JP2005533684A - 機械式マンドレルトリップ - Google Patents

Abstract

【課題】 缶装飾装置による印刷を禁止または不能にするためのスキップ印刷機構を含む、自動化された缶装飾装置を提供する。
【解決手段】 機械式マンドレルトリップ機構を含む自動化された缶装飾装置である。この機械式マンドレルトリップ機構は、関連するマンドレルの印刷位置から離間させるトリップアームの一端に配置されたカムフォロワー、およびマンドレルを印刷位置へ戻すリセットアームに配置されたリセットカムフォロワーを有するトリップレバー機構を含んでいる。トリップカムフォロワーおよびリセットカムフォロワーは、トリップカムプレートおよびリセットカムプレートのカム表面にそれぞれ係合し、関連するマンドレルの運動を生じさせる。

Description

本発明は、自動化された缶装飾装置に関し、より詳細には、必要なときに、装飾の印刷を選択的に禁止または不能にするスキッププリント機構を含む、自動化された缶装飾装置に関する。

スキップ印刷機構を有する自動化された缶装飾装置は公知である。この缶装飾装置は、周辺のまわりに等しい回転角に離間して配置された複数のマンドレルを有するマンドレルホイールを有する。各マンドレルは、マンドレルホイールがその回転軸線を中心に回転される際に、缶がブランケットホイールの印刷部分に接触すると、装飾特徴パターンを印刷するブランク缶を受けるようになっている。

自動化された缶装飾プロセス中に、マンドレルにブランク缶が載っていなかったり、またはマンドレルの不適当な場所に位置することが時々ある。不適当な位置にある缶または空のマンドレルが、ブランケットホイールに接触することを防止し、ミスプリントされた缶の製造を防止することが望ましい。もしこのようにしないと、ミスプリントされた缶を廃棄しなければならなくなったり、または空のマンドレルに損傷が及んだりすることになる。

この問題を解決するために、多数のスキップ印刷機構が提案されている。例えばチューリヒに付与された米国特許第3,851,579号は、スキップ印刷機構を有する自動化された缶装飾装置を開示している。スキップ印刷機構は、マンドレルに缶が載っていないか、または不適当な位置に缶が載っていることが検出されると、個々のマンドレルを印刷位置から離間させて、接触しないようにし、次に、マンドレルに配置されているブランクをブランケットホイールに接触させることができる位置へ、マンドレルを戻すようになっている。

スクライペック外に付与された米国特許第4,140,053号は、偏心シャフトの端部が嵌合されるボアを有する偏心スリーブと、偏心シャフトの他端に取り付けられたマンドレルを備えるスキップ印刷機構を開示している。偏心スリーブから径方向に延びるクランクアームを介して、動力シリンダに偏心スリーブが接続されている。動力シリンダが作動すると、偏心シャフトがねじられ、これによって、マンドレルはブランケットホイールに接近したり、離間したりする。

シュライバーに付与された米国特許第4,750,420号、およびシルベットに付与された米国特許第4,037,530号は、いずれも、枢動ピンを中心に枢動するマンドレルホルダーにマンドレルが取り付けられたスキップ印刷機構を開示している。これらの機構におけるマンドレルの軸線と枢動ピンの軸線とは平行であるが、一致していない。従って、枢動ピンが枢動すると、マンドレルは、選択的に接触位置に位置したり、この位置から外れたりする。マンドレルホルダーは、枢動ピンに取り付けられているアームにより枢動され、アームは、その一端が押圧されており、マンドレルの枢動運動を生じさせる。

ハートマイスター外に付与された米国特許第3,665,853号、およびスティルビス外に付与された米国特許第5,148,742号は、いずれもブランケットホイールの印刷部分がマンドレル上の缶との接触位置に移動したり、この位置から外れたりすることができるスキップ印刷機構を開示している。マンドレル上に缶がないこと、または缶がマンドレル上に不適当に位置決めされていることが検出されると、印刷部分をマンドレルから離間させることにより、スキップ印刷が実行される。

スティルビスに付与された米国特許第4,498,387号、ヒューデックに付与された米国特許第4,693,178号、およびヒューデックに付与された米国特許第4,773,326号は、マンドレルホルダー上のカムフォロワーがトラックに従動するようになっているスキップ印刷機構を開示している。缶がマンドレルに正しく載っていると、マンドレルホルダーの向きがトラックに沿って向けられ、このトラックに沿って、缶はブランケットホイールの印刷部分に接触する。缶がマンドレルに不適当に載っているか、または缶がない場合、マンドレルホルダーは、マンドレルがブランケットホイールの印刷部分に接触するのを防止する通路に沿って、マンドレルが向けられる。

スピタラクに付与された米国特許第3,822,639号、およびスピタラクに付与された米国特許第3,889,630号はいずれも、マンドレルが取り付けられた特殊なリンクを備えたコンベアチェーンを含むシステムを開示している。マンドレルの径方向の運動をブランケットホイールから離間させ、スキップ印刷を実行するための、すなわち印刷を禁止または不能にするよう、特殊リンクにカムが係合できるようになっている。

クバチョに付与された米国特許第3,563,170号は、マンドレルに取り付けられたカムフォロワーがカム上のカム表面に係合した時に、マンドレルとブランケットホイールの印刷部分との接触を防止する通路に沿って、マンドレルが向けられるスキップ印刷機構を開示している。カムは枢着ピンにより枢着されており、アクチュエータによりカムフォロワーに接触する所定位置に枢動される。

