JPH0781042A - 印刷機の乾燥装置 - Google Patents
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Abstract
出を利用するシート紙の乾燥装置を提供する。 【構成】 乾燥装置(10)の乾燥用ヘッド(36)は、高
速の空気を受け入れるための入口ポート(50)及び基材
移動経路に向いた排出ポート(58)段を有する空気分配
マニホルドを画定するハウジング(46)を有する。加熱
ランプ組立体(38)が、乾燥用ヘッド内に設けられる。
レフレクタープレート(94)が、空気分配マニホルドと
加熱ランプ組立体との間の中間に配置され、空気分配マ
ニホルドの排出ポート手段と空気流連通状態にある多数
の空気流通孔(96)が、レフレクタープレートを横切っ
て設けられる。空気流通孔は空気のジェットを加熱ラン
プ組立体を介して移動経路を通って移動している基材の
処理側に当てるよう差し向けられている。
Description
紙)オフセット輪転印刷機の付属装置に関し、特に、赤
外線放射加熱、通風及び抽出を利用する印刷物の乾燥装
置に関する。
ット輪転印刷機の作動原理を説明すると、画像を担持す
る版胴、インキの付いた画像を受け取るためのインキ転
移面を有するゴム胴又はブランケット胴、及び紙をゴム
胴に押し当ててインキ画像が紙に転移されるようにする
圧胴又はインプレッションシリンダを用いることによ
り、画像が紙又は他の印刷素材上に再現される。用途に
よっては、保護及び/又は装飾用の被膜又はコーティン
グが、印刷されたばかりのシート紙の表面上に施され
る。次に、印刷されたばかりのシート紙をシート紙デリ
バリースタッカに搬送し、このデリバリースタッカ内で
は、印刷を最終的に完了したシート紙が集められて積み
重ねられる。
ート紙の非印刷面へのインキの裏移りを防止するため、
シート紙を積み重ねる前、或いは、もう一度通過させる
ために印刷機内で送り戻す前に、湿り状態のインキ及び
被膜を乾燥させる必要がある。シート紙を取り扱いやす
いようにするため、及びインキ及び/又は被膜を乾燥さ
せながら裏移りを棒するため、積み重ねられるべき印刷
されたばかりのシート紙の間にスプレーパウダを施す。
スプレーパウダの使用に関する一つの問題点は、スプレ
ーパウダの飛び散りやすい粒子が印刷機設置室内へ散ら
ばって印刷機上に積もり、それにより、電気的機械的な
故障を引き起こすと共に印刷機設置室内の作業員に対す
る健康上の危害を及ぼす恐れがあるということである。
に高温空気対流式加熱器及び放射(輻射)加熱器が採用
されている。ただし、少量のスプレーパウダはシート紙
の取扱い目的のために必要である。高温空気対流式加熱
器は低速〜中速の印刷機運転作業には最適であり、かか
る印刷作業では、高温空気の対流に対する各印刷シート
紙の暴露(さらし)時間が十分に長いので、スタッカへ
のシート紙の到着前に水性ベースインキ及び被膜が固ま
る。
上のシート紙の印刷作業に関し、乾燥ステーションを通
過する際の各印刷シート紙の暴露時間は、良好な乾燥状
態を得るのに対流だけでは十分とはいえない。放射加熱
器、例えば赤外線加熱ランプを用いると、一層優れた乾
燥効率が達成される。というのは、短い波長の赤外線エ
ネルギが液状インキ及び被膜中に選択的優先的に吸収さ
れて水分の蒸発が迅速に行われるからである。赤外線放
射エネルギは水を追い出してインキ及び/又は被膜から
揮発させる。その結果、シート紙が乾燥装置中を通って
いるときに湿った空気の層がシート紙の印刷面にくっつ
くので、もし取り除かなければ積重ね状態の隣り合うシ
ート紙の間に閉じ込められることになる。
ート紙が放射熱に当てられる時間の長さ)が減少してい
る。その結果、暴露時間の減少を補償しようとして、一
層多量の放射エネルギを印刷シート紙に及ぼすため、放
射加熱ランプ乾燥装置の出力電力を増大させることが必
要になっている。
く多量の熱が関連の印刷ユニット、塗工装置、及び印刷
機フレーム機器に伝わり、また軸受の摩耗が早まると共
にインキ及び被膜の粘度が変わり、しかも水性被膜の水
