JPH03272853A - 印刷及び印刷乾燥機、そのインク及びそのインクを製造する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） この発明の技術分野は、紙又は間様の媒体上に印刷する
こと、例えば単色又は多色により郵便スタンプ又は銀行
券を印刷することのものである。 特に、この発明は、凹版印刷、特に印刷機、及び適用さ
れたインクの温度を保持する手段を用いた印刷乾燥機に
関する。 し、かし、この発明は、凹版印刷のみに適用するだむノ
でなく、他の印刷処理、例えばアニリン印刷、ノ＼リオ
グラビア又はシルクスクリーン印刷にも適用するもので
ある。 この発明は、既に存在する印刷機に容易に適用される。 （従来の技術） 知られているあらゆる技術において、２　”）の主要な
型式の印刷ヒして、例えばヘリオグラビア又は銅版印刷
のようなタイボグウフィにズ・１応する凸版印刷及び凹
版印刷に分けることができる。後者の場合に、シリンダ
状又はプレート状彫り込み状体をインクに浸し、次いで
乾燥させる。インクはシリンダの凹部に残留し２、圧力
を印加し２ながら紙に堆積さゼる。 一般に、色が複数あれば、それと同数の印刷機があり、
即ち形式がある。これに対して、銅版印刷は、インクの
形式を選択することにより、１回の運転によりいくつか
の色を印刷することができる凹版印刷処理となっている
。 銅版の彫り込み処理は、重くて時間も掛かる。 高価な機械を必要とし、多量のインクを消費するが、確
実性が高い。従って、例えば銀行券や、スタンプを作成
するために用いられる。 この処理は、厚さ数１０μｍの、インクを用いる。この
ように厚さは、印刷後に印刷の媒体上のインクを乾燥さ
せる問題を決定的なものにする。。 いくつかの印刷乾燥技術は公知になっている。 特に、工業レベルでは次の５一つの処理に区分される。 一スリップ・シーｌ−のなしに印刷する。印刷さ第また
シートを小さなパイルに受Ｏ止め、汚れ防止パウダーに
より処理する。この処理は２４−４８時間待機してから
行なう。 一スリップ・シートの印刷をし、汚れ防止シートを各２
枚の印刷シート間への挟み込む。この処理も２４〜４８
時間待機してからスリップ・シートを除去する。 −加熱処理（高温のパルス状空気が、ｙ、は赤外線処理
）による乾燥。こわらの２−）の処理には彫り込みの深
さ、媒体の毛細引力、即ち媒体の吸収力に従って調整を
必緊とし７、かつ乾燥能カ即ちインクの乾燥速度の適応
を必要とする。従って、吸収性のない媒体はこれらの処
理に用いることができない。 −Ｕ、Ｖ照創による乾燥（満足すべき誰〜の処理）。こ
れに

【」、４へ５時間の水銀ランプが必要ズ・ある。そ
の設置は、非常に厳密に保持されなければならない焦点
距離により制限されるので、単に可能であるεは限らな
い。これには、非吸収気持体が必要であり、が−９イン
ク堆積厚さＣ」３　Ｏｕ、　ｍ以下でなければならなシ
Ｘｏシかも、その効果（よ、乾燥するインクの色によっ
て異なる。 −電子による乾燥。これは設備及び使用の＝１ストのた
めにほとんど使用されていない。 これら種々的処理は、インクが設定されるまでに非常に
長い期間、即ちスリップ・シートありなしにより印刷す
るために印刷媒体を長時間移動できないか、又はストー
ブを設置することになる。 これらのスＥ−ブはコストをＪ、厨させ、特に媒体の吸
収、インクの堆積の最大厚さ、インクの乾燥性、紙の加
ユ、及びインク等に関し又非常に多（の規制を課する。 （発明の要約） この発明の目的は、従来抜術の種々のの欠点を克服する
ことにある。 特に、この発明の目的は、ス１−−−ブな用いることな
く、災難的に、印刷の瞬時的な乾燥が得らオ〕る印刷機
