JP5284778B2 - 凸版印刷機 - Google Patents

Description

本発明は、概ね凸版印刷機(letterpress printing machine)、更に具体的には凸版ナンバリング機に関する。

凸版印刷は、周知印刷方法であり、印刷されるパターンに対応する上昇部を含む剛性印刷組版には比較的粘性のペースト状インキが着けられ、インキ着けされたパターンは、紙とインキ着けした印刷組版とを接触させることにより直接的に紙に転写されるか、または第一に転写媒体（またはブランケット）をインキ着けし、かつその後にその転写媒体を紙に適用する。

凸版印刷機は、フレキソ印刷（陽刻印刷（relief printing)のカテゴリに属する印刷法）から区別されるべきである。凸版印刷と異なり、フレキソ印刷は低粘性インキ、および弾性またはソフトな、可撓性印刷板を使用し、版胴と支持体との間に加わる圧力は低い（これに関して一般的に『キスプリンティング（kiss printing)』と呼ばれている。凸版印刷およびフレキソ印刷についての更に詳細な説明は、Handbook of Print Media(H.Kipphan, ISBN 3-540-67325-1)の３９５−４０８頁、２．３章、『Letterpress printing』を引用する。フレキソ印刷機は、例えば、DE2941521,DE4308492,EP0818309に開示されている。

シート送出またはウエブ送出凸版印刷機は、当分野、就中、紙幣その他の同様有価証書等の証券の印刷分野においてで既知である。凸版印刷機は、通常、印刷される着色領域に対応する陽刻を有する少なくとも一つの剛性凸版印刷組版を担持する凸版組版胴、凸版組版胴と共働する圧胴、および組版胴にインキを着けるインキ着け装置を含む。

証券印刷分野において、凸版印刷は、紙幣または同様有価証書のナンバリングのために特に利用される。紙幣その他の有価証書のナンバリングのためのナンバリング機は、例えば、DE1486894およびEP0061795から知られている。かかるナンバリング機において、組版胴は、一般的に、複数のナンバリングボックスを各々が支持する複数の支持ディスクを担持する主シャフトを含むナンバリング胴として設計される。各ナンバリングボックスは、典型的には、共通シャフト上に相互に平行に設置された複数の個別的に回転可能なナンバリングホイールで構成され、各ナンバリングディスクは周辺に英数字文字または記号を表す複数の凸版印刷パターンを含む。各印刷運転に続いて各ナンバリングボックスのナンバリングホイールの選択されたものをスイッチ転換するために転換機構が更に設けられ、独特の英数字シーケンス（または『連続番号』）が各ナンバリングボックスにより形成されかつ印刷されたシートまたはウエブ上の対応する場所に付与される。上記ナンバリング機において、ナンバリング胴に連結されたインキ着け装置は、各ナンバリングボックスの種々のナンバリングホイールの表面にインキを着け、かつインキ着けされた表面は、ナンバを付ける印刷済シートまたはウエブに付着される。ナンバリング機および／またはかかるナンバリング機のためのナンバリングボックスの他の例は、DE3047390,DE3618488,EP0167196,EP071112,WO2004/016433に記載されている。

上記印刷機は単一モータを含む主駆動装置を一般的に装備する。印刷機の胴およびローラは、歯車システム、印刷機の側部に概ね設置されるピニオンおよび／またはベルト、所謂『ドライブサイド』を介して、このモータにより駆動される。従って、全ローラおよび胴の回転は同期する。特に、一つまたは複数の凸版組版胴の周速は、インキ着けシステムの種々のローラの周速と同一である。単一モータ、および印刷機の全胴およびローラを駆動する共通のギア駆動システムの使用は、同期の問題を解消するために当分野で一般的規則として受容されている。

分離駆動装置の使用が、フレキソ印刷機の分野で提案されている。例えばEP0818309は、インキ着けローラ、フレキソ版胴、および圧胴をそれぞれ駆動するために三つの分離駆動装置を装備したフレキソ印刷機を開示する。フレキソ印刷の版胴は、軸オフセットの補償を可能にしかつ版胴の直径を変化させる単一セットの歯車の使用を可能にする、所謂シュミットカップリング（Schmidt-couplings)（または平行四辺形カップリング）を介して共通駆動装置に連結される。分離した別々の駆動装置が使用されるが、それらの駆動装置は、インキ着けローラおよびフレキソ印刷版胴の周速と圧胴の周速が適合するように制御される。この観点で、ローラおよび胴の駆動は単一駆動の場合と同様に同期する。

