JP3692446B2 - 過乳化・過剰印刷インキ除去装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷物に生じるインキの色彩斑（汚れ）を解消する印刷機の補助装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明者は、印刷ロールにコロガリ接触するドクターロールと、そのドクターロールの周面に線点接触するドクターブレードと、そのドクターブレードをドクターロールと共に、その軸芯を横断する方向に駆動する駆動手段を具備する印刷機清掃装置を開発し、特開平８−１８３１６８（特許第２７２７３０２号）、特開２０００−２５５６４１（特許第３０１３３１２号）、特開平９−２５４３６２（特許第２８９６４３４号）および特開平１０−２２５４１９（特許第２９３６４１３号）に開示している。本発明者は、又、版面の画線部の配置に応じてインキ供給量を部分的に変えて、インキを供給する分割インキ呼出ロールを開発し、特開平１１−３２０８４０および特開２０００−２５５０３８（特許第３１３６４８４号）に開示している。更に、本発明者は、版面の画線部の配置に応じたインキ消費量の差異に起因する印刷ロールの周面のインキ膜の厚さのバラツキを解消する揺動ロールを開発し、特開平４−９４９９１（特許第２９４６２３４号）と特開２０００−３９８５６（特許第３０１３３０３号）に開示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
印刷物のインキの色彩斑（汚れ）は、版面へのインキ供給量や加湿水分供給量のバラツキによって生じることが多い。前記特開平１１−３２０８４０等に開示した分割インキ呼出ロールや特開平４−９４９９１等に開示した揺動ロールは、インキや水分の供給量のバラツキを解消する手段となるものであるが、印刷面のインキの色彩斑（汚れ）を完全に解消するには至っていない。尚、前記特開平８−１８３１６８等に開示したドクター付き清掃装置は、印刷工程終了時に印刷機に残存するインキを拭き取って印刷機を清掃する手段であり、そのドクターブレードによって印刷中のロール周面のインキ塗膜を均一にすることは出来ない。
【０００４】
その原因を究明するために色彩斑（汚れ）の発生した印刷物を具に見るに、印刷物の側縁部分、或いは、インキが全く消費されない版面側縁の外側とインキが消費される版面側縁の内側のように、インキが消費されない非画線部とインキが消費される画線部が印刷ロールの軸芯方向において左右隣合い、その隣合う非画線部面積と画線部面積との比率が大きく変わる部分に色彩斑（汚れ）が見られる。又、印刷工程を具に見るに、印刷ロールの軸芯方向において左右隣合う非画線部面積と画線部面積との比率が大きく変わる部分では、それらのインキや水分の消費量の差異によってロール周面のインキ膜の厚みにバラツキが発生し、その消費量に比してインキの過剰供給となる非画線部に該当する部分では、インキ膜が厚くなったインキ溜がロール間に生じ、そこでインキが混練され過ぎて過乳化（エマルジョン化）状態になる。特に、加湿装置を具備する印刷機では版面から逆転移した過剰水分とインキが混練されて過乳化現象が起き易い。その過乳化によってインキの粘度や濃度が局部的に低下し、それが印刷物の色彩（明度、彩度、色相）斑（汚れ）を惹起することが判明した。
【０００５】
その色彩斑（汚れ）は、分割インキ呼出ロールや揺動ロールによって完全には解消されず、過乳化現象の発生時やインキの過剰供給時（出し過ぎ）には、印刷ロールを洗い直したり、ロール巻きした紙で過乳化・過剰インキを拭き取り、汚れのないフレッシュなインキを供給し直すことになる。しかし、印刷を中断してのインキの拭き取りによる時間的ロスによって印刷効率が低下し、又、印刷再開後の立ち上がりが安定するまでには多量の印刷ロスが生じ、印刷物の歩溜りが低下してコスト高になり、その印刷ロスの処分（廃棄）に困ることにもなる。
【０００６】
【発明の目的】
