(57)【要約】【課題】インキ液を供給する第１のローラに第２のローラが間欠的に着肉する際の衝撃を緩和してインキ液の供給量にむらが生じないようにしたローラの着肉制御装置を提供する。【解決手段】ソレノイド２４は、水ローラ１４が水バイブレーションローラ１５へ着肉する時間が変化するよう通電制御される。【選択図】  図１
2005001290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液材が塗布された第１のローラを第２のローラに間欠的に着肉させ、ローラ間を通じて供給される液材の供給量を調整するローラの着肉制御装置において、
前記第１のローラを軸支し揺動軸を中心に揺動可能な揺動アームと、
前記揺動アームに連繋し、前記第１のローラを常時第２のローラへ着肉するよう付勢する着肉付勢手段と、
前記揺動アームを着肉付勢手段の付勢力に抗して揺動軸を中心に揺動させ、第１のローラを第２のローラに間欠的に着肉させるアクチュエータとを備え、
前記アクチュエータは、第１のローラが第２のローラへ着肉する時間が変化するよう駆動制御されることを特徴とするローラの着肉制御装置。
【請求項２】
前記アクチュエータはソレノイドであり、当該ソレノイドへ印加される電圧が駆動回路によりＰＷＭ制御されることを特徴とする請求項１記載のローラの着肉制御装置。
【請求項３】
前記ソレノイドへの印加電圧のデューティー比が減衰するように通電制御されることを特徴とする請求項２記載のローラの着肉制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のうち何れか１項記載のローラの着肉制御装置を用いて印刷部へ供給されたインキ液によりシート材に印刷が行われることを特徴とするオフセット印刷機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明は、液材が塗布された第１のローラを第２のローラに間欠的に着肉させ、ローラ間を通じて供給される液材の供給量を調整するローラの着肉制御装置及び該ローラの着肉制御装置を備えたオフセット印刷機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
オフセット印刷機の印刷部は、刷版が巻き付けられた版胴に水及びインキが供給され、刷版に形成されたインキ像をブランケット胴へ一旦転写した後、当該ブランケット胴と圧胴とのニップ部へ送り爪により送り込まれたシート材にインキ像を転写するようになっている。以下、印刷部へ供給されるインキ液の供給構造の一例について説明する。
【０００３】
インキ壷に貯留されているインキは、インキフォンテンローラにより下流側のインキ送りローラ群を介してインキ付けローラにより版胴へ供給される。また、水皿に貯留された水は、水フォンテンローラに汲み上げられて下流側の水送りローラ群により送られて水付けローラにより版胴の版面へ供給される。インキ送りローラ群と水送りローラ群とはローラどうしが当接しており、インキ送りローラ群からはインキが、水送りローラ群からは水が版面に各々供給される。
【０００４】
水フォンテンローラに当接する水ローラは、過剰な水の供給を抑えるため水バイブレーションローラに対して接離動可能に設けられている。水ローラは、例えばソレノイドやエアーシリンダなどのアクチュエータにより水バイブレーションローラに着肉させたり離間させたりしている。
また、インキ移しロール（インキディストリビュータ）をエアーシリンダにより揺動させてインキ出しロール（インキフォンテンローラ）とインキ練りロール（インキ送りローラ）との間を接離動させるインキ移しロールの接触時間（揺動回数）をインキ出しロールの回転数に応じて制御するインキ移しロールの揺動制御装置が提案されている（特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特許２６６８７９０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記オフセット印刷機において、図６に示すインキディストリビュータや水バイブレーションローラ（第２のローラ５２）に各々接離動するインキフォンテンローラや水ローラ（第１のローラ５１）は、ソレノイドやエアーシリンダなどのアクチュエータにより揺動する構成になっている。第１のローラ５１は一様な押圧力で第２のローラ５２へ着肉するように構成されているため、図７に示すように着肉時の衝撃により第２のローラ５２の周面に塗布されたインキ液に母線方向に筋状のむら５３が発生する。このインキ液の供給量にむら５３が生ずると、送りローラ群を通じて版胴に形成されるインキ像のむらとなって伝播するおそれがあり、インキ像の印刷品位が低下するおそれがあった。
