(57)【要約】【課題】印刷紙によって乾燥室から持ち去られる熱量を減少する。乾燥室から出る印刷紙に随伴する印刷インキの溶剤蒸気を減少する。【解決手段】乾燥室１は、入口２から出口３にかけて印刷紙通路４を形成し、帯状の印刷紙ａは、印刷紙通路４を走行中に加熱されて印刷インキの溶剤が蒸発し、乾燥室１の溶剤蒸気を含む空気の一部を浄化して大気に放出する乾燥装置において、乾燥室１は、入口２側に加熱区域５を、出口３側に非加熱区域６を設け、加熱区域５は、印刷紙通路４に向けて加熱空気を吹き出す加熱空気ノズル１１を設け、空気を加熱して加熱空気ノズル１１で印刷紙ａに吹き付ける加熱空気循環路を設け、非加熱区域６は、印刷紙通路４に向けて非加熱空気を吹き出す非加熱空気ノズル１６を設け、空気を加熱せずに非加熱空気ノズル１６で印刷紙ａに吹き付ける非加熱空気循環路を設けた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥室は、入口と出口を設け、入口から出口にかけて印刷紙通路を形成し、帯状の印刷紙は、乾燥室の入口、印刷紙通路と出口を順次通過し、印刷紙通路を走行中に加熱されて印刷インキの溶剤が蒸発する構成にし、乾燥室内部の溶剤蒸気を含む空気の一部を浄化して大気に放出する浄化路を設けた乾燥装置において、
乾燥室は、入口側に加熱区域を、出口側に非加熱区域を設け、
加熱区域は、印刷紙通路に向けて加熱空気を吹き出す加熱空気ノズルを設け、空気を加熱して加熱空気ノズルで印刷紙に吹き付ける加熱空気循環路を設け、
非加熱区域は、印刷紙通路に向けて非加熱空気を吹き出す非加熱空気ノズルを設け、空気を加熱せずに非加熱空気ノズルで印刷紙に吹き付ける非加熱空気循環路を設けたことを特徴する印刷紙の乾燥装置。
【請求項２】
乾燥室は、入口側に加熱区域となる加熱室を、出口側に非加熱区域となる非加熱室を設け、加熱室と非加熱室との間の仕切壁には、印刷紙通路が貫通する通過口を設け、
加熱室は、内部の加熱空気の一部が浄化路を経て大気に放出され、入口から外部の新鮮空気が流入すると共に、通過口から非加熱室内部の非加熱空気が流入し、非加熱室は、内部の非加熱空気の一部が通過口から流出し、出口から外部の新鮮空気が流入する構成にしたことを特徴する請求項１に記載の印刷紙の乾燥装置。
【請求項３】
乾燥室は、印刷機と冷却装置との間に設け、印刷機から送り出される帯状の印刷紙が乾燥室と冷却装置を順次通過する構成にしたことを特徴する請求項１又は２に記載の印刷紙の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷紙を乾燥させる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
巻取紙の印刷ラインは、高速オフセット印刷機、乾燥装置、冷却装置と折機を順次配列している。高速オフセット印刷機においては、巻取紙から巻き戻された帯状の紙が印刷ローラを通過して印刷される。印刷機を通過した帯状の印刷紙は、乾燥装置の熱風中を通過して加熱され、印刷インキが乾燥する。乾燥装置を通過した帯状の印刷紙は、冷却装置の冷却ローラを通過して冷却される。冷却装置を通過した帯状の印刷紙は、折機に至る。
【０００３】
熱風による乾燥装置は、印刷機と冷却装置との間に乾燥室を設けている。箱形の乾燥室は、前端壁に横長長方形状の入口を、後端壁に横長長方形状の出口を設け、入口から出口にかけて前後方向に印刷紙通路を形成している。帯状の印刷紙は、乾燥室の入口、印刷紙通路と出口を順次通過し、冷却装置に至る。
