JP2005288837A - 湿し水安定化装置と湿し水浄化方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
湿し水を洗浄するためにオフセット印刷機や輪転印刷機などに敷設し、湿し水に混入したインキ、紙粉、油分などを取り除いて印刷適性を向上させる。
【解決手段】
周面が金網からなる回転ドラムを内部に設置した２次濾過ドラムと、両面をネットで補強した筒形の繊維フィルタおよび殺菌灯を収納する３次濾過タンクと、２次濾過ドラムから３次濾過タンクへ送水する給水ポンプと、濾過タンク，濾過ドラムおよび給水ポンプを載置した走行可能な基台とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、オフセット印刷機や輪転印刷機などに用いる湿し水を浄化する安定化装置であって、湿し水に混入したインキ、紙粉、油分などを取り除いて印刷適性を向上させる湿し水安定化装置および湿し水浄化方法に関する。

オフセット印刷では、周知のように、版面の非画線部にだけ湿し水を選択的に着け、湿し水の存在によって非画線部へのインキの付着を防ぐ。この非画線部には、例えば親水性高分子のアラビアゴムを表面塗布し、そのアラビアゴムは印刷直前に洗い落としても若干残存し、その部分において水分を吸収し且つ油分を弾く。一方、湿し水は、それ自体で濡性が良く、表面張力を低下させることが必要であるため、現在では湿し水に有機物質のイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）などを添加し、さらにインキの乾燥遅れを防ぐためのｐＨ調節剤や防錆剤を加えている。エッチ液は、その表面張力を低下させてもインキを乳化しないことを要する。

この湿し水には、インキが練ローラで練られる際に粘度の低下と同時に、印刷機の版面が温度上昇することを防ぎ、インキ温度が版面において適正値となるように版面を冷却する役目がある。このため、湿し水の供給装置には、湿し水を適正に管理するための各種の機器を付設し、例えば、エッチ液濃度ないしイソプロピルアルコール濃度およびｐＨの自動制御機、湿し水の水温を検知して自動冷却する機器を取り付けている。

オフセット印刷で重要な湿し水には、印刷時に各種の不純物が混入しやすい。例えば、インキの練ローラから発生したインキミストが混入し、版面におけるインキまたはインキ成分が乳化によって混入し、さらに印刷用紙から生じる紙粉も混入するうえに、機械油の混入も完全には防止できない。一般のオフセット印刷機では、湿し水を濾過・洗浄するための濾過器を湿し水の供給装置に付設し、湿し水を印刷ユニットの版面に供給する水舟と、湿し水を適正に管理するラインタンクとの間で、該濾過器を通して湿し水を循環させ、該濾過器の通過によって不純物を除いている。

さらに、大型のオフセット印刷機や輪転印刷機では、例えば、各色印刷ユニットの水舟からオーバーフローした湿し水を各水舟からの配管を纏めて中継タンクに集合させ、給水ポンプによって循環タンクに送っている。不純物を効果的に除去する水浄化システムは、中継タンクと循環タンクとの間に設置したり、該循環タンク自体に水浄化システムを付設することにより、湿し水の含有成分、物性および液温などを適正に調節してから各水舟に戻している。
特開２００３−８０６６６号公報 特開２００２−５９５３１号公報 特開２００１−２６０３１０号公報

オフセット印刷機を据え付けた印刷工場では、印刷機の据え付け後に大がかりな水浄化システムを取り付けることは敷地面積の点で難しく、高価な水浄化システムでは経済的にも困難であることが多く、しかも該システムではフィルタの頻繁な交換が必要になってランニングコストも非常に高い。このため、一般のオフセット印刷機は、単に湿し水を濾過する濾過器を湿し水の供給装置に付設するだけであり、この濾過器には、隙間を通り抜けようとする不純物粒子を物理的に捕捉するスポンジフィルタを収納している。

このスポンジフィルタは、目詰まりを起こす前に交換することを要し、フィルタ交換を１日１回だけで済ませしかも濾過器を大型化しないために、各オフセット印刷機に個別に濾過器を設置することが必要である結果、印刷設備の全体費用が高くなる。多数のスポンジフィルタの使い捨てするとランニングコストが上昇し、このスポンジフィルタでは不純物を完全に除くことができず、水舟やラインタンクなどに汚れが付着しやすい。水舟やラインタンクなどに汚れが多く付着すると、それを除くために湿し水供給装置を定期的に清掃することが必要になり、その間はオフセット印刷機を稼働できず、機械の稼働率が低下する。この濾過器を設置した印刷機では、湿し水に少量残留する不純物のために、印刷物に画線の太りや地汚れが生じて印刷品質の不良を発生しやすい。

