JP2002542970A - 巻取紙のコンディショニング方法及びコンディショニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、印刷直後に乾燥された巻取紙１の再湿し処理に用いられる湿し液にシリコーンを混合して0.1％〜2％の溶液とすることを提案する。このようにすると、巻取紙の再湿し処理とシリコーン処理とを単一段階で行うことができる。このような手法で巻取紙１をコンディショニングするためには、散布装置９を備えたコンディショニング装置８を用いる。少なくとも散布装置９は、巻取紙１の印刷面のそれぞれの側に設けられ、散布装置９には、湿し液とシリコーンとが供給可能とされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明に係る第１の進歩的思想は、印刷直後に乾燥され、乾燥後に冷却された
巻取紙を、最終冷却工程中に、好ましくは最終冷却工程に先行して再“湿し”処
理するための方法に関するものである。本発明に係る他の進歩的思想は、上記方
法を実行するための装置に関するものである。該装置は、巻取紙の搬送平面の上
方と下方とに配置された散布装置を備え、該散布装置は、乾燥機の下流側に配置
された冷却装置によって規定される領域の好ましくは冷却装置より上流側に配置
され、かつコンディショニング液を供給されて再湿し処理を行うことが可能とさ
れている。

【０００２】

【従来の技術】

乾燥機で乾燥された巻取紙に、乾燥工程中に失われた水分を、いわゆる再湿し
工程により戻す技術は公知である。そのために、冷却ローラースタンドを通過中
の、または通過前の乾燥した巻取紙に水分が付与される。印刷された巻取紙の印
刷面を、シリコーンを用いて耐水処理する技術も公知である。そのために、以前
は、冷却ローラースタンドの下流側に配置されたシリコーンプラントと称される
ものが使用されていた。従って、巻取紙の処理に、再湿し液とシリコーンとを用
いる２つの独立した処理が必要とされ、冷却ローラースタンドによって互いに離
隔配置された２つの独立装置が必要とされていた。これは煩雑な配置であり、望
ましいものではない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】

従って、本発明の目的は、冒頭に述べたような方法及び装置を、簡単かつ低コ
ストな手段で改良し、上記の問題点を解消することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記の目的は、再湿し液とシリコーンとの混合液からなるコンディショニング
液を、巻取紙の少なくとも一側の印刷面に向けて付与することにより達成される
。

【０００５】 ハードウェアの観点から言えば、本解決法では、少なくとも巻取紙の面の各側
に割り当てられた散布装置に、再湿し液とシリコーンとの混合液が供給可能とさ
れている。

【０００６】 本発明の手法によれば、再湿し工程においてシリコーンも付与される。従って
、前述のようなシリコーンプラントは必要なく、それに伴う構造部及び空間が不
要になる。このことは、従来はシリコーンプラントが配置されていた冷却ローラ
ースタンドと下流側フォルダーとの間の領域において巻取紙へのアクセスが容易
になるという利点をも奏する。本発明による他の特別な利点は、再湿し液と共に
シリコーンが、事実上飽和状態となるまで、巻取紙に深く浸透できることである
。従来のシリコーン処理とは異なり、巻取紙は、その表面のみにシリコーンが付
与されるのではなく、より深い断面領域にまでシリコーンが浸透する。このこと
により、表面粗さが向上するだけでなく、巻取紙全体が非常に柔軟になり、種々
の形状形成が可能になるという好適な結果が得られる。その結果、縦方向及び横
方向の折り曲げ時に、好適に、シャープな折り曲げ線を形成することができる。
こうして、多くの場合に、折り曲げ補助手段を用いた予備処理が不要になる。シ
リコーン処理が湿し処理と統合され、従って、従来より上流側で行われるので、
冷却ローラースタンドの冷却ローラーがわずかにシリコーンを吸着するようにな
り、冷却ローラーへの色素の付着が阻止され、熱伝導性が向上し、冷却作用が向
上する。加えて、本発明による深層シリコーン浸透処理された巻取紙では、静電
荷の蓄積が低減され、例えば折り曲げ機における処理など、さらなる処理が容易
になる。

【０００７】 従属請求項には、有利な実施態様、及び一般的な手法の現実的なさらなる構成
を記載している。

【０００８】 例えば、巻取紙の各面には、再湿し液とシリコーンの混合物を用いた処理を適
宜施すことができる。これにより、片面または両面の印刷にかかわらず、巻取紙
が好適な形態で柔軟になる。加えて、このことによって、片面印刷された巻取紙
から両面印刷された巻取紙へと交換する際に、いかなる調整の必要性も排除され
る。

【０００９】 他の有利な手法は、0.1％〜2％のシリコーンと残り部分の水とからなりコンデ
ィショニング液を構成する混合物を用いることにより実現される。このようにす
ると、上記のような優れた結果を得ながら、シリコーンの消費を抑制することが
可能である。

