(57)【要約】【課題】消費電力を削減して省エネルギ化を図ることが可能な孔版印刷装置を提供する。【解決手段】版胴９及び押圧部材１０と、押圧部材１０を揺動させる揺動手段２２と、押圧部材１０を離間位置で保持する押圧部材保持手段２３とを有し、揺動手段２２が大径部９ｅと小径部９ｆとを有するカム９ｂ及びカム９ｂに接触するカムフォロア２０及び押圧部材１０とカムフォロア２０とをそれぞれ回転自在に支持するアーム部材１７を有し、押圧部材保持手段２３が押圧部材１０が離間位置を占めた際にアーム部材１７に係合可能な係合アーム２５及び係合アーム２５を非係合位置に変位させるアーム変位手段２６を有する孔版印刷装置１において、印刷動作時において、アーム部材１７と係合アーム２５との係合を禁止すべく大径部９ｅとカムフォロア２０とが接触する毎にアーム変位手段２６を作動させ、版胴９の回転に応じて係合アーム２５を非係合位置に変位させる構成とした。【選択図】図５
2007260932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
版胴と、前記版胴に用紙を押圧する揺動自在な押圧部材と、前記押圧部材を前記版胴の回転に同期して揺動させる揺動手段と、前記押圧部材を前記版胴より離間した離間位置において保持する押圧部材保持手段とを有する孔版印刷装置であって、前記揺動手段が、前記版胴と同期して回転可能であると共に大径部と小径部とを有するカム、及び前記カムに接触して前記押圧部材を揺動させるカムフォロア、及び前記押圧部材と前記カムフォロアとをそれぞれ回転自在に支持すると共に前記大径部が前記カムフォロアに接触した際に前記押圧部材を離間位置に位置させる揺動自在なアーム部材を有し、前記押圧部材保持手段が、前記押圧部材が離間位置を占めた際に前記アーム部材に係合可能である変位可能な係合アーム、及び前記係合アームを前記アーム部材と係合しない非係合位置に変位させるアーム変位手段を有する孔版印刷装置において、
印刷動作時において、前記アーム部材と前記係合アームとの係合を禁止すべく前記大径部と前記カムフォロアとが接触する毎に前記アーム変位手段を作動させ、前記版胴の回転に応じて前記係合アームを非係合位置に変位させることを特徴とする孔版印刷装置。
【請求項２】
請求項１記載の孔版印刷装置において、
前記アーム変位手段がソレノイドであることを特徴とする孔版印刷装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の孔版印刷装置において、
前記印刷動作が版付け動作を含むことを特徴とする孔版印刷装置。
【請求項４】
版胴と、前記版胴に用紙を押圧する揺動自在な押圧部材と、前記押圧部材を前記版胴の回転に同期して揺動させる揺動手段と、前記押圧部材を前記版胴より離間した離間位置において保持する押圧部材保持手段とを有する孔版印刷装置であって、前記揺動手段が、前記版胴と同期して回転可能であると共に大径部と小径部とを有するカム、及び前記カムに接触して前記押圧部材を揺動させるカムフォロア、及び前記押圧部材と前記カムフォロアとをそれぞれ回転自在に支持すると共に前記大径部が前記カムフォロアに接触した際に前記押圧部材を離間位置に位置させる揺動自在なアーム部材を有し、前記押圧部材保持手段が、前記押圧部材が離間位置を占めた際に前記アーム部材に係合可能である変位可能な係合アーム、及び前記係合アームを前記アーム部材と係合しない非係合位置に変位させるアーム変位手段を有する孔版印刷装置において、
前記アーム変位手段が前記係合アームを非係合位置に変位させる際に励磁される第１のコイルと変位後の前記係合アームを非係合位置に保持する際に励磁される第２のコイルとを有するソレノイドであり、最初の用紙に対する印刷動作時において前記大径部と前記カムフォロアとが接触し前記アーム部材と前記係合アームとが係合可能となった際に第１及び第２のコイルをそれぞれ励磁して前記係合アームを非係合位置に変位させ、その後印刷終了時までは第２のコイルのみを励磁して前記係合アームを非係合位置に保持することを特徴とする孔版印刷装置。
【請求項５】
請求項４記載の孔版印刷装置において、
前記最初の用紙に対する印刷動作が版付け動作を含むことを特徴とする孔版印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は孔版印刷装置に関し、詳しくは版胴に対して用紙を押圧する押圧部材を離間位置で保持する押圧部材保持手段の動作制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、簡便な印刷方法としてデジタル式感熱孔版印刷が知られている。これは、熱可塑性樹脂フィルムと多孔性支持体とを貼り合わせたマスタに微細な発熱素子を複数有するサーマルヘッドを接触させ、この発熱素子に対しパルス的に通電を行いながらマスタをプラテンローラ等の搬送手段で搬送することによりマスタの熱可塑性樹脂フィルムに画像情報に基づいた穿孔画像を熱溶融穿孔製版した後、この穿孔製版されたマスタを多孔性円筒状の版胴に巻装させプレスローラ等の押圧手段によって用紙を版胴外周面に押圧させることで、インキローラ等のインキ供給手段により版胴内周面に供給されたインキを版胴開孔部及びマスタ穿孔部から滲出させ、滲出したインキを用紙に転移させることにより用紙上に印刷画像を得るものである。
