(57)【要約】【課題】軽さという利点を享受しつつ寿命が長いグラビアシリンダを提供する。【解決手段】グラビアシリンダは、端面開口部５を有する端面部６を含み、円筒外周面７を有し、アルミニウムを主材料とする本体部５１と、前記端面開口部の内周に沿うように配置され、鉄を主材料とするリング部５２とを備える。端面部６は、端面開口部５に、テーパ状の本体部内周面５１ａを有する。リング部５２は、テーパ状のリング部外周面５２ａと、その内側において開口するリング部開口部５２ｃとを有する。本体部内周面５１ａ、リング部外周面５２ａは、それぞれ接着剤を収容する本体部凹部５１ｄ、リング部凹部５２ｄを有する。本体部凹部５１ｄとリング部凹部５２ｄとは少なくとも一部が対向する位置関係にあり、本体部凹部５１ｄおよびリング部凹部５２ｄによって一体的に形成される空間の内部には接着剤が充填されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端面開口部を有する端面部を含み、円筒外周面を有し、アルミニウムを主材料とする本体部と、
前記端面開口部の内周に沿うように配置され、鉄を主材料とするリング部とを備え、
前記端面部は、前記端面開口部に、前記本体部の端から後退するほど径が小さくなるテーパ状の本体部内周面を有し、
前記リング部は、前記本体部内周面に当接するテーパ状のリング部外周面と、前記リング部外周面に囲まれた内側において開口するリング部開口部とを有し、
前記本体部内周面は、接着剤を収容する本体部凹部を有し、
前記リング部外周面は、接着剤を収容するリング部凹部を有し、
前記本体部凹部と前記リング部凹部とは少なくとも一部が対向する位置関係にあり、
前記本体部凹部および前記リング部凹部によって一体的に形成される空間の内部には接着剤が充填されている、グラビアシリンダ。
【請求項２】
前記本体部凹部は前記端面開口部の内周と同芯となるように環状に設けられている、請求項１に記載のグラビアシリンダ。
【請求項３】
前記リング部凹部は前記端面開口部の内周と同芯となるように環状に設けられている、請求項１または２に記載のグラビアシリンダ。
【請求項４】
前記本体部凹部と前記リング部凹部とは、互いに一致して対向する位置関係にある、請求項１から３のいずれかに記載のグラビアシリンダ。
【請求項５】
前記リング部を貫通し、前記リング部外周面および前記本体部内周面を貫通し、さらに前記本体部の内部に進入するようにテーパピンが挿入されている、請求項１から４のいずれかに記載のグラビアシリンダ。
【請求項６】
前記テーパピンは、前記リング部開口部の内周面から前記本体部の内部に向けて挿入された状態にある、請求項５に記載のグラビアシリンダ。
【請求項７】
前記接着剤は、２液アクリル系接着剤である、請求項１から６のいずれかに記載のグラビアシリンダ。
【請求項８】
端面開口部を有する端面部を含み、円筒外周面を有し、アルミニウムを主材料とする本体部を用意する工程と、
前記本体部の前記端面開口部の内周を削ることによってテーパ状の本体部内周面を形成する工程と、
前記本体部内周面に、接着剤を収容するための本体部凹部を形成する工程と、
前記本体部内周面に当接するためのテーパ状のリング部外周面と、前記リング部外周面に囲まれた内側において開口するリング部開口部とを有し、前記リング部外周面に接着剤を収容するためのリング部凹部を有し、鉄を主材料とするリング部を用意する工程と、
前記本体部凹部に接着剤を配置する工程と、
前記リング部凹部に接着剤を配置する工程と、
前記リング部を、前記リング部外周面と前記本体部内周面とが互いに当接するように、前記本体部にはめ込む工程と、
前記接着剤を硬化させる工程とを含む、グラビアシリンダの製造方法。
【請求項９】
前記リング部はテーパピンを貫通させるためのリング部ピン孔を有し、前記はめ込む工程より後に、
前記リング部ピン孔の内面を削って前記リング部ピン孔を拡大しつつ前記本体部内周面に前記テーパピンが挿入されるための穴をあける工程を含み、さらにその後に、前記リング部ピン孔に前記テーパピンを貫通させ、かつ、前記本体部の内部に達するまで前記テーパピンを挿入する工程を含む、請求項８に記載のグラビアシリンダの製造方法。
