JP2012071605A - 可変カットオフ印刷機及びダブル印刷のための方法 - Google Patents

可変カットオフ印刷機及びダブル印刷のための方法 Download PDF

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Abstract

【課題】インキローラ、湿しローラ、ブランケット胴及び圧胴の位置を再調節することなくカットオフ変化を許容する。
【解決手段】ウェブにおいて、ウェブの第1の長手方向部分と、ウェブの第2の長手方向部分とに同時に印刷する第1の胴が設けられており、前記第2の長手方向部分は、少なくとも第1の胴の有効円周に等しい距離だけ、前記第1の長手方向部分の下流にあり、前記第1の胴とともに少なくとも1つのニップを形成する第2の胴が設けられており、ウェブの第1の長手方向部分と第2の長手方向部分とが少なくとも1つのニップを通過する。
【選択図】図3

Description

本発明は、概して印刷機、特に、可変カットオフ印刷機、及び印刷ユニットを通る二回のパスでウェブを印刷する方法に関する。
様々な異なるカットオフ長さの被印刷製品を製造する様々な異なる印刷ジョブを印刷機が印刷できるように、可変カットオフ印刷機が開発されてきた。例えば、第1のカットオフ長さの第1の印刷ジョブは、1つの長さの反復する印像をウェブに印刷することを必要とし、次いで、第1の印刷ジョブの後の、第2のカットオフ長さの第2の印刷ジョブは、別のより長い長さの印像をウェブに印刷することを必要とする。1つの印刷機で第1及び第2の印刷ジョブを印刷するためには、版胴及びブランケット胴の円周は時々変更される。第1の印刷ジョブのために使用された刷版はそれぞれの版胴から取り外され、より長いカットオフ長さを有する刷版と交換される。ブランケットもそれぞれのブランケット胴から取り外されて交換され、ブランケットが、対応する刷版のカットオフ長さと等しい表面長さ若しくはカットオフ長さを有するようにする。版胴及びブランケット胴の円周を変更するために刷版及びブランケットを支持する刷版スリーブ及びブランケットスリーブを交換することによって、版胴及びブランケット胴の円周を変更するために版胴及びブランケット胴の本体全体を交換することによって、又は版胴及びブランケット胴の円周を変更するために版胴及びブランケット胴を含むカートリッジを交換することによって、様々な異なる寸法の刷版及びブランケットが1つの印刷機において適用されてよい。
図1は、インキ及び湿し水を版胴204に供給するインキ及び湿し水トレイン202を有する1つの慣用の可変カットオフ印刷機の印刷ユニット200を示している。版胴204は、刷版204aを有しており、この刷版の表面には印刷ジョブのための印像が形成されている。刷版上の印像は、刷版のカットオフ長さ(実質的に版胴204の全周に相当する)に相当する長さと、刷版の印刷幅に相当する幅とを有している。版胴204の各回転の間、版胴204はインキ着けされた印像をブランケット胴206の表面上のブランケット206aに転移させ、ブランケット胴206は、各回転の間に、圧胴208とともに形成されたニップ222において移動するウェブ220に1つの印像を印刷する。
胴204,206,208、トレイン202のローラ及びウェブは、同じ均一の表面速度を有しており、胴204,206は同じ円周長さを有している。胴204,206は、刷版204a及びブランケット206aが直接に取り付けられた円筒状本体を有していてもよいし、刷版204a及びブランケット206aを取り付けるためのスリーブが取り付けられたマンドレルを有していてもよい。胴204,206のカットオフ長さを変更するために、刷版204a及びブランケット206aは取り外され、胴204,206の本体全体が印刷ユニット200から取り外されて、より大きな又はより小さな円周を有する本体と交換されるか、又はスリーブが胴204,206から取り外されて、より大きな又はより小さな外周を有するスリーブと交換される。カットオフ変更の間、版胴204の軸線は同じ位置にとどまり、トレイン202のローラ、ブランケット胴206、及び圧胴208の位置は、交換用の本体又はスリーブの新たな直径に応じて再調節される。
インキローラ、湿しローラ、ブランケット胴及び圧胴の位置を再調節することなくカットオフ変化を許容する
ウェブにおいて、ウェブの第1の長手方向部分と、ウェブの第2の長手方向部分とに同時に印刷する第1の胴が設けられており、前記第2の長手方向部分は、少なくとも第1の胴の有効円周に等しい距離だけ、前記第1の長手方向部分の下流にあり、前記第1の胴とともに少なくとも1つのニップを形成する第2の胴が設けられており、ウェブの第1の長手方向部分と第2の長手方向部分とが少なくとも1つのニップを通過する、可変カットオフ印刷機が提供される。
ウェブに印刷しかつ互いに並んだ第1のブランケットセクション及び第2のブランケットセクションを有するブランケット胴が設けられており、第1の胴とともに少なくとも1つのニップを形成する付加的な胴が設けられており、前記ウェブは、前記少なくとも1つのニップを通るウェブの第1のパスにおいて第1のブランケットセクションによって印刷され、前記ウェブは、少なくとも1つのニップを通るウェブの第2のパスにおいて第2のブランケットセクションによって印刷される、可変カットオフ印刷機が提供される。
第1の軸線を中心にして回転する第1の取外し可能なブランケットセクションと、前記第1の軸線を中心にして回転する第2の取外し可能なブランケットセクションとが設けられており、前記第1のブランケットセクションによって前もって印刷されたウェブの第2の長手方向セクションに第2のブランケットセクションが印刷しながら、前記第1のブランケットセクションはウェブの第1の長手方向セクションに印刷する、可変カットオフ印刷機が提供される。
ブランケット胴の第1の軸方向セクションによって第1の印像をウェブに印刷し、ウェブを複数のローラの周囲に案内し、ブランケット胴の第2の軸方向セクションによって前記第1の印像に隣接して第2の印像をウェブに印刷する、ウェブに印刷する方法が提供される。
