JP2008149531A - 孔版印刷装置 - Google Patents

Abstract

【目的】分離送風手段の送風がプレスローラ近傍まで流れるために生じる印刷皺の発生を解消する。
【構成】孔版印刷装置は、レジストローラ１と印刷ドラム２とプレスローラ３と分離送風手段４を有する。印刷用紙の後端が印刷ドラム２から剥離した後、次に搬送されてきた印刷用紙の先端が印刷ドラム２とプレスローラ３の間に挟持されるまでの間、分離送風手段は送風を弱め、又は停止する。これによって印刷皺が生じるような波打ちが、プレスローラ手前にある印刷直前の印刷用紙Ｐに発生することはなくなり、良好な印刷結果が得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、回転駆動する印刷ドラムに搬送された印刷用紙をプレスローラで押し付けて印刷を行い、印刷ドラムにインクで貼り付いた印刷用紙を分離送風手段による送風で剥がして排紙させる孔版印刷装置に係り、特に分離送風手段による送風の影響で印刷用紙に印刷皺が生じるという不都合を解消した孔版印刷装置に関するものである。

下記特許文献１、２に開示されているように、印刷用紙をレジストローラ対から印刷ドラムに送り、そして印刷ドラムにプレスローラで用紙を押圧して印刷し、さらにインクで貼り付いた印刷用紙を印刷ドラムから分離送風手段（分離ファン）の送風により剥がす孔版印刷装置が知られている。

図１０は、このような孔版印刷装置の印刷に係る要部の一構造例を斜視図で示したものである。この孔版印刷装置は、互いに係合する一対の櫛歯状ローラ（多数の円板が所定間隔をおいて軸に串状に取り付けられた構造のローラ）により印刷用紙を搬送するレジストローラ１と、印刷用紙の搬送方向について前記レジストローラ１の下流に設けられて製版された孔版原紙を外周面に装着して回転駆動される印刷ドラム２と、前記印刷ドラム２の下方に昇降自在に設けられて前記レジストローラ１から搬送された印刷用紙を回転駆動される前記印刷ドラム２に押し付けるプレスローラ３と、印刷用紙の搬送方向について前記印刷ドラム２の下流に設けられて前記プレスローラ３に送風することにより前記印刷ドラム２に貼り付いた印刷用紙を剥がす分離送風手段４と、分離爪５を有している。

このような従来の孔版印刷装置では、分離送風手段４からの風は、印刷ドラム２から用紙を確実に分離させることができる程度の強さの風速で吹いているが、用紙後端が印刷ドラム２とプレスローラ３のニップから抜けてから、次の用紙先端が印刷ドラム２とプレスローラ３でニップされるまでの間も絶えず吹き続けている。
特許第３６０５２１３号公報 特開２００６−１１６９１３号公報

分離送風手段４からの風が常時プレスローラ３付近に流れていても、厚紙やある程度腰の強い用紙であれば特に問題は無い。しかしながら、印刷ドラム２とプレスローラ３では印刷用紙が全面で挟持されて搬送されるため、印刷ドラム２の上流側（手前）にあるレジストローラ１には、印刷用紙の挟持状態についてある程度のあそび（余裕）が必要とされる。このために前述し図１０にも示したように、レジストローラ１は、互いに係合する一対の櫛歯状のローラで構成され、印刷用紙を幅方向の全面で挟み込まず、幅方向に間隔をおいた複数箇所で挟むようになっている。従って、腰の弱い薄紙を印刷用紙として搬送する場合には、レジストローラ１を通過した印刷用紙は図１１に示すようにトタン板のような波状の凹凸が型付けられた波打ち用紙となりがちである。但し、レジストローラ１の櫛歯状の構造に起因するこの程度の凹凸形状は、必ずしも、それ自体では印刷において支障を生じる原因となるとは限らない。

しかし、分離送風手段４から送られた風がレジストローラ１の上流にまで廻ると、印刷用紙に微少な皺を生じさせることがあり、その状態で印刷用紙がレジストローラ１に入り、このために前述した印刷用紙に生じる波形の凹凸が大きくなり、波打ち用紙の変形は許容できない程度になり、そのまま印刷ドラム２とプレスローラ３で挟持搬送して印刷を行うと印刷用紙には凹凸がつぶれて許容できない印刷皺ができてしまう。