【０００４】
乾燥室には、印刷紙通路を挟んで上下に、それぞれ、熱風を吹き出す多数のノズルを設けている。印刷紙通路を通過する帯状の印刷紙は、上下面に、それぞれ、ノズルから吹き出す熱風が当り、上下面に付着した印刷インキの溶剤が蒸発する。上下面の印刷インキが乾燥する。
【０００５】
ノズルには、熱風循環路を接続している。熱風循環路は、ノズルから吹き出して印刷紙を加熱した熱風を送風機と加熱装置を経て加熱して再びノズルに供給する。乾燥室には、浄化路を接続している。浄化路は、乾燥室内部の印刷インキの溶剤蒸気を含む熱気の一部を送風機と浄化装置を経て浄化して大気に放出する。浄化装置は、加熱装置と酸化触媒を備えた脱臭装置である。
【０００６】
乾燥室は、内部の熱気の一部が浄化路を経て大気に放出され、内部が負圧になる。乾燥室には、入口と出口からそれぞれ外部の新鮮空気が流入する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のような従来の印刷紙の乾燥装置においては、乾燥室の熱風中を通過する印刷紙は、温度が乾燥室の入口通過時には２０〜３０℃のような室温位であり、乾燥室の出口通過時には１２０℃位のような高温になる。
【０００８】
印刷紙は、乾燥室に入るときの温度に比べて、乾燥室から出るときの温度が非常に高いので、印刷紙によって乾燥室から持ち去られる熱量、（印刷紙の乾燥室通過質量）×（印刷紙の比熱）×（印刷紙の入口と出口での温度差、高温―室温位）、が多い。従って、乾燥装置は、熱消費量が多い。
【０００９】
また、乾燥装置から冷却装置に入る印刷紙は、温度が高いので、冷却装置は、冷却能力の高い強力な装置を要し、エネルギ消費量が多い。
【００１０】
また、乾燥装置から冷却装置に入る印刷紙は、紙面に印刷インキの溶剤蒸気を伴うので、冷却装置の冷却ローラで冷却されると、印刷インキの溶剤蒸気が凝縮してタール化し、溶剤のタールが印刷紙や冷却ローラを汚す。
【００１１】
【課題を解決するための着眼】
従来の印刷紙の乾燥装置は、乾燥室において、空気を加熱して印刷紙に吹き付け、加熱空気の吹き付けで昇温した印刷紙を、そのままの状態で乾燥室から出す。
【００１２】
そこで、本発明者は、乾燥室において、空気を加熱して印刷紙に吹き付けた後、その昇温した印刷紙に空気を加熱せずに吹き付けて、乾燥室から出る印刷紙の温度を低下させると共に、印刷紙に随伴する印刷インキの溶剤蒸気を剥ぎ取ることを考え付いた。
【００１３】
乾燥室は、印刷紙に空気を加熱して吹き付ける加熱区域の外に、加熱区域で昇温した印刷紙に空気を加熱せずに吹き付ける非加熱区域を設けることになる。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
１）乾燥室は、入口と出口を設け、入口から出口にかけて印刷紙通路を形成し、帯状の印刷紙は、乾燥室の入口、印刷紙通路と出口を順次通過し、印刷紙通路を走行中に加熱されて印刷インキの溶剤が蒸発する構成にし、乾燥室内部の溶剤蒸気を含む空気の一部を浄化して大気に放出する浄化路を設けた印刷紙の乾燥装置において、
乾燥室は、入口側に加熱区域を、出口側に非加熱区域を設け、
加熱区域は、印刷紙通路に向けて加熱空気を吹き出す加熱空気ノズルを設け、空気を加熱して加熱空気ノズルで印刷紙に吹き付ける加熱空気循環路を設け、
