JP4361692B2 - 可変性間隙安定化装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般に回転式オフセット印刷機に関する。より特定的には、本発明は、メータリング（metering）ローラとファウンテン（fountain）ローラとの間の間隙を調整するとともに、プレス動作の間にメータリングローラを安定化させるための可変性間隙調整装置に関する。
【０００２】
【発明の背景】
回転式オフセット印刷機は典型的には、メータリングローラおよびファウンテンローラが互いの間にわずかな間隙を規定するように、ファウンテンローラに近接するように装着されたメータリングローラを用いる。ファウンテンローラ上の隆起したベアラ（bearer）リングは、両ローラ間の間隙を維持するためにメータリングローラの本体に接する。印刷機の動作の間、ローラ間の間隙すなわち距離は正確に制御されることが望ましい。理想的には、１インチの３０００−５０００分の１の間隙の大きさが望ましい。
【０００３】
しかしながら、印刷機の動作の間、よくあることであるが、隆起したベアラリングとメータリングローラとの間にある量のインクが蓄積してしまう。このようにインクが蓄積すると次第に間隙距離が変化し、これは印刷プロセスに悪影響を及ぼす。間隙の大きさを決定するのに用いられる現在のベアラリング構成では、一定の間隙の大きさを維持するためのメカニズムは得られないし、間隙の大きさを調整するためのメカニズムも得られない。したがって、適切な間隙距離を回復できるようにローラを掃除するかまたは間隙を所望の大きさに調整するために印刷を周期的に停止しなければならない。
【０００４】
現在のベアラリング構成に付随する別の欠点として、ローラがすり減るにつれて間隙の大きさが次第に変化することがあげられるが、これも印刷機の性能に悪影響を及ぼす。現在の構成では間隙を調整することはできないので、ローラがすり減るにつれてローラを周期的に取り替えなければならず、中断時間が増大し、材料費および人件費も増大する。また、通常動作の間に、印刷機は若干の振動を受け、これも、ローラ間の間隙を迂闊にも変えてしまう恐れがある。このように絶え間なく間隙が変動すると、印刷機の性能に有害な影響を及ぼす。現在用いられているベアラリング構成のいづれも、一定の間隙の大きさを維持するためのメカニズムを与えない。
【０００５】
従って、メータリングローラとファウンテンローラとの間の間隙の大きさを制御でき、その間隙を調整でき、かつファウンテンローラに対してメータリングローラを安定させる、回転式オフセット印刷機のための装置が必要である。
【０００６】
【発明の概要】
本発明は、メータリングローラとファウンテンローラとの間の間隙を正確に制御し、可変的に調整することが可能であり、これにより、通常のプレス動作の間に所望の間隙の大きさを維持するとともにインクの蓄積に適応できるようにローラの位置を調整することができる。本発明の装置により、通常の擦り切れ（摩滅）をなくすように間隙を調整することもできる。間隙を速くかつ正確に調整することが可能であり、ローラは、振動および動きを防ぐように安定化され、したがって印刷機の性能が高められる。
【０００７】
本発明のある態様によれば、回転式印刷機用の間隙調整装置は、フレームと、フレームに回転可能に装着されたファウンテンローラと、ファウンテンローラに隣接するように装着された安定化部材とを備える。メータリングローラは、偏心部材に回転可能に装着され、間隙は、メータリングローラとファウンテンローラとの間で規定される。偏心部材は、外レースを有する軸受リングによりフレームに旋回可能に装着され、外レースの一部分は安定化部材に接触するように位置決めされる。アクチュエータが偏心部材に接続されて軸受リング内で偏心部材を回転させ、その結果、偏心部材が回転すると、間隙の大きさが変化する。
【０００８】
本発明のある実施の形態によれば、偏心部材は、フレームの一部分に当接するように位置決めされた機械停止部材を有し、この機械停止部材には、偏心部材の位置をさらに固定するためにロッキング調整ねじまたはボルトが設けられている。偏心部材をシフトさせるためのアクチュエータは好ましくは空気シリンダであるが、油圧（水圧）シリンダまたは他の機械アクチュエータを用いてもよい。軸受リングには、偏心部材に対して軸受リングの位置を固定するためのクランプが設けられている。
【０００９】
安定化部材は好ましくは硬化カムであり、これは、ファウンテンローラの中心軸に対し同心の軸受に装着されるとともにこの中心軸を中心に回転可能である。カム部材は、偏心部材を支持する軸受リングの外レースに当接し、ファウンテンローラに対してメータリングローラの位置を安定化させるように機能する。安定化部材を支持する軸受リングは好ましくは、伸長スロットを有するフランジを有し、従って、その軸受リング内で安定化部材を回転させることにより、カム部材の位置を変化させることが可能となる。ロックナットまたは同様の装置はカム部材の位置を固定する。
【００１０】
