JP4583171B2 - 回転式スクリーン印刷装置用スキージーユニット - Google Patents

Description

本発明は、回転式スクリーン印刷装置用スキージーユニットであって、スキージーユニットが取り付けられた回転式スクリーン印刷装置の運転中、回転式スクリーン印刷装置の円筒状スクリーンの内側に押されるように設計されたスキージーエッジを備えたブレードスキージーと、スキージーが固定されたスキージーホルダーであって、スキージーエッジがスキージーホルダーから遠ざかり、またスキージーホルダーに向かって動くことができるスキージーホルダーと、スキージーエッジが、バネに抗してスキージーホルダーに向かって押され得るように、スキージーエッジとスキージーホルダーとの間に配置された弾性要素とを含むスキージーユニットに関する。

このタイプのスキージーユニットは、実際には、様々な設計において知られている。広く一般に使用する設計では、スキージーは、細長い金属のスキージーブレード、及び、長手方向においてそれにフィットし、スキージーエッジを形成し、硬いエラストマー材料で作られているエッジストリップを含むので、印刷するための材料における不均一が克服され得る。スキージーブレードは、スキージーエッジと反対の長軸側で、スキージーホルダー内に押し付けられる。スキージーブレードは弾力性があり、スキージーエッジの配置、及びスキージーホルダーからスキージーエッジへの力の伝達を担っている。スキージーユニットが取り付けられた回転式スクリーン印刷装置の運転中、スキージーホルダーは、スキージーエッジが円筒形のスクリーンの内側に定められたプレストレスで圧縮され、弾力性のあるスキージーブレードがわずかに変形するように、配置されている。回転式スクリーン印刷装置において、例えば逆圧ロールのような逆圧を供給する要素は、円筒状スクリーンの外側におけるスキージーエッジの反対に存在する。

従来のスキージーユニットは、スキージーエッジが円筒状スクリーンの内側に圧縮される場合において、逆圧が消滅し、スキージーエッジが過度に円筒状スクリーンを変形させることができ、その結果それを傷つけるという欠点を有していた。

逆圧が消滅する例は、以下の通りである。
−逆圧ロールが軸方向において印刷される基板を保持又は配置するためのギャップを有している回転式スクリーン印刷装置が、凹版印刷又はオフセット枚葉給紙回転式印刷機に組み込まれているときである。逆圧は、ギャップの位置で消滅する。
−回転式スクリーン印刷装置が、半回転式フレキソ印刷、凸版印刷又はオフセット印刷機に組み込まれている時である。この場合、印刷される基板巻取り紙は、次の印刷サイクルのために配置され得るために、印刷サイクルの一部の間、どんな印刷システムからの接触からもフリーでなければならないが、新たな印刷サイクルの開始の際、要求される全てのスキージー設定はすぐに利用可能でなければならない。
−分離した相当の厚さの基板を扱う（印刷する）ための回転式スクリーン印刷装置の場合、例えば、EP0 974 458A1．に記載されているような場合である。この場合、逆圧ロールは、存在する必要がない。コンベヤーシステム上に横たわっている基板自身は、逆圧を供給する。逆圧は、基板の縁で消滅する。

本発明の目的は、上述の欠点を有していない、導入部において記述されたタイプのスキージーユニットを提供することである。

この目的は、回転式スクリーン印刷装置用スキージーユニットであって、スキージーユニットが取り付けられた回転式スクリーン印刷装置の運転中、回転式スクリーン印刷装置の円筒状スクリーンの内側に押されるように設計されたスキージーエッジを備えたスキージーと、スキージーが固定されたスキージーホルダーであって、スキージーエッジがスキージーホルダーから遠ざかり、またスキージーホルダーに向かって動くことができるスキージーホルダーと、スキージーエッジが、バネに抗してスキージーホルダーに向かって押され得るように、スキージーエッジとスキージーホルダーとの間に配置された弾性要素とを含み、スキージーホルダーから遠ざかる方向において、スキージーエッジが作動位置から比較的短い距離を動くことができるように設計された移動制限手段が備えられていることを特徴とするスキージーユニットにより達成される。

本発明に係るスキージーユニットが回転式スクリーン印刷装置において使用される時、スキージーホルダーは円筒状スクリーンに関して、スキージーエッジが予め設定された力で円筒状スクリーンの内側に押されるように設定され得るが、逆圧が消滅した時、スキージーエッジは単独で比較的短い距離を動き、こうして円筒状スクリーンがスキージーエッジにより過度に変形され、損傷を受けることを防ぐ。

