(57)【要約】【課題】  印刷されるべき印刷インキへの赤外物質の添加を省略することができる、狭帯域のエネルギー源の光を用いて印刷インキを乾燥させる。【解決手段】  被印刷体１４は、印刷機を通って被印刷体１４が沿って移動する経路１６の１つの位置１８で、少なくとも１つの着色顔料を含む少なくとも１つの印刷インキ１１４により印刷され、時間的にその後に、被印刷体１４は前記経路１６の少なくとも１つの別の位置１１８で、３５０ｎｍから７００ｎｍの間の波長をもつレーザ光源１０の光により照明される。この波長は印刷インキ１１４の着色顔料の吸収波長と実質的に共振する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷機（４０）において被印刷体（１４）の上の印刷インキ（１１４）を乾燥させる方法であって、前記被印刷体（１４）は、印刷機（４０）を通って被印刷体（１４）が沿って移動する経路（１６）の１つの位置（１８）で、少なくとも１つの着色顔料を含む少なくとも１つの印刷インキ（１１４）により印刷され、時間的にその後に、前記被印刷体（１４）は前記経路（１６）の少なくとも１つの別の位置（１１８）でレーザ光源（１０）の光により照明される、被印刷体の上の印刷インキを乾燥させる方法において、
前記光（１２）が、前記の少なくとも１つの印刷インキ（１１４）の少なくとも１つの着色顔料の吸収波長と実質的に共振する３５０ｎｍから７００ｎｍの間の波長を有していることを特徴とする、被印刷体の上の印刷インキを乾燥させる方法。
【請求項２】
前記光（１２）の波長が４５０ｎｍから７５０ｎｍの間である、請求項１に記載の乾燥方法。
【請求項３】
前記光（１２）の波長が、前記の少なくとも１つの印刷インキ（１１４）の少なくとも１つの着色顔料の吸収最大値と実質的に共振する、請求項１または２に記載の乾燥方法。
【請求項４】
前記光（１２）の波長が水（Ｈ2Ｏ）の吸収波長と非共振である、請求項１，２または３に記載の乾燥方法。
【請求項５】
前記被印刷体（１４）が前記経路（１６）の複数の位置（１８）で複数の異なる印刷インキ（１１４）により印刷され、各々の印刷インキ（１１４）は少なくとも１つの異なる着色顔料を有しており、前記被印刷体（１４）は前記経路（１６）の少なくとも１つの別の位置（１１６）で複数の異なる波長の光（１２）により照明され、異なる波長のそれぞれ１つは、異なる着色顔料の吸収波長の１つと実質的に共振する、請求項１から４までのいずれか１項に記載の乾燥方法。
【請求項６】
前記被印刷体（１４）が前記経路（１６）の複数の別の位置（１１６）で複数の異なる波長の光（１２）により照明され、１つの波長による被印刷体（１４）の照明は、その波長が実質的に共振する複数の印刷インキ（１４）による印刷よりも時間的に後で、かつ、まだ印刷されていない複数の他の印刷インキ（１１４）による印刷よりも時間的に前に行われる、請求項５に記載の乾燥方法。
【請求項７】
前記被印刷体（１４）が、前記複数の印刷インキ（１１４）による印刷よりも時間的に後で、前記経路（１６）の１つの位置（１１６）で複数の異なる波長の光（１２）により照明される、請求項５に記載の乾燥方法。
【請求項８】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法を実施するためのレーザ光源（１０）を備える印刷ユニット（３０）において、
前記光（１２）が３５０ｎｍから７００ｎｍの間の波長を有していることを特徴とする印刷ユニット。
【請求項９】
前記レーザ光源（１０）が半導体レーザ、ガスレーザ、固体レーザ、ダイオードポンピングされ周波数が逓倍される固体レーザ、または周波数が逓倍される半導体レーザである、請求項８に記載の印刷ユニット。
【請求項１０】
前記印刷ユニット（３０）が、一次元のフィールド、二次元のフィールド（２０）、または三次元のフィールドに配置され、光（１２）が複数の位置（１１６）で前記被印刷体（１４）に当る複数のレーザ光源（１０）を有している、請求項８または９に記載の印刷ユニット。
【請求項１１】
１つの位置（１１６）で前記被印刷体（１４）に当る光（１２）がその強度および／または露光時間に関して各々のレーザ光源について制御可能である、請求項８，９または１０に記載の印刷ユニット。
