JPH022707B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主として帯状印刷物に熱風を吹付け
てインキを乾燥させる印刷機の脱臭装置付き乾燥
炉に関する。

〔従来技術とその問題点〕

脱臭装置を一体として備え、脱臭装置で発生す
る熱量を乾燥用熱風の成分としても利用する脱臭
装置付き乾燥炉として出願人は、 特願昭53−111689号 （特公昭56−17230号公報） 発明の名称 印刷物の乾燥炉 および 特願昭53−111690号 （特公昭56−17231号公報） 発明の名称 印刷物の乾燥炉における排気・循環
風の制御方法 を開示している。

しかし、これらの方法では脱臭室より出た処理
済み高温熱風のうち外気放出分を除いた循環分が
すべて熱風発生室へ送られていたため、低温の乾
燥用熱風温度を発生させることが困難である等の
欠点があつた。

これに対し出願人は 実願昭55−41424号 （実開昭56−143044号公報） 考案の名称 脱臭装置付き乾燥炉における処理済
み高温熱風の分配装置 の考案を開示し、処理済み高温熱風のうち循環分
を更に分岐させて熱風発生室へ行く分と脱臭室へ
戻る分とに分け、比較的高温の熱風を使用すると
きは全量を熱風発生室に送り、低温の場合例えば
220℃以下の熱風を必要とするときは半分は脱臭
室へ戻すように半開きするダンパを設けた。

このことによつて低温の熱風のときも熱風バー
ナの制御を良好に行なうことができ、同時に低温
の熱風のときにおける総燃焼量は従来のものより
少なくなつた。

しかし、この方法でも低温側熱風域のみが段階
的に改善されたに過ぎず、低温側熱風域から高温
側熱風域までのそれぞれの範囲で、熱風温度を低
くするほど使用済み熱風温度いわゆる戻り温度も
低くなるので、臭気送風機により脱臭室に送り込
まれる量が実質的に増加してしまう。従つて、外
部への排気量も多くなり、排気により持出される
熱量の割合が増加してバーナの総燃焼量が増加す
る欠点をなお有していた。

〔発明の目的〕

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであ
り、使用する熱風温度の高低に拘らず排気の量が
一定であつて、熱風温度が低いため排気量が多く
なる無駄を防ぎ、熱風温度が高い場合の乾燥炉出
入口からの白煙の吹出しを無くし、極めて熱効率
の高い印刷機の脱臭装置付き乾燥炉を提供するこ
とを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明の印刷機の脱臭装置付き乾燥炉は、前記
目的を達成するために、乾燥に用いられた使用済
み熱風の一部を還流させるとともにその使用済み
熱風の温度を検出する検出器を備えた還流路と、
この還流路から流入した使用済み熱風を分解処理
する触媒が内蔵されている脱臭室と、この脱臭室
から送出流路を通して送給されて来る処理済み高
温熱風と未処理の使用済み熱風とを混合し、内蔵
されているバーナによつてこの混合風を加熱して
乾燥用熱風とせしめる熱風発生室と、前記送出流
路の途中から分岐して前記処理済み高温熱風を前
記還流路の途中へ導びく分岐流路と、この分岐流
路の分岐部に設けられており前記検出器に接続さ
れている温度調節計により検出温度に基づいて前
記送出流路と分岐流路とへの処理済み高温熱風の
流入量の割合を調整するダンパとをもつて形成し
たことをその特徴とする。

〔実施例〕

本発明を実施例に基き図面に従つて説明する。

第１図において、乾燥炉１にある熱風発生室２
にはバーナ３が設けられ、熱風発生室２において
乾燥炉１から戻る使用済み熱風４と排煙フード５
よりの吸込み空気６および脱臭装置の脱臭室７よ
りの処理済み高温熱風８を混合したものを、熱風
循環送風機９を介して熱風吹出しノズル１０より
帯状印刷物１１に対して乾燥用熱風１２として吹
出すようになつている。換言すれば、脱臭室７か
ら送出された処理済み高温熱風８は、主として送
出流路を通じて熱風発生室２へ送出され、更にバ
ーナ３によつて加熱されて乾燥用熱風１２となつ
て熱風吹出しノズル１０へ送給される。

そして、この乾燥炉用熱風１２が所望の設定温
度TCとなるように図示省略の温度調節計により
コントロールモータ１３に信号を与えて前記バー
ナ３の燃料調節弁１４の開度を自動的に制御して
いる。

乾燥炉１から戻る使用済み熱風は、前記の熱風
発生室２へ行く熱風４のほかに一部の熱風４′と
なり、この熱風４′は還流路を通して脱臭装置の
脱臭室７内へ還流させられる。すなわち、熱風
４′は臭気集合室１５に入り、フイルタ１５を通
過して後述する処理済み高温熱風３１と混合し臭
気送風機１７によつて脱臭室７に送り込まれる。

