JP2014516835A - 凹版印刷機用のインク拭き取りシステム - Google Patents

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Abstract

回転可能な凹版印刷シリンダ(80)の表面から余分なインクを拭き取るように設計された回転可能な拭き取りローラアセンブリ(102)を具える、凹版印刷機用のインク拭き取りシステム(100)が記載されている。回転可能な拭き取りローラアセンブリ(102)は、印刷シリンダ(80)の表面を拭き取るように配置された外面(110a)を有する回転可能な中空円筒本体(110)と、円筒本体(110)の内側に配置され、円筒本体(110)の内面(110b)に圧力を加えて円筒本体と凹版印刷シリンダ(80)の間の拭き取り圧力を調整できるように設計された圧縮機(130)とを具えている。圧縮機(130)は、中空円筒本体(110)の全長に沿った複数の軸方向位置において円筒本体(110)と前記凹版印刷シリンダの間の拭き取り圧力を調整できるように中空円筒本体(110)の内側に沿って軸方向に分布した複数の圧縮ユニット(132)を具えることが好ましい。
【選択図】図10

Description

本発明は、概して、凹版印刷機の回転可能な凹版印刷シリンダの拭き取りに関するものである。より正確には、本発明は、凹版印刷機の回転可能な凹版印刷シリンダの表面から余分なインクを拭き取るように設計された回転可能な拭き取りローラアセンブリを具える、凹版印刷機用のインク拭き取りシステムに関するものである。本発明は更に、移動可能な拭き取り媒体の第1の面に圧力を与えるように設計された圧縮機を具えるインク拭き取りシステムに関するものであり、この拭き取り媒体の第1の面と反対側の第2の面は、凹版印刷機の回転可能な凹版印刷シリンダの表面から余分なインクを拭き取るように配置される。本発明は更に、このようなインク拭き取りシステムを具える凹版印刷機に関するものである。
凹版印刷機は、セキュリティ書類、特に紙幣を印刷するセキュリティ印刷に広く使用されている。先行技術の凹版印刷機は、例えば、スイス特許第477293号、欧州特許出願公開第0091709A1号、第0406157A1号、第0415881A2号、第0563007A1号、第0873866A1号、第1602483A1号、および国際公開第01/54904A1号、第03/047862A1号、第2004/026580A1号、第2005/118294A1号に開示されている。
図1および2は、欧州特許出願公開第0091709A1号に開示されたものに類似の凹版印刷ユニット構造を有する既知の凹版印刷機の構造を概略的に図示している。
図1は、当該分野で一般的なように、印刷されるシートを供給するシート供給器2と、シートを印刷する凹版印刷ユニット3と、新しく印刷されたシートを収集するシート運搬ユニット4とを具えるシート供給型凹版印刷機1を図示している。凹版印刷ユニット3は通常、圧胴7と、凹版印刷プレートを保持する版胴8(この例では、版胴8は、3つの凹版印刷プレート8a、8b、8cを保持する3部分のシリンダである−図2)と、版胴8に保持された凹版印刷プレート8a、8b、8cの表面をインク付けするインクシステム9と、シートを印刷する前に、版胴8に保持された凹版印刷プレート8a、8b、8cのインクが付いた表面を拭き取るインク拭き取りシステム10と、を有する。
シートは、シート供給器2から供給テーブルへと、次いで圧胴7へと供給される。これらのシートは次に、凹版印刷が実施される圧胴7と版胴8の間の接触位置で形成される印刷ニップへと、圧胴7によって運ばれる。一旦印刷がされると、運搬ユニット4まで運搬するために、シートが圧胴7からシート運搬システム11へと移送される。シート運搬システム11は従来、シートの前縁部(シートの新たに印刷された面は運搬ユニット4に向かう途中下方を向いている)を保持するために間隔を置いて配置された複数の把持棒を駆動する一組の循環チェーンを有する循環コンベアシステムを具え、シートは圧胴7から対応する把持棒の1つへと連続して移送される。
シート運搬ユニット4に運搬する途中、新たに印刷されたシートは、光学検査システム5によって検査されることが好ましい。図示された例では、光学検査システム5は、印刷ユニット3の直後に、シート運搬システム11の経路に沿って有利に配置される。このような光学検査システム5は当該分野において既に知られており、詳しく説明する必要はない。図1の凹版印刷機の光学検査システム5として使用するのに適した光学検査システムの例は、例えば、国際公開第97/36813A1号、第97/37329A1号、および第03/070465A1号に記載されている。このような検査システムは特に、製品番号NotaSave(登録商標)の下、本願出願人によって市販されている。
運搬する前に、印刷されたシートは、シート運搬システム11の運搬経路に沿って検査システム5の後に配置された乾燥ユニット6の正面に運搬されることが好ましい。場合によっては、シートを光学検査する前に乾燥を実行することができる。
図2は、図1の凹版印刷機1の凹版印刷ユニット3の概略図である。既に述べたように、凹版印刷ユニット3は基本的に、圧胴7と、凹版印刷プレート8a、8b、8cを有する版胴8と、インクシステム9と、インク拭き取りシステム10とを有する。
インクシステム9は、この例では4つのインクデバイスを具え、そのうちの3つは版胴8と接触する共通のインク収集シリンダまたはオルロフ(Orlof)シリンダ9.5(ここでは、2部分のシリンダ)と協働する。第4のインクデバイスは、版胴8の表面と直接接触するように配置される。図示されたインクシステム9は適宜、版胴8を間接的および直接的にインク付けするように構成されると理解されたい。インク収集シリンダ9.5と協働するインクデバイスはそれぞれ、この例では一対のインクローラ9.11、9.21および9.31とそれぞれ協働するインクダクト9.10、9.20、9.30を有する。各対のインクローラ9.11、9.21、9.31は順々に、インク収集シリンダ9.5と接触する対応のシャブロンシリンダ(選択的なインクシリンダとしても称される)9.13、9,23、9.33それぞれをインク付けする。第4のインクデバイスについては、インクダクト9.40と、更なるインクローラ9.44と、一対のインクローラ9.41と、シャブロンシリンダ9.43とを有し、後者のシリンダが版胴8と接触する。第4のインクデバイス9.4は、インク収集シリンダ9.5と比べて反対方向に回転する版胴8の表面に直接インク付けするために使用されるため、このケースでは更なるインクローラ9.44が必要となる。当該技術分野では一般的であるように、シャブロンシリンダ9.13、9.23、9.33および9.43の表面は、それぞれのインクデバイスによって供給される対応する色のインクを受けるように意図された凹版印刷プレート8a、8b、8cの領域に対応する隆起部を表すように構成される。
