JP2018111215A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】版胴を駆動軸から取り外すことなく、刷版を版胴に装着することが可能であり、刷版装着後に周方向に刷版を付勢可能で版胴表面から刷版が突出することなく、効率よく刷版にテンションをかけることができる印刷装置を提供することである。【解決手段】刷版と、該刷版の長手方向の両端部にそれぞれ装着され、版胴表面に係合可能な刷版の幅方向に延びる一組の連結部材とから成る印刷版ユニット、及び該印刷版ユニットを前記連結部材によって装着可能な版胴とを、備えて成る印刷装置であって、前記版胴表面には、前記連結部材の一方と係合し固定可能な固定部、前記連結部材の他方と係合すると共に版胴周方向に可動する係合部、該係合部を版胴周方向に付勢する付勢手段、が設けられていることを特徴とする【選択図】 図３

Description

本発明は、版胴を取り外すことなく版替えが可能な印刷装置に関するものであり、より詳細には、版の版胴への装着が容易であると共に、版の版胴への固定部分の版胴径方向外方への突出が低減された印刷装置に関する。

駆動軸に脱着可能に固定される版胴に、取り換え可能な刷版を装着して成る印刷装置は従来より知られており、このような印刷装置において版替えを行う際には、一般に版胴を駆動軸から取り外した状態で、シート状の刷版を巻きつけて装着し、これを再び駆動軸に固定することによって行われている。
しかしながら、版胴はかなりの重量があるため、版替えの度に駆動軸から取り外すことは重労働であり、作業性に劣る。

このような問題を解決するために、駆動軸に版胴を固定したまま版替えを可能にした印刷装置も提案されている。例えば、下記特許文献１には、版部の長さ方向両端部に係合用突条が設けられている印刷版を印刷機の版駆動軸に装着するための装置が提案されており、この装置には、筒状にされた印刷版の両係合用突条と係合して筒状印刷版の長さ方向両端部を連結する印刷版連結部材と、駆動軸に固定的に設けられた円筒状の版胴とが備わり、版胴には筒状印刷版を連結した印刷版連結部材が収容される印刷版連結部材収容みぞと、印刷版連結部材の軸方向位置決め用ストッバ部と、印刷版連結部材を版胴径方向の所定範囲を移動しうるように案内する印刷版連結部材ガイド部と、印刷版連結部材を版胴径方向外側に付勢する印刷版連結部材付勢装置が設けられている。

上記特許文献１に記載された装置においては、版胴を駆動軸に固定した状態で、筒状にした刷版を脱着可能であり、しかも刷版を取り付ける際には、印刷版連結部材付勢装置が付勢しない状態になっているので、版胴外周面と印刷版の間に隙間が形成され、版替えの作業性の点で優れている。また、取り外された刷版はシート状にしておけることから大きな保管スペースを必要としない点でも優れたものである。

国際公開２０１３／１７１８１８

上記特許文献１に記載された装置においては、印刷版を版胴に取り付けた後、印刷版連結部材付勢装置が印刷版連結部材を版胴径方向外方に付勢することにより、印刷版を版胴の外周面に密着固定させている。
しかしながら、刷版を版胴の径方向外側に付勢する場合には、刷版に充分なテンションをかけるべく大きく付勢すると、付勢箇所が版胴の径方向外側に突出するおそれがある。その一方、テンションが不充分では刷版を充分に版胴外表面に密着固定することができないことから、付勢条件の調整が困難であるという問題がある。
また特許文献１の装置では、一枚の刷版を筒状にして版胴に装着するものであることから、２枚の刷版を個別に装着することはできず、一つの版胴で複数の画像面を高速印刷することが望まれている。

従って本発明の目的は、版胴を駆動軸から取り外すことなく、刷版を版胴に装着することが可能であり、刷版装着後に周方向に刷版を付勢可能で版胴表面から版固定手段が突出することなく、効率よく刷版にテンションをかけることができる印刷装置を提供することである。