脱臭室７内には予熱バーナ１８が設けてあり、
溶剤蒸気を含むこの使用済み熱風４′等の混合気
が脱臭室７内に設けられている触媒層１９にて酸
化反応するに充分な温度にまで加熱する。

この予熱バーナ１８の燃焼の制御は脱臭室７の
予熱温度TAを検出する検出器２０によつて得ら
れる温度が、設定値を保つよう図示省略の温度調
節計によりコントロールモータ２１に信号を与え
て、前記予熱バーナ１８の燃料調整弁２２の開度
を自動的に調節することによつて行なつている。

触媒層１９を通過し含まれていた溶剤蒸気が酸
化反応して浄化され、かつ、高温となつた処理済
み高温熱風２３は、脱臭室７に接続するダクトの
第１分岐部２４においてダンパ２５により半ばは
排気２６として大気に放出され、残部は循環高温
熱風２７となつてシステム内に還流される。

高温循環熱風２７は、第２分岐部２８に設けら
れたコントロールモータ２９により駆動されるダ
ンパ３０により、熱風発生室２へ向う高温熱風８
と臭気集合室１５へ向う高温熱風３１とに分けら
れる。

臭気集合室１５へ向つた高温熱風３１は、前記
したように、臭気集合室１５において乾燥炉１よ
り戻る使用済み熱風４′と合流して混合気となつ
て、臭気送風機１７により脱臭室７に送られる。

この臭気集合室１５より臭気送風機１７で送ら
れた混合気の温度TSは、ダクトに設けられた温
度検出用の検出器３２により検出されるとともに
温度調節計３３へ送られる。この温度調節計３３
は、検出された混合気の温度TSを設定値に自動
的に維持するためにダンパ３０の開度を自動調整
させる信号を第２分岐部２８に設けたコントロー
ルモータ２９に送給し、そのダンパ３０を適正に
動作させる。

以上が本発明における加熱あるいは分配の制御
方式を含めた熱風の循環系統を説明したものであ
る。

続いて新鮮空気につい述べれば、第１分岐部２
４より外部へ出る排気ダクト３４には熱交換器３
５が組み込まれ、燃焼用ブロワ３６によつて送り
込まれる新鮮空気はこの熱交換器３５を通過して
温められた後、燃焼空気ダクト３７によつて脱臭
室７の予熱バーナ１８および熱風発生室２のバー
ナ３に送られる。また、燃焼空気ダクト３７の一
部は更に分岐して熱風発生室２に直に接続され、
前記の予熱バーナ１８に行くものとはエアシリン
ダで開閉するダンパ３８によつて加減調整され
る。

次に、本発明の作用効果について詳細に説明す
る。

先ず、臭気集合室１５での合流後の混合気の温
度TSを例えば250℃になるように温度調節計３３
をもつて設定する。

臭気集合室１５に入る使用済み熱風４′は150℃
〜200℃位である。一方、高温熱風３１は350℃内
外である。この両者が合流して得られる混合気の
温度TSが設定値より低ければ、温度調節計３３
は、コントロールモータ２９に信号を送つてダン
パ３０の開度を調節して高温熱風３１の量を多く
し、反対に混合気の温度TSが設定値より高けれ
ば、高温熱風３１の量を少なくするようにダンパ
３０の開度を制御する。この結果、臭気送風機１
７により脱臭室７へ送り込まれる混合気の温度
TSは常に設定値に維持される。

一般に、送風機は見掛け上の風量が一定であつ
ても、通過する空気の温度が変れば、質量あるい
は標準状態に換算した風量（いわゆるＮm³／
min）では変つて来る。

また、従来においては、本発明のように臭気送
風機１７によつて脱臭室７へ送り込まれる混合気
の温度TSを一定にする装置は全く無かつたから、
乾燥用の熱風温度を高く設定する場合は脱臭室に
流入する空気の温度も高く、熱風温度の設定を低
く設定した場合はその温度は低かつた。その結
果、従来においては、脱臭室へ送り込まれる実質
的な風量は熱風温度の高い場合に少なく、熱風温
度の低い場合に大となつていたため、前述したよ
うな不都合が発生していたが、本発明においては
そのような不都合は発生しない。

さて、さらに従来例においては、脱臭室７を通
過して浄化された処理済み高温熱風２３のうち大
気に放出される排気２６の量は、ダクト１の第１
分岐部２４にあるダンパ２５の開度により通過風
量に対して一定の割合となつているから、排気２
６の量は熱風温度の高い場合は少なく、熱風温度
の低い場合は実質的に多くなる。

