(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記第2の保持部は、前記第1のボルトおよび前記第3のボルトの抜け止めを行う抜け止め部材を更に含むことを特徴とする請求項4に記載の印刷機のシート状部材保持装置。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明に係る印刷機のシート状部材保持装置の一実施の形態について、
図1〜
図9を参照して詳細に説明する。この実施の形態においては、本発明を印刷胴に適用する場合の一例を示す。
図1に示す印刷機1は、
図1において最も右に位置するフィーダー部2から印刷ユニット3に被印刷物としてのシート4を搬送し、この印刷ユニット3においてシート4の片面または両面に印刷を施すものである。印刷ユニット3において印刷が施されたシート4は、デリバリー部5に送られ、デリバリーパイル6に排出される。
【0017】
フィーダー部2は、シート4をフィーダーパイル11からサッカー12によってフィーダーボード13に移し替える構造のものである。サッカー12は、間欠給紙バルブ14に接続されており、シート4が連続的に送られる形態と、シート4が間欠的に送られる形態とのうちいずれか一方の形態で動作する。シート4の表面のみに印刷が施される場合は、サッカー12がシート4を連続的にフィーダーボード13に送る。一方、シート4の表面と裏面とに印刷が施される場合は、サッカー12がシート4を間欠的にフィーダーボード13に送る。
【0018】
印刷ユニット3は、フィーダー部2から供給されたシート4がシート供給側スイング装置15によって搬送される供給側渡胴16と、この供給側渡胴16からシート4が送られる印刷胴17と、印刷後のシート4を送る複数の搬送胴18〜21とを備えている。供給側渡胴16は、シート4を所定の温度に過熱するヒータ(図示せず)を備えている。印刷胴17は、シート4を吸着して搬送するもので、後述する吸着装置22(
図2参照)を備えている。この実施の形態においては、この印刷胴17によって、本発明でいう「胴」が構成されている。
【0019】
印刷ユニット3は、印刷胴17に対向する、第1〜第4のインクジェットヘッド23〜26およびインク乾燥ランプ27を更に備えている。第1〜第4のインクジェットヘッド23〜26は、供給側渡胴16よりもシート搬送方向の下流側に配置され、印刷胴17によって搬送されているシート4にインク滴を吐出して印刷を施すものである。なお、インクジェットヘッドの個数は4つに限定されない。インク乾燥ランプ27は、第4のインクジェットヘッド26よりも搬送方向の下流側に配置され、第1〜第4のインクジェットヘッド23〜26によってシート4に塗布された印刷後のインクを乾燥(硬化)させるためのものである。
【0020】
上述した複数の搬送胴とは、印刷胴17からシート4を受け取る第1の排出側渡胴18と、この第1の排出側渡胴18からシート4を受け取る第2の排出側渡胴19と、この第2の排出側渡胴19からシート4を受け取る第3の排出側渡胴20および反転前倍胴21である。裏面に印刷が施されるシート4は、第2の排出側渡胴19から反転前倍胴21に搬送される。表面のみに印刷が施されるシート4や、表裏両面に印刷が施されたシート4は、第2の排出側渡胴19から第3の排出側渡胴20に送られ、デリバリーベルト28を介してデリバリーパイル6に送られる。
【0021】
これらの供給側渡胴16と、印刷胴17と、第1の排出側渡胴18と、第2の排出側渡胴19と、第3の排出側渡胴20と、反転前倍胴21は、シート4の受け渡しを行うために、それぞれくわえ爪装置31〜36を備えている。これらのくわえ爪装置31〜36は、シート4の搬送方向の下流側端部をくわえて保持する従来周知の構造のものである。
【0022】
反転前倍胴21と給紙側渡胴16との間には、シート4を反転前倍胴21から印刷胴17に送るための反転スイング装置37が配置されている。この反転スイング装置37は、反転前倍胴21によって送られたシート4の搬送方向の上流側端部を把持し、このシート4を表面が印刷胴17と対向する状態で印刷胴17に送る。
【0023】
印刷胴17の外周部は、各々がくわえ爪装置32を収容する3つの外周切欠き部41(41a〜41c)と、各々がシート4を吸着して保持する3つのシート支持部42とによって構成されている。3つの外周切欠き部41は、印刷胴17の外周面における互いに周方向に離間した位置に設けられている。より正確に言えば、3つの外周切欠き部41は、外周面を周方向に3等分する位置に配置されている。詳細は後述するが、これらの外周切欠き部41どうしの間に3つのシート支持部42が設けられている。すなわち、この印刷胴17は、外周切欠き部41とシート支持部42とを3組備えた3倍胴である。
