JP2022146344A - ドライパウダー散布装置 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷後の裏移りやブロッキング防止のために、ドライパウダーを散布するドライパウダー散布装置において、ドライパウダー散布部の上にドライパウダーが堆積し、ドライパウダーの塊が基材に落ちる「ぼた落ち」を防止する。【解決手段】ドライパウダーを散布する散布ノズルと、散布ノズルが連結されてなる散布管を少なくとも有するドライパウダー散布部と、ドライパウダーの飛散を防ぐための、下面に開口部を有するカバー部を少なくとも備える、ドライパウダー散布装置において、散布ノズルが、カバー部の内側にあり、散布管がカバー部の外側にあることを特徴とするパウダー散布装置。【選択図】図２

Description

本発明は、基材にドライパウダーを散布する、ドライパウダー散布装置に関する。

グラビア輪転印刷機は、収入証紙や、切手といった有価証券を印刷するのに用いられている。グラビア輪転印刷機は、通常の水性インキによる印刷の他、有価証券への偽造防止効果の付与や、デザイン性を付与するため、一般的なグラビア印刷のインキ膜厚よりも厚い、指感性を有する凹版印刷を付与することがある。

このような、一般的なグラビア印刷のインキ膜厚よりも厚く、指感性を有する凹版印刷を付与する際、印刷物の乾燥性が悪いため、ウェブ状の基材に印刷を行ったあと、穿孔を付与し、その後、ウェブ状の基材から枚葉紙に断裁し、排紙した際、インキが乾いていない状態で印刷物が積み重なることによる、裏移り、汚れ、ブロッキング等が発生していた。

一般的に、上述した印刷物の裏移りの発生を抑える場合、印刷された基材に対して、ドライパウダー散布装置を用いて、基材表面にドライパウダーを散布する方法がある。

このドライパウダーは、一般的にデンプンやタルクといった、人体に無害な微粉末であり、その粒径は７０μｍ以下、好ましくは、１０～３０μｍの範囲のものが用いられている。

特許文献１に記載の技術は、枚葉印刷機の排紙部などに配設して、印刷直後の印刷紙にドライパウダーを噴霧するパウダースプレー装置である。特許文献１は、ドライパウダーが印刷機に飛散することによる印刷品質の低下や、作業環境の悪化といった問題を解決するため、ドライパウダーを散布するスプレー及びスプレーに付与されたノズルの周囲を箱形状のカバーで覆うことでパウダーの飛散を防止している。

また、本出願人は、図１に示すグラビア輪転印刷機（Ａ）の印刷の後工程において、穿孔を付与する穿孔部（Ｅ）と、基材（Ｓ）を仕上げ寸法に断裁する断裁部（Ｆ）の間に、図７に示すドライパウダー散布装置（１'）を設けていた。

図７に示す、従来技術のドライパウダー散布装置（１’）は、空気を送り込む空圧部（２）とパウダー貯蔵部（４）が、送風管（３）により連結し、パウダー貯蔵部（４）からドライパウダー散布部（６）が排出管（５）によって連結されている。ドライパウダー（８）はドライパウダー貯蔵部（４）に貯蔵されている。

このドライパウダー（８）は、空圧部（２）から送られてきた空気が送風管（３）を通じ、パウダー貯蔵部（４）に送風されることで、空気が混合した状態で、排出管（５）を通り、ドライパウダー散布部（６）から、ドライパウダー散布装置（１’）の下方を搬送される基材（Ｓ）に向かって垂直に噴霧される。

そして、ドライパウダー散布部（６）は、下面に開口部を設けた箱型のカバー部（７）の内側に存在する。箱型のカバー部（７）は、特許文献１に記載のカバーと同じく、ドライパウダー（８）の飛散を防止する役割がある。

実開昭５４－９９７０２号公報

特許文献１に記載の技術は、スプレー及びスプレーの散布ノズルがカバー内にあるため、スプレーの上にパウダーが蓄積した場合、そのパウダーが塊となって基材に落ちてしまう、いわゆる「ぼた落ち」と呼ばれる現象が発生する恐れがあった。