【請求項１０】
前記テーパピンを挿入する工程より後に、前記テーパピンの頭を、前記リング部開口部の内周面と同一面となるように、前記リング部開口部の内周面と共に削り取る工程を含む、請求項９に記載のグラビアシリンダの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にグラビア印刷に用いられるグラビアシリンダ（「版胴」ともいう。）およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図２４に、一般的なグラビア印刷の原理を示す。グラビアシリンダ１は、円筒外周面７に印刷内容の版が形成されるシリンダである。円筒外周面７に塗料が供給されたグラビアシリンダ１と、押えロール２とで、紙４を挟み込んで送ることによって、印刷内容を紙４に転写する。押えロール２は、バックアップロール３によって、グラビアシリンダ１の向きに加圧されている。
【０００３】
図２５に、従来のグラビアシリンダ１の端面を見たところを示す。図２６に、従来のグラビアシリンダ１の断面構造を示す。グラビアシリンダ１は、両端に端面開口部５を有する端面部６を含む。図２５に示すように、端面開口部５の内周上の１ヶ所にキー溝８が設けられている。グラビアシリンダ１においては、製版工程として、円筒外周面７には銅めっきが施され、その表面に印刷内容の版が形成される。印刷内容を変更する場合には、印刷機に対してグラビアシリンダ１のみを交換する。端面開口部５は、図２７に示すように、製版工程や印刷工程において、グラビアシリンダ１をコーン８１によって両端から押し当てて保持するために必要とされるものである。
【０００４】
グラビアシリンダ１は、鉄製のものが主流であり、鉄製の場合、内面に発生する錆が粉塵として端面開口部５からこぼれ出るという問題があったが、この問題を解決するための発明は、特開２００１−３２８２３２号公報（特許文献１）に提案されている。
【０００５】
一方、グラビアシリンダ１にはアルミニウム製のものもある。鉄製のものに比べてアルミニウム製のものは軽量であるので、作業者にとって扱いやすいという利点がある。また、アルミニウム製であれば、粉塵となってこぼれ出るような錆が発生しないという利点もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３２８２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
グラビアシリンダ１を使い続ける場合、端面開口部５にコーン８１を押し当てることが何度も繰り返される。このような押し当てが何度も繰り返されているうちに端面開口部５の内周が磨耗または変形し、端面開口部５は徐々に不正確な形状となってくる。
【０００８】
特に、鉄製のものに比べて、アルミニウム製のものの場合、軟らかく、耐久性に劣るので、端面開口部５の内周の磨耗または変形が早い。そのため、グラビアシリンダとしての寿命が短くなってしまうという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、軽さという利点を享受しつつ寿命が長いグラビアシリンダを提供すること、および、軽さという利点を保持しつつ寿命が長いグラビアシリンダを得るための、グラビアシリンダの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に基づくグラビアシリンダは、端面開口部を有する端面部を含み、円筒外周面を有し、アルミニウムを主材料とする本体部と、上記端面開口部の内周に沿うように配置され、鉄を主材料とするリング部とを備え、上記端面部は、上記端面開口部に、上記本体部の端から後退するほど径が小さくなるテーパ状の本体部内周面を有し、上記リング部は、上記本体部内周面に当接するテーパ状のリング部外周面と、上記リング部外周面に囲まれた内側において開口するリング部開口部とを有し、上記本体部内周面は、接着剤を収容する本体部凹部を有し、上記リング部外周面は、接着剤を収容するリング部凹部を有し、上記本体部凹部と上記リング部凹部とは少なくとも一部が対向する位置関係にあり、上記本体部凹部および上記リング部凹部によって一体的に形成される空間の内部には接着剤が充填されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、グラビアシリンダは、アルミニウムを主材料とする本体部を備えているので、全体が鉄製であるグラビアシリンダに比べて軽くすることができ、その一方で、鉄を主材料とするリング部を備えており、コーンを押し当てるための開口部はこのリング部に設けられているので、コーンは鉄を主材料とする部分にのみ当接することとなる。