(57)【要約】【課題】ドラムおよびプレスローラを有する印刷手段を２つ備え、それらのドラムおよびプレスローラを１つのモータで駆動するようにした印刷装置において、モータの負荷変動を少なく抑える。【解決手段】第１ドラム３１および、その周面上の版面３１ａに用紙Ｐを押圧させる第１プレスローラ３２を備えた第１の印刷手段３と、同様の第２ドラム５１および第２プレスローラ５２を備えた第２の印刷手段５と、ドラム３１、５１を駆動し、かつプレスローラ３２、５２を移動させる共通のモータとを備えてなる印刷装置において、プレスローラ３２、５２をそれぞれ、版面３１ａ、５１ａを押圧する押圧位置と、版面３１ａ、５１ａから所定距離離れた離間位置との間を移動するものとする。そしてこれらのプレスローラ３２、５２の一方が離間位置から押圧位置に向かって移動する期間と、他方が押圧位置から離間位置に向かって移動する期間とが互いに重なるようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する第１ドラムおよび、この第１ドラムに従動して、該ドラムの周面に配された版面に用紙を押圧させる第１プレスローラを備えた第１の印刷手段と、
回転する第２ドラムおよび、この第２ドラムに従動して、該ドラムの周面に配された版面に用紙を押圧させる第２プレスローラを備えた第２の印刷手段と、
第１の印刷手段により一表面に印刷がなされた用紙を第２の印刷手段に搬送する用紙搬送手段と、
前記第１および第２のドラムを駆動する共通のモータとを備えてなる印刷装置において、
前記第１および第２のプレスローラがそれぞれ、前記モータの動力によって、前記版面を押圧する押圧位置と、前記版面から所定距離離れた離間位置との間を移動するように形成され、
これら第１および第２のプレスローラの一方が離間位置から押圧位置に向かって移動する期間と、他方が押圧位置から離間位置に向かって移動する期間とが互いに少なくとも一部において重なるように、それらのプレスローラの移動タイミングが設定されていることを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記第１および第２のプレスローラが共に、前記共通のモータによって駆動されるカムを備えたカム機構によって前記押圧位置と前記離間位置との間を移動するものとされていることを特徴とする請求項１記載の印刷装置。
【請求項３】
前記第１ドラムと第２ドラムとの間の回転位相を調整する手段が設けられ、
この回転位相の調整により、前記第１プレスローラと第２プレスローラとの間で前記移動のタイミングが調整可能とされていることを特徴とする請求項１または２記載の印刷装置。
【請求項４】
前記用紙搬送手段の一部に、用紙搬送開始タイミングおよび／または用紙搬送速度を調節することにより、第２の印刷手段への用紙到達タイミングを調整するタイミング調整手段が設けられていることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の印刷装置。
【請求項５】
前記第１の印刷手段によって印刷がなされた用紙を一時的に貯留しておく貯留部が設けられ、
この貯留部と第２の印刷手段との間に有る部分の用紙搬送手段に、前記タイミング調整手段が設けられていることを特徴とする請求項４記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は印刷装置、特に詳細には両面印刷装置のように、印刷用紙に一度印刷した後、その用紙に再度印刷するように構成された印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題の観点等から印刷に用いる用紙の使用量を減らすことが望まれており、そのために、用紙の表面および裏面に印刷を行う両面印刷が盛んに行われている。両面印刷を行う両面印刷装置としては、例えば孔版印刷を行う両面孔版印刷装置が提案されており、この装置の一例として、穿孔製版された孔版原紙を外周面に巻装した円筒状の第１ドラムと第２ドラムを隣接して配設し、第１ドラムで用紙の表面に印刷を行い、表面が印刷された用紙を第２ドラムに搬送して該第２ドラムで用紙の裏面に印刷を行う装置が知られている。このような両面印刷装置においては、版面となる孔版原紙にプレスローラ等によって用紙を押圧させ、ドラムの回転により用紙を搬送しながら印刷がなされる。
【０００３】
上述のように２つのドラムを備えてなる印刷装置は、両面印刷だけでなく、各ドラムにおいて互いに異なる色のインクで印刷を行う２色印刷装置として構成することも可能である。例えば特許文献１には、そのように２つのドラムを備え、それらを共通のモータで回転させるようにした２色印刷装置の一例が示されている。
【０００４】
なお、ドラムの外周面上の孔版原紙にプレスローラによって用紙を押圧させる場合、そのプレスローラは一般に、用紙を介して孔版原紙を押圧する押圧位置と、その孔版原紙から所定距離離れた離間位置との間を移動するように形成される。すなわちプレスローラは、ドラムの外周面上に設けられた孔版原紙クランプ部が回って来るとそれと干渉しないように上記離間位置に離され、そしてクランプ部が通り過ぎてから次の用紙の到来タイミングと合わせて、その用紙を孔版原紙に押圧する押圧位置に戻される。
【０００５】
プレスローラを上記押圧位置と離間位置との間で移動させる場合、その移動は、上に挙げた特許文献１にも記載されているように、カム機構を用いてなされることが多い。そしてそのカム機構は、ドラム回転用モータの回転力を利用してカムを回転させるように構成されるのが一般的である。このモータとして前述したように第１および第２のドラム用に共通のものが用いられている場合、そのモータは結局、２つのドラムと２つのプレスローラを駆動することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１１６８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように１つのモータによって第１および第２のドラムを駆動するとともに、そのモータの動力によって第１および第２のプレスローラを移動させるようにした従来の印刷装置においては、モータの負荷変動が大きいという問題が認められていた。この負荷変動が大きいと、モータのピーク電流が大きくなってノイズの原因になる、モータの寿命が短くなる、消費電力が大きくなる、といった問題を招くことになる。
