JP2012513321A - 一つの印刷装置を有するコールドフィルムユニットの運転 - Google Patents

Abstract

印刷機の、コールドフィルム転写用ユニットにおける転写工程の改善が行われる。その際フィルム転写制御のために制御装置が用いられ、この制御装置により転写装置及び後続の印刷装置の印刷圧が調整可能である。

Description

本発明は、機械内において、担体フィルムから印刷枚葉紙に画線提供層を転写するための、請求項１のおいて書きに記載の装置に関する。

フィルム転写法により印刷枚葉紙上に金属層を作成することが知られている。特許文献１では、一つの印刷材料、及び、この印刷材料を使用する印刷機械が記述されている。そこには給紙装置及び排紙装置を有する枚葉紙加工機械が示されており、これら２つのユニットの間に複数の印刷装置及び一つの箔押装置が配置されている。いわゆるコールドフィルム転写法を実施するために、これら複数の印刷装置の少なくとも一つの印刷装置内において平板印刷法により接着剤パターンが付けられる。
該印刷装置内を印刷枚葉紙が搬送される際、各印刷枚葉紙に一つの接着剤パターンが付けられる。その後印刷枚葉紙は箔押装置内を導かれ、その際、プレスロールを用いて、圧胴上に載置されている印刷枚葉紙がフィルム材料に接触させられる。このとき、下向きになっている金属層が、印刷枚葉紙上の接着剤が付けられた領域にしっかりと押し付けられる。印刷枚葉紙がさらに搬送されると、この金属層は、接着剤が付けられたパターンの領域のみに付着する。このようにして消費された転写フィルムは再び巻き取られる。印刷枚葉紙は箔押しされた状態で排紙される。
このような箔押装置をたとえば印刷機の印刷装置内に導入することが知られている。既知の装置における短所は、十分にフレキシブルな導入ができないことがよくあることである。

欧州特許第０５６９５２０号明細書

本発明の課題は、操作が簡単であって、印刷枚葉紙上に画線提供層を経済的及び確実に転写できる装置を提供することである。

上記の課題は、請求項１に記載の特徴を持つ装置で解決される。

本発明においては、箔押装置のフィルムのタイミング動作の設定は、機械の速度、又は、付着させる絵柄の長さ、又は、必要な転写品質に応じて、フィルムのタイミング動作又はフィルムのタイミング動作の頻度と継続時間が決められるように行われる。

前記装置は、転写フィルムを、一つの又は複数の、幅狭の部分ウェブ状フィルムに分割することによってフィルム使用を改善する場合に、好適に導入可能である。前述の方法と組み合わせることにより、異なる種類のフィルムを並べて使用することができる。

一つのフィルム転写装置を有する印刷機の概要図である。 コントロールステーションを有する印刷機の図である。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照しながら詳細に説明する。

図１には、少なくとも２つの印刷装置又は付着装置から成る枚葉紙加工機械が図示されている。これら２つの印刷装置又は付着装置は以下の目的のために導入されている。
最初の印刷装置又は付着装置内において、印刷枚葉紙に画線提供接着剤パターンが付けられる（付け装置１）。
次に、次の印刷装置又は付着装置において、印刷枚葉紙と一緒に転写フィルム５が転写間隙６を導かれ、その際、転写間隙６において転写フィルム５が印刷枚葉紙に押し付けられる（箔押装置２）。

付け装置１は、一つのインキ装置１１、一つのプレート胴１２、一つの印刷ブランケット胴１３、枚葉紙をガイドする一つの押し胴４を有する、既知のオフセット印刷装置とすることができる。また、印刷ブランケット胴１３が版胴として構成されるいわゆるニス引きモジュールとすることもできる。版胴には、インキ装置１１の代わりに、たとえばチャンバドクターブレードシステムとして構成された装置により、インキ又は接着剤が供給される。

箔押装置２内の転写間隙６はプレスローラ３と圧胴４とから構成されている。ここでプレスローラ３はオフセット印刷装置の印刷ブランケット胴に、圧胴４はオフセット印刷装置の圧胴に対応させることができる。さらに、プレスローラ３は枚葉紙印刷機のニス引きモジュールの版胴に、圧胴４は枚葉紙印刷機のニス引きモジュールの圧胴に対応させることができる。
最終的には箔押装置２を印刷装置の基本ユニットとして構成することもでき、その場合、必要となるフィルム巻出し及び巻取りを行いつつ、転写間隙６における枚葉紙搬送及び転写工程は圧胴４及びプレスローラ３だけで実施される。