さらに、現在の湿し水は、有機物質である各種の添加剤を含み、インキを紙に転写する時ににじみが発生しないように冷却されており、汚れた湿し水の温度が上昇すると、紙に転写する時にインキのにじみが発生したり、湿し水の汚れが紙に付着しやすくなる。湿し水中において、空気中から入り込んだバクテリアが繁殖し、湿し水が腐敗して悪臭を発生してしまうという問題もある。

本発明は、従来の湿し水用濾過器に関する前記の問題点を改善するために提案されたものであり、オフセット印刷機や輪転印刷機などにおいて、水舟やラインタンクにおける湿し水の汚れを減少させて高品質の印刷を達成できる湿し水安定化装置および湿し水浄化方法を提供することを目的としている。本発明の他の目的は、装置が比較的単純であってフィルタ交換や機器洗浄などのランニングコストが安上がりである湿し水安定化装置を提供することである。本発明の別の目的は、湿し水を循環する際に湿し水の水温が上昇することを防ぎ、湿し水中の油分を効果的に除去して印刷適正を維持できる湿し水浄化方法を提供することである。

本発明に係る湿し水安定化装置は、周面が金網からなる回転ドラムを内部に設置した２次濾過ドラムと、両面をネットで補強した筒形の繊維フィルタおよび殺菌灯を収納する３次濾過タンクと、２次濾過ドラムから３次濾過タンクへ送水する給水ポンプと、濾過タンク，濾過ドラムおよび給水ポンプを載置した走行可能な基台とを備える。洗浄すべき湿し水は、給水ポンプによってラインタンクから取り出し、１次分離器を経て２次濾過ドラムへ流入させ、該ドラムを通過してから３次濾過タンクを経てラインタンクに戻す。本発明の湿し水安定化装置は、ラインタンク自体であっても、該ラインタンクに付設する浄水タンクに設置してもよい。

本発明の湿し水安定化装置では、１次分離器は、打ち抜き鋼板製のフレームと、該フレーム内に配置して管端を接続した導入パイプとからなると好ましく、洗浄すべき湿し水は、フレームで固定したフィルタを通過して１次分離器内に入り、導入パイプを通って２次濾過ドラムへ送り出される。また、この１次分離器において、打ち抜き鋼板製のフレームは２重構成であり、比較的厚いフィルタを２重フレーム間に挟むことにより、上方へ引き出して交換できると好ましい。

この２次濾過ドラムは、横置きの円筒形ハウジングと、該ハウジング内に偏心設置され且つ周面が細かいメッシュの積層金網からなる回転ドラムと、回転ドラムの端面に接続して筒形ハウジングを貫通させる同軸パイプと、筒形ハウジングに取り付けて回転ドラムの周面に接触するブラシとを備える。この２次濾過ドラムにおいて、筒形ハウジングの壁面にニップルを取り付け、該ニップルを経て筒形ハウジング内に湿し水を送り込む。この湿し水は回転ドラムの積層金網を通過することで２次濾過され、さらに同軸パイプを経て筒形ハウジング外へ送り出す。

この２次濾過ドラムでは、回転ドラムの周面は３層の積層金網からなり、回転する筒状の積層金網に湿し水中の微細油分を衝突させて捕集すると好ましい。さらに好ましくは、ブラシが筒形ハウジングの上端部に嵌め込まれ、自重によって回転ドラムの周面に常に接触して積層金網の付着油分を掻き落とす。筒形ハウジングの下端部にコックを取り付け、回転ドラムの積層金網で分離された水中の油分を適宜排出する。

この３次濾過タンクは、断熱二重壁であるタンク本体と、該タンク本体よりも低い内筒体と、タンク上蓋から延設し且つ内筒体よりも大径の分配筒部と、タンク上蓋から内筒体内部に吊り下げる殺菌灯と、内筒体および分配筒部に嵌装する筒形のフィルタカセットとを備える。この３次濾過タンクにおいて、内筒体の下端部に立ち上がり管路を接続してフィルタ通過後の湿し水を内筒体内に滞留させ、殺菌灯の紫外線によって滞留湿し水を殺菌してから立ち上がり管路を経てタンク外へ送り出す。好ましくは、フィルタカセットは、ネットで両面を補強した筒形の繊維フィルタを有し、繊維フィルタが円形平面になるようにジグザク状に折り畳んでいる。

