JP2005060097A - 刷本貯留排出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 高速・高精度の制御が可能な刷本貯留排出装置を提供する。
【解決手段】 刷本を挟持し得る重なり領域を有するように巻き掛け配置された一対のエンドレスベルト２，３と、前記重なり領域において一対のエンドレスベルト２，３の少なくとも一方に当接し、エンドレスベルト２，３を回転駆動させるとともに、前記重なり領域の距離を変更するように並進移動する第１移動プー５リと、各々が一対のエンドレスベルト２，３の各々に当接し、第１移動プーリ５によって前記重なり領域の距離を変更することに伴って各エンドレスベルト２，３の非重なり領域における距離の変動を吸収するように並進移動する第２移動プーリ８及び第３移動プーリ１８と、を有することとした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、輪転印刷機から連続的に排出される刷本を集積装置等に供給する際に、上流側の搬送速度を一定に保った状態で、下流側への流れを一時的に止め、加速させ、或いは減速させるのに用いられる刷本貯留排出装置に関するものである。

従来、この種の装置では、いわゆる瀬切り装置により刷本の流れを瀬切る方式（例えば、特許文献１〜３参照）と、刷本を一対のコンベアベルト（エンドレスベルト）で挟持して搬送し、コンベアベルトに当接するプーリを移動させてその挟持距離を長くすることにより、折丁の流れを一時停止させる方式（例えば、特許文献４、５参照）とが知られている。
特許第２５２５６４１号公報 特許第２７２９８４９号公報 特公平５−５７１８６号公報 特開平１０−３５９７６号公報 特許第３２９７４８６号公報

しかしながら、瀬切り装置を使用するタイプでは、ずれ重なって搬送される刷本のピッチを狭めることによって刷本の流れを一時的に停止させるものであるため、ピッチが狭まる箇所において刷本同士が摺り合わされるし、ピッチの詰まった状態で次工程に排出されることになり、紙詰まり、揃え不良等の発生原因となるとともに、高速化への対応が不十分となっていた。

一方、一対のコンベアベルトの挟持距離を長くするタイプでは、ずれ重なって搬送される刷本のピッチを一定に維持した状態で一時停止するため、上記瀬切りタイプのような問題な無いが、以下に説明する問題があった。

前記挟持距離を変更するための移動プーリによって刷本の搬送経路が湾曲させられるが、その湾曲搬送経路による刷本の曲げの影響を少なくする必要性から、移動プーリの直径をある程度大きく（例えば、直径３５ｃｍ）する必要がある。

従来では、移動プーリは、従動プーリが用いられ、回転駆動力は与えられておらず、コンベアベルトの回転は、別の駆動プーリによって行われ、コンベアベルトからの摩擦力を受けて移動プーリが従動回転する構成となっていた。

駆動源を持たない移動プーリの径に比べて、コンベアベルトを駆動する駆動プーリの径が小さいと、移動プーリの慣性モーメントが働くために、高速・高精度の制御が困難となっていた。

また、斯かる大きな慣性モーメントによって、コンベアベルトに大きな引張応力が生じるため、それに耐え得るようにコンベアベルトの厚みを厚くする等の強化が必要となる。一般に、移動プーリに接する内側のコンベアベルトの搬送面（刷本と接する面）と、外側のコンベアベルトの搬送面には、外側ベルトの厚みと円周率との積に相当するずれが生じる。従って、コンベアベルトの厚みが増すほど、一対のコンベアベルト間に発生するずれが大きくなる。ずれが大きくなるにつれ、刷本への影響を無視できなくなってくる。

上記問題を解決するため、本発明に係る刷本貯留排出装置は、刷本を挟持し得る重なり領域を有するように巻き掛け配置された一対のエンドレスベルトと、前記重なり領域において前記一対のエンドレスベルトの少なくとも一方に当接し、前記エンドレスベルトを回転駆動させるとともに、前記重なり領域の距離を変更するように並進移動する第１移動プーリと、各々が前記一対のエンドレスベルトの各々に当接し、前記第１移動プーリによって重なり領域の距離を変更することに伴って各エンドレスベルトの非重なり領域における距離の変動を吸収するように並進移動する第２移動プーリ及び第３移動プーリと、を有することを特徴とする。

