JPH10329306A - 印刷紙用加湿装置 - Google Patents
印刷紙用加湿装置Info
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- JPH10329306A JPH10329306A JP14430297A JP14430297A JPH10329306A JP H10329306 A JPH10329306 A JP H10329306A JP 14430297 A JP14430297 A JP 14430297A JP 14430297 A JP14430297 A JP 14430297A JP H10329306 A JPH10329306 A JP H10329306A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、輪転印刷機において印刷後の印刷
紙に水分を付与する、印刷紙用加湿装置に関し、簡素な
構成により印刷紙全面に均一で十分な加湿を効率良く行
なえるようにする。 【解決手段】 輪転印刷機の冷却装置内に設けられた印
刷紙用加湿装置1において、印刷紙を冷却する冷却シリ
ンダ2に接離可能な多孔質材料製中空ローラ5と、中空
ローラ5の中空部に水を供給する水供給系6とをそなえ
るように構成する。
紙に水分を付与する、印刷紙用加湿装置に関し、簡素な
構成により印刷紙全面に均一で十分な加湿を効率良く行
なえるようにする。 【解決手段】 輪転印刷機の冷却装置内に設けられた印
刷紙用加湿装置1において、印刷紙を冷却する冷却シリ
ンダ2に接離可能な多孔質材料製中空ローラ5と、中空
ローラ5の中空部に水を供給する水供給系6とをそなえ
るように構成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、輪転印刷機におい
て印刷後の印刷紙に水分を付与する、印刷紙用加湿装置
に関する。
て印刷後の印刷紙に水分を付与する、印刷紙用加湿装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、商業用オフセット輪転印刷機
は、図9に示すように、給紙部21,印刷装置22,乾
燥装置23,冷却装置1及び折機24をそなえている。
このような輪転印刷機では、印刷装置22において給紙
部21から送給された印刷紙(ウェブ)に印刷を行な
う。そして、ウェブを乾燥装置23内で乾燥させた後、
冷却装置1で冷却する。その後、ウェブは折機24に搬
送されて、この折機24により折られたり裁断される。
は、図9に示すように、給紙部21,印刷装置22,乾
燥装置23,冷却装置1及び折機24をそなえている。
このような輪転印刷機では、印刷装置22において給紙
部21から送給された印刷紙(ウェブ)に印刷を行な
う。そして、ウェブを乾燥装置23内で乾燥させた後、
冷却装置1で冷却する。その後、ウェブは折機24に搬
送されて、この折機24により折られたり裁断される。
【0003】このような乾燥工程においては、ウェブ表
面のインキが乾燥されるだけでなく、ウェブに含まれて
いる水分まで蒸発してしまうために、必要以上にウェブ
が乾燥してしまう。そして、このような過乾燥に起因す
るウェブの脆化や帯電により、折機24で折られる紙の
折り目が破れたり、図示しない排紙部で紙詰まりが生じ
る等して、印刷物の品質が著しく低下したり、損紙が発
生したりするという問題がある。
面のインキが乾燥されるだけでなく、ウェブに含まれて
いる水分まで蒸発してしまうために、必要以上にウェブ
が乾燥してしまう。そして、このような過乾燥に起因す
るウェブの脆化や帯電により、折機24で折られる紙の
折り目が破れたり、図示しない排紙部で紙詰まりが生じ
る等して、印刷物の品質が著しく低下したり、損紙が発
生したりするという問題がある。
【0004】そこで、このような過乾燥によるウェブの
脆化及び帯電を防止すべく、乾燥,冷却後のウェブに水
分を付与する加湿装置が各種提案、実用化されている。
例えば、特開平5−278197号公報には折機手前の
ウェブ走行経路内に固定ノズルを設け、この固定ノズル
に注水部材を設けるようにした技術が開示されている。
また、特開平5−64877号公報には、乾燥装置と折
機との間に複数個のノズルを設けて、冷却装置内の冷却
シリンダ(図9中符号2が冷却シリンダに相当)と転移
ローラ(冷却シリンダに冷却水を転移させるローラ)と
の間に水を噴射する加湿装置が開示されている。さら
に、ウェブが添接する冷却シリンダに複数本のローラを
有する加湿装置を設けて、直接又は間接的にウェブ前面
を均一に加湿する方法(特開平5−57887号公報,
特開平5−64876号公報)や、コロナ放電によりイ
ンキ層に微孔を設けて加湿速度を速めたりする方法(独
国ELTEX社)や、折り目部分への多孔物質で水分付
与する方法(特開昭54−88418号公報)等も提案
されている。
脆化及び帯電を防止すべく、乾燥,冷却後のウェブに水
分を付与する加湿装置が各種提案、実用化されている。
例えば、特開平5−278197号公報には折機手前の
ウェブ走行経路内に固定ノズルを設け、この固定ノズル
に注水部材を設けるようにした技術が開示されている。
また、特開平5−64877号公報には、乾燥装置と折
機との間に複数個のノズルを設けて、冷却装置内の冷却
シリンダ(図9中符号2が冷却シリンダに相当)と転移
ローラ(冷却シリンダに冷却水を転移させるローラ)と
の間に水を噴射する加湿装置が開示されている。さら
に、ウェブが添接する冷却シリンダに複数本のローラを
有する加湿装置を設けて、直接又は間接的にウェブ前面
を均一に加湿する方法(特開平5−57887号公報,
特開平5−64876号公報)や、コロナ放電によりイ
ンキ層に微孔を設けて加湿速度を速めたりする方法(独
国ELTEX社)や、折り目部分への多孔物質で水分付
与する方法(特開昭54−88418号公報)等も提案
されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の加湿装置のうち、固定ノズルに注水部材設け
たものや多孔物質で折り目部分に水分を付与する技術
は、ウェブの走行方向にのみ加湿するだけでウェブの幅
方向への折り目の加湿には対応できないという問題があ
る。
うな従来の加湿装置のうち、固定ノズルに注水部材設け
たものや多孔物質で折り目部分に水分を付与する技術
は、ウェブの走行方向にのみ加湿するだけでウェブの幅
方向への折り目の加湿には対応できないという問題があ
る。
【0006】また、乾燥装置と折機との間に複数のノズ
ルを設けて冷却シリンダと転移ローラとの間に水を噴射
したり、ブラシローラを直接又は間接的に冷却シリンダ
に取り付けてウェブを加湿するものでは、ムラのない均
一な加湿を行なうことが困難であるばかりでなく、余分
な水分が蒸発して霧が発生し周辺の部材に錆が発生する
という欠点がある。この場合には、十分な加湿効果はも
ちろん期待することはできない。
ルを設けて冷却シリンダと転移ローラとの間に水を噴射
したり、ブラシローラを直接又は間接的に冷却シリンダ
に取り付けてウェブを加湿するものでは、ムラのない均
一な加湿を行なうことが困難であるばかりでなく、余分
な水分が蒸発して霧が発生し周辺の部材に錆が発生する
という欠点がある。この場合には、十分な加湿効果はも
ちろん期待することはできない。
【0007】さらに、ウェブが添接する冷却シリンダに
複数本のローラを介して間接的にウェブを加湿する方法
では、構造が複雑であり安価に提供することができな
い。また、給水量は、冷却シリンダにローラを押し付け
る時の圧力(以下、このような圧力をニップ圧という)
とローラの回転数とにより調整されるが、構造が複雑に
なり、給水量の調整も容易ではない。
複数本のローラを介して間接的にウェブを加湿する方法
では、構造が複雑であり安価に提供することができな
い。また、給水量は、冷却シリンダにローラを押し付け
る時の圧力(以下、このような圧力をニップ圧という)
とローラの回転数とにより調整されるが、構造が複雑に
なり、給水量の調整も容易ではない。
【0008】例えば、特開平5−64876号公報に記
載された加湿装置は、図10(a),(b)に示すよう
に、水船12内の水に浸され可変速モータで回転駆動さ
れる元ローラ11と調量ローラ10とから加湿装置が構
成されている。調量ローラ10は、冷却シリンダ2のウ
ェブ非対接周面(冷却シリンダ2においてウェブと接し
ていない部分)と元ローラ11とにそれぞれ接するよう
に構成され、且つ調量ローラ10と元ローラ11とが同
方向に駆動されることを特徴としている。この場合、給
水量の調整は、2つのローラを連動させてローラ回転数
を調整したり、冷却シリンダ2と調量ローラ10及び調
量ローラ10と元ローラ11の双方のニップ圧をそれぞ
れ調整する必要があり、非常に複雑である。
載された加湿装置は、図10(a),(b)に示すよう
に、水船12内の水に浸され可変速モータで回転駆動さ
れる元ローラ11と調量ローラ10とから加湿装置が構
成されている。調量ローラ10は、冷却シリンダ2のウ
ェブ非対接周面(冷却シリンダ2においてウェブと接し
ていない部分)と元ローラ11とにそれぞれ接するよう
に構成され、且つ調量ローラ10と元ローラ11とが同
方向に駆動されることを特徴としている。この場合、給
水量の調整は、2つのローラを連動させてローラ回転数
を調整したり、冷却シリンダ2と調量ローラ10及び調
量ローラ10と元ローラ11の双方のニップ圧をそれぞ
れ調整する必要があり、非常に複雑である。
【0009】また、コロナ放電によりインキ層に微孔を
設けて加湿速度を速めたりする方法も操作が非常に複雑
で、高価な装置を必要とする等の問題がある。本発明
は、このような課題に鑑み創案されたもので、簡素な構
成により印刷紙(ウェブ)全面への均一で十分な加湿を
効率良く行なうことを可能にした、印刷紙用加湿装置を
提供することを目的とする。
設けて加湿速度を速めたりする方法も操作が非常に複雑
で、高価な装置を必要とする等の問題がある。本発明
は、このような課題に鑑み創案されたもので、簡素な構
成により印刷紙(ウェブ)全面への均一で十分な加湿を
効率良く行なうことを可能にした、印刷紙用加湿装置を
提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】このため、請求項1記載
の本発明の印刷紙用加湿装置は、輪転印刷機の冷却装置
内に設けられた印刷紙用加湿装置において、印刷紙を冷
却する冷却シリンダに接離可能な多孔質材料製中空ロー
ラと、該中空ローラの中空部に水を供給する水供給系と
をそなえていることを特徴としている。
の本発明の印刷紙用加湿装置は、輪転印刷機の冷却装置
内に設けられた印刷紙用加湿装置において、印刷紙を冷
却する冷却シリンダに接離可能な多孔質材料製中空ロー
ラと、該中空ローラの中空部に水を供給する水供給系と
をそなえていることを特徴としている。
【0011】また、請求項2記載の本発明の印刷紙用加
湿装置は、上記請求項1記載の構成において、該多孔質
材料が、気孔径70〜140μm,気孔率60〜96
%,厚み12.5〜50mm及び25%圧縮応力100
g/cm2 以上の物性値を有することを特徴としてい
る。また、請求項3記載の本発明の印刷紙用加湿装置
は、上記請求項1又は2記載の構成において、該中空ロ
ーラの上流側であって該冷却シリンダに接離可能な第2
の多孔質材料製中空ローラと、該第2の中空ローラの中
空部の水を吸引する水吸引系とをそなえていることを特
徴としている。
湿装置は、上記請求項1記載の構成において、該多孔質
材料が、気孔径70〜140μm,気孔率60〜96
%,厚み12.5〜50mm及び25%圧縮応力100
g/cm2 以上の物性値を有することを特徴としてい
