JPH0260512B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 貯槽から供給管を介して液溜めに供給される
液体が、液留めから戻り管を経、そしてフイルタ
ーを通つて貯槽に循環するようになつており、当
該液溜めには液体の排出を行うとともに当該液溜
め内の液面をほぼ一定に維持するための立上り管
を有している形式の印刷機液体循環装置にして、
前記液溜めと前記ノイルターとの間に設けられた
吸引手段と、該吸引手段に前記貯槽から液体を供
給するポンプとを有し、前記吸引手段は該吸引手
段と前記液溜めとの間の前記戻り管内に吸引圧力
を誘発して前記戻り管から液体を吸引し、前記貯
槽から供給される液体と混合させ、該混合された
液体を前記フイルターを通して流させるようにな
つている装置において、 前記吸引手段と前記貯槽との間に連結された管
を有し、前記吸引手段が前記管内に吸引圧力を誘
発して前記貯槽から前記吸引手段に液体を吸引
し、それによつて前戻り管内の吸引圧力を前記戻
り管を通して液体だけを吸引するのに十分な値に
まで減少するようにしたことを特徴とする装置。

２ 特許請求の範囲第１項記載の印刷機液体循環
装置にして、前記液溜めの高さが前記吸引手段の
高さより約30cm以上高く配置されている装置にお
いて、前記管は単なる管であることを特徴とする
装置。

３ 特許請求の範囲第２項記載の印刷機液体循環
装置において、前記管は、前記戻り管の内径より
小さい内径を有している装置。

４ 特許請求の範囲第１項記載の印刷機液体循環
装置にして、前記液溜めの高さが前記吸引手段の
高さより低く配置されている装置において、さら
に 前記貯槽と前記吸引手段との間の前記管に配置
された弁を有し、該弁は、入口と出口とを有し、
これら両者の間の圧力差に応答して予め決められ
た圧力差に到達した時に液体を流れさせるもので
あることを特徴とする装置。

５ 特許請求の範囲第４項記載の印刷機液体循環
装置において、前記弁は前記出口と前記入口とを
画定する円筒形通路を画定する弁ハウジングと切
頭円錐内壁を持つ弁座とを有し、前記弁座は前記
弁ハウジングの前記通路内に置かれ、そしてさら
に前記通路内に可動に置かれた円筒形のポペツト
弁栓を有し、前記ポペツト弁栓は、その一端部は
直線傾斜外壁を持ち、該外壁は前記弁座の前記切
頭円錐内壁に着座すると弁を閉じるが、前記入口
と前記出口との間の圧力差に応答して環状液体流
路を提供するように軸線方向に動くことが出来る
ようにされていることを特徴とする装置。

６ 貯槽から供給管を介して液溜めに供給される
液体が、液溜めから戻り管を経、そしてフイルタ
ーを通つて貯槽に循環するようになつており、当
該液溜めには液体の排出を行うとともに当該液溜
め内の液面をほぼ一定に維持するための立上り管
を有している形式の印刷機液体循環装置にして、
前記液溜めと前記フイルターとの間に設けられた
吸引手段と、該吸引手段に前記貯槽から液体を供
給するポンプとを有し、前記吸引手段は該吸引手
段と前記液溜めとの間の前記戻り管内に吸引圧力
を誘発して前記戻り管から液体を吸引し、前記貯
槽から供給される液体と混合させ、該混合された
液体を前記フイルターを通して流させるようにな
つている装置において、 前記戻り管内の前記吸引圧力を、前記戻り管を
通して液体だけを吸引するのに十分な値にまで制
限するように制御する制御手段を有しており、該
制御手段は、前記吸引手段の上流に設けられ、該
手段に供給される液体の流量を調節出来る調節可
能な弁からなり、それによつて前記戻り管内に誘
発される吸引圧力を調節することができるように
した装置。

