JP2009521348A - 重ね刷り可能なエンボスコーティング - Google Patents

Abstract

本発明は、結像層またはマスキング層を転写フィルム(5)から印刷材に転写するコーティング機構(2)に関する。当該コーティング機構を弾力的に使用できるようにして、複合的な印刷材を統合して製造したい。とくにフィルムコーティングの重ね刷りを、問題なく可能としたい。このためフィルム施与モジュール(FA)と組み合わせて、1つまたは複数の放電装置(E、E1)を、転写フィルム(5)または印刷シートの表面張力を変化させるために枚葉紙輪転印刷機で使用して、印刷シートのフィルム層面でも、高品質の印刷を可能とする。

Description

本発明は、請求項1または9のプリアンブルにそれぞれ記載の、結像層またはマスキング層を担持フィルムから印刷シートに転写し、続いて重ね刷りする方法と装置に関する。

フィルム転写法によって、印刷シート上に金属層を形成することは公知である。すなわち特許文献１には、これらの材料を使用する印刷材料と印刷機構が記載されている。給紙装置と排紙装置とを持つ枚葉紙処理機内には、印刷機構とコーティング機構とが配置されている。少なくとも1つの印刷機構で、平版印刷法における印刷題材として接着剤パターンが展着される。印刷機構の後ろのコーティング機構には、圧胴、プレスローラ、フィルムガイドが設けられている。そこではフィルムストリップが、フィルム貯蔵ローラから、コーティング機構の転写スリットを通って、圧胴とプレスローラの間に導かれ、排出側でコーティング機構から出た後に再び巻き取られる。転写フィルムは担持フィルムを含み、担持フィルムの上に、たとえばアルミニウムからなる金属層またはプラスチック層のようなさまざまな種類の機能層を展着することができる。機能層と担持フィルムの間には分離層が設けられ、この分離層によって、担持層から機能層を剥がし取ることができる。

印刷シートに平坦な接着剤展着層または接着剤パターンを施した後、印刷シートは、コーティング機構を通って導かれ、その際プレスローラによって、圧胴上にある印刷シートがフィルム材料と結合される。その際下方にある機能層は、印刷シート上の接着剤が展着された領域と密着状態となる。その後機能層は、接着剤が展着されたパターンの領域だけに、または全面的に展着された接着剤領域に固着し、その際担持層から、接着剤パターンの領域にある機能層が除去される。印刷シートはコーティングされた状態で排紙される。

前記の方法の欠点は、この方法が弾力的に使用できず、複雑なプロセスに関する大量のノウハウを必要とし、取り扱いが難しいことである。とくに後続の処理工程が、従来から公知の製造方法に制限される。
欧州特許第0569520号明細書

したがって本発明の課題は、請求項1のプリアンブルに記載の方法と、請求項17のプリアンブルに記載の装置として、後続する重ね刷りを含む印刷シートのフィルムコーティングを、簡単、確実、経済的、正確に行うことができるものを提供することである。これらの方法と装置は、取り扱いが簡単なものでありたい。

上記の課題は、請求項1の特徴に基づく方法と、請求項9の特徴に基づく装置とによって解決される。

有利な方法として次のような方法を提案する。すなわち、この方法をフィルム施与に利用すれば、金属層を展着された領域を含むさまざまな種類の印刷材に対して、フィルム施与によるインキ展着が、前処理によって問題なく可能となる方法である。それによって、機能パッケージを含むさまざまな印刷材に、たとえば装飾効果を施すことができ、その際に枚葉紙輪転印刷機が使用され、そしてコールドフィルムエンボス法でフィルムコーティングが行われる。

フィルム施与によってコーティングされた領域の印刷性はこの場合、表面張力を増大することによって改善される。そのためにはコーティングされた印刷シートに、コロナ放電または放電プラズマを加える。これにより高品質の印刷が可能となる。

このため本装置は、本発明によって、大きな費用をかけることなく、枚葉紙輪転印刷機に使用できる。その際本装置は、コーティング機構においてフィルム施与のため、またはフィルム施与に続くシートガイド装置において印刷材の上面のために使用される。

