JP4740639B2 - 印刷機においてローラ調節を行なう方法 - Google Patents

Description

本発明は、印刷機においてローラ調節を行なう方法に関するものであり、次のような背景から生まれたものである。

平版印刷機の湿し装置では、水元ローラと調量ローラが互いに押圧されながら当接している。押圧力のせいで各ローラは軸方向に撓む。ローラの撓みは、ひいては、ローラ間隙に沿って湿し水が不均等に調量されることにつながる。水元ローラの回転軸と調量ローラの回転軸の間にある軸間距離を調節することで、不均等な湿し水の調量を均一にすることができる。このような軸間距離の調節は、別の目的にも利用される。

特許文献１では、水元ローラに対して調量ローラの斜め位置を調節することによって、不均等な湿し水調量が均一にされる。調量ローラは、水元ローラの回転軸を中心として揺動可能に配置されたレバーに支持されている。調量ローラを水元ローラに対して調節するために、一方または他方のレバーのいずれかだけが揺動する。レバーの揺動により、調量ローラのローラ端部が円弧状の運動線に沿って揺動し、調量ローラが少しだけ水元ローラの回りへつる巻線状にいわば「巻きつく」。このような巻きつきは、特許文献１にそうであるように、調量ローラがディアボロ（Ｄｉａｂｏｌｏｆｏｒｍ）の形状に仕上げられていないと、ローラ押圧力がローラ間隙の中心部で過度に増えることになる。

しかしながら、ディアボロ形状ではないローラ、すなわち理想円筒形のローラのほうが、容易に製作することができる。

調量ローラの斜め位置調節に関わりなく実行可能な軸間距離調節は、特許文献１の湿し装置では、調量ローラがその両方の端部でレバーに支持されている偏心ブッシュによって行うことができる。偏心ブッシュの回転によって、調量ローラは水元ローラに対して軸間距離を広げるように、または狭めるように調節される。

特許文献２では、水元ローラが、その斜め位置調節のときに調量ローラに巻きつけられる。このとき、水元ローラの一方のローラ端部が、円弧状の運動線に沿って揺動する。ローラ間隙の中心部におけるローラ押圧力の過度の増大は、水元ローラのディアボロ形状によって防止される。斜め位置調節とは関わりなく実行可能な水元ローラの軸間距離調節が可能である。水元ローラを調量ローラに対して、軸間距離が大きくなるように、または小さくなるように調節するために、リンク案内部（Ｋｕｌｉｓｓｅｎｆｕｅｈｒｕｎｇ）によって規定される直線的な運動線に沿って水元ローラが運動する。

特許文献３および特許文献４でも、それぞれ斜めに調節されるべきローラの斜め位置調節は、これらのローラが円弧状の運動線に沿って運動し、それにより、一方のローラが他方のローラへつる巻線状に巻きつくことによって行われる。

特許文献５および特許文献６は、さらに別の従来技術を内容としている。
ドイツ特許出願公開明細書２０５４６７８ フランス特許出願明細書２５６１５８４ 米国特許明細書２，２５７，２６１ 米国特許明細書３，３４３，４８４ 欧州特許出願明細書０７００７８２Ｂ１ 欧州特許出願明細書０７２２８３０Ｂ１

本発明の目的は、ローラ調節によるローラ押圧力の過度の増大が、円筒形のローラ形状の場合にも防止される、ローラ調節を行なう少なくとも１つの方法を提供することにある。

この目的は、請求項１の特徴を備える方法、および請求項２の特徴を備える方法のいずれによっても達成される。

本発明による両方の方法は、同じ調節原理に基づくものである。

第２のローラと、第２のローラに当接する第１のローラとを含む印刷機においてローラ調節を行なう本発明の１つの方法では、
第２のローラに対する第１のローラの軸間距離の調節を、第１のローラの軸心が、第１のローラの軸心と第２のローラの軸心を通る直線状の所定の第１の運動線上を移動するように第１のローラを移動させることによって行い、
第２のローラに対する第１のローラの斜め位置の調節を、第１のローラの軸心を両ローラ端部のところで、前記軸間距離の調節後の軸心を通る、第１の運動線に対して垂直に延びる直線状の第２の運動線に沿って互いに反対方向へ位置調節することによって行う。

