(57)【要約】【課題】用紙の剥離姿勢を安定させて排紙ジャム、分離ムラ、画像ブレなどの不具合を低減する。【解決手段】孔版原紙４が巻き付けられる印刷ドラム３と、印刷ドラム３の内周面にインクを供給するインク供給手段８と、印刷ドラム３との間に用紙Ｐを挟んで搬送することにより用紙Ｐにインクを転写させるプレスローラ１２と、印刷ドラム３とプレスローラ１２の間に搬送される用紙Ｐの先端と印刷ドラム３に巻き付けられた孔版原紙４との間に用紙Ｐを剥離するために噴射孔２４から空気を噴射する空気噴射手段１６とを備える孔版印刷装置１において、空気噴射手段１６の噴射孔２４は、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部に配置されるとともに、中央部を挟んで幅方向Ｘに対称的に配置され、噴射孔２４から噴射する空気が、用紙Ｐに対して、まず、幅方向Ｘの中央部に当たり、次いで、中央部から両端部にかけて幅方向Ｘに対称的に順次当たるようにした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク通過性の外周面に孔版原紙が巻き付けられる印刷ドラムと、
前記印刷ドラムの内部に設けられ、該印刷ドラムの内周面にインクを供給するインク供給手段と、
前記印刷ドラムの外部に設けられ、該印刷ドラムとの間に用紙を挟んで搬送することにより該用紙にインクを転写させるプレスローラと、
前記印刷ドラムと前記プレスローラの間に搬送される前記用紙の先端と前記印刷ドラムの外周面に巻き付けられた前記孔版原紙との間に向けて前記用紙を剥離するために噴射孔から空気を噴射する空気噴射手段と、を備える孔版印刷装置において、
前記空気噴射手段の前記噴射孔は、前記用紙の幅方向の中央部に配置されるとともに、中央部を挟んで幅方向に対称的に配置され、
前記噴射孔から噴射する空気が、前記用紙に対して、まず、幅方向の中央部に当たり、次いで、中央部から両端部にかけて幅方向に対称的に順次当たることを特徴とする孔版印刷装置。
【請求項２】
前記空気噴射手段は、前記用紙の幅方向の中央部に位置する前記噴射孔が前記用紙の先端に最も近接して配置され、中央部から離れて位置する前記噴射孔ほど前記用紙の先端から離間して配置されることを特徴とする請求項１記載の孔版印刷装置。
【請求項３】
前記空気噴射手段は、前記用紙の幅方向の中央部に位置する前記噴射孔が前記用紙の先端に向けて空気を噴射し、中央部から離れて位置する前記噴射孔ほど遅れて空気を噴射するように制御する噴射制御手段を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の孔版印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷ドラムとプレスローラの間に用紙を挟んで搬送することで用紙にインクを転写させて印刷する孔版印刷装置において、用紙を印刷ドラムから剥離するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の孔版印刷装置における用紙剥離機構として、分離爪の先端部から空気を噴射し、その空気圧で印刷ドラムから用紙を剥離するものがあった。なお、分離爪は機械的に用紙を剥離するものではないため用紙に接触することはない。
【０００３】
ところが、分離爪から噴射する空気の量や方向、強さなどによって用紙がその幅方向に傾いてしまうことがあり、用紙の剥離姿勢が安定しないと、排紙ジャム、分離ムラ、画像ブレ（転写ゴースト）などの不具合を引き起こすことがあった。
【０００４】
このような不具合を解消するため、下記特許文献１に開示されるような分離爪の中央とその両隣に噴射孔を有して空気を三方向に分散させることで用紙の幅方向における両端部まで空気圧が及ぶようにするものがあった。その他に、分離爪から噴射する空気量を制御する機構、複数の分離爪が用紙の幅方向に並んで設けられているものなどがあった。
