JP4723478B2 - スクリーン印刷用シリンダ - Google Patents

Description

本発明は、環状(circular)スクリーンとこの環状スクリーンの内面に対して配置されたスキージ(squeegee)とを有するスクリーン印刷用シリンダに関する。

スクリーン印刷用シリンダには、環状スクリーンとこの環状スクリーンの内面に対して配置されたスキージが装着されている。このようなスキージは、通常スクリーン印刷機械の作動中シリンダの回転の間、固定位置に保持されている。シリンダの回転のおかげで、環状スクリーンの内面に塗布されるインクはスキージの正面で押し付けられ、その時点でインクの玉(bead)を形成する。このインクが十分な量に達すると、シリンダの回転の結果としてインクに作用する静水圧は、インクがスクリーンを通って通過し、プリントされるうるほどに大きくなる。

環状スクリーンの回転のおかげで、インクの玉はまたそれ自体回転させられ、スキージの上に蓄積される。そして、それは静水圧がより低いところ、特にスキージの長手方向の端に向かって逃げる傾向がある。このようにして、インクは徐々にスクリーン印刷用シリンダの縁部に運ばれ、それが印刷されなければ印刷能力を失うまでそこに残留する。これはインクの損失につながり、さらにスクリーンやスキージの定期的な清掃が必要になる。

米国特許６，１４２，０７０はスクリーン印刷板のためのスキージを記述し、その長手方向両端のそれぞれに側方インク偏向手段が配設されている。しかしながら、この装置の前方移動中に、インクはスキージや偏向手段の長手方向端部によって形成された隅部に集積される。

米国特許５，５０３，０６７は、同様にスクリーン印刷板のためのスキージを記述している。このスキージは、その長手方向両端でそれ自体前方に曲げられており、その結果側方に逃げようとするインクは、そのようにして形成された隅部に集積される。さらに、スキージは、スキージ表面に横切る方向に形成されインクの側方への逃げを減少させる多数の平行フィンを有している。この装置はスキージの中央に向かう積極的なインクの流れを促進する手段をなにも有していない。

米国特許６，１４２，０７０ 米国特許５，５０３，０６７

本発明の目的は、前述したような欠点を有しないスクリーン印刷用シリンダを提供することである。

本発明によれば、この目的は、前記シリンダの軸に平行なウェブが、前記スキージの前面で押圧されたインクに面する前記スキージの側面に配設され、前記スキージと前記スキージに接触される環状スクリーンの部分と前記スキージから延びるウェブとが、前記スクリーン印刷用シリンダの回転方向と反対の方向に開いた溝底を形成し、また、前記スキージによって前記環状スクリーンから掻きおとされたインクを前記スキージの長手方向の中央部に向かって偏向させるためのガイド手段が少なくとも前記ウェブの長手方向両端域に配設されていることで達成される。

スキージによって環状スクリーンから掻きおとされたインクは溝底に堆積し、環状スクリーンの回転によってそれ自体回転させられる玉を形成し、玉の回転と本発明に係るガイド手段の方向付けの組み合わせの結果、インクはスキージの中央に向かって押圧される。

本発明によって達成されうる利益は、インクを偏向させるガイド手段が、スキージの縁又はスクリーン印刷用シリンダの印刷されない縁にインクが蓄積されることを防止する又は少なくともかなり減少させるという事実に特に存している。これは印刷中のインクのロスを防止するとともに、スキージ及び/又はスクリーン印刷用シリンダを清掃するために印刷作業を停止する必要を少なくとも大幅に削減する。

スキージに沿ったインクの均一な分配を確保するとともにスキージの中央への好ましからざるインクの集積を減殺するため、インクを偏向させるガイド手段は、好ましくはその効果がスキージの長手方向の端から中央に向かって減少するように設計されうる。

また、スキージの中央領域においては、インクを偏向させる手段は単純化のため完全に省略してもよい。

ウェブは、スキージに対して寄せ掛けられているインクガイドプレートの部分を形成してもよい。インクガイドプレートは、スクリーン印刷用シリンダ内でスキージを固定位置に保持するための保持手段を備えていてもよい。インクガイドプレートのウェブはその中又は上でガイド手段を有していてもよい。

