JP4727250B2

JP4727250B2 - 孔版印刷装置

Info

Publication number: JP4727250B2
Application number: JP2005037754A
Authority: JP
Inventors: 一喜小林
Original assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Current assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority date: 2005-02-15
Filing date: 2005-02-15
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2025-02-15
Also published as: JP2006224333A; US20060185534A1

Description

本発明は孔版印刷装置に関し、詳しくは版胴内部に設けられたインキ溜まりにインキを補給するインキ補給手段の動作制御に関する。

従来、簡便な印刷方法としてデジタル式感熱孔版印刷が知られている。これは、熱可塑性樹脂フィルムと多孔質支持体とを貼り合わせたマスタに微細な発熱素子を複数有するサーマルヘッドを接触させ、この発熱素子に対しパルス的に通電を行いながらマスタをプラテンローラ等の搬送手段で搬送することにより、マスタの熱可塑性樹脂フィルムに画像情報に基づいた穿孔画像を熱溶融穿孔製版した後、この穿孔製版されたマスタを多孔性円筒状の版胴に巻装させ、押圧手段によって用紙を版胴の外周面に押圧させることで版胴の開孔部及びマスタの穿孔部から滲出したインキを用紙に転移させ、用紙上に印刷画像を得るものである。

上述の孔版印刷を行う孔版印刷装置において、版胴の内周面にその周面を近接配置されたインキローラ及びインキローラの周面にその周面を近接配置されたドクターローラを版胴内部にそれぞれ回転自在に設け、インキローラとドクターローラとの近接部にインキを補給してインキ溜まりを形成し、インキ溜まりからのインキをインキローラとドクターローラとの隙間を通過させることによりインキローラの周面に所定の層厚で供給し、版胴が押圧手段によって押圧された際にインキローラの周面に供給されたインキが版胴内周面に供給されるという構成が一般的に採用されている。

この孔版印刷に使用されるインキは、非印刷時には乾燥しにくく印刷時には用紙表面に転移した際に速やかに浸透乾燥するように、油中に顔料の他に多量の水分を分散させた油中水型のエマルションインキが一般的に使用されている。このエマルションインキは、版胴あるいは孔版印刷装置本体に設けられたカートリッジの内部からポンプ等のインキ補給手段によって吸引されてインキ溜まりに補給される。インキ補給手段の作動は、インキ溜まりの高さあるいはインキの静電容量を検出する検出手段からの検出結果に基づいて、孔版印刷装置の制御手段によって制御される。このようなインキ補給手段を備えた孔版印刷装置の一例が、例えば「特許文献１」に開示されている。

特開２０００−２１８９１８号公報

孔版印刷装置に用いられるインキは上述したエマルションタイプであるため、自然に水分が蒸発することによる変成は少ないが、孔版印刷装置のインキ供給手段（インキローラ、ドクターローラ、インキ溜まり）が上述した構成であるため、印刷時において印刷に供されなかったインキが版胴内周面に引き延ばされるような形で混練されることにより徐々にエマルション構造が崩れ、この混練が長時間継続されると水分が蒸発して変成することにより静電容量が変化すると共に粘度が低下してしまう。インキの混練は、高速で大量に印刷動作が行われた場合、画像が極端に少ない状態で大量に印刷動作が行われた場合、低温環境下で大量に印刷動作が行われた場合等の、版胴内部から１枚の用紙に転移されるインキ量が少ない印刷条件時に長時間継続される。

上述のような条件で印刷動作が行われてインキの静電容量が変化すると、インキ溜まりに十分なインキがあるにも拘わらずインキが不足したと誤検知された状態となり、インキ溜まりに対してインキが過剰に補給されることによりインキ溜まりからインキが溢れて版胴端部よりはみ出し、機内汚損を引き起こす虞があるという問題点、あるいはインキローラの周面に付着したまま印刷に供されなかったインキが再びインキ溜まりに回収される際に回収と供給とのバランスが崩れ、正常な状態に比して版胴内周面に過剰なインキ膜が形成されてこれが版胴端部よりはみ出して機内汚損を引き起こす虞があるという問題点がある。

