JP6418630B2

JP6418630B2 - 印刷機の胴装置

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Publication number: JP6418630B2
Application number: JP2014100107A
Authority: JP
Inventors: 須藤　崇; 崇須藤
Original assignee: Komori Corp
Current assignee: Komori Corp
Priority date: 2014-05-14
Filing date: 2014-05-14
Publication date: 2018-11-07
Anticipated expiration: 2034-05-14
Also published as: WO2015174284A1; CN106457817B; EP3144145A1; EP3144145A4; CN106457817A; JP2015217522A

Description

本発明は、印刷機の胴装置に関する。

証券類の印刷においては、偽造防止等の目的から、凹版、凸版、平版の各印刷法が、複雑に組み合わされている。肖像や額面を印刷する際には、繊細かつ鮮鋭な画線が得られる凹版印刷が用いられ、通し番号を印刷する際に、読み易いシャープな文字を印刷できる凸版印刷が用いられ、地紋を印刷する際には。多色刷りに適した平版（オフセット）印刷が用いられている。そして、地紋の一部には、更に、特殊な印刷法となるザンメル印刷が、採用されている。

ザンメル印刷では、例えば、複数の部分版胴に、異なった色のインキをそれぞれ付着させた後、各部分版胴に付着させたインキを、集合ゴム胴及び集合版胴を介して集合させて、ゴム胴と圧胴との間を通過する紙に、転写させるようにしている。これにより、ザンメル印刷においては、画線の途中から、その色を変化させることができるだけでなく、その色が変わる部分における刷合せの狂いが、全く生じないという特徴を有しているため、偽造防止の効果が大きくなっている。

実公平７−２９１号公報特許第４６１１４９３号公報

ところで、ザンメル印刷機では、集合ゴム胴と集合版胴との間における印圧調整を行った後、集合版胴とゴム胴との間における印圧調整を行うようにしている。つまり、３つの胴において、それぞれの間の印圧を調整しなければならないため、偏心軸受やその駆動装置等からなる印圧調整機構が煩雑となり、印圧を高精度に調整できないおそれがあった。

なお、２つの胴の間における印圧調整及び位置調整を行う印圧調整機構としては、特許文献２に開示されている。その印圧調整機構においては、２重の偏心軸受を用いて、２つの胴の間における印圧調整及び位置調整を行うことにより、偏心軸受間のガタ（隙間）を抑えるようにしている。

そこで、本発明は、２重の偏心軸受を用いた印圧調整機構を応用したものであって、簡単な構成で、少なくとも３つの胴において、印圧を高精度に調整することができる印刷機の胴装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する第１の発明に係る印刷機の胴装置は、
第１の胴及び第３の胴に対して近接離反可能となるように、一対の支持部材に支持される第２の胴と、
前記第２の胴の両端部を回転可能に支持し、回動することによって前記第２の胴を前記第１の胴に対して近接離反させる一対の第１の偏心軸受と、
一対の前記第１の偏心軸受を回動させる第１の駆動手段と、
一対の前記第１の偏心軸受を軸支し、回動することによって前記第２の胴を前記第３の胴に対して近接離反させ、一対の前記支持部材に軸支される一対の第２の偏心軸受と、
一対の前記第２の偏心軸受を回動させる第２の駆動手段と、
一対の前記支持部材側に設けられる当接部材と、
一対の前記第１の偏心軸受に設けられ、前記第１の駆動手段の駆動によって、前記第２の胴が前記第１の胴に対接するときに、前記当接部材と当接する当接部と
を備え、
前記当接部材と前記当接部との当接状態において、
前記第１の駆動手段が、前記第３の胴の回転中心と前記第２の胴の回転中心とを結ぶ直線の略延長線上で前記第２の胴を前記第３の胴から離反させる方向へ前記第１の偏心軸受を前記第２の偏心軸受に押圧すると共に前記第２の偏心軸受を前記支持部材に押圧するように前記第１の偏心軸受に押圧力を付与しているものである
ことを特徴とする。