第２のローラと、第２のローラに当接する第１のローラとを含む印刷機においてローラ調節を行なう本発明のもう１つの方法では、
第２のローラに対する第１のローラの軸間距離の調節を、第１のローラの軸心が所定の円弧上を移動するように、第１のローラを揺動させることによって行い、
第２のローラに対する第１のローラの斜め位置の調節を、第１のローラの軸心を両ローラ端部において、前記軸間距離の調節後の軸心における、前記円弧の接線に対して垂直に延び、かつ該軸心を通る直線状の運動線に沿って互いに反対方向へ位置調節することによって行う。

以下においては軸交叉（Ｓｃｈｒａｅｎｋｕｎｇ）とも呼ぶ斜め位置調節では、斜めになるべきローラが、以下においては送りとも呼ぶ軸間距離調節を妨げることなく、斜めに調整される。逆に、軸間距離調節は斜め位置調節を妨げることなく行われる。つまり軸間距離調節と斜め位置調節は、互いに独立して、互いに反作用を及ぼすことなく行われる。

本発明のいずれの方法でも、送り運動（軸間距離調節）と軸交叉運動（斜め位置調節）を両方のローラに割り当てる、４通りの変形例がそれぞれ考えられる。すなわち第１の変形例では、距離調節のときに第１のローラが第２のローラに対して運動し、もしくは送られ、斜め位置調節のときに第１のローラが第２のローラに対して運動し、もしくは軸交叉する。第２の変形例では、軸間距離調節のときに第２のローラが第１のローラに対して運動し、斜め位置調節のときに第２のローラが第１のローラに対して運動する。第３の変形例では、軸間距離調節のときに第１のローラが第２のローラに対して相対的に運動し、斜め位置調節のときに第２のローラが第１のローラに対して運動する。第４の変形例では、軸間距離調節のときに第２のローラが第１のローラに対して運動し、斜め位置調節のときに第１のローラが第２のローラに対して運動する。このように、上に説明した変形例に基づいて、送り運動と軸交叉運動を特に同一のローラによって行ったり、組み合わされたローラのうちの別々のローラによって行うことができる。

すでに述べたように、本発明の両方の方法は、斜めにされるべきローラが、軸間距離調節と関連する線に対して垂直に延びる直線状の運動線に沿って運動することを要諦とする、同じ調節原理に基づいている。最初に挙げた本発明の方法では、軸間距離調節と関連する他方の線は同じく直線状の運動線であり、本発明の他方の方法では、軸間距離調節と関連する他方の線は、軸間距離調節の揺動円弧に接する接線である。このように本発明のいずれの方法でも、軸交叉方向と送り方向は実質的に互いに垂直をなしている。

本発明の方法では、斜め位置調節は、両方のローラによって形成されるローラ間隙の軸方向の中央部におけるローラ押圧力の過度の増大を引き起こすのではなく、許容可能な程度に行われる、ローラ間隙の各端部におけるローラ押圧力の低下を引き起こす。したがって、本発明の方法は理想円筒形の形態をもつローラを調節するのにも適している。

従属請求項に記載されている本発明の方法の発展例について、以下に短く説明する：
１つの発展例では、両方のローラのうち一方が水元ローラである。この場合、第１のローラまたは第２のローラのいずれかが水元ローラであってよい。水元ローラに当接する、両方のローラのうちのもう一方は調量ローラであってよい。

別の発展例では、斜め位置調節のときに調節されるローラの第１のローラ端部と第２のローラ端部が互いに反対向きに位置調節される。この場合、軸交叉されるべきローラの両方の軸端部は直線状の運動線に沿って、ただし互いに反対向きの運動方向へ運動する。このような斜め位置調節では、第１のローラ端部を第２のローラ端部よりも大きく位置調節することができる。たとえば第１のローラ端部が斜め位置調節のときに直線状の運動線に沿って左へ進む調節距離は、第２のローラ端部がこれと同じ斜め位置調節のときに直線状の運動線に沿って右へ進む調節距離よりも大きくてよい。異なる大きさで行われる両方のローラ端部の運動によって、ローラまたはそのゴム弾性のローラ被覆の、ローラ長さに関して非対称な製造公差を補償することができ、各ローラの非対称の軸方向の撓みを補償することができるとともに、絵柄が著しく非対称なために必要になる場合がある、印刷幅にわたって非対称な湿し水の調量を設定することができる。