【０００８】
以下、この問題についてさらに詳しく説明する。図６は、１つのモータによって第１および第２のドラムを駆動し、そして第１および第２のプレスローラの移動も上記モータによって行うようにした従来の印刷装置において、モータの駆動電流がプレスローラの動作に伴って変化する様子を示したものである。なお、ここではプレスローラの移動を、上記モータによりカムを回転させるカム機構によって行うものとする。この従来装置において、第１ドラムに対して押圧、離間を周期的に繰り返す第１プレスローラの移動タイミングが同図（１）に示すものである場合、該第１ドラムを駆動するモータを、仮に他の負荷は与えないで駆動したとすると、そこに流れる電流Ｉは同図（２）に示すように変化する。つまり、時間Ｔ１からＴ２までのカムの乗り上げ期間（プレスローラが押圧位置から離間位置に向かって移動する期間）では負荷が増大することから電流Ｉも増大し、乗り上げ状態のままカムが回転する時間Ｔ３からＴ４までの期間では負荷が一定化することから電流Ｉが減少に転じる。次いで、時間Ｔ３からＴ４までのカムの乗り下げ期間では負荷が低下することから電流Ｉがさらに減少し、乗り下げ状態のままカムが回転するようになる時間Ｔ４以降では、負荷が一定化することから電流Ｉが元の値（上記時間Ｔ１より前の電流値）に戻り、それ以降はその元の値が維持される。
【０００９】
以上のことは第２ドラムおよび第２プレスローラについても同様であり、その移動タイミングを同図（３）に示し、また該第２ドラムを駆動するモータを、仮に他の負荷は与えないで駆動したときそこに流れる電流Ｉの変化特性を同図（４）に示す。なお、同図（３）の時間Ｔ１′、Ｔ２′、Ｔ′３およびＴ４′は、同図（１）中の時間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ４と対応している。
【００１０】
以上のことから、第１ドラムおよび第２ドラムを共通の１つのモータで駆動し、第１および第２プレスローラの移動もこのモータによって行うようにすると、そのモータに流れる電流Ｉは同図（５）に示すように変化する。つまりこのときの電流Ｉは、同図（２）、（４）に示した値が重畳した形のものとなる。
【００１１】
以上説明の通り従来装置においては、同図（１）と（３）に示すように第１プレスローラと第２プレスローラの各移動期間が大きく離れていたため、モータの負荷変動が大きく、よってそこに流れる電流Ｉが同図（５）に示すように頻繁に変動していた。そしてそのために、先に述べたノイズ発生や、モータの寿命低下、消費電力の増大、といった問題が生じていた。
【００１２】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、ドラムおよびプレスローラを有する印刷手段を２つ備え、そしてそれらのドラムを駆動するモータによってプレスローラを移動させるようにした印刷装置において、モータの負荷変動を少なく抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明による印刷装置は、
回転する第１ドラムおよび、この第１ドラムに従動して、該ドラムの周面に配された版面に用紙を押圧させる第１プレスローラを備えた第１の印刷手段と、
回転する第２ドラムおよび、この第２ドラムに従動して、該ドラムの周面に配された版面に用紙を押圧させる第２プレスローラを備えた第２の印刷手段と、
第１の印刷手段により一表面に印刷がなされた用紙を第２の印刷手段に搬送する用紙搬送手段と、
前記第１および第２のドラムを駆動する共通のモータとを備えてなる印刷装置において、
前記第１および第２のプレスローラがそれぞれ、前記モータの動力によって、前記版面を押圧する押圧位置と、前記版面から所定距離離れた離間位置との間を移動するように形成され、
これら第１および第２のプレスローラの一方が離間位置から押圧位置に向かって移動する期間と、他方が押圧位置から離間位置に向かって移動する期間とが互いに少なくとも一部において重なるように、それらのプレスローラの移動タイミングが設定されていることを特徴とするものである。
【００１４】
なお、本発明の印刷装置において、第１および第２のプレスローラは共に、前記モータによって駆動されるカムを備えたカム機構によって押圧位置と離間位置との間を移動するように構成されていることが望ましい。
【００１５】
また本発明の印刷装置においては、第１ドラムと第２ドラムとの間の回転位相を調整する手段が設けられ、この回転位相の調整により、第１プレスローラと第２プレスローラとの間で前記移動のタイミングが調整可能とされていることが望ましい。
【００１６】
さらに本発明の印刷装置においては、用紙搬送手段の一部に、用紙搬送開始タイミングおよび／または用紙搬送速度を調節することにより、第２の印刷手段への用紙到達タイミングを調整するタイミング調整手段が設けられることが望ましい。
【００１７】
そしてそのようなタイミング調整手段は特に、第１の印刷手段によって印刷がなされた用紙を一時的に貯留しておく貯留部が設けられた場合において、この貯留部と第２の印刷手段との間に有る部分の用紙搬送手段に設けられるのが望ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の印刷装置においては、第１および第２のプレスローラがそれぞれモータの動力によって、版面を押圧する押圧位置と、版面から所定距離離れた離間位置との間を移動するように形成された上で、これら第１および第２のプレスローラの一方が離間位置から押圧位置に向かって移動する期間と、他方が押圧位置から離間位置に向かって移動する期間とが互いに少なくとも一部において重なるように、それらのプレスローラの移動タイミングが設定されているので、２つのプレスローラの一方側での負荷増大が他方側での負荷低下と相殺される形となって、電流の変動がより少なく抑えられるようになる。それにより本発明の印刷装置によれば、先に述べたノイズ発生や、モータの寿命低下、消費電力の増大、といった問題の発生を防止可能となる。
