JP2737816B2 - 印刷機に使用する印刷流体循環装置 - Google Patents
印刷機に使用する印刷流体循環装置Info
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- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
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Description
【産業上の利用分野】本発明は、キーレス平版印刷法
（ｋｅｙｌｅｓｓ ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｉｃｐｒｉｎ
ｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）のような印刷方法に関し、
より詳しくは、印刷機の印刷流体パン内でインキを循環
させる装置に関する。
（ｋｅｙｌｅｓｓ ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｉｃｐｒｉｎ
ｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）のような印刷方法に関し、
より詳しくは、印刷機の印刷流体パン内でインキを循環
させる装置に関する。
【従来の技術】高速平版オフセット印刷の技術及び実際
において、例えばインキは、多かれ少なかれ、一連の同
延のローラにより適当なリザーバから平版面に運ばれ、
ここで、版面の像部分が一連のインキローラのうちの最
後のインキローラからインキを受け取るようになってい
る。次に、インキの一部は反転像としてゴム胴に運ば
れ、該ゴム胴からインキの一部が、表（おもて）読み像
の形態で、紙又は他の基体に運ばれる。従来の平版印刷
法においては、特有の添加剤を含有している湿し水も、
その一部が版面の非画線部に運ばれることにより、多か
れ少なかれ連続的に版面に運ばれ、ここで水は、非画線
部をインキの存在しない状態に維持すべく機能する。従
来の幾つかの印刷機システムにおいては、インキ及び湿
し水の両方を、連続的に且つ別々に、版面、画線部（ｉ
ｍａｇｅ ａｒｅａ）及び非画線部の全ての部分で利用
することができ、湿し水が存在しない場合には、版面
は、その表面の画線部及び非画線部の両方においてイン
キを受け入れることになる。結像材料（ｉｍａｇｉｎｇ
ｍａｔｅｒｉａｌｓ）が存在しない平版面の表面は、
非画線部におけるインキの保持性よりも水の保持性を高
めることができる微細な間隙及び全体として親水性の性
質を有している。この親水性版面の表面をイメージング
することにより、所望の像フォーマットに従って親油性
領域が創出される。その後、インキ付けされ且つイメー
ジングされた版面に、適当量の水が加えられると、非画
線部に存在するインキのみが剥脱（デボンド）されるよ
うになる。最も簡単に考えると、この作用は、版面の表
面における連続的な画線部と非画線部との分化（ｄｉｆ
ｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ）により説明がつき、この分
化は平版印刷法にとって本質的且つ必須のことである。
新聞の印刷形態は、版面に湿し水を運ぶインキローラ列
に依存するものであることが知られている。上記形態
は、インキ及び湿し水の濃縮物の適当な選択と共に、イ
ンキ（印刷流体とも呼ぶ）自体が、必要な全ての湿し水
を版面に運ぶように機能するけれども、印刷機は、平版
印刷の観点から多かれ少なかれ従来のようにして機能し
且つ制御されている。湿し水が不要で、従って単液シス
テムと呼ばれている平版印刷システム（ｐｌａｎｏｇｒ
ａｐｈｉｃ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）及びそ
のエレメントは、従来技術においても知られている。そ
のようなシステムは、あれやこれやで、版面の低表面エ
ネルギのシリコンの非画線部に依存し、この非画線部
は、インキの付着、従って、版面のインキ受容性の非シ
リコンの画線部と、インキの受容性がなく且つ像が存在
しないシリコン領域との間の分化の基礎を形成する。版
面にはインキのみが利用できればよく、湿し水は不要で
ある。上記印刷機システムにおいては、インキローラの
列に、ピックアップローラと呼ばれている第１ローラ
（該ローラは、インキすなわち印刷流体を入れたパン中
に一部が浸漬されている）を設けることは一般的なこと
である。ピックアップローラが回転するとき、該ローラ
の表面により印刷流体がピックアップされ、ピックアッ
プされた印刷流体はインキローラの列に沿って運ばれ
る。パン内のインキをピックアップの表面を通して循環
させ、ピックアップローラの表面により均一なインキ膜
がピックアップされるようにすることは従来技術におい
て知られている。パン内のインキを循環させるのに使用
されている従来の装置は、一般にミキサ又は攪拌機と呼
ばれている。しかしながら、従来のミキサ又は攪拌機
は、ピックアップローラの表面を通る流れを不均一にす
ることなくインキを循環させるという点で殆ど成功を収
めていない。この問題を解決するため、従来技術におい
ては、ポンプ（及びできればリザーバも）がパンに連結
されている循環ポンプが用いられており、印刷流体はパ
ンを通してポンプにより循環される。一般に、このよう
なインキパンは非常に背が高く且つ傾斜した側壁を備え
ており、これにより、粘性インキが重力によりサンプ
（溜め）に向かって徐々に流れることができ且つインキ
を循環ポンプの入口に確実に供給できるようになってい
る。次に、ポンプは、パンのドレーニングに加え、リザ
ーバのインキを均質化し、これを新鮮な供給液としてパ
ンに戻す。しかしながら、このような構造は、１つの印
刷機構造体において多数の印刷カップルが組み合わされ
ている印刷機のサイズを大幅に増大させることになる。
本発明は、従来技術のこれらの欠点を解決し、且つ、ピ
ックアップローラの表面を通る均一で一定のインキの流
れを生じさせ、コンパクトな寸法の新規な循環装置であ
