JP6616823B2 - 複合印刷機 - Google Patents

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Description

本発明は、概して、スクリーン印刷グループと凹版印刷グループを有するタイプの複合印刷機に関するものである。本発明は、特に紙幣等の有価証券の製造に適している。
有価証券、特に紙幣を製造するための複合印刷機であって、個別のシートまたは連続ウェブの一連の部分の形態をした基材を処理するように構成された、スクリーン印刷グループおよび凹版印刷グループを有する複合印刷機について記載されている。スクリーン印刷グループは凹版印刷グループの上流に設置され、基材の片面上に光学的に可変なインクのパターンを印刷するよう設計された少なくとも1つのスクリーン印刷ユニットを具え、前記光学的に可変なインクは、磁場によって配向させられるフレークを含む。前記スクリーン印刷グループはさらに、前記スクリーン印刷ユニットの下流に設置された磁気ユニットを具え、前記磁気ユニットは、前記スクリーン印刷ユニットにより塗布された光学的に可変なインクのパターンへ、光学的に可変な効果を磁気的に誘導するよう設計される。前記スクリーン印刷グループはさらに、光学的に可変なインクのパターンを乾燥/硬化するよう設計された、少なくとも1つの乾燥/硬化ユニットを具え、前記光学的に可変な効果は、基材が前記凹版印刷グループへと搬送される前に、前記磁気ユニットにより誘導される。
好ましくは、前記磁気ユニットは、周囲に磁場発生装置を有する回転磁気シリンダ組立体を含む。特にこれに関連して、前記磁気シリンダ組立体と直接協働する少なくとも1つの乾燥/硬化ユニットを提供することが好ましく、前記少なくとも1つの乾燥/硬化ユニットは、前記磁気シリンダ組立体周囲の下流部分、つまり、基材が磁気シリンダ組立体から取り除かれる位置の前かつ近くに位置する磁気シリンダ組立体周囲の一部に配置される。この乾燥/硬化ユニットの目的は、基材が磁気シリンダ組立体から取り除かれる前に、インクパターンの乾燥/硬化を開始させることである。
好ましくは、スクリーン印刷グループはさらに、磁気ユニットの下流に配置された乾燥/硬化シリンダを具える乾燥/硬化組立体であって、凹版印刷グループへと搬送される前に、基材に印刷されたパターンを乾燥/硬化するために、1以上の乾燥/硬化ユニットと協働する乾燥/硬化組立体を含む。
好ましくは、乾燥/硬化ユニットはUV硬化ユニット、特に、UV−LED硬化ユニットである。
複合印刷機のさらなる好ましい実施例は以下に説明されている。
本発明の他の特徴や有利な点は、もっぱら非限定的な実施例および添付された図面によって示された、以下の本発明の実施例の詳細な説明を読むことでより明確になる。
図1は本発明の一実施例に係る複合印刷機の概略的な側面図である。 図2は本発明の別の実施例に係る複合印刷機の概略的な側面図である。
本発明は特に、紙幣などの有価証券を製造するためのシート給紙印刷機に関するものとして記載する。
図1は、本発明の一実施例に係る複合印刷機の概略的な側面図であり、この印刷機は概して参照番号10により示され、関連する印刷グループの上流に位置するシート供給部(示されていない)から、関連する印刷グループの下流に位置する排紙部(示されていない)へと、印刷機10を通って、連続的に供給される個々のシートを処理するよう構成される。
より正確には、個々のシートは、当分野において一般的な方法で供給部から給紙テーブル1へと連続的に供給され、適したシート搬送メカニズム(例えば、スインググリッパシステム)を用いて、第1印刷グループ、すなわちスクリーン印刷グループ2へと搬送され、次に第2印刷グループ、すなわち凹版印刷グループ3へと搬送される。
この実施例において、凹版印刷グループ3は、スクリーン印刷グループ2から来る個々のシートを、圧胴31と版胴32の間に形成された印刷ニップを超えて搬送する圧胴31と、適切に刻まれた凹版印刷プレートを有する版胴32とを具え、凹版印刷プレートはインク着けシステム33−37によってインク着けられ、拭き取りシステム40によって拭き取られる。