【０００３】
この孔版印刷を行う孔版印刷装置の一例として、押圧手段として揺動自在なプレスローラアームに回転自在に支持されたプレスローラを用い、版胴と同期して回転するカム及びプレスローラアームに設けられたカムフォロアによってプレスローラアームを揺動させることによりプレスローラを版胴に対して接離する技術が、例えば「特許文献１」に開示されている。この技術において、プレスローラアームの近傍にはプレスローラを版胴外周面から離間した状態で保持するためのプレスローラ係止手段が設けられており、このプレスローラ係止手段は、プレスローラが版胴の外周面より離間した離間状態においてプレスローラアームの一部に係合可能である揺動自在な印圧解除爪部材と、この印圧解除爪部材を揺動させる引張コイルばね及びソレノイドとを有している。
【０００４】
【特許文献１】特許第２８５７５５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の技術では、非印刷時においてプレスローラが版胴外周面に対して接触しないように、非印刷時において引張コイルばねの付勢力によって印圧解除爪部材とプレスローラアームとを係合させてプレスローラを離間状態に保持し、印刷時においてソレノイドを作動させることにより引張コイルばねの付勢力に抗して印圧解除爪部材とプレスローラアームとの係合を解除し、プレスローラアームがカムによって揺動しプレスローラが版胴外周面に対して接離動作可能となるように構成されている。
【０００６】
しかしこの構成では、印刷動作中において常時ソレノイドを作動させておく必要があり、印刷動作時における消費電力が大きくなってしまうという問題点がある。  
本発明は上述の問題点を解決し、消費電力を削減して省エネルギ化を図ることが可能な孔版印刷装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、版胴と、前記版胴に用紙を押圧する揺動自在な押圧部材と、前記押圧部材を前記版胴の回転に同期して揺動させる揺動手段と、前記押圧部材を前記版胴より離間した離間位置において保持する押圧部材保持手段とを有する孔版印刷装置であって、前記揺動手段が、前記版胴と同期して回転可能であると共に大径部と小径部とを有するカム、及び前記カムに接触して前記押圧部材を揺動させるカムフォロア、及び前記押圧部材と前記カムフォロアとをそれぞれ回転自在に支持すると共に前記大径部が前記カムフォロアに接触した際に前記押圧部材を離間位置に位置させる揺動自在なアーム部材を有し、前記押圧部材保持手段が、前記押圧部材が離間位置を占めた際に前記アーム部材に係合可能である変位可能な係合アーム、及び前記係合アームを前記アーム部材と係合しない非係合位置に変位させるアーム変位手段を有する孔版印刷装置において、印刷動作時において、前記アーム部材と前記係合アームとの係合を禁止すべく前記大径部と前記カムフォロアとが接触する毎に前記アーム変位手段を作動させ、前記版胴の回転に応じて前記係合アームを非係合位置に変位させることを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の孔版印刷装置において、さらに前記アーム変位手段がソレノイドであることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の孔版印刷装置において、さらに前記印刷動作が版付け動作を含むことを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、版胴と、前記版胴に用紙を押圧する揺動自在な押圧部材と、前記押圧部材を前記版胴の回転に同期して揺動させる揺動手段と、前記押圧部材を前記版胴より離間した離間位置において保持する押圧部材保持手段とを有する孔版印刷装置であって、前記揺動手段が、前記版胴と同期して回転可能であると共に大径部と小径部とを有するカム、及び前記カムに接触して前記押圧部材を揺動させるカムフォロア、及び前記押圧部材と前記カムフォロアとをそれぞれ回転自在に支持すると共に前記大径部が前記カムフォロアに接触した際に前記押圧部材を離間位置に位置させる揺動自在なアーム部材を有し、前記押圧部材保持手段が、前記押圧部材が離間位置を占めた際に前記アーム部材に係合可能である変位可能な係合アーム、及び前記係合アームを前記アーム部材と係合しない非係合位置に変位させるアーム変位手段を有する孔版印刷装置において、前記アーム変位手段が前記係合アームを非係合位置に変位させる際に励磁される第１のコイルと変位後の前記係合アームを非係合位置に保持する際に励磁される第２のコイルとを有するソレノイドであり、最初の用紙に対する印刷動作時において前記大径部と前記カムフォロアとが接触し前記アーム部材と前記係合アームとが係合可能となった際に第１及び