JP2005014289A

JP2005014289A - トーションバー設定装置を備えた輪転印刷機

Info

Publication number: JP2005014289A
Application number: JP2003179374A
Authority: JP
Inventors: Kunihiro Shichijo; 邦裕七條
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2003-06-24
Filing date: 2003-06-24
Publication date: 2005-01-20

Abstract

【課題】本発明は、輪転印刷機に設備するトーションバーの捻りトルク量を調整、保持するトーションバー設定装置を備えた輪転印刷機に関する。
【解決課題】トーションバーの片側軸端を円周方向に捻った状態で固定する固定手段と、該トーションバーの他方軸端にカムフォロアを軸着させたトーションバー設定装置を備えた輪転印刷機において、前記固定手段に設けられた軸受の一部外周面に形成されたギアと、前記固定手段に形成されたギアと歯合するピニオンと、前記ピニオンを軸支する軸受ブラケットと、を備えたことにより、捻りトルクの管理を付勢手段で直接行うことにより、必要最小限のトルクを正確に設定することができ、カムフォロアの接触圧が安定し、捻りトルク不足時のカム飛び等による印刷機の作動不良を防止できる。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輪転印刷機に設備するトーションバーの捻りトルク量を調整、保持するトーションバー設定装置を備えた輪転印刷機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
枚葉印刷機において、シートを把持する搬送装置の爪軸、くわえ爪装置のくわえ軸、折装置の折ブレード軸、及び針装置の針軸等の各装置は、全て胴回転により円盤状カムに係合するカムフォロアの揺動回転で作動するように構成されている。この揺動動作を正確にコントロールするため、カムフォロアを円盤状カムに常に密着係合させる必要がある。通常カムフォロアを、円盤状カムに適宜の接触圧をもって係合させる手段として、捻り変形させたトーションバー３が元の状態に戻ろうとする作用力（回転トルク）を利用したものが用いられている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２８６９４２号公報
【０００４】
また、上記回転トルクは、トーションバーに係合した軸受を捻り固定する事で、生成するが、捻る方法として従来は図７及び図８に示す機構（方法）が採用されていた。適宜設定することが知られている。
【０００５】
図７は従来のトーションバー設定装置を示す概略図で、図８は他のトーションバー設定装置を示す概略図である。
先ず、図７に示すトーションバー設定装置３３は、調整ネジ３９でトーションバー３を捻り回転させる。つまり、トーションバー３の軸端に固設したアーム４０、アーム固定用ボルト４１、折胴９に固定したブロック４２、及びブロック４２に螺合させた調整ネジ３９等から構成されており、調整ネジ３９の回転によりアーム４０を介してトーションバー３に所定の捻りを加えた後、アーム固定用ボルト４１にてアーム４０、つまりトーションバー３を固定する。なお、捻りトルクの管理は、図中（Ｓ）寸法で間接的に管理する。
【０００６】
次に、図８に示すトーションバー設定装置３３は、ウォーム４３とウォームホイル４４を組み合わせ、トーションバー３を捻り回転させる。つまり、トーションバー３の軸端に固設し外周面にウォームギアを形成したアーム（ウォームホイル）４４、アーム固定用ボルト４１、折胴９に固定した軸受ブラケット４５、及び該軸受ブラケット４５に軸支させたウォーム４３、等から構成されており、ウォーム４３の回転によりアーム（ウォームホイル）４４を介しトーションバー３に所定の捻りを加えた後、アーム固定用ボルト４１にてアーム４４、つまりトーションバー３を固定するようになっている。なお、捻りトルクの管理は、ウォーム４３の回転量（Ｎ）又はアーム４４の移動距離で間接的に管理する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図７及び図８に示した従来のトーションバー設定装置は上記のごとく構成されたもので、捻りトルクを設定する場合において、捻りトルクを直接管理できないため、カムフォロアの接触圧を正確に設定できない。また、調整ねじ３９やウォーム４３、及びウォームホイル４４等のトーションバー設定装置、或いはトーションバーの製作精度のばらつきにより、捻りトルク性能にばらつきが発生する。これにより、カムフォロアの接触圧に大幅なばらつきが発生し、印刷実施後捻りトルク不足によるカム飛び、捻りトルク過剰によるカムフォロアの短寿命、又はカム面の剥離損傷などの種々問題が発生する。
