JP5748321B2

JP5748321B2 - 両面印刷装置

Info

Publication number: JP5748321B2
Application number: JP2010076764A
Authority: JP
Inventors: 哲大野
Original assignee: Miyakoshi Printing Machinery Co Ltd
Current assignee: Miyakoshi Printing Machinery Co Ltd
Priority date: 2010-03-30
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2015-07-15
Anticipated expiration: 2030-03-30
Also published as: JP2011207032A

Description

本発明は、共通圧胴を用いて連続紙の片面に複数の印刷絵柄を印刷する片面印刷ユニットを２台用いてなる両面印刷装置で、特に両面の各印刷絵柄を、また片面の複数の印刷絵柄の１色あるいは全色の印刷絵柄を、印刷稼働状態を停止することなく差し替えることができるようにした両面印刷装置に関するものである。

共通圧胴を用いて連続走行する連続紙の片面に対して行う印刷においての印刷絵柄の差し替えを可能にした技術が、下記特許文献１，２に開示されている。

特開平４−７１５２号公報特開平９−３１４８１３号公報

上記した特許文献１，２に開示された技術は、共通圧胴を用い、連続紙の片面側に対しての印刷において印刷絵柄の差し替えを可能にした技術であり、両面印刷における印刷絵柄の差し替えについては共通圧胴方式での記載はない。
一方、連続紙の両面に印刷する各印刷絵柄の差し替えを可能にした特許文献１の技術にあっては、一対のブランケット胴の対向間に連続紙を通して両面印刷するようになっていて、各面の印刷絵柄の差し替えは、各ブランケット胴に転接する版胴の離着によって行うようになっている構成であるため、版替えに際してブランケットから版胴を離隔したときにおいて、版替え前の版の印刷絵柄の残像がブランケット胴表面に残ってしまい、この残像がブランケット胴表面より除去されるまでの間は製品とはならないため、その間の損紙の発生の問題が存在している。

本発明は上記のことに鑑みなされたもので、片面４色の片面印刷、両面２色の両面印刷が可能な両面印刷装置において、両面１色の両面印刷において各面の印刷絵柄を印刷稼働状態を停止することなく差し替えることができ、さらに片面３色の片面印刷においても１色の印刷絵柄を、また片面２色の片面印刷においては、この２色とも同時に印刷絵柄を印刷稼働状態を停止することなく差し替えることが、それぞれの差し替え前の印刷絵柄の残像が残ることなくできるようにした両面印刷装置を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明に係る両面印刷装置は、共通圧胴の直径方向両側にブランケット胴を転接すると共に、各ブランケット胴に版胴を転接させ、上記各ブランケット胴を共通圧胴と各版胴に対して接離可能にし、上記ブランケット胴と版胴の各胴対を独立した制御系を有する単独モータにてそれぞれ駆動するようにしてなる第１・第２の片面印刷ユニットを、各共通圧胴を対向させて配置し
第１・第２の片面印刷ユニットの各共通圧胴を、少なくとも一方の共通圧胴との間に正逆切替装置を介在させてメインモータに接続し、
連続紙を第１の片面印刷ユニットの共通圧胴から第２の片面印刷ユニットの共通圧胴に、連続紙の同じ面が各共通圧胴に接するように紙通しする片面印刷経路と、
連続紙を第１の片面印刷ユニットの共通圧胴から第２の片面印刷ユニットの共通圧胴に、第１の片面印刷ユニットの共通圧胴と第２の片面印刷ユニットの共通圧胴に連続紙の異なる面が接するように紙通しする両面印刷経路を有し、
各共通圧胴を同一方向に回転させ、各ブランケット胴を共通圧胴と各版胴に接して第１、第２の片面印刷ユニットに上記片面印刷経路で紙通しすることにより片面４色の片面印刷を行い、
各共通圧胴を同一方向に回転させ、少なくともいずれか一つのブランケット胴を共通圧胴と版胴と離し、かつ残りのブランケット胴を共通圧胴と版胴に接して第１、第２の片面印刷ユニットに上記片面印刷経路で紙通しすることにより片面３色、又は片面２色の片面印刷を行い、少なくとも一色の印刷絵柄を印刷稼働中に差し替えるようにし、
一方の共通圧胴を他の共通圧胴に対して逆方向に回転させ、各ブランケット胴を共通圧胴と各版胴に接して第１・第２の片面印刷ユニットに上記両面印刷経路で紙通しすることにより両面２色の両面印刷を行い、
一方の共通圧胴を他の共通圧胴に対して逆方向に回転させ、第１の片面印刷ユニットのいずれかのブランケット胴を共通圧胴と版胴と離し、かつ残りのブランケット胴を共通圧胴と版胴に接し、第２の片面印刷ユニットのいずれかのブランケット胴を共通圧胴と版胴と離し、かつ残りのブランケット胴を共通圧胴と版胴に接して第１、第２の片面印刷ユニットに上記両面印刷経路で紙通しすることにより両面１色の両面印刷を行い、少なくとも一色の印刷絵柄を印刷稼働中に差し替えるようにし
印刷インキとして紫外線乾燥型インキを用い、上記片面印刷経路における第２の片面印刷ユニットの共通圧胴よりも下流側にＵＶ乾燥機を設け、上記両面印刷経路における第１の片面印刷ユニットの共通圧胴と第２の片面印刷ユニットの共通圧胴との間にＵＶ乾燥機を設け、
各ブランケット胴にブランケット洗浄装置をそれぞれ対設した構成になっている。

