(57)【要約】【課題】  印刷製品のコーティングを形成するための印刷機の装置を提供する。【解決手段】  有利にはデジタル方式でいわゆる印刷画線部データを介して制御操作可能であり、したがってコーティングモチーフが可変的に形成できる、印刷製品のコーティングを形成するための印刷機の装置を作り出すために、印刷機において処理加工される印刷対象物をコーティングするためのニス引きユニットと、好ましくは、ニス引きユニットの後に配置された乾燥機とを有する輪転印刷機において、ニス引きユニットとして、インクジェットプリンタがインクジェットヘッド配列またはインクジェットヘッドビームの形式で、好ましくは大判の印刷対象物に列状に噴射するために使用され、印刷対象物がインクジェットヘッドの出口開口部の下を案内されること、および、有利には、印刷対象物上の塗布後の液体コーティング材料を乾燥させるために、乾燥機が、印刷対象物の移送方向に見てインクジェットプリンタの直後に配置される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷機において処理加工された印刷対象物をコーティングするためのニス引きユニットを有する、印刷機のコーティング形成装置であって、
ニス引きユニットとして、別個のインクジェットプリンタが、インクジェットヘッド配列またはインクジェットヘッドビームの形式で、好ましくは大判の印刷対象物に列状に噴射するために使用され、印刷対象物がインクジェットヘッドの出口開口部の下を案内されることを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、
印刷対象物上の塗布後の液体コーティング材料を乾燥させるために、乾燥機が、印刷対象物の移送方向に見てインクジェットプリンタの直後に配置されていることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置において、
コーティング材料としてＵＶニスを使用する場合、乾燥機としてＵＶ乾燥機が使用されることを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項２に記載の装置において、
コーティング材料として水性材料を使用する場合、乾燥機として熱風乾燥機または赤外線乾燥機が使用されることを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の装置において、
インクジェットヘッドが制御ユニットによってデジタル画線部データを介して制御操作され、それによりコーティング材料の分配を表面においても層断面においても変化させることができることを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項４に記載の装置において、
コーティング結果物を、最大層厚の完全な表面カバーとコーティングなしとの間で変化させることができるように、インクジェットヘッドの滴特性を変更することを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載の装置において、
輪転印刷機に用いられることを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれかに記載の装置において、
画線部データデジタル印刷機、特にインクジェット印刷機に用いられることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷製品のコーティングを形成するための印刷機の装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ニス引き装置とこの後方に設置されてニス引きされた印刷対象物を内部で乾燥する乾燥機とを備えた輪転印刷機は、現在の技術では周知である。したがって、例えば枚葉紙輪転オフセット印刷機において、印刷装置によって印刷された枚葉紙が、印刷装置に続くニス引き装置によってニス層で覆われ、それに引き続いて枚葉紙が、ＩＲ乾燥機、熱風乾燥機、またはＵＶ乾燥機の形式をなす周知の乾燥装置を通過することにより、乾燥機中で、ニス引きされた枚葉紙が、一時保管される前に排紙積み重ね装置の上で乾燥される。
【０００３】
周知のニス引き装置は、印刷製品の摩耗抵抗と光沢とを向上させることと、極めて薄いニス引きの場合に積み重ねられたときのインクの除去を防止するという課題を有する。
【０００４】
印刷ニス引きの最も簡単な方式として、開放されたインク装置を通過させることができる。この場合、周知のように特殊なヒートセットニスが組み入れられ、ヒートセットニスは、通常のヒートセットインクのように処理されることが可能で、印刷インクと共に湿式で紙の表面上に転写され、ヒートセット乾燥機において乾燥される。
