JP3063364U - 使用水の循環浄化システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オフセット印刷機の湿し水、凸版印刷機の定
着液の洗い水、写真現像液の洗い水、各種印刷機器の洗
い水などを循環浄化する。 【解決手段】 貯水タンクに循環ラインを接続し、この
循環ラインにカートリッジフィルター、マイクロフィル
ターおよび流水殺菌灯などを介在させ、該タンク内の水
を循環ラインに通してカートリッジフィルター、マイク
ロフィルターおよび流水殺菌灯などによって常に浄化お
よび活性化する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、オフセット印刷機の湿し水、凸版印刷機の定着液の洗い水、写真現 像液の洗い水、各種印刷機器の洗い水などを循環浄化するシステムに関し、貯水 タンク内の水の全面的な交換が不要である使用水の循環浄化システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】

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 つけ、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は残り、その部分の水を吸収し且つ油を弾く。一方、 湿し水はそれ自体でも濡性が良いことが必要があり、このために表面張力を低下 させている。湿し水の添加剤として、その表面張力を低下させてもインキを乳化 しないエッチ液（親水液）やイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）などを使用し、 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る。

【０００３】 湿し水は、インキが練ローラで練られる際に粘度の低下と 同時に温度上昇が発生することを防ぎ、インキ温度が版面において適正値となる ように、版面を冷却している。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 る機器を取り付ける。

【０００４】 一方、湿し水には、印刷が行われている間に各種の不純物 が混入する。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。このため 、湿し水の供給装置には、湿し水を濾過・浄化するための濾過器を付設する。こ の供給装置において、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 適正に管理する貯水タンクとの間で、湿し水は常に循環する。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は、各水舟からの配管を経て集合し、循環 ポンプによって濾過器を通過して混入した不純物を除き、さらに貯水タンクを経 由し、含有成分、物性および液温などを調節してから各水舟に戻す。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

既存の湿し水供給装置において、用いる濾過器は、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ーである。この種のスポンジフ ィルターは、目詰まりを起こす前に交換することを要し、フィルター交換を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となる。この結果、この湿し水供給装置は、設 備費用が高いうえに、スポンジフィルターの使い捨てによってランニングコスト も高くなる。このスポンジフィルターは、不純物を完全に除くことができず、水 舟や貯水タンクなどに汚れが付着してしまう。

【０００６】 また、水舟や貯水タンクなどの汚れを除くには、定期的に 湿し水供給装置を清掃する必要があり、その間はオフセット印刷機を稼働できな い。また、この湿し水供給装置では、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く、特に、タン ク壁面などに付着した汚れが剥離すると重大な印刷品質不良となってしまう。

【０００７】 本考案は、従来の湿し水供給装置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、水舟や貯水タンクにおける湿し水の汚れ が極めて少なく、高品質の印刷物などを常に得ることができる使用水の循環浄化 システムを提供することを目的としている。本考案の他の目的は、湿し水の全面 的交換が不要になってランニングコストが低廉になる使用水の循環浄化システム を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案に係る循環浄化システムは、貯水タンクに 循環ラインを接続し、この循環ラインにカートリッジフィルター、マイクロフィ ルターおよび流水殺菌灯などを介在させることにより、使用機器へ水を供給・回 収する貯水タンクについて、該タンク内の水を循環ラインに通してカートリッジ フィルター、マイクロフィルターおよび流水殺菌灯などによって常に浄化および 活性化する。この循環浄化システムは、オフセット印刷機の湿し水を浄化するほ かに、凸版印刷機の定着液の洗い水、写真現像液の洗い水、各種印刷機器の洗い 水などを循環浄化することが可能である。

【０００９】 この循環浄化システムでは、貯水タンク内の水の一部を定 期的に等量の未使用水と交換すると好ましい。この場合の「等量」とは、貯水タ ンク内の水の正味の排水量のほかに、自然蒸発や版面付着などによる減少量を加 算した水量を意味する。

【００１０】 本考案の循環浄化システムは、貯水タンクに対してポンプ を介して浄水タンクを並設し、且つ浄水タンクに循環ラインを接続し、この循環 ラインにフィルターおよび流水殺菌灯などを介在させると好ましい。また、循環 ライン内にエアポンプを設置し、循環する水を曝気して活性化すると好ましい。 この循環浄化システムでは、使用機器へ水を供給する浄水タンクについて、該タ ンク内の水を循環ラインに通してフィルターおよび流水殺菌灯などによって常に 浄化するとともに、使用機器からの排水を貯水タンクを経て浄水タンクに回収す る。この循環浄化システムについても、浄水タンク内の水の一部を定期的に等量 の未使用水と交換すると好ましい。

