JP4944978B2 - プリンタ - Google Patents
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Description
1.構成の概略的説明
2.各構成要素の詳細な説明
2.1 制御装置
2.2 印刷ユニット
2.3 後処理ユニット
2.4 本発明における改良点
3.作用(制御動作)の説明
3.1 当初の作用
3.2 片面印刷物作成時の作用
3.3 両面印刷物作成時の作用
3.4 蛇腹状印刷物作成時の作用
本発明に係るプリンタは、概括的には、図1に示すように、制御装置Aと、印刷ユニットBと、後処理ユニットCとから構成されている。次に、各構成要素A,B,Cについて順次説明する。
[2.1 制御装置]
制御装置Aは、図2に示すように、入力部1、希望により付加される上位装置などの外部入力部1’、制御部2、記憶部3、表示部4及び検出部5を有している。
入力部1は、周知のキーボード、マウス又はタッチパネルなどから構成されていて、このプリンタによる印刷の仕様を設定するために操作される。操作は、表示部4の画面に表示される誘導案内に従い、インタラクティブに行うことができるように構成されている。操作内容は、図3に例示するように、操作1から操作7まである。
操作1は、印刷種類を片面印刷と両面印刷と蛇腹状印刷の3種類のいずれかを選択する印刷種類選択である。蛇腹印刷とは、両面印刷を用紙の所定長さに渡って連続して行ない、最終的には蛇腹状印刷物(ブック)を作成する場合の印刷を言う。操作2は、選択した種類の印刷物の出力サイズを、表示部4に表示される各種サイズの中から選択するサイズ選択である。片面印刷の場合の出力サイズの種類には、例えば、6”×4”,6”×8”,6”×12”などがあり、両面印刷の場合の出力サイズの種類には、例えば、6”×24”,6”×36”、その他任意の長さがある。また、蛇腹印刷の場合の出力サイズの種類は、両面印刷の場合と同じである。これらの出力サイズは、後記記憶部3に予め記憶されていて、出力サイズ選択の操作ステップにおいて読み出され、表示部4に表示されるようになっている。操作3は、印刷内容のレイアウトの種類、定型か任意かの指定、文章と写真の配置などの印刷内容設定である。定型のレイアウトは記憶部に記憶されていて、印刷内容設定の操作ステップにおいて、読み出されて表示されるようになっている。操作5は、以上の操作1から操作3までの操作による入力の終了後、レイアウト確認ステップをクリックすることにより、設定された印刷内容及びレイアウトを表示部4に表示させて確認する操作である。操作4は、確定された印刷内容の印刷枚数又は蛇腹印刷の場合の印刷冊数を入力する操作である。テンキー又はマウスの操作により印刷枚数の指定が可能である。操作6は、印刷動作の開始を指令する操作であり、例えば、表示画面の「印刷スタート」表示部位をクリックして、あるいは実行キーを操作して印刷開始指令を入力する。操作7は、開始した印刷動作を中止したい場合に行われる操作であり、表示画面の「印刷中止」表示部位をクリックして、あるいは印刷中止キーを操作して印刷を中止させることができる。
制御部2は、データ処理機能、演算機能、各部制御機能などを有するCPUで構成され、後述されるように各部制御機能実現手段として、図2に示すように、メモリ読出・書込ドライバ21、印刷内容編集ドライバ22、用紙搬送部駆動ユニット23、印刷ドライバ24、用紙カットドライバ25、搬送経路切替ドライバ26、折目形成ドライバ27、糊付けドライバ28、二つ折り・貼付部駆動ユニット29、両面印刷の場合に希望により用いられるパンチングドライバ210及び排紙ドライバ211を有している。これらの各ドライバ又は駆動ユニットは、所定の指令又は所定のシーケンスプログラムに従い、所定のタイミングで各部を制御し、駆動するように構成されている。
記憶部3は、システムプログラムデータを格納したROMと、稼働中にワーキングデータを格納するRAMとを有している。必要に応じて、記憶部3を補助するため、外部記憶装置を接続しても良い。記憶部3に記憶される内容には、印刷制御に関する基礎データとして、一例として、片面印刷のフォーマット及びサイズ種類、両面印刷のフォーマット及びサイズ種類、蛇腹印刷のフォーマット及びサイズ種類などがある。
また、用紙搬送制御に関する基礎データとして、用紙搬送部において駆動体として用いられるパルスモータの1パルス当たりの搬送距離Δd、用紙の位置検知用マーカを検知するために所定の複数位置に設置されているマーカセンサの検知位置から所定の動作位置までの距離、例えば、印刷ユニットBにおいては、図4,5,6,7を参照しながら説明すると、印刷ヘッドの直前に設置されているマーカセンサS1の検知位置からその印刷ヘッドによる印刷位置までの距離L1、後処理ユニットCにおいては、カット部9の直前に設置されているマーカセンサS2の検知位置からそのカット部9のカット位置までの距離L2、折目形成部11の直前に設置されているマーカセンサS3の検知位置からその折目形成部11による折目形成位置までの距離L3、糊付け部12の直前に設置されているマーカセンサS4の検知位置から糊付け部12による糊付け位置までの距離L4、同センサS4の検知位置から二つ折り・貼付け部13による二つ折り位置までの距離L5、蛇腹印刷の際に必要な後退位置に用紙が到達したことを検出するためのマーカセンサS5,S6を基準とする距離L6、パンチング部17の直前に設けてあるマーンセンサS8からパンチング位置までの距離L7などがある。
