(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に版材が巻き付けられた版胴と、上記版材の表面に一定量のインキを塗布するためのインキパン、インキロール及びドクターブレードからなるインキユニットとを備えた印刷機において、
上記版胴の真円筒状の一部に凹溝を上記版胴の中心軸と平行に形成し、
上記ドクターブレードの刃を研磨する研磨手段を上記版胴の上記溝内に付設して、上記研磨手段を上記版胴の外周面に対して凹んだ位置に配置し、
上記ドクターブレードを回転中心軸の周りに回転自在に支持すると共に、上記ドクターブレードを上記版胴の外周面側に押圧する手段を設けて、上記版胴の回転中に上記ドクターブレードの刃が上記版胴の外周上から上記研磨材上に落ち込むことによって、上記版胴に対する上記ドクターブレードの刃の接触角が小さい角度から大きい角度に変化して、上記研磨材によって上記ドクターブレードの刃の上記版胴の回転方向の下流側に向いている先端側のみが研磨されるように構成された
ことを特徴とする印刷機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明の属する技術分野は、例えば、電子グラビア印刷システムに適用するのに最適な印刷機であって、特に、ドクターブレードの刃の研磨に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の出願人は、例えば、特願平５−２５８８５４号等の先願例によって、この種電子グラビア印刷システムを既に出願している。
【０００３】
そして、この電子グラビア印刷システムの先願例では、図１０に示すような印刷機１を備えており、この印刷機１には１〜４枚の版材ジャケット２を装填するための１〜４個のジャケット装填テーブル３及び版材給排装置４が設けられている。また、この印刷機１にはカットされた印刷紙５を積載した給紙トレー６が設けられており、内部には画像データをシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等の４色を色別に印刷する１〜４個の印刷ユニット８やその印刷ユニット８に印刷紙５を循環させる印刷紙循環機構７等が設けられている。
【０００４】
そして、１〜４枚の版材ジャケット２内には、図１１に示すように、表面９ａに、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等の色別であるカラー写真等の画像データ１０がサブミクロンオーダの凹凸によって製版（刻み込むこと）された版材９がそれぞれ収納されている。
【０００５】
また、図１１に示すように、１〜４個の色別の印刷ユニット８は、版胴１１、インキパン１２、インキロール１３、ドクターブレード１４、圧胴１５等を備えており、インキパン１２内にはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等の４色の水性のインキ１６が色別に供給されている。
【０００６】
そして、この電子グラビア印刷システムでは、図１０に示すように、製版工程でカラー写真等の画像データ１０が色別に製版された製版済みの色別の版材９が収納されている１〜４枚の版材ジャケット６を印刷機１１の１〜４個のジャケット装填テーブル３上にそれぞれ矢印ａ方向から水平に装填する。すると、各版材給排装置７によって、各版材ジャケット６内から各版材９が矢印ａ方向に自動的に引き出されて、印刷機１内の１〜４個の印刷ユニット８の版胴１１の外周に図１１に示すように自動的に巻き付けられる。
【０００７】
そこで、図１０に示した給紙トレー６内の印刷紙５を印刷紙循環機構７によって１〜４個の印刷ユニット８の圧胴１５に順次循環させるように供給して、図１１に示すような印刷を行う。
【０００８】
