(57)【要約】【課題】枚葉紙印刷機または枚葉紙仕上げ加工機械内のコーティングローラまたはその他の交換ローラの交換を、特に好適な方法で行える解決法を提供する。【解決手段】ローラ交換装置は、作業ポジションと格納ポジションとの間に交換ローラを移動させるための、左持ち上げアーム構造及び右持ち上げアーム構造を備える持ち上げアーム装置、及び、旋回軸を中心として旋回可能なように、持ち上げアーム装置をベアリング支持するためのベアリング装置を備え、該旋回軸は交換対象のローラの回転軸にほぼ平行に配置されており、該旋回軸は、交換ローラの作業ポジションと格納ポジションとの間の垂直方向に位置する中間範囲を通過する。【選択図】図1
2007090881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
枚葉紙印刷機（１３）のインキ装置またはコーティングユニットにおいてローラ交換を行う装置であって、
−  作業ポジション（Ｉ）と格納ポジション（ＩＩＩ）との間に交換ローラ（１）を移動させるために、左持ち上げアーム構造（１５）及び右持ち上げアーム構造（１６）を備える持ち上げアーム装置（１４）、及び、
−  旋回軸（Ｓ）を中心として旋回可能なように、持ち上げアーム装置（１４）をベアリング支持するためのベアリング装置（１７）を含み、
該旋回軸は交換対象のローラ（１）の回転軸にほぼ平行に配置されており、この旋回軸（Ｓ）は、交換ローラ（１）の作業ポジション（Ｉ）と格納ポジション（ＩＩＩ）との間の垂直方向に位置する中間範囲を通過することを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、
持ち上げアーム装置（１４）をベアリング支持するためのベアリング装置（１７）が枚葉紙印刷機（１３）のサイドフレームに取り付けられていることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の装置であって、
左持ち上げアーム構造（１５）及び右持ち上げアーム構造（１６）は、交換ローラ（１）の旋回軸（Ｓ）からの半径距離が変更可能であるように構成されていることを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の装置であって、
旋回軸（Ｓ）が交換ローラ（１）の作業ポジション（Ｉ）の上にあること、及び、左持ち上げアーム構造（１５）及び右持ち上げアーム構造（１６）が後退することにより交換対象のローラ（１）が持ち上げられることを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の装置であって、
旋回軸（Ｓ）が交換ローラ（１）の作業ポジション（Ｉ）の上にあること、及び、左持ち上げアーム構造（１５）及び右持ち上げアーム構造（１６）が旋回軸（Ｓ）に対して半径方向に前進させることにより、交換ローラ（１）を作業ポジション（Ｉ）にセットすることを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の装置であって、
左右の持ち上げアーム構造（１５、１６）に、軸端の範囲、特にそのベアリングジャーナルの範囲で交換ローラ（１）を把持するためのグリップヘッド（１８）が備わっていることを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の装置であって、
左右の持ち上げアーム構造（１５、１６）がそれぞれ、複数のアームを備えた星型持ち上げアームの一部を構成することを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一つに記載の装置であって、
持ち上げアーム構造（１５、１６）がテレスコープシリンダとして実施されていることを特徴とする装置。
【請求項９】
枚葉紙印刷機であって、請求項１から請求項８のいずれか一つに記載のローラ交換装置を備えており、交換ローラを作業ポジション（Ｉ）にベアリング支持するためのベアリング装置を備え、このとき該ベアリング装置にはマウント装置が備わっており、このマウント装置は、選択的にマウントポジション及びリリースポジションに移動でき、交換ローラ（１）は、このマウントポジションにおいては前記の作業ポジションに回転可能な状態で取り付けられ、リリースポジションにおいては、このベアリング装置から取り出し可能な状態とされることを特徴とする枚葉紙印刷機。
【請求項１０】
請求項９に記載の枚葉紙印刷機であって、
該ベアリング装置は片持支承のクレードルを備えた安全ベアリングとして実施できることを特徴とする枚葉紙印刷機。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載の枚葉紙印刷機であって、
