JP2000079677A

JP2000079677A - 印刷金属板用の印刷装置

Info

Publication number: JP2000079677A
Application number: JP11153028A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Akagi; 勝広赤木; Masato Kunoi; 昌人久野井; Atsushi Nakatani; 篤史中谷
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-06-29
Filing date: 1999-05-31
Publication date: 2000-03-21

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の印刷機が隣接配置してある印刷金属板
用の印刷装置において、その駆動構造を改良して、版胴
交換やインク交換に伴う印刷ラインの休止を避けられる
ようにする。併せて、多色印刷の版胴の位相調整を確実
にしかも容易に行う。【解決手段】鋼板ウエブＷの搬送路に沿って、複数の
印刷機２０・２１を隣接配置する。各印刷機２０・２１
は、それぞれ版胴２８と、オフセットロール２９と、バ
ックアップーロール３０とを備えている。各印刷機２０
・２１において、版胴２８、オフセットロール２９およ
びバックアップロール３０は、それぞれ専用のモータ３
５・３６・３８で個別に回転駆動する。各印刷機２０・
２１を個別に駆動するので、片方の印刷機で印刷を行う
間に、他方の印刷機を停止しておき、その間に版胴２８
の交換やインク交換を行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、塗装鋼板などの印
刷金属板用の製造ラインに適用される印刷装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、壁パネルなどを形成するための
前段材料として、木目模様や波紋状の模様を印刷した塗
装鋼板が多用されている。この種の塗装鋼板は、前処理
された鋼板ウエブを一方向へ送りながら、ロールコータ
によって下地層を塗装形成したのち焼き付け乾燥する。
次に下地層の表面にグラビア印刷機などで模様などの印
刷層を形成し、さらに未硬化状態の印刷層の表面にクリ
ア塗料を塗布して保護層を形成した後、印刷層および保
護層を同時に焼き付け乾燥していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】印刷層を形成する印刷
機は、複数隣接配置してあって、異なる色の印刷模様を
形成できる。単色で印刷を行う場合には、残る印刷機を
故障に備えた予備機としている。多色印刷を行う場合の
色ずれを防ぐ必要上、全ての印刷機は１個のモータを駆
動源にして、ギヤ伝動機構やタイミングベルト機構を介
して同期駆動できるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来のこ
の種の印刷装置は、全ての印刷機を伝動機構を介して同
期駆動するので、たとえ単色で印刷を行う場合でも、予
備側の印刷機の版胴の交換やインク交換などが行えな
い。版胴およびインクの交換を行う場合には、印刷ライ
ンの全体を停止する必要があるので、段取り換えに要す
る時間の分だけ印刷ラインの生産性が低下する。あるい
は、印刷ラインを停止した終業時以降にしか段取り換え
を行えない。

【０００５】複数の印刷機を同時に駆動して多色印刷を
行う場合に、ギヤ伝動機構やタイミングベルト機構にお
けるバックラッシなどに起因する僅かな伝動誤差によっ
て、各印刷機の版胴の位相がずれることがあり、一貫し
て均一な仕上がりの塗装鋼板を製造するのが困難な点で
も問題がある。多くの場合、印刷機には色ずれ補正機構
を内蔵しており、この補正機構で版胴の周速度を変化さ
せ、その位相調整を行うことにより、色ずれを補正して
はいる。しかし、先の伝動誤差による色ずれは、負荷の
変動や電源電圧のゆらぎなどによって突発的に起こるた
め、色ずれ補正機構で位相補正を行っていても、色ずれ
が発生するのを避けられない。

【０００６】本発明の目的は、１基の印刷機のみで印刷
を行う場合に、予備側の印刷機の版胴およびインクの交
換を行えるようにし、これにより版胴などの段取り換え
に伴う印刷ラインの生産性の低下を解消し、多品種少量
生産にも即応できる印刷装置を提供することにある。本
発明の目的は、複数の印刷機で多色印刷を行う場合に、
各版胴の位相を確実に一致させて、色ずれを生じること
なく印刷を行え、従って一貫して均一な仕上がりの印刷
金属板を製造できる印刷装置を提供することにある。

