(57)【要約】【課題】シートをきわめて安定よく保持できるようにしたインクジェット式の印刷機を提供することである。【解決手段】一方向に回転される印刷ドラム１の外周にインクジェット３を設ける。印刷ドラム１にシートＳの先端部をくわえる開閉可能なくわえ爪１５とシートＳの後端部を押える開閉可能なクランプ２１とを設ける。クランプ２１を開放位置から閉鎖位置に移動させる際に、クランプ２１を印刷ドラム１の回転方向後行側に移動させ、そのクランプ２１との接触によりシートＳの後端部に引張り力を付与してシートＳを緊張させ、その緊張状態でシートＳの後端部をクランプ２１で押えるようにする。また、クランプ２１を吸着手段により印刷ドラム１の周面に密着させてシートＳの押えを確実なものとする。【選択図】図１
2006069742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する印刷ドラムと、その印刷ドラムの外周囲に設けられたインクジェットヘッドとを有し、前記インクジェットヘッドのノズルから印刷ドラムの周面に保持されたシートにインキを噴射して印刷を行うインクジェット方式の印刷機において、前記印刷ドラムに、シート先端部を保持するシート保持機構と、シートの後端部を印刷ドラムの周面に押える開閉可能なクランプと、前記クランプを開閉する開閉機構と、長さが異なるシートの後端位置に対応して前記クランプを前記開閉機構と共に印刷ドラムの周方向に位置調整する位置変更機構と、前記クランプをシートの後端部と共に印刷ドラムの外周面に吸着する吸着力発生手段とを設けたことを特徴とするインクジェット方式の印刷機。
【請求項２】
前記クランプが、印刷ドラムの軸方向に延びる帯状の薄板から成り、そのクランプの厚みとシートの厚みを加えた大きさを印刷ドラムの外周面とインクジェットヘッド間に形成されたギャップよりも小さくした請求項１に記載のインクジェット方式の印刷機。
【請求項３】
前記クランプが、印刷ドラムの周面より離れた開放位置からシートの後端部と印刷ドラムの周面に跨がる閉鎖位置への移動時に印刷ドラムの回転方向先行側から後行側に向けて移動するようにした請求項１又は２に記載のインクジェット方式の印刷機。
【請求項４】
前記シート保持機構によるシートの保持力：Ｋ、クランプとシートとのすべり摩擦力：Ｍ、シートと印刷ドラム表面とのすべり摩擦力：Ｄとしたとき、Ｋ＞Ｍ＞Ｄの関係になるようにした請求項３に記載のインクジェット方式の印刷機。
【請求項５】
前記シート保持機構の複数をドラム周方向に等間隔に設け、各前記シート保持機構に対応して前記クランプを設けた請求項１乃至４のいずれかに記載のインクジェット方式の印刷機。
【請求項６】
前記吸着力発生手段が、印刷ドラムの外周を磁気吸着力を有する吸着体とし、前記クランプを磁性体で形成し、そのクランプを吸着体で吸着するようにした構成からなる請求項１乃至５のいずれかに記載のインクジェット方式の印刷機。
【請求項７】
前記吸着体が、前記印刷ドラム外周に沿って変形可能なシート状磁性ゴムからなる請求項６に記載のインクジェット方式の印刷機。
【請求項８】
前記吸着力発生手段が、印刷ドラムの外周全体に多数の吸引孔を形成し、印刷ドラムの内部には吸引ヘッドを設け、その吸引ヘッドによってクランプにより閉鎖される吸引孔に吸引力を付与して、クランプを印刷ドラムの周面に吸着させるようにした構成から成る請求項１乃至５のいずれかに記載のインクジェット方式の印刷機。
【請求項９】
前記印刷ドラムの外周囲に、その印刷ドラムの周面に対して接離自在とされ、接触時に前記シート保持機構により先端部が保持されて印刷ドラムと共に回転するシートを印刷ドラムの周面に押し付ける回転可能な押えローラを設けた請求項１乃至８のいずれかに記載のインクジェット方式の印刷機。
【請求項１０】
