(57)【要約】本発明は、缶装飾装置１０において、最小限の停止時間で、一方のインキ装置３０を別のインキ装置３２に交換することを可能にする。第１・第２インキ装置は、プレート６０の回転軸周りに９０°または１８０°互いに離隔されて配置されている。プレート６０は、缶装飾装置の缶搬送装置から見て半径方向内方の位置に各インキ装置を配置するために回転可能とされている。各インキ装置は、プレートを回転させようとする際には缶搬送装置から離隔するようにプレート上を内方に向けて移動可能とされ、プレートの回転が完了した際には缶搬送装置に向けて横方向外方へと移動される。
2004500257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
缶装飾装置のためのインキ付け装置であって、前記缶装飾装置は、該インキ付け装置によって装飾される缶を供給する缶搬送装置を備えており、該インキ付け装置は、
第１・第２インキ装置と、一度に該第１・第２インキ装置の一方を前記缶搬送装置に差出す差出し装置と、を含み；
前記両インキ装置の各々は、
フレームと；
前記フレーム上で回転するように支持され、前記缶搬送装置によって前を通過する前記缶に所定の色装飾を施すためのブランケットを有するブランケット胴と；
各々が、前記ブランケット胴上の前記ブランケットの１つに所定パターンでインキを供給するように構成された所定セットのインキローラと；を備え、
前記差出し装置は、
前記各第１・第２インキ装置をプレート上の離隔位置に支持するための支持部材と；
前記第１・第２インキ装置の一方を選択的に前記缶搬送装置の位置に移動させるために前記支持部材を移動させる駆動装置と；
前記各インキ装置と前記支持部材との間に設けられ、前記インキ装置が前記支持部材によって前記缶搬送装置の位置に移動した後に、前記インキ装置を前記缶搬送装置に向けて、あるいは前記缶搬送装置から離間させるように移動させるためのインキ装置移動装置と；を備え、
前記インキ装置は、前記缶搬送装置の位置にあるインキ装置が前記缶搬送装置の障害を受けることなく前記缶搬送装置から離れることを許容する遠方にまで、かつ、前記支持部材が他方のインキ装置を前記缶搬送装置の位置へと移動させることを許容する程度に遠方にまで、前記支持部材上で移動可能とされ、
前記両インキ装置の各々は、前記缶搬送装置に向けて移動可能な前記インキ装置移動装置によって移動可能とされており、前記缶搬送装置の位置では、前記インキ装置が作動して前記缶搬送装置上の缶に装飾を施すことを特徴とするインキ付け装置。
【請求項２】
前記支持部材は、回転軸回りに回転するように支持されたプレートを備え、前記駆動装置は、前記各第１・第２インキ装置を前記缶搬送装置の位置に選択的に移動させるために前記プレートを前記軸回りに回転させることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記各インキ装置は、前記回転軸から等半径の位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記プレートの前記回転軸回りの回転を可能にする装置をさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記プレート駆動装置は、前記プレートに連結された第１ギヤと、該第１ギヤを回転駆動する被駆動ピニオンと、を備えていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項６】
前記プレート及び前記両インキ装置は、前記缶搬送装置が前記軸から見て前記両インキ装置の半径方向外方に位置しかつ各インキ装置が前記缶搬送装置の位置へと横方向外方に移動されるように、それぞれ配置されていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項７】
前記各インキ装置は、該インキ装置を前記缶搬送装置に向けて、または前記缶搬送装置から離隔するように移動させるために前記プレートの回転軸に対して横方向に移動可能とされたプレート上に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記各インキ装置移動装置は、前記インキ装置と前記プレートとの間に設けられかつ前記インキ装置を前記缶搬送装置に対する近接・離隔両位置間で移動させるピストン−シリンダ接続部を備えていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記各インキ装置のための複数のローラを前記プレート上にさらに備え、前記各インキ装置は、前記各ローラに支持されて前記缶搬送装置に対する近接・離隔両位置間を移動することを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記プレートの前記軸から前記各インキ装置へと延在して前記各インキ装置に流体を供給するための流体供給配管をさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項１１】
前記プレート上に設けられ、前記第１・第２インキ装置の一方を前記缶搬送装置の位置に配置する２つの回転位置に前記プレートを位置決めする位置決め部材をさらに備えていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項１２】
前記第１・第２インキ装置は、前記回転軸回りに９０°離隔して配置されていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１・第２インキ装置は、前記回転軸回りに１８０°離隔して配置されていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項１４】
