JPH10230584A

JPH10230584A - グラビア印刷機

Info

Publication number: JPH10230584A
Application number: JP9049600A
Authority: JP
Inventors: Isao Matsumoto; 功松元; Masahiko Shibata; 晶彦柴田
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1997-02-19
Filing date: 1997-02-19
Publication date: 1998-09-02

Abstract

(57)【要約】【課題】多色グラビア印刷機において、後刷り版胴の
版面に先刷りインキや用紙の表面層の一部が付着、堆積
する現象を防止して、印刷品質を向上するとともに、印
刷機の生産性を向上する。【解決手段】グラビア印刷機の印刷部３において、ド
クター１１によるインキ掻き取り後の版胴１０の表面の
乾燥を防止する版面乾燥防止手段を設け、前記版面乾燥
防止手段として、少なくとも版胴１０の表面のドクター
１１との当接部と圧胴１２との圧接部との間の範囲を覆
うカバー１３を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多色グラビア印刷
機の印刷機構に関するものであり、特に、版胴表面のイ
ンキ乾燥を防止する手段を備えたグラビア印刷機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】グラビア印刷は、写真製版、または彫刻
によって刷版された印刷版を用いて、低粘度溶剤型のイ
ンキで印刷を行う方式である。他の印刷方式と比較し、
品質の安定は難しいが、印刷の方法は簡単である。印刷
の原理は、版面凹部の画線部にインキを詰め、印刷版と
圧胴と呼ばれるゴムローラとの間に被印刷体を通し、加
圧してインキを転移させることによって印刷が行われ
る。グラビア印刷は、その豊かな階調表現性を活用し
て、写真印刷に広く利用されており、また、インキが低
粘度の溶剤タイプであり、流動性に富み、かつ速乾性で
あるため、高速印刷が可能であり、さらに、インキを構
成する溶剤や顔料、樹脂を変えることによって広範な被
印刷体に印刷ができる。これらの特徴を利用して出版印
刷だけでなく、軟包装印刷、紙器印刷、建材印刷など、
広範囲の分野でグラビア印刷が利用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このグラビア印刷にお
ける多色印刷において、用紙に先に印刷された先刷りイ
ンキ皮膜、または印刷用紙の表面層が剥離し、後から印
刷する後刷り版胴の表面に付着、堆積することにより、
後刷りインキの色調が濁ったり、先刷りインキが白抜け
するなどの印刷不良を発生することがある。この現象
は、バックトラッピング、または逆トラッピングと呼ば
れている。この後刷り版胴へのインキや用紙の剥離堆積
は、放置すると時間とともに増大する特性があり、印刷
中にこの現象が発生した場合は、一旦、印刷機の運転を
中断し、版面をインキ用溶剤で洗浄し、堆積物を取り除
いてから印刷を再開している。

【０００４】グラビア印刷において、上記した版胴表面
へのインキや用紙の剥離堆積現象が生じると、第１に、
印刷品質が損なわれ印刷のやり直しが必要になり、用紙
ロスや印刷時間の増大を招く。第２に、版胴を洗浄する
ために印刷作業を中断することにより、印刷効率が低く
なり生産性が低下する。第３に、版胴に付着した堆積物
を取り除く際、版胴を傷つけるおそれがあり、印刷品質
に影響が生じる場合は、版胴を再製作しなければならな
い。

【０００５】本発明は、上記グラビア印刷の問題点を解
消し、インキや用紙の版胴への剥離堆積を防止し、洗浄
のために印刷機を停止する必要がなく、また、印刷品質
を向上できるグラビア印刷機を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、版胴に付
着堆積するインキ等を分析調査の結果、この現象が下記
のような状況で生じるものとの結論を得た。すなわち、
グラビア印刷機における版胴表面は、本来、ドクターに
よってインキが掻き落とされるはずの非画線部において
も、僅かながらインキ皮膜が残留しており、何らかの原
因によってこのインキ皮膜のタック（粘着性）が増大す
ることにより、用紙に先刷りされたインキを剥ぎ取り、
版胴表面に付着堆積し、印刷不良を引き起こすことが判
明した。さらに、分析の結果、版胴の非画線部に残留す
るインキ皮膜は、膜厚が薄いので溶剤が蒸発しやすく、
インキ乾燥によって粘着力が急速に増大することがわか
った。

