Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schablonendruckvorrichtung, bei der verhindert ist, dass die Druckdichte unregelmäßig ist.

Die Drucktrommel einer Schablonendruckvorrichtung wird im Allgemeinen dadurch gebildet, dass ein blechartiges Element, beispielsweise ein perforiertes Blech, ein gestanztes Metallgitter oder ein metallisches Gitter nach einem Verfahren wie beispielsweise Ätzen oder Galvanoformen in eine zylindrische Form gebracht wird und die beiden Enden des Zylinders an Flanschen (siehe JP 8-267949A) befestigt werden oder Flansche an den beiden Enden eines porösen Elementes angebracht werden, das vorher zylindrisch geformt ist.

Eine derartige Drucktrommel (siehe beispielsweise JP-A- 03254984) ist mit einer Schablonenhalterung und einer Klemmplatte versehen, die schwenkbar an der Halterung zum Festklemmen und Halten eines Endes einer perforierten Schablone als Druckplatte vorgesehen ist. Der Bereich in der Nähe der Halterung der Umfangswand der Drucktrommel ist somit als farbundurchlässiger Bereich (im Folgenden als nicht druckender Bereich bezeichnet) ausgebildet und der übrige Bereich ist als farbdurchlässiger Bereich (im Folgenden als Druckbereich bezeichnet) ausgebildet. Im Inneren der Drucktrommel ist eine innere Rolle neben der Umfangswand der Drucktrommel so angebracht, dass dann, wenn die Drucktrommel um ihre mittlere Achse gedreht wird, Farbe, die in die Drucktrommel eingeführt ist, von ihrer inneren Umfangsfläche der Umfangswand zugeführt werden kann. Außerhalb der Drucktrommel ist weiterhin eine äußere Rolle an einer Stelle der inneren Rolle gegenüber angeordnet. Wenn somit ein Druckblatt zwischen der Drucktrommel und der äußeren Rolle gehalten und synchron mit der Drehung der Drucktrommel befördert wird, wird Farbe durch den Druckbereich der Umfangswand der Drucktrommel und durch die Schablone zugeführt und auf das Druckblatt übertragen. In dieser Weise erfolgt das Drucken.

Wenn bei der herkömmlichen Schablonendruckvorrichtung, wie sie oben beschrieben wurde, der Spalt zwischen der inneren Rolle und der inneren Umfangsfläche der Drucktrommel zu klein ist, wird eine zu große Farbmenge der Umfangswand der Drucktrommel zugeführt und sammelt sich Farbe im Spalt zwischen der Schablone und der äußeren Umfangsfläche der Drucktrommel an, so dass Farbe davon ausläuft und die Druckblätter verschmutzt, was zu einem sogenannten seitlichen Auslaufen oder Endauslaufen führt.

Um das Auslaufen der Druckfarbe zu vermeiden kann in Betracht gezogen werden, für einen geeigneten Spalt zwischen der inneren Rolle und der Drucktrommel zu sorgen.

Bei der oben erwähnten Drucktrommel weist jedoch der Druckbereich zahlreiche Löcher auf, die dazu ausgebildet sind, den Durchgang der Druckfarbe zu erlauben. Im Gegensatz dazu weist der nicht druckende Bereich kein Loch auf, um eine Verbreitung der Druckfarbe zu vermeiden, und ist dieser Bereich weiterhin mit der Halterung und Ähnlichem versehen. Die Festigkeit der Umfangswand ist daher zwischen dem Druckbereich und dem nicht druckenden Bereich verschieden. Wenn daher die äußere Rolle und die Drucktrommel gegeneinander gedrückt werden, um beim Drucken ein Druckblatt zu halten, ist der Druck, der auf das Druckblatt wirkt zwischen den Druckbereichen und dem nicht druckenden Bereich verschieden. Insbesondere in dem Fall, indem der Spalt zwischen der inneren Rolle und der inneren Umfangsfläche der Drucktrommel zu groß ist, tritt ein großer Druckunterschied in der Nähe der Grenze zwischen beiden Bereichen, d. h. in der Nähe der Randbereiche des Druckbereiches auf, was zu dem Problem führt, dass ein Druckdichteunterschied zwischen dem mittleren Teil und den Randbereichen des Druckblattes auftritt. Dieses Problem ist insbesondere dann merklich, wenn die Umfangswand, der Drucktrommel unter Verwendung eines hochfesten Elementes gebildet ist, das mit einem Verfahren wie Ätzen oder Galvanoformen bearbeitet wurde.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Schablonendruckvorrichtung zu liefern, die ein Drucken mit gleichmäßiger Dichte zwischen dem mittleren Teil und den Randabschnitten der Druckblätter selbst dann erlaubt, wenn ein Spalt zwischen der inneren Rolle und der Drucktrommel gebildet ist.

