JPH059932U - 湿し水供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 噴射ノズルから平版印刷機のダンプニングロ
ーラへ湿し水を噴霧供給する湿し水供給装置において、
ダンプニングローラ上、特に、その端部に湿し水を均一
に供給する。 【構成】 噴射ノズル、ダンプニングローラおよび印刷
紙の端部の位置関係を明確にする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、平版印刷機の湿し水供給装置に関し、特に本考案は、印刷紙の端部 において生じる汚れ発生などを防止した湿し水を供給する装置を提供しようとす るものである。

【０００２】

【従来の技術】

平版印刷（通常、オフセット印刷と呼ばれている。）に用いられる印刷版は、 画像部と非画像部とが同一平面上に形成されている。画像部は、親油性（疎水性 ）であり、油性インキに対して受理性が高く、水に対して受容性がないように処 理されており、一方、非画像部は、親水性（疎油性）であり、水に対して受理性 が高く、油性インキに対して受容性がないように処理されている。

【０００３】 このような処理が施された平版印刷版を用いたオフセット印刷においては、先 ず親水性の非画像部に、水（湿し水）を付与し、均一で薄い水の膜を印刷版上に 形成させることが必要である。

【０００４】 オフセット印刷においては、印刷版上に非画像部に湿し水を付与した後、この 湿し水の膜が乾かない内に、油性インキを印刷版上に与える必要があり、かつ、 印刷品質を維持するためには印刷版上の湿し水と油性インキとのバランスが極め て重要である。湿し水の供給量を必要以上に多くすると、油性インキが乳化する などの問題が生じ、印刷ができなくなるものである。そこで、湿し水を最小限に なるよう調整するが、湿し水が少なくなりすぎると、逆に非画像部に均一な水膜 を形成しなかったり、インキが付与されるまでに乾いてしまったりして、汚れが 発生し、同様印刷ができなくなるものである。

【０００５】 したがって、印刷作業者は必要最小限の湿し水を均一に印刷版に与えることに 常に注意をはらわなければならない。以上のように、オフセット印刷の歴史は、 印刷版にいかに確実に湿し水を付与するかの開発の歴史でもあり、従来いろいろ な湿し水の供給方式が開発され、実施されてきた。

【０００６】 最も一般的な湿し水供給方法は、ゴムローラにモルトンと呼ばれる布を巻付け 、これに水を含ませるもので、この水付けローラが、印刷版上を接触回転するこ とによって印刷版の非画像部に水を付与するものである。このモルトンを用いた 方法は、モルトンがインキで汚れたり布目が変化したりするもので、常に均一な 状態で印刷版に湿し水を付与することは困難となるものである。

【０００７】 モルトンの代わりに、より湿し水を均一に付与するために、前述ゴムローラに 紙を巻いたり、細かい均一な凹凸をもったプラスチックシートを巻いたりいろい ろな工夫がされているが、いずれも、印刷中に印刷インキなどが付着してローラ は徐々に汚れ、湿し水を均一に印刷版に付与することは難しいものである。

【０００８】 この問題を解決するために、回転ブラシを用いる方式があり、湿し水の付着し たブラシの毛をはじくことによって、湿し水を印刷版に付与する。この方法の場 合、ブラシにはインキが付着しにくいが、時間とともにブラシは汚れ、湿し水の 付与量が変わってくると言う問題を有する。

【０００９】 以上述べた従来方法の湿し水供給装置は、水舟に水付けローラを湿す方法であ り、さらにこの水舟の湿し水がインキ、紙粉などで汚れるものである。このため 湿し水の化学組織が変化し、湿し水としての機能が低下するという問題も有する ものである。

【００１０】 これらの従来方法の問題点を解決した湿し水供給装置として、近年、スプレ方 式の湿し水供給装置が実用されている。この方法は常に新しい湿し水を一定量印 刷版に与えるという点では、すぐれた方法と言える。

