JP2007015797A - 印刷機の紙粉除去装置及び紙粉除去方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 印刷ウェブの表面に付着する紙粉の捕集効率の高い除去装置及び紙粉除去方法を提供する。
【解決手段】 本発明の印刷機の紙粉除去装置１０は、前記印刷ウェブ４０に対向する少なくとも２本以上のローラ１４と、複数の前記ローラ１４に巻き回して、前記印刷ウェブ４０に回転接触し、外表面に起毛繊維を形成した繊維ベルト１２とを備え、前記ローラ１４間で、前記印刷ウェブ４０に接する払拭面１６を形成している。この場合において繊維ベルト１２の端面開口には、前記ローラ間のシャフト回りを包み込む絞り部１７を形成するとよい。
【選択図】 図１

Description

本発明は印刷ウェブに付着している紙粉を取り除く印刷機の紙粉除去装置及び紙粉除去方法に関する。

印刷機に導入する印刷ウェブの表面には用紙の切断時に発生した粒子の細かい紙の切れカスなどの紙粉が付着していることがある。
この紙粉が印刷ウェブに付着したままの状態で印刷を行うと、紙粉がブランケット胴に付着し、インクが紙面に印刷されずに印刷抜けとなる。また紙粉がブランケット胴に付着して成長すると、版面あるいは印刷紙面の汚れの原因となる。さらに印刷装置を長時間稼動すると装置内部に紙粉が堆積する、いわゆるパイリングが発生し、印刷装置の機能に多大な影響を及ぼすことがある。また印刷ウェブに付着した紙粉が飛散すると作業員が吸込んでしまい、作業環境の悪化の原因となる。

従来この紙粉を除去する方法としては、回転ブラシ、エア吹付けなどを用いている。特許文献１では印刷される前の印刷ウェブの表面にエアを吹き付けて紙粉を取り除き、取り除いた紙粉を吸引部で吸い込み再付着を防止する紙粉除去装置が開示されている。

また特許文献２には中空円筒形状のローラの外周面に隙間をあけた回転ブラシを形成し、さらにブラシ間の隙間に紙粉の捕集孔を形成する。そして回転するブラシで掻き落した紙粉を前記捕集孔を介して中空の円筒内部から吸引して除去する印刷装置が開示されている。
特開２００２−２００５９１号公報 特開昭５９−１２８５号公報

しかしながら紙粉除去にエア吹付け、すなわち風力を用いた場合、紙面と直に接触しないため紙面に強固に付着している紙粉の場合、取り除くことが極めて困難であるという問題がある。
また回転ブラシを用いた紙粉除去では、印刷ウェブの材質によって表面に対して粗く接触することになり印刷ウェブの表面が毛羽立ってしまうという問題がある。さらに従来の回転ブラシによる紙粉の除去は、回転ブラシが印刷ウェブに点で接するため、接触面積が小さく捕集効率が悪いという問題があった。
そこで従来の問題を改善するため本発明は、印刷ウェブ表面に付着する紙粉の捕集効率の高い除去装置及び紙粉除去方法を提供することを目的としている。

本発明の印刷機の紙粉除去装置は、搬送される印刷ウェブに接触して、前記印刷ウェブ上に付着した紙粉を除去する印刷機の紙粉除去装置において、前記印刷ウェブに対向する少なくとも２本以上のローラと、複数の前記ローラに巻き回して、前記印刷ウェブに回転接触し、外表面に起毛繊維を形成した繊維ベルトとを備え、前記ローラ間で、前記印刷ウェブに接する払拭面を形成したことを特徴としている。

この場合において前記繊維ベルトの端面開口には、前記ローラ間のシャフト回りを包み込む絞り部を形成したことを特徴としている。
また前記ローラは、前記印刷ウェブの送り速度と差を設けるとともに正逆回転可能としたことを特徴としている。

前記印刷ウェブに接触した後の前記繊維ベルトを回転させる前記ローラ上に、前記繊維ベルトに付着した前記紙粉の掻取手段を備えたことを特徴としている。
前記ローラ間であって前記繊維ベルトの内側に、前記繊維ベルトに付着した前記紙粉の掻落手段を備えたことを特徴としている。

前記印刷ウェブに接触した後の前記繊維ベルトを回転させる前記ローラ上に、前記繊維ベルトに付着した前記紙粉の吸引手段を備えたことを特徴としている。
前記繊維ベルトから取り除いた前記紙粉を吸引する集塵部を備えたことを特徴としている。

