JP2005138384A - 輪転印刷機 - Google Patents

Abstract

【課題】輪転印刷機の印刷ユニットの下流側から冷却装置の冷却シリンダとの間において、運転状態変化によるウェブのばたつき、幅方向波打ちの偏りにより、ウェブに冷却シワが発生するという問題があった。
【解決手段】 給紙装置、複数の印刷ユニット、乾燥装置、冷却装置、及び折機を備え、順次ウェブを走行させて印刷を行う輪転印刷機において、前記印刷ユニットの下流側と前記冷却装置との間に設けられた押付けローラと、前記押付けローラは前記ウェブに対して変位可能な押付け手段を有し、前記ウェブの走行状態が不安定なときに該押付けローラを押付け、ウェブに張力を与えることにより、ウェブのばたつきや幅方向の波打ちによる冷却シワの発生を防止する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、印刷機の加減速時に印刷ユニットの下流側から冷却装置にいたるウェブ、特に、乾燥装置から冷却装置にいたるウェブにおいて発生する、冷却シワを防止する機能を設けた輪転印刷機に関するものである。

図５において、一般的なオフセット輪転印刷機の主な構成ユニットとして、給紙装置１５、インフィード装置１、ウェブ０の走行方向に沿って並設した複数組の印刷装置２ａ〜２ｎ、乾燥装置３、冷却装置４、ウェブパス装置１６、及び折機５等によって構成されている。

前記構成のもと、給紙装置１５に設けた巻き取紙８から供給されたウェブ１０には、上記インフィード装置１を経由した後、並設した印刷装置２ａ〜２ｎ群を順次通過する途上において、版胴７に巻着した刷版１１、ブランケット胴２０に装着したブランケット１９を介して所定色のインキが転移供給され、多色印刷が施される。

印刷を終了したウェブ１０は、その後乾燥装置３へ送り込まれてインキが乾燥され、冷却装置４に送り込まれる。図４に示す冷却装置４は、水の循環にて温度を低くした冷却シリンダ２７ａ、及び２７ｂと複数のガイドローラ２８ａ〜２８ｎなどで構成され、冷却シリンダ２７を巻き回して走行する過程でウェブ１０が冷却され、ウェブ上のインキを固着させることとなる。

次に、ウェブパス装置１６から折機５へウェブ１０が送り込まれて折畳みや裁断が行われ、目的とする形状に加工された後、折帳１２として外部へ搬出されることになる。

ところで、輪転印刷機では、図４に示すごとく、機械速度（印刷速度）によって走行するウェブ１０が共振することにより、ばたつきが発生する傾向がある。特に、乾燥装置３から冷却装置４にいたる部分は、ウェブ支持部間の距離が長く、印刷機の加減速時は、わずかなウェブテンションの変動でも走行状態が不安定となりやすい。このため、乾燥装置内の熱風によりウェブにばたつきが発生し、冷却シリンダ上でシワ（このシワが冷却シワである。）となる。さらに、ウェブ１０は、走行方向の引張り力、すなわちテンションにより未支持箇所は幅方向に収縮する。その影響は、支持部間の距離が長いほど大きく、ウェブ幅方向断面において、「波打ち状態」が発生する。このため、冷却シリンダ２７を巻き回しする段階で、ウェブ１０走行方向の冷却シワが発生しやすく、また、場合によっては、上記冷却シワが原因で断紙するといった問題があった。

上記問題に対処する一手段として、従来冷却装置４の冷却シリンダ２７ａ及び２７ｂの下流側に、ローラの両端直径を中心部よりわずかに大きく形成した段付きローラ２９を配設させていた。この段付き構造によりウェブ１０に対し幅方向に拡張させる作用力を付加し、該ウェブ１０の縦シワを伸ばすように機能している。

また、その他の手段として、特許文献１に示すように、冷却シリンダに向かうウェブのシリンダ側表面に向かって空気を噴出し、ウェブと冷却シリンダとの摩擦係数を軽減させて、ウェブを幅方向に支障なく伸ばすことにより、断紙の原因となる折れじわの発生を防止する印刷機の乾燥・冷却装置が開示されている。

また、その他の手段として、特許文献２に示すように、冷却ローラと共働して印刷されたウェブを挟持する押付けローラを備え、該押付けローラに湿し水を供給することにより、インキ固化時のインキの有無による印刷ウェブの収縮量変化を小さくでき、「火じわ」を抑制することができる印刷機の冷却装置が開示されている。
特開平８−２３０１５５号公報 実開平５−００５４５１号公報

上述したように、従来のオフセット輪転印刷機の冷却装置４において、段付きローラ２９では紙質（紙種、紙厚）によってシワ取りの効果が低い場合があった。また、乾燥装置（ドライヤ）３と冷却装置４の冷却シリンダ２７ａとの間において、運転状態変化によるウェブ１０のばたつき、幅方向波打ちの偏りによるシワ発生を抑制することができなかった。特に、輪転印刷機の始動又は停止においては、ウェブ１０のテンションが不安定となり、安定するまでに長時間を要し、損紙（不良折帳）が多量に発生することとなる。

