JPH0123318B2

JPH0123318B2 -

Info

Publication number: JPH0123318B2
Application number: JP56044577A
Authority: JP
Inventors: Katsuaki Terada; Mitsuru Sato; Takuji Oikawa; Juji Sakai; Shigeru Nakamura; Shigemichi Kono; Takeo Sakaguchi
Original assignee: Kyodo Printing Co Ltd
Current assignee: Kyodo Printing Co Ltd
Priority date: 1981-03-26
Filing date: 1981-03-26
Publication date: 1989-05-01
Also published as: JPS57157785A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は印刷方法及び装置、特に金属箔を含
むプラスチツクス多層ウエブの印刷方法及び装置
に関するものである。

押出チユーブその他の容器の原材料としては、
アルミニウム等の金属に代つて、プラスチツク・
フイルムの積層体若しくはプラスチツク・フイル
ムとアルミニウム等の金属箔との積層体などの多
層ウエブが広く使用されて来つつあり、また需要
の多様化に対応して、多品種小ロツト生産につい
ての要請が高まつている。このような多品種小ロ
ツト生産の要請に対して、関連各分野において必
要技術の開発改善の努力が払われているのである
が、これら容器を商品として市場に出すために不
可欠の工程である印刷工程においては、特に通常
これらの印刷工程が高速大量生産を前提とするも
のであり、また、印刷コストについても高速大量
生産をして初めて見合うものであつたことから、
その多品種小ロツト生産の要請に対応するべき必
要技術の開発、改善に対しては特に緊急かつ多大
の努力を払うことが要求されているのである。

多層ウエブを使用してこれら容器を製造する場
合に、従来、一般に採られている製造工程におい
ては、まず、単層のプラスチツクウエブにグラビ
ア印刷による印刷を施し、この印刷済みの単層プ
ラスチツクウエブに、他のプラスチツクウエブや
金属箔を接着積層し、さらに印刷面の上に印刷面
を保護するための透明ポリエチレンフイルムを被
着して多層ウエブを構成し、その後、この多層ウ
エブを円筒状にまるめて、押出チユーブの胴部を
形成している。

しかるに、このような印刷方法により単層ウエ
ブにグラビア印刷をする場合には、繰出し部から
各色の印刷部を経て巻取部に到るまでの単層ウエ
ブの経路長が長く、この間に単層ウエブが伸びる
原因となる因子が多く、印刷の見当合せが相当に
困難でロス率も高く、この結果、多色プロセス印
刷が実質的に不可能である。また、多色プロセス
印刷に限らず、良好な印刷をするためには、単層
ウエブの表面にコロナ放電表面処理を施すことが
望ましいことから、現状では印刷系外において単
層ウエブに事前にコロナ放電表面処理をしてしま
うのであるが、この結果コロナ放電表面処理済み
の単層ウエブに印刷を行うまでの間、いわゆる保
存時にブロツキングの原因となるのみならず、保
存時の時間経過によつてコロナ放電表面処理の処
理効果が低下してしまい、印刷不良という問題を
発生する欠点があり、また、これを避けるため
に、このコロナ放電表面処理を印刷系内において
インラインで行おうとしても、単層ウエブがコロ
ナ放電表面処理によつて帯電しているため、グラ
ビア印刷インキに含まれる溶剤に引火する危険性
を生起することとなる。したがつて、従来の単層
ウエブの印刷技術においては、コロナ放電表面処
理を有効に行うことが困難であつた。しかも、グ
ラビア印刷はその特性上、文字品質が必ずしも良
好でなく、これが前述の見当合せの困難性やプロ
セス印刷の困難性と相まつて印刷品質の向上に際
し大きな障害となつていた。

また、上記従来の方法では、単層ウエブに印刷
を施した後に他のプラスチツクウエブや金属箔を
接着積層し、さらに印刷面上に透明ポリエチレン
を被着しているが、印刷完了後初めて、この接着
積層や被着工程を実施することが可能となるため
に、印刷後、完成品を得るまでの作業時間が長く
なることから、製品受注から完成納入まで膨大な
時間を必要とし、製品の納期が遅れる原因となつ
ており、また、他のプラスチツクウエブや金属箔
の積層接着を繰返すことが数多くなるほど、それ
らの作業の失敗の機会も多くなり、材料や先行作
業が無駄になる危険性も増加する。また、印刷イ
ンキが存在する印刷面への被着は、印刷インキが
障害となつて接着むらが発生するなど良好な接着
が困難であり、多層ウエブの層間のデラミネーシ
ヨンの可能性も増加する。さらに、グラビア印刷
を採用する従来の方法は、グラビア版が高価であ
り、したがつて、多層ウエブによつて押出チユー
ブを製造する場合に、約50万本が採算ラインと見
られており、とうてい多品種小ロツトの生産要請
に応じることができない。しかも、グラビア印刷
装置は大型で占有空間が大きく、運転に多くの人
員が必要で、それだけ製品のコストを上昇させる
原因となつている。

