JP2006231579A - インキ供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、印刷機のインキ供給装置において、極端に小さな絵柄を印刷する場合にインキ供給量が少ない領域で、インキ供給が不安定になるという課題を解決することを目的とする。
【解決手段】インキ供給装置のインキ供給量の調節を連続的に変化させる領域と、断続的供給する領域を有することを特徴とする。
【選択図】 図4

Description

本発明は、印刷機のインキ供給装置に関する。

従来における印刷機のインキ供給装置について、図５ないし図１０に基づいて説明する。図６は従来のインキ壺式連続インキ供給装置１で、該インキ壺式連続インキ供給装置１は幅方向に複数のインキ供給調節が可能なインキ量調節部材１１０と、該インキ量調節部材１１０とともにインキ壺１０を形成するインキ元ローラ４と、該インキ元ローラ４と所定の微小隙間をあけて配置されたインキ受渡しローラ５で構成されている。上記インキ元ローラ４は比較的低速で回転し、インキ受渡しローラ５の表面速度は印刷物速度とほぼ等しい速度で運転している。インキ量調節部材１１０は幅方向に複数設けられたインキブレード１１１と、上記インキブレード１１１とインキ元ローラ４との隙間を調節するインキ量調節機構１１２から成っている。上記インキ量調節機構１１２は移動装置１１４とリンク１１３’で構成されている。インキ調節指示目盛で指示されるインキ調節指示量により図示しないインキ量調節制御装置で上記移動装置１１４のモータ１１４ａを駆動させ、図示しないポテンショメータにより、指令位置まで移動して停止するようになっており、上記移動装置１１４の動きを上記リンク１１３’で上記インキブレード１１１に伝達し、該インキブレード１１１とインキ元ローラ４との隙間を調整し、インキ供給膜厚Ｓ１を設定している。

インキ元ローラ４の回転により、インキはインキ受渡しローラ５との隙間まで運ばれ、該隙間Ｇよりもインキ膜厚Ｓ１が大きければインキ受渡しローラ５に転移し、更にインキ受渡しローラ５の次に接触しているインキローラ群６に転移して印刷に供されるようになっている。上記インキの転移はインキ膜が分離しながら行なわれるので、インキ元ローラ４にもインキが残りインキ膜厚Ｓ２が帰り、インキ受渡しローラ５もインキ膜厚Ｓ３が帰る。インキ元ローラ４上のインキ膜厚とインキローラ群へのインキ供給量の原理的関係は図５に実線で示したグラフになる。即ち、インキ元ローラ４上のインキ膜厚Ｓ１がインキ受渡しローラ５との隙間Ｇより小さい時はインキ受渡しローラ５に伝達できず、Ｇより大きくなると伝達が始まり、インキ膜厚Ｓ１の供給量からインキ元ローラ４上の帰り膜厚Ｓ２の戻り量を差し引いた量が供給されることを示している。

実際には隙間Ｇはローラとローラの間の寸法であり、ローラ表面は粗さ、うねりがあり、回転を始めると振れがあり、また、高速になると振動も加わり、また、インキの性状によって付着し易さや、インキ膜の分離状態が変わる。原理的には供給開始時は供給膜厚Ｓ１が隙間Ｇに達すると供給が始まり、一旦供給している状態から供給膜厚Ｓ１を減らす場合はＳ１が隙間Ｇないし膜厚Ｓ２の範囲で伝達が絶たれる。従って、インキ供給膜厚Ｓ１が隙間Ｇ近辺においてはインキの供給が不安定となり、当然該Ｇ近辺より小さい領域はインキ供給がなされない。図５は図示しないインキ量制御装置に対しインキ調節指示量を指令するインキ調節指示目盛との関係も示しており、Ｇ近辺以下の指示を出しても調節が効かないことを示す。

印刷される絵柄の量により供給されるインキの量が決まってくるが、ここで問題にするのは極小絵柄と言われる小さな絵柄を印刷する場合である。インキ供給量が小さく、供給インキ膜厚が隙間Ｇ近辺になると、上述したようにインキ供給が不安定になり、印刷される濃度が濃くなったり、薄くなったりし印刷品質が悪くなる。