そこで本発明は、インキの過剰供給（出し過ぎ）や過乳化現象が発生した初期段階において、印刷を中断することなく過乳化・過剰インキを除去し、色彩斑（汚れ）のない印刷物を効率的に得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る過乳化・過剰印刷インキ除去装置は、印刷物の色彩斑（汚れ）を解消するために印刷機に搭載される補助装置であり、インク壺からインクを転送して版胴１１に至るインク転送経路を形成している何れかの転送ロールにコロガリ接触するドクターロール１２と、そのドクターロール１２の周面に線点接触するドクターブレード１３と、そのドクターブレードの刃先１４をドクターロールの軸芯１５に平行になる平行方向Ｘとドクターロールの軸芯１５を横断する横断方向Ｙとの２方向に駆動するドクター駆動手段１９・２１・２５を具備し、ドクターブレードの刃先１４の幅（Ｌ）がドクターロールの周面の軸芯１５の長さ方向における長さ（Ｗ）よりも短いことを第１の特徴とする。
【０００８】
本発明に係る過乳化・過剰印刷インキ除去装置の第２の特徴は、上記第１の特徴に加えて、ドクターロール１２の周面をゴムその他のエラストマーで構成される転送ロールの周面に比して硬い硬質周面とし、ドクターブレードの刃先１４の幅Ｌを軸芯１５の長さ方向におけるドクターロールの周面の長さＷの０．０２〜０．３０倍とした点にある。
【０００９】
本発明に係る過乳化・過剰印刷インキ除去装置の第３の特徴は、上記第１および第２の何れかの特徴に加えて、ドクターブレードの刃先１４をドクターロール１２の周面に常時接触させ、ドクターブレードと共にドクターロールを、そのドクターロールの軸芯１５を横断する横断方向Ｙに駆動する点にある。
【００１０】
【発明の実施の形態】
インキの過乳化は、版面に生じた過剰水分の版面（１１）からインク転送経路への逆転移や、版面での部分的インキ消費量の差異に起因する転送ロール周面のインキ膜の厚さのバラツキに起因するので、インキ過乳化・過剰印刷インキ除去装置は、インク壺から版胴に至るインク転送経路において版胴１１に近い位置にある転送ロールに適用するとよい。図３は、加湿ロール１６を具備するオフセット印刷機を図示し、インキ壺を構成するファンテンロール２９から、第１転送ロール３１、呼出しロール３０、第２転送ロール３２、第３転送ロール３３、第４転送ロール３４、第５転送ロール３５Ａ・Ｂ、第６転送ロール３６Ａ・Ｂ、第７転送ロール３７Ａ１・Ａ２・Ｂ１・Ｂ２を経て版胴１１へとインキが供給され、ブランケット胴３８を経て印刷物へと印捺される。この印刷機では、第５転送ロール３５に過乳化・過剰印刷インキ除去装置が適用されている。図３において、３９は、過乳化・過剰インキを受け取るインキ受皿である。
【００１１】
通常、第４転送ロール３４は練りロール、第５転送ロール３５は移しロール、第７転送ロール３７はインキフォームロールと称されている。過乳化・過剰印刷インキ除去装置が作動し始めると、そのドクターロール１２の接する第５転送ロール３５のインキ膜に、始動に伴う脈動によって瞬時凸凹が発生し易い。そのような凸凹は瞬時にして拭き消されるが、その凸凹による印刷斑を回避するため、版面に直接触れない版面１１から２番目の第６転送ロール３６か、図３に示すように、３番目の第５転送ロール（移しロール）３５に過乳化・過剰印刷インキ除去装置を適用するとよい。
【００１２】
ドクターロールは、常時転送ロール３５に接触して回転するようにしてもよいし、ドクターブレード１３の作動時にだけ転送ロール３５に接触して回転するようにしてもよい。即ち、ドクター駆動手段は、ドクターロールの軸芯１５を横断する方向Ｙにおいて、ドクターブレード１３だけを駆動するものであってもよいし、ドクターブレード１３と共にドクターロール１２を駆動するものもよい。ドクターロールの軸芯１５に平行になる平行方向Ｘに対しては、ドクターロール１２が転送ロール３５に接触回転してからドクターブレードの刃先１４を往復駆動（トラバース）し、ドクターロール１２を介して転送ロール３５の過乳化・過剰インキを拭き取ってもよい。
【００１３】
図１は、ドクターロール１２が常時転送ロール３５に接触して回転し、ドクターブレード１３だけがドクターロールの軸芯１５と平行な方向Ｘとドクターロールの軸芯１５を横断する方向Ｙに駆動される過乳化・過剰印刷インキ除去装置を図示するものである。ドクターブレード１３は、ドクターロールの軸芯１５に平行に支架されたガイドレール２６を走行するキャリア２０に搭載され、そのキャリア２０に搭載されたエアーシリンダー１９によってドクターロールの軸芯１５を横断する方向Ｙに一直線状に駆動される。ガイドレール２６にはドクターロールの軸芯１５に平行に続くラックが付設されており、キャリア２０には、そのラックに噛み合うラック歯車（図示せず）と、そのラック歯車を回転駆動するモーター（図示せず）が搭載されている。ドクターブレード１３は、そのモーターが回転するとき、ガイドレール２６に導かれてドクターロールの軸芯１５に対し平行移動する。ガイドレール２６とキャリア２０にはリニアモーターを適用することも出来る。