また、印刷用紙のレジストローラ１を通過した部分に波形の凹凸が生じ、印刷ドラム２とプレスローラ３に向けて波打ち用紙の先端がフリーな状態で搬送されているところで、分離送風手段４からの送風がプレスローラ３周りの空間に流れてくると、波打ち用紙の先端はこの送風にあおられ、波打ち用紙の波形の変形をさらに大きくしてしまい、これを印刷ドラム２とプレスローラ３で挟持搬送して印刷を行うと、大きくなった凹凸がつぶれて許容できない印刷皺が発生してしまう。なお、このように印刷ドラム２とプレスローラ３で波打ち用紙を挟持印刷する際に印刷皺が生じる現象は、吸湿してもともと波打っている薄紙においては、より顕著に表れる。

そこで本発明の目的は、レジストローラから供給された印刷用紙を印刷ドラムとプレスローラで挟んで印刷し、分離送風手段によって印刷用紙を印刷ドラムから剥がして排紙する孔版印刷用紙において、分離送風手段の送風がプレスローラ近傍まで流れるために生じる上記印刷皺の発生を解消し、もしくは低減することにある。

本発明では、上記の目的を達成するために、印刷皺が入りやすい薄紙に印刷する時には、分離送風手段からの風速を下げる、ゼロにする、又はプレスローラ付近に風が行かないよう分離送風手段の送風方向を変える各機能を新たに追加する。これらの機能は、その内の一つがあればよいが、２つ以上備えていても良い。

請求項１に記載された孔版印刷装置は、
互いに係合する一対の櫛歯状ローラにより印刷用紙を搬送するレジストローラと、印刷用紙の搬送方向について前記レジストローラの下流に設けられて製版された孔版原紙を外周面に装着して回転駆動される印刷ドラムと、前記印刷ドラムの下方に昇降自在に設けられて前記レジストローラから搬送された印刷用紙を回転駆動される前記印刷ドラムに押し付けるプレスローラと、印刷用紙の搬送方向について前記印刷ドラムの下流に設けられて前記プレスローラに送風することにより前記印刷ドラムに貼り付いた印刷用紙を剥がす分離送風手段とを有する孔版印刷装置において、
前記印刷ドラムと前記プレスローラによる印刷によって印刷用紙に印刷皺が生じるような波打ちが、前記レジストローラに挟持されて前記印刷ドラムに向けて搬送されている印刷前の印刷用紙に生じないように、前記分離送風手段が前記プレスローラ近傍における送風を調整する送風調整機能を備えたことを特徴としている。

請求項２に記載された孔版印刷装置は、請求項１記載の孔版印刷装置において、
前記分離送風手段の前記送風調整機能が、前記分離送風手段による送風の速度を通常よりも低下させる風速低減機能と、前記分離送風手段による送風を停止する送風停止機能と、前記分離送風手段による送風が前記プレスローラ付近に行かないように送風の向きを変更する送風方向変更機能とを含む機能群から選択された少なくとも一つの機能であることを特徴としている。

請求項３に記載された孔版印刷装置は、請求項１又は２に記載の孔版印刷装置において、
前記印刷皺が生じるような波打ちが発生しやすいか否かに関する印刷用紙の種類に基づいて前記分離送風手段の送風調整機能を制御するために、印刷用紙の前記種類を区別する用紙種類区別手段を有することを特徴としている。

請求項４に記載された孔版印刷装置は、請求項１又は２に記載の孔版印刷装置において、
前記レジストローラに挟持されて前記印刷ドラムに向けて搬送されている印刷前の印刷用紙に発生している波打ちのレベルに応じて前記分離送風手段の送風調整機能を制御するために、前記レジストローラと前記プレスローラの間に設けられ、前記レジストローラに挟持されて前記印刷ドラムに向けて搬送されている印刷前の印刷用紙に発生している波打ちを検知する波打ち検知手段を有することを特徴としている。