表示部4は、入力部1又は外部入力部1’から入力される文字データ及び画像データに基づいて表示画面に、入力内容及び印刷内容を表示するためのものであり、液晶ディスプレイ装置などが使用される。この表示部の表示画面を見ながら、印刷のための各種設定、印刷内容の確認及び印刷指令の入力を行うことができる。
検出部5は、入力部の一種であるが、図5に例示するように、搬送される用紙p(カット後の用紙、すなわち印刷物も含む。)に対して所定の処理を行う場合の処理開始位置を決定するための、用紙裏面に付された位置検出用マーカmを印刷ユニットB及び後処理ユニットCの所定位置において検出するために設けてある前記マーカセンサS1,S2,…から構成されている。入力部1,外部入力部1’、表示部4及び検出部5が入出力インタフェースにより中央の制御部に接続されていることはいうまでもない。
印刷ユニットBには、給紙部6、第1用紙搬送部7と、印刷部8とが収容されている。給紙部6の上方に印刷部8を配置して、給紙部6から印刷部8の終端部までの第1用紙搬送部7の搬送路をほぼ垂直上方に向くように設けてある。続いて、印刷ユニットBの各構成要素について説明する。
給紙部6は、このプリンタで片面印刷用紙として用いるロール紙pを装填し、保持するためのロール紙ホルダ61と、繰り出し手段62とを有している。繰り出し手段62は、第1用紙搬送部7に対するロール紙の初期搬送抵抗を少なくして、印刷部8における用紙搬送の安定性を高めるために通常用いられるものであり、図示されていないが、モータにより回転され、ロール紙pに回転力を伝達するローラなどから構成されている。
用紙搬送部は、印刷ユニットBと後処理ユニットCに連続するように設けられ、印刷ユニットBの給紙部6から印刷部8の終端までの範囲において稼働する第1用紙搬送部7と、さらに後述される後処理ユニットCのカット部9、経路切替部10を経て、二つ折り・貼付部13まで所定の搬送路に沿って搬送する第2用紙搬送部7´とから構成されていて、各別のマイコンにより制御される。動力を与えるパルスモータ(図示省略)と、各搬送路に沿って配設され、パルスモータの回転力を伝動手段を介して与えられて所定方向に回転する搬送ローラR1,R2,・・・(駆動ローラdrとピンチローラprからなるもの。)と、各ローラ間に設けられて用紙を搬送面に沿って案内するガイド板(図示省略)とから構成されている周知のものである。
印刷部8は、カラー印刷が可能なプリントエンジンを用いるものであり、シングル型プリントエンジンでも良いが、好ましい実施の形態においては、タンデム型プリントエンジン(不図示)が用いられる。そして、第1用紙搬送部7による用紙搬送面の片側に設けられたプリントエンジンにより、制御部2から与えられる印刷データ及び印刷制御信号に基づき、その用紙の片面の所定の印刷エリアに所定の印刷内容を制御部2から与えられる指定枚数だけ印刷するものである。好ましい実施例では、図5に例示するように、用紙pの所定位置を用紙自体から検出可能にするため、印刷物の種類を問わず一定距離ごとに用紙の裏面にマーカmを、マーカ印刷手段(不図示)により印刷するように構成されている。図8において、CLは後記カット部9によるカット線、Stは所定の印刷エリア(単位印刷面部)を示す。カット線CLの位置、印刷エリアStは、設定により可変である。
後処理ユニットCには、第2用紙搬送部7´のほか、その搬送路に沿ってカット部9、搬送経路切替部(以下、経路切替部という。)10、折目形成部11、糊付け部12、二つ折り・貼付部13及び望みにより付加されるパンチング部14が収容されている。
後処理ユニットCにおいても、カット部9、経路切替部10、折目形成部11、糊付け部12及び二つ折り・貼付部13をその順序で上から下方に設置し、印刷ユニットBの始端部から後処理ユニットCの終端部までの搬送路をほぼ倒立U字形に沿って連続させることにより、装置長の圧縮とプリンタの容積縮小を可能にしている。以下に、後処理ユニットの各構成要素について説明する。
カット部9は、図6に例示するように、既知のものであり、後処理ユニットCの印刷ユニットBから送り出される用紙を受け入れる最初ローラR3に始まる第2用紙搬送部7´により搬送されてくる用紙PのマーカmをマーカセンサS2が検出すると、その検知信号を受けた時点から搬送モータが所定ステップ数回転した時に用紙搬送が一時停止され、その時に用紙カッター9aを駆動して、用紙の搬送方向に直角な直線に沿ってカットするように構成されている。用紙カッター9aは、用紙の所定マーカの前後のカット線CL間の不要部分を切除するため、及び、所定の印刷を終了した用紙(印刷済み用紙)の終端のカット線において切断して所定長の印刷物を形成する時に、切断動作をするように構成されている。切除された不要部分は、ウィング9bを介してダストボックス9c内に自重落下して収容されるようになっている。
経路切替部10は、カット部9から送り出される用紙の搬送先を、第1トレイ15a方向に導く斜めの排出路Raと、垂直下方に延びる第1搬送路Rbとのいずれかに指定するものである。入力部1での印刷種類選択操作において片面印刷を選択した場合には、搬送先を排出路Raに指定し、印刷種類選択操作において両面印刷又は蛇腹印刷を選択した場合には、搬送先を折目形成部11方向に向かう第1搬送路Rbに切替える。