【特許文献１】実用新案登録第３１２３８５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示されるような三つの噴射孔を有する分離爪では、空気を中央及びその両隣から三方向に分散噴射することで用紙の両端部まで空気圧が及ぶようにしているが、噴射孔が用紙の先端に近接していることに加え、各噴射孔から空気を同じタイミングで噴射するため用紙の両端部まで空気が広がる前に用紙に当たってしまい、特に幅の広い用紙などには十分に対応することができなかった。
【０００６】
また、分離爪から噴射する空気量を制御しても、用紙の一部分だけに空気が当たるため不十分な用紙剥離となっていた。
【０００７】
さらに、複数の分離爪が幅方向に並列して設けられているものは、各噴射孔から空気を同じタイミングで噴射するため用紙の先端における剥離開始部分が定まらず、例えばある部分から剥離が始まると、その部分が他の部分より強い空気抵抗を受けて用紙が傾くことがあった。また、このような構成では、中央部の空気圧が強く、両端部に向かうにつれて空気圧が弱まるため用紙の先端における中央部と両端部の剥離が不均等になっていた。
【０００８】
そこで本発明は、上記状況に鑑みてなされたものであり、噴射孔から噴射する空気が、用紙に対して、まず、用紙の幅方向の中央部に当たり、次いで、中央部から両端部にかけて対称的に順次当たるようにすることで用紙の剥離姿勢が安定し、排紙ジャム、分離ムラ、画像ブレなどの不具合を低減する孔版印刷装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明による請求項１記載の孔版印刷装置は、インク通過性の外周面に孔版原紙４が巻き付けられる印刷ドラム３と、
前記印刷ドラム３の内部に設けられ、該印刷ドラム３の内周面にインクを供給するインク供給手段８と、
前記印刷ドラム３の外部に設けられ、該印刷ドラム３との間に用紙Ｐを挟んで搬送することにより該用紙Ｐにインクを転写させるプレスローラ１２と、
前記印刷ドラム３と前記プレスローラ１２の間に搬送される前記用紙Ｐの先端と前記印刷ドラム３の外周面に巻き付けられた前記孔版原紙４との間に向けて前記用紙Ｐを剥離するために噴射孔２４（３４）から空気を噴射する空気噴射手段１６（３１）と、を備える孔版印刷装置１において、
前記空気噴射手段１６（３１）の前記噴射孔２４（３４）は、前記用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部に配置されるとともに、中央部を挟んで幅方向Ｘに対称的に配置され、
前記噴射孔２４（３１）から噴射する空気が、前記用紙Ｐに対して、まず、幅方向Ｘの中央部に当たり、次いで、中央部から両端部にかけて幅方向Ｘに対称的に順次当たることを特徴としている。
【００１０】
請求項２記載の孔版印刷装置は、前記空気噴射手段１６は、前記用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部に位置する前記噴射孔２４（２４ａ）が前記用紙Ｐの先端に最も近接して配置され、中央部から離れて位置する前記噴射孔２４（２４ｂ，２４ｃ）ほど前記用紙Ｐの先端から離間して配置されることを特徴としている。
【００１１】
請求項３記載の孔版印刷装置は、前記空気噴射手段３１は、前記用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部に位置する前記噴射孔３４（３４ａ）が前記用紙Ｐの先端に向けて空気を噴射し、中央部から離れて位置する前記噴射孔３４（３４ｂ）ほど遅れて空気を噴射するように制御する噴射制御手段３６を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の孔版印刷装置によれば、用紙の幅方向の中央部と、中央部を挟んで幅方向に対称的に配置された複数の噴射孔から噴射する空気が、まず、用紙の中央部に当たり、次いで、用紙の両端部にかけて対称的に順次当たることで用紙は中央部から剥離が始まり、両端部にかけて対称的に剥離するようになる。これにより、用紙姿勢が安定し、排紙ジャム、分離ムラ、画像ブレなどの不具合を低減することができる。
