JP6430727B2

JP6430727B2 - 印刷装置

Info

Publication number: JP6430727B2
Application number: JP2014129555A
Authority: JP
Inventors: 大西　勝; 勝大西
Original assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Current assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Priority date: 2014-06-24
Filing date: 2014-06-24
Publication date: 2018-11-28
Anticipated expiration: 2034-06-24
Also published as: WO2015199107A1; US9962970B2; US20170129263A1; JP2016008111A

Description

本発明は、長尺の媒体に対して印刷加工を行う印刷装置に関する。

従来、長尺の媒体がロール状に巻かれたロール状媒体を用いた印刷装置が知られている。この種の印刷装置では、例えば、繰出しローラに保持されたロール状媒体から、所定の搬送方向に順次媒体を繰り出し、媒体の印刷対象面に印刷加工を行うと共に、印刷加工が終了した媒体を巻取りローラにロール状に巻き取る構成となっている。

このように構成された印刷装置では、例えば、媒体の搬送に伴い、媒体の蛇行や寄り等のスキューが発生する場合がある。スキューの発生により、媒体にストレスがかかり、媒体の浮きや正確な搬送ができないといった問題や、印刷対象面の左右の画質のバランスの劣化等の問題が生じる場合がある。このような問題を解消するために、従来、ロール状媒体の巻芯を保持する部材であり、巻芯の軸方向の一端側に生じる媒体の張力と、他端側に生じる媒体の張力とに差が生じた場合に、当該差に応じて巻芯の軸方向を傾ける媒体保持部を備える印刷装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−２４７９１６号公報

しかし、媒体保持部を繰出しローラや巻取りローラに設け、これら繰出しローラや巻取りローラ自体の軸方向を傾ける（揺動させる）構成とした場合、各ローラには媒体がロール状に巻回されているので重量が非常に重い。このため、ローラの軸方向を傾ける際のレスポンスが悪く、媒体の浮きやスキューを効果的に解消できないという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、媒体の浮きやスキュー等を効果的に解消し、媒体搬送時の不具合を適切に改善できる印刷装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明に係る印刷装置は、長尺の媒体がロール状に巻回されると共に所定の搬送方向に繰り出される繰出しローラと、繰出しローラから繰り出された前記媒体に印刷する印刷部と、印刷部によって印刷された媒体をロール状に巻き取る巻取りローラと、媒体に当接して該媒体に張力を与える張力付与部材と、を備え、張力付与部材は、媒体の幅方向の中心に設けられた支持部と、媒体の幅方向に延在されると共に当該媒体に当接して、支持部を支点として該媒体の厚み方向に揺動する揺動軸部とを備える。

この発明によれば、張力付与部材が、媒体の幅方向の中心に設けられた支持部と、媒体の幅方向に延在されると共に当該媒体に当接して、支持部を支点として該媒体の厚み方向に揺動する揺動軸部とを備えるため、媒体の幅方向の一端側に生じる張力と他端側に生じる張力とに差が生じた場合、これら張力の差を打ち消す方向に揺動軸部が揺動する。このため、媒体搬送時に、例えばスキューが発生しかけた場合にも、迅速に揺動軸部が揺動することで、媒体の左右に生じる張力の差を適切に吸収でき、媒体の浮きやスキュー等を効果的に解消できる。これにより、簡単な構成で、媒体が蛇行することなく安定的に搬送されて巻取りローラに巻き取ることができ、媒体にシワ等が発生する不具合を適切に改善できる。

この構成において、張力付与部材は、繰出しローラと巻取りローラとの間に配置されてもよい。この構成によれば、繰出しローラから繰り出された媒体を蛇行することなく安定的に巻取りローラに巻き取ることができ、媒体にシワ等が発生する不具合を適切に改善できる。また、張力付与部材は、繰出しローラと巻取りローラとの間の比較的スペースに余裕のある箇所に配置されるため、このスペースに張力付与部材をまとまりよく配置することができる。

また、媒体の位置を所定位置に規制する媒体位置規制ガイドを備え、支持部は、媒体位置規制ガイドによって規制された媒体の幅方向中心位置を通り、該媒体の搬送方向に延びる直線上に配設されても良い。この構成によれば、揺動軸部が揺動する際の支点となる支持部が、常に、媒体の幅方向中心に位置するため、媒体の幅方向に生じる張力の差を適切に吸収することができ、媒体の浮きやスキューを効果的に解消できる。また、揺動軸部は、媒体位置規制ガイドの近傍に配設されていることが好ましい。この構成によれば、揺動軸部と媒体位置規制ガイドとが近接することで、媒体の浮きやスキューを効果的に解消できる。

