(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク通過性の周壁を有し、穿孔画像が形成された孔版原紙が外周面に巻回されて回転する円筒状の版胴と、
前記版胴の前記外周面に回転方向に沿って分割して設定された複数の印刷領域に対し、それぞれ異なる色彩のインクが供給されるように前記版胴に設けられたインク供給構造と、
前記版胴外に設けられ、前記版胴との間に印刷用紙を挟んで搬送すべく回転駆動される通気性を備えた回転可能な中空の搬送ローラと、
前記搬送ローラの外周面に設けられて印刷用紙の先端を保持する保持手段と、
前記搬送ローラの内部において、前記版胴と前記搬送手段が前記印刷用紙を挟持する位置の近傍に設けられ、前記搬送手段と前記印刷用紙を介して前記版胴からインクを吸引して前記印刷用紙に転移させる吸引手段と、
を有する多色刷り孔版印刷装置。
【請求項２】
前記搬送ローラの周長が搬送方向に関する前記印刷用紙の長さに実質的に一致しており、前記版胴には複数の印刷領域に対応して各色ごとの製版領域が回転方向に沿って形成された１枚の孔版原紙が取り付けられ、
前記版胴に設定された印刷領域の数がｎである時、前記版胴が１回転する間に前記搬送ローラをｎ回転させ、１枚の前記印刷用紙に前記各色に対応したｎ回の印刷が重ねて行なわれるように、前記版胴と前記搬送ローラの回転が制御される請求項１記載の多色刷り孔版印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１つの版胴で１枚の印刷用紙に多色刷りを行なうことができる孔版印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な孔版印刷装置の一例を説明すれば、まず該孔版印刷装置はインク通過性の周壁を備えて回転する版胴を有している。版胴の内部にはある特定色のインクを周壁の内面に供給する装置がある。版胴の外側には、供給された印刷用紙を版胴の外周面に押さえ付ける押圧ローラが設けられている。印刷にあたっては、製版した孔版原紙を版胴の外周面に巻いて固定し、版胴を回転させるとともに版胴と押圧ローラの間に印刷用紙を供給し、所定のタイミングで押圧ローラを駆動して印刷用紙を回転する版胴の孔版原紙に押し付ける。版胴内のインクは周壁と孔版原紙を通過して印刷用紙に転移し、画像を形成する。
【０００３】
上記構造では、版胴は１種類のインクについて使用されるので、多色刷りができるようにするには、インクの種類（色）ごとに異なる版胴を使用しなければならない。複数の版胴を使用するためには、１色目の印刷が済んだら、この版胴を異なる２色目のインクを使用する別の版胴に取り換え、１色目を印刷した印刷用紙を再び印刷する。これによって１枚の印刷用紙に２色のインクで重ね印刷が行なえる。
【０００４】
又は、色の異なる印刷インクがそれぞれ使用される複数の版胴を備えた孔版印刷装置を使用することもできる。係る孔版印刷装置は、例えば特開平１０−２９７０７４号に開示されている。この公報に開示された孔版印刷装置は、複数の版胴を軸線を平行にして並設し、１枚の印刷用紙をこれら複数の版胴で連続的に印刷して多色印刷を実現しようとするものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
版胴を取り換えて１枚の印刷用紙に重ねて印刷する方法は、作業が煩雑で時間がかかりすぎるという問題があった。
【０００６】
また、特開平１０−２９７０７４号に開示された印刷装置に代表される複数の版胴を備えた印刷装置では、１枚の印刷用紙に複数の版胴で連続的に印刷を行なうために、複数の印刷画像を１枚の印刷用紙上でずれを生じることなく位置合わせて刷ることが難しいという問題があった。
この問題を解決するために、特開平１０−２９７０７４号では、印刷用紙に対する印刷画像位置の左右移動調整を各版胴毎に個別に行えるように、印刷用紙の左右及び天地の両方向について調整機構を設け、同時多色印刷時における印刷画像の位置合わせを行えるようにしている。しかし、この調整機構自体が複雑で制御に手間がかかるとともに、本質的に画像の位置ずれの発生を少なくするものではなく、画像の位置ずれを事後的に調整するものであるため、画像ずれのない多色刷りを簡易な構成で迅速に得るための手段としては難点があったといわざるを得ない。
【０００７】
