(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
輪転印刷機の胴（０１）であって、該胴が胴基本体（０２）と胴外側体（０３）とを備えており、該胴外側体（０３）が、温度調節されるべき被覆面（２１）を有しており、該胴基本体（０２）と前記胴外側体（０３）との間で温度調節媒体が前記胴（０１）を通流可能である形式のものにおいて、
前記胴基本体（０２）の周（２４）が多条式で螺旋形の通路（１７）を備えており、インキを案内する前記胴外側体（０３）が、胴軸方向長さ部分にわたって自己支持作用を有しておらず、前記胴基本体（０２）上に支持されるように形成されており、胴外側体（０３）の壁厚（ｈ０３）と胴外側体（０３）の軸方向の長さ（ｌ０３）との間の割合が１：２００から１：１２００までであることを特徴とする、輪転印刷機の胴。
【請求項２】
多条式の前記通路（１７）が、前記胴基本体（０２）の周（２４）に留まるウェブ（２６）を備えた螺旋形の溝（１７）として形成されており、これらの溝（１７）が前記ウェブ（２６）上に支持された前記胴外側体（０３）によってカバーされている、請求項１記載の胴。
【請求項３】
前記通路（１７）が八条式に形成されている、請求項１記載の胴。
【請求項４】
前記通路（１７）の総横断面（Ｑ）が、温度調節されるべき被覆面（２１）に対して１：１２００から１：１６００までの割合で形成されている、請求項１記載の胴。
【請求項５】
前記ウェブ（２６）の幅（ｂ２６）と前記胴外側体（０３）の壁厚（ｈ０３）との割合が、２：１かまたはこれより小さく形成されている、請求項２記載の胴。
【請求項６】
当該胴（０１）が温度調節媒体のための導入路（１２）と導出路（１３）とを備えている、請求項１記載の胴。
【請求項７】
軸ジャーナル（０４，０６）が、前記導入路（１２）と、該導入路（１２）の周囲においてこれと同軸的に配置された前記導出路（１３）とを備えている、請求項６記載の胴。
【請求項８】
当該胴（０１）がインキローラ（０１）として形成されている、請求項１記載の胴。
【請求項９】
当該胴（０１）がアニロックスローラ（０１）として形成されている、請求項１記載の胴。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の胴に関する。
【０００２】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９７１２４４６号明細書によって、輪転印刷機のための温度調節可能な胴が公知であり、ここでは胴の中空室に複数の管から成る熱交換器が配置されており、この熱交換器は熱伝達性の固定相液体によって取り囲まれている。
【０００３】
欧州特許公開第号０５５７２４５明細書には、軸方向で被覆面に沿って延びる緊締通路を備えた、温度調節可能な版胴が開示されており、ここではこの胴の内側に、周の近くで胴に対して軸方向に延びる複数の通路が設けられており、これらの通路を冷却媒体が通流するようになっている。
【０００４】
欧州特許第０７３３４７８号明細書には、管として形成された摩擦ローラが記載されており、ここでは冷却媒体を案内して軸方向に延びる管路と前記管との間の中空室全体を冷却媒体が通流している。
【０００５】
ドイツ連邦共和国特許第９２９８３０号明細書によって、温度調節可能な二重被覆−乾燥シリンダが公知である。蒸気が外側被覆部と内側被覆部との間の中間室を流れ、この中間室に螺旋形のウェブが挿入されている。
【０００６】
欧州特許公開第０６５２１０４号明細書には、被覆面上におけるインキ蓄積を防止するための内部冷却装置を備えた胴が開示されている。このために冷却媒体はリング状のギャップを通流し、このギャップに循環を改善するために螺旋形の金属薄板ガイドを配置することもできる。