って、従って、該循環装置を使用する印刷機の全体的サ
イズを小さくできる循環装置を提供する。
において、例えばインキは、多かれ少なかれ、一連の同
延のローラにより適当なリザーバから平版面に運ばれ、
ここで、版面の像部分が一連のインキローラのうちの最
後のインキローラからインキを受け取るようになってい
る。次に、インキの一部は反転像としてゴム胴に運ば
れ、該ゴム胴からインキの一部が、表（おもて）読み像
の形態で、紙又は他の基体に運ばれる。従来の平版印刷
法においては、特有の添加剤を含有している湿し水も、
その一部が版面の非画線部に運ばれることにより、多か
れ少なかれ連続的に版面に運ばれ、ここで水は、非画線
部をインキの存在しない状態に維持すべく機能する。従
来の幾つかの印刷機システムにおいては、インキ及び湿
し水の両方を、連続的に且つ別々に、版面、画線部（ｉ
ｍａｇｅ ａｒｅａ）及び非画線部の全ての部分で利用
することができ、湿し水が存在しない場合には、版面
は、その表面の画線部及び非画線部の両方においてイン
キを受け入れることになる。結像材料（ｉｍａｇｉｎｇ
ｍａｔｅｒｉａｌｓ）が存在しない平版面の表面は、
非画線部におけるインキの保持性よりも水の保持性を高
めることができる微細な間隙及び全体として親水性の性
質を有している。この親水性版面の表面をイメージング
することにより、所望の像フォーマットに従って親油性
領域が創出される。その後、インキ付けされ且つイメー
ジングされた版面に、適当量の水が加えられると、非画
線部に存在するインキのみが剥脱（デボンド）されるよ
うになる。最も簡単に考えると、この作用は、版面の表
面における連続的な画線部と非画線部との分化（ｄｉｆ
ｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ）により説明がつき、この分
化は平版印刷法にとって本質的且つ必須のことである。
新聞の印刷形態は、版面に湿し水を運ぶインキローラ列
に依存するものであることが知られている。上記形態
は、インキ及び湿し水の濃縮物の適当な選択と共に、イ
ンキ（印刷流体とも呼ぶ）自体が、必要な全ての湿し水
を版面に運ぶように機能するけれども、印刷機は、平版
印刷の観点から多かれ少なかれ従来のようにして機能し
且つ制御されている。湿し水が不要で、従って単液シス
テムと呼ばれている平版印刷システム（ｐｌａｎｏｇｒ
ａｐｈｉｃ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）及びそ
のエレメントは、従来技術においても知られている。そ
のようなシステムは、あれやこれやで、版面の低表面エ
ネルギのシリコンの非画線部に依存し、この非画線部
は、インキの付着、従って、版面のインキ受容性の非シ
リコンの画線部と、インキの受容性がなく且つ像が存在
しないシリコン領域との間の分化の基礎を形成する。版
面にはインキのみが利用できればよく、湿し水は不要で
ある。上記印刷機システムにおいては、インキローラの
列に、ピックアップローラと呼ばれている第１ローラ
（該ローラは、インキすなわち印刷流体を入れたパン中
に一部が浸漬されている）を設けることは一般的なこと
である。ピックアップローラが回転するとき、該ローラ
の表面により印刷流体がピックアップされ、ピックアッ
プされた印刷流体はインキローラの列に沿って運ばれ
る。パン内のインキをピックアップの表面を通して循環
させ、ピックアップローラの表面により均一なインキ膜
がピックアップされるようにすることは従来技術におい
て知られている。パン内のインキを循環させるのに使用
されている従来の装置は、一般にミキサ又は攪拌機と呼
ばれている。しかしながら、従来のミキサ又は攪拌機
は、ピックアップローラの表面を通る流れを不均一にす
ることなくインキを循環させるという点で殆ど成功を収
めていない。この問題を解決するため、従来技術におい
ては、ポンプ（及びできればリザーバも）がパンに連結
されている循環ポンプが用いられており、印刷流体はパ
ンを通してポンプにより循環される。一般に、このよう
なインキパンは非常に背が高く且つ傾斜した側壁を備え
ており、これにより、粘性インキが重力によりサンプ
（溜め）に向かって徐々に流れることができ且つインキ
を循環ポンプの入口に確実に供給できるようになってい
る。次に、ポンプは、パンのドレーニングに加え、リザ
ーバのインキを均質化し、これを新鮮な供給液としてパ
ンに戻す。しかしながら、このような構造は、１つの印
刷機構造体において多数の印刷カップルが組み合わされ
ている印刷機のサイズを大幅に増大させることになる。
本発明は、従来技術のこれらの欠点を解決し、且つ、ピ
ックアップローラの表面を通る均一で一定のインキの流
れを生じさせ、コンパクトな寸法の新規な循環装置であ
って、従って、該循環装置を使用する印刷機の全体的サ
イズを小さくできる循環装置を提供する。
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、印刷
機のパン内の印刷流体を循環させる改良された循環装置
を提供することにある。本発明の他の目的は、ピックア
ップローラの表面を通った印刷流体を、実質的に均一に
且つ実質的に定常的に循環させる改良された循環装置を
提供することにある。本発明の他の目的は、一方向のみ
に回転する改良された循環装置を提供することにある。
機のパン内の印刷流体を循環させる改良された循環装置
を提供することにある。本発明の他の目的は、ピックア
ップローラの表面を通った印刷流体を、実質的に均一に
且つ実質的に定常的に循環させる改良された循環装置を
提供することにある。本発明の他の目的は、一方向のみ
に回転する改良された循環装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】概略的にいえば、本発明
は、印刷機に使用する印刷流体循環手段であって、印刷
流体を収容する容器手段と、該容器手段内の印刷流体中
に部分的に浸漬されており且つ印刷流体をピックアップ
する表面を備えた回転可能なピックアップローラとを有
している印刷流体循環手段である。本発明の印刷流体循
