(57)【要約】【課題】インキ乾燥装置及び印刷機に関し、インキを乾燥させるために印刷面に照射するＵＶ等の光の出力制御を適切に行なうようにして、インキを確実に乾燥させながらインキ乾燥のための消費エネルギを抑制できるようにする。【解決手段】印刷機に装備され、印刷面に転写され光に反応して硬化乾燥するインキに光を照射する光照射手段６１と、該光照射手段を制御する制御手段６２とを備えたインキ乾燥装置であって、前記光照射手段６１の光源には、発光ダイオードが適用され、前記制御手段６２は、前記インキの供給量の情報に基づいて前記発光ダイオードの出力を制御するように構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷面に転写されて光に反応して硬化乾燥するインキに光を照射する光照射手段と、該光照射手段を制御する制御手段とを備え、印刷機に装備されたインキ乾燥装置であって、
前記光照射手段の光源には、発光ダイオードが適用され、
前記制御手段は、前記インキの供給量の情報に基づいて前記発光ダイオードの出力を制御する
ことを特徴とする、インキ乾燥装置。
【請求項２】
前記光は紫外線であって、前記インキは紫外線硬化インキである
ことを特徴とする、請求項１記載のインキ乾燥装置。
【請求項３】
前記インキの供給源には、インキ供給量を調整するインキキーが印刷幅方向に複数並んで備えられ、前記インキ供給量の情報には、前記インキキーのキー開度情報が含まれている
ことを特徴とする、請求項１又は２記載のインキ乾燥装置。
【請求項４】
前記光源は、前記インキキーのキー幅単位に１又は複数ずつ配置されて、印刷幅方向に並んで備えられている
ことを特徴とする、請求項３記載のインキ乾燥装置。
【請求項５】
前記インキには、光に対する反応波長が異なる複数種類の光硬化開始剤の入ったインキが用いられ、
前記発光ダイオードには、前記光硬化開始剤の反応波長に合わせた波長の光をそれぞれ発する複数種類の発光ダイオードが用いられている
ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のインキ乾燥装置。
【請求項６】
前記インキ供給量の情報には、印刷絵柄の網点面積率情報が含まれている
ことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のインキ乾燥装置。
【請求項７】
前記制御手段は、印刷絵柄の網点面積率情報に基づいて前記発光ダイオードの時系列的な出力値を設定し、該出力値をインキ供給量情報に応じて補正した値に基づいて前記発光ダイオードの出力を制御する
ことを特徴とする、請求６記載のインキ乾燥装置。
【請求項８】
前記印刷機には、前記光照射手段の下流に、前記印刷面の印刷絵柄の発色状態を検出する発色検出手段がそなえられ、
前記インキ供給量の情報には、前記発色検出手段の検出情報が含まれ、
前記制御手段は、印刷中に、前記発色検出手段の検出情報に基づいて前記発光ダイオードの出力を制御する
ことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載のインキ乾燥装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記印刷絵柄の印刷幅方向位置に対応した前記発光ダイオードを選択し、選択した前記発光ダイオードを前記印刷絵柄の天地方向位置に対応したタイミングで出力を制御する
ことを特徴とする、請求項６〜８のいずれか１項に記載のインキ乾燥装置。
【請求項１０】
前記印刷機は枚葉状の印刷用紙に印刷を行なう枚葉印刷機であって、
前記制御手段は、印刷用紙の印刷天地方向位置に対応し、印刷用紙と次の印刷用紙の間では、前記発光ダイオードの出力をオフにする
ことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載のインキ乾燥装置
【請求項１１】
前記印刷機は、インキ色の異なる複数の印刷ユニットを有し、
前記光照射手段は、最終印刷ユニットの印刷部の下流に１つだけ備えられている
ことを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のインキ乾燥装置。
【請求項１２】
前記印刷機は、インキ色の異なる複数の印刷ユニットを有し、
前記光照射手段は、各印刷ユニットの印刷部の下流にそれぞれ備えられている
ことを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のインキ乾燥装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のインキ乾燥装置をそなえた
ことを特徴とする、印刷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷面に転写され光に反応して硬化乾燥するインキに光を照射して乾燥させるインキ乾燥装置及びそれをそなえた印刷機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、紫外線（ＵＶ）を照射することにより硬化乾燥するインキ（ＵＶインキ）を用いて印刷し、印刷直後にＵＶインキに紫外線を照射して速やかに乾燥させる印刷技術が開発されており、通常の印刷用紙に比べて印刷面に転写したインキを定着させ難い印刷面（例えば、プラスチックフィルム等の表面）への印刷をも可能にしている。
