JP2009078925A - 回転体の刃受け装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ウェブ等の被切断物を綺麗に断裁し刃受けの交換作業や面替え作業を短時間で簡単に行う。
【解決手段】ミシン胴２には刃５が備えられており、ミシン受け胴３には刃受け装置１０が備えられている。刃受け装置１０の刃受け１１は、断面形状が略正方形に形成された弾性体である。支持部材１２はボルト１３によりミシン受け胴３にボルト付される。支持部材１２の傾斜面１２ｂが傾斜して刃受け１１側に張り出すことにより、刃受け１１の抜け止めをしている。ウェブＷが、回転する胴２，３の間を通過すると、刃５がウェブＷに突き刺さってミシン目の形成（断続的切断）が行われる。このとき、刃５が刃受け１１に突き刺さって刃受け１１に溝が形成される。このため、刃５と刃受け１１に形成された溝との隙間は僅少であり綺麗なミシン目の形成ができる。また、ボルト１３を緩めることにより、刃受け１１の交換作業や面替え作業を短時間で簡単に行うことができる。
【選択図】図２

Description

本発明は回転体の刃受け装置に関し、被切断物を綺麗に切断することができ、かつ、刃受けの交換作業や刃受けの面替え作業を短時間で簡単に行うことができるように工夫したものである。
本発明は、例えば、巻紙輪転印刷機の横ミシン装置や断裁装置に適用して有効なものであり、ウェブを綺麗に切断すること（横ミシン装置ではミシン目を入れること、断裁装置では横裁ちすること）ができ、かつ、刃受けの交換作業や刃受けの面替え作業を短時間で簡単に行うことができるように工夫したものである。

巻紙輪転印刷機の折機では、ウェブはフォーマ等により縦折りされ、横ミシン装置によりミシン目が入れられ、断裁装置により横裁ち（断裁）され、折紙部にて折られて折丁となる。

このように、横ミシン装置を折機に組み込んだ従来技術としては、実開昭５９−１６４７３３号公報に示されている「巻紙輪転印刷機の横ミシン装置」が知られている。

ここで、上記公報に示されている横ミシン装置の概要を、図４を参照して説明する。図４に示すように、ミシン装置０１ではミシン胴０２とミシン受け胴０３とが対接して配置されている。ウェブＷは、矢印Ａ方向に回転するミシン胴０２と矢印Ｂ方向に回転するミシン受け胴０３とに挟まれて上から下に向かって送られていく。なお、ウェブＷの送り方向に関しミシン装置０１の前段位置及び後段位置にそれぞれ備えたニッピングローラにてウェブＷを挟むことにより、ウェブＷには、その送り方向に沿う引張り力（テンション）が作用している。

ミシン胴０２に形成したホルダ溝０４には、刃（のこ刃で形成したミシン刃）０５を備えたホルダ０６がボルト付けされている。一方、ミシン受け胴０３に形成したホルダ溝０７には、刃受け０８を備えた受けホルダ０９がボルト付けされている。なお受けホルダ０９はＬ形のホルダ片０９ａとＩ形のホルダ片０９ｂとをボルト付して構成されている。

刃受け０８は、断面形状が正方形となった棒状体（即ち角柱状）としたウレタンゴムにより形成されており、４つの面（周面となる４つの面）には、刃受け０８の長手方向に延在する溝０８ａがそれぞれ形成されている。４つの溝０８ａのうち、ミシン胴０２側に露出している面に形成されている溝０８ａには、ミシン目の形成の際に刃０５が入り込んでくる。なお、受けホルダ０９の内周面に形成した突起０９ｃ，０９ｃが、両突起０９ｃ，０９ｃに対向する位置にある２つの溝０８ａ，０８ａに嵌合することにより、刃受け０８を固定・保持している。

ミシン胴０２側に露出している面に形成されている溝０８ａが摩耗等により擦り減ってきたり、刃０５が多数回突き刺さることにより溝０８ａの溝幅が広がってきたりした場合には、ボルトを緩めて受けホルダ０９をミシン受け胴０３から取り外して、受けホルダ０９をホルダ片０９ａ，０９ｂに分解し、刃受け０８の面のうち摩耗していない面が露出するように刃受け０８の取付け状態を変えて（面替えをして）受けホルダ０９に組み込み、再び、受けホルダ０９をミシン受け胴０３にボルト付している。このため、刃受け０８の４つの面を、刃受け面として使用することができ、刃受け０８の寿命が伸びる。

実開昭５９−１６４７３３号公報

ところで、図４に示す従来技術では、刃受け０８の各刃受け面に予め溝０８ａを形成しているため、ミシン目の形成の際に刃０５が溝０８ａ内に入り込んで刃受け０８に突き刺さった場合であっても、刃０５と溝０８ａの溝面との間には、図５に示すように、広い隙間がある。
このため、刃０５の鋭利度が低下したりウェブＷに作用しているテンションが小さくなったりすると、図５に示すように、ウェブＷが溝０８ａ内に深く入り込んでからミシン目が形成される（切断される）状態が発生するため、ミシン目形成のための切れ味が悪くなったり、ミシン目形成位置が微妙にずれたりしてミシン目の切断面が綺麗にならないという不具合が発生することがあった。

