專利名稱：防偽用紙的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種防偽用紙的制造方法，更詳細地講，涉及一種在用紙的表面間隔地露出絲線的、稱作所謂的“開窗加絲線紙”的防偽用紙的制造方法。
背景技術：
為使紙幣、商品卷不能不正當?shù)刈冊臁卧?，實施了各種防偽對策。所考慮的防偽對策之一為，采用不易制造的高制造技術制造規(guī)定用紙。作為其一例是，稱作“開窗加絲線紙”的防偽用紙，這在各國的紙幣等中已廣泛使用。其一例如圖7所示，圖7為沿規(guī)定用紙制造時的規(guī)定用紙的進給方向以規(guī)定間隔配置左右2列開窗部W、并在這些開窗部間隔地露出絲線T的防偽用紙一例。
對于前述的開窗加絲線紙已提出了各種制造方法。例如，日本特公平05-085680號公報公開的制造方法為，在抄紙網(wǎng)線上的紙漿懸濁液中埋設著在凹凸導軌的凸部前端有使絲線通過的槽的皮帶機構，以制造開窗加絲線紙的方法。
此外，在日本特開平06-272200號公報公開的制造方法為，在長網(wǎng)造紙機網(wǎng)線上的回轉輥內(nèi)設置壓縮空氣噴嘴，靠壓縮空氣間隙地刮飛預先插入濕紙中的絲線上的膏劑，而露出絲線的方法。
另外，在美國專利4462866號公報中公開了一種將加工成凹凸狀的網(wǎng)用于圓網(wǎng)造紙機的上網(wǎng)，使絲線邊接觸邊插入網(wǎng)表面的凹凸部，以將絲線抄入開窗部分中的方法。
在前述日本特公平05-085680號公報公開的開窗加絲線紙的制造方法中，裝置復雜，抄紙網(wǎng)上的紙料脫水狀態(tài)稍微變動，開窗部分的輪廓就不鮮明，不能清楚地目視絲線，操作中，由于在離心力作用下，皮帶外凸，相對造紙機水平保持皮帶非常困難，存在不能穩(wěn)定插入絲線的問題。
此外，對于日本特開平06-272200號公報所公開的開窗加絲線紙，由于壓縮空氣刮飛必要以上的膏劑，會影響到此處的紋理均勻度，為防止這種現(xiàn)象，如降低壓縮空氣的空氣壓力，則絲線在水印(抄入)部分的表面不露出的場所增多，同樣，存在不能清楚地目視絲線的問題。
對于美國專利4462866號所公開的開窗加絲線紙，由于是將網(wǎng)加工成凹凸狀而形成開窗部的，所以存在開窗部的輪廓不鮮明、不能清楚地目視絲線的問題。此外，想制造不同種類的開窗加絲線紙時，因一旦停止造紙機，就必須更換圓網(wǎng)，在制造小批量規(guī)定用紙時，存在成本高的問題。
發(fā)明的公開本發(fā)明的目的是解決上述以往技術的問題。具體地說，本發(fā)明的目的是提供一種開窗加絲線紙的新型制造方法，采用比較簡單的裝置，即使制造不同種類的規(guī)定用紙，也能縮短造紙機的停止時間，規(guī)定用紙具有輪廓鮮明的開窗部，并且在該開窗孔部絲線確實露出，而露出的絲線能清楚地目視。
本發(fā)明的實質(zhì)在于一種防偽用紙的制造方法，其特征是，將紙層內(nèi)埋設絲線的濕紙密合在表面以規(guī)定間隔間隙設置突起的中心輥上、并由中心輥引導，由摩擦輥摩擦該突起上的濕紙表面，由此使該突起上的濕紙表面的纖維移動，在濕紙表面上間隙地形成絲線的露出部分，之后進行干燥。