【0024】
印刷胴17のくわえ爪装置32は、
図2に示すように、爪軸43と、この爪軸43に設けられた爪部材44と、この爪部材44とともにシート4をくわえるくわえ爪受け部49などによって構成されている。爪軸43、爪部材44およびくわえ爪受け部49は、外周切欠き部41の中に設けられている。
【0025】
爪軸43は、印刷胴17の軸線(回転軸の軸線)と平行に印刷胴17の軸線方向の一端部から他端部まで延びており、印刷胴17の両端部に取付けられた支持用プレート46(
図9参照)の支持板46aによって回転自在に支持されている。支持板46aは、支持用プレート46の外周部に形成された径方向の外側に突出する部分であり、外周切欠き部41と対応する周方向の3箇所に設けられている。この支持板46aは、外周切欠き部41を印刷胴17の軸線方向の外側から覆う形状に形成されている。爪軸43は、従来からよく知られたカム機構(図示せず)によって駆動され、所定の時期に回動する。
【0026】
爪部材44は、爪軸43の軸線方向において複数の位置にそれぞれ設けられている。爪部材44は、爪軸43が回動することにより
図2中に実線で示すくわえ位置と、
図2中に二点鎖線で示す開放位置との間で移動する。この実施の形態においては、この爪部材44によって、本発明でいう「くわえ爪」が構成されている。
【0027】
くわえ爪受け部49は、爪部材44と協働してシート4を挟む爪台45と、この爪台45を着脱自在に保持する爪台軸47とを含んでいる。爪台45は、外周切欠き部41に取付けられた爪台軸47の先端部に載せられた状態で、固定用ボルト48によって固定されている。この実施の形態における爪台軸47は、外周切欠き部41の底から印刷胴17の径方向の外側に向けて突出する支持部材51と、この支持部材51の突出端部51aに重ねられた状態で固定用ボルト52によって固定された保持部材53とによって構成されている。これらの支持部材51と保持部材53は、印刷胴17の軸線と平行に印刷胴17の軸線方向の一端部から他端部まで延びている。支持部材51は、外周切欠き部41の底に固定用ボルト54によって固定されている。支持部材51の突出端部51aと保持部材53との合わせ面55は、印刷胴17の軸線方向と径方向とに延びている。
【0028】
印刷胴17の3箇所のシート支持部42には、
図2に示すように、吸着装置22の一部となる吸引室56が形成されている。吸着装置22は、印刷胴17によって搬送されているシート4を印刷胴17の外周面に向かって吸引するものである。吸着装置22は、吸引室56と、この吸引室56に開閉弁57を介して接続された空気吸引装置58とによって構成されている。吸引室56は、印刷胴17の外周部に設けられた箱状部材59の中に形成されている。箱状部材59は、印刷胴17の径方向の外側に向けて開口している。この箱状部材59の開口部は、金属製シート61と、非金属製シート62とによって覆われている。
【0029】
金属製シート61は、ステンレス鋼などによって形成されたシートに多数(複数)の通気孔63を穿設したものである。この金属製シート61は各シート支持部42の全域を覆う形状に形成されており、金属製シート61の両端部が印刷胴17に固定されている。ここでいう両端部とは、シート搬送方向の上流側端部および下流側端部である。金属製シート61におけるシート搬送方向の下流側端部は、
図2に示す外周切欠き部41(41a)において、箱状部材59の端部59aに沿って印刷胴17の径方向の内側に折り曲げられており、上述した支持部材51の突出端部51aと保持部材53とによって挟持されている。この金属製シート61の上流側端部は、
図2に示す外周切欠き部41(41a)からシート搬送方向の上流側に離間した外周切欠き部41(41b)内に設けられたシート保持軸64に固定されている。
図2に示すシート保持軸64は、外周切欠き部41(41a)とその下流側に離間する外周切欠き部41(41c)との間のシート支持部42を覆う金属製シート61の端部を支持するものである。
【0030】
非金属製シート62は、本発明でいう「シート状部材」を構成する保護シートである。この非金属製シート62は、
図7および
