JP2007139191A - 印刷機の胴及び当該胴用の軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、印刷機の胴（２，３）及び該胴用の軸受装置に関する。
【解決手段】軸受装置（９）は、印刷機の支持フレーム（６）内に設けられており、且つ、胴（２，３）を固定又は固定解除するために該胴に向かって又は該胴から離れて移動される。本発明によると、胴（２，３）は胴本体のみから成り、且つ、軸受軸端部を有しておらず、胴（２，３）は、さしあたって両端面壁で挟まれ、その後、軸受装置（９）によって固定接続箇所が形成され、また、両接続部を一方の胴側から固定又は解除する少なくとも１つのロック装置（８）が設けられている。
【選択図】図５

Description

本発明は、印刷機の胴及び当該胴のための軸受装置に関する。軸受装置は、印刷機の支持フレーム内に設けられており、胴を固定又は固定解除するために該胴に向かうように又は該胴から離れるように移動されるようになっている。

印刷機の胴（例えば、版胴及び転写胴）は、通常、本来の胴本体（いわゆる胴円筒部）、及び胴本体の端面壁に続く軸受軸端部から成る。この場合、軸受軸端部は、印刷装置の側壁に支持されている。このように胴を構成すると、軸受長が極めて大きくなる。その結果、対応して曲げ荷重が発生し、それによって、圧胴の撓みが生じる。このような曲げ荷重又は撓みを可能な限り低減するために、胴本体はその分だけ高強度に形成されている必要がある。これによって、前記胴は極めて高重量且つ高コストとなり、取り外しが非常に困難になる。

本発明の課題は、印刷機の胴及び軸受装置を改良することである。

上記課題は、請求項１に係る胴及び当該胴用の軸受装置によって解決される。

本発明の発明者は、胴の曲げ特性に関して、印刷機の胴を軸受軸端部なしで実施することが有利である、という知見を得た。その際に、胴を印刷機の支持フレーム内に支持するために、支持フレーム内には、移動可能なシャフトを有する軸受装置が設けられている。シャフト端部は、胴を固定するために胴の端面壁に向かって移動される一方で、胴を固定解除するために胴から離れるように移動される。

上述の知見から、本発明の目的は、印刷機の支持フレームに設けられており、且つ、胴を固定又は固定解除するために、該胴に向かって又は該胴から離れるように移動されるようになっている、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置であって、前記胴が軸受軸端部を有していない状態の胴本体のみから成り、且つ、両端面壁で挟まれた後に、前記軸受装置によって固定接続箇所が形成され、両接続部を一方の胴側から固定又は固定解除する少なくとも１つのロック装置が設けられている前記胴を備えている印刷機の胴及び該胴用の軸受装置を提供することにある。

これによって、軸受軸端部を省くことにより、胴長を減少させ、胴の撓みを低減することが可能となる。さらに、このように胴を小型に構成することによって、胴回転軸の径方向に胴を容易に着脱可能になる。

胴は、単一又は複数の部材から構成することができる。胴を複数の部材から構成する場合には、胴は、例えば１つのコアから形成されていても良い。このコア上に、種々の直径を有する種々のブッシュが取付可能である。従って、種々の直径を有するブッシュが胴のコアに取付可能とされる場合には、印刷機の（印刷）版の適合を比較的迅速に行うことができる。

胴の少なくとも一部分又は胴全体が、フォーム材料（好ましくは、メタルフォーム及び／又はプラスチックフォーム）から成ると有利である。フォーム材料によって、重量が大幅に低減されることによって、胴が回転する際の偏心モーメント（Deviationsmomente）の発生をほぼ防止する、という利点が得られる。

さらなる態様において、胴は、回転中心に補強用シャフトを有し得る。胴の内部の補強用シャフトの端部には、雌ネジ切り部及び雄ネジ切り部の両方があり、これらネジ切り部において、軸受装置へのネジ止めを行うことができる。

さらに、胴が外側カバー領域にコーティングを有すると好適である。このコーティングは、種々の特性を有し得る。例えば、このコーティングの特性として、胴の表面の摩耗を低減することや、熱伝導性若しくは絶縁性を有することが挙げられる。

さらに、胴の外側カバー領域に少なくとも１つの導管が嵌め込まれていると有利である。この導管によって、例えば液体又は気体等の調質媒体（Temperiermedien）を導入し、それにより、胴を一定の所望の温度に保つことができるようになる。

胴の端面壁には、円錐リング及び／又は円錐ディスクが嵌め込まれ得る。円錐リング及び／又は円錐ディスクは、軸受装置の締め付け力（Klemmkraefte）を受容することよって、胴が挟まれた際の破壊を防止可能とするものである。

