专利名称：数字印刷机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有图像形成装置的数字印刷机的改进技术。
印刷部具有版体滚筒1、橡胶滚筒2(橡皮滚筒)和压纸滚筒3。版体滚筒1具有在其外周面上的印刷版面，橡胶滚筒2把版体滚筒1上的油墨图像模写在其外周面上，压纸滚筒3把橡胶滚筒2上的油墨图像模写到被固定在其外周面上的分页纸上。另外，这个印刷机具有压纸滚筒3每旋转一周可进行二色印刷的结构。所以，对应一个压纸滚筒3，在压纸滚筒3的圆周方向上以规定的间隔设置2个橡胶滚筒2及版体滚筒1。
并且，压纸滚筒3可在固定分页纸的同时旋转二周，进行共计四色的印刷。所以，在版体滚筒1及橡胶滚筒2的各自的外周面上，分别形成等间隔的二个分区，而在每个分区上分别形成不同颜色的油墨图像，即形成二倍滚筒的结构。而且，版体滚筒1在每个分区内设有印刷版。压纸滚筒3的外周面被分隔成等间隔的三个分区，每个分区分别保持一张分页纸，即构成三倍滚筒。
另外，印刷机的每个版体滚筒1都具有在印刷部的版体滚筒1的版面上形成图像的图像形成装置4。该图像形成装置4被固定设置在与版体滚筒1的外周面形成规定间隔的位置上。另外，对各个版体滚筒1分别设置二个共计四个向版体滚筒1上的版面供给对应颜色油墨的油墨供给部5。
油墨供给部5在图5中被大致表示成三角形，具有与各个滚筒平行设置的多个油墨辊，通过油墨辊的旋转来向版面供给油墨。而且，油墨辊中的一根或多根作为在旋转的同时还在轴方向上进行往复运动的横向摆动辊(也称为摆动辊)。通过该横向摆动辊的在轴方向上的往复运动，在油墨辊上的横方向上形成均匀的油墨厚度，然后再供给到版面上。
另一方面，被设置在压纸滚筒3一侧的供纸部具有与压纸滚筒3对置设置的供纸滚筒6。该供纸滚筒6对应压纸滚筒3的每隔一周的旋转，把被固定在其外周面上的分页纸传递给该压纸滚筒3的纸夹7。另外，供纸滚筒6在其外周面上只固定一张分页纸，即是所谓的单滚筒结构。
另外，被设置在压纸滚筒3另一侧的排纸部具有由一对排纸链轮8、8驱动的无接头送纸链9，和被等间隔地固定在该送纸链9上的排纸纸夹10。排纸纸夹10对应压纸滚筒3的每隔一周的旋转从压纸滚筒3接受完成了印刷的分页纸。
以上介绍了印刷机的整体结构，印刷机的各个部分全都受一个驱动源的驱动进行动作。即，由印刷机中的一个电机11驱动印刷部、供纸部、排纸部及油墨供给部进行同步运转，而且，使横向摆动辊在轴方向上进行往复运动的摆动驱动部也由同一电机11驱动，通过转换装置把电机11的旋转运动转换成直线运动来驱动横向摆动辊的往复运动。
从电机11到各个部分的驱动力传动路径如下所述。即，从电机11通过压纸滚筒3和橡胶滚筒2向版体滚筒1传动驱动力，再从版体滚筒1进一步向油墨供给部5的各个油墨辊进行传动，同时从版体滚筒1通过另外路径向摆动驱动部进行传动。另外，通过压纸滚筒3分别向供纸部和排纸部进行传动。即，把被传动至压纸滚筒3的驱动力除了分别传动给二个橡胶滚筒2之外，还通过其他并列路径分别传动给供纸部的供纸滚筒6和排纸部的排纸链轮8。所以，在进行印刷时，这些部分全都进行同步的动作。
但是，该印刷机是数字印刷机，在使用该印刷机时，不用更换版面便可进行多批量的连续印刷。即，该印刷机通过图像形成装置4，可在印刷机上自动地把图像形成在版体滚筒1的版面上。在形成该图像时，必须使版体滚筒1旋转，尤其是由于在版体滚筒1的外周面上具有多个分区，所以必须使版体滚筒1进行高速旋转。
