JP2746975B2

JP2746975B2 - 霧吹弁装置および御制システム

Info

Publication number: JP2746975B2
Application number: JP1009635A
Authority: JP
Inventors: ハルトベルグステン; ハンソンバーガー
Original assignee: IRUMEGU AB
Current assignee: IRUMEGU AB
Priority date: 1988-01-19
Filing date: 1989-01-18
Publication date: 1998-05-06
Anticipated expiration: 2013-05-06
Also published as: DE68924433T2; JPH026863A; EP0325381A2; NZ227640A; EP0325381B1; EP0325381A3; DE68924433D1; CA1313388C; AU2856289A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、特にパルス式の霧吹システムに利用する種
類の液体噴霧装置に関するものである。

［従来の技術］液体を印刷プレスのローラに供給するため、各種のシ
ステムが従来から提案されている。これらの液体は、例
えば、ローラを濡らしたり、清浄したり、あるいは印刷
ずれを防止したりするために使用することが出来る。あ
る種類のシステムは、ローラに隣接して位置するノズル
装置から大部分の液体を噴霧することによりローラを濡
らす。典型的には、複数のノズル装置を噴霧バーに整列
させるよう構成されている。

噴霧装置従来使用されている噴霧装置については、添付の第11
図乃至13図を参照して後に詳細に説明する。要するに、
この噴霧装置は、ノズルセクションとこのノズルセクシ
ョンの背後に相当な間隔で位置決めされたプランジャを
有する弁とを特徴とする。加圧液は弁に供給され、且つ
弁が閉鎖している際には、溜部の方向へ流れ、且つ弁が
開放している際は、ノズルセクションの方向へ流れる。
プランジャはソレノイドにより往復動作して脈動的にス
プレーを発生する。

プランジャの前封止面が摩耗した場合、プランジャを
交換するにはソレノイドメカニズムを解体する必要があ
る。これは、ノズル装置の全体につき定期的に行わねば
ならない時間のかかる作業である。さらに、弁が閉鎖し
ている際に溜部まで液体を案内する必要性は、処分せね
ばならない無駄な液体をもたらす。他方において、加圧
液を溜部に案内するという特徴が除かれると、弁の開放
に際しノズル部材と弁プランジャとの間の通路に残留す
る残存液の過度の加圧が生じて、過剰量の液体が噴霧さ
れる結果となり、さらに弁が閉鎖された後に液体の漏れ
を生ずることが判明した。然しながら、加圧液を溜部に
案内することにより、圧力蓄積は生じない。

従って、封止面を最少の時間および労力で交換するこ
とが出来、過度の圧力蓄積が生ぜず、且つ未使用液の処
分を必要としないような噴霧装置を提供することが望ま
しい。

噴霧器制御シュワルツ（Schwartz）等に係る米国特許第4,469,02
4号はパルス式の噴霧器に関するものであって、噴出さ
れる液体の量は測定されたプレス速度によって制御され
る。開示された実施態様においては、速度センサがプレ
ス速度に関連した周波数を有する正弦波センサ信号を発
生する。パルス幅調整器がこの正弦波センサ信号を受信
して方形波制御信号を発生し、ここでパルス持続時間が
一定に維持される。方形波制御信号におけるパルス間の
時間はプレス速度の関数として変化する。制御信号は空
気作動弁を作動させるために使用する空気圧パルスに変
換されて、液体を噴霧ノズルに供給する。

他の霧吹システムがスウィッタール（Switall）等に
係る米国特許第4,649,818号公報に開示されている。速
度センサはマスター制御器に対しセンサ信号を発生し、
この制御器はセンサ信号値に基づき個々の周波数を有す
る複数の振動電気信号の１つを選択する。選択された周
波数信号は単安定回路に供給されて、周波数信号の各サ
イクルにおける先端部に呼応して一定長さのパルスを発
生する。次いで、単安定パルスを用いて噴霧ノズルのソ
レノイドを作動させる。単安定パルスの幅は手動調整す
ることが出来る。

アルソップ（Alsop）に係る米国特許第3,926,115号公
報は、スプレーの部分的若しくは完全な中断により一時
的に液体出量を変化させる噴霧装置を開示している。固
体の障害物を噴霧通路に接地し、あるいは変向用の空気
吹付を用いて噴霧出量を変化させることも出来る。クリ
ンガー（Klinger）に係る米国特許第3,924,531号公報に
開示された霧吹器においては、噴霧出量は各種の装置部
材の位置を変化させて制御することが出来る。

これら公知の霧吹器は全て幾つかの欠点を有する。例
えば、パルス式の霧吹器は、しばしば貧弱な霧吹パター
ンをもたらす困難性等に遭遇する。霧吹液の量を噴霧ノ
ズルの「ON」時間を変化させることにより変化させるシ
ステムにおいては、低速プレス操作の間の霧吹液出量の
制御は噴霧ノズル、弁等における物理的限界によって制
限される。さらに、噴霧ノズルの「OFF」時間が制御さ
れるシステムにおいては、制御器は噴霧パルス間に長時
間が存在する際の乾燥の可能性によって制限される。噴
霧出量を変化させる物理的技術を用いるシステムは、適
切な噴霧パターンを得る際の困難性に遭遇する。従っ
て、従来の霧吹システムに見られた困難性を解消するよ
うな霧吹システムの出現が要望されている。

［発明が解決しようとする課題］従って、本発明の課題は、操作パラメータにおける変
化に容易、且つ効果的に調整し得る霧吹システムを提供
することにある。

さらに本発明の課題は、改良された噴霧パターンを有
する霧吹システムを提供することにある。

さらに本発明の課題は、ローラ上に噴霧される霧吹液
の量を印刷プレスの速度およびプログラミングされた霧
吹曲線に応じて変化させるような、印刷プレスローラを
濡らすための改良されたパルス式霧吹システムを提供す
ることにある。

