JPH0729726B2 - 折機留針作動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は輸転機の折機において、貯蓄折と直折を切換え
るときに適用される折機留針作動装置に関し、詳しくは
同作動装置の切換え装置に関するものである。

（従来の技術） 第３図乃至第５図は従来一般に用いられている折機にお
ける貯蓄折と直折の切換え装置を説明するもので、第３
図は３対２方式折たたみ機構の説明図、第４図は留針機
構の説明図、第５図は留針作動切換え装置の断面図であ
る。

従来技術ならびに本発明を説明するに当たり、まず「直
折」と「貯蓄折」について説明する。ここで「直折」と
は印刷を完了して折胴に巻取られてきた印刷紙を鋸胴の
鋸刃で一定の長さに切断した後１枚宛折たたむ一重折の
ことをいい、「貯蓄折」とは切断された紙を前述のよう
に直ぐに一重折に折たたむことをしないで、一度折たた
み作用を中止して通過させ再び元の位置に回り来た際、
後続する印刷紙をその上に重ねて折たたむ重ね折のこと
をいう。

従来、折胴の円周の長さを切断される印刷紙の長さの奇
数倍とした、所謂３対２方式において、第３図及び第４
図に示すように直折の場合ではＣ矢示部において折胴の
所定の各部に装備する留針の全部を毎回規則的に折胴内
に没入せしめるために、その作動部である針カムを軸に
固定する如くし、また貯蓄折の場合ではＣ矢示部におい
て折胴の所定の各部に奇数列をもって装備した留針を一
つおきに折胴内に没入せしめるために、その作動部であ
る針カムを折胴の回転速度の1/2の速度をもって同一方
向に回転せしむる如くしていた。

しかして、従来から上記の直折と貯蓄折とを１台の折機
において兼用するために、第５図に要部断面で示す如き
留針作動機構の切換え装置が用いられてきた。その構想
は、要約すれば留針作動機構の針カムを直折に切換える
場合には静止させ、貯蓄折に切換る場合には前記針カム
を折胴の回転方向にその1/2の速度で回転せしむべき両
機能を有せしめた針カム駆動装置を構成することにあっ
た。

各図において、01は折胴、02は鋸胴で、その回転比は鋸
胴回転に対して折胴が２回転する。03は鋸刃、04はゴム
座、05は留針、06は折ブレード、07は折たたみロール、
08は印刷された紙、09は２つ折とされた印刷紙である。
第５図において、010は操作側フレーム、011はフレーム
010に嵌装した偏心スリーブ、012は留針ホルダ（図示し
ていない）を嵌装した軸で、その両端部は折胴01の両側
縁に回転可能に嵌合している。

しかして、前記留針ホルダ軸012の左端部は折胴の側縁
より外部に突出している。013は留針ホルダ軸012の先端
に固定したアーム、014はアーム013の先端に設けたコ
ロ、015は第４図に示すように３つの同形の山形を設け
た針カムで、偏心スリーブ011に嵌装し、かつその中心
は折胴01の中心０より一定方向に偏心させて０′とす
る。この偏心方向は留針05が折胴01内に没し去るＣ矢示
部の方向とし、この位置においてのみ針カム015の山形
がコロ014にそれぞれ接触して留針ホルダ軸012を揺動さ
せ、留針05をそれぞれ一斉に引込ましめるものである。

即ち、針カム015がこの位置関係を維持して偏心スリー
ブ011に静止固定されれば、留針05の各系列がＣ矢示部
で必ず一斉に引込むことになるので、直折折たたみの機
能を果たすこととなる。

これに対して貯蓄折の機能を付与するには、前記針カム
015を折胴01の回転方向にその1/2の速度で回転させるよ
うにすれば、丁度留針05の引込がＣ矢示部において１回
おきとなる。この針カム015の駆動は鋸胴軸016より取入
れられる。017は針カム駆動ギヤ、018,019,020は中継ギ
ヤ、021は針カムギヤで、これを前記針カム015の側面に
固定して折胴の1/2の回転を伝える。

更にこの装置においては、これに直折、貯蓄折の両機能
に変換する機構を備えるため、前記針カム駆動ギヤ017
と中継ギヤ019につぎの構成を付与している。針カム駆
動ギヤ017、中継ギヤ018,019はヘリカルギヤであり、中
継ギヤ019は滑りキー022を介して中継軸023に軸方向へ
移動可能とし、同中継軸023はその内側端に針カムギヤ0
21と係合する中継ギヤ020を固定する。

中継ギヤ019のボス外端にクラッチ爪024を設け、カバー
025の内側に設けたクラッチ爪026と係合可能とされてい
る。027はシフタ、028はシフタ軸、029は把手である。

