(57)【要約】  揮発性有機化合物の発生がなく、印刷ずれが皆無で、設置スペースが少なくて済み、多色印刷するのに好適である複数個のグラビア版胴を備えたセンタードラム型グラビア印刷装置並びにそれを用いたグラビア印刷方法及び印刷物の製造方法を提供する。    センタードラムと、被印刷材料が前記ドラム面に導入しかつ前記ドラム面から排出するように誘導する誘導手段と、版面にグラビアセルを設けた複数個のグラビア版胴と、各グラビア版胴のグラビアセルに電子線硬化型のインキを供給するように各グラビア版胴の版面に設けられたインキチャンバーと、前記誘導される被印刷材料の下流側に位置し、前記インキを供給されたグラビアセルから前記被印刷材料に転写されたインキを硬化させるための電子線照射手段と、を含む、センタードラム型グラビア印刷装置とした。
2017056703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
径大でかつ回転可能なセンタードラムと、
被印刷材料が前記センタードラムのドラム面に接触するよう前記被印刷材料を前記ドラム面に導入しかつ前記ドラム面から排出するように誘導する誘導手段と、
前記センタードラムのドラム面に誘導された被印刷材料の表面に当接可能に設置されかつ版面にグラビアセルを設けた複数個のグラビア版胴と、
各グラビア版胴のグラビアセルに電子線硬化型のインキを供給するように各グラビア版胴の版面に設けられたインキチャンバーと、
前記誘導される被印刷材料の下流側に位置し、前記インキを供給されたグラビアセルから前記被印刷材料に転写されたインキを硬化させるための電子線照射手段と、
を含む、センタードラム型グラビア印刷装置。
【請求項２】
前記グラビアセルの深度が１μｍ〜１０μｍである、請求項１記載のセンタードラム型グラビア印刷装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のセンタードラム型グラビア印刷装置を用いて、被印刷材料にインキを転写し、電子線照射手段によって硬化してなる、グラビア印刷方法。
【請求項４】
請求項１又は２記載のセンタードラム型グラビア印刷装置を用いて、被印刷材料にインキを転写し、電子線照射手段によって硬化することにより印刷物を製造してなる、印刷物の製造方法。
【請求項５】
請求項４記載の印刷物の製造方法を用いて製造されてなる印刷物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被印刷材料への多色印刷に好適な複数個のグラビア版胴を備えたセンタードラム型グラビア印刷装置並びにそれを用いたグラビア印刷方法及び印刷物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
グラビア印刷では、グラビア版胴（グラビアシリンダ）に対し、製版情報に応じた微小な凹部（グラビアセル）を形成して版面を製作し当前記グラビアセルにインキを充填して被印刷物に転写するものである。一般的なグラビア製版ロールにおいては、アルミニウムや鉄などの版母材の表面に版面形成用の銅メッキ層（版材）を設け、前記銅メッキ層にエッチングによって製版情報に応じ多数の微小な凹部（グラビアセル）を形成し、次いでグラビア版胴の耐刷力を増すためのクロムメッキによって硬質のクロム層を形成して表面強化被覆層とし、製版（版面の製作）が完了する。【０００３】
また、本願出願人は、印刷ずれが皆無で、設置スペースが少なくて済み、多色印刷するのに好適であるクッション性を有する複数個のグラビア版胴を備えた新規なセンタードラム型グラビア印刷装置を提案している（特許文献１）。【０００４】
一方、近年では、揮発性有機化合物の発生をなくすため、インキに揮発性溶媒を入れず、電子線などの放射線によって硬化する、放射線硬化型液状インキも開示されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−９６１８９号公報
【特許文献２】特開２０１０−２２２５８０号公報
