(57)【要約】【課題】紫外線硬化インキで印刷可能な印刷機において、紫外線硬化インキを硬化させるために十分なエネルギを確保すること。【解決手段】印刷機用乾燥装置１０は、紫外線硬化インキで印刷された印刷物の紫外線硬化インキを硬化させる。印刷機用乾燥装置１０は、ＵＶ−ＬＥＤユニット１１と、ＵＶランプ１２とを備える。ＵＶ−ＬＥＤユニット１１は、下地処理用印刷ユニット３１で印刷された後のシート５に紫外線を照射する。ＵＶランプ１２は、ＵＶ−ＬＥＤユニット１１によって紫外線を照射されたシート５を受け取るとともに、下地処理用印刷ユニット３２の圧胴３２ｃへ受け渡す中間胴２５ｂの内部に設けられる。そして、ＵＶランプ１２は、ＵＶ−ＬＥＤユニット１１によって紫外線が照射されたシート５に紫外線を照射する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の印刷ユニットのうち、紫外線で硬化するインキを印刷できる紫外線硬化インキ印刷ユニットで印刷された印刷物の前記インキを硬化させる印刷機用乾燥装置であって、
前記紫外線硬化インキ印刷ユニットで印刷した後の被記録媒体に紫外線を照射する第１の紫外線照射手段と、
当該第１の紫外線照射手段によって紫外線を照射された被記録媒体を受け取るとともに、受け取った前記被記録媒体を前記紫外線硬化インキ印刷ユニットから他の印刷ユニットへ受け渡す中間胴の内部に設けられて、前記第１の紫外線照射手段によって紫外線が照射された前記被記録媒体に紫外線を照射する第２の紫外線照射手段と、
を備えることを特徴とする印刷機用乾燥装置。
【請求項２】
前記第１の紫外線照射手段の紫外線を放射する部分は、
印刷する被記録媒体を保持し、かつ前記第１の紫外線照射手段によって紫外線が照射された被記録媒体を前記中間胴へ受け渡す圧胴と対向して配置される請求項１に記載の印刷機用乾燥装置。
【請求項３】
前記第１の紫外線照射手段はＬＥＤであり、前記第２の紫外線照射手段はＵＶランプである請求項１又は２に記載の印刷機用乾燥装置。
【請求項４】
前記第２の紫外線照射手段は、
前記中間胴の中心部に配置される請求項１から３のいずれか１項に記載の印刷機用乾燥装置。
【請求項５】
前記第２の紫外線照射手段は、
前記中間胴の回転軸に沿って前記中間胴の内部に設けられる筒状の支持部材の内部に配置される請求項４に記載の印刷機用乾燥装置。
【請求項６】
前記第２の紫外線照射手段と、当該第２の紫外線照射手段から照射される紫外線を反射させる反射体と、前記第２の紫外線照射手段及び前記反射体を格納する筐体とで紫外線照射ユニットが構成され、当該紫外線照射ユニットが前記支持部材の内部に配置される請求項５に記載の印刷機用乾燥装置。
【請求項７】
前記中間胴は円筒状の胴を有さないスケルトン構造である請求項１から６のいずれか１項に記載の印刷機用乾燥装置。
【請求項８】
前記中間胴は、前記紫外線硬化インキ印刷ユニットで印刷された被記録媒体を把持できる爪を有し、当該爪は、ねじり棒ばねによって前記被記録媒体に押し付け力が付勢される請求項１から７のいずれか１項に記載の印刷機用乾燥装置。
【請求項９】
前記中間胴の内部に設けられる前記第２の紫外線照射手段は、他の種類の乾燥手段と交換可能である請求項１から８のいずれか１項に記載の印刷機用乾燥装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の印刷機用乾燥装置を有することを特徴とする印刷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線硬化インキを用いて印刷できる印刷ユニットを備える印刷機において、印刷物の紫外線硬化インキを硬化させる印刷機用乾燥装置及び印刷機に関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外線を照射することにより硬化する紫外線硬化インキを用いた印刷では、印刷物に紫外線を照射することで、紫外線硬化インキを硬化させる。紫外線硬化インキは、例えば、透明フィルムに白色の紫外線硬化インキで印刷して透明フィルムの下地を形成する下地処理に用いられたりする。紫外線硬化インキを用いる場合、これを硬化させるための乾燥装置が必要になる。例えば、特許文献１には、渡し胴の内部に紫外線照射手段を備えた枚葉印刷機の乾燥装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２９７６９０号公報［０００７］、図１、図２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に開示された枚葉印刷機の乾燥装置は、渡し胴の内部に紫外線照射手段を設けるため、シートと紫外線照射手段との距離が大きくなり、紫外線硬化インキを硬化させるために必要な紫外線のエネルギが得られないおそれがある。