JPS6338892Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、水、石油類各種有機溶剤、塗料、染
料、印刷インキ等の各種流体の過装置に関す
る。

一般にグラビア印刷において、印刷用版面の余
剰インキを掻き落とすドクターブレードの刃先と
印刷用版面との間に、インキ中に含まれる異物が
挾まつて、ドクターブレードの刃先を持上げ、ま
たはインキの掻き取りを妨げ、あるいはドクター
ブレード刃先の異常摩耗、欠損、亀裂発生を促
し、更に印刷用版面の異常摩耗、傷付きを促す現
象が従来より多く生じ、その為に印刷品質の低
下、損紙の発生、増加、ひいてはドクターブレー
ド、印刷用版の寿命低下、更には破損を招来させ
ている。また、それによつて不良品の検査、除去
作業の負担増加、ドクターブレード刃先の再生作
業、ドクターブレード刃先と版面との間の異物除
去作業等の印刷作業者の負担を増大させ、印刷用
版の再生作業を増加させている。これはまた、印
刷原価の低下を妨げる大きな原因ともなつてい
る。その他、インキ流通路あるいは循環系に設置
された各種機器類の寿命、保守にも重大な悪影響
を及ぼす場合がある。例示すれば、各印刷ユニツ
トのインキ循環系に設けられたインキタンクに設
置された自動粘度調整器は定常回転する回転子が
インキ粘度による回転抵抗を検出する方式で、構
造的に回転子とそれを取り囲む円筒状の保護管と
の狭い隙間にインキが満たされているが、ここに
インキ中の大きな異物が入り込み挾まつた場合、
当調整器は回転抵抗が増加する為インキ粘度が高
くなつたと判断し、誤動作を起こす。

以上のような問題点を改善する為、原因となる
印刷インキ中の異物を除去する方策、すなわち印
刷インキの過が行なわれている。

過方式として網目フイルタ、一体成形フイル
タ、巻上げフイルタ、積層板フイルタ、網目フイ
ルタとマグネツトの併用等がとられているが、網
目フイルタの場合、目詰りによる過能力の低下
が大きく、また目詰りを再生させるには、過時
において逆方向に流体圧をかける、いわゆる逆洗
という作業を必要とし、過の一時中止を必要と
する。また、一体成形、巻上げによるフイルタ
は、圧損が大きく、小さい開口部のものでは流量
が低下し、目詰りと共に更に流量低下を起す。一
方、目詰りの解消によるフイルタの再生が不可の
為、使い捨てとなり、過材コストが高くなり、
更に過材交換等の作業が必要となると共に、当
然のことながら過材交換中は過は中断され
る。

この問題を解決するために、積層板式エツジタ
イプフイルタが提案されている。この形式のフイ
ルタには過中に目詰りの除去による再生が可能
な機構が付いたものがある。この機構は、積層さ
れたデイスクを回転自在とし、デイスクの間隙に
再生用スクレーパ板を挿入することにより構成さ
れ、デイスクを固定されたスクレーパ板に対し回
転させることにより目詰りを除去するようになつ
ているが、従来の機構ではデイスクの回転は常に
一方向にのみなされるため、デイスクの間から取
除かれた異物はスクレーパ板の一側にのみ付着
し、他側には付着せず、常に異物の付着するスク
レーパ板の一側に異物が多量にたまり、再生作用
の妨げになるという問題がある。また、従来の再
生機構は目詰りの様子をみて作業員が作動させる
ようになつているので、不注意により目詰りが激
しくなり、流量低下をまねくという問題もある。
なお、従来の再生機構は、高速回転する電動機を
用いるので、減速機を必要とし、全体的に駆動装
置が大型で高価になるという欠点もある。

本考案は、以上のような問題点を解決するため
になされたもので、過装置に積層板式エツジタ
イプフイルタを用いた場合における再生をきわめ
て能率よく短時間で行ないうるようにするもので
ある。

本考案によれば、このために、再生用スクレー
パ板をエツジタイプフイルタの円周方向の少なく
とも２個所に設け、再生用アクチユエータを360゜
以下の角度内で自動的に往復回動させる。

エツジタイプフイルタにより除去された異物お
よび再生による落下した異物は容器の底にたまる
ので、容器底部のコツク、ハツチ等のドレーン孔
より一度に排出する。これによつて洗浄作業は簡
便となる。

