JPH09183211A

JPH09183211A - 印刷システム

Info

Publication number: JPH09183211A
Application number: JP7352276A
Authority: JP
Inventors: Akihito Miyazaki; 明仁宮崎
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1995-12-28
Publication date: 1997-07-15

Abstract

(57)【要約】【課題】インキ粘度を自動的にコントロールするこ
と。【解決手段】ドロップウエイト３３を用いたインキ粘
度測定装置３１によってインキ１６の粘度を測定し、そ
の測定したインキ粘度に応じて希釈剤注入装置４１によ
って希釈剤４３をインキ１６に注入するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、電子グラ
ビア印刷システムに適用するのに最適な印刷システムで
あって、特に、インキの循環の技術分野に属するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】本発明の出願人は、例えば、特願平５−
２５８８５４号等の先願例によって、この種電子グラビ
ア印刷システムを既に出願している。

【０００３】そして、この電子グラビア印刷システムの
先願例では、図７及び図８に示すような印刷機１を備え
ており、この印刷機１には、例えば４枚の版材ジャケッ
ト２を２枚づつ選択的に装填するための２個のジャケッ
ト装填テーブル３及び版材給排装置４が設けられてい
る。また、この印刷機１にはカットされた印刷紙５を積
載した給紙トレー６及び印刷済みの印刷紙５が積載され
る排紙トレー１８が設けられており、内部には画像デー
タをシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等の４色の
うちの２色づつを色別に印刷する２個の印刷ユニット８
やその印刷ユニット８に印刷紙５を循環させる印刷紙循
環機構７等が設けられている。

【０００４】そして、４枚の版材ジャケット２内には、
図９に示すように、表面に、シアン、マゼンタ、イエロ
ー、ブラック等の色別であるカラー写真等の画像データ
１０がサブミクロンオーダの凹凸によって製版（刻み込
むこと）された版材９がそれぞれ収納されている。

【０００５】また、図８に示すように、２個の色別の印
刷ユニット８は、それぞれ１個の版胴１１及び圧胴１５
と、それぞれ２個、合計４個のインキパン１２、インキ
ロール１３、ドクターブレード１４等を備えており、イ
ンキパン１２内にはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラ
ック等の４色の水性のインキ１６が色別に供給されてい
る。そして、それぞれ２個のインキパン１２、インキロ
ール１３、ドクターブレード１４等はそれぞれ１個の版
胴１１に対して２個づつ色別に切り替えられるように構
成されている。

【０００６】そして、電子グラヒア印刷システムでは、
図７に示すように、製版工程でカラー写真等の画像デー
タ１０が色別に製版された製版済みの色別の版材９が収
納されている４枚の版材ジャケット２を２枚づつ印刷機
１の２個のジャケット装填テーブル３上に選択的にそれ
ぞれ矢印ａ方向から水平に装填する。すると、各版材給
排装置７によって、各版材ジャケット２内から各版材９
が矢印ａ方向に自動的に引き出されて、印刷機１内の２
個の印刷ユニット８の版胴１１の外周に図１１に示すよ
うに自動的に巻き付けられる。

【０００７】そこで、図８に示した給紙トレー６内の印
刷紙５を印刷紙循環機構７によって２個の印刷ユニット
８の圧胴１５に順次循環させるように供給して、図９に
示すような印刷を行い、その印刷済みの印刷紙５を印刷
紙循環機構７によって排紙トレー１８に排出する。

【０００８】この際、図９に示すように、各印刷ユニッ
ト８では、各版胴１１を矢印ｂ方向に高速で回転させな
がら、各版材９の表面に近接させた各インキロール１３
を各版胴１１に同期させて矢印ｃ方向に高速回転させ
て、インキパン１２内の色別のインキ１６を各版材９の
色別の画像データ１０の凹凸に塗布し、各ドクターブレ
ード１４によって不要なインキ１６を矢印ｄ方向に掻き
落とす。そして、各版胴１１と同期して矢印ｅ方向に高
速で回転される各圧胴１５によって印刷紙５を各版材９
の表面に圧着させながら矢印ｆ方向に高速で送るように
して、各版材９の写真等の色別の画像データ１０によっ
て、印刷紙５に順次色別の画像１７を高速印刷する。

