JPS5818907B2 - 印刷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、印刷装置、特に、連続的に移動する連続シー
ト材に沿って所定の間隔でライン印刷する装置に関する
ものである。

多くの包装作業においては連続シート材から所定長さの
シートを切断し、このシートを包装材としてまたは包装
体の外側に貼付されるラベルとして利用している。

屡々、包装材上に識別符号又は他の情報を設けることが
望ましいが、しかし、斯かる情報は包装作業中又はラベ
ル貼着作業中に連続シート材上に印刷することが必要で
ある。

例えば、食品その他の腐敗し易い物品を包装した包装体
上に付げらｎたロット番号又は日付符号は物品を包装し
た日付又は物品の有効期限を示す。

特定のラベル又は包装材を包装体に用いる日付を予め決
めることは通常不可能であり、従って、識別符号をラベ
ルに予め印刷することは不適当である。

これらの理由のため、日付符号を印刷する装置が包装機
内に用いられ、包装作業又はラベル貼着作業中に連続シ
ート材を包装機に供給し、包装体に包装する際に移動中
の連続包装シート材上に屡屡印刷する。

かかる日付印ｌ７１ｊ装置が１９７５年８月２５田こ出
願された米国特許顕画６０７６６５号に記載されている
。

この米国特許願に記載の日付印刷装置は一連の連続シー
ト材案内ローラを印刷場所に設げ、こわらの案内ローラ
を周期的、駆動機構によって同期作動する。

包装機においては、複雑でない印刷機構が望まわる。

従って、本発明の一般的目的は、連続シート材が包装機
の印刷場所を前進する際に、移動する連続シート材上に
情報を周期的に印刷するための簡単な装置を提供しよう
とするにある。

本発明による装置は、連続的に前進する連続シート材上
に所定間隔で情報を周期的に印刷するものである。

本発明による印刷装置は前進する連続シート材に隣接し
て印刷場所に設けられた印刷機を具え、この印刷機には
連続シート材の表面に面する印刷パ・ラドを設げる。

例えば、印刷ヘッドを外周に印字を有する一連の回転可
能の印刷輪で構成し、オフセット印字の種々の組合せを
移動中の連続シート材と掛合し得る一線内に設げること
ができる。

連続シート材案内ローラを前進する連続シート材を印刷
場、所に案内するよう印刷ヘッドに隣接して印刷場所に
自己の軸線の周りに回転自在に支持して設げる。

第１可動リンクによって案内ローラを支持して案内ロー
ラの軸線に対してほぼ垂直をなす平面内で連続シート材
を卵重１１ヘッド上に前後に移動させるようにする。

ローラ軸線に対して平行をなす軸線を有する移動可能の
枢支ピン上に可動リンクを支持し、印刷作動中に案内ロ
ーラと共に可動リンクを周期的に移動して連続シート材
を印刷ヘッドに周期的に押圧掛合させる。

リンク及びローラを印刷ヘッドに対して相対的に移動さ
せるとともにリンクを移動可能の枢支ピンの周りに傾動
させるための周期的駆動装置をリンクに連結する。

斯かる往復運動及び傾動運動によって連続シート材を印
刷ヘッドに接触させなからローラ及び連続シート材を連
続シート材の前進方向とは反対方向に摺動させるととも
に、前進する連続シート材とは逆方向に連続シート材及
びローラを印刷ヘッドから離間させて復帰させる。

かかる運動によって連続シート材が印刷ヘッドと接触す
る際に連続シート材と印刷ヘッドとの間の相対的速度を
零に減少させ、連続シート材が印刷ヘッドとの接触位置
から離間する際に印刷・＼ラドを越えて連続シート材を
前進させる。

周期的駆動装置にはまた偏心歯車装置を設けてローラ及
び連続シート材の速度を変調させるようにする。

本発明による装置は作動が比較的簡単で、種々の連続シ
ート材前進速度に印刷速度を一致させるよう調整して前
進する連続シート材上に所定の間隔で明瞭な日付符号茎
りは他の線を印刷することができる。

本発明を図面に示す好適例につき説明する。

第１及び２図は連続シート材の表面に所定間隔でライン
印刷を行なうための印刷装置１０の主要構成部分を示す
。

印刷装置１０を包装機の機枠１２に取り付け、包装機の
包装作動に際して連続シート材Ｗを送るよう構成する。

連続シート材Ｗを包装作動中に矢で示す方向に印刷場所
に連続的に通過させる。

従って、連続シート材は機枠１２に取り付けた固定案内
ローラ１４を経て印刷場所に入り、Ｌ字形リンク２０の
一端に支持した可動案内ローラ１６の周りにループ状に
前進し、機枠１２に取り付けた他の固定案内ローラ２２
を経て印刷場所から出る。