を提供１゛ることにある。 この発明の他の［Ｉ的は、あらゆる種類の媒体、特に非
常に低レベルの吸収により媒体上に印刷ができる機械を
提供４ることにある。 この発明の他の［ｌ的は、紙媒体がスト−ブの加熱によ
る変動や変形４ることのない処理を提供することにある
。 この発明によれば、これらの目的は、印刷及び印刷乾燥
機によって達成されるものであって、−固定された第１
の温度範囲に−インクを適用する温度を保持して粘性状
態に前記インクを保持する第１の手段と、 前記第１の温度範囲と実負的に異なり、か−）実質的に
その温度範囲より高い、固定た第２の温度範囲に前記印
刷機及び印刷乾燥機の７粋の温度を保持して、前記室枠
内の前ｉｉ：’、−インクをより！ｔｌ易くさせる第２
の手段と を備えでいる。 従っで、前記インクはインク壷内で高い粘性を有し・、
ローラ形式を取る。逆に、室枠においズ、これらは遥か
に粘性が低くなる。、１）に、これは、第１に、前記室
枠を容易になりシフ、これを完全にからにさせることが
できる。 前記温度範囲の効果は、 −インクを適用する前記温度が１５℃〜２０″Ｃ：・室
枠の前記温度が一８５℃・〜９５℃である。 しかし、他の種々の温度を選択することもできる。乾燥
は前記温度範囲が相手から離れでいれば、それだけ速く
なることに注意ずべきである。 好まし２くは、インクの適用温度及び室枠の温度を保持
する手段は、前記温度の調整：ｆ、設から１１１立した
２りの１−段からなる。 この発町の好ましい特徴によｔｉば、重訳温度を保持す
る手段は、 一液体を循環させる回路と、 補記液体の温度をト昇させる−）・段と、−旧訳温度を
一１昇させる１′−段を制御するサーモスタッ）・とか
らなる。 好ましいものとし２又、前記印刷及び印刷モ；・。燥機
は、前記インクを震動させるローラ形状で前記インクを
保ｔ、’４−する手段を備えている。 実際でのインクは、使用する色素が異なるのであ第１ば
、インク館内で多少のエナー・シャをも・っていてもよ
い。例えば１１０後方向に運動するシェーカがインク壷
内で、インクが静止状態となるのを防止させてもよい。 従って、この発明の好まし７い特徴によれば、前記イン
クはワニスを含み、前記ワニスは前記第１の温度範囲で
ワックスのように機能して前記インクを粘性状態に保−
フようにし、前３己第２の温度範囲では更に流動性を持
ち、かつ周囲温度に保持された印刷されるべき媒体との
接触により急速に硬化させる。 このワニス・ワックスは前記インクに、第１に乾燥性、
第２に流動性をｌｊえる。インクは、印刷シリンダ又は
プレー　１−・シリンダの加熱効果により溶融しくこの
ことが安定性を与える。）、インクが彫り込み形式内で
乾燥しないようにする。更に、周囲温度にある印刷媒体
と接触状態してゲル化する。 好ましいものとして、前記インクも特に印刷の汚損を補
償すると共に、インクの乾燥及び／又は前記室枠の除去
を容易にさ型ように設計した装薬を含む。 実際に、ワニスが存在すると、汚損を促進し２、室枠の
除去を効率の悪し＼ものにする。待つで、インク澱粉の
ような乾燥抽出物を添加することが子ｆ利であり、イン
クの粘性を低下させると共に、にじみを減少させる。 この発明の他の好ましい特徴により、前記インクは、特
に前記混合するために用いる溶媒を含んでいる。 従って１、この溶媒の目的は、前記装薬な吸着又は加水
分解することである。 好まし１．７″ｌものとし２て、 一前記ワニスは標準的な・インク、例えばアルカリ乾燥
拭き取りインク又はトリクロールエヂＬ／ン・インクに
添加された添加剤の重量の約５０％をｒ！ｊめ、 前記装薬は前記添加剤の重量の約３８％を占める米澱粉
であり、 一前記溶媒は前記添加剤の電量の約１２％を占める抗芳
香族化炭化水素である。 好ましいものとして、前記インクは次のように製造され