本発明によれば、刷版と、該刷版の長手方向の両端部にそれぞれ装着され、版胴表面に係合可能な刷版の幅方向に延びる一組の連結部材とから成る印刷版ユニット、及び該印刷版ユニットを前記連結部材によって装着可能な版胴とを、備えて成る印刷装置であって、前記版胴表面には、前記連結部材の一方と係合し固定可能な固定部、前記連結部材の他方と係合すると共に版胴周方向に可動する係合部、該係合部を版胴周方向に付勢する付勢手段、が設けられていることを特徴とする印刷装置が提供される。

本発明の印刷装置においては、
１．前記付勢手段が、前記係合部を版胴の周方向に押圧可能な押圧板、該押圧板を版胴の周方向に付勢可能な弾性部材、該弾性部材と接する面と反対側の面がテーパ面として形成され弾性部材を押圧するように可動する押圧部材、及び該押圧部材のテーパ面と当接して摺動可能なテーパ面を有し、版胴軸方向内方に移動することにより前記押圧部材を版胴周方向に移動させる版胴軸方向に可動するスライダとから成ること、
２．前記版胴と係合し固定部となる連結部材が、刷版の長手方向の端縁を内外面側から挟み固定する内側挟持部材及び外側挟持部材から成り、該内側挟持部材が版胴表面に形成された凹部に嵌合固定され、前記係合部と係合する連結部材が、刷版の長手方向の端縁を内外面側から挟み固定する内側挟持部材及び外側挟持部材から成り、該内側挟持部材が係合部と係合すること、
３．前記スライダが、版胴軸方向内方に移動された状態を固定するための固定具を備えること、
４．前記押圧板が、版胴軸方向両端にレールガイドを有しており、該レールガイドに装着された版胴周方向に延びるレールに沿って押圧板が移動すること、
５．前記係合部が、前記連結部材の内側挟持部材に形成された刷版幅方向に延びる係合用凸部及び係合用凹部と係合し且つ該係合用凸部及び係合用凹部を版胴軸方向に案内するガイドレールを有すること、
が好適である。

本発明の印刷装置においては、版胴を駆動軸から取り外すことなく、刷版を版胴に装着或いは取り外しすることが可能であり、刷版を版胴に装着する際には、刷版は版胴表面との間に隙間を有していると共に、印刷版ユニットの刷版の長手方向両端縁に設けられた連結部材が、版胴の版固定手段の固定部及び係合部と版胴の周方向及び径方向に係合しながら挿入されるため、容易且つ確実に印刷版ユニットを版胴に装着することが可能である。
また版胴に装着された印刷版ユニットは、係合部が周方向に移動することにより、刷版が引っ張られて刷版は版胴表面に隙間なく密着固定された状態になる。
更に、印刷版ユニットが装着されると、係合部を版胴の周方向に移動させる付勢手段によって刷版の緩みを解消することから、版固定手段が版胴の径方向に突出するようなことがなく、印刷の際に支障になることなく効率よく刷版にテンションをかけることができる。
更にまた、本発明の印刷装置においては、版固定手段を複数形成することにより、印刷版ユニットを複数版胴に装着することが可能になり、一つの版胴で複数の画像面を高速で印刷することもできる。

本発明の印刷装置に用いられる印刷版ユニットの一例を示す側面図である。 本発明の印刷装置に用いられる版胴の一例を示す正面図である。 図１に示す印刷版ユニットが、図２に示す版胴に取り付けられた状態を示す図である。 図２のＸ−Ｘ線断面を部分的に示す図であり、（Ａ）は付勢手段により係合部を版胴周方向に付勢する前の状態を示す図であり、（Ｂ）は付勢手段により係合部を版胴周方向に付勢した状態を示す図である。 図４のＹ−Ｙ線断面を部分的に示す図であり、（Ａ）は付勢手段により係合部を版胴周方向に付勢する前の状態を示す図であり、（Ｂ）は付勢手段により係合部を版胴周方向に付勢した状態を示す図である。 本発明の版固定手段の他の一例を示す図である。

本発明の印刷装置は、前述したとおり、刷版と、刷版の長手方向の両端縁に装着される連結部材とから成る印刷版ユニットと、この印刷版ユニットの連結部材、を版胴表面に設けられた固定部及び係合部によって装着可能な版胴とから成るものであり、版胴表面に設けられた固定部及び係合部と連結部材が係合固定することによって刷版が版胴に装着された後、係合部を版胴周方向に移動させることが可能な付勢手段を備えていることが重要な特徴である。
尚、本明細書において、特に明記のない限り、周方向及び軸方向とは、版胴の正面図を基準にした版胴の周方向及び版胴の軸方向を意味している。