【００１０】 一般的な手法のさらなる構成によれば、散布装置には、ポンプによって作動す
る計量装置を設けることができる。ポンプの吸入側は、液面高さスイッチを有す
る容器に接続されている。この容器は、前記液面高さスイッチによって作動する
チェックバルブと計量装置とを備えた給水配管に接続され、かつ混合装置によっ
てシリコーンの供給を受けることができるように構成されている。混合装置は計
量ポンプを有し、この計量ポンプは計量装置の出力に応じて作動し、その吸入側
はシリコーン容器に接続されている。これらの装置により、簡単な手法で、シリ
コーンの量を正確に計量することが可能である。

【００１１】

【発明の実施の形態】

さらなる有利な実施態様、及び一般的な手法のさらなる構成は、残りの従属請
求項に記載されており、それらは、添付図面を参照しながら行う以下の詳細説明
によってさらに明瞭に理解される。

【００１２】 本発明は概して、巻取紙の形態で給紙が行われ、下流側に乾燥機を備え、続い
て冷却ローラースタンドが配置されている印刷工程に応用される。この種の装置
は公知であるので、さらなる詳細説明は不要である。

【００１３】 図１に示す巻取紙１は、巻取紙印刷装置（図示せず）によって、その両面に印
刷が行われる。巻取紙１は、乾燥機２を通過し、次いで冷却ローラースタンド３
を通過する。乾燥機２は、巻取紙１の給紙方向に順次配置された３つの領域を有
している。３つの領域とは、加熱領域４、保温領域５、及び温度下降領域６であ
る。乾燥機２の区画は各領域に対応している。連続する区画の間には分離壁が設
けられ、各分離壁は、巻取紙１を通すためのスリットを有している。

【００１４】 加熱領域４及び保温領域５において、巻取紙１は、ノズル７で示すように高温
空気にさらされる。温度下降領域６に割り当てられた区画内には、全体を符号８
で示すコンディショニング装置が配置されている。印刷直後に加熱領域４及び保
温領域５内で乾燥されることによって水分を大部分を失った巻取紙１は、湿し液
及びそれと同時に使用されるシリコーンを用いて、コンディショニング装置によ
り処理される。再“湿し“には水が用いられ、この水が、巻取紙１が乾燥工程中
に失った水に置き換わる。印刷直後に乾燥された巻取紙１にシリコーン処理を施
すことにより、表面の目止めがされ、表面粗さが向上し、柔軟性及び折り曲げ性
が向上する。

【００１５】 片面のみに印刷が行われた巻取紙の場合には、シリコーン処理は、巻取紙の印
刷面に限定することができる。しかし、シリコーンが表面にのみ付着しているこ
とは好ましくなく、紙に優れた柔軟性を与えるためには、シリコーンが再湿し液
と共に深層部にまで浸透していることが望ましい。片面印刷された巻取紙の非印
刷面に、再湿し液だけでなくシリコーンをも含む処理を施すのはそのためである
。図示の実施形態では、巻取紙１の両面に印刷が行われているので、いずれにせ
よ、両面にシリコーン処理が施される。

【００１６】 シリコーンは、再湿し液として機能する水に混合される。ここで、シリコーン
の濃度は、紙の種類、給紙速度等にもよるが、0.1%〜2％とされる。残りの部分
は水である。従って、巻取紙１を、上記の混合液からなるコンディショニング液
を用いて処理することによって、巻取紙１には、再湿し処理とシリコーン処理と
が同時に施される。

【００１７】 本工程において巻取紙１に付与されるコンディショニング液の一部は揮発する
。巻取紙１からは気化熱が奪われ、こうして巻取紙は好適に冷却される。もちろ
ん、コンディショニング液のこの揮発部分は、供給量を計量する際に考慮される
。

【００１８】 上記の混合液から構成されるコンディショニング液は、非接触形態で巻取紙１
に適宜散布される。図示の実施形態では、この散布は、なおも乾燥機２の内部で
行われる。詳しく言えば、乾燥機２の出口を備えた温度下降領域６内で行われる
。しかし、コンディショニング装置８を乾燥機２の外部、すなわち、おおまかに
は、乾燥機２と冷却ローラースタンド３との間、または冷却ローラースタンド３
の中に配置することも考えられる。コンディショニング装置８は再湿し処理のた
めに用いられるので、コンディショニング装置を冷却ローラースタンドの下流側
に配置する必要はない。

