JPH04229265A - 反転機構付枚葉印刷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は反転機構付枚葉印刷機に
関し，特に送り胴（これは通常，倍径胴と呼ばれている
ので，以下，倍径胴と呼ぶ）に組み込まれて紙の端部を
空気で胴面に吸着あるいは胴面より吹き離すための吸着
・分離機構の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】反転機構付枚葉印刷機は，一台で片面刷
と両面刷とが可能であり，各種のタイプが実用化されて
いる。一例として，渡し胴と反転胴及びこれらの間に配
置された倍径胴とから成るものについて図６，図７を参
照して説明する。図６は片面刷の場合を示しており，版
胴（図示せず）の下方においてこれと対接するゴム胴１
の斜め下方に圧胴５が周面を対接させて設けられている
。圧胴５の外周切欠き内には紙の始端をくわえるための
爪４が設けられている。倍径胴１２を間にした反対側に
も版胴（図示せず）に対接するようにゴム胴６が設けら
れ，このゴム胴６には爪９を備えた圧胴１０が対接する
ように設けられている。圧胴５，１０間には，互いに周
面を対接させた渡し胴１１と倍径胴１２及び反転胴１３
とから成る反転機構が設けられている。渡し胴１１は，
その外周切欠き内に爪１６を備えている。倍径胴１２は
，渡し胴１１の倍径を有し，直径方向に関して対向する
外周位置には爪１９，２０が設けられている。倍径胴１
２の回転方向に関して爪１９，２０よりも後方の外周で
あって互いに対向し合う位置には，紙の終端を空気の吸
引作用で吸着するための吸着・分離機構２１，２２が配
設されている。これらの吸着・分離機構２１，２２は，
倍径胴１２の回転軸方向に複数個並設されると共に，円
周方向に移動可能にされて爪１９，２０に対する位相を
調整できるように構成されている。反転胴１３の外周切
欠き内には，爪２５と２８とが周方向に隣接して配設さ
れている。

【０００３】ゴム胴１，６，圧胴５，１０，渡し胴１１
，倍径胴１２，反転胴１３は，それぞれの回転軸に取り
付けられたギヤで駆動されるように連結されている。 反転胴１３の回転軸端には，軸固定の固定ギヤ（図示せ
ず）と回動自在な回動ギヤ（図示せず）とが互いに固定
，解放自在に設けられており，固定ギヤは圧胴１０のギ
ヤと歯合し，回動ギヤは倍径胴１２のギヤと歯合してい
る。このような構成により，片面刷の場合，各胴は図６
に示す矢印方向に回転し，給紙装置（図示せず）から送
られてきた紙３０の始端が圧胴５の爪４にくわえられる
。紙３０はゴム胴１と圧胴５との間を通過する時に印刷
が行われ、渡し胴１１の爪１６にくわえ替えられて搬送
される。紙３０は更に，渡し胴１１の爪１６から倍径胴
１２の爪１９（２０）にくわえられて搬送され，図示の
ように，爪１９と爪２５とが対向することにより爪２５
にくわえ替えられて搬送される。反転胴１３上の紙３０
は圧胴１０の爪９にくわえ替えられ，ゴム胴６と圧胴１
０との間を通過する時に，紙３０には１色目と同じ表面
に２色目の印刷が行われる。片面刷から両面刷に移行す
る場合には，図６において爪１９と２５とが対応してい
る状態から図７に示すように吸着・分離機構２１と爪２
８とが対応する状態となるように前述した回動ギヤを回
動させる。このことにより，倍径胴１２を含む上流側の
胴群を反転胴１３に対して位相調整すると共に，倍径胴
１２上の爪１９，２０と吸着・分離機構２１，２２との
相対位相を調整して紙サイズの変更に対処する。また，
倍径胴１２の爪１９，２０が紙３０のくわえを解放する
位置が，片面刷と両面刷とではほぼ紙３０の天地方向長
さだけ変わるので，紙放しカム（図示せず）の作用位置
を調節する。

