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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、孔版印刷装置等を含む印刷装置に関し、さらに詳しくは複数の印刷ドラムおよび圧胴を有して多色印刷等を行える印刷装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より簡便な印刷方式として、印刷装置の一例としての感熱デジタル製版式の孔版印刷装置が知られている。この孔版印刷装置では、サーマルヘッドの微細な発熱素子にマスタを接触させ、サーマルヘッドの発熱素子にパルス的に通電させながらマスタを搬送することで、画像信号に応じてマスタを溶融穿孔・製版し、この製版済みのマスタを多孔性円筒状の版胴(以下、「印刷ドラム」というときがある)の外周面に巻き付け、印刷ドラム内部のインキ供給手段よりインキを供給し、給送されてくる印刷用紙をプレスローラや圧胴等の押圧手段で製版済みのマスタを介して印刷ドラムに連続的に押し付けることにより、印刷ドラムの開孔部分、さらにはマスタの穿孔部分よりインキを滲み出させ、そのインキを印刷用紙に転移させることによって印刷画像を形成するものである。
【0003】
このような孔版印刷方式を使用する印刷技術として、次の2つのものが知られている。
▲1▼特開平11−208085号公報には、2つ(またはそれ以上)の印刷ドラムを用紙搬送方向に略水平状態に並べて配置し、印刷用紙(以下、単に「用紙」という)を2つの印刷ドラム(またはそれ以上)の印刷部に給送し、印刷部において押圧手段として用いたプレスローラで印刷ドラム上の製版済みのマスタに用紙を押し付けることにより、2色(または多色)印刷を行う多色孔版印刷装置が開示されている。この印刷技術では、印刷部がプレスローラによるものなので、構成が簡略化でき低コストになるという利点がある(以下、「第1の印刷技術」という)。
【0004】
▲2▼特開平4−105984号公報には、印刷ドラムの外径と略同径の裏押しローラとを用いた多色孔版印刷装置が開示されている。特に、前記公報の第7図に示されているような単一の裏押しローラ102の周囲に、複数(前記同公報の第7図では3つ)の印刷ドラム101を配置した多色孔版印刷装置の場合では、印刷装置全体の用紙搬送方向の幅を狭くできること、および他の紙くわえ胴への用紙の受け渡しがないので用紙搬送性に優れていて、用紙搬送方向にサイズの小さい小サイズの用紙を使用しても、各印刷ドラム101との同期が取りやすく、印刷しやすいという利点がある。
【0005】
そして、前記公報に記載されている印刷ドラム101と同様の構成例として、特開平1−204781号および特開平3−197078号公報に記載されているものを挙げることができる。これらに開示されている印刷ドラムは、例えばステンレススチール製ワイヤ等の金属製スクリーン等からなるインキ通過性の網材で形成され裏押しローラ(圧胴または紙くわえ胴とも呼ばれ、以下、「紙くわえ胴」という)に接離可能な多孔性円筒体(以下、この部分を総称して印刷ドラムにおける「版胴」というときがある)と、印刷ドラム内に配置され多孔性円筒体の内周面に一つの母線に沿って接触し、印刷時に、紙くわえ胴の外周面に押圧すべく多孔性円筒体を紙くわえ胴に向けて半径方向外方へ押し出す中押しローラとを有しているものである。
前記中押しローラを有する印刷ドラムでの印刷は、印刷時において、中押しローラを印刷ドラムの外に向けて押し出すことにより多孔性円筒体を半径方向外方へ膨出させ、金属製スクリーン上に保持された製版済みの孔版原紙(マスタ)を、紙くわえ胴に保持された用紙に接触させてインキ転写を行い、印刷を行う印刷方式である(以下、「第2の印刷技術」という)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第1の印刷技術では、小サイズの用紙(用紙搬送方向に短い用紙)を使用する場合、相隣る印刷ドラムの配置間隔に制限があるために、例えば1色目印刷ドラムから2色目印刷ドラムヘの進入同期が取りにくく、2色目での印刷画像位置精度が得にくいという問題点がある。
【0007】
一方、第2の印刷技術では、用紙を紙くわえ胴(裏押しローラ)に保持するので、用紙搬送方向にサイズの小さい小サイズの用紙にも印刷が可能になるが、印刷時には印刷ドラム内の中押しローラを印刷ドラムにおける版胴(前記多孔性円筒体)の外に向けて押し出して印刷を行うので、金属製スクリーンやその上に巻着されているスクリーンは、変形を繰り返し受け、これに保持されている製版済みのマスタも変形してしまい、マスタにしわが発生したり、マスタに大きな伸びが発生したりして、著しい印刷画像不具合を生じてしまうという問題点がある。
しかし、版胴の剛性を上げてスクリーンの変形を抑えようとすると、中押しローラでの版胴の外に向けての押し出し力が大きくなり、印刷自体が大きな負荷により困難となってくる。
【0008】
したがって、本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の主な目的は、複数の印刷ドラムを有して多色印刷等を行える印刷装置において、小サイズの用紙にも対応でき、色替えや用紙あるいはマスタのジヤム処理等のために、印刷ドラムを交換できる印刷装置を実現することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決すると共に前述した目的を達成するために、各請求項記載の発明では、以下の特徴ある構成を採っている。
請求項1記載の発明は、複数の印刷ドラムと、前記各印刷ドラムの外径と略同径の圧胴とを具備し、前記圧胴の周囲に前記複数の印刷ドラムを配置した印刷装置において、前記各印刷ドラムは、印刷装置本体に対して着脱自在な印刷ドラムユニットとして構成されており、前記各印刷ドラムユニットに対応して前記印刷装置本体に配設され、前記各印刷ドラムユニットを保持する保持部材と、前記各保持部材に対応して前記印刷装置本体に配設され、前記各保持部材ごと前記各印刷ドラムユニットの前記印刷ドラムを前記圧胴に対して接離動作させる接離手段とを有することを特徴とする。
ここで、「印刷ドラムの外径と略同径の圧胴」とは、圧胴の外径寸法が印刷ドラムの外径寸法と同じであるものの他、設計上の許容寸法公差範囲内にある場合も含む(以下、同様)。
【0012】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の印刷装置において、前記印刷装置本体に装着された各印刷ドラムユニットの前記印刷ドラムを回転駆動する駆動系を有し、前記駆動系を前記印刷ドラムの接離動作に影響されない前記印刷装置本体側に配置し、前記接離手段による前記印刷ドラムの位置変動に拘らず前記接離動作の過程および前記接離動作の前後を通じて前記印刷ドラムに速度変動を与えることなく前記印刷ドラムを前記駆動系の回転状態に従うなめらかな回転状態で駆動力伝達する伝達手段をもって前記駆動系と前記印刷ドラムとを連結したことを特徴とする。
【0013】
請求項3記載の発明は、請求項2記載の印刷装置において、前記伝達手段として、オルダム継手を用いたことを特徴とする。
【0014】
請求項4記載の発明は、請求項1記載の印刷装置において、前記印刷装置本体に装着された各印刷ドラムユニットの前記印刷ドラムを回転駆動する駆動系を有し、前記各駆動系と前記圧胴とは、駆動力伝達関係にあり、前記各駆動系と前記圧胴とを連結する駆動力伝達手段は、複数の遊星歯車を有することを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施の形態(以下、単に「実施形態」という)を説明する。各実施形態等に亘り、同一の機能および形状等を有する部材や構成部品等の構成要素については、同一符号を付すことによりその説明をできるだけ省略する。図および説明の簡明化を図るため、図に表されるべき構成要素であっても、その図において特別に説明する必要がない構成要素は適宜断わりなく省略することがある。図において一対で構成されていて特別に区別して説明する必要がない構成要素は、説明の簡明化を図る上から、その片方を適宜記載することでその説明に代えるものとする。
(第1の実施形態)
図1および図2に、本発明の第1の実施形態を示す。図1において、符号100は、本発明を適用した印刷装置の一例としての多色孔版印刷装置を示す。符号101は多色孔版印刷装置100の装置本体としての本体フレームを示す。本体フレーム101は、後述する各装置・ユニット・保持フレームを覆うように配置された外装パネルおよび内部に配設された不動部材である各種側板を連結固定していて、その外側形状が略筐体状をなしている。以下、前記外装パネルおよび前記各種側板を総称して、単に本体フレーム101というときがある。
多色孔版印刷装置100は、図1に示すように、後述する保持部材を介して本体フレーム101に対して着脱自在に構成され、1色目印刷ドラム1a(以下、単に「印刷ドラム1a」というときがある)を有する印刷ドラムユニット70aと、同じく後述する保持部材を介して本体フレーム101に対して着脱自在に構成され、2色目印刷ドラム1b(以下、単に「印刷ドラム1b」というときがある)を有する印刷ドラムユニット70bと、給送されて来た用紙32の先端部を保持する保持手段としての用紙クランパ7を備え、各印刷ドラム1a,1bの外径と略同径の圧胴6(以下、「紙くわえ胴6」と言い替える)とを具備し、紙くわえ胴6の周囲に各印刷ドラムユニット70a,70bを介して各印刷ドラム1a,1bを装着・配置した構成を有する。
【0016】
多色孔版印刷装置100では、各印刷ドラムユニット70a,70bを介して紙くわえ胴6の周囲に装着・配置された各印刷ドラム1a,1bは、後述する保持部材および接離手段を介して、紙くわえ胴6に対して接離可能に構成されており、各製版済みのマスタ12a,12bを各印刷ドラム1a,1bの版胴に巻き付け、各印刷ドラム1a,1bの版胴上の製版済みのマスタ12a,12bにインキを供給されながら、印刷時に、紙くわえ胴6側に変位して押圧動作を行い、紙くわえ胴6の外周面上に保持された用紙32に各印刷ドラム1a,1bの版胴上の製版済みのマスタ12a,12bを順次押し付けることにより連続的に印刷を行って、同時多色印刷(第1の実施形態では同時2色印刷である)をすることが可能なように構成されている。
このように、後述する実施形態を含め第1の実施形態では、製版済みのマスタ12a,12bを介して、紙くわえ胴6に対して各印刷ドラム1a,1bを押し付けて印刷を行う印刷ドラム接離方式を採用している。
【0017】
したがって、第1の実施形態によれば、上述した構成を有することにより、従来の第2の印刷技術と同様の利点、すなわち多色孔版印刷装置100全体の用紙搬送方向Xの幅を狭くできること、および他の紙くわえ胴や中間搬送ユニット等への用紙の受け渡しがないので用紙搬送性に優れていて、用紙搬送方向Xに長さの短い小サイズの用紙32を使用しても、各印刷ドラム1a,1bとの同期が取りやすく、印刷しやすいという利点がある。
【0018】
多色孔版印刷装置100は、前記した各印刷ドラムユニット70a,70bおよび紙くわえ胴6の他に、図1に示すように、前記各印刷ドラムユニット70a,70bに対応して前記保持部材側にそれぞれ配設され、各印刷ドラムユニット70a,70bを各印刷ドラム1a,1bの軸線方向に移動可能に案内・保持する案内保持手段としての本体側レール69a,69bと、各印刷ドラムユニット70a,70bに対応して本体フレーム101に配設され、本体フレーム101に装着される各印刷ドラムユニット70a,70bを保持する保持部材としての1色目保持フレーム104aおよび2色目保持フレーム104bと、1色目保持フレーム104a、2色目保持フレーム104bに対応して本体フレーム101に配設され、1色目保持フレーム104a、2色目保持フレーム104bごと各印刷ドラムユニット70a,70bの印刷ドラム1a,1bを紙くわえ胴6に対して接離動作させる接離手段130a,130bとを具備している。
【0019】
また、多色孔版印刷装置100は、本体フレーム101に装着される各印刷ドラムユニット70a,70bにおける相隣る印刷ドラム1a,1bの略中間位置に配置され、マスタ12を製版し各製版済みのマスタ12a,12bを各印刷ドラム1a,1bに給版する1つの製版・給版装置としての製版・給版ユニット10と、印刷ドラム1aの右下方に配置され給紙台31上に積載された用紙32を紙くわえ胴6の用紙クランパ7に向けて給送する給紙装置30と、本体フレーム101に装着される印刷ドラム1bの左下方に配置され各印刷ドラム1a,1bの印刷部で多色印刷された印刷済みの用紙32を排紙台(図示せず)上に排出・排紙する排紙装置40と、製版・給版ユニット10の両側に配置され本体フレーム101に装着される各印刷ドラム1a,1b上の各使用済みのマスタ12a,12bを剥離し収納する排版装置としての排版ユニット(図示せず)と、製版・給版ユニット10の上方に配置され原稿の画像を読み取る原稿読取装置としてのスキャナユニット(図示せず)等とを具備している。
【0020】
本体側レール69aと本体側レール69bと、印刷ドラムユニット70aと印刷ドラムユニット70bと、1色目保持フレーム104a(以下、単に「保持フレーム104a」という)と2色目保持フレーム104b(以下、単に「保持フレーム104b」という)と、接離手段130aと接離手段130bと、はそれぞれ配置位置を除き略同一の機能および同じ構成要素をもって構成されているので、それらを同一符号の末尾に符号aまたはbを付加することで区別することとし、その一方を詳述した場合には重複説明を避けるため他方の説明をできるだけ省略する。
【0021】
本体側レール69aは、例えば板金でできていて、図3に拡大して示すように、断面が正面視でチャンネル状に形成されている。本体側レール69aは保持フレーム104aに、本体側レール69bは保持フレーム104bに、それぞれ取り付け・固定されている。
【0022】
各印刷ドラムユニット70a,70bは、本体フレーム101に装着されたとき、用紙搬送方向Xの上流側から下流側に沿って並んで配置される。
印刷ドラムユニット70aは、図1、図2および図3に示すように、印刷ドラム1aと、本体側レール69aに係合して本体フレーム101内の所定位置に案内される移動可能な被係合レール部71aと、この被係合レール部71aに一体的に形成され、印刷ドラムユニット70aの重心73aよりも略鉛直方向の印刷ドラムユニット70aの上部に設けられ、印刷ドラムユニット70aの着脱操作時に用いる把手手段としての取っ手72aと、印刷ドラム1aの両側の端板(図示せず)を挟んで被係合レール部71aの図1、図2および図3の紙面の手前側に垂設された前フレーム74aおよび図1、図2および図3の紙面の奥側に垂設された後フレーム(図示せず)と、前フレーム74aおよび図示しない後フレームの両側部に一体的に形成され、保持フレーム104aに位置決めされる図1において左右一対の被位置決め部75a,75aとから主に構成されている。
【0023】
被係合レール部71aは、例えば板金でできていて、図3に拡大して示すように、断面が正面視でチャンネル状に形成されている。取っ手72aは、被係合レール部71aの図1、図2および図3における紙面手前側で折り曲げ形成されていて、その断面が側面視で倒立したL字状をなす。取っ手72aは、本体側レール69aと係合して印刷ドラムユニット70aを印刷ドラム1aの軸線方向に移動可能にする機能を有する。印刷ドラムユニット70aの取っ手72aを把持・操作して、印刷ドラムユニット70aを印刷ドラム軸線方向にスライドさせて前記印刷位置と前記離脱位置とを占めることができる。各被位置決め部75a,75bは、外方に突出した凸形状をなす。
【0024】
1色目印刷ドラム1aと2色目印刷ドラム1bとは、インキの色や動作タイミング等を除き、それぞれ同一の機能および構成を有し、直径を始めとする各部位の寸法形状も同じである。これと同様に、印刷ドラム1aの内外周りに配設された後述するクランパ5aおよびインキ供給手段と、印刷ドラム1bの内外周りに配設された後述するクランパ5bおよびインキ供給手段とは、配置位置を除き略同一の機能および構成を有しているので、それらを同一符号の末尾に符号aまたはbを付加することで区別することとし、その一方を詳述した場合には重複説明を避けるため他方の説明をできるだけ省略する。
【0025】
各印刷ドラム1a,1bは、後で詳述するように、印刷ドラムユニット70a、70bを介して、各本体側レール69a,69bおよび保持フレーム104a,104bに案内・保持されて本体フレーム101内に装着される装着位置と、本体フレーム101から離脱される離脱位置との間に移動可能となっている。