胴の曲げ剛性を高めるために、胴内に軸方向及び／又は径方向に補強部材を設けることが有利である。本発明による胴は、版胴、転写胴又は衛星胴とすることができる。

胴の特定構成、及びそれに伴う胴の撓み特性によって、胴を長さ約５メートルまで構成することができる。

軸受装置を、胴を挟む際に胴に向かって移動することができるようにする一方で、胴を固定解除する際に胴から離れるように移動することができるようにするために、軸受装置が少なくとも軸方向に変位可能なスピンドルを有すると好都合である。

本発明の好適な構成は、従属請求項及び以下の説明より明らかになる。本発明の種々の実施形態を図面に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されることはない。

以下に、本発明を図１乃至図１０を参照して説明する。

図１は、印刷機の両面印刷装置１の側面図を示す。両面印刷装置１はそれぞれ、２つの版胴２を備え、これら版胴上には、印刷すべき画線部が存在している。両面印刷装置１はそれぞれ、２つの転写胴３を備え、これら転写胴は、インキを用いて画線部を被印刷材料ウェブ４の両面に転写する。版胴２及び転写胴３の胴軸又は軸受軸端部は、支持ブロック５内に支承されており、これら支持ブロック５は垂直方向に移動可能であり且つ印刷機の側壁６に固定されている。シリンダブッシュ２．１又は胴２，３自体を軸方向に取り外すために、ちょうど支持ブロック５の位置５’によって示す上側の版胴２の場合のように、伸縮アーム７を用いて支持ブロック５を別個に垂直方向に変位させる。

図２は、従来技術による版胴２及び版胴２の胴軸受の断面図を示す。

版胴２は、軸受ジャーナル２．３に支承されている、いわゆるシリンダコア２．２を有するとともに軸受装置９に支承されているドライブスピンドル１２．２にネジ止めされている。一体化された軸受軸端部２．４を含めた版胴２の全長は、図２ではＡの符号で示されている。軸受装置９は、レール上を水平方向に移動可能である。図１に関して既に記載したように、レール上を垂直方向に移動させることも可能である。

軸受装置９の軸受スピンドル１２．２は、ネジによって軸受ジャーナル２．３に螺合されている。従って、軸受軸端部２．４及びシリンダコア２．２は、左右で円錐面２．６上に支持されており、螺合によって該円錐面間に固定されている。胴が版胴である場合には、シリンダブッシュ２．１上に、いわゆるスリーブ２．５（本従来例では印刷版スリーブ（Formsleeve））がある。胴を転写胴として使用する場合には、シリンダブッシュ２．１上にゴムスリーブがある。シリンダブッシュ２．１を軸方向に取り外す場合には、ロック・アンロック装置８（本従来例では、空気圧シリンダ）がロックバー８．１を作動させることにより、ロックネジ８．２をロックする。ドライブスピンドル１２．２を用いてシリンダコア２．２を回転させることによって、ネジ止めが解除されて、支持ブロックが位置５’に移動される（図１に表わす）。空気供給装置１０及び分配リングによって、シリンダコア２．２及びシリンダブッシュ２．１間に公知の方法でエアクッションを生成する。その結果、例えば伸縮アームによってシリンダブッシュ２．１を軸方向に取り外すことができるようになる。印刷装置の外側では、空気導管及び分配リングによって、印刷版スリーブ又はゴムスリーブ２．５をシリンダブッシュ２．１から公知の方法で固定解除させることができるようになる。

胴２に負荷がかかると、円錐面２．６間の距離が比較的大きいために、シリンダコア２．２の軸受ジャーナル２．３自体が撓む。このような撓みに対抗するためには、軸受ジャーナル２．３及び胴本体２．７自体が、比較的高強度に形成されなくてはならない。しかしながら、この胴２の重量は比較的大きくなり、そのコストは構造上高くなる。

このような状況に対抗するために、本発明によると、円錐面２．６を胴本体２．７の端面壁２．８の領域に移すことが提案される。

図３乃至図５には、本実施例おいて版胴２として実施されている、新規の胴及び該胴の軸受の断面図が表わされている。ここで、この新規の胴の構造は、印刷機内のすべての種類の胴（例えば、版胴、転写胴及び／又は衛星胴）に適していることに留意すべきである。

