JP6472046B2 - グラビア印刷機 - Google Patents

Description

本発明は、グラビア印刷機に関する。

プリンテッドエレクトロニクス（ＰＥ）分野においては、グラビア印刷機を利用することが検討されている。例えば、平板（フラットベッド）上にシート状の基材を配置して印刷するフラットベッドタイプにおいては、配線パターンの溝を形成された凹版（グラビア版）を外周に装着した版胴（グラビア胴）にドクタ−ブレードを接触させて当該版胴を回転させながら上記凹版にインキを送給することにより、当該凹版の溝にインキを充填すると同時に、当該溝以外の部分に付着したインキを上記凹版から掻き取り除去しつつ、シリコーンブランケットを外周に巻き付けたブランケット胴（ゴム胴）を上記版胴に対接させながら回転させることにより、上記版胴の凹版の配線パターンに対応したインキを当該ブランケット胴のシリコーンブランケット上に受け渡した後、上記フラットベッドの基材上で上記ブランケット胴を転動させることにより、当該ブランケット胴のシリコーンブランケット上のインキを上記基材上に転写して印刷することができるようになっている（例えば、下記特許文献１等参照）。

特開２００５−１８６５９７号公報

ところで、前述したようなグラビア印刷機においては、版胴からブランケット胴へ転写を行ったあと、ブランケット胴から基材へ転写を行うまでの間に、ブランケット胴に転写されたインキの粘度調整のために待機を行う工程や、版胴からブランケット胴への転写（受理）が完了してから次の転写を行うまでに、基材の搬送ならびに新しい基材のセット、及びこの基材の見当合わせ等を行う工程がある。

しかしながら、凹版に形成される配線パターンの溝の幅が非常に細くなっていることから（約１〜１００μｍ）、版胴からブランケット胴への転写（受理）を行う受理工程が完了してから、次の転写を行うまでの間、版胴においてドクタリング（ドクターによりインキの掻き取り）を続けていると、配線パターンの溝に充填されたインキが乾燥固化してしまうおそれがあった。このように、配線パターンの溝に充填されたインキが乾燥固化した状態で印刷運転を続けると基材上に印刷される配線パターンに欠損部分を生じてしまう可能性があるため、グラビア印刷機では所定期間印刷運転を行うと、凹版の洗浄を行う必要がある。ところが、凹版の洗浄作業は上述したように配線パターンの溝の幅が細いために手間がかかり、作業者には大きな負担となっていた。

このようなことから、本発明は、版胴からゴム胴又は基材へインキを転写する受理工程を行っていないときに版溝に充填されたインキが乾燥することを防止することができるグラビア印刷機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための第１の発明に係るグラビア印刷機は、
版面にインキが充填される凹部が設けられたグラビア版胴と、前記グラビア版胴の版面に対して先端部が対接離反移動可能に配設されたドクターブレードとを備えるグラビア印刷機において、
前記ドクターブレードの上流側に設けられ、先端部を、前記グラビア版胴の周面に近接し当該周面にインキの膜を形成する近接位置と、前記グラビア版胴の周面から離反する離脱位置とに位置付け可能なスクレーパーと、
前記ドクターブレードを、当該ドクターブレードの先端部が前記グラビア版胴の周面に接触し前記グラビア版胴の周面に供給されたインキを掻き取る対接位置と、当該ドクターブレードの先端部が前記グラビア版胴の周面から離反し且つ前記グラビア版胴の周面に供給されたインキを掻き取ったことにより前記ドクターブレードの先端部に付着したインキを前記グラビア版胴の周面に戻すことが可能なインキ返し位置と、前記ドクターブレードの先端部が前記インキ返し位置よりも前記グラビア版胴の周面から離反する離脱位置とに位置付け可能なドクターブレード支持装置を備え、
前記凹部に充填されたインキを前記グラビア版胴と対接する被転写部材に転写する受理工程を行っていないとき、前記スクレーパーは印刷運転時の前記近接位置に位置付けられた状態を維持し、前記ドクターブレードは前記インキ返し位置に位置付けられて停止しており、前記ドクターブレードの先端部の前記インキ返し位置における前記グラビア版胴の周面との隙間αと、前記スクレーパーの先端部の前記近接位置における前記グラビア版胴の周面との隙間βとが、α＞βの関係を満たす
ことを特徴とする。

