JP4157775B2

JP4157775B2 - Stencil printing machine

Info

Publication number: JP4157775B2
Application number: JP2003036996A
Authority: JP
Inventors: 一喜小林
Original assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Current assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-02-14
Filing date: 2003-02-14
Publication date: 2008-10-01
Anticipated expiration: 2023-02-14
Also published as: JP2004243690A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、製版されたマスタを巻着して印刷を行なう孔版印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多孔性の支持円筒体に、樹脂あるいは金属網体のメッシュスクリーンを複層巻装した構成の回転自在な版胴に、熱可塑性樹脂フィルム(厚みは大体1〜2μm程度のものが一般に用いられる)に、多孔質支持体の和紙繊維とか合成繊維、あるいは和紙と合成繊維を混抄したものを貼り合わせたラミネート構造のマスタを用いて、このマスタのフィルム面をサーマルヘッドの発熱素子に接触させ、サーマルヘッドを主走査方向に作動させ、搬送手段のプラテンローラ等でマスタを副走査方向に移動させながら、加熱穿孔製版したマスタを版胴に巻着して版胴内部に設けられたインキ供給部材よりインキを供給し、プレスローラ或いは版胴とほぼ同径の圧胴等の押圧手段で用紙を連続的に押圧して、版胴開孔部、マスタ穿孔部よりインキを滲み出させて印刷を行う感熱デジタル孔版印刷装置が良く知られている。
【０００３】
孔版印刷装置はサーマルヘッドの発熱体で熱可塑性樹脂を加熱穿孔し、その穿孔された開口部よりインキを滲み出させて、用紙表面に乗せる形で印刷を行っている。この印刷に際し、インキが用紙に転位する時にマスタ支持体に貯まっている部分から引っ張られる形で多量のインキが転位して、用紙がインキの粘性で版胴表面に貼り付いて排紙されない巻き上がりや、次の用紙が積載される時に下側の用紙の画像面のインキが積載された次の用紙の下面に転位して汚してしまう裏移りといわれる不具合が発生しやすいという問題があった。
【０００４】
そこで、マスタ支持体を薄くしてインキの保有量を下げてインキの引き出しを抑えるようにしたり、サーマルヘッドの発熱体を小サイズ化して穿孔径を小さくしたりすることで、マスタから用紙が剥がれるときに引き出されて転位するインキ量を低減させる試みがされている。
【０００５】
孔版印刷装置は用紙の上にインキを押し出すのではなく、用紙に乗せるような形で印刷が行われるので、相手となる用紙の凹凸が大きかったりするとインキが用紙の奥部まで届かずに、転位量が局部的に少なくなり画像濃度にムラが発生し易くなってしまう。
【０００６】
孔版印刷装置の大部分は給紙トレイ上の用紙を搬送するための、用紙上面に接触して用紙を搬送する給紙ローラ(呼び出しローラ等とも呼ばれる)などの搬送手段を有している。
【０００７】
この給紙ローラが回転し始める時の用紙間の摩擦力が大きいため、給紙ローラと給紙トレイ上の最上紙との間で動き始めるときに僅かにスリップが発生し、給紙ローラニップ部に対応する表面が擦られて凸凹に荒れてしまい、写真モードなどのように転位量が少ないハーフトーン画像等の場合は、特にこの部分が他の部分に比較してインキの転位が少なくなる。
【０００８】
このことから、図４に示すように用紙３８の画像部３８ａに給紙ローラのスリップ部が濃度低下部３８ｂ(ムラ)として目立ちやすくなるという問題があった。また、給紙ローラが高速で回転する場合も初期のグリップ力が不足してスリップによる擦れが発生し易くなり、濃度低下部３８ｂが目立ち易くなるという問題があった。
【０００９】
なお、二つの版胴を上下方向に対向させて用紙の両面に印刷を行なう孔版印刷方法において、同時に同一用紙の両面に印刷を行なった場合に上側の版胴からよりも、下側の版胴からの用紙に対するインキ転移量が低下するため、印刷物の画像濃度が低下して用紙の上面と下面とで濃度差が発生する、という問題があった。
その解決手段として、下側の版胴に装着されるマスタの開口率を上側の版胴に装着されるマスタよりもインキの透過性が良好なものを使用するという技術がある（例えば、特許文献１参照）。かかる技術でも、写真モードのようにインキの転移量が少ない場合には、給紙ローラの二ップ位置に対応する部分についてスリップによる擦れの部位での濃度低下を免れることは困難である。
【００１０】
【特許文献】
特開平９−２７７６８８号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、写真モードのようにインキの転位量が少ない場合でも給紙ローラの二ップ位置に対応する部分について画像ムラの発生が生じない孔版印刷装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、以下の構成とした。
（１）．自身の軸線まわりに回転自在に支持された版胴に、加熱穿孔製版されたマスタを巻着して、給紙トレイに積載された用紙を給紙ローラ及び分離ローラで分離給送すると共に、レジストローラ対で版胴と押圧手段との間に送出し、前記押圧手段で版胴に連続的に押圧して印刷を行う孔版印刷装置において、前記給紙ローラのニップ位置に対応するマスタの製版濃度を可変する制御手段を有することとした（請求項１）。
（２）．（１）記載の孔版印刷装置において、給送する用紙の種類により、給紙ローラのニップ位置に対応する部分のマスタの製版濃度を可変するように構成した（請求項２）。
（３）．（１）又は（２）に記載の孔版印刷装置において、給紙ローラの用紙への押圧力により、給紙ローラのニップ位置に対応する部分のマスタの製版濃度を可変するように構成した（請求項３）。
