JP4364363B2 - 孔版印刷装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、孔版印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多孔質の支持円筒体に樹脂製又は金属製のメッシュスクリーンを複数枚巻き付けた版胴の外周に、製版済みのマスタを巻き付け、給紙部から給紙された用紙をプレスローラ或いは圧胴によって版胴に圧接し、版胴内から供給されたインキをマスタの穿孔から滲み出させて、用紙に転写するようにした孔版印刷装置がある。
【０００３】
このような孔版印刷装置では、印刷終了時に使用済みのマスタを版胴から剥がして回収すると、次の印刷までの期間が長い場合に版胴上のインキが乾燥してしまうため、次の印刷まで使用済みのマスタを版胴に巻き付けたままの状態に維持し、次の印刷のために製版開始命令を受けたときに、使用済みのマスタを排版装置により版胴から剥がして回収し、製版装置により製版されたマスタを版胴に巻き付けた後に印刷動作に移行するように構成されている。排版装置の構成は、例えば、特開平８−２３０３０３号公報に記載されたものが知られている。
【０００４】
一方、製版に用いられるマスタとしては、画像データに対応するドット（サーマルヘッドの熱による穿孔）を形成する熱可塑性樹脂フィルムのみにより形成されたマスタと、上記の熱可塑性樹脂フィルムを和紙等により形成された多孔質の支持シート上にラミネートしたマスタとがある。
【０００５】
熱可塑性樹脂フィルムを支持シート上にラミネートしたマスタは、マスタへのインキの付着量を少なくしてインキの消費量を節約する目的で支持シートを薄くすると、インキの保持性が悪くなり、文字や細線等の画像がかすれることがある。また、繊維間の空隙の多い支持シートで熱可塑性樹脂フィルムを支持した場合は、やはりインキの保持性が悪くなるため、ベタ印刷画像部に支持シートの繊維模様が現れることがある。したがって、支持シートを備えたマスタの場合は、ある程度の厚さをもち、繊維間の空隙の少ない、インキ保持性のよい支持シートに熱可塑性樹脂フィルムをラミネートしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
版胴に巻き付けられている使用済みのマスタは、次に製版されたマスタを巻き付ける前に版胴から剥がされて捨てられるが、このときに、使用済みのマスタに付着する多量のインキがマスタとともに捨てられることになる。特に、上記のように、熱可塑性樹脂フィルムを支持する多孔質の支持シートの厚さを厚くしたり、繊維間の空隙を少なくするとインキの保持量が多くなるため、使用済みのマスタを排版装置により版胴から剥がして回収するときに、大量のインキが無駄に捨てられることになる。
【０００７】
本発明の目的は、使用済みのマスタを版胴から剥がすときに、マスタに付着するインキの量を少なくし、インキの消費量を節約することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、熱可塑性樹脂フィルムを有するマスタにサーマルヘッドを用いて画像データに対応するドットを形成する製版装置を備え、版胴を回転させてその版胴に巻き付けられている使用済みのマスタを排版装置により剥がして回収し、前記製版装置により製版された前記マスタを版胴に巻き付け、前記マスタにインキを供給し、前記版胴上の前記マスタの画像を用紙に転写する孔版印刷装置において、前記排版装置を駆動する前に前記版胴に巻き付けられている使用済みの前記マスタを加熱して収縮させるマスタ加熱手段を備える。
【０００９】
したがって、版胴上の使用済みのマスタはマスタ加熱手段により加熱されると収縮する。これにより、マスタは収縮により版胴の表面との接触面積が少なくなるため、版胴内のインキの付着量が少なくなる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記製版装置は、前記熱可塑性樹脂フィルムを多孔質の支持シートにラミネートしたマスタにもドットの形成が可能である。
【００１１】
したがって、版胴上の使用済みのマスタはマスタ加熱手段により加熱されると熱可塑性樹脂のフィルムが収縮する。このフィルムの収縮によりマスタの支持シートも収縮し、多孔質の支持シートの繊維間の空隙内に保持されたインキが版胴上に絞り出される。また、マスタは収縮により版胴の表面との接触面積が少なくなるため、版胴内のインキの付着量が少なくなる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記マスタ加熱手段は、前記製版開始命令を受けたときに始動されるように構成されている。
