JPH10509383A - 彫刻用シリンダの支持方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、長さ、直径、設置のための形状等の幾何学的寸法が異なった各種シリンダ（１１４）が適用可能な彫刻装置（１１０）であって、かつ本彫刻装置（１１０）に一つのシリンダを自動的に装着したり取り外したりする方法および装置に関する。本彫刻装置（１１０）は、彫刻装置内の彫刻部位（１１５）にシリンダを回転可能に支持するため、前方ストック（１１６）および後方ストック（１１８）と、さらに、シリンダ（１１４）の装着および取り外し時に、前方ストック（１１６）と後方ストック（１１８）の間に各種寸法の内の一つのシリンダを支持するためのシリンダ支持体（１３０）とを備えている。一つの形態においては、それぞれのシリンダ支持体（１３０）はシリンダ（１１４）を彫刻部位（１１５）に係合し支持するため、支持ネストを有する伸縮自在なシリンダ支持部材を有する。別の形態にあっては、それぞれのシリンダ支持体は（１３０）は支持ハウジングと、支持ハウジングに設置された支持構造とを持つ。そして、支持構造は、少なくとも一つのシリンダ受け面を有し、種々の寸法を持つシリンダを受けるため、複数のシリンダ受け面の間から適正な受け面を選択することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 彫刻用シリンダの支持方法および装置 関連する出願 本出願は、１９９４年５月５日に出願された、出願番号０８／０５７、３２７ の一部継続出願である。 関連技術 １．発明の分野 本発明は彫刻装置に関し、特に彫刻装置において彫刻されるシリンダを支持す るためのシリンダ支持装置と支持方法に関する。 ２．関連技術 グラビアシリンダの電気機械彫刻の基本原理は、電気的に駆動されるセルや線 を切るまたは彫刻する工具を作動させながら、メッキされたシリンダを回転させ ることにある。彫刻されたシリンダは、紙、プラスチック、または金属のフィル ム材料に印刷するためのウエブタイプのグラビア印刷に通常用いられる。彫刻さ れたシリンダは、新聞あるいは雑誌の印刷の加えて、布の直接または間接印刷、 のり付け、製品の包装材料への印刷、および壁パネル、床被覆材、表面被覆材を 作成するための木目パターンの印刷等に用いられる。 グラビア印刷の工程において、まず彫刻シリンダにはインキがかけられ、次い でドクタブレードによって余分のインキが表面から取り除かれ、彫刻されたセル のみにインキが満たされた状態とされ、このインキが印刷される材料に転写され る。高品質の印刷とするためには、セルがシリンダ表面に精密に、通常設定され た望ましい位置の１ないし２ミクロン以内に、配置されていることが必要である 。セルの深さが転写されるインキの量を決め、インキ量が、例えば、白黒印刷に おける濃淡度を決めるので、彫刻されたセルの深さが精密に制御されなければな らない。カラー印刷においては、多数の色が混合されて色合いを決めるので、紙 またはその他材料へ転写されるインキの量はより重要である。インキの望ましい 量の僅かな変化が色の明度ばかりでなく、望ましい色合いの生成にも影響する。 過去の彫刻システムにおいて、シリンダは、印刷機の印刷領域に手動で案内さ れるかまたは捲き上げられた。その場合、シリンダは固定の前方ストックと摺動 可能な後方ストックの間に保持された。後方ストックはシリンダの一端に強く係 合され、シリンダの他端を前方ストックに係合させている。シャフト付のシリン ダの場合、シリンダの端部は前方ストックおよび後方ストックに取り付けられた チャックまたはクランプ装置によって把持される。 過去の彫刻装置のその他の問題は、シリンダが彫刻装置に手動で装着されるこ とである。シリンダの重量および大きさのために、手動で彫刻装置に正しくシリ ンダを配置し、シリンダを位置合わせをするためには多くの時間を要した。加え て、長さの異なるシリンダに合わせるために、しばしば、装着前に作業者が手動 で後方ストックの位置を調整する必要が生じた。その他の過去の彫刻装置の問題 は、直径の異なるシリンダを適用させるために、作業者が彫刻ヘッドを手動で調 整しなければならないことであった。 この位置合わせの問題は、シャフト付きのシリンダが彫刻のためチャックによ って支持されている場合は特に大きな問題であった。こうしたシャフト付きシリ ンダを支持するために用いられるコレットチャックは、０．００５インチ（約０ ．０１２７ｃｍ）程度のクリアランスしかない。この程度の極めて僅かのクリア ランスにシャフトを手動で位置合わせすることは、シリンダの重量やサイズとい った困難が加わらないとしても、極めて困難である。 従って、彫刻装置へのシリンダの装着を容易にし、シリンダを操作して、前方 ストックと後方ストックの間へのシリンダのセンタリングおよび位置合わせを容 易に行う方法および装置が必要であった。 発明の概要 一つの見地からみると、本発明は、彫刻装置の彫刻部位にシリンダを共同で回 転可能に支持する前方ストックと後方ストックからなる、彫刻装置に用いられる シリンダ操作システムを備え、このシリンダ操作システムは、前記前方ストック と後方ストックの間にシリンダを支持するため少なくとも一つの支持体と、また 少なくとも一つの支持体を彫刻装置の彫刻部位に接近または離間させる方向に運 転するため、少なくとも一つの支持体と結合されている駆動部とを有している。 他の見地からみると、本発明は、彫刻装置に用いられ、彫刻部位にシリンダを 共同で回転可能に支持する前方ストックと後方ストックからなるシリンダ支持部 を備え、さらに、前方ストックと後方ストックの間にシリンダを支持する支持手 段と、支持手段を彫刻部位に接近させるまたは離間させる方向に運転するために 支持手段に結合された駆動手段とを有している。 さらに別の見地からみると、本発明は、（ａ）彫刻装置の彫刻部位の支持体上 のシリンダを位置し、（ｂ）前方ストックと後方ストックの間にシリンダを回転 可能に支持し、（ｃ）前記支持体を前記彫刻部位から元の位置に戻す、ステップ からなる彫刻装置内にシリンダを支持する方法からなる。 さらに別の見地からみると、本発明は、彫刻装置にシリンダを支持する方法で あって、（ａ）彫刻装置の彫刻部位の支持体上のシリンダを配置し、（ｂ）前方 ストックと後方ストックの間にシリンダを回転可能に支持し、（ｃ）彫刻部位か ら支持体を元の位置に戻し、（ｄ）彫刻装置を駆動し、ヘッドをシリンダ表面に 彫刻可能な関係位置に移動させる、ステップからなる。 さらに別の見地からみると、本発明は、彫刻装置に用いられるシリンダ操作シ ステムであって、このシステムは、彫刻部位に共同でシリンダを位置決めし、か つ支持する前方ストックと後方ストックからなる。また、このシリンダ操作シス テムは二つのシリンダ支持体を含む。それぞれのシリンダシリンダ支持体は支持 体ハウジングと支持体ハウジングに設置された支持構造からなる。支持構造はそ れぞれ、シリンダを受け容れかつ位置決めする少なくとも一つのシリンダ受け面 を持つ。複数の異なった寸法を持つシリンダを受け容れるため、複数の受け容れ 面から適正な受け面が選定される。 本発明は、作業者による精密な操作の必要性を減少させるかまたは除去するこ とのできる、彫刻装置へのシリンダを装着する方法および装置を提供することを 目的としている。 本発明のその他の目的は、彫刻装置の前方ストックと後方ストックの間のシリ ンダのセンタリングを容易にするシリンダ操作システムを提供することである。 本発明のさらに別の目的は、シリンダ長さ、直径、テストカットの位置、およ び彫刻ヘッド特性等の種々のセットアップ係数を制御装置から受け取り、種々の 寸度のシリンダの操作および彫刻作業の自動制御のために、それら係数を使用す ることのできる彫刻装置を提供することである。 本発明のその他の目的は、異なった寸法を持つ複数のシリンダを支持しかつ精 密に位置決めするためのシステムを提供することである。 