JP4398657B2 - 印刷ドラムおよび孔版印刷装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、その後端側からのインキ漏れを防止するインキ漏れ防止機能を備えた印刷ドラムおよび、それを用いた孔版印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に孔版印刷装置は、その外周面に孔版原紙が巻装される印刷ドラムとしての版胴と、版胴の外周面に印刷用紙を介して当接する印圧部材とを備えている。この版胴は、図４，図５に示すように円筒状の多孔性支持体１Ａの外周面に、インキ不通過性のインキ不通過部２ａおよびインキ通過性のメッシュ部２ｂを備えたメッシュスクリーン２が巻き付け装着されている。このメッシュスクリーン２の外周には、版胴１の外周の一母線に沿って設けられた開閉自在なクランパ３にその先端部を保持され穿孔・製版された孔版原紙Ｍａ（以下、「マスタＭａ」と記す）が巻装される。
【０００３】
多孔性支持体１Ａは、図６，図７に示すように、インキ通過性の多数の開孔が形成された多孔性の開孔領域１ｂとインキ不通過性の非開孔領域１ａとを有している。版胴１の内部には、その外周面に膜状に供給されたインキを版胴１の回転方向Ａと同方向に回転しながら所定量ずつ版胴１の内周面に供給するインキローラ５が設けられている。インキローラ５に対向する版胴１の外周面の近傍には、上下に揺動し印刷用紙Ｐを版胴１上のマスタＭａへ押し付ける押圧部材としての押圧ローラ６が配置されている。
【０００４】
孔版印刷装置では、印刷用紙Ｐを所定のタイミングで版胴１と押圧ローラ６との間に送り込み、その送り込まれた印刷用紙Ｐを、版胴１およびその上に巻装されたマスタＭａを介してインキローラ５と押圧ローラ６との間で押圧し、版胴１の内周面に供給されたインキを版胴１の開孔領域１ｂの開孔１ｃ、メッシュスクリーン２のメッシュ部２ｂおよびマスタＭａの穿孔部分を通して滲み出させて印刷用紙Ｐに転移することにより、所望の印刷画像を形成している。
【０００５】
押圧ローラ６は版胴１の回転に伴い、版胴１の回転方向Ａの前端側（下流端側）から後端側（上流端側）に向かって順次版胴１を押圧していくため、印刷に使用されなかったインキの一部は版胴１の後端側に押し出されていく。こうして押し出されたインキは、版胴１の外周面とメッシュスクリーン２のインキ不通過部２ａとの間に入り込み、遂にはメッシュスクリーン２のインキ不通過部２ａの後端（上流端）側から漏れ出し、これにより印刷用紙Ｐおよび孔版印刷装置内部をその漏れインキで汚損することとなる。
【０００６】
このため従来では、上述した版胴１の後端側からのインキ漏れを防止すべく、図７に示すように、多孔性支持体１Ａであって版胴１の回転方向Ａの後方（上流）における開孔領域１ｂの後端部（上流端部）に、その三方を版胴１の非開孔領域１ａに両面粘着テープ１８を用いて密着させて接着され、前記三方の開放部７ａを版胴１の開孔領域１ｂに向けて設けられインキ不通過性の部材からなるインキ漏れ防止部材７をポケット状に設けている。そして、インキ不通過部２ａを、メッシュスクリーン２の後端２ｃにインキ不通過性部材となるベルトクロス１０を設けて形成し、ベルトクロス１０を折り返してその先端１０ｂをインキ漏れ防止部材７の開放部７ａに挿入することで両者を係合させてメッシュスクリーン２を版胴１の外周面に弾性的に装着するとともに、折り返し部１０ａにインキを版胴１の後方側の開孔領域１ｂの開孔１ｃに誘導する機能を持たせている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来のようにメッシュスクリーン２のインキ不通過性部材１０を折り返して版胴に装着する場合においては、その折り返し方には特に配慮がされておらず、本願発明者が、図７に示す折り返し方を用いた版胴１を観察したところ、尻漏れが発生することがわかった。この原因としては、版胴１の外周面とメッシュスクリーン２との間に形成される空間２０に溜まったインキが、折り返し部１０ａが湾曲しているために開孔領域１ｂの開孔１ｃだけでなく、符号Ｒ２で示すようにメッシュスクリーン２側にも誘導されてしまうことと推察される。また、折り返し方によっては、折り返し部１０ａが厚くなり空間２０が大きくなってインキの溜まる量が多くなる事もその要因と推察される。
【０００８】