【０００５】
ウェブオフセット印刷においても増大する品質の要求に対応するために、やはり特殊なニス引き装置が提供される。これらの装置は、最終印刷装置とヒートセット乾燥機との間に配置される。
【０００６】
これに関連して、水性分散ニスによるニス引きを行うという可能性がある。大部分の分散ニスの乾燥は、物理的に水の蒸発によって実施される。特殊なＵＶ乾燥装置（ＵＶ放射器）によって、ウェブオフセット印刷において、印刷インクの乾燥のみならず部分的なＵＶニス引きも行うという可能性がある。１００％重合可能な結合剤成分の上に塗布される特殊なＵＶニスが使用される。
【０００７】
一方、現在の技術では、インクジェット技術が、個人の分野（自宅におけるＰＣプリンタ）においても、産業分野（電子データ処理のデータ構成要素を直接利用するデジタルプルーフシステム／デジタルプリンタ）においても広く普及している。
【０００８】
自宅およびオフィスの分野において、部分的には非常に高い印刷品質（１２００ｄｐｉより高い）を有する高価値で多色の印刷を行うことができる、多様なプリンタメーカーが知られている。これらのプリンタは、通例、個人ユーザの要求に応じて設計されている。すなわち、これらのプリンタは、使用可能な印刷対象物とＰＣによる制御操作とに関して可変的に使用可能である。通例、遅い印刷速度（単位時間当たりの印刷部数が少ない）と、カートリッジ式の印刷インクのための比較的高いコストとが欠点である。
【０００９】
印刷産業の分野では、同様に、現存のインクジェット印刷システムがある。校正刷り（プルーフ）を作製するため、印刷プレートもしくは印刷版に画線部形成するため、または、小さな特殊版（例えばボディプリント）および特殊寸法（例えば大判のポスタまたは織物）の特化したデジタル印刷のために、インクジェットシステムが使用されている。インクジェット印刷の個人使用の場合と同様に、インクジェット印刷システムを非常に少ない部数のために主に利用すること、および印刷インクのコストが非常に高いことは、産業界での使用にも当てはまる。オフセットおよび凹版印刷などの従来の印刷方法と比較して、インクジェット印刷は、印刷解像度が高い（１２００ｄｐｉより高い）場合には印刷が非常に遅いので、部数の多い版印刷には経済的ではない。印刷解像度が低い（３００ｄｐｉより低い）場合には、十分な印刷品質を犠牲にするが、インクジェット印刷は単位時間当たり比較的多い印刷部数を生み出す状況にある。
【００１０】
これまで、従来式で印刷された印刷製品（例えばオフセットまたは凹版印刷）またはデジタル印刷製品（例えば光電式印刷）のコーティング、ニス引き、もしくは仕上げ加工は、冒頭に説明したように従来式のコーティング法、ニス引き法、もしくは仕上げ加工法によって行われている。これらは、フレキソ印刷法、凹版印刷法、またはオフセット印刷法とすることができる。さらに、貼り合わせもしくは表層処理（例えばフォイルまたはその他のキャリア材料の貼り付け）によって行われるコーティング法がある。この方法も同様に、主として印刷された製品の仕上げ加工と表面保護のために使用される。
【００１１】
印刷製品をニス引きする際には、同様に、冒頭に述べたように大部分は水性ニスまたはＵＶニスが使用される。ニス引きは、表面の全体に、または表面の一部分のみに施されることができる。この場合、従来型のコーティング法は、特に印刷部数が多い場合および品質要求が高い場合に適している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の課題は、いわゆる印刷画線部データを通じて有利にはデジタル方式で操作可能であり、こうしてコーティングのモチーフを可変的に形成することができる、印刷製品のコーティングを形成するための印刷機の装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明によれば、この課題は請求項１に記載の特徴によって解決される。
【００１４】
インクジェット印刷は、非衝撃印刷機の部類に属する印刷技術である。そのもとで、ごく微量のインクが１つまたは複数の極度に小さなノズルから、電子的に制御操作されて（例えば独国特許発明第２７０４５１４Ｃ２号明細書のように）、印刷対象物の上に射出される、非接触印刷法であると理解される。インク噴射印刷技法は、「連続ジェット」および「ドロップオンデマンド」に細分される。非接触印刷法の利点は、事前に準備した乾燥方法を必要に応じてなくすことができ、これによってエネルギーおよび材料の費用を節減できることである。
【００１５】
