JP4672874B2 - 孔版印刷装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、1行程で印刷用紙の片面あるいは両面に印刷画像を形成可能な孔版印刷装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、簡便な印刷方法としてデジタル式感熱孔版印刷が知られている。これは、熱可塑性樹脂フィルムと多孔質支持体とを貼り合わせた構造の感熱孔版マスタ(以下「マスタ」という)に微細な発熱素子が1列に並んだサーマルヘッドを接触させ、この発熱素子に対しパルス的に通電を行いながらマスタをプラテンローラー等の搬送手段で搬送することにより、マスタの熱可塑性樹脂フィルムに画像情報に基づいた穿孔画像を熱溶融穿孔製版した後、この穿孔製版されたマスタを多孔性円筒状の版胴に巻装させ、プレスローラー等の押圧部材によって印刷用紙を版胴の外周面に押圧させることで、版胴の開孔部及びマスタの穿孔部から滲出したインキを印刷用紙に転移させて印刷画像を得るものである。
【0003】
この孔版印刷において、近年では印刷用紙の消費量を低減させるために、印刷用紙の両面に印刷画像を形成する両面印刷がその大部分を占めるようになってきている。この両面印刷は、給紙部に積載した印刷用紙を印刷部に通紙してその一面に印刷画像を形成した後、印刷用紙を裏返して再度印刷部に通紙して他面に印刷画像を形成することで完了する。しかし、一度排紙された印刷用紙を再度給紙部にセットしたり、片面印刷後の印刷用紙を揃える等の作業が面倒であるという問題点があった。
また、表面印刷後の印刷物はインキが十分に乾燥していないため、すぐに裏面に印刷しようとすると搬送ローラーやプレスローラー等が画像面に押しつけられて印刷画像が乱れたり汚れたりする。このため通常は数時間以上経過後に裏面への印刷を行い、特にベタ画像部がある場合には長時間の乾燥時間が必要であることから、翌日になってから裏面への印刷が行われていた。
このように、両面印刷は裏面に印刷を行うまで長時間待たねばならず、しかも印刷部への通紙を2回行うため、正味の印刷時間においても片面印刷に比して2倍の時間を要し、時間がかかりすぎるという問題点があった。
【0004】
この問題点を解決するため、第1の版胴と、用紙搬送路を介して第1の版胴と対向配置された第2の版胴と、各版胴の外周面を互いに接離させる接離手段と、印刷された印刷用紙を搬送する用紙搬送手段とを具備し、接離手段により各版胴を互いに圧接させて1行程で両面印刷物を得る孔版印刷装置が例えば特開平6−71996号、特開平6−135111号公報にそれぞれ開示されている。
【0005】
また、印刷前の印刷用紙を積載する第1の給紙部と、片面印刷後の印刷用紙を積載する第1の位置とこの印刷用紙の非印刷面に印刷させるべく印刷部に向けて給送する第2の位置との間で移動可能な第1の排紙トレイと、両面が印刷された印刷用紙を積載する第2の排紙トレイと、第1の排紙トレイが第2の位置を占めたときに第1の排紙トレイ上の印刷用紙を印刷部に向けて給送する第2の給紙部と、第1の排紙トレイを第1の位置と第2の位置とに移動させる排紙トレイ移動手段と、片面印刷後の印刷用紙を第1の位置を占めた第1の排紙トレイに、両面印刷後の印刷用紙を第2の排紙トレイにそれぞれ吸着しながら搬送する揺動可能な排紙吸着切換手段と、排紙吸着切換手段を第1の排紙位置と第2の排紙位置とに選択的に移動させる吸着切換移動手段とを有し、片面印刷後の印刷用紙を一時ストックさせた後に再給紙して両面に印刷を行う技術が例えば特開平7−81202号公報、特開平10−291357号公報にそれぞれ開示されている。
【0006】
また、製版されたマスタが巻装される第1の版胴と、第1の版胴と同径であり製版されたマスタが巻装される第2の版胴と、各版胴間に配設され各版胴と同径の転写胴とを有し、第2の版胴から転写胴に画像を転写すると共に第1の版胴と転写胴との間に印刷用紙を給送し、第1の版胴を転写胴に圧接させて1行程で両面印刷物を得る技術が例えば特開平9−300805号公報に開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上述した各技術では、それぞれ以下のような問題点を有している。
先ず、特開平6−71996号、特開平6−135111号公報にそれぞれ開示された技術では、各版胴間に給送された印刷用紙がフリーな状態であることから、両面印刷後の印刷用紙を何れの版胴にも巻き付くことなくかつ擦り汚れを発生させずに剥離・搬送することが非常に困難であり、搬送ジャムあるいは巻き上がりの発生率が高くなってしまうという問題点があると共に、片面印刷時には印刷に使用しない版胴を空転させるため版胴内部に供給されているインキが空転によって変質し両面印刷時に画像不良を引き起こしてしまうという問題点がある。
【0008】
次に、特開平7−81202号公報、特開平10−291357号公報にそれぞれ開示された技術では、片面印刷後に印刷用紙を一時ストックするために印刷時間が長くなってしまうと共に、片面印刷後の印刷用紙は波打やカールが激しいために再度分離給送する際に給紙ジャムを発生させてしまい、さらに排紙トレイを複数有すると共にその移動機構を設ける必要が生じ、構成が大幅に複雑化してしまうという問題点がある。
【0009】
また、特開平9−300805号公報に開示された技術では、印刷用紙の一面には版胴から直接、また他面には転写胴を介して印刷画像が転写されるため、各面での画像濃度や画像品質において差が生じてしまうと共に、転写胴に印刷用紙保持用の爪を有するために構成が複雑化してしまうという問題点がある。
【0010】
本発明は上述の各種問題点を解決し、搬送ジャムや巻き上がりの発生を防止しつつ簡単な構成で1行程両面印刷を行うことができ、安定した濃度及び品質の両面印刷物を得ることが可能な孔版印刷装置の提供を目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、用紙搬送路を搬送される印刷用紙の第1の面と対応する位置に配設された第1の版胴と、前記用紙搬送路を介して第1の版胴と対向配置され第1の版胴の外周面に対して接離自在に設けられた押圧手段と、第1の版胴より用紙搬送方向下流側であって前記印刷用紙の第2の面と対応する位置に配設された第2の版胴と、前記用紙搬送路を介して第2の版胴と対向配置され第2の版胴の外周面に対して接離自在に設けられた圧胴と、第1の版胴と第2の版胴との間に配設され送られる前記印刷用紙を搬送する中間搬送部材と、第2の版胴の用紙搬送方向下流側に配設され送られる前記印刷用紙を搬送する排紙搬送部材とを具備し、前記印刷用紙の両面あるいは片面に印刷画像を形成する孔版印刷装置において、前記圧胴の直径が第1の版胴の直径と同径であり、かつ前記圧胴の回転速度が第1の版胴の回転速度と同速度であると共に、第1の版胴と前記押圧手段との接触位置から第2の版胴と前記圧胴との接触位置までの距離が、使用される最小サイズの印刷用紙長さよりも短く設定され、各版胴間の位相を調整する天地移動機構を有し、該天地移動機構操作時において、前記圧胴は第1の版胴と位相が変化しないように第1の版胴と共に移動することを特徴とする。
【0012】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の孔版印刷装置において、さらに前記中間搬送部材は前記印刷用紙の第2の面に接触して前記印刷用紙を搬送し、前記排紙搬送部材は前記印刷用紙の第1の面に接触して前記印刷用紙を搬送することを特徴とする。
【0013】
請求項3記載の発明は、請求項2記載の孔版印刷装置において、さらに前記中間搬送部材の用紙搬送速度は第1の版胴の回転周速度よりも高速に設定され、前記排紙搬送部材の用紙搬送速度は第2の版胴の回転周速度と同速度に設定されていることを特徴とする。
【0014】
請求項4記載の発明は、請求項1ないし3の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、さらに第2の版胴が孔版印刷装置本体に対して着脱自在であると共に、前記中間搬送部材が、第2の版胴と前記圧胴との接触位置を超え前記排紙搬送部材に前記印刷用紙を受け渡す受け渡し位置まで前記印刷用紙の搬送をガイドする用紙ガイド板を有し、前記印刷用紙の第1の面のみに印刷画像を形成する片面印刷時において、第2の版胴を前記孔版印刷装置本体より取り外すと共に前記用紙ガイド板により前記印刷用紙のガイドを行うことを特徴とする。
【0015】
請求項5記載の発明は、請求項4記載の孔版印刷装置において、さらに前記用紙ガイド板は前記中間搬送部材に移動可能に支持されており、ガイド板移動手段により第2の版胴の回転動作を妨げない初期位置と受け渡し位置とを選択的に占めることを特徴とする。
【0016】
請求項6記載の発明は、請求項5記載の孔版印刷装置において、さらに前記ガイド板移動手段がモーターであり、該モーターはラックアンドピニオン機構を介して前記用紙ガイド板を移動させることを特徴とする。
【0017】
請求項7記載の発明は、請求項1ないし3の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、さらに第2の版胴の内周面にインキを供給すると共にその作動・停止を切換可能なインキローラーを有し、前記印刷用紙の第1の面のみに印刷画像を形成する片面印刷時において、第2の版胴に未製版のマスタを巻装すると共に前記インキローラーを停止させることを特徴とする。