格納ポジションがローラ収納範囲内にあることを特徴とする枚葉紙印刷機。
【請求項１２】
請求項９から請求項１１のいずれか一つに記載の枚葉紙印刷機であって、
交換装置の制御が、機械コントロールセンターの範囲から行えることを特徴とする枚葉紙印刷機。
【請求項１３】
請求項１２に記載の枚葉紙印刷機であって、
交換装置の制御が、機械の運転状態のパラメータを考慮して行われることを特徴とする枚葉紙印刷機。
【請求項１４】
請求項１３に記載の枚葉紙印刷機であって、
機械の運転状態のパラメータの問い合わせにより、作動シグナルが生成でき、その作動シグナルを基にしてローラ交換の手順が開始または調整できることを特徴とする枚葉紙印刷機。
【請求項１５】
請求項１２から請求項１４のいずれか一つに記載の枚葉紙印刷機であって、
機械コントロールセンターの範囲から移動運動コマンド及び作動シグナルを入力できるように、ローラ交換装置が機械コントロールセンターに制御技術的に接続されていることを特徴とする枚葉紙印刷機。
【請求項１６】
請求項１２から請求項１５のいずれか一つに記載の枚葉紙印刷機であって、
危険または損傷につながる運転状況を避けるために、ローラ交換装置の制御が安全コンセプトをプロセス技術的に考慮して行われることを特徴とする枚葉紙印刷機。
【請求項１７】
請求項１２から請求項１６のいずれか一つに記載の枚葉紙印刷機であって、
ローラ交換における排出物を避けるためまたは少なくとも大幅に低減させるために、ローラ交換装置の制御が、プロセス技術としてエアガイド・コンセプトを取り入れて行われることを特徴とする枚葉紙印刷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、枚葉紙印刷機のインキ装置またはコーティングユニットにおいて、左持ち上げアーム構造及び右持ち上げアーム構造を備える持ち上げ装置によりローラ交換を行う装置に関するものである。この装置は、印刷機において作業ポジションと収納ポジションとの間に交換可能な状態で取り付けられたローラの移動、特にそのローラを交換するための出し入れを行うものである。本発明は更に、そのようなローラ交換装置を備える印刷機に関するものでもある。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１から、持ち上げアームポータルにより、印刷機のコーティングユニットのアニロックスローラを交換する装置が公知である。この持ち上げアームポータルを介して、アニロックスローラはその作業ポジションの範囲においてつかまれ、次に垂直方向に持ち上げられる。そのようにしてつかまれて持ち上げられたアニロックスローラは、次に印刷機の両サイドフレームの間にある範囲において水平方向に移動し、第１のまたはこれに隣接する第２の収納ポジションに収納される。
【０００３】
特許文献２より、複数のアニロックスローラを備えられる回転式マガジンを有した輪転機用のコーティングユニットが公知である。この回転式マガジンにはケーブル装置が備わっており、このケーブル装置を介して、下向きのマガジンケースからアニロックスローラが降下し、部分的に手動で作業位置にセットされる。
【０００４】
特許文献３より、回転式マガジンを備えるチャンバドクターブレード・ニス着け装置が公知であり、この回転式マガジンには、複数のアニロックスローラが回転可能な状態でベアリング支持されている。この回転式マガジンのローラ保管部分は、個々のチャンバローラの作業場所を形成している。回転式マガジンを適切に旋回させることにより、それぞれ、その回転式マガジンの一つのアニロックスローラを一つの作業ポジションに移動させることが可能であり、その作業ポジションにおいて該アニロックスローラを、割り当てられたコーティングプレート胴に接触させる。
【特許文献１】独国特許第１９９６２４２５Ｂ４号明細書
【特許文献２】独国特許公開第１９８１９３８９Ａ１号明細書
【特許文献３】独国特許第１９７５３１３６Ｃ２号明細書
【特許文献４】独国特許第１９９６２４２１Ｃ１号明細書
【特許文献５】独国特許第１９９６２４４３Ｃ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、枚葉紙印刷機または枚葉紙仕上げ加工機械内のコーティングローラまたはその他の交換ローラの交換を、特に好適な方法で行える解決方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は、枚葉紙印刷機のインキ装置またはコーティングユニットにおけるローラ交換を行うための本発明のローラ交換装置により解決でき、該ローラ交換装置には、