本発明は、印刷ドラムの回転方向後端側からのインキ漏れの発生（俗に「インキの尻漏れ」とも呼ばれる）を防止できる印刷ドラムや孔版印刷装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、インキ通過性の多孔性の開孔領域とインキ不通過性の非開孔領域とを有する円筒状の多孔性支持体と、この多孔性支持体の外周面であって該多孔性支持体の回転方向の後方において、その開放部が開孔領域に向くように非開孔領域に密着させたインキ漏れ防止部材と、外周面に巻き付けられ開孔領域後端部に対応する部分に、インキ不通過部が形成された多孔質弾性体を有し、インキ不通過部の外周面に接する側を折り曲げて折り返し部を形成し、この折り返し部の、外周面に沿って延びる先端が多孔性支持体の回転方向の前方に向かって位置するように前記折り返し部をインキ漏れ防止部材に係合させてインキを前記開孔領域に誘導するインキ誘導部を形成した印刷ドラムを提案している。
【００１０】
このように、インキ不通過部を折り曲げて形成した折り返し部の先端が多孔性支持体の回転方向の前方に向かって位置するように折り返し部をインキ漏れ防止部材に係合させると、開孔領域側におけるインキ不通過部の折り曲げ部の厚さが薄くなるので、インキの溜まる空間が小さくなる。
【００１１】
折り返し部の、外周面に沿って延びる先端の端面形状を平面とし、好ましくは多孔性支持体の外周面に対してほぼ垂直な平面とすると、空間に溜まったインキが多孔質弾性体には案内されず、多孔性支持体の開孔領域に誘導されることが観察できた。
【００１２】
インキ不通過部は、多孔質弾性体の後端に、多孔性支持体の外周面側とこれと反対側の両側から挟み込むようにインキ不通過性部材を装着することで構成すると作製し易い。装着の形態としては、多孔質弾性体に対して圧着や溶着する形態が挙げられる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。図３を用いて感熱デジタル式の孔版印刷装置の全体構成とその動作について説明する。図３において、符号６５は装置本体を示す。装置本体６５の上部には、原稿情報を読み取る原稿読取部６０が配置されている。装置本体６５の内部には、その中央に印刷ドラムとしての版胴１が配置され、その左方には版胴１の外周面に巻装されているマスタＭａを廃棄する排版部７０、その右方には原稿読取部６０で読み取った画像に対応する孔版画像を未製版のマスタに製版して版胴１に向かって送り出す製版給版部８０がそれぞれ配設されている。装置本体６５の右下方には給紙トレイ６６に積載された印刷用紙Ｐを給紙ローラ１１１と分離ローラ対１１２で１枚ずつに分離して版胴１の下方の配設される印圧部１２０に向かって給紙する給紙部１１０が配設されている。分離ローラ対１１２と印刷部１２０の間には給紙された印刷用紙Ｐを所定のタイミングで印刷部１２０に送り出すレジストローラ対１１３が配置されている。印刷部１２０には、従来と同一構成の印刷部材としての押圧ローラ６が配設されている。装置本体６５の左下部には印刷部１２０を通過した印刷用紙Ｐを、反時計周りに回転する一対のローラ１１５，１１６に巻きかけられた多孔性の搬送ベルト１１７と、その下方に設けられた吸着用ファン１１８による吸引力により、搬送ベルト１１７に吸着させて排紙トレイ６７に排出する排紙部１３０が配設されている。
【００１４】
このような構成の孔版印刷装置では、図示しない操作パネルの製版スタートキーが操作されると、版胴１が図３中矢印で示す回転方向Ａと反対の反時計回り方向に回転し、版胴１の外周面の使用済みマスタＭｂの後端部が排版部７０における図示しない排版剥離ローラ対によってすくい上げられて剥離されて版胴１の外周面から引き剥がされる。
【００１５】
排版と並行して、原稿読取部６０では原稿の画像読み取りが行われ、図示しない画像センサで光電変換された電気信号が、装置本体６５内の図示しないアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換装置に入力されデジタル画像信号に変換される。この画像読取と並行して、デジタル信号化された画像情報に基づき製版および給版工程が製版給版部９０で行われ、製版済みのマスタＭａが形成される。このマスタＭａの先端は版胴１の外周部側へ向かって送り出され、図３に示す給版位置状態にある版胴１の拡開したクランパ３（二点鎖線で示す）へ向かって垂れ下がる。そして、マスタＭａの先端が、一定のタイミングでクランパ３によりクランプされて版胴１が回転方向Ａに回転することで、その外周面にマスタＭａが巻き付けられ、所定の長さ送り出されると図示しないカッターにより一定の長さに切断される。
