JP5010321B2 - 印刷機とそれを作動させる方法 - Google Patents

Description

本発明は、アニロックスローラ（スクリーンローラ）とドクター式インキつぼとを備えたアニロックス式インキ装置を含む印刷機と、このような印刷機を作動させる方法に関する。

本発明は次のような背景から生まれたものである。すなわち、機械速度が速い場合、アニロックスローラの表面によって一緒に運ばれる空気層が、ドクター式インキつぼの中に貯蔵された印刷インキ内に進入させられ、このことが、アニロックスローラの窪みの充填を妨げることになる。

特許文献１では、この問題を解決するために、ドクター式インキつぼの調量用ドクターに、アニロックスローラの回転方向に沿って追加のドクターを付属させることが提案されており、この追加のドクターは、アニロックスローラの表面によって一緒に運ばれる空気層を、それが印刷インキの中に入る前に、外套面から払いのける役目をする。

しかしながら追加のドクターは、貯蔵された印刷インキ内に進入させられる空気層によって引き起こされる、貯蔵された印刷インキ内の気泡の発生を十分な程度まで少なく抑えるために十分に有効ではないことが判明している。特に、機械速度が速い場合に、貯蔵された印刷インキ内に、トラブルにつながる大きな空気泡が生じることがある。そのトラブルとは、印刷された枚葉紙において、その長手方向に延びる、目に見える筋である。

前述した気泡発生の事態は、従来のオフセット式インキ装置では問題にならない。従来のオフセット式インキ装置とは、この明細書では、インキつぼローラを備えている楔状インキつぼを含み、アニロックスローラを含んでいない呼び出しローラ式インキ装置を意味している。インキつぼローラは、非常に低速で回転する。このような従来のオフセット式インキ装置では、印刷インキのチキソトロピーのために、特に、非常に粘度の高い紫外線硬化型の印刷インキの場合に問題が生じる。この問題に対処するために、たとえば特許文献２に示されているような、楔状インキつぼ内に突出する撹拌部材が利用される。
ドイツ特許出願公開明細書第１０２０３６９５Ａ１号 特開２００１−２２５４４８号公報

本発明の目的は、機械速度が速いときにも優れた印刷品質が保証される、アニロックス式インキ装置を備えた印刷機と、このような印刷機を作動させる方法を提供することである。

この目的は、請求項１に記載の特徴を備えている印刷機によって達成され、かつ、請求項３に記載の特徴を備えている方法によって達成される。

本発明の、アニロックスローラとドクター式インキつぼとを備えたアニロックス式インキ装置を含む印刷機は、少なくとも１つの撹拌部材がドクター式インキつぼ内に突出するように配置されていることを特徴とする。本発明の、アニロックスローラとドクター式インキつぼとを備えたアニロックス式インキ装置を含む印刷機を作動させる方法は、ドクター式インキつぼの中に貯蔵された印刷インキが、貯蔵された印刷インキ内の気泡を最小限に抑えるために撹拌部材によって撹拌されることを特徴とする。

撹拌部材により、貯蔵された印刷インキを、ドクター式インキつぼの全幅にわたって高速でかき混ぜることができるので、貯蔵された印刷インキ内に大きな気泡ができるのを確実に抑制できる。この好ましい作用は印刷対象には左右されず、機械速度が最大のときでも保証される。その結果、本発明が採用されなければ気泡によって引き起こされる、枚葉紙の印刷画像内の目に見える筋の発生が防止される。

本発明による印刷機、および本発明による作動方法には、以下に説明するさまざまな発展例が考えられる。

撹拌部材は棒状であってよく、その場合、円形または多角形の断面を有していてよい。しかし、撹拌部材は、たとえば金属板でできた薄い帯板であってもよい。

必要な撹拌経路を短くするために、複数の撹拌部材をドクター式インキつぼの内部に並べて配置することも可能である。必要な撹拌経路とは、それぞれの撹拌部材が撹拌時に繰り返し進む経路である。この撹拌経路は、撹拌部材のストローク幅と呼ぶこともでき、７センチメートルよりも長いのが好ましい。たとえば、３つの棒状の撹拌部材がドクター式インキつぼ内に突出し、その１つが約５０センチメートルの長さを有している場合には、ストローク幅は約１５センチであってもよい。また、その一方で、撹拌部材の数は多すぎない方がよい。

１つまたは複数の撹拌部材は、少なくとも、アニロックスローラによって循環するドクター式インキつぼ内に貯蔵された印刷インキが形成する、回転するロール状のインキの回転中心にまで達するような寸法になっているとよい。

１つまたは複数の撹拌部材をドクター式インキつぼに沿って（すなわち、アニロックスローラに対して実質的に軸平行な方向に）横移動させる機構を設けることもできる。この機構は、カム制御が行われる空気圧式のリニアユニットを含んでいてもよい。この機構は、歯付きベルト駆動装置を備えたリニアガイドと組み合わされたステッピングモータまたはサーボモータを含んでいると、特に迅速かつ確実に作動する。ウォームギヤを備えているリニアガイドの形態である機構の構成、またはリニアモータとしての構成、または滑車装置を用いた構成も同様に考えられる。