同様に印刷材や施与フィルムの前処理もコロナ処理によって行うことができる。

本発明の利点は、ホットスタンピングと比較して、熱インプットがまったく行われないか、または熱インプットが行われるとしてもわずかだけである点である。これによって色むら遅延が著しく低減され、このことは金属性印刷材にとって重要である。

以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。

図1は、2つの印刷機構を含んで、以下の目的で使用される枚葉紙輪転印刷機の一部を示す。
-まず印刷シートに、接着剤の平面状パターンまたは結像パターンを施す(展着機構1としての印刷機構)。
-連続印刷機で印刷シートは、転写フィルム5とともに、押圧されながら転写スリット6を通って導かれる(コーティング機構2)。

展着機構1は、インキング機構11、平胴12、およびブランケット胴13を持つ公知のオフセット印刷機構とすることができる。ブランケット胴13は、圧胴4と連係動作する。コーティング機構2も、オフセット印刷機構によって形成することができる。コーティング機構2内の転写スリット6は、プレスローラ3と圧胴4とによって形成される。プレスローラ3は、圧胴に対応することができる。プレスローラ3は、ニスコーティングモジュールの版胴にも対応することができる。プレスローラは、転写スリット6で印刷材の上に転写フィルムの強い押圧を加えるため、プレスカバー10を備える。フィルム転写に用いられるコーティング機構2の内部には、転写フィルムのためのフィルムガイド14が図示されている。転写フィルム5はこの場合、コーティング機構2の保護装置15を通って出し入れされる。

あるいは展着機構1にフィルムガイドを組み込むことによって、内蔵型のフィルム施与モジュールFAを設けることができる。そうすれば転写フィルムは、印刷材に接着剤をコーティングした後、もう1つの転写スリットで、コールドフィルムエンボスに使用される。

フィルム貯蔵ロール8は、コーティング機構2のシート給送側に設けられている。フィルム貯蔵ロール8は、転写フィルムをコーティング機構2へと制御下で連続給送するための回転駆動装置7を備えている。フィルム給送経路には、転写フィルム5をほぼ一定の張力で送るための方向転換ローラまたはテンションローラを、プレスローラ3に対向して設けることができる。印刷機構の排出側には、使用済みのフィルム材料のためのフィルム回収ロール9が設けられている。フィルム回収ロール9に回転駆動装置7を設ければ、つねに有利である。

さらには、展着機構1とコーティング機構2からこのように形成されたフィルム施与モジュールに、乾燥装置16を設け、この乾燥装置を用いて、接着剤塗布層またはフィルムコーティング全体を乾燥させることができる。この場合、たとえば紫外線乾燥装置が考えられる。

本発明は、未処理の印刷材、施与フィルム、またはコールドフィルムライニングによってコーティングされた印刷材の前処理を、コロナ処理によって行うことを意図する。

金属またはプラスチックの印刷材を使用する場合、インキの定着を改善するために、いわゆるコロナ処理またはプラズマ処理を行うことが、それ自体公知である。この場合コロナ放電を、または放電によって生じたプラズマをフィルム表面に加えることによって、その印刷材の表面張力を変化させるので、展着される印刷インキは確実に定着する。この方法で印刷の最適な外観が得られる。

図2は対応する機器構成が行われた印刷機を示す。ローラ給紙装置RBまたは給紙装置ANが設けられている。ローラ給紙装置RBによって、正確に適合する印刷シートが、印刷材ロールから切り離されて、印刷機のサイクルタイムで給送される。それに隣接して印刷機構Dまたはニスコーティングモジュールが配置されている。

給紙装置RBまたはANから印刷機の第1の作業ステーションにシートを給送する領域には、放電装置Eを設けることができる。これは、コーティングを受ける際の印刷シートの表面特性を、コロナ放電によって改善するためであって、公知の方法である。放電装置Eは、給紙装置RBまたはAN内に組み込んで設けることもできる。

印刷機構Dまたはニスコーティングモジュールにはコーティングモジュール2が隣接し、このコーティングモジュールは、内蔵型のフィルム施与モジュールFAとして、印刷機構内部に設けることもできる。その後には排紙装置AUまでの間に、必要があれば複数のさらなる印刷機構Dが設けられる。コーティングモジュール2からそれに続く印刷機構Dまでのシートガイド装置の領域には、第2の放電装置E1が設けられている。この第2の放電装置E1は、フィルム施与によってコーティングされた印刷シートに、さらなるコーティングとしてたとえば印刷インキまたはニスを展着させるため、印刷シートの表面特性を改善するのに用いられる。