本装置を用いて貯蓄折を行わせるには、前記駆動系によ
り針カムギヤ021に折胴01の1/2の速度で同一方向の回転
を与えるよう、鋸胴02の回転を中継ギヤ018,019,020を
介して針カム015に与えればよい。また、これに直折を
行わせるには、シフタ027を手元に引寄せギヤ019の係合
を外し、該ギヤ019のクラッチ爪024をカバー025の内側
に設けたクラッチ爪026と噛合せ固定させれば、前記駆
動系が中継し針カム015は一定位置に静止し直折を行う
ことができる。

また、前述の如く歯車系をヘリカル歯形としてあること
によりシフタ027を操作調整してギヤ019を摺動させれ
ば、貯蓄折時すなわち針カム015が折胴01の1/2の速度で
回転中に針カム015の位相調整を行うことが可能であ
る。

しかるに、かかる従来の装置にあっては次に挙げるよう
な様々の問題点を残している。

（１） 針カムが折胴中心に対しＣ矢示方向に偏心して
いることから、カムフォロワが全位置で針カムに接触し
ないため、カムフォロワが針カムに接触する瞬間の加速
度が無限大となり、衝撃によるカムとびが生じ、カム及
びカムフォロワの寿命が短い。

（２） 貯蓄折のときはヘリカルギヤを軸方向に移動さ
せることによって位相調整が可能であるが、直折のとき
は針カムを機械フレームに爪を介して固定しているため
にこの位相調整が出来ない。

（３） 中継ギヤに設けられたクラッチ爪とカバーに固
定されたクラッチ爪とが噛合う位置が目視出来ないた
め、切換操作がむづかしい。

（４） 貯蓄折と直折の双方において、針カムの山の同
一面で針が折胴表面から引込むため、針カムを固定した
場合と回転させた場合とでは針の引込む状態が異なる。

従来から、貯蓄折と直折の切換えが可能な折機において
は、貯蓄折と直折の双方の針の引込む状態が全く同じで
あることが理想とされ、前記の如く針の引込む状態が異
なることは正しい折たたみを行うことと、調整の容易さ
に対して致命的な欠点となる。

（発明が解決しようとする問題点） このように、従来のこの種装置にあっては、カムとカム
フォロワが衝接するためカムとびが生じ易く、同時に摩
耗が大きいという問題点があり、またクラッチ軸とカム
位相調整軸を兼用させているため直折のとき位相調整が
不可能であり、加えて外部から目視できないため切換操
作が困難であるという問題点があった。更には針の引込
挙動が貯蓄折と直折で異なるため、正しい折たたみがで
きないという問題点もある。

本発明は以上の問題点を解決せんとして開発されたもの
で、カムとカムフォロワの動きを円滑にかつ貯蓄折時と
直折時の針の引込み状態を同一にすると共に、貯蓄折と
直折の切換を容易にかつ正確になしうるような折機留針
の作動装置を提供せんとするものである。

（問題点を解決するための手段） このため本発明は、貯蓄折時に留針作動用カムを回転さ
せ、直折時には同留針作動用カムを静止固定させる切換
え装置を備えた貯蓄折と直折の切換可能な折機の留針作
動装置において、前記留針作動用カムは折胴の軸心と同
一軸心の溝或いは凹条カムとして構成され、前記切換え
装置は同一位相でのみ断接するクラッチとクラッチギヤ
からなり、カム位相の調整機構を前記切換え装置から独
立して設けると共に、前記留針作動用カムの谷の登りと
下りの角度を１対２となし、かつ前記折胴軸と所定間隔
偏心して設けられた折ブレード操作軸の端部に装着さ
れ、前記留針作動用カムと同一回転数で、同方向に回転
するタイミング板を備え、フレームに固定された指示針
と組合せて前記留針作動用カムの姿勢を指示するように
してなるもので、これを問題点解決のための手段とする
ものである。

（作用） 留針作動用カムを折胴と同心に配した溝或は山カムとし
たため、カムとカムフォロワは常時接触状態にあり、カ
ムフォロワ（留針）は円滑に挙動する。特にカムの軌跡
を貯蓄折時と直折時のタイミングに合わせて設計すれば
針の引込み状態を両者において全く同一とすることが可
能となる。

また、貯蓄折と直折の切換が同位相のときしか切換えら
れないため、常に留針作動用カムの位相を合致し得るも
のであり、同カム位相の微調整は折態様と無関係にいつ
でも調整可能となる。

（実施例） 第１図及び第２図は本発明の実施例を示すものであり、
第１図は装置全体の軸配置正面図、第２図は同じく軸配
置展開平面図である。以下、これらの図面に基いて本発
明に係る折機留針機構の変換装置につき、その構成及び
作用を詳述する。

先ず、その構成については、 （１） 鋸胴１の主軸である鋸胴軸（Ｉ軸）16は機械フ
レーム10,10′に対し回転自在なるよう軸受31,31,32,32
を介して支承され、その一端には駆動入力用歯車33と折
胴駆動用歯車34が固設され、また他端には留針作動用カ
ム変換クラッチ軸（II軸）36を駆動するための歯車35が
固設されている。

