JPH05338120A

JPH05338120A - 印刷機のインキ壷の冷却／加熱装置

Info

Publication number: JPH05338120A
Application number: JP3145714A
Authority: JP
Inventors: Akira Hara; 瑛原
Original assignee: Baldwin Printing Controls Ltd
Current assignee: Baldwin Printing Controls Ltd
Priority date: 1991-06-18
Filing date: 1991-06-18
Publication date: 1993-12-21
Anticipated expiration: 2010-03-01
Also published as: JPH0717051B2

Abstract

(57)【要約】【目的】装置が小型で、かつインキの温度管理を容易
にすると共に、電子冷熱素子の冷熱エネルギーを高い効
率でインキの加熱または冷却に寄与させる。【構成】インキ壷基体６にペルチェ効果による電子冷
熱素子１１を配置し、該電子冷熱素子に発生する冷熱を
ドクターブレード９に与え、インキ溜め部４に貯えられ
たインキ１０を冷却または加熱して、インキ温度を調節
する。このとき電子冷熱素子への電流制御によって冷熱
エネルギーを調節することにより、インキ温度が適正値
に維持される。またインキの温度分布の均一化を図るた
めに、電子冷熱素子の配列構造を工夫したり、あるいは
電子冷熱素子を複数の群に分け、検出されるインキ温度
により各群に供給する電流を制御する。更にインキ壷基
体とドクターブレード下面によりダクト部８を形成し、
該ダクト部に冷風／温風を電子冷熱素子に向けて吹き出
すように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は印刷機のインキ壷の冷却
／加熱装置に係り、特にペルチェ効果により冷熱を発生
させる電子冷熱素子を用いてインキ壷に溜められている
インキを加熱または冷却するインキ壷の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】印刷機のインキ供給装置は、例えばオフ
セット又は凸版印刷機械ではインキ壷から版胴の間にイ
ンキローラが複数配置され、回転接触によって隣接する
ローラ表面にインキを順次転移させ、版胴の版に塗布し
ている。このようなローラは接触しながら回転する際に
転がり摩擦が発生し、その摩擦熱によってローラ上のイ
ンキの温度が上昇する。インキ仕様においてその使用最
適温度や温度範囲等の使用環境が定められている。例え
ばオフセット印刷の場合、一般にインキの温度は２５⁰
前後が適温とされている。そのため、上記転がり摩擦に
よりインキローラの表面温度がインキの使用環境を外れ
ると印刷の品質を低下させる要因となる。特に寒冷地に
おいては、室温が低い場合、始業時においてインキの温
度が適温になるまで印刷機を空転させる必要があり、作
業能率を低下させる。

【０００３】このような背景において、ローラの表面温
度の上昇を抑えて適正温度にするためのローラ冷却・加
熱技術が開発されている。従来の印刷機のローラ冷却
は、ローラ内に地下水等の水を循環させる水冷式、ロー
ラ内の配管に流される冷却水や冷媒で熱交換させる冷凍
サイクル式、ヒートパイプ式等の各種方式により行われ
ている。この種の装置として、冷凍サイクル式を用いた
シリンダ冷却装置は、例えば特開昭６３−５９４４号公
報に開示されている。また電子冷熱素子を用いたインキ
ローラの冷却、加熱装置は、本出願人による特願平３−
３８９６２号に提案している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、インキを適
温に管理するには、インキローラの加熱／冷却だけでは
充分でなく、より好ましい対策としては原インキを貯え
るインキ壷においても、予めインキの温度をコントロー
ルすることが望ましい。しかし、インキ壷設備は取付ス
ペースの関係で非常に小型に作ることが要求されてお
り、しかも適正温度でかつ均一に管理することが簡単に
できないという問題があった。本発明の目的は、小型
で、かつインキの温度管理がし易い印刷機のインキ壷の
冷却／加熱装置を提供することである。また他の目的
は、電子冷熱素子の冷熱エネルギーが高い効率でインキ
の加熱または冷却に与えられるようにした印刷機のイン
キ壷の冷却／加熱装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の印刷機のインキ壷の冷却／加熱装置はイ
ンキ溜め部材にペルチェ効果による電子冷熱素子が配置
されたものである。また他のものは、インキ壷基体に設
けられたドクターブレードの裏面に直接または冷熱プレ
ートを介して電子冷熱素子が配置されたものである。ま
た他のものは、インキ溜め部材に複数配置されたペルチ
ェ効果による電子冷熱素子と、前記冷熱放射板の表面温
度を検出するセンサと、該センサ出力により電子冷熱素
子の電流制御を行う手段とを具備するものである。また
他のものは、ドクターブレードの裏面に直接または冷熱
プレートを介して複数配置された電子冷熱素子と、該電
子冷熱素子を複数の群に分け、複数箇所のインキ温度を
検出するセンサと、前記各センサ出力により各群の電子
冷熱素子の電流制御を行う手段とを具備するものであ
る。更に他のものは、インキ壷基体とドクターブレード
下面により形成されたダクト部と、該ダクト部に設けら
れ、冷風／温風を電子冷熱素子に向けて吹き出す手段と
を備えているものである。そして他のものは、電子冷熱
素子を放熱するための流体を媒体とする熱交換システム
を具備しており、この熱交換システムは電子冷熱素子を
冷却する水冷式の熱交換器により構成されている。