７ 貯槽から供給管を介して液溜めに供給される
液体が、液溜めから戻り管を経、そしてフイルタ
ーを通つて貯槽に循環するようになつており、当
該液溜めには液体の排出を行うとともに当該液溜
め内の液面をほぼ一定に維持するための立上り管
を有している形式の印刷機液体循環装置にして、
前記液溜めと前記フイルターとの間に設けられた
吸引手段と、該吸引手段に前記貯槽から液体を供
給するポンプとを有し、前記吸引手段は該吸引手
段と前記液溜めとの間の前記戻り管内に吸引圧力
を誘発して前記戻り管から液体を吸引し、前記貯
槽から供給される液体と混合させ、該混合された
液体を前記フイルターを通して流させるようにな
つている装置において、 前記戻り管内の前記吸引圧力を、前記戻り管を
通して液体だけを吸引するのに十分な値にまで制
限するように制御する制御装置を有しており、該
制御手段は、前記戻り管内の吸引圧力を制御する
ため前記吸引手段と前記液溜めとの間の前記戻り
管に配置された調節可能な圧力調整手段からなる
装置。

発明の背景 １ 発明の分野 本発明は印刷機に関する。特に本発明は印刷機
の液溜めに過された液体を一定流量で供給する
液体循環装置を有する型の印刷機に関する。

２ 印刷技術の開示 通常の印刷機液体循環装置では、円筒形ローラ
ーが液溜め内に部分的に沈められ、回転すること
によつて液溜めから液体をとり上げて相手ローラ
ーに移し、その上に液体の一様なフイルムを分布
させる。該溜めを通して液体を循環させることは
いくつかの理由から望ましい。何故なら、この液
体の循環は溜め内の液体を流動させ、そこの液体
の温度勾配を最小に維持する。もし溜め内の液体
の温度勾配が大きすぎると、印刷の質に悪影響を
及ぼす。また、このような液体の循環により藻の
成長を防ぐことができる。すなわち、液体を循環
させることによつて、藻の種、その他の異物が溜
めから流出し、フイルターを通すことにより液体
から過されることができる。

溜めを通して液体の一様な流れを得ることに加
えて、溜め内の液体を一様な高さに保つことが、
前記相手ローラーへの一定の望ましい液体供給を
確立するのに必要である。そのために溜め内に立
上り管が設けられ、溜め内に給送された液体の液
面が立上り管の高さまで上昇すると液体が立上り
管を経て戻り管に排出されるようにされている。

溜め内の立上り管は、戻り管を経て液体貯槽に
連通されており、ここで液体は溜めに再循環され
るまで停留する。液体から不都合な粒子その他の
異物を取除くために、戻り管内の液体は貯槽に入
る前にフイルターを通るようにされている。印刷
器用の液体循環装置に通常使われているフイルタ
ーは、円筒型有孔ハウジングを持つ型のフイルタ
ーである。液体は該円筒型ハウジングの内部に送
られ、ハウジングの孔を通して半径方向外方に押
圧される。孔を通して液体を押圧するのに必要な
圧力を得るため、フイルターの上流側にある戻り
管に吸引器が結合されるとともに吸引器は液体の
運動流のための流路を有し、これを通して液体が
貯槽からポンプ送りされるようになつている。こ
れにより液体はフイルターを経て貯槽内に戻され
る。吸引器は、さらに、入口を有し、これに、溜
めからの戻り管が結合される。液体が前記流路を
通してポンプ送りされる時、戻り管からも液体が
吸引され、フイルターを経て貯槽内に送られる。
典型的には、吸引器の前記流路を通して液体を流
すポンプは、同時に供給管を経て溜めに液体を送
給する。

