一种印刷设备的芯棒、印刷滚筒及印刷设备的制作方法

本发明涉及一种芯棒，以及一种用于印刷设备的具有这种芯棒的套筒型印刷滚筒。本发明还涉及一种包括这种套筒型印刷滚筒的印刷机以及一种印刷的方法。

背景技术：

包括芯棒和印刷套筒的印刷滚筒的使用是本领域已知的，例如用于柔性版或(光刻)胶版印刷。通常，芯棒是包括诸如钢轴的刚性圆柱体的空气芯棒，印刷套筒可拆卸地安装在该刚性圆柱体上。空气芯棒的圆柱形表面包含流出开口，当套筒必须安装在芯棒上或从芯棒移除时，空气可以通过该流出开口供应。可以安装具有不同半径的各种印刷套筒，以提供印刷作业所需的印刷滚筒直径。待印刷的图像直接设置在印刷套筒上，或者可以设置在使用本领域已知的技术安装在印刷套筒上的(柔性)印刷版或模具上。

将印刷套筒安装在芯棒上通常使用压缩空气进行。印刷套筒是具有通孔的大致圆筒体，该通孔的内径略小于芯棒的外径。这允许印刷套筒通过压配合或过盈配合安装在芯棒上。印刷套筒还包括至少一个可径向变形的或可径向压缩的层，该层使印刷套筒的内表面能够在压力下，例如通过使用压缩空气径向向外膨胀。印刷套筒定位成与芯棒成一直线，此后，压缩空气通过设置在芯棒的圆柱形外表面中的流出开口供应。压缩空气引起印刷套筒的内表面径向向外膨胀，由此使其内径增大。内径的增大足以使印刷套筒滑过芯棒。在停止压缩空气供应时，印刷套筒内表面收缩以提供在套筒的内圆柱形表面与芯棒的外圆柱形表面之间的过盈配合或压配合。

已知的印刷套筒的精度应被提高以获得更一致和精确的印刷结果。印刷滚筒或印刷套筒的精度可以通过称为总指示偏差值或TIR值的参数来表示。TIR值越高，精度越低。实际上，TIR值是余量的指示，在该余量内，外圆柱表面可在外表面的理论上所需的直径的周围延伸。换言之，TIR值是在理论上所需的直径附近的最小直径与最大直径之间的差定义的公差的指示。余量越小，TIR值越小，并且印刷滚筒或印刷套筒的精度越好。已知印刷套筒的不完美精度的部分问题由可径向压缩层引起，该可径向压缩层存在于印刷套筒中并且是能够将已知的套筒安装在空气芯棒上所需要的。因此，印刷套筒的外表面可以相对于空气芯棒的中心轴线移位。这引起由印刷滚筒的TIR值的增大所反映的偏差。如上所述，越高的TIR值对应于越大的变形，并且因此具有越低的印刷质量。具有可压缩内层的套筒的另一缺点是，这种套筒鉴于可压缩内层的劣化而寿命有限。

US 2014/0311368公开了一种用于安装在芯棒上的可空气安装的印刷套筒，其中印刷套筒是设置有至少两个刚性径向间隔件的多层圆柱形套筒，至少两个刚性径向间隔件基本上替代可变形层。印刷套筒包括内层和外层，内外层通过设置在印刷套筒的两个相对末端处的两个刚性圆形间隔件连接。内层包括可径向膨胀或径向可变形的可变形材料。内层的内表面具有略小于芯棒的外径的内径，该内径可以使用例如压缩空气来增大。这允许印刷套筒通过过盈配合安装在芯棒上。印刷套筒的外层由刚性且不可被压缩空气膨胀的材料制成。外层与至少两个刚性间隔件固定地连接，所述间隔件包括在内外层之间的空间中径向和周向延伸的环形圈。内层的每个末端的外环形表面固定地连接到相应的端部间隔件的内环形表面。端部间隔件连接内层和外层。未设置在印刷套筒的最外端的任何间隔件通过在间隔件的内表面与内层的外表面之间的间隙来与内层分离开。间隙非常小，例如在几分之一毫米的量级。间隙允许将印刷套筒安装到芯棒所需的内层的膨胀和收缩。

根据US 2014/0311368的印刷套筒的缺点是间隔件与印刷套筒的内层之间的间隙允许印刷套筒的振动和变形，因此降低了TIR值和印刷质量。此外，印刷套筒的内外层仅在印刷套筒的相对末端上彼此连接，这是缺点，特别是在具有较大长度的印刷套筒中。