【０００７】すなわち、従来は、先刷りインキを完全に
乾燥することで、バックトラッピングを防止しようと試
みられていたが、本発明では、後刷り印刷の版胴表面の
インキ皮膜の乾燥を抑制することによって、後刷りイン
キの粘着力の増大を抑えて、先刷りインキの剥離堆積を
防止することができるとの結論に至った。

【０００８】よって、本発明のグラビア印刷機は、請求
項１に示したように、グラビア印刷機の印刷部におい
て、ドクターによるインキ掻き取り後の版胴表面の乾燥
を防止する版面乾燥防止手段を設けることによって、版
胴表面のインキの乾燥を抑えることができ、上記課題を
解決した。また、本発明のグラビア印刷機は、請求項２
に示したように、版面乾燥防止手段として、少なくとも
版胴表面のドクター当接部と圧胴圧接部との間の範囲を
覆うカバーを設けることによって本発明の目的を達成す
ることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】先ず、グラビア印刷機における印
刷ユニットの構成について説明する。グラビア印刷機の
印刷ユニットは、通常、版胴、圧胴、インキ供給装置、
ドクター装置、および乾燥装置とで構成されている。

【００１０】版胴は、胴部が鋼管を加工した頑丈な円筒
状のもので、外周を精度良く仕上げ、これに銅メッキを
施して研磨仕上げ後、グラビア刷版し、さらに、ドクタ
ー装置による版の磨耗を防ぐために、その表面に硬質ク
ロムメッキを施し、再度研磨仕上げしたものである。

【００１１】圧胴は、版胴に対する押圧力で用紙に印刷
するので、それに耐えられる強度のもので鋼管製鉄心に
合成ゴムを巻いたものが用いられる。圧胴の直径は印圧
の効きを良くするためあまり大きくはしない。出版印刷
など被印刷体が紙の場合は、高印圧を得るために肉厚鋼
管を使用するが、包装印刷用では、印刷物の幅の変更に
伴って圧胴を交換するので、作業性を考慮し比較的肉厚
の薄い鋼管を使用する。圧胴はゴム巻きしてあり、その
厚みは１０〜１５ｍｍで、ゴム硬度は被印刷体の種類に
よって適当なものを選定する。一般にプラスチックフィ
ルムの場合は軟らかく、紙や粗面のクラフト紙は硬くす
る必要がある。また、ゴムの材質はインキや溶剤に対す
る耐性が要求されるので、ニトリルゴムがよく使用され
る。

【００１２】インキ供給装置は、インキパン、インキタ
ンク、インキポンプなどで構成され、方式としてはドブ
漬け式、着けローラ式、カスケード方式などがある。カ
スケード方式は、吹きつけ式とも呼ばれ、版胴表面に対
してインキを吹きつけ、または懸け流しするもので、版
面から流れ落ちたインキとドクターで掻き落とされたイ
ンキは、インキパンに設けられたオーバーフロー管から
インキタンクに戻され、再びポンプによって循環して版
胴に吹きつけられる。

【００１３】着けローラ式は、着けローラ（ファニッシ
ャーローラ）によってインキを版胴に供給する方式で、
版胴の下側に回転するゴムローラを配置する。着けロー
ラは、版胴との間にわずかな隙間を設け、版胴の回転と
同方向に、版胴周速よりも遅い速度で回転させることに
より、版胴表面に形成された画線部のグラビアセルにイ
ンキを十分に押し込むのでインキの供給が安定し、高速
印刷においても優れた印刷品質を維持できる。

