JP2009051580A - 折機 - Google Patents

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Abstract

【課題】排出される折丁の紙種が異なっても、折丁を適切に羽根車に案内することができる折機を提供する。
【解決手段】折丁Sを挟持して排出可能な一対の排出ローラ31と、一対の排出ローラ31の下方に配設されると共に回転中心が一対の排出ローラ31の一方側にずれて配設され、周方向に所定間隔で設けられた複数の羽根56により、一対の排出ローラ31から排出された折丁Sを受け取り可能な羽根車50と、一対の排出ローラ31から羽根車50へ至る折丁搬送経路Kを構成すると共に羽根車中心側に配設された第1ガイド部材60a,60b,60cと、折丁搬送経路Kを挟んで第1ガイド部材60a,60b,60cの反対側に配設されると共に折丁Sの折丁搬送経路Kからの逸脱を規制する第2ガイド部材61a,61b,61cと、第1ガイド部材60a,60b,60cを移動させて折丁搬送経路Kの経路変更を行うガイド移動手段68とを備えた。
【選択図】 図3

Description

本発明は、紙等を折り畳んで折丁を作成する折機に関するものである。
従来の折機として、一対の咥え込みローラ(排出ローラ)と、一対の咥え込みローラの斜め下方に位置する羽根車軸上に並列させた複数の羽根車とを有したものが知られている(特許文献1参照)。この折機には、サブフレームの各角ステーに各アームを介して支持された一対の折丁ガイドが設けられており、羽根車中心側に設けられた一方の折丁ガイドは、複数の羽根車の全幅を両側から挟み込んでおり、羽根車外側に設けられた他方の折丁ガイドは、搬送される折丁の平面を摺接させて案内している。
特公平6−104535号公報
ところで、折機の処理能力を向上させるべく、折機を高速運転することが要求されている。具体的には、折丁を排出する一対の咥え込みローラを高速回転させると共に、これに応じて複数の羽根車を高速回転させる。すると、排出される折丁は、折丁の紙種によって排出の様相(折丁のばたつき等)が変化する。このとき、従来の折機によれば、2つの折丁ガイドは、各アームを介して各角ステーにそれぞれ固定されているため、折丁の紙種に応じた、つまり、折丁の排出の様相に応じた折丁ガイドとすることができない。これにより、折丁を一対の咥え込みローラから複数の羽根車に適切に案内することができず、折丁にキズやヨゴレがついてしまう虞があると共に、排紙の乱れが発生してしまう虞がある。このため、複数の羽根車の高速運転時において、折丁ガイドは、排出される折丁の紙種に応じて、適した折丁ガイドに、適宜取り替える必要がある。
しかしながら、折丁ガイドの取替えは、作業者により手作業で行われるため、作業が煩雑であると共に、作業者の安全等を考慮し、作業中は折機を停止させた状態としなければならないため、折機の停止による作業効率の低下を招いてしまう問題がある。
そこで、本発明は、排出される折丁の紙種が異なっても、折丁を適切に羽根車に案内することができる折機を提供することを課題とする。
本発明の折機は、折丁を挟持して排出可能な一対の排出ローラと、一対の排出ローラの下方に配設されると共に回転中心が一対の排出ローラの一方側にずれて配設され、周方向に所定間隔で設けられた複数の羽根により、一対の排出ローラから排出された折丁を受け取り可能な羽根車と、一対の排出ローラから羽根車へ至る折丁搬送経路を構成すると共に羽根車中心側に配設された第1ガイド部材と、折丁搬送経路を挟んで第1ガイド部材の反対側に配設されると共に折丁の折丁搬送経路からの逸脱を規制する第2ガイド部材と、第1ガイド部材を移動させて折丁搬送経路の変更を行うガイド移動手段とを備えたことを特徴とする。
この場合、ガイド移動手段は、第2ガイド部材に対し、第1ガイド部材を平行移動および回転移動の少なくとも一方を行わせて経路変更を行うことが、好ましい。
これらの場合、ガイド移動手段は、動力源となるアクチュエータと、アクチュエータの動力を第1ガイド部材に伝達する動力伝達手段とを有しており、アクチュエータを制御可能な制御手段をさらに備えたことが、好ましい。