即ち、図１１及び図１２に示すように、１〜４個の印刷ユニット８では、各版胴１１を矢印ｂ方向に高速で回転させながら、各版材９の表面９ａに近接させた各インキロール１３を各版胴１１に同期させて矢印ｃ方向に高速回転させて、インキパン１２内の色別のインキ１６を各版材９の色別の画像データ１０の凹凸に塗布し、各ドクターブレード１４によって不要なインキ１６を矢印ｄ方向に掻き落とす。そして、各版胴１１と同期して矢印ｅ方向に高速で回転される各圧胴１５によって印刷紙１５を各版材９の表面９ａに圧着させながら矢印ｆ方向に高速で送るようにして、各版材９の写真等の色別の画像データ１０によって、印刷紙５に順次色別の画像１７を高速印刷する。
【０００９】
そして、印刷紙５を１〜４個の印刷ユニット８の圧胴１５に順次循環させることによって、各版材９の写真等の色別の画像データ２を順次重ね刷りすることによって、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等の４色が合成されたカラー写真等の画像１７が１枚の印刷紙５に印刷されたカラー印刷物を印刷することができる。但し、１色刷り、２色刷り、３色刷り、その他４色以上の印刷も可能であり、印刷する色の数に応じて、製版工程数、及び印刷工程数が増減することになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この電子グラビア印刷システムにおける印刷機１の先願例では、図１１に示すように、版胴１１の真円筒状の外周面１１ａに版材９を巻き付けて、その版材９の表面９ａにドクターブレード１４を一定の圧力で接触させていた。
【００１１】
従って、図１２に示すように、印刷工程の時間経過と共に、ステンレス鋼等の金属板で構成されているドクターブレード１４の刃１４ａが、版材９の表面９ａにおける画像データ１０の凹凸によって、その表面９ａと同心円形状の凹形に摩耗し、その刃１４ａの先端１４ａａがシャープエッジに変化して、その先端１４ａａ側に必ずバリ１８が発生してしまう。また、ドクターブレード１４の刃１４ａの後端１４ａａ側にゴミが付着、堆積することも多かった。
【００１２】
そして、このようにドクターブレード１４の刃１４の先端１４ａａ側にバリ１８が発生したり、後端１４ｂｂ側にゴミ等が付着、堆積すると、印刷時に、版材９の画像データ１０の凹凸に塗布されたインキ１６のうちの不要なインキ１６をドクターブレード１４が掻き落とす一方、バリ１８やゴミ等によってそのインキ１６がドクターブレード１４から版胴１１の回転方向である矢印ｂ方向に引き伸ばされてしまう。
【００１３】
この結果、ドクターブレード１４の刃１４ａ上で、バリ１８が発生した所と、バリ１８が発生していない所、或いは、そのバリ１８の大きさやゴミの堆積量等によって、版材９の画像データ１０上のインキ１６にすじ模様やインキ塗布量の変化等が発生して、印刷紙５に印刷されたカラー写真等の画像１７にすじ模様、濃度変化や色の滲み等が現れる等、画像１７の品質を著しく損ねてしまうと言う重大な問題を発生している。
【００１４】
そこで、従来はドクターブレード１４の刃１４ａにバリ１８が発生したり、多量にゴミ等が付着、堆積した時には、印刷を一時中断して、ドクターブレード１４を版胴１１から離脱し、そのドクターブレード１４の刃１４ａをその都度手作業で研磨して、バリ１８を除去したり、清掃によってゴミ等を除去しているが、この手作業は大変な労力を要し、作業者の汚れや印刷効率の低下等の問題もあり、早期の解決が望まれている。
【００１５】
そこで、本発明はドクターブレードの刃の版胴の回転方向の下流側に向いている先端側に発生したバリ等を自動的除去することができる印刷機を提供することを目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の印刷機は、外周に版材が巻き付けられた版胴と、上記版材の表面に一定量のインキを塗布するためのインキパン、インキロール及びドクターブレードからなるインキユニットとを備えた印刷機において、上記版胴の真円筒状の一部に凹溝を上記版胴の中心軸と平行に形成し、上記ドクターブレードの刃を研磨する研磨手段を上記版胴の上記溝内に付設して、上記研磨手段を上記版胴の外周面に対して凹んだ位置に配置し、上記ドクターブレードを回転中心軸の周りに回転自在に支持すると共に、上記ドクターブレードを上記版胴の外周面側に押圧する手段を設けて、上記版胴の回転中に上記ドクターブレードの刃が上記版胴の外周上から上記研磨材上に落ち込むことによって、上記版胴に対する上記ドクターブレードの刃の接触角が小さい角度から大きい角度に変化して、上記研磨材によって上記ドクターブレードの刃の上記版胴の回転方向の下流側に向いている先端側のみが研磨されるように構成されたものである。
