(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
版胴の外周に刷版のくわえ側端部に設けられた係合バーが係止可能な係止溝と収容溝とを周方向に間隔をおいて形成し、前記収容溝内に組込まれた回転可能な版締め軸の外周に前記刷版の尻側端部に設けられた係合バーが係合可能な係合溝を形成し、前記版胴の版胴軸を筒状とし、その版胴軸内に挿入された回転可能な駆動軸と前記版締め軸との間に駆動軸の回転を版締め軸に伝達するトルク伝達機構を設け、版締め用モータの回転を駆動軸に伝達するトルク伝達経路に、回転の伝達と遮断とを行う第１クラッチと、駆動軸に負荷される負荷トルクが設定値を超えた場合に版締め用モータから駆動軸への回転の伝達を遮断するトルクリミッタとを組込み、前記刷版のくわえ側端部の係合バーを係止溝に係止して版胴の外周に刷版を巻き付け、刷版の尻側端部の係合バーを版締め軸の係合溝に係合し、版締め用モータの駆動により版締め軸を回転して刷版を巻き締めるようにした版締め装置において、
前記版締め軸の係合溝に対する係合バーの着脱位置を版締め軸の原点位置とし、
その原点位置からの版締め軸の回転角度を検出する第１センサを設け、その第１センサによって版締めを行った際の版締め軸の原点位置からの回転角度を検出し、刷版の取外しの際にその第１センサが検出した原点位置からの検出差が０となるように版締め用モータを逆回転させて版締め軸を原点位置に復帰させるようにしたことを特徴とする版締め装置。
【請求項２】
前記版胴軸と駆動軸との間に、その両軸の結合と切り離しを行う第２クラッチを設けた請求項１に記載の版締め装置。
【請求項３】
前記版締め軸の原点位置からの回転角度を検出する第１センサが前記駆動軸の回転角度を検出する配置とされ、版胴軸の周囲に、その版胴軸の回転角度を検出する第２センサを設け、前記刷版の取付けの際に、係止溝に刷版のくわえ側端部の係合バーを係止して第２クラッチの結合により版胴および駆動軸を回転し、版胴の外周に巻付けられる刷版の尻側端部の係合バーが版締め軸の係合溝に係合されるまでの版胴軸の回転角度を第２センサで検出し、かつ、第１センサによって駆動軸の回転角度を検出した後、前記第２クラッチを結合解除し、第１クラッチを結合して版締め用モータの駆動により版締めを行った際の版締め軸の原点位置からの回転角度を第１センサにより検出して前回の検出値に加算し、一方、刷版の取外しの際には、第１センサの検出値と第２センサの検出値とが一致するまで版締め用モータを逆回転させて版締め軸を原点位置に復帰させるようにした請求項２に記載の版締め装置。
【請求項４】
前記版締め軸が版胴の一側方に配置される位置を版胴の原点位置とし、版胴の周囲にその版胴の原点位置を検出する原点位置検出センサを設けた請求項１乃至３のいずれかの項に記載の版締め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、印刷機の版胴に巻き付けられた刷版の締め付けを自動的に行うようにした版締め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
版胴の外周に軸方向に延びる係止溝と版締め軸が組込まれる収容溝とを周方向に間隔をおいて設け、上記収容溝に組込まれた版締め軸の外周に軸方向に延びる係合溝を形成し、刷版（印刷版）のくわえ側端部に設けられた係合バーを版胴の係止溝に係合して、刷版を版胴の外周に巻き付け、その刷版の尻側端部に設けられた係合バーを版締め軸の係合溝に係合し、その版締め軸の回転によって刷版を締め付けるようにした版締め装置は従来から知られている。
【０００３】
上記のような版締め装置においては、版締め後に版締め軸が逆回転すると、刷版に弛みが生じるため、ラチェット機構によって版締め軸が逆回転するのを防止するようにしている。
【０００４】