そして、図７に示すドライパウダー散布装置（１’）も同様に、ドライパウダー散布部（６）が、カバー部（７）の内部にあるため、ドライパウダー（８）がドライパウダー散布部（６）に蓄積することによる「ぼた落ち」が発生していた。

本発明は、上記課題を解決するものであり、散布管及び散布ノズルから少なくとも成るドライパウダー散布部と、カバー部を有するドライパウダー散布装置において、散布管がカバー部の外側にあり、散布ノズルがカバー部の内側にある構成にすることで、ドライパウダー散布部の上にドライパウダーが蓄積されないことにより、ドライパウダーの塊が落ちてしまう「ぼた落ち」を防止するものである。

上記課題を解決するために、本発明のドライパウダー散布装置は、ドライパウダーを散布する散布ノズルと、散布ノズルが連結されてなる散布管を少なくとも有するドライパウダー散布部と、下面に開口部を有する箱状のカバー部を少なくとも備える、ドライパウダー散布装置において、ドライパウダー散布部の散布ノズルが、カバー部の内側にあるとともに、散布管は、カバー部の外側にあることを特徴とする。

本発明のドライパウダー散布装置は、ドライパウダー散布部の散布ノズルがカバー部の内側にあり、散布管がカバー部の外側にあることで、従来の課題であった、ドライパウダー散布部全体に、ドライパウダーが堆積することで生じるドライパウダーのぼた落ちを防止できるようになった。

本発明のドライパウダー散布装置を備える印刷機の一例を示す図。 本発明におけるドライパウダー散布装置の概要図。 ドライパウダー散布装置の側面図。 散布調整板を備えたドライパウダー散布装置を示す図。 連結管を有するドライパウダー散布部を有するドライパウダー散布装置を示す図。 ドライパウダー散布部の拡大図。 従来のドライパウダー散布装置。

本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。しかしながら、本発明は、以下に述べる実施するための形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲記載における技術的思想の範囲内であれば、その他のいろいろな実施の形態が含まれる。

（印刷機の概要）
図１に、本発明のドライパウダー散布装置（１）を取り付けることが可能な印刷機（Ａ）として、グラビア輪転凹版印刷機の例を示す。その印刷機構は、図１に示す、ウェブ状の基材（Ｓ）を供給する給紙部（Ｂ）と、基材（Ｓ）の巻き癖を取るためのコンフォート部（Ｃ）と、基材（Ｓ）に印刷を行う印刷部（Ｄ）と、印刷した後に基材（Ｓ）に穿孔をあける穿孔部（Ｅ）と、ドライパウダー（８）を基材（Ｓ）の表面に噴霧するためのドライパウダー散布装置（１）と、基材（Ｓ）をウェブ状から仕上寸法に断裁する断裁部（Ｆ）と、断裁した基材（Ｓ）を排出する排出部（Ｇ）を備えている。印刷部（Ｄ）は、圧胴（Ｄａ）と版面（Ｄｂ）とインキ着肉ロール（Ｄｃ）とインキが貯められているインキパン（Ｄｄ）からなり、インキパン（Ｄｄ）にあるインキをインキ着肉ロール（Ｄｃ）によって版面（Ｄｂ）に転移させ、圧胴（Ｄａ）と版面（Ｄｂ）の間を通紙する基材（Ｓ）に、圧力によりインキを転移させ、図柄を印刷する。また、排出部（Ｇ）は正紙用パイル（Ｉ）と損紙用パイル（Ｈ）からなる。

なお、図１で示した印刷機（Ａ）はあくまで一例であり、グラビア輪転凹版印刷機に限定されるものではなく、一般的なオフセット印刷機でも、凹版印刷機でも、特に印刷機の種類に限定はない。

（ドライパウダー散布装置の概要）
本発明であるドライパウダー散布装置（１）は上述のとおり、印刷後の基材（Ｓ）にドライパウダー（８）を噴霧することで、印刷によるブロッキングや裏移りを防止するための装置である。図１に示す印刷機（Ａ）においては、印刷後の穿孔部（Ｅ）と断裁部（Ｆ）の間にドライパウダー散布装置（１）を備えているが、その位置に限定するものではなく、印刷後であれば、特に限定なくドライパウダー散布装置（１）を備えていてもよい。また、以下の図面で示す矢印（Ｐ１）は基材（Ｓ）の搬送方向を示す。

