JPH08310099A - 孔版印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 裏移りのない良好な印刷物が得られる孔版印
刷装置を提供すること。 【構成】 実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみからなる
マスタ８を穿孔製版し、版胴１の外周面に巻装し、版胴
１の内周面からインキを供給し、マスタ８にプレスロー
ラ１２で用紙２０を押し付けてインキをマスタ８から用
紙２０に滲み出させて印刷する孔版印刷装置において、
版胴１は、多孔性の支持体１ｃと、プレスローラ１２に
よる版胴１の押圧時に、弾性変形し、プレスローラ１２
とのニップ部Ｎを通過した後に弾性的に復元しつつ用紙
２０に滲み出たインキの一部を吸い取る多孔性の弾性層
４２とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱可塑性樹脂フィルム
のみからなるマスタを穿孔製版して、版胴に巻装し、印
刷を行う孔版印刷装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】孔版印刷装置は、微細な発熱素子が一列
に配列されたサーマルヘッドを感熱孔版用のマスタに接
触させ、読取装置のスキャナ部で読み取った原稿に対応
する画像情報に応じて、パルス的に発熱素子に通電させ
ながら、プラテンローラでマスタを搬送することでマス
タを加熱穿孔し、このマスタを、多孔性の支持円筒体
に、樹脂あるいは金属網体のメッシュスクリーンを複数
層巻装した構成の版胴に巻装した後、インキ供給手段に
よりインキを版胴の内周面に供給し、プレスローラによ
り用紙をマスタを介して版胴に押し付けて、版胴の開孔
部、マスタの穿孔部よりインキを滲出させて印刷を行っ
ている。

【０００３】上記マスタは、その厚さが１〜２μｍの熱
可塑性樹脂フィルムと、多孔質の可撓性の支持体として
合成繊維や和紙繊維、或いは和紙繊維及び合成繊維を混
抄したものとを貼り合わせたラミネート構造となってい
る。

【０００４】上記孔版印刷装置に使用されるインキは、
蒸発し難くかつ印刷されて用紙に転移した時にすみやか
に浸透して乾燥する、オイルの中に水分を分散させたＷ
／Ｏタイプのエマルジョンインキが一般に用いられてい
る。これは、孔版印刷装置を長期にわたって使用しない
で放置した後に新たに印刷を再開したときに、版胴の支
持円筒体、メッシュスクリーンのインキが蒸発、或いは
マスタの多孔性支持体にインキが吸収されたりすること
によりインキ量が減少するのに起因して、ヤレ紙が大量
に発生しないようにするためである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】エマルジョンインキを
用いると、転移したインキが印刷用紙の内部に浸透し、
転移したインキが十分に乾燥した状態になるまでにある
程度の時間が必要であった。上記装置では、ラミネート
構造のマスタを用いてプレスローラで押圧して、プレス
ローラが変形してインキローラに版胴を押し付けるよう
にしてニップ部が略押圧部分になるようにしていた。よ
ってプレスローラと版胴との間を通過する用紙に転移し
たインキを吸い戻す領域が無く、押圧部が高いインキ圧
力になっているのも作用して、用紙がマスタから引き剥
されるときに、支持体に充填されているインキがフィル
ムの穿孔部から引き出されて大量に用紙に転移してい
た。よって、連続的に印刷を行う場合に、前回の印刷用
紙のインキが乾燥する以前に、次の印刷用紙が排出積載
されると、前回の印刷用紙のインキが次の印刷用紙の裏
面に転移し、裏移りといわれる不具合が発生する。この
裏移りは、特に、インキ転移量の多いベタ画像の印刷時
とか、インキが大量に転移し画像濃度が高くなる低速度
の印刷時とか、インキの流動性が悪くなりインキの浸透
が遅くなる低温環境時において発生しやすい。

【０００６】そこで、版胴を、その内側から多数の小孔
を有する支持円筒体と、中間スクリーン層と、マスタに
接触する外表スクリーン層とで構成し、支持円筒体から
中間スクリーン層を経て外表スクリーン層に至るまで段
階的にメッシュ値が高くなるようにして、インキの分散
を良くして、大量のインキが引き出されるのを防止しよ
うとしている技術が特公昭６３−５９３９３号公報に示
されている。

