JP2012066408A - インキング装置、インキング方法およびグラビア印刷機 - Google Patents

Abstract

【課題】グラビア印刷機などに用いられるインキング装置において、インキに含まれる溶剤の揮発を抑えること。
【解決手段】インキング装置は、回転可能な版胴３０と、版胴３０に接触して配置されるとともに回転可能なファニッシャーロール２０と、版胴３０とファニッシャーロール２０との接触部の上方にインキＩを供給するためのインキ供給路８０と、ファニッシャーロール２０の下方の少なくとも一部を覆ってインキＩを受けるプールパン１５と、版胴３０とファニッシャーロール２０の側方からインキＩが流れ出ることを防止する一対の端部カバー１１と、を備えている。プールパン１５または端部カバー１１には、プールパン１５で受けたインキＩを排出するためのインキ排出路１０が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、版胴に対してコート液、インキなど（以下インキと総称する）を供給するためのインキング装置と、このようなインキング装置を用いたインキング方法およびグラビア印刷機に関する。

従来のグラビア印刷機のインキング方式としては、図５に示すように、インキパン３５内に浸漬させたファニッシャーロール２０から版胴３０にインキＩを供給し、版胴３０上に形成された凹部（セル）内にインキＩを充填させるファニッシャー浸漬方式や、図６に示すように、アーム（図示せず）でファニッシャーロール２０を支持し、ファニッシャーロール２０の下部にプールパン１５（小型のインキパン）を設け、ポンプなどの駆動部７５でプールパン１５にインキＩを供給し、ファニッシャーロール２０から版胴３０上に形成された凹部（セル）内にインキＩを充填させるファニッシャーブレードバンク方式（例えば、特許文献１参照）などがある。このうち、ファニッシャーブレードバンク方式は他のインキング方式と比較して、インキＩの最低循環量が少なく、インキＩのコストの削減が可能であることから広く利用されている。

しかしながら、ファニッシャー浸漬方式およびファニッシャーブレードバンク方式のいずれもインキＩの循環が開放系になっている部分が多いため、インキＩに含まれる溶剤が作業環境内に揮発し、溶剤コストの増加や作業環境の悪化が問題となっている。この点、ファニッシャーブレードバンク方式においても、プールパン１５からオーバーフローしたインキＩがインキパン３５に広がり、揮発面積の増加とグラビア印刷機周りの風の影響によりインキＩに含まれる溶剤が揮発してしまう。

これらの課題を解決するために、インキの循環を完全に密閉系にしたチャンバー型インキ供給装置も開発されているが（例えば、特許文献２参照）、この形態では、ドクター２５が搖動できないため印刷物にスジが発生してしまう。また、インキ循環中に発生する気泡により着肉不良が発生し、印刷品質に悪影響を与えてしまう。これらの理由から、特許文献２に記載されたような方式を実際にグラビア印刷方式に利用することは困難である。

特開２００３−３９６３７号公報 特願平８−５８０６９号公報

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、インキ中の溶剤の揮発を抑えることで、インキ粘度を安定させること、溶剤コストを低減すること、および、作業環境を良化させることができるインキング装置、インキング方法およびグラビア印刷機を提供することを目的とする。

本発明によるインキング装置は、
回転可能な版胴と、
前記版胴に接触して配置されるとともに、回転可能なファニッシャーロールと、
前記版胴と前記ファニッシャーロールとの接触部の上方に、インキを供給するためのインキ供給路と、
前記ファニッシャーロールの下方の少なくとも一部を覆って、前記インキを受けるプールパンと、
前記版胴と前記ファニッシャーロールの側方からインキが流れ出ることを防止する一対の端部カバーと、
前記プールパンまたは前記端部カバーに設けられ、該プールパンで受けたインキを排出するためのインキ排出路と、
を備えている。

本発明によるインキング装置において、
前記インキ排出路が二つ以上設けられてもよい。

本発明によるインキング装置において、
前記プールパンは、前記ファニッシャーロールの下方の少なくとも一部を覆う下方延在部を有し、
前記下方延在部に前記インキ排出路が設けられてもよい。

