JP3676709B2 - 乾燥装置を備えた印刷装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、シート状の印刷物を印刷する印刷装置であって、印刷された印刷物を排出中に乾燥する乾燥装置を備えた印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、版胴上において印刷版に対し画像を記録して製版を行う印刷版記録装置を備えた印刷装置が実用化されており、「デジタル印刷機」などと呼称されている。このデジタル印刷機では、複雑な製版作業が自動化されているため比較的経験の少ないオペレータでも容易に印刷物を得ることができる。また製版機構と印刷機構とが一体化して省スペースであるため、大手印刷会社だけでなく一般のサービスビューローなどに設けられやすい。
【０００３】
一方、最近では印刷物の作成においても短納期が希望されており、特にこのようなデジタル印刷装置では小部数・短納期的な瞬発力が要求される。ところが、この数年では、環境保護の高まりから大豆成分からなるインキ、いわゆる大豆インキの使用が実現されている。この大豆インキは従来のインキに比べて乾燥性が悪く、印刷速度を上げることができない。すなわち、印刷速度を上げると未乾燥のインキが裏写りするなどの弊害が発生するためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような問題の解決方法としては、一般的な乾燥装置を印刷装置に組み込むことが考えられる。ところが上述したデジタル印刷機で省スペースを実現するためには、乾燥装置を印刷装置内部に内蔵しなければならない。このように印刷装置内部に乾燥装置を設けた場合、乾燥装置から発生する温風により印刷装置の印刷条件、例えばインキの粘度や湿し水量など、が変わってしまい、印刷品質に影響を及ぼすことが考えられる。
【０００５】
特にシート状の印刷物を印刷する枚葉印刷装置では、印刷用紙を搬送するためにチェーングリッパ−という排出手段を一般的に採用する。このチェーングリッパ−では、印刷物を挟持するグリッパ−手段が無端状のチェーンに沿って印刷部と排紙部との間を巡回するために、印刷物の乾燥のために排紙部近傍で発生させた温風がグリッパ−手段の巡回に伴って印刷部に流れ込みやすい。
【０００６】
この発明は上記課題を解決するために、乾燥装置を装置内部に備えた印刷装置において乾燥装置からの温風が印刷部に流れ込むことを極力防止できる印刷装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、印刷部で印刷された印刷用紙を排紙部へ搬送する際に乾燥する乾燥装置を備えた印刷装置であって、印刷されたシート状の印刷物を挟持する複数の挟持手段と、前記挟持手段を無端状の搬送経路に沿って巡回させることにより、前記挟持手段を印刷物を挟持した状態で印刷部から排紙部へ至る第１の搬送経路に沿って走行させるとともに、印刷物を挟持しない状態で前記排紙部から印刷部へ戻る第２の搬送経路に沿って走行させるようにした走行手段と、前記印刷済みの印刷物を乾燥させるために第１の搬送経路の近傍に配置された乾燥手段と、前記乾燥手段により発生した温風が実質的に第１の搬送経路に対して導風されるように前記第１の搬送経路と前記第２の搬送経路との間に配置された遮風手段と、前記遮風手段に沿って前記第１の搬送経路を流れる温風が、排紙部に向かう下方に押し出されて前記第２の搬送経路に対して流入しないように非温風を供給する送風手段と、を備える。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の乾燥装置を備えた印刷装置であって、前記送風手段は、前記挟持手段を解除して前記排紙部に対し印刷物を排出する際に印刷物上方からエアーを吹き付けるダウンブロー気流発生手段であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の乾燥装置を備えた印刷装置であって、前記乾燥手段は、前記挟持手段が所定の速度以上で搬送される場合にのみ自動的に駆動するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の乾燥装置を備えた印刷装置であって、前記印刷装置は、版胴上において印刷版上に画像を作成する製版手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る乾燥装置を備えた印刷装置の一例を示す側面概要図である。