ところで、上記版締め軸を人手によって回転操作する構成であると、刷版の取付け、取外しに手間が係ると共に、刷版の締付け力にバラツキが生じ、印刷精度に影響を与えることになる。そのような不都合を解消するため、本件の出願人は、特許文献１において、版締め軸を版締め用モータにより回転させて、刷版の締付けを自動的に行うことができるようにした版締め装置を提案している。
【０００５】
上記版締め装置においては、版胴に設けられた版胴軸を筒状とし、その版胴軸内に駆動軸を組込み、その駆動軸と版締め用モータの回転軸との間にトルク伝達機構を設け、そのトルク伝達機構にクラッチを組込み、そのクラッチを結合状態にして版締め用モータの回転を駆動軸に伝達し、その駆動軸の回転をトルク伝達機構を介して版締め軸に伝達して、刷版を締付けるようにしている。
【０００６】
また、版締め用モータの回転を駆動軸に伝達するトルク伝達機構にトルクリミッタを組込み、刷版の締付けにより駆動軸に負荷される回転トルクがトルクリミッタのリミットトルク値を超えた場合に、そのトルクリミッタの作動により版締め用モータから駆動軸への回転伝達を遮断して、刷版の締付け力を一定に保つようにしている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、版締め軸を版締め用モータで回転させる上記従来の版締め装置においては、版締め軸に形成された係合溝が収容溝の開口に臨む係合バーの着脱位置を版締め軸の原点位置とし、その原点位置において刷版の尻側端部に設けられた係合バーを着脱させるようにしているが、刷版の巻き締めの際、版締め用モータの回転途中においてトルクリミッタが回転の伝達を遮断するため、版締め軸の巻き締め完了位置は一定しない。
【０００９】
このため、刷版の取外しに際しては、版締め用モータを逆回転させて版締め軸が原点位置に戻されたかどうかを作業者の目視によって判断する必要が生じ、しかも、目視による判断であるため、版締め軸を巻き戻し過ぎて収容溝と版締め軸との間に刷版が噛み込んで刷版を損傷させる危険があり、改善すべき点が残されていた。
【００１０】
この発明の課題は、版締め軸を原点位置に自動的に復帰させることができるようにした版締め装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、この発明においては、版胴の外周に刷版のくわえ側端部に設けられた係合バーが係止可能な係止溝と収容溝とを周方向に間隔をおいて形成し、前記収容溝内に組込まれた回転可能な版締め軸の外周に前記刷版の尻側端部に設けられた係合バーが係合可能な係合溝を形成し、前記版胴の版胴軸を筒状とし、その版胴軸内に挿入された回転可能な駆動軸と前記版締め軸との間に駆動軸の回転を版締め軸に伝達するトルク伝達機構を設け、版締め用モータの回転を駆動軸に伝達するトルク伝達経路に、回転の伝達と遮断とを行う第１クラッチと、駆動軸に負荷される負荷トルクが設定値を超えた場合に版締め用モータから駆動軸への回転の伝達を遮断するトルクリミッタとを組込み、前記刷版のくわえ側端部の係合バーを係止溝に係止して版胴の外周に刷版を巻き付け、刷版の尻側端部の係合バーを版締め軸の係合溝に係合し、版締め用モータの駆動により版締め軸を回転して刷版を巻き締めるようにした版締め装置において、前記版締め軸の係合溝に対する係合バーの着脱位置を版締め軸の原点位置とし、その原点位置からの版締め軸の回転角度を検出する第１センサを設け、その第１センサによって版締めを行った際の版締め軸の原点位置からの回転角度を検出し、刷版の取外しの際にその第１センサが検出した原点位置からの検出差が０となるように版締め用モータを逆回転させて版締め軸を原点位置に復帰させるようにした構成を採用したのである。
【００１２】
