JP2018144394A - 版胴交換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】版胴を載置する部分を印刷ユニットの所望する位置まで簡単に、且つ、短い時間で移動させることができる版胴交換装置を提供する。
【解決手段】フロアにはベース体２が固定される。第１支軸３は鉛直に延びる回転軸心周りに回転自在にベース体２に軸支される。第１回動アーム４は、上下方向に回動可能となるように一端が第１支軸３に軸支される。鉛直に延びる第２支軸６は、第１支軸３、第１回動アーム４及び補助アーム５とで平行リンクを構成する。第２回動アーム７は、水平方向に延び、鉛直に延びる回動軸心周りに回動自在となるように一端が第２支軸６に軸支される。版胴１１を載置可能な回転テーブル８は、鉛直に延びる回転軸心周りに回転自在に第２回動アーム７の他端に軸支される。助力機構１３は、第１回動アーム４に加わる下方への力に釣り合う上方への力を加える。
【選択図】図２

Description

本発明は、版胴を交換する際に使用するグラビア印刷機用の版胴交換装置に関する。

従来より、一般的なグラビア印刷機は、並設された複数の印刷ユニットを備え、該各印刷ユニットには、外周面に付着させたインキを連続搬送されるウェブに対して回転動作により転写する版胴が水平方向に延びる姿勢で取り付けられている。上記印刷ユニットは、版胴の軸心方向両端部に係合して当該版胴を回転可能に支持する一対の支持軸を備え、該両支持軸を版胴の軸心方向に離間させて版胴との係合を解除することにより、版胴の交換を行えるようになっている。

ところで、各印刷ユニットの版胴を交換する際、作業者の負荷を減らすことを目的として版胴交換装置が用いられる。例えば、特許文献１に開示されている版胴交換装置は、下面に取り付けられた４つのキャスターによって装置全体を移動させることが可能になっている。装置の上部には、鉛直に延びる回転軸心周りに回転自在な回転テーブルが設けられ、該回転テーブルには、版胴を載置可能な版胴載置部が回転軸心を挟むように一対形成されている。上記回転テーブルは、昇降用ハンドルを回転させることにより、ラックアンドピニオン方式によるギア噛合機構で昇降するようになっている。そして、印刷ユニットの版胴を交換する際、一方の版胴載置部に版胴が載置された状態の回転テーブルを昇降させて印刷ユニットにおける版胴とインキパンとの間の高さに対応させ、且つ、装置全体を印刷ユニットに接近させて回転テーブルを印刷ユニットの版胴とインキパンとの間に挿入した後、両支持軸を離間させて印刷ユニットから版胴を取り外すとともに他方の版胴載置部に載置するようになっている。その後、回転テーブルを回転させ、且つ、昇降させて一方の版胴載置部に載置された版胴を両支持軸の間に対応させるとともに両支持軸を接近させて一方の版胴載置部に載置された版胴の軸心方向両端部に係合させることにより、一方の版胴載置部に載置された版胴を印刷ユニットに取り付けるようになっている。

特開２００６−１７５７０２号公報

ところで、特許文献１の如き回転テーブルを昇降させるラックアンドピニオン方式によるギア噛合機構は、一般的に、昇降用ハンドルの回転操作が軽くなるようなギア比に設定されている。すると、回転テーブルを昇降させる作業において作業者に負荷が掛かり難くなる一方、昇降用ハンドルの回転角度に比して回転テーブルの昇降する距離が短くなるので、回転テーブルの高さを変更するのに時間がかかるようになって版胴を移動させる作業時間が長くなるという問題がある。

また、特許文献１の如き版胴交換装置の場合、回転テーブルの昇降動作を昇降用ハンドルで行い、印刷ユニットに対する回転テーブルの接近又は離間動作を装置全体の押し引き動作で行うので、回転テーブルを昇降させながら印刷ユニットに対して接近又は離間させることが困難であり、版胴の運搬作業が煩雑であるという問題もあった。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、版胴を載置する部分を印刷ユニットの所望する位置まで簡単に、且つ、短い時間で移動させて作業者の版胴交換作業を助力する版胴交換装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、助力機構を有する多関節アームを利用したことを特徴とする。