る。 一前記溶媒の前記装薬を濡らす前に、 −前記ワニスを混合によって完全に拡散させ、−前記装
薬を更に添加するごとにより得られる混合物を完全に飽
和させる。 この発明の他の特徴及び効果は、非限定的な例示としで
示すこの発明の好ましい〜実施例の以下の説明から明ら
かとなる。非限定的な例乃、＆　’５．．．．で示す。 （好ましい実施例の説明） 第１図に示す４色給紙凹版０−　タリ印刷は釦ｊ版印刷
用に設計されたものである。し、５かり、２、この発明
は、他の種々の印刷機に適用することができる。 銅版印刷は凹版型式の印刷である。室枠１１（Ｊ印刷シ
リンダ又はプレー・ト・シリンダ１２の周辺を包み、彫
刻刀又は針により彫刻さ、ｔｌたスリーブか、又は電鋳
法により得られた数枚のプレートでよい。 間服印刷の原理は、インクに彫刻銅版シリンダを浸せき
し、次いでインクが凹所に残留しないようにシリンダを
拭きとって乾燥させる。室枠］１上の紙に圧力を加えす
ることにより、紙上に印刷を行なう。 一般に、印刷では、色が複数あれば、その数だけ印刷機
が存在する。これに刻して、銅版印刷処理はい＜−〕か
の色を１回の運転で印刷することができる。これは１．
インク壷１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ１１４Ｄと室枠１１と
の間に配置されたパンチ・ローラ］３Ａ、１３Ｂ、１３
Ｃ１１３Ｄを使用することにより得られる。従って、イ
ンクは各パン・ｙ・ロー・＝う１３Ａ、１３１３．１３
Ｃ１１３Ｄのパンチのない部分Ｉ−１にＱ）み堆積し２
、次いで室枠１１の所望付置に配置される。色の混合又
は重ねはなく、あるのは異なった色の並置のみである。 また、インクは粘ｆ１：があり、液状で”なない。 選択的にインクを（ｔ　１．また後、室枠１１は余分な
インクを除去する拭き取りＴｉｅ　＝−ラ１５）により
ふき取られる。この拭き取りＴ：１−ラ１５は印刷シリ
ンダ１２ヒ同一方向に１１）］転４るが、低いＬ／ベベ
ルは摩擦によってふき取らせる。次いで、インクは室枠
１】の凹所にのみ残留する。 次いで、紙シート１６は印刷シリンダ１２と接触状態に
なる。印刷シリンダ１２と接触状態の紙シート１６に対
する圧力によって、印刷が行なわれる。この圧力は圧力
シリンダ１７により得られる。この圧力シリンダ１７は
印刷シリンダ１２が回転する方向と逆方向に回転し７て
いる。 銅版印刷は、他の種類の印刷と比較し、１　トン／直線
ｃｍの程度の高い圧力で印刷をする。従って、重くかつ
遅い機械が必要となる。特に亀裂の問題を防止するため
に、超高圧はインクに関連して一定の規制をもたらす。 紙シート１６の書き込み用紙は、フィーダ１８により配
分され、次いでローラ１９を介して印刷シリンダに対し
て圧力が印加される。圧力シリンダ１７からの庁力によ
る印刷の後は、紙シート１６はこの圧力シリンダ１７と
接触状態のままさなり、コンベア・ベリト２０により取
り戻され、次いで受は取りバイル２１に堆積される。 この発明によると、インクの乾燥は熱伝導により、実質
的に瞬時的に得られる。このために２つの手段が設けら
れる。 一水加熱システムの設置することにより、第１に、字枠
１】の温度を最小の９０℃に保持し、第２にインクの印
加温度を１５℃と２０℃との間に保持するのを可能にす
る。 −極めて特殊なワニスを適用添加することによりインク
を処理する。 一般に、公知の処理により、インクを加熱Ｌ７てこれを
流動化させ、字枠１１を冷却する。 この発明により、インクは低い温度にかつ粘性状態でイ
ンク壷に保持される。次いで、インクはローラの形状を
取る。インクは字枠１１で流動化し、高い温度に保持さ
れる。次いで、インクは周囲温度に保持されている紙に
