JP2007517692A - 凹版印刷機用インキ供給システム - Google Patents

Abstract

凹版印刷機用のシステムは、少なくとも、彫刻された選択的インキ供給胴（５）の表面にインキ供給するためのダクト（１）を備え、選択的インキ供給胴は次いで、シャブロンローラ（１７）を介して前記凹版印刷機の版胴（１６）の表面にインキ供給する。シャブロンローラ（１７）は、版胴（１６）上のインキ供給されるべき彫り込み（２７）に対応するレリーフ（１８）を有している。インキ供給システムはさらに、選択的インキ供給胴の表面を拭き取り、拭き取られたインキをダクト（１）内に回収するための拭取システム（８）を備える。

Description

本発明は、紙幣、小切手等の有価証券、旅券、ＩＤ及び他の類似物品を印刷する凹版印刷機用インキ供給システムに関する。

多色凹版印刷の分野においては、良好な印刷品質を得るために凹版の細かくかつ深い刻線を正確なインキ量で満たす必要があり、しかし同時に、細かい彫りこみを満たすのに必要な量以上のインキ量や凹版の非彫刻領域に転写されるインキ量を最小にして印刷機の動作性を改善し、インキ消費を低減する必要がある。

先行技術の印刷機の例は米国特許第４，５１６，４９６号明細書、第５，０６２，３５９号明細書、第５，８９９，１４５号明細書により与えられ、これらの内容は本願と一体のものとして参照される。

凹版印刷の機械及び工程に対する現状技術では、インク供給システムに、印刷胴の軸線に沿ったインキ量の粗調節作用が設けられているが、胴の周面周りに調節する手段は設けられていない。

例えば、より精密に調節する手段が米国特許第４，６０４，９５１号明細書から公知であり、当該明細書は、刷版の深さに対応して様々な深さを有する複数のインキ保持凹部を有するダクトによって特徴付けられた、一般的な構成を備えた凹版印刷機を開示する。この印刷機は全く商品化されていない。この印刷機は以下の欠点を有する。
機械構造が直接インキ供給工程のみを使用する。
ダクト胴上の上記インキ保持凹部が凹版上の彫刻パターンに正確に合致できない。
上記ダクト／ブレード配置が連続的な胴表面を必要とし、刷版クランプ装置と両立しない。彫版は、胴一式よりも、製造、設置及びサービスがずっと容易である。
インキブレードの剛性が高く、インキブレードをねじ調節により精密に制御できない。
インキブレードとダクトローラ間の間隙によって、大量のインキがダクトの非彫刻面に付着し次いで凹版の非彫刻面に付着することが可能となってしまい、インキの節約がされない。
インキブレードとダクト間の間隙をさらに減少すれば必然的にブレードがダクトに接触するようになり、ブレード及び胴面が両方とも損傷することになる。

インキ付着作用の精度を改善し、インキ消費を低減するための他のシステムが先行技術、例えば欧州特許出願公開第１４４２８７８号公報において開発されてきている。なお、当該公報の内容は本願と一体のものとして参照される。当該特許出願は、コレクタ胴にインキを付着するために使用されるセレクタ胴が、コレクタ胴のブランケット上のインキ供給印刷長さを変更できるように、駆動装置により独立して駆動される凹版印刷機に関する。

もう一つの例が、欧州特許出願公開第１４４５０９８号後方に開示されている。なお、当該公報の内容は本願と一体のものとして参照される。この特許出願においては、凹版印刷機用のブランケット胴は互いに性質が異なる様々な層から形成されている。これら層は彫刻されており、親油性及び／又は疎油性でもよく、こうして版胴の非常に精密なインキ供給が達成される。