スキージーエッジが動き得る距離は、多くて１ｍｍである。この距離は、好ましくは多くて０.５ｍｍである。

本発明に係るスキージーユニットの更なる実施形態は、独立の請求項において定義される。

本発明は、図を参照して、スキージーユニットのいくつかの実施形態に係る以下の記載において説明される。

図１〜４は、スキージーユニットの第１の実施形態を示す。スキージーユニットは、説明中、符号１で表示される。スキージーユニットは、スキージーエッジ３を備えたスキージー２を含み、このスキージーエッジ３は、回転式スクリーン印刷装置の運転中、スキージーユニット１が取り付けられた回転式スクリーン印刷装置の円筒状スクリーン４（図４に図示されている）の内側を圧迫するように設計されている。この例において、望ましい逆圧は、図示された逆圧ロール５により供給される。印刷される基板６は、円筒状スクリーン４と逆圧ロール５との間を進む。スキージーエッジ３の位置で、スキージー２により円筒状スクリーン４に押し付けられたプリントペーストは、符号７で表示される。逆圧は、他の塗装において、平らなコンベヤーシステム上に横たわりながら供給される剛体かつ分離した基板によってもまた供給され得る。

スキージーユニット１はまた、スキージー２が固定されるスキージーホルダー１１も含む。剛体のスキージーホルダー梁２６は、スキージーホルダー１１のための基礎を形成する。

スキージー２は、スキージーサポート断面１２の形をとる細長くて剛体のスキージーバーおよび、スキージーサポート断面１２に固定されておりスキージーエッジ３を形成するエッジストリップ１３により形成されており、なおかつ、例えばポリエチレンのようなエラストマー材料のように、硬さを備えたわずかに弾力性がある材料から作られているので、印刷されるための材料における不均一は克服され得る。エッジストリップ１３は、順番にスキージーサポート断面１２に固定されるスキージーブレード１４上に配置され、その結果、スキージーサポート断面１２に対して緊張を伝える。スキージーブレード１４は、ボルト１５又は他の好適な固定手段によって、スキージーサポート断面１２に固定されている。（図４参照）
スキージーサポート断面１２は、スキージーサポート断面１２の長手方向に対して横向きに作用する平行した板バネ１６の組により、スキージーホルダー１１に固定されている。板バネ１６は、ボルト１７又は他の好適な固定手段により、一方はスキージーサポート断面１２に、もう一方はスキージーホルダー梁２６に固定されたバー２７に固定されている。板バネ１６の使用により、スキージーサポート断面１２は、原則として、それ自身に平行にスキージーホルダー１１から離れ、そしてスキージーホルダー１１へ向かって動くことができる。この動きは、原則として、ヒステリシスの自由である。

スキージー２は、スキージー２とスキージーホルダー１１との間に配置された１またはそれ以上の圧縮バネ１８により、スキージーホルダー１１から押し放される。スキージーホルダー１１から離れる方向へのスキージー２の動きは、スキージーホルダー梁２６に配置された移動リミッター１９と、移動リミッター１９と相互に作用するストップ２０とにより形成された移動制限手段により制限されている。このストップ２０は、スキージーサポート断面１２内に配置されており、スキージーサポート断面１２内に形成されたくぼみ２１の縁により形成されている。移動リミッター１９は、くぼみ２１と係合する。

圧縮バネ１８は、スキージーユニットが取り付けられた回転式スクリーン印刷装置の運転中、スキージーエッジ３が予め設定された力で円筒状スクリーン４の内側に押されることを確実にする。逆圧が消滅した時、ストップ２０は、移動リミッター１９に接触する。圧縮バネ１８のバネ力の作用下において、ストップ２０は、予め設定されたプレストレスでストップリミッター１９上に押される。

移動リミッター１９及びストップ２０は、逆圧が消滅した時、スキージーエッジ３が単独で作動位置から多くて１ｍｍ、好ましくは多くて０.５ｍｍの距離を動き得るように設計されている。実際には、スキージーエッジが動くことができる距離は、略０.３ｍｍである。

それぞれの圧縮バネ１８のバネ力は、バネサポート２２により、調節され得る。このバネサポート２２は、圧縮バネ１８のスキージーサポート断面１２からの反対端を圧迫し、圧縮バネ１８の作動方向において位置が調節され得る。バネサポート２２の位置は、バネサポート２２がスキージーホルダー梁２６内に案内されるボール２３上で支持され、次に、圧縮バネ１８の作動方向に対して横方向に取り外され得るくさび形のボールサポート２４上で支持されることによって調節され得る。圧縮バネ１８、バネサポート２２及びボール２３は、スキージーホルダー梁２６内に形成された内腔２８に収容されている。多数の圧縮バネ１８が使用されると、くさび形のボールサポート２４は、スキージーホルダー梁２６内で長手方向において溝２９に案内される細長いスライドバー２５に取り付けられ、又は、それの一部を形成する（図３参照）。ボール２３から遠い側において、スライドバー２５は、スキージーホルダー梁２６に固定された閉鎖バー３０により支持されている。

