JP2007253625A - 印刷機 - Google Patents

Abstract

【課題】高い機能性を備える印刷機を提供する。
【解決手段】印刷機は、版胴と、ゴムブランケット胴と、圧胴と、ゴムブランケット胴と圧胴との間の押圧状態を調整するための少なくとも１つの第１のアクチュエータ１９を備える調節装置と、ゴムブランケット胴と圧胴との間の押圧状態の調整に応じて版胴とゴムブランケット胴との間の押圧状態を調整するための追従制御システムとを含んでいる。追従制御システムは、少なくとも１つの第２のアクチュエータ３５を有しており、少なくとも１つの第２のアクチュエータ３５は、版胴が自動的に追従して調節されるように、電子式の制御装置４０を介して少なくとも１つの第１のアクチュエータ１９と制御工学的に接続されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、版胴と、ゴムブランケット胴と、圧胴と、圧胴とゴムブランケット胴との間の押圧状態を調整するための少なくとも１つの第１のアクチュエータを備える調節装置と、ゴムブランケット胴と圧胴との間の押圧状態の調整に応じて版胴とゴムブランケット胴との間の押圧状態を調整するための追従制御システムとを含む、請求項１の前提項に記載された印刷機に関する。

本発明は、次のような背景から生まれたものである。すなわち、オフセット印刷ユニットでは、ゴムブランケット胴と圧胴との間の押圧状態が、印刷枚葉紙の厚みに応じて、調節装置によって調整される。例えば、印刷ジョブが変わったために枚葉紙の厚みが厚くなった時に、調節装置によって、ゴムブランケット胴が圧胴に対して軸間間隔が若干広くなるように位置調節される。ゴムブランケット胴と圧胴の間の押圧状態が調整される時に、ゴムブランケット胴と版胴の間の押圧状態が変わってしまわないようにするために、オフセット印刷ユニットは追従制御システムを含んでいる。すなわち、前述の例では、ゴムブランケット胴が、圧胴に対して間隔が若干広くなるように位置調節されると、追従制御システムによって、版胴も圧胴に対して間隔が若干広くなるように位置調節され、その結果、ゴムブランケット胴と版胴との間の押圧状態は一定のままに保たれる。

ゴムブランケット胴と圧胴との間の押圧状態の調整は、例えば、特許文献１に記載されているようなハンドル車を用いて手動で行うことができる。

しかし、操作性を考慮すると、特許文献２に記載されているように、ゴムブランケット胴と圧胴との間の押圧状態の調整がアクチュエータによって行われるほうが好都合である。この最後に挙げた従来技術に記載されているオフセット印刷ユニットは、純粋に機械式の、版胴の追従制御システムを含んでいる。版胴の偏心ブッシュを回転させるために設けられた調節用伝動装置が、調節用シャフトを介して、ゴムブランケット胴の偏心ブッシュを回転させるために設けられた調節用伝送装置と連結されている。したがって、調節用レバーを介して調節用シャフトに作用し、ゴムブランケット胴と圧胴との間の押圧状態の調整も、版胴の追従制御も行う単一のアクチュエータしか必要ないが、オフセット印刷ユニットの機能性が構造的に制約される。

すなわち、特定の動作モードの間、ゴムブランケット胴と版胴との間の軸間間隔を、ゴムブランケット胴と圧胴との間の押圧状態に関わりなく変更できるのが望ましい。このような動作モードは、例えばオフセット印刷ユニットがいわゆる非作動の印刷ユニットとして付随的に運転され、印刷機の別の印刷ユニットで印刷される印刷枚葉紙が、当該オフセット印刷ユニットを、そこで印刷されることなく通過する場合に当たる。オフセット印刷ユニットを非作動の印刷ユニットとして作動させることができるようにするために、この動作モードでは、圧胴上を搬送される印刷枚葉紙をゴムブランケット胴によって圧胴に押し付けるために、ゴムブランケット胴をその印刷オン位置に保持し、それと同時に、版胴の、ゴムブランケット胴に対する間隔を、版胴の胴枕がゴムブランケット胴の胴枕と接触しないように広く保つ必要がある。この時、ゴムブランケット胴は、純粋な枚葉紙案内機能を有しており、印刷はしない。版胴の胴枕とゴムブランケット胴の胴枕との間を接触しないようにすることにより、版胴およびこれに付属するインキ装置を、伝動装置から切り離すことによって、またはこれらに付属する個別の駆動装置を止めることによって、前述した動作モードのあいだ回転停止状態に保つことが可能になる。
独国特許第４１４２７９１号明細書 独国特許出願公開第１９７０１２１６号明細書

