JP3638326B2 - ブランケット胴のためのブランケット - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、印刷、特にオフセット印刷の分野の諸問題に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オフセット印刷機の作動中に、インキパターンが、ブランケット胴に取付けられたブランケットにより印刷ステーションで材料に転写される。これらのパターンは、版胴からブランケットに転写される。フルカラー印刷の場合、典型的には平版印刷の場合、４個のその種のブランケットと胴とが４つの印刷ステーションで用いられる。各プロセスカラー用と墨版用とである。フルカラーの画像は４つのパターンを互いに重ねることにより形成される。４個の別個のブランケットにより転写される４つの画像により１つの画像を正確に形成するために、各ブランケットにより各印刷ステーションで形成される画像は、互いに見当合わせされねばならない。
【０００３】
画像が形成されるウエブ（典型的には紙）の幾何形状が、予期せぬ仕方で歪められることで、画像の見当合わせが不正確になる。そして、不正確になれば、それだけ複合画像のブレが大きくなる。
【０００４】
この歪みの一因は、ウエブが印刷ステーションを横切るとき、水分を吸収しがちなことに存する。この水分の源は、版面を湿らせる湿し水にある。湿し水は、インキ（疎水性である）を付着させたくない版面部分を湿らせるものである。ウエブが、この湿し水を十分に吸収した場合、横へ拡がる“ファンアウト”の現象が生じる。印刷ステーションを通過するごとに、この現象が進行し、ウエブの横方向の幾何形状が次第に拡がり、印刷機を通過するにつれて、歪みが増大する。この横方向の歪みにより、既述の画像の見当ずれが生じる。
【０００５】
この問題の一般に行なわれている解決策は、ウエブが印刷ステーションのブランケット部分に到達する前に、歪みを補償するというものである。いわゆる“バスル・ホイール”（ｂｕｓｔｌｅ ｗｈｅｅｌ）が、この目的に用いられる。バスル・ホイールとは、印刷ステーションの前方で、ウエブに幅を縮小させるわだちを圧刻する回転ディスクである。湿し水を吸収して伸びたウエブの伸びた分が、バスル・ホイールにより縮小されることで補償され、見当が修正される。このバスル・ホイールは、印刷ユニットの下流に生じる極めて特殊な種類の歪みの解決策と見ることができる。
【０００６】
ウエブの歪みのもう一つの一般的な原因は、平版印刷の場合に生じるウエブのしわに存する。したがって、この種の歪みには十分注意が払われてきた。
【０００７】
このしわの原因は様々であり、振動によるものもあれば、機械的な不整列によるものもあり、更ににはウエブ自体の製造の不一様さによるものものある。このしわの問題の一つの解決策は、しわが生じた後で除去するというものである。たとえば、しばしば用いられるのは、凹状の延展ローラを用いて、ウエブを横方向に延ばすことにより、しわを除去する形式である。ウエブは、断面凹状の９０度〜１８０度に湾曲した剛性スチールローラにウエブが巻付けられる。この凹状のスチールローラと協働して運動することにより、ウエブは横方向に延伸される。凹状の延展ローラの一変化形は、湾曲回転軸線を中心として回転せしめられる円筒形ローラである。あいにく、延展ローラは印刷ユニットと印刷ユニットとの間に配置ができない。なぜなら、湾曲ローラの一部分にわたり、部分的にインキ着けされた平らなウエブが通過することにより、画像に汚れが生じるからである。同じように、印刷ステーションの下流にバスル・ホイールを用いることは、実際的ではない。なぜなら、周面の非印刷区域に使用が限定されていない場合には、やはりウエブ上のインキを汚すことになるからである。延展ローラも、このように、印刷ユニットの上流に生じる特殊な問題の解決に限定される点でバスル・ホイールに似ている。
【０００８】
更に、これらの解決策は、いずれも、ウエブのしわが実際に発生する印刷ステーション自体に何が起っているのかを、まともに問題にしてはいない。それらの解決策は、歪みの発生を予期し、これをファンアウトする対抗処置（たとえばバスル・ホイール）を取ったり、しわが生じた後に、ウエブが印刷ステーションに到着する前に、しわを除去する処置（延展ローラ）を取ったりするにすぎない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しわは、ウエブがブランケット胴を通過するさい、ブランケット胴のニップのところで発生する。ブランケット胴を通過するウエブの速度分布が不規則な結果である。ウエブが、それぞれいくぶん変形可能な胴とブランケットの上を通過するときに生じる幾何形状の歪みのため、ブランケット胴のニップを通過するウエブの有効速度は、ニップ自体の直線的延びに沿って変動する。たとえば、胴の曲げ効果、及び又はブランケットの剛度及び又は圧縮率の効果により、ニップを通過するウエブの速度分布が不一様となる。すなわち、ウエブの中央はウエブの縁辺部より高速になり、そのためにしわが発生する。これは印刷ステーションで生じる問題の一例であり、この問題は印刷ステーションのところで、画像を汚すことなしに解決するのが最善である。
【００１０】