前記支持部材上に配置された前記第１・第２インキ装置の両者は、前記缶搬送装置上の缶にインキ付けするために同一方向を向き、前記支持部材は、前記インキ装置を交互に前記缶搬送装置の位置に移動させるように操作可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記支持部材上に設けられ、前記第１・第２インキ装置の一方が前記缶搬送装置の位置に配置される位置に前記支持部材を選択的に配置する位置決め部材をさらに備えていることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記各インキ装置のために設けられ、前記プレートが移動する際に回動可能とされた流体供給配管をさらに備えていることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記各インキ装置移動装置は、前記インキ装置と前記プレートとの間に配置され前記インキ装置を前記プレート上で移動させるように構成されたピストン−シリンダ接続部を備えていることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記各インキ装置移動装置は、前記インキ装置と前記プレートとの間に配置され前記インキ装置を前記缶搬送装置に向けて、または前記缶搬送装置から離隔するように移動させるように構成されたピストン−シリンダ接続部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１９】
前記各インキ装置のための複数のローラを前記支持部材上にさらに備え、前記各インキ装置は、前記各ローラに支持されて前記缶搬送装置に対する近接・離隔両位置間を移動することを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記プレートの前記支持部材から前記各インキ装置へと延在して前記各インキ装置に流体を供給するための流体供給配管をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２１】
前記支持部材上に設けられ、前記第１・第２インキ装置の一方を前記缶搬送装置の位置に配置する２つの位置に前記支持部材を位置決めする位置決め部材をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項２２】
缶装飾装置のためのインキ付け装置であって、前記缶装飾装置は、該インキ付け装置によって装飾される缶を供給する缶搬送装置を備えており、該インキ付け装置は、
第１・第２インキ装置と、一度に該第１・第２インキ装置の一方を前記缶搬送装置に差出す差出し装置と、を含み；
前記両インキ装置の各々は、
フレームと；
前記フレーム上で回転するように支持され、前記缶搬送装置によって前を通過する前記缶に所定の色装飾を施すためのブランケットを有するブランケット胴と；
各々が、前記ブランケット胴上の前記ブランケットの１つに所定パターンでインキを供給するように構成された所定セットのインキローラと；
前記第１インキ装置を前記缶搬送装置に対して差出しそして離隔させる第１差出し装置及び前記第２インキ装置を前記缶搬送装置に対して差出しそして離隔させる第２差出し装置と；を備え、前記第１差出し装置及び第２差出し装置は、前記缶搬送装置に対してそれぞれに略Ｙ字形の枝部を構成し、
前記両インキ装置の各々はさらに、前記第１・２インキ装置のそれぞれを前記Ｙ字形のそれぞれの枝部に沿って駆動する第１・第２駆動装置を備え、前記第１・２差出し装置は、前記缶搬装置の位置で前記Ｙ字形の支柱部分に当たる共通部分を有し、この場所で前記両差出し装置は前記第１・２インキ装置の一方を前記缶搬送装置に差出すことを特徴とするインキ付け装置。
【請求項２３】
前記第１・２差出し装置の各々は、前記インキ装置にそれぞれ割り当てられた軌道を備え、前記両軌道は、略Ｙ字形の形態に配置されかつ前記缶搬送装置近傍にＹ字形の支柱部を構成する軌道領域を有していることを特徴とする請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記第１・２差出し装置は、前記缶搬送装置近傍において略Ｙ字形の共通軌道を有していることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記第１・２インキ装置を共通軌道で切換えるための切換装置をさらに備えていることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
缶装飾装置の缶搬送装置の位置で第１インキ装置を第２インキ装置と交換する方法であって、
缶搬送装置の位置にある第１インキ装置を第１の方向に移動させ、前記第１インキ装置を前記缶搬送装置から離隔させる段階と；
次いで、前記第１インキ装置を前記第１の方向とは異なり前記缶搬送装置から離隔させる第２の方向に移動させて前記第１インキ装置に変更を加えるために前記第１インキ装置にアクセスすることを可能とし、同時に、前記第２インキ装置を前記第２の方向に前記缶搬送装置の位置まで移動させる段階と；
次いで、前記第２インキ装置を前記缶搬送装置における缶へのインキ付け位置に移動させるために、前記第２インキ装置を前記第１の方向とは反対の第３の方向に移動させる段階と；を含むことを特徴とする方法。
【請求項２７】