【００１６】
一版のマスタＭａが版胴１の外周面に巻装されると製版および給版が終了し、印刷が開始される。先ず、給紙台６６上に積載された印刷用紙Ｐのうちの最上位の１枚が、給紙ローラ１１１および分離ローラ対１１２によりレジストローラ対１１３に向けて送り出され、さらにレジストローラ対１１３により版胴１の回転と同期した所定のタイミングで印圧部１２０に送られる。送り出された印刷用紙Ｐが、版胴１と押圧ローラ６との間にくると、版胴１の外周面下方に離間していた図３中実線で示す押圧ローラ６が同図中破線で示すように上方に変位されることにより、版胴１の外周面に巻装されたマスタＭａに押圧される。こうして、版胴１の開孔１ｃ部分および製版済みマスタＭａの穿孔部分（共に図示せず）からインキが滲み出し、この滲み出たインキが印刷用紙Ｐの表面に転移されて、印刷画像が形成される。
【００１７】
このとき、版胴１の内周側では、インキ供給管２４に形成された複数のインキ供給孔２４ａからインキローラ５とドクターローラ２６との間に形成されたインキ溜まり２７にインキが滴下して供給され、版胴１の回転方向Ａと同一方向に、かつ、版胴１の回転速度と同期して回転しながら内周面に転接するインキローラ５により、インキが版胴１の内周側に供給される。なお、インキとしては、例えばＷ／Ｏ型のエマルションインキ系のものが好ましく使用されるが、勿論これに限られるものではない。
【００１８】
印圧部１２０において印刷画像が形成された印刷用紙Ｐは、排紙部１３０における排紙剥離爪１１４により版胴１から剥がされ、吸着用ファン１１８に吸引されつつ、搬送ベルト１１７の反時計回り方向の回転により、排紙トレイ６７へ向かって搬送され、排紙トレイ６７上に順次排出積載される。このようにしていわゆる試し刷り（または版付け印刷とも呼ばれる）が終了する。
試し刷り後、図示しない前記操作パネルに配置されているテンキー（図示せず）で印刷枚数をセットし、前記操作パネルに配置されている印刷スタートキー（図示せず）を押すと前記試し刷りと同様の工程で、給紙、印刷および排紙の各工程がセットした印刷枚数分繰り返して行われ、孔版印刷の全工程が終了する。
【００１９】
次に本発明の特徴である印刷ドラムの構成について説明する。上述した図７および後述する図１，図２を含め、版胴１の厚みや開孔１ｃの大きさ、メッシュスクリーン２のインキ不通過性部材２ａ、インキ誘導部材８、両面粘着テープ１８等の厚みは、拡大・誇張して描かれていて、かつ、各構成要素の寸法比率は相互に無視して図示されている。
【００２０】
版胴１は、図２に示すように、多孔性支持体１Ａを有し、例えばエッチング法（化学的腐食法）等によって多数の開孔１ｃを開けて開孔領域１ｂを形成したステンレススチール製の薄板を円筒状に曲げて制作される。版胴１は、所定の弾性復元性を有する。版胴１の両端部には、図示しない端板がそれぞれ取り付け固定されていて、版胴１の両端縁部が前記両端板の外周に例えばネジ等の締結手段で取り付け固定される。版胴１は前記両端板と共に、該両端板の中央部に配設された転がり軸受（図示せず）を介し図３に示すインキ供給管２４を兼ねるドラム支軸２４の周りに回動自在に支持されている。版胴１の非開孔領域１ａは、その各両側端縁部にも設けられている。
【００２１】
版胴１の外周面上の一部には、図４に簡略的に示したように、前記したクランパ３を、軸を介して保持するクランパベース部１７と呼ばれる部材が非開孔領域１ａの外周の一母線に沿って配置されている。版胴１は、例えば図示しないメインモータにより回転方向Ａ（時計回り方向）および反時計回り方向に回転駆動される。
インキ供給装置４は、図３に示したように、前記したインキローラ５と、インキローラ５と微小間隙を置いて平行に配置され、インキローラ５との間に断面楔形状のインキ溜まり２７を形成するドクターローラ２６と、インキ溜まり２７へインキを供給するインキ供給管２４とから主に構成されている。
