JP5195850B2 - Printer - Google Patents
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Description
本発明は、印刷媒体の両面印刷が可能なプリンタに関する。 The present invention relates to a printer capable of duplex printing on a printing medium.
従来から、印刷用紙等の印刷媒体の両面に文字や画像等をそれぞれ印刷可能な、両面印刷プリンタが知られている。その中でも、例えば、特許文献1に記載のプリンタのように、印刷ヘッドにより印刷用紙の一方の面(表面)を印刷した後、スイッチバック機構によってその表裏を反転させてから印刷用紙を再び印刷ヘッドに送り、印刷用紙の他方の面(裏面)を印刷するように構成されているものが広く知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, double-sided printers that can print characters and images on both sides of a printing medium such as printing paper are known. Among them, for example, as in the printer described in
また、印刷媒体を保持しながら回転するドラムを用いて印刷媒体の表裏を反転させるように構成されたものもある。例えば、特許文献2に記載のプリンタは、それぞれ回転自在に構成された2つの真空ドラムと、これら2つの真空ドラムにそれぞれ対向するように配置された2つのインクジェットヘッドを備えている。また、各々の真空ドラムには、印刷用紙(印刷媒体)を吸着させるための構成が設けられている。具体的には、各々の真空ドラムの外周面に複数の孔が設けられ、これら複数の孔は、ドラム内部に設けられた複数の空気室にそれぞれ連通している。また、複数の空気室には吸引源との連通/遮断状態を切り替えるための複数のバルブがそれぞれ設けられている。この構成において、複数のバルブにより複数の空気室に独立して真空状態を発生させることにより、真空ドラムの外周面の所定領域に印刷用紙を吸着させることが可能となっている。
Also, there is a configuration in which the front and back of the print medium are reversed using a drum that rotates while holding the print medium. For example, the printer described in
そして、この特許文献2のプリンタは、まず、一方の真空ドラムに印刷用紙を吸着保持させた状態で、この真空ドラムを回転させつつ、このドラムと対向する一方のインクジェットヘッドにより印刷用紙の一方の面(表面)の印刷を行う。次に、表面の印刷がなされた印刷用紙を、その表裏を反転させつつ他方の真空ドラムに受け渡す。そして、この他方の真空ドラムに印刷用紙を吸着保持させた状態で、前述の表面印刷と同様に前記他方のドラムを回転させつつ、このドラムと対向する他方のインクジェットヘッドにより印刷用紙の他方の面(裏面)の印刷を行う。
The printer of
特許文献1のプリンタのように、スイッチバック機構によって印刷媒体の表裏を反転させるプリンタにおいては、印刷媒体が瞬間的に無拘束状態となるスイッチバック時に印刷媒体に反りが発生して詰まり(ジャム)が生じやすいという問題がある。特に、印刷ヘッドがインクジェットヘッドである場合には、印刷媒体の一方の面のみにインクが噴射されてそのインクが完全に乾燥するまでの間に、印刷媒体に大きな反りが生じやすく、上述した問題が発生しやすい。
In a printer that reverses the front and back of a print medium by a switchback mechanism, such as the printer of
一方、特許文献2のプリンタは、真空ドラムに吸着保持した状態で印刷媒体を搬送し、2つのドラム間で印刷媒体を受け渡しつつ表裏を反転する際の印刷媒体の拘束力は、前記スイッチバック式に比べると高い。そのため、反りに起因する印刷媒体の詰まりといった問題は生じにくい。しかしながら、この特許文献2のプリンタにおいては、印刷媒体の表面と裏面とをそれぞれ印刷するための2つのインクジェットヘッドを、2つの真空ドラムにそれぞれ対向させて配置する必要がある。そのため、部品数が増えてコストアップにつながり、また、プリンタを小型化することも難しくなる。
On the other hand, the printer of
本発明の目的は、両面印刷可能なプリンタであって、従来よりも簡素な構成で印刷媒体の反りを抑制することのできるプリンタを提供することである。 An object of the present invention is to provide a printer capable of double-sided printing and capable of suppressing warping of a print medium with a simpler configuration than the conventional one.
第1の発明のプリンタは、回転自在に構成された第1ドラムと、前記第1ドラムを回転駆動する第1回転駆動手段と、前記第1ドラムの外周面に印刷媒体を吸着させる第1吸着手段と、前記第1ドラムの外周面と対向して、前記第1ドラムの外周面に吸着された前記印刷媒体にインクを噴射して印刷を行うインクジェットヘッドと、径方向に関して前記第1ドラムと近接して配置されるとともに回転自在に構成された第2ドラムと、前記第2ドラムを回転駆動する第2回転駆動手段と、前記第2ドラムの外周面に前記印刷媒体を吸着させる第2吸着手段と、前記第1ドラムと前記第2ドラムとの間で前記印刷媒体を受け渡す受け渡し手段と、前記第1ドラムの外周面に吸着された状態で前記インクジェットヘッドにより表面に印刷がなされた前記印刷媒体を前記受け渡し手段によって前記第2ドラムに渡し、さらに、前記印刷媒体の表裏を反転させてから前記受け渡し手段によって再び前記第1ドラムに戻すように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御する、搬送制御手段と、前記第1ドラムと前記第2ドラムの共通外接線上において、前記第1ドラムと前記第2ドラムとの間で受け渡される前記印刷媒体を保持する保持手段と、を備え、前記受け渡し手段は、受け渡し元のドラムの吸着力を弱めるとともに、受け渡し先のドラムの吸着力を強めるように、前記第1吸着手段と前記第2吸着手段を制御して、前記第1ドラムと前記第2ドラムとの間で前記印刷媒体の受け渡しを行うことを特徴とするものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a printer according to a first aspect of the present invention, a first drum configured to be rotatable, a first rotation driving unit that rotationally drives the first drum, and a first suction that sucks a print medium onto the outer peripheral surface of the first drum. Means, an inkjet head for performing printing by ejecting ink onto the print medium adsorbed on the outer peripheral surface of the first drum so as to face the outer peripheral surface of the first drum, and the first drum in the radial direction A second drum arranged adjacently and configured to be rotatable, a second rotation driving means for rotating the second drum, and a second suction for adsorbing the print medium to the outer peripheral surface of the second drum Means, a transfer means for transferring the print medium between the first drum and the second drum, and printing on the surface by the inkjet head in a state of being adsorbed to the outer peripheral surface of the first drum The first rotation driving means and the second rotation means are arranged so that the printing medium is delivered to the second drum by the delivery means, and the printing medium is turned upside down and then returned to the first drum again by the delivery means. A conveyance control unit that controls the rotation driving unit, and a holding unit that holds the print medium that is transferred between the first drum and the second drum on a common outer tangent line of the first drum and the second drum. And the delivery means controls the first suction means and the second suction means so as to weaken the suction force of the transfer source drum and to increase the suction force of the transfer destination drum, The printing medium is transferred between the first drum and the second drum .
まず、第1吸着手段によって第1ドラムに吸着保持された印刷媒体の表面に対して、インクジェットヘッドからインクを噴射させて、印刷媒体の前記表面の印刷を行う。そして、表面が印刷された印刷媒体が第1ドラムに吸着保持された状態で、第1回転駆動手段により第1ドラムを回転させて印刷媒体を搬送し、受け渡し手段によって第2ドラムに印刷媒体を渡す。 First, ink is ejected from the inkjet head onto the surface of the print medium sucked and held on the first drum by the first sucking means to print the surface of the print medium. Then, in a state where the print medium with the surface printed is sucked and held by the first drum, the first drum is rotated by the first rotation driving means to convey the print medium, and the print medium is transferred to the second drum by the delivery means. hand over.
次に、第2吸着手段によって第2ドラムに印刷媒体が吸着保持された状態で、第2回転駆動手段により第2ドラムを回転させて印刷媒体を搬送し、受け渡し手段によって印刷媒体を第1ドラムに再び戻す。ここで、第1ドラムと第2ドラムとの間での印刷媒体の受け渡しの際に印刷媒体の表裏は反転され、第1ドラムには、先に印刷された前記表面と反対の面(裏面)が露出した状態で第2ドラムから印刷媒体が渡される。そして、この印刷媒体に対してインクジェットヘッドからインクを噴射させて、印刷媒体の裏面の印刷を行う。 Next, in a state where the print medium is sucked and held on the second drum by the second suction means, the second drum is rotated by the second rotation driving means to convey the print medium, and the print medium is transferred to the first drum by the delivery means. Return again. Here, when the print medium is transferred between the first drum and the second drum, the front and back sides of the print medium are reversed, and the first drum has a surface (back surface) opposite to the previously printed surface. Is exposed from the second drum. Then, ink is ejected from the inkjet head onto the print medium to print the back surface of the print medium.