【００１３】
したがって、新たに製版したマスタを版胴に巻き付けるとき以外のときに、マスタ加熱手段を駆動するという操作ミスを回避することができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか記載の発明において、前記マスタ加熱手段は、前記版胴の外周面と対向する位置に配置されている。
【００１５】
したがって、既存の孔版印刷装置にもマスタ加熱手段を増設することが容易にできる。
【００１６】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか一記載の発明において、前記マスタ加熱手段は、前記版胴の外周面に向けて一部が開放された筒状の反射板とこの反射板の内部に設けられたヒータとを備える。
【００１７】
したがって、ヒータから周囲に放射される熱線は筒状の反射板の内面により反射され、版胴と対向する開口部から効率よく版胴上のマスタに付与される。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし４の何れか一記載の発明において、前記マスタ加熱手段は、ヒータとこのヒータの熱を前記版胴上の使用済みの前記マスタに向けて送風する送風機とを備える。
【００１９】
したがって、ヒータの熱は版胴上のマスタにのみ吹き当てられる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態を図１及び図２に基づいて説明する。図１において、１は版胴である。版胴１の周囲には、版胴１に巻き付けられた使用済みのマスタ２を剥がして回収する排版装置（図示せず）と、製版装置３とが設けられている。製版装置３は、ロール状に巻かれた未使用のマスタ２の巻芯２ａを保持するホルダ（図示せず）と、回転駆動されるプラテン４と、スプリング（図示せず）の付勢力によりプラテン４に接離可能に圧接されたサーマルヘッド５と、製版済みのマスタ２を切断するカッタ６と、それぞれマスタ２を版胴１に向けて搬送する対の搬送ローラ７及び反転ローラ８と、マスタ２を版胴１に向けて案内するガイド板９とを備える。プラテン４は図示しないステッピングモータに連結されている。カッタ６はギロチンタイプを用いているが、例えばロータリータイプを用いる等、限定されるものではない。
【００２１】
搬送ローラ７及び反転ローラ８の周速度は、搬送中にマスタ２に所望の張力が付与されるように、プラテン４の周速度より僅かに速い周速度に定められている。
【００２２】
マスタ２は、熱可塑性樹脂フィルム（以下、実施の形態ではフィルムと称する）のみにより形成してもよいが、本実施の形態では、和紙繊維とか合成繊維、或いは両者を混抄した多孔質の支持シートに上記のフィルムをラミネート構造に積層することにより形成されている。
【００２３】
版胴１は、詳しくは図示しないが、多孔質円筒体の外周に樹脂或いは金属製のメッシュスクリーンを複数枚巻き付け、多孔質円筒体の両端にフランジを固定することにより形成され、ギヤ列を介してモータに連結された公知の構造である。この版胴１のフランジは、両端が側板（図示せず）により固定的に支持されたインキ供給軸１０によって回転自在に支持されている。このインキ供給軸１０は図示しないインキ供給装置に接続されている。
【００２４】
また、版胴１の内部には、インキ供給軸１０に固定されて対向する対の側板（図示せず）が設けられ、これらの側板には、インキローラ１１とドクターローラ１２とが回転自在に支持されている。これらのインキローラ１１とドクターローラ１２とは僅かの隙間をあけて平行に配列され、両者により楔状に形成される空間はインキ供給軸１０に形成されたインキ適下孔１３から滴下されるインキを受けるインキ溜め１４である。さらに、版胴１のメッシュスクリーン以外の非開口部の表面には、磁性材により形成されたステージ１５と、このステージ１５との間でマスタ２の先端を挟持するクランパ１６とが版胴１の母線に沿って設けられている。このクランパ１６は図示しない開閉駆動部により駆動されて軸１７を中心に回動するように構成されている。
【００２５】
さらに、版胴１の下方にはプレスローラ１８が設けられている。このプレスローラ１８は軸１９を中心に回動するローラアーム２０の先端に回転自在に支持されている。このローラアーム２０は、スプリング（図示せず）により版胴１の方向に付勢され、カム（図示せず）の回転運動により版胴１に対して接近又は離反する。カムの回転によりローラアーム２０が版胴１に接近する方向に回動したときは、プレスローラ１８が版胴１上のマスタ２用紙を圧接するように構成されている。なお、版胴１に対してプレスローラ１８を接離させる構造は、本発明における特徴ではないので簡単に説明したが、他の構成を採用してもかまわない。