具体的には、グラビア印刷機の印刷ユニットに取り付けられた版胴を交換する際、使用前の版胴を上記印刷ユニット内まで運び入れるとともに使用後の版胴を上記印刷ユニットから運び出す版胴交換装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明では、フロアに固定されたベース体と、鉛直に延びる第１軸心周りに回転自在に上記ベース体に軸支された第１支軸と、上下方向に回動可能となるように一端が上記第１支軸に軸支された第１回動アームと、該第１回動アームに上下に並設され、上下方向に回動可能となるように一端が上記第１支軸に軸支された補助アームと、鉛直に延びるとともに、上記第１支軸、第１回動アーム及び補助アームとで平行リンクを構成するように上記第１回動アーム及び補助アームの他端がそれぞれ軸支された第２支軸と、水平方向に延びる棒状をなし、鉛直に延びる第２軸心周りに回動自在となるように一端が上記第２支軸に軸支された第２回動アームと、鉛直に延びる第３軸心周りに回転自在に上記第２回動アームの他端に軸支され、上記第３軸心が間に位置するように２つの版胴を載置可能な回転テーブルと、上記第１回動アームに加わる下方への力に釣り合う上方への力を加える助力機構とを備えていることを特徴とする。

第２の発明では、第１の発明において、上記助力機構は、伸縮するロッド部によって上記第１回動アームに上方への力を加えることが可能なエアシリンダと、該エアシリンダに圧縮エアを供給可能なエア供給手段と、上記第１回動アームに加わる下方への力を測定可能なロードセルと、上記エア供給手段及び上記ロードセルに接続され、上記エア供給手段に作動信号を出力して上記ロードセルによる測定値に応じた圧縮エアを上記エアシリンダに供給させる制御手段と、上記ロッド部の収縮動作を規制するブレーキ手段とを備え、上記第２回動アームには、上記ブレーキ手段の規制解除を行う解除部を有する操作ハンドルが設けられていることを特徴とする。

第３の発明では、第２の発明において、上記操作ハンドルは、各端部が上記第２回動アームに固定され、且つ、中途部に水平方向に延びる棒状の把持部を有する把手と、該把手の下方に設けられ、且つ、当該把手に対応する形状をなし、該把手に対して上下方向に揺動可能な揺動レバーとを備え、上記解除部は、上記揺動レバーを上動させた際、上記ブレーキ手段の規制解除を行うよう構成されていることを特徴とする。

第４の発明では、第１から第４のいずれか１つの発明において、複数の版胴を格納する版胴格納部と上記ベース体の側方に設けられた版胴受渡領域との間を走行可能に構成され、上記版胴をアーム先端部分で持ち上げ可能な産業用ロボットを備え、該産業用ロボットは、上記版胴を複数載置可能な台座部を有し、上記第１支軸の回転動作及び上記第２回動アームの回動動作の少なくとも一方を行うことにより、上記回転テーブルを上記版胴受渡領域まで移動可能に構成されていることを特徴とする。

第１の発明では、印刷ユニットの版胴を交換する際、回転テーブルを所望する高さまで昇降させるために作業者が第２回動アームを動かすと、第１回動アームの回動動作によって作業者に加わる負荷の一部を助力機構が負担するようになる。したがって、回転テーブルが所望する高さに移動するまでの回転テーブルの移動速度を速くすることができ、特許文献１の如き構造に比べて版胴の移動作業にかかる時間を短縮することができる。また、第１支軸の回転動作及び第１、第２回動アームの回動動作により、回転テーブルを所望する高さまで昇降させながら印刷ユニットに対して接近又は離間させることができるので、作業者は、回転テーブルを印刷ユニットの所望する位置にまで簡単に移動させることができる。

第２の発明では、作業者が操作ハンドルを把持して第２回動アームを動かすことができるので、作業者による回転テーブルの移動操作が行い易くなる。また、作業者が第１回動アームを上下動させる際、解除部によるブレーキ手段の規制解除操作を行うまで第１回動アームの下方への動作ができなくなる。したがって、不意に第１回動アームが下方に下がって作業者の身体の一部が第１回動アームや回転テーブルとフロアとの間に挟まれるといったことを回避することができ、作業者は安全に版胴の移動作業を行うことができる。