本発明に係る印刷機の紙粉除去方法は、印刷ウェブに接触して、前記印刷ウェブ上に付着した紙粉を除去する印刷機の紙粉除去方法において、外表面に起毛繊維を形成した布を前記印刷ウェブに擦り付けて前記紙粉を除去することを特徴としている。

上記のごとくなっている本発明は、印刷ウェブに接触して紙粉を擦り取る繊維ベルトを複数のローラで支持させているので、印刷ウェブと繊維ベルトの接触面積が大きくなり、印刷ウェブの表面に付着した紙粉を効果的に擦り取ることができる。したがって紙粉のブランケット胴への付着が減少し、ブランケット胴の洗浄回数を低減して、印刷時間を長期化することができる。また紙粉の影響による印刷の不具合を抑制し、印刷の品質を向上させることができる。

従来用いられていた印刷ウェブに対し回転ブラシによる紙粉除去に比べ、繊維ベルトの表面に形成した起毛繊維は、印刷ウェブの表面を傷つけることなく紙粉を除去することができる。
繊維ベルトには絞り部を設けているので、繊維ベルトとローラの位置ズレを防止し、複数のローラ間で繊維ベルトが蛇行することがない。

紙粉除去装置には掻取手段、掻落手段、吸引部、集塵部を設けているので、用紙表面から擦り取った紙粉が飛散し、あるいは繊維ベルトに付着した紙粉が大塊となって再び用紙表面に舞い戻ることを防止することができる。
印刷機の紙粉除去方法は、外表面に起毛繊維を形成した布を前記印刷ウェブに擦り付けて前記紙粉を除去している。したがって起毛繊維を形成した布は印刷ウェブに対し傷つけることなく接触するとともに、起毛繊維間に紙粉を取り込んで効果的に印刷ウェブ上の紙粉を除去することができる。また印刷機の印刷工程の前段で紙粉除去を行うほか、製紙工程の後段で印刷用紙の巻取りロールを巻き取る際にも適用することができる。

本発明に係る印刷機の紙粉除去装置及び紙粉除去方法の実施形態を添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１は実施形態に係る印刷機の紙粉除去装置の側断面図を示す。図２は繊維ベルトとローラの説明図である。同図（１）はローラに装着した繊維ベルトの斜視図を示し、同図（２）はローラに挿入した繊維ベルトの平面図を示す。

図１に示すように紙粉除去装置１０は、繊維ベルト１２を複数のローラ１４で支持する構成としている。
繊維ベルト１２は後述する起毛繊維を図２に示すように筒状に形成した布である。繊維ベルト１２は筒状の両端開口に開口を絞る縛り紐１３を形成してある。なお縛り紐１３に替えてゴムなどの弾性体により開口を絞るように構成することもでき、開口を絞ることができればよい。

前記起毛繊維は、材質に再生繊維、合成繊維を用い、例えば静電気が発生し難くある程度の吸湿性と耐磨耗性を備えたレーヨン、ポリプロピレン、ビニロンなどを用いるとよい。また起毛繊維は表面に均一な毛羽立ちした繊維層を形成するとよい。この毛羽立ちは例えばループ状のパイル（繊維の束）を密に打ち込んだもの、またはループの先端をカットしたカットパイルなどを用いるとよい。なおこのほか繊維ベルト１２は、材質に植物繊維である木綿、動物繊維である羊毛などを用いることもできる。

実施形態に係るローラ１４は、図示のように搬送される印刷ウェブ４０と対向するように２本設置している。そしてローラ１４ａ、１４ｂに筒状の前記繊維ベルト１２を巻き回して、繊維ベルト１２の内側を支持する構成としている。複数のローラ１４のうち少なくとも１つのローラは、軸心に正逆回転可能な駆動モータを設置した駆動ローラ１４ａとし、残りのローラは前記駆動ローラ１４ａに伴って正逆回転可能なテンションローラ１４ｂとする。なおローラ１４は端部にギヤを形成し、外部の駆動源から回転力が伝達されるように構成することもできる。またローラ１４にワンウェイクラッチを組み込み、エアー等によるアクチュエータで回転することもできる。

本実施形態では繊維ベルト１２を２本のローラ（１４ａ，１４ｂ）で一定の張力を得るようにしている。このローラ１４間に形成した繊維ベルト１２の平面を払拭面１６とし、図１に示すようにガイドローラ３０間を移動する印刷ウェブ４０に回転接触させている。

