JP4456843B2 - 両面印刷装置 - Google Patents

Description

本発明は印刷装置に関し、詳しくは１工程で用紙の両面に印刷を行うことが可能な両面印刷装置に関する。

従来、簡便な印刷方法としてデジタル式感熱孔版印刷が知られている。この孔版印刷に用いられる孔版印刷装置は、微細な発熱素子が一列に配置されたサーマルヘッドをマスタに接触させ、パルス的に発熱素子に通電させながらマスタを搬送することで画像情報に応じてマスタを加熱溶融穿孔し、このマスタを多孔性円筒状の版胴の外周面に巻装した後に用紙を介して版胴外周面をプレスローラ等の押圧手段によって押圧することで、マスタ穿孔部よりインキを透過させてこれを用紙に転移させることにより印刷画像を得るものである。

この孔版印刷において、近年では用紙の消費量及び書類の保管スペースを低減させるため等の目的から、用紙の両面に印刷を行う両面印刷が頻繁に行われるようになってきている。この両面印刷は、従来の方法では給紙部に積載した用紙を印刷部に通紙し、一方の面に印刷をした後に用紙を裏返して再度印刷部に通紙して他方の面に印刷をすることで両面印刷物を得ていたが、一度排紙された用紙を再度給紙部にセットしたり片面印刷後の用紙を揃えたりする作業が面倒であるという問題点があった。また、印刷部への通紙を２回行うために正味の印刷時間においても片面印刷に比して２倍の時間を要し、時間がかかりすぎるという問題点もあった。

上述の問題点を解決するため、第１の版胴と、用紙搬送路を介して第１の版胴に対向配置され第１の版胴に対して圧接・離間可能に設けられた第１の押圧手段と、第１の版胴より用紙搬送方向下流側であって用紙搬送路を介して第１の版胴と対向する側に配置された第２の版胴と、用紙搬送路を介して第２の版胴に対向配置され第２の版胴に対して圧接・離間可能に設けられた第２の押圧手段とを具備し、第１の版胴と第１の押圧手段とを圧接させた後、第２の版胴と第２の押圧手段とを圧接させることにより両面印刷を行う孔版印刷装置が、例えば「特許文献１」に開示されている。

また、用紙の一方の面に印刷される第１の画像と用紙の他方の面に印刷される第２の画像とを有する分割製版済みマスタを版胴に巻き付け、第１のプレスローラにより用紙を版胴に押圧して用紙の一方の面に第１の画像を印刷した後、付勢手段により片面印刷済み用紙を再給紙して第２のプレスローラで用紙の他方の面に第２の画像を印刷することによって両面印刷を行う孔版印刷装置が、例えば「特許文献２」に開示されている。

上述した各特許文献に開示された技術を用いることにより、１回の通紙で用紙の両面に印刷を行うことができ、従来の両面印刷に比較して印刷作業時間を半分程度に短縮することが可能になる。さらに両面印刷時において、上流側の印刷部で印刷された片面印刷済み用紙を下流側の印刷部で印刷する際に、押圧ロールに転写した未定着状態のインキがさらに用紙の裏面に再転写されるという不具合を防止するため、下流側の印刷部に用いられる押圧ロールの外周面に微小な凹凸を設ける技術が、例えば「特許文献３」に開示されている。

特開２００２−１０３７６８号公報 特開平９−９５０３３号公報 特開２００２−２１９８４９号公報

しかし、「特許文献１」及び「特許文献２」に開示された技術では、用紙の一方の面に印刷を行った後に用紙の他方の面に印刷を行っているため、用紙の他方の面に印刷を行う際に用紙の一方の面に付着しているインキがプレスローラの表面に転移し、次の用紙の一方の面に印刷を行う際にこの用紙の他方の面に先の用紙から転移したインキが付着して裏汚れが発生してしまうという問題点がある。

この問題点を解決するため、プレスローラの近傍にプレスローラに対して接離自在なクリーニングローラを有するクリーニング装置を配置し、クリーニングローラをプレスローラに接触させてクリーニングを行うという方法が採用されている。しかし、この方法ではクリーニングローラ自体がすぐにインキで汚損されてしまい、クリーニング性能が著しく低下してしまうことから頻繁にクリーニングローラを新しいものと交換する必要が生じ、ランニングコストが大幅に低下してしまう。また、専用のクリーニング液を併用してクリーニング性能の向上を図る場合には、液体を扱うために液漏れあるいは液の回収機構にコストがかかるといった問題点を含んでいると共に、廃液処理及びサプライの増加といった新たな問題点も発生する。

上述の問題点を解決する他の手段としては、プレスローラとして外周面にサンドペーパを有する金属ローラを用い、プレスローラ外周面へのインキの付着を低減させることも考えられる。この場合、プレスローラが単に用紙を搬送するだけのものであれば大きな問題はないが、プレスローラは用紙を版胴に対して所定の押圧力で押圧する必要があるため、サンドペーパの砥粒が脱落してプレスローラ自体の耐久性に問題がある他、用紙やマスタを傷付けてしまうといった問題点もある。また、外周に金属製の突起を有するプレスローラを用いることも考えられるが、この場合には突起が紙との摩擦によって摩耗し易くコスト面での問題があると共に、用紙を強く挟んで搬送することができずに用紙の搬送性にも問題があり、さらに金属製の突起が回転するために安全性の上でも問題がある。

そこで、「特許文献３」に開示されたプレスローラを用いて両面印刷を行うことが考えられるが、このプレスローラを用いても表面に付着したインキは徐々に蓄積され、印刷枚数の増加に伴い画像面の汚れが目立つようになることは避けられない。この汚れは、べた画像面積が大きい場合、高温時あるいは低速時であって用紙へのインキ転移量が過剰となった場合に特に顕著である。