然而，在为了使版体滚筒1旋转而使电机进行运转时，不仅橡胶滚筒2和压纸滚筒3旋转，而且油墨辊、供纸滚筒6和排纸链轮8也同时进行旋转，横向摆动辊也同时进行往复运动。而这些供纸部、排纸部、油墨供给部5以及摆动驱动部是与图像形成没有直接关系的部分，所以，它们同时动作不仅增大了电机11的负荷，而且还不能使版体滚筒1高速旋转，结果延长了形成图像的时间。而且，还增大了在形成图像时印刷机的振动。
为了解决上述的问题，本发明的申请人已经提出了关于在形成图像时，切断从电机11向供纸部等驱动力的传动的专利申请(特願平11-204793号)。
具体地说就是，在从电机11到供纸部、排纸部、油墨供给部5及摆动驱动部的各个驱动力传动的路径中分别设置离合器。即，在压纸滚筒3与供纸滚筒6之间、在压纸滚筒3与压纸滚筒3一侧的排纸链轮8之间、在版体滚筒1与油墨辊之间、在版体滚筒1与摆动驱动部之间分别设置离合器，通过共计6处的离合器，全部切断在形成图像时通向供纸部等的驱动力的传动。通过不向与形成图像无关的各个部分传动驱动力，可减小电机11的负荷，并能使版体滚筒1高速旋转，还可缩短形成图像的时间。
但是，这种在每个传动路径中设置离合器的结构，由于离合器的数量很多，所以很难实现印刷机的低成本制造。
因此，本发明鉴于上述以往存在的问题，其目的是提供一种数字印刷机，通过在形成图像时减轻电机的负荷，缩短形成图像的时间和实现低成本制造。
而且，本发明的数字印刷机，具有在分页纸上进行印刷的印刷部，和向该印刷部供给分页纸的供纸部，和从印刷部排出完成了印刷的分页纸的排纸部，和固定设置在印刷机上并在印刷部的版体滚筒的版面上形成图像的图像形成装置，和通过多根油墨辊的旋转向版体滚筒上的版面供给油墨的油墨供给部，和使油墨辊中的横向摆动辊在轴方向上进行往复运动的摆动驱动部；印刷部、供纸部、排纸部、油墨供给部及摆动驱动部受到同一电机的动力驱动进行动作，在版体滚筒受到电机驱动进行旋转的同时，由图像形成装置在版面上形成图像；其特征在于在形成图像时，用离合器切断所有至供纸部、排纸部、油墨供给部及摆动驱动部的驱动力传动，并且用一个离合器切断至供纸部、排纸部、油墨供给部及摆动驱动部中的二个以上部分的驱动力传动。
图2是表示该印刷机版体滚筒附近的主要部的概略剖视图。
图3是表示该印刷机主要部的侧视图。
图4是表示该印刷机供纸滚筒附近主要部的概略剖视图。
图5是为了对本发明进行说明的印刷机的概略结构图。
图中1-版体滚筒，2-橡胶滚筒，3-压纸滚筒，4-图像形成装置，5-油墨供给部，6-供纸滚筒，7-纸夹，8-排纸链轮，9-送纸链，10-排纸纸夹，11-电机，12、13-机架，14-链轮轴，15-排纸部驱动齿轮，16-压纸滚筒驱动齿轮，17-旋转力传动部件，18-电磁离合器，20-版体滚筒驱动齿轮，21-橡胶滚筒驱动齿轮，22-版体滚筒轴，23-旋转力传动部件，24…第1齿轮，25-横向摆动辊，26-辊轴，27-辊驱动齿轮，28、29、30、31-齿轮，32-电磁离合器，40-辅助机架，41-旋转轴，42-圆板，43-杆支撑部，44-连杆，45-摆动杆，46-摆动杆主体，47-托架，48a、48b-横臂部，60-供纸滚筒轴，61-供纸滚筒驱动齿轮，62-旋转力传动部件，63-电磁离合器，100、101、103-驱动传动链轮，102-连结链，A-摆动驱动部。