そこで、本発明の目的は、いっそう高い機能性を備えている、冒頭に述べた分野に属する印刷機を提供することにある。

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。版胴と、ゴムブランケット胴と、圧胴と、ゴムブランケット胴と圧胴との間の押圧状態を調整するための少なくとも１つの第１のアクチュエータを備える調節装置と、ゴムブランケット胴と圧胴との間の押圧状態の調整に応じてゴムブランケット胴と版胴との間の押圧状態を調整するための追従制御システムとを含む本発明の印刷機は、追従制御システムが、少なくとも１つの第２のアクチュエータを有しており、少なくとも１つの第２のアクチュエータは、版胴が自動的に追従制御されるように、電子制御装置を介して少なくとも１つの第１のアクチュエータと制御工学的に接続されていることを特徴としている。

制御工学的な接続は、従来技術（特許文献２）から知られている機械式の強制的な連結と全く同様に高い信頼性で機能するが、機械式の強制的な連結とは異なり、ゴムブランケット胴の調節装置から、版胴の追従制御システムを、手間をかけずに切り離すことを可能にする。

この切り離しは、ゴムブランケット胴と版胴との間の軸間間隔を、ゴムブランケット胴と圧胴の間の押圧状態に関わりなく変更するために、既に述べた動作モードの時に行うことができる。この切り離し、および軸間間隔の変更を、操作者が、例えばボタンを押して、電子制御装置に相応の制御指令を入力することによって行うことができる。

前述の動作モードでは、版胴、ゴムブランケット胴、および圧胴を含むオフセット印刷ユニットを、いわゆる非作動の印刷ユニットとして付随的に運転することができ、印刷機の他の印刷ユニットで印刷される印刷枚葉紙を、この非作動のオフセット印刷ユニットを、そこで印刷することなく通り過ぎさせることができる。オフセット印刷ユニットを非作動の印刷ユニットとして作動させることができるようにするために、この動作モードでは、ゴムブランケット胴がその印刷オン位置に保たれると同時に、版胴の、ゴムブランケット胴に対する軸間間隔が、版胴の胴枕がゴムブランケット胴の胴枕と接触しないように広く保たれるように、電子制御装置が版胴の調節装置と追従制御システムを制御することができる。この時、ゴムブランケット胴は、圧胴上を搬送される印刷枚葉紙を、印刷することなく圧胴に押し付けることによって、純粋な枚葉紙案内機能を果たす。

版胴の胴枕とゴムブランケット胴の胴枕との間を接触しないようにすることによって、ゴムブランケット胴と圧胴が回転する前述した動作モードの時に、版胴、および場合によっては、版胴に付属するインキ装置を回転停止状態に保つことが可能になる。回転の停止は、例えば、前述の動作モードの間、版胴およびインキ装置を、ゴムブランケット胴および圧胴を駆動する主駆動装置から切り離すことによって、または、この主駆動装置に加えて設けられた、版胴およびインキ装置の個別の駆動装置を停止させることによって、引き起こすことができる。

従属請求項には、本発明の有利な他の態様が記載されている。

他の態様の１つでは、追従制御システムは、さらに別の第２のアクチュエータを含んでおり、この第２のアクチュエータは、スプリングストラットを介して、版胴が支持されている偏心軸受と連結されている。