【０００７】
本発明の課題は、輪転印刷機の胴を提供することである。
【０００８】
この課題は、請求項１の特徴部に記載した構成手段を有する装置によって解決される。
【０００９】
特に本発明で得られる利点によれば、温度調節可能な胴が簡単な構成部材から形成されて安価に製作可能である。この場合胴の被覆面全体にわたってほぼ均等で予め選択可能な温度調節が得られる。たとえば個々に軸方向に延びる通路の場合、および／または個々の通路の間隔に対して小さすぎる壁厚の場合にもたらされ得るような周方向でばらつくかまたは不均等な温度プロフィールが回避される。
【００１０】
有利な実施形態では、強制流が被覆面に直接的にも得られるように、温度調節媒体を案内する室が、胴の半径方向で胴被覆部の内側に設計されている。
【００１１】
特に有利には、温度調節のできるだけ速い反応時間に関して、たとえばインキローラ特にアニロックスローラのための、または半径方向で被覆面の内側に達する、被覆体を固定するための装置たとえば緊締通路もしくはクランプ通路の設けられていない版胴、渡し胴もしくはサテライト胴のための、被覆面と温度調節媒体とを仕切る外側体の壁厚が小さくなっている。
【００１２】
有利な実施形態によれば、単数または複数のクランプ通路または緊締通路を被覆面に備えた、温度調節可能な版胴または渡し胴のための外側体の壁厚は、緊締通路が完全に壁の内側に位置するような大きさである。
【００１３】
周方向および軸方向で均等な温度調節は、胴外側体と胴基本体との間の狭幅のギャップを通って全周に沿って軸方向で流れる温度調節媒体によって達成される。
【００１４】
別の有利な実施形態によれば、胴基本体の外側面に存在して螺旋形に延びる溝によってより強く方向調整された流れが形成される。
【００１５】
さらに特にアニロックスローラにとって、前述の螺旋形の通路による冷却が有利であり、この場合胴外側体はウェブ上に支持され、したがって薄い壁厚で形成されている。
【００１６】
次に本発明の実施例を図示し、詳しく説明する。
【００１７】
印刷機特に輪転印刷機の温度調節可能な胴０１はたとえば管状または中実の胴基本体０２を備えており、この胴基本体０２は円形横断面を有する胴外側体０３たとえば管０３によって取り囲まれている。
【００１８】
胴基本体０２は端部側でそれぞれ軸ジャーナル０４，０６と堅固に結合されており、これらの軸ジャーナルは支承部０７によって側壁（サイドフレーム）０８，０９に回動可能に支承されている。軸ジャーナル０４，０６の一方たとえば図面で右側の軸ジャーナル０６は、側壁に固定された図示されていない駆動モータまたは駆動輪と結合することができる。
【００１９】
他方の軸ジャーナル０４は軸方向孔１１を備えており、この軸方向孔は、液状またはガス状の温度調節媒体たとえばＣＯ２、水または油などのための導入路１２としての管路１２を受容している。有利な形式では、軸ジャーナル０４の軸方向孔１１は、管路１２の外径ｄ１２よりも大きい内径ｄ１１を有している。したがって軸ジャーナル０４の領域において管路１２の周囲でリング状の横断面を有する導出路１３が開放されたままであり、この導出路１３を通って温度調節媒体が再び軸ジャーナル０４を介して胴０１から離間する。温度調節媒体を供給するための管路１２は左側の軸ジャーナル０４からほぼ軸方向で胴基本体０２を通って右側の軸ジャーナル０６まで延びていて、半径方向に延びる孔１４に開口する。孔１４は分配室１６に開口しており、この分配室１６は胴外側体０３の内側の周全体に延びている。温度調節媒体は、分配室１６から胴基本体０２と胴外側体０３との間に配置された少なくとも１つの通路１７を通って軸方向Ａで左側の軸ジャーナル０４に向かって、集積室１８に通じる箇所に通流し、かつ半径方向で延びる孔１９を介してリング状の導出路１３に達する。