したがって、本発明の目的は公知の機械及び工程を改善することである。

本発明のさらなる目的は先行技術の欠陥を克服する印刷機及び印刷工程を提供することである。

本発明のもう一つの目的は、動作し易く、印刷品質及びインキ節約において優れた性能を提供する凹版印刷の機械及び工程を提供することである。

この目的のために、本発明は特許請求の範囲の記載に従って定められる。

本発明はいくつかの実施例及び添付図面の説明により、最もよく理解されるであろう。

図１に、本発明によるインキ供給システムの第１の実施例が示される。この実施例では、一般的に参照記号１で示されるダクトがあり、前記ダクト１はダクトローラ２，ダクトローラ２のためのインキ調節ブレード３及びインキサプライ４を備える。ダクトローラ２は彫刻された表面を有する選択的インキ供給胴５にインキ供給する。選択的インキ供給胴５の表面は直接彫刻されてもよく、あるいは好ましくは、胴は、所定の色でインキ供給されるべきパターンに対応した彫り込みを有する彫版を保持する。当該技術分野において知られているように、インキ供給胴は窪み７を備え、その中に、刷版６を所定位置に保持するためにクランプ手段（図示せず）が設けられる。

インキ供給システムはさらに、拭取ローラ８，好ましくは乾燥拭取ローラを備え、この拭取ローラ８はインキ供給胴５の表面を拭き取るために使用され、こうして、インキ供給胴５の彫り込み内に存在するインキのみが残り、胴５の彫刻されていない面、すなわち非彫刻面上に存在するインキはほとんど完全に除去される。

拭取システムはさらに、拭取ローラの表面を擦る擦りブレード９を備え、こうして擦り落とされたインキは図１に示されるようにインキサプライ４に回収される。

したがって、ダクトのインキ供給機能はインキ厚さ調節機能から分離される。ダクトローラ２はダクトブレード３により選択的インキ供給胴５に過剰のインキを供給する。ダクトブレードは、インキ量を軸線方向に調節する必要がないので、調節ねじを備える必要がない。ダクトブレード３とダクトローラ２間の間隙を精密に調節する必要がない。例えば、インキの最大必要量が例えば８０マイクロメートルの間隙を必要とするならば、この間隙は、例えば１００から３００マイクロメートルの広い超過許容誤差で調節することができる。これは、ダクトローラ２がインキ調節機能を持たないからである。ダクトローラ２は好ましくは硬質のゴム又はプラスチック（例えばＰＶＣ５０°ＳｈＤ）で被覆される。この被覆は、保守又は交換のために印刷機から取外し可能であり、選択的インキ供給胴５との接触を調節するために現状技術の手段を備え、温度調節のための液体循環作用を備える。さらに、この被覆は好ましくは、インキが曲げ位置近傍にある刷版に転写されるのを避けるために各回転において作動される高速自動オン／オフ装置を備える。

選択的インキ供給胴５はインキ調節機能を有し、上記のように、通常はクロムニッケル板である彫版６用の刷版クランプ装置を備える。彫版６はダクトローラ２に転がり接触しており、ダクトローラ２から過剰インキを受け取り、インキが刷版６の彫刻された凹部及び刷版表面の両方に転写される。乾燥拭取ローラ８の作用後、彫版６の各点は凹版工程に必要な正確な（又はわずかに過剰な）量のインキを保持する。

乾燥拭取ローラ８は、ダクトローラ２上方に位置し、選択的インキ供給胴５に接触し、接触する二面が互いに反対方向に進むように同じ方向に回転する。凹版を拭き取る従来の拭取ユニットと同様に、乾燥拭取ローラ８は刷版６表面から過剰インキを除去し、インキを彫り込みに残す。過剰インキは乾燥拭取ローラ８の表面に転写され、擦りブレード９が拭取ローラ８表面から大部分のインキを除去する。除去されたインキは重力によりダクト１内に落下し、こうしてリサイクルされる。

乾燥拭取ローラ８及び擦りブレード９の両方はローラ面の磨耗を均一にするために非同期の軸線方向運動を備える。これは好ましくは硬質のゴム又はプラスチック（例えば５０°ＳｈＤのＰＶＣ）で被覆され、（当該技術分野で公知の）温度調節作用を備える。選択的インキ供給板６の非彫刻領域に残されるインキ量を最小にするために、乾燥拭取ローラ８は好ましくは独立のモータにより駆動されて回転速度が最適化される。これは数マイクロメートル厚さの範囲にある。擦りブレード９は好ましくはセラミックで被覆された鋼から形成される。あるいは、重力及び遠心力の合力によりダクト内に落下するリサイクルインキ量を増加させるために、乾燥拭取ローラの表面を、インキをはじく材料の層で被覆してもよい。