一方、インク拭き取りシステム10は通常、(版胴8に向かって、および版胴8から離れるように移動可能な)拭き取りタンク10.1と、拭き取りタンクに支持され、その中に部分的に配置されて、版胴8と接触する拭き取りローラ10.2と、拭き取りローラ10.2の表面に噴霧または適用される拭き取り溶液を用いて拭き取りローラ10.2の表面から拭き取られたインク残留物を除去するための清掃手段10.3と、拭き取りローラ10.2の表面から拭き取り溶液の残留物を除去するために拭き取りローラ10.2の表面と接触する乾燥ブレード10.4と、を具えている。拭き取りローラ10.2は通常、保全業務の際、クレーン12(図1参照)を用いて拭き取りタンク10.1から取り外すことができる。
拭き取りローラを具えるインク拭き取りシステムに特に適したソリューションが国際公開第2007/116353A1号(欧州特許出願公開第1844930A1号に対応)に開示され、その全てが参照により本書に援用されている。
凹版印刷シリンダの表面から余分なインクを拭き取るのに使用される最も一般的なソリューションは、上述したように、凹版印刷シリンダと同一方向に回転する拭き取りローラアセンブリを使用することである。このような拭き取りローラアセンブリは通常、金属から一般に作られ、拭き取り材の少なくとも1の層、好適にはPVC材料のようなポリマ材の層を支える円筒基部から構成される。このような拭き取りローラの構造および製造は、例えば、米国特許第3,785,286号、第3,900,595号、第4,054,685号、および国際公開第2007/031925A2号、第2007/031927A2号、第2007/034362A2号に開示されており、これらは参照により本書に援用されている。
上述したように、このような拭き取りローラは、凹版印刷シリンダの表面に対して回転するために拭き取りタンクに支持され、その中に部分的に配置されており、この拭き取りローラの表面は、拭き取りローラの表面に通常噴霧される拭き取り溶液を用いて拭き取られたインク残留物から清掃される。
このような既知のソリューションでは、凹版印刷シリンダと拭き取りローラの間の拭き取り圧力は、凹版印刷シリンダの回転軸に対する拭き取りローラの回転軸の位置を遊ばせることによって調整される。これは、例えば、偏心軸受を介して拭き取りローラの2つの端部に作用する2つの調整ロッドまたは油圧シリンダを利用することにより一般に実現する。拭き取りローラと凹版印刷シリンダの間の拭き取り圧力を調整する調整機構は、例えば、欧州特許出願公開第0475890A1号、第0526398A1号、および米国特許第2,987,993号、第3,762,319号に開示されている。
しかしながら、拭き取りローラと凹版印刷シリンダの間の接触部に沿って拭き取り圧力を調整する機能は、凹版印刷シリンダに対する拭き取りローラの回転軸の位置を遊ばせることができるのみという点で限定されるため、これらの調整機構は完全に満足がいくものではない。したがって、拭き取りローラと凹版印刷シリンダの間の接触部の長さ全体にわたって拭き取り圧力が適切である、あるいは実質的に均等であることを確保するのは困難である。これはさらに、拭き取りローラの表面の不均等な摩耗につながる。従って、向上したソリューションが必要である。
さらに、拭き取りローラは操作するのに比較的重量がある構成要素であって、(例えば、図1および2に図示されているように)拭き取りタンクから拭き取りローラを取り外すために通常はクレーンを使用する必要があるため、既知のインク拭き取りシステムの保全業務は時間が掛かる。
拭き取り媒体として拭き取りローラを使用する上記インク拭き取りシステムに加えて、かき取りブレード機構および/または紙製ウェブといった拭き取りウェブによって、回転可能な凹版印刷プレートの表面から余分なインクを拭き取ることも知られている。かき取りブレード機構と拭き取りウェブの組み合わせを用いる凹版印刷機用のインク拭き取りシステムは、例えば、米国特許第4,240,347号(英国特許第2065561号に対応)に開示されている。拭き取りウェブのみを用いる凹版印刷機用のインク拭き取りシステムは、米国特許第1,927,056号および第3,888,172号に開示されている。
米国特許第1,927,056号、第3,888,172号、および第4,240,347号に記載のソリューションによると、拭き取り媒体として機能する拭き取りウェブは、凹版印刷シリンダの回転軸と平行に延在する圧縮パッドまたはシューによって、凹版印刷シリンダの表面に押し付けられる。特に米国特許第4,240,347号に記載されているように、拭き取りウェブと凹版印刷シリンダの間の拭き取り圧力は、圧縮パッドまたはシューの2つの端部に作用することによって調整される。したがって、このようなソリューションは基本的に、拭き取りローラを使用する既知のインク拭き取りシステムと同じ問題点、すなわち拭き取り媒体と凹版印刷シリンダの間の接触部の長さ全体にわたって、拭き取り媒体と凹版印刷シリンダの間の拭き取り圧力を適切に制御し調整する機能が欠如しているという問題点を呈する。
したがって、本発明の概括的な目的は、凹版印刷機用の向上したインク拭き取りシステムを提供することである。
本発明の更なる目的は、拭き取り媒体と凹版印刷シリンダの間の接触部の長さ全体にわたって拭き取り圧力を制御し調整する優れた機能をもたらすようなインク拭き取りシステムを提供することである。
本発明の更に他の目的は、保全業務を容易にするようなインク拭き取りシステムを提供することである。
本発明の更に他の目的は、移動可能な拭き取り媒体の内面に圧力を加える向上した圧縮機を提供することであり、拭き取り媒体の外面は凹版印刷機の回転可能な凹版印刷シリンダの表面から余分なインクを拭き取るように配置される。
これらの目的は、特許請求の範囲に規定されたインク拭き取りシステムにより実現される。