偏心部材は、外レースを有する軸受リング内で旋回可能に装着され、その結果、偏心部材は旋回軸点を中心に旋回する。メータリングローラは偏心部材に回転可能に装着されるが、メータリングローラの中心軸は偏心部材の旋回軸点からオフセットされ、偏心部材が回転運動すると、メータリングローラはファウンテンローラに近づくようにまたはそこから離れるように移動し、これによりローラ間の間隙の大きさを減少させたり増大させたりする。
【００１１】
本発明の別の態様によれば、回転式印刷機用の間隙調整装置は、フレームに回転可能に装着されたファウンテンローラと、ファウンテンローラに隣接するように装着された安定化部材とを備える。メータリングローラは調整部材により回転可能に支持され、メータリングローラとファウンテンローラとの間に間隙が形成される。調整部材はフレームに対してシフト可能に移動するように支持され、調整部材に装着された当接部材は、安定化部材に接するように位置決めされる。調整部材に接続されたアクチュエータは調整部材をシフトさせ、これにより、間隙の大きさが変化するようにメータリングローラとファウンテンローラとを相対的に移動させる。
【００１２】
本発明のさらなる実施の形態によれば、回転式印刷機用の間隙調整装置は、フレームと、ファウンテンローラと、メータリングローラとを備え、両ローラはローラ間に間隙が形成されるようにフレームに回転可能に装着される。これらのローラの一方を他方のローラに近づくようにまたはそこから離れるようにシフトさせ、これによりローラ間の間隙の大きさを減少させたり増大させたりするために、アクチュエータを有する調整部材が設けられる。メータリングローラを安定化させるために安定化手段が設けられている。
【００１３】
上で述べた特徴および利点は、他の特徴および利点に加えて、以下の詳細な説明により当業者には容易に明らかになるであろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】
ここで説明する実施の形態は、網羅的であるとか、本発明の範囲を開示される明確な形に限定することを意図しているのではない。本発明の原理を最良に説明し他の当業者がその教示に従うことができるように、以下の実施の形態が選択され説明される。
【００１５】
さて図面を参照して、図１は、本発明の教示に従って組み立てられた間隙調整装置を示し、この調整装置には包括的に参照番号１０を付しており、回転式オフセット印刷機（図示せず）で用いられるよう構成される。装置１０は、フレーム１２と、軸受１６によりフレーム１２上に装着されて中心軸１８を中心に回転するファウンテン（fountain）ローラ１４とを備える。好ましくは、回転式印刷機（図示せず）の他の部材に対しフレーム１２が調整可能であるようにアクチュエータ１３が設けられている。カム２２を有する安定化部材２０は軸受２４上に回転可能に装着される。好ましくは、カム２２は、隆起した中央領域２７だけでなく一対の可変的に傾斜する側部２３、２５を有し、カム２２の有効半径は安定化部材２０の半径よりも小さい。メータリング（metering）ローラ２６は、軸受３０により偏心部材２８に回転可能にかつ偏心するように装着される。ファウンテンローラ１４とメータリングローラ２６との間に間隙３４が規定される。偏心部材２８は、内レース３８と外レースまたは外表面４０とを有する軸受リング３６に旋回可能に装着され、これにより、偏心部材は中心軸４２を中心に旋回することができる。図示されるように、メータリングローラ２６の中心軸３２は、偏心部材２８の中心軸４２からオフセットされる。
【００１６】
偏心部材２８は突出部２９を有し、この突出部２９に接続されたアクチュエータ４４は偏心部材２８をフレーム１２に調整可能に接続し、これにより、偏心部材はその中心軸４２を中心に回転可能であり、従って、メータリングローラ２６を偏心部材２８に偏心装着することにより、ファウンテンローラ１４とメータリングローラ２６との間の間隙３４を変化させることができる。従って、偏心部材２８は、アクチュエータ４４を用いて、間隙３４の大きさを微妙に調整するのに効果的に用いられてもよいし、または代替的に、保守および他の目的のために間隙３４の大きさをかなり増大させるためにスローオフ（throw-off）装置として機能してもよい。例えば、アクチュエータ４４が図示するように構成される場合、アクチュエータ４４を拡張することにより、偏心部材がその中心軸４２を中心に回転するにつれて、メータリングローラ２６はファウンテンローラ１４から離れるように移動し、間隙３４を増大させる。比較例として、アクチュエータ４４が引込まれると、メータリングローラ２６はファウンテンローラ１４に近づくように移動し、間隙３４を減少させる。好ましくは、アクチュエータ４４は空気圧シリンダであるが、そのほか、油圧（水圧）シリンダ、ねじ込み棒、または他の好適な機械リンクシステムを用いてもよい。
【００１７】