图1表示构成排纸部的压纸滚筒3一侧的排纸链轮8的大致构造。该排纸链轮8被固定在由轴承支撑在左右机架12、13上的可旋转的链轮轴14上，并可进行一体的旋转。在该链轮轴14上，通过与排纸链轮8同轴的轴承可旋转地装有用于驱动排纸部旋转的排纸部驱动齿轮15。该排纸部驱动齿轮15与用于驱动压纸滚筒3旋转的压纸滚筒驱动齿轮16啮合，而该压纸滚筒驱动齿轮16与压纸滚筒3同轴且被形成为一体，与未图示的印刷机的电机11的输出齿轮啮合。
而且，在排纸部驱动齿轮15的轴方向的外侧，安装有与链轮轴14同轴且一体的略呈圆筒状的旋转力传动部件17。另外，在该旋转力传动部件17与排纸部驱动齿轮15的轴方向之间设有电磁离合器18。该电磁离合器18在ON的状态时，使旋转力传动部件17与排纸部驱动齿轮15成为一体，排纸部驱动齿轮15通过旋转力传动部件17和链轮轴14与排纸链轮8的一体旋转。即，电机11的驱动力通过输出齿轮、压纸滚筒驱动齿轮16及排纸部驱动齿轮15被传动至排纸链轮8。相反，当电磁离合器18为OFF状态时，旋转力传动部件17与排纸部驱动齿轮15分离，成为进行相对旋转的状态。即，从电机11输出的驱动力经电磁离合器18被断开而形成排纸部驱动齿轮15相对链轮14的空转。
另外，在一端部上安装有旋转力传动部件17的链轮轴14的另一端部突出到另一侧机架13的外部，在该另一端部上一体固定有的驱动传动链轮100。在后面将对这个驱动传动链轮100进行说明。
下面，对版体滚筒1周围部分的构造进行说明。另外，虽然本实施例的印刷机具有两个版体滚筒1，但由于具有相同的构成，所以仅代表性地对下游侧的版体滚筒周围部分的构造进行说明。
如图2所示，在版体滚筒1的一端面上，固定有与版体滚筒1同轴的驱动版体滚筒1的版体滚筒驱动齿轮20。该版体滚筒驱动齿轮20与驱动橡胶滚筒2的橡胶滚筒驱动齿轮21啮合，该橡胶滚筒驱动齿轮21与所述压纸滚筒驱动齿轮16啮合。这样在一侧的机架12的内侧进行从电机11向版体滚筒1的驱动力传动。
版体滚筒1与版体滚筒轴22设置为一体，由轴承把该版体滚筒轴22可旋转地支撑在一侧的机架12上。在从一侧的机架12向外部突出的版体滚筒22的一端部上，安装有同轴并可一体旋转的略呈圆筒状的旋转力传动部件23。另外，在旋转力传动部件23的外侧位置上，装有通过轴承可在版体滚筒轴22上进行旋转的第1齿轮24。
另一方面，油墨供给部5具有多根油墨辊，在这些多根油墨辊中，把若干根油墨辊构成横向摆动辊。在图2中，只出示了多根横向摆动辊中的一根作为例子。该横向摆动辊25与辊轴26构成一体，辊轴26通过轴承可旋转地被支撑在机架12、13上。在从一侧的机架12向外部突出的辊轴26的一端部上，装有同轴且一体的用于驱动横向摆动辊25旋转的辊驱动齿轮27。该辊驱动齿轮27与所述第1齿轮24通过由共计四个齿轮28、29、30、31构成的齿轮组构成连接。
另外，在第1齿轮24与旋转力传动部件23的轴方向之间，设有电磁离合器32。当该电磁离合器32为闭合(ON)状态时，使旋转力传动部件23与第1齿轮24连接成一体，第1齿轮24与版体滚筒1进行同步的一体旋转。并且，该旋转通过齿轮组被传动至辊驱动齿轮27，使横向摆动辊25也与版体滚筒1进行同步旋转。相反，当电磁离合器32为离开(OFF)状态时，第1齿轮24与旋转力传动部件23分离，使版体滚筒轴22相对第1齿轮24的空转。即，成为从版体滚筒1到横向摆动辊25的驱动力传动被电磁离合器32断开的状态。