第２のコイルをそれぞれ励磁して前記係合アームを非係合位置に変位させ、その後印刷終了時までは第２のコイルのみを励磁して前記係合アームを非係合位置に保持することを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の孔版印刷装置において、さらに前記最初の用紙に対する印刷動作が版付け動作を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、アーム部材と係合アームとが係合可能である時期においてのみアーム変位手段を作動させてアーム部材と係合アームとの係合を禁止するので、アーム変位手段の作動時間を従来の１３〜２２％程度に抑えることができ大幅な省エネルギ化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態を採用した孔版印刷装置の概略正面図である。同図において孔版印刷装置１は、印刷部２、製版部３、給紙部４、排版部５、排紙部６、画像読取部７等を有している。  
印刷部２は、装置本体８のほぼ中央に位置し図示しない版胴駆動手段によって図において時計回り方向に回転駆動される版胴９と、版胴９の外周面に対して接離自在に設けられ給紙部４から給送される用紙Ｐを版胴９に対して押圧する押圧部材としてのプレスローラ１０とを有している。
【００１４】
版胴９は、図２及び図３に示すように、その両側縁部を図示しない一対の端板の周面にそれぞれ取り付けられた多孔性支持板９ａと、多孔性支持板９ａの外周面上に複数層巻装されたメッシュスクリーンと、各端板の外側に取り付けられた一対のカム９ｂとを有している。多孔性支持板９ａには図３に示すように複数の開孔を有する開孔部９ｃと非開孔部９ｄとが設けられており、各カム９ｂには図２及び図３に示すように版胴９の外周面すなわち多孔性支持板９ａの外周面よりも大径の大径部９ｅと版胴９の外周面よりも小径の小径部９ｆとが形成されている。非開孔部９ｄ上にはステージ部１１ａ及び開閉自在なクランパ１１ｂが配設されており、クランパ１１ｂは版胴９が所定の位置を占めた際に図示しない開閉手段によって開閉される。各大径部９ｅはクランパ１１ｂと対応する位置にそれぞれ同位相となるように配置されており、その突出量はクランパ１１ｂの高さよりも高くなるように設定されている。
【００１５】
版胴９の内部にはインキ供給手段１２が配設されている。インキ供給手段１２は、版胴９の支軸を兼ねたインキ供給パイプ１３、インキローラ１４、ドクターローラ１５等を有している。  
インキ供給パイプ１３は図示しない一対の端板間に配設されており、図示しない軸受を介して各端板をそれぞれ回転自在に支持している。インキ供給パイプ１３にはそれぞれ図示しないインキポンプ及びインキパックが接続されており、インキポンプの作動によりインキパック内のインキがインキ供給パイプ１３に複数穿設されたインキ供給孔から版胴９の内部に供給される。
【００１６】
インキローラ１４は、図示しない一対の端板間に配設されそれぞれインキ供給パイプ１３に固設された図示しない一対の側板間に回転自在に支持されており、図示しない駆動手段によって版胴９と同期して図１において時計回り方向に回転駆動される。インキローラ１４は、その周面と版胴９すなわち多孔性支持板９ａの内周面との間に僅かな隙間が生じる位置に配設されている。
【００１７】
インキローラ１４の近傍にはドクターローラ１５が配設されている。ドクターローラ１５もインキローラ１４と同様に図示しない側板間に回転自在に支持されており、図示しない駆動手段によってインキローラ１４と同期して逆方向に回転駆動される。ドクターローラ１５は、その周面とインキローラ１４の周面との間に僅かな隙間が生じる位置に配設されている。
【００１８】
インキローラ１４とドクターローラ１５との近接部には断面楔形状の空間が形成され、この空間にインキ供給パイプ１３から供給されたインキが溜まることによりインキ溜まり１６が形成される。インキ溜まり１６のインキは、インキローラ１４とドクターローラ１５との近接部を通過する際にインキローラ１４の周面に薄膜状に供給され、後述するプレスローラ１０によって版胴９が押圧された際に、インキローラ１４の周面と多孔性支持板９ａの内周面とが接触することにより多孔性支持板９ａの内周面に供給される。
【００１９】
版胴９の下方にはプレスローラ１０が配設されている。プレスローラ１０は、図２に示すように一対のアーム部材１７によりその支軸の両端をそれぞれ回転自在に支持されており、各アーム部材１７が揺動することにより版胴９の外周面に対して接離自在に構成されている。
【００２０】