【請求項１２】
前記レーザ光源（１０）の波長が４３０ｎｍ＋／−２０ｎｍ，４４２ｎｍ＋／−２０ｎｍ，４５７ｎｍ＋／−２０ｎｍ，４７３ｎｍ＋／−２０ｎｍ、または５３２ｎｍ＋／−２０ｎｍである、請求項８，９，１０または１１に記載の印刷ユニット。
【請求項１３】
１つの位置で前記被印刷体に光（１２）が少なくとも２つのレーザ光源（１０）から当る、請求項８から１２までのいずれか１項に記載の印刷ユニット。
【請求項１４】
印刷機（４０）において、
請求項８から１３までのいずれか１項に記載の印刷ユニットを少なくとも１つ備えていることを特徴とする印刷機。
【請求項１５】
少なくとも２つの印刷ユニット（３０）を備える印刷機（４０）において、
複数のレーザ光源（１０）を備える後続する印刷ユニット（３０）が請求項７に記載の方法を実施するのに適しており、前記レーザ光源（１０）の光（１２）は、３５０ｎｍから７００ｎｍの間にある複数の波長を有していることを特徴とする、少なくとも２つの印刷ユニットを備える印刷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被印刷体が、印刷機を通って被印刷体が沿って移動する経路の１つの位置で、少なくとも１つの着色顔料を含む少なくとも１つの印刷インキにより印刷され、時間的にその後に、被印刷体は経路の少なくとも１つの別の位置でレーザ光源の光により照明される、印刷機において被印刷体の上の印刷インキを乾燥させる方法に関する。さらに、本発明はこの方法を実施するためのレーザ光源を備える印刷ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷インキの種類や、基本となる特殊な乾燥プロセスに応じて、印刷機、特に平版印刷機、石版印刷機、輪転印刷機、オフセット印刷機、フレキソ印刷機等では、特に光の形態の放射エネルギーを被印刷体の上の印刷インキに供給することによって被印刷体の上でのインキの付着を開始させる、もしくは補助する、シート状またはウェブ状の被印刷体、特に紙、厚紙、板紙等を処理するさまざまな装置が公知となっている。
【０００３】
いわゆるＵＶインキは、紫外光によるフォトイニシエーションによって開始する重合により硬化する。それに対して、もっと広く普及しているものとして、物理的な乾燥プロセスでも化学的な乾燥プロセスでも施すことができる溶剤含有型の印刷インキがある。物理的な乾燥は、溶剤の気化と被印刷体への拡散（浸透）とを含んでいるのに対し、化学的な乾燥もしくは酸化による乾燥とは、場合により空気中の酸素の補助作用のもとで、インキの調合に含まれる油、樹脂、結合剤等の重合に基づくものを意味している。これらの乾燥プロセスは、一般に、互いに依存し合っている。溶剤の浸透によって溶剤と樹脂との間に結合剤系の内部で分離が起こり、それによって樹脂分子が互いに接近し、場合によってはいっそう容易に重合させることができるからである。
【０００４】
たとえば特許文献１より、レーザの形態の放射エネルギー源を含む、印刷製品を乾燥させる装置が公知である。放射エネルギーは、個々の印刷ユニットの間の位置で、または最後の印刷ユニットの後における排紙装置の前もしくは内部の位置で、印刷機を通る軌道上で搬送装置によって移動する被印刷体の表面に向けられる。このときの放射源は、ＵＶインキに対する紫外レーザであるか、または溶剤含有型の印刷インキを加熱するためのレーザ光源であってよい。放射エネルギー源は、避けられない、もしくは遮蔽可能な損失熱により、印刷機の部分に好ましくない加熱が生じるのを防ぐために、印刷インキの外部に配置されている。しかしながら、この場合の欠点は、印刷機のために追加のシステムコンポーネントを別個に提供しなければならないことである。
【０００５】
さらに、溶剤含有型の印刷インキおよび／または水から溶剤を取り除くために、たとえば特許文献２より、短波長の赤外光（近赤外線）または中波長の赤外光を放出する赤外ランプを備える乾燥装置が、印刷機に設けられていてよいことが公知である。ランプ光源の放出スペクトルは広帯域であり、したがって、多数の波長が供給されることになる。このような種類の赤外線の乾燥装置では、エネルギー吸収の相対的な割合が紙で行われ、インキが間接的にしか加熱されないことが欠点である。素早い乾燥は、相応に高いエネルギー注入によってしか可能でない。しかしその場合、特に、被印刷体が不均等に乾燥して波打つ危険がある。