図７は別のインキ供給方式である呼び出しローラ式インキ供給装置２を示す。これは上述インキ壺式連続インキ供給装置１のインキ受渡しローラ５に代え、インキ呼び出しローラ２１０を設けたもので、インキを供給するインキ壺１０、インキ元ローラ４は上述インキ壺式連続インキ供給装置１と同様である。この場合はインキ呼び出しローラ２１０の往復運動により、インキ元ローラ４上のインキは断続的にインキローラ群６に伝達される。従って、上述したインキ壺式連続インキ供給装置１のように隙間Ｇが無いので、極小絵柄の印刷をすることが可能になる。しかしこの場合、インキ呼び出しローラ２１０が往復運動をし、インキ元ローラ４とインキローラ群６にぶつかるので、大きな衝撃がかかり、騒音も発生し、衝撃により印刷品質に障害出る。特に、高速運転をすると顕著になり、高速機械には不適当である。

図９は更に別のインキ供給方式のインキポンプ・インキレール式インキ供給装置３である。これは上述インキ壺式連続インキ供給装置１のインキ壺１０に代え、インキポンプ３２０、インキレール３１０を設けたもので、連続的に吐出量を変化させることができる。インキポンプ３２０は幅方向に複数個設け、該インキポンプ３２０にはインキポンプモータ３３０が連結され、該モータ３３０により駆動されている。インキポンプ３２０から吐出されたインキを各インキポンプ３２０が受け持つべき幅方向に均等に分散させ、インキ元ローラ４上にインキをのせるためのインキレール３１０が、インキ元ローラと僅かな隙間を設けて配置されている。インキ受渡しローラ５、インキローラ群６は上記インキ壺式連続インキ供給装置１と同様である。

このインキポンプ・インキレール式インキ供給装置３の場合は上記インキ壺式連続インキ供給装置１と同様にインキ元ローラ４とインキ受渡しローラ５の間に隙間Ｇがあるが、インキポンプ３２０の吐出量が少なくなっても確実に吐出されるので、均一にインキ元ローラ４上に付着するとインキ膜厚Ｓ１が隙間Ｇより小さくても大きくなるまで溜まり、Gより大きくなるとインキ受渡しローラ５に伝達されることになる。ただし、この領域の供給インキ量は微小であり、インキ供給膜厚Ｓ１がＧに到達するまでの時間、転移の始まり、転移終了後の膜厚（Ｓ２に近似）などがばらつく。ばらつく状態を図１０に示すが、長い時間で平均するとインキ調節指示量になるが、インキ調節指示量が小さい領域になるにしたがって、上述したばらつきが大きくなりは印刷品質のばらつきが増大する。

上記インキポンプ・インキレール式インキ供給装置３はインキ元ローラ４は速度が遅く、インキ受渡しローラ５との間に隙間があるもので説明したが、インキレール３１０をインキ受渡しローラ５に対向して設けたものもある。この場合もインキ供給量が少なくなるとインキ伝達がばらつくのは同様である。

小さい絵柄を印刷する場合、例えば特開平１１−１３８７６２が提案されているが、これはインキ元ローラ（壺ローラ）４を間欠回転させるもので、幅方向全体が小さい絵柄の場合には対応できるが、部分的に小さい絵柄を印刷する場合には大きい絵柄の部分の印刷に不都合である。

特開平１１−１３８７６２公報

前述したように極小絵柄を印刷する場合は
インキ供給が不安定な領域で印刷するようになり、印刷品質が安定しない。
絵柄は必ずしも全幅であるとは限らず、部分的であることが多いので、これに対応させるものが必要である。
呼び出しローラ式インキ供給装置は、高速回転する機械ではインキ呼び出しローラ２１０の往復接触時の衝撃が大きく、該衝撃による印刷障害が出易く、また、振動・騒音も大きく印刷環境が悪い。
などの課題がある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の本発明は、印刷機のインキ供給装置であって、インキの供給が境界点を境にして連続的に供給する領域と、断続的に供給する領域とを有することを特徴とする。また、請求項２に記載の本発明は、請求項１記載の境界点を、インキ供給量調節によるインキ元ローラ上のインキ膜厚が 上記インキ元ローラとインキ受渡しローラとの隙間より大きい位置としたことを特徴とする。

