JP4554021B2 - 輪転孔版印刷機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輪転孔版印刷機に関し、詳しくは、長尺用紙にも印刷可能な輪転孔版印刷機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、輪転孔版印刷機は、機械的な機構により各部が連動し、版胴の回転に同期して一定のタイミングで用紙を版胴に送り込み、用紙の所定位置に印刷するようになっていた。例えば、版胴の手前に配置された１対のローラが、版胴の回転に同期して一定周期で回転と停止を繰り返して用紙を版胴に送り込み、また、版胴に用紙を押し付けるプレスローラも、版胴の回転に同期して一定周期で接離するように構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように各部の連動タイミングが固定されているため、設定された動作タイミングに適合しない所定長さ以上の用紙は、印刷することができなかった。例えば、所定以上の長さの用紙は、版胴に用紙を送り込む一対のローラの回転中に該ローラを通過できないので、該ローラの停止により、用紙後端が拘束され、印刷できない。
【０００４】
長い用紙も印刷できるように、タイミングの設定を変更し、例えば、一対のローラが停止するタイミングを遅らせるようにすることも可能である。しかし、その場合には、次の用紙の先端を該ローラ対の接線に当接させて向きを揃えるなどの印刷準備の時間を確保するために、全体の動作周期を長くし、印刷速度を遅くする必要がある。その結果、短い用紙に対しては、かえって印刷能率を低下させてしまうことになる。
【０００５】
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、長い用紙にも印刷することができ、それより短い用紙に対して印刷能率を低下させることがない輪転孔版印刷機を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の輪転孔版印刷機を提供する。
【０００７】
本発明によれば、版胴に用紙を送り出す給紙状態と、用紙の通過を許容する解除状態と、用紙の送り出しを制止する制止状態とを、版胴の回転に連動して周期的に繰り返す、フィードローラ及びガイドローラよりなる間欠給紙手段と、版胴により印刷された用紙を紙受台に搬送する、排紙手段と、版胴に対して接離するプレスローラと、間欠給紙手段における給紙状態、解除状態、及び制止状態の、実行／不実行及び開始タイミングを制御し、排紙手段が用紙を搬送する搬送速度を制御し、且つプレスローラが版胴に対して接離するタイミングを変更できる、制御手段と、を備える輪転孔版印刷機において、複数の用紙を連続的に印刷する際に、版胴の回転に連動する周期で今回の用紙の給紙が開始されると、前回の用紙の長さが通常の長さよりも長いために、前回の用紙の後端と今回の用紙の先端との間隔が、通常の間隔よりも狭くなり且つ版胴の回転速度を落とすことなく間欠給紙手段を解除状態から制止状態に復帰できる最小間隔よりも広くなる第１の場合には、制御手段が、制止状態が開始されるタイミングについて今回のタイミングを通常のタイミングよりも遅らせ、且つ、前回の用紙の排紙速度を通常の排紙速度よりも大きく設定し、複数の用紙を連続的に印刷する際に、版胴の回転に連動する周期で今回の用紙の給紙が開始されると、前回の用紙の長さが上記第１の場合よりも更に長いために、前回の用紙の後端と今回の用紙の先端との間隔が、上記最小間隔よりも狭くなる第２の場合には、又は前回の用紙の長さが上記第２の場合よりも更に長いため、前回の用紙が今回の用紙に重なってしまう第３の場合には、制御手段が、今回の用紙の送り出しが上記周期の一周期分だけ遅らされるように、今回の制止状態及び次回の給紙状態の実行を中止する。
【０００８】
間欠給紙手段が給紙状態、解除状態、及び制止状態を開始するタイミングは、従来は固定されていたが、本発明の上記構成においては変更可能である。上記構成において、間欠給紙手段は、例えば一対のローラにより構成し、該ローラの接線に用紙の先端が当接して制止状態となり、該ローラの回転により用紙は給紙状態となるようにする。
【０００９】
上記構成によれば、標準的な長さの用紙の場合、間欠給紙手段は通常のタイミングで動作し、印刷能率が低下することはない。標準的な長さより長い用紙の場合、制御手段は、間欠給紙手段が制止状態を開始するタイミングを遅らせ、長い用紙の後端が間欠給紙手段を通過してから間欠給紙手段が制止状態となるようにすることができる。解除状態の間、用紙の後端が間欠給紙手段により拘束されないので、長い用紙でも印刷することが可能である。
【００１０】
例えば一対のローラにより間欠給紙手段を構成する場合、給紙状態では、間欠給紙手段の一対のローラが用紙を挟んで送り出し、その用紙が印刷手段の版胴とプレスローラに受け渡された後、間欠給紙手段の上側のローラが上方に移動して下側のローラから離れ、用紙後端が抜けるまでローラ間が開いた解除状態を保持し、これにより、版胴とプレスローラで挟持されている用紙の後方を間欠給紙手段のローラ間で挟持して拘束することがないようにする。間欠給紙手段のローラ間を用紙後端が通過した後、制止状態となる。すなわち、間欠給紙手段の上側のローラが下方に移動して下側のローラに当接する。これにより、次の用紙の先端をローラ間の接線に受け、斜行補正することができる。
【００１１】
したがって、長い用紙にも印刷することができ、それより短い用紙に対して印刷能率を低下させることがない。
【００１２】
排紙手段が用紙を搬送する速度が一定であれば、用紙が長くなるほど、排紙手段で搬送される用紙間隔が短くなり、例えば、紙受台において、用紙が十分に落下しないうちに次の用紙が来てジャミングが生じるおそれがあるが、本発明の上記構成によれば、制御手段は、用紙の長さが長くなれば排紙手段による用紙搬送速度を速くし、排紙手段で搬送される用紙の間隔を広げることができるので、安定して排紙することができる。
【００１３】
長い用紙の場合、用紙間隔が短くなるので、間欠給紙手段が制止状態となり印刷準備を行う時間は、通常の印刷速度では短くなる。しかし、上記構成によれば、用紙の送り出しを上記周期の一周期分だけ遅らせる（間欠給紙手段と印刷手段の動作周期を長くする）ことにより、間欠給紙手段が制止状態となる時間を伸ばし、印刷準備を行う十分な時間を確保し、安定して印刷することが可能となる。
【００１４】
【００１７】
上記構成において、上記間欠給紙手段が制止状態から給紙状態になるタイミングと、印刷手段のプレスローラが版胴に接離するタイミングにより、用紙に対する印刷位置が決まるが、これらのタイミングは、固定しても変更可能に構成してもよい。
【００１８】
上記構成によれば、間欠給紙手段については、解除状態から制止状態となるタイミングは、用紙の後端が通過した後に解除状態から制止状態となるように制御することができる。間欠給紙手段は、通常、版胴の１回転ごとに給紙状態、解除状態、及び制止状態を繰り返すが、例えば用紙が版胴の全周よりも長い場合には、用紙の後端が通過するまで解除状態を保ち、用紙を拘束しないように制御することが可能である。
【００１９】
また、上記構成によれば、印刷手段については、プレスローラが版胴から接離するタイミングは、用紙の搬送方向の長さに応じて制御することができる。プレスローラは、版胴に接近し用紙を版胴に押圧して印刷した後に、版胴から離反するように制御する。この場合、例えば用紙が版胴の全周よりも長い場合、版胴の１回転目で印刷が済めばプレスローラが版胴から離反し、２回転以降は空転し印刷しないように制御したり、あるいは、版胴の１回転目では印刷せず、２回転目以降で印刷するように制御することが可能である。
【００２０】
