JP4739501B2 - 孔版印刷装置及び印刷方法 - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、印刷のための版(以下、マスタという。)を担持した印刷ドラムに印圧胴を対向圧接させ、この印圧胴に巻き付けられた印刷用紙(以下、用紙という。)に印刷を行なう孔版印刷装置および印刷方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
孔版印刷装置は、穿孔製版された孔版原紙(マスタ)を多孔性の開口部を有する版胴等からなる印刷ドラムの外周に巻き付けて該印刷ドラムを回転させ、この回転中に用紙を印圧手段により当該印刷ドラム外周面に押し当てつつマスタの一方の面にインキを層状に供給し、このインキ層に押圧力を加え、該マスタの穿孔部を経てインキをマスタの他方の面へ移動させ、このマスタ穿孔部を通って移動したインキをマスタの他方の面に押し合わされた被印刷面に付着させる印刷法を実現する印刷装置であり、すでによく知られている。
【0003】
従来から、この種の孔版印刷装置においては「排紙巻き上がりジヤム」と称する問題が発生していた。この「排紙巻き上がりジャム」は、印刷ドラムの外周に押し付けられた用紙がインキの粘着力によて印刷ドラムの外周面に貼り付いてしまい、該印刷ドラムの外周面からの剥離することのできないトラブルであり、1.用紙が薄くて腰が弱い、2.印刷画像にベタ画像が多い、3.高温低速でインキの転移量が大になる等の場合に発生しやすい。
【0004】
この「排紙巻き上がりジヤム」を防止して用紙を印刷ドラム外周から剥離する方法として大別して三つの方法が提案、商品化されている。
【0005】
[1].図10に示すように先端部が鋭利な排紙剥離爪61を印刷ドラム50の外周に接近させて設け、さらにはこの排紙剥離爪61の先端部から強力なエアーを吐出するといった「エアー爪方式」である。これは例えば実公平4−15509号公報に開示されている。
【0006】
この技術では、画像の先端のみエアーを吐出するため、エアーがなくなると巻き上がりが発生し、排紙剥離爪61に画像が擦れることによる跡汚れや、画像面積が多くなると印刷ドラム50との密着が強固になり巻き上がりが助長され排紙剥離爪61の当たっている部分に爪が刺さりジャムが発生するおそれがある。
【0007】
その対策としては、エアーを常時吐出することが考えられるが、その場合、圧力の変化の少ないように大きい空気圧縮機が必要になり、マシンの価格がコストを引き上げる。また、エアーが給紙部などに流れ込み、用紙先端部がうまく用紙クランパ52に入らず、ジャムが発生するなどの問題が発生するおそれがある。
【0008】
[2].「用紙先端クランプ圧胴方式」と称される技術で、図10に示すように印圧手段として印刷ドラム50と略同径の圧胴51を用いる。圧胴51の外周面の一部には凹部51aが設けられていて、この凹部51aに用紙クランパ52を配置し、凹部51aに設けた爪当て部材51a1と用紙クランパ52との間に用紙53の先端部を挟持する。印刷ドラム50と圧胴51とが圧接している一定の領域を印圧ニップ部Bとすれば、用紙クランパ52で用紙53を挟持したまま印圧ニップ部Bにて用紙53に画像を形成し、圧胴51の回転方向上、印圧ニップ部Bよりも下流側の圧胴51の回転位置Aで用紙クランパ52を開いて用紙53を排紙部へ向けて搬送し排出する方式である。この方式の技術としては、特開平8―183166号公報に開示がある。
【0009】
この技術では、図10に示したように用紙53の先端部を用紙クランパ52でクランプした状態で搬送するので用紙の先端部については確実に印刷ドラム50から剥離させることが可能である。ところが、吸着排紙搬送装置54に用紙53を受け渡すために、どうしても圧胴の回転位置Aにおいて用紙クランパ52を開くことになり、このとき、印刷ニップ部Bにおいてベタ画像が印刷されたりするとインキ粘着力によって用紙53は図10に破線で示すように持ち上げられてしまい、吸着排紙搬送装置54にきちんと送り出されずに排紙巻き上がりジャムを生じてしまうおそれがある。また、圧胴の回転位置A部においてスクレーパ55に用紙先端が引っ掛かってスクレーパジャムを生じてしまうおそれがある。例えば、図11に示すようにベタ画像が存在するような場合には、このトラブルが特に発生しやすいと考えられる。
【0010】
図10に示した印圧ニップ部Bにおける用紙53の巻き上がりを防止しようとしたものでは、特許登録2547366号の特許公報に開示された技術がある。しかし、この技術では、図12に示すように用紙53の両端部を、外周がゴム材質の排紙押えコロ57a、57bによって、しっかりと圧胴51の外表面に押し付けて巻き上がりを防止しようとするものであるために、以下の問題が生ずるおそれがある。
【0011】
▲1▼印刷物の画像面に排紙押えコロ57a、57bのコロ跡がくっきりと付いてしまうことである。画像面のインキが排紙押えコロ57a、57bの外周に付着してそれが今度は逆に用紙53の表面に転移して符号Cで示すようなスジ状の汚れになる。
【0012】
▲2▼用紙サイズに合わせてその用紙の両端部にきちんと位置を合わせるように排紙押えコロ57a、57bを位置決めするのは面倒なことである。用紙サイズを検知して電動で自動的に排紙押えコロ57a、57bを位置決めする方法もあるが、機構が複雑になりコストアップになってしまう。
【0013】
▲3▼圧胴51の表面が剛体である場合には問題ないが、画像の均一化を確保するために、また、マスタへのストレスを小さくするために、一般には弾性体が用いられる。圧胴51の外表面が弾性体である場合には、排紙押えコロ57a、57bを強く押し付けると用紙53には折れ跡が付いてしまい、圧同外表面にもへこみ跡が付いてしまう。
【0014】
[3].非公知の提案技術であり、排紙爪に凹凸状に円盤体を設け圧胴表面に接近させる「排紙コロ方式」と称する技術で、図13に示すように印刷済みの用紙12は先端部をクランプされたまま圧胴51と共に回転してA部において用紙クランパ11は図示しないクランパ開閉機構により「閉」から「開」状態にされる。そのとき既に印刷済み用紙12は圧胴51の外表面と排紙浮き上がり防止ガイドコロ64との間にあり、これら両者の間で軽く挟み付けられた状態になって回転する圧胴51によって搬送力を付与されるので、印刷済み用紙12が版胴50の外周に貼り付いてしまう排紙巻き上がりジャムの発生が防止される。
【0015】
この排紙浮き上がり防止ガイドコロ方式にかかる技術では、上記排紙コロ方式のスジ汚れをなくし、かつ外表面が弾性体の圧胴でもへこみ跡がなく、安価に巻き上がりジヤムを防止することができる。
【0016】
このように、図13において排紙浮き上がり防止ガイドコロ64は表面が凹凸でかつ厚さが0.1〜0.3mmの板金よりなり、圧胴表面と排紙浮き上がり防止ガイドコロ64の外周と0.5〜3mmの隙問を有する。この排紙浮き上がり防止ガイドコ口64と圧胴51の両者に用紙53を軽く挟みつけた状態にして、回転する圧胴51によって用紙53に搬送力を付与することで、用紙53が印刷ドラム50の外周面に貼り付いてしまう巻き上がりジヤムを防止しようとするものである。
【0017】
しかし、この技術においても以下の問題が懸念される。すなわち、図13に示すように排紙浮き上がり防止ガイドコロ64は印刷ドラム50と圧胴51との印圧ニップ位置Bより下に位置するため、厚紙時に用紙の腰で常に凹凸の排紙浮き上がり防止ガイドコロ64には接触するため、ベタのない画像にも爪跡がついてしまうおそれがある。なお、薄紙の場合は用紙の腰はないので、排紙浮き上がり防止ガイドコロ64と圧胴51とは隙間があるためベタでない画像の場合には上記のような爪跡は発生しない。
【0018】
また、厚紙が重送や排紙浮き上がり防止ガイドコロ64の部位でジヤムした場合、該排紙浮き上がり防止ガイドコロ64に用紙12が衝突し、排紙浮き上がり防止ガイドコロ64が圧胴51に衝突し圧胴表面がへこみ、押圧しても、排紙浮き上がり防止ガイドコロ64のへこみキズ部には画像が出なくなるおそれがあるし、厚紙が重送や排紙浮き上がり防止ガイドコロ64によりジヤムした場合、排排紙浮き上がり防止ガイドコロ64が破損する可能性がある。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、用紙先端クランプ圧胴方式の孔版印刷装置において、上記従来技術における問題を解消し、薄紙、厚紙に拘わらず排紙巻き上がりジャムの発生を防止できるシンプルで安価な孔版印刷装置を提供することを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、以下の構成とした。
(1):穿孔製版された版(マスタ)を外周面に巻装して回転する多孔性円筒状の印刷ドラムと、該印刷ドラムに対して接離自在に設けられ前記印刷ドラムと略同径の押圧手段としての印圧胴を備え、前記印圧胴は給紙手段から供給された用紙の先端部を当該印圧胴に保持するためのクランパを有し、前記印刷ドラムに前記用紙を介して前記印圧胴を押圧し、前記印刷ドラム内よりマスタ穿孔部からインキを前記用紙に移動させて印刷を行う孔版印刷装置において、
外周部が凹凸からなる第1の円盤体を有し、この第1の円盤体は、前記印圧胴の軸線方向における略中央部に配置され、当該印圧胴の回転方向上、前記印圧ニップ部直後において前記印刷ドラムの軸心と前記印圧胴の軸心を結ぶ線に対して前記印圧胴の軸心を中心として印圧ニップ部の下流側に開いた角度であって当該円盤体の中心を通る線分のなす角度(θ)が30度以内で前記印圧ニップ部よりも低い第1位置と前記印刷ドラムのマスタクランパの回転軌跡と干渉しない第2位置に移動可能に保持されると共に、
前記印圧ニップ部直後において前記印刷ドラムの軸心と前記印圧胴の軸心を結ぶ線に対して前記印刷ドラムの軸心を中心として印圧ニップ部の下流側に開いた角度であって、前記円盤体の中心を通る線分のなす角度(β)が45度以内で、前記円盤体の下部が前記印圧ニップ部よりも高い第3位置に保持される外周部が凹凸からなる第2の円盤体を有することとした(請求項1)。