【０００８】
本発明は上記の問題点に鑑みなされたものであり、適正な捻りトルクを容易に設定することができるトーションバー設定装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の本発明は、トーションバーの片側軸端を円周方向に捻った状態で固定する固定手段と、該トーションバーの他方軸端にカムフォロアを軸着させたトーションバー設定装置を備えた輪転印刷機において、前記固定手段に設けられた軸受の一部外周面に形成されたギアと、前記固定手段に形成されたギアと歯合するピニオンと、前記ピニオンを軸支する軸受ブラケットと、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、捻りトルクの管理を付勢手段で直接行うことにより、必要最小限のトルクを正確に設定することができ、カムフォロアの接触圧が安定する。したがって、印刷運転実施後、捻りトルク不足時のカム飛びによる作動不良、捻りトルク過剰によるカムフォロアの短寿命、又はカム面の剥離損傷などによる印刷機械の損傷を防止できる。
【００１１】
また、上記課題を解決するために、請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の本発明において、前記ピニオンの片側面に嵌合凹部又は凸部を形成したことを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、捻りトルク設定値のばらつきを抑制することができるため、強度仕様上の余裕は不要となり、最小限必要な仕様に小型化可能で、低コストとなる。
【００１３】
また、上記課題を解決するために、請求項３に記載の本発明は、請求項１又は２記載の本発明において、前記ピニオンがピニオン軸部を有し、該ピニオン軸部を一方向クラッチを介して軸受ブラケットに軸支されていることを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、捻り状態を保持されラチェット式トルクレンチが使用可能で、狭いスペースでの作業も可能となり、設定作業を非常に容易に、かつ短時間で行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
折機の折胴に設備させた本発明の実施の形態に係るトーションバー設定装置について、図１乃至図６に基づいて説明する。なお、前記した従来のものと同一の部位については図中同一の符号を付して示し、重複する説明は省略する。
【００１６】
図１は本発明の実施の形態に係るトーションバー設定装置を示す概略図で、図２は図１のＡ矢視図、図３は図１のＢ矢視図を示す。図４はトーションバー設定装置の要部を示す構成図で、図５はトーションバー設定装置の機能を説明する図である。また、図６は商業用オフセット輪転機の折機及び排紙部の構成を示す概略図である。
【００１７】
一般的な商業用オフセット輪転機は、主に給紙部、印刷ユニット、乾燥部、冷却部を備えた印刷装置と、折機と該折機において形成された折帳７を外部へ搬出する排紙装置等にて構成されている。
【００１８】
図６に示す折機１及び排紙装置２１部は、印刷を終えたウェブ５を前工程の印刷装置よりドラッグローラ２９を介し連続的に搬送された後、折機１の入口部に設けた三角板３４により、縦方向に沿って二つ折りされ、或いはドラッグローラ２９部に配設されたスリッタナイフ３２を介して横幅方向の中央で切断され、２条のリボンに形成される。その後、２枚重ねの状態で三角板３４の下方に配設されたリードインローラ３５、ニッピングローラ３６等に挟持されて回転移送され、くわえ胴８と折胴９の中間に送り込まれる。
【００１９】
くわえ胴８には、搬入されてきたウェブ５の前端を把持するくわえ爪装置２２が具備されている。また、後述する折胴９のナイフ（鋸刃）２３の受け部材として、軸方向にゴム等の弾性体で形成した受台２４が設けられている。一方、折胴９には外周面に軸方向に沿って鋸状のナイフ２３を組み込ませた鋸台２５、アーム先端に針１８を備えた針装置１６、及び折装置２６が配設されている。
前記くわえ胴８と折胴９は、同じ直径を持ち、ナイフ（鋸刃）２３と受台２４及び、くわえ爪装置２２と折装置２６とが対応するように位相が設定された状態で、同期して対向回転すべく構成されている。
【００２０】
前記した折胴９の針装置１６は、針軸に組みつけてある針アームの先端に針１８が取り付けられている。針１８は、折胴９の回転と連動し回転中所定の位相位置において折胴９の外周面から出入りするようになっており、ウェブ５がナイフ（鋸刃）２３と受台２４にて切断されると同時に折胴９表面から飛び出して、後続するウェブ５の先端を突き刺して切断後のウェブ５を回転移送すると共に、折胴９の外周面へ巻き付けるべく機能する。