【００１４】ドブ漬け式は、インキパンのインキの中
に、版胴を浸漬させただけのもので、装置としては簡単
であるが、画線部のグラビアセルにインキを積極的に押
し込むことができないので、版胴の周速が速く、すなわ
ち印刷速度が高速になると版面にインキが着き難くな
る。

【００１５】ドクター装置は、版面に付着した非画線部
の余分なインキを掻き取る装置である。ドクター装置
は、ドクターブレードと呼ばれる薄い鋼板の刃と、この
ブレードの刃先が、版胴の表面に適切な圧力で、かつ均
等にかかるようにブレードを支えるサポートブレード
と、ドクターブレードおよびサポートブレードを平坦に
支持して印刷ユニットのフレームに固定するドクターホ
ルダーなどで構成される。

【００１６】ドクターブレードは厚さ０．０５〜０．２
ｍｍで、硬度は、ブレード自身の磨耗の度合いと、版胴
を傷つけない適度な硬度のものが必要である。このブレ
ードは版胴表面の非画線部のインキを掻き落とすための
ものであるが、インキを完全に掻き落とすわけではな
く、僅かに残ったインキが、版面とブレードとの間の潤
滑剤となり、摩擦抵抗を小さくすることによってブレー
ドと版胴の磨耗を防いでいる。グラビア印刷は、ドクタ
ーブレードによって掻き落とされた後の、画線部を形成
する凹状のグラビアセルに溜まるインキの量によって階
調を再現するため、このドクター装置の良否が印刷品質
を左右する重要なポイントになる。

【００１７】乾燥装置は、版胴から印刷用紙に転移して
印刷されたインキを乾燥するために用いるもので、グラ
ビア印刷のような溶剤型インキの乾燥には温度と風量が
有効である。方式としては蒸気、電熱加熱ドラム、赤外
線ランプ、熱交換器による熱風乾燥式などがある。

【００１８】次に、本発明の実施の形態を、実施例の図
面を参照しながら説明する。図１は、本発明のグラビア
印刷機の印刷部の構成を模式的に示した断面図である。
図において、３は、グラビア印刷機の印刷部である。印
刷部３は、印刷する絵柄、すなわち画線部を形成する凹
状のグラビアセルを表面に形成した版胴１０と、前記版
胴１０にインキ７を供給するためのインキパン８、着け
ローラ９などのインキ供給装置と、版胴１０に付着した
非画線部のインキを掻き落とすドクター装置１１と、版
胴１０のグラビアセルに埋め込まれたインキを印刷用紙
６に転移するための圧胴１２などで構成される。

【００１９】版胴１０と圧胴１２は、それぞれ図示しな
い軸受け機構によって印刷部３の枢体に軸承されるとと
もに、駆動軸を介してモータ等の原動機に連結され図示
の方向に回転する。なお圧胴１２は、印刷用紙６を版胴
１０に圧接したり、逆に版胴１０から印刷用紙６を離間
するための図示しない着脱機構を介して枢体に軸承され
ている。印刷用紙６への印刷は、版胴１０と圧胴１２の
接触位置にて行われ、版胴１０の表面のグラビアセルに
埋め込まれたインキが、前記接触位置に作用する押圧力
によって、圧胴１２に巻き回された印刷用紙６に転移し
てなされる。

【００２０】図に示すインキパン８には、インキ７が定
量蓄えられており、該インキに版胴１０の下部が浸漬し
ている。図示していないが、前記インキパン８に一定量
のインキを供給するために、インキを貯蔵するインキタ
ンクと、該インキタンクからインキを吸引し、インキパ
ン８に供給するインキポンプが設けられ、それぞれ配管
を介して接続されており、さらに、インキパン８に蓄え
られたインキは、オーバーフロー管を通ってインキタン
クに回収するように構成されている。また、インキパン
８の内部には、着けローラ９が設けられ、版胴１０の表
面に形成された凹状のグラビアセルにインキ７を押し込
むように版胴１０の回転方向と同方向に回転している。