【００１７】
上記のように構成された本発明の印刷機は、版胴の回転時に、研磨手段によってドクターブレードの刃の版胴の回転方向の下流側に向いている先端側のみを自動的に研磨することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を電子グラビア印刷システムの印刷機に適用した実施の形態を図１〜図９を参照して説明する。なお、図１０〜図１２と同一構造部には同一の符号を付して説明の重複を省く。
【００１９】
まず、図１〜図４に示すように、印刷機１の第１の実施の形態は、ドクターブレード１４が支持部材であるドクターブレードホルダー２１の先端２１ａに上向きに固着されていて、そのドクターブレードホルダー２１の基端２１ｂが基台２２上に水平な回転中心軸２３を中心に上下方向である矢印ｇ、ｇ′方向に回転自在に取り付けられている。そして、ドクターブレードホルダー２１を回転中心軸２３を中心として矢印ｇ方向に押圧付勢することによって、版胴１１に対するドクターブレード１４の接触角を調整する手段であるエアーシリンダー等で構成されたブレード圧用シリンダー２４が基台２２上に取り付けられている。
【００２０】
また、版胴１１の真円筒状の外周面１１ａの一部に凹溝２５がその版胴１１の中心軸２６と平行に形成されていて、その外周面１１ａに巻き付けられた版材９の円周方向の両端９ｂが粘着剤２７等によってその凹溝２５内に２重に重ね合される等して貼り付けられている。
【００２１】
そして、ドクターブレード１４の刃１４ａを研磨する研磨手段である砥石粉等の研磨材２８が凹溝２５内で、版材９の外側に塗布や接着等にて付設されている。
【００２２】
この際、図１に示すように、版材９の厚さを考慮して、凹溝２５の深さＤ１  を所定寸法に設定することによって、研磨材２８を版材９の版胴１１の外周面１１ａ上における真円筒状の表面９ａに対して所定の深さＤ２  に凹ませるようにして、その研磨材２８と表面９ａとの間に高低差を形成している。そして、この高低差が後述する版胴１１に対するドクターブレード１４の接触角を角度θ１  とθ２  とに可変する手段に構成されている。
【００２３】
以上のように構成された印刷機１の第１の実施の形態によれば、版胴１１の矢印ｂ方向への高速回転に伴って、版胴１１に対するドクターブレード１４の角度が随時変化する。
【００２４】
つまり、図２の（Ａ）に示すように、ドクターブレード１４が版材９の真円筒状の表面９ａ上にある間は、ドクターブレードホルダー２１が図３で回転中心軸２３を中心に矢印ｇ′方向に回転して、図２の（Ａ）に示すように、版胴１１に対するドクターブレード１４の接触角が小さい角度θ１  となる。
【００２５】
そして、図２の（Ｂ）に示すように、その版材９の表面９ａによってドクターブレード１４の刃１４ａが、その表面９ａと同心円形状の凹形で、例えば約１５０°等の角度θ１１に摩耗される。
【００２６】
そして、図１の（Ａ）に示すように、ドクターブレード１４が版胴１１の凹溝２５に達すると、深さＤ２  だけ、ドクターブレードホルダー２１が図３で回転中心軸２３を中心に矢印ｇ方向に回転して、図１の（Ｂ）に示すように、ドクターブレード１４が凹溝２５内に矢印ｇ方向に落ち込んで、版胴１１に対するドクターブレード１４の接触角が大きい角度θ２  に変化する。
【００２７】
そして、ドクターブレード１４の刃１４ａの版胴１１の回転方向の下流側に向いている先端１４ａａ側のみが研磨材２８に接触して、図１の（Ｂ）に示すように、その研磨材２８によってドクターブレード１４の刃１４ａの先端１４ａａ側のみが、例えば約１°等の角度θ12に自動的に研磨される。