従来の装置では、印刷手段についてはプレスローラが版胴から離反するタイミングが固定されており、間欠給紙手段については給紙状態、解除状態、及び制止状態を開始するタイミングが固定されていたので、用紙が版胴の全周よりも長い場合には印刷することができなかった。これに対し、本発明の上記構成の印刷機では、用紙長さに応じて上記各タイミングを変えることができるので、例えば用紙が版胴の全周よりも長い場合でも印刷することができる。一方、用紙が版胴の全周よりも短い場合には、本発明の上記構成の印刷機は、従来の装置と同様のタイミングで印刷することができ、さらには、特に短い用紙の場合には上記各タイミングを早めることにより、一層効率的に印刷することも可能となる。
【００２１】
したがって、長い用紙にも印刷することができ、それより短い用紙に対して印刷能率を低下させることがない。
【００２２】
好ましくは、用紙の搬送方向の長さを入力することができる操作パネルを備える。上記制御手段は、該操作パネルから入力された用紙の搬送方向の長さに応じて、上記制御を行う。上記構成において、操作パネルは、予め搬送方向に長さが分かっている用紙サイズを選択するように構成しても、用紙長さの数値を直接入力するように構成してもよい。
【００２３】
好ましくは、用紙の搬送方向の長さを検出する用紙長さ検出手段を備える。上記制御手段は、該用紙長さ検出手段が検出した用紙の搬送方向の長さに応じて、上記制御を行う。
【００２４】
上記構成において、検出手段は、例えば透過型又は反射型の光学センサを用い、搬送中の用紙による遮光又は反射の時間を計測して用紙長さを検出するように構成したり、給紙部又は排紙部で用紙の後端又は先端を位置決めするガイド板の位置を位置センサを用いて測定し、用紙長さを検出するように構成することができる。上記構成によれば、操作者は、用紙長さを設定しなくてもよい。
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態に係る輪転孔版印刷機について、図面を参照しながら説明する。
【００２８】
輪転孔版印刷機１０は、図１に示したように構成される。
【００２９】
すなわち、輪転孔版印刷機１０は、本体１１の給紙部１２に積み重ねた状態で収納された用紙２を印刷する。給紙部の用紙２は、さばき板３１と給紙ローラ３０により１枚ずつ分離され、搬送される。途中、プレスローラ２２により版胴２０に押し付けられて印刷された後、紙受台１４へと搬送される。
【００３０】
版胴２０の手前には、用紙長さ検出センサ３６と、上下一対のローラ３２，３３が配置されている。用紙長さ検出センサ３６は、搬送経路を挟んで発光部と受光部が配置された透過型センサであり、用紙の通過による遮光を検知する。上下一対のローラ３２，３３のうち、下側のフィードローラ３３は、装置本体１１に対して所定位置に配置され、適宜タイミングで回転駆動されるようになっている。上側のガイドローラ３２は、詳しくは後述するが、回転自在に支持され、フィードローラ３３から接離自在に配置されている。フィードローラ３３は、版胴２０の回転に同期して適宜タイミングで回転し、用紙２を版胴２０へ送り出し、用紙２の所定位置に印刷することができるようにする。ガイドローラ３２は、版胴２０とプレスローラ２２との間に用紙が挟持された後は、その用紙をローラ３２，３３間で挟持して拘束しないように上方に移動し、フィードローラ３３から離れるようになっている。
【００３１】
版胴２０には、マスターロール４をサーマルヘッド２４で製版し、所定の長さに切断された原紙が貼り付けられる。版胴２０に貼り付けられた原紙は、排紙部２６により取り外され、回収されるようになっている。
【００３２】
版胴２０と紙受台１４の間には、紙はがし爪２８と送風部２９が設けられている。紙はがし爪２８は、版胴２０（詳しくは、版胴２０に貼り付けられた原紙）に付着した用紙に引っかかり、その用紙を剥がす。送風部２９は、紙はがし爪２８と用紙の間に空気を送り込み、用紙が版胴２０から離れやすくする。
【００３３】
版胴２０と紙受台１４との間には、印刷された用紙を搬送する排紙手段３００が設けられている。すなわち、その上側部分が用紙搬送経路に沿って移動するように循環する排紙ベルト３４が配置されている。排紙ベルト３４には多数の貫通穴が形成され、排紙ベルト３４の上側部分の下方には、排紙ファン１３０（図６参照）により空気を吸引するファンユニット３５が配置されている。ファンユニット３５は、排紙ベルト３４の貫通穴を介して上方の印刷済み用紙を排紙ベルト３４に吸着する。吸着された用紙は、排紙ベルト３４の回転により紙受台１４へ搬送される。このとき、用紙の印刷面は上になる。
【００３４】
版胴２０と排紙ベルト３４の間には、ジャム検出センサ３８が配置されている。ジャム検出センサ３８は、用紙長さ検出センサ３６と同様の透過型センサであり、用紙間の間隔を検出し、これにより、印刷後の用紙の詰まりなどのジャミングが発生していなかを監視することができるようになっている。
【００３５】
図２は、ガイドローラ３２の接離機構の構成図である。ガイドレバー４０は、第１腕４０ａ、第２腕４０ｂ、第３腕４０ｃが略コ字状に結合したものであり、その第３腕４０ｃの先端には、ガイドローラ３２が回転自在に支持されている。装置本体１１に固定された軸４１は、ガイドレバー４０の第２腕４０ｂと第３腕４０ｃの結合部を回転自在に支持する。ガイドレバー４０の第１腕４０ａに隣接して、カム４６が配置されている。第１腕４０ａの先端には、コロ４２が回転自在に支持されている。カム４６は、版胴２０の回転と同期して回転するようになっている。
【００３６】
第２腕４０ｂには、二つの突起４０ｓ，４０ｔが設けられ、一方の突起４０ｔにはスプリング４４が係止され、ガイドレバー４０を図において反時計方向に付勢し、コロ４２がカム４６に圧接するようになっている。カム４６は版胴２０の回転と同期して回転するので、ガイドローラ３２は、一定のタイミングでフィードローラ３３から接離するようになっている。
【００３７】
第２腕４０ｂの他方の突起４０ｓには、係止レバー５０の一端に鉤状に形成された係止部５０ａが解除可能に係止するようになっている。係止レバー５０は、装置本体１１に固定された軸５１によりその中間位置が回転自在に支持され、その他端には、ソレノイド５２のロッド５２ａが結合されている。係止レバー５０は、プレス解除ソレノイド５２のロッド５２ａが下方に突出すると、図２において時計方向に回動し、係止部５０ａが上方に移動して、ガイドレバー４０の突起４０ｓとの係止が解除さるようになっている。プレス解除ソレノイド５２の動作により、係止レバー５０をガイドレバー４０に係止させることにより、ガイドローラ３２をフィードローラ３３から離れた状態を保持し延長することができるようになっている。つまり、ガイドローラ３２がフィードローラ３３から接離するタイミングを、変えることができる。
【００３８】
図３は、ガイドローラ３２の接離機構の変形例の構成図である。ガイドレバー５０の突起に４０ｓには、係止レバー６０の一端に設けた長穴６０ａが係合するようになっている。係止レバー６０の他端は、プーリー６２の偏心位置に回動自在に結合されている。プーリー６２は、ベルト６８を介してプレス制御モーター６６により回転される。プーリー６２の回転位置は、遮光板６４とフォトインタラプタであるカム位置検出センサ６５により検出する。プーリー６２が図示した位置にあるとき、ガイドレバー４０は図において時計方向に強制的に回動させられる。これにより、任意のタイミングで強制的に、ガイドローラ３２をフィードローラ３３から離れた状態にすることができる。
【００３９】
図６は、輪転孔版印刷機１０のブロック図である。制御を統括するＣＰＵ１００には、用紙サイズ等を入力する操作パネル１０２、プログラムを記憶したＲＯＭ１０４、データを一時的に記憶するＲＡＭ１０６、用紙の搬送と版胴２０の回転のためのメインモータ１０８、プレスローラ２２の圧力を調整するためのプレス圧モータ１１０およびプレス圧リミットスイッチ１１２，１１４、メインモータ１０８の回転を検出するメインモータエンコーダ１１６、プレスローラ２２の版胴２０に対する接離を検出するプレスローラＯＮ／ＯＦＦセンサ１１８、センタースイッチ１２０、用紙長さ検出センサ３６、ジャム検出センサ３８、プレス解除ソレノイド５２、排紙ベルト３４を駆動する排紙ベルトモーター１２６、排紙ベルトモーター１２６の回転を監視する排紙ベルトモーターエンコーダー１２８、ファンユニット３５の排紙ファン１３０が接続されている。