本発明の第1の態様によると、凹版印刷機の回転可能な凹版印刷シリンダの表面から余分なインクを拭き取るように設計された回転可能な拭き取りローラアセンブリを具える、凹版印刷機用のインク拭き取りシステムが適宜提供されており、回転可能な拭き取りローラアセンブリは:
−凹版印刷シリンダの表面を拭き取るように配置された外面を有する回転可能な中空円筒本体と;
−中空円筒本体の内側に配置され、中空円筒本体の内面に圧力を掛けて中空円筒本体と凹版印刷シリンダの間の拭き取り圧力を調整できるように設計された圧縮機と、を具える。
有利な実施形態では、中空円筒本体と凹版印刷シリンダの間の拭き取り圧力は、中空円筒本体の全長に沿った複数の軸方向位置において圧縮機によって調整することができる。それ故に、凹版印刷シリンダと中空円筒本体の外面の間の接触部全てに沿った最適な圧力制御が確保される。
本発明の第2の態様によると、移動可能な拭き取り媒体の第1の面に圧力を加えるように設計された圧縮機を具える、凹版印刷機用のインク拭き取りシステムがさらに提供されており、拭き取り媒体の第1の面と反対側の第2の面は凹版印刷機の回転可能な凹版印刷シリンダの表面から余分なインクを拭き取るように配置され、この圧縮機は拭き取り媒体の移動方向に対して横方向に延在し、さらに拭き取り媒体の移動方向に対して横方向の複数の横方向位置において拭き取り媒体と凹版印刷シリンダの間の拭き取り圧力を調整できるように設計されている。
有利な実施形態では、圧縮機は、拭き取り媒体の移動方向に対して横方向の複数の横方向位置において拭き取り媒体と凹版印刷シリンダの間の拭き取り圧力を調整できるように、拭き取り媒体の移動方向に対して横方向に分布した複数の圧縮ユニットを具える。
このようなインク拭き取りシステムを具える凹版印刷機も提供されている。
本発明の更に有利な実施形態は従属請求項の内容を構成し、以下に記載されている。
本発明の他の特徴や利点は、非限定的な例として単に表され、添付の図面によって図示された本発明の実施形態の以下の詳述を読むと更に明確となるであろう。
図1は、既知の凹版印刷機の側面図である。 図2は、図1の凹版印刷機の凹版印刷ユニットの拡大側面図である。 図3は、本発明の好適な実施形態によるインク拭き取りシステムの概略側面図であり、凹版印刷機の凹版印刷シリンダと接触する動作位置における拭き取りシステムが図示されている。 図4は、図3のインク拭き取りシステムの斜視図である。 図5は、図3のインク拭き取りシステムの斜視図である。 図6は、図3のインク拭き取りシステムの斜視図である。 図7は、図3のインク拭き取りシステムの斜視図である。 図8は、図3のインク拭き取りシステムの斜視図である。 図9は、支持機構に取り付けられたインク拭き取りシステムの回転可能な中空円筒本体の(中空円筒本体の回転軸に沿って取り出した)断面斜視図である。 図10は、凹版印刷機の凹版印刷シリンダと接触する動作位置における、図9の回転可能な中空円筒本体の(中空円筒本体の回転軸に対して垂直に取り出した)概略断面図である。 図11は、中空円筒本体の内側部分の(中空円筒本体の回転軸に対して垂直に取り出した)断面斜視図である。 図12は、インク拭き取りシステムの回転可能な中空円筒本体の内側部分の(中空円筒本体の回転軸に沿って取り出した)断面斜視図であって、複数の圧縮ユニットを介する中空円筒本体の内面への圧力の適用を示している。 図13は、回転可能な中空円筒本体の駆動端の拡大斜視図であり、回転可能な中空円筒本体が回転するように駆動される。 図14は、中空円筒本体から分解した支持機構のアームを有するインク拭き取りシステムの分解図である。 図15は、中空円筒本体から分解したカプラ部分を有するインク拭き取りシステムの分解図である。 図16は、圧縮機から取り外した中空円筒本体を有するインク拭き取りシステムの分解図である。 図17は、分解したカプラ機構の例を有する中空円筒本体の駆動端の拡大した分解図である。
本発明の文中において、“凹版印刷シリンダ”という表現は、その表面にシリンダまたはシリンダスリーブの外周に直接刻印された凹版パターンが提供されているシリンダ、あるいは刻印された凹版パターンを有する少なくとも1の凹版印刷プレートをその外周に保持する版胴の何れかを指している(第2のソリューションが、現在の当該技術分野において一般的である)。以下の説明では、凹版印刷シリンダは、外周に幾つかの凹版印刷プレートを保持する版胴である。
さらに、本発明の文中において、“拭き取り媒体”という表現は、凹版印刷機の回転可能な凹版印刷シリンダの表面から余分なインクを拭き取るように配置された表面(以下、“第2の面”または”外面”)と、圧縮機が作用して余分なインクから拭き取られる凹版印刷シリンダの表面に対して拭き取り媒体の反対側の第2の面を押し付ける面(以下“第1の面”または”内面”)とを有する媒体を指している。本発明の好適な実施形態では、拭き取り媒体は中空円筒本体の形状を取り、この拭き取り媒体の第1および第2の面はそれぞれ、中空円筒本体の内面および外面となる。拭き取り媒体は代替的に、供給ロールから解かれ、廃棄ロールの周りに巻き取られる拭き取りウェブの形状を取ることができる。
図3は、本発明による凹版印刷ユニット用のインク拭き取りシステム100の概略図を示している。当該技術分野で知られているように、圧胴70と凹版印刷シリンダ80は協働して回転する。本実施形態では、凹版印刷シリンダ80は、(図1および2の例のように)複数の凹版印刷プレートを保持する版胴として設計されていると理解されたい。
本発明のこの実施形態によると、拭き取りローラアセンブリ102は拭き取りタンク101に回転可能に取り付けられ、当該タンク内に部分的に位置しており、その外面110aが凹版印刷シリンダ80の表面を拭き取るように配置された回転可能な中空円筒本体110を具えている。この拭き取りタンク101は、拭き取りローラアセンブリ102の表面に対して少なくとも1の噴霧ユニット(図示せず)によって予め噴霧された拭き取り溶液を取り戻すために、拭き取りローラアセンブリ102の下側に配置されている。中空円筒本体110の外面110aに存在するインク残留物および噴霧された拭き取り溶液を効率的に除去するために、インク拭き取りシステム100はさらに、拭き取りローラアセンブリ102の表面からインク残留物を除去する清掃手段103を具えている。このような清掃手段は、例えば、国際公開第2007/116353A1号からも当該技術分野において知られている。拭き取りローラアセンブリ102の回転方向に対して下流には、“乾燥ブレード”としても知られているかき取りブレード104が配置され、拭き取りローラアセンブリ102の表面と接触して、外面110a上にまだ存在する残りの拭き取り溶液や想定されるインク残留物を除去する。構成要素103および104は、図4および6の斜視図にも図示されている。図10はさらに、拭き取りローラアセンブリ102の外周の一部に沿って円周方向に延在する清掃手段103と、清掃手段103の下流に位置する乾燥ブレード104とを有するインク拭き取りシステムの側面図を示している。