【０００７】本発明の目的は、版胴やオフセットロール
などの洗浄が必要な機器を金属板の搬送ライン外へ取り
出せるようにし、インク洗浄や版胴交換などの作業が搬
送路の外で簡単にしかも安全に行える印刷装置を提供す
ることにある。本発明の目的は、版胴と、オフセットロ
ールと、バックアップロールのそれぞれを個別に独立し
て駆動できるようにし、これにより各ロールの駆動状態
を多様に変化させて、同じ版胴を用いながら複数種の印
刷模様を形成できるようにした印刷装置を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の印刷装置は、表
面に下地層１５が形成してある金属板Ｗの搬送路に沿っ
て隣接配置されて、模様などを印刷する複数の印刷機２
０・２１からなる。印刷機２０・２１は、図１に示すご
とく版胴２８と、版胴２８の周面の印刷模様を下地層１
５の表面に転写するオフセットロール２９と、オフセッ
トロール２９と協同して金属板Ｗを挟圧するバックアッ
プロール３０とを備えている。各印刷機２０・２１のそ
れぞれは、専用のモータ３５・３５を駆動源にして個別
に運転できる。

【０００９】具体的には、金属板Ｗの搬送路を間に挟ん
で、バックアップロール３０を支持するベースフレーム
３３と、版胴２８およびオフセットロール２９を支持す
るロール台３４とが設けてある。ベースフレーム３３に
は、図２に示すごとくバックアップロール３０を通板位
置と待機位置との間で昇降操作する昇降機構４６を設け
る。ロール台３４はベースフレーム３３で金属板Ｗの搬
送方向と交差する向きへ往復動自在に支持する。これに
より、版胴２８およびオフセットロール２９は、通板位
置と、金属板Ｗの搬送路の外へ退避した待機位置との間
で往復変位できるようにする。

【００１０】各印刷機２０・２１における版胴２８と、
オフセットロール２９と、バックアップロール３０と
は、図２および図６に示すごとくそれぞれ専用のモータ
３５・３６・３８で個別に独立駆動する。または、図７
に示すごとく各印刷機２０・２１における版胴２８と、
オフセットロール２９と、バックアップロール３０と
が、各印刷機２０・２１にそれぞれ備えた１個のモータ
３５で伝動機構５１を介して駆動されるようにすること
ができる。

【００１１】金属板Ｗは搬送方向へ連続する長尺の金属
ウエブからなる。前段側の印刷機２０の印刷位置よりウ
エブ送り方向上手側には、図２に示すごとく金属板Ｗの
送り速度を検知する速度計４０を設ける。かくして、速
度計４０で検知した送り速度信号と、モータ３５の位相
信号とを受けて、版胴２８の周速度を連続して制御する
制御装置４１を設ける。

【００１２】

【作用】隣接配置した印刷機２０・２１は、それぞれ専
用のモータ３５・３５で個別に運転できるので、一方の
印刷機２０で印刷を行っている間に、他方の印刷機２１
を停止させておき、これの版胴２８の交換やインク交
換、あるいは保守作業を行える。また、印刷機２０・２
１を作動させて多色印刷を行う場合には、各印刷機２０
・２１の版胴２８の位相調整を個別に行って、両版胴２
８・２８の位相を正確に一致させ、色ずれや柄ずれを確
実に防止できる。

【００１３】ロール台３４上に版胴２８とオフセットロ
ール２９とを設け、これらをロール台３４ごと金属板Ｗ
の搬送路外へ移動することにより、版胴２８の交換やオ
フセットロール２９の洗浄などの保守作業が、搬送路の
外側方で容易にしかも安全に行える。搬送路の外でテス
ト印刷を行って、調整作業と印刷状態との確認を予め行
うことができる。

【００１４】各印刷機２０・２１における版胴２８、オ
フセットロール２９およびバックアップロール３０は、
それぞれ専用のモータ３５・３６・３８で独立して駆動
すると、版胴２８および各ロール２９・３０の駆動状態
を種々に変更することによって、印刷された模様を伸縮
変形できることになり、同じ版胴２８を用いながらも複
数種の模様を現出形成できる。

【００１５】前段側の印刷機２０のウエブ送り方向上手
側に速度計４０を設けてあるので、この速度計４０で金
属板Ｗの送り速度を検知し、この検知結果に基づいて印
刷機２０・２１のモータ３５・３５の運転状態を制御装
置４１で制御すると、印刷直前の金属板Ｗの送り速度に
対応して、各印刷機２０・２１を運転できる。このこと
は、とくに金属板Ｗが長尺の金属ウエブである場合に生
じやすい、送り速度の変動に伴う模様の予測外の伸縮変
形を一掃して、常に均一な仕上がり状態の印刷金属板を
製造できることを意味する。

