JP4057116B2

JP4057116B2 - 孔版印刷装置

Info

Publication number: JP4057116B2
Application number: JP32313197A
Authority: JP
Inventors: 大介長谷部
Original assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Current assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-11-25
Filing date: 1997-11-25
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2017-11-25
Also published as: JPH11157196A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、穿孔製版したマスターを多孔性円筒状の版胴に巻装し、該版胴に印刷用紙を押圧して印刷を行う孔版印刷装置に関し、特に、印刷用紙の押圧手段にローラー状の押圧部材を備えた孔版印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、孔版印刷装置としては例えば感熱デジタル方式のものが知られており、この感熱デジタル方式の孔版印刷装置は、原稿画像の読み取り情報に基づいてサーマルヘッド等により溶融穿孔されたマスターを多孔性円筒状の版胴の外周面に巻装した後、版胴内部に配置されたインキ供給機構によりインキを供給すると共に、該インキを版胴の開孔部及びマスターの穿孔部より滲出させ、給紙手段から給紙され押圧手段で上記版胴に押圧された印刷用紙にインキを転移させることにより印刷を行うものである。
より具体的に述べると、孔版印刷装置の機体上部には原稿読み取り部があり、その原稿読み取り部で読み取られた画像信号は画像信号処理部によって画像処理されて製版部に伝えられ、マスターロールから搬送されてくるマスターにサーマルヘッド等を用いた熱溶融穿孔により製版を行う。製版されたマスターの先端はローラー対によってドラムユニットの版胴に向けて送出され、版胴外周面上に配設されているマスター先端を保持するクランパにクランプされ、製版されたマスターは版胴の回転により版胴の外周面上に巻装される。そして印刷動作が開始されると、給紙手段から１枚ずつ印刷用紙が印刷部（版胴と押圧手段とが接触する部分）へ搬送され、印刷用紙が版胴と押圧手段との間に挾まれ、版胴内部に配置されたインキ供給機構によりインキが供給され、マスターの熱溶融穿孔された開孔から用紙にインキが転写される。インキの転写によって画像形成された用紙は分離爪によって版胴から分離され排紙台上に排紙される。
【０００３】
以上のような構成の孔版印刷装置に用いられる押圧手段の一つとして、版胴に対して接離自在に設けられたローラー状の押圧部材、所謂プレスローラーが知られており、このプレスローラーは一般に金属製の芯金の外周面にゴム層を被着したものとなっている。
また、通常のプレスローラーの外形及び硬度は長さ方向（軸方向）に一様に作られていたが、両端にテーパーを付けた金属製の芯金を用いてその芯金の外周面にゴム層を被着し、プレスローラーの外径は等径であるが硬度がその両端より中心に近づくほど小さくなるように構成し、プレスローラーの外径は変えずに硬度をその両端より中心に近づくほど柔らかく変化させることによって、印刷圧を用紙の幅方向（プレスローラーの長さ方向）で均一化し、版胴から押し出されるインキの量が版胴の有効幅方向にわたり均一で必要最小限に制御されるようにしたものが提案されている（特開平４−１０５９８３号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来の孔版印刷装置に用いられるプレスローラーは、一様の太さの金属製の芯金の外周面にゴム層を被着したものや、特開平４−１０５９８３号公報に見られるように、両端にテーパーを付けた金属製の芯金の外周面にゴム層を被着したものとなっており、芯金としては金属製のロッドを用い、ゴム層の材料としては、天然ゴム、ウレタンゴム、クロロプレーンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、シリコンゴム等が用いられていた。