回転式スクリーン印刷装置（図示せず）において、スキージーホルダー１１を取り付け可能な取り付けサポート３１及び３２は、スキージーホルダー１１の端部で固定されている。取り付けサポート３１及び３２は、スキージーユニット１を圧迫する回転式スクリーン印刷装置の部分に配置されている曲がった保持溝に係合するホールドピン３３及び３４が備えられている。

スキージーホルダー１１は、曲がったホールド溝内のホールドピン３３及び３４の移動により、その長軸周りを、スキージーユニット１を圧迫する部分について回転できるので、スキージー角度α、すなわちスキージーエッジ３を形成するエッジストリップ１３と円筒状スクリーン４との間の角度（図４参照）は、圧縮バネ１８の圧縮力の設定とは無関係に適合させられ得る。

ガイドブロックとしても作用するハンドル３５は、取り付けサポート３１に固定されている。ハンドル３５上に、ボールサポート２４を伴うスライドバー２５の移動によってスキージー圧力を設定するために使用されるボタン３６がある。設定されるスキージー圧力は、ハンドル３５上に配置されたインジケーター３７を経由して読み取られ得る。

図１〜３は、インク又はプリントペーストを供給するためのパイプ３９と、インク又はプリントペーストのレベルを制御するためのパイプ４０も示す。

図５〜８は、本発明に係るスキージーユニットの第２の実施形態を図示する。本スキージーユニットもまた細長く、説明中、符号１０１で表示される。スキージーユニットは、スキージーエッジ１０３を備えたスキージー１０２を含み、このスキージーエッジ１０３は、回転式スクリーン印刷装置の運転中、スキージーユニット１０１が取り付けられた回転式スクリーン印刷装置の円筒状スクリーン１０４（図７に図示されている）の内側を圧迫するように設計されている。この例において、望ましい逆圧は、図示された逆圧ロール１０５により供給される。スキージーエッジ１０３の位置で、スキージー１０２により円筒状スクリーン１０４に押し付けられたプリントペーストは、符号１０７で表示される。逆圧は、他の塗装において、平らなコンベヤーシステム上に横たわりながら供給される剛体かつ分離した基板によってもまた供給され得る。

スキージーユニット１０１はまた、スキージー１０２が固定されるスキージーホルダー１０８も含んでいる。剛体のスキージーホルダー梁１０９は、スキージーホルダー１０８のために基礎を形成している。

図７と８から分かるように、スキージー１０２は、スキージーサポート断面１１２により形成された細長くて剛体のスキージーバー、およびスキージーサポート断面１１２に固定されておりスキージーエッジ１０３を形成するエッジストリップ１１３により形成されており、なおかつ、例えばポリウレタンのようなエラストマー材料のように、硬さを備えたわずかに弾力性がある材料で作られているので、印刷される材料における不均一を克服することができる。示された実施形態において、スキージーブレード１１４上に配置されているエッジストリップ１１３は、エッジストリップ１１３の範囲において、スキージーサポート断面１１２に対して緊張を伝える。

スキージーサポート断面１１２は、ボルト１１７（図７に図示されている）又は他の好適な固定手段によりスキージーホルダー梁１０９に固定されたバー１１６をも含むスキージーブレードホルダー１１５の一部を形成している。スキージーサポート断面１１２は、バー１１６に関して一つの角度である。

スキージーサポート断面１１２は、１又はそれ以上のバネヒンジを形成する比較的薄い中間部分１１８を経て、バー１１６に固定されている。実施形態で示されるように、中間部分１１８は、相互に近接して位置される二つのバネヒンジ１１９と１２０を形成する。これらのバネヒンジ１１９及び１２０により、スキージーサポート断面１１２はバー１１６に関してわずかに動くことができる。バネヒンジ１１９及び１２０のバネ特性は、急勾配、すなわちバネヒンジは剛であり、スキージーサポート断面１１２をバー１１６に向かってわずかな距離を動かすために、相当な力が要求される。スキージーホルダー１０８に関してスキージーエッジ１０３が０.１ｍｍ垂直移動（垂直スキージーエッジ移動）するために、スキージー１０２の幅のミリメーター当り、０.１〜１.０Ｎの力、好ましくは０.４〜０.８Ｎ、詳細には０.６Ｎが要求される。比較のために、スキージーブレードがスキージーホルダーにおいてスキージーエッジと反対の長軸側に押し付けられる従来技術によるスキージーユニットの場合、同じ力の影響下では、スキージーエッジは略１０ｍｍ持上げられることが示される。