また、第２の発明に係るグラビア印刷機は、第１の発明に係るグラビア印刷機において、
前記インキ返し位置を変更可能に設定するインキ返し位置設定手段を備える
ことを特徴とする。

上述した本発明に係るグラビア印刷機によれば、受理工程を行っていないとき、ドクターブレードの先端部をグラビア版胴の版面から離反させ且つ当該ドクターブレードの先端部に付着したインキをグラビア版胴の周面に戻すことによりグラビア版胴の版面の凹部を覆うインキの膜を形成することができるので、受理工程を行っていないとき、グラビア版胴の凹部はインキの膜によって覆われた状態となり当該凹部に充填されたインキの乾燥を防止することができる。これにより、印刷運転時におけるグラビア版胴の版面洗浄のサイクルが延び、印刷物の生産性の向上につながる。

本発明の実施例に係るグラビア印刷機の印刷待機時における状態を示す構造図である。 本発明の実施例に係るグラビア印刷機の受理工程時における状態を示す概略構成図である。 本発明の実施例に係るグラビア印刷機のグラビア版胴待機時における状態を示す概略構成図である。 本発明の実施例に係るグラビア印刷機の下流側ドクターブレードの支持装置を示す平面展開図である。

以下、図面を参照しつつ本発明に係るグラビア印刷機について説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。

図１から図３を用いて本発明の一実施例に係るグラビア印刷機の詳細を説明する。

図１から図４に示すように、本実施例に係るグラビア印刷機は、グラビア版胴１と、当該グラビア版胴１の周面に対向して設けられたスクレーパー２及びドクターブレード３とを備えている。

グラビア版胴１は、凹部としての配線パターンの溝（例えば、幅：約１〜１００μｍ、深さ：約１〜１００μｍ）を形成された図示しないスリーブ型の凹版（グラビア版）を外周に装着しており、フレーム４に回転可能に保持されている。

スクレーパー２は、グラビア版胴１の軸方向に沿って長手方向を向けて配設され、その先端部がグラビア版胴１の周面に対して対接離反可能となっている。すなわち、スクレーパー２は、その両端が第一の支持部材２１を介して板状をなす第一のレバー２２の長手方向一端側に固定されている。第一のレバー２２は補助フレーム６に固定された第一の固定軸２３に当該第一の固定軸２３を支点として揺動自在に支持されているとともに、その長手方向他端側が第一のエアシリンダー２４の駆動ロッド２４ａに揺動可能に連結されている。そのため、第一のエアシリンダー２４の駆動ロッド２４ａの伸縮に伴って第一のレバー２２が第一の固定軸２３を支点として揺動することにより、第一の支持部材２１を介してスクレーパー２の先端部をグラビア版胴１の周面に対して対接離反移動させることが可能となっている。なお、第一のエアシリンダー２４の基端部は補助フレーム６に揺動自在に支持されている。

なお、スクレーパー２の先端部がグラビア版胴１に近接した近接位置に位置付けられたとき（図２，３参照）、グラビア版胴１とスクレーパー２との間には必要に応じてインキ５が供給されるようになっており、スクレーパー２は、グラビア版胴１の回転に伴って、先端部が、グラビア版胴１の配線パターンの溝にインキ５を供給（充填）すると同時に、グラビア版胴１の周面にインキ５の膜を形成することができるようになっている。

また、ドクターブレード３は、グラビア版胴１の軸方向に沿って長手方向を向けて配設され、その先端部がグラビア版胴１の周面に対して対接離反可能となっている。すなわち、ドクターブレード３は、スクレーパー２と同様に、その両端が第二の支持部材３１を介して板状をなす第二のレバー３２の長手方向一端側に固定されている。第二のレバー３２は補助フレーム６に固定された第二の固定軸３３に当該第二の固定軸３３を支点として揺動自在に支持されているとともに、その長手方向他端側が第二のエアシリンダー３４の駆動ロッド３４ａに揺動可能に連結されている。そのため、第二のエアシリンダー３４の駆動ロッド３４ａの伸縮に伴って第二のレバー３２が第二の固定軸３３を支点として揺動することにより、第二の支持部材３１を介してドクターブレード３の先端部をグラビア版胴１の周面に対して対接離反移動させることが可能となっている。なお、第二のエアシリンダー３４の基端部は補助フレーム６に揺動自在に支持されている。