在WO2006114534中已经认识到这个问题，其美国等同专利是US2009031910并且其代表最接近的现有技术。该公开披露了一种印刷轴组件，金属印刷套筒可以安装在该印刷轴组件上。金属印刷套筒与轴组件之间的连接通过金属垫圈实现，该金属垫圈的径向外端相对于垂直于轴组件的轴线延伸的平面倾斜。借助沿轴向方向施加在金属垫圈上的夹紧力，径向外端部变形，使得垫圈变得更扁平并且获得增大的外径。因此，径向外端的外圆周边缘接合印刷套筒的内表面并且执行夹紧动作。该公开披露了设置在轴组件的两个轴向末端处的两组垫圈和与其配合的套筒。垫圈与套筒之间的接触面非常小，并且压缩垫圈需要复杂控制组件，该复杂控制组件包括可轴向移动地布置在轴组件的支撑轴中的控制轴，穿过传动环、支撑轴和控制轴的传动环和开口销。传动环和开口销邻近支撑轴的两个轴向末端设置，并且控制轴穿过支撑轴延伸支撑轴的整个长度。当需要在支撑轴与印刷套筒之间夹紧时，该复杂控制组件是将两组垫圈压缩到大致相同程度所需的。因此，从WO2006114534和US2009031910已知的轴组件因它提供了使用可更换金属印刷套筒的可能性而是有益。然而，可通过轴向可压缩垫圈获得的夹紧力是有限的，并且用于压缩垫圈的构造是复杂的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于印刷设备的芯棒，其基本上消除了与使用空气芯棒和可变形印刷套筒相关的缺点以及US2009031910的轴组件的缺点，同时保持使用金属或其它不可变形的印刷套筒的可能性。

为此，本发明提供一种用于印刷设备的如权利要求1所述的芯棒。芯棒包括：

沿芯棒轴轴线延伸的大致圆柱形芯棒轴，其特征在于，所述芯棒还包括：

多个膨胀环，该多个膨胀环可滑动地且同轴地安装在芯棒轴上，其中，膨胀环在轴向压缩时径向向外膨胀；

锁定组件，包括：

止动环，该止动环具有在邻近芯棒轴的芯棒轴的第一端上的轴向固定位置；

锁定环，该锁定环邻近芯棒轴的第二端可移动地安装在芯棒轴上；

其中膨胀环安装在止动环与锁定环之间，并且其中锁定组件具有锁定位置，在该锁定位置上，锁定环定位成比在解锁位置上更靠近止动环，其中，在锁定位置上，膨胀环处于轴向压缩和径向膨胀状态，并且其中，在解锁位置上，膨胀环处于松开状态，在松开状态下膨胀环的轴向压缩和径向膨胀比在锁定位置上小，其中，在锁定组件的锁定位置上，膨胀环的外径比解锁位置上大。芯棒的特征在于，锁定组件仅包括单个止动环和单个锁定环，其中芯棒还包括：

多个间隔环，其同轴地安装在膨胀环之间的芯棒轴上，使得膨胀环在空间上彼此分离开，其中，间隔环的外径大致等于在松开状态下的膨胀环的外径，

其中锁定环和止动环与中心平面大致等距，该中心平面垂直于芯棒轴轴线定位并与芯棒轴相交，其中，多个膨胀环基本上相对于中心平面对称地安装，其中，膨胀环由塑料制成。

根据本发明的芯棒通过提供用于连接芯棒和印刷套筒的锁定组件而基本上消除了可变形印刷套筒的缺点。因此，刚性、不可变形印刷套筒可以安装在芯棒上。由此基本上防止了印刷滚筒的变形，并且可以实现改善的总指示偏差量(TIR)。这又提供了更好的印刷质量，即使在高通过量速度下。此外，通过使用根据本发明的芯棒，印刷套筒将沿套筒的整个轴向长度由芯棒从内部支撑。由于膨胀环通过地插入在膨胀环之间的多个间隔环彼此间隔开，因此膨胀环与套筒之间的压配合连接将沿轴向长度设置在多个点处，使得芯棒与套筒之间的牢固连接有保证。塑料膨胀环各自具有在4-20mm范围内的宽度。因此，邻靠套筒的内表面的膨胀环的周向表面相对较大。当膨胀环处于膨胀状态时，借助该大接触面，获得非常强的压配合连接。这与金属垫圈形成对比，金属垫圈仅具有接合套筒的内表面的非常小的接触面。由于印刷套筒可以安装并且随后通过使用锁定环使膨胀环处于轴向压缩和径向膨胀状态来锁定，因此根据本发明的芯棒避免了使用压缩空气来安装印刷套筒。可以使用的实心和刚性印刷滚筒套筒可以具有比与传统空气芯棒一起使用的可变形套筒长得多的寿命。令人惊讶的，已经发现，当膨胀环由塑料制成时，致动仅单个锁定环仍然导致每个单独膨胀环的大致相等的径向膨胀。用聚氨酯膨胀环测试提供了非常好的结果。因此，由每个膨胀环施加的夹紧力大致一样，这有利于获得沿套筒的长度在多个轴向位置处的套筒与芯棒之间的牢固连接。致动仅单个锁定环可以用比US2009031910所披露的控制组件简单得多的结构来实现。最后，当需要时，例如当膨胀环的寿命已经达到时或者当具有不同内径的印刷滚筒套筒必须安装在芯棒上时，膨胀环可以容易地更换。通常，相应印刷设备的印刷滚筒套筒都具有相同的内径，但是可以具有不同的外径，以能够产生不同印刷长度的图像。然而，可能的是，相同类型的芯棒可以安装在不同类型的印刷设备中，并且对于一种类型的印刷设备，印刷滚筒套筒具有与用于另一种类型的印刷设备的印刷滚筒套筒的内径不同的内径。这种差异可以通过将具有第一直径的膨胀环和间隔环替换为具有第二直径的膨胀环和间隔环来适应。芯棒的圆柱形芯棒轴因此可用于可变类型的印刷设备中。