請求項1の折機によれば、一対の排出ローラから羽根車へ至る折丁搬送経路を構成すると共に羽根車中心側に配設された第1ガイド部材と、第1ガイド部材を移動させて折丁搬送経路の変更を行うガイド移動手段とを備えたことで、ガイド移動手段により第1ガイド部材を移動させることができるため、折丁搬送経路の変更を行うことができる。このため、排出される折丁の紙種に応じて、適宜、折丁搬送経路を変更することにより、羽根車の各羽根間に折丁を適切に案内することができる。これにより、折丁にキズやヨゴレがつくことがなく、また、排紙の乱れを発生させることなく、羽根車の各羽根間に折丁を収容することができる。
請求項2の折機によれば、ガイド移動手段は、第2ガイド部材に対し、第1ガイド部材を平行移動および回転移動の少なくとも一方を行わせて経路変更を行うことにより、第2ガイド部材と第1ガイド部材との間隔や、第2ガイド部材に対する第1ガイド部材の角度等を調整することができる。このため、自在に折丁搬送経路の経路変更を行うことができ、排出される折丁に適した折丁搬送経路とすることができる。
請求項3の折機によれば、ガイド移動手段は、動力源となるアクチュエータと、アクチュエータの動力を第1ガイド部材に伝達する動力伝達手段とを有しており、アクチュエータを制御可能な制御手段をさらに備えたため、自動で第1ガイド部材を移動させることができる。これにより、作業者が折機に近づくことなく、折機を運転させた状態で、経路変更を行うことができる。このため、ガイド部材の取替えによる折機の作業効率の悪化を招くことがない。
以下、添付した図面を参照して、本発明にかかる折機を適用したオフセット輪転印刷機について説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
ここで、図1は、本実施例の折機を適用したオフセット輪転印刷機を表した概略図であり、図2は、本実施例にかかる折機を表した概略図である。また、図3は、折機のガイド部周りにおける要部断面図(図4に示すA−A’断面図)である。さらに、図4は、折機のガイド部周りを模式的に表した平面図であり、図5は、折機のガイド部周りを模式的に表した正面図である。そして、図6は、エアーシリンダ周りにおける正面図である。
図1に示すように、本実施例にかかるオフセット輪転印刷機1は、給紙装置3と、インフィード装置4と、印刷装置5と、乾燥装置6と、冷却装置7と、ウェブパス装置8と、折機9と、排紙コンベア10とから構成されている。
給紙装置3は、2つの巻取体(ウェブロール)が装着されるリールスタンドを有しており、一方の巻取体から引き出されて走行しているウェブWを、他方の巻取体のウェブWに接続することで、連続的にウェブWを供給可能となっている。インフィード装置4は、給紙装置3のウェブWを印刷装置5側に供給するものである。印刷装置5は、4つのインキ色である藍(Cyan)、紅(Magenta)、黄(yellow)、墨(Black)ごとの4個の印刷ユニット11,12,13,14がウェブ搬送方向に沿って並設されて構成されている。乾燥装置6は、印刷装置5により印刷が施されたウェブW上のインキを乾燥させるためのものであり、冷却装置7は、乾燥装置6での乾燥後の過剰な熱を蓄えるウェブWを適当な温度まで冷却するものである。ウェブパス装置8は、乾燥されて冷却されたウェブWを搬送するものであり、折機9は、ウェブWを縦折りにした後に裁断し、所定の大きさに折り畳んで折丁Sを形成するものであり、排紙コンベア10は、折り畳まれた折丁Sを機外へ搬出するものである。
従って、給紙装置3により巻取体からロール状のウェブWが引き出され、インフィード装置4により印刷装置5に供給され、この印刷装置5にて、各印刷ユニット11,12,13,14により多色印刷が施され、印刷されたウェブWは、乾燥装置6でインキが乾燥され、冷却装置7で冷却され、ウェブパス装置8を経て搬送された折機9により折丁Sが作成され、排紙コンベア10により搬出される。
次に、図2を参照して、本実施例にかかる折機9について説明する。折機9は、その最上部に、ウェブWを縦折りするフォーマ(三角板)15が設けられ、このフォーマ15の下方には、一対のリードインローラ16、一対のニッピングローラ17が設けられている。そして、一対のニッピングローラ17の下方には、鋸胴18と折胴19と咥胴20が順に対接して配設されている。
