專利名稱：單張紙傳送印刷機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總的涉及一種單張紙傳送印刷機。
背景技術：
近來提出了各種雙面印刷機并投入了使用。
圖9表示一種在紙張4的兩面進行單色印刷的雙面印刷機。此印刷機包括一個設置在紙張4沿其傳輸?shù)募垙堓斔吐窂缴戏降姆疵嬗∷卧?，和一個設置在紙張傳輸路徑下方的正面印刷單元。
除反面印刷單元1和正面印刷單元2外，單張紙傳送印刷機還包括一個饋紙裝置19、一個饋紙板部分20、安裝在反面印刷單頁1和正面印刷單頁2之間將紙張4輸送到下游的兩個中間滾筒3a、3b和一個出紙單元21等。
出紙單元21由一個輸紙裝置22、一個設置在輸紙裝置22下游端之下的堆紙裝置23等。
饋紙裝置19設置有一個在其上疊置將要印刷的紙張的饋紙臺30，并且該饋紙裝置19根據(jù)執(zhí)行印刷時的耗紙速度(機械速度)進行饋送最上面的紙張4的操作。由饋紙裝置19饋送的紙張通過饋紙板部分20輸送到設置在反面印刷單元1引入部分中的第一導輥24。
如圖11所示，印刷單元2(或1)包括一個儲墨器31、一個墨輥組32、一個印刷板33纏繞其上的印版滾筒34、一個膠印滾筒35、一個印刷輥5和一個潤濕器36等。供應給儲墨器31的墨水18通過墨輥組32揉捏到所需的程度并被轉印到印刷板33。墨水18還被作為一個圖像轉印到膠印滾筒35的外表面上。
同時，從潤濕器36向膠印滾筒35供給潤濕水。之后，把轉印到膠印滾筒35的圖像轉印到經(jīng)膠印滾筒35和印刷輥5之間間隙傳輸?shù)募垙?的表面。通過這種方式，完成預定的印刷。
在圖9中，雖然示出了單一的反面印刷單元1和單一的正面印刷單元2，但也有多色印刷，其中墨水顏色不同的多個反面印刷單元1和/或正面印刷單元2沿紙張輸送方向并置?；蛘?，根據(jù)環(huán)境決定印刷單元1、2的數(shù)量。
印刷的紙張4從第二印刷單元2的印刷滾筒5b傳輸?shù)匠黾垎卧?1的輸紙裝置22。并且通過設置在由出紙軸27驅動的無端鏈28中的鏈夾夾緊并輸送到堆紙裝置23上，在堆紙裝置23的出紙臺29上層疊。隨后，如果已層疊了固定量的紙張，則將它們從出紙臺29上移出。
在紙張4的反面上進行印刷之后，通過設置在接近中間滾筒3b的第一干燥器17在第二中間滾筒3b外圍表面烘干反面的墨水18。在紙張4的正面進行印刷之后，當紙張4被無端鏈22的鏈夾夾緊并輸送時，由第二干燥器17烘干正面的墨水18，其中紙張4沿出紙軸27的外表面從印刷輥5b傳輸。
大部分單張紙傳送印刷機采用用紫外線(UV)烘干并固化的墨水。因此，通常安裝用于輻射紫外線的UV干燥器。但是，希望根據(jù)所使用的墨水特性安裝干燥器。
在上述結構的現(xiàn)有單張紙傳送印刷機中，在由反面印刷單元1進行印刷之后，將紙張4輸送到正面印刷單元2的第二中間滾筒3b上不能充分地獲得干燥器17的干燥效果。由于這樣，將會發(fā)生較差的干燥，如不均勻的干燥，或者會污染或劃傷印刷表面。
在日本實用新型JP2-5951U中，公開了一種紙張發(fā)送滾筒，該發(fā)送滾筒在通過吸力保持紙張的同時將紙張發(fā)送到下游端的各個滾筒上。紙張發(fā)送滾筒配置有(1)設置在滾筒端部的空氣箱，(2)與空氣箱保持流體連通的多個抽吸管，抽吸管在紙張發(fā)送滾筒的軸向延伸并設置成在圓周方向有不同的狀態(tài)，和(3)從抽吸管到紙張發(fā)送滾筒的外表面形成抽吸孔。通過致動與空氣箱連結的外抽吸單元，可以通過經(jīng)抽吸孔的抽吸將紙張保持到紙張發(fā)送滾筒的外表面上。
