(57)【要約】【課題】第１印刷装置上で停止している局所的に大きく縮んでいるウェブが第２印刷装置を通過する時に、第２印刷装置のプレヒータ上で十分に予熱することができ、局所的な定着不良を発生させない両面印刷装置を提供する。【解決手段】第１印刷装置Ｐ１と第２印刷装置Ｐ２は、ウェブＷに画像を定着させる為のプレヒータ１３ａと、ウェブＷをプレヒータ１３ｄに吸引させる機構を有し、前記サクション機構は吸引力を変えることができる。第２印刷装置Ｐ２は、これから印刷するウェブＷの１頁の長さと第１印刷装置Ｐ１との間にあるウェブＷの頁数を把握する手段を有し、第１印刷装置Ｐ１のプレヒータ１３ａ上で停止していたウェブＷが第２印刷装置Ｐ２を通過する期間に、サクション機構の吸引力を一時的に強くする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブの第１の面に画像を形成する第１印刷装置と、その第１印刷装置の後段に設けられ前記ウェブの第２の面に画像を形成する第２印刷装置とを備え、
前記第１印刷装置と第２印刷装置は、前記ウェブに画像を定着させる為の予備加熱プレートとウェブを予備加熱プレートに吸引する吸引力が可変の吸引手段を有し、
前記第２印刷装置は、これから印刷するウェブの１頁の長さを把握する手段と、前記第１印刷装置との間にあるウェブの頁数を把握する手段と、前記第１印刷装置の予備加熱プレート上で印刷を停止していた時間を計測する手段を有する両面印刷装置において、
前記第１印刷装置の予備加熱プレート上で停止していたウェブが前記第２印刷装置を通過する期間に前記吸引手段の吸引力を強くすることを特徴とする両面印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真式の画像記録装置で構成される両面印刷装置に係り、特にウェブの吸引力制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
長尺に連続した帯状の用紙に代表されるウェブの両面に画像等を形成する印刷システムとして、特許文献１にあるような２台の印刷装置を直列に配置し、前段の印刷装置（以下、第１印刷装置という）でウェブの第１の面（表面）に印刷を行ない、この第１印刷装置から排出されたウェブを反転装置にて表裏反転させた後、ウェブを後段の印刷装置（以下、第２印刷装置という）に送り込み、その第２印刷装置でウェブの第２の面（裏面）に印刷を行うようにした印刷システムが提案され、実用化されている。
【０００３】
このような印刷システムにおいて、第１印刷装置や第２印刷装置に関係なく、トナー像をウェブ表面に定着する場合、一対の加熱ローラと加圧ローラによって行うのが一般的であるが、印刷速度が高速の場合は定着強度が不足する。
【０００４】
そのため、ウェブの予備加熱を行うために、加熱ローラと加圧ローラによる加圧定着前に予備加熱装置（以下、プレヒ一タという）が設けられている。
【０００５】
プレヒータは、ウェブと接触面を大きく取るために板状の形状をしており、内部に加熱部が設けられ、ウェブはプレヒータに吸引されることで密着し、プレヒータから熱の供給を受け易くしている。
【０００６】
【特許文献１】特許第３６８０９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来、このようなプレヒータ１３ａを有する印刷装置を用いた印刷システムにおいては、ウェブＷを第１印刷装置と第２印刷装置に通したまま停止させていた場合、第１印刷装置Ｐ１においてウェブＷは、時間が経過するにしたがってプレヒータ１３ａ上で停止している部分のウェブＷだけが予熱され続けることにより水分が蒸発し、図３に示すように部分的に大きく縮んだ状態になる。
【０００８】
第１印刷装置Ｐ１から排出された大きく縮んだ部分を持つウェブＷは、反転装置Ｔにて表裏が反転された上で第２印刷装置Ｐ２へ送り込まれる。大きく縮んだ部分のウェブＷは、プレヒータ１３ａ上を通過するようになる。
【０００９】