エネルギの照射により硬化乾燥するインキには、ＵＶインキ以外に、ＵＶ以外の放射線に反応して硬化乾燥する放射線硬化インキや、可視光に反応して硬化乾燥する光硬化インキなどがあるが、ここでは、ＵＶインキを例に説明する。
【０００３】
このような紫外線でインキを硬化乾燥させる場合、設備として印刷装置にＵＶランプを設ける必要があり、資材としてはＵＶインキを使用する必要があり、コスト増を招き、更に、ＵＶランプを使用するためにはエネルギコストも増大することになる。
そこで、これらのコスト増を抑制するための技術も種々開発されている。
例えば、特許文献１には、ＵＶランプ等の乾燥装置を各色の印刷処理を行なう印刷ユニット毎に設けられると、使用する色の数だけ乾燥装置が必要となるため、装置が煩雑化・大型化し設備コストも増大するため、各色毎ではなく、所定数のインキを重ねて印刷処理した後に、乾燥処理を行なうように構成した、印刷機に関する技術が記載されている。
【０００４】
この技術の場合、印刷面上のインキが重なって厚くなった部分ほど乾燥が困難であり、最も乾燥が困難な画像等に対しても乾燥可能なように、乾燥装置は十分な出力に設定されている。しかしこの場合、比較的乾燥が容易な画像（例えばインキ量の少ない画像）等に対しては、過剰なエネルギが照射されることとなり、無駄な電力を消費する上に、印刷機や印刷工場の温度上昇も招いていた。もちろん、手動によって乾燥装置を調整することもできるが、経験と勘とを必要とし、経験の浅い作業者にはその調整作業が困難であった。
【０００５】
そこで、特許文献１の技術では、制御手段によって、印刷画像データから得られるインキの重なり具合等を用いて出力制御係数を自動的に演算して、この出力制御係数に基づいて、放射線（ＵＶ）の出力を制御するものが提案されている。
また、特許文献２や非特許文献１には、水銀ランプやハロゲンランプ等のＵＶランプに替わる紫外線発生装置として、発光ダイオード（ＬＥＤという）を光源とした装置を、インキの硬化工程に適用する技術が提案されている。このＬＥＤは、ＵＶランプ（水銀ランプ，ハロゲンランプ等）に比べて消費電力が少なく、寿命も長いので、装置のランニングコスト低減に寄与しうる。
【特許文献１】特開２００４−２０９８８０号公報
【特許文献２】特開２００７−４５１２８号公報
【非特許文献１】リョービホームページ  新着情報  ２００８年２月１４日  印刷機器  新商品の発表：オフセット印刷機用「ＬＥＤ−ＵＶ印刷システム」＜ＵＲＬ：http://www.ryobi-group.co.jp/newsrelease/data/080214.pdf＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術のように、印刷画像データから得られるインキの重なり具合等に応じて放射線（ＵＶ）の出力を制御するためには、走行する印刷対象（印刷用紙）に対して、適切なタイミングで出力の増減制御を行なうことが必要になるが、一般的なＵＶランプ（水銀ランプ，ハロゲンランプ等）では、光の出力応答性（供給電力の制御に対する発光量の応答性）が悪いので、かかる出力制御を実現するのは困難である。
【０００７】
また、UVによる乾燥要求の程度は、特許文献１の技術のように、何色のインキが重なっているかだけではなく、各色インキの厚み（インキ膜厚）や面積密度（網点面積率或いは画線率）にも応じて異なってくるため、インキの重なりだけに着目しても紫外線照射装置の出力制御を適切に行なうのは困難である。そこで、より適切な出力制御が望まれるが、この場合，よりシンプルな制御ロジックで出力制御を確実に行なえるようにしたい。
【０００８】
一方、紫外線照射装置の耐久性を確保し消費電力を抑制できるようにするためには、ＬＥＤを光源とすることが有効であるが、このＬＥＤは、ＵＶランプ（水銀ランプ，ハロゲンランプ等）に比べると光の出力応答性に優れている。そこで、必要に応じて紫外線照射装置の出力を制御するには、紫外線の光源にこのＬＥＤを適用することが有効であると考えられる。
【０００９】
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、インキを乾燥させるために印刷面に照射する紫外線（ＵＶ）を始めとした光（ＵＶ等の放射線及び可視光を含む）の出力制御を適切に行なうことができるようにして、インキを確実に乾燥させながらインキ乾燥のための消費エネルギを抑制することができるようにした、インキ乾燥装置及び印刷機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明のインキ乾燥装置は、印刷機に装備され、印刷面に転写され光に反応して硬化乾燥するインキに光を照射する光照射手段と、該光照射手段を制御する制御手段とを備えたインキ乾燥装置であって、前記光照射手段の光源には、発光ダイオードが適用され、前記制御手段は、前記インキの供給量の情報に基づいて前記発光ダイオードの出力を制御することを特徴としている。
