JP3856854B2

JP3856854B2 - カム制御式シート紙加速システム

Info

Publication number: JP3856854B2
Application number: JP22422695A
Authority: JP
Inventors: ビクトール、ヘフトラー; ハンス、アイテル; エーリッヒ、ビーラント
Original assignee: Koenig and Bauer AG; KBA Planeta AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG; KBA Planeta AG
Priority date: 1994-09-06
Filing date: 1995-08-31
Publication date: 2006-12-13
Anticipated expiration: 2015-08-31
Also published as: JPH08187837A; DE4431682C2; DE4431682A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート紙を静止状態でつかむ揺動装置を有し、この揺動装置がシート紙を圧胴速度の一部まで加速し、この揺動装置でシート紙を後置され周期的に回転するシート紙加速装置に受け渡し、このシート紙加速装置がシート紙を少なくとも圧胴速度に加速し、圧胴に受け渡すような特に印刷機におけるカム制御式シート紙加速システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
シート紙印刷機は一般に、シート紙を静止状態から圧胴の周速に加速する課題を有している。そのために静止位置の周りを振動するシステムいわゆる揺動装置が利用され、この揺動装置はシート紙を静止状態で受け取り、圧胴速度に加速する。揺動装置の往復運動を発生するために一般に摩擦結合式カム伝動装置が利用されている。大きな機械速度を実現するために、揺動装置の駆動を制御カムおよびばね追従カムによって実現することが知られており、その場合一般に、制御カムに接触するローラ付きレバーは後置された四リンク式伝動装置を介して、揺りリンク軸に支持されている揺りリンクに接続されている。
【０００３】
この駆動装置の場合、これを実現するために高い経費がかかり、大きな構造空間が必要とされるという欠点がある。更に、シート紙の通過ミス（受渡しミス）および品質低下を生じさせてしまう外乱モーメントおよび振動が導入される危険がある。
【０００４】
更に、平均値だけ周期的に変動する速度であるいは休止と最大値との間で変動する速度で回転するシート紙加速システムによってシート紙を圧胴速度に加速することが知られている。その場合、第１のシート紙加速装置によってシート紙を静止状態から圧胴の周速の一部まで加速し、続いて第２のシート紙加速装置に受け渡し、この第２のシート紙加速装置によってシート紙を少なくとも圧胴周速に加速することが知られている（ヨーロッパ特許第３０３０５３号明細書、ドイツ連邦共和国特許第２４３５６６５号明細書参照）。
【０００５】
周期的に回転するシート紙加速システムを駆動するために、カム伝動装置、クランク装置、マルタクロス装置、差動装置、遊星歯車装置あるいはウォーム伝動装置が利用されている。その場合特に回転するシート紙加速システムを駆動する際に平面カム伝動装置を利用することが特に有利であることが分かっている。これは、この平面カム伝動装置によって大きな質量の周期的な運動を発生でき、動的に良好な運動法則が実現できるからである。そのカム伝動装置は三元リンク式伝動装置として形成され、サポート並びに駆動リンクおよび従動リンクから成っている。駆動リンクは互いに固く結合された二つの平面カム板から構成され、星形ローラキャリヤとも呼ばれる従動リンクはカムローラが外周に配置されているディスクとして形成されている。その場合、カムローラは対応したカム体平面（対形状）内に存在し、相互に運動伝達を行うかないしは確実な強制運動を行い、その場合、駆動リンクおよび従動リンクは逆方向に回転する（文献：Volmer氏著、Getriebetechnik-Kurvengetriebe（伝動技術−カム伝動装置）、VEB Verlag Technik 社出版、第２版、ベルリン、１９８９年、第１０２頁以下参照）。
【０００６】
この伝動装置の場合、二つのカム板および二つの星形ローラキャリヤを必要とすることから複雑で大きな質量を有する構造となり、軸方向および半径方向に大きく延びる構造空間を必要とするという欠点がある。更に、質量が大きいために周期的な運動により大きな加速力が生ずるために、シート紙加速装置の最大回転数が制限され、従って機械全体の出力も制限される。
【０００７】
またドイツ連邦共和国特許第６１７１０７号明細書において、揺動装置でシート紙を静止状態でつかみ、圧胴速度の一部まで加速し、この揺動装置でシート紙を周期的に回転するシート紙加速装置に受け渡し、このシート紙加速装置がシート紙を圧胴速度に加速し、後置された圧胴に受け渡すことが知られている。
【０００８】
この加速システムの駆動は、大きな構造空間を必要とし僅かな出力しか許されないカム伝動装置ないしカム連結棒伝動装置を介して行われている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、構造空間が節約されコンパクトで従って頑丈（剛性）の構造が許され、質量が減少して形成されていることにより僅かな加速力を有し、従って高い最大回転数が許され、安価に製造でき、機械の作用に反動を生じない伝動が実現されるようなカム制御式シート紙加速システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によればこの目的は、特許請求の範囲請求項１に記載の手段によって達成される。
【００１１】