請求項５に記載された孔版印刷装置は、請求項１又は２に記載の孔版印刷装置において、
印刷用紙の後端が前記印刷ドラムから剥離した後、次に搬送されてきた印刷用紙の先端が前記印刷ドラムと前記プレスローラの間に挟持されるまでの期間に、前記分離送風手段の前記送風調整機能が発揮されることを特徴としている。

この機能によれば、櫛歯状ローラ対であるレジストローラから突出してフリーな状態となり、印刷ドラムとプレスローラに向けて搬送されている印刷用紙の先端が、分離送風手段からの送風にあおられることが無くなるため、薄紙の場合でも大きく波打つことなく印刷ドラムとプレスローラでニップできるので、印刷皺を無くす又は減少させることが出来る。

また、包装紙を開封してしばらくの時間放置され空気中の湿気を吸収しトタン状に波打ってしまった薄紙においても、分離送風手段からの風速を下げる、もしくはゼロにする、又は分離送風手段の送風方向を変えることにより、印刷皺を低減することが出来る。

従来は、波打った用紙は印刷皺になっても仕方ないとされてきたが、一般に使用される用紙は、特に湿度が高い地方などでは、多少波打った状態になっていることは少なくなく、その用紙で皺が入ることなく印刷出来るようになるということは、印刷品質不良によるヤレ紙が削減できたり、使用不可能と捨てられていた用紙でも使用出来るものが出てきたりするので、紙資源のムダ遣いを減らす効果もある。

以下、本発明を実施するために特許出願人が出願時点で最良と思う本発明の実施の形態を図１〜図９を参照して説明する。
１．第１実施形態（第１例、図１〜図５）
図１に示すように、第１例の孔版印刷装置は、互いに係合する一対の櫛歯状ローラにより印刷用紙を挟持搬送するレジストローラ１と、印刷用紙の搬送方向について前記レジストローラ１の下流に設けられ、内部にインク供給機構を備えて製版済みの孔版原紙が外周面に装着されて回転駆動される印刷ドラム２と、前記印刷ドラム２の下方に昇降自在に設けられて前記レジストローラ１から搬送された印刷用紙を回転駆動される前記印刷ドラム２に押し付けるプレスローラ３を有している。そして、孔版印刷装置は、印刷用紙の搬送方向について前記印刷ドラム２の下流に設けられ、前記プレスローラ３に向けて送風することにより前記印刷ドラム２に貼り付いた印刷用紙を剥がす分離送風手段４と、剥がれた印刷用紙の先端部と印刷ドラム２の間に先端を挿入して印刷用紙を印刷ドラム２から剥がす揺動自在な分離爪５を有している。さらに、孔版印刷装置は、印刷ドラム２から剥離した印刷用紙を搬送して図示しない排紙部へ搬送する搬送手段６を有している。
なお、以上の構成において、レジストローラ１と、印刷ドラム２と、プレスローラ３の構成は、図１０を参照して説明した従来の装置における構成と実質的に同一である。

図２に示すように、分離送風手段４は、筐体状の基体７に取り付けられたシロッコファン８と、シロッコファン８の排出口に接続されて印刷ドラム２の幅方向にスリット状の開口を拡大したノズル９とを有しており、図１に示す通常の状態では、分離爪５の上方において印刷ドラム２の周面にノズル９が向けられ、送出された風は印刷ドラム２とプレスローラ３の間を通過してレジストローラ１の前後にまで到達する。

シロッコファン８を駆動する図示しないモータは、印刷皺が生じるような波打ちが発生しやすい印刷用紙を使用することをユーザーが決めた場合に、ユーザーの操作により必要なタイミングでＰＷＭ制御におけるデューティ比を変えてファンによる送風の風速を下げ、又はファンを停止できるようになっている。このように印刷皺が生じるような波打ちが発生しやすいか否かに関する印刷用紙の種類に基づいて分離送風手段４の送風調整機能を制御するために、第１例の孔版印刷装置は、印刷用紙の前記種類を区別する用紙種類区別手段として、図３に示す制御パネル１０と制御パネル１０により操作される図示しない制御手段を有している。制御パネル１０には、レジストローラ１付近の風速が印刷皺が発生しない程度の所定の風速となるようにシロッコファン８の送風の風速を下げ、又はシロッコファン８を停止するための印刷皺抑制モードボタンを設けるか、又はレジストローラ１付近の風速が印刷皺が発生しない程度の所定の風速となるようにシロッコファン８の風速を自由に設定でき、又はシロッコファン８を停止するためのファン操作ボタンを設け、その操作によって制御手段を介してシロッコファン８のモータの回転を制御する。