上記課題を解決するために、請求項３に記載の本発明は、請求項１ないし請求項２に記載のインキ量を断続的に供給する領域において、上記境界点における供給インキ膜厚又は供給インキ量以上の量を断続的に供給し、断続時間を調節して平均供給量が所望インキ量になる断続供給装置を有することを特徴とする。

また、請求項４に記載の本発明は、請求項１ないし請求項３に記載のインキ量を断続的に供給する領域において、印刷物の色を見本の目標色と一致させるために、該印刷物と見本の色調偏差に基き断続時間を自動的に調整制御するよう構成したことを特徴とする。

上記課題を解決するために、請求項５に記載の本発明は、上記請求項１ないし請求項４の記載の装置であって、幅方向に複数の調節が可能な印刷機のインキ量調節部材と、該インキ量調節部材とともにインキ壺を形成するインキ元ローラと、該インキ元ローラと所定の微小隙間をあけて配置されたインキ受渡しローラで構成されるインキ壺式インキ連続供給装置において、インキ供給指示量に応じてインキ元ローラに接離して供給インキの膜厚を調節する調節ブレードを接離させるインキ量調節機構と、該調節ブレードを上記境界点におけるの位置と、よりインキ元ローラに接近した上記微小隙間より小さいインキ供給膜厚にする位置とを移動させる断続供給装置とを構成要素とすることを特徴とする。

また、上記課題を解決するために、請求項６に記載の本発明は、上記請求項１ないし請求項４の記載の装置であって、幅方向に複数設けた吐出量調節可能なインキポンプと、該インキポンプが吐出したインキをローラ上に塗布するためのインキレールと、該インキレールと所定の微小隙間をあけて配置するインキ元ローラと、該インキ元ローラと所定の微小隙間をあけて配置されたインキ受渡しローラで構成されるインキポンプ・インキレール式インキ供給装置において、インキ供給指示量に応じてインキを吐出するインキポンプと、上記境界点におけるインキ吐出量以上の量を上記境界点以下のインキ供給指示量に応じた平均供給量になるように上記インキポンプの運転を断続調節する制御装置とを構成要素とすることを特徴とする。

本発明に記載のインキ供給装置によれば、所定の境界点以上の領域は連続的にインキ供給をインキ調節指示目盛８で指示するインキ供給指示量に応じて変化させ、上記境界点以下の領域は上記境界点における調節ブレード１１１によるインキ供給膜厚又はインキポンプによる吐出量を時間的に断続させ、平均供給量がインキ調節指示目盛８で指示するインキ供給指示量に応じて変化させるようにしたので、
極小絵柄を印刷する場合にも安定したインキ供給ができ、印刷品質が向上する。
極小絵柄は幅方向で部分的であっても対応が可能になる。
高速運転でも振動や衝撃が発生せず印刷障害を起こす事がない。
などの効果がある。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態として、インキ壺式連続インキ供給装置１の場合について図1、図２A、図３A及び図４を用いて説明する。図１は第１の実施の形態に係るインキ調節指示目盛８（インキ調節指示量）とインキローラ群６へのインキ供給量の関係グラフである。図２Aはインキ壺式連続インキ供給装置１のインキ調節指示目盛８とインキ元ローラ４上のインキ供給膜厚Ｓ１、即ち、図４の調節ブレード１１１とインキ元ローラ４の隙間との関係グラフである。図３Aは図１のA、B或いはCにおける時間経過とインキ供給膜厚との関係を示したグラフである。図４は断続供給機構７の一例を示す。