【００１２】
まず図１に示すように、この印刷装置は、印刷機構として、印刷版を保持する第１および第２の版胴１、２と、それぞれの版胴からインキ画像を転写するための第１および第２のブランケット胴３、４と、印刷用紙を保持して両ブランケット胴３、４に当接する圧胴５と、圧胴５に対し印刷用紙を供給または排出する給紙胴６および排紙胴７と、前記第１および第２の版胴１、２上の印刷版に対し湿し水またはインキを供給する湿し水供給手段８およびインキ供給手段９と、積載された未印刷の印刷用紙を順次供給する給紙部１０と印刷された印刷用紙を順次積載する排紙部１１とを備える。
【００１３】
一方、この印刷装置は、製版機構として、前記第１および第２の版胴１、２に対し未露光の印刷版を供給する印刷版供給部１２と、版胴上の印刷版に対し画像を記録する画像記録部１３と、画像が記録された印刷版を現像処理する現像部１４と、使用済みの印刷版を排出する印刷版排出部１５とを備える。
【００１４】
また、この印刷装置は、本発明に係る乾燥部１６と、印刷装置の各部を制御する印刷制御部（図示しない）とを備える。以下、各部の詳細について説明する。
【００１５】
第１の版胴１は、図示しない版胴駆動機構によって図１の実線で示す第１の印刷位置と二点鎖線で示す画像記録位置との間を移動可能なように構成されており、第２の版胴２についても同様に図示しない版胴駆動機構によって図１の実線で示す第２の印刷位置と二点鎖線で示す画像記録位置との間を移動可能なように構成されている。すなわち第１および第２の版胴１、２は、印刷作業を実行する時にはそれぞれ第１または第２の印刷位置に配置され、製版作業を実行する時には、順次交代して画像記録位置に配置されて各版胴上で印刷版の製版処理が行われる。
【００１６】
この第１の版胴１と第２の版胴２は、それぞれ２色分の印刷版を保持可能な周面を有し、各色の印刷版をその周面上で１８０度対向した位置に固定するための図示しない咥え手段を備える。なお、上記の説明では１つの印刷領域を有する印刷版を２枚ずつ版胴へ装着するようにしているが、２つの印刷領域を列設する１枚の印刷版を装着するようにしてもよい。また、例えば所定のポリマーなどを塗布・硬化せしめて版胴の表面自体を印刷版面とするものであってもよい。
【００１７】
第１のブランケット胴３は、前記第１の印刷位置にて第１の版胴１と当接して回転するように構成されており、第２のブランケット胴４についても同様に前記第２の印刷位置にて第２の版胴２と当接して回転するように構成されている。この第１および第２のブランケット胴３、４は、前記第１および第２の版胴１、２と同じ直径を有し、各版胴から２色分のインキ画像を転写可能なブランケットをその周面に装着している。
【００１８】
圧胴５は、前記第１および第２の版胴１、２の１／２の直径を有し、第１および第２のブランケット胴３、４の両方と当接して回転するように構成されている。この圧胴５には、前記印刷版上の印刷領域に対応する大きさの印刷用紙を１枚保持可能な図示しない咥え手段を備えている。この咥え手段は図示しない開閉機構によって所定のタイミングで開閉して、前記印刷用紙を挟持することができる。
【００１９】
給紙胴６および排紙胴７は、圧胴５と同じ直径を有する。また給紙胴６は前記圧胴５に備えられた咥え手段と同様の図示しない咥え手段を備える。この給紙胴６の咥え手段は前記圧胴５の咥え手段に対し同期して印刷用紙を受け渡すように配置されている。また排紙胴７には後述するチェーングリッパ−部２０による咥え手段（グリッパー２３）が巡回して配置され、この排紙胴７側のグリッパー２３は前記圧胴５の咥え手段と同期して印刷用紙を受け取る。
【００２０】