印刷場所において、印刷ヘッド３０を片持ブラケット３
２によって機枠１２に固着する。

ブラケット３２に溝孔付軌道３３を設げ、この軌道をロ
ーラ１６に対して平行に延長して印刷ヘッドをローラに
沿う種々の軸線方向位置に位置させて連続シート材の表
向上の選択区域に印刷ヘッドを接触させ得るようにする
のが良い。

印刷ヘッドには複数個の印刷輪３４を設け、これらの印
刷輪３４を互に相対的に個々に回転可能とし、印刷輪外
周に多数の印字を突設する。

各印刷輪３４に摘み３６を掛合させてロー２１６がその
回転軸線に対して直角をなす平面内で印刷輪の上端を横
切る際に連続シート材Ｗによって掛合される印刷線内に
数個の印刷輪上の選択した印字を固定保持し得るように
する。

ロー２１６の外周部分は弾性を有するものとし、これに
より連続ンート材？印刷輪３４上の突起印字に対して押
し付けて乾式印刷方法で連続シート材に文字をエンボス
印刷し得るようにする。

エンボス印刷情報を、例えば、包装物品の識別用コード
データまたはロット番号とすることができる。

ロー２１６及び連続シート材を印刷ヘッド３０上に周期
的に前後に接触移動させるリンク機構に、Ｌ字形リンク
２０と、このリンクに一端が枢着された揺動腕４０と、
この揺動腕の他端に枢着された外匣４２とともに位置を
調整可能の偏心部材５９と、回転可能の被動クランク４
４と、１組の偏心７駆動歯車４８及び５０を有する周期
的駆動機構４６とを設ける。

揺動腕４０の上端に二叉部５４及び５６を設け、こｎら
の部分に枢支ピン５８を通し、この枢支ピンにリンク２
０を枢着してリンク２０の一端におけるローラ１６と他
端に連結したクランク４４との間に枢支点を設ける。

揺動腕４０の下端を偏心部材５９上に支持して揺動し得
るようにする。

偏心部材５９を腕４０内で回転することによって偏心部
材５９の位置を所定の範囲内で調整することができ、と
ｎにより連続シート材と印刷輪３４との間の印刷圧力を
調整する。

クランク４４を調整可能のクランクとし、腕６０と摺動
片６２とで構成し、この摺動片上にクランクの揺動端ｌ
こおけるクランクピン６３を設ける。

腕６０をクランプボルト６６と駆動軸６４及び腕６０間
に介挿したキー６８とによって駆動軸６４１こより回転
し得るよう７駆動軸上に固着する。

腕６０の半径方向外端に２個の耳片７０及び１２をクラ
ンクの両側に突出して設げ、これらの耳片に細長い溝孔
を設け、この溝孔内でクランプボルト７４及び７６の位
置を調整し得るようにする。

耳片７０及び７２間で、腕６０に案内突起７８を第４図
に示すように設けて腕に沿い半径方向に延長し、摺動片
６２に突起Ｔ８と掛合する切欠を設けて摺動Ｗ６２を任
意所望の位置に腕上に半径方向に調整し得るようにする
。

クランプボルト７４及び７６を耳片７０及び７２におけ
る溝孔を貫通して摺動片６２にねじ込み、クランプボル
トを摺動片６２とともｌこ腕６０に沿って半径方向に移
動して１駆動軸６４とクランクピン６３との軸線間の半
径方向距離を調整し得るようにする。

ボルト７４及び７６を緩め、摺動片６２の位置を変える
ことによってクランク４４の半径方向寸法、従って駆動
軸６４の一回転によってクランク４４が駆動される際に
生ずるロー２１６の移動量を調整することができる。

第３図は偏心歯車４８及び歯車５０を具える周期的駆動
機構４６を示す。

クランク４４を取り付けた駆動軸６４を伝動装置外匣の
仕切壁又は機枠１２及びケーシング８２に貫通する。

歯車４８を駆動軸６４にポス８０によって固着する。

他方の駆動軸８４をもまた機枠１２およびケーシング８
２間に外匣を貫通して駆動軸６４に平行に延長し、この
駆動軸８４上ｔこ他の偏心歯車５０を取り付ける。

駆動軸８４上に取り付けた駆動歯車８６を他の歯車およ
び外匣の外側の駆動モータ（図示せず）によって駆動し
、偏心歯車５０を軸８４に固着するためのクランプ部材
としてこの駆動歯車８６を作用させる。

この目的のため、駆動軸８４の一端に設げた調整ボルト
８８を駆動軸８４における軸線方向溝孔内に設けたクラ
ンプブロック９２に油シール９０を貫通して延長する。

溝孔かう突出するクランプブロック９２の部分を駆動軸
８４の外周に取り付けた座金９４Ｉと掛合させ、ボルト
８８を緊締する際、座金９４が歯車８６を偏心歯車５０
に対して押しつけ、これにより歯車５０を軸８４上の肩
部９６に対してクランプする。