各アーム部材１７はそれぞれの一端を装置本体８に回転自在に支持された支軸１８にそれぞれ固定されており、装置本体８に対して一体的に回転自在に支持されている。各アーム部材１７のほぼ中央部には、多孔性支持板９ａの幅（軸方向長さ）と同じ軸方向長さを有するプレスローラ１０が、軸受部材１９を介してその支軸の両端をそれぞれ回転自在に支持されている。プレスローラ１０は支軸を有する芯部にゴム等の可撓性弾性体を巻き付けてなる周知の構成であり、その両側端面と各軸受部材１９との間の同軸上であって各カム９ｂと対応する位置には、その直径よりも小径の樹脂材からなるカムフォロア２０がそれぞれ回転自在に支持されている。各アーム部材１７の一端下部には一端を装置本体８に固定された引張ばね２１の他端がそれぞれ取り付けられており、各アーム部材１７には支軸１８を中心として図４において時計回り方向への回動付勢力が付与されている。また一方のアーム部材１７の他端側には係止爪１７ａが形成されている。
【００２１】
上述の構成中、各カム９ｂ、各アーム部材１７、支軸１８、各軸受部材１９、各カムフォロア２０、各引張ばね２１により、プレスローラ１０を版胴９の回転に同期して揺動させて版胴９の外周面に対して接離させる揺動手段２２が構成されている。この揺動手段２２によれば、版胴９が回転してその周面上に設けられたクランパ１１ｂがプレスローラ１０と対応する位置に到達した際に各カム９ｂに設けられた大径部９ｅが各カムフォロア２０に当接し、これにより各引張ばね２１の付勢力に抗して支軸１８を中心として各アーム部材１７を図４において反時計回り方向に揺動させ、プレスローラ１０をクランパ１１ｂと干渉せずに版胴９の外周面より離間する離間位置に位置させる。版胴９がさらに回転して各大径部９ｅの頂部と各カムフォロア２０との接触状態が解除されると、各アーム部材１７は各引張ばね２１の付勢力によって支軸１８を中心として図４において時計回り方向に揺動し、プレスローラ１０の周面が版胴９の周面に当接する。その後さらに版胴９が回転し各小径部９ｆが各カムフォロア２０と対応する位置となると、各カム９ｂと各カムフォロア２０との接触状態が解除されてプレスローラ１０は各引張ばね２１の付勢力によって版胴９の周面に圧接する圧接位置を占める。
【００２２】
揺動手段２２の下方近傍には、プレスローラ１０を離間位置において保持する押圧部材保持手段２３が配設されている。押圧部材保持手段２３は、ブラケット２４、係合アーム２５、アーム変位手段としてのソレノイド２６、引張ばね２７等を有している。
【００２３】
ブラケット２４は装置本体８に取り付けられており、その上部には支軸２４ａが植設されている。係合アーム２５は、板材をほぼＬ字形状に折り曲げて形成した係止部２５ａとほぼコ字形状に折り曲げて形成した支持部２５ｂとを有しており、支持部２５ｂはその両脚部を支軸２４ａに回転自在に支持され、支持部２５ｂの一方の脚部の先端には係止部２５ａの一方の面が位置調整可能にねじ止めされている。係止部２５ａは他方の面を係止爪１７ａに対向配置されており、その中程には係止爪１７ａが嵌合可能な係合孔２５ｃが設けられている。
【００２４】
ソレノイド２６はブラケット２４に取り付けられており、支持部２５ｂの他方の脚部の端部にそのプランジャ２６ａを回転自在に取り付けられている。引張ばね２７はその一端をブラケット２４に取り付けられており、その他端は支持部２５ｂの曲折部近傍に取り付けられている。この構成より、係合アーム２５には支軸２４ａを中心として図４において時計回り方向への回動付勢力が付与されている。
【００２５】
ここで、支持部２５ｂに対する係止部２５ａの位置調整について説明する。係止部２５ａは、ソレノイド２６が非作動状態であって係合アーム２５が引張ばね２７によって付勢された状態において、各カム９ｂの小径部９ｆと各カムフォロア２０とが対向してプレスローラ１０の周面が版胴９の周面に圧接したときに係合孔２５ｃよりも上方に位置する平面部２５ｄが係止爪１７ａの先端に当接し、かつ各カム９ｂの大径部９ｅと各カムフォロア２０とが当接してプレスローラ１０が版胴９より離間したときに係合孔２５ｃに対して係止爪１７ａが嵌合する位置に配置され、さらに図５に示すように大径部９ｅの頂部を中心とした角度βの範囲で係止爪１７ａの先端上部と係合孔２５ｃの上部との間に隙間αが生じて係合孔２５ｃに対して係止爪１７ａが嵌合可能となるように調整される。本実施形態において角度βは２０度となるように設定される。図５における符号９ｇは版胴９が同図において時計回り方向に回転する際に隙間αが生じ始める開始点を、符号９ｈは隙間αが消滅する終了点をそれぞれ示している。
【００２６】
印刷部２の右上方には製版部３が配設されている。製版部３は、マスタ貯容手段２８、プラテンローラ２９、サーマルヘッド３０、マスタ切断手段３１、マスタ搬送ローラ対３２，３３等を有している。  
マスタ貯容手段２８は製版部３の図示しない側板間に配設されており、熱可塑性樹脂フィルムと多孔性支持体とを貼り合わせてなるマスタ３４をロール状に巻成してなるマスタロール３４ａの芯部を回転自在かつ着脱自在に支持する。
【００２７】
プラテンローラ２９は製版部３の図示しない側板間に回転自在に支持されており、装置本体８に設けられたステッピングモータ３５によって回転駆動される。サーマルヘッド３０は複数の発熱素子を有しており、この発熱素子面をプラテンローラ２９の周面に接触させ、マスタ３４の熱可塑性樹脂フィルム面を加熱溶融穿孔製版する。サーマルヘッド３０は図示しない付勢手段によって所定の圧接力でプラテンローラ２９の周面に圧接されている。