【０００５】
しかしながら、従来のプレスローラーは芯金に均一の太さの金属製のロッドや、テーパーを形成した金属製のロッドを用いているため重量が大きく、印圧時にプレスローラーが版胴の周面へ当接した際に衝撃音が発生したり、また、プレスローラーが版胴の周面へ当接した直後にバウンドすることがあり、このバウンドにより印刷用紙が版胴から浮き上がり、画像の先端に白抜けが発生するという不具合がある。
また、厚紙や更紙等の紙粉が出やすい印刷用紙を大量に印刷すると、図１１に示すように、版胴に巻装されたマスターの表面に紙粉が付着するが、さらに印刷を続け、プレスローラーにより印圧をかけると、紙粉により版胴表面のマスターの画像以外の部分に孔が空き、印刷用紙に点状の画像が現れることがあり（これを砂目と言う）、また、厚紙等を大量に印刷した場合にも、印刷用紙のバリ等で版胴表面のマスターの画像以外の部分に孔が空き、印刷用紙の先端及び印刷用紙の周囲がマスターに接触していた部分に点状の画像（砂目）が現れることがあるが、この砂目の発生は、プレスローラーによる印圧が強すぎたり、プレスローラーの重量が大きく、版胴の周面へ当接した際の衝撃やバウンドが大きいときに発生しやすい。尚、図１１は図を見やすくするために、実際の寸法ではなく、誇張して描いてある。
さらに別の問題として、プレスローラーを構成するゴム層表面と印刷用紙との摩擦係数が、印刷用紙とマスターとの摩擦係数よりも小さいと、プレスローラー上で印刷用紙が滑り、給紙レジストのバラツキが大きくなり、印刷用紙にシワが発生する等の不具合もあった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、プレスローラー等の押圧部材が版胴に当接する際の衝撃音の発生や、押圧部材のバウンドにより画像先端に白抜けや砂目等が生じるという不具合を解消すると共に、給紙レジストのバラツキの問題も解消した孔版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】
上記目的を達成するため、本発明は、穿孔製版されたマスターを外周面に巻装して回転する多孔性円筒状の版胴と、該版胴に対して接離自在に設けられた押圧手段を備え、給紙手段から供給された印刷用紙を上記版胴に上記押圧手段で押圧し、上記版胴の内部からマスターの穿孔部を介して滲出するインキを上記印刷用紙に転移させて印刷を行う孔版印刷装置において、上記押圧手段は、芯金の外周面にゴム層を被着して形成されたローラー状の押圧部材であり、上記芯金を中空アルミニウムで構成したことを特徴とするものである。すなわち、本発明では、ローラー状の押圧部材の芯金にアルミニウムの中空パイプを使用したので、押圧部材の重量を軽くでき、版胴の周面へ当接した際の衝撃音の発生やバウンドの発生による不具合の防止が可能となる。また、芯金の外径が長さ方向に一様で、その外周面に被着されるゴム層の厚さが一様でも、芯金の内部が中空であるので、芯金を構成する中空アルミニウムの肉厚を調整することにより、印刷圧を幅方向（長さ方向）で均一化することが可能となる。
【０００８】
また、本発明は、上記の孔版印刷装置において、上記押圧部材のゴム層を発泡ゴムにしたことを特徴とするものである。このようにゴム層を発泡ゴムとすることにより、押圧部材の軽量化をより一層図れると共にその衝撃吸収作用により、版胴の周面へ当接した際の衝撃音の発生やバウンドの発生を防止できる。
【０００９】
さらに本発明は、上記の孔版印刷装置において、上記発泡ゴムからなるゴム層の外周面にシリコンゴム層を被着したことを特徴とするものである。押圧部材のゴム層を発泡ゴムで形成した場合、ゴム層表面の摩擦係数が若干下がり、給紙レジストのバラツキが生じる可能性があるが、発泡ゴムからなるゴム層の外周面にシリコンゴム層を被着することにより、ゴム層表面の摩擦係数を高くして給紙レジストのバラツキを小さくすることが可能となる。
【００１０】
さらに本発明では、上記の孔版印刷装置において、上記発泡ゴム層の外周面にシリコンゴム層を被着したことにより、印刷用紙に対するゴム層表面の摩擦係数を、印刷用紙に対するマスター表面の摩擦係数よりも大きくしたことを特徴とするものである。印刷用紙が版胴と押圧部材の間に進入する際、押圧部材のゴム層表面の摩擦係数が低いと用紙が滑り、給紙レジストのバラツキが大きくなるが、印刷用紙に対するゴム層表面の摩擦係数を、印刷用紙に対するマスター表面の摩擦係数よりも大きくすることにより、印刷用紙の滑りが少なくなり、給紙レジストのバラツキを小さくすることが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