以下の明細書、請求項、および図面を参照すると、上記の目的、あるいはその 他の目的がより良く理解されよう。 図面の簡単な説明 図１は、前方ストック、後方ストック、彫刻ヘッド、そして複数のシリンダ支 持体を示すプログラム可能なグラビア彫刻装置の斜視図である。 図２は、伸縮自在なシリンダ支持体の一つの詳細を示す、図１に示す彫刻装置 の一部の正面を示す正面平面図である。 図３は、シリンダ支持体に支持されたシリンダを示す彫刻装置の他の平面図で ある。 図４は、シリンダ支持体が引き戻された後、前方ストックと後方ストックによ って回転可能に支持されたシリンダを示す彫刻装置のその他の平面図である。 図５は、シリンダ支持体と支持体ネストの詳細を示す部分図である。 図６は、支持体ネストの詳細を示す、一つのシリンダ支持体の上部からの詳細 図である。 図７は、前方ストック、後方ストック、彫刻ヘッド、軸方向に可動な両シリン ダ支持部材と、シリンダ支持部材上に支持されたシシャフト付シリンダとを示す プログラム可能なグラビア彫刻装置の斜視図である。 図８は、前方ストックと後方ストックによって支持された軸付きシリンダを有 する図７のプログラム可能な彫刻装置の正面からの正面平面図である。 図９は、図７の彫刻装置のシリンダ支持部材の斜視図を示す。 図１０は、図９のシリンダ支持部材に用いられる支持構造を示す分解図である 。 図１１は正面のハウジング板を取り除いた状態の図９のシリンダ支持部材の正 面を示す正面立面図である。 実施の形態 １．図１−図６の実施の形態 図１に、一般に彫刻装置１０と呼ばれる、彫刻装置の実施の形態を示す全体斜 視図である。本実施の形態において、彫刻装置はグラビア用の彫刻装置であるが 、本発明は如何なる彫刻装置に対しても適している。彫刻装置１０は、周囲を囲 む摺動可能な安全キャビネット構造を有するが、容易に図示するため描かれてい ない。彫刻装置１０は、前方ストック１６と後方ストック１８が互いに接近した り離れたりする方向に移動可能なように、トラック２０内に摺動可能に設けられ た前方ストック１６と後方ストック１８を持つベース盤１２を有する。これに関 して、彫刻装置は、前方ストック１６と後方ストック１８をそれぞれ互いに近づ いたり離したりする方向に駆動可能な複数の直線アクチュエータまたは第一の駆 動モータ手段または第一の駆動モータ４６と、および第二の駆動モータ手段また は第二の駆動モータ４８とを備えている。 例えば、駆動モータは、前方ストック１６と後方ストック１８を図２に示す最 大離れた位置に戻すこともできるし、あるいは、図１に示すシリンダを支持する 位置に動かすこともできる。駆動モータを選択的に駆動し、前方ストック１６と 後方ストック１８を別々にまたは同時に作動させることができる。図示されてい ないが、反対のネジ（図示されていない）を有する単体の親ネジ（図示されてい ない）と共に単独の駆動モータを使うこともできる。この場合、親ネジが駆動さ れると、親ネジの両端が前方ストック１６と後方ストック１８を、同時に互いに 接近する方向または離間する方向に動かす。前方ストック１６と後方ストック１ ８の両方を動かすと、例えば、彫刻装置の回転軸に対して垂直にしか動かないオ ーバーヘッドクレーンを用いて、種々の長さのシリンダを彫刻装置に装着するこ とができる。しかし、例えば、彫刻装置の回転軸と一般に平行な方向にシリンダ を移動させることによってシリンダを装着するシリンダ装着機構（図示されてい ない）に対しては、固定された前方ストック１６または後方ストック１８と、従 動する後方ストック１６または前方ストックとを組み合わせて用いることができ る。 図２−図４に図示されているように、前方ストック１６と後方ストック１８は 、それぞれ支持シャフト１６ａおよび１８ａを備えている。支持シャフト１６ａ および１８ａは、それぞれ先端が円錐形端部１６ｂと１８ｂとされている。シリ ンダ１４は第一と第二の端部１４ａおよび１４ｂを持ち、それぞれ円錐型端部１ ６ａ、１８ｂを受け容れる開口部１９（図２）を有する。図２−４に図示されて いるが、円錐型端部１６ｂおよび１８ｂとの良く嵌合するように、開口部１９も また断面が円錐形とされている。 シャフト付きシリンダ（図７の実施の形態に１１４として示される）を彫刻す る場合、前方ストック１１６（図７）と後方ストック１１８（図７）には、シリ ンダ１１４（図７）を彫刻部位に回転可能に支持するため、それぞれ把持装置ま たはチャック１５４、１５６（図７）が取り付けられる。 彫刻装置１０は、シリンダ１４の表面１３を彫刻するために、彫刻工具または 彫刻針（図示されていない）を持つ彫刻ヘッド２２を備えている。本実施の形態 において、シリンダ表面１３はグラビア彫刻に用いられる種類の銅被覆層を有す ることが望ましい。彫刻ヘッド２２は、ヘッド保持台２４上に摺動可能に設置さ れ、第三の移動手段または第三のモータ２１が、シリンダ１４の中心軸に対して 一般に半径方向に、シリンダ１４中心軸に対して近接または離間させるように彫 刻ヘッド２２を駆動する。ヘッド保持台２４はベース盤１２上に摺動可能に設置 され、シリンダ１４の軸に対して一般に平行な、図１に示す矢印２６の方向に、 シリンダの全表面１３に亘ってヘッド保持台２４を往復運動可能とされている。 彫刻装置１０は、また、親ネジ（図示されていない）と駆動モータを備え、ヘ ッド支持台２４を矢印２６の方向に移動させる。 彫刻ヘッド２２、摺動台２４およびそれらの横方向の動きは、１９９４年７月 １２日に許可された米国特許第５、３２９、２１５号、および本明細書に記載さ れ、共に同一譲受人に譲渡された米国特許出願０８／０３８、６７９および米国 特許出願第０８／０２２、１２７の内容と同様である。 本彫刻装置は、彫刻装置１０の操作を制御し、かつ駆動モータ２１、４６、４ ８といった全ての駆動モータを制御する制御装置１７を備えている。ここに述べ る駆動モータ２１、４６、４８は、彫刻装置１０の操作を制御するプログラム可 能な制御装置１７によって制御される。 彫刻装置１０は、また、支持部材１６ａと、シリンダ１４および支持部材１８ ａを回転駆動する駆動手段または駆動モータ２８を有する。駆動モータ２８はプ ログラム可能な制御装置１７と制御可能に接続されている。 彫刻装置１０は、さらに、例えば、シリンダの装着時およびシリンダ荷卸し時 に、前方ストック１６と後方ストック１８の間に支持されたシリンダ１４を支持 するための支持手段または少なくとも一つのシリンダ支持体３０を備えている。 シリンダ支持体３０は、ベース盤１２に、例えば、溶接といった通常の方法によ って固定されている第一の端部３４ａを備えた支持部材３４を有する。支持部材 ３４の第二の端部３４ｂはシリンダ１４を受けかつ支持する支持ネスト３６を持 つ。この実施の形態において、支持部材３０は、前記第一の端部３４ａに対して 、引き出したり縮めたりすることのできる第二の端部３４ｂを有する伸縮自在な 支持部材である。また、それぞれのシリンダ支持体３０は制御装置と接続された 駆動手段または駆動部３２を有し、また支持体は３０は支持ネスト３６を彫刻部 位１５に近づけたり離したりする方向に伸縮するギアとネジの組む合わせ構成（ 図示されていない）をも有している。図２に良く示されているように、制御装置 １７は、シリンダ支持体３０を図２に示されている支持位置に動かすために駆動 部３２を作動させる。そこで、例えば、シリンダ１４が彫刻のため装着されると 、支持ネスト３６がシリンダ１４を彫刻部位１５に支持することになる。後に述 べるように、制御装置１７は、順次駆動装置３２を作動させ、例えば、前方スト ック１６と後方ストック１８の支持軸１６ａおよび１８ａがそれぞれシリンダ１ ４と係合し、シリンダ１４を支持した後、シリンダ支持体３０と支持ネスト３６ を図４に示される位置に戻す。 