（４）．（１）乃至（３）の何れかに記載の孔版印刷装置において、給紙ローラの回転速度に応じて、該給紙ローラのニップ位置に対応する部分のマスタの製版濃度を可変するように構成した（請求項４）。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（印刷機の構成）
孔版印刷装置の要部を示した図１において、マスタ８はロール状に巻かれてマスタロール８ａを構成しており、図示しないホルダ手段によりロール芯８ｂが回転可能に支持されている。マスタ８は製版装置４のケース４ａの側板に回転白在に支持されたプラテンローラ１０に、無数の発熱素子を有するサーマルヘッド１１によって押圧されている。
【００１４】
さらに、マスタ８は、ステッピングモータＭによりプラテンローラ１０が時計回りに回転駆動されることでマスタロール８ａより繰り出されるようになっている。サーマルヘッド１１は図示しないバネ部材等によりプラテンローラ１０に押し付けられるように付勢されている。
【００１５】
マスタ８の矢印で示す搬送方向下流側には、製版されたマスタ８を所定の長さに切断するための、上下刃(ギロチンタイプ（又は回転刃移動タイプ等）のカッタ１２と、ケース４ａに回転自在に支持されプラテンローラ１０と連動して回転する一対の反転ローラ１３が設けられている。
【００１６】
反転ロ一ラ１３は中間ギヤを介してプラテンローラ１０と連結されていて、プラテンローラ１０の周速より僅かに速い周速となるように設定されていて、マスタ８との間で滑りながら適度な張力を付加するようになっている。矢印で示すマスタ８の搬送方向上、反転ローラ１３の下流側には、製版されたマスタ８の先端部を版胴１の挟持手段（クランパ）に案内する湾曲したガイド板１４が設けられている。これらが製版装置４を構成する。
【００１７】
製版装置４の上方には、図示しないが原稿を分離搬送するＡＤＦ（自動原稿給送装置）と、原稿の画像情報を読み取るスキャナ装置が設けられている。スキャナ装置は原稿を順次自動的に搬送しながら原稿の画像情報を読み取ったり、分離搬送装置を通さずにコンタクトガラス面に載置された原稿の画像情報を読みとることができる。
【００１８】
製版装置４の左下方には、自身の軸線まわりに回転自在に不動部材に支持された版胴１がある。この版胴１は、その筒状体からなる多孔性支持円筒体１ａの大部分が開孔部（散点表示部）からなり、残部が非開孔部（ハッチング表示部）である。開孔部はその外周を覆う図示しない樹脂あるいは金属網体のメッシュスクリーンとが複数層巻装された構成である。
【００１９】
多孔性支持円筒体１ａの中心部のインキパイプ５を支軸に回転自在に支持された図示しないフランジに固着され、図示しない駆動伝達手段(ギヤ等)により駆動力を伝達されて時計回りに回転駆動されるようになっている。
【００２０】
版胴１の内部には、インキパイプ５に固設された図示しない側板により、インキローラ軸部を回転自在に支持されたインキローラ２が、図示しない駆動伝達手段(ギヤ、ベルト)等により版胴１と同期して同方向に回転駆動されるようになっている。
【００２１】
インキローラ２の外周面と僅かに隙間を設けてドクタローラ３が設けられ、インキローラ２と、ドクタローラ３との楔状空間に形成されるインキ溜まり６０のインキを、インキローラ２の外表面に薄膜状に供給する。
【００２２】
インキ溜まり６０のインキは、図示しないインキ供給装置により版胴外部に設けられたインキパック等より吸引され、インキパイプ５の供給穴よりインキ溜まり６０に供給されて混練される。
【００２３】
多孔性支持円筒体１ａの非開孔部（ハッチング表示部）表面には、版胴１（多孔性支持円筒体１ａ）の一つの母線に沿って、磁性体で形成されたステージ６が設けられている。ステージ６と平行にクランパ７が開閉可能に支持され、図示しない開閉装置によりクランパ７が所定位置で開閉される。版胴１は自身の軸線方向にインキパック等とユニットで係脱可能になっており、着脱可能なホーム位置はクランパ７が略真上になる位置で停止するように構成されている。
【００２４】
版胴１の下側には、図示しない箇体側板に回転自在に支持されたアーム軸２２ａと、アーム軸２２ａに固定された一対のプレスローラアーム２２に軸部を回転白在に支持された押圧手段としてのプレスローラ２３が設けられている。
【００２５】
アーム軸２２ａの一端側には図示しないアームとカムフォロアが設けられていて、版胴１と同期して回転する図示しないカムに沿って付勢手段により版胴１と離接するようになっている。こうしてプレスローラ２３は印刷時(通紙時)以外は図示しない係止手段により版胴１より離間した位置で保持されている。
【００２６】
版胴１の右斜め下側には用紙３８を載置して上下動する底板３７ａを要部とする給紙トレイ３７と、給紙トレイ３７の前方には用紙３８を一枚づつ分離給送する分離給紙装置としての給紙ローラ３４、分離ローラ３５、分離パッド３６と、分離給送された用紙３８をタイミングを取って版胴１とプレスローラ２３との間に搬送する一対のレジストローラ１９が設けられている。
【００２７】
底板３７ａの後端部は支点３７ｂを中心に揺動可能になっていて自重による回転モーメントで下向きに荷重（実際には、後述するばね４１の弾性を差し引いた分の荷重）を受けている。一方、底板３７ａの自由端側の下方には伸張性のばね３９が設けられていて、底板３７ａを上方に弾性力で押し上げるようにしてある。このばね３９の弾性による底板３７ａの支点３７ｂを支点とする上動は、給紙ローラ３４の押圧力とバランスしており、底板３７ａ上に積載された用紙３８の上面が給紙ローラ３４、分離ローラ３５などに当接している。給紙により用紙３７が減少するのに連れて、ばね３９の弾性により底板３７ａが押し上げられて、給紙ローラ３４、分離ローラ３５などと用紙３８の上面との接触が維持される。
【００２８】
図２に示すように、給紙ローラ３４は給紙ローラアーム４０の自由端側に回転自在に軸支されている。給紙ローラアーム４０の基端部は図示しない筐体側板部に、支点軸４０ａを中心に揺動するようにしてある。給紙ローラ４０は図１に示した分離ローラ３５と同期して図示しない駆動手段(モータ等)により時計回りの向きに印刷速度に合った回転速度で駆動されるようになっている。
【００２９】
図２において、給紙ローラ３４の上部には図示しない筐体側板に植設された軸１００に給紙ローラレバー４２が回動可能に支持されている。これら給紙ローラレバー４２の自由端側と、給紙ロ一ラアーム４０の自由端側とは緊縮性のばね４１で連結されている。