【0018】
請求項8記載の発明は、請求項1ないし7の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、さらに前記圧胴の外周面に付着したインキを除去するクリーニング装置を有し、該クリーニング装置は第1の版胴に新しいマスタが巻装されたときに作動することを特徴とする。
【0020】
【実施例】
図1は、本発明の一実施例を採用した1行程両面印刷可能な孔版印刷装置の概略正面図を示している。同図において孔版印刷装置1は、画像読取部2、給紙部3、第1製版搬送部4、第1排版部5、第1印刷部6、中間搬送部7、第2製版搬送部8、第2排版部9、第2印刷部10、排紙部11、制御部12等から主に構成されている。
【0021】
画像読取部2は、孔版印刷装置本体としての筐体13の上部に配設されており、原稿を載置するコンタクトガラス、原稿を搬送する複数の原稿搬送ローラー、原稿をコンタクトガラスに沿って搬送する原稿搬送ベルト、読み取られた原稿の排出方向を切り換える切換板、原稿画像を走査して読み取るための反射ミラー及び蛍光灯、走査された原稿を集束するレンズ、集束された画像を処理するCCD等の画像センサー(全て図示せず)等を有している。
【0022】
筐体13の右方中段には給紙部3が配設されている。給紙部3は、図示しない昇降手段によって上下動自在に支持されその上面に印刷用紙Pを積載される給紙台14、給紙台14上に積載された最上位の印刷用紙Pに接触してこれを給送する給紙ローラー15、給紙ローラー15によって給送された印刷用紙Pを1枚ずつに分離する分離ローラー16及び分離パッド17、給送された印刷用紙Pの先端をくわえ込んでタイミングを取った後に第1印刷部6に向けて給送するレジストローラー対18等を有している。
給紙ローラー15と分離ローラー16とは図示しないギヤやベルトによって駆動連結されており、図示しないモーターによって同期して同方向に回転駆動される。また、給紙ローラー15は図示しないブラケットに揺動自在に支持されると共に図示しない付勢手段によって図の下方への付勢力を付与されており、給紙台14の上昇時において、給紙台14上に積載された最上位の印刷用紙Pに対して所定の圧接力で圧接する。駆動ローラー18aと従動ローラー18bとからなるレジストローラー対18は、図示しないレジスト駆動モーターにより第1印刷部6の動作と同期して回転駆動される。
【0023】
給紙部3の上方には第1製版搬送部4が配設されている。第1製版部4は、マスタロール支持部材19、プラテンローラー20、サーマルヘッド21、カッター部材22、反転ローラー対23等を有している。
熱可塑性樹脂フィルムと和紙や合成繊維等の多孔性支持板とを貼り合わせたマスタ24をロール状に巻成したマスタロール24aの芯部24bを回転自在かつ着脱自在に支持するマスタロール支持部材19は、第1製版搬送部4の図示しない側板に固定されている。プラテンローラー20は図示しない側板間に回転自在に支持されており、図示しないステッピングモーターによって回転駆動される。複数の発熱素子を有するサーマルヘッド21は図示しない側板間に揺動自在に支持されており、図示しない移動手段により、プラテンローラー20の外周面より離間する位置とプラテンローラー20の外周面に所定の圧接力で圧接する位置とに選択的に位置決めされる。可動刃22aと固定刃22bとからなるカッター部材22は、図示しない側板間に固定された固定刃22b上を可動刃22aがマスタ24の幅方向に回転移動することによりマスタ24を切断する。反転ローラ対23は駆動ローラーと従動ローラーとを有しており、駆動ローラーの内部にはワンウェイクラッチが組み込まれている。
【0024】
給紙部3と第1製版搬送部4との間の部位には第1排版部5が配設されている。第1排版部5は、排版ボックス25、上排版ローラー26、下排版ローラー27等を有している。
内部に使用済みのマスタ24を貯容する排版ボックス25は筐体13に対して着脱可能に構成されており、その内部には図示しない駆動手段により駆動され使用済みのマスタ24を圧縮する図示しない圧縮板が設けられている。上排版ローラー26及び下排版ローラー27は、それぞれ排版ボックス25に回転自在に支持されると共に筐体13の内部に設けられた図示しない排版駆動手段によって回転駆動され、さらに下排版ローラー27は筐体13の内部に設けられた図示しない移動手段によって後述する版胴28の外周面に接触可能である位置に移動自在に設けられている。上排版ローラー26及び下排版ローラー27及び図示しない圧縮板はそれぞれ駆動力伝達用の図示しないギヤを有しており、排版ボックス25が筐体13に装着されたときに筐体13内部に設けられた図示しない排版駆動手段及び駆動手段に設けられたギヤと噛合して駆動力を伝達されるように構成されている。
【0025】
第1排版部5の左方には第1印刷部6が配設されている。第1印刷部6は、第1の版胴としての版胴28、押圧手段としてのプレスローラー29等を有している。
筐体13に回転自在かつ着脱自在に支持される版胴28は、後述する版胴駆動手段30からの駆動力を受けて回転駆動される。版胴28はステンレス薄板をエッチング加工したものあるいはニッケル電鋳された薄板からなる、複数の孔部を有する図示しない多孔性支持板を有しており、この多孔性支持板の開口部表面にはポリエステルあるいはステンレスの細線等で織られた図示しないメッシュスクリーンが複数層巻装されている。多孔性支持板の非開口部表面には、版胴28の軸方向に延在する平面からなる図示しないステージ部と、このステージ部とでマスタ24の先端を挟持するクランパー31とが配設されている。クランパー31は版胴28が所定位置に達したときに図示しない開閉手段によって開閉され、その先端部は図示しないステージ部に対して磁着可能に構成されている。多孔性支持板の両端部には図示しないフランジがそれぞれ設けられており、各フランジはインキ供給パイプを兼ねた支軸32に回転自在に支持されている。
【0026】
版胴28の内部にはインキ供給手段33が配設されている。インキ供給手段33は、支軸32、インキローラー34、ドクターローラー35等を有している。支軸32の表面には、版胴28の外部に設けられたインキパックから図示しないインキポンプにより送られたインキを版胴28の内部に供給するための小径の孔が多数穿設されており、その下方にはインキローラー34とドクターローラー35とが配設されている。インキローラー34及びドクターローラー35は、版胴28内に設けられ支軸32に固設された図示しない側板間にそれぞれ回転自在に支持されており、図示しない駆動手段により互いに逆方向に向けてそれぞれ回転駆動される。インキローラー34とドクターローラー35とは、互いの外周面間に僅かな隙間が生じるようにそれぞれ近接して配置されており、各外周面の近接部において楔状のインキ溜まり36を形成している。支軸32よりインキ溜まり36へと供給されたインキは、インキローラー34とドクターローラー35との隙間を通過する際に均一な層状とされ、インキローラー34の外周面を介して版胴28を構成する多孔性支持板の内周面に供給される。
【0027】
版胴28の下方にはプレスローラー29が配設されている。プレスローラー29は図示しない一対のアーム部材間に回転自在に支持されており、図示しないアーム部材が図示しない揺動手段によって揺動されることにより、その外周面を版胴28の外周面に対して圧接離間可能に構成されている。
【0028】
第1印刷部6の左方には中間搬送部7が配設されている。中間搬送部7は、第1用紙剥離部材37、中間搬送部材38等を有している。
第1用紙剥離部材37は、ケース39、剥離爪40、ファン41等を有している。ケース39は、その下端に開口部を有する箱形状を呈しており、筐体13内部に固設されている。ケース39の開口部には剥離爪40が揺動自在に取り付けられており、剥離爪40は筐体13内部に設けられた図示しない揺動手段によってその先端を版胴28の外周面に対して近接離間自在に揺動される。ケース39の開口部の一部は剥離爪40の形状を倣うように形成されており、剥離爪40との間で所定の間隙を形成している。ケース39の内部に取り付けられたファン41は図示しないモーターによって回転駆動される。この構成により、ファン41が回転すると空気流が所定の間隙から版胴28の外周面に向けて送られ、第1用紙剥離部材37はエアナイフとして機能する。
【0029】
第1用紙剥離部材37の下方に配置された中間搬送部材38は、駆動ローラー42、従動ローラー43、無端ベルト44、吸引ファン45等を有している。図示しない駆動モーターで回転駆動される駆動ローラー42及び従動ローラー43は、それぞれ複数個ずつ搬送部材本体46(一部を図2に示す)に所定の間隔で回転自在に支持されており、駆動ローラー42と従動ローラー43との間には多数の孔部44a(図2参照)を形成された無端ベルト44がそれぞれ掛け渡されている。搬送部材本体46の下部に取り付けられた吸引ファン45は、図示しないモーターによって回転駆動される。この構成により中間搬送部材38は、版胴28からの画像を第1の面である表面に転写された印刷用紙Pの第2の面である裏面を吸引ファン45の吸引力によって吸引搬送して、下流側へと搬送する。このときの中間搬送部材38の用紙搬送速度は、版胴28の周速度の1.2〜1.5倍程度に設定されている。これにより版胴28と中間搬送部材38との間での印刷用紙Pに対して適度な張力が付与され、印刷用紙Pが版胴28から引き剥がされるときに印刷用紙Pへのインキ転移量が制限されることとなり、印刷用紙Pの第1の面が後述する圧胴60で押圧されたときに、印刷用紙Pから圧胴60へと転移するインキ量が減少され、圧胴60の表面汚れを抑制することができる。