鋸胴18は、その周面に図示しない鋸刃が設けられており、縦折りされたウェブWを所定の長さで断裁することができる。折胴19は、その周面に図示しない針装置が設けられており、この針装置は折胴19の回転に連動して作動し、所定の位置で針を外方に突出することで、断裁されたウェブWの搬送方向における先端部を保持する一方、所定の位置で針を戻すことで、ウェブWの先端部の保持を解除することができる。また、折胴19は、その周面に図示しない差し刃が設けられており、所定の位置で差し刃を外方に突き出すことで、断裁されたウェブWをその搬送方向における中央部で横折りすることができる。咥胴20は、その周面に図示しない咥え装置が設けられており、この咥え装置は咥胴20の回転に連動して作動し、折胴19の周面から差し刃により突き出されたウェブWの中央部をこの咥え機構により咥えて横折りすることができる。
従って、ウェブWは、フォーマ15により縦折りが施された後、一対のリードインローラ16及び一対のニッピングローラ17によりガイドされて搬送され、鋸胴18と折胴19の間に入ると、所定の位置で、針装置が作動して針を外方に突出することで、ウェブWの先端部を突き刺して保持する。この状態で、折胴19が回転し続けると、ウェブWは折胴19を周回する。そして、所定の位置で、鋸刃によりウェブWが横裁断される。続いて、針装置が作動して針を戻すことで、ウェブWの先端部の保持を解除すると共に、差し刃が折胴19の周面から外方に突出することで、ウェブWを折胴19の周面から引き剥がす。すると、折胴19の周面から突出したウェブWは、咥胴20の咥え機構により咥えられることで折丁Sが形成される。
咥胴20に隣接してチョッパ折装置22が設けられている。図2および図3に示すように、このチョッパ折装置22は、チョッパテーブル23を有しており、チョッパテーブル23は、水平に配設され、このチョッパテーブル23の上方に上搬送ベルト24が配置される一方、下方に下搬送ベルト25が配置されている。各搬送ベルト24,25は、無端ベルトと複数のガイドローラと駆動モータとを有し、咥胴20が解除した折丁Sをチョッパテーブル23上の所定の位置までに搬送することができる。
チョッパテーブル23は、その所定の位置にスリット26が形成されると共に、スリット26に隣接してストッパ27が設けられている。また、チョッパ折装置22は、スリット26の上方に設けられると共にストッパ27に当接した折丁Sの中央部に接触してスリット26内に押し込むチョッパブレード30と、チョッパテーブル23の下方に設けられ、スリット26から下降した折丁Sをニップ圧により挟み込んで折り曲げる一対の折込ローラ31(排出ローラ)とを有している。
チョッパブレード30は、上下移動自在に設けられると共に、図示しない駆動装置により上下移動可能となっている。また、一対の折込ローラ31は、その一方の折込ローラ31bが、後述する折丁搬送経路Kに対し羽根車50側(図3および図4において、図示右側)に設けられ、その他方の折込ローラ31aが、折丁搬送経路Kを挟んで一方の折込ローラ31bの反対側(図3および図4において、図示左側)に設けられている。そして、各折込ローラ31a,31bは、それぞれ回転可能に設けられている(図5参照)。
従って、折胴19及び咥胴20により4つ折り状になった折丁Sは、上下の搬送ベルト24,25によりチョッパテーブル23上を搬送され、先端部がストッパ27に当接した位置で停止する。すると、チョッパテーブル23上の基準位置で停止する折丁Sに対してチョッパブレード30が下降し、折丁Sの中央部分がチョッパテーブル23のスリット26に押し込まれ、一対の折込ローラ31は、この折丁Sを挟持して折り曲げながら通過させることで、この折丁Sが折り畳まれる。
図3ないし図5に示すように、一対の折込ローラ31の下方には、4つの羽根車50(図3では、1つのみ図示)が設けられ、また、詳細は後述するが、一対の折込ローラ31から4つの羽根車50へ至る折丁搬送経路Kには、折丁Sを折丁搬送経路Kに沿って案内するガイド部52が設けられている。