【００４０】
なお、図３の変形例の場合には、図７に示すように、プレス解除ソレノイド５２の代わりに、プレス制御モーター６６およびカム位置検出センサ６５が、ＣＰＵ１００に接続される。
【００４１】
次に、印刷機１０の動作について、図８〜図１１を参照しながら説明する。図９〜図１１のタイミングチャートには、図８に示したように、上下一対のローラ３２，３３の位置に配置された仮想センサＳ１、版胴２０およびプレスローラ２２の位置に配置された仮想センサＳ２を含めて、図示している。なお、仮想センサＳ１の出力は、センサ３６から仮想センサＳ１まで距離をｓ1、その間の用紙搬送速度をｖ1とすると、仮想センサＳ１の出力はセンサ３６の出力より時間ｔ1＝ｓ1／ｖ1だけ遅れるので、これを利用して推定することができる。また、仮想センサＳ２の出力は、フィードローラ３３から仮想センサＳ２まで距離と、フィードローラ３３の回転とから、推定することができる。
【００４２】
図９に示すように、通常の長さの用紙を印刷する場合、版胴の１回転１，２，３毎に、従来の装置と同様に、以下の動作を繰り返す。
【００４３】
すなわち、このとき、上側のガイドローラ３２が下側のフィードローラ３３に接した保持状態のとき、給紙ローラ３０の回転により、紙受台１２から用紙が１枚ずつ分離され、搬送される。用紙の先端が上下一対のローラ３２，３３の接線位置に達すると、仮想センサＳ１は遮光状態となる（２０１，２０３，２０５）。その後、やや時間をおいて、フィードローラ３３が回転を開始する（２２０，２２２，２２４）。この時間差Ｂにより、用紙の先端には撓みが形成され、用紙先端全体が上下一対のローラ３２，３３の接線に傾くことなく当接し、用紙が版胴２０に真っ直ぐ搬送されるようになる。
【００４４】
用紙先端が、版胴２０の真下に達し、仮想センサＳ２が遮光状態となると（２３１，２３３，２３５）、フィードローラ３３は回転を停止し（２２１，２２３，２２５）、また、ガイドローラ３２はフィードローラ３３から離れ（２２１，２２３，２２５）、ガイドローラ３２とフィードローラ３３が接した保持状態が解除される。同時に、プレスローラ２２は版胴２０側に付勢された保持状態となる（２４１，２４３，２４５）。そして、用紙は版胴２０とプレスローラ２２の間に挟持された状態で搬送され、印刷される。用紙の画像形成領域（印刷されるべき領域）が版胴２０の真下の位置を通過すると、プレスローラ２２は版胴２０から離れた解除状態となる（２４２，２４４，２４６）。つまり、プレスローラ２２が保持状態である時間Ｃの間に、用紙には画像が形成される。その後、用紙の後端が版胴２０の真下を通過し、仮想センサＳ２は透過状態となると（２３２，２３４，２３６）。
【００４５】
一方、これと前後して、仮想センサＳ１は透過状態となり（２０２，２０４，２０６）、その後、やや時間をおいて、ガイドローラ３２はフィードローラ３３に接した保持状態になる（２１２，２１４，２１６）。つまり、ガイドローラ３２は、次の用紙の先端が上下一対のローラ３２，３３の接線位置に来る時点（２０３，２０５）よりも、時間Ａだけ早く、保持状態となる。
【００４６】
次に、通常の長さの用紙よりやや長い用紙を印刷する場合の動作について、図１０を用いて説明する。
【００４７】
仮想センサＳ１が用紙の後端を検知する位置は、通常の用紙では２０２，２０４，２０６であるが、用紙が長くなると２０２ａ，２０４ｂ，２０６ｃとなる。これに応じて、ガイドローラ３２がフィードローラ３３に接した保持状態になるタイミングを遅らせる（２１２ａ，２１４ａ，２１６ａ）。つまり、仮想センサＳ１が遮光状態である時間は、斜線で示した時間Ｄ１だけ長くなり、その結果、仮想センサＳ１が用紙の後端を検知してから次の用紙の先端を検知するまでの隙間時間Ｘは短くなる。この短い隙間時間Ｘ内で、ガイドローラ３２がフィードローラ３３に接した保持状態になる（２１２ａ，２１４ａ，２１６ａ）。
【００４８】
一方、仮想センサＳ２が用紙の後端を検知する位置は、通常の用紙では２３２，２３４，２３６であるが、用紙が長くなると２３２ａ，２３４ａとなり、仮想センサＳ２が遮光状態である時間は、斜線で示した時間Ｅ１だけ長くなる。
【００４９】
これにより、例えば、版胴２０の外周が約６３０ｍｍで、Ａ３よりやや長い４４０ｍｍまでの用紙を通常は印刷可能である場合でも、のし紙のように長い用紙でも、長さ約６００ｍｍまで印刷可能となる。
【００５０】
ただし、通常より長い用紙を印刷する場合には、印刷後の用紙の間隔が短くなるので、紙受台１４で落下中の用紙の直ぐ後に次の用紙が来るようになり、紙受台１４に用紙を順に積み重ねることができなくなる。そこで、印刷後の用紙の間隔が長くなるように、排紙ベルト３４の速度を制御する。
【００５１】
一例としては、排紙ベルト３４の周速は、通常の長さの用紙の場合には版胴２０の周速の１.５倍に設定し、通常の長さより長い用紙であり、用紙間隔が短くなる場合には、版胴２０の周速の２.５倍に設定する。
【００５２】
ところで、図１０において、用紙がさらに長くなり、隙間時間Ｘがさらに短くなると、印刷速度を落とさずに隙間時間Ｘ内にガイドローラ３２をフィードローラ３３に接した保持状態に復帰させることが困難になる。また、さらに用紙が長さくなり、例えば版胴全周よりも長い場合には、版胴２０の１回転ごとに動作を繰り返すので、印刷することができない。
【００５３】
上記のように用紙がさらに長い場合でも、次に説明する第２実施形態の輪転孔版印刷機によれば、印刷可能となる。
【００５４】
第２実施形態の輪転孔版印刷機は、大略、第１実施形態の輪転孔版印刷機と同様に構成されるが、プレスローラ２２の接離タイミングを可変に構成し、版胴２０が回転しても印刷を行わない空印刷を可能としている点で、第１実施形態と異なる。以下では、第１実施形態の輪転孔版印刷機との相違点を中心に説明する。
【００５５】
図４および図５の要部構成図に示すように、プレスローラ２２は、レバー７０の本体部７０ｃに回転自在に支持される。本体部７０ｃは、装置本体１１に固定された固定軸７１に回動自在に支持される。レバー７０の本体部７０ｃからは、第１片７０ａ、第２片７０ｂ、第３片７０ｄが突出しいる。第１片７０ａの先端にはコロ７２が回転自在に支持され、版胴２０とともに一体的に回転するカム２１に当接するようになっている。第２片７０ｂにはスプリング７２が係止され、レバー７０を図において時計方向に付勢されるようになっている。これにより、プレスローラ２２は版胴２０側に付勢され、カム２１により版胴２０の回転に同期して一定周期で版胴２０から接離するようになっている。
【００５６】
レバー７０の第３片７０ｄは、固定軸７１と平行に、本体部７０ｃから折り曲げられ、第１係止レバー８０と、空印刷ソレノイド８４により回動される第２係止レバー８２とが解除可能に係止するようになっている。
【００５７】
第１係止レバー８０は、装置本体１１に固定された固定軸８１により回動自在に支持され、シグナルレバー８０ｂに連動して回動し、その一端に設けた係止部８０ａが、レバー７０の第３片７０ｄに解除可能に係止するようになっている。
【００５８】
すなわち、フィードローラ３３から送り出された用紙の先端がシグナルレバー８０ｂを押すと、シグナルレバー８０ｂは固定軸８１を中心として図において時計回りに回転する。この動きに連動して、第１係止レバー８０は、図において時計回りに回転し、その一端の係止部８０ａが持ち上がり、レバー７０の第３片７０ｄとの係止を解除する。これにより、版胴２０にプレスローラ２２が付勢されるプレスオン状態となる。用紙後端がシグナルレバー８０ｂを通過すると、シグナルレバー８０ｂは図において反時計回りに回転する。このとき、ローラ７２がカム２１に乗り上げ、版胴２０からプレスローラ２２が離れたプレスオフ状態となっており、第１係止レバー８０の係止部８０ａは、レバー７０の第３片７０ｄに係止する。この係止により、プレスオフ状態が保持される。