【００２８】
マスタ切断手段３１は固定刃と可動刃とを有しており、固定刃に対して可動刃が上下動、左右移動、あるいは回転移動してマスタ３４を切断する周知の構成である。各マスタ搬送ローラ対３２，３３は、製版部３の図示しない側板にそれぞれ回転自在に支持された駆動ローラ及びこれに圧接した従動ローラを有しており、サーマルヘッド３０により製版されプラテンローラ２９により搬送されたマスタ３４を下流側へと搬送する。
【００２９】
印刷部２の右方であって製版部３の下方には給紙部４が配設されている。給紙部４は、給紙トレイ３６、給紙ローラ３７、分離ローラ対３８、レジストローラ対３９等を有している。  
上面に多数の用紙Ｐを積載可能な筐体状の給紙トレイ３６は装置本体８に上下動自在に支持されており、図示しない昇降手段によって上下動される。給紙トレイ３６の上面には用紙Ｐの幅方向の揃えを行う一対のサイドフェンス４０が配設されており、各サイドフェンス４０は周知のラックアンドピニオン機構によって互いに同期して用紙Ｐの幅方向において接離可能に構成されている。給紙トレイ３６の内部には、積載された用紙Ｐのサイズを検知する複数の用紙サイズ検知センサ４１が配設されている。
【００３０】
給紙トレイ３６の左端上方には、表面に高摩擦抵抗部材を有する給紙ローラ３７が配設されている。給紙ローラ３７は後述する上分離ローラ３８ａの軸を中心として揺動自在に設けられた図示しないブラケットに回転自在に支持されており、給紙トレイ３６が上昇した際に所定の圧接力で給紙トレイ３６上の最上位の用紙Ｐに圧接する。
【００３１】
給紙ローラ３７の左方には分離ローラ対３８が配設されている。分離ローラ対３８は、表面にそれぞれ高摩擦抵抗部材を有する上分離ローラ３８ａと下分離ローラ３８ｂとを有しており、上分離ローラ３８ａはステッピングモータ４２によって回転駆動され、その回転力が図示しないタイミングベルト等で伝達されて給紙ローラ３７が回転駆動される。下分離ローラ３８ｂは図示しない付勢手段の付勢力によって上分離ローラ３８ａに所定の圧接力で圧接されており、上分離ローラ３８ａと同方向へのみ回転自在に構成されている。
【００３２】
分離ローラ対３８の左方には、駆動ローラ３９ａと従動ローラ３９ｂとを有するレジストローラ対３９が配設されている。駆動ローラ３９ａは装置本体８の図示しない側板間に回転自在に支持されており、図示しない版胴駆動手段からの回転駆動力をカム等の図示しない駆動力伝達手段を介して伝達されることにより、版胴９と同期して回転駆動される。従動ローラ３９ｂは装置本体８の図示しない側板間に回転自在に支持されており、図示しない付勢手段によって所定の圧接力で駆動ローラ３９ａに圧接されている。
【００３３】
印刷部２の左上方には排版部５が配設されている。排版部５は、上排版部材４３、下排版部材４４、排版ボックス４５、圧縮板４６等を有する周知の構成であり、各排版部材４３，４４によって版胴９の外周面上より使用済みのマスタ３４を剥離しつつ搬送し、これを排版ボックス４５内に廃棄した後に圧縮板４６によって圧縮する。排版ボックス４５内に貯容された使用済みのマスタ３４は、排版ボックス４５が満杯となった際にオペレータによって廃棄される。
【００３４】
排版部５の下方には排紙部６が配設されている。排紙部６は、剥離爪４７、用紙搬送手段４８、排紙トレイ４９等を有している。  
剥離爪４７はその基端を装置本体８に揺動自在に支持されており、図示しない爪揺動手段によって揺動されることにより、鋭角状に形成されたその自由端が版胴９の外周面に近接して版胴９の外周面上より用紙Ｐを剥離する剥離位置と、自由端が版胴９の外周面上に配設されたクランパ１１ｂ等の部材と干渉しないように版胴９の外周面より離間する離間位置とを選択的に占める。
【００３５】
用紙搬送手段４８は、駆動ローラ４８ａ、従動ローラ４８ｂ、無端ベルト４８ｃ、吸引ファン４８ｄ等を有するコンベヤからなり、剥離爪４７によって版胴９の外周面上より剥離された用紙Ｐを吸引搬送して図１において左方へと搬送する。用紙搬送手段４８によって搬送される印刷済みの用紙Ｐが多数積載される排紙トレイ４９は、その上面に用紙Ｐの揃えを行うための１つのエンドフェンス５０と一対のサイドフェンス５１とを有している。
【００３６】
装置本体８の上部には画像読取部７が配設されている。画像読取部７は、原稿を載置するコンタクトガラス５２、コンタクトガラス５２に対して接離自在な圧板５３、原稿画像を走査して読み取る走査ユニット５４、走査された画像を集束するレンズ５５、集束された画像を処理するＣＣＤ等の画像センサ５６等を有している。圧板５３の上部には、複数枚の原稿を自動的に連続して読み取る際に用いられるＡＤＦユニット５７が配設されている。
【００３７】
上述の構成に基づき、以下に孔版印刷装置１の動作を説明する。  
オペレータによりコンタクトガラス５２上に原稿が載置された後、圧板５３が閉じられた状態で図示しない操作パネル上の図示しない製版スタートキーが押下されると、画像読取部７において原稿画像の読み取りが行われる。画像の読み取りは走査ユニット５４で原稿画像を走査することにより行われ、読み取られた画像はレンズ５５で集束された後に画像センサ５６に送られる。