【００３０】
給紙ローラレバー４２はオペレータにより手動で操作されるようになっていて、所定角度回転することで、ばね４１の張力を変化させて給紙ローラ３４の用紙３８との接触力を変化させることができるようになっている。
【００３１】
本例では給紙ローラレバー４２は所定角の回転により３箇所の位置に移動可能になっており、３つの位置が複数のセンサ４３Ｓ１、４３Ｓ２、４３Ｓ３により位置情報として検出されるようになっている。給紙ローラレバー４２は、これらセンサ４３Ｓ１、４３Ｓ２、４３Ｓ３で検知される３つの位置でクリックストップされる構成となっている。
【００３２】
通常使用する用紙の場合には、中間位置にあるセンサ４３Ｓ２による検知位置でクリックストップされ、上記通常使用する用紙よりも厚い用紙のときにはばね４１の力を弱める（給紙ローラの押圧力が大きくなる）ようにセンサ４３Ｓ２よりも下方に位置するセンサ４３Ｓ３による検知位置でクリックストップされ、上記通常使用する用紙よりも薄い用紙のときにはばね４１の力を強める（給紙ローラの押圧力が小さくなる）ようにセンサ４３Ｓ２よりも上方に位置するセンサ４３Ｓ１による検知位置でクリックストップされる。
【００３３】
図１において版胴１の左下側には、版胴１に近接して印刷を終えた用紙３８を版胴１表面より剥離するための剥離爪、この排紙爪の下側には排紙された用紙３８を吸引しながら搬送する吸着搬送装置、この吸着搬送装置に隣接して排出された用紙３８を積載する排紙トレイなどが設けられているが、図示は省略した。
【００３４】
（動作）
図示しない前記ＡＤＦに原稿がセットされて、図示しない操作パネルのテンキー（或いはスイッチ）により通常画像モードかハーフトーン画像を再現する写真モードかの区別である画像種類、印刷速度、用紙種類などの情報が図３に示す制御手段としての制御部（ＣＰＵ）５０に記憶される。また、オペレータの操作により、給紙ローラレバー４２が操作されて、給紙ローラ３４による給紙トレイ３７の用紙への押圧力（ローラ圧）が設定される。そのほか、図示しないが、印刷枚数なども入力される。
【００３５】
スタート信号(スタートボタン等が押される等)が出されることにより図示しない駆動モータにより版胴１が回転して、図示しない排版装置により使用済みのマスタ８が版胴１表面より剥離され廃棄される。
【００３６】
この排版動作と平行してセンサ４３ａ、４３ｂ、４３ｃの何れかにより給紙ローラレバー４２の位置が検出されて、ローラ圧情報として制御部５０に入カ記憶され、上記操作パネルなどに設けられた用紙情報選択手段(複数のボタンやタッチパネルなどで選択)の情報も記憶され、予め給紙ローラ３４のニップ位置に対応するマスタの画像部の濃度が他の画像部よりも僅かに高くなるように設定される。
【００３７】
版胴１はクランパ７が略真横位置になるまで回転して停止する。版胴１が停止すると原稿が読取部に送出され、ＣＣＤ、Ａ／Ｄ変換器、製版制御装置等を経由して画像情報に応じてサーマルヘッド１１の発熱素子にパルス状に通電し、主走査方向に作動させると共に、ステッピングモ一タＭが回転して、プラテンローラ１０及び反転ローラ１３対などによりマスタ８を副走査方向に搬送しながら、マスタ８の感熱フィルムが加熱穿孔される製版が行われる。
【００３８】
製版されたマスタは、ガイド板１４により該マスタ８先端部がステージ６とクランパ７との間に案内されて、図示しないステッピングモータのステップ数などより、マスタ８の先端部がクランパ７に屈いたと判断されると、図示しない開閉装置によりクランパ７が閉じられてマスタ８の先端部を吸着挟持すると共に、版胴１がマスタ搬送速度とほぼ同じ速度で回転を再開して製版されたマスタ８の巻着が行われる。
【００３９】
ステッピングモータＭのステップ数より製版が完了したと判断されるとカッタ１２が作動してマスタ８が切断されると共に、プラテンローラ１０及び反転ローラ１３対等が停止し、切断されたマスタ８の後端が版胴１の回転により引き出されて版胴１への巻着が完了する。
【００４０】
版胴１へのマスタ８の巻着が完了すると用紙３８が給紙ローラ３４と分離ローラ３５により送り出されながら分離パッド３６により分離されて一枚給送される。所定タイミングで接離するレジストローラ１９が当接を開始する頃に用紙３８先端がレジストローラ１９のニップ部に挿入されて停止した後に、レジストローラ下１９が回転を開始し、版胴１の周速と同じ速度でタイミングを取られて版胴１とプレスローラ２３との間に向けて搬送される。
【００４１】
図示しない用紙センサにより用紙３８の進入が検知されて、図示しない係止手段が解除されることによりプレスローラ２３が図示しないカムの回転に沿って上昇し、版胴１に用紙３８を押圧し、マスタ８にインキを充填する版付けが行われる。用紙３８は版胴１に接近、離間する図示しない剥離爪により版胴１より剥離され、吸着搬送装置等により搬送されて排紙トレイに排出積載される。その後、設定された枚数印刷が同じ動作で行なわれる。
【００４２】
（請求項１関連）
前記したように、図３において、画像種類、印刷速度、用紙種類などの情報が制御手段としての制御部（ＣＰＵ）５０に記憶されるようになっている。また、オペレータの操作により、給紙ローラレバー４２が操作されて、給紙ローラ３４による給紙トレイ３７の用紙への押圧力（ローラ圧）が設定され制御部（ＣＰＵ）５０に記憶されるようになっている。その他の情報も入力されるが図示省略している。
【００４３】
製版に際し、前述したように給紙ローラ３４のニップ部に対応するマスタの部分及び製版濃度を如何にすべきかが制御部４において判断され、該マスタの部分について製版濃度が僅かにアップされて製版される。
【００４４】
ここで、製版濃度が僅かにアップされて製版される部分である、給紙ローラ３４のニップ部に対応するマスタの部分、つまりマスタの開孔位置は、主走査方向（マスタ上、該マスタの搬送方向と直交する方向）についてはサーマルヘッド１１の発熱体位置（例えば、発熱体が４０００個あれば給紙ローラ３４の幅に対応する１９００から２１００番目とする。）、副走査方向（マスタ上、該マスタの搬送方向）についてはステッピングモータＭのパルス数から、制御部５０が判断する。
【００４５】