【０００６】
電子写真の印刷技術では、たとえば特許文献３より、記録媒体の上でのトナーの固定を、ダイオードレーザから放出される近赤外の放射エネルギーによって行うことが公知である。狭帯域の光源を使うことで、トナー粒子を溶かし、着色層を形成させて、記録媒体の表面に定着させるために、トナー粒子の加熱が実現される。このようなスペクトル帯域では、現在流通している多くの種類の紙が広い吸収最小値を有しているので、エネルギーの大部分をトナー粒子で直接吸収させることが可能である。
【０００７】
さらに、特許文献４より、電子写真式の印刷機またはコピー機が、トナーのための複数の固定装置を有していることができ、各々の固定装置は、この固定装置に付属するトナーの種類の最大の吸収波長に相当しているが、その他の種類のトナーの吸収波長では吸収されず、もしくはわずかしか吸収されない、電磁放射の波長領域を放出することが公知である。
【０００８】
しかしながら、上に説明したように他の化学的、物理的な乾燥プロセスも背景にあるので、紙の吸収スペクトルの窓がわかっているだけで、すぐに溶剤含有型の印刷インキを印刷技術で活用できることにはならない。本発明との関連では、溶剤含有型の印刷インキという用語は、特に溶剤の部分が、酸化重合、イオン重合、またはラジカル重合する結合剤系を土台とする水性または有機性のものであってよいインキを意味している。溶剤含有型の印刷インキを乾燥させるためのエネルギー注入は、溶剤を気化させる効果、および／または被印刷体への浸透の効果、および／または重合の効果を補助または促進すべきであり、それと同時に、特に、成分の分解や溶剤の過熱につながることがある、溶剤含有型の印刷インキの強すぎる加熱といった好ましくない副次的効果を防止すべきである。エネルギー注入は、トナー固定の場合のように、粒子の溶融のためだけに行われるべきものではない。
【０００９】
先願である特許文献５には、印刷ユニットで印刷されるべき印刷インキに、赤外吸収剤（近赤外スペクトル領域で吸収をする物質）を添加することが開示されている。印刷間隙の後に配置された狭帯域の放射エネルギー源、特にレーザ光源により、被印刷体の上の印刷インキが照明される。赤外吸収剤の吸収波長と実質的に共振する波長の光の供給は、印刷インキが乾燥するような印刷インキへのエネルギー注入を引き起こし、可能にし、もしくは補助する。放射エネルギー源の波長、および赤外吸収剤の吸収波長は、同時に、使用する波長が水とは非共振であり、それによって被印刷体へのエネルギー注入が低減または回避されるように選択される。
【特許文献１】欧州特許出願公開明細書０３５５４７３Ａ２
【特許文献２】米国特許明細書６，０２６，７４８
【特許文献３】ドイツ特許出願公開明細書４４３７０７７Ａ１
【特許文献４】ドイツ特許出願公開明細書１０１０７６８２Ａ１
【特許文献５】ドイツ特許出願１０１４９８４４．６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、印刷されるべき印刷インキへの赤外吸収物質の添加を省略することができる、狭帯域の放射エネルギー源の光を用いて印刷機において印刷インキを乾燥させる方法を提供することである。さらに、この方法を実施するのに適した印刷ユニットが提供されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的は、本発明によれば、請求項１に記載の特徴を備える印刷インキを乾燥させる方法、および請求項８に記載の印刷ユニットによって達成される。本発明の有利な発展例や実施態様は、従属請求項に記載されている。
【００１２】