上記課題を解決する第２の発明に係る印刷機の胴装置は、
前記当接部材は、前記当接部と当接した際の前記第１の偏心軸受の回動量を調整可能とする
ことを特徴とする。

上記課題を解決する第３の発明に係る印刷機の胴装置は、
前記第１の偏心軸受の回転中心及び前記第２の偏心軸受の回転中心は、前記第２の胴の回転中心に対して、前記第２の胴と前記第３の胴との対接点の反対側に配置され、
前記第２の偏心軸受の回転中心は、前記第１の偏心軸受の回転中心に対して、前記第１の胴と前記第２の胴との対接点の反対側に配置される
ことを特徴とする。

上記課題を解決する第４の発明に係る印刷機の胴装置は、
前記第３の胴は、第４の駆動手段によって回動される第４の偏心軸受を介して、前記支持部材に支持される
ことを特徴とする。

上記課題を解決する第５の発明に係る印刷機の胴装置は、
前記第３の胴に対して接近離反可能に支持される第４の胴を備え、
前記第３の胴は、前記第４の駆動手段によって回動されることにより、前記第２の胴に対する着脱と、前記第４の胴に対する着脱とに加えて、前記第４の胴との間の印圧を調整可能とする
ことを特徴とする。

従って、本発明に係る印刷機の胴装置によれば、第１の偏心軸受の回動、及び、第１の偏心軸受における当接部と支持部材側の当接部材との当接によって調整した、第１の胴と第２の胴との間の印圧を、維持しながら、第２の偏心軸受の回動によって、第２の胴と第３の胴との間の印圧を、調整することができるので、簡単な構成で、印圧を高精度に調整することができる。

また、支持部材側に設けられた当接部材と、第１の偏心軸受における当接部との当接によって、第１の偏心軸受が第２の偏心軸受に対し、且つ、第２の偏心軸受が支持部材に対し、それぞれ同一方向に押し付けることにより、第１の偏心軸受と第２の偏心軸受と支持部材との間で生じるガタ（隙間）を取ることができるので、印刷を高精度に行うことができる。

本発明に係る印刷機の胴装置を採用したザンメル印刷機の全体構成図である。ザンメル印刷部における胴装置の拡大図である。集合版胴の偏心軸受構造の断面図である。集合版胴の動作を示した図である。

以下、本発明に係る印刷機の胴装置について、図面を用いて詳細に説明する。

図１に示したザンメル印刷機は、ザンメル印刷部と両面オフセット印刷部とを組み合わせた印刷機となっている。

即ち、図１に示すように、ザンメル印刷機には、紙搬送方向上流側から下流側に向けて、供給部１０、ザンメル印刷部１１、両面オフセット印刷部１２、及び、排出部（図示省略）が、順に配置されている。これにより、供給部１０から供給された紙は、一枚ずつ、スイング１３及び４本の渡胴１４，１５，１６，１７を介して、ザンメル印刷部１１の圧胴１８に受け渡された後、当該圧胴１８とゴム胴１９との間に供給されるようになっている。

ザンメル印刷部１１は、３本の部分版胴２０、集合ゴム胴２１、集合版胴２２、ゴム胴１９、及び、圧胴１８が、下方から上方に向けて順に配置されている。このとき、ザンメル印刷部１１における胴配列としては、圧胴１８の回転中心とゴム胴１９の回転中心（後述するＲ１）とを結ぶ直線と、ゴム胴１９の回転中心と集合版胴２２の回転中心（後述するＲ２）とを結ぶ直線（後述するＬ１）とがなす角度は、略９０°となっており、ゴム胴１９の回転中心と集合版胴２２の回転中心とを結ぶ直線と、集合ゴム胴２１の回転中心と集合版胴２２の回転中心とを結ぶ直線とがなす角度は、略９０°となっている。

そして、各部分版胴２０上の画線は、集合ゴム胴２１を介して、集合版胴２２に一体化して転写された後、更に、ゴム胴１９を介して、当該ゴム胴１９と圧胴１８との間に供給された紙に印刷されるようになっている。なお、図１中に示した符号２３は、３本の部分版胴２０に対して、それぞれ異なった色のインキを供給するインキ供給装置となっている。