本発明は、簡単な構成で高度の画像位置精度を有する多色刷りを可能とした多色刷り孔版印刷装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された多色刷り孔版印刷装置は、インク通過性の周壁（４）を有し、穿孔画像が形成された孔版原紙（２０）が外周面に巻回されて回転する円筒状の版胴（３）と、前記版胴の前記外周面に回転方向に沿って分割して設定された複数の印刷領域（５）に対し、それぞれ異なる色彩のインクが供給されるように前記版胴に設けられたインク供給構造と、前記版胴外に設けられ、前記版胴との間に印刷用紙（１１）を挟んで搬送すべく回転駆動される通気性を備えた回転可能な中空の搬送ローラ（１０）と、前記搬送ローラの外周面に設けられて印刷用紙の先端を保持する保持手段（１３）と、前記搬送ローラの内部において、前記版胴と前記搬送手段が前記印刷用紙を挟持する位置の近傍に設けられ、前記搬送手段と前記印刷用紙を介して前記版胴からインクを吸引して前記印刷用紙に転移させる吸引手段（１５）とを有することを特徴としている。
【００１３】
請求項２に記載された多色刷り孔版印刷装置は、請求項１記載の多色刷り孔版印刷装置において、前記搬送ローラ（１０）の周長が搬送方向に関する前記印刷用紙（１１）の長さに実質的に一致しており、前記版胴には複数の印刷領域（５）に対応して各色ごとの製版領域（２１）が回転方向に沿って形成された１枚の孔版原紙（２０）が取り付けられ、前記版胴に設定された印刷領域の数がｎである時、前記版胴が１回転する間に前記搬送ローラをｎ回転させ、１枚の前記印刷用紙に前記各色に対応したｎ回の印刷が重ねて行なわれるように、前記版胴と前記搬送ローラの回転が制御されることを特徴としている。
【００１４】
【本発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の第１の例を図１〜図８を参照して説明する。
図１は、本例の多色刷り孔版印刷装置の模式的断面図である。
本例の多色刷り孔版印刷装置は、フルカラーの原稿を色別に読み取って色別のデータを得、これによって各色の版を作成し、１枚の印刷用紙に重ね刷りすることによってフルカラーの画像を再現することができる。また、色の異なる複数種類の画像を１枚の印刷用紙の上の異なる位置に印刷するマルチカラー印刷にも用いることができる。
【００１５】
図１に示すように、この孔版印刷装置１の筐体２内には、自身の中心軸線を中心として回転駆動されるように版胴３が設けられている。図２に拡大して示す版胴３は、インク通過性の周壁４を有している。この周壁４は、版胴３の回転方向に沿って等回転角度で４つの領域に分割されている。周壁４の外周面に設定された各領域の中心軸線に対する中心角はそれぞれ９０°である。分割された各領域は、色彩が互いに異なるインクを使用して印刷を行なうための４つの印刷領域５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｂを構成している。
【００１６】
版胴３の内部には、各印刷領域５（５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｂ）にそれぞれ異なる色彩のインクを供給するためのインク供給構造（乃至インク供給手段）が設けられている。本例では、インク供給構造として、版胴３の内部を各印刷領域５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｂに対応して中心角度の等しい４つの空間６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ，６Ｂ（中心軸線に直交する面で見て略扇型である）に分割している。隣接する空間を隔てる隔壁７はインク不通過性である。そして、各空間６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ，６Ｂ内にはそれぞれ必要な色彩のインクが充填されている。空間に収納されたインクは、版胴３の回転に伴う遠心力によって周壁４を通過して外周面に供給される。なお、本例では、インクの種類（色彩）は、シアン( Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂ）である。
【００１７】
版胴３の周壁４の一部には凹部８が形成され、該凹部８内にはクランプ手段９が設けられている。
【００１８】
図１及び図２に示すように、前記版胴３の下方には、搬送ローラ１０が設けられている。搬送ローラ１０は、版胴３との間に印刷用紙１１を挟んで搬送することにより印刷用紙１１に印刷を施すための印刷用紙１１の搬送手段である。図３に拡大して示すように、搬送ローラ１０は、環状即ち中空の部材であり、その内部に配置された３個１組、複数組の支持ローラ１２により所定の位置で回転可能に支持されている。搬送ローラ１０は図示しない駆動手段によって版胴３と逆方向に回転する。搬送ローラ１０の周壁４は通気性を有している。搬送ローラ１０の周壁４の外側には、印刷用紙１１の先端を保持するための保持手段１３が設けられている。
【００１９】
