JP2004188967A - 輪転印刷機、特にオフセット印刷機のプレート胴もしくは版胴 - Google Patents

Abstract

【課題】 輪転印刷機、特にオフセット印刷機のプレート胴もしくは版胴に関して、輪転印刷における印刷特性曲線もしくは転写特性曲線に関する品質の保証を可能にし、たわみに起因する位置姿勢変化の補償を行う。
【解決手段】 プレート胴もしくは版胴１の表面には、軸線方向に凸型に曲がった外周面２が設けられ、このとき、計算で特定された外周面２の凸型プロファイルが、該プレート胴もしくは版胴１の直径が軸線方向中心で最大かつ側方の縁部側で最小となるように変化するよう設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、請求項１の前提部分おいて書き部に記載の輪転印刷機、特にオフセット印刷機のプレート胴もしくは版胴に関する。

プレート胴もしくは版胴は、湾曲させた状態で軸線方向に延在する張り付け溝内に取付け可能なプレート状の印刷版の、あるいは、スリーブ状とされてこの形のまま被せることができる印刷版の、保持部材もしくは収容部材として、特にオフセット印刷に用いることができるが、これに制限されるものではない。印刷装置は、この場合、典型的なオフセット印刷装置のように構成でき、プレート胴もしくは版胴、つまり印刷版胴もしくはゴムブランケット胴と、さらには対向圧胴とを有している。

それで例えば特許文献１としての独国特許出願公開第４４３６９７３号明細書には、平版式オフセット両面印刷機が開示されている。この印刷機は、印刷装置内に上側と下側のゴムブランケット胴と、上側と下側のプレート胴とを有しており、このプレート胴が印刷間隙でゴムブランケット胴とそれぞれ転がり接触している。

このようなオフセット輪転印刷機において、印刷像は、周知のように、プレート胴からゴムブランケット胴へ、さらには、このゴムブランケット胴から、印刷胴上を走行する紙の上へと転写される。プレートからゴムブランケットへのインキの転写だけでなく、同じくゴムブランケットから紙の上への転写もまた、ゴムブランケット胴と、プレート胴もしくは版胴との間の線圧と呼ばれる或る決まった最小限の圧力が存在して初めて可能になる。

従って、印刷版胴（すなわち印刷版）は、正しく設置（当接）されたときのみ、長期に亙って思い通りの機能、つまり一定した印刷品質をもたらしてくれる。当て方が少なすぎると、回転走行や円筒性の公差のために、インキないし湿し剤が不均一に移されるという結果になる。当て方が強すぎると、内部摩擦と圧力負荷のために、胴表面の使用寿命に悪い影響を及ぼしてしまう。

上述したことに関連して、常に拡大しつづける生産性への要求から、あるいは、出来るだけ軽くてコストのかからない印刷版胴を作製する努力を通じて、品質保証に関わる問題が生じてくる。いわゆる溝無し印刷、それも、スリーブ上に継ぎ目無く着設された印刷版や、あるいは丸い形状にレーザ溶接された印刷プレートに代表されるスリーブ技術の場合にはまさに、胴溝が無いおかげで振動が励起されることが少なくなるので、剛性を低くすることができ、そのため、印刷胴の長さ／厚さ比、もしくは、たわみに関する相対的な自身の剛性が、常に不利になり続けている。この結果、印刷運転中に、不本意にも印刷胴同志の形や姿勢が互いに変化する、すなわち、印刷胴がたわんでしまうことになるのである。

とは言え、従来のプレート胴を用いる場合でさえ、印刷胴の輪郭がゴムブランケット内に押し込まれ、それに伴う面負荷が、胴のたわみを引き起こし、このことが、縁部での負荷が比較的高く、それに比べて、胴の中心部分では負荷がより低くなるという結果にもなる。

胴中心部において負荷がより低くなってしまう状態は、胴を一層強く押し付けるようなことによっては解消することができない。そのようなことをしても、縁側のゾーンで効果が先ず得られても、中心ゾーンではほとんどわずかしか効果が得られないだろうからである。

たわみによる位置や姿勢の変化（本明細書中、位置姿勢変化と呼ぶこともある）は、押し当て方、言い換えれば、印刷装置内で協働する印刷胴同志の間の当接圧力を、胴幅に亙って不均一なものに変えてしまう。押し当て方は、通常、いわゆる押し付け跡幅を測定することによって数値的に読み取れる。押し付け跡幅というのは、互いに当接された、つまり押圧状態に持来された胴同志において、胴の接触領域を決めるゾーンの幅のことである。この測定は、オフセット印刷の場合には、とりわけ簡単である。というのも、この場合、胴の対のうち一方の胴が圧縮可能な（柔らかい）表面を有しているからである。