第1のカットオフ長さを有する第1のブランケットの2つの異なる軸方向セクションによって第1のウェブに二度印刷することによって第1の印刷ジョブを印刷し、前記第1のブランケットを、前記第1のカットオフ長さとは異なる第2のカットオフ長さを有する第2のブランケットと交換し、該第2のブランケットの2つの異なる軸方向セクションによって第2のウェブに二度印刷することによって第2の印刷ジョブを印刷する、可変カットオフ印刷の方法が提供される。
第1の版胴と第1のブランケット胴とを有する第1の印刷ユニットが設けられており、前記第1の版胴が、互いに並んだ印像を第1のブランケット胴に転移させ、前記第1のブランケット胴は前記印像のうちの1つをウェブの第1の長手方向部分に、前記印像のうちの別の印像をウェブの第2の長手方向部分に印刷し、第1の印刷ユニットの下流に第2の印刷ユニットが設けられており、該第2の印刷ユニットが、第2の版胴と第2のブランケット胴とを有しており、前記第2の版胴が、互いに並んだ印像を第2のブランケット胴に転移させ、前記第2のブランケット胴が、前記印像のうちの1つをウェブの第1の長手方向部分に、前記印像のうちの別の印像をウェブの第2の長手方向部分に印刷し、第2の印刷ユニットの下流に第3の印刷ユニットが設けられており、該第3の印刷ユニットが、第3の版胴と第3のブランケット胴とを有しており、前記第3の版胴が、互いに並んだ印像を第3のブランケット胴に転移させ、前記第3のブランケット胴が、前記印像のうちの1つをウェブの第1の長手方向部分に、前記印像のうちの別の印像をウェブの第2の長手方向部分に印刷し、第3の印刷ユニットの下流に第4の印刷ユニットが設けられており、該第4の印刷ユニットが、第4の版胴と第4のブランケット胴とを有しており、前記第4の版胴が、互いに並んだ印像を第2のブランケット胴に転移させ、前記第4のブランケット胴が、前記印像のうちの1つをウェブの第1の長手方向部分に、前記印像のうちの別の印像をウェブの第2の長手方向部分に印刷する、可変カットオフ印刷機が提供される。
以下に本発明は以下の図面を参照して説明される。
1つの慣用の可変カットオフ印刷機の印刷ユニットを示す図である。 ウェブに印刷している、本発明の実施の形態による可変カットオフ印刷ユニットを示している。 図2に示された印刷ユニットのブランケット胴の一回転のうちの一回転位置を示す図である。 図2に示された印刷ユニットのブランケット胴の一回転のうちの一回転位置を示す図である。 図2に示された印刷ユニットのブランケット胴の一回転のうちの一回転位置を示す図である。 図2に示された印刷ユニットのブランケット胴の一回転のうちの一回転位置を示す図である。 図2に示された印刷ユニットのブランケット胴の一回転のうちの一回転位置を示す図である。 図2に示された印刷ユニットのブランケット胴の一回転のうちの一回転位置を示す図である。 図2に示された印刷ユニットのブランケット胴の一回転のうちの一回転位置を示す図である。 図2に示された印刷ユニットのブランケット胴の一回転のうちの一回転位置を示す図である。 図2に示された印刷ユニットのブランケット胴の一回転のうちの一回転位置を示す図である。 図2に示された印刷ユニットのブランケット胴の一回転のうちの一回転位置を示す図である。 印刷ユニットを通過する第1のパスと第2のパスとの間にウェブを方向転換するためのローラと共に、図2から図12までに示した印刷ユニットを示す斜視図である。 図2から図3までに示したブランケット胴の速度が、図3から図12までに示された形式で印像を印刷するために各回転中にどのように変化させられるかの典型的な実施の形態を示すグラフである。 仮想マスタ信号の角度マスタステップと、図3から図12までに示された印刷ユニットの版胴、ブランケット胴及びマスタドライバのマスタ時間ステップとの関係を示す、図14に示した典型的な実施の形態に対応するグラフである。 本発明の実施の形態による、可変カットオフ4色印刷機を示す斜視図である。 本発明の実施の形態による、可変カットオフ4色印刷機を示す斜視図である。 図16及び図17に示した印刷機の印刷ユニットが仮想マスタソフトウェアを使用して制御されることを概略的に示す図である。
以下に説明する実施の形態は、インキ及び湿し水ローラ、ブランケット胴及び圧胴の位置を再調節することなくカットオフ変化を許容する。
図2は、ウェブ20に印刷している、本発明の1つの好適な実施の形態による可変カットオフ印刷ユニット10を示している。印刷ユニット10は、版胴14にインキ及び湿し水を提供するローラを備えた、インキ及び湿し水トレイン12を有している。版胴14は刷版14aを有しており、この刷版14aの表面には2つの印像セクション14b,14c(図3から図12)が形成されており、印像セクションは刷版14a上で軸方向に互いに並んでいる。刷版上の両印像セクション14b,14cは、刷版14aのカットオフ長さを規定する長さを有している。この好適な実施の形態において、刷版14aのカットオフ長さは版胴14の円周長さよりも小さい。図3に示すように、各印像セクション14b,14cは、刷版14aの印刷幅の半分を規定しており、印像セクション14b,14cには同じ印像が形成されている。版胴14及び刷版14aはそれぞれ、少なくともウェブ20の幅の二倍の幅を有している。
版胴14の各回転中に、版胴14は、刷版14a上に並んだ2つの印像を、ブランケット胴16の表面上のブランケット16aに転写する。ブランケット胴16は、各回転中に、ブランケット胴16と圧胴18との間に形成されたニップ22において、始めてニップ22を通過するウェブ20の未印刷の部分に1つの印像を印刷し(すなわち第1のパス)、二回目にニップ22を通過するウェブ20の部分に別の印像を印刷する(すなわち第2のパス)。この印刷ユニット10のこの2パス印刷プロセスを、図3から図13に関連してさらに詳細に説明する。
