(57)【要約】【課題】簡単で安価なやり方で異なる運転条件に適応して、ファンアウトに帰せられる、印刷されるべきウェブの幅変化の補償を可能にすること。【解決手段】印刷機におけるファンアウトを補償する回転体が基部と、基部の上に放射方向の高さの差だけ突き出る頭部とを回転軸に沿ってねじれ防止接続または一部品で交互に隣り合って形成し、その放射方向の高さの差が、回転軸に平行にずれた第１の直線に沿って有する最小値から、回転軸に平行にずれた第２の直線に沿って有する最大値まで円周方向に増加する。【選択図】　　　　図４
2004025869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部（７）と、放射方向の高さの差（ＨＤ）だけ前記基部（７）の上に突き出る頭部（８）とを回転軸（Ｄ）に沿ってねじれ防止接続または一部品で交互に隣り合って形成する印刷機におけるファンアウト（ｆａｎｏｕｔ）を補償する回転体であって、放射方向の高さの差（ＨＤ）が回転軸（Ｄ）に平行にずれた第１の直線（Ｔ１）に沿って有する最小値から、前記回転軸（Ｄ）に平行にずれた第２の直線（Ｔ２）に沿って有する最大値まで円周方向に増加することを特徴とする回転体。
【請求項２】
各最小値が等しいことを特徴とする請求項１記載の回転体。
【請求項３】
最小値が「０」に等しいことを特徴とする請求項２記載の回転体。
【請求項４】
各最大値が等しいことを特徴とする前記各請求項のいずれかに記載の回転体。
【請求項５】
前記基部（７）が同一形状の表面部（９）を形成することを特徴とする前記各請求項のいずれかに記載の回転体。
【請求項６】
前記頭部（８）が同一形状の前記表面部（１０）を形成することを特徴とする前記各請求項のいずれかに記載の回転体。
【請求項７】
前記基部（７）が放射方向外側に凹の前記表面部（９）を形成することを特徴とする前記各請求項のいずれかに記載の回転体。
【請求項８】
前記基部（７）により形成される前記表面部（９）が軸方向に連続であることを特徴とする請求項７記載の回転体。
【請求項９】
前記基部（７）により形成される前記表面部（９）が軸方向に連続微分可能であることを特徴とする請求項８記載の回転体。
【請求項１０】
前記頭部（８）が前記放射方向内側に凹の表面部（１０）を形成することを特徴とする前記各請求項のいずれかに記載の回転体。
【請求項１１】
前記頭部（８）により形成される前記表面部（１０）が軸方向に連続であることを特徴とする請求項１０記載の回転体。
【請求項１２】
前記頭部（８）により形成される前記表面部（１０）が軸方向に連続微分可能であることを特徴とする請求項１１記載の回転体。
【請求項１３】
前記基部（７）により形成される前記表面部（９）と前記頭部（８）により形成される前記表面部（１０）とが互いに連続的に繋がることを特徴とする請求項７から１２の各請求項記載の回転体。
【請求項１４】
前記基部（７）により形成される前記表面部（９）と前記頭部（８）により形成される前記表面部（１０）とが互いに接して繋がることを特徴とする請求項１３記載の回転体。
【請求項１５】
前記回転軸（Ｄ）の回りで円周方向に変化する前記放射方向の高さの差（ＨＤ）が前記回転軸（Ｄ）の回りで円周方向に好ましくは連続微分可能であることを特徴とする前記各請求項のいずれかに記載の回転体。
【請求項１６】
前記回転軸（Ｄ）の回りで円周方向に変化する前記放射方向の高さの差（ＨＤ）が、前記頭部（８）に接しかつ前記回転軸（Ｄ）に平行な前記接線（Ｔ１、Ｔ２）に沿って等しいことを特徴とする前記各請求項のいずれかに記載の回転体。
【請求項１７】
前記基部（７）と前記頭部（８）が、中立標準円筒ジャケット面（Ｎ）上で互いに接し、かつ前記回転体（６）の前記回転軸（Ｄ）が前記中立標準円筒ジャケット面（Ｎ）の中心縦軸である前記表面部（９、１０）を形成することを特徴とする前記各請求項のいずれかに記載の回転体。
【請求項１８】
前記基部（７）が前記中立標準円筒ジャケット面（Ｎ）の下に放射方向に前記回転体（６）の表面波状外形の円弧を形成し、前記頭部（８）が軸方向に前記中立標準円筒ジャケット面（Ｎ）の上に放射方向に前記回転体（６）の表面波状外形の円弧を形成し、前記基部（７）により形成される円弧が前記頭部（８）により形成される円弧側に折り畳まれるときに、前記基部（７）により形成される円弧が、前記回転軸（Ｄ）を囲む前記回転体（６）の各軸断面内で、前記頭部（８）により形成される円弧と同じ形状を有することを特徴とする請求項１７記載の回転体。
【請求項１９】
前記回転体（６）がその前記回転軸（Ｄ）の回りの制御され、あるいは調節された回転調節運動のための制御または調節手段（１７、１８、１９）の最終制御要素（１７）に接続されることを特徴とする前記各のいずれかに請求項記載の回転体。
【請求項２０】
前記回転体（６）が上流印刷間隙（２）と下流印刷間隙（３）の間の印刷機に配置され、その前記間隙において、通過するウェブ（Ｗ）が印刷運転において前記ウェブ（Ｗ）の片面に次々と印刷され、前記間隙が前記ウェブ（Ｗ）により巻き付けられることを特徴とする前記各請求項のいずれかに記載の回転体。