図8に示すように、非金属材料によってシート状に形成された本体65と、この本体65の厚み方向に空気を通す多数(複数)の通気部66とによって構成されている。本体65は、耐熱性と、耐UV性および耐溶剤性に優れているとともに、熱によって伸びることがない強度を有するとともに適度の引張り強度を有する材料によって形成されている。この実施の形態における本体65を形成する材料は、PFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)である。この本体65の厚みは、0.07mm以上0.5mm以下が望ましく、詳細には0.1mm〜0.3mmがよい。
【0031】
本体65の両端部には口金67,68が設けられている。ここでいう両端部とは、
図7における左右方向の両端部であり、正確に言えば、シート搬送方向の下流側端部(一端部)および上流側端部(他端部)である。以下においては、本体65におけるシート搬送方向の下流側端部に位置する口金67を第1の口金67といい、上流側端部に位置する口金68を第2の口金68という。第1の口金67と第2の口金68は、
図3に示すように、非金属製シート62の本体65よりも厚く形成されており、印刷胴17の軸線方向における非金属製シート62の一端端から他端まで延びている。第1の口金67には、
図7に示すように、印刷胴17の軸線方向の一方に突出する持ち手部69が設けられている。この実施の形態においては、第1の口金67によって、本発明でいう「係止片」が構成されている。
【0032】
通気部66は、本体65を厚み方向に貫通する貫通孔によって形成されている。通気部66の開口形状は、
図8に示すように、円形である。隣接する通気部66間は連絡していない。この通気部66は、印刷胴17の軸線方向とシート搬送方向とにそれぞれ所定の間隔をおいて並ぶ状態で本体65に穿設されている。この実施の形態における通気部66は、
図7中に二点鎖線で示すように、本体65の略全域に設けられている。通気部66の孔径は、0.2mm以上1mm以下が望ましく、詳細には0.3mm〜0.9mmがよい。また、通気部66の形成ピッチは、1.3mm以下が望ましく、詳細には0.5mm〜1.1mmがよい。さらに、開口率は50%以上70%以下がよい。この開口率とは、本体65の総面積に対して全ての通気部66の開口面積が占める割合である。
【0033】
このように形成された非金属製シート62は、上述した金属製シート61(印刷胴17の外周面)に重ねた状態で、シート状部材保持装置70(
図2参照)によって印刷胴17に取付けられている。シート状部材保持装置70は、非金属製シート62の一端部に設けられた第1の口金67を保持する第1の保持部71と、非金属製シート62の他端部に設けられた第2の口金68を保持する第2の保持部81とを備えている。第1の保持部71は、
図3に示すように、箱状部材59の端部59aとくわえ爪受け部49との間に設けられている。箱状部材59の端部59aは、
図2に示すように、外周切欠き部41におけるシート搬送方向の上流側で印刷胴17の径方向に延びる側壁を構成している。
【0034】
第1の保持部71は、
図3に示すように、非金属製シート62が印刷胴17の外周面側から印刷胴17の径方向の内側に向けて延びる状態で、第1の口金67を収容する空間S1を有している。また、第1の保持部71は、この空間S1に収容されている第1の口金67に印刷胴17の径方向の外側(
図3においては上側)から対向する突壁72を有している。この実施の形態においては、突壁72は、爪台軸47の保持部材53に形成されている。この場合、保持部材53の箱状部材59との対向面に空間S1を形成する凹みがあり、この凹みの上端部が突壁72となる。第1の保持部71内に位置する第1の口金67は、このように突壁72が対向しているために、印刷胴17の径方向外側へ移動することができない。言い換えれば、突壁72は、印刷胴17の径方向外側への第1の口金67の移動を規制している。
【0035】
空間S1および箱状部材59の端部59aと爪台45との間の空間S2は、
図9に示すように、印刷胴17の軸線方向の端部に形成された開放部73に連通されている。開放部73は、支持用プレート46の支持板46aよりもシート搬送方向の上流側(
図9においては右側)に形成されており、印刷胴17の軸線方向に開口している。したがって、印刷胴17の軸線方向における空間S1,S2の端部は、外部に開放されている。このため、空間S1,S2は、印刷胴17を軸線方向から見ることによって視認することができる。
【0036】
非金属製シート62の他端部に設けられた第2の口金68は、第2の保持部81に保持されている。この第2の保持部81は、第1の口金67を保持する第1の保持部71が設けられた外周切欠き部41(41a)から、シート搬送方向の上流側に離間した外周切欠き部41(41b)内に設けられている。外周切欠き部41(41b)内の第2の保持部81は、