さらに他の態様では、圧胴に対してゴムブランケット胴を印刷オン・オフに設定するための切換装置が配置されており、この切換装置は、ゴムブランケット胴が支持されている駆動側の偏心軸受および操作側の偏心軸受を有している。

さらに他の態様では、ゴムブランケット胴の偏心軸受の最終位置を規定するストッパを備える調節装置が配置されており、ストッパを位置調節するためのアクチュエータが設けられている。

さらに他の態様では、ゴムブランケット胴の両偏心軸受を回転させるために共通の単一の操作装置が配置されており、ゴムブランケット胴の偏心軸受は同期軸を備える伝動装置を介して相互に弾性的に連結されている。

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。

図１は、版胴３と、ゴムブランケット胴４と、圧胴５とを備える印刷ユニット２を含む印刷機１を示している。印刷機１は枚葉紙印刷機であり、印刷ユニット２はオフセット印刷ユニットである。

図２と図３は、ゴムブランケット胴４を圧胴５に当接させ、圧胴５から離すための切換装置６を示している。切換装置６は、印刷をオン・オフする働きをする。さらに、ゴムブランケット胴４の、圧胴５への押圧力を調整するための調節装置７が設けられている。調節装置７は、被印刷体の厚みに応じてゴムブランケット胴４と圧胴５との間の押圧状態を調節する働きをする。ゴムブランケット胴４は、駆動側（図２）で偏心軸受８に支持されており、操作側（図３）でも同様の偏心軸受８に支持されている。偏心軸受８は偏心ブッシュであり、図２および図３にはそれぞれの偏心度ｅによって模式的に示されている。偏心軸受８には、ゴムブランケット胴４のジャーナルが回転可能に支持されている。符合９は、ゴムブランケット胴４の回転軸線を表しており、符号１０は偏心軸受８の中心軸線を表している。中心軸線１０を中心として偏心軸受８が回転することによって、ゴムブランケット胴４の回転軸線９は、回転方向に応じて圧胴５に近づくように、またはこれから離れるように位置調節される。

各偏心軸受８に、ばね１２を介してレバー１３とそれぞれ連結された連結器１１がピボット結合されている。ばね１２は、皿ばねの積層体として構成されており、相応のレバー１３がピボット結合されているスプリングブッシュ１４の構成要素である。連結器１１は、スプリングブッシュ１４とともにスプリングストラット４１を構成している。駆動側(図２）のレバー１３は、同期軸１５を介して、操作側（図３）のレバー１３と互いに対して回転しないように連結されている。同期軸１５は機械フレーム１６の固定位置に支持されており、スプリングストラット４１と同様に、両偏心軸受８を伝動工学的に互いに連結する伝動装置４２の構成要素である。同期軸１５を回転させるための操作装置１７がアーム１８にピボット結合されており、アーム１８は同期軸１５と互いに対して回転しないように連結されている。アーム１８は、駆動側のレバー１３の２つのアームのうちの１つとすることができる。操作装置１７は、図２と図３を比べてみると明らかなように、駆動側にだけあって操作側にはない。単一の操作装置１７が、駆動側および操作側の両方の偏心軸受８を回転させる働きをする。操作装置１７は、直列につながれた２つのピストンを備える空気圧式の作動シリンダ、すなわちいわゆるタンデムシリンダである。

各調節装置７は、印刷オン設定の時に各偏心軸受８の回転角度を制限するストッパ２０を位置調節するためのアクチュエータ１９を含んでいる。アクチュエータ１９は電動モータであり、歯車伝動装置２１と、ねじ伝動装置２２と、レバー２３とを介して、それぞれに対応するストッパ２０と連結されている。各ねじ伝動装置２２は、機械フレーム１６に回転可能に支持されたナット２４を含んでおり、ナット２４内には、ねじ付きスピンドル２５がねじ込まれている。ねじ付きスピンドル２５は、レバー２３にピボット結合されている。歯車伝動装置２１は歯車２６をそれぞれ含んでおり、各歯車２６はそれに対応するアクチュエータ１９のモータ軸に装着されている。さらに、歯車伝動装置２１は、リングギヤ２７をそれぞれ含んでおり、リングギヤ２７はそれに対応するナット２４に形成されており、またはこれに取り付けられている。歯車２６はリングギヤ２７に噛み合っている。レバー２３は機械フレーム１６の固定位置に支持されており、ねじ付きスピンドル２５と連結された第１のレバーアームと、ストッパ２０が配置された第２のレバーアームとをそれぞれ有している。ストッパ２０はローラとして構成されている。各偏心軸受８には、当該偏心軸受８がその回転中に、調節装置７によって設定された最終位置に達した時に各ストッパ２０に突き当たる突出部２８が設けられている。