まず、本発明が実施される孔版印刷装置の全体構成について図１を参照して説明する。図１において、この孔版印刷装置は、機体部の上部に配置されコンタクトガラス１２上に置かれた原稿の表面（画像面）の画像を読み取る読み取り装置１０と、この読み取り装置１０の下方で機体部の一側部に配置されロール状に巻回したマスターロール２０から順次繰り出されるマスターを順次製版する製版装置１９と、機体部の中央部に配置され製版済みのマスターを外周面に巻装する版胴３０を有するドラムユニット２９と、版胴３０に対して接離自在に設けられ版胴３０の外周面へ印刷用紙を押圧する押圧部材であるプレスローラー４７と、製版装置１９の下方に配置され給紙台３６上に積載した印刷用紙３７を印刷部（版胴３０とプレスローラー４７とが接触する部分）に送出する給紙装置３５と、この給紙装置３５に対向する機体部の下方に配置され、上記印刷部にて印刷された印刷用紙を搬送ベルト５９で搬送し排紙台６１上に排出する排紙装置５６と、この排紙装置５６と読み取り装置１０との間に配置され、版胴３０の外周面から使用済みのマスターを剥ぎ取り排版ボックス７０内に収納する排版装置６２とを具備している。
【００１３】
次に、この孔版印刷装置の動作について説明する。
まず、オペレータが読み取り装置１０のコンタクトガラス１２上に原稿を配置して圧板１１を閉じた後、図示しない操作パネルの製版スタートキーを押す。すると以前の印刷時に使用され、ドラムユニット２９の版胴３０に巻装されたままの状態の使用済みのマスターを版胴３０の外周面から剥離する工程、すなわち排版工程を開始する。
【００１４】
排版工程が開始されると、排版装置６２の駆動ローラー上６７と駆動ローラー下６８が回転し、ゴムベルト上６３とゴムベルト下６４を介して従動ローラー上６５と従動ローラー下６６が回転する。そして、版胴３０は図の反時計回りに回転し、マスターの後端（図示しない）が従動ローラー上６５に近づいたところで従動ローラー下６６は回転しながら従動ローラー上６５の回転軸を中心として揺動し版胴３０の外周面に当接し、マスターの後端部をすくい上げ従動ローラー上６５と協働して図の左方向へ搬送する。この時、版胴３０も合わせて図の反時計回りの回転を維持する。従動ローラー上６５と従動ローラー下６６により搬送されるマスターはゴムベルト上６３とゴムベルト下６４の間を通り駆動ローラー上６７と駆動ローラー下６８に至り、駆動ローラー上６７と駆動ローラー下６８によりその下流に設置されている排版ボックス７０に排版され収納される。排版ボックス７０に一版分のマスターが収納されると、排版ボックス７０の上方から圧縮板６９が降下してきてマスターを圧縮する。圧縮が終了すると圧縮板６９は図示の定位置まで上昇して停止する。また、従動ローラー下６６も図示の定位置まで戻され、駆動ローラー上６７と駆動ローラー下６８の回転が停止する。
【００１５】
上記排版工程と並行して読み取り装置１０では、コンタクトガラス１２上の原稿の画像が読み取られる。この読み取り装置１０は所謂縮小光学系になっていて、光源１３から原稿へ照射された光は原稿の画像面により反射され、第一ミラー１４、第二ミラー１５、第三ミラー１６と順に反射されてレンズ１７を通りＣＣＤ（Ｃharge Ｃoupled Ｄevices）等の撮像素子１８に入射し、撮像素子１８により原稿画像が画像信号へと変換される。
【００１６】
読み取り装置１０により原稿の画像が読み取られると、製版装置１９では製版工程が行われる。すなわち、読み取り装置１０で読み取られた画像信号は図示しない画像処理装置によってデジタル処理され、２値化された画像信号として製版装置１９に送出される。製版装置１９は読み取り装置１０からの画像信号をもとにサーマルヘッド２２の直線上に並んだ複数の発熱素子を選択的に発熱させて、プラテンローラー２１によりサーマルヘッド２２へ押圧されるマスターを選択的に熱溶融穿孔する。そのマスターはロール状に巻回したマスターロール２０から供給されていて、画像信号と同期して回転するプラテンローラー２１によって図の左方向へ穿孔されながら搬送される。この時、マスターの先端は反転ローラー対２７，２８によって挾持されており、順次製版されるマスターはたわみボックス２５内に格納される。尚、たわみボックス２５にはマスターをたわみボックス２５内に吸引すると共に冷却するたわみファン２６が設けられている。
