(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め所定パターンの印刷を施され、波形形状に成形した芯紙と貼り合わされる段ボール用プレプリントライナ紙（１）において、前記所定パターンの印刷領域（９）を除く無印刷領域（１１）が、前記印刷領域（９）の含水分量に対して複合反りを防止できる所定の含水分量に調整されたものであることを特徴とする段ボール用プレプリントライナ紙。
【請求項２】
波形形状に成形した芯紙と貼り合わされる段ボール用ライナ紙を、印刷機を用いて予め所定パターンの印刷が施されたプレプリントライナ紙（１）に製造する段ボール用プレプリントライナ紙の製造装置において、このプレプリントライナ紙（１）の前記所定パターンの印刷領域（９）を除く無印刷領域（１１）を、水分付与手段（４ａ）を用いて、前記印刷領域（９）の含水分量に対して複合反りを防止できる所定の含水分量に調整するようにしたことを特徴とする段ボール用プレプリントライナ紙の製造装置。
【請求項３】
波形形状に成形した芯紙と貼り合わされる段ボール用ライナ紙を、印刷機を用いて予め所定パターンの印刷が施されたプレプリントライナ紙（１）に製造する段ボール用プレプリントライナ紙の製造装置において、
前記印刷機が版胴を有する複数のユニット（４、４、４、４ａ）を備え、前記プレプリントライナ紙（１）の前記所定パターンの印刷領域（９）を除く無印刷領域（１１）への水分付与手段を設け、その水分付与手段が、前記のユニット（４、４、４、４ａ）の少なくとも一つのユニット（４ａ）の版胴（３ａ）の版パターンを、前記印刷の所定パターンをポジとするネガパターンとし、この版パターンをネガパターンとした版胴から、前記無印刷領域（１１）に水分を付与して、その無印刷領域（１１）を、前記印刷領域（９）の含水分量に対して複合反りを防止できる所定の含水分量に調整するようにしたことを特徴とする段ボール用プレプリントライナ紙の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、段ボール用プレプリントライナ紙とその製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
段ボールは、コルゲートマシンと呼ばれる装置で連続的に製造されている。コルゲートマシンは、例えば、図３に示すもののように、芯紙５１、裏ライナ紙５２および表ライナ紙５３をそれぞれ各ミルロールスタンド５４、５５、５６から供給し、まずシングルフェーサ５７で、芯紙５１を成形ロール５８により波形形状に成形して糊付け装置５９で糊付けし、裏ライナ紙５２と貼り合わせて片面段ボール６０を形成する。片面段ボール６０は、糊付け装置６１で芯紙５１の波形頂部に糊付けされてダブルフェーサ６２に供給され、表ライナ紙５３と貼り合わされて、段ボール６３が形成される。この段ボール６３は、ダブルフェーサ６２の下流側に設けられたスリッタ・スコアラ６４で、必要に応じて条切りと罫線入れが施され、ロータリカッタ（図示省略）で所定長さのシートに切断される。
【０００３】
前記コルゲートマシンで製造される段ボール６３には、例えば、缶ビール等の箱に用いられるもののように、表ライナ紙５３に、予め所定パターンの印刷が施されたプレプリントライナ紙が使用されるものがある。このプレプリントライナ紙には、印刷面に防滑ニス等が塗布されるものもある。
【０００４】
このようなプレプリントライナ紙を用いた段ボール６３では、図４に示すように、切断後のシート６３ａの幅方向に、上反りと下反りが混在する複合反りが発生することが多い。このような複合反りが発生したシート６３ａは矯正が難しく、最終製品として不良となるのみでなく、後の加工工程等で詰まったり、積み重ねて搬送される際に転倒したりするトラブルを生じさせる問題がある。
【０００５】
本発明者等は、プレプリントライナ紙を用いた段ボールのシートに複合反りが発生しやすい原因を調査するために、先に、プレプリントライナ紙と印刷のない一般のライナ紙とについて、その幅方向の含水分量分布を測定した。
【０００６】
測定したプレプリントライナ紙は缶ビール等の箱が幅方向に２列採りされる段ボールのものであり、図５に示すように、箱の各部位毎に顕著な含水分量の差が認められる。ちなみに、最も含水分量が高い箱の表面部は、印刷が施され、防滑ニスも塗布されている。したがって、箱の表面部の含水分量が高い主な原因は、印刷インクから付与される余分の水分が防滑ニスで封じ込められることによるものと考えられる。さらに、印刷インク自身の水分封じ込め作用と、防滑ニスからの水分付与も影響していることが考えられる。図示は省略するが、印刷のない一般のライナ紙は、このような幅方向の含水分量の差が殆ど認められなかった。
【０００７】
