KR960003329B1 - 두루마리 급지식 인쇄장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

두루마리 급지식 인쇄장치

제1도는 본 발명에 따른 두루마리 처리장치의 개략적인 도면.

제2도는 두루마리 급지식 오프셋 완전 프레스의 제1실시예를 나타내는 도면.

제3도는 제1도의 프레스 구동장치의 평면도.

제4도는 제1도의 프레스 구동장치의 측면도.

제5도는 본 발명에 따른 두루마리 급지식 오프셋 완전 프레스의 제2실시예를 나타내는 도면.

제6도 및 제7도는 본 발명의 실시예는 아니나 단지 정보제시를 위해 두루마리 급지식 오프셋 완전 프레스의 배치를 도시하는 도면으로 제8도는 측면도, 제9도는 평면도.

제8도는 제2도, 5도, 6도, 7도의 프레스의 실린더 이동장치의 상세도.

제9도 및 제10도는 각각 조절가능한 직경을 가진 실린더의 축방향 및 반경방향에서의 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 두루마리 3 : 인쇄장치

4 : 건조장치 5,6 : 바아

7 : 절단 및 접지장치

40,41,42,100,101,102,103,111,112,113,114 : 카트리지

43,44,116,117 : 블랭킷 실린더 45,46 : 판실린더

48,49 : 잉크 및 습수트레인 76,77 : 클러치판

115 : 캐로우즐 151,152 : 림(rim)장치

153 : 인쇄판 163 : 칼

본 발명은 두루마리(web)의 처리방법 및 장치에 관한 것으로, 인쇄, 복사 또는 그 이외의 표기공정(이후 부터는 대체로 인쇄로 지칭함)과 접지장치 또는 형식조정 장치와 같은 취급장치에 의해 두루마리(예컨데 종이)상에 영상을 형성하는 작업등을 수행할 수 있는 처리방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명은 이에 한정된 것은 아니지만, 특히 종이나 기타 재료가 롤러상의 연속적인 두루마리로부터 풀려나오는 처리장치에 관한 것이다.

롤러로부터 인쇄기를 통해 종이를 통과시켜 종이상에 일련의 영상을 형성한 후 이 종이를 다양한 형식으로 되감거나, 낱장으로 자르거나, 접는 것은 널리 공지되어 있다. 그러나, 이러한 선행기술에는 인쇄기의 효율에 심각한 제한이 가해지는 근본적인 문제가 존재한다. 이것은 “정지시간”이라는 문제이다. 인쇄기가 일단 작동되고 종이가 가동되기 시작하면 인쇄는 매우 신속히 이루어진다. 그러나 공지의 인쇄기에서는 두루마리의 급지 방법이나 인쇄대상이 변경되는 경우 장시간의 시간지체가 발생할 수 있다. 예컨데, 상이한 영상이 인쇄되거나 영상의 반복범위가 변경되거나, 상이한 색상이 사용되거나, 또는 접지 형식이 변경되는 경우 인쇄작업을 정지해야만 한다. 공지의 인쇄기의 구성은 상기와 같은 변경을 하기가 극히 어렵고, 따라서 인쇄기의 비작동 시간(정지시간)이 유효 작동시간 보다 훨씬 길어지게 되어있다.

종래 장치의 다른 문제점은 인쇄기가 특정한 하나의 인쇄에만 적용되도록 구성되어 있다는 것으로, 이러한 인쇄기는 단일 품목으로만 시판된다. 이것은 실제적으로 만약 인쇄기의 소유자가 기계의 현재 수행할 수 있는 작업보다 더 복잡한 작업을 수행하고자 할때, 소유자가 거의 대부분의 작업안을 재수립해야 하거나 혹은 완전히 새로운 기계를 구입해야 함을 의미한다.

따라서 본 발명의 요지는 작동중에도 급지도중에 다양한 변경을 할 수 있고 필요한 경우 용량을 확대할 수 있도록 조절되는 이점을 가지는 두루마리 처리장치를 구성하여 상기와 같은 문제점을 극복하거나 적어도 개선하는 것이다.

본 발명에 따른 두루마리 처리 시스템은 3개의 부분으로 나누어지는데, 첫번째는 롤이나 리일로부터 두루마리를 풀어내어 장치의 다른 부분으로 급지시키는 부분이며, 둘째로는 두루마리상에 영상을 인쇄하는 부분이고, 세번째는 인쇄된 두루마리를 처리하는 장치 부분이다. 본 발명은 상기 장치의 3개 부분에 관련된 것이다.

본 발명은 영상장치에 관한 것인데, 특히 이에 한정되는 것은 아니지만 두루마리 급지식 프레스에 관한 것이다. 이러한 프레스는 통상적으로 인쇄될 각 색깔에 대해서 그리고 반복되는 인쇄길이에 대해서 두루마리가 통과하는 한쌍의 블랭킷 실린더(블랭킷 대 블랭킷 구성), 해당 블랭킷 실린더에 접촉하고 인쇄될 영상이 장착된 한쌍의 판실린더, 판실린더에 대한 잉크 및 습수장치를 포함한다. 이러한 장치는 두루마리의 양측에 모두 인쇄시키기 때문에 “완전” 프레스라고 알려져 있다. 또한 두루마리의 한쪽만을 인쇄하는 경우, 하나의 가압실린더, 단일 블랭킷 실린더, 판실린더, 잉크 및 습수장치를 구비한다는 것도 이미 공지되어 있다.