経路切替部10は、図6に示すように、例えば、ロータリソレノイド10aと、そのロータリソレノイドにより搬送面中において回動されるウィング10bとで構成され、ウィングの回動方向により搬送先を排出路Raと第1搬送路Rbのいずれか一方に指定するものを使用することができる。ロータリソレノイド10aに代えて、モータとカムの組合わせ又は電磁石とウィングと復帰バネの組合わせなどで構成することもできる。
折目形成部11は、図6に示すように、カット部9により所定長にカットされ、経路切替部10により第1搬送路Rb方向に搬送される印刷済み用紙(印刷物)のマーカmがマーカセンサS3により検出された時点から搬送モータが所定ステップ数回転した時点に、すなわち、用紙の長手方向所定位置が折目形成位置に到達して搬送が一時停止されたときに、その印刷物の印刷面と反対側に設けてある後に詳述される折目形成機構により、その印刷物の裏面に折目(筋)を形成するものである。この折目は、後述される二つ折り・貼付部13によりカット後の用紙の所定位置において二つ折り(山折り又は谷折り)をする際に、二つ折りされ易くするために形成される。図6には、図面簡素化のため、折目形成部11の一部しか示されていない。詳細は、後に図12及び13に基づいて説明する。
糊付け部12は、図7に示すように、折目形成部11の後段(下側)に設けられ、折目形成後に搬送されてくる印刷済み用紙(印刷物)の所定の折目を境としてその両側の頁を印刷面と反対側の面において貼り付けるための糊を付着するものである。
二つ折り・貼付部13は、図7に示すように、糊付け部12による糊付けを終了した印刷済み用紙を、折目において谷折り又は山折りをして、印刷面が表側になるように二つ折りして重ね合わせ、先に付着された糊により貼り付けるものである。
二つ折り部13aは、糊付け後の所定長の印刷済み用紙が搬送される第1搬送路Rbに連続し、第1搬送路Rbの搬送面に関して前記糊付け部12と反対方向に延びる第2搬送路Rcを上下に挟んで第1搬送路Rbに接して配設された開閉自在の第1搬送ローラR8(dr8,pr8)、第1搬送路Rbの下流側延長部分Rb´を左右に挟んで配設された第2搬送ローラR9(dr9,pr9)、及び第1搬送ローラR8に関して前記糊付け部12と反対側において第2搬送路Rcに配設された第3搬送ローラR10(dr10,pr10)とから構成されている。第1搬送ローラR8の駆動ローラdr8は、糊付け部12の受圧ローラを兼ねている。このような構成により、用紙の搬送距離の短縮効果が得られている。
さらに好ましい実施例は、図4及び図7に示すように、第2搬送路Rcの二つ折り・貼付部13の下流側にパンチング部14を有する。パンチング部14は、本発明のプリンタにより作成される両面印刷物が、例えば写真印刷物である場合に、完成した複数の両面印刷物を例えばアルバムブックに綴るためのパンチ孔を複数個、両面印刷物の終端辺に沿って間隔をもって開けるものである。パンチング部14は、図示しないが、一例として、一端が軸支された斜めのレバーに、一定の位置で昇降自在に案内保持された複数のパンチングピンを垂設し、そのレバーに正逆転可能なモータにより回転されるボールねじを螺合して構成される既知のものを用いることができる。
このプリンタは、片面印刷物と両面印刷物と蛇腹状印刷物の3種類の印刷物の作成が可能である。片面印刷物は、印刷された用紙がカット部9により所定長にカットされると完成するので、経路切替部10から排出路Raより直接に第1トレイ15aに排出されるように構成されている。また、両面印刷物は印刷後の用紙がカット部9において、いわば見開き状の2頁分の長さにカットされ、折目形成部11において中間位置に折目が形成された後、二つ折り・貼付部3により折目において二つ折り・貼付けをされ、望みによりパンチング部によりパンチングをされることにより完成するので、二つ折り・貼付部13及びパンチング部14を通過するように搬送されて、第2搬送路Rcの末端に設けてある第2トレイ15bに排出されるように構成されている。さらに、蛇腹状印刷物は、印刷後の所要の長さを有する用紙がカット部9において所定長にカットされ、折目形成部11において必要数の折目が所定位置に形成され、二つ折り・貼付部13において、一例として、奇数番目の折目では谷折り、偶数番目の折目では山折りを繰り返し、かつ、山折りの際にその折目の両側の頁が貼付けられ、先に貼付けられた両面印刷物が堆積部13cに保留されて、全ての両面印刷物の貼付けが終了したことにより完成するので、堆積部の底部が第3トレイ15cを構成する。
進んで、上記構成に対する本発明による改良点について説明する。
印刷種類として両面印刷が指定された場合は、二つ折り・貼付部13が、所定長の印刷物の2頁分の長さを有する一つの単位印刷面部Stを有する用紙をその単位印刷面部Stの中間位置で山折りし、裏面同士を貼付ける1回の二つ折り・貼付動作により、外見的に1枚状の両面印刷物が作成される。これに対して、印刷種類として蛇腹印刷が指定された場合は、印刷物の2頁分の長さを有する全て等長の単位印刷面部Stを指定枚数分有する長尺の用紙に対して、二つ折り・貼付動作を所定回数行なうことにより、蛇腹状印刷物(ブック状印刷物)が作成される。この蛇腹状印刷物の作成を可能にした点は、先の出願には開示されていない新規事項である。詳細は後述される。