这样，在一侧的机架12的外侧进行从版体滚筒1向包括横向摆动辊的油墨辊的驱动力(旋转力)的传动。
另一方面，在另一侧的机架13的外侧，设有使横向摆动辊25沿轴方向进行往复运动的摆动驱动部A。这个也被称为横向摆动机构的摆动驱动部A，通过把旋转运动转换成直线往返运动的转换装置的连接机构，利用电机11的驱动力来驱动横向摆动辊25沿轴方向进行往复运动。下面进行详细的说明。
在由另一侧的机架13及与该机架13平行的辅助机架40支撑的可旋转的旋转轴41上，一体装有驱动传动链轮101。在旋转轴41的外侧端部上一体装有与旋转轴41同轴的圆板42。在该圆板42上，在偏离旋转轴41轴心的位置上设有向外侧突出的连杆支撑部43，连杆44的一个端部通过轴承可旋转地连接在连杆支撑部43上。连杆44的另一端部通过轴承与摆动杆45的摆动杆主体46的前端部形成可旋转连接。该摆动杆主体46的基端部可旋转地被支撑在固定在另一侧的机架13外面的轴承架47上，并能够摆动，在摆动杆45摆动范围的中心位置，摆动杆46的长度方向与另一侧的机架13基本垂直。并且，在摆动杆主体46的基端部，向摆动杆主体46的左右方向延伸设有一对一体的横臂部48a、48b。横臂部48a、48b与摆动杆主体46略成直角相交，在摆动范围的中心位置上与另一侧的机架13大致平行。
而且，在一侧的横臂部48a上，可旋转地连接着从另一侧的机架13突出的辊轴26的另一端部。另外，在另一侧的横臂部48b上，可旋转地连接着另外的横向摆动辊的辊轴26的另一端部。
下面叙述这个摆动驱动部A的动作。首先，当圆板42与驱动传动链轮101一同进行旋转时，连杆支撑部43进行偏心的旋转。通过该连杆支撑部43的偏心旋转，通过连杆44使摆动杆45进行摆动。即，由于左右的横臂部48a、48b如钟摆那样进行在规定角度范围内的摆动，所以与一侧横臂部48a连接的横向摆动辊25和与另一侧的横臂部48b连接的另一个横向摆动辊25进行相互相反方向的往复运动。
另外，在本实施例中，由于对应一个版体滚筒1具有二个油墨供给部5，如图3所示，所以，在一个连杆支撑部43上分别连接有二根可旋转的连杆44，通过各个连杆44来分别驱动各个油墨供给部5的横向摆动辊25进行独立的摆动。
驱动该摆动驱动部A的驱动力是通过排纸部中的链轮轴14提供，而不是通过版体滚筒1来提供。即，如图1至图3所示，在另一侧的机架13的外侧，装在链轮轴14上的驱动传动链轮100与装在旋转轴41上的驱动传动链轮101之间装有环状的无接头连接链102。从而使排纸部与摆动驱动部A进行同步动作，通过排纸部向摆动驱动部A传动驱动力。
所以，当图1所示的排纸部中的电磁离合器18，即当设置在压纸滚筒3与排纸链轮8之间的电磁离合器18为闭合(ON)状态时，通过连接链102驱动力也被传动至摆动驱动部A，相反地在该电磁离合器18为离开(OFF)状态时，也断开了对摆动驱动部A的驱动力传动。所以，向对应下游侧的版体滚筒1的横向摆动辊25的摆动驱动部A的驱动力的传动和向排纸部的驱动力的传动，可通过设置在压纸滚筒3与排纸部之间的一个电磁离合器18断开。