したがって、開口部の劣化を低減することができ、その結果、軽さという利点を享受しつつ寿命が長いグラビアシリンダとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に基づく実施の形態１におけるグラビアシリンダの断面図である。
【図２】本発明に基づく実施の形態１におけるグラビアシリンダの端面図である。
【図３】本発明に基づく実施の形態１におけるグラビアシリンダの端面部近傍の断面図である。
【図４】本発明に基づく実施の形態１におけるグラビアシリンダの一部であるリング部を単独で取り出したところの正面図である。
【図５】本発明に基づく実施の形態１におけるグラビアシリンダの一部であるリング部を単独で取り出したところの断面図である。
【図６】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法のフローチャートである。
【図７】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の第１の工程で用意されるべき本体部の断面図である。
【図８】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の第１の工程で用意されるべき本体部の端面図である。
【図９】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の第２の工程で、磨耗して変形していた開口部の内周を削り取った後の状態の本体部の断面図である。
【図１０】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の第２の工程で、磨耗して変形していた開口部の内周を削り取った後の状態の本体部の端面図である。
【図１１】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の第３の工程を終えた時点での本体部の一方の端の断面図である。
【図１２】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の第５の工程を行なう様子の説明図である。
【図１３】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の第６の工程を行なう様子の説明図である。
【図１４】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の第７の工程を行なう様子の説明図である。
【図１５】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の好ましい形態のフローチャートである。
【図１６】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の第９の工程を行なう前の状態での、グラビアシリンダの部分断面図である。
【図１７】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の第１０の工程を行なう様子の説明図である。
【図１８】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の第１０の工程を終えた後の、グラビアシリンダの部分断面図である。
【図１９】本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法の好ましい形態として、テーパピンの頭を削り取った後の、グラビアシリンダの部分断面図である。
【図２０】比較例としてのグラビアシリンダである試料１において引張試験を行なった結果のグラフである。