スミス外に付与された米国特許第3,279,360号は、ブラケットが載せられたマンドレルをカムローラーが、ブランケットホイールの印刷部分に押圧する缶印刷装置を開示している。カムローラー自身は、カムの表面との係合により押圧されている。スキップ印刷を実行するために、カムは、カムローラーと接触しないようにされる。そのため、マンドレルはマンドレルに載っている缶を、ブランケットホイールの印刷部分に接触させることができる位置へ移動されない。

アーバンに付与された米国特許第3,996,851号は、カムフォロワーがマンドレルのカムに係合し、マンドレルをブランケットホイールの印刷部分に向けて径方向に移動させ、印刷を実行するようになっている缶印刷装置を開示している。印刷を防止するために、ロック機構によって、カムフォロワーがカムに係合するのを防止し、従って、マンドレルは、ブランケットホイールに向かって径方向に移動するのを防止している。

ラッセル外に付与された米国特許第3,613,571号は、アームの端部に取り付けられているマンドレルを示している。スキップ印刷を実行するために、マンドレルが取り付けられている端部とは反対のアーム端部は、ある点を中心にして枢動し、マンドレルをブランケットホイールから離間させる。

本発明の目的は、缶装飾装置による印刷を禁止または不能にするためのスキップ印刷機構を含む、自動化された缶装飾装置を提供することにある。

本発明のマンドレルホイールとブランケットホイールとを備える自動化された缶装飾装置には、機械式マンドレルトリップを有するマンドレルサブアセンブリが組み込まれている。各マンドレルサブアセンブリは、マンドレルホイールの周辺に取り付けられており、マンドレルホイール上の各マンドレルは、従来どおりブランク缶を支持する。

缶に印刷を行うために、マンドレル上の缶は、マンドレルホイールとブランケットホイールとが、従来どおり回転する際に、ブランケットホイールの印刷部分に押圧される。印刷作業を不能にしなければならなくなったとき、例えば缶がマンドレルになかったり、正しい位置になかったりする時に、機械式マンドレルトリップがそのマンドレルを移動させ、正しい位置にない缶または缶が載っていないマンドレルが、ブランケットホイールの印刷部分に接触しないようにする。

本発明の一実施例は、マンドレルホイールの外周のまわりに取り付けられた複数の支持アームを含んでいる。各支持アームは、横方向のボア状をしたマンドレルシャフト支持体を有し、このボアに、偏心マンドレルシャフトの第１非偏心部分が回転自在に嵌合されている。各偏心マンドレルシャフトの第２偏心部分は、その外周表面に回転自在に支持されたマンドレルを有し、従って、第２部分は、マンドレルシートとして働く。各偏心マンドレルシャフトの第２部分は、偏心マンドレルシャフトの第１部分の中心軸線からずれた中心軸線を有する。

偏心マンドレルシャフトの第１部分のスタブ部分には、トリップレバー部材が取り付けられおり、アーム内の横方向ボアから外側にスタブシャフトが延びている。トリップレバー部材が移動すると、偏心マンドレルシャフトの第１部分の中心軸線を中心として偏心マンドレルシャフトが回転され、第２部分、すなわちマンドレルシートが第１部分の中心軸線を中心として偏心回転する。

従って、偏心マンドレルシャフトの第１部分が一方向に回転すると、缶の載っていないマンドレルまたはシャフトの第２部分の上にある、印刷すべきでないブランク缶がブランケットホイールから離間するように、マンドレルホイールの中心に向けてラジアル成分を有する通路に沿って移動される。偏心シャフトの第１部分が逆方向に回転すると、正しく位置決めされていない缶を支持するマンドレルは、マンドレルホイールの中心から、マンドレル上にあるブランク缶がブランケットホイールの印刷部分に接触できる位置まで径方向外側に、径方向成分を有するツールに沿って移動させられる。

トリップレバー部材は、偏心シャフトのまわりに互いに回転角方向に離間したトリップアームおよびリセットアームを有し、これらのアームは、スプリング部材によって、偏心シャフトの第１部分に接続されている。トリップアームは、このアームに配置されたトリップカムフォロワーを有し、リセットアームは、このアームに配置されたリセットカムフォロワーを有する。トリップカムフォロワーのうちの選択された１つに係合するように、移動自在なトリッププレートが選択的に移動される。トリップレバーのトリップアーム上のトリップカムフォロワーとトリップカムプレートとが係合すると、トリップレバーが取り付けられている偏心マンドレルシャフトは一方向に回転し、ラジアル成分を有する通路上の偏心マンドレルシャフトの第２部分に取り付けられているマンドレルをマンドレルホイールの中心に向かって、かつブランケットホイールから離間するように移動させる。

トリップカムプレートとの係合により、既に移動したトリップレバー部材上のリセットカムフォロワーに係合するように、リセットカムプレートが位置している。リセットカムフォロワーとリセットカムプレートとの係合により、トリップレバーは、ラジアル部品を有する通路上でマンドレルホイールの中心から離間し、マンドレル上のブランク缶が、ブランケットホイールの印刷部分に接触できる位置まで関連するマンドレルを回転させる。

印刷部分に抗し、オーバーセンタースプリングが関連するマンドレルを印刷位置に保持し、更にマンドレルがブランケットホイールの印刷部分から離間する非印刷位置まで、マンドレルを押圧する。

本発明の位置実施例によれば、２つの移動可能なトリップカムプレートが設けられており、各プレートは、トリップカムフォロワーのそれぞれの１つのグループにしか係合できない。各トリップカムプレートは、それぞれの空気作動式ピストンアームの作動により、トリップカムフォロワーに接触する位置まで移動される。