【００１３】
また、噴射孔が、用紙の幅方向の中央部から両端部にかけて空気を噴射することで印刷ドラムに巻き付いている孔版原紙が幅方向に緊張するようになる。この結果、孔版原紙の皺を伸ばすことができるという効果が得られる。
【００１４】
さらに、用紙の幅方向の中央部に位置する噴射孔が用紙の先端に最も近接し、中央部から両端部側に離れた噴射孔ほど用紙の先端から離間していることで空気が、まず、中央部に当たり、次いで、用紙の両端部にかけて順次当たるようになる。
【００１５】
また、用紙の幅方向の中央部に位置する噴射孔が用紙の先端に向けて空気を噴射し、中央部から両端部側に離れた噴射孔ほど遅れて空気を噴射するように噴射タイミングを制御することで上記同様に空気が、まず、中央部に当たり、次いで、用紙の両端部にかけて順次当たるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して具体的に説明する。
図１は本発明による孔版印刷装置の全体構成図、図２は第１の実施の形態の要部側面図、図３は図２におけるＡ矢視の平面図である。
【００１７】
第１の実施の形態
図１，２に示すように、孔版印刷装置１には、筐体２内の略中心位置に印刷ドラム３が回転可能に配設されている。印刷ドラム３は、そのインク通過性の外周面に孔版原紙４が巻き付けられている。印刷ドラム３は、モータなどの駆動手段５によって回転軸６を中心に図２中の矢印方向に回転駆動する。また、印刷ドラム３の外周面には孔版原紙４の先端を保持するためのクランプ手段７が設けられている。
【００１８】
印刷ドラム３の内部には印刷ドラム３の内周面にインクを供給するインク供給手段８が設けられている。インク供給手段８は、印刷ドラム３の内周面に接触しながら回転するスキージローラ９と、スキージローラ９に近接して設けられているドクターローラ１０と、スキージローラ９とドクターローラ１０の間にインクを供給するインク供給パイプ１１とを備えている。
【００１９】
印刷ドラム３の外部には印刷ドラム３に近接してプレスローラ１２が設けられている。プレスローラ１２は昇降可能に設けられ、印刷ドラム３に対して接離する。なお、プレスローラ１２は、印刷ドラム３の回転と反対方向に回転する。さらに、プレスローラ１２の近傍には印刷ドラム３とプレスローラ１２の間に搬送するための一対の搬送ローラ１３，１３が設けられている。
【００２０】
図１に示すように、筐体２の一方の側面には給紙トレイ１４が設けられている。給紙トレイ１４には用紙Ｐが積層載置されている。また、筐体２の他方の側面には排紙トレイ１５が設けられている。
【００２１】
さらに、筐体２内には、印刷ドラム３やプレスローラ１２の搬送下流側に印刷ドラム３の外周面（の孔版原紙４）から用紙Ｐを剥離するための後述する空気噴射手段１６と、印刷ドラム３の外周面から剥離した用紙Ｐを吸引しながら搬送する吸引搬送手段１７とが設けられている。
【００２２】
孔版印刷装置１は、給紙トレイ１４に載置された用紙Ｐを図示しない給紙ローラが一枚ずつ搬送ローラ１３，１３に供給し、搬送ローラ１３，１３によって印刷ドラム３とプレスローラ１２の間に搬送することにより用紙Ｐにインクを転写させて印刷する。詳細には、用紙Ｐが印刷ドラム３とプレスローラ１２の間に挟まれ、印刷ドラム３の内部のインクがスキージローラ９に押し出されて印刷ドラム３のインク通過性の外周面を通過することにより用紙Ｐに画像を印刷する。そして、インクが転写された用紙Ｐを空気噴射手段１６によって印刷ドラム３の外周面から剥離し、吸引搬送手段１７を通じて排紙トレイ１５に排出する。
