以下、本発明の実施形態を図に基づいて� ��細に説明する。

 図1は、本発明の実施形態に係る印刷物乾 燥装置を適用する印刷装置を示している。図 1に示す印刷装置は、連続したロール用紙を� �用して印刷を行うものであって、印刷用紙1a を繰出ローラ2に保持し、繰出ローラ2から繰� ��出した印刷用紙1aの印刷面に印刷部3で印刷� ��行い、印刷済みの印刷用紙1bを本発明の実� �形態に係る印刷物乾燥装置A内に通した後、� ��燥処理した用紙1を巻取ローラ4に巻き取る� �造のものである。

 本発明の実施形態に係る印刷物乾燥装置A は図1に示すように、印刷部3による印刷用紙1 bを乾燥チャンバー21内に受け入れて、ナノ高 温乾燥蒸気で印刷物1bのインキを迅速に乾燥� ��せ、乾燥させた印刷物1bを巻取ローラ4に向� ��て送り出すものであり、図1~図3に示すよう� ��、蒸気生成手段5と、クラスター生成手段6� �、励起手段7とを有している。

 蒸気生成手段5は、高温乾燥蒸気を生成す るものである。具体的には、蒸気生成手段5� �図3に示すように、ボイラー8と、給水槽9と� �有している。給水槽9には、水が給水弁10を� �して給水され、上限センサー11と下限センサ ー12とにより給水弁10を制御することで、設� �量の水Wを給水槽9内に貯留する。ボイラー8� �は、ポンプ13により逆止弁14を通して給水槽9 から水Wが給水され、ボイラー8は、給水され� ��水を加熱するヒーター15を備えている。ボ� �ラー8は、ヒーター15で水を加熱することで� �高温飽和蒸気M1を生成する。16は、ボイラー8 内の水位を検知するセンサー、17はボイラー8 内の圧力を一定に維持するための圧力安全弁 、18は高温飽和蒸気M1をボイラー8から取り出� ��供給弁である。さらに、ボイラー8の出力側 には、高温飽和蒸気M1を通過させるパイプ19� �、パイプ19に巻き付けた管状ヒーター20とを� ��している。管状ヒーター20で加熱したパイ� �19内に高温飽和蒸気M1を通過させることで高� ��乾燥蒸気M2を得ている。なお、蒸気生成手� �5のボイラー8と給水槽9は一例であって、図� �した構造のものに限られるものではない。� �気生成手段5は、図示した以外のものであっ� ��もよく、要は、蒸気生成手段5としては、高 温飽和蒸気M1を生成することが可能な構成で� ��れば、いずれのものであってもよいもので� ��る。

 クラスター生成手段6及び励起手段7とは� �印刷済みの印刷用紙1bが送りローラ22で送ら� ��る乾燥チャンバー21内に設置してある。ク� �スター生成手段6と励起手段7とを具体的に説 明する。すなわち、乾燥チャンバー21内には� ��1及び図2に示すように、送りローラ22を上下 方向に挟んでパイプ23、24を設置してある。� �イプ23、24には図3に示すように、それぞれ複 数のノズル25を乾燥チャンバー21内に走行す� �印刷用紙1bに向けて開口してある。クラスタ ー生成手段6は、パイプ23、24のノズル25から� �温乾燥蒸気M2を噴射することで、ナノオーダ にクラスター化したナノ高温乾燥蒸気M3を得� ��いる(図2参照)。パイプ23は印刷用紙1bの印刷 面側に設置し、パイプ24は印刷物1bの裏面側� �設置してある。パイプ24の印刷用紙1に対す� �距離R2は、パイプ23の印刷用紙1に対する距離 R1よりも短く設定してある(R1>R2)。なお、パ イプ23と24の印刷用紙1bに対する距離は図示し たものに限られるものではなく、印刷用紙1b� ��種類に応じて適宜変更してもよいものであ� ��。なお、図2では、ナノ高温乾燥蒸気M3は、� ��イプ23の一部から噴射するように図示した� �、パイプ23,24の全長に亘って噴射するもので ある。