在紙張發(fā)送滾筒中，百葉片插在空氣箱和抽吸管之間。預先制備多個百葉片。每個百葉片有一個與彼此不同的其中一個抽吸管對齊的穿孔。如果選擇并使用該百葉片中一個合適的百葉片，則提供的在圓周方向有不同狀態(tài)的預定抽吸管可以與空氣箱選擇連通。通過這種方式，可以根據(jù)紙張的大小，通過形成在合適位置的抽吸孔的抽吸保持紙張的尾部。
但是，在此技術中，必須在每次使用不同大小的紙張時執(zhí)行更換百葉片的操作。百葉片插在紙張發(fā)送滾筒的預定部分并與螺桿固定在一起。因此，更換操作是一項費時的麻煩操作。

發(fā)明內容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術中的問題。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種單張紙傳送印刷機，該印刷機即使在使用不同大小的紙張時也能夠很容易地改變印刷機的設置。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種種單張紙傳送印刷機，該印刷機能夠避免不良的烘干以及污染的出現(xiàn)，并且通過抑制中間滾筒上紙張的蓋板而在印刷表面劃痕。
為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供了一種單張紙傳送印刷機，包括沿紙張的傳輸路徑分布的反面印刷單元和正面印刷單元；設置在反面印刷單元和正面印刷單元之間的多個中間滾筒；噴氣裝置，用于向多個中間滾筒中至少一個的外圍表面噴氣，使得輸送到中間滾筒的紙張沿外表面伸展；被操縱以便在輸送的紙張的下側進行打印的反面印刷單元，和被操縱以便在輸送的紙張的上側進行打印的正面印刷單元。
已發(fā)現(xiàn)，如果通過組合上述中間滾筒和干燥器做成單張紙傳送印刷機，則可以極大地克服上述問題。而且還發(fā)現(xiàn)，如果中間滾筒配置有噴氣裝置，則可以更有效地克服上述問題。操縱噴氣裝置以噴射空氣，使得輸送到中間滾筒上的紙張沿中間滾筒的外圍表面伸展。
通過下面參考附圖的詳細描述，本發(fā)明的上述及其它目的對于本領域的技術人員將變得更加清晰，其中通過例舉實例展示了包含本發(fā)明原理的優(yōu)選實施例。


圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例構成的單張紙傳送印刷機的截面圖；
圖2是用在本發(fā)明第一實施例的中間滾筒沿圖3)X-X線的截面圖；圖3是用在第一實施例的中間滾筒的縱向截面圖；圖4形成在圖2和3所示中間滾筒中的抽吸孔的布局平面圖(沿圖2中的箭頭Y方向看)；圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實施例構成的單張紙傳送印刷機的截面圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明第三實施例構成的單張紙傳送印刷機的截面圖；圖7是第三實施例中單張紙傳送印刷機的中間滾筒和噴氣裝置的透視圖；圖8是用于解釋優(yōu)選的方向范圍的側視圖，其中第三實施例的單張紙傳送印刷機的空氣吹淋室噴射空氣；圖9是傳統(tǒng)的單張紙傳送印刷機的截面圖；圖10是用于解釋傳統(tǒng)的單張紙傳送印刷機的中間滾筒存在的有關問題的簡圖，示出了圖9中(p)部分的細節(jié)；圖11是印刷單元的截面圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行描述。