JPH071713A - 反転機構のカップリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カップリング機能が確実かつ安定的で、外部
からのリモートコントロールの信頼性が高く、しかも、
複数の締付ボルトにおける個別の事情に柔軟に対処でき
る反転機構のカップリング機構を得る。 【構成】 固定ギヤ（５）と、回動可能な調整ギヤ
（６）と、胴軸（２）を中心にして衛星状に配設された
複数のボルト（１１）であって、締付方向に関しては一
定値以上の締付トルクを吸収し、反対に、解除方向に関
しては解除トルクをそのまま伝達する一方向クラッチ手
段（２３）を備えたものと、一方向クラッチ手段にトル
クを伝達するための内歯（２７）と、自身にトルクを受
けるための外歯（２９）とを一体に有するセンターギヤ
（２４）と、センターギヤ（２４）にトルクを伝達する
駆動手段（３７）と、を有する反転機構のカップリング
装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、枚葉式印刷機における
片面印刷／両面印刷の切換を行なうための反転機構に関
し、特に、両面印刷の際に、反転胴の軸端に配設された
複数のギヤの相互的位相を、紙寸に応じて調整して位置
固定するためのカップリング装置に関する。

【０００２】

【発明の背景】シートに印刷を行なう枚葉式印刷機にあ
っては、シートの表面にのみ印刷を施す片面印刷と、シ
ートの表面のみならず裏面にも印刷を施す両面印刷とが
行なわれる。すなわち、片面印刷の場合には、版胴、ブ
ランケット胴、圧胴及びインキ装置等から成る複数の印
刷ユニット間を倍径胴によって連結し、シートの一面に
のみ順次印刷を施すのである。一方、両面印刷の場合に
は、複数の印刷ユニット間に、紙送り胴、倍径中間胴、
反転胴から成る反転機構を介設し、印刷されたシートを
反転させ、裏面にも印刷を行なうのであり、一例とし
て、シートの表面に４色、裏面に２色といった印刷を行
なうことがある。

【０００３】シートの反転動作の中心となるのは、反転
胴と、その反転グリッパであり、単純にシートの前縁を
受け渡しするだけの片面印刷と異なり、両面印刷の場合
には、反転胴よりも上流側に位置する倍径中間胴の後縁
グリッパからシートの後縁を反転グリッパが受け取り、
反転胴の回転とともにシートを表裏反転させ、反転胴よ
りも下流側に位置する印刷ユニットの圧胴にシートを受
け渡すのである。

【０００４】ところで、反転胴の反転グリッパは、シー
トの後縁を上流側の倍径中間胴から受け取るので、紙寸
に応じて、倍径中間胴−反転胴間のシートの後縁受け渡
し位相が設定されなければならない。この場合、枚葉式
印刷機にかけられるシートの紙寸は多様であり、加え
て、印刷ユニットの胴群及び反転機構の胴群のギヤは一
連に噛み合わされて調時的に駆動されているので、反転
胴よりも上流側に位置する胴群の駆動ギヤと、下流側の
胴群の駆動ギヤとは、両面印刷の際に紙寸に応じて位相
を調整する必要がある。

【０００５】このため、反転胴の胴軸の端部には、上流
側の駆動ギヤ群と噛み合うギヤと、下流側の駆動ギヤ群
と噛み合うギヤとが、回転方向の相互的位相が調整可能
に取り付けられており、前記した必要性に応じて位相調
整され、胴軸にカップリングされるようになっている。

【０００６】

【従来の技術】実開昭６１−８５４３６号公報にあって
は、図８に示すように、反転胴の胴軸（１０１）の端部
に固定され、下流側の駆動ギヤと噛み合う固定ギヤ（１
０２）と、この固定ギヤ（１０２）に並置され、上流側
の駆動ギヤと噛み合う回動可能な調整ギヤ（１０３）
と、ピン（１０４）によって支持されるとともに、スプ
リング（１０５）によって付勢され、一端が調整ギヤ
（１０３）を固定ギヤ（１０２）に押し当てて固定する
レバー（１０６）と、このレバー（１０６）の他端を反
転胴の外部から押して、調整ギヤ（１０３）の固定を解
除する手段（１０７）と、を有するカップリング装置が
開示されている。