被印刷体の上の印刷インキを乾燥させる本発明の方法では、被印刷体が経路に沿って印刷機を通って移動する。経路の１つの位置、区域、または座標値で、少なくとも１つの着色顔料を含む少なくとも１つの印刷インキ、特にオフセット印刷インキで被印刷体が印刷される。時間的にその後に、被印刷体は経路の少なくとも１つの別の位置で、狭帯域の放射エネルギー源、すなわちレーザ光源の光により照明され、この光は、少なくとも１つの印刷インキの少なくとも１つの着色顔料の吸収波長と実質的に共振する（ｒｅｓｏｎａｎｔ）３５０ｎｍから７００ｎｍの間の波長、特にただ１つの波長を有している。狭帯域とは、光源が中央の波長を中心として±２０．０ｎｍの波長、有利には±１０．０ｎｍの波長、特に±２ｎｍの波長しか放射せず、あるいは分光学的にただ１本の細い線しか放出しないことを意味している。換言すれば、本発明の方法では、波長が３５０ｎｍから７００ｎｍの間の光を放出する光源が適用または使用され、この光は、少なくとも１つの印刷インキの少なくとも１つの着色顔料の吸収波長と実質的に共振する。このようにして、効率的で素早い乾燥が可能である。インキの赤外吸収物質を省略することができる。
【００１３】
本発明の方法は、印刷インキ、特にオフセット印刷インキで用いられる着色顔料の、特に現在普及している標準顔料の、非常に優れた吸収能を利用して、印刷インキで印刷されたばかりの被印刷体のインキ層に、光の形態のエネルギー注入を結合させることができるという知見に基づいている。換言すると、放射エネルギーの吸収が、印刷インキの中の少なくとも１つの着色顔料によって補助され、可能にされ、引き起こされ、もしくは少なくとも促進される。発生する熱によって、乾燥プロセスへの影響が生じる。場合により、生成された熱によって化学反応が開始される。特定の波長で吸収をする、特に特定の波長の吸収最大値をもつ本発明の着色顔料に対して、その特定の波長で光を放出する専用のレーザ光源を用いることができる。
【００１４】
本方法の有利な実施態様では、使用する光の波長は４５０ｎｍから７５０ｎｍの間である。現在普及しているオフセット印刷インキ（標準：シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＫ）の着色顔料は、３５０ｎｍから７００ｎｍの間で非常に良く吸収をする。４００ｎｍから５００ｎｍでは印刷インキＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋが吸収し、４００ｎｍから６００ｎｍではＣ，Ｍ，Ｋが吸収し、４００ｎｍから７５０ｎｍではＣとＫが吸収をするのが通常である。通常の顔料インキでは、吸収最大値は次のとおりである。Ｃ（クラリアント標準顔料ブルー１５：３）６５０±１００ｎｍ、吸収性は低くなるが５５０ｎｍから４００ｎｍ。Ｍ（クラリアント標準顔料レッド５７：１）５００±１００ｎｍ。Ｙ（クラリアント標準顔料イエロー１３）４００±１００ｎｍ。このスペクトル領域では、被印刷体である紙と水（Ｈ2Ｏ）の吸収能はわずかである。水による吸収は１０％よりも少なく、有利な実施態様では１％よりも少なく、特に０．１％よりも少ない。被印刷体である紙の吸収性は４００ｎｍを越えると急激に下がり、４５０ｎｍから７５０ｎｍの間の領域では取るに足りない（すなわち、いかなる場合でも２０％より少なく、有利な実施態様では１０％よりも少なく、特に５％よりも少ない）。光の波長は、少なくとも１つの印刷インキの少なくとも１つの着色顔料の吸収最大値と実質的に共振するのが有利である。換言すると、放射エネルギー源は、着色顔料の吸収性に対応する波長を放出する。つまり放射エネルギー源から放出される光は、着色顔料の吸収波長、特に吸収最大値と実質的に共振し、または準共振し、特に共振するのが好ましく、その結果、着色顔料の吸収性と、光源の放出最大値とのできるだけ優れた一致が得られる。着色顔料は、１つまたは複数の局所的な吸収最大値を有していてよい。放出される光の波長が着色顔料の吸収波長と実質的に共振するのは、その光の波長が、着色顔料の（分光学的な）吸収線の少なくともエッジに位置している場合である。少なくとも、吸収波長と波長が＋／−５０ｎｍ未満しか違っていないのがよい。
【００１５】