各印刷機構Dの間、または印刷機構Dの中、またはフィルム施与モジュールFAの前および/または中および/または後ろに、公知のシート移動装置Tと組み合わせて、オプションにより中間乾燥装置Zを配置する。いずれの中間乾燥装置Zによっても、各作業ステーションで前もって展着されたコーティングを、最適化されたプロセスで乾燥することができる。このためこれらの中間乾燥装置Zは、プロセスに応じた形で接続することができる。印刷機構Dの間には、シート反転装置Wを設けることもできる。これにより、フィルムコーティングや場合によっては印刷を片側の面に施された印刷シートを反転させ、それまでは印刷シートの下側だった方に、続いて印刷またはコーティングすることができる。

図3に、前もってフィルム施与を施された印刷材に印刷する方法を、模式的に示す。ここには4つの作業ステーションを示すが、これらの作業ステーションはそれぞれ、シート移動装置Tによってたがいに結合されているので、印刷シートはすべてのステーションを連続して通過する。

第1の作業ステーションとして、展着機構1が設けられている。そこでは(既に何度か前記した通り)フィルム転写に必要な接着剤による題材が、印刷シートに展着されている。

第2の作業ステーションとしてコーティング機構2が設けられている。そこでは転写スリット6で、転写フィルム5から接着剤題材を施された印刷シートへのフィルム施与が行われる。このために、転写フィルム5のフィルム給送経路が設けられている。本発明によれば、表面処理のための放電装置E2を、給送される転写フィルム5の一方の側、または他方の側、または両側に設けることができる。これにより、転写フィルム5の転写されるべき結像層の表面特性を、片側または両側から変えることができる。この場合、結像層の印刷材側をコントロールすることにより、印刷材に対する結像層の定着性を改善することができる。

第3の作業ステーションでは、放電装置E1を用いて、印刷シートを表面処理することを意図する。そこでは、シート案内ドラムまたは搬送胴の上に保持される印刷シートを、コロナ放電によって直接に処理し、またはプラズマPによって、またはプラズマPのキャリヤ空気流によって処理する。とくに放電プラズマのためにキャリヤ空気流を用いる場合、電荷を持つ気体粒子の良好な分布を得ることができる。これにより、印刷材のとくにフィルム施与によってコーティングされた部分の表面張力が、とくに均一に増大される。それ以後の作業プロセスの準備がこうして最適化される。放電装置Eは中間乾燥装置Zと組み合わせることができる。放電の制御と、場合によっては中間乾燥の制御は、プロセスパラメータと組み合わせて集中的に行う。このプロセスパラメータは、使用される印刷材、フィルム、および接着剤の種類と組み合わせたものを用いる。

最後に挙げる第4の作業ステーションとして、印刷機構Dを設ける。ここでは最後に、印刷インキによる印刷、またはニスによるコーティングが行われる。放電ステーションE1は、印刷機構Dの対応する圧胴に接して設けることもできる。印刷シートのフィルム領域を前もって表面処理することによって、印刷またはコーティングをとくに能率的に、かつ高品質で行うことができる。とくにこの場合、これまではフィルムの印刷またはコーティングには考慮されなかったが、通常の印刷材にはよく適する印刷インキまたはニスも、使用することができる。

さまざまな種類の印刷材への印刷が後に続くフィルム施与方法のため、下記のステップを行うことができる。
1. 印刷材のコロナ処理またはプラズマ処理のどちらかを選択して、給紙装置または給紙モジュールまたは印刷機の前に配置されたローラ給紙装置内で行う。
2. フィルム施与のため、印刷機構またはニスコーティング機構または内蔵型のコンパクトなコーティング装置によって、接着剤(たとえば紫外線接着剤)を展着する。
3. 展着されるフィルム層に、コロナ処理またはプラズマ処理のいずれかを選択して行う(関係する表面の粘着状態に応じて行う)。
4. 転写スリットでフィルム施与を行う(ブランケット胴または版胴またはピンチローラで、転写フィルムを接線方向に導くのが好ましい)。
5. フィルム転写直後に、印刷材上の施与されるべきフィルム層に、コロナ処理またはプラズマ処理のいずれかを選択して行う。
6. 必要ならばフィルム施与後に中間乾燥を行う。
7. 既にフィルム施与によってコーティングされた印刷シートにさらに印刷またはコーティングを行う直前に、印刷材上の施与されるべきフィルム層に、コロナ処理またはプラズマ処理のいずれかを選択して行う。
8. 1つまたは複数のインキを用い、必要なら新たに中間乾燥を行いながら、必要なカラー題材を印刷する。