本発明は上述した問題点を解決し、インキが変成しても良好な印刷動作を継続して行うことが可能な孔版印刷装置の提供を目的とする。

請求項１記載の発明は、版胴と、前記版胴の内周面にインキを供給するインキローラ及び前記インキローラの周面にインキを供給するドクター部材を有するインキ供給手段と、前記インキ供給手段にインキを補給するインキ補給手段とを有する孔版印刷装置において、前記インキ補給手段による前記インキ供給手段へのインキの補給間隔を印刷条件に基づいて制御する制御手段と、前記インキローラと前記ドクター部材とにより形成されるインキ溜まりのインキ量を検出するインキ量検出手段とを有し、前記制御手段は、印刷動作の初期時において前記インキ量検出手段の検出結果に基づいて前記インキ補給手段を作動させ、前記印刷条件に基づいて設定される基準補給間隔と前記インキ量検出手段の検出結果に基づく検出補給間隔との差が所定量を超えたときに、前記基準補給間隔でインキを補給するように前記インキ補給手段の作動を制御することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の孔版印刷装置において、さらに前記制御手段は、前記基準補給間隔でインキを補給するように前記インキ補給手段の作動を所定時間制御した後、前記インキ量検出手段の結果に基づいて前記インキ補給手段を作動させ、次の前記検出補給間隔が所定の変化幅に収まる場合には前記インキ量検出手段の検出結果に基づいて前記インキ補給手段を作動させることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の孔版印刷装置において、さらに前記印刷条件は印刷速度、印刷枚数、画像量、環境温度のうちの少なくとも１つであることを特徴とする。

本発明によれば、印刷条件に基づいて制御手段がインキ消費量を算出し、算出されたインキ消費量に合わせて制御手段がインキ補給手段の動作を制御するので、インキが長時間混練されて変性した場合であってもインキ補給手段から補給されたインキが版胴内部より溢れることが防止され、機内汚損の発生を防止することができる。

また、制御手段が基準補給間隔で所定時間インキ補給手段の動作を制御した後に検出補給間隔でインキ補給手段の動作を制御するので、基準補給間隔において生じていた累積誤差が検出補給間隔制御時に吸収されてインキ補給手段から補給されたインキがインキ供給手段より溢れることが確実に防止され、機内汚損の発生をより一層防止することができる。

また、インキ量検出手段の検出結果に応じた検出補給間隔を制御手段が補正するので、インキが長時間混練されて変性した場合であってもインキ補給手段から補給されたインキがインキ供給手段より溢れることが防止され、機内汚損の発生を防止することができる。

図１は、本発明の第１の実施形態を採用した孔版印刷装置を示している。同図において孔版印刷装置１は、印刷部２、製版部３、給紙部４、排版部５、排紙部６、画像読取部７等を有している。

装置本体８のほぼ中央に配設された印刷部２は、版胴９及びプレスローラ１０等を有している。
版胴９はインキ供給パイプを兼ねた支軸１１に回転自在に支持されており、図示しない版胴駆動手段によって回転駆動されると共に装置本体８に対して着脱自在に構成されている。版胴９の内部には、インキローラ１２、ドクター部材としてのドクターローラ１３等を有するインキ供給手段１４が配設されており、版胴９の外周面にはマスタの先端を保持するクランパ１５が開閉自在に取り付けられている。ドクター部材としては、ドクターローラ１３に代えて板状部材を用いてもよい。

版胴９の下方には、一対のアーム部材１６によってその支軸両端を回転自在に支持されたプレスローラ１０が配設されている。プレスローラ１０は、各アーム部材１６が図示しない揺動手段によって揺動されることにより、図１に実線で示す版胴９の外周面より離間した離間位置と、破線で示す版胴９の外周面に所定の圧接力で圧接する圧接位置とを選択的に占める。

装置本体８の右上部には製版部３が配設されている。製版部３は、マスタ保持部材１７、プラテンローラ１８、サーマルヘッド１９、マスタ切断手段２０、マスタ搬送ローラ対２１，２２等を有している。
マスタ保持部材１７は、装置本体８の図示しない側板に取り付けられており、熱可塑性樹脂フィルムと多孔性支持体とを貼り合わせてなるマスタ２３をロール状に巻成したマスタロール２３ａの芯部を回転自在かつ着脱自在に支持する。

マスタ保持部材１７の左方に配設されたプラテンローラ１８は装置本体８の図示しない側板に回転自在に支持されており、ステッピングモータ２４によって回転駆動される。プラテンローラ１８の下方に位置し多数の発熱素子を有するサーマルヘッド１９は装置本体８の図示しない側板に取り付けられており、図示しない付勢手段の付勢力によってその発熱素子面をプラテンローラ１８の周面に圧接されている。サーマルヘッド１９は、マスタ２３の熱可塑性樹脂フィルム面に接触しつつ各発熱素子を選択的に発熱させ、マスタ２３に対して熱溶融穿孔製版を行う。