【００２６】
プレスローラ１８の上流側には、給紙部（図示せず）により給紙される用紙の先端を揃え、版胴１の回転運動に同期して回転駆動される対のレジストローラ２１が設けられている。
【００２７】
図示しないが、版胴１及び製版装置３の上部には、原稿画像を読み取り、読み取った画像データを製版装置３に出力するスキャナと操作パネルとが設けられている。この操作パネルは、印刷に際して必要な操作を行う複数のキーを備える。これらのキーには、製版開始命令信号を入力する製版スタートキーも含まれている。他のキーについては、本発明に直接関係がないため説明を省略する。
【００２８】
ここで、本発明の特徴部分について説明する。すなわち、版胴１上の使用済みのマスタ２に熱を付与するマスタ加熱手段２２が版胴１の外周面と対向する位置に設けられている。このマスタ加熱手段２２は、版胴１の外周面に向けて一部が開放された筒状の反射板２３と、この反射板２３の内部に設けられたヒータ２４と、このヒータ２４を駆動するヒータ制御回路（図示せず）とにより構成されている。反射板２３とヒータ２４との長さは版胴１の軸方向の長さに対応する。ヒータ制御回路は、製版スタートキーの押圧により製版開始命令を受けたときに、前述した排版装置の動作の直前に一定期間に亘りヒータ２４を駆動するように構成されている。このときに、ヒータ２４は、使用済みのマスタ２（特にフィルム）を収縮させるに足りる熱を発するようにヒータ制御回路によって発熱量がコントロールされる。
【００２９】
なお、孔版印刷装置は、図示しないがマイクロコンピュータ（以下、マイコンと称する）を備えている。このマイコンは、前述したスキャナ、排版装置、製版装置３、給紙部、マスタ加熱手段２２等の他に、印刷制御部（図示せず）、用紙の搬送駆動部（図示せず）等の各部の制御を行う。
【００３０】
ここで、版胴制御部はマイコンの制御のもとに、排版装置、製版装置３の動作に同期して、版胴１の回転及び版胴１に対するプレスローラ１８の接離動作、並びにクランパ１６の開閉動作を制御する。給紙部はマイコンの制御のもとに、印刷の直前に用紙をレジストローラ２１まで給紙する制御を行う。搬送駆動部はマイコンの制御のもとに版胴１の回転運動に同期してレジストローラ２１を駆動し用紙を版胴１に受け渡す制御を行う。
【００３１】
このような構成において、孔版印刷装置を使用しない間は、版胴１の外周面に使用済みのマスタ２が巻き付けられた状態に維持される。図２（ａ）に示すように、マスタ２は梨地で表示した部分が画像領域２ｂで、左の余白部分２ｃがクランパ１６によりクランプされる部分である。
【００３２】
スキュナに原稿をセットし、操作パネル上の製版スタートキーを押すと、マイコンが製版開始命令を受けて各部の動作を制御する。すなわち、スキャナは原稿の読み取りを開始し、マスタ加熱手段２２は通電によりヒータ２４を発熱させ、版胴制御部は版胴１を低速で回転させる。版胴１上のマスタ２のフィルムはヒータ２４の熱を受けると、図２（ｂ）に示すように、クランパ１６によりクランプされている余白部分２ｃとは反対側から収縮する。このフィルムの収縮によりマスタ２の支持シートも収縮し、多孔質の支持シートの繊維間の空隙内に保持されたインキが版胴１上に絞り出される。また、マスタ２は収縮により版胴１の表面との接触面積が少なくなるため、版胴１内のインキの付着量は少ない。すなわち、使用済みのマスタ２のインキ保持量を少なくすることができる。フィルムのみにより形成されたマスタ２の場合でも、収縮すると版胴１との接触面積が少なくなるため、マスタ２のインキ保持量を少なくすることができる。
【００３３】
なお、版胴１上のマスタを加熱する点については、特開昭６３−２７２５７９号公報、特開平９−１４２００１号公報等に記載されている。具体的には、特開昭６３−２７２５７９号公報に記載された提案は、印刷時にインキの滲み出しをよくするために、印刷ドラム（版胴）の外周に設けた温風発生装置によりマスタ上のインキを暖める提案である。もうひとつの特開平９−１４２００１号公報記載の提案は、次回の印刷までの間に版胴内のインキの乾燥を防止するために、印刷が終了しても使用済みのマスタを版胴に巻き付けたままの状態に維持すると、マスタの画像が機密保持を要する画像であっても試し刷り等により何時でも判読できるため、これを防止すべく使用済みのマスタに熱を付与し、使用済みのマスタに付着するインキを溶融させて画像の判読を不可能にしようとする提案である。しかし、これらの提案は、本発明のように、使用済みのマスタを熱により収縮させてマスタのインキ保持量を少なくすることを目的とするものではない。
【００３４】
