(57)【要約】【課題】アルコール水溶液を含む水性インキの成分比率を、容易かつ適正に所定の設定状態付近に調整することができる水性インキの成分調整方法および同装置を提供する。【解決手段】アルコール水溶液を含む水性インキの成分比率を所定の設定状態付近に保つための成分調整装置であって、調整対象の水性インキの、該インキからのアルコール蒸発量および水蒸発量に応じて変化する第１物理量を測定する第１物理量測定手段１８と、上記調整対象の水性インキの、該インキからのアルコール蒸発量および水蒸発量に応じて変化する第２物理量を測定する第２物理量測定手段１７と、第１物理量および上記第２物理量の上記設定状態に対する変化量から上記調整対象の水性インキの、アルコールと水との蒸発量を演算する演算手段４と、各蒸発量に等しい量のアルコールと水とを上記調整対象の水性インキに添加する添加手段１５，１６とを備えるように構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルコール水溶液を含む水性インキの成分比率を所定の設定状態付近に保つための成分調整方法であって、
調整対象の水性インキの、該インキからのアルコール蒸発量および水蒸発量に応じて変化する第１物理量と第２物理量とを測定し、
上記第１物理量および上記第２物理量の上記設定状態に対する変化量から上記調整対象の水性インキの、アルコールと水との各蒸発量を演算し、
上記各蒸発量に等しい量のアルコールと水とを上記調整対象の水性インキに添加することを特徴とする水性インキの成分調整方法。
【請求項２】
アルコール水溶液を含む水性インキの成分比率を所定の設定状態付近に保つための成分調整装置であって、
調整対象の水性インキの、該インキからのアルコール蒸発量および水蒸発量に応じて変化する第１物理量を測定する第１物理量測定手段と、
上記調整対象の水性インキの、該インキからのアルコール蒸発量および水蒸発量に応じて変化する第２物理量を測定する第２物理量測定手段と、
上記第１物理量および上記第２物理量の上記設定状態に対する変化量から上記調整対象の水性インキの、アルコールと水との蒸発量を演算する演算手段と、
上記各蒸発量に等しい量のアルコールと水とを上記調整対象の水性インキに添加する添加手段とを備えることを特徴とする水性インキの成分調整装置。
【請求項３】
上記演算手段は、上記第１物理量の上記設定状態からの変化から一義的に求められる第１変化量を、水蒸発量とアルコール蒸発量とを変数として表した第１方程式と、上記第２物理量の上記設定状態からの変化から一義的に求められる第２変化量を、水蒸発量とアルコール蒸発量とを変数として表した第２方程式との連立方程式の解を求めることによって上記各蒸発量を算出することを特徴とする請求項２記載の水性インキの成分調整装置。
【請求項４】
上記第１変化量および上記第２変化量は、それぞれ、上記設定状態から任意量のアルコールおよび任意量の水が蒸発した蒸発点の水性インキを所定濃度のアルコール水溶液からなる希釈剤で希釈するとき、希釈のカット率に比例するものであり、その比例定数が上記希釈剤のアルコール濃度の一次関数となっていることを特徴とする請求項３記載の水性インキの成分調整装置。
【請求項５】
上記第１変化量および上記第２変化量は、上記一次関数の勾配が、互いに正負逆勾配であるものであることを特徴とする請求項４記載の水性インキの成分調整装置。
【請求項６】
上記第１物理量測定手段または上記第２物理量測定手段が、上記調整対象の水性インキの導電率を測定する導電率測定手段であることを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の水性インキの成分調整装置。
【請求項７】
上記第１物理量測定手段または上記第２物理量測定手段が、上記調整対象の水性インキの粘度を測定する粘度測定手段であることを特徴とする請求項２乃至６の何れか１項に記載の水性インキの成分調整装置。
【請求項８】
上記粘度測定手段は、
上記調整対象の水性インキを循環させるダイアフラムポンプと、
上記ダイアフラムポンプの脈動数を測定する脈動数測定手段とを備えていることを特徴とする請求項７記載の水性インキの成分調整装置。
【請求項９】
上記添加手段は、
比較的高濃度のアルコール水溶液を貯溜する高濃度タンクと、
上記高濃度タンク内のアルコール水溶液よりも低濃度のアルコール水溶液ないしは水を貯溜する低濃度タンクとを含み、
上記高濃度タンクからのアルコール水溶液と上記低濃度タンクからのアルコール水溶液とを適宜割合で添加することにより、必要な量のアルコールと水とを添加するものであり、
上記演算手段は、必要なアルコール添加量と水添加量とに相当する、上記高濃度タンクからの添加量と上記低濃度タンクからの添加量とを独立して算出するものであることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の水性インキの成分調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラビア印刷等に使用される水性インキの、印刷作業時における成分比率を所定の設定状態付近に保つための成分調整方法および同装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な印刷用インキの主成分は、顔料等の着色剤と、合成樹脂等のバインダと、揮発性成分とからなる。この揮発性成分は印刷の乾燥工程で除去される。
【０００３】
従来、揮発性成分として有機溶剤を用いたインキが広く用いられていたが、近年、環境への配慮から、有機溶剤に代えて水を主成分とした水性インキが多用されつつある。
【０００４】
グラビア印刷等に用いられる水性インキの揮発性成分は完全水性が理想であるが、プラスチックフィルムへの濡れ性、乾燥性、印刷効果等を考慮して、通常はアルコール水溶液が用いられる。
【０００５】
このようなアルコール水溶液を含む水性インキを用いて印刷する場合、印刷中にインキ中の揮発性成分が蒸発してインキ成分比が変化する。特に、揮発成分であるアルコールと水との蒸発速度の違いにより、インキ成分比のバランスが崩れることが問題となる。従って、長時間に亘って安定した印刷効果を得るためには、適宜成分調整を行って、常に所定の設定状態（例えば初期状態や予め設定された調整目標の状態など）付近に保つ必要がある。揮発性成分、特にアルコール成分の比率が低下するとプラスチックフィルムへの濡れ性が低下したり乾燥速度が低下したりするからである。
【０００６】
このような課題に対し、例えば特許文献１には、水性インキの導電率と粘度とを一定に保つことによってアルコール濃度を一定に保つようにしたものが示されている。