図1(または図2)に示されるタイプの凹版印刷グループ3は、例えば国際公報(PCT)第WO2011/077348A1号、WO2011/077350A1号、WO2011/077351A1号、WO2013/153519A2号、WO2013/160853A2号、およびWO2013/160856A2号より公知であり、これらの全ての公開公報の全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
図示された実施例において、インク着けシステム33−37は、複数のシャブロン(または色選択)シリンダ34によって搬送されるインクを収集するインク収集(または「オルロフ」)シリンダ33を具える、間接インク着けシステムであり、複数のシャブロンシリンダは、対応する複数のインク着け装置35(本実施例では5つ)によってインク着けされる。各シャブロンシリンダ34は、インク着けされる凹版印刷プレートの部分に対応する、適したシャブロンプレートを具える。各インク着け装置35は典型的に、一対のインク着けローラ37を用いて、対応するシャブロンシリンダ34の1つにインク着けをするインク溜めローラ36とともに、インク溜めを含む。結果として得られる、インク収集シリンダ33により収集されたインクの多色パターンは、版胴32の具える凹版印刷プレート上に搬送され、例として回転拭き取りローラを有するタイプの拭き取りシステム(例えば、WO2007/116353A1号、WO2012/160476A1号、WO2012/160478A1号、およびWO2013/132471A1号を参照)などの、適した拭き取りシステム40により拭き取られる。
こうして拭き取られた凹版印刷プレートは次に、高圧で凹版印刷が行われる圧胴31と版胴32との間の印刷ニップで、シート(すなわちその下面)と接触させられ、それにより、特徴的な浮き彫りと触覚性を有する印刷パターンを付与する。
凹版印刷グループ3中で印刷がされると、適したシート排紙システム4により、シートは圧胴31から取り除かれ、排紙部へとさらに搬送される。
図1(および図2)で示されている実施例において、圧胴31、版胴32、および拭き取りシステム40は、固定機枠50により支えられ、インク着けシステム33−37は、固定機枠50から離れるように後退させることができる、1の、好ましくは2の可動キャリッジ51,52により支えられることが好ましい。図示された実施例において、インク収集シリンダ33およびシャブロンシリンダ34は第1可動キャリッジ51中に支えられ、インク着けシステム35(インク溜めローラ36およびインク着けローラ37を含む)は第2可動キャリッジ52中に支えられている(例えば、WO2011/077348A1号、WO2011/077350A1号およびWO2011/077351A1号を参照)。
凹版印刷グループ3によって処理される前に、シートはまず、以下においてより詳細に説明するスクリーン印刷グループ2によって処理される。
図1の実施例において、スクリーン印刷グループ2は、その後の凹版印刷グループ3と、シートの同一面(つまり下面)を印刷するよう設計することが好ましい。スクリーン印刷グループ2は、圧胴21と協働するスクリーン(またはステンシル)シリンダ22を具える少なくとも1のスクリーン印刷ユニット20を含む。図示された実施例において、この圧胴21は、給紙テーブル1から供給される個々のシートを受け取るシート搬送シリンダまたはドラム11としても機能する。インクはスクリーンシリンダ22の内側から供給され、当分野で公知の方法でスキージの動作によってスクリーンを通して塗布される(例えば、EP0723864A1号を参照)。
本発明において、スクリーン印刷ユニット20は光学的に可変なインクのパターンを塗布するよう設計されることが好ましく、前記光学的に可変なインクは磁場によって配向させられるフレークを含む。このようなインクは、SICPA SAから市販されているいわゆる光学的可変磁気インク(もしくはOVMI(登録商標))であってもよい。