図５、図６に示されているように、支持ネスト３６は、複数のローラ３８、３ ９を回転可能に支持する支持アーム４０を有する。複数のローラ３８は、ローラ 集合部４５に対で取り付けられている。それぞれのローラ組み付け部４５は、一 つの支持アーム４０と結合したアクスル４３（図５）上に旋回可能にり付けられ ている。図５に最も良く示されているように、それぞれのローラ組み付け部４５ は、それの取り付けられているそれぞれのアクスル４３の軸を中心に旋回するこ とができる。ローラ組み付け部４５は、自己位置合わせし旋回することによって 、彫刻装置に直径の異なる種々のシリンダを装着することを可能としている。 それぞれのローラ３８の軸は、シリンダ１４軸に一般に垂直である。前方スト ック１６と後方ストック１８がシリンダ１４を把持したり離したりするとき、シ リンダ１４が彫刻装置１０内を横方向に容易に動かせるのはこのためである。ま た、ローラ軸が前方ストック１６と後方ストック１８のそれぞれの支持シャフト １６ａおよび１８ａの各中心軸と平行であるため、複数のローラ３８によるシリ ンダ１４の支持を容易にしている。 注意すべきは、ローラ３９が前方ストック１６と後方ストック１８の間にシリ ンダ１４を案内し、心だしすることを容易にしている。これによって、シリンダ １４を上から彫刻装置に装着させる時の横方向の位置合わせの失敗を防ぐ。本実 施の形態において、複数のローラ３８、３９は複合材料で作られている。また、 特記すべきは、支持ネスト３６は、種々の重量、長さ、直径を持つシリンダ１４ を支持する能力を持つことである。 図示されていないが、彫刻装置１０には、ローラ３８および３９と互いに作用 する関係に配置された複数のブラシ（図示されていない）を取り付けることがで きる。ブラシの機能は、ローラを清浄にし、ローラの表面を銅屑といった異物の ない状態に維持することである。このことが、シリンダ１４の表面に意図しない 切り込みや傷を付けないように彫刻装置を保護する。 彫刻装置１０は、また、制御装置１７に接続され、かつ彫刻ヘッド２２に設置 されたセンタリング手段または第一のセンサ４２を備えている。センシング手段 または、センサ４２は、例えば、シリンダ１４の表面をセンシングすることがで きる。また、センサ４２は、シリンダ１４の両端１４ａおよび１４ｂをセンシン グすることができる。 彫刻装置１０は、また、制御装置１７と接続され、前方ストック１６と後方ス トック１８とに設置され、前方ストック１６と後方ストック１８の相対位置とし てのヘッド保持台２４の位置を検出するため、センシング手段または第二のセン サ４４を備えている。本実施の形態において、第一と第二のセンサ４２および４ ４は、ヘッド保持台が前方ストック１６または後方ストック１８のいずれかと接 触することを防ぐ。ここで、彫刻装置にシリンダを装着したり外したりする方法 を述べる。 シリンダ１４を彫刻装置１０に装着したい場合、制御装置１７が第一と第二の 駆動モータ４６および４８を作動させ、前方ストック１６と後方ストック１８を それぞれ、図２に示す装着位置に動かす。制御装置１７には、シリンダ１４の長 さや直径といった寸法をプログラムすることが可能である。制御装置１７は、シ リンダ支持体３０の駆動部３２を作動させ支持部材を伸長させて、支持ネスト３ ６を、図２に示される彫刻位置１５に支持可能に配置する。特記すべきは、シリ ンダ１４の長さや直径が既にプログラムされている制御装置１７が、駆動装置１ ２を作動させて、シリンダ１４が支持体３０に支持されたとき、両端１６ｂおよ び１８ｂが、シリンダの第一の端面１４ａおよび第二の端面１４ｂ上の受け容れ 開口部１９とそれぞれ係合可能な関係に位置されるかまたは位置決めされるよう に、支持ネスト３６が位置決めされる。前方ストック１６と後方ストック１８が 、図２に示す開放位置に動かされ、シリンダ支持体３０が支持位置に位置決めさ れると、シリンダ１４は支持ネスト３６上に降ろされる。前記のように、複数の ローラ３９が、ローラ組み付け部４５とそれぞれの組み付け部のローラ３８上に シリンダ１４が設置されセンタリングされることを援助する。 シリンダ１４がシリンダ支持体３０の支持ネスト３６に支持されると、支持部 材１６ａおよび１８ａをそれぞれシリンダ端部１４ａおよび１４ｂに向けて動か すために、制御装置１７が第一と第二の駆動部４６および４８を作動する。スト ックの端部１６ｂおよび１８ｂが、シリンダ端部１４ａおよび１４ｂの受け容れ 開口部１９に嵌合して係合されるまで、前方ストック１６と後方ストック１８が 、それぞれシリンダの端部１４ａおよび１４ｂに向かって動かされる。シリンダ １４が一旦前方ストック１６と後方ストック１８のそれぞれの端部１６ｂおよび １８ｂの間に支持されると、制御装置１７が駆動部３２を作動させて、支持ネス ト３６を、図４に示される非支持位置に戻す。特記すべきことは、シリンダ１４ は、前方ストック１６と後方ストックの間に回転可能に支持されると、制御装置 １７が駆動モータ２８を作動させると、シリンダ１４は、例えば、時計回りの方 向に回転する。 制御装置１７は、ついで第三の駆動モータ２１を作動させ、ヘッド保持台２４ と彫刻ヘッド２２をそれぞれシリンダ１４の表面１３と彫刻作業可能な関係位置 に移動させる。ここで注意すべきは、制御装置１７は彫刻ヘッド２２とシリンダ １４の相対位置を検出するためセンサ４２および４４を用いていることである。 そして、センサ４２および４４はヘット保持台２４が前方ストック１６あるいは 後方ストック１８との接触することを防止するため、シリンダ端部１４ａおよび １４ｂをセンシングすることもできる。さらに、センサ４２および４４は、制御 装置１７を通じて彫刻ヘッド２２をシリンダ１４の略中心位置に配置させること ができる。こうすると、シリンダ１４が彫刻装置１０に回転可能に設置された後 、彫刻装置１０がシリンダ１４の長さ方向の位置の変動に対応して作業すること を可能にする。また、こうすると、シリンダ１４の表面１３に彫刻される彫像（ 図示されていない）をシリンダ１４の中心に配置させることを可能とする。セン サ４２および４４は、また、彫刻ヘッド２２が前方ストック１６あるいは後方ス トック１８と接触しないように、彫刻装置１０に移動の限度を設定することを可 能とする。 シリンダ１４が彫刻位置１５に正しく設置された後、シリンダ１４の両端部１ ４ａおよび１４ｂはセンサ４２、４４によって検出される。制御装置１７または 管理用コンピュータ（図示されていない）によって規定される位置に、テストパ ターン（図示されていない）が彫刻される。このテストパターンはシリンダ表面 １３に彫刻されるであろうセル特性を有するセルを、全て用いるかまたは一部用 いた小さなパターンである。テストパターンは、彫刻される彫像に使用されない 表面１３上の位置に通常彫刻される。 もし彫刻されたテストパターンが不満足な場合、修正されそして別のテストパ ターンが彫刻される。この工程は、満足なテストパターンが彫刻されるまで繰り 返される。テストパターンが合格すると、本実施の形態においては、制御装置１ ７が駆動モータ２８を作動させ、シリンダ１４を駆動して回転させる。制御装置 １７は、ついで、彫刻ヘッド２２をシリンダ１４の表面１３を往復運動させるた めヘッド保持台２４を動かし、同時に、シリンダ１４の表面１３に、一連の制御 された深さのセルからなる必要な彫像を彫刻する。シリンダ１４は彫刻針（図示 されていない）の振動運動と同期して回転する。一方、親ネジを配置することに よって、印刷シリンダ１４の表面１３上に精密に制御された彫刻の経路が維持さ れるように、彫刻ヘッド２２とヘッド保持台２４が軸上に動かされる。 彫刻が終了した後、制御装置１７が第三の駆動モータ２１を作動し、彫刻ヘッ ド２２を戻す。制御装置１７は、また、駆動部３２を作動させ、シリンダ支持体 ３０を図１および図２に示す支持位置に動かす。ついで、制御装置１７は、第一 と第二の駆動モータ４６および４８を作動させて、前方ストック１６と後方スト ック１８をそれぞれ図３に示すように元の位置に戻す。