【００１７】
一方、ドラムユニット２９の版胴３０は前述の排版工程が終了すると所定の位置（図示の位置）で停止し、版胴３０の外周面上に配設されたクランパ３１がマスターを受け入れるために図示しない駆動装置により開動作する。
【００１８】
次に反転ローラー対２７，２８が回転を開始し給版工程が開始される。すなわち反転ローラー対２７，２８の回転によりたわみボックス２５内に格納されていたマスターを順次繰り出しながらマスター先端を開位置にあるクランパ３１へ向かって送出する。そしてマスター先端部がクランパ３１に到達する所定のタイミングでクランパ３１はクランパ軸３１ａを中心として閉動作し、マスターの先端部がクランパ３１に保持される。マスターの先端部がクランパ３１に保持されると、版胴３０は図の時計回りに回転しながらマスターを版胴３０の外周面に巻装していく。そして一版分の製版が完了すると回転刃２４と固定刃２３とからなるカッターによってマスターが所定の長さに切断される。製版済みの一版分のマスターが版胴３０の外周面への巻装を終えると給版工程が終了する。
【００１９】
マスターの巻装を終えた後も版胴３０は継続して時計回りの回転を続け、次に、給紙動作を伴った版付け工程が開始される。すなわち、呼び出しコロ３８、給紙ローラー上３９とが図の時計回り方向へ回転することにより、給紙台３６上に積載された印刷用紙３７を一枚分離し、給紙ガイド板４２を介してフィードローラー対４３，４４のニップ部へ送出する。次にフィードローラー対４３，４４が、版胴３０の回転と同期した所定のタイミングで版胴３０とプレスローラー４７との間（印刷部）へ印刷用紙を送出する。印刷用紙を版胴３０に押圧する押圧手段であるプレスローラー４７は、プレスローラー揺動軸４８に軸支されたプレスローラーアーム４６の一端側に回転可能に支持され、プレスローラー揺動軸４８を中心として揺動可能となっており、印刷用紙が送出されるまでは版胴３０の外周面から離間した図示の位置に停止している。また、プレスローラーアーム４６の他端側にはカムフォロワ４９が設けられ、このカムフォロワ４９はプレスローラーカム５０と係合されている。印刷用紙がフィードローラー対４３，４４から送出されると、版胴３０の外周面から離間していたプレスローラー４７は、版胴３０と同期してカム軸５１を中心に回転するプレスローラーカム５０とカムフォロワ４９との協働により所定のタイミングで上方に移動される。すなわち、版胴３０の外周面に巻装された製版済みのマスターが印刷用紙を介してプレスローラー４７によって版胴外周面へ押圧されることで版胴外周面上のインキによって密着し、所謂版付けが行われる。そして印刷用紙が分離爪５３によってマスターと分離され、排紙装置５６の搬送ベルト５９によって排紙台６１上へ排出されると版付け工程が終了する。尚、この版付け工程は複数回行われる場合もある。
【００２０】
次に印刷工程を説明する。
オペレータによって図示しない操作パネル上で希望印刷枚数の数値が入力され、印刷スタートキーが押されると、版胴が図の時計回りの回転を開始し、所定のタイミングで呼び出しコロ３８と給紙ローラー上３９とが図の時計回りの方向へ回転する。そして、給紙ローラー上３９、給紙ローラー下４０及びサバキ板４１の協働により給紙台３６上に積載された印刷用紙３７を一枚分離し、給紙ガイド板４２を介して、回転停止しているフィードローラー対４３，４４のニップ部へ送出する。次にフィードローラー対４３，４４が、版胴３０の回転と同期した所定のタイミングで版胴３０とプレスローラー４７との間（印刷部）へ印刷用紙を送出する。この時、版胴３０の外周面から離間した位置にあるプレスローラー４７は、版胴３０と同期して回転するプレスローラーカム５０とカムフォロワ４９との協働によりプレスローラー揺動軸４８を中心として所定のタイミングで図の上方に移動する。すると、版胴３０の外周面に巻装され上述のように版付けされたマスターの外周面へ印刷用紙が押圧されることになる。ここでプレスローラー４７の外周面はゴムによって形成され、またその中心軸はプレスローラーアーム４６によって回転可能に支持されているので、プレスローラー４７は印刷用紙を介して版胴外周面の周速度で連れ回りする。また、プレスローラー４７が印刷用紙を押圧する力は、プレスローラーアーム４６と機体の固定部との間に設けられた引張りの印圧バネ５２によって発生する。
