JPH066459B2 - 巻取紙回転駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、巻取紙を用いた輪転機の給紙部において、
旧巻取紙から新巻取紙に紙継ぎするときに新巻取紙を駆
動する巻取紙駆動装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、巻取紙を用いた輪転機の給紙部における紙継ぎ
処理に際し予め旧巻取紙から引き出されて走行するウエ
ブ料紙の走行速度と新巻取紙の周速とが同速度になるよ
うに新巻取紙を駆動する巻取紙駆動装置が設けられてい
る。

従来の技術におけるそのような巻取紙駆動装置には、例
えば、実公昭５１−４７２３号公報、実開公４８−７３
００２号公報、特公昭６３−４８７８５号公報及び実公
平２−８９２０号公報の夫々に記載されたものがある。

実公昭５１−４７２３号公報に記載されたものは、新巻
取紙の外周面に接離自在であると共に、駆動手段に連結
された駆動無端ベルトが設けられ、駆動無端ベルトが新
巻取紙の外周面に圧接された状態で回転駆動され、巻取
紙を直接駆動するようになっている。

実開公４８−７３００２号公報に記載されたものは、巻
取紙の支持軸に摩擦輪が設けられ、更にこれに圧接自在
であると共に、駆動手段に連結された駆動ローラー又は
駆動ベルトが設けられ、駆動ローラー又は駆動ベルトが
巻取紙の支持軸に設けられた摩擦輪に圧接された状態で
回転駆動され、巻取紙が支持軸を介して駆動されるよう
になっている。

特公昭６３−４８７８５号公報及び実公平２−８９２０
号公報に記載されたものは、巻取紙の支持軸に歯車が設
けられ、更にこれに噛合い自在であると共に、駆動手段
に連結された駆動歯車が設けられ、駆動歯車が巻取紙の
支持軸に設けられた歯車に噛合った状態で回転駆動さ
れ、巻取紙が支持軸を介して駆動されるようになってい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の従来の技術には、次のような問題点がある。

実公昭５１−４７２３号公報に記載されたものは、駆動
無端ベルトが新巻取紙の外周面に圧接された状態である
ので、その部分に対応する巻取紙端に紙継ぎのための接
着剤を付けることができず、紙継ぎ時の接着力が低下す
る。又、駆動無端ベルトと巻取紙の外周面との間に滑り
が生じ、巻取紙の安定した周速が得られず、更に巻取紙
の外周面が破損する虞れがある。

実開公４８−７３００２号公報に記載されたものは、摩
擦輪と駆動ローラー又は駆動ベルトとの間に滑りが生
じ、巻取紙の安定した周速が得られない。又、長期間使
用においては、摩擦輪、駆動ローラー及び駆動ベルトが
摩耗して、設定された周速による駆動伝達が不可能であ
る。

特公昭６３−４８７８５号公報及び実公平２−８９２０
号公報に記載されたものは、巻取紙の支持軸に設けられ
た歯車と駆動歯車と噛合ったときの中心間距離を正確に
しなければならないため、円筒部を具備した特殊歯車が
必要であり、コスト的に割高であり、更に長期間使用に
おいては、当接状態の回転により円筒部が摩耗して、設
定された中心間処理が維持されず、歯車が破損する虞れ
がある。又、歯車は、円筒部を具備した分だけ大型化
し、巻取紙支持軸の回転方向の慣性力が増加して、旧巻
取紙が紙継ぎ時に切断された後、旧巻取紙の切断紙端が
余分に巻き解れてしまい残紙処理作業に負担がかかり、
更には、巻取紙支持軸回転の制動部材にも負担かかるこ
とになる。

〔課題を解決するための手段〕

この発明による巻取紙回転駆動装置は、給紙装置におい
て、回転自在に支承され、巻取紙を支持する支持部材
と、支持部材に取付けられた第１歯車と、第１歯車に噛
合離脱自在な第２歯車と、第２歯車を噛合位置と離脱位
置と選択変位する移動手段と、第２歯車を回転駆動する
駆動手段と、第１歯車の回転軸線から半径方向の所定の
第１距離にある当接面を有し、第１歯車に対し共軸線関
係位置に固設された第１ストッパーと、第２歯車の回転
軸線から半径方向の所定の第２距離にあり、第２歯車が
噛合位置にあるとき第１ストツパーの当接面に当接する
当接面を有し、第２歯車に対し共軸線関係位置に固設さ
れた第２ストツパーとを具備し、前記第１距離と前記第
２距離との和は、適切な噛み合い状態にある両歯車の中
心間距離に相当する。