凸版印刷、特に回転印刷機における凸版印刷の特色は、凸版印刷組版のインキ着けが完全に均質でないことにある。特に、インキが凸版印刷組版の上昇パターンの縁上、特に凸版印刷組版胴の回転方向にまたは回転方向と反対方向に配向される（即ち、組版胴の回転軸に垂直に）上昇パターンの両側に堆積する傾向がある。結果として、印刷されたパターンは完全均質でなく、インキが堆積している印刷済パターンの一側に一種の陰影（shadow)効果をもたらす傾向があり、印刷の質の問題を提起する。凸版印刷組版の上昇部の両側に堆積するインキは、凸版印刷組版を周期的に清掃することにより一掃されなければならず、この清掃法は必然的に幾らかの時間を必要とし、かつ生産効率に負の影響を与える。

更に、清掃または交換目的でインキ着けシステムのローラを分解または取付ける仕事は退屈であり、かつインキ着けシステムを印刷機の他の回転部品に連結する動力伝導装置をそれぞれ分離し連結することを必要とする。

（発明の概要）
本発明の課題は、既知機械を改良することにある。

本発明の特定目的は、凸版組版胴のインキ着けの精度を改良することにある。

特定目的は、かかる印刷機のメンテナンスを容易にすることである。

上記目的は、インキ着けシステムにおける特別の駆動装置、および特別の駆動装置に連結された制御ユニットによって、インキ着けされた凸版印刷組版の周速に対するインキ着けシステムのインキ着けローラの周速を調整することにより達成される。

従って、本発明の課題、即ち客体は、圧胴、インキローラを含むインキトレインを具備した少なくとも一つのインキ着け装置、および少なくとも一つの前記インキ着け装置によりインキ着けされる少なくとも一つの凸版組版胴を含み、前記凸版組版胴は第一駆動手段により駆動され、前記インキ着け装置は第二駆動手段により駆動され、第二駆動手段は第一駆動手段から機械的に独立であり、かつ前記凸版組版胴の周速に対する前記インキローラの周速を調整して前記凸版組版胴上で前記インキ着け装置によるインキの付着を調整するために、制御ユニットが第二駆動手段に連結されている、シート送出またはウエブ送出凸版印刷機である。

本発明の有利形態は、従属請求項の主題である。

次に、図面を参照して本発明によるナンバリング機の実施形態を説明する。

本発明は、銀行券即ち紙幣（banknote)を担持するシート（sheets)にナンバを付与するシート送出ナンバリング機を例にして説明される。しかしながら、理解されるように、本発明はシート送出印刷機に限定されず、ウエブ送出印刷機に同様に利用可能である。同様に、本発明は一般的に凸版印刷機、または凸版印刷組版を少なくとも部分的に使用するいずれの印刷機にも適用可能である。

図１は幾つかのユニットを含むシート送出ナンバリング機組立体を示す。行列マトリックス形態に配置された所定数の印刷を予め施しかつナンバを付けるべきシートが１で全体が示されたシート供給器に収納される。シートはシート送出台２上を通過し印刷ユニット３へ、移送胴６および７によって、移送される。シートは、この実施形態において圧胴８の周りに分配された三つの凸版組版胴１４，１５，１６（胴１４は選択的である）と共働する圧胴８によって移送胴７から取り上げられる。この特定実施形態において、圧胴８は二セグメント胴である。即ち圧胴８は周辺上に二つの連続的シートを同時に担持でき、圧胴８の直径は組版胴１４，１５，１６の直径の略二倍である。

圧胴８により担持されるシートは、異なる凸版組版胴１４，１５，１６により印刷され、かつその後にチエーンホイールドラム９へ配送され、そこでナンバを付けたシートは、配送ユニット５へシートを運搬するチエーングリッパシステム１０へ移送される。ユニット１，２，３，５および１０の構造は、当分野で知られているので詳細な説明を省略する。

この事例において、圧胴８の周囲に配置された三つの凸版組版胴１４，１５，１６は、それぞれ一つの版胴１４と二つのナンバリング胴１５，１６として構成され、圧胴８と接触して三つの継続的印刷ニップ(nips)を形成する。版胴１４は、当分野で共通しているように、頻繁に変更する必要のないパターン（例えば銀行券を発行する国の銀行の取締役のサイン等）を付与するために凸版印刷版を担持し、他方、ナンバリング胴１５，１６は銀行券上に連続番号を付与するために使用される（典型的には同一連番が各銀行券上に二回印刷される）。この特定例は限定を意味しない。例えば、ナンバリング胴１５は、署名等の特定パターンを付与するために版胴１４に類似の版胴により置換できる。