【００２０】
供給路１２と導出路１３とは図示されていない温度調節装置の送り口と戻し口とに結合されている。
【００２１】
図示されていない実施例では、温度調節媒体の導入および導出はそれぞれ一方の軸ジャーナル０４，０６を介してそれぞれ別個に行われる。
【００２２】
第１実施例（図１）では、胴０１が版胴０１または渡し胴０１として形成されており、この胴は胴外側体０３の被覆面２１上で、胴０１の軸方向で延びる、被覆体たとえば版板またはゴムブランケットを固定するための固定装置２２たとえば緊締通路２２、被覆面に近接の磁石または別の手段を備えている。胴外側体０３の壁厚ｈ０３は緊締通路２２の深さｈ２２よりも大きくなっているので、胴外側体０３の内側に位置する面２３が不都合な影響を受けずに円形に形成されており、これによって経済的な構造形式と、とりわけ均等な温度調節とが得られる。壁厚ｈ０３はたとえば４０〜７０ｍｍ特に５５〜６５ｍｍであり、この場合緊締通路２２の深さｈ２２は２０〜４５ｍｍである。図１および図２には、胴０１の周方向に２つの緊締通路２２が設けられているが、見やすくするために上位の緊締通路２２しか示されていない。
【００２３】
この第１実施例では、通路１７が軸方向Ａで螺旋形に形成された溝１７として、胴基本体０２の周２４上に形成されている。幅ｂ１７と深さｈ１７とを有する、螺旋形状で周方向に延びる溝１７は、胴外側体０３によって、たとえば収縮嵌めに基づいてカバーされており、この場合胴外側体０３の面２３は、溝１７を形成する、幅ｂ２６を有する突出部２６たとえばウェブ２６上に載設されている。
【００２４】
溝１７は始端部２７で分配室１６と結合されていて、かつ終端部２８で集積室１８と結合されている。分配室１６および集積室１８はたとえばそれぞれリング溝１６，１８として形成されており、このようなリング溝はそれぞれ軸ジャーナル０４，０６の、胴基本体に近接する領域の周に設けられた段部と胴基本体０２の端面とによって形成されていて、かつ溝１７と同様に胴外側体０３によってカバーされている。
【００２５】
版胴０１の直径は、２倍の大きさの周つまり周方向で２つの版を有する版胴０１の場合、たとえば３２０〜４００ｍｍ特に３６０〜３８０ｍｍである。
【００２６】
溝１７の深さｈ１７および幅ｂ１７と、ウェブ２６の幅ｂ２６と、通路１７の個数とが、時間単位ごとの通流量とこれに相関的な必要な圧力と螺旋形の溝１７のリードとを規定し、したがって温度調節特性を規定する。
【００２７】
有利な実施例では、胴基本体０２の周２４は分配室１６と集積室１８とにおいてそれぞれ周方向で９０°もしくは４５°ずつずらされた始端部２７と終端部２８とを備えた複数たとえば４つまたは８つの溝１７を備えている。多条式たとえば四条式または八条式の溝１７は、同じ通路幾何学形状では増加された総横断面Ｑつまり通路１７の横断面の合計と、より大きなリードＳとを有していて、したがってさらに短い通流路とより小さな圧力損失とを有している。
【００２８】
たとえば胴基本体０２の周２４が四条式の通路１７を備えており、ここでは溝１７の幅ｂ１７はそれぞれ１０〜２０ｍｍたとえば１５ｍｍであり、ウェブ２６の幅ｂ２６はそれぞれ３〜７ｍｍたとえば５ｍｍである。通路１７の深さｈ１７はそれぞれ１０〜１５ｍｍたとえば１２ｍｍである。したがって四条式の通路１７はたとえば５２〜１０８ｍｍ特に８０ｍｍのリードＳを有している。
【００２９】