【図２１】比較例としてのグラビアシリンダである試料２において引張試験を行なった結果のグラフである。
【図２２】本発明に基づくグラビアシリンダである試料３において引張試験を行なった結果のグラフである。
【図２３】本発明に基づくグラビアシリンダである試料４において引張試験を行なった結果のグラフである。
【図２４】一般的なグラビア印刷の原理の説明図である。
【図２５】従来技術に基づくグラビアシリンダの端面図である。
【図２６】従来技術に基づくグラビアシリンダの断面図である。
【図２７】従来技術に基づくグラビアシリンダの使用状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（実施の形態１）
（構成）
図１〜図５を参照して、本発明に基づく実施の形態１におけるグラビアシリンダについて説明する。本実施の形態におけるグラビアシリンダの断面図を図１に示す。端面を見たところを図２に示す。本実施の形態におけるグラビアシリンダ１０１は、本体部５１とリング部５２とを備える。本体部５１は、端面開口部５を有する端面部６を含み、円筒外周面７を有し、アルミニウムを主材料とする。端面部６の近傍の断面図を図３に示す。リング部５２は、端面開口部５の内周に沿うように配置され、鉄を主材料とする。端面部６は、端面開口部５に、本体部５１の端から後退するほど径が小さくなるテーパ状の本体部内周面５１ａを有する。リング部５２を単独で取り出したところの、正面図を図４に、断面図を図５に示す。リング部５２は、本体部内周面５１ａに当接するテーパ状のリング部外周面５２ａと、リング部外周面５２ａに囲まれた内側において開口するリング部開口部５２ｃとを有する。本体部内周面５１ａは、接着剤を収容する本体部凹部５１ｄを有する。リング部外周面５２ａは、接着剤を収容するリング部凹部５２ｄを有する。本体部凹部５１ｄとリング部凹部５２ｄとは少なくとも一部が対向する位置関係にある。本体部凹部５１ｄおよびリング部凹部５２ｄによって一体的に形成される空間の内部には接着剤が充填されている。
【００１４】
リング部開口部５２ｃの内周の１ヶ所にはキー溝８が設けられている。リング部開口部５２ｃはグラビアシリンダを使用する際にコーン８１を押し当てるための開口部である。
【００１５】
図１、図３に示すように本体部内周面５１ａとリング部外周面５２ａとはいずれもテーパ状であって互いに当接している。
【００１６】
図３に示すように、本体部５１は、円筒形状の第１部分５１１と円板形状の第２部分５１２とを含んでいる。第１部分５１１と第２部分５１２とは溶接などの公知技術によって接合されていてよい。ここでは、一例として本体部５１が円筒形状の第１部分５１１と円板形状の第２部分５１２との２つの部材の結合によって構成されているものとしたが、本体部の構成はこれに限らない。
【００１７】
端面開口部５とリング部開口部５２ｃとは結果的に同一の開口部を指しているが、グラビアシリンダ１０１の全体にとっての開口部として把握するときには「端面開口部５」と呼び、リング部５２にとっての開口部として把握するときには「リング部開口部５２ｃ」と呼んで区別するものとする。
【００１８】
リング部５２の前面における外径９２および内径９１は、図２と図３とに共通して示されている。
【００１９】
（作用・効果）
本実施の形態におけるグラビアシリンダ１０１は、アルミニウムを主材料とする本体部５１を備えているので、全体が鉄製であるグラビアシリンダに比べて軽くすることができる。その一方で、本実施の形態におけるグラビアシリンダ１０１は、鉄を主材料とするリング部５２を備えており、コーンを押し当てるための開口部はこのリング部５２に設けられているので、コーンはアルミニウムを主材料とする部分ではなく鉄を主材料とする部分にのみ当接することとなる。したがって、開口部の劣化を低減することができる。よって、本実施の形態では、軽さという利点を享受しつつ寿命が長いグラビアシリンダとすることができる。
【００２０】
本発明に基づくグラビアシリンダにおいては、本体部凹部５１ｄは端面開口部５の内周と同芯となるように環状に設けられていることが好ましい。このように環状に設けることによって、グラビアシリンダとして組み立てたときに本体部凹部が外部に露出しないように、本体部凹部を効率良く配置することができる。また、環状であれば本体部凹部を形成するための溝加工が行ないやすいので、好都合である。