なお、シロッコファン８の送風が上記のように調整されるタイミングは、印刷用紙の後端が印刷ドラム２から剥離した後、次に搬送されてきた印刷用紙の先端が印刷ドラム２とプレスローラ３の間に挟持されるまでの期間とする。ユーザーが制御パネル１０の印刷皺抑制モードボタン又はファン操作ボタンを操作すれば、図示しない制御手段が自動的に印刷用紙の搬送タイミングをセンサ等により検知してシロッコファン８のモータを上記のようなタイミングで制御する。
なお、シロッコファン８のモータはシロッコファン８に内蔵されていても、もしくは外付けされたものであってもよい。

本例によれば、図４に示すように、印刷ドラム２とプレスローラ３の間に印刷用紙Ｐが挟持されて搬送されている印刷時に、分離送風手段４を駆動して通常の風速の送風により印刷用紙Ｐの先端部を印刷ドラム２から剥がし、そこに分離爪５を挿入して印刷ドラム２の回転により印刷用紙Ｐを印刷ドラム２から剥がしていくことができる。

また、ユーザーが制御パネル１０の印刷皺抑制モードボタン又はファン操作ボタンを予め操作しておけば、図５に示すように、先の印刷用紙Ｐが印刷ドラム２から剥離して排紙された後、次の印刷用紙Ｐの先端が印刷ドラム２とプレスローラ３の間に到達して挟持されるまでの間、シロッコファン８のモータが回転数を低下させてプレスローラ３付近における風速を必要な程度にまで低減し、又はモータを停止してファンによる送風を停止する。

これによって印刷皺が生じるような波打ちが、印刷直前の印刷用紙Ｐに発生することはなくなり、良好な印刷結果が得られることとなる。

２．第２実施形態（第２例、図６）
図６に示す第２例の孔版印刷装置は、第１例と構成が同一の部分については図１と同一の符号を付して説明を必要に応じて省略し、第１例と異なる部分を中心として説明する。第２例の孔版印刷装置は、分離送風手段４の送風調整機能が、分離送風手段４による送風がプレスローラ３付近に行かないように送風の向きを変更する送風方向変更機能であることを特徴としており、この点が第１例と異なる。

図６に示すように、分離送風手段４の基体７の両側面には、略Ｌ字形で角隅部に凹部が形成された係止アーム１１が設けられており、該係止アーム１１の凹部が装置のフレームに固定された回動軸１２に回動可能に係合しており、分離送風手段４は全体として回動軸１２を中心として回動することができる。そして、分離送風手段４の近傍には、図示はしないが、分離送風手段４を回動して通常使用位置（図１に示す分離送風手段４の位置）と印刷皺抑制位置（図６に示す分離送風手段４の位置）の何れかの位置に選択的に設定する移動設定手段が設けられている。この移動設定手段は、例えばモータ等の動力源と、動力を分離送風手段４の基体７に伝達する機構とを有しており、動力によって分離送風手段４の基体７を回動して通常使用位置と印刷皺抑制位置の何れかの位置に設定することができる。

第２例によれば、ユーザーが制御パネル１０の印刷皺抑制モードボタン又はファン操作ボタンを予め操作しておけば、先の印刷用紙が印刷ドラム２から剥離して排紙された後、次の印刷用紙の先端が印刷ドラム２とプレスローラ３の間に到達して挟持されるまでの間、図６に示すように分離送風手段４のノズル９の向きが通常よりも上向きになり、シロッコファン８が駆動されていても、ノズル９からの送風がプレスローラ３付近に生じさせる風速はほとんど０となるか、又は必要な程度にまで低減するので、印刷皺が生じるような波打ちが印刷直前の印刷用紙に発生することはなくなり、第１例と同様に良好な印刷結果が得られることとなる。