−  左持ち上げアーム構造及び右持ち上げアーム構造を備え、交換ローラを作業ポジションと格納ポジションとの間に収納するための持ち上げアーム装置、及び
−  持ち上げアーム装置を、交換対象のローラの回転軸に対してほぼ平行に配置された旋回軸を中心にして旋回可能な状態でベアリング支持するためのベアリング装置が備わっており、該旋回軸は、垂直方向に見て交換ローラの作業ポジションと格納ポジションとの間にある中間範囲を通って移動する。
これにより、好適な方法で、少ない必要空間で大きな動作範囲を示す機械内ローラ移動システムを設けることが可能になる。本発明の装置は、望ましくは比較的剛性の高い移動システムとして実施でき、また、交換対象のローラを、作業ポジションから注意深く持ち上げ、または該ローラをこの作業ポジションに降下させることを完全自動化で行える。持ち上げアーム構造により実現可能なアームリフトストロークは、持ち上げアーム構造を適切に旋回させることにより、同じストローク量を利用して更なる移動、特にローラの持ち上げを行うことができる。このとき特に望ましくは、該ローラは、コーティングユニットまたは印刷装置の上部の範囲に収納されるかまたはこの範囲から取り出される。このようにすることにより、特に、もともとアクセスしやすい印刷装置またはコーティングユニットの上部範囲をローラ引渡し範囲として利用することが可能であり、その際、交換のために出し入れするローラをこのローラ引渡し範囲において手動でもセットでき、また、オープンな状態でこの範囲に保管しておくことができる。
【０００７】
本発明の特に望ましい実施形態においては、持ち上げ装置をベアリング支持するための前記ベアリング装置は、印刷機のサイドフレームに取り付け可能である。この取り付けは、取り付けフランジ構造で行われるが、この取り付けフランジ構造は、望ましくは標準的にフレーム側に設けられている部分、特に標準的に設けられている位置決め穴及びボルト穴を介して取り付け可能である。前記ローラ交換装置は、それ自体が十分に閉じたコンポーネントとして実施することができ、「アップグレード・パッケージ」のように機械の後付け装置として、取り付け技術的に好適なインターフェースを介して、両サイドフレームの間にある範囲に後から取り付けることができる。
【０００８】
左持ち上げアーム構造及び右持ち上げアーム構造は、望ましくは交換ローラの旋回軸からの半径距離が変更できるように構成できる。旋回軸は望ましくは交換ローラの作業ポジションの上にある。左持ち上げアーム構造及び右持ち上げアーム構造は、交換対象のローラを上から取り出すために、それ自体が後退する構造にすることができる。更に、左持ち上げアーム構造及び右持ち上げアーム構造は、交換ローラを作業ポジションにセットするために、旋回軸に対して半径方向に前進することができる。
【０００９】
左右の持ち上げアーム装置には、交換ローラを軸端の範囲、特に軸端のベアリングジャーナルのところで把持するために、グリップ構造、特にグリップヘッドが設けられている。左右の持ち上げアーム装置はそれぞれ、複数の腕を備えた星型持ち上げアームの一部を構成できる。
【００１０】
この星型持ち上げアームは、互いに直径上に並ぶ２つの持ち上げアーム構造を備えることができるため、交換のために入れるローラ及び交換のために出すローラを同時に取り扱うことができる。星型持ち上げアームはまた、その他の持ち上げアーム構造も備えることができ、特に３アーム、または４アーム構造にすることができる。ローラ交換装置の制御は、少なくともフェーズ内においてはこの装置により複数のローラが運ばれ、その際場合によっては中継保管されるように行われる。
【００１１】
持ち上げアームは、本発明の特に望ましい実施形態の一つによると、多段階のテレスコープシリンダとして実施される。このテレスコープシリンダは星型持ち上げアームまたは中央のハブ装置に接続されているが、望ましくは、外側シリンダは内側のシリンダ接続部の範囲にあり、これに対してこの外側シリンダ内のピストンロッドは外側に向かって移動可能なようにガイドされる。これにより、マニピュレータシステムの旋回方向において、特に高い曲げ応力耐性及び剛性が確保される。
【００１２】
テレスコープシリンダは、与圧媒体、特に油圧オイルで作動する油圧シリンダとして実施できる。これに代わる方法またはこれと組み合わせる方法として、テレスコープシリンダはネジシリンダ、特にボールネジシリンダとしても実施できる。持ち上げアームシステムのシリンダは望ましくは同期装置により、持ち上げまたは降下の際に、対応するローラが許容できない傾きまたは曲げが生じないように同期される。この同期は望ましくはネジ、ドライブチェーン、コグベルトまたはロッドなどの機械的な接続システムで実現される。これに代わるものとして、ローラの持ち上げ状態またはそれぞれのアームの現在の半径方向持ち上げ量を測定技術的に捕捉し、制御技術的な部品に基づいて持ち上げ補正を行うことも可能である。
