JPH08506062A

JPH08506062A - 印刷されたラベル材料に所望の保護仕上げを施す装置および方法

Info

Publication number: JPH08506062A
Application number: JP6516284A
Authority: JP
Inventors: ドゥーズバーグ，エリック，ジョン; ジークル，マーク，エル．
Original assignee: Nordson Corp
Current assignee: Nordson Corp
Priority date: 1993-01-15
Filing date: 1994-01-10
Publication date: 1996-07-02
Also published as: AU6122394A; WO1994015718A3; US5520958A; WO1994015718A2; US5645639A

Abstract

(57)【要約】印刷されたラベル材料のウェブ（１４）に所望の保護仕上げを施すための装置（１０）および方法を提供する。印刷されたラベル材料のウェブ（１４）が被覆区域（１８）を通過し、そこでホットメルトワニスの層が印刷されたラベル材料のウェブ（１４）の紙材料のウェブに押し出される。次いで、ワニス層が加工区域（２０）に到達する時にはワニス層が予め決められた状態に少なくとも部分的に固化していることを引き起こす環境中で、印刷されたラベル材料のウェブ（１４）が加工区域（２０）に移送される。加工区域（２０）では、ワニス層が所望の仕上りに加工される。好ましくは、ウェブは、高度に研磨されたクロムロール（４２）を含む一対のロールにより形成されたニップ（４０）を通過し、そのクロムロールがワニス層に接触し、ワニス層を光沢仕上りに加工する。ワニス層が光沢仕上りに加工された後、ウェブは仕上げ区域（１８）を通り、そこで光沢仕上りがワニス層に固定され、ウェブ（１４）は、それが完成したラベル材料のウェブとして処理され得る状態に調整される。

Description

【発明の詳細な説明】印刷されたラベル材料に所望の保護仕上げを施す装置および方法技術分野本発明は、印刷されたラベル材料のウェブに所望の保護仕上げを施す装置および方法に、特に印刷されたラベル材料のウェブにその様な仕上げを施す装置に関する。製品ラベルの製造においては、高品質の多色印刷装置を必要とする鮮明な多色パターンでラベルを印刷するのが望ましい場合が多い。例えば、多色ラベル印刷装置は６箇所以上の印刷部所を含むことがある。それぞれの印刷部所は単色の印刷インク（印刷原色でも特殊な色の混合物でもよい）を紙材料のウェブに塗布する。複数の印刷部所で施された印刷インクが重なって、紙材料のウェブ上に反復する多色ラベルパターンを形成する。高品質の多色ラベル印刷装置において、各色の印刷インクを塗布後に乾燥させ、前の印刷部所で塗布されたインクのパターンをゆがめることなく、別の色の印刷インクをウェブに塗布できる様にすることは公知である。印刷インクを乾燥させるために、各印刷部所の後で、ウェブをオーブンまたは硬化部所に通すことは公知である。例えば、印刷装置で使用される異なった色の印刷インクが紫外線（ＵＶ）硬化性である場合、ラベル材料のウェブは、各印刷部所で印刷インクを塗布した後、ＵＶ硬化区域を通過させる。ラベル材料のウェブを印刷した（および印刷インクを上記の様に乾燥させた）後、その印刷したラベル材料にに最上部の保護仕上げ被覆を施すことは公知である。仕上げ被覆は、印刷されたラベル材料に所望の仕上げを与え、印刷されたラベル材料を周囲条件（例えば湿分、日光、等）による損傷または劣化から保護し、印刷されたラベル材料が引掻きや摩耗に耐えられる様にする。印刷されたラベル材料に最上部の保護仕上げ被覆を施す公知の技術の一つは、印刷されたラベル材料に透明な保護材料のフィルムを張り合せることである。例えば、材料のウェブに張り合せ、次いでラミネートを熱硬化さることが公知である。また、片側に感圧接着剤を有する印刷されたラベル材料のウェブに押しつけることにより、印刷されたラベル材料のウェブに張り合せることができる。高価な材料であるために、ラベル材料に保護被覆を施すには比較的経費のかかる方法であると考える。その上、仕上げ被覆の厚さを変えるには、印刷されたラベル材料必要があろう。したがって、ラベルの製造者は、フィルムラミネートの厚さを変えられる様にするためには、異手できるだけ）在庫する必要があろう。特定の所望の厚者の、その様な厚さの仕上げ被覆を製造する融通性が、著しく制限されることがある。