본 발명은 한세트의 카드리지 각각을 통해 급지될 수 있는 두루마리를 인쇄하기 위한 세트로 이루어진 다수의 카트리지를 포함하며, 각각의 카트리지는 인쇄매체를 함유하는 장치로부터 두루마리까지 인쇄매체를 이송하기 위한 수단을 구비하며, 이 수단은 다른것과 상이한 원주를 가진 하나의 카트리지의 적어도 하나의 인쇄 실린더에 두루마리를 접촉시키기 적합한 적어도 하나의 인쇄 실린더를 포함하여 사용시 상이한 크기의 실린더들은 각각 상이한 인쇄길이를 제공하며, 두루마리는 인쇄중 장치에 동시에 존재하는 상이한 크기의 실린더를 구비한 적어도 몇개의 카트리지에 의해 인쇄된다. 카트리지들은 두루마리 급지식 오프셋 인쇄 프레스를 형성하며, 이때 각각의 카트리지는 한쌍의 블랭킷 실린더와 대응된 한쌍의 판실린더를 구비하게 된다. 그후 카트리지중 적어도 일부의 판실린더를 선택적으로 제공하기 위해 카트리지에 대해 이동이 가능한 잉크 및 습수장치인 공동장치가 구성되거나, 또는 카트리지 자체가 선택적으로 이동될 수도 있다. 따라서 다음 특성이 수행될 수 있는 세밀 변경가능한 인쇄 공정이 가능하다. 이 특성은 잉크 및 습수장치가 제1카트리지에 대한 작동위치에 배치되고, 인쇄작업이 이 카트리지에 대해 행해지고 ; 이어서 제1카트리지의 블랭킷 실린더가 두루마리로부터 멀어지고 ; 그후 제2카트리지(이 카트리지에서의 영상은 그 크기나 색갈등 이 제1카트리지의 그것과 다름)의 블랭킷 실린더가 잉크 및 습수장치가 제2카트리지로 이동 완료할 때, 두루마리와 접촉되도록 이동되는 것이다. 따라서 새로운 인쇄작업이 매우 작은 시간만을 지체하여 제2카트리지에서 시작될 수 있다. 인쇄기가 작동되는 동안에도 제1카트리지의 판실린더상에 있는 영상을 변경하는 것도 가능하다.

본 발명에 따른 장치는 다수의 선택된 카트리지에 동시에 상이한 색상을 공급하기 위한 다수의 잉크 및 습수장치를 포함할 수 있다(적어도 동일한 다수의 카트리지가 제공되지는 않음). 또한 필요에 따라서 건조기를 가진 다수의 세트 또는 적층체를 구비하거나 카트리지의 교환장치를 구비하는 것도 가능하다.

인쇄 실린더는 오프셋 프레스의 블랭킷 실린더로 될 수 있는데, 이때 인쇄 매체를 함유한 장치와 블랭킷 실린더 사이에는 판실린더가 설치된다. 오프셋 완전 프레스에 대해서는 두루마리의 각 측부에 블랭킷 실린더 및 대응 판실린더가 설치된다. 다른 오프셋 프렐스에 대해서는 하나의 블랭킷 실린더와 두루마리의 다른 측부상에 있는 가압 실린더가 설치된다. 또한 요판 프레스에 대해서는 인쇄 실린더에 에칭가공을 하고 인쇄매체는 잉크 및 습수장치로 부터 인쇄 실린더에 직접 이송된다. 마찬가지로 플랙소그래픽(flexograghpic)이나 레터프레스에서는 인쇄매체가 실린더로 직접 이송되며, 이때 실린더는 인쇄매체를 지지하는 블록면을 구비한다. 이러한 요판프레스, 플랙소그래픽, 레터프레스의 경우에서는 두루마리의 측부상에 인쇄 실린더쪽으로 가압 실린더가 설치된다.

이후로 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 또한 인쇄장치의 다른 특징들도 설명한다. 이러한 특징은 단지 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명의 실시예로 하려는 의도는 아니다.

제1도에서, 본 발명의 두루마리 처리장치는 3개의 부분으로 구성되어 도시되어있다. 제1부분(1)은 두루마리(2)의 형태로 하나이상의 롤로부터 종이를 끌어내어 인쇄장치(3)와 건조장치(4)로 급지하는 기능을 하는 부분이다. 제1도에 도시된 것처럼 종이 두루마리(2)는 90°로 꺽여지고 절단 및 접지장치(7)로 진행한다. 영상인쇄가 완료된 두루마리는 절단 또는 접지과정을 지나 화살표 방향으로 이동하여 쌓여진다. 물론종이 두루마리 급지장치(1), 인쇄 스테이션(3), 건조 스테이션(4), 절단 및 접지장치(7)의 배열은 어떤것으로도 제공될 수 있으며, 실제적인 형태는 공간 등의 제한성에 의해 결정된다.

제1도에서 설명한 것처럼, 두루마리는 인쇄장치(3)를 통과한다. 제2도에서는 상기 인쇄장치(3)의 실시예를 도시한 것인데, 이것은 본 발명에 따른 두루마리 급지식 오프셋 완전 프레스이다. 도시된 실시예는 모든 인쇄 실린더를 동일크기로 도시하였으나, 이것은 기계장치의 개략적인 도시일 뿐이며, 본 발명은 다른 카트리지의 실린더와 상이한 실린더를 가진 적어도 하나의 카트리지를 제공한다. 프레스는 3개의 카트리지(40,41,42)를 구비하며, 상기 카트리지는 각각 한쌍의 블랭킷 실린더(43,44)와 한쌍의 판실린더(45,46)를 구비한다. 상기 판실린더(45,46) 각각의 외부면에는 인쇄판이 형성되고 이 판실린더는 블랭킷 실린더(43,44)중 하나와 서로 접촉한다. 결국 각각의 카트리지는 하나씩의 인쇄쌍을 포함하게 된다. 대체로 판실린더 및 블랭킷 실린더는 동일한 직경을 가지며, 그외에도 판실린더의 원주는 대응 블랭킷 실린더의 원주의 1/2인 것도 이미 공지된 바 있다. 도시된 것처럼, 카트리지(40,41,42)는 서로 바로 인접해 있으며, 이것은 카트리지 세트(40,41,42)의 크기를 작게 해준다. 그러나 상기 카트리지(40,41,42)는 이격된 세트로도 될 수 있다. 두루마리(2)는 롤러(47) 주위를 지나서 각 카트리지의 한쌍의 블랭킷 실린더(43,44) 사이를 지나간다. 카트리지(40,41,42)는 수직으로 적층되는 것이 바람직하지만 카트리지(40,41,42)를 완전히 수평으로 배치해도 무방하다. 그러나 이 경우 모든 카트리지는 두루마리에 대해 횡방향으로 이동할 수 있어야 한다. 두루마리상에 인쇄될 영상은 판실린더(45,46)상에 운반되며, 블랭킷 실린더를 통해 두루마리상으로 옮겨진다. 이것 자체는 이미 공지되어 있는바와 같다.

