JP2010528903A

JP2010528903A - 低い線荷重を備えた滑らかなローラ及び方法

Info

Publication number: JP2010528903A
Application number: JP2010511168A
Authority: JP
Inventors: ブライアンヴロタコエジェームズ; ディルクセンカスパーケント; ロバートドーリーデイヴィッド
Original assignee: Goss International Americas LLC
Current assignee: Goss International Americas LLC
Priority date: 2007-06-04
Filing date: 2008-06-03
Publication date: 2010-08-26
Also published as: WO2008150513A3; US8726807B2; EP2158086B1; CN101678673A; EP2158086A4; CN101678673B; WO2008150513A2; EP2158086A2; US20080295717A1

Abstract

コア（３０）と、コア（３０）の部分を包囲する第１の層（３２）と、第１の層（３２）の部分を包囲する第２の層（３４）とを有する、印刷機におけるインキ着けローラ（１６）が提供され、第２の層（３４）は第１の層（３２）よりも大きなショア硬さを有している。さらに、コアと、コアを包囲する層（１３２）とを有する、印刷機におけるインキ着けローラ（１１６）が提供され、層は約２５ショアＡデュロメータ〜約４０ショアＡデュロメータの硬さを有しており、層（１３２）は外面（１３６）を有しており、外面（１３６）は、約３０マイクロインチ以下の表面粗さを有する。方法も提供される。

Description

本発明は、概して印刷機、特にインキ着けローラに関する。

米国特許第６０９８５４０号明細書は、インキを版胴に転移するために使用される、約６０〜９０ショアＡデュロメータ硬さの範囲の、硬いエラストマ外面を有する１つ又は２つ以上のインキ着けローラを有する、装置及び方法を開示している。インキ着けローラは、軸方向中央における硬いエラストマ表面の直径が、軸方向端部における硬いエラストマ表面の直径よりも大きくなるように、軸方向長さに沿って凸状に形成されていることができる。

米国特許第６１２９０２１号明細書は、２つのスムーザを有するオフセット印刷機を開示している。インキ溝はインキを計量ローラに転移する。計量ローラは、インキを別の練りローラに転移する。次いで、練りローラはインキを横振りローラに転移し、横振りローラはインキをスイングローラに転移する。スムーザは横振りローラに関連しており、インキを第２及び第３のインキ着けローラに転移させる直前にインキを平滑化する。スムーザは第３のインキ着けローラに適用されており、インキを版胴に転移させる直前にインキを平滑化する。

発明の簡単な概要
本発明は、
コアと、
コアの部分を包囲する第１の層と、
第１の層の部分を包囲する第２の層とを有し、第２の層が第１の層よりも大きなデュロメータ硬さを有する、印刷機におけるインキ着けローラを提供する。

本発明は、
コアと、
コアを包囲する層とを有し、層が、約２５ショアＡデュロメータ〜約４０ショアＡデュロメータの硬さを有し、
層が外面を有し、外面が約３０マイクロインチ以下の表面粗さを有する、印刷機におけるインキ着けローラをも提供する。

本発明は、インキ着けローラを設計する方法を提供し、この方法は、
インキ着けローラの層のための材料を選択するステップを含み、この材料は２５〜４０ショアＡデュロメータ硬さを有しており、
材料の層を有するインキ着けローラを形成するステップを含み、
仕上げ作業によって層の外面の表面粗さを減少させるステップを含む。

本発明は、印刷する方法をも提供し、この方法は、
インキ着けローラを提供するステップを含み、インキ着けローラが、コアの部分を包囲する第１の層と、第１の層の部分を包囲する第２の層とを有し、第２の層が、第１の層よりも大きなデュロメータ硬さを有しており、
版胴の外面に取り付けられた刷版を有する版胴を提供するステップを含み、
インキをインキ着けローラに提供するステップを含み、
インキをインキ着けローラから刷版に転移させるステップを含む。

本発明は、さらに、インキ着けローラを設計する方法を提供し、この方法は、
コアのための材料を選択するステップと、
インキ着けローラの第１の層のための材料を選択するステップとを含み、この材料が、２５ショアＡデュロメータ〜４０ショアＡデュロメータの硬さを有しており、
インキ着けローラの第２の層のための材料を選択するステップを含み、この材料が、６０ショアＡデュロメータ〜１００ショアＡデュロメータの硬さを有しており、
コアの部分を第１の層で包囲し、第１の層の部分を第２の層で包囲することによって、インキ着けローラを形成するステップを含む。