プラテンローラ１８及びサーマルヘッド１９の左方にはマスタ切断手段２０が配設されている。装置本体８の図示しないフレームに固設された固定刃と、この固定刃に対して移動自在に支持された可動刃とを有するマスタ切断手段２０は、固定刃に対して可動刃が回転移動あるいは上下動することによりマスタ２３を切断する。

マスタ切断手段２０の左方にはマスタ搬送ローラ対２１，２２が配設されている。各マスタ搬送ローラ対２１，２２は、装置本体８の図示しない側板にそれぞれ回転自在に支持された駆動ローラと従動ローラとを有しており、各駆動ローラはそれぞれ図示しない駆動手段によってプラテンローラ１８と同期して同方向に回転駆動され、各従動ローラは図示しない付勢手段によってそれぞれ対応する駆動ローラに圧接されている。

製版部３の下方には給紙部４が配設されている。給紙部４は、給紙トレイ２５、給紙ローラ２６、分離ローラ対２７、レジストローラ対２８等を有している。
上面に多数の用紙Ｐを積載可能な給紙トレイ２５は装置本体８に上下動自在に支持されており、図示しない昇降手段によって上下動される。筐体状をなす給紙トレイ２５は、積載された用紙Ｐのサイズを検出する用紙サイズ検出手段としてのセンサ２９をその内部に複数有しており、その上面には一対のサイドフェンス３０が配設されている。各サイドフェンス３０は、図２に示すようにラック部３０ａをそれぞれ一体的に有しており、給紙トレイ２５の内部には各ラック部３０ａに噛合するピニオン３１が配設されている。ピニオン３１には用紙サイズ検出手段であるエンコーダタイプのセンサ３１ａが接続されており、各サイドフェンス３０は用紙搬送方向と直交する用紙幅方向に向けて互いに同期して移動される。給紙トレイ２５上に積載された用紙Ｐは、各センサ２９によってその搬送方向のサイズを、センサ３１ａによってその幅方向のサイズをそれぞれ検出される。

給紙トレイ２５の左端上方には、表面に高摩擦抵抗部材を有する給紙ローラ２６が配設されている。給紙ローラ２６は装置本体８に揺動自在に支持された図示しないブラケットに回転自在に支持されており、給紙トレイ２５が図示しない昇降手段によって上昇されたときに、所定の圧接力で給紙トレイ２５上の最上位の用紙Ｐに圧接する。給紙ローラ２６はステッピングモータからなる給紙モータ３２によって回転駆動される。

給紙ローラ２６の左方には分離ローラ対２７が配設されている。分離ローラ対２７は、表面にそれぞれ高摩擦抵抗部材を有する上ローラと下ローラとを有しており、上ローラは給紙モータ３２によって給紙ローラ２６の回転時にこれと同期して同方向に回転駆動される。下ローラは図示しない付勢手段の付勢力によって上ローラに所定の圧接力で圧接されており、上ローラと同方向へのみ回転自在に構成されている。

分離ローラ対２７の左方には、駆動ローラ２８ａと従動ローラ２８ｂとを有するレジストローラ対２８が配設されている。駆動ローラ２８ａは装置本体８の図示しない側板間に回転自在に支持されており、図示しない版胴駆動手段からの回転駆動力を図示しない駆動力伝達手段を介して伝達されることにより、版胴９と同期して回転駆動される。従動ローラ２８ｂは装置本体８の図示しない側板間に回転自在に支持されており、図示しない付勢手段の付勢力によって所定の圧接力で駆動ローラ２８ａに圧接されている。

印刷部２の左上方には排版部５が配設されている。排版部５は、上排版部材３３、下排版部材３４、排版ボックス３５、圧縮板３６等を有している。
上排版部材３３及び下排版部材３４は、共に駆動ローラ、従動ローラ、無端ベルト等を有しており、図示しない排版駆動手段によって駆動ローラが回転駆動されることにより無端ベルトが移動する。また下排版部材３４は図示しない移動手段によって移動自在に構成されており、図に示す初期位置と無端ベルトが版胴９の外周面に当接する剥離位置とを選択的に占める。