スクリーン印刷ユニット20によって印刷されると、シートは、磁気ユニット24に到達する前に、別のシート搬送シリンダまたはドラム23に供給される。上記磁気ユニットは、光学的に可変なインクの乾燥/硬化に先立って、スクリーン印刷ユニット20によって塗布された光学的に可変なインクのパターンに、光学的に可変な効果を磁気的に誘導するよう設計されている。この技術はSpark(登録商標)技術として知られている(OVMI(登録商標)およびSpark(登録商標)はSICPA HOLDING SAの登録商標である)。
磁気ユニット24の目的は、光学的に可変なインクのパターンの関連性のある部分を、例えば国際公報(PCT)WO2004/007095A2号、WO2005/000585A1号、およびWO2005/002866A1号に概して記載されているように、適当な分布の磁力線を有する磁場にかけることで、パターンに所望の光学的に可変な効果を誘導することである。
磁気ユニット24は、好ましくは、周囲に磁気発生装置を有する(例えば国際公報(PCT)WO2005/000585A1号、WO2008/102303A2号、WO2012/038531A1号、WO2014/037221A1号および欧州特許公報EP2433798A1号に教示されるような)回転磁気シリンダ組立体24を含む。好ましくは乾燥/硬化ユニット25(好ましくはUV硬化ユニット)は、磁気シリンダ組立体24周囲の下流部分、つまり、シートが磁気シリンダ組立体24から取り除かれる位置の手前かつ近くに位置する磁気シリンダ組立体24周囲の一部に配置される。この乾燥/硬化ユニット25の目的は、シートが磁気シリンダ組立体24から取り除かれる前に、インクパターンの乾燥/硬化を開始させることである。
図1の実施例において、磁気シリンダ組立体24はシートの上面と、つまりスクリーン印刷ユニット20によってインクのパターンが印刷された面の反対の面と接触することが理解される。これに対して、シートの下面に印刷されたインクを乾燥/硬化させるため、乾燥/硬化ユニット25はシートの進路の下に配置される。
その後、シートは磁気シリンダ組立体24からシート搬送シリンダまたはドラム26へと搬送される。好ましくは、シートはシート搬送シリンダまたはドラム26から、凹版印刷グループ3への搬送に先立って、シートに印刷されたパターンのさらなる乾燥/硬化のため、乾燥/硬化シリンダ27へと搬送される。乾燥/硬化シリンダ27の周囲に、1以上の乾燥/硬化ユニット28(好ましくはUV硬化ユニット)が設置される。これにより凹版印刷グループ3へとシートが搬送される前の、インクパターンの適切な乾燥/硬化を確保する。
図1の実施例において、シートは乾燥/硬化シリンダ27から凹版印刷グループ3の圧胴31へと、適切なシート搬送シリンダまたはドラム29によって搬送される。
図2は、本発明の別の例示的な実施例に係る複合印刷機の概略的な側面図であり、この印刷機は概して参照番号10により示され、これもまた関連する印刷グループの上流に位置するシート供給部(示されていない)から、関連する印刷グループの下流に位置する排紙部(示されていない)へと、印刷機10を通って、連続的に供給される個々のシートを処理するよう構成される。
より正確には、図1の実施例と同様に、個々のシートは供給部から給紙テーブル1へと連続的に供給され、適したシート搬送メカニズム(例:スインググリッパシステム)を用いて、第1印刷グループ、すなわちスクリーン印刷グループ2へと搬送され、次に第2印刷グループ、すなわち凹版印刷グループ3へと搬送される。
図2の凹版印刷グループ3は図1のものと同一であり、したがって以降では説明しない。
