JP2006088325A - 回転式裁断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】裁断間隙を極めて容易かつ確実に調節することができる印刷産業用の回転式裁断装置を提供する。
【解決手段】回転式裁断装置は、調節可能な裁断間隙（Ｓ）を形成するとともにいずれも刃軸（１１）を介して機械枠部材（２）に回転可能に取り付けられた上刃（５）および下刃（７）を備えている。調節装置（１０）によって裁断間隙（Ｓ）を調節するために前記刃（５，７）のうちの少なくとも一方を刃軸（１１）の縦方向に移動することができる。これによって零位置とそこを起点にして裁断位置とが設定可能である。調節装置（１０）は移動可能な刃（７）の零位置を自動的に検知する信号発生器（Ｄ１）を備えている。調節装置（１０）は移動可能な刃（５，７）を信号発生器（Ｄ２）によって制御して零位置から裁断位置に自動的に移動させる調節駆動機構（１２）を備えている。信号発生器（Ｄ２）は、例えば調節スピンドル（１５）の回転を検出する回転エンコーダからなる。
【選択図】図２

Description

この発明は、調節可能な裁断間隙を形成するとともにいずれも刃軸を介して機械枠部材に回転可能に取り付けられた上刃および下刃を有し、制御装置と刃駆動装置と、裁断間隙を調節するために前記刃のうちの少なくとも一方を刃軸の縦方向に移動することができる調節装置とを備え、この際零位置とそこから変位した裁断位置とを設定可能である、印刷産業用の回転式裁断装置に関する。

この種の回転式裁断装置は以前から知られている。例えば欧州特許出願第０３４０５６２１．８号明細書（２００３年８月２８日出願）によって知られている。

回転式裁断装置において最適な裁断効果を達成するために、上刃と下刃との間の裁断間隙を例えば０．０３ｍｍないし０．０３５ｍｍに設定する必要がある。この調節はノギスを備えた調節スピンドルによって行われる。裁断間隙の適正な調節は極めて精密かつ慎重な作業を前提とする。必要な精度をもって作業が行われないと、裁断間隙は大きすぎるかあるいは小さすぎるものとなる。裁断間隙が大き過ぎると、裁断品質が不十分なものとなり、裁断間隙が小さ過ぎると高価な上刃の刃部を損傷する恐れがある。

裁断間隙の調節は通常手動で行われ、その際移動可能な刃をまず初期位置から零位置に移動させそこから反対方向の裁断位置に移動させる。この種の調節を適正に行うためには一定の機械工学知識が必要である。従って通常機械工によって実施される。

欧州特許出願公開第１１７７８３３号明細書により、上刃の刃部と下刃の刃部が電気的に互いに絶縁されている回転式裁断装置が知られている。裁断工程中に両方の刃が接触すると、電気回路が導通となり光あるいは音声信号が発信される。この種の接触の原因は通常大きな熱膨張によるものである。前記の信号によって刃の接触に際して装置を停止することが可能となり、それによって刃の損傷を回避することができる。裁断間隙内の油によって電気回路が導通状態になると不要に信号が発信される可能性がある。この回転式裁断装置においても裁断間隙の調節は前述したような難点を伴ったものとなる。

欧州特許出願第０３４０５６２１．８号明細書 欧州特許出願公開第１１７７８３３号明細書

従って、本発明の目的は、裁断間隙を極めて容易かつ確実に調節することができる冒頭に述べた種類の回転式裁断装置を提供することである。

前記の課題は、移動可能な刃の零位置を信号発生器によって自動的に検知し、調節装置が移動可能な刃を信号発生器によって制御して零位置から裁断位置に自動的に移動させる調節駆動機構を備えることによって解決される。

本発明に係る回転式裁断装置において、調節装置が調節駆動機構を備えている。従って、本発明に係る回転式駆動装置において、自動的に零位置に移動することができ、そこを起点にして裁断間隙を設定することができる。零位置に到達すると同時に、移動可能な刃が調節駆動装置によって逆方向の裁断位置に移動される。それによって裁断間隙の調節が一般的に実質的に自動的に実施される。調節が自動的に制御されるため、誤操作を防止することができる。

本発明の一追加構成に従った調節駆動機構によれば、移動可能な刃を調節可能な初期位置から零位置に移動することができる。初期位置においては裁断間隙が例えば１．０ｍｍとなる。この種の裁断間隙は刃部の破損の危険性を伴うことなく安全に設定することができる。本発明の一追加構成によれば、零位置に移動する際に他方の刃が刃駆動機構によって回転される。零位置に到達すると、移動可能な刃が摩擦力によって他方の刃と同時回転する。