【特許文献１】特開２００３−１９１４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１には、導電率が変化すると、それを初期状態に保つように「常に適正量のアルコールおよび水が添加され」、しかも同時に「アルコールおよび水の添加量は、粘度が一定に保たれるように、前記添加量データに反映される」と記載されているのみで、導電率と粘度の双方を一定に保つために如何にして「適正量」のアルコールや水を添加するかについては全く開示されていない。
【０００８】
アルコールや水を適正量添加することは、実際には容易ではない。仮にアルコールと水との蒸発比率が一定であれば、その比率に応じた所定濃度のアルコール水溶液を添加することにより、比較的容易に適正量の添加が可能である。しかし実際にはその蒸発比率が必ずしも一定ではなく、状況によって変化する。従って、添加するアルコール水溶液の濃度を予め決めておくような方法では適正量の添加を行い難い。
【０００９】
そこで、アルコールと水とを別々に適宜量添加することも一案ではあるが、アルコールも水も、その添加によって導電率と粘度の双方に影響を与えるので、この方法も容易ではない。例えば、先にアルコールを添加して導電率を設定状態に合わせ、次に水を添加して粘度を設定状態に合わせようとしても、後から添加した水によって先に合わせた導電率が変化してしまう。順序を逆にしても同様である。
【００１０】
本発明は、かかる事情に鑑み、アルコール水溶液を含む水性インキの成分比率を、容易かつ適正に所定の設定状態付近に調整することができる水性インキの成分調整方法および同装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための請求項１に係る発明は、アルコール水溶液を含む水性インキの成分比率を所定の設定状態付近に保つための成分調整方法であって、調整対象の水性インキの、該インキからのアルコール蒸発量および水蒸発量に応じて変化する第１物理量と第２物理量とを測定し、上記第１物理量および上記第２物理量の上記設定状態に対する変化量から上記調整対象の水性インキの、アルコールと水との各蒸発量を演算し、上記各蒸発量に等しい量のアルコールと水とを上記調整対象の水性インキに添加することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に係る発明は、アルコール水溶液を含む水性インキの成分比率を所定の設定状態付近に保つための成分調整装置であって、調整対象の水性インキの、該インキからのアルコール蒸発量および水蒸発量に応じて変化する第１物理量を測定する第１物理量測定手段と、上記調整対象の水性インキの、該インキからのアルコール蒸発量および水蒸発量に応じて変化する第２物理量を測定する第２物理量測定手段と、上記第１物理量および上記第２物理量の上記設定状態に対する変化量から上記調整対象の水性インキの、アルコールと水との蒸発量を演算する演算手段と、上記各蒸発量に等しい量のアルコールと水とを上記調整対象の水性インキに添加する添加手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
なお請求項１および請求項２において、第１物理量や第２物理量の測定に際しては、直接それらの物性を測定しても良いし、それらの代用特性を測定することによって間接的に測定しても良い。
【００１４】
またこれらの請求項において、水やアルコールの添加に際し、必ずしも純粋なもの（純水あるいは濃度１００％のアルコール）を添加する必要はなく、これらの混合物（適宜濃度のアルコール水溶液）を添加しても良い。つまり結果的に水蒸発量に等しい量の水とアルコール蒸発量に等しい量のアルコールとが添加されているようにすれば良い。特に濃度１００％のアルコールをインキに添加すると、ショックでゲル化する場合があるので、アルコールは濃度９０％以下の水溶液として添加することが望ましい。
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項２記載の水性インキの成分調整装置において、上記演算手段は、上記第１物理量の上記設定状態からの変化から一義的に求められる第１変化量を、水蒸発量とアルコール蒸発量とを変数として表した第１方程式と、上記第２物理量の上記設定状態からの変化から一義的に求められる第２変化量を、水蒸発量とアルコール蒸発量とを変数として表した第２方程式との連立方程式の解を求めることによって上記各蒸発量を算出することを特徴とする。
【００１６】
請求項４に係る発明は、請求項３記載の水性インキの成分調整装置において、上記第１変化量および上記第２変化量は、それぞれ、上記設定状態から任意量のアルコールおよび任意量の水が蒸発した蒸発点の水性インキを所定濃度のアルコール水溶液からなる希釈剤で希釈するとき、希釈のカット率に比例するものであり、その比例定数が上記希釈剤のアルコール濃度の一次関数となっていることを特徴とする。
【００１７】
なおカット率とは、非希釈状態のインキを希釈するときの希釈度合を示す値であって、（カット率）＝（希釈剤の質量）／（非希釈状態のインキ質量）で表される値である。
【００１８】
請求項５に係る発明は、請求項４記載の水性インキの成分調整装置において、上記第１変化量および上記第２変化量は、上記一次関数の勾配が、互いに正負逆勾配であるものであることを特徴とする。
【００１９】
請求項６に係る発明は、請求項２乃至５の何れか１項に記載の水性インキの成分調整装置において、上記第１物理量測定手段または上記第２物理量測定手段が、上記調整対象の水性インキの導電率を測定する導電率測定手段であることを特徴とする。
【００２０】
請求項７に係る発明は、請求項２乃至６の何れか１項に記載の水性インキの成分調整装置において、上記第１物理量測定手段または上記第２物理量測定手段が、上記調整対象の水性インキの粘度を測定する粘度測定手段であることを特徴とする。
【００２１】
なお、当該請求項において請求項６を引用する場合は、第１物理量測定手段と第２物理量測定手段の何れか一方が導電率測定手段であり、他方が粘度測定手段となる。
【００２２】
請求項８に係る発明は、請求項７記載の水性インキの成分調整装置において、上記粘度測定手段は、上記調整対象の水性インキを循環させるダイアフラムポンプと、上記ダイアフラムポンプの脈動数を測定する脈動数測定手段とを備えていることを特徴とする。
【００２３】
なお、脈動数とは単位時間（例えば１分）当たりの脈動回数を指す。
【００２４】
請求項９に係る発明は、請求項１乃至８の何れか１項に記載の水性インキの成分調整装置において、上記添加手段は、比較的高濃度のアルコール水溶液を貯溜する高濃度タンクと、上記高濃度タンク内のアルコール水溶液よりも低濃度のアルコール水溶液ないしは水を貯溜する低濃度タンクとを含み、上記高濃度タンクからのアルコール水溶液と上記低濃度タンクからのアルコール水溶液とを適宜割合で添加することにより、必要な量のアルコールと水とを添加するものであり、上記演算手段は、必要なアルコール添加量と水添加量とに相当する、上記高濃度タンクからの添加量と上記低濃度タンクからの添加量とを独立して算出するものであることを特徴とする。