本発明によれば、揺動装置および後置された周期的に回転する加速装置から成るシート紙加速システムをコンパクトで頑丈（剛性）に質量を減少して安価に製造することができる。周期的に回転するシート紙加速装置の駆動に使用する加速伝動装置（カム伝動装置）の駆動リンク並びに揺動装置を駆動するために設けられたカム板を共通のサポート点に配置することによって、駆動用、運動伝達用および場合によっては運動逆転用に使用する伝動リンクあるいは機械要素を減らすか省略することができる。更に揺りリンク軸を加速伝動装置の駆動リンクのサポート点に対して僅かな間隔を隔てて配置することおよび揺動装置を直接駆動することによって、振動および外乱モーメントの導入を最小にするような剛性の構造が実現できる。更にまた、質量が減少された構造により、質量に条件づけられる加速力が小さく制限され、従って駆動モーメントを減少して最大回転数を増加することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下図に示した実施例を参照して本発明を詳細に説明する。
【００１３】
図１にはカム制御式シート紙加速システム１が側面図で概略的に示されている。シート紙加速システム１は揺動装置２およびドラムとして形成されている周期的に回転するシート紙加速装置３から成っている。
【００１４】
シート紙加速装置３には圧胴４が後置され、揺動装置２には給紙テーブル５が前置されている。揺動装置２は揺りリンク６から成り、この揺りリンク６は揺りリンク軸７に回転可能に支持され、駆動カム８に接触するローラ付きレバー９に並びに対向カム１０に接触するローラ付きレバー１１にそれぞれ固く結合されている。ローラ付きレバー９はカムローラ１２を、ローラ付きレバー１１はカムローラ１３をそれぞれ備えている。駆動カム８および対向カム１０はサポート点Ａ0 、即ち加速伝動装置１４の駆動リンク１５のサポート点に配置されている（図２参照）。
【００１５】
図３には加速伝動装置１４の運動図が示されている。サポート点Ａ0 に、互いに曲げ剛性に結合された閉鎖カム輪郭Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３を有する駆動リンク１５が回転可能に支持されている。駆動リンク１５は円板として形成され、外周に駆動平歯車１７とかみ合う歯輪１６を備えている。駆動リンク１５は駆動角度φで連続回転する。カム輪郭Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３にカムローラＲ１、Ｒ２、Ｒ３が作用的に接続されている。これらのカムローラＲ１、Ｒ２、Ｒ３は、互いに曲げ剛性に回転可能にサポート点Ｂ0 に支持されているローラ付きレバーＲＨ１、ＲＨ２、ＲＨ３にローラ軸１８によって支持されている。カムローラＲ１、Ｒ２、Ｒ３とそれらに対応したカム輪郭Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３との接触点は、駆動リンク１５の回転によって条件づけられて軌跡曲線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３を描く。カムローラＲ、ローラ軸１８およびサポート点Ｂ0 に回転可能に支持されたローラ付きレバーＲＨは従動リンク１９を形成している。この従動リンク１９は周期的に従動角度ψで回転する。この従動角度ψはその回転方向が駆動角度φの回転方向と一致している。従動リンク１９はシート紙加速装置３に固く結合され、駆動リンク１５は作動カム８および対向カム１０に固く結合されている。
【００１６】
カム輪郭Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３の形成は一方では実現すべき運動法則から他方では加速伝動装置１４の選択された幾何学的寸法並びに従動リンク１９ないしシート紙加速装置３の絶対的出発位置から生ずる。駆動リンク１５に少なくとも二つのカムローラＲを配置することによってかみ合い結合が保証され、運動伝達並びに強制運動を保証することができる。三つのカムローラＲによって運動伝達の向上が図れる。
【００１７】
カム輪郭Ｋを備えた駆動リンク１５は歯輪１６とかみ合う駆動歯車１７によって駆動され駆動角度φで連続回転する。カム輪郭Ｋと接触するカムローラＲは選択された運動法則に応じて対応したカム輪郭Ｋに沿って移動する。このカムローラＲによって、従動リンク１９およびこれに固く結合されたシート紙加速装置３は、サポート点Ｂ0 を中心として従動角度ψで回転駆動され、その場合、従動角度ψの回転方向は駆動角度φの回転方向と一致している。駆動角度φで連続回転する駆動リンク１５が駆動カム８並びに駆動リンク１５のサポート点Ａ0 に支持されている対向カム１０に固く結合されていることによって、これらのカム８、１０も連続的に駆動され、これによってカム８、１０に接触するローラ付きレバー９、１１を介して揺動装置２の揺りリンク６が揺りリンク軸７上で周期的に揺動される。その場合、駆動カム８をサポート点Ａ0 に配置すること並びに駆動リンク１５に固く結合することおよび駆動カム８にローラ付きレバー９を摩擦結合で接触させることもできる。
【００１８】
揺りリンク６従って揺動装置２が、給紙テーブル５の上に前縁および側縁を揃えて静止しているシート紙をつかみ、これを圧胴の周速の一部に加速し、それをこの速度でシート紙加速装置３に受け渡す。その場合、シート紙加速装置３の周速はシート紙速度と一致しているか、あるいはシート紙速度はシート紙加速装置３の周速を幾分越えている。
【００１９】
次いでこの時間において、揺りリンク６は給紙テーブル５に戻され、シート紙加速装置３は加速伝動装置１４の従動リンク１９を介して、少なくとも圧胴４の周速が得られるように加速される。この速度あるいはそれより幾分大きな速度でシート紙は圧胴４に受け渡される。シート紙の受渡し後にシート紙加速装置３は、シート紙を受け渡す際に揺りリンク６の速度と一致するかそれより幾分小さい最小値に減速される。
【図面の簡単な説明】
【図１】シート紙加速システムの概略側面図。
【図２】シート紙加速システムの構造の断面図。
【図３】加速伝動装置の運動図。
【符号の説明】
１シート紙加速システム
２揺動装置
３シート紙加速装置
４圧胴
５給紙テーブル
６揺りリンク
７揺りリンク軸
８駆動カム
９ローラ付きレバー
１０対向カム
１１ローラ付きレバー
１２カムローラ
１３カムローラ
１４加速伝動装置
１５駆動リンク
１６歯輪
１７駆動歯車
１８ローラ軸
１９従動リンク
Ａ0 駆動リンクのサポート点
Ｂ0 従動リンクのサポート点
Ｋ１カム輪郭
Ｋ２カム輪郭
Ｋ３カム輪郭
Ｘ１軌跡曲線
Ｘ２軌跡曲線
Ｘ３軌跡曲線
Ｒ１カムローラ
Ｒ２カムローラ
Ｒ３カムローラ
ＲＨ１ローラ付きレバー
ＲＨ２ローラ付きレバー
ＲＨ３ローラ付きレバー
φ 駆動角度
ψ 従動角度