添付図面に言及する本発明の次の説明から、本発明の上記以外の特徴および利点が明らかとなると思う。

図１は本発明を実施できる自動化された缶装飾装置の一実施例を示す。この装置は、缶供給部（図示せず）から、装飾されていないブランク缶１２を受ける供給コンベアシュート１０を備え、このシュートは、ブランク缶を弧状のクレイドル１４に載せる。クレイドル１４は、図２および図３に示された離間したセグメント状のリング１６、１８の外側エッジに設けられた整合した凹部である。

図２および図３を参照すると、８つの回転角方向に離間したスタンドオフ２４により、マンドレルホイール２０の前方で、このホイールに固定された支持リング２２により、マンドレルホイール２０に離間したセグメント状のリング１６、１８が固定されている。支持リング２２には、ネジ２６によりポケットリング１６、１８のセグメントが固定されている。

駆動シャフト２８の軸線には、マンドレルホイール２０が取り付けられおり、このマンドレルホイールは、この軸線を中心として回転する。ドライブシャフト２８は水平方向を向いており、図１における装置のフレームの固定部分に回転自在に支持されている。シャフト２８とハブ３４との間に配置されたテーパ付きスリーブ３２と係合するキー３０により、マンドレルホイール２０とシャフト２８とは接続されている。マンドレルホイール２０にはハブ３４が溶接されている。

マンドレル７８は、マンドレルサブアセンブリ（後述する）により、マンドレルホイール２０に取り付けられている。各マンドレル７８は、水平方向を向いており、弧状クレイドル１４と軸方向に整合するが、マンドレルは、供給コンベア１０から下流側の装填領域を通過する。

装填領域では、偏向器（図示せず）が、ブランク缶１２を、クレイドル１４からマンドレル７８へ缶を水平方向かつ後方に移す。次にマンドレル７８内の軸方向通路（後述する）を介し、吸引システム（図示せず）により生じる吸引力により、マンドレル７８に座着すべき缶１２が吸引される。

図１を参照すると、マンドレル７８に缶が座着されている間、ブランク缶１２を連続回転するブランケットホイール４１の印刷部分４７に接触させることにより、ブランク缶１２に表面装飾が施される。装飾された後、およびマンドレルに座着されている間、装飾された缶には、ニスユニット４０内の塗布ロール３８により、ニスの保護膜がコーティングされる。

次に缶１２は、転送ホイール４２がシャフト４４を中心として回転する間、マンドレル７８から、転送ホイール４２の周辺に取り付けられている吸引カップ（図示せず）へ転送される。その後、缶１２は、出力コンベア４８から突出している水平ピン４６に重ねられる。次に、缶１２は出力コンベア４８により硬化オーブン（図示せず）を通過させられる。この結果、ブランク缶１２に印刷像が自動印刷される。

マンドレル７８に全くブランク缶１２が載っていなかったり、または正しく載っていなかったりすることが時々ある。この場合、ミスプリントされた缶が生じ、これを廃棄することになったり、または缶が載っていないマンドレルに像がプリントされたりするが、このことは望ましいことではない。

図１に示されたセンサまたは検出器４９は、マンドレル７８（図２）に缶が載っていないか、またはマンドレルに缶が正しく位置決めされていないかを検出する。このような場合、マンドレルは、ブランケットホイール４１の印刷部分４７に対する非プリント位置へ移動すべきである。従って、マンドレル７８（図２）がブランケットホイール４１を通過するように回転する際に、マンドレルは、そのホイールから離間したままである。その後、マンドレル７８は、ブランク缶１２を再び受けることができる位置へ戻される。

印刷位置から非印刷位置まで、またはこの逆のマンドレル７８の移動は、機械式マンドレルトリップ機構（後述する）により行われる。缶がマンドレルに載っていないか、または不適当な位置に載っていることをセンサ９が検出すると、このトリップ機構は、マンドレル７８を印刷位置から選択的に移動できる。

図２は、マンドレルホイール２０上で組み立てられたマンドレル７８を示す。好ましい実施例によれば、マンドレルホイール２０は、中心軸線４５を有するスチール製のディスクである。図４を参照すると、マンドレルホイール２０は、複数の、好ましくは２４のマンドレルサブアセンブリ５０を支持している。これらマンドレルサブアセンブリ５０は、マンドレルホイール２０のまわりに円周方向に均一に離間している。図３では、各マンドレルサブアセンブリ５０は、マンドレルホイール２０の外周のある位置に取り付けられた支持アーム４３を有する。

図２および図３を参照すると、支持アーム４３の表面には、ネジ３５によりモノレール３７が取り付けられている。このモノレールは、マンドレルホイール２０の中心に対して径方向に沿って延びている。ネジ３１によりマンドレルホイール２０に取り付けられた１対のスライド３３が、モノレール３７に係合している。スライド３３は、整合した円筒形のローラータイプのベアリングユニット３４（図５）を有し、このユニットは、モノレール３７との協働により、各マンドレルアセンブリ５０がマンドレルホイール２０の中心軸線４５に対して両方向に往復動できるようにしている。

モノレール３７が取り付けられている表面と反対側の支持アーム４３の表面には、１対のフォロワー２９、３７が回転自在に取り付けられている。これらのフォロワーは、支持アーム４３内のアパーチャ２３から突出するスタブシャフト２５によって取り付けられている。これらフォロワー２９、２７は、閉ループカムトラック（またはマスターカム）２１により支持されており、このカムに従動する。閉ループカムトラック２１は、図１３および図１４に略示されているように、印刷通路に沿って、マンドレルサブアセンブリ５０をガイドする。