本発明によるインキング装置において、
前記プールパンは、前記ファニッシャーロールの前記版胴側と反対側に設けられた側方延在部と、該側方延在部の下端部から延びて該ファニッシャーロールの下方の少なくとも一部を覆う下方延在部とを有し、
前記インキ供給路が前記側方延在部に設けられ、
前記インキ排出路が前記下方延在部に設けられてもよい。

本発明によるインキング装置において、
前記インキ排出路は、耐溶剤性のホースまたは鉄管からなってもよい。

本発明によるインキング装置において、
前記ファニッシャーロールはファニッシャー軸を中心に回転し、
前記端部カバーは、前記ファニッシャーロールの端面を覆い、
前記端部カバーには、前記ファニッシャー軸を通すための穴が設けられてもよい。

本発明によるインキング装置は、
前記インキ排出路で排出されたインキを受け取って貯留するためのインキタンクと、
前記インキタンクに貯留された前記インキに駆動力を付与して前記インキ供給路へ排出するための駆動部と、をさらに備えてもよい。

本発明によるインキング方法は、
回転可能な版胴と、該版胴に接触して配置されるとともに回転可能なファニッシャーロールと、該ファニッシャーロールの下方の少なくとも一部を覆うプールパンと、該ファニッシャーロールの軸方向に延在して設けられた一対の端部カバーと、該プールパンまたは該端部カバーに設けられたインキ排出路と、を含むインキング装置を用いたインキング方法であって、
前記版胴と前記ファニッシャーロールとの接触部の上方にインキを供給する工程と、
前記プールパンで前記インキを受ける工程と、
前記プールパンで受けたインキを前記インキ排出路で排出する工程と、
を備えている。

本発明によるグラビア印刷機は、
回転可能な版胴と、
前記版胴に接触して配置されるとともに、回転可能なファニッシャーロールと、
前記版胴と前記ファニッシャーロールとの接触部の上方に、インキを供給するためのインキ供給路と、
前記ファニッシャーロールの下方の少なくとも一部を覆って、前記インキを受けるプールパンと、
前記版胴と前記ファニッシャーロールの側方からインキが流れ出ることを防止する一対の端部カバーと、
前記プールパンまたは前記端部カバーに設けられ、該プールパンで受けたインキを排出するためのインキ排出路と、
前記版胴の軸方向に延在して設けられ、該版胴の表面に接触することで該版胴に付着した余剰なインキを除去するドクターと、
回転可能に設けられ、印刷物を前記版胴に押しつける圧胴と、
を備えている。

本発明によれば、プールパンに当該プールパンで受けたインキを排出するためのインキ排出路が設けられている。このため、インキ中の溶剤の揮発を抑えることができ、ひいては、インキ粘度を安定させること、溶剤コストを低減すること、および、作業環境を良化させることができる。

本発明の実施の形態によるグラビア印刷機の構成を示す側方断面図。 本発明の実施の形態によるインキング装置の構成を示す図。 本発明の実施の形態の変形例によるグラビア印刷機の構成を示す側方断面図。 本発明の実施の形態の別の変形例におけるインキング装置のプールパン近辺を示す斜視図。 ファニッシャー浸漬方式によるグラビア印刷機の構成を示す側方断面図。 ファニッシャーブレードバンク方式によるグラビア印刷機の構成を示す側方断面図。

実施の形態
以下、本発明に係るインキング装置、インキング方法およびグラビア印刷機の実施の形態について、図面を参照して説明する。ここで、図１乃至図４は本発明の実施の形態を示す図である。

図１に示すように、本実施の形態のインキング装置は、インキＩを埋め込む凹部（セル）（図示せず）を有するとともに版胴軸３１を中心に回転可能な版胴３０と、版胴３０に接触して配置されるとともにファニッシャーロール軸２１を中心に回転可能なファニッシャーロール２０と、版胴３０とファニッシャーロール２０の接触部（接触面）の上方にインキＩを供給するためのインキ供給路８０と、ファニッシャーロール２０の軸方向（ファニッシャーロール軸２１に平行な方向）に延在して設けられてファニッシャーロール２０の版胴３０側と反対側の側方（図１の右側）および下方を覆ってインキＩを受けるプールパン１５と、を備えている。