本発明に係る湿し水浄化方法では、ラインタンクから取り出す洗浄すべき湿し水を１次分離器、２次濾過ドラム、３次濾過タンクの順に流通させる。１次分離器において、紙粉、粉塵、インキ添加剤などの固体粒子を捕集するとともに通過油分を細かく粒状化し、２次濾過ドラムにおいて、回転ドラムの積層金網に湿し水中の微細油分を衝突させ、渦巻き現象を生じさせて微細油分を大きく成長させることで積層金網で捕集し、３次濾過タンクにおいて、通過した残存油分を除去することによって湿し水の透明度を上げる。ラインタンク内において、１次分離器を戻り管路から離隔することにより、整流の湿し水を１次分離器に送り込むと好ましい。

本発明に係る湿し水安定化装置は、一般のオフセット印刷機などにおいて、ラインタンクまたは浄水タンクの近くに搬送し、簡単に接続してラインタンク内の湿し水を適正に洗浄することができる。本発明の湿し水安定化装置は、湿し水の浄化システムが設置されていても、該水浄化システムを補完するかまたは該システムに代えてラインタンクや浄水タンクの近くに据え付け、湿し水を洗浄してその透明度を上げるができる。この湿し水安定化装置において、１次分離器によって湿し水中に混入した紙粉を物理的に捕捉するとともに、２次濾過ドラムおよび３次濾過タンクにおいて大部分のインキ、機械油などの親油性の分散粒子およびコロイド粒子などの油分を確実に除去することにより、湿し水が十分に洗浄され、画線の太り、地汚れ、刷りムラ、版面へのゴミ付きなどによる不良が発生せずに印刷物が高品質になる。

本発明の湿し水安定化装置を用いると、従来に比べて湿し水の全量交換が実質的に不要になり、湿し水の交換のために印刷機を停止することが少なくなって該印刷機の生産性が飛躍的に上昇し、ラインタンクや浄水タンクの清掃回数が減って清掃自体も簡単になる。この湿し水安定化装置は、１次分離器における厚い繊維フィルタの交換は数ヶ月に１回でよく、３次濾過タンクにおけるフィルタカセットは数年間連続使用することができるので、フィルタ交換が長期間不要になってランニングコストも著しく安くなる。

本発明に係る２次濾過ドラムでは、回転ドラムを回すことによって積層金網に湿し水中の微細油分を衝突させ、渦巻き現象を生じさせて微細油分を棒状に大きく成長させることで積層金網で捕集する。このため、２次濾過ドラムを通過した湿し水には油分が殆ど残存せず、積層金網に付着した油分をブラシによって掻き落とし、円筒形ハウジングの下方に滞留させる。滞留した水中の油分は、１年に１，２回、円筒形ハウジング下端部のコックを開いて除去すればよく、２次濾過ドラムは、構造が比較的単純であるのに、湿し水における水中の油分を除去に関して有効である。

次に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。本発明に係る湿し水安定化装置１は、図１から図３に示すように矩形平面の基台２を有し、該基台の上に、ほぼ中央に２次濾過ドラム３と、フィルタカセット４（図６）を収納する３次濾過タンク５と、制御盤を収納した直方体形の制御ボックス６と、ドラム３へ送水する給水ポンプ７とを並置している。基台２は、その裏面の四隅にキャスタ８を取り付けることにより、印刷工場内を走行させて所望の場所に配置することができる。

２次濾過ドラム３は、図４に示すように、横置きの円筒形ハウジング１０からなり、該ハウジング内に回転ドラム１２を偏心設置している。回転ドラム１２は、ハウジング１０と同様の横置きの円筒形であり、該ハウジングの半径と同等または僅かに短い直径を有し、その横幅はハウジング１０のそれよりもかなり短くする。回転ドラム１２において、１対の円形端板１４，１４は、中空筒１５に固着して所定間隔を保持し、該中空筒に比較的大きい打ち抜き孔１６を複数個形成している。１対の円形端板１４，１４には、円筒状の積層金網１８を取り付け、該金網は３枚積層の細かいメッシュのワイヤからなり、３層積層の金網がステンレス鋼製であると好ましい。例えば、回転ドラム１２は、直径と横幅がともに１７０ｍｍ、中空筒１５の直径が５０ｍｍであって直径３０ｍｍの孔１６を１００ｍｍ間隔で４個設ける。

回転ドラム１２は、貫通孔２０を設けた側の端板にハブ２２を溶接し、該ハブはハウジング１０の端壁の軸受リング２４で回転可能に通過し、且つリング２４でハウジング１０の液密状態を維持する。同軸パイプ２６は、ハブ２２に差し込んで溶接することで回転ドラム１２と連通し、さらにハウジング１０を通過して水平に延設する。同軸パイプ２６つまりドラム１２は、軸受２８で回転自在に支承され、さらにプーリ３０を嵌装することにより、モータ３２（図３）によって回転できる。同軸パイプ２６の雄ねじ部３４は、ソケット３６を介して他方の回転管３７の雄ねじ部３８と接続する。回転管３７は、回転受け部４０を経て、３次濾過タンク５への管路４１と連通する。