【特許文献３】特開２０１２−１５４９６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、揮発性有機化合物の発生がなく、印刷ずれが皆無で、設置スペースが少なくて済み、多色印刷するのに好適である複数個のグラビア版胴を備えたセンタードラム型グラビア印刷装置並びにそれを用いたグラビア印刷方法及び印刷物の製造方法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】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明のセンタードラム型グラビア印刷装置は、径大でかつ回転可能なセンタードラムと、被印刷材料が前記センタードラムのドラム面に接触するよう前記被印刷材料を前記ドラム面に導入しかつ前記ドラム面から排出するように誘導する誘導手段と、前記センタードラムのドラム面に誘導された被印刷材料の表面に当接可能に設置されかつ版面にグラビアセルを設けた複数個のグラビア版胴と、各グラビア版胴のグラビアセルに電子線硬化型のインキを供給するように各グラビア版胴の版面に設けられたインキチャンバーと、前記誘導される被印刷材料の下流側に位置し、前記インキを供給されたグラビアセルから前記被印刷材料に転写されたインキを硬化させるための電子線照射手段と、を含む装置である。【０００８】
本発明のセンタードラム型グラビア印刷装置では、電子線照射によってインキを硬化させるため、揮発性有機化合物をインキに入れる必要がなく、揮発性有機化合物の発生がなく、環境への負担が少ない。また、電子線照射によってインキを硬化させるため、乾燥手段を設けなくともよいという利点がある。【０００９】
前記グラビアセルの深度が１μｍ〜１００μｍ、好ましくは１μｍ〜２５μｍ、さらに好ましくは１μｍ〜１０μｍであるのが好ましい。グラビアセルの深度が浅い方が、早く硬化させることができるからである。このように、浅版化することによって、印刷時に使用するインキの量を減らすことができる利点もある。【００１０】
本発明のグラビア印刷方法は、前記センタードラム型グラビア印刷装置を用いて、被印刷材料にインキを転写し、電子線照射手段によって硬化してなる方法である。【００１１】
本発明の印刷物の製造方法は、前記センタードラム型グラビア印刷装置を用いて、被印刷材料にインキを転写し、電子線照射手段によって硬化することにより印刷物を製造してなる方法である。【００１２】
本発明の印刷物は、前記製造方法を用いて製造されてなる印刷物である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、揮発性有機化合物の発生がなく、印刷ずれが皆無で、設置スペースが少なくて済み、多色印刷するのに好適である複数個のグラビア版胴を備えたセンタードラム型グラビア印刷装置並びにそれを用いたグラビア印刷方法及び印刷物の製造方法を提供することができるという著大な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のセンタードラム型グラビア印刷装置の一つの実施の形態を示す断面的説明図である。
【図２】本発明のセンタードラム型グラビア印刷装置の別の実施の形態を示す断面的説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、これら実施の形態は例示的に示されるもので、本発明の技術思想から逸脱しない限り種々の変形が可能なことはいうまでもない。なお、同一部材は同一符号で表される。
【００１６】
図１は本発明のセンタードラム型グラビア印刷装置の実施形態の一例を示す断面的説明図である。
図１において、２１Ａは本発明のセンタードラム型グラビア印刷装置で、紙やプラスチックシート等のフィルム状の被印刷材料２２に多色印刷を効率的に行うことができる装置である。前記センタードラム型グラビア印刷装置２１Ａは、径大でかつ回転可能なセンタードラム２４を有している。２６は、前記センタードラム２４の表面上に近接して設けられた被印刷材料の誘導手段で、導入ロール２６ａ，２６ｂと排出ロール２６ｃを有している。前記導入ロール２６ａ，２６ｂは前記被印刷材料２２が前記センタードラム２４のドラム面に接触するように前記被印刷材料２２を前記ドラム面に導入するように誘導する作用を行う。前記排出ロール２６ｃは前記被印刷材料２２が前記ドラム面から排出するように誘導する作用を行う。
【００１７】
１０ａ〜１０ｄは複数個（図１の例では４個）のグラビア版胴で、前記センタードラム２４のドラム面に誘導された被印刷材料２２の表面に当接可能に設置されかつ版面にグラビアセル１４が設けられている。なお、説明の都合上、以後の説明では、第１グラビア版胴１０ａ、第２グラビア版胴１０ｂ、第３グラビア版胴１０ｃ、第４グラビア版胴１０ｄ、第５グラビア版胴１０ｅと称することがある。
【００１８】
グラビア版胴のグラビアセル１４の形成の仕方としては、公知のグラビアセルの形成方法がいずれも適用できる。例えば、コンベンショナル法、網グラビア法、電子彫刻法等の製版方法で製版されたグラビア版胴に適用することができる。また、特許文献３に開示された製版方法（いわゆるリフトオフ法）で製版されたグラビア版胴に適用することができる。さらに、特許文献１に開示されたクッション性を有するグラビア版胴も適用できる。