［課題を解決するための手段］噴霧装置本発明にれば、液体噴霧装置は弁とこの弁に着脱自在
に装着されたノズルとを備える。ノズルはその先端部に
液体出口を備え、且つその後端部に弁座を備える。弁
は、液体入口に連通する貫通孔を備えた弁ハウジングか
らなる。ソレノイドプランジャを貫通孔内にその内部で
往復運動し得るよう摺動自在に装着する。弁軸はプラン
ジャの先端部に着脱自在に装着され、且つ弁座に接触す
るよう配置された前封止面を備える。弁座と弁軸とプラ
ンジャとノズルとは同軸的に配置される。貫通孔は、ノ
ズルを弁から取り外す際に弁軸をプランジャから前方向
に外し得るよう充分な幅を有する。従って、封止面を交
換するには、最小の装置解体しか必要とされない。弁ノ
ズルに直接に弁座が存在することは、噴霧されている液
体に過度の圧力蓄積が発生するのを防止する。

噴霧器制御本発明によれば、霧吹器制御システムは印刷プレス速
度を検知する手段を備える。検知されたプレス速度に応
じて矩形パルスシーケンスが発生する。検知されたプレ
ス速度が特定値よりも低い際、矩形パルスシーケンスに
おける各パルスは一定の持続時間を有し、且つ隣接パル
ス間の時間はプレス速度に応じて変化する。プレス速度
が特定値よりも高い際、隣接パルス間の時間は一定とな
り、且つパルスの持続時間は検知速度に応じて変化す
る。噴霧ノズルは矩形パルスシーケンスに応答して駆動
される。

従って、本発明の特徴によれば、従来技術による問題
が最小化されあるいは除去される。

［実施態様］以下、添付の図面を参照して本発明の実施態様につき
さらに説明する。

第１図にはオフセット印刷装置10の一部が図示され、
この装置はプレートシリンダロール12と、小型ロール14
と、給湿ロール16と、本発明による霧吹メカニズム18と
を備える。霧吹メカニズム18はある種の添加剤を含有し
得る。例えば、水のような濡らし液の脈動スプレーを放
出し、液体は吸湿ロール上に噴霧され、且つそこから水
型ロールまで移送される。

霧吹メカニズムはハウジング30を備え、その上に複数
の噴霧装置32が載置される。これらの噴霧装置32は加圧
された濡らし液を収容するための液体入口導管34に対し
別々の取出ライン36によって並列接続され、これらのラ
イン36は入口導管34から各ノズル装置まで導通する。

各噴霧装置32はノズルセクション38と弁セクション40
とを備える。ノズルセクション38は略円筒状のノズルハ
ウジング42（第７図）を備え、その先端部に横スロット
44を設ける。ノズルハウジング42の中央孔部には、好ま
しくは、例えば、炭化タングステンのような硬質の耐摩
耗性材料で形成されたノズル部材46が圧入装着される。
中心孔部の後端部には保持リング48が圧入され、且つリ
ング48の中心孔部には弁座50が圧入される。この弁座は
略中空の円筒形状を有し、且つ斜傾端部52を有する。ノ
ズル部材46はその先端部にスリット54を備え、このスリ
ット54はノズル部材46の中心通路58を介し弁座50の中心
通路56と連通する。

ノズルハウジング42は、バッターフィールド（Butter
field）に係る米国特許第4,527,745号公報に記載された
種類のキャップ60（第６図）に形成された貫通孔59の先
端部に着脱自在に配置される。キャップ60は、後記する
理由でその外壁部にスロット62を備える。

弁セクション40（第６図）は弁ハウジング70を備え、
このハウジング70は貫通孔72を備えると共に、その先端
部に内ネジ74を設ける。例えば、給湿溶液のような液体
をポート71を介して弁ハウジング70に供給し、このポー
ト71は対応するネジ付導管を収容すべくネジ付けするこ
とが出来る。弁ハウジングの後端部には中空ポスト76が
着脱自在に取り付けられる。このポスト76はその先端部
に拡大フランジ78を備え、これを貫通孔72の後端部に位
置する皿穴80に嵌入させる。プレート82は中心開口部84
を備え、ここをポスト76が貫通し、プレート82は弁ハウ
ジング70の後側86にネジ88によって取り付けられる。弾
性封止リング90をプレート82とフランジ78との間に配置
して皿穴80の拡開後端部92と係合させ、液密シールを形
成する。

ポスト76の後端部には慣用の差込型電磁コイルケーシ
ング96を装着する。このケーシング96は孔部98を備え、
ここをポスト76が貫通する。ポスト76の後端部には環状
外側溝部100を形成して、ポスト上にケーシング96を保
持するための保持リング（図示せず）等を収容する。こ
の保持リングとケーシングの後面97との間にはバネ（図
示せず）を配置して、ケーシングをプレート82に対し偏
倚させることも出来る。このバネはケーシングをプレー
ト82から僅かに離間変位させ得るよう撓み、ポスト76の
軸線を中心として回転し、かくして３個の差込プロング
102を再位置決めすることが出来る。

ポスト76は中空先端部を有し、ここに弁プランジャ10
4を摺動自在に挿入して電磁コイルケーシング96内に位
置決めする。プランジャはケーシング96内に内蔵された
電磁コイルの付勢に応じて後方向に変位するようにする
（すなわち、第６図において上方向）。コイル圧縮バネ
106がプランジャ104を包囲すると共に、プランジャ104
の先端部に位置するフランジ78とフランジ108との間で
作用する。フランジ108は、例えば、スプリット保持リ
ングで形成することが出来る。すなわち、プランジャが
電磁コイルにより後方向に後退すると、バネ106が圧縮
される。

プランジャの中空先端部には弁軸110が着脱自在に装
着される。この弁軸110はプランジャ104内に摩擦嵌合に
よって装着された後部112と本体118の貫通孔116内を摺
動する拡大断面の前部114とを備える。本体118はその後
端部に外ネジ120を有し、これを弁ハウジングの内ネジ7
4に螺着する。本体118は内側ブシュ119を備え、その内
部で弁軸110の先端部が摺動する。弁軸はその外周部に
複数の長手方向流路121を備えてブシュ119に対し流体を
前方向に案内する（第10図参照）。

