JP5283406B2 - 紙取り胴 - Google Patents

Description

本発明は、例えば印刷機の紙取り胴に関するものである。

特許文献１には、吹付け室を形成するセグメントを有する紙取り胴が記載されている。これらのセグメントの上に多孔性のカバーが張り渡され、その上にペルロン布が張り渡されている。セグメントから出る吹付け空気は、カバーおよびペルロン布の細孔を通り抜けて、印刷枚葉紙と紙取り胴との接触を防止する薄いエアクッションを、胴の円周に形成する。このような過圧の作用によって、枚葉紙から胴への印刷インキの裏移りは防止されるものの、紙取り胴によって運ばれる枚葉紙から紙取り胴に隣接する機械部分へ、印刷インキが裏移りすることは防止されない。

このように過圧が作用する紙取り胴のほかに、負圧が作用する紙取り胴も知られている。

特許文献２には、枚葉紙を支持するための吸込み空気口を備えた複数の円板を含み、真空が作用する紙取り胴が記載されている。２つの円板は、スプロケット軸に沿って、スプロケット軸上でスライド可能に支持されている。両方の円板のスライドによって、これらの円板が互いに近づくように、または互いに離れるように位置調節することができる。それによって両方の円板の各々を、各円板が印刷画像のない側縁においてのみ枚葉紙と接触するように、そのつどの印刷ジョブの枚葉紙判型に合うように位置決めする。この紙取り胴では、隣接する機械部品への印刷インキの裏移りという懸念はなくなるものの、印刷画像のない側縁が存在することを前提としている。しかしながら特定の印刷ジョブでは、全面的なクリヤラッカー層によって、印刷枚葉紙のオフセット印刷画像を覆うことが望ましい。クリヤラッカー層は、オフセット印刷画像の範囲を超えて印刷画像のない側縁の領域にまで入り込み、ほぼ枚葉紙側端にまで延びる。このような印刷ジョブの場合、ラッカーが印刷画像のない側縁から、内側で枚葉紙を支持する円板へ裏移りするという懸念がある。

特許文献３は、更なる従来技術であり、当該文献には、２つの圧胴の間に配置された紙渡し胴が記載されている。この紙渡し胴はスリットノズルを有しており、その吹付け方向は、実質的に紙渡し胴の回転方向と反対方向を向いている。
ドイツ特許出願公告明細書１５６１０４３号 ドイツ特許出願公開明細書１０２００４０３１１７１Ａ１号 ドイツ特許明細書１９５４５７９９Ｃ１号 ドイツ特許出願公開明細書１００４２８８５Ａ１号 ドイツ特許出願公開明細書３３２８４５１Ａ１号

本発明の目的は、枚葉紙から紙取り胴に隣接する機械部品への印刷インキの裏移りの懸念がなく、塗工されていない枚葉紙側縁があることを前提としない紙取り胴を提供することにある。

上記の目的は、請求項１の特徴を備える紙取り胴によって達成される。

本発明における紙取り胴は、印刷枚葉紙を支持するため、および印刷枚葉紙との間に負圧領域を生成するための少なくとも１つの支持シェルを含んでおり、支持シェルは印刷枚葉紙の幅全体にわたって延びており、印刷枚葉紙の枚葉紙先端部と負圧領域の先端部との間には、印刷枚葉紙の枚葉紙長の少なくとも４分の１の円周長を有している。

本発明により、紙取り胴によって支持される印刷枚葉紙は、その所望の運動軌道へ正確に入るように強いられる。それにより、紙取り胴に隣接する機械部品に枚葉紙が当たり、印刷枚葉紙から機械部品に印刷インキが裏移りするという懸念が最小限に抑えられる。その一方で、印刷インキやラッカーがその印刷枚葉紙から紙取り胴自体、もしくは支持シェルへ裏移りすることも同時に回避される。

従属請求項には好ましい発展例が記載されており、以下において簡単に説明する。

ある発展例では、支持シェルは負圧領域を生成するスリットノズルを有している。このスリットノズルは、支持シェルを形成する薄板に、たとえばレーザ切削によってスリットノズルごとに１つの円弧状または三日月形のスリットを穿設し、次いでこの薄板にスリットへ向かうと共に下がっていく空気案内斜面を形成する溝を形成することによって製作することができる。