また、図２に示すように、版胴３０およびファニッシャーロール２０の両端部には、版胴３０の端面の一部とファニッシャーロール２０の端面の全体を覆った一対の端部カバー１１が設けられており、版胴３０とファニッシャーロール２０の側方からインキＩが流れ出ることを防止している。また、プールパン１５には、プールパン１５で受けたインキＩを排出するためのインキ排出路１０が設けられている。

本実施の形態のプールパン１５は、より具体的には、ファニッシャーロール２０の版胴３０側と反対側（図１の右側）に設けられた側方延在部１５ｂと、側方延在部１５ｂの下端部から延びてファニッシャーロール２０の下方を覆う下方延在部１５ａとを有している。そして、インキ供給路８０が側方延在部１５ｂに設けられ、インキ排出路１０が下方延在部１５ａに設けられている。

また、図２に示すように、本実施の形態では、プールパン１５の下方延在部１５ａに二つの排出穴１６が設けられ、この排出穴１６を覆うようにして二つのインキ排出路１０が設けられている。そして、プールパン１５で受けたインキＩは、インキ排出路１０に設けられたダイアフラムポンプ（駆動排出部）６５によって強制的に排出されるようになっている。また、インキ排出路１０の径は例えばφ２０ｍｍからなっている。なお、ここで示したのは、あくまでも例であり、排出穴１６およびインキ排出路１０が設けられる位置、排出穴１６およびインキ排出路１０の大きさ、排出穴１６およびインキ排出路１０の数、排出方法は特に限定されない。

また、図２に示すように、本実施の形態では、プールパン１５の側方延在部１５ｂに一つの供給穴１７が設けられ、この供給穴１７を覆うようにして一つのインキ供給路８０が設けられている。この点、プールパン１５に供給穴１７が設けられている必要は必ずしもなく、例えば図３に示すように、プールパン１５の上方で、版胴３０とファニッシャーロール２０の接触部の上方に向かってインキ供給路８０が延在するような態様であってもよい。ただし、図２に示すように側方延在部１５ｂにインキ供給路８０が設けられている態様によれば、インキ供給路８０がプールパン１５の上方に出ない分、インキング装置の大きさをコンパクトにすることができる点で有益である。

なお、本実施の形態では、ファニッシャーロール２０の側方と下方を覆うプールパン１５を例にとって説明するが、これに限られることはなく、例えば、ファニッシャーロール２０の下方のみを覆うプールパン１５を用いることもできる。

また、本実施の形態の端部カバー１１は、ファニッシャーロール２０の端面を完全に覆うとともに版胴３０の端面の一部を覆っている。そして、図２に示すように、端部カバー１１には、ファニッシャー軸２１を通すための軸穴１２が設けられている。なお、端部カバー１１は、版胴３０とファニッシャーロール２０の接触部の上方に溜められるインキＩが、これら版胴３０とファニッシャーロール２０との側方から流れ出ることを防止するためのものであるので、本実施の形態の態様には限られず、例えば、版胴３０とファニッシャーロール２０の接触部の側方の全部または一部のみを覆うような構成であってもよい。

ところで、端部カバー１１は、端部カバー支持部（図示せず）によって支持されている。そして、端部カバー１１は、例えば端部カバー支持部と端部カバー１１の間に配置されたバネの弾性力によって、版胴３０とファニッシャーロール２０の側面に密着されてもよい。このような場合には、端部カバー１１の材質としては、版胴３０とファニッシャーロール２０の側面を傷つけないように、テフロン（商標登録）などの樹脂製からなるものを用いることができる。他方、端部カバー１１が、版胴３０とファニッシャーロール２０の側面に密着されていない態様では、端部カバー１１の材質として例えばステンレスなどを用いることができる。