このように、本発明によれば、第1ドラム及び第2ドラムに印刷媒体を吸着させて拘束しながら、印刷媒体の表裏を反転させるため、搬送中及び表裏反転時の反りを抑制できる。さらに、第1ドラムにおいて表面が印刷された印刷媒体を、第2ドラムとの間での受け渡しによって表裏反転させて、インクジェットヘッドに対向する第1ドラムに戻すことにより、第1ドラムと対向するインクジェットヘッドによって印刷媒体の表面と裏面の両方を印刷することができる。従って、比較的簡単な構成で印刷媒体の反りを抑制しつつ両面の印刷を行うことが可能である。さらに、第1ドラムと第2ドラムの共通外接線上で印刷媒体が受け渡される際には、印刷媒体がドラムから瞬間的に離間するために拘束力が低下し、反りが発生しやすくなる。そこで、本発明においては、共通外接線上において保持手段により印刷媒体を保持することで、共通外接線上で受け渡す際に、印刷媒体を拘束して反りを抑制できる。
また、この構成によれば、第1吸着手段と第2吸着手段とを制御して、2つのドラムの吸着力をそれぞれ変化させるだけで、印刷媒体の受け渡しができるため、受け渡しのための特別な部材が不要である。
As described above, according to the present invention, the front and back of the print medium are reversed while the print medium is adsorbed and restrained by the first drum and the second drum, so that it is possible to suppress warping during conveyance and reverse of the front and back. Furthermore, the print medium on which the surface is printed on the first drum is turned upside down by transfer to and from the second drum, and returned to the first drum facing the ink jet head, whereby the ink jet facing the first drum. Both the front surface and the back surface of the print medium can be printed by the head. Accordingly, it is possible to perform double-sided printing while suppressing warping of the printing medium with a relatively simple configuration. Furthermore, when the print medium is delivered on the common outer tangent line of the first drum and the second drum, the print medium is instantaneously separated from the drum, so that the restraining force is reduced and warpage is likely to occur. Therefore, in the present invention, by holding the print medium by the holding unit on the common outer tangent, the warp can be suppressed by restraining the print medium when delivering on the common outer tangent.
In addition, according to this configuration, the print medium can be delivered simply by controlling the first suction means and the second suction means and changing the suction force of the two drums, respectively. No member is required.
第2の発明のプリンタは、前記第1の発明において、前記搬送制御手段は、前記表面に印刷がなされた印刷媒体を、前記第1ドラムと前記第2ドラムの最近接点と、前記第1ドラムと前記第2ドラムとにわたって延びる共通外接線上とで、前記受け渡し手段によって前記第1ドラムと前記第2ドラムの間で受け渡すように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御することを特徴とするものである。 In the printer of the second invention according to the first invention, the conveyance control means uses the print medium printed on the surface as a closest point between the first drum and the second drum, and the first drum. The first rotation driving means and the second rotation driving means are controlled to be transferred between the first drum and the second drum by the transfer means on a common circumscribing line extending over the first drum and the second drum. It is characterized by this.
2つのドラムの最近接点(最も近接した位置)における受け渡し時には、印刷媒体の表裏は反転する一方で、2つのドラムの共通接線(共通外接線)上における受け渡し時には、印刷媒体の表裏は反転しない。このように、第1ドラムと第2ドラムの間の上記2カ所の位置でそれぞれ受け渡しを行うことにより、第1ドラムにおいて表面が印刷された印刷媒体を、一旦第2ドラムに渡してその表裏を反転させてから、再び第1ドラムに戻すことが可能となる。 When the two drums are transferred at the closest point (the closest position), the front and back of the print medium are reversed. On the other hand, when the two drums are transferred on the common tangent (common outer tangent), the front and back of the print medium are not reversed. In this way, by performing the transfer at the two positions between the first drum and the second drum, the print medium having the surface printed on the first drum is once transferred to the second drum and the front and back sides thereof are transferred. After reversing, it is possible to return to the first drum again.
第3の発明のプリンタは、前記第2の発明において、前記搬送制御手段は、まず、前記第1ドラムと前記第2ドラムとを同方向に回転させながら、前記表面に印刷がなされた印刷媒体を前記第1ドラムから前記第2ドラムへ、2本の前記共通外接線のうちの一方の上において渡し、
次に、前記第1ドラムの回転を前記第2ドラムと逆方向に回転させることで、前記最近接点において前記印刷媒体の表裏を反転しつつ、前記第2ドラムから前記第1ドラムへ前記印刷媒体を渡すように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御することを特徴とするものである。
The printer according to a third aspect is the printing medium according to the second aspect, wherein the transport control means first prints on the surface while rotating the first drum and the second drum in the same direction. Passing from the first drum to the second drum on one of the two common circumscribing lines,
Next, by rotating the first drum in the opposite direction to the second drum, the print medium is reversed from the second drum to the first drum while reversing the front and back of the print medium at the closest point. The first rotation driving means and the second rotation driving means are controlled so as to pass.
上記のような搬送経路を採用した場合、表面に印刷がなされた印刷媒体は、まず、共通外接線上において第1ドラムから第2ドラムに渡されるため、印刷媒体の表裏反転はすぐにはなされず、表面が乾ききっていない状態で印刷媒体の表裏反転が行われてしまうのを防止できる。 When the transport path as described above is adopted, the print medium printed on the front surface is first transferred from the first drum to the second drum on the common outer tangent line, so the print medium is not reversed immediately. It is possible to prevent the printing medium from being turned upside down when the surface is not completely dry.
第4の発明のプリンタは、前記第1〜第3の何れかの発明において、前記保持手段は、周方向に並ぶ複数の突起を有し、前記共通外接線の外側に配置された第1ローラと、前記共通外接線の内側において前記共通外接線を挟んで前記第1ローラと対向するように配置された円筒状の第2ローラとを有することを特徴とするものである。 A printer according to a fourth invention is the printer according to any one of the first to third inventions, wherein the holding means has a plurality of protrusions arranged in the circumferential direction, and is disposed outside the common circumscribing line. And a cylindrical second roller disposed inside the common circumscribing line so as to face the first roller across the common circumscribing line.
この構成によれば、相対向する第1ローラと第2ローラによって印刷媒体を確実に保持できる。また、インクジェットヘッドによる印刷がなされた印刷媒体が、共通外接線上で表裏反転されずに第1ドラムから第2ドラムに渡される際には、その受け渡し直前に印刷された面は、共通外接線に対して外側(ドラムと反対側)を向いている。その上で、本発明では、複数の突起を有する第1ローラが、共通外接線の外側に配置されている。つまり、保持手段の第1ローラと第2ローラのうち、印刷媒体との接触面積の小さい第1ローラが印刷直後の面に接触することになる。従って、印刷された面を極力汚さずに印刷媒体を搬送することが可能となる。 According to this configuration, the print medium can be reliably held by the first roller and the second roller facing each other. In addition, when the print medium printed by the inkjet head is transferred from the first drum to the second drum without being reversed upside down on the common outer tangent, the surface printed just before the transfer is the common outer tangent. It faces the outside (on the opposite side of the drum). In addition, in the present invention, the first roller having a plurality of protrusions is disposed outside the common circumscribing line. That is, of the first roller and the second roller of the holding unit, the first roller having a small contact area with the printing medium comes into contact with the surface immediately after printing. Therefore, it is possible to transport the print medium without making the printed surface as dirty as possible.
第5の発明のプリンタは、前記第1〜第4の何れかの発明において、前記搬送制御手段は、前記表面に印刷がなされた印刷媒体を表裏反転させた後に、前記裏面の印刷を行うために再度前記インクジェットヘッドへ送るように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御する両面印刷モードと、前記表面に印刷がなされた印刷媒体を、前記インクジェットヘッドへ送ることなく排出するように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御する片面印刷モードとを、選択的に実行可能であることを特徴とするものである。 A printer of a fifth invention is the printer according to any one of the first to fourth inventions, wherein the transport control means performs the printing of the back surface after reversing the print medium printed on the front surface. In addition, the double-sided printing mode for controlling the first rotation driving means and the second rotation driving means and the printing medium printed on the surface are discharged without being sent to the inkjet head so as to be sent again to the inkjet head. Thus, the one-sided printing mode for controlling the first rotation driving means and the second rotation driving means can be selectively executed.
この構成によれば、両面印刷モードを選択して印刷媒体の両面印刷を行うだけでなく、片面印刷モードを選択して印刷媒体の一方の面のみの印刷(片面印刷)を行うことも可能である。 According to this configuration, not only can the double-sided printing mode be selected to perform double-sided printing of the printing medium, but also the single-sided printing mode can be selected to perform printing on only one side of the printing medium (single-sided printing). is there.
第6の発明のプリンタは、前記第5の発明において、前記搬送制御手段は、前記両面印刷モードと前記片面印刷モードの何れにおいても、前記第1ドラムと前記第2ドラムによる搬送中に、前記印刷媒体が一方の面側に凸となる方向と他方の面側に凸となる方向の、2方向にそれぞれ曲げられるように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御することを特徴とするものである。 The printer according to a sixth aspect is the printer according to the fifth aspect, wherein the conveyance control unit is configured to perform the conveyance of the first drum and the second drum during the conveyance in the double-sided printing mode and the single-sided printing mode. Controlling the first rotation driving means and the second rotation driving means so that the print medium is bent in two directions, ie, a direction in which the print medium is convex on one side and a direction in which the print medium is convex on the other side. It is a feature.
この構成によれば、両面印刷時だけでなく、片面印刷時においても印刷媒体が2方向に曲げられるため、印刷媒体の反りを抑制できる。 According to this configuration, since the print medium is bent in two directions not only during double-sided printing but also during single-sided printing, warping of the print medium can be suppressed.