【００１１】 スプレ方式には、湿し水と圧力エアーを混合させて噴霧供給（二流体方式とい う）する方式と、加圧した湿し水をノズルから噴霧供給（一流体方式という）す る方式の２つのタイプがある。たとえば、特公昭４９−２９２４１号には、代表 的な二流体方式を採用したスプレ式湿し水供給装置が開示されている。この方式 によれば、印刷速度に連動して湿し水を供給するためのポンプ装置が駆動してス プレーノズルに湿し水を供給する一方、当該ノズルに圧縮空気を混入させ、湿し 水を印刷版に噴霧供給するものである。

【００１２】 一方、後者の加圧した湿し水をノズルから噴霧供給（一流体方式という）する 方式では、適当に加圧された湿し水をスプレーノズルに供給する工程内に電磁開 閉弁を設け、この開閉弁を印刷速度に対応したパルス周波数を有する信号でもっ て制御するものである。この方式の湿し水供給装置てしとは、米国特許第４，７ ０８，０５８、米国特許第４，８７３，９２５、米国特許第４．８１５，３７５ あるいは特開平１−３０８６３１等が提案されている。

【００１３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、実際の印刷作業においては、予め設定した量の湿し水を供給で きたとしても、ダンプニングローラ上で均一に湿し水を供給されず、特に印刷紙 の端部で湿し水が不足して印刷汚れ等が発生し、印刷の品質が著しく損なわれる という問題点を有するものであった。

【００１４】 このような問題を解決する手段として、噴射ノズル自体、すなわち噴射ノズル の取付け基材を揺動させる方法も考えられるが、湿し水供給装置が複雑になり、 故障の原因となり易いものであった。

【００１５】 本考案は、従来のスプレ式湿し水供給装置における前述の問題点を解決した湿 し水装置を提供しようとするものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、複数個の噴射ノズルから平版印刷機のダンプニングローラへ湿し水 を噴射供給する湿し水供給装置において、印刷紙の端部に相当する部分に供給さ れる湿し水の量が、端部に位置する噴射ノズルの噴射領域の中央部に供給される 湿し水の量の４０〜６０％の範囲になるようにしたことを特徴とする湿し水供給 装置である。

【００１７】 また本考案は、複数個の噴射ノズルから平版印刷機のダンプニングローラへ湿 し水を噴射供給する湿し水供給装置において、互いに隣接する噴射ノズルから噴 射される湿し水の重なり部分Ｌ３が、ダンプニングローラ上で５０〜１００ｍｍ の範囲であることを特徴とする湿し水供給装置である。

【００１８】 また本考案は、噴射ノズルから平版印刷機のダンプニングローラへ湿し水を噴 射供給する湿し水供給装置において、噴射ノズル先端からダンプニングローラま での距離Ｌ１が７０〜１００ｍｍの範囲であることを特徴とする湿し水供給装置 である。

【００１９】 また本考案で使用する噴射ノズルは、湿し水が噴射される角度θは、ダンプニ ングローラの長手方向に対し８０〜１００°の範囲であることを特徴とする。

【００２０】

【作用】

本考案に従えば、噴射ノズルとダンプニングローラおよび印刷紙の端部の位置 関係を明確にし、これによって、ダンプニングローラ上に均一に湿し水を供給す ることになる。

【００２１】 以下、図１を用いて本考案の作用を説明する。

【００２２】 図１（１），（２），（３）は、本考案に係る湿し水供給装置のダンプニング ローラ８に対する噴射ノズル２１の配列状態、湿し水のスプレーパターン、端部 の噴射ノズル２１ａと印刷紙１０との位置関係および噴射ノズルの中心とダンプ ニングローラ上の湿し水供給量分布を示す図である。