前記搬送ローラ１０の内部には、吸引手段１５が設けられている。吸引手段１５は、略箱形の本体１６を有する。本体１６は位置が固定されており、搬送ローラ１０の回転に関わらず位置が一定である。本体１６には、図示しない負圧源に接続された吸引管１７が接続されている。本体１６には、版胴３の中心軸線に平行な方向に沿ってスリット１８が形成されている。スリット１８は、版胴３と搬送ローラ１０が印刷用紙１１を挟持する位置に隣接した搬送ローラ１０の内面の最頂位置に接している。吸引手段１５による吸引作用は、搬送ローラ１０と印刷用紙１１を介して版胴３内のインクに及ぶ。よって、版胴３と搬送ローラ１０の回転に伴って印刷用紙１１が搬送されている時、吸引手段１５が機能すれば、版胴３内のインクが吸い出されて印刷用紙１１の表面に転移し、孔版原紙の穿孔画像に対応した印刷画像を形成する。
【００２０】
ここで版胴３、搬送ローラ１０、印刷用紙１１、孔版原紙の寸法の関係について説明する。本例の孔版印刷装置１は、４つの印刷領域５Ｃ、５Ｍ、５Ｙ、５Ｂを有する１つの版胴３で、１枚の印刷用紙１１に４色刷りを行なうものであり、版胴３が１回転する間に印刷用紙１１を保持した搬送ローラ１０が４回転する。そこで、搬送ローラ１０の周長は、搬送方向に関する印刷用紙１１の長さに実質的に一致している。また、版胴３の各印刷領域５Ｃ、５Ｍ、５Ｙ、５Ｂの周方向の各長さは、印刷用紙１１の印刷面の長さ（天地方向の長さ）に実質的に一致しており、版胴３の全周長は搬送方向に関する印刷用紙１１の長さの４倍に実質的に一致している。
【００２１】
次に、本例において版胴３に取り付けられる孔版原紙２０は、図２に示すように、周方向に連続した１枚の孔版原紙２０であることが必要である。この孔版原紙２０には、４つの印刷領域にそれぞれ対応した製版領域２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｙ，２１Ｂが回転方向に沿って設けられ、それぞれ版胴３の印刷領域の色に対応した製版画像が形成される。
【００２２】
また、上述したように、本例ではインクの印刷用紙１１への転移は吸引によって行なっている。よって、インクを印刷用紙１１に転移させるために、印刷用紙１１を搬送ローラ１０と版胴３で加圧する必要はない。印刷用紙１１は搬送ローラ１０と版胴３の間に単に挟まれて搬送されればよい。従って、本例では搬送手段として搬送ローラ１０を説明したが、通気性で印刷用紙１１の保持手段を有する無端ベルトを一対のプーリに掛け回した搬送ベルト装置によっても、同様の効果を得ることができる。
【００２３】
次に、図１を参照してその他の本孔版印刷装置１の構成を説明する。
筐体２内において、版胴３の一方の側には、製版部３０が設けられている。製版部３０は、サーマルヘッド３１及びプラテンローラ３２と、カッタ３３と、送りローラ３４を有している。
【００２４】
筐体２の上側には、移動自在の読み取りヘッド４１を備えた原稿読み取り手段４０が設けられている。原稿読み取り手段４０が読み取った原稿画像のデータは、図示しない制御手段を介してサーマルヘッド３１に送られて孔版原紙２０の穿孔に用いられる。本例の孔版印刷装置１は多色刷り用なので、原稿の読み取りに際しては色別に行ない、色別の画像データを生成することができる。
【００２５】
筐体２内において、版胴３の他方の側には、排版部５０が設けられている。排版部５０は、使用済みの孔版原紙２０を版胴３から剥ぎ取って排版箱内に収容する。
【００２６】
筐体２の一方の側には、給紙手段６０が設けられている。給紙台６１の上には多数枚の印刷用紙１１が積載される。この印刷用紙１１は取り出し手段６２によって取り出され、供給手段６３によって所定のタイミングで版胴３と搬送ローラ１０の間に供給される。
【００２７】
筐体２の他方の側には、排紙手段７０が設けられている。本例の搬送手段７０はベルト式であり、ベルトに印刷用紙１１を保持するための吸引手段７１を有している。次に、筐体２の外側には、排紙台７２が設けられている。排紙台７２には、衝突板７３と、一対の側板７４が設けられている。
【００２８】
孔版印刷装置１の動作を説明する。
孔版原紙２０は、製版部３０で製版されて搬送され、先端をクランプ手段９に保持される。版胴３が回転して孔版原紙２０は周壁４の外面に巻かれる。ここで、この孔版原紙２０には、版胴３の４つの印刷領域５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｂに対応した各色ごとの製版画像が回転方向に沿って製版領域２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｙ，２１Ｂごとに形成される。従って、この孔版原紙２０は、４版分の孔版原紙２０が周方向に１枚に連続したものである。例えば、フルカラー画像を再現しようとする場合、原稿読み取り手段４０は、原稿の読み取りを各色別に行ない、各色ごとの画像データを生成する。このデータによってサーマルヘッド３１等によって各色別の４つの製版画像を１枚の孔版原紙２０に所定の順番・間隔で形成し、末尾を切断する。この孔版原紙２０を版胴３に巻装すれば、各色の製版画像は各色の印刷領域５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｂの所定の位置に対応して装着される。