弁軸110の先端部から弾性材料で作成された円盤122が
突出する。この円盤122は弁座50に形成された通路56の
後端部よりも大きい直径を有し、且つバネ106の偏倚を
受けて弁座に密封当接する。通路56、58とステム（弁
軸）110とプランジャ104とポスト76とは共通の長手軸線
に沿って整列することが諒解されよう。

ステム110は本体118の貫通孔116よりも断面において
大きくなく、従って、ステム110はキャップ60とノズル
セクション38とが取り外された後に、プランジャ104か
ら引き抜くことが出来、且つ噴霧装置32から完全に前方
向に引き抜くことが出来る。

摩擦嵌合によって装着する代わりに、ステムは、例え
ば、ネジ接続のような他の迅速な取り外し接続機構によ
ってプランジャに装着することも出来る。

ノズルセクション38の着脱はキャップ60によって常法
で行われる。すなわち、キャップにスロット62を配置し
て本体118の外壁部に形成された半径方向突出ラグ124を
収容する。スロット62の側壁部は相対的回転に応じて本
体118の方向へキャップを移動させるよう作用するカム
部126を備える。これは、前壁部128をこの前壁部128と
ノズルハウジング42の後壁部132との間に位置する弾性
封止リング130に対し長手方向に押圧させる。キャップ
の反対方向の回転は圧縮リング130によって柔軟に阻止
される。リング130はさらにこのように圧縮された後に
液密シールをも形成する。

操作する際、加圧液がポート71を介して噴霧装置に導
入される。ソレノイドが滅勢されると（すなわち、非噴
霧モードにある際）、弁軸は弁座50の方向に偏倚されて
ノズル部材を閉鎖する。ソレノイドが付勢されると、プ
ランジャおよびステムが後退し、これにより弁座を開放
する。加圧液が直ちにスリット54を介してロール上に噴
出される。封止円盤122が摩耗した後、その取り外しは
本体118を単にネジ戻し且つステムをプランジャから軸
線方向に引き抜くことによって行われる。新たなステム
の挿入はこの手順の逆操作によって行われる。

従来技術のノズル装置本発明は霧吹器に従来用いられているノズル装置より
も顕著な利点を有する。第11図乃至第12図に示したこの
種の従来技術のノズル装置236はノズルセクション238と
弁セクション240とを備える。ノズルセクション238は略
円筒状のノズルハウジング242を備えて、その先端部に
横スロット244を設ける。ノズルハウジング242の中心孔
部には、好ましくは、例えば、炭化タングステンのよう
な硬質の耐摩耗性材料で形成されたノズル部材246が圧
入装着される。中心孔部の後端部には保持リング248が
圧入される。ノズル部246はその先端部にスリット254を
有し、このスリット254はノズル部材246における中心通
路258と連通する。ノズルハウジング238はバッターフィ
ルド（Butterfield）等に係る米国特許第4,527,745号に
記載された種類のキャップ260（第12図）に形成された
貫通孔部の先端部に着脱自在に配置される。キャップ26
0は後記する理由でその外壁部にスロット262を備える。

弁セクション240は弁ハウジング270を備えて隔壁273
により分離された第１および第２ネジ付孔部271、272を
有する。孔部271、272は互いに整列すると共に、ノズル
ハウジング242内の通路258にも整列する。弁ハウジング
270内には孔部271、272に対し垂直に第３孔部274が配置
される。この第３孔部274は夫々第１および第２通路275
A、275Bにより第１および第２孔部271、272と連通す
る。弁ハウジングの後端部には中空ポスト276が着脱自
在に装着される。このポスト276はその先端部に拡大フ
ランジ278を備え、これは第３孔部274の後端部における
皿穴280に嵌入する。プレート282は中心開口部284を有
し、ここをポスト276が貫通し、プレート282はネジ288
によって弁ハウジング270の後側286に取り付けられる。
弾性封止リング290をプレート282とフランジ278との間
に介装して皿穴280の拡開後端部292と接触させることに
より液密シールを形成する。

ポスト276の後端部には慣用の差込型電磁コイルケー
シング296が装着される。そのケーシング296は孔部298
を備え、これをポスト276が貫通する。ポスト276の後端
部には環状外側溝部300が形成されてケーシング296をポ
ストに維持するための保持リング（図示せず）等を収容
する。バネ（図示せず）をこの保持リングとケーシング
の後側297との間に配置してケーシングをプレート282の
方向へ偏倚させることが出来る。このバネはケーシング
をプレート282から僅かに離間偏倚させてポスト276の軸
線を中心として回転するように撓むことが出来、かくし
て３個の差込プロング302を再位置決めすることが出来
る。

ポスト276は中空先端部を備え、ここに弁プランジャ3
04を電磁コイルケーシング296内で位置決めし得るよう
摺動自在に配置する。プランジャはケーシング296内に
内蔵された電磁コイルの付勢に応じて後方向（すなわ
ち、第12図において右方向）に偏倚することが出来る。
コイル圧縮バネ306がプランジャ304を包囲すると共に、
プランジャ304の先端部に位置するフランジ278とフラン
ジ308に対して作用する。フランジ308は、例えば、スリ
ット保持リングによって形成することが出来る。かくし
て、プランジャが電磁コイルにより後方向に後退する
と、バネ306は圧縮されてプランジャを前方向に偏倚さ
せる。

プランジャ304の先端部には弾性封止部材310が配置さ
れ、この封止部材310は通路275Aを包囲する斜傾座部312
に対し電磁コイルが付勢されていない時に常にバネ306
の変位を受けて当接する。かくして、通路275Aが閉鎖さ
れる一方、通路275Bが開放状態に保たれる。