 以上のように、クラスター生成手段6は、 ボイラー8内の蒸気圧を利用することで、高� �乾燥蒸気M2をパイプ23、24のノズル25から噴き 出すことで、蒸気生成手段5で生成した高温� �燥蒸気M2をナノオーダにクラスター化したナ ノ高温乾燥蒸気M3を生成する。

 親水性パルプ繊維であろうと、平滑度、� ��色度、不透明度を上げることで顔料塗工を� ��し、印刷品質を向上させている印刷用紙1で あっても、図4(a)、(b)に示すように、繊維ポ� �(毛管)半径の大小こそあれ、空隙を有してい る。上述した印刷用紙1bの特性に応じて、ク� ��スター生成手段6は、パイプ23、24のノズル25 から高温乾燥蒸気M2を噴き出すことで、数分� ��~数10分子の大きさを有するナノ高温乾燥蒸� ��M3を生成する。クラスター生成手段6がナノ� ��温乾燥蒸気M3を数分子~数10分子の大きさに� �成するには、パイプ23に開口するノズル25の� ��を調整する、或いはボイラー8の蒸気圧を調 整するなどの方法で、印刷用紙1の繊維ポア� �応じたナノ高温乾燥蒸気M3を生成する。

 本発明者は、印刷用紙1の繊維ポアについ て解析し、汎用されている印刷用紙1の繊維� �アにナノ高温乾燥蒸気M3を通過させるには、 高温乾燥蒸気M2を数分子~数10分子の範囲の大� ��さに設定することが最も理想的であること� ��突き止めた。高温乾燥蒸気M2をナノオーダ� �クラスター化したナノ高温乾燥蒸気M3の粒子 径は、理論式を用いて計算し、150~210℃のナ� �高温乾燥蒸気M3を印刷用紙1に吹き付け、紙� �分計K―200(メーカ;KETT)を用いて、印刷業界で 要求される印刷用紙1bの含水率8.5~7.5%の範囲� �保持できるナノ高温乾燥蒸気M3の粒径を数分 子~数10分子の範囲に特定した。印刷用紙1bは� ��種々の特性、特に繊維ポア径が異なるもの� ��存在するため、クラスターの下限の分子数� ��特定の数値に限定することは不可能であり� ��下限のクラスターの分子数を概ね9分子未満 、すなわち計算上は数分子となる。これを下 限範囲のクラスターの分子数とした。同様に 、クラスターの上限の分子数を特定の数値に 限定することは不可能であり、上限のクラス ターの分子数は約10分子~約90分子、すなわち� ��算上は数10分子であることを確認し、これ� �上限範囲のクラスターの分子数とした。

 以上の考察に基づいて、クラスター生成� ��段6が生成するナノ高温乾燥蒸気M3のクラス� ��ーを数分子~数10分子の範囲に特定した。な� ��、以上の考察は、現在市販されている印刷� ��紙に基づいて行ったものであり、今後開発� ��れる印刷用紙の特性によっては、ナノ高温� ��燥蒸気M3のクラスターの分子数は、変動す� �ことが予想される。要は、クラスター生成� �段6が生成するナノ高温乾燥蒸気M3のクラス� �ーの分子数は、ナノ高温乾燥蒸気M3が印刷用 紙の繊維ポアを通過でき、かつ、後述の励起 手段7により印刷用紙のインキに分子内エネ� �ギーを付与できるものであれば、いずれの� �のであってもよいものである。

 励起手段7は、ボイラー8内の蒸気圧を利� �することで、パイプ23のノズル25から噴き出� ��ことで、ナノオーダにクラスター化した高� ��乾燥蒸気M3を印刷用紙1bの印刷面に噴射する ことで、ナノ高温乾燥蒸気M3により印刷用紙1 bのインキ26に分子内エネルギーを付与する(� �5(a)参照)。

 具体的には、励起手段7は、クラスター生 成手段6が生成した数分子~数10分子のナノオ� �ダにクラスター化したナノ高温乾燥蒸気M3を 印刷用紙1bの繊維ポアに通過させる共に、ナ� ��高温乾燥蒸気M3を印刷面のインキ26に衝突さ せ、インキ26に分子内エネルギーを付与する( 図5(a)参照)。

