(57)【要約】【課題】ロールへの転写フィルムの巻回の際にたるみが生じることがなく、転写フィルムの除去作業や再利用において効率よく確実な作業の出来る印刷機の表面処理装置の提供。【解決手段】表面処理装置６の転写フィルム５が巻回される供給ロール２３と巻取りロール２６付近にはそれぞれタッチローラ１０３が設けられている。タッチローラ１０３はエアシリンダ１０１の駆動により回動されるアーム１０２により転写フィルム５を押圧する位置と転写フィルム５から離脱する位置に接離可能に制御される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙部から搬送される用紙を印刷する印刷部と、該用紙を搬送する胴とを有する印刷機に用いられ、該胴上の該用紙を押圧する転写フィルムの一端が巻回される第一のロールと、該転写フィルムの他端が巻回される第二のロールと、前記転写フィルムを駆動する転写フィルム駆動部と、この転写フィルム駆動部を制御する制御部とを有する印刷機の表面処理装置であって、巻き取られる側の前記ロールに巻回される前記転写フィルムを押圧するタッチローラを前記転写フィルムに対して接離可能に設けたことを特徴とする印刷機の表面処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷された印刷用紙に転写フィルムを押し付けることにより、金箔、エンボス模様やホログラム模様等を転写して印刷面の付加価値を高めるための、印刷機の表面処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記のように印刷された印刷用紙に付加価値を付ける印刷機の表面処理装置が提案されている。これは、印刷ユニットにて印刷された印刷用紙に紫外線硬化型樹脂ニスを塗布するワニス塗布部と、このワニス塗布部にてニスが塗布された印刷用紙に転写フィルムを押し付けて転写するための表面加工部とを備え、前記表面加工部が、印刷用紙を搬送する胴と、この胴上の印刷用紙に転写フィルムを押圧する一対の押圧ローラと、押圧ローラにて印刷用紙に転写フィルムを押圧している際にニスを硬化させる紫外線照射部とを備え、該転写フィルムは繰り出しロールから繰り出されて巻取りロールに巻き取られるよう構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００８−２３９４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところでこの種印刷機においては、繰り出しロールから繰り出される転写フィルムは、押圧ローラを経由して巻取りロールに巻き取られることとなるが、巻き取りの際にたるみがないようにきちんと巻いておかないと使用後のロールからの除去作業が煩雑になるという問題がある。また、転写フィルムによっては、フィルム駆動を逆回転させて巻取りロールに巻回された転写フィルムを繰り出しロールに巻き戻し、再利用することがあるが、各ロールへの巻き付けの際、たるみが生じるとロールに巻き取られるフィルム同士の間に空気が混入してしまい、フィルム送りの際に支障が出る等の問題があった。
【０００４】
本発明は前述の問題に鑑み、表面処理装置のロールに巻回される転写フィルムに当接して転写フィルムを押圧するタッチローラを設けることにより、ロールへの転写フィルムの巻回の際にたるみが生じることがなく、転写フィルムの除去作業や再利用において効率よく確実な作業の出来る印刷機の表面処理装置を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本発明は、給紙部１から搬送される用紙２を印刷する印刷部３と、該用紙２を搬送する胴１９とを有する印刷機に用いられ、該胴１９上の該用紙２を押圧する転写フィルム５の一端が巻回される第一のロール２３と、該転写フィルム５の他端が巻回される第二のロール２６と、前記転写フィルム５を駆動する転写フィルム駆動部Ｍ１、Ｍ２と、この転写フィルム駆動部Ｍ１、Ｍ２を制御する制御部９６とを有する印刷機の表面処理装置６であって、巻き取られる側の前記ロールに巻回される前記転写フィルム５を押圧するタッチローラ１０３を前記転写フィルム５に対して接離可能に設けたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の請求項１記載の印刷機の表面処理装置によれば、表面処理装置のロールに巻回される転写フィルムを押圧するタッチローラを接離可能に設けたので、ロールへの転写フィルムの巻回の際にタッチローラの押圧によりたるみが生じることがなく、フィルム同士の間に空気が混入することがなく、転写フィルムの除去作業を容易に行う事ができ、また、転写フィルムを再利用する際にも転写フィルムの巻き戻しや再供給において、円滑な作業が可能な印刷機の表面処理装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の実施形態による印刷機について図１、図２に基づき説明する。