【００１１】
前記光は紫外線であって、前記インキは紫外線硬化インキであることが好ましい。紫外線硬化インキや紫外線の照射手段は比較的普及しており、比較的低コストで性能的にも安定して装備することができる。
前記インキ供給源には、インキ供給量を調整するインキキーが印刷幅方向に複数並んで備えられ、前記インキ供給量の情報には、前記インキキーのキー開度情報が含まれていることが好ましい。インキ供給量はインキキーのキー開度に応じて変化するので、かかるキー開度情報に応じて光照射手段の光源である発光ダイオードの出力を制御することで、印刷面のインキにインキ供給量に応じて適切に光を照射することができる。
【００１２】
この場合、前記光源は、前記インキキーのキー幅単位に１又は複数ずつ配置されて、印刷幅方向に並んで備えられているインキキーのキー開度に応じた発光ダイオードの出力制御を容易に実施することができる。
前記インキには、光に対する反応波長が異なる複数種類の光硬化開始剤の入ったインキが用いられ、前記発光ダイオードは、前記光硬化開始剤の反応波長に合わせた波長の光をそれぞれ発する複数種類の発光ダイオードが用いられていることが好ましい。各光硬化開始剤の反応波長に合わせた波長の光を発する発光ダイオードをそれぞれ用意することで、各光硬化開始剤を確実に反応させることができ、インキの乾燥を確実にしかも効率よく行なうことができる。
【００１３】
また、前記インキ供給量の情報には、印刷絵柄の網点面積率情報が含まれていることが好ましい。インキ供給量は印刷絵柄の網点面積率にも依存するので、かかる網点面積率に応じて光照射手段の光源である発光ダイオードの出力を制御することで、印刷面のインキにインキ供給量に応じて適切に光を照射することができる。
この場合、前記制御手段は、印刷絵柄の網点面積率情報に基づいて前記発光ダイオードの出力基本値を設定し、該出力基本値をインキ供給量情報に応じて補正した値に基づいて前記発光ダイオードの出力を制御することが好ましい。これにより、インキ供給量（つまり、印刷面の各部分のインキ量）に応じて発光ダイオードの出力制御を一層適切に制御することができ、過剰な光照射を行なうことなく硬化乾燥を行なうことができる。
【００１４】
前記印刷機には、前記光照射手段の下流に、前記印刷面の印刷絵柄の発色状態を検出する発色検出手段がそなえられ、前記インキ供給量の情報には、前記発色検出手段の検出情報が含まれ、前記制御手段は、前記発色検出手段の検出情報に基づいて前記発光ダイオードの出力を制御することが好ましい。印刷面の印刷絵柄の発色状態からインキの乾燥状態を認識できるので、インキが乾燥し且つ過剰でない光の出力制御を実現できる。
【００１５】
前記制御手段は、前記印刷絵柄の印刷幅方向位置に対応した前記発光ダイオードを選択し、選択した前記発光ダイオードを前記印刷絵柄の天地方向位置に対応したタイミングで出力を制御することが好ましい。これにより、印刷面の各部分（印刷幅方向及び天地方向のそれぞれの印刷個所）に対して、インキを乾燥させることができ且つ過剰でない量の光の発光ダイオードから照射することができる。
【００１６】
前記印刷機は枚葉状の印刷用紙に印刷を行なう枚葉印刷機であって、前記制御手段は、印刷用紙の印刷天地方向位置に対応し、印刷用紙と次の印刷用紙の間では、前記発光ダイオードの出力をオフにすることが好ましい。枚葉機では次から次へと印刷用紙を印刷するが、印刷用紙は間隔をあけて供給されるので、この間隔の間は印刷用紙がない。そこで、この間隔に対応して発光ダイオードの出力をオフにすることにより、発光ダイオードの消費電力を抑制することができる。
【００１７】
前記印刷機は、インキ色の異なる複数の印刷ユニットを有し、前記光照射手段は、最終印刷ユニットの印刷部の下流に１つだけ備えられていることが好ましい。これにより、設備コストを抑制することができる。
あるいは、前記印刷機は、インキ色の異なる複数の印刷ユニットを有し、前記光照射手段は、各印刷ユニットの印刷部の下流にそれぞれ備えられていてもよい。これにより、発光ダイオードの出力制御をよりシンプルなロジックで実施することができる。
【００１８】
また、本発明の印刷機は、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のインキ乾燥装置をそなえたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のインキ乾燥装置又は印刷機によれば、印刷面に転写され光に反応して硬化乾燥するインキに光を照射する光照射手段の光源に、発光ダイオードが適用されているので、光照射手段の耐久性を向上させることができ、光照射手段の消費電力を抑制することもでき、さらに、発光ダイオードは光の出力応答性に優れているので、出力の制御を適切に行なうことができるようになる。また、インキの供給量の情報に基づいてこの発光ダイオードの出力を制御することにより、印刷面に転写されたインキの硬化乾燥をエネルギ効率よく確実に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