（２） 留針作動用カム変換クラッチ軸（II軸）36は機
械フレーム10に対し回転自在なるようカバー37、軸受3
8,39を介して支承され、コロ40及びアーム41により操作
される掛け外しクラッチ42により、鋸胴軸（Ｉ軸）16か
ら歯車43を介して行われる歯車伝動は断接自在とされて
おり、断のとき機械フレーム10にカバー37を介して間接
的に固設された内歯歯車44と一体的に噛合い、接のとき
前記歯車43に同心的に固設された内歯歯車45と一体的に
噛合う。このとき、クラッチ42と前記各内歯歯車44,45
は爪76によりただ１ケ所でのみ噛合う様になっている。
またクラッチ軸36の一端には針カム位相調整軸（III
軸）に回転を伝えるハスバ歯車46が固設してある。

（３） 針カム位相調整軸（III軸）47は機械フレーム1
0に対し回転自在なるように、その中間部が軸受48,48を
介して支承され、その一端には留針作動用カム変換クラ
ッチ軸（II軸）36のハスバ歯車46と噛合う摺動式ハスバ
歯車49を軸方向にのみ摺動自在なるよう滑りキー50及び
押引き装置51を介して架設し、また他端にはカム回転駆
動歯車52を固設する。ここで、押引き装置51の構成を述
べると、中空円筒状の押引き軸53の先端は軸受54を介し
て前記ハスバ歯車49のボス部に嵌挿されている。また、
同押引き軸53の他端は雌ねじが形成され、これに前記カ
バー55にて支承される雄ねじ軸56が螺合され、同雄ねじ
56の外端に固設されたハンドル57にて左右回転が与えら
れると、押引き軸53には矢示方向の押引き運動が与えら
れ、この運動は同時に前記ハスバ歯車49に伝えられる。
58はカム位相調整済み後に使用されるロックハンドルで
ある。

（４） 折胴軸（IV軸）59は機械フレーム10,10′に対
し回転自在なるよう軸受60,61を介して支承され、その
一端には折胴軸59と同心でかつ同折胴軸59に対して回転
自在なるよう軸受62,62を介して片面に１条の溝を有す
るリング状の留針作動用カム15が遊装され、更にはこの
カムに同心的に歯車64が固装される。この歯車64は前記
カム位相調整軸（III軸）47端に設けられたカム回転駆
動歯車52と常時噛合を行う。一方、この折胴軸（IV軸）
の他端には前記鋸胴軸（Ｉ軸）16に固設された折胴駆動
用歯車34と常時噛合を行う歯車65を固装してある。

折胴本体１には折胴軸（IV軸）とｘだけ偏心して折ブレ
ード操作軸（Ｖ軸）66を有し、その一端にはタイミング
歯車67とタイミング板68を軸受69,69を介して回転自在
に遊設し、機械フレーム10′から延びたブラケット70に
軸受71,71を介して回転自在に支承される中間軸（VI
軸）72と、その両端に固設される歯車73,74による歯車
群と共に歯車列を形成し、この歯車列の歯数を選定する
ことによってタイミング板68は留針作動用カム15と同一
回転数でかつ同方向に回転するよう構成され、機械フレ
ーム10′から支張固定された指示針75と組合わせて留針
作動用カム15の姿勢を指示するようになっている。

ここに留針作動用カム15の回転数は折胴軸（IV軸）59の
回転数に対し1.5倍の比をもつよう一連の歯車の歯数が
選定してある。これを実施例について示すと次のように
なる。

ここで、（ ）_Ｚはカッコ内の歯車符号に対応する各歯
車の歯数を示す。

なお、12は留針ホルダ軸、13は針アーム、14はカムフォ
ロワコロである。

本発明に係る装置の構成は以上のとおりであり、次にそ
の作用について述べる。

（１） 留針作動用カム15を折胴軸（IV軸）59と同心に
装備したため、カムフォロワコロ14が全位置で針カムに
接触しているので、無理な加速度に依る衝撃を与えるこ
となしにカムフォロワを円滑に作動させる。

（２） クラッチアーム41を操作してクラッチ42をカム
変換クラッチ軸36に対し遊装された歯車43に固設した内
歯歯車45と噛合させれば前記歯車43とハスバ歯車46とが
一体となって回転し、前記（Ａ）なる関係が成立し、カ
ム軸回転数は折胴軸回転数の1.5倍となる。従って、折
胴周上に３組が配置された留針は１組おきにＣ矢印部で
引込むことにより貯蓄折が成立する。