図１の概略全体図に示す通り、本実施例に係る印刷機は枚葉オフセット印刷機で、印刷面に樹脂ニスを塗布して光沢を出し、その上から更に金箔、エンボス模様やホログラム模様等を転写することにより、印刷面を加工することができる表面処理装置６を備えてある。この印刷機は、紙積み台からフィーダ装置や用紙分離装置等により一枚ずつ印刷用紙としての枚葉紙２を送り出すための給紙部１と、この給紙部１からの枚葉紙２に印刷を行うための印刷部３と、該印刷部３にて印刷された枚葉紙２に紫外線硬化型樹脂ニス（ワニスとも言う）を塗布（コーティング）するニス塗布部４と、該ニス塗布部４にて紫外線硬化型樹脂ニスが塗布された枚葉紙２の紫外線硬化型樹脂ニス上に転写フィルム５を押し付けて該枚葉紙２の表面加工を行うための表面処理装置６と、該表面処理装置６にて表面加工された枚葉紙２を排紙するための排紙部７を備えている。ここでは、５色の印刷が行えるように５台の印刷ユニット８，９，１０，１１，１２を備えた印刷部３としているが、５色以外の色、つまり１色又は２色以上の印刷が行える印刷部であってもよい。又、前記排紙部７は、グリッパを備えるチェーン搬送装置にて構成しているが、この排紙部７のない印刷機であってもよいし、又、印刷機を構成する各部の具体的な構成は図に示されるものに限定されるものではない。又、印刷用紙として枚葉紙を用いているが、連続する長尺な用紙であってもよい。尚、転写フィルム５は透明のフィルムにエンボス模様やホログラム模様等が凹凸として形成されており、この凹凸をニスが塗布された枚葉紙２上に転写するタイプと、金箔等の転移層が施された透明のフィルムをニスが塗布された枚葉紙２に押付けることにより、この転移層を枚葉紙２上に転移させるタイプとがある。
【０００８】
前記印刷ユニット８乃至１２は、印刷用圧胴８Ａ乃至１２Ａと渡し胴８Ｂ乃至１２Ｂとを備えている。そして、図示していないが、前記胴８Ａ乃至１２Ａ、８Ｂ乃至１２Ｂのそれぞれには、送り出されてきた枚葉紙２を爪台と爪とで把持するグリッパを円周方向の２箇所（１箇所又は３箇所以上でもよい）に備えている。又、前記ニス塗布部４は、紫外線硬化型樹脂ニスが供給されるニス胴４Ａとこれに対向配置して印刷された枚葉紙２に紫外線硬化型樹脂ニスを塗布するための圧胴４Ｂとを備えるとともに、これらの胴４Ａ，４Ｂへ枚葉紙２を受け渡すための渡し胴１４を備えている。これら胴１４，４Ｂにも前記同様に送り出されてきた枚葉紙２を爪台と爪とで把持するグリッパを円周方向の２箇所（１箇所又は３箇所以上でもよい）に備えている。
【０００９】
図１および図２に示すように、前記表面処理装置６は、前記ニス塗布部４と同様に、前記圧胴４Ｂからの枚葉紙２を把持するグリッパを周方向２箇所（１箇所又は３箇所以上でもよい）に備えた上流側の渡し胴１８と、該渡し胴１８からの枚葉紙２を受け取る下流側の圧胴（単に胴と称してもよい）１９とを備え、更に、圧胴１９上の枚葉紙２に転写フィルム５を押し付けるフィルム押圧部Ｆと、フィルム押圧部Ｆにて転写フィルム５が押圧されている枚葉紙２の紫外線硬化型樹脂ニスを硬化させる紫外線照射部２０とを備えている。従って、該転写フィルム５を該下流側の圧胴１９と同一方向へ送りながら該圧胴１９上の枚葉紙２に押し付けることにより、紫外線硬化型樹脂ニスにエンボス模様やホログラム模様等を形成するとともに該ニスが接着剤となって転写フィルム５が枚葉紙２に貼り付けられ、その貼り付けられた該転写フィルム５を紫外線が透過することにより、紫外線硬化型樹脂ニスが硬化して枚葉紙２に一体化できるようにしている。そして、一体化されてから搬送方向終端まで移動してきた前記転写フィルム５と枚葉紙２とが互いに離間する側に移動することによって、両者が剥離され、転写フィルム５は後述の巻取りロール２６へ巻き取られ、硬化した紫外線硬化型樹脂ニスが一体化された枚葉紙２は排紙部７へ受け渡されることになる。前記枚葉紙２の紫外線硬化型樹脂ニスに転写フィルム５を押し付けることによって、紫外線硬化型樹脂ニスの塗布面を平滑にすることができ、光沢度をアップさせることができる利点がある。尚、前記のように圧胴１９上の枚葉紙２に押圧されている転写フィルム５の上方に配置した紫外線照射部２０から転写フィルム５と枚葉紙２との間にサンドイッチされている紫外線硬化型樹脂ニスに紫外線を照射できるようにするためには、転写フィルム５が紫外線を通過させる材料、例えば透明な合成樹脂フィルムを用いることになる。また、符号７１はロール状に巻かれた転写フィルム５を所定位置に設置するためのホイストである（図２ではホイスト７１を省略している）。