また、インキ排出路１０の材質は特に限定されるものではないが、実用性および溶剤への耐久性からすると、耐溶剤性のホースまたは鉄管からなっていることが好ましい。

また、図１に示すように、インキング装置は、インキ排出路１０で排出されたインキＩを受け取って貯留するためのインキタンク７０と、インキタンク７０に貯留されたインキＩに駆動力を付与して排出するためのポンプなどの駆動部７５も有している。そして、インキタンク７０に貯留されたインキＩに駆動力が付与されることで、インキタンク７０からインキ供給路８０へとインキＩが流れ、その後、当該インキＩは、インキ供給路８０から版胴３０とファニッシャーロール２０の接触部の上方に供給されることになる。

なお、インキ供給路８０から版胴３０とファニッシャーロール２０の接触部の上方にインキＩが供給されると、当該インキＩは版胴３０とファニッシャーロール２０の接触部の上方に溜まる。このとき、端部カバー１１によって、インキＩが版胴３０とファニッシャーロール２０の両端部から流れでることを防止することができるので、接触部の端部まで効率よくインキＩを溜めることができる。そして、溜まったインキＩが、版胴３０とファニッシャーロール２０の接触部で版胴３０の凹部に転移されることとなる。ところで、版胴３０は図１において時計回りに回転し、ファニッシャーロール２０は図１において反時計回りに回転する。このとき、ファニッシャーロール２０の回転速度は版胴３０の回転速度と比較して遅くなっている。

また、版胴３０を基準として、ファニッシャーロール２０の反対側には、版胴３０に付着した余剰なインキＩを除去するためのドクター２５が設けられている。このドクター２５は、版胴３０の軸方向に延在しており、版胴３０の表面に接触することで版胴３０に付着した余剰なインキＩを除去する。また、このドクター２５は版胴３０の軸方向で揺動可能となっており、ドクター２５が揺動することで後述するウエブ（印刷物）６０にスジが発生することを防止することができる。

また、版胴３０の下方には、プールパン１５と別体からなり、版胴３０表面からドクター２５でかき落とされるインキＩなどを受けるためのインキパン３５が設けられている。このインキパン３５はインキタンク７０に連結されており、インキパン３５で受けたインキＩはインキタンク７０に流れ込むようになっている。

また、版胴３０の上方には、圧胴軸４１を中心に回転可能な圧胴４０が設けられている。そして、紙などからなり帯状のウエブ（印刷物）６０が、インキＩを凹部に埋め込んで回転している版胴３０と、回転しながらウエブ６０を版胴３０に押しつける圧胴４０との間を通過することで、インキＩが版胴３０からウエブ６０に転移され、その結果、ウエブ６０に印刷が行われる。ところで、圧胴４０は図１において反時計回りに回転する。

次に、このような構成からなる本実施の形態の作用および効果について説明する。

まず、インキ供給路８０から、版胴３０とファニッシャーロール２０との接触部の上方にインキＩが供給される。

このように供給されたインキＩは、版胴３０とファニッシャーロール２０の接触部の上方に溜められる。このとき、端部カバー１１によって、インキＩが版胴３０とファニッシャーロール２０の両端部から流れ出ることを防止することができるので、接触部の端部まで効率よくインキＩを溜めることができる。

そして、このように溜まったインキＩが、版胴３０とファニッシャーロール２０の接触部で版胴３０の凹部に転移される。版胴３０の凹部に転移されたインキＩは、余剰な分がドクター２５で除去される。

そして、ドクター２５を経た版胴３０に対して、ウエブ６０が圧銅４０で押しつけられることで、インキＩが版胴３０からウエブ６０に転移され、その結果、ウエブ６０に印刷が行われる。

他方、版胴３０とファニッシャーロール２０の接触部において版胴３０の凹部に転移されずに、例えば版胴３０とファニッシャーロール２０の間から下方へ落ちたインキＩはプールパン１５で受けられる。また、ドクター２５で除去された余剰なインキＩはインキパン３５で受けられる。