３．第３実施形態（第３例、図７）
本発明において、印刷皺が生じるような波打ちが発生しやすいか否かに関する印刷用紙の種類に基づいて、分離送風手段４の送風調整機能（風速低減機能、送風停止機能、送風方向変更機能等）を制御するために、かかる印刷用紙の種類を区別する用紙種類区別手段として、第１例は用紙の種類に基づく制御を選択できる制御パネル１０を有していた。これに対し、第３例は、かかる印刷用紙の種類を区別する用紙種類区別手段として、図７に示すように給紙圧レバー１５を有している点が異なる。その他の構造は同一である。

給紙圧レバー１５は、孔版印刷装置の給紙台１６の付近に設けられており、給紙台１６に積載した印刷用紙を用紙の種類に応じて適切に捌くために適当な給紙圧力を設定するための設定手段であって、用紙の腰の強さ・弱さに応じて設定する。この用紙の腰の強さ・弱さは、印刷皺が生じるような波打ちが発生しやすいか否かに関する印刷用紙の種類乃至性質に属するものである。

第３例では、給紙台１６に印刷用紙を積載した際に、ユーザーが当該印刷用紙の種類（腰の強さ・弱さ）に合わせて給紙圧レバー１５を調整・設定すれば、これによって、分離送風手段４の送風調整機能（風速低減機能、送風停止機能、送風方向変更機能等）が適宜に制御され、第３例によっても、第１及び第２例と同様の好適な効果を得ることができる。

４．第４実施形態（第４例、図８）
本発明において、印刷皺が生じるような波打ちが発生しやすいか否かに関する印刷用紙の種類に基づいて、分離送風手段４の送風調整機能（風速低減機能、送風停止機能、送風方向変更機能等）を制御するために、かかる印刷用紙の種類を区別する用紙種類区別手段として、第１例は用紙の種類に基づく制御を選択できる制御パネル１０を有していた。これに対し、第４例は、かかる印刷用紙の種類を区別する用紙種類区別手段として、図８に示すように波打ち用紙検出センサ２０を有している点が異なる。その他の構造は同一である。

波打ち用紙検出センサ２０は、孔版印刷装置の給紙台１６の上方に印刷用紙Ｐの幅方向に沿って適宜間隔で設けられた複数個（本例では４個）の位置検出センサ２１を有している。本例では、給紙台１６上に積載した印刷用紙Ｐの消費に伴い給紙台１６が上昇し、波打ち用紙検出センサ２０は給紙台１６上の最上位の印刷用紙Ｐと常に一定の間隔にあり、この定位置において印刷用紙Ｐまでの距離を印刷用紙Ｐの幅方向について測定することにより、印刷用紙Ｐの幅方向について凹凸（波打ち）が生じていること及びその変形の程度を検出することができる。この印刷用紙Ｐの凹凸の変形状況は、印刷皺が生じやすいか否かに関する印刷用紙Ｐの種類乃至性質に属するものである。

第４例によれば、波打ち用紙検出センサ２０で印刷用紙Ｐの凹凸の変形の程度が許容できるものであるか否かを検出し、その検出結果を予め準備しておいた基準と比較して判断し、許容できない場合（すなわち、印刷皺が生じてしまうと判断された場合）には、分離送風手段４の送風調整機能（風速低減機能、送風停止機能、送風方向変更機能等）を適宜に制御する構成とすることができる。第４例によっても、第１乃至第３例と同様の好適な効果を得ることができる。

５．第５実施形態（第５例、図９）
第５例は、レジストローラ１に挟持されて印刷ドラム２に向けて搬送されている印刷前の印刷用紙に波打ちが発生しているか否か、そしてその波打ちのレベルを直接検出し、その波打ちのレベルに応じて、分離送風手段４の送風調整機能を制御する点を特徴とする。