第7の発明のプリンタは、前記第1〜第6の何れかの発明において、前記第1ドラムと前記第2ドラムの外周面には、それぞれ、周方向に並んだ多数の貫通孔が形成されており、
前記第1吸着手段と前記第2吸着手段は、それぞれ、対応するドラムの内側に、前記ドラムの内面と隙間を空けて配置された柱状の固定体と、前記ドラムの内周面又は前記固定体の外周面に、周方向に間隔を空けて設けられた複数の隔壁部と、前記固定体と前記ドラムとの間の空間が前記複数の隔壁部で周方向に分割されることによって形成された複数の減圧室と、前記複数の減圧室をそれぞれ独立して減圧することが可能な減圧手段とを有し、各減圧室には、複数の前記貫通孔が連通していることを特徴とするものである。
According to a seventh invention, in any one of the first to sixth inventions, a plurality of through holes arranged in the circumferential direction are formed on the outer peripheral surfaces of the first drum and the second drum, respectively. And
The first adsorbing means and the second adsorbing means respectively include a columnar fixed body disposed inside the corresponding drum with a gap from the inner surface of the drum, and an inner peripheral surface of the drum or the fixed body. And a plurality of partition walls provided at intervals in the circumferential direction, and a space between the fixed body and the drum is formed by dividing the plurality of partition walls in the circumferential direction. A plurality of decompression chambers and decompression means capable of decompressing each of the plurality of decompression chambers independently, wherein each of the decompression chambers communicates with the plurality of through holes. Is.
この構成によれば、複数の減圧室を独立して減圧することにより、ドラムの外周面の周方向一部領域毎に印刷媒体の吸着と吸着解除(剥離)を切り換えることができるため、第1ドラムと第2ドラムの間でスムーズな受け渡しが可能となる。その一方で、1つの減圧室には複数の貫通孔が連通していることから、1つの減圧室の減圧により複数の貫通孔において同時に印刷媒体を吸着させることができ、印刷媒体の保持を確実に行える。また、1つの貫通孔に1つの減圧室を対応させ、多数の貫通孔を独立して制御する場合に比べて構成が簡単になるという利点もある。 According to this configuration, by independently depressurizing the plurality of decompression chambers, it is possible to switch between adsorption and desorption (separation) of the print medium for each partial region in the circumferential direction of the outer peripheral surface of the drum. Smooth transfer between the drum and the second drum is possible. On the other hand, since a plurality of through-holes communicate with one decompression chamber, the print medium can be adsorbed simultaneously in the plurality of through-holes by the decompression of one decompression chamber, and the holding of the print medium is ensured. It can be done. In addition, there is an advantage that the configuration is simplified compared to the case where one decompression chamber is associated with one through hole and a large number of through holes are independently controlled.
第8の発明のプリンタは、前記第7の発明において、前記ドラムの一部領域に前記貫通孔が設けられておらず、また、前記貫通孔が設けられていない一部領域の周方向長さは、1つの前記減圧室に対応する前記ドラムの周方向長さ以上であり、さらに、前記印刷媒体の先端の位置を検出する位置検出手段を備えており、
前記搬送制御手段は、前記ドラムの回転方向と反対の方向に関して、前記一部領域に最も近接する前記貫通孔により、前記印刷媒体の先端部を吸着するように、前記位置検出手段の検出結果に基づいて前記第1回転駆動手段と前記第2回転駆動手段を制御することを特徴とするものである。
According to an eighth aspect of the invention, in the seventh aspect , the through hole is not provided in a partial region of the drum, and the circumferential length of the partial region in which the through hole is not provided. Is equal to or longer than the circumferential length of the drum corresponding to one of the decompression chambers, and further comprises position detecting means for detecting the position of the tip of the printing medium,
The transport control means uses the detection result of the position detection means so that the leading end of the print medium is adsorbed by the through hole closest to the partial area in a direction opposite to the rotation direction of the drum. Based on this, the first rotation driving means and the second rotation driving means are controlled.
上述したように、1つの減圧室には複数の貫通孔が連通する。その上で、印刷媒体の先端部がある貫通孔によって吸着され、その貫通孔を塞いでいるときに、その塞がれた貫通孔よりもドラムの回転方向側に隣接して、印刷媒体によって塞がれていない開放状態にある別の貫通孔が存在していると、印刷媒体によって塞がれた貫通孔と、開放状態の貫通孔とが、同じ減圧室に連通した状態を取り得ることになる。このとき、減圧室を減圧しようとしても、開放状態の貫通孔から減圧室内に大気が流入するため、その減圧室はなかなか減圧されず、先端部の吸着力が低下することになる。 As described above, a plurality of through holes communicate with one decompression chamber. In addition, when the front end of the print medium is adsorbed by a through hole and closes the through hole, the print medium is blocked by the print medium adjacent to the rotation direction side of the drum from the closed through hole. If there is another open hole in the open state that is not peeled off, the through hole blocked by the printing medium and the open through hole can be connected to the same decompression chamber. Become. At this time, even if an attempt is made to depressurize the decompression chamber, the atmosphere flows into the decompression chamber from the open through hole, so that the decompression chamber is not easily decompressed, and the suction force at the tip portion is reduced.
そこで、本発明においては、ドラムの外周領域のうち、1つの減圧室に対応するドラムの周方向長さ以上の長さを有する、ドラムの一部領域に貫通孔を設けないようにした上で、搬送制御手段が、印刷媒体の先端の位置を検出する位置検出手段の検出結果に基づいて、前記一部領域に対してドラムの回転方向と反対の方向に最も隣接した貫通孔によって、印刷媒体の先端部を吸着させるようにドラムの回転を制御する。これにより、印刷媒体の先端部によって塞がれた貫通孔と、開放状態にある別の貫通孔とが、同じ減圧室に連通する状態を避けることができ、先端部の吸着力低下を防止できる。 Therefore, in the present invention, in the outer peripheral area of the drum, a through hole is not provided in a part of the drum having a length equal to or longer than the circumferential length of the drum corresponding to one decompression chamber. And the conveyance control means detects the position of the front end of the print medium based on the detection result of the position detection means by the through hole closest to the partial area in the direction opposite to the rotation direction of the drum. The rotation of the drum is controlled so that the tip of the drum is adsorbed. As a result, it is possible to avoid a state in which the through hole blocked by the front end portion of the print medium and another through hole in the open state communicate with the same decompression chamber, and it is possible to prevent a decrease in the adsorption power of the front end portion. .
本発明によれば、第1ドラム及び第2ドラムに印刷媒体を吸着させて拘束しながら、印刷媒体の表裏を反転させるため、搬送中及び表裏反転時の反りを抑制できる。さらに、第1ドラムにおいて表面が印刷された印刷媒体を、第2ドラムとの間での受け渡しによって表裏反転させ、インクジェットヘッドに対向する第1ドラムに戻すことにより、第1ドラムと対向するインクジェットヘッドによって印刷媒体の表面と裏面の両方を印刷することができる。従って、比較的簡単な構成で印刷媒体の反りを抑制しつつ両面の印刷を行うことが可能である。さらに、第1ドラムと第2ドラムの共通外接線上で印刷媒体が受け渡される際には、印刷媒体がドラムから瞬間的に離間するために拘束力が低下し、反りが発生しやすくなる。そこで、本発明においては、共通外接線上において保持手段により印刷媒体を保持することで、共通外接線上で受け渡す際に、印刷媒体を拘束して反りを抑制できる。 According to the present invention, since the front and back of the print medium are reversed while adsorbing and restraining the print medium to the first drum and the second drum, it is possible to suppress warping during conveyance and when the front and back are reversed. Further, the print medium on which the surface is printed on the first drum is turned upside down by transfer to and from the second drum, and returned to the first drum that faces the ink jet head, so that the ink jet head faces the first drum. Can print both the front and back sides of the print medium. Accordingly, it is possible to perform double-sided printing while suppressing warping of the printing medium with a relatively simple configuration. Furthermore, when the print medium is delivered on the common outer tangent line of the first drum and the second drum, the print medium is instantaneously separated from the drum, so that the restraining force is reduced and warpage is likely to occur. Therefore, in the present invention, by holding the print medium by the holding unit on the common outer tangent, the warp can be suppressed by restraining the print medium when delivering on the common outer tangent.
次に、本発明の実施の形態について説明する。図1は、本実施形態のプリンタの概略構成図、図2は、図1のプリンタの電気的構成を概略的に示すブロック図である。 Next, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the printer according to the present embodiment, and FIG. 2 is a block diagram schematically showing an electrical configuration of the printer of FIG.