【０００４】このようにして切替調整を行った後，各胴
を回転させると，片面刷の場合と同様にして表面に印刷
された紙３０は，その始端が倍径胴１２の爪１９（２０
）にくわえられると共に，終端が吸着・分離機構２１（
２２）で吸着さて搬送される。そして，図中３０Ａで示
すように終端が倍径胴１２，反転胴１３の対接点に達す
るまで搬送される。この時，爪２８の開閉と吸着・分離
機構２１の吸着解放とにより紙３０Ａの終端をくわえた
直後，吸着・分離機構２１から圧縮空気を吹き出して紙
離れを促進させながら爪２０がくわえを解放し，紙３０
Ａは終端側を先行させて反転胴１３で搬送される。この
搬送途中で爪２５，爪２８がタイミングを違えて開閉し
，紙３０Ａは爪２８から爪２５にくわえ替えられて搬送
される。そして，爪２５と圧胴１０の爪９とが対向する
と，紙３０Ａは爪９にくわえ替えられ，図中３０Ｂで示
すように搬送される。紙３０Ｂは，ゴム胴６と圧胴１０
との間を通過する時にその裏面に印刷が施され，前述し
た表面への印刷とで両面刷となって排紙される。

【０００５】このような反転機構付枚葉印刷機において
は，前記したように片面刷と両面刷との切替時には，紙
サイズの変更にも併せて対応するように，倍径胴１２と
反転胴１３との間の位相調整を行なった後，吸着・分離
機構２１，２２を反転胴１３の爪２６に合うよう位相調
整を行う必要がある。以下に，倍径胴１２と吸着・分離
機構との間の関係について説明する。図８において，渡
し胴１１，倍径胴１２及び反転胴１３はそれぞれ，その
回転軸１１１，１２１，１３１の一端に固着された渡し
胴ギヤ１１２，倍径胴ギヤ１２２，反転胴ギヤ１３２で
駆動連結されている。厳密に言えば，反転胴ギヤ１３２
はリングギヤ１３３を介して回転駆動力を伝達可能にさ
れており，これは反転胴ギヤ１３２に対してボルト締め
される円板１３４でリングギヤ１３３を反転胴ギヤ１３
２に対して圧接状態とすることにより実現されている。 それ故，円板１３４のボルト（図示せず）をゆるめるこ
とで反転胴１３と倍径胴１２との間の連結を解放状態と
することができる。回転軸１１１，１２１，１３１はそ
れぞれ本体フレ―ム１００に軸支されている。

【０００６】倍径胴１２は，図９，図１０をも参照して
，回転軸１２１に固着されて軸方向に間隔をおいてなら
ぶ複数の隔壁１２２で支持された複数の筒状体から成り
，これらの筒状体の間には倍径胴１２の外周と同一面上
で中心軸方向に配列される複数の吸着・分離機構２１，
２２を支持するための複数の支持部材１２３が組み込ま
れている。各支持部材１２３は回転軸１２１の直径と同
等の穴１２４を有し，この穴１２４に回転軸１２１が回
転可能な状態で貫通している。このことにより，支持部
材１２３，言い換えれば吸着・分離機構２１，２２は倍
径胴１２とは独立した回転が可能である。複数の支持部
材１２３は，回転軸を挟んで対向し合う２箇所において
支持部材１２３を貫通している連結ロッド１２５にそれ
ぞれ固着されて一体的に回転可能である。支持部材１２
３はまた連結ロッド１２５に隣接した位置に吸着・分離
機構２１，２２に対して圧縮空気を供給したり，吸引作
用を行うためのエアパイプ１２６が貫通している。 吸着・分離機構２１，２２には空気の吹き出し，吸い込
みを停止させるためのバルブ２１Ｖ，２２Ｖが設けられ
ている。エアパイプ１２６からの吸着・分離機構２１，
２２に至るエア配管は図示を省略している。倍径胴１２
の隔壁１２２には，連結ロッド１２５，エアパイプ１２
６によって支持部材１２３の回転が阻害されることの無
いように，連結ロッド１２５，エアパイプ１２６の回動
を可能とする円弧状の長穴１２７が設けられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上の説明で明らかな
ように、吸着・分離機構２１あるいは２２は、紙の最大
幅を考慮して倍径胴１２の軸方向に間隔をおいて複数個
設けられている。このため、紙の幅が変る時には、それ
に応じて紙の全幅よりも外側にある吸着・分離機構２１
のバルブ２１Ｖあるいは２２Ｖを閉じて空気漏れを防い
だり、紙の全幅より内側にある吸着・分離機構２１のバ
ルブ２１Ｖあるいは２２Ｖを開いて紙に対し空気の吹き
出し、吸い込み作用をさせる必要がある。しかしながら
、開閉操作を必要とするバルブは倍径胴１２の両側に位
置しているため、開閉操作は一方の側の操作が終ると印
刷機本体をう回して他方の側へ回って行わなければなら
ず面倒であり、開閉操作を忘れてしまう可能性もあった
。このような問題点に鑑み、本発明の課題は人の手によ
る開閉操作を必要とせず、紙の存在する箇所のみ有効に
作動する吸着・分離機構を備えた反転機構付枚葉印刷機
を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、送り胴と反転
胴とを含み、これらはその回転軸に取り付けられた送り
胴ギヤと反転胴ギヤとが互いの歯車位置を調整可能なよ
うに組合わされて駆動連結されており、前記送り胴は紙
の端部を空気により胴面に吸着あるいは胴面から吹き離
す複数の吸着・分離機構を紙の幅方向に間隔をおいて備
えている反転機構付枚葉印刷機において、前記吸着・分
離機構は、空気供給源と前記紙の吸着・吹き離し部との
間を結ぶ通気孔を有し、該通気孔にはこれを横切るよう
に移動することで該通気孔を開閉するピストンが収容さ
れたシリンダ室を設け、該シリンダ室には前記ピストン
を一方向に付勢するばね部材を設け、前記シリンダ室よ
り上流側の前記通気孔と前記ばね部材を収容している前
記ピストンの一端側の前記シリンダ室とを連通する第１
のバイパス路を設けると共に、該第１のバイパス路の流
量を調整する調整弁を設け、前記シリンダ室より上流側
の前記通気孔と前記ピストンの他端側の前記シリンダ室
とを連通する第２のバイパス路を設けると共に、該第２
のバイパス路を開閉する逆止弁とこの逆止弁の閉時に該
第２のバイパス路を大気圧に維持する大気圧導入部を設
けて成り、前記紙がヘッド部に無くて前記シリンダ室よ
り上流側の圧力Ｐが大気圧Ｐａ　より低い時に、｜Ｐ１
　・Ａ｜＜Ｆｃ　（但し、Ｐ１　：前記ピストンの一端
側のシリンダ室の圧力、Ａ：ピストンの断面積、Ｆｃ　
：前記ピストンが前記通気孔を閉じるように付勢されて
いる時の前記ばね部材の付勢力）となるように前記調整
弁を調整することを特徴とする。