［第１実施形態］
図１〜図４は本発明の第１実施形態に係る印刷機及びインキ乾燥装置を示すもので、図１はその印刷機及びインキ乾燥装置の構成図、図２はそのインキ乾燥装置の構成図、図３はその発光ダイオードの配置図、図４はその発光ダイオードの出力制御を説明するフローチャートである。
【００２１】
〔印刷機〕
本実施形態に係る印刷機は、図１に示すように、枚葉印刷機２であって、印刷用紙（被印刷物又は印刷対象）としてのシート１の走行方向上流側から、給紙装置３と、印刷装置４と、排紙装置５とが、順に備えられ、印刷装置４の最下流部にはインキ乾燥装置６のＬＥＤ−ＵＶ照射ランプ（光照射手段）６１が、排紙装置５内には印刷品質管理装置７の測色センサ７１が備えられている。以下、インキ乾燥装置６を除いた各部を説明する。
【００２２】
給紙装置３は、給紙テーブル３１上に積載されているシート１を最上段から一枚ずつ順次次工程の印刷装置４へ供給するようになっている。
印刷装置４には、複数組の印刷ユニット４１ａ〜４１ｄ（個々に区別しない場合は符号４１で示す）が備えられている。各印刷ユニット４１は、シート１へそれぞれのインキ色のインキで所定の印刷を施すユニットである。各印刷ユニット４１では、図示省略のインキ溜に供給されたインキが、図示省略のインキローラ群を順次転移する過程で適度に練られ、インキ被膜としてそれぞれの版胴４２に装着した刷版４３へ転移供給される。インキとしては、ＵＶインキ（速乾性の紫外線硬化インキ）が用いられる。
【００２３】
刷版４３に供給されたインキは、刷版４３に応じた印刷絵柄として下流側のブランケット胴４４に転移される。その後、このインキが、ブランケット胴４４と圧胴４５との間を走行するシート１の表面へ転写されて、所定色の印刷が完了する。印刷されたシート１は、圧胴４５から中間胴４６を介して次工程の印刷ユニット４１または排紙装置５へ受け渡される。
【００２４】
なお、１組の印刷ユニット４１では一色のみの印刷しかできないので、ここでは、印刷ユニット４１ａではＫ（墨）のインキを、印刷ユニット４１ｂではＣ（シアン）のインキを、印刷ユニット４１ｃではＭ（マゼンタ）のインキを、印刷ユニット４１ｄではＹ（イエロー）のインキを、それぞれの刷版４３の絵柄に応じて印刷するようになっている。
排紙装置５には、シート１を搬送するシート搬送装置５１と、印刷されたシート１が積層状態で載置される排紙テーブル５２とをそなえている。シート搬送装置５１には、最下流の印刷ユニット４１ｄの圧胴４５に隣接した排紙軸５３等に案内されて印刷ユニット４１ｄの圧胴４５から排紙テーブル５２の上部に移動するように循環する左右一対のチェーン５４と、チェーン５４に係止されて移動する図示しないグリッパを備えており、グリッパで印刷後のシート１を把持して排紙テーブル５２に移送する。
【００２５】
印刷品質管理装置７は、測色センサ７１と、図示しない演算装置とを備え、この測色センサ７１により搬送装置５１内を走行するシート１の印刷面１の発色状態を検出し、演算装置により、目標の発色値と検出した発色値とを比較して印刷品質の良否を判断する。本実施形態では、演算装置により目標発色値と検出発色値との差が許容値を超えた（不良時）と判定されたら、インキ供給量を調整して検出発色値を目標発色値に近づけるような制御も行なっている。
【００２６】
〔インキ乾燥装置〕
インキ乾燥装置６は、図１，図２に示すように、印刷装置４の最下流部の印刷ユニット４１ｄに備えられた圧胴４５に向けてＵＶ光（紫外線）を照射するＬＥＤ（発光ダイオード）光源を有する光照射装置（光照射手段）６１と、光照射装置６１を制御する制御装置（制御手段）としてのコントローラ６２とを備えている。
【００２７】
本実施形態では、光照射装置６１は、図２に示すように多数のＬＥＤを印刷幅方向に並べてなる装置部分６１ａ〜６１ｃが、シート移動方向に複数（ここでは３つ）そなえており、各装置部分６１ａ〜６１ｃのＬＥＤは発する紫外線の波長が異なるものになっている。これは、ＵＶインキには数種類の光硬化開始剤が入っており、各光硬化開始剤は反応する紫外線の波長が異なっている。
【００２８】
そこで、各光硬化開始剤がいずれも十分に反応するように、各光硬化開始剤の反応波長に対応した紫外線波長を有するＬＥＤがそれぞれそなえられているのである。なお、本実施形態では、それぞれの反応波長を有する３種類の光硬化開始剤がインキに含まれているものとして、紫外線の波長が異なるＬＥＤを有する３種類の装置部分６１ａ〜６１ｃを備えているが、光硬化開始剤の反応波長が２種類であればそれに応じた２種類の波長のＬＥＤを装備し、光硬化開始剤の反応波長が３種類よりも多ければそれに応じた各波長のＬＥＤを装備すればよい。
【００２９】
また、図３に示すように、各印刷ユニットのインキ供給源には印刷幅方向に並んで多数のインキキーが備えられるが、本実施形態の光照射装置６１の各装置部分６１ａ〜６１ｃは、キー幅Ｗ単位で、各キー幅内に１つ又は複数のＬＥＤが備えられる（ここでは、１つのインキキー幅内に３つのＬＥＤが備えられている）。