【0026】
印刷ドラム1aは、外周部に周知の多孔性円筒状部(この部分を版胴と呼ぶこともある)を有し、図示しない端板およびドラム軸2aに装着された図示しない軸受を介して、前フレーム74aおよび前記後フレームに回転可能に支持されていて、ドラム軸2aの周りに回動する。
印刷ドラム1aは、ドラム軸2aの中心軸線方向に延在して設けられていて、例えば特開平10−297074号公報の図4に示されている版胴1a,1bと同様の、インキ通過性の多数かつ微細な開孔部(図示せず)が形成された金属薄板層状の支持円筒体(図示せず)と、その外周面に巻き付けられた樹脂もしくは金属製のメッシュスクリーン層(図示せず)との2層構造となっている。前記支持円筒体には、クランパ5aの周辺を除くその円周上の所定の範囲にわたり前記開孔部が形成された印刷可能領域と、前記開孔部が形成されていないインキ不通過性の非印刷領域とが形成されている。
金属薄板層状の前記支持円筒体としては、厚さ0.05mm〜0.3mm程度のステンレス板を丸めたものが、印刷時に必要な剛性を確保しインキ通過の微細孔を加工する上でバランスが良く好ましい。
【0027】
第1の実施形態における印刷ドラム1aは、少なくともインキ通過性の金属薄板層(前記支持円筒体に同じ)を有していればよく、メッシュスクリーン層は無くても、あるいは複数層有していても構わない。
【0028】
印刷ドラム1a外周部の一母線上には、図1および図2に示すように、製版済みのマスタ12aの先端部をクランプ(挟持)・保持するマスタ保持手段としての開閉自在なクランパ5aが設けられている。クランパ5aは、クランパ軸で印刷ドラム1a上に枢着されている。
クランパ5aは、それ自身が図1において略真上に位置する給版位置に印刷ドラム1aが停止したときや、印刷ドラム1a上の使用済みのマスタ12aを排版すべく排版位置に停止したとき、図示しない開閉装置により開閉される。同様に、クランパ5bは、それ自身が図1および図2において右斜め上方に位置する給版位置に印刷ドラム1bが停止したときや、印刷ドラム1b上の使用済みのマスタ12bを排版すべく排版位置に停止したとき、図示しない開閉装置により開閉される。
【0029】
各印刷ドラム1a,1bが本体フレーム101内にあるとき、図1および図2に示すように、各クランパ5a,5bの位置(位相)が異なるように、1色目印刷ドラム1aと2色目印刷ドラム1bとの間には予め初期位相差が設けられている。この初期位相差を設けた理由は、例えば特開平11−138961号公報の明細書の段落番号(0105)〜(0106)に記載されていることに基づく。
【0030】
印刷ドラム1aの内部には、図1に示すように、インキを保持するインキ貯容部としてのインキ溜まりIaを形成しながら印刷ドラム1aの内周面にインキを供給するインキ供給手段が配設されている。1色目印刷ドラム1aにおけるインキ供給手段では1色目のインキとして例えばブラック(Bk)色(以下、「黒色」と言い替える)のインキが、2色目印刷ドラム1bにおけるインキ供給手段では2色目のインキとして例えばマゼンタ(M)色(以下、「赤色」と言い替える)のインキがそれぞれ供給されるようになっている。
【0031】
印刷ドラム1aにおけるインキ供給手段は、印刷ドラム1aの内周面に黒色のインキを供給するインキ供給ローラ3aと、このインキ供給ローラ3aと僅かな間隙を置いて平行に配置され、インキ供給ローラ3aとの間にインキ溜まりIaを形成するドクターローラ4aと、インキ溜まりIaへインキを供給する図示しないインキディストリビュータ等とから構成されている。
インキは、各印刷ドラムユニット70a,70bに設けられたインキ容器(図示せず)からインキポンプ(図示せず)により圧送され、前記インキディストリビュータを介してインキ溜まりIaへ供給される。インキ溜まりIaに供給されるインキの量は、インキ検知手段としてのインキセンサ(図示せず)やインキ検知回路(図示せず)によって検知・測定され、前記インキポンプによってインキ圧送量をコントロールされる。インキとしては、例えばW/O型のエマルションインキが良好な印刷画像品質を得る上から好ましく用いられる。
【0032】
インキ供給ローラ3aは、例えばアルミニウム、ステンレススチールなどの金属またはゴム等で形成されている。インキ供給ローラ3aは、ドラム軸2aに垂設されたインキ側板(図示せず)に、軸を持って回転自在に支持されている。インキ供給ローラ3aは、図示しないギヤ列により印刷ドラム1aと共に時計回り方向に回転する。インキ供給ローラ3aと印刷ドラム1aとの回転速度の比は、所定の値に設定されている。
【0033】
ドクターローラ4aは、例えば鉄やステンレススチールなどの金属で形成されている。ドクターローラ4aは、前記インキ側板に軸を持って回転不能に固定されている。ドクターローラ4aは、インキ供給ローラ3a上のインキ膜の厚さを所定の厚さに規制・計量する機能を有する。
なお、ドクターローラは、前記したような回転不能に固定されているものに限らず、例えば前記インキ側板に軸を持って回転可能(間欠的に回転するもの含む)に支持されていて、図示しないギヤ列等により反時計回り方向に回転するものであってもよい。このような場合、ドクターローラと印刷ドラム1aとの回転速度の比も所定の値に設定される。
【0034】
紙くわえ胴6は、前記したように用紙搬送方向Xに沿って短い小サイズの用紙32を使用可能にすること、用紙32に対する印刷レジスト精度の向上、画像濃度の安定および印刷時の静音化等を図る目的で用いている。紙くわえ胴6は、前記印刷ドラム接離方式を採用したことに伴い、被押圧手段(被押圧部材)となっている。紙くわえ胴6は、図1にその概略を示すように、その外径寸法(直径)が印刷ドラム1aの外径寸法(直径)と略等しく形成されている。印刷ドラム1aが1回転したとき、紙くわえ胴6も1回転する。このため、給送されて来た用紙32の先端部をクランプ(挟持)する用紙クランパ7を紙くわえ胴6上に設けることができ、用紙32の先端を用紙クランパ7に突き当てながら給紙することで、用紙32に対する印刷レジスト精度を向上することができる。
【0035】
図1において、紙くわえ胴6が反時計回り方向に回転し、紙くわえ胴6における用紙クランパ7の回転位置(以下、「用紙くわえ位置」というときがある)で、用紙32の先端を用紙クランパ7に突き当てた後、用紙クランパ7が閉じることで、用紙32の先端部が用紙クランパ7によりクランプ・保持される。次いで、紙くわえ胴6がさらに反時計回り方向に回転し、紙くわえ胴6における用紙クランパ7が印刷ドラム1bのインキ供給ローラ3bと対向する位置から若干進んだ回転位置(以下、「用紙排出位置」というときがある)で用紙クランパ7が開き、インキが用紙32に転写される各印刷ドラム1a,1bの印刷部(ニップ部)よりすぎた位置で用紙32の先端部が排出されるので、用紙32がインキの粘着力により各印刷ドラム1a,1bに巻き上がらないという利点もある。
【0036】
紙くわえ胴6の外周部には、各印刷ドラム1a,1bの外周面に製版済みのマスタ12a,12bを介して接触する円筒部と、各印刷ドラム1a,1bにおけるクランパ5a,5bとの接触・衝突を避けるためにくぼんだ凹部8とが形成されている。紙くわえ胴6は実施例的にいうと、その本体部分には合成樹脂が使用されていて軽量化を図っていると共に、前記円筒部の外周には例えばニトリルゴムが巻着されていて紙くわえ胴6の回転ムラを低減している。紙くわえ胴6は、自身の中心に配設された軸9の周りに回転自在に支持されている。
【0037】
紙くわえ胴6の凹部8には、用紙32の先端部をクランプ・保持する開閉自在な用紙クランパ7が設けられている。用紙クランパ7にはマグネットを用いたクランプ方式が採用されていると共に、用紙クランパ7は、凹部8に配置された用紙クランパ軸にその基端部を固定されていて、図示しないスプリングにより常に閉じる向きに付勢されている。用紙クランパ7は、本体フレーム101側に配置された図示しないカムにより所定のタイミングで開き、用紙32の先端部をくわえた後閉じることで、紙くわえ胴6の外周面上に用紙32を保持する。
用紙クランパ7周りの細部の構造は、例えば本願出願人が提案した特開平11−99735号公報の図1ないし図6および図8ないし図10や、特開平11−147358号公報の図23ないし図25、あるいは特開2000−33764公報の図1、図2、図22および図26等に開示されているものと同様である。
また、紙くわえ胴6の凹部8の形成範囲は、各印刷ドラム1a,1bのクランパ5a,5bとの接触・衝突を避ける特有の範囲および位相関係をもって設定されている。
【0038】
保持フレーム104aは、例えば板金等で形成されている。保持フレーム104aは、本体側レール69aを図9の紙面の手前側において固定している手前側側板(図1に表されている保持フレーム104aの部分)と、本体側レール69aを図1の紙面の奥側において固定している図示されていない奥側側板と、図1の紙面の奥側においてドラム軸2aを保持する図示しない奥側位置決め部とを含み、これらが一体化されたユニットをなしている。
【0039】
保持フレーム104aの前記手前側側板には、印刷ドラムユニット70aを着脱する際に干渉することなく逃がすための保持フレーム窓105aが形成されている。また、保持フレーム104aの前記手前側側板および前記奥側側板には、印刷ドラムユニット70aの両側の被位置決め部75aと摺接・係合して印刷ドラムユニット70aを保持フレーム104aの装着位置に位置決めする凹部状の位置決め部106a,106aが形成されている。
【0040】
一方、本体フレーム101には、保持フレーム104aの前記手前側側板および前記奥側側板の外周輪郭部、ならびに保持フレーム104bの前記手前側側板および前記奥側側板の外周輪郭部と接触することなく各保持フレーム104a,104bを逃す本体フレーム窓102が形成されている。本体フレーム窓102側の本体フレーム101には、各保持フレーム104a,104bの外周端面側に突出した態様で複数の支持コロ103が転動自在に取り付けられている。
これらの構成により、保持フレーム104aは、複数の支持コロ103の転動動作を介して、紙くわえ胴6の軸9の中心と本体フレーム101に装着された1色目印刷ドラム1aのドラム軸2aの回転中心とを通る直線に沿ってこれと平行に、紙くわえ胴6の外周面に対して進退自在になされている。同様に、保持フレーム104bは、複数の支持コロ103の転動動作を介して、紙くわえ胴6の軸9の中心と本体フレーム101に装着された2色目印刷ドラム1bのドラム軸2bの回転中心とを通る直線に沿ってこれと平行に、紙くわえ胴6の外周面に対して進退自在になされている。また、保持フレーム104aには、前記直線近傍の位置に、印圧支点部131aが設けられている。
【0041】
次に、接離手段130a,130bを説明する。
この第1の実施形態では、上述した目的を達成し後述する利点・効果を得る上から接離手段130a,130bを設けているが、その他に以下のような点も理由として挙げられる。すなわち、紙くわえ胴6を用いた印刷装置では、印刷が行われている状態、つまり、用紙32が印刷ドラム1aおよび/または印刷ドラム1bと紙くわえ胴6との間に存在する状態のもとでは、印刷ドラム1aおよび/または印刷ドラム1bが紙くわえ胴6の外周面(前記凹部8および用紙クランパ7を除く前記円筒部)に押し付けられていなければならないが、電源オフ時や給排版時、あるいは色替えや、用紙32やマスタ12のジャム処理時や保守整備時等の印刷ドラム交換時において、用紙32が印刷ドラム1aおよび/または印刷ドラム1bと紙くわえ胴6との間に存在しない状態のもとでは、印刷ドラム1aおよび/または印刷ドラム1bが紙くわえ胴6の外周面に直接接触すると印刷ドラム1aおよび/または印刷ドラム1bの版胴上の表面のインキが紙くわえ胴6の外周面に付着して印刷時に裏汚れなどの不都合を生ずるので、これを避けるため、印刷ドラム1aおよび/または印刷ドラム1bを紙くわえ胴6から離間させなければならない。
【0042】
そこで、紙くわえ胴6に対する各印刷ドラム1a,1bの接離を制御するために、接離手段130a,130bが設けられている。
また、紙くわえ胴6を用いた前記理由から当然に紙くわえ胴6に対する解除量が小さく設定されるので、各印刷ドラムユニット70a,70bを引き出し・離脱する際には、各クランパ5a,5bを含めて各印刷ドラム1a,1bが紙くわえ胴6の如何なる部分(前記円筒部や用紙クランパ7の突出部分)にも接触しないようにする必要があることからも、接離手段130a,130bが設けられている。
【0043】
接離手段130aは、レバー支点ピン132a、印圧レバー133a、印圧スプリング134a、印圧カム135a、カム駆動モータ136aから主に構成されている。
レバー支点ピン132aは、本体フレーム101に植設されていて、棒板状の印圧レバー133aの略中央部に緩く嵌入されている。印圧レバー133aの一端部は、印圧支点部131aにおいてピンを介して所定角度回動自在、かつ、摺動自在に取り付けられ、印圧レバー133aの他端部は、印圧カム145aの輪郭周面に選択的に摺接されるようになっている。印圧レバー133aにおけるレバー支点ピン132aの支持部と印圧レバー133aの他端との間には、保持フレーム104aを紙くわえ胴6の外周面に接近させる方向(図示矢印方向)に常に付勢する印圧スプリング134a(引張コイルバネ)が設けられている。印圧カム135aの軸には、カム駆動モータ136aの出力軸が連結されている。カム駆動モータ136aの駆動により、印圧カム135aが回転される。このとき、印圧カム135aは、1色目印刷ドラム1aの回転と同期して回転されるようにカム駆動モータ136aが制御される。
【0044】
ここで、説明の都合上から接離手段130aの動作を前もって説明しておく。各印刷ドラム1a,1bの色替えの際には、例えば、図示しない操作パネルの1色目印刷ドラム離脱キー(図示せず)を押すと、この1色目印刷ドラム離脱キーからの出力信号に基づいて、図示しない制御手段としての制御装置は後述する駆動機構110のメインモータ111が1色目印刷ドラム1aを離脱可能とする所定位置で停止させるように制御することにより、1色目印刷ドラム1aが所定位置に停止される。また、用紙あるいはマスタのジヤムが発生したときには、そのジャムを検知するセンサからの出力信号に基づいて、前記制御装置は上述したと同様に1色目印刷ドラム1aを所定位置で停止させるようにメインモータ111を制御するので、1色目印刷ドラム1aが所定位置に自動的に停止する。1色目印刷ドラム1aが所定位置に停止した後、また停止動作と共に接離手段130aによって、保持フレーム104aごと印刷ドラムユニット70aの1色目印刷ドラム1aを非印刷位置へ移動させる動作が行われる。
【0045】
図1に示す接離手段130aは、非印刷時の動作状態を示している。図1において、印圧スプリング134aの付勢力に抗して、カム駆動モータ136aが駆動されることにより、印圧カム135aが回転され、印圧カム135aの大径部が図1に示すように印圧レバー133aの他端部に摺接しているとき、印圧レバー133aの一端部はレバー支点ピン132aを中心として時計回りに揺動する。これにより、印刷ドラムユニット70aを保持している保持フレーム104aは、複数の支持コロ103の転動動作を介して、図1に破線矢印で示す方向に移動して、印刷ドラムユニット70aにおける1色目印刷ドラム1aのクランパ5a等が紙くわえ胴6に接触しない隙間107が確保され、1色目印刷ドラム1aは印刷位置から離間した非印刷位置を占める。
印刷ドラムユニット70aの1色目印刷ドラム1aが非印刷位置を占めたとき、1色目印刷ドラム1aを含む印刷ドラムユニット70aの如何なる部分も紙くわえ胴6に接触させることなく、保持フレーム104aから印刷ドラムユニット70aを引き出し・離脱することができる。
【0046】
印刷時において、接離手段130aによって、保持フレーム104aごと印刷ドラムユニット70aの1色目印刷ドラム1aを印刷位置へ移動させる動作は以下のように行われる。図1において、カム駆動モータ136aがさらに駆動されることにより、印圧カム135aが回転され、印圧カム135aの小径部が印圧レバー133aの他端部に接触することなく対向したとき、印圧スプリング134aの付勢力によって、印圧レバー133aの一端部はレバー支点ピン132aを中心として反時計回りに揺動する。これにより、印刷ドラムユニット70aを保持している保持フレーム104aは、複数の支持コロ103の転動動作を介して、図1に実線矢印で示す方向に移動して、印刷ドラムユニット70aにおける1色目印刷ドラム1aの外周面(マスタ装着面)が紙くわえ胴6の外周面に図示しない用紙32を介して押圧して、印圧スプリング134aの付勢力により印圧を加える印刷位置を占めることとなる。