제2도에 도시된 것처럼, 두루마리의 양측에는 인쇄매체, 즉 잉크 및 습수(dampening) 트레인(48,49)을 포함하는 장치가 있다. 상기 트레인(48,49)은 함꼐 또는 따로 수직이동할 수 있으며, 각각은 또한 상기와 같은 수직이동을 용이하게 하는 드로운-오프(thrown-off)장치를 포함할 수 있다.

인쇄공정이 시작되면, 잉크 및 습수 트레인(48,49)는 카트리지(40,41,42)중 하나에 맞추어지도록 수직으로 이동한다. 잉크 및 습수롤러(50)는 정확한 작동 형상과 입력을 확실하게 해주는 기구에 의해서 판실린더(45,46)와 접촉하는 위치로 이동한다. 도시된 것처럼, 잉크 및 습수 트레인(48,49)는 두루마리의 양측에 위치하나 3개의 카트리지(40,41,42)와 공통적인 관계를 가진다. 만약 카트리지(41)을 인쇄하려면, 트레인(48,49)이 작동하여 잉크 및 습수롤러(50)이 카트리지(41)의 2개의 판시린더(45,46)와 접촉할 수 있도록 움직인다. 그후 인쇄작업이 시작된다. 그리고 인쇄작업이 완료되고 나면 잉크 및 습수 트레인(48,49)는 드로운-오프형태(48에 대해 도시된대로)로 이동하며 나머지 2개의 카트리지(40,42)중 하나에 근접할때까지 수직 이동한다. 잉크 및 습수롤러(50)가 2개 카트리지(40,42)중 하나의 판로울러(45,46)와 접촉함으로써 새로운 인쇄공정이 수행된다.

트레인을 고정시킨채 카트리지를 수직으로 이동시키는 것도 역시 가능하다. 그러나 이것은 기계적으로 매우 어려운 문제가 있다. 그러나 이러한 장치는 카트리지 기계내부에 내장되는 것을 허용하는데 이것은 종래장치 보다 효과적이다.

제3도 및 제4도에서는 제2도의 프레스를 구동시키기 위한 적절한 구동장치를 도시하고 있다. 제3도의 평면도에 도시된 것처럼 잉크 및 습수 트레인(48,49)은 단부지지체(52a)를 통해 실린더(43,44,45,46)를 지지하는 프레스의 주프레임(52)에 대해 이동이 가능한 지지프레임(51)상에 장착된다. 잉크 및 습수 트레인(48,49)의 수평 이동기구는 도시를 생각하고 있으나 제2도에서는 이와 같이 수평이동을 제한할 수 있도록 지지프레임(51)상에 정지기(53)이 설치되어 있음을 도시하고 있다.

지지프레임(51)의 수직이동, 즉 잉크 및 습수 트레인(48,49)의 수직이동은 지지프레임(51)상에 장착된 권양기 모터(54)에 의해 조정된다. 이 모터(54)는 지지프레임(51)을 가로질러 연장하고 베벨기어(56,57)을 통해서 2개의 축(58,59)에 연결되는 축(55)를 구동시킨다. 축 (58)은 주프레임(52)상의 기어랙(61)과 맞물려 있는 피니언(60)을 구동시키고, 마찬가지로 축(59)는 주프레임(52)의 반대측상에 있는 대응 기어랙(64,65)에 각각 맞물려 역시 주프레임(52)에 부착되어 있는 2개의 피니언(62,63)을 구동시킨다. 따라서 모터(54)의 회전은 축(55,58,59)을 구동시키고 이에따라 피니언(60,62,63)이 각각 대응하는 랙(61,64,65)상에서 아래 또는 위로 이동된다. 이에따라 지지프레임(51)은 주프레임(52)에 대해 이동하게 된다. 이러한 설치에 있어서, 3점장착이 사용되었으나 4점 또는 그 이상의 다중점 장착을 적용하는 것도 가능하다. 그러나 이때는 주프레임(52)상의 랙에 축(58,59)상의 피니언을 제공해야 한다. 지지프레임의 정확한 수직위치 선정은 모터(54)의 정확한 제어나 또는 주프레임(52)상에 제2도에 도시된 바와같은 정지기(66)을 제공하여 달성할 수 있다. 이 정지기(66)은 스프링 부하를 받고 있어서 지지프레임(51)이 이 정지기(66)를 지나갈때 주프레임(52)로부터 이격되는 쪽으로 움직이며 이에따라 지지프레임(51)은 정지기(66)위로 하강한다. 분명히 정지기(66)는 지지프레임(51)의 하아이동을 허용하도록, 즉 제2도에 있는 카트리지(40)를 작동시키도록 압력이 제거되어야만 한다.

다음에는 실린더(43,44,45,46)의 구동작동에 대해 설명한다. 실제로, 실린더(43,45)에 대한 구동트레인과 실린더(44,46)에 대한 구동트레인은 서로 동일한 것이며 따라서 설명은 실런더(43,45)에 대한 구동 트레인에 관한 것으로만 국한한다.