この発明に係る版締め装置において、版胴軸と駆動軸との間に、その両軸の結合と切り離しを行う第２クラッチを設けておくと、印刷時にその第２クラッチにより版胴軸と駆動軸とを結合することによって、駆動軸が版胴軸に対して相対回転するのを防止することができ、刷版の締付け力が変化するのを防止することができる。そのため、刷版の伸縮による印刷精度の低下を抑制し、常に精度の高い印刷を施すことができる。
【００１３】
上記第２クラッチを有する版締め装置においては、版締め軸の原点位置からの回転角度を検出する第１センサを前記駆動軸の回転角度を検出する配置とし、版胴軸の周囲に、その版胴軸の回転角度を検出する第２センサを設け、刷版の取付けの際に、係止溝に刷版のくわえ側端部の係合バーを係止して、第１クラッチを結合解除し、かつ、第２クラッチを結合して版胴および駆動軸を回転し、版胴の外周に巻付けられる刷版の尻側端部の係合バーが版締め軸の係合溝に係合されるまでの版胴軸の回転角度を第２センサで検出し、かつ、第１センサによって駆動軸の回転角度を検出した後、前記第２クラッチを結合解除し、第１クラッチを結合して版締め用モータの駆動により版締めを行った際の版締め軸の原点位置からの回転角度を第１センサにより検出して前回の検出値に加算し、一方、刷版の取外しの際には、第１センサの検出値と第２センサの検出値とが一致するまで版締め用モータを逆回転させることによって、版締め軸を原点位置に自動的に復帰させることができる。
【００１４】
ここで、版締め軸が版胴の一側方に配置される位置を版胴の原点位置とし、版胴の周囲にその版胴の原点位置を検出する原点位置検出センサを設けることによって、版胴の原点位置において版締め軸を原点位置に戻すことができ、刷版の取付け、取外しの自動化を可能とすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
上記のように、この発明においては、版締め軸の係合溝に対する係合バーの着脱位置を版締め軸の原点位置とし、その原点位置からの版締め軸の回転角度を検出する第１センサを設け、その第１センサによって版締めを行った際の版締め軸の原点位置からの回転角度を検出するようにしたので、刷版の取外しの際にその第１センサが検出した原点位置からの検出差が０となるように版締め用モータを逆回転させることによって版締め軸を原点位置に自動復帰させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１に示すように、版胴１は両端部に版胴軸２を有し、その版胴軸２が一対のサイドフレーム３によって回転自在に支持されている。版胴１の下方には圧胴４が設けられ、その圧胴軸（図示省略）に固定された圧胴ギヤ６が版胴軸２に固定した版胴ギヤ７と噛合し、そのギヤ６、７を介して圧胴４の回転が版胴１に伝達され、版胴１が圧胴４の逆方向に同速度で回転するようになっている。
【００１７】
図５に示すように、版胴１の外周には、軸方向に延びる係止溝８と、その係止溝８から印刷時の版胴回転方向（図５の矢印で示す方向）の後行側に少し片寄った位置に収容溝９とが形成され、上記係止溝８に対して刷版１０のくわえ側端部に設けられた断面角形の係合バー１１が係合自在とされている。
【００１８】
ここで、刷版１０は、プラスチックシートの片面に印版をボンドによって固着した構成とされ、その刷版１０の尻側端部にも断面角形の係合バー１２が設けられている。
【００１９】
収容溝９の内部には版締め軸１３が回転自在に組込まれ、その版締め軸１３の外周に刷版１０の尻側端部に設けられ係合バー１２が係合可能な係合溝１４が形成されている。
【００２０】
図２および図３に示すように、版胴軸２は筒状をなし、その内側に駆動軸１５が挿入されている。駆動軸１５の版胴内部に位置するインナー側の端部と版締め軸１３の一端部間にはトルク伝達機構としてのギヤ伝動機構１６が設けられ、そのギヤ伝動機構１６を介して駆動軸１５の回転が版締め軸１３に伝達され、上記版締め軸１３が駆動軸１５と同方向に同速度で回転するようになっている。
【００２１】