【００５９】
第２係止レバー８２は、図５に示すように、装置本体１１に固定された固定軸８３によりその中間位置が回動自在に支持され、その一端に結合した空印刷ソレノイド８４により回動し、その他端の係止部８２ａがレバー７０の第３片７０ｄに解除可能に係止するようになっている。空印刷ソレノイド８４は、図１３のブロック図に示すように、ＣＰＵ１００に接続される。
【００６０】
すなわち、図５に示したように、第２係止レバー８２の係止部８２ａがレバー７０の第３片７０ｄに係止すると、プレスオフ状態を保持する。このとき、第２係止レバー８２が図において時計回りに回転すると、その一端の係止部８２ａが持ち上がり、レバー７０の第３片７０ｄとの係止を解除する。これにより、プレスローラ２２は、カム２１による一定タイミングで版胴２０から接離し、プレスオン状態となることが可能となる。一方、ローラ７２がカム２１に乗り上げたプレスオフ状態となっているときに、第２係止レバー８２が反時計回りに回転すると、第２係止レバー８２の係止部８２ａはレバー７０の第３片７０ｄに係止し、プレスオフ状態を保持することができる。
【００６１】
つまり、第２係止レバー８２により、任意のタイミングで、プレスローラ２２が版胴２０から離れるようにすることができる。例えば、プレスローラ２２は、版胴２０の１回転目には、通常のように接離し、版胴２０の２回転目及び３回転目にはプレスローラ２２は版胴２０から離れた状態を保持し、版胴２０が空回転するようにすれば、図１２に示すように、長尺用紙３の用紙先端側の画像形成領域３ａにだけ印刷を行うことができる。図１２において、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、それぞれ、版胴２０の１回転目、２回転目、３回転目に対応する長さである。Ｌ２は、版胴全周の長さと同じである。
【００６２】
図１１は、版胴２０の全周より長い用紙を印刷する場合の動作のタイミングチャートである。
【００６３】
まず、通常の用紙の場合と同様に、搬送された用紙の先端が上下一対のローラ３２，３３の接線位置に達すると、仮想センサＳ１は遮光状態となり（２０１）、その後、フィードローラ３３が回転を開始する（２２０）。用紙先端が版胴２０の真下に達し、仮想センサＳ２が遮光状態となると（２３１）、ガイドローラ３２はフィードローラ３３から離れ（２２１）、また、フィードローラ３３は回転を停止する（２２１）。同時に、プレスローラ２２は版胴２０側に付勢され保持状態となる（２４１）。そして、用紙は版胴２０とプレスローラ２２の間に挟持された状態で搬送され、印刷される。用紙の画像形成領域が版胴２０の真下の位置を通過すると、プレスローラ２２は版胴２０から離れ、解除状態となる（２４２）。
【００６４】
そして、用紙の後端が版胴２０の真下を通過し、仮想センサＳ２が透過状態となるのを待つ。長尺用紙の場合、例えば図１１では、版胴２０の２回転目２に用紙の後端が版胴２０の真下を通過する（２４４ｂ）。そのため、版胴２０の１回転目１においては、仮想センサＳ１が次の用紙の先端を検出したり（２０３）、ガイドローラが保持状態に復帰したり（２１３）、フィードローラが回転を開始する（２２２）ようなことはない。
【００６５】
仮想センサＳ１が透過状態となると（２０４ｂ）、ガイドローラ３２は保持状態となる（２１４）。フィードローラ３３は、次の用紙の先端が上下一対のローラ３２，３３の接線位置に来た後（２０５）、回転を開始し（２２４）、上記と同様の動作を繰り返す。
【００６６】
以上説明した各輪転孔版印刷機は、長い用紙にも印刷することができ、それより短い用紙に対して印刷能率を低下させることがない。
【００６７】
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではない、その他種々の態様で実施可能である。
【００６８】
例えば、用紙の長さを用紙長さ検出センサ３６で逐次検出して制御する代わりに、操作パネル１０２からの用紙サイズ又は用紙長さの入力により予め設定した用紙長さ情報に基づいて制御することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態に係る輪転孔版印刷機の構成図である。
【図２】 図１の印刷機のガイドローラ接離機構の構成図である。
【図３】 図２の変形例のガイドローラ接離機構の構成図である。
【図４】 本発明の第２実施形態に係る輪転孔版印刷機のプレスローラ接離機構の構成図である。
【図５】 本発明の第２実施形態に係る輪転孔版印刷機のプレスローラ接離機構の構成図である。
【図６】 図１の印刷機のブロック図である。
【図７】 図３の変形例のブロック図である。
【図８】 印刷機の動作の説明図である。
【図９】 図１の印刷機のタイミングチャートである。通常の長さの用紙の場合を示す。
【図１０】 図１の印刷機のタイミングチャートである。通常の長さよりやや長い用紙の場合を示す。
【図１１】 図１の印刷機のタイミングチャートである。通常の長さより十分に長い用紙の場合を示す。
【図１２】 長い用紙に対する印刷の説明図である。
【図１３】 本発明の第２実施形態に係る輪転孔版印刷機のブロック図である。
【符号の説明】
２，３ 用紙
４ マスターロール
１０ 孔版印刷機
１１ 本体
１２ 給紙台
１４ 紙受台
１５ 止めガイド板
３４ 排紙ベルト（搬送手段）
１７ 加圧ベルト
１８，１８ａ，１８ｂ 本体
１９，１９ａ，１９ｂ 原稿押板
２０ 版胴（印刷手段）
２２ プレスローラ（印刷手段）
２４ サーマルヘッド
２６ 回収部
２８ 紙はがし爪
２９ 送風部
３０ 給紙ローラ
３１ さばき板
３２ フィードローラ（間欠給紙手段）
３３ フィードローラ（間欠給紙手段）
３４ 排紙ベルト（排紙手段）
３５ ファンユニット
３６ 用紙長さ検出センサ（用紙長さ検出手段）
３８ ジャム検出センサ
４０ ガイドレバー
４０ａ 第１腕
４０ｂ 第２腕
４０ｃ 第３腕
４０ｓ，４０ｔ 突起
４１ 固定軸
４２ コロ
４４ スプリング
４６ カム
５０ 係止レバー
５０ａ 係止部
５１ 固定軸
５２ ソレノイド
５０；５０ａ；５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ インク乾燥システム
５２ 熱ローラ（搬送手段）
５３ ヒータ（加熱手段）
５４，５５ サーミスタ
５６ オイル塗布部（オイル塗布手段）
５６ａ チューブ
５６ｂ 塗布部材
５６ｃ 押さえ部材
７０ 用紙回収部
７１ 固定軸
７２ コロ
７３ スプリング
７４ 搬送ローラ
７５ ガイド板
７６ 押さえローラ
８４ 空印刷ソレノイド
１００ ＣＰＵ（制御手段）
１０２ 操作パネル
３００ 排紙手段
Ｆ 用紙搬送方向
【発明の属する技術分野】
本発明は、輪転孔版印刷機に関し、詳しくは、長尺用紙にも印刷可能な輪転孔版印刷機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、輪転孔版印刷機は、機械的な機構により各部が連動し、版胴の回転に同期して一定のタイミングで用紙を版胴に送り込み、用紙の所定位置に印刷するようになっていた。例えば、版胴の手前に配置された１対のローラが、版胴の回転に同期して一定周期で回転と停止を繰り返して用紙を版胴に送り込み、また、版胴に用紙を押し付けるプレスローラも、版胴の回転に同期して一定周期で接離するように構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように各部の連動タイミングが固定されているため、設定された動作タイミングに適合しない所定長さ以上の用紙は、印刷することができなかった。例えば、所定以上の長さの用紙は、版胴に用紙を送り込む一対のローラの回転中に該ローラを通過できないので、該ローラの停止により、用紙後端が拘束され、印刷できない。