【0030】
また、搬送部材本体46の用紙搬送方向下流側端部には用紙ガイド板47が配設されている。用紙ガイド板47は、図2に示すように搬送部材本体46の面板の下方に図2に矢印で示す用紙搬送方向に対して引き出し可能に取り付けられており、その一側部にはラック部47aが形成されている。用紙ガイド板47の側部近傍には、ラック部47aに噛合するピニオン48aを出力軸に有するガイド板移動手段としてのモーター48が配設されている。用紙ガイド板47は、モーター48からの駆動力をラック部47aとピニオン48aとからなるラックアンドピニオン機構49を介して伝達され、図1に示す初期位置と後述する片面印刷時における受け渡し位置とに選択的に位置決めされる。
【0031】
中間搬送部7の下方には第2製版搬送部8が配設されている。第2製版搬送部8は、マスタロール支持部材50、プラテンローラー51、サーマルヘッド52、カッター部材53、反転ローラー対54等を有している。
マスタ55をロール状に巻成してなるマスタロール55aの芯部55bを回転自在かつ着脱自在に支持するマスタロール支持部材50は第2製版搬送部8の図示しない側板に固定されており、マスタロール支持部材50は図示しない側板と共に孔版印刷装置1の装置前面側に引き出し可能に構成されている。プラテンローラー51は図示しない側板間に回転自在に支持されると共に図示しないステッピングモーターによって回転駆動され、サーマルヘッド52は図示しない側板間に揺動自在に支持されると共に図示しない移動手段によりプラテンローラー51の外周面に圧接する位置と離間する位置とに選択的に位置決めされる。可動刃53aと固定刃53bとからなるカッター部材53は固定刃53b上を可動刃53aがマスタ幅方向に回転移動することによりマスタ55を切断する。駆動ローラーと従動ローラーとを有する反転ローラー対54は図示しない駆動手段により回転駆動され、駆動ローラーには図示しないワンウェイクラッチが組み込まれている。
【0032】
第2製版搬送部8の下方に位置する部位には第2排版部9が配設されている。第2排版部9は、排版ボックス56、上排版ローラー57、下排版ローラー58等を有している。
内部に使用済みのマスタ55を貯容する排版ボックス56は筐体13に対して着脱可能に構成されており、その内部には図示しない圧縮板が設けられている。上排版ローラー57及び下排版ローラー58は、それぞれ排版ボックス56に回転自在に支持されると共に筐体13の内部に設けられた図示しない排版駆動手段によって回転駆動され、さらに上排版ローラー57は筐体13の内部に設けられた図示しない移動手段によって後述する版胴59の外周面に接触可能な位置に移動自在に設けられている。上排版ローラー57及び下排版ローラー58及び図示しない圧縮板はそれぞれ駆動力伝達用の図示しないギヤを有しており、排版ボックス56が筐体13に装着されたときに筐体13内部に設けられた図示しない排版駆動手段及び駆動手段に設けられたギヤと噛合して駆動力を伝達される。
【0033】
中間搬送部7の左方には第2印刷部10が配設されている。第2印刷部10は、第2の版胴としての版胴59、圧胴60等を有している。
筐体13に回転自在かつ着脱自在に支持される版胴59は版胴28と同径に形成されており、後述する版胴駆動手段30からの駆動力を受けて版胴28と同期して同じ回転速度で回転駆動される。版胴59は版胴28と同様の多孔性支持板を有しており、この多孔性支持板の非開口部表面には図示しないステージ部とクランパー61とが配設されている。また、図示しない多孔性支持板の両端部には図示しないフランジがそれぞれ設けられており、各フランジはインキ供給パイプを兼ねた支軸62に回転自在に支持されている。
【0034】
版胴59の内部にはインキ供給手段63が配設されている。インキ供給手段63は、支軸62、インキ供給パイプ64、インキローラー65、ドクターローラー66等を有している。支軸62の表面には、版胴59の外部に設けられたインキパックから図示しないインキポンプによって送られたインキを吐出する複数の孔部が設けられており、各孔部にはインキを上方に向けて送るためのインキ供給パイプ64がそれぞれ取り付けられている。支軸62の上方に配設されたインキローラー65及びドクターローラー66は、版胴59内に設けられ支軸62に固設された側板間にそれぞれ回転自在に支持されており、図示しない駆動手段により互いに逆方向に向けてそれぞれ回転駆動される。インキローラー65とドクターローラー66とは、互いの外周面間に僅かな隙間が生じるようにそれぞれ近接して配置されており、各外周面の近接部において楔状のインキ溜まり67を形成している。支軸62よりインキ供給パイプ64を介してインキ溜まり67へと供給されたインキは、インキローラー65とドクターローラー66との隙間を通過する際に均一な層状とされ、インキローラー65の外周面を介して版胴59を構成する多孔性支持板の内周面に供給される。
【0035】
版胴59の外周面近傍には版胴検知センサー109が配設されている。版胴検知センサー109は筐体13内部の図示しない側板に取り付けられた反射型のセンサーであり、版胴59が筐体13に取り付けられているときにこれを検知し、検知信号を制御部12に向けて出力する。
【0036】
版胴59の上方には圧胴60が配設されている。各版胴28,59と同径に形成された圧胴60はある程度の弾性を有する材質により構成されており、その外表面には薄いポリエステルフィルム等の撥水性を有する部材が被覆され、その外周面の一部には切欠部60aが形成されている。圧胴60は、両端部に図示しないアーム部材が取り付けられた支軸68に回転自在に支持されており、図示しないアーム部材が図示しない揺動手段によって揺動されることにより、その外周面が版胴59の外周面に圧接する位置と僅かに離間する(1mm程度)位置とに選択的に揺動される。圧胴60は後述する版胴駆動手段30により版胴28と同期して同周速度で回転駆動され、切欠部60aはクランパー61と対応する位置に形成されている。切欠部60aの大きさは、後述する天地移動機構69によって版胴59と圧胴60との位相が最大にずれた場合であっても、クランパー61と対応しきれる大きさに形成されている。
【0037】
圧胴60の外周面近傍にはクリーニング装置83が配設されている。クリーニング装置83は、圧胴60の外周面上に付着したインキを吸着するクリーニングシート84をロール状に巻成したシートロール84aを支持する支持ローラー85と、クリーニングシート84を巻き取る巻き取りローラー86とを有している。支持ローラー85は、図示しない揺動手段によってその外周面上のクリーニングシート84が圧胴60の外周面に対して圧接する位置と図1に示す離間位置とに揺動自在に構成されている。この構成により、第1排版部5により版胴28の外周面上から使用済みのマスタ24が剥離され、第1製版搬送部4により製版された新しいマスタ24が版胴28の外周面上に巻装された場合に、クリーニングシート84を圧胴60の外周面に圧接させた状態で圧胴60を回転させることにより、圧胴60の外周面に付着したインキをクリーニングシート84によって拭き取ることができる。巻き取りローラー86は、圧胴60の清掃後に所定量だけ巻き取られる。
【0038】
ここで、第1印刷部6と第2印刷部10との配設位置について説明する。
第1印刷部6と第2印刷部10とは、図3に示すように、版胴28とプレスローラー29とのニップ部N1から版胴59と圧胴60とのニップ部N2までの距離L1が、孔版印刷装置1で印刷可能な最小サイズの印刷用紙P0の搬送方向長さL2よりも短くなるように配設されている。すなわち、第1印刷部6における印刷用紙P0に対する印圧が解除される前に、印刷用紙Pは第2印刷部10において印圧を加えられることとなる。また、当然のことながら、各印刷部6,10間に配置された中間搬送部材38の長さもL2より短く設定されている。
【0039】
第2印刷部10の左方には排紙部11が配設されている。排紙部11は、第2用紙剥離部材70、排紙搬送部材71、排紙トレイ72等を有している。
第2用紙剥離部材70は、ケース73、剥離爪74、ファン75等を有している。ケース73は、その上端に開口部を有する箱形状を呈しており、筐体13内部に固設されている。ケース73の開口部には剥離爪74が揺動自在に取り付けられており、剥離爪74は筐体13内部に設けられた図示しない揺動手段によってその先端を版胴59の外周面に対して近接離間自在に揺動される。ケース73の開口部の一部は剥離爪74の形状を倣うように形成されており、剥離爪74との間で所定の間隙を形成している。ケース73の内部に取り付けられたファン75は、図示しないモーターによって回転駆動される。この構成により、ファン75が回転すると所定の間隙から版胴59の外周面に向けて空気流が送られ、第2用紙剥離部材70は第1用紙剥離部材37と同様にエアナイフとして機能する。