ここで、ザンメル印刷が施された紙は、圧胴１８から、両面オフセット印刷部１２における１色目（１段目）の表面オフセット印刷ユニット１２ａの圧胴２４に受け渡されることにより、表面にオフセット印刷が施されるようになっている。更に、表面にオフセット印刷が施された紙は、圧胴２４から、１色目（１段目）の裏面オフセット印刷ユニット１２ｂの圧胴２９に受け渡されることにより、裏面にオフセット印刷が施されるようになっている。

表面オフセット印刷ユニット１２ａは、２つのインキツボ２５ａ，２５ｂを備えたダブルダクト式インキ供給装置２６、版胴２７、ゴム胴２８、及び、圧胴２４から構成されている。そして、ザンメル印刷機には、表面オフセット印刷ユニット１２ａが複数段設けられており、各表面オフセット印刷ユニット１２ａにおいては、圧胴２４とゴム胴２８との間に供給された紙の表面に、版胴２７から転写された所定の色の画線が、印刷されるようになっている。

一方、裏面オフセット印刷ユニット１２ｂは、２つのインキツボ３０ａ，３０ｂを備えたダブルダクト式インキ供給装置３１、版胴３２、ゴム胴３３、及び、圧胴２９から構成されている。そして、ザンメル印刷機には、裏面オフセット印刷ユニット１２ｂが複数段設けられており、各裏面オフセット印刷ユニット１２ｂにおいては、圧胴２９とゴム胴３３との間に供給された紙の裏面に、版胴３２から転写された所定の色の画線が、印刷されるようになっている。

以上より、ザンメル印刷機においては、隣接するオフセット印刷ユニット１２ａ，１２ｂ，…の圧胴２４，２９を、渡胴を介在させることなく接触させることによって、表面印刷と裏面印刷とを交互に行うように構成されている。なお、最終のオフセット印刷が施された紙は、最終色目の裏面オフセット印刷ユニット１２ｂの圧胴２９から排出された後、排出部のパイル上に積載されることになる。

また、図２に示すように、ゴム胴（第３の胴）１９は、左右両側の端軸１９ａが、偏心メタル（第４の偏心軸受）４０を介して、左右一対の本機フレーム（支持部材）４４に回転可能に支持されている。そして、ゴム胴１９は、偏心メタル４０が、駆動装置（第４の駆動手段）４１の駆動によって、図２中において時計回りまたは反時計回りに回動することにより、集合版胴（第２の胴）２２に対する着脱と、圧胴（第４の胴）１８に対する着脱とに加えて、圧胴１８との間の印圧を調整可能としている。

即ち、偏心メタル４０の回転中心Ｆ１は、ゴム胴１９の回転中心Ｒ１に対して、当該ゴム胴１９と集合版胴２２との対接点の反対側に配置されている。これにより、ゴム胴１９の回転中心Ｒ１は、偏心メタル４０の回転中心Ｆ１を中心とした直交座標系の第１及び第４象限側（言い換えれば、ゴム胴１９が圧胴１８及び集合版胴２２の両方に対して接近離反する側）を偏心回転することになる。

駆動装置４１は、ゴム胴１９の下方に配置されており、本機フレーム４４にブラケット（図示省略）を介して支持されるサーボモータ４１ｄ、そのサーボモータ４１ｄの回転力が伝達される伝達軸４１ａ、その伝達軸４１ａと一体に形成されるレバー４１ｂ、及び、そのレバー４１ｂの先端と偏心メタル４０のフランジ部４０ａとの間に介在され、それらに回転可能に支持されるロッド４１ｃから構成されている。

更に、図２及び図３に示すように、集合版胴２２は、左右両側の端軸２２ａが、偏心内メタル（第１の偏心軸受）４２と偏心外メタル（第２の偏心軸受）４３とからなる左右一対の二重偏心メタルを介して、左右一対の本機フレーム４４に回転可能に支持されている。

