JP5513781B2 - 搬送胴の爪台高さ調節装置 - Google Patents

Description

本発明は、枚葉輪転印刷機において搬送胴の爪台の高さをシート状物の厚さ等に対応させて調節するための搬送胴の爪台高さ調節装置に関するものである。

枚葉輪転印刷機において、給紙装置で供給されたシート状物は、圧胴、渡し胴、排紙胴等の搬送胴の外周部に形成された切欠きに設けられたくわえ爪装置によってくわえ替えられ、搬送される間に印刷が施され排紙装置に排紙される。くわえ爪装置は、切欠き内に互いに対向するように並べられた爪と爪台とで構成され、シート状物のくわえ替え位置においてすべての爪と爪台との間をいっせいに開閉させることにより爪と爪台との間でシート状物をくわえて搬送している。この種のくわえ爪装置においては、シート状物の厚さが変わった場合、これにしたがって爪と爪台の間隔、すなわち爪台の高さを調節する必要がある。

従来の搬送胴の爪台高さ調節装置としては、搬送胴の外周部に胴の軸線方向に延在する切欠きと、この切欠き内に設けられ爪とともにシート状物をくわえる爪台と、この爪台が固定され底部が胴の軸線方向に対して傾斜し、胴の軸線方向の移動が規制されかつ胴の半径方向に移動自在に支持された爪台バーと、この爪台バーの傾斜面に対接する傾斜面が形成され前記切欠き内に胴の軸線方向に移動自在に支持された調節バーと、この調節バーの傾斜面に前記爪台バーの傾斜面を圧接させる方向に付勢する付勢手段と、前記調節バーを胴の軸線方向へ移動させる操作軸とを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−４８４４９号公報

上述した従来の搬送胴の爪台高さ調節装置においては、搬送胴の端軸に胴の半径方向を指向する貫通孔を設け、この貫通孔に操作軸を貫通させる構造としているため、搬送胴を回転させている時は操作軸も共に回転する。このため、印刷が行われていないときでも、ローラの洗浄や版交換等を行うために搬送胴を回転させているときには爪台の高さ調節を同時に行えなくなるため、枚葉輪転機の全体の準備時間が余計にかかるという問題があった。

本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、枚葉輪転機の全体の準備時間を短縮した搬送胴の爪台高さ調節装置を提供するところにある。

この目的を達成するために、本発明は、搬送胴の外周部に胴の軸線方向に延在する切欠きと、この切欠き内に設けられ爪とともにシート状物をくわえる爪台と、この爪台が固定され底面が胴の軸線方向 に対して傾斜し、胴の軸線方向の移動が規制されかつ胴の半径方向に移動自在に支持された爪台バーと、この爪台バーの底面に対接する上面が傾斜面に形成され 前記切欠き内に胴の軸線方向に移動自在に支持された調節バーと、この調節バーの上面に前記爪台バーの底面を圧接させる方向に付勢する付勢部材とを備えた搬 送胴の爪台高さ調節装置において、前記搬送胴の回転中心部に胴の軸線方向に移動自在に支持された駆動軸と、この駆動軸を胴の軸線方向に移動させる駆動部と、前記駆動軸と前記調節バーとの間に介在し駆動軸の移動にともなって調節バーを胴の軸線方向に移動させる連結部とを備え、前記連結部を、前記駆動軸に設けたラックと、前記調節バーに設けたラックと、これらラックに噛合するピニオンとによって構成したものである。

本発明は、前記発明のいずれか一つの発明において、前記駆動部を、モータと、このモータの駆動により回転し前記駆動軸に固定され回転が規制された移動子に螺合するねじ棒とによって構成したものである。

本発明によれば、爪台の高さを調節するための駆動軸を搬送胴の回転中心部に設けたことにより、搬送胴を回転させても駆動軸の位置が変わらないため、搬送胴の回転中に駆動軸を操作することができる。このため、ローラの洗浄中や版交換時等において搬送胴を回転させているときでも爪台の高さ調節を同時に行えることができるので、枚葉輪転機の全体の準備時間を短縮することができる。