축(67)은 주프레임(52)에서 위쪽으로 연장되며 이 프레임(52) 위에서 이동할 수 있다. 그러나 이축(67)과의 회전을 위해 기어(68)이 제공되며, 이 기어(68)는 워엄휘일(72)에 맞춰져 있는 워엄(71)쪽으로 연장된 축(70)과 연결된 대응기어(69)와 맞물려있다. 축(73)은 워엄휘일(72)에 고정되어 있고 지지체(74)에 의해 지지프레임(51)상에 지지되어 있다. 실린더(43,45)로부터 떨어져 있는 축(73)의 단부에는 에어 실린더(75)가 설치되며, 이것은 축(73)을 축방향으로 이동시키는 것이다. 축(73)의 타단부에는 판실린더(45)로부터 연장된 스터브 축(78)상의 대응 클러치판(77)과 맞물리는 클러치판(76)이 설치된다. 클러치판(76,77)과 이들의 축(73,78)은 주프레임(52)에 있는 개구(79)를 관통한다. 판실린더(45)의 단부에는 블랭킷 실린더(43)의 대응기어(81)와 맞물려 있는 또다른 기어(80)가 구비된다.

따라서 에어실린더(75)가 축(73)을 구동시켜 클러치판(76,77)이 서로 맞물리면, 축(67)으로부터의 구동력은 기어(68,69), 축(70), 워엄(71), 워엄기어(72), 축(73), 클러치판(76,77), 스터브축(78)을 차례로 지나서 판실린더에 전달되고, 이에따라 기어(80,81)을 통해 블랭킷 실린더에 최종 전달된다.

에어실린더(75)가 축(73)을 구동시켜 클러치판(76,77)을 서로 격리시키면 구동력은 전달되지 않는다. 더구나, 이와같은 축(73)의 이동은 개구(79)로부터 약간 이격되어 있는 클러치판(76)을 이동시키기에 충분하므로 지지프레임상의 모든 조립체가 주프레임(52)에 대해 다른 카트리지까지 이동하는 것이 가능하다. 이와같은 설치는 사용되지 않는 카트리지의 실린더에 어떤 구동력도 전달하지 않으며, 아울러 그러한 실린더의 인쇄판을 교체하는 경우 안전하게 조작할 수 있는 이점을 제공하게 된다. 실린더 구동기구의 잉크 및 습수트레인(48,49)와 함께 이동하기 때문에 어떤 특정한 시간에 인쇄작업을 하지 않는 실린더를 우발적으로 구동시키는 것은 전혀 일어날 가능성이 없다.

클러치판(76,77)에 의해 형성된 클러치는 또다른 기능을 가진다. 클러치판(76,77)은 대응 판실린더(45)의 위치를 구동상태에 맞추기 위해 단일 위치로 클러치를 미리 조정하게 된다. 따라서 판실린더(45)의 초기위치에 관계없이 판실린더(45)의 회전은 축(67)의 회전과 시기적으로 일치하게 된다.

그러나 경우에 따라서 축(67)과 판실린더(45)의 시기적 일치를 변경시키는 것이 필요한 경우도 있는데, 이것은 주 구동력에 대해 인쇄영상을 전진 또는 후퇴시키는 것이 필요할 때이다. 이러한 요구를 달성시키기 위해서 워엄(71)은 선형작동기(82)에 의해 축(70)을 따라 이동되며, 선형작동기(82)는 축(70)상에 고정된 워엄(71)을 통상적으로 지탱한다. 이것은 워엄휘일(72)를 회전시키고 이에따라 축(73)과 클러치판(76,77)를 통해서 구동축(67)의 위치에 대해 판시린더(45)를 회전시킨다. 또한, 워엄(71)의 이동은 모터나 유압램을 사용하여 수행할 수도 있다. 축(67)에 대한 판실린더(46)의 이동은 판실린더(45)에서의 방식과 동일하게 실시하는데 상기 판실린더(45)의 이동과 동시에 실시하든지 또는 따로 실시하든지를 선택할 수 있다.

잉크 및 습수 트레인(48,49)의 잉크 및 습수 실린더(50)에 대한 구동을 제4도를 참조하여 설명한다. 제4도는 제2도와 동일한 도면이나 좀더 명확히 하기 위해 카트리지(40,41,42)를 모두 생략했다. 여기서는 주프레임(52)에 대해 지지프레임(51)을 이동시키기 위해 권양모터(54)로부터의 구동방식을 사용한다.

제4도에 도시된 것처럼, 기어(83)는 축(70)과 기어(69)에서 워엄(71)쪽으로 연장된다. 기어(83)은 축(85)상에 있는 에피사이클릭 기어(84)와 연결된다. 축(85)의 각 단부는 종래의 방식에서처럼 잉크 및 습수장치내에 있는 구동시스템과 연결된 기어(87)에 맞물리는 기어(86)을 지지한다. 따라서 축(70)은 축(85) 및 축(89)로부터의 구동력과 연결되는데, 이 구동력은 제3도에 도시된 것처럼 각 실린더(43,44,45,46)를 구동시키고 잉크 및 습수롤러(50)을 구동시킨다.

그러나, 이와같은 시기적 일치화는 판실린더(45, 46)의 직경에 따라 결정된다. 만약 본 발명에서처럼 프레스가 2개의 상이한 크기를 가진 실린더를 구비한다면, 전술한 바와같은 구동장치는 하나의 크기에 대해서만 일치화될 수 있다. 따라서 인쇄작업은 잉크 및 습수 트레인(48,49)가 상이한 크기의 실린더를 구비한 카트리지로 이동할때 일치화에서 벗어난다. 제4도에서 도시된 장치는 에피사이클릭 기어(84)를 통해 축(85)에 연결된 보조 구동모터(88)를 제공함으로써 이러한 문제를 극복한다. 보조모터(88)의 회전속도가 감지되어 비교기(89)로 그 정보가 보내지고, 여기서 종이가 통과하는 롤러(90)의 회전속도와 구동모터(88)의 회전속도를 비교한다. 또한, 롤러(90)는 에피사이클릭 기어를 수반할 수도 있다. 만약 구동상태가 일치화되지 않은 것이 발견되면 일치화될때까지 모터(88)의 속도를 증가시키거나 감소시킨다. 따라서 모터(88)의 구동력은 기어(83)에 의해 축(85)에 전달되는 구동력을 변화시키는 것이다.