本発明の好適な実施形態を図面を参照に説明する。

本発明によるインキ着けローラを有する印刷ユニットを示す図である。図１に示されたインキ着けローラを示す横断面図である。インキ着けローラの第２の好適な実施形態を示す横断面図である。インキ着けローラの第３の好適な実施形態を示す横断面図である。

好適な実施形態の詳細な説明
硬いローラ、例えば６０〜９０ショアＡデュロメータの硬さを有するローラが別のローラ又は版胴に接触する場合、高い線荷重が存在することがある。線荷重は、ニップ圧力から生じる軸線に沿った１インチ（２．５４ｃｍ）毎のローラのコアに対する半径方向の荷重である。慣用の硬さのローラは、ローラの長さの１インチごとに１５〜２５ポンド（１ポンドは４５３．５９２３７ｇ）の線荷重を有する。高い線荷重は、ローラコアを撓ませ、ローラハンガーに大きな応力を生じさせる。しかしながら、硬いローラにおける滑らかな表面仕上げ、例えば３０マイクロインチ以下の表面粗さが印刷のためには望ましい。

通常、硬いローラは、撓みを補償し且つローラの一方の端部から他方の端部まで均一な接触線又はストライプを得るためにクラウニングされている。クラウニングされたローラは、ローラの長手方向中央における直径よりも小さな、ローラの端部の近傍の直径を有する。クラウニングされたローラは、支持のためにより重い、より費用のかかるハンガーと、クラウニングを製造するためのより費用のかかる仕上げ工程を必要とする。クラウニングされたローラを調整することもより困難である。なぜならば、調整は、均一な整合のために２つの隣接するローラに同時に行われる必要があるからである。

より柔軟なローラ、例えば２５〜４０ショアＡデュロメータ硬さを有するローラを使用することによって、線荷重は、例えばローラの幅の１インチ当たり１〜５ポンドまで減少する。しかしながら、これらのより柔軟なローラは、より粗い表面仕上げ、例えば５０マイクロインチ（１マイクロインチは０．０２５４μｍ）以上の表面粗さを有しており、これは、印刷品質に不都合な影響を与える。

図１は、本発明によるインキ着けローラ１６，２６に有する印刷ユニット１０を示している。印刷ユニット１０は、ブランケット胴１２，２２と、版胴１４，２４と、インキ着けローラ１６，２６とを有する。インキユニット１８，２８は、インキを貯蔵容器５０，６０からインキ着けローラ１６，２６に個々に搬送する。

図２は、本発明によるインキ着けローラ１６の横断面図を示している。インキ着けローラ１６は、剛性の材料、例えば鋼又は複合材から形成されたコア３０を有する。コア３０の少なくとも一部には、内側層３２が取り付けられている。内側層３２は、例えば２５〜４０ショアＡデュロメータの硬さを有するように製造されたエラストマ材料であってよい。内側層３２の少なくとも一部には外側層３４が取り付けられている。外側層３４は、例えば６０〜１００ショアＡデュロメータ、好適には８０ショアＡデュロメータの硬さを有するように製造されたエラストマ材料であってよい。外側層３４は、例えば０．０１０〜０．３１２５インチの厚さであってよい。

例えば、８０ショアＡデュロメータの硬さを有する０．０５０インチの厚さの外側層３４を具備するインキ着けローラ１６，２６が、３０ショアＡデュロメータ硬さの内側層３２に取り付けられている場合、通常、２〜５ポンド毎インチの線荷重と、３０マイクロインチ以下の表面粗さを生じる。外側層３４における増大した平滑度は、インキを、インキ着けローラ１６，２６と版胴１４，２４（図１）との間で、より微細でより均一なパターンで分割し、これにより、むらを低減する。硬い外側層３４は、研削作業によって滑らかな表面仕上げを有しているのに対し、ローラ１６は、より柔軟な内側層３２により、より小さな線荷重を維持する。これにより、低い線荷重が維持されながらむらが低減される。

仕上げ作業は、所望の外径を達成し且つあらゆる既存の振れを排除するために行われる。平滑な表面仕上げは通常、３０マイクロインチ未満の表面粗さを有しており、５マイクロインチであることができる。標準的な２５〜４０ショアＡデュロメータの化合物は、通常、５０マイクロインチよりも大きな表面粗さを有する。低い硬さのローラにおいて平滑な表面を達成することは困難である。なぜならば、仕上げ作業、例えば研削は柔軟な材料のかなりの部分を削り取り、粗い表面を残すからである。硬い外側層３４は、仕上げ作業の後、より平滑な表面を提供する。したがって、インキ着けローラ１６，２６は、インキが分割された場合、より滑らかな印刷と、より少ないむらとを生じる。

