JP2005297565A - 印刷機 - Google Patents

Abstract

【課題】インキ着けローラのローラボディの横振り運動を阻止した運転モード時における、ローラボディの微小振動を防止する。
【解決手段】印刷機は、横振りローラと、ローラ軸６およびローラボディ１８を有するインキ着けローラ４と、ローラボディ１８の、横振りローラとの摩擦によって生じさせられる横振り運動２３を、第１の動作モードの時に自由に行えるようにすることと、第２の動作モードの時に阻止することとを選択的に行う空気圧シリンダ２９とを含んでいる。空気圧シリンダ２９はローラ軸６から分離して配置されており、ローラ軸６は空気圧シリンダ２９に対して位置調節可能に支持されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、横振りローラと、ローラ軸およびローラボディを有する横振り運動ローラと、ローラボディの、横振りローラとの摩擦によって生じさせられる横振り運動を、第１の動作モードのときに自由に行えるようにすることと、第２の動作モードのときに阻止することとを選択的に行う切換装置とを含む印刷機に関する。

上記のような印刷機が特許文献１に記載されている。この従来技術では、切換装置はローラ軸上に配置されており、ローラ軸を位置調節することによって、それに取り付けられた切換装置もローラ軸と共に位置調節される。ローラ軸のこのような位置調節は、インキ着けローラとして機能する横振り運動ローラを版胴へ押し当てたり、版胴から離したりするのに利用される。横振り運動ローラは、ローラロック部を介して、押し当て、離すように揺動させられて、ローラの位置調節に用いられる補助フレームを形成する支持レバーに支持されている。この補助フレームは、印刷機のメインフレームと回転ジョイントによって連結されているものと想定される。切換装置の仮想的な中心軸線とローラ軸とは一直線上に並ぶように、すなわち互いに同軸に向けられている。
欧州特許出願第０４１８７７８号明細書 独国特許出願第１０１１８１３２号明細書 欧州特許出願第０２６７５０４号明細書 欧州特許出願第０６６８１６３号明細書

切換装置をローラ軸に配置することの不都合な点は、ローラボディが運動を阻止されている時に、横振り運動のために必要な、ローラボディとローラ軸の間にある軸方向の運動余裕だけしか無くならないことである。ローラ軸と補助フレーム（支持レバー）の間にある軸方向の運動余裕、および、補助フレームをメインフレームに対して、引っ掛かりを生じさせることなく揺動させるために必要な、補助フレームとメインフレームの間にある軸方向の運動余裕は、ローラボディが運動を阻止されている時に切換装置によって無くなることはない。ローラ軸と補助フレームの間、および補助フレームとメインフレームの間のこのような運動余裕は、横振りローラが第２の動作モードの時に横振り運動ローラを軸方向へ一緒に動かすことを可能にするという不都合がある。ローラボディが切換装置によって運動を阻止されている時に解消されていない運動余裕があるためにローラボディによって行われる軸方向の微小振動は、その振幅がわずかであるにもかかわらず、印刷の障害を引き起こすのに十分な大きさである。

微小振動の問題は、特許文献２、特許文献３、および特許文献４による他の従来技術においても解決されていない。

したがって、本発明の目的は、冒頭に述べた種類の印刷機における、ローラボディの微小振動を防止することにある。

この目的は、請求項１の特徴を備える印刷機によって達成される。横振りローラと、ローラ軸およびローラボディを有する横振り運動ローラと、ローラボディの、横振りローラとの摩擦によって生じさせられる横振り運動を、第１の動作モードの時に自由に行えるようにすることと、第２の動作モードの時に阻止することとを選択的に行う切換装置とを含む、本発明の印刷機は、切換装置がローラ軸から分離して配置されており、ローラ軸は切換装置に対して位置調節可能に支持されていることを特徴としている。