제4도는 본 발명에 의한 장치의 다른 특징을 도시하는데, 이것은 판실린더 및 블랭킷 실린더를 구동시키는 축(67)이 인쇄 스테이션을 너머 연장하는 축(91)으로부터 구동된다는 점이다. 따라서 추가의 인쇄 스테이션이 축에 연결되거나, 제4도에 도시된 것처럼 전 접지기(92)의 천공기에 연결될 수도 있고 또는 절단 스테이션의 천공기와 절단기에 연결될 수도 있다. 이것은 뒤에서 좀더 상세히 설명할 것이다. 그러나 도시된 것처럼, 주축(91)은 천공기(95)를 회전시키는 전 접지기(92)의 축(94)를 구동시키는 기어(93)을 구비한다. 아울러 에피사이클릭 기어(96)가 제공되어 비교기(89)에 연결된다.

제2도에 도시된 것처럼, 한쌍의 잉크 및 습수 트레인(48,49)는 3개의 카트리지에 공통적으로 적용될 수 있도록 제공되어 있다. 따라서 3개의 카트리지는 각각의 판실린더상에 각기 다른 영상을 구비할 수 있고, 실린더의 크기도 상이한 적어도 하나의 카트리지를 구비할 수 있으므로 하나의 카트리지로 부터 다른 카트리지로 변경함으로써 인쇄의 길이가 다양하게 변할 수 있다. 그러나 다른 설치도 가능하며, 그 일례로 제5도에는 제2도에 도시된 3개의 카트리지(40,41,42)와 동일한 4개의 카트리지(100,101,102,103)를 가지는 실시예가 도시되어 있다. 이 실시예에서는 두루마리(2)가 카트리지(100,101,102,103)의 중앙을 통해 위로 이동한다. 4개의 잉크 및 습수 트레인이 제공되며 상부에 있는 한쌍의 트레인(104,105)는 위에 있는 2개의 카트리지(100,101)에 작용하고 하부의 트레인(106,107)은 아래에 있는 2개의 카트리지(102,103)에 작용한다. 이러한 방식으로, 같은 크기의 인쇄 실린더에서 2개의 상이한 색상을 인쇄하는 것이 가능하고, 영상의 교환이나 반복길이를 유지하는 것이 가능하다. 또한 제5도의 도시처럼 각 카트리지의 실린더는 예를들어 카트리지(100,102)의 시린더를 다른 카트리지(101,103)의 실린더보다 작게 하는 것과 같이 상이한 크기를 가진다. 제5도에 도시된 프레스는 전술한 바와같이 4개의 카트리지와 이격된 위치에 있고, 제2도의 프레스와 대체로 동일한 것인데 제3도와 제4도에 도시된 것과 같은 구동장치를 갖는다. 따라서 제5도의 장치에 관한 상세한 설명은 생략한다.

이 장치의 한가지 특성은 카트리지를 추가시키고, 이에따라 잉크 및 습수 트레인(48,49)를 추가시킴으로써 상이한 프린팅 작업의 수를 증가시킬 수 있다는 점이다.

제2도에서 제5도까지에 설명한 실시예는 수직으로 적층된 카트리지 세트에 대해 수직으로 이동하는 잉크 및 습수장치를 가지는 것이다. 그러나, 카트리지가 고정된 수평방향의 세트로 설치되고 잉크 및 습수장치가 인쇄가 시작되는 카트리지에 대해 이동할 수 있는 수평장치도 가능하다. 하나나 혹은 2개의 잉크 및 습수장치가 사용될 수도 있다. 잉크 및 습수장치와 판실린더의 구동은 제3도에서 도시된 수직 장치에서 설명한 바와같다. 단, 차이점은 주동력축과 평행하게 작동되는 수평 동력축이 판실린더를 구동시키기 위해 사용될 수 있다는 점이다. 주동력축으로 부터의 구동은 주동력축을 2쌍의 베벨기어를 통해 수평축에 연결시키는 수직축에 의해 이루어진다.

전술한 바와같이, 카트리지 세트는 고정되고 잉크 및 습수장치는 이동될 수 있다. 본 발명은 상대적 운동에 따르기 때문에 반대로 잉크 및 습수장치를 고정시키고 카트리지를 이동될 수 있게 할 수도 있다. 카트리지는 여러가지 방식으로 이동할 수 있는데 예컨데, 롤러 안내레일 또는 공기압잭에 의해 이동될 수 있는 것이다. 그리고 판실린더로의 구동은 제4도에서 도시된 것처럼 하나의 기어클러치에 의해 수행될 수 있다. 가동성의 카트리지를 사용하는 장치의 이점은 잉크 및 습수장치가 고정되어 있으므로 장치에 대한 구동이 고정된다는 점이다. 그러나 잉크 및 습수장치를 가동성으로 하는 것보다 카트리지를 가동성으로 하는 것이 훨씬 어렵다는 것이 통상적인 관념이다.

제6도와 제7도에는 잉크 및 습수장치를 고정시키고 카트리지를 가동적으로 구성한 장치가 본 발명에는 포함되지 않지만 단지 정보제공을 위해 도시되어 있다. 이 장치는 4개의 카트리지(111,112,113,114)를 구비하여 하나의 카로우젤(carousel : 115)을 형성한다. 제6도에 도시된 것처럼, 각 카트리지는 한쌍의 판실린더(116)와 한쌍의 블랭킷 실린더(117)를 구비하는데 그 형식은 제2도의 실시예와 같다. 제6도에서 알 수 있는 것처럼 카트리지(111,113)의 판실린더 및 블랭킷 실린더(116,117)는 카트리지(112,114)의 실린더(116,117)보다 작다. 이 때문에 카트리지(111,113) 및 카트리지(112,114)가 각기 다른 반복 길이를 제공할 수 있다.