印刷ユニットBと後処理ユニットCの間には、図11に示すように、先の印刷物の後処理が未終了のために印刷済み用紙を直ちに後処理ユニットCに搬入できない時、あるいは、現在印刷中であるその印刷中の用紙を後処理ユニットCに搬入できない時に、印刷ユニットの終端ローラR2から送り出される用紙を一時保留するための用紙保留部16が設けられている。用紙保留部16は、印刷ユニットBの後尾部と後処理ユニットCの先頭部のいずれの側に設けられてもよい。
後処理ユニットCの最初ローラR3に近接して、図8、9に例示するようなスキュー解消機構17が設けられている。スキュー解消機構17は、後処理ユニットCの最初ローラR3の押圧ローラpr3を兼ねるローラ17aと、前記用紙搬送面の幅方向両側に設けられた幅寄せ部材17b1,17b2と、各幅寄せ部材を搬送面の幅方向に移動させる移動手段17c1,17c2とを有している。
他方の幅寄せ部材17b2は、用紙搬送面の幅方向他方側に、用紙搬送方向に対して直角方向に往復移動自在に保持された軸175の先端に固着され、軸175は移動手段17c2に連繋されている。軸175はコイルバネなどの弾性部材176により幅寄せ部材17b2が搬送面Rの中央方向に付勢されている。移動手段17c2は、回転軸173の他端に固着された溝付き円筒カム177で構成され、幅寄せ部材17b2の軸175に固着された作動棒175´の下端がその溝に摺動可能に嵌合されている。
幅寄せ部材17b1、17b2は、搬送ローラR3の前後に二分割し、連結した構造とすると、幅寄せ作用を効率的に行うことができる。
上記第2の課題を解決する具体例を、図12,13により説明する。
折目形成機構は、図12に示す例では、後処理ユニットBに固定されるフレーム11aと、そのフレームの左右両側に回転自在に取付けられたプーリ(不図示)の間に巻回されたベルト11bと、フレーム11aの左右の支持部11cの間に固定されたガイド軸11dと、そのガイド軸に摺動自在に支持され、ベルト11bの一部に結合されたホルダ11eと、そのホルダ11eに支点11fにおいて揺動自在に支持されたレバー11gと、そのレバーの一端に支軸11hにより回転自在に保持された折目形成ローラ11iと、レバー11gの他端とホルダ11eの間に折目形成ローラ11iが用紙搬送面の方向に付勢されるように装着された弾性部材、例えばコイルばね11jとを有し、フレーム11aの下辺に設けられ、先端が折目形成ローラ11iの下面に摺動自在に当接されている位置決め部材11kと、支軸11hにレバー11gと折目形成ローラ11iとの間において巻装されているコイルバネ11lと、支軸11hのレバー11gと反対側の端部に固着されたアーム11mと、そのアームの先端に回転自在に設けられ、フレーム11aの下面内側に設けてある板カム11nのカム面に転動自在に当接されているローラ11oと、フレーム11aに取り付けられ、前記プーリを介してホルダ11eをガイド軸11dに沿って往復移動させるモータ11pとを有している。
先の出願に係るプリンタにおいては、両面印刷物作成のための糊付け動作しかなかった。その糊付け動作は、連続する2頁分の長さを有する印刷済み用紙の所定のマーカmがマーカセンサS4により検出された時点から搬送モータの回転数が所定ステップ数に達したとき、すなわち、その用紙の前記折目が糊付け位置(糊付けローラ12dと受圧ローラpr8のニップ)に到達したとき、その用紙の前半部(1頁目)と後半部(2頁目)を貼付るために、その折目からその用紙の後端までの領域に糊付けを行うものであった。
これに対し、本発明では、糊付け部が同じ構成のままで、上記両面印刷物の場合の糊付けパターンに加えて、蛇腹状印刷物の場合の糊付けのための、異なった糊付けパターンを行う糊付け制御プログラムが付加されている。このように、ソフトウェアの付加のみで、両面印刷と蛇腹印刷とを実現している。
すなわち、印刷物が、複数の折目を有する用紙を後記二つ折り・貼付部13により各折目において順次山折りと谷折りをし、山折りの折目の両側の頁を貼付けて蛇腹状に形成される蛇腹状印刷物である場合は、山折りされる折目の前後に連続する2頁の裏面を貼付けるために、その折目からその折目に続く頁のほぼ中間位置までの領域に糊付けを行うように制御される。これについては、後に詳述する。
先の出願発明では、二つ折り・貼付部13が両面印刷物を形成するための動作しかしなかったが、本発明では、同じ構成で、その動作の制御パターンを付加することにより、蛇腹状印刷物の作成が可能になった。
作成される印刷物が両面印刷物である場合は、糊付けされた用紙を、一つの折目において山折りをして印刷面が表側になるように二つ折りをし、かつ、重ね合わせて貼り付けるように制御される。作成される印刷物が蛇腹状印刷物である場合は、糊付けされた用紙を、各折目において交互に谷折りと山折りを繰り返し、山折りの際に、印刷面が表側になるように二つ折りをし、かつ、重ね合わせて貼り付けるように制御される。詳細は後述される。
続いて、上記構成による作用(動作)を、図14以下の図面に基づいて、次の順序に沿って説明する。
(1)初期化動作
(2)片面印刷
(3)両面印刷
(4)蛇腹印刷
