JP3605729B2

JP3605729B2 - フラットスクリーン捺染機

Info

Publication number: JP3605729B2
Application number: JP2002023251A
Authority: JP
Inventors: 四郎一ノ瀬; 幸雄上江洲
Original assignee: Toshin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Toshin Kogyo Co Ltd
Priority date: 2002-01-31
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2004-12-22
Anticipated expiration: 2022-01-31
Also published as: JP2003220686A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フラットスクリーン捺染機、詳しくは、スクリーン下面に配置したマグネットテーブルの吸引力により型枠内のスクリーン上面に配置されたローラースキージを吸引、回転移動させて、スクリーンに彫刻されたデザイン彫刻部の下面に配置した布帛に染料を印捺するフラットスクリーン捺染機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のフラットスクリーン捺染機は、図６〜１０に示すように、フレーム１ａ、１ｂ、及び１ｃに支持された型枠２にスクリーン３が張られ、スクリーン３上に配設されたローラースキージ４は、スクリーン３の幅方向に沿って延び、スクリーン下面に配設されたマグネットテーブル５に吸着され、マグネットテーブル５の移動に伴ってスクリーン３上を型枠内の一端から他端へ回転移動する。マグネットテーブル５は、磁石５ａを内蔵し、サーボ制御等によりスクリーン３の長さ方向に往復動する。
【０００３】
スクリーン３は、デザイン彫刻部３ａの外側領域３ｂであってローラースキージ４と平行な少なくとも一方の領域に色糊を供給し溜めておく領域が設けられており（糊溜部と呼ばれる。）、そこに供給された色糊をローラースキージ４がスクリーン上を回転移動することによって、スクリーン３とマグネットテーブル５との間の所定位置に配置された布帛（図示せず）に捺染するようになっている。糊溜部６は、デザイン彫刻部外側領域の型枠寄りに設けられるが、色糊自体が流動性を有するものであるため、糊溜部の範囲も色糊の量や粘度によって流動的である。
【０００４】
このようなフラットスクリーン捺染機では、被捺染物としての長尺帯状の布帛は、スクリーン３とマグネットテーブル５との間を間欠的に搬送され、布帛の捺染されるべき箇所がスクリーン３の下方位置まで搬送されると布帛の搬送を停止して、マグネットテーブル５の駆動によりローラースキージ４を一端から他端へ回転移動させて捺染する。最初の捺染が終わると、図外の昇降装置によって型枠２と共にスクリーン３が持ち上げられ、布帛が再び搬送され、次の印捺されるべき箇所がデザイン彫刻部３ａの下方位置まで搬送されたところで布帛の搬送を停止し、型枠２を降ろしてローラースキージを他端から一端へ回転移動させて印捺する。型枠２を持ち上げてスクリーンを布帛から剥離すると、ローラースキージ４にはマグネットテーブル５の磁力が及ばなくなるが、このときローラースキージ４は、型枠２の側壁に近接して位置しており、色糊の粘性（一般には２００〜１２０００ｃＳｔ）よってその位置が保持される。このような動作を繰り返して、帯状の布帛に所定間隔毎に捺染が施される。
【０００５】