本発明の第２の好適な実施形態は、図３に示されているように２５〜４０ショアＡデュロメータ硬さを備えるエラストマの層１３２を有するローラ１１６を有している。エラストマがガラス転移温度であるか、ガラス転移温度付近であるか、又はガラス転移温度未満である場合にエラストマを研削することを含む仕上げ作業は、表面１３６の品質、例えば表面粗さを改善する。エラストマは、研削の前に、ガラス転移温度に、又はガラス転移温度付近に、又はガラス転移温度未満に冷却される。好適には、ローラ１１６は、１〜５ポンド毎インチ、好適には１〜２ポンド毎インチの線荷重と、３０マイクロインチ以下の表面粗さとを有する。したがって、ローラ１１６は、低い線荷重と、平滑な表面１３６とを有する。

本発明の第３の好適な実施形態は、図４に示されているように２５〜４０ショアＡデュロメータ硬さを備えるエラストマの層２３２を具備するローラ２１６を有している。研削後の作業、例えば研磨の間、極めて微細なサンドペーパーが、研削作業の結果形成された大きな突出部２３８を削り取る。突出部２３８を研磨することにより、ローラ２１６が低い線荷重を維持しながらより平滑な外面２３６が提供される。好適には、ローラ２１６は、１〜５ポンド毎インチ、好適には１〜２ポンド毎インチの線荷重と、３０マイクロインチ以下の表面粗さとを有する。

前記説明では、本発明は特定の典型的な実施形態及び実施例を参照して説明されている。しかしながら、請求の範囲に示された発明のより広い精神及び範囲から逸脱することなく、前記実施形態及び実施例に対して様々な修正及び変更がなされてよいことが明らかになるであろう。したがって、明細書及び図面は、制限的な意味ではなく、例示として見なされるべきである。

１０印刷ユニット、１２，２２ブランケット胴、１４，２４版胴、１６，２６インキ着けローラ、１８，２８インキユニット、３０コア、３２内側層、３４外側層、５０，６０貯蔵容器、１１６ローラ、１３６表面、２１６ローラ、２３２エラストマの層、２３８突出部