そして、プールパン１５で受けられたインキＩは、インキ排出路１０を介して、インキタンク７０に搬送されて当該インキタンク７０に貯留される。また、インキパン３５で受けられたインキＩは、インキタンク７０に搬送されて当該インキタンク７０に貯留される。

その後、インキタンク７０に貯留されたインキＩは、駆動部７５からの駆動力を受けて、インキタンク７０からインキ供給路８０へ流れ込み、再び、インキ供給路８０から、版胴３０とファニッシャーロール２０との接触部の上方にインキＩが供給されることとなる。このため、インキＩを自動的に再利用することができる。

従来のファニッシャー浸漬方式およびファニッシャーブレードバンク方式のいずれでもインキＩの循環が開放系になっている部分が多いため、インキＩに含まれる溶剤が作業環境内に揮発し、溶剤コストが増加するとともに作業環境が悪化してしまっている。この点、本実施の形態の態様によれば、上記のプールパン１５で受けられたインキＩがインキタンク７０に搬送される過程において、インキＩは、インキ排出路１０を介して、空気などの外気から遮断された状態（密閉系）で直接インキタンク７０に戻される。このため、外気と接触する面積を低減することができるとともに風による揮発を抑えることができ、インキＩに含まれる溶剤の揮発を抑えることができる。この結果、インキＩの粘度を安定させることや溶剤コストを低減することができる。さらに、このように溶剤が揮発することを抑えることで、従来と比べて作業環境を良化させることもできる。

また、従来のチャンバー型インキ供給装置では、ドクター２５が揺動できないためウエブ（印刷物）６０にスジが発生したり、インキＩの循環中に発生する気泡により着肉不良が発生したりするが、本実施の形態によれば、チャンバー型チャンバー型のように版胴３０の一部を完全に密封する形態をとらないため、ドクター２５を自由に揺動させることができ、また、インキＩの循環中に気泡が発生することも抑えることができるので、これらの問題は発生しない。

また、本実施の形態によれば、インキ排出路１０が二つ設けられているので、インキＩの排出量が多い場合でもインキＩを確実に排出することができる。また、側方延在部１５ｂではなく下方延在部１５ａにインキ排出路１０が設けられているので、プールパン１５で受けたインキＩを残すことなく確実に排出することができる。さらに、インキ供給路８０が側方延在部１５ｂの幅方向の中心に設けられ、インキ排出路１０が下方延在部１５ａの幅方向の中心を跨ぐようにして二つ設けられている。このため、インキ排出路１０によってバランスよくインキＩを排出することができる。

なお、本実施の形態ではインキ排出路１０が二つ設けられている態様を用いて説明したが、これに限られることはなく、例えばインキＩの排出量をさらに増やすために三つ以上のインキ排出路１０が設けられてもよい。他方、インキＩの排出量がそれほど多くない場合には、一つだけインキ排出路１０が設けられてもよい。

また、本実施の形態では、プールパン１５に、当該プールパン１５で受けたインキＩを排出するためのインキ排出路１０が設けられている態様を用いて説明したが、これに限られることはない。例えば、端部カバー１１の一方（図４（ａ）参照）、または、端部カバー１１の両方に（図４（ｂ）参照）、プールパン１５で受けたインキＩを排出するためのインキ排出路１０が設けられてもよい。

（実施例）
本実施の形態の実施例として、図６に示した従来のファニッシャーブレードバンク方式のインキング装置における揮発溶剤量と、本実施の形態によるインキング装置における揮発溶剤量を、グラビア印刷機でアイドリングテストを行うことで比較した。

この結果、従来のファニッシャーブレードバンク方式のインキング装置での揮発溶剤量は２０ｇ／ｍｉｎとなったのに対して、本実施の形態のインキング装置での揮発溶剤量は１４ｇ／ｍｉｎとなった。このため、本実施の形態のように、インキ排出路１０を用いた密閉系でインキＩをインキタンク７０に戻すことでインキＩの揮発溶剤量を削減することが確認できた。しかも、その削減量は３割もあり（（２０−１４）／２０＝０．３）、非常に有益であることも確認できた。

