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JP2018008782A - 中間ユニット、後処理装置、及び印刷装置 - Google Patents

中間ユニット、後処理装置、及び印刷装置 Download PDF

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JP2018008782A JP2016138255A JP2016138255A JP2018008782A JP 2018008782 A JP2018008782 A JP 2018008782A JP 2016138255 A JP2016138255 A JP 2016138255A JP 2016138255 A JP2016138255 A JP 2016138255A JP 2018008782 A JP2018008782 A JP 2018008782A
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裕太朗 原田
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剛 古御堂
裕尚 足立
Hirotaka Adachi
裕尚 足立
秀俊 児玉
Hidetoshi Kodama
秀俊 児玉
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Abstract

【課題】媒体のカールを抑制させる中間ユニットを提供すること。
【解決手段】中間ユニット200は、印刷ユニット11で印刷された媒体としての用紙Pが搬入される中間給紙口201から用紙Pの後処理を行う後処理ユニット100に排出させる中間排紙口202まで、用紙Pを搬送させる中間ユニット200であって、用紙Pの乾燥に伴って生じるカールの方向と反対の方向に用紙Pを湾曲させる少なくとも1つの湾曲部(第1、第2湾曲部249,259)を備え、印刷ユニット11にて用紙Pの所定領域Rにおける液体の液量割合差に応じて用紙Pを経由させる湾曲部が選択される。
【選択図】図4

Description

本発明は、中間ユニット、後処理装置、及び印刷装置に関する。
従来から、搬送された用紙などの媒体に対してインクを吐出させることで画像や文字を印刷する印刷ユニットと、印刷が行われた用紙にパンチ穴を穿孔するパンチ処理や用紙を所定枚数毎に綴じるステープル処理などの後処理を行う後処理ユニットとの間に配置され、印刷ユニットから後処理ユニットへ用紙を搬送する中間ユニットが知られていた。例えば、特許文献1には、印刷装置(印刷ユニット)から排出された用紙を受け取り、用紙のスイッチバックを行って、用紙に対する後処理を行う後処理装置(後処理ユニット)に向けて用紙を送り出す搬送装置(中間ユニット)が開示されている。
特開2013−71833号公報
ところで、媒体としての用紙は、紙の繊維であるセルロースが基本構造であり、セルロース分子同士が水素結合で結びつくことで構造を形成している。この用紙に油性インクより高い画質が得られえる水性インクを使用して印刷を行った場合、セルロース間の結合が分断され、その後のインクの乾燥に伴って起こるセルロースの再結合によって繊維が縮みカールが発生する。特許文献1に記載の中間ユニットでは、搬送の途中で用紙の乾燥が進行し、カールを生じた用紙が印刷ユニットから後処理ユニットへ搬送する搬送経路を塞いだり、後処理ユニットのスタック部に整列せず後処理が行えなかったりする問題があった。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本適用例に係る中間ユニットは、印刷ユニットで印刷された媒体が搬入される給紙口から前記媒体の後処理を行う後処理ユニットに排出させる排紙口まで、前記媒体を搬送させる中間ユニットであって、前記媒体の乾燥に伴って生じるカールの方向と反対の方向に前記媒体を湾曲させる少なくとも1つの湾曲部を備え、前記印刷ユニットにて前記媒体の所定領域に吐出された液体の液量割合差に応じて、前記媒体を経由させる前記湾曲部が選択されること、を特徴とする。
本適用例によれば、中間ユニットは、媒体の乾燥に伴って生じるカールの方向と反対の方向に媒体を湾曲させる少なくとも1つの湾曲部を備えている。媒体が乾燥する過程で生じるカールの方向は、媒体を印刷する際に、媒体に吐出された液体の量により推測できる。例えば、長方形の媒体の裏面に吐出された液体の量より表面に吐出された液体の量の方が多い場合は、長方形の短辺が表面側に反るようにカールする。本適用例の中間ユニットは、媒体の所定領域に吐出された液体の液量割合差に応じて、媒体を経由させる湾曲部が選択される。換言すると、中間ユニットは、液量割合差から推測されるカールの形状に応じて、カールと逆方向の形状を有する湾曲部を経由して媒体を搬送させる。これにより、媒体の乾燥に伴って生じるカールが抑制されるので、媒体を後処理ユニットに好適に搬送することができる。したがって、媒体に生じるカールを抑制させる中間ユニットを提供することができる。
[適用例2]上記適用例に記載の中間ユニットは、前記媒体の表裏を反転させるスイッチバック機構と、複数の前記湾曲部と、を備えていること、が好ましい。
本適用例によれば、中間ユニットは、媒体の表裏を反転させるスイッチバック機構を備えているので、印刷ユニットで連続印刷させた媒体が後処理ユニットにおいて印刷順に整列する。また、中間ユニットは、複数の湾曲部を備えているので、中間ユニットの処理速度を向上させたり、異なる形状に湾曲部を備えたりすることができる。
[適用例3]上記適用例に記載の中間ユニットは、複数の前記スイッチバック機構を有し、前記各スイッチバック機構には、形状の異なる前記湾曲部が備えられ、前記媒体を経由させる湾曲部は、前記スイッチバック機構を構成するスイッチバック経路により選択されること、が好ましい。
本適用例によれば、中間ユニットは、形状の異なる湾曲部を備えた複数のスイッチバック機構を有している。湾曲部は、スイッチバック機構に付随しているので、スイッチバック機構を構成するスイッチバック経路の選択によって、媒体を経由させる湾曲部を選択することができる。
[適用例4]上記適用例に記載の中間ユニットにおいて、前記媒体は、前記湾曲部において保持されること、が好ましい。
本適用例によれば、中間ユニットは、媒体の乾燥に伴って生じるカールと逆方向の形状を有する湾曲部で媒体を保持するので、媒体に生じるカールをさらに抑制することができる。
[適用例5]上記適用例に記載の中間ユニットにおいて、前記スイッチバック機構には、形状の異なる複数の前記湾曲部と、前記媒体を前記各湾曲部に導く分岐部と、が備えられていること、が好ましい。
本適用例によれば、スイッチバック機構には、形状の異なる複数の湾曲部と、媒体を各湾曲部に導く分岐部と、が備えられている。1つのスイッチバック機構に複数の湾曲部が備えられているので、中間ユニットのサイズを小型化することができる。
[適用例6]上記適用例に記載の中間ユニットにおいて、前記湾曲部は、前記スイッチバック経路と重なっていること、が好ましい。
本適用例によれば、湾曲部は、スイッチバック経路と重複して媒体を湾曲させる形状を形成しているので、中間ユニットのサイズを小型化することができる。
[適用例7]上記適用例に記載の中間ユニットにおいて、前記複数の湾曲部は、C字、逆C字、S字、逆S字のうちの少なくとも2つの形状を含んでいること、が好ましい。
本適用例によれば、複数の湾曲部は、C字、逆C字、S字、逆S字のうちの少なくとも2つの形状を含んでいるので、異なる形状にカールする媒体に対応することができる。
[適用例8]上記適用例に記載の中間ユニットは、前記媒体のサイズに対応した前記湾曲部を備え、前記サイズと前記液量割合差とに応じて、前記媒体を経由させる前記湾曲部が選択されること、が好ましい。
本適用例によれば、中間ユニットは、媒体のサイズに対応した湾曲部を備えているので、異なるサイズの媒体を好適に湾曲させることができる。
[適用例9]本適用例に係る後処理装置は、適用例1から適用例8のいずれかに記載の中間ユニットと、前記中間ユニットから排出された媒体に後処理を行う後処理ユニットと、を備えていること、を特徴とする。
本適用例によれば、後処理装置は、媒体に生じるカールを抑制させて、媒体を後処理ユニットに搬送する中間ユニットを備えている。したがって、媒体の後処理を好適に行う後処理装置を提供することができる。
[適用例10]上記適用例に記載の後処理装置において、前記中間ユニットと前記後処理ユニットとは、同一の筐体に構成されていること、が好ましい。
本適用例によれば、後処理装置は、中間ユニットと後処理ユニットとが同一の筐体に構成されているので、後処理装置を小型化することができる。
[適用例11]本適用例に係る印刷装置は、適用例9または適用例10に記載の後処理装置と、媒体に印刷を行い、印刷後の前記媒体を前記後処理装置に排出する印刷ユニットと、を備えていること、を特徴とする。
本適用例によれば、印刷装置は、媒体を好適に後処置する後処理装置を備えている。したがって、媒体の印刷から後処理までを好適に行う印刷装置を提供することができる。
実施形態1に係る印刷装置の全体構成を示す斜視図。 印刷ユニットの内部構成を示す模式構造図。 後処理ユニットの内部構成を示す模式構造図。 中間ユニットの内部構成を示す模式構造図。 印刷装置の電気的な構成を示す電気ブロック図。 印刷装置の動作を説明するフローチャート図。 用紙の所定領域及び印刷Dutyを説明する表面図。 用紙の所定領域及び印刷Dutyを説明する裏面図。 第1スイッチバック機構に設けられた湾曲部を説明する図。 第2スイッチバック機構に設けられた湾曲部を説明する図。 実施形態2に係る中間ユニットの内部構成を示す模式図。 中間ユニットを含む印刷装置の電気的な構成を示す電気ブロック図。 用紙の所定領域を説明する表面図。 用紙の所定領域を説明する裏面図。 第1スイッチバック機構に設けられた逆C字状の湾曲部を説明する図。 第1スイッチバック機構に設けられたC字状の湾曲部を説明する図。 第1スイッチバック機構に設けられた逆S字状の湾曲部を説明する図。 第1スイッチバック機構に設けられたS字状の湾曲部を説明する図。 第2スイッチバック機構に設けられた逆C字状の湾曲部を説明する図。 第2スイッチバック機構に設けられたC字状の湾曲部を説明する図。 第2スイッチバック機構に設けられた逆S字状の湾曲部を説明する図。 第2スイッチバック機構に設けられたS字状の湾曲部を説明する図。 変形例1に係る中間ユニットの要部を説明する図。 変形例2に係る中間ユニットの要部を説明する図。 変形例3に係る中間ユニットの要部を説明する図。 用紙の所定領域を説明する表面図。 用紙の所定領域を説明する裏面図。 変形例4に係る中間ユニットの要部を説明する図。 分岐経路を部分的に拡大した斜視図。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各部材等を認識可能な程度の大きさにするため、各部材等の尺度を実際とは異ならせて示している。
また、図1から図4、図8から図10、図13から図23、図25及び図26では、説明の便宜上、互いに直交する三軸として、X軸、Y軸及びZ軸を図示しており、軸方向を図示した矢印の上端側を「+側」、基端側を「−側」としている。Z軸に平行な方向を「Z軸方向」、X軸に平行な方向を「X軸方向」、Y軸に平行な方向を「Y軸方向」という。
(実施形態1)
図1は、実施形態1に係る印刷装置の全体構成を示す斜視図である。図2は、印刷ユニットの内部構成を示す模式構造図である。図1を参照して、印刷装置10及び印刷ユニット11の構成について説明する。
図1及び図2に示すように、印刷装置10は、印刷ユニット11と、図2における左右方向(Y軸方向)に沿って印刷ユニット11の側部に配置された後処理装置18とを備えている。さらに、後処理装置18は、中間ユニット200と後処理ユニット100とを備えている。印刷ユニット11と後処理ユニット100とは、中間ユニット200によって連結されている。本実施形態では、印刷ユニット11、中間ユニット200、後処理ユニット100が順に並ぶ水平方向をY軸、鉛直方向(上下方向)をZ軸、Y軸及びZ軸と交差する方向(用紙Pの幅方向)をX軸とする。
<印刷ユニットの構成>
印刷ユニット11は、いわゆる複合印刷装置であり、媒体としての用紙Pに印刷を行うプリンター部12と、プリンター部12上(+Z軸側)に配置されたスキャナー部13と、スキャナー部13上に配置された自動給紙装置14と、を備えている。プリンター部12上におけるスキャナー部13の−X軸側の側面には、印刷装置10の各種の操作を行うための操作部17が設けられている。
図2に示すように、プリンター部12内には、用紙Pが搬送される媒体搬送路20と、複数のローラー(ローラー対)によって構成されるとともに用紙Pを媒体搬送路20に沿って搬送させる搬送部21とが備えられている。また、プリンター部12内には、用紙Pを鉛直方向の下側(−Z軸側)から支持する支持台22と、支持台22に支持された用紙Pに画像を印刷(記録)する記録部23とが収容されている。
プリンター部12は、用紙Pの幅方向と交差する方向を搬送方向として用紙Pを支持台22上及び媒体搬送路20に沿って搬送する。記録部23は、略用紙Pの幅全域に渡ってインクを同時に噴射可能な液体噴射ヘッドとしてのラインヘッドを下部に備え、支持台22上を搬送される用紙Pに対して+Z軸側からインクを噴射(吐出)して付着させることによって画像や文字等を印刷する。
印刷された用紙Pは、排紙ローラー対24や他の複数の搬送ローラー対25によって記録部23から媒体搬送路20に搬送され、媒体搬送路20の下流側の端部に設けられた媒体排出口26から排出される。媒体排出口26から排出された用紙Pは、落下して記録部23の上側(+Z軸側)に配置された載置台27上に、図2において二点鎖線で示すように積層状態で載置される。すなわち、載置台27は、媒体排出口26から排出されて落下する印刷済みの用紙Pを順次受けて支持する。
図1及び図2に示すように、載置台27は、略矩形板状をなしており、用紙Pの排出方向(図2に示す白抜き矢印方向)に向かうほど高さが高くなるように傾斜している。載置台27の上面は、傾斜した載置面28とされ、この載置面28上に用紙Pが載置される。載置面28上における用紙Pの幅方向Xの略中央には、排出方向に延在する凸部29が形成されている。
そして、載置面28上に載置された用紙Pは、載置面28の傾斜に沿って排出方向とは反対の方向に滑落し、図2において二点鎖線で示すように、用紙Pの+Y軸側の端部がプリンター部12における媒体排出口26の下側に設けられた縦側壁30に当接することによって位置決めされる。なお、用紙Pの排出方向は、水平面に対して載置面28よりも大きく傾斜している。