偏心部材２８は第２の突出部４６を有し、この第２の突出部４６はそこを通って延びるボア４８を有し、ボア４８は、ロックナット５２を有する調整ボルト５０をねじ込み可能に受ける。ボルト５０の端は、フレーム１２から延びる突出部５４に当接するように位置決めされている。ボルト５０は、印刷機の動作の間にアクチュエータ４４が受ける負荷の幾分かに耐え（carry）、さらに、ファウンテンローラ１４およびメータリングローラ２６の相対位置を安定化させる。上で述べたように、アクチュエータ４４が引込まれると、偏心部材２８は図面で反時計方向に回転し、これによりボルト５０の端を引っ張って突出部５４から離れるようにする。一方、アクチュエータ４４を拡張することにより間隙３４を増大させたいときは、まず最初にボルト５０を後退させなければならない。
【００１８】
安定化部材２０は、弧状スロット５７を有する突出部またはフランジ５６を有し、さらに、ボルト６０または同様の留め具を有する。安定化部材２０は、カム２２の位置を調整するように軸受２４を中心に回転可能であり、ボルト６０によりカム２２の回転位置を固定させることができる。好ましくは、安定化部材も中心軸１８を中心に回転するように、安定化部材はファウンテンローラ１４に対し同心である。
【００１９】
さて図３を参照して、軸受リング３６は好ましくは、偏心部材２８に対して軸受リング３６の位置を固定するためのクランプ７０を有する。クランプ７０は軸受リング３６上にタブ７２を有する。タブ７２は、複数のボルト７４により偏心部材２８に固定されている。クランプ７０の機能は以下の通りである。印刷機の動作の間に軸受リング３６の外表面４０上に（すなわちカム２２と軸受リング３６の外表面４０との間の接触点の上下に）、インクが蓄積しやすい。しかしながら、カム２２と軸受リング３６の外表面４０とが接触しているので、この接触点にインクは蓄積しない。上で述べたように偏心部材がスローオフされた（thrown-off）後、カム２２および外表面４０を、この同じ汚れていない接触点で接触させることが望ましい。 スローオフの間に軸受リング３６が回転しないようにすることにより、クランプ７０は、確実に同じ接触点が維持されるようにし、こうして、偏心部材２８がその動作位置にスローバック（thrown back）されるときに間隙３４の適切な大きさを維持する。
【００２０】
動作において、ファウンテンローラ１４およびメータリングローラ２６は当該技術で一般に用いられているように駆動システム（図示せず）により駆動され、ファウンテンローラ１４は、図面において参照記号の矢印「Ａ」で示されるように反時計方向に回転し、メータリングローラ２６は図面において参照記号矢印「Ｂ」で示されるように時計方向に回転する。代替的には、ローラは、図示されるのとは反対の方向に回転してもよい。安定化部材２０は、カム２２が軸受リング３６の外レース４０に当接するように軸１８を中心にそれを回転させることにより位置決めされる。安定化部材２０の回転の利用可能な量は弧状スロット５８の長さにより決定され、その位置はボルト６０を締め付けることにより固定される。安定化部材がこのように固定された状態で、そしてカム２２が軸受リング３６の外レース４０と接触している状態で、ファウンテンローラ１４およびメータリングローラ２８の相対的位置が安定化され、さらに以下に述べるように調整される。
【００２１】
間隙３４を精密に調整するためには、ボルト６０を外すと安定化部材２０は回転可能になり、それにより、隆起部分２７かまたは、傾斜側部２３、２５のいづれかを軸受リング３６と接触するように位置決めすることにより、間隙３４を変化させる。傾斜側部２３、２５は、ユーザの好みに依って調整可能性の範囲を最大化するかまたは最小化するように構成されてもよいし、隆起部分２７に対し対称であってもよいし、非対称であってもよい。
【００２２】
代替的には、ファウンテンローラ１４とメータリングローラ２６との間の間隙３４の大きさは、アクチュエータ４４を拡張するか引込むことにより所望の距離に設定されてもよい。上で述べたように、メータリングローラ２６を偏心部材２８に偏心装着すること（例えば、メータリングローラ２６の中心軸３２と偏心部材２８の中心軸４２との間のオフセット）により、間隙３４の大きさは偏心部材２８が回転すると変化する。典型的には、調整を完了させるために、ボルト５０は突出部５４から後退する。間隙３４が所望の大きさになったとき、ボルト５０はその端が突出部５４に当接するまでねじ込まれ、ボルト５０はロックナット５２を用いて適所に固定される。
【００２３】
続いて、印刷機（図示せず）の動作の間に、インクはローラのうちの片方または両方に蓄積し、従って間隙３４の有効な大きさを減少させるかもしれない。このインクの蓄積に適応すべく、そして印刷の質に対して付随する悪影響を回避すべく、安定化部材２０および／または偏心部材２８を調整することにより、間隙３４は増減可能である。
【００２４】
上記の説明は本発明を上記の詳細に限定するものではないと理解されるだろう。前掲の特許請求の範囲の精神および範囲から逸脱することなく様々な修正例および代替例を実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の教示に従って組み立てられた回転式印刷機用の調整可能な間隙安定化装置の部分的正面模式図である。
【図２】 図１の安定化装置の拡大された部分断面図である。
【図３】 図１と同様の部分的正面図であり、メータリングローラが一時的にスローオフされたときに、メータリングローラの外レースの位置を固定するための調整可能な反回転クランプを示す図である。