【0040】
第2用紙剥離部材70の左方上方に配置された排紙搬送部材71は、駆動ローラー76、従動ローラー77、無端ベルト78、吸引ファン79,80、スクレーパー81等を有している。図示しない駆動モーターで回転駆動される駆動ローラー76及び従動ローラー77は、それぞれ複数個ずつ図示しない搬送部材本体に所定の間隔で回転自在に支持されており、駆動ローラー76と従動ローラー77との間には図示しない多数の孔部を有する無端ベルト78がそれぞれ掛け渡されている。従動ローラー77の配設位置は、中間搬送部材38を構成する駆動ローラー42との間隔が、孔版印刷装置1で印刷可能な最小サイズの印刷用紙P0の搬送方向長さL2よりも50mm以上短くなるように配設されている(図3参照)。
【0041】
搬送部材本体の上部に取り付けられた各吸引ファン79,80は、それぞれ図示しないモーターによって回転駆動される。スクレーパー81は搬送部材本体の用紙搬送方向下流側端部近傍に配設されており、無端ベルト78上を各吸引ファン79,80の吸引力によって吸着搬送されてくる印刷用紙Pを剥離し、下方へと落下させる。排紙搬送部材71の用紙搬送速度は、版胴59の周速度と同じ速度に設定されている。これにより版胴28から転写された画像を有する印刷用紙Pの表面を吸着搬送する際に画像面を擦ることが防止され、擦り汚れの発生を防止することができる。
【0042】
排紙搬送部材71の下方に配設された排紙トレイ72は、スクレーパー81によって下方へと落下した印刷済みの印刷用紙Pをその上面に積載する。排紙トレイ72には、落下した印刷用紙Pの先端を衝突させて排紙揃えを安定させるためのエンドフェンス82と、印刷用紙Pの幅方向をガイドする図示しない一対のサイドフェンスとが設けられている。エンドフェンス82及び一対のサイドフェンスは排紙トレイ72上を移動可能に設けられており、印刷用紙Pのサイズに合わせて移動される。
【0043】
図4は、版胴駆動手段30を示している。版胴駆動手段30は、版胴駆動モーター87、タイミングプーリー88,89、ギヤ90、タイミングプーリー91,92、中間タイミングプーリー93、中間ギヤ94、テンションプーリー95、天地移動機構69、タイミングベルト96,97,98等を有している。
【0044】
版胴駆動モーター87は筐体13の内部に設けられており、その出力軸87aにはモータータイミングプーリー99が取り付けられている。タイミングプーリー88,89及びギヤ90は、支軸32と同軸上であって筐体13に回転自在に支持された第1版胴駆動軸100に取り付けられており、タイミングプーリー91は支軸68に取り付けられている。第1版胴駆動軸100の回転力は、図示しない駆動力伝達機構を介して版胴28に伝達される。モータータイミングプーリー99とタイミングプーリー89との間にはタイミングベルト96が掛け渡されており、各タイミングプーリー88,91間にはタイミングベルト97が掛け渡されている。
【0045】
筐体13の内部であって版胴28の下方に位置する部位には、中間タイミングプーリー93と中間ギヤ94とを取り付けられた枢軸101が配設されている。枢軸101は、中間ギヤ94がギヤ90と噛合する位置において筐体13に回転自在に支持されている。テンションプーリー95は、枢軸101の下方に位置する筐体13の内部に、その位置を移動可能に取り付けられている。また、タイミングプーリー92は、支軸62と同軸上であって筐体13に回転自在に支持された第2版胴駆動軸102に取り付けられている。第2版胴駆動軸102の回転力は、図示しない駆動力伝達機構を介して版胴59に伝達される。
【0046】
上述の構成において、タイミングプーリー88とタイミングプーリー91とは同形に形成され、タイミングプーリー89、ギヤ90、中間タイミングプーリー93、中間ギヤ94、タイミングプーリー92のギヤ比は、各版胴28,59の回転が同期するように設定されている。
【0047】
中間タイミングプーリー93とタイミングプーリー92の間には天地移動機構69が配設されている。天地移動機構69は、タイミングプーリー103,104、テンションプーリー105,106,107,108等を有している。各タイミングプーリー103,104は、筐体13に上下動自在に支持された図示しないフレームに回転自在に支持されている。この図示しないフレームは一側部にラックを有しており、筐体13内部に設けられた図示しない天地移動モーターからの駆動力を、天地移動モーターの出力軸に取り付けられたピニオンを介して伝達されることにより、図示しないフレームが上下動されるように構成されている。タイミングプーリー92、中間タイミングプーリー93、テンションプーリー95、各タイミングプーリー103,104にはタイミングベルト98が掛け渡されており、各タイミングプーリー103,104の近傍には、タイミングベルト98の背面に接触してタイミングベルト98に張力を付与させる4個のテンションプーリー109,110,111,112が配設されている。
上述の構成より、版胴駆動モーター87を停止させた状態で図示しないモーターを作動させ、図示しないフレームを介して各タイミングプーリー103,104を上下動させることにより、版胴28と版胴59との位相を相対的に変化させることができる。
【0048】
図5は、孔版印刷装置1の操作パネルを示している。筐体13の上部前面に設けられた操作パネル110は、その上面に製版スタートキー111、印刷スタートキー112、試し刷りキー113、連続キー114、クリア/ストップキー115、テンキー116、エンターキー117、プログラムキー118、モードクリアキー119、印刷速度設定キー120、画像位置調整キー121、集約キー122、クラスキー123、トレイ切換キー124、トレイ表示装置125、7セグメントLEDからなる表示装置126、LCDからなる表示装置127、選択設定キー128,129,130,131、印刷切換キー132等を有している。
【0049】
製版スタートキー111は孔版印刷装置1に製版動作を行わせる際に押下され、製版スタートキー111が押下されると排版動作及び原稿読取動作が行われた後に製版動作が行われ、その後版付け動作が行われて孔版印刷装置1は印刷待機状態となる。印刷スタートキー112は孔版印刷装置1に印刷動作を行わせる際に押下され、孔版印刷装置1が印刷待機状態となり各種印刷条件が設定された後に印刷スタートキー112が押下されることにより印刷動作が行われる。試し刷りキー113は孔版印刷装置1に試し刷りを行わせる際に押下され、各種条件が設定された後に試し刷りキー113が押下されることにより1枚だけ印刷が行われる。連続キー114は製版動作と印刷動作とを連続して行う際に製版スタートキー111の押下前に押下され、連続キー114の押下後、印刷条件が入力された後に製版スタートキー111が押下されると、排版動作、原稿読取動作、製版動作に引き続いて印刷動作が行われる。
【0050】
クリア/ストップキー115は孔版印刷装置1の動作を停止させる際や置数のクリア時に押下され、テンキー116は数値入力に用いられる。エンターキー117は各種設定時に数値等を決定する際に、プログラムキー118はよく行う操作を登録したりそれを呼び出す際にそれぞれ押下され、モードクリアキー119は各種のモードをクリアして初期設定に戻す際に押下される。印刷速度設定キー120は印刷動作に先立って印刷速度を設定する際に押下され、濃いめの画像を得たい場合や雰囲気温度が低い場合等には印刷速度を遅く、薄めの画像を得たい場合や雰囲気温度が高い場合等には印刷速度を速く設定する。画像位置調整キー121は、上キー121a、下キー121b、左キー121c、右キー121dを有しており、画像編集時等において画像位置を調整する際や各種設定時に数値や項目等を選択する際にも押下される。集約キー122は集約モード選択時に、クラスキー123はクラスモード選択時にそれぞれ押下される。トレイ切換キー124は使用するトレイを選択する際に押下され、押下する毎にトレイ表示装置125のLEDが切り替わる。
【0051】
7セグメントLEDからなる表示装置126は、主に印刷枚数等の数字を表示する。LCDからなる表示装置127は、初期状態時において図5に示すように、原稿種類設定表示127a、変倍設定表示127b、用紙種類設定表示127c、位置調整設定表示127dを表示しており、各表示の下方にはそれぞれ対応する選択設定キー128,129,130,131が配設されている。表示装置127は階層表示構造となっており、図5に示された状態から選択設定キー128が押下されると原稿画像モードとして文字モードや写真モード等を選択設定する原稿種類設定モードに、選択設定キー129が押下されると自動変倍や独立変倍等を選択設定する変倍設定モードに、選択設定キー130が押下されると使用される印刷用紙として標準紙や厚紙等を設定する用紙種類設定モードに、選択設定キー131が押下されると画像形成位置を調整する位置調整設定モードにそれぞれモード設定され、表示装置127の表示がそれぞれ変化する。
【0052】