本发明还提供一种用于印刷设备的印刷滚筒，包括：

根据本发明的芯棒；以及

圆柱形印刷滚筒套筒，当锁定组件在解锁位置上时，圆柱形印刷滚筒套筒可滑动地安装在芯棒上，并且其中，当锁定组件在锁定位置上时，膨胀环与印刷套筒的内表面接合，使得印刷套筒和芯棒固定连接。

根据本发明的印刷滚筒具有的优点是，可以使用不可变形的刚性印刷滚筒套筒，该不可变形的刚性印刷滚筒套筒在使用期间固定地连接到芯棒并且沿印刷滚筒套筒的基本上整个轴向长度支撑在芯棒上。压配合连接将沿印刷滚套筒的轴向长度在多个点处实现。由此，基本上防止了印刷滚筒套筒的变形，并且获得了因在印刷滚筒套筒内没有任何可压缩的安装层而可以具有非常小的TIR值的套筒型印刷滚筒。此外，根据本发明的印刷滚筒避免使用压缩空气来安装印刷滚筒套筒，这提供了印刷滚筒的相对简单的构造并且降低了成本。此外，使用具有锁定环的锁定组件允许印刷套筒快速更换，这也可以至少部分地自动化。最后，可以使用的实心和刚性印刷滚筒套筒可以具有比与传统空气芯棒一起使用的可变形套筒长得多的寿命。优选地，套筒的内径与间隔环的外径基本相同，使得当锁定组件在解锁位置上时，套筒可滑动地安装在间隔环和膨胀环上。借助套筒的匹配内径和间隔环的外径，套筒相对于芯棒的同轴位置在锁定组件的锁定位置以及解锁位置上都有保证。

本发明还提供了一种用于在基底幅材上进行印刷的印刷设备，所述印刷设备包括至少一个印刷模组，其中每个印刷模组包括：

根据本发明的印刷滚筒，构造成用于将油墨转移到基底幅材；

驱动电机或驱动传动装置，用于可旋转地驱动印刷滚筒；

压印滚筒，其平行于印刷滚筒延伸并且基底幅材被引导过所述压印滚筒；

油墨输送组件，用于将油墨施加在印刷滚筒上；

其中，所述印刷设备包括电子控制器，该电子控制器用于控制所述至少一个驱动电机。

根据本发明的印刷设备具有以下优点：由于使用安装在芯棒上的刚性印刷套筒，该芯棒具有多个塑料膨胀环和断续地安装在芯棒轴上的膨胀环之间的多个间隔环，因此印刷滚筒是不可变形的。因此，印刷滚筒具有低的TIR值，这导致更高质量的印刷图像。此外，可以使用的刚性印刷滚筒套筒可以具有比与传统空气芯棒一起使用的可变形套筒长得多的寿命。此外，放置印刷套筒并将印刷套筒从芯棒移除相对容易，并且可以在短时间内执行，这提高了生产率。根据本发明的印刷设备可以用于各种类型的印刷工艺。此外，印刷滚筒的构造消除了压缩空气的使用，从而允许设备的构造更简单。

本发明另外包括一种使用印刷设备进行印刷的方法，其中，该方法包括：

提供根据本发明的印刷装置；

使所述锁定组件处于解锁位置；

使印刷滚筒套筒在芯棒上滑动；

锁定锁定组件，由此使膨胀元件与印刷套筒的内表面接触，从而连接印刷套筒和芯棒；

提供幅材基底并使用印刷滚筒套筒将图像印刷在幅材基底上。

根据本发明的方法具有比现有技术好的若干优点。首先，由于锁定组件的构造简单，因此安装和移除印刷套筒相对容易。此外，在该方法中使用的印刷套筒和芯棒性质上是刚性的，这防止在印刷期间变形。因此，印刷好的图像将具有较高质量。

各种实施例在从属权利要求中要求保护，这将参照附图所示的一些示例进一步阐明。实施例可以组合或者可以彼此分开地应用。

附图说明

图1示出了根据本发明的印刷设备的示例的相关部件的立体图，其中工具处于接合位置；

图2示出了图1所示的印刷设备，其中工具在脱开位置上；

图3是图1所示的设备的分解图；

图4示出了图1所示的印刷设备的相关部件的驱动侧的示意图；

图5示出了沿图4的线I-I的剖面，其中工具在接合位置上；

图6示出了沿图4的线I-I的剖面，其中工具在脱开位置上；

图7示出了芯棒的示例性实施例的第二端的立体图。

具体实施方式

在本申请中，类似或相应的特征用类似或相应附图标记表示。各种实施例的描述不限于附图中所示的示例，并且在具体实施方式和权利要求书中使用的附图标记不旨在限制实施例的描述。附图标记被列入，以通过参考附图所示的示例来阐明实施例。