プレプリントライナ紙を用いた段ボールのシートに複合反りが発生しやすいのは、このように幅方向で含水分量差を有するライナ紙が、段ボールとして接着された後に、その幅方向の含水分量が次第に均等化され、この含水分量の変化により、幅方向で不均一に伸縮するためと思われる。なお、ライナ紙が段ボールとして接着された後に伸縮すると、段ボールに曲げモーメントが発生して反りが発生し、この伸縮が均一な場合は、単純な上反りや下反りとなり、不均一な場合は、図４に示したような複合反りとなる。
【０００８】
本出願人は、上述した調査結果に基づいて、段ボールを製造するコルゲートマシンにおいて、水分調整装置で表裏ライナ紙の幅方向での含水分量の分布形状を合致させることにより複合反りを防止する技術を、特願２００１−１７３３２号に提案した。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した複合反りの防止技術は、複合反りのみでなく、単純な上反りや下反りも防止できる効果を有するが、プレプリントライナ紙は、その印刷領域が長手方向、すなわちコルゲートマシンでの走行方向に必ずしも一定ではなく、かつ、その走行速度もかなり速いので、この印刷領域の長手方向の変化に応じて、きめ細かな幅方向含水分量分布の調整を行なうことは難しい問題がある。
【００１０】
そこで、この発明の課題は、段ボール用プレプリントライナ紙の含水分量分布をきめ細かく調整して、段ボールの複合反りを防止することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明の段ボール用プレプリントライナ紙は、予め所定パターンの印刷を施され、波形形状に成形した芯紙と貼り合わされる段ボール用プレプリントライナ紙を、前記所定パターンの印刷領域を除く無印刷領域が、その印刷領域の含水分量に対し複合反りを防止できる所定の含水分量に調整されたものとした（以下、この「含水分量の調整」を単に「無印刷領域の所定の含水分量の調整」という。）。
【００１２】
すなわち、プレプリントライナ紙を、所定パターンの印刷領域を除く無印刷領域が、所定の含水分量に調整されたものとして、印刷領域が長手方向で変化するものであっても、含水分量を全面に渡って調整し、プレプリントライナ紙が用いられる段ボールの複合反りを防止できるようにした。
【００１３】
また、この発明の段ボール用プレプリントライナ紙の製造装置は、波形形状に成形した芯紙と貼り合わされる段ボール用ライナ紙を、印刷機を用いて予め所定パターンの印刷が施されたプレプリントライナ紙に製造する段ボール用プレプリントライナ紙の製造装置において、このプレプリントライナ紙の前記所定パターンの印刷領域を除く無印刷領域を、水分付与手段を用いて、前記印刷領域の含水分量に対して複合反りを防止できる所定の含水分量に調整するものとした。
【００１４】
なお、印刷領域は、コルゲートマシンで昇温されたときに、インク皮膜が形成され、水分が飛び難くなるので、前記水分付与手段で無印刷領域に水を付与する場合は、その含水分量を印刷領域よりもやや多目に調整することが望ましい。インクに近い性状を有する、例えば、グリセリン希釈液等を用いて水分を付与する場合は、無印刷領域の含水分量は印刷領域と同等のレベルに調整すればよい。
【００１５】
前記印刷機を、版胴を有する複数のユニットを備えたものとし、前記水分付与手段を、これらのユニットの少なくとも一つのユニットの版胴の版パターンを、前記印刷の所定パターンをポジとするネガパターンとし、この版パターンをネガパターンとした版胴から、前記無印刷領域に水分を付与するものとすることにより、特別な付帯設備を設けることなく、無印刷領域の含水分量を精度よく調整することができる。
【００１６】
前記印刷機は印刷ライン全体として複数の版胴を有するものであればよく、一つの圧胴の回りに版胴を有する複数のユニットを配置したものだけでなく、版胴を有するユニットと圧胴とを１対１に設けたものを複数台配列した印刷機も採用することができる。勿論、このような配置、配列のものであれば、版胴と圧胴の間にゴム胴を配置したオフセット式のものも採用することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１は、図３に示したようなコルゲートマシンで製造される段ボールの表ライナ紙として、予め印刷を施した本発明に係る段ボール用プレプリントライナ紙１を製造する印刷機を示す。この印刷機は、一つの圧胴２の回りに、版胴３を有する４つのユニット４を配置したものであり、供給される原紙１ａは案内ロール５で圧胴２の外周に沿わされ、上流側の３つのユニット４で所定パターンの印刷を施されたのち、最終のユニット４ａで、後述する無印刷領域１１に水分を付与される。また、最終ユニット４ａの出側には、印刷されたプレプリントライナ紙１の含水分量を検出する水分センサ１２が配置されている。
【００１８】
前記各ユニット４は、パン６に満たされたインクまたは水を、ドクタロール７とアニロックスロール８を介して、版胴３に供給するものであり、上流側の３つのユニット４の各パン６には、異なる３色のインクが満たされ、各版胴３に設けられた版パターンで原紙１ａに３色刷りの印刷を施すようになっている。また、最終ユニット４ａのパン６には水が満たされ、その版胴３ａの版パターンは、３色刷りの印刷パターンをポジとするネガパターンとされている。