【0047】
上述したと同様の接離手段130bの動作によって、印刷ドラムユニット70bを保持している保持フレーム104b側においても、印刷ドラムユニット70bの2色目印刷ドラム1bが、非印刷位置と印刷位置とを選択的に占めることができる。
【0048】
なお、カム駆動モータ136aの代りに、印圧カム135a,135bを、各印刷ドラム1a,1bの回動軸と連結した駆動部材で回転駆動しても良く、この場合、各印刷ドラム1a,1bと正確に同期した回転が得やすい。このとき、印圧レバー133a,133bは、通紙がされていない用紙のない状態のときに、印圧カム135a,135bの最大径で押し下げられた位置で、ソレノイド等のアクチュエータで駆動されるストッパ(図示せず)で位置決めされ、各印刷ドラムユニット70a,70bを介して各印刷ドラム1a,1bが非印刷位置に保持されるようになっている。
【0049】
次に、図2を参照して、本体フレーム101に装着された各印刷ドラムユニット70a,70bの各印刷ドラム1a,1bおよび紙くわえ胴6を回転駆動する駆動系の一例としての駆動機構110および紙くわえ胴6の回転方向の位相に対して各印刷ドラム1a,1bの回転方向の位相を調整するための天地移動手段としての天地移動機構について説明する。
【0050】
駆動機構110および前記天地移動機構は、図1における紙面の奥側の本体フレーム101側に配設されている。駆動機構110は、本体フレーム101側に固設された単一のメインモータ111と、メインモータ111の出力軸に固設された駆動プーリ小112と紙くわえ胴6の端板に固設された駆動プーリ大113との間に掛け渡された駆動ベルト114と、駆動プーリ大113と同軸に設けられたドラム駆動ギヤ116と、ドラム駆動ギヤ116と噛み合い1色目印刷ドラム1aを回転駆動するための1色目駆動機構115aと、ドラム駆動ギヤ116と噛み合い2色目印刷ドラム1bを回転駆動するための2色目駆動機構115bとから主に構成される。
ドラム駆動ギヤ116は、駆動プーリ大113と同軸に紙くわえ胴6の端板に固定されていて、例えばモジュール1.5で歯数80のインボリュート歯形からなる。
【0051】
1色目駆動機構115aと2色目駆動機構115bとは、配置位置、後述する伝達手段および駆動力伝達手段の違いを除き略同一の機能および同じ構成要素を有しているので、それらを同一符号の末尾に符号aまたはbを付加することで区別することとし、その一方を詳述した場合には重複説明を避けるため他方の説明をできるだけ省略する。
【0052】
1色目駆動機構115aは、第1リンク120aによりドラム駆動ギヤ116に連結され、ドラム駆動ギヤ116に噛み合う第1天地ギヤ117a(遊星歯車、以下、「遊星ギヤ」という)と、第2リンク121aにより第1天地ギヤ117aに連結され、第1天地ギヤ117aに噛み合う第2天地ギヤ118a(遊星ギヤ)と、第3リンク122aにより第2天地ギヤ118aに連結され、第2天地ギヤ118aに噛み合う1色目ドラム駆動ギヤ119aとから主に構成される。
同様に、2色目駆動機構115bは、第1リンク120bによりドラム駆動ギヤ116に連結され、ドラム駆動ギヤ116に噛み合う第1天地ギヤ117b(遊星ギヤ)と、第2リンク121bにより第1天地ギヤ117bに連結され、第1天地ギヤ117bに噛み合う第2天地ギヤ118b(遊星ギヤ)と、第3リンク122bにより第2天地ギヤ118bに連結され、第2天地ギヤ118bに噛み合う2色目ドラム駆動ギヤ119bとから主に構成される。
【0053】
第1天地ギヤ117aおよび第2天地ギヤ118a、第1天地ギヤ117bおよび第2天地ギヤ118b、1色目ドラム駆動ギヤ119a、2色目ドラム駆動ギヤ119bは、ドラム駆動ギヤ116の歯形仕様と同様であり、ドラム駆動ギヤ116のピッチ円直径と同じであって、かつ、モジュール1.5で歯数80のインボリュート歯形からなる。
【0054】
第3リンク122aを介して連結された第2天地ギヤ118aと1色目ドラム駆動ギヤ119aとは、1色目印刷ドラム1aの接離手段130aによる図中太矢印で示す移動方向に対して略直交する方向に配置されている。同様に、第3リンク122bを介して連結された第2天地ギヤ118bと2色目ドラム駆動ギヤ119bとは、2色目印刷ドラム1bの接離手段130bによる図中太矢印で示す移動方向に対して略直交する方向に配置されている。
【0055】
メインモータ111としては、駆動トルクを十分に確保する上からDCモータが好ましく用いられ、このDCモータには周知の制動手段が付設されている。
【0056】
なお、メインモータ111は、DCモータに限らず、ステッピングモータなどのパルス駆動可能なものでもよい。
【0057】
上述した駆動機構110により、紙くわえ胴6は、メインモータ111の駆動によって駆動ベルト114を介して時計回り方向に回転駆動される。また、メインモータ111の駆動により、紙くわえ胴6の回転と同期して、1色目駆動機構115aによって1色目印刷ドラム1aが、2色目駆動機構115bによって2色目印刷ドラム1bがそれぞれ反時計回り方向に回転駆動される。
【0058】
次に、天地移動機構について説明する。
1色目印刷ドラム1a側の天地移動機構は、前記した、第1リンク120aによりドラム駆動ギヤ116に連結され、ドラム駆動ギヤ116に噛み合う第1天地ギヤ117aと、第2リンク121aにより第1天地ギヤ117aに連結され、第1天地ギヤ117aに噛み合う第2天地ギヤ118aと、第3リンク122aにより第2天地ギヤ118aに連結され、第2天地ギヤ118aに噛み合う1色目ドラム駆動ギヤ119aと、第1リンク120aに植設されたピン123aと、このピン123aと係合可能に本体フレーム101側に設けられた図示しない確動カムと、この確動カムを回転駆動する、本体フレーム101側に設けられた図示しない1色目カム駆動モータとから主に構成される。
【0059】
同様に、2色目印刷ドラム1b側の天地移動機構は、前記した、第1リンク120bによりドラム駆動ギヤ116に連結され、ドラム駆動ギヤ116に噛み合う第1天地ギヤ117bと、第2リンク121bにより第1天地ギヤ117bに連結され、第1天地ギヤ117bに噛み合う第2天地ギヤ118bと、第3リンク122bにより第2天地ギヤ118bに連結され、第2天地ギヤ118bに噛み合う2色目ドラム駆動ギヤ119bと、第1リンク120bに植設されたピン123bと、このピン123bと係合可能に本体フレーム101側に設けられた図示しない確動カムと、この確動カムを回転駆動する、本体フレーム101側に設けられた図示しない2色目カム駆動モータとから主に構成される。
【0060】
前記確動カムは、例えば溝を備えた拘束カムからなる。これにより、各第1リンク120a,120bは、1色目確動カム駆動モータや2色目確動カム駆動モータにより変位・駆動された所定位置で保持されることとなる。1色目ドラム駆動ギヤ119aおよび2色目ドラム駆動ギヤ119bの各軸心は、本体フレーム101側に固定されている。
【0061】
1色目印刷ドラム1a側の天地移動動作を説明する。前記1色目カム駆動モータの駆動により、ピン123aが前記確動カムとの摺接・係合によって移動されると、第1リンク120aは紙くわえ胴6を中心に所定の角度分回動し、それにつれて第1天地ギヤ117a、第2天地ギヤ118aが第1リンク120a、第2リンク121a、第3リンク122aで連結されているので、第1天地ギヤ117aが自転しながらドラム駆動ギヤ116の周りを、第2天地ギヤ118aが自転しながら1色目ドラム駆動ギヤ119aの周りを移動する。このとき、ドラム駆動ギヤ116は、メインモータ111の停止時の負荷により1色目印刷ドラム1aの回転負荷よりも相対的に大きいために回転せず、第1天地ギヤ117a、第2天地ギヤ118aおよび1色目ドラム駆動ギヤ119aのみが回転することとなる。この動作によって、第1天地ギヤ117aおよび第2天地ギヤ118aは遊星ギヤ機構をなし、1色目ドラム駆動ギヤ119aはドラム駆動ギヤ116に対して所定の位相差が生じる。これにより、1色目印刷ドラム1aは、紙くわえ胴6に対して所定の位相差を生じて、1色目印刷ドラム1aに巻装された製版済みのマスタ12aの製版画像の回転方向の位置、すなわち用紙32の天地方向における印刷画像位置を移動させることができる。
2色目印刷ドラム1b側の天地移動動作も、上述したと同様にして、紙くわえ胴6に対して所定の位相差を作ることができて、天地移動が可能である。
【0062】
以上のような天地移動機構を、1色目印刷ドラム1aと紙くわえ胴6との間、および2色目印刷ドラム1bと紙くわえ胴6との間にそれぞれ設けることにより、各印刷ドラム1a,1bで紙くわえ胴6に対する位相調整が可能となり、各色間の画像位置調整や用紙32に対する印刷画像位置の調整が可能となる。
さらには、各印刷ドラム1a,1bで独立して印刷画像位置調整が可能であるので、印刷画像位置調整基準として必要な任意の色(換言すれば任意の印刷ドラム)を、直接的に、用紙32に対して印刷画像位置調整を行うことができる。そして、他の色は、最初に基準として選択した色の画像位置調整値に対して、調整量を決めて印刷画像位置調整を行うことができるので、各印刷ドラム1a,1bでの印刷画像位置調整を行いやすくなるという利点がある。
【0063】
1色目印刷ドラム1a側の接離手段130aを介しての印圧印加方式は、オルダム継手方式である。1色目印刷ドラム1aの端板と1色目ドラム駆動ギヤ119aとの間には、本願出願人が特開平10−258566号公報で提案した圧胴駆動部の伝達手段と同様のオルダム継手125(前記同公報の図3に示されているオールダム軸継手83に相当する)が設けられている。
【0064】
印圧スプリング134aの付勢力により、1色目印刷ドラム1aに印圧が加わるときには、軸心が固定されている1色目ドラム駆動ギヤ119aに対して、オルダム継手125の1色目印刷ドラム1aの端板側に固定された片側のみが図2中二点鎖線で示す方向に移動して、印刷ドラムユニット70a全体が図中太矢印で示す方向に移動して、1色目印刷ドラム1aの外周面が紙くわえ胴6の外周面に向かって押圧される。
【0065】
上述したとおり、1色目印刷ドラム1a側の印圧印加方式は、接離手段130aによる1色目印刷ドラム1aの位置変動に拘らず前記接離動作の過程および前記接離動作の前後を通じて1色目印刷ドラム1aに速度変動を与えることなく1色目印刷ドラム1aを駆動機構110の回転状態に従うなめらかな回転状態で駆動力伝達する伝達手段の一例であるオルダム継手125をもって駆動機構110と1色目印刷ドラム1aとを連結したことを特徴としている(請求項2および請求項3参照)。
伝達手段としては、オルダム継手125の他に、前記機能を果たす物として、特開平10−258566号公報の図4に示されているアメリカン継手等を挙げることができる。
【0066】
一方、2色目印刷ドラム1bの接離手段130aを介しての印圧印加方式は、遊星ギヤによる方式である。換言すれば、2色目印刷ドラム1b側では、保持フレーム104bを介して本体フレーム101に装着された印刷ドラムユニット70bの2色目印刷ドラム1bを回転駆動する駆動系としての1色目駆動機構115bを有し、1色目駆動機構115bと紙くわえ胴6とは、駆動力伝達関係にあり、1色目駆動機構115bと紙くわえ胴6とを連結する駆動力伝達手段は、複数(ここでは2つ)の遊星ギヤ(第1天地ギヤ117bおよび第2天地ギヤ118b)を有することを特徴としている(請求項4参照)。
【0067】
2色目印刷ドラム1bの端板には、2色目ドラム駆動ギヤ119bが固設されており、接離手段130bの接離動作に伴って2色目ドラム駆動ギヤ119bに移動する。2色目印刷ドラム1bに印圧スプリング134bにより印圧が加わるときには、天地移動は行われていない。このため、第1リンク120bおよび第1天地ギヤ117bは、ピン123bが前記確動カムで拘束・固定されているので、固定状態となっている。
このように第1リンク120bおよび第1天地ギヤ117bが固定状態で、接離手段130bの印圧動作によって、保持フレーム104bごと印刷ドラムユニット70bの2色目印刷ドラム1bを印刷位置を占めるべく紙くわえ胴6の外周面に向けて移動させようとすると、2色目ドラム駆動ギヤ119bは第3リンク122bによって拘束されて、第3リンク122bは図2中二点鎖線で示すように移動すると共に、2色目ドラム駆動ギヤ119bは遊星ギヤである第2天地ギヤ118bの周りを回動しながら2色目ドラム駆動ギヤ119bも図2中二点鎖線で示すように移動するので、2色目印刷ドラム1bは紙くわえ胴6に向かって移動して、2色目印刷ドラム1bの外周面(マスタ装着面)が紙くわえ胴6の外周面に押圧され、2色目印刷ドラム1bが印刷位置を占める。
【0068】
このとき、第2リンク121bおよび第2天地ギヤ118bは、2色目ドラム駆動ギヤ119bと第3リンク122bとの図2中二点鎖線で示す移動に伴い、第2リンク121bに拘束されて、第1天地ギヤ117bの周りを移動することとなる。
【0069】
以上が、オルダム継手125または遊星ギヤによる印圧時の動作となる。なお、図2に示したオルダム継手125および遊星ギヤによる印圧印加方式は、あくまでもその両方を説明する便宜上から組み合わせたものであり、通常的には何れか一方のみが採用される。
【0070】
図2に示したオルダム継手125または遊星ギヤによるどちらの印圧印加方式でも、ドラム駆動ギヤ116、1色目ドラム駆動ギヤ119a、2色目ドラム駆動ギヤ119b、各第1天地ギヤ117a,117b、各第2天地ギヤ118a,118bの歯数は、全て80枚であり、各印刷ドラム1a,1bの1回転での回転数は全て1回転の等倍である。
【0071】
したがって、印刷時の通紙の1枚毎に、用紙32の先端が2色目印刷ドラム1bの外周面と紙くわえ胴6の外周面とのニップ部(印刷部)に挿入されるときには、毎回、前記各ギヤの位置・噛み合い状態は全く同じ位置になる。これにより、前記各ギヤが、歯形精度が悪かったりその軸心の偏心が生じていたとしても、これらによって発生する微小位置ずれは、毎回同じ状態となり、用紙32毎の、用紙進入時の2色目印刷ドラム1bの外周表面の位相ずれを非常に小さく抑えることができる。
これにより、2色目印刷ドラム1b上の製版済みのマスタ12bに転写された前の印刷物の1色目の印刷画像と、次の用紙32に転写された本来の1色目印刷画像のずれは小さくなり、俗に画像ダブリとも呼ばれているいわゆるオフセットゴーストを小さく抑えることができるのである。
ここで、オフセットゴーストという印刷画像不良現象を、もう少し詳しく説明すると次のようである。すなわち、用紙搬送方向Xの上流に配置された印刷ドラム(例えば図1および図2に示す1色目印刷ドラム1a)で印刷された印刷画像のインキが未乾燥状態で用紙搬送方向Xの下流に配置された印刷ドラム(例えば図1および図2に示す2色目印刷ドラム1b)のニップ部へ進入するために、下流の2色目印刷ドラム1bに巻装されている製版済みのマスタ12bへそのインキが転移し、そのマスタ12bへ転移したインキが次の用紙32に転移する現象が起こる。
最初の1枚目の用紙32では、1色目の未乾燥インキは2色目印刷ドラム1bのマスタ12bに転移するだけに終わるので問題はないが、2枚目の用紙32では1色目印刷ドラム1aで印刷された印刷画像上に、1枚目の印刷において2色目印刷ドラム1bのマスタ12bに転移した1色目のインキが転移する。
これは再転写と呼ばれている。再転写は同色インキの重なり現象であるので、本来の印刷画像との間に位置ずれがなければ画像品質上の問題は生じない。しかしながら、再転写が本来の印刷画像に対してずれると、影のように見えるいわゆるオフセットゴーストとなる。オフセットゴーストでは、ずれ量が同じでも太い線はにじみに見え、細い線はダブリに見えるため、画像品質が著しく低下してしまう。
1パス(1回の通紙)方式の多色印刷では再転写現象は避けられないが、オフセットゴーストは再転写位置の位置ずれによるものであるので、上述したような特有の構成によって、上流の1色目印刷ドラム1aと下流の2色目印刷ドラム1bの同期回転精度が高精度に保たれ、用紙32の搬送精度が高精度に保たれれば、オフセットゴーストの発生を高精度に抑制することができると言える。
【0072】