【００２１】版胴１０の回転方向には、着けローラ９に
て版胴１０の表面に付着したインキ７を掻き落とすドク
ター装置１１が設けられ、そのブレードが版胴１０に押
し当てられている。このドクター装置１１は、版胴１０
に対するその当接角度、および当接圧力を調整可能な、
図示しない調節機構を介して印刷部３の枢体に固定され
ている。

【００２２】さらに、本実施例の印刷部３には、図に示
すように、ドクター装置１１に固定されたカバー１３が
設けられている。このカバー１３は、圧胴１２の方向に
向けて、圧胴１２に巻き回された印刷用紙６の搬送に支
障のない位置まで延びている。このカバー１３とドクタ
ー装置１１、および版胴１０と印刷用紙６を巻き回した
圧胴１２とによって、ほぼ密閉された空間が形成され
る。なお、図１の紙面に垂直な方向は、図示しない部材
で開口部を塞いでおくのが望ましい。この状態におい
て、版胴１０の回転方向における、ドクター装置１１と
版胴１０との当接位置と、版胴１０と圧胴１２との圧接
位置との範囲の版胴表面が、外気と遮断されることにな
る。

【００２３】本発明に用いるカバー１３の材質は特に問
わないが、機械的強度があり、耐溶剤性で、かつ版胴の
表面状態を目視確認できるように、可能ならば透明な材
質が望ましい。また、構造上は、版胴１０やドクター装
置１１を洗浄するときに取り外しが容易であり、例え
ば、開閉機構を備えてもよい。さらに、本実施例ではカ
バー１３をドクター装置１１に固定したが、版胴表面を
密閉した空間に収めることができるなら他の構造を採っ
てもよい。

【００２４】次に、本装置の作用動作について説明す
る。先ず、版胴１０にインキ７を供給する。版胴１０
は、インキパン８に蓄えられているインキ７に浸漬され
ており、版胴１０の回転に伴って順次インキ中に入り、
版面のグラビアセル内にインキ７が浸入する。グラビア
セル内には用紙に転移されずに残ったインキが僅かに乾
燥して溜まっており、版胴１０がインキ７中に浸漬して
いる間に、グラビアセル内に浸入した新しいインキ７
が、用紙に転移されずに残ったインキを再溶解する。版
胴１０が回転しインキ７中から出る前に、着けローラ９
によって画線部のグラビアセル内にインキ７が押し込ま
れる。

【００２５】次いで、版胴１０の版面に付着したインキ
は、ドクター装置１１との当接位置において、ブレード
によって掻き落とされる。ドクター装置１１によって掻
き落とされるインキは非画線部のインキであるが、完全
に掻き落とされるのではなく、ブレードと版胴の摩擦を
減少する潤滑剤の役目を負う薄いインキ皮膜が非画線部
において形成される。このインキ皮膜は、顔料と樹脂お
よび溶剤で構成されており、この溶剤が蒸発することに
よって樹脂に粘着性が生じることになるが、本発明のグ
ラビア印刷機では、ドクター装置１１で掻き落とした後
のインキ皮膜に含まれる溶剤の蒸発を、カバー１３を設
けることによって抑制する。

【００２６】このように溶剤の蒸発を抑えられた非画線
部のインキ皮膜は、粘着力が増大することなく、従っ
て、印刷用紙６に先刷りされたインキを剥離することが
なく、また、逆に、圧胴１２による押圧力によって印刷
用紙６に、汚れとして転移することもない。

【００２７】次に、本発明の印刷部を備えたグラビア印
刷機について説明する。図２は、グラビア印刷機の印刷
ユニットを側面から見たときの透視図である。グラビア
印刷機１は、通常、巻取給紙部（図示せず）と複数の印
刷ユニット２ａ、２ｂ、２ｃ、および巻き取り装置、ま
たは折り装置、断裁装置などを備えた排紙部（図示せ
ず）から構成されており、図２はそのうちの印刷ユニッ
ト部を示している。