附圖的簡單說明

圖1為本發(fā)明防偽用紙制造方法所用裝置一例的示意圖。
圖2為圖1中中心輥與摩擦輥部分的放大圖。
圖3示出中心輥表面形成的突起列的透視圖。
圖4為形成于中心輥表面的吸孔說明圖。
圖5為示出表面設置突起的圓筒狀套筒的透視圖。
圖6為使用部分直徑變小的摩擦輥的裝置一例的透視圖。
圖7為由本發(fā)明方法制造的防偽用紙(開窗加絲線紙)一例的俯視圖。
實施發(fā)明的最佳方式下面，根據(jù)附圖詳述本發(fā)明。圖1為本發(fā)明的防偽用紙制造時所用裝置一例的示意圖，圖2為其局部放大圖。紙層內(nèi)埋設絲線的濕紙1通過紙輥R1引導至中心輥3的表面并緊靠其表面。濕紙的導入速度與中心輥的轉速同速或大致同速。在中心輥3的表面沿其周向以規(guī)定間隔間隙地設置多個突起2。另外摩擦輥4相鄰于中心輥3設置。在圖1中，盡管圖示了設置1個摩擦輥的例子，但該摩擦輥可以設置多個。濕紙1邊與摩擦輥4接觸邊由紙輥R2引導。
紙輥R的材質(zhì)也可以是金屬、塑料、橡膠等任一種材質(zhì)，但在本發(fā)明中，為了在中心輥3與濕紙1之間不進入空氣、且突起與突起之間可潛入濕紙，最好使用彈性好的橡膠輥。此外，濕紙1由紙輥R1引導，通過在與中心輥3密合前的中心輥3與紙輥R1之間設置吸咀8以吸收空氣，在濕紙1與中心輥3之間不會裹入空氣，由此防止因裹入空氣使得纖維移動不均勻現(xiàn)象。
該吸咀8為前端成銳角的噴嘴形狀，可朝內(nèi)吸氣的結構。在中心輥3與紙輥R1最接近處且最接近濕紙1處，將該吸咀的前端部分平行于紙輥R1設置最有效。
摩擦輥4可獨立于中心輥回轉。回轉方向可與中心輥3相同或者相反，而回轉速度可在中心輥轉速的幾分之一到幾十倍之間自由變更。
由圖2可理解到，位于中心輥3表面的突起2上的濕紙1因摩擦輥4摩擦其表面，纖維移動使得埋設于紙層內(nèi)的絲線T露出。由該摩擦輥4摩擦濕紙之際，為不破壞紙層，可微調(diào)中心輥3與摩擦輥4之間的間隙，在摩擦輥4與濕紙1稍微接觸的狀態(tài)下運轉。
中心輥3的材質(zhì)由鐵、不銹鋼、銅、青銅等金屬或塑料等制造，通常直徑為幾十cm到幾m。寬度通常為幾十cm到幾m。
如圖3所示，在中心輥3的表面以規(guī)定間隔間隙地設置突起2，與該突起列接觸的濕紙的相應場所成為如圖7所示的防偽用紙的開窗部W的列。突起列也可以消去中心輥3表面的方式形成，但也可以通過熱壓成形等方法制作形成突起列的塑料板，將該塑料板用銷等固定到中心輥3的表面，或者通過使用粘接劑或兩面粘接帶等固定方式簡單形成。此外，圖3中只圖示了一列突起列，根據(jù)需要沿中心輥的寬度方向也可設置多列突起列。
表面設置突起列的中心輥3也可如圖5所示，表面設置突起列的厚度為幾mm到幾十mm的圓筒狀金屬制套筒6的表面上設有突起列，該套筒6可自由裝卸地嵌合于回轉體(圖中未示出)的外周上。采用如此結構，由于在運轉造紙機的濕部件的狀態(tài)下，可相對回轉體靈活地裝卸套筒，可有效地生產(chǎn)小批量的防偽用紙。