【００１９】 上記のコンディショニング装置８は、巻取紙１の搬送面の上方及び下方にノズ
ルビーム９を収容しており、これらノズルビームは幅方向全体にわたって配置さ
れている。もちろん、複数のノズルビームを備えた散布装置を用いてもよい。ノ
ズルビーム９に供給されたコンディショニング液は圧縮空気によって噴出されて
細かい散布ジェット１０となる。散布ジェット１０は、巻取紙に付着している空
気層を破壊することができる。巻取紙には、揮発性溶液などが付着している。ノ
ズルビーム９には、供給配管１１，１２を通じてコンディショニング液と圧縮空
気とが供給される。供給配管１１はコンディショニング液に割り当てられ、供給
配管１２は圧縮空気に割り当てられている。

【００２０】 散布ジェット１０の排出を確実に行うために、屋根型またはＶ字型の断面を有
する散布チャンバ１３がノズルビーム９に設けられている。上方の散布チャンバ
１３において、屋根型をなし、互いに傾斜している壁体の下端部には、液滴捕集
部を設けることができる。散布チャンバ１３の各々には、吸引チャンバ１４が設
けられている。吸引チャンバ１４内の空気は送風機１５によって吸引される。こ
のようにして、液体を含む空気がコンディショニング装置８の外に飛散し、乾燥
機２の外部で凝縮することが防止される。送風機１５は乾燥機２内に空気を吹き
出してよい。その結果、外部から吸引された空気は既に予加熱された空気と混合
されるので、エネルギ消費が低減される。各送風機１５の上流側には冷却装置１
６が設けられている。この装置は、空気中の液体を分離するコンデンサとして機
能する。空気中の液体は、主として水であるが、シリコーン及び溶媒も含まれて
いる。

【００２１】 各供給配管１１，１２には、バルブ１７，１８の形態で流量制御装置が設けら
れている。バルブ１７，１８は、符号を付していない信号配線を通じ、コントロ
ーラまたはレギュレータ１９によって操作される。コントローラ１９は、例えば
コンディショニング装置８前後で計測される巻取紙の温度及び／または水分など
、種々の現在値を分類し、バルブ１７，１８に送る適切な制御パルスを選択する
。上記の現在値は、詳細を図示しないセンサーによって測定され、信号配線を経
由してコントローラ１９に伝達される。コントローラ１９は、現在値を取り込む
適切な入力端子２０を備えている。

【００２２】 供給配管１１，１２は、それぞれに割り当てられたバルブ１７，１８を通過し
た後、２つの平行な配管に枝分かれし、それぞれ、１つのノズルビーム９に接続
されている。しかし、各ノズルビームそれぞれに、対応する供給装置を設けるこ
とも考えられる。

【００２３】 圧縮空気に割り当てられた供給配管１２は、バルブ１８の上流側で、例えば圧
縮空気配管群といった圧縮空気源２１に接続されている。コンディショニング液
に割り当てられた供給配管１１は、バルブ１７の上流側で、給水管とシリコーン
混合装置とを備えた供給装置２２に接続されている。図示の実施形態では、上記
供給装置はポンプ２３を備えている。ポンプ２３の吸入側は容器２４に対面して
配置されている。この容器は、前述したように、濃度0.1％〜2％のシリコーンと
水との混合液からなるコンディショニング液を収容している。ポンプ２３は、平
行な信号配線で示すように、下流側のバルブ１７と並列配置されたコントローラ
１９によって作動可能とされている。

【００２４】 容器２４は給水管２５によって、例えば水配管群といった水供給源に接続され
ている。給水管２５は、流量を測定する水量計２６を備えている。水量計２６の
下流側にはチェックバルブ２７が配置されている。容器２４には液面高さスイッ
チ２８が設けられていり。液面スイッチ２８は、信号配線を通じてチェックバル
ブ２７を操作することができる。シリコーンを混合するための混合装置は、計量
ポンプ２９を備えている。計量ポンプ２９の吸入側はシリコーン用容器３０に対
面して配置され、吐出側は容器２４内に開口している。信号配線で示すように、
計量ポンプ２９は、水とシリコーンとの望ましい混合比を実現すべく、水量計２
６を通じて操作される。容器２４内での混合液の分離を防止するために、容器２
４に循環装置または攪拌装置を設けてもよい。

【００２５】 以上、詳細にわたり説明した本発明の実施形態は、特に好ましい形態であるが
、本発明を限定するものではない。当業者であれば、それぞれの裁量の下に、本
発明の底流にある思想を実際にある個々のケースに応用することができる。例え
ば、前述したように、コンディショニング装置８を乾燥機２の出口と第１冷却ロ
ーラー３との間に配置すること、あるいは、コンディショニング装置８を冷却ロ
ーラースタンド３と一体化することも考えられる。重要なのは、シリコーンと水
との混合液を用いて、巻取紙１が冷却ローラースタンドを離れる前に、再湿し処
理とシリコーン処理とを常に同時に行う点のみである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の装置を、長手方向断面を含めて示す概略図である。

