JP3316396B2 - 印刷機 - Google Patents

印刷機

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JP3316396B2
JP3316396B2 JP25645996A JP25645996A JP3316396B2 JP 3316396 B2 JP3316396 B2 JP 3316396B2 JP 25645996 A JP25645996 A JP 25645996A JP 25645996 A JP25645996 A JP 25645996A JP 3316396 B2 JP3316396 B2 JP 3316396B2
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昌博 原田
郁夫 若元
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F23/00Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
    • B41F23/04Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by heat drying, by cooling, by applying powders
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    • B41F23/0406Drying webs by radiation

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Supply, Installation And Extraction Of Printed Sheets Or Plates (AREA)
  • Rotary Presses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、印刷機の紙、フィ
ルム等の搬送ウェブ40に対し、紙上のインキ硬化や、
フィルム材質の改質を行うために設置する電子線照射装
置(以下、EB照射装置ともいう)に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電子線照射装置(EB照射装置)
を組み込んだ印刷機の全体図を図4に示す。図4は、一
般的な搬送ウェブに対する従来のEB照射装置のレイア
ウトを示す。図4では、ウエブの代表として、印刷紙の
一例を示している。
【0003】印刷紙4は給紙部8から印刷部9に搬送さ
れ、印刷部9で印刷された後、乾燥部(EB部ともい
う)10へ導入される。この図4では、片面のみに印刷
した場合を示している。搬送された印刷紙4は紙の入出
がシール12、13を有する乾燥部本体11内に入る。
【0004】現在の印刷物のインキの場合には、大気雰
囲気下での電子線照射(EB照射ともいう)では、酸素
の存在によりインキの硬化が妨げられる。そのため、E
B部は特に不活性ガス(例えば窒素等)の雰囲気にする
必要があり、EB照射部を覆う乾燥部本体11が必要に
なっている。
【0005】なお、乾燥部本体11への紙入出のシール
12、13は、印刷紙の搬送により乾燥部本体11内に
持ち込まれる伴流空気をカットするために設置されてい
る。次に、乾燥部本体11の内では、電子線照射装置
(EB照射装置)14により電子線15を印刷部のイン
キに照射し、インキの硬化を行わせる。電子線15を照
射された印刷物は、インキ硬化を完了し、他端部から前
述のシール部13を通過し、巻取部16へ搬送される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、現在の電子線
照射装置(EB装置)には、次のような問題がある。 (1)現在の電子線照射装置(EB照射装置)において
は、印刷物の搬送はロールを使用するため、両面印刷の
場合には搬送ロールが汚れてしまうという欠点を有して
いる。
【0007】汚れの原因は、ロールが印刷物と接触する
ためである。乾燥後であれば接触しても、汚れないが、
乾燥前は未乾燥のインキのため、当然ロールにインキが
転移される。 (2)また、印刷物の紙幅は最大で約900mm程度で
あるが、紙幅方向に張力の分布が存在するために、従来
のような搬送方法では、乾燥時には張力じわが発生する
という問題があった。そのため、製品の品質の低下を引
き起こしていた。
【0008】本発明は、このような問題を解決すること
ができる装置、すなわち、両面印刷の場合にも、汚れの
発生のない搬送ウェブを対称とし、かつ、張力じわを現
象させることができるコンパクトな印刷機を提供するこ
とにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る発明の印刷