このような大きく縮んだウェブＷが第２印刷装置Ｐ２のプレヒータ１３ａ上を通過した場合、図４に示すようにプレヒータ１３ａとの密着性が低下し、ウェブＷがプレヒータ１３ａからの熱を十分得ることができずに、ウェブＷの加熱ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃへの突入前の予熱が不足してしまい、トナー像が受ける熱量も不足してしまい、局所的な定着不良を引き起こすという問題点がある。
【００１０】
本発明の目的は、このような従来技術の問題点を解消し、第２印刷装置で局所的な定着不良が発生しない両面印刷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため本発明は、第１印刷装置Ｐ１と第２印刷装置Ｐ２は、ウェブＷに画像を定着させる為のプレヒータ１３ａとウェブＷをプレヒータ１３ａに吸引させる機構（以下、サクション機構という）を有し、前記サクション機構は、吸引力を変えることができる機構を有し、少なくとも第２印刷装置Ｐ２は、これから印刷するウェブＷの１頁の長さを把握する手段と第１印刷装置Ｐ１との間にあるウェブＷの頁数を把握する手段を有する印刷システムにおいて、第１印刷装置Ｐ１のプレヒータ１３ａ上で停止していたウェブＷが第２印刷装置Ｐ２を通過する期間に、サクション機構の吸引力を強くすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
以上述べたように、本発明によれば第１印刷装置Ｐ１のプレヒータ１３ａ上で停止して大きく変形したウェブＷを第２印刷装置Ｐ２上でも十分にプレヒータ１３ａによって予熱することが可能となり、局所的な定着不良が発生しない印刷システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。はじめに図１、図４を用いて本発明の印刷システムに適用される電子写真式印刷装置の一実施例について説明する。同図において、Ｗはウェブであり、通常は紙が用いられる。ウェブＷは、給送装置（図示せず）から印刷装置Ｐの内部に送り込まれ、ガイドローラ１に案内されてウェブバッファ機構２に搬送される。
【００１４】
ウェブバッファ機構２は、搬送されるウェブＷを一時的に蓄える蓄積部２ａと、ウェブＷの弛み量（バッファ量）を検出する複数の光学的センサ２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇと、ウェブ搬送方向の上流部に設けられた１対のローラ２ｂ，２ｃとを備えている。ローラ２ｃには、ローラ２ｂへの圧接力を調節するための調節機構が装備されている。
【００１５】
本実施例においては、ローラ２ｃの一端から突出した軸２ｈに錘２ｉを摺動可能に設け、この錘２ｉの位置を変えることにより梃子の原理でローラ２ｃの２ｄに対する圧接力を調節している。このウェブバッファ機構２自体は、本発明と直接関係ないので説明は省略するが、特許文献１に詳細に記載されている。
【００１６】
ガイド部材３を通過したウェブＷは、次に異物除去機構４に送り込まれる。異物除去機構４には、固定して設けられたシャフト４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄを有している。シャフト４ａと４ｂは予め設定された極めて狭い間隔をなして設けられ、異物の侵入を阻止する役目を有する。
【００１７】
ウェブＷはさらに張力付与機構５に搬送される。この張力付与機構５はドラム５ａと、このドラム５ａに圧接して設けられたローラ５ｂと、ウェブ搬送上において移動可能に支持されたドラム５ｃとから構成されている。ドラム５ｃは、回動可能に支持されたアーム５ｄの自由端に固定されており、バネ５ｅによってウェブＷの面に弾性付勢されている。上記張力付与機構５を設けることによってウェブＷの張力が一定に保たれるようになる。
【００１８】
さらにウェブＷは、ガイドシャフト６、ガイド板７を経て、搬送ローラ８,９によって印写部１０へ送り込まれる。印写部１０としてこの実施例では電子写真記録方式による印写装置が用いられているが、本発明はこの方式の記録装置に限定されるものでない。像担持体として例示される感光体ドラム１０１が回転を開始すると、コロナ帯電器１０２に高電圧が印加され、感光体ドラム１０１表面は均一に例えば正電荷が帯電される。半導体レーザや発光ダイオードなどで構成された光源１０３から出力された光は、感光体ドラム１０１上を像露光し、感光体ドラム１０１上に静電潜像を形成する。この静電潜像を保持した感光体ドラム領域が現像装置１０４と対向する位置に到達すると、静電潜像に現像剤が供給され、感光体ドラム１０１上にトナー像が形成される。