【００２５】
ここで適宜割合とは、一方の添加量が０である場合も含む。つまり、高濃度タンク内からのみ、または低濃度タンク内からのみ添加する場合を含む。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１および請求項２の発明によると、以下に述べるように、アルコール水溶液を含む水性インキの成分比率を、容易かつ適正に所定の設定状態付近に調整することができる。
【００２７】
これらの発明の構成によれば、第１物理量と第２物理量とを測定し、その設定状態に対する変化量からアルコール蒸発量と水蒸発量とを演算し、その各蒸発量に等しい量のアルコールと水とを調整対象の水性インキに添加する。従って、水性インキ中のアルコールおよび水の成分比率を容易に蒸発前の状態、すなわち設定状態となすことができる。
【００２８】
各添加量は、各蒸発量の演算結果に基いて決定されるので、実際の添加は別々（一方の添加が完了した後に他方の添加を開始する）に行っても略同時（両方の添加を同時に開始する、ないしは少なくとも一方の添加が完了しないうちに他方の添加を開始する）に行っても良い。一方の添加が他方の添加量の決定に影響を及ぼさないからである。
【００２９】
しかし略同時に添加する方が、インキの成分比率の時間的ムラを抑制することができるので望ましい。さらに流動させながら略同時に添加する場合には、加えて空間的ムラも抑制することができる。
【００３０】
請求項３の発明によると、第１物理量と第２物理量の変化から一義的に求められる第１変化量と第２変化量を、第１方程式および第２方程式に代入し、これらの連立方程式を解くことによって容易にアルコール蒸発量および水蒸発量を求めることができる。また、アルコール蒸発量と水蒸発量という２つの未知数に対し、異なる連立方程式を２つ立てているので、特殊な場合を除いて一義的な解を得ることができる。従って、高い確度でアルコール及び水の蒸発量を求めることができる。
【００３１】
請求項４の発明によると、第１方程式および第２方程式を、簡単な二元一次方程式で表すことができるので、演算手段が簡単な演算処理でその連立方程式を解くことができ、容易にアルコール及び水の蒸発量を求めることができる。
【００３２】
請求項５の発明によると、このように一次関数の勾配を正負逆勾配とすることにより、グラフ化したときに第１方程式の直線と第２方程式の直線とが平行に近い状態となることが起こり難く、実用面において方程式の解の精度を高めることができる。
【００３３】
請求項６の発明によると、導電率測定手段として、周知の導電率計（電気伝導度計）等を用いることにより、容易かつ低コストで導電率を測定することができる。
【００３４】
請求項７の発明によると、粘度測定手段として、周知の粘度計等を用いることにより、容易かつ低コストで粘度を測定することができる。
【００３５】
請求項８の発明によると、水性インキを循環させるダイアフラムポンプを粘度の測定にも併用することにより、簡単で低コストな装置とすることができる。インキの粘度とダイアフラムポンプの脈動数との間には特定の相関関係があるので、予めその特性を調べ、粘度測定手段に記憶させておくことにより、脈動数測定手段でダイアフラムポンプの単位時間当たりの脈動数を測定するだけで、容易にインキの粘度を測定することができる。
【００３６】
請求項９の発明によると、高濃度タンクと低濃度タンクとからそれぞれ適宜量のアルコール水溶液を添加することにより、結果的に各タンクのアルコール濃度の間の範囲で任意濃度のアルコール水溶液を、任意量添加することができる（最高濃度は高濃度タンクのみから添加した場合、最低濃度は低濃度タンクのみから添加した場合）。つまり容易に必要な量の水とアルコールとを、インキに変質等の影響を与えないようにしつつ容易に添加することができる。
【００３７】
また請求項３を引用する場合、第１方程式および第２方程式を、高濃度アルコール水溶液の蒸発量および低濃度アルコール水溶液の蒸発量を変数とする形に変形することにより、各タンク内のアルコール水溶液の濃度が不明、或いは蒸発によって任意に変化した場合であっても、各蒸発量（添加量）を算出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００３９】
図１は本発明の一実施形態に係る水性インキの成分調整装置の概略構成図である。アルコール水溶液を含む水性インキ（以下単にインキともいう）を貯溜するインキタンク６は図外の印刷機の一部である。この印刷機は、インキタンク６に貯溜されたインキを適宜少量ずつ図外の印刷部に供給し、印刷するように構成されている。
【００４０】
図１に示す水性インキの成分調整装置は、上記印刷機の印刷作業中においても、併行してインキの成分調整を適正に行うことができる装置である。インキタンク６と、インキを循環させるダイアフラムポンプ１の吸入口とが吸込ホース７，８を介して接続されている。またインキの導電率（第１物理量）を測定する測定室２とダイアフラムポンプ１の吐出口とが吐出ホース９を介して接続されている。そして測定室２とインキタンク６とが吐出ホース１０、１１を介して接続されている。吐出ホース１０と吐出ホース１１との接続部には切替弁５が設けられている。また吸込ホース７と吸込ホース８との接続部と、切替弁５とが閉回路ホース１２を介して接続されている。
【００４１】
切替弁５は、吐出ホース１０と吐出ホース１１とを連通させる状態と、吐出ホース１０と閉回路ホース１２とを連通させる状態とに切替可能となっている。従って、切替弁５が吐出ホース１０と吐出ホース１１とを連通させる方向に切替えられているときには、ダイアフラムポンプ１→吐出ホース９→測定室２→吐出ホース１０→切替弁５→吐出ホース１１→インキタンク６→吸込ホース７，８→ダイアフラムポンプ１という開回路３１が形成される。一方、切替弁５が吐出ホース１０と閉回路ホース１２とを連通させる方向に切替えられているときには、ダイアフラムポンプ１→吐出ホース９→測定室２→吐出ホース１０→切替弁５→閉回路ホース１２→吸込ホース８→ダイアフラムポンプ１という閉回路３２が形成される。閉回路３２は、小体積のインキをインキタンク６から切り離して測定室２の周囲を循環させる回路である。
【００４２】
吸込ホース８には、図外の電磁弁や逆止弁等を介して高濃度タンク１５と低濃度タンク１６とが接続されている。高濃度タンク１５には、比較的高濃度（濃度ｎ１）のアルコール水溶液が貯溜されている。低濃度タンク１６には、濃度ｎ１よりも低濃度（濃度ｎ２）のアルコール水溶液が貯溜されている。濃度ｎ１および濃度ｎ２は、０％≦ｎ２＜ｎ１≦９０％であるように設定されている。各タンク１５，１６は、上記電磁弁を開けることにより、その開弁時間に応じた量のアルコール水溶液を、それぞれ独立に吸込ホース８中のインキに添加するように構成されている。