胴の特別な実施形態、すなわち、胴が軸受ジャーナルを有さず、従来型の版胴２の全長Ａよりも短い全長ａとされている実施形態によって、版胴２を軸方向及び径方向に着脱することが非常に容易になる。さらに、支持円錐面２．６を胴本体又は胴円筒部２．７の端面壁２．８の領域に移動させることによって、版胴２の撓みが非常に低減される。ドライブスピンドル、軸受スピンドル、及び軸受装置９の長さは、本実施例の版胴２には存在しない軸受ジャーナルの分だけ延長される。軸受ジャーナル２．３は、ドライブスピンドル、シリンダコア２．２、及びシリンダブッシュ２．１と一体化されて不要となる。

全体として、このような配置によって、構成（特に胴本体２．７の構成）が非常に簡略化される。その結果、胴本体２．７は、製造技法的に低コストの円錐リング１８．１が挿入された金属コアと、メタルフォーム等によって可能な限り軽量化されたボディとから成る。このボディは、要件に応じて適合させることができる層（例えば、耐摩耗性の層、熱伝導性の層、又は絶縁性の層等）によって封止され得る。この層上に、スリーブ２．５（例えば、印刷版スリーブやゴムスリーブ）を被せることができる。このように空気導管及び対応のアダプタによってスリーブ２．５を被せることは、胴本体２．７を取り外した後で印刷装置の外部で行われる。

上記構成によって、胴本体２．７の重量が軽減される。その結果、胴本体２．７の重量はシリンダブッシュ２．１の重量に近づく。従って、重量を低減することによって、伸縮アームを用いてこの新規の胴を軸方向に取り外すことができるようになる。

図４及び図５には、版胴２の他に変更された軸受装置９も示されている。従って、胴本体２．７を、軸方向だけではなく、軸方向に対して９０度ずれた方向においても取り外すことができるようになっている。円錐面２．６で安全に胴本体２．７を支持することは、２回の螺合によって達成される。胴本体２．７は、左右両側それぞれで、ネジ１１．１及び１１．２によってスピンドル１２．１及び１２．２に接続されている。取り外すために、まず右側のスピンドル１２．１と胴本体２．７との間の螺合を解除する。このために、例えば六角ボルトを空気圧シリンダによって前進させることによって、右側のネジ１１．１を版胴２によって締める。胴本体２．７を左側のスピンドル１２．２によって回転させることによって、ネジ止めが解除される。その後、空気圧シリンダによって、ブッシュを作動させる。このブッシュは、同様に、爪によって左側のネジ１１．２を締める。スピンドル１２．２をもう一度回転させることによって、このスピンドル１２．２と胴本体２．７との間の螺合も解除する。版胴２は、例えば巻き上げ装置によって外部の軸受に移送することができる。

図５を参照して、胴本体２．７の取り付けについて説明する。取り付けは、取り外しとは逆の順序で行われる。図５では、版胴２は開放状態の軸受装置９間にある。センサ１３及び駆動部１４によって、版胴２は、周方向に正確に位置決めされており、その場合、ボルト１５は、版胴２の左側の端面壁２．８の正しい場所に嵌合され得る。その後、左側のスピンドル１２．２と胴本体２．７との間で左側のネジ１１．２を螺合され、引き続き、右側のネジ１１．１、右側のスピンドル１２．１、及び胴本体２．７間で螺合されることによって、再び、胴本体２．７は円錐面２．６に着座し固定される。

図６には、さらなる構造を有する版胴２が図示されている。この実施形態では、螺合の際に加わる力は管１６に集中的に作用し、曲げ力は溝部１７に作用する。

同様に、図７に係る胴本体２．７は、同様の螺合の際に加わる力及び支承の際に加わる力を円錐リング１８．１に作用させるために、シリンダコア２．２を有する。胴本体２．７のその他の部分は、軽量フォーム１９（好ましくは、メタルフォーム）から構成され、且つ、スリーブ２．５が上に存在する層を外部に担持する。

図８に係る胴本体２．７の場合には、中央のシリンダコアが省かれている。この場合の胴本体２．７は、メタルフォーム等のエーロゲル１９から成り、螺合の際に加わる力、支承の際に加わる力、及び駆動力を受容するために、円錐ディスク２０が端面壁２．８内に挿入されている。

図９には、同様の構造が示されている。ただし、外側カバーが２つの部分から成る。この外側カバーは、例えば、胴本体２．６を調質（Temperierung）するための螺旋状に設けられた導管２０を有する内側部分から成る。

図１０は、印刷プレートの端部を収容するためのいわゆるミニギャップと呼ばれるスリット１９が周縁部にある胴本体２．７の構造を示す軸方向断面図である。

上述した特徴及び特許請求の範囲に記載されている特徴は、それぞれ記載されている組み合わせにおいてだけではなく、他の組み合わせで又は別個に利用することができ、その際に本発明の範囲から逸脱することはないことに留意すべきである。

