(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属薄板ウエブと合紙ウエブとを密着させる第１工程と、
前記金属薄板ウエブと前記合紙ウエブとを静電気的に吸着させてシート材ウエブを得る第２工程と、
前記シート材ウエブを切断して前記印刷用シート材を得る第３工程と、
前記印刷用シート材を前記集積位置で束状に集積するために、次の印刷用シート材を前記集積位置に配置された前の印刷用シート材の合紙上を滑らせながら該集積位置に送り出す第４工程と、
前記前の印刷用シート材上にエアを噴出するとともに、前記前の印刷用シート材の合紙と前記次の印刷用シート材を構成する金属薄板とを接触させることにより、該前の印刷用シート材の合紙の帯電電圧と該次の印刷用シート材の帯電電圧との差に起因して生じる静電気力を介して該次の印刷用シート材を減速させる第５工程と、
前記前の印刷用シート材上に送り出された前記次の印刷用シート材の衝撃吸収を行う第６工程と、
を有することを特徴とする印刷用シート材の集積方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属薄板の一方の面に合紙が接着されたシート材を束状に集積するための印刷用シート材の集積方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、平版印刷用のＰＳ版として、板厚が０. １２ｍｍ〜０. ４ｍｍのアルミニウム板等の支持体上に感光性組成物を層状に設けた金属薄板が用いられている。一般的に、製品であるＰＳ版は、段ボール箱に収容されて搬送されるため、支持体上の感光性組成物を保護すべく、前記ＰＳ版の前記感光性組成物側の面に合紙が静電気的に接着されている。
【０００３】
この種のＰＳ版を製造するために、例えば、特開昭６１−２４１０９６号公報に開示されている装置が知られている。この装置は、金属ウエブがロール状に巻回された金属ウエブ巻軸と、合紙ウエブがロール状に巻回された合紙ウエブ巻軸とを備えている。そして、これらの巻軸から送り出される金属ウエブと合紙ウエブとは、一対のローラで密着された後、帯電手段を介して電荷を付与されることにより互いに吸着され、シート材ウエブが得られる。次いで、カッタにより所定の長さを有するシート材が切断され、このシート材がコンベア等を介して集積位置に搬送される。
【０００４】
この集積位置では、特に種々のサイズの異なるシート材に対しても、確実に衝撃吸収を行う必要がある。シート材の衝撃吸収が確実に遂行されないと、このシート材に折れやクニックが発生するおそれがあるからである。このため、例えば、特公平６−１００６５号公報に開示されているように、可動部重量、弾性係数および減衰係数等の条件の異なる複数のストッパを使用してシート材を受け止めることにより、シート材を所定の位置に揃えるストッパ装置が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、シート材は、板厚、幅寸法およびカット長さが大きく異なる他、集積位置に対する投入速度が変動する場合がある。その際、例えば、板厚が０. １５ｍｍ、幅が４５０ｍｍおよびカット長さが４００ｍｍのシート材を６０ｍｍ／ｍｉｎの速度で集積する場合と、板厚が０. ４ｍｍ、幅が１４６０ｍｍおよびカット長さが１１００ｍｍのシート材を１３０ｍｍ／ｍｉｎの速度で集積する場合とでは、各シート材の運動量に相当に大きな差異が生じてしまう（実際上、略１８０倍の運動量の差異が発生する）。
【０００６】
しかしながら、上記の従来技術では、単一のストッパ装置によりこの種の運動量の変動に対応することができない。このため、各シート材に適合したストッパ装置を取り付けるためにラインを停止して前記ストッパ装置を交換したり、板厚や寸法の大きなシート材の投入速度を遅く設定することが行われている。これにより、シート材の変更に伴う煩雑でかつ時間のかかる準備作業が必要になり、前記シート材の集積作業全体を効率的に遂行することができないという問題が指摘されている。
【０００７】