〔作 用〕

給紙装置において、支持部材に支持された巻取紙を回転
駆動しようとするとき、例えあ新巻取紙に対し紙継ぎ処
理を行うのに際して、先ず、巻取紙は待機位置にある。

そこで、移動手段が第２歯車を噛合位置に選択変位する
ように作動すると、第ストッパーの当接面が第１ストッ
パーの当接面に当接するまで第２歯車は移動され、第１
歯車に対し適切な中心間距離を確保して噛み合わされ
る。それから、第２歯車を回転駆動する駆動手段で第２
歯車が回転駆動されると、第１歯車を介して支持部材が
回転駆動される。従って、巻取紙が回転駆動される。例
えば、新巻取紙に対する紙継ぎ処理が行われる。

巻取紙の回転駆動が不要となると、例えば紙継ぎ処理が
完了すると、移動手段が第２歯車を離脱位置に選択変位
するよう作動し、第２歯車第１歯車から離脱して待機位
置に退き、駆動手段が停止される。

〔実 施 例〕

この発明の実施例の巻取紙駆動装置を図面に従って説明
する。

なお、以下の説明における上下左右方向は、第１図にお
ける方向とする。

第１図に示す給紙装置において、対向して平行に設けら
れた機枠１，２には、これらに直交する方向（紙面に垂
直方向）に三又軸３が回転自在に支承されている。

三又腕４とそれに対向する図示しない三又腕とは、三又
軸３にボス部４aが嵌挿されて軸線方向に移動自在に取
付けられており、それらの移動が図示しない移動機構の
作動により行われるようになっている。

三又腕４の各腕端部には、第２図及び第３図に示すよう
に巻取紙を支持するセンターカラー５が三又軸３と平行
な軸線回りに回転自在に支承されている。各センターカ
ラー５は、図示しない三又腕の各腕端部に同様に支承さ
れた各センターカラーと夫々共軸線関係に対向して位置
し、巻取紙は、夫々対向したセンターカラーに挾まれて
支持され、回転自在となる。

巻取紙回転駆動機構について述べると、一方の機枠１の
外側面には、ブラケット10及びブラケット11が近接して
固着されており、三又軸３と平行なスプライン軸である
回転駆動軸12の一端部は、機枠１を貫通して外側に突出
し、一方のブラケット10に回転自在に支承され、回転駆
動軸12の図示しない他端部は機枠２に回転自在に支承さ
れている。他方のブラケット11には、モーター13が装着
され、回転駆動軸12の突出端部に固着された歯付きプー
リー14とモーター13のモーター軸に固着された歯付きプ
ーリー15とに無端タイミングベルト16が巻き掛けられて
いる。

又、機枠１，２間には、回転駆動軸12に平行な案内杆17
が架設され、移動ブロック18の貫通孔に回転駆動軸12が
回転自在に嵌挿されると共に移動ブロック18の滑動孔は
案内杆17に滑動自在に嵌合され、案内杆17に案内されて
軸線方向に移動自在な移動ブロック18には、回転駆動軸
12にスプライン結合した歯付きプーリー19が回転自在に
支承されている。

三又腕４のボス部４aには、プレート20の下部が回転自
在に、且つ軸線方向には拘束されて支承されており、プ
レート20の中間部と移動ブロック18とを連結杆21が連結
している。プレート20の上部内側面には、中空筒片22が
水平に固着され、中空筒片22には回動腕23の一端が回転
自在に支承されている。回動腕23の中間部には支承軸24
が水平に植設され、回動腕23の他端にピストン端が枢着
された流体圧シリンダー25のシリンダー本体は、プレー
ト20の下部に枢着されている。

プレート20の上部に回転自在に支承された水平の回転軸
26は、中空筒片22にも嵌挿され、プレート20の内外両側
に突出している。回転軸26の外側突出端部には歯付きプ
ーリー27が、内側突出端には歯車28が夫々固着され、歯
付きプーリー19と歯付きプーリー27とには、無端タイミ
ングベルト29が巻掛けられている。

歯車28は、支承軸24に回転自在に支承された歯車30と噛
み合い、歯車30は、センターカラー５の外側端に固着さ
れた歯車31に係合離脱自在に噛み合うようになってい
る。支承軸24の先端に固着された第２ストッパーである
円板状ストッパー32とセンターカラー５の軸受の軸受押
え33に固着された第１ストッパーである扇形状ストッパ
ー34とは外周面が係合離脱自在に当接し得て、歯車30と
歯車31との噛み合い時には、当接し歯車30と歯車31との
適切な中心間距離を正確に確保するようになっている
（第４図参照）。