版胴14、ブランケット胴16及び圧胴18は個々のモータ60,62,64によって駆動され、これらのモータは、1つの好適な実施の形態においては、個々の制御装置70,72,74によって制御されるサーボモータである。モータ60,62,64は、好適には、胴14,16,18が所望の角位置にありかつ所望の速度で走行することを保証するために、個々のエンコーダ若しくはレゾルバ80,82から、個々の胴14,16,18の個々の角位置のフィードバックを受け取る。図2に示した好適な実施の形態において、付加的な制御装置76が設けられている。この制御装置76は、制御装置70,72,74に仮想マスタ信号を送信する仮想マスタソフトウェアを有しており、ブランケット16aが適切な速度で刷版14aの適切な部分に接触しかつブランケット16aが適切な速度でウェブ20の適切な部分に接触するように胴14,16,18を適切に同期させる。仮想マスタソフトウェアは、規定された時間に基づいて、仮想軸線を中心とする360の角度ステップをシミュレートするようにプログラム可能である。各角度ステップは、高められた精度を提供する2又は3以上の時間ステップを含んでおり、制御装置72に、モータ62を調節するための高められた制御を許容し、印像を受け取りかつ印刷するためにブランケット16aを正確に制御する。モータ60,62,64の時間ステップは、次いで、仮想マスタ時間ステップと比較され、対応して調節される。図2に示した実施の形態において、仮想マスタソフトウェアは、制御装置76に設けられている。エンコーダ又はレゾルバ82からのフィードバックを受け取ると、制御装置72は、エンコーダ又はレゾルバ82によって決定された胴16の実際の位置を、仮想マスタ信号に基づいて決定された胴16の所望の位置と比較し、ブランケット16aがウェブ20又は刷版14aと接触するときに適切な位置になることを保証するために、必要であればモータ62を介して胴16を加速又は減速する。別の好適な実施の形態において、個々の制御装置70,72,74は各胴14,16,18に対して設けられておらず、エンコーダ80,82,84は制御装置76に直接にフィードバックを提供し、制御装置76はフィードバック及び仮想マスタ信号に基づいてモータ60,62,64を制御する。
仮想マスタ信号は、印刷ユニット10の上流の繰出しユニットを駆動するモータのための個々の制御装置、駆動されるローラ42,44,46,48のいずれか(図13)、印刷ユニット10の下流の巻取りユニット及び/又は印刷ユニット10の上流及び下流に配置されていてよいニップローラにも送信され、印刷ユニット10にウェブを通過させることを補助してもよい。
版胴14は好適にはインキ及び湿し水トレイン12に歯車結合されており、モータ60は、インキ及び湿し水トレイン12のローラも駆動する。別の実施の形態において、版胴14は、場合によっては圧胴18に歯車結合されていてよく、圧胴18はモータ60によって駆動されてもよい。このような場合、歯車結合は、版胴14及び圧胴18が異なる速度で駆動されることを許容するために用いられてよい。
図2に示した実施の形態において、ブランケット胴16におけるブランケット16aは、ブランケット胴16の有効円周の一部だけにおけるブランケットセグメントとして形成されている。ここで使用されるように、ブランケット胴16の有効円周は、ブランケット胴16の回転中にブランケット16aの外周によってたどられる経路によって規定される。ブランケット16は、少なくとも刷版14a上の印像のカットオフ長さと同じ周方向長さと、少なくとも刷版14a上の印像の両方と同じ幅とを有している。
別の実施の形態において、刷版14a上の印像は同じでなくてもよく、異なっていてもよい。また、他の実施の形態においては、刷版14a上に3つ以上の印像が並んで設けられていてもよく、例えば刷版14aは、互いに並んだ3つの印像セクションを有していてよく、印刷ユニット10は、三回の異なるパスにおいて印刷ユニット10を通過するウェブに印刷してよい。
図3から図12は、印刷ユニット10の運転中にブランケット胴16の一回転を示す斜視図である。刷版14aは、互いに並んだ2つの印像セクション14b,14cを有しており、ブランケット16aは、印像セクション14b,14cのそれぞれから印像17,19を受け取る、ブランケット胴16上の並んだ2つのブランケットセクション16b,16cを有している。ブランケットセクション16b,16cはそれぞれ、1つの軸方向セクション、この場合はほぼブランケット胴16の軸方向長さの半分に設けられている。ブランケット16aは、互いにブランケットセクション16b,16cを分離させるように、セグメント化されていてよい。しかしながら、ブランケットセクション16b,16cは、必ずしも別々の分割されたブランケット16aのセクションでなくてもよい。胴14,16が回転すると、ブランケットセクション16b,16cは印像セクション14b,14cに接触し、刷版14aに提供されたインキ及び湿し水により、ブランケットセクション16b,16cは印像セクション14b,14cのそれぞれから印像17,19を受け取る。次いで、ブランケット胴16はさらに回転し、ブランケットセクション16b,16c上の印像17,19を、ウェブ20の同じ側において同じ方向に走行するウェブ20の2つの異なる長手方向部分に、印刷する。
ニップ22は、ブランケットセクション16bと、圧胴18の軸方向半分の一方とによって形成された第1のニップ22aと、ブランケットセクション16cと、圧胴18の軸方向半分の他方とによって形成された第2のニップ22bとを含んでいてよい。ウェブ20は、印刷ユニット10を通る第1のパスにおいて、ニップ22aを通過する。ニップ22aに進入する前に、第1のニップ22aにおいてブランケットセクション16bによって印刷されるウェブ20の側は、印刷されていない。圧胴18に面したウェブ20の反対側は、印刷されていないか又は前もって印刷されていてよい。ブランケットセクション16bが1つの印像17をウェブ20の第1の長手方向部分に印刷するとき、ブランケットセクション16cは1つの印像19を、前もってニップ22aを通過しかつ印像17が印刷されたウェブ20の第2の長手方向部分に印刷する。同時に、第1及び第2の長手方向部分の間のウェブ20の第3の長手方向部分は、ニップ22bを通過するために適切に整合させられるようにローラ42,44,46,48(図13参照)によって案内される。さらに以下で説明するように、ウェブ20がニップ22aを通過して印像17がウェブ20に印刷された後、印刷ユニット10を通る第2のパスにおいてニップ22bにおいてウェブ20にブランケットセクション16cによって印刷される印像19の長さと等しいスペースが、連続する印像17の間に、ウェブ20上に残っている。ウェブ20が、印刷ユニット10を通る第1のパスにおいてニップ22aを通過した後、ウェブ20は方向転換され、印刷ユニット20を通る第2のパスにおいてニップ22bを通過させられ、ブランケットセクション16cは、ウェブ20上の印像17の間のスペースに印像19を印刷する。その結果、ブランケットセクション16bは印像17をウェブ20に印刷し、その際、ブランケットセクション16cは、ブランケットセクション16bによってウェブ20に前もって印刷された印像17の間においてウェブ20に印像19を印刷する。ウェブ20が第2のパスの後にニップ22bから出るとき、ウェブ20には印像17,19が交互に印刷されている。