図2の実施例において、スクリーン印刷グループ2は、シートの反対側の面、つまり凹版印刷グループ3によって印刷されるシートの面と反対側の面を印刷するよう設計することが好ましい。スクリーン印刷グループ2は、圧胴21と協働するスクリーン(またはステンシル)シリンダ22を具える、スクリーン印刷ユニット20を少なくとも1つ含む。図示された実施例において、この圧胴21は、シート搬送シリンダまたはドラム11から搬送されたシートを受け取る。インクも同様にスクリーンシリンダ22の内側から供給され、図1と同様に当分野で公知の方法でスキージの動作によってスクリーンを通して塗布されるが、図2の実施例においてはスクリーンシリンダ22がシートの進路の上に配置される点が図1と異なる。
本発明において、スクリーン印刷ユニット20は同様に光学的に可変なインクのパターンを塗布するよう設計されることが好ましく、前記光学的に可変なインクは磁場によって配向させられるフレークを含む。このようなインクはいわゆる光学的可変磁気インク(またはOVMI(登録商標))であってもよい。スクリーン印刷ユニット20によって印刷されると、磁気ユニット24に到達する前に、シートは別のシート搬送シリンダまたはドラム23に供給される。上記磁気ユニットは、光学的に可変なインクの乾燥/硬化に先立って、スクリーン印刷ユニット20によって塗布された光学的に可変なインクのパターンに、光学的に可変な効果を磁気的に誘導するよう設計されている。図1の実施例と同様に、好ましくは、磁気ユニット24は、周囲に磁気発生装置を有する回転磁気シリンダ組立体24を含む。好ましくは乾燥/硬化ユニット25(好ましくはUV硬化ユニット)も同様に、磁気シリンダ組立体24周囲の下流部分、つまり、シートが磁気シリンダ組立体24から取り除かれる位置の手前かつ近くに位置する磁気シリンダ組立体24周囲の一部に配置される。この磁気シリンダ組立体24および乾燥/硬化ユニット25の機能と目的は、図1の磁気ユニット24および乾燥/硬化ユニット25と類似するが、シートの下面と協働するよう、磁気シリンダ組立体24がシートの進路の下に配置される点と、シートの上面に印刷されたインクを乾燥/硬化させるよう、乾燥/硬化ユニット25がシートの進路の上に配置される点が異なる。
その後、シートは磁気シリンダ組立体24からシート搬送シリンダまたはドラム26へと搬送される。好ましくは、シートはシート搬送シリンダまたはドラム26から、凹版印刷グループ3への搬送に先立って、シートに印刷されたパターンのさらなる乾燥/硬化のため乾燥/硬化シリンダ27へと搬送される。乾燥/硬化シリンダ27の周囲に、1以上の乾燥/硬化ユニット28(好ましくはUV硬化ユニット)が設置される。これによってまた同様に凹版印刷グループ3へとシートが搬送される前の、インクパターンの適切な乾燥/硬化を確保する。
図2の実施例において、シートは乾燥/硬化シリンダ27から直接、凹版印刷グループ3の圧胴31へ搬送されてもよい。
図1および図2の実施例において、シート搬送シリンダまたはドラム23,26、 対応する23,26は、シートの印刷面との接触を防ぐまたは最小化するよう設計されたシート搬送ドラムとして構成するのが好ましい。
好ましくはスクリーン印刷グループ2、対応する2、および凹版印刷グループ3は、モジュール印刷グループ、つまり簡単に互いに切り離せる印刷グループとして設計される。
乾燥/硬化ユニット25,28、対応する25,28は、LEDユニット、特にUV−LED硬化ユニットであることが好ましい。
上述の実施例には様々な改変および/または改良を施すことができる。特に、上述の実施例はシート給紙印刷機に関するが、本発明はウェブ給紙印刷機にも応用できる。加えて、スクリーン印刷グループは1つより多くのスクリーン印刷ユニットおよび磁気ユニットを具え得る。
10 複合印刷機(図1の第1の実施例)
10 複合印刷機(図2の第2の実施例)
1 給紙テーブル
2 スクリーン印刷グループ(図1の第1の実施例)
スクリーン印刷グループ(図2の第2の実施例)
3 凹版印刷グループ
4 排紙システム(例えば、チェーングリッパシステム)
11 給紙テーブル1から供給されたシートを受け取るシート搬送シリンダ(図1)
11給紙テーブル1から供給されたシートを受け取るシート搬送シリンダ(図2)
20 スクリーン印刷グループ2のスクリーン印刷ユニット