プランジャ304は少なくとも１個の長手方向流路314を
備え、この流路314は通路275Bからの液体の流れを中空
ポスト276の後端部まで案内するのに適する。この液体
はフランジ308の外縁部を循環し、流路314とポスト276
の後端部における小穴（図示せず）とを通過し、且つそ
こからポスト276の後端部に接続された適当な導管（図
示せず）まで流動する。

第１孔部271には中空本体318が螺着され、ここにノズ
ルハウジング242をキャップ260によって装着することが
出来る。この点に関し、キャップにはスロット262を配
置して本体318の外壁部に形成された半径方向に突出し
たラグ324を収容する。スロット262の側壁部は相対的回
転に応じて本体318の方向にキャップを移動させるよう
作用するカム部材326を備える。これは本体318の前壁部
をこの前壁部とノズルハウジング242の後壁部との間に
位置する弾性封止リング（図示せず）に対し長手方向に
押圧させる。

第11図乃至第13図を参照して説明した従来技術の装置
を操作する際、加圧液は第２孔部272に供給され且つ通
路275Bを流通する。ソレノイドが付勢されなければ、弁
プランジャ304は通路275Aを閉鎖し、液体は流路314を通
過すると共に、ポスト276の後端部から適当な溜部まで
移動する。弁が付勢されると、プランジャ304が後退し
て通路275Aが開放し、液体をそこに流下させ且つそこか
らノズル部材まで移動させる。プランジャが後退する
と、プランジャの壁部330におけるシールがプランジャ
の後端部における小穴（図示せず）と接触して溜部への
流れを閉鎖する。

本発明の利点本発明による噴霧装置は、単に本体118をネジ戻し且
つプランジャ104内のステム部分の摩擦嵌めによる抵抗
を克服するのに充分強い力でステム110を前方向に引き
抜くだけで摩耗した弁軸を交換し得ることが諒解されよ
う。次いで、新たなステムをプランジャ中へ圧入して挿
入することが出来る。従って、弁装置の解体を必要とし
ない。

さらに、圧入、摩擦嵌めの弁座50をノズル部材の後端
部に設けることにより、従来技術のノズルセクションを
本発明で使用するのに適したノズルセクションに変換す
ることが出来る。この種の配置は、液体流動をノズルセ
クションの後側で直接に終端させることが出来る。弁と
噴霧スリット54との間の短い間隔は圧力サージと漏れと
の発生を防止すると共に、弁が閉鎖している際に未使用
の加圧液を溜部へ反らす必要性を回避する。かくして、
多量の未使用液を処分する必要がなくなる。

次いで、第14図を参照すれば、信号402は矩形パルス
Ｐのシステムを有し、噴霧ノズルソレノイドの作動を制
御するために使用することが出来る。要するのに、信号
402が「HIGH」または「NO」状態である際、電流が供給
されて噴霧ノズル用ソレノイドを作動させる。

ソレノイドおよび噴霧ノズルは信号402が「LOW」また
は「OFF」状態にある際に滅勢される。パルスシーケン
スの使用サイクルはサイクル時間に対するパルスＰの幅
によって決定される。換言すれば、使用サイクルＤはON
時間t_ONとサイクル時間t_TOTはその比を取ることによっ
て決定することが出来る。勿論、サイクル時間t_TOTはON
時間t_ONとOFF時間t_OFFとの合計である。従って、使用サ
イクルＤはＤ＝t_ON／t_TOT＝t_ON／（t_ON＋t_OFF）として規定することが出来る。

噴霧器の噴霧出量を調整するには、信号402の使用サ
イクルを変化させればよい。より高い使用サイクルは給
湿器からの噴霧出量を増大させる。例えば、１の使用サ
イクルは信号402が常にON位置に留まり、従って、噴霧
ノズルも同様に常にONに留まることを意味する。０の使
用サイクルの場合は、噴霧ノズルはOFF状態に留まる。
第14図に示した特定信号402の場合、パルス幅t_ONはおお
よそ全サイクル時間t_TOTの1/3である。従って、第14図
に示した信号402の使用サイクルは約0.33であり、この
信号により制御される噴霧ノズルはONであって操作時間
の約33.3％である。

使用サイクルは信号402により規定されたパルスシー
ケンスの隣接パルス間におけるパルス幅t_ON若しくは時
間t_OFFの一方、若しくは両者を変化させて変えることが
出来る。然しながら、典型的な霧吹器においては、しば
しばシステムの限界が特性操作パラメータを越える霧吹
器の適切な操作を妨げる。例えば、パルスの幅を変化さ
せて使用サイクルを変化させるシステムにおいては、弁
およびノズルの限界が所定値以下のパルス幅につき適切
な操作を妨げる。かくして、ON時間を変化させるシステ
ムはしばしば噴霧出量が低い期間において噴霧パターン
が貧弱になるという欠点を有する。同様に、OFF時間を
調整して使用サイクルを変化させるシステムは噴霧パル
ス間（特に、高速プレス操作の際）に比較的長時間が経
過する場合、ローラ乾燥に関連した問題に直面する。然
しながら、本発明はこれらの困難性を解消する。

第15図の給湿曲線を参照して、霧吹器により噴出され
る給湿液の量は好ましくはプレス速度に対し非直線関係
を有する。所定速度S₀未満のプレス速度において、霧吹
器出量は抑制される。この状態は、一般に、プレスが印
刷速度まで高められている際に生ずる。給湿曲線404で
示したように、速度S₀と速度S₁との間において給湿％
（すなわち、ノズルが給湿液を放出する時間の比率）は
第１速度におけるプレス速度と共に直線的に増大する。
同様に、プレス速度S₁とS₂との間、プレス速度S₂とS₃と
の間および速度S₃より高い際、給湿％は異なる速度にお
けるプレス速度と共に直線的に変化する。所望ならば、
給湿曲線は印刷プレスを最初に速度S₀にした際の出量と
なるパージ信号を含むことも出来る。給湿曲線404が傾
斜変化する速度および給湿曲線の個々の部分に対する特
性の傾斜は霧吹システムを使用する印刷プレスに依存す
る。