本発明に係る紙搬送胴の爪台高さ調節装置を一部破断して示す要部の側面図である。 同図（Ａ）は本発明に係る紙搬送胴の爪台高さ調節装置の平面図、同図（Ｂ）は側面図である。 本発明に係る紙搬送胴の爪台高さ調節装置の要部を示す正面図である。 図３におけるIV-IV 線断面図である。 図２（Ｂ）におけるVI-VI 線断面図である。 本発明に係る紙搬送胴の爪台高さ調節装置の構成を示すブロック図である。 本発明に係る紙搬送胴の爪台高さ調節装置において、調節動作を説明するためのフローチャートである。 本発明における回動板の支持構造の変形例を示す図２（Ｂ）におけるVI-VI 線断面図である。 本発明における移動子の回転を規制するための構造の変形例を一部破断して示す要部の側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明に係る紙搬送胴の爪台高さ調節装置を一部破断して示す要部の側面図、図２（Ａ）は同じく平面図、同図（Ｂ）は側面図、図３は同じく要部を示す正面図、図４は図３におけるIV-IV 線断面図、図５は図２（Ｂ）におけるVI-VI 線断面図、図６は同じくブロック図、図７は同じく調節動作を説明するためのフローチャートである。

図１において、符号１で示すものは、枚葉輪転印刷機の渡し胴であって、端軸２が左右一対のフレーム（図示を省略）に回転自在に支持されている。この渡し胴１の外周部には、胴の軸線方向全体にわたり一対の切欠き４，４（一方の切欠き４は図示を省略）が、胴の回転方向に対して互いに１８０°の位相を違えて形成され、これら切欠き４，４内には、爪５と爪台６とからなるくわえ爪装置７が設けられている。図５において、１０は切欠き４の底部から突設された基台であって、この基台１０の上面には胴の軸線方向に並べられるようにして複数のホルダー１１が固定され、このホルダー１１には爪軸１２が回動自在に支持されている。爪５は爪軸１２に軸着されており、渡し胴１が回動して所定の回動位置、すなわちくわえ爪装置７が紙くわえ替え位置を占めると、図示を省略したカム機構により爪軸１２が回動し、爪５が爪台６に対して開閉し紙の一端をくわえるように構成されている。

基台１０の上部には、図５に示すようにガイド溝１５が胴の軸線方向全体にわたり凹設されている。このガイド溝１５内には、断面が矩形状で胴の軸線方向に延在するように長尺状に形成された調節バー１６が係入されている。この調節バー１６の上面１６ａは、図２（Ｂ）に示すように胴の軸線方向（図中矢印Ａ−Ｂ方向）に傾斜した傾斜面が形成され、ガイド溝１５内を胴の軸線方向に摺動自在に支持されている。また、この調節バー１６には、胴の軸線方向に並設された複数の長孔１６ｂが設けられている。

２０は上述した複数個の爪台６が胴の軸線方向に等間隔おいて固定された爪台バーであって、底面２０ａが調節バー１６の上面１６ａの傾斜と同じ傾斜を有する傾斜面に形成されている。この爪台バー２０は底面２０ａが調節バー１６の上面１６ａに対接した状態で、調節バー１６に載置されてガイド溝１５内に係入されている。この爪台バー２０には、調節バー１６の長孔１６ｂに対応して段状に形成された複数個の挿通孔２０ｂが設けられている。この爪台バー２０の胴の軸線方向の全長は、切欠き４の胴の軸線方向の長さ、すなわち渡し胴１の両ベアラ２２，２２（一方のベアラ２２は図示せず）間の間隔よりもやや短く形成されている。

爪台バー２０の両端には、ストッパ２３，２３（一方のストッパ２３は図示せず）がねじ込まれており、これらストッパ２３，２３をベアラ２２，２２の内壁面に当接させることにより、切欠き４内での左右方向の移動が規制されている。上述したストッパのうち他方のストッパ２３は、爪台バー２０の端部とベアラ２２の内壁面との間の間隔に変化があったときに調節できるように、ねじによって形成されており爪台バー２０の端部から進退自在とされ、ナット２４を爪台バー２０の端部に係止させることによって進退量が設定されるように構成されている。

図２（Ｂ）および図５において、２５は先端部にねじ部２５ａが形成されたボルトであって、爪台バー２０の挿通孔２０ｂおよび調節バー１６の長孔１６ａに遊挿され、ねじ部２５ａが基台１０に螺合されている。このボルト２５の頭部２５ｂと挿通孔２０ｂの段部とには圧縮スプリング２６が弾装されており、圧縮スプリング２６の弾発力によって爪台バー２０の底面２０ａが調節バー１６の上面１６ａに圧接されている。