【００２１】
本発明に基づくグラビアシリンダにおいては、リング部凹部５２ｄは端面開口部５の内周と同芯となるように環状に設けられていることが好ましい。このように環状に設けることによって、グラビアシリンダとして組み立てたときにリング部凹部が外部に露出しないように、リング部凹部を効率良く配置することができる。また、環状であればリング部凹部を形成するための溝加工が行ないやすいので、好都合である。
【００２２】
本発明に基づくグラビアシリンダにおいては、本体部凹部５１ｄとリング部凹部５２ｄとは、互いに一致して対向する位置関係にあることが好ましい。このようになっていれば、接着剤が充填される空間が大きく確保でき、接着剤による補強効果が大きくなるからである。
【００２３】
本発明に基づくグラビアシリンダにおいては、本体部凹部５１ｄは同芯状に複数本設けられていることが好ましい。このように本体部凹部５１ｄが複数本設けられていれば接着剤が溜まる部分が複数形成されることとなり、補強効果が大きくなるからである。図３では、本体部凹部５１ｄが同芯状に２本設けられている様子を示したが、２本ではなく３本以上設けられていてもよい。
【００２４】
本発明に基づくグラビアシリンダにおいては、リング部凹部５２ｄは同芯状に複数本設けられていることが好ましい。このようにリング部凹部５２ｄが複数本設けられていれば接着剤が溜まる部分が複数形成されることとなり、補強効果が大きくなるからである。図３、図５では、リング部凹部５２ｄが同芯状に２本設けられている様子を示したが、２本ではなく３本以上設けられていてもよい。
【００２５】
本発明に基づくグラビアシリンダにおいては、図３に示すように、リング部５２を貫通し、リング部外周面５２ａおよび本体部内周面５１ａを貫通し、さらに本体部５１の内部に進入するようにテーパピン５３が挿入されていることが好ましい。このようにテーパピンが挿入されていれば、リング部と本体部との接合がより強固となるからである。テーパピンが挿入されていれば、リング部と本体部との間で、万一、接着剤が破断してもリング部が即座に外れるという事態を防止することができる。テーパピンの数は１本であっても複数本であってもよい。図３に示した例では、テーパピン５３は少なくとも２本用いられており、リング部開口部５２ｃの内周の互いに対向する位置にそれぞれテーパピン５３が挿入されている。
【００２６】
本発明に基づくグラビアシリンダにおいては、テーパピン５３は、リング部開口部５２ｃの内周面から本体部５１の内部に向けて挿入された状態にあることが好ましい。テーパピン５３は、リング部開口部５２ｃの内周面以外からリング部５２に挿入することも一応考えられるが、リング部開口部５２ｃの内周面から本体部５１の内部に向けて挿入することとした場合、特に補強のために有利となる。
【００２７】
本発明に基づくグラビアシリンダにおいては、前記接着剤は、２液アクリル系接着剤であることが好ましい。この構成を採用することにより、リング部と本体部との間の接合面に接着が十分行き渡った状態で接合することが容易となる。
【００２８】
（実施の形態２）
（構成）
図６〜図１４を参照して、本発明に基づく実施の形態２におけるグラビアシリンダの製造方法について説明する。このグラビアシリンダの製造方法のフローチャートを図６に示す。
【００２９】
本実施の形態におけるグラビアシリンダの製造方法は、端面開口部を有する端面部を含み、円筒外周面を有し、アルミニウムを主材料とする本体部を用意する工程Ｓ１と、前記本体部の前記端面開口部の内周を削ることによってテーパ状の本体部内周面を形成する工程Ｓ２と、前記本体部内周面に、接着剤を収容するための本体部凹部を形成する工程Ｓ３とを含む。さらに、このグラビアシリンダの製造方法は、前記本体部内周面に当接するためのテーパ状のリング部外周面と、前記リング部外周面に囲まれた内側において開口するリング部開口部とを有し、前記リング部外周面に接着剤を収容するためのリング部凹部を有し、鉄を主材料とするリング部を用意する工程Ｓ４を含む。さらに、このグラビアシリンダの製造方法は、前記本体部凹部に接着剤を配置する工程Ｓ５と、前記リング部凹部に接着剤を配置する工程Ｓ６と、前記リング部を、前記リング部外周面と前記本体部内周面とが互いに当接するように、前記本体部にはめ込む工程Ｓ７と、前記接着剤を硬化させる工程Ｓ８とを含む。
