JP4832066B2 - 印刷機用ドクター装置におけるドクター位置・角度・圧力微調整装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばグラビア印刷等の印刷機、グラビアコート、ロールコート等の塗工機等における使用時の例えばかすれ、版かぶり、塗工ムラ、塗工スジ等の除去を可能とした印刷機用ドクター装置におけるドクター位置・角度・圧力微調整装置に関する。

従来、印刷機、塗工機における印刷機用ドクター装置は該ドクター装置の装置本体の位置、角度の調整を行なうことにより印刷や塗工の微調整を行なっていた。また、これらの調整部にはバネやエアーシリンダー等を用いて押し圧の調整を行なっている。

従来のグラビア印刷機用ドクターナイフ装置としては、特許文献１に開示されているように、ドクターナイフを、版胴に接触する前方に位置するナイフＡと、後方に位置するナイフＢとの２枚構成にして配置し、ナイフＡの圧力をナイフＢの圧力よりも大きくしているものがある。

さらに、従来の凹版印刷機用ドクター装置として特許文献２に開示されているように、印刷シリンダに対して変位可能なドクターブレードの作動ストロークを調整可能とし、フレームに固定されたモータ駆動形回転斜板が、変位可能なビームと一緒にドクターブレードを駆動すると共に、ドクターブレードの作動ストロークが、調節レバーに連結されたハンドホイールを介して、回転斜板の枢動度合いを設定することにより調節されるものがある。
特開２００１−２８７３３５号公報 特開平８−２０７２３１号公報

しかしながら、従来におけるこれらの調整方式では、ドクター先端部で起きている例えばインキ・塗料等の乾燥による微妙な液圧の変化や、細かなゴミなどが詰まった場合の除去等には対応できなかった。

そこで本発明は叙上のような従来存した諸事情に鑑み創出されたもので、その目的は、印刷機用ドクター装置のドクターブレード先端部の版ロールに対する圧着圧力、圧着角度の微調整を可能にしてグラビア印刷等の印刷機、グラビアコート、ロールコート等の塗工機等における使用時の例えばかすれ、版かぶり、塗工ムラ、塗工スジ等の除去を確実且つ容易に行なうことにある。しかもドクターブレード先端部で起きているインキ・塗料の乾燥による微妙な液圧の変化や、細かなゴミなどが詰まった場合の除去等にも対応可能とした印刷機用ドクター装置におけるドクター位置・角度・圧力微調整装置を提供することにある。

上述した課題を解決するため本発明にあっては、圧力供給源２と、該圧力供給源２に圧力調整弁３を介して接続され、該圧力供給源２からの供給圧力によって外径方向に膨出または内径方向に収縮可能とした単数もしくは複数の可変チューブ体４とを備え、ドクターホルダー１１内に固定されているドクターブレードＰの片面側に前記可変チューブ体４を配することで版ロールＱの回転に伴って生じるドクターブレードＰ自体の湾曲度を制御可能にしたものである。
圧力調整弁３は、可変チューブ体４内部の圧力を電気信号に変えるよう当該可変チューブ体４側に設けた圧力センサー５にコントローラ６を介して接続され、該コントローラ６で受けた圧力センサー５の電気信号に基づいて圧力調整弁３自体を作動させることにより可変チューブ体４内部の圧力変動を制御可能にしたものとする。
ドクターブレードＰの片面側に配した可変チューブ体４に対向する当該ドクターブレードＰの反対面側、または可変チューブ体４に当接する当該ドクターブレードＰ面側の少なくとも一つに補強板１４を付設したものとする。
ドクターホルダー１１内に、ドクターブレードＰの上方側もしくは下方側の少なくとも一つ側への逃げとなる調整凹部１２を設けて成るものとできる。
また、具体的には、回転する版ロールＱに対し、この版ロールＱの回転方向の反対側に向かって凸状に湾曲して先端が当接するドクターブレードＰを、その先端側一部が突出するように湾曲度を制御可能にしてドクターホルダー１１に固定して成るドクター位置・角度・圧力微調整装置において、ドクターホルダー１１は、版ロールＱの回転方向の反対側に配したベースホルダー部１１ａと、同じく回転方向の前方側に配したカバーホルダー部１１ｂとで上下に二分割されて成り、これらのベースホルダー部１１ａとカバーホルダー部１１ｂとの間で、ベースホルダー部１１ａの上面の前後に形成した段差１２ａ，１２ｂによって２点支持状にしてドクターブレードＰの後側を固定すると共に、この前後の段差１２ａ，１２ｂの間の版ロールＱの回転方向の反対側に位置するベースホルダー部１１ａの上面に形成した収容凹部１３に、圧力調整弁３を介して接続された圧力供給源２からの供給圧力によって外径方向に膨出または内径方向に収縮可能としてドクターブレードＰに当接する単数もしくは複数の可変チューブ体４を挿入し、ドクターブレードＰの下方側のベースホルダー部１１ａの上面に、ドクターブレードＰを湾曲可能にさせる空隙（いわゆる逃げ）となる調整凹部１２を設け、当該調整凹部１２の中に前記収容凹部１３を設けたことを特徴とする。