突起2的每個大小由所要求的開窗部的大小決定，但一般為，中心輥周向尺寸為5-30mm，中心輥寬度方向的尺寸為3-30mm，突起與突起的間隔為5-30mm。另外突起的高度一般為0.1-0.5mm。突起2的形狀采用正方形、長方形外的圓形、橢圓形等任意形狀。盡管采用如此突起以在紙中實施水印的技術是公知的，但對于為實施水印的突起上，必須刻設上對應于其表面上水印圖形的凹凸。對此，本發(fā)明的突起由于具有使紙層均勻減薄以形成開窗部W的功能，因此在突起的表面上實質(zhì)上不用設置凹凸。
如圖4所示，在突起與突起之間的中心輥3的表面，為了提高濕紙與中心輥密合的目的，可設置吸引濕紙的吸引孔7。該吸引孔7由于作為朝中心輥內(nèi)部吸氣的機構，濕紙由該部分吸引固定，防止了摩擦輥4摩擦濕紙之際濕紙的微小錯位。
摩擦輥4的材質(zhì)由鐵、不銹鋼、銅、青銅等金屬或者塑料等制造，通常直徑為幾cm到幾十cm。另外寬度為幾十cm到幾m。
本發(fā)明中所使用的摩擦輥4如圖2所示，通過其表面形成微細的凹凸5，可提高突起2上的濕紙纖維的移動效率。
正如上述可知，絲線T埋設于紙層內(nèi)的濕紙1邊密合在中心輥3上邊由中心輥3引導之際，設置在中心輥突起2上的濕紙1的表面由摩擦輥4摩擦。因如此摩擦，使?jié)窦埍砻娴睦w維移動時，對應于突起列的絲線的露出部分沿著規(guī)定用紙的流動方向間隙地形成。接著，用常規(guī)方法干燥該濕紙，可制造開窗加絲線紙。
下面，說明紙層內(nèi)埋設絲線的濕紙的制造方法。首先，單獨或合用兩種以上的下述紙漿，即闊葉樹漂白牛皮紙漿(LBKP)，針葉樹漂白牛皮紙漿(NBKP)，闊葉樹漂白亞硫酸鹽紙漿(LBSP)、針葉樹漂白亞硫酸鹽紙漿(NBSP)等化學紙漿，或者碎木紙漿(GP)、熱機制紙漿(TMP)等稱作機械紙漿的木質(zhì)紙漿，或者還有棉紙漿、麻、甘蔗渣、孟買麻、茅草、楮樹、結香、雁皮等非木質(zhì)紙漿，在這些紙漿中適當?shù)靥砑痈稍锛埩υ鰪妱駶櫦埩υ鰪妱?、定形劑、穩(wěn)定劑、成品提高劑、濾水性提高劑、消泡劑、染料、著色顏料等，調(diào)制成通常的排水度為250-550mlC.S.F.的紙料。
盡管已經(jīng)提出了各種在紙層內(nèi)埋設絲線的濕紙的制造方法，但在本發(fā)明中，可以采用1層制造的方法或者多層制造的方法中任一方法。作為1層制造方法可以采用例如將絲線與由長網(wǎng)造紙機的各層供給抄紙網(wǎng)的紙料一同輸出、在形成于抄紙網(wǎng)上的紙層內(nèi)部埋設絲線的方法。而作為多層制造方法可以采用例如使用圓網(wǎng)造紙機進行多層抄合之際，在各紙層重合之前，將絲線插入紙層之間的方法。
多層抄合時，獲得絲線埋設于紙層間的濕紙，如此濕紙也包含本發(fā)明的“紙層內(nèi)埋設絲線的濕紙”。
本發(fā)明的紙層內(nèi)埋設絲線的濕紙所含有的水分通常為30-70重量％，最好是50-60重量％，紙的重量(干燥重量)通常為60-150g/m2。
在本發(fā)明中，用摩擦輥摩擦紙層內(nèi)埋設絲線的濕紙表面之際，使用圖1所示的噴射器等加水裝置9，給予濕紙表面水分，因此能夠促進纖維的移動。此時，水沒有必要給予整個濕紙表面，只選擇露出絲線部分加水就足以。