また、用紙搬送部においてジャムが発生し、用紙が介在しない状態でプレスローラが版胴を直接押圧してしまった場合には、プレスローラ周面に対して多量のインキが転移され、印刷画像面に再転移されてしまう。本発明者の実験結果によれば、「特許文献３」の図１１（Ｂ）に示されるようなほぼ同一形状の球状体を表面が平滑となるように並べたものを用いても、上述したようにべた画像が大きい場合、用紙へのインキ転移量が過剰となった場合、あるいは用紙搬送ジャムが発生した場合等においては、インキ転移汚れを防止するという効果が期待できなくなることが判明した。

本発明は上述の問題点を解決し、インキ転移汚れの発生を効果的に防止することが可能な両面印刷装置の提供を目的とする。

請求項１記載の発明は、版胴と、前記版胴に用紙を押圧する前記版胴に対応して設けられたプレスローラとを有し、前記用紙の一方の面に表面画像を印刷する表面印刷工程を行った後に前記用紙の他方の面に裏面画像を印刷する裏面印刷工程を行う両面印刷装置において、前記版胴に未製版マスタを巻装し、その後に前記プレスローラによって前記未製版マスタを直接押圧することにより該プレスローラのクリーニングを行うクリーニングモードを有することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の両面印刷装置において、さらに前記裏面印刷工程時における用紙搬送ジャムを検知するジャム検知手段を有し、前記ジャム検知手段により用紙搬送ジャムが検知された場合に前記クリーニングモードによるクリーニングが行われることを特徴とする。

本発明によれば、表面印刷済みの用紙を再給紙手段において通常印刷時よりも長時間貯留させることにより用紙に転写されたインキの浸透乾燥を促進し、表面印刷済みの用紙から裏面印刷工程を行うプレスローラへのインキの転移を抑制することができるので、表面画像がべた画像を有している場合あるいは汚れを極端に嫌う用途の印刷を行う場合であっても再転移汚れの少ない良好な両面印刷物を得ることができる。

図１は、本発明の第１の実施形態を採用した両面印刷装置を示している。同図において両面印刷装置１は、版胴２，３、プレスローラ４，５、給紙トレイ６、給紙ローラ７、レジストローラ対８、再給紙手段９、排紙トレイ１０等を有している。

版胴２は図示しない装置本体に回転自在に支持されており、版胴駆動手段３７（図３参照）によって回転駆動される。版胴２はその外周面に開閉自在なクランパ１１を有しており、版胴２の外周面には製版装置３８（図３参照）で製版された製版済みマスタ１２が巻装されている。製版済みマスタ１２には、用紙Ｐの表面に印刷される表面画像に応じた製版画像が形成されている。版胴２の外周面近傍には、版胴２の回転角度及び回転回数を検知するロータリエンコーダ４４（図３参照）が設けられている。

版胴３も図示しない装置本体に回転自在に支持されており、版胴駆動手段３７によって版胴２と同期して逆方向に回転駆動される。版胴３はその外周面に開閉自在なクランパ１３を有しており、版胴３の外周面には製版装置３９（図３参照）で製版された製版済みマスタ１４が巻装されている。製版済みマスタ１４には、用紙Ｐの裏面に印刷される裏面画像に応じた製版画像が形成されている。

版胴２の下方にはプレスローラ４が配設されている。フッ素樹脂等の撥水性を有する弾性体からなるプレスローラ４は図示しないアーム部材にその両端を回転自在に支持されており、図示しないアーム部材は揺動手段４０（図３参照）によって揺動自在に支持されている。これによりプレスローラ４は、その周面が版胴２より離間する図１に実線で示す離間位置と、その周面が版胴２上の製版済みマスタ１２に圧接する図１に二点鎖線で示す圧接位置とを選択的に占める。

版胴３の上方にはプレスローラ５が配設されている。プレスローラ４と同様の材質からなるプレスローラ５も図示しないアーム部材にその両端を回転自在に支持されており、図示しないアーム部材は揺動手段４１（図３参照）によって揺動自在に支持されている。これによりプレスローラ５は、その周面が版胴３より離間する図１に実線で示す離間位置と、その周面が版胴３上の製版済みマスタ１４に圧接する図１に二点鎖線で示す圧接位置とを選択的に占める。プレスローラ５にはプレスローラ駆動手段４２（図３参照）が接続されており、プレスローラ５は離間位置を占めたときにのみプレスローラ駆動手段４２によって回転駆動可能に構成されている。

プレスローラ５を支持する図示しないアーム部材には、クリーニング装置として機能する２個のクリーニングローラ１５，１６が回転自在に支持されている。合成繊維または天然繊維からなる不織布あるいはフェルト等を周面に有するクリーニングローラ１５，１６はクリーニングローラ移動手段４３（図３参照）によってそれぞれ移動自在に構成されており、それぞれの周面がプレスローラ５の周面より離間する図１に実線で示す離間位置と、それぞれの周面がプレスローラ５の周面に圧接する図１に二点鎖線で示す圧接位置とを選択的に占める。

版胴２の右方には給紙トレイ６が配設されている。上面に多量の用紙Ｐを積載する給紙トレイ６は昇降手段４５（図３参照）によって上下動自在に支持されており、上限位置を占めたときにその上方に配設された給紙ローラ７に対して最上位に位置する用紙Ｐが所定の圧接力で圧接するように構成されている。給紙ローラ７は給紙ローラ駆動手段４６（図３参照）によって回転駆動され、図示しない分離部材と協働して給紙トレイ６上の用紙Ｐを分離給送する。