上記した液体循環装置は多年にわたり適切に機
能しているけれども、該装置の使用に際し、泡の
発生として印刷技術上知られる一問題に出会う。
吸引器により負圧、即ち大気圧以下の圧力が戻り
管内に誘発されるが、この負圧は、戻り管を経て
液体を吸引するだけでなく、しばしば空気をも戻
り管を経て吸引することがある。吸引された空気
は、吸引器を経て循環する液体と混合し、貯槽に
送られ、貯槽内で泡となる。極端な場合、貯槽内
のこのような泡は貯槽をあふれさせる。そして、
泡は貯槽から溜めにポンプにより送られる。溜め
内に泡があると印刷の質に著しく不都合な影響を
与える。オフセツト印刷機の場合、水溜め内の泡
は湿しローラー上に一様でない湿しを生じさせ
る。これが版の像の無い領域の湿しを不適正に
し、版の像の無い領域にインクを付着させ、印刷
を不適正にする。フレキソグラフ印刷機の場合、
インク溜め内の泡はアニロツクス溜めローラーに
インクを不均一に分布し、これが印刷に際し不均
一なインク濃度を生じさせることとなる。

発明の概要 上記したような不都合な発泡は、空気が吸引器
により立上り管を経て吸引されるのを防ぐことに
より排除することができる。本発明にあつては、
このような空気の吸引を、戻り管内の吸引圧力を
適切に制御することにより排除したものである。

本発明の一実施例においては、戻り管内の吸引
圧力を、貯槽と吸引器吸込入口との間に管を配す
ることにより、減少させるようにしている。液体
がポンプにより貯槽から吸引器の流路を経てポン
プ送りされる時、あわせて液体は貯槽から前記管
を経て吸引器に吸引される。このような吸引器に
対する貯槽からの液体の第２の供給路を設けるこ
とによつて、吸引器の吸引入口に結合されている
戻り管内の負圧を減少させることができる。

溜めからフイルターを経て液体を貯槽に循環さ
せるのに吸引器が使われる上述した印刷機液体循
環装置には基本的に二種の型があることが理解さ
れよう。その第１の型の装置では、溜めの高さが
吸引器の高さより低く、したがつて、溜めから液
体を排出するためには液体を吸引器により重力に
抗して吸引しなければならない。この型の装置で
は、液溜めを床から約30cm（１フイート）の高さ
に配置すること、そして吸引器を床から約60cmか
ら90cm（２フイートから３フイート）の間の高さ
に配置することが普通である。この場合、液体
は、約30cmから60cm（１から２フイート）の距離
だけ重力に抗して吸引されねばならない。この型
の循環装置では、液溜めからの戻り管は、典型的
には立上り管から20cmから30cmの（８−12イン
チ）だけ床面に向けて下方に延び、それから吸引
器に向けて上方に延びる。このような配置の通常
の循環装置の場合、前述したように、戻り管内に
導入される負圧が空気を立上り管を経て吸引器に
吸引することがしばしばある。本発明のこの実施
例においては、上述したように、空気の吸引を排
除するため、吸引器と貯槽の間に管を配してお
り、さらにこの管の中に、ポペツト弁が配置され
る。

ポペツト弁は、ポペツト弁と吸引器との間の管
内の負圧が予め決められた値に達した時に開き、
液体をこれを通して流れさせる。すなわち、戻り
管内の負圧が、空気が立上り管を経て吸引される
値に近付く（但し到達しない）と、ポペツト弁が
開き、液体を貯槽から吸引器の吸引口に流れさ
せ、それにより戻り管内の負圧を減少させる。こ
のように、ポペツト弁は、吸引器と溜めとの間の
戻り管内の負圧を、戻り管を経て空気では無く液
体だけを吸引するのに必要な値に維持、制御す
る。

さらに詳しくいうと、戻り管内に維持される負
圧は、立上り管のすぐ下にある戻り管内のすべて
の液体を吸引するのには不十分な値にされる。か
くて、立上り管の下にある戻り管内に液柱が作ら
れ、液面が存在することとなり、溜め内の液体は
立上り管を経て戻り管内の当該液面へと排出され
ることとなる。

次に、第２の型の循環装置では、逆に、吸引器
の高さの方が溜めの高さよりも低くなつている。
この場合、第１の型の循環装置に比べると、液体
を吸引器により重力に抗して吸引する程度が一般
的に小さくなるが、この場合でも、通常の循環装
置にあつては、しばしば吸引器は戻り管内に不都
合に高い吸引圧力を誘発し、空気を吸引器内に引
入れることがある。本発明にあつては、戻り管内
の負圧を制御するため、前述と同様に、吸引器は
管を経て貯槽に通ずる第２の液体供給路を有す
る。この場合、後述するように、両者の高さの差
が約30cmを越える場合には、第２の液体供給路を
構成する管内にポペツト弁を挿入する必要はな
い。

