JPS5831303B2 - 円筒形または切頭形の物品に少なくとも２つの色像を形成する装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は切頭形または円筒形容器に多色像を形成する
装置に関し、またこの発明は１円筒形及び切頭続物品用
多色印刷機“なる名称を有するジエイ・エム・ジャクソ
ンにたいする１ ９７２年２月２９田こ特許された米国
特許第３，６４５，２０１号に記載された装置の改良で
ある。

前記米国特許第３，６４５，２０１号は、主垂直軸線を
中心に角度をなして間隔をおいた複数個のプリントロー
ルを有する印刷装置を開示する。

各ロールは主軸線から半径方向に延長する回転軸線を中
心に回転可能に取り付けられている。

プリントロールによる印刷中容器を支持する複数個の心
棒を支持するタレットが主軸線に回転可能に取り付けら
れている。

このタレットは角度をなす工程で駆動され、その各休止
期間中プリントロールは心棒の１つに支持された容器に
係合する。

タレットのステップ運動は夫々の回転軸線を中心とする
心棒とプリントロールとの回転と同期され、種々のプリ
ントロールにより印刷された各個像は正確に位置決めさ
れる。

上記米国特許第３，６４５，２０１号に記載された装置
の大きな欠点は、大きさ及び（または）形状の異なる容
器を装飾するときの装置部品の交換にきわめて時間がか
かることである。

さらに、これら交換に多くの部品が必要となり、このた
め部品のコストがかさむ。

交換に要する部品と人件費を削減するため、本発明によ
れば、プリントロールとそれらのインキ塗布部材すべて
を、一定垂直位置にあるタレットにたいし垂直方向に調
節可能な副枠上に取り付けである。

各プリントロールとその関連インキ塗布部材は補助枠に
取り付けられ、一方、この補助枠は水平ピボットによっ
て副枠に接続され、それでこの補助枠とこれに取り付け
た各部材とが回動調節できるようになっている。

プリントロール各々の回転駆動列は、補助枠と副枠との
異なる角度関係を受容する伸縮軸を有する二重自在継手
アセンブリを含む。

各心棒は、タレットの主軸線から半径方向に延長する各
低回転軸線に取り付けられる。

心棒回転軸線は一定の水平面にある。

このため、容器の形状が変化しても、容器の載荷位置及
び取り外し位置は変わらず、従って載荷及び取り外し設
備の調節は著しく簡単化される。

従って、この発明の主たる目的は新しい円筒形及び切頭
形容器用多色印刷装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、従来の同様な装置の場合よりも載
荷及び取り外し設備の調節方法を著しく簡単化した装置
で必要とされたよりも著しく簡単化された装置を提供す
ることにある。

本発明のさらに他の目的は心棒を支持する容器の回転軸
線を一定の水平面にした装置を提供する。

本発明の他の目的はプリントローラが各個補助枠に取り
付けられ、順次これら補助枠は水平ピボットによって共
通の垂直方向調節可能副枠に個々に取り付けられる装置
を提供することにある。

この発明の上記及び他の目的は添付図面による以下の説
明から更に明らかになる。

つぎに図面特に第１図ないし第３図を参照すると、第１
図の装飾装置２０は固定枠の一部を構成する中空台部２
１を有し、この固定枠に間欠１駆動機構２００（第９図
参照）を収容しかつ垂直方向に延長する主軸２２を回転
可能に支持している。

台板２１の上部には、変速機２４を支持した固定水平枠
板２３が固定支持されている。

変速機２４と枠板２３との間のブラケット部材２６が介
装される。

変速機２４の出力軸２５により変位継手２７の入力側を
駆動し、継手２７の出力により、Ｕ形ブラケット２９の
隔設腕により支持されている軸受に回転可能に取り付け
られた軸２８を駆動する。