【０００６】

【作用】電子冷熱素子に電流を流すと、冷熱がドクター
ブレード等のインキ溜め部材に与えられ、インキを冷却
または加熱して、インキ温度が調節される。このとき電
子冷熱素子への電流制御によって冷熱エネルギーを調節
することにより、インキ温度が適正値に維持される。ド
クターブレードの裏面に直接または冷熱プレートを介し
て電子冷熱素子を粗密に配することにより、同じ電流を
流したとき、素子密度の大きさに応じた冷熱エネルギー
がドクターブレードに与えられ、インキの温度分布の均
一化が図られる。またインキ温度分布に応じて電子冷熱
素子を群制御することにより、上記同様にインキの温度
分布の均一化が図られる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１は電子冷熱素子を用いて可逆的に加熱ま
たは冷却されるインキ壷の構造が示されている。インキ
壷１は、本機フレーム２に軸支され、定量のインキを取
り出すインキ出しローラ３と、該インキ出しローラ３に
よって一面がふさがれ、使用するインキが貯えられるイ
ンキ溜め部４とから構成されている。本機フレーム２に
は、インキ壷架台５が固定され、このインキ壷架台にイ
ンキ壷基体６が設けられている。インキ壷基体６は、図
２に示すように、インキ出しローラ３のほぼ全長に対向
し、かつインキ出しローラ３の下方にまで延びる傾斜し
たドクターブレード取付け面７および該ドクターブレー
ド取付け面７のほぼ中央に窪み部８が設けられている。
またインキ壷基体の窪み部８には、ドクターブレード９
を介してインキ溜め部４内のインキ１０を加熱または冷
却するための複数の電子冷熱素子１１が配設されてい
る。そして、インキ壷基体６には、インキ壷１の側面を
形成する右側板１２と左側板１３が取り付けられてお
り、この両側板１２，１３の前部分はインキ出しローラ
３の両端近傍のローラ表面に接触され、インキ壷基体の
窪み部８を外部に連通させるための孔１４が設けられて
いる。

【０００８】ドクターブレード取付け面７には、インキ
出しローラとは離れた側のインキ壷基体６に、ブレード
押え板１５によりドクターブレード９が固定されてい
る。ドクターブレード９の両側端は右および左側板１
２，１３の内側面に接触されており、またその前部はイ
ンキ出しローラ３の下面に接触可能に配置されている。
ドクターブレードの長手方向に等間隔に設けられた複数
の調節ネジ１６によりドクターブレード前部をブレード
自身の弾性に抗して動かし、インキ出しローラの下面と
ドクターブレードとの距離を変えることにより、インキ
出しローラの部分ごとのインキ出し量が調節される。こ
こで、インキ壷基体６、インキ出しローラ３、ドクター
ブレード９および両側板１２，１３はインキ溜め部４を
形成するための部材である。ドクターブレード９は、一
枚（図１）の構成または複数枚（図３）に分割し、各ブ
レードを調節ネジ１６にて調節可能に構成される。