概括地，芯棒10包括沿芯棒轴线A延伸的大致圆柱形芯棒轴12和可滑动地且同轴地安装在芯棒轴12上的多个膨胀环14。当膨胀环14被轴向压缩时，每个膨胀环14径向向外膨胀。芯棒10还包括锁定组件，该锁定组件包括止动环18和锁定环20，止动环18具有在邻近芯棒轴12的第一端12a的芯棒轴12上的轴向固定位置，锁定环20邻近芯棒轴12的第二端12b可移动地安装芯棒轴12上。膨胀环14安装在止动环18与锁定环20之间锁定组件具有锁定位置，在锁定位置中，锁定环20定位成比在解锁位置上更靠近止动环18。在锁定组件的锁定位置中，膨胀环14处于轴向压缩和径向膨胀状态。在锁定组件的解锁位置上，膨胀环14处于松开状态，膨胀环14的轴向压缩和径向膨胀在该松开状态下比在锁定位置上小。膨胀环14的外径在锁定位置上比在解锁位置上大。芯棒的特征在于，锁定组件包括单个止动环18和单个锁定环20。此外，芯棒10包括多个间隔环22，其同轴地安装在膨胀环14之间的芯棒轴12上，使得膨胀环14在空间上彼此分离开。间隔环22的外径大致等于在松开状态下的膨胀环14的外径。锁定环20和止动环18离中心平面C大致等距，中心平面C垂直于芯棒轴轴线A定位并与芯棒轴12相交。多个膨胀环14基本上相对于中心平面C对称地安装。膨胀环14由塑料制成。这种芯棒10的示例的各个部件在图3和图5中清楚可见。

为了形成印刷滚筒，当锁定组件的锁定环20在解锁位置上时，印刷滚筒套筒28可以在芯棒10上滑动和滑离芯棒10。

在其示例在图中示出的实施例中，锁定环20和止动环18中的至少一个可以具有大致等于在松开状态下的膨胀环14的外径的外径。在附图所示的示例中，仅止动环18具有大致等于膨胀环14的外径的外径。锁定环20具有略小直径。由此，印刷滚筒套筒28可以滑过锁定环20。印刷滚筒套筒28也可以由止动环18从内部支撑。

优选地，间隔环22的外径大致等于在松开状态下的膨胀环14的外径。由此，印刷滚筒套筒28沿基本上其整个长度由膨胀环14和间隔环22从内部支撑。

通过在芯棒轴12上设置多个膨胀环14，各种长度的印刷滚筒套筒28可以容易地安装在芯棒10上。多个膨胀环14还提供沿印刷滚筒套筒28的长度的更多位置，在印刷滚筒套筒28与芯棒轴12之间的压配合连接在这些位置上实现。这种多个压配合连接提供了在芯棒轴12与印刷滚筒套筒28之间的更可靠连接。具有四个膨胀环14的该实施例的示例在图3和图6中清楚可见。在该示例中，中心间隔环22具有相当长的长度，而位于膨胀环14之间的间隔环22较短。显然，多于或少于四个膨胀环14也是可行的，相比更少数量的膨胀环14，膨胀环的数量为四个或更多时将沿印刷套筒的长度提供的压配合连接的数量提高且与该夹紧表面接触增加而更优选。

胀环14相对于中心平面C的对称放置允许印刷滚筒套筒18与芯棒轴12对称连接，优选地至少在其两个端部12a，12b附近。这种对称连接有利于印刷滚筒套筒18沿其整个长度的稳定性。

塑料的膨胀环14性质上是柔性的且耐磨的，并且由于其相对大的轴向长度而提供相对大的外周向接触面和内周向接触面。因此，提供了径向外部大夹紧表面以及径向内部大夹紧表面。这种大夹紧表面提供在膨胀环14与芯棒轴12之间的很强压配合连接以及在膨胀环14与印刷套筒28之间的很强压配合连接。因此，有利于使用构造成当轴向压缩时径向膨胀的塑料膨胀环。

在实施例中，膨胀环14可以具有大致等于芯棒轴12的外径的内径。

通过提供根据本实施例的膨胀环14，基本上防止膨胀环14沿径向向内的方向膨胀。当沿轴向方向压缩时，膨胀环14倾斜以不仅径向向内而且径向向外膨胀。然而，在径向向内方向上没有膨胀的空间，并且在径向向外方向上只有非常有限的膨胀空间。因此，膨胀环14锁定在芯棒轴12与印刷滚筒套筒28之间，并且内部压缩应力导致膨胀环14施加在芯棒轴12和印刷套筒28两者上的法向力。这些法向力提供了一方面膨胀环14与芯棒轴12之间的增大摩擦，另一方面膨胀环14与印刷滚筒套筒28之间的增大摩擦，并且因此压配合连接或过盈配合连接。