図2に示すように、本実施形態では、媒体搬送路20は、用紙Pを記録部23に供給する媒体供給路と、用紙Pを記録部23から媒体排出口26まで搬送する媒体排出路34と、媒体排出路34から分岐する分岐搬送路44とを有している。媒体供給路は、第1媒体供給路31、第2媒体供給路32、第3媒体供給路33を備えている。
媒体排出路34は、記録部23により印刷された用紙Pが媒体排出口26まで搬送される間において、記録部23により印刷された用紙Pの記録面を内側にして湾曲する湾曲路34Aと、この湾曲路34Aから媒体排出口26へ向かって用紙Pが一方向に搬送される直線路34Bとを有している。
そして、媒体排出路34は、用紙Pが湾曲路34A及び直線路34Bを搬送されることによって、用紙Pの記録面が鉛直方向において上側(+Z軸側)に向く状態から下側(−Z軸側)に向く状態に用紙Pを反転させる湾曲反転経路として機能する。したがって、用紙Pは、この湾曲反転経路として機能する媒体排出路34を通ることによって、その記録面が載置台27の載置面28と対峙する状態となって、媒体排出口26から、記録部23の上方に位置する載置台27上に排出される。
また、媒体搬送路20が有する媒体排出路34において、直線路34Bを搬送される用紙Pの搬送方向は直線路34Bが有する一方向であり、本実施形態では、この一方向は媒体排出口26に向かって上昇する先上がりの斜め方向とされている。したがって、この斜めとなった直線路34Bの方向(一方向)が媒体排出口26から排出される用紙Pの排出方向となる。
第1媒体供給路31は、プリンター部12の一側面(−Y軸側)に備えられたカバー35を開けることによって露出する挿入口36から挿入される用紙Pを記録部23へ搬送させる経路である。すなわち、挿入口36へ挿入された用紙Pは、ホッパー37によって第1駆動ローラー38aに押し付けられ、第1駆動ローラー38aの回転駆動によって搬送されて第1駆動ローラー38aと第1従動ローラー38bとの間に挟まれた後、第1駆動ローラー38aの回転駆動によって第1媒体供給路31から記録部23へ向かって搬送される。
第2媒体供給路32は、プリンター部12の下側(−Z軸側)となる底部に挿抜可能に備えらえた用紙カセット39に積層可能に載置される用紙Pを記録部23へ搬送させる経路である。すなわち、用紙カセット39に積層状態で載置された用紙Pは、最上位の用紙Pがピックアップローラー40で送り出され、分離ローラー対41で一枚ずつに分離された後、第2駆動ローラー42aと第2従動ローラー42bとの間に挟まれ、第2駆動ローラー42aの回転駆動によって第2媒体供給路32から記録部23へ向かって搬送される。
第3媒体供給路33は、用紙Pに対して両側のシート面(紙面)に印刷する両面印刷を行う場合に、記録部23によって片側のシート面が印刷済みとされた用紙Pを、再び記録部23へ搬送させる経路である。すなわち、記録部23よりも用紙Pの搬送方向の下流側には、媒体排出路34の途中に設けられた分岐機構43の動作によって媒体排出路34から分岐する分岐搬送路44が設けられている。分岐搬送路44には、正転と逆転の双方の回転が可能な分岐搬送路ローラー対45が分岐機構43の下流側に設けられている。
そして、片側のシート面が印刷された用紙Pは、両面印刷に際して記録部23側から載置台27側に向かって一旦この分岐搬送路44へ、正転する分岐搬送路ローラー対45によって搬送される。このとき分岐搬送路44へ搬送された用紙Pはその搬送方向の上端側の一部Peが媒体排出口26から飛び出した場合、載置台27に積層状態で載置された用紙Pとは接触しないようにその飛び出し位置が設定されている。
その後、分岐搬送路44へ搬送された用紙Pは、逆転する分岐搬送路ローラー対45によって分岐搬送路44を載置台27側から記録部23側へ逆搬送される。このとき、逆搬送される用紙Pは第3媒体供給路33を経由して、複数の搬送ローラー対25によって記録部23に向かって搬送される。この第3媒体供給路33を経由することよって、用紙Pは印刷されていないシート面が記録部23と対向するように反転し、第3駆動ローラー46aと第3従動ローラー46bとの間に挟まれ、第3駆動ローラー46aの回転駆動によって記録部23へ向かって搬送される。
各媒体供給路によって記録部23へ向かって搬送される用紙Pは、記録部23の搬送方向の上流側に配設された整列ローラー対47まで搬送されたのち、回転が停止した整列ローラー対47にその上端が突き当たる。そして、用紙Pは、このような整列ローラー対47へ突き当たった状態によって搬送方向に対する傾きが補正(スキュー取り)される。そしてスキュー取りされた用紙Pは、その後の整列ローラー対47の回転駆動によって、記録部23側へ搬送される。
整列ローラー対47によって記録部23側に搬送された用紙Pは、記録部23に対して用紙Pの搬送方向の上流側に配設された紙送りローラー対48や搬送方向の下流側に配設された排紙ローラー対24及び搬送ローラー対25などによって、記録部23に対向しながら搬送される。この搬送される用紙Pに、対向する記録部23から液体としてのインクが噴射(吐出)されることで印刷が行われる。
図2に示すように、プリンター部12内には、記録部23に供給するインクを貯留する液体貯留部50が備えられている。すなわち、液体貯留部50は、チューブなどによって構成される図示しないインク供給路を介して、貯留したインクを記録部23に供給し、記録部23は供給されたインクを噴射して用紙Pに画像等を印刷する。本実施形態では、液体貯留部50は、載置台27に載置された用紙PよりもZ軸方向の+側に配置されている。また、液体貯留部50は、+Z軸方向から見て媒体排出路34の少なくとも一部を覆うように配置されている。
すなわち、湾曲反転経路である媒体排出路34の上側は、湾曲路34Aから続く直線路34Bによって一方向に向く斜めの形状になっている。このため、プリンター部12内には、湾曲路34Aにおける上側の部分から斜め形状となった直線路34Bの媒体排出口26までの間の上側に、空間12Sが形成される。
本実施形態では、この空間12Sは、幅方向Xにおいて、上側から見て媒体排出路34を覆うようにプリンター部12内に形成される。そして、液体貯留部50は、この空間12S内において、上側から見て媒体排出路34の少なくとも一部を覆うように配置される。なお、本実施形態では、液体貯留部50は、上側から見て媒体排出路34を幅方向Xにおいて全部を覆うように配置されている。
また、この空間12Sにおいて、媒体排出路34に設けられた排出ローラーとして機能する複数の搬送ローラー対25のうち媒体排出路34において用紙Pの搬送方向の最も下流側に位置する搬送ローラー対25aは、液体貯留部50と水平方向から見て重なる位置に設けられている。
さらに、この空間12Sにおいて、液体貯留部50が占有する空間を除く空間内であって、媒体排出口26よりも用紙Pの排出方向の下流側に位置し、媒体排出口26から排出される用紙Pを載置面28側に押しつける方向に送風する送風部57が備えられている。この送風部57は回転ファン58を有して構成され、液体貯留部50と水平方向から見て重なる位置に設けられている。
なお、本実施形態では、送風部57は、その風の吹き出し口が載置面28の凸部29(図1参照)を中心にして用紙Pの幅方向Xの両端部と対向するように、用紙Pの幅方向Xにおいて一対設けられている。もちろん、送風部57は一つとされ、その風の吹き出し口が用紙Pの幅方向Xに連続する形状とされてもよい。
液体貯留部50は、複数種類(ここでは4つの色)のインクをそれぞれ貯留する液体貯留体としてのインクカートリッジ51,52,53,54と、各インクカートリッジ51,52,53,54が装着される枠体55を含んで構成されている。各インクカートリッジ51,52,53,54は長手方向を有する略直方体形状とされ、一面が開口する箱形状とされた枠体55に対して、その開口を介し、長手方向を挿抜方向として挿抜可能に装着される。
本実施形態では、各インクカートリッジ51,52,53,54の挿抜方向はX軸方向に沿う方向とされている。このため、プリンター部12には、X軸方向から見て枠体55の開口が露出する図示しない開口部が形成され、この開口部を開閉可能な貯留部カバー56(図1参照)が備えられている。そして、例えば、印刷装置10の使用者が、貯留部カバー56(図1参照)を開けて図示しない開口部を露出させ、この露出した開口部を介して、各インクカートリッジ51,52,53,54を、X軸方向に沿って枠体55へ挿入したり枠体55から抜出したりすることが可能とされている。
また、本実施形態では、各インクカートリッジ51,52,53,54は枠体55に装着された状態で、その短手方向がZ軸方向、その長手方向がX軸方向とされるとともに、その厚さ方向が排出方向に沿うY軸方向とされている。そして、各インクカートリッジ51,52,53,54は、それぞれ短手方向(Z軸方向)の長さが同じであって、厚さ方向に並んだ状態で枠体55に装着される。
また、各インクカートリッジ51,52,53,54のうちのインクカートリッジ54は、記録部23からの噴射頻度の最も高い色(例えば、黒色)のインクを貯留するインクカートリッジとされ、媒体排出口26に対して、載置台27側とは反対側へ最も離れた位置に配置されている。そして、インクカートリッジ54は、その厚さが他のインクカートリッジ51,52,53の厚さよりも厚くされ、他のインクカートリッジ51,52,53のインクの貯留量よりも多い液量のインクを貯留することが可能とされている。
図2に示すように、プリンター部12における記録部23と載置台27との間には、載置台27とで用紙Pを反転させる反転経路である第3媒体供給路33の一部を形成する矩形板状をなす経路形成部材61が配置されている。すなわち、載置台27の下面と経路形成部材61の上面とによって第3媒体供給路33が形成される。経路形成部材61は、排出方向に向かうほど高さが高くなるように傾斜している。
また、プリンター部12内には、媒体排出路34における湾曲路34Aの上流端部から分岐して中間ユニット200まで延びる連絡経路62が設けられている。連絡経路62には、連絡経路62内の用紙Pを中間ユニット200に向けて搬送する連絡搬送ローラー対63が設けられている。媒体排出路34と連絡経路62との分岐部分には、媒体排出路34を搬送される用紙Pを湾曲路34A側及び連絡経路62側のうちのいずれか一方へ搬送されるように切り替え可能な切替フラップ64が設けられている。
切替フラップ64は、記録部23によって印刷されて媒体排出路34に沿って搬送される印刷済みの用紙Pを、湾曲路34A側へ導く位置(図2に実線で示す位置)と連絡経路62側へ導く位置(図2に二点鎖線で示す位置)との間で変位されるようになっている。
なお、印刷ユニット11は、印刷装置10全体を統括的に制御する制御部65を備えている。
<インクの組成>
次に、用紙Pに記録を行うための記録材料としてのインク(インク組成物)について説明する。
インクは、安全性、取り扱い性、各種性能(発色性、裏抜け適性、インク信頼性など)の観点から、インクの主溶媒が水である水性インク組成物であることが好ましい。なお、裏抜け適性とは、インクが用紙Pに過剰に浸透して裏抜けするのを抑制するのに適した性質を言う。
水はイオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水などの純水または超純水を用いることが好ましい。特に紫外線照射または過酸化水素添加などにより滅菌処理した水を用いることが、カビやバクテリアの発生を防止してインクの長期保存を可能にする点で好ましい。
また、インクの適正な物性値(粘度など)の確保、インクの安定性及び信頼性の確保という観点で、水はインク組成物中に10質量%〜75質量%含まれることが好ましい。
インクには、フルカラーの記録(画像形成や印字)に対応するインク(例えばシアン、マゼンタ、イエローなどのインク)や、ブラックインク、白色インクなどがあり、それぞれに色材を含んでいる。
色材としては、各色のインクにおいて、顔料、染料、金属酸化物などから選択される少なくとも1種を含有することが好ましい。
顔料としては、特に制限されないが、ブラック用の無機顔料や有機顔料、イエロー、マゼンタ、シアンなど各色の有機顔料がある。
染料としては、イエロー、マゼンタ、シアンなど各色の染料として直接染料、酸性染料、食用染料、塩基性染料、反応性染料、分散染料、建染染料、可溶性建染染料、反応分散染料などの各種染料などを使用することができる。
また、インクは、所定のインク特性を得るために、色材の他に、水溶性有機溶剤、多価アルコール類、ベタイン類、糖類、尿素類、界面活性剤などを含んでも良い。所定のインク特性とは、インクの用紙Pへの濡れ性や浸透性、用紙Pに対するカール、コックリング適性、裏抜け適性、インク吐出における目詰まり適性、インクの温度による粘度特性の適性などである。
具体的には、例えば、水溶性有機溶剤として、1,2−アルカンジオールやグリコールエーテル、ピロリドン誘導体、多価アルコール類として、グリセリン、1,2,6−ヘキサントリオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコールなどを使用することができる。界面活性剤としては、公知のフッ素系界面活性剤、アセチレングリコール系界面活性剤およびシリコン系界面活性剤などを使用することができる。
その他の成分として、インクに顔料を含有させる際には、顔料を分散させるための分散剤を添加してもよい。また、インクは、更にインクの特性を向上させるために、pH調整剤、錯化剤、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防腐・防カビ剤などを添加しても良い。
<後処理ユニットの構成>
図3は、後処理ユニットの内部構成を示す模式構造図である。次に、後処理ユニット100の構成について図3を参照して説明する。
後処理ユニット100は、中間ユニット200から排出された用紙Pを後処理ユニット100内に給紙する給紙口(後処理給紙口122)と、後処理された用紙Pを排紙する排紙口(後処理排紙口123)とを備えている。後処理給紙口122は、中間ユニット200と対向する−Y軸側の側面に設けられ、後処理排紙口123は、後処理給紙口122と反対側の+Y軸側の側面に設けられている。後処理排紙口123の下部には、後処理排紙口123から排出された用紙Pを積載する積載トレイ131が+Y軸側の上方に向かって突出して設けられている。