【００２１】
マスターの外周面へ印刷用紙が押圧され、版胴３０の回転がさらに進むと、版胴３０の内部からマスターの穿孔された開孔部分にインキが滲出し、印刷用紙の表面に転移して印刷が行われる。この時、版胴３０の内部にはインキローラー３２とドクタローラー３３とが主であるインキ供給装置が配設されていて、インキローラー３２が版胴３０の回転方向と同一方向に版胴３０の周速度に対して所定の周速度で回転し、インキローラー外周面とドクタローラー外周面とによって形成されたくさび部分に生じるインキ溜まり３４から、インキローラー外周面とドクタローラー外周面との間に設けられた所定の隙間によって計量されるインキを版胴３０の内周面に供給するようになっている。
また、版胴３０は図示しないが金属からなる円筒体状に形成された多孔性薄板とその外周面にメッシュスクリーンが一枚乃至複数枚巻装された構成であり、さらにその外周面にマスターが上述のように巻装されている。よって、版胴３０の内周面すなわち円筒状の多孔性薄板にインキローラー３２によって供給されたインキは、プレスローラー４７の押圧によって、多孔性薄板の開孔を通り、メッシュスクリーンにより拡散し、さらにマスターの多孔質支持体によって均一に拡散し、マスターのマスターフィルムの開孔から印刷用紙へ到達する。すなわち、印刷が行われる。
【００２２】
版胴３０の継続的な回転により、印刷用紙は図の左方向の排紙装置５６へ進行し、分離爪５３及びエアーナイフ５４によって版胴３０の外周面上のマスターと分離される。分離爪５３は、分離爪軸５３ａを中心に回転可能に支持され、また分離爪５３の先端と版胴３０の外周面上のクランパ３１との干渉を避けるために所定のタイミングで駆動され、分離爪５３の先端が版胴外周面上に近接した位置と離間した位置との間を揺動する。また、エアーナイフ５４は吹き出し用のエアーナイフファン５５とダクトとから形成され、印刷用紙の分離のために分離爪５３の上方から分離爪５３の先端部付近へ向けて送風し、印刷用紙上面へエアーを吹き付ける。
【００２３】
さらに印刷用紙は吸着ファン６０によって吸引されることで、図の左方向へ回転している搬送ベルト５９の上面へ吸着されて搬送される。搬送ベルト５９は駆動ローラー５８と従動ローラー５７により張架され、駆動ローラー５８が反時計回りに回転駆動されることにより回転するが、版胴３０の周速度より大きい所定の周速度に設定されているので、印刷用紙の後端部が印刷部（版胴３０とプレスローラー４７との接触部）を抜けると、印刷用紙は搬送ベルト５９の周速度に増速されて搬送される。よって印刷用紙は駆動ローラー５８の上部から排紙台６１のエンドプレート６１ａへ向けて排出され、用紙先端がエンドプレート６１ａに衝突し、その進行が止められると、印刷用紙は自由落下し排紙台６１上に積載される。
【００２４】
以上の印刷動作が順次繰り返され、入力された数値と同じ印刷枚数の印刷が行われると、版胴３０が所定の位置で停止し、印刷工程が終了する。
尚、上述した孔版印刷装置の動作は、メインモータ４５や図示しない種々の駆動機構からなる駆動装置と、図示しない制御装置などによって行われる。
【００２５】
以上、孔版印刷装置の構成及び動作の一例について説明したが、この種の孔版印刷装置に用いられるプレスローラー４７としては、一様の太さの金属製の芯金の外周面にゴム層を被着したものや、図５に示すように、両端にテーパーを付けた金属製の芯金の外周面にゴム層を被着したもの（特開平４−１０５９８３号公報）が用いられていた。しかし、従来のプレスローラーは芯金に均一の太さの金属製のロッドや、テーパーを形成した金属製のロッドを用いていたため重量が大きく、印圧時にプレスローラーが版胴の周面へ当接した際に衝撃音が発生したり、また、プレスローラーが版胴の周面へ当接した直後にバウンドすることがあり、このバウンドにより画像の先端に白抜けが発生したり、砂目が発生するという不具合があった。
【００２６】
そこで本発明では、プレスローラー４７の芯金を中空アルミニウムで構成してプレスローラーの軽量化を図り、版胴３０の周面へ当接した際の衝撃音の発生やバウンドの発生による不具合の防止を図るものである。以下、本発明の具体的な実施例について説明する。
【００２７】
（実施例１）