在实施例中，膨胀环14的塑料可以是聚氨酯(PU)。

使用由聚氨酯制成的膨胀环14具有若干优点，这些优点在芯棒10与安装在芯棒10上的圆柱形印刷套筒28结合使用时最明显。首先，由聚氨酯制成的膨胀环14在经受到轴向压缩时固有地均匀膨胀。因此，同轴地安装在芯棒轴12上的多个膨胀环14将在轴向压缩下均匀膨胀成径向膨胀状态。当单个锁定环20移动并且锁定组件从解锁位置转移到锁定位置时，膨胀的均匀性也会发生。因此，即使在聚氨酯膨胀环14的径向膨胀状态下，滑过芯棒10的印刷滚筒套筒28也将保持与芯棒轴轴线A同轴。这例如在图5-7中示出，图5-7清楚地示出芯棒10与印刷套筒28同轴对准。此外，当载荷(例如印刷套筒)搁置在膨胀环14的一侧上时，膨胀环14的均匀膨胀也可发生。尽管不均匀重力分布(由于印刷滚筒套筒28主要由膨胀环的向上指向部分支撑)，但测试已经证明，聚氨酯膨胀环沿径向方向均匀膨胀，从而使芯棒10相对于印刷套筒对中。这例如在图5和图6中清楚可见，图5和图6示出了芯棒10通过膨胀环14相对于印刷套筒28对中。此外，聚氨酯具有高摩擦系数，这允许芯棒10和印刷滚筒套筒28通过其处于膨胀状态时的膨胀环14固定地连接。即使当由膨胀环14施加在印刷滚筒套筒28的内圆柱表面和芯棒轴12的外圆柱表面上的法向力不是很高时，高摩擦系数也可防止印刷滚筒套筒28相对于芯棒10旋转。此外，聚氨酯可以以相对高的精度抛光。因此，聚氨酯膨胀环14可以制成严格的公差。因此可以获得具有很小TIR值的印刷滚筒，其提供较高质量的印刷图像。

在一实施例中，端部间隔环22a可在锁定环20与最靠近该锁定环20的膨胀环14之间安装到芯棒轴12上。端部间隔环22a可以沿芯棒轴12沿轴向方向移动。端部间隔环22a和芯棒轴12构造成阻挡端部间隔环22a相对于芯棒12旋转。端部间隔环22a例如在图3和图7中清楚地示出。

当锁定环20实施为螺母时，该螺母具有啮合芯棒轴12上的外螺纹的内螺纹，如图7的示例所示，这种不可旋转地安装的端部间隔环22a是特别重要的。因为端部间隔环22a仅能够沿芯棒轴12轴向移动，所以不可旋转端部间隔环22a防止相邻的膨胀环14由于锁定环20的旋转而变形或损坏。因此，端部间隔环22a设置成防止膨胀环14和间隔环22在锁定组件的锁定期间旋转。这种旋转可能导致膨胀环14的不想要的变形乃至损坏，并且因此导致各个膨胀环14的不均匀膨胀。膨胀环14的不均匀膨胀可能对于印刷滚筒的TIR值是不利的，并且优选地应当被防止。

在一个实施例中，端部间隔环22a可以设置有键23a，并且芯棒轴12邻近第二端12b可以设置有槽23b。键23a构造成与槽23b接合以阻挡端部间隔环22a相对于芯棒轴12的旋转。

图7中示出了键23a和槽23b的示例。清楚地示出，端部间隔环22a和锁定环20可以沿轴向方向移动，而端部间隔环22a相对于芯棒12的旋转通过键23a和槽23b阻挡。

在其示例在图7中示出的实施例中，芯棒轴12的第二端12b可以设置有外螺纹21。锁定环20可以是具有构造成与外螺纹21配合的内螺纹的螺母。

锁定环20可以实施为可连接到在第二端12b上的外螺纹21的螺母。螺母的优点是，可以不仅手动而且机械地连接以提供锁定组件的锁定。螺母可以是大致圆形的，具有等于端部间隔环22a的外径，但是也可以设置成诸如六边形或正方形头部的各种其他形状。图7示出了设置成螺母的锁定环20的示例，该螺母构造成与外螺纹21配合。

在实施例中，芯棒10、芯棒轴12、锁定组件、间隔环22和/或端部间隔环22a可以由金属制成。这也可以包括各种金属的组合，优选不锈钢或铝。

使用诸如不锈钢和/或铝的金属增加了在使用期间芯棒的刚性和不可压缩性。这有利于为印刷滚筒套筒28提供非常刚性的支撑。这种刚性支撑防止印刷滚筒套筒28的变形和随后的印刷图像变形。锁定组件、端部间隔环22a和芯棒轴12可以例如由不锈钢制成，以提供高刚性和低变形性。间隔环22可以由不锈钢制成，但是也可以由铝制成以减小芯棒10的重量。特别地，具有相对长的长度的间隔环22可以主要由铝制成，端部为不锈钢，以减轻重量并保持高刚性。此外，金属的使用还允许所述部件精确地工程设计成基本上精确的规格。因此，更精确的芯棒10设置有非常小的制造公差，其也可以与完全由金属制成并且也具有非常小的制造公差的印刷滚筒套筒28配合。这种芯棒10与金属印刷滚筒套筒28的组合是非常刚性的并且可以具有非常小的TIR值。