【００３０】
工程Ｓ４が行われるのは、工程Ｓ３の後とは限らず、工程Ｓ６より前の任意のタイミングで行なってよい。
【００３１】
工程Ｓ１で用意されるべき本体部の一例の単独の状態を図７、図８に示す。本体部の主材料がアルミニウムであるということは、本体部がアルミニウム合金で形成されることを意味する。工程Ｓ１で用意される本体部は、本実施の形態におけるグラビアシリンダの製造方法を実施するためにアルミニウム合金で新規に専用品として作製されたものであってもよいが、従来技術に基づくアルミニウム合金製のグラビアシリンダを使い古したものであってもよい。図７、図８に示した例では、従来技術に基づくアルミニウム合金製のグラビアシリンダを使い古したものであり、開口部の内周が既に磨耗によって変形している。図７、図８では、説明の便宜のために変形の様子を誇張して表示している。
【００３２】
工程Ｓ１で用意されるべき本体部は、従来技術に基づくアルミニウム合金製のグラビアシリンダの代わりに、本発明に基づくグラビアシリンダを使い古したものであってもよい。その場合は、両端の開口部にリング部が嵌まり込んでおり、そのリング部の内周が磨耗により変形していることが想定される。
【００３３】
工程Ｓ２を終えた時点での本体部５１を図９、図１０に示す。磨耗して変形していた開口部の内周を削り取ることによって、本体部５１の両端にテーパ状の本体部内周面５１ａが形成されている。本体部が従来技術に基づくアルミニウム合金製のグラビアシリンダであれば、工程Ｓ２では単に内周を削り取ればよい。削り取られる材料はアルミニウム合金であるので容易に削り取ることができる。本体部が本発明に基づくグラビアシリンダを使い古したものである場合は、鉄を主材料とするリング部が既に嵌め込まれているので、このリング部を完全に削り取って、さらにアルミニウム合金の部分が開口部の内周として露出するまで削り取るような加工を行なえばよい。
【００３４】
工程Ｓ３を終えた時点での本体部５１の一方の端の断面を図１１に示す。ここからは説明の便宜のために一方の端のみを図示して説明するが、他方の端でも同じ処理を行なう。本体部内周面５１ａに接着剤を収容するための本体部凹部５１ｄが形成されている。図１１に示した例においては本体部凹部５１ｄは断面が半円形となる溝であるが、溝の断面形状はこれに限らない。図１１に示した例においては、本体部凹部５１ｄは開口部の内周を取り囲むように環状に設けられている。図１１に示した例においては、１つの本体部内周面５１ａに対して２本の本体部凹部５１ｄが設けられている。２本の本体部凹部５１ｄは同心円状の２つの環状溝として設けられている。
【００３５】
工程Ｓ４で用意されるべきリング部はたとえば図５に示したものであってよい。リング部が鉄を主材料とするということは、リング部が鉄系の合金で形成されることを意味する。図５に示したように、リング部５２は、本体部内周面５１ａに当接するためのテーパ状のリング部外周面５２ａと、リング部外周面５２ａに囲まれた内側において開口するリング部開口部５２ｃとを有する。リング部外周面５２ａには接着剤を収容するためのリング部凹部５２ｄが設けられている。図５に示した例においてはリング部凹部５２ｄは断面が半円形となる溝であるが、溝の断面形状はこれに限らない。図５に示した例においては、リング部凹部５２ｄは環状であり、リング部５２自体と同心円状に２本設けられている。
【００３６】
工程Ｓ５を行なう様子を図１２に示す。この例では、２本の本体部凹部５１ｄに対して接着剤を付与している。
【００３７】
工程Ｓ６を行なう様子を図１３に示す。この例では、２本のリング部凹部５２ｄに対して接着剤を付与している。
【００３８】
工程Ｓ５と工程Ｓ６とはいずれを先に行なってもよい。工程Ｓ５と工程Ｓ６とを同時に行なってもよい。工程Ｓ５，Ｓ６で用いられる接着剤付与のためのディスペンサの形状は図１２、図１３に示したものに限らない。