後処理ユニット100の内部には、後処理給紙口122から後処理排紙口123への用紙Pの搬送経路に沿って、用紙にパンチ穴を穿孔するパンチ処理を行うパンチ部124と、用紙を所定枚数毎に綴じるステープル処理を行うステープル部125と、が備えられる。ステープル部125は、処理トレイ128に載置された状態の用紙Pに対してステープル処理を行う。また、後処理ユニット100の内部には、用紙Pを搬送経路に沿って搬送する搬送ローラー127、処理トレイ128及び排紙ローラー129が備えられている。
搬送ローラー127は、用紙Pの搬送経路において後処理給紙口122の下流側、及びパンチ部124の下流側に配置され、後処理給紙口122からそのまま搬送される用紙(パンチ部124で処理されない用紙)やパンチ部124で処理された用紙を下流側へと搬送する。
処理トレイ128は、用紙Pの搬送経路において搬送ローラー127よりも下流側に配置され、ステープル部125でステープル処理される用紙を一時的に載置する。処理トレイ128の一端は後処理排紙口123側に配置され、処理トレイ128の他端はステープル部125側に配置されており、用紙Pの下端がこの処理トレイ128の他端に当てられることにより用紙Pの下端が揃えられる。
排紙ローラー129は、処理トレイ128の一端側に配置され、処理トレイ128に載置された用紙Pを1枚毎又は所定枚数からなる1束毎に排出するように構成される。排紙ローラー129は、処理トレイ128に載置された用紙Pを上方及び下方から挟み込む一対のローラーで構成され、排紙ローラー129を回転させることによって用紙Pを後処理排紙口123から排出する。詳しくは、排紙ローラー129は、一対のローラーが離間又は圧接するように移動可能に構成され、用紙Pを処理トレイ128に載置する際に離間し、処理トレイ128に載置された用紙を排出する際にその用紙枚数に応じた適切なニップ圧で挟み込むように圧接する。これにより、パンチ処理やステープル処理が施された用紙Pが、処理トレイ128に積載される。
<中間ユニットの構成>
図4は、中間ユニットの内部構成を示す模式構造図である。次に、中間ユニット200の構成について図4を参照して説明する。
図4に示すように、中間ユニット200は、印刷ユニット11の連絡経路62から排出された用紙Pを中間ユニット200内に給紙する給紙口としての中間給紙口201と、後処理ユニットへ用紙Pを排出する排紙口としての中間排紙口202とを備えている。中間給紙口201は、印刷ユニット11と対向する−Y軸側の側面の上方位置に設けられ、中間排紙口202は、後処理給紙口122と対向する+Y軸側の側面の上方位置に設けられている。
中間ユニット200は、印刷ユニット11で印刷された媒体としての用紙Pが搬入される給紙口(中間給紙口201)から用紙Pの後処理を行う後処理ユニット100に排出させる排紙口(中間排紙口202)まで用紙Pを搬送させるものである。なお、中間ユニット200とは、用紙Pを中間給紙口201から中間排紙口202まで搬送させる間に、印刷ユニット11で用紙Pに吐出されたインクを乾燥させ、用紙Pの表裏を反転させる機能を備えた装置を指す。
中間ユニット200内には、用紙Pを中間給紙口201から中間排紙口202まで搬送させる中間搬送経路210が設けられている。中間搬送経路210は、用紙Pの幅方向(X軸方向)と交差する方向を搬送方向として用紙Pが湾曲しながら長い経路を搬送されるように形成されている。用紙Pは、この経路を搬送される間に、吐出されたインクが乾燥される。
中間搬送経路210には、中間搬送経路210に沿って複数の中間搬送ローラー対221が備えられている。中間搬送ローラー対221が、用紙Pを表裏両側から挟持した状態で回転駆動することにより、用紙Pは中間搬送経路210に沿って搬送される。
中間ユニット200は、中間給紙口201から給紙された用紙Pを中間ユニット200内に導入する導入経路211を有している。導入経路211の下流端は、中間給紙口201から+Y軸方向に向かって斜め下向きに延在している。導入経路211の上流端は、中間給紙口201を介して印刷ユニット11の連絡経路62と接続されている。また、導入経路211の上流部には、導入経路211を搬送される用紙Pを検出する導入センサー222が設けられている。
斜め下向きに延在する導入経路211の下流端には、用紙Pの表裏を反転させるスイッチバック機構が設けられている。本実施形態の中間ユニット200は、第1スイッチバック機構240と、第2スイッチバック機構250と、の複数のスイッチバック機構を有している。
第1スイッチバック機構240は、用紙Pの搬送方向を反転させる第1反転経路242及び第1反転ローラー対245、第1反転経路242への入口となる第1入口経路241、第1反転経路242からの出口となる第1出口経路243を含んでいる。第1入口経路241、第1反転経路242、第1出口経路243は、第1スイッチバック経路248を構成している。
また、第2スイッチバック機構250は、用紙Pの搬送方向を反転させる第2反転経路252及び第2反転ローラー対255、第2反転経路252への入口となる第2入口経路251、第2反転経路252からの出口となる第2出口経路253を含んでいる。第2入口経路251、第2反転経路252、第2出口経路253は、第2スイッチバック経路258を構成している。
導入経路211の下流端には、第1入口経路241の上流端と第2入口経路251の上流端とがそれぞれ接続されている。第1入口経路241は、導入経路211の下流端から分岐し、+Y軸方向に沿って延在している。第2入口経路251は、導入経路211の下流端から分岐し、−Z軸方向に沿って延在している。すなわち、中間搬送経路210は、導入経路211の下流端である分岐点Aから第1入口経路241及び第2入口経路251に分岐する。そして、導入経路211を搬送される用紙Pは、分岐点Aに設けられた案内フラップ223の動作によって、第1入口経路241及び第2入口経路251のうちのいずれか一方へ案内される。この案内フラップ223は、導入経路211を搬送される用紙Pを第1入口経路241へ案内する位置と、第2入口経路251へ案内する位置との間で位置が切り替えられる。
第1スイッチバック機構240の構成を説明する。第1入口経路241の下流端には、第1反転経路242の上流端が接続されている。第1反転経路242は、+Y軸方向に沿って延びた後、円弧を描いて−Z軸方向に向かって延在している。
第1反転経路242の上流端には、第1出口経路243の上流端が接続されている。すなわち、第1出口経路243は、第1入口経路241の下流端と第1反転経路242の上流端とが接続される第1接続点Bから分岐し、−Y軸方向から−Z軸方向に向かって円弧状に延在している。また、第1出口経路243の中間部には、第1出口経路243を搬送される用紙Pを検出する第1出口センサー246が設けられている。
また、第1入口経路241の下流端(第1接続点B)には、第1入口経路241から第1反転経路242への用紙Pの移動を許容する一方、第1反転経路242から第1入口経路241への用紙Pの移動を規制し第1出口経路243へ誘導する第1規制フラップ247が設けられている。第1規制フラップ247は、図示しない付勢部材による付勢力によって第1入口経路241の下流端を塞ぐように付勢されている。
つまり、第1入口経路241から第1反転経路242へ用紙Pが搬送される際には、用紙Pの上端が接触することで第1規制フラップ247が第1入口経路241の下流端を開くように変位される。一方、第1反転経路242から用紙Pが反転搬送(スイッチバック)される際には、第1規制フラップ247により第1入口経路241へ搬送されることが規制され、用紙Pは第1出口経路243へ案内される。
第1反転経路242の上流部には、正転方向及び逆転方向に回転可能な第1反転ローラー対245が2対設けられている。また、第1反転ローラー対245の下流側には、第1反転経路242を搬送される用紙Pを検出する第1反転センサー244が、設けられている。2対の第1反転ローラー対245は、第1反転センサー244が用紙Pを検出した際に送信する信号に基づいて、正転駆動又は逆転駆動を行う。すなわち、第1入口経路241から第1反転経路242に搬送された用紙Pは、第1反転ローラー対245によって用紙Pの搬送方向が反転され、第1出口経路243の方向に搬送(スイッチバック)される。
第2スイッチバック機構250の構成を説明する。第2入口経路251の下流端には、第2反転経路252の上流端が接続されている。第2反転経路252は、−Z軸方向に沿って延びた後、円弧を描いて+Y軸方向に向かって延在している。
第2反転経路252の上流端には、第2出口経路253の上流端が接続されている。すなわち、第2出口経路253は、第2入口経路251の下流端と第2反転経路252の上流端とが接続される第2接続点Cから分岐し、+Z軸方向から+Y軸方向に向かって円弧状に延在している。また、第2出口経路253の中間部には、第2出口経路253を搬送される用紙Pを検出する第2出口センサー256が設けられている。
また、第2接続点Cには、第2入口経路251から第2反転経路252への用紙Pの移動を許容する一方、第2反転経路252から第2入口経路251への用紙Pの移動を規制し第2出口経路253へ誘導する第2規制フラップ257が設けられている。第2規制フラップ257は、図示しない付勢部材による付勢力によって第2入口経路251の下流端を塞ぐように付勢されている。
つまり、第2入口経路251から第2反転経路252へ用紙Pが搬送される際には、用紙Pの上端が接触することで第2規制フラップ257が第2入口経路251の下流端を開くように変位される。一方、第2反転経路252から用紙Pが反転搬送(スイッチバック)される際には、第2規制フラップ257により第2入口経路251へ搬送されることが規制され、用紙Pは第2出口経路253へ案内される。
第2反転経路252の上流部には、正転方向及び逆転方向に回転可能な第2反転ローラー対255が2対設けられている。また、第2反転ローラー対255の下流側には、第2反転経路252を搬送される用紙Pを検出する第2反転センサー254が、設けられている。2対の第2反転ローラー対255は、第2反転センサー254が用紙Pを検出した際に送信する信号に基づいて、正転駆動又は逆転駆動を行う。すなわち、第2入口経路251から第2反転経路252に搬送された用紙Pは、第2反転ローラー対255によって用紙Pの搬送方向が反転され、第2出口経路253の方向に搬送(スイッチバック)される。第1、第2スイッチバック機構240,250により、中間給紙口201から給紙された用紙Pの表裏が中間排紙口202から排出される際に逆転する。これにより、印刷ユニット11で連続印刷させた用紙が後処理ユニット100において印刷順に整列する。
第1出口経路243の下流端と、第2出口経路253の下流端とは、第1スイッチバック機構240と第2スイッチバック機構250との間に位置する合流点Dで合流している。そして合流点Dには、導出経路218の上流端が接続されている。導出経路218は、+Y軸方向に向かって斜め下に延出し、第1反転経路242の下流端の下側を回り込むように迂回して+Z軸方向に延出し、+Y軸側の側面の上部に設けられている中間排紙口202へと延びている。導出経路218の下流端は、中間排紙口202を介して後処理ユニット100の後処理給紙口122に接続されている。
なお、本実施形態の第1スイッチバック機構240と第2スイッチバック機構250とは、導出経路218が合流点Dから+Y軸方向に向かって斜め下に延出する方向に対して略線対称に構成されている。
なお、本実施形態では、中間ユニット200と後処理ユニット100とが別体で構成された後処理装置18を例示したが、中間ユニットと後処理ユニットとが同一の筐体で構成された後処理装置であってもよい。これにより、装置の小型化を図ることができる。
また、本実施形態では、印刷ユニット11と中間ユニット200と後処理ユニット100とが別体で構成された印刷装置10を例示したが、印刷ユニットと中間ユニットと後処理ユニットとが同一の筐体で構成された印刷装置であってもよい。これにより、さらに装置の小型化を図ることができる。
また、印刷ユニットと中間ユニットとを同一の筐体で構成させてもよい。
<電気的構成>
図5は、印刷装置の電気的な構成を示す電気ブロック図である。次に、印刷装置10の電気的構成について図5を参照して説明する。
印刷装置10は、印刷ユニット11、中間ユニット200、後処理ユニット100の各部の制御を行う制御部65を有している。本実施形態の中間ユニット200及び後処理ユニット100は、印刷ユニット11に備えられている制御部65によって制御される。制御部65は、インターフェイス部(I/F)72、CPU73、記憶部74、ユニット制御回路75などを含んで構成されている。インターフェイス部72は、入力信号や画像を取り扱う入力装置71との間でデータの送受信を行うためのものである。なお、制御部65は、印刷ユニット11に設けられているものと説明したが、印刷ユニット、中間ユニット、後処理ユニットの各々に制御部が設けられた構成であってもよいし、印刷ユニット、中間ユニット、後処理ユニットのいずれかのユニットに制御部が設けられた構成であってもよい。
入力装置71は、印刷ユニット11に印刷を行わせる印刷ジョブの制御を行うものであり、パーソナルコンピューター等を使用することができる。入力装置71には、印刷する画像データを扱う一般的な画像処理アプリケーションソフトウェアや、制御部65に印刷を実行させるための印刷データを生成するプリンタードライバーソフトウェアが含まれている。なお、入力装置71は、印刷装置10と一体で構成されていてもよい。
CPU73は、中間ユニット200に備えられている導入センサー222、第1反転センサー244、第1出口センサー246、第2反転センサー254、第2出口センサー256を含む各種の検出器群76からの入力信号処理や印刷装置10全体の制御を行うための演算処理装置である。例えば、CPU73は、入力装置71から入力された印刷データから用紙Pの所定領域R(図7A、図7B参照)における表裏に吐出される液体(インク)の液量を算出する。
記憶部74は、CPU73のプログラムを格納する領域や作業領域などを確保するための記憶媒体であり、RAM(Random Access Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)などの記憶素子を有している。
制御部65は、ユニット制御回路75から出力する制御信号によって印刷ユニット11の各部を制御して用紙Pに印刷を実行する。そして、操作部17に入力された後処理条件などに応じて、例えば、印刷済みの用紙Pを連絡経路62から中間ユニット200の中間給紙口201へ搬送する。