【００１０】
前記紫外線照射部２０は、図２に示すように、２個（１個又は３個以上でもよい）の紫外線ランプが内蔵されたケース２１，２２からなる。また、図２に示すように、前記フィルム押圧部Ｆが前記圧胴１９に対して離間又は接近するように移動自在に構成され、前記紫外線照射部２０も前記圧胴１９に対して離間又は接近するように移動自在に構成され、前記フィルム押圧部Ｆが前記圧胴１９に接近した位置（図の実線で示す位置）では前記紫外線照射部２０は該圧胴１９に接近した位置（図の実線で示す位置）となり、前記フィルム押圧部Ｆが前記圧胴１９から離間した位置（図の２点鎖線で示す位置）では前記紫外線照射部２０は該圧胴１９から離間した位置（図示せず）となるように構成されている。
【００１１】
前記表面処理装置６について詳述すれば、図１及び図２に示すように、前記転写フィルム５が巻き付けられるとともに送り出し可能な供給ロール２３と、この供給ロール２３から送り出された転写フィルム５を前記圧胴１９上の印刷用紙２に押し付ける２個（１個又は３個以上でもよい）の押圧ローラ２４，２５と、該押圧ローラ２４，２５にて前記転写フィルム５を押圧した後印刷用紙から剥離される該転写フィルム５を巻き取る巻取りロール２６とを備え、前記フィルム押圧部Ｆが、前記押圧ローラ２４，２５と前記転写フィルム５のうちの該押圧ローラ２４，２５にて前記圧胴１９上の枚葉紙２に押し付けられている部分５Ａとで構成されている。図２に示すＲ１乃至Ｒ１０は、供給ロール２３と搬送方向上流側に位置する押圧ローラ２４との間に配置されたフィルム案内用のローラである。又、Ｒ１１乃至Ｒ１４は、搬送方向下流側に位置する押圧ローラ２５と巻取りロール２６との間に配置されたフィルム案内用のローラである。
【００１２】
前記フィルム押圧部Ｆ又は前記紫外線照射部２０を前記圧胴１９に対して離間又は接近させるための１つの駆動手段を備え、該駆動手段により前記フィルム押圧部Ｆ及び前記紫外線照射部２０を一体的に移動させるべく両者を連動させる連動機構を備えている。具体的には、前記フィルム押圧部Ｆを構成する押圧ローラ２４，２５及び両押圧ローラ２４，２５間に掛かっている転写フィルム５と前記紫外線照射部２０を構成する２つの紫外線ランプ（図示せず）をそれぞれ内部に備えたケース２１，２２とを支持すると共に前記圧胴１９に対して離間又は接近するように移動自在に構成された厚み方向が水平方向となる板状の支持部材２７と、該支持部材２７を案内するための一対のガイド部材（図示せず）とを備え、前記駆動手段が、前記支持部材２７を移動させるためのアクチュエータとしての図示しないエアシリンダを備えている。
【００１３】
前記エアシリンダの伸縮ロッドに、表面処理装置６のケーシングに回転自在に固定されたギヤ３０に噛み合う歯部を形成し、前記伸縮ロッドの伸縮により回転されるギヤ３０の回転力を上下移動力に変換する歯部３１ａを備えたラック３１の下端を、前記支持部材２７の枚葉紙搬送方向ほぼ中央部の上端に連結している。従って、表面処理を行わない場合には、エアシリンダの伸縮ロッドを伸長させることにより、ギヤ３０が反時計回りで回転してラック３１を上方位置まで移動させるとともに、支持部材２７を上方位置へ移動させるのである。これにより、フィルム押圧部Ｆ（押圧ローラ２４，２５及び両押圧ローラ２４，２５間に掛かっている転写フィルム５Ａ）及び前記紫外線照射部２０（２つの紫外線ランプ）を圧胴１９に対して離間させることができるようになっている（図２に二点鎖線にてフィルム押圧部Ｆのみを図示）。この状態から表面処理を行うようにするためには、前記エアシリンダの伸縮ロッドを短縮させることにより、フィルム押圧部Ｆ（押圧ローラ２４，２５及び両押圧ローラ２４，２５間に掛かっている転写フィルム５Ａ）及び前記紫外線照射部２０（２つの紫外線ランプ）を圧胴１９に対して接近させる（図２の実線参照）ことができるようになっている。
【００１４】