【００３９】
工程Ｓ７を行なう様子を図１４に示す。本体部内周面５１ａとリング部外周面５２ａとを同じ角度のテーパ面としておけば、このようにはめ込むことによってテーパ面同士が互いに当接してはまり込む。
【００４０】
（作用・効果）
本実施の形態におけるグラビアシリンダの製造方法は、アルミニウム製の本体部の開口部に鉄系の合金で形成されたリング部をはめ込むものであるので、軽さという利点を保持しつつ寿命が長いグラビアシリンダを得ることができる。この製造方法は、使い古されたアルミニウム合金製のグラビアシリンダを元に実施することもでき、その場合は、開口部の傷んだ内周面を削り取ることによって新たな内周面を創出し、リング部をはめ込むことによって適正な内周面を有する状態に戻すことができるだけでなく、むしろ当初より寿命が長いグラビアシリンダとすることができる。すなわち、既に使用に適さなくなっていたグラビアシリンダをむしろ高寿命化した状態で再生することができ、本発明は、環境に優しい発明であるということができる。このグラビアシリンダの製造方法は、グラビアシリンダの修理方法として把握することもできる。
【００４１】
本発明に基づくグラビアシリンダの製造方法においては、前記本体部凹部を形成する工程Ｓ３において、前記本体部凹部は、前記端面開口部の内周と同芯となるように環状に形成されることが好ましい。このように環状に設けることによって、グラビアシリンダとして組み立てたときに本体部凹部が外部に露出しないように、本体部凹部を効率良く配置することができる。また、このような環状であれば本体部凹部を形成するための溝加工が行ないやすいので、好都合である。
【００４２】
本発明に基づくグラビアシリンダの製造方法においては、前記リング部凹部は、前記端面開口部の内周と同芯となるように環状に設けられている。このように環状に設けることによって、グラビアシリンダとして組み立てたときにリング部凹部が外部に露出しないように、リング部凹部を効率良く配置することができる。また、環状であればリング部凹部を形成するための溝加工が行ないやすいので、好都合である。
【００４３】
本発明に基づくグラビアシリンダの製造方法においては、図１５にフローチャートを示すように、前記リング部はテーパピンを貫通させるためのリング部ピン孔を有し、前記はめ込む工程Ｓ７より後に、前記リング部ピン孔の内面を削って前記リング部ピン孔を拡大しつつ前記本体部内周面に前記テーパピンが挿入されるための穴をあける工程Ｓ９を含み、さらにその後に、前記リング部ピン孔に前記テーパピンを貫通させ、かつ、前記本体部の内部に達するまで前記テーパピンを挿入する工程Ｓ１０を含むことが好ましい。この穴をあける工程Ｓ９を行なう前の状態での、グラビアシリンダの部分断面図を図１６に示す。リング部５２にはリング部ピン孔５４が予め形成されている。リング部ピン孔５４は細い貫通孔である。図１６に示した例では、リング部ピン孔５４はリング部５２を貫通しているが、貫通していなくてもよい。
【００４４】
工程Ｓ１０を行なう様子を図１７に示す。工程Ｓ９によって形成されたピン穴５５に対してテーパピン５３が挿入される。挿入した結果を図１８に示す。
【００４５】
本発明に基づくグラビアシリンダの製造方法においては、テーパピン５３を挿入する工程Ｓ１０より後に、テーパピン５３の頭５３ｅを、リング部開口部５２ｃの内周面５２ｂと同一面となるように、リング部開口部５２ｃの内周面５２ｂと共に削り取る工程を含むことが好ましい。この工程は、内周面５２ｂを旋削することによって行なうこととしてもよい。テーパピン５３の頭５３ｅを内周面５２ｂと共に削り取った結果、図１９に示す状態となる。このようにすれば、テーパピンの頭が内周面において突出することを避けることができる。テーパピンの頭はテーパピンの挿入当初は突出していてもその後で削り取られることでリング部開口部の内周面に対していわゆるつらいちになることが保証されるので、長めのテーパピンを用いることができ、好都合である。
【００４６】
（引張試験の結果）