ドライパウダー散布装置（１）の概要について、図２を用いて説明する。ドライパウダー散布装置（１）は、空気を送る空圧部（２）と、パウダー（８）が貯蔵されているパウダー貯蔵部（４）が、送風管（３）により連結され、パウダー貯蔵部（４）とパウダーを散布するパウダー散布部（６）が排出管（５）によって連結される。パウダー散布部（６）は、少なくとも散布管（６ａ）と散布管（６ａ）に連結した散布ノズル（６ｂ）からなる。そして、散布ノズル（６ｂ）は、ドライパウダー（８）の飛散を防ぐカバー部（７）の内側に構成されている。以下、それぞれの部位について説明する。

（空圧部）
図２に示す空圧部（２）は、ブロアーであり、ドライパウダー（８）を散布するための空気を送るための装置である。空圧部（２）に用いるブロアーは、基材（Ｓ）の大きさや、パウダー散布部（６）の基材（Ｓ）からの高さによって、適宜選択する。また、用いるブロアーは、供給量が適宜調整できるものを用いるのが好ましい。

（送風管）
図２に示す送風管（３）は、空圧部（２）から送られる空気を、パウダー貯蔵部（４）に供給するための管であり、その素材は金属、樹脂等、特に限定はない。好ましくは、金属による管が良く、その理由は、ドライパウダー（８）を供給する際に、ドライパウダー（８）と送風管（３）が接触し、静電気が発生するため、発生した静電気が帯電しづらい素材を用いる必要があるためである。

（排出管）
図２に示す排出管（５）は、パウダー貯蔵部（４）からドライパウダー（８）を含んだ空気をパウダー散布部（６）に供給するための管であり、その素材については、金属、樹脂等、特に限定はない。好ましくは樹脂製の管を用いると、ドライパウダー散布装置（１）自体の位置を変更しやすく、基材（Ｓ）の大きさや素材により、ドライパウダー散布装置（１）を移動させることができるのでよい。

（パウダー貯蔵部）
図２に示すパウダー貯蔵部（４）は、ドライパウダー（８）を貯蔵する容器であり、送風管（２）と排出管（５）が連結されている。空圧部（２）から送風管（２）を通って送り込まれた空気は、パウダー貯蔵部（４）の内部にあるドライパウダー（８）を巻き上げ、排出管（５）を通り、ドライパウダー（８）を含んだ空気として、パウダー散布部（６）へ供給される。

（カバー部）
図２に示すカバー部（７）は、箱状部材であり、基材（Ｓ）にドライパウダー（８）を散布するため、箱状部材の下面には開口部（７’）を有する。カバー部（７）を設けるのは、ドライパウダー（８）が基材（Ｓ）以外の場所に散布されることを防ぐためである。その素材はアクリルといった樹脂や、ガラス、金属、木材等、特に限定はないが、パウダー散布部（６）のパウダー散布状況を目視可能とするため、透明な素材が好ましい。また、カバー部（７）は、基材（Ｓ）の搬送と干渉しない高さに設置する。その方法としては、図示するように、カバー部（７）を構成する箱状部材の面の一部を延長して脚を設ける方法がある。

図３は、ドライパウダー散布装置（１）の側面図である。図示するとおり、カバー部（７）の形状は、パウダー散布部（６）を構成する散布ノズル（６ｂ）を覆っている。また、基材（Ｓ）にドライパウダー（８）を散布するために開口部（７’）を設けている形状であれば箱状に限定されず、平面だけでなく、曲面で構成されてあってもよい。ただし、パウダー散布部（６）の有する散布孔（６ｄ）から、カバー部（７）を構成する面が近すぎると、ドライパウダー（８）がカバー部（７）の内部に多く付着してしまい、ドライパウダー（８）の堆積によるぼた落ちの原因となるので、散布孔（６ｄ）とカバー部（７）は、一定の距離をとる必要がある。

