JPH07108565B2 - 紫外線照射装置 - Google Patents

紫外線照射装置

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JPH07108565B2
JPH07108565B2 JP17998587A JP17998587A JPH07108565B2 JP H07108565 B2 JPH07108565 B2 JP H07108565B2 JP 17998587 A JP17998587 A JP 17998587A JP 17998587 A JP17998587 A JP 17998587A JP H07108565 B2 JPH07108565 B2 JP H07108565B2
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ultraviolet
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健治 中川
正美 戸賀崎
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Ushio Denki KK
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は紫外線を照射することにより、被照射物を処
理する装置、特に印刷紙に塗布された紫外線硬化型イン
クを硬化、乾燥させる等の紫外線による処理をするため
に印刷機に付設する紫外線照射装置に関するものであ
る。
[従来の技術] 第3図(a)は紫外線照射装置(以下UV装置という)を
設けた印刷機の概略説明図、同図(b)は同図(a)に
おけるUV装置による印刷紙上の照度分布の関係を示した
図である。
第3図において、20は印刷機の紫外線硬化部に設けられ
たUV装置で、1は主として紫外線を発する棒状の高圧水
銀灯またはメタルハライドランプ(以下ランプとい
う)、2は樋状の反射鏡、3は灯体であり、12は印刷部
で印刷ローラ13,14,15が紙送り方向に対して直角方向に
回転して印刷することによりカラー印刷が行われるフラ
テン方式の印刷機の主要部を構成しており、ローラ18に
巻装された原紙11が給紙部から搬送用のローラ16,17を
経てこの印刷部に送られる。印刷部で印刷された原紙11
はUV装置20の下部に搬送されて、ランプ1からの紫外線
照射により原紙11の表面の印刷ブロック11aに塗布され
たインクが硬化,乾燥される。そして、第3図(b)か
ら明らかな如く、UV装置20の照度分布は原紙11の信進行
向においてランプ1の直下が最も強く周辺部が弱くなっ
た状態になっており、UV装置20の下部を被照射物である
原紙11が通過し終ることにより印刷インクが適度に硬化
し、乾燥するようになっている。
また、ラフテン方式の印刷の場合、原紙11は印刷ローラ
13,14,15の印刷幅に応じた送りピッチでUV装置に間欠送
りされ、原紙11がUV装置20内のランプ1の直下の位置に
印刷ブロック11aの中心が位置するように送り機構に対
してUV装置を構成、配置する。
第4図はフラテン方式の印刷機における紫外線硬化部を
通過する原紙11及び印刷ブロック11aの概略を示す図
で、同図(a)は1つの印刷ブロック11a,11a′,11a″
(以下まとめて11aという)と幅が大きくて紫外線の照
射幅にほぼ等しい場合を示し、同図(b),(c)は1
つの印刷ブロック11aの幅が紫外線の照射幅より小さい
ために、1つの印刷ブロック11aが紫外線硬化部内を2
回、もしくは3回の送りピッチで通過しなければならな
い場合を示したものである。
いま、原紙の送りピッチをlとし、紫外線硬化部におけ
る紫外線の照射幅をL、1つの印刷ブロック11aの幅を
pとすると、第4図(a)はP≒l=Lの関係にあり、
同図(b)は2p≒2l=Lの関係にあり、同図(c)は3P
≒3l=Lの関係にある。従って、1つの印刷ブロック11
aに照射される紫外線量について検討すると、ランプ1
への供給電力が同じ場合、第4図(a)に対して、同図
(b)の場合の照射回数が2倍であり、同図(c)の場
合の照射回数が3倍であるから、当然、紫外線量はそれ
ぞれ2倍、3倍となる。
従来のUV装置においては、第4図(a),(b),
(c)の各ケースにおける1つつの印刷ブロック11aに
照射する紫外線量を全て等しくするため、ランプ1への
供給電力を調節することが行われていた。例えば、第4