以上のように構成された本発明に係る印刷機用ドクター装置におけるドクター位置・角度・圧力微調整装置にあって、ドクターブレードＰの下面側に配された可変チューブ体４には、圧力供給源２からの圧縮エアーや作動液体等の流体が圧力調整弁３を介して導入または排出される。
このとき圧力調整弁３の手動による直接調整により可変チューブ体４自体の内圧力が調整され、該可変チューブ体４は外径方向へ膨出させられるかまたは内径方向へ収縮させられ、これによりドクターブレードＰの湾曲度を制御させる。このように可変チューブ体４内の圧力を変えることによりドクターブレードＰ先端部の版ロールＱに対する圧着圧力と圧着角度を微妙に変化させる。
圧力センサー５は、可変チューブ体４の内圧力を電気信号に変えてコントローラ６に送り、コントローラ６で受けた圧力センサー５の電気信号は、これに基づいて圧力調整弁３自体を作動させる。これによって可変チューブ体４内部に微妙に圧力変動が付与されてドクターブレードＰ先端の異物や印刷インク・塗料乾燥による固形物を除去させる。
また、補強板１４は、肉厚の薄いドクターブレードＰ自体に強度を付与させ、版ロールＱに当接されているドクターブレードＰが当該版ロールＱの回転による摺接摩擦で生じるドクターブレードＰ自体の歪曲による塑性変形を阻止させる。
調整凹部１２は、ドクターホルダー１１内におけるドクターブレードＰの可変チューブ体４による湾曲範囲幅を増加させる。

本発明によれば、印刷機用ドクター装置のドクターブレードＰ先端部の版ロールＱに対する圧着圧力、圧着角度の微調整を可能にして、例えばグラビア印刷等の印刷機、グラビアコート、ロールコート等の塗工機等における使用時の例えばかすれ、版かぶり、塗工ムラ、塗工スジ等の除去を確実且つ容易に行なうことができる。しかもドクターブレードＰ先端部で起きているインキ・塗料等の乾燥による微妙な液圧の変化や、細かなゴミなどが詰まった場合の除去等にも対応可能となる。

すなわちこれは本発明が、圧力供給源２からの圧力調整弁３を介しての供給圧力によって外径方向に膨出または内径方向に収縮可能とした単数もしくは複数の可変チューブ体４を、ドクターホルダー１１内に固定されているドクターブレードＰの片面側に配したことで、版ロールＱの回転に伴って生じるドクターブレードＰ自体の湾曲度を制御可能にしたからである。これにより、ドクターブレードＰ先端部の版ロールＱに対する微妙な圧着圧力、圧着角度の微調整が可能となり、印刷物や塗工の精度を変えることなくドクターブレードＰ先端部で起きている諸々の問題を一機に解決できる。また、ドクターブレードＰの取り付け時における曲がりや歪みの発生、あるいはドクターホルダー１１自体の撓み等があっても版ロールＱの幅方向に均一な圧着圧力を付与できる。