Claims

シート紙を静止状態でつかむ揺動装置と、揺動装置に対して後置され周期的に回転するシート紙加速装置と、圧胴と、駆動リンクおよび従動リンクを有しシート紙加速装置を駆動するカム伝動装置とを備え、カム伝動装置の駆動リンクが複数のカム体を有し、これらのカム体が従動リンクのカムローラに作用的に接続されており、揺動装置がシート紙を圧胴速度の一部まで加速し、この揺動装置がシート紙をシート紙加速装置に受け渡し、このシート紙加速装置がシート紙を少なくとも圧胴速度に加速して圧胴に受け渡す印刷機におけるカム制御式シート紙加速システムにおいて、
駆動リンク（１５）のサポート点（Ａ_０）および従動リンク（１９）のサポート点（Ｂ_０）が、平らなカム体からなる駆動リンク（１５）によって形成される平面への投影において、駆動リンク（１５）のカム体のカム輪郭（Ｋ）と従動リンク（１９）のカムローラ（Ｒ）との接触点によって駆動リンク（１５）の回転によって描かれる軌跡曲線（Ｘ）の内部に位置し、揺動装置（２）の運動を制御する駆動カム（８）が駆動リンク（１５）のサポート点（Ａ_０）に回動自在に支持されていることを特徴とする印刷機におけるカム制御式シート紙加速システム。
駆動カム（８）が駆動リンク（１５）に固く結合されていることを特徴とする請求項１記載のカム制御式シート紙加速システム。
駆動リンク（１５）が連続回転することを特徴とする請求項１記載のカム制御式シート紙加速システム。
駆動カム（８）に接触して揺りリンク（６）を揺動させるためのローラ付きレバー（９、１１）が、揺動装置（２）の揺りリンク（６）を支持する揺りリンク軸（７）に回動自在に支持されていることを特徴とする請求項１記載のカム制御式シート紙加速システム。
ローラ付きレバー（９、１１）が揺りリンク（６）に固く結合されていることを特徴とする請求項４記載のカム制御式シート紙加速システム。