【０００７】しかしながら、このカップリング装置は、
外部からのリモートコントロールを可能にはしているも
のの、単にスプリング（１０５）とレバー（１０６）に
よるカップリングにしか過ぎないので、苛酷な条件下で
連続使用される反転機構のカップリング装置としては不
確実なものである。

【０００８】また、特開昭５８−７１１６３号公報にあ
っては、図９に示すように、固定ギヤ（２０１）と、回
動可能な調整ギヤ（２０２）と、押え板（２０３）によ
って調整ギヤ（２０２）を固定ギヤ（２０１）と一体に
位置固定すべく、胴軸（２０４）を中心にして衛星状に
配設された複数の貫通ボルト（２０５）と、この貫通ボ
ルト（２０５）を締めるための複数のギヤ付きナット
（２０６）と、胴軸（２０４）の中心に位置し、複数の
ギヤ付きナット（２０６）を統合的に回動させるセンタ
ーピニオン（２０７）と、を有する別のカップリング装
置が開示されている。

【０００９】しかしながら、このカップリング装置は、
反転胴の外部からのリモートコントロールができず、従
って、両面印刷への切換のためにはオペレータの手作業
に頼らなければならない。また、複数の貫通ボルト（２
０５）やギヤ付きナット（２０６）には、締付力のバラ
ツキといった個別の事情があるが、それに対処できず、
不十分な装置にとどまっている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した問
題に鑑みてなされ、進歩した反転機構のカップリング装
置を提供するもので、その目的は、カップリングを確実
かつ安定的なものとすること、外部からのリモートコン
トロールを信頼性の高いものとすること、そして、締付
のための複数のボルトにおける個別の事情に柔軟に対処
できるようにすることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そしてこのために、本発
明に係る反転機構のカップリング装置は、反転胴の胴軸
（２）の端部に固定され、下流側の駆動ギヤ（８）と噛
み合う固定ギヤ（５）と、胴軸（２）を中心にして回動
可能な状態で固定ギヤ（５）と並設され、上流側の駆動
ギヤ（９）と噛み合う調整ギヤ（６）と、押え板（１
０）によって調整ギヤ（６）を固定ギヤ（５）と一体に
位置固定すべく、胴軸（２）を中心にした衛星状に配設
された複数の締付ボルト（１１）であって、締付方向に
関しては一定値以上の締付トルクを吸収し、反対に、解
除方向に関しては解除トルクをそのまま伝達する一方向
クラッチ手段（２３）を備えたものと、胴軸（２）を中
心にして回転自在に支承され、複数の締付ボルト（１
１）の一方向クラッチ手段（２３）にトルクを伝達する
ための内歯（２７）と、自身にトルクを受けるための外
歯（２９）とを一体に有するセンターギヤ（２４）と、
反転胴の外部のモータ（３６）からクラッチ手段（３
２）を介してセンターギヤ（２４）にトルクを伝達する
駆動手段（３７）と、を有することを特徴とする。

【００１２】

【作用】まず、調整ギヤ（６）の位置固定を解除するた
めに、駆動手段（３７）のクラッチ手段（３２）を入れ
て、駆動手段（３７）からの解除トルクをセンターギヤ
（２４）の外歯（２９）→内歯（２７）→締付ボルト
（１１）の一方向クラッチ手段（２３）→締付ボルト
（１１）という経路で伝達すると、締付ボルト（１１）
がゆるんで押え板（１０）は調整ギヤ（６）をフリーに
する。

【００１３】そして、紙寸に対応した所要の回転位相部
分、調整ギヤ（６）を固定ギヤ（５）に対して回動させ
る。

【００１４】この後、再び調整ギヤ（６）を固定ギヤ
（５）に対してカップリングするために、駆動手段（３
７）のクラッチ手段（３２）を入れて、駆動手段（３
７）からの締付トルクをセンターギヤ（２４）の外歯
（２９）→内歯（２７）→締付ボルト（１１）の一方向
クラッチ手段（２３）→締付ボルト（１１）という経路
で伝達する。この時、一方向クラッチ手段（２３）によ
り、締付ボルト（１１）に対する一定値以上の過剰な締
付トルクは吸収されてしまう。