【００１３】
持ち上げアームはまた、ジョイントアーム、特に曲げジョイントまたはシャージョイントアームとして実施することができる。曲げは、システムの旋回軸を含んでいる軸平面内で行うことができる。また、持ち上げアーム装置を、持ち上げアームの曲げがそれぞれ持ち上げアームシステムの旋回軸に対して半径方向の平面内で行われるように実施することもできる。
【００１４】
交換装置は、少なくともフェーズ内において持ち上げ及び旋回運動が互いにオーバーラップして実施されるよう制御することができる。それぞれ持ち上げアームシステムによりつかまれたローラはここで、その移動経路にとって最適化された案内溝の上を動かされる。この案内溝の経路は、衝突回避という基準と同時に、慣性力及び必要な時間も考慮して最適化される。
これに代わるものとして、また、制御技術的により少ないコストで行うことができるものとして、このシステムは、まずそれぞれ取り扱い対象のローラのみをこのグリッパ付き持ち上げアームシステムにより旋回軸に対して半径方向に移動させ、つかまれたローラのみが旋回するように運転することも可能である。移動の開始は望ましくはソフトスタートで行い、スタート及びブレーキ時のショックが過剰になるのを避ける。
【００１５】
機械内蔵型のローラ交換装置に関する先述の本発明のコンセプトを基本にした、枚葉紙印刷機を作ることができる。この枚葉紙印刷機には望ましくは交換ローラを作業ポジションにベアリング支持するためのベアリング装置が備わっており、このベアリング装置にはローラ・マウント装置が備わっており、このローラ・マウント装置は選択的にマウントポジション及びリリースポジションに動かすことができ、マウントポジションにおいては、交換ローラはその作業ポジションにおいて回転可能な状態で取り付けられ、リリースポジションではベアリング装置から取り外すことができる。
【００１６】
ベアリング装置のこのような構成を取り入れることにより、ローラ交換を完全自動化することが可能である。ベアリング装置は、片持支承のクレードルを備える安全ベアリングとして実施できる。詳細は、本出願人による特許文献４から公知である。また、ローラ及び付属のベアリングまたはマウント装置は、軸方向に移動可能なブラケット、ロックブッシュ、または、それぞれローラの軸端に付いているその他のグリップ構造によりマウントする構成にすることも可能である。
【００１７】
持ち上げアームシステムにおいて、特に該システムの、ローラを把持するために備わっているグリッパ装置は、このグリッパ装置により、ローラを作業ポジションにマウントするために備わっているローラ・マウント装置の操作も行うように構成することが可能である。持ち上げアームシステムにはそのためにロック及びロック解除装置が備わっており、これらの装置によりマウント装置が操作できる。持ち上げアームシステムには、ローラを特定の方向に回転させるために駆動装置を備えることができる。そのような補助駆動装置は、持ち上げアームシステムとは別個のコンポーネントとして印刷機内に組み込むことができる。
【００１８】
持ち上げアームシステムのローラ・グリッパ装置は、交換対象のローラの半径上の一つの開口部に差し込んでその中で一時的にロックするグリップピン部分を備える構成にすることができる。ローラ・グリッパ装置のこのような構成は、本出願者による特許文献５に記述されている。
【００１９】
前述の連結部分に代わるものとして、ローラ・グリッパ装置は、この装置がローラを軸端、または端ピンの範囲において円周側で周りからまたは下から把持するように構成することも可能である。この連結装置においては、ローラの回転ポジションを特に考慮せずにローラを把持することができる。
【００２０】
本発明のローラ交換システムは、このシステムにより、ローラを、案内溝制御して作業ポジションと収納ポジションとの間に移動させるように構成することができる。このとき、案内溝制御してローラを暫定的に中間ポジションに移動させ、このポジションにおいてローラは洗浄装置にアクセスできるため、ローラを収納ポジションに移動させる前にローラの中間洗浄を行うことが可能である。また、交換のために入れるローラの予備洗浄を自動的に行うことも可能であり、そのときローラは作業ポジションに移動する前に、予備洗浄に利用される中間ポジションに移動してここで予備洗浄、特にほこりを落として洗浄される。
【００２１】