このブラケットは、副枠を構成する垂直方向に可動な水
平板の上側に固定される。

４つの開口３６（第３図）には、ブラケット２６を枠板
２３に固定するためのボルトが挿入され、４つの開口３
７（第３図）には、ブラケット２９を水平板３０に固定
するためのボルトが挿入される。

水平板３０は３本のねじ３１の上端部によって支持され
、これらねじは固定板２３の下側に支持された３つの同
じジヤツキ装置３２から上方に伸びている。

第３図に示すように、３つのジヤツキ装置は、複数個の
自在継手３３と、複数個の短軸３４と、手動クランク３
６を有する１つの入力継手装置３５とによって同時に作
動されるよう相互接続され、これにより動作力がジヤツ
キ装置３２に加えられて固定枠板２３にたいし水平板３
０を上下動させる。

タレット４０（第１図）は、軸２２に回軸可能に固定さ
れるように、所謂リングフエツダー固定装置４１．４２
によって主軸２２の上端近くに固定される。

１６本の心棒４５がそれら間に等角間隔をおいてタレッ
ト４０の外部に配設されるようにタレット４０に回転可
能に取り付けられる。

各心棒は同じようにタレット４０に取り付けられて駆動
されるので、１本の心棒４５にたいする取り付けと駆動
についてのみ説明する。

さらに詳しく言えば、主軸２２にたいし半径方向に延長
しかつ一定の水平面に配設される短軸４３の外端部にた
いし心棒４５はボルト４４により着脱可能に固定される
。

軸４３は、ブロック４６に取り付けた軸方向に隔設した
軸受４７゜４８内に回転可能に取り付けられる。

継手４９により、軸４３の内端部と、内端部に小かさ歯
車５２を取り付けた回転可能な短軸５１の外端部との間
に駆動接続を形成する。

これら小かさ歯車５２は、スリーブ５５に固着されてい
るかさ輪歯車５０と咬み合う。

このスリーブは主軸２２に同心状に取り付けられると共
に、一定の垂直位置になるように、軸受５３．５４によ
って主軸に回転可能に支持される。

スリーブ５５はもう１つのスリーブ５９を貫通し、垂直
に延長する細長キー５６．５７によってスリーブ５９に
回転可能にキー止めされる。

かさ輪歯車６０はスリーブ５９と一体に回転するように
スリーブ５９の上端部に固着される。

以下で述べるように、主軸２２にはそれに対し一定角度
をなして６つのプリント・ステーションＰ−１．Ｐ−２
等（第１０図）が配設される。

各プリント・ステーションは各容器を装飾する位置であ
る。

これらプリント・ステーションＰ−１．Ｐ−２等各々に
おける部材は同じで、輪歯車６０と咬み合う各偶不かさ
歯車６１によって輪歯車６０から駆動力を受ける。

以下で説明するように、小かさ歯車１２５（第２図）は
輪歯車６０を駆動する。

歯車６１は短軸６２の外端に固定され、この短軸は副枠
部６５の上端に固定されたリング部材６４の孔６３を貫
通する。

副枠部６５は水平板３０の上面に固定されかつ、主軸２
２が貫通する中央孔を形成している。

軸方向に隔設された軸受５８，５Ｂはリング部材６４に
軸６２を回転可能に支持する。

以下で説明する二重自在継手アセンブリ７０は、小歯車
６１と、プリントロール７５をねじ部材７３によって着
脱可能に取り付けた軸７１との間に駆動接続を形成する
。

制御装置７４は偏心部を作動してプリントロール７５を
軸７１上で半径方向に移動して整合微調整を行う。

軸７１の内端部は、後述の補助枠８０の孔７８内に設け
た軸方向隔設軸受７６．７７によって回転可能に支持さ
れる。

プリントロール７５の周辺部は通常、軸８１を軸方向に
貫通してインキ皿支持部材８２の外側の軸受部分に回転
可能に支持させた、インキロール７９の周辺部と作動係
合する。