【００３８】
画像読取動作と並行して、排版部５では版胴９の外周面上から使用済みのマスタ３４を剥離する排版動作が行われる。この印刷動作前の状態においてソレノイド２６は非作動状態であり、前回の印刷動作時の最後に各カム９ｂの大径部９ｅが各カムフォロア２０に当接することでプレスローラ１０が離間位置を占めた際に係止爪１７ａが係合孔２５ｃに嵌合しており、図６に示すようにプレスローラ１０は押圧部材保持手段２３によって離間位置に保持されている。図示しない製版スタートキーが押下されると版胴９が回転を開始し、所定の排版位置で停止する。その後クランパ１１ｂが開放され、下排版部材４４が作動して版胴９の外周面上より使用済みのマスタ３４がすくい上げられた後、版胴９が回転すると共に各排版部材４３，４４が作動し、使用済みのマスタ３４が排版ボックス４５内に貯容される。その後、版胴９が所定の給版開始位置まで回転して停止し、クランパ１１ｂが開放されて孔版印刷装置１は給版待機状態となる。
【００３９】
孔版印刷装置１が給版待機状態となると、プラテンローラ２９及び各マスタ搬送ローラ対３２，３３が回転駆動され、マスタロール３４ａよりマスタ３４が引き出される。引き出されたマスタ３４はサーマルヘッド３０を通過する際に画像データに応じて穿孔され、その熱可塑性樹脂フィルム面に製版画像を形成される。マスタ３４は製版されつつ印刷部２へと送られ、マスタ３４の先端がクランパ１１ｂによって保持可能な位置まで搬送されるとクランパ１１ｂが閉じられ、製版されたマスタ３４はその先端部を版胴９の外周面上に保持される。
【００４０】
その後、版胴９がマスタ３４の搬送速度と同じ周速度で回転駆動され、マスタ３４の版胴９への巻装動作が行われる。そして１版分のマスタ３４が製版されると、プラテンローラ２９及び各マスタ搬送ローラ対３２，３３の作動が停止されると共にマスタ切断手段３１が作動してマスタ３４が切断される。切断されたマスタ３４は版胴９の回転によって製版部３より引き出され、版胴９がホームポジションを占めることにより製版動作及び給版動作が完了する。
【００４１】
給版動作が完了すると、版胴９が低速で図１において時計回り方向への回転を開始すると共に、給紙ローラ３７及び上分離ローラ３８ａが回転して給紙トレイ３６上より最上位の用紙Ｐが１枚引き出される。版胴９の回転に伴いこれと一体のカム９ｂも回転し、図７に示すように開始点９ｇがカムフォロア２０に接触する位置まで版胴９が回転するとソレノイド２６がオンされて係合アーム２５が支軸２４ａを中心に反時計回り方向に揺動され、係止爪１７ａと係合孔２５ｃとの係合状態が解除される。このときソレノイド２６が作動指令を受けてからプランジャ２６ａの吸引動作が完了するまでに所定の時間を要するため、ソレノイド２６の作動開始タイミングは開始点９ｇとカムフォロア２０とが接触するタイミングよりも所定時間（例えば４０〜５０ｍｓｅｃ、版胴９の回転周速度によって異なる）早めるように設定する。その後さらに版胴９が回転し、カム９ｂにおけるカムフォロア２０との当接位置が大径部９ｅの頂部を超えて終了点９ｈを通過すると、ソレノイド２６がオフされて係合アーム２５が引張ばね２７の付勢力によって支軸２４ａを中心に時計回り方向に揺動される。このとき係止爪１７ａの先端上部と係合孔２５ｃの上部との間の隙間αが消失していることにより係止爪１７ａの先端は平面部２５ｄに当接し、カムフォロア２０は引張ばね２１の付勢力によってカム９ｂの周面に圧接される。
【００４２】
引き出された用紙Ｐはレジストローラ対３９において一時停止された後、版胴９に巻装されたマスタ３４の版胴回転方向における画像領域先端部がプレスローラ１０との接触部に到達する所定のタイミングで駆動ローラ３９ａが回転駆動することにより、版胴９とプレスローラ１０との接触部に向けて給送される。駆動ローラ３９ａの作動より若干遅れて、回転しているカム９ｂの大径部９ｅとカムフォロア２０との接触が解除されることにより引張ばね２１の付勢力によってプレスローラ１０が圧接位置を占め、給送された用紙Ｐが版胴９上のマスタ３４に圧接される。この押圧動作によりプレスローラ１０と用紙Ｐとマスタ３４と版胴９を構成する多孔性支持板９ａとが圧接し、インキローラ１４によって多孔性支持板９ａの内周面に供給されたインキが開孔部９ｃより滲出し、マスタ３４の多孔性支持体に充填された後にマスタ３４の穿孔部を介して用紙Ｐに転写され、いわゆる版付けが行われる。
【００４３】
版付けによって画像を転写された用紙Ｐは剥離爪４７によって版胴９の外周面より剥離され、下方へと落下して用紙搬送手段４８へと送られた後、用紙搬送手段４８によって吸引搬送されて排紙トレイ４９上に排出される。その後、版胴９が再びホームポジションまで回転して停止し、版付け動作を終えて孔版印刷装置１は印刷待機状態となる。版胴９がホームポジションまで回転する際にカム９ｂの開始点９ｇがカムフォロア２０と対向する位置を過ぎると、平面部２５ｄ上を下方へ向けて摺動していた係止爪１７ａの先端部が係合孔２５ｃに嵌合し、プレスローラ１０は離間位置を占めた状態で押圧部材保持手段２３によって保持される。