【００２８】グラビア印刷機の各印刷ユニット２ａ、２
ｂ、２ｃは、複数の用紙搬送ローラ群５ａ、５ｂ、５ｃ
と、図１で示した圧胴、版胴、ドクター装置、およびイ
ンキパンなどのインキ供給装置とで構成される印刷部３
ａ、３ｂ、３ｃと、印刷部３ａ、３ｂ、３ｃにて印刷用
紙６にそれぞれ印刷されたインキを乾燥する乾燥部４
ａ、４ｂ、４ｃとから構成され、前記用紙搬送ローラ
群、印刷部、及び乾燥部は印刷機の両側に配置された枢
体に固定されている。

【００２９】図２に示す印刷ユニットは、便宜的に３色
分のみを示しているが、本発明の主旨はこれに限定され
ることなく、２色以上の多色印刷を行う場合に適用でき
る。図において、印刷部３ａ、３ｂ、３ｃは、図示して
いないが、各印刷部同士の位相を調整するいわゆる見当
合わせ機構を介して、その版胴と圧胴とがともに共通の
駆動源に連結されている。なお、前記見当合わせ機構
は、印刷ユニット間の用紙の長さを調整する可動ローラ
（図示せず）によって構成することもできる。

【００３０】次に、本発明のグラビア印刷機を用いて、
印刷用紙に多色の絵柄を印刷する方法について説明す
る。先ず、上記構成の印刷機１に、印刷用紙６を通す。
印刷用紙６は、図示しない巻取給紙部から用紙搬送ロー
ラによって引き出され、先ず第１の印刷ユニット２ａ内
を巻き回される。印刷ユニット２ａ内では、用紙搬送ロ
ーラ５ａを通して印刷部３ａの圧胴に巻かれ、次いで、
乾燥部４ａを通って第２の印刷ユニット２ｂの用紙搬送
ローラ５ｂに導かれる。第２の印刷ユニット２ｂにおい
ても、印刷部３ｂおよび乾燥部４ｂに巻き回された後、
第３の印刷ユニット２ｃに導かれる。第３の印刷ユニッ
ト２ｃにおいても、他の印刷ユニットと同様に印刷用紙
６が印刷部３ｃおよび乾燥部４ｃに巻き回され、次い
で、図示しない排紙部に導かれて巻き取られる。なお、
書籍などの出版物の印刷では、折り加工装置や断裁装置
を経由して印刷用紙６が排出される。

【００３１】次に、版胴の準備がなされる。多色印刷の
場合は、通常、黄赤藍墨の４色分の版胴を、また、もし
必要なら特別に調色した特色用の版胴を、グラビア刷版
機やグラビア彫刻機を用いて刷版したものを、各印刷部
３ａ、３ｂ、３ｃの版胴軸にそれぞれ所定の順番で組み
着ける。次に、各版胴の刷り色に対応するインキを各印
刷部に供給してそれぞれ版胴へインキを供給する。各版
胴へのインキの供給は、印刷部ごとに設けられた図示し
ないインキタンクにインキを補給し、インキポンプを用
いてインキタンクからインキを吸引して、図１に示した
ようにインキパン８にインキを定量蓄えてなされる。イ
ンキパンのインキはオーバーフロー管を通ってインキタ
ンクに還流しており、インキパン８へのインキ供給が安
定したら、版胴を駆動しながらドクター装置を版胴に当
接して版胴に付着した非画線部のインキを掻き落とすと
ともに、版面のグラビアセルに適量のインキを供給す
る。