枚葉紙輪転印刷機において、この方法ステップに必要または可能な機機器構成として、1つまたは複数のフィルム施与モジュールを含むものにはさまざまなものがあり、前記に既に例を挙げた装置の言わんとするところに従って得られる。

コーティング機構の機器構成を示した図である。 コーティング機構を備える枚葉印刷機を示した図である。 コーティング法の模式図である。

符号の説明

1 展着機構
2 コーティング機構
3 プレスローラ
4 圧胴
5 転写フィルムまたはフィルム連続シート
6 転写スリット
7 ロール駆動装置
8 フィルム貯蔵ロール
9 フィルム回収ロール
10 プレスカバー
11 インキング装置
12 版胴
13 ブランケット胴
14 ガイド装置
15 印刷機構保護装置
16 乾燥装置
17 監視装置
D 印刷機構
AN 給紙装置
RB ローラ給紙装置
AU 排紙装置
FA フィルム施与モジュール
W 反転装置
E 放電装置
E1 放電装置
E2 放電装置
T シート移送装置
P 放電プラズマ

Claims (17)

1. シート処理機、とくに枚葉紙輪転印刷機において、少なくとも1つの結像施与層および/またはマスキング層もしくはカバー層を、転写フィルム(5)から印刷シートに転写する方法であって、
   当該シート処理機は、接着剤を前記印刷シートの画像部分に、または平面状にコーティングするための少なくとも1つの展着機構(1)と、転写スリット(6)を含むコーティング機構(2)とを備え、また前記転写フィルム(5)が前記転写スリット(6)の中をプレスローラ(3)の表面にそって案内され、該転写フィルムのコーティング面が押圧作用を加えられながら前記印刷シートに載せられ、その結果前記施与層は、前記印刷シートから前記転写フィルム(5)が剥離するときに、前記接着剤を施された領域に粘着して、これにより施与層を前記転写フィルム(5)から印刷シートに展着させる方法において、
   枚葉紙輪転印刷機において少なくとも1つの結像施与層またはマスキング層またはカバー層を施された前記印刷シートを案内面上で案内し、
   案内面上の前記印刷シートに、少なくとも前記施与層の表面張力を高める表面処理を無接触で加え、
   前記施与層によりコーティングされた領域を含む前記印刷シートの画像部分に、または全面的に印刷インキまたはニスのコーティングを施すことを特徴とする方法。
2. 前記各印刷シートに、前記施与層を展着する前に、表面処理またはインキングのための液体媒体がコーティングされることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
3. 前記転写フィルム(5)のいずれの施与層担持面も、前記転写スリット(6)に給送される前に、表面張力をコントロールする装置によって処理されることを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
4. 前記転写フィルム(5)は、いずれの前記施与層担持面も、そして前記施与層担持面のいずれの裏面も、前記転写スリット(6)に給送される前に、前記表面張力をコントロールする装置によって処理されることを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
5. 前記各印刷シートは、前記施与層の展着とともに、または展着後に、前記表面張力をコントロールする装置によって処理されることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記印刷シートは、表面張力をコントロールされる前に、展着された層を硬化または乾燥するための乾燥装置によって、たとえば紫外線のような放射線を加えられることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記各印刷シートは、インキ印刷プロセスの前、または当該プロセスとともに、前記印刷シートの表面張力をコントロールする装置によって処理されることを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記各印刷シートは、表面張力をコントロールするステップの後、展着された層を硬化または乾燥するための乾燥装置を用いて、たとえば紫外線のような放射線を加えることを特徴とする、請求項5に記載の方法。
9. 前記転写フィルムまたは前記各印刷シートの表面に、放電プラズマを生じさせる装置によって表面張力をコントロールするため、電荷を持つキャリヤガス流を供給することを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