２８は全長が爪台バー２０と略同じ長さで断面Ｌ字状に形成されたガイドバーであって、ガイド溝１５と協働して爪台バー２０の渡し胴１の半径方向へのわずかな移動（爪台６の高さ調節）を案内できるように切欠き４の底面に固定されている。図１において、２９は下面にラック２９ａが形成されたラック板であって、調節バー１６の矢印Ａ方向の端部にボルトによって固定されている。このラック板２９は他方の切欠きに設けられた調節バー（いずれも図示せず）にも固定されている。

３０，３０は、回転方向に対して互いに１８０°位相がずれた部位にピニオン３０ａ，３０ｂが形成された回動板であって、機台１０の矢印Ａ方向側の端部に設けた収納空間１０ａに収納されており、図５に示すように基台１０に固定された支持部材３１，３１の軸部３１ａ，３１ａにベアリングを介して中央部が回転自在に支持されている。これら回動板３０，３０の一方のピニオン３０ａ，３０ａは、図１に示すように一対の切欠き４，４に設けられた調節バー１６，１６に固定されたラック板２９，２９（いずれも一方は図示せず）のラック２９ａ，２９ａに噛合している。回動板３０，３０の他方のピニオン３０ｂ，３０ｂは、後述する駆動軸５５のラック５５ａ，５５ａに噛合している。

図１、図３、図４において、３５はフレームと平行となるようにフレームにスタッド（いずれも図示せず）を介して取り付けられた支持板であって、この支持板３５には、図３に示すように正、逆方向に駆動する調節モータ３６が固定されている。この調節モータ３６の出力軸３６ａは、支持板３５に回転自在であって軸線方向に移動が規制されるように支持された伝達軸３８にカップリング３７を介して連結されており、この伝達軸３８にはウォーム３９が軸着されている。

図４において、４０は支持板３５に回転自在に支持された軸であって、この軸４０にはウォームホイール４１とギア４２とが同軸上に軸着されており、ウォームホイール４１はウォーム３９に噛合している。４３は支持板３５に植設されたピン４４に回転自在に支持されたギアであって、ギア４２に噛合している。４５は支持板３５に植設されたピン４６に回転自在に支持されたギアであって、ギア４３に噛合しており、これらギア４３，４５と支持板３５との間にはスペーサ４７が介装されている。

４８は支持板３５に取り付けられ爪台６の高さを検出するエンコーダであって、検出軸４８ａには、ギア４５に噛合するギア４９が軸着されている。図３において、５０はギア４５に噛合している駆動ギアであって、図１に示すように支持板３５に回転自在に支持された回転軸５１の一端部に軸着されており、回転軸５１の他端部には、支持板３５の内側に突出するねじ棒５１ａが一体に設けられている。このような構成において、調節モータ３６を正、逆方向に駆動することにより、出力軸３６ａの回転は、伝達軸３８、ウォーム３９、ウォームホイール４１、ギア４２，４３，４５を介して駆動ギア５０とギア４９とに伝達される。

図１において、５５は渡し胴１の端軸２の中心部に設けた支持孔２ａにスラスト軸受５６を介して軸線方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に移動自在、かつ回転自在に支持された駆動軸であって、渡し胴１の回転中心部に設けられた中心孔１ａを貫通し矢印Ｂ方向の端部が収納空間１０ａに臨んでいる。この駆動軸５５の矢印Ｂ方向の端部の上下には、上記した回動板３０，３０のピニオン３０ｂ，３０ｂに噛合するラック５５ａ，５５ａが設けられている。また、駆動軸５５の矢印Ａ方向の端部５５ｂは支持孔２ａの外側に突出しており、この矢印Ａ方向の端部５５ｂには鍔５５ｃが設けられ、他端には上記したねじ棒５１ａが臨む凹部５５ｄが形成されている。

５７は有底円筒状に形成された移動子であって、底部の中央部にねじ棒５１ａが螺合しており、周面の一部に平坦状に形成された係合面５７ａが設けられている。５８は直方体状に形成され支持板３５に固定された回り止め部材であって、この回り止め部材５８が移動子５７の係合面５７ａに係合することにより、移動子５７の回転が規制されている。６０は駆動軸５５の端部５５ｂの周面に遊嵌された連結リングであって、移動子５７の開口端に固定されている。