【請求項２１】
前記回転体（６）の表面に流体を供給するために前記回転体（６）の前記表面（９、１０）上に複数の開口場所を形成する流体路（１５）が前記回転体（６）に形成されることを特徴とする前記各請求項のいずれかに記載の回転体。
【請求項２２】
前記回転体（６）が内部空洞（１１）を有し、その中に前記流体路（１５）が開いていることを特徴とする請求項２１記載の回転体。
【請求項２３】
前記流体路（１５）の全てまたは少なくともいくつかが孔であることを特徴とする請求項２１および２２記載の回転体。
【請求項２４】
前記流体路が材料の気孔により形成されることを特徴とする請求項２１、２２および２３記載の回転体。
【請求項２５】
前記回転体（６）が中空軸（１２）に回転可能に取り付けられ、あるいは回転しないように固定された中空シャフトに固定され、前記中空シャフトが前記回転体（６）に対する流体接続を形成し、それにより流体が前記中空軸（１２）または中空シャフトを通って前記流体路（１５）に供給されることを特徴とする請求項２１、２２、２３および２４記載の回転体。
【請求項２６】
前記回転体（６）が初期整形または初期成形工程において一部品で整形され、あるいはこのように形成された複数の部品の結合およびねじれ防止接続により得られることを特徴とする前記各請求項のいずれかに記載の回転体。
【請求項２７】
前記回転体（６）が工具による材料除去機械加工により前記回転軸（Ｄ）に関して回転対称である出発体から得られ、その機械加工中に前記回転体（６）と工具の間で前記回転軸（Ｄ）に対して偏心した機械加工軸（Ｂ）の回りで相対運動が生じ、前記機械加工軸（Ｂ）と工具の間の放射方向の距離が減少されることを特徴とする請求項１から１３、１５、１６および１９から２５記載の回転体。
【請求項２８】
請求項１から１３、１５、１６、１９から２５および２７記載の前記回転体（６）を用意する工程であって、ａ）前記回転軸（Ｄ）に回転対称な出発体（６’）がその表面上に波状外形で形成され、それが前記回転体（６）の前記表面（９、１０）上に形成された波状外形と同じ周期を有し、ｂ）前記出発体（６’）とその表面に面する材料除去工具が前記回転軸（Ｄ）に平行にずれた前記機械加工軸（Ｂ）の回りで相対回転運動を行ない、ｃ）前記機械加工軸（Ｂ）と工具の間の放射方向の距離が相対回転運動中に前記機械加工軸（Ｂ）に沿って均一に減少され、その結果、材料が前記出発体（６’）の表面から除去されることを特徴とする工程。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はファンアウト補償の目的で取り付けられる、印刷機においてファンアウトを補償するために使用され、あるいは印刷機の外側にも設けられる回転体に関する。印刷機は湿式により印刷し、好ましくは湿し剤を用いる機械である。本願では具体的な例としてオフセット印刷について述べる。印刷機は大量の新聞を印刷する新聞印刷機でもよい。ウェブは好ましくはエンドレスウェブとして印刷機を介してガイドされ、ロールから取り出される。即ち印刷機はウェブ印刷機であり、特にそのような実施例においては好ましくはウェブ輪転印刷機である。
【０００２】
【従来の技術】
液体がウェブに浸透したために印刷機における横膨張変化が生じる。ファンアウトとして知られているこの現象は、ウェブの搬送方向に直角に測ったウェブ幅が、ウェブが次々と印刷される二つの印刷間隙の間で変化するという望ましくない帰結を有する。ファンアウト現象は原理上は単独で浸透したインキにより生じ得るけれども、ファンアウトは実際には、特に湿し剤を用いる印刷作業の場合には、それに関連付けられたウェブの湿しのために顕著である。上流の印刷間隙においてウェブに沿って湿されたウェブは途中で膨らみ二つの印刷間隙の後のウェブに沿って下流に位置する印刷間隙においてより広くなる。幅変化を補償するための処置が施されなければこれはウェブ横方向の印刷誤差をもたらす。
【０００３】
欧州特許第１１０１７２１Ａ１号はウェブ輪転印刷に関するファンアウトを補償する装置を示しており、それによってウェブがそれが印刷されるべき次の印刷間隙に移動する前にその搬送方向に直角な波状模様に変形される。ファンアウトに基づいて予測される幅変化に先立って適用されるようなやり方でウェブ幅は補正され、即ち補償される。ファンアウトに帰すことのできる幅変化の程度は運転間で変化し得るし、紙の等級が異なるために紙が交換されるときには一運転内でさえ変化し得るので、欧州特許第１１０１７２１Ａ１号はまた、中でも特にウェブに与えられた波形の振幅が特別のやり方で変更できる調節可能なファンアウト補償器を述べている。振幅の増加はウェブ幅の減少をもたらす。調節可能なファンアウト補償器の前記の実施例は複数の胴体により形成され、そのそれぞれが問題の補償器の回転軸に沿って互い隣り合って配置され、ウェブの所望の波形に対応して放射方向に突き出た頭部と後退した基部を形成し、ファンアウトに帰すことのできる幅変化の程度に応じて前記部分の突起と後退の程度を適合させるために互いに対して調節可能である。しかしながら、それ自体は巧く行くことが分っている先行技術の装置は複雑で、従って比較的高い初期コストをもたらす。