内部に使用済みマスタを貯容する排版ボックス３５は、装置本体８に対して着脱自在に構成されている。上排版部材３３と下排版部材３４とによって運ばれた使用済みマスタを排版ボックス３５の内部に押し込む圧縮板３６は装置本体８に上下動自在に支持されており、図示しない昇降手段によって上下動される。

排版部５の下方には排紙部６が配設されている。排紙部６は、剥離爪３７、剥離ファン３８、用紙搬送手段３９、排紙トレイ４０等を有している。
剥離爪３７はその基端を装置本体８に揺動自在に支持されており、図示しない爪揺動手段によって揺動されることにより、鋭角状に形成されたその自由端が版胴９の外周面に近接する図に示す近接位置と、クランパ１５等の障害物を回避するために版胴９の外周面より離間する離間位置とを選択的に占める。剥離ファン３８は剥離爪３７の上方に配設されており、剥離爪３７の自由端先端に向けて送風を行い、版胴９からの用紙Ｐの剥離を促す。

剥離爪３７の左下方に配設された用紙搬送手段３９は、駆動ローラ、従動ローラ、無端ベルト、吸引ファン等を有しており、図示しない排紙駆動手段によって駆動ローラが回転駆動されると共に吸引ファンが作動されることにより、無端ベルト上に用紙Ｐを吸引しつつ左方へと搬送する。

用紙搬送手段３９の左方には排紙トレイ４０が配設されている。排紙搬送手段３９によって搬送される印刷済みの用紙Ｐが多数積載される排紙トレイ４０は、その上面に用紙Ｐの揃えを行うための１つのエンドフェンス４１と一対のサイドフェンス４２とを有している。エンドフェンス４１は用紙搬送方向と同方向に移動自在であり、各サイドフェンス４２は用紙幅方向と同方向に、互いに接離自在に構成されている。

装置本体８の上部には画像読取部７が配設されている。画像読取部７は、原稿を載置するコンタクトガラス４３、コンタクトガラス４３に対して接離自在な圧板４４、原稿画像を走査して読み取る走査ユニット４５、走査された画像を集束するレンズ４６、集束された画像を処理するＣＣＤ等の画像センサ４７等を有している。圧板４４の上部には、複数枚の原稿を自動的に読み取る際に用いられるＡＤＦユニット４８が配設されている。

装置本体８の内部には、図３に示すインキ補給手段としてのインキポンプ４９が配設されている。インキポンプ４９は、内部にインキを貯容した図示しないインキパックと支軸１１との間に配設されており、インキパック内よりインキを汲み上げて支軸１１に供給する。支軸１１に供給されたインキは、図示しないインキ供給管を介してインキローラ１２とドクターローラ１３との近接部に供給され、インキ溜まり５０を形成する。インキ溜まり５０のインキはインキローラ１２とドクターローラ１３との間の僅かな隙間を通り抜けてインキローラ１２の周面に層状に供給され、プレスローラ１０が圧接位置を占めた際に版胴９の内周面に供給される。インキポンプ４９の作動は、後述する制御手段５１によって制御される。

インキ供給手段１４には、インキ量検出手段としてのインキ量検出センサ５６が配設されている。インキ量検出センサ５６は、インキポンプ４９の作動により所定量のインキが補給されてインキ溜まり５０のインキ容量が所定量となったときに後述する制御手段５１に信号を出力する。

図４は、孔版印刷装置１に用いられる制御手段のブロック図である。同図において、ＣＰＵ５２、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４等を有する周知のマイクロコンピュータからなる制御手段５１は、装置本体８の内部に設けられている。制御手段５１には、装置本体８の上部前面に設けられた操作パネル５５からの動作信号及びインキ量検出センサ５６を含む各種センサからの検出信号等が入力され、制御手段５１は各信号に基づいて印刷部２、製版部３、給紙部４、排版部５、排紙部６、画像読取部７、インキポンプ４９等の動作をそれぞれ制御する。

ＣＰＵ５２には、各センサ及び操作パネル５５からの出力信号が入力される。入力された各信号はＲＯＭ５３に記憶された動作プログラムに基づいて演算処理され、印刷部２、製版部３、給紙部４、排版部５、排紙部６、画像読取部７、インキポンプ４９を作動制御する各駆動回路にそれぞれ動作信号として出力されると共に、操作パネル５５に表示信号として出力される。