図4乃至8はインク拭き取りシステム100の様々な斜視図であって、図3にも見ることができる対応する支持機構200に取り付けられた中空円筒本体110を有する拭き取りローラアセンブリ102を示している。
回転可能な中空円筒本体110は、第1の端部111と、第2の端部112と、外面110aとを有している。第2の端部112は、以下に説明するように駆動端とも称される。細長い中央ビーム131が円筒本体110の中央空洞部に設けられ、第1および第2の端部111および112を越えて両側に延在する(図9も参照)。この中空円筒本体110は、第1の端部111に設けられた第1のシリンダ軸受121と、第2の端部112に設けられた第2のシリンダ軸受125(図9に見ることができる)とを具える軸受機構を用いて、中央ビーム131に回転可能に取り付けられている。
図9は、第1および第2のシリンダ軸受121、125の更に詳細を示している。中空シリンダ110の第1の端部111では、シリンダ軸受121の外側部分に中空円筒本体110の内面110bと協働する回転可能な支持リング123が設けられる。フランジ122が中央ビーム131に連結され、転がり軸受124がフランジ122と回転可能な支持リング123の間に置かれて、中央ビーム131の周りを回転可能な中空シリンダ110が回転できるようになる。駆動端として作用する第2の端部112では、同様の構造が第2のシリンダ軸受125に設けられる。すなわち、回転可能な支持リング127が中空円筒本体110の内面110bに連結され、フランジ126が中央ビーム131と協働し、転がり軸受128がフランジ126と回転可能な支持リング127の間に置かれて、中央ビーム131の周りを回転可能な中空シリンダ110が回転できるようになる。この特定の例では、回転可能な支持リング127は、図17に関して更に記載されるように、いわゆるオルダムカプラ(Oldham coupler)機構150の出力カプラとしても設計される。
中央ビーム131は、2つのアーム、すなわち円筒本体110の第1の端部111に隣接する中央ビーム131の先端と協働する第1のアーム201、および中空円筒本体110の第2の端部112に回転可能に連結された第2のアーム202が設けられた支持機構200によって支持されている。長手方向に延在し、円筒本体110に実質的に平行な細長い支持ビーム203は、両方のアーム201および202を支持している。図示の例では、支持機構200を凹版印刷機の適切な部分に固定し、支持ビーム203と関連する支持アーム201および202を回転可能に支持できるようにするために、2つの支持脚部204が支持ビーム203の各側に設けられている。
図10は支持機構200の断面図を示しており、Aは拭き取りローラアセンブリ102を図示された動作位置から保全位置にすることができる回動移動を概略的に図示している。
図4および5に戻ると、中空円筒本体110の各側において、側方止め具129(図14も参照)が中央ビーム131に設けられており、中央ビーム131上に第1および第2のシリンダ軸受121、125の対応するフランジ122、126を固定している。
インク拭き取りシステム100にはさらに、中央ビーム131の軸方向に延長した部分に取り付けられ、中空円筒本体110の第1の端部111に近接しているデバイス160が設けられ、回転軸に沿った拭き取りローラアセンブリ102の軸方向の往復運動を確保している。このようなデバイス160は特に、当該技術分野で知られているように、カム機構(図示せず)と協働するカム従動節として機能するように設計することができる。回転軸に沿った拭き取りローラアセンブリ102の往復運動は、より優れた拭き取りの均一性を確保するという点で有利である。
拭き取りローラの駆動機構(図示せず)に接続するために、図6乃至9、13、14および17により良く図示された三脚駆動ヘッド170が設けられて、拭き取りローラアセンブリ102を回転駆動させている。三脚駆動ヘッド170に関する更に詳細は、図14と関連して与えられている。拭き取りローラアセンブリ102を回転駆動させるのに適した駆動装置は、欧州特許出願公開第0881072A1号から分かる。
この特定の例では、中空円筒本体110の駆動端112に接続されたオルダムカプラ機構150によって、中空円筒本体110の回転駆動が確保されている。より正確には、図8、9、13、14および17に図示されているように、オルダムカプラ機構150は三脚駆動ヘッド170と共に回転する入力カプラ151を具え、この接続機構は図17に関連して更に詳しく説明される。
ここで図9乃至12に戻ると、回転可能な中空円筒本体110の中空部の内側に設けられた構成要素の更に詳細が記載されている。図示のように、回転可能な中空円筒本体110には、中空円筒本体110の内面110bに圧力を加え、中空円筒本体110と凹版印刷シリンダ80の間の拭き取り圧力の調整ができるように設計された、中空円筒本体110の内側に配置される圧縮機130が設けられている。この特定の例では、圧縮機130は中央ビーム131に配置される。
この好適な実施形態によると、拭き取り圧力は、中空円筒本体の全長に沿った複数の軸方向位置において圧縮機によって調整することができる。この特定の例では、この圧縮機130は、中空円筒本体110の内側に沿って軸方向に分布し、中空円筒本体110の全長に沿った6つの対応する軸方向位置において中空円筒本体110と凹版印刷シリンダ80の間の拭き取り圧力の調整をすることができる6つの圧縮ユニット132を有利に具えている。
各圧縮ユニット132は、中空円筒本体110の内面110bに圧力を加えるように設計された位置調整可能な圧縮部材135と、中空円筒本体110の内側の圧縮部材135の半径方向位置の調整ができるように設計された空気圧ピストンといったアクチュエータ140を具えていることが好ましい。図示のように、アクチュエータ140は、この例では中央ビーム131に設けられている。