本發(fā)明所使用的絲線T可使用金銀絲用絲線、全息圖絲線、磁性絲線、熒光發(fā)色絲線等防偽用所提出的所有種類的絲線。例如金銀絲用絲線是通過在聚酯薄膜中真空鍍敷金屬鋁，對蒸鍍面涂覆保護為目的的樹脂，用微型切斷機切斷而成。此時，將樹脂著色成黃色，可制成金色的絲線。最好預先在絲線上涂覆熱敏粘接劑，利用造紙機干燥區(qū)域的熱量粘接絲線與規(guī)定用紙。絲線的寬度通常為0.3-3mm，厚度為12μm-50μm。
本發(fā)明所使用的摩擦輥如圖6所示，通過紙層內(nèi)埋設絲線的濕紙1，而與突起2接觸的場所以外的摩擦輥的直徑變小時，規(guī)定用紙表面上想露出絲線場所以外的濕紙不與摩擦輥接觸，不會不必要地破壞規(guī)定用紙表面。另外，用于將濕紙推到摩擦輥上的壓力機構采用低壓設計就可。
在下面的實施例中將更具體地說明本發(fā)明。在該實施例中使用圖1所示的裝置制造防偽用紙。
(實施例)表面設置間隙突起的中心輥的制作準備直徑為1.5m、寬度為1300mm的不銹鋼制輥。在其表面沿輥周向間隙地設置多個突起，這些突起在輥寬度方向的尺寸為寬度5mm，在周向尺寸為寬度10mm，高度為0.25mm，突起與突起之間的間隔為10mm。這些突起在輥寬度方向等間隔地設置6列。
紙料的調(diào)制以及在紙層間埋設絲線的濕紙的制造將NBKP20重量份、LBKP80重量份打漿成350mlC.S.F.，并在其中添加石膏粉10重量份、紙力增強劑(商品名“ポリストロン191”、荒川化學工業(yè)(株)制)0.3重量份、定形劑(商品名“サィブパィンE”、荒川化學工業(yè)(株)制)1.0重量份、硫酸礬土適量以調(diào)制紙料。使用進行該紙料的2槽式圓網(wǎng)造紙機，制造重量為100g/m2(干燥重量換算)、寬度為1300mm的2層抄合紙之際，在第1槽形成的紙層(第1層)與第2槽形成的紙層(第2層)重合前，在這些紙層間等間隔地插入6列寬度為1.5mm的絲線。此時，配比為(第1層與第2層紙層的紙重量比)為3∶1。絲線的插入位置調(diào)整成絲線位于中心輥的各突起列的中央。接著，根據(jù)常規(guī)方法用壓力輥脫水制作水分為50重量％的濕紙。將該濕紙導入表面為橡膠的紙輥與上述制作的中心輥裝配成的圖1的裝置中。
開窗加絲線紙的制造將表面設置微細的凹凸的直徑為100mm的摩擦輥4沿與中心輥3的回轉方向相反的方向并且以中心輥的轉速(6轉/分，即28.26m/分)的5倍速度高速回轉，同時，在摩擦輥4與濕紙之間接近所設置的微小的間隙。形成于中心輥表面上的突起上的濕紙由于多少比其他部分提升(參照圖2)，通過使摩擦輥進一步接近濕紙，使得位于突起上的濕紙表面的纖維素纖維在周圍強制移動。在本例中，摩擦前述的第1槽中形成的紙層。這樣，埋設于紙層間的絲線在濕紙表面間隙地露出。之后，根據(jù)常規(guī)方法，用多筒式干燥機干燥濕紙，間隙地形成輪廓鮮明的開窗部，獲得其場所露出絲線的如圖6所示的開窗加絲線紙。
工業(yè)上應用的可能性如上所述，采用本發(fā)明的防偽用紙的制造方法，可獲得下述的顯著的效果。