【００１９】
なお、水分付与手段として用いるユニット４は、最終ユニット４ａに限定されることはなく、任意に選定できる。また、印刷が２色刷り以下の場合も、いずれか一つまたは２つのユニット４を印刷用に用い、残りのいずれかのユニット４を水分付与手段として用いることができる。複数のユニット４を水分付与手段として用いてもよい。
【００２０】
前記プレプリントライナ紙１は、図２に示すように、長手方向に所定ピッチのプレプリント模様９と、一方の幅縁部で長手方向に延び、プレプリント模様９のピッチに合わせたピッチマークを有するラインマーク１０とが、前記上流側の３つのユニット４で印刷されている。プレプリント模様９もラインマーク１０も印刷されていない無印刷領域１１は、前記最終ユニット４ａで水分を付与され、その含水分量がプレプリント模様９やラインマーク１０の印刷領域に合わせて調整されている。なお、ラインマーク１０は製造される段ボールの切断位置の目安とされる。
【００２１】
前記水分センサ１２は、前記ラインマーク１０が印刷されたプレプリントライナ紙１の幅縁部と、その反対側の無印刷領域１１の幅縁部の含水分量の差を検出するものである。図１に示したように、水分センサ１２にはコントローラ１３が接続されており、コントローラ１３は、水分センサ１２で検出される前記含水分量差に基づいて、最終ユニット４ａのドクタロール７の押圧力を制御し、無印刷領域１１の含水分量を印刷領域の含水分量よりもやや多目とするように調整する。なお、最終ユニット４ａから、水の替わりにグリセリン希釈液等のインクの性状に近い液体を付与する場合は、無印刷領域１１の含水分量を印刷領域と同等のレベルに調整する。
【００２２】
上述した実施形態では、プレプリントライナ紙を製造する印刷機を、コルゲートマシンのライン外に設けたものとしたが、この印刷機はコルゲートマシン内に設けてもよい。この場合は、プレプリントライナ紙の含水分量の差を検出する水分センサもコルゲートマシンの下流側に設け、その検出結果に基づいて、無印刷領域の含水分量を調整することもできる。コルゲートマシンの出側で段ボールの反り状況を観察して、無印刷領域の含水分量を調整してもよい。
【００２３】
また、印刷機は、実施形態のものに限定されることはなく、版胴を有する複数のユニットを備えたものであればよい。既製の印刷機の版胴の少なくとも一つのユニットを水分付与用に転用することもできる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、この発明の段ボール用プレプリントライナ紙は、所定パターンの印刷領域を除く無印刷領域を所定の含水分量に調整して、印刷領域が長手方向で変化するものであっても、その含水分量が全面に渡って調整されたものとしたので、プレプリントライナ紙が用いられる段ボールの複合反りを的確に防止することができる。
【００２５】
また、この発明の段ボール用プレプリントライナ紙の製造装置は、波形形状に成形した芯紙と貼り合わされる段ボール用ライナ紙を、印刷機を用いて予め所定パターンの印刷が施されたプレプリントライナ紙に製造するに際して、このプレプリントライナ紙の所定パターンの印刷領域を除く無印刷領域を、水分付与手段を用いて、所定の含水分量に調整するものとしたので、プレプリントライナ紙が用いられる段ボールの複合反りを的確に防止することができる。
【００２６】
さらに、前記印刷機を、版胴を有する複数のユニットを備えたものとし、前記水分付与手段を、これらのユニットの少なくとも一つのユニットの版胴の版パターンを、前記印刷の所定パターンをポジとするネガパターンとし、この版パターンをネガパターンとした版胴から、前記無印刷領域に水分を付与するものとすることにより、特別な付帯設備を設けることなく、無印刷領域の含水分量を精度よく調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る段ボール用プレプリントライナ紙を製造する印刷機を示す概略正面図
【図２】図１の印刷機で製造される段ボール用プレプリントライナ紙を示す平面図
【図３】段ボールを製造するコルゲートマシンの例を示す概略正面図
【図４】段ボールシートの複合反りの形状を示す断面図
【図５】従来の段ボール用プレプリントライナ紙の含水分量分布の例を示すグラフ
【符号の説明】
１  プレプリントライナ紙
１ａ  原紙
２  圧胴
３、３ａ  版胴
４、４ａ  ユニット
５  案内ロール
６  パン
７  ドクタロール
８  アニロックスロール
９  プレプリント模様
１０  ラインマーク
１１  無印刷領域
１２  水分センサ
１３  コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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