分バランスが大幅に変動する。また、熱の発生増大によ
り、作業者が不快感を覚えたり怪我をすることもある。
放射、通風(強制空気流)、水分及び揮発分の抽出を組
み合わせることにより向上する。
する印刷機の諸部品及び機器への熱伝達を制限するため
の手段が設けられており、また、強制空気流への印刷さ
れたばかりのシート紙の有効暴露時間を長くして印刷機
が品質を損ねることなく高速運転できるようになってい
る。
れば、高速の空気ジェットが、シート紙の印刷面に付着
している水分含有空気層をばらばらにする。高速の空気
ジェットにより乱流が生じ、この乱流は水の表面張力に
打ち勝って水分含有空気を紙の表面から引き離す。水分
含有空気は強制空気流中に同伴され、水分含有空気が抜
き出されるときに印刷機から除去される。
ェットによって大きくなり、かかる空気ジェットはシー
ト紙搬送経路を横切って実質的に一様な高速空気の層を
送るよう配置されている。好ましくは、高速空気ジェッ
トはシート紙搬送経路に沿って互いに対し一定の間隔を
置いている。インキ及び/又は被膜からの水分及び他の
揮発物の放出は赤外線放射の吸収に応答して暴露中連続
的に生じるので、水分含有空気層は、印刷シート紙が乾
燥機を通って移動し、多数の空気ジェットを横切るとき
に印刷シート紙から連続的に取り除かれる。
次の印刷シート紙の到着前に、残留水分含有空気は抽出
装置によって印刷機から完全に排除される。この構成に
よれば、各印刷シート紙の乾燥状態は、印刷シート紙が
デリバリースタッカ上に置かれる前に促進される。もし
保護被膜がインキ上に施されていれば、被膜は完全に乾
燥し、乾燥状態の被膜が濡れ状態のインキ上に得られ
る。これにより、インキが積重ね後に被膜の下で完全に
硬化し、かくしてスプレーパウダを用いて裏移りを抑制
する必要はなくなる。
図面と関連して以下の詳細な説明を読むと当業者であれ
ば理解されよう。
シート紙又は巻取紙の一方の側に施される種々の印刷工
程をいい、かかる印刷工程は、インキ及び/又は被膜の
付着を含む。「基材(substrate)」という用語は、シー
ト紙又は巻取り紙を意味する。「高速空気」は、送風機
によって供給導管中に流される周囲空気を意味する。
10は、枚葉紙又は巻取り紙オフセット輪転又はフレキ
ソ印刷機内で施された保護/又は装飾用の被膜又はコー
ティングを有する印刷されたばかりの基材、即ちシート
紙又は巻取り紙を乾燥させるために用いられるものとし
て説明する。この場合、本発明の乾燥装置10は、四色
印刷機12のデリバリーコンベヤの案内レール上に設置
され、この四色印刷機12は、幅が約40インチ(10
2mm)のこの印刷シート紙を取り扱うことができ、ま
た、一万枚以上のシート紙を印刷することができる。か
かる四色印刷機は例えば、ドイツ国のハイデルベルグ・
ドルクマシーネン・アクツィエンゲゼルシャフトにより
製造され、“Heidelberg Speedmaster 102V ”という商
品名で市販されている。
示されているシート紙を一枚つづ次々に印刷機内に送り
込む給紙装置16に、反対側の端部が印刷を終えたシー
ト紙を集めて積み重ねるデリバリースタッカ18にそれ
ぞれ結合した機枠又はフレーム14を含む。給紙装置1
6とデリバリースタッカ18との間には、4つの実質的
に同一のシート紙印刷ステーション20A,20B,2
0C,20Dが設けられており、これら印刷ステーショ
ンはシート紙が印刷機内を通って移動しているときにシ
ート紙上に異なる色のインキを印刷することができる。
は従来設計のものであり、各印刷ユニットは、版胴2
2、ゴム胴24及び圧胴26を含む。圧胴26からの印
刷されたばかりのシート紙は渡し胴T1,T2,T3に
よって次の印刷ユニットに移送される。最後の印刷ユニ
ット20に隣接して位置する塗工ユニット28により、
保護用被膜が印刷シート紙に施される。
紙Sは、全体を符号30で示すデリバリーコンベヤ装置
によってデリバリースタッカ18に送られる。次に、図
1、図3及び図5を参照すると、デリバリーコンベヤ3
