JPH0154092B2 - - Google Patents

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JPH0154092B2
JPH0154092B2 JP56020814A JP2081481A JPH0154092B2 JP H0154092 B2 JPH0154092 B2 JP H0154092B2 JP 56020814 A JP56020814 A JP 56020814A JP 2081481 A JP2081481 A JP 2081481A JP H0154092 B2 JPH0154092 B2 JP H0154092B2
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JP
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ink
viscosity
hydrometer
density
solvent
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JP56020814A
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Matsufuii Jon
Daburyuu Baaton Uiriamu
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Baldwin Gegenheimer Corp
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Baldwin Gegenheimer Corp
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Publication date
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Priority to AU91188/82A priority Critical patent/AU553964B2/en
Publication of JPH0154092B2 publication Critical patent/JPH0154092B2/ja
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    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
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    • B41F31/005Ink viscosity control means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N9/00Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
    • G01N9/10Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity by observing bodies wholly or partially immersed in fluid materials
    • G01N9/12Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity by observing bodies wholly or partially immersed in fluid materials by observing the depth of immersion of the bodies, e.g. hydrometers
    • G01N9/18Special adaptations for indicating, recording, or control
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
  • Accessories For Mixers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
この発明は、フレキソ印刷及びグラビア印刷に
関して有用な印刷インキの粘度制御装置に関する
ものである。 フレキソ印刷を実施するための印刷工程におい
て、インキ供給システムはインキをインキだめロ
ーラから版シリンダに転塗するための少数のロー
ラを有する機構からなり、インキは版シリンダか
ら移送中のウエブ等に転塗される。 フレキソ印刷を実施するための印刷機は、弾性
レリーフ版と、比較的流動性あるインキと、比較
的少数のローラを有するインキ供給システムとを
用いる点が特徴である。 このようなシステムにおいて、インキは浸液ニ
ツプにより粗計量される。このような計量システ
ムにおいては、計量されたインキの印刷膜厚を規
制するインキ特性は粘度のみであることが知られ
ている。すなわち、粘度の大きいインキの印刷膜
は厚くなる。当然ながら、より厚いインキ膜が形
成されれば、所定量のインキはより短いウエブに
おいて消費される。ただし、印刷速度、ローラ硬
度及びローラ圧力は等しいものとし、一定のイン
キ損失が発生するものとする。フレキソ印刷のイ
ンキは比較的大量の揮発性溶剤を含むため、粘度
問題はきわめて実際的な意味をもち、重要であ
る。印刷の実施中において、これらの溶剤は急激
に蒸発するため、インキ粘度を上昇させると共
に、インキ消費量を大きくする。従つて、フレキ
ソ印刷のオペレータが直面する一つの問題は、イ
ンキ粘度及びインキ消費率を一定に保つため、周
期的にインキ粘度を監視し、必要に応じて溶剤を
添加することにより粘度制御をしなければならな
いことである。 歴史的にみても、インキ粘度の制御は、印刷工
が“ザーンカツプ”(Zahn Cup、すなわちゼネ
ラルエレクトリツク社、計器部門が製造販売して
いるZahn粘度計)又は類似の手操作式粘度計を
用いることにより行われてきた。ザーンカツプは
底部に正確にドリルされたオリフイスを有するビ
ユレツト型44c.c.カツプである。粘度測定はこのカ
ツプを被検液中に浸漬し、引きあげ、次に、満量
(40c.c.)の液がオリフイスから流出するに要する
時間(通常は秒)を計ることにより行われる。か
くして測定された粘度はその排液所要時間(秒
数)と、ザーンカツプの番号とにより表される。
フレキソ印刷用インキは、典型的には2番カツプ
で20秒の粘度(約30センチポイズ、すなわち乳液
濃度)を有するが、今日では印刷される素材の型
に応じて広範囲に変えられる。2番のザーンカツ
プと秒の組合せに対するセンチポイズの関係はチ
ヤートに示す通りである。 印刷工は、粘度測定の後、必要に応じてインキ
中に溶剤を加え、混合することにより粘度値を一
定に保つ。 このような粘度調整のための手動制御が成功す
るか否かは、印刷工の熟練度、すなわちサンプリ
ングをどれだけの頻度で行なえるか、及び粘度上
昇を検出した時にどれだけの溶剤を添加すればよ
いかという彼の判断力に左右される。 フレキソ印刷インキに関する別の問題は、イン
キ中の顔料密度が溶剤の消失に応じて大きくな
り、その結果、膜厚が一定であつても余分な顔料
が使用されることである。従つて、インキ消費量
はインキ膜の厚さを計量するのに逆アングルドク
ター片と彫刻ローラとを用いる印刷機のように、
計量したインキ膜厚が粘度の属性でないようなフ
レキソ印刷機において大きく影響される。この情
況は、ドクター片が印刷シリンダ表面のインキ
を、その面以下のくぼみ又はセル中にあるものを
残してかきとるようなグラビア印刷においても生
じる。 略述すれば、印刷インキ密度を維持し、インキ
使用を経済的にするためには、印刷中においてフ
レキソ印刷インキの粘度を制御する必要がある。
しかしながら、この場合はインキ粘度の制御に関
連するいくつかの付加的な問題が生じる。 まず、システムは比較的広い範囲、すなわち20
〜200センチポイズ程度にわたつて粘度制御しな
ければならない。この粘度範囲は下端としての薄
い乳液と、上端としての60〓におけるSAE20モ
ータオイルを両端とする範囲に対応する。 次に粘度は2番のザーンカツプで20秒という制
御点に対し±0.5秒、すなわちポイズ値において
制御点の±10%以内に制御されるべきである。 さらに、装置は洗浄容易であつて、印刷工が手
荒く使つてもよい堅固な構造を有し、種々の粘度
のインキを調製できる低価格のものでなければな