本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、紫外線硬化インキで印刷可能な印刷機において、紫外線硬化インキを硬化させるために十分なエネルギを確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る印刷機用乾燥装置は、複数の印刷ユニットのうち、紫外線で硬化するインキを印刷できる紫外線硬化インキ印刷ユニットで印刷された印刷物の前記インキを硬化させる印刷機用乾燥装置であって、前記紫外線硬化インキ印刷ユニットで印刷した後の被記録媒体に紫外線を照射する第１の紫外線照射手段と、当該第１の紫外線照射手段によって紫外線を照射された被記録媒体を受け取るとともに、受け取った前記被記録媒体を前記紫外線硬化インキ印刷ユニットから他の印刷ユニットへ受け渡す中間胴の内部に設けられて、前記第１の紫外線照射手段によって紫外線が照射された前記被記録媒体に紫外線を照射する第２の紫外線照射手段と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
中間胴の内部に備えた第２の紫外線照射手段は、印刷物との距離が離れるため、紫外線硬化インキの硬化に必要なエネルギが十分に得られないおそれがあるが、本発明によれば、第１の紫外線照射手段によって不足分を補うことができる。その結果、紫外線硬化インキで印刷可能な印刷機において、紫外線硬化インキを硬化させるために十分なエネルギを確保できる。
【０００７】
本発明の望ましい態様としては、前記印刷機用乾燥装置において、前記第１の紫外線照射手段の紫外線を放射する部分は、印刷する被記録媒体を保持し、かつ前記第１の紫外線照射手段によって紫外線が照射された被記録媒体を前記中間胴へ受け渡す圧胴と対向して配置されることが好ましい。このように、紫外線を放射する部分を圧胴と対向させ、圧胴に保持された被記録媒体へ紫外線を照射することにより、被記録媒体が中間胴に到達する前に被記録媒体へ紫外線を照射する。
【０００８】
本発明の望ましい態様としては、前記印刷機用乾燥装置において、前記第１の紫外線照射手段はＬＥＤであり、前記第２の紫外線照射手段はＵＶランプであることが好ましい。第１の紫外線照射手段はブランケット胴の近傍に配置されるが、第１の紫外線照射手段に放射される紫外線の散乱が少ないＬＥＤを用いることで、ブランケット胴に紫外線が照射されるおそれを低減できる。これによって、ブランケット胴に残留した紫外線硬化インキの固着を抑制できる。また、第２の紫外線照射手段は中間胴の内部に配置されるため、被記録媒体までの距離が比較的大きくなりやすいので、照射される紫外線のエネルギが大きいＵＶランプを用いることで、第２の紫外線照射手段によって被記録媒体に照射される紫外線のエネルギを確保しやすくなる。
【０００９】
本発明の望ましい態様としては、前記印刷機用乾燥装置において、前記第２の紫外線照射手段は、前記中間胴の中心部に配置されることが好ましい。これによって、中間胴の回転軸方向から第２の紫外線照射手段を中間胴の内部に差し入れて配置できるので、比較的簡単に第２の紫外線照射手段を中間胴の内部に配置できる。
【００１０】
本発明の望ましい態様としては、前記印刷機用乾燥装置において、前記第２の紫外線照射手段は、前記中間胴の回転軸に沿って前記中間胴の内部に設けられる筒状の支持部材の内部に配置されることが好ましい。このように、支持部材の内部へ第２の紫外線照射手段を配置することで、第２の紫外線照射手段の汚れを抑制したり、第２の紫外線照射手段を保護したりすることができる。
【００１１】
本発明の望ましい態様としては、前記印刷機用乾燥装置において、前記第２の紫外線照射手段と、当該第２の紫外線照射手段から照射される紫外線を反射させる反射体と、前記第２の紫外線照射手段及び前記反射体を格納する筐体とで紫外線照射ユニットが構成され、当該紫外線照射ユニットが前記支持部材の内部に配置されることが好ましい。このように、第２の紫外線照射手段をユニット化することで、取り扱いが容易になる。
【００１２】
本発明の望ましい態様としては、前記印刷機用乾燥装置において、前記中間胴は円筒状の胴を有さないスケルトン構造であることが好ましい。これによって、中間胴の内部に第２の紫外線照射手段を配置した状態で、被記録媒体に紫外線を照射することができる。
【００１３】
本発明の望ましい態様としては、前記印刷機用乾燥装置において、前記中間胴は、前記紫外線硬化インキ印刷ユニットで印刷された被記録媒体を把持できる爪を有し、当該爪は、ねじり棒ばねによって前記被記録媒体に押し付け力が付勢されることが好ましい。このような被記録媒体の把持構造を用いることにより、中間胴の径方向における、被記録媒体の把持構造の寸法をコンパクトにできる。
【００１４】
本発明の望ましい態様としては、前記印刷機用乾燥装置において、前記中間胴の内部に設けられる前記第２の紫外線照射手段は、他の種類の乾燥手段と交換可能であることが好ましい。これによって、紫外線硬化インキを用いた印刷以外にも対応できるので、対応可能な印刷の幅が広がる。