ケーシング１８は前記ローラ１４間の払拭面１６のみ開口部２０から露出させて残りを囲むように形成してある。ケーシング１８内の複数のローラ１４はそれぞれ図示しないローラ支持具で固定してある。またケーシング１８の側部には図示しないエアシリンダが設置してあり、ケーシング１８が印刷ウェブ４０に対して接離可能に形成してある。

実施形態では掻取手段として例えばブラシ２２を用い、複数のローラ１４外周を周回する前記繊維ベルト１２の幅方向に毛先が接触するように配置している。ブラシ２２は印刷ウェブ４０に接触した後の繊維ベルト１２を回転させる一方のローラ１４上に形成してある。ブラシ２２は前記繊維ベルト１２表面の毛羽立ちした繊維層に付着した紙粉を掻き落とす作用をなす。

なお前記ブラシ２２の替わりに掻落手段を用いることもできる。掻落手段は例えば複数のローラ１４間、すなわち繊維ベルト１２の内側に配置し、内側から繊維ベルト１２を叩いてベルト表面に付着した紙粉を払い落とすようにするとよい。またエア吹付け手段によってベルト表面に付着した紙粉を払い落とすようにするとよい。

さらに吸引手段を印刷ウェブ４０に接触した後の繊維ベルト１２を回転させる一方のローラ１４上に形成する構成としてもよい。吸引手段は前記繊維ベルト１２表面の毛羽立ちした繊維層に付着した紙粉を直に吸引し外部に排出する作用をなす。
集塵部２４はケーシング１８の下部に形成した吸込み口２６に配管２８を介して接続している。集塵部２４はケーシング１８内に堆積した紙粉を吸引し外部に取り出している。

次に上記構成による印刷ウェブ４０の紙粉除去装置１０を用いた紙粉除去方法について以下説明する。なお本実施形態ではローラ１４を２本用いた場合の紙粉除去装置１０について説明するが、ローラ１４の数は２本に限定されず、ローラ１４を２本以上用いて繊維ベルト１２を内側から支持するように構成することもできる。

駆動ローラ１４ａ及びテンションローラ１４ｂの２本のローラ１４に筒状の繊維ベルト１２を挿入し、ケーシング１８のローラ取付け位置に固定する。このとき繊維ベルト１２の外表面に起毛繊維が現れるように配置する。ケーシング１８にローラ１４を固定した後、繊維ベルト１２の両端部に設けた絞り紐で開口を絞って、ローラ１４のシャフト（軸）１５周りに絞り部１７を形成する。これにより、繊維ベルト１２の両端を各ローラ１４の端面に密着させているので、複数のローラに取付けてローラ１４外周を周回させる繊維ベルト１２の位置ズレ、回転中の繊維ベルト１２の蛇行を防止することができる。

図３は実施形態に係る紙粉除去装置の取付け位置の説明図である。図示のように印刷機には図示しない給紙部から印刷ウェブ４０を搬送する複数のガイドローラ３０がブランケット胴３５の前段に形成してある。本実施形態の紙粉除去装置１０は図中Ａに示すようにガイドローラ３０と対向する位置に印刷ウェブ４０を介して配置する。この際、紙粉除去装置１０とガイドローラ３０との間は任意に設定した僅かな隙間をあけて、容易に繊維ベルト１２を着脱できるようにするとよい。ケーシング１８の両端に設置した図示しないエアシリンダによってケーシング１８を印刷ウェブ４０に接触する方向に前進させる。そして繊維ベルト１２をガイドローラ３０と接触させて、図１の破線で示した位置から任意に設定した接触面積となる位置まで前進させて固定する。

なお紙粉除去装置１０の取付位置は、このほか図中Ｂに示すようにガイドローラ３０間を走行する印刷ウェブ４０に接する位置に配置することもできる。これによりＡ位置よりも印刷ウェブに対する繊維ベルト１２の接触面積を大きくすることができるため、紙粉除去の効率を高めることができる。また両面印刷する印刷ウェブ４０の表裏に付着した紙粉を除去するために紙粉除去装置１０を搬送ライン上の印刷ウェブ４０の表裏に設置するとよい。

ローラ１４の回転方向（図１に示す矢印ａ）は、印刷ウェブ４０の搬送方向（矢印ｂ）と同一方向であって、印刷ウェブ４０の送り速度と差を設けて、例えば回転速度を速くあるいは遅く設定している。
これにより、繊維ベルト１２の表面に形成した毛羽立ちした繊維層に紙粉が取り込まれ印刷ウェブ４０に付着する紙粉を除去できる。繊維ベルト１２は静電気が発生し難くある程度の吸湿性を備えているため、静電気の影響を低減して効果的に紙粉を印刷ウェブから擦り落としてベルト表面に付着させることができる。また印刷ウェブ４０の送り速度と差を設けているので、繊維ベルト１２と印刷ウェブ４０との間に摩擦が発生し払拭面１６の掻き取り効果が増大して紙粉を擦り取ることができる。

