(57)【要約】【課題】グラビア印刷用のシリンダを効率的に再生することができる再生装置などを提供する。【解決手段】シリンダ再生装置１は、第１主軸１２及び第２主軸１７と、第１主軸１２を回転させる主軸回転駆動機構部と、切削工具と研削工具とを保持する刃物台２２と、研削工具を回転させる工具回転駆動機構部と、彫刻針３１を備えた彫刻装置３０などからなり、シリンダＳは第１主軸１２及び第２主軸１７にそれぞれ装着されたセンタ１４，１９によって支持される。また、シリンダ再生装置１は、刃物台２２をシリンダＳの軸線方向及び半径方向に、彫刻装置３０を少なくともシリンダＳの軸線方向に移動させる送り機構部を備える。除去能力の高い切削加工の後研削加工を行えるので、シリンダＳを効率的に再生できる。【選択図】　　　　　図１
2004058347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に銅めっきが施され、且つ該銅めっき部表面に印刷用の凹部が形成されたグラビア印刷用シリンダを再生する方法であって、
前記銅めっき部表面を切削加工することにより、前記凹部を除去して該銅めっき部表面を平坦とし、ついで、切削加工された銅めっき部表面を研削加工し、しかる後、研削加工された銅めっき部表面に新たな印刷用の凹部を形成するようにしたことを特徴とするグラビア印刷用シリンダの再生方法。
【請求項２】
外周面に銅めっきが施され、且つ該銅めっき部表面に凹部が形成されたグラビア印刷用シリンダを再生する装置であって、
前記シリンダの両端部を支持するシリンダ支持手段と、
該シリンダ支持手段によって支持されたシリンダを、その軸中心に回転させるシリンダ回転駆動手段と、
前記銅めっき部表面を切削加工するための切削工具を保持する切削工具保持手段と、
前記銅めっき部表面を研削加工するための研削工具を保持する研削工具保持手段と、
前記研削工具保持手段によって保持された研削工具をその軸中心に回転させる研削工具回転駆動手段と、
前記銅めっき部表面に印刷用の凹部を形成する凹部形成手段と、
前記切削工具保持手段及び研削工具保持手段を、前記シリンダの軸線方向及び半径方向にそれぞれ移動させるとともに、前記凹部形成手段を少なくとも前記シリンダの軸線方向に移動させる送り手段とを設けて構成したことを特徴とするグラビア印刷用シリンダの再生装置。
【請求項３】
前記切削工具とシリンダとの接触部、及び前記研削工具とシリンダとの接触部に加工液を供給する加工液供給手段と、
前記シリンダに向けて気体を噴き付ける噴気手段とを設けて構成したことを特徴とする請求項２記載のグラビア印刷用シリンダの再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、グラビア印刷用のシリンダであって、外周面に銅めっきが施され、且つ当該銅めっき部表面に印刷用の凹部が形成されたシリンダを再生する再生方法及び再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
グラビア印刷では、外周面に銅めっきが施され、且つこの銅めっき部表面に印刷用の凹部が形成されたシリンダが版として用いられる。前記凹部は、文字や模様などを被印刷物に印捺するためのものであり、例えば、電子彫刻機などの凹部形成装置を用いて適宜形成される。
【０００３】
そして、所定の印刷を終了すると、前記シリンダは、まず、研削装置に掛けられて、前記銅めっき部表面に形成された凹部が研削加工によって除去され、ついで、前記凹部形成装置に掛けられて、前記研削装置によって平坦に加工された銅めっき部表面に新たな凹部が形成され、しかる後、これが版として再使用される。
【０００４】
ところで、グラビア印刷では、シリンダの外周面（銅めっき部表面）を被印刷物に押し当てて印刷する形態をとっているため、シリンダ外周面の精度が印刷の品質に直接的に影響する。このため、上記再使用のための修正加工では、シリンダの銅めっき部表面を高精度に仕上げる必要がある。
【０００５】
そこで、従来、前記研削加工にあたり、粗研削，中研削，仕上研削というように、砥石の目を徐々に細かくしていきながら加工することにより、シリンダ外周面を高精度に仕上げていた。