印刷切換キー132は、孔版印刷装置1を用いて両面印刷を行う場合と片面印刷を行う場合とを切り換える際に押下され、押下される毎にその上部に設けられた両面印刷状態を示すLED132aと片面印刷状態を示す132bの点灯が切り換えられると共に、表示装置127の表示が変化する。表示装置127の表示の変化については、後述する孔版印刷装置1の動作説明時に併せて説明する。
【0053】
図6は、本実施例に用いられる制御部12のブロック図を示している。図示しないCPU、ROM、RAM等を有する周知のマイクロコンピューターからなる制御部12は、操作パネル110からの動作指令に基づいて、画像読取部2、給紙部3、第1製版搬送部4、第1排版部5、第1印刷部6、中間搬送部7、第2製版搬送部8、第2排版部9、第2印刷部10、排紙部11、版胴駆動手段30等の作動を制御する。
【0054】
上述の構成に基づき、以下にこの孔版印刷装置1の動作を説明する。先ず、孔版印刷装置1の両面印刷動作を説明する。
オペレーターは両面印刷すべき2枚の原稿を用意し、そのうちの1枚を画像読取部2にセットして印刷切換キー132を押下し、LED132aを点灯させて両面印刷モードを選択する。両面印刷モードが選択されると、図5に示すように、操作パネル110上の表示装置127に両面印刷モードであることが表示される。次に、オペレーターにより変倍率やトレイ等の各種設定が行われた後に製版スタートキー111が押下されると、版胴駆動手段30が作動して版胴28が図1において反時計回り方向に回転すると共に図示しない移動手段が作動して下排版ローラー27がその外周面を版胴28上の使用済みマスタに当接させる位置に移動され、版胴28の外周面上に巻装されている使用済みマスタが上排版ローラー26及び下排版ローラー27によって剥離される。剥離された使用済みマスタは排版ボックス25内部に収納され、図示しない圧縮板によって圧縮される。その後、クランパー31が反転ローラー対23と対応する給版待機位置まで版胴28が回転して停止すると共にクランパー31が開放され、孔版印刷装置1は給版待機状態となる。
【0055】
上述の排版動作時において、版胴28の回転と共に圧胴60も版胴28と同方向に同期して回転駆動される。この回転時において、図示しない揺動手段が作動して支持ローラー85が揺動され、その周面に巻装されているクリーニングシート84がシートロール84aの状態で圧胴60の外周面に圧接される。この圧接及び圧胴60の回転により、圧胴60の外周面上に付着している前回印刷時のインキやごみ等がクリーニングシート84によって拭き取られ、圧胴60のクリーニングが完了する。
【0056】
排版動作完了後、画像読取部2では1枚目の原稿画像の読取動作が行われる。図示しないコンタクトガラス上に載置された1枚目の原稿は、その下部に設けられた蛍光灯及び反射ミラーが走査することによりその画像を読み取られる。読み取られた画像はレンズで集光された後に画像センサーに入射されて光電変換され、変換された電気信号は図示しないA/D変換器に入力される。
【0057】
原稿読取動作に並行して、第1製版搬送部4では製版搬送動作が行われる。排版動作完了後、プラテンローラー20及び反転ローラー対23がそれぞれ回転を開始し、マスタロール24aからマスタ24が引き出される。引き出されたマスタ24は、サーマルヘッド21上の複数の発熱素子がA/D変換器及びその他の製版基板で各種処理を施された後に送られてきたデジタル画像信号に応じて各々選択的に発熱することにより、その熱可塑性樹脂フィルム面に製版画像を穿孔製版される。そして、プラテンローラー20を回転駆動する図示しないステッピングモーターのステップ数より、マスタ24の先端が所定位置まで搬送されたと判断されると、図示しない開閉手段が作動してクランパー31が閉じられ、マスタ24の先端が版胴28上に係止される。
【0058】
マスタ24の係止後、版胴28がマスタ搬送速度と同じ周速度で図1の時計回り方向に回転し、版胴28へのマスタ24の巻装動作が行われる。そして、図示しないステッピングモーターのステップ数より1版分の製版が完了したと判断されると、プラテンローラー20及び反転ローラー対23の回転が停止すると共に可動刃22aが回転移動してマスタ24が切断される。切断されたマスタ24は、版胴28の回転動作によって反転ローラー対23から引き出されることにより、適度な張力を付与された状態で版胴28の外周面上に巻装される。そして、版胴28がホームポジションまで回転すると版胴駆動手段30の作動が停止し、版胴28へのマスタ24の巻装動作が完了する。
【0059】
版胴28へのマスタ24の巻装動作が完了すると、2枚目の原稿をセットして製版スタートキー111を押下することをオペレーターに促す旨の表示が表示装置127に表示される。オペレーターはこの表示に従い、画像読取部2にセットされている原稿を2枚目に入れ替え、変倍率等の各種設定を行った後に製版スタートキー111を押下する。製版スタートキー111が押下されると、版胴駆動手段30が作動して版胴59が図1において時計回り方向に回転すると共に図示しない移動手段が作動して上排版ローラー57がその外周面を版胴59上の使用済みマスタに当接させる位置に移動され、版胴59の外周面上に巻装されている使用済みマスタが上排版ローラー57及び下排版ローラー58によって剥離される。剥離された使用済みマスタは排版ボックス56内部に収納され、図示しない圧縮板によって圧縮される。その後、クランパー61が反転ローラー対54と対応する給版待機位置まで版胴59が回転して停止すると共にクランパー61が開放され、孔版印刷装置1は再び給版待機状態となる。
【0060】
排版動作完了後、画像読取部2では1枚目の原稿読取時と同様に、2枚目の原稿画像の読取動作が行われる。また、原稿読取動作に並行して、第2製版搬送部8では製版搬送動作が行われる。排版動作完了後、プラテンローラー51及び反転ローラー対54がそれぞれ回転を開始し、マスタロール55aからマスタ55が引き出される。引き出されたマスタ55は、サーマルヘッド52によりその熱可塑性樹脂フィルム面に製版画像を穿孔製版される。そして、プラテンローラー51を回転駆動する図示しないステッピングモーターのステップ数よりマスタ55の先端が所定位置まで搬送されたと判断されると、図示しない開閉手段が作動してクランパー61が閉じられ、マスタ55の先端が版胴59上に係止される。
【0061】
マスタ55の係止後、版胴59がマスタ搬送速度と同じ周速度で図1の反時計回り方向に回転し、版胴59へのマスタ55の巻装動作が行われる。そして、図示しないステッピングモーターのステップ数より1版分の製版が完了したと判断されると、プラテンローラー51及び反転ローラー対54の回転が停止すると共に可動刃53aが回転移動してマスタ55が切断される。切断されたマスタ55は、版胴59の回転動作によって反転ローラー対54から引き出されることにより、適度な張力を付与された状態で版胴59の外周面上に巻装される。そして、版胴59がホームポジションまで回転すると版胴駆動手段30の作動が停止し、版胴59へのマスタ55の巻装動作が完了する。
【0062】
各版胴28,59への各マスタ24,55の給版動作が完了すると、給紙ローラー15及び分離ローラー16が回転すると共に版胴駆動手段30が再び作動し、給紙台14上に積載されている印刷用紙Pの最上位の1枚がレジストローラー対18に向けて分離給送されると共に、各版胴28,59が低速で回転を開始する。分離給送され、その先端をレジストローラー対18にくわえ込まれた印刷用紙Pは、レジストローラー対18が所定のタイミングで回転することにより版胴28とプレスローラー29との間に向けて給送される。
【0063】
レジストローラー対18から印刷用紙Pが給送された直後、図示しない揺動手段が作動してプレスローラー29が揺動し、その外周面が版胴28の外周面に圧接する。この圧接により、マスタ24及び印刷用紙Pを介してプレスローラー29とインキローラー34とが接触し、インキローラー34によって版胴28の内周面に供給されたインキがマスタ24の穿孔部を介して印刷用紙Pに転移し、図1において上面側に位置する印刷用紙Pの表面である第1の面に印刷画像が形成される。印刷画像を形成された印刷用紙Pは、第1用紙剥離部材37によって第1の面の先端を版胴28の外周面から剥離され、その先端から下方に向かって落下する。落下した印刷用紙Pは、その第2の面を吸引ファン45の吸引力によって無端ベルト44上に吸引され、版胴28の周速度よりも速い搬送速度を有する中間搬送部材38によって版胴28の外周面から引き剥がされるように搬送される。
【0064】
第1の面に印刷画像を形成された印刷用紙Pは、その先端を版胴59と圧胴60との間に向けて搬送される。そして、印刷用紙Pの先端が所定位置に達すると、図示しない揺動手段が作動して圧胴60が揺動し、その外周面が版胴59の外周面に圧接する。このとき、印刷用紙Pの後端部は版胴28とプレスローラー29とに挟持されており、かつ、中間搬送部材38によってある程度の張力を付与された状態で印刷用紙Pが搬送されているため、搬送ジャムや巻き上がりの発生を防止できると共に、印刷用紙Pがフリーである状態に比較して印刷用紙Pの先端位置の位置決めが正確に行われ、印刷用紙Pの第1の面と第2の面との画像位置精度を正確に保つことができる。
【0065】