機枠１２の外側で駆動軸８４の周りに他の油シール９８
を設げて印刷装置の作動中に偏心歯車４８及び５０に対
して油浴または噴霧を指向させ得るようにする。

次に、上述の構成になる装置の作動につき説明する。

第１図から明らかなように、クランク４４が図示の位置
にあり、偏心歯車４８及び５０を矢で示す方向に回転す
る際、クランク４４がリンク２０を介して押圧ローラ１
６゛を右方に動かす。

クランク４４が図示の位置から１８０°回転した後、押
圧ロー２１６は左方に移動するが、しかし、揺動腕４０
の上端における二叉部５４及び５６間のＬ字形リンク２
０の傾動により押圧ロー２１６は僅かに上昇される。

第６図はクランク４４の１回転中にローラ１６の中心が
追跡する相対的に平らな楕円通路Ｐを示す。

ロー２１６が右方に移動する際。に追従される通路Ｐは
実質的に直線で、連続シート材Ｗを印刷輪３４と掛合状
態に保持している間、印刷輪３４と連続シート材Ｗとの
間に相対的に一様な圧力を生ずる。

ローラ１６が左方に移動する際、ローラは僅かに上昇さ
れ、連続シート材から。

印刷輪を離間させる。

印刷輪の垂直運動を制限して連続シート材にゆるみが生
じないようにする。

印刷作動中に連続シート材Ｗ上に鮮明な像を生せしめる
ため、第１及び６図において右方へのローラの移動速度
を調整して反対方向又は左方への。

連続シート材の前進速度に合せ、これにより連続シート
材が印刷輪３４に接触状態にある間における印刷ヘッド
３０に対する連続シート材の相対的正味速度を零にする
。

かようにローラ速度を調整するため、クランプボルト７
４及び７６を緩め、摺動片６２をクランク腕６０上に半
径方向内方または外方に動かすことによってクランク４
４の半径を調整する。

また、偏心歯車４８及び５０をクランク４４の回転と同
じ位相で回転させて、連続シート材が印刷輪と接触して
いる間に相対的に一定の速度が保持されるようまた復帰
行程中に最高速度が得られるようクランクの回転速度、
従って、ローラ１６の水平速度を調整する。

歯車の回転位相及びクランク４４の寸法を調整し終った
後、偏心部材５９を利用して揺動腕４０の位置を調整し
てロー２１６が連続シート材と印刷輪３４との間に適当
な圧力を生ずるようにする。

印刷情報は前進する連続シート材Ｗに沿う特定位置に一
般に希望されるから、印刷装置の周期的作動を前進中の
シート材の位置に対して調整することも必要である。

第３図におけるクランプボルト８８及び駆動歯車８６は
偏心歯車５０と共働してかかる調整を行なう。

ボルト８８を緩め、クランク４４を偏心歯車４８及び５
０と一緒に駆動歯車８６に対して相対的に回転すること
によって、印刷ロー２１６の位相と印刷機内の連続シー
ト材の位置とを連続シート材及び駆動歯車８６に対する
駆動機構が同じ機構であるかまたは２個の異なる同期さ
れた機構であるかに対応させることができる。

以上前進中の連続シート材の長さ方向に離間した位置に
情報を周期的に印刷する印刷装置について説明した。

上述した印刷装置は印刷ローラを固定の印刷ヘッド上に
前後に往復動させるためリンク機構を利用し、ローラ速
度を連続シート材の前進運動に同期させて印刷作動中に
鮮明な像を印刷し得るようにしている。

以上により、本発明を好適実施例につき説明したが、本
発明を実施するＬこ当っては、上述した例に限定される
ことなく、本発明の範囲内で種々の変更を加えることが
できる。

例えば、ローラ１６の速度を連続シート材Ｗの前進運動
に同期させるために必要な高精度の寸法のクランクを得
ることができる場合には、リンク機構に調整可能のクラ
ンクを利用する必要はない。