在实施例中，第一和第二端12a、12b中的至少一个可以包括构造成连接到印刷设备的联接器。

芯棒轴12的一端或两端可以设置有联接器以将芯棒10连接到印刷设备。联接器可以选择成，使得芯棒10可以在各种类型和型号的印刷设备中改型。联接器可以设置为可以在各种不同的设备中使用的可适应联接器。在图4-7中示出了具有第一端12a和第二端12b设置有联接器的芯棒10的示例。第一端12a设置有连接到印刷设备30的端部，而第二端12b可通过移动锥形销32连接到印刷设备30，锥形销32是印刷设备30的部件。

在实施例的阐述中，联接器可以包括大致多边形形状的端部。

这可以例如包括六角头或方头，其可连接到设置在印刷设备的从动轴中的插座，芯棒10可以连接到该从动轴。

在实施例的替代阐述中，联接器可包括锥形锥体，该锥形锥体可接纳在印刷设备30的从动轴的锥形插座中。

在实施例中，锁定环20可以构造成由工具24接合，工具24用于将锁定环20从解锁位置移动到锁定位置和从锁定位置移动到解锁位置。工具24的示例在图3中清楚可见。工具24在图5中示出为在与锁定环20接合的位置上。图6示出了其不与锁定环20接合时的工具24。

本发明还包括一种用于印刷设备30的印刷滚筒26。印刷滚筒26包括根据本发明的芯棒10和圆柱形印刷套筒28。当锁定组件18、20在解锁位置上时，圆柱形印刷套筒28可滑动地安装在芯棒10上。当锁定组件18、20在锁定位置上时，膨胀环14与印刷套筒28的内表面接合，使得印刷套筒28和芯棒10固定连接。

膨胀环24与印刷套筒28之间的连接的示例在图6中示出。图6清楚地示出处于轴向压缩和径向膨胀状态的膨胀环24，使得它们接合到印刷套筒28以提供固定连接。通过将根据本发明的芯棒10用于印刷滚筒26中，可以使用包括刚性印刷套筒28的各种印刷套筒28。通过将印刷套筒28安装在芯棒10上并随后锁定锁定组件，膨胀环14倾斜以膨胀到膨胀状态。结果，印刷套筒28和芯棒轴12固定地连接。如果使用刚性印刷套筒28，则印刷滚筒26将基本上是不可变形的。因此，印刷滚筒26将具有非常小的TIR值，并且基本上没有印刷图像的失真或劣化发生。当与刚性印刷滚筒套筒28一起使用时，印刷滚筒26消除了现有技术设备中存在的变形和印刷质量损失的缺点。

在一实施例中，印刷滚筒套筒28是金属印刷套筒。

为印刷滚筒26提供金属印刷套筒28具有若干优点。首先，诸如不锈钢或铝的印刷套筒的金属印刷套筒28具有现有技术中的印刷套筒28不具备的相对高的刚性和耐磨性。因此，金属印刷套筒28的TIR值可以低于用于空气芯棒的现有(可变形)印刷套筒28的TIR值。这因提供越高质量的印刷图像需要越低的TIR而是有益的。

此外，因为这种套筒28不易于老化，所以金属印刷套筒28具有相对长的寿命。众所周知诸如本领域已知的可变形印刷套筒易于老化，这减少了寿命。此外，与现有技术的可变形印刷套筒相比，金属印刷套筒28的制造更简单和廉价。此外，金属印刷套筒28可以以相对高的精度制造，从而提供可以容易地安装在芯棒10上的高精度印刷套筒28。

在实施例中，套筒的表面可以包括构造成用于柔性版印刷、胶版印刷、凸版印刷和轮转凹版印刷中的一种的表面结构。

这种表面结构可以或者通过湿法蚀刻技术或通过激光雕刻来通过雕刻施加。

在替代实施例中，印刷滚筒26可包括安装在印刷套筒28的外圆柱表面上的柔性印刷版。印刷版可以选自柔性版印刷版、胶版印刷版、凸版印刷版和轮转凹版印刷版。

印刷滚筒26可用于诸如柔性版印刷、胶版印刷、凸版印刷和轮转凹版印刷的各种类型的印刷工艺。

通过提供高刚性的印刷滚筒26，可以利用所有这些不同的印刷技术获得非常高的质量和清晰的图像。

在实施例中，芯棒轴12可包括键，而印刷滚筒套筒28可包括键槽。或者，芯棒轴12可包括键槽，而印刷滚筒套筒28可包括键。当印刷滚筒套筒28安装在芯棒轴上时，键和键槽可以构造成配合以限定印刷滚筒套筒28相对于芯棒轴12的旋转位置。这可有益于限定套筒28相对于芯棒轴12的旋转零位置，这可有助于新印刷作业的对齐的更快设置。可选地，同样的键槽组件也可以构造成形成当滑过芯棒轴12时印刷滚筒套筒28的轴向止动件。键槽的这种轴向止动功能可以限定套筒28相对于芯棒轴12的轴向位置，这也有利于在设置新印刷作业时进行对齐。