【００４３】
ダイアフラムポンプ１は周知の機器なので詳細構造は省略するが、エアー（圧縮空気）を動力源としてダイアフラムを脈動させることによりインキを循環させるポンプである。ダイアフラムポンプ１の脈動に伴って大きな圧力変動がある場所（例えば図外のエアー室）に圧力センサ１７が設けられている。圧力センサ１７は、圧力変動を検知することによってダイアフラムポンプ１の脈動を検出する。具体的には、圧力センサ１７に図外のパルス発生手段が設けられており、これがダイアフラムポンプ１が脈動する毎にパルス信号を発生させる。
【００４４】
測定室２には、循環するインキの温度を測定する温度センサ１９が設けられるとともに、その温度を調節するための温度調節器３が併設されている。また測定室２にはインキの導電率を測定する導電率センサ１８が設けられている。
【００４５】
当該成分調整装置の適所に、演算制御部４（演算手段）が設けられている。演算制御部４はマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）を含む電気回路からなり、圧力センサ１７、導電率センサ１８および温度センサ１９からの信号を含む入力信号を受け、切替弁５の切替えや温度調節器３の作動の制御を行うとともに、所定の演算処理を行って高濃度タンク１５や低濃度タンク１６に設けられた電磁弁の開閉等を制御する。
【００４６】
具体的には、演算制御部４は、ダイアフラムポンプ１の作動中、必要に応じて切替弁５を開回路３１側と閉回路３２側とに切替え、その切替えられた回路にインキを循環させる。さらに演算制御部４は、切替弁５が閉回路３２側に切替えられているときには、温度センサ１９からの検出信号に基いて温度調節器３をフィードバック制御し、閉回路３２を流れるインキの温度を所定の一定温度に保つ。
【００４７】
また演算制御部４は、次のようにしてインキの粘度（第２物理量）を算出する。圧力センサ１７が発生させた上記パルス信号（ダイアフラムポンプ１の脈動１回当たり１パルス）が演算制御部４に入力される。演算制御部４は、そのパルスの時間間隔をＣＰＵのクロック機能によって測定することによって、単位時間（例えば１分）当たりの脈動回数、すなわち脈動数を計測する。脈動数は、一般的にインキの粘度が低いほど多くなる。演算制御部４には、予めインキの粘度と脈動数との関係（換算式または換算用のマップ等）が記憶されており、計測された脈動数に基いて粘度を求めることができる。このようにダイアフラムポンプ１、圧力センサ１７および演算制御部４は、第２物理量としての粘度を測定する第２物理量測定手段を構成する。
【００４８】
また演算制御部４は、ダイアフラムポンプ１の脈動数に基いて、開回路３１または閉回路３２に循環するインキの単位時間当たりの流量（以下単に流量というときは、この単位時間当たりの流量を指す）を計測する。ダイアフラムポンプ１の脈動数が多いほど流量が多くなる。演算制御部４には、予めインキの流量と脈動数との関係（換算式または換算用のマップ等）が記憶されており、計測された脈動数に基いて流量を求めることができる。
【００４９】
さらに演算制御部４は、インキの導電率（第１物理量）と粘度（第２物理量）の変化に基き、所定の設定状態（例えば印刷の初期状態、または予め設定された調整目標の状態等）からのアルコールおよび水の各蒸発量を算出する（算出方法の詳細については後述する）。そして、それらの蒸発量に等しい量に相当するアルコール水溶液が高濃度タンク１５および低濃度タンク１６から同時に吸込ホース８中のインキに添加されるように、各タンク１５，１６の開閉弁を開弁させる。
【００５０】
次に、演算制御部４で行われる水蒸発量およびアルコール蒸発量の算出方法について、その原理を説明する。
【００５１】
図２はインキの希釈特性を示す図であり、（ａ）は希釈度合（カット率Ｂ）と導電率Ｃとの関係、（ｂ）は（ａ）に示す特性における、希釈剤（アルコール水溶液）のアルコール濃度Ｎと、特性の勾配αとの関係を示す。
【００５２】
図２（ａ）は、横軸に希釈度合としてインキのカット率Ｂを示す。カット率ＢはＢ＝（希釈剤の質量）／（非希釈状態のインキ質量）で表される値である。カット率Ｂ１は設定点（設定状態）のカット率、カット率Ｂ０は蒸発点のカット率である。蒸発点とは、設定点のインキから、アルコールと水とがそれぞれ任意量蒸発した後のインキの状態である。図２（ａ）の縦軸には、導電率Ｃの逆数、すなわち１／（導電率Ｃ）を示す。導電率Ｃ１は設定点の導電率、導電率Ｃ０は蒸発点の導電率である。
【００５３】
したがって図２（ａ）に示す特性は、蒸発点（Ｂ０，１／Ｃ０）を基準に見ると、その蒸発点にあるインキに希釈剤を添加したときのカット率Ｂと１／（導電率Ｃ）との関係を表すものとなっている。実線で示される特性Ｔ１は設定点（Ｂ１，１／Ｃ１）を通っている。これは蒸発点にあるインキに希釈剤を添加することにより設定点のインキに調整することができることを示している。
【００５４】
ところで、特性Ｔ１の比例定数（勾配α１）は、添加する希釈剤のアルコール濃度Ｎによって変化する。特性Ｔ１を示す希釈剤のアルコール濃度を濃度Ｎ１とすると、破線で示す特性Ｔ１’は、アルコール濃度Ｎ１よりも低濃度の希釈剤を用いた場合であり、その勾配は勾配α１よりも小さくなっている。逆に破線で示す特性（Ｔ１’’）は、アルコール濃度Ｎ１よりも高濃度の希釈剤を用いた場合であり、その勾配は勾配α１よりも大きくなっている。このように勾配α１は、希釈剤のアルコール濃度Ｎが高いほど大きくなる（矢印Ａ６参照）。
【００５５】
また特性Ｔ１’では、（１／導電率Ｃ）が設定点の（１／導電率Ｃ１）に等しいときのカット率Ｂ１’が設定点のカット率Ｂ１よりも大きくなっている。これは希釈剤の添加量が特性Ｔ１の場合よりも多いことを示している。逆に特性Ｔ１’’では、（１／導電率Ｃ）が設定点の（１／導電率Ｃ１）に等しいときのカット率Ｂ１’’が設定点のカット率Ｂ１よりも小さくなっている。これは希釈剤の添加量が特性Ｔ１の場合よりも少ないことを示している。
【００５６】
なお、上記のことから、蒸発点にあるインキに希釈剤を加えたとき、比較的低濃度の希釈剤を比較的多量に加えても（特性Ｔ１’）、比較的高濃度の希釈剤を比較的少量加えても（特性Ｔ１’’）、設定点に等しい（１／導電率Ｃ１）とすることができることがわかる。換言すれば、蒸発点から設定点に調整する目的で希釈剤（アルコール水溶液）を添加する場合、単に導電率Ｃのみを設定点のＣ１に合わせる方法を採ると、希釈剤のアルコール濃度Ｎと希釈剤の量との組み合わせが何通りも（理論的には無限に）存在することになる。従って、そのような単純な方法では、確実に設定点に調整できることが保証されない。
【００５７】