上述のごとくナンバリング胴は当分野で既に周知であるので詳細を省略する。例えば、DE1486894,EP0061795, DE3047390,EP0167196,EP0718112,WO2004/016433に記載のナンバリング胴の詳細な説明を参照されたい。

本発明の範囲内において、ナンバリング胴は、複数の支持ディスクを有するシャフトを含み、各支持ディスクは複数のナンバリングボックスを担持し、ナンバリングボックスは圧胴により担持されるシートの表面と接触することが十分に理解される。

移送胴６および７、圧胴８、チエーンホイールドラム９および胴１４，１５，１６は、全て、共通の駆動源、即ち歯車および／またはベルト駆動装置（図示せず）を介して主駆動モータ３０により駆動され、そのようにして同期回転する。

各胴１４，１５および１６は連結されたインキ着け装置１１，１２および１３のそれぞれからインキを受ける。図２から理解されるように、図示形態において、各胴は、当分野で共通の複数のインキローラを含む対応するインキトレイン（inking train)に接触してインキ着けされる。図示例において、インキトレインの各々は、インキ出しローラ２０を有するインキ溜め、バイブレータローラ２１、第一分配ローラ２２、第一移送ローラ２３、二分配ローラ２４、第一および第二インキローラ２５，２６、および選択的に、第二移送ローラ２７および第三インキローラ２８を含む。第一インキ着け装置１１のインキトレインは、他の二つよりも僅かに長くかつ付加的な一対の移送ローラ２９を含み、対の移送ローラ２９はバイブレータローラ２１と第一分配ローラ２２との間に介在する。これは、第一インキ着け装置１１のインキ溜めを更に後方の、他の二つのインキ着け装置１２，１３のインキ溜めが設置される所まで、運ぶことが意図されている。

バイブレータローラ２１の目的は、インキ筋（stripe)をインキ出しローラ２０から、インキトレインにおける続くローラ（即ち、第一インキ着け装置１１の場合に移送ローラ２９、または第二および第三インキ着け装置１２，１３の場合には第一分配ローラ２２）へ移送することである。第一および第二分配ローラ２２および２４は、他方で、インキの側方分配を確実にし、往復側方運動を条件とする。三つのインキローラ２５，２６および２８は胴１４，１５，１６の表面と接触し（またはより精確には、胴１４の凸版板の表面、およびナンバリング胴１５，１６の周辺上に設置されたナンバリングボックスの種々のナンバリングホイールの表面と接触し）、かつ適宜量のインキをその上に移送する。インキトレインの構造は当業者に知られているのでその詳細説明は必要とされない。

図示されたように、各インキ着けユニット１１，１２および１３は、更に、独立駆動源３１，３２および３３をそれぞれ装備し、各駆動源は、図２において点線により円３５で示したギア駆動装置を介してインキトレインの上述のインキローラを駆動する。インキトレインのインキローラの駆動はギア駆動装置により直接的にまたは隣接するローラとの摩擦を介して間接的に確実にされる。この事例において、各駆動源３１，３２，３３は、対応するギア駆動装置３５を介して対応するインキトレインのローラの幾つかに連結され、他のローラは摩擦駆動される。駆動源３１，３２，３３は、各インキ着け装置のインキトレインのローラを駆動するために十分な動力を有する電気モータであることが好適および有利である。適宜サーボモータが市販されている。

駆動源３１，３２，３３に連結された制御ユニット（図示せず）が、主駆動源３０の駆動速度に対して各駆動源３１，３２，３３の駆動速度を調整するために設けられる。更に詳細には、駆動源３１，３２，３３の駆動速度を調整することにより、種々のインキローラ２５，２６，２８の周速を変更できかつ胴１４，１５，１６の周速に対する周速を調整できる。インキローラ２５，２６，２８の周速は、特に、胴１４，１５，１６の周速よりも高くまたは低く調整でき、凸版印刷組版の上昇もしくは隆起した印刷部の縁上のインキの堆積（この事例において、種々のナンバリングボックスのナンバリングホイール上の上昇部）に反作用（または阻止）し、それにより導入部で述べた陰影効果を解消する。これとは反対に、インキローラ２５，２６，２８の周速は、陰影効果を悪化する、即ち、印刷組版の上昇部の縁上のインキの堆積を増加させる、ために調整できる。実際に、陰影効果は証券の一種の特徴を創出するために利用できる。