図1、図2に示すように、本実施形態のプリンタ100は、それぞれ回転自在に構成された2つのドラム(第1ドラム1及び第2ドラム2)と、2つのドラム1,2をそれぞれ回転駆動する2つのドラム駆動モータ11,12(第1、第2回転駆動手段)と、2つのドラム1,2にそれぞれ設けられて、印刷用紙P(印刷媒体)をドラム1,2の外周面に吸着させる2つの吸着機構3(第1、第2吸着手段)と、第1ドラム1の外周面と対向して、印刷用紙Pにインクを噴射して印刷を行う4つのインクジェットヘッド4と、第1ドラム1に印刷用紙Pを供給する給紙機構5と、第2ドラム2から印刷用紙Pを排出する排紙機構6と、プリンタ100の全体制御を司る制御装置7等を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
そして、このプリンタ100は、第1ドラム1と第2ドラム2の間で印刷用紙Pを受け渡しつつ、印刷用紙Pの表裏を反転させながら、図1の二点鎖線で示す搬送経路10上において搬送することで、第1ドラム1に対向するインクジェットヘッド4によって印刷用紙Pの両面の印刷が可能となっている。即ち、2つのドラム1,2のうち、第1ドラム1は、インクジェットヘッド4により画像等が印刷される印刷用紙Pを支持するプラテンの機能を有する。一方、第2ドラム2は、第1ドラム1で印刷される印刷用紙Pを表裏反転させるための反転ドラムとして機能する。また、インクジェットヘッド4により印刷用紙Pの表面を印刷した後に、裏面を印刷することなくそのまま排出する片面印刷も可能である。上記作用を実現するプリンタ100の具体的構成について、以下、順を追って詳細に説明する。
The
図1に示すように、2つのドラム(第1ドラム1と第2ドラム2)はそれぞれ円筒状に形成されており、径方向に関して近接して配置されている。尚、本実施形態においては、2つのドラム1,2の径は同一となっている。ドラム1,2は正逆2方向にそれぞれ回転自在に構成されており、対応するドラム駆動モータ11,12によって両方向に回転駆動可能である。また、各ドラムには、周方向に並ぶ多数の貫通孔13が形成され、これら多数の貫通孔13によってドラム1,2の内側空間と大気とが連通している。尚、ドラム1,2の内側空間には後述する吸着機構3が設けられている。そして、この吸着機構3によって印刷用紙Pが外周面に吸着された状態でドラム1,2が回転することにより、印刷用紙Pがドラム1,2の周方向に搬送されることになる。
As shown in FIG. 1, the two drums (
尚、第1ドラム1の外周面の一部には、後述するインクジェットヘッド4のノズルのフラッシングを行う際に、ノズルから噴射されるインクを受けるインク受け部材14が設けられている。
An
2つのドラム1,2のうちの、第1ドラム1の接線上の所定位置には、第1ドラム1に向けて印刷用紙Pを供給する給紙機構5が設けられている。この給紙機構5は、給紙ローラ20と、印刷用紙Pを挟んで給紙ローラ20と対向して配置されたニップローラ21と、給紙ローラ20を回転駆動する給紙モータ22(図2参照)と、給紙ガイド23,24等を備えており、給紙ローラ20とニップローラ21で挟持した印刷用紙Pを、給紙ガイド23,24を介して第1ドラム1に供給する。尚、給紙機構5から第1ドラム1に印刷用紙Pが供給される給紙位置(図1のAの位置)には、印刷用紙Pが供給されたことを検出する用紙検出センサ25が設けられている。
A
また、第2ドラム2の接線上の所定位置には、第2ドラム2によって搬送されている印刷用紙Pを排出する排紙機構6が設けられている。この排紙機構6は、排紙ローラ26と、印刷用紙Pを挟んで排紙ローラ26と対向して配置されたニップローラ27と、排紙ローラ26を回転駆動する排紙モータ28(図2参照)と、排紙ガイド29等を備えており、排紙ガイド29を介して第2ドラム2から送られてきた印刷用紙Pを、排紙ローラ26とニップローラ27で挟持して排出する。
In addition, a paper discharge mechanism 6 that discharges the printing paper P conveyed by the
尚、図1に示すように、給紙機構5により印刷用紙Pが供給される給紙位置A(供給位置)と、排紙機構6により印刷用紙Pが排出される排紙位置B(排出位置)は、第1ドラム1と第2ドラム2の最近接点Cに対して点対称な位置関係にある。また、給紙機構5による第1ドラム1への印刷用紙Pの供給方向と、排紙機構6のよる第2ドラム2からの印刷用紙Pの排出方向は、ドラム接線方向であって、且つ、同方向(図1の上方)となっている。このようなレイアウトを採用することにより、2つのドラム1,2と、給紙機構5及び排紙機構6をコンパクトに配置することが可能となる。
As shown in FIG. 1, a paper feed position A (supply position) where the printing paper P is supplied by the
第1ドラム1と第2ドラム2とにわたって延びる、2本の共通外接線35,36上には、第1ドラム1と第2ドラム2との間で受け渡される印刷用紙Pを保持する2つの保持機構8(保持手段)がそれぞれ設けられている。2つの保持機構8は同一の構成を有する。即ち、各々の保持機構8は、周方向に並ぶ複数の突起を有する第1搬送ローラ30(第1ローラ)と、印刷用紙Pを挟んで第1搬送ローラ30と対向する円筒状の第2搬送ローラ31(第2ローラ)と、第2搬送ローラ31を回転駆動する搬送モータ32と、第1搬送ローラ30と第2搬送ローラ31からなるローラ対の、搬送方向(図1の左右方向)に関する両側にそれぞれ配置された用紙搬送ガイド33,34を備えている。
On two common outer
第1ドラム1と第2ドラム2の共通外接線35,36上で印刷用紙Pが受け渡される際には、印刷用紙Pがドラム1,2から瞬間的に離間するために拘束力が低下し、印刷用紙Pに反りが発生しやすくなる。そこで、保持機構8は、第1ドラム1と第2ドラム2との間で印刷用紙Pを受け渡す際に、第1搬送ローラ30と第2搬送ローラ31で印刷用紙Pを挟んで拘束し、確実に保持する。
When the printing paper P is delivered on the common outer
尚、インクジェットヘッド4による印刷がなされた印刷用紙Pが、共通外接線35,36上で第1ドラム1から第2ドラム2に渡される際には、その受け渡し直前に印刷された面は、2本の共通外接線35,36に対して外側(ドラム1,2と反対側)を向いている。そして、本実施形態では、保持機構8の第1搬送ローラ30と第2搬送ローラ31のうち、複数の突起を有する第1搬送ローラ30が、共通外接線35,36の外側に配置されている。つまり、第1搬送ローラ30と第2搬送ローラ31のうち、印刷用紙Pとの接触面積の小さい第1搬送ローラ30が印刷直後の面に接触するようになっており、印刷された面を極力汚さずに印刷用紙Pを搬送できるようになっている。
When the printing paper P printed by the
4つのインクジェットヘッド4は第1ドラム1の外周面に対向し、この第1ドラム1によって搬送される印刷用紙Pに対して4色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)のインクをそれぞれ噴射する。このインクジェットヘッド4は特定の構成を有するものに限定されない。例えば、印刷用紙Pの幅方向(図1の紙面垂直方向)ほぼ全域にわたって配列された多数のノズルを有し、位置決め固定された状態で多数のノズルからインクを噴射して印刷を行う、いわゆるライン型ヘッドであってよい。あるいは、印刷用紙Pの幅方向に往復移動しながらノズルからインクを噴射して印刷を行う、いわゆるシリアル型ヘッドであってもよい。
The four
第1ドラム1と第2ドラム2に設けられた2つの吸着機構3(第1吸着手段、第2吸着手段)は、同一の構成を有するため、以下では第1ドラム1に設けられた吸着機構3について説明する。
Since the two suction mechanisms 3 (first suction means and second suction means) provided on the
吸着機構3は、第1ドラム1の内側に、この第1ドラム1の内面と隙間を空けて配置された柱状の固定体40を備えている。この固定体40は、図示しないプリンタ100のフレームに移動不能に固定されており、この固定体40の外側に位置する第1ドラム1は、固定体40に対して相対回転することになる。
The
固定体40の外周面には、周方向に等間隔(90°の角度間隔)を空けて設けられた4つの隔壁部41が設けられ、各隔壁部41の先端は第1ドラム1の内面と摺接するようになっている。そして、これら4つの隔壁部41により第1ドラム1と固定体40との間の空間が周方向に4分割されることで、1/4の円弧型に形成された4つの減圧室42(42a〜42d)が形成されている。尚、図1には、4つの隔壁部41は固定体40と一体形成された例が示されているが、隔壁部41が固定体40とは別の部材で形成された上で、固定体40の外周面に固着されてもよい。
Four
4つの減圧室42は、吸引源としての吸引ポンプ43(減圧手段:図2参照)に接続されている。また、4つの減圧室42と吸引ポンプ43の間には、それらの連通状態と遮断状態を独立して切り換える4つの切換バルブ44(例えば、ソレノイドバルブ等)がそれぞれ設けられている。これら4つの切換バルブ44により、4つの減圧室42と吸引ポンプ43の連通/遮断を独立して切り換えることで、吸引ポンプ43は、4つの減圧室42をそれぞれ独立して減圧することが可能となる。
The four decompression chambers 42 are connected to a suction pump 43 (a decompression unit: see FIG. 2) as a suction source. Further, between the four decompression chambers 42 and the
ところで、先にも少し触れたが、図1に示すように、第1ドラム1(第2ドラム2)には周方向に間隔を空けて並ぶ複数の貫通孔13が形成されている。また、第1ドラム1の、前記2つの隔壁部41とそれぞれ接する2点の間の領域(1/4の円弧領域)には、2以上の複数の貫通孔13が周方向に並んでいる。つまり、2つの隔壁部41によって区画された1つの減圧室42には複数の貫通孔13が連通している。これにより、ドラム1,2の外周面に印刷用紙Pが存在する状況で、吸引ポンプ43により、ある1つの減圧室42の減圧(吸引)が行われたときには、その減圧室42に連通する複数の貫通孔13のそれぞれにおいて、印刷用紙Pの吸着が行われる。このように、1つの減圧室42に複数の貫通孔13が連通していることによって、1つの減圧室42の減圧により複数の貫通孔13で同時に印刷用紙Pを吸着させることができ、印刷用紙Pの保持を確実に行える。また、1つの貫通孔13に1つの減圧室42が1対1で対応し、多数の貫通孔13を独立して制御する場合に比べて構成が簡単になるという利点もある。
By the way, as mentioned earlier, as shown in FIG. 1, the first drum 1 (second drum 2) is formed with a plurality of through
上記吸着機構3により印刷用紙Pが吸着された状態でドラム1,2を回転させることにより、印刷用紙Pを拘束した状態でドラム1,2の周方向に沿って印刷用紙Pを搬送することができ、搬送中の印刷用紙Pの反りを抑制できる。また、4つの減圧室42の減圧状態を独立して切り換えることで、ドラム1,2の外周面のどの領域において印刷用紙Pの吸着を行うかを選択することができることになる。これにより、第1ドラム1と第2ドラム2の、減圧を行う減圧室42を適切に選択することにより、第1ドラム1と第2ドラム2との間で印刷用紙Pを受け渡すことができるようになる。この2つのドラム1,2間での印刷用紙Pの受け渡しについては、後ほど具体的に説明する。
By rotating the