【０００９】そして、印刷紙５を２個の印刷ユニット８
の圧胴１５に順次循環させると共に、各印刷ユニット８
の色別の２個のインキパン１２を各版胴１１に対して順
次切り替えながら、図７に示した４枚の版材ジャケット
２の２枚づつの装填動作と、図９に示す印刷動作を繰り
返し行うようにして、各版材９の写真等の色別の画像デ
ータ２を順次重ね刷りすることによって、シアン、マゼ
ンタ、イエロー、ブラック等の４色が合成されたカラー
写真等の画像１７が１枚の印刷紙５に印刷されたカラー
印刷物を印刷することができる。但し、１色刷り、２色
刷り、３色刷り、その他４色以上の印刷も可能であり、
印刷する色の数に応じて印刷工程数が増減することにな
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この電子グ
ラビア印刷システムでは、水性のインキ１６の粘度を一
定に保つことが非常に重要であり、インキ粘度が濃くな
り過ぎると、印刷紙５に印刷された画像１７にインキ１
６の引きずり等による多大の汚れが発生し易い。また、
インキ粘度が薄くなり過ぎると、インキ１６の乾燥が早
くなり過ぎて、印刷紙５に印刷された画像１７の鮮明度
が著しく損なわれてしまい易い。

【００１１】しかし、従来は、インキ粘度を自動的に検
出して、そのインキ粘度を自動的にコントロールするよ
うな手段が全くとられておらず、印刷オペレータが一定
時間おきに、ザーンカップと称される粘度計を用いて、
手動でインキ粘度を測定し、希釈剤を目分量でインキに
注入するようにして、インキ粘度を手動でコントロール
していた。

【００１２】しかし、このようなインキ粘度の手動での
コントロール作業は非常に非能率的である上に、インキ
粘度のバラツキが非常に大きく、高品質の画像を安定し
て印刷できないと言う問題があった。

【００１３】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたものであって、インキ粘度を自動的にコントロー
ルできるようにした印刷システムを提供することを目的
としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の印刷システムは、インキパンとインキタン
クとの間に形成したインキ循環経路中のインキの粘度を
粘度測定手段によって測定して、その粘度測定手段の測
定値に基づいて、インキに希釈剤を注入する手段を設け
たものである。

【００１５】上記のように構成された本発明の印刷シス
テムは、インキパンとインキタンクとの間のインキ循環
経路中でインキの粘度を自動的に測定して、必要に応じ
てそのインキ中に希釈剤を自動的に注入するようにし
て、インキの粘度を自動的にコントロールすることがで
きる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を電子グラビア印刷
システムの印刷機に適用した実施の形態を図１〜図６を
参照して説明する。なお、図７〜図９と同一構造部には
同一の符号を付して説明の重複を省く。

【００１７】「インキ循環装置の説明」まず、図１に示
すように、インキ循環装置２１は、プラスチックパイプ
で構成されて、インキタンキ２２とインキパン１２との
間を接続するインキ供給経路２３及びインキ排出経路２
４とを備え、インキ供給経路２４の上部側にはインキポ
ンプ２５が配置され、下部側にはフィルタ２６が配置さ
れている。なお、インキ排出経路２４はインキパン１２
の底部から引き出されて、インキタンク２２に接続され
ている。

【００１８】そして、印刷中等において、インキポンプ
２５を作動させると、インキタンク２２内のインキ１６
がインキ供給経路２３によって吸い上げられ、途中、フ
ィルタ２６を通過して、そのインキ１６中の不純物が除
去された後、そのインキ１６がインキ供給経路２３を下
から上へ矢印ｇ方向に上昇されてインキパン１２内に供
給される。

【００１９】そして、インキパン１２内のインキ１６は
その底部からインキ排出経路２４を矢印ｈ方向に落下し
てインキタンク２２内に戻される。そして、このインキ
パン１２とインキタンク２２との間での矢印ｇ、ｈ方向
のインキ１６の循環動作によって、インキパン１２内の
インキ１６の量が一定（図９に示したように、インキロ
ール１３がインキ１６内に一定量浸されている量）に保
たれる。