その後、シリンダ１４は 、彫刻位置から取り外され、別のシリンダが装着されて、上述のような方法によ って彫刻される。 本発明は彫刻装置１０に彫刻されるシリンダ１４を自動的に装着する優れた方 法および装置を提供している。本方法および装置は、シリンダ１４を装着したり 取り外したりする間、作業者の必要な作業を減少または除去する。本発明は彫刻 工程を全自動化するために使用したり、または、反対に、本発明の装置を半自動 とすることによって、彫刻装置１０の作業を作業者が手動で制御することも可能 とする。本発明の方法および装置は、シリンダ１４を彫刻位置１４に自動で装着 しセンタリングする手段を提供している。その結果、例えば、彫刻ヘッド２２が 図１に示す通常の位置に置かれている場合、彫刻ヘッド２２は通常シリンダ１４ の両端面１４ａおよび１４ｂの中間位置に配置されている。 ２．図７から図１１の実施の形態 図７から図１１を参照して、本発明のその他の実施の形態を示す。この実施の 形態において、前記の実施の形態と類似の要素は、同じ符号に１００を加えた符 号を付して示した。図７に示す彫刻装置１１０は、図１の装置と類似している。 図１と図７の実施の形態の間の一つの相違は、図１に示された実施の形態におけ るシリンダ支持体３０が、少なくとも一つの親ネジ１５０上をベース盤１１２の 長さ方向に沿って可動とされたシリンダ支持部材またはシリンダ支持体１３０で 置き換えられていることである。その他の相違は、図７に示す本実施の形態の主 眼である、支持シャフト１６ａおよび１８ｂがシャフト付きシリンダ１１４を受 け入れるためにチャック１５４の形のシリンダ係合手段またはシリンダ把持手段 と置き換えられていることである。シリンダ支持体１３０は、シャフト付きシリ ンダ１１４が前方ストック１１６と後方ストック１１８上のチャック１５４との 相対位置に精密にシリンダ１１４を配置するために採用されている。 図１の彫刻装置１０と同様に、彫刻装置１１０は、トラック１２０上に摺動可 能に設けられた前方ストック１１６と後方ストック１１８が互いに接近または離 間する方向に動かすことができる、前方ストック１１６と後方ストック１１８を 有するベース盤１１２を備えている。さらに、彫刻装置１１０は、複数の直線ア クチュエータ、すなわち、第一の駆動モータ手段または第一の駆動モータ（符号 １４６に略示している）および第二の駆動モータ手段または第二の駆動モータ（ 符号１４８に略示している）を備え、ベース盤上に回転しないように支持された 親ネジ１５１に沿って前方ストック１１６と後方ストック１１８を互いに近接さ せたり離間させたりする方向に動かす。また、別に、前方ストック１１６および 後方ストック１１８に取り付けられた固定ナット（図示されていない）と共に働 くように結合された回転ネジを彫刻装置１１０に装備されている。駆動モータ１ ４６および１４８が作動されると、前方ストック１１６と後方ストック１１８を 、図７に示される最大に引き離されたか位置に、または図８に示されるシリンダ 支持位置に移動させる。 図７および図８に良く示されているように、前方ストック１１６および後方ス トック１１８はそれぞれ一つのチャック１５４を備えている。このチャック１５ ４は、シリンダ１１４を彫刻位置１１５に回転可能に支持するため、シリンダ１ １４の両端のシャフト１６２および１６４と係合するチャック１５４の内部のコ レット（図示されていない）を閉じるアクチュエータ（図示されていない）を有 する。チャック１５４としては、端部シャフト１６２および１６４を支持する能 力のある、スクロールチャック、マルチジョーチャック、あるいはフレキシブル な噛み合わせ作用のあるチャックといった種々のチャックが用いられる。こうし たチャックの一例は、ミシガン州カラマズーにあるバックチャック社の製品であ る。端部シャフト１６２、１６４を受容するチャックのクリアランスは、０．０ ０５インチ（０．０１２５ｃｍ）程度である。チャック１５４は、彫刻位置の２ ０００ないし３０００分の一インチ以内にシリンダを位置合わせする。それに関 連して特記すべきは、シャフトの両端部１６２および１６４は、通常段階の付け られた部分が設けられ、その段階の中心の段階１６５は軸受けジャーナル１６５ とされている。軸受けジャーナル１６５は、軸受けジャーナルの表面が、シリン ダ１１４の彫刻面から精密に一定範囲内の半径方向の距離に置かれるように形成 される。本発明によれば、チャック１５４は軸受けジャーナル１６５と係合し、 これによって、前に述べたシステムより通常、より迅速でかつより正確な方式で 、シリンダ表面を彫刻装置内に精密に位置決めすることができる。 本彫刻装置は、また、シリンダ１１４の表面１１３を彫刻するための彫刻工具 または彫刻針（図示されていない）を持つ彫刻ヘッド１２２を備えている。彫刻 ヘッド１２２はヘッド保持台１２４上に摺動可能に設置され、第三の駆動モータ 手段または第三の駆動モータ（符号１２１で略示している）が、シリンダ１１４ 軸に対して通常半径の方向に、シリンダ１４に向かうかまたは離すように、彫刻 ヘッド１２２を移動させる。ヘッド保持台１２４は、また、ベース盤１１２上に 設置され、シリンダ１１４の軸１６８に概ね平行にシリンダ１１４の全表面１１ ３をヘッド保持台が往復運動できる構成とされている。本彫刻装置１１０は、ま た、親ネジ（図示されていない）および、ヘッド保持台１２４を移動させるため 、図１の実施の形態と類似の駆動モータ（図示されていない）を備えている。 上述のように、本彫刻装置１１０は、さらに、例えば、シリンダの装着時およ び取り外し時に、前方ストック１１６と後方ストック１１８の間にあるシリンダ １１４を支持するためのシリンダ支持体１３０を備えている。シリンダ支持体１ ３０は、前方ストック１１６および後方ストック１１８とそれぞれ相対位置に配 置され、そして、それぞれのシリンダ支持体１３０は、後に述べるように、シリ ンダ１１４の軸と平行に移動させるため、彫刻装置のベース盤１１２上に設置さ れている。 図９に示すように、それぞれのシリンダ支持体１３０は、支持ブロック１８４ にボルト（図示されていない）によって固定された、通常二つの平行な支持壁部 または支持板１８０からなる支持ハウジング１７０を有している。支持構造１７ ２は、シャフト１８６上の支持板１８０および１８２の間に回転できるように設 けられ、このシャフト１８６は軸受けブロック１８８（図示されていない）によ って支持板１８０および１８２上に取り付けられている。それぞれの軸受けブロ ック１８８は一対のボルト１９０、１９２（一対のみ図示されている）によって 、シャフト１８６上に固定され、このボルトは同時に軸受けブロック１８８をハ ウジング板１８０、１８２の凹部１９４に固定している。 図９は、板１８０、１８２の間に延びる側壁を除いた支持構造を示しているが 、側部継ぎ手（図示されていない）がハウジング板１８０、１８２の側面にボル トで固定されていることを理解されたい。側部継ぎ手は、ハウジング板１８０、 １８２の両側面に配置された長い金属製ストリップか平板の形状とされている。 図１０を参照すると、支持構造１７２は、ボルト２１４、２１６、２１８、２ ２０によって固定された従動ギヤ２１２を持つ搬送手段またはホイール２１０を 備えている。加えて、ホイール２１０と従動ギヤ２１２を軸受けブロック１８８ の間に配置させるためのスペーサ２２２、２２４が備えられている（図７）。ホ イール２１０と従動ギヤ２１２はシャフト１８６上に支持され、シャフト１８６ の周囲に自由に回転するように設置されている。 ホイール２１０は、さらに、四本のアーム２２６、２２８、２３０、２３２を 有し、これらアームは四個のシリンダ受け容れ領域２３４、２３６、２３８、２ ４０を画成している。これらの受け領域には、シリンダ受け容れインサートまた はサドル２４２がボルト２４４、２４６によって係止されている。