製版濃度を可変するとは、二ップ部に相当する部位の製版濃度を該にップ部のまわりと比べて、僅かに高くすることをいい、その高くするレベルを変えることを意味する。
【００４６】
製版時において、ステッピングモータＭのパルス数が、二ップ位置に相当する設定値に達したら、二ップ部に対応して設定された所定量のステップ数だけ、サーマルヘッド１１の発熱体のパルス幅とか、入力電圧を高くしてマスタの穿孔径を給紙ローラ３４の二ップ部に相当するマスタの部位をそのまわりよりも少し大きくする。
【００４７】
例えば、画像種類が、ハーフトーン画像の場合には、単位面積当たりの穿孔数を多くするなどして用紙に転移するインキ量を増加させることにより、濃度を上げることにより、図４に示した濃度低下部３８ｂを目立たなくする。
【００４８】
（請求項２関連）
給送する用紙の種類により、給紙ローラ３４のニップ位置に対応する部分のマスタ８の製版濃度を制御手段としての制御部５０により可変制御する。用紙の種類は多々有るが、一般的には「上質紙」、新聞紙などの残りといわれている「更紙」、吸水性のよい「孔版紙」、「再生紙」、「中質紙」などが主に用いられているので、これらの別により製版濃度を変える。例えば、平滑な上質紙に比べて表面が粗い中質紙とか更紙、孔版紙などの場合は、製版する精度を上質紙等よりも高くなるようにする。
【００４９】
用紙種類の設定はオペレータによる操作パネルへの入力による。なお、オペレータによる入力ミスをカバーする方策として、用紙の搬送路上に、触針或いは反射光によるピックアップを設けておき、用紙の表面の凹凸を自動検出して制御部５０に入力することもできる。
【００５０】
（請求項３関連）
給紙ローラの用紙への押圧力により、給紙ローラのニップ位置に対応する部分のマスタの製版濃度を制御手段としての制御部５０により可変制御する。給紙ローラ３４の押圧力は、センサ４３Ｓ１、４３Ｓ２、４３Ｓ３などからの情報によりわかる。
【００５１】
給紙ローラ３４の押圧力が大きい場合には、二ップ幅（用紙送り方向での幅）も大きくなり、給紙時に給紙ローラ３４により用紙の表面部分が剥離される範囲（用紙送り方向での範囲）も大きくなるので、該マスタの該二ップに対応する領域も、予め設定しておいた領域よりも大きい範囲で濃度を上げるように制御する。逆に、給紙ローラ３４の押圧力が低くニップ幅も狭い場合には、マスタについてそれに相応した狭い範囲について製版濃度を上げるように制御する。
【００５２】
給紙ローラ３４の押圧力は、例えば、Ａ３サイズ紙とか厚紙のように重い用紙の場合には搬送力を確保するために上げるようになり、小サイズ紙や薄紙の場合には、下層の用紙まで一緒に引きずって搬送してしまうことがあるので、それを防止するために給紙ローラ３４の押圧力を下げるように設定する。
【００５３】
よって、Ａ３サイズ紙とか厚紙のように重い用紙の場合には予め設定しておいた領域よりも大きい範囲で濃度を上げるように制御するし、小サイズ紙や薄紙の場合にはそれに相応した予め設定しておいた領域よりも狭い範囲について製版濃度を上げるように制御する。
【００５４】
（請求項４関連）
給紙ローラの回転速度に応じて、該給紙ローラのニップ位置に対応する部分のマスタの製版濃度を制御手段としての制御部５０により可変制御する。
【００５５】
給紙ローラ３４の回転速度（周速）は、前の用紙の後端部が通り過ぎた後に次の用紙を送り出して、前の用紙を追いかけるような形で搬送するようになっているため、レジストローラ１９で停止している時間とか、送り出すときなどの加速状態を加味して、大体は版胴１の周速よりも多少速めの速度に設定されている。
【００５６】
版胴１の駆動源と給紙ローラ３４の駆動源が共通の場合には、印刷速度と共に給紙ローラ３４の速度が変化し、印刷速度によって給紙ローラの回転速度も変わり、それにより、給紙ローラのニップ部の用紙の剥離具合も変化するので、給紙ローラの回転速度に応じて、該給紙ローラ３４の回転速度が制御手段としての制御部５０により可変制御する必要がある。
【００５７】
給紙ローラ３４の回転速度が速ければ給紙ローラ３４が用紙とスリップする時間が長くなりそれだけ用紙の剥離具合が大きくなるので、インキの転移も悪化してしまうことから、給紙ローラ３４の回転速度が速い場合には給紙ローラ３４のニップ部に対応するマスタの部分の製版濃度を上げるように制御する。逆に、低速で送る場合にはスリップも少なく用紙の剥離量も小さいので、給紙ローラ３４のニップ部に対応するマスタの部分の製版濃度を僅かに上げるように制御する。
【００５８】
なお、給紙ローラ３４の駆動を版胴１の駆動系と別個独立させて、ステッピングモータなどで可変とすれば、印刷速度が変わっても、給紙ローラ３４の速度を一定に保持でき、本例にかかる給紙ローラの回転速度に応ずる製版濃度の可変制御は必要なくなる。
【００５９】
【発明の効果】
請求項１記載の発明では、写真モードのようにインキの転位量が少ない場合でも給紙ローラの二ップ位置に対応する部分について画像ムラの発生が生じない孔版印刷装置を提供することができる。
【００６０】
請求項２記載の発明では、用紙の種類に起因する給紙ローラの二ップ位置に対応する部分について画像ムラの発生が生じない孔版印刷装置を提供することができる。
【００６１】
請求項３記載の発明では、給紙ローラの押圧力に起因する給紙ローラの二ップ位置に対応する部分について画像ムラの発生が生じない孔版印刷装置を提供することができる。
【００６２】
請求項４記載の発明では、給紙ローラ回転速度に起因する給紙ローラの二ップ位置に対応する部分について画像ムラの発生が生じない孔版印刷装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる孔版印刷装置の概略構成を説明した図である。
【図２】本発明にかかる給紙部の要部を説明した図である。
【図３】制御部への情報の授受を説明したブロック図である。
【図４】給紙ローラのニップ部における画像不良を説明した図である。
【符号の説明】
８マスタ
３４給紙ローラ
５０制御部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a stencil printing apparatus that performs printing by winding a master that has been made.