【００１４】
図２は、ドクターロールの軸芯１５を横断する方向Ｙにおいてはドクターロール１２と共にドクターブレード１３が駆動され、ドクターロールの軸芯１５と平行な方向Ｘにおいてはドクターブレード１３だけが駆動される過乳化・過剰印刷インキ除去装置を図示するものである。ドクターロール１２とドクターブレード１３は、過乳化・過剰印刷インキ除去装置本体フレームとのピン接合点２３を中心に揺動する揺動アーム２４に搭載され、エアーシリンダー２５によってドクターロールの軸芯１５を横断する方向Ｙに揺動駆動される。ドクターロール１２は、転送ロール３５に接触して伴回りする。その伴回りを確実にするため、転送ロール３５とドクターロール１２には摩擦車１７・１８を装着するとよい。そのように常時転送ロール３５に接触せず、過乳化・過剰印刷インキ除去装置を作用させるときにだけドクターブレード１３と共に移動して転送ロール３５に接触するドクターロール１２では、版胴１１や転送ロール３５とは異なる駆動装置（モーター）によって積極的にドクターロール１２を回転駆動することも出来る。左右の揺動アーム間２４・２４には、スクリューボルト２１とガイドレール２２がドクターロールの軸芯１５に平行に支架されている。ドクターブレード１３は、そのスクリューボルト２１に駆動され、ガイドレール２２に沿って走行するキャリア２７に搭載されてドクターロールの軸芯１５に対し平行移動する。
【００１５】
図１と図２に図示するキャリア２０・２７には、ドクターロールの軸芯１５に平行に作動するエアーシリンダーを搭載し、それによってドクターブレードの刃先１４を平行方向Ｘに往復駆動（トラバース）することも出来る。又、図示するように、ドクターブレード１３のドクターロールの軸芯１５を横断する横断方向Ｙへの移動は、直線運動であっても（図１）、回転運動（揺動回転）であってもよい（図２）。ドクターロール１２には、ドクターブレード（金属ブレード）による摩耗を考慮して、周面がゴムその他のエラストマーで構成されている転送ロール３５に比して周面硬度が硬く、耐摩耗性に優れた鋼ロール、クロムメッキロール、セラミック被覆ロール等を使用するとよい。前記の通り、インキの過乳化は、全くインキが消費されない版面側縁の外側に隣合う転送ロール３５の両端部に発生し易いので、ドクターブレード１３は、その両端部の合計少なくとも２箇所に、広幅の印刷機では両端部２箇所と中央部１箇所との合計少なくとも３箇所に配置するとよい。
【００１６】
インキ転送経路がインク壺から版胴に至る過程で分岐する印刷機では、版胴の回転方向において版面（１１）に最初に触れるインキ転送経路（３５Ａ・３６Ａ・３７Ａ１）を構成する転送ロール３５Ａに過乳化・過剰印刷インキ除去装置を適用するとよい。何故なら、ブランケット胴３８に転写後の版面（１１）に付着している余剰インキや水分は、他のインキ転送経路（３５Ｂ・３６Ｂ・３７Ｂ２）よりも、その最初に触れるインキ転送経路（３５Ａ・３６Ａ・３７Ａ１）に逆転移し、その最初に触れるインキ転送経路（３５Ａ・３６Ａ・３７Ａ１）において過乳化現象が起き易く、その最初に触れるインキ転送経路（３５Ａ・３６Ａ・３７Ａ１）に過乳化・過剰印刷インキ除去装置を適用すれば他のインキ転送経路（３５Ｂ・３６Ｂ・３７Ｂ２）での過乳化現象が抑えられる。又、過乳化・過剰印刷インキ除去装置の始動時に、そのドクターロール１２の接する転送ロール３５のインキ膜に瞬時凸凹が発生しても、そのインキ膜の凸凹が版胴の回転方向において版面（１１）に最後に触れるインキ転送経路（３５Ｂ・３６Ｂ・３７Ｂ２）に発生しなければ格別支障を来たさない等の理由によるものである。
【００１７】
図３に図示するように、加湿ロール１６を具備するオフセット印刷機では、その加湿ロール１６にも過乳化・過剰印刷インキ除去装置を適用することが出来る。ドクター駆動手段は、手動操作されるものであっても、自動操作されるものであってもよい。ドクター駆動手段を自動操作する過乳化・過剰印刷インキ除去装置には、転送ロール３５のインキ膜に発生した過乳化・過剰インキやインキ溜を検出する光学センサーが適宜付設される。
【００１８】
【発明の効果】