２次濾過ドラム３の円筒形ハウジング１０は、周壁４２および１対の端壁４４，４５で構成し、該周壁および一方の端壁が二重壁からなり、周壁４２，４６間および端壁４４，４８間にエアーまたはガラス繊維などの無機質や有機質の断熱材などを介在させると好ましい。周壁４２の中間壁面には、ニップル５０を固着し、該ニップルに管路５２（図２）を接続することにより、該管路を経て給水ポンプ７から筒形ハウジング１０内に湿し水を送り込むことができる。また、周壁４２の下端壁面に他のニップル５４を固着し、該ニップルにコック（図示しない）を取り付けると、回転ドラム１２の積層金網で分離された水中の油分を適宜排出することができる。

木製柄５６と豚毛５７からなるブラシ５８は、筒形ハウジング１０の上端壁面に設けた矩形開口部６０（図３参照）内に収納する。開口部６０は、回転ドラム１２の上方に位置し、その前後壁面にＵ字平面の案内枠６２，６２を垂直に固着する。案内枠６２の内寸幅はブラシ５８の柄５６の幅にほぼ等しく、両案内枠６２，６２の内寸間隔はブラシ５８の柄５６の長さにほぼ等しい。ブラシ５８は、筒形ハウジング１０を開口部６０内に収納すると、ブラシ５８の毛５７が回転ドラム１２の周面の積層金網１８と接触する。ブラシ５８の収納後に上蓋６８をハウジング壁にボルト止めする。

３次濾過タンク５は細長い円筒形であり、複数本のボルト６６によってタンク上蓋６８を上面開口のタンク本体７０に開閉可能に締着する。タンク本体７０の内部中央において、上面開口の細長い内筒体７２を垂直方向に固着し、タンク本体底部に固定した内筒体７２の高さは通常タンク高さの８割前後である。タンク本体７０の内底には、中心貫通孔を内筒体７２に嵌合した円板７４を水平に載置し、該円板上にフィルタカセット４（図６）を配置する。タンク本体７０およびその内壁７５の上端に矩形断面のリング７６を固着し、該リングの上面がタンク上蓋６８の下面と接触する。タンク本体７０は二重壁からなり、該タンク本体７０と内壁７５との間にエアーまたはガラス繊維などの無機質や有機質の断熱材などを介在させ、タンクの水温が上がらないようにする。

タンク上蓋６８は、その下面において比較短寸の分配筒部７８を取り付け、該分配筒部の外径は内筒体７２の外径よりもわずかに大きい。さらに、タンク上蓋６８の下面中心にソケット７９を固着し、該ソケットに細長い紫外線殺菌灯８０を着脱可能に接続することにより、タンク上蓋６８から垂直に吊り下げることができる。タンク上蓋６８をタンク本体７０にボルト止めして密に閉じると、分配筒部７８の下周縁は内筒体７２の上周縁よりも少し下方に位置し、その環状間隙８１を最終濾過直後の湿し水が通過する。殺菌灯８０は、内筒体７２の中心に位置し、該殺菌灯の下端は内筒体７２のほぼ中間高さに位置するとともに、該内筒体の上周縁は殺菌灯８０の上方部で終わる。

立ち上がり管路８２は、図５に示すように、その後端部が内筒体７２の下端部と連通し、タンク本体７０を水平に通過してタンク外へ出てから、Ｔ字管８４で分岐した後に上方へ延びる。上方への管延長部８３の上端が出口部であり、該出口部に電磁バルブ８６およびホースコネクタ（図示しない）を取り付ける。この出口部の高さが、内筒体７２の上周縁との位置とほぼ対応することにより、最終濾過済みの湿し水が内筒体７２内に滞留し、殺菌灯８０の紫外線で殺菌される。Ｔ字管８４の他方には、コック８８を取り付けた管にホースコネクタを接続し、該コックを開くとタンク本体７０内の滞留湿し水を除去することができる。また、タンク本体７０内に洗浄水などを充満させておくには、それをタンク本体７０に送り込んだ後に電磁バルブ８６を閉じ、さらにコック８８を閉鎖すればよい。

一方、タンク本体７０には、ニップル（図示しない）を介してエルボ８９（図３）をタンク本体７０に取り付け、該エルボを管路４１と連結する。これによって、２次濾過ドラム３の出た湿し水を３次濾過タンク５へ送り込むことができる。