ＲＯＭ５３には、孔版印刷装置１の各アクチュエータを作動させる複数の動作プログラムが記憶されている。これらのうちインキポンプ４９の作動は、操作パネル５５上で設定された印刷条件に基づいて制御される。

ＲＡＭ５４には、ＣＰＵ５２によってＲＯＭ５３から呼び出された動作プログラムが一時的に書き込まれ、この動作プログラムは操作パネル５５からの入力によって書き換えられる。またＲＡＭ５４には、設定された印刷条件に応じたインキ使用量が印刷条件毎に記憶されている。本実施形態における印刷条件は、印刷速度、印刷枚数、環境温度（室温、版胴内部温度、インキ温度等）、画像量のそれぞれの組み合わせによって設定されており、インキ使用量は各印刷条件時に実験的に求められた値に設定されている。ここで、環境温度は図示しない温度計によって測定され、画像量は後述する原稿読取時あるいはこれに先立って読み取りのみが行われるプレスキャン時に測定される。

上述の構成に基づき、以下に孔版印刷装置１の動作を説明する。
オペレータによりコンタクトガラス４３上に原稿が載置された後、圧板４４が閉じられた状態で操作パネル５５上の製版スタートキーが押下されると、画像読取部７において原稿画像の読取動作が行われる。画像の読み取りは、走査ユニット４５で原稿画像を走査することにより行われ、読み取られた画像はレンズ４６で集束された後に画像センサ４７に送られる。

画像読取動作と並行して排版部５では版胴９の外周面上から使用済みマスタを剥離する排版動作が行われる。製版スタートキーが押下されると版胴９が回転を開始し、版胴９が所定の排版位置に到達するとその回転が停止される。そして、下排版部材３４が作動されると共に剥離位置に移動し、下排版部材３４によって版胴９上の使用済みマスタがすくい上げられた後、版胴９が回転駆動されると共に上排版部材３３が作動され、版胴９上の使用済みマスタは各排版部材３３，３４によって搬送されて排版ボックス３５内に貯容される。その後、圧縮板３６が作動して排版ボックス３５内の使用済みマスタが圧縮されると共に、版胴９が所定の給版位置まで回転して停止し、クランパ１５が開放されて孔版印刷装置１は給版待機状態となる。

孔版印刷装置１が給版待機状態となると、プラテンローラ１８及び各マスタ搬送ローラ対２１，２２が回転駆動され、マスタロール２３ａよりマスタ２３が引き出される。引き出されたマスタはサーマルヘッド１９を通過する際に穿孔され、その熱可塑性樹脂フィルム面に製版画像を形成される。マスタ２３は製版されつつクランパ１５へと送られ、ステッピングモータ２４のステップ数よりマスタ２３の先端がクランパ１５によって保持可能な位置まで搬送されたと制御手段５１が判断するとクランパ１５が閉じられ、製版されたマスタ２３はその先端部を版胴９の外周面上に保持される。

その後、版胴９がマスタ２３の搬送速度と同じ周速度で回転駆動され、マスタ２３の版胴９への巻装動作が行われる。そして、１版分のマスタ２３が製版されると、プラテンローラ１８及び各マスタ搬送ローラ対２１，２２の作動が停止されると共にマスタ切断手段２０が作動してマスタ２３が切断される。切断されたマスタ２３は版胴９の回転によって製版部３より引き出され、版胴９がホームポジションまで回転して停止することにより製版動作及び給版動作が完了する。

給版動作に引き続き版付け動作が行われる。版胴９がホームポジションで停止すると、給紙部４が作動して給紙トレイ２５上より最上位の１枚の用紙Ｐが引き出され、その先端をレジストローラ対２８に挟持されると共に、版胴９が図１において時計回り方向に低速で回転駆動される。そして、版胴９に巻装されたマスタ２３の版胴回転方向における画像領域先端部がプレスローラ１０との接触部に到達する所定のタイミングで駆動ローラ２８ａが回転駆動され、用紙Ｐが版胴９とプレスローラ１０との接触部に向けて給送される。駆動ローラ２８ａの回転とほぼ同時に図示しない揺動手段の作動によりプレスローラ１０がその周面を版胴９の外周面に圧接させ、給送された用紙Ｐが版胴９上のマスタ２３に圧接される。この押圧動作によりプレスローラ１０と用紙Ｐとマスタ２３と版胴９とが圧接し、インキローラ１２によって版胴９の内周面に供給されたインキが版胴９の開孔部より滲出し、マスタ２３の多孔性支持体に充填された後にマスタ２３の穿孔部を介して用紙Ｐに転写され、いわゆる版付けが行われる。