上記の歯車30と歯車31と適切な噛み合いの中心間距離
は、両歯車30,31が、標準歯車乃至正の転位係数の転位
歯車であるときは、両歯車の基準ピッチ円半径の和以上
であり、両歯車30,31のいずれか一方が負の転位係数の
転位歯車であるときは、両歯車の基準ピッチ円半径の和
未満であり得る。

更に給紙装置には、旧巻取紙Ｘから引き出されて走行す
るウエブ料紙Ｐを新巻取紙Ｙの周面に押し当てるように
作動するブラシ41とその直上流側でウエブ料紙Ｐを切断
するように作動するカッタ42とその上流側でウエブ料紙
Ｐを案内する案内部材43を具備したペースターアーム44
とペースターアーム44を回動変位させる流体圧シリンダ
ー45とを含む公知の紙継ぎ機構が設けらている。

上記の巻取紙駆動装置の操作・作用について説明する。

第１図において、給紙装置の下流にある印刷部（図示し
ない）へは、ウエブ料紙Ｐが紙通しされ走行している。
そして、旧巻取紙Ｘの巻径がセンサー（図示しない）に
より設定された第１紙径に減少したことが検出されると
流体圧シリンダー45が伸長方向へ作動し、ペースターア
ーム44が第１図で時計回りに回動され、案内部材43によ
りウエブ料紙Ｐが待機している新巻取紙Ｙの周面近傍へ
張設される。新巻取紙Ｙは、センサー（図示しない）に
より検出されがら、新巻取紙Ｙの周面と張設されたウエ
ブ料紙Ｐとの隙間が予め定められた距離になる位置に三
又軸３の回動により移動されて待機させられている。

次に、巻取紙回転駆動機構の流体圧シリンダー25が伸長
方向に作動すると、回動腕23は、円板状ストッパー32の
円弧面がが扇形状ストッパー34の円弧面に当接するまで
第１図で時計回りに回動され、歯車30と歯車31とは噛み
合わされる。

そこで、モーター13が起動されると、歯付プーリー15、
無端タイミングベルト16、歯付プーリー14、回転駆動軸
12、歯付プーリー19、無端タイミングベルト29、歯付プ
ーリー27、回転軸26、歯車28、歯車30及び歯車31を介し
てセンターカラー５が第１図で反時計回りに回転駆動さ
れる。従って、新巻取紙Ｙが第１図で反時計回りに回転
駆動され、周速がウエブ料紙Ｐの走行速度と同一になる
までモーター13により加速される。回転駆動中、円板状
ストッパー32及び扇形状ストッパー34は共に静止状態で
当接しているので、騒音及び摩耗が生じない。

新巻取紙Ｙの紙端Ｒは、新巻取紙Ｙの回転駆動中に解れ
ないように新巻取紙Ｙの周面に仮止めされており、更に
紙端Ｒの表面には、ペースター時、ウエブ料紙Ｐに貼着
するように糊付け処理（図示しない）が施されている。

続いて、旧巻取紙Ｘの巻径がセンサー（図示しない）に
より設定された第２紙径に減少したことが検出される
と、ブラシ41が作動され、ウエブ料紙Ｐが新巻取紙Ｙの
周面に押し付けられ、ウエブ料紙Ｐに新巻取紙Ｙの紙端
Ｒが貼着され、次にカッター42が作動され、ウエブ料紙
Ｐが切断される。

かくして、旧巻取紙Ｘからのウエブ料紙Ｐの供給はなく
なり、紙継ぎ処理が完了する。

紙継ぎ処理が完了すると、巻取紙回転駆動機構の流体圧
シリンダー25が退縮方向に作動し、回動腕23は回動さ
れ、歯車30は、歯車31から離脱して待機位置に退き、モ
ーター13が停止される。

それと共に、流体圧シリンダー45も退縮方向へ作動し、
ペースターアーム44が第１図で反時計回りに回動され、
新巻取紙Ｙの周面近接位置から離される。

次に、三又軸３は、新巻取紙Ｙが所定位置に公転移動す
るまで連設された駆動部（図示しない）によって第１図
で時計回りに回転されて停止する。

使用する紙幅や下流の印刷部（図示しない）の関係によ
り、三又腕４を三又軸３上で軸線方向に移動する必要が
ある。しかし、三又腕４の移動に際しても、三又腕４に
対し、プレート20は直接結合され、移動ブロック18は連
結杆21及びプレート20を介して間接的に結合されてお
り、三者は一体的であるので、歯付きプーリー19、無端
タイミングベルト29、歯付きプーリー27、回転軸26、歯
車28、歯車30及び歯車31の軸線方向の相対位置関係が変
わらない。従って、三又腕４が移動しても、巻取紙回転
駆動機構の作動に支障はない。