而对于上游侧的版体滚筒1中的摆动驱动部A的驱动力的传动也基本相同。首先，如图4所示，在由轴承支撑在机架12、13上的可旋转的供纸滚筒轴60上，一体装有供纸滚筒6。在一侧的机架12的内侧，与压纸滚筒驱动齿轮16啮合的供纸滚筒驱动齿轮61通过轴承可旋转地装在供纸滚筒轴60上。在该供纸滚筒驱动齿轮61的外侧，略呈圆筒状的旋转力传动部件62被一体地装在供纸滚筒轴60上，而在旋转力传动部件62与供纸滚筒驱动齿轮61之间设有电磁离合器63。当该电磁离合器为闭合(ON)状态时，旋转力传动部件62与供纸滚筒驱动齿轮61一体旋转，旋转力从压纸滚筒3通过供纸滚筒驱动齿轮61、旋转力传动部件62及供纸滚筒轴60被传动至供纸滚筒6。相反，当电磁离合器63为离开(OFF)状态时，该电磁离合器63切断向供纸滚筒6的驱动力传动。
另外，在从另一侧的机架13向外侧突出的供纸滚筒轴60的另一端部，一体装有驱动传动链轮103。并且，在另一侧的机架13的外侧，在安装在供纸滚筒轴60上的驱动传动链轮103与对应上游一侧的版体滚筒1的摆动驱动部A的驱动传动链轮101之间，装有与下游侧相同的环状的无接头连接链102。通过该连接链102，将电机11的驱动力通过供纸滚筒6传动至对应上游一侧的版体滚筒1的摆动驱动部A。另外，如上所述，由于上游一侧的版体滚筒1及其周围的构造与图2所示的下游一侧的构造相同，故省略其说明。
通过被设置在压纸滚筒3与供纸滚筒6之间的电磁离合器63的离开(OFF)状态，也切断了对上游一侧的摆动驱动部A的驱动力传动。所以，向对应上游一侧的版体滚筒1的横向摆动辊25的摆动驱动部A的驱动力传动和向供纸部的驱动力传动可通过设置在压纸滚筒3与供纸部之间的一个电磁离合器63来切断。
在具有上述结构的印刷机中，在进行印刷时，所有的电磁离合器均为闭合(ON)状态，所以，供纸部、排纸部、油墨供给部5及摆动驱动部A全都与印刷部同步动作。另外，由图像形成装置4在版面上形成图像时，所有的电磁离合器均为离开(OFF)状态。即，分别一个个地设置在上游一侧的版体滚筒1与油墨供给部之间、下游一侧的版体滚筒1与油墨供给部之间、压纸滚筒3与供纸部之间、压纸滚筒3与排纸部之间的电磁离合器全都同时成为离开(OFF)状态。因此，由于切断了向油墨供给部5、供纸部、排纸部及各个摆动驱动部A的驱动力传动，所以减小了电机11的负荷，利用被节省下来的负荷可使版体滚筒高速转速，其结果可缩短形成图像所需要的时间。
另外，由于由压纸滚筒3与供纸滚筒6之间的电磁离合器63也可切断对上游一侧的摆动驱动部A的驱动力传动，同时，用压纸滚筒3与排纸链轮8之间的电磁离合器18也可切断对下游一侧的摆动驱动部A的驱动力传动，所以，可把电磁离合器减少至二个，从而可降低印刷机的制造成本。
另外，在形成图像之后，可首先使上游一侧和下游一侧的在版体滚筒1与油墨供给部5之间的电磁离合器32同时成为闭合(ON)状态，然后在稍微错后的时刻再使压纸滚筒3与供纸部及排纸部之间的各个电磁离合器63、18成为闭合(ON)状态。这样可在横向摆动辊25开始旋转之后再开始在轴线方向上的往复运动，从而可阻止对横向辊25的损坏。
另外，在本实施例中，分别把上游一侧的摆动驱动部A与供纸部及下游一侧的摆动驱动部A与排纸部进行组合，利用各自的一个电磁离合器63、18来切断驱动力的传动，不过也可以构成其他形式的组合。例如，利用一个电磁离合器来实现向油墨供给部5的驱动力传动和向供纸部及排纸部的驱动力传动的连接和切断，或也可以将油墨供给部5与摆动驱动部A的组合，利用一个电磁离合器实现传动和切断。