インキ皿支持部材はクランプ装置８４によって補助枠８
０上のプラットフォーム８３に着脱可能に固定される。

軸７１の外端部の摩擦車８６は通常、軸８１上の摩擦車
８７に係合してインキロール７９を駆動するが、印刷分
野で周知のように、プリントロール７５が作動していな
いとき、インキロール７９は離れており、摩擦車８６と
８７との駆動関係は遮断される。

この時、インキロール７５は、オーバーライド・クラッ
チ８９を介し作用する空気作動装置８８の作動によりゆ
っくり回転し続ける。

つぎに、特に第２図、第４図及び第５図を参照すると、
補助枠８０は垂直方向に延長し、その上端部において水
平方向に延長するピボット９１に取り付けられ、このピ
ボットは、補助枠８０の外側で、垂直方向に延長する基
準部材９０の上端部におけるトラニオン腕９２．９２の
円形開口に進入する軸方向に整夕１ルた区分より戒る。

基準部材９０の垂直縁部は副枠部６５に固定された案内
路９３．９４によって補促される。

補助枠８０の底部の凹部内に調節ねじ９５（第１図）が
上向きに突出しており、このねじは副枠部６５に沿って
上下動するよう案内されるブ田ンク９６のねじ付開口を
貫通する。

副枠部６５は水平板３０の上面に取り付けられた回転作
動偏心部材９７によって支持されている。

作動部材９７の作動により基準部材９０とこれに接続さ
れたピボット９１とを一定限度上下動させる。

基準部材９０の非印刷位置への下降は、無負荷または不
適当に負荷されている心棒の検出によって報知される。

基準部材９０の外面９８（第５図）は、調節ねじ９９の
自由端が面９８に当接して補助枠８０の垂直にたいする
角位置を形成する基準面と称する。

ロックナツト１０１は調節ねじ９９を調節位置に保持す
るものである。

ボルト１０３の内側端部の小穴を貫通するピン１０２は
ボルトを基準部材９０に枢着する。

ボルト１０３は、補助枠８０のすきま開口内をピン１０
２から前方に貫通しかつ、補助枠８０の外側面と当接す
るナツト１０４を受は入れる。

従って、ナツト１０４は補助枠８０が移動して基準部材
９０から離れるのを効果的に制限し、調節ねじ９９は補
助枠８０の基準部材９０にたいする移動を効果的に制限
する。

各補助枠８０には２組の要素９９．１０３がある。

以下で述べるように、基準部材９０にたいする補助枠８
０の角位置は、プリントロール７５の回転軸線が心棒４
５の外面と平行になるように設定される。

ハンドル車１０６はプラットフォーム８３を上下動する
機構１０７を作動してインキロール７９とプリントロー
ル７５間の圧力を調節する。

空気作動装置１５６（第９図）は自動的に作動して、プ
リントロールの回転停止時、インキロール７９をプリン
トロール７５から分離する。

変速機２４の入力軸１１１は軸２５と直角に配設される
。

間欠駆動機構２００（第９図）の入力軸１１５は（図示
せざる）変速電源によって連続的に駆動されかつ、閉ル
ープタイミングベルト１１３を介し軸１１１に設けたス
プロケット１１２を駆動するスプロケット１１４を有す
る。

駆動機構２００は間欠出力を発生して主軸２２を２２度
半の等角で１駆動する。

このような目的の適当な間欠駆動機構は米国ミズリー州
セントルイス所在のフエルガソン・マシーン・カンパニ
製の型式がありそのカタログ第１６ＯＡに示されている
。

簡単に言えば、この型式の間欠駆動機構２００は、軸１
１５により駆動されかつ主軸２２の延長部分に取付けた
複数個のローラ１１７と係合するカム１１６を有する。

カム１１６とローラ１１７とが協同してウオームギヤ状
の駆動を行うようにカム１１６は、主軸２２の回転が加
減速環状工程間に休止期間を設けてこのような工程で行
われるように変形された、ねじとして形成される。