転写フィルム５は複数の層で構成されている。転写フィルム５には一つの担体層があり、該担体層の上には、剥離層を介して画線提供層が載せられている。剥離層は、担体層から画線提供層をはがれやすくするものである。画線提供層はたとえば金属化層、又は、光沢層、又は、テクスチャ層、又は、着色層、又は、一つ以上の画像パターンを有する層とすることができる。
フィルムストックロール８は、箔押装置２の枚葉紙供給サイドに割り当てられている。フィルムストックロール８はロール駆動装置７を有している。ロール駆動装置７は、転写フィルムを箔押装置２に継続的に制御して供給するために必要であり、そのため制御可能となっている。また、フィルム供給領域には方向転換胴又はテンションローラが設けられている。それにより転写フィルムのフィルムウェブはプレスローラ３に対して常に同じテンションで保持されている。印刷装置の排出側にはフィルム回収ロール９が図示されている。フィルム回収ロール９には使用済みのフィルム材料が巻き取られる。ここでも最適な生産のために、制御可能なロール駆動装置７が設けられている。基本的には、転写フィルム５を、排出側においてロール駆動装置７により動かし、供給側においてブレーキによりピンとはって保持することも可能である。
たとえば金属化層などの画線提供層を印刷用紙へ転写する工程は、プレスローラ３と圧胴４との間の転写間隙６で行われる。

図１で暗示されているように、付け装置１において、印刷ブランケット胴１３と押し胴４との間の転写間隙にプレスローラ３´を後置して押し胴４に割り当てることができる。このプレスローラ３´を用いて転写フィルム５´を、押し胴４上に保持されている枚葉紙上に接触させることができるため、画線提供的に接着剤が塗布された直後に、そこで、画線提供層又は金属化層の作成を行うことができる。

プレスローラ３には、ゴムブランケット又は印刷ブランケットに相当する、プラスチックカバーなどとしてのプレス張設材１０が取り付けられている。プレス張設材１０はシリンダギャップ内の固定具に保持されている。

箔押し方法の経済性を確保するために、フィルムストックロール８から転写間隙６及びフィルム回収ロール９への転写フィルム５のフィルム送りにおいては、画線提供層の転写が行われない場合には転写フィルム５がなるべく停止するように制御される。そのために転写フィルム５は、枚葉紙をガイドする圧胴４のグリップが収められているシリンダギャップが通過する際には、フィルム送りが停止するよう制御することが可能である。

転写フィルム５を、幅の狭い一つの又は複数の転写フィルムウェブに分割することにより、フィルムの使用が改善される。
フィルム転写に用いられる箔押装置２内における転写フィルム５のウェブがガイドされる様子が図示されている。このウェブガイドにはフィルムガイドローラ１４が設けられており、該フィルムガイドローラ１４を用いて転写フィルム５が転写間隙６に送り込まれ、転写間隙６から送り出される。その際、箔押装置２に設けられた保護部１５に、フィルムガイドに応じて配置された開口部を設ける必要がある。これら開口部は、フィルムウェブ５の送り込み・送り出しが簡単に可能となると同時に、保護機能が完全に保たれるように構成される。

図１にはウェブガイドの３つのバリエーションが図示されている。
ａ．転写フィルム５は、箔押装置２の、付け装置１に向いた側から、転写間隙６へと導かれ、プレスローラ３に対してほぼ接線方向に転写間隙６内を進み、反対側に送り出される。
ｂ．転写フィルム５（点線）は、箔押装置２の、付け装置１に向いた側とは反対側からプレスローラ３に導かれ、プレスローラ３の周囲をつたって転写間隙６内を進み、同じ側から送り出される。
ｃ．転写フィルム５´（点線）は付け装置１内において、印刷装置の、枚葉紙供給側とは逆の側から、プレスローラ３´と押し胴４との間の転写間隙６´に送り込まれ、そこから再び送り出される。その際、転写間隙６´は、印刷ブランケット胴１３と押し胴４との間にある、インキ又は接着剤を印刷するための印刷間隙に後置されている。