本発明による方法の一方または他方、もしくはこれらの発展例を実施するのに適するように構成された調節可能なローラ支持部を含む、湿し装置を備える印刷機も本発明の範疇に含まれる。

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から図６で互いに対応する構成部品には、同じ符号が付されている。

図１には、平版オフセット印刷用の印刷機１が示されている。印刷機１は、特に、版胴２と湿し装置３を含んでいる。湿し装置３は、特に、第１のローラ４と、第２のローラ５と、版胴２の上で転動する水着けローラ６とを含んでいる。第１のローラ４は、第１の実施形態では、水つぼ７から湿し水をくみ出す水元ローラである。第２のローラ５はいわゆる呼び出しローラとして、第１のローラ４と水着けローラ６の両方に当接する。さらに第２のローラ５は、水着けローラ６よりもはるかに低い円周速度で回転し、それにより、いわゆるスリップローラとして湿し水を調量する調量ローラでもある。第１のローラ４は回転軸８を有しており、第２のローラ５は回転軸９を有している。

回転軸８，９の間の軸間距離ａを調節するときには、第１のローラ４が第１の運動線ＢＬ１に沿って、たとえば第２のローラ５へ接近するように位置調節される。この軸間距離調節のことを送りとも呼ぶ。第１の運動線ＢＬ１は直線状であり、回転軸８，９を通って延びている。さらに、第１のローラ４は第１のローラ端部４．１と第２のローラ端部４．２を有している。両方のローラ端部４．１および４．２の間には、図面では仮想線で示された軸方向のローラ中央部４．３がある。

第２の運動線ＢＬ２は、本来、斜め位置調節のときにローラ端部４．１，４．２が揺動する揺動円弧を、図面１の紙面に対して垂直に投影したものである。両方の運動線ＢＬ１，ＢＬ２は、回転軸８，９に対して垂直な平面上にあり、すなわち図面１の紙面上にある。ローラ４を斜め位置調節するとき、いわゆる軸交叉させるときには、そのローラ端部４．１，４．２が第２の運動線ＢＬ２に沿って互いに反対方向へ位置調節される。

第２の運動線ＢＬ２が第１の運動線ＢＬ１に対して垂直に延びているという事実に基づき、斜め位置調節は、ローラ中央部４．３における軸間距離ａの意図しない変化を引き起こすことがない。すなわち斜め位置調節は、軸間距離調節を妨げる反作用を及ぼすことなく行われる。第２の運動線ＢＬ２が直線状に延びているという事実に基づき、斜め位置調節は、ローラ端部４．１，４．２において、回転軸８，９の軸間距離に必要とされる拡大を引き起こす。符号ａ’で示す、ローラ端部４．１，４．２におけるこのような軸間距離の拡大によって、ローラ押圧力は、ローラ中央部４．３からローラ端部４．１，４．２に向かって次第に減ってゆき、それによって均一にされ、すなわち、ローラ端部４．１，４．２の間の全領域で同じ押圧力の値に設定される。このように斜め位置調節により、外力（押圧力、支持力）によって引き起こされる回転軸８，９の撓みが補償される。

図２には第２の実施形態が示されている。この第２の実施形態では、第１のローラ４は調量ローラであり、第２のローラ５は、水つぼ６に浸かっている水元ローラである。図１に示す湿し装置３の場合と同じく、図２でも第１のローラ４は第２のローラ５にだけ当接している。第１のローラ４は、湿し水を調量するときに、いわゆる絞りローラとして機能する。第１の実施形態の場合と同じく、第２の実施形態でも、斜め位置調節と軸間距離調節は同一のローラの運動によって行われ、すなわち第１のローラ４の運動によって行われる。つまり第２の実施形態でも、斜め位置調節と軸間距離調節のとき、両方のローラのうち、ただ１つのローラにだけ当接しているほうのローラが運動する。運動線ＢＬ１，ＢＬ２の直線性と向きに関して、および軸間距離ａ，ａ’に関して、図１との関連ですでに詳細に説明したことは、図２に示す第２の実施形態についても比喩的な意味で当てはまる。後者の場合でも、運動線ＢＬ１，ＢＬ２は直角αをなしている。直角αとは、本発明との関連では、８０°から１００°、特に８５°から９５°を意味しており、たとえばローラ支持部の製造公差を考慮に入れたうえでの９０°の角度を意味している。