前記開閉機構のクランプ解離力を前記吸着力発生手段によるクランプ吸着力より大きくした請求項１乃至９のいずれかに記載のインクジェット方式の印刷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インクジェットを用いて枚葉紙等のシートに印刷を施すインクジェット方式の印刷機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回転する印刷ドラムの外周囲にインクジェットヘッドを設け、そのインクジェットヘッドから印刷ドラムの周面に保持された枚葉紙等のシートにインキを噴射して印刷を行なうインクジェット方式の印刷機は従来から知られている。
【０００３】
上記のようなインクジェット方式の印刷機においては、インクジェットヘッドの複数のノズルを有するヘッドとシートとのギャップが小さければ小さいほど吐出されたインクドットに対する外乱が少なくなるため、印字品質が良好になる。しかし、逆に、上記ギャップが小さ過ぎるとシートの状態によってはインクジェットヘッドと接触し、汚れや事故の原因となる。実用的にはインクジェットヘッドとシートが印字のための相対運動をするにあたって機械的接触などの不都合が無い限界までインクジェットヘッドとシートを近接させて用いられる。通常、このギャップはきわめて小さいため、印刷ドラムの周面へのシートの保持が不十分であると、精度の高い印刷を行なうことができず、また、シートがヘッドに接触してシートの印刷面に汚れが生じるおそれがある。
【０００４】
したがって、上記印刷機においては、印刷ドラム上においてシートをその全体が印刷ドラムの周面に密着するよう安定よく保持する必要がある。
【０００５】
シートの保持に際し、静電気やエアの吸引によって印刷ドラムの周面に直接吸着させる方式と、帯状又は分割されたクランプによってシートの端部を押える方式とが従来から知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許第２８６８７２３号公報に開示されているような静電気などの面的な吸着によるシートの保持方法においては、シート保持はせん断方向の力は強いが垂直方向の力は弱い傾向にあるため、腰の強いシートを印刷する場合、シート端部の吸着が不十分になり易く、特にシートが厚い場合にシート端部が印刷ドラムの周面から浮き上がるという不都合がある。また、高速で回転するシートを保持しておくためには大量の静電気力が必要で、インクジェットヘッドを印刷ドラム近傍に配置しなければならないインクジェット方式の印刷機では放電等の危険を伴う。
【０００７】
また、特許第２８６８７２３号公報に開示されているような負圧による印刷ドラムへのシートの保持方法については、シート中央部のような閉ざされた場所ではシートを印刷ドラムに良好に吸着することができるが、シート端部では端から気体を吸い込むため負圧を維持できず、シート端部を効果的に吸着保持することができない。さらにシートが紙のような吸収性のシートである場合、シートに付与される負圧によってインクジェットヘッドにより塗布されたインクがシート内へ浸透し、この浸透具合で発色が変化し、安定した印字品質を得ることができない場合がある。
【０００８】
一方、クランプなどの機械的な押えによるシートの保持方法においては、シートの端部を押えるため、シート端部の浮き上がりを防止することができるという特徴を有するものの、以下のような不具合がある。
【０００９】
すなわち、一般的な構造のクランプ装置は印刷ドラムの半径方向に開閉させる構成であるため、シートに引張り力を付与することができず、シートにたるみが生じて印刷ドラムの周面から浮き上がり、シートの全体が印刷ドラムの周面に密着する安定した取付け状態を得ることができないという不都合がある。
【００１０】
クランプを用いてシートに張力を付与する装置として特開平７−１９５７８０号公報に記載の装置が知られているが、シート後端部分に対応する回転ドラムの一部を分割可動にして張力を付与する構造のため、様々なサイズのシートを高速で印刷する汎用的な印刷機には適していないという問題があった。
【００１１】