図１ではメインのバリエーションとして、フィルムはプレスローラ３と圧胴４との間を、プレスローラ３又はプレスローラ３の９０度未満での巻きつきに関してほぼ接線方向に導かれている。それにより、フィルムウェブ５のプレスローラ３に対する所与の当接が達成され、同時に、フィルムタイミング動作にとって、又はギャップ通過中の転写間隙６におけるフィルム停止にとって必要な条件、また、幅狭のフィルムウェブ５の使用にとって必要な条件が作り出される。

転写フィルム５の搬送は、フィルムウェブ５のウェブテンション検査によりフィルムガイドローラにおいて又はフィルムガイドローラ間で監視することができる。フィルムウェブをガイドする際にはさらに、一つの又は複数のウェブテンション測定装置が設けられている。
さらに、フィルムウェブ５を安定させるために、転写装置に向かう最初の方向転換ローラと最初の送り込みローラとの間に安定化装置を配置してフィルムウェブ５のはためきを低減させることができる。この安定化装置はたとえば、回転可能に取り付けられた２つのローラを有しており、これらのローラはフィルムウェブ５がガイドローラに巻きつく角度の設定を変更可能にするために設けられており、それにより運転状態に合わせてフィルムウェブ５に対するガイド作用及び制動作用が調整可能となる。安定化装置の設定は、ウェブテンション制御装置及び場合によってはウェブ破損監視のためのセンサ装置と組み合わせて行うことができる。

ウェブテンション測定装置の電気信号の評価が行われる。ここではさまざまな運転状態の評価を行うことができる。
１．ウェブ張力が選択可能な最小値を上回る場合は、フィルムウェブ５の存在を示す信号として評価されて機械制御装置に伝送される。
２．選択可能な最大値を超えたウェブ張力は、ダンサローラ１８又は、フィルムストックロール８又はフィルム回収ロール９のロール駆動装置７を介して下げられる。それにより、許容されないウェブの延び又はウェブ破損が回避可能できる。
３．ウェブ張力が選択可能な最小値を下回る場合は、ウェブテンション制御がまだ作動中であるかどうかが検証される。ダンサローラ１８又はブレーキによりウェブテンションを高められない場合は、ウェブ破損と認識される。

実際値としてウェブテンションに関して追加的に得られた情報は、特に上記の評価と共に、印刷工程又は転写工程の制御に利用することができる。そのためにシステムは印刷機のコントロールステーション８０に接続可能である。コントロールステーション８０を介してウェブテンションの目標値の最大値及び最少値を入力可能である。これは、使用される転写フィルム５の種類、及び箔押しモジュール２における、被印刷物、接着剤、又はプレス張設材の特性に関する印刷又は転写条件により異なる可能性がある。
必要なデータはインターフェースを介して、フィルムストックロールのデータ媒体から直接的に読み取られ、箔押しモジュール２の転写工程の設定のパラメータ値を用いて変更することができる。

フィルム転写に関する方法は、図１を用いて記述した印刷機又は付け機械において以下のように実施される。

箔押装置２に続く少なくとも一つの印刷装置５０内において、金属化層が絵柄通りに箔押しされた印刷枚葉紙上に、インキ印刷が行われる。このとき箔押装置２からの印刷枚葉紙は、圧胴４から枚葉紙搬送胴又は枚葉紙搬送ユニットを介して、印刷装置５０の圧胴４０に渡される。
オフセット印刷装置においては通常であるように、印刷装置５０は圧胴４０、該圧胴４０に割り当てられたゴムブランケット胴又は印刷ブランケット胴４１、該ゴムブランケット胴又は印刷ブランケット胴４１に割り当てられたプレート胴４３を有している。プレート胴４３には、図１で図式的に表現されたインキ装置及び湿し装置が割り当てられている。
圧胴４０と印刷ブランケット胴４１との間にはさらなる印刷間隙６０が形成されている。この印刷間隙６０内において、プレート胴４３上に張設された印刷プレート４４から、印刷ブランケット胴４１上に配置されたカバー４２を介して、印刷枚葉紙上にインキが付けられる。

印刷ブランケット胴４１の表面と圧胴４０の表面との間の印刷間隙６０の間隙寸法は、印刷ブランケット胴４１に割り当てられた調整装置４５を用いて調整可能である。ここではオフセット印刷の分野で通常であるように、印刷圧力調整について述べている。それは、前記の調整は、印刷間隙６０内で印刷される、加工すべき被印刷物の厚み寸法に関係するためである。印刷間隙６０内で印刷するには、インキを、印刷ブランケット胴４１から、圧胴４０上に保持されている被印刷物に転写するための印刷プレスを行う必要がある。