フィルタカセット４（図６）は、内筒体７２とタンク本体７０との間で円板７４上に２段で収納され、収納の際にカセット外周面と内壁７５の垂直鋼板９０とが接触し、タンク本体７０の内壁周面との間に若干の筒状間隙９２を有する。フィルタカセット４は、図６と図７に示すように、孔が７μｍ程度の細かいネット９４，９５で両面を補強したシート状の繊維フィルタ９６を有し、該繊維フィルタが円形平面になるようにジグザク状に折り畳んで接触面積を大きくすると好ましい。繊維フィルタ９６は、ドーナツ形の端板９８，９９と打ち抜き鋼板の外筒１００によってカバーされている。例えば、繊維フィルタ９６は、内層が直径３μｍのポリプロピレン繊維ウェブおよび外層が直径１０μｍのポリプロピレン繊維ウェブで構成する２層構造からなり、押圧成形後の厚みが約２ｍｍであり、所望に応じてグラスウールを添加する。この繊維フィルタは、不織布、フェルトなどでもよく、層数が３〜５層を有していてもよい。この繊維フィルタにおけるウェブ、不織布またはフェルトは、ポリプロピレンのようなポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリ酢酸ビニル、アクリル系、木綿、ビスコース系などの合成繊維である。

給水ポンプ７は、図１のように基台２上で２次濾過ドラム３の下方に配置し、該給水ポンプから出た管路５２に手動コック１０２を取り付け、ニップル５０（図４）を介して２次濾過ドラム３のハウジング１０と連通する。図示しないけれども、給水ポンプ７の入口部１０４は流入側管路と連通し、該管路において電磁バルブおよびホースコネクタなどを取り付ける。この流入側管路は、１次分離器１０６（図８）の導入パイプ１０８と接続する。

１次分離器１０６は、ラインタンク１２４（図１０）内で湿し水の水面に位置するように、該タンクに引っ掛けるフック（図示しない）を取り付けても、適宜のフロート部材（図示しない）によって水面に浮くように構成してもよい。１次分離器１０６は、打ち抜き鋼板製の箱状フレーム１０９を有し、該フレームの底壁１１０は板材である。フレーム１０９内に配置した導入パイプ１０８は、その管端を底壁１１０に固着してＬ字形に水平に屈曲し、且つ端部周壁に適宜数の貫通孔１１２を設ける。箱状フレーム１０９の側壁は２重構成であり、比較的厚いフィルタ１１４を２重フレーム間に挟む。繊維フィルタ１１４は、厚さ３０〜４０ｍｍの比較的粗いポリプロピレン繊維ウェブからなる。フィルタ１１４は、上方へ引き出すだけで容易に交換できる。

直方体形の制御ボックス６は、図１と図２に示すように、該制御盤に接続するコード類を通すパイプ状のポール１１６，１１６によって垂直に立設し、該ボックスは基台２の右側後方に位置する。制御ボックス６の頂面には、電力オンを示す表示ランプ１１８を突設し、該ボックスの前面に複数のスイッチ１２０を取り付ける。例えば、上の１個のスイッチ１２０は電磁バルブ８６および給水ポンプ７の電磁バルブの開閉を制御するトグルスイッチであり、下の２個で電力のオンまたはオフを行う。電磁バルブ８６および給水ポンプ７の電磁バルブの開口度は、管出口部および給水ポンプ７の入口部１０４の水圧を計測することで自動制御すればよく、フィルタ交換も水圧を計測することで自動的に報知できる。

図１０には、湿し水安定化装置１を通常のオフセット印刷機１２２で利用する例を示し、該安定化装置を印刷機１２２のラインタンク１２４の近傍まで搬送する。湿し水安定化装置１は、給水ポンプ７と連通する導入パイプ１０８の１次分離器１０６を湿し水の水面に位置させ、３次濾過タンク５の立ち上がり管路８２に接続したホース１２６をラインタンク１２４内に入れるだけである。ラインタンク１２４内において、１次分離器１０６を戻り管路から可能な限り離隔することにより、整流の湿し水を１次分離器１０６に送り込む。ラインタンク１２４内の湿し水は、ポンプ（図示しない）によって、オフセット印刷機１２２における印刷ユニットの水舟１３０に管路１３２を介して供給し、各管路にはスポンジフィルタを収納した濾過器（図示しない）を取り付けている。水舟１３０は、両面４色のオフセット印刷機１２２であれば、１台のオフセット印刷機に８台設ける。水舟１３０の湿し水は、水元ローラ１３４とそれに続く複数のローラを経て版胴の版面に送られ、その版面における親水性の非画線部に吸収されて、各非画線部にインキを付着させない。