本发明还包括用于在基底幅材W上进行印刷的印刷设备。图1-6示出了这种印刷设备的示例的相关部件。图中未示出了各种可能的油墨传送组件以及压印滚筒和可选的胶印滚筒，因为这将对附图的清晰度有害，并且因为这些特征对于本领域技术人员是已知的。印刷设备包括至少一个印刷模组30。通常，印刷设备包括多个印刷模组，多个印刷模组布置成一直线并且基底幅材被引导通过该印刷模组以进行印刷。印刷模组30中的至少一个包括根据本发明的印刷滚筒26。在其示例在图1-6中示出的实施例中，印刷模组30包括框架35，框架35包括在印刷模组的驱动侧的框架板35a和在印刷模组30的操作者侧的框架板35b。支撑块36a、36b向上和向下可移动地安装在两个框架板35a、35b上。支撑块36a、36b构造成用于支撑芯棒轴12的端部12a、12b。两个支撑块36a、36b可以彼此独立地向上和向下移动。例如，当印刷滚筒套筒28必须被移除或放置在芯棒10上时，在印刷模组的驱动侧的支撑块36a将向上移动，而在印刷模组的操作者侧的支撑块36b将向下移动。然后，印刷滚筒26将仅由在印刷模组的驱动侧的支撑块36a支撑。在印刷期间，两个支撑块36a和36b将处于相同的高度，并且都将接合印刷滚筒26。

印刷滚筒26构造成用于将油墨直接或经由胶版滚筒转移到基底幅材W。每个印刷模组30还可以包括驱动电机31或用于可旋转地驱动印刷滚筒的驱动传动装置。驱动电机31可以是直接驱动电机31，例如伺服电机。或者，印刷设备可以包括中央驱动电机，该中央驱动电机经由相应印刷模组30的驱动传动装置可以联接到相应印刷模组30的印刷滚筒26。此外，每个印刷模组30包括平行于印刷滚筒延伸的压印滚筒(未示出)。基底幅材被引导过压印滚筒。印刷模组30还包括用于将油墨施加在印刷滚筒26上的油墨传送组件(未示出)。印刷设备包括电子控制器，该电子控制器用于控制所述至少一个驱动电机31。每个印刷模组30可以具有其自己的电子模组控制器。这些电子模组控制器将与印刷设备的主电子控制器通信。也可能的是，诸印刷模组分别由印刷设备的主电子控制器直接控制。在本申请的上下文中，两个可能的构型，即单个主电子控制器或多个电子模组控制器和主控制器的组件被认为被印刷设备的特征“用于控制至少一个驱动电机的电子控制器31”所覆盖。

印刷设备30具有在参考的发明内容中描述的优点。在图1-6所示的示例中，印刷滚筒26的驱动电机31安装在模组的驱动侧的支撑块36a上。

在包括芯棒10和工具24的实施例中，用于接合锁定环20的工具24可以实施为套筒扳手的套筒。这种工具可以由操作印刷机的操作者操纵。

包括芯棒10和工具24的替代实施例中，工具24因其可移动地连接到印刷设备的框架部分而可以是印刷设备或印刷模组30的集成部件。这种构型提供的优点是，芯棒10的锁定组件18、20可以从解锁位置自动地进入到锁定位置，反之亦然。在附图所示的示例中，工具24可滑动地连接到在印刷模组30的操作者侧的支撑块36b。当工具24接合锁定环20并且驱动电机31启动以使芯棒轴12旋转时，锁定环20将沿芯棒轴12轴向移动，以使锁定组件18、20锁定或解锁。

在一实施例中，工具24和/或芯棒10可移动到工具接合位置(参见图1和图5)，在该工具接合位置上，锁定环20和工具24接合以将锁定环20从锁定位置移动到解锁位置，反之亦然。具24和/或芯棒10可以移动到工具松开位置(见图2和图6)，在该工具松开位置上，工具24和锁定环20在空间上彼此分离开。

可以设想到实施例的若干阐述。这涉及例如具有可移动地连接到印刷设备的集成工具24的印刷设备。工具24可移动到锁定环20以提供工具接合位置，在该工具接合位置是，工具24可用于移动锁定环20以使锁定组件锁定或解锁。然而，在另一个阐述中，工具24可以是固定连接工具24，并且印刷滚筒26可以从工具24来回移动。自然地，工具24和印刷滚筒26都可以是可移动的，这因两者可以移动以提供工具接合位置和工具松开位置而使设备的灵活性。

在一实施例中，驱动电机31可以构造成当工具24和芯棒10在接合位置上时驱动工具24和/或芯棒10，以使锁定组件，特别是锁定环20从解锁位置移动到锁定位置，反之亦然。

如上所述，框架35可以包括与印刷模组30的驱动电机31相邻的驱动侧框架板35a。另外，框架35可包括与印刷模组30的操作者侧相邻的操作者侧框架板35b。驱动侧框架板35a可以承载驱动侧支撑块36a。操作者侧框架板35b可以承载操作者侧支撑块36b。驱动侧支撑块36a和操作者侧支撑块36b构造成接合并支撑芯棒轴12的芯棒轴端部12a、12b，并且可以沿向上和向下方向相对于彼此独立地移动。