別の発展例では、スリットノズルは、実質的に支持シェルの回転方向を向いた吹付け方向を有している。この場合、各スリットノズルから吐出される束状もしくは扇状の吹付け空気の中心は、支持シェルによって支持される印刷枚葉紙の搬送方向を向く。このとき吹付け方向は数度、たとえば１０度よりも小さい角度、好ましくは５度よりも小さい角度だけ、前述した回転方向および搬送方向から外れていてもよい。スリットノズルの吹付け方向は、搬送方向および回転方向と正確に一直線上に並ぶことが好ましい。このスリットノズルの向きに関する特徴は、支持シェルが実質的に支持シェルの回転方向に吹付けを行い、回転方向と反対向きには吹付けを行わないことである。

別の発展例では、スリットノズルは空気力学的パラドックスによって負圧領域を生成する吹付けノズルである。この場合、スリットノズルから吐出される吹付け空気は、支持シェルとその上にある印刷枚葉紙との間に形成される間隙に沿って流れる吹付け空気流を形成する。この吹付け空気流が、印刷枚葉紙を支持シェルの近傍で無接触の状態に保つ吸引力もしくは真空を生成する。

別の発展例では、支持シェルは実質的に負圧領域の先端部から始まっている。この場合、紙取り胴の回転方向に延びている支持シェルの縁部は、ほぼ負圧領域が始まる所に位置している。この発展例では、以下に説明する発展例に比べて、支持シェルは短くなる。

本発展例では、枚葉紙先端部と負圧領域の先端部との間に過圧領域を有している。この過圧領域は、支持シェルへの裏移りが特に懸念される前側の枚葉紙区域を支持する吹付けエアクッション、もしくは吹付けエアパッドである。

絞りノズルによって、絞りノズルとの間隔が増すにつれて比例よりも急激に減少、すなわち線形よりも急激に減少する、吹付け力が印刷枚葉紙に及ぼされる。それにより、絞りノズルを備えている支持シェルの円周面と、その上にある印刷枚葉紙との間に、従来式の、すなわち絞りのない吹付けノズルにおける最小限の薄さよりもはるかに薄く、それにもかかわらず印刷枚葉紙を円周面に対して確実な間隔に保つ、所望のエアクッションを生成することができる。

別の発展例では、支持シェルはスプロケット軸に配置されている。このスプロケット軸はその両端に、紙取り胴を含む枚葉紙デリバリのチェーンコンベヤのチェーンと係合するスプロケットをそれぞれ支持している。両方のスプロケットの間に支持シェルがある。スプロケットに巻き付けられた無端の両チェーンは、それ自体として閉じた環状の循環運動軌道に沿って進行し、その内部に紙取り胴が配置される。

別の発展例では、スプロケット軸は吹付け空気配管として中空に構成されている。中空軸としてスプロケット軸を構成することによって、吹付け空気をスプロケット軸の内部に通過させて、スリットノズルおよび／または絞りノズルに供給することが可能になっている。すなわちスプロケット軸は、スリットノズルおよび／または絞りノズルに吹付け空気を供給する配管系の構成要素である。

圧胴を備える塗工ユニットと、圧胴の後に配置された、本発明またはその発展例のいずれかに基づいて構成された紙取り胴と、を含んでいる両面刷り印刷機も本発明に属している。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、印刷枚葉紙を処理する機械１を示している。この機械は、枚葉紙表面を印刷するためのオフセット印刷ユニットと、枚葉紙裏面を印刷するためのオフセット印刷ユニットとを備える両面刷り印刷機である。図面を見易くする都合上、いずれのオフセット印刷ユニットも図面には示されていない。さらに、機械１は、枚葉紙デリバリ２と、枚葉紙搬送方向における最後尾のオフセット印刷ユニットと枚葉紙デリバリ２との間に配置された塗工ユニット３と、を含んでいる。枚葉紙デリバリ２は、枚葉紙前端を把持するためのくわえづめブリッジ５を備えたくわえづめチェーン４を含んでいる。

さらに、枚葉紙デリバリ２は紙取り胴６を含んでおり、紙取り胴６の周囲をくわえづめチェーン４が循環運動する。紙取り胴６は、互いに対向する２つの支持シェル７を含んでいる。これらの支持シェル７は、空気圧によって印刷枚葉紙を支持し、紙取り胴６の円周面を規定している。この円周面はそれぞれの支持シェル７の間にある２つの隙間によって分断されており、循環運動時にくわえづめブリッジ５がこれらの隙間に入り込む。