有利には、温度調節媒体の通流のための総横断面Ｑは６００〜８００ｍｍ２である。胴外側体０３の壁厚ｈ０３が拡張され、かつ同時に胴直径ｄ０１が維持され、螺旋形の溝１７の内部半径ｒ１７が縮小される場合、溝１７の内部半径ｒ１７が縮小されるのと同じ割合で溝１７の深さｈ１７を拡張する必要があり、その結果総横断面Ｑは少なくとも、たとえば７１０ｍｍ２よりも大きくなっているかまたはこれと同じである寸法設計に維持される。したがって大きさの変わらない版胴０１の被覆面２１の熱導入もしくは熱導出が保証されたままである。総横断面Ｑを求めるためには、内部半径ｒ１７と比較して相応に小さい（内部半径ｒ１７と比較して適当な小ささを有している）深さｈ１７に対しては近似的に内部半径ｒ１７が用いられ、その他の場合には慣用通りに深さｈ１７の半分を加えた内部半径ｒ１７が用いられる。温度調節されるべき被覆面２１と総横断面Ｑとの間の割合は、たとえば１０００〜１８００：１である。
【００３０】
版胴０１のための第２実施例（図３）では、通路１７が螺旋形の溝１７ではなく、リング状の内法のプロフィールを備えた、胴基本体０２と胴外側体０３との間の開放されたギャップ１７として形成されている。温度調節媒体の導入および導出は第１実施例（図１）と同じかまたは類似の形式で行われる。半径方向で延びる孔１４を設ける代わりに軸ジャーナル０４，０６は複数の部材から形成されており、そうして温度調節媒体の、導入路１２から分配室１６への通流もしくは集積室１８から導出路１３への通流が得られる。この第２実施例では、導入路１２は２〜４つの部分から構成されており、この場合軸ジャーナル０４を貫通する管路１２は、胴基本体０２を貫通案内している管路に開口する。
【００３１】
ギャップ１７の内法幅ｈ１７は、ギャップ１７の配置された胴０１の回転軸線からの内部半径ｒ１７と共に流れ特性を規定し、したがって温度調節特性をも規定する。小さすぎる内法幅では、必要な圧力が高められるかもしくは通流量が減少され、これに対して大きすぎる内法幅では、胴の回転中に面２３の領域において生じる高い遠心力と生じる高い摩擦とに基づいて、その結果として直接的に胴外側体０３の面２３沿って方向調整された確実な流れが得られない。
【００３２】
版胴０１のための有利な実施例では、ギャップ１７は、８０〜１２０ｍｍ特に１００〜１１５ｍｍの内部半径ｒ１７で配置されている。ギャップの内法幅ｈ１７は２〜５ｍｍ有利には３ｍｍである。胴外側体０３の壁厚ｈ０３はｈ０３＝４０ｍｍ〜ｈ０３＝７０ｍｍ特に５５〜６５ｍｍに構成されている。このような温度調節装置の実施例では、胴外側体０３は、胴０１の円筒部分の長さｌ０１たとえばｌ０１＝８００〜１２００ｍｍもしくは胴外側体０３の長さｌ０３たとえばｌ０３＝８００〜１２００ｍｍにわたって自己支持作用を有して構成されている。２０〜４５ｍｍの緊締通路２２の深さｈ２２では、緊締通路２２の領域において胴外側体０３の十分な厚さが維持される。第１実施例と同様に、壁厚ｈ０３が拡張されかつギャップ１７がさらに胴０１の内側にずらされると、ギャップの内法幅ｈ１７は、有利には、内部半径ｒ１７の縮小の割合だけ拡張する必要があり、またその逆のこともいえる。総横断面ｑはたとえば１３００〜３５００ｍｍ２である。温度調節されるべき被覆面２１と通路１７の総横断面Ｑとの間の割合は、この実施例では、３００〜９００：１特に５００〜６５０：１である。これとは別の、第１実施例に関して説明した版胴０１の有利な寸法は、第２実施例に用いることができ、繰り返しの記載は省略する。
【００３３】
第３実施例（図４）および第４実施例（図６）では、胴０１が温度調節可能なローラ０１たとえばインキローラ０１特にアニロックスローラとして構成されている。温度調節媒体の導入および導出ならびに側壁０８，０９における支承は、第１実施例もしくは第２実施例と同じかまたは類似の形式で行われる。
【００３４】