片面４色の片面印刷、両面２色の両面印刷が可能な両面印刷装置において、両面１色の両面印刷において各面の印刷絵柄を印刷稼働状態を停止することなく差し替えることができ、さらに片面３色の片面印刷においても１色の印刷絵柄を、また片面２色の片面印刷においては、この２色とも同時に印刷絵柄を印刷稼働状態を停止することなく差し替えることができる。

本発明によれば、共通圧胴の直径方向両側にブランケット胴が転接するようにした２つの片面印刷ユニットを、それぞれの共通圧胴を対向させて配置したことにより、２台の片面印刷ユニットを用いた装置をコンパクトに構成することができる。

そしてこのようにコンパクトに構成した両面印刷装置で、片面３色の片面印刷中の１色、片面２色の片面印刷中の２色、両面１色の両面印刷中の各両面の１色を印刷稼働中に印刷機を停止することなく印刷絵柄の変更が可能な機能を備えることにより、大量生産製品や、印刷絵柄中の表裏面の一部、または全部の絵柄が所定部数刷了後に切り替わる場合においても印刷機を停止することなく生産することが可能となり、これにより無駄のない設置スペースにより高能率な生産ができ、また小ロット製品の生産も高能率に行うことができる。

その上、版替えとブランケット胴の洗浄を前後して行うことにより、コンパクトな装置構成で連続紙の両面または片面複数色の同時ノンストップで、印刷絵柄替えをそれぞれの差し替え前の印刷絵柄の残像が残ることなく行うことができる。

本発明の実施の形態を概略的に示す説明図である。動力系を概略的に示す説明図である。紙通し経路を変えた例を示す説明図である。片面印刷ユニットを上下方向に対向して配置した状態を示す説明図である。下流側の片面印刷ユニットの共通圧胴の回転方向を切り替えるようにした場合の紙通し経路を示す説明図である。

以下に本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１において、１はロール紙から連続紙２を給紙ローラ装置４にて所定の張力を保持した状態で給紙する給紙部、３は第１・第２の片面印刷ユニット３ａ，３ｂを、連続紙２の紙通し方向に配置した両面印刷装置である。なお、上記両面印刷装置３の下流側には、図示してないが引張りローラ装置が配置されている。