給紙トレイ６及び給紙ローラ７の左方にはレジストローラ対８が配設されている。駆動ローラとこれに圧接配置された従動ローラとからなるレジストローラ対８は、版胴駆動手段３７からの回転駆動力を伝達されることで駆動ローラが回転することにより、給紙ローラ７によって分離給送された用紙Ｐを所定のタイミングで版胴２とプレスローラ４との間に向けて給送する。

各版胴２，３間には再給紙手段９が配設されている。再給紙手段９は、用紙搬送部材１７、用紙先端ストッパ１８、用紙先端検知センサ１９等を有している。

用紙搬送経路２４の下側に配設された用紙搬送部材１７は、複数の細切れローラからなる駆動ローラ２０及び従動ローラ２１、無端ベルト２２、吸引ファン２３等を有している。各駆動ローラ２０はそれぞれ同一の支軸に固着されており、各従動ローラ２１は各駆動ローラ２０に対応して配置されている。各駆動ローラ２０と各従動ローラ２１との間には複数の穴部を有する無端ベルト２２がそれぞれ掛け渡されており、各無端ベルト２２は各駆動ローラ２０がベルト駆動手段４７（図３参照）で回転駆動されることにより図１の矢印方向に移動される。吸引ファン２３はファン駆動手段４８（図３参照）によって作動され、各駆動ローラ２０が回転駆動されて各無端ベルト２２が移動される際に空気を吸引して無端ベルト２２上に用紙Ｐを吸引する。

用紙搬送経路２４の上側に配設された用紙先端ストッパ１８は、ストッパ移動手段４９（図３参照）によって用紙搬送経路２４を遮る図１に実線で示す遮断位置と、用紙搬送経路２４を開放する図１に二点鎖線で示す開放位置とを選択的に占める。用紙先端検知センサ１９は、用紙搬送部材１７によって搬送された用紙Ｐの先端を検知して信号を出力する。用紙先端検知センサ１９からの信号は、後述する制御手段３６に送られる。

排紙トレイ１０は、両面印刷がなされた用紙Ｐを積載すべく、用紙搬送経路２４の終端に配設されている。排紙トレイ１０には、用紙Ｐの先端が当接する１つのエンドフェンス３５と、用紙Ｐの幅方向の揃えを行う図示しない一対のサイドフェンスとが設けられている。

図２は、両面印刷装置１の操作パネルを示している。同図において操作パネル２５には、製版スタートキー２６、印刷スタートキー２７、ストップキー２８、テンキー２９、７セグメントＬＥＤからなる表示装置３０、ＬＣＤからなる表示装置３１等の周知の構成の他、間欠印刷モード設定キー３２、クリーニングキー３３、クリーニングモード設定キー３４等を有している。

図３は、両面印刷装置１に用いられる制御手段３６のブロック図を示している。制御手段３６は、内部にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータであり、用紙先端検知センサ１９及びロータリエンコーダ４４からの検知信号、操作パネル２５からの動作信号に基づいて、版胴駆動手段３７、製版装置３８，３９、揺動手段４０，４１、プレスローラ駆動手段４２、クリーニングローラ移動手段４３、昇降手段４５、給紙ローラ駆動手段４６、ベルト駆動手段４７、ファン駆動手段４８、ストッパ移動手段４９、排版装置５０，５１の作動を制御する。排版装置５０は版胴２の外周面近傍に配設されていて版胴２の外周面上より使用済みの製版済みマスタ１２を剥離し、排版装置５１は版胴３の外周面近傍に配設されていて版胴３の外周面上より使用済みの製版済みマスタ１４を剥離する。

上述の構成に基づき、以下に両面印刷装置１の動作を説明する。
図示しない画像読取装置に原稿がセットされ、オペレータによって製版スタートキー２６が押下されると、図示しない画像読取装置において原稿画像の読取動作が行われると共に、各排版装置５０，５１が作動して各版胴２，３の外周面から使用済みの製版済みマスタ１２，１４が剥離される。排版後、各製版装置３８，３９が作動して製版済みマスタ１２，１４がそれぞれ製版され、製版された各製版済みマスタ１２，１４がそれぞれ各版胴２，３に巻装される。

巻装動作が完了して両面印刷装置１が印刷待機状態となった後、各種印刷条件設定後にオペレータによって印刷スタートキー２７が押下されると印刷動作が開始される。印刷スタートキー２７が押下されると、版胴駆動手段３７が作動して各版胴２，３がそれぞれ設定速度で回転駆動されると共に、給紙ローラ駆動手段４６が作動して給紙ローラ７が回転駆動され、給紙トレイ６上の最上位に位置する用紙Ｐが１枚給送される。給送された用紙Ｐは先端をレジストローラ対８のニップ部に当接させた状態で一時停止され、レジストローラ対８が版胴２の回転と同期した所定のタイミングで回転することにより版胴２とプレスローラ４との間に向けて送られる。

版胴２が所定の角度まで回転し、外周面上に巻装された製版済みマスタ１２の製版画像がプレスローラ４と対応する所定位置を占めると、揺動手段４０が作動してプレスローラ４が圧接位置を占めることにより用紙Ｐは製版済みマスタ１２に圧接され、その一方の面に表面画像を転写される。表面画像を転写され表面印刷済み用紙となった用紙Ｐは、版胴２の周面近傍に設けられた図示しない剥離装置によって版胴２の外周面より剥離され、その先端部から用紙搬送部材１７へと送られる。