前記第２の方向は、前記第１の方向を横切ることを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１の方向は第１経路に沿い、前記第２の方向は第２経路に沿い、前記第２経路は前記第１経路に対して所定角度をなし、前記第３の方向は、前記第１・第２経路に対して所定角度をなす第３経路上に沿い、前記第１経路は略Ｙ字形の支柱部を構成し、前記第２・第３経路は前記Ｙ字形の両枝部を構成していることを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記第２インキ装置を前記第３方向に移動させる際に、前記両インキ装置が互いの移動の障害とならない程度に前記第１インキ装置を前記第２方向に向けて十分遠方に移動させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
缶装飾装置の缶搬送装置の位置で第１インキ装置を第２インキ装置と交換する方法であって、
前記第１インキ装置が前記缶搬送装置上の缶にインキ付け作業を行った後に、前記第１インキ装置を回転軸に対して半径方向に移動させる段階と；
前記第１インキ装置を前記軸回りに回転させて前記缶搬送装置から離隔させ、同時に、前記第２インキ装置を前記軸回りに回転させて前記缶搬送装置から見て半径方向内方の位置に位置決めし、次いで、前記両インキ装置の回転を停止させる段階と；
前記缶搬送装置によって差出された缶にインキ付けするために、前記第２インキ装置を半径方向に前記缶搬送装置へと移動させて位置決めする段階と；を含むことを特徴とする方法。ことを特徴とする方法。
【請求項３１】
前記第２インキ装置を半径方向に移動させて前記缶搬送装置から離隔させることによって該方法を繰返す段階と；
次いで、前記第２・第１インキ装置を前記軸回りに回転させて、前記第１インキ装置を前記缶搬送装置から見て半径方向内方の位置に移動させ、前記両インキ装置の回転を停止させる段階と；
次いで、前記第１インキ装置を横方向に前記缶搬送装置の位置へと移動させる段階と；をさらに含むことを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記第１・第２インキ装置はプレート上に支持され、前記プレートを前記軸回りに回転させることによって、前記両インキ装置を前記軸回りに回転させることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記両インキ装置は回転可能な前記プレート上に支持され、かつ前記両インキ装置の各々は、前記プレート上で横方向に移動可能とされていることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記各インキ装置を交互に前記缶搬送装置の位置へ移動させるために、前記第１・第２インキ装置を９０°の角度で回転移動させることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３５】
前記各インキ装置を交互に前記缶搬送装置の位置へ移動させるために、前記第１・第２インキ装置を１８０°の角度で回転移動させることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、缶装飾装置、及び、そのような装置に用いられるインキ装置に関するものであり、特に、１つのインキ装置を作動状態におきながら他のインキ装置への変更作業を可能にすることによって缶装飾装置の稼働停止時間を最小限に抑えることのできる缶装飾装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
缶装飾装置のためのインキ装置は、回転可能なブランケット胴の周囲に取付けられ、このブランケット胴上の各ブランケットに種々の彩色インキパターンを付与するための独立したインキローラを複数備えている。次いで、上記胴は、缶搬送装置によって差出された個々の缶に彩色インキパターンを転写する。この種の連続運転式缶印刷装置の例は、米国特許第５，１１１，７４２号明細書、及び同３，７６６，８５１号明細書に開示されており、本明細書はそれらの内容を参照して、それらを含むものとする。典型的な缶装飾装置は、１組の缶に１セットのインキパターンを装飾し、次いで、後続組の缶に異なるセットのインキパターンを装飾するように運転される。異なる缶装飾パターンには異なるインキ色および異なるインキパターンが用いられるので、インキローラ及びブランケット胴に変更を加える必要がある。すなわち、それらを洗浄及び／または交換し、後続組の缶のための新たな装飾パターンに適合させる必要がある。
【０００３】
典型的な缶装飾装置は、１つのブランケット胴にインキ付けを行う一連のインキローラを備えている。第２組の缶に、第１組の缶とは異なるパターンを印刷する場合、缶装飾装置を停止させ、個々のインキローラを洗浄し、新しい、または異なる色のインキを付与し、ブランケット胴上のブランケットを、新たなインキパターンを付与するための新たなブランケットに交換する。こうして、インキ装置は、第２組の缶に装飾を行うことができる状態となる。缶装飾装置において、このような装飾ラベルの変更に合せてインキ装置を変更するには、約２２分を要する。この稼働停止の間、缶に装飾は行われない。缶の異なる色及び装飾を付与するための交換作業は、１稼働日に数回発生し、毎回、上記の稼働停止時間が発生する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