0は従来設計のものであって、印刷されたばかりのシー
ト紙Sが圧胴26を出るとその前縁Eを把持するための
グリッパ(くわえ爪)要素Gを有する横方向に配置され
たグリッパ棒34(図5)を支持するものとして図示さ
れた一対の無端デリバリーグリッパ付きチェーン32
A,32Bを有する。印刷シート紙Sの前縁Eがグリッ
パGによって把持されると、デリバリーチェーン32
A,32Bはグリッパ棒34及びシート紙Sを圧胴から
引き離し、印刷されたばかりの被膜が施されたシート紙
をシート紙デリバリースタッカ18に搬送する。
に先立って、印刷されたばかりのシート紙を、赤外線熱
放射、通風及び抽出作業によって乾燥させる。次に、図
2、図3、図4、及び図5を参照すると、乾燥装置10
はその基本的な構成要素として、乾燥用ヘッド36、放
射加熱ランプ組立体38及び抽出用ヘッド40を有す
る。図3及び図5に示すように、乾燥用ヘッド36はチ
ェーン案内レール42の上方部分42A、及び同様にチ
ェーン案内レール44の上方チェーン案内部分44A上
に設けられている。作動位置においては、乾燥用ヘッド
36は基材搬送又は移動経路P(図4)を横切って伸長
されると共にこれから間隔をおいて位置している。
室48を画定するハウジング46を有する。空気分配マ
ニホルド室ハウジング46は、供給ダクト52を介して
送風機54から高速の周囲空気を受け入れる多数の入口
ポート50A,50B,50C,50Dを有する。図7
に示すように、空気分配マニホルドハウジング46は、
加熱空気のジェットをシート紙移動経路に向って排出す
るよう差し向けられた多数の排出ポート58が横切って
設けられた分配パネル56を有する。排出ポート58は
一定間隔を置いて設けられていて、一様な加圧空気の層
が、シートSが乾燥装置を通って移動しているときにそ
の処理面を横切って排出されるようになっている。
ンプ組立体38は、互いにほぼ平行な関係をなしてシー
ト紙移動経路Pに関し横方向に延びる列状に並んだ加熱
ランプ60を含む。放射加熱ランプ60は、シート紙移
動経路Pと空気分配マニホルドとの間で、端部ブラケッ
ト62,64によって支持されている。各加熱ランプの
端部は端部ブラケットに形成された円形の孔から突き出
ている。加熱ランプ60は、可撓性の導電ストラップ7
0,72によりそれぞれ電力バス66,68に電気的に
接続されている電極60A,60Bを有する。この構成
によれば、各加熱ランプ60は熱サイクルに応答して長
さ方向に自由に伸縮できる。
の(近)赤外域(約0.70〜約1.50マイクロメー
トル)の出力を有する赤外放射ランプである。各赤外ラ
ンプの電力損は500W〜2kWの範囲から選択でき
る。例示の態様では、各ランプ60は電力定格が1KW
の短い波長の赤外石英ランプである。
ると、抽出用ヘッド40は、チェーン案内ベール42,
44の下側案内レール部分42B,44Bにそれぞれ機
械的に取り付けられた互いに同一の抽出用マニホルド4
0A,40Bを有する。抽出用ヘッド40は、処理され
たばかりのシート紙が移動経路Pに沿って移動するとき
にこれに対面する作動位置に設けられている。この構成
によれば、暴露帯域74が、乾燥用ヘッド36と抽出用
ヘッド40との間に形成され、放射加熱ランプ組立体3
8の長さと幅と実質的に同一の広がりをもつ。
0A,40Bは、暴露帯域の横方向反対側に空気抽出用
マニホルド室76を画定するハウジングパネル41,4
3を有する。各マニホルド室76は、暴露帯域74と空
気流連通状態に結合された入口ポート88を有する。ま
た、抽出用ヘッド40は、下側マニホルドパネル80と
支持プレート82との間に形成された空気循環路78を
有する。支持プレート82は暴露帯域74の下側境界部
を構成し、シートSの後端部の下向きの偏向を制限して
いる。支持プレート82は、支持プレートとマニホルド
パネル80との間に延びる多数のリブ83によって補強
されている。
環路78を通って流れている冷却用空気との熱交換に応
じて熱エネルギーを暴露帯域74から奪うヒートシンク
として役立つ。空気循環路78は、これを冷却用空気源
