JP4668093B2

JP4668093B2 - 印刷機の制御装置

Info

Publication number: JP4668093B2
Application number: JP2006062716A
Authority: JP
Inventors: 保昌富永; 幹夫南雲; 悟亀井
Original assignee: Fuji Kikai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Fuji Kikai Kogyo Co Ltd
Priority date: 2006-03-08
Filing date: 2006-03-08
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2026-03-08
Also published as: JP2007237548A

Description

本発明は、印刷ユニットにおいてフィルムに塗工された印刷インクを乾燥させる乾燥器を備えた印刷機の制御装置に関するものである。

従来、下記特許文献１に示されるように、印刷ユニットで印刷された紙等のフィルム（ウエブ）に熱風からなる乾燥用エアを吹き付けて溶剤を乾燥除去する乾燥器と、乾燥器の排気中に含まれる溶剤を除去し、溶剤の臭いを低減させる溶剤処理手段（脱臭処理装置）とを有する印刷機の乾燥脱臭装置において、印刷ユニットで印刷されてフロアと平行に走行する２つ以上のウエブを処理するための少なくとも２つの乾燥器と、少なくとも一つの溶剤処理手段とを有し、上下に積み重ねられた２つの乾燥器の間に設けられた空間部内に上記溶剤処理手段を装着することが行われている。
特開平１０−１９３５６６号公報

上記特許文献１に開示されているように複数の乾燥器から排出された排気中の溶剤成分を単一の溶剤処理手段を用いて浄化することができるが、上記乾燥器の数が多くなるのに応じ、これらの乾燥器に供給する熱風量が増大するとともに、これに対応して溶剤処理手段に導入される排気量が増大するため、乾燥用エア供給手段の熱風供給能力および溶剤処理手段の処理能力を充分に確保する必要があり、設備コストを効果的に削減することが困難である。最近では、印刷機の多色化により印刷機一台当たりの印刷ユニットおよび乾燥器の台数が増大するとともに、水性印刷の普及や印刷機のライン速度が高速化される等により１台の乾燥器に供給される乾燥用エア量が増大する傾向があるため、これに対応して、大型の乾燥用エア供給手段と、多量の排気を処理することができる大型の溶剤処理手段とを印刷機に設置する必要があり、その設備コストが増大することが避けられないという問題がある。

また、上記乾燥器から排出された排気中に含有された溶剤成分の濃度は、印刷ユニットにおいてフィルムに印刷インクが塗工されることにより形成された印刷絵柄の面積率に応じて種々に変化するため、上記溶剤処理手段に、その処理能力に適した溶剤濃度を有する排気を導入させることができず、排気中の溶剤を適正に浄化処理することが困難である。例えば、印刷絵柄の面積率が１００％であるべた塗り印刷では、印刷絵柄の面積率が数％程度である文字印刷の場合に比べて排気中の溶剤濃度が極めて高い値を示すため、上記べた塗り印刷の場合に排出される排気と文字印刷の場合に排出される排気との両方を適正に処理し得るように、上記溶剤処理手段の能力を設計することは極めて困難であるという問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、乾燥器において印刷インクを効果的に乾燥させることができるとともに、設備コストを効果的に削減することができる印刷機の制御装置を提供することを目的としている。

請求項１に係る発明は、印刷ユニットにおいてフィルムに塗工された印刷インクを乾燥させる乾燥器を備えた印刷機の制御装置であって、上記乾燥器内に新鮮空気を供給する空気供給ダクトと、上記乾燥器から排出された排気を乾燥器内に還流する排気還流ダクトと、この排気還流ダクトを介して乾燥器内に還流される排気量を調節する還流量調節用ダンパーと、上記フィルムに印刷インクが塗工されることにより形成された印刷絵柄の面積率を入力する面積率入力手段と、この面積率入力手段により入力された印刷絵柄の面積率に応じた制御信号を上記還流量調節用ダンパーに制御信号を出力して乾燥器内に還流される排気量を制御する制御手段とを備え、この制御手段は、上記印刷絵柄の面積率が大きい場合に、この面積率が小さい場合に比べて上記還流量調節用ダンパーの開度を減少させて還流排気量を低減するように構成されたものである。

請求項２に係る発明は、上記請求項１に記載の印刷機の制御装置において、上記排気還流ダクトを介して乾燥器から排出された排気中の溶剤を浄化処理する溶剤処理手段と、この溶剤処理手段の設置部に上記乾燥器から排出された排気を導出する排気導出手段と備えたものである。

請求項３に係る発明は、上記請求項１または２に記載の印刷機の制御装置において、上記印刷絵柄の面接率が１００％である場合には、上記制御手段により還流量調節用ダンパーを全閉状態として上記乾燥器内への排気の還流を停止するように構成したものである。