在第一实施例(附图中未示出)中，芯棒轴12的第二端12b可以连接到驱动侧支撑块36a。芯棒轴12的第一端12a可以连接到操作者侧支撑块36b。工具24可以可移动地连接到驱动侧支撑块36a。

该实施例具有优点：用于实现工具24的可移动性使工具处于接合位置和非接合位置的致动器设置在印刷模组30的驱动侧，从而保持操作者侧尽可能清洁。这有利于操作者接近印刷区域，并且有利于更换印刷滚筒套筒28的容易性。

在其示例在附图中示出的第二替代实施例中，芯棒轴12的第一端12a连接到驱动侧支撑块36a，并且其中芯棒轴12的第二端12b可连接到操作者侧支撑块36b。

这允许操作者接近锁定环20以用诸如扳手的手动工具锁定或解锁所述锁定环20。这种实施例相对简单。实际上，仅仅通过用根据本发明的实施例的新芯棒10替换空气芯棒，许多现有的机器可以转换成该实施例。

在对于新机器特别可行的该实施例的进一步阐述中，工具24可以可移动地连接到操作者侧支撑块36b。

在该阐述中，锁定环20可以使用集成在印刷设备30中的工具24操作。本发明的该实施例的示例在图1-7中示出。

芯棒轴12可以在各种位置上并使用若干连接装置连接到框架。在该特定实施例中，其上安装有锁定环20的芯棒轴12的第二端12b和工具24在邻近框架35的驱动侧连接。将第二端12b和工具24都安装到框架的一侧使得相对易于接合工具24和第二端12b。

在实施例中，工具24可以连接到邻近其操作者侧的框架35。

在该进一步阐述中，通过使锁定环20与工具24协配地接合和脱开并且驱动驱动电机31以移动锁定环20，并且由此锁定组件18、20从锁定位置移动到解锁位置，反之亦然，自动化锁定和解锁是可能的。

在实施例中，印刷设备可以是旋转柔性版印刷类型。在这种柔性版印刷设备中，印刷滚筒26沿印刷接触线邻接抵靠压印滚筒。基底幅材被引导在印刷滚筒26与压印滚筒之间。油墨传送组件(未示出)包括构造成用于保持油墨的储墨器(未示出)以及邻接印刷滚筒26并且构造成用于将油墨从储墨器转移到印刷滚筒26的网纹滚筒(未示出)。

在实施例中，印刷设备可以是胶版印刷类型。油墨输送组件可以包括构造成用于保持油墨的储墨器以及用于将油墨从储墨器转移到印刷滚筒26的油墨筒。印刷设备还可包括供水组件(未示出)，该供水组件包括储水器和用于将水传送到印刷滚筒26的至少一个水筒。此外，印刷设备30可以包括位于印刷滚筒26与压印滚筒之间并且邻接印刷滚筒26和压印滚筒两者的胶印滚筒(未示出)。幅材基底被引导在压印滚筒26与胶印滚筒之间。胶印滚筒构造成用于将由印刷滚筒26供应的油墨图像转印到幅材基底。

本发明还包括使用印刷设备进行印刷的方法。方法包括提供根据本发明的印刷设备。此外，该方法包括使锁定组件处于解锁位置并且使印刷套筒28滑过芯棒10。此外，其包括锁定锁定组件18,20，其中使膨胀环14膨胀，以形成在膨胀环14的外表面与印刷缸套28的内表面之间的压配合连接。同时，压配合连接形成在膨胀环14的内表面与芯棒轴12的外表面之间。因此，印刷滚筒套筒28与芯棒10之间的固定连接形成。该方法还包括提供幅材基底，以使用所述印刷套筒28将图像印刷在所述幅材基底上。

该方法提供了在使用根据本发明的芯棒10的印刷设备中快速和可靠地更换印刷滚筒套筒28。

请注意，权利要求15-16所述的印刷滚筒，即根据本发明的芯棒和圆柱形套筒的组合也涉及套筒型压印滚筒和也称为橡皮布滚筒的套筒型胶印滚筒。即，措辞“印刷滚筒”不应该被理解为仅涉及与基底幅材接触并且压靠压印滚筒和承载待印刷图像的滚筒。在本文中，措辞“印刷滚筒”还旨在覆盖在印刷设备中使用的并且包括根据本发明的芯棒和套筒的任何类型的套筒滚筒组件，套筒可以是橡皮布滚筒套筒、压印滚筒套筒或承载待印刷图像的印刷滚筒套筒

上面描述的各种实施例可以彼此独立地使用或者可以以任何组合彼此组合。在具体实施方式和权利要求中使用的附图标记不限制实施例的描述，也不限制权利要求。附图标记仅用于阐明。

附图标记

10–芯棒

12–芯棒轴

12a–第一芯棒轴端部

12b–第二芯棒轴端部

14–膨胀环

18–止动环

20–锁定环

21–外螺纹

22–间隔环

22a–端部间隔环

23a–键

23b–槽

24–工具

28–印刷滚筒套筒

30–印刷模组

31–驱动电机

35a–驱动侧框架板

35b–操作者侧框架板

36a–驱动侧支撑块

36b–操作者侧支撑块

A–芯棒轴轴线

C–中心平面