図１のＭ２Ｚはインキ調節指示目盛８（インキ調節指示量）とインキ供給量とが連続的に変化する連続供給領域で、M１Zは、インキ壺式連続インキ供給装置１においては境界点Ｐを境に境界点Ｐに於けるインキ元ローラ４上のインキ膜厚ＳＰを断続的に供給する断続供給領域である。インキ壺式連続インキ供給装置１においては、連続供給領域Ｍ２Ｚはインキ調節指示目盛８の値に応じたインキ膜厚になるように図示しない制御装置で制御する。断続供給領域Ｍ１Ｚにおいては境界点Pにおけるインキ元ローラ４上のインキ膜厚ＳＰを断続的に供給するが、断続の仕方は図３AのB或いはCに示すように断続周期T内に供給する時間はTX1又はTX2のように変化させ供給する。周期Tに対するTXの比率をインキ調節指示目盛８の値に応じたものにする。即ち、境界点PではTXの比率は１００％で、目盛０のときは０％とする。図３AのBはインキ調節指示目盛が境界点Pの５０％で、Cは２５％のときを表している。以上のように断続供給すれば、境界点P以下の領域に於いても時間的に平均すると図１の２点鎖線で示したグラフのようにインキ調節指示目盛８の値に比例したインキを供給することができ、インキ調節指示目盛の小さい領域に於いてもインキ供給が絶たれることなく、目盛の値に応じたインキ量を供給できるようになる。

ところで、近年、厳しい印刷品質ニーズに対応しつつ品質不良の印刷損紙の減少を計るため、印刷オペレータのノンスキル化が注目されている。当該極少絵柄印刷においては、その不安定さから従来困難を極めていた絵柄品質管理が、本発明により可能となる。即ち、印刷物の絵柄色調因子を計測し、見本の絵柄色調因子と比較してその偏差を求め、最終的に上記インキ調整目盛を自動的に修正制御するよう構成することが出来る。これにより、運転調整時における発生損紙を大幅に減少させる効果を得ることが出来る。
上記印刷物絵柄因子の計測装置は、印刷機に設置し連続的に計測することも可能だが、印刷機とは別場所において、定期或いは不定期的に計測及び見本の色調因子と比較し、その偏差に対応するインキ調整目盛修正信号を印刷機の制御装置に送信する方法とすることも可能である。ちなみに、上記絵柄の代表的な色調因子としては、印刷インキ濃度等が挙げられる。

インキ壺式連続インキ供給装置１における断続供給を行なう機構の一例を図４で説明する。従来の装置図６との相違点は、調節ブレード１１１を押すリンク１１３に従来と同様にインキ量調整機構１１２で調節することが出来る事に加え、リンク１１３に供給断続機構７を作用させることができるようにしていることである。リンク１１３をインキ量調整機構１１２で調節するのは従来と同様にインキ調節指示目盛８に応じた位置に連続的に調節できるようにし、上記境界点P以下のインキ調節指示量になると調節ブレード１１１とインキ元ローラ４との隙間はＳＰを維持し、供給断続機構７は押し棒７１０でリンク１１３を押してインキ元ローラ４上のインキ膜厚がインキ元ローラ４とインキ受渡しローラ５の隙間Gより薄い膜厚S4になるようにしている。押し棒７１０がリンク１１３を押していない時は押し棒のリンク側先端７１０ｂとリンク１１３は上記インキ量調整機構１１２が最大インキ膜厚まで調整しても当たらない位置で待機させるようにしている。押し棒７１０の他端はカム側ヘッド７１０ａで、ばね７２０の作用でカム７３０に押し付けられている。カム７３０はブラケット７５０で固定体に支持されたモータ７４０の回転軸端に取り付けられている。

インキ調節指示目盛８からの指示が境界点P以下の場合は上述したように目盛の値に応じた断続運転を行なうが、例えば、図３AのＢ又はＣの場合、インキ受渡しローラ４上のインキ膜厚をＳ４にする☆印部、即ち周期Ｔからインキ膜厚Ｓ１を供給する時間ＴＸを差し引いた時間、カム７３０の凸部７３０ａで押し棒７１０を押し、リンク１１３を押して調節ブレード１１１とインキ元ローラ４との隙間をＳ４にし、次の周期のインキ供給を始める時はカム７３０をモータ７４０で回転させ、カム７３０の凹部７３０ｂで押し棒７１０を逃がし、リンク１１３をインキ量調整機構１１２に当てて、調節ブレード１１１がＳＰのインキ膜厚を供給する位置に戻るようになっている。図示しない制御装置によりモータ７４０を制御してインキ調節指示目盛８に応じカム７３０を回転させるようになっている。