図２は本発明の一実施例を示すプレスローラーの構造、材質の説明図であり、プレスローラーの軸に平行な断面と軸に直交する断面とを併せて示している。図２に示すように、本実施例のプレスローラーは、アルミニウムの中空パイプ（中空アルミニウム）からなる芯金の外周面にゴム層を被着したものである。また、本実施例では、芯金となる中空アルミニウムの径を図５に示した従来のプレスローラーの芯金の最大径ａまでの大きさとし、ゴム層の厚さ（プレスローラー径ｂ−中空アルミニウム径ａ）を全体に薄く均一にすることでプレスローラーをさらに軽量化し、前述の不具合を解消した。尚、ゴム層の材料としては、シリコンゴム、天然ゴム、ウレタンゴム、クロロプレーンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム等がある。
【００２８】
（実施例２）
図３は本発明の別の実施例を示すプレスローラーの構造、材質の説明図である。図３に示すように、本実施例のプレスローラーは、中空アルミニウムからなる芯金の外周面に発泡ゴム層を被着したものである。本実施例では、実施例１と同様に芯金となる中空アルミニウムの径を図５に示した従来のプレスローラーの芯金の最大径ａまでの大きさとしてゴム層の厚さを全体に薄く均一にし、さらにゴム層を発泡ゴムにすることにより、プレスローラーがより軽量化され、前述の不具合が解消される。尚、発泡ゴム層の材料としては、ＥＰＤＭ系、天然ゴム系、シリコンゴム系、ウレタンゴム系等がある。
【００２９】
（実施例３）
図４は本発明のさらに別の実施例を示すプレスローラーの構造、材質の説明図である。図４に示すように、本実施例のプレスローラーは、中空アルミニウムからなる芯金の外周面に発泡ゴム層を被着し、さらにその発泡ゴム層の外周面にシリコンゴム層を被着（シリコンコート）したものである。プレスローラーのゴム層を発泡ゴムで形成した場合、プレスローラーの軽量化が達成されるが、ゴム層表面の摩擦係数が若干下がり、給紙レジストのバラツキが生じる可能性がある。そこで本実施例のように、発泡ゴム層の外周面にシリコンゴム層を被着することにより、ゴム層表面の摩擦係数を高くして給紙レジストのバラツキを小さくすることが可能となる。尚、シリコンゴム層の被着方法としては、芯金の外周面に一体成形等により発泡ゴム層を被着した後、その発泡ゴム層の外周面にシリコンゴムのチューブをかぶせる方法、あるいは、発泡ゴム層の外側にシリコンゴム層を一体成形する方法、あるいは、発泡ゴム層の外周面に１液型又は２液型の液状シリコンゴムをコーティングする方法等がある。
【００３０】
次に、図２、図３、図４に示す実施例のプレスローラーと図５に示す従来のプレスローラーとを比較した結果について述べる。図５に示す従来のプレスローラーでは、芯金の両端にテーパーが付けられているが、これは印刷用紙を版胴側のマスターに押圧する際にローラー両端の印圧を上げ、画像両端に十分にインキを付着させ、有効画像幅を確保するためである。図２，３，４に示すプレスローラーの芯金の両端にはテーパーは付けられていないが、芯金となる中空アルミニウムの径を図５に示した従来のプレスローラーの芯金の最大径ａまでの大きさとしているので、ゴム層の肉厚は従来品の両端部と同じであり、版胴にかかる印圧は従来品と同じである。また、図２，３，４に示すプレスローラーでは、芯金の外径が長さ方向に一様で、その外周面に被着されるゴム層の厚さが一様であるが、芯金の内部が中空であるので、芯金となる中空アルミニウムの肉厚を調整することにより、プレスローラーの外径は等径であるが硬度がその両端より中心に近づくほど小さくなるように構成することができ、プレスローラーの外径は変えずに硬度をその両端より中心に近づくほど柔らかく変化させることができ、印刷圧を用紙の幅方向（プレスローラーの長さ方向）で均一化し、版胴から押し出されるインキの量が版胴の有効幅方向にわたり均一で必要最小限に制御されるようにすることができる。従って、中空アルミニウムの肉厚のみを適宜に設定するという簡単な変更だけで、使用する用紙の幅に対応した最適なプレスローラーを製作することが可能となり、印刷品質を向上することができる。
【００３１】
また、孔版印刷装置に図２，３，４に示す各実施例のプレスローラーと図５に示す従来のプレスローラーをそれぞれ取り付けて、プレスローラーが版胴に当接する際の状況を高速度カメラにより撮影して確認したところ、図５に示す従来のプレスローラーでは重量が大きいため、図７（ａ）に示すように、版胴３０と当接する際に３回ほどバウンドしていたが、図２，３，４に示す実施例のプレスローラーでは軽量化の効果により、図７（ｂ）に示すようにバウンド数が減少し、衝撃音や画像先端の白抜けも減少した。