(2):(1)記載の孔版印刷装置において、
前記第3位置に保持される第2の円盤体は、エアーナイフファンのダクトの一部に設けられていることとした(請求項2)。
(3):穿孔製版された版(マスタ)を外周面に巻装して回転する多孔性円筒状の印刷ドラムと、該印刷ドラムに対して接離自在に設けられ前記印刷ドラムと略同径の押圧手段としての印圧胴を備え、前記印圧胴は給紙手段から供給された用紙の先端部を当該印圧胴に保持するためのクランパを有し、前記印刷ドラムに前記用紙を介して前記印圧胴を押圧し、前記印刷ドラム内よりマスタ穿孔部からインキを前記用紙に移動させて印刷を行う孔版印刷装置において、
外周部が凹凸からなる円盤体を有し、この円盤体は、前記印圧胴の軸線方向における略中央部に配置され、当該印圧胴の回転方向上、前記印圧ニップ部直後において前記印刷ドラムの軸心と前記印圧胴の軸心を結ぶ線に対して前記印圧胴の軸心を中心として印圧ニップ部の下流側に開いた角度であって当該円盤体の中心を通る線分のなす角度(θ)が30度以内で前記印圧ニップ部よりも低い第1位置と、
前記印圧ニップ部直後において前記印刷ドラムの軸心と前記印圧胴の軸心を結ぶ線に対して前記印刷ドラムの軸心を中心として印圧ニップ部の下流側に開いた角度であって、前記円盤体の中心を通る線分のなす角度(β)が45度以内で、前記円盤体の下部が前記印圧ニップ部よりも高い第3位置とに移動可能とした(請求項3)。
(4):(3)記載の孔版印刷装置において、
用紙厚さを入力することで、前記第1位置と前記第3位置と自動的に切り替える切り替え手段とこの切り替え手段を制御する制御手段を備えた(請求項4)。
(5):(3)記載の孔版印刷装置において、
用紙の厚さを検知する用紙検知手段を設け、用紙厚さに応じて前記第1位置と前記第3位置を自動的に切り替えることとした(請求項5)。
(6):穿孔製版された版(マスタ)を外周面に巻装して回転する多孔性円筒状の印刷ドラムと、該印刷ドラムに対して接離自在に設けられ前記印刷ドラムと略同径の押圧手段としての印圧胴を備え、前記印圧胴は給紙手段から供給された用紙の先端部を当該印圧胴に保持するためのクランパを有し、前記印刷ドラムに前記用紙を介して前記印圧胴を押圧し、前記印刷ドラム内よりマスタ穿孔部からインキを前記用紙に移動させて印刷を行う印刷方法において、
印刷用紙として所定の薄紙を使用するときには前記印圧胴の回転方向上、前記印圧ニップ部の直後の位置において外周部が凹凸からなる円盤体で前記薄紙を前記印圧胴側に押圧しつつ搬送し、印刷用紙として所定の厚紙を使用するときには前記円盤体を前記厚紙と非干渉状態にし或は前記印圧ニップ部の直後の位置において前記円盤体を前記厚紙と前記印圧胴の間に位置させて前記厚紙を下から支持しながら搬送することとした(請求項6)。
また、以下の手段をとることができる。
[1].穿孔製版されたマスタを外周面に巻装して回転する多孔性円筒状の印刷ドラムと、該印刷ドラムに対して接離自在に設けられ前記印刷ドラムと略同径の押圧手段としての印圧胴を備え、前記印圧胴は給紙手段から供給された用紙の先端部を当該印圧胴に保持するためのクランパを有し、前記印刷ドラムに前記用紙を介して前記印圧胴を押圧し、前記印刷ドラム内よりマスタ穿孔部からインキを前記用紙に移動させて印刷を行う孔版印刷装置において、前記印圧胴の軸線方向における略中央部に配置されて、当該印圧胴の回転方向上、前記印圧ニップ部の直後の位置において前記印圧胴の表面に極めて接近した第1位置と前記印刷ドラムのマスタクランパの回転軌跡と干渉しない第2位置に移動可能に保持された、外周部が凹凸からなる円盤体を有することとした。
[2].[1]記載の孔版印刷装置において、前記印圧ニップ部直後において前記クランパの回転軌跡に極めて接近した第3の位置に回転可能に保持された、外周部が凹凸からなる円盤体を有することとした。
[3].[2]記載の孔版印刷装置において、前記第3位置に回転可能に保持された外周部が凹凸からなる円盤体を、エアーナイフファンのダクトの一部に設けた。
[4].[1]記載の孔版印刷装置において、用紙厚さを入力することで、前記第1位置と前記第3位置と自動的に切り替える切り替え手段と、この切り替え手段を制御する制御手段を備えた。
[5].[1]記載の孔版印刷装置において、用紙の厚さを検知する用紙検知手段を設け、用紙厚さに応じて前記第1位置と前記第3位置を自動的に切り替えることとした。
[6].[1]乃至[5]の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、外周部が凹凸からなる円盤体はその外径寸法が15mm以下で、前記第1位置が前記印刷ドラムの軸心と前記印圧胴の軸心を結ぶ線に対して前記印圧胴の軸心を中心として印圧ニップ部の下流側に開いた角度であって前記円盤体の中心を通る線分のなす角度(θ)が30度以内で、かつ前記第3の位置が前記印刷ドラム1の軸心と前記印圧胴の軸心を結ぶ線に対して前記印刷ドラムの軸心を中心として印圧ニップ部の下流側に開いた角度であって、前記円盤体の中心を通る線分のなす角度(β)が45度以内で、前記円盤体の下部が前記印圧ニップ部よりも高い位置に設けた。
[7].穿孔製版された版(マスタ)を外周面に巻装して回転する多孔性円筒状の印刷ドラムと、該印刷ドラムに対して接離自在に設けられ前記印刷ドラムと略同径の押圧手段としての印圧胴を備え、前記印圧胴は給紙手段から供給された用紙の先端部を当該印圧胴に保持するためのクランパを有し、前記印刷ドラムに前記用紙を介して前記印圧胴を押圧し、前記印刷ドラム内よりマスタ穿孔部からインキを前記用紙に移動させて印刷を行う孔版印刷装置において、外周部が凹凸からなる円盤体を有し、この円盤体はその外径寸法が15mm以下で、前記印刷ドラムの軸心と前記印圧胴の軸心を結ぶ線に対して前記印圧胴の軸心を中心として印圧ニップ部の下流側に開いた角度であって前記円盤体の中心を通る線分のなす角度(θ)が30度以内で、前記円盤体の上部が前記印圧ニップ部よりも低い位置に設けた。
[8].[1]乃至[7]の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、前記外周部が凹凸からなる円盤体を一対以上設け、一対の間隔寸法を印圧胴の軸線方向での中央振り分けで20〜150mmとした。
[9].[1]乃至[8]の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、外周部が凹凸からなる前記円盤体に弾性体からなる補助ローラを接触させた。
[10].[1]乃至[9]の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、外周部が凹凸からなる前記円盤体に弾性体の補助ローラを接触させることとし、この補助ローラに発泡体を使用することとした。
[11].[1]乃至[10]の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、外周部が凹凸からなる前記円盤体に弾性体の補助ローラを接触させることとし、この補助ローラの外径を前記円盤体の外径の1乃至3倍にした。
[12].[1]乃至[11]の何れか1つに記載の孔版印刷装置において、前記円盤体と前記印圧胴との間の間隔を調節する調節手段を備えた。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、3つの実施の形態を説明する。
[第1の実施の形態]
孔版印刷装置の一部を説明した図1において、符号1は印刷のためのマスタを周面に担持することのできる印刷ドラムを示す。この印刷ドラム1に対向して印圧胴8が配置されている。印圧胴8は印刷ドラム1と略同径で用紙12の先端部を挟持する用紙クランパ11を具備し、印刷ドラム1と逆方向に回転駆動されるようになっている。
【0022】
印刷ドラム1が矢印600で示すように時計回りの向きに回転するとき、印圧胴8は矢印610で示すように反時計回りの向きに回転駆動される。印刷ドラム1は多孔質で円筒状をした版胴2を有し、この版胴2の外周部にはマスタクランパ4が設けられている。このマスタクランパ4に製版済みのマスタ3の先端部が挟持させられた状態で該マスタが版胴2に巻き付け装着されている。
【0023】
印刷ドラム1の内部には、インキ供給装置としてのインキローラ5とドクター口一ラ6とインキ溜まり7等が設けられている。版胴2とインキローラ5とドクターローラ6とはそれぞれ図1に示した矢印方向に回転駆動される。
【0024】
印圧胴8の外周面部には発泡体からなる弾性体層9が設けられており、印圧胴8は図示しない機構により図1における矢印610の向きに回転駆動されながら、版桐2に向けて所定のタイミングで所定の押圧力により押し付けられる。
【0025】
印圧胴8には、外周面の一部に軸線方向に渡り凹部10が形成されている。この凹部10の内側であって回転方向上流側の斜面部には弾性体層9を覆うようにして樹脂製の爪当て部材10aが設けられている。凹部10には用紙12の先端部を爪当て部材10aとの間で挟持することのできるように前記用紙クランパ11が設けられている。
【0026】
図示しない給紙台上に積載された用紙は図示しない給紙装置によって1枚が分離されて1対のレジストローラ13に向けて搬送されるようになっている。この分離された用紙を符号12で示せば、用紙12はレジストローラ13によって特定のタイミングで送り出され、印刷ドラム1と印圧胴8との圧接部である印圧ニップ部Bよりも印圧胴8の回転方向での上流位置であるD部において用紙クランパ11が図示しないクランパ開閉機構によって「開」状態から「閉」状態となることによってその先端部を挟持されて、そのまま印圧二ップ部Bに送られ、ここで印刷が行なわれる。
【0027】
用紙12は、先端部を用紙クランパ11によりクランプされたまま印圧胴8と共に回転して、当該印圧胴8の外周近傍であって矢印610の方向で印圧ニップ部Bよりも下流位置であるE部に至る。このE部には不動状のスクレーパ15が位置している。また、このスクレーパ15に隣接してエンドレスベルト状の吸引式搬送ユニットからなる用紙の搬送装置16が設けられている。搬送装置16は印圧ニップ部Bで用紙12を印圧胴8外の図示しない排紙トレイに搬送する機能を有している。