【００１９】
また、グラビア版胴のグラビアセル１４は、強化被覆層によって被覆するのが好適である。前記強化被覆層は、特許文献１に開示されたように、ＤＬＣ層、二酸化珪素被膜、クロムメッキ層の他、クロムスパッタ層、窒化クロム層、窒化チタン層などの真空を用いた成膜技術によって形成された層であるのが好適である。さらに、前記二酸化珪素被膜は特許文献１に開示されたようにペルヒドロポリシラザン溶液を用いて形成するのが好適である。
【００２０】
コンベンショナル法や網グラビア法は、感光膜塗布―露光―現像―エッチング（エッチング法）によってセルを形成することができる。電子彫刻法は、彫刻針を使って機械的に直接シリンダ上にセルを彫っていく方法である。電子彫刻法によるセルの形成方法はセルが四角錐に形成されるのでハイライト部におけるインキの転写が良好である。エッチング法はセルが浅い皿状の凹部に形成されるので、セルが非常に小さいハイライト部においてインキがセル内に詰まってしまうことに起因してインキの転写が電子彫刻法よりも劣っているが、最シャドウ部のスクリーン線の交差部をインキが流れるように欠いて交差部にインキが確実に転写しうるとともに文字の輪郭をギザギザがないアウトラインとすることができるメリットがあり、さらに最シャドウ部のセルも浅いので電子線硬化型インキを使用する印刷に適している。そして、本発明のセンタードラム型グラビア印刷装置には、レーザービームでシリンダに露光するレーザー製版法により作製したグラビア版が特に適している。高精細且つ深度の浅いセルが形成可能だからである。
【００２１】
本発明では、グラビアセルの深度が１μｍ〜１０μｍであるのが好適である。グラビアセルの深度が深いと、電子線硬化型のインキが硬化しにくくなるからである。
【００２２】
２８ａ〜２８ｅは第１〜第５のインキチャンバーで、第１〜第５のグラビア版胴１０ａ〜１０ｅのグラビアセル１４に第１〜第５の電子線硬化型のインキ３０ａ〜３０ｅを供給するように設けられている。ファニッシャーロール２７ａ〜２７ｅがインキチャンバー２８ａ〜２８ｅに浸され、ファニッシャーロール２７ａ〜２７ｅを介してセル１４がインキ３０ａ〜３０ｅで満たされる。そして、ドクターブレード３４ａ〜３４ｅがグラビア版胴１０ａ〜１０ｅの版面をこすって、余分なインキを取り去る。
【００２３】
３１は電子線照射手段で、前記誘導される被印刷材料２２の下流側に位置し、前記インキを供給されたグラビアセル１４から前記被印刷材料２２に転写されたインキ３０ａ〜３０ｅを硬化させるための電子線照射装置である。電子線照射手段３１は、前記複数個のグラビア版胴１０ａ〜１０ｅの回転方向の先方、即ち、前記被印刷材料２２が誘導されて搬送される下流側に位置しており、グラビアセル１４から前記被印刷材料２２に転写されたインキ３０ａ〜３０ｅに対して電子線を照射してインキ３０ａ〜３０ｅを硬化せしめる作用を行う。図１の例では、電子線照射手段３１は、排出ロール２６ｃよりも下流側に設けられている。
【００２４】
図１の例では、電子線照射手段３１は、搬送される前記被印刷材料２２の上方に離間して設けられており、インキ３０ａ〜３０ｅに対して垂直に電子線を照射する。
【００２５】
本発明に用いられる電子線硬化型のインキとしては、電子線を照射することにより硬化するタイプのグラビアインキであればいずれも使用可能であるが、例えば特許文献２に開示された電子線硬化型のインキを使用することができる。
【００２６】
上記構成によって、その作用を説明する。前記複数個のグラビア版胴１０ａ〜１０ｅのグラビアセル１４にそれぞれ異色のインキ３０ａ〜３０ｅが供給され貯留された状態で複数個のグラビア版胴１０ａ〜１０ｅをそれぞれ回転させるとともに前記センタードラム２４を回転させ、前記センタードラム２４に接触状態の被印刷材料２２を回転進行させた状態で前記グラビア版胴１０ａ〜１０ｅを前記被印刷材料２２の表面に当接させ、前記複数個のグラビア版胴１０ａ〜１０ｅのグラビアセル１４に貯留されたそれぞれ異色のインキ３０ａ〜３０ｅを前記被印刷材料２２の表面に次々に転写せしめ、転写されたインキ３０ａ〜３０ｅに対して電子線照射手段３１によって電子線を照射してインキ３０ａ〜３０ｅを硬化せしめ、印刷するものである。
【００２７】