【０００９】電子冷熱素子１１は、冷熱側がドクターブ
レードの裏面に密着され、放熱側にフィン付き放熱器１
７（図２参照）や熱媒体を強制的に通流させて放熱させ
る放熱器（図８参照）が設けられる。各素子間には断熱
材１８が敷かれ、冷却または加熱に寄与しないドクター
ブレード裏面からの冷熱放散を防止する。電子冷熱素子
１１は、図７に示すように、制御部２０とリード線２１
で接続され、ＤＣ電源２２からの直流が制御部２０を介
して印加される。制御部２０は、供給される電流の向
き、大きさにより冷熱エネルギーを制御している。高い
精度で温度制御する場合は、複数設置された温度センサ
（図示せず）によりインキ溜め部４に貯えられたインキ
の温度を数箇所で検出し、このセンサ出力（符号２３）
と設定温度との差に応じて供給する電流を制御する。

【００１０】電子冷熱素子１１の取り付けは、冷熱面を
ドクターブレード９に対して直接または間接的な方法に
より行われる。間接的な取り付けには、図２に示すよう
に、良熱伝導性の冷熱プレート１９が使用され、この冷
熱プレート１９に密着固定する。そして、冷熱プレート
１９は窪み部８を覆うようにしてインキ壷基体６に取り
付けられる。このとき、冷熱プレート１９の表面はドク
ターブレード９の裏面に接触され、冷熱プレート１９を
介してドクターブレード９を加熱または冷却する。また
直接的な取り付けは、図４に示すように、冷熱プレート
を使用することなく、電子冷熱素子１１の冷熱面をドク
ターブレード９の裏面に直接接触させて固着される。ド
クターブレード９の取り付けによって窪み部８内に電子
冷熱素子１１の放熱空間（ダクト部）が形成され、この
ダクト部は両側板の孔１４により外部に開放されてい
る。

【００１１】電子冷熱素子の配置は、図５に示すよう
に、マトリックス状に並べられており、好ましくはイン
キの温度分布を均一にするため、側板１２，１３の孔１
４に近い部分の素子間隔Ｓを狭くし、この素子間隔を中
央に向かって次第に広くする。このように配置すること
により、単位面積当たりの素子の数が側板に近い部分が
多くなり（密）、中央に向かって少なく（粗）なって、
インキ壷基体全体に均一に冷熱エネルギーを与えらるこ
とができる。この場合、すべての素子を同一に制御する
ことができるので、回路構成が簡単になる。また他の配
置例としては、図６に示すように、素子を等間隔に並
べ、側板から中央にかけて数ブロックに分け、この各ブ
ロックごとを複数箇所に設けられたインキ温度を検出す
るセンサからの出力によって群制御するように構成する
こともできる。なお、分割されたドクターブレードの場
合、電子冷熱素子は各ブレードごとに適当数が選択され
て配置される。本実施例では電子冷熱素子を配置するイ
ンキ溜め部材として、ドクターブレードのみを使用して
いるが、インキ出しローラやインキを流動させるアジテ
ータの内部、および側板１２，１３に配置する構成を採
ることもできる。本実施例ではインキの温度分布を均一
にするために電子冷熱素子の配列やセンサ出力による群
制御を行っているが、アジテータを組み合わせることも
できる。次に電子冷熱素子の放熱について説明する。電
子冷熱素子は冷熱側の熱効率を高めるために放熱側を冷
却または加温する必要があるが、その方法としては空気
（冷風、温風、室内空気）による自然対流または強制送
風、あるいは水（冷却水、温水）による通流がある。な
お、インキを冷却または加温する場合は、同一構成によ
って、例えば冷却空気、加温空気をインキ基体内のダク
ト部に通流させることによって行われるので、ここでは
冷却についてのみ説明し、加温の説明は省略する。

【００１２】空冷による場合は、図７に示すように、送
風ファン３０により空気を一方の側板の孔１４からダク
ト部に送り込み、電子冷熱素子を冷却した後に他の側板
の孔から排気する。冷却水による場合は、図８に示すよ
うに、電子冷熱素子１１の放熱側に密着させて通水管４
１が埋設された伝熱体４０を配置し、この通水管に冷却
水を通して冷却する。図９は冷却水を伝熱体に供給する
ための閉ループの熱交換システムの概略構成を示してい
る。伝熱体４０の通水管４１からの戻り水は熱交換器４
２で熱交換して冷却水を生成し、この冷却水をポンプ４
３で伝熱体４０に供給し、再び戻り水となって熱交換器
４２に入る。

【００１３】次にインキの冷却について説明する。制御
器２０を介して電子冷熱素子１１に通電すると、冷熱が
ドクターブレード裏面に与えられ、インキが冷却され
る。このとき電子冷熱素子１１への電流を制御すること
により冷熱エネルギーを調節し、インキ温度が適正値に
維持される。

