JPH06210838A - 印刷機におけるドラム等の非接触式清掃方法及びその装置 - Google Patents

印刷機におけるドラム等の非接触式清掃方法及びその装置

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JPH06210838A
JPH06210838A JP5308901A JP30890193A JPH06210838A JP H06210838 A JPH06210838 A JP H06210838A JP 5308901 A JP5308901 A JP 5308901A JP 30890193 A JP30890193 A JP 30890193A JP H06210838 A JPH06210838 A JP H06210838A
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cleaned
contact
contact cleaning
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バイツマン フランツ
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BALDWIN GEEGENHAIMAA GmbH
Baldwin Gegenheimer GmbH
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 被清掃対象物の清掃されるべき表面上にレー
ザ光線を照射して、対象物の汚れ、特に印刷機のドラム
等上のインクの残留分、繊維、塵といった汚れを非接触
除去する。 【構成】 エキシマレーザ２２からレーザ光線２４，４
６が発せられる。レーザー光線２４，４６は第１の鏡２
６、レーザ光線圧縮器２８、分割または４分円モジュー
ル３０、第２の鏡３２、第４の鏡４２、対物レンズ４４
を経由して対象物の表面に照射され、その表面上の汚れ
が除去される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被清掃対象物、特に印
刷機のドラム上の汚れをドラム等に接触することなく除
去するための非接触式清掃方法及びその装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】ＷＯ第８９／０１ ４１２号公報に開示
される公知の装置において、水と混練された溶剤がブラ
ン胴に噴射されて清掃される。更にドイツ連邦共和国特
許公開公報第３０ ０５ ４６９号より、印刷機構部の
ゴム胴の洗浄のための洗浄横棒部材が知られている。洗
浄棒はゴム胴の汚染粒子の軟化と溶解のために、水及び
／または溶剤をゴム製清掃胴上に吹き付け、ゴム製清掃
胴から溶かされた汚れの粒子を洗浄布で拭き取る。洗浄
布は清浄布の巻かれたローラから汚染布を巻取るローラ
へ巻取られ、それにより常にきれいな洗浄布部分がゴム
製清掃胴に当接される。
【０００３】欧州特許公告第４５４ ６０４号／第４５
１ ３０４号、ドイツ連邦共和国特許公告第４０ １３
１６３号においては、被清掃対象物の形を変えるため
に、または対象物の外部層を突き抜けて内部層へ到達す
るために、対象物から材料を取り除く（剥離する）こと
が周知である。
【０００４】更に、レーザ光線の使用により、対象物に
材料層を設けること、またはレーザ光線の使用によりは
んだ付けすることも周知である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＷＯ第８９／０１ ４
１２号から公知のシステムでは、汚れの粒子は水と混合
された溶剤にて溶かされて、２つの隣接するドラムの間
の印刷間隙間において、この印刷間隙間を通り抜けてい
く印刷材料に移る。それにより印刷材料は粒子で汚され
る。印刷材料が通過する乾燥装置では、印刷材料から気
化する微燃性の溶剤の蒸気は、乾燥装置内でその濃度が
許容最大限を超えると、爆発または突燃を引き起こす虞
がある。
【０００６】ドイツ連邦共和国特許公開第３０ ０５
４６９号に開示される洗浄用のバーでは、汚れた洗浄布
は頻繁に取り換える必要がある。バーは多くのスペース
を要する。しかし、印刷機の個々の印刷機構部の間に