インキローラ５は、アルミニウム、ステンレスなどの金属またはゴムなどにより形成され、図示しないギヤ列により版胴１と共に回転方向Ａに回転する。ドクターローラ２６は、鉄やステンレスなどの金属で形成され、図示しないギヤ列により反時計回り方向に回転する。インキローラ５およびドクターローラ２６は、インキ供給管２４に垂設された図示しないインキ側板に回転自在に支持されている。
【００２２】
インキ漏れ防止部材７は、図６に示したように、平面視で略長方形状をなしている。両面粘着テープ１８は、図６に示したように、平面視で版胴１の外周面から突出した三辺を備えたコ字形状をなしている。インキ漏れ防止部材７は、前記三辺を非開孔領域１ａにおける版胴１の回転方向Ａの前端部（下流端部）から開孔領域１ｂの後端部（上流端部）にかけて、両面粘着テープ１８で密着して接着されている。
【００２３】
メッシュスクリーン２は、図５に示すように、インキ通過性のメッシュ部２ｂと、インキ不通過性のインキ不通過部２ａとを備えた多孔質弾性体としての構成・機能を有している。インキ不通過部２ａは、図１に示すように、メッシュ部２ｂの後端２ｃにインキ不通過性部材としてのベルトクロス１０を装着することで構成されている。ベルトクロス１０は、メッシュ部の後端２ｃをその両側から挟み込むように同後端２ｃに圧着されている。このため本形態において、メッシュ部の後端２ｃとのその終端２ｄインキ不通過部となる。
【００２４】
ベルトクロス１０は、多孔性支持体１Ａａの外周面１Ｂに接する側１０ｄを折り曲げて折り返し部１０ａを形成されている。そして、その折り返し部１０ａの先端１０ｂを多孔性支持体１Ａの回転方向の前方に向かって位置するように折り返し部１０ａをインキ漏れ防止部材７に挿入させてインキを開孔領域１ｂに誘導するインキ誘導部を形成している。先端１０ｂの端面１０ｃは平面であり、本形態では、多孔性支持体１Ａの外周面１Ｂに対してほぼ垂直な平面とされている。
【００２５】
ベルトクロス１０は、耐インキ浸潤性を有する材質である樹脂として、例えば塩化ビニル（ＰＶＣ）系の樹脂で一体的に形成されている。ベルトクロス１０の厚みは、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度のものがその機能性や組立性という点から好ましく、０．１ｍｍ未満であれば組み付け時に折れやシワが生じ易いという問題が、０．３ｍｍを超えると部材の腰（強度）が強すぎて版胴１から浮き上がりいわゆる尻漏れを起こすという問題がそれぞれ発生するので、前記した範囲のものが適当である。
【００２６】
図１（図７）において、符号１５は押圧ローラ６の押圧力が作用する押圧範囲を示す。押圧範囲１５は、図３や図４に示されているクランパ３にその先端部が保持されたマスタＭａの先端余白部の後端付近から、図１に示すように、インキ不通過部２ａの終端２ｄまで到達しない範囲に設定されており、本形態においても、インキ不通過部２ａの下面１０ｄに存在する版胴１の開孔領域１ｂ後端部に押圧ローラ６の押圧力が作用しないように構成されている。
【００２７】
メッシュスクリーン２の版胴１への装着・組み付け時においては、図１に示すベルトクロス１０を持って曲げて折り返し、先端１０ｂを開孔領域１ｂ側に位置させて折り返し部１０ａをインキ漏れ防止部材７の略袋状の開放部７ａの内部奥側（図において右側）へ挿入することにより、先端１０ｂとメッシュスクリーン２と多孔性支持体１Ａの開孔領域１ｂとの間に空間２０が形成される。これにより、インキ誘導部となる先端１０ｂは、版胴１とメッシュスクリーン２との間より滲出してくるインキを、先端１０ｂの配置部より後方に漏れ出すのを防止する構成となっている。
【００２８】
このような構成の版胴１において、印刷時、図３において、版胴１は回転方向Ａに回転しつつ、押圧ローラ６によりその半径方向に押圧される。押圧ローラ６の押圧により版胴１の内部より押し出されたインキの一部は、メッシュスクリーン２のメッシュ部２ｂによって拡散され、マスタＭａの穿孔部分より均一的に滲出して印刷用紙Ｐに転移されて印刷に使用されるが、印刷に使用されなかった余剰のインキの一部は、版胴１とメッシュスクリーン２との間を版胴１の回転によりその後方にしごき出されて空間２０内に溜まっていく。
【００２９】
空間２０内に溜まった余剰のインキは、図１に示すようにベルトクロス１０の先端１０ｂの端面１０ｃにより、開孔領域１ｂの後端部の開孔１ｃより、自身の流動圧によって版胴１の内部へ回収されるため、メッシュスクリーン２のメッシュ部２ｂの後端２ｃから下流側へ漏れ出すことがなくなる。これによって、孔版印刷装置の長期に亘る使用に際しても、版胴１の回転方向後端側からのインキ漏れの発生を防止することができ、装置内部や印刷物を汚損してしまうこともない。