本発明の一追加構成によれば、信号発生器はこの移動可能な刃の同時駆動を検出するように構成される。この種の回転動作は、回転エンコーダによって極めて確実かつ適正に検出することができる。この回転エンコーダは零位置への到達に際して調節駆動機構に信号を発信し、これが直ちに停止し続いて裁断間隙を設定するために移動可能な刃を逆方向に移動させる。この回転エンコーダは零位置特に確実かつ精密に判定し、特に刃部の破損を防止することができる。

本発明の一追加構成によれば、制御装置が零位置を記憶し、この記憶された数値を起点にして移動可能な刃を自動的に裁断位置に移動させることができる。

裁断位置に移動する際に裁断間隙を測定するための別の回転エンコーダを設けることが好適である。

移動可能な刃の調節はブシュまたはスライドと嵌合した調節スピンドルによって行うことが好適である。移動可能な刃の刃軸はこのブシュまたは調節スピンドル上に取り付けられている。この調節スピンドルによって極めて精密な動作が可能である。

本発明に係る回転式裁断装置においては自動的に調整可能な特定の裁断間隙幅を予め設定することができる。作業が主に自動的に進行するため、裁断間隙幅を変更することが大幅に容易になる。それによって、所定の製品に裁断間隙幅を適合させ、場合によってこの裁断間隙幅を変更することが可能となる。

下刃を調節することが好適である。しかしながら、基本的に上刃を調節する構成も可能である。

原則的に、所与の裁断間隙幅を制御機構に記憶することも可能である。この裁断間隙幅は裁断間隙幅の指令が入力された後に自動的に調節される。複数のこの種の裁断間隙幅を予め設定することも可能である。

その他の好適な特徴は、従属請求項ならびに以下に記述する説明および添付図面によって明らかにされる。

次に、本発明の実施例につき添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。

図１に示された回転式裁断装置１は、装置枠部材２を備えており、その上に上刃５と下刃７が取り付けられている。上刃５はモータ３によって駆動されており、これは遮蔽部材４の中に配置された図示されていない駆動機構によって駆動されている。この駆動機構は図示されていない上刃５の第２の軸に作用している。上刃５はその周囲に複数の刃部を備えており、これは適宜な硬質金属によって製造され挟み付けられている。下刃７が受け刃を形成し、刃部６と係合する硬質金属製のリング８を備えている。上刃５と下刃７は図２に示されているように平行な軸Ａ１とＡ２周りで回転可能である。

図２に示されているように、下刃７は刃軸１１を備えており、これは２つの取り付け要素１７によってブシュ１６内に回転可能に取り付けられている。ブシュ１６は装置枠部材２の取り付け孔部２１内で刃軸１１の縦方向に摺動可能であるが、回転動作は防止されるように固定されている。ブシュ１６を摺動するために、調節駆動機構１２を備えた調節装置１０が設けられている。これは好適には制御可能な電気モータからなりそれによってギア１３を駆動可能である調節モータＶを備えており、このギア１３はさらにより大きなギア１４と係合している。このギア１４に調節スピンドル１５が固定的に結合され、これがブシュ１６に嵌合している。スピンドル１５の回転方向に応じてブシュ１６が図２において左方向または右方向に移動する。これに従って下刃７が左方向あるいは右方向に移動する。ここで調節モータＶは制御機構ＳＴによって制御される。

上刃５は別のモータＦによって駆動され、これはカッターモータと称することができる。従って裁断工程においては上刃が駆動される。ここで回転可能に取り付けられた下刃７は強制的に同時回転する。

刃軸１１の回転動作は第１の回転エンコーダＤ１によって検出することができる。刃軸１１が回転を開始すると、これが第１の回転エンコーダＤ１によって判定され、これは直ちに信号線２２を介して適宜な信号を制御装置ＳＴに伝送する。スピンドル１５の動作をその縦方向に従って計測するために第２の回転エンコーダＤ２が設けられている。この第２の回転エンコーダＤ２は別の信号線２３を介して制御装置ＳＴと結合されている。

次に、裁断間隙Ｓの調節方法を詳細に説明する。

図２によれば、詳説する裁断間隙Ｓは上刃５の面１９と下刃７の面２０とによって形成されている。面１９は刃部６の各面と硬質金属リング８の内側面とによって形成されている。移動可能な下刃７が裁断位置にある際に、裁断間隙Ｓは例えば０．０３ないし０．０３５ｍｍの幅を有している。しかしながら、それ以外の間隙幅も可能である。図２にはこの距離が矢印１８によって示されている。ここにおいて間隙幅は作図上の理由から実際よりも大幅に拡大して示されている。

裁断間隙Ｓを調節するために、図１に示されている回転ノブ９によって下刃７が面１９と２０の間の間隔が調節する裁断間隙よりも大幅に大きいものとなる位置に移動される。この間隔は例えば１．０ｍｍとなる。しかしながら、原則的にこの間隔は自動的に調節することができる。