上記両面印刷装置３を構成する第１・第２の各片面印刷ユニット３ａ，３ｂは、基本的には同一構成となっているため、以下に上流側に位置する第１の片面印刷ユニット３ａについて説明する。

この片面印刷ユニット３ａは５胴構成になっていて、共通圧胴５に、これの直径方向上側に位置する第１ブラケット胴６ａが、また下側に位置する第２ブラケット胴６ｂが転接しており、第１ブラケット胴６ａには第１版胴７ａが、第２ブランケット胴６ｂに第２版胴７ｂがそれぞれ転接されている。上記各ブランケット胴６ａ，６ｂは偏心軸受装置（図示せず）にて支持されていて、この偏心軸受装置の作動により、各ブランケット胴６ａ，６ｂが共通圧胴５と版胴７ａ，７ｂに対して接離可能になっている。

上記第１と第２の各ブランケット胴６ａ，６ｂは、共通圧胴５に対して共通圧胴５の中心を通る垂直線に対して、一方側（この場合、紙通し方向上流側）へある角度θ傾いた位置に転接されている。

各ブランケット胴６ａ，６ｂの表面にはブランケット洗浄装置８ａ，８ｂが対向配置されている。また、各版胴７ａ，７ｂには、各版胴７ａ，７ｂに装着された刷版にインキを供給するインキ供給装置と湿し水を供給する湿し水装置（いずれも図示せず）が備えられている。

上記共通圧胴５と各ブランケット胴６ａ，６ｂ、版胴７ａ，７ｂの駆動系は図２に示すようになっていて、共通圧胴５は上記給紙ローラ装置４等、機械全体を同期駆動するメインモータ９による駆動系に対して正逆切替装置１０を介して、上記連続紙２の走行速度と同期した速度で、かつ正転、逆転可能に駆動されるようになっている。なお上記正逆切替装置１０は、例えば第１片面印刷ユニット３ａ側だけに設けられる。

一方、第１のブランケット胴６ａと第１の版胴７ａ、及び第２のブランケット胴６ｂと第２の版胴７ｂのそれぞれの胴対は、歯車などで連続駆動されて同期回転するようになっていると共に、各胴対は独立した制御系を有する単独モータ１１ａ，１１ｂにより駆動される構成になっている。

両面印刷装置３を構成する第２の片面印刷ユニット３ｂは、上記したように第１の片面印刷ユニット３ａと同一構成になっているが、本発明における両面印刷装置３にあっては、この両片面印刷ユニット３ａ，３ｂの配置に特徴を有しているもので、一方の片面印刷ユニットを連続紙２の走行方向に反転させて、共通圧胴５，５が近づく姿勢で対向配置されている。

すなわち、第１の片面印刷ユニット３ａは、共通圧胴５が連続紙２の走行方向の下流側へ突出する姿勢で、また第２の片面印刷ユニット３ｂの共通圧胴５は、上流側へ突出する姿勢となっている。そしてこの両片面印刷ユニット３ａ，３ｂの対向間隔は、両片面印刷ユニット３ａ，３ｂ間に必要とする空間において最短となるようにしてある。

次に、上記構成に係る両面印刷装置３においての連続紙２の紙通し経路を説明する。この５胴構成の第１．第２の片面印刷ユニット３ａ，３ｂを、それぞれの共通圧胴５，５が近づく姿勢にして配置した状態での両片面印刷ユニット３ａ，３ｂに紙通しされる連続紙２の走行経路は、片面印刷を行う片面印刷経路と、両面印刷を行う両面印刷経路の２種類の紙通し経路がある。