また、刃受け０８の４つの面を面替えして刃受け面として使用するためには、刃受け０８を備えた受けホルダ０９全体をミシン受け胴０３に対して着脱（ボルト付、ボルト外し）したり、受けホルダ０９を分解し刃受け０８の面を面替えしてから再び受けホルダ０９を組み立てることが必要であり、また、刃受け０８を交換する作業においても受けホルダ０９を分解し新たな刃受け０８を取り付けてから再びホルダ０９を組み立てることが必要であり、作業が面倒でしかも長時間を要していた。

なお、断裁胴と受け胴とでなる断裁装置は、上述した横ミシン装置と同様な構成となっており、横ミシン装置と同じ問題、即ち、切れ味が悪くなったり、切断位置が微妙にずれたりして切断面が綺麗にならなくなったり、面替え作業が面倒で長時間を要したりするという問題があった。
これは、横ミシン装置では刃（のこ刃）を浅く差し込んで断続的に切断することによりミシン目を形成するのに対し、断裁装置では刃（のこ刃）を深く差し込んで連続直線的に切断することにより断裁するという切断態様の差異はあるものの、両機械の基本的構成・動作がほぼ同じであるからである。

本発明は、上記従来技術に鑑み、ウェブ等の被切断物を綺麗に切断することができ、かつ、刃受けの交換作業や刃受けの面替え作業を短時間で簡単に行うことのできる回転体の刃受け装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の構成は、刃を有する一方の回転体と、
前記一方の回転体と対向し、前記刃を受ける刃受けを有する他方の回転体と、
前記双方の回転体の間に被切断物を通過させることにより、この被切断物の切断を行う装置において、
前記他方の回転体の前記刃受けを断面形状が略正方形状に形成された弾性体とするとともに、前記弾性体を前記他方の回転体に支持するための傾斜面を有する支持部材を備えて構成されており、前記弾性体は前記支持部材の前記傾斜面により弾性変形して前記他方の回転体に支持されるとともに、前記弾性体の４つの面が刃受け面として使用できることを特徴とする。

本発明では、断面形状が略正方形に形成された弾性体でなる刃受けを、支持部材の傾斜面により支持する構成としたため、刃受けの交換作業や刃受けの面替え作業を短時間で簡単に行うことができると共に、被切断物を綺麗に切断することができる。

また、刃受けの交換や刃受け面の面替えをする場合には、支持部材による弾性体の支持を緩め、支持部材を回転体から浮かせる状態にすれば、刃受けを外に取り出すことができ、新たな刃受けを取り付けたり、４つの刃受け面のうち新しい面が刃側に向くようにして刃受けを再び取付けたりして、支持部材による弾性体の支持をしていけば、刃受けの交換や、刃受け面の面替えができる。このため、刃受けの交換作業や刃受け面の面替え作業は、短時間で簡単に行うことができる。

更に、刃受け装置において支持部材による弾性体の支持を緩めることにより、刃受けを一旦取り外してから左右を逆にして取り付けることにより、１つの刃受けの４つの周面を８面の刃受け面として使用することも可能である。これは、同一面であっても、左右を逆にすることにより、刃が刺さる位置が異なってくるため、同一面を２面の刃受け面として使用することができるからである。

本発明にかかる刃受け装置を組み込んだミシン装置を示す構成図。 本発明にかかる刃受け装置を組み込んだミシン装置を示す拡大構成図。 本発明にかかる刃受け装置を示す拡大構成図。 従来のミシン装置を示す構成図。 従来のミシン装置の刃受け部分を示す拡大構成図。

以下、本発明の実施の形態について、実施例に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明を巻紙輪転印刷機の横ミシン装置に適用した実施例を示す構成図であり、図２は実施例の要部を拡大して示す構成図である。

図１に示すようにウェブＷは、上方に配置した一対のニッピングローラ２０に挟まれて下方に送られ、ミシン装置１のミシン胴２とミシン受け胴３との間を通過することによりミシン目が付けられ、下方に配置した一対のニッピングローラ２１に挟まれて更に下方に送られる。ウェブＷは、上下のニッピングローラ２０，２１により挟まれて送られることにより、紙送り方向に沿うテンションが作用した状態で、ミシン装置１を通過している。

ミシン装置１では、矢印Ａ方向に回転するミシン胴２と、矢印Ｂ方向に回転するミシン受け胴３とが対接して配置されている。

図１及び図２に示すように、ミシン胴２に形成したホルダ溝４には、刃（のこ刃で形成したミシン刃）５を備えたホルダ６が取り付けられている。一方、ミシン受け胴３に形成した刃受け溝７には、刃受け装置１０が取り付けられている。