【００１９】
なお、本発明の印刷装置において、第１および第２のプレスローラが共に、第１および第２のプレスローラを回転させるモータによって駆動されるカムを備えたカム機構によって押圧位置と離間位置との間を移動するように構成されている場合は、カムの乗り上げ時、乗り下げ時にモータの負荷が特に変動しやすいので、このようなカム機構を備えた印刷装置に本発明を適用すると、負荷変動防止の効果が特に顕著となる。
【００２０】
しかし本発明は、特に上述のようなカム機構に限らず、その他の機構によって第１および第２のプレスローラを駆動するようにした印刷装置に対しても適用可能である。すなわち、上記カム機構以外の機構を用いる場合でも、プレスローラが前述の離間位置から押圧位置に移動するとき、反対に押圧位置から離間位置に移動するときには、駆動源のモータの負荷がそれぞれ増大、低下しやすいので、本発明を適用することによってそのような負荷変動を抑えることが可能になる。
【００２１】
また本発明の印刷装置において、第１ドラムと第２ドラムとの間の回転位相を調整する手段が設けられ、この回転位相の調整により、第１プレスローラと第２プレスローラとの間でそれらの移動のタイミングが調整可能とされている場合は、特に下記の効果が得られる。すなわち、前述したように第１および第２のプレスローラの一方が離間位置から押圧位置に向かって移動する期間と、他方が押圧位置から離間位置に向かって移動する期間とが互いに重なるように、それらのプレスローラの移動タイミングが設定されても、例えばプレスローラの駆動機構の経時変化等によってその設定が狂う可能性も有る。そのような状態になっても、上述した第１ドラムと第２ドラムとの間の回転位相を調整する手段が設けられていれば、両プレスローラの移動タイミングを元通りの正しい設定に戻すことができる。
【００２２】
また本発明の印刷装置において、第１ドラムから第２ドラムに用紙を搬送する用紙搬送手段の一部に、用紙搬送開始タイミングおよび／または用紙搬送速度を調節することにより、第２の印刷手段への用紙到達タイミングを調整するタイミング調整手段が設けられている場合は、特に下記の効果が得られる。
【００２３】
すなわち、特に第１ドラムから第２ドラムまでの用紙搬送経路が複雑である場合は、用紙が第１ドラムから第２ドラムに到達するまでの所要時間にバラツキが生じやすくなる。そうであると、第１ドラムによる用紙上の印刷領域と第２ドラムによるそれとが用紙搬送方向にずれ、印刷品質が損なわれる。これは、両ドラムによって２色印刷を行うような場合は、特に深刻な問題となる。そこで、上述のようにして第２の印刷手段への用紙到達タイミングを調整するタイミング調整手段を設けておけば、この調整をすることにより、第１ドラムによる用紙上の印刷領域と第２ドラムによるそれとを用紙搬送方向に一致させることが可能になる。
【００２４】
なお、第１の印刷手段によって印刷がなされた用紙を一時的に貯留しておく貯留部が設けられた場合は、特に上記所要時間にバラツキが生じやすくなる。また、この貯留部に加えて、それをバイパスする形で第１ドラムと第２ドラムとを直接的に連絡する用紙搬送手段が設けられる場合は、その用紙搬送手段によって定まる上記所要時間と、貯留部を通す際の上記所要時間は当然互いに異なるものとなる。つまり、この貯留部が設けられる場合は、第１ドラムによる用紙上の印刷領域と第２ドラムによるそれとが用紙搬送方向にずれる問題が起きやすいと言える。そこで、この貯留部が設けられる場合、該貯留部と第２の印刷手段との間に有る部分の用紙搬送手段に上記タイミング調整手段を設けておけば、上記問題をより効果的に防止可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態による印刷装置の概略構成を示す側面図
【図２】上記印刷装置の要部を示す一部破断側面図
【図３】上記印刷装置のドラム駆動手段を示す側面図
【図４】上記印刷装置におけるプレスローラ移動タイミングの設定に関わる処理の流れを示すフローチャート
【図５】上記印刷装置におけるプレスローラの動作位相と、モータ電流の変化特性を併せて示すタイムチャート
【図６】従来の印刷装置におけるプレスローラの動作位相と、モータ電流の変化特性を併せて示すタイムチャート
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態による両面孔版印刷装置１の概略構成図であり、図２はその要部を拡大して示す側面図である。この両面孔版印刷装置１は図１に示されるように、装置ハウジング１０と、この装置ハウジング１０の一側面つまり同図中の左側面に設けられて、印刷媒体である複数枚の用紙Ｐを積載保持する給紙台２と、この給紙台２から給紙される用紙Ｐの一表面に印刷する第１の孔版印刷部（第１の印刷手段）３と、一表面に印刷がなされた用紙Ｐを複数枚一時的に貯留する貯留部４と、この貯留部４に貯留されていた用紙Ｐの他表面に印刷する第２の孔版印刷部（第２の印刷手段）５と、装置ハウジング１０の他側面つまり同図中の右側面に設けられて、両面すなわち一表面および他表面に印刷がなされた用紙Ｐを積載保持する排紙台６とを備えている。
【００２７】
またこの両面孔版印刷装置１は、給紙台２から第１の孔版印刷部３に用紙Ｐを給紙する給紙部７と、第１の孔版印刷部３から貯留部４の内部へ用紙Ｐを搬送する第１中間搬送部８Ａと、貯留部４の内部から第２の孔版印刷部５まで用紙Ｐを搬送する第２中間搬送部８Ｂと、第１の孔版印刷部３から第２の孔版印刷部５に直接的に用紙Ｐを搬送する第３中間搬送部８Ｃと、第２の孔版印刷部５から排紙台６まで用紙Ｐを搬送する排紙部９とを備えている。