【０００９】

【作用】以上のような構造としたことにより、各吸着・
分離機構は、紙が無くて通気孔の圧力Ｐ＜大気圧Ｐａ　
の時には、逆止弁は第２のバイパス通路を閉とし、ばね
部材がピストンをその他端側の方向へ変位せしめて通気
孔を閉じた状態となる。一方、紙があって圧力Ｐ＜大気
圧Ｐａ　の時は、逆止弁は第２のバイパス通路を閉とす
るが、ピストンはばね部材の付勢力に抗してピストンの
一端側へ変位し通気孔を開いた状態となる。また、圧力
Ｐ＞大気圧Ｐａ　の時には、紙の有無にかかわり無く、
逆止弁は第２のバイパス通路を開とし、ピストンはばね
部材の不勢力に抗してピストンの一端側へ変位した状態
にあって通気孔を開いた状態となる。

【００１０】

【実施例】図１〜図５を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。図１は紙が無くてシリンダ室より上流側
の通気孔の圧力Ｐ＜大気圧Ｐａ　の時の吸着・分離機構
の内部構造を示す。本機構は、本体ブロック４０にこれ
を貫通する通気孔４１を設け、この通気孔の一端には支
持部材１２３に形成された空気通路１２３−１が連なり
、他端には図２に示すように多数の通孔４２−１を有す
るヘッド部４２を設けている。本体ブロック４０にはま
た、通気孔４１と交差するようにシリンダ室４３を設け
、シリンダ室４３にはピストン４４を配設している。 ピストン４４の一端側のシリンダ室４３には伸張ばね部
材４５を介在させてすり割り付きの第１のストッパ４６
を螺入することで塞ぎ、他端側のシリンダ室４３には第
２のストッパ４７を本体ブロック４０の壁部に螺入する
ことでつまみ付きの第２のストッパ４７の先端を突入さ
せている。ピストン４４の外周には１８０°の間隔をお
いた２箇所に細溝４４−１を設け、この細溝４４−１に
シリンダ室４３の内壁へ設けた回り止めピン５４（図３
参照）を嵌入することで空気流によるピストン４４の回
転を防止している。また、ピストン４４にはシリンダ室
４３の特定位置にある時に、シリンダ室４３を間にした
通気孔４１の上流側と下流側とを連通状態にするための
貫通孔４４−２が設けられている。以下の説明では、便
宜上、ピストン４４と第１のストッパ４６との間にでき
る空間を第１の室と呼び、ピストン４４と第２のストッ
パ４７との間にできる空間を第２の室と呼ぶ。