本発明による印刷機では、ローラボディが運動を阻止されている時に、ローラボディとローラ軸の間の軸方向の運動余裕だけでなく、さらに、ローラボディと、切換装置に対してローラ軸を位置調節するのに利用される補助フレームの間の軸方向の運動余裕、および、この補助フレームとメインフレームの間の軸方向の運動余裕も解消される。ローラボディの、第２の動作モードの時の不都合な微小振動はもはや発生せず、そうでなければ微小振動によって引き起こされる印刷の障害が防止される。

本発明による印刷機には種々の態様が考えられる：
１つの態様では、切換装置は、第２の動作モードの時にローラボディを、軸方向に荷重をかけてストッパ面に対して押圧する切換ばねである。

他の態様では、切換装置は側壁に取り付けられており、ローラ軸は、少なくとも１つのピボット軸受を介して側壁と連結された支持レバーに支持されている。

他の態様では、ローラボディは、支持レバーに可動に支持された運動阻止用部材を介して切換ばねによって荷重をかけられている。運動阻止用部材は運動阻止用押し棒であってよい。

他の態様では、ローラボディはスラスト軸受を介して切換ばねによって荷重をかけられている。この場合、ローラボディは他のスラスト軸受を介して、ストッパ面に対して押圧することができる。

他の態様は、切換ばねが、圧縮空気の作用によって切換可能で、第２の動作モードの時に空気ばねとして働く空気圧シリンダであることを内容としている。このことは、第２の動作モードの時に圧縮空気作用が維持され、それにもかかわらず、その際に空気圧シリンダのピストンが終端位置ストッパに達していないことによって実現することができる。

他の態様では、横振り運動ローラは、版胴と転がり接触するインキ着けローラである。

他の態様は、切換装置の仮想的な中心軸線とローラ軸が互いに実質的に平行に向いているという内容を有している。この場合、仮想的な中心軸線はピストンロッドによって規定することができる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

平版オフセット印刷用の印刷機１が、版胴２と、これにインキ盛りする、インキ着けローラ４および横振りローラ５を備えるインキユニット３とを含んでいる。横振りローラ５の回転運動が、（図面には示さない）歯車伝動装置との嵌合を介して生じさせられる。横振りローラ５の、軸方向の横振り運動が、（図面には示さない）カム伝動装置との嵌合を介して生じさせられる。インキ着けローラ４の回転運動も、インキ着けローラ４の軸方向の横振り運動も、横振りローラ５との外周面の接触を介して横振りローラとの摩擦によって生じさせられる。

インキ着けローラ４は、両軸端部の所で両ピボット軸受７を介して第１および第２の支持レバー８，９に支持されたローラ軸６を含んでいる。ピボット軸受７は転がり軸受である。第１および第２の支持レバー８，９は、他のピボット軸受１０を介して第３および第４の支持レバー１１，１２とリンク結合されている。第３および第４の支持レバー１１，１２は、さらに他のピボット軸受１３を介して印刷機１の、いわゆる駆動側の第１の側壁１４およびいわゆる操作側の第２の側壁１５と、それぞれリンク結合されている。このさらに他のピボット軸受１３も、他のピボット軸受１０も、滑り軸受として構成されている。

図面を見やすくするために図２と図３には図示しない横振りローラ５が回転可能に支持された両軸受箱１６が第１および第２の側壁１４，１５に取り付けられている。第３および第４の支持レバー１１，１２が回転可能に取り付けられている両軸受箱１６は、さらに他のピボット軸受１３の軸を形成している。インキ着けローラ４を版胴２に押し当て、また版胴２から離す際、第３および第４の支持レバー１１，１２は、さらに他のピボット軸受１３を中心として揺動させられる。第１および第２の支持レバー８，９は、インキ着けローラ４が版胴２に押し当てられる時に、インキ着けローラ４と版胴２の間に生じる、外周の押圧力を調節するために、他のピボット軸受１０を中心として揺動させられる。第１および第２の側壁１４，１５は、安定させる働きをする複数の横材１７によって相互に連結されており、これらの横材１７と共に機械フレームを形成している。