【０００４】
長い用紙も印刷できるように、タイミングの設定を変更し、例えば、一対のローラが停止するタイミングを遅らせるようにすることも可能である。しかし、その場合には、次の用紙の先端を該ローラ対の接線に当接させて向きを揃えるなどの印刷準備の時間を確保するために、全体の動作周期を長くし、印刷速度を遅くする必要がある。その結果、短い用紙に対しては、かえって印刷能率を低下させてしまうことになる。
【０００５】
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、長い用紙にも印刷することができ、それより短い用紙に対して印刷能率を低下させることがない輪転孔版印刷機を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の輪転孔版印刷機を提供する。
【０００７】
本発明によれば、版胴に用紙を送り出す給紙状態と、用紙の通過を許容する解除状態と、用紙の送り出しを制止する制止状態とを、版胴の回転に連動して周期的に繰り返す、フィードローラ及びガイドローラよりなる間欠給紙手段と、版胴により印刷された用紙を紙受台に搬送する、排紙手段と、版胴に対して接離するプレスローラと、間欠給紙手段における給紙状態、解除状態、及び制止状態の、実行／不実行及び開始タイミングを制御し、排紙手段が用紙を搬送する搬送速度を制御し、且つプレスローラが版胴に対して接離するタイミングを変更できる、制御手段と、を備える輪転孔版印刷機において、複数の用紙を連続的に印刷する際に、版胴の回転に連動する周期で今回の用紙の給紙が開始されると、前回の用紙の長さが通常の長さよりも長いために、前回の用紙の後端と今回の用紙の先端との間隔が、通常の間隔よりも狭くなり且つ版胴の回転速度を落とすことなく間欠給紙手段を解除状態から制止状態に復帰できる最小間隔よりも広くなる第１の場合には、制御手段が、制止状態が開始されるタイミングについて今回のタイミングを通常のタイミングよりも遅らせ、且つ、前回の用紙の排紙速度を通常の排紙速度よりも大きく設定し、複数の用紙を連続的に印刷する際に、版胴の回転に連動する周期で今回の用紙の給紙が開始されると、前回の用紙の長さが上記第１の場合よりも更に長いために、前回の用紙の後端と今回の用紙の先端との間隔が、上記最小間隔よりも狭くなる第２の場合には、又は前回の用紙の長さが上記第２の場合よりも更に長いため、前回の用紙が今回の用紙に重なってしまう第３の場合には、制御手段が、今回の用紙の送り出しが上記周期の一周期分だけ遅らされるように、今回の制止状態及び次回の給紙状態の実行を中止する。
【０００８】
間欠給紙手段が給紙状態、解除状態、及び制止状態を開始するタイミングは、従来は固定されていたが、本発明の上記構成においては変更可能である。上記構成において、間欠給紙手段は、例えば一対のローラにより構成し、該ローラの接線に用紙の先端が当接して制止状態となり、該ローラの回転により用紙は給紙状態となるようにする。
【０００９】
上記構成によれば、標準的な長さの用紙の場合、間欠給紙手段は通常のタイミングで動作し、印刷能率が低下することはない。標準的な長さより長い用紙の場合、制御手段は、間欠給紙手段が制止状態を開始するタイミングを遅らせ、長い用紙の後端が間欠給紙手段を通過してから間欠給紙手段が制止状態となるようにすることができる。解除状態の間、用紙の後端が間欠給紙手段により拘束されないので、長い用紙でも印刷することが可能である。
【００１０】
例えば一対のローラにより間欠給紙手段を構成する場合、給紙状態では、間欠給紙手段の一対のローラが用紙を挟んで送り出し、その用紙が印刷手段の版胴とプレスローラに受け渡された後、間欠給紙手段の上側のローラが上方に移動して下側のローラから離れ、用紙後端が抜けるまでローラ間が開いた解除状態を保持し、これにより、版胴とプレスローラで挟持されている用紙の後方を間欠給紙手段のローラ間で挟持して拘束することがないようにする。間欠給紙手段のローラ間を用紙後端が通過した後、制止状態となる。すなわち、間欠給紙手段の上側のローラが下方に移動して下側のローラに当接する。これにより、次の用紙の先端をローラ間の接線に受け、斜行補正することができる。
【００１１】
したがって、長い用紙にも印刷することができ、それより短い用紙に対して印刷能率を低下させることがない。
【００１２】
排紙手段が用紙を搬送する速度が一定であれば、用紙が長くなるほど、排紙手段で搬送される用紙間隔が短くなり、例えば、紙受台において、用紙が十分に落下しないうちに次の用紙が来てジャミングが生じるおそれがあるが、本発明の上記構成によれば、制御手段は、用紙の長さが長くなれば排紙手段による用紙搬送速度を速くし、排紙手段で搬送される用紙の間隔を広げることができるので、安定して排紙することができる。
【００１３】
長い用紙の場合、用紙間隔が短くなるので、間欠給紙手段が制止状態となり印刷準備を行う時間は、通常の印刷速度では短くなる。しかし、上記構成によれば、用紙の送り出しを上記周期の一周期分だけ遅らせる（間欠給紙手段と印刷手段の動作周期を長くする）ことにより、間欠給紙手段が制止状態となる時間を伸ばし、印刷準備を行う十分な時間を確保し、安定して印刷することが可能となる。
【００１４】
【００１７】
上記構成において、上記間欠給紙手段が制止状態から給紙状態になるタイミングと、印刷手段のプレスローラが版胴に接離するタイミングにより、用紙に対する印刷位置が決まるが、これらのタイミングは、固定しても変更可能に構成してもよい。
【００１８】
上記構成によれば、間欠給紙手段については、解除状態から制止状態となるタイミングは、用紙の後端が通過した後に解除状態から制止状態となるように制御することができる。間欠給紙手段は、通常、版胴の１回転ごとに給紙状態、解除状態、及び制止状態を繰り返すが、例えば用紙が版胴の全周よりも長い場合には、用紙の後端が通過するまで解除状態を保ち、用紙を拘束しないように制御することが可能である。
【００１９】
また、上記構成によれば、印刷手段については、プレスローラが版胴から接離するタイミングは、用紙の搬送方向の長さに応じて制御することができる。プレスローラは、版胴に接近し用紙を版胴に押圧して印刷した後に、版胴から離反するように制御する。この場合、例えば用紙が版胴の全周よりも長い場合、版胴の１回転目で印刷が済めばプレスローラが版胴から離反し、２回転以降は空転し印刷しないように制御したり、あるいは、版胴の１回転目では印刷せず、２回転目以降で印刷するように制御することが可能である。
【００２０】
従来の装置では、印刷手段についてはプレスローラが版胴から離反するタイミングが固定されており、間欠給紙手段については給紙状態、解除状態、及び制止状態を開始するタイミングが固定されていたので、用紙が版胴の全周よりも長い場合には印刷することができなかった。これに対し、本発明の上記構成の印刷機では、用紙長さに応じて上記各タイミングを変えることができるので、例えば用紙が版胴の全周よりも長い場合でも印刷することができる。一方、用紙が版胴の全周よりも短い場合には、本発明の上記構成の印刷機は、従来の装置と同様のタイミングで印刷することができ、さらには、特に短い用紙の場合には上記各タイミングを早めることにより、一層効率的に印刷することも可能となる。
【００２１】
したがって、長い用紙にも印刷することができ、それより短い用紙に対して印刷能率を低下させることがない。
【００２２】
好ましくは、用紙の搬送方向の長さを入力することができる操作パネルを備える。上記制御手段は、該操作パネルから入力された用紙の搬送方向の長さに応じて、上記制御を行う。上記構成において、操作パネルは、予め搬送方向に長さが分かっている用紙サイズを選択するように構成しても、用紙長さの数値を直接入力するように構成してもよい。
【００２３】
好ましくは、用紙の搬送方向の長さを検出する用紙長さ検出手段を備える。上記制御手段は、該用紙長さ検出手段が検出した用紙の搬送方向の長さに応じて、上記制御を行う。
【００２４】