【００３０】
本発明を適用する孔版印刷装置は、図３に示した製版印刷一体型の感熱デジタル式のものに限らず、版胴の内部からインキを版胴上の製版済みマスタに供給するタイプのものであれば、例えばＡ４版専用の孔版印刷装置や多色孔版印刷装置あるいは両面孔版印刷装置等の種々の孔版印刷装置に適用できることは言うまでもない。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、インキ不通過部を折り曲げて形成した折り返し部の先端が多孔性支持体の回転方向の前方に向かって位置するように折り返し部をインキ漏れ防止部材に係合させると、開孔領域側におけるインキ不通過部の折り曲げ部の厚さが薄くなるので、インキの溜まる空間が小さくなるとともに、折り返し部の先端によって空間内にたまったインキを印刷ドラムの内部に戻すことができ、インキの尻漏れを防止することができる。特に、折り返し部の先端の形状を平坦面とすることで、空間に溜まったインキは多孔性支持体としてのメッシュスクリーンには案内されず、多孔性支持体の開孔領域に誘導されるので、インキの尻漏れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すインキ不通過部を有する多孔質弾性体の折り曲げ部の構成を示す拡大図である。
【図２】本発明にかかる印刷ドラムを展開した際の部分破談平面図である。
【図３】本発明が適用される孔版印刷装置の全体構成図である。
【図４】図３における印刷ドラム、印圧部材周りの要部の斜視図である。
【図５】図３における印刷ドラムおよびメッシュスクリーン周りの要部の斜視図である。
【図６】図３におけるインキ漏れ防止部材および両面粘着テープの印刷ドラムに対する配設状態を示す要部の斜視図である。
【図７】従来例のインキ不通過部を有する多孔質弾性体の折り曲げ部の構成を示す拡大図である。
【符号の説明】
１ 印刷ドラム
１ａ 非開孔領域
１ｂ 開孔領域
１Ａ 多孔性支持体
２ 多孔質弾性体（メッシュスクリーン）
２ａ インキ不通過部
２ｃ 多孔質弾性体の後端
６ 印圧部材
７ インキ漏れ防止部材
７ａ 開放部
１０ インキ不通過部材（ベルトクロス）
１０ａ 折り返し部
１０ｂ 折り返し部の先端
１０ｃ 端面
Ａ 回転方向
Ｍａ 孔版原紙
Ｐ 印刷用紙

Claims (5)

1. インキ通過性の多孔性の開孔領域とインキ不通過性の非開孔領域とを有する円筒状の多孔性支持体と、前記多孔性支持体の外周面であって該多孔性支持体の回転方向の後方において、その開放部が前記開孔領域に向くように前記非開孔領域に密着させたインキ漏れ防止部材と、前記外周面に巻き付けられ前記開孔領域後端部に対応する部分にインキ不通過部が形成された多孔質弾性体とを備えた印刷ドラムにおいて、
   前記インキ不通過部の前記外周面に接する側を折り曲げて折り返し部を形成し、前記該折り返し部の、前記外周面に沿って延びる先端が前記多孔性支持体の回転方向の前方に向かって位置するように前記折り返し部を前記インキ漏れ防止部材に係合させてインキを前記開孔領域に誘導するインキ誘導部を形成したことを特徴とする印刷ドラム。
2. 請求項１記載の印刷ドラムにおいて、
   前記折り返し部の前記外周面に沿って延びる先端の端面が平面であることを特徴とする印刷ドラム。
3. 請求項１または２記載の印刷ドラムにおいて、
   前記インキ不通過部は、前記多孔質弾性体の後端に、前記外周面側とこれと反対側の両側から挟み込むようにインキ不通過性部材を装着することで構成されていることを特徴とする印刷ドラム。
4. 請求項１、２または３記載の印刷ドラムにおいて、
   前記多孔質弾性体は、メッシュスクリーンであることを特徴とする印刷ドラム。
5. その外周面に孔版原紙が巻装される印刷ドラムと、前記印刷ドラムの外周面に印刷用紙を介して当接する印圧部材とを備えた孔版印刷装置において、
   前記印刷ドラムとして請求項１ないし４の何れかに記載の印刷ドラムを備えたことを特徴とする孔版印刷装置。

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