図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す特性Ｔ１の、希釈剤のアルコール濃度Ｎと勾配αとの関係を示す図である。特性Ｆ１に示すように、勾配αとアルコール濃度Ｎとは一次関数（α＝β１・Ｎ＋γ１）の関係にあって、アルコール濃度Ｎ＝Ｎ１のとき勾配α＝α１となっている。またこの一次関数の勾配β１の符号は正である（β１＞０）。
【００５８】
以上のことから、次の各式を導くことができる。
【００５９】
Δ（１／Ｃ）＝α・（ΔＢ）              ・・・（式１）
但し  ΔＢ＝（Δｗ＋Δｈ）／Ｍ      ・・・（式２）
α＝β１・Ｎ＋γ１                      ・・・（式３）
但しＮ＝Δｈ／（Δｗ＋Δｈ）        ・・・（式４）
ここで、Δ（１／Ｃ）は希釈剤を添加したことによる１／（導電率Ｃ）の増分（第１変化量）、ΔＢは希釈剤を添加したことによるカット率Ｂの増分、Δｗは添加した希釈剤中の水の質量、Δｈは添加した希釈剤中のアルコールの質量である。設定点から蒸発点への変化という視点から見れば、Δｗは設定点から蒸発した水の質量、Δｈは設定点から蒸発したアルコールの質量である。Ｍは調整対象のインキに含まれる、非希釈状態のインキに相当する質量である。
【００６０】
さらに（式１）〜（式４）から、次の各式を導くことができる。
【００６１】
Δ（１／Ｃ）＝ｂ１１・Δｈ＋ｂ１２・Δｗ        ・・・（式５：第１方程式）
但しｂ１１（定数）＝（β１＋γ１）／Ｍ      ・・・（式６）
ｂ１２（定数）＝γ１／Ｍ                ・・・（式７）
なお、質量Ｍが一定であれば、定数ｂ１１及びｂ１２はインキに固有の定数となる。
【００６２】
一方、図３はインキの希釈特性を示す図であり、（ａ）はカット率Ｂと粘度Ｖ（第２物理量）との関係、（ｂ）は（ａ）に示す特性における、希釈剤（アルコール水溶液）のアルコール濃度Ｎと、特性の勾配αとの関係を示す。
【００６３】
図３（ａ）は、横軸に希釈度合としてインキのカット率Ｂを示す。カット率Ｂ１は設定点のカット率、カット率Ｂ０は蒸発点のカット率である。図３（ａ）の縦軸には、粘度Ｖの逆数、すなわち１／（粘度Ｖ）を示す。粘度Ｖ１は設定点の粘度、粘度Ｖ０は蒸発点の粘度である。
【００６４】
したがって図３（ａ）に示す特性は、蒸発点（Ｂ０，１／Ｖ０）を基準に見ると、その蒸発点にあるインキに希釈剤を添加したときのカット率Ｂと１／（粘度Ｖ）との関係を表すものとなっている。実線で示される特性Ｔ２は設定点（Ｂ１，１／Ｖ１）を通っている。これは蒸発点にあるインキに希釈剤を添加することにより設定点のインキに調整することができることを示している。
【００６５】
ところで、特性Ｔ２の比例定数（勾配α２）は、添加する希釈剤のアルコール濃度Ｎによって変化する。特性Ｔ２を示す希釈剤のアルコール濃度を濃度Ｎ１とすると、破線で示す特性Ｔ２’は、アルコール濃度Ｎ１よりも低濃度の希釈剤を用いた場合であり、その勾配は勾配α２よりも大きくなっている。逆に破線で示す特性（Ｔ２’’）は、アルコール濃度Ｎ１よりも高濃度の希釈剤を用いた場合であり、その勾配は勾配α２よりも小さくなっている。このように勾配α２は、希釈剤のアルコール濃度Ｎが高いほど小さくなっている（矢印Ａ７参照）。
【００６６】
また特性Ｔ２’では、（１／粘度Ｖ）が設定点の（１／粘度Ｖ１）に等しいときのカット率Ｂ２’が設定点のカット率Ｂ１よりも小さくなっている。これは希釈剤の添加量が特性Ｔ２の場合よりも少ないことを示している。逆に特性Ｔ２’’では、（１／粘度Ｖ）が設定点の（１／粘度Ｖ１）に等しいときのカット率Ｂ２’’が設定点のカット率Ｂ１よりも大きくなっている。これは希釈剤の添加量が特性Ｔ２の場合よりも多いことを示している。
【００６７】
なお、上記のことから、蒸発点にあるインキに希釈剤を加えたとき、比較的低濃度の希釈剤を比較的少量加えても（特性Ｔ２’）、比較的高濃度の希釈剤を比較的多量に加えても（特性Ｔ２’’）、設定点に等しい（１／粘度Ｖ１）とすることができることがわかる。換言すれば、蒸発点から設定点に調整する目的で希釈剤（アルコール水溶液）を添加する場合、単に粘度Ｖのみを設定点のＶ１に合わせる方法を採ると、希釈剤のアルコール濃度Ｎと希釈剤の量との組み合わせが何通りも（理論的には無限に）存在することになる。従って、そのような単純な方法では、確実に設定点に調整できることが保証されない。
【００６８】
図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す特性Ｔ２の、希釈剤のアルコール濃度Ｎと勾配α’との関係を示す図である。特性Ｆ２に示すように、勾配α’とアルコール濃度Ｎとは一次関数（α’＝β２・Ｎ＋γ２）の関係にあって、アルコール濃度Ｎ＝Ｎ１のとき勾配α’＝α２となっている。またこの一次関数の勾配β２の符号は負である（β２＜０）。
【００６９】
以上のことから、次の各式を導くことができる。
【００７０】
Δ（１／Ｖ）＝α’・（ΔＢ）              ・・・（式１１）
α’＝β２・Ｎ＋γ２                      ・・・（式１２）
ここで、Δ（１／Ｖ）は希釈剤を添加したことによる１／（粘度Ｖ）の増分（第２変化量）を示す。
【００７１】
さらに（式２）、（式４）、（式１１）および（式１２）から、次の各式を導くことができる。
【００７２】
Δ（１／Ｖ）＝ｂ２１・Δｈ＋ｂ２２・Δｗ        ・・・（式１３：第２方程式）
但しｂ２１（定数）＝（β２＋γ２）／Ｍ      ・・・（式１４）
ｂ２２（定数）＝γ２／Ｍ                ・・・（式１５）
なお、質量Ｍが一定であれば、定数ｂ２１及びｂ２２はインキに固有の定数となる。
【００７３】
上記第１方程式（式５）と第２方程式（式１３）との連立方程式を解くと、次の各式（連立方程式の解）が得られる。
【００７４】
Δｈ＝（ｂ２２・Δ（１／Ｃ）−ｂ１２・Δ（１／Ｖ））／Φ１    ・・・（式２１）
Δｗ＝（−ｂ２１・Δ（１／Ｃ）＋ｂ１１・Δ（１／Ｖ））／Φ１  ・・・（式２２）
但しΦ１（定数）＝ｂ１１・ｂ２２−ｂ１２・ｂ２１          ・・・（式２３）
（式２１）〜（式２３）からわかるように、予め各定数ｂ１１、ｂ１２、ｂ２１およびｂ２２を求めておけば、Δ（１／Ｃ）とΔ（１／Ｖ）とを測定することにより、設定点から蒸発したアルコールの質量Δｈと設定点から蒸発した水の質量Δｗとを独立して算出することができる。
【００７５】
図４は、図２（ｂ）と図３（ｂ）とを重ね合わせた図である。但し勾配α１と勾配α２とが縦軸上の同位置となるように縦軸αおよびα’の尺度を適宜調節した上で重ね合わせてある。この図を参照して一次関数Ｆ１の勾配β１と一次関数Ｆ２の勾配β２とを互いに正負逆勾配としたことの効果について説明する。
【００７６】