【００１１】本体ブロック４０にはまた、シリンダ室４
３より上流側の通気孔４１と第１の室とを結ぶ第１のバ
イパス路５１を設け、この第１のバイパス路５１の空気
流通量をニードル弁４８で調整できるようにしている。 更に、シリンダ室４３より上流側の通気孔４１と第２の
室とを結ぶ第２のバイパス路５２を設け、この第２のバ
イパス路５２には第２の室から通気孔４１への空気流入
を阻止するための逆止弁４９を設けている。第２のバイ
パス路５２はピストン４４に対して図中左方に移動させ
るための圧力を発生するためのもので、第１の絞り部５
２−１、第２の絞り部５２−２の作用で、シリンダ室４
３より上流側の通気孔４１の圧力Ｐ＞大気圧Ｐａ　の時
、第２の室の圧力Ｐ２　＝Ｐであり、Ｐ＜Ｐａ　の時は
Ｐ２　＞Ｐ、Ｐ２　＝Ｐａ　である。第２のバイパス路
５２にはまた、逆止弁４９が閉状態にある時に第２のバ
イパス路５２を大気圧にするための導入路５３−１を有
するプラグを兼ねたすり割り付きの第３のストッパ５３
を設けている。

【００１２】第１の室の圧力をＰ１　とすると、ニード
ル弁４８を調整して圧力Ｐ１　を以下のように設定する
。 ａ．図１に示すように、倍径胴１２の表面に紙が無く、
圧力Ｐ＜大気圧Ｐａの時、ピストン４４はばね部材４５
と圧力Ｐ１　とにより第２のストッパ４７の先端で係止
された位置にある。この時、Ｆｃ　−｜Ｐ１　・Ａ｜＞
｜Ｐ２　・Ａ｜，Ｐ２　＝Ｐａ　である。（ただし、Ｆ
ｃ　は図１の状態でばね部材４５からピストン４４に作
用する力、Ａはピストン４４の径方向断面積）しかるに
、導入路５３−１によりＰ２　・Ａ＝０になり、第１の
室の圧力Ｐ１　はバイパス路５１のヘッド部４２側が開
放状態にあって大気圧に近い状態になっているので、 ｜Ｐ１　・Ａ｜＜Ｆｃ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　■このことから、ピ
ストン４４は圧縮ばね部材４５により常にストッパ４３
側に押されている。従って、本体ブロック４０の通気孔
４１はピストン４４に孔を塞がれて空気が通気孔４１を
通過するのを防ぐことができる。 ｂ．図４に示すように、倍径胴１２の表面に紙があり、
圧力Ｐ＜大気圧Ｐａの時、ピストン４４は第１のストッ
パ４６の先端で係止された位置にあって、ピストン４４
が通気孔４１を開いた状態にある。この時、｜Ｐ１　・
Ａ｜−Ｆ０　＞｜Ｐ２　・Ａ｜，Ｐ２　＝Ｐａ　である
。（ただし、Ｆ０　は図４の状態でばね部材４５からピ
ストン４４に作用する力）しかるに、導入路５３−１に
よりＰ２　・Ａ＝０になり、第１の室の圧力Ｐ１　はバ
イパス路５１のヘッド部４２側が紙により閉鎖されて圧
力が圧力Ｐと略同一状態になっているので、 ｜Ｐ１　・Ａ｜＞Ｆ０　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　■となる。このこと
から、ピストン４４は圧縮ばね部材４５の押圧力に打ち
勝つ圧力Ｐ１　により、常にストッパ４６側に引き寄せ
られている。従って、本体ブロック４０の通気孔４１は
開放され、紙がヘッド部４２に吸着されていることがで
きる。 ｃ．図５に示すように、倍径胴１２への紙の有無にかか
わらず、圧力Ｐ＞大気圧Ｐａ　（紙を空気圧で吹き離す
）の時、ピストン４４は第１のストッパ４６の先端で係
止された位置にあって、ピストン４４が通気孔４１を開
いた状態にある。逆止弁４９は第３のストッパ５３で係
止された位置にあり、導入路５３−１と第２のバイパス
路５２との間を閉じている。この状態では、　　　　　
　｜Ｐ２　・Ａ｜＞Ｆ０　＋｜Ｐ１　・Ａ｜　　（但し
、Ｐ＝Ｐ２　）　　　　　　■ここでは、第１の室の圧
力Ｐ１　はバイパス路５１のヘッド部４２側が開放され
るので大気圧に近くなり、第２の室の圧力Ｐ２　導入路
５３−１が塞がれることにより圧力Ｐと等しくなる。こ
のことから、圧縮ばね部材４５の押圧力に打ち勝つ圧力
Ｐ２　によりピストン４４は、常にストッパ４６側に押
されて本体ブロック４０の通気孔４１は開放され、ヘッ
ド部４２により圧縮空気が吹き出される。以上のような
■〜■式が成立するように圧力Ｐ１をニードル弁４８に
より設定すれば良い。なお、上記説明での圧力はいずれ
もゲージ圧であり、大気圧Ｐａ　＝０としている。以上
のように説明することで、紙を吸着、吹き離しする際、
紙幅より外側にある吸着・分離機構については通気孔が
閉じられることとなり、空気漏れを防ぐことができる。