[0002]
[Prior art]
Thermoplastic resin film (thickness of about 1 to 2 μm is generally used) on a rotatable plate cylinder having a structure in which a mesh screen of a resin or metal mesh body is wound on a porous support cylinder. In addition, using a master with a laminated structure in which a Japanese paper fiber or synthetic fiber of a porous support or a mixture of Japanese paper and synthetic fiber is bonded together, the film surface of this master is brought into contact with the heating element of the thermal head, From the ink supply member provided inside the plate cylinder, the master is wound around the plate cylinder while the head is operated in the main scanning direction and the master is moved in the sub-scanning direction by a platen roller of the conveying means. Ink is supplied and the paper is continuously pressed by a pressing means such as a press roller or an impression cylinder having the same diameter as that of the plate cylinder, and the ink is allowed to bleed out from the plate cylinder opening and master perforation. Thermal digital stencil printing apparatuses that perform printing are well known.
[0003]
The stencil printing apparatus performs printing in such a manner that a thermoplastic resin is heated and perforated by a heating element of a thermal head, and ink is oozed out from the perforated opening and placed on the surface of the paper. During this printing, when the ink is transferred to the paper, a large amount of ink is transferred in the form of being pulled from the portion stored on the master support, and the paper sticks to the surface of the plate cylinder due to the viscosity of the ink and is not discharged. In addition, when the next sheet is stacked, there is a problem that an inconvenience called back-off that easily shifts and stains the lower surface of the next sheet on which the ink on the image surface of the lower sheet is stacked occurs.
[0004]
Therefore, the master support is thinned to reduce the ink holding amount to suppress ink drawing, or the thermal head heating element is reduced in size to reduce the perforation diameter, thereby peeling the paper from the master. Attempts have been made to reduce the amount of ink that is sometimes pulled out and rearranged.
[0005]
The stencil printing machine does not push the ink onto the paper but prints it on the paper, so if the unevenness of the paper on the other side is large, the ink will not reach the back of the paper and will be displaced. The amount is locally reduced, and unevenness in image density is likely to occur.
[0006]
Most of the stencil printing apparatuses have conveying means such as a sheet feeding roller (also called a calling roller) that conveys the sheet in contact with the upper surface of the sheet for conveying the sheet on the sheet feeding tray.
[0007]
Since the frictional force between the sheets when the sheet feeding roller starts to rotate is large, a slight slip occurs when the sheet begins to move between the sheet feeding roller and the uppermost sheet on the sheet feeding tray, and the sheet feeding roller nip portion In the case of a halftone image or the like having a small amount of dislocation such as in the photographic mode, the corresponding surface is rubbed and roughened, and this portion has less ink dislocation, especially compared to other portions.
[0008]
Therefore, as shown in FIG. 4, there is a problem that the slip portion of the paper feed roller is easily noticeable as the density reduction portion 38b (unevenness) in the image portion 38a of the paper 38. Further, even when the paper feed roller rotates at a high speed, there is a problem that the initial gripping force is insufficient and the friction due to slip is likely to occur, and the density reduction portion 38b is easily noticeable.
[0009]
In the stencil printing method in which printing is performed on both sides of a sheet with two plate cylinders facing each other in the vertical direction, when printing is performed on both sides of the same sheet at the same time, the lower plate cylinder is lower than from the upper plate cylinder. Since the amount of ink transferred from the paper to the paper is reduced, the image density of the printed matter is lowered, resulting in a density difference between the upper surface and the lower surface of the paper.
As a solution to this problem, there is a technique in which an aperture ratio of a master mounted on a lower plate cylinder is one that has better ink permeability than a master mounted on an upper plate cylinder (for example, Patent Documents). 1). Even in such a technique, when the amount of ink transfer is small as in the photographic mode, it is difficult to avoid a decrease in density at the rubbing portion due to slip in the portion corresponding to the two-up position of the paper feed roller.
[0010]
[Patent Literature]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-277688
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a stencil printing apparatus in which image unevenness does not occur in a portion corresponding to the two-up position of a paper feed roller even when the amount of ink transfer is small as in the photographic mode.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the object, the present invention has the following configuration.
(1). A master that has been heated and perforated is wound around a plate cylinder that is rotatably supported about its own axis, and the paper loaded on the paper feed tray is separated and fed by a paper feed roller and a separation roller. In a stencil printing apparatus that performs printing by feeding between a plate cylinder and a pressing means with a roller pair and continuously pressing the plate cylinder with the pressing means, the master plate making density corresponding to the nip position of the paper feed roller It has control means which can change (claim 1).
(2). In the stencil printing apparatus described in (1), the master plate-making density at the portion corresponding to the nip position of the paper feed roller is made variable according to the type of paper to be fed.
(3). In the stencil printing apparatus described in (1) or (2), the master plate-making density in the portion corresponding to the nip position of the paper feed roller is made variable by the pressing force of the paper feed roller to the paper. Item 3).
(4). The stencil printing apparatus according to any one of (1) to (3), wherein the master plate-making density at a portion corresponding to the nip position of the paper feed roller is varied in accordance with the rotational speed of the paper feed roller. (Claim 4).
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Configuration of printing press)
In FIG. 1 showing the main part of the stencil printing apparatus, a master 8 is wound into a roll to form a master roll 8a, and a roll core 8b is rotatably supported by holder means (not shown). The master 8 is pressed against a platen roller 10 supported on the side plate of the case 4a of the plate making apparatus 4 by a thermal head 11 having numerous heating elements.
[0014]
Further, the master 8 is fed out from the master roll 8a when the platen roller 10 is rotated clockwise by the stepping motor M. The thermal head 11 is urged so as to be pressed against the platen roller 10 by a spring member or the like (not shown).
[0015]
On the downstream side of the conveyance direction indicated by the arrow of the master 8, there are an upper and lower blade (guillotine type (or rotary blade movement type)) cutter 12 and a case 4a for cutting the master 8 made into a predetermined length. A pair of reversing rollers 13 that are rotatably supported and rotate in conjunction with the platen roller 10 are provided.