上記第１および第２の印刷位置に配置された第１および第２の版胴１、２と、第１および第２のブランケット胴３、４と、圧胴５と、給紙胴６および排紙胴７とは、それぞれの胴に対し各胴の直径と略同一の図示しない駆動ギアが胴端に備えられており、各々当接する胴の間で各ギアが噛合している。従って、このギアを図示しない印刷駆動用モータにより駆動することで、上記各胴を同期して回転駆動することができる。
【００２１】
なお、本実施の形態の印刷装置では、圧胴５に対し版胴１、２およびブランケット胴３、４が２倍の周長を有するため、版胴１、２およびブランケット胴３、４が１回転する毎に圧胴が２回転する。従って、圧胴５が印刷用紙を保持したまま２回転すると、第１および第２の版胴１、２から、各２色ずつ合計４色の多色印刷が行える。
【００２２】
湿し水供給手段８は、第１および第２の印刷位置における各版胴１、２に対しそれぞれ２組づつ配置されており、各版胴１、２上の２つの印刷版に対し選択的に湿し水を供給することができる。この湿し水供給手段８は、湿し水を貯留する水舟と、水舟内の湿し水を汲み上げて印刷版面に渡す湿し水ローラ群とからなり、湿し水ローラのうち少なくとも印刷版面に当接するローラは、図示しないカム機構によって版胴面に対し当接または離間するするように構成されている。なお印刷版が湿し水を不要とするタイプの印刷版であれば、湿し水供給手段８は設けなくてよい。
【００２３】
インキ供給手段９は、第１および第２の印刷位置における各版胴１、２に対しそれぞれ２組づつ配置されており、各版胴１、２上の２つの印刷版に対し選択的に異なる色のインキを供給することができる。例えばこの実施の形態では、第１の版胴１に対しては、ブラック（Ｋ色）とマゼンタ（Ｍ色）のインキ供給手段９が配置され、第２の版胴２に対しては、シアン（Ｃ色）とイエロー（Ｙ色）のインキ供給手段９が配置される。
【００２４】
このインキ供給手段９は、印刷幅方向に沿って複数のインキキーを備え、当該インキキーに対応した領域毎にインキ供給量を可変して供給可能なインキ壷手段と、インキ壷手段から繰り出されたインキを練り渡すインキローラ群とからなり、インキローラのうち少なくとも印刷版面に当接するローラは、図示しないカム機構によって版胴面に対し当接または離間するするように構成されている。なお、湿し水供給手段８とインキ供給手段９のいくつかは、前記第１および第２の版胴１、２の移動にともない、その移動経路から待避できるように構成されている。
【００２５】
給紙部１０は、未使用の印刷用紙を積載したパイルから印刷用紙を一枚ずつ取りだして給紙胴６に渡すものであって、この実施の形態では、給紙胴の２回転毎に１回印刷用紙を供給するよう動作する。また排紙部１１は、印刷された印刷用紙を排紙胴７から受け取って積載するものである。この排紙部１１の詳細については後述する。
【００２６】
次に、この印刷装置の製版機構について説明する。この印刷装置では、製版作業を実行する時には、第１および第２の版胴１、２を交互に画像記録位置に移動させる。この画像記録位置では、版胴に対し図示しない摩擦ローラが直接または間接的に当接されて回転駆動するように構成されている。
【００２７】
印刷版供給部１２は、ロール状の未露光印刷版を遮光して保管したカセットロールと、引き出した印刷版を版胴１、２まで搬送する搬送ローラおよび搬送ガイドと、前記印刷版をシート状に切断する切断手段と、を有する。この実施の形態では、印刷版としてレーザ光によって画像を露光記録する銀塩感材を用いているが、例えばレーザ光により溶融またはアブレーションされるサーマルタイプの印刷版等を用いても良い。なお印刷版の供給動作手順は、まず前記カセットロールから引き出した印刷版の先端を前記版胴１、２の図示しない咥え手段に挟持させ、この状態で版胴１、２を回転させて印刷版を版胴１、２上に巻回し、この後、所定長で印刷版を切断して印刷版の後端を他方の咥え手段により挟持するものである。
【００２８】