【００４４】
孔版印刷装置１が印刷待機状態となった後、図示しない操作パネル上のキーによって印刷条件が入力された後に図示しない試し刷りキーが押下されると、版胴９が設定された印刷速度に応じた周速度で回転駆動されると共に給紙部４より用紙Ｐが１枚だけ給送され、版付け時と同様に試し刷りが行われる。試し刷りによって画像位置及び画像濃度等が確認され、図示しない操作パネル上において印刷枚数が設定された後に図示しない印刷スタートキーが押下されると、給紙部４より用紙Ｐが連続的に給送されて試し刷り時と同様に印刷動作が行われる。そして設定された印刷枚数が消化されると、版胴９がホームポジションで停止して孔版印刷装置１は再び印刷待機状態となる。
【００４５】
上述の試し刷り時及び印刷動作時においても、カム９ｂの開始点９ｇがカムフォロア２０に接触する位置まで版胴９が回転するとソレノイド２６がオンされて係合アーム２５が支軸２４ａを中心に反時計回り方向に揺動され、係止爪１７ａと係合孔２５ｃとの係合状態が解除される。このときにもソレノイド２６の作動開始タイミングは開始点９ｇとカムフォロア２０とが接触するタイミングよりも所定時間早くなるように設定されている。その後さらに版胴９が回転し、カム９ｂの終了点９ｈがカムフォロア２０に接触する位置を通過すると、ソレノイド２６がオフされて係合アーム２５が引張ばね２７の付勢力によって支軸２４ａを中心に時計回り方向に揺動され、係止爪１７ａの先端が平面部２５ｄに当接してカムフォロア２０は引張ばね２１の付勢力によってカム９ｂの周面に圧接される。そして、試し刷り時あるいは印刷動作時の最後に版胴９がホームポジションまで回転する際にカム９ｂの開始点９ｇがカムフォロア２０と対向する位置を過ぎると、係止爪１７ａの先端部が係合孔２５ｃに嵌合してプレスローラ１０は離間位置を占めた状態で押圧部材保持手段２３によって保持される。
【００４６】
上述の構成によれば、印刷時において、版胴９の回転に伴うカム９ｂの回転時における角度β（図５参照、本実施形態では２０度）の範囲内においてのみソレノイド２６を作動させてプレスローラ１０を離間位置に保持することで、図８に示すようにソレノイド２６に対する通電時間を従来技術の１３〜２２％程度に抑えることができ、大幅な省エネルギ化を図ることができる。また、版付け時及び試し刷り時においても同様の動作制御を行うことにより、さらに省エネルギ化を図ることができる。この実施形態では、係合アーム２５を変位させるアーム変位手段としてソレノイド２６を用いる例を示したが、アーム変位手段としてはこれに限られず短時間で係合アーム２５を変位させることが可能なアクチュエータであれば、例えばステッピングモータ等のどのようなものを用いてもよい。
【００４７】
図９は、本発明の他の実施形態に用いられるアーム変位手段としてのソレノイドの回路図である。このソレノイド５８は、内部に２つのコイル５８ａ，５８ｂを有しており、各コイル５８ａ，５８ｂに共通な端子５８Ａと、各コイル５８ａ，５８ｂ毎の端子５８Ｂ，５８Ｃを有しており、ソレノイド２６に代えて用いられる。このソレノイド５８は通電率が低く、プランジャ吸引用のコイル５８ａは通電率が例えば１５％程度に、プランジャ保持用コイル５８ｂは通電率が１００％に設定される。図示しないプランジャはプランジャ２６ａと同様に支持部２５ｂに接続され、ソレノイド５８はプランジャの吸引動作が完了するまでは各コイル５８ａ，５８ｂを共に励磁し、プランジャの吸引後はコイル５８ｂのみを比較的少ない電流で励磁して吸引状態を保持する。
【００４８】
一般に、ソレノイドはプランジャストロークがゼロ（プランジャを引ききった状態）に近いほど吸引力が急激に増加し、また電流値の２乗に比例して吸引力が増減するという特性を有している。すなわち、係合アーム２５が図６または図７に示す係合位置を占めているときにはそのプランジャストロークが大きいために比較的大きな電流で励磁して所定の吸引力を得る必要があるものの、係合アーム２５が図４または図５に示す非係合位置を占めているときにはそのプランジャストロークがほぼゼロであるために比較的小さな電流で所定の吸引力を得ることができる。従って、一般的な端子２個を有するソレノイドの場合、係合アーム２５を非係合位置に保持している間、すなわち印刷動作時には不必要に大きな吸引力を発していて電力を浪費していることとなる。
【００４９】
このソレノイド５８は上述したソレノイドの特性を逆に利用するものであり、係合アーム２５が非係合位置を占めソレノイド５８のプランジャストロークがほぼゼロとなって吸引力が増大する印刷動作時には、保持用のコイル５８ｂのみを励磁させることにより省電力化を図るものである。この場合、係合アーム２５を非係合位置に保持する際にコイル５８ｂによって消費される電力は、ソレノイド２６の約６０％であることが実験的に判明している。
【００５０】