マンドレルサブアセンブリ５０のレール３７とスライド３３との分離を防止するために、各アーム４３の径方向内側端部には、リテーナー１９が固定されている。ネジ１７は、レール３７の径方向内側端部にてリテーナー１９を作動位置に固定している。アパーチャ１５により潤滑油が流入し、スライド３３、３３のベアリング要素３４（図５）を潤滑できるようになっている。米国特許第6,167,805号には、支持アーム４３の構造、およびそのマンドレルホイール２０への組み立てが詳細に開示されている。本明細書では、この特許の開示内容を参考例として援用する。

各マンドレル７８は、カム１２をマンドレル７８の外側表面から選択的に放出したり、または表面にカム１２を係止したりするのに使用される加圧吸引システム（図示せず）に接続されている。空気チャンネル８０（図６）を介して、加圧空気または吸引力が選択的に加えられる。この空気チャンネルは、マンドレルシャフト５６（図７）の一部を貫通し、マンドレルシャフト５６（図６）の側に配置された開口部８２（図６）で終端している。マンドレル７８にカム１２を係止するために吸引力を発生するよう、開口部を介して空気が吸引されるか、またはマンドレル７８に配置された缶１２を放出するように開口部を通して空気が吹き込まれる。

図２を参照すると、空気チャンネル８０（図６）は、取り付け具５７により可撓性ホース５５の第１端部に取り付けられているスタブパイプ５１、５３を介して、空気吸引システムに連通されている。可撓性ホース５５の他端には、取り付け具５９が設けられている。この取り付け具５９は、剛性スタブパイプ６３を介して、可撓性パイプ５５をハブ取り付け部６１に接続している。

ホース５５への加圧空気または吸引力を加えることは、フェイスバルブ装置の制御によって行われる。このフェイスバルブ装置は、固定バルブ要素６５を含み、固定フレーム（図示せず）およびハブ取り付け部６１内において、チャンネル６９の一端に整合するアパーチャを有する回転摩耗プレートに取り付けられている。移動可能なフェイスバルブ装置は、ハブ３４と共に連続的に回転できるよう、このハブ３４に接続されている。

図６および図７を参照して、本発明の一実施例に係わる機械式マンドレルトリップ機構を含むマンドレルサブアセンブリ５０について説明する。マンドレルサブアセンブリ５０は、上記のようにマンドレルホイール２２に取り付けられた支持アーム４３を有する。この支持アーム４３は、これを貫通するボア５４を有する。ボア５４の中心軸線は、マンドレルホイール２０の中心軸線４５と平行であることが好ましい。従って、支持アーム４３に取り付けられたマンドレル７８は、マンドレルホイール２０の中心軸線４５（図２）に平行に延びている。

ボア５４は、第１テーパローラベアリング５８および第２テーパローラベアリング６０が嵌合するのに十分大きくなっている。これらのベアリングは、逆方向を向く力に対抗するように、逆方向にテーパがつけられており、環状デバイダ６２によって分離されている。第１ローラベアリング５８および第２ローラベアリング６０のそれぞれの内側ベアリング、ならびに可能デバイダ６２内のアパーチャは、軸方向に整合しており、マンドレルシャフト５６の第１部分５６ａ（図７）の外側表面に遊嵌するように、十分大きくなっている。

第１テーパローラベアリング５８、第２テーパローラベアリング６０および環状デバイダ６２は、ボア４３の内部に嵌合するので、マンドレルシャフト１６の第１部分５６ａ（図７）を支持アーム６３に回転自在に設置することができる。この構造は、ボア５４の内部でシールされ、ベアリングへの潤滑剤が、ゴミおよびその他の望ましくない物質によって汚染されるのを防止している。

マンドレルシャフト５６の第１部分５６ａは、回転軸線７４を有し、この回転軸線２を中心として、マンドレルシャフトはボア５４の内部で回転する。マンドレルシール５６の第１部分５６ａは、シャフト５６の偏心第２部分５６ｂと協働する。この第２部分５６ｂは、マンドレルシートとして働き、マンドレルシャフト５６の第１部分５６ａに一体的に取り付けられ、好ましくは、この第１部分と一体的な本体を形成する。マンドレルシャフト５６の偏心第２部分５６ｂの中心軸線７６は、軸伏線７４を中心としてマンドレルシャフト５６が回転する際に、偏心第２部分５６ｂがマンドレルシャフト５６の軸線７４を中心として回転するように、マンドレルシャフト５６の第１部分５６ａの軸線７４からずれている。

マンドレル７８は、マンドレルシャフト５６の偏心第２部分５６ｂに回転自在に取り付けられている。空気チャンネル８０は、マンドレル７８内の空気開口部８０ａから、マンドレルシャフト５６の側面の空気開口部８２まで延びている。マンドレルシャフト５６の側面に設けられた空気開口部８２は、環状デバイダ６２に形成された環状溝８４に開口している。

この環状溝８４は、図４に示されているように、支持アーム４３の内部の空気ポータル８６を介して、空気吸引システムに連通している。より詳細には、空気ポータル８６は、スタブパイプ５１（図２）に接続された開口部８６ａ、およびボア５４の表面に設けられた開口部８６ｂを有し、開口部８６ｂは、環状デバイダ６２の外側表面上の環状外側溝８８に開口している。アパーチャ９０は、環状デバイダ６２の外側表面上の外側溝８８を内側環状溝８４に接続し、空気吸入システムから空気チャンネル８０へ空気を伝え、空気圧を操作することにより、マンドレル７８上の缶１２を選択的に放出したり、係止したりすることができるようになっている。