印刷間隙６０においてはこのとき印刷枚葉紙上にほぼ直線的な加圧が行われ、これは金属化層の画像部分にも作用する。このとき、印刷間隙６０内におけるこの加圧は、転写間隙６におけるフィルム転写のための加圧に協調して行われる。

印刷装置５０において高品質な印刷を行うと同時に、転写されたフィルム部分の接着を改善するために、前記の加圧は、印刷ブランケット胴４１に割り当てられたカバー４２及び、プレスローラ３上に配置されたプレス張設材１０の種類及び弾性特性に応じてそれぞれ選択される。プレスローラ３には、望ましくは硬質弾性のカバーであって、フィルムウェブ５に向かい合う表面の接着力は弱いものの、場合によっては非常に微細な溝が付けられたカバーが選ばれる。
一方、印刷ブランケット胴４１には、通常のインキ印刷に適したカバーが印刷ブランケット又はゴムブランケットとして選ばれ、その際そのブランケットはインキを受容するよう構成されている。印刷ブランケット又はゴムブランケットは、弾性に関しては、プレスローラ３のプレス張設材１０の場合よりソフトに実施することができる。

転写間隙６又は印刷間隙６０における被印刷物の加圧は、そこで（フィルム転写又はインキ印刷に）関与する要素の機能設定のための間隔設定が、前記間隙が加工すべき被印刷物の厚みにより与えられる寸法より一定の寸法だけ狭くなるように行われることにより、行われる。それにより被印刷物は、転写間隙６又は印刷間隙６０を通過する際に、張設材（プレス張設材１０及びゴムブランケット４２）が、その弾力のおかげで、間隙設定のために用いられた寸法だけ変形することにより、押し付けられる。

転写間隙６に関する設定は、プレスローラ３に割り当てられたさらなる調整装置４６を用いて行われる。

調整装置４５、４６は、当業では通常、オフセット印刷機内の印刷装置の印刷ブランケット胴又はゴムブランケット胴、又は、ニス引きモジュールの版胴にも設けられている。

印刷機においては、経過を制御するためにいわゆる機械制御装置が設けられている。これら機械制御装置には、印刷装置５０及び、箔押装置２及び付け装置１に含まれている、印刷機又は付着機械の印刷装置又は付着装置のためのすべての設定可能性が含まれている。それにより転写間隙６及び印刷間隙６０における、胴３、４又は胴４１、４０の表面の間隙寸法の設定も、そこから設定することが可能である。

そのために、印刷機をコールドフィルム転写に設定する際に、それに対応して印刷装置内の設定を行うための制御装置を、前記機械制御装置に接続させて又は別個に設けることができる。

したがって印刷機の機械制御においては、コールドフィルム転写の運転モード用に特別な設定が行われる。

図２からは、本方法のさらなる適用可能性が見て取れる。図２は、印刷装置５０はニス引きモジュールとして図示されているものの、機能的には印刷装置でもあると解釈すべきである。そのため図示されたニス引きモジュールの代わりに一つの又は複数の印刷装置を設けることも可能である。

このとき印刷機の工程パラメータを捕捉するための読み取り器７０は、印刷機の機械制御装置を介して又は機械制御装置内において、印刷機のコントロールステーション８０又は印刷タワーに接続することができる。このときデータは自動でも手動でも操作可能に読み取ることができ、機械制御装置に伝送することができる。

フィルムタイミング動作を行うために、本発明の方法は、絵柄の長さに応じてタイミング動作及びタイミング速度が実施されるように実施する必要がある。

タイミング動作は、印刷枚数及び被印刷物の特性、及びフィルム転写生産の円周方向におけるフォーマット面積に応じて制限される。さらなるパラメータとしては、予定された印刷速度が用いられる。

シリンダギャップ、又は、付着させる絵柄の円周方向の長さに応じてフィルムタイミング動作を行うことが可能なコールドフィルム転写用に印刷機を調整する際、生産コストを最小限に抑えるために以下のように調整が行われる。
１．最大機械速度においては前記タイミング動作をオフにする。
２．しかし最大機械速度において絵柄を付着させる面積が小さい場合はタイミング動作を短くしてオンにする。
３．機械速度が低い場合はタイミング動作をオンにする。
４．機械速度が低くて絵柄を付着させる面積が小さい場合は、タイミング動作を長い〜最大にしてオンにする。