また、クランプは印刷ドラムの軸方向に延びる両端部をドラム中心側に引き寄せてシートを押えるため、厚みが厚いシートを押えたとき、シート端部にクランプが斜めに乗り上げる状態になり、シート上でクランプが湾曲して波打ち、クランプの長さ方向中央部が印刷ドラム表面から半径方向外側に大きく突出する。このため、クランプは剛性の高い厚みのあるものでなければならない。この場合、インクジェットのヘッドと印刷ドラムの周面間に適切な寸法のギャップを確保することができない。
【００１２】
また、特許第２５５９０４３号公報に開示されているように、印刷ドラムの軸方向に複数に分割されたシート後端クランプも実用化されているが、シート後端の一部のみを押えるため、あらかじめ端が折れたシートが供給された場合は、その折れた部分を押えることができない場合があった。また、この方式の印刷ドラムはシートを保持するドラム表面を円周方向にリング状に分割し、そのリングの間に分割クランプを円周方向移動自在に保持することにより様々なサイズのシートを保持できるようにしているが、この分割されたシートを滑らかな状態で保持すべき印刷ドラム表面を平坦な状態にするために複雑で精度が要求される機構を必要とし、装置が非常に高価になるという欠点があった。
【００１３】
この発明の課題は、印刷ドラムの周面にシートをきわめて安定よく保持することができるようにして精度良く高速に印刷が行なえるようにしたインクジェット方式の印刷機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、第１の発明においては、回転する印刷ドラムと、その印刷ドラムの外周囲に設けられたインクジェットヘッドとを有し、前記インクジェットヘッドのノズルから印刷ドラムの周面に保持されたシートにインキを噴射して印刷を行うインクジェット方式の印刷機において、前記印刷ドラムに、シート先端部を保持するシート保持機構と、シートの後端部を印刷ドラムの周面に押える開閉可能なクランプと、前記クランプを開閉する開閉機構と、長さが異なるシートの後端位置に対応して前記クランプを前記開閉機構と共に印刷ドラムの周方向に位置調整する位置変更機構と、前記クランプをシートの後端部と共に印刷ドラムの外周面に吸着する吸着力発生手段とを設けた構成を採用している。
【００１５】
また、第２の発明においては、前記クランプを印刷ドラムの軸方向に延びる帯状の薄板によって形成し、そのクランプの厚みとシートの厚みを加えた大きさを印刷ドラムの外周とインクジェットヘッド間に形成されたギャップよりも小さくなるようにクランプの厚みを設定してインクジェットヘッドに干渉せずにシートを保持できるようにした構成としている。
【００１６】
また、第３の発明においては、新たに印刷ドラムに保持されるべく供給されたシートをシート保持機構が保持した後、そのシートの後端をクランプによって保持しようとする際、前記クランプがクランプ開放位置からシートの後端部と印刷ドラムの周面に跨がる閉鎖位置への移動時に印刷ドラムの回転方向後行側に向けて移動させるようにすることにより、クランプとシートの接触面の摩擦力によりシートに張力を与えてたるみを除去しシートを安定的に保持し得るようにしている。
【００１７】
また、第４の発明においては、シート保持機構によるシート保持力が、第３の発明における前記クランプのシート保持動作時にシートに与える印刷ドラム周面接線方向張力より強く、かつ、シートとクランプの接触による摩擦力がシートと印刷ドラム表面の接触による摩擦力より大きく設定して、クランプがシートに張力を与えてたるみを除去する動作時にシートの先端がシート保持機構から外れることのないようにしたのである。
【００１８】
第１乃至第３の発明に係るインクジェット方式の印刷機において、前記印刷ドラムに複数のシート保持機構をドラム周方向に等間隔に設け、各保持機構に対応してクランプを設けると、複数のシートを同時に印刷することができ、印刷効率の向上を図ることができる。
【００１９】