図２には、インキ供給システムの第２の実施例が示される。この実施例では、ダクト１０は、ダクトローラ１３上にスプレーないし噴霧するインキスプレー装置１２を有するインキ室１１を備える。この実施例では、ダクトローラの回転方向により、第１の実施例のようなダクトブレードを使用する必要がなく、したがって、彫刻されたダクトローラ１３（彫刻表面を有するもの、又は彫版を保持するもの）を直接使用でき、したがって構造が簡略化される。ダクトローラの非彫刻領域内と、刷版クランプ装置が設けられているときのローラ窪み内とにインキが適用されるのを避けるために、インキスプレー作用はダクトローラの回転と同期される。インキ室１１上方には拭取ローラ８及び擦りブレード９を有する拭取システムが位置する。擦りブレード９下方にはポンプ手段１５を有するタンク１４のような回収手段が設けられ、回収されたインキをスプレーされるインキの回路に提供する。

図２の実施例では、図示された印刷機は間接インキ供給凹版印刷機である。したがって、版胴１６の彫り込みに対応する彫り込みを有する彫刻されたダクトは、彫り込みのインキを、インキ供給されるべき部分に対応するレリーフ１８を有するシャブロンローラ１７に転写し、前記レリーフ１８はそのインキを、版胴１６の刷版に転写される前にコレクタ胴１９に転写する。同じコレクタ胴１９が、他のインキ供給ユニットと、図２には示されないが図示されたインキ供給ユニットに似たシャブロンローラとから、異なる色のインキを受け取るようにすることができる。凹版印刷工程における間接インキ供給の工程はそれ自体、当該技術分野において、例えば上記の米国特許第４，５１６，４９６号明細書、第５，０６２，３５９号明細書及び５，８９９，１４５号明細書により公知である。

図２ｂには、図２の構造の変形例が示される。この変形例では、同一の要素は同じ参照番号を用いて識別される。この変形例は、図２のコレクタ胴１９が取り外されて直接インキ供給構造が形成される点において、図２の構造と異なる。したがって、この変形例は、ダクトローラ１３上のインキ室１１及びインキスプレー装置１２を有するダクト１０を備える。スプレーシステム下方には、拭取ローラ８，及び擦りブレード９及び回収手段、例えば擦り取られたインキのための、ポンプ手段１５付きのタンク１４を有する拭取システムが位置する。

版胴１６の彫り込みに対応する彫り込みを有する彫刻されたダクトローラ１３は、彫り込み内のインキを、インキ供給されるべき部分に対応するレリーフ１８を有するシャブロンローラ１７に転写し、前記レリーフ１８は当該インキを版胴１６の刷版に転写する。

図３には、本発明によるインキ供給システムを有する印刷機の構造が示される。この構造では、印刷機は凹版印刷刷版の直接インキ供給作用を有する。印刷機のインキ供給部は図１に開示されるものであり、似た要素には同様の参照番号が付される。したがって、ダクト１と、ダクトローラ２と、ダクトブレード３と、選択的インキ供給胴５の表面を拭き取る拭取ローラ８とがあり、ダクトローラ２は、好ましくは彫版６を保持する選択的インキ供給胴５の刷版５にインキ供給する。拭取ローラ８の表面は擦りブレード９により擦られ、このように擦り取られたインキはダクト１内に回収される。

選択的インキ供給胴５は次いで、刷版６の彫り込みに浸透させるために変形可能な表面を有する転写ローラ２０にインキ供給し、前記転写ローラは次いでインキを、レリーフ２２を有するシャブロンローラ２１に転写し、シャブロンローラ２１はこのインキを印刷機の版胴２３の刷版の彫り込み内に直接付着させる。

図３に示されるような直接インキ供給構造では、版胴２３の回転方向のために、転写ローラ２０を使用する必要がある。

図４に、印刷機のもう一つの構造が示される。この構造では、印刷機は間接インキ供給凹版印刷機である。図示されたインキ供給システムは図１又は３のインキ供給システムに似ており、似た要素には同様の参照番号が付される。したがって、ダクト１と、ダクトローラ２と、ダクトブレード３と、選択的インキ供給胴５の表面を拭き取る拭取ローラ８とがあり、ダクトローラ２は、彫刻され又は彫版６を保持する選択的インキ供給胴５の表面にインキ供給する。拭取ローラ８の表面は擦りブレード９により擦られ、このように擦り取られたインキはダクト１内に回収される。