本発明の装置は、持ち上げアームに設けられたグリッパ装置に関して、このグリッパ装置により交換対象のローラだけでなく、印刷機のその他の機能コンポーネントも取り扱えるように構成することができる。本発明の装置は特に、この装置により洗浄装置、特に洗浄モジュールまたはコーティングユニットのその他のコンポーネント、例えばチャンバドクターブレード装置などを印刷機内で取り扱えるよう、または例えばリリースポジションに移動できるように構成することができる。また、複数の持ち上げアームを備えることも可能であり、これらのアームは、取り扱い対象のそれぞれのシステムコンポーネントに適合させた種々のグリッパヘッドまたは取り扱いヘッドを備えている。
【００２２】
格納ポジションは、ローラ収納範囲内、またはこの前に配置された引渡しポジションとすることができる。ローラ収納範囲は、望ましくは、印刷機の上部範囲の、使用者がアクセスしやすい場所にある。ローラ収納範囲は特に、機械パネルの上部の上にある。この収納範囲には、万一にローラからあふれ出た媒体を回収するためのタンク装置を設けることができる。ローラ収納範囲内には移動・マガジン装置を設けることができ、この装置の中でローラは決められた通りに収納され、グリップされるポジションまで移動する。収納範囲及び動く構造にアクセスできる案内溝空間は、検知装置で保護することができるため、例えば使用者が監視範囲に入ったり、特に触れたりすると警告信号が出されたり、交換装置が停止したりする。この検知装置は、視覚的手段、特にライトバリヤ、熱映像システムまたは接近センサを用いることにより実現できる。危険に結びつくシステムを完全に停止する代わりに、例えば動いているコンポーネントの運動速度を下げるなど運転モードを変更することも、または例えば更に敏感な停止基準にすることも考えられる。表示手段を設けて、使用者に対して、該使用者が監視範囲に接近または場合によっては監視範囲内に入っていることを知らせ、そして使用者が監視範囲から出た後に、交換装置の安全運転モードを開始することもできる。
【００２３】
ローラには、自動読み取り可能なコードまたは特に光学的またはその他の電磁的に読み取り可能なデータ媒体を備えることができ、このデータ媒体からローラ特有の情報が読み取られ、または場合によっては書き込まれる。データ転送のために設けられた読み取りまたは書き込みヘッドを、本発明の装置に組み込むことができ、また、それにより該書き込みヘッドを適切な位置にセットすることができる。
【００２４】
持ち上げアームシステムの旋回駆動は、持ち上げアームシステムの交互の旋回または連続した同方向回転が行えるように実施することができる。旋回駆動の制御は、望ましくはプログラムにより、状況に応じて選択可能なプロセスで行われる。交換装置の制御を機械コントロールセンターから行うこともできる。これに代わる方法またはこの手段と組み合わせた方法として、対応する印刷装置またはコーティングユニットの周辺において制御することもできる。特に周辺において制御する場合、個々の動作の流れ、特に持ち上げアームシステムの旋回、作業ポジションへのローラの降下または作業ポジションからの持ち上げ及びローラマウントのロック解除を、オペレータ側で動作の流れを視覚的にコントロールしながら、場合によっては介入可能な状態でゆっくり行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１には、ここではアニロックスローラとして実施されている、枚葉紙印刷機のコーティングユニット２にある交換ローラ１の交換を行うためのローラ交換装置が図示されている。
【００２６】
枚葉紙印刷機には、公知の方法で、枚葉紙給紙台３、プレグリッパ４、及びここでは２倍の大きさの胴６と協働する渡し胴５が備わっている。胴６はコーティングプレート胴７と接している。コーティングプレート胴７によりコーティングされた枚葉紙は、胴６からドラム８に渡される。枚葉紙の走行方向は図１では小さな矢印で示されている。
【００２７】
前記交換ローラ１により、チャンバドクターブレード装置９から出て交換ローラ１の表面構造に付着したコート剤がコーティングプレート胴７に着けられる。
【００２８】
チャンバドクターブレード装置９は、矢印Ｐ１で示されるように、チャンバドクターブレード装置９がリリースポジションに移動できるように、旋回ホルダ１０により可動の状態で取り付けられており、前記リリースポジションにおいて、以下に詳述するように交換ローラ１の作業ポジションＩへの出し入れが可能になる。
【００２９】
実際のコーティングユニット２は、カバー１１の下にある。カバー１１は、このカバーにより一時的に窓部分１２が開くように構成されているため、この窓部分を介して交換ローラ１が覆われた範囲に出没することができる。
【００３０】
印刷機１３に組み込まれたローラ交換装置には、左持ち上げアーム構造１５及び右持ち上げアーム構造１６（図４参照）を備える持ち上げアーム装置１４が備わっている。持ち上げアーム装置１４により、交換ローラ１を作業ポジションＩと格納ポジションＩＩＩとの間に移動させることが可能になる。