【００２０】そして、このインキ循環装置２１は、前述
したように、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等
のインキ１６の４色分だけ設けられている。

【００２１】次に、図１及び図２に示すように、シア
ン、マゼンタ、イエロー、ブラック等の４色分のインキ
循環装置２１におけるそれぞれのインキ供給装置２３中
の垂直経路部分の上下にそれぞれインキバルブ２７、２
８が配置されていて、これらの間に、シアン、マゼン
タ、イエロー、ブラック等の４色分のインキ粘度測定装
置３１が配置されている。

【００２２】即ち、上記４色分のそれぞれのインキ供給
経路２３における上下のインキバルブ２７、２８間が合
計４本の垂直なインキ粘度測定経路３２に構成されてい
て、これらのインキ粘度測定経路３２のそれぞれの内部
にはインキ粘度測定手段であるドロップウエイト３３が
収納されている。そして、これら４本のインキ粘度測定
経路３２の上下一対のインキバルブ２７、２８の間で、
上下２箇所にセンサ位置Ｐ₂ 、Ｐ₃ が設定されていて、
これらのセンサ位置Ｐ₂ 、Ｐ₃ にセンサである上下一対
の金属センサ３４、３５が取り付けられている。

【００２３】この際、図２の（Ａ）に示すように、４本
のインキ粘度測定経路３２は、上下のセンサ位置Ｐ₂ 、
Ｐ₃ で上下一対のホルダー３８、３９によって円筒状に
結束されていて、これらのホルダー３８、３９の内周
で、４本のインキ粘度測定経路３２の外周に上下一対の
リング状の金属センサ３４、３５が配置されている。従
って、これら上下一対の金属センサ３４、３５は４本の
インキ粘度測定経路３２全部に共用されるセンサに構成
されている。

【００２４】そして、図３の（Ａ）（Ｂ）及び図４に示
すように、ドロップウエイト３３は、垂直なネジ軸で構
成された主軸３３ａと、その主軸３３ａの上端に固着さ
れた丁度傘が開くような形状の回転用羽根３３ｂと、そ
の主軸３３ａの下端に固着された錘３３ｃとによって構
成されていて、回転用羽根３３ｂは上下一対のナット３
３ｄによって主軸３３ａの上端に固着されている。そし
て、このドロップウエイト３３全体がステンレス材等の
対腐食性を有する金属で構成されている。

【００２５】そして、図１及び図に示すように、４本の
インキ粘度測定経路３２の上下一対のインキバルブ２
７、２８の間で、上部センサ位置Ｐ₂ より上方位置と、
下部センサ位置Ｐ₂ より下方位置の２箇所にストッパー
位置Ｐ₁ 、Ｐ₄ が設定されていて、図３の（Ｃ）に各ス
トッパー位置３６、３７で各インキ粘度測定経路３２内
にはステンレス材やプラスチック材等のストッパーピン
３６、３７が取り付けられている。

【００２６】なお、この実施形態では、図２に示すよう
に、ドロップウエイト３３の上下方向に長さである全長
Ｈが約１５ｍｍに構成されていて、上部ストッパー位置
Ｐ₁と上部センサ位置Ｐ₂ との間隔Ｌ₁ が約９６ｍｍに
設定され、上下センサ位置Ｐ ₂ 、Ｐ₃ の間隔Ｌ₂ が約２
７８ｍｍに設定され、下部センサ位置Ｐ₃ と下部ストッ
パー位置Ｐ₄ との間隔Ｌ₃ が約３６ｍｍに設定されてい
る。

【００２７】そして、図１に示すように、４色分のイン
キ循環装置２１のそれぞれに希釈剤注入装置４１が配置
されていて、これらの希釈剤注入装置４１は、希釈剤タ
ンク４２と、その内部の希釈剤４３をプラスチックパイ
プで構成された希釈剤注入経路４４を通して４色分のそ
れぞれのインキパン１２に注入する希釈剤ポンプ４５と
によって構成されている。

【００２８】「インキ粘度測定とインキ希釈の動作説
明」次に、図１〜図４によって、図５のフローチャート
を参照しながら、インキ１６の粘度測定動作と、その測
定値に基づくインキ１６の希釈動作について説明する。