当分野では、それまで使用されていたインキ装置を缶装飾装置の近傍で予備のインキ装置に交換する試みがなされてきた。一組の缶への装飾が完了すると、ブランケット胴とインキローラとを備えた第１インキ装置は、作動位置すなわち缶搬送装置の位置から離隔するように移動され、インキ付けを迅速に再開できるように、別のインキ装置が作動位置すなわち缶搬送装置の位置へと移動される。特に、本発明者は、缶搬送装置に対してインキ装置を缶搬送装置付近にターンテーブルを備えた軌道システムに沿って近接・離隔させ、インキ付けのために各インキ装置を位置決めする従来技術を認識している。この従来技術は、主として、軌道システム及びインキローラ交換の複雑さゆえに実際には受入れ難いと考える。こうして、インキ装置交換のためのこの軌道システムの採用は断念されている。
【０００５】
缶装飾装置は、通常、互いに近接配置された複数の缶装飾用インキ装置を備えている。保守を簡単にし、使用される床面積を最小化するために、各インキ装置は実用範囲内で可能な限り近接配置される。装置は、それぞれに複数のインキ装置を備えた複数の缶装飾装置を使用しているので、かなりのスペースを必要とする。次の装飾作業のために各インキ装置を容易に変更可能であるように、隣接する装置間にはスペースが必要である。複数の装置のために必要なスペースを削減することは好ましい。
【０００６】
従って、本発明の主目的は、缶装飾装置におけるインキパターン変更時間を削減することである。
【０００７】
本発明の他の目的は、缶装飾装置において第２インキ装置へと交換された後に、変更を行うべき一方のインキ装置に缶装飾装置の作業者が容易にアクセスできるようにすることである。
【０００８】
さらなる目的は、それぞれに複数のインキ装置を備えた複数の缶装飾装置を使用する装置に必要とされる床面積を最小化することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、既存の缶装飾装置を改修することにより装着可能なシステム、または新しい缶装飾装置に装着可能なシステムを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の好ましい実施形態によれば、缶装飾装置のための１つのインキ付け装置は、第１・第２インキ装置を備え、その各々が、ブランケット胴と、ブランケット胴上に支持された複数のインキローラとを備えている。一実施形態では、両インキ装置は、回転可能なプレート上で、例えば一形態では１８０°、第２形態では９０°の角度離れた位置に支持されている。両インキ装置は、それらのブランケット胴が半径方向外方を向くように配置されている。缶支持用マンドレルを含む１つの缶搬送装置が、通常のように、インキ装置のブランケット胴に対向するように配置されている。
【００１１】
各印刷変更の際に、作業者がインキ装置間で洗浄、インキ交換、その他の作業を行うのに十分な空間を確保するために、１８０°または９０°の離間角度、あるいは、適宜、他の離間角度が選択される。離間角度が小さければプレートの回転時間が短くなって好ましい。
【００１２】
第２インキ装置は第１インキ装置に対して角度離隔され、従って、第１インキ装置の側方に配置されている。装置の作業者は第２インキ装置にアクセスでき、装飾される次の缶の組のために、現在使用されていないインキ装置に変更を加えることができる。１組の缶の装飾作業が完了し、次の缶装飾プログラムのために変更が必要である場合、ブランケット胴及びインキローラを備え現在運転されているインキ装置を、回転可能なプレート上で短い距離だけ半径方向内方へ移動させて缶搬送装置から離隔させる。インキ装置は、装飾装置の缶搬送装置に接触しないために十分な距離だけ半径方向に移動させる。こうして、缶搬送装置に接触せずに、またはインキ装置同士が接触することなくプレートを動かすこと、すなわち回転させることが可能になる。缶搬送装置から離隔させ、缶搬送装置との接触を回避するために、インキ装置を、例えば、横方向に約２フィート（約６０ｃｍ）移動させる。次いで、プレートを、例えば１８０°、または９０°回転させて、変更された第２インキ装置を缶搬送装置の位置に配置する。第２インキ装置が缶搬送装置の位置に配置された時、プレートの回転を停止させる。次いで、ブランケット胴及びインキローラを備えた第２インキ装置をプレート上で横方向外方に移動させ、作業可能な缶搬送装置の位置に配置する。
【００１３】
本発明は、第１・第２インキ装置を缶搬送装置における作業位置に、そして変更及び保守のための作業位置に配置したり、そこから離隔させたりする他の技術も提供する。
【００１４】
このような変更形態の１つでは、インキ装置の各々が、それぞれの軌道に沿って移動可能とされている。インキ装置が缶搬送位置に配置される場所で軌道経路は合流する。インキ装置が缶搬送装置からわずかに格納されると軌道は分岐して、Ｙ字形を形成している。インキ形態の変更が必要な場合、各インキ装置は、変更作業のためにＹ字形の相応の枝部に沿って離間移動され、また、Ｙ字形の相応の枝部に沿って缶搬送装置へ向けて移動される。
【００１５】
さらに別の実施形態では、両インキ装置が横方向に移動可能な、すなわち往復可能なプレート上に取付けられている。両インキ装置が缶搬送装置から格納された際に、プレートは選択的に移動可能とされている。こうして、一方のインキ装置が変更のために横方向に離隔移動される際に、他方のインキ装置を缶搬送装置の位置に移動させることができる。一方のインキ装置は、缶搬送装置の近傍に移動された後、インキ付けのために缶搬送装置の位置へと横方向に短い距離移動され、その後、缶搬送装置から離隔され、変更が終わった他方のインキ装置への交換を可能にするために、プレートの横方向移動が可能とされる。
【００１６】