【００３１】
ローラ交換装置には更に、持ち上げアーム装置１４を、旋回軸Ｓを中心に旋回可能な状態でベアリング支持するためのベアリング装置１７が備わっており、この装置は交換対象のローラ１の回転軸にほぼ平行に配置されている。旋回軸Ｓは、交換ローラの作業ポジション１と格納ポジションＩＩＩとの間の垂直方向にある中間範囲を通過する。
【００３２】
持ち上げアーム装置１４をベアリング支持するためのベアリング装置１７は、印刷機１３のサイドフレームに取り付けられている。左持ち上げアーム構造１５及び右持ち上げアーム構造１６は、旋回軸Ｓから交換ローラ１の半径方向の距離が、ローラ交換装置のその時々の制御に応じて変更可能であるように構成されている。
【００３３】
旋回軸Ｓは交換ローラ１の作業ポジションＩの上にある。交換ローラ１を持ち上げるために２つの持ち上げアーム構造１５、１６が後退し、交換ローラ１が旋回軸Ｓに近づく。
【００３４】
交換ローラ１が完全に引き込まれると、持ち上げアーム構造１５、１６は旋回軸Ｓを中心に旋回することができるため、この交換ローラをここでポジションＩＩまたはＩＶに移動させることができる。このポジションＩＩまたはＩＶにおいて交換ローラは場合によっては自動化した取り扱い、特に洗浄が行われる。
【００３５】
交換ローラ１の持ち上げは、該ローラの軸端の範囲においてローラがつかまれることにより行われる。持ち上げアーム構造１５、１６の外側端にはそのために、交換ローラを把持するためのグリップ構造が備わっている。
【００３６】
持ち上げアーム構造１５、１６は、複数のアームを備えた星型持ち上げアームの一部を構成することができる。これら持ち上げアーム構造は、図示された実施例においてはテレスコープシリンダとして実施されている。
【００３７】
前述のローラ交換装置を備える枚葉紙印刷機１３には、交換ローラ１のベアリング支持部分の範囲にマウント装置が備わっており、このマウント装置は選択的にマウントポジション及びリリースポジションに移動させることができる。マウントポジションにおいて交換ローラ１は、先の作業ポジションＩにおいて回転可能な状態で取り付けられる。リリースポジションにおいては、交換ローラ１を割り当てられたベアリングシステムから取り外すことができる。このベアリングシステムはそのために、片持支承のクレードルを備えた安全ベアリングとして実施できる。
【００３８】
格納ポジションＩＩＩは、上のローラ収納範囲ＷＡＢの中にあり、この収納範囲には複数の交換ローラを収納することができる。ここにマガジン装置を備えることが可能であり、このマガジン装置により、ローラを持ち上げアーム構造１５、１６で把持するために適切なつかみ位置に移動することができる。
【００３９】
ローラ収納範囲においては、ここに収納されたローラは、望ましくはそのベアリングジャーナルの範囲において支持されている。このベアリングジャーナルはここで両サイドに備えられたベアリング案内溝１８の上に載せられている。
【００４０】
本発明のローラ交換装置により印刷機内で行えるローラ移動は、図２に図式化して示されている。
【００４１】
作業ポジションＩからローラ１（この図ではベアリングジャーナルにより示されている）を取り出すには、まず星型持ち上げアームを、ローラ１を持ち上げるために備わっている持ち上げアーム対がローラ１の方を向くように旋回軸Ｓを中心にして旋回させる。次にこの持ち上げアーム対を伸ばし、そのグリッパヘッドで、ローラ１のそれぞれ対応する部分を把持する。ローラ１は、そのベアリング部位の範囲からロックが解除されて自由になるため、次に持ち上げることができる。これと平行して場合によってはローラ１に接している着け装置、特にチャンバドクターブレード装置がローラ１から持ち上げられて離される。
【００４２】
つかまれて、ベアリングから自由になったローラは持ち上げることができる。ローラを持ち上げるために、矢印Ｋ１で示されるように持ち上げアーム対が後退するため、ローラ１は旋回軸Ｓに近づく。
【００４３】
ローラ１がポジションＩ'に到達するとすぐに、持ち上げアーム対は矢印Ｔ２のように旋回されるため、ローラ１がポジションＩＩに移動する。このポジション、または付近のポジションにおいて、ローラ１を洗浄装置にかけることができる。
【００４４】
ローラを保持している持ち上げアーム対を更に旋回させる（矢印Ｔ３）ことにより、ローラは、旋回軸Ｓの上の垂直方向に位置するポジションＩＩＩ'に移動する。持ち上げアーム対はここで、旋回軸Ｓまでのローラ１の半径距離が再び増加するように（矢印Ｅ４）制御することができる。このときローラ１は印刷機の上の範囲ＩＩＩに移動する。
【００４５】