【００１５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る印刷機は、前記印刷機用乾燥装置において、前記印刷機用乾燥装置を有することを特徴とする。このように、この印刷機は、上記の印刷機用乾燥装置を備えるので、紫外線硬化インキで印刷可能な印刷機において、紫外線硬化インキを硬化させるために十分なエネルギを確保できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、紫外線硬化インキで印刷可能な印刷機において、紫外線硬化インキを硬化させるために十分なエネルギを確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本実施形態に係る印刷機を示す全体構成図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る印刷機用乾燥装置を備える印刷機の下地処理用印刷ユニットを示す説明図である。
【図３】図３は、本実施形態に係る印刷機用乾燥装置が備えるＵＶ−ＬＥＤユニットを示す一部拡大図である。
【図４】図４は、本実施形態に係る印刷機用乾燥装置が備えるＵＶ−ＬＥＤユニットを紫外線照射部側からみた平面図である。
【図５】図５は、本実施形態に係る印刷機用乾燥装置が備えるＵＶランプの配置構造を示す説明図である。
【図６】図６は、本実施形態に係る印刷機用乾燥装置が備えるＵＶランプの配置を示す説明図である。
【図７】図７は、本実施形態に係る印刷機用乾燥装置が備えるＵＶランプの構成を示す概略図である。
【図８】図８は、本実施形態に係る印刷機用乾燥装置が備えるＵＶランプユニットを示す側面図である。
【図９】図９は、本実施形態に係る印刷機の紫外線硬化インキ印刷ユニットを構成する中間胴が有するグリッパの構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための形態（以下、実施形態という）によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。なお、本発明を適用できる印刷機の種類は問わない。本発明は、複数の印刷ユニットのうち、紫外線によって硬化（乾燥）する紫外線硬化インキを印刷できる印刷ユニット（紫外線硬化インキ印刷ユニット）を少なくとも一つ有する印刷機に対して適用できる。
【００１９】
図１に示すように、印刷機１は、被記録媒体であるシート５を供給する給紙部２と、シート５に印刷をする印刷部３と、排紙部４とを備えて構成される。印刷部３は、シート５の表面にオフセット印刷により下地処理用のインキ（下地処理用インキ）を印刷する下地処理部３０と、シート５の表面に有色のインキ（有色インキ）を用いて画線像をオフセット印刷する画線像印刷部２０とで構成される。
【００２０】
本実施形態において、下地処理部３０は、被記録媒体であるシート５がＰＰ（Polypropylene）やＰＥＴ（Polyethylene Terephthalete）等の透明フィルムである場合、下地処理として白色の下地処理用インキをオフセット印刷方式でシート５に塗布する。画線像印刷部２０は、Ｋ（ブラック、黒）、Ｃ（シアン、藍色）、Ｍ（マゼンタ、深紅色）、Ｙ（イエロー、黄色）の４色のプロセスインキをそれぞれ用いる印刷ユニット２１、２２、２３、２４を備えており、カラー印刷が実現できる。
【００２１】
図１、図２に示すように、下地処理部３０の各印刷ユニット（下地処理用印刷ユニット）３１、３２には、版胴３１ａ、３２ａ、及びブランケット胴（ゴム胴）３１ｂ、３２ｂが備えられる。そして、版胴３１ａ、３２ａには、インキ供給装置からそれぞれ下地処理用インキが供給され、ブランケット胴３１ｂ、３２ｂに転写される。本実施形態では、２台の下地処理用印刷ユニット３１、３２を備えるが、下地処理用印刷ユニットの数はこれに限定されるものではなく、印刷機１の仕様によって適宜変更できる。
【００２２】
ブランケット胴３１ｂ、３２ｂに転写された下地処理用インキは、ブランケット胴３１ｂ、３２ｂとこれに対向して配置される圧胴３１ｃ、３２ｃとの間を通過するシート５に転写され、印刷される。下地処理用インキは紫外線硬化インキであり、下地処理用印刷ユニット３１、３２は、この下地処理用インキをシート５に塗布する紫外線硬化インキ印刷ユニットである。下地処理用印刷ユニット３１、３２は、シート５に印刷された下地処理用インキに紫外線を照射して硬化させる印刷機用乾燥装置を有するが、この印刷機用乾燥装置については後述する。
【００２３】
画線像印刷部２０の各印刷ユニット２１、２２、２３、２４には、版胴２１ａ、２２ａ、２３ａ、２４ａ及びブランケット胴２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ、２４ｂが備えられる。版胴２１ａ、２２ａ、２３ａ、２４ａにはインキ供給装置からそれぞれのインキが供給され、それぞれの版胴２１ａ、２２ａ、２３ａ、２４ａに備えられた刷版の画線像のパターンに応じたインキがそれぞれのブランケット胴２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ、２４ｂに転写される。ブランケット胴２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ、２４ｂに転写されたインキは、ブランケット胴２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ、２４ｂとこれに対向して配置される圧胴２１ｃ、２２ｃ、２３ｃ、２４ｃとの間を通過するシート５に転写され、印刷される。なお、このシート５は、下地処理部３０で下地処理用インキが印刷されたものである。