請求項４に係る発明は、上記請求項１〜３の何れか１項に記載の印刷機の制御装置において、上記乾燥器から排出された排気中の溶剤濃度を検出する溶剤濃度検出手段を有し、この溶剤濃度検出手段により検出された排気中の溶剤濃度が、予め設定された基準値以上であることが確認された場合には、上記面積率入力手段により入力された印刷絵柄の面積率の如何に拘わらず、上記制御手段により還流量調節用ダンパーを全閉状態として上記乾燥器内への排気の還流を停止するように構成したものである。

請求項５に係る発明は、上記請求項４に記載の印刷機の制御装置において、複数の印刷ユニットおよび乾燥器を有するとともに、これらの乾燥器から排出された排気の一部を順次、上記溶剤濃度検出手段の設置部に供給することにより、上記排気中の溶剤濃度を順番に検出するように構成したものである。

請求項６に係る発明は、上記請求項２に記載の印刷機の制御装置において、複数の印刷ユニットおよび乾燥器を有するとともに、これらの乾燥器から排出された排気を合流させて上記溶剤処理手段の設置部に供給するように構成したものである。

請求項１に係る発明によれば、上記面積率入力手段から印刷絵柄の面積率が小さいことを示す信号が入力された場合には、上記乾燥器に対する排気の還流量を増加させることにより、上記空気供給ダクトを介して新たに導入される新鮮空気量を低減しつつ、印刷インクを充分に乾燥させることができるとともに、上記面積率入力手段から印刷絵柄の面積率が大きいことを示す信号が入力された場合には、上記乾燥器に対する排気の還流量を減少させることにより、排気量を増大させることなく、印刷インクを充分に乾燥させることができるため、上記給気ファン等からなる乾燥用エアの供給装置を小型化して設備コストを効果的に低減できる等の利点がある。

請求項２に係る発明によれば、面積率入力手段から印刷絵柄の面積率が大きいことを示す信号が入力された場合には、乾燥器に対する排気の還流量を低減させる制御を実行することにより、上記乾燥器から溶剤処理手段に導出される排気中の溶剤濃度が過度に高くなるのを防止できるため、高性能の装置を用いることなく排気中の溶剤を充分に除去できるとともに、上記面積率入力手段から印刷絵柄の面積率が小さいことを示す信号が入力された場合には、上記乾燥器に対する排気の還流量を増加させる制御する実行して浄化処理手段に供給される排気量を低減することにより、大型の処理装置を使用することなく、上記排気中の溶剤を効率よく除去できるという利点がある。

請求項３に係る発明によれば、上記印刷絵柄の面接率が１００％、つまりフィルムの全面に印刷インクが塗工されるべた塗り印刷であることが上記面積率入力手段の入力信号に応じて確認された場合に、上記制御手段により還流量調節用ダンパーを全閉状態とするように構成したため、溶剤濃度が極めて高い排気が上記乾燥器に還流されることを防止することにより、印刷インクの乾燥が不充分になり、あるいは上記溶剤処理手段による排気の浄化処理が不充分になる等の事態が発生するのを確実に防止できるという利点がある。

請求項４に係る発明によれば、上記面積率入力手段を使用して作業者が印刷絵柄の面積率を誤って入力したとしても、溶剤濃度検出手段により検出された上記排気中の溶剤濃度に応じて上記排気の還流量を制御することにより、溶剤濃度が極めて高い排気が上記乾燥器に還流されることを防止し、印刷インクの乾燥が不充分になり、あるいは上記溶剤処理手段による排気の浄化処理が不充分になる等の事態が発生するのを確実に防止できるという利点がある。

請求項５に係る発明によれば、複数の乾燥器から排出された排気の一部を順次、溶剤濃度検出手段に設置部に供給して上記排気中の溶剤濃度を順番に検出するように構成することにより、単一の溶剤濃度検出手段を使用して各乾燥器から排出された排気中の溶剤濃度が予め設定された基準値以上であるか否かをそれぞれ適正に検出することができるため、簡単な構成で溶剤濃度が極めて高い排気が上記乾燥器に還流されることを防止し、上記印刷インクの乾燥が不充分になること等を効果的に防止できるという利点がある。

請求項６に係る発明によれば、上記各乾燥器から排出された排気を合流させて溶剤処理手段の設置部に排気を供給するように構成したため、単一の溶剤処理手段を使用して、各乾燥器から排出された排気中の溶剤成分をそれぞれ浄化処理することができるとともに、溶剤濃度がそれぞれ異なる排気を合流させて各排気中の溶剤濃度を平均化した状態で、上記溶剤処理手段の設置部に供給することができるため、この溶剤処理手段により上記排気中の溶剤を充分に除去して排気を効率よく浄化処理できる等の利点がある。