この上の範囲においてローラを開放し、矢印Ｌ１、Ｌ２で示すように、ほぼ水平方向に保管ポジションに移動させることができる。位置決め補助手段または例えばベルトドライブまたはチェーンドライブにより、ローラを特定の保管ポジションに移動させるのを支援することができ、最終的な保管ポジションが強制制御されるようにすることが可能である。
【００４６】
印刷機の上の範囲からローラを自動的に取り出すためには、ローラはまずポジションＩＩＩに移動する。そこでローラは持ち上げアーム対によりつかまれる。つかまれたローラは、持ち上げアームを後退させることにより矢印Ｋ５で示されたように降下する。
【００４７】
ローラがポジションＩＩＩ'に到達するとすぐに、持ち上げアームシステムが旋回（矢印Ｔ６）してローラがポジションＩＶに移動する。このポジションにおいて、交換のために入れるこのローラに、必要に応じて例えばほこりの除去や洗浄などの予備処理を行うことができる。
【００４８】
次にローラは更に旋回され（矢印Ｔ７）、ポジションＩ'に到達する。ここでローラは作業ポジションＩの上方にある。
【００４９】
ここでローラは、持ち上げアームを伸ばすことにより作業ポジションＩに降下する。この降下中に、ローラの端ピンを受け取るためのマウントが受け取り状態になるために、ローラを上から入れ込むことが可能になる。次にローラは、例えば軸方向にブロッキングエレメントを押し込むなどすることにより、マウント内にマウントされる。
【００５０】
ローラを作業ポジションに取り付けた後は、ローラの補助ユニット、例えばチャンバドクターブレード装置をローラに接触させることができる。
【００５１】
持ち上げアームシステムにおいて複数のアームを備えた構成、特に２つの持ち上げアームが旋回軸の直径上で向かい合って配置されている場合、ローラを取り出したりセットしたりするための動作の流れは少なくともフェーズ内で同時に実行できるため、ローラ交換のプロセスを特に時間を節約して実行することができる。
【００５２】
持ち上げアームシステムは、動作の流れを十分な精確さで制御することにより、グリッパ装置の位置決めを十分に精確に行うように、高剛性に構成することが可能である。これに代わる方法として、フレーム側に強固なガイド構造を備えることも可能であり、このガイド構造は、少なくともローラをつかんだり開放したりすることに関係するグリッパヘッドのポジションにおいて、グリップに関係する構造を精確にガイド及び位置決めできる。
【００５３】
本発明のローラ交換システムを介して、場合によってはその他の、特に機械保護カバー内にある収納ポジションＱ１、Ｑ２を、適切な経路制御により利用することも可能である。
【００５４】
図３（ａ）には持ち上げアームシステムが図式化されて示されており、このシステムには、それぞれのフレームサイドについて持ち上げアーム１５（Ａサイド）及び１６（Ｂサイド）が一つのみ備わっている。持ち上げアームはテレスコープシリンダとして実施されている。このシリンダは、このシリンダが旋回軸Ｓを通過して、後方からハブ範囲１５Ｎを経由して飛び出すように構成及び配置することが可能である。シリンダの飛び出し部分の寸法は、後退した状態でグリップヘッド１８の先端の旋回軸Ｓからの半径距離にほぼ等しくなるように決めることができる。
【００５５】
図３（ｂ）には、持ち上げアームシステムのアーム２本のバリエーションが図示されている。持ち上げアーム１５Ａ、１５Ｂはここでは互いに直径上で向かい合うように配置されている。
【００５６】
図３（ｃ）には、アーム３本のバリエーションが図示されている。持ち上げアーム１５Ａ、１５Ｂ及び１５Ｃは、円周を等分割するようにハブ範囲１５Ｎに配置されている。この分割はその他の方法で行うことも可能で、それにより持ち上げアームシステムの特定の回転ポジション及び引渡しステーション及び場合によっては取り扱いステーションのポジションに相関させることができる。
【００５７】
図３（ｄ）にはアーム４本のバリエーションが図示されている。特にこのバリエーションにおいては、持ち上げアームシステムは中間マガジンとして機能し、この中間マガジン内に３本のローラを保管でき、更に、ローラを作業ポジションから引き上げるための持ち上げアーム対１つを準備しておける。
【００５８】
図４には、図３（ａ）のアーム１本のシステムの印刷機内におけるポジションが図示されている。Ａ及びＢサイドフレームに隣接する持ち上げアーム１５、１６は、クロスビーム１９を介して互いに連結されている。クロスビーム１９はここでは比較的ねじれ耐性のある構造として実施されており、旋回軸Ｓに対して同軸状に伸びている。クロスビーム１９はまた、湾曲した構造として構成することができるが、このときクロスビームは、持ち上げアーム１５、１６とは逆のサイドが旋回軸に対して後方に曲がっている。
【００５９】
