JP2009241298A - 印刷版胴、印刷装置、及び、印刷版胴の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】中心軸O回りに回転可能な軸部3と、円筒状に形成されて、該軸部3と同軸上に配されると共に前記軸部3の外周面3aとの間に間隔をおいて配される筒状部5と、前記軸部3の外周面3aと前記筒状部5の内周面5bとに一体に固定されて、前記軸部3と前記筒状部5とを連結するリブ7と、を備え、外方に露出する前記リブ7の外面から前記筒状部5の外周面5aまで貫通するエア供給用流路31が形成されている印刷版胴1を提供する。
【選択図】図2
Description
この印刷版胴においては、その外周面にエア吹出孔を塞ぐように印刷版を固定した状態において、エア供給孔からエア室内にエアを導入してエア室の圧力を上げると、この圧力上昇に伴ってエア吹出孔から高圧エアが吹き出す。したがって、印刷版を印刷版胴に対して着脱する際には、エア吹出孔から吹き出す高圧エアにより、印刷版をその径方向外側に膨張させることができるため、印刷版を容易に着脱することができる。
また、この印刷版胴では、印刷時における放熱性が低いため、インキの粘度が安定せず、一定の印刷状態を作り出すことが困難となる。その結果、印刷にムラが生じるという問題もある。
さらに、高圧エアによって印刷版を膨らませて印刷版胴に装着した後には、印刷版胴のエア室内やエア吹出孔に結露が生じやすいという問題もある。すなわち、高圧エアによって印刷版を膨らませて印刷版胴に装着した状態においては、エア室内が高い圧力に保持されている。しかしながら、印刷版の装着後にエア供給用の配管をエア供給孔から取り外すと、エア室内の圧力が急激に下がり、結果として、印刷版胴のエア室内やエア吹出孔に結露が生じる。ここで、印刷版胴が鉄等のように錆びる可能性がある素材からなる場合には、結露が錆の発生源となる。そして、錆がエア室内やエア吹出孔に生じると、印刷版胴に対する印刷版の着脱性が低下する虞がある。
なお、リブに形成されたエア供給路にエアを導入するためのエア供給口は、リブの外面、軸部の外周面及び軸方向端面、筒状部の内周面、筒状部の外周面のうちスリーブ印刷版が配設されない位置等、任意の位置に形成することが可能である。
そして、この印刷版胴によれば、軸部と筒状部とをリブにより連結しているため、軸部の径方向寸法を小さくしたり、筒状部の肉厚を薄く形成したりすることが可能となり、その軽量化を容易に図ることができる。
さらに、この印刷版胴には容積の小さいエア供給路が形成されているだけで、従来の印刷版胴のように大きなエア室を設けていないため、エア供給路の圧力が急激に下がっても、結露の発生を最小限に抑えることができる。その結果、印刷版胴に錆が発生することを抑制し、印刷版胴に対するスリーブ印刷版の着脱性低下を防止することができる。
また、この構成の印刷版胴では、エア供給路、エア流通溝及びエア吹出孔を容易に形成することが可能となるため、エア供給口からエア吹出孔までエアを導くエア供給用流路を簡単に構成することができる。例えば、エア供給路は、リブの軸方向端面から軸方向に沿って延びる軸方向孔を形成すると共に、この軸方向孔に連通するように内側筒部の外周面から径方向内側に延びる径方向孔を形成するだけで容易に形成することができる。
スリーブ印刷版を印刷版胴に対して着脱する際には、スリーブ印刷版を印刷版胴に対してその軸方向に移動させるが、上記のように構成することで、外側筒部の外周面の軸方向の複数個所から高圧エアを吹き出すことが可能となるため、スリーブ印刷版を着脱する過程において、高圧エアによるスリーブ印刷版の膨張状態を長く維持することができ、さらにスムーズに着脱することが可能となる。
この構成の場合には、軸方向の複数箇所に形成された複数のエア吹出孔に対して、高圧エアの供給を個別に制御することができるため、スリーブ印刷版によって覆われているエア吹出孔のみから高圧エアを吹き出すことが可能となる。したがって、無駄に高圧エアを吹き出すことを防止して、効率的にスリーブ印刷版を着脱することができる。