【０００７】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、液材を供給する第１のローラに第２のローラが間欠的に着肉する際の衝撃を緩和して液材の供給量にむらが生じないようにしたローラの着肉制御装置及び該ローラの着肉制御装置を用いて高品位なインキ像を形成できるオフセット印刷機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次の構成を備える。
液材が塗布された第１のローラを第２のローラに間欠的に着肉させ、ローラ間を通じて供給される液材の供給量を調整するローラの着肉制御装置において、前記第１のローラを軸支し揺動軸を中心に揺動可能な揺動アームと、前記揺動アームに連繋し、前記第１のローラを常時第２のローラへ着肉するよう付勢する着肉付勢手段と、前記揺動アームを着肉付勢手段の付勢力に抗して揺動軸を中心に揺動させ、第１のローラを第２のローラに間欠的に着肉させるアクチュエータとを備え、前記アクチュエータは、第１のローラが第２のローラへ着肉する時間が変化するよう駆動制御されることを特徴とする。
また、前記アクチュエータはソレノイドであり、当該ソレノイドへ印加される電圧が駆動回路によりＰＷＭ制御されることを特徴とする。この場合、ソレノイドへの印加電圧のデューティー比が減衰するように通電制御されることを特徴とする。
また、オフセット印刷機においては、上記ローラの着肉制御装置を用いて印刷部へ供給されたインキ液によりシート材に印刷が行われることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。
以下の説明は、オフセット印刷機のうちで液材として水供給機構にローラの着肉制御装置を適用した場合を例示して説明する。
図１は水バイブレーションローラに水送りローラが着肉した状態を示す説明図、図２は水バイブレーションローラから水送りローラが離間した状態を示す説明図、図３はソレノイドの駆動制御回路の説明図、図４はＰＷＭ制御の一例として電圧印加時間のデューティ比を示すグラフ図、図５はオフセット印刷機の概略構成を示す説明図である。
【００１０】
先ず、図５を参照してオフセット印刷機の概略構成について説明する。本実施例では水とインキとを各々供給する印刷部を備えたオフセット印刷機について説明する。シート分離供給装置１にストックされたシート材（名刺、カード、封筒などの紙葉類、プラスチック材など）Ｓは１枚ずつ分離供給され、シート送り部２は分離されたシート材Ｓを所定のタイミングで印刷部３へ送り込む。シート送り部２にはシート材Ｓの後端に押し当てられてシート材Ｓを印刷部３へ送り込まれる。印刷部３は、シート材Ｓにモノクロ印刷はもちろんカラー印刷が行えるようになっている。図示しないイメージスキャナにより各色毎に読み取られた刷版の画像データ或いはパーソナルコンピュータなどに描かれた刷版の画像データに基づいて各印刷部により各色毎に印刷が行われる。印刷後のシート材Ｓは排出部４へ排出される。尚、印刷部３は水を使用せずインキのみ使用するタイプのオフセット印刷機であっても良い。
【００１１】
次に、印刷部３の概略構成について説明する。
インキ壷５には、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）のいずれか１色のインキを貯留している。また、インキフォンテンローラ６は、インキ壷５に貯留されているインキを下流側に配置されたインキディストリビュータ７に供給する。インキディストリビュータ７は、インキフォンテンローラ６とインキ送りローラ８との間を交互に接離動することにより、インキ供給量を調節して供給するようになっている。
【００１２】
インキ送りローラ８に供給されたインキは下流側に配置され互いに圧接するインキ練りローラ群９により練られてインキが引き伸ばされてインキの偏りにより縞模様が発生するのを防止している。この練られたインキは、インキ付けローラ１０により、版胴１１の版面へ供給される。また、水皿１２に貯留された水は、水フォンテンローラ１３に汲み上げられて水ローラ１４（第１のローラ）により水バイブレーションローラ１５（第２のローラ）を介して水付けローラ１６により版胴１１の版面へ供給される。水ローラ１４は、後述するアクチュエータにより水バイブレーションローラ１５に間欠的に着肉することにより、水フォンテンローラ１３より供給される水の供給量を調整するようになっている。
【００１３】