（片面印刷経路）
この場合、第１・第２の片面印刷ユニット３ａ，３ｂの共通圧胴５，５の回転方向を同一方向、例えば図１において右回転方向にゆっくり回転させる。そして給紙部１からの連続紙２を第１の片面印刷ユニット３ａの下側を通してのち、案内ローラ１２を経て下流側から上流側に向かうようにして、第１の片面印刷ユニット３ａの共通圧胴５の下側から共通圧胴５の回転方向に沿わせて巻回させて、これの上側から下流側へ紙通しし、ついでこの連続紙２を第２の片面印刷ユニット３ｂの上記第１の片面印刷ユニット３ａと同様に、右回転方向に回転する共通圧胴５の上側から、これの回転方向に沿って巻回させて下側から上流側へ向かって紙通しする。その後、案内ローラ１２，１２を経て反転させて、第２の片面印刷ユニット３ｂの下側を通って下流側へ案内する。

このときにおいて、給紙部１から給紙された連続紙２は、第１・第２の片面印刷ユニット３ａ，３ｂの共通圧胴５，５に同一面（裏面）が巻回される。したがって、この巻回状態で、かつ各片面印刷ユニット３ａ，３ｂの各ブランケット胴６ａ，６ｂが、各共通圧胴５，５に転接されている状態で、印刷作動を行うことにより連続紙２の片面（表面）に４色の連続印刷が行われる。

この連続印刷時において、一方の片面印刷ユニット３ａの１つのブランケット胴６ａを共通圧胴５から離隔して待機することにより片面３色の片面印刷が行われる。このときにおいて、この離隔した待機中のブランケット胴６ａに対向する版胴７ａの刷版の交換を、上記３色の印刷中にノンストップにて行うことができる。そしてこの印刷中の３色のうちの１色のブランケット胴を共通圧胴５から離隔すると同時に、上記待機中のブランケット胴を共通圧胴５に転接させることにより、片面３色のいずれか１色の印刷絵柄を印刷稼働中に変更することができる。同様に２つのブランケット胴を待機状態にしておくことにより、２色同時の印刷絵柄の印刷稼働中の変更がノンストップ状態で行われる。

印刷、印刷停止、版替え、再印刷開始の動作について説明すると、まず版替え予定の版胴、ブランケット胴対による所定部数の印刷が完了すると偏心軸受構造による離隔装置を作動して、このブランケット胴を共通圧胴５と版胴に対して離隔させると同時に、版替えを完了して印刷準備完了状態にある待機中の差し替え絵柄刷版を装填した版胴と対となる待機中のブランケット胴を共通圧胴５に転接させて、この版胴、ブランケット胴対を印刷状態に移行させて新規絵柄の印刷を開始する。

印刷を停止した版胴、ブランケット胴対は、その後単独モータ制御により回転を停止し、単独モータにより回転を操作しながら刷版の交換とブランケット洗浄装置８ａ，８ｂによりブランケット胴の洗浄を行い、次の絵柄差し替えの印刷開始時まで待機する。

絵柄差し替えのタイミング時には、上記待機状態にある版胴、ブランケット胴対を単独モータにて回転を制御して、連続紙２の走行速度と同期する速度まで加速すると共に、印刷状態にある他の絵柄との見当を合わせて、絵柄差し替えの各胴の抜き動作と入動作を同時に作動して新規絵柄での印刷を開始する。

（両面印刷経路）
次に図１に示した実施例の場合での両面印刷のときの連続紙２の紙通し経路を説明すると、まず対向する第１・第２の片面印刷ユニット３ａ，３ｂの各共通圧胴５，５の回転方向が逆方向回転となるようにする。この場合、第１の片面印刷ユニット３ａ側に設けた正逆切替装置１０を操作して、この第１の印刷ユニット３ａの共通圧胴５の回転方向を、第２の片面印刷ユニット３ｂの共通圧胴５の回転方向と逆に、例えば図１において左回転させる。なお、この正逆切替装置１０は、第２の片面印刷ユニット３ｂ側にも設けて、第１・第２の片面印刷ユニット３ａ，３ｂの相互で回転方向を切り替えるようにしても良い。

共通圧胴５が正逆方向に切り替え回転する場合には、これに関連する版胴、ブランケット胴対を駆動する単独モータ１１ａ，１１ｂも回転を正逆切り替え、これと共にインキ供給系、湿し水供給系の駆動も共通圧胴５と同様に、主モータからの駆動系に組み入れることで切り替えを行うようにする。