図４は、ゴムブランケット胴４に近づけるように、およびこれから遠ざけるように版胴３を位置調節するための調節装置２９を示している。調節装置２９は、駆動側に１つ、操作側に１つ、それぞれ設けられている。各調節装置２９は偏心軸受３０を含んでおり、偏心軸受３０の構造（偏心ブッシュ）は、図２および図３に示す偏心軸受８の構造に相当しており、やはり模式的にのみ示されている。偏心軸受３０には、ばね３２によって付勢されている引張ロッド３１がピボット結合されている。引張ロッド３１は、ばね３２と共に、スプリングストラット４３を構成している。ばね３２は、一方の端部で、引張ロッド３１の頭部３７に支持されており、他方の端部で筒３３の底部３８に支持されている。筒３３は回転可能に支持されており、ねじ伝動装置３４を介して機械フレーム１６と連結されている。ねじ伝動装置３４は、機械フレーム１６に回転できないように配置されたナットと、筒３３に配置されたねじ付きスピンドルとを含んでおり、このねじ付きスピンドルはこのナットにねじ込まれている。偏心軸受３０を回転させるためのアクチュエータ３５が固定位置に配置されており、歯車伝動装置３６を介して筒３３と連結されている。アクチュエータ３５は電動モータである。歯車伝動装置３６は、アクチュエータ３５のモータ軸に装着された歯車と、筒３３に形成された、またはこれに取り付けられたリングギヤとを含んでいる。

アクチュエータ３５は歯車伝動装置３６を介して筒３３を回転させ、その回転が、ねじ伝動装置３４によって、筒３３の直進運動に変換される。この直進運動の結果、引張ロッド３１が筒３３によってばね３２を介して押圧される。その結果として生じる引張ロッド３１の運動によって、偏心軸受３０が、ゴムブランケット胴４が印刷動作のために版胴３に当接させられる時に版胴３へのゴムブランケット胴４（図１から図３）の必要な押圧が行われる位置へと回転させられる。これと反対方向に行われる、アクチュエータ３５およびこれに伴う筒３３の回転によって、同様に反対方向に行われる直進運動が生じさせられ、それによって、ばね３２が緩み、筒３３が引張ロッド３１に突き当たる。筒３３は、底部３８の向かい側の底部３９を有しており、この底部は、最後に述べた直進運動の時に引張ロッド３１の頭部３７と接触し、それによって引張ロッド３１が元に戻るように動き、その結果、偏心軸受３０は、ゴムブランケット胴４が印刷オン位置に位置調節されている時に、ゴムブランケット胴４が版胴３にもはや接触できない位置まで戻るように回転させられる。

図５は、版胴３とゴムブランケット胴４の間の押圧状態を、ゴムブランケット胴４と圧胴５の間の押圧状態に、それらの変更時に追従させる追従制御システム４４を構成するように、ゴムブランケット胴４を調節する働きをする調節装置７のアクチュエータ１９が、電子式の制御装置４０を介して、版胴３を調節する働きをするアクチュエータ３５と接続されているのを示している。