コントローラ６２は、各インキキーの開度情報と、印刷絵柄の各部分（ここでは、印刷幅方向にはインキキー幅単位とし、天地方向にはインキキー幅と略同程度の長さ単位とする）の印刷絵柄の画線率（平均画線率）の情報と、インキの硬化係数の情報（インキ情報）とに基づいて、印刷絵柄の各部分に対応して必要で且つ過剰でない程度のＵＶ光が照射されるように、各ＬＥＤの出力を制御する。
【００３０】
印刷絵柄の印刷幅方向には、対応するＬＥＤを選択すればよいが、天地方向にはその対応するＬＥＤの出力タイミングを制御することが必要になる。つまり、各インキキーの開度やインキの硬化係数は印刷絵柄の天地方向には影響しないが、絵柄画線率は天地方向で大きく変化するので、ＬＥＤの出力タイミングを制御することになる。
そこで、本実施形態では、各ＬＥＤ（この場合、インキキーのキー幅単位にそなえられたＬＥＤのグループ）に対して、絵柄画線率に応じて周期的に変化するＬＥＤの出力データ列を作成し、各ＬＥＤ（ＬＥＤグループ）を、この出力データ列に応じて適切なタイミングで制御するようにしている。
【００３１】
つまり、各色のインキの各インキキーは、色合わせ等に応じて基準インキキー開度から変更されるので、印刷開始時に最終的に設定されたインキキー開度又は印刷中に変更されたインキキー開度Ａの情報を得て、これに応じてインキキー開度に応じたＬＥＤ出力補正係数ａを設定する。このＬＥＤ出力補正係数ａは、例えば、印刷されるインキ膜圧が予め設定された標準のインキ膜圧となるように基準のインキキー開度に設定した場合を基準（係数１）として、この基準よりもインキキー開度が小さくされる（インキ供給量が減ってインキ膜圧が薄くなる）と、小さな値とされ、この基準よりもインキキー開度が大きくされる（インキ供給量が増えてインキ膜圧が厚くなる）と、大きな値とされる。
【００３２】
また、インキの種類に応じて決まるインキ硬化係数Ｂの情報を得て、これに応じてインキ硬化係数Ｂに応じたＬＥＤ出力補正係数ｂを設定する。インキ硬化係数Ｂは、これが大きいほどインキは硬化し易いのでＬＥＤ出力は少なくても十分になりＬＥＤ出力補正係数ｂは小さくされ、インキ硬化係数Ｂが小さいほどインキは硬化し難いのでＬＥＤ出力は大きな必要がありＬＥＤ出力補正係数ｂは大きくされる。
【００３３】
そして、刷版作成に使用する印刷絵柄情報から求められる絵柄画線率Ｃの情報を得て、これに応じて絵柄画線率Ｃに応じたＬＥＤ出力補正係数ｃを設定する。上述のように、この絵柄画線率Ｃは、印刷天地方向に変化するので、各キー幅に対して印刷天地方向に変化するＬＥＤ出力補正係数ｃのセットを算出する。上述のように、印刷天地方向に所定長さを１単位として、絵柄の各部分の平均画線率を算出し、平均画線率Ｃに対応してＬＥＤ出力補正係数ｃを設定する。平均画線率Ｃが大きいほど、印刷面上へのインキ供給量は多くなるので、平均画線率Ｃが大きいほどＬＥＤ出力補正係数ｃを大きく、逆に、平均画線率Ｃが小さいほどＬＥＤ出力補正係数ｃを小さく設定することになる。
【００３４】
このＬＥＤ出力補正係数ｃのセットは、各インキキー幅に対して、絵柄領域の始まる位置から絵柄領域の終わる位置まで順に設定する。
また、インキキー開度Ａに応じたＬＥＤ出力補正係数ａの設定、インキ硬化係数Ｂに応じたＬＥＤ出力補正係数ｂの設定、絵柄画線率Ｃに応じたＬＥＤ出力補正係数ｃの設定については、これらの対応関係を予め対応テーブル等の形でデータベース化しておけば、補正係数ａ，ｂ，ｃを速やかに設定できる。
【００３５】
また、実際の制御にあっては、設定したＬＥＤ出力は対応する絵柄部分に同期するように、印刷機の基準パルス（印刷機の各制御タイミングの基準となる位置を示すパルス信号）に対する絵柄始まりパルス（絵柄領域の始まる位置の同期したパルス信号）を把握しておき、基準パルスに対する絵柄始まりパルスに呼応してＬＥＤ出力を制御する。もちろん、ＬＥＤの制御入力に対して光を発する出力応答性も考慮したタイミングでＬＥＤ出力を制御する。
【００３６】
〔作用及び効果〕
本発明の第１実施形態にかかるインキ乾燥装置及びこれを備えて印刷機は上述のように構成されているので、例えば、図４に示すように、コントローラ６２によって、光照射装置６１の各ＬＥＤの出力が設定され制御される。
【００３７】
つまり、まず、インキキー開度Ａの調整情報を得て（ステップＳ１０）、インキ硬化係数Ｂをセット（入力）し（ステップＳ２０）、さらに、印刷機の基準パルスのセット（ステップＳ３０）及び絵柄始まりパルスのセット（ステップＳ４０）を行なう。そして、画線率データをセット（入力）する（ステップＳ５０）。
そして、インキキー開度Ａに応じたＬＥＤ出力補正係数ａを設定し、インキ硬化係数Ｂに応じたＬＥＤ出力補正係数ｂを設定し、絵柄画線率Ｃに応じたＬＥＤ出力補正係数ｃを設定して、基準出力Ｄｂに、これらの補正係数ａ，ｂ，ｃを乗算することで、各キー幅に対して印刷天地方向に変化するＬＥＤ出力Ｄ（＝Ｄｂ×ａ×ｂ×ｃ）のデータ列を算出する（ステップＳ６０）。
【００３８】
上記のステップＳ１０〜Ｓ６０の処理は各インキ色の各インキキー幅単位でそれぞれ行なう。