図示しない変形例では、支持シェル７は揺動可能に支持されており、支持シェル７の内方揺動によって紙取り胴６の断面を実質的に楕円形またはひし形に設定することができ、外方揺動によって断面を円形に設定することができる。

図２は、紙取り胴６がくわえづめチェーン４のスプロケット８と同軸に配置されている様子を示している。中空のスプロケット軸９を介して、支持シェル７の吹付け室１０（図４参照。）に吹付け空気が作用する。支持シェル７はスポーク１１によってスプロケット軸９に取り付けられており、スプロケット軸と伴に回転する。支持シェル７は、紙取り胴６の軸方向において、印刷枚葉紙の最大限可能な判型の幅全体にわたって延びている。

スプロケット９を中心とした円弧上で行われる各くわえづめブリッジ５の循環運動中、くわえづめブリッジ５は、一時的に後方の支持シェル７に対して相対的に固定された位置（位相位置）にあり、その様子は図面に示されている。この印刷枚葉紙の運動中には、印刷枚葉紙の先端がくわえづめブリッジ５で把持され、枚葉紙後端は支持シェル７の領域内にある。最大限可能な枚葉紙判型の場合、枚葉紙後端は支持シェル７の後端と実質的に同一平面上にあってよい。

このように、くわえづめブリッジ５が枚葉紙先端部１２を規定し、支持シェル７の後端が印刷枚葉紙の枚葉紙後端部１３を規定する。枚葉紙先端部１２と枚葉紙後端部１３との間にある円周長は、印刷枚葉紙の枚葉紙長１４に相当する。

各々の支持シェル７は、スリットノズル１６を備えるノズル面１５を有しており、その吹付け方向１７は実質的に紙取り胴６の回転方向１８に相当している。ノズル面１５は、実質的に、くわえづめブリッジ５のくわえづめ台と同じ高さに位置しており、厳密に言えばそのわずかに下に位置している。スリットノズル１６はベンチュリノズルであり、空気力学的パラドックスに基づいて、支持シェル７とその上にある印刷枚葉紙の後側区域との間に吸引力、すなわち負圧領域１９を生成する（図４参照。）。負圧領域１９は、印刷枚葉紙が圧胴２０からくわえづめチェーン４および紙取り胴６へ渡されるときに、塗工ユニット３の圧胴２０（図１参照。）から印刷枚葉紙を引き離すことをサポートする。図２に示す実施形態では、負圧領域１９は、支持シェル７の先端によって仕切られている。回転方向１８に見たとき、この先端は負圧領域１９の先端部２１を成している。

負圧領域１９の先端部２１と枚葉紙先端部１２との間には、枚葉紙長１４の少なくとも４分の１（例えば３分の１。）の円周長２２を有している。

図３と図４は、図２に示す実施形態の変形例を示している。したがって、相違点についてのみ説明する。図３に示す紙取り胴６では、それぞれの支持シェル７は実質的に枚葉紙長１４全体にわたって延びている。この場合には、図２で示す実施形態とは異なり、支持シェル７とくわえづめブリッジ５とが互いに同期してスプロケット軸９の回りを回転するときに、支持シェル７の先端と前方のくわえづめブリッジ５との間に広い隙間が生じない。このような隙間の代わりに、ノズル面１５に絞りノズル２３が配置されている。これらの絞りノズル２３は、スリットノズル１６間の間隔よりも密集しており、１つまたは複数の吹付け空気絞りを有している。この吹付け空気絞りは、特許文献４（米国特許出願公開第６６１２２３６Ｂ２号に対応。）中の図４から図８、または特許文献５（米国特許出願公開第４５５２０６９号に対応。）中の図６から図１１に示されており、対応する明細書で説明されている型式のものである。したがって、空気絞りの構成に関して、特許文献４，５の図面および記載事項を本明細書に取り入れる（参照による引用。）。

図４は、絞りノズル２３が支持シェル７と印刷枚葉紙との間に、エアクッションの形態の過圧領域２４を生成することを示している。エアクッションは、くわえづめブリッジ５（図３参照。）のすぐ後に続く印刷枚葉紙の前側区域を支持する。これにより、印刷インキまたはラッカーが印刷枚葉紙から支持シェル７へ裏移りすることを防止する。

図３および図４に示す実施形態においても、枚葉紙先端部１２と負圧領域１９の先端部２１とによって囲まれた円周長２２は、内部に過圧領域２４が広がっており、搬送される印刷枚葉紙の枚葉紙長１４の少なくとも４分の１の長さを有する。