る。また、請求項3記載の本発明の印刷紙用加湿装置
は、上記請求項1又は2記載の構成において、該中空ロ
ーラの上流側であって該冷却シリンダに接離可能な第2
の多孔質材料製中空ローラと、該第2の中空ローラの中
空部の水を吸引する水吸引系とをそなえていることを特
徴としている。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の第1
実施形態としての印刷紙用加湿装置について説明する
と、図1において、1は冷却装置あって、この冷却装置
1は複数本(ここでは3本)の冷却シリンダ2やガイド
ローラ3をそなえている。そして、印刷紙(ウェブ)
は、乾燥装置(図9の符号23参照)を経て冷却装置1
に送給され、冷却装置1内の冷却シリンダ2及びガイド
ローラ3に添接しながら所定の速度(例えば、約440
m/min)で次工程の折機(図9の符号24参照)に
送られるようなっている。なお、上記乾燥装置は印刷装
置(図9の符号22参照)で印刷されたウェブを乾燥さ
せる装置であり、また、冷却装置1は乾燥装置で高温と
なったウェブを冷却するものである。
実施形態としての印刷紙用加湿装置について説明する
と、図1において、1は冷却装置あって、この冷却装置
1は複数本(ここでは3本)の冷却シリンダ2やガイド
ローラ3をそなえている。そして、印刷紙(ウェブ)
は、乾燥装置(図9の符号23参照)を経て冷却装置1
に送給され、冷却装置1内の冷却シリンダ2及びガイド
ローラ3に添接しながら所定の速度(例えば、約440
m/min)で次工程の折機(図9の符号24参照)に
送られるようなっている。なお、上記乾燥装置は印刷装
置(図9の符号22参照)で印刷されたウェブを乾燥さ
せる装置であり、また、冷却装置1は乾燥装置で高温と
なったウェブを冷却するものである。
【0013】また、各冷却シリンダ2には、それぞれ加
湿装置4が設けられている。ここで、図1においてはこ
のうちの1つの加湿装置4を示し、残りの2つの加湿装
置については省略する。この加湿装置4は、中空に形成
された加湿ローラ(多孔質材料製中空ローラ)5と、加
湿ローラ5の中空部5aに水を供給する水供給系6とを
そなえている。また、加湿ローラ5には駆動機構(図示
省略)が併設されており、加湿ローラ5は、この駆動機
構により冷却シリンダ2に圧接しながら、所定回転数
(例えば、約1120rpm)で回転するようになって
いる。
湿装置4が設けられている。ここで、図1においてはこ
のうちの1つの加湿装置4を示し、残りの2つの加湿装
置については省略する。この加湿装置4は、中空に形成
された加湿ローラ(多孔質材料製中空ローラ)5と、加
湿ローラ5の中空部5aに水を供給する水供給系6とを
そなえている。また、加湿ローラ5には駆動機構(図示
省略)が併設されており、加湿ローラ5は、この駆動機
構により冷却シリンダ2に圧接しながら、所定回転数
(例えば、約1120rpm)で回転するようになって
いる。
【0014】ここで、加湿ローラ5は、弾性を有する多
孔質の高分子材料からなり、この高分子材料としては、
圧縮強さ及び吸水特性の観点からポリビニルアルコール
(PVA),ポリエチレン,ポリプロピレン及びセルロ
ース系の各種熱可塑性フォームが適している。また、ポ
リウレタン,フェノール樹脂等の熱硬化性フォームを用
いてもよい(図7参照、ポリスチレン,SAN,ポリ塩
化ビニル,ユリア樹脂,エポキシ樹脂,低発泡熱可塑性
の各フォームは吸水率が0のため不適)。なお、これら
のうち、特に挙げるとすれば、PVAフォーム及びポリ
ウレタンフォームを用いるのが望ましい。
孔質の高分子材料からなり、この高分子材料としては、
圧縮強さ及び吸水特性の観点からポリビニルアルコール
(PVA),ポリエチレン,ポリプロピレン及びセルロ
ース系の各種熱可塑性フォームが適している。また、ポ
リウレタン,フェノール樹脂等の熱硬化性フォームを用
いてもよい(図7参照、ポリスチレン,SAN,ポリ塩
化ビニル,ユリア樹脂,エポキシ樹脂,低発泡熱可塑性
の各フォームは吸水率が0のため不適)。なお、これら
のうち、特に挙げるとすれば、PVAフォーム及びポリ
ウレタンフォームを用いるのが望ましい。
【0015】また、図2に示すように、加湿ローラ5の
中空部5aには、SUS製の水供給用パイプ7が挿通さ
れている。この水供給用パイプ7には、図3に示すよう
に、碁盤目(直列)状又は千鳥格子(錯列)状に配列さ
れた微細な水供給用孔8が多数形成されており、これら
の孔8を介して水供給用パイプ7内の供給水が加湿ロー
ラ5に浸透していくようになっている。すなわち、加湿
ローラ5を上述のような高分子材料を用いて構成するこ
とにより、水供給用孔8を介して供給される水が加湿ロ
ーラ5内に浸透するようになっているのである。
中空部5aには、SUS製の水供給用パイプ7が挿通さ
れている。この水供給用パイプ7には、図3に示すよう
に、碁盤目(直列)状又は千鳥格子(錯列)状に配列さ
れた微細な水供給用孔8が多数形成されており、これら
の孔8を介して水供給用パイプ7内の供給水が加湿ロー
ラ5に浸透していくようになっている。すなわち、加湿
ローラ5を上述のような高分子材料を用いて構成するこ
とにより、水供給用孔8を介して供給される水が加湿ロ
ーラ5内に浸透するようになっているのである。
【0016】一方、加湿ローラ5の中空部5aに水を供
給する水供給系6は、図4に示すように構成されてい
る。すなわち、加湿ローラ5内に供給される水はタンク
31に蓄えられ、ポンプ32により加圧された後、フィ
ルタ33で濾過され加湿ローラ5へ送給されるようにな
っている。また、冷却装置1の下流側又は冷却シリンダ
2の下流側には水分検出手段36が設けられており、こ
の水分検出手段36によりウェブの水分量が検出される
ようになっている。なお、水分検出手段36としては、
ウェブの表面だけでなくウェブ内部の水分もウェブに非