上述供給断続機構７はモータ７４０とカム７３０を用いて押し棒７１０を押し引きして断続を行なう例を示したが、モータ７４０とカム７３０ではなく、ソレノイドやエアシリンダ、油圧機構など各種アクチュエータで供給膜厚の切換をすることもできるが図示を省略する。また、特別な機構を使用せず、インキ調節機構１１２のモータ１１４ａで、調節ブレード１１１をインキ膜厚ＳＰとＳ４になるよう移動させて断続供給してもよい。上述した断続供給機構７を含め各種断続供給させる装置を断続供給装置とする。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態は、第1の実施の形態と異なり、幅方向に複数個インキポンプ３２０設けているインキポンプ・インキレール式インキ供給装置３に代えたものである。図1、図２B,図３Bを用いて説明する。図１は第１の実施の形態と共通でインキ調節指示目盛８（インキ調節指示量）とインキローラ群６へのインキ供給量の関係グラフである。図２Bはインキポンプ・インキレール式インキ供給装置３のインキ調節指示目盛８とインキポンプ吐出量の関係グラフである。図３Ｂは図１のA、B或いはCにおける時間経過とインキポンプ吐出量との関係を示したグラフである。

図１は第１の実施の形態で説明した連続供給領域Ｍ２Ｚ、境界点Ｐ、断続供給領域M１Zは同様であるが、断続供給領域M１Zに於けるインキポンプ３２０の吐出量は図２Bに示すようにQPを断続的に供給する。断続の仕方は図３BのB或いはCに示すように断続周期T内に供給する時間はTX1又はTX2のように変化させ供給する。周期Tに対するTXの比率をインキ調節指示目盛８の値に応じたものにする。即ち、境界点PではTXの比率は１００％で、目盛０のときは０％とする。図３AのBはインキ調節指示目盛が境界点Pの５０％で、Cは２５％のときを表している。

上記のように断続供給すれば、境界点P以下の領域に於いても時間的に平均すると図１の２点鎖線で示したグラフのようにインキ調節指示目盛８の値に比例したインキを供給することができ、インキ調節指示目盛の小さい領域に於いてもインキ供給が絶たれることなく、目盛の値に応じたインキ量を供給できるようになる。

断続運転はインキ調節指示目盛８によりインキ調節指示量の指示を図示省略した断続運転制御装置に送信し、該制御装置はその量に対応した周期Tと吐出時間TXを演算し、該制御装置からインキポンプ用モータ３３０を駆動制御する断続供給装置（断続運転制御装置）で行なう。
絵柄色調偏差により自動的にインキ調整目盛を修正制御する方法は、第１の実施の形態と同様に適用可能である。

インキポンプ・インキレール式インキ供給装置３において上述の断続運転することにより、幅方向に部分的な極小絵柄が存在しても対応でき、断続する周期Tの始めからインキ伝達が可能なインキ量とできるため、供給周期が安定するので印刷品質が安定する効果がある。なお、インキポンプ３２０の吐出は断続的に行なわれているが、インキポンプ用モータ３３０が連続運転している状態は本実施の形態で言う断続運転ではなく連続運転とする。

（第３の実施の形態）
本発明第３の実施形態は、第２の実施の形態のインキポンプ・インキレール式インキ供給装置３において、断続供給領域M1Zに於けるインキポンプ吐出量をＱＰとは限らず周期的な変数ＱＲにしたものである。

装置は第２の実施の形態と同じであるが、図３Ｂにおける半線の例で示すように、インキポンプ３２０の吐出周期Ｔ、吐出時間ＴＸ、吐出量ＱＲを変数にしたもので、必要によりインキ調節指示目盛８によるインキ調節指示量に対応させて変化させることができる演算装置を設けた断続供給装置としたものである・

第２の実施の形態と同様の効果があるに加え、インキポンプモータ３３０を連続運転しながらインキポンプの吐出し量を滑らかに断続的に供給する方法であるため、その制御性能がスムーズで安定する特徴を有する。従って、より安定した周期でインキ量を吐出し、確実にインキ受渡しローラ５に伝達することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るインキ調節指示目盛８（インキ調節指示量）とインキローラ群６へのインキ供給量の関係グラフ