なお、各印圧印加方式は、前記したものに限らず、中間に配設される遊星ギヤの回転数が各印刷ドラム1a,1bの回転数の整数倍の回転数を持つものであってもよい。このような各印刷ドラム1a,1bの回転数の整数倍の回転数を持つ遊星ギヤを具備することにより、本願出願人が提案した特願2000−22335号記載の遊星ギヤを用いたものと同様に、1枚毎に各印刷ドラム1a,1bに対する紙くわえ胴6の微小位相ずれ、および各印刷ドラム1a,1b同士の微小位相ずれを回避することができ、これにより画像ダブリを低減できる。
【0073】
なお、どちらの印圧印加方式でも、中間に入る遊星ギヤの回転数が各印刷ドラム1a,1bの回転数の整数倍の回転数を持つことにより、本願出願人が先に提案した特願2000−22335号記載の技術と同様に、通紙の1枚印刷毎に各印刷ドラム1a,1bに対する紙くわえ胴6の微小位相ずれ、および各印刷ドラム1a,1b同士の微小位相ずれを回避することができ、画像ダブリを低減することができる。
【0074】
次に、製版・給版ユニット10について説明する。
製版・給版ユニット10は、マスタ12を繰り出し可能に貯容するマスタ貯容手段としてのマスタ支持部材11と、マスタロール13から繰り出されたマスタ12の搬送方向を図1における左斜め下方から右斜め下方に変える回転自在なガイドローラ14と、マスタ12を画像情報に応じて加熱穿孔・製版するための多数の発熱素子を備えた製版手段としてのサーマルヘッド15と、サーマルヘッド15によりマスタ12を押圧されながらマスタ搬送経路Mの下流側にマスタ12を搬送する回転自在なプラテンローラ16と、プラテンローラ16よりもマスタ搬送経路Mの下流側に配設され製版済みのマスタ12a,12bまたは未製版のマスタ12を所定の長さに切断するカッタ17と、カッタ17よりもマスタ搬送経路Mの下流側に配設され製版済みのマスタ12a,12bをマスタ搬送経路Mの下流側に搬送し、切断時等のために製版済みのマスタ12a,12bに張力を与える回転自在なテンションローラ対18と、テンションローラ対18よりもマスタ搬送経路Mの下流側に配設され、各印刷ドラム1a,1bの何れか一方に製版済みのマスタ12a,12bを給送する回転自在な給版ローラ対19と、テンションローラ対18と給版ローラ対19との間に配設され、製版済みのマスタ12a,12bや未製版のマスタ12を給版ローラ対19へ案内するための、可動ガイド板23aと共にマスタ搬送経路Mを形成する固定ガイド板23bと、テンションローラ対18と給版ローラ対19との間に配設され、排版動作中に、製版済みのマスタ12a,12bを略水平方向に延ばして貯容する製版済マスタ貯容手段としてのマスタストック装置20等とを具備している。
多色孔版印刷装置100における製版・給版ユニット10の配置構成は、新規であって特有の効果を有するが、これについては本願出願人が先に提案した特願2000−231142号に詳細に記載されているのでそれを参照されたい。製版・給版ユニット10の各構成要素は、何れも周知であるため、その説明を省略し、後述する動作で補足説明する。
【0075】
マスタ12については、印刷ドラム1a側へ給版するものを製版済みのマスタ12aとし、印刷ドラム1b側へ給版するものを製版済みのマスタ12bとして区別して説明することとする。
マスタ12は、連続シート状をなし、合成樹脂製の芯管13Aに巻き付けられてマスタロール13が形成される。マスタ12としては、例えばポリエステルテレフタレート(PET)系の熱可塑性樹脂フィルムに多孔質支持体(ベース)として和紙等を貼り合わせたマスタが用いられている。マスタロール13は、マスタ12の熱可塑性樹脂フィルム面を内側にして芯管13Aの周りに巻き付けられた前記フィルム面がいわゆる内巻きの例を示す。
マスタ12は、前記のものに限らず、非常に薄い実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみからなるものや、実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみからなるマスタ(その厚さが約1〜8μm)程ではないが、前記マスタ12(その厚さが約40〜50μm程度)よりも厚さが薄く(厚さ20〜30μm)、かつ、ベースにおける合成繊維の混抄率が高いマスタ、例えば極端に合成繊維の混抄率が高いポリエチレンテレフタレート(PET)100%からなるベースを有する合成繊維ベースマスタを用いることも可能である。また、マスタ12の熱可塑性樹脂フィルム面を外側にして芯管13Aの周りに巻き付けられた前記フィルム面がいわゆる外巻きのマスタロールも使用可能である。
【0076】
図1における右側の給版ローラ19近傍には、製版済みのマスタ12aの先端を1色目印刷ドラム1aへ給送するための1色目給送経路を形成する図示しない1色目給版ガイド板が配置されている。一方、図1における左側の給版ローラ19近傍には、製版済みのマスタ12bの先端を2色目印刷ドラム1bへ給送するための2色目給送経路を形成する図示しない2色目給版ガイド板が配置されている。
【0077】
給版ローラ対19よりもさらに給送経路の下流側には、前記1色目給送経路および前記2色目給送経路のうちの何れか一方に切り替えて、各印刷ドラム1a,1bヘ製版済みのマスタ12a,12bを供給するマスタ給送経路切替手段としての給版切替ガイド(図示せず)が配設されている。
前記給版切替ガイドは、ソレノイド等のアクチュエータおよびバネ等の付勢手段の組み合わせ駆動機構(図示せず)によって、図示しないガイド軸を中心として、時計回り方向または反時計回り方向に揺動するように駆動される。
【0078】
一方の前記排版ユニットは、製版・給版ユニット10の図1において右側に近接して配置されている。他方の前記排版ユニットは、製版・給版ユニット10の図1において左側に近接して配置されている。以下、一方の前記排版ユニット側の構成についてのみ説明する。
一方の前記排版ユニットは、1色目印刷ドラム1aの外周面に近接自在に配置され、1色目印刷ドラム1a上の使用済みのマスタ12aの先端部を剥離し案内するマスタ剥がし爪(図示せず)と、このマスタ剥がし爪により剥離・案内された使用済みのマスタを排版ボックス(図示せず)内に搬送する排版搬送ローラ対(図示せず)と、この排版搬送ローラ対により搬送されてきた使用済みのマスタを収納する排版ボックス(図示せず)とから主に構成されている。
なお、前記各排版ユニットは、前述したものに限らず、例えば実公平2−274号公報の第1図ないし第5図に示されているものや、特開平5−286223号公報の図1ないし図6等に示されている自動排版装置や、特開平8−142484号公報記載の排版装置でもよい。
【0079】
給紙装置30は、エレベータ方式の昇降自在な給紙台31と、給紙側板(図示せず)に回転自在に支持された呼出しコロ33および分離コロ34と、分離コロ34に圧接し用紙32の重送を防止するための分離パッド35と、紙くわえ胴6の用紙クランパ7に向けて所定のタイミングで用紙32の先端を送り出すレジストローラ対36とから主に構成されている。
【0080】
給紙台31は、その上に用紙32を積載され、本体フレーム101に昇降自在に支持されている。給紙台31は、用紙32の増減に連動して図示しないモータ装置により上下動される。呼出しコロ33は、給紙台31上の最上位の用紙32と当接するように設けられており、分離コロ34および分離パッド35は、その協働作用により呼出しコロ33によって送り出されてきた用紙32を1枚に分離する機能を有する。用紙32を1枚ずつ分離してレジストローラ対36に向けて用紙32の先端を給送する給紙手段は、前記した呼出しコロ33、分離コロ34および分離パッド35から構成されている。
呼出しコロ33と分離コロ34とは、プーリおよびベルト等の回転伝達部材を介して回転伝達関係にあり、前記メインモータとは独立して配設された給紙モータ(図示せず)により回転駆動される。レジストローラ対36は、前記メインモータとは独立して配設されたレジストモータ(図示せず)により回転駆動される。前記給紙モータおよび前記レジストモータは、例えばステッピングモータからなる。
【0081】
排紙装置40は、印刷ドラム1bの左下方に配置され各印刷ドラム1a,1bの印刷部で多色印刷された印刷済みの用紙32を受渡・排紙される図示しない排紙爪と、この排紙爪に受け渡された印刷済みの用紙32を多孔性の搬送ベルトで強制的に吸着・搬送して排紙台(図示せず)上に排出する周知の排紙搬送ユニット41と、前記排紙台とから主に構成されている。
排紙搬送ユニット41は、例えば特開平10−297074号公報の図1等に示されているものと同様の構成を有し、周知の動作を行う。
【0082】
前記スキャナユニットは、例えば特開平4−189544号公報の第2図等に記載されている構成と同様のものであり、原稿の表面からミラー群および結像レンズ等を介して結像された反射光に対応して光電変換を行うCCD(電荷結合素子)等からなる画像センサおよびスキャナモータ(図示せず)等を備えた周知の原稿走査用光学系を有する。
また、前記スキャナユニットには、多色重ね刷り印刷に必要な色分解のための諸機能を有する構成、例えば特開昭64−18682号公報記載の複数の色フィルターを切換可能に制御できるフィルターユニットと同様の機能および構成を有するものが、スキャナユニット45のミラー群と結像レンズとの間の光路上に配設されていて、同公報記載と略同様の自動製版等の動作を行えるようになっているものでもよいし、色分解機能のない単色のスキャナでもよい。
【0083】
次に、上述した接離手段130a,130bによる各印刷ドラム1a,1bの接離動作、駆動機構110による各印刷ドラム1a,1bの回転駆動動作および各天地移動機構による各天地移動動作、各印圧印加時の動作に係る部分以外の多色孔版印刷装置100の一般的な動作を説明する。
【0084】
先ず、使用者により前記スキャナユニットに配設されている図示しないADFの原稿載置台あるいはコンタクトガラス上に原稿がセットされ、図示しない操作パネルのスタートキーが押されると製版スタート信号が生成され、これが図示しない制御装置に入力されることによって、排版動作、原稿読み取り動作および製版動作が同時的にスタートする。またこのとき、給紙台31上に積載された最上位面の用紙32を呼出しコロ33に接触させて給紙可能な状態になるまで、給紙台31が上昇される。
【0085】
メインモータ111が駆動されることにより、図1において各印刷ドラム1a,1bが時計回り方向に回転し、まず、1色目印刷ドラム1aがその排版動作を行われるべき排版位置に回転して停止する。この1色目印刷ドラム1aの排版位置は、前記排版ユニットの前記マスタ剥がし爪の先端が図1に示す1色目印刷ドラム1aの略左真横に揺動して1色目印刷ドラム1aの外周面近傍にあるときに、1色目印刷ドラム1aのクランパ5aが前記マスタ剥がし爪の先端近傍にまで回転したときに設定されている。1色目印刷ドラム1aが排版位置を占めると、前記開閉装置によりクランパ5aが開放される。次いで、1色目印刷ドラム1a,1bが時計回り方向に徐々に回転することにより、前記マスタ剥がし爪の先端部が、クランプが開放された使用済み(印刷済み)のマスタ12aの先端部と1色目印刷ドラム1aの外周面との間に差し込まれることで、前記マスタ剥がし爪により使用済みのマスタ12aの先端部が剥離され前記排版搬送ローラ対に案内される。そして、前記排版搬送ローラ対の回転により、使用済みのマスタ12aの先端部が前記排版搬送ローラ対のニップ部に挟持されつつ前記排版ボックス内に搬送され、前記排版ボックス内に収納される。
【0086】
次いで、2色目印刷ドラム1bがその排版動作を行われるべき排版位置に回転して停止する。この2色目印刷ドラム1bの排版位置は、前記排版ユニットbの前記マスタ剥がし爪の先端が図1に示す2色目印刷ドラム1bの左斜め上方近傍にあるときに、2色目印刷ドラム1bのクランパ5bが前記マスタ剥がし爪の先端近傍にまで回転したときに設定されている。以降の2色目印刷ドラム1b側の前記排版ユニットによる排版動作は、1色目印刷ドラム1a側の排版ユニットと同様に行われるため、その説明を省略する。
【0087】
次いで、1色目印刷ドラム1aが、前記給版位置で停止され、クランパ5aが図示しない開閉装置により開放されて給版待機状態となる。同様に、2色目印刷ドラム1bに給版するときには、2色目印刷ドラム1bが前記給版位置で停止され、クランパ5bが図示しない開閉装置により開放されて給版待機状態となる。
【0088】
1色目印刷ドラム1aが前記給版待機状態となったとき、前記ソレノイド等の前記アクチュエータがオンすることにより、前記1色目給送経路が形成される。このとき、マスタ12の先端は、給版ローラ対19のニップ部を少し出た初期位置にある。
【0089】
前記した排版動作における1色目印刷ドラム1aおよび2色目印刷ドラム1bの回転と並行して、原稿読み取り動作および製版動作が開始される。
この原稿読み取りに係る詳細な動作は、例えば特開平10−297074号公報明細書の段落番号(0064)に記載されている内容と略同じであり、原稿読み取りされた画像は最終的にCCD等の光電変換素子からなる画像センサにより光電変換される。画像センサにより光電変換された電気信号は、図示しないA/D変換装置に送信されることによりデジタル画像信号に変換される。スキャナが前述の色分解機能付きの場合には、次いで、デジタル画像信号は図示しない画像処理装置で、例えば1色目印刷ドラム1aで黒、2色目印刷ドラム1bで赤印刷する場合、黒画像に対応したデジタル画像信号および赤画像に対応したデジタル画像信号に分類されて、赤画像に対応したデジタル画像信号は図示しない画像メモリに一度格納される。
【0090】
一方、前記原稿読み取り動作と並行して、先ず1色目印刷ドラム1aで印刷するための黒画像に対応したデジタル信号化された画像信号に基づき、製版・給版ユニット10において製版・給版動作が行われる。
すなわち、第1ステッピングモータが駆動されることにより、プラテンローラ16およびテンションローラ対18が回転を開始して、マスタロール13からマスタ12が引き出されつつ搬送されると共に、図示しないソレノイド等を備えた可動ガイド板駆動手段がオンすることにより、可動ガイド板23aは、図1に仮想線で示すように、製版済みのマスタ12aを受け入れ貯容するタワミ形成位置を占め、これにより吸引ボックス21の左方が開放されて、製版済みのマスタ12aを導入するための吸引口が形成される。
【0091】
一方、説明が前後するが、プラテンローラ16およびテンションローラ対18の回転開始と同じ頃に、黒画像に対応したデジタル画像信号は図示しない製版制御装置を経由して処理されて送出される黒画像に対応したデジタルの画像データ信号に基づいて、サーマルヘッド15の発熱素子がパルス的に通電されて位置選択的に発熱され、マスタ12が画像情報に応じて位置選択的に加熱溶融され穿孔・製版される。
【0092】
マスタストック装置20の図示しない吸引ファンモータが駆動されることにより吸引ファン22が回転し、これにより図1において吸引ボックス21の内部における左側から右側へと向かう空気流が生じることで、静止状態にある給版ローラ対19と回転・搬送状態にあるテンションローラ対18との間の製版済みのマスタ12aの部分が吸引ボックス21の内部に引き込まれながら貯留されていく。吸引ファン22の継続的な回転により、製版済みのマスタ12aは次々に吸引ボックス21内に引き込まれる形で吸引ボックス21に収納されながら製版が行われる。
【0093】
一方、第1ステッピングモータの所定ステップ数の駆動により、黒画像に対応したデジタルの画像データ信号の所定分についての製版動作が行われたと前記制御装置により判断されると、第2ステッピングモータが駆動されることにより、給版ローラ対19が回転を開始する。
このときには、前述したように、前記給版切替ガイドは反時計回り方向に揺動していて、1色目給送経路が既に形成されているので、製版済みのマスタ12aの先端部が1色目給送経路に案内されてステージと拡開したクランパ5aとの間に挿入される。給版ローラ対19が所定の角度回転して、これに対応して第2ステッピングモータのステップ数がある設定値に達し、製版済みのマスタ12aの先端部がステージと拡開したクランパ5aとの間に届いたと判断されると、前記開閉装置によりクランパ5aが閉じられ、製版済みのマスタ12aの先端部がステージとクランパ5aとの間に挟持される。
【0094】
製版済みのマスタ12aの先端部のクランプ後、メインモータ111の駆動により1色目印刷ドラム1aが時計回り方向に回転を再開して、製版済みのマスタ12aが吸引ボックス21より引き出されながら給版ローラ対19により搬送されて1色目印刷ドラム1aの外周面へ給版されるが、この1色目印刷ドラム1aの外周面への巻装時には巻装シワを発生させることなく行われる。