Gemäß der Erfindung kann dieses Ziel durch eine Schablonendruckvorrichtung erreicht werden, die eine zylindrische Drucktrommel mit einer druckfarbendurchlässigen Umfangswand, eine innere Rolle, die im Inneren der Drucktrommel angeordnet ist, um Druckfarbe einer inneren Umfangsfläche der Umfangswand zuzuführen, und eine äußere Rolle umfasst, die an der Außenseite der Drucktrommel der inneren Rolle gegenüber angeordnet ist, wobei das Drucken dadurch erfolgt, dass die Drucktrommel um ihre mittlere Achse gedreht wird, während eine perforierte Schablone um die äußere Umfangsfläche der Umfangswand gelegt ist und ein Druckblatt, das synchron mit der Drehung der Drucktrommel zugeführt wird, zwischen der Drucktrommel und der äußeren Rolle gehalten ist, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Spalt von 0,9 mm oder weniger vorzugsweise von 0,3 mm oder weniger zwischen der inneren Rolle und der inneren Umfangsfläche der Umfangswand gebildet ist und der Durchmesser der äußeren Rolle größer als der Durchmesser der inneren Rolle ist.

Da bei der vorliegenden Erfindung ein Spalt von 0,9 mm oder weniger zwischen der inneren Rolle und der inneren Umfangsfläche der Umfangswand der Drucktrommel gebildet ist, wird die Umfangswand der Drucktrommel weniger verformt, wenn das Druckblatt zwischen der äußeren Rolle und der Drucktrommel gehalten ist, wodurch der Druckunterschied zwischen dem Druckbereich und dem nicht druckenden Bereich verringert wird und als Folge davon der Unterschied in der Druckdichte zwischen dem mittleren Teil und den Randbereichen des Druckbereiches abnimmt. Wenn weiterhin der Spalt zwischen der inneren Rolle und der inneren Umfangsfläche der Umfangswand der Drucktrommel bei 0,3 mm oder weniger gehalten wird, nimmt der Druckunterschied zwischen dem Druckbereich und dem nicht druckenden Bereich weiter ab, was es erlaubt, ein gleichmäßiges Bild ohne Druckdichteunterschiede auf den Druckblättern zu drucken.

Da gemäß der Erfindung darüber hinaus der Durchmesser der äußeren Rolle größer als der Durchmesser der inneren Rolle ist, kontaktiert die Umfangswand der Drucktrommel die äußere Rolle an einem Klemmbereich, der breiter als an der inneren Rolle ist. Die äußere Rolle wirkt somit derart, dass sie einen Druckfarbenüberschuss, der zwischen dem Druckblatt und der äußeren Umfangsfläche der Drucktrommel vorhanden ist, zur Innenseite der Drucktrommel zurückdrückt. Es passiert somit nicht, dass sich Druckfarbenüberschuss zwischen dem Druckblatt und der äußeren Umfangsfläche der Drucktrommel ansammelt, wodurch wirksam verhindert wird, dass davon Druckfarbe ausläuft.

Um bei der erfindungsgemäßen Schablonendruckvorrichtung ein Druckblatt zwischen der Drucktrommel und der äußeren Rolle zu halten, kann die äußere Rolle zur Drucktrommel bewegt werden, um die äußere Rolle gegen die Drucktrommel zu drücken, oder kann die Drucktrommel zur äußeren Rolle bewegt werden, um die Drucktrommel an die äußere Rolle zu drücken. Weiterhin können beide gegeneinander bewegt werden, um sie zusammenzudrücken.

Ein Ausführungsbeispiel der Schablonendruckvorrichtung der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 in einer Schnittansicht ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schablonendruckvorrichtung und

Fig. 2a und 2b in graphischen Darstellungen die Beziehung zwischen der Position in axialer Richtung einer Drucktrommel auf einem Druck, der unter Verwendung einer Schablonendruckvorrichtung erhalten wurde, und der Druckdichte, sowie gleichfalls Schnittansichten in Mittelachsenrichtung in der Nähe der Umfangswand der Drucktrommel.

Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, ist eine Drucktrommel 1 dadurch gebildet, dass ein blechartiges Element, beispielsweise ein gestanztes Metallgitter oder ein metallisches Gitter in eine zylindrische Form gebogen ist, die beiden Enden davon an Flanschen befestigt sind und ein einschichtiges oder mehrschichtiges Gitter mit einer feinen Maschenstruktur darum gewickelt ist. Auf der äußeren Umfangsfläche der Drucktrommel 1 ist eine Schablonenhalterung 2 längs einer Erzeugenden der äußeren Umfangsfläche angebracht und an der Halterung 2 ist eine schwingbare Klemmplatte 3 vorgesehen, so dass ein perforierte Schablone an ihrem einen Ende zwischen der Halterung 2 und der Klemmplatte 3 gehalten und um die äußere Umfangsfläche der Umfangswand der Drucktrommel 1 gelegt werden kann. Die Halterung 2 und ihre Umgebung sind als druckfarbenundurchlässiger Bereich, d. h. als nicht druckender Bereich ausgebildet, während der übrige Bereich der Umfangswand der Drucktrommel 1 als druckfarbendurchlässiger Bereich, d. h. als Druckbereich ausgebildet ist.