図１０には、 シリンダ受け容れ領域２３４、２３６、２３８、２４０が示されているが、シリ ンダ受け容れ領域および係止されているサドルの数は、装着されるシリンダの大 きさ、あるいはホイール２１０の寸法的な限界によって増減される。シリンダ１ １４の端部シャフト１６２、１６４をチャック１５との正しい相対位置に精密に 位置決めするため、サドル２４２はシリンダ１１４の端部シャフト１６２、１６ ４を受け容れるように構成されている。 図１０および図１１に示されるように、サドル２４２は、青銅か硬質ゴムによ って作られた一体型のほぼ台形のインサートである。それぞれのサドル２４２は 、シート部２４８と、アーム２２６、２２８、２３０、２３２上に形成されたス ロット２５６と係合させるための一対のフランジ２５０、２５２とを有する。こ れらは、サドル２４２をホイール２１０上に配置する際の位置合わせを容易にす るためである。シート部２４８は、シリンダ１１４の支持シャフト１６２、１６ ４を受け入れるためのアーチ状または凹面のシャフト受容面２５４とされている 。サドル２４２はそれぞれのシリンダ受け容れ領域２３４、２３６、２３８、２ ４０に設置され、それぞれのサドル２４２は、種々の寸法の異なったシリンダシ ャフトを所定の垂直位置に正しく装着するために種々の曲率半径とされている。 寸法の異なったシリンダ１１４を取り付ける場合には、サドル２４２は外して 別形状のサドル（図示されていない）に交換される。例えば、アーム２２６、２ ３２からボルト２４４、２４６を外し、サドル２４２を取り外すことによって、 サドル２４２を交換できる状態とすることができる。別のサドル（図示されてい ない）をアーム２２６、２３２上の所定位置に配置し、ボルト２４４、２４６を 取り替えて締め付けて固定する。 図１１に仮想線で概略図示しているように、支持壁１８２は、電気的ステップ モータといったホイール駆動装置またはホイール駆動手段２６０をも支持してお り、この駆動手段２６０が、シリンダ１１４の端部シャフト１６２、１６４の一 方を受け容れるため、ホイール２１０の先端または受け容れ部にサドル２４２を 配置するためホイール２１０を回転させる。駆動手段２６０は駆動ギア２６２に 結合された従動駆動シャフト（図示されていない）を有する。駆動ギア２６２は 、ピニオンギア２６４と噛み合い、このピニオンギア２６４が従動ギア２１２と 噛み合っている。こうして、駆動手段２６０がホイール２１０を選択的に回転さ せる。 シリンダ支持体１３０は、ホイール２１０を選択された位置決め状態に維持す るためのロック手段を持つ。このロック手段は、アーム２２６、２２８、２３０ 、２３２の先端に心向きの受け口２６６と、ホイール係合手段またはロックピン ２６８とからなる（図９および図１０）。空気圧式、油圧式またはその他の直線 作動装置である直線アクチュエータ２７０は、支持壁１８２に設置され、このア クチュエータ２７０がロックピン２６８を駆動して受け口２６６にロックピン２ ６８を差し入れたり外したりする。別のサドル２４２を選択する必要があるとき 、直線アクチュエータ２７０によって受け口２６６の一つからロックピン２６８ を抜き、そしてホイール２１０が自由に回転できる状態とする。必要な回転位置 に達すると、受け口２６６の一つにロックピン２６８を挿入し、ホイール２１０ がその新たな回転位置に固定される。 図７および図９を参照する。シリンダ支持部材１３０は、さらに、保持ブロッ ク１８４上に設置され、トラック１２０上にシリンダ支持部材１３０を摺動可能 に設置するための案内スロット２００、２０２を画成している一対のシュー１９ ６、１９８を備えている。加えて、支持部駆動モータ２０４が支持ブロック１８ ４に設けられ、この駆動モータ２０４は、歯車列（図示されていない）を通して 回転可能な駆動ナット２０６と結合されている。注意すべきは、本実施の形態に おいては、一対の親ネジ１５０はベース部１１２に回転できないように設置され 、そして、シリンダ支持部材１３０の回転可能ナット２０６が、それぞれ相当す る親ネジ１５０と係合され、支持駆動モータの作動によって、支持部材１３０が 相当する親ネジ１５０の長さ方向の所定位置に位置決めされる。それ故、彫刻装 置１１０に設置されるシリンダ１１４の形状に従った望ましい相対位置に、支持 部材１３０は位置決めされる。例えば、彫刻装置１１０内に設置される長さの異 なったシリンダに合わせて支持部材１３０間の間隔は増減される。 センシング手段を構成する歪み計２７９は、支持ハウジング１７０に固定して 設置されている。シリンダ１１４がシリンダ支持体１３０上に降ろされると、支 持ハウジング１７０に僅かな変形が生ずる。この変形が、歪み計２７９に反映さ れ、歪み形２７９の電気抵抗が変化する。歪み計２７９の抵抗の変化を検出する ことによって、シリンダ１１４が存在するか否かを検出することができる。これ に変えて、光学センサといったその他の装置を、シリンダ１１４の有無の検出に 用いることもできる。歪み計２７９は制御装置１１７に接続され、シリンダ１１ ４がある場合は、シリンダを支持する構成部材の直線方向あるいは回転方向の動 きは許されない。 本発明の実施の形態において、シリンダ支持部材１３０のそれぞれに親ネジ１ ５０が用いられているが、両シリンダ支持部材１３０の駆動ナット２０６に係合 された一本の長い親ネジを用いることもできる。 図７に戻る。彫刻装置１１０は制御装置１１７を備え、この制御装置１１７が 、彫刻装置の操作を制御し、かつ駆動モータ１２１、１２８、１４６、１４８、 ２０４、２６９等の全ての駆動モータ、およびアクチュエータ２７０を制御する 。制御装置１１７は、シリンダ１１４表面１１３の長さおよび直径、また、端部 シャフト１６２、１６４といったシリンダ１１４の寸法を含む情報をプログラム することのできるプロセッサ（図示されていない）を備えることが望ましい。こ れらの情報は、制御装置１１７が彫刻作業のために、前方ストック１１６、後方 ストック１１８、シリンダ支持体１３０および彫刻ヘッド１２２を自動的に位置 決めするための情報として利用することができる。 彫刻装置１１０は、また、制御装置１１７と接続されたセンシング手段または センサ１４２を備えている。これらのセンサは、例えば、シリンダ１１４の表面 １１３およびシリンダ１１４の端部１１４ａ、１１４ｂ（図８）をセンシングす ることのできる第一のセンシング手段または第一のセンサ１４４と、前方ストッ クと後方ストック１１８との関係でのヘッド保持台１２４の概略の位置を検出す る前方ストック１１６と後方ストック１１８に取り付けられた第二のセンシング 手段または第二のセンサ１４４からなる。図１の実施の形態と同様に、第一と第 二のセンサ１４２および１４４は、ヘッド支持台１２４が前方ストック１１６ま たは後方ストック１１８のいずれかと接触しないように防止する。 図９に示すように、制御装置１１７と接続された第三のセンシング手段または 第三のセンサ（図示されていない）は、シリンダ１１４のベース盤１１２上での 概略の位置を検出するため、シリンダ支持体１３０に取り付けられている。本実 施の形態においては、第三のセンサは駆動ナット２０６に結合されたエンコーダ ２７２であり、このセンサは、少なくとも一つの親ネジ１５０と関係して駆動ナ ット２０６の回転方向の位置を正確に監視するために用いられる。従って、エン コーダ２７２の回転を監視することによって、制御装置１１７は、シリンダ支持 体１３０のベース１１２上の位置を監視し、それらの支持体１３０を正しい位置 に位置決めすることができる。 この実施の形態に替えて、第三のセンサを、前方ストック１１６および後方ス トック１１８に取り付けられたセンサ１４４と同じように作動する光学センサ（ 仮想線で示す）とすることもできる。しかし、もしモータ２０４がステップモー タの際には、第三のセンサ（図示されていない）は省略することもできる。 