圧力調整弁３は、可変チューブ体４内部の圧力を電気信号に変えるよう当該可変チューブ体４側に設けた圧力センサー５にコントローラ６を介して接続され、該コントローラ６で受けた圧力センサー５の電気信号に基づいて圧力調整弁３自体を作動させることにより可変チューブ体４内部の圧力変動を制御可能にしたので、ドクターブレードＰ先端部の版ロールＱに対する微妙な圧着圧力、圧着角度の微調整における自動制御を可能とした超高感度ドクターシステム（Super−high sensitivity Doctor system）を構築できる。

さらに、ドクターブレードＰの片面側に配した可変チューブ体４に対向する当該ドクターブレードＰの反対面側、または可変チューブ体４に当接する当該ドクターブレードＰ面側の少なくとも一つに補強板１４を付設したので、印刷機の使用時での版ロールＱの回転に伴って生じるドクターブレードＰの湾曲時での歪曲による塑性変形の発生、およびこれに伴う破断等を未然に防止できる。

特に、可変チューブ体４に対向する当該ドクターブレードＰの反対面側に加えて、可変チューブ体４に当接する当該ドクターブレードＰ面側にも補強板１４を付設することで肉厚の薄いドクターブレードＰの補強を増大でき、湾曲時での歪曲による塑性変形の発生、およびこれに伴う破断等を確実に防止できる。

ドクターホルダー１１内に、ドクターブレードＰの上方側もしくは下方側の少なくとも一つ側へのいわゆる逃げ、すなわちドクターブレードＰを湾曲させるに足る空隙となる調整凹部１２を設けて成るので、可変チューブ体４によるドクターブレードＰの湾曲範囲幅を多くすることができ、版ロールＱの回転に伴って生じるドクターブレードＰ自体の湾曲度を広い範囲にわたって制御可能にする。

尚、上記の課題を解決するための手段、発明の効果の項夫々において付記した符号は、図面中に記載した構成各部を示す部分との参照を容易にするために付したもので、図面中の符号によって示された構造・形状に本発明が限定されるものではない。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の一形態を説明する。尚、本実施の形態においては、グラビア印刷機を例として説明しているが、これに限らず、グラビアコート、ロールコート等の塗工機に応用しても良いことは勿論である。

図において示される符号１は、グラビア印刷機に備え付けられたドクター装置本体である。該ドクター装置本体１は、図１に示すように、水性等の印刷インキを溜めておくためのインキバンＫ内の当該印刷インキ中に浸漬され且つ外周版面に圧ローラＲを介して基材フィルムＳを押圧させて成る版ロールＱに斜方向から近接させるようにして対向配置されている。そして、ドクター装置本体１の肉厚の薄いドクターブレードＰの先端部が版ロールＱに、所定の圧着圧力、圧着角度でもって当接するように配置され、図５に示されるように回転する版ロールＱに対し当接しているとき、回転方向の反対側に向かって凸状となって湾曲している。

ドクター装置本体１は、位置偏角調整機構１５を備えたドクターホルダー１１の先端側からドクターブレードＰ自体の先端側一部が突出するように構成してある。すなわち、図２に示すように、ドクターホルダー１１は下側のベースホルダー部１１ａと、上側のカバーホルダー部１１ｂとに二分割されている。ベースホルダー部１１ａの上面には前後両側の段差１２ａ，１２ｂを介して全体を窪ませた広幅溝状の調整凹部１２が形成され、この調整凹部１２の前側寄りには、略円筒状の可変チューブ体４が挿入されるよう横長の収容凹部１３が形成されている。

そして、ベースホルダー部１１ａの収容凹部１３に挿入された可変チューブ体４の上側から、ドクターブレードＰの先端側一部がベースホルダー部１１ａ前方側に突出するようにして調整凹部１２位置にドクターブレードＰが装着されている。さらにドクターブレードＰの上面側に矩形薄板状の補強板１４を配してからベースホルダー部１１ａ上側をカバーホルダー部１１ｂで被せ、ボルト等で締結固定してある。こうすることにより、前後両側の段差１２ａ，１２ｂでドクターブレードＰの後側が２点支持状に固定される。

このとき、補強板１４の先端部はドクターホルダー１１の先端側から突出されるも、ドクターホルダー１１前方側に突出しているドクターブレードＰの長さよりも短くする。これによって当該ドクターブレードＰ先端側の湾曲を許容する。