【０００４】
さらに、欧州特許第１１０１７２１Ａ１号はまた一部品の回転体として設計されたファンアウト補償器を開示している。この比較的簡単な補償器は実際には巧く行くことが分っている。しかしながら運転条件の変更への適応は、そのような補償器が印刷機内、例えば可変フレーム内に備えられ、可変フレームの調節運動により印刷運転に導入出来、あるいはそれから外すことの出来る複数の異なる回転体を準備しておくことによりのみ可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は簡単で安価なやり方で異なる運転条件に適応して、ファンアウトに帰せられる、印刷されるべきウェブの幅変化の補償をも可能にすることである。
【０００６】
本発明は、印刷機におけるファンアウトを補償するために設けられ、あるいは回転体に巻き付く印刷されるべきウェブをガイドするために印刷機に既に設置された回転体に関する。巻き付き角度は少なくとも３°でなければならない。しかしながら５°以上、例えば１０°の巻き付き角度が好ましい。巻き付き角度は１８０°に達してもよい。回転体は回転体を通って伸びている回転軸の回りで回転可能に取り付けられるようになっている。回転軸に沿って、回転体は頭部と基部が交互に隣り合って形成される。頭部と基部により形成された表面部は回転体のジャケット部を形成する。頭部は高さの差だけ回転軸に対して放射方向に基部の上に突き出ている。このように軸方向に得られた波状外形は原理的に飛びを含んでもよいが、好ましくは連続的である。特に好ましくは、これが経済的に妥当な価格で実際に利用可能な製造方法で達成できる限りにおいて連続微分可能であり、軸方向に湾曲している。異なる曲率を有する円弧部、あるいは真っ直ぐな軸部を有する円弧部が接する場合、波状外形はよじれを有してもよい。そのようなよじれは、それらが鈍角を有するか、あるいはより好ましくは丸くなるように機械加工しなければならない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、頭部と基部が共に嵌め合いかつねじれないように互いに接続されるか、あるいは一部品の回転体により形成されるので、それらは回転軸の回りで互いに対して回転不可能である。波状外形を有するそのような回転体の例は欧州特許第１１０１７２１Ａ１号で原理的には知られているけれども、本発明はねじれ防止接続、あるいはより好ましくは一部品設計の特徴と調節できる利点とを組み合わせる。それは頭部と基部間に存在する放射方向の高さの差が回転軸に平行にずれた第１の直線に沿って有する最小値から最大値まで回転軸の回りで円周方向に増加するからである。高さの差は好ましくは円周方向に単調に増加する。高さの差は回転軸に平行にずれた第２の直線に沿って最大値を示す。第１の直線と第２の直線は好ましくは全ての頭部に接する。即ち全ての頭部が回転軸に対して同じ放射方向の高さを有する。もしそうでないなら、二つの直線は最も突き出ている頭部、あるいは最も突き出ている頭部群に接する。回転体を調節するには回転体全体に対する均一な回転軸回りの回転運動で十分である。
【０００８】
一つの好ましい実施例において、高さの差は一つの直線に沿ってそれらの最大値を呈する。しかしながら、原理的には最大値を呈するのは正確に一つの直線に沿ってだけでなく回転軸の回りの一定の円弧長に渡って拡がる領域において最大値を呈することも可能である。このことは原理的には最小値にも適用し得る。
【０００９】
本発明による回転体は印刷機に単純な方法で取り付けでき、印刷機の他の回転体、例えば転向ローラと同様に回転可能に取り付けできる。先行技術における調節可能なファンアウト補償器のような互いに対して調整可能な部品のアセンブリーは不要である。
【００１０】
ウェブ幅全体に渡る一部品設計は明らかに好ましいけれども、いくつかの一部品の回転体、例えばそれらの共通回転軸に沿って互いに隣り合う二つの回転体を配置することにより形成されるファンアウト補償器もまた好都合である。頭部または基部をそれぞれ形成し、本発明の課題とやはり同様の、ねじれないように組立てられた個々の胴体から組み立てられる回転体と比較して、波状外形を有する選択的に二つまたは三つの回転体から作られるアセンブリーは著しくより単純である。
【００１１】
頭部が基部の上に突き出る放射方向の高さの差はそれらの最小値から円周方向に、好ましくは両回転方向に単調に増加する。より好ましくは、それらは両回転方向に連続的に増加する。それらが両回転方向に間断なく連続的に増加する場合に最も好ましく、それは数学的には回転角の関数としてプロットされた放射方向の高さの差が回転角の連続微分可能な関数であることを意味する。高さの差は特に好ましくは回転角について線型あるいは少なくとも近似的に線型に増加する。