制御装置１１７に接続された第四のセンシング手段または第四のセンサ２７６ （図１１）はシリンダ支持部材１３０に取り付けられ、ホイール２１０の回転方 向の位置を検出する。本実施の形態において、第四のセンサ２７６は、誘導セン サ、好ましくは磁気近接スイッチであって、その隣接部の電磁誘導の変化を検出 する。第四のセンサ２７６は、支持壁１８０に取り付けられホイール２１０と対 面しており、それぞれのアーム２２６、２２８、２３０、２３２上のラグ２７８ （一個のみ図示）をセンシングしている。図１１に示すように、ラグ２７８は、 シャフト１８６の中心軸２８０から等距離にあり、それぞれのラグ２７８の中心 軸２８０からの半径が、中心軸と第四のセンサとの半径に等しい。その結果、ラ グ２７８はホイール２１０が回転するにつれて第四のセンサの近くを通過する。 ラグ２７８は、ラグ２７８の一つが第四のセンサ２７６を通過する際、第四の センサ２７６の付近の磁束に変化を与えるために構成されている。第四のセンサ ２７６は磁束の変化をセンシングし、ラグ２７８の一つがその近傍を通過する毎 に、制御装置１１７に信号を送る。第四のセンサ２７６からのこうした信号の数 を追跡することによって、制御装置１１７は、ホイールの回転方向の位置を監視 する。 別の実施の形態として、ラグ２７８に対して、内側か外側に向かうアーム２２ ６、２２８、２３０、２３２のいずれか一つにラグ２７８を一個取り付けてもよ い。ホイール２１０が、サドル２４２の選定された一つが垂直の姿勢であるよう な「通常の」姿勢にあるとき、この一個のラグ（図示されていない）を第二の誘 導センサ（図示されていない）と位置合わして配置する。そうすれば、ホイール ２１０がその通常の位置を通過する時、第二の誘導センサが制御装置１１７に信 号を送るので、こうして、制御装置１１７がホイール２１０の行った回転数を監 視することができる。 第四のセンサ２７６からの信号によって、制御装置１１７は、シリンダ１１４ を受け容れるサドル２４２を選定することができる。制御装置１１７に予めホイ ール２１０上のサドル２４２の順序をプログラムしておくとよい。また、制御装 置１１７に、それぞれのサドル２４２が受け容れるよう設計されたシリンダ１１ ４の寸法をプログラムしておく。第四のセンサ２７６からの信号を追跡すること によって、制御装置１１７は、ホイール２１０の回転方向の位置を決めることが できる。この情報から、制御装置１１７は、駆動手段２６０を作動させて、ホイ ール２１０を所定の回転位置に回転させて、予め定められた寸法のシリンダを受 け入れるために、そのシリンダ用として適切に構成されたサドル２４２を受け容 れ位置に配置する。サドル２４２の一つがホイール２１０から取り外され、別の 構造のサドル（図示されていない）が導入された場合、新たに導入された別の形 状のサドルを、このシステムの中で直ちに使用可能とするために、制御装置１１ ７のプログラムは更新される。 彫刻装置１１０にシリンダ１１４を取り付けまたは取り外すための方法を、ず ７、図８、図１１を参照して以下に述べる。 図７を参照する。彫刻装置１１０にシリンダを搭載する必要が生じた際、まず 、例えば、シリンダ１１４の両端部１１４ａ、１１４ｂの間のシリンダ表面１１ ３の長さと直径、また端部シャフト１６２、１６４の直径を含むシリンダの設定 寸法を、制御装置１１７にプログラムする。次いで、制御装置１１７は、第一と 第二の駆動モータ１４６、１４８を作動させ、前方ストック１１６と後方ストッ ク１１８がシリンダ１１４の全長に対して十分な間隔を開けるように十分な距離 離された開放位置に、前方ストック１１６と後方ストック１１８を移動させる。 また、制御装置１１７はシリンダ支持体１３０の駆動モータ２０４を作動させ、 シリンダ１１４の端部シャフト１６２、１６４を受け容れるために適切な距離を おいて、シリンダ支持体１３０を彫刻位置の両側に位置させる。 次ぎに、図１１を参照する。制御装置１１７は、シリンダ１１４の受け容れの ために一つのサドル２４２を選択する。制御装置１１７は、アクチュエータ２７ ０の信号を送り、ロックピン２６８を一つの受け口２６６との係合状態から外す 。次いで、制御装置１１７は、第四のセンサ２７６からの信号を用いて、駆動手 段２６０を作動させてホイール２１０を回転させ、サドル２４２の一つを、シリ ンダ１１４を受け容れるための、ホイール２１０の先端位置で垂直な姿勢の位置 に配置する。シリンダ１１４を受け容れるため適正な構造の一つのサドル２４２ が配置されると、アクチュエータ２７０が作動され、ホイール２１０の姿勢を固 定するため、近傍の一つの受け口２６６にロックピン２６８が挿入される。 図７に戻る。前方ストック１１６と後方ストック１１８が作動されて開放位置 に動き、シリンダ支持部材１３０が支持位置に入ると、オーバヘッドクレーンか または他の手段で、シリンダ１１４がシリンダ支持手段１３０上に降ろされる。 シリンダ支持部材１３０が、一つのサドル２４２上に置かれたそれぞれの端部シ ャフト１６２、１６４で決まる据置軸１６８上に、シリンダ１１４を設置する。 図７、図８を参照する。一旦、シリンダ１１４がシリンダ支持部材１３０によ って支持されると、制御装置１１７が第一と第二の駆動モータ１４６、１４８を 作動し、チャック１５４が端部シャフト１６２、１６４を取り囲むまで、前方ス トック１１６と後方ストックをそれぞれ端部シャフト１６２に向かって移動させ る。次いで、チャックが作動されて端部シャフト１６２、１６４が把持される。 そうすると、シリンダ１１４がそれぞれの支持部材１３０上にあった据置軸１６ ８から約０．００５インチ（０．０１２５ｃｍ）上方の彫刻作業軸１６６（図８ ）に引き上げられる。この引き上げによって、端部シャフト１６２、１６４とシ リンダ支持部材１３０のサドル２４２（図１１）との間に隙間が生まれ、この隙 間によって、シリンダ１１４をサドル２４２から摩擦による干渉を受けること無 く回転させる。 シリンダ１１４が、彫刻位置で前方ストック１１６と後方ストック１１８に係 合されると、制御装置１１７（図７）は、第三のモータ１２１を作動させて、ヘ ッド保持台１２４と彫刻ヘッド１２２をそれぞれ、シリンダ１１４の表面１１３ と作業可能な関係位置に移動させる。ここで、注意すべきは、シリンダ１１４の 彫刻ヘッド１２２との相対位置を検出し、シリンダ１１４の寸法の変化に無関係 に、彫刻ヘッド１２２をシリンダ表面１１３のほぼ中心位置に配置するため、制 御装置１１７はセンサ１４２および１４４を用いていることである。センサ１４ ２、１４４は、また、彫刻ヘッド１２２とヘッド支持台１２４がシリンダ支持部 材１３０と接触することを防御するために、シリンダ１１４の両端部１１４ａ、 １１４ｂを検出するために用いることもできる。 シリンダ１１４が彫刻されると、制御装置１１７は第三のモータ１２１を作動 させて、彫刻ヘッド１２２を引き込める。制御装置１１７は、チャック１５４を 開いて端部シャフト１６２、１６４を離すように信号を送り、さらに第一のモー タ１４６と第二のモータ１４８とを作動して、前方ストック１１６と後方ストッ ク１１８を、それぞれ、図７に示す位置に戻す。端部シャフトからチャック１５ ４を外すと、シリンダ１１４は、再び、シリンダ支持部材１３０上に乗せられる 。その後、シリンダ１１４は、シリンダ１１４を搭載した時に用いられた頭上ク レーンかその他の手段で、彫刻装置１１０から取り外すことができる。 記載された本発明から、本発明の真の精神あるいは見解から離れることなく、 当業者は種々の変化や修正を想起されるであろう。例えば、本発明は、グラビア 彫刻の領域に関して示され記述されたが、フレクソ印刷用ローラのレーザ彫刻、 あるいは、シリンダ１１４の研磨といったその他の工程といったその他の彫刻工 程にも利用することができることを認識されたい。