【0028】
印圧胴8の外周面近傍であって印圧ニップ部Bとスクレーパ15との間の位置、表現を変えれば印圧胴8の回転方向上、印圧ニップ部Bの直後の位置において該印圧胴の表面に極めて接近した第1位置には円盤体として構成された排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が位置している。
【0029】
用紙クランパ11は、E部において図示しないクランパ開閉機構により「閉」から「開」状態にされる。その時すでに用紙12の印刷済みの部位は、印圧胴8の外表面9aと排紙浮き上がり防止ガイドコロ14との間にあり、これら両者の間で軽く挟み付けられた状態になっていて、回転する印圧胴8によって搬送力を付与されつつ搬送されている。このため、用紙12は円筒状をした版胴2の外周に貼り付くことがなく、よって、排紙巻き上がりジヤムの発生が防止される。
【0030】
用紙クランパ11がE部で「開」状態になった後は、用紙12が薄紙であったり印刷画像がベタ画像であったりすると、その用紙12が版胴2の外周に巻かれたマスタ3の表面にインキの粘着力で貼り付いてしまうことにより、第1図に破線で示すように若干の巻き上がりを生ずる。しかし、この巻き上がりの量は一定以上の大きさになることはなく、また、ジヤムになることもなく、スクレーパ15により案内されて搬送装置16上に正しく案内されることになる。
【0031】
排紙浮き上がり防止ガイドコロ14は、図2にも示すように外周部に凹凸、例えばギザ歯を有する金属からなる円盤14aと該円盤14aを保持するための樹脂からなるホルダー14bとからなり、印圧胴8の軸線方向における略中央部に対向して2個設けられている。円盤14aは軸17の周りに回転可能に保持されている。軸17はその長手方向の中央部を保持アーム18に固定されている。保持アーム18はその基端部で支持軸19に挿通されていて、図示しないキーを介在することにより支持軸19に対して回り止めがなされ、当該保持アーム18は支持軸19と事実上一体的に回動する。よって軸17は、保持アーム18を一定の位置を保持することに伴い一定の位置、例えば第1位置に保持することができる。
【0032】
このように、排紙浮き上がり防止ガイドコロを第1位置、つまり、印圧胴8の回転方向上、印圧ップ部Bの下流側直後であって、印圧胴表面に極めて接近した位置にて外周部が凹凸からなる円盤体を回転可能に保持し配置したので、たとえ薄紙へのベタ画像印刷時でも、用紙クランパ11を開いた後で用紙12が印刷ドラム1ヘインキ粘着力によって巻き上げられようとしても、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が上から押えるので用紙12が印刷ドラム1側へ引き戻されることがない。よって、ベタ画像、文字画像に拘わらず排紙巻き上がりジヤムが発生するのを防止することができる。
【0033】
また、保持アーム18を揺動させて第1位置から印刷ドラム1のマスタクランパ4の回転軌跡4aと干渉しない第2位置へと切り替えたときには厚紙でも円盤体によるコロ跡が付くことなく印刷することができ、シンプルで安価な構成で薄紙にも、厚紙にも対処することができる。
【0034】
図1、図2において、第1位置にある排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の外周に接するようにして排紙浮き上がり防止ガイドコロ14からのインキを吸取るために補助ローラとしての一対のインキ吸取り口一ラ31が軸32に回転自在に取り付けられている。軸32も保持アーム18に固定されている。インキ吸取りローラ31の径は排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の外径の1〜3倍にしたらインキの吸収がよいことが実験の結果からわかった。
【0035】
補助ローラとしての一対のインキ吸取り口一ラ31の外径を円盤体としての排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の外周部の径の1乃至3倍としたので、インキ吸取り口一ラ31によるインキの吸収面積が大きく、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14におけるインキ付着なしの状態を長時間維持することができかつ、用紙の画像面へのコロ跡汚れを長期にわたり防止することができる。
【0036】
インキ吸取りローラ31としては弾性体を使用する。具体的にはウレタンの発泡体、特にマイクロセルのポロン[(株)イノアックコーポレーション社の商品名]や、シリコンゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム等の弾性体がインキの吸い取りに良好である。
【0037】
このように、外周部が凹凸からなる排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の外周に弾性体からなるインキ吸取りローラ31を接触させることで排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の外周に付いたインキを吸収し、拭き取ることができ、これにより、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を介して用紙12の画像面に付くコロ跡汚れを未然に防止することができる。
【0038】
インキ吸取りローラ31を弾性体で構成し、この弾性体からなるインキ吸取りローラ31を排紙浮き上がり防止ガイドコロ14に接触させることにより、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14に付いたインキを転移吸着させて排紙浮き上がり防止ガイドコロ14から除去することができ、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14からさらに用紙の画像面に転移するコロ跡汚れを防止することができる。
【0039】
さらに、インキ吸取りローラ31を弾性体で構成するとともに、発泡体で構成することにより、発泡体の空気部にインキを吸取ることができ、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14のインキ付着なしの状態を長時間維持することができ、用紙の画像面へのコロ跡汚れを長期にわたり防止することができる。
【0040】
このように用紙が薄紙の場合における用紙の巻き上がりを防止することができる。次に厚紙の場合について説明する。用紙が厚紙の場合は、用紙の腰が薄紙に比べて大きいため、どうしても薄紙のように印圧胴9の外周面9aに倣って搬送されず、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を第1位置に配置したままだと、どうしても排紙浮き上がり防止ガイドコロ14に押し付けられて搬送されるために、薄紙に比ベ、厚紙の用紙上にはコロ跡が発生し易い問題を有する。また用紙が厚紙の場合、ジヤム時における衝撃が大きく、印圧胴8の外表面に排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が刺さることも懸念される。
【0041】
上記問題を解決するために、支持軸19を前記軸線方向と平行に設け、この支持軸19に保持アーム18の基端部を枢着した。これにより、保持アーム18は排紙浮き上がり防止ガイドころ及びインキ吸取りローラ31を保持したまま支持軸19を中心に回動可能である。
【0042】
用紙として厚紙を使用する場合には、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を通過させる際に印刷ドラム1に保持アーム18が干渉するのでこの干渉を避けるため予め印刷ドラム1を軸方向に引き抜いた上で、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を支持軸19中心にオペレーターの手により手動にて保持アーム18ごと図1において反時計まわりの向きに回動させる。これにより、保持アーム18、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14、インキ吸取りローラ31などを2点鎖線で示す第2位置に移動させることができる。その後、印刷ドラム1を元通りに孔版印刷装置本体に装着する
【0043】
この第2位置も前記第1位置も共に、印刷ドラム1及び印圧胴8の回転方向上印圧ニップ部Bの下流側直後の位置であり、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14は印刷ドラム1に設けたマスタクランパ4とも、また、用紙クランパ11の回転軌跡と干渉しない。
【0044】
排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を第1位置、第2位置に保持するための手段については図3により後述する。なお、ダクト102には、図1において排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を2点鎖線で示す第2位置に退避する際に邪魔にならないように図2に示す凹状の逃げ部102aを設けている。
【0045】
用紙として厚紙を使用するときには、予め排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を第2位置に移動しておく。従って、第1位置にはないため、図1において厚紙からなる用紙は印圧ニップ部Bまでは符号12で示す用紙と同じ搬送経路上に位置するが、印圧ニップ部Bよりも下流側では符号12'で示すように用紙の腰により外表面9aから浮き上がった空間位置に位置する。
【0046】