は、ほんの僅かなスペースしかないため、バーは邪魔に
なり、作業を困難にする。
【０００７】欧州特許公告第４５４ ６０４号、第４５
１ ３０４号、ドイツ連邦共和国特許公告第４０１３
１６３号に開示される方法は、被清掃対象物の表面を加
工するものである。
【０００８】本発明の目的は、被清掃対象物の表面を傷
つけず、迅速に清掃することが可能にして、隣接する部
材に悪影響を与えず、さらにはコストの低減が可能な印
刷機におけるドラム等の非接触式清掃方法及びその装置
を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、印刷
機の回転する円胴、ドラム並びにローラ上のインクの残
留分、繊維、塵の形態の汚れの非接触式清掃方法におい
て、対象物の回転する表面にレーザ光線を向け、レーザ
光源は表面に関連する特性を備え、かつレーザ光線が前
記表面を変化させることなく対象物の表面を清掃するよ
うに操作されることからなる方法を採用することを要旨
とする。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１に従って説明す
る。図１は、清掃用の対象物上にある汚れを非接触方法
によって除去するための装置を示す略体図である。この
場合に本実施例では印刷機の印刷機構部６におけるゴム
胴 (Gummituchzylinder)４について取り上げるものとす
る。なお、本実施例において印刷機は巻取り紙印刷用輪
転機または枚葉紙印刷用の枚葉式印刷機を採用してい
る。
【００１１】上部ゴム胴４及び下部ゴム胴４間には印刷
間隙８が形成されている。その印刷間隙８を印刷材料１
０は矢印方向１２に通り抜ける。印刷材料１０には回転
するゴム胴４により文字や絵が印刷される。
【００１２】印刷機構部６は、各ゴム胴４に対応して、
周知の版胴１４、給湿装置１６、及びインク装置１８を
有している。下部ゴム胴４には非接触方式によって汚れ
を除去する装置２が組み付けられている。なお、上部ゴ
ム胴４に対応して同一構成の装置２が設けられている
が、図１にて簡略的に鎖線にて示し、上部ゴム胴４に対
応する装置２のみを説明する。これら装置２は印刷機構
部６に設けた印刷機電子制御部８０により自動的に制御
される。その際、印刷条件等に従って上部及び下部ゴム
胴４の装置２の駆動タイミングを適宜に調整し、両装置
２を同時に、または時間をずらして駆動することができ
る。
【００１３】ゴム胴４の汚れを、非接触方式にて除去す
るための各装置２は、レーザ光線２４を発生するエキシ
マレーザ２２を備えている。エキシマレーザ２２の第１
の鏡２６、円筒レンズで構成されている光線圧縮器２
８、分割または４分円モジュール３０、第２の鏡３２、
モーター３４，３５により制御される開口部３６、ＵＶ
波長補正レンズ（UV-Achromat)３８、第３の鏡４０、第
４の鏡４２、対物レンズ４４を順次に介して、収束レー
ザ光線４６は、上部ゴム胴４の清掃されるべき周面４８
に達し、その周面４８の照射点において汚れを除去す
る。「汚れ」とは、特に印刷インクの残留分、紙繊維即
ち印刷材料１０の素材の繊維、及び塵を意味する。
【００１４】収束レーザ光線４６はその光線エネルギー
により周面４８における汚れの粒子の機械的及び化学的
結合を解いて、周面４８からこれら粒子を除去する。周
面４８から剥離または除去された汚れの粒子は、吸引装
置５０により吸引される。この吸引装置５０には、ゴム
胴４の周面４８の被清掃領域５４に対向する吸引カバー
５２、及び同吸引カバー５２に接続された吸引気流発生
装置５６が備えられている。
【００１５】吸引カバー５２の底部には被清掃領域５４
と対向して溝５８が形成されている。溝５８はゴム胴４
の長さ方向全体にわたって、同ゴム胴４の回転軸６０と
平行に延びている。
【００１６】収束レーザ光線４６は、溝５８を通ってゴ
ム胴４の周面４８に達する。サーボモーター６２，６４
を使った鏡４２の旋回に伴い、収束レーザ光線４６は以
下のように移動され得る。即ち、収束レーザ光線４６は
溝５８の延伸範囲内において、所定の経路及び所定の経
路区間に沿って、周面４８の回転運動方向に対して、例
えば直交するように、ゴム胴４上方で動かされる。これ
により、ゴム胴４の所定の幅、または全幅において、レ