 インキは、極性分子を有している。この� ��性分子とは、例えば酸素側がマイナス、水� ��側がプラスの電荷を有する電気双極子を意� ��している。インキは、極性分子を有してい� ��ため、外部からエネルギーを与えると、無� ��性分子に比べて著しい温度上昇が得られる� ��性を有している。

 クラスター生成手段6でクラスター化した ナノ高温乾燥蒸気M3は、通常の水分子クラス� ��ーと異なり、高温で、かつ乾燥状態である� ��め、高いエネルギー(励起状態)となってい� �。

 したがって、励起手段7がナノ高温乾燥蒸 気M3を印刷面のインキ26に衝突させると、ナ� �高温乾燥蒸気M3は、その熱的影響を印刷面の インキの内部に分子内振動26aとしてのエネル ギーを与えることとなる(図5(a)参照)。

 次に、本発明の実施形態に係る印刷物乾� ��装置Aを用いることで、印刷用紙1bの印刷面� ��付着したインキを乾燥(定着)させる方法に� �いて説明する。

 先ず、蒸気生成手段5は、ボイラー8のヒ� �ター15で水を加熱し、ボイラー8内に高温飽� �蒸気M1を生成する。供給弁18が開弁されると� ��蒸気生成手段5は、ボイラー8内の蒸気圧に� �り、ボイラー8内の高温飽和蒸気M1をパイプ19 に送り出す。パイプ19は管状ヒーター20で加� �されているため、パイプ19から供給される蒸 気は、高温乾燥蒸気M2となる。

 クラスター生成手段6は、蒸気生成手段5� �ら高温乾燥蒸気M2をパイプ23、24に供給され� �と、ボイラー8内の蒸気圧を利用して、パイ� ��23、24から高温乾燥蒸気M2を印刷用紙1bに向� �て噴射することで、ナノオーダにクラスタ� �化したナノ高温乾燥蒸気M3を生成する。

 励起手段7は、ボイラー8内の蒸気圧を利� �することで、クラスター生成手段6で生成し� ��ナノ高温乾燥蒸気を印刷用紙1bの印刷面に� �射することで、ナノ高温乾燥蒸気により印� �面のインキに分子内エネルギーを付与する� �具体的には、励起手段7は、励起手段7は、ナ ノ高温乾燥蒸気M3を印刷用紙1bに吹き付ける� �とで、ナノ高温乾燥蒸気M3を印刷用紙1bの繊� ��ポアに通過させると共に、ナノ高温乾燥蒸� ��M3を印刷面のインキ26に衝突させることで、 ナノ高温乾燥蒸気M3の熱的に励起したエネル� ��ーをインキ26の分子内振動エネルギー26aと� �て付与する。

 次に、ナノ高温乾燥蒸気M3により印刷面� �インキを乾燥(定着)する原理について説明す る。

 従来のインキ乾燥は200℃付近の熱風を用� ��て行うため、インキ中にバブルが発生する� ��いう欠点があった。この理由について説明� ��る。図5(b)に示すように、インキ26が熱風に� ��る熱的影響をうけて表面だけが乾燥される� ��め、インキ26の表面に表面硬化膜26bが形成� �れる。さらに、加熱が進行すると、インキ26 の内部に熱が伝熱(伝導熱)され、局部的に未� ��燥なインキ領域が突沸するため、バブル26c� ��発生する。これを回避するには、熱風によ� ��加熱容量を減らし、表面硬化膜26bが形成さ� ��た後に、熱風による熱伝導を均一にするた� ��、必要以上に加熱時間を確保することで、� ��ンキ26の乾燥を行う必要があり、インキの� �燥時間を短縮することはできないという課� �がある。

 本発明の実施形態では、ナノ高温乾燥蒸気� ��用いることにより、インキ乾燥が有効に促� ��させるものである。このメカニズムは以下� ��とおりである。
 (1)前述したようにナノ高温乾燥蒸気(超微小 液滴クラスター)は数分子~数10分子のオーダ� �クラスター化した粒子であり、150~210℃の高� ��粒子である。
 (2)加熱物である印刷用紙は、主として紙と� ��ンキ(水性、顔料、脂肪族炭化水溶剤などの トルエン、キシレン、ベンゼンなど)、コー� �(顔料塗工)材料からなる。
 (3)印刷用紙の構成としては種々あるが、基� ��的には構成繊維を積層させたポア(空隙)構� �を有しているため、ミクロ的には図4(a)、(b)� ��示すように多くの空隙を有している。