クロスビーム１９に旋回駆動装置を組み込むことが可能であり、例えばトーションシリンダなどの旋回駆動装置を介して、持ち上げアームポータルの旋回に必要な駆動トルクを得ることができる。
【００６０】
本発明の装置は、フレキソ印刷装置またはチャンバドクターブレード／アニロックスローラ技術によるコーティングユニットを備える枚葉紙輪転印刷機への導入が特に適している。この装置は更に、特に、予備コーティングのためのインライン加工または予備コーティングの前のインライン加工の前、後、または中間に配置されたコーティングユニットまたはフレキソ装置を備える枚葉紙オフセット印刷機に適している。
【００６１】
本発明のコンセプトを基礎にして、印刷機に内蔵された処理装置（特に機械内蔵型アニロックスローラ自動交換装置）を提供することができ、この装置はコンポーネント移動を高度にダイナミックに行うことができる。本発明の装置は、望ましくはコントロールセンターから完全自動化で制御されるか、またはモジュール付近、場合によってはオペレータ側の制御による部分自動化で制御される。
【００６２】
印刷機内に組み込むために備わったベアリング構造は、望ましくは印刷機のＡ及びＢサイドの側方支柱に取り付けられている。
【００６３】
持ち上げアームは、記述したように垂直に出し入れできるテレスコープシリンダシステムとして実現できる。この持ち上げアームの駆動は望ましくは圧縮空気で行う。持ち上げアームの駆動は油圧式またはその他の機械式、例えばボールネジまたはナット構造を介して行うこともできる。
【００６４】
持ち上げアームの外側端には、リフトアウトボルトまたはその他のつかみ装置、例えばボールリテーナボルト、特にボールレリーズ・ストッパボルトが備わっており、これらは、ローラ側に設けられたピン穴に差し込まれ、このピン穴内でロック可能である。ボールのレリーズはピンにより行われ、このピンはリフトアウトボルト内で軸方向に移動可能であり、また、割り当てられたボールをショルダ装置を介して半径方向にレリーズする。ローラのつかみは、その他のグリッパまたはフックシステムでも行える。動作の流れは、保護システムにより確保できる。ローラ受け渡しのための、機械保護カバーの開口の流れは、保護カバーの開口が短時間及び一回だけで十分であるように制御できる。ベアリングのクランプも、プロセス技術的に自動化することができ、または特別な機械的構成により自動化して解除またはセットできる。
【００６５】
横方向の収納の範囲においてはローラはスライド可能なように配置されている。この範囲において洗浄ステーション、補助的には少なくとも洗浄パンが配置されている。本発明の装置により、大きなローラの交換も、ワンマン操作により設定時間を節約して行うことができる。
【００６６】
本発明の装置は、多様な用紙幅やモデルを有する機械に対して少ない変更で適応させることができる。必要な取り付け空間が小さいため、側方支柱及びサイドの機械保護カバーにまったく変更を加えずに、既存の印刷機のコンセプトに組み込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
本発明のその他の詳細及び特徴は、以下の説明と図とから理解できる。
【図１】本発明の装置の構成及びこの装置が印刷機に組み込まれた状態を示す断面図である。
【図２】本発明の装置により実現可能な移動運動を図示したもので、この移動運動により作業ポジションと格納ポジションとの間で交換ローラが移動できる。
【図３】（ａ）は１つのアームを供える持ち上げ装置のバリエーションの図、（ｂ）は２つのアームを供える持ち上げ装置のバリエーションの図、（ｃ）は３つのアームを供える持ち上げ装置のバリエーションの図、（ｄ）は４つのアームを供える持ち上げ装置のバリエーションの図である。
【図４】クロスビームを介して接続される左右の持ち上げアーム装置の図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  交換ローラ
２  コーティングユニット
３  枚葉紙給紙台
４  プレグリッパ
５  渡し胴
６  胴
７  コーティングプレート胴
８  ドラム
９  チャンバドクターブレード装置
１０  旋回ホルダ
１１  カバー
１２  窓部分
１３  印刷機
１４  持ち上げアーム装置
１５  持ち上げアーム構造
１５Ａ  持ち上げアーム
１５Ｂ  持ち上げアーム
１５Ｃ  持ち上げアーム
１６  持ち上げアーム構造
１７  ベアリング装置
Ｓ  旋回軸
１８  グリップヘッド
１９  クロスビーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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