Die Drucktrommel 1 ist drehbar an einem nicht dargestellten Rahmen angebracht und innen mit einer Quetschrolle als innerer Rolle 4 versehen. Die innere Rolle 4 ist so angeordnet, dass sie parallel zu einer Axiallinie der Drucktrommel mit einem leichten Abstand von der inneren Umfangsfläche der Umfangswand der Drucktrommel 1 verläuft. Die Drucktrommel 1 ist weiterhin innen mit einer Abstreifrolle 5 versehen, die diagonal über und parallel zu der inneren Rolle 4 mit einem geringfügigen Abstand von der inneren Rolle 4 angeordnet ist. Außerhalb der Drucktrommel 1 ist eine äußere Rolle 6 parallel zur inneren Rolle 4 angeordnet. Die äußere Rolle 6 kann umkehrbar zur Drucktrommel 1 hin und davon wegbewegt werden und arbeitet als Andruckrolle, um ein Druckblatt P an die äußere Umfangsfläche der Drucktrommel 1 zum Zeitpunkt des Druckvorganges zu drücken. Der Durchmesser der äußeren Rolle 6 ist größer als der Durchmesser der inneren Rolle 4.

Wenn zum Zeitpunkt des Druckvorganges die Drucktrommel 1 um ihre mittlere Axiallinie durch eine nicht dargestellte Antriebseinrichtung gedreht wird, dreht sich die innere Rolle 4 in die selbe Richtung wie die Drucktrommel 1, um die in die Drucktrommel 1 eingeführte Druckfarbe von der inneren Umfangsfläche der Drucktrommel 1 zu ihrer Umfangswand zu liefern. In diesem Fall wird überschüssige Druckfarbe zwischen der inneren Rolle 4 und der Abstreifrolle 5 gesammelt, so dass ein Druckfarbenwirbel 7 gebildet wird, und dadurch immer eine konstante Druckfarbenmenge der Umfangswand der Drucktrommel 1 zugeführt wird. Wenn das Druckblatt P zwischen die Drucktrommel 1 und die äußere Rolle 6 synchron mit der Drehung der Drucktrommel 1 zugeführt und an die äußere Umfangsfläche der Drucktrommel 1 durch die äußere Rolle 6 gedrückt wird, wird Druckfarbe auf das Druckblatt P über die Umfangswand der Drucktrommel 1 und eine perforierte Schablone (nicht dargestellt) übertragen, die um die Umfangswand gelegt ist, wodurch das Drucken erfolgt.

Gemäß Versuchen, die die Erfinder bei dem oben beschriebenen Arbeitsvorgang durchgeführt haben, wird in der in Fig. 2a dargestellten Weise dann, wenn der Spalt g zwischen der inneren Rolle 4 und der inneren Umfangsfläche der Drucktrommel 1 zu groß ist, die Umfangswand der Drucktrommel 1 stark durch den Druck der äußeren Rolle 6 nach innen durchgebogen. Die Druckdichte steigt in der Nähe der Randabschnitte des Druckbereiches dadurch an, was zu einem unregelmäßigen Druck führt. Wenn andererseits der Spalt g zwischen der inneren Rolle 4 und der inneren Umfangsfläche der Drucktrommel 1 zu klein ist, wird durch den Druck der äußeren Trommel 6 die Umfangswand der Drucktrommel 1 weniger nach innen durchgebogen. Die Druckdichte steigt somit selbst in der Nähe der Randabschnitte des Druckbereiches nicht an, was es erlaubt, ein Bild zu drucken, das in seiner Dichte gleichmäßig ist.

Da bei diesem Ausführungsbeispiel weiterhin der Durchmesser der äußeren Rolle 6 größer als der Durchmesser der inneren Rolle 4 ist, ist der Klemmbereich a der äußeren Rolle 6 mit der Umfangswand der Drucktrommel 1 breiter als der Klemmbereich der inneren Rolle 4 mit der Umfangswand der Drucktrommel 1, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Selbst wenn daher ein Druckfarbenüberschuss zwischen der Schablone und der äußeren Umfangsfläche der Drucktrommel vorliegt, drückt die äußere Rolle 6 diesen in das Innere der Drucktrommel 1 zurück, was ein Auslaufen von Druckfarbe verhindert. Gewöhnlich ist es wünschenswert, dass der Durchmesser der inneren Rolle 20 bis 80 mm beträgt und dass der Durchmesser der äußeren Rolle 30 bis 220 mm beträgt.