環手段は、所定の直径及び所定の表面積をもつ少なくと
も１つの外側リボンと、所定の直径及び所定の表面積を
もつ少なくとも１つの内側リボンとを有している。前記
少なくとも１つの内側リボンの直径は前記少なくとも１
つの外側リボンの直径よりも小さく、外側リボンの表面
積は内側リボンの表面積の関数である。また、外側リボ
ン及び内側リボンの各々が実質的に螺旋形状を有してお
り、内側リボンの螺旋形状と外側リボンの螺旋形状とは
互いに逆の関係になっている。共通軸線の回りで外側リ
ボン及び内側リボンを支持する回転可能手段が更に設け
られている。本発明の循環手段は、ピックアップローラ
に対して間隔を隔てた関係をなして前記容器手段内の印
刷流体中に浸漬されていて、循環手段の回転により、印
刷流体を、ピックアップローラの表面を通して実質的に
均一且つ実質的に連続的に流すことができるように構成
されている。前記回転可能手段の回転速度、すなわち内
側リボン及び外側リボンの回転速度は、使用される印刷
流体の種類の関数である。本発明の循環手段は、内側リ
ボン及び外側リボンを支持する前記回転可能手段を一方
向のみに回転させる手段を更に有している。この手段
は、印刷流体の粘度の関数である回転速度で、前記回転
可能手段を回転させる。本願において使用する「印刷流
体」なる用語は、インキ単独、又は適用に応じたインキ
と加湿流体（湿し水）との組合せの両方について用いる
ことを理解すべきである。
は、印刷機に使用する印刷流体循環手段であって、印刷
流体を収容する容器手段と、該容器手段内の印刷流体中
に部分的に浸漬されており且つ印刷流体をピックアップ
する表面を備えた回転可能なピックアップローラとを有
している印刷流体循環手段である。本発明の印刷流体循
環手段は、所定の直径及び所定の表面積をもつ少なくと
も１つの外側リボンと、所定の直径及び所定の表面積を
もつ少なくとも１つの内側リボンとを有している。前記
少なくとも１つの内側リボンの直径は前記少なくとも１
つの外側リボンの直径よりも小さく、外側リボンの表面
積は内側リボンの表面積の関数である。また、外側リボ
ン及び内側リボンの各々が実質的に螺旋形状を有してお
り、内側リボンの螺旋形状と外側リボンの螺旋形状とは
互いに逆の関係になっている。共通軸線の回りで外側リ
ボン及び内側リボンを支持する回転可能手段が更に設け
られている。本発明の循環手段は、ピックアップローラ
に対して間隔を隔てた関係をなして前記容器手段内の印
刷流体中に浸漬されていて、循環手段の回転により、印
刷流体を、ピックアップローラの表面を通して実質的に
均一且つ実質的に連続的に流すことができるように構成
されている。前記回転可能手段の回転速度、すなわち内
側リボン及び外側リボンの回転速度は、使用される印刷
流体の種類の関数である。本発明の循環手段は、内側リ
ボン及び外側リボンを支持する前記回転可能手段を一方
向のみに回転させる手段を更に有している。この手段
は、印刷流体の粘度の関数である回転速度で、前記回転
可能手段を回転させる。本願において使用する「印刷流
体」なる用語は、インキ単独、又は適用に応じたインキ
と加湿流体（湿し水）との組合せの両方について用いる
ことを理解すべきである。
【実施例】本発明及びその目的及び利点は、添付図面に
関連して述べる以下の詳細な説明により最も良く理解さ
れるであろう。図面において、同様な構成部品について
は同じ参照番号が使用されている。図１〜図３には、本
発明による印刷流体循環手段の好ましい実施例が示され
ている。この印刷流体循環手段は、第１外側リボン１０
及び第２外側リボン１２と、第１内側リボン１４及び第
２内側リボン１６とを有している。これらの外側及び内
側リボン１０、１２、１４、１６は、支持体２０によっ
て軸１８に取り付けられている。軸１８の第１端部２２
及び第２端部２４は印刷流体のパン内に取り付けられて
おり、いずれか一方の端部２２又は２４は、軸１８従っ
てリボン１０、１２、１４、１６を回転させるモータ又
は他の手段に連結されている。第１及び第２の外側リボ
ン１０、１２の各々は所定の外径Ｄ１を有しており、第
１及び第２の内側リボン１４、１６の各々は所定の外径
Ｄ２を有している。外側及び内側のリボン１０、１２、
１４、１６の各々は、本質的に、一定の表面積をもつ金
属ストリップで構成されている。第１及び第２の外側リ
ボン１０、１２の各々は表面積Ａ１を有しており、第１
及び第２の内側リボン１４、１６の各々は表面積Ａ２を
有している。軸１８が矢印２６で示す方向に回転する
と、第１及び第２の外側リボン１０、１２は印刷流体を
矢印２８で示す方向に循環させ、第１及び第２の内側リ
ボン１４、１６は印刷流体を矢印３０で示す方向に循環
させる。軸１８はいずれの方向にも回転できることを理
解すべきである。しかしながら、本発明では、軸１８は
一方向に連続的に回転することができ、軸１８を周期的
に停止又は逆転させることはない。第１及び第２の外側
リボン１０、１２の表面積Ａ１の方が、第１及び第２の
内側リボン１４、１６の表面積Ａ２より小さい場合に
は、印刷流体が実質的に均一に且つ実質的に定常的に循
環されるということが本発明の新規な特徴である。本発
明の他の新規な特徴は、軸１８の回転速度が印刷流体の
粘度の関数であるということである。すなわち、使用さ
れる印刷流体の種類（例えば、色の異なるインキは粘度
も異なる）に基づいて軸１８の回転速度を変化させ、ピ
ックアップローラの表面を通る印刷流体の均一且つ連続
的な流れを確立する。このような印刷流体の流れを確立
するため、外側リボン１０、１２及び内側リボン１４、
１６は螺旋形状を有しており、内側リボン１４、１６の
螺旋形状と外側リボン１０、１２の螺旋形状とは互いに
逆の関係になっている。各外側リボン１０、１２は所定
のピッチＰ１を有しており、各内側リボン１４、１６は
所定のピッチＰ２を有している。また、この好ましい実
施例においては、ピッチＰ１とピッチＰ２とが等しい。
また、外側リボン１０、１２は所定の幅Ｗ１を有してお
り、内側リボン１４、１６は所定の幅Ｗ２を有してい
る。外側リボン１０、１２の捩れ角Ｖ１及び内側リボン