【0095】
第1ステッピングモータの所定ステップ数の回転駆動および第2ステッピングモータの所定ステップ数の回転駆動により、1版のマスタ12への製版および設定量の製版済みのマスタ12aの搬送が終了したと判断されると、第1ステッピングモータの駆動が停止されることにより、プラテンローラ16およびテンションローラ対18の回転が停止する。これと同時に、第2ステッピングモータの駆動が停止されることにより、給版ローラ対19の回転が停止する。
これと同時的に、カッタ17が作動して製版済みのマスタ12aの後端が切断される。このとき、1色目印刷ドラム1aの回転によって製版済みのマスタ12aが吸引ボックス21より完全に引き出される前にカッタ17による製版済みのマスタ12aの切断が終了するようになっていて、製版済みのマスタ12aの後端部が引きちぎれたりしないような設定になっている。
そして、切断された製版済みのマスタ12aの後端が、1色目印刷ドラム1aの回転によって製版・給版ユニット10内から引き出され、1色目印刷ドラム1aの外周面に完全に巻き取られた段階で1色目印刷ドラム1aへの製版済みのマスタ12aの巻装が終了すると共に、吸引ボックス21の前記吸引口近傍に設けられた図示しないセンサ等により、製版済みのマスタ12aの残り等が判断される。
【0096】
1色目印刷ドラム1aへの製版済みのマスタ12aの巻装が完了すると、直ちに、可動ガイド板23aは次の製版に備えてタワミ形成位置から時計回り方向に揺動変位してガイド搬送位置を占める。これと同時に、前記給版切替ガイドは時計回り方向に揺動して、2色目給送経路を形成する。次いで、プラテンローラ16およびテンションローラ対18が回転を再開して、切断された次に製版されるべきマスタ12の先端が可動ガイド板23aと固定ガイド板23bとに案内されつつ給版ローラ対19のニップ部に向けて送り込まれる。
次いで、給版ローラ対19が回転して、次に製版されるべきマスタ12の先端が給版ローラ対19のニップ部で挟持され前記初期位置を占める。そして、第1ステッピングモータおよび第2ステッピングモータへ供給したパルス数(または所定のステップ数)から、次に製版されるべきマスタ12の先端が前記初期位置を占めたと判断されると、可動ガイド板23aは反時計回り方向へ揺動変位してタワミ形成位置に復帰すると共に、第1ステッピングモータおよび第2ステッピングモータの駆動が一時停止される。
【0097】
次いで、前記画像メモリに格納されている2色目印刷ドラム1bで印刷するための赤画像に対応したデジタル画像信号を呼出しながら、赤画像に対応したデジタル信号化された画像信号に基づき、製版・給版ユニット10において製版・給版動作が前述したと同様に行われる。
赤画像に対応した製版・給版動作は、前述した黒画像に対応した製版・給版動作と比較して、「製版済みのマスタ12a」を「製版済みのマスタ12b」と、「黒画像に対応したデジタルの画像データ信号」を「赤画像に対応したデジタルの画像データ信号」と、「1色目印刷ドラム1a」を「2色目印刷ドラム1bと、「クランパ5a」を「クランパ5b」とそれぞれ読み替えるだけで容易に理解し実施することができるので、以下相違する給版時の動作のみについて説明する。
すなわち、給版時においては、前記給版切替ガイドは時計回り方向に揺動していて、前記2色目給送経路が既に形成されているので、製版済みのマスタ12bの先端部が前記2色目給送経路に案内されてステージと拡開したクランパ5bとの間に挿入される。給版ローラ対19が所定の角度回転して、これに対応して第2ステッピングモータのステップ数がある設定値に達し、製版済みのマスタ12bの先端部がステージと拡開したクランパ5bとの間に届いたと判断されると、前記開閉装置によりクランパ5bが閉じられ、製版済みのマスタ12bの先端部がステージとクランパ5bとの間に挟持される。
【0098】
製版済みのマスタ12bの先端部のクランプ後、メインモータ111の駆動により2色目印刷ドラム1bが時計回り方向に回転を再開して、製版済みのマスタ12bが吸引ボックス21より引き出されながら給版ローラ対19により搬送されて、2色目印刷ドラム1bの外周面への巻装動作が前述した1色目印刷ドラム1aの外周面への巻装動作と略同様に行われる。
【0099】
2色目印刷ドラム1bへの製版済みのマスタ12bの巻装中に、給紙動作が行われる。呼出しコロ33に接触している最上位面の用紙32が、前記給紙モータの駆動により分離コロ34と共に呼出しコロ33が回転動作されることによって送り出されると共に、分離コロ34および分離パッド35の協働作用により1枚に分離され、図示しない上下一対のガイド板に案内されつつレジストローラ対36に向けて用紙搬送方向Xに給送される。このとき、給送された用紙32の先端は、レジストローラ対36のニップ部直前の部位に当接し、前記上部のガイド板に沿って撓んだ状態で停止している。
【0100】
一方、印刷動作が始まると、1色目印刷ドラム1aは、接離手段130aによって上述したように印刷位置を占めると共に、これと同様に、2色目印刷ドラム1bは、接離手段130bによって上述したように印刷位置を占める。そして、各印刷ドラム1a,1bは印刷の回転速度で回転され始める。
印刷ドラム1aの内周側では、前記インキディストリビュータからインキ供給ローラ3aとドクターローラ4aとの間に形成されたインキ溜まりIaに黒色のインキが供給され、その黒色のインキはインキ供給ローラ3aとドクターローラ4aとが回転することによって混練され伸ばされると共に、インキ供給ローラ3aの外周面に均一に付着するようになる。インキの残量は、前記したインキ検知手段によって検知され、インキが少なくなったときには前記インキディストリビュータから補給される。こうして印刷ドラム1aの回転方向と同一方向に、かつ、1色目印刷ドラム1a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供給ローラ3aにより、黒色のインキが1色目印刷ドラム1aの内周側に供給される。
このとき、2色目の印刷ドラム1b側でも、前記と略同様にして2色目印刷ドラム1b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供給ローラ3bにより、赤色のインキが2色目印刷ドラム1bの内周側に供給される。
【0101】
各印刷ドラム1a,1bへの製版済みのマスタ12a,12bの巻装が完了すると、給紙・印刷動作が開始される。前記レジストモータの駆動により、用紙32は、レジストローラ対36により1色目印刷ドラム1aの回転と同期した所定のタイミングをとられた後給送され、これとタイミングを合わせて紙くわえ胴6が反時計回り方向に回転して用紙くわえ位置を占める。紙くわえ胴6が用紙くわえ位置を占めると、紙くわえ胴6の用紙クランパ7が開かれ、用紙32の先端を突き当てた後、用紙32の先端部をくわえる。次いで、用紙クランパ7が閉じられ、紙くわえ胴6の外周面に用紙32が保持されたまま紙くわえ胴6がさらに反時計回り方向に回転され、1色目印刷ドラム1aと紙くわえ胴6との間の印刷部(ニップ部)に用紙32が送り込まれる。1色目印刷ドラム1aと紙くわえ胴6との前記ニップ部は、緊縮性の印圧スプリング134aの付勢力によって加圧されており、これにより用紙32は1色目印刷ドラム1aの外周面上に巻装されている製版済みのマスタ12aに押圧される。この押圧の際に、インキ供給ローラ3aにより1色目印刷ドラム1aの内周面に供給された黒色のインキは、1色目の製版画像が形成された製版済みのマスタ12aの穿孔部分を通過して滲み出し、この滲み出たインキが用紙32の表面に転移されて、黒色の印刷画像が形成される。
【0102】
黒色の印刷画像が形成された用紙32を保持した紙くわえ胴6がさらに反時計回り方向に回転されることで、黒色の印刷画像が形成された用紙32は2色目印刷ドラム1bと紙くわえ胴6との間の印刷部(ニップ部)に回転・搬送される。2色目印刷ドラム1bと紙くわえ胴6との前記ニップ部は、緊縮性の印圧スプリング134bの付勢力によって加圧されており、これにより黒色の印刷画像が形成された用紙32は2色目印刷ドラム1bの外周面上に巻装されている製版済みのマスタ12bに押圧される。この押圧の際に、インキ供給ローラ3bにより2色目印刷ドラム1bの内周面に供給された赤色のインキは、2色目の製版画像が形成された製版済みのマスタ12bの穿孔部分を通過して滲み出し、この滲み出た赤色インキが黒色の印刷画像が形成された用紙32の表面に転移されて、黒色および赤色の2色の印刷画像が形成される。
【0103】
2色の印刷画像が形成された印刷済みの用紙32は、紙くわえ胴6がさらに反時計回り方向に回転して用紙排出位置を占めることにより、前記した図示しない排紙爪の手前で用紙クランパ7が開くことにより、前記排紙爪に乗り上げて剥離され、排紙搬送ユニット41の吸引ファンにより吸引されつつ、下方に位置する搬送ベルト上に排出される。搬送ベルト上の印刷済みの用紙32は、吸引ファンで搬送ベルト上に吸引されつつ吸着排紙出口ローラの回転によって搬送され、図示しない排紙台上に排出されていわゆる版付け印刷が終了する。この版付け印刷により排出された印刷物は正規の印刷物として通常はカウントされない。
【0104】
版付け印刷終了後、使用者は排出された印刷物を適宜目視して、通常の正規の印刷動作を行ってもよいかどうかを適宜判断し、画像品質の確認や画像位置の確認等を適宜行う。そして、これらがオーケーであれば、使用者が前記操作パネルに配設されているテンキー(図示せず)で印刷枚数を設定し、プリントキー(図示せず)を押すことにより、正規の印刷動作(工程)が始まり、前記版付けと同様の給紙、印刷および排紙の各工程が設定した印刷速度で設定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。
【0105】
したがって、第1の実施形態によれば、紙くわえ胴6の周囲に少なくともインキ通過性の金属薄板層を有する各印刷ドラム1a,1bを配置したことにより、用紙搬送方向Xにサイズの小さい小サイズの用紙にも対応して印刷できることはもとより、従来の中押しローラ方式のように中押しローラで版胴のスクリーンを外側に押し出して印刷を行わないので、版胴(スクリーン)の変形と製版済みのマスタ12a,12bの変形を防止でき、さらには、印刷時に各印刷ドラム1a,1bの版胴の変形による製版済みのマスタ12a,12bのしわや大きな伸びなどの著しい印刷画像不具合が発生しない多色孔版印刷装置100を実現できた。
【0106】
さらに、各保持フレーム104a,104bごと各印刷ドラムユニット70a,70bの印刷ドラム1a,1bを紙くわえ胴6に対して接離動作させる接離手段130a,130bを有することにより、各印刷ドラム1a,1bを印刷位置で保持する各保持フレーム104a,104bごと、紙くわえ胴6に向けて移動して印圧を加えるので、印刷時に版胴(少なくともインキ通過性の金属薄板層としての前記支持円筒体)の剛性を上げて印刷時の変形をより防止できて、製版済みのマスタ12a,12bのしわや大きな伸びなどの著しい印刷画像不具合を防止する効果がさらに高まる。
【0107】
加えて、本体フレーム101および各保時フレーム104a,104bに対して着脱自在な各印刷ドラムユニット70a,70bを有していたので、色替えや用紙32あるいはマスタ12のジヤム処理等のために、各印刷ドラム1a,1bを容易に交換できる多色孔版印刷装置100を実現できた。
【0108】
なお、第1の実施形態は、上述した例に限らず、次のようであってもよい。すなわち、紙くわえ胴6を用いた印刷装置では、紙くわえ胴6を用いた前記理由から当然にその解除量が小さく設定されるので、各印刷ドラムユニット70a,70bを引き出し・離脱する際には、各クランパ5a,5bを含めて各印刷ドラム1a,1bが紙くわえ胴6に接触しないようにする必要がある。
このようなことから、前記解除量をさらに小さく設定して、各印刷ドラム1a,1bが紙くわえ胴6に押圧する際の衝撃等を軽減する上からは、各印刷ドラムユニット70a,70bを、各印刷ドラム1a,1bが回転方向の離脱位置で停止したとき離脱可能に構成するとよい。そして、前記離脱位置は、各印刷ドラム1a,1bの各クランパ5a,5bが紙くわえ胴6の凹部8に対応した範囲内にあるときに設定されている。換言すれば、前記離脱位置は、各印刷ドラム1a,1bの各クランパ5a,5bが用紙クランパ7を含めた紙くわえ胴6に接触することなく紙くわえ胴6の凹部8の中に入るように予め設定されている。
【0109】
したがって、各印刷ドラムユニット70a,70bの印刷ドラム1a,1bが前記離脱位置を占めたとき、各印刷ドラムユニット70a,70bを引き出し・離脱するようにすれば、各印刷ドラム1a,1bのクランパ5a,5bなどの突出部材によって、紙くわえ胴6や各印刷ドラム1a,1bを含む印刷ドラムユニット70a,70bあるいはクランパ5a,5b自身の損傷を防止できる。
(参考例)
この参考例は、第1の実施形態と比較して、各印刷ドラム1a,1bが本体フレーム101に対して着脱自在な印刷ドラムユニットを構成しておらず、各接離手段130a,130bと類似する図示しない接離手段によって、各印刷ドラム1a,1bの外周面(マスタ装着面)が用紙32を介して紙くわえ胴6の外周面に押圧する印刷位置と、この印刷位置から離間した非印刷位置とを占めることができるように構成されていることのみ相違する。そして、各印刷ドラム1a,1bは、印刷時に、紙くわえ胴6側に変位して押圧動作を行い、印刷を行うものである。
このような多色印刷装置としては、例えば、低価格機として色替えを行わず設定された多色印刷だけを、専用サイズの用紙(例えばA4サイズ)だけに行うものが想定される。
【0110】
したがって、参考例によれば、第1の実施形態の前記利点・後述する効果から、色替えや用紙32あるいはマスタ12のジヤム処理等のために、各印刷ドラム1a,1bを容易に交換できる利点を差し引いた利点を得ることができる。
【0111】
第1の実施形態に示した多色孔版印刷装置100や参考例の多色孔版印刷装置等を構成する前記各ユニット・各装置等の構成およびその配置状態は、あくまでもその一例を示したものであり、他の全ての均等な公知のユニット・装置を種々の配置状態をもって構成したり、公知のユニット・装置を付加してもよいことは言うまでもない。
第1の実施形態および参考例では、説明の簡明化のために、2つの各印刷ドラム1a,1bや2つの印刷ドラムユニット70a,70bを具備したものとして説明したが、本発明の実施形態は、上述した実施形態例に限定されるものでなく、3つ以上の印刷ドラムや3つ以上の印刷ドラムユニットを具備して構成できることは勿論、後述する効果を得られるものであることを付記しておく。
以上述べたとおり、本発明を実施例を含む特定の実施形態等について説明したが、本発明の構成は、前述した実施形態等に限定されるものではなく、これらを適宜組み合わせて構成してもよく、本発明の範囲内において、その必要性および用途等に応じて種々の実施形態や実施例を構成し得ることは当業者ならば明らかである。
【0112】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、前述したような従来装置の有する諸問題点を解決して新規な印刷装置を提供することができる。請求項ごとの効果を挙げれば次のとおりである。
請求項1記載の発明によれば、前記構成により、小サイズの用紙にも対応できることはもとより、色替えや用紙あるいはマスタのジヤム処理等のために、印刷ドラムを交換することができる。
【0114】
請求項2,3および4記載の発明によれば、前記発明の効果に加えて、接離手段により印刷ドラムごと圧胴に向けて移動しても、印刷ドラムの回転ムラがないので、印刷画像のムラなどが生じないように、駆動系の回転駆動力を各印刷ドラムに確実に伝達できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態を適用した多色孔版印刷装置の要部の一部断面正面図である。
【図2】第1の実施形態における駆動機構および各印刷ドラムの天地移動機構等を示す要部の正面図である。
【図3】図1における本体側レールおよび印刷ドラムユニット側の取っ手の要部の拡大正面図である。
【符号の説明】
1a (1色目)印刷ドラム
1b (2色目)印刷ドラム
6 圧胴としての紙くわえ胴
7 保持手段としての用紙クランパ
8 凹部
10 製版・給版装置としての製版・給版ユニット
32 用紙
70a,70b, 印刷ドラムユニット
100 印刷装置の一例としての多色孔版印刷装置
101 印刷装置本体としての本体フレーム