公知の両面印刷装置の側面図である。 従来技術による胴及び軸受装置の断面図である。 胴と、胴を軸方向及び径方向に着脱するための軸受装置と、の断面図である。 胴と、胴を軸方向及び径方向に着脱するための軸受装置と、の断面図である。 胴と、胴を軸方向及び径方向に着脱するための軸受装置と、の断面図である。 胴本体の種々の構造のうち一構造を示す。 胴本体の種々の構造のうち一構造を示す。 胴本体の種々の構造のうち一構造を示す。 胴本体の種々の構造のうち一構造を示す。 印刷プレート用のいわゆるミニギャップを有する胴本体の軸方向断面図である。

符号の説明

１ 両面印刷装置
２ 版胴
２．１ シリンダブッシュ
２．２ シリンダコア
２．３ 軸受ジャーナル
２．４ 軸受軸端部
２．５ スリーブ
２．６ 円錐面
２．７ 胴本体／胴円筒部
２．８ 端面壁
３ 転写胴
４ 被印刷材料ウェブ
５ 支持ブロック
５’ 変化した位置にある支持ブロック
６ 側壁
７ 伸縮アーム
８ ロック・アンロック装置
８．１ ロックバー
８．２ ネジ
９ 軸受装置
１０ 空気供給装置
１１．１ 右側のネジ
１１．２ 左側のネジ
１２．１ 右側のドライブスピンドル
１２．２ 左側のドライブスピンドル
１３ センサ
１４ 駆動部
１５ ボルト
１６ 管
１７ 溝部
１８．１ 円錐リング
１８．２ 円錐ディスク
１９ スリット／ミニギャップ
２０ 導管
Ａ 胴長／円錐面間の距離
ａ 新規な胴の胴長

Claims (12)

1. 印刷機の胴（２，３）及び該胴用の軸受装置（９）であって、
   前記印刷機の支持フレーム（６）に設けられており、且つ、胴（２，３）を固定又は固定解除させるために前記胴に向かって又は前記胴から離れて移動されるようになっている前記軸受装置（９）において、
   前記胴（２，３）が、胴本体のみから成り、且つ、軸受軸端部を有しておらず、
   前記胴（２，３）が、両端面壁で挟まれ、その後、軸受装置（９）によって固定接続箇所が形成され、両接続部を一方の胴側から固定又は解除する少なくとも１つのロック装置（８）が設けられていることを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。
2. 請求項１に記載の印刷機の胴及び該胴用の軸受装置において、
   前記胴（２，３）が、単一の部材で構成されていることを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。
3. 請求項１に記載の印刷機の胴及び該胴用の軸受装置において、
   前記胴（２，３）が、複数の部材から構成されており、且つ、コア（２．２）及び少なくとも１つのブッシュ（２．１）を有することを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の印刷機の胴及び該胴用の軸受装置において、
   前記胴（２，３）の少なくとも一部分又は前記胴（２，３）全体が、フォーム材料、好ましくはメタルフォーム及び／又はプラスチックフォームから成ることを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。
5. 請求項３又は４に記載の印刷機の胴及び該胴用の軸受装置において、
   前記胴（２，３）が、回転中心に補強用シャフト（２．４）を有することを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の印刷機の胴及び該胴用の軸受装置において、
   前記胴（２，３）が、外側カバー領域にコーティングを有することを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の印刷機の胴及び該胴用の軸受装置において、
   前記胴（２，３）が、外側カバー領域に少なくとも１つの導管（２０）を有することを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の印刷機の胴及び該胴用の軸受装置において、
   円錐リング（１８．１）及び／又は円錐ディスク（１８．２）が、前記胴（２，３）の端面壁（２．８）に設けられていることを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の印刷機の胴及び該胴用の軸受装置において、
   前記胴（２，３）が、軸方向及び／又は径方向に補強部材（１６，１７）を有することを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。
10. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載の印刷機の胴及び該胴用の軸受装置において、
    前記胴が、版胴（２）又は転写胴（３）又は衛星胴として構成されていることを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。
11. 請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の印刷機の胴及び該胴用の軸受装置において、
    前記胴（２，３）が、最大約５メートルの長さ（ａ）を有することを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。
12. 請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の印刷機の胴及び該胴用の軸受装置において、
    前記軸受装置（９）が、少なくとも１つの軸方向に変位可能なスピンドル（１２．１，１２．２）を備えることを特徴とする、印刷機の胴及び該胴用の軸受装置。

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