Claims

印刷機におけるインキ着けローラにおいて、
コアと、
コアの部分を包囲する第１の層と、
第１の層の部分を包囲する第２の層とを有し、第２の層が、第１の層よりも大きなデュロメータ硬さを有することを特徴とする、印刷機におけるインキ着けローラ。
第１の層がエラストマから成ることを特徴とする、請求項１記載のローラ。
第２の層がエラストマから成ることを特徴とする、請求項１記載のローラ。
第２の層が、約０．０１０〜約０．３１２５インチの厚さであることを特徴とする、請求項１記載のローラ。
コアが、鋼又は鋼複合材料から成ることを特徴とする、請求項１記載のローラ。
第２の層が、約３０マイクロインチ以下の表面粗さを有することを特徴とする、請求項１記載のローラ。
約２〜約５ポンド毎インチの線荷重を有することを特徴とする、請求項１記載のローラ。
約２ポンド毎インチの線荷重を有することを特徴とする、請求項７記載のローラ。
第１の層が、約２５ショアＡデュロメータ〜約４０ショアＡデュロメータの硬さを有することを特徴とする、請求項１記載のローラ。
第２の層が、約６０ショアＡデュロメータ〜約１００ショアＡデュロメータの硬さを有することを特徴とする、請求項１記載のローラ。
第２の層が、約８０ショアＡデュロメータの硬さを有することを特徴とする、請求項１０記載のローラ。
コアが中空であることを特徴とする、請求項１記載のローラ。
印刷機において、
ブランケット胴の外面に取り付けられたブランケットを有するブランケット胴が設けられており、
版胴の外面に取り付けられた刷版を有する版胴が設けられており、基板の印刷中に刷版がブランケットに接触しており、
少なくとも１つの、請求項１記載のインキ着けローラが設けられており、該インキ着けローラが、印刷中に刷版と接触することを特徴とする、印刷機。
印刷機におけるインキ着けローラにおいて、
コアと、
コアを包囲する層とを有し、該層が、約２５ショアＡデュロメータ〜約４０ショアＡデュロメータの硬さを有しており、
層が外面を有しており、該外面が、約３０マイクロインチ以下の表面粗さを有することを特徴とする、印刷機におけるインキ着けローラ。
外面が、仕上げ作業中に外面をガラス転移温度、又はガラス転移温度付近、又はガラス転移温度未満に維持することによって仕上げられる仕上げられた外面であることを特徴とする、請求項１４記載のローラ。
外面が、外面を研磨することによって仕上げられた、仕上げられた外面であることを特徴とする、請求項１４記載のローラ。
インキ着けローラに研削作業が行われた後に外面の研磨が行われることを特徴とする、請求項１６記載のローラ。
約１ポンド〜約５ポンド毎インチの線荷重を有することを特徴とする、請求項１４記載のローラ。
約１ポンド〜約２ポンド毎インチの線荷重を有することを特徴とする、請求項１８記載のローラ。
約１ポンド毎インチの線荷重を有することを特徴とする、請求項１９記載のローラ。
インキ着けローラを設計する方法において、
インキ着けローラの層のための材料を選択するステップを含み、該材料が２５〜４０ショアＡデュロメータ硬さを有しており、
材料の層を有するインキ着けローラを形成するステップを含み、
仕上げ作業によって層の外面の表面粗さを減少させることを特徴とする、インキ着けローラを設計する方法。
仕上げ作業によって層の外面の表面粗さを減少させるステップの前に、インキ着けローラに研削作業が行われることを特徴とする、請求項２１記載の方法。
仕上げ作業によって層の外面の表面粗さを減少させるステップが、層の外面を研磨することを含むことを特徴とする、請求項２１記載の方法。
仕上げ作業によって層の外面の表面粗さを減少させるステップの前に、外面をガラス転移温度、又はガラス転移温度付近、又はガラス転移温度未満の温度に冷却するステップを含むことを特徴とする、請求項２１記載の方法。
仕上げ作業によって層の外面の表面粗さを減少させるステップが、外面がガラス転移温度、又はガラス転移温度付近、又はガラス転移温度未満である場合に外面を仕上げることを含むことを特徴とする、請求項２１記載の方法。
仕上げ作業によって層の外面の表面粗さを減少させるステップが、表面粗さが３０マイクロインチ以下になるまで表面粗さを減少させることを含むことを特徴とする、請求項２１記載の方法。
印刷する方法において、
インキ着けローラを提供するステップを含み、インキ着けローラが、コアの部分を包囲する第１の層と、第１の層の部分を包囲する第２の層とを有しており、第２の層が第１の層よりも大きなデュロメータ硬さを有しており、
版胴の外面に取り付けられた刷版を有する版胴を提供するステップを含み、
インキをインキ着けローラに提供するステップを含み、
インキをインキ着けローラから刷版に転移させるステップを含むことを特徴とする、印刷する方法。
第１の層がエラストマから成ることを特徴とする、請求項２７記載の印刷する方法。
第２の層がエラストマから成ることを特徴とする、請求項２７記載の印刷する方法。
第２の層が約０．０１０〜約０．３１２５インチの厚さであることを特徴とする、請求項２７記載の印刷する方法。
コアが、鋼又は鋼複合材料から成ることを特徴とする、請求項２７記載の印刷する方法。
第２の層が、３０マイクロインチ以下の表面粗さを有することを特徴とする、請求項２７記載の印刷する方法。
インキ着けローラが、約２〜約５ポンド毎インチの線荷重を有することを特徴とする、請求項２７記載の印刷する方法。
インキ着けローラが、約２ポンド毎インチの線荷重を有することを特徴とする、請求項３３記載の印刷する方法。
第１の層が、約２５ショアＡデュロメータ〜約４０ショアＡデュロメータの硬さを有することを特徴とする、請求項２７記載の印刷する方法。
第２の層が、約６０ショアＡデュロメータ〜約１００ショアＡデュロメータの硬さを有することを特徴とする、請求項２７記載の印刷する方法。
第２の層が、約８０ショアＡデュロメータの硬さを有することを特徴とする、請求項３６記載の印刷する方法。
コアが中空であることを特徴とする、請求項２７記載の印刷する方法。
インキ着けローラを設計する方法において、
コアのための材料を選択するステップと、
インキ着けローラの第１の層のための材料を選択するステップとを含み、該材料が、２５ショアＡデュロメータ〜４０ショアＡデュロメータの硬さを有しており、
インキ着けローラの第２の層のための材料を選択するステップを含み、該材料が、６０ショアＡデュロメータ〜１００ショアＡデュロメータの硬さを有しており、
コアの部分を第１の層によって包囲し、第１の層の部分を第２の層によって包囲することによって、インキ着けローラを形成するステップを含むことを特徴とする、インキ着けローラを設計する方法。