版付けによって画像を転写された用紙Ｐは、剥離爪３７及び剥離ファン３８によって版胴９の外周面より剥離され、下方へと落下して用紙搬送手段３９へと送られた後、用紙搬送手段３９によって吸引搬送されて排紙トレイ４０上に排出される。その後、版胴９が再びホームポジションまで回転して停止し、版付け動作を終えて孔版印刷装置１は印刷待機状態となる。

孔版印刷装置１が印刷待機状態となった後、操作パネル５５上のキーによって印刷速度条件が入力された後に図示しない試し刷りキーが押下されると、版胴９が設定された印刷速度に応じた周速度で回転駆動される共に給紙部４より用紙Ｐが１枚だけ給送され、版付け時と同様に試し刷りが行われる。試し刷りによって画像位置あるいは画像濃度か確認され、操作パネル５５上において印刷枚数が設定された後に図示しない印刷スタートキーが押下されると、給紙部４から用紙Ｐが連続的に給送されて試し刷り時と同様に印刷動作が行われる。そして、設定された印刷枚数が消化されると、版胴９がホームポジションで停止して孔版印刷装置１は再び印刷待機状態となる。

上述の印刷時において、インキポンプ４９により補給されたインキ溜まり５０のインキが印刷に供されるが、インキの消費量は印刷条件によって増減する。第１の実施形態では、上述した各印刷条件（印刷枚数、印刷速度、環境温度、画像量）のうち印刷速度と環境温度との組み合わせによってインキ消費係数を算出し、この係数に画像量（べた率）を積算してインキ消費量を算出している。表１に孔版印刷装置１におけるインキ消費係数を示す。

上述の構成において、インキ溜まり５０のインキ容量が「１００」、インキポンプ４９の１回の作動による供給量が「２０」であるとすると、インキ溜まり５０に全くインキがない状態からインキポンプ４９が５回作動すると、インキ溜まり５０にインキが所定量貯留されてインキ量検出センサ５６から制御手段５１に向けて信号が送られ、制御手段５１はインキ溜まり５０にインキが満杯であると認識する。

インキ溜まり５０にインキが満杯である状態から、例えば画像量１％、印刷速度３速、温度２０℃、印刷枚数１００枚の印刷条件で印刷が行われた際にインキの消費量が「４０」であるとする（実験により確認される）と、５０枚の印刷動作完了時にインキポンプ４９が１回作動され、画像量が２％になるとインキの消費量が「８０」となり、２５枚の印刷動作完了時にインキポンプ４９が１回作動される。

また、画像量１％、印刷速度２速、温度２０℃、印刷枚数１００枚の印刷条件の場合には、上述の印刷条件に比してインキ消費係数が４／３倍となるため、３７．５枚の印刷動作完了時にインキポンプ４９が１回作動され、画像量１％、印刷速度５速、温度２０℃、印刷枚数１００枚の印刷条件の場合にはインキ消費係数が２／３倍となるため、７５枚の印刷動作完了時にインキポンプ４９が１回作動されることとなる。

上述の構成とすることにより、インキ量検出センサ５６に頼ることなく印刷条件に基づいて制御手段５１がインキ消費量を算出し、算出されたインキ消費量に合わせて制御手段５１がインキポンプ４９の動作を制御するので、インキが長時間混練されて変性した場合であってもインキポンプ４９から補給されたインキがインキ溜まり５０より溢れることが防止され、機内汚損の発生を防止することができる。

第１の実施形態では、インキ溜まり５０のインキ容量を「１００」、インキポンプ４９の１回の作動による供給量を「２０」とし、インキポンプ４９の動作１回分に当たる「２０」のインキが消費された時点で制御手段５１によりインキポンプ４９を作動せる構成としたが、インキポンプ４９の動作２回分に当たる「４０」、動作３回分に当たる「６０」、動作４回分に当たる「８０」、インキ溜まり５０がほぼ空となる「１００」のインキが消費された時点で制御手段５１により対応する回数分だけインキポンプ４９を作動させる構成としてもよい。

次に、本発明の第２の実施形態を説明する。この第２の実施形態は第１の実施形態と比較すると、制御手段５１による制御内容のみが相違しており、他の構成は同一である。第２の実施形態では、インキ量検出センサ５６からの信号と制御手段５１によるインキ量算出結果との双方からインキポンプ４９の動作を制御する。