第３の発明では、印刷ユニットの版胴とインキパンとの間の高さに回転テーブルを対応させる際、作業者が揺動レバーを上動させた状態で操作ハンドルの把持部を把持すると、解除部によるブレーキ手段の規制解除が行われて第１回動アームの上下動操作が可能になる。一方、印刷ユニットの版胴とインキパンとの間に回転テーブルを挿入する際、作業者が操作ハンドルの把持部のみを把持して第２回動アームの操作を行うと、揺動レバーが下方に揺動した状態に維持されて解除部によるブレーキ手段の規制解除が行われず、第１回動アームが下方に動作しない状態で第２回動アームを水平方向に回動させることができる。このように、安全な状態で回転テーブルを版胴又はインキパンに接触させることなく簡単に所望する位置まで移動させることができる。

第４の発明では、産業用ロボットが台座部を利用して版胴格納部から版胴受渡領域まで自動で版胴を運搬して回転テーブルの版胴載置部に載置する一方、印刷ユニットから取り外して回転テーブルの版胴載置部に載置した版胴を台座部を利用して版胴受渡領域から版胴格納部まで自動で運搬するようになる。したがって、版胴格納部と回転テーブルの版胴載置部との間の版胴の運搬を効率良く行うことができる。

本発明の実施形態に係る版胴交換装置を備えたグラビア印刷機の平面図である。 図１のII矢視図である。 図２のIII矢視図である。 図３のIV矢視図である。 図４のV矢視図である。 図４のVI−VI線における断面図である。 印刷ユニット及び版胴交換装置の平面図であり、版胴を交換する作業を行う直前の状態を示す図である。 図７の後、使用前の版胴を印刷ユニットまで運搬している途中の状態を示す図である。 図８の後、印刷ユニットの版胴とインキパンとの間に回転テーブルを挿入する直前の状態を示す図である。 図９の後、印刷ユニットの版胴を取り外して回転テーブルに載置した直後の状態を示す図である。 図１０の後、回転テーブルを回転させている途中の状態を示す図である。 図１１の後、使用前の版胴を印刷ユニットに取り付けた直後の状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

図１は、本発明の実施形態に係る版胴交換装置１を備えたグラビア印刷機１０を示す。該グラビア印刷機１０は、連続搬送されるプラスチックフィルム等のウェブ（図示せず）に対して版胴１１の外周面に付着するインキを版胴１１を回転させながら転写させるものであり、並設された複数の印刷ユニット１０ａを備えている。

該各印刷ユニット１０ａには、図２に示すように、垂直に延びる一対の角柱状サイドフレーム１２が水平方向に離間して設置され、該各サイドフレーム１２中途部の互いに対向する側面には、一対の支持軸１２ａが設けられている。

両支持軸１２ａは、互いに接近離間可能に設けられ、互いに接近することにより版胴１１の軸心方向両端部に係合して当該版胴１１を水平方向に延びる姿勢で回転可能に支持する一方、互いに離間することにより版胴１１との係合を解除して印刷ユニット１０ａから版胴１１を取り外せるようになっている。尚、版胴１１に対する両支持軸１２ａの係合又は係合の解除は、一方の支持軸１２ａだけが他方の支持軸１２ａに対して接近又は離間することにより行われる構成であってもよい。

また、両サイドフレーム１２間における版胴１１の下方には、当該版胴１１の外周面から滴下するインキを受け止める略長方形板状のインキパン１２ｂが着脱可能で、且つ、上下動可能に取り付けられている。

上記版胴交換装置１は、印刷ユニット１０ａに取り付けられた版胴１１を交換する際、使用前の版胴１１を印刷ユニット１０ａまで運び入れるとともに使用後の版胴１１を印刷ユニット１０ａから運び出すものであり、一方のサイドフレーム１２周りのフロアに固定されたブロック形状のベース体２を備えている。

該ベース体２の上面中央には、長方形板状をなす第１支軸３が鉛直に延びる回転軸心Ｃ１（第１軸心）周りに回転自在に軸支され、上記第１支軸３の中途部から下部に亘る部分には、図６に示すように、側方に開口する切欠部３ｃが形成されている。

また、上記第１支軸３の上方には、水平方向に延びる第１回動アーム４が配設され、該第１回動アーム４は、上下方向に回動可能となるように一端が第１支軸３の上部に第１回動軸３ａにより軸支されている。