湿し水を供給するローラ１３４は、版面における親油性の画線部に付着したインキにも接触することにより、湿し水を版面に供給する複数のローラを経由して、インキやインキ成分が水舟１３０の湿し水に入り込む。この理由は、親油性のインキ成分でも微量は湿し水に溶け、且つインキ成分がエマルジョンとなって湿し水に分散するからである。また、版胴近傍のインキ練りローラやインキ付けローラによってインキ膜が分割されると、インキミストが発生し、該版胴の近くに移送される印刷用紙から紙粉が発生する。インキミスト、紙粉または機械油などの不純物は、湿し水を版面に供給する複数のローラに付着し、これらのローラを経由して水舟１３０の湿し水へ侵入したり、該水舟の湿し水に直接入り込む不純物もある。この結果、水舟１３０をオーバーフローする湿し水には、各種の不純物が存在している。複数個の水舟１３０をオーバーフローした湿し水は、管路１３６に集束され、該管路を経てラインタンク１２４に回収する。

湿し水安定化装置１を稼動するために、電磁バルブ８６（図５）および給水ポンプ７の電磁バルブを開くと、ラインタンク１２４内の湿し水の一部は、給水ポンプ７によって１次分離器１０６を経て湿し水安定化装置１に送水される。この湿し水は、１次分離器１０６、２次濾過ドラム３、３次濾過タンク５の順に流通する。１次分離器１０６において、比較的厚くて粗い繊維フィルタ１１４で紙粉、粉塵、インキ添加剤などの固体粒子を捕集するとともに通過油分を細かく粒状化する。繊維フィルタ１１４は、上方へ引き出すだけで容易に交換でき、その交換は数ヶ月に１回でよい。

２次濾過ドラム３において、湿し水は円筒形ハウジング１０内で常に満杯状態であり、回転ドラム１２を回すことで、細かい３層の積層金網１８に湿し水中の微細油分を衝突させ、渦巻き現象を生じさせて微細油分を大きく成長させることで積層金網１８で捕集する。このため、２次濾過ドラム３を通過した湿し水には油分が殆ど残存しない。積層金網１８に付着した油分は、ブラシ５８が常に接触してこれを掻き落とし、下方に滞留させる。滞留した水中の油分は、１年に１，２回、円筒形ハウジング下端部のコックを開いて除去すればよく、回転ドラム１２の交換は実質的に不要である。

３次濾過タンク５に送られた湿し水は、タンク本体７０内へ流入し、フィルタカセット４の外周面から繊維フィルタ９６を半径方向に通過する。この結果、湿し水中に残存するインキミストなどの油分をフィルタ９６で濾取する。繊維フィルタ９６について、内層が比較的細い繊維ウェブおよび外層が比較的太い繊維ウェブで構成する２層構造であると、多少の油分が付着して濾過能力が低下することが少なく、残存油分自体も少ないので、繊維フィルタ９６は数年間連続使用することができる。

３次濾過タンクで５は、フィルタカセット４を収納するタンク本体７０と内壁７５との間に断熱材またはエアーを介在させ、繊維フィルタ９６で濾過される湿し水の水温が上昇することを防ぎ、さらに殺菌灯８０によって湿し水を紫外線で照射している。このため、湿し水が有機物質の添加剤を含んでいても、湿し水の温度が濾過時に上昇することがないので紙への転写時にインキのにじみが発生せず、空気中からバクテリアが侵入しても殺菌灯８０で殺菌されることにより、湿し水の腐敗臭の発生を防ぎ、該湿し水を常に清澄な状態に維持できる。

濾過後の湿し水は、分配筒部７８と内筒体７２との間の環状間隙８１を通って内筒体７２内に入り、立ち上がり管路８２を通過するため、該内筒体内には常に湿し水が存在し、この湿し水を殺菌灯８０の紫外線で殺菌する。これによって、ラインタンク１２４において湿し水に混入した各種の不純物を最終的に除去しバクテリアの繁殖を防ぐので、各管路１３２に取り付けた１次分離器のスポンジフィルタに濾取する不純物は殆ど無い。３次濾過タンク５を通過した湿し水は、従前よりも透明度が上がり、湿し水交換のためにオフセット印刷機１２２を停止する必要が殆どなくなる。

各管路１３２に取り付けた濾過器のスポンジフィルタは、目詰まりを起こす前に交換することが必要であっても、フィルタ交換は殆ど不要になる。この濾過器は小型でよく、スポンジフィルタを使い捨てにしてもランニングコストの上昇が小さく、水舟１３０やラインタンク１２４などに汚れが付着することもない。湿し水安定化装置１により、オフセット印刷機１２２の稼働率が非常に上昇する。また、湿し水に油分などの不純物が殆ど残留しないので、印刷物に画線の太りや地汚れが発生せず印刷品質が良好になる。