上記構成において、検出手段は、例えば透過型又は反射型の光学センサを用い、搬送中の用紙による遮光又は反射の時間を計測して用紙長さを検出するように構成したり、給紙部又は排紙部で用紙の後端又は先端を位置決めするガイド板の位置を位置センサを用いて測定し、用紙長さを検出するように構成することができる。上記構成によれば、操作者は、用紙長さを設定しなくてもよい。
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態に係る輪転孔版印刷機について、図面を参照しながら説明する。
【００２８】
輪転孔版印刷機１０は、図１に示したように構成される。
【００２９】
すなわち、輪転孔版印刷機１０は、本体１１の給紙部１２に積み重ねた状態で収納された用紙２を印刷する。給紙部の用紙２は、さばき板３１と給紙ローラ３０により１枚ずつ分離され、搬送される。途中、プレスローラ２２により版胴２０に押し付けられて印刷された後、紙受台１４へと搬送される。
【００３０】
版胴２０の手前には、用紙長さ検出センサ３６と、上下一対のローラ３２，３３が配置されている。用紙長さ検出センサ３６は、搬送経路を挟んで発光部と受光部が配置された透過型センサであり、用紙の通過による遮光を検知する。上下一対のローラ３２，３３のうち、下側のフィードローラ３３は、装置本体１１に対して所定位置に配置され、適宜タイミングで回転駆動されるようになっている。上側のガイドローラ３２は、詳しくは後述するが、回転自在に支持され、フィードローラ３３から接離自在に配置されている。フィードローラ３３は、版胴２０の回転に同期して適宜タイミングで回転し、用紙２を版胴２０へ送り出し、用紙２の所定位置に印刷することができるようにする。ガイドローラ３２は、版胴２０とプレスローラ２２との間に用紙が挟持された後は、その用紙をローラ３２，３３間で挟持して拘束しないように上方に移動し、フィードローラ３３から離れるようになっている。
【００３１】
版胴２０には、マスターロール４をサーマルヘッド２４で製版し、所定の長さに切断された原紙が貼り付けられる。版胴２０に貼り付けられた原紙は、排紙部２６により取り外され、回収されるようになっている。
【００３２】
版胴２０と紙受台１４の間には、紙はがし爪２８と送風部２９が設けられている。紙はがし爪２８は、版胴２０（詳しくは、版胴２０に貼り付けられた原紙）に付着した用紙に引っかかり、その用紙を剥がす。送風部２９は、紙はがし爪２８と用紙の間に空気を送り込み、用紙が版胴２０から離れやすくする。
【００３３】
版胴２０と紙受台１４との間には、印刷された用紙を搬送する排紙手段３００が設けられている。すなわち、その上側部分が用紙搬送経路に沿って移動するように循環する排紙ベルト３４が配置されている。排紙ベルト３４には多数の貫通穴が形成され、排紙ベルト３４の上側部分の下方には、排紙ファン１３０（図６参照）により空気を吸引するファンユニット３５が配置されている。ファンユニット３５は、排紙ベルト３４の貫通穴を介して上方の印刷済み用紙を排紙ベルト３４に吸着する。吸着された用紙は、排紙ベルト３４の回転により紙受台１４へ搬送される。このとき、用紙の印刷面は上になる。
【００３４】
版胴２０と排紙ベルト３４の間には、ジャム検出センサ３８が配置されている。ジャム検出センサ３８は、用紙長さ検出センサ３６と同様の透過型センサであり、用紙間の間隔を検出し、これにより、印刷後の用紙の詰まりなどのジャミングが発生していなかを監視することができるようになっている。
【００３５】
図２は、ガイドローラ３２の接離機構の構成図である。ガイドレバー４０は、第１腕４０ａ、第２腕４０ｂ、第３腕４０ｃが略コ字状に結合したものであり、その第３腕４０ｃの先端には、ガイドローラ３２が回転自在に支持されている。装置本体１１に固定された軸４１は、ガイドレバー４０の第２腕４０ｂと第３腕４０ｃの結合部を回転自在に支持する。ガイドレバー４０の第１腕４０ａに隣接して、カム４６が配置されている。第１腕４０ａの先端には、コロ４２が回転自在に支持されている。カム４６は、版胴２０の回転と同期して回転するようになっている。
【００３６】
第２腕４０ｂには、二つの突起４０ｓ，４０ｔが設けられ、一方の突起４０ｔにはスプリング４４が係止され、ガイドレバー４０を図において反時計方向に付勢し、コロ４２がカム４６に圧接するようになっている。カム４６は版胴２０の回転と同期して回転するので、ガイドローラ３２は、一定のタイミングでフィードローラ３３から接離するようになっている。
【００３７】
第２腕４０ｂの他方の突起４０ｓには、係止レバー５０の一端に鉤状に形成された係止部５０ａが解除可能に係止するようになっている。係止レバー５０は、装置本体１１に固定された軸５１によりその中間位置が回転自在に支持され、その他端には、ソレノイド５２のロッド５２ａが結合されている。係止レバー５０は、プレス解除ソレノイド５２のロッド５２ａが下方に突出すると、図２において時計方向に回動し、係止部５０ａが上方に移動して、ガイドレバー４０の突起４０ｓとの係止が解除さるようになっている。プレス解除ソレノイド５２の動作により、係止レバー５０をガイドレバー４０に係止させることにより、ガイドローラ３２をフィードローラ３３から離れた状態を保持し延長することができるようになっている。つまり、ガイドローラ３２がフィードローラ３３から接離するタイミングを、変えることができる。
【００３８】
図３は、ガイドローラ３２の接離機構の変形例の構成図である。ガイドレバー５０の突起に４０ｓには、係止レバー６０の一端に設けた長穴６０ａが係合するようになっている。係止レバー６０の他端は、プーリー６２の偏心位置に回動自在に結合されている。プーリー６２は、ベルト６８を介してプレス制御モーター６６により回転される。プーリー６２の回転位置は、遮光板６４とフォトインタラプタであるカム位置検出センサ６５により検出する。プーリー６２が図示した位置にあるとき、ガイドレバー４０は図において時計方向に強制的に回動させられる。これにより、任意のタイミングで強制的に、ガイドローラ３２をフィードローラ３３から離れた状態にすることができる。
【００３９】
図６は、輪転孔版印刷機１０のブロック図である。制御を統括するＣＰＵ１００には、用紙サイズ等を入力する操作パネル１０２、プログラムを記憶したＲＯＭ１０４、データを一時的に記憶するＲＡＭ１０６、用紙の搬送と版胴２０の回転のためのメインモータ１０８、プレスローラ２２の圧力を調整するためのプレス圧モータ１１０およびプレス圧リミットスイッチ１１２，１１４、メインモータ１０８の回転を検出するメインモータエンコーダ１１６、プレスローラ２２の版胴２０に対する接離を検出するプレスローラＯＮ／ＯＦＦセンサ１１８、センタースイッチ１２０、用紙長さ検出センサ３６、ジャム検出センサ３８、プレス解除ソレノイド５２、排紙ベルト３４を駆動する排紙ベルトモーター１２６、排紙ベルトモーター１２６の回転を監視する排紙ベルトモーターエンコーダー１２８、ファンユニット３５の排紙ファン１３０が接続されている。
【００４０】
なお、図３の変形例の場合には、図７に示すように、プレス解除ソレノイド５２の代わりに、プレス制御モーター６６およびカム位置検出センサ６５が、ＣＰＵ１００に接続される。
【００４１】
次に、印刷機１０の動作について、図８〜図１１を参照しながら説明する。図９〜図１１のタイミングチャートには、図８に示したように、上下一対のローラ３２，３３の位置に配置された仮想センサＳ１、版胴２０およびプレスローラ２２の位置に配置された仮想センサＳ２を含めて、図示している。なお、仮想センサＳ１の出力は、センサ３６から仮想センサＳ１まで距離をｓ1、その間の用紙搬送速度をｖ1とすると、仮想センサＳ１の出力はセンサ３６の出力より時間ｔ1＝ｓ1／ｖ1だけ遅れるので、これを利用して推定することができる。また、仮想センサＳ２の出力は、フィードローラ３３から仮想センサＳ２まで距離と、フィードローラ３３の回転とから、推定することができる。
【００４２】