本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、走行するウェブ１０に発生する冷却シワを防止する装置を設備した輪転印刷機を提供することを目的とする。

このため、請求項１記載の本発明は、給紙装置、複数の印刷ユニット、乾燥装置、冷却装置、及び折機を備え、順次ウェブを走行させて印刷を行う輪転印刷機において、前記印刷ユニットの下流側と前記冷却装置との間に設けられた押付けローラと、前記押付けローラは前記ウェブに対して変位可能な押付け手段を有し、前記ウェブの走行状態が不安定なときに該押付けローラを押付け、ウェブに張力を与えることを特徴としている。

請求項２記載の本発明は、請求項１記載の輪転印刷機において、前記ウェブの走行状態が安定したとき、押付け手段によりウェブに対して前記押付けローラを脱の状態とすることを特徴としている。

請求項３記載の本発明は、請求項１又は２のいずれか一に記載の輪転印刷機において、前記押付けローラは前記乾燥装置の下流側と前記冷却装置との間、又は前記冷却装置の入口部に設けられたことを特徴としている。

請求項４記載の本発明は、請求項１から３のいずれか一に記載の輪転印刷機において、前記押付け手段は少なくとも１以上のエアシリンダと、該エアシリンダにエア配管を介して接続された電磁弁と、前記電磁弁を手動で又は該輪転印刷機の制御装置からの信号により自動で作動させることを特徴としている。

請求項１記載の本発明によれば、印刷ユニットの下流側の走行ウェブに押付けローラを契合させることにより、走行ウェブのばたつき及び幅方向波打ちが低減されるので、冷却シリンダ上での折込シワの発生を抑制することができる。これにより、紙質に関係なくシワのない状態で次工程の折機に移送することができ、折帳形成等において高い品質を得ることが可能となる。

また、輪転印刷機の始動又は停止時におけるウェブ１０のテンションが不安定となる領域で、押付けローラを契合させることにより、ウェブのテンションが短時間で安定し、損紙（不良折帳）を大幅に低減することが可能となる。さらには、資源（巻取紙）の節約が図れ、印刷コストの低減につながる。

請求項２記載の本発明によれば、ウェブの走行状態が安定している際には、押付けローラとウェブとの契合を離す（脱の状態）ことにより、押付けローラとウェブ（印刷紙面）の接触による汚れや傷を回避することができ、印刷品質が向上される。

請求項３記載の本発明によれば、乾燥装置の下流側と冷却装置との間、又は冷却装置の入口部で押付けローラをウェブに契合させることにより、冷却装置の冷却シリンダ直前で走行ウェブのばたつき及び幅方向波打ちを解消することができるので、冷却シリンダ上での折込シワの発生を防止することができる。

請求項４記載の本発明によれば、印刷稼動状態のままで押付けシリンダの操作（作動）が可能であるため、印刷機の加減速時に所定の速度まで到達したら、押付けローラを着とし、印刷が開始される前に押付けローラを脱とするよう、輪転印刷機の稼動状況と関連させて押付けローラをウェブに着脱可能とすることで、生産率の向上が図られる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

〔Ａ〕第１実施形態
図１〜図３は、本発明の第１実施形態としての冷却シワ防止装置の概略構成を説明するためのもので、図１は冷却シワ防止装置の押付けローラ部の概略構成図、図２は冷却シワ防止装置の側面図を示す。また、図３は押付けローラの機能説明図である。なお、図１〜図３において、前述した従来例の冷却シワ防止装置と同一の部位については同一の符号を用いて示している。また、本実施形態では、冷却シワ防止装置の一例として輪転印刷機の冷却装置について説明するが、本発明の範囲を制限するものではない。

本発明の輪転印刷機に設備する冷却シワ防止装置は、印刷ユニットの下流側から冷却装置の間に押付けローラ６を設けたもので、好ましくは、乾燥装置３の下流側と冷却装置４との間又は中間位置に設けられ、より好ましくは、冷却装置４の入口部に設けられる。

図１及び図２に示す如く、冷却シワ防止装置は、ウェブパスラインの上側に押付けローラ６を配設したもので、該押付けローラ６を昇降することによって走行するウェブ１０に接離するよう構成される。また上記押付けローラ６は、回転抵抗を減少させるためにベアリング１７を介してローラを軸着させたもので、ウェブ１の横幅方向全域に亘って掛け渡した構成となっている。

上記押付けローラ６の昇降（着脱）手段は、押付けローラ６の両軸端をエアシリンダ２２ａ、２２ｂにて支持させてあり、一対が互いに連動して動作するようになっている。該エアシリンダ２２ａ、２２ｂは、複動シリンダを採用し、エア配管２３、電磁弁２４等を介して工場配管２６に接続され、前記電磁弁２４は、手動、又は輪転印刷機の制御装置９からの信号で自動的に作動するよう構成されている。

上記エアシリンダ２２ａ、２２ｂは、伸縮のストロークエンド、或いはストッパを設け、押付けローラ６の作動停止位置を規制すると同時に、その位置を調整できるように構成しても良い。（図示省略）