画像記録部１３は、レーザ光のｏｎ／ｏｆｆによって印刷版上に露光を施して画像を記録するものである。この画像記録部１３は、画像データに基づいてレーザ光源から照射されたレーザ光をポリゴンミラーなどの偏向手段によって版胴の軸線方向に走査するものであり、この偏向手段による走査と版胴の回転とにより印刷版上に画像を記録することができるように構成されている。もしくは版胴の軸線方向に沿って１以上のレーザ照射手段を列設しておき、版胴を回転させながら当該レーザ照射手段を版胴の軸線方向に沿って平行移動させて走査する形式であってもよい。
【００２９】
現像部１４は、前記画像記録部１３により露光された印刷版を現像処理するものである。この実施の形態では、現像部１４は、図示しない処理槽に貯留された処理液を塗布ローラにより汲み上げて印刷版に対し塗布して現像処理を行う構成になっており、版胴から待避する位置と版胴へ近接する位置とに移動する図示しない昇降手段が備えられている。なお現像処理が要らない画像記録方法を採用すれば、現像部１４はなくてもよい。
【００３０】
印刷版排出部１５は、印刷に使用された印刷版を排出する装置であって、画像記録位置にある版胴から印刷版を剥離する剥離手段と、剥離された印刷版を搬送する搬送手段と、搬送された使用済みの印刷版を排出する排出カセットとを備える。
【００３１】
乾燥部１６は、排出される印刷用紙上のインキ画像を乾燥させるものであり、その詳細については後述する。印刷制御部は、各種Ｉ／Ｆを介して上述した印刷装置の各部に接続された図示しないコンピュータシステムであって、印刷装置全体の制御を行うものである。
【００３２】
次に排出部１１ならびに乾燥部１６の詳細について説明する。図２は乾燥部１６近傍を拡大表示した側面概要図である。図において、排出部１１は印刷用紙を挟持して搬送するチェーンデリバリー部２０と、チェーンデリバリー部２０により搬送された印刷用紙を受け取る排紙台３０とからなる。
【００３３】
チェーンデリバリー部２０は、排紙胴７とスプロケット２１との間に掛け渡された無端状のチェーン２２を２組（図２の紙面垂直方向に並んで２組）有し、両チェーン２２間には複数のグリッパ−２３が掛け渡されて配置されている。なお図２では理解しやすいようにチェーン２２は一点鎖線で示し、またグリッパ−２３は１組のみを図示している。上記構成では排紙胴７の回転にともない同期して複数のグリッパ−２３がチェーン２２の経路に沿って巡回する。グリッパ−２３は、印刷用紙の先端部を挟持する挟持手段として作用し、排紙胴７上において圧胴５の咥え手段に対し同期して開閉することにより印刷用紙を受け取り、また排紙台３０上で開閉動作を行って挟持した印刷用紙を排出する。このようなグリッパ−２３の開閉動作は図示しないカム機構により行われる。
【００３４】
なお符号２４はチェーン２２を案内するとともに所定のテンションをかけるためのガイドローラである。また符合２５はグリッパー２３が印刷用紙を排出する際に制動をかけるための吸着ローラである。この吸着ローラ２５は表面に多数の吸着穴を有し、図示しない吸引手段に接続されている。
【００３５】
また以後の説明では、排紙胴７側からスプロケット２１側へ向かうチェーン２２の下方走行路を第１の搬送経路といい、スプロケット２１から排紙胴７側へ向かうチェーン２２の上方走行路を第２の搬送経路という。
【００３６】
排紙台３０は、排出された印刷用紙を受け取って積載する載置台３１と、載置台３１上に排出される印刷用紙の巾寄せを行って排出位置を整える幅寄せ手段３２とを備える。載置台３１は下面に移動用のキャスター３３を備えたテーブル状の部材である。幅寄せ手段３２は載置台３２上に備えられており、図示しない駆動手段により印刷用紙の排出に同期して幅寄せ（図２の紙面垂直方向）動作を行う。なお排出台３０は図示しない上下駆動手段により図２の実線位置から二点鎖線位置まで印刷用紙の排出動作に合わせて順次下降するように構成されている。なお排紙台３０の近傍には排出された印刷用紙をさばくためのエアーノズル３４も付加されている。このエアーノズル３４によるエアーの吹き付けによって乾燥効果も増加することが判明している。
【００３７】