用紙搬送部材１７では、版胴駆動手段３７の作動と同時にベルト駆動手段４７及びファン駆動手段４８が作動しており、版胴２の外周面より剥離された表面印刷済みの用紙Ｐは各無端ベルト２２の上面に吸引されつつ図１において左方へと搬送される。このとき用紙先端ストッパ１８は遮断位置を占めており、用紙Ｐは先端を用紙先端ストッパ１８に当接させた状態で一時停止される。このとき、用紙先端検知センサ１９により用紙Ｐの先端が検知され、ベルト駆動手段４７及びファン駆動手段４８の作動が停止される。

版胴３が所定の角度まで回転し、外周面上に巻装された製版済みマスタ１４の製版画像がプレスローラ５と対応する所定位置よりもやや手前の位置を占めると、用紙先端ストッパ１８が開放位置を占めると共にベルト駆動手段４７及びファン駆動手段４８が作動され、一時停止されていた用紙Ｐが版胴３とプレスローラ５との間に向けて送られる。そして、製版済みマスタ１４の製版画像が所定位置を占めると揺動手段４１が作動し、プレスローラ５が圧接位置を占めることにより用紙Ｐは製版済みマスタ１４に圧接され、用紙Ｐの他方の面に裏面画像が転写される。

裏面画像を転写され印刷済み用紙となった用紙Ｐは、版胴３の周面近傍に設けられた図示しない剥離装置によって版胴３の外周面より剥離され、排紙トレイ１０へと送られる。排紙トレイ１０へと送られた印刷済みの用紙Ｐは、その先端をエンドフェンス３５に当接させると共にその両側部を図示しない一対のサイドフェンスによって揃えられ、排紙トレイ１０上に整然と積載される。そして、設定された印刷枚数が消化されると、作動していた各部位が停止されて印刷動作が完了する。

上述した印刷動作時において、プレスローラ５は表面印刷済みの用紙Ｐの画像面に接触するが、用紙Ｐに転写されたインキはまだ未乾燥状態であるためにそのインキが転移し、周面が汚れてしまう。この状態で次の用紙Ｐを押圧すると、先の用紙Ｐから転移したインキが次の用紙Ｐの画像面に再転移して画像面を汚してしまう。この不具合は、表面画像にべた画像がある場合に特に顕著である。

そこで、表面画像がべた画像を有している場合あるいは汚れを極端に嫌う用途の印刷を行う場合には、間欠印刷モードを用いて両面印刷を行う。この間欠印刷モードは、表面印刷済みの用紙Ｐを再給紙手段９において貯留する貯留時間を上述した通常印刷時よりも長くし、用紙Ｐに転写されたインキの乾燥を促すものである。以下にこの例を示す。

両面印刷装置１が印刷待機状態となった後、オペレータは間欠印刷モード設定キー３２を押下する。すると、表示装置３１に貯留時間を設定する画面が表示され、オペレータはテンキー２９を用いて貯留時間を設定する。この例では、再給紙手段９に表面印刷済みの用紙Ｐが貯留された後に版胴２を空転させ、この版胴２の空転回数によって貯留時間を設定する。オペレータは、例えばテンキー２９の「３」を押下し、版胴２の空転回数を３回に設定する。

貯留時間設定後、オペレータによって印刷スタートキー２７が押下されると、上述と同様に印刷動作が行われる。そして、表面印刷済みの用紙Ｐが用紙先端ストッパ１８に当接すると共にベルト駆動手段４７及びファン駆動手段４８の作動が停止され、再給紙手段９において用紙Ｐが貯留される。用紙Ｐが貯留されると、制御手段３６はロータリエンコーダ４４からの信号に基づき、版胴２の空転回数を計数する。そして版胴２の空転回数が３回転を終了し、版胴２が４回転目を開始した後に版胴３が所定の角度まで回転して、製版済みマスタ１４の製版画像がプレスローラ５と対応する所定位置よりもやや手前の位置を占めると、貯留されていた用紙Ｐが版胴３とプレスローラ５との間に向けて送られる。

送られた用紙Ｐは、プレスローラ５が圧接位置を占めることによりその他方の面に裏面画像を転写された後、図示しない剥離装置によって版胴３の外周面より剥離されて排紙トレイ１０へと送られる。そして、設定された印刷枚数が消化されると、作動していた各部位が停止されて印刷動作が完了する。

この構成によれば、表面印刷済みの用紙Ｐを再給紙手段９において通常印刷時よりも長時間貯留させることにより用紙Ｐに転写されたインキの浸透乾燥を促進し、表面印刷済みの用紙Ｐから裏面印刷工程を行うプレスローラ５へのインキの転移を抑制することができるので、表面画像がべた画像を有している場合あるいは汚れを極端に嫌う用途の印刷を行う場合であっても再転移汚れの少ない良好な両面印刷物を得ることができる。

上述した貯留時間中において、クリーニングローラ移動手段４３を作動させて各クリーニングローラ１５，１６を圧接位置に移動させると共に、離間位置を占めているプレスローラ５をプレスローラ駆動手段４２によって回転駆動させることにより、プレスローラ５の周面に転移されたインキを各クリーニングローラ１５，１６によってクリーニングすることができ、再転移汚れのないさらに良好な両面印刷物を得ることができる。この場合、オペレータは貯留時間設定後、クリーニングキー３３を押下した後に印刷スタートキー２７を押下する。