図９に示すように、通常の長さの用紙を印刷する場合、版胴の１回転１，２，３毎に、従来の装置と同様に、以下の動作を繰り返す。
【００４３】
すなわち、このとき、上側のガイドローラ３２が下側のフィードローラ３３に接した保持状態のとき、給紙ローラ３０の回転により、紙受台１２から用紙が１枚ずつ分離され、搬送される。用紙の先端が上下一対のローラ３２，３３の接線位置に達すると、仮想センサＳ１は遮光状態となる（２０１，２０３，２０５）。その後、やや時間をおいて、フィードローラ３３が回転を開始する（２２０，２２２，２２４）。この時間差Ｂにより、用紙の先端には撓みが形成され、用紙先端全体が上下一対のローラ３２，３３の接線に傾くことなく当接し、用紙が版胴２０に真っ直ぐ搬送されるようになる。
【００４４】
用紙先端が、版胴２０の真下に達し、仮想センサＳ２が遮光状態となると（２３１，２３３，２３５）、フィードローラ３３は回転を停止し（２２１，２２３，２２５）、また、ガイドローラ３２はフィードローラ３３から離れ（２２１，２２３，２２５）、ガイドローラ３２とフィードローラ３３が接した保持状態が解除される。同時に、プレスローラ２２は版胴２０側に付勢された保持状態となる（２４１，２４３，２４５）。そして、用紙は版胴２０とプレスローラ２２の間に挟持された状態で搬送され、印刷される。用紙の画像形成領域（印刷されるべき領域）が版胴２０の真下の位置を通過すると、プレスローラ２２は版胴２０から離れた解除状態となる（２４２，２４４，２４６）。つまり、プレスローラ２２が保持状態である時間Ｃの間に、用紙には画像が形成される。その後、用紙の後端が版胴２０の真下を通過し、仮想センサＳ２は透過状態となると（２３２，２３４，２３６）。
【００４５】
一方、これと前後して、仮想センサＳ１は透過状態となり（２０２，２０４，２０６）、その後、やや時間をおいて、ガイドローラ３２はフィードローラ３３に接した保持状態になる（２１２，２１４，２１６）。つまり、ガイドローラ３２は、次の用紙の先端が上下一対のローラ３２，３３の接線位置に来る時点（２０３，２０５）よりも、時間Ａだけ早く、保持状態となる。
【００４６】
次に、通常の長さの用紙よりやや長い用紙を印刷する場合の動作について、図１０を用いて説明する。
【００４７】
仮想センサＳ１が用紙の後端を検知する位置は、通常の用紙では２０２，２０４，２０６であるが、用紙が長くなると２０２ａ，２０４ｂ，２０６ｃとなる。これに応じて、ガイドローラ３２がフィードローラ３３に接した保持状態になるタイミングを遅らせる（２１２ａ，２１４ａ，２１６ａ）。つまり、仮想センサＳ１が遮光状態である時間は、斜線で示した時間Ｄ１だけ長くなり、その結果、仮想センサＳ１が用紙の後端を検知してから次の用紙の先端を検知するまでの隙間時間Ｘは短くなる。この短い隙間時間Ｘ内で、ガイドローラ３２がフィードローラ３３に接した保持状態になる（２１２ａ，２１４ａ，２１６ａ）。
【００４８】
一方、仮想センサＳ２が用紙の後端を検知する位置は、通常の用紙では２３２，２３４，２３６であるが、用紙が長くなると２３２ａ，２３４ａとなり、仮想センサＳ２が遮光状態である時間は、斜線で示した時間Ｅ１だけ長くなる。
【００４９】
これにより、例えば、版胴２０の外周が約６３０ｍｍで、Ａ３よりやや長い４４０ｍｍまでの用紙を通常は印刷可能である場合でも、のし紙のように長い用紙でも、長さ約６００ｍｍまで印刷可能となる。
【００５０】
ただし、通常より長い用紙を印刷する場合には、印刷後の用紙の間隔が短くなるので、紙受台１４で落下中の用紙の直ぐ後に次の用紙が来るようになり、紙受台１４に用紙を順に積み重ねることができなくなる。そこで、印刷後の用紙の間隔が長くなるように、排紙ベルト３４の速度を制御する。
【００５１】
一例としては、排紙ベルト３４の周速は、通常の長さの用紙の場合には版胴２０の周速の１.５倍に設定し、通常の長さより長い用紙であり、用紙間隔が短くなる場合には、版胴２０の周速の２.５倍に設定する。
【００５２】
ところで、図１０において、用紙がさらに長くなり、隙間時間Ｘがさらに短くなると、印刷速度を落とさずに隙間時間Ｘ内にガイドローラ３２をフィードローラ３３に接した保持状態に復帰させることが困難になる。また、さらに用紙が長さくなり、例えば版胴全周よりも長い場合には、版胴２０の１回転ごとに動作を繰り返すので、印刷することができない。
【００５３】
上記のように用紙がさらに長い場合でも、次に説明する第２実施形態の輪転孔版印刷機によれば、印刷可能となる。
【００５４】
第２実施形態の輪転孔版印刷機は、大略、第１実施形態の輪転孔版印刷機と同様に構成されるが、プレスローラ２２の接離タイミングを可変に構成し、版胴２０が回転しても印刷を行わない空印刷を可能としている点で、第１実施形態と異なる。以下では、第１実施形態の輪転孔版印刷機との相違点を中心に説明する。
【００５５】
図４および図５の要部構成図に示すように、プレスローラ２２は、レバー７０の本体部７０ｃに回転自在に支持される。本体部７０ｃは、装置本体１１に固定された固定軸７１に回動自在に支持される。レバー７０の本体部７０ｃからは、第１片７０ａ、第２片７０ｂ、第３片７０ｄが突出しいる。第１片７０ａの先端にはコロ７２が回転自在に支持され、版胴２０とともに一体的に回転するカム２１に当接するようになっている。第２片７０ｂにはスプリング７２が係止され、レバー７０を図において時計方向に付勢されるようになっている。これにより、プレスローラ２２は版胴２０側に付勢され、カム２１により版胴２０の回転に同期して一定周期で版胴２０から接離するようになっている。
【００５６】
レバー７０の第３片７０ｄは、固定軸７１と平行に、本体部７０ｃから折り曲げられ、第１係止レバー８０と、空印刷ソレノイド８４により回動される第２係止レバー８２とが解除可能に係止するようになっている。
【００５７】
第１係止レバー８０は、装置本体１１に固定された固定軸８１により回動自在に支持され、シグナルレバー８０ｂに連動して回動し、その一端に設けた係止部８０ａが、レバー７０の第３片７０ｄに解除可能に係止するようになっている。
【００５８】
すなわち、フィードローラ３３から送り出された用紙の先端がシグナルレバー８０ｂを押すと、シグナルレバー８０ｂは固定軸８１を中心として図において時計回りに回転する。この動きに連動して、第１係止レバー８０は、図において時計回りに回転し、その一端の係止部８０ａが持ち上がり、レバー７０の第３片７０ｄとの係止を解除する。これにより、版胴２０にプレスローラ２２が付勢されるプレスオン状態となる。用紙後端がシグナルレバー８０ｂを通過すると、シグナルレバー８０ｂは図において反時計回りに回転する。このとき、ローラ７２がカム２１に乗り上げ、版胴２０からプレスローラ２２が離れたプレスオフ状態となっており、第１係止レバー８０の係止部８０ａは、レバー７０の第３片７０ｄに係止する。この係止により、プレスオフ状態が保持される。
【００５９】
第２係止レバー８２は、図５に示すように、装置本体１１に固定された固定軸８３によりその中間位置が回動自在に支持され、その一端に結合した空印刷ソレノイド８４により回動し、その他端の係止部８２ａがレバー７０の第３片７０ｄに解除可能に係止するようになっている。空印刷ソレノイド８４は、図１３のブロック図に示すように、ＣＰＵ１００に接続される。
【００６０】
すなわち、図５に示したように、第２係止レバー８２の係止部８２ａがレバー７０の第３片７０ｄに係止すると、プレスオフ状態を保持する。このとき、第２係止レバー８２が図において時計回りに回転すると、その一端の係止部８２ａが持ち上がり、レバー７０の第３片７０ｄとの係止を解除する。これにより、プレスローラ２２は、カム２１による一定タイミングで版胴２０から接離し、プレスオン状態となることが可能となる。一方、ローラ７２がカム２１に乗り上げたプレスオフ状態となっているときに、第２係止レバー８２が反時計回りに回転すると、第２係止レバー８２の係止部８２ａはレバー７０の第３片７０ｄに係止し、プレスオフ状態を保持することができる。