カバー部（７）の大きさについては、パウダー散布装置（１）の設置位置、また、基材（Ｓ）の大きさや、散布するドライパウダー（８）の量に応じて、適宜変えてよい。

図２に示すように、カバー部（７）の開口部の横幅（ｘ）については、基材（Ｓ）の横幅（ｚ）と等しい、又は開口部の横幅（ｘ）が、基材（Ｓ）の横幅（ｚ）より１ｍｍ～５ｍｍ程度広めであることが、基材（Ｓ）以外の箇所にドライパウダー（８）の散布が防げるため望ましい。１ｍｍ～５ｍｍ程度広めであると、カバー部（７）の側面に付着したドライパウダー（８）によるぼた落ちを防ぐことができる。

（散布調整板）
基材（Ｓ）の横幅（ｚ）は、印刷対象に応じて適宜変更される。その際、基材（Ｓ）の横幅（ｚ）よりカバー部（７）の開口部の横幅（ｘ）の方が大きい場合、基材（Ｓ）以外の箇所にパウダーが散布されてしまう問題がある。そうした問題に対応するために、図４（ａ）のパウダー散布装置（１）の正面図（ａ）及び側面図（ｂ）に示す散布調整板（７ａ）を設けてもよい。

散布調整板（７ａ）は、図４（ａ）、（ｂ）に図示するとおり、板状部材であり、散布調整板（７ａ）の一辺がカバー部（７）に蝶番など散布調整版（７ａ）が可動できる固定具で固定されている。そして、散布調整板（７ａ）は、カバー部（７）の横幅（ｘ）が、基材（Ｓ）の横幅（ｚ）より大きい場合、散布調整板（７ａ）の角度を適宜変更し、ドライパウダー（８）が基材（Ｓ）周辺に散布されないようにできる。また、散布調整板（７ａ）を設ける以外にドライパウダー（８）が基材（Ｓ）周辺に散布されない方法としては、基材（Ｓ）周辺にドライパウダー（８）を吸引する機構を設けることで、余計な散布を防ぐ方法がある（図示せず）。

（ドライパウダー散布部）
図３に示すドライパウダー散布部（６）は、少なくとも散布管（６ａ）と散布ノズル（６ｂ）から成る。排出管（５）から送られる空気と混合されたドライパウダー（８）は、散布管（６ａ）を通り、散布ノズル（６ｂ）に設けられた、図６（ａ）及び（ｂ）に示す散布孔（６ｄ）から基材（Ｓ）に向かって噴霧される。なお、図３に示す、散布管（６ａ）は図面ではカバー部（７）の側面にあるが、それに限定されず、カバー部の上面にあってもよく、図示しない固定具によって任意の位置に固定される。固定する方法は、カバー部（７）と直接ねじで取り付ける方法がある。

また、基材（Ｓ）を起点としてドライパウダー散布孔（６ｄ）の高さ（ｈ２）を２００ｍｍ以上に設けると、効率よくカバー部（７）の内側にドライパウダー（８）が蔓延し、基材（Ｓ）にムラなくドライパウダー（８）が付着されるので好ましい。

（散布管）
散布管（６ａ）は円柱の管であり、散布管（６ａ）の内部にドライパウダー（８）を含んだ空気を送ることができ、排出管（５）に直接つながっていない側は空気が漏れないよう閉じている。そして散布管（６ａ）と同じく円柱の管であり、ドライパウダー（８）を含んだ空気を送ることが可能である散布ノズル（６ｂ）が連結している。散布管（６ａ）の素材は静電気が帯電しづらい金属等が好ましい。

散布管（６ａ）の長さは、基材（Ｓ）の横幅（ｚ）によって適宜選択される。また、散布管（６ａ）の内径は適宜選択される。また、散布ノズル（６ｂ）の位置も基材（Ｓ）の横幅（ｚ）に合わせて適宜選択される。