図４は、各支持シェル７がそれぞれ１つの既述の吹付け室１０を含んでいることを示している。吹付け室１０は負圧領域１９から過圧領域２４の内部まで延びている。共通の吹付け室１０を介して、支持シェル７のスリットノズル１６にも絞りノズル２３にも吹付け空気が供給される。この際、吹付け空気はスプロケット軸９（図３参照。）からスポーク１１を経て吹付け室１０へ流れ込み、そこからスリットノズル１６および絞りノズル２３へ流れ込む。すなわちスリットノズル１６と絞りノズル２３は不図示の共通の吹付け空気発生器に接続されており、吹付け空気発生器には吹付け空気配管として機能するスプロケット軸９が配管系を介して接続されている。

紙取り胴を含む枚葉紙デリバリを含んでいる両面刷り印刷機を示す図である。 短縮された支持シェルが後側の枚葉紙区域のみを支持している、紙取り胴の第１の実施形態を示す図である。 短縮されていない支持シェルが前側の枚葉紙区域も支持している、紙取り胴の第２の実施形態を示す図である。 第２の実施形態における支持シェルを単独で示す図である。

符号の説明

１ 機械
２ 枚葉紙デリバリ
３ 塗工ユニット
４ くわえづめチェーン
５ くわえづめブリッジ
６ 紙取り胴
７ 支持シェル
８ スプロケット
９ スプロケット軸
１０ 吹付け室
１１ スポーク
１２ 枚葉紙先端部
１３ 枚葉紙後端部
１４ 枚葉紙長
１５ ノズル面
１６ スリットノズル
１７ 吹付け方向
１８ 回転方向
１９ 負圧領域
２０ 圧胴
２１ 負圧領域の先端部
２２ 円周長
２３ 絞りノズル
２４ 過圧領域

Claims (7)

1. 印刷枚葉紙を支持し、前記印刷枚葉紙との間に負圧領域（１９）を生成する少なくとも１つの支持シェル（７）を含んでおり、
   前記支持シェル（７）は前記印刷枚葉紙の幅全体にわたって延びており、
   前記印刷枚葉紙の枚葉紙先端部（１２）と前記負圧領域（１９）の先端部（２１）との間には、前記印刷枚葉紙の枚葉紙長（１４）の少なくとも４分の１の円周長（２２）を有し、
   前記支持シェル（７）は前記負圧領域（１９）を生成するスリットノズル（１６）を有し、
   前記スリットノズル（１６）は実質的に前記支持シェル（７）の回転方向を向いた吹付け方向（１７）を有し、
   前記支持シェル（７）は実質的に前記負圧領域（１９）の前記先端部（２１）から始まっている、紙取り胴（６）。
2. 印刷枚葉紙を支持し、前記印刷枚葉紙との間に負圧領域（１９）を生成する少なくとも１つの支持シェル（７）を含んでおり、
   前記支持シェル（７）は前記印刷枚葉紙の幅全体にわたって延びており、
   前記印刷枚葉紙の枚葉紙先端部（１２）と前記負圧領域（１９）の先端部（２１）との間には、前記印刷枚葉紙の枚葉紙長（１４）の少なくとも４分の１の円周長（２２）を有し、
   前記支持シェル（７）は前記負圧領域（１９）を生成するスリットノズル（１６）を有し、
   前記スリットノズル（１６）は実質的に前記支持シェル（７）の回転方向を向いた吹付け方向（１７）を有し、
   前記枚葉紙先端部（１２）と前記負圧領域（１９）の前記先端部（２１）との間に過圧領域（２４）を有している、紙取り胴。
3. 前記スリットノズル（１６）は空気力学的パラドックスによって前記負圧領域（１９）を生成する吹付けノズルである、請求項１または２に記載の紙取り胴。
4. 前記支持シェル（７）は前記過圧領域（２４）を生成する絞りノズル（２３）を有している、請求項２に記載の紙取り胴。
5. 前記支持シェル（７）はスプロケット軸（９）に配置されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の紙取り胴。
6. 前記スプロケット軸（９）は吹付け空気配管として中空に構成されている、請求項５に記載の紙取り胴。
7. 圧胴（２０）を備える塗工ユニット（３）と、
   前記圧胴（２０）の後ろに配置された、請求項１から６のいずれか１項に基づいて構成された紙取り胴（６）と、
   を含んでいる両面刷り印刷機。

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