【００２４】
また、最も給紙部２側に配置される下地処理用印刷ユニット３１の給紙部２側、及び各圧胴３１ｃ、３２ｃ、２１ｃ、２２ｃ、２３ｃ、２４ｃの相互間には、中間胴２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆが配置されている。そして、中間胴２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆによって、シート５が、その表面をブランケット胴３１ｂ、３２ｂ、２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ、２４ｂの方向（上方）に向けた状態で移動するように案内される。
【００２５】
印刷部３によって画線像が印刷されたシート５は、印刷部３から排出されて、排紙部４へ送られる。排紙部４は、搬送チェーン、パイル昇降装置を有しており、印刷されたシート５を、搬送チェーンに装備されたチェーングリッパによって挟んだ状態で搬送し、パイル昇降装置に順次積み重ねる。次に、図２を用いて、本実施形態に係る印刷機が備える印刷機用乾燥装置について説明する。
【００２６】
図２に示すように、印刷機１は、下地処理用印刷ユニット３１、３２によって紫外線硬化インキが印刷されたシート５に紫外線を照射することにより、前記紫外線硬化インキを硬化させる印刷機用乾燥装置１０を備える。印刷機用乾燥装置１０は、第１の紫外線照射手段であるＵＶ（Ultra Violet）−ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ユニット１１と、第２の紫外線照射手段であるＵＶランプ１２とを備える。ＵＶ−ＬＥＤユニット１１は、下地処理用印刷ユニット３１、３２で印刷した後のシート５の印刷面に紫外線を照射することにより、シート５の印刷面の紫外線硬化インキを硬化させる。
【００２７】
ＵＶランプ１２は、ＵＶ−ＬＥＤユニット１１によって紫外線が照射されたシート５に紫外線を照射する。ＵＶランプ１２は、中間胴２５ｂの内部に設けられる。ここで、中間胴２５ｂは、ＵＶ−ＬＥＤユニット１１によって紫外線を照射されたシート５を受け取るとともに、受け取ったシート５を下地処理用印刷ユニット３１から他の印刷ユニット（本実施形態では、下地処理用印刷ユニット３２）へ受け渡す。なお、本実施形態においては、図１に示すように、２台の下地処理用印刷ユニット３１、３２を備えるので、図１に示す印刷ユニット２１内に配置される中間胴２５ｃ内にもＵＶランプ１２が設けられる。下地処理用印刷ユニットが１台である場合、図１に示す印刷ユニット２１内に配置される中間胴２５ｃ内にＵＶランプ１２は設けられない。
【００２８】
図２、図３に示すように、ＵＶ−ＬＥＤユニット１１は、下地処理用印刷ユニット３１、３２の両方に配置される。ＵＶ−ＬＥＤユニット１１は、紫外線を放射する部分（紫外線放射部）１１Ｒが、圧胴３１ｃと対向して配置され、圧胴３１ｃに保持された印刷後のシート５の印刷面に紫外線を照射する。紫外線放射部１１Ｒとシート５との距離はＬ１であり、本実施形態では、５０ｍｍ程度である。なお、圧胴３２ｃも同様にＵＶ−ＬＥＤユニット１１が配置される。ここで、圧胴３１ｃ、３２ｃは、印刷するシート５を保持する。そして、圧胴３１ｃは、ＵＶ−ＬＥＤユニット１１によって紫外線が照射されたシート５を中間胴２５ｂへ受け渡し、圧胴３２ｃは、ＵＶ−ＬＥＤユニット１１によって紫外線が照射されたシート５を図１に示す中間胴２５ｃへ受け渡す。
【００２９】
図４に示すように、ＵＶ−ＬＥＤユニット１１は、筐体１１Ｃ内に複数のＵＶ−ＬＥＤ素子１１Ｌが配列されている。ＵＶ−ＬＥＤ素子１１Ｌの配列方向（図４の矢印Ｗで示す方向）は、図２に示す圧胴３１ｃ、３２ｃの回転軸Ｚｐと平行な方向、すなわち、図１、図２に示すシート５の搬送方向と直交する方向である。次に、ＵＶランプ１２について説明する。
【００３０】
図２、図５に示すように、ＵＶランプ１２は、中間胴２５ｂの内部に設けられ、中間胴２５ｂの回転軸Ｚｃの近傍に配置される。図５に示すように、中間胴２５ｂは、対向して配置された一対の回転板５０Ａ、５０Ｂと、回転板５０Ａ、５０Ｂにそれぞれ取り付けられるシャフト５１Ａ、５１Ｂと、複数の爪５３を備えるグリッパ５５と、前記爪５３が接するとともに、一対の回転板５０Ａ、５０Ｂを連結する爪台５２と、を含んで構成される。
【００３１】