１つの態様によると、インクを偏向させるガイド手段は、環状スクリーンの周方向に斜めに方向付けられたリブを備えている。これらのリブは、インク玉のそれ自身周りの回転を使用し、そのインクをスキージの中央に向かって移動させる。リブは、スキージとこのスキージと接触する環状スクリーンの部分とスキージから延在するウェブとによって限定された溝に関わっており、この溝は、環状スクリーンの内側に供給されたインクが溝に入り込めるようにスクリーン印刷用シリンダの回転方向に開口している。

スキージの中央に向かってリブの効果を削減することは、たとえば、それによって溝と関わるリブの高さをスキージの長手方向の端からその中央に向かって減少させることによって達成されうる。もう１つの可能性は、環状スクリーンの周方向に対するリブの傾斜位置がスキージの長手方向の端から中央に向かって減少されることである。スキージの中央にリブが設けられている場合には、これらは傾斜して方向付けられるのではなく、むしろスキージの周方向に平行に方向付けられ、よっていかなるインクの移動も生じない。

もう１つの態様によれば、インクを偏向させるガイド手段はシリンダ軸に傾斜して方向付けられた溝を備えており、その溝はウェブに形成されている。溝は溝システムを構成し、その効果は個々の溝の形状、配置によって調整されうる。また、個々の溝の深さは、掻きとり縁の近傍のインクの静水圧がより均一になるように、ウェブの上縁からスキージ表面の方向に減少してもよい。

本発明の態様の例は、図面において説明され、以下により詳しく記述される。

図１に示されたスキージ０１は、スクリーン印刷用シリンダの軸方向長さの全て亘って延在するとともに、その一方の長手方向エッジ０２は、図４に示すようなスクリーン印刷用シリンダの環状スクリーン０３の内側に対して配置されるように設けられ、インクユニット（図示せず）によって環状スクリーン０３の内側に供給されていたインクのいくらかを掻きおとすとともに、そのインクのいくらかを環状スクリーンを通してスクリーン印刷用シリンダの外側の上に押し出す。

スキージ０１によって掻きおとされたインクは、スキージの上側に集積され、スクリーン印刷用シリンダが図４において矢印０６によって示された方向に回転することによって矢印０９に示すようにそれ自体の周りに回転駆動される玉(bead)０４を形成する。

玉０４がそれ自体の周りに回転しながらスキージ０１の上側に沿って流れるインクは、遂には環状スクリーン０３の回転と反対方向にスキージ０１の上側から突出するウェブに到達し、このウェブの上に溢れだす。図１に斜視図で示すように、ガイド手段として提供される複数のリブ０８は、スキージ０１とウェブ０７に囲まれる角度に配置され、回転する玉０４に入り込み、スキージ０１の中心に向かう各々の軸方向運動成分それ自体の周りの回転方向に刻印をする。このようにして、リブ０８は玉０４がスキージ０１の端部に到達するのを防止し、さもなくばこのスキージ０１の端部には、インクが未使用状態ではみ出し環状スクリーン０３のエッジに堆積し、そして直ぐにスクリーン印刷用シリンダを洗浄する必要が生ずることになる。

図１に示す実施の形態において、傾斜して位置せしめられたリブ０８は、スキージ０１の端部近傍にのみ配設されており、その中央部には設けられていない。静的な運転状態においては、リブ０８がインクが端部に向かって漏れ出すのを防止する障壁として作用するので、これは、リブ０８を全く有していないスキージ０１の中央領域を含む領域においてインクの均一な分配にとって十分であり、一方、同時にインクは、リブ０８が設けられていないスキージ０１の中心領域の中にスキージ０１の長手方向に移動することができ、その結果、場所による玉０４の厚さの相違とこれに伴う玉０４における静水圧の不均一な分配は時間にわたって埋め合わされる。しかしながらリブ０８の近くでは、玉０４の厚さはスキージ０１の端部に向かって急激に減少する傾向があり、そしてこれは、環状スクリーン０３の印刷面がリブ０８が配設されているスキージ０１の領域上に延びている場合には不安要因となるかもしれない。スキージ０１の端部に向かって玉０４の厚さが連続的な減少するために、リブの効果がスキージ０１の中央から端部に向かって増加するようにリブ０８の設計を考慮することは可能である。図２に示すように、このようなリブ０８の効果を増加させることは、環状スクリーン０３の周方向の動きに対してリブ０８の傾斜位置をスキージ０１の中央から端部に向かって徐々に増加させること、あるいは、図３に示すように、リブ０８の高さをスキージ０１の中央から端部に向かって徐々に増加させることによって達成されるかもしれない。