接触で検出しうる透過型のマイクロ波水分測定装置が好
ましい。
給する水供給系6は、図4に示すように構成されてい
る。すなわち、加湿ローラ5内に供給される水はタンク
31に蓄えられ、ポンプ32により加圧された後、フィ
ルタ33で濾過され加湿ローラ5へ送給されるようにな
っている。また、冷却装置1の下流側又は冷却シリンダ
2の下流側には水分検出手段36が設けられており、こ
の水分検出手段36によりウェブの水分量が検出される
ようになっている。なお、水分検出手段36としては、
ウェブの表面だけでなくウェブ内部の水分もウェブに非
接触で検出しうる透過型のマイクロ波水分測定装置が好
ましい。
【0017】また、水供給用パイプ7の途中には圧力計
35が設けられており、この圧力計35により検出され
た水圧情報と水分検出手段36により検出された水分量
とに基づいてバルブ34の開度を制御し、加湿ローラ5
に供給される水分量が制御されるようになっている。そ
して、所要の水分を吸収した加湿ローラ5は、冷却シリ
ンダ2に圧接することにより多孔質材料(又は、多孔質
ゴムという)の表面が弾性変形し、孔8から所定量の水
分が押し出されて冷却シリンダ2の表面に薄い水膜が形
成される。この水膜は冷却シリンダ2の回転にともな
い、ウェブと冷却シリンダ2との間に移動し、ウェブの
張力(ウェブテンション)による加圧力の作用により水
分がウェブに吸収され、ウェブが加湿されるようになっ
ている。
35が設けられており、この圧力計35により検出され
た水圧情報と水分検出手段36により検出された水分量
とに基づいてバルブ34の開度を制御し、加湿ローラ5
に供給される水分量が制御されるようになっている。そ
して、所要の水分を吸収した加湿ローラ5は、冷却シリ
ンダ2に圧接することにより多孔質材料(又は、多孔質
ゴムという)の表面が弾性変形し、孔8から所定量の水
分が押し出されて冷却シリンダ2の表面に薄い水膜が形
成される。この水膜は冷却シリンダ2の回転にともな
い、ウェブと冷却シリンダ2との間に移動し、ウェブの
張力(ウェブテンション)による加圧力の作用により水
分がウェブに吸収され、ウェブが加湿されるようになっ
ている。
【0018】さて、冷却シリンダ2へ送給された水はウ
ェブにより吸湿されるが、ウェブの印刷量に応じて加湿
量が異なるため、一部は冷却シリンダ2の表面に付着残
留して再び加湿ローラ5の位置に戻ってくることが考え
られる。そこで、本装置では、このような余剰水分を除
去するためのブレード37を設けている。そして、この
ブレード37により余剰水分をすくい取り、受皿38を
経てタンク31にドレーンするようになっている。な
お、図4中では、ブレード37は加湿ロール5の下流側
に設けられているが、このブレード37を加湿ロール5
の上流側に設けてもよい。
ェブにより吸湿されるが、ウェブの印刷量に応じて加湿
量が異なるため、一部は冷却シリンダ2の表面に付着残
留して再び加湿ローラ5の位置に戻ってくることが考え
られる。そこで、本装置では、このような余剰水分を除
去するためのブレード37を設けている。そして、この
ブレード37により余剰水分をすくい取り、受皿38を
経てタンク31にドレーンするようになっている。な
お、図4中では、ブレード37は加湿ロール5の下流側
に設けられているが、このブレード37を加湿ロール5
の上流側に設けてもよい。
【0019】ところで、このような多孔質ゴムによるロ
ーラ5の吸水特性は、多孔質ゴムが変形しない場合、近
似的にいわゆるコズニーの式(1)で与えられる。 W=〔(C・A・ε3 ・gc )/(μ2 ・a2 )〕・(ΔP/L) =B・ε・d2 ・(ΔP/L) ・・・・・・・(1) ここで、W:流量〔m3 /sec〕 C:実験定数〔−〕 A:流れ方向に垂直な加湿ローラの断面積〔m2 〕 μ:水の粘度〔kg/m・s〕 ε:気孔率〔−〕 a:単位容積に含まれる個体の表面積〔m2 /m3 〕 gc :重力換算係数〔kg・m/kg・s〕 L:加湿ローラの厚さ〔m〕 ΔP:水圧〔kg/m2 〕 B:C・A・gc /μ2 〔−〕 d:気孔径=4×動水半径=4×(ε/a)〔m〕 そして、コート紙(印刷紙又はウェブ)の坪量(重さ)
73g/m2 、冷却シリンダ2の走行速度を約440m
/min、加湿ローラ5の直径約125mm、加湿ロー
ラ5の材質が吸水性ウレタンフォームであって気孔径d
=100μm,気孔率ε=0.76,厚さL=25m
m、水圧ΔP=約295mmAqの場合の加湿ローラ5
前後でのウェブの水分値を分析して水分量を求めたとこ
ろ、その水分量Wはコート紙の背割れ防止に必要な加湿
量に等しく、これを1流量単位とすると、気孔径,気孔
率及び多孔質ゴムの厚さによる加湿ローラ5の透過水量
の変化は、それぞれ図6(a)〜(c)に示す通りとな
り、その傾向は式(1)の傾向に概ね一致した。
ーラ5の吸水特性は、多孔質ゴムが変形しない場合、近
似的にいわゆるコズニーの式(1)で与えられる。 W=〔(C・A・ε3 ・gc )/(μ2 ・a2 )〕・(ΔP/L) =B・ε・d2 ・(ΔP/L) ・・・・・・・(1) ここで、W:流量〔m3 /sec〕 C:実験定数〔−〕 A:流れ方向に垂直な加湿ローラの断面積〔m2 〕 μ:水の粘度〔kg/m・s〕 ε:気孔率〔−〕 a:単位容積に含まれる個体の表面積〔m2 /m3 〕 gc :重力換算係数〔kg・m/kg・s〕 L:加湿ローラの厚さ〔m〕 ΔP:水圧〔kg/m2 〕 B:C・A・gc /μ2 〔−〕 d:気孔径=4×動水半径=4×(ε/a)〔m〕 そして、コート紙(印刷紙又はウェブ)の坪量(重さ)
73g/m2 、冷却シリンダ2の走行速度を約440m
/min、加湿ローラ5の直径約125mm、加湿ロー
ラ5の材質が吸水性ウレタンフォームであって気孔径d
=100μm,気孔率ε=0.76,厚さL=25m
m、水圧ΔP=約295mmAqの場合の加湿ローラ5