刃受け装置１０は、刃受け１１と、支持部材１２と、ボルト１３により構成されている。そして、刃受け１１と支持部材１２は、隣に並んだ状態で刃受け溝７内に一緒に収納されて配置されている。詳細は後述するが、ボルト１３が支持部材１２を貫通してミシン受け胴３にねじ込まれ、支持部材１２をミシン受け胴３に固定することにより、刃受け１１が抜け出ることを防止するようにしている。

刃受け１１は、断面形状が略正方形となった棒状体（即ち角柱状）とした弾性体（例えばウレタンゴム）により形成されている。刃受け１１の４つの面（周面である４つの刃受け面）は、当初は平らであり、予め溝等を形成しているわけではない。

支持部材１２には、ボルト孔１２ａが形成されている。そこで、刃受け１１と支持部材１２とを隣接させた状態で刃受け溝７内に収納・配置した状態で、ボルト孔１２ａにボルト１３を差し込み、このボルト１３を、ミシン受け胴３の半径方向（放射方向）に沿う外側から内側（中心側）に向かい挿通して、ミシン受け胴３にねじ込んでいくことにより、支持部材１２がミシン受け胴３に固定・締着される。

支持部材１２の面のうち刃受け１１に接する面は、傾斜面１２ｂとなっている。この傾斜面１２ｂは、ミシン受け胴３の半径方向（放射方向）に沿う内側（中心側）から外側に向かうにつれて、隣接する刃受け１１側に張り出すように傾斜している。

このような傾斜面１２ｂがあるため、支持部材１２に隣接して刃受け溝７内に収納・配置された弾性体である刃受け１１は、傾斜面１２ｂに押されてその断面形状が変形する。

ミシン受け胴３が回転すると、刃受け１１には遠心力により抜け出ようとする力が作用するが、支持部材１２の傾斜面１２ｂが刃受け１１側に張り出しているため、傾斜面１２ｂが、いわばクサビのような作用をして、刃受け１１を支持して刃受け１１の抜け出しを防止している。

ミシン胴２及びミシン受け胴３が共に回転すると、刃５が刃受け１１に突き刺さり、ウェブＷにミシン面を入れることができる。このように刃５が刃受け１１に最初に（１回目に）突き刺さることにより、図３に示すように、刃受け１１には、溝１１ａが形成される。この溝１１ａは刃５を突き刺して形成したものであるので、溝１１ａの形状と刃５の外形とは一致している。

このため、２回目以降に刃５が刃受け１１の溝１１ａに入り込んでも、刃５と溝１１ａとの間の隙間は僅少である。したがって刃５の鋭利度が低下したり、ウェブＷに作用しているテンションが低下したとしても、ウェブＷが溝１１ａ内に深く入り込むことはなく、ウェブ１１へのミシン目の形成（断続的な切断）は良好に行われ、ミシン目位置は本来の位置となり、ミシン目の切断面は綺麗な状態となる。

また、刃受け１１の刃受け面を面替えする場合には、ボルト１３を緩め（完全に抜き取る必要は無い）、支持部材１２をミシン受け胴３から浮かせる状態にすれば、刃受け１１を刃受け溝７の外に取りだすことができ、４つの刃受け面のうち新しい面が刃５側に向くようにして、刃受け１１を刃受け溝７内に再び収納し、ボルト１３を締めつけて行けば、新しい刃受け面が刃５側に向かった状態で刃受け１１が支持部材１２で支持される。

このため、刃受け１１の刃受け面を面替えする作業は、短時間で簡単に行うことができる。

なお本発明は、上述したミシン装置のみならず、断裁装置にも適用することができる。また本発明は、印刷機の排紙部に限らず、他の部分においてウェブを切断する装置にも適用することができ、更に、印刷機に限らず、一対の回転体の間に被切断物を通過させることにより被切断物を切断する各種の機械に適用することができる。

１ ミシン装置
２ ミシン胴
３ ミシン受け胴
４ ホルダ溝
５ 刃
６ ホルダ
７ 刃受け溝
１０ 刃受け装置
１１ 刃受け（弾性体）
１１ａ 溝
１２ 支持部材
１２ａ ボルト孔
１２ｂ 傾斜面
１３ ボルト
Ｗ ウェブ

Claims (1)

1. 刃を有する一方の回転体と、
   前記一方の回転体と対向し、前記刃を受ける刃受けを有する他方の回転体と、
   前記双方の回転体の間に被切断物を通過させることにより、この被切断物の切断を行う装置において、
   前記他方の回転体の前記刃受けを断面形状が略正方形状に形成された弾性体とするとともに、前記弾性体を前記他方の回転体に支持するための傾斜面を有する支持部材を備えて構成されており、前記弾性体は前記支持部材の前記傾斜面により弾性変形して前記他方の回転体に支持されるとともに、前記弾性体の４つの面が刃受け面として使用できることを特徴とする回転体の刃受け装置。

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