次に本発明に係るタッチローラを駆動する部品について図２〜４を用いて説明する。尚、図３はタッチローラ構成部品について、図２のＡ方向から見た図であり、かつ、一部展開した図となっている。表面処理装置６内にはエアシリンダ１０１が、これに回動可能なクランプ片１０１bをサブフレーム６ａ、６ｂに固定することにより取り付けられている。従ってエアシリンダ１０１はサブフレーム６ａ、６ｂに対して揺動可能である。ここで図３におけるサブフレーム６ａは操作者側（図２の手前方向）であり、サブフレーム６ｂは反操作者側（図２の奥方向）である。エアシリンダ１０１のロッド１０１ａにはアーム１０２が回動可能に支承されている。アーム１０２はその基部がサブフレーム６ａ、６ｂに設けられた軸６ａ１、６ｂ１に対して回動可能に取付けられている。アーム１０２の先端はタッチローラ１０３の両端を回動可能に支承している。エアシリンダ１０１、アーム１０２は図２及び図３の左右方向に各１セット、計４セット設けられることとなる。タッチローラ１０３は図２の左右方向に１本ずつ、計２本設けられる。タッチローラ１０３の表面はゴム、樹脂等により形成されており、転写フィルム５に当接、押圧しても転写フィルム５の表面を傷つけないよう構成されている。
【００１５】
エアシリンダ１０１のロッド１０１ａが伸縮することによりアーム１０２は軸６ａ１、６ｂ１を中心に回動する。この回動に伴い、アーム１０２に軸支されるタッチローラ１０３も移動する。図２の左側のタッチローラ１０３にその回動軌跡Ｒを示す。タッチローラ１０３は巻き取られる側のロールに巻回される転写フィルム５に対して当接、押圧作用するよう構成されている。すなわち、図２において、供給ロール２３から転写フィルム５を供給し、巻取りロール２６で転写フィルム５を巻き取る場合、巻取りロール２６側のタッチローラ１０３（図２の左側）が転写フィルム５を押圧するよう、エアシリンダ１０１のロッド１０１ａが短縮することによりアーム１０２は軸６ａ１を中心に反時計方向に回動する。この時、供給ロール２３側のタッチローラ１０３（図２の右側）は転写フィルム５に接触しないよう、アーム１０２は軸６ｂ１を中心に反時計方向に回動している。また、巻取りロール２６に巻回された転写フィルム５を供給ロール２３に巻き取るよう巻き戻し操作をする場合、上記とは反対に供給ロール２３側のタッチローラ１０３（図２の右側）が転写フィルム５を押圧するよう、エアシリンダ１０１のロッド１０１ａが短縮することによりアーム１０２は軸６ｂ１を中心に時計方向に回動する。
【００１６】
図５は本発明の実施形態にかかる印刷機の表面処理装置の制御部を示す概略ブロック図であり、供給ロール２３を駆動するモータＭ１、巻取りロール２６を駆動するモータＭ２、印刷機の操作部となるタッチパネル９３、印刷機本体の制御をする印刷機ＣＰＵ９４、圧胴１９に設けられ、回転速度、角度等の信号を出力する圧胴エンコーダ９５、制御部９６により構成されている。制御部９６は演算処理等を行うマイクロプロセッサ９６ａ(シーケンサでもよい)、データ及び所定のプログラム（演算式あるいはテーブル等）を記憶するＲＯＭ９６ｂ、機械回転数等に関する種々の情報を記憶可能なＲＡＭ９６ｃ、マイクロプロセッサ９６ａと制御部９６外部に設けられた装置との間における各種信号のやりとりを仲介するインターフェイス９６ｄ等を用いて構成されている。
【００１７】
次に本発明の実施形態にかかる印刷機の表面処理装置のタッチローラの作用について説明する。尚、本作用については、前述した制御部９６がこれらの指示を行うこととなる。タッチローラは操作者がタッチパネル９３を操作して、図示しない「タッチローラ自動制御ボタン」をＯＮした時にのみ作用する。「タッチローラ自動制御ボタン」をＯＦＦした時は、タッチローラ１０３は転写フィルム５から離脱する方向へ移動している。尚、「タッチローラ自動制御ボタン」をＯＦＦする時の一例として、転写フィルム５に金箔フィルムを使用する場合があげられる。表面に金箔の転移層が付着した転写フィルム５を使用する場合、タッチローラ１０３により転写フィルム５の金箔が剥がれてしまう可能性がある。転移層の剥がれやすさによっては、操作者は「タッチローラ自動制御ボタン」をＯＦＦする。
○連続運転時
タッチパネル９３の図示しない「連続運転準備ボタン」がＯＮされると、巻取りロール２６側のタッチローラ１０３が転写フィルム５に当接、押圧するようエアシリンダ１０１が駆動し、アーム１０２が回動する。同時に供給ロール２３側のタッチローラ１０３が転写フィルム５から離脱するよう、エアシリンダ１０１が駆動し、アーム１０２が回動する。