與現(xiàn)有技術中所述部件相同的部件采用相同的標號。注意，因為附圖和下面的描述只出于舉例說明本發(fā)明而非限定本發(fā)明，所以對于本領域的技術人員，在不脫離權利要求范圍的前提下的各種變化和改型都是顯而易見的。
根據(jù)本發(fā)明的單張紙傳送印刷機的基本結構與前述的常規(guī)單張紙傳送印刷機相同，在此省去詳細的贅述。
(A)第一實施例圖2～4表示本發(fā)明第一實施例的單張紙傳送印刷機。
圖2是用在第一實施例的單張紙傳送印刷機中的中間滾筒(吸氣缸)結構截面圖。圖3是中間滾筒的縱向截面圖。圖4是形成在中間滾筒中的抽吸孔的布局實例。
在第一實施例中，4個中間滾筒3a～3d安裝在圖1中反面印刷單頁1和正面印刷單頁2之間，并且只有第二中間滾筒3b有一個設置在其外表面的抽吸機構。即，第二中間滾筒3b構造成通過抽吸將紙張保持在其外圍表面上，從而平穩(wěn)地輸送紙張。更具體地說，第二中間滾筒3b包括一個盒(主體)11，一個用于與其整體地旋轉盒11的旋轉軸14和一個抽吸軸13。主體11的部分外圍表面設置有一個具有抽吸功能的抽吸箱15。抽吸箱15的結構做成通過抽吸將紙張4的尾部保持在器外圍表面。因此，可以如上所述地穩(wěn)定地輸送紙張4。
在第一實施例中，抽吸箱15a、15b設置在第二中間滾筒3b的兩個不同位置，如圖2和3所示。
抽吸箱15a、15b分別通過連結管6a、6b連結到抽吸軸13的抽吸軸端口38a、38b。抽吸箱15a、15b還通過切換閥(切換裝置)7的抽吸閥端口7a、7b連結到抽吸管9、控制閥8和空氣抽吸源或抽吸泵(抽吸力發(fā)生裝置)10。切換閥7通過氣缸(空氣致動器)37可軸向移動，使得其可以在進行抽吸的位置切換。因此，可以任意進行抽吸的致動和非致動。抽吸箱15a、15b的外表面(形成第二中間滾筒3b的外表面)有多個空氣抽吸孔16。如果激勵抽吸泵10，則在抽吸箱15中產(chǎn)生負壓并且因此空氣可以經(jīng)過空氣抽吸孔16進入抽吸箱15。因為這樣，紙張在輸送的同時通過抽吸保持在第二中間滾筒3b的外表面上，并發(fā)送到第三中間滾筒3c。因此，紙張4可以不與第二中間滾筒3b分開(即，不在第二中間滾筒3b上拍動)地通過干燥器17干燥，并被發(fā)送到第三中間滾筒3c。
在第一實施例中，雖然設置了兩個抽吸箱15a、15b，但本發(fā)明并不局限于此。也可以設置一個或多個抽吸箱。在設置多個抽吸箱的情況下，可以根據(jù)紙張的長度選擇使用抽吸箱。
當紙張4的尾端從第一中間滾筒3a輸送到第二中間滾筒3b時開始抽吸操作，并且在紙張4從第二中間滾筒3b輸送到第三中間滾筒3c之前停止抽吸操作。
抽吸時間和抽吸箱的數(shù)量根據(jù)條件的不同而適當?shù)貨Q定。為了獲得穩(wěn)定的抽吸性能，預先進行實驗和模擬，并且通過試錯法決定抽吸時間和抽吸箱的數(shù)量。