【００２９】まず、前述したように、インキ循環装置２
１のインキポンプ２５を作動させて、インキパン１２と
インキタンク２２との間でインキ１６を矢印ｇ、ｈ方向
に循環させているインキ循環の動作中は、各インキ粘度
測定経路３２をインキ１６が下方から上方に向けて矢印
ｇ方向に常時上昇されている。

【００３０】そして、このインキ１６の上昇流による推
力によって各ドロップウエイト３３が各インキ粘度測定
経路３２内を上部ストッパー位置Ｐ₁ まで矢印ｇ方向に
上昇されて、上部ストッパーピン３６に当接して停止さ
れている。

【００３１】次に、インキ粘度測定時には、インキポン
プ２５を停止するのと同時に、上下のインキバルブ２
７、２８を閉じて、各インキ粘度測定経路３２内のイン
キ１６の流動を停止する。

【００３２】すると、各インキ粘度測定経路３２内のド
ロップウエイト３３が自重により矢印ｇ′方向に自然に
落下して行く。

【００３３】この際、各ドロップウエイト３３は上端の
回転用羽根３３ｂによって主軸３３ａを中心に図４で矢
印ｉ方向に自転しながら安定した速度で落下して行く。

【００３４】更に、各ドロップウエイト３３は各インキ
粘度測定経路３２内で上部ストッパー位置Ｐ₁ と上部セ
ンサ位置Ｐ₂ との間に設定された間隔Ｌ₁ の助走区間を
矢印ｇ′方向に落下している間に、その各ドロップウエ
イト３３の落下速度が安定する。

【００３５】そして、各ドロップウエイト３３が各イン
キ粘度測定経路３２の上部センサ位置Ｐ₂ を通過する
と、上部金属センサ３４が検知して、その検知信号がマ
イクロコンピュータ（ＣＰＵ）５２に出力される。

【００３６】そして、この後、約２秒経過したところ
で、各ドロップウエイト３３が各インキ粘度測定経路３
２の下部センサ位置Ｐ₃ まで矢印ｇ′方向に落下し、各
ドロップウエイト３３がその下部センサ位置Ｐ₃ を通過
すると、下部金属センサ３４が検知して、その検知信号
がマイクロコンピュータ５２に出力される。

【００３７】なおこの後、各ドロップウエイト３３は各
インキ粘度測定経路３２の下部ストッパー位置Ｐ₄ まで
落下し、下部ストッパーピン３７に当接して停止する。

【００３８】そして、マイクロコンピュータ５２は、各
ドロップウエイト３３の上部金属センサ３４と下部金属
センサ３５との間でのドロップウエイト３３の自然落下
による通過時間を測定して、ドロップウエイト３３の落
下速度を演算する。そして、その落下速度をＲＯＭ回路
５１に予め設定されている基準データと比較する。

【００３９】この際、インキ１６の粘度が高ければ、ド
ロップウエイト３３の落下速度が遅くなり、インキ１６
の粘度が低ければ、ドロップウエイト３３の落下速度が
速くなるので、その各ドロップウエイト３３の落下速度
を測定して、基準データと比較することによって、各イ
ンキ１６の粘度を測定することができる。

【００４０】そして、各インキ１６の粘度が高い場合に
は、希釈剤注入装置４４の希釈剤ポンプ４５を作動させ
て、希釈剤タンク４２内の希釈剤４３をインキパン１２
に矢印ｊ方向から注入して、インキ粘度を設定値まで自
動的に希釈する。

【００４１】なお、印刷中はインキ粘度は常に上昇し、
インキ粘度が下降することは全くないために、このイン
キ粘度測定装置３１は専らインキ粘度を下げるためのコ
ントロールを行えば良く、インキ粘度を上げるための機
能は不必要である。

【００４２】なお、実際のインキ粘度測定動作に際して
は、４本のインキ粘度測定経路３２の１本づつにおい
て、４色分のインキ１６の粘度を個別に順次測定するこ
とになり、それぞれ上下一対、合計８個の金属センサ３
４、３５が必要となる。