版締め軸１３は、図４に示すラチェット逆転防止機構１７によって刷版１０を巻き締める一方向にのみ回転可能とされ、逆方向に回転するのが防止される。ここで、ラチェット逆転防止機構１７は、版締め軸１３の他端部に固定したラチェットホィール１８に対して版胴１の端面に固定された軸１９を中心にして揺動自在に支持されたラチェット２０を係脱自在とし、そのラチェット２０をスプリング２１によってラチェットホィール１８と係合する方向に向けて付勢している。
【００２２】
また、ラチェット２０の先端部に操作片２２を連設し、その操作片２２に偏心カム２３を接触し、その偏心カム２３の回転により操作片２２を押圧して、ラチェット２０を係合解除方向に揺動させるようにしている。
【００２３】
図７に示すように、駆動軸１５の版胴軸２の端部から外方に位置するアウター側の端部は静止部材に支持されたモータフレーム２４によって回転自在に支持されている。モータフレーム２４には駆動軸１５の回転駆動用の版締め用モータ２５が支持されている。
【００２４】
版締め用モータ２５の回転軸２６上には入力ギヤ２７が設けられ、その入力ギヤ２７は駆動軸１５に対して回転自在に支持された駆動ギヤ２８と噛合している。
駆動ギヤ２８と駆動軸１５の間には回転の伝達と遮断を行う第１クラッチ２９が組込まれている。
【００２５】
一方、版締め用モータ２５の回転軸２６と入力ギヤ２７との間にはトルクリミッタ３０が組込まれている。トルクリミッタ３０は第１クラッチ２９が駆動ギヤ２８と駆動軸１５を結合する状態において駆動軸１５に負荷される負荷トルクが設定値を超えた際に回転軸２６から入力ギヤ２７への回転伝達を遮断するようになっている。
【００２６】
版胴軸２の端部と駆動軸１５の間には、その版胴軸２と駆動軸１５とを結合および結合解除する第２クラッチ３１が組込まれている。
【００２７】
駆動軸１５には回転角検出用のギヤ３２に固定され、そのギヤ３２に噛合する従動ギヤ３３に駆動軸１５の回転角度から版締め軸１３の原点位置からの回転角度を検出する第１センサとしての第１エンコーダ３４が接続されている。一方、版胴軸２の端部にも回転角検出用のギヤ３５に固定され、そのギヤ３５に噛合する従動ギヤ３６に版胴１の原点位置からの回転角度を検出する第２センサとしての第２エンコーダ３７が接続されている。この第１、第２エンコーダ３４、３７は版胴軸２と駆動軸１５が一体に回転する状態で同数のパルスを出力するようになっている。
【００２８】
ここで、版締め軸１３の原点位置は、図５に示すように、版締め軸１３の係合溝１４が収容溝９の開口に臨み、その係合溝１４に対して刷版１０の係合バー１２を着脱し得る位置をいう。
【００２９】
一方、版胴１の原点位置とは、その版胴１に形成された収容溝９が版胴１の一側部に配置される位置をいう。この版胴１の原点位置を検出するため、図１に示す例では、版胴１の端面に対向して原点位置検出センサＳ１を設け、その原点位置検出センサＳ１によって版胴１の端面に設けられた検出マークＭを磁気的または光学的に検出するようにしており、上記原点位置検出センサＳ１が検出マークＭを検出すると、版胴１は停止されるようになっている。
【００３０】
図８に示すように、第１エンコーダ３４から出力されるパルスは第１カウンタ（アップダウンカウンタ）３８に入力される。第１カウンタ３８は第１エンコーダ３４から入力されるパルス数をカウントして一致回路３９に出力する。一方、第２エンコーダ３７から出力されるパルスは第２カウンタ４０に入力される。第２カウンタ４０は第２エンコーダ３７から入力されるパルス数をカウントして一致回路３９に出力する。
【００３１】
ここで、第１カウンタ３８にはカウンタ切換回路４１が接続され、その切換回路４１に組込まれた切換スイッチ４２を版締め側端子４３に切換えると、第１カウンタ３８は第１エンコーダ３４から入力されるパルスを計数し、一方、切換スイッチ４２を版緩め側端子４４に切換えると、第１カウンタ３８は第１エンコーダ３４から入力されるパルスをスイッチ切換え前のカウント数から減算するようになっている。