4つの羽根車50は、1つの回転軸55上に並行して固定されており(図5参照)、回転軸55が回転すると、4つの羽根車50は一体となって回転する。また、回転軸55は、一対の折込ローラ31の一方の折込ローラ31b側(図3では、右側)にずれて配設されると共に、一対の折込ローラ31の軸方向と平行になるように配設されている。各羽根車50は、その周方向に複数の羽根56を有している。
これら4つの羽根車50が一対の折込ローラ31と同期して回転すると、一対の折込ローラ31から排出された折丁Sは、各羽根車50の各羽根56間に向けて落下すると共に、回転した4つの羽根車50は、排出された折丁Sを各羽根56間に順次収容して受け取る。その後、回転した4つの羽根車50は、排紙コンベア10上に同じタイミングで折丁Sを排出する。そして、排紙コンベア10は、所定の速度で搬送ベルトを駆動させることにより、折丁Sを整列させた状態で次工程に搬送することができる。
ところで、折機9の処理能力を向上させるべく、4つの羽根車50を高速回転させると、排出される折丁Sの紙種によっては、一対の折込ローラ31から4つの羽根車50へ適切に折丁Sを案内することができず、折丁Sにキズやヨゴレが発生したり、折丁Sがばたつき、排紙コンベア10上で整列されない虞がある。このため、本実施例のガイド部52は、折丁搬送経路Kを経路変更することで、排出される折丁Sの紙種に適した折丁搬送経路Kとし、一対の折込ローラ31から4つの羽根車50へ適切に折丁Sを案内することにより、折丁Sを落下させることなく、4つの羽根車50の各羽根56間に折丁Sを収容することができる。なお、紙種とは、紙質や紙の厚さ等である。以下、図3ないし図6を参照して、本実施例のガイド部52について詳細に説明する。
図3および図4に示すように、ガイド部52は、折丁搬送経路Kに対し羽根車中心側に配設された可動ガイド部57と、折丁搬送経路Kを挟んで可動ガイド部57の反対側に対向するように配設された固定ガイド部58とで構成されている。
固定ガイド部58は、折機9の装置フレームに固定された第2固定シャフト66と、基端側を第2固定シャフト66に固定した3つの固定ガイドアーム67a,67b,67cと、3つの固定ガイドアーム67a,67b,67cの先端側(折丁搬送経路側)にそれぞれ固定した3つの第2ガイド部材61a,61b,61cとを有している。
3つの固定ガイドアーム67a,67b,67cおよび3つの第2ガイド部材61a,61b,61cは、4つの羽根車50により形成された3つの間隙の上方にそれぞれ配設され、折丁搬送経路Kの搬送方向に直交する幅方向に並行して設けられている。
第2固定シャフト66は、円柱状に形成されると共に、羽根車外側(図示左側)の折込ローラ31aを挟んで羽根車中心側(図示右側)の折込ローラ31bの反対側に設けられており、一対の折込ローラ31の軸方向と平行となるように折機9の装置フレームに取り付けられている。
再度、図3を参照するに、3つの第2ガイド部材61a,61b,61cは、折丁Sを導入する折丁導入部64が、折丁搬送経路Kに対し、折丁Sを円滑に導入可能なように外側へ湾曲して形成されている。
これにより、固定ガイド部58は、折機9の装置フレームに固定して配設され、3つの第2ガイド部材61a,61b,61cは、折丁Sの折丁搬送経路Kからの逸脱を規制している。
一方、可動ガイド部57は、ガイド移動機構(ガイド移動手段)68と、ガイド移動機構68により移動される3つの第1ガイド部材60a,60b,60cとを有している。
ガイド移動機構68は、3つの第1ガイド部材60a,60b,60cを移動させるための動力源となるエアーシリンダ70(アクチュエータ)と、エアーシリンダ70の動力を3つの第1ガイド部材60a,60b,60cに伝達する動力伝達機構71とを有しており、エアーシリンダ70は、その進退動作が、折機9の制御装置72(図4参照)によって制御されている。
図3および図6に示すように、エアーシリンダ70は、復動型シリンダであり、シリンダロッド79を下方に向けて、基端側が折機9の装置フレームに取り付けられている。
図4に示すように、動力伝達機構71は、折機9の装置フレームに固定された第1固定シャフト75と、第1固定シャフト75を支点として周方向に移動可能な可動シャフト76と、第1固定シャフト75と可動シャフト76とを連結する一対のシャフト連結部材77とを有している。
