JP5001945B2 - フレキソ印刷用プリンタの印刷ステーションにおけるインク交換を目的としたインク投入システム - Google Patents

Description

本発明は、フレキソ印刷用プリンタの印刷ステーションにおけるインク交換を目的としたインク投入システムに関するものである。

フレキソ印刷用プリント機の多様な印刷処理装置にインク交換を目的としてインクを投入する周知のシステムは、多様なインク投入部材の洗浄手段を備えているのが一般的であるが、このような洗浄手段はインク投入回路に別な色のインクを充填し直す手段と連結されている。目下のところ、フレキソ印刷用プリント機の印刷部材の洗浄を実施するにあたり、当業者には馴染みのある態様で、インク投入回路の配管を通して水を循環させたうえで、インクポンプを使って、インク貯留室を設けたドクターブレード（すなわち、塗布ナイフ）の中にも水を循環させることによって行われる。このようなやり方は、全部のインク投入部材のみならず、遮蔽されたインク移しローラーも同様に洗浄する。しかしながら、このようなインク投入部材のうち、特に、インク貯留室を設けたドクターブレードなどの部材は、できる限り完璧な洗浄を必要とするが、これは、先に使用されたインクの色の残留分と新しいインクが混ざるのを回避するためである。このような洗浄動作は多大な量の洗浄液を利用し、通常は水を利用する。

欧州特許EP-B-0,687,563号は、上述のようなプリント機のインク投入部材を水洗浄により洗浄する装置を詳細に説明している。この特許は回転式プリント機の印刷部材の手動洗浄を止めることにより、洗浄動作を、より簡単にしたものであるが、ここでは、洗浄液の量を減らすという問題は未解決であり、その原因は、容認できる洗浄を行うために、インク貯留室を設けたドクターブレードの上に洗浄装置を被せて何度も作動させなければならず、結果的には洗浄液の消費量が非常に多くなるという事実によるものである。

欧州特許EP-B-0,687,563号

本発明の目的は、インク貯留室を設けたドクターブレードの洗浄手段などのような、フレキソ印刷用プリント機の印刷処理装置にインク交換を目的としてインクを投入するにあたり、洗浄液が使用される前に、インク貯留室を設けたドクターブレードの中に残存しているインクをより十分に排出することができるようにするシステムを提案することである。

上記目的は、特許請求の範囲の請求項１に記載されている内容に準拠したインク投入システムによって達成することができる。すなわち、フレキソ印刷用プリント機の印刷装置にインク交換を目的としてインクを投入するシステムは、セル刻印ローラーやインク貯留室を設けたドクターブレード（４）のような多様なインク投入部材の洗浄手段を備えており、特に、インク投入手段であるインク貯留室を設けたドクターブレード（４）の洗浄手段（５）はその作業として、インク貯留室を設けたドクターブレード（４）の中に残存している残留インクを回収する第１の処理と、それに続いて、印刷処理装置内のインクを取り替えている最中に、インク貯留室を設けたドクターブレード（４）を後で予備洗浄うることを見越して回収槽の中に回収された、汚れた洗浄液を使って、インク貯留室を設けたドクターブレード（４）を洗浄する第２の処理と、更にそれに続いて、清浄な洗浄液を使ってインク貯留室を設けたドクターブレード（４）を洗浄する第３の処理とを含むことを特徴とする。