【００６１】
つまり、第２係止レバー８２により、任意のタイミングで、プレスローラ２２が版胴２０から離れるようにすることができる。例えば、プレスローラ２２は、版胴２０の１回転目には、通常のように接離し、版胴２０の２回転目及び３回転目にはプレスローラ２２は版胴２０から離れた状態を保持し、版胴２０が空回転するようにすれば、図１２に示すように、長尺用紙３の用紙先端側の画像形成領域３ａにだけ印刷を行うことができる。図１２において、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、それぞれ、版胴２０の１回転目、２回転目、３回転目に対応する長さである。Ｌ２は、版胴全周の長さと同じである。
【００６２】
図１１は、版胴２０の全周より長い用紙を印刷する場合の動作のタイミングチャートである。
【００６３】
まず、通常の用紙の場合と同様に、搬送された用紙の先端が上下一対のローラ３２，３３の接線位置に達すると、仮想センサＳ１は遮光状態となり（２０１）、その後、フィードローラ３３が回転を開始する（２２０）。用紙先端が版胴２０の真下に達し、仮想センサＳ２が遮光状態となると（２３１）、ガイドローラ３２はフィードローラ３３から離れ（２２１）、また、フィードローラ３３は回転を停止する（２２１）。同時に、プレスローラ２２は版胴２０側に付勢され保持状態となる（２４１）。そして、用紙は版胴２０とプレスローラ２２の間に挟持された状態で搬送され、印刷される。用紙の画像形成領域が版胴２０の真下の位置を通過すると、プレスローラ２２は版胴２０から離れ、解除状態となる（２４２）。
【００６４】
そして、用紙の後端が版胴２０の真下を通過し、仮想センサＳ２が透過状態となるのを待つ。長尺用紙の場合、例えば図１１では、版胴２０の２回転目２に用紙の後端が版胴２０の真下を通過する（２４４ｂ）。そのため、版胴２０の１回転目１においては、仮想センサＳ１が次の用紙の先端を検出したり（２０３）、ガイドローラが保持状態に復帰したり（２１３）、フィードローラが回転を開始する（２２２）ようなことはない。
【００６５】
仮想センサＳ１が透過状態となると（２０４ｂ）、ガイドローラ３２は保持状態となる（２１４）。フィードローラ３３は、次の用紙の先端が上下一対のローラ３２，３３の接線位置に来た後（２０５）、回転を開始し（２２４）、上記と同様の動作を繰り返す。
【００６６】
以上説明した各輪転孔版印刷機は、長い用紙にも印刷することができ、それより短い用紙に対して印刷能率を低下させることがない。
【００６７】
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではない、その他種々の態様で実施可能である。
【００６８】
例えば、用紙の長さを用紙長さ検出センサ３６で逐次検出して制御する代わりに、操作パネル１０２からの用紙サイズ又は用紙長さの入力により予め設定した用紙長さ情報に基づいて制御することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態に係る輪転孔版印刷機の構成図である。
【図２】 図１の印刷機のガイドローラ接離機構の構成図である。
【図３】 図２の変形例のガイドローラ接離機構の構成図である。
【図４】 本発明の第２実施形態に係る輪転孔版印刷機のプレスローラ接離機構の構成図である。
【図５】 本発明の第２実施形態に係る輪転孔版印刷機のプレスローラ接離機構の構成図である。
【図６】 図１の印刷機のブロック図である。
【図７】 図３の変形例のブロック図である。
【図８】 印刷機の動作の説明図である。
【図９】 図１の印刷機のタイミングチャートである。通常の長さの用紙の場合を示す。
【図１０】 図１の印刷機のタイミングチャートである。通常の長さよりやや長い用紙の場合を示す。
【図１１】 図１の印刷機のタイミングチャートである。通常の長さより十分に長い用紙の場合を示す。
【図１２】 長い用紙に対する印刷の説明図である。
【図１３】 本発明の第２実施形態に係る輪転孔版印刷機のブロック図である。
【符号の説明】
２，３ 用紙
４ マスターロール
１０ 孔版印刷機
１１ 本体
１２ 給紙台
１４ 紙受台
１５ 止めガイド板
３４ 排紙ベルト（搬送手段）
１７ 加圧ベルト
１８，１８ａ，１８ｂ 本体
１９，１９ａ，１９ｂ 原稿押板
２０ 版胴（印刷手段）
２２ プレスローラ（印刷手段）
２４ サーマルヘッド
２６ 回収部
２８ 紙はがし爪
２９ 送風部
３０ 給紙ローラ
３１ さばき板
３２ フィードローラ（間欠給紙手段）
３３ フィードローラ（間欠給紙手段）
３４ 排紙ベルト（排紙手段）
３５ ファンユニット
３６ 用紙長さ検出センサ（用紙長さ検出手段）
３８ ジャム検出センサ
４０ ガイドレバー
４０ａ 第１腕
４０ｂ 第２腕
４０ｃ 第３腕
４０ｓ，４０ｔ 突起
４１ 固定軸
４２ コロ
４４ スプリング
４６ カム
５０ 係止レバー
５０ａ 係止部
５１ 固定軸
５２ ソレノイド
５０；５０ａ；５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ インク乾燥システム
５２ 熱ローラ（搬送手段）
５３ ヒータ（加熱手段）
５４，５５ サーミスタ
５６ オイル塗布部（オイル塗布手段）
５６ａ チューブ
５６ｂ 塗布部材
５６ｃ 押さえ部材
７０ 用紙回収部
７１ 固定軸
７２ コロ
７３ スプリング
７４ 搬送ローラ
７５ ガイド板
７６ 押さえローラ
８４ 空印刷ソレノイド
１００ ＣＰＵ（制御手段）
１０２ 操作パネル
３００ 排紙手段
Ｆ 用紙搬送方向
Claims (3)
- 版胴に用紙を送り出す給紙状態と、用紙の通過を許容する解除状態と、用紙の送り出しを制止する制止状態とを、版胴の回転に連動して周期的に繰り返す、フィードローラ及びガイドローラよりなる間欠給紙手段と、
版胴により印刷された用紙を紙受台に搬送する、排紙手段と、
版胴に対して接離するプレスローラと、
間欠給紙手段における給紙状態、解除状態、及び制止状態の、実行／不実行及び開始タイミングを制御し、排紙手段が用紙を搬送する搬送速度を制御し、且つプレスローラが版胴に対して接離するタイミングを変更できる、制御手段と、
を備える輪転孔版印刷機において、
複数の用紙を連続的に印刷する際に、版胴の回転に連動する周期で今回の用紙の給紙が開始されると、前回の用紙の長さが通常の長さよりも長いために、前回の用紙の後端と今回の用紙の先端との間隔が、通常の間隔よりも狭くなり且つ版胴の回転速度を落とすことなく間欠給紙手段を解除状態から制止状態に復帰できる最小間隔よりも広くなる第１の場合には、制御手段が、制止状態が開始されるタイミングについて今回のタイミングを通常のタイミングよりも遅らせ、且つ、前回の用紙の排紙速度を通常の排紙速度よりも大きく設定し、
複数の用紙を連続的に印刷する際に、版胴の回転に連動する周期で今回の用紙の給紙が開始されると、前回の用紙の長さが上記第１の場合よりも更に長いために、前回の用紙の後端と今回の用紙の先端との間隔が、上記最小間隔よりも狭くなる第２の場合には、又は前回の用紙の長さが上記第２の場合よりも更に長いため、前回の用紙が今回の用紙に重なってしまう第３の場合には、制御手段が、今回の用紙の送り出しが上記周期の一周期分だけ遅らされるように、今回の制止状態及び次回の給紙状態の実行を中止する、
ことを特徴とする、輪転孔版印刷機。 - 用紙の搬送方向長さを入力することができる操作パネルを備え、
上記制御手段は、該操作パネルから入力された用紙の搬送方向の長さに応じて、上記制御を行うことを特徴とする、請求項１に記載の輪転孔版印刷機。 - 用紙の搬送方向の長さを検出する用紙長さ検出手段を備え、
上記制御手段は、該用紙長さ検出手段が検出した用紙の搬送方向の長さに応じて、上記制御を行うことを特徴とする、請求項１又は２に記載の輪転孔版印刷機。
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