好適な実施の形態において、ウェブ20は、圧胴18の一定の周速度に等しい設定された一定の表面速度を有しているのに対し、版胴14は、ウェブ20の表面速度よりも大きい設定された一定の周速度を有している。ウェブ20及び版胴14のこれらの設定された速度は印刷オペレータによって変更されてよい。例えば、印刷オペレータは、速度を毎分200フィート(1フィートは0.3048m)に設定することができ、印刷ジョブの間又は1つの印刷ジョブと別の印刷ジョブとの間に速度を毎分2500フィートに変更することができる。版胴14の周速度とウェブ20の表面速度との差は、ブランケット16aによって占められるブランケット胴16の有効円周のパーセンテージ(すなわち、図4に示したように、ブランケット16aの前縁24と、ブランケット16aの後縁25と、ブランケット胴16の中心軸線26とによって形成される角度θ)及び/又は刷版14aによって占められる版胴16の有効円周のパーセンテージ(すなわち図4に示すように、印像セクション14b,14cの前縁27と、印像セクション14b,14cの後縁28と、版胴14の中心軸線29とによって形成される角度θ)に依存する。ブランケット16aの周速度は、ブランケット胴16の各回転の間に変化させられる。図2に関連して上で説明したように、ブランケット胴16の可変速度分布は、好適にはサーボモータを用いて達成される。しかしながら、他の実施の形態においては、ブランケット胴16の可変速度分布は、回転位置フィードバック及び/又は速度フォードバックセンサを用いて、機械的に、空圧式に、液圧式又はこれらの組合せで達成されてよい。幾つかの実施の形態において、版胴14の周速度は、ウェブ20の表面速度と等しくてよい。
図3は、個々のブランケットセクション16b,16cがウェブ20上の所望のウェブセクション13b,15bにおいてそれぞれ印像17,19を印刷し終え、ウェブ20と接触しなくなった後のブランケット16aを示している。印像17,19がウェブセクション13b,15bに印刷された回転の前の胴16の回転において、ブランケットセクション16b,16cは、ウェブセクション13x,15xによってウェブセクション13b,15bから分離された個々のウェブセクション13a,15aに印像17,19を印刷している。ウェブセクション15xは印刷されておらず、ニップ22bに進入するように方向転換された後にブランケットセクション16cによって印刷されることになっており、ウェブセクション13xは、ブランケットセクション16bによって前もって印刷され、ニップ22bに進入するように方向転換されている。図3に示した位置において、ブランケット16aは、ウェブ20の表面速度と等しい周速度を有している。ブランケット16aがもはやウェブ20と接触しなくなった後、ブランケット胴16は、印像セクション14b,14cの前縁27にブランケット16aの前縁24を一致させるためにブランケット胴16を位相合わせし始めるために加速させられる。図4に示した位置において、ブランケット胴16はこの形式で加速させられている。
図5は、ブランケット16aが刷版14aと接触する前のブランケット胴16を示している。この回転位置において、ブランケット胴16は、ブランケット16aの前縁24が印像セクション14bの前縁27に接触するときにブランケット16aの周速度を刷版14aの周速度と同期させるために加速させられている。
図6は、刷版14aに接触したブランケット16aを示している。印像17,19はブランケット16aに転移されており、ブランケット16aの周速度は刷版14aの周速度に等しい。図7及び図8に示した位置において、ブランケット16aは、ブランケットセクション16b,16cが印像セクション14b,14cから印像17,19を受け取るときに刷版14aの周速度に等しい一定の周速度で走行し続ける。
ブランケット16aが刷版14aと接触しなくなるように回転させられた後、ブランケット胴16は再び加速させられ、ブランケット16aの前縁24が適切な位置においてウェブ20に接触するように整合させられるように適切に位相合わせされ始める。次いで、ブランケット16aの前縁24がウェブ20に接触するときにブランケット16aの周速度をウェブ20の表面速度に同期させるために、ブランケット胴16は再び減速される。図9に示した位置において、ブランケット胴16はこの形式で減速されている。
図10は、印像17,19をウェブ20上に所望のウェブセクション13c,15cにおいてそれぞれ印刷し始めたブランケット16aを示している。ウェブセクション13c,15cは、ウェブセクション13y,15yによって、ブランケット胴16の前の回転において印刷されたウェブセクション13b,15bから分離されている。ウェブセクション15yは、まだ印刷されておらず、ニップ22bに進入するように方向転換された後にブランケットセクション16cによって印刷されるようになっているのに対して、ウェブセクション13yは、印刷ユニット10を通る第1のパスにおいてニップ22aにおい9てブランケットセクション16bによって印像17が前もって印刷されており、次いで、ニップ22bに進入するように方向転換される。図10に示した位置において、ブランケット胴16は、ブランケット16aの周速度がウェブ20の表面速度と等しくなるように回転させられている。ブランケット胴16は、ブランケットセクション16b,16cがウェブセクション13c,15cにおいて印像17,19を印刷するときにこの速度で回転し続ける。図11は、ウェブセクション13c,15cに印像17,19を印刷するプロセスにおけるブランケットセクション16b,16cを示している。図12は、個々のブランケットセクション16b,16cが所望のウェブセクション13c,15cにおいてウェブ20に印像17,19を印刷し終え、ウェブ20と接触しなくなった後における、図3と同じ回転位置におけるブランケット16aを示している。ブランケット胴16の次の回転において、ウェブセクション13z,15zは、ブランケット16aに接触することなく個々のニップ22a,22bを通過し、次いでブランケットセクション16b,16cは図3から図12までに示したものと同じ形式で個々のウェブセクション13d,15dに印像17,19を印刷する。