本発明者の現在の目標は、第１インキ装置を第２インキ装置へと５分以内に交換することであり、さらには、１分以内を目標としている。２つのインキ装置を用い、作業していないインキ装置を新しい缶装飾プログラムへと変更して迅速な交換を可能にすることにより、大幅に時間が節約できることは明らかである。缶装飾装置に第２インキ装置を用いるための追加コストは、停止時間を削減することにより、長くても１年以内に回収できると推定される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明における他の課題及び特徴は、以下の説明、及び好ましい実施形態を示す添付図面から明らかになる。
【００１８】
図１は、本発明による缶装飾装置１０の側面図である。この缶装飾装置１０は、缶のための供給部１２と、インキ付け装置のブランケット胴３８を通過した缶を搬送するためのスロット付きマンドレルホイール１４と、缶への印刷後にマンドレルホイールから缶を排出するための排出装置１６とを含む従来の缶処理装置を備えている。これらの構成要素は、上記米国特許第３，７６６，８５１号明細書及び同５，１１１，７４２号明細書に開示されているのでここでは詳細には説明しない。本明細書は、これらの特許、さらにその他多数の特許文献及び刊行物の開示内容を参照し、これらを含むものとする。
【００１９】
図２に示すように、上記缶処理装置１２，１４，１６に組合せて、第１インキ装置３０、及び実質的に同一の第２インキ装置３２が設けられている。インキ装置３０，３２もまた、本発明に係る部分を除けば、従来の構成である。代表的なインキ装置の構造は、本明細書が参照する上記特許、及び缶装飾装置のためのインキ装置を開示しているその他多数の特許文献及び刊行物に記載されている。特に本発明に関係のある図１に示すインキ装置３０は、数種類のインキパターン付けブランケット３９を含むブランケット胴３８を支持するフレーム３６を備えている。ここで、各ブランケット３９には、それぞれに割り当てられた従来のインキローラ４２によってインキ付けが行われる。ブランケット胴３８は、缶支持マンドレルホイール１４を通過するように回転し、マンドレルホイールのスロット内の缶には、ブランケット胴が回転して通過する際にブランケット胴上のブランケットによって装飾が施される。
【００２０】
インキローラと共にインキ装置３０を構成するブランケット胴３８は、缶搬送装置１２，１４，１６からは物理的に分離したユニットである。図１に示すように、インキローラ４２を支持するブランケット胴フレーム３６は、ベース４４上に支持され、ベース４４は、インキ付け装置の横方向移動可能プラットフォーム５０上に支持されている。プラットフォーム５０は、回転可能プレート６０上で横方向に移動可能とされている。回転可能プレート６０は、図２に示すように、１８０°以上の円弧を有する部分円の形状とされている。プレート６０の円形状は、第１・第２インキ装置３０，３２を取付け、支持し、移動させることが容易になるように選択される。プレートは、要求される支持を実現し、十分な強度を有しているならば他の形状であってもよい。
【００２１】
図２に示すように、インキ装置３０の横方向移動可能プラットフォーム５０の横方向の一側には一対の固定ローラ５２が、他側には他の一対の固定ローラ５４が設けられている。プラットフォーム５０の下面には、これらローラを受容する適切な形状の溝５６が形成されている。プラットフォーム５０は、ローラにより、インキ装置３０について示す半径方向外方の作動位置から、横方向内方へ約２フィート（６０ｃｍ）格納された状態で示すインキ装置３２のように半径方向内方の非作動位置へと、横方向に約２フィート（約６０ｃｍ）移動可能とされている。
【００２２】
プラットフォーム５０においてブランケット胴の両側には、協調して作動する複数のピストン−シリンダユニット５８が配置されている。ピストン−シリンダユニットの一端はプラットフォーム５０に取付けられ、他端はプレート６０に取付けられ、こうして、プラットフォーム５０及びインキ装置３０は、プレート６０に対して横方向に移動可能となっている。
【００２３】
ピストン−シリンダ装置５８には空気作動式クラッチ６２が組合され、インキ装置３０が缶搬送装置に対してインキ付け位置に配置された際に、缶搬送装置及びインキ付け装置との駆動接続を行う。
【００２４】
プレート６０は、軸６４回りに回転するように支持されている。プレートは空気ベアリング６５上に支持されている。作動状態の空気ベアリングはプレート６０の容易な回転を実現する。空気ベアリングに替えて、プレート６０を回転させるために油圧システムを用いてもよい。ギヤ駆動装置がプレート６０を回転させる。駆動装置は、プレート６０に接続されかつ回転軸６４回りに回転する主駆動ギヤ６８を駆動するための被駆動ピニオン６６を備えている。プレート６０には位置決めピン６９が組合わされている。位置決めピン６９は、プレート下方のベースに取付けられており、こうして、回転が完了した際に、各缶装飾のために位置決めされたインキ付け装置に対してプレートが正しく配置される。
【００２５】
個々のインキ装置３０，３２には、それぞれのホース７２，７４を通じて、空気、インキ、潤滑油などの必要な流体が供給される。ホース７２，７４は、回転軸６４を通って各インキ装置３０，３２に接続されている。流体の供給は他の形態で行ってもよい。
【００２６】
装置の一連の作動について説明する。
【００２７】