このプリンタに電源を投入すると、図14に示すように、まず、初期化動作及びチェック動作が行われる(S11。Sはステップを意味する。)。詳しくは、印刷ユニットBの給紙部6に設けてある用紙センサ(不図示)により用紙の有無が調べられ、用紙保留部15の用紙ガイド15aを閉鎖位置に保持する。用紙有りと検知されたときは、記憶部の用紙有りフラグがONされ、用紙無しと検知されたときは、その用紙有りフラグはOFFされる。ON,OFFに対応して表示部4に用紙の有無が表示される。用紙無しの表示に基づき、給紙部6のロール紙ホルダ61に用紙を装填すると、制御装置Aの制御部2はその用紙の始端をカット部9によりカットして、用紙の綺麗な始端を搬送開始位置に待機させる初期化動作を行う。
そこで、図16に示すように、入力部2から印刷内容を設定する(S15)と、用紙搬送部7及び印刷部8は制御装置Aの制御部2が印刷ユニットBに印刷開始指令を与えるのを待機する。
印刷物の種類として片面印刷が選択された場合(図4の設定内容1の場合)は、用紙の片面1頁分の領域(単位印刷面部)に対する印刷が搬送中の用紙に対して行われる。指定枚数が2以上のときは、1頁分の領域に対する印刷が指定枚数分連続して行われる(S111−S112、…)。指定枚数分の印刷を終了したときは、終端のマーカを印刷(S113)した後、印刷処理を終了する。
片面印刷時は、経路切替部10の経路切替え用モータがホームポジションに維持されて搬送路を排出路Ra方向に導通させているので、前進される用紙は排出路Raに進む。そして、用紙が最初マーカの検知時点(図17(b)S21)から当該印刷物の指定された出力サイズにより決定される第2所定距離だけ搬送された時(図17(b)S22)、カット部9が再び動作され(図17(b)S23)、最初の印刷済み用紙から所定長の片面印刷物が作成される。その片面印刷物は、排出路Raから第1トレイ15aに排出される。
入力部において、印刷物の種類として両面印刷が選択された場合(図4の設定内容2の場合)は、用紙の片面1頁分の領域(単位印刷面部)に対する印刷が2頁分連続して搬送中の用紙に対して行われる。指定枚数が2以上のときは、連続2頁分の領域に対する印刷が指定枚数分連続して行われる。搬送される用紙は、印刷ユニットBの最終ローラR2から送り出され、用紙保留部16の閉鎖位置に保持されているガイド部材16bの上面を経て後処理ユニットCの最初ローラR3を通過し、その用紙がその先端の後方位置にある最初のマーカをマーカセンサS2が検知した時点(S21でY)から第1所定距離だけ搬送された時(S22)に、その用紙がカット部9によりカットされ(S23)、その用紙の先端の印刷されていない不要部分がカットされて切り離され、ダストボックス9cに排除される。カット後の残された印刷済み用紙は、そのまま前進される。
折目形成部から送り込まれる印刷済み用紙を糊付け位置まで搬送した後(S301)、糊付けローラを迫り出して糊付けを開始する(S302)。その糊付け開始位置が二つ折り開始位置に到達するまで、糊付けしながら搬送し(S303)、糊付け開始位置が二つ折り開始位置に到達したとき、搬送を停止し(S304)、折目を境としてその前半部は逆送(逆方向搬送)し、後半部は順送(順方向搬送)して、印刷済み用紙を折目において山折りをしながら、かつ、糊付けをしながら搬送する(S305)。その搬送の間に、二つ折り・糊付けをされた用紙が貼付けられる。続いて、山折り先端がプレス位置に達するまで搬送する(S306)。その搬送中に、印刷済み用紙の終端までの糊付けが終了したか否かを調べ(S307)、終了した時は、糊付けローラを引っ込めて糊付けを終了する(S308)。二つ折りをされた用紙の先端がプレス位置に到達した時は(S309でY)、搬送を停止し(S110)、その用紙の先端をプレスする(S311)。
このプレスにより両面印刷物が完成する。その両面印刷物をパンチング位置に向けて搬送される(S312)。パンチ孔開けが指定されているか否かを調べ(S313)、指定されている時は、その用紙がパンチング位置に到達した時(S314でY)に搬送を停止し(S315)、パンチ孔開けをする(S316)。最後に、パンチ孔を開けられた両面印刷物を、第2トレイ15bに排出するまで搬送して(S317)、両面印刷物の作成処理を終了する。
図4の設定内容3を入力部の操作により設定後、スタート指令を入力すると、搬送開始位置に存在する用紙に対するスキュー解消動作がされた後、給紙部6、用紙搬送部7が始動する。最初のマーカセンサS1によるマーカ検知時点から所定距離、すなわち、図21(a)に示すように始端に所定幅の糊代部ap分の長さを確保した後、最終的に1枚の両面印刷物を構成する2頁を1単位として、2頁分の印刷エリア(単位印刷面部)bp1,bp2;bp3,bp4;〜bpn−1,bpnに印刷を連続して行なう。この2頁1単位の単位印刷面部への印刷は、作成される蛇腹状印刷物の指定枚数分(St1〜Stn)だけ連続して行なわれる。しかし、単位印刷面部の2頁のうち、両頁に印刷するか、いずれか1頁のみに印刷するかは、任意に設定可能である。
こうして、糊付けされた印刷済み用紙pは、二つ折り・貼付部13による各単位印刷面部ごとの山折りと、各単位印刷面部間における谷折りとが、指定枚数の最終まで繰り返され、指定枚数の両面印刷物の集合体、すなわち、蛇腹状印刷物の作成が終わるまで、作成された両面印刷物が第1搬送路Rbの下方に設けられた堆積部13cに順次保留される。