【００２３】 印刷紙の端部に供給される湿し水の量が、端部に位置する噴射ノズルの噴射領 域の中央部に供給される湿し水の量の４０〜６０％の範囲であると端部まで最適 の状態で印刷ができる。印刷紙の端部の湿し水供給量がこれより少ないと、印刷 紙端部では、湿し水が不足し、汚れが発生する。反対に、印刷紙端部の湿し水供 給量がこれより多いと、湿し水が無駄になるばかりでなく、印刷機周辺を余分に 濡らすことになり、錆の発生の原因になる。

【００２４】 また、複数の噴射ノズルの配列については、湿し水の不足する噴射領域の端の 部分を隣接する噴射ノズルからの供給で補う必要があり、この場合、ダンプニン グローラ８上でのスプレーパターンの重なりＬ３が５０〜１００ｍｍの範囲とな る。

【００２５】 図１（２）では、ダンプニングローラ８上でのスプレーパターンの１例を斜線 の範囲で示す。スプレーパターンの形状は図示のように楕円形になるのが湿し水 の飛散を防止する上で好ましく、また噴射ノズル２１から湿し水が噴射される角 度θは、ダンプニングローラ８の長手方向に対し、８０〜１００°の範囲にする ことが好ましい。

【００２６】 なお、一方の端部の噴射ノズル、たとえば図２の左端の噴射ノズル２１ａを前 記の範囲内にすると、他の端部の噴射ノズル２１ｄは、印刷紙の幅によって前記 を満足するように設けることができないこともあるが、この場合は、それぞれの 噴射ノズルの取付け間隔を調整したり、印刷紙を移動させるなどにより、両端の ノズルの位置をできるだけ前記の範囲に来るようにする。

【００２７】

【実施例】

以下、実施例でもって本考案に係る湿し水供給装置をより具体的に説明するが 、これに限定されるものではない。

【００２８】 図２は、本考案に係る湿し水供給装置の一実施例の構成を示す斜視図である。 本装置は、速度検出部１、水噴射部２、水供給部３および制御部４から構成され る一流体方式の装置を例示している。

【００２９】 図２において、５は平版印刷機のプレートシリンダを示し、６はプレートシリ ンダに巻付けられたオフセットの印刷版を示し、７はプレートシリンダの軸を示 す。また８は、ダンプニングローラを示す。

【００３０】 通常、１つの印刷機で４色以上の印刷が行われるため、プレートシリンダは４ 本以上あるが、図２では２本のみを５ａ，５ｂ等で示している。

【００３１】 まず、平版印刷機のプレートシリンダ５ａの回転速度を検出する速度検出部１ は、プレートシリンダ５ａの軸７に固定されたプーリ１１、ベルト１２、プーリ １３、回転速度を検出する回転速度検出器１５およびその軸１４から構成される 。プレートシリンダ５ａの回転は、プレートシリンダ軸７、プーリ１１、ベルト １２、プーリ１３、軸１４を介して回転速度検出器１５に伝達され、この回転速 度検出器１５によって、プレートシリンダの回転速度が検出される。

【００３２】 また、湿し水を供給するための湿し水噴射部２は、ダンプニングローラ８に臨 んで設けられた複数の噴射ノズル２１ａ〜２１ｈおよびそれぞれの噴射ノズルに 対応した電磁開閉弁２２ａ〜２２ｈから主として構成され、湿し水供給部３の供 給管３５を介して湿し水が噴射ノズル２１ａ〜２１ｈに供給される。図２では、 噴射ノズルおよび電磁開閉弁が、１つのダンプニングローラ８に対して４個の連 結した場合を示しているが、各ダンプニングローラに対応する噴射ノズルおよび 電磁開閉弁の個数は、ダンプニングローラの長さによって異なるものである。