いま、 この排気２６の量を標準状態で表わして Ｅ Ｎm³／min 予熱バーナ１８に供給される空気 W₁ Ｎm³／min 熱風バーナ３に供給される空気 W₂ Ｎm³／min 排煙フードより吸込まれる空気 Ｚ Ｎm³／min 乾燥機の出入口からの空気 Ｒ Ｎm³／min とすると、このシステムに入る風量と出る風量と
は等しいから次式が成立する。

Ｅ＝W₁＋W₂＋Ｚ＋Ｒ ただし、燃焼空気ダクト３７から直に熱風発生
室２内へ送給される空気量は０とする。

従つて、乾燥機出入口からの吸込み量Ｒは Ｒ＝Ｅ−（W₁＋W₂＋Ｚ） となり、W₁，W₂，Ｚの量を一定とすると乾燥機
出入口の吸込み量Ｒは排気量Ｅが変るとその変つ
た量の分だけ変ることがわかる。

すなわち、従来の装置では印刷速度が低い等の
ため熱風温度を低く設定した場合は、排気量が多
くなり、従つて乾燥炉出入口からの吸込み量も多
かつた。このことは、乾燥炉内を余計に冷やし、
バーナの燃料を増加させ、排気の持去り熱量を多
くする等エネルギ上の損失を招いていた。

本発明においては、熱風温度が高くても低くて
も脱臭室７に送り込む空気の温度を一定に保つこ
とができるので、乾燥機出入口よりの吸込み量Ｒ
および排気風量Ｅを必要最小限の一定値にしてお
くことが可能となり、無駄に乾燥炉内を冷やすこ
となく、排気持出し熱量も最小限に押えられるよ
うになつた。

次に、印刷速度について考える。

印刷速度を上げて行くと帯状印刷物１１に転移
すべき時間当り熱量が増加するために乾燥用の熱
風温度を高めなければならないから、一見熱風バ
ーナ３は余計に燃焼させなければならないように
見える。しかし、臭気送風機１７によつて脱臭室
７に送り込まれる混合気は定温・定量であるの
で、これを予熱温度TAまで加熱する熱量は一定
であり、触媒層１９を通過したあとの反応温度は
溶剤蒸気濃度が高くなるために高温となる。

従つて、脱臭室７へ送り込む混合気の温度TS
を一定とするために必要な臭気集合室１５へ向う
高温熱風３１の量は少なくて済むようになり、熱
風発生室２に送り込まれる高温熱風８はより高温
となると共に風量が増加する。このために熱風バ
ーナ３の燃焼量は逆に僅か減少するのがが普通で
ある。

詳細に言えば、排気温度もより高くなるために
熱交換器３５により加熱される燃焼用空気の温度
も高くなつて、予熱バーナ１８およびバーナ３の
負担を軽くする。このため印刷速度が上ると予熱
バーナ１８の燃焼量も僅か乍ら低下するのであ
る。

反対に、印刷速度が低く熱風温度の設定を低く
する場合は、臭気送風機１７により送り込まれる
混合気の温度TSは変らないために、予熱バーナ
１８の燃焼量は燃焼用空気の温度低下分だけ増加
するもののあまり変らず、一方、熱風用バーナ３
は熱風発生室２に送り込まれる高温熱風８の温度
が下がりまた量も少なくなるけれど、設定する熱
風温度も低いのでそれほど余計燃焼させなくても
良く、速度の低い時に不利になる割合は極めて少
なくなる。

一般に、乾燥機からの排気の量は、乾燥機出入
口の吹出しを防ぐための必要量を確保せねばなら
ぬほか、乾燥機内における溶剤蒸気濃度を許容範
囲内に維持するための風量でもなければならな
い。後者による必要量が前者による必要量以内で
あるなら、排気量は前者の必要量によつて決めて
よい。しかし、インキ盛量が多く、印刷速度が速
い等の理由で乾燥機内での溶剤蒸気量が多い場合
が予想されるときは、排気量は前者によるものよ
り多くしなければならない。

本発明では脱臭装置で処理済みとなつた高温熱
風８を熱風発生室２へ戻しているために、脱臭装
置へ送るべく乾燥炉１から臭気集合室１５へ回送
する使用済み熱風４′の量は最終排気２６の量よ
りも大となる。それ故、最終排気量が少ないにも
かかわらず溶剤蒸気濃度を低く抑えこることがで
きる。

溶剤の蒸発量が多くなると処理済み高温熱風の
温度が高くなり、脱臭室７へ送給される混合気の
温度TSを一定値に維持するには臭気集合室１５
へ向う処理済み高温熱風３１の量が減少し、反対
に使用済み熱風４′の量が多くなるため、溶剤蒸
発量が多くなつても乾燥炉１内の溶剤蒸気濃度の
上昇が僅かで済むという特性を持つている。