そして、集合版胴２２は、偏心内メタル４２が、油圧シリンダ（第１の駆動手段）４５の駆動によって、図２中において時計回りまたは反時計回りに回動することにより、集合ゴム胴（第１の胴）２１に対する着脱を可能とすると共に、偏心外メタル４３が、駆動装置（第２の駆動手段）４６の駆動によって、図２中において時計回りまたは反時計回り回動することにより、ゴム胴１９との間の印圧を調整可能としている。

即ち、偏心内メタル４２の回転中心Ｍ及び偏心外メタル４３の回転中心Ｆ２は、集合版胴２２の回転中心Ｒ２に対して、当該集合版胴２２とゴム胴１９との対接点の反対側に配置されている。更に、偏心外メタル４３の回転中心Ｆ２は、偏心内メタル４２の回転中心Ｍに対して、集合版胴２２と集合ゴム胴２１との対接点の反対側に配置されている。これにより、集合版胴２２の回転中心Ｒ２は、偏心内メタル４２の回転中心Ｍまたは偏心外メタル４３の回転中心Ｆ２を中心とした直交座標系の第２及び第３象限側（言い換えれば、集合版胴２２がゴム胴１９及び集合ゴム胴２１の両方に対して接近離反する側）を偏心回転することになる。

そして、油圧シリンダ４５のヘッド部は、本機フレーム４４の内面において、集合版胴２２の上方に位置して支持されている。また、偏心内メタル４２のフレーム外周部には、フランジ部４２ａが、ゴム胴１９と集合版胴２２との対接点に向けて膨出するように形成されており、油圧シリンダ４５のピストンロッド先端は、そのフランジ部４２ａに支持されている。

一方、駆動装置４６は、集合版胴２２の下方に配置されており、本機フレーム４４にブラケット（図示省略）を介して支持されるサーボモータ４６ｄ、そのサーボモータ４６ｄの回転力が伝達される伝達軸４６ａ、その伝達軸４６ａと一体に形成されるレバー４６ｂ、及び、そのレバー４６ｂの先端と偏心外メタル４３のフランジ部４３ａとの間に介在され、それらに回転可能に支持されるロッド４６ｃから構成されている。

なお、駆動装置４６においては、左右一対の偏心外メタル４３が、左右一対の本機フレーム４４間に回動可能に横架される伝達軸４６ａを介して、１つのサーボモータ４６ｄによって駆動されるようになっている。

また、偏心内メタル４２のフレーム外周部には、フランジ部４２ｂが形成されており、このフランジ部４２ｂは、フランジ部４２ａから集合版胴２２の上方側に向けて、位相が約９０°ずれた位置に配置されている。そして、フランジ部４２ｂには、調整ボルト（当接部）４７が組み付けられており、この調整ボルト４７は、合版胴２２がゴム胴１９に対して接近離反する方向において、進退可能に螺合されている。

一方、本機フレーム４４の外側には、ストッパ（当接部材）４９が、集合版胴２２の上方に配置されている。ストッパ４９は、偏心メタル（第３の偏心軸受）４８を介して、本機フレーム４４に回転可能に支持されており、調整ボルト４７は、偏心内メタル４２が反時計回りに回動したときに、そのストッパ４９に当接するようになっている。従って、調整ボルト４７と偏心メタル４８とが当接したときに、偏心メタル４８を回動させるか、または、調整ボルト４７を進退させるか、或いは、それら両方を行うことにより、集合ゴム胴２１と集合版胴２２との間の印圧を、微細に調整可能となっている。

なお、左右一対の偏心メタル４８は、左右一対の本機フレーム４４間に回動可能に横架される伝達軸５０及びギヤを介して、１つのサーボモータ（第３の駆動手段）５１によって駆動されるようになっている。

従って、ザンメル印刷部１１における胴装置の動作としては、先ず、油圧シリンダ４５を伸長させることにより、偏心内メタル４２を図２中反時計回りに回動させる。これにより、偏心内メタル４２は、調整ボルト４７がストッパ４９に当接するまで大きく回動し（図２中の右方大矢印参照）、集合版胴２２が集合ゴム胴２１に対接する。

次に、駆動装置４１を駆動させることにより、偏心メタル４０を図２中反時計回りに大きく回動させる（図２中の左方大矢印参照）。これにより、ゴム胴１９が圧胴１８及び集合版胴２２に対接する。