図９に示すように、レジストローラ１とプレスローラ３の間には、この領域を通過する印刷用紙の幅方向の両側に、発光センサ２６と受光センサ２７からなる波打ち検知手段２５が設けられている。この波打ち検知手段２５によれば、レジストローラ１に挟持されて印刷ドラム２に向けて搬送されている印刷前の印刷用紙に発生している波打ちとそのレベルを検知することができ、その検知結果に応じて分離送風手段４の送風調整機能（風速低減機能、送風停止機能、送風方向変更機能等）を適宜に制御することができる。第５例によっても、第１乃至第４例と同様の好適な効果を得ることができる。

本発明の第１実施形態の側面図である。 本発明の第１実施形態の印刷ドラムと分離送風手段の平面図である。 本発明の第１実施形態の制御パネルの斜視図である。 本発明の第１実施形態における印刷用紙分離作用を示す図である。 本発明の第１実施形態における送風調整機能を示す図である。 本発明の第２実施形態の構成とその風向の変更による送風調整機能を示す側面図である。 本発明の第３実施形態の給紙台近傍において給紙圧レバーを示す斜視図である。 本発明の第４実施形態の給紙台近傍において波打ち用紙検出センサを示す斜視図である。 本発明の第５実施形態において波打ち検出手段を示す斜視図である。 従来の孔版印刷装置の一例における印刷部付近の構造を示す斜視図である。 従来の孔版印刷装置のレジストローラにおいて型付けされた波打ち用紙を示す斜視図である。

符号の説明

１…レジストローラ
２…印刷ドラム
３…プレスローラ
４…分離送風手段
１０…用紙種類区別手段としての制御パネル
１５…用紙種類区別手段としての給紙レバー
２０…用紙種類区別手段としての波打ち用紙検出センサ
２５…波打ち検知手段

Claims (5)

1. 互いに係合する一対の櫛歯状ローラにより印刷用紙を搬送するレジストローラと、印刷用紙の搬送方向について前記レジストローラの下流に設けられて製版された孔版原紙を外周面に装着して回転駆動される印刷ドラムと、前記印刷ドラムの下方に昇降自在に設けられて前記レジストローラから搬送された印刷用紙を回転駆動される前記印刷ドラムに押し付けるプレスローラと、印刷用紙の搬送方向について前記印刷ドラムの下流に設けられて前記プレスローラに送風することにより前記印刷ドラムに貼り付いた印刷用紙を剥がす分離送風手段とを有する孔版印刷装置において、
   前記印刷ドラムと前記プレスローラによる印刷によって印刷用紙に印刷皺が生じるような波打ちが、前記レジストローラに挟持されて前記印刷ドラムに向けて搬送されている印刷前の印刷用紙に生じないように、前記分離送風手段が前記プレスローラ近傍における送風を調整する送風調整機能を備えたことを特徴とする孔版印刷装置。
2. 前記分離送風手段の前記送風調整機能が、前記分離送風手段による送風の速度を通常よりも低下させる風速低減機能と、前記分離送風手段による送風を停止する送風停止機能と、前記分離送風手段による送風が前記プレスローラ付近に行かないように送風の向きを変更する送風方向変更機能とを含む機能群から選択された少なくとも一つの機能であることを特徴とする請求項１記載の孔版印刷装置。
3. 前記印刷皺が生じるような波打ちが発生しやすいか否かに関する印刷用紙の種類に基づいて前記分離送風手段の送風調整機能を制御するために、印刷用紙の前記種類を区別する用紙種類区別手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の孔版印刷装置。
4. 前記レジストローラに挟持されて前記印刷ドラムに向けて搬送されている印刷前の印刷用紙に発生している波打ちのレベルに応じて前記分離送風手段の送風調整機能を制御するために、前記レジストローラと前記プレスローラの間に設けられ、前記レジストローラに挟持されて前記印刷ドラムに向けて搬送されている印刷前の印刷用紙に発生している波打ちを検知する波打ち検知手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の孔版印刷装置。
5. 印刷用紙の後端が前記印刷ドラムから剥離した後、次に搬送されてきた印刷用紙の先端が前記印刷ドラムと前記プレスローラの間に挟持されるまでの期間に、前記分離送風手段の前記送風調整機能が発揮されることを特徴とする請求項１又は２に記載の孔版印刷装置。

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