すなわち、内側筒部を加工性の良好な材料によって形成し、外側筒部を剛性、耐食性のある材料で形成してもよい。この組み合わせの具体例としては、内側筒部を機械構造用炭素鋼で形成し、外側筒部をステンレス鋼で形成することが挙げられる。この場合には、前述したエア流通溝やエア吹出孔の形成加工を、内側筒部やこれに一体に形成されたリブに対して容易に行うことができる。また、印刷時に外側筒部が変形したり、インキ等によって腐食することを防止できる。
この印刷装置によれば、軽量な印刷版胴を設けることで印刷装置の軽量化を図ることができる。また、印刷時に印刷ムラの発生を抑制できるため、缶の歩留まりを向上させることができる。
さらに、印刷版胴に錆が発生することも抑制できることから、同一の印刷版胴を交換することなく長期間にわたって使用することが可能となり、結果として、印刷装置のランニングコスト削減を図ることができる。
本発明の印刷版胴の製造方法によれば、円柱部材の軸方向にわたって延びる軸部、リブ及び内側筒部を一体に成形したコア部材を得ることができる。そして、コア部材の製造終了後にコア部材を外側筒部に装着することで、外側筒部の内径寸法に対する内側筒部の外径寸法にずれが生じることを防止できる。すなわち、内側筒部を高精度に成形することが可能となる。
軸方向に貫通する軸部3の挿入孔11には、図示しない駆動源によって中心軸O周りに回転駆動されるシャフト部2(図4参照)が挿入されるようになっており、挿入孔11にシャフト部2を挿入することで軸部3がシャフト部2に固定される。この固定状態においては、シャフト部2の回転力が軸部3に伝達され、印刷版胴1を中心軸O周りに回転させることができる。
これら外側筒部17とコア部材19とは、同一の材質によって形成されていてもよいが、互いに異なる材質によって形成されていてもよい。例えば、コア部材19を加工性の良好な材料により形成し、外側筒部17を剛性、耐食性のある材料により形成してもよい。具体的には、コア部材19を機械構造用炭素鋼で形成し、外側筒部17をステンレス鋼で形成することが挙げられる。
このエア供給路35は、コア部材19の軸方向の一端部(図示例における左側の部分)側に位置するリブ7の軸方向端面から軸方向に沿って延びる軸方向孔35Aと、この軸方向孔35Aの先端部に連通するようにエア流通溝33の底部から径方向内側に延びる径方向孔35Bとから構成されている。
フランジ部21は、外側筒部17を内側筒部15に圧入した際に内側筒部15の軸方向端面に当接するようになっており、内側筒部15に対する外側筒部17の軸方向位置を位置決めする役割を果たしている。なお、フランジ部21は、その内径寸法が内側筒部15の内周面5bの内径寸法よりも大きく設定されており、圧入状態において内側筒部15の内周面5bよりも内側に突出することがない。
これら複数のエア吹出孔37は、外側筒部17を前述のように装着した状態においてエア流通溝33上に配置されるため、このエア流通溝33によってエア供給路35に連通することになる。そして、外側筒部17をコア部材19に装着した状態においては内側筒部15の外周面15aと外側筒部17の内周面17bとの間に隙間が生じないため、複数のエア吹出孔37は、コア部材19に形成されたエア供給路35及びエア流通溝33と共に、リブ7の軸方向端面から筒状部5の外周面5aまで貫通するエア供給用流路31を構成することになる。
すなわち、これら有底穴41、貫通孔42及び位置決めピン43によって、コア部材19及び外側筒部17の相対的な周方向位置を位置決めする周方向位置決め手段が構成されている。
印刷版胴1を製造する際には、はじめに、コア部材19の材料となる円柱部材(不図示)をその軸方向にわたってくり抜き、軸部3、リブ7及び内側筒部15を一体に成形する。すなわち、この円柱部材のくり抜き部分が、軸部3の挿入孔11や軸部3と内側筒部15との隙間領域Sとなり、これによってコア部材19が製造される。なお、これら軸部3、リブ7及び内側筒部15を成形する円柱部材のくり抜き加工は、種々の加工方法によって実施可能であるが、ワイヤカット加工や切削加工等の機械加工によって行われることがより好ましい。そして、このくり抜き加工の後に、コア部材19を外側筒部17に圧入(装着)する。