前後でのウェブの水分値を分析して水分量を求めたとこ
ろ、その水分量Wはコート紙の背割れ防止に必要な加湿
量に等しく、これを1流量単位とすると、気孔径,気孔
率及び多孔質ゴムの厚さによる加湿ローラ5の透過水量
の変化は、それぞれ図6(a)〜(c)に示す通りとな
り、その傾向は式(1)の傾向に概ね一致した。
【0020】また、通常の回転数(例えば1120rp
m)で回転する加湿ローラ5の多孔質高分子材料(例え
ば吸水性ウレタンフォーム)の内表面には、約150m
mAqの水圧に相当する遠心力が作用するので、多孔質
高分子材料の所要特性としては、吸水された水がこの遠
心力で飛散しないように約150mmAqの水圧に耐え
うる保水性も要求される。また、水圧があまりに高すぎ
ると加湿ローラ5の変形が著しくなり、給水性が低下す
るので、水圧は最大値は600mmAq前後が限界と考
えられる。
m)で回転する加湿ローラ5の多孔質高分子材料(例え
ば吸水性ウレタンフォーム)の内表面には、約150m
mAqの水圧に相当する遠心力が作用するので、多孔質
高分子材料の所要特性としては、吸水された水がこの遠
心力で飛散しないように約150mmAqの水圧に耐え
うる保水性も要求される。また、水圧があまりに高すぎ
ると加湿ローラ5の変形が著しくなり、給水性が低下す
るので、水圧は最大値は600mmAq前後が限界と考
えられる。
【0021】したがって、加湿ローラ5の外表面から水
を滲み出させて水量の微調整を安定に行なうには150
〜600mmAqの水圧範囲が望ましく、図6(a)〜
(c)に示す特性より、コート紙の背割れ防止に必要な
加湿量(1流量単位)を確保するためには、気孔径,気
孔率及び多孔質ゴムの厚さは、それぞれ70〜140μ
m,60〜96%及び12.5〜50mmが望ましいこ
とがわかる。
を滲み出させて水量の微調整を安定に行なうには150
〜600mmAqの水圧範囲が望ましく、図6(a)〜
(c)に示す特性より、コート紙の背割れ防止に必要な
加湿量(1流量単位)を確保するためには、気孔径,気
孔率及び多孔質ゴムの厚さは、それぞれ70〜140μ
m,60〜96%及び12.5〜50mmが望ましいこ
とがわかる。
【0022】また、図5は、25%圧縮応力40g/c
m2 時の磨耗量に対する25%圧縮応力の磨耗比率を示
すものである。ここで、25%圧縮応力とは、多孔質ゴ
ムを圧縮してゴムの厚みを1/4程度薄くするのに要す
る応力であり、ゴムの硬度の指標の1つである。さて、
図5に示すように、多孔質ゴムの磨耗量を最小限に抑制
するためには、多孔質ゴムの25%圧縮応力を100g
/cm2 以上とするのが望ましい。すなわち、この25
%圧縮応力が低すぎると、ゴムの硬度が不十分で柔らか
すぎ、磨耗量が多くなり耐久性に問題が生じることにな
るが、多孔質ゴムの25%圧縮応力が100g/cm2
程度あれば、十分な耐久性を有する加湿ローラ5を提供
することができる。そこで、本装置では、多孔質ゴムの
25%圧縮応力については、100g/cm2を1つの
目安とし、25%圧縮力を100g/cm2としている
のである。
m2 時の磨耗量に対する25%圧縮応力の磨耗比率を示
すものである。ここで、25%圧縮応力とは、多孔質ゴ
ムを圧縮してゴムの厚みを1/4程度薄くするのに要す
る応力であり、ゴムの硬度の指標の1つである。さて、
図5に示すように、多孔質ゴムの磨耗量を最小限に抑制
するためには、多孔質ゴムの25%圧縮応力を100g
/cm2 以上とするのが望ましい。すなわち、この25
%圧縮応力が低すぎると、ゴムの硬度が不十分で柔らか
すぎ、磨耗量が多くなり耐久性に問題が生じることにな
るが、多孔質ゴムの25%圧縮応力が100g/cm2
程度あれば、十分な耐久性を有する加湿ローラ5を提供
することができる。そこで、本装置では、多孔質ゴムの
25%圧縮応力については、100g/cm2を1つの
目安とし、25%圧縮力を100g/cm2としている
のである。
【0023】本発明の第1実施形態としての印刷紙用加
湿装置は上述のように構成されているので、乾燥装置を
経て送られてきた印刷紙(ウェブ)は、冷却装置1にて
冷却シリンダ2及びガイドローラ3に添接しながら紙通
しされ、折機に導かれる。また、乾燥装置で乾燥処理が
施されたウェブは、冷却装置1内の冷却シリンダ2上を
所定速度(例えば約440m/min)で走行すること
で冷却される。
湿装置は上述のように構成されているので、乾燥装置を
経て送られてきた印刷紙(ウェブ)は、冷却装置1にて
冷却シリンダ2及びガイドローラ3に添接しながら紙通
しされ、折機に導かれる。また、乾燥装置で乾燥処理が
施されたウェブは、冷却装置1内の冷却シリンダ2上を
所定速度(例えば約440m/min)で走行すること
で冷却される。
【0024】一方、加湿装置4に設けられた加湿ローラ
5は、図示しない駆動装置により、冷却シリンダ2に圧
接しながら冷却シリンダ2と連動し、所定の回転速度
(例えば約1120rpm)で回転する。また、冷却装
置1の下流側又は冷却シリンダ2の下流側において、水
分検出手段36によりウェブの水分値が検出されるとと
もに、圧力計35により加湿ローラ5に供給される水の
圧力が検出され、これらの情報に基づいてバルブ34の
開度が制御され、所要の水分量が供給される。
5は、図示しない駆動装置により、冷却シリンダ2に圧
接しながら冷却シリンダ2と連動し、所定の回転速度
(例えば約1120rpm)で回転する。また、冷却装
置1の下流側又は冷却シリンダ2の下流側において、水
分検出手段36によりウェブの水分値が検出されるとと
もに、圧力計35により加湿ローラ5に供給される水の
圧力が検出され、これらの情報に基づいてバルブ34の
開度が制御され、所要の水分量が供給される。
【0025】所要の水分を吸収した多孔質材料性の加湿
ローラ5は、冷却シリンダ2に圧接することにより表面