より正確には、図10乃至12に概略的に図示されているように、対応するアクチュエータ140の動作の下で、図1および10乃至12において点線Pに示す線に沿って圧縮部材135が並進移動することができるように、各圧縮ユニット132は設計されている。この例では、拭き取りローラアセンブリ102の動作位置において、線Pは凹版印刷シリンダ80の回転軸と交差する線と一致する。
各圧縮部材135は、中空円筒本体110の内面110bの内側部分と回転接触するように配置された回転可能な圧力リング136と、回転可能な圧力リング136の内側に固定された外側ケージを有する転がり軸受137とを具えることが好ましく、アクチュエータは、中空円筒本体110内部の回転可能な圧力リング136および転がり軸受137の半径方向位置を調整するように、転がり軸受137の内側ケージの内側に配置されている。
図示の例では、各圧縮ユニット132はさらに、転がり軸受137の内側ケージとアクチュエータ140の間に配置されたガイド部材138を具え、アクチュエータ140の動作の下で、回転可能な圧力リング136および転がり軸受137の半径方向の並進移動(radial translation)を可能にする。より正確には、図11に示すように、ガイド部材138には、中央ビーム131が通るガイド穴138aが設けられている。換言すると、位置調整可能な圧縮部材135(すなわち、回転可能な圧力リング136、転がり軸受137、およびガイド部材138)が、アクチュエータ140の動作の下で線Pに沿って並進移動できるように、ガイド部材138が中央ビーム131にガイドされている。
図11に更に示すように、この例では空気圧ピストンとして設計されている各アクチュエータ140は、適切な空気圧供給装置に接続するために、中央ビーム131を通って延びる導管141に連結されている。アクチュエータは代替的に、油圧手段または電気機械的手段によって駆動させることができる。適切な制御ユニット(図示せず)を有する空気圧回路により、各アクチュエータ140に、ひいては各圧縮ユニット132に作用する圧力レベルを個々に制御することが可能となる。
したがって、拭き取り圧力は、図10乃至12の幅広矢印に示すように、中空円筒本体110の内面の関連部分に対応する圧力レベルを加える各圧縮ユニット132によって調整され、制御されうると理解するであろう。その結果、中空円筒本体110の全長に沿った複数の軸方向位置において拭き取り圧力を調整することができる。
この好適な実施形態によると、対応するアクチュエータ140に対して対向する関連部において、衝撃吸収体またはダンパ145が中央ビーム131上に更に設けられている。各衝撃吸収体またはダンパ145は、アクチュエータ140がガイド部材138に作用する位置とは反対側で、中央ビーム131とガイド部材138の対応部分との間に配置される。運動エネルギを放散させるために、これらの衝撃吸収体またはダンパ145を設けることが好ましい。拭き取りシステムが、このような場合では版胴に設けられた対応するシリンダピットと協働するため、これは特に、1以上の凹版印刷プレートを保持する版胴を具えている凹版印刷機において有用である。基本的に、衝撃吸収体またはダンパは、拭き取りローラアセンブリ102が凹版印刷シリンダ80のシリンダピットに“落下”するのを防ぐように設計されている。衝撃吸収体またはダンパ145は、油圧式ダンピングピストンとして有利に設計することができる。このような場合、図11に示すように、衝撃吸収体またはダンパ145を共通の油圧供給部(図示せず)に接続するために、更なる導管146が中央ビーム131に設けられる。
図9乃至13はさらに、回転可能な中空円筒本体110の詳細な構造を図示している。この円筒本体110は、例えば複合材料から作られた円筒基部115と、円筒基部115の外側部分に設けられた、例えばPVCなどのポリマ材といった拭き取り材の少なくとも1の、好適には複数の層116とから形成されることが好ましい。本発明の回転可能な中空円筒本体110は自立型である。すなわち、本書の序文に記載した既知のソリューションのような完全かつ重量がある円筒基部を必要とせず、結果として、取り扱いが容易な軽量な構成要素に通ずる。
全てが参照により本書に組み込まれている国際公開第2007/031925A2号、第2007/031927A2号、および第2007/034362A2号は、円筒基部115の上に拭き取り材の層116を適用するために利用できる方法および装置を記載している。
円筒基部115の内面は中空円筒本体110の内面110bを形成し、拭き取り材の上層116の外面は中空円筒本体110の外面110aを形成する。動作時、この上層は凹版印刷シリンダ80の表面と接触して、凹版印刷シリンダ80の表面から余分なインクを拭き取る。
円筒基部115は、高いねじれ抵抗を示すように形成および/または構成されることが好ましい。本発明の状況においては、炭素繊維といった繊維強化複合材料が好ましい材料である。
既に上述し、図3および10において概略的に示したように、支持機構200によって、拭き取りローラアセンブリ102全体が方向Aに沿って回動することができる。換言すると、支持機構200は、中空円筒本体110の外面110aが凹版印刷シリンダ80の表面と接触する動作位置(図3および10に示す)と、拭き取りローラアセンブリ102が凹版印刷シリンダ80から離れるように移動した保全位置との間で拭き取りローラアセンブリ102を移動させるように設計されている。
図8、9および13乃至17はさらに、三脚駆動ヘッド170、オルダムカプラ機構150および中空円筒本体110の間の機械的な接続を示している。
オルダムカプラ機構150は、入力カプラ151と、第2のシリンダ軸受125の回転可能な支持リング127と協働するリングの形状を実質的に有する中間カプラ152とを具えている。回転可能な支持リング127は、オルダムカプラ機構150の出力カプラとして機能するように設計されている。入力カプラ151は、中間カプラ152の第1の側に設けれらた対応する凸部152aと協働するように、溝部151aを有するホイールとして形成される。同様に、出力カプラとして機能する回転可能な支持リング127には、中間カプラ152の第2の側に設けられた対応する凸部152bと協働するように、溝部127bが設けられている。これらの凸部152a、152bは、互いに対して直角に設けられている。