図(a),(b),(c)の各場合の照射量が3:3/2:1
になるようにランプ1の電力は3KW,3/2KW,1KWに調整さ
れる。
[発明が解決しようとする問題点] 上記のような従来のUV装置では、被照射物である原紙が
連続的に送られている場合、もしくは原紙の送りピッチ
が紫外線の照射幅とほぼ等しく、印刷ブロックの幅とも
等しい長さの間欠送りの場合は、特に弊害はないが、間
欠送りのピッチが紫外線の照射幅と異なる場合は様々な
問題がある。即ち、フラテン方式の印刷機においては、
各印刷ローラが回転している間は原紙の供給及び搬送は
停止していなければならず、原紙の送りはその印刷ブロ
ックの幅と等しい間欠送りになってしまう。そして、原
紙がこのようなピッチの間欠送りの場合、原紙状の1印
刷ブロックが紫外線硬化部の中央部へ送られる前後に、
周辺部の紫外線照射位置に停止するような小刻みな送り
をされる場合、1印刷ブロックが複数回紫外線の照射を
受けるので紫外線の全体の照射量を弱める必要がある。
そのため、UV装置のランプ電力を、原紙の送りピッチに
よって調整しなければならず、そのための回路構成が複
雑になるという問題があった。
また、間欠送りのピッチが紫外線処理部の照射幅と等し
い場合でも、紫外線処理部の中央部と周辺部では照射分
布が幾分異なるので、被照射物に塗布された紫外線硬化
物の処理が均一に行われないとい問題もあった。
この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、間欠送りのピッチがどのように変っても、被照射物
に対する紫外線照射処理を均一に行うことのできるUV装
置を提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段] 上記の目的を達成するためにこの発明のUV装置は、紫外
線照射部が紫外線を発光する棒状の光源と樋状の反射鏡
と、これら光源及び反射鏡を収めた灯体と、この灯体と
被照射物との間の位置に設けられた筒型ミラーとから構
成され、該筒型ミラーの内側面はすべて反射面を有し、
前記光源の長手方向に平行な方向の反射鏡の反射面は少
なくとも前記光源の発光長より長い側面を有し、かつ該
筒型ミラーの側面の下部は、この筒型ミラーの底部を支
点として被照射物の進行方向に回動することにより、光
源からの光を遮光する反射兼遮光板を形成する構成を有
するものである。
[作用] 上記の構成を有することにより、反射板のそれぞれの面
に反射した各光は、照射部双方の周辺部を相互に照射す
るので、周辺部の照度分布が増すことにより、中央部と
周辺部とがほぼ均一に照射されると共に、前記反射板の
下部を遮光板として用いれば、被照射物の幅の変動、即
ち送りピッチの変動に対しても、照射回数を1回にする
ことができると共に、不必要な照射を防ぐことができ
る。
[実施例] 第1図はこの発明のUV装置の一実施例を示す図で、同図
(a)はランプ1の長手方向に直角な面の断面図、同図
(b)はランプ1の長手方向の断面図で、4は灯体3の
下部に載置される筒型ミラー収納箱、4aは被照射物であ
る原紙11が通過する窓、3a,4bは灯体3,筒型ミラー収納
箱4を冷却するため冷却風を取入る冷却風取入口、5は
筒型ミラー、6は冷却風取入口3a,4bか流入した冷風が
大部を冷却後、熱風となって排出される排気ダクト取付
口、7は窓4aから漏れた紫外線を遮光するための遮光
板、8は灯体3と筒型ミラー収納箱4を連結するパチン
錠、9は支持台、10は支柱である。また、第3図と同一
符号は同一または相当部分を示す。
また、第2図はこの発明及び従来の紫外線照射面におけ
る主に365nmの紫外線の照度分布状態を示す図で、実線
は第1図の実施例の装置、点線は従来の装置における各
照度分布を示している。
第1図において、筒型ミラー5はその上面及び下面は紫
外線が通過できるように大きく開口しており、その内側
面はランプ1からの紫外線を反射する反射板で形成され
ており、その上側面のある位置で上部5aと下部5bに分割
さて、下部5bはその底部を支点として原紙11の進行方向
に回動して点線の位置にくると、ランプ1からの紫外線
を遮光する遮光板の働きをする。従って、原紙11の送り
ピッチが第4図(a)の状態の場合、ランプ1からの紫
外線のうち筒型ミラー5に照射された紫外線は、図中、
矢印のように筒型ミラー5の内側面で反射され、それぞ
れの反射面と対向する側の下部に位置する照射面の周辺