【０００６】
ところが、このように、砥石の目を徐々に細かくしていきながら、繰り返し研削加工を行うやり方では、修正作業に長時間を要するため、シリンダの再利用を効率的に行うことができないという問題があった。また、研削加工と凹部形成加工とを別々の装置で行っているため、シリンダを研削装置から凹部形成装置へ搬送する必要があり、その取り扱いの面でも非効率であった。
【０００７】
本発明は、以上の実情に鑑みなされたものであって、グラビア印刷用のシリンダを再利用するにあたり、これを効率的に行うことができる再生方法及び再生装置の提供をその目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段及びその効果】
上記目的を達成するための本発明は、外周面に銅めっきが施され、且つ該銅めっき部表面に印刷用の凹部が形成されたグラビア印刷用シリンダを再生する方法であって、前記銅めっき部表面を切削加工することにより、前記凹部を除去して該銅めっき部表面を平坦とし、ついで、切削加工された銅めっき部表面を研削加工し、しかる後、研削加工された銅めっき部表面に新たな印刷用の凹部を形成するようにしたことを特徴とするグラビア印刷用シリンダの再生方法に係る。
【０００９】
そして、この再生方法は、以下の再生装置によってこれを好適に実施することができる。
即ち、この再生装置は、外周面に銅めっきが施され、且つ該銅めっき部表面に凹部が形成されたグラビア印刷用シリンダを再生する装置であって、
前記シリンダの両端部を支持するシリンダ支持手段と、該シリンダ支持手段によって支持されたシリンダを、その軸中心に回転させるシリンダ回転駆動手段と、前記銅めっき部表面を切削加工するための切削工具を保持する切削工具保持手段と、前記銅めっき部表面を研削加工するための研削工具を保持する研削工具保持手段と、前記研削工具保持手段によって保持された研削工具をその軸中心に回転させる研削工具回転駆動手段と、前記銅めっき部表面に印刷用の凹部を形成する凹部形成手段と、前記切削工具保持手段及び研削工具保持手段を、前記シリンダの軸線方向及び半径方向にそれぞれ移動させるとともに、前記凹部形成手段を少なくとも前記シリンダの軸線方向に移動させる送り手段とを備えて構成される。
【００１０】
この再生装置によれば、まず、シリンダ支持手段によってその両端部が支持されたシリンダが、シリンダ回転駆動手段によってその軸中心に回転せしめられるとともに、切削工具を保持した切削工具保持手段が送り手段によってシリンダの半径方向に移動せしめられて、切削工具がシリンダに対し所定の切り込み量を有するように位置決めされた後、当該シリンダの軸線方向に移動せしめられる。
【００１１】
これにより、シリンダ外周面の銅めっき部表面が切削（旋削）加工され、銅めっき部表面に形成された凹部が除去されて、当該銅めっき部表面が平坦となる。尚、切削加工は、切削工具をシリンダの軸線方向に移動させる一度の工程で、前記凹部を完全に除去するようにしても、切削工具に所定の切り込み量を与えながら、これをシリンダの軸線方向に繰り返して移動させる複数工程によって前記凹部を除去するようにしても、いずれでも良い。
【００１２】
その後、研削工具保持手段によって保持された研削工具が、研削工具回転駆動手段によってその軸中心に回転せしめられるとともに、前記研削工具保持手段が送り手段によってシリンダの半径方向に移動せしめられて、当該研削工具がシリンダに対し所定の切り込み量を有するように位置決めされ、この後、シリンダの軸線方向に往復移動せしめられる。
【００１３】
これにより、切削加工された前記銅めっき部表面が研削加工され、所定の精度を満たすように仕上げられる。尚、研削加工は、一度の切り込み付与で加工を終了するようにしても、或いは、複数回切込みを付与しながら繰り返して加工を行うようにしても、いずれでも良い。
【００１４】
このようにして、研削加工を終了すると、次に、送り手段によって凹部形成手段のシリンダ軸線方向の位置が制御されるとともに、この凹部形成手段の位置に応じて、シリンダの回転位置がシリンダ回転駆動手段によって制御され、当該凹部形成手段によって、シリンダ外周面の銅めっき部表面に新たな印刷用凹部が形成される。このようにして、使用後のシリンダが再度使用可能なように再生される。