21 スクリーン印刷ユニット20の圧胴(1セグメントシリンダ)−シート搬送シリンダ11としても機能する
22 スクリーン印刷ユニット20のスクリーン(ステンシル)シリンダ
23 シート搬送シリンダまたはドラム
24 磁気シリンダ組立体(磁気ユニット)
25 磁気シリンダ組立体24と協働する乾燥/硬化ユニット(例えば、UV硬化ユニット、好ましくはUV−LED硬化ユニット)
26 シート搬送シリンダまたはドラム
27 乾燥/硬化シリンダ
28 乾燥/硬化シリンダ27と協働する乾燥/硬化ユニット(例えば、UV硬化ユニット、好ましくはUV−LED硬化ユニット)
29 シート搬送シリンダまたはドラム
20スクリーン印刷グループ2のスクリーン印刷ユニット
21スクリーン印刷ユニット20の圧胴(1セグメントシリンダ)
22スクリーン印刷ユニット20のスクリーン(ステンシル)シリンダ
23シート搬送シリンダまたはドラム
24磁気シリンダ組立体(磁気ユニット)
25磁気シリンダ組立体24と協働する乾燥/硬化ユニット(例えば、UV硬化ユニット、好ましくはUV−LED硬化ユニット)
26シート搬送シリンダまたはドラム
27乾燥/硬化シリンダ
28乾燥/硬化シリンダ27と協働する乾燥/硬化ユニット(例えば、UV硬化ユニット、好ましくはUV−LED硬化ユニット)
31 凹版印刷グループ3の圧胴(3セグメントシリンダ)
32 凹版印刷グループ3の版胴(3セグメントシリンダ)
33 版胴32(3セグメントシリンダ)に支持される凹版印刷プレートにインク着けするインク収集(「オルロフ」)シリンダ
34 インク収集シリンダ33と協働するシャブロン(色選択)シリンダ
35 シャブロンシリンダ34にインク着けするインク着け装置
36 インク溜めローラ
37 インクをインク溜めローラ36からシャブロンシリンダ34へ搬送する一対のインク着けローラ
40 版胴32と協働するインク拭き取りシステム
50 圧胴31、版胴32および拭き取りシステム40を支持する固定機枠
51 インク収集シリンダ33およびシャブロンシリンダ34を支持する(第1)可動キャリッジ
52 インク着け装置35を支持する(第2)可動キャリッジ

Claims (14)

  1. 有価証券、特に紙幣を製造するための複合印刷機(10;10*)であって、個別のシートまたは連続ウェブの一連の部分の形態をした基材を処理するように構成された、スクリーン印刷グループ(2;2*)および凹版印刷グループ(3)を有し、
    前記スクリーン印刷グループ(2;2*)は、前記凹版印刷グループ(3)の上流に設置されるとともに、基材の片面上に光学的に可変なインクのパターンを印刷するよう設計された少なくとも1つのスクリーン印刷ユニット(20;20*)を具え、前記光学的に可変なインクは、磁場によって配向させられるフレークを含み、
    前記スクリーン印刷グループ(2;2*)はさらに、前記スクリーン印刷ユニット(20;20*)の下流に設置された磁気ユニット(24;24*)を具え、前記磁気ユニット(24;24*)は、前記スクリーン印刷ユニット(20;20*)により塗布された光学的に可変なインクのパターンへ、光学的に可変な効果を磁気的に誘導するよう設計され、
    前記スクリーン印刷グループ(2;2*)はさらに、光学的に可変なインクのパターンを乾燥/硬化するよう設計された、複数の乾燥/硬化ユニット(25、28;25*、28*)を具え、前記光学的に可変な効果は、基材が前記凹版印刷グループ(3)へと搬送される前に、前記磁気ユニット(24;24*)により誘導され、
    前記スクリーン印刷グループ(2;2*)が、前記磁気ユニット(24;24*)と直接協働する第1乾燥/硬化ユニット(25;25*)を具え、
    前記スクリーン印刷グループ(2;2*)が、前記磁気ユニット(24;24*)の下流に配置される乾燥/硬化組立体(27、28;27*、28*)を有し、この乾燥/硬化組立体が、前記凹版印刷グループ(3)へと搬送される前に基材を乾燥/硬化工程にかけるよう設計され、前記乾燥/硬化組立体(27、28;27*、28*)は、1の乾燥/硬化シリンダ(27;27*)および、前記乾燥/硬化シリンダ(27;27*)の周囲の一部に位置付けられる1以上の第2乾燥/硬化ユニット(28;28*)を含むことを特徴とする複合印刷機。