【００１１】

【考案の実施の形態】

図１はオフセット印刷機における湿し水供給装置の構成を模式的に示す。図１ では、水舟２や水元ローラ３をそれぞれ１つだけを図示するが、これらはオフセ ット印刷機１において、各色の印刷ユニットごとに付属する複数組の構成要素で ある。本考案の循環浄化システムは、浄水タンク８を備えることにより、オフセ ット印刷機の湿し水供給装置のほかに、凸版印刷機の定着液の洗い水装置、写真 現像液の洗い水装置、各種印刷機器の洗い水装置などに広範囲に適用できる。

【００１２】 この循環浄化システムは、循環ライン２０として印刷機な どの貯水タンク（ラインタンク）７に直接設置しても、浄水タンク８とともに既 設の装置に付設することも可能である。この循環浄化システムは、設備規模を調 整するだけで、凸版印刷機の定着液の洗い水、写真現像液の洗い水、各種印刷機 器の洗い水などを得るために設置可能である。

【００１３】 浄水タンク８には、湿し水におけるエッチ液（Ｈ液）の濃 度および／またはイソプロピルアルコールの濃度、ｐＨ、水温などを検出する検 出器が設けられている。また、これらの検出データに基づいて、湿し水の物性、 成分、液温、液補充などを自動制御する調節器が設けられている。ｐＨは、通常 、４．５〜６．０程度に、また温度はたとえば湿し水付けローラ上で１７℃程度 になるように調節すればよい。これらの機器が既に貯水タンク７に設置されてい るならば、その一部または全部を利用することにより、浄水タンク８への設置を 省略することが可能である。

【００１４】 この循環浄化システムにおいて、マイクロフィルター２４ は、通常、カートリッジフィルター２２よりも孔径が小さく、濾取する不純物を 分けておくと効率的な濾過を達成でき、３種以上のフィルターを介在させること も可能である。一般に、フィルター２２で微細な分散粒子まで分離するのに対し 、マイクロフィルター２４は、０．０５〜１０μｍの微粒子やコロイドを分離で きる精密濾過膜であり、所望に応じて限外濾過膜なども使用可能である。

【００１５】 流水殺菌灯２６には、エアポンプ４５を付設するかまたは 循環ライン２０内に別個にエアポンプを設置する。エアポンプ４５は、循環ライ ン２０を通る水の中に酸素を吹き込み、曝気によって水を活性化する。

【００１６】 この循環浄化システムにおいて、定量交換装置５６は、浄 水タンク８または貯水タンク７から湿し水の一部を１週間に１度程度で定期的に 排出し、その排出量などに応じて管路６０を経て新規の湿し水を供給し、その給 排量は実質的に等量である。図１に示す定量交換装置では、排出量に応じて新規 の水を供給するけれども、この定量交換装置は湿し水の排出量に応じて一般水道 水だけを供給し、新規の湿し水は別個の定量装置（図示しない）を介して供給す るように構成してもよい。この定量交換装置により、常に一定量の湿し水を浄水 タンク８内に保持し、その給排量と交換時間などは湿し水の汚染度に応じて自動 制御する。

【００１７】

【実施例】

次に、本考案を実施例に基づいて説明する。図１はオフセット印刷機の湿し水 供給回路を示す図である。図１において、オフセット印刷機１の水舟２に水元ロ ーラ３を回転自在に設置している。水舟２は、図１では１個だけを示しているが 、この水舟は各色の印刷ユニットのおのおのに付属することにより、通常、複数 組設置されて管路５に集束することになる。水舟２をオーバーフローする湿し水 は、管路５を経て貯水タンク７に回収し、該管路には従来と同様にスポンジフィ ルター（図示しない）などが介在している。

【００１８】 浄水タンク８は、例えば容量２００リットルの貯水タンク ７よりも容量が大きく、ポンプ１０を介して貯水タンク７に並設する。浄水タン ク８には、湿し水を適正に管理するための各種の機器を取り付け、例えば、エッ チ液濃度、ｐＨおよび水温の自動検出機、これらの検知データに基づく自動制御 器などを設置する。