中間胴２５ｂを構成するシャフト５１Ａ、５１Ｂ及び回転板５０Ａ、５０Ｂは、中間胴２５ｂの回転軸Ｚｃと平行な方向に貫通する貫通孔５１Ａｈ、５１Ｂｈを有する。回転軸Ｚｃと直交する断面における貫通孔５１Ａｈ、５１Ｂｈは円形であり、その中心は回転軸Ｚｃとなる。このように、中間胴２５ｂは中空の構造である。シャフト５１Ａ、５１Ｂは、それぞれ軸受８を介して図１に示す印刷機１のフレーム１Ｆに回転可能に支持される。
【００３２】
図６に示すように、回転板５０Ａ（回転板５０Ｂも同様）の形状は、略長方形であり、非円形である。また、図５から分かるように、中間胴２５ｂは、一対の回転板５０Ａ、５０Ｂを爪台５２で連結した構造であり、円筒形状の胴を有しない、いわゆるスケルトン構造である。このように、ＵＶランプ１２を内部に設ける中間胴２５ｂをスケルトン構造とすることにより、中間胴２５ｂの内部にＵＶランプ１２を配置した状態で、シート５に紫外線を照射することができる。中間胴２５ｂは、グリッパ５５の爪５３と爪台５２とでシート５を把持して、図２に示す下地処理用印刷ユニット３１の圧胴３１ｃから下地処理用印刷ユニット３２の圧胴３２ｃへシート５を受け渡す。
【００３３】
本実施形態において、ＵＶランプ１２は、中間胴２５ｂの中心部Ｃｃに配置される。中間胴２５ｂの中心部Ｃｃは、中間胴２５ｂの貫通孔５１Ａｈ、５１Ｂｈの内側の領域である。ＵＶランプ１２を中間胴２５ｂの内部に設ける際には、シャフト５１Ｂの一端部に開口する貫通孔５１ＢｈからＵＶランプ１２を中間胴２５ｂの内部に差し込めばよいので、比較的容易にＵＶランプ１２を中間胴２５ｂの内部に配置できる。
【００３４】
本実施形態では、ＵＶランプ１２をユニット化した紫外線照射ユニット４０により、ＵＶランプ１２が中間胴２５ｂの内部に配置される。図５、図７、図８に示すように、紫外線照射ユニット４０は、ＵＶランプ１２と、ＵＶランプ１２から照射される紫外線を反射させる反射体１３と、ＵＶランプ及び反射体１３を格納する筐体１４とで構成される。筐体１４は、ＵＶランプ１２から紫外線が漏れることを防止する機能、ＵＶランプ１２や反射体１３を保護する機能を有する。図５、図７に示すように、筐体１４は基部１５に取り付けられている。基部１５には、紫外線照射ユニット４０に電力を供給する電力ケーブル１６が取り付けられる。電力ケーブル１６は、図７に示すように、紫外線照射ユニット４０内で第１ケーブル１６Ａ、第２ケーブル１６Ｂに分岐して、ＵＶランプ１２と接続される。
【００３５】
ＵＶランプ１２を中間胴２５ｂ内に配置するにあたっては、紫外線照射ユニット４０の基部１５とは反対側における筐体１４の端部をシャフト５１Ｂの一端部に開口する貫通孔５１Ｂｈに差し込む。そして、図５に示すように、紫外線照射ユニット４０を中間胴２５ｂ内に配置した状態で、印刷機１のフレーム１Ｆに取り付けられたブラケット１Ｂの紫外線照射ユニット支持部６に基部１５を取り付ける。ＵＶランプ１２は、紫外線照射ユニット４０の基部１５と、ブラケット１Ｂの紫外線照射ユニット支持部６とを介して、印刷機１のフレーム１Ｆに取り付けられる。このように、本実施形態において、紫外線照射ユニット４０は、中間胴２５ｂの回転軸Ｚｃと平行な方向から中間胴２５ｂ内に差し込まれるので、ＵＶランプ１２を中間胴２５ｂの内部に配置するにあたっては、中間胴２５ｂを取り外したり分解したりする必要はなく、簡単な作業で済む。これによって、ＵＶランプ１２の保守、点検が容易になる。
【００３６】
シャフト５１Ｂの一端部に開口する貫通孔５１ＢｈからＵＶランプ１２によって紫外線をシート５に照射する領域（一対の回転板５０Ａ、５０Ｂの間の領域）まではある程度距離がある。このため、シャフト５１Ｂの一端部に開口する貫通孔５１ＢｈからＵＶランプ１２のみを差し込むと、ＵＶランプ１２の位置決めや固定の作業に手間を要する。本実施形態では、紫外線照射ユニット４０の基部１５を紫外線照射ユニット支持部６に取り付けたときに、ＵＶランプ１２が一対の回転板５０Ａ、５０Ｂの間の領域に配置されるように、基部１５とＵＶランプ１２との距離を設定する。これによって、基部１５を紫外線照射ユニット支持部６に取り付ければ、ＵＶランプ１２は、自然に紫外線をシート５に照射する領域へ配置されるので、ＵＶランプ１２を中間胴２５ｂの内部に配置する作業が容易になる。
【００３７】
また、ＵＶランプ１２をユニット化することで、紫外線照射ユニット４０をシャフト５１Ｂの一端部に開口する貫通孔５１Ｂｈから差し込み、基部１５を紫外線照射ユニット支持部６に取り付けるだけで、ＵＶランプ１２及び反射体１３を中間胴２５ｂの内部に配置できる。これによって、中間胴２５ｂの内部でＵＶランプ１２の位置調整をしたり、反射体１３を取り付けたりする作業が不要なるという利点がある。さらに、紫外線照射ユニット４０には、ＵＶランプ１２を保護する機能を有する筐体１４が含まれるので、ＵＶランプ１２を単独で取り扱うよりも取り扱いが容易になる。
【００３８】