  2. 請求項1に記載の複合印刷機(10;10*)であって、前記磁気ユニット(24;24*)が、周囲に磁場発生装置を有する回転磁気シリンダ組立体を含み、前記第1乾燥/硬化ユニット(25;25*)が、前記回転磁気シリンダ組立体周囲の一部と協働することを特徴とする複合印刷機。
  3. 請求項2に記載の複合印刷機(10;10*)であって、基材が前記回転磁気シリンダ組立体から取り除かれる位置の前かつ近くに位置する前記回転磁気シリンダ組立体周囲の下流に、前記第1乾燥/硬化ユニット(25;25*)が位置付けられることを特徴とする複合印刷機。
  4. 請求項1乃至3のいずれかに記載の複合印刷機(10;10*)であって、前記第1乾燥/硬化ユニット(25;25*)がUV硬化ユニットであることを特徴とする複合印刷機。
  5. 請求項4に記載の複合印刷機(10;10*)であって、前記第1乾燥/硬化ユニット(25;25*)がUV−LED硬化ユニットであることを特徴とする複合印刷機。
  6. 請求項1に記載の複合印刷機(10;10*)であって、前記乾燥/硬化組立体(27、28;27*、28*)の前記1以上の乾燥/硬化ユニット(28;28*)がUV硬化ユニットであることを特徴とする複合印刷機。
  7. 請求項6に記載の複合印刷機(10;10*)であって、前記乾燥/硬化組立体(27、28;27*、28*)の前記1以上の乾燥/硬化ユニット(28;28*)がUV−LED硬化ユニットであることを特徴とする複合印刷機。
  8. 請求項1乃至7のいずれかに記載の複合印刷機(10;10*)であって、前記スクリーン印刷グループ(2;2*)がさらに、前記磁気ユニット(24;24*)と前記乾燥/硬化組立体(27、28;27*、28*)との間に介在する搬送シリンダまたはドラム(26;26*)を含むことを特徴とする複合印刷機。
  9. 請求項1乃至8のいずれかに記載の複合印刷機(10;10*)であって、前記スクリーン印刷グループ(2;2*)がさらに、前記スクリーン印刷ユニット(20;20*)と前記磁気ユニット(24;24*)との間に介在する搬送シリンダまたはドラム(23;23*)を含むことを特徴とする複合印刷機。
  10. 請求項8または9に記載の複合印刷機(10;10*)であって、前記搬送シリンダまたはドラム(23、26;23*、26*)が、基材の印刷面との接触を防ぐまたは最小限にするよう設計されることを特徴とする複合印刷機。
  11. 請求項1乃至10のいずれかに記載の複合印刷機(10)であって、前記スクリーン印刷グループ(2)および前記凹版印刷グループ(3)が、どちらも基材の同じ面を印刷するよう設計されることを特徴とする複合印刷機。
  12. 請求項1乃至10のいずれかに記載の複合印刷機(10*)であって、前記スクリーン印刷グループ(2*)および前記凹版印刷グループ(3)が、それぞれ基材の反対の面を印刷するよう設計されることを特徴とする複合印刷機。
  13. 請求項1乃至12のいずれかに記載の複合印刷機(10;10*)であって、前記凹版印刷グループ(3)が、圧胴(31)と、前記圧胴(31)と協働する版胴(32)と、前記版胴(32)にインク着けするインク着けシステム(33−37)と、前記版胴(32)のインク着けされた表面を拭き取るインク拭き取りシステム(40)とを含むことを特徴とする複合印刷機。
  14. 請求項13に記載の複合印刷機(10;10*)であって、前記インク着けシステム(33−37)が、複数のシャブロンシリンダ(34)からインクを収集するインク収集シリンダ(33)を含む間接インク着けシステムであり、前記インク収集シリンダ(33)が、前記版胴(32)と協働することを特徴とする複合印刷機。
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