本発明の一特徴によれば、プレス速度が速度S₂未満で
ある場合、ノズル制御パルスＰのパルス幅t_ONは所定値
（例えば、20μ秒）に設定され、これは適切な噴霧パタ
ーンを確保するのに充分長い。次いで、給湿％はパルス
シーケンスの隣接パルス間における時間を調節して変化
させることが出来る。プレス速度が速度S₂より大であれ
ば、隣接パルス間の時間は所定値（例えば、400μ秒）
に設定され、これは印刷プレスローラが高速プレス操作
の際の噴霧パルス間にて過度に乾燥しないよう確保す
る。次いで、給湿％をパルスＰのパルス幅を調節して変
化させる。このようにして、本発明は広範囲の操作条件
にわたり適切な噴霧パターンと有効な操作とを可能にす
る。

本発明の他の実施態様において、速度S₀と速度S₁との
間のパルス幅は第１値（例えば、20μ秒）に設定するこ
とが出来、且つ給湿要求が高い際のS₁とS₂との間のパル
ス幅は、例えば、30μ秒のようなより高い第２値に設定
することが出来る。同様に、速度S₂とS₃との間のプレス
速度に対するパルスシーケンスの隣接パルス間における
時間は１つの数値（例えば、500μ秒）に設定すること
が出来、且つ速度S₃より高いプレス速度につき、例え
ば、400μ秒のような他の数値に設定することが出来
る。かくして、給湿曲線404に沿って設定点を追加する
ことにより一層微細な噴霧制御が得られる。勿論、所望
に応じて一層多い設定点を給湿曲線に設けて、一層微細
な噴霧制御を行うことも出来る。

次に、第16図を参照すれば、本発明による制御システ
ムは主制御装置406を備え、これは中央演算装置（CPU）
408とシステムメモリ410と入力／出力（I/O）装置412と
を備える。さらに、例えば、液晶表示（図示せず）、発
光ダイオード（LED）表示、または陰極線管（CRT）のよ
うな表示装置（図示せず）を設けて、操作パラメータ等
に関する情報を使用者まで伝達することも出来る。シス
テムメモリ410は、好ましくは、不揮発性記憶部分を備
えて１つ若しくはそれ以上の給湿曲線を記憶する。

給湿曲線はシステムメモリ410中に予備プログラミン
グすることが出来、あるいは、好ましくは、給湿曲線を
コンピュータから、または端末装置からダウンロードさ
せることも出来る。この目的で一連の通信ライン414を
設けて主制御装置406をコンピュータと連絡させること
が出来る。さらに、端末装置416は通信ライン418を介し
主制御装置406と連絡することが出来る。かくして、一
般にプレス間で変化する給湿曲線の特性は霧吹器を用い
る特定用途に適合させることが出来る。

操作に際し、給湿曲線の情報がコンピュータに記憶さ
れていれば、この情報を主制御装置406まで適当な一連
のインタフェース、例えば、標準RS422インタフェース
を介してダウンロードさせることが出来る。この情報を
システムメモリ410に記憶すべくCPU408に供給すること
が出来る。好ましくは、この目的でシステムメモリ410
はプログラミングし得る読取専用メモリ装置（PROM）を
備える。あるいは、給湿曲線の情報は端末装置416からC
PU408に供給することも出来る。かくして所望に応じ使
用者は適当な給湿曲線をシステムメモリ410に直接記憶
させることが出来る。

CPU408はプレス速度の表示信号を入力ライン420で受
信するのに適する。プレス速度の表示信号は標準タコメ
ータ発生器、ホール効果近接センサまたは他の適するセ
ンサから得ることが出来る。さらに、印刷コンピュータ
を備えるような近代的印刷プレスにおいては、プレス速
度の表示手段をプレスコンピュータにて既に入手するこ
とが出来る。この場合、プレス速度の表示信号は印刷コ
ンピュータから直接得ることが出来る。

速度表示信号に呼応してCPU408は噴霧ノズルの作動制
御信号のパラメータに関する情報を含む記録をシステム
メモリ410から検索する。例えば、速度表示信号はメモ
リアドレス値に変換することが出来る。このアドレスに
おいてシステムメモリ410に記憶された内容は、次い
で、噴霧ノズルの作動制御信号に対する使用サイクル値
を示す情報を提供することが出来る。記憶された使用サ
イクル値および速度表示信号に基づき噴霧ノズル作動信
号のパラメータはCPU408によって計算することが出来
る。

例えば、第15図を再び参照して、速度S₄を示す速度表
示信号が主制御装置406によって得られると、適当なメ
モリ位置にてシステムメモリ410中に記憶された記録は1
5％給湿に対応する使用サイクル値0.15を有する。速度S
₄は速度S₂よりも遅いので、パルス幅t_ONは、例えば、20
μ秒のような一定値に設定される。上記したように、使
用サイクルＤはＤ＝t_ON／（t_ON＋t_OFF）として表すことが出来る。t_OFFを解いて t_OFF＝t_ON ^*（１−Ｄ）/D を得る。従って、 t_OFF＝20^*（１−0.15）/0.15＝113μ秒である。特定のプレス速度値が６％給湿を要求すれば、
t_OFFは313μ秒となるであろう。

パルスシーケンスのパラメータも、同様に、主制御装
置406により得られたプレス速度値が速度S₂より大であ
る場合に計算することが出来る。例えば、プレス速度S₅
については、システムメモリ410における適当なメモリ
位置が使用サイクル値0.22を含む記録を内蔵する。パル
ス間の400μ秒という一定時間を用いて t_ON＝t_OFF ^*（D/1−Ｄ）を解くことによりパルス幅値t_ONを決定することが出来
る。かくして、速度S₅に対するt_ONは t_ON＝400^*（0.22/（１−0.22））＝113μ秒となるであろう。