捺染開始前にはローラースキージ４は型枠２の側壁に近接して配置されており（図９（ａ））、捺染開始後は、ローラースキージ４が進行方向に色糊７を押すようにして回転移動して印捺する（図９（ｂ））。ローラースキージ４がスクリーン３上を回転移動して型枠２の他端に接近する際、ローラースキージ４の進行方向前方にあった色糊は型枠２の側壁２ａとの間に挟まれて（図９（ｃ））、ローラースキージ４を乗り越え、再びスクリーン３上に載る（図９（ｄ））。次に印捺されるべき布帛がセットされると、ローラースキージ４が他端から一端へ向けて回転移動し、それによって色糊７が搬送されつつ印捺され（図９（ｅ））、ローラースキージ４はスクリーン３の他端で停止する（図９（ａ））。なお、ここでは一度刷りについて説明したが、ローラースキージを往復させる二度刷りの場合もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のこの種のフラットスクリーン捺染機では、上記したように、色糊の流動性によって糊溜部の範囲が変動し、ローラースキージの停止中、例えば、スクリーン剥離時（型枠上昇時）や色糊補給時に、色糊が糊溜部からデザイン彫刻部に流れ込むことがあり、デザイン彫刻部を通じて色糊がスクリーンに裏回りすると、致命的な不具合を生じた。
【０００７】
そのため、従来のフラットスクリーン捺染機では、色糊を溜めておく糊溜部の幅を広くするとともに色糊の量を出来るだけ少なくし、少なくなりすぎないように作業員が常に監視し、色糊の補給を頻繁に行わなければならなかった。
【０００８】
また、糊溜部の範囲が流動的であると、連続捺染に伴う色糊の減少量を正確に把握することが困難となり、色糊補給量の調節が困難であった。
【０００９】
さらに、例えば、布帛の交換時などで捺染機を長時間停止させる場合には、色糊がデザイン彫刻部へ流動することが無いよう、一旦、色糊を拭き取ってしまわなければならず、無駄が生じていた。
【００１０】
さらにまた、図１０に示すように、ローラースキージ４の回転移動に伴って色糊７もまた転がるようにしてスクリーン上を移動し、その移動中に色糊が丸められ、その表面張力によって断面円形に近づくように断面形状が変わるが、色糊の断面形状が円形に近づくにつれて色糊の高さが増し、ついには色糊がローラースキージ４を乗り越えて、ローラースキージ４の進行方向後方に落ちてしまう不具合が生じることがあった。このような不具合は、色斑を生じさせ、製品の品質を低下させる原因となっていた。
【００１１】
そこで、本発明は、上記問題を解消し得るフラットスクリーン捺染機を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明に係るフラットスクリーン捺染機は、スクリーンのデザイン彫刻部外側領域に、前記スクリーンに対して接近して前記糊溜部を仕切る位置と、前記ローラースキージの移動を妨げないように前記スクリーンから離反した位置とを取るように設けられた仕切り板を有することを特徴とする。斯かる仕切り板がローラースキージの回転移動を妨げずに糊溜部を仕切ることにより、色糊がスクリーンのデザイン彫刻部へ流動する不具合を防止するとともに、スクリーンのデザイン彫刻部外側領域の面積を従来に比べて小さくすることができる。
【００１３】
前記仕切り板は、前記ローラースキージが糊溜部上からデザイン彫刻部上の側へ移動する際に、前記ローラースキージを通過させるとともに色糊を掻き均すような離反位置を取るようにして、余剰の色糊を掻き取るようにすることが好ましい。それによって、均一な量の色糊を布帛に印捺することができる。この場合、前記仕切り板は、前記ローラースキージの仕切り板通過後、スクリーンに接近して糊溜部を仕切り、掻き取った余剰の色糊が糊溜部からデザイン彫刻部へ流動する不具合を防止することが好ましい。
【００１４】
また、前記仕切り板は、前記ローラースキージがデザイン彫刻部から糊溜部の側へ移動する際には、前記ローラースキージによって運ばれる色糊を掻き取らないようにスクリーンから離反することが好ましい。
【００１５】
さらに、本発明に係るフラットスクリーン捺染機は、前記仕切り板と前記スクリーンとの離反距離を調節する離反距離調節機構を備え、該離反距離調節機構は、前記ローラースキージが前記糊溜部からデザイン彫刻部の側へ移動する際には色糊を掻き均すような距離に前記仕切り板をスクリーンから離反させ、前記ローラースキージがデザイン彫刻部から糊溜部の側へ移動する際には色糊を掻き取らないような距離に前記仕切り板をスクリーンから離反させるように構成されていることが好ましい。
【００１６】