【００２８】
給紙部７は、給紙台２に積載された用紙Ｐの上方に位置するように配設されたピックアップローラ７１と、このピックアップローラ７１によってピックアップされた用紙Ｐを所定のタイミングで第１の孔版印刷部３に給紙するタイミングローラ７２とで概略構成されている。タイミングローラ７２は１対のニップローラから構成されており、このタイミングローラ７２が停止すると第１の孔版印刷部３への用紙給紙が止められる。
【００２９】
第１の中間搬送部８Ａは、第１の孔版印刷部３によって一表面（図１、２中の上表面）に印刷がなされた用紙Ｐを円弧状の軌跡に沿って反転させて該一表面を下側に向けさせる反転装置７３と、この反転装置７３によって反転された用紙Ｐを貯留部４の内部に搬入する搬入装置７４とで概略構成されている。なおこの第１の中間搬送部８Ａは、後述する第２中間搬送部８Ｂおよび貯留部４と共に用紙反転ユニットを構成している。
【００３０】
再給紙手段としての第２中間搬送部８Ｂは、貯留部４の内部に納められている用紙Ｐを搬出する搬出装置８１と、この搬出装置８１によって搬出された用紙Ｐをピックアップするピックアップローラ８２と、このピックアップローラ８２によってピックアップされた用紙Ｐを順次所定のタイミングで第２の孔版印刷部５に搬送するタイミングローラ８３とによって概略構成されている。上記タイミングローラ８３は、モータＭ１によって駆動される１対のニップローラから構成されており、またピックアップローラ８２も基本的に同様の構成とされている。
【００３１】
ピックアップローラ８２の用紙搬送方向やや下流側には、搬送される用紙Ｐの先端を検出する第１センサＳ１が配設され、またタイミングローラ８３の用紙搬送方向やや下流側には、同じく搬送される用紙Ｐの先端を検出する第２センサＳ２が配設されている。
【００３２】
第３中間搬送部８Ｃは、上記搬出装置８１とほぼ同様の構成を有する搬送装置８５から形成されている。そしてこの搬送装置８５の用紙搬送方向上流側には、用紙Ｐの進行方向を変えるフラップ板８６が配設されている。
【００３３】
一方排紙部９は、第２の孔版印刷部５によって他表面が印刷されて両面印刷が完了した用紙Ｐを、排紙台６に向けて搬出する排出装置８４から構成されている。
【００３４】
上記搬入装置７４、搬出装置８１、排出装置８４および搬送装置８５は、それぞれ所定間隔を空けて配置された１対のプーリ７４ａ、８１ａ、８４ａ、８５ａと、それら１対のプーリ７４ａ、８１ａ、８４ａ、８５ａの外周に掛け渡されて各々プーリ７４ａ、８１ａ、８４ａ、８５ａの回転に伴って移動する環状の搬送ベルト７４ｂ、８１ｂ、８４ｂ、８５ｂと、吸引用のファン７４ｃ、８１ｃ、８４ｃ、８５ｃとを備えている。なお搬送ベルト７４ｂ、８１ｂ、８４ｂ、８５ｂには、それぞれ図示外の多数の孔が形成されている。
【００３５】
搬出装置８１は、そのファン８１ｃが、搬送ベルト８１ｂを収容しているケース（図示せず）内の空気を吸引し、ひいては搬送ベルト８１ｂの上記孔から空気を吸引して、この搬送ベルト８１ｂの搬送面に吸引力を発生させる。搬出装置８１は、この吸引力によって貯留部４内の用紙Ｐを１枚だけ搬送ベルト８１ｂに吸引保持し、そして搬送ベルト８１ｂの回転によりその用紙Ｐをピックアップローラ８２に受け渡す。他の搬入装置７４、排出装置８４および搬送装置８５も、基本的にこの搬出装置８１と同様の構成とされている。
【００３６】
上述のように構成された各装置７４、８１、８４、８５は、図示しないモータによってプーリ７４ａ、８１ａ、８４ａ、８５ａを回転させて搬送ベルト７４ｂ、８１ｂ、８４ｂ、８５ｂを移動させると共に、ファン７４ｃ、８１ｃ、８４ｃ、８５ｃを回転させて前述の吸引力を発生させることにより、用紙Ｐを吸引保持しながら搬送する。
【００３７】
なお搬入装置７４は、１対のプーリ７４ａの外周に掛け渡された搬送ベルト７４ｂおよびファン７４ｃを並列に複数備えて、これらで一枚の用紙Ｐを吸引保持して搬送するようにしてもよい。その点は、搬出装置８１、排出装置８４および搬送装置８５についても同様である。
【００３８】
反転装置７３は図２に明示されるように、円弧状の軌跡に沿って配設された４つのプーリ７３ａと、これら４つのプーリ７３ａの外周に掛け渡され該プーリ７３ａの回転に伴って移動する環状の搬送ベルト７３ｂと、吸引用のファン７３ｃとを備えて、上記装置７４、８１、８４、８５と略同様に作動するものとされている。
【００３９】
他方、第１の孔版印刷部３は、第１ドラム３１とそれに従動する第１プレスローラ３２とから構成されている。また図２に示されるように第１ドラム３１の用紙搬送方向下流側には、用紙Ｐを第１ドラム３１から剥ぎ取る剥取爪３３が設けられている。第１ドラム３１は内部に図示しないインクカートリッジを有しており、該第１ドラム３１の外周面には孔版原紙３１ａが巻装される。この孔版原紙３１ａは、先端部をクランプ部３１ｂにて把持することにより、上記外周面上に保持される。なお孔版原紙３１ａは、図示外の製版部において、入力された画像データに基づいて感熱穿孔して製版されたものである。
【００４０】
そして、第１ドラム３１の回転と同期駆動するタイミングローラ７２により、第１ドラム３１と第１プレスローラ３２との間に用紙Ｐが送り込まれ、その一表面が第１プレスローラ３２によって孔版原紙３１ａに押圧されることにより、該一表面に孔版印刷がなされる。
【００４１】
第２の孔版印刷部５は、上記第１の孔版印刷部３と同様に、第２ドラム５１とそれに従動する第２プレスローラ５２とから構成されている。なお第２ドラム５１は第１ドラム３１と共に、共通の駆動源であるモータＭ２によって回転駆動される。また第２ドラム５１の用紙搬送方向下流側には、第２ドラム５１から用紙Ｐを剥ぎ取る剥取爪５３が設けられている。第２ドラム５１は内部に図示しないインクカートリッジを有しており、該第２ドラム５１の外周面には孔版原紙５１ａが巻装される。この孔版原紙５１ａは、先端部をクランプ部５１ｂにて把持することにより、上記外周面上に保持される。なおこの孔版原紙５１ａも、上記孔版原紙３１ａと同様に画像データに基づいて感熱穿孔して製版されたものである。