最後に、各インキ色のＬＥＤ出力Ｄのデータ列を加算して、各インキ色が組み合わされた各インキキー幅単位のＬＥＤ出力Ｄのデータ列を求める（ステップＳ７０）。
そして、印刷機の基準パルスに対する絵柄始まりパルスに呼応して、上記のステップＳ７０でもとめたＬＥＤ出力Ｄのデータ列にしたがって各ＬＥＤ出力を制御する。もちろん、ＬＥＤの制御入力に対して光を発する出力応答性も考慮したタイミングでＬＥＤ出力を制御する。
【００３９】
このように、印刷面上のＵＶインキに対して、光源にＬＥＤを用いた光照射装置６１によりＵＶを照射するので、光照射装置６１の耐久性を向上させることができ、光照射装置６１の消費電力を抑制することもできる。
さらに、ＬＥＤは光の出力応答性に優れているので、出力の制御を適切に行なうことができ、本実施形態の場合、印刷面の印刷幅方高及び天地方向に区分した領域単位で、インキの供給量の情報等に基づいてＬＥＤ出力を制御しながら、印刷面に転写されたインキの硬化乾燥をエネルギ効率よく確実に行なうことができる。
【００４０】
特に、インキ供給量を調整するインキキーのキー開度情報にもＬＥＤの出力を制御することで、印刷面のインキにインキ供給量に応じて適切にＵＶ光を照射することができ、しかも、ＬＥＤは、インキキーのキー幅単位に１又は複数ずつ配置されて、印刷幅方向に並んで備えられているので、インキキーのキー開度に応じたＬＥＤの出力制御を容易に実施することができる。
【００４１】
さらに、インキ供給量は印刷絵柄の網点面積率にも依存するので、かかる網点面積率に応じてＬＥＤの出力を制御することで、印刷面のインキにインキ供給量に応じて適切にＵＶ光を照射することができる。
また、インキ硬化係数Ｂに応じてＬＥＤの出力を制御することでも、印刷面のインキにインキ供給量に応じて適切にＵＶ光を照射することができる。
【００４２】
印刷絵柄の印刷幅方向には、対応するＬＥＤを選択し、天地方向にはその対応するＬＥＤの出力タイミングを制御することにより、きめの細かいＬＥＤの出力制御を行なえ、インキの乾燥を確実にしかも効率よく行なうことができる。
光照射装置６１の各装置部分６１ａ〜６１ｃには、ＵＶインキに含まれている各光硬化開始剤の反応波長に対応したそれぞれの波長のＵＶ光（紫外線）を照射するＬＥＤが採用されているので、ＵＶインキに含まれている数種類の光硬化開始剤が、それぞれ反応波長の紫外線を受けて光硬化を効率よく促進することになり、インキの乾燥を確実にしかも効率よく行なうことができる。
【００４３】
前記制御手段は、前記印刷絵柄の印刷幅方向位置に対応した前記発光ダイオードを選択し、選択した前記発光ダイオードを前記印刷絵柄の天地方向位置に対応したタイミングで出力を制御することが好ましい。これにより、印刷面の各部分（印刷幅方向及び天地方向のそれぞれの印刷個所）に対して、インキを乾燥させることができ且つ過剰でない量の光の発光ダイオードから照射することができる。
【００４４】
本印刷機は、インキ色の異なる複数の印刷ユニット４１ａ〜４１ｄを有し、光照射装置６１は、最終印刷ユニット４１ｄの印刷部の下流に１つだけ備えられているので、設備コストを抑制することができる。
なお、本印刷機には、光照射装置６１の下流に、測色センサ（発色検出手段）７１がそなえられているので、印刷中には、この測色センサ７１の検出情報に基づいてＬＥＤの出力をフィードバック制御することもでき、この場合、印刷面の印刷絵柄の発色状態からインキの乾燥状態を認識して、インキの乾燥状態が十分な領域にあればＬＥＤの出力を微小量だけ弱め、インキの乾燥状態が不十分な領域に入ったらＬＥＤの出力を微小量だけ強めるように制御することにより、インキが乾燥し且つ過剰でない光の出力制御を実現できる。
【００４５】
もちろん、印刷中にも、測色センサ７１の検出情報に基づいてインキキー開度が調整されるので、印刷前にも印刷中にも、図４に示すように設定されるＬＥＤ出力Ｄに応じて各ＬＥＤの出力を制御することもできる。
【００４６】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を説明する。
図５，図６は本発明の第２実施形態に係る印刷機及びインキ乾燥装置を示すもので、図５はその印刷機及びインキ乾燥装置の構成図、図６はそのインキ乾燥装置の構成図である。
【００４７】
〔印刷機〕
本実施形態に係る印刷機は、図５に示すように、基本的には第１実施形態のものと同様に構成された枚葉印刷機２であって、印刷用紙（被印刷物又は印刷対象）としてのシート１の走行方向上流側から、給紙装置３と、印刷装置４と、排紙装置５とが、順に備えられ、本装置の場合、印刷装置４の最下流部と排紙装置５との間に、ＬＥＤ−ＵＶ照射ランプ（光照射手段）１６１を有するインキ乾燥装置１６が備えられている。また、排紙装置５内には印刷品質管理装置７の測色センサ７１が備えられている。
インキ乾燥装置６を除いた各部は第１実施形態のものと同様に構成されるので説明を省略する。
【００４８】
〔インキ乾燥装置〕