図３から図５に示す第３の実施形態の湿し装置３は、ローラの種類や配置に関しては第１の実施形態に相当しており、第３の実施形態では揺動円弧ＳＫＢである第１の運動線ＢＬ１の形状によって、第１の実施形態と異なっている。

第１のローラ４の軸交叉や送りに必要な調節運動を可能にするローラ支持部１０は、メインフレーム１１と、第１のフレーム部分１２．１および第２のフレーム部分１２．２を備える補助フレーム１２とを含んでいる。フレーム部分１２．１，１２．２は、それぞれ回転ジョイント１３を介して、レバー１７と連結されている。図３では、印刷機１の操作側に配置されている第２のフレーム部分１２．２、そのレバー１７、およびその回転ジョイント１３は、駆動側に配置されている第１のフレーム部分１２．１、そのレバー１７、およびその回転ジョイント１３によって大部分が隠されている。フレーム部分１２．１，１２．２はそれぞれ直進ジョイント１４を介して、特に連結リンクもしくは長孔の形態の直線案内部を介して、メインフレーム１１と連結されている。第１のローラ４は、その第１のローラ端部４．１では駆動側のレバー１７に、また第２のローラ端部４．２では操作側のレバー１７に、それぞれ回転可能に支持されている。

軸間距離調節のときには、レバー１７がそれぞれ第１のネジ付きスピンドル１５により、回転ジョイント１３を中心として補助フレーム１２に対して揺動することによって、第１のローラ４の回転軸８が揺動円弧ＳＫＢに沿って位置調節される。斜め位置調節のときには、それぞれ第２のネジ付きスピンドル１６によって、フレーム部分１２．１，１２．２が互いに反対方向へ直進ジョイント１４に沿って位置調節される。その結果、回転軸８が第１のローラ端部４．１と第２のローラ端部４．２のところで互いに反対方向へ第２の運動線ＢＬ２に沿って揺動する。回転軸８のこのような揺動運動は１つの平面で行われ、すなわち、図５の紙面上で行われ、この平面に対して垂直な運動成分は生じない。つまり、第２のローラ５の回りに第１のローラ４が螺旋状に「巻きつく」ことはない。

図４には、回転軸８で揺動円弧ＳＫＢに接する接線ＴＬに対して、第２の運動線ＢＬ２が垂直に延びている様子を明示するために、図３に示す湿し装置３が模式的に図示されている。接線ＴＬと第２の運動線ＢＬ２は、すでに説明した直角αをなしている。

視線の方向ＩＶ（図４参照）から見た図５は、斜め位置調節の目的のために両方のフレーム部分１２．１，１２．２が等しい距離だけ直線的に変位し、それにより、回転軸８の前述した揺動運動の仮想的な揺動軸１８がちょうどローラ中央部４．３に位置しているものと想定している。揺動軸１８は、斜め位置調節のときに、回転軸８および９の軸間距離がまったく変化しない点を表している。

図６には、軸交叉のときに、第１のローラ端部４．１の調節距離Ｓ１を、第２のローラ端部４．２の調節距離Ｓ２よりも長く（もしくはこれに代えて短く）選択することによって、揺動軸１８をローラ４，５に関して的確に中心から外して設定することができる様子が、著しく模式化して図示されている。このとき両方の調節距離Ｓ１，Ｓ２は、第２の運動線ＢＬ２（図１、図２、および図４参照）に沿って測定されている。調節距離Ｓ１およびＳ２の寸法の比率を互いに相対的に回転軸８，９に沿って無段階に適宜変えることによって、揺動軸１８を移動させることができる。たとえば、駆動側に関する揺動軸１８の位置座標Ｘは、ローラ支持部１０の既知の支持間隔Ｌを前提として、次のように算出することができる。