選択的インキ供給胴５は次いで、レリーフ２５を有するシャブロンローラ２４にインキ供給し、シャブロンローラ２４は次いでこのインキをコレクタ胴２６に付着させる。コレクタ胴２６は次いで印刷機の版胴２８の彫り込み２７内にインキを付着させる。この例では版胴２８は三つの刷版を保持している。

それ自体は印刷機の技術分野において一般的な拭取ユニット４５が、彫り込み及び刷版表面から極わずかな過剰インキを取り去る。

この図４には、印刷されているシート２９が示されており、このシートは、凹版印刷技術分野において一般的なように、版胴と圧胴３１間に形成される印刷ニップ３０を通過する。もちろん、本発明によるシステムは巻取印刷機にも適している。

凹版印刷機における間接インキ供給の原理はそれ自体、本発明の属する技術分野において周知であり、例えば上述の米国特許第４，５１６，４９６号明細書、第５，０６２，３５９号明細書及び第５，８９９，１４５号明細書に開示されている。この点に関し、これら明細書の内容は本願と一体のものとして参照される。

図５に開示される印刷機の構造は４色間接インキ供給凹版印刷機に相当する。

図５の印刷機は別個のインキ供給ユニット３０，３１，３２及び３３を備え、各インキ供給ユニットは対応する選択的インキ供給胴３４から３７までを有し、その（又はそれらが保持する刷版の）彫り込みは本発明による原理に従って版胴３９上の対応する彫り込み３８を有する。各インキ供給ユニットはダクトローラ２と、インキサプライと、ダクトブレード３とを備える。選択的インキ供給胴３４，３５，３６及び３７にインキが適用され、上記のやり方で拭取ローラ８により拭き取られる。各インキ供給胴３４，３５，３６及び３７は、互いに異なる色のインキを受け取り、版胴３９の刷版上の所望のパターンに対応する彫りこみを有し、インキは各インキ供給ユニットのシャブロンローラ４０，４１，４２，及び４３上に転写される。

この構造では、選択的インキ供給胴３４，３５，３６及び３７が、選択的インキ供給胴が転写しなければならない色に対応する彫刻パターンのみを有するようにしてもよい。有利には、もう一つの実施例において、選択的インキ供給胴３４，３５，３６及び３７全てに、版胴３９のパターン全体と対応する同じパターンが彫刻されていてもよい。この場合、パターン全体が前記選択的インキ供給胴３４，３５，３６及び３７上で互いに異なる色を受け取るが、シャブロンローラ４０から４３により各選択的インキ供給胴３４，３５，３６及び３７上のインキが選択されてコレクタ胴４４上には必要なインキのみが転写される。この構造の利点は、選択的インキ供給胴が全て同一であり、製造コストが下がることにある。

次いで、各シャブロンローラ４０，４１，４２，及び４３のインキがコレクタ胴４４上に転写され、コレクタ胴４４は次いで版胴３９の彫り込み３８にインキ供給する。それ自体は印刷機技術分野において一般的な拭取ユニット４５が、彫り込み及び刷版表面から極わずかな過剰インキを取り去る。

次いで、印刷技術分野において知られているように、印刷工程それ自体が、版胴３９と圧胴４２間に形成された印刷ニップ４１内を通過するシート４０に対して行われる。

本発明のインキ供給システムは、その単純さ、及びそれが可能にする重要なインキの節約といった多くの利点を有する。拭取作用が、拭き取り動作によりインキの全ての色が混ざり再使用できなくなる版胴の上ではなく、ちょうどインキダクトの段階にあるので、深刻な量のインキが浪費されることがなくなる。この例では、極わずかな過剰インキのみが効果的に版胴上に転写され、したがって最小限の量のインキが拭き去られ、失われる。