尚、図1に示すように、第1ドラム1(第2ドラム2)の外周面には、貫通孔13が設けられていない一部領域50が存在し、その一部領域50の周方向長さは、1つの減圧室42に対応するドラム1,2の周方向長さ(図1では中心角90°の円弧領域)に等しいか、それよりも大きくなっている。この構成は、印刷用紙Pの先端部によって塞がれる貫通孔13と、開放状態にある別の貫通孔13とが、同じ減圧室42に連通したときの、先端部の吸着力低下を防止するために採用されているのであるが、その詳細については、後ほど説明する。また、第1ドラム1においては、貫通孔13が設けられていない前記一部領域50に、インクジェットヘッド4のノズルのフラッシングを行った際に噴射されるインクを受ける、前述のインク受け部材14が設けられている。
As shown in FIG. 1, a
次に、制御装置7を中心とするプリンタ100の電気的構成について図2を参照して説明する。図2に示される制御装置7は、例えば、中央処理装置であるCPU(Central Processing Unit)と、プリンタ100の全体動作を制御する為の各種プログラムやデータ
等が格納されたROM(Read Only Memory)と、CPUで処理されるデータ等を一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)等を備え、ROMに格納されたプログラムがCPUで実行されることにより、以下に説明するような種々の制御をソフトウェア的に行うものであってもよい。あるいは、演算回路を含む各種回路が組み合わされたハードウェアで実現するものであってもよい。
Next, the electrical configuration of the
この制御装置7は、ヘッド制御部61、搬送制御部62(搬送制御手段)、吸着制御部63、及び、位置検出部64(位置検出手段)を備えている。ヘッド制御部61は、PC等の入力装置55から入力された印刷データに基づいて、インクジェットヘッド4を制御して印刷用紙Pに向けてインクを噴射させ、印刷用紙Pに所望の画像等を印刷させる。また、搬送制御部62は、第1ドラム1及び第2ドラム2をそれぞれ回転駆動する第1ドラム駆動モータ11及び第2ドラム駆動モータ12、給紙機構5の給紙モータ22、排紙機構6の排紙モータ28、2つの保持機構8の搬送モータ32等を制御して、第1ドラム1と第2ドラム2に印刷用紙Pの搬送を行わせる。この搬送制御部62による具体的な搬送制御については後ほど詳述する。
The
吸着制御部63は、2つの吸着機構3の吸引ポンプ43や切換バルブ44を制御して、吸着機構3に、第1ドラム1又は第2ドラム2への印刷用紙Pの吸着や、第1ドラム1と第2ドラム2の間での印刷用紙Pの受け渡しを行わせる。
The
ここで、吸着機構3の制御による2つのドラム1,2間での印刷用紙Pの受け渡しについて補足する。受け渡しを行う際には、吸着制御部63は、受け渡し元のドラムの吸着力を弱めてこのドラムから印刷用紙Pを剥離させるとともに、受け渡し先のドラムの吸着力を強めて、受け渡し元のドラムから剥離した印刷用紙Pを吸着させる。
Here, supplementary description will be given of the transfer of the printing paper P between the two
より具体的には、2つのドラム1,2が共に回転している状態で、受け渡し元のドラムに設けられた4つの減圧室42a〜42dのうち、印刷用紙Pの先端部を剥がす領域に対応する減圧室42の、吸引ポンプ43との連通を切換バルブ44によって遮断させ、この減圧室の減圧状態を解除して、受け渡し元のドラムから印刷用紙Pの先端部を剥離させる。同時に、受け渡し先のドラムにおいては、印刷用紙Pの先端部を受け取る領域に対応する減圧室42を、切換バルブ44により吸引ポンプ43と連通させ、この減圧室42を減圧状態にして、受け渡し元のドラムから剥離した印刷用紙Pの先端部を吸着させる。これにより、印刷用紙Pが受け渡し先のドラムに渡されることになる。
More specifically, it corresponds to the area where the leading end of the printing paper P is peeled out of the four
即ち、本実施形態では、2つの吸着機構3を独立制御する吸着制御部63が本願の受け渡し手段に相当する。この構成によれば、2つの吸着機構3を制御して、2つのドラム1,2の吸着力をそれぞれ変化させるだけで、印刷用紙Pの受け渡しができるため、受け渡しのための特別な部材が不要となり、構成が簡単になる。また、吸着機構3はドラム1,2の周方向に分割された4つの減圧室42a〜42dと、4つの減圧室42a〜42dに対応した4つの切換バルブ44を有し、吸引ポンプ43により4つの減圧室42a〜42dを独立して減圧することが可能に構成されていることから、ドラム1,2の外周面の周方向一部領域毎に印刷用紙Pの吸着と吸着解除(剥離)を切り換えることができるため、第1ドラム1と第2ドラム2の間でスムーズな受け渡しが可能となる。
That is, in this embodiment, the
位置検出部64は、用紙検出センサ25によって検出された印刷用紙Pが第1ドラム1へ供給された給紙タイミングと、第1ドラム1及び第2ドラム2の回転数に関する情報に基づいて、搬送中の印刷用紙Pの先端位置を検出する。このように、印刷用紙Pの先端位置を把握することは、インクジェットヘッド4による印刷を行うために必須なのであるが、本実施形態では、印刷以外にも以下の目的で位置検出部64の検出結果が用いられる。
The
図3は、第1ドラム1の外周部の一部拡大図である。以下では、第1ドラム1を例に挙げて説明するが、第2ドラム2においても同様である。先に説明したように、1つの減圧室42には複数の貫通孔13が連通している。その上で、図3(a)のように、印刷用紙Pの先端部がある貫通孔13(13a)によって吸引され、その貫通孔13を塞いでいるときに、その塞がれた貫通孔13よりもドラム1の回転方向(矢印方向)側に隣接して、印刷用紙Pによって塞がれていない開放状態にある別の貫通孔13bが存在していると、印刷用紙Pによって塞がれた貫通孔13aと、開放状態の貫通孔13bとが、同じ減圧室42aに連通した状態を取り得ることになる。このとき、減圧室42aを減圧しようとしても、開放状態の貫通孔13bから減圧室42a内に大気が流入するため、その減圧室42aはなかなか減圧されず、印刷用紙Pの先端部の吸着力が低下することになる。
FIG. 3 is a partially enlarged view of the outer peripheral portion of the
そこで、本実施形態では、上のような問題を解消するために、まず、図1に示すように、第1ドラム1(第2ドラム2)の外周面に、貫通孔13が設けられていない一部領域50が存在し、その一部領域50の周方向長さは、1つの減圧室42に対応するドラム1の周方向長さ(中心角90°の円弧領域)に等しいか、それよりも大きくなっている。その上で、図3(b)のように、ドラム1の回転方向と反対の方向に関して、前記一部領域50に最も隣接した貫通孔13aにより印刷用紙Pの先端部を吸着させるように、位置検出部64により検出された印刷用紙Pの先端位置に基づいて、ドラム駆動モータ11を制御する。これにより、印刷用紙Pの先端部によって塞がれた貫通孔13aと、開放状態にある別の貫通孔13とが、同じ減圧室42に連通する状態を避けることができ、印刷用紙Pの先端部の吸着力低下を防止できる。
Therefore, in the present embodiment, in order to solve the above problem, first, as shown in FIG. 1, the through
ところで、本実施形態のプリンタ100は、印刷用紙Pの一方の面(表面)にインクジェットヘッド4により印刷を行った後、その表裏を反転させて、印刷用紙Pの他方の面(裏面)にもインクジェットヘッド4により印刷を行う、両面印刷モードと、印刷用紙Pの表面にインクジェットヘッド4により印刷を行った後に、裏面の印刷は行わずにそのまま排出する、片面印刷モードとを、選択的に実行することが可能となっている。以下、両面印刷モードと片面印刷モードのそれぞれにおける、プリンタ100の一連の制御について、印刷用紙Pの搬送制御を中心に説明する。
By the way, the
(両面印刷モード)
両面印刷モードについて図4〜図9を参照して説明する。図4に示すように、まず、給紙機構5から供給される印刷用紙Pが用紙検出センサ25により検出されると、吸着機構3に減圧室42a,42bの減圧を実行させ、印刷用紙Pの先端部を第1ドラム1に吸着させる。このとき、他の減圧室42c,42dにおいては減圧はなされていない。尚、図4に示すように、減圧状態の減圧室42にはハッチングを施してある(以下の説明においても同様)。
(Duplex printing mode)
The duplex printing mode will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 4, first, when the printing paper P supplied from the
また、このとき、搬送制御部62は、第1ドラム1の貫通孔13が形成されていない領域50に、回転方向(矢印aの方向)と反対の方向に関して最も隣接する貫通孔13aに、印刷用紙Pの先端部が吸着されることとなるように、位置検出部64により検出された印刷用紙Pの先端位置に基づいて、第1ドラム1の回転(第1ドラム駆動モータ11による回転駆動)を制御する。尚、上記の、印刷用紙Pの先端部を所定位置に吸着させるための制御は、印刷用紙Pの先端部の吸着力を維持するために、ドラム(第1ドラム1と第2ドラム2の何れにおいても)が印刷用紙Pを受け取る際には常に行われるものであり、以下では、上記制御についての説明は適宜省略する。
At this time, the
その後、搬送制御部62は第1ドラム駆動モータ11を制御して、印刷用紙Pが第1ドラム1に吸着された状態で、第1ドラム1を反時計回りの方向(矢印aの方向)に回転させ、インクジェットヘッド4と対向する位置まで印刷用紙Pを搬送する。このときに、インクジェットヘッド4により印刷用紙Pの一方の面(表面)に印刷を行わせる。
Thereafter, the
次に、この状態で、第1ドラム1の矢印a方向の回転を継続しつつ、第2ドラム駆動モータ12を制御して第2ドラム2を第1ドラム1と同じ方向(矢印a方向)に回転させる。すると、図5に示すように、減圧が行われていない減圧室42dに対応する第1ドラム1の外周面において印刷用紙Pが第1ドラム1から剥離し、さらに、第1ドラム1と第2ドラム2の間の一方(上側)の共通外接線上に位置する保持機構8(第1搬送ローラ30と第2搬送ローラ31)によって保持されつつ、第2ドラム2に送られる。同時に、第2ドラム2の吸着機構3に減圧室42b,42c,42dの減圧を行わせる。これにより、第1ドラム1から剥離した印刷用紙Pの先端部が第2ドラム2の減圧室42dに対応する領域に吸着されることになり、共通外接線において第1ドラム1から第2ドラム2へ印刷用紙Pが渡される。
Next, in this state, while continuing the rotation of the
尚、この共通外接線上での受け渡し時には印刷用紙Pの表裏は反転されない。つまり、印刷用紙Pは、直前に印刷された表面が露出したまま第2ドラム2に受け渡される。従って、表面の印刷直後に印刷用紙Pの表裏反転はすぐにはなされず、表面が乾ききっていない状態で印刷用紙Pの表裏反転が行われて、印刷した画像等が汚れてしまうのが防止される。
It should be noted that the front and back of the printing paper P are not reversed during delivery on the common outer tangent. That is, the printing paper P is delivered to the
次に、図6に示すように、第2ドラム2に印刷用紙Pが吸着された状態で第2ドラム駆動モータ12により第2ドラム2をa方向に回転させて、印刷用紙Pをa方向に搬送し、印刷用紙Pの先端部を、第1ドラム1と第2ドラム2の最近接点Cまで移動させる。さらに、第1ドラム1の減圧室42dを減圧状態に切り換えるとともに、第1ドラム駆動モータ11により第1ドラム1を第2ドラム2と逆方向(矢印b方向)に回転させる。すると、第2ドラム2の、減圧が行われていない減圧室42aに対応する領域において印刷用紙Pが第2ドラム2から剥離するとともに、この剥離した印刷用紙Pが、第1ドラム1の、減圧室42dに対応する領域に吸着されることになり、最近接点Cにおいて印刷用紙Pが第2ドラム2から第1ドラム1に受け渡される。尚、この最近接点Cでの受け渡し時には印刷用紙Pの表裏が反転し、印刷用紙Pは、印刷がなされていない面(裏面)が露出するように第1ドラム1に吸着されることになる。