 ナノオーダにクラスター化したナノ高温� ��燥蒸気M3を励起手段7が印刷用紙1bに噴射さ� �ると、ナノ高温乾燥蒸気M3は印刷用紙1bの繊� ��ポアを通過する。何故ならば、ナノ高温乾� ��蒸気M3のクラスター化した分子は、印刷用� �1bの繊維ポアの径を考慮して、繊維ポアを通 過することができる分子に設定しているため である。したがって、数分子~数10分子のオー ダ粒子であるナノ高温乾燥蒸気M3は、印刷用� ��1bの繊維ポアを容易に通り抜けることとな� �、ナノ高温乾燥蒸気M3は、印刷用紙1bの加熱� ��寄与しない。したがって、印刷用紙は、印� ��業界で要求される含水量を維持できること� ��なる。

 さらに、ナノオーダにクラスター化した� ��ノ高温乾燥蒸気M3を励起手段7が印刷用紙1b� �噴射させると、ナノ高温乾燥蒸気M3は図5(a)� �示すように、印刷用紙1bの印刷面に付着した インキ26に衝突する。

 クラスター生成手段6でクラスター化した ナノ高温乾燥蒸気M3は、通常の水分子クラス� ��ーと異なり、高温で、かつ乾燥状態である� ��め、高いエネルギー(励起状態)となってい� �。

 したがって、励起手段7がナノ高温乾燥蒸 気M3を印刷面のインキ26に衝突させると、ナ� �高温乾燥蒸気M3は図5(a)に示すように、その� �的影響を印刷面のインキ26の内部に分子内振 動26aとしてのエネルギーを与えることとなる 。インキ26は、ナノ高温乾燥蒸気M3からエネ� �ギーを受けると、インキ26の内部の水分子の 振動が激しくなり、摩擦熱の発生によってイ ンキ内部の温度を高める。この原理に基づい て、インキ26の乾燥が促進されることとなる� ��

 上述したメカニズムにより、印刷用紙の� ��ンキ乾燥においては、印刷用紙1bは加熱さ� �ず、インキ26だけがナノ高温乾燥蒸気のエネ ルギーを吸収し、発熱・蒸発するため、イン キだけの選択加熱が可能になる。

 少なくとも、ナノ高温乾燥蒸気M3は、ナ� �オーダにクラスター化された水分子(数分子~ 数10分子オーダの高温乾燥蒸気クラスター)を 用いることにより、印刷用紙のインキ乾燥に おいては、印刷用紙のポア(毛管)内をナノ高� ��乾燥蒸気が容易に通り抜けるため、印刷用� ��を加熱せずにインキだけがナノ高温乾燥蒸� ��のエネルギーを吸収し、発熱・蒸発し、イ� ��キだけの選択加熱が可能になる。

 ナノ高温乾燥蒸気がインキ乾燥に及ぼす乾� ��度-時間経過の模式図を図6に示す。図6(b)は� ��従来のインキ乾燥による乾燥度-時間経過で あり、乾燥に多くの時間(t ₁ ~t ₂ )が掛かり、かつ乾燥の質(D ₁ )も悪い。

 これに対して図6(a)は、本発明の実施形態に おけるナノ高温乾燥蒸気による乾燥度-時間� �過であり、乾燥に要する時間はほぼ瞬時(t _a ~t _b )であり、かつ乾燥の質(D ₂ )も優れている。これは前述したように従来� �インキ乾燥法は、インキが熱的影響をうけ� �表面層の乾燥→表面硬化膜の形成→バブル� �発生→インキ内部に熱が伝熱されて乾燥さ� �る。他方、ナノ高温乾燥蒸気はインキ内部� �ら熱が発生し、伝熱乾燥されるために質の� �い乾燥が促進される。