つまり、用紙12'は、印圧ニップ部Bを通る水平線K−K(実際には水平面、以下同様)よりも若干下方の空間位置を通過する。排紙浮き上がり防止ガイドコロ14はこの用紙12'とは接することがない上方の2点鎖線で示した第2位置に退避している。このため、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が用紙に当接することにより発生が懸念されるコロ跡が発生せず、ジヤム時も排紙浮き上がり防止ガイドコロ14がないため、印圧胴8の表面9aに排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の刃先部分が刺さることなく、搬送できるようになる。
【0047】
また、用紙が厚紙であるときは符号12'で示すように用紙自体に腰があるため、インキ量が多い局部的なベタ画像の場合でも水平線K―Kの下に位置し、局部的に上に凸の形状を呈する所謂巻き上がりの現象は生じない。従って、原則的には後述する厚紙浮き上がり防止コロ103は不要である。また、用紙の全面がベタに近い画像の場合や高温低速でインキ転移量が大になる場合は厚紙は水平線K―Kよりもかなり上方に持ち上げられてしまう。このような持ち上がりを防止するために印圧ニップ部Bに向けてエアーを導くようにエアナイフフアン101と一体にダクト102を設けている。
【0048】
このダクト102からのエアーの吹き出し口(図2に符号102bで示す)からは図1において矢印Qで示すように版胴2の回転方向上、印圧ニップ部Bよりも下流側直後の位置、時計の文字盤で現せばドラム1の7〜8時の位置に向かってエアーを吹き付けるようにしている。このエアーは版胴2の周面に沿って印圧ニップ部Bに向かい、厚紙12'を印圧胴8の外表面9aに押し付けるように作用する。これにより、全面ベタに近い画像を印刷された厚紙でも印刷ドラム1に接するなど上方への異常な持ち上がりを生ずることが回避される。
【0049】
このダクト102のエアー吹き出し口側の先端部を利用して円盤体としての排紙浮き上がり防止ガイドコロ14と同一形状の厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103を設けている。つまり、図2に示すように厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103は外周部に凹凸、例えば、ギザ歯を有する金属からなる円盤103aと該円盤103aを保持するための樹脂からなるホルダー103bとからなり、軸104に支持されて回転可能であり、印圧胴8の軸線方向における略中央部に対向して1対、つまり2個設けられている。
【0050】
厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103の適正な配置位置は、当該厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103の外径部の下部が水平線K−Kより上でかつ印圧ニップ部Bよりも印刷ドラム1、印圧胴8などの回転方向上の下流側の空間位置で、離れ角度βが45度以内となる位置とし、この位置を第3位置とした。ここで、離れ角度βとは、図1において、印刷ドラム1の軸心O1と印圧胴8の軸心O8を結ぶ線に対して軸心O1を中心として印圧ニップ部Bの下流側に開いた角度であって、厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103の中心を通る線分のなす角度である。
【0051】
この条件を満足することで、用紙として厚紙を使用するときにも厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103による厚紙に対する接触圧が低いので、コロ跡汚れを低減した上で厚紙の巻き上がりを防止できることが実験で確認された。また、ジャムや重送が発生した場合でも外表面9aと厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103との間隔が開いているのでジャム紙や重送紙が厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103を押し下げて印圧胴8にぶつかり印圧胴8を損なうことが回避される。
【0052】
なお、離れ角度βが45度を越えた位置では厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103が機能を果たさない。離れ角度βが45度以内でも厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103がマスタクランパ4の回転軌跡4aと干渉してはならず、かつ、上記厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103の外径部の下部が水平線K―Kより上にあるという条件を満足すれば厚紙の浮き上がりを防止するのに十分である。
【0053】
この第3位置に厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103を設けたことにより、持ち上がろうとする厚紙の浮き上がりを未然に効率的に押えることができる。さらに、厚紙通紙時に重送したり、排紙浮き上がり防止ガイドコロ103でジヤムした場合でも、厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103と印圧胴8との隙問が大きいので、ジャム紙などが厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103の上に乗り上げて厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103を印圧胴8に衝突させ印圧胴8の表面が凹むことにより、画像抜けが発生するなどということがなくなる。
【0054】
図1の保持アーム18を排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が第1位置、第2位置をとり得るように保持させるための機構について説明する。図1における保持アーム18まわりの構成を拡大して示した図3において、浮き上がり防止ガイドコロ14のギザ歯の歯先と印圧胴8の外表面9aとの間隔Fは、印圧胴8が印刷ドラム1に向けて押し付けられた状態において0〜3mmになるように設定される。
【0055】
ここで、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を支持軸19を中心にして補助アーム18と共に回動させて用紙の通過を妨げない位置に退避させることができ、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14と印圧胴8との間隔Fの調整を可能にするため以下の構成としている。
【0056】
図2、図3において、支持軸19は当該孔版印刷装置の側板501、502に回転可能に支持されていて、この支持軸19の一端側に扇形をした板金カム20が固定されている。この板金カム20の円弧状部の両端部近傍にはそれぞれコロ状のカムフォロア21を嵌合させることのできる半円状の溝20a、20bが形成されている。
【0057】
カムフォロア21は細長い板状をした調整リンク23に固定された軸22に回転自在に支持されている。図3に示した状態ではカムフォロア21が溝20aに係合している。調整リンク23はその左端部23bが調整アーム27に設けられた軸25に枢着されている。調整リンク23の右端部23a1にはカムフォロア21をカム20に押し付ける緊縮性のばね24の一端側が掛けてある。ばね24の他端側は不動部材に掛けてある。
【0058】
調整アーム27は三角形状をした板状の部材であり、その上部は支点軸26に枢着されている。支点軸26は側板502に固定されている。調整アーム27の下端部には、支点軸26を中心とする円弧状の長穴27aが形成されていて、この長穴27aを挿通して調節ねじ28が側板502に螺入されている。調節ねじ28を締め付けることにより、調整アーム27は側板502に押し付けられ摩擦力によって支点軸26を中心とする回動ができなくなり、位置が固定されている。
【0059】
排紙浮き上がり防止ガイドコロ14と印圧胴8との間隔Fを調整するには、予め調節ねじ28を緩め、調整アーム27を支点軸26中心に図3における矢印Lの方向上、支点軸26を中心に時計まわりの向き或は反時計まわりの向きに回動させる。この回動に応じて調整アーム27に連結されている調整リンク23が印圧胴8の軸心O8と直角でかつ水平なスラスト方向M上、右向き、或は左向きに動く。これに伴い溝20aに係合しているカムフオロアー21も右行或は左行し、この動作がカム20に伝わりカム20が支点軸19を中心にして回動する。例えば調整アーム27を右行させればカム20は反時計まわりの向きNに回動し間隔Fが広がる。調整アーム27を左行させれば上記と逆の動作により間隔Fを狭めることができる。間隔Fの調節が済んだら、調節ねじ28を締め付けることにより調節後の間隔Fを保持する。
【0060】
ここで、カム20を回動させるための機構として設けられた調整リンク23、ばね24、調整アーム27および調節ねじ28および調整リンク23と板金カム20との連結手段であるカムフォロア21および溝20aなどは、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を移動して印圧胴8の外表面9aとの間隔Fを調節する調節手段を構成する。
【0061】
カム20の円弧状部の両端部は、溝20aと溝20b間の円弧状部よりも高さを高くしてストッパ20d1、20d2をそれぞれ形成している。これらのストッパ20d1、20d2はカムフオロアー21がカム20の円弧状のカム面から外れるのを防止する機能を有する。
【0062】
例えば、ジャムが発生した場合、ジャム紙が保持アーム18の上に乗り上げて該保持アーム18を押し下げようとしても、ストッパ20d2が効いているので板金カム20の回動は阻止され、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が印圧胴8にぶつかるのを防止することができる。