概略的に示されたように、三つのインキ着け装置１１，１２，１３は好適または有利には、共通の移動キャリッジ４に取付けられる。移動キャリッジ４は、図示例においてレール上を移動可能であるが、適宜懸垂されてよい。この装置は、メンテナンス目的で、印刷ユニット３からインキ着け装置１１，１２，１３の分解を容易にする点で有利である。理解されるように、インキ着け装置１１，１２，１３と印刷ユニット３の残余回転部との間のギア駆動装置の不存在は、運転を迅速にしかつ実行を容易にする。更に、かかる特定構造は、異なる種々の組版胴への人による直接的アクセスを可能にし、それにより三つの胴のメンテナンスおよび交換作業を促進する。このことは、図示形態のナンバリング機の場合に、ナンバリング胴上の異なる種々のナンバリングボックスのメンテナンスおよび／または交換は一般的に退屈で長い工程であるので、特に有利である。

有利には、当分野で既知のクイック−リリース機構（図示せず）が、印刷ユニット３内の位置から第二胴１５を選択的に離し、かつキャリッジ４と共に後方へ移動させるために、移動キャリッジ４上に付加的に設けられてよい。胴１５をその取付け位置から取外すことにより、下に位置する第三胴１６への人によるアクセスをより良くし、それによりメンテナンス作業を容易にする（例えば、ナンバリング胴１６上のナンバリングボックスの取付けまたは交換時に）。

ここに提案された機械形態により、インキ着け装置は組版胴から除去でき、それにより組版胴への人による完全そして直接的アクセスが可能になる。インキ着け装置を固定設置した先行ナンバリング機は、インキ着け装置がナンバリング胴にアクセスするための開放空間を形成するように配置されることを必要とする。このことは、結果としてインキ着け装置を装備する機械形態がナンバリング胴に対して殆ど垂直に設置され機械の一側からナンバリング胴へのアクセスを可能にするように構成される（例えば、EP0061795の図１またはEP0167196の図１ａ参照）。従って、この構成は、凸版組版胴の数量を制限し、圧胴の周囲に設置できる凸版組版胴の数量は典型的には二つに制限される。本発明において、インキ着け装置の独立駆動装置および移動可能インキイングキャリッジにより、圧胴の周囲により多くの数量の組版胴を装備する機械の構築を可能にした。圧胴８は二セグメント胴である特定例において、圧胴の周囲に二つを越える数量の凸版組版胴を設置することは実際には不可能であった（圧胴の周囲の利用可能空間は移送胴７およびチエーンホイールドラム９の存在の必要性を考慮して１８０°未満に限定されることが知られている）。これは、複数の胴へのアクセスための残余空間が非常に制限されていたことによる。図１および２に示された機械の形態により、三つの凸版組版胴１４，１５，１６が、１８０°未満の角空間内で圧胴８の周囲に有利に配置できる。

理解されるように、ナンバリング機の上述の実施形態は、限定解釈されるべきでない。種々の変更および／または改良が特許請求の範囲に記載の発明の範囲から逸脱することなく当業者に可能である。特に、上述のごとく、本発明は、一般的に凸版印刷機、または少なくとも一つの凸版印刷組版の少なくとも一部に使用する印刷機、同様に、シート以外の紙のウエブに印刷するための印刷機に同様に利用可能である。ただし、本発明は、上述のナンバリング機の実施に特に有利である。更に、図１および２の例において、第一胴１４は、必要であれば、省略できる。

ナンバリング機の側面概略図である。 図１のナンバリング機の拡大図である。

Claims (12)