図１から図５に示す各部材の全体の関係についての以下の説明によって、前述した制御工学的な接続の機能の仕方が明らかとなる。すなわち、印刷する枚葉紙の厚みに応じて、アクチュエータ１９（図２と図３）によってストッパ２０が調整される。例えば、ストッパ２０は、厚紙を処理するために、偏心軸受８の最大の回転角度が、ストッパ２０の、枚葉紙を処理することを意図した設定よりも大きくなるように調整される。突出部２８は、ストッパ２０の、枚葉紙のために意図された設定では、厚紙のために意図された設定の場合よりも早くストッパ２０に突き当たる。制御装置４０は、調節装置７（図２と図３）の調節につりあった追従制御を調節装置２９（図４）に対して行う。そのために、制御装置４０は、一方のアクチュエータ３５を他方のアクチュエータ１９の制御に応じて制御する。例えば、厚紙を処理するために、調節装置７によって、ゴムブランケット胴４の印刷オン位置が圧胴５から離れるように調節されると、これに対応する分だけ、版胴３の、印刷動作のために意図された動作位置も、版胴５から離れるように自動的に調節される。それによって、枚葉紙位置から厚紙位置へゴムブランケット胴４の調節装置７が設定変更される結果として、印刷動作時に版胴３とゴムブランケット胴４の間に生じる圧力、すなわち当接圧力が過度に上昇するのが回避される。版胴３とゴムブランケット胴４との間の押圧状態は、版胴３の位置の追従制御によって、どの被印刷体厚みの場合にも一定に保たれる。

ゴムブランケット胴４の調節装置７、および版胴３の調節装置２９の調整が行われると、ゴムブランケット胴４は、ゴムブランケット胴４が版胴３、および圧胴５上を搬送される被印刷体と接触する印刷オン位置に調節される。ゴムブランケット胴４を印刷オン位置に調節するために、操作装置１７が、駆動側でも操作側でも、レバー１３がばね３２を介して連結器１１を押圧するように作動させられる。この時、操作装置１７の運動が同期軸１５によって操作側へ伝えられ、それによって、操作側に配置されたレバー１３も揺動させられる。レバー１３はスライダにそれぞれピボット結合されており、このスライダは、それに対応する連結器１１に装着され、各レバー１３の揺動運動によって連結器１１上をスライドさせられる。スライダがスライドする結果として、ばね１２に応力がかかり、その結果、ばね１２によって、連結器１１の端部側の頭部がそれぞれ徐々に押圧される。それによって、連結器１１が動かされ、それによって、偏心軸受８は、その突出部２８がストッパ２０に当接するまで揺動させられる。こうして、ゴムブランケット胴４は印刷オン位置になり、この印刷オン位置において、システム全体内での、駆動側と操作側の間の公差が補償されるのが切換装置６のばね１２の弾性によって保証される。

制御装置４０は、操作者がアクチュエータ３５（図４）を他のアクチュエータ（図２および図３）と独立して操作することを許容し、このことは特定の追加機能にとって好ましい。このような追加機能の１つは、印刷機１の、枚葉紙が印刷ユニット２をそこで印刷されることなく通り過ぎる動作モードに関わるものである。この場合、印刷ユニット２は、いわゆる非作動の印刷ユニットとなる。この動作モードでは、枚葉紙は印刷機１の別の印刷ユニットで印刷される。この動作モードの時、非作動の印刷ユニット２では、ゴムブランケット胴４は、圧胴５上を搬送される枚葉紙を案内するために印刷オン位置に保たれなくてはならず、それと同時に、版胴３はゴムブランケット胴４と接触しない状態に保たれなくてはならない。版胴３は、版胴３の胴枕が、印刷オン位置にあるゴムブランケット胴４の胴枕と接触しないように、ゴムブランケット胴４から離れるように位置調節されなくてはならない。制御装置４０は、偏心軸受３０が、アクチュエータ３５によって、版胴３およびその胴枕がゴムブランケット胴４およびその胴枕から十分遠くに引き戻されるように回転させられるようにアクチュエータ３５を制御する。

最後に付言しておくと、図２と図３に示す切換装置６はニス引きユニットでも使用することができる。ニス引きユニットでは、版胴３およびこれに付属する調節装置２９は存在しておらず、ゴムブランケット胴４の代わりにニス引き胴が偏心軸受８に支持されている。