エツジタイプフイルタの再生作業は、その目詰
り具合によつて連続的に、あるいはタイマー等を
利用して一定時間毎に断続的に、または過装置
に併設された流量計、差圧計等検知器からの情報
を処理、利用するフイードバツク制御を採用する
ことで断続的に行なう等、自動化するものであ
る。再生駆動には油圧、エアを用いたモータ、各
種アクチユエータ類が利用できるが、エア式ロー
タリアクチユエータが最も好ましいと考えられ
る。理由としては再生作業に必要なトルク発生が
可能でインキ等の溶剤系流体に対して防爆面で有
利な点、印刷機には一般的にエア配管がなされて
おり特に動力源を必要とせずまた配管工事等も簡
単かつ価格的に有利な点、エアモータに比し、エ
ア消費量が少なく有利な点などがある。エアシリ
ンダもエア消費量が少なく、必要トルクも得ら
れ、直線往復運動をラツクピニオン等で回転揺動
運動に変換し使用することができる。

以下、図面について本考案の実施例を説明す
る。

第１図において、１は本考案の過装置全体を
示す。この過装置１は、その過室を構成する
主体となる有底の筒状容器２を有している。容器
２は例えばアルミニウム等の金属からなり、かつ
通常円筒形をなし、底部に弧状断面の底壁２ａを
有している。容器２は、処理すべき流体の導入部
３と、処理ずみ流体の導出部４とを上部に備えて
おり、容器２の外周は円筒状のケース５によつて
囲まれている。容器２、ケース５等は支脚６によ
つて支持されており、支脚６の内側には、容器２
の底部のドレーン抜き部７からのドレーンを受け
る受け容器８が設けられている。

第２図に示すように、筒状容器２はその内部に
過室を形成するものであつて、中央部に積層板
式エツジタイプフイルタ１０を備えている。この
フイルタ１０は容器２と同心をなす円筒形外形を
有し、容器の内周壁との間に一定のリング状空間
を形成している。フイルタ１０は後述の構造によ
り、その内部が前記流体導出部４に連通してお
り、また、その下端部は容器の底壁２ａとの間に
間隔をおいて位置している。

筒状容器２の周壁の外側には磁石装置１１を設
けることができる。磁石装置１１は、第３図に示
すように容器２の円筒状周壁を間隔をおいて囲む
前述の円筒状ケース５と、ケースの内側に支持さ
れた磁石Ｍとによつて構成されている。磁石Ｍは
図示の実施例ではフエライトからなる永久磁石で
あつて、容器２とケース５の中心軸線に平行をな
す方向に長く延びる板状をなしている。磁石装置
１１は図示の例では円周方向に二分割されてお
り、二分割された一つは第４図に示すように半円
筒状ケース半部５ａとその内壁に取付けた磁石Ｍ
とからなつている。ケース５ａの両端部の磁石Ｍ
は、ケースを構成する板体の両端部を１１ａで示
すように屈曲させることによつて包まれ、ケース
に固定されている。また、両端部以外の磁石Ｍ
は、第５図に示すように、ケース半部５ａ内面に
固着されたガイド部１２内に半径方向に摺動自在
に一部がはめ込まれ、ガイド部１２に摺動自在に
はめ込まれた磁石押さえ１３によつて脱出を防止
されている。磁石押さえ１３はガイド部１２の係
合フランジ１２ａに係合する係合フランジ１３ａ
を有している。また、磁石Ｍとケース半部５ａと
の間には弾性材料、例えばスポンジ材１４が介装
されている。したがつて、磁石押さえ１３が半径
方向外側へ押されて鎖線位置をとると磁石Ｍは矢
印方向に変位し弾性材料１４は圧縮される。

第４図に示す磁石装置の両半部を容器２の外周
に第３図に示すように装着すると、端部の磁石Ｍ
は互いに対向して吸着し合い、また中間部の磁石
Ｍは容器２の周壁に押されてガイド部１２の内部
に入り込み、弾性材料１４は圧縮される。そし
て、この弾性材料１４の弾力で磁石Ｍは磁石押さ
え１３を介して容器２の周壁に密着させられる。
磁石Ｍの極性は第３図に示すように定められ、こ
れによつてMFで示す曲線の外側に有効磁場が形
成される。このように、有効磁場はフイルタ１０
に達しないようにしておくべきである。なお、ケ
ース５には第７図に示すように手掛け用の長孔５
ｂを形成しておくのが好ましい。また、磁石装置
１１は容器２の底部寄りに設けた環状段部２ｂ
（第２図）上に支持されるようになつている。