本発明（請求項１）によると、過乳化現象が発生した初期段階において、過乳化現象の発生箇所へとドクターブレード１３を平行に移動して位置決めをし、ドクターロールの軸芯１５の横断方向Ｙに移動して過乳化・過剰インキだけをドクターロール１２を介してドクターブレード１３によって拭き取ることが出来、その間において印刷を中断する必要がなく、色彩斑（汚れ）のない印刷物を効率的に得ることが出来る。
【００１９】
本発明（請求項２）によると、ドクターロール１２の周面を、鋼ロール、クロムメッキロール、セラミック被覆ロール等の硬質周面とし、ドクターブレードの刃先１４の幅Ｌをドクターロールの周面の長さＷの０．０２〜０．３０倍と短くしたので、ドクターブレード１３からの摩擦抗力によってドクターロール１２の回転が止まることなく、従って、ドクターロール１２を積極的に回転駆動するモーターを必要とせず、それによって過乳化・過剰印刷インキ除去装置の軽量化とコンパクト化が可能となり、既存の印刷機への過乳化・過剰印刷インキ除去装置の適用が容易になる。そして、ドクターブレードの刃先１４の幅Ｌをドクターロールの周面の長さＷの０．０２倍程度に短くしても、ドクターブレードの刃先１４を往復駆動（トラバース）して大小を問わず転送ロール３５に発生した全ての過乳化・過剰インキをドクターロール１２を介して拭き取ることが出来るので、何らの不都合も生じない。
【００２０】
本発明（請求項３）によると、ドクターブレードの刃先１４をドクターロール１２の周面に常時接触させ、ドクターブレード１２と共にドクターロール１２を横断方向Ｙに駆動し、過乳化・過剰インキが検出された時にだけ転送ロール３５にドクターロール１２を接触させることにしたので、ドクターロール１２に鋼ロール等の硬質ロールを使用しても、それによって転送ロール３５の損耗が促されることはなく、又、ドクターブレードの刃先１４とドクターロール１２との接触状態を逐一微調整せずに済み、過乳化・過剰印刷インキ除去装置の操作が簡便になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る過乳化・過剰印刷インキ除去装置の斜視図である。
【図２】本発明に係る過乳化・過剰印刷インキ除去装置の斜視図である。
【図３】本発明に係る過乳化・過剰印刷インキ除去装置を搭載した印刷機の側面図である。
【符号の説明】
１１ 版胴
１２ ドクターロール
１３ ドクターブレード
１４ 刃先
１５ ドクターロールの軸芯
１６ 加湿ロール
１７・１８ 摩擦車
１９ エアーシリンダー
２０ キャリア
２１ スクリューボルト
２２ ガイドレール
２３ ピン接合点
２４ 揺動アーム
２５ エアーシリンダー
２６ ガイドレール
２７ キャリア
２９ ファンテンロール
３０ 呼出しロール
３１ 第１転送ロール
３２ 第２転送ロール
３３ 第３転送ロール
３４ 第４転送ロール（練りロール）
３５ 第５転送ロール（移しロール）
３６ 第６転送ロール
３７ 第７転送ロール（インキフォームロール）
３８ ブランケット胴
３９ インキ受皿
Ｌ 刃先の寸法
Ｗ 周面の寸法
Ｘ 平行方向
Ｙ 横断方向

Claims (3)

1. インク壺からインクを転送して版胴（１１）に至るインク転送経路を形成している何れかの転送ロールにコロガリ接触するドクターロール（１２）と、そのドクターロール（１２）の周面に線点接触するドクターブレード（１３）と、そのドクターブレードの刃先（１４）をドクターロールの軸芯（１５）に平行になる平行方向Ｘとドクターロールの軸芯（１５）を横断する横断方向Ｙとの２方向に駆動するドクター駆動手段（１９・２１・２５）を具備し、ドクターブレードの刃先（１４）の幅（Ｌ）がドクターロールの周面の軸芯方向（１５）における長さ（Ｗ）よりも短いことを特徴とする過乳化・過剰印刷インキ除去装置。
2. 前掲請求項１に記載のドクターロール（１２）の周面が前記転送ロールの周面よりも硬い硬質周面になっており、ドクターブレードの刃先（１４）の寸法Ｌがドクターロールの周面の寸法Ｗの０．０２〜０．３０倍である前掲請求項１に記載の過乳化・過剰印刷インキ除去装置。
3. ドクターブレードの刃先（１４）がドクターロール（１２）の周面に常時接触しており、ドクターブレードと共にドクターロールを、そのドクターロールの軸芯（１５）を横断する横断方向Ｙに駆動するドクター駆動手段（１９・２５）を具備する前掲請求項１または請求項２に記載の過乳化・過剰印刷インキ除去装置。

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