【００３２】
ところで、印刷用紙が印刷部（版胴３０とプレスローラー４７とが接触する部分）に進入する際に、図８（ａ）に示すように用紙先端がプレスローラー４７に先に接触してから印刷部に進入する場合があるが、表面の摩擦係数が低いプレスローラーの場合、図８（ｂ）に示すように、プレスローラーの摩擦係数が低いために用紙が滑り、用紙が印刷部に進入するタイミングが遅れ、給紙レジストのバラツキが大きくなる。一方、表面の摩擦係数が高いプレスローラーの場合は、図８（ｃ）に示すように、プレスローラーの摩擦係数が高いために用紙の滑りは少なく、給紙レジストのバラツキは小さい。従って、プレスローラーは、印刷用紙に対するゴム層表面の摩擦係数が高い程、給紙レジストのバラツキを小さくすることができる。
【００３３】
また図９に示すように、印刷用紙とプレスローラー４７との摩擦係数をμ_Ｐ、印刷用紙と版胴３０側のマスター表面との摩擦係数をμ_Ｍとした場合、μ_Ｐ＞μ_Ｍの時、給紙レジストのバラツキは小さいが、μ_Ｐ＜μ_Ｍの場合、給紙レジストのバラツキが大きく、プレスローラー上で印刷用紙が滑り、シワが発生する等の不具合が生じた。従って本発明では、印刷用紙に対するプレスローラーのゴム層表面の摩擦係数μ_Ｐが、印刷用紙に対するマスター表面の摩擦係数μ_Ｍよりも大きくなるように設定した。
【００３４】
次に、以上に述べたことを確認するために従来のプレスローラーと本発明の実施例１，２，３のプレスローラーとの比較試験を行った。比較試験としては、孔版印刷装置として市販のプリポートＶＴ−３９５０（（株）リコー製孔版印刷機）を用い、この孔版印刷機に実施例１，２，３のプレスローラーと従来のプレスローラーをそれぞれ取り付け、印刷用紙にＡ３版のリコー製ＰＰＣ用紙TYPE6200を用いて印刷試験を行った。その結果を下記の表１及び図１０に示す。
【００３５】
尚、表１において、タイプＡは図５に示す従来構造のプレスローラーであり、テーパー部を有する金属製の芯金にシリコンゴム層を被着形成したものである。
タイプＢは図２に示す実施例１のプレスローラーであり、中空アルミニウムパイプの芯金にシリコンゴム層を被着形成したものである。
タイプＣは図３に示す実施例２のプレスローラーであり、中空アルミニウムパイプの芯金に発泡ゴム層を被着形成したものである。
タイプＤは図４に示す実施例３のプレスローラーであり、中空アルミニウムパイプの芯金に発泡ゴム層を被着形成し、さらにその発泡ゴム層の外周面にシリコンゴム層を被着形成したものである。
タイプＥは比較例として示したものであり、その構造は図６に示すように、タイプＡ（図５）のシリコンゴム層の外周面に摩擦係数の小さいＰＦＡチューブをかぶせて被着させたものである。
【００３６】
また、印刷用紙に対するプレスローラーの摩擦係数μ_P の測定は、表面性測定機TYPE：HEIDON−14D（HEIDON社製）により測定した。
尚、マスターとしてはリコー製ＶＴ−IIを用い、印刷用紙に対するマスター表面の摩擦係数μ_M を表面性測定機TYPE：HEIDON−14D（HEIDON社製）により測定した結果、μ_M＝0.24であった。
【００３７】
【表１】

【００３８】
表１の結果より明らかなように、本発明の実施例１，２，３のプレスローラーでは、プレスローラーのバウンドが減少し、版胴に当接する際の衝撃音や、プレスローラーのバウンドによる画像先端の白抜け、砂目の何れもが従来品よりも減少し、その効果が確認できた。
また、表１及び図１０のグラフ（μ_P と給紙レジストのバラツキの関係）より明らかなように、印刷用紙に対するプレスローラーのゴム層表面の摩擦係数μ_P が高い程、給紙レジストのバラツキ幅が小さくなることが解る。さらに表１に示したタイプＥ（比較例）の試験結果から明らかなように、印刷用紙に対するプレスローラーのゴム層表面の摩擦係数μ_P が、印刷用紙に対するマスター表面の摩擦係数μ_M より小さい場合には、印刷用紙にシワが発生するという不具合が生じるので、μ_P＞μ_Mとした方が良い。
【００３９】