部を照射することになる。そのため、照射面の照度分布
は、従来は第2図の点線のように周辺部が弱かったの
が、この実施例では同図の実線のように周辺部の照度分
布と、中央部の照度分布に差がなく、照射面全体の照度
分布がほぼ均一になった。その結果、毎回の間欠送り
で、灯体3の直下に送られた原紙11の印刷面はほぼ均一
に紫外線照射処理がなされてインク部分を均一、かつ適
度に乾燥させることができる。
また、原紙11の送りピッチが第4図(b)に示す状態の
場合は、反射板である筒型ミラー5の下部5bの左右いず
れが一方の側面を第1図(a)の点線の位置に回動する
ことにより、ランプ1からの紫外線を遮光する遮光板の
働きをさせて、紫外線照射幅を狭めて、原紙11の送りピ
ッチに合致させる。さらに、原紙11の送りピッチが狭ま
って、第4図(c)に示す状態になった場合、前記筒型
ミラーの下部5bの双方の側面を第1図(a)の点線の位
置(左右共)に回動することにより、ランプ1からの紫
外線を中央部のみに照射させて、狭まった原紙の送りピ
ッチに合致させる。
その際、筒型ミラーの下部5bの寸法を、原紙11の1つの
印刷ブロック(原紙11の送りピッチ)の変化に対応でき
るような寸法にしておけば、前述の遮光板の役割をはた
すことができる。また、筒型ミラーの下部5bの傾きは、
垂直位置と水平位置の二段階のみでなく、途中で停止可
能な機構を設けて、さらに多段階に紫外線照射幅を調節
してもよい。
尚、第1図の装置において、灯体2と筒型ミラー収納箱
4はパチン錠8によって連結された構造を有しているた
めに、上側に位置する灯体3は簡単に取はずしができ、
ランプ1の交換等は容易に行える。
[発明の効果] 以上説明したとおり、この発明のUV装置は灯体の下部に
内側面が反射板で構成された筒型ミラーを具備してお
り、さらに、その下部が遮光板の働きをすることにより
送りピッチの変化に対しての照射幅の調節の働きをする
ので、照射面の照度分布が均一になる上、送りピッチに
応じた照射幅にでき、単位面積当りに照射される紫外線
量が一定となる。そのため、例えばインク等の紫外線硬
化物の硬化、乾燥は均一になり、未硬化、未乾燥の部分
や過照射による焼けこげを生ずる畏れがない。その上、
送りピッチの変化に対応して、ランプへの供給電力を変
える必要もなく、回路構成も簡単になるという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明のUV装置の一実施例を示す図で、同図
(a)はランプの長手方向に直角な面の断面図、同図
(b)はランプの長手方向の断面図、第2図はこの発明
及び従来の紫外線照射面における照度分布状態を示す
図、第3図(a)はUV装置を設けた印刷機の概略説明図
で、同図(b)は同図(a)におけるUV装置と印刷紙と
の照度分布の関係を示した図、第4図はフラテン方式の
印刷機における紫外線硬化部の主要部の概略を示す図
で、同図(a)は1つの印刷ブロックの幅が大きくて紫
外線の照射幅にほぼ等しい場合を示し、同図(b),
(c)は1つの印刷ブロックの幅が紫外線硬化部内を2
回、もしくは3回の送りピッチで通過しなければならな
い場合を示したものである。 図中. 1:ランプ、2:反射鏡 3:灯体、5:筒型ミラー 5a:筒型ミラーの上部 5b:筒型ミラーの下部 7:遮光板、8:パチン錠

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】紫外線照射部を有し、この紫外線照射部に
    紫外線硬化物が塗布された被照射物が一定の送りピッチ
    により間欠送りされる間欠送り型の紫外線照射装置にお
    いて、前記紫外線照射部は紫外線を発光する棒状の光源
    と樋状の反射鏡と、これら光源及び反射鏡を収めた灯体
    と、この灯体と被照射物との間の位置に設けられた筒型
    ミラーとから構成され、該筒型ミラーの内側面はすべて
    反射面を有し、前記光源の長手方向に平行な方向の反射
    鏡の反射面は少なくとも前記光源の発光長より長い側面
    を有し、かつ該筒型ミラーの側面の下部は、この筒型ミ
    ラーの底部を支点として被照射物の進行方向に回動する
    ことにより、光源からの光を遮光する反射兼遮光板を形
    成する構成としたことを特徴とする紫外線照射装置。
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