さらに、本発明はシャフト付 きシリンダを係合するため、彫刻装置１１０にコレットチャック１５４を用いる ことに限定されるものではなく、ジョー、ローラ、押しネジ、あるいはその他の 把持部材を用いたチャックなどを、限定なく含むシリンダ係合手段を用いること も考慮に入れている。 図７から図１１に示す第二の実施の形態は、シャフト付きシリンダ１１４の端 部シャフト１６２、１６４を収容するために採用されたシリンダ支持部材１３０ を主体に記述した。第二の実施の形態はシャフト付きシリンダに用いると特に有 利であるが、第二の実施の形態のシリンダ支持部材１３０をシャフトのないシリ ンダに関連して用いることも考慮に入れている。シャフトなしのシリンダに用い る場合、サドル２１２、２１４、２１６の凹面２４２、２４４、２４６の半径を 端部シャフト１６２、１６４の半径ではなく、シリンダ１１４の表面１１３の半 径に合わせることもできる。 加えて、ここでは、ホイール２１０は、シリンダ収容区域２３４、２３６、２ ３８、２４０を画成するアーム２２６、２２８、２３０、２３２を有することを 示したが、支持構造１７２はホイールをを含む構造に限定されるものではない。 この実施の形態に代えて、ホイールは、本発明に示された角型の切り込みではな く、サドルを受け入れるために円弧状の切り込みとすることができる。 発明の前記の記述は、例証に限って、しかしそれに限定されることなく示すこ とを意図しており、発明がこれらの例証に限定されると考えてはいない。そして 、本発明は、添付された請求の範囲の精神および範囲に限定される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボーンホースト，ケニス エフ ジュニア アメリカ合衆国 オハイオ 45458 セン ターヴィル リップル クリーク コート 1041 (72)発明者 ルコウス， ラリー ディ アメリカ合衆国 オハイオ 45404 デイ トン ブラント ストリート 313 【要約の続き】 のシリンダ受け面の間から適正な受け面を選択すること ができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．支持部材と、 前記彫刻装置内の所定の設置位置に前記複数のシリンダの少なくとも一つの 位置決めを容易にするため、寸法の異なる複数のシリンダを受け容れることので きる前記支持部材に取り付けられた調節可能な支持部とからなることを特徴とす る彫刻装置に用いるためのシリンダ支持装置。 ２．前記調節可能な支持部は、複数のシリンダ受け容れ領域を有することを特徴 とする請求項１に記載のシリンダ支持装置。 ３．前記複数のシリンダ受け容れ領域を選択するため、調節可能な支持部を駆動 する駆動部を有することを特徴とする請求項２に記載のシリンダ支持装置。 ４．前記調節可能な支持部はさらに、少なくとも一つの挿入体を収容するための 挿入体支持部と、 前記シリンダの部分とほぼ対応したシリンダ受け容れ面を画成する少なくと も一つの挿入体とからなることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ支持装置 。 ５．前記シリンダの部分は前記シリンダの端部シャフトであることを特徴とする 請求項４に記載のシリンダ支持装置。 ６．前記調節可能な支持部は、 複数の挿入体を収容するための挿入体支持部と、 それぞれシリンダの部分とほぼ一致したシリンダ受け容れ面を画成する複数 の挿入体と、 前記複数の挿入体の一つをシリンダ受け容れ位置に駆動するため支持部材に 取り付けられた駆動部とを有することを特徴とする請求項１に記載の支持装置。 ７．前記複数の挿入体が前記調節可能な支持部の中心部の周りに配置され、そし て、前記駆動部が前記複数の挿入体の一つをシリンダ受け容れ位置にインデック スすることが可能とされていることを特徴とする請求項６に記載のシリンダ支持 装置。 ８．前記シリンダ支持機構はさらに、前記シリンダ支持機構を前記彫刻装置の相 対位置に移動させるための駆動部を備えていることを特徴とする請求項１に記載 のシリンダ支持装置。 ９．前記支持機構駆動部は、彫刻装置に取り付けられた親ネジ上に回転可能に設 けられた回転ナットを有することを特徴とする前請求項８に記載のシリンダ支持 装置。 １０．シリンダを彫刻装置の予め設定された位置に位置決めする方法であって、 シリンダの一部にほぼ一致する予め選定された受け器が、前記シリンダを予 め定められた位置に受け容れることができるるように調節可能な支持部を調節し 、 シリンダを前記予め設定された位置に位置決めするために、シリンダを前記 予め選定された受け器上に配置するステップとを有することを特徴とするシリン ダの位置決め方法。 １１．前記調節可能な支持部は、前記予め選定された受け器を含み複数の受け器 を備え、前記方法はさらに、 前記予め設定された受け器を受け容れ位置にインデックスするステップを含 むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。 １２．前記調節可能な支持部は複数の受け器を備え、前記方法はさらに、 受け器の一つを前記調節可能支持部から外し、そして 前記調節可能支持部上に前記予め設定された受け器を挿入するステップと を有することを特徴とする請求項１０に記載の方法。 １３．前記調節可能な支持部は第一の支持部材と第二の支持部材を有し、前記方 法はさらに、 前記第一と第二の支持部材を、それら支持部材間に受け容れるために、予 め設定された位置関係に位置合わせされるステップを有することを特徴とする請 求項１０に記載の方法。 １４．前記第一と第二の支持部材のそれぞれは複数の受け器を有し、前記方法は 、前記複数の受け器の一つを受け容れ位置にインデックスするステップを有する ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。 １５．前記調節のステップは、さらに前記予め選定された受け器を前記調節可能 な支持部上に配置するステップを有することを特徴とする請求項１０に記載の方 法。 １６．前記方法はさらに、前記シリンダを前記彫刻装置に回転可能に設置するス テップを有することを特徴とする請求項１０に記載の方法。 １７．前記シリンダは第一の端部と第二の端部を有し、前記彫刻装置は前方スト ックと後方ストックを備え、前記方法は、 シリンダを前記前方ストックと後方ストックの間に回転可能に設置するため 、前記前方ストックと後方ストックをそれぞれ前記第一と第二の端部に係合する 相対位置に移動させるステップを有することを特徴とする請求項１０に記載の方 法。 １８．シリンダの一部を受け容れるため、シリンダ受け容れ領域を画成する調節 可能な支持部と、 前記シリンダ受け容れ領域をシリンダ設置軸の相対位置に位置決めするた め調節可能支持部を配置するための支持部材とからなることを特徴とする、シリ ンダを彫刻装置のシリンダ設置軸に一般に平行に配置するためのシリンダ支持構 造。 １９．前記調節可能な支持部は、前記シリンダ受け容れ領域を含み複数のシリン ダ受け容れ領域を画成していることを特徴とする請求項１８に記載のシリンダ支 持装置。 ２０．前記シリンダ受け容れ領域において前記調節可能支持部と組み合わせ可能 なサドルを有することを特徴とする請求項１８に記載のシリンダ支持構造。 ２１．前記シリンダ受け容れ領域を、シリンダ設置軸との相対位置に位置決めす るため調節可能な支持部を移動させるための駆動部を備えていることを特徴とす る請求項１８に記載のシリンダ支持装置。 ２２．シリンダ受け容れ領域のシリンダ設置軸との相対位置への位置決めの度合 いを監視するため前記調節可能支持部に取り付けられたセンサを有することを特 徴とする請求項１８に記載のシリンダ支持装置。 ２３．前記調節可能支持部を前記支持部材との相対位置に動かないように拘束す るため、ロック部材を有することを特徴とする請求項１８に記載のシリンダ支持 装置。 ２４．