また、感圧接着剤で被覆影響されるので、これはラベル製造者の、様々な厚さの仕上げ被覆を製造する融通性に対する別の制限になるこムを使用するラベル製造装置は、仕上げ被覆の厚さを調節する際には特に融通性があるとは考えられない。そのを張り合せるのに必要な装置は、主としてラベル製造工場の処理区域に配置されるであろうが、このことは、ラベル製造工場の処理区域に対するレイアウトを考える際に考慮しなければならない重大なファクターである。ラベル材料のウェブに仕上げ被覆を施すためのもう一つの公知の技術は、放射線硬化性ワニス、例えば紫外線（“ＵＶ”）硬化性ワニス、でラベル材料を被覆し、そのワニスを硬化区域で硬化させることである。さらに、多色ラベル印刷装置は、一般的にそれぞれの印刷部所でインクを塗布した後にウェブを乾燥させる様に設計されているので、印刷部所の一つを使用してＵＶ硬化性ワニスを印刷されたラベル材料のウェブに塗布し、次いでそのウェブをＵＶ硬化部所に通すことが知られている。印刷装置がＵＶ硬化性印刷インクを使用する場合、ＵＶ硬化部所は、印刷インクの硬化に使用するのと同じ硬化部所でよい。出願人は、仕上げ被覆としてＵＶ硬化性ワニスを使用するラベル製造装置には固有の欠点があると考える。例えば、出願人は、ある種のＵＶ硬化性ワニスは、そのワニスを硬化させるのに非常に長い硬化時間を必要とするので、硬化時間が欠点であると考える。その上、ある種のＵＶワニス硬化装置は一般的に、硬化の際にワニスから揮発性の溶剤を除去することに伴う蒸気および煙を排出するために、特殊な換気装置を必要とする。また、多色印刷装置の印刷部所の一つでＵＶ硬化性ワニスを塗布する場合、その装置は必然的に多色印刷能力の一部を失うことになる。このことは、ラベル製造者が、その製造者のラベルを印刷するのに多色印刷装置の全体を使用する必要がある場合に、重大な問題になり得る。本発明の概要本発明は、印刷された紙材料、特に印刷されたラベル材料のウェブ上に所望の保護仕上げを施すための新規で効果的な装置および方法を開示する。放射線硬化型トップコートではなく、（ｉ）ホットメルトワニスの保護層を印刷されたラベル材料のウェブに塗布し、（ii）ホットメルトワニスを所望の仕上げに加工することにより、印刷されたラベル材料のウェブに所望の保す装置と比較して、本発明の装置は、（i）仕上げ材料のコストに関して、より経済的であり、（ii）印刷されたラベル材料のウェブに様々な厚さの仕上げ被覆を施すことを調節可能にする態様に関して、融通性がより高く、（iii）場合により、ホットメルトワニスはラベル印刷装置にとって都合の良いどの様な位置ででも貯蔵し、融解させることができ、工場の処理区域の比較的僅かな部分が、印刷されたラベル材料のウェブに保護仕上げ被覆を施す装置に使用されるだけなので、ラベル印刷工場の処理区域の使用に関して、空間効率がより高い。その上、印刷部所の一つで放射線硬化型トップコート（例えばＵＶ硬化ワニス）を塗布する種類の装置と比較して、本発明の装置は、ラベル材料に印刷する多色印刷装置の下流で、印刷されたラベル材料のウェブにホットメルトワニスを塗布する様に特別に設計されている。したがって、本発明の装置は印刷されたラベル材料にワニスを塗布する印刷部所の一つを使用せず、使用する多色印刷装置は、その最大能力を発揮してラベル材料のウェブ上に多色ラベルデザインを印刷することができる。さらに、本発明の装置は、多くの種類のＵＶ硬化型ワニスを硬化させるのに必要な時間よりも短い時間でワニスの層に所望の仕上げを与える。また、本発明の装置は、硬化工程中にＵＶ硬化性ワニスから蒸発する溶剤を排出する（換気する）のに必要とされることが多い設備（および／または装置）を必要としない。本発明の好ましい形態では、ホットメルトワニスの層を、スロットダイを通して押し出すことにより、印刷されたラベル材料のウェブに塗布する。特に、ホットメルトワニスを容積型計量ポンプによりスロットダイに送り込み、スロットグイのヘッドを通して押し出す。移送ロールが印刷されたラベル材料のウェブの非印刷側に接触し、印刷されたラベル材料のウェブが運ばれてスロットダイのヘッドを通過する時、ホットメルトワニスの層が印刷されたラベル材料のウェブの印刷側の上に押し出される。スロットダイは、スロットダイを通して押し出されるホットメルトワニスが、スロットダイを通過するウェブに対して実質的に直角になる様に、移送ロールに対して向けられる。ワニス層の厚さは、（ｉ）計量ポンプからスロットダイへ向かうワニスの流量、（ii）ウェブがスロットダイを通過する速度、および（iii）スロットダイとウェブの間隔の様なファクターにより決定される。