【００１６】

【実施例】図３は本発明を適用した塗装鋼板（印刷金属
板）の連続印刷ラインを示す。そこではアンコイラー１
から繰り出した鋼板ウエブ（金属板）Ｗを、前処理部２
と、それぞれ鋼板ウエブＷの表面に塗装を施す塗装部４
と、印刷部６とに記載順に送給した後、テンションレベ
ラー７を介してリコイラー８で再び鋼板ウエブＷをロー
ル状に巻き取る。塗装部４の前段と、塗装部４と印刷部
６との中間と、印刷部６の後段とには、それぞれ鋼板ウ
エブＷを送給操作するブライドルロール９・１０・１２
が配置されており、最後段のブライドルロール１２の周
速度を基準にして、各ブライドルロール９・１０の周速
度を大小に変化させることにより、塗装部４及び印刷部
６を通過する鋼板ウエブＷのテンション状態を制御して
いる。

【００１７】図４において塗装部４では、ロールコータ
１３で鋼板ウエブＷの表面（上面）に塗装を施した後、
塗材を下地用のオーブン１４で強制的に乾燥させて下地
層１５を形成する。その際に、ロールコータ１３で鋼板
ウエブＷの表面（上面）および裏面（下面）のそれぞれ
に塗装を施した後、塗材を下地用のオーブン１４で強制
的に乾燥させてプライマー層１５ａ・１６ａを形成し、
次に別のロールコータで同様の塗工を行って、先のプラ
イマー層１５ａの表面に着色ベース層１５ｂ（図５参
照）を形成した後、塗材を別のオーブンで強制的に乾燥
させることにより、表面側の下地層１５は、プライマー
層１５ａと着色ベース層１５ｂとで形成することができ
る。更に、同じ図５に示すごとく既に形成してある裏面
側のプライマー層１６ａの上面に、別のロールコータで
塗膜層１６ｂを塗布したのち、先のオーブンで着色ベー
ス層１５ｂと共に焼き付け乾燥することにより、裏面側
の下地層１６を内外二層の塗膜層１６ａ・１６ｂで形成
することもある。

【００１８】印刷部６には、本発明に係る印刷装置が配
置されている。その印刷装置は、図１に示すごとく鋼板
ウエブＷの搬送路に沿って隣接配置した２基の印刷機２
０・２１からなり、鋼板ウエブＷの上面側の下地層１５
の表面に、各印刷機２０・２１によって例えば木目状の
模様などの印刷層２２を形成する。この後に印刷層２２
を含む下地層１５の表面全体に、図５に示すごとくクリ
ア塗料をカーテンコータ２３で塗布して保護層を形成
し、印刷層２２および保護層をオーブン２５で同時に強
制的に乾燥させる。各印刷機２０・２１の後段には、熱
風を吹き出す補助乾燥器２６が配置してある。

【００１９】図２において各印刷機２０・２１は、グラ
ビアオフセット印刷機からなり、グラビアロールからな
る鋼製の版胴２８と、版胴２８の表面の印刷模様を鋼板
ウエブＷへ転写するオフセットロール２９と、オフセッ
トロール２９と協同して鋼板ウエブＷを挟圧する鋼製の
バックアップロール３０などで構成してある。オフセッ
トロール２９は鋼製ロールの周面にゴム層を巻装してな
る。符号３１は加圧送給された印刷インクを版胴２８の
周面に直接チャージするインキングヘッドである。

【００２０】版胴２８やオフセットロール２９、および
インキングヘッド３１などの機器保守作業を容易化する
ために、鋼板ウエブＷの搬送路を間に挟んでベースフレ
ーム３３を配置し、これで版胴２８などが設置されるロ
ール台３４を搬送路と直交する向き（鋼板ウエブＷの幅
方向）に往復動可能に支持する。バックアップロール３
０は昇降機構４６を介してベースフレーム３３に支持さ
れている。昇降機構４６はロール受台４７をスライド案
内するガイド４８と、ロール受台４７を昇降操作するエ
アシリンダ４９などで構成する。昇降機構４６を作動さ
せると、バックアップロール３０を上方の通板位置（図
２の実線状態）と、通板位置から下方へ退避した待機位
置（図２の想像線状態）とに昇降操作できる。

【００２１】版胴２８、オフセットロール２９およびイ
ンキングヘッド３１は、ロール台３４上に設けられてい
る。従って、ロール台３４をベースフレーム３３の走行
ガイド面５０に沿って往復移動させると、先の各部材２
８・２９・３１を搬送路上の通板位置（図６の実線位
置）と、搬送路外へ退避した待機位置（図６の想像線位
置）との間で往復変位できる。版胴２８およびオフセッ
トロール２９は、それぞれロール台３４上に設置したサ
ーボモータ（モータ）３５・３６を駆動源にして、オル
ダム軸継手などの継手３７を介して回転駆動される。な
お、バックアップロール３０はベクトルモータ（モー
タ）３８で継手３７を介して回転駆動する。