堆積され、的ちに硬化する。紙の温度と字枠１１の温度
との間の差は、非常に広い範囲で１１２煙を促す。イン
クは芯まで乾燥させることはないが、汚れることはなく
、従って問題を発生させることなく、紙シート１６を搬
送することができる。 説明したこの実施例の場合で１」、温度保持手段は恒温
水手段である。これらは、基準的な恒温水手段であり、
他の手段、例えば加熱抵抗により置換することができる
。これらの手段は、容易に既存の印刷機に適用すること
が可能なものである。 この発明の実施例の印刷機は、一方をインク壷の温度用
に、他方を字枠の混用用に、２つの独立した温度調節回
路を有する。 第２図は字枠の温度調節回路を示す。インクの温度を調
節する温度調節回路は、設定力法を除き、同一である。 この回路は、水循環用の閉回路３０からなる基準的な恒
温水手段である。この閉回路３０は字枠１１の近傍を通
過し２てその温度を伝送させる。 ポンプ３１は閉回路３０に水を循環させる。 温度プローブ３２はサーモスタット３３に対する液体の
温度を伝送し、サーモスタット３３は加熱手段３４を制
御する。温度が設定値ＣＩ、例えば８５℃より高いまま
である限り、加熱１段３４はサーモスタッＩ・３３によ
り遮断される。温度が前記設定値Ｃ，より低くなると、
サーモスタット３３は加熱手段３４を起動させる。 この回路は加熱が遮断されたときのような事故に備えた
安全システムである。従って、水の温度が設定値Ｃ２よ
り高くなったときは、設定値Ｃ２は設定値Ｃ４より高く
（例えば設定値Ｃ２＝１００℃）、サーモスタットはソ
レノイド弁３５を開放させて、閉回路３０を排水に設定
させる。 冷水３６の入「１は閉回路３０の水の損失を補償さゼる
ことができる。 乾燥の効率は字枠の温度−と共に増加”づ゛るので、に
水辺外の液体を用いることもできる。また、この液体の
温度を上昇させることもできる。 これらの温度保持手段を特殊製加削を添加し、たインク
と共同しで用い、こｔｌらの乾燥を殆ど瞬時的なものに
し７なければならない。 実際に、標準的なトリクロールＪ、ヂレン・インク又は
アルカリ乾燥拭き取りインクに、添加剤が約３０％の率
で添加される。この添加剤はワニス又は糊と、装薬と、
希釈剤とからなる。 従って、この発明の本質的な特徴は、ワックスのように
機能し得るワニスな基準的なインクに関連させることで
ある。即ち、その特徴は、低温では粘性があり、加熱効
果により流動性をもつに至ることにある。この場合に、
インクは室枠内で液体であり、周囲温度に保持されてい
る印刷媒体と接触し２て極めて急速に乾燥する。 しかし２、このようなワニス・ワックス（ま、特に字枠
の拭き取りに関して一定の問題を伴っている。実際、ワ
ニスの添加が多むづれば、インクは粘性をもつ。従って
、混合物を軟化させるために装薬な用いる必要がある。 最後に、添加剤は装薬の加水分解を可能にする希釈剤を
含む。この希釈剤は、特に抗芳香族化炭化水素、例えば
Ｊ−クソン・ゲミカル（株）が販売しているエフソール
（Ｅｘｘｓｏｌ、商品名）′ｇＡ品のうちの一部つでも
よい。 これらの要素は、次のものでもよい。 −ワニス：ロリイエー・エンテルサショナル（Ｌ、ｏｒ
ｉｌ、１ｅｕｘ　Ｉｎｔｅ１゛ｎａｔｉｏｎａｌ）　（
株）が販売しているＢ４１２３．９、 −Ｓ釈剤：エクソン・す゛ミカル（株）が販売している
エフソールＤ８０、 装薬：米澱粉。 従−って、ワニスＢ４１２３９は低融点のワックスのよ
うに機能する。このために、ワニース・ワックスは第１
に１．乾燥性、第２に流動性をイーゴするインクをなす
。 実際に、インクは印刷シリンダの加熱効果により溶融し
２、これが安定性を与え、かつ室枠内で溶融しないよう
にすることができる。更に、インクは周囲温度にある印