これに代えて、またはこれに加えて、光の波長は水（Ｈ2Ｏ）の吸収波長と非共振であってよい。水の吸収波長に対して「非共振」という概念は、本発明との関連では、水による放射エネルギーの吸収が２０℃で１０．０％よりも高くなく、有利な実施態様では１．０％よりも高くなく、特に０．１％未満であることを意味している。換言すると、狭帯域の放射エネルギー源、特にレーザ光源は、水の吸収波長と共振する光を非常にわずかな強度しか放出せず、特にこのような光をまったく放出しない。
【００１６】
本発明の方法は、印刷されるべき複数の印刷インキについて、特別な有利性をもって適用することができる。すなわち、印刷機を通る経路に沿った複数の位置で、異なる複数の印刷インキで被印刷体が印刷され、各々の印刷インキは少なくとも１つの異なる着色顔料を有している。経路の少なくとも１つの別の位置で、被印刷体は異なる複数の波長の光で照明され、異なる波長のそれぞれ１つが、異なる着色顔料の吸収波長の１つと実質的に共振する。換言すると、本発明の方法は多色刷りで、複数の印刷インキについて適用することができ、使用される印刷インキのそれぞれ１つの着色顔料について、共振する１つの波長がそれぞれ使用される。
【００１７】
印刷機の構造に関して、このような発展例による本発明の方法は少なくとも次のように構成されていてよい。すなわち、被印刷体は経路の複数の別の位置で異なる複数の波長の光により照明することができ、１つの波長による被印刷体の照明は、その波長が着色顔料に対して実質的に共振する複数の印刷インキのうちの１つでの印刷よりも時間的に後に、かつ、まだ印刷されていない複数の印刷インキのうちの１つによる印刷よりも時間的に前に行われる。特に、着色顔料の吸収波長と実質的に共振する波長の光での被印刷体の照明は、この着色顔料を含む印刷インキが被印刷体に塗布される位置よりも後に配置され、かつ、別の着色顔料を含む別の印刷インキが被印刷体に印刷される別の位置よりも前に配置された位置で行うことができる。
【００１８】
これに代えて、被印刷体は経路の１つの位置で、異なる複数の波長の光により、異なる複数の印刷インキによる印刷よりも時間的に後に照明することができる。換言すると、被印刷体は印刷機を通る経路上で、複数の波長の光による被印刷体の照射が行われる前に、複数の印刷インキが塗布される複数の位置を通過する。
【００１９】
１つまたは複数の着色顔料の吸収能に助けられながら、印刷インキへ直接、比較的高いエネルギー注入をすることが可能になるという利点があり、望ましくない被印刷体へのエネルギー注入が起こることがない。必要な全体のエネルギー供給量が減る。印刷インキでの放射エネルギーの吸収は３０％よりも多く、有利には５０％、特に７５％であり、９０％を越える場合さえある。
【００２０】
印刷ユニットに付属する、特に、印刷ユニットを通る被印刷体の経路に沿って印刷間隙よりも後に配置された、少なくとも１つのレーザ光源を備える印刷ユニットも、本発明の思想と関連している。本発明による印刷ユニットは、上記の説明に基づく本発明の方法を実施するのに適しており、レーザ光源の光は、同時に高いスペクトル出力密度で、できるだけ狭帯域の放出を得るために、３５０ｎｍから７００ｎｍの間の波長を有している。
【００２１】
レーザ光源は、半導体レーザ（ダイオードレーザ、量子井戸半導体レーザ、ＩｎＧａＡｓＰレーザ）、ガスレーザ（ＮｅＮｅ、アルゴンイオン）、固体レーザ（チタン・サファイア、エルビウム・ガラス、Ｎｄ：ＹＡＧ（Ｎｄ−ガラス、Ｎｄ：ＹＶＯ4，Ｐｒ：ＺＢＬＡＮ，Ｙｂ：ＺＢＬＡＮ（ＰＲレーザ、Ｙｂドーピングされたフッ素ガラスレーザ）など）、ダイオードポンピングされ周波数が逓倍される固体レーザ（ＤＰＳＳレーザ）、または周波数が逓倍される半導体レーザであるのが有利である。固体レーザは、１つまたは複数のダイオードレーザによって光学的にポンピングされるのが有利である。レーザ光源の波長は、４５０ｎｍ＋／−５０ｎｍ，５００＋／−１００ｎｍ，５２５ｎｍ＋／−７５ｎｍ，５５０ｎｍ＋／−５０ｎｍ，６００ｎｍ＋／−１５０ｎｍ，６００＋／−１００ｎｍ、または６００ｎｍ＋／−５０ｎｍであるのが有利である。特にレーザ放出の中央の波長は、特に分光学的に狭い線幅で、４３０ｎｍ＋／−５０ｎｍ，４４２ｎｍ＋／−５０ｎｍ，４５７ｎｍ＋／−５０ｎｍ，４７３ｎｍ＋／−５０ｎｍ、または５３２ｎｍ＋／−５０ｎｍであってよい。このような種類のレーザが、限られた範囲内で調節可能であるのも有利である。換言すれば、レーザの出力波長が可変であってよい。それにより、たとえば印刷インキの着色顔料の吸収波長と共振または準共振するように、所望の波長に合わせた調節を行うことができる。レーザ光源からの光が沿って伝搬する光学経路に、結像光学系が配置されていてよく、この結像光学系は、拡大または集束された光束、特に光円錐を、被印刷体の表面に生じさせる役目をする。