第１および第２の発明に係るインクジェット方式の印刷機において、前記吸着力発生手段として、印刷ドラムの外周を磁気吸着力を有する吸着体で構成し、前記クランプを磁性体で形成し、そのクランプを吸着体で吸着するようにした構成からなるものや、印刷ドラムの外周全体に多数の吸引孔を形成し、印刷ドラムの内部には吸引ヘッドを設け、その吸引ヘッドによってクランプにより閉鎖される吸引孔に吸引力を付与して、クランプを印刷ドラムの周面に吸着させるようにした構成から成るものを採用することができる。
【００２０】
ここで、印刷ドラムの外周囲には、印刷ドラムの周面に対して接離自在とされ、接触時にシート保持機構で先端部がくわえられたシートを印刷ドラム表面に密着させる回転自在の押えローラを設けておくと、上記押えローラによってシートを印刷ドラムの外周に押し付けることができるため、印刷ドラムに対してシートをより効果的に密着させることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、閉鎖位置でのクランプはシートサイズに合せて調整され、吸着機構によりシートの後端部を印刷ドラム表面に吸着された状態で押えるため、シートのサイズによらずシートの後端部を確実に保持することができると共に、クランプとして剛性の低い薄肉厚の金属薄板を採用することができる。このため、インクジェットヘッドとシート間のギャップを非常に小さく設定できるため、高品質の印刷が可能になる。また、クランプでシート後端を押える面積が小さくても確実に保持力を発生できるため、シートの後端近くまで広く有効印刷エリアとして印刷を行なうことができる。
【００２２】
また、印刷ドラム表面の吸着力はクランプ部分のみに作用し、シート自体にほとんど影響を及ぼさないため、シートのサイズや材質によらず良好な印字品質が得られる。
【００２３】
さらに、シートの後端部を押えるクランプを開放位置か閉鎖位置に移動させる際に、印刷ドラムの回転方向後行側に移動させて、そのクランプとの接触による摩擦力によりシートの後端部に引張り力を与えるようにしたので、シートをその全体が印刷ドラムの周面に密着する安定した状態に保持することができ、インクジェットによってきわめて精度の高い印刷を施すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、この発明に係る印刷機は、回転される印刷ドラム１と、その印刷ドラム１に枚葉紙等のシートＳを供給する給紙装置２と、印刷ドラム１の外周上部に設けられて印刷ドラム１の周面に保持されて周方向に搬送されるシートＳにインキを噴射して印刷を行なうインクジェットヘッド３と、印刷後のシートＳを印刷ドラム１から受け取って排紙部４まで搬送する排紙装置５とを有している。
【００２５】
給紙装置２は、シートコンベヤ２ａによってシートＳを一枚ずつ連続して一方向に搬送し、シートコンベヤ２ａの排出端まで送られたシートＳの先端部をスインググリッパ２ｂの揺動側端部でつかみ、そのスインググリッパ２ｂを一方向に回転する渡し胴２ｃに向けて揺動させて、上記渡し胴２ｃに設けられたくわえ爪とスインググリッパ２ｂの相互間でシートＳの受け渡しを行なうと共に、渡し胴２ｃと印刷ドラム１との間でシートＳの受け渡しを行なうようにしている。
【００２６】
インクジェットヘッド３はノズル面３ａを有し、そのノズル面３ａと印刷ドラム１の周面間に１ｍｍ程度のギャップＧが設けられている。このインクジェットヘッド３はノズル面３ａに設けられた多数のノズル（図示省略）から印刷ドラム１の周面に向けてインキを噴射してシートＳに印刷を行なうようになっている。
【００２７】
排紙装置５は、紙取り胴５ａにかけられたチェーン５ｂに複数のグリッパバー５ｃを等間隔に取付けたチェーンデリバリから成り、前記印刷ドラム１とグリッパバー５ｃとの間でシートＳの受け渡しを行ない、グリッパバー５ｃで保持されたシートＳをチェーン５ｂの移動により排紙部４まで搬送してシートＳの保持を解除するようにしている。
【００２８】
図２乃至図４は印刷ドラム１を示す。印刷ドラム１はドラム軸１０を両端部に有し、そのドラム軸１０が印刷機の一対のフレーム１１によって回転自在に支持されている。