本発明における今一つの新しい機能は、使用済
み熱風中の溶剤蒸気濃度が高くなつたときは、脱
臭室７の予熱バーナ８を燃焼させずに済ますよう
にしたことである。

すなわち、インキの盛り量が多く印刷速度が速
い場合は、使用済み熱風４，４′に含まれる溶剤
蒸気の濃度が高くなり、触媒層１９の通過に際し
ての反応温度TBが高くなる。

そこで、反応温度TBが高温側の設定温度、例
えば420℃に達したときは、臭気送風機１７によ
り送り込む混合気の温度TSの設定値を自動的に
予熱温度TAまで引上げるのである。

この動作を更に詳しく説明すると、反応温度
TBが420℃に達したことが検出されると、温度
調節計３３による混合気の温度TSの設定値が、
予熱温度TA例えば300℃となるように変更され
る。これにより、コントロールモータ２９を介し
てダンパ３０の開度が制御されて、臭気集合室１
５内における使用済み熱風４′と高温熱風３１と
の混合気の温度TSが新たに設定された300℃とな
るようにされる。これと同時にコントロールモー
タ２１により燃焼調整弁２２を全閉として、予熱
バーナ１８の燃料供給を断つて燃焼を停止し、燃
焼用空気W₁を導くダクト３７に設けてあるダン
パ３８を切換えて燃焼用空気の送給を停止すると
共にこの分を熱風発生室２へ送り込む。

このようにして予熱バーナ１８は燃焼しなくて
も、脱臭室７に入る混合気の温度TSは触媒反応
に適した300℃という高い温度となり、引続き触
媒層１９における酸化反応が自燃現象によつて継
続される。

熱風発生室２においては、入つて来る高温熱風
８の量が減少するため若干燃焼量が増加するが、
全体として燃焼量は低下する。

脱臭室７に入る混合気の温度TSを低温に制御
する場合も、脱臭装置を自燃させる場合も、操作
者がダンパ３０を操作する必要はなく、操作者の
負担は軽減する。

第２図は燃焼量に関する比較を示すもので、 ａ…特公昭56−17230号公報 特公昭56−17231号公報 ｂ…実開昭56−142044号公報 ｃ……本発明 を印刷条件を揃えて比較したものである。なお、
ｃ曲線で450rpmから500rpmで燃焼量が特に下が
つたのは自燃のためである。

〔発明の効果〕

本発明によるときは排気は当然無公害となつて
排出されるほか次の利点を有する。

すなわち、脱臭室へ流入する混合気の温度は一
定であるので、印刷条件により炉内の溶剤濃度が
高くなれば処理済み高温熱風の温度が高くなり、
送出流路から還流路に分岐される処理済み熱風の
量が少なくなり、乾燥用に回される処理済み熱風
量が多くなり、炉内の溶剤濃度を低くするように
働くので、排気量すなわち吸気量を最小限に抑え
ることができるとともに熱風発生室への回送熱量
も多くなり、極めて熱効率の高い乾燥炉とするこ
とができる。

以上の利点は温度調節計や温度を検出する検出
器等の僅かな機構上の追加によつて得られ、効果
の大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構造と機能を説明する断面
図、第２図は本発明の省エネルギ性を説明する燃
焼量比較図である。 １……乾燥炉、２……熱風発生室、３……バー
ナ、４，４′……使用済み熱風、５……排煙フー
ド、６……吸込み空気、７……脱臭室、８，２
３，３１……処理済み高温熱風、９……熱風循環
送風機、１０……熱風ノズル、１１……帯状印刷
物、１２……乾燥用熱風、１３，２１，２９……
コントロールモータ、１４，２２……燃料調節
弁、１５……臭気集合室、１６……フイルタ、１
７……臭気送風機、１８……予熱バーナ、１９…
…触媒層、２０……温度の検出器、２４……第１
分岐部、２５，３０，３８……ダンパ、２６……
排気、２７……循環高温熱風、２８……第２分岐
部、３２……温度の検出器、３３……温度調節
計、３４……排気ダクト、３５……熱交換器、３
６……燃焼用ブロワ、３７……燃焼空気ダクト。

【特許請求の範囲】

１ 中央部より延びる複数のフインガーと該フイ
ンガーに設けられた活字とからなる活字ホイール
を有し、この活字ホイールがプラテンに沿い間欠
移動するキヤリツジに支持されている印字装置に
おいて、上記フインガーを担持する中央部を複数
個設け、各中央部より延びるフインガーの先端活
字部に活字ホイールの回転中心と同心的に複数の
環状の列を形成する如く活字を配置しかつ該先端
活字部が共通の同一放射面上に位置する活字ホイ
ールと、該活字ホイールを回転駆動するために該
キヤリツジに対し定置に設けられた回転駆動手段
と、該回転駆動手段と前記活字ホイールとの間に
設けたジヨイント手段と、前記複数の環状の列を
選択するために活字ホイールを前記回転駆動手段
に対し相対的にシフトするためのシフト手段とを
有することを特徴とする印字装置。