[0016]
The reversing roller 13 is connected to the platen roller 10 through an intermediate gear, and is set so as to have a slightly higher peripheral speed than the peripheral speed of the platen roller 10, and is moderate while sliding with the master 8. It is designed to apply an appropriate tension. A curved guide plate 14 is provided on the downstream side of the reversing roller 13 in the conveying direction of the master 8 indicated by an arrow, and guides the leading end of the master 8 made to the clamping means (clamper) of the plate cylinder 1. . These constitute the plate making apparatus 4.
[0017]
Above the plate making apparatus 4, an ADF (automatic document feeder) that separates and conveys a document and a scanner device that reads image information of the document are provided, although not shown. The scanner device can read the image information of the document while automatically and sequentially conveying the document, or can read the image information of the document placed on the contact glass surface without passing through the separating and conveying device.
[0018]
On the lower left side of the plate making apparatus 4 is a plate cylinder 1 supported by a stationary member so as to be rotatable about its own axis. The plate cylinder 1 has a porous support cylindrical body 1a made of a cylindrical body, most of which is an open portion (scattered display portion), and the remaining portion is a non-open portion (hatched display portion). The opening portion has a structure in which a plurality of layers of resin or metal mesh mesh screen (not shown) covering the outer periphery thereof are wound.
[0019]
The ink pipe 5 at the center of the porous support cylinder 1a is fixed to a flange (not shown) rotatably supported by a support shaft, and the drive force is transmitted by a drive transmission means (gear, etc.) (not shown) to rotate clockwise. It is designed to be driven.
[0020]
Inside the plate cylinder 1 is an ink roller 2 in which an ink roller shaft is rotatably supported by a side plate (not shown) fixed to the ink pipe 5, and a plate is driven by a drive transmission means (gear, belt) or the like (not shown). It is rotated in the same direction in synchronization with the barrel 1.
[0021]
A doctor roller 3 is provided with a slight gap from the outer peripheral surface of the ink roller 2, and the ink in the ink reservoir 60 formed in the wedge-shaped space between the ink roller 2 and the doctor roller 3 is formed into a thin film on the outer surface of the ink roller 2. To supply.
[0022]
The ink in the ink reservoir 60 is sucked from an ink pack or the like provided outside the plate cylinder by an ink supply device (not shown), supplied to the ink reservoir 60 from the supply hole of the ink pipe 5 and kneaded.
[0023]
On the surface of the non-opened portion (hatched display portion) of the porous support cylinder 1a, a stage 6 made of a magnetic material is provided along one generatrix of the plate cylinder 1 (porous support cylinder 1a). ing. A clamper 7 is supported in parallel with the stage 6 so as to be openable and closable, and the clamper 7 is opened and closed at a predetermined position by an opening and closing device (not shown). The plate cylinder 1 can be engaged and disengaged in the axial direction of the plate cylinder 1 with a unit such as an ink pack, and the detachable home position is configured to stop at a position where the clamper 7 is almost directly above.
[0024]
On the lower side of the plate cylinder 1, the shaft portion is rotatably supported by an arm shaft 22 a that is rotatably supported by a body side plate (not shown) and a pair of press roller arms 22 that are fixed to the arm shaft 22 a. A press roller 23 as a pressing means is provided.
[0025]
An arm and a cam follower (not shown) are provided on one end side of the arm shaft 22a. The arm cylinder 22a is separated from the plate cylinder 1 by a biasing means along a cam (not shown) that rotates in synchronization with the plate cylinder 1. Thus, the press roller 23 is held at a position separated from the plate cylinder 1 by a locking means (not shown) except during printing (when paper is passed).
[0026]
A sheet feed tray 37 having a bottom plate 37a that moves up and down by placing sheets 38 on the lower right side of the plate cylinder 1 and sheets 38 separated and fed one by one in front of the sheet feed tray 37. A pair of registration rollers for transporting the separated and fed paper 38 between the plate cylinder 1 and the press roller 23 in a timely manner. 19 is provided.
[0027]
The rear end portion of the bottom plate 37a can swing around the fulcrum 37b, and receives a downward load (actually, a load obtained by subtracting the elasticity of a spring 41 described later) by a rotational moment due to its own weight. On the other hand, an extensible spring 39 is provided below the free end side of the bottom plate 37a, and the bottom plate 37a is pushed upward by an elastic force. The upward movement about the fulcrum 37b of the bottom plate 37a due to the elasticity of the spring 39 is balanced with the pressing force of the paper feed roller 34, and the upper surface of the paper 38 stacked on the bottom plate 37a is separated from the paper feed roller 34. It is in contact with the roller 35 and the like. As the sheet 37 is reduced by the sheet feeding, the bottom plate 37a is pushed up by the elasticity of the spring 39, and the contact between the sheet feeding roller 34, the separation roller 35, etc. and the upper surface of the sheet 38 is maintained.
[0028]
As shown in FIG. 2, the paper feed roller 34 is rotatably supported on the free end side of the paper feed roller arm 40. The base end portion of the paper feed roller arm 40 swings around a fulcrum shaft 40a on a housing side plate portion (not shown). The paper feed roller 40 is driven in synchronism with the separation roller 35 shown in FIG. 1 by a driving means (such as a motor) (not shown) in a clockwise direction at a rotational speed that matches the printing speed.
[0029]
In FIG. 2, a paper feed roller lever 42 is rotatably supported on a shaft 100 planted on a casing side plate (not shown) above the paper feed roller 34. The free end side of the paper feed roller lever 42 and the free end side of the paper feed roller arm 40 are connected by a tension spring 41.
[0030]
The paper feed roller lever 42 is manually operated by an operator, and by rotating a predetermined angle, the tension of the spring 41 can be changed to change the contact force of the paper feed roller 34 with the paper 38. It can be done.
[0031]
In this example, the paper feed roller lever 42 can be moved to three positions by rotation of a predetermined angle, and the three positions are detected as position information by a plurality of sensors 43S1, 43S2, and 43S3. . The paper feed roller lever 42 is click-stopped at three positions detected by these sensors 43S1, 43S2, and 43S3.