【００２９】
印刷ドラム１の一端部にはギヤ１２が取付けられ、そのギヤ１２に対する駆動トルクの伝達によって印刷ドラム１は図１および図４の矢印方向に回転される。
【００３０】
印刷ドラム１の外周には軸方向に延びる溝状の凹部１３が周方向に等間隔に形成され、各凹部１３内に爪軸１４が設けられている。
【００３１】
爪軸１４は上記凹部１３の両端壁部に回転自在に支持され、その爪軸１４の上記凹部１３内に位置する部分に複数のくわえ爪１５が取付けられている。なお、ここでは、シート保持機構としてくわえ爪を例に説明しているが、シート先端部を適切に保持できる機構であれば負圧、静電気力等の方式も利用可能である。
【００３２】
図２に示すように、くわえ爪１５は開閉機構としてのカム機構１６によって開閉される。カム機構１６は、爪軸１４の両端部それぞれにローラアーム１７の一端部を取付け、各ローラアーム１７の他端部に支持された回転自在のローラ１８をフレーム１１の内面に取付けられた爪開閉用カム１９の外周に図示省略したスプリングを介して弾性接触させ、印刷ドラム１の回転によりローラ１８を爪開閉用カム１９の外周に沿って転動させてくわえ爪１５を開閉させるようにしており、左右の爪開閉用カム１９は共役カムになっている。なお、ここでは、クランプ開閉機構としてカム機構を採用しているが、クランプを開閉するための機構であればモーター、ソレノイド等の方式も利用可能である。
【００３３】
くわえ爪１５は通常閉鎖状態に保持され、印刷ドラム１の回転中にシートＳが供給される必要がある場合には渡し胴２ｃと対向する位置で爪開閉用カム１９の動作により一時的にくわえ爪１５が開閉し、開放状態から閉鎖状態に切り換わるときに渡し胴２ｃからシートＳを受け渡される。また、印刷ドラム１に保持されたシートＳを排出する必要がある場合には、紙取り胴５ａに対向する位置において爪開閉用カム１９の動作により一時的にくわえ爪１５が開閉し、閉鎖状態から開放状態に切り換わるときに排紙装置５のグリッパバー５ｃへシートＳを受け渡すようになっている。
【００３４】
図１および図４に示すように、印刷ドラム１の前記凹部１３間における各周面は厚さ３．２ｍｍの磁気吸着力を有するシート状磁性ゴム（ゴム磁石）である吸着体２０によって構成されている。このとき、吸着体２０の印刷ドラム１の回転方向先端はアンビル２０ａに、及び後端はバー２０ｂにそれぞれ接着剤によって固定されており、アンビル２０ａ及びバー２０ｂは印刷ドラム１に対して着脱自在に固定されており吸着体２０を交換可能にしている。吸着体２０の表面は平面状に研磨仕上げされており、円筒状に研磨仕上げされている印刷ドラム１に密着保持されることによりインクジェットヘッド３とのギャップを正確に保つことができる。なお、印刷ドラム１表面にシート状磁性ゴムである吸着体２０を密着保持後、円筒状に研磨仕上げしてもギャップの精度を確保できる。さらに吸着体を別部品とせず、印刷ドラム１そのものを磁性体で構成することも考えられる。
【００３５】
なお、磁性ゴムとして、使用するインクに対する耐食性のあるゴム基材を用いるか、表面を耐食コートすることが必要である。
【００３６】
各吸着体２０上にくわえ爪１５によって先端部がくわえられたシートＳの後端部を吸着体２０の外周に押し付けるクランプ２１が設けられている。
【００３７】
クランプ２１は磁性体から成る厚さ０．２ｍｍ、幅２０ｍｍのステンレス薄板ＳＵＳ３０４ＣＳＰから形成されて吸着体２０により吸着可能とされている。クランプ２１の厚さは薄い方が印刷ドラム１の外周に沿って湾曲しやすく、シートＳを確実に押し付けることができるが、一方、磁力による吸引力はクランプ厚さの厚いほうが大きい。したがって、クランプ２１として０．０５〜０．５ｍｍ望ましくは０．１〜０．３ｍｍの厚みのステンレス薄板が使われる。なお、クランプの材質は磁力、強度、耐食性からステンレス合金が優れるが用途によっては強い磁性を持つばね鋼なども利用できる。
【００３８】