図１は、本発明に係る印刷機の制御装置の実施形態を示している。この制御装置は、印刷機の印刷ユニットから導出されたフィルム１を乾燥させる乾燥器２と、この乾燥器２内に乾燥用エアを供給するエア供給手段３と、上記乾燥器２から排出された排気を溶剤処理手段４の設置部に導出する排気導出手段５と、上記フィルム１に印刷インクが塗工されることにより形成された印刷絵柄の面積率を入力する面積率入力手段６と、この面積率入力手段６により入力された印刷絵柄の面積率に応じて上記エア供給手段３を制御することにより乾燥器２内に供給される乾燥用エアを調節する制御手段７とを有している。

上記乾燥器２は、下端部のフィルム搬入口から導入されたフィルム１を上端部のフィルム搬出口に向けて案内する複数本の案内ローラ９と、これらの案内ローラ９によって案内されつつ搬送されるフィルム１に向けて乾燥用エアを吹き付ける多数のノズルが設けられたエア吹付部１０と、上記乾燥器の上部に設けられた給気ヘッダ１１と、この給気ヘッダ１１に隣接して配設された上部排気ヘッダ１２と、乾燥器２の下部に設けられた下部排気ヘッダ１３とを有している。

また、上記エア供給手段３は、外部から導入された新鮮空気を乾燥器２内に供給する空気供給ダクト１４と、乾燥器２から排出された排気を乾燥器２内に還流する排気還流ダクト１５とを有している。上記空気供給ダクト１４には、上記給気ヘッダ１１に向けて乾燥用エアを圧送する給気ファン１６と、乾燥器２内に供給される乾燥用エアを印刷インキの乾燥に適した温度に加熱する蒸気ヒータ１７と、上記空気供給ダクト１４を介して乾燥器２内に供給される新鮮空気の圧力損失を抑制するための新鮮空気用固定ダンパー１８と、外部から取り入れられて上記乾燥器２内に供給される新鮮空気の供給量を調節する新鮮空気量調節用ダンパー１９とが設けられている。この新鮮空気量調節用ダンパー１９は、上記制御手段７から出力される制御信号に応じて開閉弁を駆動する駆動モータ２０を有し、この駆動モータ２０を介して上記開閉弁が開閉駆動されることにより、上記空気供給ダクト１４から乾燥器２内に供給される新鮮空気量を調節するように構成されている。

上記排気還流ダクト１５は、上記排気導出手段５の排気導出ダクト２１と上記空気供給ダクト１４とを連結することにより、上記乾燥器２から排気導出ダクト２１に導出された排気を、上記蒸気ヒータ１７の設置部と新鮮空気用固定ダンパー１８との間に還流するように構成されている。上記排気還流ダクト１５には、この排気還流ダクト１５を介して乾燥器２内に還流される排気の圧力損失を抑制するための還流用固定ダンパー２２と、上記排気の還流量を調節する還流量調節用ダンパー２３とが設けられている。この還流量調節用ダンパー２３は、上記制御手段７から出力される制御信号に応じて開閉弁を駆動する駆動モータ２４を有し、この駆動モータ２４を介して上記開閉弁が開閉駆動されることにより、上記排気還流ダクト１５を介して乾燥器２内に還流される排気の還流量を調節するように構成されている。

上記排気導出手段５は、乾燥器２の上部排気ヘッダ１２に接続された上部排気ダクト２５と、乾燥器２の下部排気ヘッダ１３に接続された下部排気ダクト２６と、これらの上部排気ダクト２５および下部排気ダクト２６を介して乾燥器２の外部に排出された排気を上記溶剤処理手段４の設置部に導出する排気導出ダクト２１とを有している。この排気導出ダクト２１には、上記乾燥器溶剤処理手段４の設置部に向けて排気を圧送する排気ファン２７と、この排気ファン２７により圧送される排気の圧力損失を抑制するための排気用固定ダンパー２８と、上記排気導出ダクト２１を介して上記乾燥器溶剤処理手段４の設置部に導出される上記排気の導出量を調節する排気量調節用ダンパー２９と、上記排気中の溶剤濃度を検出する溶剤濃度検出手段３０とが設けられている。上記排気量調節用ダンパー２９は、上記制御手段７から出力される制御信号に応じて開閉弁を駆動する駆動モータ３１を有し、この駆動モータ３１を介して上記開閉弁が開閉駆動されることにより、上記排気導出ダクト２１を介して乾燥器溶剤処理手段４の設置部に導出される排気量を調節するように構成されている。