ーザ光線４６により所定時間、所定箇所で清掃が可能に
なる。
【００１７】１本の収束レーザ光線４６に代わって、１
個または複数のレーザ光線源２２から、ゴム胴４の周面
４８に対して、複数の収束レーザ光線４６を照射するこ
とも可能である。その際、図１では１本のレーザ光線４
６のみが図示されているが、他のレーザ光線４６も等し
く平行して存在するように、全収束レーザ光線４６が照
射されることが望ましい。
【００１８】レーザ光線２４，４６は望ましくは連続波
としてではなく、パルス波として発生させられる。これ
により、小さなエネルギーでも良好な清掃効果を得るこ
とが可能になる。
【００１９】光線の精製のために、「分割」モジュール
（“Split ”-Modul）３０が使用される場合、エキシマ
レーザ光線は平行して出射され、かつ容易に収束する２
本の分光に分けられる。「４分円」モジュール３０を使
用することにより、エキシマレーザ光線は平行に照射さ
れ、かつ容易に収束される４本の分光に分けられる。こ
れら分光は対物レンズ４４の対象段（Objektebene ）で
再結合される。この対象段には調節可能な開口部（Stra
hlblende）またはマスクが備わっている。
【００２０】目標照射光源６６の白色光は、第２の鏡３
２、それ以降の鏡並びに補正レンズ３８を介し、清掃さ
れるべき周面４８上のレーザ光線の焦点面に対して、レ
ーザ光線の案内光即ちパイロット光として、レーザ光線
２４，４６と同一方式で照射される。目標照射光源６６
は周面４８上に収束エキシマレーザ光線４６の光線部分
に対して正確に対応した照明面を形成する。これにより
収束エキシマレーザ光線４６の位置は確認され、清掃さ
れるべき領域５４は周面４８上において細微にわたって
調整され得る。
【００２１】別の白色光源６８の白色光は第５の鏡７０
及び顕微鏡７２を介して、収束されたレーザ光線４６に
て清掃される領域５４の目視観察を可能にする。その
際、第５の鏡７０を介する白色光は、顕微鏡７２とは別
に第３の鏡４０、第４の鏡４２を介して清掃される領域
５４に達する。第２の鏡３２、第３の鏡４０、第５の鏡
７０は光線分割鏡である。
【００２２】収束されたレーザ光線４６は、ゴム胴４の
周面４８を変化させることなく周面４８を清掃する。レ
ーザ光線２４，４６は、１００ｎｍ乃至４００ｎｍの範
囲の波長、０．５ジュール／ｃｍ2 乃至１５０ジュール
／ｃｍ2 の範囲のエネルギー密度であることが望まし
い。周面４８上の収束レーザ光線４６の断面は１０μｍ
×１０μｍ乃至１０００μｍ×１０００μｍの範囲にあ
ることが望ましい。ゴム胴４の周面４８と収束レーザ光
線４６との間におけるレーザ光線の光軸方向を横切る方
向への相対的運動速度は、ゴム胴４の回転方向及び／ま
たはゴム胴の回転軸６０に平行な方向で、０．５ｍｍ／
秒乃至１００ｍｍ／秒の範囲であるのが好適である。収
束レーザ光線のパルス数は好適には１Ｈｚ乃至１ｋＨｚ
の範囲である。いわゆる「エキシマレーザ」では、パル
ス幅は特に１ｎ秒から５０ｍ秒の範囲であるのが好適で
ある。
【００２３】エキシマレーザ光線装置によるレーザ光線
は、まず第一に発熱によるのではなく光電効果により、
汚れの粒子を除去する。エキシマレーザ光線の光子の高
い量子エネルギーにより、除去される物質の化学的結合
は破壊される。その際、ゴム胴４の清掃される周面４８
への熱影響は殆どない。また、１μｍまでの非常に小さ
い汚れでもまだゴム胴４の表面構造を変えるとなく、精
密に除去することができる。
【００２４】ゴム胴４または印刷機の他の円胴の清掃の
ために、または他の対象物の清掃のために、周知のレー
ザ、例えばＣＯ2 レーザまたはＮｄ；ＹＡＧレーザを使
用することも可能である。これらを使用することによ
り、発熱と除去される物質の蒸発により物質除去が可能
である。但し、これら周知のレーザの使用においては、
清掃されるべき表面をレーザ光線により変化させること
なく、汚れだけを除去するということは困難である。
【００２５】収束レーザ光線４６が、レーザ光線の光軸
方向に対して横切る方向に運動するときに、対物レンズ
４４は特に清掃されるべき周面４８から常に同じ間隔を
維持するのが好適である。