また、紫外線照射ユニット４０やＵＶランプ１２は、中間胴２５ｂから取り外し可能に構成されるので、ＵＶランプ１２の代わりに紫外線照射ユニットにＩＲ（Infrared Rays）乾燥機を紫外線照射ユニット４０に取り付けたり、紫外線照射ユニット４０の代わりにＩＲ乾燥装置を中間胴２５ｂの内部に取り付けたりしてもよい。このように、本実施形態では、紫外線照射ユニット４０やＵＶランプ１２が中間胴２５ｂから取り外し可能に構成されるので、紫外線照射ユニット４０等を他の種類の乾燥手段と交換可能に構成することも可能である。このため、紫外線照射ユニット４０等の代わりに他の種類の乾燥装置を中間胴２５ｂの内部に配置して、紫外線硬化インキを用いた印刷以外の印刷に対応してもよく、その結果として、対応できる印刷の幅が広がるという効果が得られる。
【００３９】
本実施形態では、中間胴２５ｂの内部に、支持部材４１が設けられる。支持部材４１は、中間胴２５ｂの中心部Ｃｃであって、中間胴２５ｂの回転軸Ｚｃに沿って設けられる。そして、支持部材４１は、内部にＵＶランプ１２（本実施形態では、紫外線照射ユニット４０を構成するＵＶランプ１２、反射体１３、筐体１４）が配置される。図５に示すように、支持部材４１は、筒状（本実施形態では円筒状）の部材であり、図８に示すように、一部が切り欠かれて、ＵＶランプ１２から照射される紫外線を通過させる開口部４１Ｈが形成される。
【００４０】
支持部材４１は、シャフト５１Ｂの一端部に開口する貫通孔５１Ｂｈから差し込まれて、中間胴２５ｂのシャフト５１Ａ、５１Ｂに設けられる貫通孔５１Ａｈ、５１Ｂｈの内部に配置される。支持部材４１は、中間胴２５ｂの幅方向外側におけるシャフト５１Ｂの貫通孔５１Ｂｈの開口部側で、連結部材７を介してブラケット１Ｂと固定される。このように、支持部材４１は、ブラケット１Ｂを介してフレーム１Fと固定されており、中間胴２５ｂが回転しても静止している。
【００４１】
このため、図５に示すように、シャフト５１Ａ、５１ｂと支持部材４１との間には、支持部材用軸受９が設けられており、支持部材４１は、支持部材用軸受９を介してシャフト５１Ａ、５１ｂに支持される。これによって、支持部材４１と中間胴２５ｂとは相対的に回転できるようになるので、支持部材４１が静止した状態でも中間胴２５ｂはその周りを回転できる。
【００４２】
支持部材４１の内部にＵＶランプ１２を配置することで、ＵＶランプ１２が支持部材４１によって保護される。また、支持部材４１は、紙粉や埃等がＵＶランプ１２に付着することを抑制できるので、ＵＶランプ１２の汚れが低減される。さらに、支持部材４１によってＵＶランプ１２（本実施形態では紫外線照射ユニット４０）を支持できるという利点もある。次に、中間胴２５ｂが備えるグリッパ５５について説明する。
【００４３】
図５、図９に示すように、グリッパ５５は、一対の回転板５０Ａ、５０Ｂによって回転可能に支持されるグリッパシャフト５４と、グリッパシャフト５４の長手方向に配列され、これに取り付けられた複数の爪５３と、グリッパシャフト５４の一端部に取り付けられたカムフォロワレバー５７とカムフォロワ５８とで構成される。カムフォロワレバー５７及びカムフォロワ５８は、中間胴２５ｂの回転とともに回転する。カムフォロワ５８は、フレーム１Ｆ側に設けられるカムと接しており、中間胴２５ｂが回転すると、前記カムの形状にしたがってグリッパシャフト５４の中心軸の周りにカムフォロワレバー５７を揺動させる。これによって、グリッパシャフト５４に取り付けられた爪５３は、グリッパシャフト５４の中心軸の周りに揺動する。
【００４４】
図９に示すように、グリッパシャフト５４内には、ねじり棒ばね５６が配置される。ねじり棒ばね５６は、カムフォロワレバー５７側端部５６Ｃがグリッパシャフト５４に固定され、回転板５０Ｂ側端部５６Ｆが、連結部材５９を介して回転板５０Ｂに固定される。爪５３は、中空のグリッパシャフト５４内に配置されるねじり棒ばね５６によって、爪台５２に向かう力が付与されている。これによって、爪５３と爪台５２との間でシート５を把持する。また、前記カムによって、カムフォロワレバー５７がグリッパシャフト５４の中心軸の周りを揺動することにより、爪５３が爪台５２に向かう力に反して爪台５２から離れる方向に移動すると、爪５３と爪台５２とで把持されたシート５が解放される。
【００４５】
本実施形態では、中間胴２５ｂに用いるグリッパ５５をねじり棒ばね式とすることで、中間胴２５ｂの径方向（中間胴２５ｂの回転軸Ｚｃと直交する方向）におけるグリッパ５５の寸法をコンパクトにできる。これによって、中間胴２５ｂの内部にＵＶランプ１２を配置しやすくなるという利点がある。
【００４６】
従来の印刷機では、圧胴３１ｃ、３２ｃと対向する位置にＵＶランプ１２を設ける構成のものがあるが、この構成では、ブランケット胴３１ｂ、３２ｂの紫外線が漏れるおそれがある。この紫外線がブランケット胴３１ｂ、３２ｂに照射されると、ブランケット胴３１ｂ、３２ｂに残留した紫外線硬化インクがブランケット胴３１ｂ、３２ｂに固着して、印刷に不具合を発生させるおそれがある。また、前記構成は、シート５とＵＶランプ１２との距離が比較的近くなるので、シート５がフィルムの場合はＵＶランプ１２の熱による影響でフィルムが伸張し、見当不良が発生するおそれもある。さらに、ＵＶランプ１２から紫外線が漏れることを防止するため遮光板を設置するが、シート５の反発力が強い場合、前記遮光板とシート５とが接触してシート５に傷が入るおそれもある。