如果抽吸時間和抽吸箱的數(shù)量不合適，則會出現(xiàn)不能充分地獲得避免紙張4在中間滾筒3b上拍動的效果的情況。另一方面，如果抽吸時間太長，或者抽吸箱的數(shù)量劇增，則空氣將會有浪費地進入到抽吸箱中。還包括浪費設備。注意，進入到抽吸箱15a、15b中的空氣也可以通過試錯法決定。
參見圖4，圖中描述了抽吸箱15a表面上抽吸孔16的布局實例。抽吸孔16的數(shù)量和形狀可以通過實驗等適當?shù)貨Q定。
因此，根據(jù)本發(fā)明，紙張4在中間滾筒3b上的拍動可以通過在中間滾筒3b中提供抽吸箱15a、15b而防止。結果，可以有效地獲得干燥器17的干燥效果。因此，可以避免諸如不均勻干燥的不良干燥，并且可以防止印刷表面被污染或劃傷。
另外，可以選擇使用抽吸箱15a、15b。通過氣缸37的致動而軸向移動切換閥來切換抽吸箱15a、15b。即，如圖3所示，在氣缸37的驅動軸收縮到位置A的狀態(tài)下，抽吸軸13中的第一抽吸軸端口38a與形成在切換閥7中的第一抽吸閥端口7a對齊，并且因此，只有第一抽吸箱15a與抽吸泵10通過切換閥7連結并且導致第一抽吸箱15a處于抽吸狀態(tài)。另一方面，通過伸向位置B的氣缸37的驅動軸，抽吸軸13中的第二抽吸軸端口38b與形成在切換閥7中的第二抽吸閥端口7b對齊，并且因此，只有第二抽吸箱15b與抽吸泵10通過切換閥7連結并且導致第二抽吸箱15b處于抽吸狀態(tài)。
例如，當紙張4很短時采用第二抽吸箱15b，并且當紙張4較長時采用第一抽吸箱15a。通過此方式，紙張4的尾部可以通過抽吸穩(wěn)定地保持在第二中間滾筒3b上。
用于切換閥7的致動器不限于氣缸37，可以采用各種類型的設備，如電動機。在采用電動機作為致動器的情況下，切換閥7例如可以通過齒條齒輪傳動機構軸向移動。
抽吸開始和停止的時間由圖2中的角度θ和抽吸閥端口7a、7b的位置決定。抽吸閥端口7a、7b的位置也可以通過保持切換閥7而蓋板，使得其可以旋轉。如圖2所示，切換閥7中的抽吸閥端口7a、7b沿切換閥7的外圍表面形成為弧形。在弧形抽吸閥端口7a、7b于抽吸軸13的抽吸軸端口38a、38b對齊的范圍內，通過抽吸箱15a、15b進行抽吸。上述端口的角度θ是指抽吸閥端口7a、7b的弧形角度。
如上所述，可以根據(jù)紙張4的長度選擇使用抽吸箱15a、15b。因此，有一個優(yōu)點就是可以通過獨立于紙張常的抽吸穩(wěn)定地保持紙張4。另外，還有一個優(yōu)點就是可以通過只控制氣缸37的致動而很容易且自動地切換抽吸箱5a、15b。注意，本發(fā)明不限于在第一實施例中采用的抽吸箱15a、15b，而可以采用現(xiàn)有技術中公知的任何抽吸機構。
(B)第二實施例圖5表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例構成的單張紙傳送印刷機。在第二實施例中，在單張紙傳送印刷機中安裝兩個中間滾筒(中間抽吸滾筒)。
如圖5所示，在構成的執(zhí)行紙張4上雙面單色印刷的雙面印刷機中，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的第二中間滾筒3b和第四中間滾筒3d安裝在反面印刷單元1的印刷滾筒5a和正面印刷單元2的印刷滾筒5b之間。另外，分別接近第二和第四中間滾筒3b和3d安裝兩個干燥器17?；居∷⒐δ芘c常規(guī)的雙面印刷機的功能相同。