なお、このクリーニングはプレスローラ５が綺麗な状態では無駄であり、無駄なクリーニングは各クリーニングローラ１５，１６及びプレスローラ５の摩耗を早めるだけであるため、両面印刷動作がある程度進行してプレスローラ５の周面にインキが転移した状態の基に行われることが望ましい。そこで、両面印刷枚数をカウントする図示しない計数手段を制御手段３６の内部に内部カウンタとして設け、この計数手段がある程度の枚数（例えば１０００枚）をカウントした際にクリーニングを行う構成とすることにより、無駄なクリーニングを行うことなく効果的に再転移汚れの発生を防止することができる。

さらに、クリーニングモードを用いてプレスローラ５の周面に転移されたインキをクリーニングしてもよい。この場合、オペレータは貯留時間設定後、クリーニングモード設定キー３４を押下した後に印刷スタートキー２７を押下する。

クリーニングモードとなると、制御手段３６は排版装置５１を作動させて版胴３の外周面上から製版済みマスタ１４を剥離させた後、製版装置３９を作動させて版胴３の外周面上に未製版の新たなマスタを巻装させる。その後、制御手段３６は版胴駆動手段３７を作動させて版胴３を所定速度で回転駆動させ、給紙ローラ７を不作動とさせた状態、すなわち用紙Ｐを給送せずに揺動手段４１を作動させてプレスローラ５を版胴３上の未製版マスタに圧接させる。この圧接により、プレスローラ５の周面に転移されたインキが未製版マスタに再転移され、プレスローラ５のクリーニングが行われる。このクリーニングモードによれば、プレスローラ５の周面に転移されたインキはマスタのフィルムに転移し易いことから、他の方法に比して簡単・確実かつ効果的にプレスローラ５のクリーニングを行うことができる。

しかしこのクリーニングモードは、版胴３に巻装されている製版済みマスタ１４を剥離した後に未製版マスタを巻装するため、印刷途中で行った場合にはクリーニングモード実行後に未製版マスタを剥離して再び前版と同じ製版済みマスタ１４を製版しこれを版胴３に巻装する必要が生じてしまい、著しいコストアップとなってしまう。このためクリーニングモードの実行は、印刷工程終了後に行うことが望ましい。

また、両面印刷枚数をカウントする図示しない計数手段を制御手段３６の内部に内部カウンタとして設け、この計数手段がある程度の枚数（例えば１００００枚）をカウントした後の印刷工程終了後にクリーニングを行う構成とすることにより、無駄なマスタを使用することなく効果的に再転移汚れの発生を防止することができる。

図４は、本発明の第２の実施形態を採用した両面印刷装置を示している。この両面印刷装置５２は、第１の実施形態で示した両面印刷装置１と比較すると、ジャム検知手段としての用紙検知センサ５３を有している点においてのみ相違しており、他の構成は同一である。

用紙検知センサ５３は、用紙搬送経路２４の上方であって版胴３とプレスローラ５との接触位置の用紙搬送方向上流側及び下流側にそれぞれ配設されており、直下に位置する用紙搬送経路２４上を用紙Ｐが通過する際にこれを検知し、制御手段３６に向けてそれぞれ信号を出力する。この構成より、用紙検知センサ５３の一方あるいは双方が所定のタイミングで信号を出力しない場合に、用紙搬送部材１７によって送られた表面印刷済みの用紙Ｐにジャムが発生したことが検知される。

この第２の実施形態では、各用紙検知センサ５３によって用紙Ｐのジャムが検知された際に、両面印刷装置５２の作動を停止させた後、上述した各クリーニングローラ１５，１６によるプレスローラ５のクリーニング、あるいはクリーニングモードによるプレスローラ５のクリーニングを行う。これは、用紙Ｐのジャムが発生したために用紙Ｐを介さない状態でプレスローラ５が版胴３の周面に圧接されてしまった可能性が高いためである。この構成により、ジャム処理後の復帰動作時において、版胴３からプレスローラ５へと転移したインキによって表面印刷済みの用紙Ｐに画像汚れが発生することを未然に防止できる。

上述した第２の実施形態において、プレスローラ５を支持する図示しないアーム部材あるいは揺動手段４１にプレスローラ５が揺動されて圧接位置を占めたか否かを検知する図示しないセンサを設け、各用紙検知センサ５３によって用紙Ｐのジャムが検知されかつ図示しないセンサによってプレスローラ５が圧接位置を占めたことが検知された際に上述と同様のクリーニングを行う構成としてもよい。これにより、ジャム発生時における両面印刷装置５２の非常停止がプレスローラ５の圧接位置への揺動動作よりも早く、プレスローラ５が版胴３に圧接されていないにも拘わらずクリーニングが行われてしまうことにより発生する、印刷時間のロス、各クリーニングローラ１５，１６及びプレスローラ５の摩耗、無駄な未製版マスタの使用といった不具合の発生を防止することができる。

この第２の実施形態においても、両面印刷枚数をカウントする図示しない計数手段を制御手段３６の内部に内部カウンタとして設け、この計数手段がある程度の枚数をカウントした後の印刷工程終了後にクリーニングを行う構成を付加することも可能である。これにより、上述と同様の作用効果を得ることができる。

上述した各実施形態では、２個の版胴２，３とこれに対応して設けられた２個のプレスローラ４，５とを用い、版胴２及びプレスローラ４によって用紙Ｐに表面印刷工程を行った後に版胴３及びプレスローラ５によって用紙Ｐに裏面印刷工程を行う両面印刷装置１，５２を示したが、本発明が適用可能な両面印刷装置はこれらに限られず、例えば特開２００３−２００６４５号に開示された両面印刷装置にも適用可能である。以下にこの形態を第３の実施形態として説明する。