【００１５】これにより、複数の締付ボルト（１１）に
おける個別の事情を吸収して、全ての締付ボルト（１
１）の締付状態を一様にすることができる。また、カッ
プリング自体も確実そのものであり、加えて、リモート
コントロールも万全で何等の手作業も要しない。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例につ
き詳細に説明する。図１及び図２は、本発明に係るカッ
プリング装置の一実施例を示す断面図であり、図１は装
置の主要部分を示すもの、また、図２は駆動手段を示す
ものである。

【００１７】符号（１）は枚葉式印刷機の側壁を示し、
１対の側壁（１）によって反転胴の胴軸（２）が回転自
在に支持されている。胴軸（２）の端部には取付基体
（３）がボルト（４）によって固結されており、この取
付基体（３）に固定ギヤ（５）及び調整ギヤ（６）が取
り付けられる。

【００１８】固定ギヤ（５）は、ボルト（７）により取
付基体（３）に固結されている。この固定ギヤ（５）に
は、図示しない反転胴よりも下流側の、例えば印刷ユニ
ットの圧胴の駆動ギヤ（８）が噛み合っている。

【００１９】また、調整ギヤ（６）は、取付基体（３）
ひいては胴軸（２）に対して回動可能な状態で固定ギヤ
（５）に並設されており、この調整ギヤ（６）には、反
転胴よりも上流側の、例えば倍径中間胴の駆動ギヤ
（９）が噛み合っている。

【００２０】さて、胴軸（２）を中心にして回動可能な
調整ギヤ（６）を、両面印刷のために位相調整した後、
押え板（１０）によって取付基体（３）ひいては固定ギ
ヤ（５）に対して位置固定するのが本発明に係るカップ
リング装置であり、このために複数の締付ボルト（１
１）が設けられている。

【００２１】すなわち、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う
断面矢視図である図３、及び図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う
断面矢視図である図４に示すように、複数の締付ボルト
（１１）及び押え板（１０）は、胴軸（２）を中心にし
た円周を等分割した衛星状に配設されている。

【００２２】また、締付ボルト（１１）の詳細は、図５
の単体断面図に示されている。ボルト本体（１２）は、
外周にねじが切られた首部（１３）、この首部（１３）
に引き続きやはりねじが切られた中径部（１４）、そし
て多数のローラ（１５）のための転動面（１６）を有す
る大径部（１７）から成っている。大径部（１７）に
は、リテーナ（１８）によって一定のねじれ角をつけて
多数のローラ（１５）が外周の転動面（１６）上に配列
されており、さらにこれらのローラ（１５）を囲んで、
外周に歯部を有する外輪ギヤ（１９）が嵌着されてい
る。

【００２３】符号（２０）は予圧受けベアリングを示
し、この予圧受けベアリング（２０）も大径部（１７）
に設けられており、中径部（１４）に嵌着された２枚の
予圧バネ（２１）によって外輪ギヤ（１９）の端面に押
し当てられている。更に、皿バネ状の予圧バネ（２１）
は、バネ圧調整ナット（２２）によって、所定のバネ圧
が発生するようになされている。そして、これらのロー
ラ（１５）、外輪ギヤ（１９）等によって、締付ボルト
（１１）のための一方向クラッチ手段（２３）が構成さ
れている。

【００２４】ここで、一方向クラッチ手段（２３）の機
能について、図６及び図７を参照して説明すると、ま
ず、締付ボルト（１１）をゆるめる場合には、図６の矢
印方向に外輪ギヤ（１９）を回転させる。そうすると、
この時一定のねじれ角をもって転動面（１６）に配列さ
れた多数のローラ（１５）は、大径部（１７）に対して
締め込みのロック状態となり、いわゆる喰い込みクラッ
チ状態となる。これに従い、解除トルクが外輪ギヤ（１
９）から大径部（１７）に伝達され、締付ボルト（１
１）がゆるめられて、押え板（１０）も調整ギヤ（６）
をフリーにする。