【０００７】しかし、マスタの支持体としての和紙繊維
は空隙が大きく、この支持体に充填されたインキが、マ
スタから用紙を引き剥す時に用紙に引っ張られて必要以
上に転移してしまうことを防止したり、減少させること
はできず、裏移りが発生してしまうことが避けられなか
った。

【０００８】従って、本発明は上述したような問題点を
解決するためになされたものであり、裏移りのない良好
な印刷物が得られる孔版印刷装置を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみからなるマスタを穿
孔製版し、版胴の外周面に巻装し、上記版胴の内周面か
らインキを供給し、上記マスタに押圧部材で用紙を押し
付けて上記インキを上記マスタから上記用紙に滲み出さ
せて印刷する孔版印刷装置において、上記版胴は、多孔
性の支持体と、上記押圧部材による上記版胴押圧時に、
弾性変形し、上記押圧部材とのニップ部を通過した後に
弾性的に復元しつつ上記用紙に滲み出たインキの一部を
吸い取る多孔性の弾性層とを有することを特徴とする。

【００１０】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、上記弾性層はメッシュスクリーン
からなり、版胴の内周面から外周面に向かうに従って、
そのメッシュ値が低くなるように構成されていることを
特徴とする。

【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１記載の孔
版印刷装置において、上記弾性層は、上記支持体側から
外側へ向かって末広がりの開口を有することを特徴とす
る。

【００１２】

【作用】請求項１記載の発明では、版胴の弾性層は押圧
部材で押圧されて弾性変形し、インキを用紙に滲み出さ
せ、押圧部材とのニップ部を通過した後に弾性的に復元
しつつ用紙に滲み出たインキの一部を吸い取る。

【００１３】請求項２記載の発明では、版胴の内周面か
ら外周面に向かうに従って、メッシュ値が低くなるよう
に構成されているメッシュスクリーンは、押圧部材で押
圧されて弾性変形し、インキを用紙に滲み出させ、押圧
部材とのニップ部を通過した後に弾性的に復元しつつ用
紙に滲み出たインキの一部を吸い取る。

【００１４】請求項３記載の発明では、支持体側から外
側へ向かって末広がりの開口を有する弾性層は、押圧部
材で押圧されて弾性変形し、インキを用紙に滲み出さ
せ、押圧部材とのニップ部を通過した後に弾性的に復元
しつつ用紙に滲み出たインキの一部を吸い取る。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例について図面を
参照して説明する。図１に示す孔版印刷装置は、版胴１
と、実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみからなるマスタ
８を穿孔製版するサーマルヘッド９と、製版されたマス
タ８を版胴１の外周面に送り出し、排版する給排版部４
０と、版胴１の内周面にインキを供給するインキ供給手
段４１と、マスタ８に用紙２０を押し付けインキを用紙
２０に滲み出させる押圧部材としてのプレスローラ１２
とを具備している。

【００１６】版胴１は図３に示すように、円筒状の多孔
性の支持体１ｃと、その外周面に巻装され、プレスロー
ラ１２による押圧時に弾性変形する多孔性の弾性層４２
とを有していて、後述するインキパイプ５の周りに回転
可能に支持された端板に固定されていて、適宜の駆動手
段により図１に示す矢印方向に回転される。

【００１７】弾性層４２は、テトロンとかポリエステル
等の樹脂あるいは金属繊維からなる網体の、スクリーン
下１ａと、スクリーン上１ｂとにより構成されていて、
プレスローラ１２とのニップ部Ｎを通過した後に弾性的
に復元しつつ滲み出したインキの一部を吸い取る。スク
リーン下１ａからスクリーン上１ｂに向かうに従って、
そのメッシュ値が低くなるようにスクリーン下１ａはそ
のメッシュ値を３５０メッシュ、スクリーン上１ｂはそ
のメッシュ値を３００メッシュにそれぞれ設定されてい
る。なお、スクリーン下１ａとスクリーン上１ｂとのメ
ッシュ値を同じ値にしてスクリーン上１ｂに用いられる
線径を細くして開口率を大きくしても良い。このこと
は、マスタ８側のインキ移動抵抗を小さくするのに役立
つ。