なお、フランジ部21を有する外側筒部17の製造は、少なくともコア部材19の装着前に行われていればよい。また、コア部材19のエア流通溝33、エア供給路35及び有底穴41や、外側筒部17のエア吹出孔37及び貫通孔42は、上述した隙間領域Sの形成前に円柱部材に予め形成されてもよいが、例えば挿入孔11や隙間領域Sの形成後に形成されてもよい。ただし、有底穴41及び貫通孔42は、コア部材19を外側筒部17に装着した状態において一括して形成されることがより好ましい。
印刷版胴1に対してスリーブ印刷版Pを着脱する際には、リブ7の軸方向端面に開口するエア供給路35のエア供給口からエア供給路35内に高圧エアを供給し、筒状部5の外周面5aに開口するエア吹出孔37から高圧エアを吹き出しておき、この状態においてスリーブ印刷版Pを印刷版胴1に対して軸方向に移動させればよい。この際、スリーブ印刷版Pは高圧エアによって径方向外側に膨張、拡径するため、スリーブ印刷版Pをスムーズに着脱することができる。
なお、エア流通溝33及び複数のエア吹出孔37が、図示例のように印刷版胴1の軸方向の一端部側に寄せて配されている場合には、スリーブ印刷版Pを印刷版胴1の軸方向の一端部側から着脱することがより好ましい。このように行うことで、スリーブ印刷版Pを軸方向に移動させる過程において、スリーブ印刷版Pが高圧エアによって径方向外側に膨張する状態をより長く維持することができる。
なお、図示例においては、スリーブ印刷版Pが、外側筒部17の外周面5a全体に配されているが、エア吹出孔37を覆うように配されていれば、例えば外周面5aのうち軸方向の一部だけに配されてもよい。
図5に示すように、この缶の印刷装置50は、インキ付着機構51と、缶移動機構52とを有している。
インキ付着機構51は、印刷される各色それぞれに設けられる複数のインカーユニット55と、各インカーユニット55から転写されたインキをサイズコート膜が形成された略円筒状のワーク(缶)56の外周面に転写するブランケットホイール57とを備えている。
また、ブランケットホイール57の外周面には、印刷版胴1のスリーブ印刷版Pと接触するブランケット66が複数枚設けられている。
また、軸部3と筒状部5とをリブ7で連結することで、軸部3と筒状部5との隙間領域Sを印刷版胴1の軸方向の両端部から外方に開放することができるため、印刷時にこの隙間領域に冷却用のエアを流す等して印刷版胴1を効率よく冷却することが可能となる。すなわち、印刷時における放熱性向上を図り、インキの粘度を安定化して印刷ムラの発生を防止することができる。
さらに、エア供給路35及びエア流通溝33はコア部材19に対して容易に形成することができ、また、エア吹出孔37も外側筒部17に対して容易に形成できるため、エア供給口からエア吹出孔37までエアを導くエア供給用流路31を簡単に構成することができる。例えば、エア供給路35は、リブ7の軸方向端面から軸方向孔35Aを形成すると共に、この軸方向孔35Aに連通するように内側筒部15の外周面15aから径方向孔35Bを形成するだけで容易に形成することができる。
さらに、外側筒部17がステンレス鋼等のように剛性、耐食性のある材料により形成されている場合には、印刷装置50により缶に印刷する際に、外側筒部17が変形したり、インキ等によって腐食することを防止できる。
さらに、印刷版胴1に錆が発生することも抑制できることから、同一の印刷版胴1を交換することなく長期間にわたって使用することが可能となり、結果として、印刷装置50のランニングコスト削減を図ることができる。
なお、この実施形態においては、リブ7が4つ形成されているが、少なくとも軸部3の周方向に均等な間隔を介して複数配置されていればよく、例えば第1実施形態と同様に3つ形成されていてもよい。
各エア流通溝75A,75B,75Cは、第1実施形態と同様に、内側筒部15の外周面15aの周方向全体にわたって形成されており、複数のエア流通溝75A,75B,75Cは、互いに間隔をあけて中心軸O方向に並べて配されている。
また、同一のエア流通溝75A,75B,75C上に配される複数のエア吹出孔79は、外側筒部17の周方向に均等な間隔を介して配列されており、それぞれエア吹出孔群79A,79B,79Cを構成している。そして、これら複数のエア吹出孔群79A,79B,79Cは、複数のエア流通溝75A,75B,75Cの配置に合わせるように、互いに間隔をあけて中心軸O方向に並べて配されている。
