JPS5830144B2 - マンドレル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は円形断面の頂部を開口された容器、例えば、
円節又は円錐台形の容器を支持するマンドレルに関し、
特に限定されないが、英国特許明細書第１３１６２７２
に記載され、説明された多円肖印刷機に適したマンドレ
ルに関するものである。

回転マンドレルに搭載された容器の印刷に際し、充分な
好結果を得るには容器はマンドレルの回転軸に対して正
確に中心に位置付けられることが不可欠である。

そうでなげれば、印刷板と容器間の圧力はマンドレルの
回転中変化してし筐う。

テーパを有するコアに沿って摺動可能なカラーを備えた
拡張可能な種々のマンドレルの構造が印刷機に容器を保
持し且つ中心を決定するために提案されている。

しかし、このようなマンドレルは変形に弱い薄い膜壁の
容器には不適当である。

なぜなら、マンドレルのカラーによって支持された容器
の一部と印刷板間の圧力は印刷板と支持されていない容
器の部分間の圧力に比べて大きい傾向’に！している。

この発明によれは、断面円形の開口端を有する容器を保
持し、これを中心に位置付けるマンドレルにおいて、外
端部、内端部、及び、前記外端部及び内端部間に延び、
内側に空間を規定する側壁とを有する回転可能な本体と
、前記外端部及び前記内端部にそれぞれ取り付けられた
２つの位置決め環とを備え、前記２つの環は前記容器が
マンドレルに装填された場合、前記容器の壁と前記側壁
との間に空間ができるように、前記容器の壁を接触支持
し、前記２つの環による前記容器壁の接触支持により、
前記容器と前記マンドレル間の封止空間は前記マンドレ
ルの外端部と前記容器底部との間の端部小室と、前記側
壁と前記容器壁間との間の環状小室とに分割され、更に
、前記端部小室から空気を抜きとる吸引導管手段と、前
記環状小室に対し、カロ圧された空気又は曲の流体を供
給する圧力導管手段とを備え、動作中、端部小室の圧力
と外気圧との間の差は中心位置決め環に対して容器を保
持する力を容器の底部に与え、環状小室における流体の
圧力は中心位置決め環の間の容器壁の一部を支持するマ
ンドレルが得られる。

この発明によれば環状小室の空気圧は容器の形状又は印
刷円筒における小さな不規則性に関係なく、この空気圧
によって支持された印刷円筒と容器間に実質的に等しい
接触を保証しているから、長円筒印刷機に訃いて薄い壁
厚の容器を印刷するのに適している。

更に、この発明によれば構成において簡単、重量におい
て軽いマンドレルが得られ、ターレットが重量の重い構
造のマンドレルに適合された場合より、複数のマンドレ
ルを保持する印刷機のターレットは迅速に指示されるこ
とができ、高速で出力を得ることができる。

第１図に示された長円筒フレキソグラフィック印刷機は
ターレットがこの発明によってマンドレルと適合されて
いる以外、英国特許明細書第１３１６２７２号に記載さ
れた印刷機と実質上同一である。

以下、マンドレルの動作の理解を容易にするために、印
刷機の構造及び動作を図面を参照して簡単に説明するが
、前述した第 １３１６２７２号の印刷機と同じ部分には同一の参照符
号が使用されており、マンドレルと接続されない機械の
部分を充分に説明するために、前述した明細書を参照す
る。

この出願の図面を参照すると、第１図に示された機械は
周辺壁部１１を有する基台１ｏと、壁部１１の外側に間
隔をおいて配置される離隔印刷位置に一つずつ設けられ
た数個の印刷円筒１２と、基台１０上の垂直スピンドル
１４に回転可能に取り付けられたターレット１３とを有
し、このターイレットはターレット周辺に角度的に等間
隔に配置された複数個のマンドレル１５を有している。

また、印刷円筒１２及びマンドレル１５を同期的に回転
させるために、ターレットに回転可能に主ギヤーユニッ
ト１６が取り付けられている。

更に、一方向回転にむいて、ターレットを指示するため
に動作するジエネバ指示機構１７が備えられ、各マンド
レルを順次負荷位置Ａ（第３図）、上述した各印刷位置
Ｂ、隣り合う１対の印刷位置間に一つずつ配置された数
個の乾燥位置Ｃ１最終乾燥位置Ｘそして無負荷位置Ｙに
調節する。