このために印刷機の制御にはタイミング動作設定の曲線群が割り当てられ、該曲線群はコントロールステーション内又は機械制御装置内に保存されるか、又は作業準備ステーションに割り当てられる。
この曲線群を用いて定義事項又は選択可能性を定義することができ、それらを用いることにより、ある印刷依頼のための材料コスト、人件費、又は生産時間に応じて、できるだけ低レベルの生産コストで生産を行うことができる。

同じことを、できる限り高い品質標準に対する複数の要求に対応して行うこともできる。できる限り高い品質標準のためには、できるだけ継続的な生産方法が有益である。

１ 付け装置
２ 箔押装置
３ プレスローラ（３´）
４ 圧胴
５ 転写フィルム／フィルムウェブ（５´）
６ 転写間隙（６´）
７ ロール駆動装置
８ フィルムストックロール
９ フィルム回収ロール
１０ プレス張設材
１１ インキ装置
１２ プレート胴
１３ ゴムブランケット胴
１４ フィルムガイドローラ
１５ 印刷装置保護部
１６ ドライヤー
１７ 監視装置
１８ ダンサローラ
４０ 圧胴
４１ 印刷ブランケット胴
４２ 印刷ブランケット／ゴムブランケット
４３ プレート胴
４４ 印刷プレート
４５、４６ 調整装置
４７ 下敷き
４８ マーキング
５０ 印刷装置
６０ 印刷間隙
７０ 読み取り器
８０ コントロールステーション

Claims (6)

1. 画像提供層を、転写フィルム（５）から、絵柄通りに接着剤が塗布された印刷枚葉紙の上に、箔押装置（２）を用いて転写する方法であって、前記箔押装置（２）は、共通の転写間隙（６）を形成する圧胴（４）及びプレスローラ（３）を備えており、前記転写フィルム（５）の、層のある側が、前記圧胴（４）の上をガイドされる前記印刷枚葉紙に接触させられて圧力をかけられながら、前記層を転写するために前記印刷枚葉紙と一緒に前記転写間隙（６）を通過するように、前記転写フィルム（５）をフィルムストックロール（８）から、プレスローラ（３）に接触させながら前記転写間隙（６）の間を通すことが可能である方法において、
   前記転写フィルムが前記転写間隙を通過するのは特定の時間においてだけであってその他の時間は前記転写フィルムが停止しているというフィルムタイミング動作で印刷機が運転可能であること、及び、
   前記フィルムタイミング動作がオン・オフ可能、及び／又は、機械回転に関連して頻度と継続時間を調整可能であること、及び、前記フィルムタイミング動作が機械パラメータ及び／又は生産パラメータに応じて切り替えられることを特徴とする、方法。
2. 機械速度が高い場合には前記フィルムタイミング動作を短く又はオフにし、また、機械速度が低い場合には前記フィルムタイミング動作をオン又は長くするよう、前記フィルムタイミング動作が、機械速度に応じて切り替えられることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記フィルムタイミング動作が、機械の胴の円周方向における絵柄付着面積の長さに応じて、絵柄付着長さが長い場合には前記フィルムタイミング動作が短く又はオフにされ、また、絵柄付着長さが短い場合には前記フィルムタイミング動作がオン又は長くされるよう、切り替えられることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
4. 前記フィルムタイミング動作が、購買及び／又は廃棄費用に関する転写フィルムの価値に応じて、コストの安いフィルムの場合は前記フィルムタイミング動作が短く又はオフにされ、コストの高いフィルムの場合は前記フィルムタイミング動作がオン又は長くされるよう、切り替えられることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
5. 生産命令のために与えられた時間が短い場合には前記フィルムタイミング動作を短く又はオフにし、生産命令のために与えられた時間が長い場合には前記フィルムタイミング動作がオン又は長くされるよう、前記フィルムタイミング動作が、生産命令に必要な時間に応じて切り替えられることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
6. 前記フィルムタイミング動作を短く又はオフに、及び／又は、オン又は長くに切り替えられるよう、機械制御装置又は作業準備ステーション内に、フィルムタイミング動作の切り替えを、絵柄付着フォーマット及び／又はフィルムコスト及び／又は機械速度及び／又は生産命令に必要な時間に応じて選択するための曲線群が保存されることを特徴とする、請求項１から５に記載の方法。

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