図13は、印刷ユニット10のニップ22aを通る第1のパスと、印刷ユニット10のニップ22bを通る第2のパスとの間においてウェブ20を方向転換するためのローラ42,44,46,48とともに、印刷ユニット10の斜視図を示している。ローラ42,44,46,48の配列及び操作は、図16及び図17に関連してさらに以下で説明する。
図14は、図3から図12までに記載された形式で印像を印刷するために各回転中にブランケット胴16の速度がどのように変化させられるかの典型的な実施の形態を示すグラフである。図14のグラフを説明するために使用される全ての参照符号は、図3から図12までを説明するために使用されたものと同じである。グラフの縦軸は、ブランケット胴の速度を、角度毎秒で示している。横軸は、ブランケット胴の360度の回転の間の仮想マスタ信号のマスタ時間ステップである。この実施の形態は、版胴14の円周の135度を占める印像セクション14b,14cを有する刷版14aに基づく(すなわち、図4を参照すると、θは135度である)。しかしながら、印像セクション14b,14cは、所望のカットオフ長さに基づいて版胴14の円周の90〜180度を占めてよい。図14のグラフに示した実施の形態において、それぞれの3つのマスタ時間ステップのために、ブランケット胴16は1度の平均だけ回転し、従って、ブランケット胴16の各回転において、ブランケット胴16は1080の角度ステップだけ移動する。ブランケット胴16の回転のゼロ度の時点では、マスタドライバは1番目の時間ステップにあり、ブランケット胴16の回転の360度の時点では、マスタドライバは1081番目の時間ステップにある。図3において始まりかつ図6まで示されたシーケンスに対応する第1の位相100において、版胴16は、ウェブ20への印刷を完了した後に加速させられ、次いで、ブランケット16aの前縁24が、刷版14aから印像17,19を受け取るための適切な位置になるように及びブランケット16aが刷版14aに接触したときにブランケット16aの周速度が刷版14aの周速度に等しくなるように、減速される。次いで、図6において始まりかつ図8まで示されたシーケンスに対応する第2の位相102において、刷版14aが印像17,19をブランケット16aに転移するときにブランケット16aの周速度が刷版14aの周速度と等しくなるように、ブランケット胴16は一定速度で回転させられる。ブランケット16aが印像17,19を受け取った後、ブランケット胴16は再び、図8において始まりかつ図10まで示されたシーケンスに対応する位相104において、加速及び減速され、これにより、ブランケット16aの前縁は、刷版14aから受け取られた印像17,19をウェブ20へ印刷するための適切な位置になり、かつブランケット16aがウェブ20に接触するときにブランケット16aの周速度がウェブ20の表面速度に等しくなる。次に、図10において始まりかつ図12までに示されたシーケンスに対応する位相106において、ブランケット16aが印像17,19をウェブ20に転移するときにブランケット16aの周速度がウェブ20の表面速度と等しくなるように、ブランケット胴16は一定速度で回転させられる。
図15は、仮想マスタ信号の角度マスタステップと、版胴14、ブランケット胴16及びマスタドライバのマスタ時間ステップとの関係を示す、図14に示された典型的な実施の形態に対応するグラフを示している。グラフの縦軸は、仮想マスタソフトウェアの角度マスタステップである。横軸は、版胴14及びブランケット胴16の0度から360度までの回転における仮想マスタ信号のマスタ時間ステップである。刷版14a及びブランケット16aはそれぞれ、個々の胴14,16において360度回転し、1080のマスタ時間ステップの間に360の角度マスタステップだけ移動する。その結果、刷版14a及びブランケット16aは、刷版14aとブランケット16aとが、各回転中に同じ形式で互いに接触するように同期させられるように、360の角度マスタステップ及び1080のマスタ時間ステップの間に、360度回転する。マスタドライバ、圧胴18によって駆動されるウェブ20の速度、繰出し/巻取りユニット、及び駆動されるローラ42,44,46,48のいずれかは、1080のマスタ時間ステップの間に、270の角度マスタステップだけ移動する。ここで使用される1080のマスタ時間ステップの値は、単に典型的であり、どのように速度分布が生成されるかに基づいて設定することができる。
図16及び図17は、本発明の実施の形態による可変カットオフ4色印刷機30の斜視図を示している。印刷機30は、4つの印刷ユニット32,34,36,38を有しており、各印刷ユニットは、ウェブ40に異なる色を印刷する。各印刷ユニット32,34,36,38は、図2から図13に関して上で説明された版胴14と、ブランケット胴16と、圧胴18とを有しており、図3から図12に説明したのと同じ形式で働く。1つの好適な実施の形態において、図18に概略的に示すように、印刷ユニット32,34,36,38の全てが、制御装置76における仮想マスタソフトウェアを用いて制御される。この実施の形態において、各印刷ユニット32,34,36,38は、個々の胴14,16,18を駆動するモータ60,62,64(図2)を有しており、印刷機30は、4つの各モータ60,62,64(図2)と、4つの各制御装置70,72,74と、4つの各エンコーダ80,82,84(図2)とを有しており、12個の各制御装置は、制御装置76から仮想マスタ信号を受け取り、制御装置76に含まれた仮想マスタソフトウェアを用いて、胴14,16,18のための関連するモータを同期させる。仮想マスタ信号は、駆動されるローラ42,44,46,48のいずれかを駆動するモータのための個々の制御装置、印刷ユニット32の上流の繰出しユニット、印刷ユニット38の下流の巻取ユニット及び/又はウェブが印刷ユニット32,34,36,38を通過するのを補助する、印刷ユニット32の上流及び印刷ユニット38の下流に配置されてよいニップローラ、にも送信されてよい。