（連結管）
散布ノズル（６ａ）の位置を、基材（Ｓ）の印刷面の状態や横幅（ｚ）に合わせて調整したい場合、図５に示すドライパウダー散布部（６）を用いると良く、この場合のドライパウダー散布部（６）は、散布管（６ａ）と散布ノズル（６ｂ）と連結管（６ｃ）からなる。連結管（６ｃ）の素材については静電気が帯電しづらい金属等が好ましい。

連結管（６ｃ）は管であり、ドライパウダー（８）を含んだ空気を送ることができ、散布ノズル（６ｂ）を具備している。そして、連結管（６ｃ）は散布管（６ａ）と連結している。この構成にすることによって、散布管（６ａ）を任意の長さに設定し、連結管（６ｃ）と連結させることで、基材（Ｓ）に合わせたドライパウダー散布部（６）を構成することが可能である。また、散布管（６ａ）だけでなく連結管（６ｃ）の長さも適宜変更が可能である。なお、連結管（６ｃ）であっても、排出管（５）がつながっていない端は空気が漏れないよう閉じている必要がある。

（散布調整レバー）
また、複数の散布ノズル（６ｂ）を有するドライパウダー散布部（６）の場合、散布ノズル（６ｂ）ごとにドライパウダー（８）の散布量を調整できる散布調整レバーをつけてもよい（図示せず）。その場合、散布調整レバーはカバー部（７）の外側に設置するとよい。

（散布ノズル）
図３に示すとおり、散布ノズル（６ｂ）は円柱状の管であり、カバー部（７）の外側から内側に向かって突出している。その際カバー部（７）は散布ノズル（６ｂ）が突出できるように、散布ノズル（６ｂ）の管を通すことが可能な形状の穴が開いている。図面上では、散布ノズル（６ｂ）は基材（Ｓ）と水平であるがそれに限定はせず、基材（Ｓ）に対して散布ノズル（６ｂ）が傾いていてもよい。

散布ノズル（６ｂ）の素材は、静電気が帯電しづらい金属等が好ましい。理由として、散布されるドライパウダー（８）は散布ノズル（６ｂ）で噴霧される際、静電気を帯びるため、散布ノズル（６ｂ）に帯電性があると、散布ノズル（６ｂ）にドライパウダー（８）が付着し、堆積しやすくなるからである。ドライパウダー（８）が散布ノズル（６ｂ）に多く堆積するとぼた落ちの原因となる。

（散布孔）
図６（ａ）は、図４（ｂ）の側面図のドライパウダー散布部（６）の部分断面図であり、ドライパウダー散布部（６）は、散布管（６ａ）、散布ノズル（６ｂ）及び散布孔（６ｄ）から構成される。図６（ｂ）はドライパウダー散布部（６）の部分拡大図の下面図である。点線で示してあるのはカバー部（７）である。

散布孔（６ｂ）は、図６（ａ）及び（ｂ）に示すとおり、基材（Ｓ）に向かってドライパウダー（８）を噴霧するため、散布ノズル（６ａ）に設けられる孔である。散布孔（６ｄ）の大きさ、数に関しては、散布される空気量やドライパウダー（８）の質や量、基材（Ｓ）からドライパウダー散布部（６）までの高さによって変わることから適宜任意である。したがって、図６（ｂ）では、散布孔（６ｄ）が７つ基材（Ｓ）に向かって設けられているが、それに限定しない。

一方、散布孔（６ｄ）の位置については、カバー部（７）から一定距離離れていないと、カバー部（７）の内側にドライパウダー（８）が多く付着し、ぼた落ちの原因となってしまう可能性がある。したがって、カバー部（７）から散布孔（６ｄ）までの距離（ｋ）は、２０ｍｍ以上である箇所に散布孔（６ｄ）を配置しなければならない。また、散布ノズル（６ａ）の長さは、カバー部（７）の大きさや、散布孔（６ｄ）の距離が（ｋ）によって変わることから、適宜選択する。

以下に図面を用いて実施例を説明する。本発明のドライパウダー散布装置（１）は、図１に示すグラビア印刷機（Ａ）の穿孔部（Ｅ）と断裁部（Ｆ）の間に備わっており、図４に示す構成となっている。