【００４２】
そして、後述するタイミングで起動して回転するタイミングローラ８３により、第２ドラム５１と第２プレスローラ５２との間に用紙Ｐが送り込まれ、その他表面が第２プレスローラ５２によって孔版原紙５１ａに押圧されることにより、該他表面に孔版印刷がなされる。
【００４３】
以上述べた第１ドラム３１および第２ドラム５１は、図３に示す駆動機構によって駆動される。この駆動機構は、ドラム３１、５１を回転駆動させるとともに、プレスローラ３２、５２を後述する押圧位置と離間位置との間で移動させるモータＭ２を備えている。このモータＭ２の回転力は歯車５５、５６を介して、第１ドラム３１と同軸に固定された第１ドラム歯車５７に伝達され、それにより第１ドラム３１が回転する。一方、第２ドラム５１にもそれと同軸にして第２ドラム歯車６７が固定されている。上記第１ドラム歯車５７の回転は、中間歯車機構５８を介して第２ドラム歯車６７に伝達され（この伝達については後述する）、それにより、第２ドラム５１が第１ドラム３１と等速で回転するようになっている。
【００４４】
ここで、上記中間歯車機構５８について詳しく説明する。なお図３中において、この中間歯車機構５８およびそれと噛合する歯車５７、６４および６７については、図の煩雑化を避けるために、歯のピッチ円の表示は省いた上で便宜的に、噛合する歯車同士は歯車の外周が接する状態に表示してある。
【００４５】
この中間歯車機構５８は図示の通り、支軸５８ａと、この支軸５８ａに対して相対回転可能に保持された図示外の円板状部分から側方（支軸５８ａと平行な方向）に張り出した円筒状部分を有して、この円筒状部分の内周側、外周側に各々内歯５８ｂ、外歯５８ｃが形成されてなる天地入力歯車５８ｄと、同様に支軸５８ａに対して相対回転可能に保持された図示外の円板状部分から側方に張り出した円筒状部分を有して、この円筒状部分の内周側、外周側に各々内歯５８ｅ、外歯５８ｆが形成されてなる天地出力歯車５８ｇと、同様に支軸５８ａに対して相対回転可能に保持された図示外の遊星歯車キャリアに直結されてそれとともに回転可能とされた天地調整入力歯車５８ｈと、上記キャリアに各々回転（自転）自在にして、かつ支軸５８ａの周りに等角度間隔にして保持された３つの遊星歯車５８ｍとを有している。なお各遊星歯車５８ｍは、小径歯車５８ｊと大径歯車５８ｋとが軸方向に一体的に連結されてなるものとされている。
【００４６】
上記天地入力歯車５８ｄの外歯５８ｃは、前記第１ドラム歯車５７と噛合している。一方、天地出力歯車５８ｇの外歯５８ｆは、前記第２ドラム歯車６７と噛合している。また各遊星歯車５８ｍの小径歯車５８ｊは天地入力歯車５８ｄの内歯５８ｂに噛合し、各遊星歯車５８ｍの大径歯車５８ｋは天地出力歯車５８ｇの内歯５８ｅに噛合している。そして天地調整入力歯車５８ｈは、位相調整用第５歯車６４に噛合している。
【００４７】
上記の位相調整用第５歯車６４は、そこからモータＭ３までに亘る後述の要素、並びに中間歯車機構５８と共に位相調整機構を構成するものである。この位相調整機構は、モータＭ３と、その出力軸に固定されたウォーム歯車（ウォームギア）５９と、このウォーム歯車５９に噛合した第１歯車６０（ウォームホイール）と、この第１歯車６０と同軸に固定された第２歯車６１と、この第２歯車６１に噛合した第３歯車６２と、この第３歯車６２よりも小径でそれと同軸に固定された第４歯車６３と、この第４歯車６３に噛合した上記第５歯車６４とを備えている。
【００４８】
この機構においてモータＭ３が回転すると、その回転が天地調整入力歯車５８ｈを介して前記キャリアに伝達され、３つの遊星歯車５８ｍが自転しつつ公転する。このとき、該遊星歯車５８ｍに噛合している天地入力歯車５８ｄおよび天地出力歯車５８ｇのうち、回転抵抗が大きい前者は回転せず、後者のみが回転する。こうして天地出力歯車５８ｇが回転すると、その回転が第２ドラム歯車６７に伝達されて第２ドラム５１が回転するので、第１ドラム３１に対する第２ドラム５１の相対回転位置が変化する。
【００４９】
それにより、第１ドラム３１上の孔版原紙３１ａと、第２ドラム５１上の孔版原紙５１ａとの相対回転位置が変化するので、第１ドラム３１による天地方向（用紙搬送方向）印刷位相と、第２ドラム５１による天地方向印刷位相とが互いに変化する。そこで、両ドラム３１、５１による用紙Ｐ上の天地方向印刷位相がずれている場合は、そのずれに応じた回転方向および回転量にてモータＭ３を回転させることにより、両者の位相を一致させることができる。
【００５０】
他方、印刷時に前述のようにモータＭ２を駆動して第１ドラム歯車５７を回転させると第１ドラム３１が回転し、またその回転が天地入力歯車５８ｄの外歯５８ｃ→内歯５８ｂ→小径歯車５８ｊの経路で遊星歯車５８ｍに伝達される。このとき、遊星歯車５８ｍを回転（自転）自在に保持している前記キャリアは、第１歯車６０とウォーム歯車５９との作用により回転し得ないので、３つの遊星歯車５８ｍは各々自転するだけである。この自転は大径歯車５８ｋ→天地出力歯車５８ｇの内歯５８ｅ→外歯５８ｆの経路で第２ドラム歯車６７に伝達され、それにより第２ドラム５１が第１ドラム３１と同方向に回転する。
【００５１】
また第１プレスローラ３２は、Ｌ字形のアーム６５の一端側に回転自在に保持されている。このアーム６５は、軸６５ａを中心に回動可能にして装置ハウジング側に保持されており、その他端側にはカムフォロア６５ｂが取り付けられている。このアーム６５はばね６５ｃにより、上記軸６５ａを中心に図中時計方向に回動する向きに付勢されている。また上記ばね６５ｃの下方には、軸６６ａを中心に回転するカム６６が配設されている。カムフォロア６５ｂは、アーム６５が上記のように付勢されていることにより、カム６６の周面に常時圧接する。カム６６は、例えば第１ドラム歯車５７に噛合する歯車列等（図示せず）を介してモータＭ２の回転力が伝達されることにより、第１ドラム３１が１回転する間に同じく１回転するように、この第１ドラム３１と同期回転する。