10. シート処理機、とくに枚葉紙輪転印刷機で、少なくとも1つの結像施与層および/またはマスキング層もしくはカバー層を、転写フィルム(5)から印刷シートに転写する装置であって、
    当該シート処理機は、接着剤を前記印刷シートの画像部分にまたは平面状にコーティングするための少なくとも1つの展着機構(1)と、転写スリット(6)を含むコーティング機構(2)とを備え、また転写フィルム(5)が転写スリット(6)の中をプレスローラ(3)の表面にそって案内され、当該転写フィルムのコーティング面が押圧作用を加えられながら前記印刷シートに載せられ、その結果前記施与層は、前記印刷シートから前記転写フィルムが剥離するときに、前記接着剤を施された領域に粘着して、これにより前記施与層を前記転写フィルムから前記印刷シートに展着させる装置において、
    枚葉紙輪転印刷機が、給紙装置(AN)またはローラ給紙装置(RB)と排紙装置(AU)との間に、印刷ユニットおよび/またはニスコーティングユニットおよび/またはコーティングユニット(D)として形成された多数の作業ユニットを備え、
    少なくとも1つのフィルム施与モジュール(FA)が施与機構(1)と前記コーティング機構(2)とを設けられ、前記施与層を施された印刷シートのため、当該モジュールに案内面が設けられており、
    該案内面、または該案内面上に接触する印刷シートのため、印刷シートおよび/または施与層の表面張力を高める装置(E)が、無接触で設けられており、
    前記装置のため、前記施与層でコーティングされた領域を含む前記印刷シートを、印刷インキまたはニスで印刷またはコーティングするための印刷機構(D)またはニスコーティング機構が設けられていることを特徴とする装置。
11. 前記作業ユニットおよび/または前記フィルム施与モジュール(FA)のために、乾燥装置(16)が1つずつ設けられていることを特徴とする、請求項10に記載の装置。
12. 前記作業ユニットおよび/または前記フィルム施与モジュール(FA)の前には、未処理印刷シート上にマスキング層または保護層を生成するためのコーティングモジュールを、1つずつ設けていることを特徴とする、請求項10に記載の装置。
13. 前記枚葉紙輪転印刷機は、シート案内面に割り当てられたものとして、前記印刷シートの印刷またはコーティングされていない面を作業ユニット(D、FA、1)に給送する領域に放電装置(E)を備え、該放電装置によって前記印刷シートに、その表面張力を変化させる表面処理を加えることができることを特徴とする、請求項9から12のいずれか一項に記載の装置。
14. 前記枚葉紙輪転印刷機は、前記転写フィルム(5)のシート案内面の片面または両面に割り当てられたものとして、前記転写フィルム(5)をこれらの前記処理ユニット(FA、1)に給送する領域において、少なくとも1つの放電装置(E、E1、E2)を備え、該放電装置を用いて、前記転写フィルム(5)の転写層に、前記転写フィルムの表面張力を変化させる表面処理を加えることができることを特徴とする、請求項9から12のいずれか一項に記載の装置。
15. 前記枚葉紙輪転印刷機は、シート案内面に割り当てられたものとして、処理層を展着する前記作業ユニット(FA、1)から前記印刷シートを取り出す領域に放電装置(E、E1、E2)を備え、該放電装置を用いて、前記施与層を持つ印刷シートに、該印刷シートの表面張力を変化させる表面処理を加えることができることを特徴とする、請求項9から12のいずれか一項に記載の装置。
16. 前記枚葉紙輪転印刷機は、シート案内面に割り当てられたものとして、転写フィルムを処理する前記作業ユニット(FA、1)の後に設けられた前記印刷機構またはコーティング機構(D)に前記印刷シートを給紙する領域に放電装置(E、E1、E2)を備え、該放電装置を用いて、前記施与層を持つ印刷シートに、該印刷シートの表面張力を変化させる表面処理を加えることができることを特徴とする、請求項9から12のいずれか一項に記載の装置。
17. 前記放電装置(E、E1、E2)が放電プラズマを生じる装置を備え、方向性を持ってプラズマを搬送するキャリヤガス流を生じる装置が、該放電装置(E)内に設けられていることを特徴とする、請求項9から16のいずれか一項に記載の装置。

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