この計算の結果を、手動または自動で行われる揺動軸１８の位置の設定の基礎におくことができ、すなわち、軸交叉によって回転軸８，９の相互の軸間距離に最小の変化が生じる位置の設定の基礎におくことができる。

水元ローラが軸交叉し、送りが直線に沿って行われる第１の実施形態を示す図である。 調量ローラが軸交叉し、送りが同じく直線に沿って行われる第２の実施形態を示す図である。 水元ローラが軸交叉し、送りが揺動円弧に沿って行われる第３の実施形態を示す図である。 水元ローラが軸交叉し、送りが揺動円弧に沿って行われる第３の実施形態を示す図である。 水元ローラが軸交叉し、送りが揺動円弧に沿って行われる第３の実施形態を示す図である。 すべての実施形態に当てはまる軸交叉の原理図である。

符号の説明

１ 印刷機
２ 版胴
３ 湿し装置
４ 第１のローラ
４．１ 第１のローラ端部
４．２ 第２のローラ端部
４．３ ローラ中心部
５ 第２のローラ
６ 水着けローラ
７ 水つぼ
８ 第１のローラ４の回転軸
９ 第２のローラ５の回転軸
１０ ローラ支持部
１１ メインフレーム
１２ 補助フレーム
１２．１ 第１のフレーム部分
１２．２ 第２のフレーム部分
１３ 回転ジョイント
１４ 直進ジョイント
１５ 第１のネジ付きスピンドル
１６ 第２のネジ付きスピンドル
１７ レバー
１８ 揺動軸
ａ 軸間距離
ａ’ 大きくなった軸間距離
ＢＬ１ 第１の運動線
ＢＬ２ 第２の運動線
Ｓ１ 調節距離
Ｓ２ 調節距離
ＳＫＢ 揺動円弧
ＴＬ 接線
α 直角

Claims (5)

1. 第２のローラ（５）と、該第２のローラ（５）に当接する第１のローラ（４）とを含む印刷機（１）において、
   前記第２のローラ（５）に対する前記第１のローラ（４）の軸間距離の調節を、前記第１のローラ（４）の軸心（８）が、前記第１のローラ（４）の軸心（８）と前記第２のローラ（５）の軸心（９）を通る直線状の所定の第１の運動線（ＢＬ１）上を移動するように前記第１のローラ（４）を移動させることによって行い、
   前記第２のローラ（５）に対する前記第１のローラ（４）の斜め位置の調節を、前記第１のローラ（４）の軸心（８）を両ローラ端部（４．１，４．２）のところで、前記第１のローラ（４）の、前記軸間距離の調節後の軸心（８）を通り、前記第１の運動線（ＢＬ１）に対して垂直に延びる直線状の第２の運動線（ＢＬ２）に沿って互いに反対方向へ位置調節することによって行う、
   ローラ調節を行なう方法。
2. 第２のローラ（５）と、該第２のローラ（５）に当接する第１のローラ（４）とを含む印刷機（１）において、
   前記第２のローラ（５）に対する前記第１のローラ（４）の軸間距離の調節を、前記第１のローラ（４）の軸心（８）が所定の円弧（ＳＫＢ）上を移動するように、前記第１のローラ（４）を揺動させることによって行い、
   前記第２のローラ（５）に対する前記第１のローラ（４）の斜め位置の調節を、前記第１のローラ（４）の軸心（８）を両ローラ端部（４．１，４．２）のところで、前記軸間距離の調節後の軸心（８）における、前記円弧（ＳＫＢ）の接線（ＴＬ）に対して垂直に延び、かつ該軸心（８）を通る直線状の運動線（ＢＬ２）に沿って互いに反対方向へ位置調節することによって行う、
   ローラ調節を行なう方法。
3. 前記両ローラ（４，５）の一方が水元ローラである、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記第１のローラ端部（４．１）を前記第２のローラ端部（４．２）よりも大きく位置調節する、請求項1から３までのいずれか１項記載の方法。
5. 請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法を実施するために構成された調節可能なローラ支持部（１０）を含む湿し装置（３）を備えている印刷機。

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