1. 圧胴（８）、インキローラ（２５，２６，２８）を含むインキトレインを具備した少なくとも一つのインキ着け装置（１１，１２，１３）、および少なくとも一つの前記インキ着け装置（１１，１２，１３）のインキローラ（２５，２６，２８）と接触することによりインキ着けされる上昇した印刷部を含む少なくとも一つの凸版組版胴（１４，１５，１６）を含み、
   前記凸版組版胴（１４，１５，１６）は第一駆動手段（３０）により駆動され、前記インキ着け装置（１１，１２，１３）は第二駆動手段（３１，３２，３３）により駆動され、第二駆動手段（３１，３２，３３）は第一駆動手段（３０）から機械的に独立であり、かつ前記凸版組版胴（１４，１５，１６）の周速に対する前記インキローラ（２５，２６，２８）の周速を調整して前記凸版組版胴（１４，１５，１６）上で前記インキ着け装置（１１，１２，１３）によるインキの付着を調整するために、制御ユニットが第二駆動手段（３１，３２，３３）に連結され、
   前記制御ユニットは、前記凸版組版胴（１４，１５，１６）の上昇した印刷部の縁上のインキの堆積に反作用するかまたはインキの堆積を悪化させるために、前記凸版組版胴（１４，１５，１６）の周速に対する前記インキローラ（２５，２６，２８）の周速を調整するように設計されている、シート送出またはウエブ送出凸版印刷機。
2. 前記第一駆動手段（３０）は前記凸版印刷機の主駆動装置でありかつ前記圧胴（８）を駆動する、請求項１の凸版印刷機。
3. 少なくとも一つの前記凸版組版胴（１４，１５，１６）は、印刷済シートまたはウエブに番号を付与するナンバリング胴である、請求項１または２の凸版印刷機。
4. 第二駆動手段（３１，３２，３３）はギア駆動装置（３５）を介して前記インキ着け装置（１１，１２，１３）の少なくとも一つのローラを駆動する、請求項１から３のいずれか１の凸版印刷機。
5. 第二駆動手段（３１，３２，３３）は電気モータを含む、請求項１から４のいずれか１の凸版印刷機。
6. 少なくとも一つの前記インキ着け装置（１１，１２，１３）は移動キャリッジ（４）に取付けられている、請求項１から５のいずれか１の凸版印刷機。
7. 複数の凸版組版胴（１４，１５，１６）および対応する複数のインキ着け装置（１１，１２，１３）を含み、前記インキ着け装置の各々は独立の駆動手段（３１，３２，３３）により駆動する、請求項１から５のいずれか１の凸版印刷機。
8. 前記インキ着け装置（１１，１２，１３）は共通の移動キャリッジ（４）に取付けられている、請求項７の凸版印刷機。
9. 前記移動キャリッジ（４）は、前記圧胴（８）から前記凸版組版胴の一つ（１５）を選択的に取外すためのクイックリリース機構を含む、請求項６または８の凸版印刷機。
10. 前記圧胴（８）の周りに設置された三つの凸版組版胴（１４，１５，１６）を含み、前記圧胴（８）が前記凸版組版胴（１４，１５，１６）の直径の略二倍の直径の二セグメント胴である、請求項７または８の凸版印刷機。
11. 三つの前記凸版組版胴（１４，１５，１６）は、１８０°未満の角スペース内で前記圧胴（８）の周りに設置されている、請求項１０の凸版印刷機。
12. 圧胴（８）、インキローラ（２５，２６，２８）を含むインキトレインを具備した少なくとも一つのインキ着け装置（１１，１２，１３）、および少なくとも一つの前記インキ着け装置（１１，１２，１３）の前記インキローラ（２５，２６，２８）との接触によりインキ着けされる上昇した印刷部を含む少なくとも一つの凸版組版胴（１４，１５，１６）を含み、
    前記凸版組版胴（１４，１５，１６）は第一駆動手段（３０）により駆動され、前記インキ着け装置（１１，１２，１３）は第二駆動手段（３１，３２，３３）により駆動され、第二駆動手段（３１，３２，３３）は第一駆動手段（３０）から機械的に独立である、請求項１から１１のいずれか１に記載のシート送出またはウエブ送出凸版印刷機を運転する方法であって、
    前記方法は、前記凸版組版胴（１４，１５，１６）の周速に対する前記インキローラ（２５，２６，２８）の周速を調整する工程を含み、それにより前記凸版組版胴（１４，１５，１６）上で前記インキ着け装置（１１，１２，１３）によるインキの付着を調整し、
    前記凸版組版胴（１４，１５，１６）の上昇した印刷部の縁上のインキの堆積に反作用するかまたはインキの堆積を悪化させるために、前記凸版組版胴（１４，１５，１６）の周速に対して前記インキローラ（２５，２６，２８）の周速を調整する、シート送出またはウエブ送出凸版印刷機を運転する方法。

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