【００２６】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれば
印刷機のドラムをはじめとする被清掃対象物に損傷を与
えず、迅速に清掃が可能になり、さらに清掃時に例えば
汚したりまたは濡らしたりして、隣接するドラム等への
悪影響を与えることなく、さらには汚れ除去装置の製造
コストが少なくなるという優れた効果を奏する。加え
て、本発明の装置は手狭な所ですら簡単な方法で使用さ
れ得るように構造的に小さくコンパクトに製造可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の略体図である。
【符号の説明】
２２…エキシマレーザ、２４，４６…レーザ光線、２６
…第１の鏡、３０…分割または４分円モジュール、３２
…第２の鏡、３６…開口部、３８…ＵＶ波長補正レン
ズ、４０…第３の鏡、４２…第４の鏡、４４…対物レン
ズ。

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 印刷機の回転する円胴、ドラム並びにロ
    ーラ上のインクの残留分、繊維、塵の形態の汚れの非接
    触式清掃方法において、対象物の回転する表面にレーザ
    光線を向け、レーザ光源は表面に関連する特性を備え、
    かつレーザ光線が前記表面を変化させることなく対象物
    の表面を清掃するように操作されることからなる非接触
    式清掃方法。
  2. 【請求項２】 前記レーザ光線は、１００ｎｍ乃至４０
    ０ｎｍの範囲の波長で使用されることを特徴とする請求
    項１に記載の非接触式清掃方法。
  3. 【請求項３】 前記レーザ光線が、０．５ジュール／ｃ
    ｍ2 乃至１５０ジュール／ｃｍ2 の範囲のエネルギー密
    度で使用されることを特徴とする請求項１または２に記
    載の非接触式清掃方法。
  4. 【請求項４】 前記レーザ光線の対象物上における断面
    が、１×１０μｍ2乃至１×１０6 μｍ2 の範囲で調整
    されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項
    に記載の非接触式清掃方法。
  5. 【請求項５】 前記レーザ光線と清掃されるべき表面
    は、レーザ光線の光軸方向を横切る方向に、０．５ｍｍ
    ／秒乃至１０００ｍｍ／秒の範囲で相対的に移動するこ
    とを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の
    非接触式清掃方法。
  6. 【請求項６】 前記レーザ光線照射の間、清掃されるべ
    き表面を有する対象物は回転し、清掃されるべき表面上
    に照射されるレーザ光線は、レーザ光線の光軸方向を横
    切る方向にして、対象物の回転軸と平行の方向に移動さ
    れることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に
    記載の非接触式清掃方法。
  7. 【請求項７】 前記レーザ光線は、清掃されるべき表面
    からレーザ光線の照射素子までの間隔が同一に維持され
    ながら、清掃されるべき表面に対し、前記レーザ光線の
    光軸方向を横切る方向に相対移動されることを特徴とす
    る請求項１乃至６のいずれか１項に記載の非接触式清掃
    方法。
  8. 【請求項８】 前記レーザ光線は、対象物に対してパル
    ス状に照射されることを特徴とする請求項１乃至７のい
    ずれか１項に記載の非接触式清掃方法。
  9. 【請求項９】 前記レーザ光線におけるパルス数は１Ｈ
    ｚ乃至１ｋＨｚの範囲で、かつパルス幅は１ｎ秒乃至５
    ０ｍ秒の範囲であることを特徴とする請求項８に記載の
    非接触式清掃方法。
  10. 【請求項１０】 エキシマレーザを使用することを特徴
    とする請求項９に記載の非接触式清掃方法。
  11. 【請求項１１】 前記レーザ光線によりドラムが清掃さ
    れる印刷機の運転と連関してコンピューター制御される
    ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記
    載の非接触式清掃方法。