もちろん、上記の実施例は本発明を限定することのない例として与えられ、多くの変形が特許請求の範囲内で可能である。

例えば、図３から５までに示される印刷機の構造において、図２によるインキ供給システムを使用することもできる。

好ましくは、シャブロンローラは従来のやり方（シャブロン刷版又は連続胴）で準備される。本発明の利点は、シャブロンローラの領域パターンの縁が受け取るインキの量が最小限、すなわち数マイクロメートル厚さであることにある。したがって、インキはシャブロン刷版の縁から凹部にかけて蓄積されず、オペレータにとって洗浄がずっと容易である。

好ましくは、本発明による彫刻された選択的インキ供給胴は、刷版のものにちょうど対応する彫り込みを備えるのではなく、以下により特徴付けられる線を有する。すなわち、
刷版のものと同一パターン（必要な鏡像を除く、すなわち選択的インキ供給胴上に彫刻されたパターンが刷版上の彫刻パターンの鏡像でなければならないかどうか）。
刷版上の刻線の位置合わせ及び位置許容誤差の補償を保証するために、刷版上の彫り込みよりも大きい。
刷版内の線の深さに相関付けられた深さ。適量のインキが刷版に転写されることを保証するために、選択的インキ供給胴上の彫り込みの深さが刷版上の彫り込みの深さよりも例えば３０％程度大きいことを保証することが、実際には適当である。
刷版に対するのと同じ技術を用いて彫刻される。

刷版のいくつかの領域に細かい彫刻パターン（深さが数１０マイクロメートル未満、特に１０マイクロメートル未満）が設けられる場合、選択的インキ供給胴上の対応する領域に彫り込みを設ける必要はなく、彫り込みは刷版上の、インキ供給用のより深い領域にのみ設けられる。実際、わずかな量のインキであって、版胴上の細かい彫り込みにインキ供給するのに十分な量のインキが選択的インキ供給胴の非彫刻領域に残るように、拭取システムを適合することもできる。

したがって、各選択的インキ供給胴上に彫刻されたパターンに関し、これらの彫刻パターンが厳密に言って刷版上の対応するパターンと同一でないことを強調すべきである。選択的インキ供給胴上に設けられた彫り込みと版胴上に設けられた彫り込みとの関係を述べるために本明細書の範囲内で使用される「対応する」という表現はしたがって、彫り込み同士の間に実質的な程度の類似性があるものの、幅、深さ及び／又は位置にわずかな違いが存在することを意味するものと解釈されるべきである。さらに、上記のように、版胴上の細かい彫り込みに対応する選択的インキ供給胴の表面の部分には彫り込みが全く設けられなくてもよい。選択的インキ供給胴の非彫刻領域が、そのような細かい彫り込みにインキ供給するのに十分な量のインキを保持できるからである。

図示された実施例では、互いに異なる比の胴直径が提示されている。例えば図３から５までではコレクタ胴・シャブロンローラ比は３対１であり、図２ではこの比は２対１である。これはもちろん限定的に解釈すべきではなく、異なる構造が可能であり、これらが等価であり、状況に応じて選択可能であることを示すものと解釈すべきである。

上記のように、彫刻された表面を有する全ての胴が、直接彫刻されてもよいし、又はクランプ手段を介して彫版を保持するようにしてもよい。

本発明によるインキ供給システムの第１の実施例を示す図である。 印刷機の第１の構造を有する、本発明によるインキ供給システムの第２の実施例を示す図である。 図２の構造の変形例を示す図である。 本発明によるインキ供給システムを有する印刷機の他の構造を示す図である。 本発明によるインキ供給システムを有する印刷機のさらなる構造を示す図である。 本発明によるインキ供給システムを有する印刷機の多色構造を示す図である。

Claims (20)