本発明は、この種の問題を解決するものであり、種々の異なるシート材を折れやクニック等が発生することなく効率的かつ円滑に集積することが可能な印刷用シート材の集積方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、本発明は、金属薄板の一方の面に合紙が、例えば静電気的に吸着されたシート材を集積位置で束状に集積するために、次のシート材を前記集積位置に配置された前のシート材の合紙上を滑らせながら該集積位置に送り出した後、前記次のシート材の衝撃吸収を行う。
【０００９】
ここで、シート材の衝撃吸収を行う工程の前に、該シート材を減速させる工程を有する。具体的には、次のシート材が、前のシート材の合紙上との間に生ずる摩擦力および静電気的吸着力を介して有効に減速される。これにより、シート材と緩衝機構との衝突時に、前記シート材の先端が変形することを抑制することができ、該シート材に折れ等が発生することを有効に阻止することが可能になる。
【００１０】
しかも、シート材が前のシート材上を滑りながら緩衝機構に衝突する。このため、カールが比較的大きなシート材やカールが幅方向に不均一なシート材が使用される場合にも、このシート材の先端を幅方向にわたり水平姿勢に保持することができ、折れの防止が可能になる。
【００１１】
このシート材は、金属薄板ウエブと合紙ウエブとが静電気的に密着されたシート材ウエブを切断することにより得られる。従って、シート材は、連続的かつ自動的に形成され、前記シート材の集積作業全体が効率的に遂行される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態に係るシート材の集積装置１０の概略構成説明図である。
【００１３】
集積装置１０は、金属薄板ウエブであるＰＳ版ウエブ１２を繰り出すＰＳ版巻き戻し機構１４と、合紙ウエブ１６を繰り出す合紙巻き戻し機構１８と、前記ＰＳ版ウエブ１２の一方の面に前記合紙ウエブ１６を接着してシート材ウエブ２０を形成する接着機構２２と、このシート材ウエブ２０を所定の長さ毎に切断してシート材２４を得るための切断機構２６と、このシート材２４を積層機構２８に対して束状に集積するために、次のシート材２４ｂを前記積層機構２８に配置された前のシート材２４ａ上を滑らせながら該積層機構２８に送り出す搬送機構３０と、前記前のシート材２４ａ上に送り出された前記次のシート材２４ｂの衝撃吸収を行う緩衝機構３２とを備える。
【００１４】
ＰＳ版巻き戻し機構１４は、ＰＳ版ウエブ１２を巻回する巻軸３４を有し、この巻軸３４は、図示しない回転駆動源を介して矢印Ａ方向に回転される。ＰＳ版巻き戻し機構１４に近接して接合機構３６と複数のローラ３８とが配設されるとともに、前記ローラ３８の下流側にデカール機構４０が設けられる。デカール機構４０は、ローラ３８よりも小径な複数のデカールローラ４２ａ〜４２ｄを有している。
【００１５】
合紙巻き戻し機構１８は、ＰＳ版巻き戻し機構１４と略同様に構成されており、図示しない回転駆動源の作用下に矢印Ｂ方向に回転自在な巻軸４４を備え、この巻軸４４に合紙ウエブ１６が巻回される。合紙巻き戻し機構１８に近接して複数のローラ４６が配設される。
【００１６】
接着機構２２は、ＰＳ版巻き戻し機構１４および合紙巻き戻し機構１８から繰り出されるＰＳ版ウエブ１２および合紙ウエブ１６を互いに密着させるニップローラ対（密着手段）４８と、この密着されたＰＳ版ウエブ１２および合紙ウエブ１６を互いに静電気的に吸着する帯電手段５０とを備える。図２に示すように、帯電手段５０は、電極５２およびアース５４を有し、この電極５２およびこのアース５４がシート材ウエブ２０の幅方向にわたって配置されている。
【００１７】
帯電手段５０の下流側には、スリッタ機構５６が配設される。スリッタ機構５６は、シート材ウエブ２０を所定の幅寸法に裁断するための一対のスリッタ刃５８を有する。このスリッタ機構５６の下流側には、フィードローラ対６０が配設され、前記フィードローラ対６０は、図示しない駆動モータを介して矢印Ｃ方向に回転駆動される。
【００１８】