【００１２】
好ましい実施例に対応して、頭部により形成される表面部は同じ形状を有する。表面形状が等しいことは基部に関しても好ましい。頭部表面および／または基部表面は回転軸に沿ってどの断面でも円を形成する。しかしながら、回転軸の回りのどこでも丸い他の表面も好都合である。製造工程のために回転軸回りの円周方向においてよじれがあった場合、よじれて互いに接する丸い円弧部品は互いに出来る限り鈍角、少なくとも１２０°で結合すべきである。しかしながら、そのような製造法により得られた回転体に対してさえ円周方向のよじれ、あるいは飛びでさえ、適当な仕上げ加工、例えば研削と研磨によりそれらを丸くすることにより回避するのがより好都合である。
【００１３】
二つの印刷間隙の間にあるウェブ路上の適当な場所に配置されたファンアウト補償器は本発明による回転体と、回転体がその回転軸の回りに回転可能に取り付けられた回転マウントと、その回転軸回りの回転体の回転調節運動を発生させる最終制御要素を有する制御または調節装置とを備える。回転調節運動は回転運動であり、それにより、ウェブが第１の波状外形に対して対称に回転体の回りに巻き付く第１の回転角度位置から、ウェブが異なる形状の第２の波状外形に関して対称に回転体の回りに巻き付くもう一つの第２の回転角度位置まで回転体がその回転軸の回りで回転する。波状外形の一つは直線でもよい。即ち、最小の高さの差が「ゼロ」である。
【００１４】
一つの変形として、回転体はその表面に複数の開口場所を形成する流体路を有する。流体路は回転体の表面に流体を通す特に好都合なファンアウト補償工程に用いられる。流体は好ましくは圧縮ガスであり、特に圧縮空気でもよい。流体は回転体の表面とそれに面するウェブの下側との間でウェブにより巻き付かれた領域に一種の流体クッションである流体間隙を形成する。流体間隙は、外乱をもたらし得る、ウェブの下側に付着しかつ乾燥されないインキの回転体への転写を防止する。さらに摩擦が減少する。
【００１５】
流体路が孔として設計され、表面上のそれらの開口場所から回転体を通り、放射方向に内側に一つの空洞まで、あるいは選択的に複数の空洞まで伸びていてもよく、それによりそれらが流体源に接続される。そのような孔は特に直線かつ分岐なしでもよい。
【００１６】
流体路のそれぞれは他の流体路のそれぞれから分離され、それぞれ単一開口場所を形成してもよい。しかしながら、各流体路または流体路のいくつかは外側ジャケット面に向かって分岐し、それぞれがそこで複数の開口場所を形成してもよい。こうして全体として回転体、あるいは中空体としての設計の場合は流体をガイドするに十分な気孔率を有する流体路を形成する少なくともその環状部を備えることも同様に好ましい実施例に相当する。気孔率は好ましくは開気孔率であり、従って材料により形成された気孔路が流体路を形成する。多孔質の回転体または回転体環状部を形成するには粉末、好ましくは金属粉末を圧縮成形し、続いてあるいは同時に成形を焼成することによる初期整形が特に適している。二つの方式で形成した流体路が同一回転体に生じてもよい。即ち気孔路とそれに続いて用意された流体路が同一回転体に存在してもよい。
【００１７】
流体路の開口場所は回転体表面全体に軸方向および円周方向に均一分布して配置されてもよい。しかしながら、単位表面積あたりの開口場所の密度は軸方向には頭部と基部の周期と共に周期的に変化してもよいが、一方、円周方向には分布が均一であることが好ましい。従って、開口場所の表面密度は、頭部から基部までの軸方向の流れを補償するために、頭部により形成される表面部において基部により形成される表面部より大きくてもよい。
【００１８】
回転体は本発明に従い形状が初期整形工程において一部品で形成しても、あるいは、例えば前記の粉末化された出発材料の圧縮成形と焼成により、互いにねじれなく接続された複数の部品で形成してもよい。出発材料は、好ましくは金属または金属合金の粉末であり、あるいはその代わりに粉末化または粒状化されたプラスチックでもよい。回転体がプラスチック体である場合、射出成形工程によりこの回転体を射出成形体として整形することが可能であり、従ってそれは射出成形体として得られる。
【００１９】
特に整形、例えば落とし鍛造は、金属回転体の場合に、どこでも理想的に丸い好ましい連続微分可能な三次元波形を得るための製造工程用と考えられる。
【００２０】