バネヒンジ１１９及び１２０を備えるスキージー１０２の全体は、逆圧が消滅した時、スキージーエッジ３が単独で作動位置から多くて１ｍｍ、好ましくは多くて０.５ｍｍの距離を動き得るように設計されている。実際には、スキージーエッジが動き得る距離は、略０.３ｍｍである。

中間部分１１８のバー１１６への接続に加えて、横断面において矩形であり、バー１１６の長軸方向に延びる溝１２１もまた、バー１１６内に配置されている。

スキージーブレード１１４は、細長く、横断面において略Ｌ字型である。スキージーブレード１１４は、スキージーブレード１１４の長軸エッジ部分１２２により、スキージーブレードホルダー１１５に固定されている。長軸エッジ部分１２２は、エッジストリップ１１３と反対側のスキージーブレード１１４上にあり、押し付けバー１２４とボルト１２５（図に描かれている）により、溝１２１内で、溝１２１の側壁１２３に対して確実に固定されている。ボルト１２５は、ストリップ１１６にはめ込まれて、押し付けバー１２４を押している。エッジストリップ１１３が配置されているスキージーブレード１１４の区画１２６は、スキージーサポート断面１１２に対して緊張を伝える。

スキージーブレード１１４は、エッジストリップ１１３の隣に配置されているスキージーブレード１１４の長軸エッジ１２７が、スキージーサポート断面１１２の縁上の突起１２８を圧迫することにより、スキージーブレードホルダー１１５に関して正確に位置されている。加えて、スキージーブレード１１４の他の長軸エッジ１２９が、バー１１６内の溝１２１の底１３０を圧迫することも可能であるが、これは必ずしも必要ではない。

実施形態で示されるように、スキージーサポート断面１１２は、長軸方向において、相互に近接して配置された多数のセグメント１３１に分割されている（図６参照）。セグメント１３１は、相互に同一である。スキージーサポート断面をセグメントに分割することは、基板幅を変更するためのスキージーユニット１０１の詳細な設定にとって、スキージーエッジ１０３が常に、印刷される基板幅のミリメーター当りに実質的に同一の圧縮力を及ぼすという利点を有している。セグメント１３１を圧迫するスキージーブレード１１４は、印刷中、エッジ効果が均一であるように、連続的であることに注意されるべきである。

バネヒンジ１１９及び１２０の比較的高い剛性を考慮して、スキージー１０２の寸法の正確さ、特にスキージー１０２の幅にわたる断面における寸法の一致に高い要求が置かれることは明らかであろう。

スキージーホルダー８を回転式スクリーン印刷装置（図示せず）に取り付ける取付けサポート１４１及び１４２は、スキージーホルダー１０８の端部に固定されている。

スキージーユニット１０１は、スキージー角度α、すなわちスキージーエッジ１０３を形成するエッジストリップ１１３と円筒状スクリーン１０４（図７参照）との間の角度を調節するために、スキージーエッジ１０３の周りを回転することができる。本発明に係るスキージー１０２の形状により、特定の垂直圧縮力（スキージー幅のミリメーター当り）のためのスキージー１０２の明確な高さは、スキージー角度αから独立している。

図１は、スキージーユニットの具体的な実施形態の透視図を示す。 図２は、図１における矢印iiの方向において他方から見た、図１からのスキージーユニットの透視図を示す。 図３は、図２における矢印iiiの方向から見た、図１に示すスキージーユニットのいくつかの構成要素の透視図を示す。 図４は、図１における線iiii−iiii上での、図１に示すスキージーユニットの断面を示す。 図５は、本発明に係るスキージーユニットの他の実施形態の透視図を示す。 図６は、図５に示すスキージーユニットのスキージーブレードホルダーの透視図を示す。 図７は、図５における線iii−iii上での、図５に示すスキージーユニットの断面を示す。 図８は、倍尺での、スキージーブレードがついたスキージーブレードホルダーの断面を示す。

Claims (13)