【００２２】
有利な発展形態では、本発明による印刷ユニットは、一次元のフィールド、または二次元のフィールド（局所的に湾曲、全体的に湾曲、もしくは平坦）、または三次元のフィールドに配置され、光が複数の位置で被印刷体に当る複数の光源を有している。被印刷体の個々の領域について、個々の複数の光源を使うことにより、レーザ光源の最大限必要な出力が減る。出力が低いレーザ光源は通常安価であり、見込まれる耐用寿命が長い。しかも、不要に高い損失熱の発生が防止される。供給による単位面積あたりの放射エネルギーは、１ｃｍ2あたり１００から１０，０００ｍＪ、有利には１ｃｍ2あたり１００から１，０００ｍＪ、特に１ｃｍ2あたり２００から５００ｍＪである。被印刷体への照射は、０．０１ｍｓから１ｓ、有利には０．１ｍｓから１００ｍｓ、有利には１ｍｓから１０ｍｓの長さの時間にわたって行われる。
【００２３】
１つの位置で被印刷体に当る光が、その強度と露光時間に関して、各々のレーザ光源について他のレーザ光源と関わりなく制御可能であれば特別に有利である。この目的のために、印刷機の機械制御部から独立して、またはこれに一体化されて、制御ユニットが設けられていてよい。レーザ光源パラメータの制御により、被印刷体の異なる位置でのエネルギー供給を制御することが可能である。そしてエネルギー供給を、被印刷体の上の該当する位置における被印刷体の絵柄面積率に合わせることができる。さらに、複数の光源を備える本発明の印刷ユニットを、被印刷体の１つの位置で光が少なくとも２つの放射エネルギー源から当るようにセットアップするのも有利である。これは部分的に重なり合う光線束であってよく、あるいは全面的に重なり合う光線束であってよい。そうすれば個々のレーザ光源の必要な最大の出力が減り、そのうえ、１つのレーザ光源が故障しても冗長性がある。
【００２４】
本発明の印刷機は、以上の説明に基づくレーザ光源を備える少なくとも１つの印刷ユニットを有していることを特徴とする。これに代えて、少なくとも２つの印刷ユニットを備える本発明の印刷機は、本発明の方法の発展例を実施するために、複数のレーザ光源を備える後続する印刷ユニットが、印刷された複数の印刷インキに対して以上の説明に基づいて適用されることを特徴としており、これらのレーザ光源の光は、３５０ｎｍから７００ｎｍの間にある複数の波長を有している。印刷機が、枚葉紙を処理する印刷機である場合、後続する印刷ユニットの１つのレーザ光源または複数のレーザ光源は、すでに排紙装置に設けることができる。このような幾何学構成も、「複数の光源を備える後続する印刷ユニット」という表現に含まれる。換言すると、印刷機の排紙装置は、以上の説明に基づく方法を実施するのに適した複数のレーザ光源を有していてよく、これらのレーザ光源は、３５０ｎｍから７００nｎｍの間にある複数の波長を放出する。
【００２５】
本発明の印刷機は、直接式または間接式の平版印刷機、石版印刷機、オフセット印刷機、フレキソ印刷機等であってよい。印刷機を通る経路で光が被印刷体に当る位置は、複数の印刷ユニットのうち最後の印刷ユニットの最後の印刷間隙の後、すなわちすべての印刷間隙の後に配置されていてよい。あるいはこの位置は、第１の印刷間隙よりも後、かつ第２の印刷間隙よりも前に配置されていてよく、つまり少なくとも２つの印刷ユニットの間に配置されていてもよい。印刷機は、枚葉紙を処理する印刷機、またはウェブを処理する印刷機であってよい。枚葉紙を処理する印刷機は、給紙装置と、少なくとも１つの印刷ユニットと、場合により処理ユニット（打抜きユニット、塗工ユニット等）と、排紙装置とを有していてよい。ウェブを処理する印刷機は、巻取紙交換装置と、被印刷体ウェブを両面印刷する複数の印刷ユニットと、乾燥機と、折り機とを含んでいてよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