【００３３】 また、噴射ノズルへ湿し水を圧送するための湿し水供給部３は、湿し水を貯留 する貯蔵タンク３１、これに貯留された湿し水を加圧するポンプ３２、圧力調整 弁３３および主管路３４から構成される。圧力調整弁３３は送出される湿し水の 圧力を調整している。主供給管３４に接続される供給管３５には、それぞれ停止 弁３６と、フィルタ３７とが設けられている。なお、フィルタ３７の設置位置は 、上記場所に限定されるものではなく、圧力調整弁３３の手前や、それぞれの電 磁開閉弁２２の手前に設けてもよい。また、前記の場所に２重、３重に設けるこ ともできる。平版印刷機には、前述のとおり通常多数の印刷ユニットが設けられ ており、全ての印刷ユニットを使用しない場合などには、使用しない印刷ユニッ トに対する停止弁３６によって湿し水の供給を停止することができる。またフィ ルタ３７は、湿し水中に混入した異物が噴射ノズル２１へ送られ、目詰まりが発 生することを防止している。

【００３４】 供給管３５を経由して電磁開閉弁２２に供給される湿し水は、制御部４から出 力される湿し水供給量に対応した信号によって制御される。前記回転速度検出器 １５によって検出された出力は、制御部４に与えられ、制御部４には、プレート シリンダ５ａ，５ｂなどに個別的に対応する制御回路４１ａ，４１ｂなどを含み 、たとえば制御回路４１ａは、プレートシリンダ５ａに関連して設けられた電磁 開閉弁２２ａ〜２２ｄの開閉動作を制御する。

【００３５】 なお、圧力調整弁３３で調整される圧力は、３〜１０ｋｇ／ｃｍ² の範囲が好 ましく、湿し水の供給圧を３ｋｇ／ｃｍ² 以下にすると、噴射角が狭くなり、か つ、噴射される湿し水の粒子径も粗くなるため、水ムラ、水アトの原因となる。 一方、湿し水の供給圧を１０ｋｇ／ｃｍ² 以上にすると、微粒子になり過ぎ、飛 散が多くなり、供給効率の低下はもとより、印刷機周辺を濡らすこととなり、錆 の発生、水のボタ落ちから断紙の原因にもなる。また、配管も高圧に耐えること が必要となり、経費高を招くものであった。

【００３６】 噴射ノズルのオリフィスの換算直径を０．２〜０．６ｍｍに、また湿し水の供 給圧を、３〜１０ｋｇ／ｃｍ² になるよう設定することによって、噴射される湿 し水の粒子径を、平版印刷に最適の５０〜１５０μｍの範囲に調整することがで きる。

【００３７】 さらに本考案では、ダンプニングローラ８上で噴射ノズル２１のスプレーパタ ーンが楕円形となり、また湿し水の供給圧を３〜１０ｋｇ／ｃｍ² としたとき、 その噴射角が８０〜１００°となるものの一例として、スプレーノズル２１は図 ３に示すものを用いるとよい。図３（１）はスプレーノズル２１の斜視図、図３ （２）はその正面図、図３（３）は図３（２）の切断面線Ｖ−Ｖから見た分解断 面図および外形図、図３（４）は図３（２）の切断面線ＶＩ−ＶＩから見た組立 て断面図および外形図を示す。本スプレーノズル２１は、ボデイ５１、ストレー ナ５２、リテーナ５３およびスプレーチップ５４から構成されており、スプレー チップ５４の先端には、換算直径０．２〜０．６ｍｍのオリフィス５５がある。 図３（２）に示すようにオリフィスの形状は長径ａ＝３８０μｍ、短径ｂ＝１４ ０μｍの楕円形がよく、この楕円の長径の方向をダンプニングローラ８の長手方 向に向けることによって、図１（２）に示すようなスプレーパターンが得られる 。

【００３８】 なお、ここでオリフィス５５の換算直径とは、その外周長を円周率で除したも のをいう。オリフィス５５の形状が円のとき、直径となる。

【００３９】 また、噴射ノズル２１に図３に示すものを用いたとき、ノズルの中心とダンプ ニングローラ上での湿し水の供給量分布は図１（３）の曲線４１で示すものにな り、また、湿し水の供給範囲を１０分割した各部分Ｖ₁ 〜Ｖ₁₀の湿し水供給量の 割合は、噴射領域の中央部すなわちＶ₅およびＶ₆を１としたとき表１のようにな る。