本発明の第１実施形態としての輪転印刷機の冷却装置は、上述のごとく構成されているので、以下図３をもとに作用について説明する。

本発明の冷却防止装置４は、ウェブ１０の速度が変動しウェブ１０の走行状態が不安定となるとき、例えば、輪転印刷機の始動時（印刷開始時）及び停止時に作動させるもので、次の如く操作する。

先ず、印刷機の立ち上がり（加速時）において、指定速度に到達したら、電磁弁２４を作動させ、エアシリンダ２２ａ、２２ｂを駆動（押し出し）させることにより、押付けローラ６を下降させて、ウェブ１０に押付けローラ６を接触させる。これにより、ウェブ１０に所定のテンションを与え、ばたつきやウェブ幅方向の波打ちが抑制され、ウェブ１０の走行状態が安定する。なお、押付けローラ６は、指定時間経過後、又は、ウェブ１０の走行状態が安定し、シワの発生の原因となるばたつきやウェブ幅方向の波打ちが解消した時点で後退待機させ、ウェブ１０との接触を解放する。すなわち、テンション変動によるバタツキが少ない定速運転時は、エアシリンダ２２ａ、２２ｂを収縮させ、押付けローラ６を脱状態（後退待機）とし、押付けローラ６が定着前のインキと接触することによる汚れを回避させている。

これら一連の動作は、輪転印刷機の制御装置９からの信号により電磁弁を作動させ、自動的に押付けローラ６を昇降させる。例えば、輪転印刷機に設置された赤外線又は光学センサ或いはＣＣＤカメラ等によりウェブ１０の走行状態を検知し、該検知信号は制御装置を介して電磁弁へ送信されるように構成することも可能である。

また、印刷条件として入力されるウェブ１０の紙種、紙厚などのデータと、前記センサなどからのテンション変動値から、制御装置９にて電磁弁２４の開度、又はエアシリンダのストロークが演算若しくは蓄積されたデータから決定され、ウェブ１０に適切なテンションを付与するよう制御される。

〔Ｂ〕その他
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

例えば、押付けローラ６の昇降手段としては、調整ねじとサーボモータ等の駆動手段を用いてもよい。すなわち、押付けローラ６の両端ベアリングを介して調整ねじで軸着させ、サーボモータにより該調整ねじを回動させ、押付けローラ６を昇降させる。この際、制御装置９からの信号はサーボモータへ送られることとなる。

また、上記した押付けローラの着脱作動は、オペレータが手動で行ってもよい。すなわち、オペレータが運転状態に応じて、輪転印刷機の制御盤から押付けローラ６を作動、あるいは遠隔操作することも可能である。

本発明の第１実施形態としての冷却シワ防止装置を示すもので、押付けローラ部の正面図である。 本発明の第１実施形態としての冷却シワ防止装置の側面図である。 本発明の第１実施形態に係る冷却シワ防止装置の機能を説明するための説明図である。 従来の冷却シワ防止装置の概略構成図を示すものである。 オフセット輪転印刷機の全体概略構成図を示すものである。

符号の説明

１ インフィード装置
２ａ〜２ｎ 印刷装置
３ 乾燥装置（ドライヤ）
４ 冷却装置
５ 折機
６ 押付けローラ
７ 版胴
８ 巻取紙
９ 制御装置
１０ ウェブ
１１ 刷版
１２ 折帳
１３ メインモータ
１４ ラインシャフト
１５ 給紙装置
１６ ウェブパス装置
１７ ベアリング
１９ ブランケット
２０ ブランケット胴
２１ 紙押さえ装置
２２ エアシリンダ
２３ エア配管
２４ 電磁弁
２５ フレーム
２６ 工場配管
２７ａ、２７ｂ 冷却シリンダ
２８ａ〜２８ｎ ガイドローラ
２９ 段付きローラ

Claims (4)

1. 給紙装置、複数の印刷ユニット、乾燥装置、冷却装置、及び折機を備え、順次ウェブを走行させて印刷を行う輪転印刷機において、
   前記印刷ユニットの下流側と前記冷却装置との間に設けられた押付けローラと、
   前記押付けローラは前記ウェブに対して変位可能な押付け手段を有し、
   前記ウェブの走行状態が不安定なときに該押付けローラを押付け、ウェブに張力を与えることを特徴とする輪転印刷機。
2. 請求項１記載の輪転印刷機において、
   前記ウェブの走行状態が安定したとき、押付け手段によりウェブに対して前記押付けローラを脱の状態とすることを特徴とする輪転印刷機。
3. 前記押付けローラは前記乾燥装置の下流側と前記冷却装置との間、又は前記冷却装置の入口部に設けられたことを特徴とする請求項１又は２のいずれか一つに記載の輪転印刷機。
4. 前記押付け手段は少なくとも１以上のエアシリンダと、
   該エアシリンダにエア配管を介して接続された電磁弁と、
   前記電磁弁を手動で又は該輪転印刷機の制御装置からの信号により自動で作動させることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の輪転印刷機。

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