機は、ウェブを搬送しながら乾燥・硬化させる電子線照
射装置が、電子銃からの電子線が照射される扇型凸部形
状の照射窓を有し、該照射窓を挟むウェブ搬送方向前後
に、吹き出しにより前記ウェブを浮上させる扇型凸部形
状のフロータを一体に組付けて同心円の扇型に構成さ
れ、この扇型の電子線照射装置が、フロータからの吹き
出しにより、ウェブがフロータから浮上しながらS字あ
るいは複数のS字が組み合う形状で走行をなすように複
数、ウェブの表裏側に配設させたことを特徴とする。
【0010】
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】したがって、次のように作用する。本発明
は、電子銃1と、ウェブ40を浮上さすためのフロータ
2と照射窓30を一体に組込んだEB照射装置を、ウェ
ブの両面にウェブがS字状(波型状)に走行するように
配設し、従来まで必要としていた搬送用ロールをなくす
ことにより、両面印刷紙のようなウェブに対しても、印
刷汚れ等の不具合を引き起こすことをなくし、かつ、電
子線照射装置(EB照射装置)を、ウェブがS字状の走
行をするような任意位置に配設することにより、紙幅方
向に発生が懸念される張力じわの解消を達成することが
できる。
【0015】
【発明の実施の形態】
(第1の実施の形態)本発明の第1の実施の形態を図1
〜図2に示す。図1は、本発明の第1の実施の形態に係
るEB照射装置概念図。
【0016】図2は、フロータ2の扇型状凸部の構造の
説明図である。図1には、ウエブの一例として印刷紙
(両面印刷)を対象とした場合の、フロータと電子銃の
一体型EB照射装置のレイアウトの概念図を示す。
【0017】ここに、1は電子銃、2はフロータ、3は
照射膜、4は印刷紙、5はCu冷却板、6は同Cu冷却
板に取り付けられた水冷管を示す(なお、シール部 1
2、13)については図示せず)。
【0018】電子銃1は円筒状の容器内に複数個設置さ
れ、各電子銃の電子線の出口部分には印刷紙4の曲面走
行を可能にするために扇型状凸部形状の照射窓30を取
り付けている。
【0019】フロータ2の扇型凸部の構造を、図2に示
す。図2(A)は、窒素吹出用として、例えば丸孔吹出
口を有する扇型形状のフロータの一例を示し、図2
(B)は、例えばスリットの吹出口を有する扇型形状の
フロータの一例を示す。図2において、供給配管等の図
示は省略している。
【0020】図2において、丸孔の径やピッチ、スリッ
トの幅やピッチ等を限定するものではない。照射窓(扇
型状凸部形状)30の表面には、照射膜3が取り付けら
れている。
【0021】電子線が電子線照射時に照射膜を貫通して
対象物に作用するが、照射膜3は、電子線照射装置(E
B照射装置)内部を外部の大気圧に対して真空状態に保
持するための遮蔽の役割をなしている。
【0022】照射膜3の材料は、通常Ti(チタン)の
薄膜で、膜厚は10〜20μmである。電子銃1そのも
のは一般に使用されているものが使用でき、ここでは敢
えて電子銃の電圧、電流等を限定するものではない。
【0023】図1は、フロータと照射窓と電子銃が一体
型装置の一例を示すものである。電子銃1そのものは一
般に使用されているものが使用可能である。ここで、フ
ロータ2は、照射窓30同士の間、ならびに、印刷紙の
流れ方向に対してその前後に組み込まれるものである。
【0024】フロータ2の紙に面した表面と、照射窓3
0の表面に取り付けられた照射膜3のつなぎ部分を段差
のない構造(同心円)にするために、そのつなぎ部分を
拡散接合等で接続する。これは、この接合部分において
は印刷紙の走行上、凸凹が許容されないためである。
【0025】段差のない構造を採用する理由は、 (1)照射効率を上げるために、照射窓30の照射膜と
印刷物の距離を極力小さくする。 (2)窒素吹出部のない電子線照射装置(EB照射装
置)部分に窒素の正圧溜まりを設け、電子線照射装置
(EB照射装置)部分でも確実に紙の浮上を確保する。
(3)印刷物を乾燥部本体11に接触しないようにす
る。ためである。
【0026】フロータ2の曲率面には印刷紙を非接触で
走行保持するための不活性ガス吹出用の孔加工がされて
いる。通常、この孔加工は、スリット孔、丸孔が適用で
きるが、この孔の形状、孔寸法、孔ピッチ等をここで限
定するものではないが、第1の実施の形態の実施例で
は、 エア圧 200〜250 mmAq 電圧 100〜150 kV 電流 100〜300 mA ガス吹出孔径 5 mm スリットの幅 3 mm とした。
【0027】次に、この様に一体化した電子線照射装置
を走行印刷紙の両面に配置するが、配置に際しては図1
に示すように印刷紙がS字状に走行するように配置す
る。これは、直線上に印刷紙を走行させる場合には、紙
幅方向の張力分布により紙幅方向に張力じわが発生しや
すいが、紙をフロータ2と照射膜3で浮上させつつ進行