本インキ乾燥装置１６は、図５，図６に示すように、印刷装置４の最下流部の印刷ユニット４１ｄの圧胴４５から印刷されたシート１を受け取る中間胴１４６と、この中間胴１４６から印刷されたシート１を受け取る圧胴１４５と、この圧胴１４５との間でシート１を加圧する透明シリンダ１６０と、この透明シリンダ１６０内に圧胴１４５の表面に向けて装備され圧胴１４５に案内されるシート１の印刷面に向けてＵＶ光（紫外線）を照射するＬＥＤ（発光ダイオード）光源を有する光照射装置（光照射手段）１６１と、光照射装置１６１を制御する制御装置（制御手段）としてのコントローラ１６２とを備えている。
【００４９】
透明シリンダ１６０は、シート１の印刷面を平滑化し光沢を向上させる効果もあるが、これに加えて、透明シリンダ１６０の表面をシート１の印刷面に押し付けることにより、シート１の印刷面が外気と遮蔽された状態で、つまり、酸素を遮断した状態で、ＵＶ光を照射することにより、ＵＶインキの乾燥効率が上がりより効率よくＵＶインキを乾燥させることができるという知見に基づいたものである。
【００５０】
なお、圧胴１４５の表面はゴム等の弾性体で形成されているので、透明シリンダ１６０とのニップ時には、圧胴１４５の表面が弾性変形して、ＵＶ光を照射されるシート１の印刷面領域を十分なニップ幅で押圧して酸素遮断をすることができる。
ところで、透明シリンダ１６０は、ＵＶ光等の熱を受けるので、耐熱性の高いガラスを用いることが好適であるが、耐熱性の条件を満たせばプラスティック等を用いてもよい。本実施形態では、かかる耐熱性の条件を少しでも緩やかにできるように、透明シリンダ１６０の外表面を冷却する冷却装置１６３を設けている。
【００５１】
また、透明シリンダ１６０の外表面にはインキが付着することがあるので、透明シリンダ１６０の外表面を洗浄する洗浄装置１６４が備えられている。これにより、透明シリンダ１６０の外表面はシート１の印刷面のインキを押圧した後、洗浄装置１６４によって洗浄され、その後冷却装置１６３によって冷却され、再び、シート１の印刷面のインキを押圧するといったサイクルを繰り返すことになる。
【００５２】
そして、かかる透明シリンダ１６０の外表面には、凹所１６０ａが設けられている。この凹所１６０ａは対接する圧胴１４５に備えられてシートの端部を把持する爪１４５ａとの干渉を回避するために設けられたもので、本実施形態では、圧胴１４５及び透明シリンダ１６０とも倍胴であり、圧胴１４５には１８０度だけ位相を変えて２つの爪１４５ａが設けられ、透明シリンダ１６０には１８０度だけ位相を変えて２つの凹所１６０ａが設けられ、これらは回転時に互いに位相が合うように設定されている。
【００５３】
なお、ＬＥＤの出力制御など、その他の構成は第１実施形態と同様である。ただし、ＬＥＤの出力値は、酸素を遮断した状態でＵＶ光を照射することにより、ＵＶインキの乾燥効率が上がるので、第１実施形態のものよりも低く抑えることができる。
【００５４】
〔作用及び効果〕
本発明の第２実施形態にかかるインキ乾燥装置及びこれを備えて印刷機は上述のように構成されているので、第１実施形態と同様の作用及び効果に加えて、透明シリンダ１６０により、酸素を遮断した状態でＵＶ光を照射することができ、ＵＶインキの乾燥効率が上がるので、第１実施形態のものよりもＬＥＤの出力を低く抑えることができ、より、消費エネルギを抑制することができる。
【００５５】
また、透明シリンダ１６０でシート１の印刷面を押圧することにより、印刷面を平滑化し光沢を向上させる効果もある。
そして、透明シリンダ１６０の外表面にインキが付着しても、洗浄装置１６４によって洗浄されるので、次回の押圧時に印刷面が汚れるようなことはない。
さらに、洗浄後、冷却装置１６３によって冷却されるので、透明シリンダ１６０の温度上昇が抑制され、透明シリンダ１６０に適用する材料の自由度が向上する。
【００５６】
そして、透明シリンダ１６０の外表面には凹所１６０ａが設けられているので、圧胴１４５に備えられてシートの端部を把持する爪１４５ａと透明シリンダ１６０との干渉が回避され、透明シリンダ１６０の損傷を防止することができる。
なお、本実施形態では、透明シリンダ１６０内の光照射装置１６１の負担を軽減するために、シート１の印刷面に向けてＵＶ光を照射するＬＥＤ光源を有する補助光照射装置（光照射手段）１６１ａを透明シリンダ１６０の外部に設けてもよい。
【００５７】
また、実際の制御にあっては、設定したＬＥＤ出力は対応する絵柄部分に同期するよう
あるいは、前記印刷機は、インキ色の異なる複数の印刷ユニットを有し、前記光照射手段は、各印刷ユニットの印刷部の下流にそれぞれ備えられていてもよい。これにより、発光ダイオードの出力制御をよりシンプルなロジックで実施することができる。
【００５８】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態を説明する。
図７は本発明の第３実施形態に係る印刷機及びインキ乾燥装置の構成図である。
図７に示すように、本実施形態の印刷機は、第１実施形態のものに、ニス版４３ｅを装備した版胴４２ｅとブランケット胴４４ｅと圧胴４５と中間胴４６とを有するニス印刷部４１Ｅが追加され、このニス印刷部４１Ｅに、光照射装置（光照射手段）６１が装備される。