上記第１回動アーム４の他端側内方には、エアシリンダ４１が配設され、該エアシリンダ４１は、当該エアシリンダ４１の長手方向に沿って延びるシリンダ本体４２を備えている。

該シリンダ本体４２の内部には、シリンダ室４２ａが形成され、上記シリンダ本体４２の第１支軸３側中央には、上記シリンダ室４２ａに連通する連通孔４２ｂが形成されている。

上記シリンダ室４２ａには、側面視で略Ｔ字状をなすピストン４３が収容されている。

該ピストン４３は、上記シリンダ室４２ａを第１支軸３側とその反対側とに区画する円板部４３ａと、該円板部４３ａの中央部分から第１支軸３側に突設されたロッド部４３ｂとを備え、該ロッド部４３ｂは、上記連通孔４２ｂにスライド可能に嵌挿されている。

上記ロッド部４３ｂと上記第１支軸３との間には、棒状をなす連結部材４４が配設されている。

該連結部材４４の一端は、上記第１支軸３の切欠部３ｃに位置しており、上記第１回動軸３ａと同方向に延びる第２回動軸３ｂにより上記第１支軸３に軸支されている。

一方、上記連結部材４４の他端は、上記第１回動軸３ａと同方向に延びる第３回動軸４４ａにより上記ロッド部４３ｂの先端部分に軸支されている。

上記シリンダ室４２ａには、当該シリンダ室４２ａに圧縮エアを供給可能なエア供給装置４６（エア供給手段）が接続されている。

そして、エアシリンダ４１は、上記エア供給装置４６による圧縮エアの供給動作により、上記連結部材４４を介して第１回動アーム４に上方への力を加えることが可能になっている。

上記第１回動アーム４の内方におけるロッド部４３ｂに対応する位置には、当該ロッド部４３ｂの収縮動作を規制可能なブレーキ機構４５（ブレーキ手段）が固定され、該ブレーキ機構４５は、通常時において、上記ロッド部４３ｂの収縮動作を規制した状態になっている。

ブレーキ機構４５は、エアを供給することによりロッド部４３ｂの収縮動作の規制を解除するようになっていて、具体的な商品として、トークシステム株式会社製の「クイッククランパー」が挙げられる。

上記第１回動アーム４の下方には、図３及び図６に示すように、水平方向に延びる補助アーム５が並設され、該補助アーム５の第１回動アーム４側は、当該第１回動アーム４の内方に位置している。

上記補助アーム５は、上下方向に回動可能となるように一端が上記第１支軸３の第２回動軸３ｂに軸支されている。

上記第１回動アーム４及び上記補助アーム５における第１支軸３の反対側には、鉛直に延びる角柱状の第２支軸６が配設されている。

該第２支軸６は、第１支軸３、第１回動アーム４及び補助アーム５とで平行リンクを構成するように第１回動アーム４及び補助アーム５の他端がそれぞれ第３回動軸６ａ及び第４回動軸６ｂにより軸支されている。

上記第１回動アーム４の上方には、図３及び図４に示すように、水平方向に延びる棒状をなす第２回動アーム７が配設されている。

該第２回動アーム７は、図３乃至図５に示すように、角筒状をなし、鉛直に延びる回動軸心Ｃ２（第２軸心）周りに回動自在となるように一端が上記第２支軸６の上部に軸支されている。

第２回動アーム７の一端側及び中途部における一方の側面には、当該第２回動アーム７を操作する際に作業者Ｈ１（図７等参照）が把持可能な第１及び第２操作ハンドル７Ａ，７Ｂが設けられている。

第１操作ハンドル７Ａは、図２及び図４に示すように、平面視で略Ｌ字状をなすようにパイプを折り曲げて形成され、且つ、その各端部が第２回動アーム７に固定された把手７１ａを備え、該把手７１ａの中途部には、水平方向に延びる棒状の把持部７１ｂが設けられている。

上記把手７１ａの下方には、図５に示すように、当該把手７１ａに対応する形状をなす揺動レバー７２ａが設けられている。

該揺動レバー７２ａは、上記把手７１ａに対して上下方向に揺動可能となるように各端部が上記把手７１ａの各端部近傍に軸支されていて、通常時には、自重で下方に揺動した状態になっている。