【００３２】
一致回路３９は、第１エンコーダ３４および第２エンコーダ３７から入力されるパルス数が一致した際にモータドライブ回路４５の停止信号を出力する。モータドライブ回路４５は一致回路３９から入力される停止信号によって版締め用モータ２５を停止させるようになっている。
【００３３】
実施の形態で示す版締め装置は上記の構造からなり、刷版１０の取付け、取外しに際しては、図５に示すように、版胴１および版締め軸１３が原点位置に配置される状態において行うようにする。
【００３４】
ここで、刷版１０の取付けに際しては、図２に示すように、第１クラッチ２９をＯＦＦ（結合解除）として回転の伝達を遮断する状態とし、一方、第２クラッチ３１をＯＮ（結合）として版胴軸２と駆動軸１５とを結合する状態としておく。そして、版胴１の係止溝８に刷版１０のくわえ側端部の係合バー１１を嵌合し、その係合バー１１が係止溝８に係合する状態において圧胴４の回転により版胴１を図５の矢印で示す方向に回転させる。
【００３５】
版胴１の回転により、刷版１０は版胴１の周囲に巻き付けられ、図１に示す原点位置検出センサＳ１が検出マークＭを検出すると、版胴１が停止し、刷版１０の尻側端部の係合バー１２が版締め軸１３の係合溝１４と対向する状態とされる。
【００３６】
ここで、版胴１が回転する時、第２クラッチ３１によって版胴軸２と駆動軸１５が結合された状態にあるため、駆動軸１５も一体に回転することになる。また、版胴１の原点位置からの回転開始によって原点位置検出センサＳ１が検出マークＭから離れ、その離反信号によって第１カウンタ３８および第２カウンタ４０は第１エンコーダ３４および第２エンコーダ３７から出力されるパルスの計数を開始する。
【００３７】
このとき、版胴軸２と駆動軸１５は一体となって版胴１の原点位置まで回転するため、版胴軸２と駆動軸１５の回転角度は等しく、第１カウンタ３８および第２カウンタ４０によるカウント数は同数であって差異はない。
【００３８】
版胴１の外周に対する刷版１０の巻付け後、図７に示すように、第１クラッチ２９をＯＮとして版締め用モータ２５の回転を駆動軸１５に伝達し得る状態とし、かつ、第２クラッチ３１をＯＦＦにし、その第１クラッチ２９および第２クラッチ３１の切換え後、刷版１０の尻側端部の係合バー１２を版締め軸１３の係合溝１４に係合して、版締め用モータ２５を駆動する。
【００３９】
版締め用モータ２５の駆動により、そのモータ２５の回転は第１クラッチ２９を介して駆動軸１５に伝達され、駆動軸１５が回転する。また、駆動軸１５の回転はギヤ伝動機構１６を介して版締め軸１３に伝達される。このため、版締め軸１３が図５の矢印で示す方向に回転し、その版締め軸１３の回転によって刷版１０が巻き締められる。
【００４０】
刷版１０の締付け力が増し、その締付け力は駆動軸１５のトルク負荷となる。その負荷トルクがトルクリミッタ３０の設定トルクを超えると、トルクリミッタ３０は回転軸２６から入力ギヤ２７への回転伝達を遮断する状態となり、刷版１０は一定の版締め状態とされ、刷版１０の取付けが完了する。図６は、刷版１０の取付け完了状態を示し、その状態は図４に示すラチェット逆転防止機構１７によって保持される。
【００４１】
ここで、版締め軸１３が原点位置から版締め完了位置まで回転するとき、第１エンコーダ３４から第１カウンタ３８にパルスが出力され、そのパルスは、版胴１の外周に対する刷版１０の巻付けの際に計数されたカウント数に加算され、刷版１０の版締め完了状態において、第１カウンタ３８と第２カウンタ４０との間で版締め軸１３の原点位置から版締め完了位置までの回転角度に相当する分のカウント数差が生じることになる。
【００４２】