【0063】
また、万一排紙浮き上がり防止ガイドコロ14と印圧胴8の外表面9aの間にジヤム紙が入り込んだ場合などには、カム20が反時計まわりの向きに回動することは制限されていないので、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が上方に逃げることを可能にして排紙浮き上がり防止ガイドコロ14や印圧胴8の外表面9aの破損を防止することができる。
【0064】
排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を退避させて、第2位置に位置させるに際しては排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が版胴2にぶつからないように予め版胴2を当該孔版印刷装置から抜き出してから、次の動作を行なう。つまり、図3において保持アーム18を持ち上げ、反時計方向まわりの向きに回転させる。これに伴い、支持軸19に固定されたカム20も反時計まわりの向きNに回転する。これにより、カムフォロア21が溝20bに入り、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が第位置に保持される。この動作の過程でストッパ20d1はカムフォロア21がカム面からオーバーランするのを防止するストッパ機能を果たす。
【0065】
図2に示すように、2個の排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の問隔寸法Hは、大きすぎればそれらが離れすぎるために用紙のドラム軸線方向中央部で印刷ドラム1に貼り付いて巻き上がりやすくなって、排紙巻き上がり防止能力が低下することになり好ましくない。一方間隔寸法Hが小さすぎると、せっかく2個の排紙浮き上がり防止ガイドコロ14で用紙を一定の範囲で押さえるようにした機能を十分に発揮できないので好ましくない。
【0066】
実験の結果、問隔寸法Hは、20〜150mmくらいが最適であることがわかった。通紙される用紙サイズGによってその間隔寸法Hの最適寸法は変化するが、一般的に20〜150mmにすれば対応できる。勿論、これら2個の排紙浮き上がり防止ガイドコロ14は、用紙のドラム軸線方向中心に対して均等に左右に振り分けられた位置にそれぞれ配置されていることが効果的である。
【0067】
このように対をなす排紙浮き上がり防止ガイドコロ14相互の間隔を適値に設定したので、間隔を開け過ぎることにより印刷ドラム軸線方向中央部で当該印刷ドラムに貼り付いて巻き上がりやすくなり排紙巻き上がり現象の防止能力が低下することがないし、また、各排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が互いに近づき過ぎるために用紙を安定して押えるという効果が失われることもなく、適切な巻き上がり防止機能を果たすことができる。
【0068】
この排紙浮き上がり防止ガイドコロ14をできるだけ印圧二ツプ部Bに近い位置に設けるためには、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の外径寸法Jを小さくすることが必要である。具体的には直径15mm以下にすることによって、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が印圧胴8の外表面9aと接触する接触点から圧印圧ニップ部Bまでの軸心O8を中心とする離れ角度、すなわち図1における離れ角度θを30度以内にすることで達成できる。より好ましくは外径寸法Jを10mm以下にして離れ角度θを25度以下にする。
【0069】
離れ角度、すなわち図1におけるθが小さければ小さいほど用紙クランパ11を開いた後のベタ巻き上がり度合いα(図1に破線で示す巻き上がり量)を小さくできることが実験の結果からわかった。
【0070】
このように、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の外径寸法を15mm以下にすることにより、第1位置において、この排紙浮き上がり防止ガイドコロ14をできるだけ印圧ニップ部Bに近い位置に設けることができ、これにより印圧胴上での該排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の印圧ニップ部Bからの離れ角度θを30度以内にすることができ、薄紙のベタ画像時でも用紙クランパ11を開後のベタ巻き上がり度合いα(図1における破線の巻き上がり量)を小さくできるので、排紙巻き上がり防止能力が高くインキ転移量が増大することもない。
【0071】
排紙浮き上がり防止ガイドコロ14は、薄い金属板金からなる先端が鋭利な多数のギザ歯を有する円盤14aで構成することで、印刷画像表面への排紙浮き上がり防止ガイドコロ14によるインキ転移汚れを小さくすることができる。具体的には厚さが0.1〜0.3mmのステンレス板を用いる。耐久性向上から熱処理を施す方が好ましい。この薄いステンレス板だけは強度不足なので、その両側に合成樹脂等から成るホルダー部材14bを設けてこれらで挟み付ける。
【0072】
厚紙浮き上がり防止ガイドころ103の形状について説明する。図2に示すように、2個の厚紙浮き上がり防止ガイドころ103の問隔寸法Pは、大きすぎればそれらが離れすぎるために用紙の印刷ドラム1の軸線方向中央部で印刷ドラム1に貼り付いて巻き上がりやすくなって、排紙巻き上がり防止能力が低下することになり好ましくない。
【0073】
一方、間隔寸法Pが小さすぎると、せっかく2個の排紙浮き上がり防止ガイドコロ14で用紙を一定の範囲で押さえている効果を十分に発揮できなくなって好ましくない。実験の結果、間隔寸法Pは、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の間隔寸法Hと同様に20〜150mmくらいが最適であることがわかった。
【0074】
通紙される用紙サイズGによってそのPの最適寸法は変化するが、一般的に20〜150mmにすれば対応できる。勿論、これら2個の厚紙浮き上がり防止ガイドコロ14は、用紙の印刷ドラム1における軸線方向での中心に対して均等に左右に振り分けられた位置にそれぞれ配置されていることが効果的である。
【0075】
厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103の外径寸法は排紙浮き上がり防止ガイドコロ14と同形状のものを使用するため外径寸法Jと同一の直径15mm以下が望ましい。位置は前記定義による離れ角度βを45度以内にすることで厚紙時でのコロ跡汚れを低減させる効果があることを実験にて確認しており、本例では離れ角度βが45度以内の位置にエアナイフファン101とダクト102が位置しており、このダクト102の一部に厚紙浮き上がり防止ガイドころ103を取り付けている。
【0076】
厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103が占める第3位置は厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103の外径部の下部が水平線K−Kより上の位置であって、かつ厚紙の上面がダクト102の底面に擦れて画像面にこすれ汚れでないように厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103の外径下部がダクト102の底面より低い位置に設けた。これにより、厚紙時の浮き上がり防止できることが実験の結果よりわかった。この厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103は離れ角度βが45度以内の位置に配置することが条件である。
【0077】
厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103は、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14と同じものを使用しており、薄い金属板金からなる先端が鋭利な多数の凹凸のギザ歯を有する円盤103aを用いることで、印刷画像表面への厚紙浮き上がり防止ガイドころ103によるインキの転移汚れを小さくすることができる。具体的には厚さが0.1〜0.3mmのステンレス板を用いる。耐久性向上から熱処理を施す方が好ましい。この薄いステンレス板だけでは強度不足なので、その両側に合成樹脂等からなるホルダー部材103bを設けてこれらで挟みつけている。
【0078】
3位置に回転可能に保持される厚紙浮き上がり防止ガイドころ103をエアーナイフファン101のダクト102を利用して設けたので、新たに支持部材を設ける場合に比べて部品点数を増やす必要がなく簡単な構成を可能にする。
【0079】
本実施の形態1では排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を退避可能とし、かつエナイフファン101のダクト102の一部に厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103を設けることで、厚紙時のインキ転移汚れをなくしかつ、第3位置に退避することでジヤム時の排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が印圧胴8の外表面9aへの刺さり現象を防止することができるようになったが、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14をユーザーの判断で厚紙と薄紙の違いを判断し手動で切り替えを行う必要があり、厚紙時と薄紙時に排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を適正な位置にセトし直さねばならない不便があり、また、薄紙時に厚紙のセットをするなどのセットミスが発生するおそれがある。この問題を解消したのが、次に述べる第2の実施の形態である。
【0080】