第1固定シャフト75は、円柱状に形成されると共に、羽根車中心側の折込ローラ31bを挟んで羽根車外側(図示右側)の折込ローラ31aの反対側に設けられており、一対の折込ローラ31の軸方向と平行となるように折機9の装置フレームに取り付けられている。つまり、第1固定シャフト75および第2固定シャフト66は、一対の折込ローラ31の両側に配設されている。
可動シャフト76は、円柱状に形成されると共に、第1固定シャフト75を挟んで羽根車中心側の折込ローラ31bの反対側に配設されている。そして、第1固定シャフト75、第2固定シャフト66および可動シャフト76は、それぞれ平行に配設されると共に、同一水平面内に配設されている。
一対のシャフト連結部材77は、その一端側が、可動シャフト76の両端部に固定され、その他端側が、第1固定シャフト75の両端部に回転自在に取り付けられている。これにより、可動シャフト76は、第1固定シャフト75を支点として、第1固定シャフト75の周方向に移動可能な構成となっている。
また、動力伝達機構71は、3つの第1ガイド部材60a,60b,60cと可動シャフト76とを連結する3つの可動ガイドアーム78a,78b,78cを有している。各可動ガイドアーム78a,78b,78cは、L字状に形成されており、その基端部が可動シャフト76にそれぞれ固定的に取り付けられ、その先端部に3つの第1ガイド部材60a,60b,60cがそれぞれ取り付けられている。このため、可動シャフト76が移動すると、3つの可動ガイドアーム78a,78b,78cを介して、3つの第1ガイド部材60a,60b,60cが一体となって移動する。
さらに、図6に示すように、動力伝達機構71は、エアーシリンダ70に取り付けられるロッドジョイント部材81と、ロッドジョイント部材81と可動シャフト76の一端とを連結するシャフトジョイント部材80とを有している。
ロッドジョイント部材81は、エアーシリンダ70のシリンダロッド79に取り付けられる。シャフトジョイント部材80は、ロッドジョイント部材81に連結するロッド連結部84と、可動シャフト76の一端に連結するシャフト連結部85とでL字状に構成されている。ロッド連結部84は、ロッドジョイント部材81の進退方向の直交方向となるように、また、可動シャフト76の軸方向と平行となるように取り付けられている。またシャフト連結部85は、その下端側にロッド連結部84が一体となって連結され、その上端側に可動シャフト76が連結されている。これにより、エアーシリンダ70の進退動作を可動シャフト76に伝達することができる。
ここで、3つの第1ガイド部材60a,60b,60cを移動させて経路変更を行う一連の動作について説明する。折丁搬送経路Kの経路変更を行うべく、折機9の制御装置72により、可動ガイド部57のエアーシリンダ70を作動させると、エアーシリンダ70はシリンダロッド79を前進させる。シリンダロッド79が前進すると、ロッドジョイント部材81およびシャフトジョイント部材80を介して、可動シャフト76が第1固定シャフト75を支点として下方に回動する。可動シャフト76が下方に回動すると、可動シャフト76に固定された3つの可動ガイドアーム78a,78b,78cは、第1固定シャフト75を支点として回動し、これに伴って、3つの第1ガイド部材60a,60b,60cも第1固定シャフト75を支点として回転移動する。つまり、3つの第1ガイド部材60a,60b,60cは、3つの第2ガイド部材61a,61b,61cに対し、傾きを変更させて移動する。具体的には、各第1ガイド部材60a,60b,60cは、一対の折込ローラ31から4つの羽根車50へ至る折丁搬送経路Kの羽根車側の折丁搬送経路Kが狭くなるように、各第2ガイド部材61a,61b,61c側へ移動する。
各第1ガイド部材60a,60b,60cが回転移動すると、この移動に伴って、折丁Sを積極的に案内する各第1ガイド部材60a,60b,60cの羽根車側の案内面の位置が、各第2ガイド部材61a,61b,61c側へ移動する。このため、折丁Sは、搬送方向を変えた状態、すなわち、経路変更された状態で、各第1ガイド部材60a,60b,60cの案内面に沿って4つの羽根車50へ案内される。
一方、経路変更した折丁搬送経路Kを元に戻す場合は、エアーシリンダ70を後退させることにより、可動シャフト76を上方に回動させることで、各第1ガイド部材60a,60b,60cを元の位置に戻す。