前記第１移動プーリは、並進移動可能に支持された可動支持部材に軸支され、該可動支持部材にその移動方向に離隔して一対の従動スプロケットが軸支されるとともに、該一対の従動スプロケットに第１チェーンが無端状に巻き掛けられ、前記無端状に巻き掛けられた第１チェーンの一方側及び他方側の各々に係合するとともに各別に駆動する一対の駆動スプロケットが、固定された位置に軸支され、前記第１移動プーリは前記従動スプロケットの何れか一方と駆動連結されており、前記一対の駆動スプロケットの回転速度差によって前記第１移動プーリが回転すると共に前記可動支持部材が並進移動するように構成されていることが好ましい。

前記第２移動プーリ及び第３移動プーリは、前記可動支持部材に巻掛け伝動により前記可動支持部材と連動するように構成されていることが好ましい。

前記第１移動プーリの移動速度と、該第１移動プーリによって回転駆動するエンドレスベルトの搬送速度が等しくなるように設定されていることが好ましい。

前記第１移動プーリの回転軸と該第１移動プーリと駆動連結された前記従動スプロケットとの間に、該従動スプロケットを小径化するための増速ギアを介在させていることが好ましい。

本発明は、一対のエンドレスベルトを重ね、それらエンドレスベルトの重なり領域で刷本を挟持して搬送するタイプの刷本貯留排出装置において、該重なり領域の距離を変更するための移動プーリを回転駆動させることにより、一対のエンドレスベルトを回転駆動させることとしたので、エンドレスベルトに対して移動プーリの慣性力が働かず、高速で正確な制御が可能となる。

本発明に係る刷本貯留排出装置の最良の形態について、以下に図１〜７を参照しつつ説明する。なお、全図を通し、同様の構成部分には同符号を付した。

図１〜図３は刷本貯留排出装置の全体図を示し、図１は正面図、図２はその背面図、図３は図１のＸ−Ｘ線に沿う側断面図を示している。

刷本貯留排出装置１は、鋼板やアングル材等で組まれた構造支持体Ｆに、一対のエンドレスベルト２、３が巻き掛け配置されている。

一方のエンドレスベルト２は、図１に示すように、従動プーリ４、第１移動プーリ５、従動プーリ６、従動プーリ７、第２移動プーリ８、従動プーリ９、従動プーリ１０、及び従動プーリ１１に巻き掛けられている。他方のエンドレスベルト３は、従動プーリ１２、第１移動プーリ５、従動プーリ６、従動プーリ１３、従動プーリ１４、従動プーリ１５、従動プーリ１６、従動プーリ１７、及び第３移動プーリ１８に巻き掛けられている。なお、図中、プーリ１９，２０は、テンションプーリである。

従動プーリ４から第１移動プーリ５、従動プーリ６を経て、従動プーリ７に至る領域では、一方のエンドレスベルト２の外周面と他方のエンドレスベルト３との外周面とが重なり合い、それによって、刷本（不図示）を挟持し得る「重なり領域」が形成されている。刷本は、図１の矢印Ａから入り、前記重なり領域を経て矢印Ｂへ排出され、図示しないコンベアベルト等による搬送装置により、下流側の集積装置（不図示）等に排出される。

第１移動プーリ５は、一方のエンドレスベルト２の内周面に当接し、自ら回転駆動することによってエンドレスベルト２、３を回転駆動させるとともに、水平方向（図１の横方向）に並進移動し、前記重なり領域の距離を変更するようにようになっている。図１は、第１移動プーリ５が刷本受け入れ側の位置にあって、重なり領域が最も短い状態を示している。

第１移動プーリ５によって重なり領域の距離を変更することに伴って各エンドレスベルト２、３の非重なり領域における距離の変動を吸収するように、第２移動プーリ８が水平方向（図１の横方向）に並進移動し、第３移動プーリ１８が水平方向に並進移動するようになっている。第２移動プーリ８及び第３移動プーリ１８を回転自在に支持している軸受け部材８ａ、１８ａは、各々、ガイドバー２１、２２に摺動自在に取り付けられている。

第１移動プーリ５は、図２、図３に示すように、スリット３０を通して可動支持部材３１に軸支され、可動支持部材３１は、構造支持体Ｆに並進移動可能に支持されている。図示の例では、スリット３０と平行にガイドレール３２、３３を構造支持体Ｆに固定し、ガイドレール３２、３３にスライダー３４、３５を摺動自在に係合させ、このスライダー３４、３５に可動支持部材３１を連結することにより、可動支持部材３１が並進移動可能に支持されている。