刷支持体と接触し２て同化し、印刷に潤滑性を与える。 しかし、インクが過度に流動化し７、印刷機により印加
される圧力が非常に高いどきは、にじみ及び散乱を発生
さゼるので、ワニス単独で適正な印刷を得るすることは
できない。史に１．得られた混合物は字枠をふき取るの
には過度に滑り易い。 米澱粉はこれらの問題を除去することεよできるが、同
時に汚損防止機能を満足させ、従って、インクの効率的
な除去に寄与する。インクに米澱粉を用いることは既に
公知であり、狛にインクを効率的に除去できると共に、
拭き取りに関連した問題を減少させる。 米澱粉はインクの密度を増加させる。このインクは膨張
し７、従−つで粘性を低下、即ち軟化させる。 従って、乾燥機能はワニス及び装薬の相乗効果により得
られ、これら２要素はおよそ５０％の役割りをなす。使
用したりニスは米澱粉を固定し得るものでなければなら
ないので、デキストリンの形式をなす。更に、これは水
（ソーダ液、アルカノ溶剤）により混合されな（ｊれば
ならない。 エクソンの抗芳香族化炭化水素は、小さな顆粒状をなす
米澱粉０混合物に関連させることができる。従って、米
澱粉の加水分解が可能である。 添加剤におけるこれら３一つの要素σ）特性は、以下の
ような特長がある。 ワニスＢ４．１２３９：５０％ 一希釈剤　エフソール０８０：１２％ −米澱粉：３８％。 添加剤の調合はこの発明を適正に機能するための本質的
な条件のつちの〜つヒなっている。これは、以下の処理
により作成される。 −最終混合物の重量で１０％を示す装薬の一部は煽釈剤
により湿潤どなる。 この製品において、ワニスは前記３一つの要素、即ち装
薬、溶剤及びワニスが完全に浸せきするまで、ワニスな
混合させる。 次いで、混合物を最終混合物の重量で２８％に対応する
装薬を更に添加することにより完全に飽和させる。 一混合物全体は、破砕、例えば米澱粉の顆粒の完全な消
滅に対応する北ゲージ上で８に固定された散乱度が得ら
れるまで、３シリンダ状の破砕機を４回実行させる。 透明なラッカーの伸び即ち粘性と同一の粘性を有するワ
ニスを得る。次いで、基準的なインクを添加することが
できる。 得られたインクは、１２℃〜２０℃間で約３００００セ
ンチポアズの範囲の粘性、９５℃で１００００センチポ
アズの範囲の粘性を有する。このインクは字枠で十分に
液状をなすものでなければならないが、同時に過度に液
状であってはならない。 インクは、使用色素（より湿潤又はより乾燥しているこ
とを示す。）によっては、インク壷でｊ＝。 ナーシャを持っていてもよい。滞留するのを防止するた
めに、前後に運動をするシズーカを用いてインクをロー
ラ状にする。 インク壷及び室枠の温度を保持する手段と連係して、イ
ンクに添加剤を使用すると、インクの乾燥時間を、イン
クを煮込むこともなく、従ってストーブを必要とするこ
ヒなく、４８時間から数秒に低下させることができる。 この実施例で用いたロータリ・プレスは、実際に被覆媒
体上に８〜６０μｍの範囲の凹版彫り込み、即ち非常に
低吸収、かつ５秒程度のインク設定時間によって３．０
００シ一ト／時間の最低生産が達成可能であった。 この発明は、給組回転印刷機と共に、リール回転印刷機
に適用することができる。この実施例で示した形式の手
段であっても、また他の形式の手段であってもインク壷
及び室枠の温度を保持する手段を付加するごεにより、
既存する大抵の機械に適用することができる。 室枠の温度を１００℃以上の温度に増加させること、更
に短い乾燥時間が得られる。 この発明は、銅版印刷以外の任意形式の印刷に用いるこ
とができる

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の要旨ど両）プする４色給紙凹版ロー