インキ着けローラ４は、ローラ軸６に加えて、ゴム弾性を有するローラ被覆１９を備える管状のローラボディ１８も含んでおり、ローラボディ１８はいわゆるシャフト・ハブ結合２０を介して、ローラ軸６と回転不能に結合されている。シャフト・ハブ結合２０は嵌合キー結合である。ローラボディ１８はプレス嵌めによって中間ブッシュ２１に堅固に取り付けられており、この中間ブッシュ２１内には、ローラボディ１８がローラ軸６に対して軸方向へ横振り運動２３をする時にローラ軸６上をスライドするスライドブッシュ２２が、同様にプレス嵌めによって堅個に取り付けられている。シャフト・ハブ結合２０の嵌合キーのキー溝は、嵌合キーに対して、横振り運動２３のために十分な軸方向の長さを有している。横振り運動２３の時、嵌合キーは嵌合キーのキー溝内を往復するようにスライドする。ローラボディ１８は端部側に第１の接触ブッシュ２４および第２の接触ブッシュ２５を備えており、第１および第２の接触ブッシュ２４，２５は横振り運動２３をしている時に両ストッパ面２６に交互に突き当たり、それによって横振り運動２３の横振り幅３６が制限される。ストッパ面２６は、好ましくは第１および第２の支持レバー８，９に、またはこれらの支持レバー８，９に挿入されたピボット軸受７に、平坦面の形態で形成されている。

両スラスト軸受２７が、第１の接触ブッシュ２４とこれに付属する中間ブッシュ２１の間に、および第２の接触ブッシュ２５と他方の中間ブッシュ２１の間にそれぞれ配置されている。各スラスト軸受２７は２列の転がり軸受として構成されており、第１および第２の接触ブッシュ２４，２５の段差部上に取り付けられている。

第２の側壁１５には、外側にブラケット２８を介して空気圧シリンダ２９が取り付けられている。空気圧シリンダ２９は、図示した実施形態では相前後して配置された２つのロッド部分３０．１，３０．２から構成されているが、その代わりに単一の部分から構成することもできるピストンロッド３０を有している。ピストンロッド３０は、第２の側壁１５に形成された貫通孔３１に差し込まれている。運動阻止用押し棒３２が第２の支持レバー９にスライド可能に取り付けられ、螺旋状の復帰ばね３３によってピストンロッド３０に継続的に当接した状態に保たれている。復帰ばね３３はボルト状の運動阻止用押し棒３２にはめ込まれており、ピストンロッド３０に当接する押し棒ヘッドと第２の支持レバー９の間に付勢力によって保持されている。

インキ着けローラ４が版胴２から離される際、第２の支持レバー９は、第４の支持レバー１２と共にそのピボット軸受１３を中心として揺動させられる。運動阻止用押し棒３２が、ローラを離すための揺動運動を妨げないようにするために、運動阻止用押し棒３２は、相応に制御される空気圧シリンダ２９によって、復帰ばね３３の作用に抗して貫通孔３１から押し出される。ピストンロッド３０は、運動阻止用押し棒３２が当接する平坦なロッド端部３４を有している。ローラを離すための前述した揺動運動の間に、ロッド端部３４は貫通孔３１から外へ少し突出し、第２の支持レバー９は運動阻止用押し棒３２と共に、運動阻止用押し棒３２が、ピストンロッド３０と一直線に並んだ状態からわずかに外れるように、わずかに揺動させられる。この際、運動阻止用押し棒３２のヘッドがロッド端部３４上をスライドするが、このスライドの時、運動阻止用押し棒３２とロッド端部３４の、互いに当接している両平坦面は、完全には重なり合いを失わない。