【００５２】
カム６６が上述のように回転し、そしてそれにカムフォロア６５ｂを追随させながらアーム６５が回動することにより、第１プレスローラ３２は同図に示す離間位置と、用紙Ｐを介して孔版原紙３１ａを押圧する押圧位置との間を移動する。なお上記離間位置は、第１ドラム３１上の孔版原紙３１ａから所定距離離れた位置である。この離間位置に第１プレスローラ３２が有るとき、第１ドラム３１上のクランプ部３１ｂは、第１プレスローラ３２と干渉することなく通過可能である。
【００５３】
上記の通りカム６６は第１ドラム３１と同期回転するから、第１プレスローラ３２が押圧位置と離間位置との間で移動するタイミングは、第１ドラム３１の回転と同期したものとなる。
【００５４】
第２プレスローラ５２も、上記アーム６５と同様のアーム６８の一端側に回転自在に保持されている。このアーム６８は、軸６８ａを中心に回動可能にして装置ハウジング側に保持されており、その他端側にはカムフォロア６８ｂが取り付けられている。このアーム６８はばね６８ｃにより、上記軸６８ａを中心に図中時計方向に回動する向きに付勢されている。また上記ばね６８ｃの下方には、軸６９ａを中心に回転するカム６９が配設されている。カムフォロア６８ｂは、アーム６８が上記のように付勢されていることにより、カム６９の周面に常時圧接する。カム６９は、例えば第２ドラム歯車６７に噛合する歯車列等（図示せず）を介してモータＭ２の回転力が伝達されることにより、第２ドラム５１が１回転する間に同じく１回転するように、この第２ドラム５１と同期回転する。
【００５５】
カム６９が上述のように回転し、そしてそれにカムフォロア６８ｂを追随させながらアーム６８が回動することにより、第２プレスローラ５２は同図に示す押圧位置と、第２ドラム５１上の孔版原紙５１ａから所定距離離れた離間位置との間を移動する。なお、ここで述べている押圧位置および離間位置は、先に第１プレスローラ３２について述べた両位置と同じものである。上記離間位置に第２プレスローラ５２が有るとき、第２ドラム５１上のクランプ部５１ｂは、第２プレスローラ５２と干渉することなく通過可能である。
【００５６】
上記の通りカム６９は第２ドラム５１と同期回転するから、第２プレスローラ５２が押圧位置と離間位置との間で移動するタイミングは、第２ドラム５１の回転と同期したものとなる。
【００５７】
貯留部４は、第１の孔版印刷部３によって一表面に印刷がなされた用紙Ｐを、第２の孔版印刷部５に送る前に複数枚一時的に貯留するものであり、この複数枚の用紙Ｐを重ねた状態で函状のケース４０内に保持する。
【００５８】
次に、以上のように構成された本実施形態の両面孔版印刷装置１の基本的な動作について説明する。なお各動作は、装置ハウジング１０内に設けられた図示外の全体制御装置からの指示に基づいて行われる。
【００５９】
最初に、両面孔版印刷を行う場合について説明する。その際には、まずピックアップローラ７１が、給紙台２に積載された用紙Ｐを予め設定された所定時間間隔で順次ピックアップし、タイミングローラ７２へ送り込む。タイミングローラ７２は用紙Ｐを第１の孔版印刷部３に搬送する。第１の孔版印刷部３は、搬送された用紙Ｐの一表面に、前述のようにして画像を印刷する。
【００６０】
次に反転装置７３が、印刷された一表面が上側を向いた状態になっている用紙Ｐを、他表面を吸引しながら円弧状の軌跡に沿って送ることにより、一表面が下側を向くように反転させつつ貯留部４内に向けて搬送する。このときフラップ板８６は、用紙Ｐを反転装置７３側に案内する向き、つまり図２の実線表示状態に配置される。こうして順次搬送される用紙Ｐを、搬入装置７４が上面つまり他表面を吸引保持しながら、貯留部４内に搬入する。
【００６１】
貯留部４に用紙Ｐが一時貯留された後、搬出装置８１がその用紙Ｐを貯留部４から搬出する。こうして搬出された用紙Ｐをピックアップローラ８２が順次ピックアップし、タイミングローラ８３へ搬送する。タイミングローラ８３は、順次所定のタイミングで用紙Ｐを搬送して第２の孔版印刷部５に送り込む。
【００６２】
第２の孔版印刷部５は、搬送された用紙Ｐの上側の面すなわち他表面に、前述の通りにして画像を印刷する。続いて排出装置８４が、印刷された他表面が上側を向いている用紙Ｐを、その一表面を吸引保持しながら排紙台６に搬送する。以上の通りにして排紙台６には、両面印刷が完了した用紙Ｐが順次積載される。
【００６３】
次に、片面孔版印刷を行う場合について説明する。このときフラップ板８６は、用紙Ｐを搬送装置８５側に進行させる向き、つまり図２の破線表示状態に配置される。その際にも、まず先に述べたのと同様にして、第１の孔版印刷部３により用紙Ｐの一表面に印刷がなされる。
【００６４】
次にこの用紙Ｐは上記フラップ板８６に案内されて、搬送装置８５に送られる。搬送装置８５は、その搬送ベルト８５ｂに用紙Ｐを吸着して搬送し、第２の孔版印刷部５の第２ドラム５１に該用紙Ｐを送り込む。それ以後は両面印刷の場合と同様にして、用紙Ｐの一表面つまり、第１の孔版印刷部３により印刷がなされたのと同じ表面に印刷がなされる。この場合、第１の孔版印刷部３と第２の孔版印刷部５における各使用インクの色を変えることにより、２色印刷することも可能である。
【００６５】
以下、この両面孔版印刷装置１において、ドラム３１、５１並びにプレスローラ３２、５２の共通の駆動源であるモータＭ２の負荷変動を抑える点について説明する。本実施形態においては、第１プレスローラ３２および第２プレスローラ５２の移動タイミングを、それぞれ図５の（１）および（３）に示すように設定することにより、上記負荷変動を抑えるようにしている。つまり本実施形態では、第１プレスローラ３２が離間位置から押圧位置に向かって移動する期間Ｔ３〜Ｔ４が、第２プレスローラ５２が押圧位置から離間位置に向かって移動する期間Ｔ１′〜Ｔ２′と全体的に一致するように、両プレスローラ３２および５２の移動タイミングが設定される。なお、図５の（１）〜（５）はそれぞれ、図６の同じ番号を付した図と対応している。