（ｉ）計量ポンプからスロットダイへ向かうワニスの流量、（ii）ウェブがスロットダイを通過する速度、および（iii）スロットダイとウェブの間隔を調節することにより、ワニス層の厚さは容易に調節することができる。次いで、ホットメルトワニスの層を有する印刷されたラベル材料のウェブは加工区域に送られ、そこでワニス層に所望の仕上げが施される。好ましい実施態様では、ワニス層に接触してワニス層を光沢仕上げに加工する装置により、光沢仕上げを施す。特に、高度に研磨したクロム被覆ロール（ここでは“高度に研磨したクロムロール”または“加工ロール”と呼ぶ）がワニス層に接触し、ワニス層に光沢仕上げを施す。ウェブは被覆区域から加工区域へ、ワニス層が加工区域に到達する時間まで、ホットメルトワニスを予め決められた状態に少なくとも部分的に固化させる環境で移送される。その予め決められた状態では、ワニス層は、加工ロールと接触することにより光沢仕上げを形成するのに十分な加工性を有するが、加工ロールに接着せず、加工ロールからワニスに加えられる圧力により押し出されない様に十分に固い。加工区域は、好ましくは、移送ロールと加工ロールの間に形成されるニップを含む。ウェブの非ワニス被覆側と接触する移送ロールがウェブを運び、ニップを通過させる。加工ロールは、周囲より低く、ホットメルトワニスが印刷されたラベル材料のウェブの上に押し出された温度よりも実質的に低い温度（例えば約２０℃）に維持する。印刷されたラベル材料のウェブがニップを通過する時、加工ロールは部分的に固化した状態のワニス層と接触する。加工ロールは、そのワニス層との接触により回転し（駆動され）、加工ロールの高度に研磨されたクロム表面とワニス層の間の接触圧力は、ワニス層が所望の仕上げに加工される様な圧力である。例えば、本発明により使用される好ましい種類のワニスでは、高度に研磨されたクロム加工ロールが実質的にワニス層の速度で駆動されている場合、加工ロールはその高度に研磨された表面をワニス層の上に効果的に投じ、ワニス層に光沢仕上げを施す。他方、様々な種類のワニス配合物で、および／または加工ロール上の様々な表面仕上げで、ワニス層に所望の滑らかな、または所望のつや消し表面を形成することができる。加工区域でワニス層に所望の仕上げを施した後、印刷されたラベル材料のウェブは仕上げ区域に移送され、そこでワニス層は所望の仕上げに固定され、ウェブは、完成したラベル材料として処理できる状態に調節される。好ましくは、仕上げ区域は、（ｉ）ワニスの層に接触し、（ii）ワニス層を冷却し、ワニス層に所望の仕上げを固定する状態に固化させ、（iii）ウェブから十分な熱を吸収し、ウェブを完成ラベル材料として処理できる状態に調整する冷却ロールを含む。本発明の仕上げ被覆装置は、溶剤を含まない（したがってＵＶ硬化またはワニスから溶剤を蒸発させるためのワニスの乾燥を必要としない）種類のホットメルトワニスを取扱う様に特に設計されている。本発明により、ホットメルトワニスは液状に軟化され、（スロットダイを通して）ウェブ上に押し出され、印刷されたラベル材料のウェブが加工区域に移送される環境中で部分的に固化され、次いで加工区域で所望の仕上げに加工される。本発明の仕上げ被覆装置は多色印刷装置の下流で、イン−ライン配置できるので、多色印刷装置をその能力一杯に使用してラベル材料を印刷することができる。また、本発明の仕上げ被覆装置は、ラベル製造工場の処理区域の比較的小さな部分を占めるにすぎない。特に、ホットメルトワニスを貯蔵し、融解させ、被覆区域に送る装置は、印刷装置に都合の良いすべての場所に配置することができる。仕上げ被覆装置の残りの構成部分、例えばスロットダイ、加工区域および仕上げ区域も、ラベル製造工場の処理区域をあまり大きく占有しない。したがって、本発明の仕上げ被覆装置は、ラベル製造工場の処理区域に効率的に組み込むことができる。その上、本発明の仕上げ被覆装置および方法は、主として印刷されたラベル材料に保護仕上げ被覆を施す様に設計されているが、他の種類のウェブ材料（特に様々な種類の紙材料からなる印刷されたウェブ材料）に保護仕上げ被覆を施す場合にも効果的である。本発明の他の特徴は、下記の詳細な説明および添付の図面から、より明らかになるであろう。図面の簡単な説明図１は、本発明の原理による、印刷されたラベルに所望の保護仕上げを施す装置を含む、ラベル印刷装置の概略図であり、図２は、本発明の原理による、印刷されたラベル材料のウェブに所望の保護仕上げを施す装置の構成要素の概略図である。