ここで、第二のレバー３２は、対接位置設定手段としての対接位置設定部材３５によって、第二のエアシリンダー３４の駆動ロッド３４ａ伸長に伴う移動を規制されている。対接位置設定部材３５は、板状をなす第三のレバー３６に固定されたナット３５ａとナット３５ａに螺着され第三のレバー３６を貫通するボルト３５ｂとから構成されている。

第三のレバー３６は補助フレーム６に固定された第三の固定軸３７に当該第三の固定軸３７を支点として揺動自在に支持されていると共に、その長手方向他端側が第三のエアシリンダー３８の駆動ロッド３８ａに揺動可能に連結されており、第三のエアシリンダー３８の駆動ロッド３８ａの伸縮に伴い、第三のレバー３６に固定された対接位置設定部材３５が第二のレバー３２に対して離反又は接近するように構成されている。第三のエアシリンダー３８の基端部は補助フレーム６に揺動自在に支持されている。なお、第二のレバー３２には、対接位置設定部材３５（より具体的には、ボルト３５ｂの先端）が当接する位置に、当接部材４１が設けられている。

さらに、第三のレバー３６の長手方向他端側にはインキ返し位置設定手段としてのインキ返し位置設定部材３９が固定されている。インキ返し位置設定部材３９は、第三のレバー３６に固定されたナット３９ａと第三のレバー３６を貫通してナット３９ａに螺着されたボルト３９ｂとから構成されている。このインキ返し位置設定部材３９は、ボルト３９ｂの先端が位置決め部材４０に当接することで、第三のエアシリンダー３８の駆動ロッド３８ａの収縮に伴う第三のレバー３６の移動を規制するようになっている。

このように構成されることにより、ドクターブレード３は、対接位置に位置付けられたとき、グラビア版胴１の回転に伴って、先端部が、グラビア版胴１の配線パターンの溝以外の部分に付着したインキ５をグラビア版胴１から掻き取ることができるようになっている。また、インキ返し位置に位値付けられたとき、グラビア版胴１の回転に伴って、先端部に付着したインキを、グラビア版胴１の周面に戻すことができるようになっている。

なお、対接位置設定部材３５，インキ返し位置設定部材３９は、それぞれナット３５ａ，３９ａに対するボルト３５ｂ，３９ｂの位置を変更することにより、ドクターブレード３の先端部をグラビア版胴１の周面に接触させる対接位置，ドクターブレード３の先端部をグラビア版胴１の周面に近接させたインキ返し位置を印刷条件に応じて変更することができるようになっている。

すなわち、第三のレバー３６から突出するボルト３５ｂの突出量を大きくすれば、ドクターブレード３が対接位置に位置付けられたときのグラビア版胴１の周面からドクターブレード３の先端部までの距離を大きくする、あるいはドクターブレード３のグラビア版胴１に対する押付力を小さくすることができ、第三のレバー３６から突出するボルト３５ｂの突出量を小さくすれば、ドクターブレード３が対接位置に位置付けられたときのグラビア版胴１の周面からドクターブレード３の先端部までの距離を小さくする、あるいはドクターブレード３のグラビア版胴１に対する押付力を大きくすることができる。

また、第三のレバー３６から突出するボルト３９ｂの突出量を大きくすれば、ドクターブレード３がインキ返し位置に位置付けられたときのグラビア版胴１の周面からドクターブレード３の先端部までの距離を小さくすることができ、第三のレバー３６から突出するボルト３９ｂの突出量を小さくすれば、ドクターブレード３がインキ返し位置に位置付けられたときのグラビア版胴１の周面からドクターブレード３の先端部までの距離を大きくすることができる。