第１組の缶への装飾作業が完了し、缶装飾装置を第２組の缶のために変更する必要がある場合、まず、スピンドルディスクまたはマンドレルホイール１４とブランケット胴駆動用ギヤボックスとの間に介在する単一ポジション駆動クラッチ６２を解除する。こうして、マンドレルホイール１４、缶、及びブランケット胴３８は、もはや協調回転を行わなくなる。ブランケット胴及び缶搬送装置が停止した後、インキ装置３０を缶搬送装置１２，１４，１６から分離する。次に、空気シリンダ５８を作動させて、プラットフォーム５０をインキ装置３０と共に、半径方向外方に位置する第１インキ装置３０の作動位置から、まもなく使用される第２インキ装置３２が位置する約２フィート（６０ｃｍ）の格納位置へと移動させる、すなわち横方向に格納する。回転可能プレート６０は予め真空保持され、この作業の最中は固定されている。次に、プレート６０の真空保持を解除する。ここで、プレート６０のための空気ベアリング６５を作動状態にしてプレート６０を支持し、容易に回転できるようにする。プレートが回転できるように、プレート位置決めピン６９を格納する。次に、駆動ギヤ６６，６８に接続されたギヤモータを作動させ、プレート６０を反時計回りに９０°回転させて、第２インキ装置３２をインキ装置３０の回転位置へと移動させる。この回転により、インキ装置３０もまた、図示しない非作動位置へと９０°移動する。第２インキ装置３２が缶搬送装置から見て半径方向内方に位置するまでプレート６０が回転したら、プレート位置決めピン６９を再び作動させてプレートを正しい位置に再度固定する。次いで、プレート用空気ベアリング６５を非作動状態にする。次に、プレートを再び真空保持し、ピストン−シリンダ５８によって第２インキ装置３２を横方向外方に移動させ、ブランケット胴３８をマンドレルホイール１４上の缶にインキ付けする位置に配置する。次いで、クラッチ６２を再度作動させ、缶保持装置１２，１４，１６とインキ装置３２とを、印刷のできる作動状態に再度置く。缶搬送装置と第１インキ装置３０との間に介在するクラッチ６２の接続解除から缶搬送装置を第２インキ装置３２に再度接続して印刷準備が完了するまでの時間は、６０秒程度の短時間であることが望ましい。長くて数分経過したとしても、後続の缶の組を印刷する際に交換が行われない単一のインキ装置の場合よりはずっと短い停止時間である。
【００２８】
第２インキ装置３２が作動している最中、第１インキ装置は変更を加えることが可能な側方位置にある。次の缶の組を装飾する際には上記の作業を繰返す。この場合、インキ装置を格納し、プレート６０を時計回りに９０°回転させ、変更されたインキ装置３０を図示する缶搬送装置の位置に戻す。図２に示す９０°の実施形態では、プレート６０の直径は約２０フィートであるが、非作動状態のインキ装置３０，３２の変更を行う作業者に対しては３２フィートの空間を確保することが望ましい。空間の大きさは、他の２つの完成装置が図示の装置１０の両側に配置された場合に、保守作業及び変更作業が他の装置または他の装置で作業を行う作業者との物理的干渉なく行えるように選択される。
【００２９】
図３は、本発明に係る第２の好ましい実施形態を示している。この図では、図１，２における構成部材と類似の部材には同符号に１００を加えて示している。図２の形態では２つのインキ装置は９０°離隔されていたが、本実施形態における２つのインキ装置１３０，１３２は回転プレート１６０上に１８０°離隔して配置されている。図２に示す第１実施形態と同様に、２つのインキ装置１３０，１３２は、互いに同一構造とされている。図２に示す実施形態と異なり、図３に示す実施形態における回転プレート１６０は、完全な円を描いて回転する。
【００３０】
先の実施形態同様、インキ装置１３０，１３２はプラットフォーム１５０上に配置され、インキ装置１３０，１３２の各々は、プラットフォーム１５０の下面に形成された溝１５６内に配置された固定ローラ１５４，１５２上を横方向に移動することができる。プラットフォーム１５０は、図３において装置１３０を示す外方の稼動位置から横方向へ約２フィート（約６０ｃｍ）移動可能である。複数のピストン−シリンダユニット１５８は協調して作動し、プラットフォーム１５０を回転プレート１６０に対して横方向へ移動させる。
【００３１】
ピストン−シリンダ装置１５８と共に作動する空気作動式クラッチ１６２は、インキ装置１３０，１３２が缶搬送装置に対してインキ付け位置に配置された際に、缶搬送装置及びインキ装置との駆動接続を行う。
【００３２】
図２に示す先の実施形態同様、プレート１６０は、回転軸１６４回りに回転するように支持されている。プレートは空気ベアリング１６５上に支持されている。プレート１６０に接続された主駆動ギヤ１６８を駆動するための被駆動ピニオン１６６を備えたギヤ駆動装置が、プレート１６０を回転軸１６４回りに回転させる。プレート１６０は、位置決めピン１６９によって缶搬送装置に対する正しい回転位置に配置される。プレート６０を約９０°回転させた図２の実施形態と異なり、図３に示す実施形態におけるプレート１６０は、インキ装置１３０，１３２を交替させる場合に１８０°回転する。
【００３３】
図２に示す先の実施形態について既に説明したように、図３に示す実施形態では、各インキ付けユニット１３０，１３２は、缶搬送装置から適当なクリアランスを確保するためには、プレート１６０の中心に向けて横方向に移動しなければならない。図２に示す９０°の実施形態について既に説明したように、１８０°の実施形態でもまた、作業者が非作動状態のインキ装置１３０，１３２に変更を加えたり、保守を行ったりするための空間が必要である。３２フィートのクリアランスを必要とした９０°の実施形態と異なり、１８０°の実施形態では、隣接するインキ装置から約２２フィートのクリアランスが必要である。これは、１８０°の実施形態における非作動状態では、作業者が２つの装置１０間に立つことがないように各インキ装置１３０，１３２が配置されるからである。このような理由で、１８０°の実施形態は９０°の実施形態より好ましい。
【００３４】