さらにまた、本発明に係るフラットスクリーン捺染機は、前記糊溜部の色糊の表面を検知する糊面センサーと、該糊面センサーからの信号に基づいて前糊溜部に色糊を供給する色糊自動供給機とを備えることが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施形態について以下に図１〜５を参照して説明する。なお、従来と同様の構成部分については、同符号を付してその説明を簡略にする。
【００１８】
本発明に係るフラットスクリーン捺染機は、スクリーン３に対して接近して糊溜部６を仕切り、ローラースキージ４の移動を妨げないようにスクリーン３から離反する仕切り板１０を有する点が従来と異なる。仕切り板１０は、ローラースキージ４と平行に配置され、スクリーン３と仕切り板１０との離反距離を調節する離反距離調節機構１１に取り付けられている。
【００１９】
離反距離調節機構１１は支持板１２を介してフレーム１ｃに支持されている。支持板１２は、型枠２の長さ方向に関する固定位置を調節できるように取り付け、支持板１２の固定位置を調節することにより、糊溜部６の範囲を調節することができるようにしておくことが好ましい。なお、図示の例では、スクリーン３の一方側にのみ仕切り板１０を備えているが、スクリーン３の両側に配置することもできる。
【００２０】
離反距離調節機構１１は、図示の例では、フレーム１ｃに取り付けられた支持板１２に、第１エアシリンダー１３及び第２エアシリンダー１４が隣り合って固定され、第１エアシリンダー１３のピストンロッド１３ａ（図４参照）にはブラケット１５を介して仕切り板１０が取り付けられ、第２エアシリンダー１４のピストンロッド１４ａ（図４参照）には、第１エアシリンダー１３のピストンロッド１３ａの移動量を制限するストッパー１６が固定されている。
【００２１】
第２エアシリンダー１４に設けたストッパー１６は、第１エアシリンダー１３の上方へ延びるアーム１６ａとアーム１６ａの先端部に固定された当てボルト１６ｂを備えている。図示の例では、当てボルト１６ｂは、アーム１６ａに螺入され、ナット１６ｃで固定されている。
【００２２】
第１エアシリンダー１３のブラケット１５には、使用するローラースキージ４の直径に併せて当てボルト１６ｂとの距離を変更することができる可変高さ円盤１７が取り付けられている。可変高さ円盤１７は、回転式で回転角度位置を変更することによって段階的に高さが変わる複数の段１７ａ，１７ｂ，１７ｃが形成され（図２参照）、円盤１７を回転させると、当てボルト１６ｂとの距離が変わるようになっている。
【００２３】
初期状態（図５（ａ））では、ローラースキージ４は糊溜部６の型枠２近傍に位置しており、糊溜部６は仕切り板１０によって仕切られている。このとき、仕切り板１０によって糊溜部６を仕切ることで、糊溜部６からデザイン彫刻部３ａ’への流動が防がれている。
【００２４】
先ず最初に布帛への印捺を始めるとき、ローラースキージ４が糊溜部６からデザイン彫刻部３ａ’の側へ移動する際（図５（ｂ））には、第１エアシリンダー１３のみが作動して、仕切り板１０をスクリーン３から離反させる（図４（ｂ））。第１エアシリンダー１３のピストンロッド１３ａは、可変高さ円盤１７がストッパー１６の当てボルト１６ｂに当接するまで上昇し、仕切り板１０をスクリーン３から所定距離だけ離反させる。このときの離反距離（第１の距離と言う）は、ローラースキージ４の直径と同程度（少し高い）の距離に設定することが好ましく、ローラースキージ４の高さを越える色糊７を掻き取るようになっている（図５（ｂ）、５（ｃ））。
【００２５】
仕切り板１０の離反距離及び上昇させるタイミングは、ローラースキージ４が糊溜部６から持ち出す（搬送する）色糊の量を決定するものであり、適宜設定することができる。例えば、仕切り板１０を上昇（離反）させるタイミングは、ローラースキージ４が移動し始めた時とすることができる。
【００２６】
上記のようにローラースキージ４が仕切り板１０を通る際にローラースキージ４の高さを越える色糊を掻き取ることによって、ローラースキージ４によって運ばれる色糊の量が減る。このように運ばれる色糊７の量を減らすことで、一度刷りの場合にローラースキージ４が糊溜部６とは反対側の型枠近傍で停止しているとき（図５（ｅ））に、デザイン彫刻部３ａ’へ色糊が流動することを減少させることができるし、印捺に用いられる色糊の量を定量化し、品質を安定させることができる。