(1)與以往的在網(wǎng)表面形成凸部并貼上模型以制造開窗加絲線紙的制造方法相比，由于本發(fā)明中使用熱壓法等制作與突起列成一體的塑料板，并采用將該塑料板安裝在其外周的中心輥，可制造比較簡單的裝置。
(2)由于由中心輥、摩擦輥構成的裝置結構簡單，也不占設置空間，所以可裝配于現(xiàn)有的造紙機中使用。結果，如造紙機上的濕紙不通過該裝置進行造紙時，也可制造不是開窗加絲線紙的紙，可方便地適用于多品種小批量生產(chǎn)的制造。
(3)更換紙之際，與以往相比，也可縮短造紙機的停止時間。特別是，表面設置突起的圓筒狀套筒作為具有在其回轉體外周可自由裝卸地嵌合的結構的中心輥的情況下，由于套筒的裝卸可在非常短的時間內(nèi)進行，在造紙機的濕部件運轉的狀態(tài)下就可進行紙更換。
(4)采用本發(fā)明方法獲得的開窗加絲線紙具有輪廓鮮明的開窗部，并在該場所確實露出絲線，所以可清楚地目視絲線。
權利要求
1.一種防偽用紙的制造方法，其特征在于，將紙層內(nèi)埋設絲線(T)的濕紙(1)密合在表面以規(guī)定間隔間隙設置有突起(2)的中心輥(3)上、并由中心輥(3)引導，由摩擦輥(4)摩擦該突起上的濕紙表面，由此使該突起上的濕紙表面的纖維移動，在濕紙表面上間隙地形成絲線的露出部分，之后進行干燥。
2.按照權利要求1所述的防偽用紙的制造方法，其特征在于，表面以規(guī)定間隔間隙設置突起(2)的所述中心輥(3)具有其回轉體外周可自由裝卸地與表面配置突起(2)的圓筒狀套筒(6)嵌合的結構。
3.按照權利要求1或2所述的防偽用紙的制造方法，其特征在于，所述摩擦輥的表面形成微細的凹凸(5)。
4.按照權利要求1-3任一所述的防偽用紙的制造方法，其特征在于，在所述突起與突起之間的中心輥表面設置吸引濕紙的吸引孔(7)。
5.按照權利要求1-4任一所述的防偽用紙的制造方法，其特征在于，濕紙由紙輥(R1)引導，密合在中心輥上，在濕紙與中心輥密合前的中心輥與紙輥之間設置吸咀(8)以吸引空氣，由此在濕紙與中心輥之間不會裹入空氣。
6.按照權利要求1-5任一所述的防偽用紙的制造方法，其特征在于，通過濕紙與所述突起接觸場所以外的摩擦輥直徑變小。
7.按照權利要求1-6任一所述的防偽用紙的制造方法，其特征在于，用摩擦輥摩擦所述濕紙表面之際，使用加水裝置向濕紙表面加水。
全文摘要
提供一種開窗加絲線紙的制造方法,是一種在間隙形成的開窗部露出絲線的開窗加絲線紙的制造方法,具有輪廓鮮明的開窗部,在該場所確實露出絲線,可清楚地目視絲線,并且可采用比較簡單的裝置。其中,將紙層內(nèi)埋設絲線(T)的濕紙(1)密合在表面以規(guī)定間隔間隙設置突起(2)的中心輥(3)上、并由中心輥(3)引導,由摩擦輥(4)摩擦該突起上的濕紙表面,由此使該突起上的濕紙表面的纖維移動,在濕紙表面上間隙地形成絲線的露出部分之后,用常規(guī)方法進行干燥。
文檔編號D21F11/00GK1310774SQ00800988
公開日2001年8月29日 申請日期2000年5月23日 優(yōu)先權日1999年5月28日
發(fā)明者村上徹, 須山昌明 申請人:特種制紙株式會社