版胴59に対する圧胴60の圧接により、マスタ55及び印刷用紙Pを介して圧胴60とインキローラー65とが接触し、インキローラー65によって版胴59の内周面に供給されたインキがマスタ55の穿孔部を介して印刷用紙Pに転移し、図1において下面側に位置する印刷用紙Pの裏面である第2の面に印刷画像が形成される。両面に印刷画像を形成された印刷用紙Pは、第2用紙剥離部材70によって第2の面の先端を版胴59の外周面から剥離される。剥離された印刷用紙Pは、その第1の面を各吸引ファン79,80の吸引力によって無端ベルト78上に吸引され、版胴59の周速度と同じ搬送速度を有する排紙搬送部材71によって搬送され、スクレーパー81によって無端ベルト78より剥離されて下方へと落下し、排紙トレイ72上に排出される。その後、各版胴28,59がホームポジションまで回転して停止し、版付け動作が完了する。
【0066】
版付け動作が完了して孔版印刷装置1が印刷待機状態となった後、オペレーターによって試し刷りキー113が押下されると、版付け動作時と同様に給紙台14上の最上位の印刷用紙Pが給紙ローラー15及び分離ローラー16によって分離給送され、レジストローラー対18にその先端をくわえ込まれると共に、版胴駆動手段30が作動して各版胴28,59が版付け動作時よりも高速である、印刷速度設定キー120で設定された印刷速度に基づいて回転駆動される。レジストローラー対18は所定のタイミングで印刷用紙Pを給送し、給送された印刷用紙Pは版付け時と同様にその両面に印刷画像を形成された後に排紙トレイ72上に排出される。各版胴28,59は再びホームポジションに復帰し、試し刷り動作が完了する。
この試し刷りによって印刷画像の濃度、位置、変倍率等を確認し、これらを操作パネル110上の各種キーで調整して再度試し刷りを行った後、テンキー116で印刷枚数を表示装置126に置数し、印刷速度設定キー120で印刷速度を設定した後に印刷スタートキー112を押下することにより、給紙部3より印刷用紙Pが連続的に送られ、各版胴28,59が設定された印刷速度で回転駆動されて印刷動作が行われる。
【0067】
上述の版付け動作、試し刷り動作、印刷動作時において、図7に示すように、先に給送された印刷用紙P1の第1の面に版胴28より転移されたインキ133は、符号133aで示すようにその一部が圧胴60の外表面に転移する。ここで、後に給送された印刷用紙P2が版胴59と圧胴60との間に給送されてくるが、このとき版胴28と圧胴60とは同形でしかも互いに正確に同期して回転駆動されているため、印刷用紙P2の第1の面に版胴28より転移されたインキ133が圧胴60に接触する際に、圧胴60の外表面上には印刷用紙P2上のインキ133と完全に対応する位置に印刷用紙P1からの転写インキ133aが存在しており、インキ133と転写インキ133aとが完全に重なることとなる。この構成により、印刷用紙P2上のインキ133とは異なる位置に圧胴60からの転写インキ133aが転写されていわゆるゴーストが発生することが防止されると共に、インキ133が圧胴60側に転写されて第1の面側の画像が薄くなるという不具合の発生も防止される。図中、符号134は印刷用紙Pの第2の面に版胴59より転移されたインキを示している。
また、天地移動機構69を作動させることにより版胴28と版胴59との位相を変化させた場合でも、版胴28と圧胴60とが同期して回転されるので、ゴーストの発生及び画像の劣化といった不具合の発生を防止することができる。
上述した構成により、搬送ジャムや巻き上がりの発生を防止しかつ画像位置精度を確保しつつ1行程で印刷用紙Pの表面及び裏面に両面印刷画像を形成することができ、さらにゴーストの発生や一方の面の画像のみが薄くなるといった不具合を防止して高品質の両面印刷物を得ることができる。
【0068】
次に、孔版印刷装置1の片面印刷動作を説明する。
オペレーターは印刷すべき原稿を用意して画像読取部2にセットし、印刷切換キー132を押下してLED132bを点灯させて片面印刷モードを選択する。片面印刷モードが選択されると、制御部12は版胴検知センサー109からの信号を確認して、版胴59が筐体13に装着されている場合にはこれを取り外すように、図8に示すメッセージを表示装置127に表示する。オペレーターにより筐体13から版胴59が取り外され筐体13の前面に設けられた図示しない前面板が閉じられると、制御部12からモーター48(図2参照)に動作指令が送られてこれが作動し、ラックアンドピニオン機構49を介して用紙ガイド板47が用紙搬送方向下流側に向けて伸長される。そして、用紙ガイド板47の先端が圧胴60の外周面と対応する位置を過ぎるとモーター48の作動が停止され、用紙ガイド板47は図9に示す受け渡し位置を占める。用紙ガイド板47が受け渡し位置を占めると表示装置127の表示が図10に示すように変化し、孔版印刷装置1は片面印刷モードでの製版待機状態となる。
【0069】
孔版印刷装置1が製版待機状態となった後、オペレーターにより変倍率やトレイ等の各種設定が行われた後に製版スタートキー111が押下されると、版胴駆動手段30が作動して版胴28が図1において反時計回り方向に回転すると共に、図示しない移動手段が作動して下排版ローラー27がその外周面を版胴28上の使用済みマスタに当接させる位置に移動され、版胴28の外周面上に巻装されている使用済みマスタが上排版ローラー26及び下排版ローラー27によって剥離される。剥離された使用済みマスタは排版ボックス25内部に収納され、図示しない圧縮板によって圧縮される。その後、クランパー31が反転ローラー対23と対応する給版待機位置まで版胴28が回転して停止すると共にクランパー31が開放され、孔版印刷装置1は給版待機状態となる。
【0070】
排版動作完了後、画像読取部2において原稿画像の読取動作が行われ、読み取られた画像はレンズで集光された後に画像センサーに入射され、電気信号に変換された後にA/D変換器に入力される。
原稿読取動作に並行して、第1製版搬送部4では両面印刷時と同様に製版搬送動作が行われる。プラテンローラー20及び反転ローラー対23の回転によりマスタロール24aから引き出されたマスタ24は、サーマルヘッド21によってその熱可塑性樹脂フィルム面に製版画像を穿孔製版される。マスタ24は所定位置まで搬送され、クランパー31が閉じられることにより版胴28上に係止される。
【0071】
マスタ24の係止後、版胴28がマスタ搬送速度と同じ周速度で図1の時計回り方向に回転し、図示しないステッピングモーターのステップ数より1版分の製版が完了したと判断されると、カッター部材22によりマスタ24が切断される。切断されたマスタ24は版胴28の回転によって第1製版搬送部4から引き出され、版胴28上に巻装される。マスタ24の巻装後、版胴28はホームポジションで停止し、巻装動作が完了する。
【0072】
版胴28へのマスタ24の給版動作が完了すると、給紙ローラー15及び分離ローラー16が回転すると共に版胴駆動手段30が再び作動し、給紙台14上に積載されている印刷用紙Pの最上位の1枚がレジストローラー対18に向けて分離給送されると共に、版胴28が低速で回転を開始する。分離給送され、その先端をレジストローラー対18にくわえ込まれた印刷用紙Pは、レジストローラー対18が所定のタイミングで回転することにより版胴28とプレスローラー29との間に向けて給送される。
【0073】
レジストローラー対18から印刷用紙Pが給送された直後にプレスローラー29が揺動し、その外周面が版胴28の外周面に圧接する。この圧接により、版胴28内のインキがマスタ24の穿孔部を介して印刷用紙Pに転移し、印刷用紙Pの第1の面に印刷画像が形成される。画像形成された印刷用紙Pは第1用紙剥離部材37によって版胴28の外周面より剥離され、その先端から下方に向かって落下する。落下した印刷用紙Pは第2の面を吸引ファン45の吸引力によって無端ベルト44上に吸引され、版胴28の周速度よりも速い搬送速度を有する中間搬送部材38によって版胴28の外周面から引き剥がされるように搬送される。
【0074】
第1の面に印刷画像を形成された印刷用紙Pは、中間搬送部材38の搬送力によって用紙ガイド板47上を下流側へと搬送される。そして、中間搬送部材38の搬送力が終わりかけたときに印刷用紙Pの先端は排紙搬送部材71に到達し、印刷用紙Pは第1の面を各吸引ファン79,80の吸引力によって無端ベルト78上に吸引され、排紙搬送部材71の搬送力によってさらに下流側へと搬送される。その後、印刷用紙Pはスクレーパー81によって無端ベルト78より剥離されて排紙トレイ72上に排出される。その後、版胴28がホームポジションを占め、版付け動作が完了する。
【0075】
版付け動作完了後、オペレーターにより試し刷りキー113が押下されると、給紙部3より1枚の印刷用紙Pが分離給送されると共に版胴28が高速で回転駆動され、試し刷りが行われる。試し刷り後、各種設定がなされると共に印刷枚数が置数された後、オペレーターにより印刷スタートキー112が押下されると、給紙部3より印刷用紙Pが連続的に給送されて印刷動作が行われる。
【0076】
上述の構成により、片面印刷モードを選択して版胴59を取り外すことにより簡単に片面印刷を行うことができ、マスタやインキの無駄遣いが防止できると共に、使用しない版胴を取り外しておくので版胴内部でのインキの劣化をも防止することができる。これにより、簡単に良好な片面印刷画像を得ることができ、さらに両面印刷時にも最初から良好な印刷物を得ることができる。