第２の実施形態において、制御手段５１は印刷条件からインキ消費量を算出すると共に、インキ量検出センサ５６からの信号を基にインキポンプ４９の動作制御を行う。印刷工程の初期において、インキはインキポンプ４９によってインキ溜まり５０に補給されて間もない状態であり、その変成はほとんどない。この状態であればインキ量検出センサ５６による誤検知の虞がないため、制御手段５１はインキ量検出センサ５６によってインキ不足が検出された際にインキポンプ４９を作動させ、インキ溜まり５０へのインキ補給を行う。このとき、制御手段５１は、印刷条件に基づいてインキ消費量を算出している。

印刷工程が進み、インキの変成が進行してくると、インキ量検出センサ５６によるインキ不足検出と印刷条件に基づいたインキ消費量との間に差が生じてくる。具体的には、上述の例でいうと、計算上は５０枚に１回の割合でインキポンプ４９が作動する場合に、インキの変成により計算上よりも早いタイミングでインキ量検出センサ５６から信号が送られ、制御手段５１によってインキポンプ４９が作動される。図５にその一例を示す。

図５において、上段は印刷条件に基づいたインキの補給サイクルを示しており、この例では５０枚に１回の割合でインキポンプ４９が作動される。このときの間隔を基準補給間隔とする。下段はインキ検出センサ５６による検出結果に基づいたインキの補給サイクルを示しており、この例では５０枚よりも少ない枚数でインキポンプ４９が作動される。このときの間隔を検出補給間隔とする。

印刷工程の初期においてはインキの変成がほとんどないため、基準補給間隔と検出補給間隔との差Ｘは０に近い値となるが、印刷工程が進みインキの変成が進行してくると差Ｘが次第に大きくなる。この第２の実施形態では、印刷工程が開始された直後から制御手段５１は検出補給間隔でインキポンプ４９を作動させ、差Ｘが所定量（本例では基準補給間隔（５０枚）の３０％）を超えたとき（差Ｘが１６枚以上となったとき）に基準補給間隔でインキポンプ４９を作動させる構成とする。

上述の構成とすることにより、印刷条件に基づいて制御手段５１がインキ消費量を算出し、算出されたインキ消費量に応じた基準補給間隔及びインキ量検出センサ５６の検出結果に応じた検出補給間隔で制御手段５１がインキポンプ４９の動作を制御するので、インキが長時間混練されて変性した場合であってもインキポンプ４９から補給されたインキがインキ溜まり５０より溢れることが防止され、機内汚損の発生を防止することができる。

次に、本発明の第３の実施形態を説明する。この第３の実施形態は、第２の実施形態と比較すると、差Ｘが所定量を超えた後に制御手段５１が基準補給間隔でインキポンプ４９の動作を所定時間制御した後、インキ量検出センサ５６の検出結果に基づいてインキポンプ４９の動作を制御し、次にインキポンプ４９が作動するまでの検出補給間隔と基準補給間隔との差Ｘが上述の所定量以内に収まる場合には、新たなインキがインキ溜まり５０に補給されて変成したインキがインキ溜まり５０を占める割合が減少したと判断して、制御手段５１は検出補給間隔によってインキポンプ４９の動作を制御する構成とする。

第１の実施形態では、制御手段５１が印刷条件からインキ消費量を算出し、算出されたインキ消費量に基づいた基準補給間隔で制御手段５１がインキポンプ４９の動作を制御する構成を、第２の実施形態では、印刷工程初期時においてはインキ量検出センサ５６の検出結果に基づいた検出補給間隔で制御手段５１がインキポンプ４９の動作を制御し、印刷工程が進んでインキの変性が進み、検出補給間隔と基準補給間隔との差が所定量を超えた場合には基準補給間隔で制御手段５１がインキポンプ４９の動作を制御する構成をそれぞれ示したが、算出結果に応じた基準補給間隔でインキポンプ４９の動作を制御すると多少の誤差が生じ、この誤差が累積するとインキ溜まり５０からインキが溢れてしまう虞がある。第３の実施形態では、制御手段５１が基準補給間隔で所定時間インキポンプ４９の動作を制御した後に検出補給間隔でインキポンプ４９の動作を制御するので、基準補給間隔において生じていた累積誤差が検出補給間隔制御時に吸収されてインキポンプ４９から補給されたインキがインキ溜まり５０より溢れることが確実に防止され、機内汚損の発生をより一層防止することができる。