なおローラ１４の回転方向は、印刷ウェブ４０の搬送方向と逆方向にも設定することもできる。この場合においても繊維ベルト１２と印刷ウェブ４０との間に摩擦が発生し払拭面１６の掻き取り効果が増大して紙粉を擦り取ることができる。

そして繊維ベルト１２に付着した紙粉はブラシ２２によってケーシング１８内に掻き落される。これにより繊維ベルト１２の払拭面１６で掻き取られた紙粉がテンションローラ１４ｂ上で堆積して大塊となりローラ１４を周回して再び印刷ウェブ４０に付着するのを防止することができる。なおブラシ２２は常時繊維ベルト１２に接触状態を保持するように配置するほか、定期的に繊維ベルト１２に接触するよう接離可能に配置してもよい。またブラシ２２の替わりに掻落手段、吸引手段を用いてもよい。さらに繊維ベルト１２を支持するローラ１４間にエア吹付け手段を配置し、繊維ベルト１２の内側からエアを吹き付けてベルト表面に付着した紙粉を払い落とすようにしてもよい。
ケーシング１８内に払い落とされた紙粉は、ケーシング１８下部に形成した吸込み口２６から配管２８を介して集塵部２４によってケーシング１８外に排出される。

このような紙粉除去装置では、印刷ウェブに接する繊維ベルトの接触面積を大きくしているので、紙粉を効果的に除去することができる。したがって紙粉のブランケット胴への付着が減少し、ブランケット胴の洗浄回数を低減して、印刷時間を長期化することができる。

なお本実施形態では印刷装置の給紙部から搬送される印刷ウェブが印刷される前に紙粉除去装置を設置した場合について説明したが、これに限らず製紙工程の後段で印刷用紙の巻取りロールを巻き取る際に本実施形態に係る紙粉除去方法を適用し、印刷ウェブに付着する紙粉を取り除いてもよい。

実施形態に係る印刷機の紙粉除去装置の側断面図である。 繊維ベルトとローラの説明図である。 実施形態に係る紙粉除去装置の取付け位置の説明である。

符号の説明

１０………紙粉除去装置、１２………繊維ベルト、１３………縛り紐、１４………ローラ、１５………シャフト、１６………払拭面、１７………絞り部、１８………ケーシング、２０………開口部、２２………ブラシ、２４………集塵部、２６………吸込み口、２８………配管、３０………ガイドローラ、３５………ブランケット胴、４０………印刷ウェブ。

Claims (8)

1. 搬送される印刷ウェブに接触して、前記印刷ウェブ上に付着した紙粉を除去する印刷機の紙粉除去装置において、
   前記印刷ウェブに対向する少なくとも２本以上のローラと、
   複数の前記ローラに巻き回して、前記印刷ウェブに回転接触し、外表面に起毛繊維を形成した繊維ベルトとを備え、
   前記ローラ間で、前記印刷ウェブに接する払拭面を形成したことを特徴とする印刷機の紙粉除去装置。
2. 前記繊維ベルトの端面開口には、前記ローラ間のシャフト回りを包み込む絞り部を形成したことを特徴とする請求項１記載の印刷機の紙粉除去装置。
3. 前記ローラは、前記印刷ウェブの送り速度と差を設けるとともに正逆回転可能としたことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の印刷機の紙粉除去装置。
4. 前記印刷ウェブに接触した後の前記繊維ベルトを回転させる前記ローラ上に、前記繊維ベルトに付着した前記紙粉の掻取手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の印刷機の紙粉除去装置。
5. 前記ローラ間であって前記繊維ベルトの内側に、前記繊維ベルトに付着した前記紙粉の掻落手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の印刷機の紙粉除去装置。
6. 前記印刷ウェブに接触した後の前記繊維ベルトを回転させる前記ローラ上に、前記繊維ベルトに付着した前記紙粉の吸引手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の印刷機の紙粉除去装置。
7. 前記繊維ベルトから取り除いた前記紙粉を吸引する集塵部を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の印刷機の紙粉除去装置。
8. 印刷ウェブに接触して、前記印刷ウェブ上に付着した紙粉を除去する紙粉除去方法において、外表面に起毛繊維を形成した布を前記印刷ウェブに擦り付けて前記紙粉を除去することを特徴とする紙粉除去方法。

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