図４に示すように、一次関数Ｆ１と一次関数Ｆ２とが一点、すなわち設定点（Ｎ１，α１）で交わっている。インキの成分比率を設定点に保つということは、インキ中のアルコールおよび水が蒸発してアルコール濃度ＮがＮ１から例えばＮ０に変化して蒸発点となったとき、そのアルコール濃度Ｎの変化量ΔＮを相殺する方向にアルコールおよび水を添加することに他ならない。従って、実用的には、一次関数Ｆ１と一次関数Ｆ２との交点（目標となる設定点）の精度が高いことが望ましい。そのためには、一次関数Ｆ１と一次関数Ｆ２とが平行に近い特性ではないことが望ましい。一次関数Ｆ１と一次関数Ｆ２とが平行に近い特性だと、演算過程で０に近い小さな値で除することが起こり易く、実用的な精度が低下するからである。その点、当実施形態では一次関数の勾配β１とβ２とを互いに正負逆勾配としているので、そのような事態が起こり難い。従って、（式２１）、（式２２）で示される方程式の解の実用的な精度を高めることができる。
【００７７】
以上が原理説明であるが、このように、（式２１）、（式２２）によって、設定点から蒸発したアルコールの質量Δｈと設定点から蒸発した水の質量Δｗとが独立して算出されるので、調整にあたっては、アルコール蒸発量Δｈに等しい量のアルコールと水蒸発量Δｗに等しい量の水とを添加すれば良い。
【００７８】
しかし当実施形態では、直接的には高濃度タンク１５および低濃度タンク１６からアルコール水溶液が添加される。低濃度タンク１６の濃度ｎ２は０％（すなわち水）を採り得るが、高濃度タンク１５の濃度ｎ１は上述したようにインキの変質を防止するために９０％以下とする必要がある。そこで当実施形態では、上記（式５）〜（式２２）を次のように変形することにより、より簡便に必要量のアルコールと水とを添加する方法を採っている。
【００７９】
上記原理説明において、蒸発点は設定点からアルコールがΔｈ、水がΔｗだけ蒸発したものであると考えたが、これを、高濃度ｎ１のアルコール水溶液がΔＱ１、低濃度ｎ２のアルコール水溶液がΔＱ２だけ蒸発したものと考える。すなわち次の各式のように考える。
【００８０】
Δｈ＝ｎ１・ΔＱ１＋ｎ２・ΔＱ２                      ・・・（式３１）
Δｗ＝（１−ｎ１）・ΔＱ１＋（１−ｎ２）・ΔＱ２      ・・・（式３２）
そして（式３１）、（式３２）をそれぞれ（式５）、（式１３）に代入することにより次の各式を得る。
【００８１】
Δ（１／Ｃ）＝ａ１１・ΔＱ１＋ａ１２・ΔＱ２                  ・・・（式３３）
Δ（１／Ｖ）＝ａ２１・ΔＱ１＋ａ２２・ΔＱ２                  ・・・（式３４）
但しａ１１（定数）＝ｂ１１・ｎ１＋ｂ１２・（１−ｎ１）    ・・・（式３５）
ａ１２（定数）＝ｂ１１・ｎ２＋ｂ１２・（１−ｎ２）    ・・・（式３６）
ａ２１（定数）＝ｂ２１・ｎ１＋ｂ２２・（１−ｎ１）    ・・・（式３７）
ａ２２（定数）＝ｂ２１・ｎ２＋ｂ２２・（１−ｎ２）    ・・・（式３８）
さらに、（式３３）と（式３４）との連立方式を解くと、次の各式（連立方程式の解）が得られる。
【００８２】
ΔＱ１＝（ａ２２・Δ（１／Ｃ）−ａ１２・Δ（１／Ｖ））／Φ    ・・・（式４１）
ΔＱ２＝（−ａ２１・Δ（１／Ｃ）＋ａ１１・Δ（１／Ｖ））／Φ  ・・・（式４２）
但しΦ（定数）＝ａ１１・ａ２２−ａ１２・ａ２１            ・・・（式４３）
（式４１）〜（式４３）からわかるように、予め各定数ａ１１、ａ１２、ａ２１およびａ２２を求めておけば、Δ（１／Ｃ）とΔ（１／Ｖ）とを測定することにより、設定点から蒸発した（と考えた）濃度ｎ１のアルコール水溶液の質量ΔＱ１と濃度ｎ２のアルコール水溶液の質量ΔＱ２とを独立して算出することができる。
【００８３】
そこで調整にあたっては、高濃度タンク１５から質量ΔＱ１の高濃度アルコール水溶液を、低濃度タンク１６から質量ΔＱ２の低濃度アルコールを、それぞれ添加すれば良い。
【００８４】
なお、仮に濃度ｎ１＝濃度ｎ２であったとすると、（式３５）〜（式３８）から、ａ１１＝ａ１２、ａ２１＝ａ２２となる。従って、（式４３）からΦ＝０となる。この場合、（式４１）、（式４２）から明らかなように、方程式が一義的な解を持たない。つまり各蒸発量ΔＱ１、ΔＱ２を独立的に算出することができない。当実施形態では濃度ｎ１＞濃度ｎ２としているので、このような事態が起こらず、高い確度で解（各蒸発量ΔＱ１、ΔＱ２）を求めることができる。
【００８５】
図５は、当該装置の演算制御部４によるインキ成分調整制御の概略フローチャートである。次に、このフローチャートを参照しつつ当該インキ成分調整装置の動作について説明する。図５に示すフローチャートは、インキに固有の定数（ａ１１，ａ１２，ａ２１，ａ２２）が未知のインキを用い、印刷の初期状態を設定点とする場合のものである。なおこの制御は、インキタンク６を含む印刷機の動作と併行して行われる。
【００８６】
このフローがスタートすると、まずステップＳ１で、切替弁５が開回路３１側に切替えられる。これによりインキがインキタンク６を含む開回路３１内を循環し、均質化される。
【００８７】
次にステップＳ３で、切替弁５が閉回路３２側に切替えられ、温度調節器３が作動させられる。これによって、閉回路３２内のインキの温度が一定（例えば２０℃）に保たれる。
【００８８】
次にステップＳ５で、初期状態の導電率Ｃ１および粘度Ｖ１が測定される。具体的には、導電率センサ１８によって測定室２内のインキの導電率Ｃ１が測定され、圧力センサ１７からの信号に基くダイアフラムポンプ１の脈動数から、循環するインキの粘度Ｖ１が測定される。これらの導電率Ｃ１、粘度Ｖ１が設定点の値として演算制御部４の記憶部に保存される。
【００８９】
次にステップＳ７で、演算制御部４が図外の電磁弁を開き、低濃度タンク１６および高濃度タンク１５から吸込ホース８内にそれぞれ所定量（ΔＱ１１およびΔＱ２２）のアルコール水溶液を添加する。そしてその添加によって変化した後の導電率Ｃ２、Ｃ３および粘度Ｖ２、Ｖ３を測定する。さらにその測定結果から、インキに固有の定数（ａ１１，ａ１２，ａ２１，ａ２２）を算出する。具体的には次の手順による。
【００９０】
演算制御部４は、まず高濃度タンク１５の電磁弁を開き、吸込ホース８内に高濃度ｎ１のアルコール水溶液をΔＱ１１だけ添加する。そしてその添加後の導電率Ｃ２および粘度Ｖ２を測定する。演算制御部４は、その値と設定値による第１変化量Δ（１／Ｃ）２と第２変化量Δ（１／Ｖ）２とを次の各式により求める。
【００９１】
Δ（１／Ｃ）２＝１／Ｃ２−１／Ｃ１          ・・・（式５１）
Δ（１／Ｖ）２＝１／Ｖ２−１／Ｖ１          ・・・（式５２）
そして演算制御部４は、（式３３）のΔ（１／Ｃ）にΔ（１／Ｃ）２を、ΔＱ１にΔＱ１１を、ΔＱ２に０を代入することにより、定数ａ１１＝Δ（１／Ｃ）２／ΔＱ１１を求め、これを記憶する。
【００９２】