また、第２回動アーム７における揺動レバー７２ａの一方の端部の下方に対応する箇所には、突起７ａが突設されている。

該突起７ａには、エアスイッチ７３ａが取り付けられ、上記揺動レバー７２ａを上方に揺動させると、当該揺動レバー７２ａの一方の端部がエアスイッチ７３ａを押すようになっている。

尚、第２操作ハンドル７Ｂは、平面視の形状が略Ｕ字状をなす点以外は、第１操作ハンドル７Ａと同一の構造をしているので、当該第１操作ハンドル７Ａと同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

上記第１回動アーム４、第２支軸６及び第２回動アーム７の内方には、可撓性を有するエア配管７４（解除部）が配索されている。

該エア配管７４の一端側が図示しないエア供給源に接続される一方、エア配管７４の他端が上記ブレーキ機構４５に接続されていて、各揺動レバー７２ａを上動させると、エアスイッチ７３ａが押されることでエア配管７４にエアが供給されて上記ブレーキ機構４５の規制解除が行われるようになっている。

上記第２回動アーム７における他端側の上面には、平面視で長方形状をなす回転テーブル８が鉛直に延びる回転軸心Ｃ３（第３軸心）周りに回転自在となるように軸支されている。

上記回転テーブル８の上面には、版胴１１をその軸心が上記回転テーブル８の短辺に沿う姿勢で載置可能な版胴載置部８ａが一対設けられ、該両版胴載置部８ａは、回転軸心Ｃ３を挟むような位置となっている。

各版胴載置部８ａは、回転テーブル８の短辺に沿う方向に延びる直角三角柱状の４つの支持ブロック８ｂを備え、該各支持ブロック８ｂは、平面視で長方形の四隅の位置に対応するような配置となっている。

４つの支持ブロック８ｂのうちの回転テーブル８の長辺に沿う方向に対になった２つの支持ブロック８ｂの各対向面は、版胴１１の外周面に接触する支持面８ｃであり、両支持面８ｃは、図３に示すように、互いに接近するにつれて次第に下傾する傾斜面となっている。

上記第２回動アーム７内方の上記回転テーブル８の中央に対応する部分には、図５に示すように、当該回転テーブル８の各版胴載置部８ａに載置された版胴１１の重量を測定可能なロードセル７５が配設されている。

すなわち、上記ロードセル７５は、上記第１回動アーム４に加わる下方への力を測定可能となっている。

上記エア供給装置４６及び上記ロードセル７５には、図５及び図６に示すように、制御盤９（制御手段）が接続されている。

該制御盤９は、エア供給装置４６に作動信号を出力してロードセル７５による測定値に応じた圧縮エアをエアシリンダ４１のシリンダ室４２ａに供給させるようになっている。

そして、エアシリンダ４１、エア供給装置４６、ロードセル７５、制御盤９及びブレーキ機構４５が本発明の助力機構１３を構成しており、該助力機構１３は、第１及び第２操作ハンドル７Ａ，７Ｂの操作によりブレーキ機構４５の規制が解除された状態において、第１回動アーム４に加わる下方への力に釣り合う上方への力を加えるようになっている。

印刷ユニット１０ａにおける一方のサイドフレーム１２の側方には、図１に示すように、各印刷ユニット１０ａの並設方向に沿って直線状に延びる走行レール１４がフロアに固定されている。

該走行レール１４における一端側の側方には、複数の版胴１１を格納可能な版胴格納部１５が設置される一方、各印刷ユニット１０ａと走行レール１４との間には、版胴受渡領域Ｒ１がそれぞれ設定されていて、第１支軸３の回転動作及び第２回動アーム７の回動動作の少なくとも一方を行って各回転テーブル８を各印刷ユニット１０ａから遠ざけると、各回転テーブル８が各版胴受渡領域Ｒ１に位置するようになっている。

上記走行レール１４には、版胴１１をアームの先端部分で持ち上げることが可能な産業用ロボット１６が上記走行レール１４に沿って走行可能に設置されている。

上記産業用ロボット１６は、版胴１１を複数載置可能な矩形板状の台座部１６ａを備え、上記版胴格納部１５に格納された各版胴１１を台座部１６ａに載置するとともに、各版胴受渡領域Ｒ１まで運搬して当該各版胴受渡領域Ｒ１に位置する回転テーブル８の版胴載置部８ａに載置可能である一方、当該回転テーブル８の版胴載置部８ａに載置された状態の版胴１１を各版胴受渡領域Ｒ１において台座部１６ａに載置するとともに版胴格納部１５まで運搬して当該版胴格納部１５に格納することが可能になっている。

