JP2006015750A - 印刷機の印刷装置のローラを駆動する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷機の印刷装置のローラを駆動する方法を改良して、種々異なる運転プロセスのフレキシブルな制御が可能であるようにする。
【解決手段】１つのローラ（２２）におけるトルクの変化を測定し、かつトルクの変化に依存して、少なくとも１つのローラ（２２，２６，２７）のための駆動装置を調節するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、液体を渡すために少なくとも２つのローラをそれぞれ異なる速度で駆動する、印刷機の印刷装置のローラを駆動する方法に関する。

ウエットオフセット印刷機（Ｎａｓｓｏｆｆｓｅｔｄｒｕｃｋｍａｓｃｈｉｎｅ）の印刷装置は、印刷インキおよび湿し剤（湿し水）のための渡しローラおよび着けローラを備えたインキ装置および湿し装置を有している。ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９６４５１６９号明細書から公知である、インキ装置ローラ列および湿し装置ローラ列を備えた印刷装置では、水元ローラ以外のすべてのローラが駆動力結合式に、すなわち駆動力を伝達するように版胴およびゴム胴に結合されている。水元ローラは回転数制御可能な別個の駆動装置を有している。すべてのローラおよび胴を洗浄するために、洗浄液のための噴霧装置およびドクター装置が設けられている。胴およびローラの洗浄時、まずインキ装置ローラ列のローラがきれいにされる。その後、ブリッジローラ（Ｂｒｕｅｃｋｅｎｗａｌｚｅ）により、湿し剤着けローラがインキ装置ローラ列に連結される。その後、噴霧装置およびドクター装置のアクティブ時に、水元ローラは時間的に制限されて、印刷運転時に一般的な値を上回る周速度で運転される。同時に、印刷装置の機械速度は、版胴により駆動される湿し剤着けローラの周速度が水元ローラの周速度に同期している回転数に調節される。これにより、ローラおよび胴の洗浄時に外側の摩擦が維持され、かつローラ対における伝達可能な周方向力の降下が回避されることが保証されるべきである。

水元ローラの、湿し剤着けローラに対する同期性が求められるために、水元ローラの駆動装置は、ローラの回転角または回転数の差に依存して制御されなければならない。周速度の実際値を計測するための検出器として、回転センサが適している。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９６４５１６９号明細書

本発明の課題は、印刷機の印刷装置のローラを駆動する方法を改良して、種々異なる運転プロセスのフレキシブルな制御が可能であるようにすることである。

上記課題を解決するために本発明の方法では、１つのローラにおけるトルクの変化を測定し、かつトルクの変化に依存して、少なくとも１つのローラのための駆動装置を調節するようにした。有利な構成は従属請求項から得られる。

本発明によれば、複数のローラのうちの少なくとも１つのローラにおいて、トルクが監視される。ローラのトルクの経過にしたがって、このローラ、または駆動技術的にこのローラに結合されたローラのための駆動装置が調節される。駆動装置は、駆動されるローラと、当て付けられる単数または複数のローラとの間で、規定されたスリップが生ぜしめられるように調節される。このスリップを生ぜしめるために、ローラが湿った表面を有している場合、ある特定のトルクが必要とされる。このトルクは、ブレーキ電流で運転される駆動モータにより加えられることができる。ローラ間の摩擦が増加すると、駆動モータにより加えなければならないブレーキトルクは増加する。ローラが湿っている場合、必要とされる駆動トルクは、ローラ表面が乾燥するにつれて摩擦力が増加することに基づいて、最終的に所望のスリップを維持するためにブレーキトルクが加えられなければならなくなるまで減少する。

駆動装置のブレーキトルクを、設定された値に制限することは有利である。駆動装置が限界値を超過するとすぐに、印刷機の運転のための制御装置内で、信号が発生される。特に、この信号によりローラのための洗浄サイクルが終了させられるか、またはローラ間の押し付けが操作部を介して変更されることができる。さらに、制御装置内でのブレーキトルクの評価により、洗浄剤の供給が制御されることができる。これにより、洗浄プロセスの品質が改善され、洗浄時間が短縮され、かつ洗浄剤の消費が引き下げられる。

駆動モータのブレーキトルクの限界値超過が評価される事例のために、限界値は種々異なる方法にしたがって確定されることができる。可能性としては、最大のブレーキトルクを機械制御部により設定することが挙げられる。このために、オペレータによりまたはインターフェースを介して自動的に入力が行われることができる。例えば、ローラの表面の材料に関するデータが処理されることができる。さらに、使用されるロータタイプのための識別番号が入力されることができる。さらに、ローラ特性を、ローラ表面の物理的な特性を評価するか、またはローラに結合された識別子（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｋａｔｏｒ）のデータを読み出す検出器により求めることが可能である。