回転運動は回転可能な支持リング127に設けられた駆動歯127aによって中空円筒本体110に伝達され、この駆動歯127aは中空円筒本体110の第2の端部、すなわち円筒基部115の対応する端部に設けられた対応する駆動スロット113と協働する。
図9に示すように、中央ビーム131上に入力カプラ151を回転可能に支持するように、転がり軸受155が入力カプラ151の内側に設けられている。入力カプラ151と支持機構200の第2のアーム202の先端の間を回転可能に支持できるように、転がり軸受156がさらに出力カプラ151の外側に設けられている。
図14乃至16に図示されているように、保全業務の際、回転可能な支持リング127から中間カプラ152を分離することにより、オルダムカプラ機構150を拭き取りローラアセンブリ102から有利に分離することができる。一旦、中央ビーム131上の回転可能な支持リング127に保持された側方止め具129が取り外されると(図15参照)、回転可能な支持リング127は、中空円筒本体110へのアクセスを提供するために、フランジ126および転がり軸受128と共に取り外すことができる。次いで、この中空円筒本体110は、図16に示すように、回転軸に沿って中空円筒本体110をスライドさせることにより、圧縮機130および中央ビーム131から取り外され、新しいものと交換することができる。これらのすべてのステップは、軽量構造のおかげで、中空円筒本体110が従来の拭き取りローラよりも大幅に重量が少ないため、クレーンを必要とすることなく、一人のオペレータによって、かつ手動で実行することができる。
添付された特許請求の範囲によって規定されるような本発明の範囲から逸脱することなく、上述の実施形態に様々な改変および/または改善をすることができる。例えば、図示された実施形態には6つの圧縮ユニット132が提供されている。より多くのまたは少ない数の圧縮ユニットを伴う変形態様も考えられる。
さらに、オルダムカプラ機構が上に説明されているが、カルダンジョイント(Cardan joint)などのユニバーサルジョイントといった他のカプラ機構を想定することができる。
さらに、具体的には上述されていないが、動作位置と保全位置の間の拭き取りローラアセンブリ102の回動は、電気モータといった適切な駆動装置によって行うことができる。
図14乃至16は、第2のアーム202が支持機構200から完全に外れることを示しているが、この支持機構200は、第2のアーム202を、支持ビーム203に取り付いた状態で中空円筒本体の第2の端部112から離れるように軸方向に動かし、次いで中空円筒本体110を交換できるように中空円筒本体110を妨げないように回動できるように設計することもできると更に理解されたい。
上述した圧縮機を利用して拭き取りウェブなどの移動可能な拭き取り媒体の第1の面に圧力を加えることもでき、拭き取り媒体の第1の面と反対側の第2の面は、凹版印刷機の回転可能な凹版印刷シリンダの表面から余分なインクを拭き取るように配置されることを更に認識されたい。しかしながら、上述した中空円筒本体と共に圧縮機を使用することが好ましい。
本書において使用される符号のリスト
1(シート供給型の)凹版印刷機
2 シート供給器
3 凹版印刷ユニット
4 (3つの運搬パイルユニットを有する)シート運搬機
5 光学検査システム(例えば、NotaSave(登録商標))
6 乾燥ユニット
7 圧胴(3部分のシリンダ)
8 版胴(3つの凹版印刷プレート8a−cを保持する3部分のシリンダ)
8a−c 凹版印刷プレート
9 (直接的、関節的にインク付けする)インクシステム
9.5 インク収集シリンダ/オルロフシリンダ(2部分のシリンダ)
9.10 インクダクト(第1のインクユニット)
9.11 一対のインク適用ローラ(第1のインクユニット)
9.13 シャブロンシリンダ/選択的なインクシリンダ(第1のインクユニット)
9.20 インクダクト(第2のインクユニット)
9.21 一対のインク適用ローラ(第2のインクユニット)
9.23 シャブロンシリンダ/選択的なインクシリンダ(第2のインクユニット)
9.30 インクダクト(第3のインクユニット)
9.31 一対のインク適用ローラ(第3のインクユニット)
9.33 シャブロンシリンダ/選択的なインクシリンダ(第3のインクユニット)
9.40 インクダクト(第4のインクユニット)
9.41 一対のインク適用ローラ(第4のインクユニット)
9.43 シャブロンシリンダ/選択的なインクシリンダ(第4のインクユニット)
9.44 更なるインクローラ(第4のインクユニット)
10 インク拭き取りシステム
10.1 拭き取りタンク
10.2 拭き取りローラ
10.3 拭き取りローラ10.2の表面から拭き取られたインク残留物を除去する清掃手段
10.4 拭き取りローラ10.2の表面から拭き取り溶液の残留物を除去する乾燥ブレード
11 シート運搬システム(シートの前縁を保持するために間隔を空けて配置された複数の把持棒を駆動する一組の循環チェーンを有する循環搬送システム)
12 (拭き取りローラ10.2を取り外すための)クレーン
70 圧胴
80 凹版印刷シリンダ
100 インク拭き取りシステム
101 拭き取りタンク
102 拭き取りローラアセンブリ
103 拭き取りローラアセンブリ102の表面から拭き取られたインク残留物を除去する清掃手段(例えば、国際公開第2007/116353A1号参照)
104 乾燥ブレード
110 回転可能な中空円筒本体
110a 凹版印刷シリンダの表面を拭き取るよう配置された中空円筒本体110の外面
110b 中空円筒本体101の内面
111 中空円筒本体110の第1の端部
112 中空円筒本体110の第2の端部(駆動端)
113 オルダムカプラ機構150の出力カプラとして機能する回転可能な支持リング127の駆動歯127aと協働する駆動スロット
115 例えば繊維強化複合材料から作られた円筒基部
116 拭き取り材(例えば、PVCといったポリマ材)の(複数の)層
121(第1の端部111における)(第1の)シリンダ軸受
122 シリンダ軸受121のフランジ
123 中空円筒本体110の第1の端部111に接続されたシリンダ軸受121の回転可能な支持リング
124 転がり軸受
125(第2の端部112における)(第2の)シリンダ軸受
126 シリンダ軸受125のフランジ
127 中空円筒本体110の第2の端部112に接続されたシリンダ軸受125の回転可能な支持リング(オルダムカプラ機構150の出力カプラとしても機能する)
127a 駆動スロット113と協働する駆動歯