版胴１１は金属製のシリンダーの周面に刷版が巻き付けられ、該刷版に塗付されたインキ像をブランケット胴１８に転写するものである。刷版は例えば原画フィルムを露光してシート材Ｓに印刷される印刷画像が焼き付けられて形成されている。インキ付けローラ１０及び水付けローラ１６は、版胴１１に対して接離動可能になっており、印刷が開始されると、所定のタイミングで版胴１１に接動して刷版に水及びインキを供給してインキ像を形成する。
【００１４】
ブランケット胴１８は、金属製の印刷用シリンダーの周面にゴム製のブランケットが巻き付けられている。ブランケットは印刷用シリンダーの開口部に両端側が冶具を介してねじ止めされて張設されている。ブランケット胴１８には版胴１１が接離動して刷版に形成されたインキ像がブランケットに転写される。圧胴１９は金属製のシリンダーが用いられる。この圧胴１９はブランケット胴１８に接離動して該ブランケットとの間にニップ部を形成して、シート材Ｓがニップ部を通過する際にブランケットよりインキ像が転写される。
【００１５】
ブランケット胴１８は固定されており、版胴１１及び圧胴１９が所定のタイミングで接離動するようになっている。本実施例の場合には、印刷が開始されると先ず版胴１１がブランケット胴１８に圧接し（版圧が入る）、次いで圧胴１９がブランケット胴１８に圧接し（印圧が入る）、装置稼動中は圧胴１９がブランケット胴１８に圧接したままで、印刷が終了するたびに版胴１１がブランケット胴１８より離動される（版圧を解除する）ようになっている。また、装置の稼動が停止すると、圧胴１９がブランケット胴１８より離動される（印圧を解除する）ようになっている。
【００１６】
図示しないイメージスキャナにより読み取られた刷版の画像データ或いはパーソナルコンピュータなどに描かれた画像データに基づいて版胴にインキ像を形成し、該インキ像が版胴１１からブランケット胴１８に転写され、該ブランケット胴１８と圧胴１９との間に搬送されたシート材Ｓにインキ像が転写される。シート分離供給装置１により１枚ずつ分離供給されたシート材Ｓは、シート送り部２に備えた送り爪によりシート材Ｓの後端に当接したまま押動され、ブランケットに転写されたインキ像とタイミングを合わせてニップ部へ送り込まれる。印刷部３でインキ像が転写されたシート材Ｓは、排出部４へ排出される。
【００１７】
次に水ローラ１４の着肉制御装置の構成について、図１乃至図４を参照して詳述する。図１において、水ローラ１４（第１のローラ）は、水フォンテンローラ１３の回転軸を揺動軸として揺動可能な揺動アーム２０に軸支されている。水ローラ１４の回転軸２１は、揺動アーム２０の一部に設けられたボルト２２により水フォンテンローラ１３側へ押し当てられており、水ローラ１４が水フォンテンローラ１３と常時当接するようになっている。揺動アーム２０には、着肉付勢手段の一例としてコイルバネ２３の一端が連繋しており、他端は図示しない装置フレームに固定されている。このコイルバネ２３により揺動アーム２０が図１の反時計回り方向（矢印Ａ方向）へ付勢されており、水ローラ１４（第１のローラ）が常時水バイブレーションローラ１５（第２のローラ）へ着肉するよう付勢されている。
【００１８】
アクチュエータの一例としてソレノイド２４が設けられている。ソレノイド２４は、後述するように通電制御により揺動アーム２０をコイルバネ２３の引張り力に抗して時計回り方向へ揺動させ、水ローラ１４を水バイブレーションローラ１５へ着肉した状態から間欠的に離間させる。
ソレノイド２４のプランジャ２５にはバネ２６を介してリンク２７の一端に連繋している。またリンク２７の他端は、固定軸２８に一体に連結されており、ソレノイド２４への通電制御（ＯＮ／ＯＦＦ）によりリンク２７及び固定軸２８を回転させるようになっている。固定軸２８には軸方向と直交する向きにピン２９が突設されている。また、ピン２９の近傍である揺動アーム２０の先端側に、ピン受け部３０が形成されている。
【００１９】
図１において、ソレノイド２４に通電しない間は、コイルバネ２３の引っ張り力により、揺動アーム２０は、水フォンテンローラ１３の回転軸を中心に反時計回り方向（矢印Ａ方向）に回転し、水ローラ１４を水バイブレーションローラ１５に着肉させた状態にある。また、リンク２７の他端は、ピン受け部３０によりピン２９が抑え込まれてリンク２７及び固定軸２８が時計回り方向（矢印Ｂ方向）へ回転するトルクが発生するため、リンク２７の一端側にはバネ２６を介してプランジャ２５を上方へ引き上げる向き（矢印Ｃ方向）の力が作用している。
【００２０】