第４の支持レバー１２の揺動運動が、上に説明した状況において第２の側壁１５から突出しているロッド端部３４によって妨げられるのを防ぐために、直径がピストンロッド３０の直径よりも大きい切欠き３５が第４の支持レバー１２に形成されており、その結果、第４の支持レバー１２の揺動運動に必要な運動空間が、第４の支持レバー１２とその中に突出したロッド端部３４との間に形成されている。インキ着けローラ４が版胴２に押し当てられている時、すなわち図２と図３に示す両動作モードの時、運動阻止用押し棒３２はこの切欠き３５を貫通して延びている。

次に、切換装置の、横振り運動２３をオン・オフする動作の仕方について説明する。

図２には、横振り運動２３が、運動阻止用押し棒３２によって、自由に行えるようにされている動作モードが示されている。ローラボディ１８に当接している横振りローラ５は、軸方向へ往復運動をする時に、ローラボディ１８をローラ軸６に沿って一緒に動かす。横振りローラ５の軸方向振動の振幅は、一緒に動かされるローラボディ１８の軸方向振動の振幅よりもわずかに大きく、その結果、横振りローラ５は、ストッパ面２６によって規定される、ローラボディ１８の軸方向振動の死点をわずかに越えて運動する。互いに向かい合った両ストッパ面２６の間の間隔は、第１および第２の接触ブッシュ２４，２５の、互いに反対を向いた両平坦面の間の間隔よりも、ローラボディ１８の横振り幅（振動振幅の２倍）３６の寸法だけ大きい。横振り運動２３を自由に行えるようにするために、空気圧シリンダ２９の、圧縮空気の作用が停止されており、その結果、空気圧シリンダ２９のピストンロッド３０が引っ込められ、運動阻止用押し棒３２は、図２に示すように、復帰ばね３３によって、第２の支持レバー９内に引っ込んだ解除位置に保持されている。ピストンロッド３０は、空気圧シリンダ２９の中心軸線４０に沿って、空気圧シリンダ２９内をスライド可能なように支持されている。

図３には、ローラボディ１８の横振り運動が運動阻止用押し棒３２によって阻止されており、その結果、横振りローラ５が、ローラボディ１８を一緒に動かすことができずに軸方向に運動する動作モードが示されている。横振り運動２３を阻止するために、空気圧シリンダ２９のピストン３７が圧縮空気の作用を受けてピストンロッド３０と共に繰り出され、それによって、ピストンロッド３０は復帰ばね３３の付勢力を強めながら運動阻止用押し棒３２を第２の接触ブッシュ２５に押し付け、その結果、図３に示すように、第１の接触ブッシュ２４が駆動側のストッパ面２６に押し付けられる。

この時、空気圧シリンダ２９によって運動阻止用押し棒３２へ及ぼされる力は、第２の接触ブッシュ２５、これに取り付けられたスラスト軸受２７、操作側の中間ブッシュ２１、ローラボディ１８、駆動側の中間ブッシュ２１、駆動側のスラスト軸受２７、第１の接触ブッシュ２４を介して（および、場合によっては駆動側のピボット軸受７を介して間接的に）第１の支持レバー８へと、この順序で伝えられ、その結果、第１の支持レバー８ーは第３の支持レバー１１に押し付けられ、第３の支持レバー１１は第１の側壁１４に押し付けられる。力の流れが、第１の接触ブッシュ２４から直接第１の支持レバー８へ伝達されるか、その代わりに、第１の支持レバー８に取り付けられたピボット軸受７を介して第１の支持レバー８へ間接的に伝達されるかは、駆動側のストッパ面２６が第１の支持レバー８に設けられているか、ピボット軸受７に設けられているかによる。