本発明の孔版印刷装置は、上記のように、版胴１上のマスタ２を熱により収縮させた後に、排版装置が版胴１から使用済みのマスタ２を剥がして回収する。この際、使用済みのマスタ２のインキ保持量が少ないので、使用済みのマスタ２とともに廃棄するインキの量を少なくすることができる。
【００３５】
さらに、本実施の形態において、マスタ加熱手段２２は製版開始命令を受けたときに始動されるように構成されているので、新たに製版したマスタ２を版胴１に巻き付けるとき以外のときに、マスタ加熱手段２２を駆動してしまうという操作ミスを回避することができる。これにより、収縮してない使用済みのマスタ２を版胴１に巻き付けた状態を維持し版胴上のインキの乾燥を防止できる。
【００３６】
以上のように、使用済みのマスタ２の回収が終わると、版胴制御部は、クランパ１６がガイド板９の真下となる位置まで版胴１を回転させ、クランパ１６を開き、給版待機状態を維持する。
【００３７】
一方、製版装置３は、スキャナにより読み取られた画像データに基づいてサーマルヘッド５の発熱素子を発熱させマスタ２に穿孔によるドットを形成する。このドットの形成はマスタ２をプラテン４と搬送ローラ７と反転ローラ８とで１ライン送る度に行われる。製版されたマスタ２はガイド板９により版胴１のステージ１５とクランパ１６との間に導かれ、プラテン４を駆動するステッピングモータの駆動パルスをカウントする等の手段によりマスタ２の先端がクランパ１６に届いたものと認識したときに、クランパ１６が閉じられる。すなわち、マスタ２の先端がステージ１５とクランパ１６との間で挟持される。この時点で版胴１がマスタ２の搬送速度と等しい速度で時計方向に回転駆動され、これによりマスタ２が版胴１に巻き付けられる。
【００３８】
プラテン４を駆動するステッピングモータの駆動パルスをカウントする等の手段により製版を終了したものと認識すると、マスタ２がカッタ６により切断され、切断されたマスタ２の後端部は版胴１の回転により版胴１に巻き付けられ、ここにマスタ２の巻き付けが終了する。
【００３９】
続いて、給紙部が用紙を送り出す。送り出された用紙は停止状態に維持されたレジストローラ２１のニップ部に当接されて先端縁が揃えられる。
【００４０】
搬送駆動部の制御のもとに、版胴１の回転運動に同期してレジストローラ２１が回転すると用紙は版胴１に向けて送り出される。その用紙が版胴１とプレスローラ１８との間を通過すると、その通過経路中に設けた図示しないセンサが通過検出信号を出力するので、その信号をトリガとしてカムが回転するため、ローラアーム２０は版胴１側に回動し、スプリングの付勢力をもってプレスローラ１８を版胴１上の用紙に圧接する。プレスローラ１８は版胴１の回転に追従して回転する。これにより、版胴１のインキがマスタ２の穿孔から滲み出され用紙に転写される。すなわち印刷がなされる。
【００４１】
ところで、マスタ加熱手段２２の主要な構成部品である反射板２３とヒータ２４は版胴１の外周面と対向する位置に配置されているので、既存の孔版印刷装置にもマスタ加熱手段２２を増設することが容易にできる。
【００４２】
また、本実施の形態におけるマスタ加熱手段２２は、版胴１の外周面に向けて一部が開放された筒状の反射板２３とこの反射板２４の内部に設けられたヒータ２４とを備えるので、ヒータ２４から周囲に放射される熱線を筒状の反射板２３の内面により反射し、版胴１と対向する開口部から効率よく版胴１上のマスタ２に付与することができる。これにより、ヒータ２４の熱を他に逃がすことなく有効に利用することができる。
【００４３】
次に、本発明の第二の実施の形態を図３に基づいて説明する。前記実施の形態と同一部分は同一符号を用いて説明する。本実施の形態におけるマスタ加熱手段２５は、版胴１との向面が開放されたケース２６と、このケース２６内に設けられて版胴１と対向するヒータ２４と、このヒータ２４を駆動するヒータ制御回路（図示せず）と、ケース２６の版胴１とは反対側の端部に設けられてヒータ２４の熱を版胴１上のマスタ２に向けて送風する送風機２７とにより構成されている。他の構成は前記実施の形態と同様につき説明を省略する。
【００４４】
このような構成において、ヒータ２４はケース２６に設けられ、その熱は送風機２７により版胴１上のマスタ２にのみ吹き当てられる。これにより、ヒータ２４の熱を他に逃がすことなく有効に利用することができる。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、排版装置により使用済みのマスタを版胴から剥がして回収する前に、その使用済みのマスタを加熱して収縮させるマスタ加熱手段を備えるので、版胴上の使用済みのマスタを加熱手段により加熱することで、マスタを収縮させることができる。これによりマスタは版胴の表面との接触面積が少なくなるため、版胴内のインキの付着量を少なくすることができる。したがって、使用済みのマスタとともに廃棄するインキの量を少なくし、インキの消費量を節約することができる。