この発明は上記の如き事情に鑑みてなされたも
のであつて、金属箔を含むプラスチツクス多層ウ
エブその他のプラスチツクス多層ウエブに高品質
の印刷を廉価、迅速かつ安全に行うことができ、
多品種小ロツトの要請に応じ得る印刷方法及び印
刷装置を提供することを目的とするものである。

以下、この発明の詳細を一実施例について説明
する。

この発明の多層ウエブの印刷方法においては、
多層ウエブを、まず、繰出しロールから繰出し、
最終的には巻取ロールによつて巻取るようになつ
ており、その間で印刷その他の必要な処理がなさ
れる。この実施例においては、被印刷体である多
層ウエブは金属箔とプラスチツクフイルムとを層
状に重ねて貼合したものであるが、小なくとも印
刷面となる表層部は白色ポリエチレンで構成され
ているものであり、かつ、さらにその上に必要に
応じて透明ポリエチレンフイルムを貼合したもの
を使用する。この繰出しロールと巻取りロールと
の間に移動する多層ウエブには所定のテンシヨン
を作用させて、たるみやしわのない状態で張架さ
せる必要があり、そのためには、必要に応じてテ
ンシヨン検出とテンシヨン制御を行う。

繰出しロールから繰出された多層ウエブの印刷
面に対して、コロナ放電表面処理を行い、その印
刷面を活性化する。

次に多層ウエブを除電する。多層ウエブは繰出
しロールからの繰出しや、移動中の摩擦によつ
て、その表面が帯電し、また、前述のコロナ放電
表面処理によつて多層ウエブ中の金属箔が帯電す
る。この除電処理は、そうした多層ウエブを除電
するものである。したがつて、この除電処理には
多層ウエブの表面から除電する表面帯電除去、多
層ウエブ中の金属箔に電気的に接触して金属箔か
ら除電する通電除去、及び前記の各除電後に多層
ウエブが摩擦によつて再帯電した場合に除電する
他の表面帯電除去等の各除電処理が必要に応じて
選択されて含まれる。

次に多層ウエブをセンタードラム印刷機におい
て印刷する。ここで使用する刷版の版型式として
は凸版を使用する。センタードラム印刷機は中心
に位置する１個のセンタードラムの周囲に複数の
版胴がサテライト状に配置され、センタードラム
に巻掛けられた多層ウエブに対して各版胴により
プロセス印刷を行う。なお、多色のプロセス印刷
を行う場合は、各１色の印刷がなされた直後に紫
外線乾燥機によつて、印刷インキの乾燥を行うこ
とが望ましい。

印刷及び乾燥が終了した後に、同じセンタード
ラム印刷機において、必要に応じて、多層ウエブ
の印刷面にニス掛けをし、しかる後に紫外線乾燥
機によつて乾燥する。

このニス掛け及び乾燥が終了した多層ウエブを
センタードラム印刷機から導出して、プラス電子
の照射を受けた後、巻取りロールに巻取り、すべ
ての印刷工程が終了する。ただし、このニス掛け
は、必ずしもセンタードラム印刷機において行う
必要はなく、センタードラム印刷機外で行つても
よい。

以上説明した印刷方法の実施には、以下に説明
する印刷装置を使用することができる。すなわ
ち、第１図及び第２図において、１は印刷装置で
あり、印刷装置１は繰出しロール２と巻取ロール
３とを備え、その間に多層ウエブ４を移動させる
ようにし、その移動の径路に沿つて、張力検出装
置５、コロナ放電表面処理装置６、除電装置７、
印刷機８、及び張力検出装置９を配設している。

張力検出装置５は繰出しロール２の出口側に位
置し、ロール１４を備え、このロール１４を多層
ウエブ４に接触させ、多層ウエブ４からの圧力を
ロール１４に取り付けたロードセルによつて検出
し、多層ウエブ４の張力を検出する。

コロナ放電表面処理装置６はコロナ放電による
イオンを多層ウエブ４の印刷面に与えて、その面
を活性化させる表面処理を行うものであつて、こ
のようなコロナ放電表面処理装置６自体は公知の
ものであつて、市販のものを用いることができ
る。