 以上の説明では、ナノ高温乾燥蒸気M3を用� �て印刷用紙1bのインキ26を乾燥することに特� ��して説明したが、これに限れるものではな� ��。すなわち、本発明の実施形態に係る印刷� ��乾燥装置Aは、インキ26を乾燥させる過程で� ��生する有害気体26d(乾性油成分=不飽和脂肪� �や石油系溶剤など)の脱臭効果を促進するも� ��である。
 具体的に説明すると、図5(a)に示すように、 インキ26を乾燥させる過程において、インキ2 6の成分に含まれる有害気体26dが発生する。� �記有害気体26dは異臭を放つ場合がある。こ� �有害気体26dは、印刷物1bが乾燥チャンバー21� ��を走行する過程で主として発生する。より� ��体的には、
 (1)インキの低沸点溶剤が蒸発し、乾燥する� ��程。
 (2)ドライヤーによる触媒作用により、空気� ��の酸素とインキ中の乾性油成分(不飽和脂肪 酸)が結合し、化学変化し、乾性油の重合が� �こり、乾燥する過程。
 (3)加熱によってインキ中の石油系溶剤が蒸� ��し、乾燥する過程。
などにおいて、乾燥チャンバー21から外部に� ��出される可能性がある。有害気体26dが乾燥� ��ャンバー21外の作業環境に漏出すると、作� �環境を汚染してしまうばかりでなく、印刷� �場の周辺住民にも悪影響を与える。

 本発明の実施形態では、ナノ高温乾燥蒸� ��M3がパイプ23,24から噴射し、乾燥チャンバー 21内にエアカーテンを形成する。前記エアカ� ��テンで仕切られた空間内において、ナノ高� ��乾燥蒸気M3は、ナノオーダにクラスター化� �ているため、超微細粒子であり、インキ26か ら発生した有害気体26dに衝突する。ナノオー ダのナノ高温乾燥蒸気M3が有害気体26dに衝突� ��る(クラスター化された水滴は、負イオンに なりやすい。これに有害気体26dがくっつく)� �、有害気体26dは、ナノ高温乾燥蒸気M3により イオン分解及びクラスター水滴中に取り込ま れ、クラスター水滴の受け皿(図1の符号B)に� �収される。

 以上のように本発明の実施形態によれば� ��ナノ高温乾燥蒸気を利用して印刷インキの� ��燥を実現することができる。

 さらに、ナノ高温乾燥蒸気のクラスター� ��子を数分子~数10分子の範囲に設定すること� ��より、ナノ高温乾燥蒸気を印刷用紙の繊維� ��アに通過させることで、印刷用紙の加熱を� ��避し、印刷業界で要求される印刷用紙の含� ��量を維持したままでインキを乾燥させるこ� ��ができる。

 さらに、ナノ高温乾燥蒸気で印刷面のイ� ��キのみを選択して加熱することができ、し� ��も、インキの内部で分子内振動をさせるた� ��、インキの乾燥を促進させることができる� ��

 さらに、本発明の実施形態によれば、イ� ��キの乾燥過程で発生する有害気体は、水滴� ��分裂する場合に付近の空気に電離されるレ� ��ード(Lenard)効果により発生する負イオンと� �化学結合、つまりナノ高温乾燥蒸気との衝� �によって生成する酸化反応による脱臭効果� �、クラスター水滴中に取り込まれる相乗効� �によって、インキから発生する有害気体が� �業環境に漏出することはなく、作業環境を� �潔に保つことができる。さらに、印刷工場� �周辺に漏出することはなく、周辺住民の健� �を阻害することはなく、職住接近した環境� �印刷を行った場合にも、環境の汚染を回避� �きるものである。このように、環境にも優� �いインキの乾燥処理を提供できるものであ� �。

 次に、本発明の実施形態に係る印刷物乾� ��装置を用いてインキの乾燥を行うための検� ��を行った。未だかつて、ナノ高温乾燥蒸気� ��利用して印刷インキの乾燥を実施するにあ� ��っての最も重要な要素を学問的に解析した� ��文は存在しないが、本発明者は、印刷イン� ��の乾燥を実施するにあたって、考察及び実� ��を行うことで、前記最も重要な要素は、印� ��用紙の印刷面上での高温乾燥温度と含水率� ��であるという結論に至った。