なお、印刷に際しては、第１クラッチ２９をＯＦＦとし、かつ、第２クラッチ３１をＯＮとして、版胴軸２と駆動軸１５を結合して、版胴１を一方向に回転させる。このとき、版胴１と共に駆動軸１５が一体となって回転するため、刷版１０に弛みが生じるようなことはない。
【００４３】
次に、刷版１０の取外しに際しては、図８に示す切換スイッチ４２を版緩め側端子４４に切換えると共に、ラチェットホィール１８に対するラチェット２１の係合解除により版締め軸１３の逆回転を可能な状態とし、さらに、第２クラッチ３１をＯＦＦとし、かつ第１クラッチ２９をＯＮにして、版締め用モータ２５を逆回転させるようにする。
【００４４】
版締め用モータ２５の逆回転により、その回転は駆動軸１５から版締め軸１３に伝達され、版締め軸１３が逆回転して刷版１０が緩められる。ここで、版締め軸１３が版締め完了位置から逆回転されると、第１エンコーダ３４から第１カウンタ３８にパルスが出力され、第１カウンタ３８に入力されるパルス数は先に入力されたパルス数から順次減算される。
【００４５】
第１カウンタ３８のカウント数と第２カウンタ４０のカウント数が一致すると、一致回路３９はモータドライブ回路４５に停止信号を出力し、上記モータドライブ回路４５は一致回路３９から入力される停止信号によって版締め用モータ２５を停止させる。
【００４６】
ここで、第１カウンタ３８と第２カウンタ４０のカウント数の相違は、版締め軸１３を原点位置から版締め完了位置まで回転させた際の版締め軸１３の回転角度であり、版締め用モータ２５の逆回転による刷版１０の緩めの際に、その第１カウンタ３８と第２カウンタ４０のカウント数差分だけ版締め用モータ２５を回転させて停止することによって、版締め軸１３を原点位置に確実に復帰させることができる。
【００４７】
上記のようにして、版締め軸１３を原点位置に復帰させることにより、刷版１０は緩められて尻側端部の係合バー１２を版締め軸１３の係合溝１４から取外せる状態となる。そこで、尻側端部の係合バー１２を係合溝１４から取外し、版胴１を図５の矢印で示す方向と反対の方向に回転させることによって刷版１０を取外すことができる。
【００４８】
図８では、版締め用モータ２５の逆回転時に第１エンコーダ３４から出力されるパルスを第１カウンタ３８に出力して減算し、その第１カウンタ３８のカウント数と第２カウンタ４０のカウント数が一致した際に版締め用モータ２５を停止させるようにしたが、図９に示すように、切換スイッチ４６を版緩め側端子４４に切換えて版締め用モータ２５を逆回転させ、第１エンコーダ３４から出力されるパルスを第２カウンタ４０に出力して加算し、その第２カウンタ４０のカウント数と第１カウンタ３８のカウント数が一致した際に版締め用モータ２５を停止させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】この発明に係る版締め装置の実施の形態を示す平面図
【図２】図１の右側部分を示す横断平面図
【図３】図２のIII−III線に沿った断面図
【図４】図１のIV−IV線に沿った断面図
【図５】刷版の巻付け状態を示す断面図
【図６】刷版の版締め完了状態を示す断面図
【図７】駆動軸の逆回転状態を示す断面図
【図８】版締め用モータの制御回路図
【図９】版締め用モータの他の制御回路図
【符号の説明】
【００５０】
１    版胴
２    版胴軸
８    係止溝
９    収容溝
１０  刷版
１１  係合バー
１２  係合バー
１３  版締め軸
１４  係合溝
１５  駆動軸
１６  ギヤ伝動機構（トルク伝達機構）
２５  版締め用モータ
２９  第１クラッチ
３０  トルクリミッタ
３１  第２クラッチ
３４  第１エンコーダ（第１センサ）
３７  第２エンコーダ（第２センサ）
Ｓ１  原点位置検出センサ
【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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