又、新巻取紙Ｙの径によって紙継ぎ処理前の新巻取紙Ｙ
の待機位置、即ち三又腕４の待機回転位置が異なる場合
でも、円板状ストッパー32と扇形状ストッパー34との当
接範囲は回転方向で適宜の拡がりをもっているので、歯
車31に対する歯車30の適切な噛み合いの中心間距離が確
保され、歯車回転に支障はない。

この発明は、以上の記載の実施例に示す三又腕を有する
給紙部に限定して実施されるものでなく、巻取紙を回転
駆動する種々の給紙装置のいずれに実施しても差支えが
なく、要は、特許請求の範囲を逸脱しない設計上の改変
を含むものである。

〔発明の効果〕

この発明の巻取紙回転駆動装置においては、ストッパー
により適切な距離に維持されて噛み合う支持部材に取付
られた第１歯車と第１歯車に噛合離脱自在な第２歯車と
の噛み合いにより支持部材、即ち巻取紙が回転駆動され
るので、駆動力伝達に滑りがない上、安定した巻取紙の
周速が得ることができる。

従って、例えば、給紙装置において、支持部材に支持さ
れた新巻取紙に対する紙継ぎ処理に際しても、正確な処
理が可能である。

互に当接するストッパーは、共に回転しないで静止状態
で当接するので、当接による摩耗が生じない。従って、
回転駆動の精度が維持され、前記紙継ぎ処理においても
駆動速度の不具合によるミスが一掃され、又、駆動手段
の歯車が破損する虞れもなくなる上、騒音も生じないの
で作業環境が改善される。

しかも、伝動機構の歯車は単なる普通の歯車でよく、支
持部材は、その中の１枚の歯車が設けられているのみで
あるので、軽量化される。そのため、巻取紙支持部材の
回転方向の慣性力が減少して、旧巻取紙が紙継ぎ時に切
断された後、旧巻取紙の切断紙端が余分に巻き解れるこ
とがないので、残紙処理作業に負担が減少する。更に
は、巻取紙支持軸回転の制動部材への負担も減少する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例における巻取紙回転駆動装
置の概略正面図、 第２図は、この発明の実施例における巻取紙回転駆動装
置の部分断面概略側面図、 第３図は、第２図の詳細部分図、 第４図は、この発明の実施例における巻取紙回転駆動装
置のストッパーの当接状態の説明図である。 １，２：機枠 ３：三又軸 ４：三又腕 ４a:ボス部 ５：センターカラー 10,11:ブラケット 12:回転駆動軸 13:モーター 14,15,19,27:歯付きプーリー 16,29:無端タイミングベルト 17:案内杆 18:移動ブロック 20:プレート 21:連結杆 22:中空筒片 23:回動腕 24:支承軸 25,45:流体圧シリンダー 26:回転軸 28,30,31:歯車 32:円板状ストッパー 33:軸受押え 34:扇形状ストッパー 41:ブラシ 42:カッター 43:案内部材 44:ペースターアーム Ｘ：旧巻取紙 Ｙ：新巻取紙 Ｐ：ウエブ料紙 Ｒ：紙端

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給紙装置において、回転自在に支承され、
   巻取紙を支持する支持部材と、支持部材に取付けられた
   第１歯車と、第１歯車に噛合離脱自在な第２歯車と、第
   ２歯車を噛合位置と離脱位置と選択変位する移動手段
   と、第２歯車を回転駆動する駆動手段と、第１歯車の回
   転軸線から半径方向の所定の第１距離にある当接面を有
   し、第１歯車に対し共軸線関係位置に固設された第１ス
   トッパーと、第２歯車の回転軸線から半径方向の所定の
   第２距離にあり、第２歯車が噛合位置にあるとき第１ス
   トツパーの当接面に当接する当接面を有し、第２歯車に
   対し共軸線関係位置に固設された第２ストツパーとを具
   備し、前記第１距離と前記第２距離との和は、適切な噛
   み合い状態にある両歯車の中心間距離に相当することを
   特徴とする巻取紙回転駆動装置