【００１９】 浄水タンク８を備える循環浄化システムは、図１に示すよ うに、オフセット印刷機の湿し水供給回路に付設し、貯水タンク７内の湿し水は ポンプ１０によって管路１２を経て浄水タンク８へ送り出す。浄水タンク８内の 湿し水は、管路１４を経てポンプ（図示しない）によって水舟２へ供給し、該浄 水タンクには、管路１６，１８を介して循環ライン２０を接続する。

【００２０】 循環ライン２０には、図２に示すように、カートリッジフ ィルター２２、マイクロフィルター２４および流水殺菌灯２６をそれぞれ設置す る。管路１６は、浄水タンク８とフィルタケーシング２８とを接続し、該管路に 手動バルブ２９と電磁バルブ３０を設置する。フィルタケーシング２８には、複 数枚のカートリッジフィルター２２を収納し、さらに水位センサー３１を取り付 ける。カートリッジフィルター２２は、例えば孔径２５μｍであり、微細な分散 粒子まで分離できる。

【００２１】 フィルタケーシング２８とマイクロフィルター２４とは、 ポンプ３２および電磁バルブ３３を介在させた管路３５で接続する。マイクロフ ィルター２４は、図２において４個の筒状体を使用し、直列接続した２枚を並列 に配置し、その下方に排水路に通じるドレンパン３７を設置する。直列２個のマ イクロフィルター２４を並列配置する理由は、直列２個当たりの濾過性能が８． ３〜１６．７リットル／分であるからであり、フィルターを大型化すれば１個ま たは複数個を直列配列することも可能である。マイクロフィルター２４と電磁バ ルブ３３との間には、電磁バルブ３８を取り付けた排水路３９を分岐する。各マ イクロフィルター２４は、湿し水に含まれる０．０５〜１０μｍの微粒子やコロ イドを分離する精密濾過膜である。

【００２２】 マイクロフィルター２４と流水殺菌灯２６とは、電磁バル ブ４０およびフロースイッチ４２を介在させた管路４３で接続する。流水殺菌灯 ２６には、２０リットル／分のエアを送り込むエアポンプ４５を連結する。流水 殺菌灯２６は、紫外線ランプを中心に設置し、且つエアが流通する内管と湿し水 が流通する外管との二重構造であり、内管を通るエアが紫外線によってオゾンと なって湿し水に溶け込み、紫外線によって効果的に殺菌する。流水殺菌灯２６は 管路１８を経て浄水タンク８と接続し、該管路に手動バルブ４６を設置する。同 時に、エアポンプ４５は、循環ライン２０を通る水の中に酸素を吹き込み、曝気 によって水を活性化する。

【００２３】 また、フロースイッチ４２は、流水量を５〜２０リットル ／分の範囲に設定でき、この流水量は減少動作範囲で０．８〜５リットル／分で ある。管路４３には、フロースイッチ４２に対するバイパス路４８を接続し、該 バイパス路に手動バルブ５０を設置する。マイクロフィルター２４と電磁バルブ ４０との間には、電磁バルブ５２を取り付けた給水路５４を分岐し、該給水路は 一般水道管と連結する。給水路５４には、例えば、図１に示す定量交換装置５６ を経て水道水を送り込んでもよい。

【００２４】 図１に示す定量交換装置５６は、管路５８を経て浄水タン ク８から湿し水の一部を定期的に排出し、その排出量などに応じて管路６０を経 て新規の湿し水を供給し、常に一定量の湿し水を浄水タンク８内に保持させる。 定量交換装置５６への給水路６２は一般水道管と連結し、水道水にエッチ液やＩ ＰＡなどを添加して湿し水として送り込む。

【００２５】 次に、本考案の循環浄化システムの動作を図１の湿し水供 給回路とともに説明する。浄水タンク８内の湿し水は、ポンプ（図示しない）に よって、オフセット印刷機における印刷ユニットの水舟２に配管を介して供給す る。水舟２は、両面４色のオフセット印刷機であれば、１台のオフセット印刷機 に８つ設ける。水舟２の湿し水は、水元ローラ３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。

【００２６】 湿し水を供給するローラは、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２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２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２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。