[第2の実施の形態]
以下に説明する第2の実施の形態は、自動で厚紙時と薄紙時での排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の位置を適正な位置にセットミスをすることなくセトすることのできる手段にかかり、図4乃至図7により説明する。
【0081】
これらの図において、印刷方法や用紙の搬送方法については前記した第1の実施の形態におけると同様であり、前記図1乃至図3におけるものと同一の部材については図4乃至図7においても同一の符号を付し、特に重要なもの以外は説明を省略する。
【0082】
図4は印刷ドラム1をその軸方向から見た図であり、図5は図1の平面図に相当する。図4、図5において、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14は、図1乃至図3におけると同様に外周部に凹凸のギザ歯を有する金属薄板からなる円盤14aとそれを保持する樹脂ホルダー14bとからなり、しかも左右に2個あって軸17に回転可能に保持されている。
【0083】
軸17は概略の形状が直方体状をしたガイドコロ保持アーム110の一端側の二股に分岐した部位を貫通してガイドコロ保持アーム110と一体的に固定されている。ガイドコロ保持アーム110の下部にはラック110aが一体に形成されていて、このラック110aにピニオン119が噛み合っている。ピニオン119は軸118に固定されている。軸118はその両端部を図示省略の側板に軸支されている。
【0084】
軸118の一方の側にはウオームホイール129が固定されている。ウオームホイール129はウオーム120に噛み合っている。ウオーム120はステッピングモータ121の回転軸に固定されている。ステッピングモータ121が回転することにより、その回転方向に応じてウオーム120が回転し、この回転がピニオン119に伝えられてガイドコロ保持アーム110は矢印503の向きに往復動することができる。
【0085】
ガイドコロ保持アーム110は前記したように直方体状をしており、その用紙幅方向の端面110bが筐体状のアームホルダー111に案内されてスライドできるようになっていて、アームホルダー111に保持されており、アームホルダー111の長手方向に沿ってガイドコロ保持アーム110はスライドする。アームホルダー111の左端部は軸112に固定されている。軸112はその両端部が図示省略の側板に軸支されている。軸112は後述する手段により回動を規制されており、よって軸112が回動しない限り、ガイドコロ保持アーム110はアームホルダー111と共に一定の位置に保持されている。
【0086】
アームホルダー111の上面にはガイドコロ保持アーム110の矢印503方向上での所定のホームポジションを位置決めするためのアームホームポジションセンサ122が取り付けられている。このアームホームポジションセンサ122はガイドコロ保持アーム110の後端部を検知するもので、図6に示すように検知情報を制御装置128に出力する。
【0087】
本例では、アームホームポジションセンサ122がガイドコロ保持アーム110の後端部を検知したときのガイドコロ保持アーム110の位置が用紙として薄紙を使用する薄紙モードのときに占めるガイドコロ保持アーム110のホームポジションである。このとき円盤体14は後述する符号Rで示した位置、つまり、前記第1の実施の形態で説明した第1位置に位置する。
【0088】
図7に示すように、孔版印刷装置の操作パネル124はオペレータが用紙の厚さに応じて選ぶことができる用紙選択キー125と、印刷枚数を入カするテンキー126と、入カした印刷枚数を表示するLEDによる表示部127とを有する。ここで、用紙選択キー125は薄紙を選択するための薄紙キー125aと、厚紙を選択するための厚紙キー125bとからなっている。
A.用紙として薄紙を使用する場合
用紙として薄紙を使用する場合、操作パネル124内の用紙選択キー125の薄紙キー125aを押すと制御装置128に操作パネル124からの信号が入力され、図4においてガイドコロ保持アーム110の後端部がアームポジションセンサ122よりも斜め左上方に位置している場合には、図6に示すステッピングモータ121に駆動指令信号が出力される。これにより、図4、図5においてステッピングモータ121が駆動されてガイドコロ保持アーム110はアームホルダー111に沿って移動し、その後端部がアームホームポジションセンサ122により検知されたときにその検知の位置で停止する。
【0089】
この停止位置は排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が図4に符号Rで示した位置であり、この位置Rは前記第1の実施の形態における第1位置に対応し、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が印圧胴8の軸心O8を中心として印圧ニップ部Bの下流位置に開いた角度であって印圧ニップ部Bからの離れ角度θが30度以内となる位置である。
【0090】
この位置Rに排紙浮き上がり防止ガイドコロ14があることにより印刷済みの用紙12は、先端部を用紙クランパ11にクランプされたまま印圧胴8と共に回転してE部に至る。
【0091】
E部において用紙クランパ11が、図示しないクランパ開閉機構により「閉」から「開」状態にされる。その時すでに印刷済みの用紙12は、印圧胴8の外表面9aと排紙浮き上がり防止ガイドコロ14との間にあり、これら両者の間で軽く挟み付けられた状態になって回転する印圧胴8によって搬送力を付与されるので、用紙12が版胴2の外周に貼り付いてしまう排紙巻き上がりジヤムの発生が防止される。
【0092】
排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が位置R、つまり第1位置にあるとき、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の歯先と外表面9aとの間隔Fは、印圧胴8が印刷ドラム1に向けて押し付けられた状態において0〜3mmになるように設定される。
【0093】
この間隔Fを調整するための機構を説明すると、アームホルダー111の印圧胴8と反対側の端部には軸112が固定されている。軸112の両端部はそれぞれ図示省略の側板に枢着されている。軸112の一端側にはアーム113の一端側が固定されている。アーム113の他端側は緊縮性のばねSP1により上方に向けて付勢されている。このばねSP1の緊縮力により、アーム113は軸112を中心にして時計まわりの向きのモーメントを受けて回動しようとするが調節ねじ軸114に当接することによりその回動を阻止されている。
【0094】
調節ねじ軸114は不動部材と一体の固定ブラケット116に螺合されており、調節ねじ軸114を回転することによりアーム113を、軸112を中心にして回動させて、間隔Fを調整することができる。
【0095】
ここで、軸112、アーム113、調節ねじ軸114、固定ブラケット116、ばねSP1などは、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を移動して印圧胴8の外表面9aとの間隔Fを調節する調節手段を構成する。
【0096】
アーム113を間にして調節ねじ軸114と反対側の部位にはストッパ117が図示省略の不動部材に固定されている。ストッパ117は、調節ねじ軸114を押し込み過ぎることにより排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が逆に印刷ドラム1にぶつかるのを防止するために設けられている。間隔Fが0〜3mmの適正値に調整された状態のもとでは、アーム113とストッパ117との間に隙間γが確保されるようになっている。
【0097】
このように隙間γを設けたので、万一、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14と印圧胴の外表面9aとの間にジヤム紙が入り込んだ場合などに、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が上方に逃げて、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14や印圧胴8の外表面9aの破損を防止する。揺動支点としての軸112からストッパ117までの距離に対して、軸112から排紙浮き上がり防止ガイドコロ14までの距離を大きくしてあるので、隙間γの大きさが小さくても間隔Fが拡大して逃げる余裕を十分にとることができる。
【0098】
なお、本第2の実施の形態において、図5に示すように2個の排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の問隔寸法H、外径寸法J、円盤14aの厚さ等は全て前記した第1の実施の形態におけるものと同じであるので説明は省略する。
B.用紙として厚紙を使用する場合
用紙として厚紙を使用する場合は、図6に示した操作パネル124内の用紙選択キー125中、厚紙キー125bを押す。すると、図6に示した制御装置128から、ステッピングモータ121に駆動指令が出力されてステッピングモータ121は前記薄紙を使用する場合におけるようにガイドコロ保持アーム110を斜め左下側に向けて下降させた場合の回転方向とは逆向きに回転する。このときの回転量は、予め制御装置128に記憶されている制御情報に従う。
【0099】
例えば、図4、図5においてホームポジションであるR位置を基点として所定のステップ数だけステッピングモータ121を駆動することによりガイドコロ保持アーム110はアームホルダー111に沿って斜め左上方向に移動して停止する。この停止位置は前記第1の実施の形態において厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103が占めた前記第3位置に相当し、図4、図5において符号Sで示した位置である。このS位置において排紙浮き上がり防止ガイドコロ14は、その外径部の下部が水平線K―Kより上でかつ印圧ニップ部Bよりも印刷ドラム1、印圧胴8などの回転方向上の下流側の空間位置で、離れ角度βが45度以内となる位置である。図4において、厚紙が符号12'で示す位置より上に浮き上がるときにもS位置(第3位置)にある排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が該用紙を押えつつ搬送する。