104a 保持部材としての1色目保持フレーム
104b 保持部材としての2色目保持フレーム
110 駆動系の一例としての駆動機構
111 メインモータ
115a 駆動機構および天地移動手段を構成する1色目駆動機構
115b 駆動機構および天地移動手段を構成する2色目駆動機構
116 駆動機構を構成するドラム駆動ギヤ
117b 駆動力伝達手段を構成する遊星歯車としての第1天地ギヤ
118b 駆動力伝達手段を構成する遊星歯車としての第2天地ギヤ
125 伝達手段としてのオルダム継手
130a,130b 接離手段
X 用紙搬送方向[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a printing apparatus including a stencil printing apparatus, and more particularly to a printing apparatus having a plurality of printing drums and an impression cylinder and capable of performing multicolor printing or the like.
[0002]
[Prior art]
As a conventional simpler printing method, a thermal digital plate-making stencil printing apparatus as an example of a printing apparatus is known. In this stencil printing machine, the master is brought into contact with the minute heating elements of the thermal head, and the master is transported while being energized in a pulsed manner to the heating elements of the thermal head. The pre-printed master is wound around the outer peripheral surface of a porous cylindrical plate cylinder (hereinafter sometimes referred to as “printing drum”), and ink is supplied from the ink supply means inside the printing drum and fed. By continuously pressing the printing paper against the printing drum through the master made with a pressing means such as a press roller or an impression cylinder, the ink oozes out from the opening portion of the printing drum, and further from the punching portion of the master, A printed image is formed by transferring the ink to printing paper.
[0003]
The following two technologies are known as printing technologies using such a stencil printing method.
(1) In Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-208085, two (or more) printing drums are arranged in a substantially horizontal state in the paper conveyance direction, and two printing papers (hereinafter simply referred to as “paper”) are provided. Two-color (or multi-color) printing is performed by feeding the printing drum (or higher) to the printing section and pressing the paper against the pre-printed master on the printing drum with a press roller used as a pressing means in the printing section. A multicolor stencil printing apparatus to perform is disclosed. This printing technique has an advantage that the configuration is simplified and the cost is low because the printing unit is a press roller (hereinafter referred to as “first printing technique”).
[0004]
{Circle around (2)} Japanese Patent Laid-Open No. 4-105984 discloses a multicolor stencil printing apparatus using a back-pressing roller having the same diameter as the outer diameter of the printing drum. In particular, multicolor stencil printing in which a plurality of (three in FIG. 7 in the above-mentioned publication)
[0005]
Examples of the configuration similar to that of the
In printing with the printing drum having the intermediate pressing roller, during printing, the porous cylindrical body is expanded radially outward by pushing the intermediate pressing roller out of the printing drum, and is held on the metal screen. In this printing method, printing is performed by bringing a stencil sheet (master) that has been made into a plate into contact with a sheet held on a paper holding cylinder to perform ink transfer (hereinafter referred to as “second printing technique”).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the first printing technique, when using small-sized paper (paper that is short in the paper conveyance direction), there is a limitation in the arrangement interval of adjacent printing drums, so that, for example, printing from the first color printing drum to the second color is performed. There is a problem that it is difficult to synchronize the approach to the drum, and it is difficult to obtain the print image position accuracy in the second color.
[0007]
On the other hand, in the second printing technique, since the paper is held by the paper holding cylinder (back pressing roller), it is possible to print even on a small paper having a small size in the paper transport direction. Printing is performed by pushing the intermediate pressing roller toward the outside of the plate cylinder (the porous cylindrical body) in the printing drum, so that the metal screen and the screen wound on it are repeatedly deformed and held by this. There is also a problem that the pre-printed master is also deformed and wrinkles are generated in the master or a large elongation occurs in the master, resulting in a significant printed image defect.
However, if the rigidity of the plate cylinder is increased to suppress the deformation of the screen, the pushing force of the intermediate pressing roller toward the outside of the plate cylinder increases, and printing itself becomes difficult due to a large load.
[0008]
Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances.mainThe purpose is a printing device with multiple printing drums that can perform multicolor printing, etc.,colorAn object of the present invention is to realize a printing apparatus capable of exchanging a printing drum for replacement, paper or master jam processing.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems and achieve the above-described object, the invention described in each claim employs the following characteristic configurations.
The invention according to claim 1 is a printing apparatus comprising a plurality of printing drums and an impression cylinder having substantially the same outer diameter as each of the printing drums, wherein the plurality of printing drums are arranged around the impression cylinder. ,Each of the printing drums is configured as a printing drum unit that is detachable from the printing apparatus main body, and is disposed in the printing apparatus main body corresponding to the printing drum unit, and a holding member that holds the printing drum unit. And a contact / separation means disposed in the printing apparatus main body corresponding to each holding member and operating the printing drum of each printing drum unit with respect to the impression cylinder for each holding member.It is characterized by that.
Here, “an impression cylinder having substantially the same diameter as the outer diameter of the printing drum” means that the outer diameter dimension of the impression cylinder is the same as the outer diameter dimension of the printing drum, and is within the allowable tolerance range in design. Including cases(The same applies hereinafter).
[0012]
Claim2The described invention is claimed.1The printing apparatus main body side which has a drive system which rotationally drives the printing drum of each printing drum unit mounted on the printing apparatus main body, and the driving system is not affected by the contact / separation operation of the printing drum. Regardless of the position change of the printing drum by the contact / separation means, and without changing the speed of the printing drum through the process of the contact / separation operation and before and after the contact / separation operation. The drive system and the printing drum are connected with a transmission means for transmitting a driving force in a smooth rotation state according to the rotation state.