前記容器２の導入部３および導出部４は、筒状
の容器本体とは別に一体的に形成されており、第
２図および第６図に示すように中央部に筒状の軸
支部１５を有している。もちろん、導入部３およ
び導出部４は相互に連通しないようになつてい
る。一方、第６図および第７図に示すように容器
２の本体からは腕２ｃが突設され、この腕２ｃの
切欠にボルト１６を挿通して、導入部３および導
出部４を構成する部材に螺入し、腕２ｃの下側で
ナツト１７をボルト１６に螺合し締付けることに
よつて両者は着脱自在に一体化される。両者の間
にはシール用パツキン１８が設けられる。導入部
３および導出部４を構成する一体的部材には第７
図に示すようにスカート２０が周縁部に形成され
ている。

容器２の最上部には第２図に示すように軸継手
ハウジング２２がボルト２３によつて固定され、
このハウジング２２の上部に揺動式ロータリアク
チユエータ２４がボルト２５によつて固定されて
いる。このアクチユエータ２４の出力軸２６には
軸継手２７を介してフイルタ再生用軸２９が連結
され、この軸２９は前述の軸支部１５内に回動自
在に支持されており、かつ積層板式エツジタイプ
フイルタ１０の内部へまで達している。

積層板式エツジタイプフイルタは、外周リング
３０ａ，３１ａおよびスポーク３０ｂ，３１ｂか
らなりかつ外径の異なる２種類のフイルタデイス
ク３０，３１を第８Ａ図および第８Ｂ図に示すよ
うに交互に積重ね、外径の大きいデイスク３０，
３０間に再生用スクレーパ板３３を介在させた構
成を有している。デイスク３０，３１は再生用軸
２９と共に回転するように同軸２９に固持され、
軸２９下端のナツト３５（第２図）により積層状
態を保持しているデイスク３０の外周リング３０
ａの内周縁とデイスク３１の外周リング３１ａの
外周縁の間には第９図に示すように微小間隙が形
成され、この間隙を流体が通過することにより
過作用がなされる。スクレーパ板３３は固定軸３
４に取付けられている。

なお、第９Ａ図および第９Ｂ図に示すように、
小径デイスクの外周リングを省略しスポーク３１
ｂのみにしてもよい。

第１１図に示すように、スクレーパ板３３はデ
イスク３０，３１の円周方向の少なくとも２個所
に等角度間隔で設けられる。スクレーパ板３３を
２個所設けた場合は、それらは直径方向に対向す
る位置にある。

一方、ロータリアクチユエータ２４は、第１２
図に示すようにケーシングの円柱状内室４５の内
壁に沿つて軸２９のまわりで回動自在のベーン４
６を有しており、内室４５内にはベーン４６の回
動角度を制限するストツパ４７，４８が固設され
ている。流体、例えば圧縮空気を内室４５内へ送
り込みかつ送り出すためにポート４９，５０が形
成されており、実線矢印方向にポート５０から空
気を供給すると、ベーン４６は反時計方向に回動
しストツパ４７に当つて停止し、また点線矢印方
向にポート４９から空気を供給すると、ベーン４
６は時計方向に回動しストツパ４８に当つて停止
する。供給空気はポート４９，５０に交互に供給
されるように適当な自動切換弁を経て送られる。

このフイルタ１０の再生時には、スクレーパ板
３３が固定されたままで、軸２９がアクチユエー
タ２４により回転駆動されることによりデイスク
３０，３１が回転され、デイスク間に捕捉された
非磁性体異物が掻き取られて除去される。この
際、アクチユエータ２４は往復回動させられ、再
生作業で除去された異物の一部はスクレーパ板３
３の両側に付着し、他の大部分の異物は容器の底
に落下する。

ドレン抜き部７はドレンコツクとして構成する
ことができ、その把手７ａを操作することにより
ドレンを排出するものである。排出されたドレン
を受ける受け容器８には、第１０図に示すよう
に、非磁性体異物を捕収するメツシユフイルタ３
６と、磁性体異物を捕収する底部の磁石３７とを
設けるのが好ましい。