두루마리(2)는 롤러(118,119)를 통해서 인쇄기속으로 들어가고, 카로우젤(115)의 4개 카트리지(111,112,113,114)중 2개의 카트리지(112,114)를 통해 수평 진로를 따라 이동한다. 카로우젤(115)은 프레임(120)상에 회전 가능하게 지지되고, 다른 프레임(121)은 하나 또는 두개의 잉크 및 습수장치(122,제7도에서는 하나로 도시)를 지지한다. 하나의 잉크 및 습수장치(122)는 두루마리가 급지되는 카로우젤의 측부에 설치되는 것이 바람직하다. 두개 잉크 및 습수장치는 통상 카로우젤의 양측에 설치되어 카트리지(111,113)이나 카트리지(112,114)를 구동시킬 수 있다.

제6도와 7도에 도시된 인쇄기는 몇가지 방식중 하나로 작동된다. 예컨데, 다만 하나의 카트리지(114)를 사용하여 하나의 인쇄작업을 수행하고, 이 인쇄 작업중 다른 카트리지(112)로 다른 인쇄작업을 수행하는 것이 가능하다. 카트리지(114)에서의 인쇄작업이 완료되면 상기 카트리지(114)의 블랭킷 실린더(117)가 두루마리(2)로부터 후퇴하고, 이 카트리지(114)에의 구동력은 제거되며, 카트리지(112)의 블랭킷 실린더(117)가 두루마리(2)와 접촉하는 위치로 이동하고 구동력이 이 카트리지(112)에 전해진다. 이와같이 카트리지(112)를 사용하여 인쇄작업을 수행하고 나면 다음 카트리지(114)가 준비된다. 만약 카트리지(112,114)가 동일한 인쇄 반복길이와 인쇄직경을 가진다면, 2개의 카트리지(112,114)를 각각 이용하여 2가지 색상의 작업을 직렬 형식으로 수행할 수 있다.

인쇄작업을 카트리지(111,113)으로 바꾸기 위해서는 모터(123)가 카로우젤(115)를 구동시켜 프레임(120)상에서 카로우젤(115)를 90°이동시킨다. 이렇게 해서 카트리지(111,113)가 두루마리(2)와 정열 배치된다. 카로우젤(115)의 정확한 위치선정은 축받이(도시생략)에 의해 수행될 수 있으며 카로우젤(115)의 회전은 한쌍의 카트리지로부터 다른 쌍의 카트리지로 변경되기 위해서 두루마리(2)가 찢어져야만 한다는 것을 의미하는데 이러한 장치는 제2도에 도시된 본 발명의 실시예에 비해 이점이 적다. 화살표(124)로 표시하는 바와 같이 카로우젤(115)는 필요에 따라 시계방향 혹은 반시계 방향으로 회전할 수 있다.

제6도 및 제7도의 장치에 대한 구동장치에 관해 설명한다. 특히 제7도에 의하면 축(125, 이것은 제4도에서 설명한대로 인쇄장치 전체를 위한 구동장치에 연결될 수 있음)은 기어(126), 축(127)을 통해, 따라서 기어(128)을 통해서 잉크 및 습수장치(122)를 위한 구동장치(129)를 구동한다. 구동장치(129)는 제4도에서 설명한 것과 유사하며 구동력은 보조모터(131)에 의해 작동되는 에피사이클릭 기어(130)을 통해 전달되어 구동의 시기를 일치시킬 수 있다.

축(127)은 또한 워엄휘일(134)상에서 작동하는 워엄(133)에 연결된 기어(132)를 구비한다. 이 워엄휘일(134)은 축(135)를 돌리고 이축(135)의 일단부에는 선행작동기(136)가, 타단부에는 클러치(137)가 설치된다. 클러치(137)는 카트리지(111,112,113,114)중 하나의 판실린더(116)를 구동시키는 축(138)에 연결된다. 따라서 이 장치에서 카트리지의 구동은 제3도에서의 경우와 유사하며 따라서 그 작동도 바로 명백하게 알 수 있다.

제6도의 우측에 개략도시한 것처럼 축(127)은 카로우젤(115)의 양측 가장자리로 연장하여 다른 잉크 및 습수장치(도시생략)를 구동시킬 수 있다.

제2도(제5도,제6도 또는 제7도)에 도시된 장치의 또다른 개선점은 카트리지(40,41,42 또는 100,101,102,103 또는 111,112,113,114)내에 있는 실린더의 장착에 관한 것이다. 만약 실린더가 종래 방식으로 장착된다면 카트리지를 바꿔야 할 경우마다 인쇄위치를 정확하게 설정하고 길이선정을 다시 해야 하는 문제가 발생할 것은 분명하다. 따라서 본 발명의 실시예의 장치에서는 블랭킷 실린더를 정확한 접촉위치에서 쉽게 배내고 또 장착하기 위한 장치가 제공된다. 블랭킷 실린더가 접촉상태에 있으면 인쇄가 수행된다. 또한 이 블랭킷 실린더가 접촉 상태에서 해제되더라도 예컨데 상이한 카트리지에 의해 연속적인 인쇄를 방해하지 않게 할 수 있다. 더욱이 카트리지는 프레스로부터 제거될 수 있으며 예컨데, 상이한 크기의 실린더를 구비한 카트리지로 교환할 수 있고, 신속하고 용이하게 정확한 작업설정 위치로 들어갈 수 있다. 이러한 방식으로 인쇄기에 대해 최소의 정지 시간으로 여러가지 변경을 할 수 있다.