この排紙部１１は、その上方及び左右後面がカバー４０で覆われている。そしてカバー４０の下方には開口部が設けられており、この開口部を通して印刷用紙が排紙台３０上に排出される。このカバー４０には装置外部からエアーを導入するファン４１、４２が備えられている。一方のファン４１は固定されており、もう一方のファン４２は紙サイズに応じて図に示すようにスライド移動可能に取り付けられている。このファン４２のスライドは手動であるが自動化してもよい。この実施の形態ではファン４１、４２で取り込んだエアーは印刷用紙の上方から排出台３１に向かって吹き付けるダウンブロー気流として作用する。なお符号４３は排出された印刷用紙上の温度を測定するための温度センサーである。
【００３８】
一方、カバー４０内には乾燥部１６が配置される。ここで乾燥部１６は、チェーン２２の上下走行間に配置された上部遮風板５０と、チェーン２２の下方に配置された下部遮風板５１と、前記上部遮風板５０の下面側に固定されたＩＲヒータ５２とからなる。
【００３９】
前記上部遮風板５０は前記チェーン２２の走行経路をおおよそ第１の搬送経路と第２の搬送経路とに２分するようにカバー４０内に固設されている。また下部遮風板５１は排紙胴７の下方からチェーン２２の下方に沿って配置される。さらに前記上部遮風板５０は２分した搬送経路間で温度伝達が行われないように熱遮断効果が高いものが好ましい。この上部および下部遮風板５０、５１とカバー４０の側壁とによって前記第１の搬送経路はおおよそ管状に囲われ、この中を通って印刷用紙が搬送される。
【００４０】
ＩＲヒータは赤外線ランプとファンとを備えた乾燥手段であり、直下で搬送される印刷用紙に対し乾燥処理を行う。この実施の形態では、中〜近赤外線を使用しているが、他の形式のヒータを用いてもよい。このＩＲヒータから発生した温風は、内蔵したファンの作用とチェーン２２の走行作用とによって遮風板５０に沿って第１の搬送経路中を流下し、前記ファン４１、４２のダウンブローに従って排出台３０に向かう下方に押し出される。（図の黒矢印）
【００４１】
この上部遮風板５０の配置により、温風が効果的に第１の搬送経路中を流れ、また温風が第２の搬送経路からブランケット胴４方向に直接的に流入するのを防止することができる。また第２の搬送経路には前記ファン４２の送風（図の白矢印で示された非温風）の一部がチェーン２２の走行作用にともなって流入する。従って、第２の搬送経路の温度低下と乾燥部１６への温風の流入防止とを期待でき、印刷品質に与える影響を少なくすることができる。なお上記実施の形態では、前記ファン４２を兼用して第２の搬送経路中に非温風を送風するように構成しているが、別の図示しないファンを設けて排紙胴７側から第２の搬送経路に沿ってスプロケット２１に向かう送風を行ってもよい。この場合、第２の搬送経路を伝って排紙胴７側に温風が流入してしまうことをより確実に防止することができる。
【００４２】
なお、図２における符合５３は印刷物の表面に裏写り防止のためのパウダーを振りかけるパウダー塗布手段であって上部遮風板５０の下面側に設けられている。このパウダー塗布手段５３は前記ＩＲヒータ５２による乾燥と併用してもよいし、また独立して使用してもよい。なお符合５４は安全のために設けられた過剰温度検出用のサーモスタットであり、符号５５は印刷用紙のジャム検出用センサーである。
【００４３】
次に乾燥部１６の動作について説明する。乾燥部１６のｏｎ／ｏｆｆ動作はオペレータが印刷条件、例えば使用するインキの種類や印刷速度など、を判断して、適宜手動により決定すればよい。または、予め設定された印刷条件に応じて印刷制御部が乾燥部１６のｏｎ／ｏｆｆ動作を自動設定し、印刷開始とともに自動的に乾燥部１６が稼動するようにしてもよい。この自動設定では印刷前に予め第１の搬送経路付近の温度を予備加熱する場合も含む。
【００４４】
また乾燥部１６の稼動は、印刷速度を判断して自動的に稼動するようにしてもよい。例えば印刷装置が稼動した場合、その印刷速度に応じて自動的にｏｎ／ｏｆｆ動作するものである。例えば乾燥が困難な高速時に限り乾燥部１６をｏｎ動作させる、または速度に応じて乾燥温度や風量などを可変させることも考えられる。また、このような条件であっても実際に印刷が行われていない場合、例えば給紙搬送がなくブランケット胴３、４を胴抜きした準備状態で高速回転させる場合、は乾燥部１６の自動稼動を禁止するのが好ましい。