【００１３】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば紙幅の変化に応じた吸着・分離機構の開閉作業が不要
となり、紙幅変更時の作業時間及び労力を大幅に削減す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の要部である吸着・分離機構の断面図で
ある。

【図２】図１に示されたヘッド部４２の上面図である。

【図３】図１に示されたピストン４４の斜視図である。

【図４】図１に示された吸着・分離機構の他の動作形態
を示した断面図である。

【図５】図１に示された吸着・分離機構の更に他の動作
形態を示した断面図である。

【図６】反転機構付枚葉印刷機の動作を片面刷の場合に
ついて説明するための図である。

【図７】反転機構付枚葉印刷機の動作を両面刷の場合に
ついて説明するための図である。

【図８】倍径胴，反転胴，渡し胴との駆動連結構造を示
した部分断面図である。

【図９】倍径胴の内部を一部破断して示した図である。

【図１０】図９の線Ａによる断面図である。

【符号の説明】

４０　　　　本体ブロック ４１　　　　通気孔 ４２　　　　ヘッド部 ４３　　　　シリンダ室 ４４　　　　ピストン ４６　　　　第１のストッパ ４７　　　　第２のストッパ ４８　　　　ニードル弁 ５１　　　　第１のバイパス路 ５２　　　　第２のバイパス路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　送り胴と反転胴とを含み、これらはそ
   の回転軸に取り付けられた送り胴ギヤと反転胴ギヤとが
   互いの歯車位置を調整可能なように組合わされて駆動連
   結されており、前記送り胴は紙の端部を空気により胴面
   に吸着あるいは胴面から吹き離す複数の吸着・分離機構
   を紙の幅方向に間隔をおいて備えている反転機構付枚葉
   印刷機において、前記吸着・分離機構は、空気供給源と
   前記紙の吸着・吹き離し部との間を結ぶ通気孔を有し、
   該通気孔にはこれを横切るように移動することで該通気
   孔を開閉するピストンが収容されたシリンダ室を設け、
   該シリンダ室には前記ピストンを一方向に付勢するばね
   部材を設け、前記シリンダ室より上流側の前記通気孔と
   前記ばね部材を収容している前記ピストンの一端側の前
   記シリンダ室とを連通する第１のバイパス路を設けると
   共に、該第１のバイパス路の流量を調整する調整弁を設
   け、前記シリンダ室より上流側の前記通気孔と前記ピス
   トンの他端側の前記シリンダ室とを連通する第２のバイ
   パス路を設けると共に、該第２のバイパス路を開閉する
   逆止弁とこの逆止弁の閉時に該第２のバイパス路を大気
   圧に維持する大気圧導入部を設けて成り、前記紙がヘッ
   ド部に無くて前記シリンダ室より上流側の圧力Ｐが大気
   圧Ｐａ　より低い時に、｜Ｐ１　・Ａ｜＜Ｆｃ　（但し
   、Ｐ１　：前記ピストンの一端側のシリンダ室の圧力、
   Ａ：ピストンの断面積、Ｆｃ　：前記ピストンが前記通
   気孔を閉じるように付勢されている時の前記ばね部材の
   付勢力）となるように前記調整弁を調整することを特徴
   とする反転機構付枚葉印刷機。