ここで、インキ返し位置におけるドクターブレード３の先端部とグラビア版胴１の周面との距離αは、近接位置におけるスクレーパー２の先端部とグラビア版胴１の周面との距離をβとして、α≧βを満足するように設定されるものとする。また、αとβとの差γ（＝α−β）は、インキの特性に応じて設定されるものとする。

以下、本実施例に係るグラビア印刷機におけるスクレーパー２及びドクターブレード３の動作について説明する。

図１に示すように、印刷運転を開始する前、第一のエアシリンダー２４の駆動ロッド２４ａは伸長した状態となっており、第二のエアシリンダー３４の駆動ロッド３４ａは収縮した状態となっており、第三のエアシリンダー３８の駆動ロッド３８ａは伸長した状態となっている。これにより、スクレーパー２の先端部，ドクターブレード３の先端部はいずれもグラビア版胴１の周面から離反した離脱位置に位置付けられた状態となっている。

その後、印刷運転（グラビア版胴１からブランケット胴への転写）が行われる際には、図２に示すように、第一のエアシリンダー２４の駆動ロッド２４ａが収縮し、第二のエアシリンダー３４の駆動ロッド３４ａが伸長し、第三のエアシリンダー３８の駆動ロッド３８ａは伸長した状態を維持する。これにより、スクレーパー２の先端部がグラビア版胴１の周面に近接する近接位置に位置付けられた状態となり、ドクターブレード３の先端部がグラビア版胴１の周面に接触する対接位置に位置付けられた状態となる。これにより、スクレーパー２においてインキ５が供給されるとともに、ドクターブレード３の先端部によりグラビア版胴１の溝以外の部分に付着したインキ５の掻き取りが行われ、溝に充填されたインキがブランケット胴へ転写される。

グラビア版胴１からブランケット胴へ転写が終了すると、ブランケット胴から基材へ転写を行う間および基材の搬送ならびに新しい基材のセット、及びこの基材の見当合わせ等を行う間、インキ返し運転が行われる。このとき、図３に示すように、第一のエアシリンダー２４の駆動ロッド２４ａが収縮し、第二のエアシリンダー３４の駆動ロッド３４ａは伸長した状態を維持し、第三のエアシリンダー３８の駆動ロッド３８ａが収縮する。これにより、スクレーパー２の先端部がグラビア版胴１の周面に近接した近接位置に位置付けられた状態を維持する一方、ドクターブレード３の先端部はグラビア版胴１の周面から所定距離（例えば、０．１ｍｍ〜２ｍｍ程度）離反したインキ返し位置に位置付けられ停止した状態となる。

これにより、印刷運転時にドクターブレード３によって掻き取られ当該ドクターブレード３の先端部に付着していたインキ５がグラビア版胴１の表面に戻され、グラビア版胴１の周面にインキ５の膜が形成される。なお、本実施例では、スクレーパー２によってもグラビア版胴１の周面にインキ５の膜が形成される。

ブランケット胴から基材へ転写および基材の搬送ならびに新しい基材のセット、及びこの基材の見当合わせ等が終了し、再度印刷運転（グラビア版胴１からブランケット胴への転写）を行う場合は、図２に示し上述したように第一のエアシリンダー２４の駆動ロッド２４ａが収縮した状態、第二のエアシリンダー３４の駆動ロッド３４ａが伸長した状態を維持する一方、第三のエアシリンダー３８の駆動ロッド３８ａが伸長して、スクレーパー２の先端部がグラビア版胴１の周面に近接した近接位置に位置付けられた状態を維持し、ドクターブレード３の先端部がグラビア版胴１の周面に接触する対接位置に位置付けられる。

上述した印刷運転（グラビア版胴１からブランケット胴への転写）とインキ返し運転を必要な回数繰り返した後、印刷運転を終了する場合は、図１に示し上述したように、第一のエアシリンダー２４の駆動ロッド２４ａが伸長し、第二のエアシリンダー３４の駆動ロッド３４ａが収縮し、第三のエアシリンダー３８の駆動ロッド３８ａが伸長する。これにより、スクレーパー２の先端部がグラビア版胴１の周面から離反した離脱位置に位置付けられた状態となり、ドクターブレード３の先端部がグラビア版胴１の周面から離反した離脱位置に位置付けられた状態となって、印刷が終了する。