別の、特に簡単な製造工程として、単一の縦対称軸に関して回転対称な回転体が第１段階で形成される。そのような一部品出発体のジャケット面は特に、それぞれ同一の表面部を形成する基部と、同様に同一の表面部を形成する頭部を有する規則的な波形を有してもよい。本発明による回転体は工具による機械加工により出発体から得られる。工具は例えばフライスヘッド、直線的荒加工、研削および研磨工具、あるいは好ましくは旋盤加工工具であってもよい。材料の除去中に出発体と工具が回転体の縦対称軸に偏心、即ち平行にずれた加工軸の回りで互いに対して回転運動を行なう。工具は静止した出発体の回りで回転しても、あるいは出発体と工具の両方が加工軸の回りで回転してもよい。出発体がクランプされる加工工具の枠に対して工具が回転運動をしないで、出発体を同様に材料除去加工のための加工軸の回りで回転運動を行なうように駆動してもよい。工具と加工軸間の放射方向の距離は材料除去加工の相対回転運動中に減少する。これは加工軸に向かって放射方向に直線運動する工具により好都合に起こる。この距離は、工具が第１の直線に到達し、それに沿って基部と頭部の間の放射方向の高さの差が「ゼロ」になるまで減少する。材料の除去後に残され、引き続いて精密表面仕上げにより除去される加工代はここでは無視される。
【００２１】
特に好ましい特徴は従属する請求項に述べられる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明は以下の実施例に基づいて説明される。実施例において開示される特徴は特許請求項の主題の好都合な変形を、個々に、また特徴のあらゆる組合せとして表す。
【００２３】
図１は四つの印刷対を有する八枚刷りタワーを示す。四つの印刷対は二つのＨ型ブリッジで一方を他方の上に載せた印刷タワーとして配置される。印刷対のそれぞれは二つのゴムブランケット胴と二つの版胴、即ち一つのゴムブランケット胴に対してそれぞれ一つの版胴を備える。ゴムブランケット胴はそれらの間に１から４の印刷間隙を形成し、それを通ってウェブＷが搬送され、両面を押すゴムブランケット胴によりそれらの上に印刷される。給紙ローラが知られた方法で搬送方向において最初の印刷対の前に配置され、排紙ローラが知られた方法で搬送方向において最後の印刷対の後に配置され、前記各ローラを一定のウェブ張力を与えるために引っ張りローラとして設計してもよい。
【００２４】
ウェブＷは湿式オフセット法により印刷される。さて、ウェブＷは湿気を吸収し、膨張する。正しい処置がなければ、ウェブＷの搬送方向に直角に測ったウェブ幅は一つの印刷間隙から次の印刷間隙まで増加し、１から４の印刷間隙において次々と印刷された印刷はウェブの横方向において互いに合わない。即ち目合わせマーク誤差が横方向に現れる。この現象は「ファンアウト」と呼ばれる。幅の増加は二つのＨブリッジ間、即ち印刷間隙２と３の間で最大となる。それは間隙から間隙までの経路が一つのブリッジの二つの印刷間隙間より長いからである。
【００２５】
横方向の目合わせマーク誤差を防止、あるいは少なくとも減少するために図示の印刷運転において印刷間隙２からその直後の印刷間隙３までのウェブＷの経路上でウェブ幅が減らされる。ファンアウト補償器はこの目的のために印刷間隙２と３の間に配置される。ファンアウト補償器は回転体６を備え、それは同時に転向ローラとしても用いてもよい。回転体６は印刷間隙３の直前に配置され、この配置においてはウェブＷに対する直線ガイド機能を果たし、従ってウェブＷは巻き付きなしに印刷間隙３に達する。
【００２６】
図１はまた代わりの印刷位置を示し、そこではウェブＷが二つの下側の印刷間隙１と２のみを通ってガイドされ、もう一つのウェブＷ’が回転体６を通じてガイドされ、転向後次の印刷間隙３まで真っ直ぐに達する。
【００２７】
回転体６はローラ形状をしているが、単純な平滑なローラとは違って縦方向に波状の表面を有する。巻き付きとウェブ張力は、ウェブが回転体６の表面波模様に対応して変形され、その結果ウェブ幅が減少されることを保証する。回転体６の回りの巻き付きは転向ローラ５により保証され、それを介してウェブＷが回転体６と次の印刷間隙３の間の真っ直ぐな接続線に対してある角度で回転体６に対してガイドされる。さらなる転向手段は代わりの印刷運転においては不要であり、その場合、ウェブＷ’はその真っ直ぐな接続線に対してある角度で走行し、回転体６はまた二重機能として転向ローラとしても作用する。
【００２８】
図２と３は同一断面で、二つの極端な回転角度位置にある回転体６を示す。図４は縦側面で、部分的に縦断面の回転体を示す。
【００２９】
回転体６は縦軸Ｄの回りで回転可能な印刷機の枠内に取り付けられる。縦軸Ｄは従って今後回転軸と呼ばれる。回転体６は初期整形または形成工程に従って一体的に整形され、表面に対して精密加工され、好ましくは均一な平滑化加工が施されるのみである。回転体６は回転軸Ｄに関して回転対称ではない。
【００３０】
図２から４を一緒に見れば分るように、回転体６の表面は回転軸Ｄの回りの単一の回転角値において回転軸Ｄに平行な直線Ｔ１を形成する。他の全ての回転角において表面は軸方向に均一に囲まれた正弦波状外形を有する波形を有する。波の谷を形成する回転体６の軸方向部分は以後基部７と呼ばれ、波の山を形成する回転体６の軸方向部分８は以後頭部８と呼ばれる。波状外形の放射方向の高さの差ＨＤは直線Ｔ１から始まって、第２の直線Ｔ２まで、回転軸Ｄの回りの円周方向に両回転方向において連続的に増加する。直線Ｔ１とＴ２は回転軸Ｄに関して直径方向に互いの反対側に配置される。即ち、直線Ｔ１とＴ２は回転軸Ｄと同一平面内で伸びている。放射方向の高さの差は波状外形の振幅である。放射方向の高さの差ＨＤは第２の直線Ｔ２に沿って４ｍｍに達する。実施例においては等しいこれらの高さの差ＨＤの最大は少なくとも２ｍｍであり、多くとも１０ｍｍである。