また、揺動軸部は、媒体位置規制ガイドよりも搬送方向の下流側に配設されていることが好ましい。この構成によれば、媒体位置規制ガイドで規制されて位置が矯正された媒体を、揺動軸部によって揺動させることで媒体の浮きやスキューを効果的に解消できる。また、支持部は、媒体の搬送方向と直交する方向に移動可能に構成されており、搬送方向に延びる直線上に配設されていても良い。この構成によれば、媒体の幅方向中心位置に合わせて、支持部の位置を適宜変更することができるため、幅長の異なる各種媒体を搬送する場合でも簡単に媒体を安定的に巻取りローラに巻き取ることができ、媒体にシワ等が発生する不具合を適切に改善できる。

本発明によれば、媒体の幅方向の一端側に生じる張力と他端側に生じる張力とに差が生じた場合、これら張力の差を打ち消す方向に揺動軸部が揺動するため、媒体搬送時に、媒体の左右に生じる張力の差を適切に吸収でき、媒体の浮きやスキューを効果的に解消できる。これにより、簡単な構成で、媒体が蛇行することなく安定的に搬送されて巻取りローラに巻き取ることができ、媒体にシワ等が発生する不具合を適切に改善できる。

図１は、本実施形態にかかる印刷装置の概略構成図である。図２は、本実施形態にかかる張力付与部材により張力が付与された媒体を示す部分斜視図である。図３は、張力付与部材と媒体位置規制ガイドとの位置関係を示す図である。図４は、張力付与部材の動作を説明する図であり、図４Ａは、媒体にスキューが生じた状態を示す図であり、図４Ｂは、スキューの発生に伴い揺動軸部が揺動した状態を示す図である。

以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る印刷装置１０の概略構成図である。印刷装置１０は、布、樹脂シート（例えば、塩化ビニル、ポリエステル）、紙等で形成された長尺状の媒体１１の記録面（印刷対象面）に対してインク等を吐出することにより文字や図形等の印刷加工を行うインクジェットプリンタである。

印刷装置１０は、図１に示すように、ロール状に巻回された印刷加工前の媒体１１が装着される繰出しローラ１３と、この繰出しローラ１３から繰り出された媒体１１に印刷加工を行う印刷部１５と、この印刷部１５で印刷加工がなされた媒体１１を巻き取る巻取りローラ１７とを備える。また、印刷装置１０は、繰出しローラ１３と印刷部１５との間に配置され、繰出しローラ１３から繰り出された媒体１１を挟持して搬送する媒体搬送ローラ１９と、印刷部１５と巻取りローラ１７との間に配置され、媒体に当接して該媒体に張力を与える張力付与部材２１とを備えている。

繰出しローラ１３は、ロール状に巻回された媒体１１の巻芯（不図示）の中空部に挿入されて媒体１１を保持する。また、繰出しローラ１３は、例えば、モータの動力によって回転可能に構成され、媒体１１の搬送に合わせてロール状の媒体１１を回転させて媒体１１を繰り出す。媒体搬送ローラ１９は、モータの動力によって回転する駆動ローラ２３と、この駆動ローラ２３との間に媒体１１を挟んで配置される従動ローラ２５とを備え、駆動ローラ２３の回転によって、この駆動ローラ２３と従動ローラ２５とで挟持された媒体１１が所定の搬送方向に搬送される。

印刷部１５は、媒体搬送ローラ１９によって搬送された媒体１１を支持するプラテン２７と、このプラテン２７に支持された媒体１１に対して所定ギャップをあけて配置される印刷ヘッド２９とを備える。この印刷ヘッド２９は、媒体１１との対向面にインクを噴射する複数のノズルを備える。印刷ヘッド２９は、プラテン２７の上方に位置して媒体１１の幅方向に移動自在に支持されたキャリッジ（不図示）に搭載され、該キャリッジと共に媒体１１の上方を移動し、各ノズルから所定のインクを噴射することにより媒体１１の印刷を行う。本実施形態では、プラテン２７には、搬送される媒体１１を案内し、媒体１１の幅方向中心位置を所定位置に規制する媒体位置規制ガイド３１が設けられている。これにより、プラテン２７上の媒体１１が所定の中心位置から外れて搬送されることが抑制され、印刷部１５で行われる印刷品質の向上を実現できる。