【００１８】スクリーン下１ａは、プレスローラ１２に
よって押圧された時に図５に示すように弾性変形し、プ
レスローラ１２とのニップ部Ｎを通過した後に図６に示
すように弾性的に復元する。スクリーン上１ｂもスクリ
ーン下１ａと同様に弾性変形する。

【００１９】給排版部４０は、図４に示すように、ロー
ル状に巻かれたマスタ８を繰り出し自在に支持する支持
軸８ａと、マスタ８を繰り出しつつ版胴１の外周面に送
り出すプラテンローラ７と、版胴１の外周面を通してマ
スタ８を巻き取る巻取軸１０と、支持軸８ａとプラテン
ローラ７と巻取軸１０とを回転自在に支持する一対の支
持アーム６とから主に構成されている。

【００２０】支持軸８ａには、印刷時にマスタ８が不要
に繰り出されないように、所定の制動力が作用させられ
ている。巻取軸１０には一方向クラッチが接続されてい
て、巻取軸１０を同図において反時計回り方向にのみ回
転する。巻取軸１０の端部には、駆動ギア２６が固定さ
れている。巻取軸１０に巻き取られた使用済みのマスタ
８の幅方向の端部が接する位置には、使用済みのマスタ
８から滲み出したインキを吸収する吸収部材１１が設け
られている。この吸収部材１１によりインキの飛び散り
を防止できる。プラテンローラ７の軸の端部には、駆動
ギア２３が固定されている。

【００２１】一対の支持アーム６は、版胴１の端板に対
して、係脱自在に形成されていて、インキパイプ５の周
りに回転可能に支持されている。一対の支持アーム６
は、印刷時に版胴１と係合され、版胴１と一体的に回転
し、給排版時に版胴１との係合が断たれ、版胴１のみの
回転を許す。一対の支持アーム６は支持軸８ａと巻取軸
１０とを着脱自在に支持している。

【００２２】所定の給排版位置（図１、図４に示す位
置）において、上述の駆動ギア２３、２６をそれぞれ回
転駆動するステッピングモータ２４と排版モータ２７と
が配置されている。両モータはそれぞれ給排版時に、駆
動ギア２３、２６に対し、両モータの各出力軸２４ａ、
２７ａに固定されている出力ギア２５、２８が噛合する
位置に移動され、一方印刷時に駆動ギア２３、２６から
出力ギア２５、２８が離間した位置に移動される。

【００２３】サーマルヘッド９は、版胴１の外周面近傍
であって、所定の給排版位置においてプラテンローラ７
と対向した位置に配置されている。サーマルヘッド９
は、プラテンローラ７に圧接した位置と、プラテンロー
ラ７から離間した位置とに搖動される。サーマルヘッド
９は、印刷すべき画像の信号に基づきマスタ８を選択的
に溶融穿孔する周知の機能を有する。

【００２４】インキ供給手段４１は、版胴１の内部に配
設され版胴１の内周面にインキを供給するインキローラ
２と、インキローラ２と微小間隙を置いて平行に配置さ
れていて、インキローラ２との間にインキ溜り４を形成
するドクタローラ３と、版胴１の回転中心軸を兼ねると
共にインキ溜り４へインキを供給するインキパイプ５と
から主に構成されている。

【００２５】インキローラ２は、インキパイプ５に固設
された側板にその軸部を回転自在に支持されていて、ギ
ア或いはベルト等の駆動伝達手段により版胴１の回転と
同期して版胴１の回転方向と同じ方向に回転駆動され
る。インキローラ２の表面部には、耐油性ニトリルゴ
ム、フッ素ゴム、あるいは樹脂等からなる弾性層が形成
されている。この弾性層は、プレスローラ１２が版胴１
を介してインキローラ２に接触する際の衝撃音を低減す
るのに役立つ。