が弾性変形し、所定量の水が押し出されて冷却シリンダ
2の表面に薄い水膜を形成する。この水膜は冷却シリン
ダ2の回転に伴い、その表面に添接されて走行するウェ
ブとの間に移動し、ウェブテンションによる加圧力によ
り水分がウェブに吸収される。
ローラ5は、冷却シリンダ2に圧接することにより表面
が弾性変形し、所定量の水が押し出されて冷却シリンダ
2の表面に薄い水膜を形成する。この水膜は冷却シリン
ダ2の回転に伴い、その表面に添接されて走行するウェ
ブとの間に移動し、ウェブテンションによる加圧力によ
り水分がウェブに吸収される。
【0026】なお、シリンダ2の表面に付着残留した余
剰水分は、ブレード37により除去されて、受皿38を
経てタンク31に戻される。このように、本発明の印刷
紙用加湿装置では、上述のような簡素な構成で印刷紙
(ウェブ)全面に均一で十分な加湿を効率良く行なうこ
とができる利点がある。また、多孔質材料の物性値を、
気孔径70〜140μm、気孔率60〜96%、厚み1
2.5〜50mmとすることにより、コート紙(印刷
紙)の背割れを確実に防止することができる利点があ
る。
剰水分は、ブレード37により除去されて、受皿38を
経てタンク31に戻される。このように、本発明の印刷
紙用加湿装置では、上述のような簡素な構成で印刷紙
(ウェブ)全面に均一で十分な加湿を効率良く行なうこ
とができる利点がある。また、多孔質材料の物性値を、
気孔径70〜140μm、気孔率60〜96%、厚み1
2.5〜50mmとすることにより、コート紙(印刷
紙)の背割れを確実に防止することができる利点があ
る。
【0027】また、加湿ローラ5を形成する多孔質材料
の25%圧縮応力が100g/cm 2 以上とすることに
より、十分なゴム硬度を得ることができるとともに、冷
却シリンダ2との接触による加湿ローラ5の磨耗を最小
限に抑制でき、耐久性のある加湿装置を提供できる利点
がある。また、水圧範囲を150〜600mmAq内に
設定することにより、加湿ローラ5の外表面から滲み出
る水量の微調整を安定して行なうことができるという利
点もある。
の25%圧縮応力が100g/cm 2 以上とすることに
より、十分なゴム硬度を得ることができるとともに、冷
却シリンダ2との接触による加湿ローラ5の磨耗を最小
限に抑制でき、耐久性のある加湿装置を提供できる利点
がある。また、水圧範囲を150〜600mmAq内に
設定することにより、加湿ローラ5の外表面から滲み出
る水量の微調整を安定して行なうことができるという利
点もある。
【0028】次に、本発明の第2実施形態としての印刷
紙用加湿装置について説明すると、図8はその要部構成
に着目して示す模式図であり、この第2実施形態では、
上述の第1実施形態におけるブレード37の代わりに吸
水用の吸水ローラ9が設けられている。すなわち、第1
実施形態で説明したように、ウェブの印刷量に応じてウ
ェブに必要な加湿量が異なるため、加湿装置4(図1参
照)によって冷却シリンダ2の表面上に形成された水膜
は、その全ての水分が吸収されるとは限らず、余剰水分
が生じる場合がある。この余剰水分は加湿ローラ5の上
流側に再び戻るので、余剰水分を除去する何らかの手段
を設けないと冷却シリンダ2の表面上には水が溢れて、
水の転移量の調整が困難になる。
紙用加湿装置について説明すると、図8はその要部構成
に着目して示す模式図であり、この第2実施形態では、
上述の第1実施形態におけるブレード37の代わりに吸
水用の吸水ローラ9が設けられている。すなわち、第1
実施形態で説明したように、ウェブの印刷量に応じてウ
ェブに必要な加湿量が異なるため、加湿装置4(図1参
照)によって冷却シリンダ2の表面上に形成された水膜
は、その全ての水分が吸収されるとは限らず、余剰水分
が生じる場合がある。この余剰水分は加湿ローラ5の上
流側に再び戻るので、余剰水分を除去する何らかの手段
を設けないと冷却シリンダ2の表面上には水が溢れて、
水の転移量の調整が困難になる。
【0029】そこで、この第2実施形態では、図8に示
すように、加湿ローラ5の上流側に余剰水分を除去する
水吸引系13が設けられている。この水吸引系13に
は、図8に示すように、吸水ローラ(第2の多孔質材料
製中空ローラ)9が設けられており、この吸水ローラ9
により加湿ローラ5の上流側に戻る余剰水分が吸引され
るようになっているのである。ここで、この吸水ローラ
9は、加湿ローラ5と略同様に構成された多孔質材料製
中空ローラであって、吸水ローラ9により吸引された水
分は、吸水ローラ9の中空部分9aを通って、受皿38
(図4参照)に戻され、さらにこの受皿38からタンク
31(図4参照)にドレーンされるようになっている。
また、この吸水ローラ9は、冷却シリンダに対して接離
可能に設けられている。なお、これ以外の構成は、上述
した第1実施形態と同様に構成されており、詳細な説明
は省略する。
すように、加湿ローラ5の上流側に余剰水分を除去する
水吸引系13が設けられている。この水吸引系13に
は、図8に示すように、吸水ローラ(第2の多孔質材料
製中空ローラ)9が設けられており、この吸水ローラ9
により加湿ローラ5の上流側に戻る余剰水分が吸引され
るようになっているのである。ここで、この吸水ローラ
9は、加湿ローラ5と略同様に構成された多孔質材料製
中空ローラであって、吸水ローラ9により吸引された水
分は、吸水ローラ9の中空部分9aを通って、受皿38
(図4参照)に戻され、さらにこの受皿38からタンク
31(図4参照)にドレーンされるようになっている。
また、この吸水ローラ9は、冷却シリンダに対して接離
可能に設けられている。なお、これ以外の構成は、上述
した第1実施形態と同様に構成されており、詳細な説明
は省略する。
【0030】本発明の第2実施形態としての印刷紙用加
湿装置は上述のように構成されているので、冷却シリン
ダ2上には、加湿ローラ5の中空部5aを通って供給さ