【００２３】
ここから、本発明の主要部分である空気噴射手段について説明する。
前述した空気噴射手段１６は、印刷ドラム３の外周面に巻き付けられた孔版原紙４から用紙Ｐを剥離するために、用紙Ｐの先端（搬送下流側の端部）と孔版原紙４の間に空気を噴射するものである。
【００２４】
図１，２に示すように、空気噴射手段１６は、筐体２内における印刷ドラム３やプレスローラ１２の搬送下流側に設けられている。この空気噴射手段１６は、用紙分離部１８と、圧縮ポンプ１９と、エアパイプ２０とを備えており、用紙分離部１８がエアパイプ２０を介して圧縮ポンプ１９に接続されている。
【００２５】
図２，３に示すように、用紙分離部１８は、複数（三つ）の分離爪２１と、これらの分離爪２１を回動可能に支持する操作軸２２と、操作軸２２を回転駆動させる駆動手段２３とを備えている。
【００２６】
操作軸２２は、印刷ドラム３の近傍に配置されているとともに、印刷ドラム３の回転軸６と平行に配置されている。図３に示すように、操作軸２２における印刷ドラム３の幅方向、すなわち、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部に相当する位置に主分離爪２１Ａが配置されている。主分離爪２１Ａは、その先端部に空気を噴射する一つの噴射孔２４（２４ａ）が設けられ、この噴射孔２４ａの幅方向Ｘの両隣に中央部の噴射孔２４ａを挟んで対称的に噴射孔２４，２４（２４ｂ，２４ｂ）が設けられている。主分離爪２１Ａの幅方向Ｘの両隣には用紙Ｐの版サイズにあわせて所定距離（２〜６ｃｍ程度）をあけて副分離爪２１Ｂ，２１Ｂが主分離爪２１Ａを挟んで対称的に配置されている。各副分離爪２１Ｂにはそれぞれ一つの噴射孔２４（２４ｃ）が設けられている。噴射孔２４は、中央部の噴射孔２４ａを挟んで用紙Ｐの両端部にかけて噴射孔２４ｂ，２４ｂ、噴射孔２４ｃ，２４ｃが幅方向Ｘに対称的に配置されている。なお、各噴射孔２４の直径は、中央部の噴射孔２４ａがφ１．２ｍｍ程度、噴射孔２４ｂがφ１．０ｍｍ程度、噴射孔２４ｃがφ０．６〜１．２ｍｍ程度に形成されている。
【００２７】
図３に示すように、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部に配置されている主分離爪２１Ａが副分離爪より長く形成されているため、この主分離爪２１Ａの噴射孔２４ａが最も用紙の先端に近接して配置されている。その次に近接しているのが噴射孔２４ｂ，２４ｂであり、副分離爪２１Ｂの噴射孔２４ｃ，２４ｃが用紙の先端から最も離間して配置されている。つまり、噴射孔２４は、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部から両端部側に離れるほど用紙Ｐの先端から離間して配置されている。
【００２８】
駆動手段２３は、操作軸２２を回動させて各分離爪２１（２１Ａ，２１Ｂ）を印刷ドラムに近接した位置と、離間した位置との間で揺動するものであり、孔版原紙４の巻付け時には各分離爪２１Ａ，２１Ｂを印刷ドラムから離間した位置に保持して孔版原紙４と干渉することを防ぎ、用紙Ｐの印刷時には印刷ドラム３に近接・離間を繰り返して用紙Ｐの剥離動作及びクランプ手段７に対する干渉防止を交互に行うようになる。なお、駆動手段２３としては、ソレノイドやモータなどを使用することができる。
【００２９】
また、図３に示すように、孔版印刷装置１は制御手段２５を備えている。制御手段２５は、印刷ドラム３の孔版原紙４の着脱動作時や印刷時の回転駆動制御、これと連動する各部を統括制御するとともに、空気噴射手段１６の一部として、圧縮ポンプ１９の駆動などを制御する。
【００３０】