【００２８】
従って、図２の（Ｂ）に示すように、ドクターブレード１４の刃１４ａの先端１４ａａにバリ１８等が発生しても、研磨材２８によってその刃１４ａの先端１４ａａ側が角度θ１２に研磨されることによって、バリ２８を自動的に削り取ってしまうことができる。
【００２９】
次に、図５の（Ａ）（Ｂ）に示すように、印刷機１の第２の実施の形態は、研磨材２８を版材９の真円筒状の表面９ａに対して高さＨ１  だけ高くした位置に付設して、その研磨材２８の表面を版材９の真円筒状の表面９ａに対してＨ１  ＋Ｈ２  だけ高くするような高低差を形成している。そして、この高低差がやはり版胴１１に対するドクターブレード１４の接触角をθ１１とθ１２とに可変する手段に構成されている。なお、図５の（Ａ）では、高低差Ｈ１  ＋Ｈ２  を判り易くするために、凹溝２５内に版材９の両端９ｂを貼り合せたかのように図示したが、実際には版材９の厚さが非常に薄いことから、凹溝２５の相当位置には凸条が形成されることによる。
【００３０】
そして、以上のように構成された印刷機１の第２の実施の形態によれば、版胴１１の矢印ｂ方向の回転時に、図５の（Ａ）に１点鎖線で示すように、ドクターブレード１４が版材９の真円筒状の表面９ａ上にある間は、ドクターブレードホルダー２１が図３で回転中心軸２３を中心に矢印ｇ方向に回転して、図５の（Ａ）に１点鎖線で示すように、版胴１１に対するドクターブレード１４の接触角が大きい角度θ２  となる。
【００３１】
そして、図５の（Ｂ）に示すように、版材９の表面９ａによってドクターブレード１４の刃１４ａが、その表面９ａと同心円形状の凹形で、例えば約１５０°等の角度θ１１に摩耗される。
【００３２】
そして、図５の（Ａ）に実線で示すように、ドクターブレード１４が研磨材２８上に乗り上げると、ドクターブレードホルダー２１が図３で回転中心軸２３を中心に矢印ｇ′方向に回転して、版胴１１に対するドクターブレード１４の接触角が小さい角度θ３  に変化する。
【００３３】
そして、ドクターブレード１４の刃１４ａの後端１４ｂｂ側が研磨材２８に接触して、図５の（Ｂ）に示すように、その研磨材２８によってドクターブレード１４の刃１４ａの後端１４ｂｂ側が、例えば１５５°等のθ１３に自動的に研磨される。
【００３４】
そして、ドクターブレード１４の刃１４ａの後端１４ｂｂ側に付着、堆積したゴミ等を研磨材２８によって粉砕して除去することができる。
【００３５】
従って、本発明の電子グラビア印刷システムの印刷機１によれば、図１や図５に示すように、版胴１１の外周面１１ａに巻き付けられた版材９の表面９ａに対して高低差を有するようにして、版胴１１に研磨材２８を付設しておくことによって、印刷時に、ドクターブレード１４の刃１４ａの先端１４ａａ側や後端１４ｂｂ側を自由な角度θ１２やθ１３に自動的に研磨することができて、印刷に支障を生じるバリやゴミ等を自動的に除去することができるので、高品質の印刷を行うことができる。
【００３６】
次に、以上説明した印刷機１の版胴１１に対するドクターブレード１４の圧力コントロールの制御方法を、図６の制御回路を用いて、図７及び図８のフローチャートによって説明する。
【００３７】
まず、印刷前にドクターブレード１４の刃１４ａを研磨材２８によって研磨する時には、図７のフローチャートによる。
【００３８】
即ち、印刷スタートの制御信号がＣＰＵ（マイクロコンピュータ）３１に入ると、動作制御用ＲＯＭ回路３２に予め書き込まれているプログラム及びデータに基づいて、各回路が制御される。
【００３９】
そして、まず最初に、ＣＰＵ３１がブレード圧制御回路３３を制御して、ブレード圧用シリンダー２４によって版胴１１に矢印ｇ方向から圧着されているドクターブレード１４の圧力である接触圧を印刷時における通常の接触圧である「Ｂ」から「Ａ」に下げる。
【００４０】
すると、ドクターブレード１４の刃１４ａが図２に示すように版材９の表面９ａに接触する。
【００４１】
そして、この状態でＣＰＵ３１が版胴回転制御回路３４を制御して、モーター３５によって版胴１１が矢印ｂ方向に高速で回転駆動する。