ローラ１１７は１６個あり、これらローラは１６の等角
工程で主軸２２を一回転させる平歯車の歯として作用す
る。

軸２８（第１図）は、タイミングベルト１２０を介して
スプロケット１１９を駆動する、スプロケット１１８を
駆動する。

スプロケット１１９は短軸１２１を駆動し、この短軸は
主軸２２にたいし半径方向に延長すると共に副枠部６５
の延長部分１２２に支持された軸受に回転可能に取付け
られている。

継手１２３は、回転可能に取付けられた短軸１２４と整
列した短軸１２１を副枠延長部分６４に接続する。

小歯車６１と同一な小かさ歯車１２５は軸１２４に取付
けられて輪歯車６０と咬合いこれを回転させる。

歯車６０が主軸２２の軸線を中心に回転すると、歯車６
０に固定されたスリーブ５５が回転されて輪歯車５０に
回転を与えることにより輪歯車５０と６０は一緒に回転
する。

副枠３０が調節されると（垂直方向に移動されると）、
副枠部６５はこれと一致して移動して中間面１２７で主
軸２２に対し摺動する。

このため外側スリーブの底部にあるスラスト軸受１２８
を垂直方向に移動させる。

このため、スリーブ５５．５９はキー５６．５７により
回転駆動係合状態に保持されているが、外側スリーブ５
９を内側スリーブ５５にたいし垂直方向に移動させる。

継手１３１の入力はクランプリング１３４を設けたスリ
ット短管１３３を備え、継手１３２の出力は中空短軸１
３５を備えている。

継手１３２の人力は、軸１３５内で伸縮する短軸１３６
を備えかつこれに周知の（図示せざる）手段によって接
続され、軸１３５，１３６を一体に回動的にキー止めし
ながらこれら軸間を相対的軸向き移動させる。

継手１３２の出力には、クランプリング１３８を取付け
たスリット短管１３７を備えている。

なお、補助枠８０の水平ピボット９１は軸１３３，１３
６の軸線にたいし垂直に延びている。

プリントロール軸７１が水平なとき、ピボット９１の軸
線は、軸１３５ 、１３６の軸線に設けられかつ自在継
手１３１，１３２の中間の地点Ａを貫通する。

第２図に示すように、送り込みステーションＦにおいて
、輪歯車６０は、主軸２２にたいし半径方向に延長する
水平短軸１６１に回転可能に取付けられたかさ歯車６０
を駆動する。

歯車１６０は継手１６２を介し、軸１６１と軸方向に整
列させた回転可能短軸１６３に接続されている。

軸１６１の自由端に、駆動力を送り装置（図示せず）の
カップに供給するタイミングスプロケット１６５を取付
ける。

装飾装置２０の作動中、タレット４０は主軸２２の各回
転毎に１６の角工程だけ移動するので、各心棒４５は軸
２２の各回転毎１６エ程だけ移動し、工程間で相当期間
停止するが、主軸２２の休止期間中、これら心棒４５は
短軸４３の夫々回転軸線を中心に回転し続けるように輪
歯車５０は連続回転してその回転軸線を中心に１６の小
歯車５２を回転させる。

角位置Ｆ（第１０図）において、そこに停止している心
棒４５に、開口端部を有し典型的にはプラスチックまた
は金属で形成される容器が載荷される。

前記米国特許第３，６４５，２０１号に記載されたと同
様な仕方で、心棒４５の（図示せざる）通路を介して吸
引力が加えられて、容器を取り外し位置に達するまで心
棒上に保持する。

送り込み位置Ｆに続く第１休止Ｂ時に、もし容器が損傷
されまたは心棒４５に不適当に載荷されている場合には
、圧力空気を心棒４５に加えてこのような損傷をうけま
たは不適当に載荷された容器を落とす。