巻取りローラ１７は、例えば、モータの動力によって回転可能に構成され、印刷加工後の媒体１１をロール状に巻き取る。巻取りローラ１７には、巻芯（不図示）の中空部が挿入され、媒体１１の搬送に合わせて、巻芯と一緒に回転することにより該巻芯の周囲に媒体が巻き取られる。巻取りローラ１７には、例えば、媒体１１の幅方向に延びるテンションバーと、このテンションバーを上下方向に揺動自在な左右一対の支持アームとからなるテンション機構（不図示）が設けられている。このテンション機構は、巻取りローラ１７と媒体搬送ローラ１９との間の媒体１１の弛みに応じて、テンションバーが自重により下方に揺動することにより、媒体１１に一定のテンションを付与するものである。

このように構成された印刷装置１０では、印刷加工された媒体１１の搬送に伴い、媒体１１の蛇行や寄り等のスキューが発生する場合がある。スキューが発生すると、巻取りローラ１７の一端側に媒体１１が偏って巻き取られたり、媒体１１が幅方向に蛇行して巻き取られたりといった事態が生じ、正確な巻取りができず、巻き取った媒体１１にシワ等が発生する不具合が想定される。

このような不具合を解消するために、本実施形態では、図１に示すように、印刷部１５と巻取りローラ１７との間に、媒体１１に当接して該媒体１１に張力を与える張力付与部材２１が配置されている。この張力付与部材２１は、媒体１１の幅方向の一端側に生じる張力と他端側に生じる張力との差を吸収するものである。張力付与部材２１は、図１及び図２に示すように、プラテン２７と巻取りローラ１７とを結ぶ破線Ｘよりも外側に設けられ、媒体１１の幅方向に延在し、該媒体１１の内側の面に当接している。これにより、搬送される媒体１１の幅方向全体に張力を与えることができる。また、印刷部１５と巻取りローラ１７との間は、印刷装置１０における媒体搬送経路の中で比較的広いスペースを確保できる箇所である。このため、このスペースに張力付与部材２１を配置することにより、プラテン２７や巻取りローラ１７のレイアウトを変更することなく、張力付与部材２１をまとまりよく印刷装置１０に設けることができる。

図３は、張力付与部材２１と媒体位置規制ガイド３１との位置関係を示す図である。張力付与部材２１は、図３に示すように、媒体位置規制ガイド３１によって規制された媒体１１の幅方向中心線（媒体１１の幅方向中心位置を通り、該媒体１１の搬送方向に延びる直線）Ｓ上に設けられる支持部４１と、媒体１１の幅方向に延在すると共に、支持部４１を支点として該媒体１１の厚み方向（図中矢印Ｙ方向）に揺動する揺動軸部４３とを備える。支持部４１は、揺動軸部４３と対向する面に、該揺動軸部４３に向けて延びる上下一対の舌片４１Ａ，４１Ａを備え、これら舌片４１Ａ，４１Ａの間には、揺動軸部４３の軸長の中央に形成された軸側舌片４３Ａが挿し込まれている。軸側舌片４３Ａ及び上下の舌片４１Ａ，４１Ａは、例えば、ボルト４４のような固定具によって連結されている。これにより、揺動軸部４３は、支持部４１（ボルト４４）を支点として、媒体１１の厚み方向に揺動することが可能となる。揺動軸部４３は、支持部４１に連結された回転しない軸状の部材であり、媒体１１と当接する表面が平滑に加工されて当該媒体１１の搬送が円滑に行われるようになっている。なお、揺動軸部４３を回転可能なローラで構成しても良いことは勿論である。本実施形態では、張力付与部材２１は、揺動軸部４３と同じ高さ位置であって、該揺動軸部４３よりも媒体１１から離れた位置に支持部４１を支持する支持軸４５を備える。この支持軸４５は、媒体１１の搬送方向と直交する方向である媒体１１の幅方向に延在して支持部４１を支持軸４５に沿って摺動（移動）自在に支持する。この構成によれば、搬送される媒体１１の幅や、搬送される位置の変更に伴い、媒体１１の中心位置が変更される場合であっても、支持部４１を簡単に媒体１１の幅方向中心位置に合わせることができる。また、揺動軸部４３は、媒体位置規制ガイド３１よりも媒体搬送方向の下流側であって、該媒体位置規制ガイド３１の近傍に設けられている。このため、媒体位置規制ガイド３１で規制されて位置が矯正された媒体１１を、揺動軸部４３によって揺動させることで媒体１１の浮きやスキューを効果的に解消できる。