図３に示すように、クランプ２１は印刷ドラム１の軸方向に１枚物として長く伸び、その両端部は印刷ドラム１の内部方向に直角に折り曲げられたコの字形状をしている。この折り曲げ部は印刷ドラム１の外周両端部に設けられたスロット２３内に挿入され、各折曲部にクランプアーム２４の先端部が連結されている。
【００３９】
図３および図４に示すように、クランプアーム２４の後端部にはショートリンク２５の一端部が連結され、その連結位置よりアーム後端側にロングリンク２６の一端部が連結されている。ショートリンク２５の他端部は第１軸２７に支持され、その第１軸２７は印刷ドラム１の内部に設けられた２枚の環状板２８によって回転自在に支持され、上記第１軸２７を中心としてショートリンク２５が揺動可能とされている。
【００４０】
一方、ロングリンク２６の他端部は第２軸２９によって支持され、その第２軸２９は上記環状板２８によって回転自在に支持され、上記第２軸２９を中心してロングリンク２６が揺動自在とされている。
【００４１】
ここで、２枚の環状板２８は、その環状板２８間に渡された複数のステー３０により連結されて印刷ドラム１の軸心と同心の操作軸４４を中心に回転、摺動自在に支持され、上記環状板２８を回転させることにより複数のクランプ２１が同時に周方向に位置調整されるようになっている。
【００４２】
上記のように、クランプ２１を印刷ドラム１の周方向に位置調整自在とすることによってサイズの異なるシートＳの後端部を押えることができる。
【００４３】
クランプ２１は、図２に示すカム機構３１によって開閉される。カム機構３１は、印刷ドラム１の両端部から外部に臨む第２軸２９の両端部それぞれにローラアーム３２の一端部を取付け、各ローラアーム３２の他端部に支持された回転可能なローラ３３をフレーム１１の内面に取付けられたクランプ開閉用カム３４の外周に図示省略したスプリングを介して弾性接触させ、印刷ドラム１の回転によりローラ３３をクランプ開閉用カム３４の外周に沿って転動させてクランプ２１を開閉させるようにしている。なお、左右のクランプ開閉用カム３４は共役カムになっている。
【００４４】
ここで、クランプアーム２４に連結されたショートリンク２５は前述のように、第１軸２７を中心にして揺動自在であり、一方、ロングリンク２６は第２軸２９を中心にして揺動自在であるため、開放位置のクランプ２１がシート状磁性ゴム２０の周面に当接する閉鎖位置に移動される際、クランプ２１は図５の矢印で示すように、印刷ドラム１の回転方向先行側に移動したのち後行側に向けて移動して閉鎖状態とされる。
【００４５】
クランプ２１はその閉鎖状態において、シートＳの後端部と吸着体２０の周面に跨がるようシートＳのサイズに応じて予め位置調整される。
【００４６】
クランプ２１を周方向に位置調整する前記環状板２８は図３に示すロック機構３５によって印刷ドラム１に対してロックされる。
【００４７】
ロック機構３５は、一方の環状板２８の外側に印刷ドラム１と一体に回転する制動板３６を設け、環状板２８の他側方にパッド３７を設け、そのパッド３７を環状板２８に向けて移動させて、環状板２８を制動板３６に押し付けるようにしている。
【００４８】
パッド３７を環状板２８に向けて移動させるため、ここでは、制動板３６に固定された支持片３８にピン３９を介してレバー４０を揺動自在に支持し、そのレバー４０の一端部にパッド３７を取付け、レバー４０の他端部と制動板３６とを二接リンク４１で連結し、その二接リンク４１の屈曲部にリンク４２の一端部を連結し、リンク４２の他端部に連結されたＬ形アーム４３を印刷ドラム１の軸心上に配置された操作軸４４に取付け、その操作軸４４の軸方向の移動によってパッド３７を環状板２８に対して移動させるようにしている。
【００４９】
図１に示すように、給紙装置２における渡し胴２ｃの上側には押えローラ４５が設けられている。押えローラ４５は印刷ドラム１の外周に対して接離自在とされ、接触時にはくわえ爪１５によって先端部がくわえられて印刷ドラム１の周方向に搬送されるシートＳを印刷ドラム１の周面に密着させるようになっている。