グラビア印刷機（Ａ）で印刷する基材（Ｓ）は、流れ方向と直行する基材（Ｓ）の幅（ｚ）が２５５ｍｍ（特殊印刷用紙、巴川製紙社製※要確認）であるウェブ状の基材（Ｓ）を用い、印刷部（Ｄ）において印刷速度５０ｒｐｍで２色刷りのグラビア印刷を行った後、凹版印刷を行った。また、凹版印刷後、穿孔部（Ｅ）において穿孔を施した後、ドライパウダー散布装置（１）を用いてドライパウダー（８）を噴霧した。

ドライパウダー散布装置（１）で用いるドライパウダー（８）は、日立ドライパウダー「ＮＯ５００Ｓ」（主成分：澱粉）を用い、空圧部（２）から０．５０～０．５５ｍ^３/ｍｉｎの供給量で空気を送った。

カバー部（７）は、高さ（ｈ１）が３００ｍｍ、カバー部（７）の開口部の縦幅（ｙ）が１００ｍｍ、カバー部（７）の開口部の横幅（ｘ）が３４０ｍｍのものを用い、素材は透明なアクリル板を用いた。更に、カバー部（７）には散布調整板（７ａ）を用い、開口部（７’）の大きさが横幅（ｘ’）２６５ｍｍになるように調整した。

図４に示すドライパウダー散布部（６）は、散布管（６ａ）の長さを３００ｍｍ、内径は１３ｍｍのものを用いた。そして、散布ノズル（６ｂ）を散布管（６ａ）の端を起点として１１０ｍｍと２２５ｍｍの位置の２か所に設けた。そして、散布孔（６ｄ）の高さ（ｈ２）が基材（Ｓ）を起点として２５０ｍｍの位置になるよう、ドライパウダー散布部（６）を設置した。

各パウダー散布ノズル（６ｂ）は、長さを３５ｍｍ、内径を１３ｍｍ、カバー部（７）の内側からカバー部（７）に一番近い散布孔（６ｄ）までの距離（ｋ）を２４ｍｍとし、散布孔（６ｄ）は７個有するものを用いた。散布孔（６ｄ）は直径が１ｍｍの正円５個と２ｍｍの正円２個とした。散布孔（６ｄ）は、基材（Ｓ）に向けて放射線状にドライパウダー（８）を噴霧するようにした。

以上の構成の装置を用いた場合、図７に示す従来のパウダー散布装置（１’）で生じていたぼた落ちが発生しなくなった。

１ パウダー散布装置
２ 空圧部
３ 送風管
４ パウダー貯蔵部
５ 排出管
６ ドライパウダー散布部
６ａ 散布管
６ｂ 連結管
６ｃ 散布ノズル
６ｄ 散布孔
７ カバー部
７’ カバー部の開口部
７ａ 散布調整板
８ ドライパウダー
ｘ、ｘ’ 本発明のカバー部の開口部の横幅
ｙ 本発明のカバー部の開口部の縦幅
ｈ１ 本発明のカバー部の高さ
ｈ２ 基材を起点とした散布孔の高さ
ｚ 基材の横幅の長さ
ｋ カバー部から散布孔までの距離
Ｓ 基材
Ｐ１ 基材の搬送方向
Ａ 印刷機
Ｂ 給紙部
Ｃ インフォート部
Ｄ 印刷部
Ｄａ 版胴
Ｄｂ 圧胴
Ｄｃ ファニッシャーロール
Ｄｄ インキパン
Ｄｅ 乾燥装置
Ｅ 穿孔部
Ｆ 断裁部
Ｇ 排紙部
Ｈ 正紙パイル
Ｉ 損紙パイル

Claims (1)

1. ドライパウダーを散布する散布ノズルと、前記散布ノズルが連結されてなる散布管を少なくとも有するドライパウダー散布部と、
   下面に開口部を有する箱状のカバー部を少なくとも備える、ドライパウダー散布装置において、
   前記ドライパウダー散布部の前記散布ノズルが、前記カバー部の内側にあるとともに、前記散布管は、前記カバー部の外側にあることを特徴とするパウダー散布装置。

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