【００２７】 複数個の水舟２をオーバーフローした湿し水は、管路５に 集束され、該管路を経て貯水タンク７に回収する。貯水タンク７には水位計６４ 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１０によって浄水タ ンク８へ送り出す。浄水タンク８において、湿し水に混入した各種の不純物を除 くため、その湿し水を循環ライン２０に通して循環浄化する。循環ライン２０は 、例えば１日に３〜４時間稼働すればよく、ポンプ３２によって通常５〜２０リ ットル／分の湿し水が流通する。

【００２８】 循環ライン２０において、管路１６へ流入した湿し水はフ ィルタケーシング２８に入り、カートリッジフィルター２２の隙間を通過する。 ケーシング２８に水位センサー３１を設置することにより、該ケーシング内の湿 し水量が所定値を超えると電磁バルブ３０を作動して湿し水の流入を停止する。 フィルター２２を通過する際に、湿し水に含まれるインキ、機械油などの親油性 の不純物を吸着するとともに、紙粉など物理的に捕捉する。カートリッジフィル ター２２は定期的に交換すればよい。

【００２９】 フィルタケーシング２８を出た湿し水は、ポンプ３２を経 由してマイクロフィルター２４に送り込み、湿し水が流通している際に電磁バル ブ３３，４０を開き、電磁バルブ３８，５２を閉じる。マイクロフィルター２４ は、カートリッジフィルター２２と比較して相対的に狭い隙間を有することを要 し、微細な分散粒子、コロイドなどを効果的に除去して湿し水を浄化する。フィ ルター２４の存在により、フィルター２２の装置規模を小さく済ませるとともに 、フィルター２２で比較的粒径の大きい不純物や油性粒子を大部分除去するため 、フィルター２４は目詰まりを起こしにくく、併用によって洗浄や交換期間が大 幅に長くなって、ランニングコストを節約できる。フィルター２４の交換は、通 常、１〜２年に１回でよい。

【００３０】 マイクロフィルター２４で浄化された湿し水は、例えば２ ０リットル／分の流量で流水殺菌灯２６を通過する。流水殺菌灯２６は、通過す る湿し水を常時殺菌し、湿し水中のバクテリアの総量を減らして腐敗を防ぎ、多 少のバクテリアが繁殖しても湿し水を循環することで死滅してしまう。

【００３１】 一般に、マイクロフィルター２４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、この洗浄によってフィルター２４の交換 期間を著しく延長できる。この洗浄の際には、電磁バルブ３３，４０を閉じ、電 磁バルブ３８，５２を開く。水道水は、交換装置５６から給水路５４を通ってマ イクロフィルター２４へ流入し、該フィルターを洗浄してから、管路３９から排 出する。一方、フィルター２４を通過して不純物を取り込んだ廃水は、ドレンパ ン３７から排出する。

【００３２】 図１に示す定量交換装置５６は、管路５８を経て浄水タン ク８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５６は、湿し水の排出量、自然蒸発量などに応じて管路６０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８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８内の湿し水の全面的な交 換が不要である。また、交換装置５６は、電磁バルブ３８，５２と連動して、給 水路５４を経てマイクロフィルター２４へ洗浄水を送り、この水量は通常１０〜 １５リットルである。

【００３３】

【考案の効果】

本考案に係る循環浄化システムは、使用水を常に浄化することにより、使用水 が清浄になり、高品質の印刷物、鮮明な写真現像などを得ることができる。この 循環浄化システムは、オフセット印刷機の湿し水、凸版印刷機の定着液の洗い水 、写真現像液の洗い水、各種印刷機器の洗い水などに広範囲に適用できる。本考 案の循環浄化システムを適用すると、使用水中の粗大な分散粒子、微細粒子、コ ロイドなどの不純物をほぼ完全に除くことができる。この考案をオフセット印刷 機の湿し水供給装置に付設すると、湿し水が浄化されて画線の太り、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、印刷物が高品質になる。

【００３４】 本考案に係る循環浄化システムは、使用水を常に浄化する とともにその一部を定期的に交換することにより、貯水タンク内の水を全量交換 する必要がなくなり、使用水を全量交換するために装置を一時停止する問題が解 消し、作業効率が飛躍的に向上する。本考案の循環浄化システムでは、使用水の 総消費量が低下するうえに、印刷機自体の湿し水供給装置などを変更する必要が ないので、設備コストとランニングコストも低廉になる