[0032]
In the case of a normally used sheet, the click is stopped at the detection position by the sensor 43S2 at the intermediate position, and when the sheet is thicker than the normally used sheet, the force of the spring 41 is weakened (the pressing force of the sheet feeding roller increases). In this way, the click is stopped at the detection position by the sensor 43S3 located below the sensor 43S2, and the force of the spring 41 is increased (the pressing force of the paper feed roller is reduced) when the paper is thinner than the normally used paper. The click is stopped at the detection position by the sensor 43S1 positioned above the sensor 43S2.
[0033]
In FIG. 1, on the lower left side of the plate cylinder 1, a peeling claw for peeling the paper 38, which has been printed close to the plate cylinder 1, from the surface of the plate cylinder 1, and the paper is discharged below the paper discharge claw. An adsorbing and conveying apparatus that conveys the sucked paper 38 while sucking it, a paper discharge tray for loading the discharged paper 38 adjacent to the adsorbing and conveying apparatus, and the like are provided.
[0034]
(Operation)
Information such as image type, printing speed, and paper type, which is a distinction between a normal image mode and a photo mode in which a halftone image is reproduced by a numeric keypad (or switch) on an operation panel (not shown) when a document is set on the ADF (not shown) Is stored in a control unit (CPU) 50 as control means shown in FIG. Further, the paper feed roller lever 42 is operated by the operator's operation, and the pressing force (roller pressure) on the paper in the paper feed tray 37 by the paper feed roller 34 is set. In addition, although not shown, the number of prints and the like are also input.
[0035]
When a start signal (such as a start button is pressed) is output, the plate cylinder 1 is rotated by a drive motor (not shown), and a used master 8 is peeled off from the surface of the plate cylinder 1 and discarded by a plate discharge device (not shown). .
[0036]
In parallel with this plate removal operation, the position of the paper feed roller lever 42 is detected by one of the sensors 43a, 43b, 43c, and is stored in the control unit 50 as roller pressure information, and provided on the operation panel or the like. Information on paper information selection means (selected with a plurality of buttons, touch panel, etc.) is also stored, so that the density of the image portion of the master corresponding to the nip position of the paper feed roller 34 is slightly higher than other image portions in advance. Is set.
[0037]
The plate cylinder 1 rotates and stops until the clamper 7 is in a substantially lateral position. When the plate cylinder 1 is stopped, the document is sent to the reading unit, and the heating element of the thermal head 11 is energized in a pulsed manner according to image information via a CCD, an A / D converter, a plate making control device, etc. And the stepping motor M is rotated and the master 8 is conveyed in the sub-scanning direction by the platen roller 10 and the reverse roller 13 pair, etc., and the heat sensitive film of the master 8 is heated and punched. .
[0038]
The master-made master is guided between the stage 6 and the clamper 7 by the guide plate 14 and the leading end of the master 8 bends to the clamper 7 due to the number of steps of a stepping motor (not shown). If it is determined, the clamper 7 is closed by an opening / closing device (not shown), and the leading end portion of the master 8 is sucked and clamped, and the plate cylinder 1 resumes rotation at a speed substantially equal to the master conveyance speed and is made as a master. Is wound.
[0039]
When it is determined from the number of steps of the stepping motor M that the plate making is completed, the cutter 12 is operated to cut the master 8 and the pair of the platen roller 10 and the reverse roller 13 are stopped. Is pulled out by the rotation of the plate cylinder 1 and the winding onto the plate cylinder 1 is completed.
[0040]
When the winding of the master 8 around the plate cylinder 1 is completed, the paper 38 is separated by the separation pad 36 while being fed by the paper feed roller 34 and the separation roller 35, and one sheet is fed. When the registration roller 19 that contacts and separates at a predetermined timing starts to contact, after the leading edge of the paper 38 is inserted into the nip portion of the registration roller 19 and stops, the lower registration roller 19 starts rotating, and the periphery of the plate cylinder 1 is rotated. The timing is taken at the same speed as the speed, and the sheet is conveyed between the plate cylinder 1 and the press roller 23.
[0041]
When the paper sensor (not shown) detects the entry of the paper 38 and the locking means (not shown) is released, the press roller 23 rises along the rotation of the cam (not shown), and presses the paper 38 against the plate cylinder 1. Plate printing for filling the master 8 with ink is performed. The paper 38 is peeled from the plate cylinder 1 by a peeling claw (not shown) that approaches and separates from the plate cylinder 1, conveyed by a suction conveyance device or the like, and discharged and stacked on a paper discharge tray. Thereafter, the set number of sheets is printed by the same operation.
[0042]
(Related to claim 1)
As described above, in FIG. 3, information such as the image type, the printing speed, and the paper type is stored in the control unit (CPU) 50 as the control means. Further, the paper feed roller lever 42 is operated by the operation of the operator, and the pressing force (roller pressure) on the paper of the paper feed tray 37 by the paper feed roller 34 is set and stored in the control unit (CPU) 50. It has become. Other information is also entered but not shown.
[0043]
When making a plate, as described above, the control unit 4 determines the master portion corresponding to the nip portion of the paper feed roller 34 and the plate making density, and the plate making density is slightly increased for the master portion. Is done.
[0044]
Here, the portion of the master corresponding to the nip portion of the paper feed roller 34, that is, the portion of the master where the plate making density is slightly increased, that is, the opening position of the master, is the main scanning direction (on the master, on the master. With respect to the direction perpendicular to the transport direction, the position of the heating element of the thermal head 11 (for example, if there are 4000 heating elements, the 1900 to 2100th position corresponding to the width of the paper feed roller 34), the sub-scanning direction (on the master) , The master conveyance direction) is determined by the control unit 50 from the number of pulses of the stepping motor M.
[0045]
To change the platemaking density means to slightly increase the platemaking density of the portion corresponding to the two-up portion as compared with the periphery of the cup portion, and to change the level to be increased.
[0046]
When the number of pulses of the stepping motor M reaches a set value corresponding to the two-up position at the time of plate making, the heating element of the thermal head 11 has a predetermined number of steps set corresponding to the two-up portion. By increasing the pulse width or the input voltage, the diameter of the master hole corresponding to the two-up portion of the paper feed roller 34 is made slightly larger than the surrounding area.
[0047]
For example, when the image type is a halftone image, the density shown in FIG. 4 is increased by increasing the density by increasing the amount of ink transferred to the paper by increasing the number of perforations per unit area. The lowered portion 38b is made inconspicuous.