そして給紙部１からの連続紙２を図１において鎖線で示すように、第１の片面印刷ユニット３ａの上側を通してのち、案内ロール１２を経て下流側方向から上流側に向かうようにして、第１の片面印刷ユニット３ａの共通圧胴５の上側から共通圧胴５の回転方向に沿わせて巻回させて、これの下側から下流側へ紙通しし、ついでこの連続紙２を第２の片面印刷ユニット３ｂの右方向回転している共通圧胴５の上側から、これの回転方向に沿って巻回させて下側から上流側へ向かって紙通しする。その後、案内ローラ１２，１２を経て反転させて、第２の片面印刷ユニット３ｂの下側を通って下流側へ案内する。

このときにおいて、給紙部１から給紙された連続紙２は、第１の片面印刷ユニット３ａでは裏面に２色印刷が、第２の片面印刷ユニット３ｂでは反転して表面に２色印刷がそれぞれ可能となる。

したがってこの場合において、連続紙２の表裏にそれぞれ２色ずつの連続印刷が可能であり、また表裏各１色ずつを印刷し、この稼働中の表裏両面において、印刷絵柄の差し替えをノンストップで行うことが可能である。

上記各印刷部にて印刷された印刷絵柄は、適当な乾燥機にて乾燥するが、本発明にては乾燥機の設置スペースの関係で、設置スペースを小さくできるようにするために、紫外線硬化型のＵＶインキを用いてＵＶ乾燥機１３を用いた。そして図１に示した実施の形態では、第２の片面印刷ユニット３ｂの共通圧胴５に巻回されて後反転のための最初の案内ロール１２に紙通しされる途中に設置した。そのほかの位置にも必要に応じて設置する。

図３は図１に示した実施の形態において、第２の片面印刷ユニット３ｂの紙通し経路を水平線を基準にして上下対称に入れ替えたものである。この場合の片面印刷時の両片面印刷ユニット３ａ，３ｂの共通圧胴５，５の回転方向は、図１に示したものの場合と逆になる。

図４に示した実施の形態は、各５胴構成の片面印刷ユニット３ａ，３ｂを上下方向に対向させて配置したものである。この構成にしたことにより、装置全体の横方向の大きさを小さくすることができる。

上記各実施の形態では、紙通し方向上流側に位置する第１の片面印刷ユニット３ａの共通圧胴５を、正逆反転するようにした例を示したが、下流側に位置する第２の片面印刷ユニット３ｂの共通圧胴５を正逆反転するようにしてもよく、この場合の実施の形態を図５に示す。この場合、片面４色の片面印刷時には、両共通圧胴５，５が同一方向に回転し、両面印刷時には下流側の共通圧胴５が逆方向に回転し、両面印刷された連続紙２は上方へ向けて走行する。

上記したような構成により、２台の片面印刷ユニット３ａ，３ｂからなる両面印刷装置にて、片面４色の連続印刷、片面３色の片面印刷中での３色中１色のノンストップ版替え印刷、片面２色の片面印刷中の２色同時のノンストップ版替え、両面２色の連続印刷、両面１色の両面印刷中の両面同時のノンストップ版替えなど、大量製品や多品種小ロット製品などの製品仕様に合わせて高能率な生産計画を実行することができる。

なお、上記実施の形態において、第１の片面印刷ユニット３ａの共通圧胴５の回転方向が正逆切り替えられることにより、これに付随してブランケット胴６ａ，６ｂ、版胴７ａ，７ｂ、インキ及び湿し水の供給も、その回転方向が正逆切り替えられることになり、その回転方向により印刷品質、連続稼働可能時間などの実稼働上問題のない程度の若干の差異が生じる可能性が存在しているが、正逆いずれかの回転方向を主要な生産用として用いるかに合わせて装置を製作することができる。