なお、スクレーパー２，ドクターブレード３が離脱位置に位置付けられている際には、当該スクレーパー２，ドクターブレード３の清掃や交換、また、版交換などのメンテナンスが行われる。

ここで、本実施例では、第二のレバー３２，第二のエアシリンダー３４，対接位置設定部材３５，第三のレバー３６，第三のエアシリンダー３８，及び，インキ返し位置設定部材３９がドクターブレード支持装置を構成し、第三のレバー３６，ボルト３５ａ及びナット３５ｂが対接位置設定手段を構成し、第三のレバー３６，ボルト３９ａ及びナット３９ｂがインキ返し位置設定手段を構成する。

このように構成される本実施例に係るグラビア印刷機によれば、受理工程以外の工程を行っている間、例えば受理工程が終了した後、ブランケット胴に転写されたインキ５のカメラ読み取り、粘度調整、また、基材の搬送及び基材のセットならびに基材の見当合わせ等を行っている間、グラビア版胴１は待機状態となるが、このような待機状態の間、ドクターブレード３の先端部をインキ返し位置に位置付けることにより、ドクターブレード３の先端部に付着したインキ５をグラビア版胴１の表面に戻し、グラビア版胴１の表面をインキ５の膜により覆うことができるため、版溝に充填されたインキ５の乾燥を防止することができ、これに伴って印刷稼働時に凹版の洗浄を行う頻度を減らすことができるため、印刷物の生産性を向上させることができる。

なお、上述した実施例においては、グラビア版胴１に凹部としての配線パターンの溝を形成された凹版が装着された例を示したが、グラビア版胴１の表面（版面）に直接凹部としての溝が形成されていてもよく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。

本発明は、グラビア印刷機に適用して好適なものである。

１ グラビア版胴
２ スクレーパー
３ ドクターブレード
４ フレーム
５ インキ
６ 補助フレーム
２１，３１ 支持部材
２２，３２，３６ レバー
２３，３３，３７ 固定軸
２４，３４，３８ エアシリンダー
２４ａ，３４ａ，３８ａ 駆動ロッド
３５ 対接位置設定部材
３５ａ ナット
３５ｂ ボルト
３９ インキ返し位置設定部材
３９ａ ナット
３９ｂ ボルト
４０ 位置決め部材
４１ 当接部材

Claims (2)

1. 版面にインキが充填される凹部が設けられたグラビア版胴と、前記グラビア版胴の版面に対して先端部が対接離反移動可能に配設されたドクターブレードとを備えるグラビア印刷機において、
   前記ドクターブレードの上流側に設けられ、先端部を、前記グラビア版胴の周面に近接し当該周面にインキの膜を形成する近接位置と、前記グラビア版胴の周面から離反する離脱位置とに位置付け可能なスクレーパーと、
   前記ドクターブレードを、当該ドクターブレードの先端部が前記グラビア版胴の周面に接触し前記グラビア版胴の周面に供給されたインキを掻き取る対接位置と、当該ドクターブレードの先端部が前記グラビア版胴の周面から離反し且つ前記グラビア版胴の周面に供給されたインキを掻き取ったことにより前記ドクターブレードの先端部に付着したインキを前記グラビア版胴の周面に戻すことが可能なインキ返し位置と、前記ドクターブレードの先端部が前記インキ返し位置よりも前記グラビア版胴の周面から離反する離脱位置とに位置付け可能なドクターブレード支持装置を備え、
   前記凹部に充填されたインキを前記グラビア版胴と対接する被転写部材に転写する受理工程を行っていないとき、前記スクレーパーは印刷運転時の前記近接位置に位置付けられた状態を維持し、前記ドクターブレードは前記インキ返し位置に位置付けられて停止しており、前記ドクターブレードの先端部の前記インキ返し位置における前記グラビア版胴の周面との隙間αと、前記スクレーパーの先端部の前記近接位置における前記グラビア版胴の周面との隙間βとが、α＞βの関係を満たす
   ことを特徴とするグラビア印刷機。
2. 前記インキ返し位置を変更可能に設定するインキ返し位置設定手段を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載のグラビア印刷機。

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