更に、駆動装置４１を駆動させることにより、偏心メタル４０を図２中時計回りまたは反時計回りに小さく回動させる（図２中の左方小矢印参照）。これにより、ゴム胴１９と圧胴１８との間の印圧が、ゴム胴１９と集合版胴２２との着状態を維持しながら、紙厚に応じて調整される。

そして、サーボモータ５１を駆動させることにより、偏心メタル４８を図２中時計回りまたは反時計回りに回動させる。これにより、偏心内メタル４２は、図２中時計回りまたは反時計回りに小さく回動することになり（図２中の右方小矢印参照）、集合版胴２２と集合ゴム胴２１との間の印圧が調整される。なお、この際、偏心内メタル４２における調整ボルト４７を進退させることにより、集合版胴２２と集合ゴム胴２１との間の印圧を調整しても構わない。

最後に、駆動装置４６を駆動させることにより、偏心外メタル４３を図２中時計回りまたは反時計回りに小さく回動させる（図２中の下方小矢印参照）。これにより、図４（ａ），（ｂ）に示すように、集合版胴２２の短軸２２ａは、実線の位置から破線の位置に水平移動することになり、集合版胴２２とゴム胴１９との間の印圧が調整される。

このとき、図４（ｃ）に示すように、ストッパ４９と偏心内メタル４２のフランジ部４２ｂ（調整ボルト４７）との当接状態は、保持されているため、既に設定された、集合版胴２２と集合ゴム胴２１との間の印圧は、変化しない。即ち、図４（ｄ）に示すように、偏心外メタル４３が回転中心Ｆ２を回転中心として回転するときには、水平線と、集合版胴２２の回転中心Ｒ２と偏心内メタル４２の回転中心Ｍとを結ぶ線分とがなす角度は、ほぼ変わらない。

また、調整ボルト４７とストッパ４９とが当接している状態においては、偏心内メタル４２には、油圧シリンダ４５の押圧力によって、ストッパ４９を回転中心とした反時計回りの回動力が、常時付与されることになる。

これにより、図２に示したＰ１の位置において、偏心内メタル４２が偏心外メタル４３を押圧する押圧部が、形成されると共に、図２に示したＰ２の位置において、偏心外メタル４３が本機フレーム４４を押圧する押圧部が形成される。このとき、押圧部Ｐ１，Ｐ２は、ゴム胴１９の回転中心Ｒ１と集合版胴２２の回転中心Ｒ２とを結ぶ直線Ｌ１の略延長線上に位置する。

上述したように、偏心内メタル４２が偏心外メタル４３を押し付ける方向と、偏心外メタル４３が本機フレーム４４を押し付ける方向とが、同一の方向（集合版胴２２がゴム胴１９に対して離反する方向）となるため、本機フレーム４４と偏心外メタル４３と偏心内メタル４２との間で生じるガタ（隙間）を、無くすことができる。これにより、集合版胴２２の移動を規制することができるので、高い印刷精度を得ることができる。

従って、本発明に係る胴装置によれば、集合版胴２２を、偏心内メタル４２と偏心外メタル４３とからなる二重偏心メタルによって支持すると共に、偏心内メタル４２に付設した調整ボルト４７を、本機フレーム４４に設けたストッパ４９に当接させて、集合版胴２２におけるゴム胴１９に着させる方向の回動を、規制することにより、集合版胴２２と集合ゴム胴２１との間の印圧を維持しながら、集合版胴２２とゴム胴１９との間の印圧を調整することができる。これにより、印圧調整機構を簡素な構成とすることができる。

また、偏心内メタル４２に付設した調整ボルト４７と、本機フレーム４４に設けたストッパ４９とを当接させることにより、本機フレーム４４と偏心外メタル４３と偏心内メタル４２との間で生じるガタを取ることができるので、高い印刷精度を得ることができる。

なお、本発明に係る胴装置においては、上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、渡胴や部分版胴の胴数変更、胴配列の変更、偏心メタルの駆動手段の変更等、各種変更が可能であることは言うまでもない。また、本発明に係る胴装置は、ザンメル印刷機に限らず、他の印刷機においても適用することができる。