次に、印刷ユニット１０ａに取り付けられた版胴１１の交換作業について詳述する。

まず、作業者Ｈ１は、第１及び第２操作ハンドル７Ａ，７Ｂの各把持部７１ｂを把持して第１支軸３を回転させるとともに第２回動アーム７を回動させて回転テーブル８を版胴受渡領域Ｒ１まで移動させた後、産業用ロボット１６の作業が終了するまで安全な位置で待機する。

次に、産業用ロボット１６が版胴格納部１５から使用前の複数の版胴１１を持ち上げるとともに台座部１６ａに載置した後、走行レール１４を当該走行レール１４の一端側から他端側に向けて走行して版胴１１の交換作業を行う印刷ユニット１０ａまで到達すると、図７に示すように、版胴受渡領域Ｒ１に位置する回転テーブル８の一方の版胴載置部８ａに版胴１１を載置する。

次いで、作業者Ｈ１は、図７乃至図９に示すように、左手で第２操作ハンドル７Ｂの把持部７１ｂを把持し、且つ、右手で版胴載置部８ａに載置された版胴１１を支えながら、第１支軸３を回転させるとともに第２回動アーム７を回動させて回転テーブル８を印刷ユニット１０ａに向かって移動させる。このとき、他方の版胴載置部８ａが印刷ユニット１０ａ側に向くように回転テーブル８も回転軸心Ｃ３周りに回転させる。また、作業者Ｈ１は、回転テーブル８を印刷ユニット１０ａに向けて移動させる際、左手で揺動レバー７２ａの上動状態を維持しつつ第１回動アーム４及び補助アーム５を上下動させて回転テーブル８を印刷ユニット１０ａの版胴１１とインキパン１２ｂとの間の高さに対応させる。

しかる後、作業者Ｈ１は、揺動レバー７２ａから左手を離し、図１０に示すように、第１支軸３を回転させるとともに第２回動アーム７を回動させ、さらには、回転テーブル８を回転させながら当該回転テーブル８を印刷ユニット１０ａの版胴１１とインキパン１２ｂとの間に挿入して他方の版胴載置部８ａを印刷ユニット１０ａの版胴１１の下方に対応させる。そして、印刷ユニット１０ａの両支持軸１２ａを互いに離間させて印刷ユニット１０ａから版胴１１を取り外すとともに回転テーブル８の他方の版胴載置部８ａに載置する。

その後、図１１に示すように、作業者Ｈ１は、使用前の版胴１１が載置された一方の版胴載置部８ａが印刷ユニット１０ａのサイドフレーム１２間になるように回転テーブル８を回転させる。

次に、図１２に示すように、作業者Ｈ１は、左手で揺動レバー７２ａの上動状態を維持しつつ第１回動アーム４及び補助アーム５を上動させて回転テーブル８を両支持軸１２ａの高さに対応させた後、揺動レバー７２ａから左手を離し、第１支軸３を回転させるとともに第２回動アーム７を回動させ、さらには、回転テーブル８を回転させながら当該回転テーブル８を印刷ユニット１０ａの両支持軸１２ａの間に移動させる。

そして、両支持軸１２ａを互いに接近させて回転テーブル８の一方の版胴載置部８ａに載置された版胴１１の軸心方向両端部に係合させた後、作業者Ｈ１は、左手で揺動レバー７２ａの上動状態を維持しつつ回転テーブル８を下降させた後、揺動レバー７２ａから左手を離し、把持部７１ｂを把持して回転テーブル８が版胴受渡領域Ｒ１まで移動するように第１支軸３を回転させながら第２回動アーム７を回動させる。

回転テーブル８が版胴受渡領域Ｒ１まで移動すると、産業用ロボット１６が回転テーブル８の他方の版胴載置部８ａに載置した状態の版胴１１を持ち上げるとともに台座部１６ａに載置した後、走行レール１４を走行して版胴１１の交換作業を行う次の印刷ユニット１０ａまで移動する。そして、次の印刷ユニット１０ａにおいても、上述と同様に本発明の版胴交換装置１を用いて版胴１１の交換作業を行う。