プレス速度値が速度S₂に相当する場合、すなわち、パ
ルスシーケンスが一定のパルス幅から隣接パルス間の一
定の時間まで変化する速度値に相当する場合、主制御装
置406はパルス幅t_ON、または、時間t_OFFのいずれかを計
算することが出来る。再び、第16図に戻って、CPU408が
噴霧ノズル作動パルスシーケンスのパラメータを決定し
た後、I/O装置412を制御してパルスシーケンスを噴霧バ
ーまで出力する。パルスパラメータからパルスシーケン
スを形成する好適な方法において、CPU408はパルス間の
パルス幅および時間に相当する計数値を用いる。パルス
幅計数値をC_ONとし且つパルス間の時間に相当する計数
値をC_OFFとすれば、CPU408はC_ONクロックサイクルにつ
きHIGH出力信号を発生し且つC_OFFクロックサイクルにつ
きLOW出力信号を供給することにより矩形パルスシーケ
ンスを発生する。計数値C_ONおよびC_OFF自身はシステム
メモリ410に記憶されてプレス速度表示信号に応じCPU40
8によって検索することが出来る。

好ましくは、CPU408はパルスシーケンスを発生し、そ
の１乃至６個をI/O装置412により夫々第１乃至第６出力
ライン422、424、426、428、430および432に出力する。
出力ライン422および424は標準的二重チャンネルオプト
カプラ434の各チャンネルに接続される。同様に、出力
ライン426および428は二重チャンネルオプトカプラ436
の各チャンネルに接続され、さらに出力ライン430およ
び432は二重チャンネルオプトカプラ438の各チャンネル
に接続される。これらオプトカプラは、一時的サージ等
によって生じ得る損傷から主制御装置406を隔離するよ
う作用する。

出力ライン422はオプトカプラ434を通過した後、パワ
ートランジスタTR1の操作を制御する。同様に、出力ラ
イン424はパワートランジスタTR2を制御し、出力ライン
426はパワートランジスタTR3の操作を制御し、出力ライ
ン428はパワートランジスタTR4の操作を制御し、出力ラ
イン430はパワートランジスタTR5の操作を制御し、且つ
出力ライン432はパワートランジスタTR6の操作を制御す
る。かくして、出力ライン422乃至432に出現するパルス
シーケンスは夫々パワートランジスタTR1乃至TR6の操作
状態を決定する。次いで、トランジスタTR1乃至TR6の操
作状態は、夫々制御チャンネル１乃至６に出現する信号
を決定する。

第17図を参照して、噴霧バー440には線状列として配
置された８個の噴霧ノズルN1乃至N8を設けることが出来
る。噴霧バー440は、好ましくは、給湿液を複数頁の印
刷プレスに供給するのに適する。典型的には、例えば、
噴霧バー440は４頁の印刷プレスに給湿液を供給する。
この場合、ノズルN1およびN2は主として頁１の給湿を制
御し、ノズルN3およびN4は主として頁２の給湿を制御
し、ノズルN5およびN6は主として頁３の給湿を制御し、
且つノズルN7およびN8は主として頁４の給湿を制御す
る。勿論、隣接ノズルからの噴霧パターンは僅かに重な
る。

末端ノズルN1およびN8は線状列のノズルの最外部に位
置するので、隣接外側ノズルからの重なった噴霧による
給湿は生じない。すなわち、頁１および４の外部に隣接
した給湿ロールの部分は、残余のローラ部分よりも若干
少ない給湿液を受け入れる。然しながら、ローラの外部
はしばしばローラの中間部分よりも大きく加熱する傾向
を有する。従って、多量の給湿液を必要とするローラの
部分はしばしば最小量を収容する。この問題は噴霧バー
の外側部分により大きい噴霧ノズルを用いて克服し得る
ことが示唆されている。然しながら、この解決策は、し
ばしば、噴霧バーに対し異なる噴霧ノズルを使用するこ
とに伴う他の問題を生じる。さらに、噴霧バーの保守お
よび製造は、この構造によって複雑化する。

本発明の１つの特徴によれば、従来の霧吹システムに
おけるこの欠点が解消される。第17図に示したように、
ノズルN1はチャンネル１によって制御され、ノズルN2は
チャンネル２によって制御され、ノズルN3およびN4はチ
ャンネル４により制御され、ノズルN5およびN6はチャン
ネル４により制御され、ノズルN7はチャンネル５によっ
て制御され、さらにノズルN8はチャンネル６により制御
される。外側噴霧ノズルにおける熱の増大および給湿の
低下を補償するには、制御チャンネル１および６におけ
るパルスシーケンスの使用サイクルを増大させることが
出来る。例えば、制御チャンネル１におけるパルスシー
ケンスの使用サイクルは制御チャンネル２におけるパル
スシーケンスの使用サイクルよりも若干高くすることが
出来る。同様に、制御チャンネル８におけるパルスシー
ケンスの使用サイクルは制御チャンネル７におけるパル
スシーケンスの使用サイクルよりも若干高くすることが
出来る。好ましくは、制御チャンネル１および８におけ
るパルスシーケンスの使用サイクルは夫々制御チャンネ
ル２および７におけるパルスシーケンスの使用サイクル
に機能上相関させる。一実施態様において、制御チャン
ネル１および８におけるパルスシーケンスの使用サイク
ルは制御チャンネル２および７におけるパルスシーケン
スの使用サイクルよりも夫々４％高い。換言すれば、ノ
ズルN1の使用サイクルはノズルN2の使用サイクルの1.04
倍となる。

ノズルN1およびN8は夫々専用制御チャンネルを有する
ので、異なる使用サイクルを吸収することが出来る。CP
U408をプログラミングしてノズルN1およびN8につき改変
使用サイクルを計算すると共に、出力ライン422および4
32に対するパルスシーケンスをそれに応じて調整するこ
とが出来る。専用パワートランジスタTR1およびTR8は改
変パルスシーケンスに従ってノズルN1およびN8を制御す
る。