オフセット印刷ユニットを備える枚葉紙印刷機を示す図である。 印刷のオン・オフの切換装置と、被印刷体の厚さへの調整のための調節装置の、印刷機の操作側に配置された構成要素を示す図である。 切換装置と調節装置の、駆動側に配置された構成要素を示す図である。 オフセット印刷ユニットにおいて、押圧状態を、他の押圧状態の変更に応じて追従制御するための追従制御システムを示す図である。 被印刷体の厚さへの調整を行う働きをする調節装置のアクチュエータと、追従制御を行う働きをする調節装置のアクチュエータとの電子的な接続を示す図である。

符号の説明

１ 印刷機
２ 印刷ユニット
３ 版胴
４ ゴムブランケット胴
５ 圧胴
６ 切換装置
７ 調節装置
８ 偏心軸受
９ 回転軸線
１０ 中心軸線
１１ 連結器
１２，３２ ばね
１３ レバー
１４ スプリングブッシュ
１５ 同期軸
１６ 機械フレーム
１７ 操作装置
１８ アーム
１９，３５ アクチュエータ
２０ ストッパ
２１，３６ 歯車伝動装置
２２，３４ ねじ伝動装置
２３ レバー
２４ ナット
２５ ねじ付きスピンドル
２６ 歯車
２７ リングギヤ
２８ 突出部
２９ 調節装置
３０ 偏心軸受
３１ 引張ロッド
３３ 筒
３７ 頭部
３８，３９ 底部
４０ 制御装置
４１，４３ スプリングストラット
４２ 伝動装置
４４ 追従制御システム

Claims (5)

1. 版胴（３）と、
   ゴムブランケット胴（４）と、
   圧胴（５）と、
   前記ゴムブランケット胴（４）と前記圧胴（５）との間の押圧状態を調整するための少なくとも１つの第１のアクチュエータ（１９）を備える調節装置（７）と、
   前記ゴムブランケット胴（４）と前記圧胴（５）との間の押圧状態の調整に応じて前記版胴（３）と前記ゴムブランケット胴（４）との間の押圧状態を調整する追従制御システム（４４）と、
   を含む印刷機（１）において、
   前記追従制御システム（４４）は、少なくとも１つの第２のアクチュエータ（３５）を有しており、
   前記少なくとも１つの第２のアクチュエータ（３５）は、前記版胴（３）が自動的に追従して調節されるように、電子制御装置（４０）を介して前記少なくとも１つの第１のアクチュエータ（１９）と制御工学的に接続されている、
   ことを特徴とする印刷機。
2. 前記追従制御システム（４４）は、さらに別の前記第２のアクチュエータ（３５）を含んでおり、当該第２のアクチュエータ（３５）は、スプリングストラット（４３）を介して、前記版胴（３）が支持されている偏心軸受（３０）と連結されている、請求項１に記載の印刷機。
3. 前記圧胴（５）に対して前記ゴムブランケット胴（４）を印刷オンおよび印刷オフに設定する切換装置（６）が配置されており、該切換装置（６）は、前記ゴムブランケット胴（４）が支持されている駆動側の偏心軸受（８）および操作側の偏心軸受（８）を有する、請求項１または２に記載の印刷機。
4. 前記ゴムブランケット胴（４）の前記両偏心軸受（８）の最終位置を規定するストッパ（２０）を備える調節装置（７）が配置されており、前記ストッパ（２０）を位置調節するためのアクチュエータ（１９）が配置されている、請求項３に記載の印刷機。
5. 前記ゴムブランケット胴（４）の前記両偏心軸受（８）を回転させるために共通の単一の操作装置（１７）が配置されており、前記ゴムブランケット胴（４）の前記両偏心軸受（８）は同期軸（１５）を備える伝動装置（４２）を介して相互に弾性的に連結されている、請求項３または４に記載の印刷機。

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