制御部65は、ユニット制御回路75から出力する制御信号によって中間ユニット200に備えられている案内フラップ223、第1反転ローラー対245、第2反転ローラー対255、中間搬送ローラー対221などを駆動し、印刷ユニット11で印刷された用紙Pを中間給紙口201から後処理ユニットに排出する中間排紙口202まで搬送する。
案内フラップ223は、制御部65が案内フラップ223を駆動する図示しない回転ソレノイドを制御することにより、用紙Pを第1スイッチバック経路248、第2スイッチバック経路258のいずれかに案内する方向に移動する。
第1反転ローラー対245は、制御部65が第1反転センサー244、第1出口センサー246から出力される信号に応じて、第1反転ローラー対245を駆動させる図示しないモーター及びクラッチを制御することにより、第1入口経路241から第1反転経路242に搬送された用紙Pを第1出口経路243へ反転搬送する。
第2反転ローラー対255は、制御部65が第2反転センサー254、第2出口センサー256から出力される信号に応じて、第2反転ローラー対255を駆動させる図示しないモーター及びクラッチを制御することにより、第2入口経路251から第2反転経路252に搬送された用紙Pを第2出口経路253へ反転搬送する。
中間搬送ローラー対221は、制御部65が導入センサー222を含む各種の検出器群76から出力される信号に応じて、各部の中間搬送ローラー対221を駆動させる図示しないモーター及びクラッチを制御することにより、用紙Pを中間給紙口201から第1スイッチバック機構240又は第2スイッチバック機構250を経由して中間排紙口202へ搬送する。
制御部65は、ユニット制御回路75から出力する制御信号によって後処理ユニット100の各部を制御して用紙Pに後処理を実行し、後処理済みの用紙Pを積載トレイ131に積載する。例えば、制御部65は、操作部17に入力された後処理条件に従って、用紙Pにパンチ穴を穿孔するパンチ処理や用紙を所定枚数毎に綴じるステープル処理などの後処理を行う。
また、制御部65は、印刷装置10に備えられている図示しない各装置を制御する。
<印刷装置の動作>
図6は、印刷装置の動作を説明するフローチャート図である。図7Aは、用紙の所定領域及び印刷Dutyを説明する表面図である。図7Bは、用紙の所定領域及び印刷Dutyを説明する裏面図である。図8は、第1スイッチバック機構に設けられた湾曲部を説明する図である。図9は、第2スイッチバック機構に設けられた湾曲部を説明する図である。次に、図6から図9を参照して印刷装置10の動作について説明する。
ステップS1は、印刷ジョブを受信する印刷ジョブ受信工程である。制御部65は、入力装置71から用紙Pに画像を記録する印刷ジョブを受信し記憶部74に格納する。
ステップS2は、印刷工程である。制御部65は、印刷ユニット11の各部を制御して用紙Pに印刷を実行する。
ステップS3では、表裏の印刷Duty差は閾値以上かを判定する。制御部65は、ステップS1で受信した印刷ジョブの印刷データから、印刷ユニット11にて用紙Pの所定領域Rにおける表裏に吐出された液滴としてのインクの液量割合を算出し、液量割合差を求める。なお、以下の説明では、この液量割合を「印刷Duty」、液量割合差を「印刷Duty差」ともいう。
ここで、所定領域R及び印刷Dutyについて説明する。
図7Aは、両面印刷された用紙Pの表面PFを示し、図7Bは、両面印刷された用紙Pの裏面PBを示している。なお、両面印刷された用紙Pにおいては、最初に印刷された面を裏面PB、後から印刷された面を表面PFとする。図7A及び図7Bに示すように、用紙Pの表面PF及び裏面PBには、実際に画像や文字を印刷するためにインクが吐出される印刷領域PEと、印刷領域PEの外周に沿ってインクが吐出されない非印刷領域となる同一幅の余白領域PWとが設けられる。本実施形態では、印刷領域PE全体を所定領域Rとしている。なお、非印刷領域の幅が「0mm」である、いわゆる縁なし印刷に設定された場合は、用紙P全面が所定領域Rとなる。
印刷Dutyとは、印刷データが有する吐出データに基づいて用紙Pの所定領域Rに記録部23から吐出されるインクの量と、用紙Pの所定領域Rに最大ドット数で最大サイズのドットを形成する場合に記録部23から吐出されるインクの量との割合を「%」で表したものである。例えば、図7A及び図7Bに示すように、用紙Pの表面PF側における所定領域Rの印刷Dutyが80%、用紙Pの裏面PB側における所定領域Rの印刷Dutyが25%であった場合、印刷Duty差(液量割合差)は55%となる。
所定領域Rにおける表裏の印刷Duty差が閾値以上の場合(ステップS3:Yes)は、ステップS4に進む。所定領域Rにおける表裏の印刷Duty差が閾値以下の場合(ステップS3:No)、制御部65は、用紙Pを中間排紙口202に搬送させステップS6に進む。なお、閾値は、周囲環境や用紙Pのサイズなどによって決定される。例えば、用紙Pのサイズ:A4、温度:25℃、湿度:15%の場合、印刷Duty差の閾値は50%に設定される。制御部65は、記憶部74に格納された閾値設定テーブルを参照して印刷Duty差の閾値を決定する。
ステップS4では、所定領域Rにおける表裏の印刷Dutyは裏面PBより表面PFの方が大きいか(表>裏)を判定する。表面PFの印刷Dutyが裏面PBの印刷Dutyより大きい場合(ステップS4:Yes)は、ステップS5Aに進む。裏面PBの印刷Dutyが表面PFの印刷Dutyより大きい場合(ステップS4:No)は、ステップS5Bに進む。
ここで、印刷Duty差によって用紙Pに生じるカールについて説明する。
用紙Pは、紙の繊維であるセルロースが基本構造であり、セルロース分子同士が水素結合で結びつくことで構造を形成している。この用紙Pに水性インクの溶媒が浸透すると、セルロース分子間の結合が切断され繊維が伸長する。例えば、用紙Pの表面PFの印刷Dutyが裏面PBの印刷Dutyよりも著しく大きい場合には、表面PF側の繊維が裏面PB側の繊維より伸長し、表面PFが凸状にカールする。このカールを「一次カール」とよぶ。一次カールはインクの浸透と共に収まるが、その後にインクの溶媒の乾燥が始まると、セルロース分子は再結合して印刷Dutyの大きい側の繊維が縮む。例えば、上述の凸状に一次カールした用紙Pの乾燥が進むと、一次カールとは逆方向に表面PFが凹状にカールする。このカールを「二次カール」とよぶ。二次カールは永久カールともよばれ、このカールを抑圧させるための行為をデカールという。
続いて、二次カールをデカールさせる湾曲部の構成について説明する。
図8及び図9に示すように、中間ユニット200は、媒体としての用紙Pの乾燥に伴って生じるカール(2次カール)の方向と反対の方向に用紙Pを湾曲させる複数の湾曲部としての第1、第2湾曲部249,259を備えている。本実施形態では、各スイッチバック機構240,250には、形状の異なる第1、第2湾曲部249,259が設けられている。さらに、第1湾曲部249は、第1スイッチバック機構240を構成する第1スイッチバック経路248と重なり、第2湾曲部259は、第2スイッチバック機構250を構成する第2スイッチバック経路258と重なっている。
詳しくは、第1湾曲部249は、第1スイッチバック経路248に形成されている。第1湾曲部249は、図8に示されている用紙Pが位置する範囲が相当している。すなわち、第1湾曲部249は、第1スイッチバック経路248に含まれる第1反転経路242と、第1出口経路243と、に重なった領域に形成されている。図8において、第1湾曲部249は、+Y軸方向を上とする「逆C字」状の形状をなし、用紙Pの表面側(図8における+Z軸側の面)を凸状(+Y軸方向を上とする逆C字状)に湾曲させる。第1湾曲部249は、第1スイッチバック経路248と重複して用紙Pを湾曲させる形状を形成しているので、中間ユニット200を小型化することができる。
第2湾曲部259は、第2スイッチバック経路258に形成されている。第2湾曲部259は、図9に示されている用紙Pが位置する範囲が相当している。すなわち、第2湾曲部259は、第2スイッチバック経路258に含まれる第2反転経路252と、第2出口経路253と、に重なった領域に形成されている。図9において、第2湾曲部259は、−Z軸方向を上とする「C字」状の形状をなし、用紙Pの表面側(図9における+Y軸側の面)を凹状(−Z軸方向を上とするC字状)に湾曲させる。第2湾曲部259は、第2スイッチバック経路258と重複して用紙Pを湾曲させる形状を形成しているので、中間ユニット200を小型化することができる。
上述したように、本実施形態に設けられている第1、第2湾曲部249,259は、「C字」、「逆C字」、「S字」、「逆S字」のうちの少なくとも2つの形状(「C字」、「逆C字」)を含んでいる。これにより、異なる形状(C字状、逆C字状)に二次カールする用紙Pをデカールさせることができる。
ステップS5Aは、凸状デカール工程である。制御部65は、印刷ユニット11にて用紙Pの所定領域Rにおける表裏に吐出された液体(インク)の液量割合差(印刷Duty差)に応じて、用紙Pを経由させる湾曲部(第1湾曲部249又は第2湾曲部259)が選択される。本実施形態では、第1湾曲部249は第1スイッチバック経路248に形成され、第2湾曲部259は第2スイッチバック経路258に形成されている。したがって、用紙Pを経由させる湾曲部(第1湾曲部249又は第2湾曲部259)は、スイッチバック機構(第1スイッチバック機構240、第2スイッチバック機構250)を構成するスイッチバック経路(第1スイッチバック経路248、第2スイッチバック経路258)により選択される。
裏面PBの印刷Dutyより表面PFの印刷Dutyが大きい用紙Pが導入経路211から給紙された時、制御部65は、用紙Pを第1湾曲部249に経由させる経路として、案内フラップ223によって第1スイッチバック経路248を選択する。これにより、用紙Pは第1入口経路241から第1反転経路242に搬送され、第1反転ローラー対245によって搬送方向を反転させた後、第1出口経路243に向かう。そして、制御部65は、用紙Pを第1湾曲部249で保持する。詳しくは、制御部65は、第1反転センサー244及び第1出口センサー246からの信号に基づいて、用紙Pが第1湾曲部249を形成する位置に達した時、第1反転ローラー対245の駆動を停止する。これにより、図8に示すように用紙Pの表面PF(+Z軸側の面)が凸状に保持される。
裏面PBの印刷Dutyより表面PFの印刷Dutyが大きい用紙Pは、表面PFが凹状の二次カールを生じる。すなわち、用紙Pは、凹状の二次カールと反対の凸状にデカールされるので、用紙Pの乾燥に伴って生じる二次カールが抑制される。また、用紙Pは、凸状に保持されるので、デカールの効果が向上する。制御部65は、凸状にデカールさせた用紙Pを中間排紙口202に搬送させる。なお、本実施形態では、用紙Pを第1湾曲部249に保持させることで、デカールするものと説明したが、第1湾曲部249における用紙Pの搬送速度を低下させたり、第1湾曲部249において用紙Pの搬送方向を複数回反転させて、用紙Pの前進と後進とを繰り返させたりしてもよい。
ステップS5Bは、凹状デカール工程である。
表面PFの印刷Dutyより裏面PBの印刷Dutyが大きい用紙Pが導入経路211から給紙された時、制御部65は、用紙Pを第2湾曲部259に経由させる経路として、案内フラップ223によって第2スイッチバック経路258を選択する。これにより、用紙Pは第2入口経路251から第2反転経路252に搬送され、第2反転ローラー対255によって搬送方向を反転させた後、第2出口経路253に向かう。そして、制御部65は、用紙Pを第2湾曲部259で保持する。詳しくは、制御部65は、第2反転センサー254及び第2出口センサー256からの信号に基づいて、用紙Pが第2湾曲部259を形成する位置に達した時、第2反転ローラー対255の駆動を停止する。これにより、図9に示すように用紙Pの表面PF(+Y軸側の面)が凹状に保持される。
表面PFの印刷Dutyより裏面PBの印刷Dutyが大きい用紙Pは、表面PFが凸状の二次カールを生じる。すなわち、用紙Pは、凸状の二次カールと反対の凹状(逆C字状)にデカールされるので、用紙Pの乾燥に伴って生じる二次カールが抑制される。また、用紙Pは、凹状に保持されるので、デカールの効果が向上する。制御部65は、凹状にデカールさせた用紙Pを中間排紙口202に搬送させる。なお、本実施形態では、用紙Pを第2湾曲部259に保持させることで、デカールするものと説明したが、第2湾曲部259における用紙Pの搬送速度を低下させたり、第2湾曲部259において用紙Pの搬送方向を複数回反転させて、用紙Pの前進と後進とを繰り返させたりしてもよい。
ステップS6は後処理工程である。制御部65は、操作部17に入力された後処理条件に従って、後処理ユニット100の各部を制御し、用紙Pにパンチ穴を穿孔するパンチ処理や用紙を所定枚数毎に綴じるステープル処理などの後処理を行い、用紙Pを積載トレイ131に積載する。
上述のように、本実施形態の中間ユニット200は、第1湾曲部249を備えた第1スイッチバック機構240と、第1湾曲部249と異なる形状の第2湾曲部259を備えた第2スイッチバック機構250とを有している。これにより、用紙Pを搬送させる第1スイッチバック経路248、第2スイッチバック経路258のいずれかを選択することで、用紙Pを経由させる湾曲部(第1湾曲部249、第2湾曲部259)を選択することができる。
なお、本実施形態では、印刷ユニット11、中間ユニット200、及び後処理ユニット100を備えた印刷装置10について説明したが、本発明は、中間ユニット200、又は中間ユニット200と中間ユニット200から排出された用紙Pに後処理を行う後処理ユニット100とを備えた後処理装置18においても効果を奏する。
また、本実施形態の中間ユニット200は、2つのスイッチバック機構(第1、第2スイッチバック機構240,250)を備えているものと説明したが、3つ以上のスイッチバック機構を備えた構成であってもよい。これにより、異なる形状の湾曲部を備えたり、デカールを行う処理速度を向上させたりすることができる。
以上述べたように、本実施形態1に係る中間ユニット200、後処理装置18、及び印刷装置10によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態の中間ユニット200は、用紙Pの乾燥に伴って生じる二次カールと反対の形状に用紙Pを湾曲させる第1、第2湾曲部249,259を備えている。中間ユニット200は、用紙Pの所定領域Rにおける印刷Duty差に応じて、用紙Pを第1湾曲部249、又は第2湾曲部259のいずれかを経由させる。用紙Pは、第1湾曲部249、又は第2湾曲部259において二次カールと逆形状に湾曲されるので、用紙Pの乾燥に伴って生じる二次カールが抑制される。これにより、用紙Pを後処理ユニット100に好適に搬送することができる。したがって、用紙Pに生じる二次カールを抑制させる中間ユニット200を提供することができる。