非加熱区域は、印刷紙通路に向けて非加熱空気を吹き出す非加熱空気ノズルを設け、空気を加熱せずに非加熱空気ノズルで印刷紙に吹き付ける非加熱空気循環路を設けたことを特徴する。
【００１５】
２）上記の印刷紙の乾燥装置において、
乾燥室は、入口側に加熱区域となる加熱室を、出口側に非加熱区域となる非加熱室を設け、加熱室と非加熱室との間の仕切壁には、印刷紙通路が貫通する通過口を設け、
加熱室は、内部の加熱空気の一部が浄化路を経て大気に放出され、入口から外部の新鮮空気が流入すると共に、通過口から非加熱室内部の非加熱空気が流入し、非加熱室は、内部の非加熱空気の一部が通過口から流出し、出口から外部の新鮮空気が流入する構成にしたことを特徴する。
【００１６】
３）上記の印刷紙の乾燥装置において、
乾燥室は、印刷機と冷却装置との間に設け、印刷機から出る帯状の印刷紙が乾燥室と冷却装置を順次通過する構成にしたことを特徴する。
【００１７】
【発明の効果】
乾燥室において、帯状の印刷紙は、加熱区域で加熱空気が吹き付けられ、印刷インキの溶剤が蒸発すると共に、温度が上昇する。その後の非加熱区域で非加熱空気が吹き付けられ、温度が下降すると共に、随伴する印刷インキの溶剤蒸気が剥ぎ取られる。乾燥室から出る帯状の印刷紙は、従来におけるのと比較して、温度が低くなると共に、溶剤蒸気の随伴量が少なくなる。
【００１８】
印刷紙は、乾燥室を出るときの温度が低くなるので、印刷紙によって乾燥室から持ち去られる熱量が減少する。乾燥装置は、熱消費量が少なくなる。
【００１９】
また、乾燥装置から冷却装置に入る印刷紙は、温度が低くなるので、冷却装置は、冷却能力の高い強力な装置を要せず、エネルギ消費量が少なくなる。また、乾燥装置から冷却装置に入る印刷紙は、溶剤蒸気の随伴量が少なくなるので、溶剤のタールが印刷紙や冷却装置を汚すおそれが少なくなる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
実施形態の印刷ラインは、図１に示すように、高速オフセット印刷機Ｐ、乾燥装置Ｄ、冷却装置Ｃと折機Ｆを順次配列している。印刷機Ｐにおいては、図示しないが、給紙部に仕掛けた巻取紙から帯状の紙が巻き戻され、その帯状の紙は印刷ローラ部を通過して印刷される。印刷機Ｐから高速で送り出される帯状の印刷紙ａは、乾燥装置Ｄを通過して加熱され、紙面に付着している印刷インキが乾燥する。乾燥装置Ｄを通過した印刷紙ａは、冷却装置Ｃの複数の冷却ローラを順次通過し、冷却される。冷却装置Ｃを通過した印刷紙ａは、折機Ｆに送り込まれ、折り畳まれる。
【００２１】
乾燥装置Ｄは、図１に示すように、印刷機Ｐと冷却装置Ｃとの間に乾燥室１を設けている。箱形の乾燥室１は、前端壁に横長長方形状の入口２を、後端壁に横長長方形状の出口３を設け、入口２から出口３にかけて前後方向に印刷紙通路４を形成している。帯状の印刷紙ａは、乾燥室１の入口２、印刷紙通路４と出口３を順次通過し、乾燥室１を通過して冷却装置Ｃに送られる。
【００２２】
細長直方体形状の乾燥室１は、入口２側の３／４位を加熱室５にし、出口側の１／４位を非加熱室６にしている。加熱室５と非加熱室６との間の仕切壁には、印刷紙通路４が貫通する横長長方形状の通過口７を設けている。
【００２３】
加熱室５は、内部が加熱区域となる。細長い加熱区域は、３等分し、第１加熱区域８、第２加熱区域９と第３加熱区域１０を入口２側から順次配列している。印刷紙ａは、入口２を経て、第１加熱区域８、第２加熱区域９と第３加熱区域１０を順次通過する。