この機構には、１つまたは複数の撹拌部材が取り付けられたキャリッジが付属していてもよい。このキャリッジを、前記したリニアガイドによって案内することができ、それにより、キャリッジは１つまたは複数の撹拌部材とともにドクター式インキつぼに沿って往復運動する。

前記した各構成では、１つまたは複数の撹拌部材はいわば直線揺動部材である。しかし、その代わりに、１つまたは複数の撹拌部材は、回転中心を中心に往復揺動して印刷インキをかき混ぜるように、振り子揺動部材として（すなわち自動車のワイパのように）支持されていてもよい。

従属請求項には、以下に簡単に説明するさらに別の発展例が記載されている。

本発明による印刷機の発展例では、アニロックス式インキ装置は版胴に付属しており、撹拌部材は、アニロックスローラに対して実質的に軸平行な方向に往復運動可能に支持されており、撹拌部材は、所定の機械速度のときに版胴が最大で５回の完全な回転を行う間に（好ましくは版胴が最大で４回の完全な回転をする間に）、１回の完全な往復運動を行うように駆動される。

本発明による方法の発展例では、撹拌部材はドクター式インキつぼに沿って、所定の機械速度のときに印刷機で最大で５枚の枚葉紙が印刷される間に（好ましくは印刷機で最大で４枚の枚葉紙が印刷される間に）、撹拌部材が１回の完全な往復運動を行う程度の高速で往復運動を行う。

撹拌部材が、前に定義した胴の回転の間に、または枚葉紙数の間に１回の完全な往復運動を行う所定の機械速度とは、たとえば、１時間あたり１５，０００枚の印刷を行うことができる最大の印刷速度であってよい。

１つまたは複数の撹拌部材の横移動の速度は、どのような機械速度のときでも同一であってよく、すなわち、機械速度の変化に応じて横移動速度を追従制御する必要はない。

つまり、１つまたは複数の撹拌部材の横移動・走行速度は、印刷速度に依存せず一定であってよい。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

オフセット印刷用の印刷機１が、版胴２と、ブランケット胴３と、アニロックス式インキ装置４と、湿し装置５とを備えた印刷ユニットを含んでいる。アニロックス式インキ装置４は、版胴２と直径が等しいアニロックスローラ（Rasterwalze）６およびインキ着けローラ７を含んでいる。さらに、アニロックス式インキ装置４は第１のローラ８と、第２のローラ９と、第３のローラ１０とを含んでいる。第１のローラ８と第２のローラ９はアニロックスローラ６に当接し、第３のローラ１０は、第１のローラ８および第２のローラ９に当接する。インキ着けローラ７は、インキ着けローラ７のシリンダーギャップ２９の中に収められた、ブランケット１２をぴんと張るためのクランプ装置１１を有している。さらに、アニロックス式インキ装置４は、アニロックスローラ６に当接し、貯蔵された印刷インキ１６を収容するドクター式インキつぼ（Rakelfarbkasten）１５を含んでいる。湿し装置５は、水ため１８の中の湿しローラ１７と、調量ローラ１９と、水着けローラ２０と、軸方向に横移動する水振りローラ２１と、特定の状況のときにインキ着けローラ７と水着けローラ２０をつなぐブリッジローラ２２とを含んでいる。

図２は、ドクター式インキつぼ１５が、アニロックスローラ６に当接するドクター２３を備えている様子を示している。さらに、ドクター式インキつぼ１５は、貯蔵された印刷インキ１６のインキレベルをドクター２３の刃先よりも上まで高くするために、アニロックスローラ６に向かって揺動可能な後方壁２４を含んでいる。貯蔵された印刷インキ１６は、ロール状のインキを構成し、ロール状のインキの、図面に矢印で示されている回転は、アニロックスローラ６の回転によって駆動される。貯蔵された印刷インキ１６を撹拌するための撹拌装置２５は、長手方向がアニロックスローラ６の回転軸と平行に延びているリニアドライブ２６を含んでいる。さらに撹拌装置２５は、リニアドライブ２６によって駆動されるキャリッジ２７を含んでおり、それにより、キャリッジ２７はリニアドライブ２６に沿って往復運動する。キャリッジ２７には３つの撹拌部材１３が取り付けられており、図２には、そのうちの１つだけが見えている。図２を見ると、この撹拌部材１３は、貯蔵された印刷インキ１６からなるロール状のインキ内に進入しており、その際に、ロール状のインキの回転の中心となる仮想的な中心点を通っていることがわかる。