全ての印刷ユニット１０ａの版胴交換作業が終わると、産業用ロボット１６は、走行レール１４を当該走行レール１４の他端側から一端側に向けて走行した後、使用後の各版胴１１を台座部１６ａから版胴格納部１５に格納して各版胴１１の交換作業が終了する。

以上より、本発明の実施形態によると、印刷ユニット１０ａの版胴１１を交換する際、回転テーブル８を所望する高さまで昇降させるために作業者Ｈ１が第２回動アーム７を動かすと、第１回動アーム４の回動動作によって作業者Ｈ１に加わる負荷の一部を助力機構１３が負担するようになる。したがって、回転テーブル８が所望する高さに移動するまでの回転テーブル８の移動速度を速くすることができ、特許文献１の如き構造に比べて版胴１１の移動作業にかかる時間を短縮することができる。また、第１支軸３の回転動作及び第１、第２回動アーム４，７の回動動作により、回転テーブル８を所望する高さまで昇降させながら印刷ユニット１０ａに対して接近又は離間させることができるので、作業者Ｈ１は、回転テーブル８を印刷ユニット１０ａの所望する位置にまで簡単に移動させることができる。

また、作業者Ｈ１が把持部７１ｂを把持して第２回動アーム７を動かすことができるので、作業者Ｈ１による回転テーブル８の移動操作が行い易くなる。また、作業者Ｈ１が第１回動アーム４を上下動させる際、エア配管７４を介したエア供給によるブレーキ機構４５の規制解除操作を行うまで第１回動アーム４の下方への動作ができなくなる。したがって、不意に第１回動アーム４が下方に下がって作業者Ｈ１の身体の一部が第１回動アーム４や回転テーブル８とフロアとの間に挟まれるといったことを回避することができ、作業者Ｈ１は安全に版胴１１の移動作業を行うことができる。

さらに、印刷ユニット１０ａの版胴１１とインキパン１２ｂとの間の高さに回転テーブル８を対応させる際、作業者Ｈ１が揺動レバー７２ａを上動させた状態で把持部７１ｂを把持すると、エア配管７４を介したエア供給によるブレーキ機構４５の規制解除が行われて第１回動アーム４の上下動操作が可能になる。一方、印刷ユニット１０ａの版胴１１とインキパン１２ｂとの間に回転テーブル８を挿入する際、作業者Ｈ１が把持部７１ｂのみを把持して第２回動アーム７の操作を行うと、揺動レバー７２ａが下方に揺動した状態に維持されてエア配管７４を介したエア供給によるブレーキ機構４５の規制解除が行われず、第１回動アーム４が下方に動作しない状態で第２回動アーム７を水平方向に回動させることができる。このように、安全な状態で回転テーブル８を版胴１１又はインキパン１２ｂに接触させることなく簡単に所望する位置まで移動させることができる。

それに加えて、産業用ロボット１６が台座部１６ａを利用して版胴格納部１５から版胴受渡領域Ｒ１まで自動で版胴１１を運搬して回転テーブル８の版胴載置部８ａに載置する一方、印刷ユニット１０ａから取り外して回転テーブル８の版胴載置部８ａに載置した版胴１１を台座部１６ａを利用して版胴受渡領域Ｒ１から版胴格納部１５まで自動で運搬するようになる。したがって、版胴格納部１５と回転テーブル８の版胴載置部８ａとの間の版胴１１の運搬を効率良く行うことができる。

尚、本発明の実施形態では、作業者Ｈ１が第２操作ハンドル７Ｂの把持部７１ｂを把持して版胴１１の交換作業を行っているが、作業者Ｈ１は、第１操作ハンドル７Ａの把持部７１ｂを把持して版胴１１の交換作業を行ってもよい。

また、本発明の実施形態では、第２回動アーム７に第１及び第２操作ハンドル７Ａ，７Ｂが設けられているが、いずれか一方の操作ハンドルだけ設けられた構成であってもよい。

また、本発明の実施形態では、ブレーキ機構４５の規制解除をエア配管７４を介したエアの供給により行っているが、例えば、ワイヤ部材の移動動作でブレーキ機構４５の規制が解除されるような構造であってもよい。