这样对供纸部、排纸部、油墨供给部5及摆动驱动部A中的任意二个进行组合，可利用一个电磁离合器来切断向这两处的驱动力传动。
当然，也可以用一个电磁离合器来切断向供纸部、排纸部、油墨供给部5及摆动驱动部A中的三处以上的驱动力传动。
另外，在上述实施例中使用了环状无接头连接链102，但也可以使用皮带或齿轮组。
另外，除了使用电磁离合器以外，也可以使用例如由空气缸构成的机械式离合器等的各种离合器。
而且，至于印刷机的滚筒布置形式也不限于如上所述的只有一个压纸滚筒3的结构，例如，也适用于具有将多个压纸滚筒3通过各个供纸滚筒形成直列布置而构成印刷部的多色印刷机。但是，在版体滚筒1具有多个分区的情况下，其效果尤其显著。
另外，上述实施例，在形成图像时切断了所有的向供纸部、排纸部、油墨供给部5及摆动驱动部A的驱动力传动，但不限定于切断所有传动路径，只要切断其中的向二个以上部分的驱动力传动便可。
如上所述，由于用一个离合器来切断向二个以上部分的驱动力传动，所以，不仅可缩短形成图像所需要的时间，并且与在各个部分都分别设置离合器的构造比较，可减少离合器的数量。
权利要求
1.一种数字印刷机，具有在分页纸上进行印刷的印刷部，和向该印刷部供给分页纸的供纸部，和从印刷部排出完成了印刷的分页纸的排纸部，和固定设置在印刷机上并在构成印刷部的版体滚筒的版面上形成图像的图像形成装置，和通过多根油墨辊的旋转向版体滚筒的版面上供给油墨的油墨供给部，和使油墨辊中的横向摆动辊在轴方向上进行往复运动的摆动驱动部；印刷部、供纸部、排纸部、油墨供给部及摆动驱动部受同一电机的驱动力进行动作；在版体滚筒受到电机驱动进行旋转的同时，由图像形成装置在版面上形成图像；其特征在于在形成图像时，用一个离合器切断至供纸部、排纸部、油墨供给部及摆动驱动部中的二个以上部分的驱动力传动。
2.一种数字印刷机，具有在分页纸上进行印刷的印刷部，和向该印刷部供给分页纸的供纸部，和从印刷部排出完成了印刷的分页纸的排纸部，和固定设置在印刷机上并在构成印刷部的版体滚筒的版面上形成图像的图像形成装置，和通过多根油墨辊的旋转向版体滚筒的版面上供给油墨的油墨供给部，和使油墨辊中的横向摆动辊在轴方向上进行往复运动的摆动驱动部；印刷部、供纸部、排纸部、油墨供给部及摆动驱动部受同一电机的驱动力进行动作；在版体滚筒受到电机驱动进行旋转的同时，由图像形成装置在版面上形成图像；其特征在于在形成图像时，用离合器切断所有至供纸部、排纸部、油墨供给部及摆动驱动部的驱动力传动，并且用一个离合器切断至供纸部、排纸部、油墨供给部及摆动驱动部中的二个以上部分的驱动力传动。
全文摘要
一种数字印刷机,具有对分页纸进行印刷的印刷部,和向该印刷部供给分页纸的供纸部,和从印刷部排出完成了印刷的页纸纸的排纸部,和向版面供给油墨的油墨供给部,和使横向摆动辊在轴方向上进行往复运动的摆动驱动部;印刷部、供纸部、排纸部、油墨供给部及摆动驱动部受同一电机的驱动力进行动作,并在形成图像时,用一个离合器切断至供纸部、排纸部、油墨供给部及摆动驱动部中的二个以上部分的驱动力传动。这种数字印刷机,通过在形成图像时减轻电机的负荷缩短形成图像的时间和降低成本。
文档编号B41F7/02GK1359797SQ011403
公开日2002年7月24日 申请日期2001年12月17日 优先权日2000年12月18日
发明者青山秀雄, 董樑 申请人:利优比株式会社