好ましい実施態様の詳細な説明上に説明した様に、本発明の好ましい実施態様は、印刷されたラベル材料のウェブに所望の保護仕上げを施す装置および方法に関する。図１は、ラベル印刷装置１０、および印刷されたラベル材料のウェブ１４に所望の保護仕上げ（好ましくは光沢仕上げ）を施す様に設計された本発明の仕上げ被覆装置１２を概略的に示す。仕上げ被覆装置１２は、ラベル印刷装置１０と直列で、その下流に配置される。図１に示す様に、ラベル印刷装置１０は、一連の印刷部所Ｐ₁〜Ｐ_Nを含む。紙材料からなるウェブ１４は、印刷部所Ｐ₁〜Ｐ_Nのそれぞれを通り、次いで仕上げ被覆装置１２を通過する。それぞれの印刷部所において、単色（例えば印刷原色または特殊な色の混合物）のインクがウェブ１４に塗布される。ウェブ１４がすべての印刷部所Ｐ₁〜Ｐ_Nを通過すると、反復する多色ラベルパターンがウェブ１４の上に印刷される。印刷部所Ｐ₁〜Ｐ_Nのそれぞれは、紙材料のウェブに単色の印刷インクを塗布するための、公知のいずれかの型（例えばオフセット、フレキソ）でよい。印刷部所の一つでウェブ１４上に単色のインクが印刷された後、ウェブはウェブ乾燥／硬化区域１６を通過する。乾燥／硬化区域１６が、ウェブ１４に塗布された各色のインクを乾燥または硬化させた後、ウェブ１４は別の印刷部所に向かう。インク乾燥／硬化区域１６は、公知の構造を有し、印刷部所Ｐ₁〜Ｐ_Nでウェブに塗布された特定の型の印刷インクを乾燥または硬化させる様に設計されている。例えば、印刷インクが水性の印刷インクである場合、乾燥／硬化区域１６は、好ましくは印刷インクを乾燥させるオーブンを含む。他方、印刷インクがＵＶ硬化性印刷インクである場合、乾燥／硬化区域１６は、印刷インクに紫外放射線を作用させてインクを硬化させるＵＶ硬化区域を含む。多くの印刷インクで、乾燥または硬化の際にインクから放出された揮発性溶剤を除去するための排気または換気装置を備える必要がある。反復する多色ラベルパターンで印刷した後、印刷されたラベル材料のウェブ１４は仕上げ被覆装置１２に向かう。仕上げ被覆装置１２では、印刷されたラベル材料のウェブ１４に光沢仕上げの保護被覆を含む仕上げ塗料が塗布される。仕上げ被覆は、（ｉ）印刷されたラベル材料のウェブに所望の光沢仕上げを与え、（ii）印刷されたラベル材料のウェブを周囲条件による損傷または劣化から保護し、（iii）印刷されたラベル材料のウェブを引掻きや摩耗から保護する。さらに、ラベル材料が特定の種類の包装（例えば食品包装）に使用される場合、仕上げ被覆は、臭気が包装を通過するのを防止するバリヤーを与えることもできる。仕上げ被覆装置１２は、（ｉ）印刷されたラベル材料のウェブ１４がホットメルトワニスの層で被覆される被覆区域１８、（ii）ワニスの層が平滑な光沢仕上げに加工される加工区域２０、および（iii）光沢仕上げがワニス層中で固定され、ウェブ１４が、完成したラベル材料として処理できる状態に調整される仕上げ区域２２を含む。ウェブ１４は、ワニス層が加工区域２０に到達した時にワニス層が予め決められた状態に部分的に固化する環境で、被覆区域１８から加工区域２０に移送される。その予め決められた状態では、ワニス層は、加工装置との接触により光沢仕上げに加工されるのに十分な柔らかさを有するが、加工装置に接着したり、加工装置との接触により押し出されたりしない様に十分な固さを有する。被覆区域１８は、ウェブ１４上にホットメルトワニスの層を押し出す被覆装置２６、およびウェブ１４を移動させて被覆装置２６を通過させるシリコーン被覆した移送ロール２８を含む。被覆装置２６は、好ましくはNordson Corporation ，28601 Clemens Road，Westlake，Ohio，44145-1148により製造されるNordson Model EP-51- 2スロットダイ装置である。その様なスロットダイ装置は、これまで基材上にホットメルト接着剤を押し出すのに使用されており、出願人は、この装置を、印刷されたラベル材料のウェブにホットメルトワニスの実質的に縞の無い被覆を施す様に設計できることを見出した。スロットダイ装置は、（ｉ）ホットメルトワニスの層が中を通ってウェブ１４の上に押し出されるスロットダイ３０、（ii）内部でワニスが実質的に液体状態に融解されるホットメルトアプリケータータンク３２、（iii）タンク３２のマニホルド内に配置され、ホットメルトアプリケータータンク３２から計量された量の溶融ワニスをポンプ輸送する容積型計量歯車ポンプ３４、および（iv）溶融ワニスをスロットダイ３０に輸送する可撓性導管３６を含む。