【００３１】
直線Ｔ１とＴ２は頭部８に接する。即ち、それらは頭部８の頂点に正確に接触する。それらは頭部８を包絡する真っ直ぐな包絡円筒に源を発する。包絡円筒の表面に対する接線Ｔ１が平行にずれた場合、基部７の頂点と頭部８の頂点の間で回転軸Ｄに関して放射方向に測った高さの差ＨＤは、接線Ｔ２に達するまで連続的に増加する。
【００３２】
背後に基部７が放射方向に後退し、その上に頭部８が放射方向に突き出ている標準の円筒ジャケット面Ｎは図２から４にも示される。円筒面Ｎは各縦断面における表面外形を基部７と頭部８に分割する。
【００３３】
基部７は表面部９を形成し、頭部８は表面部１０を形成する。表面部９と１０は軸方向および円周方向に丸くなっており、それらは好ましくはどの場所でも連続的に曲がっている。それらは円筒面Ｎにおいて互いに接しており、従って表面部９と１０の間の連続変化、即ち連続微分可能な変化を有する均一な波形が軸方向のどこにおいても得られる。
【００３４】
回転体６の表面は回転軸Ｄに沿ってどこにおいても断面が円である。図３において円の半径は基部７の頂点ではｒ３で示され、頭部８の頂点ではｒ４で示される。Ｌ７とＬ８で示されるこれらの方位の中心軸は偏心「ｅ」だけ回転軸Ｄに対して偏心している。中心軸Ｌ７とＬ８は回転軸Ｄと同一平面内で伸びている。基部７の断面円の中心軸および頭部８の断面円の中心軸も中立円筒面Ｎに近づきながら回転軸Ｄの方向に徐々に移動して中立円筒面Ｎ上の変わり目において回転軸Ｄに合致する。
【００３５】
中立円筒面Ｎと、放射方向の高さの差ＨＤとに関して、回転軸Ｄに平行な中立円筒面Ｎの各直線に沿って表面部８により形成される円弧は表面部１０により形成される円弧と正確に同じ長さであることにも留意すべきである。表面部８の円弧が、表面部１０の円弧が伸びている円筒面Ｎの個々の直線側に折り畳まれるときに、表面部８と９のこれらの円弧は等しいことが特に好ましい。これは実施例の場合である。放射方向の高さの差ＨＤが値「０」を有する接線Ｔ１は中立円筒ジャケット面Ｎ内で伸びている。その結果、回転体６が静的回転軸Ｄの回りの回転調節運動、例えば図２に示す最小うねりの回転角度位置から図３に示す最大うねりの回転角度位置までの運動を行なう場合、平均ウェブ経路は変わらない。回転体６の回転角度位置のそれぞれにおいてウェブＷの平均経路は中立円筒面Ｎ上に伸び、このためにこれは「中立」と呼ばれる。
【００３６】
回転体６はその長さ全体に渡って伸びている中央の標準の円筒状の孔１１を有する中空体である。機械枠に回転しないように固定された中空軸１２は孔を通って伸びている。回転体６は回転軸Ｄの回りで回転可能に中空軸１２に取り付けられる。中空軸１２の固定された取り付けは図４において１６で示される。中空軸１２に対する回転体６の回転調節運動は減速ギア機構を介して回転体６を回転する電気モータ１７によるモータによりもたらされる。モータ１７は制御装置１９の最終制御要素であり、例えばこれに関して本願で引用が成されている欧州特許第１１０１７２１Ａ１号に述べられているような回転体６の調節用の最終制御要素１７を制御する。
【００３７】
回転体６は調節のためにのみ回転調節され、ウェブＷに作用するその表面形状を変化する。そうでない場合はギア機構１８を介して現行印刷運転において最終制御要素１７によりロックされる。
【００３８】
回転体６に圧縮空気を供給するために用いられる中央の軸方向の孔１３は中空軸１２内に連続的に形成される。さらに、中空軸は縦開口１４を有する。回転体６は回転体６の環状ジャケットを通って放射方向に伸びる流体路１５を備える。流体路１５のそれぞれは真っ直ぐな抜き孔として形成され、これは孔１１により形成される内部空洞まで伸び、かつ回転体６の外側ジャケット面上に、即ち回転体の表面上に開いている。流体路１５は回転体６の回転軸Ｄの回りに円周方向に均一に分布した模様で配置される。それらは例えばレーザにより回転体６の環状ジャケットに設けられてもよい。流体路１５はまた回転軸Ｄの方向に沿って均一に分布した模様で配置される。
【００３９】
流体路１５は中空軸１２を介して圧縮空気源に接続される。圧縮空気は中空軸１２の孔１３に導入され、縦方向開口１４を介して孔１１と流体路１５に達する。縦方向開口１４は波状外形の軸方向長さ全体に渡って流体路１５に均一に圧縮空気を供給するに十分な長さに渡り伸びている。縦方向開口１４は孔１３から中空軸１２の外側ジャケット面に向かって広げられ、円周方向にある複数の流体路１５を覆う。それは巻き付きウェブＷの下側の方向に開き、広くなっている。こうして圧縮空気は孔１３と縦方向開口１４を通って直接放射方向に、ウェブＷにより覆われる流体路１５の下の領域に達する。中空軸１２と回転体６の内側ジャケット面との間に形成された環状間隙は漏れによる圧縮空気の損失を最小にするために好ましくは密封間隙を形成する。