ここで、本発明を、限定するものではなく例示にすぎない実施形態に言及しながら詳細に記載するが、本発明は添付の図面にも例示されている。

図１は、フレキソ印刷用プリント機のインク投入装置の部分断面を例示した概略図である。このような印刷装置１は、鍍金ローラー２を備えており、鍍金ローラ２は、アニロックスローラーという名称で当業者に知られているセル刻印ローラー３によってインク投与される。このようなセル刻印ローラー３はインク貯留室を設けたドクターブレード４によってインクが供給されるが、図面では、ドクターブレードがインク投与位置にあるのが一点鎖線で表示されている。インク投入装置１はインク投入手段の洗浄手段５を更に備えており、すなわち、セル刻印ローラー３およびインク貯留室を設けたドクターブレード４の洗浄手段を備えている。洗浄手段５は後段で図７を参照しながら、より詳細に説明する。回収容器６は、洗浄手段５の傍のインク投入部材の下に配置されている。インク投入部材はそれぞれが２個のサイドフレーム７、８の間に延びている。インク貯留室を設けたドクターブレード４は２個のレバー（図示せず）に接続されており、ドクターブレードがインク投与位置から図面に参照番号９と示されている洗浄位置まで旋回することができるようになっている。この実施形態では、洗浄手段５はインク貯留室を設けたドクターブレードに貯留されているインクの回収部材４４を備えており、この回収部材は回転式ノズル２１と、その回転式ノズル２１に接続される静止ノズル１００とを含んでいる（図７を参照のこと）。

図２は、フレキソ印刷用の呼び水装置のインク投入装置の洗浄システムの第２の実施形態の部分断面を例示した概略図である。この実施形態では、インク投入装置１は鍍金ローラー２を備えており、鍍金ローラーは、アニロックスローラーの名称で当業者に周知のセル刻印ローラー３によって接続されている。このセル刻印ローラーはインク貯留室を設けたドクターブレード４によってインクが供給されるが、図面では、ドクターブレードがインク投与位置にあるのが一点鎖線で例示されている。インク投入装置１は各インク投入部材の洗浄手段５を更に備えており、すなわち、セル刻印ローラー３およびインク貯留室を設けたドクターブレード４の洗浄手段を備えている。回収容器６は洗浄手段５の傍のインク投入部材の下に配置されている。インク投入部材はそれぞれが２個のサイドフレーム７、８の間に延在している。インク貯留室を設けたドクターブレード４は２個のレバー（図示せず）に接続されており、ドクターブレードをインク投与位置から図面に参照番号９と示されている洗浄位置まで旋回することができるようになっている。この実施形態では、洗浄手段５はインク貯留室を設けたドクターブレードに貯留されているインクの回収部材４５を備えており、この回収部材はインク貯留室を設けたドクターブレード４の内側輪郭に極めて一致する形状のインクナイフを含んでおり、インク貯留室を設けたドクターブレード４の内部に貯留されているインクをできる限り回収することができるようになっている。このような解決策により、インク貯留室を設けたドクターブレード４に沿ってインクナイフを移動させている間にインク貯留室を設けたドクターブレードに貯留されているインクを機械的に回収する処理を進めることができる。

図３は、上述のような処理工程段において、インク貯留室を設けたドクターブレード４がセル刻印ローラー３と接触して、インク投入を行っている状態を例示した概略図である。このような動作を行うために、双方向ポンプ１０を備えている、インク交換を目的としたインク投入システムがインク貯蔵部１１に接近させられて、供給用配管１２によりインク貯留室を設けた塗布内部４にインクを供給することができるようにし、矢印１５で示された方向に双方向ポンプ１０が供給配管１２の中にインクを汲み入れる。インク貯留室を設けたドクターブレードのインク投入回路は帰還配管１３を更に備えており、この帰還配管は矢印１６で示された方向に、インク貯留室を設けたドクターブレード４をインク貯蔵部１１に接続している。洗浄液の供給配管１７は、インク貯留室を設けたドクターブレード４にインクを供給する配管１２に接続されている。洗浄液のこのような供給配管１７は弁１８と係合しており、インク貯留室を設けたドクターブレード４へのインク供給中はこの弁は閉位置にある。インク交換を目的としたインク投入システムは移動手段を更に備えており、この移動手段は、インク投入システムを自動的に洗浄液の回収タンク１４の上を覆うように移動させるためのものであるが、これについては後段で説明するとおりである。