図2に示す外周切欠き部41(41a)内の第2の保持部81と同じ構造をしている。すなわち、第2の保持部81は、外周切欠き部41内で印刷胴17の軸線方向に延びるガイド部材82と、このガイド部材82に移動自在に支持されたスライダ83と、このスライダ83と協働して第2の口金68を挟持するカバープレート84などを備えている。
【0037】
ガイド部材82は、印刷胴17の軸線方向の一端部から他端部まで延びており、一対のリブ82a,82bを有する断面溝状に形成されている。リブ82aはガイド部材82におけるシート搬送方向の下流側端部に設けられ、リブ82bはガイド部材82におけるシート搬送方向の上流側端部に設けられている。また、このガイド部材82は、印刷胴17の軸線方向の両端部に設けられた支持用プレート46に支持用ブラケット85および固定用ボルト86(
図4参照)によって固定されている。
【0038】
スライダ83は、ガイド部材82に沿って印刷胴17の軸線方向に延びる板状に形成されている。また、このスライダ83は、ガイド部材82に2種類のボルトによって取り付けられている。2種類のボルトとは、シート搬送方向に延びる調整用ボルト87と、印刷胴17の径方向に延びる固定用ボルト88である。
【0039】
調整用ボルト87は、ガイド部材82のリブ82aを回転自在に貫通し、スライダ83に螺着されている。この調整用ボルト87により、ガイド部材82に対するスライダ83のシート搬送方向の位置決めがなされる。この実施の形態においては、調整用ボルト87によって、本発明でいう「第2のボルト」が構成されている。
【0040】
この実施の形態においては、調整用ボルト87の頭部87aと対向する位置、すなわちガイド部材82のシート搬送方向上流側にストッパー89(
図2参照)が設けられている。ストッパー89は、ガイド部材82に沿って印刷胴17の軸線方向に延びており、上述した支持用ブラケット85に固定用ボルト90によって固定されている。このため、調整用ボルト87は、頭部87aがストッパー89に当たるまで緩むことができ、頭部87aがストッパー89に当たった後はそれ以上緩むことができなくなる。このストッパー89によって、本発明でいう「緩み止め部材」が構成されている。
【0041】
固定用ボルト88は、
図5に示すように、スライダ83の長穴83a内を貫通してガイド部材82に螺着されている。この固定用ボルト88は、スライダ83の両端部と中央部とにそれぞれ配置されている。この固定用ボルト88により、スライダ83はガイド部材82に固定される。また、この固定用ボルト88の先端部には、固定用ボルト88と交差して延びる抜け止め用のピン91が設けられている。この固定用ボルト88によって、本発明でいう「第3のボルト」が構成され、抜け止め用のピン91によって、本発明でいう「抜け止め部材」が構成されている。
【0042】
スライダ83におけるシート搬送方向の下流側端部には、
図6に示すように、第1の口金67を収容するための凹溝92が形成されている。カバープレート84は、
図4に示すように、印刷胴17の軸線方向に延びる帯板状に形成されている。このカバープレート84には、第2の口金68を押すための複数の押圧部84aが設けられている。この実施の形態においては、印刷胴17の軸線方向に並ぶ複数のカバープレート84が装備されている。これらのカバープレート84によって、本発明でいう「プレート」が構成されている。
【0043】
これらのカバープレート84は、スライダ83に重ねられた状態で長手方向の両端部において固定用ボルト93によってスライダ83に固定されている。この固定用ボルト93は、
図6に示すように、カバープレート84の長穴84bを貫通してスライダ83に螺着されている。この固定用ボルト93の先端部は、ガイド部材82の長穴82cに挿通されている。この固定用ボルト93の先端部にも、固定用ボルト93と交差して延びる抜け止め用のピン91が設けられている。この固定用ボルト93によって、本発明でいう「第1のボルト」が構成されている。
【0044】
ここで、非金属製シート62を印刷胴17に取付ける手順を説明する。非金属製シート62を印刷胴17に取付けるためには、先ず、印刷胴17の軸線方向の一端部に形成されている開放部73に、第1の口金67の長手方向の一端部を印刷胴17の軸線方向の外側から挿入する。この取付作業や、非金属製シート62を印刷胴17から取外すときの作業は、持ち手部69を把持することにより、容易に行うことができる。そして、第1の口金67をさらに軸線方向に進め、第1の保持部71の空間S1内に挿入する。
【0045】