次に作用を説明すると、被処理流体、例えばグ
ラビア印刷用インキは、上方の導入部３より流入
し、容器２内での断面積の増大によりその流速が
緩やかなものとなり、容器２の周壁とエツジタイ
プフイルタ１０の間のリング状空間を下方へ向つ
て流れる。この時、その空間内に磁石装置１１の
磁場が存在しているため、インキが含有している
粒径数μm程度から100μmを越える程度の鉄粉等
の磁性体異物は殆んどすべて過室を構成する容
器２の内壁に吸着捕捉され、次に装置内中央部の
積層板式エツジタイプフイルタ１０にて非磁性体
異物が除去され、印刷上悪影響をおよぼさない程
度まで清浄化されたインキはエツジタイプフイル
タ内部を通過し、導出部４から流出する。

上記の如く、２機能を同一過室内にて発揮せ
しめるということは、過装置が構造的にコンパ
クトになるという大きな効果をもたらすものであ
る。

このようにして、流体中の磁性体異物は容器内
壁に吸着され、非磁性体異物はエツジタイプフイ
ルタ１０に捕捉される。そして、一定の過作業
後、磁石装置１１を容器外壁からはずすと、容器
内壁の磁性体異物は容器底部に落下する。また、
アクチユエータ２４の作動によりエツジタイプフ
イルタ１０は再生され、非磁性体異物も容器底部
に落下するので、ドレン抜き部７を開いて異物を
受け容器８内へ排出する。

磁石装置１０のために、一般に市販されている
表面磁力強度700〜800Gaussの磁石を容器外壁に
６個配置した場合、有効磁場範囲は磁石から40mm
までおよび、容器内におけるインキの流速20cm／
secにおいて効率的かつ充分にインキ（粘度50cp、
比重１）中の鉄粉等磁性体異物を吸着除去するこ
とが可能である。

積層板式エツジタイプフイルタの目開き寸法、
すなわち、積層板間隙は余りにも小さ過ぎると圧
損抵抗が大きい上に製作上手間がかかりコスト高
となり、また間隙が大きすぎると大きい粒径の異
物まで通過させてしまい支障をきたす。その為、
積層板式エツジタイプフイルタの捕捉すべき粒径
は、各用途に応じ選定すべきである。例示すれ
ば、インキの場合、積層板間隙が25〜150μmが好
ましく、更に、望ましくは50〜100μmがよい。

積層板式エツジタイプフイルタのエレメントと
して直径58mm、全長200mm、積層板枚数約150枚の
ものを使用した場合、当エレメントを再生回転さ
せるのに必要なトルクはインキ中につけた状態で
約0.5Kgｆ・ｍであり、実際に自動再生する場合
の駆動トルクは0.5〜1.0Kgｆ・ｍがよい。

ロータリアクチユエータには揺動角270゜，
180゜，90゜のタイプがあるが、どのタイプでもそ
れを再生することは可能である。ロータリアクチ
ユエータは、前述のように、配管系からの供給エ
アを切換バルブを介してアクチユエータ内の２室
に交互に給気することで揺動回転を断続的に繰り
返すように構成されており、その給気の切換タイ
ミングはタイマを利用して一定時間毎に行なう。

切換のタイミングについては、流量、流体中の
非磁性体異物量、種類によつてエツジタイプフイ
ルタの目詰り具合が異なるため個々に設定する必
要があるが、グラビア印刷用インキの場合では、
印刷に必要な流量が最低限確保できる程度まで低
下する時間を事前にテストにより確認しておき、
タイマーを利用した自動制御を行なう。例えば、
Ａ縦倍の版サイズ、印刷スピード300〜500rpmの
多色グラビア印刷機において常用インキ流量は80
／分であるが、フイルタの異物による目詰りに
よつて印刷に必要な最低流量40／分まで流量低
下した状態で再生を行なう場合、30秒〜２分毎に
１回再生すれば充分である。

エアの切換弁としては、電磁弁、エアバルブ等
が、また切換弁制御用タイマとしては電気タイ
マ、エアタイマ等を使用できる。すべてをエア方
式にすると防爆面で安全になり、配管工事の簡易
化が図れる。

洗浄作業は、前述のようにドレーン抜き部の開
放操作により容器内に沈殿・堆積した鉄粉等の磁
性体異物、紙粉等の非磁性体異物をインキごと抜
きとるという非常に簡便な作業で行なえ、かつ洗
浄時間も短いので実用上有利である。