切断機構２６は、フィードローラ対６０の下流側に近接して配置されており、上刃６２と下刃６４とを備える。上刃６２および下刃６４は、図示しないモータを含む駆動手段を介して搬送方向（矢印Ｘ方向）に進退しながらシート材ウエブ２０を所定の長さ毎に切断し、ＰＳ版１２ａと合紙１６ａとが互いに吸着されたシート材２４を連続して形成する。
【００１９】
搬送機構３０は、搬送方向に配列される複数の搬送コンベア６６ａ〜６６ｃを備えるとともに、前記搬送コンベア６６ａ、６６ｂ間にゲート手段６８が配置される。このゲート手段６８の下方には、不良品を排出するための排出部７０が設置されている。
【００２０】
積層機構２８は、図３に示すように、搬送コンベア６６ｃから順次投入されるシート材２４の一方の側面７２ａを位置調整可能な第１サイドストッパ７４により揃えて集積台７６上に積層するものであり、前記第１サイドストッパ７４とは反対側に配置されて前記シート材２４の他方の側面７２ｂを位置調整可能な第２サイドストッパ７８と、投入方向（矢印Ｘ方向）に指向してエアを噴射するエア噴射手段８０を有したシート材後端ストッパ８２とを備える。
【００２１】
図３および図４に示すように、第１および第２サイドストッパ７４、７８は、シート材２４の幅方向を揃えるために鉛直方向に延在する鉛直部７４ａ、７８ａと、前記シート材２４を積層位置である集積台７６上に案内するために前記鉛直部７４ａ、７８ａの上端からそれぞれ互いに離間する方向に所定角度θ°だけ傾斜する傾斜部７４ｂ、７８ｂとを一体的に有する。
【００２２】
エア噴射手段８０は、図３に示すように、搬送コンベア６６ｃから投入されるシート材２４に対して矢印Ｘ方向に指向してエアを噴出するために矢印Ｙ方向に整列された複数のエアノズル８４ａ〜８４ｅを備える。各エアノズル８４ａ〜８４ｅは、シート材後端ストッパ８２に形成されるとともに、管路８６ａ〜８６ｅを介してブロア８８ａ〜８８ｅに接続される。
【００２３】
緩衝機構３２は、積層機構２８の矢印Ｘ方向前方に配設される。この緩衝機構３２は、搬送コンベア６６ｃから投入されるシート材２４の先端７２ｃが当接する先端ストッパ板９０と、このシート材２４の当接時に発生する衝撃を緩衝するためのばね９２とを備える。
【００２４】
このように構成される集積装置１０の動作について、本実施形態に係る集積方法との関連で以下に説明する。
【００２５】
先ず、ＰＳ版１２ａの支持体として、厚さが０. ２ｍｍ、幅が１３１０ｍｍのアルミニウム薄板（ＪＩＳ合金番号１０５０）のＰＳ版ウエブ１２が用いられる一方、合紙として、天然パルプ１００％、厚さが０. ０５ｍｍ、幅が１３１０ｍｍの合紙ウエブ１６が用いられた。その他の条件として、ＰＳ版巻き戻し機構１４および合紙巻き戻し機構１８の繰り出し速度が９０ｍ／ｍｉｎ、デカール機構４０を構成するデカールローラ４２ａ〜４２ｄの直径が３０ｍｍ〜８０ｍｍの範囲内、本実施形態では６０ｍｍ、ニップローラ対４８の直径が２５０ｍｍ、スリッタ機構５６により裁断されるシート材ウエブ２０の幅が１３００ｍｍ、切断機構２６により切断されるシート材２４の長さが１１２０ｍｍ、および搬送機構３０の搬送速度が１１０ｍ／ｍｉｎに設定された。
【００２６】
さらに、図２に示すように、帯電手段５０の電極５２として、直径が３ｍｍ、長さが１５ｍｍのステンレス鋼を使用し、シート材ウエブ２０の幅方向に２０ｍｍのピッチで７２本配設するとともに、前記電極５２と前記シート材ウエブ２０との距離Ｈは、２０ｍｍ〜１００ｍｍの間、本実施形態では３５ｍｍに設定された。帯電電圧は、−８ｋｖに設定された。
【００２７】
また、積層機構２８を構成する第１および第２サイドストッパ７４、７８は、搬送コンベア６６ｃの中心に対して対象の位置に設定され、互いの離間間隔が１３０１ｍｍに設定された。第１および第２サイドストッパ７４、７８の傾斜部７４ｂ、７８ｂの傾斜角度θは、２０°に設定された。
【００２８】
緩衝機構３２を構成するばね９２は、３ｍｍだけ押し込んだ状態で、シート材後端ストッパ８２と先端ストッパ板９０との距離が１１２０ｍｍになるように設定された。シート材後端ストッパ８２に設けられた各エアノズル８４ａ〜８４ｅから噴射されるエアの風速は、５ｍ／ｓｅｃとし、各吹き出し口は、幅が１０ｍｍで長さが５０ｍｍに設定された。
【００２９】