【００２４】
各加熱区域８、９、１０は、それぞれ、その印刷紙通路４の上側と下側に、その印刷紙通路４に向けて加熱空気を吹き出す加熱空気ノズル１１を設け、多数の加熱空気ノズル１１を、その印刷紙通路４を挟んで千鳥状に配列している。また、各加熱区域８、９、１０は、それぞれ、その全ての加熱空気ノズル１１に共通する供給口１２を設け、供給口１２に加熱空気を供給する加熱空気循環路を設けている。
【００２５】
各加熱空気循環路は、それぞれ、送風機１３、風量調整弁１４と加熱装置１５を順次接続し、送風機１３の吸込口をその加熱区域８、９、１０内に開放し、加熱装置１５の出口をその供給口１２に接続している。各加熱区域８、９、１０において、それぞれ、加熱空気循環路は、加熱区域内部の空気を加熱装置１５で加熱し、加熱空気を多数の加熱空気ノズル１１で、印刷紙通路４を走行する印刷紙ａの上面と下面に吹き付ける。
【００２６】
非加熱室６は、内部が非加熱区域となる。帯状の印刷紙ａは、加熱区域８、９、１０を通過した後、引き続いて、通過口７を経て非加熱区域を通過し、出口３を経て冷却装置Ｃに送られる。
【００２７】
非加熱区域は、その印刷紙通路４の上側と下側に、それぞれ、その印刷紙通路４に向けて非加熱空気を吹き出す非加熱空気ノズル１６を設け、多数の非加熱空気ノズル１６を、その印刷紙通路４を挟んで千鳥状に配列している。また、全ての非加熱空気ノズル１６に共通する供給口１７を設け、供給口１７に非加熱空気を供給する非加熱空気循環路を設けている。
【００２８】
非加熱空気循環路は、送風機１８と風量調整弁１９を接続し、送風機１８の吸込口を非加熱区域内に開放し、送風機１８の吐出口を、風量調整弁１９を介して供給口１７に接続している。加熱装置のない非加熱空気循環路は、非加熱区域内部の空気を加熱せずに多数の非加熱空気ノズル１６で、印刷紙通路４を走行する印刷紙ａの上面と下面に吹き付ける。
【００２９】
乾燥室１は、加熱室５に、内部の溶剤蒸気を含む加熱空気の一部を浄化して大気に放出する浄化路を接続している。浄化路は、送風機２１、熱交換器２２の受熱通路、浄化装置２３と熱交換器２２の放熱通路を順次接続し、送風機２１の吸込口を加熱室５の第３加熱区域１０に接続し、熱交換器２２の放熱通路を大気に開放している。浄化装置２３は、加熱装置と酸化触媒を備えた脱臭装置である。
【００３０】
乾燥室１においては、加熱室５は、内部の加熱空気の一部が浄化路を経て大気に放出され、内部が負圧になる。負圧の加熱室５には、入口２から外部の新鮮空気が流入すると共に、通過口７から非加熱室６内部の非加熱空気が流入する。非加熱室６は、内部の非加熱空気の一部が通過口７から流出し、内部が負圧になる。負圧の非加熱室６には、出口３から外部の新鮮空気が流入する。
【００３１】
乾燥装置Ｄを運転するときは、浄化路の送風機２１と浄化装置２３を作動し、各加熱空気循環路の送風機１３と加熱装置１５を作動し、非加熱空気循環路の送風機１８を作動する。印刷ラインを作動すると、乾燥装置Ｄを通過する印刷紙ａは、乾燥室１の印刷紙通路４を走行し、入口２、加熱室５の加熱区域８、９、１０、通過口７、非加熱室６の非加熱区域と出口３を順次通過する。
【００３２】