１４、１６の捩れ角Ｖ２は、それぞれ次のように定義さ
れる。すなわち、 Ｖ１＝ＴＡＮ−（Ｐ１／（πＤ１））、及び Ｖ２＝ＴＡＮ−（Ｐ２／（πＤ２））となる。従って、
表面積Ａ１、Ａ２は次のように定義される。すなわち、 Ａ１＝Ｗ１（（πＤ１）／ＣＯＳ（Ｖ１））、及び Ａ２＝Ｗ２（（πＤ２）／ＣＯＳ（Ｖ２））となる。こ
のとき、循環手段は、次のように、これらの表面積
Ａ１、Ａ２により定義される形状パラメータをもつ。す
なわち、 Ｃ＝Ａ１／Ａ２となる。 ２つの外側リボンと２つの内側リボンとを用いている本
発明の好ましい実施例においては、表面積Ａ２は外側リ
ボン１０、１２の表面積の和であり、表面積Ａ２は内側
リボン１４、１６の表面積の和であることを理解すべき
である。従って、２つの外側リボン１０、１２が同一で
あり且つ２つの内側リボン１４、１６も同一であれば、
１つの外側リボンの表面積を１つの内側リボンの表面積
で割っても、或いは内側リボン及び外側リボンの両方を
計算に用いても、形状パラメータは同じになる。実験の
結果、平版印刷用の印刷流体の形状パラメータは、０．
２０〜０．８０の範囲内にすべきであることが決定され
ている。より詳しくは、０．６７の形状パラメータを試
験したところ、ピックアップローラの表面を通る印刷流
体の実質的に均一且つ定常的な流れが得られることが判
明している。この試験は、３０〜４６０ポアズの範囲の
粘度と、印刷流体の３０％を超えない水含有量とをもつ
インキからなる印刷流体を用いて行われた。回転速度は
５０〜１００ＲＰＭの範囲内とし、内側リボン及び外側
リボンは次の寸法を有するものを用いた。 Ｄ１＝３．５００インチ（約８８．９０ｍｍ） Ｄ２＝２．２５０インチ（約５７．１５ｍｍ） Ｗ１＝０．１８７５インチ（約４．７６３ｍｍ） Ｗ２＝０．３７５０インチ（約９．５２５ｍｍ） Ｐ１＝Ｐ２＝６．２５０インチ（約１５８．８ｍｍ） この印刷流体サーキュレータ（循環手段）を収容するパ
ンの側面に対する内側リボン及び外側リボンの半径方向
間隙は、１．２５０インチ（約３１．７５ｍｍ）であっ
た。次に、軸１８の回転速度、従って、使用される印刷
流体の種類の関数としての、第１及び第２の外側リボン
１０、１２の回転速度と第１及び第２の内側リボン１
４、１６の回転速度との関係を説明する。図８に示すよ
うに、軸１８の回転速度は、特定の印刷流体循環手段に
用いるインキの粘度の関数として調節される。例えば、
０．８０の形状パラメータをもつ印刷流体循環手段の場
合には、曲線９１で示される粘度をもつインキに対し、
約１１０ＲＰＭの回転速度が用いられる。また、曲線９
２で示される粘度をもつインキに対しては、約１３０Ｒ
ＰＭの回転速度が用いられる。本発明は、単一の外側リ
ボン及び単一の内側リボンのみを備えた循環手段並びに
複数の外側リボン及び複数の内側リボンを備えた循環手
段にも使用できることを理解すべきである。本発明の好
ましい実施例においては、第１及び第２の外側リボン１
０、１２は互いに１８０°対向する位置において軸１８
に取り付けられており、第１及び第２の内側リボン１
４、１６も互いに１８０°対向する位置において軸１８
に取り付けられている。第１及び第２の外側リボン１
０、１２の螺旋形状と、第１及び第２の内側リボン１
４、１６の螺旋形状とは互いに逆方向に捩じれている。
しかしながら、第１及び第２の外側リボン１０、１２は
実質的に同じ螺旋形状を有しており、第１及び第２の内
側リボン１４、１６も実質的に同じ螺旋形状を有してい
る。図は、パンすなわち収容手段３２内に取り付けられ
た本発明の循環手段の平面図である。部分的に浸漬した
位置において、ピックアップローラ３４も取り付けられ
ている。ピックアップローラ３４の両端部３６、３８
は、それぞれフレーム４１、４３に取り付けられてお
り、従来技術において良く知られた方法でピックアップ
ローラ３４が回転される。循環手段の軸１８の一端４０
は、該軸１８を回転させるモータ４２に連結されてい
る。軸１８をモータ４２に連結するのに種々の方法を用
いることができることは明らかである。また、モータ４
２は、軸１８の回転速度を変化できるものが好ましい。
図５は図４の断面図であり、従来技術によるパンでは傾
斜した側壁が必要とされているのに対し、本発明の循環
手段の収容手段３２は、その側壁４４、４６を垂直にす
ることができることを示している。この好ましい実施例
においては、循環手段は、ピックアップローラ３４から
約２〜３インチ（約５０〜８０ｍｍ）離して配置するの
が有効であることが判明している。本発明の循環手段の
この新規な設計により、収容手段３２の側壁４４並びに
底４８を、循環手段に対して１／４インチ（約６ｍｍ）
程度まで近接させることができる。この結果、印刷流体
の収容手段３２を非常にコンパクトにでき、従って後述
のように、印刷機の形状において大幅な省スペース化を
図ることができる。図６は、従来技術による印刷機の形
状を概略的に示すものである。より詳しくは、ここには
キーレス平版印刷機が示されており、再循環システム５
０は大きなスペースを必要としている。図６に示すよう
に、紙ウェブ５２は、版胴５６に取り付けられた従来の
平版面からのインキを受け取る従来のゴム胴の印刷シリ
ンダ５４からのインキ転移により印刷される。版胴５６
に取り付けられた平版面は、回転的に協働するフォーミ
ングローラ５８により運ばれる印刷流体からの版面の表
面における像分化（ｉｍａｇｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉ
ａｔｉｏｎ）を達成するのに必要なインキ及び湿し水を
受け取る。印刷流体は、加湿システム６０からの湿し水
と再循環システム５０からの油性平版印刷インキとの混
合物であり、且つ、油性インキ部分がこの中に混合又は
分散された水との実質的に連続媒体を形成するように配
合される。印刷流体は、制御可能に計量されてフォーミ
ングローラ５８に供給される。再循環システム５０は、
ピックアップローラ６２にインキを供給する。次いで、
インキは、ローラ６４、６６、６８を介してフォーミン
グローラ５８に運ばれる。図７には、本発明の循環手段