127b 中間カプラ152の凸部152bと協働する溝部
128 転がり軸受
129 側方止め具
130 圧縮機
131 中央ビーム
132 (6つの)圧縮ユニット
135 位置調整可能な圧縮部材
136 回転可能な圧力リング
137 転がり軸受
138 ガイド部材
138a ガイド穴
140 アクチュエータ(例えば、空気圧ピストン)
141 アクチュエータ140への空気圧供給用の導管
145 衝撃吸収体/ダンパ(例えば、油圧式ダンピングピストン)
146 衝撃吸収体/ダンパへの油圧供給用の導管
150 オルダムカプラ機構(駆動端)
151 拭き取りローラの駆動機構(図示せず)によって三脚駆動ヘッド170を介して回転駆動するオルダムカプラ機構150の入力カプラ(ホイール型)
151a 中間カプラ152の凸部152aと協働する溝部
152 オルダムカプラ機構150の入力カプラ151と出力カプラ127の間に配置される中間カプラ(リング型)
152a 入力カプラ151における溝部151aと協働する凸部
152b 出力カプラ127における溝部127bと協働する凸部
155 中央ビーム131上に入力カプラ151を回転可能に支持する転がり軸受
156 入力カプラ151上に第2のアーム202の先端を回転可能に支持する転がり軸受
160 拭き取りローラアセンブリ102の軸方向の往復運動のためのカム従動節として機能するデバイス
170 拭き取りローラの駆動機構(図示せず)に接続するための三脚駆動ヘッドであって、当該三脚駆動ヘッドは、共に回転するオルダムカプラ機構150の入力ディスク151に固定されている
200 動作位置と保全位置の間で拭き取りローラアセンブリ102を移動させるために拭き取りローラアセンブリ102に接続された支持機構
201 中空円筒本体110の第1の端部111を支持する第1のシリンダ軸受121に近接している中央ビーム131の一端に固定された支持機構200の第1のアーム
202 中空円筒本体110の第2の端部112に回転可能に接続された支持機構200の第2のアーム(中空円筒本体110の第2の端部112から取り外すことができる)
203 支持ビーム
204 支持ビーム203を回転可能に支持するための支持脚部
A 拭き取りローラアセンブリ102を動作位置から保全位置(および、その逆)にする回動運動
P 拭き取りローラアセンブリ102と凹版印刷シリンダ80の間で圧力が適用される方向/アクチュエータ140と位置調整可能な圧縮部材135の並進運動の方向

Claims (25)

  1. 凹版印刷機の回転可能な凹版印刷シリンダ(80)の表面から余分なインクを拭き取るように設計された回転可能な拭き取りローラアセンブリ(102)を具える凹版印刷機用のインク拭き取りシステム(100)において、
    前記回転可能な拭き取りローラアセンブリ(102)が:
    前記凹版印刷シリンダ(80)の表面を拭き取るように配置された外面(110a)を有する回転可能な中空円筒本体(110)と;
    前記中空円筒本体(110)の内側に配置され、前記中空円筒本体(110)の内面(110b)に圧力を加えて前記中空円筒本体(110)と前記凹版印刷シリンダ(80)の間の拭き取り圧力を調整することができるように設計された圧縮機(130)とを具えていることを特徴とするシステム。
  2. 請求項1に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記中空円筒本体(110)と前記凹版印刷シリンダ(80)の間の拭き取り圧力が、前記中空円筒本体(110)の全長に沿った複数の軸方向位置において前記圧縮機(130)によって調整できることを特徴とするシステム。
  3. 請求項2に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記圧縮機(130)が、前記中空円筒本体(110)の全長に沿った複数の軸方向位置において前記中空円筒本体(110)と前記凹版印刷シリンダ(80)の間の拭き取り圧力の調整ができるように、前記中空円筒本体(110)の内側に沿って軸方向に分布した複数の圧縮ユニット(132)を具えていることを特徴とするシステム。
  4. 請求項3に記載のインク拭き取りシステムにおいて、各圧縮ユニット(132)が、前記中空円筒本体(110)の内面(110b)に圧力を加えるよう設計された位置調整可能な圧縮部材(135)と、前記中空円筒本体(110)の内側の前記圧縮部材(135)の半径方向位置を調整することができるように設計されたアクチュエータ(140)とを具えていることを特徴とするシステム。
  5. 請求項4に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記アクチュエータ(140)が空気圧ピストンであることを特徴とするシステム。
  6. 請求項4または5に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記位置調整可能な圧縮部材(135)が、前記中空円筒本体(110)の内面(110b)の内側部分と回転接触するように配置された回転可能な圧力リング(136)と、前記回転可能な圧力リング(136)の内側に固定された外側ケージを有する転がり軸受(137)とを具えており、
    前記アクチュエータ(140)が、前記中空円筒本体(110)の内側の前記回転可能な圧力リング(136)および前記転がり軸受(137)の半径方向位置を調整するように、前記転がり軸受(137)の内側ケージの内側に配置されていることを特徴とするシステム。
  7. 請求項1乃至6の何れか一項に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記圧縮機(130)が前記中空円筒本体(110)を通って軸方向に延在する中央ビーム(131)に配置されており、前記中空円筒本体(110)は、シリンダ軸受(121、125)を介して前記中央ビーム(131)に回転可能に支持されていることを特徴とするシステム。
  8. 請求項7に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記シリンダ軸受(121、125)の少なくとも一方(125)が、前記中空円筒本体(110)を交換できるようにするために前記中央ビーム(131)から取り外しできることを特徴とするシステム。