上記溶剤処理手段４は、乾燥器２内においてフィルム１に塗工された印刷用インクが加熱される等により気化したトルエン、メチルエチルケトンまたは酢酸エチル等からなる溶剤を除去して、排気を浄化処理する従来周知の浄化処理装置、例えば上記溶剤を燃焼させる直燃タイプの処理装置、触媒を用いて上記溶剤を分解する触媒タイプの処理装置、または上記溶剤を分離して回収する溶剤回収タイプの処理装置等からなっている。そして、上記乾燥器２から排出された排気が上記溶剤処理手段４の設置部に供給されて排気中の溶剤が除去されることにより、クリーンな状態となった排気が大気に放出されるようになっている。

また、上記面積率入力手段６は、印刷ユニットにおいてフィルム１に塗工された印刷インクの塗工領域がフィルムに占める割合を、作業者が判別して入力するキーボード等からなっている。当実施形態では、フィルム１の略全面に印刷インクが塗工されたべた塗り印刷の場合に印刷絵柄の面積率が１００％であると入力されるとともに、印刷が行われていない場合に印刷絵柄の面積率が０％であると入力されるように構成されている。また、上記印刷インキの塗工領域が半分程度である場合に、印刷絵柄の面積率が５０％であると入力され、かつ上記印刷インキの塗工領域が半分よりもかなり多い場合に印刷絵柄の面積率が７５％であると入力されるとともに、上記印刷インキの塗工領域が半分よりもかなり少ない場合に印刷絵柄の面積率が２５％であると入力されるようになっている。

上記制御手段７は、上記面積率入力手段６により入力された印刷絵柄の面積率に対応した制御信号を上記新鮮空気量調節用ダンパー１９および還流量調節用ダンパー２３に出力することにより、上記印刷絵柄の面積率が大きい場合に、この面積率が小さい場合に比べて新鮮空気量調節用ダンパー１９の開度を増大させるとともに、還流量調節用ダンパー２３の開度を減少させる制御を実行するように構成されている。

例えば、フィルム１にべた塗り印刷が施されていることが作業者により確認され、上記面積率入力手段６から印刷絵柄の面積率が１００％であることを示す信号が入力された場合には、上記新鮮空気量調節用ダンパー１９を全開状態とするとともに、還流量調節用ダンパー２３を全閉状態とする制御信号が、上記制御手段７から新鮮空気量調節用ダンパー１９の駆動モータ２０および還流量調節用ダンパー２３の駆動モータ２４に出力されることにより、上記排気還流ダクト１５を介して乾燥器２内に還流される排気の還流量が０に設定され、上記空気供給ダクト１４から乾燥器２内に新鮮空気だけが供給されるようになっている。

また、印刷インキの塗工領域が半分よりもかなり多いことが作業者により確認され、上記面積率入力手段６から印刷絵柄の面積率が７５％であることを示す信号が入力された場合には、上記新鮮空気量調節用ダンパー１９の開度を全開の３／４に設定するとともに、還流量調節用ダンパー２３の開度を全開１／４に設定する制御信号が、上記制御手段７から新鮮空気量調節用ダンパー１９の駆動モータ２０および還流量調節用ダンパー２３の駆動モータ２４に出力されることにより、上記空気供給ダクト１４を介して供給される新鮮空気と上記排気還流ダクト１５を介して乾燥器２内に還流される排気との割合が４対１に設定され、２５％の排気を含有する乾燥用エアが乾燥器２内に供給されるようになっている。

上記印刷インキの塗工領域が半分程度であることが作業者により確認され、上記面積率入力手段６から印刷絵柄の面積率が５０％であることを示す信号が入力された場合には、上記新鮮空気量調節用ダンパー１９の開度を全開の１／２に設定するとともに、還流量調節用ダンパー２３の開度を全開１／２に設定する制御信号が、上記制御手段７から新鮮空気量調節用ダンパー１９の駆動モータ２０および還流量調節用ダンパー２３の駆動モータ２４に出力されることにより、上記空気供給ダクト１４を介して供給される新鮮空気と上記排気還流ダクト１５を介して乾燥器２内に還流される排気との割合が１対１に設定され、５０％の排気を含有する乾燥用エアが乾燥器２内に供給されるようになっている。

そして、印刷インキの塗工領域が半分よりもかなり少ないことが作業者により確認され、上記面積率入力手段６から印刷絵柄の面積率が２５％であることを示す信号が入力された場合には、上記新鮮空気量調節用ダンパー１９の開度を全開の１／４に設定するとともに、還流量調節用ダンパー２３の開度を全開３／４に設定する制御信号が、上記制御手段７から新鮮空気量調節用ダンパー１９の駆動モータ２０および還流量調節用ダンパー２３の駆動モータ２４に出力されることにより、上記空気供給ダクト１４を介して供給される新鮮空気と上記排気還流ダクト１５を介して乾燥器２内に還流される排気との割合が１対４に設定され、７５％の排気を含有する乾燥用エアが乾燥器２内に供給されるようになっている。