積層板式エツジタイプフイルタが再生回転が不
可能になる等のトラブルが発生した場合、または
洗浄時に異物がドレーン抜き部に詰りインキ抜き
が不可能となつた場合等の非常の場合に備えて、
ロータリアクチユエータ２４の上部に角形断面の
軸４０を第２図に示すように突出させ、揺動回転
不可能の場合、スパナ等の工具により手動回転さ
せることができるようにしておくのがよい。

前記スカート２０（第７図）は、ボルト１６の
頭部にインキがはね上つて付着乾燥しナツト１７
の取りはずし作業が困難になる可能性を考慮し、
汚れ防止用として設けたものである。また、腕２
ｂに切欠を設けてフツク状にしたことによつて、
ナツトを緩めるだけで容器本体とその上側部分の
相対回転により分解を行なうことが可能になる。

洗浄時期は、過装置を通過する異物量により
それぞれ異なるが、同装置からの吐出流量あるい
は圧損を測定し基準値以下あるいは以上になつた
場合に行なうようにしてもよい。本実施例では
過装置のインキ流入側と流出側を連通する、圧力
差により流量低下を感知するインジケータ４１
（第７図）を取り付け、洗浄時期を簡易にしかも
的確に判断できるようにした。

以上に実施例について述べたように、本考案で
は、積層板式エツジタイプフイルタを有する過
装置において、その再生用スクレーパ板を積層板
の円周方向の少なくとも２個所に設け、デイスク
を再生のために回動させるアクチユエータを自動
的に往復回動する形式のものとしたので、デイス
クを適当な時間をおいて往復回動させることがで
き、従来技術の場合のようにスクレーパ板の一側
にのみ異物が蓄積して再生作業を妨げることがな
く、逆回転の際にスクレーパ板の側部に付着した
異物を落下させ易く、しかもデイスクを360゜以上
にわたつて連続回転させることがないので、短い
時間で全周均一に再生作業を行なうことが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の過装置の全体図、第２図は
同要部の縦断面図、第３図は同横断面図、第４図
は磁石装置の半部のみの非装着時の平面図、第５
図は第４図の一部の拡大図、第６図は過装置の
一部断面平面図、第７図は同一部断面側面図、第
８Ａ図は積層板式エツジタイプフイルタの一部の
部材の分解斜視図、第８Ｂ図は同一部の縦断面
図、第９Ａ図はエツジタイプフイルタの他の例を
示す分解斜視図、第９Ｂ図は同一部の縦断面図、
第１０図はドレン受け容器の縦断面図、第１１図
はスクレーパ板の配置を示す平面図、第１２図は
再生用アクチユエータの横断面図である。 １……過装置、２……筒状容器、３……流体
導入部、４……流体導出部、５……ケース、６…
…支脚、７……ドレーン抜き部、８……受け容
器、１０……積層板式エツジタイプフイルタ、１
１……磁石装置、Ｍ……磁石、１５……軸支部、
２０……スカート、２４……アクチユエータ、２
９……フイルタ再生用軸、３０，３１……フイル
タデイスク、３３……再生用スクレーパ板、４６
……アクチユエータのベーン、４７，４８……ス
トツパ、４９，５０……ポート。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 有底の筒状容器の上部に処理流体の導入部を
   設け、この導入部より容器内へ導入されて流下
   する処理流体から異物を除去する積層板式エツ
   ジタイプフイルタを容器の底部を除く中央部に
   設け、デイスクの外周部の間隙にはエツジタイ
   プフイルタの円周方向の少なくとも２個所にお
   いて再生用スクレーパ板を介在させ、エツジタ
   イプフイルタの内部空間は容器上部に設けた処
   理流体導出部に連通させ、すべてのデイスクの
   中央部は１本の再生用軸に固定し、この再生用
   軸を容器外部に設けたアクチユエータに連結
   し、このアクチユエータは360゜以下の角度内で
   自動的に往復回動する形式のものとし、容器底
   壁にはドレーン抜き部を設けてなる過装置。 ２ アクチユエータを空気圧式のロータリアクチ
   ユエータとしてなる実用新案登録請求の範囲第
   １項記載の過装置。 ３ ロータリアクチユエータを容器の上部に固定
   してなる実用新案登録請求の範囲第１項または
   第２項記載の過装置。