【００４３】しかし、図２の（Ａ）に示すように、４色
分のインキ粘度測定経路３２を円筒状に結束して、これ
らの上下一対のセンサ位置Ｐ₁ 、Ｐ₃ の外周にリング状
の金属センサ３４、３５を配置したので、４色分のイン
キ１６の粘度をたった２つの金属センサ３４、３５で兼
用して測定することができて、構造の簡素化及び低コス
ト化を図ることができた。なお、４色分のインキ１６の
粘度を個別に順次測定しても、インキ粘度測定後にイン
キタンク１２に個別に希釈剤４３を注入して、インキ１
６を希釈する際に、その希釈剤４３がインキ１６全体に
均一に混ざるまでの時間が必要となるので、４色分の個
別の金属センサ３４、３５を設けたとしても、４色分の
インキ粘度測定動作をそれほど能率的には行えない。

【００４４】そして、インキ粘度測定手段を構成してい
るドロップウエイト３３は、回転用羽根３３ｂを有して
いて、その回転用羽根３３ｂによって自転しながらイン
キ粘度測定経路３２内を安定した落下速度で自然に落下
することができるので、インキ粘度の変化に対応した正
確な落下速度の変化を得ることができて、インキ粘度の
測定誤差が非常に小さく、インキ粘度を正確に測定する
ことができる。

【００４５】ちなみに、図６はドロップウエイト３３の
落下時間と、インキ粘度の値であるザーン値との関係の
実験値を示したグラフであり、ドロップウエイト３３の
落下時間が２．０２秒の時に、ザーン値が１６．０ｓで
あった。

【００４６】そして、実際のインキ粘度測定時には、通
常５回測定して、ｘ₁ ≧ｘ₂ ≧ｘ₃≧ｘ₄ ≧ｘ₅ の時
に、ｘ₃ を測定値とし、その測定値とＲＯＭ回路５１に
予め設定されている基準データと比較して、その差の大
きさに応じて、マイクロコンピュータ５２で希釈剤ポン
プ４５を作動して、インキパン１２への希釈剤４３の注
入量を自動的にコントロールするようにして、インキ粘
度を設定値に収束させている。

【００４７】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明は上記した実施の形態に限定されることな
く、本発明の技術的思想に基づいて各種の変更が可能で
ある。

【００４８】例えば、上記の実施形態では、金属のドロ
ップウエイト３３を用い、金属センサ３４、３５によっ
てそのドロップウエイト３３の落下速度（落下時間）を
測定するようにしたが、ドロップウエイト３３をインキ
１６の比重より重い非金属で構成し、そのドロップウエ
イト３３中にマグネットを埋設して、マグネットセンサ
を用いてその落下速度（落下時間）を測定することも可
能である。

【００４９】以上のように構成された本発明の印刷シス
テムは、次のような効果を奏する。

【００５０】請求項１は、インキパンとインキタンクと
の間のインキ循環経路中でインキの粘度を自動的に測定
して、必要に応じてそのインキ中に希釈剤を自動的に注
入するようにして、インキの粘度を自動的にコントロー
ルすることができるようにしたので、インキ粘度のコン
トロール作業を高能率に行えて、インキ粘度のバラツキ
を極力小さく抑え、高品質の画像を安定して印刷するこ
とができる。

【００５１】請求項２は、インキ循環経路の途中に垂直
状に形成されて、インキを下方から上方へ流動するよう
になされたインキ粘度測定経路と、インキ粘度測定経路
の上下に配置されたバルブと、インキ粘度測定経路内に
収納されて、そのインキ循環経路内でのインキの下方か
ら上方への流動中はそのインキによって上昇位置へ押し
上げられ、上下一対のバルブを閉じることによって自重
によりインキ粘度測定経路内を上昇位置から下降位置ま
で自重にて落下されるドロップウエイトと、ドロップウ
エイトの自重による落下速度を検出するセンサと、セン
サの検出値に基づいてインキ中に希釈剤を注入する手段
とを備えたので、インキ循環中にインキ粘度の測定を行
えて、印刷作業中にインキ粘度の自動コントロールを行
え、インキ粘度の設定値への収束を素早く行える。