Claims (24)

1. フレームと、
   軸を有し、前記フレームに回転可能に装着されたファウンテンローラと、
   前記フレームに取り付けられ、前記ファウンテンローラに係合して動作し、前記ファウンテンローラの前記軸と同心状の軸の回りを回転することができる、安定化部材と、
   軸を有し、偏心部材に回転可能に装着されたメータリングローラと、を備え、
   前記メータリングローラおよび前記ファウンテンローラはその間に間隙を規定し、
   前記偏心部材は、外側面を有する第１軸受リング内において前記フレームに対して旋回可能に装着され、
   前記第１軸受リングは前記フレームに取り付けられ、
   前記偏心部材は、前記メータリングローラの軸から偏心した枢軸回りに旋回可能であって、前記枢軸回りの前記偏心部材の旋回に応じて前記間隙が調整され、
   前記第１軸受リングの外側面の一部分は前記安定化部材に接し、これにより前記ファウンテンローラの軸と前記第１軸受リングの外側面との間の距離が安定し、
   前記第１軸受リング内で前記偏心部材を回転させることができるように前記偏心部材に接続されたアクチュエータをさらに備え、
   前記アクチュエータによって前記偏心部材を回転させることにより、前記ファウンテンローラと、前記メータリングローラとの間の前記間隙を調整することができる、回転式印刷機用間隙調整装置。
2. 前記偏心部材は当接部材を有し、前記当接部材は前記フレームの一部分へ調整的に当接する、請求項１記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
3. 前記当接部材は、前記偏心部材の回転位置を固定するために、ロックナットを有する調整可能ねじを有する請求項２記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
4. 前記アクチュエータは空気シリンダである請求項１記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
5. 前記アクチュエータは空気シリンダであり、前記偏心部材は、ロックナット付きの調整可能ねじを有する当接部材を有し、前記調整可能ねじは、前記フレームの一部分に当接して、前記偏心部材の位置を固定することができる、請求項１記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
6. 前記安定化部材は、第２軸受リングに装着されるとともにカム部を有し、
   前記カムは隆起部と少なくとも一つの傾斜部とを有し、
   前記安定化部材と前記第１軸受リングの外側面とが、前記カム部上で接触し、前記第２軸受リングの回転により、前記カム部と前記第１軸受リングの外側面との接触点を、前記隆起部と前記傾斜部との間において変更することができ、これにより、前記間隙をさらに調整できる、請求項１記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
7. 前記アクチュエータは、前記間隙が増大する拡張位置と前記間隙が減少する引込み位置との間でシフト可能である請求項１記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
8. 前記第２軸受リングは、弧状スロットと、前記安定化部材の回転位置を固定するように前記スロット内に位置決めされたロックナットとを有する、請求項６記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
9. フレームに回転可能に装着されたファウンテンローラと、
   第２軸受リングに取り付けられた安定化部材と、
   偏心部材によって回転可能に、かつ、前記偏心部材に対して偏心して支持されたメータリングローラと、
   前記偏心部材に接続されて前記偏心部材を回転させるアクチュエータと、を備え、
   前記第２軸受リングは、前記ファウンテンローラと略同心状に配置され、
   前記安定化部材はカム部を有し、
   前記安定化部材は、前記ファウンテンローラに係合して動作し、かつ、前記ファウンテンローラに対して回転可能であり、
   前記メータリングローラおよび前記ファウンテンローラはその間に間隙を規定し、
   前記偏心部材は、前記フレームに対して旋回可能なように、第１軸受リング内において支持され、この偏心部材の旋回に応じて前記間隙の大きさが調整され、
   前記第１軸受リングは外側面を有し、前記外側面の一部が前記安定化部材の前記カム部に接触し、
   前記外側面と前記カム部との接触によって、前記ファウンテンローラと前記メータリングローラとの相対的位置が安定し、
   アクチュエータで前記偏心部材を回転させることで、前記メータリングローラと前記ファウンテンローラとの間の間隙が調整される、回転式印刷機用間隙調整装置。
10. 前記安定化部材は複数の位置で固定することができ、これにより、前記偏心部材の動きとは独立して、前記間隙を調整することができる、請求項９記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