計量歯車ポンプ３４は、実質的に一定した速度で駆動され、計量された量の溶融ワニスを、実質的に一定した流量で、スロットダイ３０にポンプ輸送することができる。計量歯車ポンプ３４の速度を選択的に変化させ、スロットダイ３０へのワニスの流量を変えることができる。ホットメルト接着剤の計量で良く知られた型の計量装置（図には示していない）を、スロットダイ３０に溶融ワニスを送る導管３６の中に配置し、スロットダイ３０に向けられる溶融ワニスの量をさらに計量することもできる。好ましくは、ホットメルトアプリケータータンク３２は、ホットメルト接着剤用の公知の型のホットメルトアプリケータータンクであるNordson Model 6000ホットメルトアプリケータータンクを含む。さらに、貯蔵ドラム（図には示していない）からメルトアプリケータータンク３２にホットメルトワニスを供給するために、所望により、ホットメルト接着剤用の、公知の構造を有する組み合わせたドラムメルター／ドラムアンローダー３８を備えることもできる。スロットダイ３０は口３９（図２）を含み、ウェブ１４がスロットダイ３０を通過する際に、その口を通して溶融ワニスがウェブ１４の上に向けられる。ウェブ１４は、ウェブ１４の非印刷側が移送ロール２８と接触して、移送ロール２８の大部分（すなわち移送ロールの周囲約２７０°）に巻き付けられる。移送ロール２８により移動し、スロットダイ３０を通過しているウェブ１４に対して実質的に直角の方向で、溶融ワニスがスロットダイ３０を通して押し出される様に、スロットダイ３０は移送ロール２８に対して向けられている。移送ロール２８は公知の駆動手段（図には示していない）により、選択された速度で確実に回転し、ウェブ１４を移動させ、スロットダイ３０を予め決められた一定速度で通過させる。移送ロール２８の回転速度を選択的に変え、ウェブ１４がスロットダイ３０を通過する速度を変えることができる。スロットダイ３０は、スロットダイ３０の口３９をウェブ１４から予め決められた間隔で保持でき、スロットダイ３０の口３９とウェブ１４の間隔を選択的に調節できる、公知の構造を有するブラケット、例えばNordson Model”NT”ブラケット（図には示していない）、で支持する。ワニス層の厚さは、（ｉ）計量歯車ポンプ３４からスロットダイ３０へのワニスの流量、（ii）ウェブ１４が移送ロール２８により駆動され、スロットダイ３０を通過する速度、および（iii）スロットダイ３０とウェブ１４の間隔、の様なファクターにより決定される。ワニス層の厚さは、（i）計量歯車ポンプ３４からスロットダイ３０へのワニスの流量、（ii）ウェブ１４がスロットダイ３０を通過する速度、および／または（ iii）スロットダイ３０とウェブ１４の間隔を変えることにより、容易に調節できる。好ましい型のスロットダイ３０（すなわちNordson Model EP-51-2）は、実質的に縞の無いホットメルト接着剤の層を基材に塗布することができる。本発明により、その様なスロットダイを使用してホットメルトワニスの実質的に縞の無い被覆を印刷されたラベル材料のウェブに塗布するために、スロットダイ３０の口３９をクロムの層で被覆し、次いでこれを非常に細かい仕上げに研磨し、印刷されたラベル材料のウェブ１４中に含まれることがある粒子状物質による口３９の摩耗を防止するのが効果的であると考えられる。本発明で使用できる別の型のスロットダイは、Nordson Model BC-40スロットダイである。その様なスロットダイはこれまでホットメルト接着剤の実質的に縞の無い層を基材に塗布するのに使用されており、出願人は、印刷されたラベル材料のウェブにホットメルトワニスの実質的に縞の無い被覆を施すのに使用できると考える。このスロットダイはスロットダイの口部にロールバーを含み、これが口部の中に蓄積しそうなワニスを連続的に除去し、それによってホットメルトワニスの実質的に縞の無い被覆を印刷されたラベル材料のウェブ１４に施す。スロットダイ３０を通して押し出されるホットメルトワニスは、好ましくはSw ift Adhesives，3100 Woodcreek Drive，P．O．Box 1546，Downers Grove，Illi nois 60515により製造され、製品番号2H195を有するホットメルトワニス材料である。このホットメルトワニスは（ｉ）常温で実質的に固体であり、（ii）軟化点が約２３０°Ｆであり、（iii）約３５０°Ｆで実質的に液体状態に融解し、スロットダイ３０を通してウェブ１４上に押し出すことができ、（iv）ウェブ１４に塗布され、ウェブ１４上で、実質的に通常の雰囲気中で温度が約１２５°Ｆの移送ロールにより予め決められた距離移送された後、予め決められた状態に部分的に固化する。