【００２２】先に説明したように、鋼板ウエブＷは各ブ
ライドルロール９・１０・１２（図３参照）によってテ
ンション制御されているため、印刷機２０・２１を通過
する鋼板ウエブＷの送り速度が一定せず、テンション制
御を行う毎に終始変動する。こうした送り速度の変動に
伴う模様の伸縮や色ずれを防ぐために、図２に示すよう
に前段のロール印刷機２０の印刷位置の近傍で、しかも
印刷位置よりウエブ送り方向上手側には、鋼板ウエブＷ
の送り速度を検知するレーザー式の速度計４０を配置す
る。この速度計４０で検知した送り速度信号と、サーボ
モータ３５からフィードバックされる位相信号とを、制
御装置４１で対比演算することによって、版胴２８の周
速度が鋼板ウエブＷの送り速度と一致するよう、サーボ
モータ３５・３６の駆動回転数を増減制御する。これで
版胴２８およびオフセットロール２９の周速度を鋼板ウ
エブＷの送り速度に合致させる。

【００２３】サーボモータ３５・３６を個別に制御し
て、版胴２８とオフセットロール２９の周速度を種々に
変更すると、同じ版胴２８を使用しながら、印刷模様を
伸縮変形させて幾種類もの印刷模様を形成することがで
きる。

【００２４】図５は先のカーテンコータ２３としてロー
ラカーテンコータを例示しており、これはそれぞれ鋼製
ロールからなるアプリケータロール４２とドクターロー
ル４３とを備えており、アプリケーターロール４２の下
部周面に塗液を流下案内するブレード４４が配置してあ
る。アプリケータロール４２とドクターロール４３と
は、対向周面において互いに逆向きに順転するよう回転
駆動されており、両ロール４２・４３の対向隙間を変更
し、あるいは両ロール４２・４３の周速度を変更するこ
とによって、流下塗膜の厚みを正確に調整変更できる。
なお、カーテンコータ２３としては、カーテンフローコ
ータを用いることもできる。かかるカーテンコータ２３
によって、未硬化状態の印刷層２２の表面に保護層を形
成すると、印刷層２２を傷つけることなく、保護層の厚
みを必要に応じて厚く形成できるのはもちろんのこと、
塗面を平滑に仕上げることができる。

【００２５】上記の連続印刷ラインにおいては、鋼板、
メッキ鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板などの金
属板を母材にして、その表面に必要な塗装および印刷を
施すことができる。前処理部２では、上記の金属板を必
要に応じてクロム酸やリン酸液中に浸漬して前処理を行
う。

【００２６】塗装部４の塗装に適用される塗料として
は、ポリエステル系樹脂塗料、エポキシ系樹脂塗料、ア
クリル系樹脂塗料などがあり、プライマー層を形成する
塗材には、必要に応じて防錆顔料を配合する。表側の下
地層１５の乾燥時の膜厚合計は、１０〜３０μｍに調整
する。プライマー層は、乾燥時の膜厚が３〜１０μｍと
なるように調整する。下地用のオーブン１４における焼
き付け時の板温は、２１０〜２５０℃に設定する。裏側
の下地層１６ａ・１６ｂは、先に説明したように、塗材
を２重に重ねて塗布し、その乾燥時の膜厚を６〜２０μ
ｍとすることができる。

【００２７】印刷層２２を形成する印刷インキとして
は、ポリエステル系樹脂、あるいはアクリル系樹脂など
のインキを適用することができる。保護層を形成するク
リア塗料としては、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹
脂、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂などの塗料を適用で
き、その乾燥時の膜厚は１０〜３０μｍとし、焼き付け
時の板温度は２００〜２５０℃とする。

【００２８】各印刷機２０・２１における版胴２８、オ
フセットロール２９、バックアップロール３０は、各印
刷機２０・２１にそれぞれ備えた１個のモータを駆動源
にして、ギヤ機構などの伝動機構を介して同期駆動して
もよい。例えば、図７に示すごとく版胴２８を駆動する
１個のモータ３５で伝動機構を介してオフセットロール
２９およびバックアップロール３０を同期駆動するよう
にしてもよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明の印刷装置によれば、隣接配置し
た印刷機２０・２１をそれぞれ専用のモータ３５で個別
に運転するので、１基の印刷機のみで印刷を行う場合
に、他の印刷機を停止させて版胴２８の交換やインク交
換などの保守作業を行うことができる。従って、従来の
この種印刷装置において避けられなかった、印刷機の保
守作業に伴う印刷ラインの生産性の低下を解消して、印
刷金属板を効率良く製造できる。多品種少量生産を行う
場合には、印刷作業と版胴２８などの交換などを並行し
て行って、多種類の印刷金属板を能率良く製造できる。