【００２６】インキはインキ供給装置により版胴１の外
部に設けられたインキパックより吸引されインキパイプ
５からインキ溜り４へ供給される。インキローラ２の外
周面と版胴１の内周面との間には、隙間があり、プレス
ローラ１２が図２に示すように版胴１へ接触したとき
に、版胴１が弾性変形し両者が当接する。

【００２７】版胴１の外周面の下方近傍には、用紙２０
を版胴１へ押し付ける版胴１に対して接離自在のプレス
ローラ１２と、版胴１とプレスローラ１２との間へ所定
のタイミングで用紙２０を送るレジストローラ対１８と
が配置されている。プレスローラ１２は金属とか、或い
は金属等の芯材と、その表面に巻かれた硬質ゴムとから
形成されていて、版胴１へ用紙２０を押し付ける時に、
版胴１とプレスローラ１２との接触幅を広くするため
に、その直径をインキローラ２のそれよりも大きく設定
されている。また、プレスローラ１２をインキローラ２
の真下ではなく、版胴１の回転方向の下流側にずらして
配置しても良い。

【００２８】版胴１とレジストローラ対１８との間に
は、レジストローラ対１８からの用紙２０の給送を検出
して、プレスローラ１２の版胴１への接触を指令する用
紙検知センサ１９が配設されている。

【００２９】プレスローラ１２の左側近傍には、プレス
ローラ１２に近接して印刷済みの用紙２０を剥離ガイド
する排紙爪１３と、排紙爪１３で剥離ガイドされた用紙
２０を搬送する、搬送ローラ前１４、搬送ローラ後１５
との間に張設された搬送ベルト１６及び吸着ファン３１
から構成された吸着搬送装置と、版胴１とプレスローラ
１２との間に送風し、版胴１からの用紙２０の剥離を補
助するファン１７とが設けられている。搬送ベルト１６
は、モータ等により版胴１の周速度よりも速い搬送速度
で駆動されるように設定されている。

【００３０】マスタ１のサーマルヘッド９との当接面に
は帯電防止剤が塗布されている。ここで、実質的に熱可
塑性樹脂フィルムのみから成るマスタとは、マスタが熱
可塑性樹脂フィルムのみから成るものの他、熱可塑性樹
脂フィルムに帯電防止剤等の微量成分を含有させてなる
もの、さらには熱可塑性樹脂フィルムの両主面、すなわ
ち表面及び裏面のうち少なくとも一方にオーバーコート
層等の薄膜層を１層又は複数層形成して成るものを含
む。

【００３１】次に、この孔版印刷装置の動作を説明す
る。給排版時において版胴１は図１に示す位置で停止
し、ステッピングモータ２４及び排版モータ２７が図４
に示す矢印方向に移動され、出力ギア２５、２８がそれ
ぞれ駆動ギア２３、２６に噛合する。さらに、サーマル
ヘッド９がマスタ８を介してプラテンローラ７に圧接す
る。これら動作と同時に、一対の支持アーム６が版胴１
の端板との係合を断たれ、版胴１のみの回転が可能とな
り、給排版待機状態となる。

【００３２】次に、ステッピングモータ２４、排版モー
タ２７、版胴１がそれぞれ回転を始め、マスタ８が支持
軸８ａから繰り出される。印刷すべき画像の信号によっ
て、マスタ８を介してプラテンローラ７に圧接している
サーマルヘッド９の発熱素子が選択的に発熱され、マス
タ８が加熱穿孔され、マスタ８に穿孔画像が形成される
と共に、使用済みのマスタ８が巻取軸１０に巻取られて
いく。使用済みのマスタ８から滲み出したインキは、吸
収部材１１に吸収される。

【００３３】版胴１の外周面の所定の位置（例えば、ス
テッピングモータ２４のステップ数や版胴１の回転角な
どにより判断される）にマスタ８が巻き付けられると、
給排版動作が終了し、版胴１が図１に示す位置で停止す
る。ステッピングモータ２４、排版モータ２７の回転が
停止し、図４に示すように、出力ギア２５、２８がそれ
ぞれ駆動ギア２３、２６から離間した位置に移動され、
版胴１の端板と一対の支持アーム６とが係合されて印刷
待機状態になる。