【００１５】
尚、前記凹部形成手段については、その一例として、彫刻針で彫刻することによって凹部を形成する電子彫刻機を挙げることができる。
【００１６】
斯くして、この再生方法及び装置によれば、研削加工を行う前に、除去能力の高い切削加工によって銅めっき部表面の凹部を除去するようにしているので、研削加工によって当該凹部を除去する場合に比べて、短時間のうちにこれを除去することができ、シリンダを効率的に再生することができる。
【００１７】
また、従来では、研削加工後のシリンダを研削装置から凹部形成装置へ搬送する必要があったが、本発明に係る再生装置では、切削加工，研削加工，凹部形成加工といった一連の加工を一台の装置で集約して行うことができるので、この面でも、効率的にシリンダを再生することができる。
【００１８】
前記再生装置は、更に、切削工具とシリンダとの接触部、及び研削工具とシリンダとの接触部に加工液を供給する加工液供給手段と、シリンダに向けて気体を噴き付ける噴気手段とを備えたものとすることができる。
【００１９】
一般的に、切削加工時や研削加工時には、切削工具や研削工具の寿命を長くしたり、加工精度を向上させるために加工液が使用されている。その一方、凹部形成時には、銅めっき部表面に加工液が付着していないことが望ましい。
【００２０】
この構成の再生装置によれば、銅めっき部表面に付着した加工液を、噴気手段から噴き付けられる気体によって除去することができ、これにより、当該銅めっき部表面を効果的に乾燥させることができる。斯くして、このようにすることで、前記凹部除去加工，表面仕上げ加工及び凹部形成加工といった一連の加工を一台の装置に集約し、しかも、それぞれの加工を好環境の下で行うことができるのである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施形態について添付図面に基づき説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るシリンダ再生装置の概略構成を示した斜視図である。尚、同図１に示すように、本例のシリンダ再生装置は、ＮＣ旋盤を改良したものである。
【００２２】
図１に示すように、前記シリンダ再生装置１は、ベッド１０と、ベッド１０上に配設された第１主軸台１１と、第１主軸台１１によって回転自在に支持された第１主軸１２と、ベッド１０上に設けられ、矢示Ｚ１軸方向に移動可能となった第２主軸台１６と、第２主軸台１６によって回転自在に支持された第２主軸１７と、ベッド１０上に設けられ、矢示Ｚ２軸方向に移動可能となった第１サドル２０と、第１サドル２０上に設けられ、矢示Ｙ２軸方向に移動可能となった第２サドル２１と、第２サドル２１によって支持されるとともに、工具Ｔ（後述する切削工具４０，研削工具４５）を保持し、矢示Ｘ２軸方向に移動可能となった刃物台２２と、ベッド１０上に設けられ、矢示Ｚ３軸方向に移動可能となった第３サドル２３と、第３サドル２３上に設けられ、矢示Ｘ３軸方向に移動可能となった彫刻装置３０などを備える。
【００２３】
尚、前記Ｚ１軸，Ｚ２軸及びＺ３軸は共に同じ方向の軸であり、前記Ｘ２軸及びＸ３軸も共に同じ方向の軸である。また、Ｚ１軸，Ｚ２軸，Ｚ３軸とＸ２軸，Ｘ３軸とＹ２軸とは、これらが相互に直交している。
【００２４】
また、特に図示しないが、前記シリンダ再生装置１は、上記構成の他に、第１主軸１２をその軸中心に回転させる主軸回転駆動機構部と、工具Ｔをその軸中心に回転させる工具回転駆動機構部と、第２主軸台１６を矢示Ｚ１軸方向に移動させるＺ１軸送り機構部と、第１サドル２０を矢示Ｚ２軸方向に移動させるＺ２軸送り機構部と、第２サドル２１を矢示Ｙ２軸方向に移動させるＹ２軸送り機構部と、刃物台２２を矢示Ｘ２軸方向に移動させるＸ２軸送り機構部と、第３サドル２３を矢示Ｚ３軸方向に移動させるＺ３軸送り機構部と、彫刻装置３０を矢示Ｘ３軸方向に移動させるＸ３軸送り機構部と、これらの作動を制御する制御装置の他、前記切削工具４０，研削工具４５とシリンダＳとの接触部に加工液を供給する加工液供給装置、シリンダＳに向けて空気を噴き付ける噴気装置などを備えている。