【００２５】反対に、締付ボルト（１１）を締める場合
には、図７の矢印方向に外輪ギヤ（１９）を回転させ
る。この時、多数のローラ（１５）は互いに引き離さ
れ、フリー状態でころがり回転をするので、大径部（１
７）に対して何等トルクの伝達を行なわない。この時締
付トルクの伝達を行なうのは、予圧バネ（２１）によっ
て外輪ギヤ（１９）の端部に押し当てられた予圧受けベ
アリング（２０）である。バネ圧調整ナット（２２）に
より、予圧バネ（２１）には所定のバネ圧が発生する
が、このバネ圧に比例する一定値のトルクまでは、予圧
受けベアリング（２０）を介して大径部（１７）に締付
トルクが伝達される。しかし、締付トルクがこの一定値
を越えると、予圧受けベアリング（２０）にすべりが発
生し、もはやそれ以上のトルク伝達は行なわれず、従っ
て、締付ボルト（１１）には常に一定値の締付トルクの
みが伝達されることとなる。

【００２６】言い換えると、締付ボルト（１１）の一方
向クラッチ手段（２３）は、締付方向に関しては一定値
以上の締付トルクを吸収し、反対に、解除方向に関して
は解除トルクをそのまま伝達するものである。

【００２７】再び図１に戻ると、衛星状に配置された複
数の締付ボルト（１１）に統合的にトルクを伝達するた
め、センターギヤ（２４）が設けられている。すなわ
ち、取付基体（３）の中心にギヤ軸（２５）の一端が結
合されており、他端はガイドフレーム（２６）によって
支承されている。センターギヤ（２４）は、このギヤ軸
（２５）ひいては胴軸（２）を中心に回転自在であり、
図４に示すように、複数の一方向クラッチ手段（２３）
の外輪ギヤ（１９）と噛み合う内歯（２７）と、中継ギ
ヤ（２８）からのトルクを自身に受けるための外歯（２
９）とを一体に有している。

【００２８】中継ギヤ（２８）は、ガイドフレーム（２
６）に設けられた軸（３０）によって回転自在に支承さ
れており、センターギヤ（２４）の外歯（２９）と噛み
合う第１の歯部（３１）と、クラッチ手段（３２）のギ
ヤ（３３）と噛み合う第２の歯部（３４）とを一体に有
している。

【００２９】クラッチ軸（３５）に固結されたギヤ（３
３）からモータ（３６）に到る部材が、クラッチ手段
（３２）を含む駆動手段（３７）を構成している。すな
わち、サブフレーム（３８）とガイドフレーム（２６）
との間にクラッチ軸（３５）が回転自在に支承されてお
り、モータ（３６）に結合されたモータギヤ（３９）か
ら、クラッチ軸（３５）に回転自在に取り付けられたク
ラッチギヤ（４０）にトルクが伝達される。クラッチギ
ヤ（４０）に対向して、電磁的なクラッチ手段（３２）
を構成する固定部（４１）がクラッチ軸（３５）に取り
付けられており、これらのクラッチギヤ（４０）及び固
定部（４１）が電磁的に結合された時（図２の状態）に
のみ、モータ（３６）のトルクがクラッチ軸（３５）か
らギヤ（３３）→中継ギヤ（２８）→センターギヤ（２
４）→締付ボルト（１１）の外輪ギヤ（１９）という経
路で伝達される。

【００３０】次に、作用について説明する。調整ギヤ
（６）の位置固定を解除するには、電磁的なクラッチ手
段（３２）をＯＮにした状態で、駆動手段（３７）のモ
ータ（３６）を回転させる。モータ（３６）のトルク
は、クラッチギヤ（４０）→固定部（４１）→クラッチ
軸（３５）→ギヤ（３３）→中継ギヤ（２８）→センタ
ーギヤ（２４）の外歯（２９）及び内歯（２７）という
経路で締付ボルト（１１）の外輪ギヤ（１９）に伝達さ
れる。

【００３１】外輪ギヤ（１９）に伝達されたトルクは、
図６に示したように、多数のローラ（１５）の喰い込み
クラッチ作用により締付ボルト（１１）の大径部（１
７）に解除トルクをそのまま迅速に伝達する。これによ
り、締付ボルト（１１）がゆるめられ、押え板（１０）
は調整ギヤ（６）をフリーにする。