方向にS字状に走行させることにより、紙幅方向に発生
しようとする張力じわを抑えようとするためである。
【0028】但し、ここであえてこのS字の曲率等を限
定するものではない。図1には、2個の照射窓(電子
銃)と3個のフロータを一体型にした電子線照射装置を
印刷紙の表裏にそれぞれ1個ずつ配設した例を示してい
る。
【0029】以上のような一体型EB照射装置を採用し
た場合のプロセスを図1で説明する。 両面を印刷した
印刷紙4は、系外から、不活性ガスでシール12(図示
省略)された電子線照射装置(EB照射)の乾燥部本体
11の内に入る。
【0030】電子線照射装置(EB照射)の乾燥部本体
11の内では、照射窓30の左右に組込まれたフロータ
2により、不活性ガスを吹き出させ、印刷紙4をロール
レスでS字状走行させる。
【0031】同時に、印刷紙には表裏面から一体化型電
子線照射装置により、電子線が照射され、これがインキ
の重合反応を促進し、インキが硬化される。硬化が完了
した印刷紙は電子線照射装置(EB照射)の乾燥部本体
11内への入側と同様にシール13(図示省略)された
出口を通り系外へ搬送される。
【0032】このように、電子銃1とフロータ2と照射
窓30を一体型にし、かつ印刷紙4がS字状走行するよ
うに、この一体型電子線照射装置を印刷紙4の両側に配
設することにより、ロールレス支持によるインキ汚れが
なく、かつ張力じわを抑制したインキ硬化装置を提供す
ることができる。 (第2の実施の形態)本発明の第2の実施の形態を図3
に示す。
【0033】第2の実施の形態は、1個の照射窓(電子
銃)と2個のフロータを一体型に組合わせた電子線照射
装置である。図3にはCu冷却板5並びに水冷管6の図
示は省略している。
【0034】図1(第1の実施の形態)では、2個の照
射窓(電子銃)と3個のフロータを一体型にした電子線
照射装置を印刷紙の表裏にそれぞれ1個ずつ配設した例
を示しているが、図3(第2の実施の形態)に示すよう
に、1個の照射窓(電子銃)と2個のフロータを一体型
に組合わせた電子線照射装置で、S字形状を複数組合わ
せた電子線照射装置である。
【0035】
【発明の効果】本発明は前述のように構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。 (1)ロールレス走行で、かつ搬送ウェブの両面からの
EB照射によりインキ汚れのない両面印刷紙のインキ硬
化の装置を提供することができる。 (2)紙幅方向の張力じわを抑制することが出来、品質
を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るEB照射装置
概念図。
【図2】フロータの扇型状凸部の構造の説明図。
【図3】本発明の第2の実施の形態に係るEB照射装置
全体図。
【図4】従来のEB照射装置を組込んだ印刷機の全体
図。
【符号の説明】
1…電子銃 2…フロータ 3…照射膜 4…印刷紙 5…Cu冷却板 6…水冷管 8…給紙部 9…印刷部 10…乾燥部 11…乾燥部本体 12…シール 13…シール 14…電子線照射装置(EB照射装置) 15…電子線 16…巻取部 30…照射窓 40…ウェブ(紙、フィルム等)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 若元 郁夫 広島県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 平井 悦郎 広島県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 (56)参考文献 特開 平4−144749(JP,A) 特開 昭62−223589(JP,A) 特開 平6−71858(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41F 23/00 - 23/04 B41M 7/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ウェブに印刷されたインキを、該ウェブ
    を搬送しながら電子線照射装置で乾燥・硬化させる印刷
    機において、 前記電子線照射装置は、電子銃からの電子線が照射され
    る扇型凸部形状の照射窓を有し、該照射窓を挟むウェブ
    搬送方向前後に、吹き出しにより前記ウェブを浮上させ
    る扇型凸部形状のフロータを一体に組付けて同心円の扇
    型に構成され、 この扇型の電子線照射装置が、前記フロータからの吹き
    出しにより、前記ウェブがフロータから浮上しながらS
    字あるいは複数のS字が組み合う形状で走行をなすよう
    に複数、前記ウェブの表裏側に配設させてある ことを特
    徴とする印刷機。
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