可動支持部材３１には、図２に示すように、その移動方向に離隔して一対の従動スプロケット３６、３７が軸支されるとともに、これら従動スプロケット３６、３７に第１チェーン３８が無端状に巻き掛けられている。

図４は、図３のＹ−Ｙ断面に対応して第１チェーン３８が巻き掛けられているスプロケットの配置関係を概略的に示しており、この図４を参照すると、無端状に巻き掛けられた第１チェーン３８の一方側（図では上側）には、第１駆動スプロケット３９が係合し、第１チェーン３８の他方側（図では下側）には、第２駆動スプロケット４０が係合している。

図３に示すように、第１駆動スプロケット３９は、第１駆動モータ４１に直結され、第２駆動スプロケット４０は、第２駆動モータ４２に連結されている。第１駆動モータ４１及び第２駆動モータ４２は、構造支持体Ｆに支持された支持板４３、４４に固定されている。従って、第１駆動スプロケット３９及び第２駆動スプロケット４０は、移動しない固定された位置に支持されている。

図４において、符号５０、５１、５２、５３は、アイドラープーリであり、駆動スプロケット３９、４０と第１チェーン３８との係合を確実にする働きをしている。なお、図４において駆動スプロケット３９、４０は、第１チェーンの内周側に係合しているが、第１チェーン３８の外周側に係合させることもできる。

第１移動プーリ５の回転軸に固定されたギア５ａは、増速ギア５５を介して一方の従動スプロケット３７と駆動連結されており、従って、駆動モータ４１，４２の駆動力が第１チェーン３８を介して従動スプロケット３７に伝達され、従動スプロケット３７、増速ギア５５、ギア５ａを介して第１移動プーリ５が回転駆動する。

第２移動プーリ８を支持する軸受け部材８ａは、スリット６０を通じて第２チェーン６１に連結され、第２チェーン６１は、構造支持体Ｆの固定位置に支持されたスプロケット６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８に巻き掛けられ、スライダー３４とも連結されている。従って、図２において可動支持部材３１が紙面左側に移動すると、それと連動して第２移動プーリ８の軸受け部材８ａも紙面左側に移動する。

同様に、第３移動プーリ１８を支持する軸受け部材１８ａも、スリット７０を通じて第３チェーン７１に連結され、第３チェーン７１は、構造支持体Ｆの固定位置に支持されたスプロケット７２、７３に巻き掛けられており、スライダー３４とも連結されている。可動支持部材３１が図２の紙面左側へ移動すると、それと連動して第３移動プーリ１８の軸受け部材１８ａは、紙面右側に移動する。

上記構成を有する刷本貯留排出装置の作動について、以下に説明する。

図１は、重なり領域の最も短い初期状態を示しており、第１移動プーリ５は初期状態の位置で並進移動せずに一定位置において一定の回転速度で回転駆動し、エンドレスベルト２、３も一定の回転速度で回転している。このとき、図１の矢印Ａ側から搬入された刷本は、エンドレスベルト２、３によって重なり領域を通って連続的に排出される。

第１駆動モータ４１及び第２駆動モータ４２は、同じ回転速度で同じ向きに回転しており、駆動スプロケット３９，４０が同じ歯数（ピッチ円）に設定されているため、初期状態では、第１移動プーリ５は並進移動せずに、一定の位置で回転駆動する。図示例では、第１駆動モータ４１及び第２駆動モータ４２は、図４の矢印方向に回転駆動しており、それによって第１チェーン３８は図の矢印方向に回転している。

次に、第１駆動モータ４１の回転速度を変化させないで、制御信号により第２駆動モータ４２を停止させると、可動支持部材３１は図２及び図４の左方向に移動し、可動支持部材３１に伴われて第１移動プーリ５も移動する。この移動する間、第１移動プーリ５は移動前と同じ回転速度で回転駆動しており、図１の矢印Ｂに排出される刷本は停止する。第１移動プーリ５が図２の左方向へ並進移動すると、エンドレスベルト２，３の重なり領域が長くる。重なり領域が最も長くなった状態を、図５〜７に示す。図５は正面図、図６は背面図、図７は図４に相当するスプロケット配置図である。