  9. 請求項1乃至8の何れか一項に記載のインク拭き取りシステムがさらに、前記中空円筒本体(110)の外面(110a)が前記凹版印刷シリンダ(80)の表面と接触する動作位置と、前記拭き取りローラアセンブリ(102)が前記凹版印刷シリンダ(80)から離れるように移動した保全位置との間で、前記拭き取りローラアセンブリ(102)を移動させるように設計された支持機構(200)を具えていることを特徴とするシステム。
  10. 請求項1乃至9の何れか一項に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記中空円筒本体(110)が、入力側において駆動機構に、出力側において前記中空円筒本体(110)の一端(112)に接続されたカプラ機構(150)を介して回転駆動することを特徴とするシステム。
  11. 請求項1乃至10の何れか一項に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記中空円筒本体(110)が円筒基部(115)を具え、当該円筒基部(115)は拭き取り材の少なくとも1の層(116)を支持していることを特徴とするシステム。
  12. 請求項11に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記円筒基部(115)がねじれ抵抗材料から作られることを特徴とするシステム。
  13. 請求項12に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記円筒基部(115)が繊維強化複合材料から作られることを特徴とするシステム。
  14. 請求項11乃至13の何れか一項に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記拭き取り材の少なくとも1の層(116)がポリマ材の層であることを特徴とするシステム。
  15. 請求項14に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記ポリマ材がPVC材料であることを特徴とするシステム。
  16. 凹版印刷機用のインク拭き取りシステム(100)において、移動可能な拭き取り媒体(110)の第1の面(110b)に圧力を加えるように設計された圧縮機(130)を具え、前記拭き取り媒体の第1の面(110b)とは反対側の第2の面(110a)は、前記凹版印刷機の回転可能な凹版印刷シリンダ(80)の表面から余分なインクを拭き取るように配置されており、
    前記圧縮機(130)が前記拭き取り媒体(110)の移動方向に対して横方向に延在し、さらに、前記拭き取り媒体(110)の移動方向に対して横方向の複数の横方向位置において前記拭き取り媒体(110)と前記凹版印刷シリンダ(80)の間の拭き取り圧力の調整ができるように設計されていることを特徴とするシステム。
  17. 請求項16に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記拭き取り媒体(110)の移動方向に対して横方向の複数の横方向位置において前記拭き取り媒体(110)と前記凹版印刷シリンダ(80)の間の拭き取り圧力の調整ができるように、前記拭き取り媒体(110)の移動方向に対して横方向に分布した複数の圧縮ユニット(132)を具えていることを特徴とするシステム。
  18. 請求項17に記載のインク拭き取りシステムにおいて、各圧縮ユニット(132)が、前記拭き取り媒体(110)の第1の面(110b)に圧力を加えるよう設計された位置調整可能な圧縮部材(135)と、前記圧縮部材(135)の位置を調整し、前記圧縮部材(135)によって前記拭き取り媒体(110)の第1の面(110b)上に加えられる圧力を調整することができるように設計されたアクチュエータ(140)とを具えていることを特徴とするシステム。
  19. 請求項18に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記アクチュエータ(140)が空気圧ピストンであることを特徴とするシステム。
  20. 請求項18または19に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記位置調整可能な圧縮部材(135)が、前記拭き取り媒体(110)の第1の面(110b)の一部分と回転接触するように配置された回転可能な圧力リング(136)と、前記回転可能な圧力リング(136)の内側に固定された外側ケージを有する転がり軸受(137)とを具えており、
    前記アクチュエータ(140)が、前記回転可能な圧力リング(136)および前記転がり軸受(137)の位置を調整し、これにより、前記回転可能な圧力リング(136)によって前記拭き取り媒体(110)の第1の面(110b)に加えられる圧力の調整をもたらすことができるように、前記転がり軸受(137)の内側ケージの内側に配置されていることを特徴とするシステム。
  21. 請求項16乃至20の何れか一項に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記圧縮機(130)が、前記拭き取り媒体(110)の移動方向に対して横方向に延在するビーム(131)に配置されることを特徴とするシステム。
  22. 請求項6または20に記載のインク拭き取りシステムにおいて、各圧縮ユニット(132)がさらに、前記アクチュエータ(140)の動作下において前記回転可能な圧力リング(136)および前記転がり軸受(137)の半径方向の並進運動ができるように、前記転がり軸受(137)の内側ケージと前記アクチュエータ(140)の間に配置されたガイド部材(138)を具えていることを特徴とするシステム。
  23. 請求項3乃至6、17乃至20、および22の何れか一項に記載のインク拭き取りシステムにおいて、各圧縮ユニット(132)がさらに、運動エネルギを放散させる衝撃吸収体またはダンパ(145)を具えていることを特徴とするシステム。
  24. 請求項23に記載のインク拭き取りシステムにおいて、前記衝撃吸収体またはダンパ(145)が油圧式ダンピングピストンであることを特徴とするシステム。
  25. 請求項1乃至24の何れか一項に記載のインク拭き取りシステム(100)を具える凹版印刷機。
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