図３は、撹拌部材１３が棒状であり、複数の歯をもつ、一種の撹拌レーキを形成していることを示している。キャリッジ２７および撹拌部材１３の往復運動のストローク幅は、撹拌部材１３が、実質的にドクター式インキつぼ１５の貯蔵部の全長にわたって、貯蔵された印刷インキ１６をかき混ぜるように設定されている。図３では、キャリッジ２７はその軸方向への揺動の中央位置に図示されている。この横移動の過程で、図３の右側に位置している撹拌部材１３はドクター式インキつぼ１５の右側までほぼ到達し、左側に位置している撹拌部材１３の折り返し点は、ドクター式インキつぼ１５の左側壁に密接している。横移動の過程で、中央の撹拌部材１３は、外側にある両撹拌部材１３の、図３に示されている位置を通過し、それにより、１回の完全な往復運動中に、貯蔵された印刷インキ１６に沿ってかき混ぜられない位置は事実上存在しない。撹拌部材１３は、往復運動するときに比較的高速で動く。撹拌頻度は、所定の機械速度のときに、版胴２（図１参照）が５回転する間に（さらに好ましくは４回以下の回転をする間に）、キャリッジ２７が少なくとも１回の完全な往復運動をする程度に高く選択されている。たとえばこの場合、キャリッジ２７およびそれに伴う各々の撹拌部材１３は、版胴２が最大で４回転する間に、１回半以上の完全な往復運動を行う。完全な往復運動とは、この明細書では、完全な直線的揺動もしくはその揺動のサイクルを意味している。版胴２が１回転する間に、印刷機１で１枚の被印刷体枚葉紙が印刷される。撹拌部材１３が、貯蔵された印刷インキ１６をかき混ぜる進行の速度は、たとえば印刷速度が１時間あたり約１５０００枚の印刷である場合、撹拌部材１３が１秒間に約１メートルだけ動く程度に速くすることができる。

図４は撹拌装置２５を立体的な図面で示しており、この図面から、外側の両撹拌部材１３が互いに平行に位置していることが明らかである。

貯蔵された印刷インキ１６内で、アニロックスローラの円周表面によって一緒に運ばれる空気層の進入によって、気泡が発生するのは避けられない。撹拌装置２５の作用は次のとおりである。すなわち、撹拌部材１３が、貯蔵された印刷インキ１６を通ってかき混ぜると、気泡の数と大きさが撹拌部材１３によって減少する。その後にまだ残る可能性のある気泡は、アニロックスローラ６の網目状凹部（Rastervertiefungen、窪みまたは溝）の完全な充填を妨げず、したがって、印刷枚葉紙の印刷画像に目に見える劣化を引き起こさない程度に、小さくかつ少数である。

アニロックス式インキ装置を備えたオフセット印刷ユニットを示す図である。 図１のアニロックス式インキ装置のアニロックスローラとドクター式インキつぼと撹拌装置を示す図である。 図２の方向IIIに見た図である。 図２および図３のアニロックスローラとドクター式インキつぼと撹拌装置を示す三次元的な図である。

符号の説明

１ 印刷機
２ 版胴
３ ブランケット胴
４ アニロックス式インキ装置
５ 湿し装置
６ アニロックスローラ
７ インキ着けローラ
８ 第１のローラ
９ 第２のローラ
１０ 第３のローラ
１１ クランプ装置
１２ ブランケット
１３ 撹拌部材
１５ ドクター式インキつぼ
１６ 貯蔵された印刷インキ
１７ 湿しローラ
１８ 水ため
１９ 調量ローラ
２０ 水着けローラ
２１ 水振りローラ
２２ ブリッジローラ
２３ ドクター
２４ 後方壁
２５ 撹拌装置
２６ リニアドライブ
２７ キャリッジ
２９ シリンダーギャップ

Claims (4)

1. アニロックスローラ（６）とドクター式インキつぼ（１５）とを備えたアニロックス式インキ装置（４）を含む印刷機（１）において、
   少なくとも１つの撹拌部材（１３）が前記ドクター式インキつぼ（１５）内に突出するように配置されており、
   前記アニロックス式インキ装置（４）は版胴（２）に付属しており、前記撹拌部材（１３）は、前記アニロックスローラ（６）に対して実質的に軸平行な方向に往復運動可能に支持されているとともに、前記印刷機の最大の印刷速度のときに前記版胴（２）が最大で５回の完全な回転を行う間に１回の完全な往復運動を行うように駆動される
   ことを特徴とする印刷機。
2. 前記撹拌部材（１３）が、前記ドクター式インキつぼ（１５）内の貯蔵された印刷インキ（１６）によって構成され、前記アニロックスローラ（６）の回転によって回転させられるロール状のインキ内に進入している、請求項１に記載の印刷機。
3. アニロックスローラ（６）とドクター式インキつぼ（１５）とを備えたアニロックス式インキ装置（４）を含む印刷機（１）を作動させる方法において、
   前記ドクター式インキつぼ（１５）の中に貯蔵された印刷インキ（１６）が、該貯蔵された印刷インキ（１６）内の気泡を最小限に抑えるために、撹拌部材（１３）によって撹拌され、
   前記撹拌部材（１３）は、前記印刷機の最大の印刷速度のときに前記印刷機（１）で最大で５枚の枚葉紙が印刷される間に前記撹拌部材（１３）が１回の完全な往復運動を行う程度の高速で、前記ドクター式インキつぼ（１５）に沿って往復運動を行う
   ことを特徴とする、印刷機を作動させる方法。
4. 前記撹拌部材（１３）が、前記貯蔵された印刷インキ（１６）によって構成され、前記アニロックスローラ（６）の回転によって回転させられるロール状のインキ内に進入している、請求項３に記載の方法。

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