印刷されるべき容器はマンドレル上に取り付けられる。

機械のフレームに固定された空気供給環１００は圧縮空
気の供給を調節し、以下に述べるように、ターレットの
回転にしたがってマンドレルに取り付けられる容器を保
持、並びに支持するために、マンドレルへ延びる導管に
対する真空処理を調節する。

第２図に示すように、各マンドレル１５は２つの環状ス
ペーサ１０４によって離隔されている軸受１０２，１０
３により、ターレット１３中に回転可能に取り付けられ
たスピンドル１０１の外端上に、適合されており、この
スピンドルの軸はターレットの回転軸に対して半径方向
に延びている。

スピンドルの内端部にばかさ歯車２９が取り付けられ、
とのかさ歯車２９はターレットに回転可能に取り付けら
れた主ギヤユニット１６の一部を構成するかさ歯車４１
とかみあっている。

これによって、歯車４１はスピンドル１０１及びマンド
レル１５の全体を同期的に回転させる。

各マンドレル１５は連結されたスピンドル１０１の外端
に固定された外端において開口されている管状円筒体１
１０と、円筒体１１０の外端にはめこ１れた中心位置決
め周環ｃ以下、単に中心環と呼ぶ）１１１及び円筒体１
１０の内端に固定されたもう一つの中心環１１３とを含
んでいる。

このうち、中心＄１１１はマンドレルの外端に円錐台板
１１２を有し、もう一つの中心環１１３は円筒体１１０
の直径より大きい円錐台ショルダー１１４を備え、円錐
台板１１２及び円錐台ショルタ”−１１４のテーパは半
径方向外側に向かっている。

第２図において、マンドレル間に示された容器は円筒壁
１１６、円形底板１１７及び県１１６と底板１１７間の
結合部を構成する円錐台壁１１８とを有している。

また、この容器はその円ｍ壁１１６がマンドレルの円筒
体１１０上において動きはめとなり、その円錐台壁１１
８がマンドレル上の円錐台板１１２に対して平坦に係合
され、且つ、容器の口部がマンドレル上の円錐台ショル
ダー１１４上にかみあうような大きさである。

このように、中ｚｃ−ｉｉ Ｉ Ｌ １１３はマンド
レルの軸上に容器を中心にくるように調節し、更に、こ
れら環上の板１１２及びショルダー１１４は容器と封止
係合を形成する。

このため、マンドレルと容器間の空間は中心環により２
つの小室に分割される。

このうちの１つは容器の底板１１７とマンドレルの円筒
体１１０との間の小室であり、曲の１つは容器の円節壁
１１６とマンドレルの円筒体１１０間の小室である。

マンドレルを支持する各スピンドル１０１はニップル１
２５によって構成された内端を有し、このニップル１２
５は気密封止部１２６を介してターレット離間小室１２
７中に延びている。

またスピンドル中の軸方向ダクト１２８は離間小室１２
７をマンドレルと容器の底板との間に形成される小室１
２０と接続している。

ターレット中の空気タクト１２９は小室１２７を定常空
気供給環１００と合致しているターレット壁中の開口１
３０に接続している。

各スピンドル１０１は更に曲の軸方向タクト１３１を有
し、その外端はマンドレルと容器間に形成された環状小
室１２１に横断タクト１３２によって接続され、その内
端は軸受１０２，１０３間の環状スペーサ１０４に適合
された回転気密封正体１３５間に形成された環状空洞１
３４に横断ダクトによって接続されている。

空洞１３４はスペーサ１０４中のダクト１３６及びター
レット中の夕゛クト１３８によって、定常空気供給環１
００と合致しているターレット酸の開口１４０に通じる
パイプ１３９に接続されている。

定常空気供給３３（１００（第３図参照）は負荷位置Ａ
から最終印刷位置Ｂｔで連結マンドレルの動作中、ター
レットの各開口と一致する円弧状の溝１４５と、初期印
刷位置Ｂから最終印刷位置Ａ１で連結されたマンドレル
の動作中ターレットの各開口１４０と一致するように設
けられた曲の円弧状の溝１４６とを備えている。

溝１４５はパイプ１４７によって、真空装置に接続され
、溝１４６はパイプ１４８によって、圧縮空気源に接続
されている。

環１００はまた外気に通じる２つの開口１４９．１５０
をも有し、この２つの開口１４９゜１５０はこれらの開
口と連結されたマンドレルが最終乾燥位置Ｘにある場合
、ターレット中の一灯の開口１３０，１４０とそれぞれ
合致するように配置されている。