エンドレスベルト２、３の搬送速度と第１移動プーリ５の移動速度とは、等しい速度に設定されており、それによって、ずれ重なって搬送される刷本のピッチが一定に保たれる。また、第１移動プーリ５の回転や移動に伴う、エンドレスベルト２，３の移動長さとチェーン３８の移動長さとがほぼ等しくなるように、ギア３７，５５，５ａのギア比が設定されている。

上記構成を有する刷本貯留排出装置では、２個の駆動モータ４１、４２によって、第１移動ローラ５を回転させるとともに並進移動させ、更にエンドレスベルト２、３を回転駆動させることができる。従って、一対のエンドレスベルトを回転駆動する一対の駆動源と一対のエンドレスベルトの挟持距離を変更するためにプーリを移動させる駆動源とを備える従来の刷本貯留排出装置と比べ、本発明に係る刷本貯留排出装置は、駆動源を少なくすることができ、制御系統も簡略化が可能になる。

上記実施形態では、第２移動プーリ８及び第３移動プーリ１８をチェーン伝動により可動支持部材３１と連動する例を示したが、チェーン伝動の他、ベルト（ベルト伝動）、ワイヤロープ（ロープ伝動）等を掛け渡して動力を伝達する巻掛け伝動を採用することができる。

また、上記実施形態では、増速ギア５５を介在させることにより、第１移動プーリ５の回転軸に固定されたギア５ａの小型化を図っているが、増速ギア５５を介在させずにギア５ａのピッチ円を第１移動プーリ５のピッチ円をほぼ同じに設定することにより、第１移動プーリ５の回転や移動に伴うエンドレスベルト２，３の移動長さと第１チェーン３８の移動長さをほぼ同じに設定することができる。

本発明に係る刷本貯留排出装置の好ましい実施形態を示す正面図である。 図１の背面図である。 図１のＸ−Ｘ線に沿う側断面図である。 図３のＹ−Ｙ断面を概略的に示す背面図である。 図１の刷本貯留排出装置であって、重なり領域が最大の位置にある状態を示す正面図である。 図５の背面図である。 図５の状態における図４に相当する背面図である。

符号の説明

１ 刷本貯留排出装置
２，３ エンドレスベルト
５ 第１移動プーリ
８ 第２移動プーリ
１８ 第３移動プーリ
３１ 可動支持部材
３６，３７ 従動スプロケット
３８ 第１チェーン
３９，４０ 駆動スプロケット
５５ 増速ギア

Claims (5)

1. 刷本を挟持し得る重なり領域を有するように巻き掛け配置された一対のエンドレスベルトと、
   前記重なり領域において前記一対のエンドレスベルトの少なくとも一方に当接し、前記エンドレスベルトを回転駆動させるとともに、前記重なり領域の距離を変更するように並進移動する第１移動プーリと、
   各々が前記一対のエンドレスベルトの各々に当接し、前記第１移動プーリによって重なり領域の距離を変更することに伴って各エンドレスベルトの非重なり領域における距離の変動を吸収するように並進移動する第２移動プーリ及び第３移動プーリと、
   を有することを特徴とする、刷本貯留排出装置。
2. 前記第１移動プーリは、並進移動可能に支持された可動支持部材に軸支され、
   該可動支持部材にその移動方向に離隔して一対の従動スプロケットが軸支されるとともに、該一対の従動スプロケットに第１チェーンが無端状に巻き掛けられ、
   前記無端状に巻き掛けられた第１チェーンの一方側及び他方側の各々に係合するとともに各別に駆動する一対の駆動スプロケットが、固定された位置に軸支され、
   前記第１移動プーリは前記従動スプロケットの何れか一方と駆動連結されており、前記一対の駆動スプロケットの回転速度差によって前記第１移動プーリが回転すると共に前記可動支持部材が並進移動するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の刷本貯留排出装置。
3. 前記第２移動プーリ及び第３移動プーリは、前記可動支持部材に巻掛け伝動により前記可動支持部材と連動するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の刷本貯留排出装置。
4. 前記第１移動プーリの移動速度と、該第１移動プーリによって回転駆動する前記エンドレスベルトの搬送速度が等しくなるように設定されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の刷本貯留排出装置。
5. 前記第１移動プーリの回転軸と該第１移動プーリと駆動連結された前記従動スプロケットとの間に、該従動スプロケットを小径化するための増速ギアを介在させていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の刷本貯留排出装置。
   
   

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