図４は、本発明に係る第３の実施形態を示している。この図では、図３における構成部材と類似の部材には同符号にさらに１００を加えて示している。この実施形態では、２つのインキ付け装置２３０，２３２は、作動位置から非作動位置へと軌道システム上を移動する。第３実施形態の好ましい態様では、各装置２３０，２３２のための各軌道２３３，２３５は、概してＹ字形の形態で交わる。インキ付け装置２３０，２３２の軌道間の離隔角度は約６０°である。２つの軌道は、インキ付け装置の缶搬送装置１０に対する作動位置に近接した外方で交わるように構成してもよい。別々の軌道は、鉄道軌道式の切換点２３７で合流するように構成してもよい。変更形態として、各軌道システムを完全分離形態とし、各インキ付け装置を缶搬送装置に位置合せする際には一方の装置の軌道が他方の装置の軌道を横断するように構成し、軌道切換点を省いてもよい。各インキ付け装置が他方の装置と干渉することなく移動できるようにするためにはＹ字形が好ましい。Ｙ字形の類似形状であっても同じ効果を得ることができる。
【００３５】
図４では、クラッチ２６２を介して缶搬送装置１０に接続され作動位置にあるインキ付け装置２３０を実線で示している。図４はまた、缶搬送装置１０から分離され非作動位置にあるインキ付け装置２３０を破線で示している。インキ付け装置２３２は、図４では格納された非作動位置で示している。各インキ付け装置は、他方の移動の障害とならないように、十分離れた位置に格納可能とされている。
【００３６】
２つのインキ付け装置２３０と２３２とを交替させるためには、装置２３０を缶搬送装置１０からまっすぐに短い距離だけ離隔させる。そこから軌道２３３は、装置２３０の経路を変更するために、缶搬送装置１０への正対方向から約３０°偏向する。インキ付け装置２３０は偏向した軌道に沿い、図４に破線で示す非作動最終位置へと移動する。軌道の偏向角度、及び軌道に沿ったインキ付け装置の移動量は、各インキ付け装置の移動に他方のインキ付け装置が障害とならないように設定される。インキ付け装置２３０が、その非作動位置に移動すると、前述したように、インキ付け装置２３２が軌道に沿ってその作動位置へ移動することが可能となる。
【００３７】
インキ付け装置２３０，２３２を移動させるために特定の軌道システムを採用することは、当業者であれば可能である。第３実施形態の第１態様では、装置２３０，２３２は、完全に分離した２つの軌道システム２３３，２３５上に配置されている。２つの軌道システムは、装置１０に対するインキ付け装置２３０，２３２の作動位置において、互いに、横方向にわずかに離隔配置されている。インキ付け装置２３０，２３２に取付けされたホイールまたは両装置を支持するレール（図示せず）は、作動領域で缶装置１０に位置合せされている。図４に示すように、缶搬送装置１０の近くで両軌道の方向は、作動位置から非作動位置に向けて約３０°曲がっている。
【００３８】
第３実施形態の変更態様では、缶搬送装置１０の近くの作動領域では１本の共通軌道が用いられ、インキ付け装置２３０，２３２をそれぞれの非作動位置に移動させるために独立した軌道が用いられる。この態様では、“非作動”軌道と“作動”軌道とを、鉄道軌道式の切換装置が接続している。
【００３９】
第３実施形態の第３態様（図示せず）では、インキ付け装置２３０，２３２を作動位置及び非作動位置に配置するために共通の回転プラットフォームが用いられる。缶搬送装置１０から分離されると、インキ付け装置２３０，２３２の一方は作動位置から半径方向に移動してプラットフォーム上に載せられ、回転プラットフォームは約３０°回転して“非作動”軌道セットに係合し、インキ付け装置２３０，２３２の一方は“非作動”軌道上を移動して、非作動位置に配置される。次いで、回転プラットフォームは６０°回転して、他方のインキ付け装置２３０，２３２を支持している他方の“非作動”軌道セットに係合する。次に、インキ付け装置２３０，２３２の他方は回転プラットフォーム上に載せられ、共通軌道セットに載せられる。次いで、回転プラットフォームを３０°回転させ、インキ付け装置２３０，２３２の他方を缶搬送装置１０に位置合せする。次に、インキ付け装置２３０，２３２の他方をプラットフォームに対して半径方向外方に移動させ、缶搬送装置１０と係合させる。
【００４０】
図５は、本発明の第４実施形態を示している。この実施形態では、先の第３実施形態における構成部材と類似の部材には同符号にさらに１００を加えて示している。インキ付け装置３３０及び３３２は、トッププレート３００上で同一方向を向けて配置されている。トッププレート３００は、両インキ付け装置を横方向に、すなわち、図５における上下方向に移動させる。図２，３に示す実施形態と同様に、インキ付け装置３３０，３３２は、プレート３００上に配置された各移動可能支持プレート３５０上に取付けられている。両支持プレート３５０は、トッププレート３００から缶搬送装置１０に向けて、または離れる方向に、すなわち、図５における左右方向に、各シリンダ−ピストン装置３５８によって独立して移動可能とされている。
【００４１】
インキ付け装置３３０，３３２のための流体は、それぞれの柔軟性ホース列３７２，３７４を通じて供給される。ホース列３７２，３７４は、インキ付け装置の横方向移動範囲の略中央に位置する支点３７１，３７３を通じてそれぞれのインキ付け装置３３０，３３２に接続されている。
【００４２】