(例えば、周囲空気)に流体連通させる入口ポート84
及び空気循環路78を抽出用マニホルド室76に空気流
連通状態にする通気ポート86を有する。
ルド入口ポート88は、熱及び水分を含有した空気を乾
燥装置から抜き出すために暴露帯域74と空気流連通状
態に結合されている。抽出用マニホルド室76は空気ダ
クト92によって排出送風機90と空気流連通状態に結
合されている。排出用送風機90の空気流容量は、好ま
しくは、強制空気送風機54によって得られる空気流容
量の約4倍である。これにより、暴露帯域74は、大気
圧よりも低い圧力レベルに維持され、それにより印刷機
設置室内への高温の水分含有空気の漏入が防止される。
レフレクタープレート94が空気分配パネル56と加熱
ランプ組立体38の中間に設けられている。レフレクタ
ープレートを横切って多数の空気流通孔96が設けられ
ており、これらの孔96は空気分配パネル56に形成さ
れている排出ポート58と空気流連通状態に設けられて
いる。空気流通孔96は、加圧空気のジェット98を加
熱ランプ組立体を通り、シート紙移動経路に沿って移動
している印刷され及び/又は被覆された(処理済みの)
シート紙S上に当てるよう差し向けられている。
孔が、シート紙の移動方向に対し横方向に延びる直線状
の列100,102,104,106,108をなして
配列されている。これらの列は、シート紙の移動経路に
沿って互いに長さ方向に間隔を置いて位置している。各
空気ジェットは、空気流通孔96から出ると円錐形のパ
ターンをなして広がる。隣りの列からの空気ジェット9
8の広がりはシート紙移動経路に沿ってオーバーラップ
し、それによりシート紙Sが暴露帯域を通って移動して
いるときにシート紙Sの処理面を擦るよう作用する乱流
空気層を生じさせる。好ましくは、バランスを取った空
気圧がシート紙Sを均一に横切って与えられ、それによ
り湿った空気層が完全に分離されて抜き出されるように
なる。
配マニホルドの排出ポートは、互いに間隔を置いた状態
でレフレクタープレートの列と整列状態にある類似の直
線状の列を成して配置されている。この構成では、分配
マニホルドの各列の排出ポート58は、レフレクタープ
レートの各列の空気流通孔96と位置が合っている。好
ましくは、レフレクタープレートの空気流通孔96は隣
り合う加熱ランプ60に対して実質的に心出しされてお
り、それにより各加圧空気ジェット98は隣り合うラン
プの間の長さ方向空間のうちの一つの中へ差し向けられ
る(図5参照)。
82は、暴露帯域74を横切って加熱ランプに向き、シ
ート紙Sが暴露帯域を通って移動しているときに処理さ
れたばかりのシート紙の裏面に係合するためにシート紙
移動経路Pと実質的に整列状態に配置されている。シー
ト紙Sの前縁Eはグリッパ手段Gによって把持され、シ
ート紙Sの垂れ下がった本体部分は支持プレート82に
沿って薄い空気クッションAC上に載る。
クタープレート94は周囲温度条件の元で凸状のアーチ
の形を取るようあらかじめ応力が加えられており、生産
作業温度状態のもとで平らなプレートの形に近付く。こ
の構成によれば、レフレクタープレート94は生産中、
赤外ランプ60に触れるのが防止される。レフレクター
プレート94は、乾燥用ヘッドの両側で第1及び第2の
肩ブラケット110,112に取り付けられた側縁部9
4A,94Bを有する。肩ブラケットは、加熱ランプに
向かうレフレクタープレート94の熱による偏向運動を
制限するが、レフレクタープレートの側縁部94A,9
4Bの熱により引き起こされる横方向の伸縮運動を許容
する。
内に設けられている状態の概略側面図である。
乾燥装置の設置状態を示す概略側面図である。
燥装置組立体の取付け状態を示す部分切り欠き斜視図で
ある。
ある。
置の断面図である。
ある。
ある。
Claims (10)
- 【請求項1】 処理された基材を基材移動経路に沿って
搬送するためのコンベヤ装置を備える印刷機に使用され
る乾燥装置であって、乾燥用ヘッドが、印刷機内の基材
移動経路に隣接した作動位置に取り付けられるようにな