シリンダを彫刻装置に配置する方法であって、少なくとも二つのシリンダ 支持体のシリンダ受け容れ領域をシリンダ設置軸にほぼ平行に位置合わせし、 シリンダを一般にシリンダ設置軸に平行に位置あわせするため、シリンダを シリンダ受け容れ領域と係合させるステップからなることを特徴とするシリンダ を設置する方法。 ２５．前記少なくとも二つのシリンダ支持体は支持部材を有し、かつシリンダ受 け容れ領域を、前記支持部材との相対位置に移動させることを含むシリンダ受け 容れ領域の位置決めのステップを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法 。 ２６．前記シリンダ受け容れ領域の位置合わせのステップは、前記少なくとも二 つの支持体を彫刻装置内の相対位置に移動させることを含む、シリンダ受け容れ 領域を位置決めするステップを有することを特徴とする請求項２４に記載の方法 。 ２７．前記シリンダ受け容れ領域の位置合わせのステップは、モータを作動させ るステップを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。 ２８．シリンダをシリンダ受け容れ領域と係合させるステップは、シリンダの端 部シャフトをシリンダ受け容れ領域と係合させるステップを有することを特徴と する請求項２８に記載の方法。 ２９．シリンダをシリンダ受け容れ領域と係合させるステップは、シリンダの一 部を、シリンダ受け容れ領域上のシリンダ受け容れ面に設置するステップを含む ことを特徴とする請求項２８に記載の方法。 ３０．前記方法は、シリンダをシリンダ設置軸上に沿った前方ストックと、後方 ストックと係合させるステップが追加されて含まれることを特徴とする請求項２ ４に記載の方法。 ３１．シリンダを前方ストックおよび後方ストックと係合させるステップは、前 方ストックまたは後方ストックの少なくとも一つをシリンダとの関係位置に移動 させるステップを含むことを特徴とする請求項３０に記載の方法。 ３２．前記ステップに追加して、シリンダを回転させるステップが含まれること を特徴とする請求項３０に記載の方法。 ３３．前記ステップに追加して、彫刻ヘッドをシリンダ支持部の間のシリンダに 一般に平行に移動されるステップが含まれることを特徴とする請求項３０に記載 の方法。 ３４．前記ステップに追加して、シリンダ支持部間のシリンダ表面を彫刻するス テップが含まれることを特徴とする請求項３０に記載の方法。 ３５．シリンダを前方ストックと後方ストックと、一般にシリンダ設置軸とに沿 って係合させるステップが追加されて含まれ、これによって、シリンダがシリン ダ受け容れ領域から外されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。 ３６．シリンダの一部を受け容れるための第一のシリンダ支持手段と、 前記第一の支持手段を予め設定された設置位置の相対位置に位置決めするため の第二のシリンダ支持手段とを備えていることを特徴とする、彫刻装置の予め設 定された位置にシリンダの位置決めを容易にするシリンダ支持装置。 ３７．前記第一のシリンダ支持手段は、シリンダの一部を受け容れるため少なく とも一つのシリンダ受け容れ領域を画成していることを特徴とする請求項３６に 記載のシリンダ支持装置。 ３８．前記少なくとも一つのシリンダ受け容れ領域は中心軸に関して心向きに配 置されていることを特徴とする請求項３７に記載のシリンダ支持装置。 ３９．前記第一のシリンダ支持手段はシリンダを受け容れるため、少なくとも一 つの脱着可能なサドル手段を含むことを特徴とする請求項３６に記載のシリンダ 支持装置。 ４０．前記第一のシリンダ支持手段は、種々の寸法を持つ複数のシリンダを受け 容れるために適用された脱着可能な複数のサドル手段を含むことを特徴とする請 求項３６に記載のシリンダ支持装置。 ４１．前記第二のシリンダ支持手段は、前記第一の支持手段を前記第二のシリン ダ支持手段の相対位置に移動させるための駆動手段を含むことを特徴とする請求 項３６に記載のシリンダ支持装置。 ４２．前記駆動手段が駆動モータであること特徴とする請求項４１に記載のシリ ンダ支持装置。 ４３．前記第一の支持手段の動きを前記第二の支持手段との相対関係において監 視するため前記調節可能な支持部に取り付けられたセンシング手段を含むことを 特徴とする請求項３６に記載のシリンダ支持装置。 ４４．前記第一のシリンダ支持手段を前記第二のシリンダ支持手段との相対位置 に動かないように拘束するためのロック手段を有することを特徴とする請求項３ ６に記載のシリンダ支持装置。 ４５．シリンダと第一の端部において係合するための前方ストックと、 シリンダと第二の端部において係合するための後方ストックと、 少なくとも二つのシリンダ支持体であって、それぞれの支持体は支持部材と 前記支持体に連結された調節可能な支持部とを有するシリンダ支持体と、 異なった寸法を有する複数のシリンダの一つを前記前方ストックと後方スト ックとの位置決めを容易にするために、前記複数のシリンダを受け容れることの できる前記調節可能な支持部とを有することを特徴とするシリンダを彫刻するた めの彫刻装置。 ４６．前記調節可能な支持部は、複数のシリンダ受け面を有することを特徴とす る請求項４５に記載の彫刻装置。 ４７．前記シリンダを受け容れるための複数のシリンダ受け容れ領域の一つを選 択するための駆動部を有することを特徴とする請求項４６に記載の彫刻装置。 ４８．前記複数のシリンダ受け面の一つを選択する駆動部を作動するため、駆動 部と電気的に接続された制御装置であって、シリンダの少なくとも一つの寸法を プログラムされている前記制御装置を有することを特徴とする請求項４７に記載 の彫刻装置。 ４９．電気的に接続された制御装置と、駆動装置と、センサとを有し、前記セン サは、前記シリンダを受け容れるための複数のシリンダ受け容れ領域の一つを選 択するため駆動部を作動する制御装置と共同で、シリンダ受け容れ領域の位置を 監視することを特徴とする請求項４６に記載の彫刻装置。 ５０．前記調節可能支持部は、さらに、 少なくとも一つの挿入体を受け容れる挿入体支持部を有し、 少なくとも一つの前記挿入体は、前記シリンダの一部とほぼ一致したシリン ダ受け容れ領域を有することを特徴とする請求項４５に記載の彫刻装置。 ５１．シリンダの前記一部は、前記シリンダの端部シャフトであることを特徴と する請求項５０に記載の彫刻装置。 ５２．前記支持体駆動部は、彫刻装置に設置された親ネジに回転可能に設けられ た回転ナットを有することを特徴とする請求項５１に記載の彫刻装置。 ５３．少なくとも一つの前記支持体駆動部を前記前方ストックと後方ストックと の相対位置に駆動するため、戦記支持体駆動部を作動する前記支持体駆動部と電 気的に接続された制御装置を備え、前記制御装置はシリンダの少なくとも一つの 寸法をプログラムされていることを特徴とする請求項５１に記載の彫刻装置。 ５４．前記制御装置は前記前方ストックと後方ストックと電気的に接続されてい ることを特徴とする請求項５３に記載の彫刻装置。 ５５．電気的に接続された制御装置、支持体駆動部およびセンサを有し、前記セ ンサは、少なくとも一つの前記シリンダ支持体を前記前方ストックと後方ストッ クとの相対位置に位置決めするため、支持体駆動部を作動する制御装置と共同し て、少なくとも二つの前記支持体の一つの位置を監視することを特徴とする請求 項５５に記載の彫刻装置。 ５６．シリンダが存在するか否かを検出するため、制御装置と接続されたセンサ を有することを特徴とする請求項５３に記載の彫刻装置。 ５７．前記センサが、少なくとも一つの前記シリンダ支持体に設置された歪み計 であることを特徴とする彫刻装置。 ５８．少なくとも一つの前記シリンダ支持体を前記前方ストックおよび後方スト ックとの相対位置に駆動するための支持体駆動部を有することを特徴とする請求 項４５に記載の彫刻装置。