図１１は、水浄化システム１４０を備えたオフセット印刷機１４２で利用する例を示し、湿し水安定化装置１を浄水タンク１４４の近傍まで搬送し、１次分離器１０６を流出側管路などから離して浄水タンク１４４内に入れる。オフセット印刷機１４２が新聞印刷輪転機であれば、湿し水は弱アルカリ性であるので、湿し水安定化装置１に自動送水装置を敷設することを要する。浄水タンク１４４内の湿し水は、ポンプ（図示しない）によって、オフセット印刷機１４２における印刷ユニットの水舟１４６に管路１４８を介して供給する。水舟１４６の湿し水は、水元ローラ１５０とそれに続く複数のローラを経て版胴の版面に送られる。湿し水を供給するローラ１５０は、版面における親油性の画線部に付着したインキにも接触することにより、湿し水を版面に供給する複数のローラを経由して、インキやインキ成分が水舟１４６の湿し水に入り込む。

複数個の水舟１４６をオーバーフローした湿し水は、管路１５２に集束され、該管路を経てラインタンク１５４に回収する。ラインタンク１５４には水位計１５６を取り付け、タンク内の湿し水が一定量を超えると、ポンプ１５８によって管路１６０を経て浄水タンク１４４へ送り出す。浄水タンク１４４において、湿し水に混入した各種の不純物を除くため、その湿し水を水浄化システム１４０に通して循環洗浄させる。水浄化システム１４０は、例えば１日に３〜４時間稼働すればよく、ポンプ（図示しない）によって通常５〜２０リットル／分の湿し水が流通する。

水浄化システム１４０において、各フィルタ（図示しない）を通過する際に、湿し水に含まれる紙粉などを物理的に捕捉するとともに、大部分のインキ、機械油などの親油性の分散粒子およびコロイド粒子などを吸着する。例えば、バッグフィルタは密封式であり、定期的に交換するにしても２４時間操業で４ヶ月間、８時間操業で１年間の使用を保証している。マイクロフィルタは、バッグフィルタと比較して相対的に気孔が細かく、残留する微細分散粒子やコロイド粒子などをいっそう効果的に除去して湿し水を洗浄する。マクロフィルタの交換は、通常、１〜２年に１回でよい。さらに、各フィルタで浄化された湿し水は、所定の流量で流水殺菌灯を通過し、該流水殺菌灯によって湿し水を常時殺菌することにより、湿し水中のバクテリアの総量を減らして腐敗を防ぐ。

定量交換装置１６２は、管路１６４を経て浄水タンク１４４から湿し水の一部を定期的に取り出し、その水量は例えば１週間１回、２０リットル程度であり、この量は湿し水の汚染度に応じて適正値に自動設定する。交換装置１６２は、湿し水の排出量、自然蒸発量などに応じて管路１６６を経て新規の湿し水を自動的に供給し、常に一定量の湿し水を浄水タンク１４４内に保持させる。この定期的な湿し水の部分交換により、浄水タンク１４４内の湿し水の全面的な交換が不要である。また、交換装置１６２は、水浄化システム１４０の電磁バルブ（図示しない）と連動して、給水路１６８を経てマイクロフィルタへ洗浄水を送り、この水量は通常１０〜１５リットルである。このマイクロフィルタは、湿し水が流通していない時に水道水で洗浄すると好ましく、この洗浄によってマクロフィルタの交換期間を著しく延長できる。

湿し水安定化装置１を設置すると、定量交換装置１６２を稼動することが少なくなる。図示のように、湿し水安定化装置１を水浄化システム１４０と併用するならば、前記バッグフィルタやマイクロフィルタの洗浄のために水浄化システム１４０を停止する際に、その代りに稼動させればよい。水浄化システム１４０による湿し水の洗浄が完全でないならば、補完的に湿し水安定化装置１を同時に稼動させることも可能である。また、湿し水安定化装置１がある程度大型で高性能であれば、水浄化システム１４０の代わりに設置して使用することができる。

本発明に係る湿し水安定化装置を示す正面図である。 図１の湿し水安定化装置の側面図である。 図１の湿し水安定化装置の平面図である。 本発明で用いる２次濾過ドラムの横断面図である。 本発明で用いる３次濾過タンクの横断面図である。 ３次濾過タンクに収納するフィルタカセットの斜視図である。 図６のフィルタカセットの一部を切り欠いて示す部分平面図である。 湿し水安定化装置に取り付ける１次分離器の一例を示す断面図である。 図８の１次分離器の平面図である。 湿し水安定化装置をオフセット印刷機に配置する例を示す説明図である。 水浄化システムを備えたオフセット印刷機に湿し水安定化装置を配置した状態を示す説明図である。