第３実施例（図４）では、第１実施例のように、胴基本体０３の周２４に螺旋形状で多条式有利には八条式の通路１７が配置されている。分配室１６および集積室１８はそれぞれ８つの半径方向の孔１４，１９を備えていて、かつ周方向で等間隔に８つの始端部２７もしくは８つの終端部２８と結合されている。たとえば通路１７は、機械的に有利で良好な流れ特性に基づいて、セグメント状たとえば半円状のプロフィールを有する溝１７として形成されている。
【００３５】
有利には、多条式の通路１７は八条式に形成されている。なぜならば通路１７の同じ幾何学形状では、同じ圧力損失の場合、２倍の量の温度調節媒体が通路１７を通って案内可能で、または低減された圧力の場合、同じ量の温度調節媒体が通路１７を通って案内可能である。
【００３６】
溝１７は、第１実施例のように、たとえば収縮嵌めされた胴外側体０３によってカバーされている。たとえばインキを案内するインキローラ０１およびアニロックスローラ０１が意味するように、胴外側体０３の効果的で反応の速い温度調節が必要な場合、螺旋形の溝１７による温度調節が有利である。胴外側体０３の壁厚ｈ０３（図５）が小さければ小さいほど、より迅速に運転温度の変化時に被覆面２１において反応が得られる。胴外側体０３はたとえば僅かな壁厚ｈ０３を有し、かつ自己支持作用なく形成されていて、つまり胴外側体０３はウェブ２６上に支持されている。溝１７の幅は、胴外側体０３の、機械的にまだ許容できる壁厚ｈ０３を規定し、またその逆のこともいえる。ウェブ２６の、許容できる幅ｂ２６および最小壁厚ｈ０３は、熱的に相関関係にあることを前提としている。なぜならば胴外側体０３の被覆面２１における温度プロフィールはできるだけ回避しなければならないという理由による。
【００３７】
有利な実施例では、温度調節可能なローラ０１は１６０〜２００ｍｍ特に１８０ｍｍの直径ｄ０１を有している。胴外側体０３の壁厚ｈ０３は１〜４ｍｍたとえばｈ０３＝２ｍｍ（場合によっては取り付けられる全体で２００〜４００μｍの層は含まれない）であり、胴外側体０３の長さｌ０３は８００〜１２００ｍｍである。長さｌ０３と壁厚ｈ０３との間の割合Ｖはたとえば２００〜１２００：１特に４００〜１０００：１である。ウェブ２６は、胴外側体０３の面２３と協働する側で２〜４ｍｍ特にｂ２６＝３ｍｍの幅ｂ２６を有している。通路１７は、胴外側体０３の面２３と協働する領域で、８〜１３ｍｍ特に１０〜１２ｍｍの幅ｂ１７を有している。通路１７のプロフィールはたとえば半円状に形成されているので、通路１７の最大深さｈ１７は４〜７ｍｍ特にｈ１７＝５ｍｍである。八条式の総横断面Ｑは３００〜４５０ｍｍ２であり、これは冷却されるべき被覆面２１が考慮されると、四条式の第１実施例の総横断面Ｑとほぼ比較可能なものとなっている。温度調節されるべき被覆面２１が不変でローラ０１の幾何学形状が変化する場合、ここでも時間単位ごとに流れる温度調節媒体の量の増加と、可能であれば胴外側体０３の面２３との温度調節媒体の接触面の増加とは、少なくとも所定の寸法設計に維持する必要がある。温度調節されるべき被覆面２１と総横断面Ｑとの間の割合は、たとえば１２００〜１６００：１である。
【００３８】
第４実施例（図６）では、ローラ０１として形成された胴０１は、通路１７として第２実施例のものと比較可能な、プロフィールでリング状のギャップ１７を備えている。ローラ０１は第３実施例のように、１６０〜２００ｍｍの直径ｄ０１を有しており、この場合温度調節媒体の導入および導出は既に述べた実施例の１つに相応する形式で行われる。
【００３９】
第３実施例とは異なって、ここでは胴外側体０３はたとえば８００〜１２００ｍｍの長さｌ０１にわたって自己支持作用を有して形成されていて、かつたとえば５〜２０ｍｍ特に５〜９ｍｍの壁厚ｈ０３を有している。ギャップ１７の内法幅ｈ１７は２〜５ｍｍ有利には３ｍｍであり、この場合ギャップ１７は６０〜１００ｍｍ特に８０ｍｍの内部半径で配置されている。通流の行われる総横断面Ｑはたとえば１０００〜２５００ｍｍ２特に約１５００ｍｍ２である。温度調節されるべき被覆面２１と通路１７の総横断面Ｑとの割合は、たとえば２００〜６００：１特に３００〜５００：１である。