また、上記印刷絵柄の面積率に対応した制御信号が上記排気量調節用ダンパー２９の駆動モータ３１に出力されることにより、上記溶剤処理手段４の設置部に供給される排気量を調節する制御が上記制御手段７において実行されるように構成されている。例えば、上記印刷絵柄の面積率が１００％である場合には、上記排気量調節用ダンパー２９が全開状態とされて乾燥器２から排出された全ての排気が上記溶剤処理手段４の設置部に供給されるとともに、上記印刷絵柄の面積率が７５％である場合には、上記排気量調節用ダンパー２９の開度が全開の３／４とされて乾燥器２から排出された排気の７５％が上記溶剤処理手段４の設置部に供給され、かつ上記印刷絵柄の面積率が５０％である場合には、上記排気量調節用ダンパー２９の開度が全開の１／２とされて乾燥器２から排出された排気の５０％が上記溶剤処理手段４の設置部に供給されるとともに、上記印刷絵柄の面積率が２５％である場合には、上記排気量調節用ダンパー２９の開度が全開の１／４とされて乾燥器２から排出された排気の２５％が上記溶剤処理手段４の設置部に供給されるようになっている。

なお、フィルム１に印刷が施されていないことが作業者により確認され、上記面積率入力手段６から印刷絵柄の面積率が０％であることを示す信号が入力された場合には、上記給気ファン１６および排気ファン２７を停止状態とすることにより、上記乾燥器２に対する乾燥用エアの供給および上記溶剤処理手段４の設置部に対する排気の供給がそれぞれ停止されるようになっている。また、上記新鮮空気量調節用ダンパー１９、還流量調節用ダンパー２３および排気量調節用ダンパー２９の開度と、上記新鮮空気の供給量、排気の還流量および排気の導出量とは、上記関係に限定されるものではなく、各ダクトの口径およびダクト長等に応じて種々変化するものである。

また、上記溶剤濃度検出手段３０により検出された排気中の溶剤濃度が、予め設定された基準値以上であること、例えば上記フィルム１に塗工された印刷絵柄の面積率が８０％の場合に乾燥器２から排出された排気中の溶剤濃度に対応した値に設定された基準濃度以上であることが確認された場合には、上記面積率入力手段６により入力された印刷絵柄の面積率の如何に拘わらず、上記制御手段７により還流量調節用ダンパー２３を全閉状態として排気の還流を停止する制御が上記制御手段７において実行されるように構成されている。

上記のように印刷ユニットにおいてフィルム１に塗工された印刷インクを乾燥させる乾燥器２と、この乾燥器２内に新鮮空気を供給する空気供給ダクト１４と、この空気供給ダクト１４を介して乾燥器２内に供給される新鮮空気量を調節する新鮮空気量調節用ダンパー１９と、上記乾燥器２から排出された排気を乾燥器２内に還流する排気還流ダクト１５と、この排気還流ダクト１５を介して乾燥器２内に還流される排気量を調節する還流量調節用ダンパー２３と、上記フィルム１に印刷インクが塗工されることにより形成された印刷絵柄の面積率を入力する面積率入力手段６と、上記新鮮空気量調節用ダンパー１９および還流量調節用ダンパー２３に制御信号を出力して乾燥器２内に供給される乾燥用エアを制御する制御手段７とを設け、上記面積率入力手段６により入力された印刷絵柄の面積率が大きい場合に、この面積率が小さい場合に比べて新鮮空気量調節用ダンパー１９の開度を増大させるとともに、還流量調節用ダンパー２３の開度を減少させる制御を上記制御手段７において実行するように構成ため、乾燥器２において印刷インクを効果的に乾燥させることができるとともに、設備コストを効果的に削減することができる。

すなわち、上記乾燥器２から排出される排気中の溶剤濃度は、図２に示すように、上記フィルム１に塗工された印刷インクの塗工領域がフィルム１に占める割合である印刷絵柄の面積率に応じて変化し、この面積率が高い程、排気中の溶剤濃度が高くなる傾向がある。なお、図２は、乾燥器２に供給される乾燥用エアの供給量が５０ｍ^２／ｍｉｎに設定された印刷機において、印刷絵柄の面積率を２５％、５０％、７５％および１００％に設定した場合に、乾燥器２から排出される排気中の溶剤濃度（トルエン換算値）が、印刷機のライン速度に応じてそれぞれどのように変化するかを表したものである。