複数のローラのうちの１つのローラのトルクの監視は、印刷機の状態に依存して行われることができる。例えば、限界トルクの超過の時間が評価されることができる。さらに、トルクが印刷装置温度または電源電圧に依存して監視されることができる。

トルクに依存して、少なくとも１つのローラのための駆動装置が、種々異なる形式で調節されることができる。電動モータの使用時、電流、電圧、周波数またはパルス特性量が変更されることができる。その際、駆動比（Ａｎｔｒｉｅｂｓｖｅｒｈａｅｌｔｎｉｓ）は、インキ、湿し剤または洗浄剤を添加して摩擦係数を変更することによりローラ間の摩擦を減じることによってか、ローラの押し付け力を減じることによってか、または両ローラの絶対速度を減じることによって調節されることができる。

本発明により、洗浄時間は、洗浄時に機械の速度、ひいては洗浄したいローラの速度を、２つのローラの間に、設定された摩擦値が生じる限り高めることにより減じられることができる。設定された摩擦値に達すると、洗浄プロセスは終了される。

以下に図面を参照しながら本発明の実施例について詳説する。

図１には、ウエットオフセット印刷機の印刷装置１の概略図が示されている。印刷装置１は版胴２、転写胴３、圧胴、インキ着けローラ４〜７および湿し剤着けローラ８を有している。インキ着けローラ４〜７および湿し剤着けローラ８は刷版９に当て付け可能である。刷版９は版胴２上に締め付けられている。インキ着けローラ４，５もしくは６，７はその都度インキ渡しローラ１０もしくは１１ところがり接触している。インキ着けローラ６は別のインキ渡しローラ１２ところがり接触している。インキ渡しローラ１３はインキ渡しローラ１０，１２の橋渡しをする。さらに、印刷装置１はインキつぼ、インキつぼローラならびにインキ移しローラ１４を有している。インキ移しローラ１４はインキつぼローラとインキ渡しローラ１５との間で往復運動可能である。インキ渡しローラ１５にはころがり接触して別のインキ渡しローラ１６〜１９が接続する。その際、インキ渡しローラ１７にはインキ練りローラ２０が当て付けられており、かつインキ渡しローラ１９は前記インキ渡しローラ１１と接触する。湿し装置２１は湿し剤元ローラ２２を有している。湿し剤元ローラ２２は湿し剤容器２３内に突入する。湿し剤容器２３は印刷時に湿し剤２４で満たされている。湿し剤元ローラ２２には、湿し剤調量ローラ２５および湿し剤渡しローラ２６が当て付けられている。さらに、湿し装置２１は湿し剤渡しローラ２７を有している。湿し剤渡しローラ２７はその都度湿し剤渡しローラ２６と湿し剤着けローラ８とにころがり接触している。ブリッジローラ２９は湿し剤着けローラ８とインキ着けローラ７とを結合する。印刷装置１のローラおよび胴を洗浄するために、水３２および洗浄剤３３のための噴霧装置３０，３１と、ドクターブレード３５を備えたドクター装置３４とが設けられている。噴霧装置３０，３１のノズルはインキ渡しローラ１７の表面に向かって方向付けられている。ドクターブレード３５はインキ渡しローラ１０に当て付け可能である。

印刷装置１のローラおよび胴を駆動するために、２つのモータ３６，３７が設けられている。モータ３６はウエットオフセット印刷機の主駆動モータであり、トルクを駆動車列に供給する。駆動車列により、版胴２、転写胴３、インキ渡しローラ１０，１１，１６，１８および湿し剤渡しローラ２７が結合されている。ローラもしくは胴とモータ３６，３７との間の駆動力結合は、細い二重線３８により象徴的に示されている。モータ３７は補助駆動装置を成す。モータ３７は駆動力結合式に湿し剤元ローラ２２に結合されている。インキ着けローラ４〜７、湿し剤着けローラ８、インキ渡しローラ１２，１３，１５，１７，１９、インキ練りローラ２０、湿し剤渡しローラ２６，２７、湿し剤調量ローラ２５およびブリッジローラ２９は、摩擦を介して、その都度隣接するアクティブに駆動されるローラもしくは版胴２により駆動される。モータ３６，３７は制御／調整装置３９に接続されている。版胴２および湿し剤元ローラ２２の回転運動は回転センサ４０，４１により検出される。回転センサ４０，４１は制御／調整装置３９に接続されている。制御／調整装置３９とモータ３７との間の供給線路内には、電流センサ４２が配置されている。電流センサ４２の出力信号は、湿し剤元ローラ２２に存在するトルクまたは駆動トルクに比例している。電流センサ４２の出力は制御／調整装置３９に接続されている。