1. 凹版印刷機用インキ供給システムであって、少なくとも、彫刻された選択的インキ供給胴（５；１３；３４，３５，３６，３７）の表面にインキ供給するためのダクト（１，１０）を備え、該選択的インキ供給胴は次いで、シャブロンローラ（１７；２１；２４；４０，４１，４２，４３）を介して前記凹版印刷機の版胴（１６；２３；２８；３９）の表面にインキ供給し、該シャブロンローラ（１７；２１；２４；４０，４１，４２，４３）は、該版胴（１６；２３；２８；３９）上のインキ供給されるべき彫り込み（２７；３８）に対応するレリーフ（１８；２２；２５）を有し、前記インキ供給システムがさらに、前記選択的インキ供給胴の表面を拭き取ると共に該拭き取られたインキを前記ダクト（１；１０）内に回収するための拭取システム（８，９）を備えるインキ供給システム。
2. 前記ダクト（１）が前記選択的インキ供給胴（５；３４，３５，３６，３７）の表面にインキを適用するためのダクトローラ（２）を含む請求項１に記載のインキ供給システム。
3. 前記ダクトローラ（２）が硬質のプラスチック又はゴムで被覆されている請求項２に記載のインキ供給システム。
4. 前記ダクト（１０）が、前記選択的インキ供給胴（１３）の表面にインキを適用するためのインキスプレー装置（１２）を有するインキ室（１１）により形成される請求項１に記載のインキ供給システム。
5. 前記選択的インキ供給胴（１３）の非彫刻領域にインキが適用されるのを阻止するために前記スプレー装置（１２）が前記選択的インキ供給胴（１３）の回転と同期される請求項４に記載のインキ供給システム。
6. 前記選択的インキ供給胴（５；１３；３４，３５，３６，３７）が彫版（６）を保持している請求項１に記載のインキ供給システム。
7. 前記拭取システムが拭取ローラ（８）を含む請求項１に記載のインキ供給システム。
8. 前記拭取システムがさらに、前記拭取りローラ（８）の表面を擦るための擦りブレード（９）を備える請求項７に記載のインキ供給システム。
9. 前記拭取ローラ（８）が乾燥拭取ローラである請求項７に記載のインキ供給システム。
10. 前記拭取ローラ（８）が前記選択的インキ供給胴（５；１３；３４，３５，３６，３７）と同じ方向に回転する請求項７に記載のインキ供給システム。
11. 前記拭取ローラ（８）が硬質のプラスチック又はゴムで被覆されている請求項７に記載のインキ供給システム。
12. 前記拭取ローラ（８）がインキをはじく材料で被覆されている請求項７に記載のインキ供給システム。
13. 前記拭取ローラ（８）が独立した駆動手段により駆動される請求項７に記載のインキ供給システム。
14. 前記シャブロンローラ（１７；２４；４０，４１，４２，４３）がコレクタ胴（１９；２６；４４）を介して前記版胴（１６；２８；３９）の表面に間接的にインキ供給する請求項１に記載のインキ供給システム。
15. 前記選択的インキ供給胴（５）が転写胴（２０）を介して前記シャブロンローラ（２１）にインキ供給する請求項１に記載のインキ供給システム。
16. 前記拭取システム（８，９）が前記選択的インキ供給胴（５）の非彫刻領域にわずかな量のインキを残すように適合されており、該インキの量が前記版胴（１６；２３；２８；３９）上の細かい彫り込みにインキ供給するのに十分な量である請求項１に記載のインキ供給システム。
17. 紙幣、小切手等の有価証券、旅券、ＩＤ及び他の類似物品のシート又はウェブを印刷する凹版印刷機であって、少なくとも供給ユニットと、圧胴（３１；４２）と、少なくとも一つの刷版を保持する版胴（２８；３９）とを備え、該版胴（２８；３９）と該圧胴（３１；４２）間に印刷ニップ（３０；４１）が形成されるようになっており、さらに、請求項１から１６までのいずれか一項に記載のインキ供給システムを備える凹版印刷機。
18. 複数のインキ供給システム（３０，３１，３２，３３）を備え、これらインキ供給システムは、それぞれ対応するダクト（２）と、拭取システム（８，９）と、選択的インキ供給胴（３４，３５，３６，３７）と、共通のコレクタ胴（４４）にインキ供給するシャブロンローラ（４０，４１，４２，４３）とを有する請求項１７に記載の凹版印刷機。
19. 各選択的インキ供給胴（３４，３５，３６，３７）が、前記選択的インキ供給胴が転写するようになっている色に対応する彫刻パターンのみを有している請求項１８に記載の凹版印刷機。
20. 全ての選択的インキ供給胴（３４，３５，３６，３７）が同じ彫刻パターンを有し、各シャブロンローラ（４０，４１，４２，４３）が前記コレクタ胴（４４）に必要なインキのみを転写する請求項１８に記載の凹版印刷機。

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