【００２９】
給紙手段６０は、所定のタイミングで印刷用紙１１を版胴３と搬送ローラ１０の間に供給する。
印刷用紙１１は、その先端が搬送ローラ１０の保持手段１３に保持された状態で、搬送ローラ１０の回転に伴って搬送されていく。同時に版胴３も回転するので、印刷用紙１１は、搬送ローラ１０と版胴３に挟まれた状態で搬送される。この時、吸引手段１５が作動しており、その吸引力は搬送ローラ１０と印刷用紙１１を介して版胴３内のインクに及ぶ。よって、印刷用紙１１は版胴３と搬送ローラ１０の回転に伴って搬送されている間に、版胴３内から吸い出されたインクを表面に受け取る。これによって孔版原紙２０の穿孔画像に対応した印刷画像が印刷用紙１１上に形成される。
【００３０】
上記の印刷動作は各色に対応した各版ごとに行なわれる。１つの版の印刷動作は版胴３が９０°回転する間に行われ、その間に搬送ローラ１０は１回転して印刷用紙１１を１回転させる。本例では版胴３の４つの印刷領域に４つの穿孔画像があり、版胴３が１回転する間に搬送ローラ１０は４回転する。これにより、１枚の印刷用紙１１の異なる色の印刷が４回重ねて行なわれ、原稿画像のフルカラーが再現される。マルチカラー印刷の場合も同様である。
【００３１】
印刷された印刷用紙１１は排紙手段７０に搬送されて排紙台７２上に排出される。
【００３２】
本例によれば、原稿画像の色分解によって複数の画像データを得、１枚の連続した孔版原紙２０に前記データに基づいて所定の間隔で複数の穿孔画像を周方向に並べて形成した。そして、１枚の印刷用紙１１を保持した搬送ローラ１０を、版胴３の回転に対して所定の関係となるある回転数で回転させた。これによって、版胴３が１回転する間に搬送ローラ１０及び印刷用紙１１は複数回転し、孔版原紙２０の各色の穿孔画像は１枚の印刷用紙１１の同一位置に正確に各色の像を重ねて形成する。よって、色ずれを生じることもなく、もとのフルカラーの画像が１枚の印刷用紙１１の上に高品質で再現される。従来の複数個の版胴を用いて行なうカラー印刷に比べ、構成的にはるかに簡単でありながら、原理的に色ずれの発生する要因が少ないために得られる画像品質は各段に向上し、調整の煩雑さもない。
【００３３】
以上説明した例では、吸引手段１５を用いて版胴３からインクを吸い出して印刷用紙１１に転移させたが、本発明において吸引手段１５は常に必要な要素とは必ずしもいえない。例えば、インクの粘度がある程度以下の値である場合において、版胴３の回転数をある程度以上に定めれば、版胴３のインクは版胴３の回転による遠心力で外部に出てくるので、吸引は不用になる。即ち、インクの粘度と版胴の回転数を適宜に調整して吸引手段１５を設けないようにすることも可能である。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、版胴内に複雑なインク供給・転移機構を配することを避け、一つの版胴の印刷領域を周方向に沿って複数に分割し、各領域に異なる色の印刷を割り当てる構成を採用した。これによって、一枚の孔版原紙に色別に穿孔画像を形成し、版胴が１回転する間に所定のタイミングで１枚の印刷用紙を繰り返して版胴側に接触させれば、高い精度で色ずれの少ないフルカラー画像又はマルチカラー画像を形成できる効果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す模式的な断面図である。
【図２】第１の実施の形態における版胴の一部切り欠き斜視図である。
【図３】第１の実施の形態における搬送ローラ付近の拡大断面図である。
【符号の説明】
１…孔版印刷装置
３…版胴
４…周壁
５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｂ…印刷領域
７…分割構造の少なくとも一部を構成する隔壁
１０…搬送手段としての搬送ローラ
１５…吸引手段
２０…孔版原紙
２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｙ，２１Ｂ…製版領域
【図１】
0003708410.tif 000002
【図２】
0003708410.tif 000003
【図３】
0003708410.tif 000004