７０を用いることにより得られる省スペースの効果が明
瞭に示されている。図７において、ローラ６８は、印刷
流体を１つのフォーミングローラ７２（図７の左側）又
は１対のフォーミングローラ５８（図７の右側）に運
び、印刷流体は更に、前述のように、版胴５６、ゴム胴
印刷シリンダ５４及び紙５２へと運ばれる。１対のフォ
ーミングローラ５８（図７の右側）を備えた印刷機の構
成は、例えば米国において良く知られているように、版
胴５６の１回転で２つの異なるページを印刷する場合に
使用される。単一のフォーミングローラ７２（図７の左
側）を備えた印刷機の構成は、例えば日本において良く
知られているように、版胴５６の１回転で２つの同一ペ
ージを印刷するのに使用される。硬質表面の版胴に対し
軟質表面のフォーミングローラが正確に回転できるよう
にするため、軟質表面のフォーミングローラの周囲は、
米国特許第２，０３６，８３５号（該米国特許を参考と
して記載しておく）の教示に従って、硬質表面の版胴と
関連させる。本発明は以上説明した特定の実施例に限定
されるものではなく、他の変更及び適用を考えることも
できる。そのような他の変更は、本発明の精神及び範囲
から逸脱することなく行うことができ、従って、上記説
明の本旨は例示的なものであって限定的ではないと理解
すべきである。
関連して述べる以下の詳細な説明により最も良く理解さ
れるであろう。図面において、同様な構成部品について
は同じ参照番号が使用されている。図１〜図３には、本
発明による印刷流体循環手段の好ましい実施例が示され
ている。この印刷流体循環手段は、第１外側リボン１０
及び第２外側リボン１２と、第１内側リボン１４及び第
２内側リボン１６とを有している。これらの外側及び内
側リボン１０、１２、１４、１６は、支持体２０によっ
て軸１８に取り付けられている。軸１８の第１端部２２
及び第２端部２４は印刷流体のパン内に取り付けられて
おり、いずれか一方の端部２２又は２４は、軸１８従っ
てリボン１０、１２、１４、１６を回転させるモータ又
は他の手段に連結されている。第１及び第２の外側リボ
ン１０、１２の各々は所定の外径Ｄ１を有しており、第
１及び第２の内側リボン１４、１６の各々は所定の外径
Ｄ２を有している。外側及び内側のリボン１０、１２、
１４、１６の各々は、本質的に、一定の表面積をもつ金
属ストリップで構成されている。第１及び第２の外側リ
ボン１０、１２の各々は表面積Ａ１を有しており、第１
及び第２の内側リボン１４、１６の各々は表面積Ａ２を
有している。軸１８が矢印２６で示す方向に回転する
と、第１及び第２の外側リボン１０、１２は印刷流体を
矢印２８で示す方向に循環させ、第１及び第２の内側リ
ボン１４、１６は印刷流体を矢印３０で示す方向に循環
させる。軸１８はいずれの方向にも回転できることを理
解すべきである。しかしながら、本発明では、軸１８は
一方向に連続的に回転することができ、軸１８を周期的
に停止又は逆転させることはない。第１及び第２の外側
リボン１０、１２の表面積Ａ１の方が、第１及び第２の
内側リボン１４、１６の表面積Ａ２より小さい場合に
は、印刷流体が実質的に均一に且つ実質的に定常的に循
環されるということが本発明の新規な特徴である。本発
明の他の新規な特徴は、軸１８の回転速度が印刷流体の
粘度の関数であるということである。すなわち、使用さ
れる印刷流体の種類（例えば、色の異なるインキは粘度
も異なる）に基づいて軸１８の回転速度を変化させ、ピ
ックアップローラの表面を通る印刷流体の均一且つ連続
的な流れを確立する。このような印刷流体の流れを確立
するため、外側リボン１０、１２及び内側リボン１４、
１６は螺旋形状を有しており、内側リボン１４、１６の
螺旋形状と外側リボン１０、１２の螺旋形状とは互いに
逆の関係になっている。各外側リボン１０、１２は所定
のピッチＰ１を有しており、各内側リボン１４、１６は
所定のピッチＰ２を有している。また、この好ましい実
施例においては、ピッチＰ１とピッチＰ２とが等しい。
また、外側リボン１０、１２は所定の幅Ｗ１を有してお
り、内側リボン１４、１６は所定の幅Ｗ２を有してい
る。外側リボン１０、１２の捩れ角Ｖ１及び内側リボン
１４、１６の捩れ角Ｖ２は、それぞれ次のように定義さ
れる。すなわち、 Ｖ１＝ＴＡＮ−（Ｐ１／（πＤ１））、及び Ｖ２＝ＴＡＮ−（Ｐ２／（πＤ２））となる。従って、
表面積Ａ１、Ａ２は次のように定義される。すなわち、 Ａ１＝Ｗ１（（πＤ１）／ＣＯＳ（Ｖ１））、及び Ａ２＝Ｗ２（（πＤ２）／ＣＯＳ（Ｖ２））となる。こ
のとき、循環手段は、次のように、これらの表面積
Ａ１、Ａ２により定義される形状パラメータをもつ。す
なわち、 Ｃ＝Ａ１／Ａ２となる。 ２つの外側リボンと２つの内側リボンとを用いている本
発明の好ましい実施例においては、表面積Ａ２は外側リ
ボン１０、１２の表面積の和であり、表面積Ａ２は内側
リボン１４、１６の表面積の和であることを理解すべき
である。従って、２つの外側リボン１０、１２が同一で
あり且つ２つの内側リボン１４、１６も同一であれば、
１つの外側リボンの表面積を１つの内側リボンの表面積
で割っても、或いは内側リボン及び外側リボンの両方を
計算に用いても、形状パラメータは同じになる。実験の
結果、平版印刷用の印刷流体の形状パラメータは、０．
２０〜０．８０の範囲内にすべきであることが決定され
ている。より詳しくは、０．６７の形状パラメータを試
験したところ、ピックアップローラの表面を通る印刷流
体の実質的に均一且つ定常的な流れが得られることが判
明している。この試験は、３０〜４６０ポアズの範囲の
粘度と、印刷流体の３０％を超えない水含有量とをもつ
インキからなる印刷流体を用いて行われた。回転速度は
５０〜１００ＲＰＭの範囲内とし、内側リボン及び外側
リボンは次の寸法を有するものを用いた。 Ｄ１＝３．５００インチ（約８８．９０ｍｍ） Ｄ２＝２．２５０インチ（約５７．１５ｍｍ） Ｗ１＝０．１８７５インチ（約４．７６３ｍｍ） Ｗ２＝０．３７５０インチ（約９．５２５ｍｍ） Ｐ１＝Ｐ２＝６．２５０インチ（約１５８．８ｍｍ） この印刷流体サーキュレータ（循環手段）を収容するパ