折目形成物11から進行する印刷済み用紙pは、正回転している搬送ローラR6,7,8,9により、用紙先端の糊代apが先頭となって、第1搬送路Rbに沿って順送され(S401)、最初の単位印刷面部の中間折目fl2が糊付け位置に到達した時、糊付けローラ12dがローラdr8に圧接されて、糊付けが開始される(S402)。この時は、第1搬送路Rbのローラpr8はローラdr8から離間されている〈図22A〉。
最初の単位印刷面部の中間折目fl2が第1搬送路Rbと第2搬送路Rcとの交差点(二つ折り開始位置)に到達するまで糊付けしながら搬送し、(S403)、二つ折り開始位置まで来ると、搬送を一時停止し(S404)、ローラpr8はローラdr8に圧接されるとともに、第2搬送ローラR9が逆転され、搬送ローラR6,7,8,10,11は正転を継続しているので、折目fl2から上側の順送される用紙と、折目fl2から下側の逆送される用紙とが折目fl2において山折りされながら、第2搬送路Rcを進行し、その間に第1搬送ローラR8と第3搬送ローラ10による挟持力により最初の単位印刷面部の1頁目と2頁目が糊により貼付けられる(s405)〈図22B〉。
その後も、搬送ローラR6,7,8,10,11の正転と搬送ローラR9の逆転は継続され、二つ折り先端がプレス位置に達するまで糊付けされた用紙が搬送され(S406)、糊付けが終了したか否かを調べる(S407。終了した時は、糊付けローラ12dは、折目fl2が検知された時点から搬送路Rbにおける用紙の順送により2頁目の中間位置が糊付けローラ12dとローラdr8とのニップを通過した時点に、ローラdr8から離間される〈図22C〉。
糊付けが終了していない時はプレス位置に達したか否かを調べ、達していない時はS406に戻り、達した時は、搬送を止めた後(S410)、ブレス部13bにより山折りされた用紙の先端部分がプレスされて、貼付が完全化され、かつ、山折りされた部分が扁平化される(S411)〈図22C〉。
搬送ローラR7,R8,R9をそれまでと反対方向に回転させ、その糊付け位置に達したとき、糊付けローラ12dを受圧ローラdr8に圧接させ〈図22I〉、また、その折目fl4が第1搬送路Rbと第2搬送路Rcとの交差点に到達した時点〈図22I〉に、搬送ローラR9を逆転させると同時にローラpr8をローラdr8に圧接して、折目fl4より上側部分の用紙を下方に、折目fl4より下側部分の用紙を上方に進行させることにより、図22Cの場合と同様に、その折目fl4を山折りさせるとともに、図22J,図22Kに示すように、2番目の単位印刷面部の1頁目と2頁目とを糊により貼付け、かつ、プレス部13bによりプレスして、1枚目に連続する2枚目の両面印刷物St2が形成され、堆積部13cに送り出される。
上記プリンタによる印刷終了から蛇腹状印刷物の完成までを図24,25に基づいて説明する。図24(a)は前記第3トレイから取り出された、又は無端チェーン22により送り出された蛇腹状印刷物PM1を示す。図24(b)に示すように、その糊代部apを谷折りし、背表紙部cp、裏表紙部dp1及び折返し部dp2を順次山折りして、図24(c)に示すように、折返し部の内面を糊代部の内面に糊で貼付けることにより、裏表紙部dp1と折返し部dp2が背中合わせの状態で固定され、各単位印刷面部により構成されている1枚の両面印刷物のそれぞれと同様の外観を備える。従って、全体が整頓された蛇腹状印刷物PM2となる。
この蛇腹状印刷物PM2の全ての両面印刷物の谷折り側の背面に綴り込みテープtを貼付けた場合は、外力を加えない自然状態において、蛇腹状印刷物PM2は図25(a)に示すように、閉じた状態の形態を保持する。そして、1枚ずつ任意の頁まで、又は複数枚を一度に、手で開けて印刷内容を見ることができる。これに対して、綴り込みテープtを付けない場合は、各両面印刷物の谷折り側が拘束されていないため、蛇腹状印刷物PM2は、これを平面上に立てると、用紙の弾性復元力によりそれぞれの両面印刷物が任意の角度まで開くため、全体として放射状に開いた形態を維持することができる。従って、全頁の印刷内容を一覧することができる。望みにより、図25(b)に示すように、左右両端の両面印刷物を外側に開いて、一覧性を高め、複数人が同時に印刷内容を見ることもできる。
B 印刷ユニット
6 給紙部
7 用紙搬送部
8 印刷部
C 後処理ユニット
9 カット部
10 搬送経路切替部
11 折目形成部
11i 折目形成ローラ
11n 板カム
11n1 第1カム面
11n2 第2カム面
11n3 第3カム面
12 糊付け部
13 二つ折り・貼付部
13a 二つ折り部
13b プレス部
13c 堆積部
14 パンチング部
15a,15b,15c トレイ
16 一時保留機構
16a 収容空間
16b ガイド部材
17 スキュー解消機構
R1 印刷ユニットの最初ローラ
R2 印刷ユニットの最終ローラ
R3 後処理ユニットの最初ローラ
R8 二つ折り部の第1搬送ローラ
R9 二つ折り部の第2搬送ローラ
R10 二つ折り部の第3搬送ローラ
Rb 第1搬送路
Rc 第2搬送路
p 用紙(片面印刷用紙)
ap 糊代部
bp1〜bpn 単位印刷面部
fl 折目
cp 背表紙部
dp1 裏表紙部
dp2 折返し部
PM1 両面印刷物
PM2 蛇腹状印刷物
Claims (7)