典型的には、複数頁印刷操作において、印刷パラメー
タは頁毎に変化する。印刷パラメータにおけるこれらの
変化は追加（若しくは少ない）給湿液を必要とする１頁
をもたらし得る。従って、各頁には別途の制御チャンネ
ルを設ける。第17図に示したように、ノズルN3およびN4
（頁２）はチャンネル３によって操作される。ノズルN5
およびN6（頁３）はチャンネル４によって制御される。
勿論、外側ノズルN1およびN8は専用制御チャンネルを有
するので、ノズルN2およびN7も夫々個々の制御チャンネ
ルCH2およびCH5を有する。然しながら、この場合も、チ
ャンネル１におけるパルスシーケンスの使用サイクル
は、好ましくは、チャンネル２におけるパルスシーケン
スの使用サイクルに機能上相関し、且つチャンネル８に
おけるパルスシーケンスの使用サイクルは、好ましく
は、チャンネル７におけるパルスシーケンスの使用サイ
クルに機能上相関することが認められよう。

霧吹装置の操作を制御する際の柔軟性をより大きくす
るため、主制御装置の操作特性は使用者の指示に従って
変化させることが出来る。従って、使用者の指令は端末
装置416を介し主制御装置406に入力することが出来る。
さらに、主制御装置406はキーパッド、あるいは特殊な
制御ノブ（図示せず）を備えることも出来る。例えば、
頁２が給湿増加を必要とすれば、使用者はCPU408に対し
チャンネル３のパルスシーケンスの使用サイクルを増大
させるよう指示することが出来る。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明し
たが、本発明はこの実施態様に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良
並びに設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は一点鎖線で示した印刷メカニズムの部分を含む
本発明による噴霧メカニズムの斜視図、第２図は本発明による噴霧装置の側面図、第３図は第２図に示す噴霧装置の90°変位させた側面
図、第４図は一点鎖線で示したソレノイドケーシングを備え
る噴霧装置の後端面図、第５図は噴霧装置の先端面図、第６図は噴霧装置の分解縦断説明図、第７図はノズルセクションを破断して示した弁軸に封止
係合するノズルセクションの一部縦断説明図、第８図はノズルセクションが弁軸により閉鎖されている
際の噴霧装置の一部縦断説明図、第９図はプランジャから外された弁軸を示す噴霧装置の
弁セクションの一部縦断説明図、第10図はノズルに液体を流出させるべく弁軸を後退位置
で示した第８図と同様な一部縦断説明図、第11図は従来技術に係る噴霧装置の側面図、第12図は従来技術の噴霧装置の部分縦断分解説明図、第13図は従来技術に係るノズルセクションの部分縦断説
明図、第14図は噴霧ノズルソレノイドを作動させるために使用
する矩形パルスシーケンスの波形説明図、第15図は噴霧ノズルの操作パラメータにプレス速度を相
関させるための吹付の特性曲線図、第16図は本発明による噴霧器制御シーケンスの一実施態
様のブロック回路図、第17図は本発明の一特徴による噴霧ノズルと制御チャン
ネルと印刷頁との間の関係を示す説明図である。 38…ノズル、40…弁、50…弁座、54…スリット、70…弁
ハウジング、71…ポート、72…貫通孔、104…プランジ
ャ、110…弁軸