図１の例のように、第１〜第５のグラビア版胴１０ａ〜１０ｅを用いて５色のグラビア印刷を行う場合についてさらに具体的に説明すれば、第１のグラビア版胴１０ａのグラビアセル１４に貯留された第１のインキ３０ａ（例えば、ブラック（Ｋ））を前記被印刷材料２２の表面に転写し、被印刷材料２２を次の第２のグラビア版胴１０ｂに回転進行させる。
【００２８】
次いで第２のグラビア版胴１０ｂのグラビアセル１４に貯留された第２のインキ３０ｂ（例えば、シアン（Ｃ））を前記被印刷材料２２の表面に転写し、被印刷材料２２を次の第３のグラビア版胴１０ｃに回転進行させる。
【００２９】
さらに、第３のグラビア版胴１０ｃのグラビアセル１４に貯留された第３のインキ３０ｃ（例えば、マゼンタ（Ｍ））を前記被印刷材料２２の表面に転写し、被印刷材料２２を次の第４のグラビア版胴１０ｄに回転進行させる。
【００３０】
さらに、第４のグラビア版胴１０ｄのグラビアセル１４に貯留された第４のインキ３０ｄ（例えば、イエロー（Ｙ））を前記被印刷材料２２の表面に転写し、被印刷材料２２を次の第４のグラビア版胴１０ｄに回転進行させる。
【００３１】
最後に、第５のグラビア版胴１０ｅのグラビアセル１４に貯留された第５のインキ３０ｅ（例えば、ホワイト（Ｗ））を前記被印刷材料２２の表面に転写し、回転進行させ、電子線照射手段３１によって電子線を照射してインキ３０ａ〜３０ｅを硬化せしめ、所定の５色のグラビア印刷が完了する。この第１、第２、第３、第４及び第５のインキ３０ａ＋３０ｂ＋３０ｃ＋３０ｄ＋３０ｅが印刷された被印刷材料２２を排出ロール２６ｃを介してセンタードラム２４から排出する。この処理を順次行うことによって被印刷材料表面に多色グラビア印刷を行うことができるものである。
【００３２】
図２は本発明のセンタードラム型グラビア印刷装置の実施形態の別の例を示す断面的説明図である。
図２において、２１Ｂは本発明のセンタードラム型グラビア印刷装置であり、図１のセンタードラム型グラビア印刷装置２１Ａとは、前記複数個のグラビア版胴１０ａ〜１０ｅの回転方向の先方に隣接しかつ前記センタードラム２４のドラム面に対向するように上方に離間して各グラビア版胴１０ａ〜１０ｅに対応して電子線照射手段３２ａ〜３２ｅが設けられている点のみが異なっている。従って、各グラビア版胴１０ａ〜１０ｅから被印刷材料２２の表面に転写されたインキ３０ａ〜３０ｅを電子線照射手段３２ａ〜３２ｅによって順次硬化せしめることができるように構成されている。図２の例では、電子線照射手段３２ａ〜３２ｅは、インキ３０ａ〜３０ｅに対して垂直に電子線を照射するように構成されている。
【００３３】
このように、電子線照射手段３２ａ〜３２ｅを各グラビア版胴１０ａ〜１０ｅに対応して設けると、第１インキ３０ａを硬化せしめた後、第２インキ３０ｂを硬化せしめ、次は、第３インキ３０ｃを硬化せしめ、次は第４インキ３０ｄを硬化せしめ、次は第５インキ３０ｅを硬化せしめ、というようにインキ３０ａ〜３０ｅを順次硬化させて印刷することができるため、インキのにじみや印刷のズレが減少するという利点がある。
【００３４】
このように、センタードラム型グラビア印刷装置２１Ｂについても、第１〜第５のグラビア版胴１０ａ〜１０ｅを用いて、電子線硬化型のインキ３０ａ〜３０ｅを前記被印刷材料２２の表面に転写し、回転進行させ、電子線照射手段３１によって電子線を照射してインキ３０ａ〜３０ｅを硬化せしめ、所定の５色のグラビア印刷が完了する。
【００３５】
上述した例では、５色印刷の例を示したが、同様にして、６色や７色等さらに色を追加することも可能である。また、３色印刷や４色印刷のように減色した印刷とすることも可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１０ａ〜１０ｅ：グラビア版（グラビア版胴、グラビア製版ロール）、１４：グラビアセル、２１Ａ，２１Ｂ：本発明のセンタードラム型グラビア印刷装置、２２：被印刷材料、２４：センタードラム、２６：誘導手段、２６ａ，２６ｂ：導入ロール、２６ｃ：排出ロール、２７ａ〜２７ｅ：ファニッシャーロール、２８ａ〜２８ｅ：インキチャンバー、３０ａ〜３０ｅ：インキ、３１，３２ａ〜３２ｅ：電子線照射手段、３４ａ〜３４ｅ：ドクターブレード。
【図１】
2017056703.tif 000003
【図２】
2017056703.tif 000004
【国際調査報告】
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2017056703.tif 000006
2017056703.tif 000007
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