印刷紙ａは、加熱室５の加熱区域８、９、１０を順次通過する際、上面と下面に多数の加熱空気ノズル１１から加熱空気を吹き付けられ、上面と下面に付着した印刷インキの溶剤が蒸発し、上面と下面の印刷インキが乾燥する。また、印刷紙ａは、入口２通過時には温度が室温位であり、加熱室５の加熱空気中を通過して、温度が上昇し、高温になる。
【００３３】
通過口７を高温状態で通過した印刷紙ａは、非加熱室６の非加熱区域を通過する際、上面と下面に多数の非加熱空気ノズル１６から非加熱空気を吹き付けられ、温度が下降する。印刷紙ａは、出口３通過時には、通過口７通過時より、温度が低下する。即ち、印刷紙ａは、非加熱室６の非加熱区域を通過して、冷却される。
【００３４】
また、印刷紙ａは、上面と下面に印刷インキの溶剤蒸気を伴った状態で通過口７を通過して非加熱室６に入り、非加熱室６の非加熱区域で、上面と下面に多数の非加熱空気ノズル１６から非加熱空気を吹き付けられて、上面と下面に随伴する印刷インキの溶剤蒸気が剥ぎ取られる。印刷紙ａは、出口３通過時には、通過口７通過時より、印刷インキの溶剤蒸気の随伴量が低下する。即ち、印刷紙ａは、非加熱室６の非加熱区域を通過して、溶剤蒸気の随伴量が減少する。
【００３５】
実施例の乾燥装置Ｄにおいては、印刷紙ａの紙面温度は、図２に例示するように変化する。入口２通過時には、室温強の３０℃位である。第１加熱区域８で急激に上昇し、第２加熱区域９で緩慢に上昇して最高温度の１２０℃弱になり、第３加熱区域１０で緩慢に下降し、通過口７通過時に１００℃位である。非加熱区域で更に下降し、出口３通過時には８０℃位になる。
【００３６】
なお、非加熱室６ないし非加熱区域のない従来例では、印刷紙の紙面温度は、乾燥室に入る時に室温位であり、乾燥室を出る時に１２０℃位になる。この従来例と比較すると、実施例の乾燥装置Ｄにおいては、印刷紙ａの出口３通過時の温度が低下した量が（１２０℃位―８０℃位＝）４０℃位になる。印刷紙ａによって乾燥室１から持ち去られる熱量が減少する量、節約される量は、印刷紙ａの出口３通過時の温度低下量に比例する。その熱量の節約量は、例えば、（印刷紙ａの乾燥室１通過質量、３１００ｋｇ／ｈ）×（印刷紙ａの比熱、０．３２ｋｃａｌ／ｋｇ℃）×（印刷紙ａの出口３通過時の温度低下量、４０℃位）＝４００００ｋｃａｌ／ｈとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における印刷ラインの乾燥装置付近の概略図。
【図２】本発明の実施例の乾燥装置における印刷紙面の温度変化を示す線図。
【符号の説明】
Ｐ  高速オフセット印刷機
Ｄ  乾燥装置
Ｃ  冷却装置
Ｆ  折機
ａ  帯状の印刷紙
１  乾燥室
２  乾燥室の入口、加熱室の入口
３  乾燥室の出口、非加熱室の出口
４  乾燥室の印刷紙通路
５  加熱室、加熱区域
６  非加熱室、非加熱区域
７  通過口、加熱室の出口、非加熱室の入口
８  加熱室の第１加熱区域
９  加熱室の第２加熱区域
１０  加熱室の第３加熱区域
１１  加熱空気ノズル
１２  供給口
１３  加熱空気循環路の送風機
１４  加熱空気循環路の風量調整弁
１５  加熱空気循環路の加熱装置
１６  非加熱空気ノズル
１７  供給口
１８  非加熱空気循環路の送風機
１９  非加熱空気循環路の風量調整弁
２１  浄化路の送風機
２２  浄化路の熱交換器
２３  浄化路の浄化装置、脱臭装置
【図１】
2004330560.tif 000003
【図２】
2004330560.tif 000004