同様に、演算制御部４は、（式３４）のΔ（１／Ｖ）にΔ（１／Ｖ）２を、ΔＱ１にΔＱ１１を、ΔＱ２に０を代入することにより、定数ａ２１＝Δ（１／Ｖ）２／ΔＱ１１を求め、これを記憶する。
【００９３】
次に演算制御部４は、低濃度タンク１６の電磁弁を開き、吸込ホース８内に低濃度ｎ２のアルコール水溶液をΔＱ２２だけ添加する。そしてその添加後の導電率Ｃ３および粘度Ｖ３を測定する。演算制御部４は、第１変化量Δ（１／Ｃ）３と第２変化量Δ（１／Ｖ）３とを次の各式により求める。
【００９４】
Δ（１／Ｃ）３＝１／Ｃ３−１／Ｃ２          ・・・（式５３）
Δ（１／Ｖ）３＝１／Ｖ３−１／Ｖ２          ・・・（式５４）
次に演算制御部４は、（式３３）のΔ（１／Ｃ）にΔ（１／Ｃ）３を、ΔＱ１に０を、ΔＱ２にΔＱ２２を代入することにより、定数ａ１２＝Δ（１／Ｃ）３／ΔＱ２２を求め、これを記憶する。
【００９５】
同様に、演算制御部４は、（式３４）のΔ（１／Ｖ）にΔ（１／Ｖ）３を、ΔＱ１に０を、ΔＱ２にΔＱ２２を代入することにより、定数ａ２２＝Δ（１／Ｖ）３／ΔＱ２２を求め、これを記憶する。
【００９６】
次にステップＳ９で、切替弁５が開回路３１側に切替えられる。これによって、吸込ホース８、吐出ホース９、吐出ホース１０（閉回路３２に相当する経路）にインキタンク６からの新鮮なインキが導かれる。
【００９７】
次にステップＳ１１で、所定時間が経過したか否かの判定が行われる。この所定時間は、成分調整を行うインターバル期間として予め設定されている時間である。ステップＳ１１でＮＯと判定されれば待機し、ＹＥＳと判定されれば次のステップに進む。このとき、印刷に伴う開回路３１の循環によって、インキからはある程度のアルコールおよび水が蒸発している。すなわちインキは蒸発点のインキとなっている。
【００９８】
次にステップＳ１３で切替弁５が閉回路３２側に切替えられ、温度調節器３が作動させられる。これによって、閉回路３２内のインキの温度が一定（例えば２０℃）に保たれる。
【００９９】
次にステップＳ１５で、蒸発点の導電率Ｃ０および粘度Ｖ０が測定される。具体的には、導電率センサ１８によって測定室２内のインキの導電率Ｃ０が測定され、圧力センサ１７からの信号に基くダイアフラムポンプ１の脈動数から、循環するインキの粘度Ｖ０が測定される。
【０１００】
次のステップＳ１７で、閉回路３２の容積に相当する量のインキに対するアルコール蒸発量Δｈおよび水蒸発量Δｗが求められる。これらの値は、具体的には、高濃度ｎ１のアルコール水溶液の蒸発量ΔＱ１、低濃度ｎ２のアルコール水溶液の蒸発量ΔＱ２として求められる。まずステップＳ１５で測定された蒸発点の導電率Ｃ０、粘度Ｖ０と、ステップＳ５で測定された設定点の導電率Ｃ１、粘度Ｖ１とから第１変化量Δ（１／Ｃ）０と第２変化量Δ（１／Ｖ）０とが次の各式により求められる。
【０１０１】
Δ（１／Ｃ）０＝１／Ｃ１−１／Ｃ０          ・・・（式５５）
Δ（１／Ｖ）０＝１／Ｖ１−１／Ｖ０          ・・・（式５６）
そして（式４１）〜（式４３）のΔ（１／Ｃ）にΔ（１／Ｃ）０を、Δ（１／Ｖ）にΔ（１／Ｖ）０をそれぞれ代入し、ａ１１〜ａ２２にステップＳ７で求められた値を代入することにより、アルコール蒸発量Δｈおよび水蒸発量Δｗに相当する高濃度ｎ１のアルコール水溶液の蒸発量ΔＱ１と低濃度ｎ２のアルコール水溶液の蒸発量ΔＱ２とが求められる。
【０１０２】
次のステップＳ２１で、切替弁５が開回路３１側に切替えられるとともに、吸込ホース８内のインキに高濃度タンク１５から質量ΔＱ１の高濃度アルコール水溶液が、低濃度タンク１６から質量ΔＱ２の低濃度アルコール水溶液が、それぞれ同時に添加される。これらの添加は、インキの循環速度に応じて徐々に行われる。具体的には、ダイアフラムポンプ１の脈動数から検知される流量を参照し、閉回路３２内の容積に相当する量のインキが添加位置（吸込ホース８）を通過する時間をかけて添加する。
【０１０３】
このように高濃度アルコール水溶液と低濃度アルコール水溶液とを同時に添加することにより、インキの希釈ムラ（時間的ムラ）が抑制される。すなわち、例えば先に高濃度アルコール水溶液を添加し、次に低濃度アルコール水溶液を追加するというような方法を採った場合、一旦希釈剤中のアルコール濃度が設定点よりも高くなった後、薄められて設定点に収束するという経過をたどる。それに対して高濃度と低濃度のアルコール水溶液を同時に添加すれば、蒸発点から設定点に向けて、希釈剤中のアルコール濃度変化が波打つことなく穏やか且つ速やかに収束する。従って、印刷に供されるインキの希釈状態がより安定したものとなり、印刷品質の悪化を防止することができる。
【０１０４】
また、インキを開回路３１内で循環させながらアルコール水溶液を添加することにより、インキの希釈ムラ（空間的ムラ）が抑制される。添加したアルコール水溶液は、すぐに開回路３１内に行き渡るわけではなく、インキが均質になるまでは場所によってインキの希釈度合が異なっている（空間的ムラ）。インキを循環させながら添加することにより、アルコールや水の偏在が効果的に抑制されるので、この空間的ムラを小さくすることができる。特に当実施形態のように、調整対象となる量（閉回路３２の容積相当）のインキが添加位置（吸込ホース８）を通過する時間をかけて徐々に添加するようにすれば、局所的に見ても設定点を越える希釈度合でインキが希釈されることがなく、より効果的である。
【０１０５】
このように、インキの時間的、空間的な希釈ムラが抑制されるので、印刷に供されるインキの希釈状態がより安定したものとなり、印刷品質の悪化が防止される。このような添加方法ができるのは、（式２１）、（式２２）によってアルコール蒸発量Δｈおよび水蒸発量Δｗを同時に求め（実用上は（式４１）、（式４２）によって高濃度アルコール水溶液の蒸発量ΔＱ１および低濃度アルコール水溶液の蒸発量ΔＱ２を同時に求め）、少なくとも添加の開始時点以前に、それらの各蒸発量に等しい各添加量を確定させているからである。
【０１０６】
なお、高濃度アルコール水溶液の添加量ΔＱ１と低濃度アルコール水溶液の添加量ΔＱ２（アルコール蒸発量Δｈおよび水蒸発量Δｗ）は、開回路３１内のインキ量に対するアルコールや水の蒸発量にではなく、閉回路３２内のインキ量に対するアルコールや水の蒸発量に相当する量となっている。このような方法は、開回路３１内のインキ量が一定ではなく、変動するような場合に適している。開回路３１内のインキ量が変動しても閉回路３２内のインキ量が一定なので、インキ固有の定数（ａ１１，ａ１２，ａ２１，ａ２２）を固定値とすることができるからである。
【０１０７】