ンの側面に対する内側リボン及び外側リボンの半径方向
間隙は、１．２５０インチ（約３１．７５ｍｍ）であっ
た。次に、軸１８の回転速度、従って、使用される印刷
流体の種類の関数としての、第１及び第２の外側リボン
１０、１２の回転速度と第１及び第２の内側リボン１
４、１６の回転速度との関係を説明する。図８に示すよ
うに、軸１８の回転速度は、特定の印刷流体循環手段に
用いるインキの粘度の関数として調節される。例えば、
０．８０の形状パラメータをもつ印刷流体循環手段の場
合には、曲線９１で示される粘度をもつインキに対し、
約１１０ＲＰＭの回転速度が用いられる。また、曲線９
２で示される粘度をもつインキに対しては、約１３０Ｒ
ＰＭの回転速度が用いられる。本発明は、単一の外側リ
ボン及び単一の内側リボンのみを備えた循環手段並びに
複数の外側リボン及び複数の内側リボンを備えた循環手
段にも使用できることを理解すべきである。本発明の好
ましい実施例においては、第１及び第２の外側リボン１
０、１２は互いに１８０°対向する位置において軸１８
に取り付けられており、第１及び第２の内側リボン１
４、１６も互いに１８０°対向する位置において軸１８
に取り付けられている。第１及び第２の外側リボン１
０、１２の螺旋形状と、第１及び第２の内側リボン１
４、１６の螺旋形状とは互いに逆方向に捩じれている。
しかしながら、第１及び第２の外側リボン１０、１２は
実質的に同じ螺旋形状を有しており、第１及び第２の内
側リボン１４、１６も実質的に同じ螺旋形状を有してい
る。図は、パンすなわち収容手段３２内に取り付けられ
た本発明の循環手段の平面図である。部分的に浸漬した
位置において、ピックアップローラ３４も取り付けられ
ている。ピックアップローラ３４の両端部３６、３８
は、それぞれフレーム４１、４３に取り付けられてお
り、従来技術において良く知られた方法でピックアップ
ローラ３４が回転される。循環手段の軸１８の一端４０
は、該軸１８を回転させるモータ４２に連結されてい
る。軸１８をモータ４２に連結するのに種々の方法を用
いることができることは明らかである。また、モータ４
２は、軸１８の回転速度を変化できるものが好ましい。
図５は図４の断面図であり、従来技術によるパンでは傾
斜した側壁が必要とされているのに対し、本発明の循環
手段の収容手段３２は、その側壁４４、４６を垂直にす
ることができることを示している。この好ましい実施例
においては、循環手段は、ピックアップローラ３４から
約２〜３インチ（約５０〜８０ｍｍ）離して配置するの
が有効であることが判明している。本発明の循環手段の
この新規な設計により、収容手段３２の側壁４４並びに
底４８を、循環手段に対して１／４インチ（約６ｍｍ）
程度まで近接させることができる。この結果、印刷流体
の収容手段３２を非常にコンパクトにでき、従って後述
のように、印刷機の形状において大幅な省スペース化を
図ることができる。図６は、従来技術による印刷機の形
状を概略的に示すものである。より詳しくは、ここには
キーレス平版印刷機が示されており、再循環システム５
０は大きなスペースを必要としている。図６に示すよう
に、紙ウェブ５２は、版胴５６に取り付けられた従来の
平版面からのインキを受け取る従来のゴム胴の印刷シリ
ンダ５４からのインキ転移により印刷される。版胴５６
に取り付けられた平版面は、回転的に協働するフォーミ
ングローラ５８により運ばれる印刷流体からの版面の表
面における像分化（ｉｍａｇｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉ
ａｔｉｏｎ）を達成するのに必要なインキ及び湿し水を
受け取る。印刷流体は、加湿システム６０からの湿し水
と再循環システム５０からの油性平版印刷インキとの混
合物であり、且つ、油性インキ部分がこの中に混合又は
分散された水との実質的に連続媒体を形成するように配
合される。印刷流体は、制御可能に計量されてフォーミ
ングローラ５８に供給される。再循環システム５０は、
ピックアップローラ６２にインキを供給する。次いで、
インキは、ローラ６４、６６、６８を介してフォーミン
グローラ５８に運ばれる。図７には、本発明の循環手段
７０を用いることにより得られる省スペースの効果が明
瞭に示されている。図７において、ローラ６８は、印刷
流体を１つのフォーミングローラ７２（図７の左側）又
は１対のフォーミングローラ５８（図７の右側）に運
び、印刷流体は更に、前述のように、版胴５６、ゴム胴
印刷シリンダ５４及び紙５２へと運ばれる。１対のフォ
ーミングローラ５８（図７の右側）を備えた印刷機の構
成は、例えば米国において良く知られているように、版
胴５６の１回転で２つの異なるページを印刷する場合に
使用される。単一のフォーミングローラ７２（図７の左
側）を備えた印刷機の構成は、例えば日本において良く
知られているように、版胴５６の１回転で２つの同一ペ
ージを印刷するのに使用される。硬質表面の版胴に対し
軟質表面のフォーミングローラが正確に回転できるよう
にするため、軟質表面のフォーミングローラの周囲は、
米国特許第２，０３６，８３５号（該米国特許を参考と
して記載しておく）の教示に従って、硬質表面の版胴と
関連させる。本発明は以上説明した特定の実施例に限定
されるものではなく、他の変更及び適用を考えることも
できる。そのような他の変更は、本発明の精神及び範囲
から逸脱することなく行うことができ、従って、上記説
明の本旨は例示的なものであって限定的ではないと理解
すべきである。
【図１】本発明による印刷流体循環手段を示す側面図で
ある。
ある。
【図２】図１の印刷流体循環手段の端面図である。
【図３】図１の印刷流体循環手段の部分平面図である。
【図４】本発明の印刷流体循環手段及び印刷流体を入れ
るパン内に配置されたピックアップローラを示す平面図
である。
るパン内に配置されたピックアップローラを示す平面図
である。
【図５】図４の印刷流体循環手段及びピックアップロー
ラを示す断面図である。
ラを示す断面図である。
【図６】従来技術によるキーレスオフセット印刷機を示
す概略図である。
す概略図である。