そこで、ＰＳ版巻き戻し機構１４を構成する巻軸３４が、図示しない回転駆動源を介して矢印Ａ方向に回転されると、この巻軸３４に巻回されているＰＳ版ウエブ１２がローラ３８側に繰り出される。ＰＳ版ウエブ１２は、ローラ３８からデカール機構４０に搬送され、複数のデカールローラ４２ａ〜４２ｄを介してカール修正が行われた後、接着機構２２を構成するニップローラ対４８側に搬送される。
【００３０】
一方、合紙巻き戻し機構１８では、巻軸４４が図示しない回転駆動源の作用下に矢印Ｂ方向に回転される。このため、巻軸４４に巻回されている合紙ウエブ１６は、ローラ４６側に繰り出されてニップローラ対４８側に搬送される。ＰＳ版ウエブ１２と合紙ウエブ１６とは、ニップローラ対４８で挟圧されて互いに密着し、さらに帯電手段５０により静電気的に吸着されてシート材ウエブ２０が形成される。
【００３１】
次いで、シート材ウエブ２０は、スリッタ機構５６を構成するスリッタ刃５８により幅を１３００ｍｍに裁断された後、フィードローラ対６０を介して切断機構２６側に送られ、この切断機構２６を構成する上刃６２および下刃６４の作用下に、長さが１１２０ｍｍに切断されたシート材２４が得られる。このシート材２４は、搬送機構３０を構成する搬送コンベア６６ａ〜６６ｃの作用下に、１１０ｍ／ｍｉｎの速度で積層機構２８に投入される。
【００３２】
積層機構２８に投入された次のシート材２４ｂは、第１および第２サイドストッパ７４、７８の案内作用下に、集積台７６に配置された前のシート材２４ａ上に落下する。その際、エア噴射手段８０を構成する複数のエアノズル８４ａ〜８４ｅから、図３および図５中、矢印Ｘ方向に指向してエアが噴出される。このため、次のシート材２４ｂは、その先端７２ｃが前のシート材２４ａに衝突することがなく、この前のシート材２４ａ上を滑りながら矢印Ｘ方向に円滑に進行する（図６および図７参照）。
【００３３】
この場合、本実施形態では、次のシート材２４ｂを構成するＰＳ版１２ａが、前のシート材２４ａを構成する合紙１６ａ上を滑りながら移動する。従って、次のシート材２４ｂのＰＳ版１２ａと前のシート材２４ａの合紙１６ａとの間に摩擦力が作用する。さらに、ＰＳ版１２ａの帯電電圧と合紙１６ａの帯電電圧との差に起因して、次のシート材２４ｂと前のシート材２４ａとの間に静電気的な吸着力が作用する。
【００３４】
これにより、次のシート材２４ｂが一挙に減速され、この次のシート材２４ｂが緩衝機構３２を構成する先端ストッパ板９０に衝突する際の衝撃が有効に低減される。このため、次のシート材２４ｂと先端ストッパ板９０との衝突時に、該次のシート材２４ｂの先端７２ｃが変形することを抑制することができ、前記次のシート材２４ｂに折れやクニック等が発生することを確実に阻止することが可能になるという効果が得られる。
【００３５】
具体的には、従来の集積装置を使用して各シート材２４を直接集積した場合には不良品の発生率が約３％であったのに対し、本実施形態では、不良品の発生率が０％となった。
【００３６】
特に、本実施形態では、シート材２４の厚さ、幅寸法およびカット長さが大きく異なる際や、このシート材２４の投入速度が変動する際にも、設備の変更等を行う必要がなく、前記シート材２４が緩衝機構３２に衝突する時の衝撃を有効に低減することができる。従って、種々の異なるシート材２４が使用されても、各シート材２４毎に準備作業が不要になり、前記シート材２４の集積作業全体を効率的に遂行することが可能になる。
【００３７】
また、次のシート材２４ｂが前のシート材２４ａ上を滑りながら緩衝機構３２に衝突するため、カールが比較的大きなシート材２４やカールが幅方向に不均一なシート材２４が使用された場合でも、各シート材２４の先端７２ｃを幅方向にわたり水平姿勢に保持することができる。これにより、種々のカールを有するシート材２４であっても、このシート材２４に折れ等が発生することを確実に防止することが可能になるという利点がある。
【００３８】