Next, as shown in FIG. 6, the second
そして、図7に示すように、減圧室42a,42b,42dが減圧されている状態を維持しつつ、印刷用紙Pが吸着された状態で第1ドラム1をb方向に回転させて、表裏反転された印刷用紙Pを再度インクジェットヘッド4へ搬送する。このとき、インクジェットヘッド4により、印刷用紙Pの裏面に印刷を行わせる。
Then, as shown in FIG. 7, the
次に、図8に示すように、第2ドラム2を第1ドラム1と同方向(b方向)に回転させながら、裏面が印刷された印刷用紙Pを、第1ドラム1と第2ドラム2の他方(下側)の共通外接線において、保持機構8により保持しながら、第2ドラム2に渡す。このときの減圧室42の減圧状態切換等の作用は図5で説明した受け渡しと同じであり、説明は省略する。
Next, as shown in FIG. 8, while the
最後に、図9に示すように、第2ドラム2の回転によって印刷用紙Pを排紙機構6の近く(排紙位置B)まで搬送した後、減圧が行われていない減圧室42dに対応する領域において印刷用紙Pを第2ドラム2から剥離させ、両面が印刷された印刷用紙Pを排紙機構6により第2ドラム2から排紙する。
Finally, as shown in FIG. 9, after the printing paper P is transported to the vicinity of the paper discharge mechanism 6 (paper discharge position B) by the rotation of the
ところで、上述したような印刷用紙Pの搬送経路を採用したときには、搬送中に、印刷用紙Pに作用する2方向の曲げ(一方の面(表面)側に凸となる方向の曲げと、他方の面(裏面)側に凸となる方向の曲げ)が均等にかかる。即ち、表裏反転前に印刷用紙Pに作用する、表面側に凸となる方向の曲げは、図4〜図6から分かるように、第1ドラム1上で1/4回転(減圧室42aに対応する領域)、第2ドラム2上で3/4回転(減圧室42b,42c,42dに対応する領域)の、合計1回転する間に作用する。一方で、表裏反転後に印刷用紙Pに作用する、裏面側に凸となる方向の曲げは、図6〜図9から分かるように、第1ドラム1上で3/4回転(減圧室42a,42b,42dに対応する領域)、第2ドラム2上で1/4回転(減圧室42cに対応する領域)の、合計1回転する間に作用する。このように、印刷用紙Pに2方向の曲げが均等にかかることにより、印刷用紙Pの反りを抑制することができる。
By the way, when the transport path of the printing paper P as described above is adopted, during the transportation, the two directions of bending acting on the printing paper P (bending in a direction protruding toward one surface (front surface) side, Bending in a direction that is convex toward the surface (back surface) side) is evenly applied. That is, the bending in the convex direction acting on the printing paper P before turning the front and back is 1/4 rotation on the first drum 1 (corresponding to the
(片面印刷モード)
次に、片面印刷モードについて図10〜図12を参照して説明する。まず、図10に示すように、第1ドラム1において減圧室42a,42b,42dを減圧し、給紙機構5から供給される印刷用紙Pを第1ドラム1に吸着させつつ、第1ドラム1を矢印aの方向に回転させ、印刷用紙Pを搬送する。さらに、インクジェットヘッド4により印刷用紙Pの一方の面(表面)に印刷を行わせる。
(Single-sided printing mode)
Next, the single-sided printing mode will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 10, the
次に、図11に示すように、第1ドラム1において、最近接点Cに近い減圧室42dが減圧状態となっていることから、第1ドラム1の回転に伴って、印刷用紙Pは最近接点Cまで搬送される。一方、第2ドラム2において、減圧室42b,42cを減圧状態とし、さらに、第2ドラム2を第1ドラム1と逆方向(矢印b方向)に回転させる。これにより、最近接点Cにおいて、印刷用紙Pが第1ドラム1から第2ドラム2に受け渡されることになる。尚、このとき、印刷用紙Pの表裏が反転する。
Next, as shown in FIG. 11, in the
そして、図12に示すように、印刷用紙Pが吸着された状態で第2ドラム2をb方向に回転させて、印刷用紙Pを排紙機構6まで搬送した後、減圧室42dに対応する領域において印刷用紙Pを第2ドラム2から剥離させ、片面(表面)のみが印刷された印刷用紙Pを排紙機構6により第2ドラム2から排紙する。
Then, as shown in FIG. 12, after the
尚、片面印刷モードにおいては、裏面を印刷する必要がないことから、図11のように表面が印刷された後に表裏反転する必要は必ずしもない。そのため、給紙位置と排紙位置を適宜設定すれば、第1ドラム1と第2ドラム2の外側の経路(最近接点Cを通らない経路)上で印刷用紙Pを搬送して、表裏を反転せずに排紙することも可能である。しかし、このような経路では、印刷用紙Pはその表面が常に露出した状態で搬送され、印刷用紙Pに表面側に凸となる曲げのみが作用し、大きな反りが生じやすくなる。そこで、反りを抑制するという観点からは、図10〜図12のように、印刷用紙PをS字状に搬送して敢えて表裏を反転させ、印刷用紙Pに2方向の曲げを作用させることが好ましい。
In the single-sided printing mode, there is no need to print the back side, and therefore it is not always necessary to reverse the front and back after the front side is printed as shown in FIG. Therefore, if the paper feed position and the paper discharge position are appropriately set, the printing paper P is conveyed on the path outside the
以上説明した本実施形態のプリンタ100によれば、第1ドラム1及び第2ドラム2に印刷用紙Pを吸着させて拘束しながら、第1ドラム1と第2ドラム2との間の受け渡しの際に印刷用紙Pの表裏を反転させるため、搬送中及び表裏反転時の印刷用紙Pの反りを抑制できる。さらに、表裏反転させた印刷用紙Pを、インクジェットヘッド4に対向する第1ドラム1に戻すことにより、第1ドラム1に対向するインクジェットヘッド4によって印刷用紙Pの表面と裏面の両方を印刷することができる。従って、比較的簡単な構成で印刷用紙Pの反りを抑制しつつその両面の印刷を行うことが可能である。また、両面印刷モード選択時には、印刷用紙Pに作用する2方向の曲げが均等になるように印刷用紙Pが搬送されることから、印刷用紙Pの反りをさらに抑制できる。
According to the
両面印刷モードの他に、一方の面を印刷した後にインクジェットヘッド4へ印刷用紙Pを戻さない片面印刷モードも選択可能であり、片面のみの印刷を行うこともできる。また、この片面印刷モードの選択時においても、2方向の曲げが作用するように印刷用紙Pが搬送されるため、印刷用紙Pの反りを抑制できる。
In addition to the double-sided printing mode, a single-sided printing mode in which the printing paper P is not returned to the
第1ドラム1と第2ドラム2の共通外接線35,36上には印刷用紙Pを保持する保持機構8が設けられているため、ドラム1,2から印刷用紙Pが瞬間的に離れる、共通外接線35,36上での受け渡しの際に印刷用紙Pを確実に保持して反りを抑制できる。
Since the
次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。 Next, modified embodiments in which various modifications are made to the embodiment will be described. However, components having the same configuration as in the above embodiment are given the same reference numerals and description thereof is omitted as appropriate.
1]両面印刷時の印刷用紙Pの搬送経路は、前記実施形態の経路に限られるものではなく、例えば、図13〜図16に示すような経路を採用してもよい。即ち、まず、図13に示すように、インクジェットヘッド4に第1ドラム1に吸着された印刷用紙Pの表面の印刷を行わせる。次に、図14に示すように、第1ドラム1と第2ドラム2の最近接点Cにおいて、印刷用紙Pの表裏を反転させながら受け渡しを行わせる。その後、図15に示すように、第1ドラム1と第2ドラム2の一方(上側)の共通外接線上で、第2ドラム2から第1ドラム1へ表裏を反転させずに印刷用紙Pを第1ドラム1へ渡し、インクジェットヘッド4に印刷用紙Pの裏面の印刷を行わせる。最後に、他方(下側)の共通外接線上で、第1ドラム1から印刷用紙Pを第2ドラム2に渡し、排紙機構6によって第2ドラム2から排紙する。
1] The conveyance path of the printing paper P at the time of double-sided printing is not limited to the path of the above-described embodiment, and for example, paths as shown in FIGS. 13 to 16 may be adopted. That is, first, as shown in FIG. 13, the
上記経路においても、第1ドラム1上で表面が印刷された印刷用紙Pを第2ドラム2との間での受け渡しの際に表裏反転した後、再び第1ドラム1に戻して裏面の印刷が可能である。但し、この経路においては、第1ドラム1で表面が印刷された後、すぐに、最近接点Cにおいて表裏が反転されることになる。そのため、印刷用紙Pの印刷された表面が反転時に汚れてしまうのを防止するという観点からは、表面の印刷直後にはドラム1,2の共通外接線において受け渡すことにより表裏反転させず、第2ドラム2に吸着されている間に表面を乾燥させてから、最近接点Cにおける第1ドラム1への受け渡しの際に表裏反転させる、前記実施形態の経路(図4〜図9)の方が好ましい。
Also in the above-described path, the printing paper P on which the front surface is printed on the
2]ドラムに印刷用紙Pを吸着させる吸着機構としては、前記実施形態の構成に限られるものではなく、適宜変更可能である。例えば、複数の減圧室42に対して複数の吸引ポンプ43が1対1で対応して接続されてもよい。この場合には、各減圧室42の減圧を、対応する吸引ポンプ43の吸引力を制御、あるいは、吸引ポンプ43のON/OFFを制御することにより行うことができる。