【図７】本発明を使用した印刷機の概略図であり、より
詳しくは、２つのフォーミングローラを備えたキーレス
オフセット印刷機及び単一の大形フォーミングローラを
備えたキーレスオフセット印刷機を示す図面である（但
し、本発明は２つ以上のフォーミングローラを備えた印
刷機にも使用することができる）。
詳しくは、２つのフォーミングローラを備えたキーレス
オフセット印刷機及び単一の大形フォーミングローラを
備えたキーレスオフセット印刷機を示す図面である（但
し、本発明は２つ以上のフォーミングローラを備えた印
刷機にも使用することができる）。
【図８】種々のインキ粘度に対する印刷流体サーキュレ
ータの回転速度の関係を示すグラフである。
ータの回転速度の関係を示すグラフである。
１０ 第１外側リボン １２ 第２外側リボン １４ 第１内側リボン １６ 第２内側リボン １８ 軸 ２０ 支持体 ３２ パン（印刷流体収容手段） ３４ ピックアップローラ ４１ フレーム ４２ モータ ４３ フレーム ４４ パンの側壁 ４６ パンの側壁 ４８ パンの底 ５０ 再循環システム ５２ 紙ウェブ ５４ ゴム胴印刷シリンダ ５６ 版胴 ５８ フォーミングローラ ６０ 加湿システム ６２ ピックアップローラ ６４ ローラ ６６ ローラ ６８ ローラ ７０ 本発明の循環手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ エム コマニッキ アメリカ合衆国 イリノイ州 60447 ミヌーカ ウェスト ベル ロード 3550 (56)参考文献 実開 平４−115648（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭28−10910（ＪＰ，Ｙ１)
Claims (13)
- 【請求項１】 印刷機に使用する印刷流体循環装置であ
って、印刷流体を使用する容器手段と、該容器手段内の
印刷流体中に部分的に浸漬されており且つ印刷流体をピ
ックアップする表面を備えた回転可能なピックアップロ
ーラとを有している印刷流体循環装置において、所定の
直径及び所定の表面積をもつ、印刷流体を循環させる少
なくとも１つの外側手段と、所定の直径及び所定の表面
積をもつ、印刷流体を循環させる少なくとも１つの内側
手段とを有しており、該少なくとも１つの内側手段の直
径が前記少なくとも１つの外側手段の直径よりも小さ
く、前記少なくとも１つの外側手段の所定の表面積が前
記少なくとも１つの内側手段の所定の表面積の関数であ
り、前記少なくとも１つの外側手段及び前記少なくとも
１つの内側手段を共通軸線の回りで支持する回転可能手
段を更に有しており、循環装置の回転により、印刷流体
がピックアップローラの表面を通して実質的に均一に且
つ実質的に連続に流れるように、前記循環装置は、前記
ピックアップローラに対して間隔を隔てた関係をなして
前記容器手段内の印刷流体中に浸漬されていることを特
徴とする印刷流体循環装置。 - 【請求項２】 前記少なくとも１つの外側手段及び前記
少なくとも１つの内側手段の各々が実質的に螺旋形状を
有しており、内側手段の螺旋形状と外側手段の螺旋形状
とは互いに逆の関係になっており、前記少なくとも１つ
の外側手段及び前記少なくとも１つの内側手段が、所定
のピッチＰ１、Ｐ２と、所定の幅Ｗ１、Ｗ２と、所定の
直径Ｄ１、Ｄ２とをそれぞれ有していることを特徴とす
る請求項１に記載の印刷流体循環装置。 - 【請求項３】 前記少なくとも１つの外側手段及び前記
少なくとも１つの内側手段が、所定の捩れ角Ｖ１、Ｖ２
をそれぞれ有しており、これらの捩れ角Ｖ１、Ｖ２が、 Ｖ１＝ＴＡＮ−（Ｐ１／（πＤ１））、及び Ｖ２＝ＴＡＮ−（Ｐ２／（πＤ２））によりそれぞれ定
義されることを特徴とする請求項２に記載の印刷流体循
環装置。 - 【請求項４】 前記少なくとも１つの外側手段及び前記
少なくとも１つの内側手段が、所定の表面積Ａ１、Ａ２
をそれぞれ有しており、これらの表面積Ａ１、Ａ２が、 Ａ１＝Ｗ１（（πＤ１）／ＣＯＳ（Ｖ１））、及び Ａ２＝Ｗ２（（πＤ２）／ＣＯＳ（Ｖ２））によりそれ
ぞれ定義されることを特徴とする請求項３に記載の印刷
流体循環装置。 - 【請求項５】 前記循環手段が、Ｃ＝Ａ１／Ａ２により
定義される形状パラメータを有していることを特徴とす
る請求項４に記載の印刷流体循環装置。 - 【請求項６】 前記形状パラメータが０．２０〜０．８
０の範囲内にあることを特徴とする請求項５に記載の印
刷流体循環装置。 - 【請求項７】 前記形状パラメータが約０．６７である
ことを特徴とする請求項６に記載の印刷流体循環装置。 - 【請求項８】 前記印刷流体が所定の種類の印刷流体で
あり、前記回転可能手段の回転速度、すなわち、前記少
なくとも１つの外側手段及び少なくとも１つの内側手段
の回転速度が、少なくとも１つの前記所定種類の印刷流
体の関数であることを特徴とする請求項１に記載の印刷
流体循環装置。 - 【請求項９】 前記循環手段が複数の外側手段及び複数
の内側手段を有していることを特徴とする請求項１に記
載の印刷流体循環装置。 - 【請求項１０】 前記少なくとも１つの外側手段の前記
所定の表面積が、前記少なくとも１つの内側手段の前記
所定の表面積よりも小さいことを特徴とする請求項１に
記載の印刷流体循環装置。 - 【請求項１１】 前記少なくとも１つの外側手段が所定
のピッチを有しており、前記少なくとも１つの内側手段
が所定のピッチを有しており、前記少なくとも１つの外
側手段の所定のピッチと、前記少なくとも１つの内側手
段の所定のピッチとが等しいことを特徴とする請求項１
に記載の印刷流体循環装置。 - 【請求項１２】 前記循環装置が、前記内側手段及び外
側手段を支持する前記回転可能手段を一方向にのみ回転
させる手段を更に有していることを特徴とする請求項１
に記載の印刷流体循環装置。 - 【請求項１３】 前記内側手段及び外側手段を支持する
回転可能手段を回転させる手段が、印刷流体の粘度の関
数である回転速度で、前記回転可能手段を回転させるこ