在圖5中，設置兩個干燥器17，并且對應于兩個干燥器17的兩個中間滾筒3b、3d構造成本發(fā)明的中間抽吸滾筒。因此，可以防止干燥中紙張4在中間滾筒3b、3d上拍動。除第一實施例的優(yōu)點之外，還可以提高烘干印刷表面的能力。因為這樣，可以提高印刷速度并且可以實現(xiàn)產(chǎn)量的提高。
另外，如果對應于兩個干燥器17的中間滾筒3b、3d的直徑增大，則可以增大可以一次烘干的紙張4的面積，并且因此還可以增進烘干功能(效率)。
(C)第三實施例圖6至圖8表示根據(jù)本發(fā)明第三實施例構成的單張紙傳送印刷機。
圖6是第三實施例的單張紙傳送印刷機的截面圖，圖7是第三實施例的中間滾筒和噴氣裝置的透視圖，圖8是用于解釋空氣吹淋室噴射空氣的優(yōu)選位置范圍的中間滾筒側視圖。
在第三實施例的單張紙傳送印刷機中，如圖6所示，對第一實施例的單張紙傳送印刷機增加作為噴氣裝置的空氣吹淋室50和作為成象裝置(如CCD相機、CMOS或紅外傳感器等)的圖像傳感器60。
空氣吹淋室50配置有多個面對第二中間滾筒3b的噴氣口50a。第二中間滾筒3b配置有一個與紙張4的傳輸線交叉的干燥器17。如圖7所示，空氣吹淋室50的噴氣口50a沿第二中間滾筒3b的軸向設置?？諝獯盗苁?0通過一個空氣管51連結到外部空氣吹淋室53。如果致動空氣吹淋室53，則空氣可以從噴氣口50a連續(xù)地噴射到第二中間滾筒3b的幾乎整個寬度。注意，只有當紙張4位于空氣吹淋室50的噴氣區(qū)域中時，空氣才可以由空氣吹淋室50噴射。
噴氣口50a在第二中間滾筒3b的軸向(即紙張4的寬度方向)上改變間距和直徑，使得空氣的強度逐漸從中間滾筒3b的軸中心向軸向的相對端減小。因此，紙張4可以在紙張寬度以及紙張4傳輸?shù)姆较蛏仙煺埂Ｗ⒁?，噴氣?0a之間的間距和噴氣口的直徑可以做成恒定，無論噴氣口50a在紙張寬度方向上的位置如何。
空氣管51配置有一個壓力控制閥52，該閥將空氣吹淋室53的氣流壓力控制到依據(jù)紙張類型設置的預定壓力。在圖7中，標號70表示用于導引由第二中間滾筒3b傳輸?shù)募垙?的棒狀紙張導向器。
通過這種結構，如圖8所示，由中間滾筒3b傳輸?shù)募垙?的尾部沿中間滾筒3b的外圍表面伸展。這稱作紙張伸展效應。(在圖8中，為了方便，顯示了紙張4和中間滾筒3b之間的間隙)。紙張伸展效應可以防止紙張4在松懈狀態(tài)下保持在中間滾筒3b上。這種效應可以防止紙張4的松懈部分接觸干燥器17以及被劃傷。
另外，因為紙張4通過空氣吹啉室50噴射的空氣而于中間滾筒3b保持緊密接觸，所以紙張4可以通過抽吸穩(wěn)定地保持在中間滾筒3b上。
最好空氣吹淋室50朝向中間滾筒3b的外圍表面上預定的區(qū)域中噴射空氣，如圖8所示。區(qū)域R為第二中間滾筒3b從第一中間滾筒3a接收紙張4的位置A向下到以中間滾筒3b的旋轉軸C0為中心測得的角度，45°。
如圖6所示，圖像傳感器(成象裝置)60接近第二中間滾筒3b設置，它可以對通過抽吸保持在中間滾筒3b上的紙張4的印刷表面(與夾持表面相反的面)拍照。有圖像傳感器60獲得的信息輸出給分析裝置(未示出)，使得可以分析并檢測紙張4的反面印刷質量。或者，可以把圖像傳感器60獲得的信息輸出到顯示單元(未示出)，使得操作者可以監(jiān)視反面的印刷質量。