【００４０】
選択された断面のために、図２においては流体路１５は対応する断面の基部７のみを示す。流体路１５はもちろん、図５の頭部８の頂点を通る断面において認識できるように特に頭部８に形成される。
【００４１】
図７から１４は、その縦軸の回りに回転対称であり、図６に示される出発体６’から機械加工により得られた第２の実施例による回転体６を示す。図７から１４はそれぞれこの回転体６の正面図とその縦側面図を示す。図７を基に、各図は、図７に示す第１の位置から図１４に示す位置まで３０°ずつ１８０°回転する一連の回転角度位置における回転体６を示す。しかしながら図１０と１１の回転角度位置は同じである。
【００４２】
図６は出発体６’を示し、それは回転軸Ｄに関して回転対称であり、それから図７から１４による調節可能な回転体６が製造された。出発体６’は対称軸Ｓに沿うあらゆる場所でその表面が同一の規則的な波状外形を有する。それは例えば圧縮整形および焼成により得てもよい。それはまた標準の円筒鋳物から材料除去加工により得てもよい。出発体６’はその回転軸として対称軸Ｓを有する予め平滑な円筒鋳物を旋盤にクランプすることにより機械加工し、波状外形に対応するテンプレートに沿って旋盤の旋盤工具を軸方向にずらし、結果として波状外形を形成することにより得られる。
【００４３】
こうして得られた出発体６’は対称軸Ｓに平行にずれた加工軸Ｂの回りでその後の操作において回転可能にクランプされる。対称軸Ｓは基部７の各方位を通る中心軸Ｌ７であり、加工軸Ｂは頭部８の各方位を通る中心軸Ｌ８である。従って加工軸Ｂは出発体６’の対称軸Ｓと比べて偏心「２ｅ」を有する。出発体６’は加工軸Ｂの回りで引き続いて回転される。それと同時に旋盤工具が加工軸Ｂに沿って直線的に軸方向にずらされ、加工軸Ｂに向かって移動され、したがって非対称の、調節可能な回転体６が、孔１１が用意された後に得られる。
【００４４】
図６は例として出発体６’の波状外形のピッチを示す。ピッチは隣り合って配置された頭部８の二つの頂点間の距離であり、同様に互いに隣り合って配置された基部７の二つの頂点間の軸方向距離であり、前記距離は軸方向に測られる。この距離即ちピッチは現行の印刷運転に用いられる印刷用紙の幅の４分の１に等しく、その幅は軸方向に測られる。従って、出発体６’から得られた回転体６の波状外形のピッチは同様に印刷用紙の幅の４分の１である。
【００４５】
図７から１４に見える回転体６の波形は製造工程のために得られる。第２の実施例による回転体６は、放射方向の高さの差ＨＤが最大値を有する一つの直線に沿ってのみ軸方向のどこにおいても均一に丸い波状外形を有する。放射方向の高さの差ＨＤが最大値を有する波状外形は図７と１４の縦方向図において認識できる。放射方向の高さの差ＨＤの最小値が最終的に再び「ゼロ」になる単一の正確な直線は直径方向に反対の位置に形成される。これら二つの直線間の円周に渡り、波状外形は、図８から１３から直ちに認識できるように、頭部８の頂点領域に軸方向の真っ直ぐな台地を有する。図７から１４の正面図に示す二つの内側円は一方は基部７の方位であり、他方は頭部８の方位である。基部７の方位と頭部８の方位の間の軸方向に位置する全ての断面は製造工程に対応して円形から逸れている。頭部８の真っ直ぐな台地と丸い凸状の基部７の間の変わり目は好ましくは円周方向に精密表面仕上げ、例えば研削と研磨により機械加工することにより丸くされる。
【００４６】
先ず、流体路１５は非対称回転体６にのみに準備することも出来た。さらに、出発体６’が作られた後にそれらを出発体６’に準備してもよく、あるいは最後に出発体６’が真っ直ぐな円筒の平滑な鋳物から作られた場合には、その代わりにそれらを真っ直ぐな円筒の平滑な鋳物に予め作っておいてもよい。
【００４７】
ウェブと回転体の表面の間のガスクッション、好ましくはエアクッションの形成は出発体６’により形成できるように、回転対称回転体において非常に好都合である。回転体６’の縦方向と円周方向の流体路１５の形状と配置は調節可能な回転体６におけるのと同じでよい。回転体６’は巻き付きウェブとの摩擦を減少するために回転可能に取り付けられる。しかしながら回転体６’が機械枠に回転可能に取り付けられなくても全く十分であり、また好ましくさえある。
【００４８】
エアクッションまたは別の気体で出来たクッションの形成はさらに一部品回転体６または６’に関してだけでなく、隣り合って軸方向に配置された複数のローラから作られた回転体形成の場合にも、原理的には、また回転体の他の実施例においても同様に好都合である。調節可能にしろ、調節不可能にしろ、本発明による回転体の表面に対して流体を通すことの出来るような他の実施例に関しては、この点についても引用される欧州特許第１１０１７２１Ａ１号を再度参照のこと。しかしながら、そこに述べられる一部品回転体または多部品回転体構成物で作られた実施例では流体路と、回転体のジャケット内、または回転体構成物の複数の回転体のジャケット内の流体路に対する流体接続とを設けなければならないであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による回転体を有する印刷タワーの図である。