- ロール状の印刷用紙を用いて片面印刷物、両面印刷物又は蛇腹状印刷物のいずれも選択的に作成可能なプリンタにおいて、
(1)印刷ユニットと、後処理ユニットと、制御装置とを有し、
(2)前記印刷ユニットは、
前記制御装置に制御されて前記印刷用紙を給紙する給紙部と、
前記制御装置に制御されて前記給紙部から給紙される印刷用紙の所定量を後記印刷部を経て前記印刷ユニットから送り出す第1用紙搬送部と、
搬送される印刷用紙の片面に前記制御装置から与えられるデータを基に印刷する印刷部とを有し、
(3)前記後処理ユニットは、
前記印刷ユニットから送り出される印刷済み用紙を前記制御装置に制御されて所定長ごとにカットして、所定長の印刷済み用紙を作成するカット部と、
前記制御装置に制御されてカット後の印刷済み用紙の搬送先を第1トレイ側に導く排出路と後記折目形成部に向かう第1搬送路のいずれかに切替える搬送経路切替部と、
前記制御装置に制御されて前記第1搬送路に向けられた所定長の印刷済み用紙の単位印刷面部の中間位置又はその中間位置と各単位印刷面部間に折目を形成する折目形成部と、
折目を形成された印刷済み用紙の所定位置に糊を付ける糊付け部と、
糊付けされた所定長の印刷済み用紙の各単位印刷面部を前記折目において山折りをして前記糊により貼付けし、かつ、その山折りされた部分をプレスする二つ折り・貼付部と、
前記印刷ユニットから送り出された印刷済み用紙を受け入れ、前記カット部、前記折目形成部、前記糊付け部及び前記二つ折り・貼付部を経て搬送し、最終的に第2トレイ又は第3トレイに排出する第2用紙搬送部とを有し、
(4)前記二つ折り・貼付部は、
糊付け後の所定長の印刷済み用紙が搬送される前記第1搬送路に連続し、かつ前記糊付け部と反対方向に延びる第2搬送路に前記第1搬送路に接して配設された開閉自在の第1搬送ローラ、前記第1搬送路の前記糊付け部よりも下流側に延長された部分に配設された第2搬送ローラ及び前記第2搬送路の前記第1搬送ローラよりも下流側に配設された第3搬送ローラとからなる二つ折り部と、
前記第2搬送路の前記第3搬送ローラよりも下流側に設けられ、前記印刷済み用紙の前記二つ折り部により山折りをされ、かつ、糊付けされた部分をプレスするプレス部とからなるものであり、
(5)前記第1搬送ローラ、第2搬送ローラ及び第3搬送ローラは、前記第2用紙搬送部の一部をも構成するものであり、
(6)前記制御装置は、
カット後の印刷済み用紙の搬送先を、片面印刷物を作成する場合は前記第1トレイ側とし、両面印刷物又は蛇腹状印刷物を作成する場合は前記第1搬送路側とする搬送経路切替部制御手段と、
前記印刷部に、片面印刷物を作成する場合は前記ロール状の印刷用紙の搬送中にその印刷用紙の片面に1頁分の印刷をさせ、両面印刷物を作成する場合は前記印刷用紙の片面に連続して2頁分の印刷をさせ、蛇腹状印刷物を作成する場合は1枚の両面印刷物を構成する2頁を1単位とする印刷エリアである単位印刷面部に所定枚数分連続して印刷をさせる印刷部制御手段と、
前記糊付け部に、両面印刷物を作成する場合は両面印刷物の折目が糊付け位置に到達した時にその両面印刷物の裏面に糊付けをさせ、蛇腹状印刷物を作成する場合は見開き状態の両面印刷物の単位印刷面部の中間位置の折目が前記糊付け位置に到達するたびにその折目からその折目に続く単位印刷面部の中間位置までその両面印刷物の裏面に糊付けをさせる糊付け部制御手段と、
両面印刷物を作成する場合は前記第1搬送路を搬送される折目形成・糊付け後の印刷済み用紙の単位印刷面部の中間折目が所定の二つ折り開始位置に到達した時に前記二つ折り・貼付部の第1搬送ローラ及び第3搬送ローラを正回転させるとともに第2搬送ローラを逆回転させ、蛇腹状印刷物を作成する場合は前記第1搬送路を搬送される折目形成・糊付け後の印刷済み用紙の単位印刷面部の中間折目が前記二つ折り開始位置に到達するたびに、前記二つ折り・貼付部の第1搬送ローラ及び第3搬送ローラを正回転させるとともに、前記第2搬送ローラを前記中間折目が前記プレス部のプレス位置に達するまで逆回転させ、前記印刷済み用紙の単位印刷面部間の折目が前記二つ折り開始位置に到達するたびに、前記第1搬送ローラの正回転を一時止めて開放するとともに前記第3搬送ローラを逆回転させ、かつ、第2搬送ローラを前記プレス部によりプレスされた前記印刷済み用紙の先端が前記第2搬送ローラの下流側に達するまで正回転させ、続いて、第1搬送ローラ及び第2搬送ローラを次の中間折目が前記二つ折り開始位置に到達するまで逆回転させ、以後、連続する所定枚数の両面印刷物が形成されるまで、中間折目が二つ折り開始位置に到達するたびの第1、第3搬送ローラの正回転と第2搬送ローラの逆回転、及び単位印刷面部間の折目が二つ折り開始位置に到達するたびの第1搬送ローラの正回転一時停止・開放、第3搬送ローラの逆回転、第2搬送ローラの正回転及び第1搬送ローラと第2搬送ローラの次の中間折目が前記二つ折り開始位置に到達するまでの逆回転をさせる用紙搬送部制御手段と、
糊付け後の単位印刷面部が第2搬送路を第1搬送ローラから第3搬送ローラ方向に搬送される時に前記プレス部を動作させるプレス部制御手段とを含むものである、
ことを特徴とするプリンタ。 - 請求項1に記載のプリンタにおいて、