【００２１】
折装置２６の折ブレード２７は、折胴９に組み込まれた折軸３７に固設されており、折胴９の回転と連動して、回転中所定の位相位置において折胴９から出入りするようになっている。この折ブレード２７はくわえ胴８のくわえ爪装置２２に対応する位置で折胴９に巻きつけられたシート３８を上記くわえ爪装置２２の爪部に押し込み中央で二つ折りにすべく機能している。
【００２２】
くわえ爪装置２２は、折胴９の折ブレード２７により押し込まれたシート３８を咥え把持し、横折した状態で下流搬送コンベア１０ａ、１０ｂの中間へ移送すべく機能している。
【００２３】
くわえ胴８と折胴９の同期回転により、前記ウェブ５の回転移送され、ウェブ５の中央部がくわえ爪装置２２に対応する位置に近づくと上記した針１８は次第に抜け、該ウェブ５は折装置２６の折ブレード２７によって開口したくわえ爪装置２２の爪部へ押し込まれ把持される。
続いて、更に略９０度くわえ胴８と折胴９とが回転すると、ウェブ５を受台２４と鋸台２５に固設したナイフ２３との係合によって切断されると共に、切断位置に近接する次の針１８が、後続する下流側ウェブ５の先端を引っ掛けるべく飛び出すようになっている。
【００２４】
また、１９はチョッパ折装置で、図示省略の揺動アームを介して昇降するブレード５０と折り込みローラ２０等から構成されており、搬送コンベア１０ａ、１０ｂ及び１０ｃ、１０ｂを介して搬送されたシート３８に対し、所定のタイミングでブレード５０を振り下ろし、搬送方向に沿って折り畳んだ後、下方折り込みローラ２０ａ、２０ｂの中間に挿入させるべく機能している。その後、折り込みローラ２０ａ、２０ｂにより、折帳７は直下部に位置する羽根車１１に挟持移送して案内される。
【００２５】
羽根車１１は、上記送り出された折帳７を受け取り、所望ピッチで排紙コンベア１２上へ移載して並べる装置であり、複数枚のブレード（羽根）にて構成されている。羽根車１１の回転数は折帳７を移送（投入）する速度に対応しており、羽根車１１の速度と排紙コンベア１２の走行速度比により、排紙コンベア１２上に並べる折帳７の積重ピッチが決定される。また、排紙コンベア１２は、羽根車１１から移載されたシート３８を、積み重ねられた状態で外部へ搬出するべく機能している。
【００２６】
ところで、輪転印刷機において、シート３８を把持する搬送装置の爪軸、くわえ爪装置２２のくわえ軸、折装置２６の折ブレード軸、及び針装置１６の針軸等の各装置は、全て胴回転により円盤状カム１３に係合するカムフォロア４の揺動回転で作動するようになっている。
【００２７】
カムフォロアの接触圧を規定する上記各装置における軸に設けられたトーションバー（捻りバネ）設定装置２は、トーションバー３の片方軸端を円周方向に捻り、該状態で固定する装置を具備している。また、他方軸端にはカムフォロア４を軸着させた揺動アーム６が固設されており、該カムフォロア４を、円盤状カム１３の外周面に常に密着して係合させている。
【００２８】
（実施例１）
図１乃至図４において、トーションバー設定装置２は、上記したようにトーションバー３の片側軸端を円周方向に捻り、該捻った状態で固定する装置を具備させている。一方、他方端軸にはカムフォロア４を軸着させた揺動アーム６を固設させ、カムフォロア４は、円盤状カム１３の外周面に適宜の接触圧を持って常に密着係合させられている。
【００２９】
本実施例のトーションバー設定装置２は、トーションバー３の片側軸先端に形成したスプライン、或いは、キーを介して軸受１４を係合させ、該軸受１４の一部周面にはセクターギア１５が形成してある。図１中、２個の４６は軸受１４を所定の位相位置において固定するボルトである。また、セクターギア１５に歯合するピニオン１７は、図４に示す如くピニオン軸２８部を一方向クラッチ（ワンウェイクラッチ）３０を介して軸受ブラケット４５に軸支させている。なお、図中４７は軸の抜けを防止する止め輪である。
【００３０】
ピニオン１７片側端面には、四角又は六角柱等の凹部、或いは凸部を設け、トルクレンチ４８を嵌入させ所定トルクにて捻り状態が設定できるよう構成されている。また、軸受ブラケット４５は折胴９に設けたガイド溝４９に案内されて移動可能で、上記セクターギア１５に対し接離させる事ができるよう構成されている。図中３１は、軸受ブラケット４５の固定用ボルトであり、ボルト３１を挿入する穴は、軸受ブラケット４５の移動を許容すべく長穴としてある。なお、一方向クラッチ３０を保持する軸受ブラケット４５は、折胴９本体から取り外しする事もできる。
【００３１】