【００４７】
上述したように、本実施形態では、印刷機用乾燥装置１０を構成するＵＶランプ１２を中間胴２５ｂの内部に設けるとともに、図２に示すように、ＵＶランプ１２の照射方向を鉛直方向、すなわち、中間胴２５ｂを基準としてブランケット胴３１ｂ、３２ｂとは反対側とする。これによって、ブランケット胴３１ｂ、３２ｂへ向かって紫外線が漏れることを回避して、ブランケット胴３１ｂ、３２ｂに残留した紫外線硬化インキの固着を回避する。また、ＵＶランプ１２を中間胴２５ｂの回転軸Ｚｃの近傍に配置することで、ＵＶランプ１２とシート５との距離Ｌ２（図８参照）をある程度確保できるので、ＵＶランプ１２の熱による影響を低減できる。さらに、ブランケット胴３１ｂ、３２ｂへの紫外線漏れを心配することがなくなったため、紫外線の遮光板も不要となり、シート５への傷入りも抑制できる。
【００４８】
一方、ＵＶランプ１２を中間胴２５ｂの内部に配置すると、ＵＶランプ１２とシート５との距離Ｌ２（図８参照）はある程度確保できるが、ＵＶランプ１２からシート５に照射される紫外線のエネルギが不足するおそれがある。このため、紫外線硬化インキを硬化させるにあたって、ＵＶランプ１２を中間胴２５ｂの内部に配置した構成を単独で用いると、紫外線硬化インキの硬化不足を招くおそれがある。したがって、本実施形態では、ＵＶ−ＬＥＤユニット１１を圧胴３１ｃと対向する位置に追加する。これによって、印刷機用乾燥装置１０全体として紫外線硬化インキの硬化に十分なエネルギを確保できるので、紫外線インキの硬化不足を回避できる。
【００４９】
ＵＶ−ＬＥＤユニット１１を構成するＵＶ−ＬＥＤ素子１１Ｌ（図４参照）が放射する紫外線は、ほぼ直進する。このため、ＵＶ−ＬＥＤ素子１１Ｌから照射された紫外線が散乱して、ブランケット胴３１ｂ、３２ｂへ照射されるおそれは極めて低く、ブランケット胴３１ｂ、３２ｂに残留した紫外線硬化インキの固着を回避できる。ＵＶ−ＬＥＤ素子１１Ｌから放射される紫外線を効率よくシート５へ照射するため、ＵＶ−ＬＥＤ素子１１Ｌから放射される紫外線の進行方向は、圧胴３１ｃ、３２ｃの回転軸Ｚｐへ向かうようにすることが好ましい。
【００５０】
図８に示すように、中間胴２５ｂの内部に配置されるＵＶランプ１２は、その軸線が中間胴２５ｂの回転軸Ｚｃに対して中間胴２５ｂの径方向外側であってシート５側にずれている。しかし、ＵＶランプ１２の配置はこれに限定されるものではなく、ＵＶランプ１２の軸線と中間胴２５ｂの回転軸Ｚｃとが一致するようにしてもよい。これによって、中間胴２５ｂの径方向における紫外線照射ユニット４０の寸法をコンパクトにできるので、中間胴２５ｂの直径が小さい場合には特に有効である。また、一般に、ＵＶ−ＬＥＤ素子は、紫外線を照射する対象との距離が小さい場合に好適であるため、ＵＶランプ１２とシート５との距離Ｌ２が小さい場合（例えば、１００ｍｍ以下）よっては、ＵＶランプ１２の代わりに複数のＵＶ−ＬＥＤ素子を中間胴２５ｂの回転軸Ｚｃ方向に配列して、第２の紫外線照射手段としてもよい。
【００５１】
上記実施形態から、さらに次の発明が把握される。第１の発明は、複数の印刷ユニットのうち、紫外線で硬化するインキを印刷できる紫外線硬化インキ印刷ユニットで印刷された印刷物の前記インキを乾燥させる印刷機用乾燥装置であって、前記紫外線硬化インキ印刷ユニットで印刷された被記録媒体を受け取るとともに、前記紫外線硬化インキ印刷ユニットから他の印刷ユニットへ当該被記録媒体を受け渡す中間胴の中心部に設けられる紫外線照射手段を備えることを特徴とする印刷機用乾燥装置である。
【００５２】
上述した特許文献１に開示された枚葉印刷機の乾燥装置では、ＵＶランプや反射体が渡し胴（中間胴）に設けられた貫通孔の外側まで張り出す構造である。このため、ＵＶランプや反射体を中間胴の内部に設けるためには中間胴の回転軸と交差する方向からＵＶランプ等を取り付けたり調整したりする必要があり、取り付け作業や保守、点検の負担が大きいという問題がある。この第１の発明は、ＵＶランプを中間胴の中心部に設けることにより、中間胴の回転軸方向から、中間胴の貫通孔へＵＶランプや反射体を差し込むことができるので、ＵＶランプや反射体を容易に中間胴の内部へ配置できる。その結果、ＵＶランプ等の取り付けや保守、点検の負担を軽減できる。
【００５３】
第２の発明は、前記第１の発明において、前記紫外線照射手段は、前記中間胴の回転軸に沿って前記中間胴の内部に設けられる筒状の支持部材の内部かつ中心部に配置される印刷機用乾燥装置である。この支持部材によって、第２の紫外線照射手段の汚れを抑制したり、第２の紫外線照射手段を保護したりすることができる。
【００５４】
第３の発明は、前記第２の発明において、前記紫外線照射手段と、当該紫外線照射手段から照射される紫外線を反射させる反射体と、前記紫外線照射手段及び前記反射体を格納する筐体とで紫外線照射ユニットが構成され、当該紫外線照射ユニットが前記支持部材の内部に配置される印刷機用乾燥装置である。支持部材は、中間胴の中心部に配置されるので、紫外線照射ユニットの取り付けや保守、点検の負担を軽減できる。