本発明の別の実施例では、吸引器と立上り管と
の間の戻り管内の吸引圧力は、吸引器の上流側に
置かれた絞り弁で制御される。絞り弁は吸引器を
通る液体の流量を制御し、それにより戻り管内の
吸引圧力を制御する。本発明のさらに別の実施例
では、吸引器と立上り管との関の戻り管内の吸引
圧力は、吸引器と液溜めとの間の戻り管に置かれ
た圧力調節器により制御される。いずれの場合
も、戻り管内の吸引圧を、空気の吸引が排除され
る値に制御する。

【図面の簡単な説明】

第１図は液溜めの高さが吸引器の高さより低い
循環装置の図解図、 第２図は第１図に示すポペツト弁の断面図、 第３図は液溜めの高さが吸引器の高さより少く
とも30cm（１フイート）高い循環装置の図解図、 第４図は戻り管内の吸引圧力が吸引器の上流側
に置かれた絞り弁で制御たれる循環装置の部分の
図解図、 第５図は戻り管内の吸引圧力が戻り管に設けら
れた圧力調節器で制御される循環装置の部分の図
解図である。

発明の詳細開示 第１図において、印刷機に使う液体循環装置が
図解的に示されている。ローラー１０は液溜め１
２内に収容された液体１１内に部分的に沈められ
ている。溜め１２は、溜め１２の底面から上方に
予め決められた距離だけ延びる立上り管１３を有
する。立上り管１３の高さは、溜め内に予め決め
られた高さに液面を維持する。溜め内の液体は可
及的に一定の温度に維持されるべきであり、そし
て液体は藻の生長を防ぐため、また、液体をフイ
ルター１６に循環させるため可及的一定の流量で
溜め１２に流出入すべきである。立上り管１３を
介して液体は戻り管１４に流出する。戻り管１４
は立上り管１３のすぐ下の床面に向けて下方に延
び、それから吸引器１５に向けて上方に向けられ
る。戻り管１４は、液体をフイルター１６に導く
が、このフイルター１６は、これを通して液体を
押圧するため圧力を必要とする。そのため、吸引
器１５は、運動流のための入口１８と出口１９と
を持つ流路１７を有する。吸引器１５は、さら
に、第１の吸引入口２０を有する。流路１７を経
て液体をポンプ送りすることによつて、ベンチユ
リ効果により、溜め１２と吸引器１５との間にあ
る戻り管１４の部分に負圧、即ち吸引圧が誘導さ
れる。負圧、又は吸引圧とは大気圧以下の圧力を
意味する。

また、供給管２３が貯槽２２と溜め１２との間
に延び、溜め１２内に液体を提供する。液体は、
電気モーター２５で駆動されるポンプ２４により
供給管２３を経て送られる。供給管２３は、接手
２６を有し、接手２６は中間層２７を介して吸引
器１５の入口１８に連通される。したがつて、こ
の場合は、ポンプ２４は、２つの目的のために、
即ち溜め１２に液体を供給するためと、液体を吸
引するための運動流を吸引器１５に提供するよう
に液体を吸引器１５に供給するために働らいてい
る。図中の矢印は図示の色々の管内の流れの方向
を示している。なお、可変流量制御弁２８は、溜
め１２に送出される液体の流量を制御する。

上述したところは、通常の循環装置である。こ
の通常の循環装置では、戻り管１４内の負圧は戻
り管１４から液体を吸引するだけでなく、立上り
管１３を経て空気を吸引し、遂には戻り管１４を
経て貯槽１２に空気を引きこむことがしばしば生
じ、結果として貯槽２２内に泡を生ずる。この泡
の一部は溜め１２に循環し、印刷の質に悪影響を
与える。このような発泡の欠点は、以下に説明す
る本発明の発泡防止手段により排除される。