図５は、本発明の第３の実施形態を示している。同図において両面印刷装置５４は、印刷部５５、製版部５６、給紙部５７、排版部５８、排紙部５９、画像読取部６０、補助トレイ６１、再給紙手段６２、切換部材６３等を有している。

装置本体のほぼ中央に配置された印刷部５５は、版胴６４とプレスローラ６５とを有している。版胴６４は装置本体に回転自在に支持されており、図示しない版胴駆動手段によって回転駆動される。版胴６４はその外周面に開閉自在なクランパ６６を有しており、版胴６４の外周面には製版部５６で製版された分割製版済みマスタ６７が巻装されている。分割製版済みマスタ６７には表面画像に応じた製版画像と裏面画像に応じた製版画像とが形成されており、各製版画像間には未製版部分が形成されている。分割製版済みマスタ６７は、版胴６４上において、表面画像に応じた製版画像が図５に示す表面領域に、裏面画像に応じた製版画像が同裏面領域に、未製版部分が同中間領域にそれぞれ対応するように巻装される。版胴６４の外周面近傍には、版胴６４の回転角度及び回転回数を検知する図示しないロータリエンコーダが設けられている。

版胴６４の下方にはプレスローラ６５が配設されている。フッ素樹脂等の撥水性を有する弾性体からなるプレスローラ６５は図示しないアーム部材にその両端を回転自在に支持されており、図示しないアーム部材は図示しない揺動手段によって揺動自在に支持されている。プレスローラ６５はその周面が版胴６４より離間する図５に示す離間位置と、その周面が版胴６４上の分割製版済みマスタ６７に圧接する圧接位置とを選択的に占める。プレスローラ６５には図示しないプレスローラ駆動手段が接続されており、プレスローラ６５は離間位置を占めたときにこのプレスローラ駆動手段によって回転駆動可能に構成されている。プレスローラ６５の周面近傍には、プレスローラ６５の周面に接触してクリーニングを行うクリーニング装置として機能するクリーニングローラ７０が配設されている。クリーニングローラ７０は、図示しない駆動手段によって回転駆動される。

プレスローラ６５の右方近傍には再給紙手段６２から送られた表面印刷済みの用紙Ｐをプレスローラ６５の周面に沿わせて搬送するための再給紙案内部材６８が配設されており、プレスローラ６５の下方には補助トレイ６１上に貯留された用紙Ｐをプレスローラ６５の周面に接触させて送り出す再給紙レジストローラ６９が配設されている。プレスローラ６５の左下方には上面に補助トレイ６１を有する再給紙搬送ユニット７１が配設されており、これには再給紙位置決め部材７２が一体的に設けられている。再給紙搬送ユニット７１の上方には、補助トレイ６１の上面に沿って移動自在な用紙受け板７３が配設されている。これら補助トレイ６１、再給紙案内部材６８、再給紙レジストローラ６９、再給紙位置決め部材７２、再給紙搬送ユニット７１及び用紙受け板７３によって再給紙手段６２が構成されている。

版胴６４とプレスローラ６５との接触位置の左方であって用紙Ｐの搬送経路上には、切換部材６３が配設されている。切換部材６３はその用紙搬送方向下流側端部を装置本体に回動自在に支持されており、図示しない移動手段によって移動され、図５に実線で示す第１の位置と二点鎖線で示す第２の位置とを選択的に占める。版胴６４とプレスローラ６５との間を通過した用紙Ｐは、切換部材６３が第１の位置を占めているときに排紙部５９へと案内され、切換部材６３が第２の位置を占めているときに補助トレイ６１へと案内される。

印刷部５５の右上方には製版部５６が配設されている。製版部５６は、マスタ保持部材、プラテンローラ、サーマルヘッド、切断手段、マスタストック部、テンションローラ対、反転ローラ対等を有する周知の構成であり、製版部５６では分割製版済みマスタ６７が作成される。

製版部５６の下方には給紙部５７が配設されている。給紙部５７は、給紙トレイ７４、給紙ローラ７５、分離ローラ７６、分離パッド７７、レジストローラ対７８等を有する周知の構成である。

印刷部５５の左上方に配設された排版部５８も、上排版部材、下排版部材、排版ボックス、圧縮板等を有する周知の構成であり、使用済みの分割製版済みマスタ６７を版胴６４の外周面より剥離して排版ボックスの内部に廃棄する。

排版部５８の下方には排紙部５９が配設されている。排紙部５９は、剥離爪、排紙搬送ユニット７９、排紙トレイ８０等を有している。排紙搬送ユニット７９は、駆動ローラ、従動ローラ、無端ベルト、吸引ファン等を有しており、無端ベルトの上面に印刷済みの用紙Ｐを吸引しつつ図５の矢印方向に搬送する。排紙トレイ８０は、１個のエンドフェンス８１と一対のサイドフェンス８２とを有しており、その上面に印刷済みの用紙Ｐを積載する。

装置本体の上部には画像読取部６０が配設されている。画像読取部６０は、原稿を載置するコンタクトガラス、コンタクトガラスに対して接離自在に設けられた圧板、原稿画像を走査して読み取る反射ミラー及び蛍光灯、走査された画像を集束するレンズ、集束された画像を処理する画像センサ等を有している。

上述の構成に基づき、以下に両面印刷装置５４の動作を説明する。なお、この両面印刷装置５４にも上述した操作パネル２５が設けられている。
画像読取部６０に原稿がセットされ、オペレータによって製版スタートキー２６が押下されると、画像読取部６０において原稿画像の読取動作が行われると共に排版部５８が作動して版胴６４の外周面から使用済みの分割製版済みマスタ６７が剥離される。排版後、製版部５６が作動して新たな分割製版済みマスタ６７が製版され、これが版胴６４に巻装される。