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。
【００２７】
図１は、印刷機における本発明の方法を説明するための概略図を示している。レーザ光源１０、特にダイオードポンピングされ周波数が逓増される固体レーザが３５０ｎｍから７００ｎｍの間の波長の光を放出し、放出された光１２が印刷機の内部に、印刷機を通る経路１６の上を移動する被印刷体１４に当るように配置されている。経路１６の向きは矢印で図示されている。経路１６は、印刷胴１１０と圧胴１１２の間の印刷間隙１８を通過している。印刷機での固有の印刷方法に応じて、印刷胴１１０は版胴またはブランケット胴であってよい。被印刷体１４は、経路１６の印刷間隙１８の位置で、少なくとも１つの着色顔料を有する少なくとも１つの印刷インキにより印刷される。図１では被印刷体１４が一例としてシート状に図示されているが、これに代わる実施形態では、被印刷体がウェブ状に経路１６に沿って印刷機に通されていてもよい。経路１６は、一般に曲線状または非直線形である形状を制約するものではないが、ここでは特に円弧の上で直線的に示されている。
【００２８】
印刷間隙１８を通過した後の被印刷体１４の上には、印刷インキ１１４が図示されている。印刷よりも時間的に後に、被印刷体１４は経路１６の位置１１６でレーザ光源１０の光１２で照明され、この光１２は３５０ｎｍから７００ｎｍの間の波長を有しており、着色顔料の吸収波長と実質的に共振する。レーザ光源１０から発せられた光１２は、位置１１６でビーム状またはカーペット状に被印刷体１４に当る。位置１１６の内部にある印刷インキ１１４は、光１２からエネルギーを吸収することができる。本発明に基づいて光１２の波長を有利に選択または調節することにより、印刷インキ１４の着色顔料によるエネルギーの吸収が実現され、その結果、印刷インキ１４を乾燥させるためのエネルギーが印刷インキ１４に直接注入される。
【００２９】
図２は、印刷機４０において複数のレーザ光源１０を備える本発明の印刷ユニットの発展例の有利な実施形態を示す概略図である。レーザ光源１０、ここでは３×４個すなわち１２個のレーザ光源１０のフィールド２０が示されている。二次元のフィールド２０以外にも、三次元のフィールドや一次元のラインが被印刷体１４の幅全体に向くように設けられていてよい。光が二次元の分布で被印刷体１４に当る二次元のフィールドは、三次元のフィールドと同じく、特に、フィールド２０の１つの列で１グループの位置を並行して、もしくは同時に照射することによって、素早い乾燥が実現するという利点がある。したがって、被印刷体１４がレーザ光源１０の前を通過する速度は、一次元のフィールドだけの場合よりも速くすることができる。フィールド２０は、この図２に示している以外の数の放射エネルギー源を有していてもよい。複数のレーザ光源１０の各々から、光１２が被印刷体１４に供給される。印刷機を通る経路１６に従う被印刷体１４に光１２が当る位置１１６は、印刷胴１１０と圧胴１１２とによって定まる印刷間隙１１８の後に配置されている。個々の位置１１６は、図２に放射エネルギー源１０の前側の行について図示しているように部分的に重なり合っていてよく、あるいは実質的に完全に重なり合う。放射エネルギー源１０のフィールド２０には制御装置２４が付属しており、放射エネルギー源１０は接続部２２によって、この制御装置２４との間で制御信号を交換することができる。制御装置２４により、位置１１６における被印刷体１４上の印刷インキの量に応じてエネルギー供給が行われるように、フィールド２０の制御を行うことができる。特に、この有利な実施形態では、フィールド２０のレーザ光源１０は照明時間と照明強度に関して個別に制御可能である。
【００３０】