[0048]
(Related to claim 2)
Depending on the type of paper to be fed, the plate making density of the master 8 at the portion corresponding to the nip position of the paper feed roller 34 is variably controlled by the control unit 50 as control means. There are many types of paper, but in general, "high quality paper", "replacement", which is said to be the rest of newspapers, "stencil paper" with good water absorption, "recycled paper", "medium quality paper", etc. Is mainly used, so the platemaking density is changed according to these. For example, in the case of medium-quality paper having a rough surface compared to smooth fine paper, renewal paper, stencil paper, etc., the accuracy of plate making is made higher than that of high-quality paper.
[0049]
The paper type is set by an operator input on the operation panel. As a measure for covering an input error by the operator, it is also possible to provide a pickup with a stylus or reflected light on the paper conveyance path, and automatically detect irregularities on the surface of the paper and input it to the control unit 50.
[0050]
(Related to claim 3)
The master plate-making density of the portion corresponding to the nip position of the paper feed roller is variably controlled by the control unit 50 as a control means by the pressing force of the paper feed roller to the paper. The pressing force of the paper feed roller 34 is known from information from the sensors 43S1, 43S2, 43S3, and the like.
[0051]
When the pressing force of the paper feed roller 34 is large, the two-pipe width (width in the paper feed direction) also increases, and the range in which the paper surface portion is peeled off by the paper feed roller 34 during paper feed (in the paper feed direction) Therefore, the area corresponding to the two dots of the master is also controlled to increase the density in a larger range than the preset area. On the contrary, when the pressing force of the paper feed roller 34 is low and the nip width is narrow, the master plate is controlled so that the plate making density is increased in a narrow range corresponding thereto.
[0052]
For example, in the case of heavy paper such as A3 size paper or thick paper, the pressing force of the paper feed roller 34 is increased in order to secure conveyance force, and in the case of small size paper or thin paper, the lower layer paper is used. In order to prevent this, the pressing force of the paper feed roller 34 is set to be lowered.
[0053]
Therefore, in the case of heavy paper such as A3 size paper or thick paper, the density is controlled to be increased in a range larger than the preset area, and in the case of small size paper or thin paper, the corresponding pre- Control is performed so that the plate-making density is increased in a narrower range than the set region.
[0054]
(Related to claim 4)
In accordance with the rotation speed of the paper feed roller, the master plate-making density at the portion corresponding to the nip position of the paper feed roller is variably controlled by the control unit 50 as control means.
[0055]
The rotation speed (circumferential speed) of the paper feed roller 34 is such that the next paper is fed out after the rear end of the previous paper passes, and is conveyed in such a manner as to follow the previous paper. In consideration of the time during which the roller 19 is stopped and the acceleration state such as when it is sent out, the speed is generally set slightly higher than the peripheral speed of the plate cylinder 1.
[0056]
When the drive source of the plate cylinder 1 and the drive source of the paper feed roller 34 are common, the speed of the paper feed roller 34 changes with the printing speed, and the rotation speed of the paper feed roller also changes depending on the printing speed. Since the degree of separation of the paper at the nip portion of the paper roller also changes, it is necessary to variably control the rotation speed of the paper feed roller 34 by the control unit 50 as control means in accordance with the rotation speed of the paper feed roller.
[0057]
If the rotational speed of the paper feed roller 34 is high, the time during which the paper feed roller 34 slips with the paper becomes longer and the degree of paper peeling increases accordingly, so that the transfer of ink also deteriorates. When the speed is high, control is performed so that the plate-making density of the master portion corresponding to the nip portion of the paper feed roller 34 is increased. On the contrary, when feeding at low speed, there is little slip and the amount of peeling of the paper is small, so control is performed so that the plate making density of the master portion corresponding to the nip portion of the paper feed roller 34 is slightly increased.
[0058]
If the drive of the paper feed roller 34 is made independent of the drive system of the plate cylinder 1 and can be varied by a stepping motor or the like, the speed of the paper feed roller 34 can be kept constant even if the printing speed changes. The variable control of the platemaking density according to the rotation speed of the paper feed roller according to the example is not necessary.
[0059]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, it is possible to provide a stencil printing apparatus in which image unevenness does not occur in the portion corresponding to the two-up position of the paper feed roller even when the amount of ink transfer is small as in the photographic mode. .
[0060]
According to the second aspect of the present invention, it is possible to provide a stencil printing apparatus in which image unevenness does not occur in a portion corresponding to the two-up position of the paper feed roller due to the type of paper.
[0061]
According to the third aspect of the present invention, it is possible to provide a stencil printing apparatus in which image unevenness does not occur in a portion corresponding to the two-up position of the paper feed roller due to the pressing force of the paper feed roller.
[0062]
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to provide a stencil printing apparatus in which image unevenness does not occur in a portion corresponding to the two-up position of the paper feed roller due to the paper feed roller rotation speed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a stencil printing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a main part of a paper feeding unit according to the present invention.
FIG. 3 is a block diagram illustrating transmission / reception of information to / from a control unit.
FIG. 4 is a diagram illustrating an image defect at a nip portion of a paper feed roller.
[Explanation of symbols]
8 Master 34 Paper feed roller 50 Control section

Claims

A master that has been heated and perforated is wound around a plate cylinder that is rotatably supported around its own axis, and the paper loaded on the paper feed tray is separated and fed by a paper feed roller and a separation roller. In a stencil printing apparatus that performs printing by sending between a plate cylinder and a pressing means with a roller pair and continuously pressing the plate cylinder with the pressing means,
A stencil printing apparatus comprising: a control unit that varies a master plate making density corresponding to a nip position of the paper feed roller.

The stencil printing apparatus according to claim 1,
A stencil printing apparatus characterized in that the master plate-making density at a portion corresponding to the nip position of a paper feed roller is variable depending on the type of paper to be fed.

In the stencil printing apparatus according to claim 1 or 2,
A stencil printing apparatus characterized in that the master plate making density of a portion corresponding to the nip position of the paper feed roller is varied by the pressing force of the paper feed roller to the paper.

The stencil printing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A stencil printing apparatus configured to vary a master plate-making density at a portion corresponding to a nip position of the paper feed roller in accordance with a rotation speed of the paper feed roller.