さらに、インクジェット印刷法は、すでに先に述べたように、デジタル方式でいわゆる画線部データを介して制御操作可能である。こうして、印刷画線部もしくはコーティングモチーフを可変的に形成できる。従来のコーティング法（例えばフレキソ印刷法、凹版印刷法、または表層処理法）では、コーティングのためのモチーフは事前に固定されており、したがって可変的ではない。モチーフがいったん固定されると、これはいわゆるマスター版として変化させることはできない。このような従来のマスター版は、通常は非常に高価であり、特殊な印刷課題もしくはコーティング課題のみに固定されている。少ないロット数および頻繁に変わる印刷課題もしくは被覆課題のためには、従来のマスター版の使用は、少ないロット数に関しては版のための一回のコストが非常に高いので、経済的でないことが多い。比較的小さくて特殊な印刷版（例えば個人化された、もしくは個別化された印刷版）がデジタル印刷にとって特徴的である。この場合、デジタル印刷の複数発行部数として１０〜５００部の印刷部数範囲が定められている。デジタル印刷に対するさらに別の本質的な要求は、短い生産時間、すなわち印刷製品を交換するための時間が従来の印刷工程に対して著しく短縮されることである。特殊な従来のコーティング版の長い製造時間は、デジタル印刷にとっては当てはまらない。
【００１６】
こうしてインクジェットコーティング法は、特にあらゆる刷り込みにおけるデジタル印刷、およびあらゆる印刷法に適している。すなわち、本発明を、有利な方式であらゆる輪転印刷機にも、また画線部データデジタル印刷機、特にインクジェット印刷機にも適用することができる。
【００１７】
インクジェット印刷法は、印刷もしくはコーティングを行うためにマスター版を必要としない。インクジェットノズルを、コーティングのモチーフを柔軟にかつ要求に応じて（オンデマンド）交換することができるように、可変的にデジタルデータによって制御操作することができる。印刷モチーフもしくはコーティングモチーフの交換は、インクジェット印刷法によって「オンライン」で、すなわち制御ユニットとの直接相互作用で時間損失なしに、何らかの版交換によって行うことができる。印刷またはコーティングのための版を製造したり交換したりするためのコストは存在しない。
【００１８】
印刷もしくはコーティングのためにインクジェット印刷法を使用することによるさらなる利点は、液体コーティング材料（例えばニス）を可変的に分配するためのインクジェットの能力によって得られる。
【００１９】
コーティングしようとする基板上にモチーフに従って可変的に分配することの他に、デジタル画線部データによってインクジェットを通じて量的な分布も変化させることができる。この追加的な性質によって、さまざまな異なるコーティング厚さを有するいわゆる層断面を達成することができる。例えば、コーティングは、文字、画像、および背景に従って、モチーフによって異なるのみならず断面においてもさまざまに変化させることができる。このことから、インクジェットによるコーティングによって本来の機能（表面の保護および光沢）の他に、印刷製品の優雅さと美しさのためにも広範囲に利用できるようになる。
【００２０】
本発明において示されるインクジェットコーティング法によって、保護（例えば摩耗保護）作用および仕上げ加工作用のためのニスの他に、特殊インク（例えば発光塗料）または機能材料（例えば、導電機能のための高分子電子材料）も転写される。この特殊インクもしくは材料を、その機能に従って完全に平坦に、もしくは有利には部分的に（例えば文字、コード、記号）インクジェットによって塗布することができる。特殊インクもしくは機能材料は、例えば安全分野もしくは包装分野において、製品自体のコーティングまたはラベルのコーティングによる製品の特徴表示のために使用される。
【００２１】
特殊インクの場合、例えばＵＶ光の下でしか見ることができず、したがって安全機能を満たす不可視インクが隠し印刷される。高分子電子材料を塗布することによって、記録機能のために役立つことのできる導電性エレメントが転写される。
【００２２】
印刷製品をコーティングするためのインクジェット印刷ユニットもしくはコーティングユニットを、現存する印刷機または新たに構想される印刷機の中に統合することができる。使用するための印刷機は、枚葉紙印刷機でもウェブ印刷機でも可能である。印刷製品をコーティングするためのインクジェット法の使用は、コーティングしようとする印刷製品を製造するために使用される印刷法とは関係ない。従来型の印刷法（例えばオフセット印刷、フレキソ印刷、または凹版印刷）によって製造された印刷製品であっても、デジタル印刷（例えば光電印刷、ゼログラフィ）によって作られた印刷製品であってもコーティングすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
インクジェットコーティングユニットは、インクジェットヘッド配列（多ヘッド配置）（図１）またはインクジェットヘッドビーム（図２）の形式にすることができる。