とを特徴とする請求項１２に記載の印刷流体循環装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/701,269 US5144892A (en) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | Printing fluid circulator for use in a printing press |
| US07/701269 | 1991-05-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04347640A JPH04347640A (ja) | 1992-12-02 |
| JP2737816B2 true JP2737816B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=24816676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3350537A Expired - Fee Related JP2737816B2 (ja) | 1991-05-16 | 1991-11-05 | 印刷機に使用する印刷流体循環装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5144892A (ja) |
| JP (1) | JP2737816B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
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|---|---|---|---|---|
| JPH0616043U (ja) * | 1991-07-23 | 1994-03-01 | 株式会社ロックウェルグラフイックシステムズジャパン | 印刷機のインキ供給装置 |
| US5603568A (en) * | 1996-02-16 | 1997-02-18 | Texas Industries, Inc. | Sludge disposition system |
| US5741066A (en) * | 1996-10-15 | 1998-04-21 | Hayes & Stolz Industrial Manufacturing Company Inc. | Helical ribbon mixer |
| US5927200A (en) * | 1997-09-02 | 1999-07-27 | Goss Graphic Systems, Inc. | High-shear liquid mixing and dispersing apparatus |
| US5876117A (en) * | 1997-11-04 | 1999-03-02 | Yueh-Chiao Chen | Agitator |
| DE19856442B4 (de) * | 1998-12-08 | 2008-03-06 | Koenig & Bauer Aktiengesellschaft | Verfahren zur Steuerung einer Rührvorrichtung zur Einstellung der Fliesseigenschaften thixotroper Druckfarben |
| US7137730B2 (en) * | 2003-09-26 | 2006-11-21 | Eastman Kodak Company | Electrographic ribbon blender and method |
| GB2437070B (en) * | 2006-04-10 | 2011-12-14 | Dek Int Gmbh | Screen printing head and system |
| DE102006047594A1 (de) * | 2006-10-09 | 2008-04-10 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Farbwerk einer Druckmaschine |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US782277A (en) * | 1903-07-20 | 1905-02-14 | Ernst G Ruder | Glazing-machine. |
| US1001508A (en) * | 1910-02-07 | 1911-08-22 | James Archibald Craig | Feed-blending machine. |
| US1077882A (en) * | 1913-04-21 | 1913-11-04 | Edward F Holz | Ink-fountain for printing-presses. |
| US2366375A (en) * | 1944-01-14 | 1945-01-02 | Goss Printing Press Co Ltd | Printing press |
| US3138167A (en) * | 1963-06-18 | 1964-06-23 | Sprout Waldron & Co Inc | Mixer for feeds and the like |
| JPS5529725B2 (ja) * | 1974-05-13 | 1980-08-06 |
-
1991
- 1991-05-16 US US07/701,269 patent/US5144892A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-05 JP JP3350537A patent/JP2737816B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5144892A (en) | 1992-09-08 |
| JPH04347640A (ja) | 1992-12-02 |
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