この容易な構成により、第１実施形態の効果に加えて、ＵＶニスを用いて、光沢のある印刷物を高速で印刷することが可能にある。
【００５９】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態を説明する。
図８は本発明の第４実施形態に係る印刷機及びインキ乾燥装置の構成図である。
【００６０】
図８に示すように、本実施形態の印刷機は、第１実施形態のものと同様な印刷装置をシート１の表面に印刷する下流印刷装置４Ｄとして、その上流側に、シート１の裏面に印刷する上流印刷装置４Ｕをそなえた、両面印刷機として構成される。上流印刷装置４Ｕと下流印刷装置４Ｄとの間には複数の中間胴が介装され、上流印刷装置４Ｕの印刷位置（ブランケット胴４４と圧胴４５とのニップ位置）よりも下流印刷装置４Ｄの印刷位置の方が低位置に配設されている。
【００６１】
各印刷面の最終印刷ユニットに、それぞれ、光照射装置（光照射手段）６１が装備される。なお、図８において、上流印刷装置４Ｕにかかるものには符号にＵを、下流印刷装置４Ｄにかかるものには符号にＤを付している。
この容易な構成により、両面印刷に対して第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
［その他］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の実施の形態は上述のものに限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形或いは省略或いは組み合わせをして実施することができる。
【００６３】
例えば、印刷機は、インキ色の異なる複数の印刷ユニットを有し、光照射手段は、各印刷ユニットの印刷部の下流にそれぞれ備えられていてもよい。これにより、発光ダイオードの出力制御をよりシンプルなロジックで実施することができる。
また、各実施形態では、発する紫外線の波長が異なる複数組の装置部分１６１ａ〜１６１ｃから光照射装置（光照射手段）１６１を構成したが、対象のインキによっては、一種類の波長のみの紫外線を発する光照射装置（光照射手段）として構成してもよい。
【００６４】
さらに、紫外線硬化インキや紫外線の照射手段は比較的普及しており、比較的低コストで性能的にも安定して装備することができるので、インキは紫外線硬化インキであることが好ましいが、エネルギの照射により硬化乾燥するインキには、ＵＶインキ以外に、ＵＶ以外の放射線に反応して硬化乾燥する放射線硬化インキや、可視光に反応して硬化乾燥する光硬化インキなどがあり、種々の光に反応するインキに対して適用しうる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の第１実施形態としての印刷機及びインキ乾燥装置を示す構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態としてのインキ乾燥装置を示す構成図であり、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその光照射手段の配置を示す印刷胴の正面図である。
【図３】本発明の第１実施形態としてのインキ乾燥装置における発光ダイオードの配置を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態としてのインキ乾燥装置における発光ダイオードの出力制御を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態としての印刷機及びインキ乾燥装置を示す構成図である。
【図６】本発明の第２実施形態としてのインキ乾燥装置を示す構成図である。
【図７】本発明の第３実施形態としての印刷機及びインキ乾燥装置を示す構成図である。
【図８】本発明の第４実施形態としての印刷機及びインキ乾燥装置を示す構成図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  印刷用紙（被印刷物又は印刷対象）としてのシート
２  枚葉印刷機
３  給紙装置
４，４Ｕ，４Ｄ  印刷装置
４１，４１ａ〜４１ｄ  印刷ユニット
４２  版胴
４３  刷版
４４  ブランケット胴
４５  圧胴
４６  中間胴
５  排紙装置
６，１６  インキ乾燥装置
６１，１６１  ＬＥＤ（発光ダイオード）光源を有する光照射装置（光照射手段）
６１ａ〜６１ｃ  装置部分
６２  制御装置（制御手段）としてのコントローラ
７  印刷品質管理装置
７１  測色センサ
【図１】
2010042515.tif 000003
【図２】
2010042515.tif 000004
【図３】
2010042515.tif 000005
【図４】
2010042515.tif 000006
【図５】
2010042515.tif 000007
【図６】
2010042515.tif 000008
【図７】
2010042515.tif 000009
【図８】
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