【００４６】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明において、製版装置は、熱可塑性樹脂フィルムを多孔質の支持シートにラミネートしたマスタにもドットの形成が可能である。したがって、版胴上の使用済みのマスタを加熱手段により加熱することで、マスタの熱可塑性樹脂フィルムを収縮させ、この熱可塑性樹脂フィルムの収縮によりマスタの支持シートも収縮させ、多孔質の支持シートの繊維間の空隙内に保持されたインキを版胴上に絞り出すことができ、また、マスタは収縮により版胴の表面との接触面積が少なくなるため、版胴内のインキの付着量を少なくすることができる。したがって、使用済みのマスタとともに廃棄するインキの量を少なくし、インキの消費量を節約することができる。
【００４７】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の発明において、マスタ加熱手段は、製版開始命令を受けたときに始動されるように構成されているので、新たに製版したマスタを版胴に巻きつけるとき以外のときに、マスタ加熱手段を駆動してしまうという操作ミスを回避することができる。これにより、収縮してない使用済みのマスタを版胴に巻き付けた状態を維持し版胴上のインキの乾燥を防止できる。
【００４８】
請求項４記載の発明によれば、請求項１ないし３の何れか一記載の発明において、マスタ加熱手段は、版胴の外周面と対向する位置に配置されているので、既存の孔版印刷装置にもマスタ加熱手段を増設することが容易にできる。
【００４９】
請求項５記載の発明によれば、請求項１ないし４の何れか一記載の発明において、マスタ加熱手段は、版胴の外周面に向けて一部が開放された筒状の反射板とこの反射板の内部に設けられたヒータとを備えるので、ヒータから周囲に放射される熱線を筒状の反射板の内面により反射し、版胴と対向する開口部から効率よく版胴上のマスタに付与することができる。
【００５０】
請求項６記載の発明によれば、請求項１ないし４の何れか一記載の発明において、マスタ加熱手段は、ヒータとこのヒータの熱を版胴上の使用済みのマスタに向けて送風する送風機とを備えるので、ヒータの熱を他に逃がすことなく版胴上のマスタにのみ吹き当て、熱の有効利用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態における孔版印刷機の一部を示す縦断正面図である。
【図２】マスタが収縮する状態を示す説明図である。
【図３】本発明の第二の実施の形態における孔版印刷機の一部を示す縦断正面図である。
【符号の説明】
１ 版胴
２ マスタ
３ 製版装置
５ サーマルヘッド
２２ マスタ加熱手段
２３ 反射板
２４ ヒータ
２５ マスタ加熱手段
２７ 送風機

Claims (6)

1. 熱可塑性樹脂フィルムを有するマスタにサーマルヘッドを用いて画像データに対応するドットを形成する製版装置を備え、版胴を回転させてその版胴に巻き付けられている使用済みのマスタを排版装置により剥がして回収し、前記製版装置により製版された前記マスタを版胴に巻き付け、前記マスタにインキを供給し、前記版胴上の前記マスタの画像を用紙に転写する孔版印刷装置において、
   前記排版装置を駆動する前に前記版胴に巻き付けられている使用済みの前記マスタを加熱して収縮させるマスタ加熱手段を備えることを特徴とする孔版印刷装置。
2. 前記製版装置は、前記熱可塑性樹脂フィルムを多孔質の支持シートにラミネートしたマスタにもドットの形成が可能である請求項１記載の孔版印刷装置。
3. 前記マスタ加熱手段は、開始命令を受けたときに始動されるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の孔版印刷装置。
4. 前記マスタ加熱手段は、前記版胴の外周面と対向する位置に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３の何れか一記載の孔版印刷装置。
5. 前記マスタ加熱手段は、前記版胴の外周面に向けて一部が開放された筒状の反射板とこの反射板の内部に設けられたヒータとを備えることを特徴とする請求項１ないし４の何れか一記載の孔版印刷装置。
6. 前記マスタ加熱手段は、ヒータとこのヒータの熱を前記版胴上の使用済みの前記マスタに向けて送風する送風機とを備えることを特徴とする請求項１ないし４の何れか一記載の孔版印刷装置。

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