【0100】
本実施の形態においては、印刷に際し使用する用紙の厚さに応じて、図6、図7における操作パネル124上の用紙選択キー125における薄紙キー125a或は薄紙キー125bを、その用紙の厚さに合せて押すことで、前記第1の実施の形態で説明したように、薄紙ならば前記第1位置、厚紙ならば前記第3位置に排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を簡単に位置させることができる。
【0101】
その際、厚紙を使用するケースでは前記第1の実施の形態においては、予め印刷ドラム1を抜いてから保持アーム18を回動させて排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を第2位置へ退避させる必要があったが、本第2の実施の形態においては、単にスイッチ操作だけで済むので操作性が向上する。
【0102】
厚紙と薄紙の切り替えの目安は、用紙坪量が110kg以下の場合は所定の薄紙として処理し、薄紙キー125aを押す。また、用紙秤量が135kg以上の場合は所定の厚紙として処理し、厚紙キー125bを押す。また、葉書や封筒、ビール券などの小サイズで厚紙の特殊用紙のときも厚紙キー125bを押す。
【0103】
このように排紙浮き上がり防止ガイドコロ14をステッピングモータ121で駆動される切り替え手段たるガイドコロ保持アーム110に支持し、アームホームポジションセンサ122を組合わせて、制御装置128を用い、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の位置は制御するようにしたので、スイッチだけで厚紙にも薄紙にも簡単に対応することができる。
【0104】
さらに、図4において用紙の搬送方向上、レジストローラ13よりも上流側近傍の位置に用紙の厚さを検知する用紙検知手段として、透過型のセンサである用紙厚さ検知センサ130を設ける。
【0105】
薄紙の範囲である用紙秤量110kg紙を通紙する時に用紙厚さ検知センサ124が検知する透過電圧を基準電圧として予め図6に示した制御装置128に記億させておき、この基準電圧を基準として厚紙、薄紙の何れかを判断して排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の位置を設定する。
【0106】
これにより、オペレータがその都度、用紙選択キー125を選択して操作しなくても、制御手段としての制御装置128の判断により上記した切り替え手段を動作させて排紙浮き上がり防止ガイドコロ14の位置を薄紙に適する第1位置、厚紙に適する第3位置の何れかに位置決めすることができる。
【0107】
例えば、用紙厚さ検知センサ130の部位を通過した用紙の透過電圧が前記基準電圧以下ならば、制御装置128はアームステッピングモータ121に制御信号を出力し、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が前記第1位置である薄紙用のR位置へ移動するようにアームステッピングモータ121を駆動する。
【0108】
また、用紙厚さ検知センサ130の部位を通過した用紙の透過電圧が前記基準電圧を越えた値ならば、制御装置128はアームステッピングモータ121に制御信号を出力し、排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が前記第3位置である厚紙用のS位置へ移動するようにアームステッピングモータ121を駆動する。
【0109】
用紙選択キー125を操作することなく、自動で用紙厚さを選択し排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を適正位置に移動することができ、これにより、ユーザーの入カミスをなくすることができるし、厚紙ジャム時において排紙浮き上がり防止ガイドコロ14が印圧胴8の表面9aへ刺さる現象を未然に防止することができる。
【0110】
なお、本第2の実施の形態においては、前記第1の実施の形態におけるように保持アーム18を回動させる必要がないので、従来、付いいる巻き上がり防止用の排紙剥離爪61をガイドコロ保持アーム110やアームホルダー111に沿わせて上方位置に併設することが可能である。
[第3の実施の形態]
図8は前記した2つの実施の形態とは別の実施の形態を説明したものである。図8において、前記図1、図4におけるものと同じ部材については、図1、図4におけると同じ符号を付してある。
【0111】
前記した第1の実施の形態は厚紙通紙時には厚紙浮き上がり防止ガイドコロ103を水平線K−Kより上でかつ離れ角度βが45度以内の位置にあるように、また、前記第2の実施の形態は厚紙通紙時には排紙浮き上がり防止ガイドコロ14を水平線K−Kより上でかつ離れ角度βが45度以内の位置にあるようにガイドコロ保持アーム110と共に移動した例である。
【0112】
これに対し、本実施の形態では、排紙浮き上がり防止ガイドコロ154を、印圧胴8の軸線方向における略中央部に配置し、当該印圧胴8の回転方向上、印圧ニップ部Bの直後の位置において印圧胴8の表面9aに極めて接近した第1位置に固定した配置とし、使用する用紙が薄紙のときは排紙浮き上がり防止ガイドコロ154の下方を通過させて、印圧胴8と排紙浮き上がり防止ガイドコロ154の両者に挟みつけられた状態にて薄紙を搬送し、使用する用紙が厚紙のときは排紙浮き上がり防止ガイドコロ154の上方を通過するようにしている。
【0113】
厚紙は符号12'で示すように紙の腰があるため、また特にベタ画像の場合や高温低速の場合には水平線K―Kよりもかなり上方に持ち上げられてしまう。このような厚紙12'の持ち上がりを防止するために印圧ニップ部Bに向けてエアを導くように図1に示した構成に準じてエアナイフフアン101と一体にダクト102を設ける。
【0114】
このダクト102からのエアーの吹き出し口からは矢印Qで示すように版胴2の回転方向上、印圧ニップ部Bよりも下流側直後の8時の位置に向かってエアーが吹き出される。このエアーは版胴2の周面に沿って印圧ニップ部Bに向かい、結果的に厚紙12'を印圧胴8の外表面9aに押し付けるように作用する。
【0115】
排紙浮き上がり防止ガイドコロ154は、前記第1の実施の形態、第2の実施の形態におけると同様に図8に示すように外周部に凹凸のギザ歯を有する金属薄板からなる円盤とそれを保持する樹脂ホルダーとからなる円盤体であり、図2に示した排紙浮き上がり防止ガイドコロ14におけると同様、用紙の搬送方向と直交する用紙の幅方向に対向する2個のコロを対として設けられ、軸17'の周りに回転可能に保持されている。
【0116】
軸17'はガイドコロ保持アーム152の一端側に固定されている。ガイドコロ保持アーム152の他端側は支持軸153に固定されており、支持軸153は図示省略の側板に支持されていて、排紙浮き上がり防止ガイドコロ154を一定の位置(第1位置)に保持している。なお、排紙浮き上がり防止ガイドコロ154と印圧胴8の外表面9aとの間隔F'は図示しない調節手段或は前記した図3や図4、図5で説明した調節手段に準じた調節手段によって調節できるようになっている。
【0117】
排紙浮き上がり防止ガイドコロ154は、用紙が薄紙のときにその薄紙が当該排紙浮き上がり防止ガイドコロ154の下を通過し、用紙が厚紙のときにその厚紙が当該排紙浮き上がり防止ガイドコロ154の上を通過できるように、外径寸法は直径15mm以下とする。さらに、印圧胴8の軸心O8を中心として印圧ニップ部Bからの排紙浮き上がり防止ガイドコロ154の離れ角度、すなわち第8図におけるθが30度以内でありかつ、水平線K―Kよりも下に位置するのがよいことが実験で確認されている。
【0118】
レジストローラ13の上流位置には用紙厚さ検知センサ130を配置している。また、上下一対のレジストローラ13を駆動する手段としてステッピングモータ150を設け、該一対のレジストローラ13の下のローラにはレジストローラステッピングモータ150との間に無端ベルト151を掛けて連結している。
【0119】
本実施の態様では用紙の厚さに応じて図9に示す制御系を用いて用紙の搬送を制御する。図9に示す制御系において、制御装置128'は図7に示した操作パネル124と同じ構成の操作パネルおよび用紙厚さ検知センサ130からの情報の入力を受けて、レジストローラステッピングモータ150へ制御信号を出力するようにしている。
A.用紙として薄紙を使用する場合
操作パネル124の用紙選択キー125の薄紙キー125aを選択するか、用紙厚さ検知センサ130からの検知情報により用紙が薄紙であると制御装置128'で判断された場合、制御装置128'は薄紙モードの特定のタイミングでステッピングモータ150を回転することでレジストローラ13から用紙12を送り出す。レジストローラ13から送り出された薄紙からなる用紙12は、上流位置D部において用紙クランパ11によってその先端を係止されて、そのまま印圧ニップ部Bに送られここで印刷画像が形成される。
【0120】
用紙12は、先端部を用紙クランパ11によりクランプされたまま印圧胴1と共に回転し、E部において用紙先端クランパ11は、図示しないクランパ開閉機構により「閉」から「開」状態にされる。その時すでに印刷済み用紙12は、印圧胴8の外表面9aと排紙浮き上がり防止ガイドコロ154との間にあり、これら外表面9aと排紙浮き上がり防止ガイドコロ154との間で軽く挟み付けられた状態になって回転する印圧胴8によって搬送力を付与されるので、薄紙からなる印刷済み用紙12が円筒状をした版胴2の外周に貼り付いでしまう排紙巻き上がりジヤムの発生が防止される。
【0121】