中間ユニット200は、用紙Pの表裏を反転させる第1、第2スイッチバック機構240,250を備えているので、印刷ユニット11で連続印刷させた用紙Pを後処理ユニット100で印刷順に整列させることができる。
中間ユニット200は、第1湾曲部249の形成されている第1スイッチバック経路248と、第2湾曲部259の形成されている第2スイッチバック経路258とを備えている。これにより、中間ユニット200は、印刷Duty差に応じて用紙Pを搬送させる第1スイッチバック経路248、第2スイッチバック経路258のいずれかを選択することで、用紙Pを二次カールと逆形状に湾曲させることができる。
中間ユニット200は、第1、第2湾曲部249,259において、用紙Pを二次カールと逆形状に湾曲させた状態で保持するので、デカールの効果が向上する。
中間ユニット200の第1湾曲部249は、第1スイッチバック経路248と重複して用紙Pを湾曲させる形状を形成し、第2湾曲部259は、第2スイッチバック経路258と重複して用紙Pを湾曲させる形状を形成しているので、中間ユニット200を小型化することができる。
中間ユニット200は、逆C字状をなす第1湾曲部249とC字状をなす第2湾曲部259との異なる形状の湾曲部を備えているので、異なる形状(C字状、又は逆C字状)に二次カールする用紙Pをデカールさせることができる。
後処理装置18は、後処理ユニット100と、用紙Pの乾燥に伴って生じる二次カールを抑制して、用紙Pを後処理ユニット100に好適に搬送させる中間ユニット200とを備えている。したがって、用紙Pの後処理を好適に行う後処理装置18を提供することができる。
印刷装置10は、印刷ユニット11と、用紙Pの後処理を好適に行う後処理装置18とを備えている。これにより、印刷後の用紙Pの後処理を好適に行う印刷装置10を提供することができる。
(実施形態2)
図10は、実施形態2に係る中間ユニットの内部構成を示す模式図である。図11は、中間ユニットを含む印刷装置の電気的な構成を示す電気ブロック図である。図10、図11を参照して中間ユニット300の内部構成について説明する。なお、実施形態1と同一の構成部位については、同一の番号を使用し、重複する説明は省略する。
<中間ユニットの構成>
中間ユニット300は、第1スイッチバック機構340と、第2スイッチバック機構350とを有している。
第1スイッチバック機構340の構成を説明する。第1スイッチバック機構340は、第1分岐経路341、第2分岐経路342を含んでいる。第1分岐経路341は、第1入口経路241の下流端と第1反転経路242の上流端と第1出口経路243の上流端とが接続される第1接続点Bから分岐し、−Y軸方向から+Z軸方向に向かって円弧状に延在している。また、第1分岐経路341の下流端には、第1分岐経路341を搬送される用紙Pを検出する第1分岐センサー346が設けられている。
そして、第1入口経路241を+Y軸方向に搬送される用紙Pは、第1接続点Bに設けられた案内フラップ347によって第1反転経路242へ案内される。また、第1反転経路242を−Y軸方向に搬送される用紙Pは、案内フラップ347によって第1出口経路243及び第1分岐経路341うちのいずれか一方に案内される。この案内フラップ347は、第1入口経路241を+Y軸方向に搬送される用紙Pを第1反転経路242へ案内する位置と、第1反転経路242を−Y軸方向に搬送される用紙Pを第1出口経路243へ案内する位置と第1分岐経路341へ案内する位置との間で位置が切り替えられる。
第2分岐経路342は、第1反転経路242が+Y軸方向に延び−Z軸方向に曲がり始める位置である分岐点Eから分岐し、+Y軸方向から+Z軸方向に向かって円弧状に延在している。そして、第1反転経路242を+Y軸方向に搬送される用紙Pは、分岐点Eに設けられた案内フラップ349によって第1反転経路242内を進む方向及び第2分岐経路342に進む方向のうちのいずれか一方に案内される。この案内フラップ349は、第1反転経路242内を+Y軸方向に搬送される用紙Pを、第1反転経路242に沿う方向に案内する位置と、第2分岐経路342へ案内する位置との間で位置が切り替えられる。
案内フラップ347,349は、用紙Pを後述する第1〜第4湾曲部361,362,363,364に導く分岐部として機能する。
第2スイッチバック機構350の構成を説明する。第2スイッチバック機構350は、第3分岐経路351、第4分岐経路352を含んでいる。第3分岐経路351は、第2入口経路251の下流端と第2反転経路252の上流端と第2出口経路253の上流端とが接続される第2接続点Cから分岐し、+Z軸方向から−Y軸方向に向かって円弧状に延在している。また、第3分岐経路351の下流端には、第3分岐経路351を搬送される用紙Pを検出する第3分岐センサー356が設けられている。
そして、第2入口経路251を−Z軸方向に搬送される用紙Pは、第2接続点Cに設けられた案内フラップ357によって第2反転経路252へ案内される。また、第2反転経路252を+Z軸方向に搬送される用紙Pは、案内フラップ357によって第2出口経路253及び第3分岐経路351うちのいずれか一方に案内される。この案内フラップ357は、第2入口経路251から搬送される用紙Pを第2反転経路252へ案内する位置と、第2反転経路252から搬送される用紙Pを第2出口経路253へ案内する位置と第3分岐経路351へ案内する位置との間で位置が切り替えられる。
第4分岐経路352は、第2反転経路252が−Z軸方向に延び+Y軸方向に曲がり始める位置である分岐点Fから分岐し、−Z軸方向から−Y軸方向に向かって円弧状に延在している。そして、第2反転経路252を−Z軸方向に搬送される用紙Pは、分岐点Fに設けられた案内フラップ359によって第2反転経路252内を進む方向及び第4分岐経路352に進む方向のうちのいずれか一方に案内される。この案内フラップ359は、第2反転経路252内を−Z軸方向に搬送される用紙Pを、第2反転経路252に沿う方向に案内する位置と、第4分岐経路352へ案内する位置との間で位置が切り替えられる。
案内フラップ357,359は、用紙Pを後述する第5〜第8湾曲部371,372,373,374に導く分岐部として機能する。
<電気的構成>
次に、中間ユニット300を含む印刷装置10の電気的構成について図11を参照して説明する。
印刷装置10は、印刷ユニット11、中間ユニット300、後処理ユニット100各部の制御を行う制御部65を有している。本実施形態の中間ユニット300及び後処理ユニット100は、印刷ユニット11に備えられている制御部65によって制御される。
CPU73は、中間ユニット300に備えられている導入センサー222、第1反転センサー244、第1出口センサー246、第2反転センサー254、第2出口センサー256、第1分岐センサー346、第3分岐センサー356を含む各種の検出器群76からの入力信号処理や印刷装置10全体の制御を行うための演算処理装置である。
案内フラップ347は、制御部65が案内フラップ347を駆動する図示しない回転ソレノイドを制御することにより、用紙Pを第1入口経路241から第1反転経路242へ、第1反転経路242から第1出口経路243へ、第1反転経路242から第1分岐経路341へ、のいずれかに案内する方向に移動する。
案内フラップ349は、制御部65が案内フラップ349を駆動する図示しない回転ソレノイドを制御することにより、用紙Pを第1反転経路242に沿う方向へ、第1反転経路242から第2分岐経路342へ、のいずれかに案内する方向に移動する。
案内フラップ357は、制御部65が案内フラップ357を駆動する図示しない回転ソレノイドを制御することにより、用紙Pを第2入口経路251から第2反転経路252へ、第1反転経路242から第2出口経路253へ、第2反転経路252から第3分岐経路351へ、のいずれかに案内する方向に移動する。
案内フラップ359は、制御部65が案内フラップ359を駆動する図示しない回転ソレノイドを制御することで、用紙Pを第2反転経路252に沿う方向へ、第2反転経路252から第4分岐経路352へ、のいずれかに案内する方向に移動する。
次に、実施形態2における印刷Dutyを求める際の所定領域について説明する。
図12Aは、用紙の所定領域を説明する表面図である。図12Bは、用紙の所定領域を説明する裏面図である。なお、両面印刷された用紙Pにおいては、最初に印刷された面を裏面PB、後から印刷された面を表面PFとする。図12A及び図12Bに示すように、用紙Pの表面PF及び裏面PBには、実際に画像や文字を印刷するためにインクが吐出される印刷領域PEと、印刷領域PEの外周に沿ってインクが吐出されない非印刷領域となる同一幅の余白領域PWとが設けられる。本実施形態では、長方形の用紙Pの長辺を3等分し、上端側より、領域R1,R2,R3としている。各領域R1、R2、R3は、印刷Dutyを求める際の所定領域である。なお、図中に示されている数値(%)は、当該の所定領域における印刷Dutyを示している。
<湾曲部>
次に2次カールをデカールさせる湾曲部の構成について説明する。
図13は、第1スイッチバック機構に設けられた逆C字状の湾曲部を説明する図である。図14は、第1スイッチバック機構に設けられたC字状の湾曲部を説明する図である。図15は、第1スイッチバック機構に設けられた逆S字状の湾曲部を説明する図である。図16は、第1スイッチバック機構に設けられたS字状の湾曲部を説明する図である。
図17は、第2スイッチバック機構に設けられた逆C字状の湾曲部を説明する図である。図18は、第2スイッチバック機構に設けられたC字状の湾曲部を説明する図である。図19は、第2スイッチバック機構に設けられた逆S字状の湾曲部を説明する図である。図20は、第2スイッチバック機構に設けられたS字状の湾曲部を説明する図である。
中間ユニット300は、用紙Pのサイズに対応した湾曲部を備えている。
図13から図16に示すように、第1スイッチバック機構340は、例えば、A4サイズに対応する、形状の異なる複数の湾曲部としての第1〜第4湾曲部361,362,363,364を備えている。第1〜第4湾曲部361,362,363,364は、「C字」、「逆C字」、「S字」、「逆S字」のうちの少なくとも2つの形状を含んでいる。本実施形態では、「C字」、「逆C字」、「S字」、「逆S字」の形状を有している。
図17から図20に示すように、第2スイッチバック機構350は、例えば、A3サイズに対応する、形状の異なる複数の湾曲部としての第5〜第8湾曲部371,372,373,374を備えている。第5〜第8湾曲部371,372,373,374は、「C字」、「逆C字」、「S字」、「逆S字」のうちの少なくとも2つの形状を含んでいる。本実施形態では、「C字」、「逆C字」、「S字」、「逆S字」の形状を有している。
第1湾曲部361は、図13に示されている用紙Pが位置する範囲に形成されている。すなわち、第1湾曲部361は、第1反転経路242と第1出口経路243とで形成されている。図13において、第1湾曲部361は+Y軸方向を上とする「逆C字」状をなしている。
例えば、用紙サイズ:A4、所定領域R1:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が大、所定領域R3:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が大、の用紙Pが給紙された時の中間ユニット300の動作について説明する。図13において、この用紙Pには、上端側と下端側とが表面PF側に反る、+Y軸方向を上とするC字状の二次カールが生じる。
制御部65は、用紙Pの搬送経路として、案内フラップ223を制御しA4サイズに対応している湾曲部(第1〜第4湾曲部361,362,363,364)が形成されている第1スイッチバック機構340を構成する第1スイッチバック経路248を選択する。そして、制御部65は、案内フラップ347,349を制御し用紙Pの上端を第1反転経路242に案内する。さらに、制御部65は、案内フラップ347及び第1反転ローラー対245を駆動して用紙Pの下端を第1出口経路243に案内し、用紙Pを第1湾曲部361に保持する。
詳しくは、制御部65は、第1反転センサー244及び第1出口センサー246からの信号に基づいて、第1反転経路242から反転搬送された用紙Pが第1湾曲部361を形成する位置に達した時、第1反転ローラー対245の駆動を停止する。これにより、図13において、用紙Pが+Y軸方向を上とする「逆C字」状に保持されるので、用紙Pの乾燥に伴って生じるC字状の二次カールが抑制される。そして、制御部65は、デカールさせた用紙Pを中間排紙口202に搬送させる。
第2湾曲部362は、図14に示されている用紙Pが位置する範囲に形成されている。すなわち、第2湾曲部362は、第2分岐経路342と第1反転経路242の上流側と第1分岐経路341とで形成されている。図14において、第2湾曲部362は+Y軸方向を上とする「C字」状をなしている。
例えば、用紙サイズ:A4、所定領域R1:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が小、所定領域R3:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が小、の用紙Pが給紙された時の中間ユニット300の動作について説明する。図14において、この用紙Pには、上端側と下端側とが裏面PB側に反る、+Y軸方向を上とする逆C字状の二次カールが生じる。
制御部65は、用紙Pの搬送経路として、案内フラップ223を制御しA4サイズに対応している湾曲部(第1〜第4湾曲部361,362,363,364)が形成されている第1スイッチバック機構340を構成する第1スイッチバック経路248を選択する。そして、制御部65は、案内フラップ347,349を制御し用紙Pの上端を第1反転経路242から第2分岐経路342に案内する。さらに、制御部65は、案内フラップ347及び第1反転ローラー対245を駆動して用紙Pの下端を第1分岐経路341に案内し、用紙Pを第2湾曲部362に保持する。
詳しくは、制御部65は、第1反転センサー244及び第1分岐センサー346からの信号に基づいて、第1反転経路242から反転搬送された用紙Pが第2湾曲部362を形成する位置に達した時、第1反転ローラー対245の駆動を停止する。これにより、図14において、用紙Pが+Y軸方向を上とする「C字」状に保持されるので、用紙Pの乾燥に伴って生じる逆C字状の二次カールが抑制される。そして、制御部65は、用紙Pの反転搬送を繰り返し、デカールさせた用紙Pを中間排紙口202に搬送させる。