テーパ付きローラベアリング５８、６０からの潤滑剤の流入から空気通路をシールするように、環状デバイダ６２の外側表面上の外側環状溝８８は、ハーメチックシールされている。軸方向内側に向いた表面内にベアリング表面を有するロックナット１００は、マンドレルシャフト５６の第１部分５６ａの支持アーム４３に固定している。ロックナット１００からは、マンドレルシャフト５６の第１部分５６ａのスタブ部分１０２が延びている。

図８、図９および図１０を参照する。マンドレルシャフト５６のスタブ部分１０２に固定されたトリップレバー１０４は、トリップアーム１０６と、リセットアーム１１２と、スタブ部分１０２の外側表面に嵌合されたスリーブ１０４ａとを有する。トリップアーム１０６とリセットアーム１１２とスリーブ１０４ａとは、一体的本体を形成することが好ましい。スタブ部分１０２から径方向に、トリップアーム１０６が延びており、トリップアーム１０６上の遠方位置には、トリップカムフォロワー１０８が配置されている。

トリップアーム１０６から回転角方向に離間するリセットアーム１１２も、スタブ部分１０２の軸線７４から離間するよう、径方向に延びている。リセットアーム１１２には、リセットカムフォロワー１１０が配置されている。

図８を参照すると、オーバーセンタースプリング１１４は、支持アーム４３に取り付けられた第１スプリングポスト１１６、およびトリップレバー１０４に取り付けられた第２スプリングポスト１１８に端部が固定されており、これらのスプリングボスとの間に延びている。

図８、図１１および図１２を参照する。関連するマンドレルに配置されたカムがブランケットホイール４１の印刷部分４７に接触できる印刷位置（実線で示されている位置Ａ）に、トリップレバー１０４が位置するとき、スプリング１１４がスプリングポスト１１８を引き寄せるので、アーム４３上のネジポスト１２１に配置された長さを調節できるボルトとすることができる調節部材１２０が、壁１２２に当接する。壁１１２は、リセットカムフォロワー１１０が配置されている平面よりも下方に位置し、リセットアーム１１２と一体的であることが好ましい。

壁１２２から調節部材１２０が離間するとき、トリップレバー１０４は、スタブ部分１０２を、図８において反時計回り方向にねじる。次に、マンドレルシャフト５６の第２部分５６ｂに配置されたマンドレルは、マンドレルホイールの印刷部分４７に接近させられる。調節部材１２０が壁１２２に接近すると、トリップレバー１０４はスタブ部分１０２を時計回り方向にねじり、これによって、マンドレルシャフト５６の第２部分５６ｂに配置されているマンドレルは、マンドレルホイールから離間する。従って、調節部材１２０と壁１２２とが他のマンドレル、およびマンドレルホイールに対する完全な径方向位置にこれらが関連するマンドレルをセットするように働く。

スプリング１１４が印刷位置Ａにあるとき、このスプリング１１４によって力が加えられ、マンドレルシャフト５６の第１部分５６ａを、図８における反時計回り方向にねじる。このマンドレルシャフト５６の第１部分５６ａのねじり作用は、その偏心第２部分５６ｂが関連するマンドレル７８を、ブランケットホイール４１の印刷部分４７に対して押圧させ、次にこの結果、マンドレル７８上に配置されているブランク缶に像が印刷される。従って、スプリング１１４がその印刷位置にあるとき、マンドレル７８は印刷作業を可能にする印刷位置にある。

トリップレバー１０４が非印刷位置（図８における破線で示された位置（Ｂ）まで回転させられると、トリップレバー１０４は、スタブ部分１０２を時計回り方向にねじり、マンドレルシャフト５６の偏心第２部分５６ｂが、その関連するマンドレル７８をその印刷位置（Ａ）から引き寄せる。従って、スタブ部分１０２をねじることにより、マンドレルシャフト５６の偏心第２部分５６ｂに回転自在に取り付けられているマンドレル７８は、印刷位置から非印刷位置まで選択的に移動できる。

マンドレル７８を非印刷位置から印刷位置まで戻すために、リセットカムフォロワー１１０を反時計回り方向に移動させることができ、この移動によって、スタブ部分１０２の反時計回り方向へのねじりが生じる。スプリング１１４が、中心位置、すなわちマンドレルシャフト５６の軸線７４を一旦通過すると、スプリングは、壁１２２が調節部材１２０に当接するまで、スプリングポスト１１８を引き寄せ、マンドレル７８を印刷位置まで戻す。

次に図１３および図１４を参照して、印刷モードと非印刷位置との間の切り替えについて説明する。

図１３は、マンドレルホイール２０の中心軸線４５を中心として回転できる数個のマンドレルサブアセンブリ５０を略図で示す。好ましい実施例では、マンドレルホイール２０に配置されたマンドレルサブアセンブリ５０は、時計回り方向に回転される、各サブアセンブリ５０のマンドレル７８には、ブランク缶１２を配置できる。フォロワー２９、２７（図２）がサブトラック２１によって設定された通路に従う際に、マンドレルホイール２０の中心軸線４５に対してアーム４３が径方向に接近したり離間したりする。カムトラック２１は、ブランケットホイール４１の印刷部分４７の曲率に実質的に対応する湾曲した部分５２を有する。