らない。 従来の数多くの機種においては、フレキソ印刷
又はグラビア印刷インキの粘度を自動制御する方
法が採用されてきた。その種々の形式の動作原理
について以下に述べることとする。 従来技術の一形式は、流出カツプ型として紹介
することができる。この装置は全機械的コントロ
ーラであつて、定ヘツド下のオリフイスから流出
するインク流の経路を粘度によつて変化するもの
である。粘度は増すと、経路は短かくなり、イン
キはドレイン孔を有するインキカツプに入る流れ
をとる。カツプへの流量がドレイン容量(流出
量)よりも大きくなると、カツプは満たされる。
そしてインキカツプの重量が増えると、カツプは
降下して溶剤カツプを上昇させ、溶剤弁レバーを
押して溶剤弁を開かせる。溶剤カツプへの流量が
そのドレイン容量よりも大きくなると、このカツ
プは満液になる。溶剤カツプの重量がインキカツ
プの重量を相殺すると、溶剤カツプは降下し、溶
剤供給を自動的にしや断する。インキカツプは、
もとの上端位置に帰る。溶剤は溶剤カツプからイ
ンキ流中に排出される。装置のこの一般的形式は
米国特許第2597472号に開示されている。 粘度制御装置の別の形式は、降下ピストン型で
ある。この装置には種々の形態がある。この装置
の一形態においては、粘度は一定の重さを有する
ピストンが試料を満たしたチヤンバー内を沈下す
るために、ピストンがチヤンバー壁と自身との間
の環状隙にある試料液を加圧することによる液抵
抗の大きさに応じて必要とする所要時間の関数と
して測定される。この各サイクルの時間は粘度測
定値として用いられる。ピストンは空気作動機構
により周期的に持ちあげられる。 粘度測定値はコントローラへ電気的に伝達さ
れ、そこで指示又は記録される。粘度が設定され
た制御値を越えると、溶剤ソレノイド弁が開放
し、インキに溶剤が加えられる。溶剤弁は調整ポ
ートを有し、これは過放出
(excessiveovershoot)せずに粘度誤差を補正で
きるようセツトされる。この降下ピストン型装置
は、米国、マサチユーセツツ州、ニユートンのノ
ークロス コーポレイシヨンより販売されてい
る。 粘度制御装置のさらに別の形式は、インキ中に
沈下するよう没入されたロツドの長さ方向の振動
時間を測ろうとするものである。これは、固体電
子回路がプローブの内側にあるコイルに対し短い
電流パルスを供給するようになつている。そして
プローブの磁歪片を電流パルスが長さ方向の運動
においてセツトすると、他のパルスは振動の振幅
が所定レベルに低下するまで発生しない。インキ
粘度は、ドライブパルスが発生する時をもつて判
定される。すなわち、これが測定の基本である。
従つて、インキ粘度が高いほど、振動片に働く減
衰効果が大きくなり、ドライブパルスはより高い
頻度で生成される。この測定値は指示/記録計及
び溶剤弁コントローラに対し、インキ粘度と比重
との積として報告される。粘度と比重とはいずれ
も温度の逆関数であるため、測温プローブ及び自
動補償回路が粘度コントローラに関連して用いら
れるのが普通である。この型の装置は、米国、ウ
エストバージニア、リユーイスバーグのベンデイ
ツクス コーポレイシヨンの環境及びプロセス計
器部門より、商品名“Ultra−Viscoson”粘度計
1800型として販売されている。 たわみ式粘度コントローラは、インキ流中に浸
漬されたU型スプリングロツドからなる検出器を
有する。その一端は120Hzの脈動磁界により励磁
される。これによる振動の振幅はインキ粘度に左
右される。粘度が増大すると、プローブのせん断
作用に対する抵抗が大きくなり、振幅は減少す
る。検出器において、永久磁石磁界中のピツクア
ツプアーマチユアの振動は、コイル中に120Hzの
電圧を誘起し、この電圧はプローブの振幅、従つ
てインキ粘度に比例する。この出力信号はミリボ
ルトのDC信号に変換されてから標準レコーダ及
びコントローラに伝達される。この型の装置は米
国、テキサス州、ハウストンのオートメーシヨン
プロダクツ、インコーポレイテツドより商品名
“Dynatrol”として販売されている。 トーシヨン型粘度制御装置は、可変利得型増幅
器を有し、この増幅器はインキパイプライン又は
リザーバ中で自身の固有振動数において球状トー
シヨン部材を振動させるための磁気コイルを付勢
するものである。振動の振幅は振幅モニター回路