本発明は、版胴を運搬可能なグラビア印刷機用の版胴交換装置に適している。

１ 版胴交換装置
２ ベース体
３ 第１支軸
４ 第１回動アーム
５ 補助アーム
６ 第２支軸
７ 第２回動アーム
７Ａ 第１操作ハンドル
７Ｂ 第２操作ハンドル
８ 回転テーブル
９ 制御盤（制御手段）
１０ グラビア印刷機
１０ａ 印刷ユニット
１１ 版胴
１３ 助力機構
１５ 版胴格納部
１６ 産業用ロボット
４１ エアシリンダ
４５ ブレーキ機構（ブレーキ手段）
４６ エア供給装置（エア供給手段）
７１ａ 把手
７１ｂ 把持部
７２ａ 揺動レバー
７４ エア配管（解除部）
７５ ロードセル
Ｃ１ 回転軸心（第１軸心）
Ｃ２ 回動軸心（第２軸心）
Ｃ３ 回転軸心（第３軸心）
Ｒ１ 版胴受渡領域

Claims (4)

1. グラビア印刷機の印刷ユニットに取り付けられた版胴を交換する際、使用前の版胴を上記印刷ユニットまで運び入れるとともに使用後の版胴を上記印刷ユニットから運び出す版胴交換装置であって、
   フロアに固定されたベース体と、
   鉛直に延びる第１軸心周りに回転自在に上記ベース体に軸支された第１支軸と、
   上下方向に回動可能となるように一端が上記第１支軸に軸支された第１回動アームと、
   該第１回動アームに上下に並設され、上下方向に回動可能となるように一端が上記第１支軸に軸支された補助アームと、
   鉛直に延びるとともに、上記第１支軸、第１回動アーム及び補助アームとで平行リンクを構成するように上記第１回動アーム及び補助アームの他端がそれぞれ軸支された第２支軸と、
   水平方向に延びる棒状をなし、鉛直に延びる第２軸心周りに回動自在となるように一端が上記第２支軸に軸支された第２回動アームと、
   鉛直に延びる第３軸心周りに回転自在に上記第２回動アームの他端に軸支され、上記第３軸心が間に位置するように２つの版胴を載置可能な回転テーブルと、
   上記第１回動アームに加わる下方への力に釣り合う上方への力を加える助力機構とを備えていることを特徴とする版胴交換装置。
2. 請求項１に記載の版胴交換装置において、
   上記助力機構は、伸縮するロッド部によって上記第１回動アームに上方への力を加えることが可能なエアシリンダと、該エアシリンダに圧縮エアを供給可能なエア供給手段と、上記第１回動アームに加わる下方への力を測定可能なロードセルと、上記エア供給手段及び上記ロードセルに接続され、上記エア供給手段に作動信号を出力して上記ロードセルによる測定値に応じた圧縮エアを上記エアシリンダに供給させる制御手段と、上記ロッド部の収縮動作を規制するブレーキ手段とを備え、
   上記第２回動アームには、上記ブレーキ手段の規制解除を行う解除部を有する操作ハンドルが設けられていることを特徴とする版胴交換装置。
3. 請求項２に記載の版胴交換装置において、
   上記操作ハンドルは、各端部が上記第２回動アームに固定され、且つ、中途部に水平方向に延びる棒状の把持部を有する把手と、該把手の下方に設けられ、且つ、当該把手に対応する形状をなし、該把手に対して上下方向に揺動可能な揺動レバーとを備え、
   上記解除部は、上記揺動レバーを上動させた際、上記ブレーキ手段の規制解除を行うよう構成されていることを特徴とする版胴交換装置。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の版胴交換装置において、
   複数の版胴を格納する版胴格納部と上記ベース体の側方に設けられた版胴受渡領域との間を走行可能に構成され、上記版胴をアーム先端部分で持ち上げ可能な産業用ロボットを備え、
   該産業用ロボットは、上記版胴を複数載置可能な台座部を有し、
   上記第１支軸の回転動作及び上記第２回動アームの回動動作の少なくとも一方を行うことにより、上記回転テーブルを上記版胴受渡領域まで移動可能に構成されていることを特徴とする版胴交換装置。

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