除電装置７はコロナ放電表面処理装置６の出口
側と印刷機８の入口側との間に位置する。除電装
置７は表面帯電除去装置７ａ，７ｄ、通電除去装
置７ｂ，７ｃとから成つている。表面帯電除去装
置７ａはコロナ放電表面処理装置６を出た多層ウ
エブ４の表面から除電する。通電除去装置７ｂは
多層ウエブ４の側面に接触し得る接触子を有し、
この接触子は移動中の多層ウエブ４の側面に露出
している金属箔等に電気的に接続し、金属箔等か
ら除電する。他の通電除去装置７ｃは通電除去装
置７ｂで除電しきれなかつた電荷を多層ウエブ４
の金属箔から通電除去する。他の表面帯電除去装
置７ｄは、表面帯電除去装置７ａによつて除電し
た後に多層ウエブ４が摩擦等によつて再帯電した
静電荷を多層ウエブ４の表面から除電する。

印刷機８は多層ウエブ４の印刷面に印刷を施す
ためのもので、除電装置７の出口側に位置する。
印刷機８は中心部にセンタードラム１５を有す
る。センタードラム１５は周囲に多層ウエブ４
を、その印刷面が上になるように、巻掛けし、多
層ウエブ４の移動速度と同じ周速度をもつて回転
する。センタードラム１５の周囲にはゴム層が被
着しており、これによつて、センタードラム１５
と多層ウエブ４との滑りを防止している。

センタードラム１５の周囲に対応して、複数の
版胴１６ａ〜１６ｅがサテライト状に配設されて
おり、これらの版胴１６ａ〜１６ｅは、センター
ドラム１５と共働して多層ウエブを挾圧して印刷
を行う。これらの版胴１６ａ〜１６ｅはセンター
ドラム１５と同調して回転駆動される。この版胴
１６ａ〜１６ｅにセツトされて使用される刷版は
凸版である。したがつて、この印刷機８において
なされる印刷は凸版印刷である。なお、必要に応
じてフレキソ印刷方式を用いることも可能であ
る。

各版胴１６ａ〜１６ｅの出口側には水冷式の紫
外線乾燥装置１７ａ〜１７ｅが配設される。この
紫外線乾燥装置１７ａ〜１７ｅは各版胴１６ａ〜
１６ｅの箇所で印刷された多層ウエブ４上の印刷
インキを印刷の直後に乾燥させる。

紫外線乾燥装置１７ｅの出口側において、セン
タードラム１５の周囲に対応してサテライト状に
ニス掛けロール１８が配設されている。ニス掛け
ロール１８はセンタードラム１５と共働して多層
ウエブ４を挾圧してニス掛けをする。このニス掛
けロール１８はセンタードラム１５と同調して回
転駆動される。

ニス掛けロール１８の出口側には水冷式または
空冷式の紫外線乾燥装置１９が配設される。この
紫外線乾燥装置１９はニス掛けロールの箇所でニ
ス掛けされた透明ニスを乾燥させる。

紫外線乾燥装置１９と巻取ロール３との間に張
力検出装置９が位置する。張力検出装置９はロー
ル２４を備え、このロール２４を多層ウエブ４に
接触させ、多層ウエブ４からの圧力をロール２４
に取付けたロードセルによつて検出し、これによ
つて、多層ウエブ４の張力を検出する。

巻取ロール３の外方には蓄電除去装置２７が位
置する。蓄電除去装置２７は巻取ロール３に巻取
られる多層ウエブ４にプラス電子を照射し、多層
ウエブ４が巻取られる際に蓄電するのを除去す
る。

このように構成された印刷装置１における多層
ウエブの印刷は次のようにしてなされる。すなわ
ち、繰出しロール２から繰出された多層ウエブ４
は、ローラー１３ａ，１３ｂ等によつて方向を転
換された後、まず、張力検出装置５を通過してラ
インに送り込まれる。ラインにおいては、まず、
コロナ放電表面処理装置６によつてコロナ放電表
面処理され、多層ウエブ４の印刷面は活性化され
て印刷適性及びニスとの塗布の適性が与えられ
る。次いで多層ウエブ４は除電装置７によつて除
電された後、印刷機８に送り込まれる。印刷機８
においては、多層ウエブ４の印刷面に各色の凸版
印刷と紫外線乾燥が交互に繰返えされて凸版プロ
セス印刷が完了し、かつ、その上にニス掛けロー
ル１８によるニス掛けが施される。このニスが紫
外線乾燥装置１９によつて乾燥された後に、多層
ウエブ４は張力検出装置９を通過し、かつ、ロー
ラー２３ａ，２３ｂによつて方向を転換された
後、蓄電除去装置２７でプラス電子の照射を受
け、最後に巻取ロール３に巻取られる。