【００２７】
また、仕切り板１０によって余剰分の色糊を掻き取るようにすれば、ローラースキージ４によって搬送されるにつれて色糊７が高さを増すのを制限し、色糊７の高さが増しすぎて進行するローラースキージ４の後方に色糊が落下することを防止することができる。この場合、仕切り板１０は、色糊を掻き取る部分が色糊を掻き取り易いように傾斜していることが好ましい。
【００２８】
次に、掻き取られた色糊７は、ローラースキージ４が仕切り板１０を通過した後、仕切り板１０をスクリーン３に対して接近させ、糊溜部を仕切ることによって、糊溜部に留められる（図５（ｄ））。掻き取った色糊を色溜部に仕切るように構成することによって、掻き取られた色糊がデザイン彫刻部３ａ’へ流動することを防止する。また、余剰分の色糊を掻き取って糊溜部６に仕切るようにすれば、糊溜部６に供給する色糊の量を従来に比べて増やすことができ、その結果、色糊の供給頻度を減少させ、色糊量の管理負担が軽減される。
【００２９】
一度刷りでは最初の布帛への印捺を終えたとき、ローラースキージ４がスクリーン上の型枠近傍で色糊によって保持され（図５（ｅ）参照）、その状態で型枠２が上昇し、次に印捺されるべき布帛が搬送されてくると、型枠２が下降して、ローラースキージ４がマグネットテーブル５の磁石に吸引され、マグネットテーブル５の移動に伴って、色糊部６の側へ移動する。
【００３０】
ローラースキージ４が仕切り板１０に近づくと（このとき仕切り板１０はスクリーン３と接している）、第１エアシリンダー１３と第２エアシリンダー１４とが同時に作動して、仕切り板１０を上昇させてスクリーン３から離反させる（図５（ｇ））。
【００３１】
第２エアシリンダー１４が作動すると、ストッパー１６の位置が上昇するため、それに併せて第１エアシリンダー１３のピストンロッド移動距離が伸び、仕切り板１０とスクリーン３との離反距離が大きくなる（図４（ｃ））。このときのスクリーン３の離反距離（第２の距離と言う）は、ローラースキージ４の高さを超える色糊を掻き取らないような距離とされる。一般に、第２の距離は、前記第１の距離より大きく設定されている。
【００３２】
ローラースキージ４が色糊部６の側へ戻ってくる際にローラースキージ４によって搬送される色糊は、デザイン彫刻部の広さや搬送される色糊の量によっては、ローラースキージ４の高さを超えることがある（図５（ｇ））。この場合に、その越えた色糊を仕切り板１０が掻き取ってしまうと、掻き取られた色糊がローラースキージ４の進行方向後方に落下し、デザイン彫刻部に流れ出す畏れがある。そこで、ローラースキージ４がデザイン彫刻部３ａ’から糊溜部６の側へ移動する際には、ローラースキージ４の高さを越える色糊を掻き取らないよう高さに仕切り板１０を上昇させることにより、斯かる不具合を解消することができる。なお、ここで仕切り板１０が作動するタイミングは、ローラースキージ４が仕切り板を通過後できるだけ速やかに作動させることが好ましい。
【００３３】
仕切り板１０の制御は、図示しないが、マグネットテーブル５を駆動するサーボモーターに付属するロータリーエンコーダーからの出力をパルスカウンターで読み込み、エアシリンダー１３、１４をマイコン制御する等、公知の制御手段を採用することができる。
【００３４】
本発明のフラットスクリーン捺染機は、図示しないが、糊溜部の色糊の表面を検知する糊面センサーと、該糊面センサーからの信号に基づいて前糊溜部に色糊を供給する色糊自動供給機とを備えることが好ましい。
【００３５】
糊溜部６は仕切り板１０によって仕切られるので、糊溜部６に溜まる色糊の量を糊面センサーで検出することにより、色糊の量を正確に検出することができる。そして、糊面センサーからの検出信号に基づいて色糊を自動供給することで、色糊の量を正確に管理することができる。
【００３６】