【符号の説明】

１ 巻取紙 ２ 乾燥機 ３ 冷却ローラースタンド（冷却装置） ４ 加熱領域 ５ 保温領域 ６ 温度下降領域 ９ 散布装置 １３ 散布チャンバ １４ 吸引チャンバ １５ 送風機（吸引装置） １６ コンデンサ（冷却装置） １７ バルブ（流量制御装置） ２３ ポンプ ２４ 容器 ２５ 給水管 ２６ 水量計（計量装置） ２８ 液面スイッチ ２９ 計量ポンプ ３０ シリコーン用容器

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印刷直後に乾燥され、乾燥後に冷却され、最終冷却工程の前
   に再湿し処理のためのコンディショニング液を両面に付与される巻取紙のコンデ
   ィショニング方法において、 前記巻取紙の少なくとも１つの印刷面を、再湿し液とシリコーンとからなる混
   合液により構成されるコンディショニング液によって処理し、かつ、前記混合液
   を、前記巻取紙の冷却前に前記巻取紙に付与することを特徴とするコンディショ
   ニング方法。
2. 【請求項２】 前記巻取紙の各面を、再湿し液とシリコーンとからなる混合
   液によって処理することを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 前記コンディショニング液を構成する混合液は、0.1％〜2％
   のシリコーンを含み、残りの部分は水から構成されていることを特徴とする請求
   項１または２に記載の方法。
4. 【請求項４】 前記コンディショニング液を構成する混合液を、非接触形態
   で前記巻取紙に散布することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載
   の方法。
5. 【請求項５】 前記巻取紙を、乾燥機から搬出される前に、シリコーンと水
   とからなるコンディショニング液によって処理することを特徴とする請求項１か
   ら４のいずれか１項に記載の方法。
6. 【請求項６】 請求項１から５のいずれか１項に記載の方法を実施するため
   の装置であり、巻取紙（１）に搬送面の上方と下方とに散布装置（９）を備え、
   該散布装置は乾燥機（２）の下流側に配置された冷却装置（３）によって規定さ
   れる領域内における該冷却装置（３）の上流側に配置され、これら散布装置が、
   再湿し処理を行うためのコンディショニング液を供給されて作動する装置におい
   て、 前記巻取紙（１）の各印刷面に割り当てられた前記散布装置（９）には再湿し
   液とシリコーンとが供給可能とされ、再湿し液とシリコーンとが供給可能とされ
   た各散布装置（９）は前記冷却装置（３）の上流側に配置され、再湿し液とシリ
   コーンとを計量して供給するための装置（２５，２７；２９，３０）が、各散布
   装置（９）の上流側に配置されていることを特徴とする装置。
7. 【請求項７】 前記巻取紙（１）の面の両側に配置された前記散布装置（９
   ）には、湿し液とシリコーンとからなる混合液が供給可能とされていることを特
   徴とする請求項６に記載の装置。
8. 【請求項８】 前記乾燥機（２）は、加熱領域（４）と保温領域（５）と温
   度下降領域（６）とを備え、前記巻取紙（１）には、前記温度下降領域（６）に
   おいて、前記コンディショニング液を構成するシリコーンと水とに混合液が付与
   可能とされていることを特徴とする請求項６または７に記載の装置。
9. 【請求項９】 前記散布装置（９）には、コンディショニング液と該コンデ
   ィショニング液を噴射するための圧縮空気とが供給可能とされていることを特徴
   とする請求項６から８のいずれか１項に記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記散布装置（９）の各々は、散布チャンバ（１３）内に
    配置され、該散布チャンバは吸引チャンバ（１４）内に収容され、該吸引チャン
    バは、割り当てられた吸引装置（１５）によって空気吸引可能とされ、前記吸引
    装置は、好ましくは前記乾燥機（２）内に空気を放出し、かつ好ましくは上流側
    に冷却装置（１６）を有していることを特徴とする請求項６から９のいずれか１
    項に記載の装置。
11. 【請求項１１】 前記散布装置（９）の少なくともコンディショニング液の
    側には流量制御装置（１７）が設けられ、該流量制御装置は、液面スイッチ（２
    ８）を有する容器（２４）に接続されたポンプ（２３）によって作動可能とされ
    、かつ混合装置によってシリコーンを供給可能とされていることを特徴とする請
    求項６から１０のいずれか１項に記載の装置。
12. 【請求項１２】 前記液面スイッチ（２８）と計量装置（２６）とによって
    操作可能とされたチェックバルブ（２７）を有する給水管（２５）を備え、前記
    シリコーン混合装置は計量ポンプ（２９）を備え、該計量ポンプは、前記計量装
    置（２６）の出力に応じて作動可能とされ、かつ吸入側はシリコーン容器（３０
    ）に接続され、吐出口は前記容器（２４）内に開口していることを特徴とする請
    求項１１に記載の装置。