尚、肉厚の薄いドクターブレードＰ自体の補強をさらに増大させるために、当該ドクターブレードＰの下面側にも補強板１４を付設しても良い。また、可変チューブ体４を収容する収容凹部１３を複数にして隣接配置することでドクターブレードＰ下面側に複数の可変チューブ体４を当接配置させても良い。さらには１個の収容凹部１３内に複数の可変チューブ体４を配装しても良い。

また、ドクターブレードＰの補強を必要としない場合には、図３に示すように、ベースホルダー部１１ａの調整凹部１２位置にドクターブレードＰを装着するに際し、補強板１４を使用せずに直接ベースホルダー部１１ａ上側をカバーホルダー部１１ｂで被せてからボルト等で締結固定するようにしても良い。

このようにドクターブレードＰの補強を必要としない場合において、可変チューブ体４によるドクターブレードＰの湾曲範囲幅を大きくするために、カバーホルダー部１１ｂ側にもベースホルダー部１１ａの調整凹部１２と同様な調整凹部１２を設けることでドクターブレードＰの上方側への湾曲が可能となる空隙である、いわゆる逃げを作るようにしても良い。

可変チューブ体４には、複数に分岐された給送パイプ７の各分岐先端側を連結し、該給送パイプ７の基端側を、手動または自動で切り替え可能とした圧力調整弁３を介して圧力供給源２に接続してある。そのため、該圧力供給源２からの圧縮エアーや作動液体等の流体の供給によって可変チューブ体４を外径方向に膨出させたり、または内径方向に収縮させたりする。

具体的には、図４に示すように、ドクターブレードＰが幅広であることにより可変チューブ体４自体が長いものとなる。この場合には、当該可変チューブ体４内への圧力供給を効率良くするために、二股以上の例えば４本に分岐された給送パイプ７を可変チューブ体４の両端部と、周側面における例えば長さ１／３箇所位置および２／３箇所位置の合計４箇所に接続する。

さらに、複数に分岐された給送パイプ７の一つには、可変チューブ体４内部の圧力を電気信号に変えるための圧力センサー５が付設され、該圧力センサー５と圧力調整弁３とがコントローラ６を介して接続される。そのため、該コントローラ６で受けた圧力センサー５の電気信号に基づいて圧力調整弁３自体を動作させて可変チューブ体４内部の圧力変動を自動的に制御する。

コントローラ６は、印刷機に設けた欠点検出装置８に接続されている。圧力センサー５によって可変チューブ体４内部の圧力を電気信号に変えて圧力調整弁３を制御するに際し、当該欠点検出装置８により例えばかすれ、版かぶり、ムラ、スジ等の欠点検出信号をもらってドクターブレードＰの制御を行なうことで上記した欠点物の除去を行なう。

尚、可変チューブ体４内の圧力の調整は、コントローラ６による自動制御に依らずに圧力供給源２からの圧縮エアーや作動液体等の流体の圧力を手動による圧力調整弁３の切り替えによって直接調整するようにしても良い。

次に、以上のように構成された最良の形態についての組立、使用、動作の一例について説明する。図２に示すように、先ず、ベースホルダー部１１ａの収容凹部１３に可変チューブ体４を挿入し、該可変チューブ体４の上側を覆うように調整凹部１２位置にドクターブレードＰを位置決め装着しておく。

そして、ドクターブレードＰの上面側に補強板１４を配してからベースホルダー部１１ａ上側をカバーホルダー部１１ｂで被せてボルト等で締結固定する。このとき、ベースホルダー部１１ａの調整凹部１２前後における段差１２ａ，１２ｂでドクターブレードＰの後側が２点支持状に固定された状態でドクターブレードＰの先端側一部をドクターホルダー１１前方側に突出するように配置する。

印刷機の使用に際し、版ロールＱの回転前において、図５（ａ）に示すように、ドクターブレードＰ先端部を版ロールＱに当接配置しておく。このとき、ドクターブレードＰは湾曲せずに直線に沿って配置されている。

そして、このようにドクターブレードＰ先端部を版ロールＱに当接した状態で当該版ロールＱを時計方向に回転させると、ドクターブレードＰは版ロールＱとの摺接摩擦力によって、図５（ｂ）に示すように、下方へ向けて弓なり状または円弧状に強制的に湾曲変形させられる。