【００４２】
すると、図１及び図５に示したように、版胴１１の研磨材２８によってドクターブレード１４の刃１４ａの先端１４ａａ側や後端１４ｂｂ側が研磨される。
【００４３】
そして、このドクターブレード１４の刃１４ａの研磨時間（数秒）はタイマー３６によって設定されていて、その研磨時間が経過すると、ＣＰＵ３１がブレード圧制御回路３３を再び制御して、ブレード圧用シリンダー２４による版胴１１に対する接触圧を「Ａ」から通常の「Ｂ」に上げられる。
【００４４】
次に、ＣＰＵ３１が給紙制御回路３７を制御して、圧胴１５への印刷紙５の供給、即ち給紙が開始されて、通常の印刷動作が開始される。
【００４５】
そして、印刷枚数カウント回路３８によって印刷される印刷紙５の枚数がカウントされ、所定の枚数が印刷され終ると、ＣＰＵ３１によって版胴１１が停止されて印刷動作が終了する。
【００４６】
次に、印刷中にドクターブレード１４の刃１４ａを研磨材２８によって研磨する時には、図８のフローチャートによる。
【００４７】
即ち、印刷スタートの制御信号がＣＰＵ３１に入ると、ＣＰＵ３１はブレード圧制御回路３３を制御して、ブレード圧用シリンダー２４による版胴１１に対するドクターブレード１４の接触圧を通常の「Ｂ」に上げる。
【００４８】
そして、ＣＰＵ３１は版胴回転制御回路３４を制御して、モーター３５によって版胴１１が矢印ｂ方向に高速で回転駆動される。
【００４９】
そして、ＣＰＵ３１は給紙制御回路３７を制御して、圧胴１５への印刷紙５の供給、即ち給紙が開始されて、通常の印刷動作が開始される。
【００５０】
そして、印刷枚数カウント回路３８によって、印刷される印刷紙５の枚数をカウントしながら、回転位置検出エンコーダ３９によって版胴１１の回転角から研磨材２８の位置を検出して、回転位置検出回路３９からＣＰＵ３１に研磨材２８の位置検出信号を送る。
【００５１】
そして、ＣＰＵ３１は、その研磨材２８の位置に合せてブレード圧制御回路３３を制御して、ブレード圧用シリンダー２４によって版胴１１に対するドクターブレード１４の接触圧を通常の「Ｂ」と、それより低い「Ａ」とに繰り返し制御する。
【００５２】
但し、この時、ドクターブレード１４の刃１４ａが研磨材２８に接触する位置（回転角）で、接触圧を「Ａ」に下げ、ドクターブレード１４の刃１４ａが版材９の表面９ａに接触する位置（回転角）で、接触圧を「Ｂ」に上げるように制御する。
【００５３】
この結果、版胴１１の１回転中に、１回づつドクターブレード１４の刃１４ａが、図１及び図５に示したように自動的に研磨される。
【００５４】
そして、印刷枚数カウント回路３８が所定の枚数をカウントすると、ＣＰＵ３１によって版胴１１が停止されて、印刷動作が終了する。
【００５５】
次に、図９に示すように、印刷機１の第３の実施の形態は、ドクターブレードホルダー２１をスライドガイド４２上に版胴１１に対する遠近方向である矢印ｈ、ｈ′方向にスライド自在に取り付け、そのドクターブレードホルダー２１上にドクターブレード１４を水平な回転中心軸２３を介して版胴１１に対する遠近方向である矢印ｉ、ｉ′方向に回転自在に取り付けている。
【００５６】
そして、エアーシリンダーによって構成されたブレード圧用メインシリンダー４４によってドクターブレードホルダー２１をスライドガイド４２上で矢印ｂ、ｂ′方向にスライド駆動することによって、版胴１１に対するドクターブレード１４の接触圧を調整する。
【００５７】
そして、エアーシリンダーによって構成されたブレード圧用サブシリンダー４５によってドクターブレードホルダー２１上で、ドクターブレード１４を回転中心軸４３を中心にして矢印ｉ、ｉ′方向に角度調整することによって、版胴１１に対するドクターブレード１４の接触角を調整するようにしたものである。
【００５８】
従って、この印刷機１の第３の実施の形態によれば、メインシリンダー４４とサブシリンダー４５とによる自在のコントロールによって、ドクターブレード１４の刃１４ａを研磨材２８によって自由な形状及び角度に自在に研磨することができる。