【図２】第１の回転角度位置にある第１の実施例による回転体の断面図である。
【図３】第２の回転角度位置にある回転体の断面図である。
【図４】回転体の縦方向の図と部分的縦断面図と断面図である。
【図６】第２の実施例による回転体が材料除去加工により形成される出発体の図である。
【図７】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図８】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図９】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図１０】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図１１】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図１２】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図１３】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図１４】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【符号の説明】
２　上流印刷間隙
３　下流印刷間隙
６　回転体
６’　出発体
７　基部
８　頭部
９　基部表面部
１０　頭部表面部
１１　内部空洞
１２　中空軸
１５　流体路
１７，１８，１９　回転運動制御手段
Ｔ１　第１の直線
Ｔ２　第２の直線
ＨＤ　放射方向高度差
Ｂ　機械加工軸
Ｎ　中立標準ジャケット面
Ｄ　回転軸
Ｗ　ウェブ
【図１】
2004025869.tif 000003
【図２】
2004025869.tif 000004
【図３】
2004025869.tif 000005
【図４】
2004025869.tif 000006
【図５】
2004025869.tif 000007
【図６】
2004025869.tif 000008
【図７】
2004025869.tif 000009
【図８】
2004025869.tif 000010
【図９】
2004025869.tif 000011
【図１０】
2004025869.tif 000012
【図１１】
2004025869.tif 000013
【図１２】
2004025869.tif 000014
【図１３】
2004025869.tif 000015
【図１４】
2004025869.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月16日(2003.7.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による回転体を有する印刷タワーの図である。
【図２】第１の回転角度位置にある第１の実施例による回転体の断面図である。
【図３】第２の回転角度位置にある回転体の断面図である。
【図４】回転体の縦方向の図と部分的縦断面図と断面図である。
【図５】第２の回転角度位置にある第１の実施例による回転体の断面図であって、頂部を通る断面を示す図である。
【図６】第２の実施例による回転体が材料除去加工により形成される出発体の図である。
【図７】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図８】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図９】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図１０】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図１１】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図１２】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図１３】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【図１４】異なる回転角度位置にある第２の実施例の回転体の図である。
【符号の説明】
２　上流印刷間隙
３　下流印刷間隙
６　回転体
６´　出発体
７　基部
８　頭部
９　基部表面部
１０　頭部表面部
１１　内部空洞
１２　中空軸
１５　流体路
１７，１８，１９　回転運動制御手段
Ｔ１　第１の直線
Ｔ２　第２の直線
ＨＤ　放射方向高度差
Ｂ　機械加工軸
Ｎ　中立標準ジャケット面
Ｄ　回転軸
Ｗ　ウェブ