上記実施例の一連の動作の流れを図11に示す。
【0077】
図12は、本発明の一実施例の変形例に用いられる版胴135の部分断面図を示している。版胴59に代えて第2の版胴として用いられる版胴135は多孔性支持板136を有しており、多孔性支持板136の非開口部表面には図示しないステージ部及びクランパーが設けられている。また、多孔性支持板136の両端部にはフランジ137がそれぞれ設けられており(一方のみ図示)、各フランジは複数の軸受138を介してインキ供給パイプを兼ねた支軸139に回転自在に支持されている。各フランジ137のうちの一方には、その版胴内部側端面にギヤ部137aが形成されており、他方には版胴駆動手段30からの回転駆動力が伝達される。
【0078】
版胴135の内部には、支軸139及び図示しないインキ供給パイプ及びドクターローラーと共にインキ供給手段を構成するインキローラー140が配設されている。インキローラー140はその支軸140aの両端を、支軸139に固設された一対のインキローラー側板141に軸受142を介してそれぞれ回転自在に支持されており(一方のみ図示)、支軸140aの一端には電磁クラッチ143を介してギヤ部137aに噛合するギヤ144が取り付けられている。インキローラー140と図示しないドクターローラーとの近接部には、上記実施例におけるインキ溜まり67と同様の図示しないインキ溜まりが形成される。
【0079】
以下に、この変形例の動作を説明する。なおこの変形例では、上記実施例における用紙ガイド板47、モーター48、ラックアンドピニオン機構49、版胴検知センサー109は使用しない。また、この変形例における両面印刷動作は、電磁クラッチ143がオンされてギヤ144の回転駆動力が支軸140aに伝達されていることを除いて上記実施例とほぼ同様であるので、ここでは片面印刷動作のみを説明する。
【0080】
オペレーターは印刷すべき原稿を用意して画像読取部2にセットし、印刷切換キー132を押下してLED132bを点灯させて片面印刷モードを選択する。片面印刷モードが選択されると表示装置127の表示が図10に示すように変化し、孔版印刷装置1は片面印刷モードでの製版待機状態となる。
【0081】
孔版印刷装置1が製版待機状態となった後、オペレーターにより変倍率やトレイ等の各種設定が行われた後に製版スタートキー111が押下されると、版胴駆動手段30が作動して版胴28が図1において反時計回り方向に回転すると共に、図示しない移動手段が作動して下排版ローラー27がその外周面を版胴28上の使用済みマスタに当接させる位置に移動され、版胴28の外周面上に巻装されている使用済みマスタが上排版ローラー26及び下排版ローラー27によって剥離される。剥離された使用済みマスタは排版ボックス25内部に収納され、図示しない圧縮板によって圧縮される。その後、クランパー31が反転ローラー対23と対応する給版待機位置まで版胴28が回転して停止すると共にクランパー31が開放され、孔版印刷装置1は給版待機状態となる。
【0082】
この排版動作と並行して、圧胴60が版胴28と同方向に同期して回転駆動されると共に図示しない揺動手段が作動して支持ローラー85が揺動され、シートロール84aが圧胴60の外周面に圧接される。これにより圧胴60の外周面がクリーニングシート84によって拭き取られる。
【0083】
排版動作完了後、画像読取部2における原稿画像の読取動作及び第1製版搬送部4における製版搬送動作が行われ、その熱可塑性樹脂フィルム面に製版画像を穿孔製版されたマスタ24は所定位置まで搬送され、クランパー31が閉じられることにより版胴28上に係止される。マスタ24の係止後、版胴28がマスタ搬送速度と同じ周速度で図1の時計回り方向に回転し、図示しないステッピングモーターのステップ数より1版分の製版が完了したと判断されると、カッター部材22によりマスタ24が切断される。切断されたマスタ24は版胴28の回転によって第1製版搬送部4から引き出されて版胴28上に巻装される。マスタ24の巻装後、版胴28がホームポジションで停止して巻装動作が完了する。
【0084】
版胴28へのマスタ24の給版動作が完了すると電磁クラッチ143がオフされると共に版胴駆動手段30が作動し、版胴135が図1における版胴59と同方向に回転すると共に図示しない移動手段が作動する。これにより上排版ローラー57がその外周面を版胴135上の使用済みマスタに当接する位置に移動され、版胴135の外周面上に巻装されている使用済みマスタが第2排版部9によって剥離・廃棄される。その後、版胴135上の図示しないクランパーが反転ローラー対54と対応する給版待機位置まで版胴135が回転して停止すると共に図示しないクランパーが開放され、孔版印刷装置1は再び給版待機状態となる。
【0085】
排版動作完了後、プラテンローラー51及び反転ローラー対54がそれぞれ回転を開始し、マスタロール55aからマスタ55が引き出される。このときサーマルヘッド52は作動されず、マスタ55は未製版状態のまま搬送される。そして、プラテンローラー51を駆動する図示しないステッピングモーターのステップ数より、マスタ55の先端が所定位置まで搬送されたと判断されると、図示しない開閉手段が作動して図示しないクランパーが閉じられ、マスタ55の先端が版胴135上に係止される。マスタ55の係止後、版胴135はマスタ搬送速度と同じ周速度で回転し、版胴135への未製版のマスタ55の巻装動作が行われる。そして1版分の搬送が完了したと判断されると、プラテンローラー51及び反転ローラー対54の回転が停止されると共にカッター部材53が作動してマスタ55が切断される。その後、版胴135がホームポジションまで回転すると版胴駆動手段30の作動が停止し、版胴135への未製版のマスタ55の巻装動作が完了する。
【0086】
各版胴28,135への各マスタ24,55の給版動作が完了すると、給紙ローラー15及び分離ローラー16が回転すると共に版胴駆動手段30が再び作動し、給紙台14上に積載されている印刷用紙Pの最上位の1枚がレジストローラー対18に向けて分離給送されると共に、版胴28が低速で回転を開始する。分離給送され、その先端をレジストローラー対18にくわえ込まれた印刷用紙Pは、レジストローラー対18が所定のタイミングで回転することにより版胴28とプレスローラー29との間に向けて給送される。
【0087】
レジストローラー対18から印刷用紙Pが給送されるとプレスローラー29が揺動し、その外周面が版胴28の外周面に圧接する。この圧接により版胴28内のインキがマスタ24の穿孔部を介して印刷用紙Pに転移し、印刷用紙Pの第1の面に印刷画像が形成される。画像形成された印刷用紙Pは第1用紙剥離部材37によって版胴28の外周面より剥離され、その先端から下方に向かって落下する。落下した印刷用紙Pは第2の面を無端ベルト44上に吸引され、版胴28の周速度よりも速い搬送速度を有する中間搬送部材38によって版胴28の外周面から引き剥がされるように搬送される。
【0088】
第1の面に印刷画像を形成された印刷用紙Pは、中間搬送部材38により用紙ガイド板47上を下流側へと搬送される。そして、印刷用紙Pの先端が所定位置に達すると図示しない揺動手段が作動して圧胴60が揺動し、その外周面が版胴135の外周面に圧接する。このとき印刷用紙Pの後端部は版胴28とプレスローラー29とに挟持されており、搬送ジャムや巻き上がりの発生を防止されている。
【0089】
版胴135と圧胴60とに挟持されることにより、版胴135の回転力によって十分な搬送力を付与された印刷用紙Pは、その第1の面を各吸引ファン79,80の吸引力によって無端ベルト78上に吸引され、排紙搬送部材71の搬送力によってさらに下流側へと搬送された後、スクレーパー81によって無端ベルト78より剥離されて排紙トレイ72上に排出される。その後、版胴28がホームポジションを占め、版付け動作が完了する。
【0090】
版付け動作完了後、オペレーターにより試し刷りキー113が押下されると、給紙部3より1枚の印刷用紙Pが分離給送されると共に各版胴28,135が高速で回転駆動され、試し刷りが行われる。試し刷り後、各種設定がなされると共に印刷枚数が置数された後、オペレーターにより印刷スタートキー112が押下されると、給紙部3より印刷用紙Pが連続的に給送されて印刷動作が行われる。
【0091】
上述の構成により、片面印刷モードを選択して版胴135の外周面に未製版のマスタ55を巻装すると共に、排版動作の開始から印刷動作の完了まで電磁クラッチ143をオフすることで版胴135の内部に設けられたインキローラー140を回転させず、版胴135の内部に供給されているインキを変質させることなく、かつ印刷用紙Pに対して搬送力を確実に付与しつつ片面印刷を行うことができ、良好な片面印刷画像を得ることができると共に両面印刷時にも最初から良好な印刷物を得ることができる。また、インキの変質に起因したインキ脇漏れやインキ尻漏れといった印刷装置内部及び印刷物の汚損を防止することもできる。
上記実施例の一連の動作の流れを図13に示す。
【0092】