泡の発生を排除するため、吸引器１５には、管
３０を経て貯槽２２内の液体に連通するもう１つ
の入口２１が設けられる。第１図に示すような循
環装置では、溜めの高さhpは吸引器の高さhaよ
り低く、したがつて、溜め１２以下の高さから吸
引器１５の高さまで液体を上方に吸引するために
戻り管１４内にある大きさの負圧が必要である
が、前述したような発泡を防ぐため、戻り管１４
内の負圧は、空気が吸引される値より小さく保持
されることが重要である。そのように戻り管１４
内の圧力を制御するため、ポペツト弁３１が管３
０内に挿入される。ポペツト弁３１は、弁３１の
入口、出口間に予め決められた圧力差が生じた時
だけこれを通して液体を流す。戻り管１４内の負
圧が空気が戻り管１４を経て装置内に吸引される
値に近付くと、ポペツト弁３１が開き、液体を貯
槽から吸引器に流れさせるので、戻り管１４内の
吸引圧は、空気が装置内に吸引される値より小さ
く維持される。

第２図には、ポペツト弁３１の詳細が示されて
いる。ポペツト弁３１は、貫通する円筒形通路３
３を持つハウジング３２を有する。通路３３は入
口３４と出口３５とを有する。弁ハウジング３２
は例えばポリ塩化ビニールなどプラスチツク材料
で作るのが好ましい。円筒型通路３３内に弁座３
６が置かれ、弁座３６は環状形で、内側に流体流
路を画定する切頭円錐内壁３７を有する。切頭円
錐内壁３７は傾斜角θを有し、この角度は約8゜か
ら16゜が好ましく、最も好ましいのは約10゜であ
る。ポペツト弁の栓３８は、環状流路３９を画定
するため通路３３の内径より小さい直径を持つ円
筒形である。弁栓３８の端部４０は直線傾斜外壁
を有し、これは切頭円錐計が好ましく、弁座３６
の切頭円錐内壁３７と同じ傾斜角を持つている。
弁ハウジング３２の上部領域は接手４１を有し、
接手は第１図に示すように弁を管３０に取付ける
ためである。なるべく、弁座３６とポペツト弁栓
３８とはステンレススチールで作られる。ポペツ
ト弁栓３８の重量は装置によつて変わり、大雑把
に云えば吸引器１５と溜め１２との間の高さの
差、より正確に云えば吸引器１５の高さと後述す
る戻り管１４中の液柱の高さheの差の如何によ
る。一例として、吸引器が床から90cm（36イン
チ）の所に置かれ、溜めが床から30cm（12イン
チ）の所に置かれる場合、ポペツト弁栓３８の重
量は約320ｇから420ｇの間である。吸引器１５が
床上約72.4cm（28−1/2インチ）の所に置かれ、
溜めが床から30cm（12インチ）の所に置かれる場
合、ポペツト弁栓３８の重量は約220ｇから290ｇ
の間である。ポペツト弁栓３８の重量は異なる長
さの栓を使うことで変えることが出来る。弁座３
６は少くとも１個のピン４２により通路３３内に
取付けられる。

ポペツト弁３８は通路３３内で、入口３４と出
口３５との間の圧力差に応じて軸線方向に動く。
第１図に示す循環装置内に使われる時、ポペツト
弁栓３８は、吸引器１５により管３０内に予め決
められた吸引圧が導入されるまでは内壁３７に着
座したままでいる。ポペツト弁栓３８の寸法及び
重量を調節することによつて、弁３１が流体を流
させるための吸引圧が予め決められる。第１図を
参照して、戻り管１４内の負圧が、空気が戻り管
１４を経て吸引される値に達する前に、ポペツト
弁栓３８は離座し、軸線方向上方に動いて液体を
管３０を経て流れさせる。本発明の好適実施例で
は、ポペツト弁栓３８の重量は立上り管１３のす
ぐ下にある戻り管１４の部分の中に可及的一定高
さの液柱があるように決められる。液柱の高さは
heで示される。かくて、溜め１２内の液体は、
高さhcに液体が維持されている戻り管１４内に
排出し、空気が戻り管１４を経て引入れられるこ
とはない。なお、heは特定の環境や循環装置の
寸法等の如何で変わるけれども、約30cm（１フイ
ート）の溜めの高さの場合、液体の高さは床から
約15cm（６インチ）に保持されるのが好ましい。