また、このホットメルトワニスは、ワニスが融解し、ウェブ上に押し出される、あるいは本発明の原理によりさらに加工される時に放出される、あるいは蒸発する溶剤を含んでいない。この様に、本発明の原理によるワニスの塗布および加工は、ＵＶ硬化性ワニスとしばしば結び付いているタイプの排気または換気装置を必要としない。好ましいホットメルトワニスは、Swift Adhesi vesにより製造され、ある種の、押出しが関与しない被覆作業に以前に使用されていた種類のホットメルトワニスであると考えられる。さらに、このワニスは、 Swift Adhesivesにより１９７０年代後半に中止され、本発明の譲受人により示されたこのワニスへの関心に応じてSwift Adhesivesにより製造が再開されたと考えられる（その関心は、本発明により、このワニスが、印刷されたラベル材料の上に押し出され、印刷されたラベル材料に所望の保護仕上げを施すべく加工され得るという出願人の発見により、もたらされたものである）。移送ロール２８がウェブ１４を予め選択された速度でスロットダイ３０を通過させる時に、ホットメルトワニスがウェブ１４の印刷側に押し出される（予め決められた流量で）。ウェブ１４がスロットダイ３０を通過する時、ウェブ１４はスロットダイ３０に対して実質的に直角であるのが好ましい。ウェブ１４上に押し出される時のワニスの温度は約３５０°Ｆである。この様に、ウェブ１４を形成する紙材料は、（所望の印刷品質を得るという意味で）印刷インクと相容性があることに加え、ウェブ上に押し出されるワニスの温度に耐えられる必要があり、著しい劣化または紙材料のゆがみを生じてはならない。ワニスがウェブ１４上に押し出された後、移送ロール２８はウェブ１４を加工区域２０に移送する。加工区域２０は、移送ロール２８と高度に研磨されたクロム被覆ロール４２（ここで“高度に研磨されたクロムロール”または“加工ロール”とも呼ぶ）の間に形成されるニップ４０を含む。移送ロール２８がウェブ１４を被覆区域１８から加工区域２０に運ぶだけではなく、ウェブをニップ４０に通す様に、ウェブ１４は、移送ロール２８の周囲に十分に大きく（約２７００）巻き付けられる。ウェブ１４が被覆区域１８から加工区域２０に移送された時、ワニスの層は、ワニス層が（ｉ）高度に研磨されたクロムロール４２と接触することにより光沢仕上げに加工されるのに十分な柔軟性を有するが、（ii）ワニス層を有するウェブ１４がニップ４０を通過する際に押し出されたり、あるいは高度に研磨されたクロムロール４２に粘着したりしない様に十分な固さを有する、予め決められた状態に部分的に固化している。ワニス層が被覆区域１８から加工区域２０に移送される環境は、（ｉ）移送ロール２８の温度、（ii）ワニス層が被覆区域１８から加工区域２０に移動する経路の長さ、および（iii）ワニス層を取り囲む雰囲気の温度、の様なファクターにより決定される。図から分かる様に、ワニス層がニップ４０に入る前に、ウェブ１４は移送ロール２８により、移送ロール２８の周囲を約１８０゜移送される。移送ロール２８の温度は約１２５°Ｆであり、ワニス層が被覆区域１８からニップ４０に移送される時、ワニス層を取り巻く雰囲気の温度は大体常温である。その様な環境により、ワニス層がニップ４０に到達する時までに、ワニスは予め決められた状態に部分的に固化する。加工区域２０では、ウェブは移送ロール２８により運ばれてニップ４０を通過する。移送ロール２８はウェブ１４のワニス被覆されていない方の側に接触し、高度に研磨されたクロムロール４２はウェブ１４の印刷側の上にあるワニス層に接触し、ワニス層がニップ４０を通過する際に、ワニス層を所望の仕上げに加工する。高度に研磨されたクロムロール４２は、周囲より低い温度（約２０℃）に維持され、ニップ４０を通過するワニス層との接触により駆動される。ニップ４０の構造は、ウェブ１４がニップ４０を通過する際に、高度に研磨されたクロムロール４２とワニス層の間に予め決められた水準の接触圧を生じ、ワニス層に所望の光沢仕上げを施す様に設計されている。好ましい種類のワニス、および下記の仕上げ被覆装置で説明する表面仕上げを有する高度に研磨されたクロムロールにより、高度に研磨されたクロムロール４２は実質的にワニス層の速度で駆動され、その高度に研磨された表面をワニス層に効果的に与え、ワニス層に光沢仕上げを施す。他方、様々な種類のワニス配合物および／または加工ロール上の様々な表面仕上げにより、ワニス層に所望の滑らかさ、または所望のつや消し仕上げも形成できると考えられる。