そのためには、印刷ステーション内のブランケット胴のところでしわを滑らかにする機構が必要であり、この機構を各印刷ステーションで使用できるようにすることにより、印刷ステーションごとに画像の正確な見当合せが可能になる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の問題を断面ないし輪郭が一様でないブランケットを有するブランケット胴を用いることにより解決した。本明細書で用いる“断面”（ｐｒｏｆｉｌｅ）という用語は、軸方向位置によって変化可能なブランケットの変化の意味を含むものである。特に、この用語には、ブランケットの材料特性、たとえば圧縮率、剛度、材料厚等の、軸方向位置による変化の意味が含まれている。
【００１２】
ニップに沿ってウエブ速度が変動することによるしわ発生に対しては、凹状の厚さを有する断面が、しわの発生防止に効果的である。平らな直線状の断面を有するブランケット胴に対し、凹状断面の胴はウエブ縁辺部の速度を増大させる。これは、凹状断面の縁辺部が中央部より有効半径が大きいからである（したがって、所定角速度に対しより長いアーチを形成する）。凹状断面の採用と、反対の効果を与える他の要素（たとえば胴の曲げ、ブランケットの圧縮率や剛度）との総合効果は、この２つが互いに対抗し合って、しわを生じることのないような、ニップ通過時の速度分布、すなわち、この特定例では一定の速度分布が得られることである。
【００１３】
あるいは又、別の要因が組合わされて、ウエブ内に特定のしわ発生パターンが生じる場合には、適切な断面のブランケットを開発することにより、しわの発生防止又は既に発生したしわの除去が可能である。要するに、この機構の基本原理を適用することにより、ウエブに対し修正効果を与えるのに必要な速度分布を決定することができる。更に、ウエブ縁辺部を中央部よりも高速にするように可変速度分布を過剰補償することにより、ウエブには横荷重を与え、それによりウエブが、延展ローラによるように横方向に引張られるようにすることができる。この特定の一実施例は、印刷ステーション自体内部で用いることができる点で延展ローラによる解決策にまさるものである。延展ローラは、既述の理由から印刷ステーション自体内には用い得ないからである。
【００１４】
【実施例】
本発明を更に完全に理解するために、以下で、添付図面に詳細に示した実施例を説明する。
【００１５】
本発明は、いくつかの異なる構成によって実施可能であり、かつまた、いくつかの異なる種類のオフセット印刷機に適用可能である。図示の実施例の場合、本発明がオフセット平版両面印刷機１０に適用されている。
【００１６】
平版印刷機１０はウエブ１２の両面に印刷する。また、この印刷機１０は上下に等しいブランケット胴１４，１６を有している。ブランケット１８，２０は胴１４，１６に取付けられ、ウエブ１２の両面にインキパターンを転写する。上下の版胴２２，２４に張られた版は、ニップ２６，２８のところでブランケット１８，２０と回転接触する。インキパターンは版胴２２，２４の版によりニップ２６，２８のところでブランケット１８，２０に転写される。これらのインキパターンは、また、ブランケット１８，２０からウエブ１２の両面に転写される。
【００１７】
印刷機１０は湿し水装置３０，３２を有している。湿し水装置は湿し水を版胴２２，２４の版面に与える。加えて、上下のインキ装置３４，３６が版胴２２，２４の版面にインキを供給する。図１の符号３８で略示されている駆動装置は、ブランケット胴１４，１６と版胴２２，２４とを等しい周速度で回転させる。駆動装置３８は、また、湿し装置３０，３２とインキ装置３４，３６を駆動する動力をも供給する。印刷機１０は、図示の構成とは異なる構成のものでもよい。たとえば、印刷機１０はウエブ１２の片面のみを印刷するように構成されていてもよい。
【００１８】
ブランケット自体は、有利にはエラストマー製、すなわちニトリル製であり、繊維の補強材を含んでいてもよい。ブランケットの構造及び組成についての詳しい論議は米国特許出願第０７／６９９，６６８号、シュリンプトンの米国特許第３，７００，５４１号、ロドリゲスの米国特許第４，３０３，７２１号、ラーソンの米国特許第４，０４２，７４３号に示されている。これらの内容は、すべて本明細書に組込まれている。
【００１９】
簡単に言えば、図５に示されている通り、ブランケット１８はＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ各層の複合材料である。層Ａは、可とう性の繊維フィラメント材料１、たとえばレーヨンのコードが、可とう性のポリマー配合物２、たとえばニトリルゴムとポリプロピレン又はナイロンとのブレンドに部分的に埋込まれたものである。
【００２０】
層Ｂは、圧縮可能な層で、微孔質の弾性ポリマー、たとえば微孔質ニトリルゴム製であり、中空微小球を組入れて製造された、一様に分配された微小胞を含んでいる。
【００２１】
層Ｃは編織布層３であり、ｃｍ当り約４０のたて糸端を有する材料から成っている。この材料は、印刷面と同じポリマー配合物４、たとえばニトリルゴムを含浸させたものである。
【００２２】
層Ｄは、耐溶剤性のエラストマー、たとえばニトリルゴム配合物のベニヤの形式の印刷面である。
【００２３】
ブランケットの前記の複合構造は、単に説明目的のものであり、本発明に用い得るブランケットの構造を限定するものではない。たとえば、さきに引用した文献に記載のいずれのブランケット構造も、本発明に効果的に用いることができる。