本発明に係る印刷機の胴装置は、簡素な構成で、少なくとも３つの胴において高精度に印圧調整等を行うことができるので、証券印刷等に有効に適用することができる。

１１ザンメル印刷部
１２両面オフセット印刷部
１８圧胴（第４の胴）
１９ゴム胴（第３の胴）
２０部分版胴
２１集合ゴム胴（第１の胴）
２２集合版胴（第２の胴）
２３インキ供給装置
４０偏心メタル（第４の偏心軸受）
４１駆動装置（第４の駆動手段）
４２偏心内メタル（第１の偏心軸受）
４３偏心外メタル（第２の偏心軸受）
４４本機フレーム（支持部材）
４５油圧シリンダ（第１の駆動手段）
４６駆動装置（第２の駆動手段）
４７調整ボルト（当接部）
４８偏心メタル（第３の偏心軸受）
４９ストッパ（当接部材）
５１サーボモータ（第３の駆動手段）
Ｆ１偏心メタルの回転中心
Ｆ２偏心外メタルの回転中心
Ｒ１ゴム胴の回転中心
Ｒ２集合版胴の回転中心
Ｍ偏心内メタルの回転中心
Ｌ１ゴム胴の回転中心と集合版胴の回転中心とを結ぶ直線
Ｐ１，Ｐ２押圧部

Claims

第１の胴及び第３の胴に対して近接離反可能となるように、一対の支持部材に支持される第２の胴と、
前記第２の胴の両端部を回転可能に支持し、回動することによって前記第２の胴を前記第１の胴に対して近接離反させる一対の第１の偏心軸受と、
一対の前記第１の偏心軸受を回動させる第１の駆動手段と、
一対の前記第１の偏心軸受を軸支し、回動することによって前記第２の胴を前記第３の胴に対して近接離反させ、一対の前記支持部材に軸支される一対の第２の偏心軸受と、
一対の前記第２の偏心軸受を回動させる第２の駆動手段と、
一対の前記支持部材側に設けられる当接部材と、
一対の前記第１の偏心軸受に設けられ、前記第１の駆動手段の駆動によって、前記第２の胴が前記第１の胴に対接するときに、前記当接部材と当接する当接部と
を備え、
前記当接部材と前記当接部との当接状態において、
前記第１の駆動手段が、前記第３の胴の回転中心と前記第２の胴の回転中心とを結ぶ直線の略延長線上で前記第２の胴を前記第３の胴から離反させる方向へ前記第１の偏心軸受を前記第２の偏心軸受に押圧すると共に前記第２の偏心軸受を前記支持部材に押圧するように前記第１の偏心軸受に押圧力を付与しているものである
ことを特徴とする印刷機の胴装置。
請求項１に記載の印刷機の胴装置において、
前記当接部材は、前記当接部と当接した際の前記第１の偏心軸受の回動量を調整可能とする
ことを特徴とする印刷機の胴装置。
請求項１または２に記載の印刷機の胴装置において、
前記第１の偏心軸受の回転中心及び前記第２の偏心軸受の回転中心は、前記第２の胴の回転中心に対して、前記第２の胴と前記第３の胴との対接点の反対側に配置され、
前記第２の偏心軸受の回転中心は、前記第１の偏心軸受の回転中心に対して、前記第１の胴と前記第２の胴との対接点の反対側に配置される
ことを特徴とする印刷機の胴装置。
請求項１乃至３のいずれかに記載の印刷機の胴装置において、
前記第３の胴は、第４の駆動手段によって回動される第４の偏心軸受を介して、前記支持部材に支持される
ことを特徴とする印刷機の胴装置。
請求項４に記載の印刷機の胴装置において、
前記第３の胴に対して接近離反可能に支持される第４の胴を備え、
前記第３の胴は、前記第４の駆動手段によって回動されることにより、前記第２の胴に対する着脱と、前記第４の胴に対する着脱とに加えて、前記第４の胴との間の印圧を調整可能とする
ことを特徴とする印刷機の胴装置。