1つの択一的な実施の形態において、3つの制御装置70,72,74を有する各印刷ユニット32,34,36,38の代わりに、各印刷ユニット32,34,36,38は、個々の印刷ユニット32,34,36,38の全てのエンコーダ80,82,84からフィードバックを受け取る1つの制御装置を有してよく、各印刷ユニット32,34,36,38の制御装置は、仮想マスタ信号を決定するために制御装置76と通信しかつこれに応じて個々のモータ60,62,64を制御する。別の択一的な実施の形態において、制御装置70,72,74は省略されてよく、12個のエンコーダ80,82,84のそれぞれからのフィードバックは、制御装置76がエンコーダ80,82,84からの信号を受け取りかつこれに応じて個々のモータ60,62,64を制御するように、制御装置76へ送られてよい。
印刷機30の運転において、ウェブ40は繰出しユニットから繰り出され、印刷ユニット32のニップ22aを通過する。印刷ユニット32の版胴14及びブランケット胴16の各回転中、刷版14aは第1の印像セクション14bにおける印像をブランケット16aのブランケットセクション16bへ転移し、ブランケット胴16は印像をウェブセクション50のうちの1つに印刷する。印刷ユニット32のブランケットセクション16bによってウェブ40に印刷された印像のそれぞれは胴14,16の有効円周長さよりも小さい長さを有しているので、ウェブセクション50に印刷されたそれぞれの印像は、前後のウェブセクション50における印像から間隔を置かれており、ウェブ40上のウェブセクション51に印刷されていないスペースを残す。
印刷ユニット32のブランケットセクション16bによってウェブ40に1つの印像が印刷された後、ウェブ40に印刷する印刷ユニット34,36,38のブランケットセクション16bは、1つの印像の上部における同じ形式であり、印刷ユニット38のブランケットセクション16bがウェブ40に印刷した後、4色の印像がウェブ40に印刷される。ウェブ40が第1のパスにおいて印刷ユニット32,34,36,38のニップ22aを通過し、印刷ユニット32,34,36,38のそれぞれが個々のブランケットセクション16bによってウェブ40に印刷した後、ウェブ40が印刷ユニット32に再進入するようにウェブ40はローラ42,44,46,48によって方向転換される。ローラ42,44,46,48のうちの1つ又は2つ以上は、1つ又は2つ以上のモータによって駆動されてよい。印刷ユニット32,34,36,38を通る第2のパスにおいて、ウェブは印刷ユニット32,34,36,38のニップ22bを通過し、次いで印刷ユニット32,34,36,38のブランケットセクション16cは、各ウェブセクション51に4色の印像を形成するためにウェブセクション51に異なる色の印像を次々に印刷する。
ウェブ40が、印刷ユニット32,34,36,38のニップ22aを通る第1のパスと、印刷ユニット32,34,36,38のニップ22bを通る第2のパスとにおいて、印刷ユニット32,34,36,38を二度通過した後、ウェブ40は、ウェブセクション50及びウェブセクション51に印像を有している。ウェブセクション50における印像は、ウェブセクション51における印像と同じであっても、異なっていてもよい。ウェブ40がニップ22bを通過した後、ウェブ40は、巻取ユニットによって巻き取られるか、又はさらなる処理のために、折り機等の印刷後処理機器へ送られてよい。また、ウェブがさらに処理されるか又は巻き取られる前にウェブ40を乾燥させるために、ニップ22bの下流に乾燥機及びチルローラ配列が設けられていてよい。
ウェブ40が印刷ユニット32のニップ22bに進入する前に、ウェブ40が、ニップ22aを通過するウェブ40の長手方向部分に関して横方向にシフトさせられるように、ローラ42,44,46,48の軸は調節可能に配置されている。印刷機30が様々な異なる幅のウェブに印刷することができるように、ローラ42,44,46,48は、ウェブ40の幅に基づいて印刷ジョブの間に角度方向で移動させられてよい。ローラ42,44,46,48の間の距離は、ブランケットセクション16bによって印刷された印像をブランケットセクション16cによって印刷された印像と整合させるように調節されてもよい。図15及び図16に示したように、ローラ42,48の軸は、印刷ユニット32,34,36,38の胴14,16,18の軸に対して平行である。また、ローラ44,46の軸は、印刷ユニット32,34,36,38の胴14,16,18の軸及びローラ42,48の軸に対して角度を成している。ローラ42は、印刷ユニット38のニップ22aの下流の、ブランケットセクション16bと協働する印刷ユニット38の圧胴18の軸方向半分と整合させられている。ローラ48は、印刷ユニット32のニップ22bの上流のブランケットセクション16cと協働する印刷ユニット38の圧胴18の軸方向半分と整合させられている。ローラ44は、ローラ42の下方に位置決めされており、ローラ48の下方に位置決めされたローラ46に向かってウェブ40を角度付ける。ローラ46はウェブ40をローラ48に向かって方向付ける。
印刷機30は、刷版14aにおける印像の印刷長さ及びブランケット16aの長さに基づき、ブランケット胴16の加減速によって課される理論的及び実用的限界の範囲で、あらゆるカットオフ長さの印像を印刷してよい。刷版14aは、版胴14の全周に巻き付けられてもよいし、版胴14の円周の一部だけを占めていてもよい。印像は、刷版14aを使用する代わりに版胴14に直接にイメージングされてもよい。版胴14のカットオフを変更することは、このように、刷版14aを取り外して交換したり、版胴14を再イメージングしたりすることを伴う。印刷機30の印刷ユニット32,34,36,38によって印刷されるカットオフ長さを変更するために、ブランケット16aは、印刷ジョブの間に交換されるスリーブに取り付けられてよい。各スリーブは、同じ有効円周を有していてよいが、印刷ジョブごとにカットオフを変更するために異なる印刷長さのブランケットを有していてよい。択一的に、各ブランケットは単に、胴本体の表面に取り付けられる所望の長さの材料のストリップであってよい。材料のストリップは、接着剤又は調節可能なロッキング機構によって胴本体に取外し可能に固定されてよい。ブランケット16aは、版胴14aから受け取られかつウェブ40に印刷される印像のカットオフ長さよりも長い長さを有していてもよく、この場合、ブランケット16aの長さの範囲のカットオフ変化は必ずしもブランケット16aが交換されることを必要としない。このような例において、カットオフ変更の間にブランケット16aが洗浄される必要はなく、ブランケット胴16の速度分布が対応して調節されてよい。