第3湾曲部363は、図15に示されている用紙Pが位置する範囲に形成されている。すなわち、第3湾曲部363は、第1反転経路242と第1分岐経路341とで形成されている。図15において、第3湾曲部363は+Y軸方向を上とする「逆S字」状をなしている。
例えば、用紙サイズ:A4、所定領域R1:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が大、所定領域R3:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が小、の用紙Pが給紙された時の中間ユニット300の動作について説明する。図15において、この用紙Pには、上端側が表面PF側に反り、下端側が裏面PB側に反る、+Y軸方向を上とするS字状の二次カールが生じる。
制御部65は、用紙Pの搬送経路として、案内フラップ223を制御しA4サイズに対応している湾曲部(第1〜第4湾曲部361,362,363,364)が形成されている第1スイッチバック機構340を構成する第1スイッチバック経路248を選択する。そして、制御部65は、案内フラップ347,349を制御し用紙Pの上端を第1反転経路242に案内する。さらに、制御部65は、案内フラップ347及び第1反転ローラー対245を駆動して用紙Pの下端を第1分岐経路341に案内し、用紙Pを第3湾曲部363に保持する。
詳しくは、制御部65は、第1反転センサー244及び第1分岐センサー346からの信号に基づいて、第1反転経路242から反転搬送された用紙Pが第3湾曲部363を形成する位置に達した時、第1反転ローラー対245の駆動を停止する。これにより、図15において、用紙Pが+Y軸方向を上とする「逆S字」状に保持されるので、用紙Pの乾燥に伴って生じるS字状の二次カールが抑制される。そして、制御部65は、用紙Pの反転搬送を繰り返し、デカールさせた用紙Pを中間排紙口202に搬送させる。
第4湾曲部364は、図16に示されている用紙Pが位置する範囲に形成されている。すなわち、第4湾曲部364は、第2分岐経路342と第1反転経路242の上流側と第1出口経路243とで形成されている。図16において、第4湾曲部364は+Y軸方向を上とする「S字」状をなしている。
例えば、用紙サイズ:A4、所定領域R1:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が小、所定領域R3:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が大、の用紙Pが給紙された時の中間ユニット300の動作について説明する。図16において、この用紙Pには、上端側が裏面PB側に反り、下端側が表面PF側に反る、+Y軸方向を上とする逆S字状の二次カールが生じる。
制御部65は、用紙Pの搬送経路として、案内フラップ223を制御しA4サイズに対応している湾曲部(第1〜第4湾曲部361,362,363,364)が形成されている第1スイッチバック機構340を構成する第1スイッチバック経路248を選択する。そして、制御部65は、案内フラップ347,349を制御し用紙Pの上端を第1反転経路242から第2分岐経路342に案内する。さらに、制御部65は、案内フラップ347及び第1反転ローラー対245を駆動して用紙Pの下端を第1出口経路243に案内し、用紙Pを第4湾曲部364に保持する。
詳しくは、制御部65は、第1反転センサー244及び第1出口センサー246からの信号に基づいて、第1反転経路242から反転搬送された用紙Pが第4湾曲部364を形成する位置に達した時、第1反転ローラー対245の駆動を停止する。これにより、図16において、用紙Pが+Y軸方向を上とする「S字」状に保持されるので、用紙Pの乾燥に伴って生じる逆S字状の二次カールが抑制される。そして、制御部65は、デカールさせた用紙Pを中間排紙口202に搬送させる。
第5湾曲部371は、図17に示されている用紙Pが位置する範囲に形成されている。すなわち、第5湾曲部371は、第4分岐経路352と第2反転経路252と第3分岐経路351とで形成されている。図17において、第5湾曲部371は−Z軸方向を上とする「逆C字」状をなしている。
例えば、用紙サイズ:A3、所定領域R1:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が大、所定領域R3:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が大、の用紙Pが給紙された時の中間ユニット300の動作について説明する。図17において、この用紙Pには、上端側と下端側とが表面PF側に反る、−Z軸方向を上とするC字状の二次カールが生じる。
制御部65は、用紙Pの搬送経路として、案内フラップ223を制御しA3サイズに対応している湾曲部(第5〜第8湾曲部371,372,373,374)が形成されている第2スイッチバック機構350を構成する第2スイッチバック経路258を選択する。そして、制御部65は、案内フラップ357,359を制御し用紙Pの上端を第2反転経路252から第4分岐経路352に案内する。さらに、制御部65は、案内フラップ357及び第2反転ローラー対255を駆動して用紙Pの下端を第3分岐経路351に案内し、用紙Pを第5湾曲部371に保持する。
詳しくは、制御部65は、第2反転センサー254及び第3分岐センサー356からの信号に基づいて、第2反転経路252から反転搬送された用紙Pが第5湾曲部371を形成する位置に達した時、第2反転ローラー対255の駆動を停止する。これにより、図17において、用紙Pが−Z軸方向を上とする「逆C字」状に保持されるので、用紙Pの乾燥に伴って生じるC字状の二次カールが抑制される。そして、制御部65は、用紙Pの反転搬送を繰り返し、デカールさせた用紙Pを中間排紙口202に搬送させる。
第6湾曲部372は、図18に示されている用紙Pが位置する範囲に形成されている。すなわち、第6湾曲部372は、第2反転経路252と第2出口経路253とで形成されている。図18において、第6湾曲部372は−Z軸方向を上とする「C字」状をなしている。
例えば、用紙サイズ:A3、所定領域R1:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が小、所定領域R3:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が小、の用紙Pが給紙された時の中間ユニット300の動作について説明する。図18において、この用紙Pには、上端側と下端側とが裏面PB側に反る、−Z軸方向を上とする逆C字状の二次カールが生じる。
制御部65は、用紙Pの搬送経路として、案内フラップ223を制御しA3サイズに対応している湾曲部(第5〜第8湾曲部371,372,373,374)が形成されている第2スイッチバック機構350を構成する第2スイッチバック経路258を選択する。そして、制御部65は、案内フラップ357,359を制御し用紙Pの上端を第2反転経路252に沿って案内する。さらに、制御部65は、案内フラップ357及び第2反転ローラー対255を駆動して用紙Pの下端を第2出口経路253に案内し、用紙Pを第6湾曲部372に保持する。
詳しくは、制御部65は、第2反転センサー254及び第2出口センサー256からの信号に基づいて、第2反転経路252から反転搬送された用紙Pが第6湾曲部372を形成する位置に達した時、第2反転ローラー対255の駆動を停止する。これにより、図18において、用紙Pが−Z軸方向を上とする「C字」状に保持されるので、用紙Pの乾燥に伴って生じる逆C字状の二次カールが抑制される。そして、制御部65は、デカールさせた用紙Pを中間排紙口202に搬送させる。
第7湾曲部373は、図19に示されている用紙Pが位置する範囲に形成されている。すなわち、第7湾曲部373は、第4分岐経路352と第2反転経路252と第2出口経路253とで形成されている。図19において、第7湾曲部373は−Z軸方向を上とする「逆S字」状をなしている。
例えば、用紙サイズ:A3、所定領域R1:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が大、所定領域R3:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が小、の用紙Pが給紙された時の中間ユニット300の動作について説明する。図19において、この用紙Pには、上端側が表面PF側に反り、下端側が裏面PB側に反る、−Z軸方向を上とするS字状の二次カールが生じる。
制御部65は、用紙Pの搬送経路として、案内フラップ223を制御しA3サイズに対応している湾曲部(第5〜第8湾曲部371,372,373,374)が形成されている第2スイッチバック機構350を構成する第2スイッチバック経路258を選択する。そして、制御部65は、案内フラップ357,359を制御し用紙Pの上端を第2反転経路252から第4分岐経路352に案内する。さらに、制御部65は、案内フラップ357及び第2反転ローラー対255を駆動して用紙Pの下端を第2出口経路253に案内し、用紙Pを第7湾曲部373に保持する。
詳しくは、制御部65は、第2反転センサー254及び第2出口センサー256からの信号に基づいて、第2反転経路252から反転搬送された用紙Pが第7湾曲部373を形成する位置に達した時、第2反転ローラー対255の駆動を停止する。これにより、図19において、用紙Pが−Z軸方向を上とする「逆S字」状に保持されるので、用紙Pの乾燥に伴って生じるS字状の二次カールが抑制される。そして、制御部65は、デカールさせた用紙Pを中間排紙口202に搬送させる。
第8湾曲部374は、図20に示されている用紙Pが位置する範囲に形成されている。すなわち、第8湾曲部374は、第2反転経路252と第3分岐経路351とで形成されている。図20において、第8湾曲部374は−Z軸方向を上とする「S字」状をなしている。
例えば、用紙サイズ:A3、所定領域R1:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が小、所定領域R3:表裏のDuty差が閾値以上で表面PF側が大、の用紙Pが給紙された時の中間ユニット300の動作について説明する。図20において、この用紙Pには、上端側が裏面PB側に反り、下端側が表面PF側に反る、−Z軸方向を上とする逆S字状の二次カールが生じる。
制御部65は、用紙Pの搬送経路として、案内フラップ223を制御しA3サイズに対応している湾曲部(第5〜第8湾曲部371,372,373,374)が形成されている第2スイッチバック機構350を構成する第2スイッチバック経路258を選択する。そして、制御部65は、案内フラップ357,359を制御し用紙Pの上端を第2反転経路252に沿って案内する。さらに、制御部65は、案内フラップ357及び第2反転ローラー対255を駆動して用紙Pの下端を第3分岐経路351に案内し、用紙Pを第8湾曲部374に保持する。
詳しくは、制御部65は、第2反転センサー254及び第3分岐センサー356からの信号に基づいて、第2反転経路252から反転搬送された用紙Pが第8湾曲部374を形成する位置に達した時、第2反転ローラー対255の駆動を停止する。これにより、図20において、用紙Pが−Z軸方向を上とする「S字」状に保持されるので、用紙Pの乾燥に伴って生じる逆S字状の二次カールが抑制される。そして、制御部65は、用紙Pの反転搬送を繰り返し、デカールさせた用紙Pを中間排紙口202に搬送させる。
上述したように、中間ユニット300は、用紙Pのサイズに対応した湾曲部を備え、用紙Pのサイズと印刷Duty差(液量割合差)とに応じて、用紙Pを経由させる湾曲部が選択される。これにより、異なるサイズの用紙Pを好適に湾曲させることができる。また、本実施形態の第1スイッチバック機構340には、形状の異なる第1〜第4湾曲部361,362,363,364が設けられ、第2スイッチバック機構350には、形状の異なる第5〜第8湾曲部371,372,373,374が設けられているので、中間ユニット300を小型化することができる。
なお、本実施形態では、中間ユニット300について説明したが、本発明は、中間ユニット300を備えた後処理装置、又は中間ユニット300を備えた後処理装置と印刷ユニットとを備えた印刷装置においても効果を奏する。
また、本実施形態の中間ユニット300は、A4サイズとA3サイズとの用紙Pに対応するものと説明したが、これに限定するものではない。これと異なるサイズの組み合わせを扱うことが可能な中間ユニットであってもよい。
また、本実施形態の中間ユニット300は、2つのスイッチバック機構(第1、第2スイッチバック機構340,350)を備えているものと説明したが、3つ以上のスイッチバック機構を備えた構成であってもよい。これにより、3つ以上の用紙サイズを扱うことを可能にしたり、デカールを行う処理速度を向上させたりすることができる。
以上述べたように、実施形態2に係る中間ユニット300によれば、以下の効果を得ることができる。
中間ユニット300は、第1、第2スイッチバック機構340,350を備えている。第1スイッチバック機構340は、A4サイズの用紙Pに対応し、用紙Pを二次カールと逆形状に湾曲させる、逆C字状の第1湾曲部361、C字状の第2湾曲部362、逆S字状の第3湾曲部363、S字状の第4湾曲部364を有している。第2スイッチバック機構350は、A3サイズの用紙Pに対応し、用紙Pを二次カールと逆形状に湾曲させる、逆C字状の第5湾曲部371、C字状の第6湾曲部372、逆S字状の第7湾曲部373、S字状の第8湾曲部374を有している。中間ユニット300は、用紙Pのサイズと印刷Duty差とに応じて、用紙Pを経由させる湾曲部を選択する。これにより、異なるサイズの用紙Pを好適に湾曲させることができる。
また、第1、第2スイッチバック機構340,350には、形状の異なる複数の湾曲部が形成されているので、中間ユニット300を小型化することができる。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
(変形例1)
図21は、変形例1に係る中間ユニットの要部を説明する図である。本変形例の中間ユニット400は、実施形態1で説明した湾曲部とは異なる形状をなしている。本変形例の中間ユニット400について図21を参照して説明する。なお、本変形例の湾曲部は、実施形態1における第2スイッチバック機構250に設けられているものとして説明する。また、実施形態1と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