１０ インキ排出路
１１ 端部カバー
１２ 軸穴（穴）
１５ プールパン
１５ａ 下方延在部
１５ｂ 側方延在部
１６ 排出穴
１７ 供給穴
２０ ファニッシャーロール
２５ ドクター
３０ 版胴
３５ インキパン
４０ 圧胴
６０ ウエブ（印刷物）
６５ ダイアフラムポンプ（駆動排出部）
７０ インキタンク
７５ 駆動部
８０ インキ供給路
Ｉ インキ

Claims (9)

1. 回転可能な版胴と、
   前記版胴に接触して配置されるとともに、回転可能なファニッシャーロールと、
   前記版胴と前記ファニッシャーロールとの接触部の上方に、インキを供給するためのインキ供給路と、
   前記ファニッシャーロールの下方の少なくとも一部を覆って、前記インキを受けるプールパンと、
   前記版胴と前記ファニッシャーロールの側方からインキが流れ出ることを防止する一対の端部カバーと、
   前記プールパンまたは前記端部カバーに設けられ、該プールパンで受けたインキを排出するためのインキ排出路と、
   を備えたことを特徴とするインキング装置。
2. 前記インキ排出路が二つ以上設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインキング装置。
3. 前記プールパンは、前記ファニッシャーロールの下方の少なくとも一部を覆う下方延在部を有し、
   前記下方延在部に前記インキ排出路が設けられていることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のインキング装置。
4. 前記プールパンは、前記ファニッシャーロールの前記版胴側と反対側に設けられた側方延在部と、該側方延在部の下端部から延びて該ファニッシャーロールの下方の少なくとも一部を覆う下方延在部とを有し、
   前記インキ供給路が前記側方延在部に設けられ、
   前記インキ排出路が前記下方延在部に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインキング装置。
5. 前記インキ排出路は、耐溶剤性のホースまたは鉄管からなっていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインキング装置。
6. 前記ファニッシャーロールはファニッシャー軸を中心に回転し、
   前記端部カバーは、前記ファニッシャーロールの端面を覆い、
   前記端部カバーには、前記ファニッシャー軸を通すための穴が設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインキング装置。
7. 前記インキ排出路で排出されたインキを受け取って貯留するためのインキタンクと、
   前記インキタンクに貯留された前記インキに駆動力を付与して前記インキ供給路へ排出するための駆動部と、をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のインキング装置。
8. 回転可能な版胴と、該版胴に接触して配置されるとともに回転可能なファニッシャーロールと、該ファニッシャーロールの下方の少なくとも一部を覆うプールパンと、該ファニッシャーロールの軸方向に延在して設けられた一対の端部カバーと、該プールパンまたは該端部カバーに設けられたインキ排出路と、を含むインキング装置を用いたインキング方法であって、
   前記版胴と前記ファニッシャーロールとの接触部の上方にインキを供給する工程と、
   前記プールパンで前記インキを受ける工程と、
   前記プールパンで受けたインキを前記インキ排出路で排出する工程と、
   を備えたことを特徴とするインキング方法。
9. 回転可能な版胴と、
   前記版胴に接触して配置されるとともに、回転可能なファニッシャーロールと、
   前記版胴と前記ファニッシャーロールとの接触部の上方に、インキを供給するためのインキ供給路と、
   前記ファニッシャーロールの下方の少なくとも一部を覆って、前記インキを受けるプールパンと、
   前記版胴と前記ファニッシャーロールの側方からインキが流れ出ることを防止する一対の端部カバーと、
   前記プールパンまたは前記端部カバーに設けられ、該プールパンで受けたインキを排出するためのインキ排出路と、
   前記版胴の軸方向に延在して設けられ、該版胴の表面に接触することで該版胴に付着した余剰なインキを除去するドクターと、
   回転可能に設けられ、印刷物を前記版胴に押しつける圧胴と、
   を備えたグラビア印刷機。

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