各アルコール水溶液の添加が完了したら、次にステップＳ２５で、所定時間が経過したか否かの判定が行われる。この所定時間は、開回路３１内のインキを均質化させるのに要する期間として予め設定されている時間である。ステップＳ２５でＮＯと判定されれば待機し、ＹＥＳと判定されればステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では切替弁５が閉回路３２側に切替えられ、温度調節器３による温度調節がなされる。そしてステップＳ７に戻り、以降、ステップＳ７からステップＳ２７までのルーチンが繰り返される。この繰り返しは装置の停止まで行われる。このように逐次成分調整を行うことにより、常にインキの成分を設定状態付近に維持し続けることができる。
【０１０８】
ところで、（式３５）〜（式３８）に示すように、各定数（ａ１１，ａ１２，ａ２１，ａ２２）には濃度ｎ１、ｎ２が含まれている。つまり高濃度タンク１５内あるいは低濃度タンク１６内のアルコール濃度が変化すれば各定数（ａ１１，ａ１２，ａ２１，ａ２２）も変化する。当実施形態では、ステップＳ２７からステップＳ７に戻ることにより、毎回各定数（ａ１１，ａ１２，ａ２１，ａ２２）を更新するようにしている。こうすることにより、各タンク１５，１６内のアルコール水溶液からアルコールや水が任意量蒸発してアルコール濃度が変化したとしても、それに応じた適切な各定数（ａ１１，ａ１２，ａ２１，ａ２２）によって各蒸発量ΔＱ１やΔＱ２を精度良く求めることができる。
【０１０９】
換言すれば、当実施形態では各タンク１５，１６内のアルコール濃度が不明であっても各蒸発量ΔＱ１、ΔＱ２を求めることができる。したがって、各タンク１５，１６内のアルコール濃度の厳密な管理を必要としないので、装置を簡潔にすることができる。
【０１１０】
なお各タンク１５，１６内のアルコール濃度が一定となるように管理されている場合は、各定数（ａ１１，ａ１２，ａ２１，ａ２２）が固定値となるので、ステップＳ２７の後にステップＳ１５に戻るようにしても良い。
【０１１１】
以上説明したことから明らかなように、当該インキの成分調整装置は、第１物理量（導電率）と第２物理量（粘度）とを測定し、その設定状態に対する変化量からアルコール蒸発量（Δｈ）と水蒸発量（Δｗ）、具体的にはそれらに相当する各アルコール水溶液の量Ｑ１、Ｑ２を演算し、その蒸発量に等しい添加量のアルコールと水、実際には濃度の異なる２種類のアルコール水溶液を調整対象の水性インキに添加するので、容易に適正量のアルコールと水とを添加することができる。
【０１１２】
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能である。
【０１１３】
例えば当実施形態では、温度調節器３を用いて一定の温度下で導電率Ｃや粘度Ｖを測定しているが、温度補正が可能な場合や装置全体が一定温度に保たれているような場合には温度調節器３を省略しても良い。
【０１１４】
また当実施形態では、切替弁５によって開回路３１と閉回路３２とに切替えるようにしている。閉回路３２に切替えることにより、温度調節器３による温度調節の効率が向上し、また調整対象のインキ量を一定にすることができる、すなわち定数ａ１１，ａ１２，ａ２１，ａ２２が温度変化によって変動することを抑制することができるという利点がある。従って、そのような要求のない場合、例えば温度調節器３を使用せず、かつ開回路３１内のインキ量に変動がない場合等においては切替弁５を省略し、全て開回路３１の状態で行っても良い。
【０１１５】
低濃度タンク１６内のアルコール濃度が０％、つまりタンク内に水が貯溜流されている状態であっても良い。低濃度タンク１６のアルコール濃度を低くすると、アルコールと水との添加割合の調整範囲を大きくすることができるという利点がある。また低濃度タンク１６のアルコール濃度を高めて高濃度タンク１５のアルコール濃度に近づけると、相対的に高濃度タンク１５からの添加量が低減するので、高濃度のアルコール水溶液をインキに添加したときの発熱を抑制することができる。
【０１１６】
設定点は、必ずしも初期状態でなくても良い。例えば、あるインキを所定の設定点（導電率Ｃ１や粘度Ｖ１等が既知）まで希釈するような場合に当装置を用いることもできる。
【０１１７】
当実施形態では、第１または第２物理量として導電率Ｃや粘度Ｖを用いたが、これら以外の物理量を用いても良い。例えば誘電率、比重、音速、超音波減衰率、動粘度、テストカップ粘度秒（ザーンカップ等のテストカップに満たされた水性インキが、そのテストカップの底に設けられた穴から完全に排出されるのに要する秒数）等を第１または第２物理量としても良い。その際、第１物理量と第２物理量との組合わせは、当実施形態のように、図４に示す一次関数Ｆ１、Ｆ２の勾配β１、β２が、互いに正負逆勾配となるようにすることが望ましい。第１、第２変化量をそれぞれ第１、第２物理量の逆数の変化量とした場合、勾配β１のように正の勾配になる物理量には誘電率、比重、音速、超音波減衰率等がある。また勾配β２のように負の勾配になる物理量には動粘度、テストカップ粘度秒等がある。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る水性インキの成分調整装置の概略構成図である。
【図２】インキの希釈特性を示す図であり、（ａ）は希釈度合（カット率）と導電率との関係、（ｂ）は（ａ）に示す特性における、希釈剤（アルコール水溶液）のアルコール濃度と、特性の勾配との関係を示す。
【図３】インキの希釈特性を示す図であり、（ａ）はカット率と粘度との関係、（ｂ）は（ａ）に示す特性における、希釈剤（アルコール水溶液）のアルコール濃度と、特性の勾配との関係を示す。
【図４】図２（ｂ）と図３（ｂ）とを重ね合わせた図である。
【図５】図１に示すインキの成分調整装置の演算制御部によるインキ成分調整制御の概略フローチャートである。
【符号の説明】
【０１１９】
１          ダイアフラムポンプ（粘度測定手段、第２物理量測定手段）
４          演算制御部（演算手段、粘度測定手段、第２物理量測定手段、添加手段）
１５        高濃度タンク（添加手段）
１６        低濃度タンク（添加手段）
１７        圧力センサ（粘度測定手段、第２物理量測定手段、脈動数測定手段）
１８        導電率センサ（導電率測定手段、第１物理量測定手段）
Ｂ          カット率
Ｃ          導電率（第１物理量）
Ｆ１，Ｆ２    一次関数
Ｎ          アルコール濃度
Ｖ          粘度（第２物理量）
Δｈ        アルコール蒸発量
Δｗ          水蒸発量
Δ（１／Ｃ）  第１変化量
Δ（１／Ｖ）  第２変化量
ΔＱ１        高濃度アルコール水溶液の蒸発量、添加量
ΔＱ２        低濃度アルコール水溶液の蒸発量、添加量
β１，β２    一次関数の勾配
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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