【００５０】
実施の形態で示す印刷機は上記の構造から成り、給紙装置２によって印刷ドラム１にシートＳが供給されると、このシートＳはくわえ爪１５によって先端部がくわえられ、印刷ドラム１の回転によって周方向に搬送される。
【００５１】
このとき、押えローラ４５は印刷ドラム１と接触する位置に配置されている。このため、印刷ドラム１の周方向に搬送されるシートＳは押えローラ４５により印刷ドラム１の周面に押し付けられてドラム周面に密着される。
【００５２】
印刷ドラム１の周面にシートＳが沿う状態になると、クランプ開閉用のカム機構３１の作用により、クランプ２１は印刷ドラム１の周面に当接する閉鎖位置とされる。
【００５３】
このとき、クランプ２１はショートリンク２５およびロングリンク２６の揺動によって印刷ドラム１の回転方向先行側に移動したのち後行側に移動して閉鎖状態となるため、シートＳの後端部はクランプ２１との接触により引張り力が付与されることになる。
【００５４】
ここで、シート供給時のシートＳとクランプ２１の相対位置関係について述べると、シートＳを保持する直前状態にあるとき、クランプ２１は図５の２１ａの位置にあり、シートＳの後端と全く干渉しない位置にある。次に、クランプ２１ｂの位置では印刷ドラム１の半径方向遠方からシートＳの後端を上から押え込むように動作する。クランプ２１ｃの位置ではクランプ２１の中央部はシート状磁性ゴム２０に吸引されて凹状に湾曲しクランプ２１の一部がシートＳをはさんだ状態でシート状磁性ゴム２０に接触する。部分的にシートＳの後端を押えながら印刷ドラム回転方向後行側に移動しつつ半径方向内側へも移動し、最後にクランプ２１の全面がシートＳ後端を挟んだ状態でシート状磁性ゴム２０に吸着される位置２１ｄで固定される。この時、くわえ爪１５によるシートＳの保持力：Ｋ、クランプ２１とシートＳとのすべり摩擦力：Ｍ、シートＳと印刷ドラム１（吸着体２０）表面とのすべり摩擦力：ＤとすればＫ＞Ｍ＞Ｄの関係になっており、クランプ２１がシートＳと接触しながら後行側へ移動することによりクランプ２１につられてシートＳには印刷ドラム後行側へ張力が付与される。この一連の動作によりシートＳをくわえ爪１５で安定的に保持しつつたるみ無く後端まで確実に印刷ドラム表面に密着保持することが可能である。また、このようなクランプ機構は、オフセット印刷機などの渡し胴や、その他複雑な回転ドラム構成の装置に利用する場合でも、紙傷や汚れの防止において充分な効果がある。
【００５５】
このように、クランプ２１を閉鎖状態とすることによってシートＳをその全体が印刷ドラム１の周面に密着する安定した状態に確実に保持することができるため、インクジェットヘッド３をシートＳに対して適切なギャップを設定でき精度の高い印刷を施すことができると共に、クランプ２１がシートＳを押えるシート押え寸法を短くすることができるため、シートＳの後端近くまで印刷を施すことができる。具体的には紙厚の３倍ないし２００倍、望ましくは２０倍ないし１００倍のシート押え寸法であれば、安定して紙を押えることができ、かつ有効印刷範囲を広くできる。
【００５６】
シートＳに印刷が施されると、印刷ドラム１と排紙装置５との間でシートＳの受け渡しが行なわれる。その受け渡しに際し、印刷ドラム１のくわえ爪１５が開放し、グリッパバー５ｃがシートＳの先端部をくわえた後、シートＳの後端が印刷ドラム１の周面から離れる位置まで回転すると、あらかじめクランプを開くための位置にセットされた開閉用カム３４によりカム機構３１が動作しクランプ２１を開放してシートＳの後端部の押えを解除する。その時、カム機構３１によるクランプ２１の解離力は、クランプ２１に対する吸着体２０の吸着力よりも大きく、例えば吸着体を電磁石で構成し吸着力のオンオフなどをするような複雑な構成をとることなく、極めて簡単にクランプを開放できる。
【００５７】
印刷後のシートＳは排紙装置５により排紙部４まで搬送されて排出される。
【００５８】
印刷されるシートＳのサイズが変更になると、シートＳのサイズに応じてクランプ２１の位置を調整する。