図２において、ソレノイド２４に通電すると、プランジャ２５が下方へ引き込まれるため、リンク２７の一端側がバネ２６を介して下方（矢印Ｄ方向）に引き下げられる。このとき、リンク２７の他端側は、固定軸２８と共に反時計回り方向（矢印Ｅ方向）へ回転するので、ピン２９によりピン受け部３０が押し上げられる。即ち、揺動アーム２０は、コイルバネ２３の引張り力に抗して水フォンテンローラ１３の回転軸を中心に時計回り方向（矢印Ｆ方向）に回転し、水ローラ１４を水バイブレーションローラ１５へ着肉状態から離間させる。
【００２１】
次に、ソレノイド２４の駆動回路（ドライブ回路）の一例について図３を参照して説明する。ドライブ回路３１の一の出力端子は、スイッチング素子（パワートランジスタ）３２のベース側が接続されており、パワートランジスタ３２のコレクタ側にはソレノイド２４が直列に接続されている。ソレノイド２４には、直流電源（ＤＣ２４Ｖ）が印加されている。ソレノイド２４にはサージ電流を吸収するためのバリスタＶが並列に接続されている。ドライブ回路３１は、パワートランジスタ３２をスイッチング制御（ＯＮ／ＯＦＦ制御）することにより、水ローラ１４が水バイブレーションローラ１５へ着肉する時間が変化するよう駆動制御される。
【００２２】
具体的には、ドライブ回路３１は、通電時にソレノイド２４への印加される電圧にＰＷＭ（パルス幅変調）制御が行われる。詳しくは、例えばソレノイド２４への印加電圧のデューティー比が図４に示すように１００％から２０％までリニアに減衰するように通電制御される。これにより、水ローラ１４が水バイブレーションローラ１５に着肉する際の衝撃を緩和して接離動し、水ローラ１４から水バイブレーションローラ１５を通じて供給されるインキ液の供給量に母線方向に筋状のむらが発生するのを防止できる。
また、オフセット印刷機では、印刷部３へ供給されるインキ量のむらを無くして高品位なインキ像を形成することができる。
【００２３】
以上、本発明の好適な実施例について述べてきたが、本発明は上述した実施例に限定されるのものではなく、ローラの着肉制御装置は、水ローラ１４に限らず、インキディストリビュータ７が接離動するインキ送りローラ８との間に適用することも可能である。また、アクチュエータは、ソレノイドに限らず他の手段であってもよく、ＰＷＭ制御のデューティ比はリニアに変更するのみならず任意に増減変更することができる。更には、オフセット印刷機は、一の印刷部３が設けられた印刷機のみならず、印刷部３が複数設けられたフルカラー印刷対応の印刷機であっても良い等、発明の本旨を逸脱しない範囲で他に多くの改変を施し得る。
【００２４】
【発明の効果】
本発明に係るローラの着肉制御装置を用いれば、揺動アームを着肉付勢手段の付勢力に抗して揺動軸を中心に揺動させて第１のローラを第２のローラに間欠的に着肉させるアクチュエータが、第１のローラを第２のローラへ着肉する時間が変化するよう駆動制御するので、第１のローラが第２のローラへに着肉する際の衝撃を緩和して接離動し、第１のローラから第２のローラを通じて供給されるインキ液の供給量に母線方向に筋状のむらが発生するのを防止できる。
また、オフセット印刷機においては、上記ローラの着肉制御装置を用いることで、印刷部へ供給されるインキ量のむらを無くして高品位なインキ像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】水バイブレーションローラに水送りローラが着肉した状態を示す説明図である。
【図２】水バイブレーションローラから水送りローラが離間した状態を示す説明図である。
【図３】ソレノイドの駆動制御回路の説明図である。
【図４】ＰＷＭ制御の一例として電圧印加時間のデューティ比を示すグラフ図である。
【図５】オフセット印刷機の概略構成を示す説明図である。
【図６】従来のインキ液を供給するローラ間の着肉動作の説明図である。
【図７】ローラ面にインキ液のむらが発生した状態を示す模式図である。
【符号の説明】
１  シート分離供給装置
２  シート送り部
３  印刷部
４  排出部
５  インキ壷
６  インキフォンテンローラ
７  インキディストリビュータ
８  インキ送りローラ
９  インキ練りローラ群
１０  インキ付けローラ
１１  版胴
１２  水皿
１３  水フォンテンローラ
１４  水ローラ
１５  水バイブレーションローラ
１６  水付けローラ
１８  ブランケット胴
１９  圧胴
２０  揺動アーム
２１  回転軸
２２  ボルト
２３  コイルバネ
２４  ソレノイド
２５  プランジャ
２６  バネ
２７  リンク
２８  固定軸
２９  ピン
３０  ピン受け部
３１  ドライブ回路
３２  パワートランジスタ
【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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