により、AC電圧として検出される。この電圧は
整流された上、前記の球が空気中で振動した時に
得られるDC電圧と照合される。これにより発生
した誤差信号は増幅器の利得制御に用いられるた
め、機械振動の振幅は広範囲の粘度ロスにわたつ
て基準レベルに維持される。粘度は磁気コイルが
この一定振幅を維持するために要求する電力によ
つて表示される。米国特許第3382706号、3762429
号八号、3717117号及び3710614号はこのようなト
ーシヨン型装置に関連する。 さらに別のトルク型装置においては、インク中
でトーシヨン素子を介し定速で回転するデイスク
又はシリンダ上に付与される粘性負荷を検出する
ことにより測定される。粘度の増大はトーシヨン
素子におけるベリリウム銅スプリングの巻回を生
ずるが、粘度の減少はスプリングの復元を許容す
る。この駆動源は空気モータによるか、又は同期
電動機による。ピツクアツプは素子のトルクを空
気信号に変換し、これはコントローラ及び指示/
記録計に送られる。空気作動式コントローラは、
検出粘度が所定の値より大きい場合に溶剤弁を開
放する。これによる溶剤の添加は、設定値が得ら
れてコントローラにより弁が閉じられるまで行わ
れる。測定範囲は駆動機構から一つのスピンドル
をはずすこと、及び別のスピンドルをかけること
により変えられる。再校正は要求されない。この
種装置は、米国、マサチユーセツツ州、スタウト
ンのビスコセルコーポレイシヨン及びブルツクフ
イールドエンジニアリングラボラトリーズインコ
ーポレイテツドより製造販売されている。 さらに別の従来型装置は、インキ中に浸漬され
たデイスクにフイツトした検出モータと関連して
粘度を測定する電子ユニツトを有する。検出モー
タに流れた電流は、このモータのトルクに比例
し、従つてインキ粘度を表わす。電流は電子制御
ユニツトによりセツト値と比較される。測定され
た差信号はソレノイド弁を開放駆動し、これによ
り必要量の溶剤が添加される。この型の装置はフ
ランス共和国、オルレアンス ラソウルセ、シヤ
ンボンのControle&Automation Div.より型番号
D.A.S.2000の装置として販売されている。 さらに別の従来型装置では、回転円筒体にかか
るインキ負荷(drag)がそれを所定値以下の回
転数に減速した時、その旨の信号をトランジスタ
化した調整ユニツトに伝達し、所定の回転数が再
び得られるようになるまで電磁弁を開放して溶剤
ラインを開通させる。この装置は米国、ニユージ
ヤージー州、フエアフイールドのアンダーソンア
ンドブリーランドイースト、インコーポレイテツ
ドより販売されている。 フローマツチング装置においては、インキが校
正孔を通つて測定セルに流入すると共に、特定ノ
ズルから放出される。この出口ノズルの流路抵抗
は入口孔のそれよりも大きい。このような条件
は、測定セル中のインキレベルを上昇させる。こ
れはインキレベルが空気作動式検出器に検知され
てバルブを開放し、溶剤流通を許容するまで続
く。所定の粘度が得られると溶剤供給は停止され
る。所望の粘度をセツトすることは、ネジロツド
により空気作動式検出器の高さを調整して行われ
る。手操作での溶剤供給のためには、押ボタンが
設けられる。光学的な添加指示器も存在する。こ
の型の装置は、イタリア共和国、ビアピアーベ
11、ロビアーテ22059のセレクトラS.P.A.社より
販売されている。 上述した従来装置のすべては、インキ粘度に応
答する物理現象に基づいたインキ監視原理を用い
るものである。これらの現象の例としては、イン
キ中で降下又は回転する固体に働く負荷や、イン
キ流の経路(変化)、さらにはインキ中での振動
部材に作用する減衰効果等があげられる。これら
の技術は理論的には明快であるが、装置化におい
てはインキによつて詰まりやすい小流路を形成し
たり、損傷しやすい脆弱な機構を用いなければな
らない。 これに関し、粘度と密度とに着目すると、前者
は流動抵抗により測定されるが、後者は単位体積
あたりの重量、すなわち比重により測定されるも
のであつて互いに異つた特性である。しかし、異
つた化学組成の液においては、粘度と密度との間
に一定の相関関係がある。すなわち、例えば水は
オイルより高密度であるが、オイルより低粘度で
ある。 第6図には、四塩化炭素(カーボンテトラクロ