次の位置Ｐ−１において、正しく載荷された容器に第１
の色像が付与されて、この像は第１乾燥位置Ｄ ｌで乾
燥される。

その後、この心棒は交互に、印刷ステーションＰ−２〜
Ｐ−６及び乾燥ステーションＤ−２〜Ｄ−６へ移動シソ
こで停止し印刷される。

取り外しステーションＵの次は最終の乾燥ステーション
Ｄ−６となる。

取り外しステーションで、真空保持力は絶たれて、吹き
出し力が加えられて装飾ずみ容器を心棒４５から除去す
る。

取り外しステーションＵと送り込みステーションＦとの
間のステーションＬにおいて、容器の存在が検出された
場合、装飾２０全体の作動は停止し、問題があることを
示す警報を発する。

図示のように心棒４５は円筒形をしており、円筒形容器
を搬送するのに好適である。

しかしながら、円錐台形容器（開口端部が密閉端部より
大きな直径を有する）を装飾するときは、円錐台形心棒
を短軸４３に取り付ける必要がある。

もし円錐台形容器の印刷領域が心棒４５に適する円筒形
容器の印刷領域とほぼ同様な平均直径を有するならば、
円筒形プリントロール７５を使用することができる。

しかしながら、プリントロール７５の回転軸７１は、ロ
ール７５と被装飾容器との接触線と平行になるように調
節する必要がある。

この調節は、最初に副枠３０を降下させ、この結果、プ
リントロール７５のすべてが降下し、次にすべての円筒
形心棒４５を円錐台形心棒（図示せず）と交換すること
により行われる。

その後、補助枠８０のそれぞれをその各水平軸線９１の
周りで個々に傾斜させ、プリントロール回転軸７１を接
触線と平行にする。

この接触線は、プリントロール７５が容器と正しく印刷
状態に係合したときの両者の接触する線である。

すべての補助枠８０を正しい傾斜位置に設定した後、ジ
ヤツキ装置３２を作動して、副枠３０を引き上げ、プリ
ントロール７５と心棒に支持されている容器とを正しい
印刷状態に係合させる。

理解されるように、補助枠８０を傾斜させることによっ
て、軸１３５，１３６が相対的に軸方向に所望外だけ移
動し、自由継手１３１．１３２を新たな位置に収納させ
る。

このように、円筒形容器の装飾操作から円錐台形容器の
装飾操作への切換えには、切換えギヤを必要とせず、且
つすべてのステーションにおける印刷圧が同時に調節さ
れる。

最後に、本発明の作用効果をまとめてみると次の通りで
ある。

（１）補助枠を単に垂直に移動することにより、印刷ス
テーションにおけるすべての隙間幅を同時に垂直に調整
することは、未熟な作業者によっても確実に行うことが
できる。

（２）心棒の大きさ又は形、若しくは両者を切換える時
、心棒回転軸線を含む水平面の位置を変更する必要がな
いので、載荷及び取り外し装置の構造及び操作は簡潔化
される。