【００５２】請求項３は、ドロップウエイトに回転用羽
根と錘とを設けて、ドロップウエイトを回転させながら
安定した速度で落下させるようにしたので、インキ粘度
の測定を高精度に行えて、インキ粘度の自動コントロー
ルを高精度に行える。

【００５３】請求項４は、ドロップウエイトが収納され
たインキ粘度測定経路をインキの色別に複数設け、これ
ら複数のインキ粘度測定経路を結束して、その結束され
た複数のインキ粘度測定経路全体の外周を囲繞するよう
にセンサを配置したので、構造の簡素化及び低コスト化
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を電子グラビア印刷システムに適用した
実施形態におけるインキ循環装置、インキ粘度測定装置
及び希釈剤注入装置を説明する図面である。

【図２】インキ粘度測定装置を説明する断面平面図及び
展開して示した一部切欠き側面図である。

【図３】インキ粘度測定経路の断面側面図及び２つの断
面平面図である。

【図４】インキ粘度測定手段であるドロップウエイトの
斜視図である。

【図５】インキ粘度の測定と希釈剤の注入の動作を説明
するフローチャートである。

【図６】ドロップウエイトの落下時間と、インキのザー
ン値との関係の実験値を示したグラフである。

【図７】印刷機の側面図である。

【図８】印刷機の印刷ユニットと印刷紙の循環方法を説
明する図面である。

【図９】印刷ユニットの印刷動作を説明する一部切欠き
側面図である。

【符号の説明】

１印刷機１２インキパン１３インキロール１４ドクターブレード１６インキ２１インキ循環装置２２インキタンク２３インキ供給経路２４インキ排出経路２５インキポンプ２６フィルタ２７、２８インキバルブ３１インキ粘度測定装置３２インキ粘度測定経路３３ドロップウエイト（インキ粘度測定手段）３４、３５金属センサ（センサ）３６、３７ストッパーピン３８、３９ホルダー（結束手段）４１希釈剤注入装置４２希釈剤タンク４３希釈剤４４希釈剤注入経路４５希釈剤ポンプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外周に版材が巻き付けられた版胴と、上記
版材の表面に一定量のインキを塗布するためのインキパ
ン、インキロール及びドクターブレードからなるインキ
ユニットとを備え、インキパンと、インキタンクとの間に、ポンプ及びフィ
ルタを備えたインキ循環経路を形成した印刷システムに
おいて、上記インキ循環経路中のインキの粘度を測定する手段
と、その粘度測定手段の測定値に基づいて、上記インキに希
釈剤を注入する手段とを備えたことを特徴とする印刷シ
ステム。
【請求項２】外周に版材が巻き付けられた版胴と、上記
版材の表面に一定量のインキを塗布するためのインキパ
ン、インキロール及びドクターブレードからなるインキ
ユニットとを備え、インキパンと、インキタンクとの間に、ポンプ及びフィ
ルタを備えたインキ循環経路を形成した印刷システムに
おいて、上記インキ循環経路の途中に垂直状に形成されて、イン
キを下方から上方へ流動するようになされたインキ粘度
測定経路と、上記インキ粘度測定経路の上下に配置されたバルブと、上記インキ粘度測定経路内に収納されて、そのインキ循
環経路内でのインキの下方から上方へ流動中はそのイン
キによって上昇位置へ押し上げられ、上記上下一対のバ
ルブを閉じることによって自重により上記インキ粘度測
定経路内を上昇位置から下降位置まで落下されるドロッ
プウエイトと、上記ドロップウエイトの自重による落下速度を検出する
センサと、上記センサの検出値に基づいて上記インキ中に希釈剤を
注入する手段とを備えたことを特徴とする印刷システ
ム。
【請求項３】上記ドロップウエイトは、上端の回転用羽
根と、下端の錘とによって構成されたことを特徴とする
請求項２記載の印刷システム。
【請求項４】上記ドロップウエイトが収納されたインキ
粘度測定経路をインキの色別に複数設け、これら複数のインキ粘度測定経路を円筒状に結束して、
その結束された複数のインキ粘度測定経路全体の外周を
囲繞するように上記センサを配置したことを特徴とする
請求項２記載の印刷システム。