【００５９】
クランプ２１の位置調整に際しては、あらかじめ設けられているクランプ開閉用のカム（図示省略）においてクランプが全て開状態になされた後、フレーム１１からピン（図示省略）を出してフレーム１１に対して環状板２８を位相固定する。この後、図３に示すロック機構３５を作動して環状板２８のロックを解除し、そのロック解除後に、ギア１２へ駆動力を与えることにより印刷ドラム１を印刷されるシートＳのサイズに応じて必要量回転させる。このとき、複数のクランプ２１は環状板２８に支持されているため、複数のクランプ２１を同時に位置調整することができる。
【００６０】
クランプ２１の位置調整後は、ロック機構３５を作動させて環状板２８をロックし、フレーム１１からピンを引き抜いて環状板２８のロックを解除する。
【００６１】
図５に示す例においては、印刷ドラム１の周面に磁気吸着体を取付け、その磁気吸着体によりクランプ２１を吸着するようにしたが、クランプ２１を吸着する吸着手段はこれに限定されるものではない。
【００６２】
例えば、図６および図７に示すように、印刷ドラム１の周壁に軸方向に等間隔に並ぶ複数の吸引孔５０を印刷ドラム１の周方向に形成し、印刷ドラム１の内側には吸引ヘッド５１を設け、クランプ２１の閉鎖時に、そのクランプ２１によって閉鎖される吸引孔５０を吸引ヘッド５１で吸引するようにしてもよい。
【００６３】
上記のような吸引手段においては、吸引ヘッド５１とクランプ２１とを同位相で周方向に位置調整できるようにしてサイズの異なるシートＳにも対応できるようにしておく。
【００６４】
クランプ２１と吸引孔５０及び吸盤５２の位置関係を印刷ドラム上部から見た一例を図８に示す。印刷ドラム１の表面に直径３ｍｍの吸引孔５０を印刷ドラム周方向に１０ｍｍピッチＰで配置し、軸方向には１１列配置し、各列はそれぞれ周方向に１ｍｍの間隔Ｏずつオフセットして配置する。吸引ヘッド５１は幅２０ｍｍのクランプ２１の直下、印刷ドラム１内部にクランプ２１と同位相で移動可能に配置し、吸盤５２は有効吸引径１５ｍｍとし、吸引孔５０と軸方向間隔を同一にして配置している。このような配置にすれば、クランプがどのような位相にあってもクランプ２１直下の吸引孔５０の各周方向列の内の少なくとも一つには吸引力を付与でき、確実にクランプを吸着することができるため様々なサイズのシートに対応可能である。
【００６５】
また、図１乃至図５に示す実施形態では、くわえ爪１５で先端部がくわえられたシートＳの後端部を引っ張るようにクランプ２１を印刷ドラム１の回転方向後行側に移動させるようにしたが、押えローラ４５を設けることにより、その押えローラ４５でシートＳを印刷ドラム１の周面に密着させることができるため、クランプ２１を印刷ドラム１の半径方向に開閉自在に設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】この発明に係る印刷機の実施の形態を示す一部切欠正面図
【図２】図１に示す印刷ドラムの縦断側面図
【図３】印刷ドラムの一部を拡大して示す断面図
【図４】印刷ドラムの一部を拡大して示す縦断正面図
【図５】クランプ部を示す断面図
【図６】吸着手段の他の例を示す縦断正面図
【図７】図６の縦断側面図
【図８】図６の平面図
【符号の説明】
【００６７】
１    印刷ドラム
３    インクジェットヘッド
１５  くわえ爪
２０  吸着体
２１  クランプ
４５  押えローラ
５０  吸引孔
５１  吸引ヘッド
５２  吸盤
【図１】
2006069742.tif 000003
【図２】
2006069742.tif 000004
【図３】
2006069742.tif 000005
【図４】
2006069742.tif 000006
【図５】
2006069742.tif 000007
【図６】
2006069742.tif 000008
【図７】
2006069742.tif 000009
【図８】
2006069742.tif 000010