2] The suction mechanism that sucks the printing paper P onto the drum is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and can be changed as appropriate. For example, a plurality of suction pumps 43 may be connected to the plurality of decompression chambers 42 in a one-to-one correspondence. In this case, the decompression of each decompression chamber 42 can be performed by controlling the suction force of the
また、減圧室42を仕切る隔壁部41は、固定体40の外周面ではなく、ドラム1,2の内面に設けられてもよい。さらには、ドラム1,2と固定体40との間に、ドラム1,2に形成された複数の貫通孔13に1対1で対応する複数の減圧室42が形成されてもよい。
The
また、吸着機構は、前記実施形態のような、減圧室42の減圧(吸引)によるものに限られない。例えば、ドラム1,2の外周面に静電気を生じさせて印刷用紙Pを吸着させる、いわゆる、静電吸着式の吸着機構であってもよい。
Further, the suction mechanism is not limited to the one based on the decompression (suction) of the decompression chamber 42 as in the embodiment. For example, a so-called electrostatic adsorption type adsorption mechanism in which static electricity is generated on the outer peripheral surfaces of the
3]前記実施形態では、第1ドラム1と第2ドラム2との間で印刷用紙Pを受け渡す受け渡し手段として、第1ドラム1と第2ドラム2の吸着機構3の吸着力を変化させて受け渡す構成が例示されているが、受け渡し手段はこのような構成のものに限られない。例えば、ドラム1,2の外周面に接するローラや用紙ガイド等からなり、印刷用紙Pに対して剥離力を直接的に作用させて、ドラム1,2の外周面から印刷用紙Pを強制的に引き剥がすような構成であってもよい。
3] In the above embodiment, as the transfer means for transferring the printing paper P between the
4]前記実施形態では、2つのドラム1,2のみで表裏を反転させながら印刷用紙Pを搬送しているが、2つのドラム1,2以外の部材(別のドラムや補助ローラ等)を付加して、表裏反転を含む印刷用紙Pの搬送を行ってもよい。
4] In the above-described embodiment, the printing paper P is conveyed while only the two
5]前記実施形態では、第1ドラム1と第2ドラム2との間で、表裏を反転させずに印刷用紙Pを受け渡すことを、2つのドラム1,2の共通外接線上で行っていたが、この共通外接線上で受け渡しを行う必要は必ずしもなく、共通外接線に対してドラム側、あるいは、ドラムと反対側にややずれた位置で、表裏反転を伴わない受け渡しを行うようにしてもよい。
5] In the above-described embodiment, the printing paper P is transferred between the
6]前記実施形態では、2つのドラム1,2の径は同じであったが、これら2つのドラム1,2の径を異ならせてもよい。
6] In the above embodiment, the diameters of the two
例えば、第2ドラム2の径を第1ドラム1よりも大きくすれば、第2ドラム2に吸着された状態で印刷用紙Pが周方向に搬送される時間が第1ドラム1に比べて長くなる。そのため、前記実施形態のように、第1ドラム1において印刷用紙Pの表面が印刷された直後に、第1ドラム1から第2ドラム2に表裏反転せずに印刷用紙Pを渡すようにすれば、第2ドラム2によって印刷用紙Pが周方向に搬送される間に、その表面のインクの乾燥が確実に行われることになる。
For example, if the diameter of the
また、第2ドラム2の径を、第1ドラム1に対して十分(例えば、数倍程度)大きくすれば、第2ドラム2の外周面に複数枚の印刷用紙Pを同時に吸着させることが可能となる。これにより、第2ドラム2に吸着されている複数枚の印刷用紙Pを第1ドラム1に続けて供給することで、第1ドラム1において複数枚の印刷用紙Pの印刷を連続して行うことができる。
Further, if the diameter of the
7]第1ドラム1に印刷用紙Pを供給する給紙位置、及び、第2ドラム2から印刷用紙Pを排出する排紙位置は、前記実施形態の位置関係に限られず、他の構成のレイアウトなどを考慮して変更することができる。
7] The paper feed position for supplying the print paper P to the
1 第1ドラム
2 第2ドラム
3 吸着機構
4 インクジェットヘッド
7 制御装置
8 保持機構
11 第1ドラム駆動モータ
12 第2ドラム駆動モータ
13 貫通孔
30 第1搬送ローラ
31 第2搬送ローラ
35,36 共通外接線
40 固定体
41 隔壁部
42 減圧室
43 吸引ポンプ
62 搬送制御部
63 吸着制御部
64 位置検出部
100 プリンタ
A 給紙位置
B 排紙位置
C 最近接点
P 印刷用紙
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記第1ドラムを回転駆動する第1回転駆動手段と、
前記第1ドラムの外周面に印刷媒体を吸着させる第1吸着手段と、
前記第1ドラムの外周面と対向して、前記第1ドラムの外周面に吸着された前記印刷媒体にインクを噴射して印刷を行うインクジェットヘッドと、
径方向に関して前記第1ドラムと近接して配置されるとともに回転自在に構成された第2ドラムと、
前記第2ドラムを回転駆動する第2回転駆動手段と、
前記第2ドラムの外周面に前記印刷媒体を吸着させる第2吸着手段と、
前記第1ドラムと前記第2ドラムとの間で前記印刷媒体を受け渡す受け渡し手段と、
前記第1ドラムの外周面に吸着された状態で前記インクジェットヘッドにより表面に印刷がなされた前記印刷媒体を前記受け渡し手段によって前記第2ドラムに渡し、さらに、前記印刷媒体の表裏を反転させてから前記受け渡し手段によって再び前記第1ドラムに戻すように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御する、搬送制御手段と、
前記第1ドラムと前記第2ドラムの共通外接線上において、前記第1ドラムと前記第2ドラムとの間で受け渡される前記印刷媒体を保持する保持手段と、
を備え、
前記受け渡し手段は、
受け渡し元のドラムの吸着力を弱めるとともに、受け渡し先のドラムの吸着力を強めるように、前記第1吸着手段と前記第2吸着手段を制御して、前記第1ドラムと前記第2ドラムとの間で前記印刷媒体の受け渡しを行うことを特徴とするプリンタ。 A first drum configured to be rotatable;
First rotational drive means for rotationally driving the first drum;
First adsorbing means for adsorbing a print medium on the outer peripheral surface of the first drum;
An inkjet head that performs printing by ejecting ink onto the print medium that is attracted to the outer peripheral surface of the first drum, facing the outer peripheral surface of the first drum;
A second drum arranged in the vicinity of the first drum in the radial direction and configured to be rotatable;
Second rotation driving means for rotating the second drum;
Second adsorbing means for adsorbing the print medium on the outer peripheral surface of the second drum;
Delivery means for delivering the print medium between the first drum and the second drum;
The print medium printed on the surface by the inkjet head while being adsorbed to the outer peripheral surface of the first drum is transferred to the second drum by the transfer means, and further, the front and back of the print medium are reversed. A conveyance control means for controlling the first rotation driving means and the second rotation driving means so as to return the first drum to the first drum again by the delivery means;
Holding means for holding the print medium delivered between the first drum and the second drum on a common outer tangent line of the first drum and the second drum;
Equipped with a,
The delivery means is
The first suction means and the second suction means are controlled so as to weaken the suction force of the transfer source drum and increase the suction force of the transfer destination drum. A printer characterized in that the print medium is transferred between the printers.
前記表面に印刷がなされた印刷媒体を、前記第1ドラムと前記第2ドラムの最近接点と、前記第1ドラムと前記第2ドラムとにわたって延びる共通外接線上とで、前記受け渡し手段によって前記第1ドラムと前記第2ドラムの間で受け渡すように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御することを特徴とする請求項1に記載のプリンタ。 The transport control means includes