블랭킷 실린더(43,44)를 두루마리와 접촉하거나 접촉하지 않는 위치로 이동시키기 위한 장치의 일실시예는 제8도에 도시되어 있다. 여기서 실선표시는 실린더가 인쇄작업에 있을때의 위치이며, 점선표시는 그렇지 않을때의 위치이다. 하나의 블랭킷 실린더(44)는 수반되는 판실린더(46) 및 제3도의 기어(79,80)와 접촉하도록 가압되며 또한 다른 블랭킷 실린더(43,두루마리는 이 블랭킷 실린더(43,44) 사이에 물려져서 인쇄를 위한 양호한 접촉을 보장함)를 가압한다. 블랭킷 실린더(43)은 결국 판실린더(45)를 가압한다. 대체로 블랭킷 실린더(43,44)의 장착에서는 약간의 여유가 주어지는데 이에따라 블랭킷 실린더(44)가 인접하는 실린더와 접촉하도록 가압되면 2개의 실린더(43,44)가 모두 수반되는 판실린더 및 상호작동 블랭킷 실린더에로의 접촉압력의 반작용으로 정확한 인쇄위치에 자동적으로 위치하게 된다.

블랭킷 실린더(43,44)를 서로 맞물리기 위해서, 이중 하나(제8도에서는 44)를 가동적으로 하여 그축이 위치(B)와 (A) 사이로 이동하게 한다. 이것은 실린더가 홈속에 들어가는 지지부의 단부를 장착함으로써 달성되는데, 이 홈의 일단부는 위치(B)에서 실린더축에 대응되고 타단부는 실린더축이 위치(A)에 있을때 홈의 측부로부터 실린더축이 약간의 간격을 가지도록 형성된다. 실린더축은 인쇄작업이 수행되지 않을때 부하 플런저(140)에 의히 위치(B)쪽으로 가압되며 이에따라 블랭킷 실린더(44)는 점선으로 표시되는 위치에 있게 되고 대응되는 판실린더(46) 및 다른 블랭킷 실린더(43)과의 접촉상태에서 벗어난다.

다른 블랭킷 실린더(43)은 실린더축이 과크기의 구멍(도시생략)내에 있는 제한원호를 따라 이동할 수 있도록 해주는 피봇지지체(141)상에서 지지되어 있다. 이러한 구멍의 경계부는 블랭킷 실린더(43)이 판실린더(45)와 접촉관계에 있을때 축의 위치에는 아무런 영향을 미치지 않고 판실린더(45)로부터의 이동량을 제한하는 역할을 한다. 이것은 곧 실린더(43)이 다른 실린더(44)를 따라가지만 이 실린더(44)에 접촉하지 않게 유지될 수 있음으로 인하여 블랭킷 실린더(44)가 위치(B)로 이동하는 경우 블랭킷 실린더(44)와 판실린더(45) 사이를 개방하기 위한 간극 및 2개의 블랭킷 실린더(43,44) 사이의 간극을 제공할 수 있게 한다. 유사한 효과가 블랭킷 실린더(43)의 지지부를 판실린더(45)와 접촉하도록 허용하고 판실린더(45)로부터 이격되는 것을 제한하는 홈내에 장착시킴으로써 달성될 수 있다. 만약 블랭킷 실린더(43)가 판실린더(45)와 접촉하는 것을 유지시켜주는 수단이 없다면 블랭킷 실린더(43)는 중력에 의해 생기는 분리력으로 피봇지지부(141)상에서 이격이동을 하게 된다. 그러나 분리력은 초기값을 초과해서는 않되는 것이 요구된다. 만약 실린더(43)상의 중력(또는 다른힘)이 이 소정값을 초과하게 되면 피봇식 지지부(141)상에서의 공기실린더 작동과 같은 스프링(12) 또는 다른 편심수단에 의해 분리력이 감소된다.

아울러 제8도에 도시된 것처럼, 블랭킷 실린더(44)는 지점(145)에서 선회하는 레버(144)에 연결된 브랭킷(143)상에 장착될 수도 있다. 여기서 레버(144)가 공기압장치(146)에 의해서 실선으로 표시된 위치로 움직이면 힘이 블랭킷 실린더(44)에 가해져서 이 실린더(44)의 축을 플런저(140)의 가압력에 반해서 (B)의 위치로부터 (A)의 위치로 이동시키게 한다. 이 위치(A)는 인쇄위치이다. 블랭킷 실린더(44)는 판실린더(46)와 밀착되어 있고 아울러 다른 블랭킷 실린더(43)과 접촉하여 이 실리너(43)을 그의 판실린더(45)에 접촉하도록 이동시킨다. 정확한 위치선정과 압력설정은 블랭킷 실린더의 인접 실린더에 대한 반작용 및 블랭킷 실린더를 소정의 위치로 이동시키는 제어력에 의해 결정되며, 이 시점에서는 더이상 실린더를 장착하기 위한 홈이나 개구의 영향에 의해 결정되지 않는다.

따라서 실린더중 하나를 인쇄위치에 설정 및 해제하도록 이동시키는 수단, “온”위치에서는 힘의 반작용에 의해 “오프”위치에서는 홈과 개구의 제한에 의해 제어된 제한거리를 너머 다른 실린더를 종동시키기 위한 수단을 구비함으로써 인쇄작업은 신속하고 간단하게 해제되고 재설정될 수 있다. 이것은 프레스에 다른 카트리지를 설치했을 경우라도 마찬가지다. 다시말하면, 이 장치는 힘이 걸리고 스스로 설정되도록 해준다. 이상적으로는 실린더가 연속면상에서 작동해야 하는데, 이러한 작동은 이후로 설명한 실린더 베어러(bearer)에 의해 수행된다.