このように湾曲変形したドクターブレードＰは下側にある可変チューブ体４を圧潰し、圧力センサー５によって可変チューブ体４内部の圧力が読み取られ、該圧力信号はコントローラ６に送られることで圧力調整弁３の開閉弁動作が制御開始される。このとき、欠点検出装置８によって版ロールＱの例えばかすれ、版かぶり、ムラ、スジ等の欠点検出信号をコントローラ６で受けて圧力調整弁３の制御を行なう。

こうして可変チューブ体４内の圧力に微妙な変動を加えることによりドクターブレードＰ先端部の版ロールＱに対する圧着圧力と圧着角度とが微妙に変化される。これによってドクターブレードＰ先端部の異物や印刷インク・塗料乾燥による固形物等が確実に除去される。

本発明を実施するための最良の形態における印刷機用ドクター装置を取り付けた印刷機の要部を示す概略説明図である。 同じく印刷機用ドクター装置に備えたドクター位置・角度・圧力微調整装置の一例を示す一部切欠断面図である。 同じくドクター補強用の補強板を除去した状態のドクター位置・角度・圧力微調整装置の一例を示す一部切欠断面図である。 同じくドクター位置・角度・圧力微調整装置の圧力供給の回路構成の一例を示す構成図である。 同じくドクター位置・角度・圧力微調整装置によるドクターの動作の一例を示し、（ａ）は印刷機使用前の状態を示す説明図、（ｂ）は印刷機使用時の状態を示す説明図である。

符号の説明

Ｐ…ドクターブレード Ｑ…版ロール
Ｒ…圧ローラ Ｓ…基材フィルム
Ｋ…インキバン
１…ドクター装置本体 ２…圧力供給源
３…圧力調整弁 ４…可変チューブ体
５…圧力センサー ６…コントローラ
７…給送パイプ ８…欠点検出装置
１１…ドクターホルダー １１ａ…ベースホルダー部
１１ｂ…カバーホルダー部 １２…調整凹部
１２ａ，１２ｂ…段差 １３…収容凹部
１４…補強板 １５…位置偏角調整機構

Claims (3)

1. 回転する版ロールに対し、この版ロールの回転方向の反対側に向かって凸状に湾曲して先端が当接するドクターブレードを、その先端側一部が突出するように湾曲度を制御可能にしてドクターホルダーに固定して成るドクター位置・角度・圧力微調整装置において、ドクターホルダーは、版ロールの回転方向の反対側に配したベースホルダー部と、同じく回転方向の前方側に配したカバーホルダー部とで上下に二分割されて成り、これらのベースホルダー部とカバーホルダー部との間で、ベースホルダー部の上面の前後に形成した段差によって２点支持状にしてドクターブレードの後側を固定すると共に、この前後の段差の間の版ロールの回転方向の反対側に位置するベースホルダー部の上面に形成した収容凹部に、圧力調整弁を介して接続された圧力供給源からの供給圧力によって外径方向に膨出または内径方向に収縮可能としてドクターブレードに当接する単数もしくは複数の可変チューブ体を挿入し、ドクターブレードの下方側のベースホルダー部の上面に、ドクターブレードを湾曲可能にさせる空隙となる調整凹部を設け、当該調整凹部の中に前記収容凹部を設けたことを特徴とする印刷機用ドクター装置におけるドクター位置・角度・圧力微調整装置。
2. 圧力調整弁は、可変チューブ体内部の圧力を電気信号に変えるよう当該可変チューブ体側に設けた圧力センサーにコントローラを介して接続され、該コントローラで受けた圧力センサーの電気信号に基づいて圧力調整弁自体を作動させることにより可変チューブ体内部の圧力変動を制御可能にした請求項１記載の印刷機用ドクター装置におけるドクター位置・角度・圧力微調整装置。
3. ドクターブレードの片面側に配した可変チューブ体に対向する当該ドクターブレードの反対面側、または可変チューブ体に当接する当該ドクターブレード面側の少なくとも一つに補強板を付設した請求項１または２記載の印刷機用ドクター装置におけるドクター位置・角度・圧力微調整装置。

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