また、クラッチ42をカバー37に固設された内歯歯車44と
噛合わせて直折とするときは、クラッチ42が前記貯蓄折
の状態にあるとき、そのままで予めタイミング板68と指
示針75によりクラッチ42と前記内歯歯車44に取付けられ
た爪76とが合う位置を容易に確認出来、これが筒位置に
来たときにクラッチ42を歯車43に固設された内歯歯車45
からカバーに固設された内歯歯車44へと切換れば、歯車
43は遊転するのみとなるためカム変換クラッチ軸36及び
針カム位相調整軸47は静止し、従って留針作動用カム15
も静止するので留針は毎回Ｃ矢印部で針が引込むことに
より直折が成立する。

（３） 針カム位相調整軸（III軸）47において、ハン
ドル57の左右回転により雄ねじ軸56が回され、これに螺
合する押引き軸53の押引き動作が行われ、これが軸受54
を介してハスバ歯車49に伝えられれば、歯車のねじれ角
に対応して針カム位相調整軸（III軸）47に回転運動が
生じ、留針作動用カムの位相調整が出来る。

従って、本実施例側装置では針カム位相調整が貯蓄折と
直折とに関係なく双方について実施可能である。位相調
整が終わった後、ロックハンドル58により雄ねじ56を固
定すればカム位相が狂うことはない。

（４） 第６図は実施例装置における留針作動用カム15
の溝の形状を表わしたものである。

直折のときは留針作動用カム15は回転せず固定されてお
り折胴01が回転することにより留針作動用カム15の溝の
下りの部分で針が抜ける。また、貯蓄折の時は留針作動
用カムが３回転に対して折胴が同一方向に２回転するた
め相対的には留針作動用カム15が折胴01を追いかけるこ
とになり、留針作動用カム15の溝の登りの部分で針が抜
ける。したがって、本速度比の場合には、第６図の様に
下りの角度を60゜、登りの角度を30゜とすることで折胴
表面から針の引込む状態は貯蓄折も直折も全く同じ状態
となる。

（５） 本実施例では、カムの位相調整のためにハスバ
歯車を軸方向に押引しているが、他の方法として差動歯
車を使用すれはカムの位相調整範囲が360゜となる。前
記のハスバ歯車方式の場合、ねじれ角に限界があり位相
調整量を増すには軸方向長さを多くとるためスペース的
に大きくなるが、差動歯車方式を採用すると装置自体が
コンパクトになり調整量も多くなる。

（発明の効果） 以上、詳述した如く本発明によれば次の各効果を奏する
ことになる。

（１） 留針作動用カムの軸心を折胴軸心と同心とした
ため、カムフォロワが全位置で留針作動用カムに接触す
ることとなり、カムフォロワの追随が円滑に行われカム
フォロワの衝撃摩耗やカムとびなどの問題が解消した。

（２） カム位相調整軸とカム変換クラッチ軸を各独立
して設けたので、位相調整が貯蓄折のときも直折のとき
も同様に実施可能となった。また、外部から目視できる
所にタイミングプレートを設けたことにより貯蓄折と直
折の切換位置が正確に把握出来るので、作業の迅速、確
実性が増した。

（３） 針カムの谷の登りと下りの角度を１対２とした
ため、貯蓄折と直折の針の抜ける状態が全く同じとなっ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の実施例を示し、第１図は装
置全体の軸配置正面図、第２図は装置全体の平面図であ
り、第３図乃至第５図は従来型折機変換装置を示すもの
で、第３図は3:2方式折たたみ機構の説明図、第４図は
留針機構の説明図、第５図は留針機構の変換装置の断面
図であり、第６図は本発明の実施例を示す留針作動用カ
ムの正面図である。 図の主要部分の説明 １……折胴本体 15……留針作動用カム 42……クラッチ 44,45……内歯歯車 47……カム位相調整軸 52……カム回転駆動歯車 76……爪

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−254468（ＪＰ，Ａ) 特公 昭46−10123（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭40−8615（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭57−61668（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭56−345（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭56−10756（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭55−16911（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】貯蓄折時に留針作動用カムを回転させ、直
   折時には同留針作動用カムを静止固定させる切換え装置
   を備えた貯蓄折と直折の切換可能な折機の留針作動装置
   において、前記留針作動用カムは折胴の軸心と同一軸心
   の溝或いは凹条カムとして構成され、前記切換え装置は
   同一位相でのみ断接するクラッチとクラッチギヤからな
   り、カム位相の調整機構を前記切換え装置から独立して
   設けると共に、前記留針作動用カムの谷の登りと下りの
   角度を１対２となし、かつ前記折胴軸と所定間隔偏心し
   て設けられた折ブレード操作軸の端部に装着され、前記
   留針作動用カムと同一回転数で、同方向に回転するタイ
   ミング板を備え、フレームに固定された指示針と組合せ
   て前記留針作動用カムの姿勢を指示するようにしたこと
   を特徴とする折機留針作動装置。