媒体位置規制ガイド３１は、上記したように、媒体１１を案内して該媒体１１の幅方向中心位置を所定位置に規制するものである。媒体位置規制ガイド３１は、図３に示すように、プラテン２７の表面上に突出して、媒体１１の側縁に沿って延びる左右一対のガイド片３３，３３と、これらガイド片３３，３３に連結されるベルト３５と、このベルト３５が掛け渡される左右一対のローラ３７，３７とを備える。ガイド片３３，３３は、所定位置（図３では媒体１１の幅方向中心線Ｓ）から等距離の位置に配置されてベルト３に連結されている。このベルト３５は、ローラ３７，３７間に８の字を描くように架け渡されている。このため、一方のガイド片３３を媒体１１の中心線Ｓから離れる方向に移動させると、この移動に伴い、他方のガイド片３３も中心線Ｓから同じ距離だけ離れる方向に移動する。また、一方のガイド片３３を媒体１１の中心線Ｓに近づける方向に移動させると、この移動に伴い、他方のガイド片３３も中心線Ｓから同じ距離だけ近づく方向に移動する。この構成では、予め定められた中心線Ｓから等距離となる位置にガイド片３３，３３が移動するため、媒体１１の幅が変更された場合であっても、張力付与部材２１の支持部４１の位置を調整する必要はなく、印刷時の準備作業を軽減することができる。

なお、本実施形態では、一方のガイド片３３の移動に応じて、他方のガイド片３３も移動する構成を説明したが、媒体１１の幅方向中心位置を規制できるものであれば、各ガイド片を別個に調整するものであっても良い。また、本実施形態では、媒体１１の幅に関わらず、媒体１１の幅方向中心位置は変更しない構成としたが、これに限るものではなく、中心位置が媒体に応じて変更する構成であっても良い。この場合、使用される媒体の幅方向中心位置に合わせて、張力付与部材２１の支持部４１の位置を調整すれば良い。

次に、張力付与部材２１の動作について説明する。この場合、支持部４１の位置は、媒体位置規制ガイド３１によって、予め媒体１１の幅方向中心に調整されている。図４Ａは、媒体１１にスキューが生じた状態を示す図であり、図４Ｂは、スキューの発生に伴い揺動軸部４３が揺動した状態を示す図である。

図４Ａに示すように、搬送により、媒体１１の一端（揺動軸部４３の軸方向の一端４３Ｂ）側に生じる張力が、媒体１１の他端（揺動軸部４３の他端４３Ｃ）側に生じる張力よりも大きくなると、媒体１１は、張力の小さい他端４３Ｃ側に蛇行するようなスキューが発生する。本実施形態では、揺動軸部４３の一端４３Ｂ及び他端４３Ｃに生じる張力差によって、揺動軸部４３が支持部４１を支点として媒体１１の厚み方向に揺動する。具体的には、張力の大きい一端４３Ｂ側は支持軸４５に接近する方向（図中矢印Ｙ１方向）に移動し、これに伴い、張力の小さい他端４３Ｃ側は、支持軸４５から離れる方向（図中矢印Ｙ２方向）に移動する。この場合、揺動軸部４３の揺動中心となる支持部４１は、媒体１１の幅方向中心線Ｓ上に位置しているため、揺動軸部４３の両端に生じる張力が均衡すれば、その位置で揺動は停止する。このため、搬送により媒体１１に生じる張力に差が生じると、この張力の差に連動して、揺動軸部４３が支持部４１を支点として媒体１１の厚み方向に揺動する。これにより、生じた張力の差を適切に吸収でき、媒体１１の浮きやスキューを効果的に防ぐことができる。

このように、本実施形態によれば、長尺の媒体１１がロール状に巻回されると共に所定の搬送方向に繰り出される繰出しローラ１３と、繰出しローラ１３から繰り出された媒体１１に印刷する印刷部１５と、印刷部１５によって印刷された媒体１１をロール状に巻き取る巻取りローラ１７と、媒体１１に当接して該媒体１１に張力を与える張力付与部材２１とを備え、張力付与部材２１は、媒体１１の幅方向の中心に設けられた支持部４１と、媒体１１の幅方向に延在されると共に当該媒体１１に当接して、支持部４１を支点として該媒体１１の厚み方向に揺動する揺動軸部４３とを備えるため、媒体１１の幅方向の一端側に生じる張力と他端側に生じる張力とに差が生じた場合、これら張力の差を打ち消す方向に揺動軸部４３が揺動する。このため、媒体搬送時に、例えばスキューが発生しかけた場合にも、揺動軸部４３が迅速に揺動することで、媒体１１の左右に生じる張力の差を適切に吸収でき、媒体１１の浮きやスキューを効果的に解消できる。これにより、簡単な構成で、媒体１１が蛇行することなく安定的に搬送されて巻取りローラ１７に巻き取ることができ、媒体１１にシワ等が発生する不具合を適切に改善できる。