【００４０】

【表１】

【００４１】 したがって、部分Ｖ₂とＶ₃の境界に印刷紙１０の端部が来るようにすれば、端 部の印刷が最適に行える。また、隣接ノズルとは、部分Ｖ₉とＶ₁，Ｖ₁₀とＶ₂ が 重なるようにすればよい。

【００４２】 図１（３）では、隣接の噴射ノズル２１ｂの湿し水の供給状態を点線で示す。 このように本実施例においては、端部の噴射ノズル２１ａと印刷紙１０の端部 との距離および隣接する噴射ノズル２１の間隔を特定の範囲にすることによって 、さらに噴射ノズル２１とダンプニングローラ８の間隔および噴射ノズル２１の ダンプニングローラ８の長手方向に対する噴射角を特定の範囲にすることによっ て、印刷紙の端部に最適量の湿し水を供給する一方、湿し水をダンプニングロー ラ８に均一に安定して供給することができる。

【００４３】 なお、端部噴射ノズルの中心位置、もしくは印刷紙の端部位置の決定に際して は、以下の計算方法を利用することが好ましい。すなわち、第１図（１）におい て、噴射ノズル先端からタンプニングローラまでの距離をＬ１、噴射角度をθと したとき、端部噴射ノズルの中心位置から印刷紙の端部位置までの距離Ｌ２は、

【００４４】

【数１】 Ｌ２＝Ｌ１ ｔａｎ（θ／２）×α （ただしαは、０．４から０．６までの数） で表される。したがって、噴射ノズル先端からダンプニングローラまでの距離Ｌ １と、噴射角度θとが決定できれば、端部噴射ノズルの固定すべき中心位置、も しくは端部噴射ノズルの中心位置から印刷紙端部の位置を決定することができる こととなる。

【００４５】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、最適の湿し水を印刷紙の端部およびダンプニン グローラに均一に噴霧することができ、印刷の品質を格段に向上することができ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例における噴射ノズルとダンプ
ニングローラの関係およびダンプニングローラに噴射さ
れる水量を示す図である。

【図２】本考案の一実施例の構成を示す斜視図である。

【図３】本考案の一実施例を用いる噴射ノズルの図であ
る。

【符号の説明】

１ 速度検出部 ２ 水噴射部 ３ 水供給部 ４ 制御部 ５ プレートシリンダ ８ ダンプニングローラ １０ 印刷紙 ２１ 噴射ノズル ２１ａ 端部の噴射ノズル ２２ 電磁開閉弁 ３２ ポンプ ３３ 圧力調整弁 ４１ 制御回路

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個の噴射ノズルから平版印刷機のダ
   ンプニングローラへ湿し水を噴射供給する湿し水供給装
   置において、印刷紙の端部に相当する部分に供給される
   湿し水の量が、端部に位置する噴射ノズルの噴射領域の
   中央部に供給される湿し水の量の４０〜６０％の範囲に
   なるようにしたことを特徴とする湿し水供給装置。
2. 【請求項２】 複数個の噴射ノズルから平版印刷機のダ
   ンプニングローラへ湿し水を噴射供給する湿し水供給装
   置において、互いに隣接する噴射ノズルから噴射される
   湿し水の重なり部分が、ダンプニングローラ上で５０〜
   １００ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１記載
   の湿し水供給装置。
3. 【請求項３】 噴射ノズルから平版印刷機のダンプニン
   グローラへ湿し水を噴射供給する湿し水供給装置におい
   て、噴射ノズル先端からダンプニングローラまでの距離
   が７０〜１００ｍｍの範囲であることを特徴とする請求
   項１記載の湿し水供給装置。
4. 【請求項４】 前記噴射ノズルから湿し水が噴射される
   角度は、ダンプニングローラの長手方向に対し８０〜１
   ００°の範囲であることを特徴とする請求項１記載の湿
   し水供給装置。