上記フィルム１に塗工された印刷インクの塗工領域がフィルム１に占める割合が高く、乾燥器２から排出される排気中の溶剤濃度が高い場合には、この排気を多量に乾燥器２へ還流させると、印刷インクの乾燥が不充分になる可能性がある。このため、上記面積率入力手段６から印刷絵柄の面積率が大きいことを示す信号が入力された場合には、上記新鮮空気量調節用ダンパー１９の開度を増大させるとともに、還流量調節用ダンパー２３の開度を減少させることにより、上記乾燥器２に対する排気の還流量を低減するように構成すれば、乾燥能力の高い多量の新鮮空気を乾燥器２内に供給することにより、印刷インクを充分に乾燥させることができる。

これに対して上記フィルム１に塗工された印刷インクの塗工領域がフィルム１に占める割合が低く、乾燥器２から排出される排気中の溶剤濃度が低い場合には、この排気を多量に上記乾燥器２へ還流させても、上記印刷インクの乾燥を充分に促進することが可能である。このため、上記面積率入力手段６から印刷絵柄の面積率が小さいことを示す信号が入力された場合には、上記乾燥器２に対する排気の還流量を増加させることにより、上記空気供給ダクト１４を介して新たに導入される新鮮空気量を低減しつつ、印刷インクを充分に乾燥させることができ、これによって上記給気ファン１６等からなる乾燥用エアの供給装置を小型化して設備コストを効果的に低減できるとともに、上記蒸気ヒータ１７で消費される熱エネルギーを抑制してランニングコストを効果的に低減できる等の利点がある。

特に、上記乾燥器２から排出された排気中の溶剤を除去して排気を浄化処理する溶剤処理手段４を備えた印刷機では、上記印刷絵柄の面積率が大きい場合に、多量の排気を上記乾燥器２に還流させると、上記溶剤処理手段４の設置部に供給される排気中の溶剤濃度が過度に高くなるため、高性能の装置を使用しなければ排気中の溶剤を充分に除去することが困難である。しかし、上記のように面積率入力手段６から印刷絵柄の面積率が大きいことを示す信号が入力された場合に、乾燥器２に対する排気の還流量を低減させる制御を実行するように構成した場合には、上記乾燥器２から溶剤処理手段４に導出される排気中の溶剤濃度が過度に高くなるのを防止できるので、高性能の装置を用いることなく。上記排気中の溶剤を充分に除去できるという利点がある。

そして、上記印刷絵柄の面積率が小さい場合には、上記乾燥器２から排出される排気中の溶剤濃度が低いので、この排気をそのまま上記溶剤処理手段４の設置部に導出させると、大量の排気中から僅かな量の溶剤を効率よく除去するために、大型の溶剤処理手段４が必要になる。しかし、上記のように面積率入力手段６から印刷絵柄の面積率が小さいことを示す信号が入力された場合に、上記乾燥器２に対する排気の還流量を増加させる制御する実行するように構成すれば、溶剤処理手段４に導入される排気量を低減することができるため、大型の装置を使用することなく、上記排気中の溶剤を効率よく除去できるという利点がある。

また、上記実施形態では、上記印刷絵柄の面接率が１００％、つまりフィルム１の全面に印刷インクが塗工されるべた塗り印刷であることが上記面積率入力手段６の入力信号に応じて確認された場合に、上記制御手段７により還流量調節用ダンパー２３を全閉状態とするように構成したため、溶剤濃度が極めて高い排気が上記乾燥器２に還流されることを防止することにより、上記印刷インクの乾燥が不充分になり、あるいは上記溶剤処理手段４による排気の浄化処理が不充分になる等の事態が発生するのを確実に防止できるという利点がある。

なお、上記空気供給ダクト１４を介して乾燥器２内に供給される乾燥用エアの総量に対する還流排気量の割合を示すリサイクル率が０％である場合に、１に設定された基準値に対する上記溶剤の濃度倍数、つまり上記排気中に含有された溶剤濃度の倍率は、図３に示すように、上記リサイクル率が増大するのに応じて増加し、特に上記リサイクル率が８０％を超えると、上記溶剤の濃度倍率が極端に増加する傾向がある。このため、排気還流ダクト１５を介して乾燥器２内に還流させる制御を実行する際には、上記リサイクル率の上限を８０％に設定し、好適には７５％を上限として上記排気の還流制御を実行することが望ましい。

上記実施形態では、乾燥器２から排出された排気中の溶剤濃度を検出する溶剤濃度検出手段３０を排気導出ダクト２１に設け、この溶剤濃度検出手段３０により検出された排気中の溶剤濃度が、予め設定された基準値以上であることが確認された場合に、上記面積率入力手段６により入力された印刷絵柄の面積率の如何に拘わらず、上記制御手段７により還流量調節用ダンパー２３を全閉状態とするように構成したため、上記面積率入力手段６を使用して作業者が印刷絵柄の面積率を誤って入力したとしても、溶剤濃度が極めて高い排気が上記乾燥器２に還流されることを防止し、上記印刷インクの乾燥が不充分になり、あるいは上記溶剤処理手段４による排気の浄化処理が不充分になる等の事態が発生するのを確実に防止できるという利点がある。