タリ印刷の概要図、 第２図はこの発明による４色給紙凹版ロータリ印刷を適
用した温度調節回路のうちの−っのブロック図である。 １１・・室枠、　　　　　１２・・・開削シリ・ンダ、
１３Ａ〜１３Ｄ・・・パンチ・ローラ、１４Ａ〜１４Ｄ
・・・インク壷、 】５・・・拭き取りローラ、 １７・・・圧力シリンダ、　　１８・・・フィ・−ダ、
１９・・・ローラ、　　　２１・・・受は取りパイル、
３０・・・閉回路、　　　　３１・・・ポンプ、３３・
・・サーモスタット、 ３５・・・ソレノイド弁、　　３４・・加熱手段。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）印刷及び印刷乾燥機において、 −固定された第１の温度範囲にインクを適用する温度を
   保持して粘性状態に前記インクを保持する第１の手段と
   、 −前記第１の温度範囲と実質的に異なり、かつ実質的に
   その温度範囲より高い、固定された第２の温度範囲に前
   記印刷及び印刷乾燥機の字枠の温度を保持して、前記字
   枠内の前記インクをより流れ易くさせる第２の手段と を備えていることを特徴とする印刷及び印刷乾燥機。
2. （２）請求項１記載の印刷及び印刷乾燥機において、前
   記温度範囲は、 −インクを適用する前記温度が１５℃〜２０℃、かつ −字枠の前記温度が−８５℃〜９５℃であることを特徴
   とする印刷及び印刷乾燥機。
3. （３）請求項１又は２記載のいずれかに記載の印刷及び
   印刷乾燥機において、 −液体を循環させる回路と、 −前記液体の温度を上昇させる手段と、 −前記温度を上昇させる手段を制御するサーモスタット
   と を備えていることを特徴とする印刷及び印刷乾燥機。
4. （４）請求項１〜３のいずれかに記載の印刷及び印刷乾
   燥機において、前記インクを震動させてローラの形状に
   前記インクを保持する手段を備えていることを特徴とす
   る印刷及び印刷乾燥機。
5. （５）請求項１〜４のいずれかに記載の印刷及び印刷乾
   燥機において、 前記インクはワニスを含み、前記ワニスは前記第１の温
   度範囲でワックスのように機能して前記インクを前記第
   １の温度範囲で粘性状態に保つようにしたことを特徴と
   する印刷及び印刷乾燥機。
6. （６）請求項５記載の印刷及び印刷乾燥機において、 前記インクは特に印刷の汚損を補償すると共に、インク
   の乾燥及び／又は前記字枠の拭き取りを容易にさせるよ
   うに設計された装薬を含む ことを特徴とする印刷及び印刷乾燥機。
7. （７）請求項６記載の印刷及び印刷乾燥機において、前
   記インクは特に混合するために前記装薬に用いる溶媒を
   含んでいることを特徴とする印刷及び印刷乾燥機。
8. （８）請求項７記載の印刷及び印刷乾燥機において、 −前記ワニスは標準的なインクとしてアルカリ乾燥拭き
   取りインク又はトリクロールエチレン・インクに添加さ
   れた添加剤の重量の約５０％を占め、 −前記装薬は前記添加剤の重量の約３８％を占める米澱
   粉であり、 −前記溶媒は前記添加剤の重量の約１２％を占める抗芳
   香族化炭化水素である ことを特徴とする印刷及び印刷乾燥機。
9. （９）請求項１記載の印刷及び印刷乾燥機において、イ
   ンクを用いることを特徴とする印刷及び印刷乾燥機。
10. （１０）請求項９記載のインクを製造する方法において
    、 −前記溶媒の前記装薬を濡らす前に、 −前記ワニスを混合によって完全に拡散させるステップ
    と、 −前記装薬を更に添加することにより得られる混合物を
    完全に飽和させるステップと、 −３回又は４回の処理により全混合を粉砕させるステッ
    プと を備えていることを特徴とする前記方法。