れた水により水膜が形成される。そして、ウェブと冷却
シリンダ2との間の圧力により冷却シリンダ2上の水分
がウェブに吸収され、ウェブに水分が付与される。ま
た、ウェブに吸収されなかった余剰水分は、冷却シリン
ダ2の回転にともなって再び加湿ローラ5の上流側に戻
ってくるが、この余剰水分は吸水ローラ9により吸引さ
れ、吸水ローラ9の中空部分9a及び受皿38(図4参
照)介してタンク31(図4参照)にドレーンされる。
したがって、冷却シリンダ2上には加湿ローラ5から常
に一定量の水が供給され、安定した状態で冷却シリンダ
2に水を供給することができるようになる。
湿装置は上述のように構成されているので、冷却シリン
ダ2上には、加湿ローラ5の中空部5aを通って供給さ
れた水により水膜が形成される。そして、ウェブと冷却
シリンダ2との間の圧力により冷却シリンダ2上の水分
がウェブに吸収され、ウェブに水分が付与される。ま
た、ウェブに吸収されなかった余剰水分は、冷却シリン
ダ2の回転にともなって再び加湿ローラ5の上流側に戻
ってくるが、この余剰水分は吸水ローラ9により吸引さ
れ、吸水ローラ9の中空部分9a及び受皿38(図4参
照)介してタンク31(図4参照)にドレーンされる。
したがって、冷却シリンダ2上には加湿ローラ5から常
に一定量の水が供給され、安定した状態で冷却シリンダ
2に水を供給することができるようになる。
【0031】このように本印刷紙用加湿装置では、ウェ
ブ全面への均一で十分な加湿を効率良く行なうことがで
きるという利点があるほか、加湿ローラ5による水の転
移量の微調整が容易になり、冷却シリンダ2に安定した
水分の供給を行なうことができる利点を有している。ま
た、上述の第1実施形態と同様に、簡素な構成としなが
らも、コート紙(印刷紙)の背割れを確実に防止すると
もに、加湿ローラ5の磨耗を最小限に抑制して耐久性の
ある加湿装置を提供できる利点がある。
ブ全面への均一で十分な加湿を効率良く行なうことがで
きるという利点があるほか、加湿ローラ5による水の転
移量の微調整が容易になり、冷却シリンダ2に安定した
水分の供給を行なうことができる利点を有している。ま
た、上述の第1実施形態と同様に、簡素な構成としなが
らも、コート紙(印刷紙)の背割れを確実に防止すると
もに、加湿ローラ5の磨耗を最小限に抑制して耐久性の
ある加湿装置を提供できる利点がある。
【0032】なお、本発明の印刷紙用加湿装置は、上述
の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を
逸脱しない限り種々の変形が可能である。
の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を
逸脱しない限り種々の変形が可能である。
【0033】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1記載の本
発明の印刷紙用加湿装置によれば、水供給系により多孔
質材料製中空ローラの中空部に水が供給され、この水が
中空ローラから冷却シリンダに転移して冷却シリンダに
水膜が形成される。そして、印刷紙が冷却シリンダに接
することで印刷紙に水分が付与されて印刷紙が冷却され
る。したがって、本装置では、このような比較的簡素な
構成で、印刷紙(ウェブ)全面に均一で十分な加湿を効
率良く行なうことができ、印刷物の品質低下や損紙の発
生を防止することができる利点がある。
発明の印刷紙用加湿装置によれば、水供給系により多孔
質材料製中空ローラの中空部に水が供給され、この水が
中空ローラから冷却シリンダに転移して冷却シリンダに
水膜が形成される。そして、印刷紙が冷却シリンダに接
することで印刷紙に水分が付与されて印刷紙が冷却され
る。したがって、本装置では、このような比較的簡素な
構成で、印刷紙(ウェブ)全面に均一で十分な加湿を効
率良く行なうことができ、印刷物の品質低下や損紙の発
生を防止することができる利点がある。
【0034】また、請求項2記載の本発明の印刷紙用加
湿装置によれば、中空ローラの多孔質材料の物性値を気
孔径70〜140μm,気孔率60〜96%,厚み1
2.5〜50mm及び25%圧縮応力100g/cm2
以上とすることにより、印刷紙、特にコート紙の背割れ
を確実に防止することができる利点がある。また、請求
項3記載の本発明の印刷紙用加湿装置によれば、中空ロ
ーラの上流側に配設され冷却シリンダに接離可能な第2
の多孔質材料製中空ローラの中空部に冷却シリンダの余
剰水分が吸引されるので、加湿ローラによる水の転移量
の微調整が容易になり、冷却シリンダに安定して水分を
供給できるという利点がある。
湿装置によれば、中空ローラの多孔質材料の物性値を気
孔径70〜140μm,気孔率60〜96%,厚み1
2.5〜50mm及び25%圧縮応力100g/cm2
以上とすることにより、印刷紙、特にコート紙の背割れ
を確実に防止することができる利点がある。また、請求
項3記載の本発明の印刷紙用加湿装置によれば、中空ロ
ーラの上流側に配設され冷却シリンダに接離可能な第2
の多孔質材料製中空ローラの中空部に冷却シリンダの余
剰水分が吸引されるので、加湿ローラによる水の転移量
の微調整が容易になり、冷却シリンダに安定して水分を
供給できるという利点がある。
【図1】本発明の第1実施形態としての印刷紙用加湿装
置における全体構成を示す模式的図である。
置における全体構成を示す模式的図である。
【図2】本発明の第1実施形態としての印刷紙用加湿装
置における多孔質材料製中空ローラを示す模式的な斜視
図である。
置における多孔質材料製中空ローラを示す模式的な斜視
図である。
【図3】本発明の第1実施形態としての印刷紙用加湿装
置における要部構成を示す模式的な斜視図である。
置における要部構成を示す模式的な斜視図である。
【図4】本発明の第1実施形態としての印刷紙用加湿装