ローラボディ１８が運動を阻止された時に、空気圧シリンダ２９がガス圧ばね、すなわち空気ばねとして働くのが重要であり、このことは、力の流れに関与する構成部材を適切な寸法にすることによって保証される。これらの構成部材は、空気圧シリンダ２９の圧縮空気の作用が押し留められ、運動阻止用押し棒３２が空気圧シリンダ２９によって運動阻止位置（図３参照）に保たれている時に、ピストンロッド３０がまだ完全には繰り出されておらず、その結果、ピストン３７が、このようになっていない場合にピストンロッド３０の完全な繰り出しを制限する空気圧シリンダ２９の終端位置ストッパ３８にまだ達しないように寸法を決められている。圧縮空気の作用部と終端位置ストッパ３８は、ピストン３７に対して互いに反対側にある。すなわち、空気圧シリンダ２９は、ローラが運動を阻止されている間の、上述した力の流れによって駆動側のピボット軸受１０および１３の、軸方向の支持余裕を解消する、ばね弾性的に作用する切換部材として機能する。

前述した支持余裕は、第１の支持レバー８および第３の支持レバー１１が引っ掛からないで揺動するために必要なものであり、インキ着けローラ４の、軸方向の運動阻止が解除されている時には、図２に、相応の符号「３９」で模式的に示すように、第１の支持レバー８と第３の支持レバー１１の間、および第３の支持レバー１１と第１の側壁１４の間の最低限の運動間隙の形態をとっている。

本発明は次のような知見に基づくものである。すなわち、ローラボディ１８が運動を阻止された時に空気圧シリンダ２９が完全に繰り出され、したがって、その際にピストン３７が最終ストッパ３８に当接し、その結果として、空気圧シリンダ２９がもはやばね弾性的に、すなわち空気ばねとして作用しなくなる場合、軸方向の支持余裕、または運動間隙３９によって、その大きさに応じた、ローラボディ１８の軸方向の微小振動が許容される。さらに、前述した軸方向の微小振動は、その横振り幅が０．５ｍｍから１．０ｍｍにすぎなくても、それによって、印刷の障害が引き起こされる場合があることが実験で分かっている。そうした印刷の障害は、印刷画像中の、濃くなった線状画像、および、版胴２上の平版印刷用の版の、インキがない状態に保たれるべき個所への、望ましくないインキの受理、すなわち、いわゆるティンティングの形態で生じる。これを出発点として、ローラが軸方向の運動を阻止されている間に、第１の支持レバー８および第３の支持レバー１１が属する、ローラを押し当て、離す働きをする位置調節装置（補助フレーム）にインキ着けローラ４をばね弾性によって固定するだけでなく、その位置調節装置それ自体も第１の側壁１４にばね弾性によって固定し、その結果、運動間隙３９が事実上もはや存在しなくなり、そのために、横振り運動をする横振りローラ５が位置調節装置およびインキ着けローラ４に微小振動を生じさせることができなくなることが、微小振動を低減するために必要であるのが分かる。

空気圧シリンダ２９が、前述したばね弾性による固定に用いられているが、その代わりに、ローラが運動を阻止された時に運動阻止用押し棒３２のヘッドとピストンロッドの端部との間で付勢力によって保持される螺旋状の圧縮ばねがピストンロッド端部に取り付けられた油圧シリンダを用いることもでき、その場合、この圧縮ばねは復帰ばね３３よりもはるかに強く、すなわち剛性が高くなければならない。一般的に言って、切換ばねが、前述したばね弾性による固定のために必要であり、すなわち、２つの位置（運動阻止位置、解除位置）へ選択的に切換可能なばねが必要である。この切換ばねは、（場合によっては１つまたは複数の中間部材、例えば運動阻止用押し棒３２を介して間接的に）一方のばね端部のところで、インキ着けローラに対して付勢力を加え、他方の端部のところで、（場合によっては１つまたは複数の中間部材、例えばブラケット２８を介して）機械フレーム、すなわちその側壁１５に対して付勢力を加える。この側壁１５を含む機械フレームは、いわゆるメインフレームを意味しており、支持レバー８，９，１１，１２から形成される補助フレームまたは運動フレームではない。

すなわち、前述した補助フレームまたは運動フレームと、インキ着けローラ４との間に切換ばねを支持し、付勢力によって保持しても、補助フレームまたは運動フレームとメインフレームの間の運動余裕を解消するという技術的な結果にはつながらない。