図５ないし７は、従来のスキージを保持するために同様に供されるインクガイドプレートを有する発明の第２の好ましい態様を示す。

図５に示されるインクガイドプレート１００は、特に、スクリーン印刷用シリンダの軸方向長さの全部にわたって延在する矩形板である。上部縁の近傍において、インクガイドプレート１００は、そのインクガイドプレートをスクリーン印刷用シリンダに固定位置でねじ止めしうる複数の穴を有している。図７に示すように、支持１１２（一部のみ示す）とインクガイドプレート１００との間に締め付けられるスキージ１０１は、スクリーン印刷用シリンダ内に固定ねじ１１３によって固定位置に固定される。

図５ないし７から理解されるように、インクガイドプレート１００の下部で厚くなされた部分は、特にプリズム形状であり、インクガイドプレート１００の表面とスキージ１０１の前で押されるインクに向かって対向するスキージ１０１の側面とから突出したウエブ１０７を形成している。

環状スクリーンは図７において断続線で示されている。ウェブ１０７の傾斜面１０６とスキージ１０１の１０５とスキージ１０１の長手方向縁１０２に対して摺動する環状スクリーン１０３の表面とは、スクリーン印刷用シリンダが回転したとき、第１の態様と同様の方法でスキージ１０１によって掻きおとされたインクがそれ自体の周りに回転する玉を形成して集積する溝底を形成する。

図５および６から理解しうるように、傾斜溝１０８は、インクガイドプレート１００のウェブ１０７の長手方向端部の領域の中に加工されている。図示された態様において、これらの溝１０８は、インクガイドプレート１００の長手方向縁１０２に対しておおよそ４５°傾斜している。それ故にそれらは、回転する玉にインクガイドプレート１００の中央に向かう運動成分を刻印する。

図６および７に示す態様において、ウェブ１０７の外傾斜面は、溝が形成された長手方向端部領域に２つの異なる傾きを有している。スキージの表面１０５に最も近く最も低い領域において、その傾きはスキージ１０１の全長さにわたる表面１０６のそれに一致する。それは図７において角度αによって示されている。その上に横たわる領域においては、表面１０５に対する傾きは、より小さく図７において角度βで示されている。溝１０８の長手方向軸はこの後の傾きに一致する。図７において理解されるように、角度αは角度βより小さいので、図６から最も理解されるように、溝１０８はインクガイドプレート１００の下縁の近傍でテーパー状になりフラットになる。その結果、インクの局所分配とスキージ１０１の掻きとり縁１０２の近傍の静水圧はより均一になる。

当業者は、インクガイドプレートの長手方向端と中央との間の溝システムの効果が、溝深さ、溝幅、隣接するリブの距離、溝の軸の傾斜位置、及び/又はインクガイドプレートの全長さに対する溝システムの程度を変化させることによって調整しうることを理解するであろう。

図１は、スクリーン印刷用シリンダのためのウェブとガイド手段を有するスキージの第１の態様の斜視図を示す。 図２は、第１の態様の第１の変形を示す。 図３は、第１の態様の第２の変形を示す。 図４は、スクリーン印刷用シリンダを通した概略部分断面であり、ウェブとガイド手段とを有しシリンダの環状スクリーンの内側に対抗して配置されたスキージを断面として示す。 図５は、本発明の第２の態様に係るインクガイドプレートの斜視図を示す。 図６は、図５のインクガイドプレートの長手方向端領域を、図７におけるＺ方向から見た正面図を示す。 図７は、スキージと保持手段を有する図６のインクガイドプレートのＡ−Ａ線に沿う断面図を示す。