【００３５】 また、本考案の循環浄化システムを適用することにより、 各種のフィルターで不純物を除去し、常に浄化された湿し水が各色版面に供給で きる。本考案の循環浄化システムは、１日に数時間稼働するだけであり、停止時 間の間にカートリッジフィルターを交換したり、マイクロフィルターを洗浄すれ ばよいことにより、湿し水の浄化を続けながらフィルターなどの部材を交換する ことができる。本考案によれば、循環浄化システムを集中管理することにより湿 し水供給装置の設置数が少なくなるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案に係る循環浄化システムをオフセット
印刷機の湿し水供給装置に組み込んだ例を模式的に示す
図である。

【図２】 本考案の循環浄化システムの要部を示す回路
図である。

【符号の説明】

１ オフセット印刷機 ２ 水舟 ７ 貯水タンク ８ 浄水タンク ５ 循環ライン ２０ 循環ライン ２２ カートリッジフィルター ２４ マイクロフィルター２４ ２６ 流水殺菌灯

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 オフセット印刷機の湿し水などを循環浄
   化するシステムであって、貯水タンクに循環ラインを接
   続し、この循環ラインにカートリッジフィルター、マイ
   クロフィルターおよび流水殺菌灯などを介在させること
   により、使用機器へ水を供給・回収する貯水タンクにつ
   いて、該タンク内の水を循環ラインに通してカートリッ
   ジフィルター、マイクロフィルターおよび流水殺菌灯な
   どによって常に浄化および活性化している使用水の循環
   浄化システム。
2. 【請求項２】 オフセット印刷機の湿し水などを循環浄
   化するシステムであって、貯水タンクに循環ラインを接
   続し、この循環ラインにカートリッジフィルター、マイ
   クロフィルターおよび流水殺菌灯などを介在させること
   により、使用機器へ水を供給・回収する貯水タンクにつ
   いて、該タンク内の水を循環ラインに通してカートリッ
   ジフィルター、マイクロフィルターおよび流水殺菌灯な
   どによって常に浄化および活性化するとともに、貯水タ
   ンク内の水の一部を定期的に等量の未使用水と交換して
   いる使用水の循環浄化システム。
3. 【請求項３】 オフセット印刷機の湿し水などを循環浄
   化するシステムであって、貯水タンクに対してポンプを
   介して浄水タンクを並設し、且つ浄水タンクに循環ライ
   ンを接続し、この循環ラインに少なくとも２種のフィル
   ターなどを介在させることにより、使用機器へ水を供給
   する浄水タンクについて、該タンク内の水を循環ライン
   に通してフィルターおよび流水殺菌灯などによって常に
   浄化するとともに、使用機器からの排水を貯水タンクを
   経て浄水タンクに回収する使用水の循環浄化システム。
4. 【請求項４】 オフセット印刷機の湿し水などを循環浄
   化するシステムであって、貯水タンクに対してポンプを
   介して浄水タンクを並設し、且つ浄水タンクに循環ライ
   ンを接続し、この循環ラインに少なくとも２種のフィル
   ターなどを介在させることにより、使用機器へ水を供給
   する浄水タンクについて、該タンク内の水を循環ライン
   に通してフィルターおよび流水殺菌灯などによって常に
   浄化するとともに、使用機器からの排水を貯水タンクを
   経て浄水タンクに回収するとともに、浄水タンク内の水
   の一部を定期的に等量の未使用水と交換する使用水の循
   環浄化システム。
5. 【請求項５】 オフセット印刷機の湿し水などを循環浄
   化するシステムであって、貯水タンクに対してポンプを
   介して浄水タンクを並設し、且つ浄水タンクに循環ライ
   ンを接続し、この循環ラインにカートリッジフィルタ
   ー、マイクロフィルターおよび流水殺菌灯などを介在さ
   せることにより、使用機器へ水を供給する浄水タンクに
   ついて、該タンク内の水を循環ラインに通してカートリ
   ッジフィルター、マイクロフィルターおよび流水殺菌灯
   などによって常に浄化および活性化するとともに、使用
   機器からの排水を貯水タンクを経て浄水タンクに回収す
   るとともに、浄水タンク内の水の一部を定期的に等量の
   未使用水と交換する使用水の循環浄化システム。