ライド)から水に至る11種類の異つた化学組成の
液について比重と粘度との座標を示すものであ
る。第6図に示すとおり、作図した液については
密度−濃動間に相関関係は見られない。 概説すれば、印刷インキは願料、樹脂及び溶剤
からなり、溶剤は他の成分より低密度、すなわち
軽量である。さらに、揮発性の液は蒸発するた
め、一定時間がたつとより濃密になる。 フレキソ印刷及びグラビア印刷に用いられるあ
る種の印刷インキの場合には、粘度及び密度の間
に相関性が認められている。この事実は第7図及
び第8図に示されている。 第7図においては、所定のインキ100ポンド
(約45.4Kg)中に含まれる溶剤量(ポンド)に対
する粘度(ザーンカツプ2番による)と比重とが
示されている。実線は溶剤が加えられた場合の粘
度の低下を、破線はその場合の密度の減小を示し
ている。これらのグラフはプラスチツクフイルム
上に用いるためのホワイトポリアマイドに、特に
関連するが、同様の現象は他のフレキソ印刷及び
グラビア印刷用インキに関しても見られるところ
である。 すなわち、エチルアルコール等の溶剤がある印
刷インキに加えられる場合には、第8図に見られ
るように密度と粘度との間に顕著な関係が存在す
る。このグラフはエチルアルコールを加えたイン
キの密度及び粘度を作図したものである。従つ
て、異つた化学組成の液については密度と粘度と
の間に相関性はないが、ある組成の液において成
分の一つの濃度を変化した場合には相関性が存在
するのである。 計測により判定されたことは、インキ粘度(セ
ンチポイズによる測定)における10%の変動は、
インキ密度における対応的な変動により検出され
るということである。さらに、比重計の構造はイ
ンキ粘度を調整することができ、従つて比重計は
インキ粘度を広範囲にわたつて調整するようにそ
れ自身調節されうることが判明した。例えば、ポ
リアマインドインキはザーンカツプ2番で17秒程
度の低粘度で用いられ、正確な制御のためには±
1/2秒程度の粘度制御が必要である。この場合、
1/2秒の粘度変化に対応する比重の変動は第8図
において0.012であることが見出される。すなわ
ち、比重コントローラの所望の確度は±0.012で
あり、これは比重計制御弁の確度内に十分収まる
ものである。そして比重計制御弁の確度は、原液
におけるイソプロピルアルコール濃度を制御する
ときに±0.0012である。 以上述べた見地において、本発明の目的は印刷
インキの粘度制御のための新規にして改良された
システムを提供することである。 本発明のさらに別の目的は、印刷インキの粘度
を所定のレベルに制御しかつ維持するための装置
を提供することである。 本発明のさらに別の目的は、特にフレキソ印刷
及びグラビア印刷に適したインキの密度を監視す
ることにより、そのインキの粘度を制御するため
のシステムを提供することである。 本発明のさらに別の目的は、印刷インキの密度
に応答して動作する比重計機構により、インキ粘
度を制御することである。 本発明のさらに別の目的は、密度が所定レベル
を上まわつた時、溶剤を添加することによりイン
キ粘度を比重的広範囲にわたつて制御するように
した装置を提供することである。 本発明のいま一つの目的は、比重計機構により
印刷インキ密度を監視し、その密度が所定のレベ
ルを上まわつた時、印刷インキに溶剤を添加し、
密度が所定レベルに到達するまでこれを供給する
ようにした装置を提供することである。 本発明は、これらの目的を達するために、印刷
インキをその供給源と印刷機との間で循環させる
ための手段と、前記印刷インキの循環路内におい
て関連配置された制御手段とを含む印刷インキの
粘度制御装置において、 (a) 前記制御手段の本体をなすタンクであつて、
循環インキの受入口、及び液レベル設定用イン
キ出口を有するものと、 (b) 前記タンク内において前記印刷インキに実質
的に浮遊接触する重量可変型比重計構体と、 (c) 前記タンクに連絡された印刷インキ希釈用溶
剤供給手段と、 (d) 前記溶剤供給手段の前記タンクへの連絡路中
に配置されたバルブ手段とを備え、 (e) 前記比重計構体は、前記印刷インキの密度レ
ベルの上昇に伴つて液面に対する浮遊高さが高
くなり、前記密度レベルが所定レベルを上回つ
た時の浮遊高さにおいて、前記バルブ手段を機