【００１４】

【発明の効果】上述のとおり、本発明によれば、インキ
壷を電子冷熱素子によって冷却または加熱する構造を採
用しているので、装置が小型化されると共に、機械的な
振動源がないため、騒音の発生がない。またインキの温
度分布に応じた電子冷熱素子の配列や個数を簡単に選択
できるため、インキの温度管理が容易にでき、かつ電子
冷熱素子への電流を制御することにより均一かつ適正な
インキ温度に調節することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の印刷機のインキ壷の冷却／加熱装置の
外観図である。

【図２】インキ壷の断面図である。

【図３】分割されたドクターブレードにより構成された
インキ壷の冷却／加熱装置の外観図である。

【図４】電子冷熱素子の取り付けの他の実施例を説明す
るための断面図である。

【図５】電子冷熱素子の配列構造を説明するための図２
のＡ−Ａ線断面図である。

【図６】電子冷熱素子の配列構造を他の実施例を説明す
るための図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図７】電子冷熱素子の制御および冷却を説明するため
の図である。

【図８】冷却水による電子冷熱素子の冷却構造を示す断
面図である。

【図９】熱交換システムによる電子冷熱素子の冷却を説
明するための図である。

【符号の説明】

１インキ壷３インキ出しローラ４インキ溜め部６インキ壷基体８放熱空間９ドクターブレード１０インキ１１電子冷熱素子１６ドクターブレード用調節ネジ１７放熱フィン付き放熱器１８断熱材１９冷熱プレート４０伝熱体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インキ溜め部材にペルチェ効果による電
子冷熱素子が配置された印刷機のインキ壷の冷却／加熱
装置。
【請求項２】電子冷熱素子は部分的な放熱または吸熱
の差によって発生するインキ溜め部に貯えられたインキ
の温度分布に応じて粗密に配置されている請求項１記載
の印刷機のインキ壷の冷却／加熱装置。
【請求項３】電子冷熱素子はインキ壷基体の長手方向
に対して複数の群に分け、各群毎に電流制御するように
構成されている請求項１記載の印刷機のインキ壷の冷却
／加熱装置。
【請求項４】電子冷熱素子を放熱するための流体を媒
体とする熱交換システムを具備して構成された請求項１
記載の印刷機のインキ壷の冷却／加熱装置。
【請求項５】インキ壷基体に設けられたドクターブレ
ードの裏面に電子冷熱素子が配置された印刷機のインキ
壷の冷却／加熱装置。
【請求項６】ドクターブレードの裏面側に冷熱プレー
トを配設し、該冷熱プレートに電子冷熱素子を密着させ
て取り付けられている請求項５記載の印刷機のインキ壷
の冷却／加熱装置。
【請求項７】インキ溜め部材に複数配置された電子冷
熱素子と、インキ温度を検出するセンサと、該センサ出
力により電子冷熱素子の電流制御を行う手段とを具備す
る印刷機のインキ壷の冷却／加熱装置。
【請求項８】ドクターブレードの裏面に直接または冷
熱プレートを介して複数配置した電子冷熱素子と、該電
子冷熱素子を複数の群に分け、複数箇所のインキ温度を
検出するセンサと、前記各センサ出力により各群の電子
冷熱素子の電流制御を行う手段とを具備する印刷機のイ
ンキ壷の冷却／加熱装置。
【請求項９】電流制御手段は電子冷熱素子に供給する
電流の大きさおよび電流の向きを制御し、冷却熱源また
は加熱熱源が構成されることを特徴とする請求項７記載
の印刷機のインキ壷の冷却／加熱装置。
【請求項１０】インキ壷基体とドクターブレード裏面
により形成されたダクト部と、該ダクト部に設けられ、
冷風または温風を電子冷熱素子の放熱側に向けて吹き出
す送風手段とを備えている請求項５記載の印刷機のイン
キ壷の冷却／加熱装置。
【請求項１１】上記冷風または温風が通常の室内空気
であることを特徴とする請求項１０記載の印刷機のイン
キ壷の冷却／加熱装置。
【請求項１２】上記熱交換システムは電子冷熱素子を
冷却する水冷式の熱交換器により構成されている請求項
４記載の印刷機のインキ壷の冷却／加熱装置。