以上述べた多層ウエブの印刷方法及び印刷装置
においては、金属箔を含むプラスチツク多層ウエ
ブその他のプラスチツク多層ウエブに高品質の印
刷を廉価、迅速かつ安全に行うことができ、多品
種小ロツトの要請に容易に応じることができる。

すなわち、多層ウエブに対する印刷をセンター
ドラム方式の印刷機で行うことにより、多層ウエ
ブのパスを短くし、ロス率が低下し、特に印刷初
期の不良発生がきわめて少なくなる。また、この
発明では、以下に述べる理由によつて、特に多層
ウエブに伸びが少なく、印刷各色の見当合せがき
わめて良好で、高品質の多色プロセス印刷が可能
になる。すなわち、印刷各色の見当合せを困難に
する多層ウエブの伸びには、印刷工程全体での伸
びと印刷各色の各版胴間での伸びと速度変化によ
る伸びとに大別することができる。このうち、印
刷工程全体での多層ウエブの伸びは、印刷工程の
各部での送り速度の誤差や摩擦によつて、印刷工
程各部間で多層ウエブに作用するテンシヨンが相
違することに原因するものであるが、この発明で
は、この解決のために、印刷を単層ウエブに対し
て行うのではなく、金属箔等を含む抗張力の大き
い多層ウエブに対して行うこととしているのと同
時にセンタードラム方式を採用しウエブに直接テ
ンシヨンがかかるのを防ぎ、かつ、正確な張力検
出と相まつて、多層ウエブの伸びを小さくしてい
る。また、印刷各色の各版胴間での多層ウエブの
伸びは、多色プロセス印刷の際に、先工程の印刷
のインキが次工程の印刷でバツクトラツプするこ
とを防ぐために、一色刷了後、紫外線硬化インキ
を乾燥させるための紫外線乾燥を実施している
が、その紫外線乾燥装置から発生する熱により、
多層ウエブに伸びを発生させ、印刷色数が増加す
るにしたがい、その伸びが加算されることに原因
するのであるが、この発明では、この解決のため
に、紫外線乾燥装置として水冷式装置を使用し、
熱量を紫外線硬化インキのキユアリングに必要な
最低限度に押え、かつ、同様の目的で、多層ウエ
ブの表面温度を押えるべく、排気装置により表面
付近の雰囲気温度の低下を図り、多層ウエブの伸
びを小さくしている。さらに、速度変化による伸
びについて述べると、紫外線乾燥装置の出力、冷
却、排気能力が一定である場合には、多層ウエブ
の速度が増加するに伴い、単位長さ当りの受熱量
が変化することにより、一般に高速時の方が多層
ウエブの伸びは少ない。この結果、印刷機のよう
に刷始めから次第に印刷速度を上げて行く方法の
場合、多層ウエブの受熱量は相対的に減少するこ
ととなり、低速と高速とでは伸びの量に差が生じ
てしまうのである。この発明では、この解決のた
めに、インキのキユアリングが可能である範囲に
おいて、多層ウエブの速度変化にあわせて紫外線
ランプの出力、冷却度、排気度を系統的に調整す
るか、或いは紫外線のランプ出力、冷却度、排気
度を、多層ウエブの伸びの影響が無視し得る程度
となるような、一定の値に調整することによつ
て、多層ウエブの伸びを小さくしている。印刷面
へのニス掛けもセンタードラム上で行うことによ
り装置を簡易化できるのは勿論であるが、各色の
印刷の場合と同様の理由によつて、ニス掛けの見
当合せがきわめて良好である。このことは、多層
ウエブが押出しチユーブ用原反である場合には、
押出しチユーブのサイドシーム部にニスが付着す
ると、重ね合せ接着によるチユーブ成形が不可能
となるところから、このニス掛けの見当合せが良
好なことは、顕著な利点を発揮する。またコロナ
放電表面処理後に除電操作を行うことにより、多
層ウエブから自然放電する危険がなくなり、この
ことは、この発明が印刷インキに溶剤を含まない
凸版印刷を行うこととあいまつて、コロナ放電表
面処理を系統内で行うインライン処理を可能に
し、したがつてまた、コロナ放電表面処理後に、
その効果が低下しない間に印刷及びニス掛けをす
ることができ、高品質の印刷及びニス掛けを可能
にする。なお、このように多層ウエブに対して除
電操作を行い、自然放電の危険を無くしたこと
は、帯電及び放電の危険の大きい金属箔を含む上
記の如き多層ウエブの取扱いにとつては、特に重
大な意義がある。しかも、この発明では印刷方式
として凸版印刷を使用し、これはグラビア印刷に
比べて文字品質がよく、これが前述の見当合せの
良好さやプロセス印刷の容易性と相まつて印刷の
品質を著しく向上させる。また、従来の方法で
は、単層ウエブに印刷を施した後に他のプラスチ
ツクウエブや金属箔の接着積層や透明ポリエチレ
ンの被着をしているため、印刷後なお、この接着
積層や被着の工程が残つており、印刷の後も完成
品を得るまでの作業時間が長くなることやその他
の不利があることは前述したが、この発明におい
ては、印刷は多層ウエブに対して行い、印刷面の
保護は印刷と同時に行うニス掛けによつて行うか
ら、印刷後に他のプラスチツクウエブや金属箔
や、さらには透明ポリエチレンをラミネートする
必要がない。換言すれば多層ウエブとしては、市
販の完成品を使用することができ、これが印刷機
８を通過した時点でニス掛けも完了しているか
ら、印刷機を出た後に、何等の作業も残さず、た
だちに印刷済みの完成品を得ることができる。し
たがつて、印刷後、完成品を得るまでの作業時間
を要せず、納期も早くなる。しかも、積層接着や
被着の作業が存在せず、その失敗もないから材料
や先行作業を無駄にするという従来技術における
問題も存在しない。さらに、紫外線乾燥装置が印
刷箇所やニス掛け箇所の近傍に設けられて印刷イ
ンキやニスの乾燥を迅速にし、インキの逆トラツ
ピングを防ぎ、印刷品質の向上と作業時間の短縮
に貢献する。多品種小ロツト生産の要請に対して
は、押出チユーブ用原反の場合に、前述の通り、
従来のグラビア印刷方式のものが約50万本分を採
算レベルとしているのに対し、本発明の場合は、
５万本分で採算性を確保することが実験の結果明
らかになつている。しかも、この発明を実施する
に必要な印刷機はグラビア印刷機に比べてはるか
に小型で占有空間が小さく、運転も少数の人員で
すみ、それだけ製品のコストを低減させる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る印刷装置を
示す平面説明図、及び第２図は第１図に示す印刷
装置の正面説明図である。１……印刷装置、４……多層ウエブ、５……張
力検出装置、６……コロナ放電表面処理装置、７
……除電装置、８……印刷機、９……張力検出装
置、１６ａ〜１６ｅ……版胴、１７ａ〜１７ｅ，
１９……紫外線乾燥装置、１８……ニス掛けロー
ル。