そして、この印刷版胴71にスリーブ印刷版Pを着脱する際にも、第1実施形態と同様に、リブ7の軸方向端面に開口するエア供給用流路73のエア供給口からエア供給用流路73内に高圧エアを供給し、筒状部5の外周面5aに開口するエア供給用流路73のエア吹出孔79から高圧エアを吹き出しておき、この状態においてスリーブ印刷版Pを印刷版胴1に対して軸方向に移動させればよい。
また、この印刷版胴71は、第1実施形態に記載された缶の印刷装置50に用いることもできる。
また、外側筒部17にはその肉厚方向に貫通してエア流通溝85A,85B上に配される複数のエア吹出孔89が形成されている。そして、同一のエア流通溝85A,85B上に配される複数のエア吹出孔89は、外側筒部17の周方向に均等な間隔を介して配列されており、それぞれエア吹出孔群89A,89Bを構成している。さらに、複数のエア吹出孔群89A,89Bは、複数のエア流通溝85A,85Bの配置に合わせるように、互いに間隔をあけて中心軸O方向に並べて配されている。
ここで、第1のエア流通溝85Aに対して連通する第1のエア供給路87は、リブ7の軸方向端面から中心軸O方向に延びる軸方向孔87Aと、軸方向孔87Aに連通するように第1のエア流通溝85Aの底部から径方向内側に延びる径方向孔87Bとから構成されている。
そして、第1のエア流通溝85A、第1のエア供給路87及び第1のエア吹出孔群89Aによって、第1のエア供給用流路83Aが構成されることになる。また、第2のエア流通溝85B、第2のエア供給路88及び第2のエア吹出孔群89Bによって、第2のエア供給用流路83Bが構成されることになる。
そして、この印刷版胴81によれば、上記2つの実施形態と同様の効果を奏する。さらに、軸方向の各箇所に形成されたエア吹出孔群89A,89B毎に、高圧エアの供給を個別に制御することが可能である。したがって、スリーブ印刷版Pを軸方向に移動させて印刷版胴81にスリーブ印刷版Pを着脱する際には、スリーブ印刷版Pによって覆われているエア吹出孔群89A,89Bのみから高圧エアを吹き出すことができる。すなわち、無駄に高圧エアを吹き出すことを防止して、効率的にスリーブ印刷版Pを着脱できる、という効果も奏する。
この場合には、エア流通溝33,75A〜75C,85A,85Bの底部にエア吹出孔37,79,89が開口し、内側筒部15の外周面15aに開口するエア供給路35,77,87,88の開口部分がエア流通溝33,75A〜75C,85A,85Bに対向して配されることになる。また、エア流通溝33,75A〜75C,85A,85Bは、例えば内側筒部15の外周面15a及び外側筒部17の内周面17bの両方に形成されていてもよい。
さらに、エア供給路35,77,87,88のエア供給口は、リブ7の軸方向端面に形成されるとしたが、これに限ることはなく、少なくともエア供給路35,77,87,88にエアを導入できる位置に形成されていればよい。すなわち、このエア供給口は、外方に露出するリブ7の外面、軸部3の外周面3a及び軸方向端面、筒状部5の内周面5b、筒状部5の外周面5aのうちスリーブ印刷版Pが配設されない位置等、任意の位置に形成することが可能である。なお、リブ7の外面の具体例としては、リブ7の軸方向端面の他に、中心軸Oに沿って延びるリブ7の側面が挙げられる。
さらに、外側筒部17は、内側筒部15の外周面15aに対して隙間なく圧入されるとしたが、少なくともエア流通溝33,75A〜75C,85A,85Bとエア吹出孔37,79,89との連通部分が外方に対して密閉されていればよいため、特に圧入されていなくてもよい。すなわち、エア流通溝33,75A〜75C,85A,85Bとエア吹出孔37,79,89との連通部分から離れた位置であれば、外側筒部17の内周面17bと内側筒部15の外周面15aとの間に隙間が形成されていても構わない。したがって、印刷版胴1を製造する際にも、必ずしもコア部材19を外側筒部17に圧入した状態とする必要はなく、少なくとも円柱部材を外側筒部17に装着した状態とすればよい。