なお、上記実施形態では、面積率入力手段６により入力された印刷絵柄の面積率に対応した制御信号を上記新鮮空気量調節用ダンパー１９および還流量調節用ダンパー２３の両方に出力することにより、上記排気還流ダクト１５を介して乾燥器２内に還流される排気量の割合を調節するように構成した例について説明したが、上記新鮮空気量調節用ダンパー１９の開度を変化させることなく、還流量調節用ダンパー２３の開度だけを変化させることにより、乾燥器２内に還流される排気量の割合を調節することも可能である。

さらに、上記実施形態では、作業者がフィルム１に塗工された印刷インキの塗工領域を判別し、上記面積率入力手段６を使用して印刷インクの塗工面積を手動で入力するように構成した例ついて説明したが、画像センサを使用して上記印刷インキの塗工領域を読み取り、この塗工領域がフィルム１に占める割合を計算して求め、あるいは図外のホストコンピュータから入力される印刷データに応じて上記印刷絵柄の面積率を自動的に入力するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、乾燥器２の上部排気ヘッダ１２に接続された上部排気ダクト２５と、乾燥器２の下部排気ヘッダ１３に接続された下部排気ダクト２６とを設け、これらの上部排気ダクト２５および下部排気ダクト２６を介して乾燥器２の外部に排出された排気を、必要に応じて上記排気還流ダクト１５により乾燥器２内に還流させるように構成した例について説明したが、上記上部排気ダクト２５および下部排気ダクト２６の一方を省略し、その他方から乾燥器２の外部に排出された排気だけを上記排気還流ダクト１５により乾燥器２内に還流させるように構成してもよい。

さらに、上記乾燥器２の上部排気ヘッダ１２に接続された上部排気ダクト２５と、乾燥器２の下部排気ヘッダ１３に接続された下部排気ダクト２６との間に、中間排気ダクトを設け、これらのダクトを介して乾燥器２の外部に排出された排気をそれぞれ上記排気還流ダクト１５により乾燥器２内に還流させ、あるいは上記各ダクトのうち特定のダクトから排出された排気だけを上記乾燥器２内に還流させるように構成してもよい。

上記のように上部排気ダクト２５および下部排気ダクト２６と中間排気ダクトとを備えた印刷機において、印刷絵柄の面接率が１００％である場合に、上記排気還流ダクト１５を介して乾燥器２内に還流される排気の還流割合（リサイクル率）を種々に変化させて各ダクトから排出された排気中の溶剤濃度（トルエン換算値）を測定したところ、図４に示すようなデータが得られた。このデータから、乾燥器２の上部から排出される上部排気中の溶剤濃度は、最も低い値、つまり新鮮空気の供給部（給気部）と略等しい値となり、下部から排出される下部排気中の溶剤濃度が最も高いことがわかる。

したがって、上記リサイクル率を増大させて乾燥器２内に供給される新鮮空気量を低減することにより、上記給気ファン１６等からなる乾燥用エアの供給装置を小型化して設備コストを低減するとともに、上記蒸気ヒータ１７で消費される熱エネルギーを抑制してランニングコストを低減するためには、上記上部排気ダクト２５を介して乾燥器２の外部に排出された排気を乾燥器２内に還流させることが望ましい。一方、上記乾燥器２から排出された溶剤濃度が低い排気が、そのまま上記溶剤処理手段４の設置部に供給されるのを防止することにより、小型の溶剤処理手段４を用いて上記排気中の溶剤を効率よく浄化処理するためには、上記下部排気ダクト２６を介して乾燥器２の外部に排出された排気を乾燥器２内に還流させることが望ましい。

また、図５に示すように、複数の印刷ユニット３２および乾燥器２を有する印刷機において、これらの乾燥器２から排気導出ダクト２１を介して排出された排気の一部を順次、上記溶剤濃度検出手段３０の設置部に供給することにより、上記排気中の溶剤濃度を順番に検出するとともに、上記各乾燥器２から排出された排気を合流させて溶剤処理手段４の設置部に供給することにより排気中の溶剤成分を浄化処理するように構成してもよい。

上記のように複数の乾燥器２から排出された排気の一部を順次、溶剤濃度検出手段３０に設置部に供給して上記排気中の溶剤濃度を順番に検出するように構成した場合には、単一の溶剤濃度検出手段３０により、各乾燥器２から排出された排気中の溶剤濃度が予め設定された基準値以上であるか否かをそれぞれ適正に検出することができるため、簡単な構成で溶剤濃度が極めて高い排気が上記乾燥器２に還流されることを防止し、上記印刷インクの乾燥が不充分になること等を効果的に防止できるという利点がある。