 通常、印刷業界では印刷済みの印刷用紙� ��含水量は8.5~4.5%の範囲であるとされている� �熱風式による乾燥の場合、印刷用紙の含水� �が低下してしまう。このとき、(1)静電気の� �生、(2)紙面の縮み(歪み)、(3)紙面の膨潤(伸� �)、(4)折り曲げ強度の劣化が発生する。

 本発明者は、ナノ高温乾燥空気を用いる� ��とにより、含水率を低下させないインキ乾� ��が可能であるとの結論に達した。以下、そ� ��詳細を実験に基づいて説明する。

 A:紙秤量と含水率との関係
 実験では、単票(シングルペーパ)として紙� �量180g/m ² と240g/m ² を用いた。オフセット用インキ(オフ輪転イ� �キ)を印刷した後、インキ高温乾燥機を通過� ��た時の紙面の表面温度と含水率との関係を� ��7に示す。

 印刷用紙の含水率の測定は、紙分析計K-20 0(メーカ:KETT)を用いた。紙面温度はポケット� ��射計PC-8400(メーカ:佐藤計量器製作所)を用い た。センサーはサーモパイル式であって、そ の測定範囲は-60~240℃である。紙面とセンサ� �との測定距離は約30mmに固定して行った。

 実験の結果、同じ含有率であれば、紙秤量� ��小さい180g/m ² (薄い単票)の方が、紙秤量の大きな240g/m ² (厚い単票)より表面温度が高いことが分かる� ��また、紙秤量の含水率は、紙面温度が高い� ��ど低くなる傾向にある。これは単純に、紙� ��量の小さい(紙厚が薄い)方が熱の吸収が早� �ためと考えられる。このことは、紙秤量が� �さいと熱吸収も早く、放熱も早いと言える� �以降、ロール紙印刷を考慮し、実験は紙秤� �180g/m ² を用いて実験を行った。

 B;乾燥チャンバー21の庫内温度と印刷用紙1b� ��含水率
 庫内温度と紙面の含水率との関係を図8に示 す。図8において、横軸に庫内温度を表記し� �。設定値温度は180~210℃の範囲において、10� �間隔で測定した。縦軸は、それぞれの温度� �測定をしたときの印刷紙面上の含水率を測� �した。庫内温度とは、乾燥チャンバー内で� �ナノ高温乾燥蒸気の温度のことをいう。こ� �結果、印刷用紙の送り速度1.8m/minより速い、 3.6m/min(180~360cm/min)の送り速度でも共通してい� ��が、ナノ高温乾燥蒸気によるインキ乾燥で� ��大きな違いは、紙面温度が高くならないた� ��に、前述した紙面の縮みや膨潤が認められ� ��いことである。

 今回の実験から、要求されている印刷用� ��の含水率8.5~7.5%の範囲においては、乾燥チ� �ンバー21内における印刷用紙1bの送り速度3~3. 6m/min、庫内温度180~190℃付近が最適であるこ� �が判明した。

 C;乾燥チャンバー21の庫内温度と印刷用紙1b� ��紙面温度
 庫内温度と紙面温度との関係を図9に示す。 庫内温度は、180~210℃の範囲で変化させた。� �8から庫内の最適温度は、180~190℃付近が最適 であったことがわかっている。図9により、� �内温度180~190℃のときの紙面温度は、70~90℃� �近を示す。ただし、紙面温度は紙秤量によ� �て異なるので、すべてに該当するわけでは� �いが、紙秤量180g/m ² 、1.8~3.6m/minにおいては、妥当な数値であると 考えられる。

 一方、庫内温度は高くなるに従って紙面� ��度も上昇する。また、送り速度は遅いほど� ��紙面温度が高くなる傾向が顕著に示されて� ��る。したがって、仮に庫内温度を高くして� ��業するには、紙の送り速度を速くすれば、� ��的の紙面温度を達成できる。

 D;乾燥チャンバー21内での印刷用紙1bの送り� ��度と紙面温度
 紙面速度と紙面温度との関係を図9及び図10� ��示す。印刷用紙1bの送り速度1.8~3.6m/min、紙� �温度70~90℃を確保するには、庫内温度は180~19 0℃が最適である。図9及び図10からも、庫内� �度を高くすると、紙面温度が高くなる傾向� �あることが明らかである。