例えば、ワニス層が一定速度で移動している場合、始動の際に滑りが生じる（加工ロールの慣性のために）ことがあり、正常運転の際にもある程度の滑りが生じる（加工ロールの軸受けにおける摩擦により引き起こされる引きずりのために）ことがある。さらに、ワニス層がニップを通過する速度の変化によって滑りが引き起こされることがある。ワニス層が光沢仕上げに加工されている時、加工ロールとワニス層の間の滑りは、ある程度ワニス層を研磨する効果を追加することがある。出願人は、好ましい種類のホットメルトワニスに対して、下記の特性を有する仕上げ被覆装置により、所望の水準の光沢仕上げを印刷されたラベル材料の上に施すことができると考える。スロットコーティングヘッド：口部にクロムの研磨層を有するNordson Model EP-51-2、移送ロール：直径約６”のシリコン被覆ロール、被覆区域とニップの間の移送経路：移送ロール周囲約１８０゜、高度に研磨されたクロムロール：直径６”、ロール温度：２０℃ ロール材質：１０１８鋼、逃げ＋０．０００２”ＲＭＳ１２−１６硬質クロム仕上げ：０．０００４”−０．０００６”厚さ、６０−６５ロックウェル、移送ロール温度：約１２５°Ｆ、ニップにおける接触圧：約４５psigの通常圧および約３５．３５ lbs／線インチの線接触圧接着剤：Swift Adhesives製品番号2H195、軟化温度約２３０°Ｆ、 EP-51-2スロット開口：０．０１０”、スロットダイ口部と移送ロールの間隔：＜０．００１”、ウェブ速度：実質的に一定で、２５−２００ｆpm ウェブは加工区域２０を通過した後、仕上げ区域２２に移送される。仕上げ区域２２では、駆動される冷却ロール４４（約５℃に維持される）がワニス層に接触し、光沢仕上げを有するワニスを固化（または固定）し、ウェブ１４を完成したラベル材料としてさらに処理できる状態に調整する。冷却ロール４４は公知の構造を有し、ウェブ１４を予め決められた速度で移動させる様に、通常の手段（図には示していない）により駆動される。好ましくは、ウェブ１４のワニス側は冷却ロール４４の周囲に約２２０°巻き付けられている（図２参照）。冷却ロール４４は、ワニスがその光沢仕上げと共に固定および固化され、ウェブ１４から十分な熱が除去され、ウェブの温度がその本来の温度に低下し、それによってウェブ１４を完成したラベル材料としてさらに処理できる様に、ワニス層から実質的にすべての残留熱を除去する温度（例えば約５℃）に維持される。この様に、本発明の好ましい形態により、（ｉ）ホットメルトワニスの層をウェブ上に押し出し、（ii）ワニスを予め決められた状態に部分的に固化させる環境中でウェブを加工区域に移送し、（iii）部分的に固化したワニス層を光沢仕上げに加工し、次いで（iv）ワニス層中の光沢仕上げを固定し、完成したラベル材料として処理できる状態にウェブを調整する工程により、印刷されたラベル材料のウェブに所望の保護仕上げが施される。本発明の装置により、ホットメルトワニスはラベル印刷装置に都合の良い、どの様な場所ででも貯蔵されおよび融解されることができ、ラベル印刷工場の処理区域の比較的小さな部分が、印刷されたラベル材料のウェブに仕上げ被覆を施す装置に使用されるだけである。その上、ウェブに塗布されるワニス層の厚さを変えるために構成部品を調節する方法（例えばワニスの流量とウェブ速度の比率および／またはスロットダイと移送ロールの間隔）に関して、この装置は融通性がある。上記の説明から、印刷および被覆分野の当業者には、開示された装置および方法の様々な修正が容易であろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＲ，ＢＧ，ＢＲ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＬＫ，ＬＵ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ

Claims