【００３４】印刷工程が始まると、用紙２０が用紙搬送
手段によりレジストローラ対１８へ向けて送られ、さら
にレジストローラ対１８により版胴１の回転と同期した
所定のタイミングでプレスローラ１２と版胴１との間に
送り出される。このとき、用紙検知センサ１９で用紙２
０の給送が検知され、図２、図３に示すようにプレスロ
ーラ１２が上昇して、版胴１の外周面に巻装されたマス
タ８に用紙２０が連続的に押圧されて、弾性層４２が弾
性変形し、マスタ８が版胴１の外周面に密着すると共
に、マスタ８の穿孔部分からインキが用紙２０の表面に
転移される。この時、インキローラ２も版胴１の回転方
向と同一方向に回転し、インキを版胴１の内周面に供給
する。なお、図３において用紙２０の図示は図の簡明化
を図るため省略している。

【００３５】弾性層４２は、プレスローラ１２とのニッ
プ部Ｎを通過した後に、図２、図３に示すように領域Δ
Ａで弾性的に復元しつつ、滲み出した余剰のインキを吸
い取る。このようにして、印刷された用紙２０は、ファ
ン１７と排紙爪１３とで版胴１から剥離され、吸着搬送
装置で搬送されて排紙台上に排出されて、版付けが行わ
れ、プレスローラ１２が版胴１から離間して初期状態に
復帰し、印刷待機状態となる。

【００３６】次に、設定された印刷枚数まで上述の如
く、印刷、給紙、排紙の各工程が繰り返され印刷が行わ
れる。

【００３７】図７に別の実施例を示す。図１に示す実施
例に対して本実施例は、プレスローラ１２に代えて圧胴
２１を用いた点のみが相違する。なお、同図において、
上述の実施例と同一部材には同一符号を付し、それらの
説明を省略して相違する点のみ説明する。

【００３８】圧胴２１は、その直径を版胴１の直径と略
等しく形成され偏心軸２１ａの周りに矢印方向に版胴１
の周速度と同じ周速度で回転される。圧胴２１の外周面
の一部には、給排版部４０との干渉を避けるために、凹
部２１ｂが形成されている。この凹部２１ｂの圧胴２１
の回転方向の下流側の端部には、用紙２０の先端部を挾
持するクワエ爪２２が設けられている。クワエ爪２２は
軸２２ａに固着されていて、常時スプリングにより閉じ
る向きに付勢されている。圧胴２１は、図示しない搖動
手段により偏心軸２１ａを揺動されて版胴１に対して接
離される。

【００３９】以下、上述の実施例の動作と異なる動作、
つまり印刷工程のみに付いて説明する。印刷工程が始ま
ると、用紙２０が用紙搬送手段によりレジストローラ対
１８へ向けて送られ、レジストローラ対１８により版胴
１の回転と同期した所定のタイミングで圧胴２１のクワ
エ爪２２の間に挿入される。用紙２０の先端がクワエ爪
２２に挾持されて、用紙２０は版胴１の外周面と圧胴２
１の外周面との間に搬送される。このとき、用紙検知セ
ンサ１９で用紙２０の搬送が検知されることで、圧胴２
１の偏芯軸２１ａが反時計回り方向に回転して圧胴２１
が上昇して版胴１の外周面に巻装されたマスタ８に用紙
２０が連続的に押圧されて、弾性層４２が弾性変形し、
マスタ８が版胴１の外周面に密着すると共に、マスタ８
の穿孔部分からインキが用紙２０の表面に転移される。

【００４０】この時、インキローラ２も版胴１の回転方
向と同一方向に回転し、インキを版胴１の内周面に供給
する。印刷された用紙２０は、所定位置でクワエ爪２２
より開放され、ファン１７と排紙爪１３で版胴１から剥
離され、吸着搬送装置で搬送されて図示しない排紙台上
に排出積載される。

【００４１】図８に別の弾性層３０を示す。弾性層３０
は例えば、軟質のポリエステル、ポリエチレン、塩化ビ
ニル、ウレタン、シリコン等で、厚さが数１０〜数１０
０μｍのシート状に形成されたものが用いられる。弾性
層３０には、支持体１ｃ側から外側へ向かって末広がり
の開口３０ａが成形やレーザーで形成されている。