巻装動作が完了して両面印刷装置１が印刷待機状態となった後、各種印刷条件設定後にオペレータによって印刷スタートキー２７が押下されると、版胴６４が設定速度で回転駆動されると共に、給紙ローラ７５及び分離ローラ７６が作動して給紙トレイ７４上の最上位に位置する用紙Ｐが１枚給送される。給送された用紙Ｐはレジストローラ対７８で一時停止された後、所定のタイミングで版胴６４とプレスローラ６５との間に向けて送られる。

版胴６４が所定の角度まで回転してその表面領域がプレスローラ６５と対応する所定位置を占めると、プレスローラ６５が圧接位置を占めることにより用紙Ｐが版胴６４上の分割製版済みマスタ６７に圧接され、その一方の面に表面画像を転写される。表面印刷済み用紙となった用紙Ｐは版胴６４の外周面より剥離された後、第２の位置を占めている切換部材６３によって再給紙搬送ユニット７１へと送られる。このとき、用紙Ｐはその先端を用紙受け板７３によって受け止められ、後端側から補助トレイ６１上に載置される。補助トレイ６１上の用紙Ｐは再給紙搬送ユニット７１によって図５の矢印方向に搬送され、その先端を再給紙位置決め部材７２に当接させた状態で一時停止される。

１枚目の用紙Ｐが補助トレイ６１上に案内されている間も版胴６４は回転を継続しており、給紙部５７からは１枚目の用紙Ｐと同じタイミングで２枚目の用紙Ｐが給送される。給送された２枚目の用紙Ｐは１枚目の用紙Ｐと同様にプレスローラ６５によってその一方の面に表面画像を転写された後、第２の位置を占めている切換部材６３によって再給紙搬送ユニット７１へと送られる。

給紙部５７から２枚目の用紙Ｐが給送された後、版胴６４の裏面領域がプレスローラ６５と対応する位置に到達するよりもやや早いタイミングで、再給紙レジストローラ６９が作動して補助トレイ６１上に貯留されている１枚目の用紙Ｐがプレスローラ６５の周面に圧接される。プレスローラ６５の周面に圧接された１枚目の用紙Ｐは、版胴６４に圧接して従動回転しているプレスローラ６５の回転力によって版胴６４との当接部に向けて搬送され、分割製版済みマスタ６７に圧接されることによりその他方の面に裏面画像を転写される。

裏面画像を転写されて両面印刷済み用紙となった１枚目の用紙Ｐは、第１の位置を占めた切換部材６３によって排紙搬送ユニット７９へと案内され、排紙トレイ８０上に排出積載される。以下、上述の動作が設定された印刷枚数を消化するまで繰り返され、設定印刷枚数に到達すると各部位の作動が停止して印刷動作が完了する。

上述した印刷動作時において、プレスローラ６５は補助トレイ６１上から表面印刷済みの用紙Ｐが再給紙レジストローラ６９によって圧接される際に用紙Ｐの画像面に接触するが、このときにも用紙Ｐに転写されたインキが未乾燥状態であるためにそのインキが転移して周面が汚れてしまう。そこで、上述した間欠印刷モードが用いられる。

間欠印刷モード設定キー３２が押下されると表示装置３１に貯留時間を設定する画面が表示され、オペレータはテンキー２９を用いて貯留時間を設定する。この例でも再給紙手段６２に表面印刷済みの用紙Ｐが貯留された後に版胴６４を空転させ、この版胴６４の空転回数によって貯留時間を設定している。オペレータは、例えばテンキー２９の「３」を押下し、版胴６４の空転回数を３回に設定する。

貯留時間設定後、オペレータによって印刷スタートキー２７が押下されると、上述と同様に印刷動作が行われる。そして、表面印刷済みの用紙Ｐが補助トレイ６１上に貯留されると給紙部５７からの用紙給送が停止されると共に版胴６４が空転される。図示しないロータリエンコーダからの信号に基づき、版胴６４の空転回数が３回転を終えて４回転目を開始して表面領域がプレスローラ６５と対応する所定位置よりもやや手前の位置を占めると、給紙部５７から２枚目の用紙Ｐが版胴６４とプレスローラ６５との当接部に向けて送られる。２枚目の用紙Ｐはプレスローラ６５によってその一方の面に表面画像を転写された後、切換部材６３によって再給紙搬送ユニット７１へと送られる。２枚目の用紙Ｐが給送された後、上述と同じタイミングで再給紙レジストローラ６９が作動し、補助トレイ６１上の１枚目の用紙Ｐがプレスローラ６５の周面に圧接され、その他方の面に裏面画像を転写される。両面印刷済み用紙となった１枚目の用紙Ｐは切換部材６３によって排紙搬送ユニット７９へと案内され、排紙トレイ８０上に排出積載される。以下、上述の動作が設定された印刷枚数を消化するまで繰り返され、設定印刷枚数に到達すると各部位の作動が停止して印刷動作が完了する。

この第３の実施形態によっても、表面印刷済みの用紙Ｐを再給紙手段６２において通常印刷時よりも長時間貯留させることにより用紙Ｐに転写されたインキの浸透乾燥を促進し、表面印刷済みの用紙Ｐからプレスローラ６４へのインキの転移を抑制することができるので、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

上述の間欠印刷モード時において、貯留時間設定後にオペレータによりクリーニングキー３３が押下されることにより、貯留時間中にプレスローラ６５及びクリーニングローラ７０がそれぞれ回転駆動されてプレスローラ６５のクリーニングが行われる。これにより、再転移汚れのないさらに良好な両面印刷物を得ることができる。