械的に付勢することによりこれを開放して前記
溶剤を前記印刷インキ中に供給させるものであ
ると共に、 (f) 前記比重計構体は前記密度レベルがより高い
レベルから前記所定レベルまで低下した時、そ
れに伴つて低下した浮遊高さにおいて、前記バ
ルブ手段への機械的付勢を解除することにより
これを閉止して前記印刷インキの粘度をを所定
のレベルに維持するものであること を特徴とするものである。 本発明のその他の目的及び利益は、以下の説明
において諒解されるであろう。 略述すれば、本発明は印刷インキの密度を監視
し、それが所定レベルに達した時、その印刷イン
キに低密度化成分、すなわち溶剤を添加すること
によりインキ粘度を制御するという概念に基礎づ
けられたものである。 本発明はインキの密度を監視することにより、
それが所定レベル以下に落ちこんだ時、溶剤を自
動的に添加する安定な自動監視においてインキ粘
度を制御しようとするものである。この場合、溶
剤供給はインキ密度が所定のレベルに達した時停
止される。 本発明は、米国特許第3485257号において開示
されたものと幾分類似した比重計制御弁を用い
る。実施例において、この比重計と関連制御弁は
インキ密度を自動的に監視すると共に、その密度
が所定レベルに達した時、溶剤を自動供給してイ
ンキ密度を一定に維持し、従つて一定のインキ粘
度を保つものである。 本発明は図示しかつ後述する通りの新規の部
分、構造、機構及び改良点を有する。 第1図を参照すると、本発明による循環システ
ムが略示されている。図のとおり、インキだめと
してのパン2はフレキソ印刷機の通常的なインキ
計量用ロールシステム(図示せず)に近接して配
置されている。 インキだめ2はインキ源6内にあるポンプ4に
より、流路8を通じて印刷インキの供給を受け
る。インキはインキだめ2からライン10を経て
インキ源6に返送される。 この発明の基本目的は印刷インキの粘度を制御
するためのシステムを提供することであり、より
特定すればこの発明に従つて、インキの密度を監
視しかつ制御することによりインキ粘度を制御す
るための手段が提供される。 この手段はバイパスライン14により、印刷イ
ンキの少くとも一部を導入できるように配置され
た制御機構12を有する。 この制御機構12にはライン18により、印刷
インキより低密度の溶剤を供給するための溶剤供
給源16が接続される。制御機構は印刷インキの
密度を所定のレベルに維持し、このインキはライ
ン20を経てインキ源6に返送される。 選択的に、制御手段12は返送ライン10内に
配置してもよいし、これに対するインキ供給は、
溶液だめに関し米国特許第3485257号に示された
ようなインキ源から分離型ポンプにより直接行な
つてもよい。 制御機構はリザーバ16から溶剤を供給される
制御タンク13の頂部に近接配置された取はずし
可能なトレイ型のサブリザーバを有する。タンク
13内の液レベルは調整ノブ15により決定され
る。このノブは部材17によりスライド管19に
連結され、この管は放出管21に関して摺動・伸
縮関係にある。 所定の比重計フロート(浮子)におけるタンク
13内の液レベルは密度を決定するものであるこ
とが理解されよう。 タンク内の液レベルが低いときに密度は高く、
液レベルが高いときに密度は低い。これは、置換
された液の量にその密度を掛けた値がフロート重
量に等しくなるからである。従つて、ノブを上方
又は下方に移動させることにより、タンク内の液
レベルを変化し、密度は所定のフロートに関する
限度内において変化しうる。 第2図及び第3図を参照すると、印刷インキの
密度を監視するための機構が示されている。 実施例によれば、この手段はステンレス鋼の中
空球32からなる比重計フロート30を有する。
中空球32はその内底部にバラストウエイト34
を有する。フロートの重量はボルト35の重量を
変えることにより、狭い範囲で調節することがで
きる。中空球の頭部には、ポリ塩化ビニール等の
軽量物質からなるシリンダステム36が固着され
る。このステムの頂部には細いステンレス鋼のロ
ツド38が突設される。このロツドはその頂部に
おいて、カートリツジケースとして形成されたス
テンレス鋼の反転カツプ40を適当に支持してい
る。カツプ40の図における下端は球面プラグ4
2であり、バルブのプラグ半部を成している。サ