（３）一度枠板及び副枠を相互に適切に調整したならば
、装飾中にこれら枠体を固定保持することにより、印刷
装置は長時間にわたって高速度で操作することができる
。

以上、この発明の一実施例を説明したが、多くの変更及
び変形が当業者にとって明らかであるから、本発明は前
記の特定開示事項により限定されないで特許請求の範囲
にのみ限定されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は矢印１−１方向より見て第２図の１−１線につ
いての、本発明の開示により構成された装置の垂直横断
面図、第２図及び第３図は夫々矢印２−２．２−３方向
より見て第１図の２−２線、３−３線についての水平横
断面図、第４図は印刷ステーションの中１つの正面図、
第５図は全横断面図、第６図は夫々矢印５−５．６−６
方向より見て第４図の５−５線、６−６線についての部
分横断面図、第７図は矢印７−７方向より見て第６図の
７−７線についての部分横断面図、第８図は自在継手ア
センブリの側面図、第９図は間欠駆動機構の部分正面図
、第１０図は各休止位置ないしステーションにおける機
能を示す線図である。 ２０・・・・・・装飾装置、２２・・・・・・主軸、２
３・・・・・・枠板、２８，６２，７１・・・・・・軸
、３３・・・・・・自在継手、３４．４３，５Ｌ１２１
．１２４・・・・・・短軸、４０・・・・・・クレット
、４５・・・・・・心棒（マンドレル）、５２．６１，
１２５・・・・・・小歯車、５０，６０・・・・・・か
さ歯車、６５・・・・・・副枠部、７０・・・・・・自
在継手アセンブリ、７５・・・・・・プリントロール、
８０・・・・・・補助枠、７９・・・・・・インキロー
ル、８８，１５６・・・・・・空気作動装置、９１・・
・・・・ピボット、９０・・・・・・基準部材、９５，
９９・・・・・・調節ねじ、１１３，１２０・・・・・
・タイミングロール、１１６・・・・・・カム、１２３
゜１３１．１３２，１６２・・・・・・継手、Ｐ・・・
・・・プリント・ステーション、Ｆ・・・・・・送り込
みステーション。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 副枠３０及び枠板２３と；この枠板２３に取り付け
   られ、実質的に垂直に延びている主軸２２の周りで回転
   するタレット４０と：画像を塗布すべき物品を支持する
   複数の心棒４５と；この心棒４５は所定角度で離隔した
   前記タレット４０に取り付けられ、且つ前記心棒４５の
   それぞれは前記主軸２２に対して半径方向に延びている
   各心棒軸４３の周りで回転するように取り付けられてお
   り；タレット４０を間欠的に回動して、主軸２２の周り
   に所定角度で離隔した複数の印刷ステーションＰ−１〜
   Ｐ−６に前記心棒４５のそれぞれを次々に設定するよう
   に作動する駆動機構２００と；前記印刷ステーションＰ
   −１〜Ｐ−６のそれぞれは、前記副枠３０に取り付けら
   れ、且つ半径方向に延びている回転軸７１の周りで回転
   するように取り付けられたプリントロール７５、このプ
   リントロール７５にインキを塗布するインキ塗布手段７
   ９及び補助枠８０を含んでおり、この補助枠８０には前
   記インキ塗布手段７９、前記プリントロール７５及び前
   記回転軸７１が取り付けられており；本質的に水平なピ
   ボット９１と；このピボットの周りで前記補助枠８０が
   前記副枠３０に関連して回転し、前記心棒４５に支持さ
   れた物品の外面に対してプリントロール７５の外面を画
   像転写状態に調節配タ１ル；前記心棒４５及び前記プリ
   ントロール７５を相互に同期に、且つ前記駆動機構２０
   ０の操作と同期に回転させる駆動手段２４とから成る、
   円筒形又は円錐台形物品に少なくとも２つの色素を塗布
   する装置において；前記各プリントロール７５の外面と
   前記各心棒４５との間のそれぞれの隙間幅を同時に調節
   するように、前記枠板２３及び前記副枠３０を本質的に
   垂直に且つ相対的に調節移動させる手段３１〜３６が含
   まれ；前記枠板２３及び前記副枠３０は、前記垂直な調
   節移動の後、前記タレット４０が回転している時、並び
   に前記心棒４５及び前記プリントロール７５の回転中、
   静止状態を保持し；前記各心棒軸４３は共通の水平面内
   に延びており、この水平面は、前記タレット４０が間欠
   的に回転している間、並びに前記各心棒４５が前記印刷
   ステーションＰ−１〜Ｐ−６に設定されている間、同じ
   垂直位置に固定されていることを特徴とする装置。 ２ 前記枠板２３及び副枠３０は回転しないように固定
   され；前記枠板２３は垂直に固定され且つ前記副枠３０
   は垂直方向に調節でき；前記水平ピボット９１は前記副
   枠３０に取り付けられていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の装置。