印刷を行うために、この湾曲した部分５２に沿ってアーム４３（図示せず）が向けられ、関連するマンドレル７８（図示せず）に配置されたブランク缶１２は、ブランケットホイール４１の印刷部分４７を押圧する。アーム４３が湾曲した部分５２に沿って移動される際に、マンドレル７８に配置された缶１２は回転させられるので、図１３に略図で示すように、ブランケットホイール４１の印刷部分４７上でロール運動を行う。

図１３に示すように、マンドレルホイール２０の中心軸線４５を中心として、缶１２が時計回り方向に移動させられると、この缶は、この缶が配置されているマンドレル７８の回転軸線を中心として反時計回り方向に回転させられるので、ブランケットホイール４１の印刷部分４７上でロール運動を行う。符号１２’は、ブランケットホイール４１の印刷部分に接触する前進位置にある缶１２を仮想線で示している。

次に図１４を参照する。第１カムプレート１２４は、空気作動式ピストン１２８がカムプレート１２４をマンドレルサブアセンブリ５０が取り付けられているマンドレルホイール２０に向かう方向に移動させると、カムフォロワー１０８に接触する位置に向けて、枢動ピン１２６を中心として枢動運動するように設定されている。

図１に示された自動化された缶装飾装置では、マンドレルにブランクが載っていないか、または不適当に載っていることを示すセンサ４９（図１）からの信号に応答して、空気作動ピストン１２８が作動させられる。トリップカムフォロワー１０８とトリップカムプレート１２４とが係合すると、これによって、カムフォロワー１０８に関連する連動する偏心マンドレルシャフト５６の時計回り方向の回転が生じ、この回転によって、カムフォロワーに取り付けられているマンドレル７８の、印刷位置から非印刷位置までの移動が生じる。

第２空気作動ピストン（図示せず）が、第２カムプレート１２５をマンドレルサブアセンブリ５０上のトリップカムフォロワー１０８Ａに接触する位置へ押圧すると、枢動ピン１２６を中心として、第２カムプレート１２５が枢動させられる。第１カムプレート１２４は、トリップカムフォロワー１０８の１組にしか接触できず、第２カムプレート１２５は、トリップカムフォロワー１０８Ａの残りの組に接触できるにすぎない。

それぞれのマンドレルサブアセンブリ５０上のトリップカムフォロワー１０８、１０８Ａは、それぞれのマンドレルサブアセンブリ５０の支持アーム４３に比較的近い位置（例えば図６の１０８Ａ）と、それぞれのサブアセンブリ５０の支持アーム４３から比較的遠い位置（例えば図６の１０８）とに交互に配置されていることが好ましい。従って、カムプレート１２４およびカムプレート１２５は、他のトリップカムフォロワーごとに接触するだけである。その理由は、トリップカムフォロワー１０８、１０８Ａは、離間している交互の平面に配置されているからである。

このような構造によって、連続するマンドレルサブアセンブリ５０上でカムプレート１２４、１２５が、トリップカムフォロワー１０８、１０８Ａに事故で接触しないよう、カムプレートが作動された後に、カムプレート１２４、１２５を引き寄せる適当な時間を設けることができる。

トリップカムフォロワー１０８とトリップカムプレート１２４、１２５のうちの１つとの接触により、マンドレルサブアセンブリ５０上のトリップレバー１０４が一旦トリップすると、関連するマンドレル７８は、上記のように非印刷位置まで移動する。

図１３では、マンドレル７８、７８’は、径方向内側にトリップした位置に仮想線で示されているので、ブランケットホイール４１の印刷部分４７から離間した状態で示されている。マンドレル７８が非印刷位置まで移動していない場合、このマンドレルの上に載っている缶１２は、印刷ブランケット部分４７に接触し、印刷ブランケット部分４７上でロール運動し、その上に印刷された像を受ける。１２’は、印刷ブランケット部分４７よりも更に下方の缶１２の位置を示している。

図１４を参照する。トリップしたマンドレルが、ブランケットホイール４１を一旦通過すると、トリップしたマンドレルの関連するマンドレルサブアセンブリ５０上のリセットカムフォロワー１１０は、（図１４内の底部までの）固定されたリセットカムプレート１３０のカム表面に接触し、反時計回り方向に移動され、よって、トリップしたマンドレル７８に関連するトリップレバー１０４を、非印刷位置（位置Ｂ、図８）から印刷位置（位置Ａ、図８）まで移動させる。従って、リセットカムプレート１３０に接触するカムフォロワー１１０に関連するトリップしたマンドレル７８は、その非印刷位置から印刷位置まで移動させられ、印刷位置において、マンドレルの外側表面に支持されているブランク缶１２を、ブランケットホイール４１（図１）の印刷部分４１に接触させることができる。

好ましい実施例では、トリップカムプレート１２４、１２５、およびそれぞれに関連する作動ピストン、例えば１２８は、これらをマンドレルサブアセンブリ５０の通路の近くで適当な位置に懸架しているアーム１３２に配置されている。アーム１３２は、図１に示すように、缶装飾装置のメインキャスティング１３４に取り付けることが好ましい。このメインキャスティング１３４は、カム印刷装置内の種々の機素のためのメイン支持ハウジングとして働いている。

好ましい実施例では、リセットカムプレート１３０が、トリップしたマンドレルの関連するマンドレルサブアセンブリ５０上のリセットカムフォロワー１１０に接触できる位置において、図１６に示すように、閉ループカムトラック２１に隣接して取り付けられている。従って、この位置では、マンドレルサブアセンブリが反時計回り方向に移動され、トリップしたマンドレル７８に関連するトリップレバー１０４を、非印刷位置（図８の位置Ｂ）から、印刷位置（図８の位置Ａ）まで移動させる。