【００６６】
こうすることにより、モータＭ２（図３参照）の負荷変動、つまりはそこに流れる電流Ｉの変動が図５の（５）に示すように低減される。すなわち、このときの電流Ｉは、同図（２）、（４）に示した値が重畳した形のものとなるが、第２プレスローラ５２側での負荷増大が第１プレスローラ３２側での負荷低下と相殺される形となって、電流Ｉの変動がより少なく抑えられるようになる。そこで、このモータＭ２の大きな負荷変動に起因するノイズ発生や、モータの寿命低下、消費電流の増大、といった問題の発生を防止可能となる。
【００６７】
なお本例では、期間Ｔ３〜Ｔ４と期間Ｔ１′〜Ｔ２′とが全体的に一致するように両プレスローラの移動タイミングが設定されているが、これらの期間Ｔ３〜Ｔ４と期間Ｔ１′〜Ｔ２′とが部分的に一致するようにしても、電流Ｉの変動を少なく抑える効果が得られる。しかし、上の説明から明らかな通り、期間Ｔ３〜Ｔ４と期間Ｔ１′〜Ｔ２′とが全体的に一致している場合の方が上記効果はより顕著となる。
【００６８】
ここで本実施形態では、期間Ｔ３〜Ｔ４と期間Ｔ１′〜Ｔ２′とを上述のように設定するために、先に説明した位相調整機構を利用している。すなわち前述した通り、図３に示すモータＭ３を回転させると、第１ドラム３１と第２ドラム５１の相対回転位置が変化する。そして、その変化後の両ドラム３１、５１の相対回転位置は、モータＭ３の回転方向および回転量に対応したものとなる。また、第１プレスローラ３２、第２プレスローラ５２の移動タイミングは、これも前述したようにそれぞれ第１ドラム３１、第２ドラム５１の回転と同期したものとなる。そこで、モータＭ３を回転させると、その回転方向および回転量に応じて、第１プレスローラ３２と第２プレスローラ５２の移動タイミングを互いに変えることができる。
【００６９】
本実施形態では、いわゆるデフォルト状態（既定状態）時のモータＭ３の回転位置は、一例として、両ドラム３１、５１の回転位相を互いに等しくする位置に設定される。このデフォルト状態からモータＭ３を回転させて、第１プレスローラ３２と第２プレスローラ５２の移動タイミングを補正し、前記期間Ｔ３〜Ｔ４を期間Ｔ１′〜Ｔ２′と全体的に一致させることができる。そのようにするためのモータＭ３の回転方向および回転量は、実験や計算によって知ることができる。そこで、このモータＭ３の回転方向および回転量（以下、これらを併せて「第１の位相補正パラメータ」という）が予め求められて、全体制御装置のメモリ等に記憶される。
【００７０】
なお本実施形態において、上記のようにモータＭ２の負荷変動を抑えるための処理は、後に詳述するように両面印刷時に実施される。そこで、この処理において第１プレスローラ３２と第２プレスローラ５２の移動タイミングを変えると、それに応じて両ドラム３１、５１の回転位相も変化することから、両面印刷の各天地方向印刷位相が変化することになる。この変化に対応して、両面印刷の各天地方向印刷位相を一致させるために本実施形態では、貯留部４から搬出された用紙Ｐを第２ドラム５１に送り込むタイミングローラ８３（図１、２参照）の起動時期、つまりはモータＭ１の起動時期を制御するようにしている。
【００７１】
このタイミングローラ８３の起動時期に関する制御とは、両ドラム３１、５１の回転位相が互いに揃っているデフォルト状態時の適正起動時期（両面印刷の各天地方向印刷位相が揃うようになる起動時期）に対して、起動時期を所要時間早く、あるいは遅くなるように補正する制御である。つまり例えば、デフォルト状態時にタイミングローラ８３の起動時期がある基準時期に設定され、それにより両面印刷の各天地方向印刷位相が揃っている場合、前記期間Ｔ３〜Ｔ４を期間Ｔ１′〜Ｔ２′と一致させたことから第２ドラム５１の位相が時間にしてΔＴだけ進相したとすると、モータＭ１の起動時期は上記基準時期からΔＴだけ早くなるように補正制御される。
【００７２】
上記の時間ΔＴは、実験や計算によって知ることができる。そこで、この時間ΔＴが予め求められて、前記全体制御装置のメモリ等に記憶される。このとき、時間ΔＴが進相時間であるか遅相時間であるかは、それに正、負の符号を与えることによって区別することができる。
【００７３】
なお、第２ドラム５１の回転位相を検出し、タイミングローラ８３の起動時期をその検出したドラム回転位相と対応させて規定する場合は、上述のようにタイミングローラ８３の起動時期を補正する制御は不要となる。
【００７４】
他方、片面孔版印刷を行う場合、用紙Ｐは第１ドラム３１により印刷されてから搬送装置８５を経て第２ドラム５１に送られるので、上記デフォルト状態のままでは両ドラム３１、５１による各天地方向印刷位相がずれることになる。しかし本実施形態では、上記位相調整機構を利用して、両ドラム３１、５１による天地方向印刷位相を一致させることができる。そのように印刷位相を補正するためのモータＭ３の回転方向および回転量も、実験や計算によって知ることができる。そこで、この場合のモータＭ３の回転方向および回転量（以下、これらを併せて「第２の位相補正パラメータ」という）が予め求められて、これも前記全体制御装置のメモリ等に記憶される。
【００７５】
次に図４を参照して、上に述べた補正が行われる工程について説明する。図４は、印刷開始に際して、給紙部７による用紙給紙の前になされる処理の流れを示していう。全体制御装置はこの処理をスタートさせると、まずステップＳＰ１において、例えば図示外の操作パネルによる印刷処理の指定に基づいて、これから行う印刷処理がストレート印刷であるか両面印刷であるかを判定する。なおストレート印刷とは、先に述べたように第１の孔版印刷部３において一表面に印刷がなされた用紙Ｐを搬送装置８５により第２の孔版印刷部５に送り、そこで同じくこの一表面に印刷を行うことを指す。
【００７６】