[0013]
Claim3The described invention is claimed.2In the printing apparatus described above, an Oldham coupling is used as the transmission unit.
[0014]
Claim4The described invention is claimed.1The printing apparatus according to claim 1, further comprising a drive system that rotationally drives the printing drum of each printing drum unit mounted on the printing apparatus body, wherein each driving system and the impression cylinder are in a driving force transmission relationship, The driving force transmission means for connecting each driving system and the impression cylinder has a plurality of planetary gears.Do.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention including examples will be described with reference to the drawings (hereinafter simply referred to as “embodiments”). In each of the embodiments and the like, constituent elements such as members and components having the same function and shape are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted as much as possible. In order to simplify the drawings and the description, even if the components are to be represented in the drawings, the components that do not need to be specifically described in the drawings may be omitted as appropriate. In the figure, components that are configured as a pair and do not need to be specifically distinguished and described are described by appropriately describing one of them in order to simplify the description.
(First embodiment)
1 and 2 show a first embodiment of the present invention. In FIG. 1,
As shown in FIG. 1, the multicolor
[0016]
In the multicolor
As described above, in the first embodiment including the embodiments described later, the printing drum contact is performed by pressing the printing drums 1a and 1b against the
[0017]
Therefore, according to the first embodiment, by having the above-described configuration, the same advantage as the conventional second printing technique, that is, the width of the entire multicolor
[0018]
In addition to the
[0019]
The multicolor
[0020]
Main body side rail 69a, main body side rail 69b,
[0021]
The main body side rail 69a is made of, for example, a sheet metal, and has a cross section formed in a channel shape in a front view as shown in an enlarged view in FIG. The main body side rail 69a is fixed to the holding
[0022]
When the
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the
[0023]
The engaged rail portion 71a is made of, for example, a sheet metal, and has a channel-like cross section when viewed from the front, as shown in an enlarged view in FIG. The
[0024]
The first-color printing drum 1a and the second-color printing drum 1b have the same functions and configurations except for the ink color and operation timing, etc., and the dimensional shape of each part including the diameter is also the same. Similarly, a
[0025]
As will be described later in detail, the printing drums 1a and 1b are mounted in the
[0026]
The printing drum 1a has a well-known porous cylindrical portion (sometimes referred to as a plate cylinder) on the outer peripheral portion, and through an end plate (not shown) and a bearing (not shown) attached to the drum shaft 2a. The
The printing drum 1a extends in the direction of the central axis of the drum shaft 2a. For example, the printing drum 1a is similar to the plate cylinders 1a and 1b shown in FIG. 4 of JP-A-10-297074. And a metal thin plate layer-shaped support cylindrical body (not shown) in which a large number of fine apertures (not shown) are formed, and a resin or metal mesh screen layer (not shown) wound around the outer peripheral surface thereof ). The support cylindrical body includes a printable area in which the aperture is formed over a predetermined range on the circumference except for the periphery of the
As the support cylindrical body in the form of a thin metal plate, a rolled stainless steel plate having a thickness of about 0.05 mm to 0.3 mm has a balance in processing the fine holes for ink passage while ensuring the rigidity necessary for printing. Well preferred.
[0027]
The printing drum 1a in the first embodiment only needs to have at least an ink-permeable thin metal plate layer (same as the support cylindrical body), and may have no mesh screen layer or a plurality of layers. It doesn't matter.
[0028]
As shown in FIGS. 1 and 2, an openable /
The
[0029]
When each printing drum 1a, 1b is in the
[0030]
As shown in FIG. 1, an ink supply means for supplying ink to the inner peripheral surface of the printing drum 1a is formed inside the printing drum 1a while forming an ink reservoir Ia as an ink reservoir for holding ink. ing. In the ink supply means in the first color printing drum 1a, for example, black (Bk) color (hereinafter referred to as “black”) is used as the first color ink, and in the ink supply means in the second color printing drum 1b, for example, the second color ink is used. Ink of magenta (M) color (hereinafter referred to as “red”) is supplied.
[0031]
The ink supply means in the printing drum 1a is arranged in parallel with an ink supply roller 3a for supplying black ink to the inner peripheral surface of the printing drum 1a and a small gap with the ink supply roller 3a. A
Ink is pumped from an ink container (not shown) provided in each
[0032]
The ink supply roller 3a is made of, for example, a metal such as aluminum or stainless steel, rubber, or the like. The ink supply roller 3a is rotatably supported with an axis on an ink side plate (not shown) suspended from the drum shaft 2a. The ink supply roller 3a rotates in the clockwise direction together with the printing drum 1a by a gear train (not shown). The ratio of the rotational speeds of the ink supply roller 3a and the printing drum 1a is set to a predetermined value.
[0033]
The
The doctor roller is not limited to the non-rotatably fixed roller as described above. For example, the doctor roller is supported by the ink side plate so as to be rotatable (including one that rotates intermittently) and is not illustrated. It may be rotated counterclockwise by a gear train or the like. In such a case, the ratio of the rotation speed between the doctor roller and the printing drum 1a is also set to a predetermined value.
[0034]
As described above, the
[0035]
In FIG. 1, the
[0036]
The outer periphery of the
[0037]
In the concave portion 8 of the
Details of the structure around the paper clamper 7 are shown in FIGS. 1 to 6 and FIGS. 8 to 10 of Japanese Patent Laid-Open No. 11-99735 proposed by the applicant of the present application, and FIGS. 23 to 23 of Japanese Patent Laid-Open No. 11-147358. 25, or the same as that disclosed in FIGS. 1, 2, 22 and 26 of JP-A-2000-33764.
The formation range of the concave portion 8 of the
[0038]
The holding
[0039]
A holding frame window 105a is formed on the front side plate of the holding
[0040]
On the other hand, the
With these configurations, the holding
[0041]
Next, the contacting / separating means 130a and 130b will be described.
In the first embodiment, the contact / separation means 130a and 130b are provided in order to achieve the above-described object and obtain the advantages and effects described later, but there are other reasons as follows. That is, in the printing apparatus using the
[0042]
Therefore, in order to control the contact and separation of the printing drums 1a and 1b with respect to the
Further, since the release amount with respect to the
[0043]
The contact / separation means 130a mainly includes a
The
[0044]
Here, the operation of the contacting / separating means 130a will be described in advance for convenience of explanation. When the colors of the printing drums 1a and 1b are changed, for example, when a first color printing drum release key (not shown) on an operation panel (not shown) is pressed, based on an output signal from the first color printing drum release key. The control device as a control means (not shown) controls the
[0045]
The contact / separation means 130a shown in FIG. 1 shows an operating state during non-printing. In FIG. 1, the cam driving motor 136a is driven against the urging force of the
When the first color printing drum 1a of the
[0046]
During printing, the operation of moving the first color printing drum 1a of the
[0047]
The second color printing drum 1b of the
[0048]
Instead of the cam drive motor 136a, the
[0049]
Next, referring to FIG. 2, a
[0050]
The
The drum drive gear 116 is fixed to the end plate of the
[0051]
The first
[0052]
The first
Similarly, the second color drive mechanism 115b is connected to the drum drive gear 116 by the first link 120b, and the first top gear 117b (planetary gear) meshing with the drum drive gear 116, and the first top gear 117b by the second link 121b. A second top gear 118b (planetary gear) that meshes with the first top gear 117b, and a second color drum drive gear 119b that is coupled to the second top gear 118b by the
[0053]
The first top gear 117a and the second top gear 118a, the first top gear 117b and the second top gear 118b, the first color drum drive gear 119a, and the second color drum drive gear 119b are similar to the tooth profile specifications of the drum drive gear 116. It is the same as the pitch circle diameter of the drum drive gear 116, and consists of an involute tooth profile with 80 teeth in module 1.5.
[0054]
The second top gear 118a and the first color drum drive gear 119a connected via the
[0055]
As the
[0056]
The
[0057]
By the
[0058]
Next, the top and bottom moving mechanism will be described.
The top and bottom moving mechanism on the first color printing drum 1a side is connected to the drum drive gear 116 by the first link 120a, and the first top gear 117a and the first link gear 121a are engaged with the drum drive gear 116. 117a, a second top gear 118a meshed with the first top gear 117a, a first link drum gear 119a meshed with the second top gear 118a by the
[0059]
Similarly, the top and bottom moving mechanism on the second color printing drum 1b side is connected to the drum driving gear 116 by the first link 120b, and the first top gear 117b meshed with the drum driving gear 116 and the second link 121b. A second top gear 118b coupled to the first top gear 117b and meshed with the first top gear 117b; a second color drum drive gear 119b coupled to the second top gear 118b by the
[0060]
The positive cam is, for example, a restraining cam having a groove. Thus, the first links 120a and 120b are held at predetermined positions displaced and driven by the first color positive cam driving motor and the second color positive cam driving motor. Each axis of the first color drum drive gear 119a and the second color drum drive gear 119b is fixed to the
[0061]
The top / bottom movement operation on the first color printing drum 1a side will be described. When the pin 123a is moved by sliding contact and engagement with the positive cam by driving the first color cam drive motor, the first link 120a rotates about a predetermined angle around the
In the same manner as described above, the top-and-bottom movement operation on the second color printing drum 1b side can create a predetermined phase difference with respect to the
[0062]
By providing the top-and-bottom moving mechanism as described above between the first color printing drum 1a and the
Furthermore, since the print image position can be adjusted independently for each of the print drums 1a and 1b, any color necessary as a print image position adjustment reference (in other words, any print drum) can be directly applied to the paper. 32 can adjust the print image position. Since the other colors can be adjusted by determining the adjustment amount with respect to the image position adjustment value of the color initially selected as the reference, the print image positions on the respective print drums 1a and 1b can be adjusted. There is an advantage that adjustment is easy.
[0063]
The printing pressure application method via the contact / separation means 130a on the first color printing drum 1a side is an Oldham coupling method. Between the end plate of the first color printing drum 1a and the first color drum drive gear 119a, an Oldham joint 125 (same as the transmission means of the impression cylinder driving unit proposed by the applicant of the present application in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-258586) 3) (corresponding to the Oldham shaft coupling 83 shown in FIG. 3 of the publication).
[0064]
When printing pressure is applied to the first-color printing drum 1a by the urging force of the
[0065]
As described above, the printing pressure application method on the first color print drum 1a side is the first color printing through the process of the contact / separation operation and before and after the contact / separation operation regardless of the position variation of the first color print drum 1a by the contact / separation means 130a. The
As the transmission means, in addition to the Oldham joint 125, an American joint shown in FIG.
[0066]
On the other hand, the printing pressure application method via the contact / separation means 130a of the second color printing drum 1b is a method using a planetary gear. In other words, the second color printing drum 1b side has a first color driving mechanism 115b as a driving system for rotationally driving the second color printing drum 1b of the
[0067]
A second-color drum drive gear 119b is fixed to the end plate of the second-color print drum 1b, and moves to the second-color drum drive gear 119b in accordance with the contact / separation operation of the contact / separation means 130b. When printing pressure is applied to the second color printing drum 1b by the printing pressure spring 134b, the top and bottom movement is not performed. For this reason, the first link 120b and the first top gear 117b are in a fixed state because the pin 123b is restrained and fixed by the positive cam.
In this way, with the first link 120b and the first top gear 117b fixed, by the printing pressure operation of the contact / separation means 130b, the holding
[0068]
At this time, the second link 121b and the second top gear 118b are restrained by the second link 121b as the second color drum drive gear 119b and the
[0069]
The above is the operation at the time of printing pressure by the Oldham coupling 125 or the planetary gear. Note that the printing pressure application method using the Oldham coupling 125 and the planetary gear shown in FIG. 2 is a combination of both for the sake of convenience, and usually only one of them is adopted.
[0070]
In any of the printing pressure application methods using the Oldham coupling 125 or the planetary gear shown in FIG. 2, the drum drive gear 116, the first color drum drive gear 119a, the second color drum drive gear 119b, the first top gears 117a and 117b, The number of teeth of each of the two top gears 118a and 118b is 80, and the number of rotations of each printing drum 1a and 1b in one rotation is all equal to one rotation.
[0071]
Therefore, every time when the paper is passed during printing, the leading edge of the
As a result, the deviation between the first color printed image of the previous printed matter transferred to the master 12b on the second color printing drum 1b and the original first color printed image transferred to the
Here, the printed image defect phenomenon called offset ghost will be described in more detail as follows. That is, the ink of the printed image printed on the printing drum (for example, the first color printing drum 1a shown in FIGS. 1 and 2) arranged upstream in the paper conveyance direction X is arranged downstream in the paper conveyance direction X in an undried state. In order to enter the nip portion of the printed printing drum (for example, the second color printing drum 1b shown in FIGS. 1 and 2), the ink is applied to the pre-made master 12b wound around the downstream second color printing drum 1b. A phenomenon occurs in which the ink transferred to the master 12b is transferred to the
On the
This is called retransfer. Since retransfer is an overlapping phenomenon of inks of the same color, there is no problem in image quality if there is no positional deviation from the original printed image. However, when the retransfer is shifted from the original printed image, a so-called offset ghost that looks like a shadow is formed. In the offset ghost, even if the shift amount is the same, a thick line looks blurred and a thin line looks double, so that the image quality is significantly lowered.
The re-transfer phenomenon is unavoidable in the multi-color printing of the 1-pass (one-time paper passing) method, but the offset ghost is caused by the misalignment of the re-transfer position. If the synchronous rotation accuracy of the first color printing drum 1a and the downstream second color printing drum 1b is maintained with high accuracy and the conveyance accuracy of the
[0072]
In addition, each printing pressure application system is not limited to the above-described one, and even if the rotation speed of the planetary gear disposed in the middle has a rotation speed that is an integral multiple of the rotation speed of each printing drum 1a, 1b. Good. By providing such a planetary gear having a rotational speed that is an integral multiple of the rotational speed of each printing drum 1a, 1b, the same as that using the planetary gear described in Japanese Patent Application No. 2000-22335 proposed by the present applicant. In addition, it is possible to avoid a slight phase shift of the
[0073]
In either printing pressure application method, the rotational speed of the planetary gear entering the middle has a rotational speed that is an integral multiple of the rotational speed of each printing drum 1a, 1b. As in the technique described in US Pat. No. 22335, a slight phase shift of the
[0074]
Next, the plate making /
The plate making /
The arrangement configuration of the plate making /
[0075]
As for the
The
The
[0076]
In the vicinity of the plate feeding roller 19 on the right side in FIG. 1, a first-color plate feeding guide plate (not shown) that forms a first-color feeding path for feeding the leading end of the master 12a to the first-color printing drum 1a is arranged. Has been. On the other hand, in the vicinity of the left plate-feeding roller 19 in FIG. 1, a second-color plate-feeding guide plate (not shown) that forms a second-color feeding path for feeding the tip of the master 12b that has been made to the second-color printing drum 1b. Is arranged.