上述した実施の形態によれば、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部の噴射孔２４ａと、中央部を挟んで幅方向Ｘに対称的に配置された噴射孔２４ｂ，２４ｂ、噴射孔２４ｃ，２４ｃから噴射する空気が、まず、用紙Ｐの中央部に当たり、次いで、用紙Ｐの両端部にかけて対称的に順次当たることで用紙Ｐは中央部から剥離が始まり、両端部にかけて対称的に剥離するようになる。これにより、剥離時の用紙姿勢が安定する。これに加え、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部から両端部にかけて空気を噴射することで印刷ドラム３に巻き付いている孔版原紙４が幅方向Ｘに緊張し、孔版原紙４の皺を伸ばすことができる。
【００３１】
また、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部に位置する噴射孔２４ａが用紙Ｐの先端に最も近接し、中央部から両端部側に離れた噴射孔２４ｃ，２４ｃほど用紙Ｐの先端から離間していることで空気が、まず、中央部に当たり、次いで、用紙の両端部にかけて順次当たるようになる。
【００３２】
図４は第２の実施の形態の要部側面図、図５は図４におけるＢ矢視の平面図、図６（ａ），（ｂ）は空気噴射のタイミングチャートである。
なお、以下で説明する第２の実施の形態において、上述した実施の形態と同様又は同一個所には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００３３】
第２の実施の形態
図１，４に示すように、空気噴射手段３１は、上述した実施の形態と同様に筐体２内における印刷ドラム３やプレスローラ１２の搬送下流側に設けられている。この空気噴射手段３１は、用紙分離部３２と、圧縮ポンプ１９と、エアパイプ２０とを備えており、用紙分離部３２がエアパイプ２０を介して圧縮ポンプ１９に接続されている。
【００３４】
図４，５に示すように、用紙分離部３２は、複数（三つ）の分離爪３３と、これらの分離爪３３を回動可能に支持する操作軸２２と、操作軸２２を回転駆動させる駆動手段２３とを備えている。
【００３５】
図５に示すように、操作軸２２における印刷ドラム３の幅方向、すなわち、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部に相当する位置に主分離爪３３Ａが配置されている。主分離爪３３Ａの先端部には空気を噴射する一つの噴射孔３４（３４ａ）が設けられている。主分離爪３３Ａの幅方向Ｘの両隣には用紙の版サイズにあわせて所定距離（２〜６ｃｍ程度）をあけて副分離爪３４Ｂ，３４Ｂが主分離爪３３Ａを挟んで対称的に配置されている。各副分離爪３３Ｂにはそれぞれ一つの噴射孔３４（３４ｂ）が設けられている。噴射孔３４は、中央部の噴射孔３４ａを挟んで噴射孔３４ｂ，３４ｂが対称的に配置されている。なお、各噴射孔３４の直径は、中央部の噴射孔３４ａがφ１．２ｍｍ程度、噴射孔３４ｂがφ０．６〜１．２ｍｍ程度に形成されている。また、主分離爪３３Ａと各副分離爪３３Ｂ，３３Ｂは略同等の長さに形成されている。したがって、各噴射孔３４ａ，３４ｂ，３４ｂは、用紙Ｐの先端から同等距離をあけて配置されている。
【００３６】
図４，５に示すように、用紙分離部３２と圧縮ポンプ１９を接続するエアパイプ２０における各分離爪３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｂのそれぞれの直前位置には電磁弁３５が設けられている。電磁弁３５は常閉形であり、噴射制御手段３６に電気的に接続されている。
【００３７】
制御手段２５は、その機能の一部が噴射制御手段３６となる。噴射制御手段３６は、圧縮ポンプ１９からの空気供給時において、印刷ドラム３の回転に同期させて各電磁弁３５の開閉のタイミングを制御する。
【００３８】