○フィルム送り時
フィルム押圧部Ｆが圧胴１９から離脱した位置において、転写フィルム５を送り操作したい時、操作者はタッチパネル９３の図示しない「フィルム送り準備ボタン」をＯＮする。すると、巻取りロール２６側のタッチローラ１０３が転写フィルム５に当接、押圧するようエアシリンダ１０１が駆動し、アーム１０２が回動する。同時に供給ロール２３側のタッチローラ１０３が転写フィルム５から離脱するよう、エアシリンダ１０１が駆動し、アーム１０２が回動する。
○フィルム巻き戻し時
連続運転後、巻取りロール２６に巻き取られた転写フィルム５を巻き戻しして再利用したい時（この時もフィルム押圧部Ｆは圧胴１９から離脱した位置にある）、操作者はタッチパネル９３の図示しない「フィルム巻き戻し準備ボタン」をＯＮする。すると、供給ロール２３側のタッチローラ１０３が転写フィルム５に当接、押圧するようエアシリンダ１０１が駆動し、アーム１０２が回動する。同時に巻取りロール２６側のタッチローラ１０３が転写フィルム５から離脱するよう、エアシリンダ１０１が駆動し、アーム１０２が回動する。
○緩動運転時
通常運転時ではなく、機械の微調整等を行ったりする緩動運転においては、非常に低速であるのでタッチローラ１０３が作用しない方が好ましい。よって印刷機ＣＰＵ９４及び圧胴エンコーダ９５から緩動運転の情報が入ると制御部９６は両タッチローラ１０３を転写フィルム５から離脱するよう制御する。
【００１８】
尚、タッチローラ１０３の押圧力については、各種条件により調整することが望ましい。例えば、転写フィルム５の厚さが厚くなるほどタッチローラ１０３の押圧力を大きくし、転写フィルム５の厚さが薄くなるほどタッチローラ１０３の押圧力を小さくするよう、調整制御することが望ましい。また、各ロール２３、２６に転写フィルム５が多く巻回されてロール径が大きくなるほどタッチローラ１０３の押圧力を大きくし、ロール径が小さくなるほどタッチローラ１０３の押圧力を小さくするよう、調整制御することが望ましい。
【００１９】
本発明にかかる印刷機の表面処理装置におけるタッチローラの機構は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲で記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、上記実施例では、ニス塗布部により紫外線硬化型樹脂ニスをコーティングし、紫外線照射部によりこのニスを乾燥させる構成であったが、ニス塗布部及び紫外線照射部を省略し、印刷部により枚葉紙に付着したインクを接着剤代わりにし、自然乾燥させるタイプのものでもよい。また、上記実施例では、押圧ローラ２４、２５にて胴１９上の枚葉紙２に転写フィルム５を押圧していたが、転写フィルム５を枚葉紙２に押圧する構成であれば押圧ローラはなくてもよい。また、本実施の形態においては枚葉オフセット印刷機であったが、これに限定されず、輪転紙オフセット印刷機やフレキソ印刷機のようなものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明に係る印刷機の表面処理装置は、表面処理装置を有する印刷機において極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態に係る表面処理装置を備えた枚葉オフセット印刷機の概略側面図
【図２】表面処理装置の要部拡大側面図
【図３】タッチローラを駆動する機構を示す図２のＡ方向から見た図であり、かつ、一部を展開した図
【図４】タッチローラを駆動する機構を示す図２の要部拡大図
【図５】表面処理装置の制御部を示す概略ブロック図
【符号の説明】
【００２２】
５              転写フィルム
６              表面処理装置
２３              供給ロール
２６              巻取りロール
９３              タッチパネル
９６              制御部
１０１              エアシリンダ
１０２              アーム
１０３              タッチローラ
Ｒ              回動軌跡
【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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