本発明の別の実施の形態において、印刷機30は両面印刷機であってよく、印刷ユニット32,34,36,38はそれぞれ2つの版胴及び2つのブランケット胴を有しており、ウェブ40の両面に印刷する。両面印刷機において、各印刷ユニットにおいて、ウェブ40の互いに反対側におけるブランケットセクション16b,16cは、同時にウェブ40に接触するように同期して働く。
印刷機30は4つの印刷ユニットを有しているが、本発明の実施の形態は、1つの印刷ユニットを有していてもよいし、10個以上の印刷ユニットを有していてもよい。
前記明細書において、本発明は、特定の典型的な実施の形態及び実施例に関連して説明されている。しかしながら、以下の請求項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、前記実施の形態及び実施例に様々な変更が加えられてもよいことが明らかになるであろう。明細書及び図面は従って、限定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 インキ及び湿し水トレイン、 13b,13c,13y ウェブセクション、 14 版胴、 14a 刷版、 14b,14c 印像セクション、 15b,15c,15y ウェブセクション、 16 ブランケット胴、 16a ブランケット、 16b,16c ブランケットセクション、 17 印像、 18 圧胴、 19 印像、 20 ウェブ、 22 ニップ、 22a 第1のニップ、 22b 第2のニップ、 24 前縁、 25 後縁、 26 中心軸線、 27 前縁、 32,34,36,38 印刷ユニット、 40 ウェブ、 42,44,46,48 ローラ、 50,51 ウェブセクション、 60,62,64 モータ、 70,72,74 制御装置、 76 付加的な制御装置、 80,82,84 エンコーダ若しくはレゾルバ

Claims (30)

  1. 可変カットオフ印刷機において、
    ウェブにおいて、ウェブの第1の長手方向部分と、ウェブの第2の長手方向部分とに同時に印刷する第1の胴が設けられており、前記第2の長手方向部分は、少なくとも第1の胴の有効円周に等しい距離だけ、前記第1の長手方向部分の下流にあり、
    前記第1の胴とともに少なくとも1つのニップを形成する第2の胴が設けられており、ウェブの第1の長手方向部分と第2の長手方向部分とが少なくとも1つのニップを通過することを特徴とする、可変カットオフ印刷機。
  2. 版胴が設けられており、前記第1の胴がブランケット胴であり、前記版胴が印像をブランケット胴に転移する、請求項1記載の印刷機。
  3. ウェブの第3の長手方向部分を方向付ける複数のローラが設けられており、前記第3の長手方向部分は、第1の長手方向部分と第2の長手方向部分との間に位置する、請求項1記載の印刷機。
  4. 前記第1の胴が、該第1の胴の有効円周の一部を形成するブランケットを有しており、該ブランケットが、ウェブの第1の長手方向部分に印刷する第1の軸方向セクションと、ウェブの第2の長手方向部分に印刷する第2の軸方向セクションとを有する、請求項1記載の印刷機。
  5. 前記第1の軸方向セクションは、各印像の間にスペースを形成しながらウェブに印像を印刷し、前記第2の軸方向セクションは、前記スペースに印像を印刷する、請求項4記載の印刷機。
  6. 複数のローラが設けられており、該複数のローラが、ウェブに関して第1の軸方向セクションの下流及びウェブに関して第2の軸方向セクションの上流に位置決めされており、前記複数のローラは、第2の軸方向セクションによって印刷するためにウェブが整合させられるように、第1の軸方向セクションによる印刷の後、ウェブを方向付ける、請求項4記載の印刷機。
  7. 前記ローラのうちの少なくとも1つのローラの軸線が、第1の胴の軸線に対して角度を成している、請求項6記載の印刷機。
  8. 第1の胴を駆動するサーボモータと、該サーボモータを制御する制御装置とが設けられている、請求項1記載の印刷機。
  9. 第1の胴の角位置を検出するエンコーダ又はレゾルバが設けられており、前記制御装置は、検出された角位置を受け取り、検出された角位置及び仮想マスタ信号に従ってサーボモータを駆動する、請求項8記載の印刷機。
  10. 前記エンコーダ又はレゾルバは、サーボモータの駆動軸の位置を検出することによって第1の胴の角位置を検出する、請求項9記載の印刷機。
  11. 可変カットオフ印刷機において、
    ウェブに印刷しかつ互いに並んだ第1のブランケットセクション及び第2のブランケットセクションを有するブランケット胴が設けられており、
    第1の胴とともに少なくとも1つのニップを形成する付加的な胴が設けられており、前記ウェブは、前記少なくとも1つのニップを通るウェブの第1のパスにおいて第1のブランケットセクションによって印刷され、前記ウェブは、少なくとも1つのニップを通るウェブの第2のパスにおいて第2のブランケットセクションによって印刷されることを特徴とする、可変カットオフ印刷機。
  12. 前記第1のブランケットセクションに第1の印像を提供しかつ前記第2のブランケットセクションに第2の印像を提供する版胴が設けられている、請求項11記載の印刷機。
  13. 第1のパスの間に、前記第1のブランケットセクションがウェブに第1の印像を連続して印刷し、第2のパスの後には第1の印像と第2の印像とがウェブに交互に印刷されているように、第2のパスの間に、第2のブランケットセクションがウェブに第2の印像を連続して印刷する、請求項12記載の印刷機。
  14. 前記第1の印像と、前記第2の印像とが、同じである、請求項12記載の印刷機。
  15. 複数のローラが設けられており、該複数のローラが、第1のパスと第2のパスとの間でウェブを案内する、請求項11記載の印刷機。