用紙クランパ11がE部で「開」状態になった後は、印刷済みの用紙12が薄紙であったり印刷画像がベタ画像であったりすると、円筒状版胴2の外周に巻かれた製版済み孔版原紙3の表面にインキ粘着力で貼り付いて、図1に破線で示したように若干は巻き上がることになるが、それでも一定以上巻き上がることはなくジヤムになることもなく、スクレーパ15で案内されて吸引式搬送ユニット16上に正しく案内されることになる。
B.用紙として厚紙を使用する場合
操作パネル124の用紙選択キー125の厚紙キー125bを選択するか、用紙厚さ検知センサ130からの検知情報により用紙が厚紙であると制御装置128'で判断された場合、制御装置128'は厚紙モードの特定のタイミングでステッピングモータ150を回転することでレジストローラ13から厚紙の用紙12'を送り出す。レジストローラ13から送り出された用紙12'は、上流位置D部において用紙クランパ11によってその先端部を係止されず、そのまま印圧ニップ部Bに送られここで印刷画像が形成される。
【0122】
印刷済みの厚紙である符号12'で示す部分は、先端部が用紙クランパ11によりクランプされていないが用紙に腰があるため図8に1点鎖線で示すように排紙浮き上がり防止ガイドコロ154の上方に搬送され案内され、スクレーパ15を経て吸引式搬送ユニット16上に正しく案内されることになる。
【0123】
なお、前記図1、図4に示す構成において、図8におけると同様にレジストローラ13の駆動手段としてレジストローラステッピングモータ150を設けることもできる。
【0124】
これらの例において、レジストローラステッピングモータ150を設けることにより、用紙クランパ11の開閉時期、例えば、D部における閉じ位置をステッピングモータ150の駆動タイミングに合わせて設定することにより正確にコンとロールすることができる。
【0125】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、印刷用紙として薄紙を使用するときに円盤体を第1位置に置くことで薄紙の巻き上がりジャムを防止し、印刷用紙として厚紙を使用するときに円盤体を第2位置に置くことで厚紙に対するコロ跡汚れを回避し、円盤体を第3位置に位置させることにより、該円盤体部でジヤムした場合でも、該円盤体と印圧胴との隙問が大きいので該円盤体が印圧胴に衝突して印圧胴の表面を凹ます損傷を与えたり、印圧胴の表面が凹むことにより画像抜けが発生するなどが解消される。
請求項2記載の発明によれば、第3位置に回転可能に保持される円盤体をエアーナイフファンのダクトを利用して設けたので、該円盤体を専用に支持する部材を設ける場合に比べて部品点数を増やす必要がなく簡単な構成を可能にする。
請求項3記載の発明によれば、同一の円盤体の位置を、印刷用紙として薄紙を使用するときに第1位置に置くことで薄紙の巻き上がりジャムを防止し、第3位置に位置させることにより、該円盤体部でジヤムした場合でも、該円盤体と印圧胴との隙問が大きいので該円盤体が印圧胴に衝突して印圧胴の表面を凹ます損傷を与えたり、印圧胴の表面が凹むことにより画像抜けが発生するなどが解消される。
請求項4記載の発明によれば、スイッチの操作だけで簡単に厚紙にも薄紙にも対応することができ、オペレーターは危険な印刷装置の内部に手を入れることなく円盤体の位置を切り替えることができるので安全かつ簡単に厚紙にも薄紙にも対応することができる。
請求項5記載の発明によれば、自動で用紙の厚さを検知して円盤体の位置を可変とするので、オペレーターの設定ミスをなくすることができ印刷装置の信頼性が向上する。
請求項6記載の発明によれば、印刷用紙が薄紙のときのみ円盤体の押圧作用により巻き上がりジャムを防止し、印刷用紙が厚紙のときには上記円盤体を厚紙と非干渉の位置に退避させることで円盤体によるコロ跡汚れやジャムによる円盤体や印刷胴の破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態に関し、印刷ドラムと印圧胴との圧接によるニップ部近傍に外周部が凹凸の円盤体を設けた孔版印刷装置の要部正面図である。
【図2】図1における円盤体およびその支持部を説明した平面図である。
【図3】図1に示した構成について、間隔Fの調節手段の一例を示した正面図である。
【図4】第2の実施の形態に関し、印刷ドラムと印圧胴との圧接によるニップ部近傍に外周部が凹凸の円盤体を設けた孔版印刷装置の要部正面図である。
【図5】図4における円盤体およびその支持部を説明した平面図である。
【図6】第2の実施の形態において印刷用紙の厚さに応じて第1位置と第2位置とを切り替え制御するための制御系のブロック図である。
【図7】操作パネルの平面図である。
【図8】第3の実施の形態に関し、印刷ドラムと印圧胴との圧接によるニップ部近傍に外周部が凹凸の円盤体を設けた孔版印刷装置の要部正面図である。
【図9】第3の実施の形態において、印刷用紙の厚さに応じて用紙クランパの開閉を制御するための制御系のブロック図である。
【図10】印刷ドラムと印圧胴との圧接部近傍における印刷用紙の状態を説明した図である。
【図11】印刷用紙におけるベタ画像の状態を例示した平面図である。
【図12】印圧ニップ部における印刷用紙の巻き上がりを防止するための手段に関する従来技術の説明図である。
【図13】排紙浮き上がり防止ガイドコロ方式にかかる従来の提案技術を説明した図である。
【符号の説明】
1 印刷ドラム
12、12' 印刷用紙
14 排紙浮き上がり防止ガイドコロ
103 厚紙浮き上がり防止ガイドコロ
154 排紙浮き上がり防止ガイドコロ

Claims (6)

  1. 穿孔製版された版(マスタ)を外周面に巻装して回転する多孔性円筒状の印刷ドラムと、該印刷ドラムに対して接離自在に設けられ前記印刷ドラムと略同径の押圧手段としての印圧胴を備え、前記印圧胴は給紙手段から供給された用紙の先端部を当該印圧胴に保持するためのクランパを有し、前記印刷ドラムに前記用紙を介して前記印圧胴を押圧し、前記印刷ドラム内よりマスタ穿孔部からインキを前記用紙に移動させて印刷を行う孔版印刷装置において、
    外周部が凹凸からなる第1の円盤体を有し、この第1の円盤体は、前記印圧胴の軸線方向における略中央部に配置され、当該印圧胴の回転方向上、前記印圧ニップ部直後において前記印刷ドラムの軸心と前記印圧胴の軸心を結ぶ線に対して前記印圧胴の軸心を中心として印圧ニップ部の下流側に開いた角度であって当該円盤体の中心を通る線分のなす角度(θ)が30度以内で前記印圧ニップ部よりも低い第1位置と前記印刷ドラムのマスタクランパの回転軌跡と干渉しない第2位置に移動可能に保持されると共に、
    前記印圧ニップ部直後において前記印刷ドラムの軸心と前記印圧胴の軸心を結ぶ線に対して前記印刷ドラムの軸心を中心として印圧ニップ部の下流側に開いた角度であって、前記円盤体の中心を通る線分のなす角度(β)が45度以内で、前記円盤体の下部が前記印圧ニップ部よりも高い第3位置に保持される外周部が凹凸からなる第2の円盤体を有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、
    前記第3位置に保持される第2の円盤体は、エアーナイフファンのダクトの一部に設けられていることを特徴とする孔版印刷装置。
  3. 穿孔製版された版(マスタ)を外周面に巻装して回転する多孔性円筒状の印刷ドラムと、該印刷ドラムに対して接離自在に設けられ前記印刷ドラムと略同径の押圧手段としての印圧胴を備え、前記印圧胴は給紙手段から供給された用紙の先端部を当該印圧胴に保持するためのクランパを有し、前記印刷ドラムに前記用紙を介して前記印圧胴を押圧し、前記印刷ドラム内よりマスタ穿孔部からインキを前記用紙に移動させて印刷を行う孔版印刷装置において、
    外周部が凹凸からなる円盤体を有し、この円盤体は、前記印圧胴の軸線方向における略中央部に配置され、当該印圧胴の回転方向上、前記印圧ニップ部直後において前記印刷ドラムの軸心と前記印圧胴の軸心を結ぶ線に対して前記印圧胴の軸心を中心として印圧ニップ部の下流側に開いた角度であって当該円盤体の中心を通る線分のなす角度(θ)が30度以内で前記印圧ニップ部よりも低い第1位置と、
    前記印圧ニップ部直後において前記印刷ドラムの軸心と前記印圧胴の軸心を結ぶ線に対して前記印刷ドラムの軸心を中心として印圧ニップ部の下流側に開いた角度であって、前記円盤体の中心を通る線分のなす角度(β)が45度以内で、前記円盤体の下部が前記印圧ニップ部よりも高い第3位置とに移動可能であることを特徴とする孔版印刷装置。
  4. 請求項3記載の孔版印刷装置において、
    用紙厚さを入力することで、前記第1位置と前記第3位置と自動的に切り替える切り替え手段とこの切り替え手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とする孔版印刷装置。
  5. 請求項3記載の孔版印刷装置において、
    用紙の厚さを検知する用紙検知手段を設け、用紙厚さに応じて前記第1位置と前記第3位置を自動的に切り替えることを特徴とする孔版印刷装置。
  6. 穿孔製版された版(マスタ)を外周面に巻装して回転する多孔性円筒状の印刷ドラムと、該印刷ドラムに対して接離自在に設けられ前記印刷ドラムと略同径の押圧手段としての印圧胴を備え、前記印圧胴は給紙手段から供給された用紙の先端部を当該印圧胴に保持するためのクランパを有し、前記印刷ドラムに前記用紙を介して前記印圧胴を押圧し、前記印刷ドラム内よりマスタ穿孔部からインキを前記用紙に移動させて印刷を行う印刷方法において、
    印刷用紙として所定の薄紙を使用するときには前記印圧胴の回転方向上、前記印圧ニップ部の直後の位置において外周部が凹凸からなる円盤体で前記薄紙を前記印圧胴側に押圧しつつ搬送し、印刷用紙として所定の厚紙を使用するときには前記円盤体を前記厚紙と非干渉状態にし或は前記印圧ニップ部の直後の位置において前記円盤体を前記厚紙と前記印圧胴の間に位置させて前記厚紙を下から支持しながら搬送することを特徴とする印刷方法。
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