ところで、印刷特性曲線ないし転写特性曲線、つまり階調値の増え方は、上記押し付け跡幅にそのまま依存する。つまり、押し付け跡幅が広くなると、階調の増え方も大きくなり、またその逆も成り立つ。こうして、上述した作用は、胴幅に亙って意図しないような変化を印刷特性曲線にもたらす。

この胴幅にわたって変化する印刷特性曲線を安定化させるために、これまでの所、ゴムブランケットの下側に相応の下敷きを置いたり、あるいは、例えば既に参照した独国特許出願公開第４４３６９７３号明細書のように、ゴムブランケット上で外周面が胴の軸線方向に凸型ないし凹型の形状を呈するようにしてゴムブランケットのプロファイル、つまりその厚さを変化させたりしてきた。ゴムブランケット胴表面の凸型のプロファイルにより、確かに、ゴムブランケット胴とプレート胴ないし版胴との間のたわみは解消できるが、しかしその一方で、両面印刷用印刷装置内の２つのゴムブランケット胴同志の間の接触が悪くなってしまう。そのため、ウェブの搬送だけでなく、紙ウェブへのインキ転写にも悪い影響が及ぶ。凹型のゴムブランケット胴表面により、確かに、印刷間隙における両ゴムブランケット胴の接触は良くなるが、しかし今度は、プレート胴ないし版胴からゴムブランケット胴へのインキ移りが悪くなってしまう。
独国特許出願公開第４４３６９７３号明細書

このようなことから、本発明の課題は、輪転印刷機、特にオフセット印刷機のプレート胴もしくは版胴に対して、輪転印刷における印刷特性曲線もしくは転写特性曲線に関する品質の保証を可能にし、たわみに起因する位置姿勢変化の補償を行うことにある。

この課題は、請求項１の特徴部分に記載の構成により解決される。

胴の軸線方向に凸型に形成された外周面（ジャケット面）により、つまりは、輪転印刷機、特にオフセット印刷機のプレート胴もしくは版胴の「クラウニング」により、ゴムブランケット胴−プレート胴の接触における印刷縁部と印刷中心部との間の線圧の差を著しく小さくすることができる。プレート胴からゴムブランケット胴への、そしてゴムブランケット胴から紙ウェブへの一定したインキ移りが保証される。

以下に、図面に基づき本発明を説明する。

図４ｂは、印刷運転中互いに対向する図４ａに示された両面印刷用オフセット印刷装置の２つのプレート胴もしくは版胴１の望ましくない位置姿勢変化（たわみ）を示している。当接圧力は、胴幅にわたって不均一になる、つまり、胴幅にわたって不均一な線圧（線上に働く圧力）が生じる。幅広の印刷機の場合、輪転印刷機、とりわけオフセット印刷機のプレート胴もしくは版胴は、印刷中心におけるゴムブランケットもしくはゴムスリーブ１０の反力によってたわむ。ゴムブランケット胴１１は、このときプレート胴もしくは版胴１よりも若干曲がり方が少ない。というのも、ゴムブランケット胴は、プレート胴もしくは版胴１によって支えられているからである。その際、印刷胴の輪郭がゴムブランケット内に押し入れられ、これに伴う表面負荷が胴のたわみを生じさせ、このことが、縁では負荷が比較的高く、胴の中心ではそれよりも負荷が明らかに低いという結果をもたらしている。

印刷版保持体のたわみは、周知の材料パラメータ及び面上ならびに線上に働く力（面力ならびに線力）から理論的な計算に基づいて、例えば有限要素法等を用いても特定することができる。

図１に示すように、プレート胴ないし版胴１の外周面（ジャケット面）の表面２は、軸線方向、周方向周りに、経験的もしくは上述したように計算により特定された凸型の外形状（プロファイル）によって仕上げられ、つまりは中央部を中高にして形成（クラウニング）されている。胴表面のクラウニングによる形状曲線、版曲線２は、円弧もしくは少なくとも２次の放物線とすることができる。つまり、外周面２の凸型プロファイルは、プレート胴もしくは版胴１の直径が軸線方向中央で最大かつ側方縁部で最小となるように軸線方向において変化する。