符号の説明

１ 湿し水安定化装置
２ 基台
３ ２次濾過ドラム
４ フィルタカセット
５ ３次濾過タンク
６ 制御ボックス
７ 給水ポンプ
８ キャスタ
１０ 円筒形ハウジング
１２ 回転ドラム
１８ 積層金網
１６ 同軸パイプ
３２ モータ
５４ ブラシ
６８ タンク上蓋
７０ タンク本体
７８ 分配筒部
８０ 殺菌灯
８２ 立ち上がり管路
９６ 繊維フィルタ

Claims (11)

1. 周面が金網からなる回転ドラムを内部に設置した２次濾過ドラムと、両面をネットで補強した筒形の繊維フィルタおよび殺菌灯を収納する３次濾過タンクと、２次濾過ドラムから３次濾過タンクへ送水する給水ポンプと、濾過タンク，濾過ドラムおよび給水ポンプを載置した走行可能な基台とを備え、洗浄すべき湿し水は、給水ポンプによってラインタンクから取り出し、１次分離器を経て２次濾過ドラムへ流入させ、該ドラムを通過してから３次濾過タンクを経てラインタンクに戻す湿し水安定化装置。
2. １次分離器は、打ち抜き鋼板製のフレームと、該フレーム内に配置して管端を接続した導入パイプとからなり、洗浄すべき湿し水は、フレームで固定したフィルタを通過して１次分離器内に入り、導入パイプを通って２次濾過ドラムへ送り出される請求項１記載の安定化装置。
3. １次分離器において、打ち抜き鋼板製のフレームは２重構成であり、比較的厚いフィルタを２重フレーム間に挟むことにより、上方へ引き出して交換できる請求項１または２記載の安定化装置。
4. 横置きの円筒形ハウジングと、該ハウジング内に偏心設置され且つ周面が細かいメッシュの積層金網からなる回転ドラムと、回転ドラムの端面に接続して筒形ハウジングを貫通させる同軸パイプと、筒形ハウジングに取り付けて回転ドラムの周面に接触するブラシとを備え、筒形ハウジングの壁面にニップルを取り付け、該ニップルを経て筒形ハウジング内に湿し水を送り込み、この湿し水は回転ドラムの積層金網を通過することで２次濾過され、さらに同軸パイプを経て筒形ハウジング外へ送り出す２次濾過ドラム。
5. 回転ドラムの周面は３層の積層金網からなり、回転する筒状の積層金網に湿し水中の微細油分を衝突させて捕集する請求項４記載のドラム。
6. ブラシが筒形ハウジングの上端部に嵌め込まれ、自重によって回転ドラムの周面に常に接触して積層金網の付着油分を掻き落とす請求項４または５記載のドラム。
7. 筒形ハウジングの下端部にコックを取り付け、回転ドラムの積層金網で分離された水中の油分を適宜排出する請求項４，５または６記載のドラム。
8. 断熱二重壁であるタンク本体と、該タンク本体よりも低い内筒体と、タンク上蓋から延設し且つ内筒体よりも大径の分配筒部と、タンク上蓋から内筒体内部に吊り下げる殺菌灯と、内筒体および分配筒部に嵌装する筒形のフィルタカセットとを備え、内筒体の下端部に立ち上がり管路を接続してフィルタ通過後の湿し水を内筒体内に滞留させ、殺菌灯の紫外線によって滞留湿し水を殺菌してから立ち上がり管路を経てタンク外へ送り出す３次濾過タンク。
9. フィルタカセットは、ネットで両面を補強した筒形の繊維フィルタを有し、繊維フィルタが円形平面になるようにジグザク状に折り畳んでいる請求項８記載のタンク。
10. ラインタンクから適宜取り出す洗浄すべき湿し水を１次分離器、２次濾過ドラム、３次濾過タンクの順に流通させ、１次分離器において、紙粉、粉塵、インキ添加剤などの固体粒子を捕集するとともに通過油分を細かく粒状化し、２次濾過ドラムにおいて、回転ドラムの積層金網に湿し水中の微細油分を衝突させ、渦巻き現象を生じさせて微細油分を大きく成長させることで積層金網で捕集し、３次濾過タンクにおいて、通過した残存油分を除去することによって湿し水の透明度を上げる湿し水浄化方法。
11. ラインタンク内において、１次分離器を戻り管路から離隔することにより、整流の湿し水を１次分離器に送り込む請求項１０記載の浄化方法。
    

Images