図６に示すように、この実施の形態では、噴射制御手段３６による各電磁弁３５の開閉制御（空気噴射制御）には二つのパターンがある。その一つは、図６（ａ）に示すように、まず、印刷ドラム３の回転によって用紙Ｐの先端が主分離爪３３Ａに接近すると、主分離爪３３Ａの電磁弁３５が開放されて噴射孔３４ａから用紙Ｐの先端の中央部に空気を噴射する。次いで、所定時間遅れて二つの副分離爪３３Ｂ，３３Ｂの各電磁弁３５，３５が同時に開放されてそれぞれの噴射孔３４ｂ，３４ｂから用紙Ｐの先端の幅方向Ｘの両端部に空気を噴射するように制御する。このとき、遅れ時間は１５ｍｓｅｃ程度であり、電磁弁３５はそれぞれ所定時間だけ開放され、用紙剥離の終了段階で順次閉止される。
【００３９】
また、他のパターンは、図６（ｂ）に示すように、まず、印刷ドラム３の回転によって用紙Ｐの先端が主分離爪３３Ａに接近すると、主分離爪３３Ａの電磁弁３５が開放されて噴射孔３４ａから用紙Ｐの先端の中央部に空気を噴射し、所定時間噴射した後に電磁弁３５が閉止される。次いで、この電磁弁３５が閉止されると同時に二つの副分離爪３３Ｂ，３３Ｂの各電磁弁３５，３５が同時に開放されてそれぞれの噴射孔３４ｂ，３４ｂから用紙Ｐの先端の幅方向Ｘの両端部に空気を噴射するように制御する。これらの電磁弁３５，３５も噴射孔３４ｂ，３４ｂから空気を所定時間噴射した後に閉止される。
【００４０】
上述した実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部の噴射孔３４ａと、中央部を挟んで幅方向Ｘに対称的に配置された噴射孔３４ｂ，３４ｂ、から噴射する空気が、まず、用紙Ｐの中央部に当たり、次いで、用紙Ｐの両端部にかけて対称的に順次当たることで用紙Ｐは中央部から剥離が始まり、両端部にかけて対称的に剥離するようになる。これにより、剥離時の用紙姿勢が安定する。また、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部から両端部にかけて空気を噴射することで印刷ドラム３に巻き付いている孔版原紙４が幅方向Ｘに緊張し、孔版原紙４の皺を伸ばすことができる。
【００４１】
また、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部に位置する噴射孔３４ａが用紙Ｐの先端に向けて空気を噴射し、両端部側の噴射孔３４ｂ，３４ｂが所定時間遅れて空気を噴射するように噴射タイミングを制御することで空気が、まず、用紙Ｐの中央部に当たり、次いで、用紙Ｐの両端部にかけて順次当たるようになる。
【００４２】
なお、上述した第１及び第２の実施の形態がそれぞれ備える空気噴射手段１６，３１を組み合わせることも可能である。つまり、第１の実施の形態のように、用紙Ｐの幅方向Ｘの中央部にある分離爪が最も用紙Ｐの先端に近接して配置され、中央部から離れた分離爪ほど用紙Ｐの先端から離間して配置され、且つ第２の実施の形態のように、噴射制御手段によって各分離爪からの空気の噴射タイミングを制御する。この構成によれば、更に確実に空気を用紙Ｐの中央部から両端部にかけて順次当てられるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明による孔版印刷装置の全体構成図である。
【図２】第１の実施の形態の要部側面図である。
【図３】図２におけるＡ矢視の平面図である。
【図４】第２の実施の形態の要部側面図である。
【図５】図４におけるＡ矢視の平面図である。
【図６】（ａ），（ｂ）空気噴射のタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００４４】
１…孔版印刷装置
３…印刷ドラム
４…孔版原紙
８…インク供給手段
１２…プレスローラ
１６，３１…空気噴射手段
２４，３４…噴射孔
３６…噴射制御手段
Ｐ…用紙
Ｘ…用紙の幅方向
【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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