【００３２】調整ギヤ（６）の位相調整作業自体は、紙
寸を考慮した上で、所要の回転角度分調整ギヤ（６）を
図示しないモータもしくはハンドル付ギヤにより回動さ
せることにより行なわれる。このような調整ギヤ（６）
の回動のための手段は、既に十分に公知であり、また、
本発明の対象でもない。

【００３３】回動後、再び調整ギヤ（６）を取付基体
（３）ひいては固定ギヤ（５）に対してカップリングす
るには、クラッチ手段（３２）を入れた状態でモータ
（３６）を前記とは反対の方向に回転させる。そうする
と、結果的にセンターギヤ（２４）及び外輪（１９）も
前記とは逆の方向に回転されることになる。この時、多
数のローラ（１５）はもはやトルクの伝達は行なわず、
代わりに予圧受けベアリング（２０）を介して締付トル
クの伝達が行なわれ、締付ボルト（１１）が押え板（１
０）を押圧する。しかし、締付トルクが予圧バネ（２
１）によって規定される一定値を越えると、予圧受けベ
アリング（２０）にすべりが生じ、もはや締付トルクの
伝達は行なわれなくなる。

【００３４】なお、通常の印刷作業が行なわれ、従って
反転胴の胴軸（２）も連続回転されている間、本発明装
置の諸部材のうちクラッチ軸（３５）の固定部（４１）
までが従動回転されているが、この従動回転のための負
荷がかえって締付ボルト（１１）のゆるみ止めとして機
能する。

【００３５】

【発明の効果】本発明に係る反転機構のカップリング装
置によれば、単なる完全自動化にとどまらず、カップリ
ング機能自体も確実性、安全性が高く、高度に完成した
装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る反転機構のカップリング装置の一
実施例を示す断面図であって、装置の主要部分を示すも
のである。

【図２】同じく、装置のうちの駆動手段を示すものであ
る。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面矢視図であ
る。

【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面矢視図である。

【図５】締付ボルトの単体断面図である。

【図６】締付ボルトの一方向クラッチ手段の機能を示す
断面図であって、解除トルクの伝達を示すものである。

【図７】同じく、締付トルクの伝達を示す断面図であ
る。

【図８】従来技術を示す断面説明図である。

【図９】他の従来技術を示す断面説明図である。

【符号の説明】

２ 胴軸 ３ 取付基体 ５ 固定ギヤ ６ 調整ギヤ ８ 駆動ギヤ ９ 駆動ギヤ １０ 押え板 １１ 締付ボルト １３ 首部 １４ 中径部 １５ ローラ １６ 転動面 １７ 大径部 １８ リテーナ １９ 外輪ギヤ ２０ 予圧受けベアリング ２１ 予圧バネ ２２ バネ圧調整ナット ２３ 一方向クラッチ手段 ２４ センターギヤ ２７ 内歯 ２８ 中継ギヤ ２９ 外歯 ３２ クラッチ手段 ３５ クラッチ軸 ３６ モータ ３７ 駆動手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 反転胴の胴軸（２）の端部に固定され、
   下流側の駆動ギヤ（８）と噛み合う固定ギヤ（５）と、
   胴軸（２）を中心にして回動可能な状態で該固定ギヤ
   （５）と並設され、上流側の駆動ギヤ（９）と噛み合う
   調整ギヤ（６）と、押え板（１０）によって該調整ギヤ
   （６）を該固定ギヤ（５）と一体に位置固定すべく、胴
   軸（２）を中心にして衛星状に配設された複数の締付ボ
   ルト（１１）であって、締付方向に関しては一定値以上
   の締付トルクを吸収し、反対に、解除方向に関しては解
   除トルクをそのまま伝達する一方向クラッチ手段（２
   ３）を備えたものと、胴軸（２）を中心にして回転自在
   に支承され、複数の締付ボルト（１１）の一方向クラッ
   チ手段（２３）にトルクを伝達するための内歯（２７）
   と、自身にトルクを受けるための外歯（２９）とを一体
   に有するセンターギヤ（２４）と、反転胴の外部のモー
   タ（３６）からクラッチ手段（３２）を介して該センタ
   ーギヤ（２４）にトルクを伝達する駆動手段（３７）
   と、を有する反転機構のカップリング装置。