【００５９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変更が可能である。
【００６０】
例えば、上記の実施の形態では、版胴１１の外周面１１ａに形成した凹溝２５内に版材９の両端９ｂを貼り付け、その上に研磨材２８を付設したが、版材９の両端９ｂを版胴１１の外周面１１ａ上に固定し、版胴１１の外周面１１ａに形成した凹溝２５内やそれとは逆の凸条上に研磨材２８を直に塗布や接着等にて付設することもできる。
【００６１】
また、本発明は電子グラビア印刷システムに限定されることなく、その他の各種の印刷システムに適用可能である。
【００６２】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明の印刷機は、次のような効果を奏する。
【００６３】
請求項１は、版胴の回転時に、研磨手段によってドクターブレードの刃の版胴の回転方向の下流側に向いている先端側のみを自動的に研磨することができるようにしたので、ドクターブレードの刃の上記先端に発生するバリ等を自動的に、かつ、極めて簡単に除去することができる。従って、印刷品質及び印刷効率の大幅な向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した電子グラビア印刷システムにおける印刷機の第１の実施の形態における研磨材によるドクターブレードの刃の研磨状況を説明する要部の断面側面図及びその研磨されたドクターブレードの刃の形状を説明する側面図である。
【図２】版胴の外周の版材に対するドクターブレードの接触状態を説明する断面側面図及びその時に摩耗したドクターブレードの刃の形状を説明する側面図である。
【図３】ドクターブレードの支持構造とブレード圧用シリンダーとを示した断面側面図である。
【図４】版胴の凹溝を説明する斜視図である。
【図５】本発明を適用した電子グラビア印刷システムにおける印刷機の第２の実施の形態のドクターブレードの刃の研磨状況を説明する要部の断面側面図及びその研磨されたドクターブレードの刃の形状を説明する側面図である。
【図６】版胴に対するドクターブレードの圧力コントロールの制御回路を説明するブロックダイアグラムである。
【図７】印刷前にドクターブレードの刃を研磨する時のフローチャートである。
【図８】印刷中にドクターブレードの刃を研磨する時のフローチャートである。
【図９】
本発明を適用した電子グラビア印刷システムにおける印刷機の第３の実施の形態を説明する概略側面図である。
【図１０】電子グラビア印刷システム全体を説明する側面図である。
【図１１】印刷ユニットを説明する一部切欠き側面図である。
【図１２】ドクターブレードの刃の先端に発生するバリを説明する断面側面図である。
【符号の説明】
１      印刷機
８      印刷ユニット
９      版胴
１１ａ  版胴の外周面
１２    インキパン
１３    インキロール
１４    ドクターブレード
１４ａ    ドクターブレードの刃
１４ａａ  ドクターブレードの刃の先端
１４ｂｂ  ドクターブレードの刃の後端
１６    インキ
１８    バリ
２１    ドクターブレードホルダー（支持部材）
２３    回転中心軸
２４    ブレード圧用シリンダー（圧力調整手段）
２５    凹溝（接触角を可変する手段）
２８    研磨材（研磨手段）
【図１】
0003608276.tif 000002
【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】
0003608276.tif 000008
【図８】
0003608276.tif 000009
【図９】
0003608276.tif 000010
【図１０】
0003608276.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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