11. 前記偏心部材は、前記偏心部材の旋回可能な動きを制限するための当接部材を有し、前記当接部材は前記フレームの一部分に当接するように位置決めされる請求項９記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
12. 前記当接部材は、前記偏心部材の位置を固定するために、ロックナットを有する調整可能ねじを有する請求項１１記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
13. 前記アクチュエータは空気シリンダである請求項９記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
14. 前記アクチュエータは、前記メータリングローラが前記ファウンテンローラから離れるように移動したときの第１の位置と、前記メータリングローラが前記ファウンテンローラに近づくように移動したときの第２の位置との間でシフト可能である請求項９記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
15. フレームと、
    軸を有し、前記フレームに取り付けられたファウンテンローラと、
    軸を有し、偏心部材に取り付けられたメータリングローラと、
    前記ファウンテンローラと略同心状にかつ係合して動作できるように、前記フレームに対してシフト可能に取り付けられた安定化部材と、を備え、
    前記偏心部材は、第１軸受リング内に設けられ、
    前記第１軸受リングは前記フレームに取り付けられ、
    前記偏心部材は、前記メータリングローラの軸から偏心した枢軸の回りに回転でき、この偏心部材の回転によって、前記ファウンテンローラと前記メータリングローラとを相互に離接させることができ、これにより、前記ファウンテンローラと前記メータリングローラとの間に規定される間隙の大きさを増減させることができ、
    前記安定化部材は、前記第１軸受リングの外側面に接触する位置にカム部を有し、前記カム部と前記第１軸受リングの外側面との間の接触が、前記メータリングローラに対する前記ファウンテンローラの位置を安定させる、回転式印刷機用間隙調整装置。
16. 前記安定化部材はカム部を有し、前記カム部は、前記ファウンテンローラに対し同心状に取り付けられた第２軸受リングに設けられている、請求項１５記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
17. 前記偏心部材は当接部材を有し、前記当接部材は前記フレームの一部分に当接するように位置決めされる請求項１５記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
18. 前記当接部材は、前記偏心部材の回転位置を固定するために、ロックナットを有する調整可能ねじを有する請求項１７記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
19. 前記安定化部材は、前記ファウンテンローラに対し同心を有するように装着されるとともにカム部材を有する第２軸受リングを有し、前記カム部材は前記第２軸受リングの軸を中心として回転可能である請求項１５記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
20. 前記メータリングローラは中心軸を中心として回転し、前記偏心部材は旋回軸点を中心として回転し、前記メータリングローラの中心軸は前記偏心部材の旋回軸点からオフセットされる請求項１５記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
21. 前記第２軸受リングは、弧状スロットと、前記カム部の位置を固定するように前記スロット内に位置決めされたロックナットとを有し、前記弧状スロットの前記ロックナットを外すと、前記カム部は回転して前記第１軸受リングと接触しなくなるようになる請求項１９記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
22. 前記偏心部材を回転させるために前記偏心部材に係合されたアクチュエータをさらに備えた、請求項１５記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
23. 前記アクチュエータは空気シリンダであり、前記偏心部材は、ロックナットつきの調整ねじを有する当接部材を有し、前記調整ねじは、前記偏心部材の位置を固定するように前記フレームの一部分に当接する請求項２２記載の回転式印刷機用間隙調整装置。
24. 前記第１軸受リング内において前記偏心部材を回転させるために前記偏心部材に接続されたアクチュエータをさらに備え、前記アクチュエータは、前記間隙を増大させる拡張位置と、前記間隙を減少させる引込み位置との間でその位置を変更できる、請求項１５記載の回転式印刷機用間隙調整装置。

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