また、本実施形態によれば、張力付与部材２１は、印刷部１５と巻取りローラ１７との間に配置されるため、印刷加工された媒体１１を蛇行することなく安定的に巻取りローラ１７に巻き取ることができ、媒体１１にシワ等が発生する不具合を適切に改善できる。また、印刷部１５と巻取りローラ１７との間は、印刷装置１０における媒体搬送経路の中で比較的広いスペースを確保できる箇所である。このため、このスペースに張力付与部材２１を配置することにより、プラテン２７や巻取りローラ１７のレイアウトを変更することなく、張力付与部材２１をまとまりよく印刷装置１０に設けることができる。

また、本実施形態によれば、媒体１１の位置を所定位置に規制する媒体位置規制ガイド３１を備え、支持部４１は、媒体位置規制ガイド３１によって規制された媒体１１の幅方向中心位置を通り、該媒体１１の搬送方向に延びる中心線Ｓ上に配設されるため、張力付与部材２１の揺動軸部４３が揺動する際の支点となる支持部４１は、常に、媒体１１の幅方向中心に位置することにより、媒体１１の幅方向に生じる張力の差を適切に吸収することができ、媒体１１の浮きやスキューを効果的に解消できる。

また、本実施形態によれば、揺動軸部４３は、媒体位置規制ガイド３１の近傍に配設されているため、媒体１１の浮きやスキューを効果的に解消できる。また、揺動軸部４３は、媒体位置規制ガイド３１よりも媒体搬送方向の下流側に配設されているため、媒体位置規制ガイド３１で規制されて位置が矯正された媒体１１を、揺動軸部４３によって揺動させることで媒体１１の浮きやスキューを効果的に解消できる。

また、本実施形態によれば、張力付与部材２１は、媒体１１の搬送方向と直交する方向に延在する支持軸４５を備え、支持部４１は、該支持軸４５上を摺動自在に配置したため、媒体１１の幅方向中心位置に合わせて、支持部４１の位置を適宜変更することができることにより、幅長の異なる各種の媒体１１を搬送する場合でも簡単に媒体１１を安定的に巻取りローラ１７に巻き取ることができ、媒体１１にシワ等が発生する不具合を適切に改善できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本実施形態は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。本実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。本実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

例えば、本実施形態では、張力付与部材２１を印刷部１５と巻取りローラ１７との間に配置した構成を説明したが、印刷装置１０内に配置スペースが確保できれば、繰出しローラ１３と巻取りローラ１７との間に配置しても良い。

１０印刷装置
１１媒体
１３繰出しローラ
１５印刷部
１７巻取りローラ
１９媒体搬送ローラ
２１張力付与部材
２７プラテン
２９印刷ヘッド
３１媒体位置規制ガイド
４１支持部
４１Ａ舌片
４３揺動軸部
４３Ａ軸側舌片
４５支持軸

Claims

長尺の媒体がロール状に巻回されると共に所定の搬送方向に繰り出される繰出しローラと、
前記繰出しローラから繰り出された前記媒体に印刷する印刷部と、
前記印刷部によって印刷された前記媒体をロール状に巻き取る巻取りローラと、
前記媒体に当接して該媒体に張力を与える張力付与部材と、を備え、
前記張力付与部材は、前記媒体の幅方向の中心に設けられた支持部と、前記媒体の幅方向に延在されると共に当該媒体に当接して、前記支持部を支点として該媒体の厚み方向に揺動する揺動軸部と、
前記媒体の位置を所定位置に規制する媒体位置規制ガイドと、を備え、
前記媒体位置規制ガイドは、前記媒体の幅が変更された場合であっても前記支持部を通り、前記搬送方向に延びる直線上に前記媒体の幅方向中心位置を規制することを特徴とする印刷装置。
前記張力付与部材は、前記繰出しローラと前記巻取りローラとの間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
前記揺動軸部は、前記媒体位置規制ガイドに隣接して配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の印刷装置。
前記揺動軸部は、前記媒体位置規制ガイドよりも前記搬送方向の下流側に配設されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の印刷装置。