環１００の曲の開口１５１は圧縮空気を時間的に調節す
る供給源に接続し、連結マンドレルが無負荷位置Ｙにあ
るとき、ターレットの各開口１３０と合致するように配
置されている。

この印刷機の動作は次の通りである。

マンドレルが負荷位置Ａ（第３図参照）にむかれた時、
容器は各マンドレル１５上にゆるく位置付けられ、この
位置で環１００の円弧状溝１４５は開口１３０と一致し
た状態となって、パイプ１４７を通して排気される。

ダクト１２９゜１２８及び小室１２０は中心環１１１の
円錐台板１１２及び容器の底部における円錐台壁１１８
間に封止が形成される芽で、マンドレル上の容器から夕
゛クト１２９，１２Ｂ及び小室１２０を通して排気され
る。

この位置にむいて、容器の開口端は環状小室１２１を閉
止するために、マンドレル上の円錐ショルダー１１４に
係止している。

ターレットが初期印刷位置Ｂにむいてマンドレル及び容
器を指示する１で回転すると、開口１４０が円弧状溝１
４６に一致し、圧縮空気がパイプ１３９及びダクト１３
１，１３２を通して環状小室１２１に供給される。

環状小室中の圧縮空気は種々の印刷位置において印刷中
容器の壁を支持する。

環状小室１２１中の高圧と外気圧との差は容器に対して
、マンドレルの半径方向外側に容器を動かそうとする力
を及ぼし、小室中の真空圧１２０及び外気圧との差は容
器に対してマンドレルの半径方向内側に容器を動かそう
とする反対方向の力を与える。

しかしながら、小室１２０の断面領域は小室１２１の断
面領域より著しく大きいから、小室１２０の真空による
力は小室１２１の圧縮空気による力より著しく大きい。

したがって、容器はマンドレル上に固定的に保持される
。

マンドレル及び容器が最終乾燥位置Ｘに指示された場合
、ターレットの連結開口１３０及び１４０は外気に通じ
ている開口１４９及び１５０と合致する。

このため、小室１２０中の真空は緩和され、環状小室１
２１中の圧縮空気は放出される。

無負荷位置Ｙにおいて、開口１３０は環１００の開口１
５１に一致し、開口１５１から圧縮空気が小室１２０に
入り、マシンサイクルの適当な時点でマンドレルから容
器を除去する。

第４図に示すように、マンドレルの外端上の中心環はマ
ンドレルの円錐台端部県において環状溝中に取り付けら
れた弾性封止環１６０を有し、この環１６０は容器底部
の周囲の円錐台壁１１８と係合するために配置されてい
る。

第５図に示すように、マンドレルの内端上の中心環はマ
ンドレルの内端壁に固定されたカラー１６５を含み、こ
のカラーはマンドレルの円筒体上に搭載された容器の外
側とかみ合うのに適した内側方向に突出する環状リッジ
１６６を有している。

この構成はマンドレル及び容器間に形成された流体の影
響下で容器が伸張し、容器の壁がリッジ１６６におしつ
げられ、リッジ１６６と容器間の封止効果があるという
利点がある。

円錐台容器に使用される第６図に示されたマンドレルは
容器の内部表面に合致する突出した円錐台ショルダー１
７Ｌ １７２をその端部に備えた円錐台体１７０を含み
、それによって、マンドレル上の容器を中心位置に位置
決めする。

また、容器の円錐台壁と環状小室１２１を構成する２つ
のショルダー間の封止された空間にはこの発明にしたが
って、容器壁を支持するために、圧縮流体が供給され、
容器の底部及び小室１２０を形成するマンドレルの外端
壁間の封止された空間はマンドレル上の容器を保持する
ために、排気される。

この発明のマンドレルに使用する容器は図面に示したよ
うに、直線的な壁を有していることは必ずしも必要でな
く、例えば、容器の開口端は細くなっていてもよい。

即ち、開口端の内直径が容器の曲の部分の内直径よりも
小さくてもよく、容器の底部が容器の外側からみて、〈
はんでいてもよい。

以下、実施の態様を列挙する。

１４ マンドレル外端の中心位置決め環が円錐台であ
り、マンドレルの基部を囲む容器の対応した円錐台部と
係合する特許請求範囲記載のマンドレル。

２、マンドレルの外端における位置決め環が弾性を有し
、マンドレルの基部を囲む容器の円錐台部と封止関係を
形成する特許請求の範囲記載のマンドレル。

３、マンドレルの内端に釦げる位置決め環が容器の開口
端の内側に係合するように、円錐台形を有する請求の範
囲、第１，２項のいずれかのマンドレル。

４、マンドレルの内端における位置決め環がマンドレル
の本体上に取り付けられた容器の外側に係合するように
、内側方向に突出した環状リッジを有する請求の範囲、
前第１，２１項のいずれかのマンドレル。