インキ付け装置３３０はプレート３００に対して横方向に位置決めされて作動位置に配置され、次いで装置３３０は装置１０に向けて横断方向に移動してブランケット胴へのインキ付けが可能になる。装置１０において缶への印刷作業が完了すると、装置１０と装置３３０との間に介在する単一ポジション駆動クラッチ３６２を解除する。インキ付け装置３３０のための真空保持（図示せず）が非作動状態とされ、こうして、トッププレート３００に対する支持プレート３５０の移動が可能になる。次いで、インキ付け装置３３０のための支持プレート３５０を支持するための空気ベアリング（図示せず）を作動させ、プレート３００上におけるプレート３５０の移動が容易にできるようにする。インキ付け装置３３０を缶搬送装置１０から離隔させるために、すなわち図５において右方向へ移動させるために複数のシリンダ３５８を作動させる。先の実施形態と同様に、インキ付け装置３３０と缶搬送装置１０との間に空間を確保するために、インキ付け装置３３０は、約２フィート（約６０ｃｍ）格納される。格納の後、支持プレート３５０のための空気ベアリングを非作動状態とし、インキ付け装置３３０のための真空保持を再び作動状態とする。
【００４３】
両インキ付け装置３３０，３３２はプレート３００上で格納される。共通のトッププレート３００のための真空保持（図示せず）を非作動状態とし、プレート３００のための空気ベアリング（図示せず）を作動状態にする。空気ベアリングによって、トッププレート３００及びその上に取付けられたインキ付け装置３３０，３３２の横方向並進移動が可能になる。トッププレート３００の移動を可能にするために、トッププレート３００のための位置決めピン３６９を格納する。被駆動ピニオン３８２とそれに歯合しプレート３００に沿って延在するラック３８４とを備えたラック−ピニオン駆動機構３８０を作動させてトッププレート３００を横方向に移動させ、第２インキ付け装置３３２を缶搬送装置１０との係合位置に移動させる。本発明の好ましい態様では、インキ付け装置３３０と３３２とは、他方がインキ付けを行っている際に各インキ付け装置に変更を加えることが可能であるように、十分離隔配置される。両者の間隔は、プレート３００の過剰な横方向移動を回避できるように決定される。例えば、プレート３００の移動距離は約１７フィートとされる。プレート３００は、装置１０に対するインキ付け装置の移動方向を横断する方向に移動する。
【００４４】
第２インキ付け装置３３２が装置１０に係合するように配置された際、トッププレート位置決めピン３６９を係合させてトッププレート３００を固定し、トッププレート３００のための空気ベアリングは非作動状態とし、トッププレートのための真空保持を作動状態にする。
【００４５】
トッププレート３００が缶搬送装置１０に対して並進移動すると、供給配管３７２，３７４は、インキ付け装置の位置に従い、それぞれの支点３７１，３７３回りに約１８０°回動する。
【００４６】
第２インキ付け装置３３２が缶搬送装置１０の位置にある際、第２インキ付け装置３３２の支持プレート３５０のための真空保持は非作動状態とされ、支持プレート３５０のための空気ベアリングは作動状態とされる。複数のシリンダ３５８が支持プレート３５０及びインキ付け装置３３２を移動させ、缶搬送装置１０と係合させ、単一ポジションクラッチ３６２が係合する。インキ付け装置３３２が係合位置にある際、インキ付け装置３３２の支持プレート３５０上の空気ベアリングは非作動状態とされ、支持プレート３５０のための真空保持が作動状態とされる。インキ付け装置３３２が缶搬送装置にインキ付けを行っている最中、他方のインキ付け装置には次のインキ付け作業のための変更を加えることができる。次のインキ付け工程を実行する際には、上記の工程を繰返し、第１インキ付け装置３３０を缶搬送装置の位置に戻す。
【００４７】
以上、特定の実施形態をもとに本発明を説明したが、当業者には多くの変更形態及び改良形態が自明である。従って、本発明の範囲は、特定の開示内容によって限定されるべきではなく、特許請求の範囲によってのみ特定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１実施形態による缶装飾装置の側面図である。
【図２】本発明における第１実施形態の平面図である。
【図３】本発明における第２実施形態の平面図である。
【図４】本発明における第３実施形態の平面図である。
【図５】本発明における第４実施形態の平面図である。
【符号の説明】
１０　缶装飾装置
１２，１４，１６　缶搬送装置
３０，１３０，２３０，３３０　第１インキ装置
３２，１３２，２３２，３３２　第２インキ装置
３６　ブランケット胴フレーム
３８　ブランケット胴
４２　インキローラ
４４　ベース
５０，１５０　プラットフォーム（支持部材）
５２，５４，１５２，１５４　固定ローラ（差出し装置）
５６，１５６　溝（差出し装置）
５８，１５８　ピストン−シリンダユニット（差出し装置）
６０，１６０，３００　プレート（差出し装置）
６２，１６２，２６２，３６３　クラッチ（差出し装置）
６４，１６４　回転軸
６５　空気ベアリング
６６，１６６　被駆動ピニオン（駆動装置）
６８，１６８　主駆動ギヤ（第１ギヤ，駆動装置）
７２，７４　ホース
２３３，２３５　軌道システム（差出し装置）
２３７　切換点
３５０　支持プレート（支持部材）
３５８　シリンダ（差出し装置）
３７２，３７４　ホース列
３８０　ラック−ピニオン駆動機構（駆動装置）
３８２　被駆動ピニオン（駆動装置）
３８４　ラック（駆動装置）
【国際公開パンフレット】
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2004500257.tif 000004
2004500257.tif 000005
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2004500257.tif 000039
2004500257.tif 000040
【国際調査報告】
2004500257.tif 000041