【００４０】
第３実施例および第４実施例の、有利にはアニロックスローラ０１として形成されたローラ０１は、被覆面２１にプロフィールたとえばインキを案内するインキセルを備えている。有利には、このプロフィールは胴外側体０３の被覆面２１にそれぞれ１００〜２００μｍの厚さのクロム−ニッケル層とセラミック層とを備えることができ、この場合セラミック層はプロフィールもしくはインキセルを備えている。
【００４１】
螺旋形の通路１７によって温度調節を行う実施例にとって、温度調節されるべき被覆面２１と、胴基本体０２と胴外側体０３との間に設けられた通流の行われる通路１７の総横断面Ｑとの割合は、２０００：１よりも小さく特に１８００〜１０００：１に選択する必要がある。有利には、ウェブの幅ｂ２６は胴外側体０３の壁厚ｈ０３の２倍より小さいかこれと同じであり、特に１．５倍である。
【００４２】
胴０１またはローラ０１にとって、５ｍｍより小さいかまたはこれと同じ、特に３ｍｍより小さい壁厚ｄ０３を有する薄い壁厚の管０３として胴外側体０３を形成すると特に有利であり、この管０３は機械的に軸方向Ａでみて間隔を有するウェブ２６上に支持されている。
【００４３】
温度調節装置のための、第３実施例として構成された配置形式は、その有利な改良形で、たとえば版板の代わりに印刷スリーブを使用する場合、または版胴０１の、直接的に画像形成される被覆面２１の場合のような、たとえば緊締通路またはクランプ通路として形成された固定装置を備えていない版胴０１であってもよい。ここでも第３実施例に応じた、方向調整された反応の速い温度調節が有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  螺旋形に延びる通路を備えた、被覆体を固定するための装置の設けられた温度調節可能な胴を示す長手方向断面図である。
【図２】  図３に基づく温度調節可能な胴を示す横断面図である。
【図３】  胴基本体と胴外側体との間のギャップを備えた、被覆体を固定するための装置の設けられた温度調節可能な胴を示す長手方向断面図である。
【図４】  螺旋形に延びる通路を備えた、温度調節可能な薄い壁厚の胴を示す長手方向断面図である。
【図５】  図４に基づく温度調節可能な胴を示す横断面図である。
【図６】  胴基本体と胴外側体との間のギャップを備えた、温度調節可能な胴を示す長手方向断面図である。
【符号の説明】
０１  胴、  ０２  胴基本体、  ０３  胴外側体、  ０４，０６  軸ジャーナル、  ０７  支承部、  ０８，０９  側壁、  １１  軸方向孔、  １２  導入路、  １３  導出路、  １４  孔、  １６  分配室、  １７  通路、  １８  集積室、  １９  孔、  ２１  被覆面、  ２２  固定装置、  ２３  面、  ２４  周、  ２６  ウェブ、  ２７  始端部、  ２８  終端部、  ｂ１７  幅、  ｂ２６  幅、  ｄ０１  直径、  ｄ１１  内径、  ｄ１２  外径、  ｈ０３  壁厚、  ｈ１７  深さ、  ｈ２２  深さ、  ｌ０１  長さ、  ｌ０３  長さ、  ｒ１７  内部半径、  Ａ  軸方向、  Ｑ  総横断面、  Ｓ  リード、  Ｖ  割合
【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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