【００４２】このように弾性層３０に末広がりの開口３
０ａを形成することは、マスタ８側のインキ移動抵抗を
小さくするのに役立つ。弾性層３０も上述の弾性層４２
と同様に、プレスローラ１２とのニップ部Ｎを通過した
後に、領域ΔＡで弾性的に復元しつつ、滲み出した余剰
のインキを吸い取る。

【００４３】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、版胴の弾性層
は押圧部材で押圧されて弾性変形し、インキを用紙に滲
み出させ、押圧部材とのニップ部を通過した後に弾性的
に復元しつつ用紙に滲み出たインキの一部を吸い取るの
で、用紙への転移インキ量が抑えられ裏移りが悪化する
ようなことが防止できる。また、実質的に熱可塑性樹脂
フィルムのみからなるマスタでは、インキが溜っている
部分が無いので弾性層の復元の時の吸い取りインキの移
動が速く、インキが速やかに吸い戻され裏移りが大幅に
低減される。

【００４４】請求項２記載の発明では、版胴の内周面か
ら外周面に向かうに従って、メッシュ値が低くなるよう
に構成されているメッシュスクリーンは、押圧部材で押
圧されて弾性変形し、インキを用紙に滲み出させ、押圧
部材とのニップ部を通過した後に弾性的に復元しつつ用
紙に滲み出たインキの一部を吸い取るので、スクリーン
等の復元による吸い取りがマスタ側で良好に行えるよう
になり、用紙へのインキの転移量が抑えられ、裏移りを
低減することができる。

【００４５】請求項３記載の発明では、支持体側から外
側へ向かって末広がりの開口を有する弾性層は、押圧部
材で押圧されて弾性変形し、インキを用紙に滲み出さ
せ、押圧部材とのニップ部を通過した後に弾性的に復元
しつつ用紙に滲み出たインキの一部を吸い取るので、吸
い取りがマスタ側で良好に行えるようになり、用紙への
インキの転移量が抑えられ、裏移りを低減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す孔版印刷装置の側面図
である。

【図２】印刷動作を説明するための孔版印刷装置の側面
図である。

【図３】図１に示す孔版印刷装置の版胴１の拡大側断面
図である。

【図４】図１に示す孔版印刷装置の給排版部を示す要部
の側断面図である。

【図５】図３に示す版胴のスクリーン下の弾性変形の概
念図である。

【図６】図５に示すスクリーン下の復元の概念図であ
る。

【図７】本発明の別の実施例を示す孔版印刷装置の側面
図である。

【図８】別の弾性層を示す側断面図である。

【符号の説明】

１ 版胴 １ａ スクリーン下 １ｂ スクリーン上 ８ マスタ １２ 押圧部材としてのプレスローラ ２０ 用紙 ２１ 押圧部材としての圧胴 ４０ 給排版部 ４１ インキ供給手段 ４２、３０ 弾性層 ３０ａ 開口 Ｎ ニップ部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】実質的に熱可塑性樹脂フィルムのみからな
   るマスタを穿孔製版し、版胴の外周面に巻装し、上記版
   胴の内周面からインキを供給し、上記マスタに押圧部材
   で用紙を押し付けて上記インキを上記マスタから上記用
   紙に滲み出させて印刷する孔版印刷装置において、 上記版胴は、多孔性の支持体と、上記押圧部材による上
   記版胴押圧時に、弾性変形し、上記押圧部材とのニップ
   部を通過した後に弾性的に復元しつつ上記用紙に滲み出
   たインキの一部を吸い取る多孔性の弾性層とを有するこ
   とを特徴とする孔版印刷装置。
2. 【請求項２】上記弾性層はメッシュスクリーンからな
   り、版胴の内周面から外周面に向かうに従って、そのメ
   ッシュ値が低くなるように構成されていることを特徴と
   する請求項１記載の孔版印刷装置。
3. 【請求項３】上記弾性層は、上記支持体側から外側へ向
   かって末広がりの開口を有することを特徴とする請求項
   １記載の孔版印刷装置。