以上、特定の実施例に関連して本発明について説明したが、当業者には、その他の多くの変形、変更、およびその他の用法が明らかであると思う。従って、本発明は、本明細書の特定の開示だけに限定されるものではなく、特許請求の範囲のみによって限定されるものである。

本発明の一実施例である、自動化された缶装飾装置を示す。 図１の矢印２−２ラインに沿ったマンドレルキャリアアセンブリの部分断面図である。 図２の矢印３−３の方向から見た、マンドレルキャリアアセンブリの部分正側面図である。 本発明の一様相に係わるマンドレルキャリアアセンブリの正面図である。 リニアスライドのローラに係合したモノレールの端面略図である。 本発明に係わるマンドレルサブアセンブリの部分側面図である。 偏心マンドレルシャフトを示す図である。 図６の矢印８−８の方向から見た、本発明に係わるマンドレルサブアセンブリの一部の背面図である。 トリップレバーのスリーブ部材に向かって見た本発明のトリップレバーの図である。 図９における矢印１０−１０の方向のトリップレバーの側面図である。 図６における矢印１１−１１の方向の、本発明に係わるマンドレルサブアセンブリの図である。 図１１における矢印１２−１２の方向の、マンドレルサブアセンブリの部分図である。 本発明の好ましい実施例に係わるマンドレルキャリアアセンブリの部分正面図である。 図２における矢印１４−１４の方向の、マンドレルキャリアアセンブリの部分背面図である。 図１４における矢印１５−１５の方向から見た、本発明の一様相に係わるトリップカムプレートアセンブリの側面図である。 缶印刷装置の閉ループカムトラックへのリセットカムフォロワーの取り付けを示す、矢印の方向から見た、図１４における１６−１６ラインに沿ったリセットカムフォロワーの断面図である。

符号の説明

１０ コンベアシュート
１２ ブランク缶
１４ クレイドル
１５ アパーチャ
１６、１８ リング
１７ ネジ
１９ リテーナー
２０ マンドレルホイール
２２ 支持リング
２４ スタンドオフ
２６ ネジ
２７、２９ フォロワー
２８ ドライブシャフト
３０ キー
３２ スリーブ
３３ スライド
３４ ハブ
３７ モノレール
４１ ブランケットホイール
４２ 転送ホイール
４３ 支持アーム
４４ シャフト
４５ 中心軸線
４６ 水平ピン
４７ 印刷部分
４８ コンベア
４９ センサ
５０ マンドレルサブアセンブリ
５１、５３ スタブパイプ
５５ 可撓性ホース
５６ マンドレルシャフト
５７、５９ 取り付け具
５８、６０ ローラベアリング
６１ 取り付け部
６２ デバイダ
６３ スタブパイプ
６５ バルブ要素
６７ 摩耗プレート
６９ チャンネル
７８ マンドレル
８０ 空気チャンネル
８２ 開口部
８４ 溝
８６ 空気ポータル
８８ 溝
９０ アパーチャ
１００ ロックナット
１０２ スタブ部分
１０４ トリップレバー
１０６ トリップアーム
１０８ カムフォロワー
１１２ リセットアーム
１１４ オフセンタースプリング
１１６ 第１スプリングポスト
１１８ 第２スプリングポスト
１２０ 調節部材
１２２ 壁
１２４ 第１カムプレート
１２５ 第２カムプレート
１２６ 枢動ピン
１２８ ピストン
１３０ リセットカムプレート
１３４ メインキャスティング

Claims (18)