【００２５】
図１及び図２に示すように、前記第１主軸１２及び第２主軸１７には、チャック１３，１８がそれぞれ装着されており、このチャック１３，１８には、センタ１４，１９がそれぞれ把持されている。
【００２６】
ところで、グラビア印刷において版として使用されるシリンダＳは、中空構造となっており、その外周面には銅めっきが施され、この銅めっき部表面には、文字や模様などを被印刷物に印捺するための凹部が形成されている。また、シリンダＳの軸方向両端面には、各端面から内部空間に貫通する貫通穴Ｓａ，Ｓｂがそれぞれ形成されており、これら貫通穴Ｓａ，Ｓｂの前記端面側は、それぞれテーパ状に形成されている。
【００２７】
斯くして、シリンダＳは、その貫通穴Ｓａ，Ｓｂのテーパ部に前記センタ１４，１９がそれぞれ当接することによってこれらに支持され、また、前記主軸回転駆動機構部（図示せず）により第１主軸１２がその軸中心に回転せしめられることによって、その軸中心に回転駆動され、当該第１主軸１２，チャック１３，センタ１４，第２主軸１７，チャック１８及びセンタ１９とともに回転する。
【００２８】
前記刃物台２２には、図３に示すような切削工具４０や、図４に示すような研削工具４５が装着され、保持される。尚、これら切削工具４０と研削工具４５との交換は、オペレータや、或いは、自動工具交換装置（図示せず）などによって適宜行われる。
【００２９】
前記切削工具４０は、刃物台２２によって保持されるシャンク部４１と刃部４２とからなり、刃物台２２に非回転に保持される。
【００３０】
前記研削工具４５は、先端にねじ部４６ａを備え、前記刃物台２２に保持される砥石軸４６と、カップ形砥石４７と、ねじ部４６ａに螺着され、カップ形砥石４７を砥石軸４６に固定するナット４９からなる。尚、この研削工具４５は、前記工具回転駆動機構部（図示せず）によって、砥石軸４６の軸中心に回転駆動される。
【００３１】
前記彫刻装置３０は、ダイアモンドからなる彫刻針３１と、彫刻針３１を振動させる振動機構部（図示せず）とから構成されており、この振動機構部（図示せず）によって加振された彫刻針３１が銅めっき部表面に接触することで、当該銅めっき部表面に凹部が形成される。尚、振動機構部（図示せず）は、前記制御装置（図示せず）によってその作動が制御される。
【００３２】
以上のように構成された本例のシリンダ再生装置１によれば、使用後のシリンダＳが、以下に説明するようにして、再使用可能に再生される。尚、刃物台２２には、切削工具４０が装着されているものとする。
【００３３】
まず、第１主軸１２に装着のセンタ１４と第２主軸１７に装着のセンタ１９との間にシリンダＳを搬入して、第２主軸台１６を第１主軸台１１側に移動させることにより、当該センタ１４，１９によってシリンダＳを支持する。
【００３４】
ついで、主軸回転駆動機構部（図示せず）により第１主軸１２を回転させて、シリンダＳをその軸中心に回転させるとともに、刃物台２２をシリンダＳ側に移動させて、シリンダＳの第２主軸台１６側端面近傍位置で、切削工具４０がシリンダＳに対し所定の切り込み量を有するようにこれを位置決めした後、当該切削工具４０を第２主軸台１６側から第１主軸台１１側に前記Ｚ２軸方向に沿って移動させる。そして、このとき、加工液供給装置（図示せず）から切削工具４０とシリンダＳとの接触部に加工液を供給する。これにより、シリンダＳ外周面の銅めっき部が切削加工され、その表面に形成された凹部が除去されて、当該銅めっき部表面が平坦となる。
【００３５】
尚、この切削工具４０による加工は、切削工具４０をシリンダＳの軸線方向に移動させる一度の工程で、前記凹部を完全に除去するようにしても、切削工具４０に所定の切り込み量を与えながら、これをシリンダＳの軸線方向に繰り返して移動させる複数工程によって前記凹部を除去するようにしても、いずれでも良い。
【００３６】
次に、刃物台２２に保持された切削工具４０を研削工具４５に交換して、これを当該刃物台２２に保持せしめ、その軸中心に回転させる。この後、刃物台２２をシリンダＳ側に移動させて、シリンダＳの第２主軸台１６側端面近傍位置で、研削工具４５がシリンダＳに対し所定の切り込み量を有するようにこれを位置決めし、しかる後、当該研削工具４５を第２主軸台１６側から第１主軸台１１側に、ついで第１主軸台１１側から第２主軸台１６側に、前記Ｚ２軸方向に沿って１回若しくは複数回往復移動させる。尚、このとき、引き続き加工液供給装置（図示せず）から研削工具４５とシリンダＳとの接触部に加工液が供給される。