さらに、上記実施形態に示すように、上記各乾燥器２から排出された排気を合流させて溶剤処理手段４の設置部に排気を供給するように構成した場合には、単一の排気ファン２７および単一の溶剤処理手段４を使用して、各乾燥器２から排出された排気中の溶剤成分をそれぞれ浄化処理することができる。しかも、溶剤濃度がそれぞれ異なる排気を合流させて各排気中の溶剤濃度を平均化した状態で、上記溶剤処理手段４の設置部に供給することができるため、この溶剤処理手段４により上記排気中の溶剤を充分に除去して排気を効率よく浄化処理することができる。

なお、複数の印刷ユニット３２および乾燥器２をそれぞれ有する複数台の印刷機が設置されている場合において、各印刷機に設けられた複数の乾燥器２から排気導出ダクト２１を介して排出された排気の一部を順次、上記溶剤濃度検出手段３０の設置部に供給することにより、上記排気中の溶剤濃度を順番に検出するとともに、上記各乾燥器２から排出された排気をチャンバー等からなる合流部に導出し、この合流部において排気中の溶剤濃度を平均化した後、上記溶剤処理手段４の設置部に排気を供給して排気中の溶剤成分を浄化処理するように構成してもよい。この場合、上記各印刷機の色数および全絵柄面積率からなる負荷率、一日の運転時間からなる稼働率、および印刷機の同時運転時間に対する係数である安全率等を予め把握しておき、これらの値に基づいて上記溶剤処理手段４、給気ファン１６および排気ファン２７の機能を適正に設計すれば、設備コストを効果的に低減することが可能であるという利点がある。

本発明に係る印刷機の制御装置の実施形態を示す説明図である。溶剤濃度と絵柄面積およびライン速度との関係を示すグラフである。溶剤濃度とリサイクル率との関係を示すグラフである。溶剤濃度とリサイクル率および測定場所との関係を示すグラフである。本発明に係る印刷機の制御装置の別の実施形態を示す説明図である。

符号の説明

１フィルム
２乾燥器
３エア供給手段
４溶剤処理手段
６面積率入力手段
７制御手段
１４空気供給ダクト
１５排気還流ダクト
２３還流量調節用ダンパー
３２印刷ユニット

Claims

印刷ユニットにおいてフィルムに塗工された印刷インクを乾燥させる乾燥器を備えた印刷機の制御装置であって、上記乾燥器内に新鮮空気を供給する空気供給ダクトと、上記乾燥器から排出された排気を乾燥器内に還流する排気還流ダクトと、この排気還流ダクトを介して乾燥器内に還流される排気量を調節する還流量調節用ダンパーと、上記フィルムに印刷インクが塗工されることにより形成された印刷絵柄の面積率を入力する面積率入力手段と、この面積率入力手段により入力された印刷絵柄の面積率に応じた制御信号を上記還流量調節用ダンパーに出力して乾燥器内に還流される排気量を制御する制御手段とを備え、この制御手段は、上記印刷絵柄の面積率が大きい場合に、この面積率が小さい場合に比べて上記還流量調節用ダンパーの開度を減少させて還流排気量を低減するように構成されたことを特徴とする印刷機の制御装置。
上記排気還流ダクトを介して乾燥器から排出された排気中の溶剤を浄化処理する溶剤処理手段と、この溶剤処理手段の設置部に上記乾燥器から排出された排気を導出する排気導出手段と備えたことを特徴とする請求項１に記載の印刷機の制御装置。
上記印刷絵柄の面接率が１００％である場合には、上記制御手段により還流量調節用ダンパーを全閉状態として上記乾燥器内への排気の還流を停止するように構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の印刷機の制御装置。
上記乾燥器から排出された排気中の溶剤濃度を検出する溶剤濃度検出手段を有し、この溶剤濃度検出手段により検出された排気中の溶剤濃度が、予め設定された基準値以上であることが確認された場合には、上記面積率入力手段により入力された印刷絵柄の面積率の如何に拘わらず、上記エア制御手段により還流量調節用ダンパーを全閉状態として上記乾燥器内への排気の還流を停止するように構成したことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の印刷機の制御装置。
複数の印刷ユニットおよび乾燥器を有するとともに、これらの乾燥器から排出された排気の一部を順次、上記溶剤濃度検出手段の設置部に供給することにより、上記排気中の溶剤濃度を順番に検出するように構成したことを特徴とする請求項４に記載の印刷機の制御装置。
複数の印刷ユニットおよび乾燥器を有するとともに、これらの乾燥器から排出された排気を合流させて上記溶剤処理手段の設置部に供給するように構成したことを特徴とする請求項２に記載の印刷機の制御装置。