1. 回転式スクリーン印刷装置用スキージーユニット（１、１０１）であって、
   前記スキージーユニットが取り付けられた前記回転式スクリーン印刷装置の運転中、前記回転式スクリーン印刷装置の円筒状スクリーン（４；１０４）の内側に押されるように設計されたスキージーエッジ（３；１０３）を備えたスキージー（２；１０２）と、
   スキージー（２；１０２）が固定されたスキージーホルダー（１１；１０８）であって、前記スキージーエッジ（３）が前記スキージーホルダー（１１；１０８）から遠ざかり、また前記スキージーホルダー（１１；１０８）に向かって動くことができる前記スキージーホルダーと、
   前記スキージーエッジ（３）を弾性力によって前記スキージーホルダー（１１；１０８）から押し離すように、前記スキージーエッジ（３；１０３）と前記スキージーホルダー（１１；１０８）との間に配置された弾性要素（１８；１１９、１２０）とを含み、
   前記スキージー（１０２）は、少なくとも一つの細長い前記スキージーバー（１１２、１１３）により形成されており、当該スキージーバーは、断面において剛体であるように設計されており、かつ、高い剛性を備えた少なくとも一つのバネヒンジ（１１９）を経て前記スキージーホルダー（１０８）に固定されている、スキージーユニット。
2. 前記スキージーホルダー（１１）から遠ざかる方向において、前記スキージーエッジ（３；１０３）が作動位置から動くことができるように設計された移動制限手段（１９、２０；１１９、１２０）が備えられている請求項１に記載のスキージーユニット（１）。
3. 前記スキージーエッジは、作動位置から多くて１ｍｍの距離を動くことができる請求項１又は２に記載のスキージーユニット。
4. 前記スキージーエッジ（３）は、前記移動制限手段によって画定された前記スキージーエッジの制限位置において、前記弾性要素により供給され、前記スキージーホルダーから遠ざかる方向へ向けられるプレストレス下にある請求項１から３のいずれかに記載のスキージーユニット（１）。
5. 前記プレストレスのレベルは、調節可能である請求項１から４のいずれかに記載のスキージーユニット。
6. 前記スキージーバーは、少なくとも１つの細長いスキージーサポート断面（１１２）と、該スキージーサポート断面に固定され、前記スキージーエッジを形成しており、及びわずかに弾力性がある材料から作られているエッジストリップ（１１３）とから成る請求項１から５のいずれかに記載のスキージーユニット。
7. 前記スキージーバー（１１６）は、少なくとも１つの細長い前記スキージーサポート断面（１１２）と、該スキージーサポート断面（１１２）に固定され、前記スキージーエッジを形成し、そしてわずかに弾力性がある材料から作られている前記スキージーストリップ（１１３）とから成る請求項１から６のいずれかに記載のスキージーユニット。
8. 前記エッジストリップは、前記スキージーサポート断面（１１２）に緊張を伝える前記スキージーブレード（１１４）上に配置されている請求項１から７のいずれかに記載のスキージーユニット。
9. 前記スキージーサポート断面（１１２）は、長軸方向において、相互に近接するセグメントに分割されている請求項１から８のいずれかに記載のスキージーユニット。
10. 前記スキージーサポート断面は、前記スキージーホルダーの一部を形成する細長いバー（１１６）と一体になった部分を形成し、
    前記バネヒンジ（１１９）は、前記スキージーサポート断面と前記細長いバーとの間に配置されて該スキージーサポート断面の厚さより薄い厚さを有する中間部分により形成されている請求項１から９のいずれかに記載のスキージーユニット。
11. 前記スキージーブレード（１１４）は、細長く、横断面において略Ｌ字形であり、
    前記エッジストリップ（１１３）の反対に位置されている前記スキージーブレードの長軸エッジ部分は、前記細長いバー（１１６）内の溝（１２１）に押し付けられており、該エッジストリップ（１１３）が配置される前記スキージーブレード（１１４）の区画は、前記スキージーサポート断面（１１２）に対して緊張を伝える請求項１から１０のいずれかに記載のスキージーユニット。
12. 前記エッジストリップ（１１３）の隣に配置された前記スキージーブレードの長軸エッジ（１２７）が、前記スキージーサポート断面（１１２）の縁上の突起（１２８）を圧迫することにより、前記スキージーブレード（１１４）は、前記スキージーサポート断面に関して位置される請求項１１に記載のスキージーユニット。
13. ヒンジバネ（１１９）の剛性は、前記スキージーホルダーに関する前記スキージーエッジの０.１ｍｍの垂直移動に対し、スキージー幅のミリメーター当り０.１〜１.０Ｎの力が要求される請求項１から１２のいずれかに記載のスキージーユニット。

Images