【００３２】次いで、印刷機１に通した印刷用紙６を搬
送しながら、各圧胴をそれぞれ版胴に圧接して印刷を開
始する。印刷中はインキパンのインキを定量に保つた
め、インキポンプでインキタンクからインキを循環補給
する。また、必要なら、版胴に対するドクターブレード
の当接角度や当接圧力を調節し、版面へのインキの盛り
量を調整する。印刷中の各印刷部３ａ、３ｂ、３ｃで
は、図１に示したように、ドクター装置１１で掻き落と
した後の版胴表面のインキが乾燥するのを防止する版面
乾燥防止手段、すなわちカバー１３を備えており、この
カバー１３とドクター装置１１、および版胴１０と印刷
用紙６を巻き回した圧胴１２とによってほぼ密閉された
空間が形成され、ドクター装置１１で掻き落とした後の
版面の、特に非画線部のインキ皮膜に含まれる溶剤の蒸
発を抑えている。

【００３３】上記グラビア印刷機１において、例えば、
第１の印刷ユニット２ａでは、版胴の非画線部のインキ
皮膜は乾燥しておらず、圧胴との圧接位置において印刷
用紙が版胴に圧接されても、版面のインキ皮膜による過
大な粘着力が生じないので、印刷用紙の表面層が剥離さ
れることはない。同様に、例えば、第２の印刷ユニット
２ｂにおいて、グラビアセルの深さが深い、従ってイン
キ転移量の大きい印刷が行われ、仮に乾燥部４ｂでのイ
ンキ乾燥が不十分であっても、第３の印刷ユニット２ｃ
の印刷部３ｃでは、版面の非画線部のインキによる粘着
力の増大がないので、先に、第２の印刷ユニット２ｂで
印刷された先刷りインキが、後刷り印刷ユニット２ｃの
版胴に剥離付着することはない。

【００３４】なお、本実施例では、版胴表面の乾燥を防
止する版面乾燥防止手段として、版胴表面のドクター当
接部と圧胴圧接部との間の範囲を覆うカバー１３を設け
たが、前記範囲に限らず、インキパンを含めた版胴周囲
の、圧胴圧接部を除く範囲を覆うカバーを設けてもよ
い。

【００３５】

【発明の効果】以上、詳細に説明した如く、本発明のグ
ラビア印刷機は、請求項１に示したように、ドクターに
よるインキ掻き取り後の版胴表面のインキ皮膜の乾燥を
防止する版面乾燥防止手段を設けたので、先刷りインキ
皮膜、または用紙の表面層の一部が後刷り版胴の表面に
付着堆積することがなく、従って、印刷品質が損なわれ
ることもなく、また、印刷機を停止して版胴を洗浄する
必要もなくなり、長時間安定して印刷作業を進めること
ができ、生産性を向上することができる。

【００３６】また、本発明のグラビア印刷機は、請求項
２に示したように、版面乾燥防止手段を、少なくとも版
胴表面のドクター当接部と圧胴圧接部との間の範囲を覆
うカバーで構成したので、簡便かつ効果的に版胴表面の
インキ乾燥を防止し、後刷りインキの色調が濁るなどの
バックトラッピングの発生を防ぐことができる。さら
に、印刷機を設置してある部屋の、例えば空調機からの
吹き出し風が版胴表面に吹きつけられるのを、カバーを
設けることで効果的に防止し、版胴表面のインキの乾燥
を抑えることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】グラビア印刷機の印刷部の構成を示す断面図
である。

【図２】グラビア印刷機の印刷ユニットの構成を示す
側面透視図である。

【符号の説明】

１グラビア印刷機２ａ、２ｂ、２ｃ印刷ユニット３、３ａ３ｂ３ｃ印刷部４ａ、４ｂ、４ｃ乾燥部５ａ、５ｂ、５ｃ用紙搬送ローラ群６印刷用紙７インキ８インキパン９着けローラ１０版胴１１ドクター装置１２圧胴１３カバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】グラビア印刷機の印刷部において、ドク
ターによるインキ掻き取り後の版胴表面の乾燥を防止す
る版面乾燥防止手段を設けたことを特徴とするグラビア
印刷機。
【請求項２】前記版面乾燥防止手段は、少なくとも版
胴表面のドクター当接部と圧胴圧接部との間の範囲を覆
うカバーで構成されていることを特徴とする請求項１に
記載のグラビア印刷機。