図面には示さない変形例によれば、運動阻止用押し棒３２の代わりに、例えば運動阻止用偏心輪のような他の運動阻止用部材を用いることもできる。

印刷機を示す図である。 印刷機の第１の動作モードを示す図である。 印刷機の第２の動作モードを示す図である。

符号の説明

１ 印刷機
２ 版胴
３ インキユニット
４ インキ着けローラ
５ 横振りローラ
６ ローラ軸
７，１０，１３ ピボット軸受
８，９，１１，１２ 支持レバー
１４，１５ 側壁
１６ 軸受箱
１７ 横材
１８ ローラボディ
１９ ローラ被覆
２０ シャフト・ハブ結合
２１ 中間ブッシュ
２２ スライドブッシュ
２３ 横振り運動
２４，２５ 接触ブッシュ
２６ ストッパ面
２７ スラスト軸受
２８ ブラケット
２９ 空気圧シリンダ
３０ ピストンロッド
３０．１ ロッド部分
３０．２ ロッド部分
３１ 貫通孔
３２ 運動阻止用押し棒
３３ 復帰ばね
３４ ロッド端部
３５ 切欠き
３６ 横振り幅
３７ ピストン
３８ 終端位置ストッパ
３９ 運動間隙
４０ 中心軸線

Claims (12)

1. 横振りローラ（５）と、ローラ軸（６）およびローラボディ（１８）を有する横振り運動ローラと、前記ローラボディ（１８）の、前記横振りローラ（５）との摩擦によって生じさせられる横振り運動（２３）を、第１の動作モードの時に自由に行えるようにすることと、第２の動作モードの時に阻止することとを選択的に行う切換装置とを含む印刷機（１）において、
   前記切換装置は前記ローラ軸（６）から分離して配置されており、前記ローラ軸（６）は前記切換装置に対して位置調節可能に支持されていることを特徴とする印刷機。
2. 前記切換装置は、前記第２の動作モードの時に前記ローラボディ（１８）を、軸方向に荷重をかけてストッパ面（２６）に対して押圧する切換ばねである、請求項１に記載の印刷機。
3. 前記切換装置は側壁（１５）に取り付けられており、前記ローラ軸（６）は、少なくとも１つのピボット軸受（１０，１３）を介して前記側壁（１５）と連結された支持レバー（９）に支持されている、請求項２に記載の印刷機。
4. 前記ローラボディ（１８）は、前記支持レバー（９）に可動に支持された運動阻止用部材を介して前記切換ばねによって荷重をかけられている、請求項３に記載の印刷機。
5. 前記運動阻止用部材は阻止押し棒（３２）である、請求項４に記載の印刷機。
6. 前記ローラボディ（１８）は、スラスト軸受（２７）を介して前記切換ばねによって荷重をかけられている、請求項２から５のいずれか１項に記載の印刷機。
7. 前記ローラボディ（１８）は、他のスラスト軸受（２７）を介して前記ストッパ面（２６）に対して押圧されている、請求項６に記載の印刷機。
8. 前記切換ばねは、圧縮空気の作用によって切換可能で、前記第２の動作モードの時に空気ばねとして働く空気圧シリンダ（２９）である、請求項２から７のいずれか１項に記載の印刷機。
9. 前記第２の動作モードの時に前記圧縮空気の作用が維持され、それにもかかわらず、その際に、前記空気圧シリンダのピストン（３７）が終端位置ストッパ（３８）に達していない、請求項８に記載の印刷機。
10. 前記横振り運動ローラは、版胴（２）と転がり接触するインキ着けローラ（４）である、請求項１から９のいずれか１項に記載の印刷機。
11. 前記切換装置の仮想的な中心軸線（４０）と前記ローラ軸（６）とが互いに実質的に平行に向いている、請求項１から１０のいずれか１項に記載の印刷機。
12. 前記仮想的な中心軸線（４０）はピストンロッド（３０）によって規定されている、請求項１１に記載の印刷機。
    
    

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