【００１９】
感光体ドラム１０１上に形成されたトナー像は、ウェブＷの背面側にトナー像と逆極性の電荷を付与する転写器１０５の作用によってウェブＷ上に吸引される。感光体ドラム１０１の転写位置を通過した領域は、清掃装置１０６で清掃され、次の印刷動作に備えられる。
【００２０】
上記のようにして印写部１０からトナー像が転写されたウェブＷは，搬送ベルト１１によって後段へと搬送されて行く。搬送ローラ８は駆動源を持つ駆動ローラとして設けられており、後述するモータによって駆動される。搬送ローラ９はバネ９ａの弾性力によってウェブＷを介して搬送ローラ８に圧接された従動ローラとして設けられている。また、搬送ベルト１１は、駆動ローラ１１ａと従動ローラ１１ｂに掛け渡して支持されるとともに、吸引装置（図示せず）を備えた構成となっており、ウェブＷの背面を搬送ベルト１１上に吸着させた状態で搬送するように構成されている。
【００２１】
搬送ベルト１１から送り出されたウェブＷは、バッファプレート１２を経て定着装置１３に搬送される。定着装置１３に到達したウェブＷは、プレヒータ１３ａで予熱された後、加熱ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃからなる一対の定着ローラによって形成されるニップ部によって加熱加圧されながら挟持搬送され、トナー像がウェブＷに溶融定着される。
【００２２】
加熱ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃによって送り出されてきたウェブＷは、送出しローラ１４を経るとともに、通常はスイングフィン１５の振り子動作によって交互に折り分けられ、印刷装置Ｐ内で折りたたまれて積み重ねられる。これに対し、第１印刷装置Ｐの後段にもう１台の第２印刷装置Ｐ２を配置する印刷システムにおいては、加熱ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃによって送り出されてきたウェブＷは、送出しローラ１４を経て図１に破線で示すように印刷装置Ｐの外へと排出され、第２印刷装置Ｐ２に向けて搬送される。
【００２３】
符号１３ｄはウェブＷの蛇行を検出するセンサ（以下、スキューセンサという）で、印刷中はウェブＷの蛇行を補正する為に加熱ローラ１３ｂと加圧ローラ１３ｃのウェブの幅方向の加圧力を変えることで、蛇行補正が実施される。
【００２４】
エアー吸引によりウェブＷとプレヒータ１３ａとの密着性を保たせたり、非印刷時にウェブＷの位置がずれないようにウェブＷの位置を規制するサクション機構１３ｅは、エアー吸引の吸引力を調整できるエアー調整弁１３ｇを有する。エアー調整弁１３ｇは駆動源を有し、エアー調整弁１３ｇの空いている量によって、ウェブＷのプレヒータ１３ａへの密着性を調整することが可能である。
【００２５】
エアー調整弁１３ｇを閉めることにより、ウェブＷのプレヒータ１３ａへの密着性は強くなり、逆にエアー調整弁１３ｇを開けることによりウェブＷのプレヒータ１３ａへの密着性は弱くなる。ウェブＷのプレヒータ１３ａへの密着性は、強すぎるとウェブＷの破れ易い部分、例えばミシン目などで破れるなどの障害が発生したり、ウェブＷを定着装置１３内で搬送する為の加熱ローラ１３ｃの駆動源に負荷がかかり、好ましくない。また、ウェブＷのプレヒータ１３ａへの密着性が弱すぎると、ウェブＷへの予熱が不足し、定着不良を引き起こしてしまう為、適度な吸引力に調整されていることが望ましい。
【００２６】
図２は本発明に係る両面印刷システムの全体構成の一実施例を示す。本印刷システムは図１で説明した構成を有する２台の印刷装置Ｐ１，Ｐ２と、両印刷装置に接続された制御装置１７とから構成される。そして、第１印刷装置Ｐ１から送り出されてきたウェブＷの表裏は、反転装置Ｔによって反転され、その後第２印刷装置Ｐ２に送り込まれて、ウェブＷの第２の面にも画像が形成される。
【００２７】