Ａはインキ調節指示目盛８とインキ元ローラ４上のインキ膜厚Ｓ１の関係グラフ、Ｂはインキ調節指示目盛８とインキポンプ吐出量の関係グラフ

断続供給の説明図

本発明の第１の実施の形態に係る断続供給機構７の一例

従来のインキ元ローラ上インキ膜厚とインキローラ群へのインキ供給量の関係のグラフ

従来のインキ壺式連続インキ供給装置説明図

従来のインキ呼び出しローラ式インキ供給装置説明図

従来のインキポンプ・インキレール式インキ供給装置のインキ吐出量とインキ供給量のグラフ

従来のインキポンプ・インキレール式インキ供給装置説明図

従来のインキポンプ・インキレール式インキ供給装置におけるインキ元ローラ上のインキ膜厚の経時変化

符号の説明

１ インキ壺式連続インキ供給装置
１０ インキ壺
１１０ インキ量調節部材
１１１ 調節ブレード
１１２ インキ量調節機構
１１３ リンク １１３ａ ブレード押し上げ部 １１３ｂ 支点
１１３ｃ 調節機構当接部
１１４ 移動装置 １１４ａ モータ
２ 呼び出しローラ式インキ供給装置
２１０ インキ呼び出しローラ
３ インキポンプ・インキレール式インキ供給装置
３１０ インキレール
３２０ インキポンプ
３３０ インキポンプ用モータ
４ インキ元ローラ
５ インキ受渡しローラ
６ インキローラ群
７ 断続供給機構
７１０ 押し棒 ７１０ａ カム側ヘッド ７１０ｂ リンク側先端
７２０ ばね
７３０ カム ７３０ａ 凸部 ７３０ｂ 凹部
７４０ モータ
７５０ ブラケット
８ インキ調節指示目盛

Claims (6)

1. 印刷機のインキ供給装置であって、インキの供給が境界点を境にして連続的に供給する領域と、断続的に供給する領域とを有することを特徴とするインキ供給装置。
2. 上記境界点は、インキ供給量調節によるインキ元ローラ上のインキ膜厚が 上記インキ元ローラとインキ受渡しローラとの隙間より大きい位置である請求項１のインキ供給装置。
3. 上記インキ量を断続的に供給する領域においては、上記境界点における供給インキ膜厚又は供給インキ量以上の量を断続的に供給し、断続時間を調節して平均供給量が所望インキ量になる断続供給装置を有する請求項1又は請求項２のインキ供給装置。
4. 上記インキ量を断続的に供給する領域において、印刷物の色を見本の目標色と一致させるために、該印刷物と見本の色調偏差に基き断続時間を自動的に調整制御するよう構成した請求項１ないし請求項３のインキ供給装置。
5. 幅方向に複数の調節が可能な印刷機のインキ量調節部材と、該インキ量調節部材とともにインキ壺を形成するインキ元ローラと、該インキ元ローラと所定の微小隙間をあけて配置されたインキ受渡しローラで構成されるインキ壺式インキ連続供給装置において、インキ供給指示量に応じてインキ元ローラに接離して供給インキの膜厚を調節する調節ブレードを接離させるインキ量調節機構と、該調節ブレードを上記境界点における位置と、よりインキ元ローラに接近した上記微小隙間より小さいインキ供給膜厚にする位置とを移動させる断続供給装置とを構成要素とする請求項１ないし請求項４のインキ供給装置。
6. 幅方向に複数設けた吐出量調節可能なインキポンプと、該インキポンプが吐出したインキをローラ上に塗布するためのインキレールと、該インキレールと所定の微小隙間をあけて配置するインキ元ローラと、該インキ元ローラと所定の微小隙間をあけて配置されたインキ受渡しローラで構成されるインキポンプ・インキレール式インキ供給装置において、インキ供給指示量に応じてインキを吐出するインキポンプと、上記境界点におけるインキ吐出量以上の量を上記境界点以下のインキ供給指示量に応じた平均供給量になるように上記インキポンプの運転を断続調節する制御装置とを構成要素とする請求項１ないし請求項４のインキ供給装置。

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