ブリザーバ23の底部には、プラグ42と協同す
るバルブシート48を有する弁体46が固定され
る。 第2図及び第3図を参照すると、比重計球32
が密度変化に応じて上下動するとき、弁プラグ4
2も上下動するため、バルブが開閉し、従つて印
刷インキへの溶剤の流入が許容されたり、阻止さ
れたりすることは明らかである。バルブが開く
と、溶剤はチユーブ47を通つてタンク13内に
流入する。 印刷インキの密度が増大すると、比重計30が
上昇し、従つてバルブが開放して溶剤を容器中に
流入させるため、印刷インキの密度をを所定のレ
ベルに向かつて低下させる。密度が所定レベルに
到達すると、比重計が降下するためバルブが閉
じ、それ以上の溶剤流入を阻止する。 比重計が配置されたチヤンバー内の液レベルを
変化することにより、印刷インキの密度を所定の
範囲内に維持しうることが見出されている。所望
の密度範囲はシリンダ直径と、比重計の全重量と
の二つのパラメータを選択し、特定することによ
り達せられる。比重計の全重量はバラストウエー
ト34を変えることにより変化させうる。また、
ボルト35の重量を変えれば、フロートの重量を
狭い範囲で調整することができる。 次の表はステム直径と、フロート重量が異る3
種類の比重計の密度範囲を示すものである。
【表】 次に、実際に使用したいくつかのフロートにつ
いて説明する。 フロート番号1:このフロートは50%の水と50
%のエチルアルコールからなる溶剤添加及び水ベ
ースインキの粘度制御に用いたものである。イン
キはザーンカツプ2番で23秒の粘度を所望値とし
て維持された。比重は1.34であつた。 フロート番号2:このフロートはグリコールエ
ーテル溶剤を添加したアルコールベースインキの
粘度制御に用いられた。ザーンカツプ2番は23秒
という所望粘度に維持された。比重は約1.15であ
つた。 フロート番号3:このフロートはエチルアルコ
ールとグリコールエーテルからなる溶剤を添加し
たアルコールベースインキの粘度制御に用いられ
た。このインキはザーンカツプ2番で27秒という
粘度に維持された。これは比重0.970に対応する。 リザーバ13内の液の初期設定は次のとおりで
ある。 印刷工はザーンカツプ等を用いてインキの初期
採取量を混合して所望の定格粘度を実現する。 ノブ15はその調整範囲の底端にセツトされ
る。このノブ位置はチヤンバー内のインキレベル
をその最下位に維持する。従つて、フロートのイ
ンキ内没入体積は最小となる。この結果、フロー
トによる設定密度範囲よりもインキ密度が高い
と、フロートが持ちあげられて溶剤弁が開かれ
る。 印刷工はインキに添加されるべき溶剤を収容し
たリザーバ16を据えつけて粘度を制御する。 チヤンバーを通過するインキが所望の粘度(及
び密度)になれば、制御ノブ15は緩やかに持ち
あげられ、これは中空球がリザーバ中を浮上して
インキへの溶剤供給が行われていることが明示さ
れるところで停止する。ノブはここで、インキが
溶剤によりこれ以上希釈されないよう、約1.6mm
(1/16″)だけ下げられる。 溶剤は循環インク流から緩やかに蒸発する。こ
のとき、溶剤は本発明により自動的に補給され、
これにより一定のインキ粘度及び密度が維持され
る。印刷工が粘度を低くすることを望む場合、こ
れは制御ノブをわずかに上に動かすこにより達せ
られる。同じく密度を低くすることは、ノブを下
げることにより行われる。制御ノブの脇に沿つた
スケール49の目盛は印刷明度を変えたいときの
ノブ移動方向を示している。 このようにノブ15を位置ぎめすることによ
り、各フロートに関する密度範囲が決定される。 上述した比重計フロートは使用したフレキソ印
刷及びグラビア印刷用インキについての完全な密
度範囲に適用しうるものであるが、異つた密度を
得るのにフロートを取りかえることは不便であ
る。すなわち、バラストウエートはフロート球内
に配置されているため、必要に応じて別の密度範
囲のために重量を変える操作はそれほど容易では
ない。同じく、比重計設定後にボルト35を交換
することも面倒である。 本発明における有用な比重計構造の実施例は第
4図に示されている。この実施例においては、円
筒型フロート部材50が形成され、その体積の増
加を可能にし、増加してもチヤンバー内に適応で
きるようにしてある。 好ましい実施例において、フロート重量は約