本発明の印刷装置を添付図面に示した具体例に基づいて説明する。
図１は、本発明に用いられる印刷版ユニットの一例を示す側面図であり、全体を１で示す印刷版ユニットは、刷版２と、刷版２の長手方向の一方の端縁部に装着された刷版の幅方向（図面奥方向）に延びる連結部材３、他方の端縁部に装着された刷版の幅方向に延びる連結部材４から成っている。連結部材３は、印刷版ユニットを版胴に装着した時に、刷版を版胴側から支持する内側挟持部材３ａ及び刷版を外側から支持する外側挟持部材３ｂから成っており、内側連結部材３ａに、後述する版胴の固定部と版胴の径方向及び周方向で係合する係合用突起３１が形成されている。一方、連結部材４も、印刷版ユニットを版胴に装着した時に、刷版を版胴側から支持する内側挟持部材４ａ及び刷版を外側から支持する外側挟持部材４ｂから成っており、後述する版胴の係合部のガイドレールと係合する、刷版幅方向に延びる係合用凸部４１及び係合用凹部４２が形成されている。

図２に示すように、全体を１０で示す版胴は、２つに分割された版胴外筒１１ａ，１１ｂがハブ１２によって円筒状に組み合わされていると共に、ハブ１２の版胴外筒１１ａ，１１ｂの接合部分には刷版（図示せず）を版胴外周面に装着するための、全体を１３ａ，１３ｂで表す版固定手段がハブ１２を介して相対する位置に版胴外筒１１ａ，１１ｂと一体に形成されている。また、版胴１０は駆動軸に脱着可能に取り付けられており、図に示す具体例においては、駆動軸（図示せず）は支持部側の径が大きく、自由端側に行くに従って径が小さくなるテーパ状になっていることから、ハブ１２の軸受け部１２ａも図面奥に向かって径が広くなるテーパ状に形成されている。

版固定手段１３は、前述した印刷版ユニット１の連結部材３と係合する固定部１４、前述した印刷版ユニット１の連結部材４と係合し、後述するように付勢手段によって版胴周方向に移動可能な係合部１５、及び係合部１５を版胴周方向に移動させる付勢手段２０から成っている。固定部１４及び係合部１５は、図５（Ａ）から明らかなように、付勢する前の状態において、相対する側面１４ｃ，１５ｄの間に間隙Ｌが形成されており、この距離Ｌだけ係合部が移動し、刷版を引っ張ることが可能になる。すなわちこの距離Ｌの分だけ印刷版ユニットは、脱着時において実際に装着すべき版胴の周方向長さよりも長くなっているため、版胴表面と刷版との間に隙間が形成されることから、ゆとりを持って版胴に脱着することが可能になる。
尚、固定部及び係合部は、刷版幅方向に延びる印刷版ユニットの連結部材と版胴軸方向において係合するので、図面奥に向かって延びていることは明らかである。
固定部１４には、図２、図３及び図５から明らかなように、連結部材３の内側挟持部材３ａを嵌合可能な嵌合部１４ａが形成されており、この嵌合部１４ａに内側挟持部材３ａが嵌め込まれることにより、内側挟持部材３ａは版胴周方向に固定されている。また嵌合部１４ａの開口部には内側挟持部材３ａの係合用突起３１と版胴の径方向に係合し、連結部材３の版胴への挿入の案内になると共に連結部材３を版胴に固定する係合突起１４ｂが形成されている。
一方、係合部１５は、図２、図３及び図５から明らかなように、後述する付勢手段によって付勢される版胴中心側から径方向外方に延びる押圧部１５ａ、押圧部１５ａから付勢手段による付勢方向と反対方向に延び、付勢手段を版胴径方向外側から覆う周方向部材１５ｂ、該周方向部材１５ｂよりも版胴の径方向外側に位置し、付勢方向と反対方向に鉤型に突出するガイドレール１５ｃから成っている。このガイドレール１５ｃは、印刷版ユニット１の連結部材４の内側挟持部材４ａに形成された係合用凸部４１及び係合用凹部４２と版胴の径方向及び周方向で係合し、連結部材４の版胴への挿入の案内になると共に連結部材４を版胴にしっかりと固定することができる。
また図４及び図５から明らかなように、押圧部１５ａは、版胴軸方向において後述する押圧板２１と一体的に成形されており、押圧板の移動に対応して移動する。