この空間S1に非金属製シート62の一端部が挿入された状態で非金属製シート62が他端部側へ引かれると、第1の口金67が突壁72に当たり、それ以上移動することができなくなる。このため、非金属製シート62の一端部が上述した空間S1に挿入されることによって、非金属製シート62の一端部が抜け止めされた状態で第1の保持部71(印刷胴17)に保持される。
【0046】
その後、非金属製シート62の本体65を印刷胴17のシート支持部42に重ねる。そして、第2の口金68を第2の保持部81のスライダ83とカバープレート84とによって挟み、固定用ボルト93によってカバープレート84をスライダ83に固定する。
【0047】
次に、調整用ボルト87を締め込み、スライダ83とともに非金属製シート62を引く。このように非金属製シート62が引かれることによって、非金属製シート62が金属製シート61(印刷胴17の外周面)に密着する。その後、非金属製シート62に所定の張力が作用する状態で固定用ボルト88によってスライダ83をガイド部材82に固定する。このようにスライダ83がガイド部材82に固定されることによって、非金属製シート62を印刷胴17に取付ける作業が完了する。
【0048】
非金属製シート62を印刷胴17から取外す場合は、先ず、第2の保持部81から第2の口金68を外す。そして、本体65を印刷胴17のシート保持部42から剥がし、第1の口金67の持ち手部69を把持して印刷胴17の軸線方向に引く。このように持ち手部69を引くことにより、第1の口金67を含む非金属製シート62の一端部が第1の保持部71から印刷胴17の開放部73を通って印刷胴17の軸線方向の外側に引き出される。
【0049】
非金属製シート62を印刷胴17に取付ける作業と、非金属製シート62を印刷胴17から取外す作業は、くわえ爪装置32の爪部材44や爪台45とは無関係に行うことができる。したがって、この実施の形態によれば、爪部材44や爪台45の移動を伴うことなく簡易な方法で非金属製シート62の取付けおよび取外しを行うことが可能な印刷機のシート状部材保持装置を提供することができる。
【0050】
この実施の形態による非金属製シート62の第1の口金67は、非金属製シート62における印刷胴17の軸線方向の一端から他端まで延びている。この第1の口金67における上述した軸線方向の一端部には、持ち手部69が設けられている。このため、この実施の形態によれば、持ち手部69を把持して非金属製シート62の着脱を容易に行うことができる。
【0051】
この実施の形態による第2の保持部81は、固定用ボルト88,93の抜け止めを行うピン91と、調整用ボルト87の頭部87aと対向して調整用ボルト87の緩み止めを行うストッパー89を備えている。このため、この実施の形態によれば、印刷胴17が回転しているときに第2の保持部81の固定用ボルト88,93および調整用ボルト87が緩んで脱落することを確実に防ぐことができる。
【0052】
上述した実施の形態においては、第1の口金67の移動を規制する突壁72が爪台軸47の保持部材53に形成されている例を示した。しかし、突壁72は、箱状部材59の端部59aにおける保持部材53と対向する部分に形成されてもよい。この場合、箱状部材59の端部59aの保持部材53との対向面に空間S1を形成する凹みがあり、この凹みの上端部が突壁72となる。このように、保持部材53および箱状部材59の端部59aの少なくとも一方に突壁72が設けられることにより、爪台45が爪台軸47から取り外されても、第1の口金67が印刷胴17の径方向外側へ移動することが規制される。
【0053】
上述した実施の形態においては、印刷胴17の保護シートである非金属製シート62を保持するシート状部材保持装置70を示した。しかし、本発明のシート状部材保持装置は、印刷胴17の保護シートとは異なるシート状部材を保持することができる。例えば、本発明のシート状部材保持装置は、圧胴や渡し胴などの被印刷物を搬送する機能を有する胴において、ペーパーやフィルムなどのシート状部材を保持するために用いることができる。これらのペーパーやフィルムは、ゴム胴のブランケットや被印刷物などが汚れたり擦れて傷付くことを防ぐものである。
【0054】
また、本発明のシート状部材保持装置は、圧胴の表面において、紙、布またはゴムなどからなるシート状部材としてのパッキングシートを保持することや、そのパッキングシートを保護するためのゴムシートを保持することができる。パッキングシートは、凹版印刷機や凸版印刷機などにおいて、印刷の際に、圧胴の金属面と版胴の版面との衝撃を避けるため、圧胴の金属面に適当な弾力を与えて、版面と印刷用紙との接触が良くなるように印刷圧を調整するためのものである。