ところで、次のシート材２４ｂが緩衝機構３２を構成する先端ストッパ板９０に衝突する際、図８に示すように、この次のシート材２４ｂとこの先端ストッパ板９０とが、矢印Ｘ方向に一体的に移動する。そして、先端ストッパ板９０に係合するばね９２の弾発力を介し、前記先端ストッパ板９０が次のシート材２４ｂをシート材後端ストッパ８２側に押し戻す（図９参照）。従って、次のシート材２４ｂは、シート材後端ストッパ８２と先端ストッパ板９０とに保持されて前のシート材２４ａ上に停止して積層されることになる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る印刷用シート材の集積方法では、次のシート材を集積位置に配置された前のシート材の合紙上を滑らせながら該集積位置に送り出すため、該次のシート材は、衝撃吸収工程の前に、前記前のシート材の合紙との間に生ずる摩擦力や静電気的吸着力を介して有効に減速される。
【００４０】
これにより、次のシート材が緩衝機構に衝突する際の衝撃が大幅に低減され、前記シート材と緩衝機構との衝突時に、該シート材の先端が変形することを抑制することができ、該シート材に折れ等が発生することを阻止することが可能になる。しかも、寸法や投入速度の異なる種々のシート材を使用する際にも、設備の変更等を不要にして効率的かつ高精度なシート材集積作業を遂行することができる。
【００４１】
また、シート材が前のシート材上を滑りながら緩衝機構に衝突するため、カールが比較的大きなシート材やカールが幅方向に不均一なシート材が使用された場合でも、各シート材の先端を幅方向にわたり水平姿勢に保持することができる。従って、種々のカールを有するシート材であっても、このシート材に折れ等が発生することを防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るシート材の集積装置の概略構成説明図である。
【図２】前記集積装置を構成する帯電手段の概略構成説明図である。
【図３】前記集積装置を構成する積層機構および緩衝機構の概略斜視説明図である。
【図４】前記積層機構および緩衝機構の概略平面説明図である。
【図５】前記積層機構に次のシート材が投入される際の動作を説明する概略側面図である。
【図６】前記次のシート材が前のシート材上を滑る際の動作を説明する概略側面図である。
【図７】前記次のシート材が前のシート材上を滑る際の動作を説明する概略側面図である。
【図８】前記次のシート材が前記緩衝機構に衝突する際の動作を説明する概略側面図である。
【図９】前記次のシート材が前記緩衝機構を介して押し戻される際の動作を説明する概略側面図である。
【符号の説明】
１０…集積装置                      １２…ＰＳ版ウエブ
１２ａ…ＰＳ版                      １４…ＰＳ版巻き戻し機構
１６…合紙ウエブ                    １６ａ…合紙
１８…合紙巻き戻し機構              ２０…シート材ウエブ
２２…接着機構                      ２４、２４ａ、２４ｂ…シート材
２６…切断機構                      ２８…積層機構
３０…搬送機構                      ３２…緩衝機構
３４、４４…巻軸                    ３８、４６…ローラ
４０…デカール機構                  ４８…ニップローラ対
５０…帯電手段                      ５６…スリッタ機構
６６ａ〜６６ｃ…搬送コンベア        ７４、７８…サイドストッパ
７６…集積台                        ８０…エア噴射手段
８２…シート材後端ストッパ          ９０…先端ストッパ板
９２…ばね
【図１】
0004015720.tif 000002
【図２】
0004015720.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004015720.tif 000005
【図５】
0004015720.tif 000006
【図６】
0004015720.tif 000007
【図７】
0004015720.tif 000008
【図８】
0004015720.tif 000009
【図９】
0004015720.tif 000010