また、上述の間欠印刷モード時において、貯留時間設定後にオペレータによりクリーニングモード設定キー３４が押下されることにより、排版部５８が作動して版胴６４の外周面上から分割製版済みマスタ６７が剥離された後に製版部５６が作動して版胴６４の外周面上に未製版の新たなマスタが巻装され、その後、給紙部５７を不作動とさせた状態で回転している版胴６４にプレスローラ６５が圧接され、プレスローラ６５のクリーニングが行われる。これにより、簡単・確実にプレスローラ６５のクリーニングを行うことができ、再転移汚れのないさらに良好な両面印刷物を得ることができる。

この第３の実施形態においても、両面印刷枚数をカウントする図示しない計数手段を設け、この計数手段がある程度の枚数をカウントした後の印刷工程終了後にクリーニングを行う構成を付加することも可能である。これにより、上述と同様の作用効果を得ることができる。

図６は、本発明の第４の実施形態を採用した両面印刷装置を示している。この両面印刷装置８３は、第３の実施形態で示した両面印刷装置５４と比較すると、ジャム検知手段としての用紙検知センサ８４を有している点においてのみ相違しており、他の構成は同一である。

用紙検知センサ８４は、プレスローラ６５の周面近傍であって再給紙案内部材６８の近傍及び排紙搬送ユニット７９の内部にそれぞれ配設されており、補助トレイ６１から再給紙された用紙Ｐがプレスローラ６５の周面を介して第１の位置を占めた切換部材６３に案内されて排紙搬送ユニット７９に至る際にこれを検知してそれぞれ信号を出力する。この構成より、用紙検知センサ８４の一方あるいは双方が所定のタイミングで信号を出力しない場合に、再給紙手段６２によって再給紙された表面印刷済みの用紙Ｐにジャムが発生したことが検知される。

この第４の実施形態では、各用紙検知センサ８４によって用紙Ｐのジャムが検知された際に、両面印刷装置８３の作動を停止させた後、上述したクリーニングローラ７０によるプレスローラ６５のクリーニング、あるいはクリーニングモードによるプレスローラ６５のクリーニングを行う。これは、第２の実施形態と同様に、再給紙手段６２において用紙Ｐのジャムが発生したために用紙Ｐを介さない状態でプレスローラ６５が版胴６４の周面に圧接されてしまった可能性が高いためである。この構成より、ジャム処理後の復帰動作時において、版胴６４からプレスローラ６５へと転移したインキによって表面印刷済みの用紙Ｐに画像汚れが発生することを未然に防止できる。

この第４の実施形態においても第２の実施形態と同様に、プレスローラ６５を支持する図示しないアーム部材あるいはプレスローラ６５を揺動させる図示しない揺動手段にプレスローラ６５が圧接位置を占めたか否かを検知する図示しないセンサを設け、各用紙検知センサ８４によって用紙Ｐのジャムが検知されかつ図示しないセンサによってプレスローラ６５が圧接位置を占めたことが検知された際に上述と同様のクリーニングを行う構成としてもよい。また、この第４の実施形態において両面印刷数をカウントする図示しない計数手段を設け、この計数手段がある程度の枚数をカウントした後の印刷工程終了後にクリーニングを行う構成を付加することも可能である。

上述した各実施形態及び変形例では、プレスローラ５及びプレスローラ６５としてフッ素樹脂等の撥水性を有する弾性体からなるものを用いたが、プレスローラ５及びプレスローラ６５として、図７に示すように、弾性体８５の周面にガラスビーズ８６を接着した樹脂シート８７を巻装したもの等の、表面に凹凸を有するものを用いてもよい。これにより表面印刷済みの用紙Ｐから転移されるインキ量を減少させることができ、さらに良好な両面印刷物を得ることができる。

本発明の第１の実施形態を採用した両面印刷装置要部の概略正面図である。 本発明の第１の実施形態に用いられる操作パネルの概略図である。 本発明の第１の実施形態に用いられる制御手段のブロック図である。 本発明の第２の実施形態を採用した両面印刷装置要部の概略正面図である。 本発明の第３の実施形態を採用した両面印刷装置の概略正面図である。 本発明の第４の実施形態を採用した両面印刷装置の概略正面図である。 本発明の第１ないし第４の実施形態の変形例に用いられるプレスローラ要部の部分拡大図である。

符号の説明

１，５２，６４，８３ 両面印刷装置
２，３，６４ 版胴
４，５，６５ プレスローラ
９，６２ 再給紙手段
１５，１６，７０ クリーニング装置（クリーニングローラ）
５３，８４ ジャム検知手段（用紙検知センサ）
Ｐ 用紙

Claims (2)

1. 版胴と、前記版胴に用紙を押圧する前記版胴に対応して設けられたプレスローラとを有し、前記用紙の一方の面に表面画像を印刷する表面印刷工程を行った後に前記用紙の他方の面に裏面画像を印刷する裏面印刷工程を行う両面印刷装置において、
   前記版胴に未製版マスタを巻装し、その後に前記プレスローラによって前記未製版マスタを直接押圧することにより該プレスローラのクリーニングを行うクリーニングモードを有することを特徴とする両面印刷装置。
2. 請求項１記載の両面印刷装置において、
   前記裏面印刷工程時における用紙搬送ジャムを検知するジャム検知手段を有し、前記ジャム検知手段により用紙搬送ジャムが検知された場合に前記クリーニングモードによるクリーニングが行われることを特徴とする両面印刷装置。

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