【００２４】
ブランケットの断面の変更の一つの形式は、厚さを変えることである。たとえば図２と図３の場合、ブランケット１８は湾曲した凹状の断面１９を有するように形成されている。この凹状の断面形のため、ブランケット表面の横の縁辺部は、ブランケット胴１４の回転軸線から、ブランケット中央部より半径方向に遠い位置に在る。こうすることにより、従来の円筒形ブランケットの場合と異なり、ニップを通過するさい、ブランケットの縁辺部の速度が中央部よりも速くなるという速度分布が得られる。
【００２５】
凹状の断面は、凸状のマンドレルに円筒形ブランケットを取付けて、ブランケット外周面を研削し、凸状マンドレルに取付けられた状態で一定直径の平らで円筒形の側面形状を有するようにすることで得ることができる。この研削処置又は類似の研削処置が複合層のブランケットを構成するどの層にも実施可能であることも、本発明の範囲に含まれると理解せねばならない。他の形状は、他の形状のマンドレルを用いて得るようにするか（たとえば凸状断面のブランケットは、凹状のマンドレルに取付けて、ブランケットを平らに研削する）、もしくはブランケットから異なる程度の材料を除去することによって得ることができる。
【００２６】
ブランケットの断面幾何形状を適切に選択することにより、ニップを通過するさいのウエブ表面速度から一様なブランケットが得られ、それによって速度分布の相違によるしわの発生を防止できる。あるいは又、ウエブに対する横方向荷重を発生させる速度分布を得ることにより、他の歪み発生効果を補償できる。その場合、この歪み発生効果が、印刷ステーション内、もしくは印刷ステーションの前方又は後方のいずれで生じても差支えない。
【００２７】
図６に示したブランケット１８の断面１９′は厚さが一様であるが、剛度、圧縮率、摩擦係数のいずれかが異なっている。たとえば、ブランケットの中央部より両縁辺部の剛度を高くすることによって、ニップ通過時の速度分布が修正でき、凹状断面の場合に似た機能を得ることができる。
【００２８】
一般的に言って、シリンダロールに沿った速度は、シリンダロールの曲げや、シリンダロール表面の圧縮率又は剛度によって変化する有効半径の関数である。したがって、この圧縮率又は剛度を変化させることによってシリンダロールの有効半径を変化させることができる。
【００２９】
図７は、本発明の別の実施例を示したものである。図７の実施例の場合、ブランケットは凸状の断面１９″を有している。既述のように、所望の効果に応じて、このような形状も、また他の形状も利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 オフセット印刷機の概略図である。
【図２】 凹状の輪郭を有するブランケットの実施例を示す、ブランケット及びブランケット胴の概略的な平面図であり、胴の隠れた輪郭は仮想線で示されている。
【図３】 図２のブランケットの輪郭を示した部分図である。
【図４】 ウエブの両面を印刷する１対の協働するブランケット胴の側面図である。
【図５】 本発明の一部として用いられるブランケットの部分的な拡大断面図である。
【図６】 軸方向位置の関数として材料特性を変化させた一定厚さを有するブランケットの平面図である。
【図７】 凸状輪郭を有するブランケットの実施例の、図２と同様の平面図である。
【符号の説明】
１０ 平版印刷機
１２ ウエブ
１４，１６ ブランケット胴
１８，２０ ブランケット
２２，２４ 版胴
２６，２８ ニップ
３０，３２ 湿し装置
３４，３６ インキ装置

Claims (8)

1. オフセット印刷機のブランケット胴のためのブランケットであって、ブランケット（１８，２０）が弾性的で変形可能な材料より成っており、ブランケット胴が軸方向断面で見て平らな外側面を有している形式のものにおいて、
   ブランケットの断面形状がブランケット胴に対して軸方向でその厚さ或いは、材料特性即ち剛度、圧縮率又は摩擦係数が変化することを特徴とする、ブランケット胴のためのブランケット。
2. ブランケット（１８，２０）が凹状の断面（１９）を有している、請求項１記載のブランケット。
3. ブランケット（１８，２０）が凸状の断面（１９″）を有している、請求項１記載のブランケット。
4. ブランケット（１８，２０）がエラストマーを含んでいる、請求項１記載のブランケット。
5. ブランケット（１８，２０）がシームレスの円筒形構造を有している、請求項１記載のブランケット。
6. ブランケット（１８，２０）が平らである、請求項１記載のブランケット。
7. 厚さが一様でないブランケットを製造する方法において、
   一様な厚さのブランケット（１８，２０）を、第１の曲線によって形成される断面を有するマンドレルに取付け、
   次いでブランケット（１８，２０）から材料を除去することによって、ブランケットがマンドレルに取付けられている状態で、ブランケット（１８，２０）の断面の厚さを軸方向で変化させることを特徴とする、厚さが一様でないブランケットを製造する方法。
8. ブランケット（１８，２０）外周面の材料を除去することによって、マンドレルに取り付けられたブランケット（１８，２０）の一定直径の外周面を得る、請求項７記載の方法。

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