  12. 【請求項１２】 請求項１乃至１１のいずれか１項に記
    載の非接触式清掃方法を実施すべく、被清掃対象物の汚
    れ、特に印刷機の印刷機構部のドラムのインクの残留
    分、繊維、塵等の汚れを除去するための装置において、
    前記対象物（４）の清掃されるべき表面（４８）に、少
    なくとも１本のレーザ光線（２４，４６）を照射し、そ
    のレーザ光線（２４，４６）を使って、前記対象物
    （４）の表面（４８）を変化させることなく前記表面
    （４８）から汚れを除去するレーザ光線装置（２，２
    ６，３６，４０，４２，４４）を備えたことを特徴とす
    る非接触式清掃装置。
  13. 【請求項１３】 レーザ光線発生装置（２２）から清掃
    されるべき表面（４８）までのレーザ光線（２４，４
    ６）の進路上に、レーザ光線を方向転換させるための少
    なくとも１つの鏡（２６，３２，４０，４２）が備えら
    れていることを特徴とする請求項１２に記載の非接触式
    清掃装置。
  14. 【請求項１４】 前記清掃されるべき表面（４８）は、
    レーザ光線（４６）の光軸方向を横切る第１の方向に動
    かされ、前記レーザ光線（４６）は、同時に第１の運動
    方向を横切る第２の運動方向に沿って表面（４８）上を
    動かされることを特徴とする請求項１２または１３に記
    載の非接触式清掃装置。
  15. 【請求項１５】 前記清掃されるべき表面（４８）のレ
    ーザ光線清掃過程の目視観察のための目視観察照明装置
    （６６，３２，３８，４０，６８，７０，７２）を設け
    たことを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１項
    に記載の非接触式清掃装置。
  16. 【請求項１６】 前記レーザ光線（４６）により、対象
    物（４）から除去された汚れを表面（４８）から吸引す
    る吸引装置（５０）を備えたことを特徴とする請求項１
    ２乃至１５のいずれか１項に記載の非接触式清掃装置。
  17. 【請求項１７】 １つのまたは複数のレーザ光線源から
    複数のレーザ光線（２４，４６）が対象物の清掃される
    べき表面（４８）に照射されることを特徴とする請求項
    １２乃至１６のいずれか１項に記載の非接触式清掃装
    置。
JP5308901A 1992-12-10 1993-12-09 印刷機におけるドラム等の非接触式清掃方法及びその装置 Pending JPH06210838A (ja)

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DE4241575A DE4241575A1 (de) 1992-12-10 1992-12-10 Verfahren und Vorrichtung zum kontaktfreien Entfernen von Schmutz von Gegenständen, insbesondere von Druckmaschinen-Zylindern
DE4241575-6 1992-12-10

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JPH06210838A true JPH06210838A (ja) 1994-08-02

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JP5308901A Pending JPH06210838A (ja) 1992-12-10 1993-12-09 印刷機におけるドラム等の非接触式清掃方法及びその装置

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US (1) US5592879A (ja)
EP (1) EP0607506B1 (ja)
JP (1) JPH06210838A (ja)
DE (2) DE4241575A1 (ja)
ES (1) ES2091536T3 (ja)

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