印刷装置を利用する特定の用途に合せるため図示のリン
ク機構の形状を変化させることもできる。

また、印刷ヘッドの形状を図示の形状とは異なる形状と
することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による印刷装置の正面図で、シート材を
印刷場所に対し相対的に案内する方法を示し、第２図は
第１図に示す印刷装置の右側面図、第３図は第１図及び
２図に示す印刷装置を作動するための周期的駆動機構の
部分断面図、第４図は第１図に示す印刷装置の部分平面
図、第５図は第１図の５−５線上で断面として矢の方向
に見た断面図、第６図はシート材案内ローラ及び印刷ヘ
ツドの詳細部分図で印刷ヘッドに対するローンの相対的
移動通路を示す。 １０・・・・・・印刷装置、１２・・・・・・機枠、１
４・・・・・・固定案内ローラ、１６・・・・・・可動
案内ローラ、２０・・・・・・Ｌ字形リンク、２２・・
・・・・固定案内ローラ、３０・・・・・・印刷ヘッド
、３２・・・・・・片持ブラケット、３３・・・・・・
溝孔付軌道、３４・・・・・・印刷輪、３６・・・・・
・摘み、４０・・・・・・揺動腕、４２・・・・・・外
匣、４４・・・・・・クランク、４６・・・・・・駆動
機構、４８・・・・・・偏心駆動歯車、５４．５６・・
・・・・二叉部、５８・・・・・・枢支ピン、５９・・
・・・・偏心部材、６０・・・・・・腕、６２・・・・
・・摺動片、６３・・・・・・クランクピン、６４・・
・・・・駆動軸、６６・・・・・・クランプボルト、６
８・・・・・・キー、７０，７２・・開耳片、７４，７
６・・・・・・クランクボルト、７８・・・・・・突起
、８０・・・・・・ボス、８２・・・・・・ケーシング
、８４・・・・・・、駆動軸、８６・・・・・・駆動歯
車、８８・・・・・・調整ボルト、９０・・・−・・偏
心歯車、９０，９８・・・・・・油シール、９２・・・
・・・クランプブロック、９４・・・・・・座金、９６
・・・・・・肩部、Ｗ・・・・・・連続シート材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 前進する連続シート材に隣接する印刷場所に設けら
   れ前記連続シート材の表面に情報を印刷するためこの表
   面に面する印刷ヘッドを有する印刷機と、前記前進する
   連続シート材を前記印刷場所に案内するよう前記印刷ヘ
   ッドに隣接して自己の軸線の周りに回転自在に支持され
   た連続シート材案内ローラとを具えて前記前進する連続
   シート材上に所定間隔で情報を周期的に印刷する装置に
   おいて、前記前進する連続シート材を案内する前記案内
   ローラをその軸線に対してほぼ直角をなす平面内に前記
   印刷ヘッド上で前後に移動させるようその一端で支持す
   る可動リンク２０を具え、この可動リンク２０を前記ロ
   ーラ軸線に対して平行な軸線を有する移動可能の枢支ピ
   ン５８上１こ傾動可能に支持し、周期的駆動機構のクラ
   ンク４４の一端を前記可動リンク２０の他端に連結し、
   このクランク４４の他端を駆動軸６４に連結し、前記リ
   ンク及びローラを前記印刷ヘッドに対して相対的に周期
   的に移動させるとともに前記リンク及びローラを印刷ヘ
   ッドに対して傾動させ、前記印刷ヘッドに対して相対的
   に前記ローラを上下動させ、これにより前記連続シート
   材を前記印刷ヘッドに接触させながら前記連続シート材
   の前進方向とは反対方向に前記ローラ及び連続シート材
   を移動させるとともに前進する前記連続シート材を前記
   印刷ヘッドから離間させた状態で前記連続シート材及び
   ローラを逆方向に復帰させるよう構成してなることを特
   徴とする印刷装置。 ２ 前記連続シート材が前進すると実質的に同じ速度で
   連続シート材前進方向とは反対方向に前記リンク２０、
   ローラ及び連続シート材を前記周期的駆動機構により移
   動させ、これにより印刷ヘッドに対する連続シート材の
   瞬間速度がほぼ零になるよう構成してなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の印刷装置。 ３ 可変歯車比を有する周期的可変歯車装置４８゜５０
   を前記クランクに連結してクランクを周期的゛に変化し
   得る速度で回転駆動し得るよう構成してなることを特徴
   とする特許請求の範囲第２項に記載の印刷装置。 ４ 前記周期的可変歯車装置４８，５０及びこの歯車装
   置に連結した前記クランク４４を互に連結するとともに
   前記可動リンク２０に駆動するよう連結して案内ローラ
   及びこれにより案内される連続シート材をシート材前進
   方向とは反対方向に所定速度で印刷ヘッド上に転がり接
   触させて移動させると共に連続シート材を印刷ヘッドか
   ら離間させた状態で連続シート材及びローラを逆方向に
   前記の移動速度より高い速度で復帰させるよう構成して
   なることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の印
   刷装置。 ５ 揺動腕４０の一端を固定枢支点５９に取り付げ、他
   端により可動枢支ピン５８を介して可動リンク２０を支
   持したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   印刷装置。 ６ 前記揺動腕４０を周期的、駆動機構のクランクと前
   記ローラとの中間で前記可動リンクに連結してなること
   を特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の印刷装置。