図４はインク貯留室を設けたドクターブレード内のインクを回収する処理を例示した概略図である。プリント機の印刷処理装置において別な色のインクを必要とする新たなジョブのために、操作者は印刷部材の洗浄を遂行せざるを得なくなる。そのために、まず、インク貯留室を設けたドクターブレード４に貯留されているインクを回収することが必要となる。この動作は、インク貯留室を設けたドクターブレードがインク投与位置にある状態で実施され、すなわち、図１および図２に例示されているように、インク貯留室を設けたドクターブレード４がセル刻印ローラー３と接触している状態で実施される。双方向ポンプの汲み上げ方向は矢印１５で示されている方向の逆方向であり、矢印１９で示されている方向に、インク貯留室を設けたドクターブレード４からインク貯蔵部１１にインクを供給する。帰還配管１３に貯留されているインクは、一部がインク貯留室を設けたドクターブレード４にまだ貯留されている状態で、重力によって矢印２０で示されている方向にインク貯蔵部１１まで供給される。インク貯留室を設けたドクターブレード４に貯留されているインクは、取り出しが完了した後でも、依然としてインク貯留室を設けたドクターブレード４に幾ばくかのインク汚れを残す。このような残留インクを取り除くのが好適である。そうするために、インク貯留室を設けたドクターブレード４が旋回運動により洗浄位置９に移動させられる（図１を参照のこと）。洗浄手段５がインク貯留室を設けたドクターブレード４を覆う位置に移動させられてから、まず、回転式ノズル２１に含まれている静止ノズル１００（図７を参照のこと）に圧縮空気などの流動ガスが供給され、静止ノズルはインク貯留室を設けたドクターブレードに沿って移動させられて、インク貯留室を設けたドクターブレード４に残存している残留インクを強制的にインク貯蔵部１１の中に流し込むが、帰還配管１３と供給配管１２が交互に用いられる。残留インクの吹き出し動作は、選択された洗浄プログラムに対する関数として、数回、繰り返される。

図５は、インク貯留室を設けたドクターブレードを予備洗浄するにあたり、先に行われた洗浄処理の後で回収された、汚れた洗浄液を使っている状態を例示した概略図であるが、洗浄処理の具体例は図６に関連付けて記載されている。弁１８を閉じたまま、また、汚れた洗浄液を回収槽１４に入れた状態で、汚れた洗浄液は双方向ポンプ１０によって矢印２４で示されている方向にインク貯留室を設けたドクターブレード４の中に押し入れられ、この汚れた洗浄液を工場廃液処理設備に押し流すが、この時は、圧縮装置を使って帰還配管１３の中を矢印２５で示されている方向に流す。この予備洗浄動作の後で、インク貯留室を設けたドクターブレード４の洗浄が、図６に関連して説明されている処理のように遂行される。

図６は、清浄な洗浄液を使ってインク貯留室を設けたドクターブレードを洗浄する処理を例示した概略図である。図３に関連して説明された動作を完了した後で、圧縮空気の供給が停止された状態で、洗浄手段の回転式ノズル２１に清浄な洗浄液が供給されてから、再び、依然として洗浄位置にあるインク貯留室を設けたドクターブレード４に沿って回転式ノズルが移動させられ、インク貯留室を設けたドクターブレード４の内部を洗浄液で濯ぐことができるようにする。斯くして、図６に例示されているように、インク交換を目的としたインク投入システムは、洗浄液の回収槽１４の上に載置されるように移動させられる。洗浄液１７の供給配管１７の弁１８が開放され、双方向ポンプ１０が作動されて、矢印２２で示される方向にインク貯留室を設けたドクターブレード４に向けてこの洗浄液を押し流してから、帰還配管１３を利用して、洗浄液を矢印２３で示されている方向に流して、確実に液を元に戻すようにしている。この動作は、インク投入回路から全部の残留インクを完全に排除するのに必要な限り、継続される。次に、弁１８が閉鎖され、汚れた洗浄液が回収槽１４に保存されることで、後でインク貯留室を設けたドクターブレード４を洗浄する際の使用に備えている。このように実施することで、インク貯留室を設けたドクターブレードを更に洗浄する動作の間、この汚れた洗浄液を使ってインク貯留室を設けたドクターブレードの予備洗浄を遂行することができるようになり、それにより、後で使われる清浄な洗浄液の代用として、汚れた液で洗浄を開始することによって、相当量の清浄な洗浄液を節約することができる。