符号の説明

０１ スキージ
０２ 長手方向端
０３ 環状スクリーン
０４ 玉(bead)
０５ スキージの側面
０６ 矢印
０７ ウェブ
０８ 手段、リブ
０９ 矢印
１００ インクガイドプレート
１０１ スキージ
１０２ スキージの長手方向端
１０３ 環状スクリーン
１０４ −
１０５ スキージの側面
１０６ ウェブ１０７の傾斜面
１０７ ウェブ
１０８ 溝
１０９ −
１１０ 穴
１１１ 穴
１１２ 支持
１１３ ねじ

Claims (9)

1. 環状スクリーン（０３，１０３）とこの環状スクリーン（０３，１０３）の内面に対して配置されたスキージ（０１，１０１）とを有するスクリーン印刷用シリンダであって、前記シリンダの軸に平行なウェブ（０７，１０７）が、前記スキージの正面で押圧されたインクに面する前記スキージ（０１，１０１）の側面（０５，１０５）に配設され、前記スキージ（０１，１０１）と前記スキージに接触される環状スクリーン（０３，１０３）の部分と前記スキージ（０１，１０１）から延びるウェブ（０７，１０７）とが、前記スクリーン印刷用シリンダの回転方向（０６）と反対の方向に開いた溝底を形成するスクリーン印刷用シリンダにおいて、
   前記スキージ（０１）によって前記環状スクリーン（０３）から掻きおとされたインクを前記スキージ（０１）の長手方向の中央部に向かって偏向させるためのガイド手段（０８，１０８）が、少なくとも前記ウェブ（０７，１０７）の長手方向両端域に配設されており、
   インクを偏向させる前記ガイド手段（０８，１０８）は、インクを前記スキージの長手方向の中央部に向かって偏向させるように環状スクリーン（０３）の周方向に対して傾斜して方向付けられたリブ（０８）、又は、インクを前記スキージの長手方向の中央部に向かって偏向させるように前記シリンダ軸に傾斜して方向付けられた溝（１０８）であって、前記ウェブ（１０７）に形成されている溝（１０８）を備えていることを特徴とするスクリーン印刷用シリンダ。
2. 前記ガイド手段（０８，１０８）は、そのインクを偏向させる効果がスキージ（０１，１０１）の長手方向端部から中央部に向かって減少するように配設されていることを特徴とする請求項１に記載のスクリーン印刷用シリンダ。
3. 前記インクを偏向させるガイド手段（０８，１０８）は、前記スキージ（０１，１０１）の中央領域には設けられていないことを特徴とする先行する請求項のいずれか１項に記載のスクリーン印刷用シリンダ。
4. 前記ウェブ（１０７）は、前記スキージ（１０１）に当接して配置されたインクガイドプレート（１００）の部分であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のスクリーン印刷用シリンダ。
5. 前記インクガイドプレート（１００）は、前記スクリーン印刷用シリンダ内で前記スキージ（１０１）を固定位置に保持するための保持手段を備えていることを特徴とする請求項４に記載のスクリーン印刷用シリンダ。
6. 前記インクガイドプレート（１００）の前記ウェブ（１０７）は、前記ガイド手段（０８，１０８）を有していることを特徴とする請求項４又は５に記載されたスクリーン印刷用シリンダ。
7. 前記ガイド手段（０８，１０８）が前記リブ（０８）を備え、前記リブ（０８）の高さは、前記スキージ（０１）の前記長手方向の端から前記その中央に向かって減少していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のスクリーン印刷用シリンダ。
8. 前記ガイド手段（０８，１０８）が前記リブ（０８）を備え、前記環状スクリーン（０３）の周方向に対するリブ（０８）の傾斜状態は、前記スキージ（０１）の前記長手方向の端から前記その中央に向かって減少していることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のスクリーン印刷用シリンダ。
9. 前記ガイド手段（０８，１０８）が前記溝（１０８）を備え、前記溝（１０８）の前記深さは、前記ウェブ（１０７）の上端から前記スキージの表面の方向に減少していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のスクリーン印刷用シリンダ。

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