因為第三實施例的單張紙傳送印刷機構造如上，所以可以穩(wěn)定地執(zhí)行通過中間滾筒3b對紙張4的抽吸，并且因此可以更有效地地獲得上述實施例的優(yōu)點。
另外，因為可以使紙張4通過抽吸而夾持在中間滾筒3b上對反面拍照，所以還有一個優(yōu)點，即根據(jù)拍攝的反面，可以以很高的精確度檢測反面的印刷質量。
第三實施例并不總是需要包括空氣吹淋室50。即，可以給具有一個抽吸機構的第二中間滾筒3b加入圖像傳感器60。另外，在第三實施例中，雖然空氣吹淋室和圖像傳感器60接近第二中間滾筒3b設置，但它們也可以接近第四中間滾筒3d設置。
(D)其它雖然已參考優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，但本發(fā)明并不局限于在此給出的具體細節(jié)，本領域的技術人員很清楚，在不脫離本發(fā)明權利要求的范圍的前提下可以作各種變化和改型。
雖然已經(jīng)描述了用在紙張雙面打印中的中間滾筒，但本發(fā)明并不局限于此。本發(fā)明可用于任何包括單面印刷的情形，只要上述問題(即干燥器17的干燥效果不充分，不良的干燥，如不均勻干燥，以及印刷表面上誤差及劃傷的發(fā)生)通過防止紙張4在中間滾筒上拍動而克服即可。
在上述實施例中，雖然從紙張4傳輸方向的上游端依次分布反面印刷單元1和正面印刷單元2，但它們可以以相反的順序安排。雖然在反面印刷單元1和正面印刷單元2之間設置4個中間滾筒，但如果是印刷滾筒的數(shù)量，則就可以是反面印刷單元1和正面印刷單元2之間的數(shù)量，其中印刷滾筒上纏繞紙張4的不同面作為印刷表面。即如果是偶數(shù)，該數(shù)量即可。
權利要求
1.一種單張紙傳送印刷機，包括沿紙張(4)的傳輸路徑分布的反面印刷單元(1)和正面印刷單元(2)；設置在反面印刷單元(1)和正面印刷單元(2)之間的多個中間滾筒(3a～3d)；噴氣裝置(50)，用于向多個中間滾筒(3a～3d)中至少一個的外圍表面噴氣，使得輸送到中間滾筒的紙張(14)沿外表面伸展；被操縱以便在輸送的紙張(4)的下側進行打印的反面印刷單元(1)，和被操縱以便在輸送的紙張(4)的上側進行打印的正面印刷單元(2)。
2.如權利要求1所述的單張紙傳送印刷機，其特征在于在中間滾筒(3b)的外表面上45°的范圍內進行噴氣裝置(50)的噴氣，該角度是從中間滾筒(3b)接收紙張(4)的位置(A)向下與作為中心的中間滾筒(3b)的旋轉軸(C0)之間的夾角。
全文摘要
一種單張紙傳送印刷機，包括沿紙張(4)的傳輸路徑分布的反面印刷單元(1)和正面印刷單元(2)；設置在反面印刷單元(1)和正面印刷單元(2)之間的多個中間滾筒(3a～3d)；噴氣裝置(50)，用于向多個中間滾筒(3a～3d)中至少一個的外圍表面噴氣，使得輸送到中間滾筒的紙張(14)沿外表面伸展；被操縱以便在輸送的紙張(4)的下側進行打印的反面印刷單元(1)，和被操縱以便在輸送的紙張(4)的上側進行打印的正面印刷單元(2)。
文檔編號B41F22/00GK1736704SQ2005100999
公開日2006年2月22日 申請日期2002年7月23日 優(yōu)先權日2001年7月23日
發(fā)明者小林信也, 出島一直, 廣瀨均 申請人:三菱重工業(yè)株式會社