【００２４】
インクジェットヘッド配列またはインクジェットヘッドビームの配置によって、コーティングしようとする印刷製品を完全に覆うことが保証されることになる。こうして、印刷製品の全表面をコーティングすることができる。コーティングしようとする印刷製品は、液体コーティング材料（例えばニス）を受けて、それによるコーティングが可能となるように、配置構成においてインクジェットヘッドの出口開口部の下を通過して案内される。
【００２５】
好ましい方法で、インクジェットコーティングユニットは、インクジェットヘッド配列もしくはインクジェットヘッドビームと、乾燥ユニットと、の組合せから構成され、乾燥ユニットは、塗装の後に印刷製品の上の液体コーティング材料（例えばＵＶニス）を乾燥させる（図１１）。したがって、乾燥してはならない特殊なニスを適用する場合には、乾燥ユニットを省くことができるのは自明である。
【００２６】
しかし、普通の場合、この乾燥は、コーティングされた印刷製品のさらなる処理取り扱いを可能にしなければならない。この乾燥ユニットは、コーティング材料として例えばＵＶニスが使用される場合には、ＵＶ乾燥機にすることができる。乾燥ユニットは、使用するコーティング材料に適合しなければならず、また液体材料の乾燥に適合しなければならない。水性材料を使用する場合には、例えば熱風乾燥機および赤外線乾燥機が適合するであろう。
【００２７】
インクジェットコーティングユニットを枚葉紙オフセット印刷機に統合することができ、この場合、コーティング部を枚葉紙印刷機の端部の枚葉紙取出部に配置しなければならない（図３）。
【００２８】
インクジェットコーティングユニットをウェブオフセット印刷機に統合することができ、この場合、コーティング部をウェブ印刷機の端部のウェブ取出部に配置しなければならない（図４）。
【００２９】
インクジェットコーティングユニットを枚葉紙コーティング印刷機に統合することができ、この場合、コーティング部を枚葉紙機の端部の枚葉紙取出部に配置しなければならない（図５）。
【００３０】
このコーティング機を、この機械が例えばコーティングのみを実施するように、印刷製品のコーティングに限定することができる。インクジェットコーティングユニットをウェブデジタル印刷機に統合することができ、この場合、コーティング部をウェブデジタル印刷機の端部のウェブ取出部に配置しなければならない（図６）。
【００３１】
インクジェットコーティングユニットを枚葉紙デジタル印刷機に統合することができ、この場合、コーティング部を枚葉紙デジタル印刷機の端部の枚葉紙取出部に配置しなければならない（図７）。
【００３２】
インクジェットヘッドは、デジタル画線部データを介して制御ユニット（例えば画線部データ計算機）によって制御操作される。コーティング材料（例えばニス）の分配は、表面（例えば画像モチーフ、文字、または背景）（図１０）においても、層断面（例えばニス膜厚、もしくは媒質の層厚）においても変化させることができる。
【００３３】
インクジェットヘッドの滴特性を変更することができる。コーティング結果物を、最大層厚の完全な表面カバーとすることも、コーティングなし（ニス引きもしくはスポットコーティングのない）とすることもできる。コーティング媒質（例えばニス）の分配を、表面において、また層断面において任意に無段階に分配することができる（図８、図９）。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】インクジェット印刷ヘッド構成を示す図である。
【図２】インクジェット印刷ヘッドビーム構成を示す図である。
【図３】枚葉紙オフセット印刷機のためのインクジェットコーティングユニット構成を示す図である。
【図４】ウェブ印刷機（例えばオフセット）のためのインクジェットコーティングユニット構成を示す図である。
【図５】枚葉紙コーティング機のためのインクジェットコーティングユニット構成を示す図である。
【図６】ウェブデジタル印刷機のためのインクジェットコーティングユニット構成を示す図である。
【図７】枚葉紙デジタル印刷機のためのインクジェットコーティングユニット構成を示す図である。
【図８】インクジェットコーティングの可変的な配量を示す図である。
【図９】印刷対象物上のインクジェットコーティングの層断面を示す図である。
【図１０】可変的な層断面を有する印刷対象物上のインクジェットコーティングを示す図である。
【図１１】インクジェットコーティングユニット（インクジェットヘッドおよび乾燥システム）を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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