一方、トーションバー３の他方軸端は、従来技術のものと同様、軸部に形成したスプライン、或いは、キーを介して中空シャフト状に形成した折軸３７を係合（固設）させている。また、折軸３７端部には、カムフォロア４を軸着させた揺動アーム６を固設させている。トーションバー３のトルク解除は、ピニオン１７とセクターギア１５の歯合を離間させた後、上記ボルト４６を緩めることによって行なわれる。
【００３２】
上記本実施例のトーションバー３の捻り設定方法を説明すると、まずセクターギア１５に歯合するピニオン１７の軸２８に一方向クラッチ３０を取り付けて軸支する。一方向クラッチ３０を保持する軸受ブラケット４５は、歯合を解除する方向へ離間移動可能で、折胴９本体から取り外すことも可能である。次に、ピニオン１７片側端面には、トルクレンチ４８を嵌入させる四角又は六角柱等の凸部、或いは凹部が設けられ、所定の捻りトルクにて捻り状態を設定可能となっている。捻りトルク設定後、軸受１４はボルト３１で折胴９に固定される。
【００３３】
トーションバー３の捻りトルク解除は、ピニオン１７とセクターギア１５の歯合を離間させた後、上記ボルト３１を緩めることで行われる。
上記構成のもと、円盤状カム１３外周面の起伏に伴うカムフォロア４（揺動アーム６）の揺動により、折軸３７、つまり折ブレード２７を作動させ、シート３８をくわえ爪装置２２に受け渡すよう、揺動動作が正確に制御される。なお、カムフォロア４のカム１３への接触圧が、捻り変形させ端部を固定したトーションバー３の回転トルク（復帰トルク）で生成され、決定されることとなる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、捻りトルクの管理をトルクレンチなどの付勢手段で直接行うことにより、必要最小限のトルクを正確に設定することができ、カムフォロアの接触圧が安定する。これにより、印刷運転実施後、捻りトルク不足時のカム飛びによる作動不良、捻りトルク過剰によるカムフォロアの短寿命、又はカム面の剥離損傷などによる印刷機械の損傷を防止できる。したがって、印刷折不良による損紙を減少でき、印刷機の運転効率が向上される。
【００３５】
また、調整ねじやウォーム、及びウォームホイル等のトーションバー設定装置、或いはトーションバーの製作精度のばらつきに起因していた捻りトルク性能のばらつきを抑制することができるため、強度仕様上の余裕は不要となり、最小限必要な仕様に小型化可能で、低コストとなる。
【００３６】
また、一方向クラッチを組み込んでいるため、捻り状態を保持されラチェット式トルクレンチが使用可能で、狭いスペースでの作業も可能となり、設定作業を非常に容易に、かつ短時間で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るトーションバー設定装置を示す概略図である。
【図２】図１におけるＡ矢視図である。
【図３】図１におけるＢ矢視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るトーションバー設定装置の要部を示す構成図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るトーションバー設定装置の機能を説明する図である。
【図６】従来のトーションバー設定装置を示す概略図である。
【図７】従来の他のトーションバー設定装置を示す概略図である。
【図８】一般的な商業用オフセット輪転機の折機及び排紙部の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
２トーションバー設定装置
３トーションバー
４カムフォロア
５ウェブ
６揺動アーム
９折胴
１３円盤上カム
１４軸受
１５セクターギア
１７ピニオン
２７折ブレード
２８ピニオン軸
３０一方向クラッチ（ワンウェイクラッチ）
３１ボルト
４５軸受ブラケット
４６軸受固定ボルト
４７止め輪
４８トルクレンチ
４９ガイド溝

Claims

トーションバーの片側軸端を円周方向に捻った状態で固定する固定手段と、該トーションバーの他方軸端にカムフォロアを軸着させたトーションバー設定装置を備えた輪転印刷機において、前記固定手段に設けられた軸受の一部外周面に形成されたギアと、前記固定手段に形成されたギアと歯合するピニオンと、前記ピニオンを軸支する軸受ブラケットと、を備えたことを特徴とするトーションバー設定装置を備えた輪転印刷機。
前記ピニオンの片側面に嵌合凹部又は凸部を形成したことを特徴とする請求項１記載のトーションバー設定装置を備えた輪転印刷機。
前記ピニオンがピニオン軸部を有し、該ピニオン軸部を一方向クラッチを介して軸受ブラケットに軸支されていることを特徴とする請求項１又は２記載のトーションバー設定装置を備えた輪転印刷機。