インク交換を目的としたインク投入システムは、他のインク投入部材を洗浄する標準手段を更に備えているが、その具体例として、欧州特許EP-B-0,687,563号に関連付けて、本特許出願明細書の前文に言及されているものが挙げられる。

図７は、図１に例示されている実施形態によるインク貯留室を設けたドクターブレード４の洗浄部材５を例示している断面図である。このような洗浄部材５の洗浄用ヘッド２６にはボックス２７が形成されており、ボックス２７には、そこに設けられている底板２８に対して、洗浄液と圧縮空気を回転式ノズル２１と静止ノズル１００へ送る供給配管２９が交差して置かれている。底板２８にはブラシ３０が嵌め込まれており、このブラシの剛毛がインク貯留室を設けたドクターブレード４の外側輪郭に完全に一致する。洗浄ヘッド２６は水平位置からインク貯留室を設けたドクターブレード４との接触位置まで旋回することができるように配置されている。洗浄ヘッド２６はアーム３１の一方端に取り付けられており、アームの他方端は、特にボールベアリング部３３、３４が設けられたベアリング３２に旋回自在に取り付けられている。スピンドル３５は、ネジ３６およびネジ３７により、ベアリング３２の下部に取り付けられている。スピンドル３５はボールベアリング部３９、４０の上に取り付けられてブロックベアリング３８において旋回することができるようになっており、従って、洗浄ヘッド２６を支持しているアーム３１が水平方向に回転することができる。ブロックベアリング３８は支持体４１に接続されており、支持体の一方端はキャリッジ４２に取り付けられており、キャリッジは、空気シリンダ４３の運動、または、他の類似部材の運動のもとで、インク貯留室を設けたドクターブレード４に沿って横断方向に移動することができる。洗浄液を回転式ノズル２１に供給する処理は、スピンドル３５の穿孔４７を通して回転式ノズル２１まで洗浄液を注入する配管４６によって確実に行われるが、このスピンドルは、アーム３１に設けられた穿孔４８の内部に抜け出ている。圧縮空気を静止ノズル１００と回転式ノズル２１に供給する処理は、配管４９によって確実に行われる。配管２９を中心とした回転式ノズル２１の回転は、回転式ノズル２１のスロット５０を通して噴射される洗浄液の動作で実施される（図７を参照のこと）。インク貯留室を設けたドクターブレード４の洗浄動作が完了してしまうと、洗浄ヘッド２６を旋回させてインク貯留室を設けたドクターブレードから切り離し、洗浄部材５を作業位置に置いたり、作業位置から外したりする態様でアーム３１をスピンドル３５上で旋回させ、インク貯留室を設けたドクターブレード４が旋回して、セル刻印ローラー３と接触状態になることができるようにし、インク貯留室を設けたドクターブレード４に異なる色のインクを再供給する。

図８は、図７の洗浄部材５の回転式ノズル２１の図である。この図８では、回転式ノズルは２種類の異なる位置にある状態が例示されており、回転式ノズル２１の周囲におけるスロット５０の位置決め具合を示している。スロット５０は特定の形状を有しており、洗浄液の運動により、回転式ノズル２１の穿孔５１を通過する配管２９（図６を参照のこと）を中心として、その周囲で回転式ノズル２１を移動させる。

本発明によってもたらされる利点は主として洗浄液の節約であるが、これは、回収槽１４の中に汚れた洗浄液を回収することで汚れた洗浄液を後でインク貯留室を設けたドクターブレード４の予備洗浄液として使用するばかりか、インク貯留室を設けたドクターブレードに残存しているインクをより完全に回収するという事実によって適うものであり、洗浄液とインクの回収を行う時機は、まず先に汚れた洗浄液を使ってから、後で清浄な洗浄液を使う洗浄サイクルが始まる前である。