印刷版ユニット１の連結部材３の内側挟持部材３ａの係合用突起３１を固定部１４の嵌合部１４ａに、同様に印刷版ユニットの１連結部材４の内側挟持部材４ａの係合用凸部４１及び係合用凹部４２を係合部１５のガイドレール１５ｃに係合させて、連結部材を版胴の軸方向に挿入する。これにより、印刷版ユニット１は、版胴に容易に装着されると共にしっかりと固定され、また容易に取り外すことも可能になる。
すなわち、固定部１４においては、内側挟持部材３ａの係合用突起３１が固定部１４の係合突起１４ｂと版胴の径方向に係合固定され、また内側挟持部材３ａの刷版側（図５における右側）が刷版２からの周方向の引張を受けた場合にも固定部１４の嵌合部１４ａの内壁と当接することにより、連結部材３を版胴の径方向及び周方向にしっかりと固定している。一方係合部１５においては、内側挟持部材４ａの係合用凸部４１及び係合用凹部４２が係合部１５の鉤型のガイドレール１５ｃと嵌合し、版胴径方向及び周方向に連結部材４をしっかりと固定している。

前述したとおり、印刷版ユニット１は、版胴に装着するのに実際に必要な周方向長さよりも距離Ｌ分だけ長くなっているため、本発明の印刷装置においては、付勢手段によって係合部を周方向に距離Ｌ未満、好ましくはＬ／２前後の距離まで移動させることによって、印刷版ユニットを引っ張り、その長さを調整している。これにより、従来の付勢手段のように版固定手段付近において刷版が版胴径方向外方に突出した状態になることなく、刷版を緩みなく版胴表面に装着することが可能になる。
図４及び図５に示すように、全体を２０で表す付勢手段は、係合部１５の押圧部１５ａと一体的に形成され、版胴の周方向に移動可能な押圧板２１、この押圧板２１を版胴の周方向に付勢可能であると共に押圧時の刷版に張力を付加可能な弾性部材２２、この弾性部材２２に隣接し、弾性部材２２と接する面と反対側の面がテーパ面２３ａとして形成されている楔形の押圧部材２３、及びこの押圧部材２３のテーパ面２３ａと同一傾斜角度且つ反対方向に傾斜するテーパ面２４ａを有するスライダ２４とから成っている。スライダ２４の版胴の軸方向外方側の端部には、スライダ２４を軸方向に移動させるための把持部材２５が形成されている。
図に示した具体例においては、後述する固定具により維持された付勢状態が、固定具を外すことにより解除された場合に付勢される前の状態に容易に復元可能なように、押圧板２１と固定部１４とに接した弾性部材２６が形成されている。また押圧板２１が容易且つ軌道を外すことなく移動するために、押圧板２１の版胴軸方向の両端部にレール２７ａ，２７ｂ及びこのレール２７を案内するレールガイド２８ａ，２８ｂが形成されている。