【００３７】
これにより、切削加工された前記銅めっき部表面が研削加工され、所定の精度を満たすように仕上げられる。尚、研削加工は、一度の切り込み付与で加工を終了するようにしても、或いは、複数回切込みを付与しながら繰り返して加工を行うようにしても、いずれでも良い。
【００３８】
このようにして、研削加工を終了すると、次に、前記加工液供給装置（図示せず）からの加工液の供給が停止された後、回転中のシリンダＳに向けて前記噴気装置（図示せず）から所定時間空気が噴き付けられる。これにより、シリンダＳに付着した加工液が前記噴気装置（図示せず）から噴き付けられる気体によって除去され、当該シリンダＳの銅めっき部表面が乾燥せしめられる。
【００３９】
そして、シリンダＳの銅めっき部表面が乾燥せしめられると、次に、彫刻装置３０がＸ３軸送り機構部（図示せず）及びＺ３軸送り機構部（図示せず）によって前記Ｘ３軸方向及びＺ３軸方向の位置が制御されるとともに、この彫刻装置３０の位置に応じて、シリンダＳの回転位置が主軸回転駆動機構部（図示せず）によって制御され、このようにしてシリンダＳの外周面に対する彫刻装置３０が制御されながら、当該彫刻装置３０が駆動され、その彫刻針３１によって、シリンダＳ外周面の銅めっき部表面に新たな印刷用凹部が形成される。このようにして、使用後のシリンダＳが再度使用可能な状態に再生される。
【００４０】
斯くして、本例のシリンダ再生装置１によれば、研削加工を行う前に、除去能力の高い切削加工によって銅めっき部表面の凹部を除去するようにしているので、研削加工によって当該凹部を除去する場合に比べて、短時間のうちにこれを除去することができ、シリンダＳを効率的に再生することができる。
【００４１】
また、本例のシリンダ再生装置１では、切削加工（凹部除去加工），研削加工（表面仕上げ加工），凹部形成加工といった一連の加工を一台の装置で集約して行うことができ、この面でも、使用後のシリンダＳを効率的に再生することが可能である。
【００４２】
また、切削加工時及び研削加工時には加工液を供給しながらこれを行い、凹部形成加工前には、噴気装置（図示せず）から噴き付けられる気体により、銅めっき部表面に付着した加工液を除去して乾燥させるようにしているので、凹部除去加工，表面仕上げ加工及び凹部形成加工といった一連の加工を一台の装置に集約しつつ、しかも、それぞれの加工を好環境の下で行うことが可能である。
【００４３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の採り得る具体的な態様は、何らこれに限定されるものではない。
【００４４】
例えば、上例のシリンダ再生装置１では、ＮＣ旋盤を改良した構成としたが、このように既存の装置を改良するのでは無く、新たに専用の装置としてこれを構成しても良い。また、切削工具４０と研削工具４５とを同一の刃物台２２に保持可能に構成したが、２つの刃物台を設け、これらを異なる刃物台にそれぞれ保持させるように構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るシリンダ再生装置の概略構成を示した斜視図である。
【図２】本実施形態に係るグラビア印刷用シリンダの支持状態を示した説明図である。
【図３】本実施形態に係る切削工具を示した正面図である。
【図４】本実施形態に係る研削工具を示した断面図である。
【符号の説明】
１　　シリンダ再生装置
１２　第１主軸
１７　第２主軸
１３，１８　チャック
１４，１９　センタ
２２　刃物台
３０　彫刻装置
３１　彫刻針
４０　切削工具
４５　研削工具
Ｓ　　（グラビア印刷用）シリンダ
【図１】
2004058347.tif 000003
【図２】
2004058347.tif 000004
【図３】
2004058347.tif 000005
【図４】
2004058347.tif 000006