1166グラム、ステム直径は約3.8cm(1.5″)とし
た。本発明によれば、複数のデイスク型ウエート
板52(デイスクウエーハ)がリテーナ54によ
り定置されるようになつている。このリテーナ
は、デイスクウエーハの開口を通るボルト等によ
り、フロート部材の底部に取はずし可能に固着さ
れる。ウエーハの数、従つてフロート重量はウエ
ーハ数を加減することにより変えられる。 このフロート機構によれば、密度は重量変化な
しに0.955〜1.000の範囲で制御され、ウエーハを
10個加えると密度範囲は0.955〜1.405まで拡大さ
れる。各ウエーハの重量は58グラムである。
【図面の簡単な説明】
第1図はインキ循環システム及びインキ密度を
監視する制御機構を示す略図、第2図は本発明の
制御機構の一部破断斜視図、第2A図は指示スケ
ールの正面図、第3図は本発明の比重計及びバル
ブの一実施例を示す一部断面−正面図、第4図は
さらにその好ましい実施例を示す一部断面−正面
図、第5図はザーンカツプ2番に対する粘度の関
係を示すグラフ、第6図は11種類の異なつた化学
組成の液についての比重と粘度との関係を示すグ
ラフ、第7図はプラスチツクフイルム上に用いる
ためのホワイトポリアミドに関連して、エチルア
ルコールの減少率に対する粘度と比重の関係を示
すグラフ、第8図はエチルアルコールを加えたイ
ンキの密度及び粘度との関係を示すグラフであ
る。 2……インキだめ、4……ポンプ、6……イン
キ源、12……制御機構、13……制御タンク、
15……調節ノブ、16……溶剤供給源、30…
…比重計フロート、36……シリンダステム、4
6……バルブ、34……バラストウエート。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 印刷インキをその供給源と印刷機との間で循
    環させるための手段と、前記印刷インキの循環路
    内において関連配置された制御手段とを含む印刷
    インキの粘度制御装置において、 (a) 前記制御手段の本体をなすタンクであつて、
    循環インキの受入口、及び液レベル設定用イン
    キ出口を有するものと、 (b) 前記タンク内において前記印刷インキに実質
    的に浮遊接触する重量可変型比重計構体と、 (c) 前記タンクに連結された印刷インキ希釈用溶
    剤供給手段と、 (d) 前記溶剤供給手段の前記タンクへの連絡路中
    に配置されたバルブ手段とを備え、 (e) 前記比重計構体は、前記印刷インキの密度レ
    ベルの上昇に伴つて液面に対する浮遊高さが高
    くなり、前記密度レベルが所定レベルを上回つ
    た時の浮遊高さにおいて、前記バルブ手段を機
    械的に付勢することによりこれを開放して前記
    溶剤を前記印刷インキ中に供給させるものであ
    ると共に、 (f) 前記比重計構体は前記密度レベルがより高い
    レベルから前記所定レベルまで低下した時、そ
    れに伴つて低下した浮遊高さにおいて、前記バ
    ルブ手段への機械的付勢を解除することにより
    これを閉止して前記印刷インキの粘度を所定の
    レベルに維持するものであること を特徴とする印刷インキの粘度制御装置。 2 前記重量可変型比重計構体が複数の取換え可
    能な外部バラスト重錘を有するフロート部材から
    なることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の装置。 3 前記重量可変型比重計構体が底部において複
    数の取はずし自在なデイスクウエーハを有するフ
    ロート部材からなることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の装置。 4 前記比重計構体には比重計の一部をなす所定
    の直径を有したインキ面出没用ステムを装備し、
    前記比重計構体がインキ中に没した状態において
    前記ステムのインキ面からの突出寸法が、インキ
    比重に比例するようにしたことを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の装置。
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