６１，６１は連結リング６０を挟むように連結リング６０に固定され駆動軸５５を回転自在に支持する一対のベアリングであって、他端部５５ｂの端部に螺合させたナット６２と他端部５５ｂの鍔５５ｃとによって挟持されている。したがって、後述するようにねじ棒５１ａが回転することにより移動子５７が矢印Ａ−Ｂ方向に移動すると、連結リング６０、ベアリング６１，６１およびナット６２、鍔５５ｃを介して駆動軸５５が一体的に胴の軸線方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に移動し、かつベアリング６１，６１によって駆動軸５５が回転可能に支持される。

すなわち、後述するように調整モータ３６の駆動によりねじ棒５１ａを時計・反時計方向に回転させると、駆動軸５５は胴の軸線方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に移動する。このとき、渡し胴１が回転している場合は、回動板３０のピニオン３０ｂと、これと噛合しているラック５５ａとを介して、ベアリング６１，６１によって回転自在に支持されている駆動軸５５が渡し胴１と一体的に回転する。

図６において、６３は爪台６の高さ調節を開始するための調節開始ボタンである。６４はシート状物の厚み等に基づいて爪台６の調節する高さを入力するための調節量入力装置である。６５はエンコーダ４８によって検出された爪台６の高さと、調節量入力装置６４に入力された爪台６の高さとを比較して、調節モータ３６の駆動を制御する制御装置である。

次に、図７を用いて、このように構成された渡し胴の爪台高さ調節装置における爪台６の高さ調節の方法について説明する。ステップＳ１において、オペレータが調節量入力部６４に爪台６の調節する高さを入力する。エンコーダ４８によって検出された爪台６の現在位置が、爪台高さ調整入力値と同じであれば調節作業が終了する（ステップＳ２：ＹＥＳ）。一方、爪台６の現在位置が、爪台高さ調整入力値と同じでない場合はステップＳ３に進む（ステップＳ２：ＮＯ）。

爪台６の現在位置が爪台高さ調整入力値よりも高い場合はステップＳ４に進む（ステップＳ３：ＹＥＳ）。ステップＳ４において調整開始ボタン６３をＯＮすると、制御装置６５は調節モータ３６を逆方向に駆動する（ステップＳ５）。調節モータ３６を逆方向に駆動することにより、出力軸３６ａの回転は、伝達軸３８、ウォーム３９、ウォームホイール４１、ギア４２，４３，４５を介して駆動ギア５０に伝達され、駆動ギア５０は図３中反時計方向に回転する。駆動ギア５０の反時計方向への回転は、図１中回転軸５１を介してねじ棒５１ａに伝達され、ねじ棒５１に螺合している移動子５７が矢印Ｂ方向に移動するため、駆動軸５５も一体的に矢印Ｂ方向に移動する。

駆動軸５５の矢印Ｂ方向への移動により、ラック５５ａとこれと噛合しているピニオン３０ｂとを介して一方の回動板３０が軸部３１ａを回転中心として反時 計方向に回動する。したがって、回動板３０のピニオン３０ａと噛合しているラック２９ａを有するラック板２９が矢印Ａ方向へ移動するため、これと一体化 されている調節バー１６も、図２（Ｂ）中矢印Ａ方向へ移動する。このため、調節バー１６の傾斜面１６ａに対接している傾斜面２０ａを有する爪台バー２０が下降するから、爪台６の位置も低くなる。

ステップＳ６において、調節された爪台６の高さと調節量入力部６４に入力された爪台６の高さとが一致しない場合は、一致するまで調節モータ３６を逆方向へ駆動し続け、爪台６の高さ調節を続ける。一方、ステップＳ６において、調節された爪台６の位置と調節量入力部６４に入力された爪台６の高さとが一致した場合は、ステップＳ７に進み、調節モータ３６の駆動を停止し調節が終了する。

一方、爪台６の現在位置が爪台高さ調整入力値よりも低い場合はステップＳ８に進む（ステップＳ３：ＮＯ）。ステップＳ８において調整開始ボタン６３をＯＮすると、制御装置６５は調節モータ３６を正方向に駆動する（ステップＳ９）。調節モータ３６を正方向に駆動することにより、出力軸３６ａの回転は、伝達軸３８、ウォーム３９、ウォームホイール４１、ギア４２，４３，４５を介して駆動ギア５０に伝達され、駆動ギア５０は図３中時計方向に回転する。駆動ギア５０の時計方向への回転は、図１中回転軸５１を介してねじ棒５１ａに伝達され、ねじ棒５１に螺合している移動子５７が矢印Ａ方向に移動するため、駆動軸５５が一体的に矢印Ａ方向に移動する。