第３図は、溜めの高さhpが吸引器の高さhaよ
り高い循環装置の実施例を示している。第３図の
多くの要素は第１図に示す要素と対応する。対応
する要素は同じ符号を有し、これら要素について
重ねて説明はしない。溜めの高さが吸引器の高さ
より少くとも約30cm（１フイート）以上高い循環
装置の場合には、種々試行錯誤を重ねた結果、管
３０内にポペツト弁を有する必要のないことがわ
かつた。第３図はこの場合に相当し、したがつ
て、管３０は単純な管である。吸引管１５の入口
２１が管３０を介して貯槽２２から液体を吸引出
来ることによつて、戻り管１４内の液面高さhe
は貯槽２２内の液の高さとほぼ同じに維持され
る。この場合も同様に、戻り管１４は吸引器１５
から床面に向けて下方に向けられ、次に立上り管
１３に向けて上方に向けられる。かくて、溜め１
２内の液体は立上り管１３を経てその直下にある
戻り管１４内の液体に向けて排出され、戻り管１
４を介する空気の吸引は排除される。管３０の内
径は戻り管１４の内径より僅かに小さくあるべき
である。そうすることにより、戻り管１４を介す
る望ましい流量が得られる一方負圧の必要な減少
が得られるための最適にバランスされた負圧が得
られやすいことがわかつた。一例として、戻り管
１４の内径が1.9cm（3/4インチ）の場合、管３０
の内径が1.6cm（5/8インチ）である。

もし、溜めと吸引器との間の高さの差が約30cm
（１フイート）より小さければ、戻り管１４内の
負圧の増加が必要となり、そのため、管３０内に
ポペツト弁を据付けることが必要となる。この約
30cmという数字は、前述したように、試行錯誤の
結果であるが、これにより、より安定した作動が
得られる。

第４図を参照すると、さらに別の循環装置の一
部が示されている。第４図に示す泡発生防止装置
は、循環装置の前記両型式、即ち液溜め１２が吸
引器１５の上にあるもの又は吸引器１５が液溜め
１２の上にあるものの両方に使うことが出来る。
この装置では、絞り弁４５が管２７に設けられ、
吸引器１５を経る液体の流量を制御し、それによ
り戻り管１４内の吸引圧を制御する。弁４５は戻
り管１４内の吸引圧を調節するため調節可能であ
る。

第５図を参照すると、さらにまた別の循環装置
の一部が示されている。第５図に示す泡発生防止
装置も、循環装置の前記両型式、即ち液溜め１２
が吸引器１５の上にあるもの又は吸引器１５が液
留め１２の上にあるものの両方に使うことが出来
る。この装置では、圧力調整器４６が吸引器１５
と液溜め１２との間にある戻り管１４に設けら
れ、戻り管１４内の吸引圧を制御する。この圧力
調整器４６は調節可能であり、絞り弁であつても
よい。

なお、これら第４図、第５図のものにあつて
も、戻り管１４に前述したように液体の高さhe
が常に存在するように弁４５、調整器４６を調節
するものであることは言うまでもない。

上述した本願発明の泡発生防止装置は、既存の
印刷機にも、又は新しい印刷機にも適合出来るこ
とが理解されよう。また、この装置は印刷機内の
インク循環装置又は水溶液循環装置にも使うこと
が出来る。本発明が最も適用可能にインク循環装
置はフレキソグラフ印刷装置に使われるものであ
る。

本発明は特定実施例がここに詳しく述べられた
けれども、この記載は単に例示のためであり、本
発明の範囲内で当業者により修正が出来ることが
理解されるべきである。