上記構成のフラットスクリーン捺染機は、上記した利点に加えて、次のような利点がある。ゴムスキージのスクリーン捺染機では、ゴムスキージを並列させてその並列間に色糊を供給することで、色糊の不測の流出を考慮する必要が無く、そのためスクリーンのデザイン彫刻部外側領域は、スキージの並列間隔があれば足りた（例えば２００ｍｍ）。また、上記説明した従来のフラットスクリーン捺染機では、デザイン彫刻部外側領域を広く（例えば４００ｍｍ以上）とっていたため、布帛の搬送方向とローラースキージの移動方向とが同じ方向となるようにスクリーンを配置していたため、一つの装置に設置されるスクリーンの数が制限されていた。本発明のフラットスクリーン捺染機では、デザイン彫刻部外側領域の面積を小さくできることから、型枠を横置き（ローラースキージの移動方向と布帛の搬送方向とが交叉する向きの配置）することができ、ゴムスキージのスクリーン枠をそのまま使用できるという利点がある。
【００３７】
本発明は上記実施形態に限定されず、以下に説明するような種々の変更態様を採用することが可能である。
【００３８】
例えば、余剰落下を考慮する必要が無い程度に糊溜部の色糊量を制限して使用する等の使用条件では、前記した２段階に離反距離を調節する離反距離調節機構に代えて単に昇降機能のみを有する離反機構により、仕切り板１０をスクリーン３に接近させてスクリーン３上において糊溜部６を仕切り、ローラースキージ４の移動を妨げないように仕切り板１０を離反させるようにすることもできる。
【００３９】
斯かる構成を採用することで、ローラースキージ４が長時間停止した状態で色糊部に位置する場合に、色糊部が仕切り板１０で仕切られていれば、色糊部からデザイン彫刻部への流動による不具合を生じることがないし、色糊部を設けたスクリーンのデザイン彫刻部外側領域の面積を小さくすることができ、それによって装置を小型化できる。特に２度刷りの場合は、ローラースキージ４が停止位置において常に色糊部に位置するようにしておけば、デザイン彫刻部外側領域からデザイン彫刻部への色糊の流動による不具合は解消され得る。また、一度刷りの場合でもスクリーン３の両側に仕切り板１０を配置しておくことによって、斯かる不具合は解消され得る。ただし、この場合は、仕切り板１０がローラースキージ４の高さを超える色糊を掻き取らないような高さまで仕切り板１０をスクリーン３から離反させるようにする。
【００４０】
また、余剰落下を考慮する必要が無い程度に糊溜部の色糊量を制限して使用する等の場合においては、ローラースキージ４がデザイン彫刻部外側領域からデザイン彫刻部の側へ仕切り板１０を通過した後、直ちに糊溜部を仕切らずに上昇位置で待機させておき、ローラースキージ４が戻ってくる時、即ち、デザイン彫刻部からデザイン彫刻部外側領域の側へ仕切り板を通過した後に仕切り板１０を仕切ることができる。特に２度刷りの場合は、ローラースキージ４が往復して戻ってくるため、戻ってから色糊部を仕切ることができる。
【００４１】
さらに、上記の実施形態では、仕切り板として昇降式のものについて説明したが、図１１に示すように、仕切り板１０を支点１０ａの回りに回動自在とすることによって、仕切り板１０をスクリーン３に対して接近又は離反するように構成してもよい。
【００４２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係るフラットスクリーン捺染機によれば、スクリーンに対して接近して糊溜部を仕切りる位置と、ローラースキージの移動を妨げないようにスクリーンから離反する位置とを取るような仕切り板を設けることにより、スクリーンのデザイン彫刻部外側領域からデザイン彫刻部への色糊の望ましくない流動を防止することができる。
【００４３】
また、前記ローラースキージが糊溜部上からデザイン彫刻部上の側へ移動する際に、前記仕切り板を前記スクリーンから離反させ、余剰の色糊を掻き均すようにすることにより、均一な量の色糊を布帛に印捺することができる。この場合、前記ローラースキージの仕切り板通過後、前記仕切り板をスクリーンに接近させて糊溜部を仕切りことにより、掻き取った余剰の色糊が糊溜部からデザイン彫刻部へ流動する不具合を防止することができる。
【００４４】