折目形成部は、用紙の印刷面と同一側において用紙搬送面に表面を接して設けられた折目形成台と、その折目形成台と用紙搬送面に関して反対側に備えられた、外周面に断面三角形の環状突起を有する折目形成ローラと、その折目形成ローラを前記折目形成台方向に付勢しながら用紙搬送方向に直角な方向に往復移動させる手段と、前記折目形成ローラの移動過程においてその折目形成ローラの前記環状突起の前記折目形成台からの距離を規制する板カムとを有し、
その板カムは、前記用紙搬送面における用紙搬送位置の両外側に対応する位置に第1カム面を、その両側の第1カム面の内側に幅小の第2カム面を、その両側の第2カム面の間を連続する第3カム面を有し、
第1カム面、第2カム面及び第3カム面は、それぞれ、前記折目形成ローラの環状突起の折目形成台の表面からの距離を、折目形成ローラの環状突起の先端が折目形成台の表面から用紙の厚みよりもごく僅かに離間する距離、折目形成ローラの突起の先端が折目形成台の表面から用紙の厚みとほぼ等しい位置に存在する距離、及び、折目形成ローラの環状突起の先端が折目形成台の表面から用紙の厚みのほぼ半分と等しい位置に存在する距離に規制することを特徴とするプリンタ。 - 請求項1,2のいずれか1項に記載のプリンタにおいて、
印刷ユニットが送り出すローラと後処理ユニットが受け入れるローラとの間に、印刷ユニットのローラが送り出す印刷済み用紙を自重で垂下湾曲させて保留するための一時保留機構を備えること、
その一時保留機構は、前記印刷ユニットが送り出すローラと後処理ユニットが受け入れるローラとの間に、前記印刷ユニットのローラが送り出す印刷済み用紙を上部開口面から自重で垂下湾曲させて収容する収容空間を設けるとともに、前記上部開口面に、前記印刷ユニットのローラが送り出す印刷済み用紙を支持し、前記後処理ユニットのローラ方向に案内するガイド部材を、前記上部開口面を閉鎖する位置からその上部開口面を開放する位置まで移動可能に備え、前記印刷ユニットが送り出す印刷済み用紙の長さが所定長以上である場合に、その用紙の先端を前記後処理ユニットのローラが把持した後、前記ガイド部材を前記収容空間の上部開口面を閉鎖する位置から開放する位置まで移動させる手段を備えている、
ことを特徴とするプリンタ。 - 請求項1,2,3のいずれか1項に記載のプリンタにおいて、
後処理ユニットの印刷ユニットが送り出す印刷済み用紙を受け入れるローラの搬送方向手前と、後処理ユニットが印刷済み用紙を受け入れるローラの直前とのいずれか一方又は双方にスキュー解消機構を備えること、
そのスキュー解消機構は、円周方向の摩擦力よりも軸方向の摩擦力が小さいローラと、前記ローラの軸方向一方側に設けられ、一方の拡幅位置と基準位置との間を移動可能に支持された第1幅寄せ部材と、前記ローラの軸方向他方側に設けられ、弾性部材により用紙搬送路中央方向に付勢され、この場合、前記弾性部材の付勢力は印刷済み用紙を変形させない大きさに設定されており、かつ、他方の拡幅位置と前記弾性部材による付勢を可能にする位置との間を移動可能に支持された第2幅寄せ部材とからなる幅寄せ手段と、前記第1及び第2幅寄せ部材をそれぞれ拡幅位置と基準位置又は拡幅位置と弾性部材による付勢を可能にする位置との間を1回又は複数回移動させる移動手段とを備えて構成されている、
ことを特徴とするプリンタ。 - 印刷ユニットは、タンデム型プリントエンジンを用いるものであることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載のプリンタ。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載のプリンタにおいて、
印刷ユニットに、給紙部、第1用紙搬送部及び印刷部が収容されていて、給紙部の上方に印刷部を配置して、給紙部から印刷部の終端部までの第1用紙搬送部をほぼ垂直上方に向くように設け、後処理ユニットに、カット部、経路切替部、折目形成部、糊付け部及び二つ折り・貼付部をその順序で上から下方に設置して、印刷ユニットの始端部から後処理ユニットの終端部まで用紙をほぼ倒立U字形に沿って搬送させることを特徴とするプリンタ。 - ロール状の印刷用紙を搬送しながら、その印刷用紙の全て等長の単位印刷面部に、指定された内容を指定された頁分だけ印刷する第1工程、
印刷済み用紙を1冊分の所定長にカットする第2工程、
各単位印刷面部の中間位置及び各単位印刷面部の間に折目を形成する第3工程、
印刷済み用紙の印刷面と反対側の裏面に糊付けをする第4工程、
単位印刷面部の中間位置の折目より後方部分の用紙を順送すると同時にその折目より前方部分を逆送して、その折目を山折りしながら搬送することにより、山折りされた単位印刷面部の裏面同士を糊により貼付け、かつ、前記山折りされた部分をプレスして、その単位印刷面部を、見掛け上、1枚状の両面印刷物に形成する第5工程、
一つの両面印刷物に形成する度に、その両面印刷物を逆送すると同時に後続する単位印刷面部を順送して、既に作成された両面印刷物を堆積部に退避させ、かつ、その両面印刷物と後続する単位印刷面部との間の折目を谷折りする第6工程、及び、
上記第5工程と第6工程を前記両面印刷物の指定枚数分繰り返す第7工程、
とからなり、
前記堆積部に退避して堆積された複数の両面印刷物から蛇腹状印刷物を形成することを特徴とする蛇腹状印刷物の作成方法。
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