Claims

【特許請求の範囲】１多層ウエブを繰出しロールと巻取ロールとの
間に所定の張力を与えながら送り、その送りの途
中において、前記多層ウエブをコロナ放電表面処
理し、次に前記多層ウエブを除電し、次にセンタ
ードラム印刷機において前記多層ウエブに凸版方
式の刷版を使用してプロセス印刷を行う際、前記
印刷の各色のそれぞれの一色印刷が終了した直後
に紫外線乾燥を行い、かつ前記印刷及び乾燥が終
了した後に前記多層ウエブにニス掛け及び紫外線
乾燥を施すことを特徴とする多層ウエブの印刷方
法。２多層ウエブを繰り出す繰出しロールと、前記
多層ウエブに作用する張力を検出する張力検出装
置と、前記多層ウエブにコロナ放電表面処理をす
るコロナ放電表面処理装置と、前記多層ウエブに
帯電した電荷を放電させる除電装置と、前記多層
ウエブを巻掛けているセンタードラムと共働して
プロセス印刷を行う凸版方式の版胴とを有するセ
ンタードラム印刷機と、及び前記センタードラム
の周辺に対向して前記版胴のそれぞれの出口側に
配設され前記センタードラムに巻掛けられている
前記多層ウエブの表面上の印刷インキを乾燥させ
る複数の紫外線乾燥装置と、前記複数の版胴の最
後の版胴の出口側にニス掛けロールを配設し、前
記ニス掛けロールは前記センタードラム印刷機の
前記センタードラムと共働してニス掛けを行うも
のであることを特徴とする多層ウエブ印刷装置。