前述した初期位置が調節されると、ここには図示されていないキーによって調節工程が開始される。ここで制御装置ＳＴは、下刃７が図２において左方向に移動するように調節モータＶを制御する。同時に上刃５がモータＦによって駆動される。従って、硬質金属リング８は図２において上刃５に接近する。ここで、硬質金属リング８が面１９に接触すると同時に下刃７の回転が開始する。その原因は上刃５上における硬質金属リング８の摩擦である。この下刃７の回転動作は第１の回転エンコーダＤ１によって検出され、これが信号線２２を介して制御装置ＳＴに信号を発信する。制御装置ＳＴは即座にモータＶを停止し、下刃７が設定された位置に静止する。この位置は図３に示されており、裁断間隙Ｓを調節する起点となる零位置を形成する。

調節モータＶが停止すると同時に、その回転方向が制御機構ＳＴによって反転される。

ここで、ブシュ１６と下刃７は図２において右方向に動作する。従って、両方の面１９および２０の間に再び間隔が形成される。この間隔は、第２の回転エンコーダＤ２によって測定され、信号線２３を介して制御機構ＳＴに伝送される。この第２の回転エンコーダＤ２は一次的にスピンドル１５の回転を計測するが、これは面１９と２０の間の距離に比例するものとなる。裁断間隙Ｓまたは面１９と２０との間の所与の間隔を設定するために、スピンドル１５が適宜な所与の分量だけ回転される。通常これはスピンドル１５の部分回転に相当するものである。この回転分量に達すると第２の回転エンコーダＤ２が信号線２３を介して適宜な信号を制御装置ＳＴに伝送する。この制御装置ＳＴは即座に調節モータＶを停止し、それによって下刃７のそれ以上の移動が制止される。これによって裁断間隙Ｓが設定され、回転式裁断装置１を所要の、例えばカタログ、雑誌その他の印刷物の裁断に使用することができる。

本発明に係る回転式裁断装置を示した概略的な立体図である。 本発明係る回転式裁断装置を示した概略的な断面図である。 零位置における裁断刃の位置を概略的に示した説明図である。

符号の説明

１ 回転式裁断装置
２ 装置枠部材
３ モータ
４ 遮蔽部材
５ 上刃
６ 刃部
７ 下刃
８ リング
１０ 調節装置
１１ 刃軸
１２ 調節駆動機構
１３，１４ ギア
１５ 調節スピンドル
１６ ブシュ
１９，２０ 面
２１ 取り付け孔部
２２，２３ 信号線

Claims (10)

1. 調節可能な裁断間隙（Ｓ）を形成するとともにいずれも刃軸（１１）を介して機械枠部材（２）に回転可能に取り付けられた上刃（５）および下刃（７）を有し、制御装置（ＳＴ）と刃駆動装置（Ｆ）と、裁断間隙（Ｓ）を調節するために前記刃（５，７）のうちの少なくとも一方を刃軸（１１）の縦方向に移動することができる調節装置（１０）とを備え、この際零位置とそこを起点にして裁断位置とを設定可能である、印刷産業用の回転式裁断装置であり、移動可能な刃（７）の零位置を信号発生器（Ｄ１）によって自動的に検知し、調節装置（１０）が移動可能な刃（５，７）を信号発生器（Ｄ２）によって制御して零位置から裁断位置に自動的に移動させる調節駆動機構（１２）を備えることを特徴とする装置。
2. 調節駆動機構（１２）によって移動可能な刃（７）を調節可能な初期位置から零位置に移動し得ることを特徴とする請求項１記載の装置。
3. 信号発生器（Ｄ１）によって移動可能な刃（７）の回転動作を検出可能であることを特徴とする請求項１または２記載の装置。
4. 信号発生器（Ｄ１）が回転エンコーダであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の装置。
5. 零位置が記憶可能であり、この記憶された数値を起点にして移動可能な刃（７）を自動的に裁断位置に移動し得ることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の装置。
6. 信号発生器（Ｄ２）は回転エンコーダとして形成され、これによって調節スピンドル（１５）の回転が検出可能であり、この調節スピンドル（１５）によって裁断間隙（Ｓ）を調節するために一方の刃（５，７）を移動させ得ることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の装置。
7. 調節スピンドル（１５）は制御された調節モータ（Ｖ）によって駆動されることを特徴とする請求項６記載の装置。
8. 調節スピンドル（１５）はブシュ（１６）またはスライドに嵌合しており、その上に刃（５，７）が回転可能に取り付けられていることを特徴とする請求項６または７記載の装置。
9. 調節スピンドル（１５）は中間軸のギア（１４）と結合されていることを特徴とする請求項６ないし８のいずれかに記載の装置。
10. 下刃（７）または上刃（５）が移動可能であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の装置。

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