートＲＬに仮着した状態で巻き取るようにしてもよい。
また、第１サーマルヘッドＴＨ１と第１プラテンＰＴ１とをメインの印刷ヘッドＴＨと受圧部材ＰＴとし、第２サーマルヘッドＴＨ２と第２プラテンＰＴ２とをサブの印刷ヘッドＴＨと受圧部材ＰＴとしておき、第１サーマルヘッドＴＨ１又は、第１プラテンＰＴ１に作業を施すときにだけ、第２サーマルヘッドＴＨ２又は、第２プラテンＰＴ２を使用して接着シートＡＳに印刷を行うように構成してもよい。
更に、第１及び第２サーマルヘッドＴＨ１、ＴＨ２を個別又は一緒に原反ＲＳに離間接近する方向に昇降させる第１昇降手段を設けてもよいし、第１及び第２プラテンＰＴ１、ＰＴ２を個別又は一緒に原反ＲＳに離間接近する方向に昇降させる第２昇降手段を設けてもよい。これにより、第１及び／又は第２移動手段１６、１８を駆動して印刷ヘッドＴＨ及び／又は受圧部材ＰＴの入替のときに、これら印刷ヘッドＴＨ及び／又は受圧部材ＰＴが原反ＲＳに引っ掛かることを防止することができる上、原反ＲＳの厚みが厚いものや薄いものにも臨機対応することができる。
また、本発明における被着体ＷＫおよび接着シートＡＳの種別や材質などは、特に限定されず、例えば、接着シートＡＳは、基材シートＢＳと接着剤層ＡＤとの間に中間層を有するものや、基材シートＢＳの上面にカバー層を有する等３層以上のもの、更には、基材シートＢＳを接着剤層ＡＤから剥離することのできる所謂両面接着シートのようなものであってもよく、このような両面接着シートとしては、単層又は複層の中間層を有するものや、中間層のない単層又は複層のものであってよい。更に、被着体が適宜な物品（例えば、食品や樹脂容器等）であって、接着シートＡＳがラベルであってもよく、被着体が半導体ウエハであって、接着シートＡＳが保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルムなどであってもよい。この際、半導体ウエハは、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等が例示でき、このような半導体ウエハに貼付する接着シートＡＳは、それらに限らず、任意のシート、フィルム、テープ等、任意の用途、形状の接着シート等が適用できる。さらに、被着体ＷＫが光ディスクの基板であって、接着シートＡＳが記録層を構成する樹脂層を有したものであってもよい。以上のように、被着体ＷＫとしては、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、その他の板状部材のみならず、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。

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）。

１１ 印刷装置
１４ 繰出手段
１５ 印刷手段
１６ 第１移動手段
１７ 受圧手段
１８ 第２移動手段
ＰＴ 受圧部材
ＰＰ 印刷位置
ＲＳ 原反
ＴＨ 印刷ヘッド

Claims (1)

1. 帯状の原反を繰り出す繰出手段と、
   前記繰出手段により繰り出される原反に対し所定の印刷位置で当該原反に印刷を行う印刷ヘッドを有する印刷手段と、
   前記原反を間に挟んで前記印刷ヘッドに対向配置可能な受圧部材を有する受圧手段とを備えた印刷装置において、
   前記受圧部材は、前記原反の面に平行で当該原反の繰出方向に交差する交差方向に並んで複数設けられ、
   複数の前記受圧部材のうち、少なくとも１の受圧部材を前記交差方向に沿う方向に移動させ、前記印刷位置に配置された印刷ヘッドに当該受圧部材を対向配置可能な第２移動手段を有することを特徴とする印刷装置。

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