第2スイッチバック機構250は、第2反転ローラー対255の下流側(−Z軸側)において第2反転経路252の分岐点Hより分岐する第1分岐経路401、第2分岐経路402を有している。また、第2スイッチバック機構250は、第2反転ローラー対255の上流側(+Z軸側)において第2反転経路252の分岐点Gより分岐する第3、第4分岐経路403,404を有している。
第1分岐経路401は、分岐点Hから−Y軸側に分岐し、−X軸方向からの平面視にて反時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。第2分岐経路402は、分岐点Hから+Y軸側に分岐し、−X軸方向からの平面視にて時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。第3分岐経路403は、分岐点Gから−Y軸側に分岐し、−X軸方向からの平面視にて時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。第4分岐経路404は、分岐点Gから+Y軸側に分岐し、−X軸方向からの平面視にて反時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。
分岐点Hには、案内フラップ411が設けられている。案内フラップ411は、第2反転経路252を−Z軸方向に搬送される用紙Pを第1分岐経路401へ案内する位置と、第2分岐経路402へ案内する位置と、第2反転経路252に沿う方向に案内する位置との間で位置が切り替えられる。また、案内フラップ411は、第2反転経路252を+Z軸方向に搬送される用紙Pを第2反転経路252に沿う方向に案内する。
分岐点Gには、案内フラップ412が設けられている。案内フラップ412は、第2反転経路252を−Z軸方向に搬送される用紙Pを第2反転経路252に沿う方向に案内する。また、案内フラップ412は、第2反転経路252を+Z軸方向に搬送される用紙Pを第3分岐経路403へ案内する位置と、第4分岐経路404へ案内する位置と、第2反転経路252に沿う方向に案内する位置との間で位置が切り替えられる。
次に、湾曲部の形態を説明する。
湾曲部の第1の形態は、第1分岐経路401と、第3分岐経路403と、第1分岐経路401と第3分岐経路403との間の第2反転経路252と、で形成される。中間ユニット400は、第2反転ローラー対255、案内フラップ411,412によって、用紙Pの上端側を第1分岐経路401内に、用紙Pの下端側を第3分岐経路403内に保持させた場合、図21において、用紙Pの乾燥に伴って生じる−Z軸方向を上とするC字状の二次カールを抑制させることができる。
湾曲部の第2の形態は、第2分岐経路402と、第4分岐経路404と、第2分岐経路402と第4分岐経路404との間の第2反転経路252と、で形成される。中間ユニット400は、第2反転ローラー対255、案内フラップ411,412によって、用紙Pの上端側を第2分岐経路402内に、用紙Pの下端側を第4分岐経路404内に保持させた場合、図21において、用紙Pの乾燥に伴って生じる−Z軸方向を上とする逆C字状の二次カールを抑制させることができる。
湾曲部の第3の形態は、第1分岐経路401と、第4分岐経路404と、第1分岐経路401と第4分岐経路404との間の第2反転経路252と、で形成される。中間ユニット400は、第2反転ローラー対255、案内フラップ411,412によって、用紙Pの上端側を第1分岐経路401内に、用紙Pの下端側を第4分岐経路404内に保持させた場合、図21において、用紙Pの乾燥に伴って生じる−Z軸方向を上とするS字状の二次カールを抑制させることができる。
湾曲部の第4の形態は、第2分岐経路402と、第3分岐経路403と、第2分岐経路402と第3分岐経路403との間の第2反転経路252と、で形成される。中間ユニット400は、第2反転ローラー対255、案内フラップ411,412によって、用紙Pの上端側を第2分岐経路402内に、用紙Pの下端側を第3分岐経路403内に保持させた場合、図21において、用紙Pの乾燥に伴って生じる−Z軸方向を上とする逆S字状の二次カールを抑制させることができる。
以上述べたように、本変形例に係る中間ユニット400によれば、実施形態1の効果に加えて以下の効果を得ることができる。
中間ユニット400は、渦巻き状の第1〜第4分岐経路401,402,403,404を備えている。用紙Pは、渦巻き状の第1〜第4分岐経路401,402,403,404のいずれかを含んでいる湾曲部でデカールされるので、用紙Pに生じる二次カールを抑制させる効果が向上する。
(変形例2)
図22は、変形例2に係る中間ユニットの要部を説明する図である。本変形例の中間ユニット500は、実施形態1で説明した湾曲部とは異なる形状をなしている。本変形例の中間ユニット500について図22を参照して説明する。なお、本変形例の湾曲部は、実施形態1における第2スイッチバック機構250に設けられているものとして説明する。また、実施形態1と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
第2反転経路552は、第2入口経路251の下流端と第2出口経路253の上流端とが接続される第2接続点Cから、−Z軸方向に沿って延びた後、円弧を描いて+Y軸方向に向かって延在している。第2反転経路552は、−Z軸方向に沿って延在する上流側反転経路552aと、円弧を描いて+Y軸方向に向かって延在する下流側反転経路552bとで構成されている。
下流側反転経路552bは、Z軸方向に昇降する昇降装置(図示せず)を備えている。また、上流側反転経路552aは、下流側反転経路552bの昇降に伴って、Z軸方向の長さが伸縮するように構成されている。
第2反転経路552は、第2入口経路251及び第2出口経路253と共に第2スイッチバック経路558を形成している。
第2湾曲部559は、第2スイッチバック経路558に含まれ、第2反転経路552と第2出口経路253とで形成されている。中間ユニット500は、下流側反転経路552bを昇降させることで、第2湾曲部559の大きさが変わるので、用紙サイズの異なる用紙Pをデカールすることができる。また、デカールする位置(−Z軸方向から+Y軸方向へ曲がる円弧部)が任意に決められるので、デカールが必要な個所に的確にデカールを施すことができる。
以上述べたように、本変形例に係る中間ユニット500によれば、実施形態1の効果に加えて以下の効果を得ることができる。
中間ユニット500は、伸縮可能な第2湾曲部559を備えているので、用紙サイズの異なる用紙Pを同一の湾曲部(第2湾曲部559)でデカールすることができる。これにより、用紙サイズ毎の湾曲部を備える必要がなくなるので中間ユニット500を小型化することができる。
(変形例3)
図23は、変形例3に係る中間ユニットの要部を説明する図である。本変形例の中間ユニット600は、実施形態1で説明した湾曲部とは異なる形状をなしている。本変形例の中間ユニット600について図23を参照して説明する。なお、本変形例の湾曲部は、実施形態1における第2スイッチバック機構250に設けられているものとして説明する。また、実施形態1と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
第2反転経路252は、用紙Pの搬送方向に沿う一方の辺(−X軸側の辺)をガイドする反転ガイド252aと、他方の辺(+X軸側の辺)をガイドする反転ガイド252bとを有している。
第2スイッチバック機構250は、第2反転ローラー対255の下流側(−Z軸側)において、反転ガイド252aの分岐点Haより分岐する第1分岐ガイド601a、第2分岐ガイド602a及び反転ガイド252bの分岐点Hbより分岐する第1分岐ガイド601b、第2分岐ガイド602bを含んでいる。また、第2スイッチバック機構250は、第2反転ローラー対255の上流側(+Z軸側)において、反転ガイド252aの分岐点Gaより分岐する第3分岐ガイド603a、第4分岐ガイド604a及び反転ガイド252bの分岐点Gbより分岐する第3分岐ガイド603b、第4分岐ガイド604bを含んでいる。
第1分岐ガイド601aは、分岐点Haから分岐し、−Z軸方向から−Y軸方向に向かって円弧状に延在している。第1分岐ガイド601bは、分岐点Hbから分岐し、−Z軸方向から−Y軸方向に向かって円弧状に延在している。
第2分岐ガイド602aは、分岐点Haから分岐し、−Z軸方向から+Y軸方向に向かって円弧状に延在している。第2分岐ガイド602bは、分岐点Hbから分岐し、−Z軸方向から+Y軸方向に向かって円弧状に延在している。
第3分岐ガイド603aは、分岐点Gaから分岐し、+Z軸方向から−Y軸方向に向かって円弧状に延在している。第3分岐ガイド603bは、分岐点Gbから分岐し、+Z軸方向から−Y軸方向に向かって円弧状に延在している。
第4分岐ガイド604aは、分岐点Gaから分岐し、+Z軸方向から+Y軸方向に向かって円弧状に延在している。第4分岐ガイド604bは、分岐点Gbから分岐し、+Z軸方向から+Y軸方向に向かって円弧状に延在している。
また、分岐点Ha,Hb,Ga,Gbを頂点とする長方形の範囲には、第2反転経路252を搬送される用紙Pを表裏から覆う平板611が設けられている。
分岐点Haには、図示しない案内フラップが設けられている。案内フラップは、第2反転経路252を−Z軸方向に搬送される用紙Pの一方の長辺(+X軸方向の長辺)を第1分岐ガイド601aへ案内する位置と、第2分岐ガイド602aへ案内する位置と、反転ガイド252aに沿う方向に案内する位置との間で位置が切り替えられる。また、案内フラップは、第2反転経路252を+Z軸方向に搬送される用紙Pの一方の長辺を反転ガイド252aに沿う方向に案内する。
分岐点Hbには、図示しない案内フラップが設けられている。案内フラップは、第2反転経路252を−Z軸方向に搬送される用紙Pの他方の長辺(−X軸方向の長辺)を第1分岐ガイド601bへ案内する位置と、第2分岐ガイド602bへ案内する位置と、反転ガイド252bに沿う方向に案内する位置との間で位置が切り替えられる。また、案内フラップは、第2反転経路252を+Z軸方向に搬送される用紙Pの他方の長辺を反転ガイド252bに沿う方向に案内する。
分岐点Gaには、図示しない案内フラップが設けられている。案内フラップは、第2反転経路252を−Z軸方向に搬送される用紙Pの一方の長辺(+X軸方向の長辺)を反転ガイド252aに沿う方向に案内する。また、案内フラップは、第2反転経路252を+Z軸方向に搬送される用紙Pの一方の長辺を第3分岐ガイド603aへ案内する位置と、第4分岐ガイド604aへ案内する位置と、反転ガイド252aに沿う方向に案内する位置との間で位置が切り替えられる。
分岐点Gbには、図示しない案内フラップが設けられている。案内フラップは、第2反転経路252を−Z軸方向に搬送される用紙Pの他方の長辺(−X軸方向の長辺)を反転ガイド252bに沿う方向に案内する。また、案内フラップは、第2反転経路252を+Z軸方向に搬送される用紙Pの他方の長辺を第3分岐ガイド603bへ案内する位置と、第4分岐ガイド604bへ案内する位置と、反転ガイド252bに沿う方向に案内する位置との間で位置が切り替えられる。
次に、変形例3における印刷Dutyを求める際の所定領域について説明する。
図24Aは、用紙の所定領域を説明する表面図である。図24Bは、用紙の所定領域を説明する裏面図である。なお、両面印刷された用紙Pにおいては、最初に印刷された面を裏面PB、後から印刷された面を表面PFとする。図24A及び図24Bに示すように、用紙Pの表面PF及び裏面PBには、実際に画像や文字を印刷するためにインクが吐出される印刷領域PEと、印刷領域PEの外周に沿ってインクが吐出されない非印刷領域となる同一幅の余白領域PWとが設けられる。
本変形例では、長方形の用紙Pの長辺と短辺を各々3等分した9つの領域を有している。各領域は、図24Aに示す用紙Pの表面PFにおいて、上端から下端に向かう1〜3行と左から右に向かう1〜3列との行列の組合せより、領域R11〜R33としている。各領域R11〜R33は、印刷Dutyを求める際の所定領域である。なお、図中に示されている数値(%)は、当該の所定領域における印刷Dutyを示している。なお、所定領域は、領域R11〜R33に対応するものと説明したが、互いに接している複数の領域を所定領域としてもよい。
次に、一例として、図24A及び図24Bに示した印刷Dutyを有する用紙Pをデカールする湾曲部の形態を説明する。
用紙Pの表面PF側における印刷Dutyは、所定領域R11:80%、所定領域R13:25%、所定領域R31:25%、所定領域R33:80%、その他の所定領域:50%である。
用紙Pの裏面PB側における印刷Dutyは、所定領域R11:25%、所定領域R13:80%、所定領域R31:80%、所定領域R33:25%、その他の所定領域:50%である。
したがって、用紙Pには、所定領域R11及び所定領域R33が表面PF側に向ってカールし、所定領域R13及び所定領域R31が裏面PB側に向ってカールする、二次カールが生じる。
図24A及び図24Bに示した用紙Pをデカールさせる湾曲部の形態は、第1分岐ガイド601bと、第2分岐ガイド602aと、第3分岐ガイド603aと、第4分岐ガイド604bと、第1分岐ガイド601bと第4分岐ガイド604bとの間の反転ガイド252bと、第2分岐ガイド602aと第3分岐ガイド603aとの間の反転ガイド252aと、で形成される。中間ユニット600は、用紙Pを当該の湾曲部に保持させることにより、例えば、図24A及び図24Bに示した用紙Pの乾燥に伴って生じる二次カールを抑制させることができる。
以上述べたように、本変形例に係る中間ユニット600によれば、実施形態1の効果に加えて以下の効果を得ることができる。
中間ユニット600は、用紙Pの各所定領域R11,R13,R31,R33における印刷Duty差に応じて、第1〜第4分岐ガイド601a,601b,602a,602b,603a,603b,604a,604bのうちの少なくとも1つを含んで形成される湾曲部を選択し、用紙Pの二次カールをデカールさせる。これにより、本変形例の中間ユニット600は、用紙Pの4隅(所定領域R11,R13,R31,R33)に生じる二次カールを個別にデカールさせることができる。
(変形例4)