使用される印刷版が印刷プレートであるときには、このプレートは、プレート胴１の胴窪み部５内に固定されなければならない。それで、図２が示しているのは、胴窪み部５の移行部３，４（アール部）（Radien）が、クラウニングされた胴表面２に沿って然るべく形成され、これにより、窪みの幅“ｓ”が胴窪み部５の軸線方向長さに亙って一定になるようになっている様子である。

図３ａを参照すると、図２のプレート胴において用いられる印刷プレート６は、前方側（印刷開始側）の印刷プレートアール部７と後方側（印刷終了側）の印刷プレートアール部８の印刷中心部における湾曲長さｌ_Mitteが、図３ｂに示されているように印刷縁部におけるよりも長く湾曲され、これにより印刷縁部における長さｌ_Randが中心部での長さｌ_Mitteより短くなるように形成されている。

従って、後方側の印刷プレートアール部８は、プレート胴１の表面の版曲線２に必ず一致するような版曲線９を描く。

図４ａ，図４ｂに示されるような両面印刷用の互いに当接した状態で配置される２つのゴムブランケット胴を有する印刷機方式の場合、当然ながら、図５に示すように、両方のプレート胴もしくは版胴とも本発明により構成することができる。

図４ｂと比較して図５からさらに分かるように、軸線方向に凸に湾曲した外周面２による中高のプレート胴表面もしくは版胴表面の本発明に係る構成により、ゴムブランケット胴１１とプレート胴ないし版胴１０との間の接触が良くなるだけでなく、ゴムブランケット胴１１同志の接触も同じくプラスの影響を受ける。

本発明による輪転印刷機、特にオフセット印刷機のプレート胴もしくは版胴の概略的な縦断面図である。 輪転印刷機、特にオフセット印刷機の、印刷プレートを固定するための胴窪み部を持つプレート胴の部分断面図である。 本発明によるプレート胴に設けられるようにした印刷プレートの概略図である。 図３ａの印刷プレートを展開した状態で示す図である。 両面印刷用オフセット印刷機の印刷装置を概略的に示す側面図である。 本発明による処置がない場合に、図４ａの印刷機の胴が位置姿勢変化を起こしている状態を示す図である。 本発明による処置がなされた場合に、図４ｂの胴の位置姿勢変化が補償されている状態を示す図である。

符号の説明

１・・・版胴
２・・・外周面
３，４・・・移行部
５・・・胴窪み部
６・・・印刷プレート
７・・・前方側の印刷プレートアール部
８・・・後方側の印刷プレートアール部

Claims (6)

1. 印刷版が取り付けられるように設けられている円筒ないし円柱の外周面を有した、輪転印刷機、特にオフセット印刷機のプレート胴もしくは版胴において、
   該プレート胴もしくは版胴（１）の表面には、軸線方向に凸型に湾曲した外周面（２）が設けられ、このとき、計算で特定された前記外周面（２）の凸型プロファイルが、該プレート胴もしくは版胴（１）の直径が軸線方向中心で最大かつ側方の縁部側で最小となるように変化するよう設けられていることを特徴とするプレート胴もしくは版胴。
2. 請求項１に記載のプレート胴もしくは版胴において、
   前記外周面（２）の前記凸型プロファイルは、円弧を描いていることを特徴とするプレート胴もしくは版胴。
3. 請求項１に記載のプレート胴もしくは版胴において、
   前記外周面（２）の前記凸型プロファイルは、少なくとも２次の放物線を描いていることを特徴とするプレート胴もしくは版胴。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプレート胴もしくは版胴において、
   使用する際、プレート状の印刷版（６）を前記プレート胴（１）内に前記外周表面（２）を介して収容するため、胴窪み部（５）が設けられ、該胴窪み部の移行部（３，４）は、窪み部の幅（ｓ）が前記胴窪み部（５）の軸線方向の長さにわたって一定となるように、凸型の前記外周表面（２）に沿って相応に形成されていることを特徴とするプレート胴もしくは版胴。
5. 請求項４に記載のプレート胴もしくは版胴において、
   前方側の印刷プレートアール部（７）及び後方側の印刷プレートアール部（８）の、印刷中心部分における湾曲長さｌ_Mitteが、印刷縁部側におけるよりも長く湾曲されるように形成され、そのため、印刷縁部側の長さｌ_Randは、中心における長さｌ_Mitteよりも短くなるように形成された印刷プレート（６）用いて使用するように構成されていることを特徴とするプレート胴もしくは版胴。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプレート胴もしくは版胴において、
   ２つの互いに当接させた両面印刷用のゴムブランケット胴に使用するように構成されていることを特徴とするプレート胴もしくは版胴。
   
   

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