以上の構成によれば、ガイド移動機構68により、3つの第1ガイド部材60a,60b,60cを移動させることができるため、折丁搬送経路Kの経路変更を行うことができる。このため、排出される折丁Sの種類に応じて、適宜、折丁搬送経路Kを切り替え変更することができ、4つの羽根車50が高速運転をした場合であっても、4つの羽根車50の各羽根56間に折丁Sを適切に案内することができる。これにより、折丁Sにキズやヨゴレがつくことがなく、また、排紙の乱れを発生させることなく、4つの羽根車50の各羽根56間に折丁Sを適切に収容することができる。
また、折機9の制御装置72により、エアーシリンダ70の作動を制御することで、自動で3つの第1ガイド部材60a,60b,60cを移動させることができる。これにより、作業者が折機9に近づくことなく、折機9を運転させた状態で、経路変更を行うことができるため、ガイド部材の付け替えによる折機9の作業効率の悪化を招くことがない。
なお、本実施例では、アクチュエータとして、エアーシリンダ70を用いたが、これに代えてソレノイドを用いても良い。また、アクチュエータとして、モータを用いても良い。この場合、モータの回転動作を直線動作に変換するラック・ピニオン機構を介して、可動シャフト76を回転移動させると共に、可動シャフト76の回転角度を調整可能に構成しても良い。さらに、本実施例では、第2ガイド部材61に対し、第1ガイド部材60を回転移動させて折丁搬送経路Kを変更したが、第2ガイド部材61に対し、第1ガイド部材60を平行移動させて折丁搬送経路Kを変更しても良い。つまり、3つの第1ガイド部材60a,60b,60cは、3つの第2ガイド部材61a,61b,61cに対し、傾きを変えずに一定の状態で、3つの第2ガイド部材61a,61b,61cとの幅を狭くするように移動させても良い。
以上のように、本発明にかかる折機は、様々な紙種の折丁を作成するものに有用であり、特に、羽根車を高速回転する場合に適している。
本実施例にかかる折機を適用したオフセット輪転印刷機を表した概略図である。 本実施例にかかる折機を表した概略図である。 折機のガイド部周りにおける要部断面図(図4に示すA−A’断面図)である。 折機のガイド部周りを模式的に表した平面図である。 折機のガイド部周りを模式的に表した正面図である。 エアーシリンダ周りにおける正面図である。
符号の説明
9 折機
31 一対の折込ローラ
50 羽根車
52 ガイド部
56 羽根
60a,60b,60c 3つの第1ガイド部材
61a,61b,61c 3つの第2ガイド部材
68 ガイド移動機構
70 エアーシリンダ
71 動力伝達機構
72 制御装置
S 折丁
W ウェブ
K 折丁搬送経路

Claims (3)

  1. 折丁を挟持して排出可能な一対の排出ローラと、
    前記一対の排出ローラの下方に配設されると共に回転中心が前記一対の排出ローラの一方側にずれて配設され、周方向に所定間隔で設けられた複数の羽根により、前記一対の排出ローラから排出された前記折丁を受け取り可能な羽根車と、
    前記一対の排出ローラから前記羽根車へ至る折丁搬送経路を構成すると共に前記羽根車中心側に配設された第1ガイド部材と、
    前記折丁搬送経路を挟んで前記第1ガイド部材の反対側に配設されると共に前記折丁の前記折丁搬送経路からの逸脱を規制する第2ガイド部材と、
    前記第1ガイド部材を移動させて前記折丁搬送経路の変更を行うガイド移動手段とを備えたことを特徴とする折機。
  2. 前記ガイド移動手段は、前記第2ガイド部材に対し、前記第1ガイド部材を平行移動および回転移動の少なくとも一方を行わせて経路変更を行うことを特徴とする請求項1に記載の折機。
  3. 前記ガイド移動手段は、動力源となるアクチュエータと、前記アクチュエータの動力を前記第1ガイド部材に伝達する動力伝達手段とを有しており、
    前記アクチュエータを制御可能な制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の折機。
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