添付の特許請求の範囲の各請求項の範囲内で、本発明に対して無数の修正を施すことができる。

フレキソ印刷用プリント機のインク投入装置の洗浄システムの第１の実施形態の部分断面を例示した概略図である。 フレキソ印刷用プリント機のインク投入装置の洗浄システムの第２の実施形態の部分断面を例示した概略図である。 インク貯留室を設けたドクターブレードのインク投入を例示した概略図である。 インク貯留室を設けたドクターブレードのインク回収処理を例示した概略図である。 先の洗浄処理の後で回収した、汚れた洗浄液を使って、インク貯留室を設けたドクターブレードを予備洗浄する処理を例示した概略図である。 清浄な洗浄液を使ってインク貯留室を設けたドクターブレードを洗浄する処理を例示した概略図である。 インク貯留室を設けたドクターブレードの洗浄部材を例示した断面図である。 図７の洗浄部材の回転式ノズルを例示した断面図である。

Claims (8)

1. フレキソ印刷用プリント機の印刷処理装置にインク交換を目的としてインクを投入するシステムであって、セル刻印ローラー（３）やインク貯留室を設けたドクターブレード（４）のような多様なインク投入部材の洗浄手段を備えており、インク貯留室を設けたドクターブレードは、インク投与位置と洗浄位置との間で移動可能であり、インク投入手段のインク貯留室を設けたドクターブレード（４）の洗浄手段（５）は、その作用として、インク貯留室を設けたドクターブレード（４）の中に残存している残留インクを回収する第１の工程と、それに続いて、印刷処理装置内のインクを取り替えている最中に、インク貯留室を設けたドクターブレード（４）を後で予備洗浄することを見越して回収槽の中に回収された、汚れた洗浄液を使って、インク貯留室を設けたドクターブレード（４）を洗浄する第２の工程と、更にそれに続いて、清浄な洗浄液を使ってインク貯留室を設けたドクターブレード（４）を洗浄する第３の工程とを含み、前記インク貯留室が設けられたドクターブレード（４）の前記洗浄手段（５）は、前記洗浄位置にあるインク貯留室を設けたドクターブレードを洗浄する洗浄ヘッド（２６）であって、ブラシ（３０）と組み合わせて使用される洗浄液及びインク吹き流し用の流動ガスが供給される回転ノズル（２１）及び静止ノズル（１００）と係合する洗浄ヘッド（２６）を含むことを特徴とするインク投入システム。
2. 前記洗浄ヘッドは、水平位置から前記洗浄位置にある前記インク貯留室を備えたドクターブレード（４）との接触位置まで旋回することができるように、アーム（３１）に旋回自在に取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載のインク投入システム。
3. 前記アーム（３１）はスピンドル（３５）に取り付けられており、前記スピンドルの回転により前記アームが前記水平位置から前記接触位置まで水平方向に回転することができるようになっていることを特徴とする、請求項２に記載のインク投入システム。
4. 前記スピンドルは、キャリッジ（４２）に接続されているブロックベアリング（３８）に取り付けられており、キャリッジ（４２）は空気シリンダの運動によってガイド（４３）の上をインク貯留室を設けたドクターブレードに沿って横断方向に移動することができることを特徴とする、請求項３に記載のインク投入システム。
5. 前記アーム（３１）および前記スピンドル（３５）には穿孔（４７、４８）が設けられており、前記洗浄液を前記回転式ノズル（２１）に到達させることができるようにしたことを特徴とする、請求項４に記載のインク投入システム。
6. 静止ノズル（１００）に流動ガスを供給する工程は、配管（４９）によって確実に実施されること、更に、流動ガスは前記回転式ノズル（２１）の旋回中心である静止ノズル（１００）を通して噴射されることを特徴とする、請求項５に記載のインク投入システム。
7. 前記回転式ノズル（２１）にはスロット（５０）が設けられており、スロット（５０）は前記洗浄液の運動によって回転式ノズルを回転させるように配置されていることを特徴とする、請求項６に記載のインク投入システム。
8. インク貯留室を設けたドクターブレード（４）の中に残存している残留インクを回収する前記第１の工程は、インク貯留室を設けたドクターブレード（４）の内側輪郭に一致している形状のインクナイフ（４５）を使って機械的に実施される、請求項１に記載のインク投入システム。

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