また、印刷絵柄の差し替え印刷を行う場合には、基本機能であるブランケット洗浄装置を自動作動させることにより、ブランケット胴６ａ，６ｂの表面の切り替え前の印刷絵柄の洗浄が版交換動作と前後して行われ、これにより差し替え前の印刷絵柄が洗浄されて、印刷絵柄の差し替え時における差し替え前の印刷絵柄が残像として残ることがなくなる。

１…給紙部、２…連続紙、３…両面印刷装置、３ａ，３ｂ…片面印刷ユニット、４…給紙ローラ装置、５…共通圧胴、６ａ，６ｂ…ブランケット胴、７ａ，７ｂ…版胴、８ａ，８ｂ…ブランケット洗浄装置、９…メインモータ、１０…正逆切替装置、１１ａ，１１ｂ…単独モータ、１２…案内ローラ、１３…ＵＶ乾燥機。

Claims

共通圧胴の直径方向両側にブランケット胴を転接すると共に、各ブランケット胴に版胴を転接させ、上記各ブランケット胴を共通圧胴と各版胴に対して接離可能にし、上記ブランケット胴と版胴の各胴対を独立した制御系を有する単独モータにてそれぞれ駆動するようにしてなる第１・第２の片面印刷ユニットを、各共通圧胴を対向させて配置し
第１・第２の片面印刷ユニットの各共通圧胴を、少なくとも一方の共通圧胴との間に正逆切替装置を介在させてメインモータに接続し、
連続紙を第１の片面印刷ユニットの共通圧胴から第２の片面印刷ユニットの共通圧胴に、連続紙の同じ面が各共通圧胴に接するように紙通しする片面印刷経路と、
連続紙を第１の片面印刷ユニットの共通圧胴から第２の片面印刷ユニットの共通圧胴に、第１の片面印刷ユニットの共通圧胴と第２の片面印刷ユニットの共通圧胴に連続紙の異なる面が接するように紙通しする両面印刷経路を有し、
各共通圧胴を同一方向に回転させ、各ブランケット胴を共通圧胴と各版胴に接して第１、第２の片面印刷ユニットに上記片面印刷経路で紙通しすることにより片面４色の片面印刷を行い、
各共通圧胴を同一方向に回転させ、少なくともいずれか一つのブランケット胴を共通圧胴と版胴と離し、かつ残りのブランケット胴を共通圧胴と版胴に接して第１、第２の片面印刷ユニットに上記片面印刷経路で紙通しすることにより片面３色、又は片面２色の片面印刷を行い、少なくとも一色の印刷絵柄を印刷稼働中に差し替えるようにし、
一方の共通圧胴を他の共通圧胴に対して逆方向に回転させ、各ブランケット胴を共通圧胴と各版胴に接して第１・第２の片面印刷ユニットに上記両面印刷経路で紙通しすることにより両面２色の両面印刷を行い、
一方の共通圧胴を他の共通圧胴に対して逆方向に回転させ、第１の片面印刷ユニットのいずれかのブランケット胴を共通圧胴と版胴と離し、かつ残りのブランケット胴を共通圧胴と版胴に接し、第２の片面印刷ユニットのいずれかのブランケット胴を共通圧胴と版胴と離し、かつ残りのブランケット胴を共通圧胴と版胴に接して第１、第２の片面印刷ユニットに上記両面印刷経路で紙通しすることにより両面１色の両面印刷を行い、少なくとも一色の印刷絵柄を印刷稼働中に差し替えるようにし
印刷インキとして紫外線乾燥型インキを用い、上記片面印刷経路における第２の片面印刷ユニットの共通圧胴よりも下流側にＵＶ乾燥機を設け、上記両面印刷経路における第１の片面印刷ユニットの共通圧胴と第２の片面印刷ユニットの共通圧胴との間にＵＶ乾燥機を設け、
各ブランケット胴にブランケット洗浄装置をそれぞれ対設した
ことを特徴とする両面印刷装置。