図25は、変形例4に係る中間ユニットの要部を説明する図である。図26は、分岐経路を部分的に拡大した斜視図である。本変形例の中間ユニット700は、変形例3で説明した分岐経路とは異なる形状をなしている。本変形例の中間ユニット700について図25及び図26を参照して説明する。なお、変形例3と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
第2反転経路252には、第2反転ローラー対255の上流側において第2反転経路252を搬送される用紙Pを露出させる露出部752が設けられている。
第2スイッチバック機構250は、第2反転ローラー対255の下流側(−Z軸側)において、反転ガイド252aの分岐点Haより分岐する第1分岐ガイド701a、第2分岐ガイド702a、及び反転ガイド252bの分岐点Hbより分岐する第1分岐ガイド701b、第2分岐ガイド702bを含んでいる。また、第2スイッチバック機構250は、第2反転ローラー対255の上流側(+Z軸側)において、反転ガイド252aの分岐点Gaより分岐する第3分岐ガイド703a、第4分岐ガイド704a、及び反転ガイド252bの分岐点Gbより分岐する第3分岐ガイド703b、第4分岐ガイド704bを含んでいる。
図26は、第1分岐ガイド701bと、第2分岐ガイド702bとの形状を説明する図である。図25及び図26に示すように、第1分岐ガイド701bは、分岐点Hbから−Y軸方向に分岐し、−X軸方向からの平面視にて反時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。第2分岐ガイド702bは、分岐点Hbから+Y軸方向に分岐し、−X軸方向からの平面視にて時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。第1分岐ガイド701bと第2分岐ガイド702bとは、一体で形成され、用紙Pの上端(図25において−Z軸側)における+X軸側の角と重なる位置に設けられている。第1分岐ガイド701b及び第2分岐ガイド702bの円柱の軸線は、用紙Pの角を成す長辺及び短辺に対して略45°傾斜している。
第1分岐ガイド701aは、分岐点Haから−Y軸方向に分岐し、−X軸方向からの平面視にて反時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。第2分岐ガイド702aは、分岐点Haから+Y軸方向に分岐し、−X軸方向からの平面視にて時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。第1分岐ガイド701aと第2分岐ガイド702aとは、一体で形成され、用紙Pの上端における−X軸側の角と重なる位置に設けられている。第1分岐ガイド701a及び第2分岐ガイド702aの円柱の軸線は、用紙Pの角を成す長辺及び短辺に対して略45°傾斜している。
第3分岐ガイド703a及び第4分岐ガイド704aは、露出部752において反転ガイド252aに向かって移動する図示しない移動機構を有し、反転ガイド252aに着脱可能に設けられている。
第3分岐ガイド703aは、反転ガイド252aに装着された状態において、分岐点Gaから−Y軸方向に分岐し、−X軸方向からの平面視にて時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。第4分岐ガイド704aは、分岐点Gaから+Y軸方向に分岐し、−X軸方向からの平面視にて反時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。第3分岐ガイド703aと第4分岐ガイド704aとは、一体で形成され、用紙Pの下端(図25において+Z軸側)における−X軸側の角と重なる位置に設けられている。第3分岐ガイド703a及び第4分岐ガイド704aの円柱の軸線は、用紙Pの角を成す長辺及び短辺に対して略45°傾斜している。第3分岐ガイド703a及び第4分岐ガイド704aは、X軸とZ軸とで形成される平面を円柱の軸線と交差する方向に移動することで反転ガイド252aと着脱する。
第3分岐ガイド703b及び第4分岐ガイド704bは、露出部752において反転ガイド252bに向かって移動する図示しない移動機構を有し、反転ガイド252bに着脱可能に設けられている。
第3分岐ガイド703bは、反転ガイド252bに装着された状態において、分岐点Gbから−Y軸方向に分岐し、−X軸方向からの平面視にて時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。第4分岐ガイド704bは、分岐点Gbから+Y軸方向に分岐し、−X軸方向からの平面視にて反時計回りに徐々に曲率が小さくなる渦巻き状をなした円柱である。第3分岐ガイド703bと第4分岐ガイド704bとは、一体で形成され、用紙Pの下端における+X軸側の角と重なる位置に設けられている。第3分岐ガイド703b及び第4分岐ガイド704bの円柱の軸線は、用紙Pの角を成す長辺及び短辺に対して略45°傾斜している。第3分岐ガイド703b及び第4分岐ガイド704bは、X軸とZ軸とで形成される平面を円柱の軸線と交差する方向に移動することで反転ガイド252bと着脱する。
分岐点Haには、図示しない案内フラップが設けられている。案内フラップは、第2反転経路252を−Z軸方向に搬送される用紙Pの上端における−X軸側の角を第1分岐ガイド701aへ案内する位置と、第2分岐ガイド702aへ案内する位置と、反転ガイド252aに沿う方向に案内する位置との間で位置が切り替えられる。また、案内フラップは、第2反転経路252を+Z軸方向に搬送される用紙Pの上端における−X軸側の角の反転ガイド252aに沿う方向に案内する。
分岐点Hbには、図示しない案内フラップが設けられている。案内フラップは、第2反転経路252を−Z軸方向に搬送される用紙Pの上端における+X軸側の角を、第1分岐ガイド701bへ案内する位置と、第2分岐ガイド702bへ案内する位置と、反転ガイド252bに沿う方向に案内する位置との間で位置が切り替えられる。また、案内フラップは、第2反転経路252を+Z軸方向に搬送される用紙Pの上端における+X軸側の角を反転ガイド252bに沿う方向に案内する。
分岐点Gaには、図示しない案内フラップが設けられている。第2反転経路252を−Z軸方向に搬送される用紙Pにおいて、用紙Pの上端の二つの角のうちの少なくとも一つが、第1分岐ガイド701a、701b及び第2分岐ガイド702a,702bのうちの少なくとも一つに案内されて用紙Pの搬送が停止された時、第3、第4分岐ガイド703a,704aは、用紙Pの下端における−X軸側の角に向かって移動する。この時、案内フラップは、第3分岐ガイド703a及び第4分岐ガイド704aと共に移動し、用紙Pの下端における−X軸側の角を、第3分岐ガイド703aへ案内する位置と、第4分岐ガイド704aへ案内する位置と、反転ガイド252aに沿う方向に案内する位置との間で位置が切り替えられる。
分岐点Gbには、図示しない案内フラップが設けられている。第2反転経路252を−Z軸方向に搬送される用紙Pにおいて、用紙Pの上端の二つの角のうちの少なくとも一つが、第1分岐ガイド701a、701b及び第2分岐ガイド702a,702bのうちの少なくとも一つに案内されて用紙Pの搬送が停止された時、第3、第4分岐ガイド703b,704bは、用紙Pの下端における+X軸側の角に向かって移動する。この時、案内フラップは、第3分岐ガイド703b及び第4分岐ガイド704bと共に移動し、用紙Pの下端における+X軸側の角を、第3分岐ガイド703bへ案内する位置と、第4分岐ガイド704bへ案内する位置と、反転ガイド252bに沿う方向に案内する位置との間で位置が切り替えられる。
例えば、図24A及び図24Bに示した用紙Pをデカールさせる湾曲部の形態は、第1分岐ガイド701bと、第2分岐ガイド702aと、第3分岐ガイド703aと、第4分岐ガイド704bと、第1分岐ガイド701bと第4分岐ガイド704bとの間の反転ガイド252bと、第2分岐ガイド702aと第3分岐ガイド703aとの間の反転ガイド252aと、で形成される。中間ユニット700は、用紙Pを当該の湾曲部に保持させることにより、例えば、図24A及び図24Bに示した用紙Pの乾燥に伴って生じる二次カールを抑制させることができる。
以上述べたように、本変形例に係る中間ユニット700によれば、変形例3の効果に加えて以下の効果を得ることができる。
中間ユニット700は、用紙Pの各所定領域R11,R13,R31,R33における印刷Duty差に応じて、第1〜第4分岐ガイド701a,701b,702a,702b,703a,703b,704a,704bのうちの少なくとも1つを含んで形成される湾曲部を選択し、用紙Pの二次カールをデカールさせる。これにより、本変形例の中間ユニット700は、用紙Pの4隅(所定領域R11,R13,R31,R33)に生じる二次カールを個別にデカールさせることができる。
中間ユニット700は、渦巻き状の第1〜第4分岐ガイド701a,701b,702a,702b,703a,703b,704a,704bのうちの少なくとも1つを含んで形成される湾曲部で用紙Pをデカールさせるので、用紙Pに生じる二次カールを抑制させる効果が向上される。
10…印刷装置、11…印刷ユニット、12…プリンター部、13…スキャナー部、14…自動給紙装置、17…操作部、18…後処理装置、20…媒体搬送路、21…搬送部、23…記録部、62…連絡経路、63…連絡搬送ローラー対、64…切替フラップ、65…制御部、71…入力装置、72…インターフェイス部、73…CPU、74…記憶部、75…ユニット制御回路、76…検出器群、100…後処理ユニット、122…後処理給紙口、123…後処理排紙口、124…パンチ部、125…ステープル部、127…搬送ローラー、128…処理トレイ、129…排紙ローラー、131…積載トレイ、200,300,400,500,600,700…中間ユニット、201…中間給紙口、202…中間排紙口、210…中間搬送経路、211…導入経路、218…導出経路、221…中間搬送ローラー対、222…導入センサー、223,347,349,357,359,411,412…案内フラップ、240,340…第1スイッチバック機構、241…第1入口経路、242…第1反転経路、243…第1出口経路、244…第1反転センサー、245…第1反転ローラー対、246…第1出口センサー、247…第1規制フラップ、248…第1スイッチバック経路、249,361…第1湾曲部、250,350…第2スイッチバック機構、251…第2入口経路、252,552…第2反転経路、252a,252b…反転ガイド、253…第2出口経路、254…第2反転センサー、255…第2反転ローラー対、256…第2出口センサー、257…第2規制フラップ、258,558…第2スイッチバック経路、259,362,559…第2湾曲部、341,401…第1分岐経路、342,402…第2分岐経路、346…第1分岐センサー、351,403…第3分岐経路、352,404…第4分岐経路、356…第3分岐センサー、363…第3湾曲部、364…第4湾曲部、371…第5湾曲部、372…第6湾曲部、373…第7湾曲部、374…第8湾曲部、552a…上流側反転経路、552b…下流側反転経路、601a,601b,701a,701b…第1分岐ガイド、602a,602b,702a,702b…第2分岐ガイド、603a,603b,703a,703b…第3分岐ガイド、604a,604b,704a,704b…第4分岐ガイド、P…用紙、PB…裏面、PF…表面、R,R1,R3,R11,R13,R31,R33…所定領域。

Claims (11)

  1. 印刷ユニットで印刷された媒体が搬入される給紙口から前記媒体の後処理を行う後処理ユニットに排出させる排紙口まで、前記媒体を搬送させる中間ユニットであって、
    前記媒体の乾燥に伴って生じるカールの方向と反対の方向に前記媒体を湾曲させる少なくとも1つの湾曲部を備え、
    前記印刷ユニットにて前記媒体の所定領域における液体の液量割合差に応じて、前記媒体を経由させる前記湾曲部が選択されること、を特徴とする中間ユニット。
  2. 前記媒体の表裏を反転させるスイッチバック機構と、
    複数の前記湾曲部と、
    を備えていること、を特徴とする請求項1に記載の中間ユニット。
  3. 複数の前記スイッチバック機構を有し、
    前記各スイッチバック機構には、形状の異なる前記湾曲部が備えられ、
    前記媒体を経由させる湾曲部は、前記スイッチバック機構を構成するスイッチバック経路により選択されること、を特徴とする請求項2に記載の中間ユニット。
  4. 前記媒体は、前記湾曲部において保持されること、を特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の中間ユニット。
  5. 前記スイッチバック機構には、形状の異なる複数の前記湾曲部と、
    前記媒体を前記各湾曲部に導く分岐部と、が備えられていること、を特徴とする請求項2から請求項4のいずれか一項に記載の中間ユニット。
  6. 前記湾曲部は、前記スイッチバック経路と重なっていること、を特徴とする請求項2から請求項5のいずれか一項に記載の中間ユニット。
  7. 前記複数の湾曲部は、C字、逆C字、S字、逆S字のうちの少なくとも2つの形状を含んでいること、を特徴とする請求項2から請求項6のいずれか一項に記載の中間ユニット。
  8. 前記媒体のサイズに対応した前記湾曲部を備え、
    前記サイズと前記液量割合差とに応じて、前記媒体を経由させる前記湾曲部が選択されること、を特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の中間ユニット。
  9. 請求項1から請求項8のいずれかに記載の中間ユニットと、
    前記中間ユニットから排出された媒体に後処理を行う後処理ユニットと、
    を備えていること、を特徴とする後処理装置。
  10. 前記中間ユニットと前記後処理ユニットとは、同一の筐体に構成されていること、を特徴とする請求項9に記載の後処理装置。
  11. 請求項9または請求項10に記載の後処理装置と、
    媒体に印刷を行い、印刷後の前記媒体を前記後処理装置に排出する印刷ユニットと、
    を備えていること、を特徴とする印刷装置。
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CN114193931A (zh) * 2020-09-18 2022-03-18 精工爱普生株式会社 液体喷出装置及其控制方法、存储介质

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