さらに、印刷版胴1は、外側筒部17とコア部材19とに分割して形成されるとしたが、これらが一体に形成されていてもよい。すなわち、筒状部5は、外側筒部17と内側筒部15とを一体に形成した構成としてもよい。この場合には、エア流通溝33,75A〜75C,85A,85Bを形成せずに、リブ7に形成されたエア供給路35,77,87,88と、筒状部5に形成されたエア吹出孔37,79,89とを直接連ねて形成すればよい。
このように構成しても、上記実施形態と同様に、印刷版胴1の軽量化や、印刷時における放熱性向上を図ることは可能であり、また、結露の発生も抑えることもできる。
この場合には、印刷時に印刷版胴1,71,81が回転して隙間領域Sに気流が発生することで、印刷版胴1,71,81が冷却されるため、連続運転時においても過度に温度上昇するようなことを防ぐことができる。したがって、印刷版胴1,71,81に取り付けたスリーブ印刷版Pに塗布されるインキの温度上昇が抑制されてインキ粘度が安定し、結果として、印刷ムラの発生をさらに効果的に防止することができる。
また、リブ7をフィンとして構成することで、印刷版胴1,71,81の部品点数を増やしたり、部材の形状を複雑にすることなく、印刷版胴1,71,81を冷却することができる。
3 軸部
3a 外周面
5 筒状部
5a 外周面
5b 内周面
7 リブ
15 内側筒部
15a 外周面
17 外側筒部
17b 内周面
31,73,83A,83B エア供給用流路
33,75A〜75C,85A,85B エア流通溝
35,77,87,88 エア供給路
37,79,89 エア吹出孔
O 中心軸
P スリーブ印刷版
Claims (9)
- 円筒状をなすスリーブ印刷版が着脱可能に装着される印刷版胴であって、
中心軸回りに回転可能な軸部と、
円筒状に形成されて、該軸部と同軸上に配されると共に前記軸部の外周面との間に間隔をおいて配される筒状部と、
前記軸部の外周面と前記筒状部の内周面とに一体に固定されて、前記軸部と前記筒状部とを連結するリブと、を備え、
前記筒状部には、その外周面に開口するエア吹出孔が形成され、
前記リブには、前記エア吹出孔に連通されるエア供給路が形成され、
当該エア供給路を通じて前記エア吹出孔からエアを吹き出すことで、前記スリーブ印刷版を拡径して装着する構成とされていることを特徴とする印刷版胴。 - 前記筒状部が、前記リブに一体に形成される内側筒部と、当該内側筒部の外周面に対して装着される外側筒部と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の印刷版胴。
- 前記エア吹出孔が、前記外側筒部の肉厚方向に貫通して形成されると共に、前記外側筒部の周方向に複数配列され、
前記内側筒部の外周面及び前記外側筒部の内周面の少なくとも一方には、その周方向に延びるように形成されて、前記エア供給路と複数の前記エア吹出孔とを連通するエア流通溝が形成されていることを特徴とする請求項2に記載の印刷版胴。 - 前記複数のエア吹出孔及び前記エア流通溝が、前記軸方向にも複数並べて配されていることを特徴とする請求項3に記載の印刷版胴。
- 前記リブ及びこれに形成される前記エア供給路が、前記周方向にずらして複数形成され、
各エア供給路は、前記軸方向に配列された複数のエア流通溝に対して個別に連通していることを特徴とする請求項4に記載の印刷版胴。 - 前記内側筒部と前記外側筒部とが異なる材質によって形成されていることを特徴とする請求項2から請求項5のいずれか1項に記載の印刷版胴。
- 印刷版胴を用いて缶に印刷する印刷装置であって、
前記印刷版胴として、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の印刷版胴を用いたことを特徴とする缶の印刷装置。 - 請求項2から請求項6の何れか1項に記載の印刷版胴の製造方法であって、
前記軸部、前記リブ及び前記内側筒部の材料となる円柱部材をその軸方向にわたってくり抜いて、前記軸部、前記リブ及び前記内側筒部を一体に成形したコア部材を製造し、その後に、当該コア部材を前記外側筒部に装着することを特徴とする印刷版胴の製造方法。 - 前記軸部、前記リブ及び前記内側筒部の成形が、機械加工によって行われることを特徴とする請求項8に記載の印刷版胴の製造方法。
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