[0077]
On the further downstream side of the feeding roller pair 19 on the downstream side of the feeding path, switching to one of the first-color feeding path and the second-color feeding path is performed on the printing drums 1a and 1b. A plate feed switching guide (not shown) is provided as a master feed route switching means for supplying the masters 12a and 12b.
The plate feed switching guide is swung clockwise or counterclockwise about a guide shaft (not shown) by a combined drive mechanism (not shown) of an actuator such as a solenoid and biasing means such as a spring. Driven by.
[0078]
One of the plate discharging units is disposed adjacent to the right side of the plate making /
One of the plate discharge units is disposed so as to be close to the outer peripheral surface of the first color printing drum 1a, and is a master peeling claw (not shown) that peels off and guides the tip of the used master 12a on the first color printing drum 1a. A pair of discharged plate conveying rollers (not shown) for conveying the used master peeled and guided by the master peeling claw into a discharged plate box (not shown), and the use conveyed by the discharged plate conveying roller pair It is mainly composed of a plate removal box (not shown) for storing a completed master.
Each of the above-mentioned plate discharging units is not limited to the one described above, for example, those shown in FIG. 1 to FIG. 5 of Japanese Utility Model Publication No. 2-274, or FIG. 1 to FIG. 1 of Japanese Patent Laid-Open No. 5-286223. An automatic plate removing apparatus shown in FIG. 6 or the like, or a plate discharging apparatus described in JP-A-8-142484 may be used.
[0079]
The
[0080]
The paper feed table 31 is loaded with
The calling
[0081]
The
The paper discharge transport unit 41 has the same configuration as that shown in FIG. 1 of Japanese Patent Laid-Open No. 10-297074, for example, and performs a known operation.
[0082]
The scanner unit has the same structure as that described in, for example, FIG. 2 of Japanese Patent Laid-Open No. 4-189544, and is a reflection imaged from the surface of the document through a mirror group and an imaging lens. It has a known document scanning optical system including an image sensor composed of a CCD (charge coupled device) that performs photoelectric conversion in response to light, a scanner motor (not shown), and the like.
The scanner unit has a structure having various functions for color separation necessary for multi-color overprint printing, for example, a filter unit capable of switching a plurality of color filters described in JP-A No. 64-18682. Are provided on the optical path between the mirror group of the scanner unit 45 and the imaging lens so that operations such as automatic plate making similar to those described in the publication can be performed. Or a monochrome scanner without a color separation function.
[0083]
Next, the contacting / separating operation of the printing drums 1a, 1b by the contacting / separating means 130a, 130b, the rotational driving operation of the printing drums 1a, 1b by the
[0084]
First, when a user sets a document on an ADF document placing table (not shown) or contact glass provided in the scanner unit and presses a start key on an operation panel (not shown), a plate making start signal is generated. By inputting to a control device (not shown), the plate discharging operation, the document reading operation, and the plate making operation are started simultaneously. Further, at this time, the sheet feeding table 31 is raised until the
[0085]
When the
[0086]
Next, the second-color printing drum 1b rotates to a plate discharging position where the plate discharging operation is to be performed and stops. The plate discharge position of the second color printing drum 1b is such that when the tip of the master peeling claw of the plate discharging unit b is in the vicinity of the diagonally upper left of the second color printing drum 1b shown in FIG. 1, the clamper 5b of the second color printing drum 1b. Is set when it rotates to near the tip of the master peeling claw. Since the subsequent plate discharging operation by the plate discharging unit on the second color printing drum 1b side is performed in the same manner as the plate discharging unit on the first color printing drum 1a side, description thereof is omitted.
[0087]
Next, the first color printing drum 1a is stopped at the plate feeding position, and the
[0088]
When the first color printing drum 1a enters the plate feeding standby state, the first color feeding path is formed by turning on the actuator such as the solenoid. At this time, the leading end of the
[0089]
In parallel with the rotation of the first color printing drum 1a and the second color printing drum 1b in the plate discharging operation described above, the document reading operation and the plate making operation are started.
The detailed operation relating to the document reading is substantially the same as that described in paragraph No. (0064) of the specification of Japanese Patent Laid-Open No. 10-297074, for example. Photoelectric conversion is performed by an image sensor composed of a photoelectric conversion element. The electrical signal photoelectrically converted by the image sensor is converted to a digital image signal by being transmitted to an A / D converter (not shown). If the scanner has the above-described color separation function, then the digital image signal corresponds to a black image when, for example, black printing is performed by the first color printing drum 1a and red printing by the second color printing drum 1b by an image processing device (not shown). The digital image signal corresponding to the red image is classified into the digital image signal corresponding to the red image and the digital image signal corresponding to the red image is once stored in an image memory (not shown).
[0090]
On the other hand, in parallel with the original reading operation, the plate making / plate feeding operation is first performed in the plate making /
That is, when the first stepping motor is driven, the
[0091]
On the other hand, although the description will be mixed, at the same time when the rotation of the
[0092]
A suction fan motor (not shown) of the master stock device 20 is driven to rotate the
[0093]
On the other hand, when the controller determines that the plate making operation for the predetermined amount of the digital image data signal corresponding to the black image has been performed by driving the first stepping motor by the predetermined number of steps, the second stepping motor is driven. As a result, the plate feed roller pair 19 starts to rotate.
At this time, as described above, the plate feeding switching guide is swung in the counterclockwise direction, and the first color feeding path has already been formed. It is guided by the feeding path and inserted between the stage and the expanded
[0094]
After clamping the leading end of the master 12a, the first color printing drum 1a resumes rotating clockwise by driving the
[0095]
It is determined that the plate making to the
At the same time, the
Then, the rear end of the master 12a which has been cut and made is drawn out of the plate making /
[0096]
As soon as the master-printed master 12a is wound around the first-color printing drum 1a, the
Next, the plate feed roller pair 19 rotates, and the leading end of the
[0097]
Next, while calling the digital image signal corresponding to the red image to be printed by the second color printing drum 1b stored in the image memory, based on the image signal converted into the digital signal corresponding to the red image, plate making / feeding is performed. In the
The plate making / plate feeding operation corresponding to the red image is different from the plate making / plate feeding operation corresponding to the black image described above in that the “plate making master 12a” is changed to “the plate making master 12b” and “black image is made to be a black image”. "Digital image data signal corresponding to red image", "Digital image data signal corresponding to red image", "First color printing drum 1a", "Second color printing drum 1b", "
That is, at the time of plate feeding, the plate feeding switching guide is swung in the clockwise direction, and the second color feeding path has already been formed. It is guided by the feeding path and inserted between the stage and the expanded clamper 5b. The plate feeding roller pair 19 rotates by a predetermined angle, and the number of steps of the second stepping motor reaches a set value corresponding to this rotation. When it is determined that the gap has reached, the clamper 5b is closed by the opening and closing device, and the leading end of the master 12b that has been subjected to plate making is sandwiched between the stage and the clamper 5b.
[0098]
After clamping the leading end of the master 12b, the second color printing drum 1b resumes clockwise rotation by driving the
[0099]
A paper feeding operation is performed during the winding of the master 12b that has been subjected to the plate making onto the second color printing drum 1b. The
[0100]
On the other hand, when the printing operation starts, the first color printing drum 1a occupies the printing position by the contact / separation means 130a as described above, and similarly, the second color printing drum 1b130bOccupies the printing position as described above. Then, each of the printing drums 1a and 1b starts to rotate at the printing rotation speed.
On the inner peripheral side of the printing drum 1a, black ink is supplied from the ink distributor to an ink reservoir Ia formed between the ink supply roller 3a and the
At this time, on the second color printing drum 1b side, red ink is supplied by the ink supply roller 3b that is in contact with the inner peripheral surface while rotating in synchronization with the rotation speed of the second color printing drum 1b in the same manner as described above. It is supplied to the inner peripheral side of the color print drum 1b.
[0101]
When the pre-printed masters 12a and 12b are wound around the printing drums 1a and 1b, the paper feeding / printing operation is started. By driving the registration motor, the
[0102]
The
[0103]
The printed
[0104]
After printing the plate, the user appropriately checks the discharged printed matter to determine whether or not a normal regular printing operation may be performed, and appropriately checks the image quality and the image position. . If these are OK, the user sets the number of prints with a numeric keypad (not shown) arranged on the operation panel, and presses the print key (not shown) to perform a normal printing operation. (Process) is started, and each of the paper feeding, printing, and paper discharging processes similar to the above-described plate printing is repeated for the number of printed sheets set at the set printing speed, and all the processes of stencil printing are completed.
[0105]
Therefore, according to the first embodiment, by arranging the printing drums 1a and 1b having at least an ink-permeable metal thin plate layer around the
[0106]
Further, each printing drum 1a, 1b is provided with contacting / separating means 130a, 130b for moving the printing drums 1a, 1b of each
[0107]
In addition, since the
[0108]
The first embodiment is not limited to the example described above, and may be as follows. That is, in the printing apparatus using the
For this reason, in order to reduce the impact and the like when the printing drums 1a and 1b are pressed against the
[0109]
Accordingly, if the
(Reference example)
thisReference exampleCompared with the first embodiment, the printing drums 1a and 1b do not constitute a printing drum unit that can be freely attached to and detached from the
As such a multi-color printing apparatus, for example, only multi-color printing set as a low-priced printer without color change is performed only on a dedicated size paper (for example, A4 size)UmbrellaIs assumed.
[0110]
Therefore,Reference exampleAccording to the first embodiment, the advantage obtained by subtracting the advantage that the printing drums 1a and 1b can be easily replaced for color change, jamming of the
[0111]
The multicolor
FirstEmbodiments and Reference ExamplesIn the above description, for the sake of simplicity, the description has been made assuming that each of the two printing drums 1a and 1b and the two
As described above, the present invention has been described with respect to specific embodiments including examples. However, the configuration of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may be configured by appropriately combining them. It will be apparent to those skilled in the art that various embodiments and examples can be made within the scope of the present invention according to the necessity and application thereof.
[0112]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a novel printing apparatus by solving the problems of the conventional apparatus as described above. The effects of each claim are as follows.
Claim1According to the invention described,With the above configuration,In addition to being able to handle small-size paperThe printing drum can be replaced for color change, paper or master jam processing, etc..
[0114]
Claim2, 3 and 4According to the described invention,MemorandumIn addition to the light effect, even if the printing drum is moved toward the impression cylinder by the contacting / separating means, there is no rotation irregularity of the printing drum, so that the rotational driving force of the drive system does not cause unevenness of the printed image. Can be reliably transmitted to each printing drum.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cross-sectional front view of an essential part of a multicolor stencil printing apparatus to which a first embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a front view of a main part showing a drive mechanism and a vertical movement mechanism of each printing drum in the first embodiment.
FIG. 3 is an enlarged front view of the main part of the rail on the main body side and the handle on the printing drum unit side in FIG. 1;
[Explanation of symbols]
1a (first color) printing drum
1b (second color) printing drum
6 Paper cylinder as an impression cylinder
7 Paper clamper as holding means
8 recess
10 Plate making / plate feeding unit as plate making / plate feeding device
32 paper
70a, 70b, printing drum unit
100 Multicolor Stencil Printing Device as an Example of Printing Device
101 Main body frame as the printer main body
104a First color holding frame as holding member
104b Second color holding frame as holding member
110 Drive mechanism as an example of drive system
111 Main motor
115a First color drive mechanism constituting drive mechanism and top and bottom moving means
115b Second color drive mechanism constituting drive mechanism and top and bottom moving means
116 Drum drive gear constituting drive mechanism
117b First top gear as planetary gear constituting driving force transmission means
118b Second top gear as planetary gear constituting drive force transmission means
125 Oldham coupling as transmission means
130a, 130b contact / separation means
X Paper transport direction
Claims (4)
前記各印刷ドラムは、印刷装置本体に対して着脱自在な印刷ドラムユニットとして構成されており、
前記各印刷ドラムユニットに対応して前記印刷装置本体に配設され、前記各印刷ドラムユニットを保持する保持部材と、
前記各保持部材に対応して前記印刷装置本体に配設され、前記各保持部材ごと前記各印刷ドラムユニットの前記印刷ドラムを前記圧胴に対して接離動作させる接離手段とを有することを特徴とする印刷装置。In a printing apparatus comprising a plurality of printing drums and an impression cylinder having substantially the same diameter as the outer diameter of each printing drum, the plurality of printing drums being arranged around the impression cylinder,
Each of the printing drums is configured as a printing drum unit that is detachable with respect to the printing apparatus main body,
A holding member that is disposed in the printing apparatus main body corresponding to each printing drum unit and holds each printing drum unit;
And a contact / separation unit disposed in the printing apparatus main body corresponding to each of the holding members, and configured to contact / separate the printing drum of each of the printing drum units with respect to the impression cylinder for each of the holding members. A printing device.
前記印刷装置本体に装着された各印刷ドラムユニットの前記印刷ドラムを回転駆動する駆動系を有し、前記駆動系を前記印刷ドラムの接離動作に影響されない前記印刷装置本体側に配置し、前記接離手段による前記印刷ドラムの位置変動に拘らず前記接離動作の過程および前記接離動作の前後を通じて前記印刷ドラムに速度変動を与えることなく前記印刷ドラムを前記駆動系の回転状態に従うなめらかな回転状態で駆動力伝達する伝達手段をもって前記駆動系と前記印刷ドラムとを連結したことを特徴とする印刷装置。The printing apparatus according to claim 1.
A drive system that rotationally drives the printing drum of each printing drum unit mounted on the printing apparatus main body, and the driving system is disposed on the printing apparatus main body side that is not affected by the contacting and separating operation of the printing drum; Smooth rotation of the printing drum according to the rotation state of the drive system without changing the speed of the printing drum through the process of the contacting / separating operation and before and after the contacting / separating operation regardless of the position variation of the printing drum by the separating means. A printing apparatus characterized in that the drive system and the printing drum are connected with a transmission means for transmitting a driving force in a state .
前記伝達手段として、オルダム継手を用いたことを特徴とする印刷装置。The printing apparatus according to claim 2 , wherein
An Oldham coupling is used as the transmission means .
前記印刷装置本体に装着された各印刷ドラムユニットの前記印刷ドラムを回転駆動する駆動系を有し、前記各駆動系と前記圧胴とは、駆動力伝達関係にあり、前記各駆動系と前記圧胴とを連結する駆動力伝達手段は、複数の遊星歯車を有することを特徴とする印刷装置。The printing apparatus according to claim 1 .
A drive system that rotationally drives the print drum of each print drum unit mounted on the printing apparatus main body, the drive system and the impression cylinder are in a driving force transmission relationship, and the drive system and the pressure drum The driving force transmission means for connecting the cylinder has a plurality of planetary gears .
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