【００３０】複数の印刷機２０・２１を作動させて多色
印刷を行う場合には、各印刷機２０・２１の版胴２８・
２８の位相位置を個々に調整し変更することができるの
で、位相調整が容易化し、版胴２８・２８の位相を正確
に一致させて、色ずれや柄ずれを一掃できる。これによ
り、同一版胴２８・２８を用いる限り、均一な仕上がり
の印刷金属板を一貫して得ることができる。

【００３１】版胴２８やオフセットロール２９などは、
ロール台３４ごと搬送路の一側へ移動できるので、版胴
２８の交換、インク交換、ロール洗浄などの保守作業を
搬送路外で行え、保守作業を楽な作業姿勢で容易に、し
かも安全に行うことができる。保守作業の作業能率も向
上できる。

【００３２】版胴２８、オフセットロール２９、バック
アップロール３０は、それぞれ専用のモータ３５・３６
・３８で独立駆動できるので、各モータ３５・３６・３
８の駆動状態を変化させることにより、金属板Ｗに転写
される模様を伸縮できることになり、同じ版胴２８を用
いながらも複数種の印刷模様を形成して、印刷金属板の
多様化を容易に実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】印刷装置の概略正面図である。

【図２】印刷機の要部の概略正面図である。

【図３】印刷金属板の印刷ラインを示す概念図である。

【図４】塗装部の概念図である。

【図５】印刷部の概念図である。

【図６】印刷機の要部の平面図である。

【図７】本発明の別実施例を示す印刷機の要部の平面図
である。

【符号の説明】

６印刷部１５下地層２０・２１印刷機２８版胴２９オフセットロール３０バックアップロール３３ベースフレーム３４ロール台３５版胴用のモータ３６オフセットロール用のモータ３８バックアップロール用のモータ４０速度計４１制御装置４６昇降機構Ｗ金属板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面に下地層１５が形成してある金属板
Ｗの搬送路に沿って、模様などを印刷する複数の印刷機
２０・２１が隣接配置されており、印刷機２０・２１
は、版胴２８と、版胴２８の周面の印刷模様を下地層１
５の表面に転写するオフセットロール２９と、オフセッ
トロール２９と協同して金属板Ｗを挟圧するバックアッ
プロール３０とを備えており、各印刷機２０・２１のそ
れぞれが、専用のモータ３５・３５を駆動源にして、個
別に運転できるよう構成してある印刷金属板用の印刷装
置。
【請求項２】金属板Ｗの搬送路を間に挟んで、バック
アップロール３０を支持するベースフレーム３３と、版
胴２８およびオフセットロール２９を支持するロール台
３４とが設けられており、ベースフレーム３３に、バッ
クアップロール３０を通板位置と待機位置との間で昇降
操作する昇降機構４６が設けられており、ロール台３４
がベースフレーム３３で金属板Ｗの搬送方向と交差する
向きへ往復動自在に支持されて、版胴２８およびオフセ
ットロール２９を、通板位置と、金属板Ｗの搬送路の外
へ退避した待機位置との間で往復変位できるようにした
請求項１記載の印刷金属板用の印刷装置。
【請求項３】各印刷機２０・２１における版胴２８
と、オフセットロール２９と、バックアップロール３０
とが、各印刷機２０・２１にそれぞれ備えた１個のモー
タ３５で伝動機構５１を介して駆動されるようにした請
求項１又は２記載の印刷金属板用の印刷装置。
【請求項４】各印刷機２０・２１における版胴２８
と、オフセットロール２９と、バックアップロール３０
とが、それぞれ専用のモータ３５・３６・３８で個別に
独立駆動される請求項１又は２記載の印刷金属板用の印
刷装置。
【請求項５】金属板Ｗが、これの搬送方向へ連続する
長尺の金属ウエブからなり、前段側の印刷機２０の印刷
位置よりウエブ送り方向上手側に、金属板Ｗの送り速度
を検知する速度計４０が設けられており、速度計４０で
検知した送り速度信号と、モータ３５の位相信号とを受
けて、版胴２８の周速度を連続して制御する制御装置４
１を備えている請求項１又は２又は３又は４記載の印刷
金属板用の印刷装置。