Bei der vorliegenden Erfindung können die Materialien, die Herstellungsverfahren, die Abmessungen und andere Parameter der Drucktrommel, der inneren Rolle, der äußeren Rolle willkürlich gewählt werden, sie sind nicht auf diejenigen beschränkt, die bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel oder den folgenden Beispielen beschrieben werden.

Ein Blech, das durch Nickelgalvanoformen mit einer Stärke von 0,2 mm, einem Lochdurchmesser von 0,2 mm und einem Öffnungsverhältnis von 12% bearbeitet wurde, wurde dazu verwandt, eine Drucktrommel mit einer Umfangswand zu bilden, die einen Durchmesser von 180 mm hat. Als innere Rolle wurde eine Aluminiumrolle mit einem Durchmesser von 50 mm gebildet und als äußere Rolle wurde eine Gummirolle mit einem Durchmesser von 60 mm gebildet. Eine Schablonendruckvorrichtung, wie sie in Fig. 1 dargestellt wurde, wurde dadurch gebildet, dass eine Schablonendruckvorrichtung RISOGRAPH (registrierte Marke) GR377 (hergestellt von Riso Kagaku Corporation) unter Verwendung dieser Bauteile hergestellt wurde. Während der Spalt zwischen der inneren Rolle und der inneren Umfangsfläche der Drucktrommel in verschiedener Weise verändert wurde, wurden 500 Blätter fortlaufend bei einer Umgebungstemperatur von 23ºC jeweils bedruckt, wobei die Druckbildunregelmäßigkeit an den Randabschnitten des Druckbereiches und die zwischen der Schablone und der äußeren Umfangsfläche der Drucktrommel gesammelte Druckfarbe optisch beobachtet wurden.

Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Es wurde ein Experiment zur Auswertung wie beim Beispiel 1 mit der Ausnahme ausgeführt, dass eine Gummirolle mit einem Durchmesser von 180 mm als äußere Rolle verwandt wurde.

Es wurde ein Experiment zur Auswertung wie beim Beispiel 1 mit der Ausnahme durchgeführt, dass ein Gummirolle mit einem Durchmesser von 40 mm als äußere Rolle verwandt wurde.

Die Symbole O, A und X bedeuten Folgendes:

O: Die Unregelmäßigkeit des gedruckten Bildes war nicht auffällig, es wurde keine Druckfarbe zwischen der Schablone und der äußeren Umfangsfläche der Drucktrommel angesammelt.

Δ: Es trat eine Unregelmäßigkeit im gedruckten Bild auf, es wurde jedoch keine Druckfarbe zwischen der Schablone und der äußeren Umfangsfläche der Drucktrommel angesammelt.

X: Die Unregelmäßigkeit des gedruckten Bildes war nicht auffällig, es wurde jedoch Druckfarbe zwischen der Schablone und der äußeren Umfangsfläche der Drucktrommel angesammelt.

Da gemäß der Erfindung der Spalt zwischen der inneren Rolle und der inneren Umfangsfläche der Drucktrommel bei 0,9 mm oder weniger gehalten wird, wird die Umfangswand der Drucktrommel weniger verformt, wenn ein Druckblatt zwischen der äußeren Rolle und der Drucktrommel gehalten wird, wodurch der Druckunterschied zwischen dem Druckbereich und dem nicht druckenden Bereich der Umfangswand der Drucktrommel abnimmt und als Folge davon, der Unterschied in der Druckdichte zwischen dem mittleren Teil und den Randbereichen des Druckbereiches kleiner wird. Wenn weiterhin der Spalt zwischen der inneren Rolle und der inneren Umfangsfläche der Drucktrommel bei 0,3 mm oder weniger gehalten wird, nimmt der Druckunterschied zwischen dem Druckbereich und dem nicht druckendem Bereich weiter ab und können Drucke mit einem gleichmäßigen Bild ohne Druckdichteunterschied erhalten werden.

Da darüber hinaus der Durchmesser der äußeren Rolle größer als der inneren Rolle ist, ist der Klemmbereich der äußeren Rolle mit der Umfangswand der Drucktrommel breiter als der der inneren Rolle. Die äußere Rolle drückt daher einen Druckfarbenüberschuss zwischen der Schablone und der Drucktrommel in das Innere der Drucktrommel zurück, wodurch verhindert wird, dass sich dort Druckfarbe ansammelt und somit ein seitliches Auslaufen oder ein Endauslaufen der Druckfarbe und eine daraus folgende Verschmutzung der Druckblätter verhindert wird.