置における水供給系を示す模式的な構成図である。
置における水供給系を示す模式的な構成図である。
【図5】本発明の第1実施形態としての印刷紙用加湿装
置における多孔質材料製中空ローラの磨耗特性を説明す
るための図である。
置における多孔質材料製中空ローラの磨耗特性を説明す
るための図である。
【図6】(a)〜(c)はいずれも本発明の第1実施形
態としての印刷紙用加湿装置における多孔質材料の物性
を説明するための図である。
態としての印刷紙用加湿装置における多孔質材料の物性
を説明するための図である。
【図7】本発明の第1実施形態としての印刷紙用加湿装
置における多孔質材料の圧縮強さ及び吸水特性を説明す
るための図である。
置における多孔質材料の圧縮強さ及び吸水特性を説明す
るための図である。
【図8】本発明の第2実施形態としての印刷紙用加湿装
置における要部構成を示す模式図である。
置における要部構成を示す模式図である。
【図9】一般的な商業用オフセット輪転印刷機の全体構
成を示す模式図である。
成を示す模式図である。
【図10】(a),(b)はいずれも加湿装置を説明す
るための模式図である。
るための模式図である。
1 冷却装置 2 冷却シリンダ 3 ガイドローラ 4 加湿装置 5 多孔質材料製中空ローラとしての加湿ローラ 5a 加湿ローラの中空部 6 水供給系 7 水供給用パイプ 8 水供給用孔 9 第2の多孔質材料製中空ローラとしての吸水ローラ 9a 吸水ローラの中空部 13 水吸引系 31 タンク 32 ポンプ 34 バルブ 33 フィルタ 35 圧力計 36 水分検出手段 37 ブレード 38 受皿
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横尾 和俊 広島市西区観音新町四丁目6番22号 三菱 重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 磯野 仁 広島市西区観音新町四丁目6番22号 三菱 重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 小路 幸和 広島県三原市糸崎町5007番地 三菱重工業 株式会社三原製作所内
Claims (3)
- 【請求項1】 輪転印刷機の冷却装置内に設けられた印
刷紙用加湿装置において、 印刷紙を冷却する冷却シリンダに接離可能な多孔質材料
製中空ローラと、 該中空ローラの中空部に水を供給する水供給系とをそな
えていることを特徴とする、印刷紙用加湿装置。 - 【請求項2】 該多孔質材料が、気孔径70〜140μ
m,気孔率60〜96%,厚み12.5〜50mm及び
25%圧縮応力100g/cm2 以上の物性値を有する
ことを特徴とする、請求項1記載の印刷紙用加湿装置。 - 【請求項3】 該中空ローラの上流側であって該冷却シ
リンダに接離可能な第2の多孔質材料製中空ローラと、
該第2の中空ローラの中空部の水を吸引する水吸引系と
をそなえていることを特徴とする、請求項1又は2記載
の印刷紙用加湿装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14430297A JPH10329306A (ja) | 1997-06-02 | 1997-06-02 | 印刷紙用加湿装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14430297A JPH10329306A (ja) | 1997-06-02 | 1997-06-02 | 印刷紙用加湿装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10329306A true JPH10329306A (ja) | 1998-12-15 |
Family
ID=15358921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14430297A Withdrawn JPH10329306A (ja) | 1997-06-02 | 1997-06-02 | 印刷紙用加湿装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10329306A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000351198A (ja) * | 1999-04-21 | 2000-12-19 | Heidelberger Druckmas Ag | 冷却・調湿ユニットおよび乾燥機 |
| CN102363390A (zh) * | 2011-05-21 | 2012-02-29 | 嘉兴市豪能包装有限公司 | 高湿强铜板纸标签的润湿方法 |
| CN102673117A (zh) * | 2011-03-18 | 2012-09-19 | 武汉虹之彩包装印刷有限公司 | 一种用于丝网印刷的加湿装置 |
-
1997
- 1997-06-02 JP JP14430297A patent/JPH10329306A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000351198A (ja) * | 1999-04-21 | 2000-12-19 | Heidelberger Druckmas Ag | 冷却・調湿ユニットおよび乾燥機 |
| CN102673117A (zh) * | 2011-03-18 | 2012-09-19 | 武汉虹之彩包装印刷有限公司 | 一种用于丝网印刷的加湿装置 |
| CN102363390A (zh) * | 2011-05-21 | 2012-02-29 | 嘉兴市豪能包装有限公司 | 高湿强铜板纸标签的润湿方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040803 |