The first medium and the second drum are printed on the surface of the print medium, and the first medium and the second drum are arranged on a common outer tangent line extending over the first drum and the second drum. The printer according to claim 1, wherein the first rotation driving unit and the second rotation driving unit are controlled so as to be transferred between the drum and the second drum.
まず、前記第1ドラムと前記第2ドラムとを同方向に回転させながら、前記表面に印刷がなされた印刷媒体を前記第1ドラムから前記第2ドラムへ、2本の前記共通外接線のうちの一方の上において渡し、
次に、前記第1ドラムの回転を前記第2ドラムと逆方向に回転させることで、前記最近接点において前記印刷媒体の表裏を反転しつつ、前記第2ドラムから前記第1ドラムへ前記印刷媒体を渡すように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御することを特徴とする請求項2に記載のプリンタ。 The transport control means includes
First, while rotating the first drum and the second drum in the same direction, the print medium printed on the surface is transferred from the first drum to the second drum, out of the two common outer tangent lines. Pass on one of the
Next, by rotating the first drum in the opposite direction to the second drum, the print medium is reversed from the second drum to the first drum while reversing the front and back of the print medium at the closest point. 3. The printer according to claim 2, wherein the first rotation driving unit and the second rotation driving unit are controlled so as to pass.
周方向に並ぶ複数の突起を有し、前記共通外接線の外側に配置された第1ローラと、前記共通外接線の内側において前記共通外接線を挟んで前記第1ローラと対向するように配置された円筒状の第2ローラとを有することを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のプリンタ。 The holding means is
A first roller having a plurality of protrusions arranged in a circumferential direction and disposed outside the common circumscribing line, and disposed so as to face the first roller with the common circumscribing line sandwiched inside the common circumscribing line The printer according to claim 1, further comprising a cylindrical second roller.
前記表面に印刷がなされた印刷媒体を表裏反転させた後に、前記裏面の印刷を行うために再度前記インクジェットヘッドへ送るように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御する両面印刷モードと、
前記表面に印刷がなされた印刷媒体を、前記インクジェットヘッドへ送ることなく排出するように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御する片面印刷モードとを、選択的に実行可能であることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のプリンタ。 The transport control means includes
Double-sided printing for controlling the first rotation driving means and the second rotation driving means so that the printing medium printed on the front surface is turned upside down and then sent back to the inkjet head for printing on the back surface. Mode,
The single-sided printing mode for controlling the first rotation driving means and the second rotation driving means can be selectively executed so that the print medium printed on the surface is discharged without being sent to the inkjet head. The printer according to claim 1, wherein the printer is provided.
前記両面印刷モードと前記片面印刷モードの何れにおいても、前記第1ドラムと前記第2ドラムによる搬送中に、前記印刷媒体が一方の面側に凸となる方向と他方の面側に凸となる方向の、2方向にそれぞれ曲げられるように、前記第1回転駆動手段と第2回転駆動手段を制御することを特徴とする請求項5に記載のプリンタ。 The transport control means includes
In both of the duplex printing mode and the simplex printing mode, the printing medium is convex on one side and convex on the other side during conveyance by the first drum and the second drum. 6. The printer according to claim 5, wherein the first rotation driving unit and the second rotation driving unit are controlled so as to be bent in two directions.
前記第1吸着手段と前記第2吸着手段は、それぞれ、
対応するドラムの内側に、前記ドラムの内面と隙間を空けて配置された柱状の固定体と、
前記ドラムの内周面又は前記固定体の外周面に、周方向に間隔を空けて設けられた複数の隔壁部と、
前記固定体と前記ドラムとの間の空間が前記複数の隔壁部で周方向に分割されることによって形成された複数の減圧室と、
前記複数の減圧室をそれぞれ独立して減圧することが可能な減圧手段とを有し、
各減圧室には、複数の前記貫通孔が連通していることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載のプリンタ。 A large number of through holes arranged in the circumferential direction are formed on the outer peripheral surfaces of the first drum and the second drum, respectively.
The first adsorption means and the second adsorption means are respectively
A columnar fixed body disposed inside the corresponding drum with a gap from the inner surface of the drum,
A plurality of partition walls provided on the inner peripheral surface of the drum or the outer peripheral surface of the fixed body at intervals in the circumferential direction;
A plurality of decompression chambers formed by dividing the space between the fixed body and the drum in the circumferential direction by the plurality of partition walls;
A decompression means capable of decompressing each of the plurality of decompression chambers independently,
Each the decompression chamber, the printer according to any one of claims 1 to 6 in which a plurality of the through holes is equal to or in communication.
さらに、前記印刷媒体の先端の位置を検出する位置検出手段を備えており、
前記搬送制御手段は、
前記ドラムの回転方向と反対の方向に関して、前記一部領域に最も近接する前記貫通孔により、前記印刷媒体の先端部を吸着するように、前記位置検出手段の検出結果に基づいて前記第1回転駆動手段と前記第2回転駆動手段を制御することを特徴とする請求項7に記載のプリンタ。 The through hole is not provided in a partial region of the drum, and the circumferential length of the partial region where the through hole is not provided is the circumferential direction of the drum corresponding to one decompression chamber More than length,
Furthermore, it comprises a position detection means for detecting the position of the tip of the printing medium,
The transport control means includes
Based on the detection result of the position detection means, the first rotation is performed so that the front end of the print medium is adsorbed by the through hole closest to the partial region in the direction opposite to the rotation direction of the drum. 8. The printer according to claim 7 , wherein the printer controls the driving means and the second rotation driving means.
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