１台目の印刷装置Ｐ１においてウェブＷは、時間が経過するにしたがってプレヒータ１３ａ上で停止している部分のウェブＷだけが予熱され続けることにより、図３に示すように長さをＹの部分的に大きく縮んだ状態になる。
【００２８】
ここで、第２印刷装置Ｐ２は、これから印刷するウェブＷの１頁の長さＬと第１印刷装置Ｐ１から第２印刷装置Ｐ２との間にあるウェブの頁数Ｍ、印刷速度をＶと認識する手段を有している。その情報から第２印刷装置Ｐ２は、印刷開始からその大きく縮んだ部分が第２印刷装置Ｐ２のプレヒータ１３ａ上を通過するまでの時間ｔとすると、ｔはｔ＝Ｌ×（Ｍ／Ｖ）で算出される。
【００２９】
本印刷システムは印刷開始し、第１印刷装置Ｐ１から排出された大きく縮んだ部分を持つウェブＷは、反転装置Ｔにて表裏が反転された上で第２印刷装置Ｐ２へ送り込まれ、印刷開始からｔ経過後にプレヒータ１３ａ上を通過するようになる。
【００３０】
図４に、通常の吸引力にてウェブＷを吸引している場合の第１印刷装置Ｐ１のプレヒータ１３ａ上で停止していたウェブＷが第２印刷装置Ｐ２のプレヒータ１３ａを通過している時の横方向から見た断面図を示す。図に示すように、大きく縮んだウェブＷは、吸引力が不足している為にプレヒータ１３ａとの密着性が悪くなってしまい、十分に予熱されない。
【００３１】
図５に、エアー調整弁１３ｇを閉めることで、吸引力を強くした場合の第１印刷装置Ｐ１のプレヒータ１３ａ上で停止していたウェブＷが第２印刷装置Ｐ２のプレヒータ１３ａを通過している時の横方向から見た断面図を示す。図５に示すように、第２印刷装置Ｐ２は印刷開始からｔ経過後、前記エアー調整弁１３ｇを閉めることにより、一時的にウェブＷのプレヒータ１３ａへの密着性が強くなり、ウェブＷの大きく縮んだ部分でも、プレヒータ１３ａに密着し、プレヒータ１３ａからの熱を受けることができる。図中の矢印は、エアーの流れを示しており、その大きさはエアーの吸引力の大きさをわかり易くするために示している。
【００３２】
そして、ｔ＋（Ｙ／プロセス速度）経過するまでその状態を継続後、エアー調整弁１３ｇを元に戻し、印刷を継続する。なお、上記の説明においては、第２印刷装置が印刷を停止している間は制御装置１７によって第１印刷装置も印刷を停止している。第２印刷装置が停止している時間＝第１印刷装置のプレヒータ１３ａ上でウェブＷも停止している時間と考えることができる。第２印刷装置が停止している時間が短い場合、ウェブＷの縮み小さい為、第２印刷装置は従来通りにサクション機構１３ｅの吸引力を一定に保ったままウェブＷを走行させる。
【００３３】
また第１印刷装置Ｐ１から第２印刷装置Ｐ２との間にあるウェブの頁数よりも少ない頁数を印刷して停止し、本動作を繰り返す場合、ウェブＷの縮んだ部分が複数存在してしまうため、第２印刷装置は大きく縮んだウェブＷの停止している場所を印刷したページ数により把握し、複数存在している場合でも複数回エアー調整弁１３ｇの閉め開けを繰り返し制御を実施する。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
部分的に歪んだ物体を、一時的な動作で矯正するような分野にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施例に適用される電子写真式印刷装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施例に係る印刷システムの概略構成図である。
【図３】ウェブの縮みとプレヒータの関係を示す説明図である。
【図４】第２印刷装置のプレヒータ上を縮んだウェブが通過している時に通常の吸引力で吸引した時の状態を示す説明図である。
【図５】第２印刷装置のプレヒータ上を縮んだウェブが通過している時に強い吸引力で吸引した時の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ｗはウェブ、１３ａはプレヒータ、１３ｂは加熱ローラ、１３ｃは加圧ローラ、１３ｅはサクション機構、１３ｇはエアー調整弁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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