図３は、本発明の印刷ユニットにレーザ光源がさまざまな案で配置された印刷機、この実施形態では枚葉紙を処理する印刷機を、概略的に示している。一例として、この印刷機４は印刷ユニット３０と、給紙装置３２と、排紙装置３４とを有している。印刷機４の内部には、印刷機４を通る枚葉紙を案内する役目をしたり、あるいは、版胴として直接的にであれブランケット胴として間接的にであれ印刷面を提供する、さまざまな胴が図示されている。詳細には図示していないが、印刷機４０の通常の印刷ユニット３０は、インキ装置と、場合により湿し装置をさらに有している。被印刷体は、経路１６に沿って印刷機４０を通り抜ける。
【００３１】
各々の印刷ユニット３０は、印刷間隙１８を規定する印刷胴１１０と圧胴１１２を含んでおり、それにより、複数の位置（印刷間隙１８の個数の位置）で、複数の異なる印刷インキにより被印刷体を印刷することができ、各々の印刷インキは少なくとも１つの異なる着色顔料を有している。図３に示す印刷機の内部では、経路１６の少なくとも１つの別の位置で被印刷体１４を複数の異なる波長の光でどのように照明するかという複数の可能性が図示されており、異なる波長のそれぞれ１つは異なる着色顔料の吸収波長と実質的に共振する。印刷機の具体的な実施形態では、すべての印刷ユニットについて、図示した可能性のいずれか１つを採用することができる。
【００３２】
構成の第１の可能性が、第１および第２の印刷ユニット３０に図示されている。中央のレーザ光源３６から放出された光は、たとえば光導波路、鏡、結像光学系等の光案内部材３８によって、印刷ユニット３０に付属する投影部材３１０に送られる。投影部材３１０は、印刷機４０を通る被印刷体１４の経路１６に向かって位置１１６で光１２を発し、被印刷体は、光１２の波長に割り当てられた着色顔料を含んでいる印刷インキによる印刷よりも時間的に後で、位置１１６を通過する。光案内部材３８を使用することで、相応の構造スペースを利用することができる印刷機４０の内部の適切な個所、または印刷機４０に隣接する適当な個所、特に印刷ユニット３０の適当な個所に、印刷レーザ光源３６を配置することが可能である。
【００３３】
構成の第２の可能性は、レーザ光源１０を備える第３および第４の印刷ユニット３０に図示されている。光源１０を起点として、光１２が被印刷体１４の経路１６に直接供給される。このような種類の構成の可能性は、すでに図１と図２に示した構成を有している。
【００３４】
最後に、図３には第３の可能性も、最後の印刷ユニット３０に図示されている。印刷機４０の他の印刷ユニット３０の後に配置された最後の印刷ユニット３０は、排紙装置３４のほうに向かって、上記に代わる別の位置１１６にあるレーザ光源３１２と、上記に代わる別の位置１１６にある別のレーザ光源３１４とを含んでいる。上記に代わる位置１１６は、すでに排紙装置３４に設けられていてもよい。第３の可能性に基づく構成では、複数のすべての印刷インキによる印刷よりも時間的に後で、異なる複数の波長の光１２により経路１６の位置１１６で被印刷体の照射を行うことができる。
【００３５】
図３の枚葉紙を処理する印刷機で図示した構成に準じて、ウェブを処理する印刷機、特にいわゆるウェブ輪転印刷機でも、それが端物印刷用であるか新聞印刷用であるかを問わず、本発明の印刷ユニットを有利に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】印刷機における本発明の方法を説明するための概略図である。
【図２】印刷機における本発明の印刷ユニットの有利な発展例を示す概略図である。
【図３】各印刷ユニットに、もしくは最後の印刷ユニットの後に、さまざまな案のレーザ光源が配置されている印刷機を示す概略図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０  レーザ光源
１２  光
１４  被印刷体
１６  経路
１８  印刷間隙
２０  フィールド
２２  接続部
２４  制御装置
３０  印刷ユニット
３２  給紙装置
３４  排紙装置
３６  光源
３８  光案内部材
４０  印刷機
１１０  印刷胴
１１２  圧胴
１１４  印刷インキ
１１６  位置
３１０  投影部材
３１２  レーザ光源
３１４  レーザ光源
【図１】
2004306598.tif 000003
【図２】
2004306598.tif 000004
【図３】
2004306598.tif 000005