このソレノイド５８を孔版印刷装置１に適用する場合、最初の用紙Ｐに対する印刷時において、図７に示すように開始点９ｇがカムフォロア２０に接触する位置まで版胴９が回転したときに各コイル５８ａ，５８ｂを励磁し、係合アーム２５を非係合位置に変位させて係止爪１７ａと係合孔２５ｃとの係合状態を解除する。このとき各コイル５８ａ，５８ｂが励磁されてからプランジャの吸引動作が完了するまでに所定の時間を要するため、励磁タイミングは開始点９ｇとカムフォロア２０とが接触するタイミングよりも所定時間（例えば４０〜５０ｍｓｅｃ、版胴９の回転周速度によって異なる）早めるように設定する。その後さらに版胴９が回転し、カム９ｂにおけるカムフォロア２０との当接位置が大径部９ｅの頂部を超えて終了点９ｈを通過すると、コイル５８ａの励磁が中止されてコイル５８ｂの励磁のみによって係合アーム２５を非係合位置に保持する。カムフォロア２０は引張ばね２１の付勢力によってカム９ｂの周面に圧接され、以後はカム９ｂの形状に応じてプレスローラ１０が版胴９に対して接離する。
【００５１】
そして、最後の１枚の用紙Ｐに対する印刷時においてカム９ｂの終了点９ｈがカムフォロア２０に接触する位置を通過すると、コイル５８ｂの励磁が中止されて係合アーム２５が係合位置に変位する。その後、印刷動作時の最後に版胴９がホームポジションまで回転する際にカム９ｂの開始点９ｇがカムフォロア２０と対向する位置を過ぎると、係止爪１７ａの先端部が係合孔２５ｃに嵌合してプレスローラ１０は離間位置を占めた状態で押圧部材保持手段２３によって保持される。
【００５２】
上述の構成によれば、最初の用紙Ｐに対する印刷動作時においてアーム部材１７と係合アーム２５とが係合可能となった際に各コイル５８ａ，５８ｂを励磁させ、その後印刷終了時まではコイル５８ｂのみを励磁して係合アーム２５を非係合位置に保持するので、総印刷枚数におけるコイル５８ａの励磁電力は図１０に示すようにほぼ無視することができ、消費電力をコイル５８ｂの励磁により消費される電力とみなすことができることから、図８に示す従来技術に比して消費電力を約４０％節約することにより省エネルギ化を図ることができる。この他の実施形態によれば、上述した実施形態に比して省電力効果は減ずるものの、版胴９の１回転毎にソレノイドを作動させることがないことから、上述した実施形態よりも騒音の発生を低減できると共に、係止爪１７ａ先端と平面部２５ｄとの摺動による部品磨耗等の不具合の発生を防止することができる。
【００５３】
上述した他の実施形態では、印刷動作時における最初の用紙Ｐに対する印刷時において各コイル５８ａ，５８ｂを励磁し、以降はコイル５８ｂのみを励磁する構成としたが、版付け時において各コイル５８ａ、５８ｂを励磁し、以後の試し刷り時及び印刷動作時にはコイル５８ｂのみを励磁する構成、試し刷り時において各コイル５８ａ、５８ｂを励磁し、以後の印刷動作時にはコイル５８ｂのみを励磁する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態を採用した孔版印刷装置の概略正面図である。
【図２】本発明の一実施形態に用いられる印刷部の構成を説明する概略斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に用いられる版胴の構成を説明する概略正面図である。
【図４】本発明の一実施形態に用いられる揺動手段及び押圧部材保持手段を説明する印刷部の概略正面図である。
【図５】本発明の一実施形態における押圧部材保持手段の作動タイミングを説明する印刷部の概略正面図である。
【図６】本発明の一実施形態における係合アームが係合位置を占めた状態を示す印刷部の概略正面図である。
【図７】本発明の一実施形態における係合アームの動作を説明するための印刷部の概略正面図である。
【図８】本発明の一実施形態におけるアーム変位手段の動作タイミングと従来技術におけるアーム変位手段の動作タイミングとを比較するためのタイミングチャートである。
【図９】本発明の他の実施形態に用いられるアーム変位手段としてのソレノイドの回路図である。
【図１０】本発明の他の実施形態における各コイルの励磁タイミングを説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１  孔版印刷装置
９  版胴
９ｂ  カム
９ｅ  大径部
９ｆ  小径部
１０  押圧部材（プレスローラ）
１７  アーム部材
２０  カムフォロア
２２  揺動手段
２３  押圧部材保持手段
２５  係合アーム
２６，５８  アーム変位手段（ソレノイド）
５８ａ  第１のコイル
５８ｂ  第２のコイル
Ｐ  用紙
【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】
2007260932.tif 000009
【図８】
2007260932.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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