５ マンドレル本体は突出した円錐台ショルダーをその
端部に形成された円錐台形状を有し、前記ショルダーは
前記位置決め環と、前記環状小室を形成するショルダー
、容器及びマンドレル間の封止空間及び前記端部小室を
形成する容器底部及びマンドレルの外端壁間の封止空間
を構成する請求の範囲及び円錐台容器を保持し、中心に
位置決めするのに適したマンドレル。

６、マンドレルは負荷位置、複数の印刷位置及び無負荷
位置に各マンドレルを連続的に指示するために、角度的
に動作を行なえるターレット上に回転可能に取り付けら
れ、負荷位置並びに印刷位置をマンドレルが通過してい
る間、吸引導管手段を排気源に接続し、印刷位置をマン
ドレルが通過している間、流体源に各マンドレルの圧力
導管手段に接続するために、ターレットの回転中、バル
ブ手段が動作を行なう複数のマンドレルを備えた長円筒
印刷機。

７、マンドレルが最終印刷位置と無負荷位置の間を通過
中、各マンドレルの吸引導管手段及び圧力導管手段を接
続するために、バルブ手段が動作する前記６項記載の長
円筒印刷機。

８、無負荷位置にマンドレルの指示がある場合、時間的
に調節された圧縮空気が各吸引導管手段に加えられ、マ
ンドレル力・ら容器を取り外す第７項の長円筒印刷機。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による円部容器を支持するマンドレル
を適合した多円尚フレキソグラフィック印刷機を示す縦
断面図、第２図は第１図の一部を拡大して示す縦断面図
であり、マンドレルの一つ並びにその支持、駆動機構を
示す図、第３図は圧縮空気の供給を調節する空気供給環
の平面図、第４図はマンドレルとマンドレル上の容器封
止端との間における中心環の変形構成を示す詳細図、第
５図はマンドレルとマンドレル上の容器開口端間におけ
る中心環の変形構成を示す図、第６図は円錐台容器に使
用して都合のよいこの発明によるマンドレルを示す図で
ある。 記号の訝明 １０：基台、１１：周辺壁部、１２：印刷
円筒、１３：ターレット、１５：マンドレル、１６：主
ギヤユニット、１７：指示機構、１００：空気供給環、
１０４ニスペーサ、１０２゜１０３＝軸受、１０１ニス
ピンドル、２９．４１かさ歯車、１１０：管状円筒体、
１１１，１１３：中心環、１１２：円錐台板、１１４：
円錐台ショルダー、１１６：円嫡壁、１１７：円形底板
、１１８二円錐台壁、１２５：ニップル、１２６：気密
封止部、１２７：小室、１２８，１２９゜１３Ｌ１３２
：ダクト、１２０：端部小室、１２１：環状小室、１３
０，１４０：開口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 開目端を有する円形断面の容器を保持し、且つ、中
   心に位置決めするマンドレルにおいて、外端部、内端部
   、及び、前記外端部及び内端部間に延び、内側に空間を
   規定する１ｌｌｌ壁とを有する回転可能な本体と、前記
   外端部及び前記内端部にそれぞれ取り付けられた２つの
   位置決め環とを備え、前記２つの環は前記容器がマンド
   レルに装填された場合、前記容器の壁と前記側壁との間
   に空間ができるように、前記容器の壁を接触支持し、前
   記２つの環による前記容器壁の接触支持により、前記容
   器と前記マンドレル間の封止空間は前記マンドレルの外
   端部と前記容器底部との間の端部小室と、前記側壁と前
   記容器壁との間の環状小室とに分割され、更に、前記端
   部小室から空気を抜きとる吸引導管手段と、前記環状小
   室に対して圧縮された空気又は池の流体を供給する圧力
   導管手段とを有し、それによって、動作中、前記端部小
   室の圧力と外気圧との差によって、前記容器底部に力を
   与え、前記位置決め環に対して、前記容器を保持すると
   共に、前記環状小室中の流体の圧力によって、前記位置
   決め環の間の容器壁の一部を支持することを特徴とする
   マンドレル。