【００５５】
上記実施形態では、ＰＰやＰＥＴ等の透明フィルムを印刷する際の下地処理印刷ユニット３１、３２について説明したが、紫外線硬化インキを用いて普通の紙に印刷する場合に、上述した印刷機用乾燥装置１０を用いてもよい。この場合、図１に示す印刷機１では、下地処理印刷ユニット３１、３２及び印刷ユニット２１、２２を順にＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの印刷ユニットとして用いるとともに、印刷ユニット２１、２２にも印刷機用乾燥装置１０を設ける。
【００５６】
また、図１に示す印刷機１において、印刷ユニット２４の位置にニス専用ユニット（コータ）が配置される場合もある。この場合、例えば、図１に示す印刷機１の印刷ユニット２３でＯＰニス（オーバープリントニス）を使用し、さらに、圧胴２３ｃの上部にＬＥＤユニット１１を設置するとともに中間胴２５ｆの内部にＵＶランプ１２を設ける。そして、ＬＥＤユニット１１及びＵＶランプ１２で印刷物に紫外線を照射した後、印刷ユニット２４の位置に配置されたニス専用ユニットでニスを塗布する。これは、擬似エンボス印刷と呼ばれる手法であり、印刷物の表面に凹凸を表現する印刷手法である。
【００５７】
印刷機１をこれらの作業に対応させる場合には、中間胴２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆをスケルトン構造とすることにより、任意の位置に印刷機用乾燥装置１０、あるいはＬＥＤユニット１１やＵＶランプ１２が設置できるように構成することが好ましい。このようにすれば、１台の印刷機１で幅広い印刷に対応でき、好ましい。
【００５８】
また、中間胴２５ａ等に搭載される乾燥手段はＵＶランプ１２に限定されるものではなく、例えば、ＩＲ乾燥装置が搭載されてもよい。すなわち、印刷機用乾燥装置１０の構造を用いれば、中間胴２５ａ等の内部に配置する乾燥装置を容易に交換できる。これによって、例えば、ＵＶ印刷と油性印刷との切り替えが容易になり、ＵＶ印刷と油性印刷との兼用によって、対応できる印刷の幅が広がるという効果が得られる。
【００５９】
なお、ＩＲ乾燥の場合には、ＵＶ印刷ではなく通常の印刷、すなわち油性インキを用いた印刷になる。したがって、ＬＥＤユニット１１は不要になる。ＩＲ乾燥を用いた通常の印刷を実行する場合の構成としては、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙに対応した印刷ユニットと、コータとを有し、排紙部を延長して乾燥装置を備えるとともに、コータの圧胴の給紙部側に配置される中間胴の内部にＩＲユニットを搭載する。これは、コータがニスを塗布する前にＩＲ照射を実行して、被記録媒体（例えば、紙）の表面温度を上昇させるためである。ＵＶ印刷と異なり、油性、あるいは水性ニスの場合には蒸発乾燥であることから、被記録媒体の表面温度が高いほど乾燥が促進される。このため、排紙延長部での最終乾燥前にＩＲユニットで予熱し、ニスの乾燥を促進させる。また、ニスを被記録媒体に塗布する前にインキをある程度乾燥させておくことで、ニスの光沢も向上する。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上のように、本発明に係る印刷機用乾燥装置及び印刷機は、紫外線硬化インキを硬化させることに有用である。
【符号の説明】
【００６１】
１  印刷機
１Ｂ  ブラケット
１Ｆ  フレーム
２  給紙部
３  印刷部
４  排紙部
５  シート
６  紫外線照射ユニット支持部
７  連結部材
８  軸受
９  支持部材用軸受
１０  印刷機用乾燥装置
１１  ＵＶ−ＬＥＤユニット
１１Ｃ  筐体
１１Ｌ  ＵＶ−ＬＥＤ素子
１１Ｒ  紫外線放射部
１２  ＵＶランプ
１３  反射体
１４  筐体
１５  基部
１６  電力ケーブル
２０  画線像印刷部
２１、２２、２３、２４  印刷ユニット
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆ  中間胴
３０  下地処理部
３１、３２  下地処理用印刷ユニット
２１ａ、２２ａ、２３ａ、２４ａ、３１ａ、３２ａ  版胴
２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ、２４ｂ、３１ｂ、３２ｂ  ブランケット胴
３１ｃ、３２ｃ  圧胴
４０  紫外線照射ユニット
４１  支持部材
４１Ｈ  開口部
５０Ａ、５０Ｂ  回転板
５１Ａ、５１Ｂ  シャフト
５１Ａｈ、５１Ｂｈ  貫通孔
５２  爪台
５３  爪
５４  グリッパシャフト
５５  グリッパ
５６  ねじり棒ばね
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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