尚、砂目の発生に関してより詳しく試験した結果を下記の表２に示す。課題のところで述べたように、砂目は厚紙等を大量に印刷した場合に発生しやすいが、表２の結果より明らかなように、本発明の実施例であるタイプＢ，Ｃ，Ｄは、何れも従来品であるタイプＡと比較して重量が軽いため、版胴との衝撃が小さく、砂目が発生しづらいことが解る。
【００４０】
【表２】

【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の孔版印刷装置では、ローラー状の押圧部材の芯金にアルミニウムの中空パイプを使用したので、押圧部材の重量を軽くでき、押圧部材が版胴の周面へ当接した際の衝撃音や、押圧部材のバウンドによる画像先端の白抜け、砂目の発生等の不具合を防止することができる。また、芯金の外径が長さ方向に一様で、その外周面に被着されるゴム層の厚さが一様でも、芯金の内部が中空であるので、芯金を構成する中空アルミニウムの肉厚を調整することにより、印刷圧を幅方向（長さ方向）で均一化することが可能となる。
【００４２】
また、本発明では、上記の孔版印刷装置において、押圧部材のゴム層を発泡ゴムとしたことにより、押圧部材の軽量化をより一層図れると共にその衝撃吸収作用により、版胴の周面へ当接した際の衝撃音の発生やバウンドの発生を確実に防止でき、画像先端の白抜け、砂目の発生等の不具合を防止することができる。
【００４３】
さらに本発明では、上記の孔版印刷装置において、発泡ゴムからなるゴム層の外周面にシリコンゴム層を被着したことにより、上記の効果に加え、ゴム層表面の摩擦係数を高くして給紙レジストのバラツキを小さくすることができる。
【００４４】
本発明では、上記のように発泡ゴム層の外周面にシリコンゴム層を被着して、印刷用紙に対するゴム層表面の摩擦係数を、印刷用紙に対するマスター表面の摩擦係数よりも大きくしたことにより、印刷部に進入する印刷用紙の滑りが少なくなり、給紙レジストのバラツキを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る孔版印刷装置の構成例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施例（実施例１）を示すプレスローラーの構造、材質の説明図である。
【図３】本発明の別の実施例（実施例２）を示すプレスローラーの構造、材質の説明図である。
【図４】本発明の別の実施例（実施例３）を示すプレスローラーの構造、材質の説明図である。
【図５】従来技術の一例を示すプレスローラーの構造、材質の説明図である。
【図６】本発明との比較例を示すプレスローラーの構造、材質の説明図である。
【図７】プレスローラーが版胴に当接する際のバウンドの説明図であり、（ａ）は従来のプレスローラーの例、（ｂ）は本発明の実施例によるプレスローラーの例を示す図である。
【図８】印刷用紙が印刷部（版胴とプレスローラーの間）に進入する際の、プレスローラーの摩擦係数と給紙レジストのバラツキとの関係を示す説明図である。
【図９】印刷用紙に対するマスター表面の摩擦係数とプレスローラーの摩擦係数の関係を示す説明図である。
【図１０】印刷用紙に対するプレスローラーの摩擦係数μ_P と給紙レジストのバラツキの関係を示す図である。
【図１１】砂目の発生原因の説明図である。
【符号の説明】
１０読み取り装置
１９製版装置
２０マスターロール
２２サーマルヘッド
２９ドラムユニット
３０版胴
３２インキローラー
３５給紙装置
３７印刷用紙
４７プレスローラー（押圧部材）
５３分離爪
５６排紙装置
６１排紙台
６２排版装置

Claims

穿孔製版されたマスターを外周面に巻装して回転する多孔性円筒状の版胴と、該版胴に対して接離自在に設けられた押圧手段を備え、給紙手段から供給された印刷用紙を上記版胴に上記押圧手段で押圧し、上記版胴の内部からマスターの穿孔部を介して滲出するインキを上記印刷用紙に転移させて印刷を行う孔版印刷装置において、
上記押圧手段は、芯金の外周面にゴム層を被着して形成されたローラー状の押圧部材であり、上記芯金を中空アルミニウムで構成し、該中空アルミニウムの芯金に発泡ゴム層を被着し、さらに上記発泡ゴム層の外周面にシリコンゴム層を被着したことを特徴とする孔版印刷装置。
上記発泡ゴム層の外周面にシリコンゴム層を被着したことにより、印刷用紙に対するゴム層表面の摩擦係数を、印刷用紙に対するマスター表面の摩擦係数よりも大きくしたことを特徴とする請求項１記載の孔版印刷装置。