図４及び図５を参照して付勢手段の付勢方法を説明する。尚、図３においては、図面の右半分の版胴にのみ印刷版ユニットが装着されていたが、図５においては、版胴に２枚の印刷版ユニットが装着された状態における版固定手段を示している。
図４（Ａ）に示す状態においては、押圧部材２３のテーパ面２３ａとハブ１２の間には、スライダ２４を完全に収納可能な空間は形成されていないと共に、把持部材２５は版胴の外に位置しているが、把持部材２５を版胴軸方向内方に押し込むことにより、スライダ２４はそのテーパ面２４ａが、押圧部材２３のテーパ面２３ａと摺動しながら、版胴軸方向内方に進んでいく。この進行によりスライダ２４は押圧部材２３を図４の右側方向（周方向）に押圧する。これにより、押圧部材２３は図４（Ｂ）に示すように、図の右側方向に移動して、弾性部材２２を介して押圧板２１を図の右側方向に移動させる。
図５から明らかなように、押圧板２１の移動に伴い、係合部１５も版胴の周方向（時計まわり方向、図の右方向）に移動することにより、刷版２ｂを周方向（時計まわり方向）に引っ張ることになる。印刷版ユニットは他方の端部（連結部材３）が、他方の版固定手段１３ｂの固定部１４によって固定されていることから、刷版２ｂは版胴周方向に引っ張られた状態になる。尚、図示していないが刷版２ａも同様に、他方の係合部の周方向の移動により周方向（時計まわり方向）に引っ張られた状態になっている。
係合部１５の固定部１４側の端縁１５ｄが固定部１４の係合部１５側の端縁１４ｃ側に移動、すなわち図４における押圧板２１が固定部１４側に移動することによって、係合部１５の移動は終了し（図４（Ｂ）及び図５（Ｂ））、固定具２９で把持部材２５を係止することにより、刷版２が周方向に引っ張られた状態を維持し、刷版が版胴表面に隙間なく装着された状態が維持される。
刷版２の張力は、押圧板２１の移動量、すなわち把持部材２５の押し込み量を調整することによって設定することができる。また、弾性部材２２を刷版の幅方向に複数個、好ましくは等間隔に設けることにより、刷版２の張力を幅方向に均一にすることができる。

本発明の印刷装置は、上述した具体例に限定されず種々の変更が可能である。
［印刷版ユニット］
上述した具体例においては、全体を１で示す印刷版ユニットは、刷版の長手方向の両端部に形成された連結部材が、内側挟持部材及び外側挟持部材の２つの部材から成っていたが、刷版を挟持可能であり、固定手段の固定部及び係合部と係合可能である限り、この形状に限定されず、係合部分を有する一つの部材に刷版を直接螺子止め等によって固定したものであってもよい。
また図に示した具体例においては、印刷版ユニットは、一つの版胴の表面に２つ装着するように、版胴の外周面の半周の長さ（長手方向）を有していたが、これに限定されず、後述するように、版胴の固定手段の数に応じて、刷版の長さ（長手方向）を規定することができる。また印刷版ユニットの長手方向の長さは、版胴に緩みなく装着される長さよりも、上述した付勢手段により係合部が移動可能な距離Ｌ以下の範囲で長く形成することができる。Ｌの範囲については、版胴の大きさ（直径）及び刷版の長手方向長さ等によって適宜設定することができるが、具体的には、付勢しない状態において、Ｌは５〜１０ｍｍの範囲にあることが好適である。

［版胴］
上述した具体例においては、版胴には、２枚の印刷版ユニットを装着するように、２か所に刷版の固定手段が形成されていたが、これに限定されず、一つの印刷版ユニットのみを装着する場合には、一か所に固定手段を形成すればよく、３つの印刷版ユニットを装着する場合には３か所に固定手段を形成するように、装着する印刷版ユニットの数に応じて固定手段を形成することができる。
また版胴は、図に示したように、外筒２つをハブにより組合せることにより構成していたが、これに限定されず、一つの筒から形成されているものであっても勿論よい。

［版固定手段］
本発明の印刷装置において、版固定手段を構成する固定部及び係合部は、印刷版ユニットの両端部に設けられた連結部材をそれぞれ、周方向及び径方向に係合固定可能であると共に、印刷版ユニットの版胴への装着に際して版胴軸方向への案内となるべきものであり、このような機能を発揮できる限り、その形態は図に示した態様に限定されない。
例えば、図に示す具体例では、別部材の固定部を版胴に取り付けることにより一体に形成していたが、固定部として版胴に直接連結部材を係合させてもよいし、連結部材を嵌合可能な嵌合部を直接版胴表面に形成してもよい。また固定部に形成された係合用突起も、係合部に形成した係合用の凹部及び凸部の組み合わせにしてもよく、これにより、印刷版ユニットの版胴への挿入及び固定がより確実になる。
また係合部は、刷版を挟持可能であり、付勢手段により付勢された際に、挟持された刷版を周方向に付勢できる限り、連結部材とのその形状は問わない。例えば図６に示すように、連結部材４’の内側挟持部材４’ａの形状に合致した、版胴中心に行くに従って周方向の幅が広くなる凹部１５’ａを形成しただけのものでもよいが、装着が容易であると共に係合が確実であることから図５に示した態様を好適に使用できる。