上記実施例では、第1の版胴である版胴28から印刷用紙Pの第1の面である表面に画像を転写し、第2の版胴である版胴59から印刷用紙Pの第2の面である裏面に画像を転写する構成としたが、版胴28から印刷用紙Pの第2の面に画像を転写し、版胴59から印刷用紙Pの第1の面に画像を転写する構成としてもよい。この構成を採用する場合には、中間搬送部材38に代えて印刷用紙Pの第1の面に接触して印刷用紙Pを搬送する中間搬送部材と、排紙搬送部材71に代えて印刷用紙Pの第2の面に接触して印刷用紙Pを搬送する排紙搬送部材とを用いる必要がある。
また、上記実施例及び変形例では版胴28に対向する押圧手段としてプレスローラー29を用いたが、プレスローラー29に代えて、圧胴60と同様に構成され版胴28と同期して回転駆動される圧胴を用いてもよい。
【0093】
【発明の効果】
本発明によれば、圧胴の直径が第1の版胴の直径と同径であり、かつ圧胴の回転速度が第1の版胴の回転速度と同速度であると共に、第1の版胴と押圧手段との接触位置から第2の版胴と圧胴との接触位置までの距離が使用される最小サイズの印刷用紙長さよりも短く設定されているので、第1の版胴から印刷用紙に転移されたインキが圧胴に接触することで圧胴外周面上に際転移する際に、少なくとも何れか一方の版胴に対して印刷用紙が押圧されていることで搬送ジャムや巻き上がりの発生を防止し、かつ印刷用紙がフリーな状態とならずにその画像位置精度が確保され、圧胴外周面上に転移されている先の印刷用紙からのインキ転移箇所と同じ位置に転移されるので、ゴーストの発生及びインキ再転移による画像劣化が防止されて良好な両面印刷物を得ることができる。
【0094】
また、天地移動機構操作時において圧胴と第1の版胴との位相が変化しないように構成されているので、第1の版胴と第2の版胴との位相を変化させた場合でもゴーストの発生及びインキ再転移による画像劣化を防止でき、良好な両面印刷物を得ることができる。
【0095】
また、中間搬送部材が印刷用紙の未印刷面に、排紙搬送部材が印刷用紙の先に印刷された面にそれぞれ接触して印刷用紙を搬送するので、画像面における擦れ汚れの発生を抑制して良好な両面印刷物を得ることができ、中間搬送部材の用紙搬送速度が第1の版胴の回転周速度よりも高速に設定されているので、用紙搬送時に第1の版胴から印刷用紙に転移されるインキ量を抑制することにより印刷用紙から圧胴へのインキ転移量を減少させて圧胴の汚損を抑制することができる。
【0096】
また、片面印刷時において孔版印刷装置本体より第2の版胴を取り外すと共に、中間搬送部材が印刷用紙の搬送をガイドする用紙ガイド板を受け渡し位置まで伸長するので、使用しない版胴に未製版マスタを巻装することによるマスタ及びインキの無駄遣いを防止できると共に、使用しない版胴を空転させることにより発生するインキの劣化を防止することができ、両面印刷時においても最初から良好な印刷物を得ることができる。
【0097】
また、片面印刷時において第2の版胴内部に設けられたインキローラーを回転させない構成とすることにより、インキを変質させることなく、かつ印刷用紙に対して搬送力を確実に付与しつつ片面印刷を行うことができ、良好な片面印刷画像を得ることができると共に両面印刷時にも最初から良好な印刷物を得ることができる。また、インキの変質に起因したインキ脇漏れやインキ尻漏れといった印刷装置内部及び印刷物の汚損を防止することもできる。
【0098】
さらに、圧胴の外周面に付着したインキを除去するクリーニング装置を有し、このクリーニング装置を第1の版胴に新しいマスタが巻装されたときに作動させることにより、第1の版胴によって印刷された印刷用紙から圧胴に再転移される画像が変更された場合にのみクリーニングが行われ、無駄なクリーニングを行うことなく印刷画像面へのゴーストの発生を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を採用した孔版印刷装置の両面印刷時における概略図正面図である。
【図2】本発明の一実施例に用いられる中間搬送部材の部分概略図である。
【図3】本発明の一実施例に用いられる各版胴間の間隔と最小サイズの印刷用紙長さとの関係を説明する概略図である。
【図4】本発明の一実施例に用いられる版胴駆動手段及び天地移動機構を説明する概略図である。
【図5】本発明の一実施例に用いられる操作パネルの概略図である。
【図6】本発明の一実施例の変形例に用いられる制御部のブロック図である。
【図7】本発明の一実施例における両面印刷時でのインキの挙動を説明する概略図である。
【図8】本発明の一実施例における片面印刷モード選択時の表示手段の表示を示す概略図である。
【図9】本発明の一実施例を採用した孔版印刷装置の片面印刷時における概略正面図である。
【図10】本発明の一実施例における片面印刷モード選択時の表示手段の表示を示す概略図である。
【図11】本発明の一実施例の動作を説明するフローチャートである。
【図12】本発明の一実施例の変形例に用いられる第2の版胴の部分断面図である。
【図13】本発明の一実施例の変形例の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
1 孔版印刷装置
13 孔版印刷装置本体(筐体)
28 第1の版胴
29 押圧手段(プレスローラー)
38 中間搬送部材
47 用紙ガイド板
48 ガイド板移動手段(モーター)
49 ラックアンドピニオン機構
59,135 第2の版胴
60 圧胴
69 天地移動機構
71 排紙搬送部材
83 クリーニング装置
140 インキローラー
L1 距離
L2 用紙長さ
P 印刷用紙

Claims (8)

  1. 用紙搬送路を搬送される印刷用紙の第1の面と対応する位置に配設された第1の版胴と、前記用紙搬送路を介して第1の版胴と対向配置され第1の版胴の外周面に対して接離自在に設けられた押圧手段と、第1の版胴より用紙搬送方向下流側であって前記印刷用紙の第2の面と対応する位置に配設された第2の版胴と、前記用紙搬送路を介して第2の版胴と対向配置され第2の版胴の外周面に対して接離自在に設けられた圧胴と、第1の版胴と第2の版胴との間に配設され送られる前記印刷用紙を搬送する中間搬送部材と、第2の版胴の用紙搬送方向下流側に配設され送られる前記印刷用紙を搬送する排紙搬送部材とを具備し、前記印刷用紙の両面あるいは片面に印刷画像を形成する孔版印刷装置において、
    前記圧胴の直径が第1の版胴の直径と同径であり、かつ前記圧胴の回転速度が第1の版胴の回転速度と同速度であると共に、第1の版胴と前記押圧手段との接触位置から第2の版胴と前記圧胴との接触位置までの距離が、使用される最小サイズの印刷用紙長さよりも短く設定され、各版胴間の位相を調整する天地移動機構を有し、該天地移動機構操作時において、前記圧胴は第1の版胴と位相が変化しないように第1の版胴と共に移動することを特徴とする孔版印刷装置。
  2. 請求項1記載の孔版印刷装置において、
    前記中間搬送部材は前記印刷用紙の第2の面に接触して前記印刷用紙を搬送し、前記排紙搬送部材は前記印刷用紙の第1の面に接触して前記印刷用紙を搬送することを特徴とする孔版印刷装置。
  3. 請求項2記載の孔版印刷装置において、
    前記中間搬送部材の用紙搬送速度は第1の版胴の回転周速度よりも高速に設定され、前記排紙搬送部材の用紙搬送速度は第2の版胴の回転周速度と同速度に設定されていることを特徴とする孔版印刷装置。
  4. 請求項1ないし3の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、
    第2の版胴が孔版印刷装置本体に対して着脱自在であると共に、前記中間搬送部材が、第2の版胴と前記圧胴との接触位置を超え前記排紙搬送部材に前記印刷用紙を受け渡す受け渡し位置まで前記印刷用紙の搬送をガイドする用紙ガイド板を有し、前記印刷用紙の第1の面のみに印刷画像を形成する片面印刷時において、第2の版胴を前記孔版印刷装置本体より取り外すと共に前記用紙ガイド板により前記印刷用紙のガイドを行うことを特徴とする孔版印刷装置。
  5. 請求項4記載の孔版印刷装置において、
    前記用紙ガイド板は前記中間搬送部材に移動可能に支持されており、ガイド板移動手段により第2の版胴の回転動作を妨げない初期位置と受け渡し位置とを選択的に占めることを特徴とする孔版印刷装置。
  6. 請求項5記載の孔版印刷装置において、
    前記ガイド板移動手段がモーターであり、該モーターはラックアンドピニオン機構を介して前記用紙ガイド板を移動させることを特徴とする孔版印刷装置。
  7. 請求項1ないし3の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、
    第2の版胴の内周面にインキを供給すると共にその作動・停止を切換可能なインキローラーを有し、前記印刷用紙の第1の面のみに印刷画像を形成する片面印刷時において、第2の版胴に未製版のマスタを巻装すると共に前記インキローラーを停止させることを特徴とする孔版印刷装置。
  8. 請求項1ないし7の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、
    前記圧胴の外周面に付着したインキを除去するクリーニング装置を有し、該クリーニング装置は第1の版胴に新しいマスタが巻装されたときに作動することを特徴とする孔版印刷装置。
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