本発明に基づくグラビアシリンダにおける強度を確認するためにいくつかの試料を作製して引張試験を行なった。ここでいう「引張試験」とは、本体部の開口部にはめ込まれたリング部に対して、本体部の開口部から引き抜く向きに力を加え、どれだけの力まで耐えられるかを調べたものである。試料１〜４のうち、試料３，４が本発明に基づくグラビアシリンダであり、試料１，２は比較例である。
【００４７】
（試料１）
まず、試料１として、本体部とリング部との当接面に接着剤を全く用いずに、リング部をはめ込んだ後にテーパピンを挿入したのみの構成のグラビアシリンダを用意した。テーパピンは直径６ｍｍのものを２本挿入した。試料１において引張試験を行なった結果を図２０に示す。横軸は試験機のラムストロークの大きさを表し、縦軸は荷重の大きさを表す。耐え得る最大荷重は２６．２ｋＮであった。荷重がこれを超えるとリング部は外れ始めた。テーパピンが挿入されているため、リング部は一気には外れずテーパピンが大きく変形した状態で変形を続けた。そのため、図２０の右側では曲線が不規則に上下している。
【００４８】
（試料２）
試料２として、本体部とリング部との当接面に本体部凹部もリング部凹部も設けずに接着剤を当接面の全域に塗布して接着した構成のグラビアシリンダを用意した。試料２に対して引張試験を行なった結果を図２１に示す。この場合、耐え得る最大荷重は約８４ｋＮであった。グラフの曲線が右側でほぼ垂直に落ちているのは、接着面が破断し、リング部が本体部から外れたことを示している。
【００４９】
（試料３）
試料３として、本発明に基づいて、本体部とリング部との当接面に本体部凹部およびリング部凹部を設け、これらの凹部の内部に接着剤を収容させた状態で接着剤を硬化させることによって本体部とリング部とが固定された構成のグラビアシリンダを用意した。試料３に対して引張試験を行なった結果を図２２に示す。この場合、耐え得る最大荷重は約１０３．８ｋＮであった。この結果は試料２の結果に比べて大きく増しているので、接着剤を本体部凹部およびリング部凹部の内部に収容させることが接合強度を高めることに大いに貢献していることがわかる。
【００５０】
（試料４）
試料４として、本発明に基づいて、本体部とリング部との当接面に本体部凹部およびリング部凹部を設け、これらの凹部の内部に接着剤を収容させた状態で接着剤を硬化させ、さらにテーパピンを挿入することによって本体部とリング部とが固定された構成のグラビアシリンダを用意した。試料４に対して引張試験を行なった結果を図２３に示す。この場合、耐え得る最大荷重は１９０．４ｋＮであった。この結果からは、本体部凹部およびリング部凹部の内部に収容された接着剤に加えてテーパピンを併用することによって、さらに接合強度が飛躍的に高まることがわかる。
【００５１】
試料１〜４を用いたこれらの試験の結果からは、本発明を適用することにより、接合強度が大いに増すことが確認できた。この引張試験では、リング部を本体部から引き抜く向きに力を加えて破断に至る荷重の大きさを調べたが、実際のグラビアシリンダの使用状態ではリング部を本体部から引き抜く向きに力がかかることはなく、むしろリング部を本体部に押し込む向きの力がかかるものである。したがって、本発明に基づくグラビアシリンダは、この引張試験でこの程度の強度が確認できた以上、実際の使用上は問題なく役割を果たすことができるといえる。
【００５２】
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【符号の説明】
【００５３】
１，１０１  グラビアシリンダ、２  押えロール、３  バックアップロール、４  紙、５  端面開口部、６  端面部、７  円筒外周面、８  キー溝、５１  本体部、５１ａ  本体部内周面、５１ｄ  本体部凹部、５２  リング部、５２ａ  リング部外周面、５２ｂ  （リング部開口部の）内周面、５２ｃ  リング部開口部、５２ｄ  リング部凹部、５３  テーパピン、５３ｅ  （テーパピンの）頭、５４  リング部ピン孔、５５  ピン穴、８１  コーン、９１，９２  径、５１１  第１部分、５１２  第２部分。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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