【００４５】
一方、印刷装置が停止した場合は第１の搬送経路の入口近傍（図２の符号Ａ）から温度上昇した空気が排紙胴７側に流出することが考えられる。この場合は搬送経路の入口Ａを図示しないシャッター手段で遮るか、もしくは図示しないファンなどにより排紙胴７側からＩＲヒータ５２側へエアーを流すのが望ましい。安易な方法としては、前記グリッパー２３を前期入口Ａ付近で停止させて、不完全ではあるが簡易的なシャッターとして作用させる方法である。いずれにせよ印刷装置が稼動中はチェーン２２およびグリッパー２３の走行による気流によって入口Ａから排紙胴７側へ熱された空気が流出することは少ないので、乾燥部１６の停止後しばらくは印刷装置を非印刷状態で稼動して乾燥部１６の温度低下を待ってもよい。
【００４６】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、乾燥のための温風が直接的に印刷部側に流出することを防ぐことができるため、温度上昇にともなう印刷品質の変動を阻止することができるという効果がある。また、請求項１に記載の発明によれば、温風が第２の搬送経路を通って印刷部に流入することを防止する効果がある。
【００４７】
請求項２に記載の発明によれば、温風が第２の搬送経路を通って印刷部に流入することを防止する効果がある。
【００４８】
請求項３に記載の発明によれば、印刷速度に応じて自動的に乾燥装置が駆動するので、乾燥装置を稼動し忘れることを防止でき、また印刷途中での速度変更にも容易に対応できるという効果がある。
【００４９】
請求項４に記載の発明によれば、製版装置を内蔵することができるため省スペースを実現すべきデジタル印刷装置にとってより好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明に係る乾燥装置を備えた印刷装置の一例を示す側面概要図である。
【図２】 上記印刷装置の乾燥装置近傍を示した側面概要図である
【符号の説明】
７ 排紙胴
１１ 排紙部
１６ 乾燥部
２０ チェーンデリバリー部
２２ チェーン
２３ グリッパー
３０ 排紙台
４０ カバー
４１、４２ ファン
５０ 上部遮風板
５１ 下部遮風板
５２ ＩＲヒータ

Claims (4)

1. 印刷部で印刷された印刷用紙を排紙部へ搬送する際に乾燥する乾燥装置を備えた印刷装置であって、
   印刷されたシート状の印刷物を挟持する複数の挟持手段と、
   前記挟持手段を無端状の搬送経路に沿って巡回させることにより、前記挟持手段を印刷物を挟持した状態で印刷部から排紙部へ至る第１の搬送経路に沿って走行させるとともに、印刷物を挟持しない状態で前記排紙部から印刷部へ戻る第２の搬送経路に沿って走行させるようにした走行手段と、
   前記印刷済みの印刷物を乾燥させるために第１の搬送経路の近傍に配置された乾燥手段と、
   前記乾燥手段により発生した温風が実質的に第１の搬送経路に対して導風されるように前記第１の搬送経路と前記第２の搬送経路との間に配置された遮風手段と、
   前記遮風手段に沿って前記第１の搬送経路を流れる温風が、排紙部に向かう下方に押し出されて前記第２の搬送経路に対して流入しないように非温風を供給する送風手段と、を備える印刷装置。
2. 前記送風手段は、前記挟持手段を解除して前記排紙部に対し印刷物を排出する際に印刷物上方からエアーを吹き付けるダウンブロー気流発生手段であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記乾燥手段は、前記挟持手段が所定の速度以上で搬送される場合にのみ自動的に駆動するようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の印刷装置。
4. 前記印刷装置は、版胴上において印刷版上に画像を作成する製版手段を備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の印刷装置。

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