따라서, 제2도에서 제7도까지를 참조하여 설명한 인쇄기는 연속적으로 인쇄 작업하는 것이 가능하면서도, 요구되는 정확한 설치를 신속하고 용이하게 수립할 수 있음으로 카트리지의 교환을 쉽게 할 수 있다. 이러한 특성은 정지시간이 최소화하는 면에서 매우 중요하다. 제2도에 도시한 장치는 특히 단일색깔(검정색 포함)의 인쇄작업에 적용할 수 있다. 또한, 이것은 공통적인 잉크 및 습수 트레인을 구비함에 있어 난점이 발생할 우려가 있고, 다수의 카트리지와 잉크 및 습수 트레인이 필요할 수도 있는 문제가 있지만 색상을 인쇄하는데 유용하게 적용된다.

제9도 및 10도는 본 발명에 특히 유용한 실린더의 구성을 도시한 것이다. 각각의 실린더는 필요에 따라 각기 다른 두께의 림장치가 끼워질 수 있을 만큼 소정의 크기를 갖는 코어(150)을 구비한다. 제9도는 비교적 두꺼운 림장치(151)을 구비한 실린더를 도시하며, 제10도는 반대로 비교적 얇은 림장치(152)를 구비한 실린더를 도시한다. 림장치(151,152)를 서로 맞바꿈으로서 실린더의 유효직경이 변경될 수 있으며 이때에 프레스로부터 코어(150)를 제거할 필요는 없다. 림장치(151,152)는 내식성의 성질이 있으며(그렇지 않으면 습수 유체내의 산성고무가 부식을 유발함)이 림장치는 제거될 수 있으므로 용이하게 유지 보존할 수 있다.

제9도 및 10도에 도시된 것처럼, 림장치(151,152)는 클립(154,155)에 의해 자체에 연결된 인쇄판(153)을 지지하며, 이 클립(154, 155)은 인쇄판(153)이 실린더 주위에서 늘어날 수 있게 해준다. 제9도 및 10도는 또한 실린더의 단부에 있는 단부링(156)과 클램프(157)을 도시하고 있는데, 이들은 코어(150)위에 림장치(151,152)를 지지하기 위한 것이다. 링(156)은 전술한 바와 같이 실린더의 원활한 회전을 확실하게 하는 베이러로 작용한다. 여기서 중요한 것은 링(156)이 상기 림장치(151,152)보다 약간 더 두꺼워서 이 링(156)의 변경 방향의 외주면이 인쇄판(153)의 외주면과 정확하게 일치한다는 점이다.

본 출원은 영국 특허출원 제8711282호(출원공고 제2190330호)로부터 분할된 것이며, 이 출원에서 기재하고 있는 사항을 기재하고 있다. 또한, 영국 특허출원 제9007982.3호(출원공고 제2229139호) 및 제9008384.1호(출원공고 제2229141호)도 특허출원 제8711282호로부터 분할된 것으로, 역시 본 출원에서 기재하는 사항을 기재하고 있다. 따라서, 특허출원 제8711282호, 9007982.3호 및 제9008384.1호에 주의를 요한다.

Claims (10)

1. 카트리지 각각을 통해 급지될 수 있는 두루마리를 인쇄하기 위한 세트로 된 다수의 카트리지를 포함하며, 각각의 카트리지는 인쇄매체를 포함한 장치로부터 인쇄매체를 두루마리상으로 이송하는 수단을 구비하며, 이 이송수단은 웨브와 접촉하기 적합한 적어도 하나의 인쇄실린더를 포함하며, 상기 카트리지중 하나에 있는 적어도 하나의 상기 인쇄실린더는 나머지 카트리지중 적어도 하나에 있는 적어도 하나의 인쇄실린더와 그 원주가 서로 상이하여, 사용시 상이한 크기의 실린더들이 각각 상이한 인쇄 반복길이를 제공하고, 두루마리는 인쇄시 장치에 동시에 존재하는 상이한 크기의 실린더들을 구비하는 적어도 몇개의 카트리지에 의해 인쇄되는 것을 특징으로 하는 두루마리 급지식 인쇄장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 각각의 카트리지는 상기 인쇄실린더를 형성하는 2개의 블랭킷 실린더와 2개의 판실린더를 구비하며, 인쇄매체를 함유한 적어도 2개의 유니트가 설치되며, 이중 적어도 하나의 유니트는 상기 카트리지 세트의 일측부에 설치되어 이 측부상에 있는 상기 판실린더와 상호 작용하며, 나머지 유니트 중 적어도 하나의 유니트는 상기 카트리지 세트의 반대측부상에 설치되어 이 반대측부상에 있는 판실린더와 상호 작용하는 것을 특징으로 하는 두루마리 급지식 인쇄장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 각각의 카트리지는 두루마리에 대한 인쇄위치와 인출위치 사이에서 상기 인쇄실린더의 이동을 제어하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 두루마리 급지식 인쇄장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 각각의 카트리지는 카트리지 세트내에서 인접하고 있는 다른 카트리지로부터 떼어낼 수 있는 것을 특징으로 하는 두루마리 급지식 인쇄장치.
5. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 카트리지는 고정적이고, 상기 각각의 유니트는 가동적이어서 상기 하나의 유니트가 상기 카트리지중 적어도 두개와 연이어 상호작용될 수 있는 것을 특징으로 하는 두루마리 급지식 인쇄장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 각각의 유니트는 고정적이고, 상기 카트리지는 가동적이어서 상기 하나의 유니트가 상기 카트리지중 적어도 두개와 연이어 상호작용될 수 있는 것을 특징으로 하는 두루마리 급지식 인쇄장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 카트리지는 상기 두루마리의 이동방향과 동일한 방향으로 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 두루마리 급지식 인쇄장치.
8. 제6항에 있어서, 상기 카트리지는 적어도 최초에 상기 웨브의 이동방향을 가로지르는 방향으로 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 두루마리 급지식 인쇄장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 유니트는 잉크원을 포함하는 것을 특징으로 하는 두루마리 급지식 인쇄장치.
10. 제4항에 있어서, 상기 유니트는 잉크 및 습수장치인 것을 특징으로 하는 두루마리 급지식 인쇄장치.