ストレート印刷を行う場合、全体制御装置は次にステップＳＰ２において、両ドラム３１、５１による天地方向印刷位相を一致させる補正処理を行う。この補正処理は、前述のメモリ等に記憶されている第２の位相補正パラメータを読み出し、デフォルト状態にあるモータＭ３（図３参照）を、そのパラメータが示す回転方向および回転量にて回転させるものである。そのようにモータＭ３を駆動することにより、先に詳しく説明したように、両ドラム３１、５１による天地方向印刷位相を一致させることができる。
【００７７】
全体制御装置は次にステップＳＰ３において、給紙部７による用紙給紙を開始させ、その後、ストレート印刷が行われる。
【００７８】
一方、ステップＳＰ１において、これから行う印刷処理が両面印刷であると判定した場合、全体制御装置は次にステップＳＰ４において、図５に示した期間Ｔ３〜Ｔ４と期間Ｔ１′〜Ｔ２′とが全体的に一致するように第１プレスローラ３２と第２プレスローラ５２の移動タイミングを設定する補正処理を行う。この補正処理は、前述のメモリ等に記憶されている第１の位相補正パラメータを読み出し、デフォルト状態にあるモータＭ３を、そのパラメータが示す回転方向および回転量にて回転させるものである。
【００７９】
全体制御装置は次にステップＳＰ５において、タイミングローラ８３の起動時期を調整する処理を行う。この処理は、前述のメモリ等に記憶されている前記ΔＴの値を読み出し、デフォルト状態時のタイミングローラ８３の（つまりモータＭ１の）起動時期を、そのΔＴが示す値だけ早めるか、あるいは遅らせる処理である。上記ステップＳＰ４の処理を行うことにより両面印刷の各天地方向印刷位相が変化するが、併せてこのステップＳＰ５の処理を行うことにより、両面印刷の各天地方向印刷位相を一致させることができる。
【００８０】
その後処理の流れは前述のステップＳＰ３に移り、そこで給紙部７による用紙給紙が開始し、その後、両面印刷が行われる。
【００８１】
なお上記の実施形態において、ストレート印刷の場合はモータＭ２の負荷変動を抑える処理を行っていないが、ストレート印刷の場合にも同様の処理を行うようにしてもよい。そのようにする場合、第１プレスローラ３２および第２プレスローラ５２の移動タイミングを変えたために、第１の孔版印刷部３と第２の孔版印刷部５における各天地方向印刷位相がずれることを防止するには、前記タイミングローラ８３と同様に用紙搬送開始タイミングを調節できる手段を、両孔版印刷部３、５の間の用紙搬送系に設ければよい。
【００８２】
ここで、上の説明からも明らかなように本発明は、２つのドラムを備える一方、貯留部は持たない印刷装置においても適用可能である。
【００８３】
また、両面印刷およびストレート印刷の双方においてモータＭ２の負荷変動を抑える処理を行う場合は、第１プレスローラ３２および第２プレスローラ５２の移動タイミングをそれぞれ図５の（１）、（３）に示すように設定しておき、どちらの印刷の場合もその設定のまま印刷処理を行えばよい。この設定は、印刷を行う毎に行う必要はなく、例えば印刷装置の工場出荷時や、印刷装置の使用開始時などにおいて基本的に１回行えばよいものである。
【００８４】
ただし、第１プレスローラ３２および第２プレスローラ５２の移動タイミングが、例えばカム機構の経時変化等によって変動する可能性がある場合は、一例として１月に１回等の頻度で上記設定をし直すようにしてもよい。
【００８５】
また、このような設定のし直しが不要と考えられる場合は、先に説明した位相調整機構等を利用して両プレスローラ３２、５２の移動タイミングを調整可能としておくことは必ずしも必要ではない。つまりその場合は、両プレスローラ３２、５２の移動タイミングをそれぞれ図５の（１）、（３）に示す状態に固定したプレスローラ駆動機構を採用することができる。
【００８６】
また上記の実施形態では、タイミングローラ８３の起動開始タイミングつまり用紙搬送開始タイミングを調節して、第２ドラム５１に用紙Ｐが到達するタイミングを調整するようにしているが、用紙搬送開始タイミングを調節する代わりにタイミングローラ８３による用紙搬送速度を調節することにより、第２ドラム５１に用紙Ｐが到達するタイミングを調整することも可能である。
【００８７】
さらに上記の実施形態では、カム６６、６９の乗り上げ時にプレスローラ３２、５２が離間位置に設定されるようになっているが、円の外周の一部が凹んだ形状となっているカムを用いて、カムの乗り下げ時にプレスローラを離間位置に設定するようにしてもよい。その場合でも、第１プレスローラ３２と第２プレスローラ５２の一方が離間位置から押圧位置に向かって移動する期間と、他方が押圧位置から離間位置に向かって移動する期間とが互いに少なくとも一部において重なっていれば、ドラムおよびプレスローラの共通の駆動源の負荷を低減することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１      両面孔版印刷装置
２      給紙台
３      第１の孔版印刷部（第１の印刷手段）
４      貯留部
５      第２の孔版印刷部（第２の印刷手段）
６      排紙台
７      給紙部
８Ａ    第１中間搬送部
８Ｂ    第２中間搬送部
８Ｃ    第３中間搬送部
９      排紙部
１０    装置ハウジング
３１    第１ドラム
３１ａ  孔版原紙
３２    第１プレスローラ
５１    第２ドラム
５１ａ  孔版原紙
５２    第２プレスローラ
５５、５６、６０、６１、６２、６３、６４    歯車
５７    第１ドラム歯車
５８    中間歯車機構
５９    ウォーム歯車
６５、６８    アーム
６６、６９    カム
６７    第２ドラム歯車
７３    反転装置
７４    搬入装置
８３    タイミングローラ
８５    搬送装置
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３  モータ
Ｐ    用紙
【図１】
2011189651.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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