［付勢手段］
本発明の印刷装置において、付勢手段は、係合部を周方向に移動可能で、印刷版ユニットを引っ張り、刷版の緩みをとるころができる限り、その形態は限定されない。
例えば、図に示す具体例では、係合部と一体化された押圧板を、テーパ面をスライドすることにより移動させることが可能な押圧部材及びスライダの組み合わせによる態様が採用されており、この態様によれば、把持部材を上方あるいは下方に押すだけで押圧板を周方向に移動させ、係合部を容易に移動させることができると共に、この把持部材を固定具で固定することにより容易に付勢状態を維持することができたが、押圧部材を設けることなく、例えば押圧板を直接周方向に押す等して移動させてもよい。また圧縮空気や水圧などを利用することもできる。
また図に示した具体例では、弾性部材を用い、これにより係合部の移動時の衝撃の緩和或いは付勢された状態の前の状態への復元を行っていたが、永久磁石による反発力等を利用することもできる。
また弾性部材としては、スプリングの他、板ばねやゴム製部材等、公知の部材を使用することができる。

１ 印刷版ユニット、２ 刷版、３，４ 連結部材、１０ 版胴、１１ 版胴外筒、１２ ハブ、１３ 版固定手段、１４ 固定部、１４ａ 嵌合部、１４ｂ 係合突起、１４ｃ 係合部側端縁、１５ 係合部、１５ａ 押圧部、１５ｂ 周方向部材、１５ｃ ガイドレール、２０ 付勢手段、２１ 押圧板、２２ 弾性部材、２３ 押圧部材、２４ スライダ、２５ 把持部材、２６ 弾性部材、２７ レール、２８ レールガイド、２９ 固定具、３１ 係合用突起、４１ 係合用凸部、４２ 係合用凹部。

Claims (6)

1. 刷版と、該刷版の長手方向の両端部にそれぞれ装着され、版胴表面に係合可能な刷版の幅方向に延びる一組の連結部材とから成る印刷版ユニット、及び該印刷版ユニットを前記連結部材によって装着可能な版胴とを、備えて成る印刷装置であって、
   前記版胴表面には、前記連結部材の一方と係合し固定可能な固定部、前記連結部材の他方と係合すると共に版胴周方向に可動する係合部、該係合部を版胴周方向に付勢する付勢手段、が設けられていることを特徴とする印刷装置。
2. 前記付勢手段が、前記係合部を版胴の周方向に押圧可能な押圧板、該押圧板を版胴の周方向に付勢可能な弾性部材、該弾性部材と接する面と反対側の面がテーパ面として形成され弾性部材を押圧するように可動する押圧部材、及び該押圧部材のテーパ面と当接して摺動可能なテーパ面を有し、版胴軸方向内方に移動することにより前記押圧部材を版胴周方向に移動させる版胴軸方向に可動するスライダとから成る請求項１記載の印刷装置。
3. 前記版胴と係合し固定部となる連結部材が、刷版の長手方向の端縁を内外面側から挟み固定する内側挟持部材及び外側挟持部材から成り、該内側挟持部材が版胴表面に形成された凹部に嵌合固定され、前記係合部と係合する連結部材が、刷版の長手方向の端縁を内外面側から挟み固定する内側挟持部材及び外側挟持部材から成り、該内側挟持部材が係合部と係合する請求項１又は２記載の印刷装置。
4. 前記スライダが、版胴軸方向内方に移動された状態を固定するための固定具を備える請求項２又は３記載の印刷装置。
5. 前記押圧板が、版胴軸方向両端にレールガイドを有しており、該レールガイドに装着された版胴周方向に延びるレールに沿って押圧板が移動する請求項２〜４の何れかに記載の印刷装置。
6. 前記係合部が、前記連結部材の内側挟持部材に形成された刷版幅方向に延びる係合用凸部及び係合用凹部と係合し且つ該係合用凸部及び係合用凹部を版胴軸方向に案内するガイドレールを有する請求項２〜５の何れかに記載の印刷装置。