印刷時にも、印刷装置１のローラもしくは胴の洗浄時にも、モータ３６，３７は、湿し剤元ローラ２２と、隣接する湿し剤渡しローラ２６との間にスリップが生じるように駆動される。印刷時のスリップが例えば７５％であるのに対し、洗浄時のスリップは約３０％に調節される。湿し剤渡しローラ２６は、高い回転数で運動する湿し剤渡しローラ２７と、低い回転数で運動する湿し剤元ローラ２２との間に位置しているので、湿し剤渡しローラ２６は中間的な回転数を有している。この回転数は湿し剤渡しローラ２７および湿し剤元ローラ２２に対する押し付けに依存している。

図２には詳細にモータ３６，３７の制御および監視が示されている。制御／調整装置３９内には、機械制御部４３の他に、モータ３７のための駆動装置制御部４４と電力部４５とが存在する。電力部４５は出力段４６を有している。出力段４６は電流Ｉを供給する。その結果、モータ３７は湿し剤元ローラ２２を制動する。電流センサ４２により測定される電流Ｉ_ｉｓｔは、湿し剤元ローラ２２に発生するブレーキトルクのための尺度である。電流の実際値Ｉ_ｉｓｔは比較器４７に供給される。ここで、実際値Ｉ_ｉｓｔは、駆動装置制御部４４により形成される目標値Ｉ_ｓｏｌｌと比較される。電流の実際値と目標値との間の差値は、Ｐ特性を有する調整器４８に供給される。調整器４８内で、出力段４６のための操作量が発生される。この操作量は、電流の目標値と実際値との差が減じられるか、または除去されることを生ぜしめる。これにより、常に規定されたスリップが湿し剤元ローラ２２と湿し剤渡しローラ２６との間に存在することが保証されている。

目標値Ｉ_ｓｏｌｌは種々異なるパラメータ、事象および運転形式に依存して設定される。このために、駆動装置制御部４４内には目標値発生器４９が設けられている。目標値発生器４９は論理素子および／または電流目標値Ｉ_ｓｏｌｌを獲得するための計算技術的な補助手段を有している。目標発生器４９は両方向性に機械制御部４３に接続されている。機械制御部４３は、印刷運転のための電流目標値Ｉ_ｓｏｌｌが発生されるべきか、または洗浄運転のための電流目標値Ｉ_ｓｏｌｌが発生されるべきかを設定する。以下、洗浄運転のための目標値獲得について詳しく述べる。

印刷装置１のローラもしくは胴を洗浄するために、機械制御部４３により、モータ３６，３７のための目標回転数が設定される。モータ３７のための回転数目標値ｎ_ｓｏｌｌは比較器５０内で回転数実際値ｎ_ｉｓｔと比較される。その際、実際値ｎ_ｉｓｔは回転センサ４１により測定される。回転数の目標値ｎ_ｓｏｌｌと実際値ｎ_ｉｓｔとの間の偏差は、ＰＩ特性を有する調整器５１に供給される。調整器５１の出力信号は、電流のための目標値Ｉ_ｓｏｌｌを目標値発生器４９内で求めるための入力量を形成する。目標値Ｉ_ｓｏｌｌを求めるための別の入力量は、機械制御部４３により設定される、トルクのための限界値である。湿し剤元ローラ２２におけるブレーキトルクが直接、モータ３７のための供給電流Ｉに依存するので、トルクのための限界値から、目標値Ｉ_ｓｏｌｌのための限界値が導き出されることができる。電流のための目標値Ｉ_ｓｏｌｌのための限界値を超過すると、通知信号が発生され、機械制御部４３内で処理される。機械制御部４３を介して、それにしたがって操作部５２により別のプロセス、例えばモータ３６の速度変更、噴霧装置３０，３１の操作または湿し剤渡しローラ２６と湿し剤元ローラ２２および／または湿し剤渡しローラ２７との間の押し付けの調節が制御される。

本発明は、噴霧装置３０，３１の噴霧管の空気抜き（Ｅｎｔｌｕｅｆｔｕｎｇ）の検査を許可する。インキもしくは湿し剤２４だけが、印刷装置１内の、当て付けられたローラ間にある限り、湿し剤元ローラ２２における設定されたスリップを維持するために、決められたトルクが必要とされる。空気が噴霧管の供給管路内にある限り、トルクに変化はない。洗浄剤３３もしくは水３２がローラに達するとすぐに、トルクは減少する。このトルク変化は、空気抜きが行われたという信号を発生するために、問い合わされることができる。