  16. 第1の胴を駆動するサーボモータと、該サーボモータを制御する制御装置とが設けられている、請求項11記載の印刷機。
  17. 前記第1の胴の角位置を検出するエンコーダ又はレゾルバが設けられており、前記制御装置は、検出された角位置を受け取り、検出された角位置及び仮想マスタ信号に従ってサーボモータを駆動する、請求項16記載の印刷機。
  18. 前記エンコーダ又はレゾルバは、サーボモータの駆動軸の位置を検出することによって第1の胴の角位置を検出する、請求項17記載の印刷機。
  19. 可変カットオフ印刷機において、
    第1の軸線を中心にして回転する第1の取外し可能なブランケットセクションと、
    前記第1の軸線を中心にして回転する第2の取外し可能なブランケットセクションとが設けられており、前記第1のブランケットセクションによって前もって印刷されたウェブの第2の長手方向セクションに第2のブランケットセクションが印刷しながら、前記第1のブランケットセクションはウェブの第1の長手方向セクションに印刷することを特徴とする、可変カットオフ印刷機。
  20. 第1の印像を第1のブランケットセクションに提供しかつ第2の印像を第2のブランケットセクションに提供する版胴が設けられている、請求項19記載の可変カットオフ印刷機。
  21. 前記第1の印像と、前記第2の印像とが、同じである、請求項19記載の可変カットオフ印刷機。
  22. 複数のローラが設けられており、該複数のローラは、前記第1のブランケットセクションの下流でかつ前記第2のブランケットセクションの上流に位置決めされており、前記第1のブランケットセクションによって印刷した後、前記第2のブランケットセクションによって印刷するためにウェブが整合させられるように、前記複数のローラがウェブを方向付ける、請求項19記載の印刷機。
  23. ウェブに印刷する方法において、
    ブランケット胴の第1の軸方向セクションによって第1の印像をウェブに印刷し、
    ウェブを複数のローラの周囲に案内し、
    ブランケット胴の第2の軸方向セクションによって前記第1の印像に隣接して第2の印像をウェブに印刷することを特徴とする、ウェブに印刷する方法。
  24. 可変カットオフ印刷の方法において、
    第1のカットオフ長さを有する第1のブランケットの2つの異なる軸方向セクションによって第2のウェブに二度印刷することによって第1の印刷ジョブを印刷し、
    前記第1のブランケットを、前記第1のカットオフ長さとは異なる第2のカットオフ長さを有する第2のブランケットと交換し、
    該第2のブランケットの2つの異なる軸方向セクションによって第2のウェブに二度印刷することによって第2の印刷ジョブを印刷することを特徴とする、可変カットオフ印刷の方法。
  25. 可変カットオフ印刷機において、
    第1の版胴と第1のブランケット胴とを有する第1の印刷ユニットが設けられており、前記第1の版胴が、互いに並んだ印像を第1のブランケット胴に転移させ、前記第1のブランケット胴は前記印像のうちの1つをウェブの第1の長手方向部分に、前記印像のうちの別の印像をウェブの第2の長手方向部分に印刷し、
    第1の印刷ユニットの下流に第2の印刷ユニットが設けられており、該第2の印刷ユニットが、第2の版胴と第2のブランケット胴とを有しており、前記第2の版胴が、互いに並んだ印像を第2のブランケット胴に転移させ、前記第2のブランケット胴が、前記印像のうちの1つをウェブの第1の長手方向部分に、前記印像のうちの別の印像をウェブの第2の長手方向部分に印刷し、
    第2の印刷ユニットの下流に第3の印刷ユニットが設けられており、該第3の印刷ユニットが、第3の版胴と第3のブランケット胴とを有しており、前記第3の版胴が、互いに並んだ印像を第3のブランケット胴に転移させ、前記第3のブランケット胴が、前記印像のうちの1つをウェブの第1の長手方向部分に、前記印像のうちの別の印像をウェブの第2の長手方向部分に印刷し、
    第3の印刷ユニットの下流に第4の印刷ユニットが設けられており、該第4の印刷ユニットが、第4の版胴と第4のブランケット胴とを有しており、前記第4の版胴が、互いに並んだ印像を第2のブランケット胴に転移させ、前記第4のブランケット胴が、前記印像のうちの1つをウェブの第1の長手方向部分に、前記印像のうちの別の印像をウェブの第2の長手方向部分に印刷することを特徴とする、可変カットオフ印刷機。
  26. ウェブの第3の長手方向部分を方向付ける複数のローラが設けられており、該第3の長手方向部分は第1の長手方向部分と第2の長手方向部分との間に位置している、請求項25記載の印刷機。
  27. 仮想マスタ信号に従って第1のブランケット胴を駆動する第1のサーボモータと、仮想マスタ信号に従って第2のブランケット胴を駆動する第2のサーボモータと、仮想マスタ信号に従って第3のブランケット胴を駆動する第3のサーボモータと、仮想マスタ信号に従って第4のブランケット胴を駆動する第4のサーボモータと、が設けられている、請求項25記載の印刷機。
  28. 前記第1のサーボモータ、前記第2のサーボモータ、前記第3のサーボモータ及び前記第4のサーボモータを制御する少なくとも1つの制御装置が設けられている、請求項27記載の印刷機。
  29. 第1のブランケット胴の角位置を検出する第1のエンコーダ又はレゾルバが設けられており、第2のブランケット胴の角位置を検出する第2のエンコーダ又はレゾルバが設けられており、第3のブランケット胴の角位置を検出する第3のエンコーダ又はレゾルバが設けられており、第4のブランケット胴の角位置を検出する第4のエンコーダ又はレゾルバが設けられており、前記少なくとも1つの制御装置が、第1、第2、第3及び第4のブランケット胴の検出された角位置を受け取り、それぞれの検出された角位置と、仮想マスタ信号とに従って第1、第2、第3及び第4のサーボモータを駆動する、請求項28記載の印刷機。
  30. 前記第1、第2、第3及び第4のエンコーダ又はレゾルバは、第1、第2、第3及び第4のサーボモータの駆動軸の位置を検出することにより第1、第2、第3及び第4のブランケット胴の角位置を検出する、請求項29記載の印刷機。
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