次に、本発明の第４の実施形態を説明する。この第４の実施形態は第１の実施形態と比較すると、制御手段５１による制御内容のみが相違しており、他の構成は同一である。第４の実施形態では、インキ量検出センサ５６からの信号のみによりインキポンプ４９の動作を制御する。

第４の実施形態において、印刷工程の初期ではインキの変成がほとんどないため、制御手段５１はインキ量検出センサ５６によってインキ不足が検出された際にインキポンプ４９を作動させ、インキ溜まり５０へのインキ補給を行う。このとき、制御手段５１はインキポンプ４９を作動させる間隔、即ち検出補給間隔をＲＡＭ５４に記憶する。

印刷工程が進みインキの変成が進行すると、検出補給間隔が徐々に短く変化するために制御手段５１によって制御されるインキポンプ４９の作動間隔が短くなる。制御手段５１は、検出補給間隔が所定量（本例では初期の検出補給間隔（５０枚）の３０％である１６枚以上）を超えたときに、ＲＡＭ５４に記憶されている印刷初期時の検出補給間隔を呼び出し、呼び出した検出補給間隔でインキポンプ４９を作動させる。

上述の構成とすることにより、インキ量検出センサ５６の検出結果に応じた検出補給間隔を制御手段５１が補正するので、インキが長時間混練されて変性した場合であってもインキポンプ４９から補給されたインキがインキ溜まり５０より溢れることが防止され、機内汚損の発生を防止することができる。

上記各実施形態では、制御手段５１によるインキポンプ４９の動作制御としてその動作間隔を制御する例を示したが、図６に示すように、インキポンプ４９の動作間隔を一定としてその作動回数を制御する構成、インキ量検出センサ５６がインキなしを検知してからインキが適正量補給されたと判断するまでの時間を制御する構成としてもよい。

本発明の第１ないし第４の各実施形態を適用可能な孔版印刷装置の概略正面図である。本発明の第１ないし第４の実施形態に用いられる給紙トレイ及び用紙サイズ検出手段を示す概略平面図である。本発明の第１ないし第４の各実施形態に用いられるインキポンプ及びインキ供給手段に形成されるインキ溜まりを説明する概略図である。本発明の第１ないし第４の実施形態に用いられる制御手段のブロック図である。本発明の第２及び第３の各実施形態におけるインキポンプの作動制御を説明する図である。本発明の他の実施例を説明するための図である。

符号の説明

１孔版印刷装置
９版胴
１２インキローラ
１３ドクター部材（ドクターローラ）
１４インキ供給手段
４９インキ補給手段（インキポンプ）
５０インキ溜まり
５１制御手段
５６インキ量検出手段（インキ量検出センサ）

Claims

版胴と、前記版胴の内周面にインキを供給するインキローラ及び前記インキローラの周面にインキを供給するドクター部材を有するインキ供給手段と、前記インキ供給手段にインキを補給するインキ補給手段とを有する孔版印刷装置において、
前記インキ補給手段による前記インキ供給手段へのインキの補給間隔を印刷条件に基づいて制御する制御手段と、前記インキローラと前記ドクター部材とにより形成されるインキ溜まりのインキ量を検出するインキ量検出手段とを有し、前記制御手段は、印刷動作の初期時において前記インキ量検出手段の検出結果に基づいて前記インキ補給手段を作動させ、前記印刷条件に基づいて設定される基準補給間隔と前記インキ量検出手段の検出結果に基づく検出補給間隔との差が所定量を超えたときに、前記基準補給間隔でインキを補給するように前記インキ補給手段の作動を制御することを特徴とする孔版印刷装置。
請求項１記載の孔版印刷装置において、
前記制御手段は、前記基準補給間隔でインキを補給するように前記インキ補給手段の作動を所定時間制御した後、前記インキ量検出手段の結果に基づいて前記インキ補給手段を作動させ、次の前記検出補給間隔が所定の変化幅に収まる場合には前記インキ量検出手段の検出結果に基づいて前記インキ補給手段を作動させることを特徴とする孔版印刷装置。
請求項１または２記載の孔版印刷装置において、
前記印刷条件は印刷速度、印刷枚数、画像量、環境温度のうちの少なくとも１つであることを特徴とする孔版印刷装置。