駆動軸５５の矢印Ａ方向への移動により、ラック５５ａとこれと噛合しているピニオン３０ｂとを介して一方の回動板３０が軸部３１ａを回転中心として時計 方向に回動する。したがって、回動板３０のピニオン３０ａと噛合しているラック２９ａを有するラック板２９が矢印Ｂ方向へ移動するため、これと一体化されている調節バー１６も、図２（Ｂ）中矢印Ｂ方向へ移動する。このため、調節バー１６の傾斜面１６ａに対接している傾斜面２０ａを有する爪台バー２０が上昇するから、爪台６の位置が高くなる。

ステップＳ１０において、調節された爪台６の位置と調節量入力部６４に入力された爪台６の位置とが一致しない場合は、一致するまで調節モータ３６を正方向へ駆動し続け、爪台６の高さ調節を続ける。一方、ステップＳ１０において、調節された爪台６の位置と調節量入力部６４に入力された爪台６の位置とが一致した場合は、ステップＳ１１に進み、調節モータ３６の駆動を停止し調節が終了する。

このように、爪台６の高さを調節するために移動させる駆動軸５５を渡し胴１の回転中心部に設けたことにより、渡し胴１が回転しているときにも、駆動軸５５の位置が不変であるから爪台６の高さ調節を行うことができる。このため、ローラの洗浄中や版交換時等において渡し胴１が回転しているときでも爪台６の高さ調節を同時にできるので、枚葉輪転機の全体の準備時間を短縮することができる。

図８は回動板の支持構造の変形例を示す図２（Ｂ）におけるVI-VI 線断面図である。この変形例が上述した図５に示す構造と異なる点は、回動板３０を二つの支持部材３１Ａ，３１Ｂによって支持した点にある。すなわち、一方の支持部材３１Ａの軸部３１ａを他方の支持部材３１Ｂの凹部３１ｂによって支持することにより、回動板３０の回転中心の位置ずれが低減されるから、回動板３０のピニオン３０ａとラック板２９のラック２９ａとの噛合および回動板３０のピニオン３０ｂと駆動軸５５のラック５５ａとの噛合が円滑になる。

図９は本発明における移動子の回転を規制するための構造の変形例を一部破断して示す要部の側面図である。上述した実施例では、移動子５７の係合面５７ａに支持板３５に固定した回り止め部材５８を係合させることにより移動子５７の回転を規制するようにしたが、この変形例では、支持板３５に渡し胴１側に向かって一体に突設した係合部３５ａを設け、この係合部３５ａに係合面５７ａを係合させるようにしたものである。

なお、本実施の形態では、渡し胴に適用した例を挙げたが、圧胴、排紙胴等枚葉輪転印刷機の各種の胴にも適用できる。

１…渡し胴、５…爪、６…爪台、７…くわえ爪装置、１６…調節バー、２０…爪台バー、２９…ラック板、３０…回動板、３０ａ，３０ｂ…ピニオン、３６…調節モータ、４８…エンコーダ、５０…駆動ギア、５５…駆動軸、５５ａ…ラック。

Claims (2)

1. 搬送胴の外周部に胴の軸線方向に延在する切欠きと、この切欠き内に設けられ爪とともにシート状物をくわえる爪台と、この爪台が固定され底面が胴の軸線方向に対して傾斜し、胴の軸線方向の移動が規制されかつ胴の半径方向に移動自在に支持された爪台バーと、この爪台バーの底面に対接する上面が傾斜面に形成され前記切欠き内に胴の軸線方向に移動自在に支持された調節バーと、この調節バーの上面に前記爪台バーの底面を圧接させる方向に付勢する付勢部材とを備えた搬 送胴の爪台高さ調節装置において、
   前記搬送胴の回転中心部に胴の軸線方向に移動自在に支持された駆動軸と、この駆動軸を胴の軸線方向に移動させる駆動部と、前記駆動軸と前記調節バーとの間に介在し駆動軸の移動にともなって調節バーを胴の軸線方向に移動させる連結部とを備え、
   前記連結部を、前記駆動軸に設けたラックと、前記調節バーに設けたラックと、これらラックに噛合するピニオンとによって構成したことを特徴とする搬送胴の爪台高さ調節装置。
2. 前記駆動部を、正逆方向に駆動するモータと、このモータの駆動により回転するねじ棒と、このねじ棒が螺合し回転が規制されることにより前記駆動軸と一体的に胴の軸線方向に移動する移動子とによって構成したことを特徴とする請求項１記載の搬送胴の爪台高さ調節装置。

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