【特許請求の範囲】１．印刷されたラベル材料のウェブに光沢仕上げを施す装置であって、ａ．印刷されたラベル材料のウェブにホットメルトワニスの層を塗布する手段（２６）を含む被覆区域（１８）、ｂ．ワニスの層を実質的に光沢のある仕上りに加工する手段（４０、４２）を含む加工区域（２０）、およびｃ．印刷されたラベル材料のウェブが前記加工区域に到達する時にはホットメルトワニスの層が予め決められた状態に少なくとも部分的に固化していることを引き起こす環境中で、印刷されたラベル材料のウェブを前記被覆区域から前記加工区域に移送する移送手段（２８）を特徴とする装置。２．前記加工区域が、前記印刷されたラベル材料のウェブ用のニップ（４０）を形成する移送ロール（２８）および研磨されたクロムロール（４２）を具備し、前記移送ロール（２８）は、前記印刷されたラベル材料のウェブを移動させて前記ニップ（４０）を通過させるべく、前記印刷されたラベル材料のウェブと係合可能であり、前記研磨されたクロムロール（４２）は、前記印刷されたラベル材料のウェブが前記ニップを通過する時に前記ワニス層と接触し、前記ニップ（４０）は、前記印刷されたラベル材料のウェブが前記ニップを通過する時に予め決められた範囲内の接触圧が前記研磨されたクロムロールによりワニス層に加えられる様に構成されている請求項１の装置。３．前記研磨されたクロムロール（４２）が前記ワニス層により駆動されることを引き起こし且つ前記研磨されたクロムロール（４２）と前記ワニス層との間の滑りを生成し、それによってワニス層を平滑にし且つ光沢仕上りに研磨すべく、前記ニップ（４０）が、前記印刷されたラベル材料のウェブが前記ニップを通過する時に予め決められた範囲内の接触圧が前記研磨されたクロムロールによりワニス層に加えられる様に構成されている請求項２の装置。４．前記被覆区域（１８）が、前記印刷されたラベル材料のウェブの上にホットメルトワニスの層を押し出す手段（３０）を具備する請求項１−３のいずれかの装置。５．前記研磨されたクロムロール（４２）が、印刷されたラベル材料のウェブの上にホットメルトワニスが押し出される温度よりも実質的に低い温度範囲内に維持される請求項４の装置。６．さらに、仕上げ手段（２２）であって、ａ．実質的に光沢のある仕上りに加工されたワニス層に接触し、ｂ．実質的に光沢のある仕上りを有するワニス層を固定し、ｃ．ワニス層を有する印刷されたラベル材料のウェブを、それが完成した印刷されたラベル材料のウェブとして処理され得る状態に調整するものを特徴とする請求項５の装置。７．前記仕上げ手段が、前記加工区域（２０）の下流に位置する冷却ロール（４４）を具備し、前記冷却ロールは、実質的に光沢のある仕上りを有するワニス層を固定し且つ印刷されたラベル材料のウェブを、それが完成した印刷されたラベル材料のウェブとして処理され得る状態に調整するために十分な熱をウェブから除去すべく、印刷されたラベル材料のウェブの上のワニス層と接触する様に配置されている請求項６の装置。８．紙材料のウェブに光沢仕上げを施す方法であって、ａ．紙材料のウェブを移動させて被覆区域（１８）を通過させる工程、ｂ．紙材料のウェブが被覆区域を通過する際に、紙材料のウェブの片側をホットメルトワニスの層で被覆する工程、ｃ．ワニス層が加工区域に到達する時にはワニス層が予め決められた状態に少なくとも部分的に固化していることを引き起こす環境中で、ワニス層を有する紙材料のウェブを被覆区域（１８）から加工区域（２０）に移送する工程、ｄ．ワニス層を有する紙材料のウェブを移動させ、加工区域（２０）を通過させる工程、およびｅ．ワニス層を有する紙材料のウェブが加工区域を通過する時に、ワニス層を実質的に光沢のある仕上りに加工する工程を特徴とする方法。９．さらに、ａ．ワニス層を有する紙材料のウェブを移動させて加工区域（２０）から引き離し、仕上げ区域（２２）を通過させる工程、およびｂ．ワニス層を有する紙材料のウェブが仕上り区域を通過する時に、ウェブのワニス層を有する側に接触して冷却し、実質的に光沢のある仕上りを有するワニス層を固定し、紙材料のウェブを、それが完成した紙材料のウェブとして処理され得る状態に調整する工程を含む請求項８の方法。１０．前記紙材料のウェブの片側を被覆する工程が、紙材料のウェブの片側にホットメルトワニスの層を押し出す工程を具備する請求項８または９の方法。１１．前記ワニス層を実質的に光沢のある仕上りに加工する工程が、ワニス層が加工区域を通過する時に、ワニス層を研磨されたクロムロール（４２）と接触させる工程を具備する請求項１０の方法。１２．前記ワニス層を実質的に光沢のある仕上りに加工する工程が、研磨されたクロムロールの表面およびワニス層のある程度の滑りを許容しつつ、研磨されたクロムロール（４２）を、そのワニス層との接触により駆動することを具備する請求項１１の方法。１３．前記ワニス層を実質的に光沢のある仕上りに加工する工程が、ワニス層を有する紙材料のウェブが加工区域を通過する時に、研磨されたクロムロールを約２０℃の温度に維持することを具備する請求項１２の方法。１４．前記紙材料のウェブが印刷されたラベル材料のウェブ（１４）を具備し、且つ前記ウェブの片側を被覆する前記工程が前記ウェブの印刷側を被覆することを具備する請求項１３の方法。