1. マンドレルホイールシャフトに回転自在に取り付けられ、このホイールシャフトの第１中心軸線を中心として回転するようになっているマンドレルホイールと、
   ブランク缶の外側表面が印刷部分に接触する時に、前記ブランク缶の前記外側表面に装飾を施す印刷部分を有するブランケットホイールと、
   各々が前記マンドレルホイールの周辺に取り付けられている複数の離間したマンドレルサブアセンブリとを備える、自動化された缶装飾装置であって、
   各マンドレルサブアセンブリが、
   前記マンドレルホイールシャフトの前記第１中心軸線に平行な第２中心軸線を有するシャフト支持体を有し、前記マンドレルホイールの前記周辺に接続された支持部材と、
   前記シャフト支持体に回転自在に取り付けられ、この支持体の前記第２中心軸線を中心として回転できるようになっている作動部分を有する偏心マンドレルシャフトとを備え、前記作動部分が、前記支持部材から外側に離間するように延びるスタブ部分を備え、前記偏心マンドレルシャフトが、前記作動部分に取り付けられたマンドレルシートを含み、前記マンドレルシートが、前記作動部分の前記第２中心軸線に平行で、かつこの軸線からずれた第３中心軸線を有し、前記マンドレルシートが、前記シャフト支持体の外側に配置されており、更に各マンドレルサブアセンブリが、
   前記マンドレルシートに取り付けられ、ブランク缶を支持するためのマンドレルと、
   前記スタブ部分に接続され、前記スタブ部分に対して偏心したトリップカムフォロワーと、
   前記スタブ部分に接続され、前記スタブ部分に対して偏心し、前記トリップアームから回転角方向に離間しているリセットカムフォロワーとを備え、
   前記自動化された缶装飾装置が、更に、
   トリップカム表面が前記トリップカムフォロワーに係合できるように、移動自在なトリップカムプレートが移動する時に、前記トリップカムフォロワーを第１方向に押圧するトリップカム表面を有する、少なくとも１つの移動自在なトリップカムプレートと、
   リセットカムフォロワーとリセットカム表面とが互いに係合する時に、前記リセットカムフォロワーを第２方向に押圧するリセットカム表面を有するリセットカムプレートとを備え、
   前記トリップカムフォロワーが前記第１方向に移動させられると、前記偏心シャフトの前記作動部分が、前記第２中心軸を中心として回転され、前記マンドレルシートを前記作動部分の前記第２中心軸線を中心として回転させ、前記マンドレルに支持されたブランク缶の外側表面が、前記ブランケットホイールの前記印刷部分に接触できない非印刷位置へ前記マンドレルを移動させるようになっており、前記リセットカムフォロワーが前記第２方向に移動させられる時に、前記偏心シャフトの前記作動部分が、前記第２中心軸線を中心として回転させられ、前記マンドレルシートを前記作動部分の前記第２中心軸線を中心として回転させ、前記マンドレルに載っているブランク缶の外側表面が、前記ブランケットホイールの前記印刷部分に接触できる印刷位置へ、前記マンドレルを移動させるようになっている、自動化された缶装飾装置。
2. 前記トリップカムフォロワーが取り付けられており、前記スタブ部分から離間するように、径方向に全体が延びているトリップアームと、
   リセットカムフォロワーが取り付けられており、全体スタブ部分から離間するように径方向に全体が延び、前記トリップアームから回転角方向に離間するリセットアームとを備える、請求項１記載の自動化された缶装飾装置。
3. 前記スタブ部分に取り付けられた共通スリーブを更に備え、前記トリップアームと前記リセットアームとが、前記共通スリーブにより前記スタブ部分に接続されている、請求項２記載の自動化された缶装飾装置。
4. 前記トリップカムフォロワーに配置された第１スプリングポスト、および前記支持部材に配置された第２スプリングポストに接続されたオフセンタースプリングを更に備え、前記リセットカムフォロワーが前記第２方向に移動され、前記オフセンタースプリングが前記スタブ部分を通過する時に、前記オフセンタースプリングが、前記マンドレルを印刷位置へ向けて引くようになっている、請求項１記載の自動化された缶装飾装置。
5. 前記マンドレルに支持されたブランク缶の外側表面と前記ブランクホイールの前記プリント部分との間の接触圧力を調節するための調節機構を更に備え、前記調節機構は、前記スタブ部分に接続された壁部分に当接する調節自在の部材を含み、前記調節自在な部材が前記壁部分に力を加え、前記スタブ部分をねじり、前記オフセンタースプリングの動力を選択的に低減または増加し、もって、前記マンドレルに支持されているブランク缶の外側表面と、前記ブランケットホイールの前記印刷部分との間の圧力を調節するようになっている、請求項４記載の自動化された缶装飾装置。
6. 前記調節自在な部材がネジポスト内で移動できるボルトを有し、このボルトが、前記壁部分に当接する先端を有する、請求項５記載の自動化された缶外側表面。
7. 各々が、それぞれの前記トリップカムを有する前記トリップカムプレートのうちの少なくとも２つを備え、前記トリップカムフォロワーの第１グループが、前記トリップカムプレートのうちの第１プレート上の前記カム表面に係合し、前記トリップカムフォロワーの第２グループが、前記トリップカムプレートのうちの第２プレート上の前記トリップカム表面に係合するよう、前記トリップカムおよび前記トリップカムフォロワーが位置決めされている、請求項１記載の自動化された缶装飾装置。
8. 前記複数のマンドレルサブアセンブリが、前記トリップカムフォロワーの前記第１グループと前記トリップカムフォロワーの前記第２グループとの１つからの、１つの前記トリップカムフォロワーしか交互に含まない、請求項７記載の自動化された缶装飾装置。
9. 前記少なくとも１つのトリップカムプレートが、前記マンドレルホイールの外周部の外側に配置されており、前記リセットカムプレートが、前記マンドレルホイールの周辺の内部の位置に配置されている、請求項１記載の自動化された缶装飾装置。
10. 前記少なくとも１つのトリップカムプレートが、枢動ピンを中心として枢動するようになっている、請求項１記載の自動化された缶装飾装置。
11. 前記少なくとも１つのトリップカムプレートを移動させるように、前記少なくとも１つのトリップカムプレートに接続されている、空気作動式ピストンを更に含む、請求項１記載の自動化された缶装飾装置。
12. 前記マンドレルシートが、前記スタブと反対の前記偏心シャフトの前記作動部分の一端に配置されている、請求項１記載の自動化された缶装飾装置。
13. 前記第１方向と第２方向とが、時計回り方向および反時計回り方向と逆になっている、請求項１記載の自動化された缶装飾装置。
14. 前記支持部材が、前記マンドレルホイールシャフトの前記中心軸線から離間するように、径方向に延びた片持ち式アームである、請求項１記載の自動化された缶装飾装置。
15. 前記偏心マンドレルシャフトを貫通する空気チャンネルを介して、各マンドレルに作動的に接続された空気／真空システムを更に含む、請求項１記載の自動化された缶装飾装置。
16. 前記マンドレル支持体が、前記支持部材のボアを含む、請求項１記載の自動化された缶装飾装置。
17. 環状デバイダによって分離された１対のテーパ付きローラベアリングにより、前記作動部分が前記ボア内に回転自在に取り付けられている、請求項１６記載の自動化された缶装飾装置。
18. 前記トリップアームと前記リセットアームとが一体的本体を形成するよう、前記スリーブによって一体に接続されている、請求項３記載の自動化された缶装飾装置。

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