 E;印刷用紙の表面温度と含水率
 印刷用紙の表面温度と紙面の含水率との関� ��を図11に示す。印刷用紙の含水率を7.5~9%付� �に保つには、印刷用紙の表面温度を70~90℃、 送り速度を3~3.6m/minにすることが重要となる� �

 このような結果から、逆に印刷用紙の含� ��率を9~10%にするには、送り速度を3.6m/min以上 にすることが、大きな要素であることが示唆 される。

 F;印刷用紙の送り速度と含水率
 送り速度と紙面の含水率との関係を図12に� �す。図11と同じように、印刷用紙の含水率を 7~9%に抑えるには、送り速度を3~3.6m/min、庫内� ��度を180~190℃にすることが重要である。

 つまり、庫内温度を高くすると、印刷用� ��の含水率を下げてしまうので、庫内温度の� ��理が重要であると言える。

 G;印刷用紙の上部に設置したパイプ23のノズ ル25と印刷用紙との距離とが及ぼす印刷用紙� ��紙面温度
 ノズル25と印刷用紙1bとの間の距離とが及ぼ す紙面温度を調べるために、横軸に紙面から のノズル高さをプロットした。ノズル25の高� ��は印刷用紙1bの紙面から25~65mmに設定した。� ��軸は、それぞれ温度測定をしたときの印刷� ��面の表面温度ないし含水率を測定した。図1 3はノズルと紙面距離が及ぼす紙面温度の影� �を示す。

 ノズルと紙面距離を25mmに近づけると、紙 の表面温度は高くなり、逆に65mmに遠ざける� �、紙の表面温度は低くなる傾向を示した。� �れは、ノズルに近いほど乾燥蒸気温度が高� �ために、印刷紙が高い温度に曝されるため� �考えられる。

 他方、図14に示すように、含水率は高く� �る傾向を示す。これは、図13に示すナノ高温 乾燥蒸気の温度と深く関連しており、ノズル と印刷紙面とを或る一定距離に保つことによ って、保湿性のある印刷が可能になることを 示唆している。

 H;乾燥チャンバー21の庫内温度と印刷用紙の 送り速度とが及ぼすインキ付着度;
 インキの乾燥程度を定量的に評価するため� ��「テープ貼り付け法」で採取した。この方� ��は、以下の手順により、インキ残りを画像� ��理により、その面積率を求めた。
(1)印刷面をセロファンテープで貼り付ける。
(2)コピー機(RICOH imagio neoC285)のスキャナー機 能を使い、600dpiからでスキャンした。
(3)adobe photoshop6にてトリミング処理を行い、� ��きい値255で2値化した。
(4)その後、画像ソフトを用いて面積率を求め た。
 庫内温度とインキ付着度(平均)の一例を図15 に示す。単純に黒点が多いほど、インキの未 乾燥を意味し、セロファンテープ側に黒点(� �ンキ)が転写される。

 テープ貼り付け法によるインキ付着度(画 像処理による2値化)から面積率を求めた結果� ��庫内温度の関係を図16、インキ付着度と送� �速度との関係を図17に示す。

 これらの結果から、インキ付着度が低い� ��正温度は200℃であった。なお、印刷用紙の� ��り速度については、最も遅い2.4~3.0m/minにお� ��てインキ付着度が低く、優れた性能を示し� ��。

 なお、インキ付着が210℃の高温乾燥蒸気� ��悪化した理由は、輪転用インキは200℃を越� ��ると突沸現象が生じる。このため、通常の� ��刷では、冷却シリンダで冷却することによ� ��て、インキの固化(固定化)を促進させるが� �本装置の場合には冷却シリンダを使用しな� �ため、インキの流動化が生じたものと考え� �れる。

 以上の実験の結果からも明らかなように� ��本発明の実施形態において、ナノオーダに� ��ラスター化したナノ高温乾燥蒸気を用いて� ��刷用紙のインキの乾燥を促進することは十� ��に実用をもつことが検証された。