フロントページの続き (56)参考文献米国特許4708058（ＵＳ，Ａ) 米国特許4649818（ＵＳ，Ａ) 欧州公開104787（ＥＰ，Ａ１) 仏国特許出願公開1604741（ＦＲ，Ａ１) 独国特特許出願公開2044423（ＤＥ, Ａ１)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】印刷プレスのローラに対し霧吹液を供給す
るための複数の噴霧ノズルを備え、前記印刷プレスの印
刷速度を示す速度信号を得るための手段と、第１矩形パ
ルスシーケンスを発生する手段と、前記第１矩形パルス
シーケンスに応答して前記ノズルを駆動させる手段とか
らなる霧吹システムを作動させるための制御システムに
おいて、前記速度信号の数値が第１速度値より低い際に
前記第１パルスシーケンスにおける各矩形パルス（Ｐ）
が一定の持続時間（t_on）を有し且つ隣接パルス
（t_off）の間の時間が前記速度信号に応じて変化し、さ
らに前記速度信号の数値が前記第１速度値よりも高い際
に前記第１パルスシーケンスにおける隣接パルス
（t_off）の間の時間が一定となり且つパルス（t_on）の
持続時間が前記速度信号に応じて変化することを特徴と
する制御システム。
【請求項２】請求項１記載のシステムにおいて、第１矩
形パルスシーケンスは、速度信号の数値が第１速度値よ
りも低い際の第１の一定持続時間の矩形パルスと、前記
速度信号の数値がより低い第２速度値よりも低い際の第
２の一定持続時間のパルスとからなることを特徴とする
制御システム。
【請求項３】請求項１または２記載のシステムにおい
て、霧吹システムが、線状列として配置され且つ重なっ
た噴霧パターンを形成する少なくとも４個の噴霧ノズル
を備え、且つ駆動手段が夫々前記線状列の各端部におけ
る最外ノズルのための別個の駆動流路と、前記線状列の
中間部における対ノズルのための少なくとも１個の駆動
流路とを備えることを特徴とする制御システム。
【請求項４】請求項３記載のシステムにおいて、パルス
シーケンス発生手段がさらに第２の矩形パルスシーケン
スを発生して線状列における最外ノズルの夫々を駆動さ
せ、前記第２の矩形パルスシーケンスは最外ノズルが前
記線状列の中間部におけるノズルよりも高い使用サイク
ルを有するよう前記第１矩形パルスシーケンスに連携す
ることを特徴とする制御システム。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載のシステ
ムにおいて、第１矩形パルスシーケンスは、速度信号の
数値が第１速度値よりも高い際の矩形パルスシーケンス
の隣接パルス間における一定時間と、速度信号の数値が
より高い第３速度値よりも高い際の隣接パルス間におけ
る第２の一定時間とを含むことを特徴とする制御システ
ム。
【請求項６】印刷プレスのローラに霧吹液を供給するた
めの複数の電磁作動型噴霧ノズルを備えた霧吹システム
の作動を制御するに際し、前記印刷プレスの印刷速度を
示す信号を獲得し、第１矩形パルスシーケンスを発生さ
せ且つ前記第１矩形パルスシーケンスに応答してソレノ
イドを駆動させることからなる制御方法において、印刷
プレスの速度が第１速度値よりも低い際に前記第１矩形
パルスシーケンスにおける各矩形パルス（Ｐ）が一定の
持続時間（t_on）を有し且つ隣接パルス（t_off）の時間
が前記速度信号の関数として変化し、さらに前記印刷プ
レスの速度が前記第１速度値よりも高い際に前記第１矩
形パルスシーケンスにおける隣接パルス（t_off）間の時
間が一定となり且つパルス（t_on）の持続時間が前記速
度信号の関数として変化することを特徴とする制御方
法。
【請求項７】請求項６記載の方法において、発生工程
は、印刷プレスの速度が第１速度値よりも低い際に第１
の一定持続時間を有する矩形パルスシーケンスを発生す
ると共に、前記印刷プレスの速度がより低い第２速度値
よりも低い際に第２の一定持続時間のパルスを発生する
ことを特徴とする制御方法。
【請求項８】請求項６または７記載の方法において、発
生工程は、印刷プレスの速度が第１速度値よりも高い際
に矩形パルスシーケンスの隣接パルス間における第１の
一定時間を形成すると共に、前記プレス速度がより高い
第３速度値よりも高い際に隣接パルス間に第２の一定時
間を形成することを特徴とする制御方法。
【請求項９】請求項６乃至８のいずれかに記載の方法に
おいて、発生工程は、印刷プレスの速度が第１速度値よ
りも高い際に矩形パルスシーケンスの隣接パルス間にお
ける第１の一定時間を形成すると共に、前記プレス速度
がより高い第２速度値よりも高い際に隣接パルス間にお
ける第２の一定時間を形成することを特徴とする制御方
法。
【請求項１０】請求項６乃至９のいずれかに記載の方法
において、霧吹システムが線状列で配置され且つ重なっ
た噴霧パターンを形成する少なくとも４個の噴霧ノズル
を備え、さらに前記線状列の各端部における最外ノズル
を駆動させるための第２矩形パルスシーケンスを発生す
る追加工程を有し、前記第２矩形パルスシーケンスは前
記第１矩形パルスシーケンスに連携すると共に、前記第
１矩形パルスシーケンスよりも高い使用サイクル（t_on
／t_tot）を有し、且つ前記最外ノズルを前記第２矩形パ
ルスシーケンスに応答して駆動することを特徴とする制
御方法。
【請求項１１】運動表面の速度を検知すると共に、検知
された速度に関連する信号を形成する手段と、前記運動
表面上に重なった噴霧パターンを形成するようう配置し
た線状列の噴霧ノズルを備える少なくとも１個の噴霧バ
ーと、前記検知手段に作用結合されて前記速度検知手段
により形成された前記信号の数値に関連する使用サイク
ル（t_on／t_tot）を有する第１矩形パルスシーケンスを
発生する手段と、前記第１矩形パルスシーケンスに応じ
て前記ノズルを駆動させる手段とからなる運動表面に霧
吹液を供給するための霧吹システムにおいて、前記検知
された速度が第１速度値よりも低い際に前記第１パルス
シーケンスにおける各矩形パルスＰが一定の持続時間
（t_on）を有し且つ隣接パルス（t_off）間の時間が前記
検知された速度信号に応じて変化し、さらに前記検知さ
れた速度が前記第１速度値よりも高い際に前記第１パル
スシーケンス（Ｐ）における隣接パルス（t_off）間の時
間が一定となり且つパルス（t_on）の持続時間が前記検
知された速度信号に応じて変化することを特徴とする霧
吹システム。
【請求項１２】請求項11記載のシステムにおいて、発生
手段が中央演算装置を備え、この中央演算装置は検知さ
れた速度信号に基づき記憶装置に記憶された記録を検索
し、この記録は第１矩形パルスシーケンスのパルス幅
（t_on）および隣接パルス（t_off）間の時間の少なくと
も一方を制御するための情報を含み、前記中央演算装置
は前記検索された記録に応答して作動することにより、
前記第１矩形パルスシーケンスを発生することを特徴と
する霧吹システム。
【請求項１３】請求項12記載のシステムにおいて、記録
が使用サイクル値（t_on／t_tot）であり、さらに検知さ
れた速度が第１速度値よりも低い際に第１矩形パルスシ
ーケンスの隣接パルス（t_off）間の時間が前記使用サイ
クル値および一定の持続時間（t_on）から決定され、且
つ前記検知速度が第１速度値よりも高い際に前記第１矩
形パルスシーケンスにおける前記パルス（t_on）の持続
時間が前記使用サイクル値および隣接パルス（t_off）間
の一定の時間から決定されることを特徴とする霧吹シス
テム。
【請求項１４】請求項11乃至13のいずれかに記載のシス
テムにおいて、少なくとも１個の噴霧バーが少なくとも
４個の噴霧ノズルを備え、線状列の一端部における最外
ノズルを第１専用パワートランジスタにより作動させる
と共に前記線状列の他端部における最外ノズルを第２専
用パワートランジスタにより作動させ、さらに前記第１
矩形パルスシーケンスに連携し且つこの第１矩形パルス
シーケンスよりも高い使用サイクル（t_on／t_tot）を有
する第２矩形パルスシーケンスを発生する手段と、前記
第１矩形パルスシーケンスに連携し且つ前記第１矩形パ
ルスシーケンスよりも高い使用サイクルを有する第３矩
形パルスシーケンスを発生する手段とを備え、前記第２
矩形パルスシーケンスは前記第１専用パワートランジス
タを作動させると共に、前記第３矩形パルスシーケンス
は前記第２専用パワートランジスタを作動させることを
特徴とする霧吹システム。