さらに、前記ローラースキージがデザイン彫刻部から糊溜部の側へ移動する際には、前記仕切り板が前記ローラースキージによって運ばれる色糊を掻き取らないような離反位置まで前記仕切り板をスクリーンから離反させることにより、色糊が仕切り板の外側（デザイン彫刻部の側）に落ちないようにして、デザイン彫刻部の汚染を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るフラットスクリーン捺染機の一実施形態の要部を示す斜視図である。
【図２】図１の一部を拡大して示す斜視図である。
【図３】図１のフラットスクリーン捺染機を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図、（ｃ）はＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図１のフラットスクリーン捺染機の構成要素である離反距離調節機構の作動状態を説明する図３（ｃ）の一部に対応する断面図である。
【図５】図１のフラットスクリーン捺染機の作動状態を示す図３（ｃ）に対応する断面図である。
【図６】従来のフラットスクリーン捺染機を示す平面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ断面図である。
【図８】図６の破線円部を拡大して示す断面図である。
【図９】図６のフラットスクリーン捺染機の作動状態を示す図７に対応する断面図である。
【図１０】図６のフラットスクリーン捺染機の作動状態を示す図７に対応する断面図である。
【図１１】本発明に係るフラットスクリーン捺染機の他の実施形態を示す図４に対応する断面図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，１ｃフレーム
２型枠
３スクリーン
３ａデザイン彫刻部
３ｂデザイン彫刻部外側領域
４ローラースキージ
５マグネットテーブル
６糊溜部
７色糊
１０仕切り板
１１離反距離調節機構

Claims

スクリーン下面に配置したマグネットテーブルの吸引力により型枠内のスクリーン上面に配置されたローラースキージを吸引、回転移動させて、スクリーンのデザイン彫刻部外側領域に設けられる糊溜部の色糊を布帛に印捺するフラットスクリーン捺染機であって、
前記スクリーンに対して接近して前記糊溜部を仕切る位置と、前記ローラースキージの移動を妨げないように前記スクリーンから離反した位置とを取るように設けられた仕切り板を有することを特徴とするフラットスクリーン捺染機。
前記仕切り板は、前記ローラースキージが前記糊溜部上からデザイン彫刻部の側へ移動する際に前記ローラースキージを通過させるとともに色糊を掻き均すような離反位置をとることを特徴とする請求項１記載のフラットスクリーン捺染機。
前記仕切り板は、前記ローラースキージが前記仕切り板を通過した後に掻き取った色糊を糊溜部に留めるように前記スクリーンに接近して前記糊溜部を仕切るようになっていることを特徴とする請求項２記載のフラットスクリーン捺染機。
前記仕切り板は、前記ローラースキージがデザイン彫刻部から糊溜部の側へ移動する際には、前記ローラースキージによって運ばれる色糊を掻き取らないような離反位置をとることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のフラットスクリーン捺染機。
前記仕切り板と前記スクリーンとの離反距離を調節する離反距離調節機構を備え、
該離反距離調節機構は、前記ローラースキージが前記糊溜部からデザイン彫刻部の側へ移動する際には色糊を掻き均す距離に前記仕切り板をスクリーンから離反させ、前記ローラースキージがデザイン彫刻部から糊溜部の側へ移動する際には色糊を掻き取らない距離に前記仕切り板をスクリーンから離反させるように構成されていることを特徴とする請求項１記載のフラットスクリーン捺染機。
前記糊溜部の色糊の表面を検知する糊面センサーと、該糊面センサーからの信号に基づいて前糊溜部に色糊を供給する色糊自動供給機とを備えることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のフラットスクリーン捺染機。