っており、乾燥用ヘッドは、高速の空気を受け入れるた
めの入口ポート及び前記位置において基材移動経路に向
いた排出ポート手段を有する空気分配マニホルドを画定
するハウジングを有し、加熱ランプ組立体が、乾燥用ヘ
ッド内に設けられ、加熱ランプ組立体は、移動経路と空
気分配マニホルドとの間に設けられた多数の放射加熱ラ
ンプを含み、レフレクタープレートが、空気分配マニホ
ルドと加熱ランプ組立体との間の中間に配置され、空気
分配マニホルドの排出ポート手段と空気流連通状態にあ
る多数の空気流通孔が、レフレクタープレートを横切っ
て設けられ、空気流通孔は、空気のジェットを加熱ラン
プ組立体を介して、移動経路を通って移動している基材
の処理側に当てるよう差し向けられていることを特徴と
する乾燥装置。 - 【請求項2】 多数の空気流通孔は、基材の移動方向に
対し横断方向に延びる複数の列をなして配設されている
ことを特徴とする請求項1の乾燥装置。 - 【請求項3】 空気分配マニホルドの排出ポート手段
は、空気のジェットを移動経路の方へ差し向けるような
配向状態の多数の排出ポートから成り、排出ポートは、
互いに対して長さ方向に間隔を置くと共にレフレクター
プレートの空気流通孔列と整列した複数の列の状態に配
設され、空気分配マニホルドの排出ポートは、レフレク
タープレートの空気流通孔と整列していることを特徴と
する請求項1の乾燥装置。 - 【請求項4】 レフレクタープレートの空気流通孔は、
一対の隣り合う加熱ランプに対して実質的に心出しされ
ており、それにより、空気流通孔を通って排出された空
気ジェットは長さ方向空間を通って隣接の対をなす加熱
ランプの間に差し向けられることを特徴とする請求項1
の乾燥装置。 - 【請求項5】 抽出用ヘッドが、乾燥用ヘッドと実質的
に整列状態にあると共に加熱ランプ組立体に対面して設
けられ、それにより、これらの間に暴露領域を画定して
おり、抽出用ヘッドは、暴露領域と連通状態に結合され
ていて、空気を暴露領域から抜くための入口ポート手段
及び抜き出された空気を印刷機から排出するための排出
ポート手段を備えた空気抽出装置マニホルド室を画定す
るハウジングを含むことを特徴とする請求項1の乾燥装
置。 - 【請求項6】 空気抽出用ヘッドは、移動経路の一方の
側に沿って暴露領域と空気流連通状態にある入口ポート
を備えた第1の抽出装置マニホルドと、移動経路の横断
方向反対側に沿って暴露領域と空気流連通状態にある入
口ポートを備えた第2の抽出装置マニホルドとを有する
ことを特徴とする請求項5の乾燥装置。 - 【請求項7】 支持プレートが、放射加熱ランプ組立体
から間隔を置いて設けられ、それにより、これらの間に
暴露領域が画定されており、支持プレートは、処理され
たばかりの基材が暴露領域を通って移動している間、該
基材を支持するために基材移動経路と整列して配置され
ていることを特徴とする請求項1の乾燥装置。 - 【請求項8】 冷却用空気循環マニホルドが、基材支持
プレートから間隔を置いていて、これとの間に循環路を
画定するハウジングパネルを有し、空気循環マニホルド
は、空気循環路と冷却用空気源を互いに連通させるため
の入口ポートと、冷却用空気を空気循環路から排出する
ための通気ポートとを有することを特徴とする請求項7
の乾燥装置。 - 【請求項9】 レフレクタープレートは、周囲温度状態
では凸状のアーチの形を取るよう予め応力が加えられて
いることを特徴とする請求項1の乾燥装置。 - 【請求項10】 第1及び第2の支持肩が、乾燥用ヘッ
ドの両側に取り付けられており、レフレクタープレート
は、第1及び第2の支持肩に係合する第1及び第2の側
縁部を有し、支持肩は、加熱ランプ組立体に向かう第1
及び第2の側縁部の熱による偏向運動を制限するが、熱
により引き起こされたレフレクタープレートの側縁部の
膨張運動を許容することを特徴とする請求項1の乾燥装
置。
Applications Claiming Priority (3)
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