ウエットオフセット印刷機の印刷装置を示す図である。 図１に示した印刷装置のローラおよび胴を監視および起動制御するための図である。

符号の説明

１ 印刷装置、 ２ 版胴、 ３ 転写胴、 ４〜７ インキ着けローラ、 ８ 湿し剤着けローラ、 ９ 刷版、 １０〜１３ インキ渡しローラ、 １４ インキ移しローラ、 １５〜１９ インキ渡しローラ、 ２０ インキ練りローラ、 ２１ 湿し装置、 ２２ 湿し剤元ローラ、 ２３ 湿し剤容器、 ２４ 湿し剤、 ２５ 湿し剤調量ローラ、 ２６，２７ 湿し剤渡しローラ、 ２９ ブリッジローラ、 ３０，３１ 噴霧装置、 ３２ 水、 ３３ 洗浄剤、 ３４ ドクター装置、 ３５ ドクターブレード、 ３６，３７ モータ、 ３８ 二重線、 ３９ 制御／調整装置、 ４０，４１ 回転センサ、 ４２ 電流センサ、 ４３ 機械制御部、 ４４ 駆動装置制御部、 ４５ 電力部、 ４６ 出力段、 ４７ 比較器、 ４８ 調整器、 ４９ 目標値発生器、 ５０ 比較器、 ５１ 調整器、 ５２ 操作部

Claims (20)

1. 液体を渡すために少なくとも２つのローラをそれぞれ異なる速度で駆動する、印刷機の印刷装置のローラを駆動する方法において、
   １つのローラ（２２）におけるトルクの変化を測定し、
   かつトルクの変化に依存して、少なくとも１つのローラ（２２，２６，２７）のための駆動装置（３７）を調節する
   ことを特徴とする、印刷機の印刷装置のローラを駆動する方法。
2. 少なくとも１つの湿し剤渡しローラ（２６）と１つの湿し剤元ローラ（２２）とを備えたオフセット印刷装置において、インキ装置ローラおよび湿し装置ローラの洗浄時に、湿し剤渡しローラ（２６）を、インキ装置ローラ（１０，１１，１６，１８，２）と一緒に、第１のモータ（３６）により駆動し、かつ湿し剤元ローラ（２２）を第２のモータ（３７）により駆動し、
   かつ湿し剤元ローラ（２２）におけるトルクを測定する、
   請求項１記載の方法。
3. 第２のモータ（３７）をブレーキ運転で運転する、請求項２記載の方法。
4. トルクの変化を、第２のモータ（３７）による制動時の電気的な変量の計測から測定する、請求項３記載の方法。
5. トルクのための限界値を決め、
   かつ限界値の超過時に、洗浄プロセスの終了のための信号を導き出す、
   請求項２記載の方法。
6. 噴霧管（３１）を介して圧力下でインキ装置ローラまたは湿し装置ローラ（１７）に供給される液状の洗浄剤（３３）を用いた洗浄時に、トルクのための限界値を決め、
   かつ限界値の超過時に、洗浄剤（３３）の、開始される供給のための信号を導き出す、
   請求項２記載の方法。
7. トルクのための限界値を決め、
   かつ限界値の超過時に、１つのローラ（２２）の回転数を変更する、
   請求項１記載の方法。
8. トルクのための限界値を、互いに当て付けられていて、それぞれ異なる速度で回転する２つのローラ（２２，２６）の胴張りの材料に依存して決める、請求項１記載の方法。
9. ローラ（２２，２６）を類別する識別番号を制御装置（３９）に入力し、かつ限界値を、識別番号を参照して導き出す、請求項８記載の方法。
10. ローラ（２２，２６）を類別する識別子を読み出し、かつ制御装置（３９）に入力し、
    かつ限界値を、識別子を参照して導き出す、
    請求項８記載の方法。
11. トルクのための限界値を決め、
    かつ限界値の超過の時間を検出する、
    請求項１記載の方法。
12. トルクの変化を機械パラメータに依存して測定する、請求項１記載の方法。
13. トルクの変化を印刷装置内の温度に依存して測定する、請求項１２記載の方法。
14. トルクの変化を、ローラを駆動するモータ（３６，３７）の電源電圧に依存して測定する、請求項１２記載の方法。
15. 少なくとも１つのローラ（２２，２６）のための駆動装置を、互いに当て付けられていて、それぞれ異なる速度で回転する２つのローラ（２２，２６，２７）間の摩擦を変化させることにより調節する、請求項１記載の方法。
16. 摩擦を、ローラ（２２，２６，２７）の接触領域への流体の添加により減じる、請求項１５記載の方法。
17. 摩擦を、ローラ（２２，２６，２７）間の押し付けを弱めることにより減じる、請求項１５記載の方法。
18. 摩擦を、ローラ（２２，２６，２７）の絶対速度を下げることにより減じる、請求項１５記載の方法。
19. １つのローラ（２２，２６，２７）の回転速度を、トルクが、設定された値に達するまで高める、請求項１記載の方法
20. インキ装置ローラ、湿し装置ローラおよびこれらのローラのための洗浄装置を備えたオフセット印刷装置（１）において、トルクの変化を基に、液状の洗浄剤（３２，３３）を供給するための管路（３０，３１）の空気抜きのための信号を発生する、請求項１記載の方法。

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