JPH082780A - 刷本集積装置の集積荷重測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 集積荷重を高精度で検出可能とする。 【構成】 刷本２１を集積位置に送り込む後押えベルト
４８の垂直走行部の背後に、且つテーブルチェーン２７
上に集積された刷本群２８に対向する位置に、上端近傍
の軸線Ｏを中心として揺動可能に揺動ガイド板５０を設
け、その背後には揺動ガイド板５０に作用する回転力を
揺動カム５８を介して検出するロードセル５９を設け、
このロードセル５９で揺動ガイド板５０に作用する回転
力を測定することで集積荷重を測定する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、輪転印刷機等から排出
される刷本を、運搬や後工程での取り扱いに便利なよう
に、重ねて束にするために使用する刷本集積装置に関
し、特に集積位置における集積荷重を測定するための集
積荷重測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、輪転印刷機等から排出される刷本
を集積する装置は、図５に示すように、水平に送られて
きたさしみ状の刷本１を垂直方向下方に方向変換して搬
送する搬送部２と、その搬送部２から下方に送り出され
る刷本１を集積位置に送り出して集積する集積ベルト部
３と、集積した刷本１を支持する集積テーブル部４を備
えている。搬送部２は、方向変換ドラム５と、それに掛
けられた搬送ベルト６と、搬送ベルト６に刷本１を押し
付けて支障なく搬送するための押えベルト７等を備え、
集積ベルト部３は、前側ベルト８と、その前側ベルト８
を保持したプーリ９と、前側ベルト８に対向し且つ更に
下方に延びるように配置された後押えベルト１０と、後
押えベルト１０を保持したプーリ１１、１２等を備え、
集積テーブル部４は、刷本１を支持して搬送するテーブ
ルチェーン１４と、集積された刷本１の先端を倒れない
よう規制しながら水平に移動可能な前押え１５等を備え
ており、搬送部２が下方に送り出すさしみ状の刷本１
を、集積ベルト部３の前側ベルト８と後押えベルト１０
でテーブルチェーン１４上に送り出し、そのテーブルチ
ェーン１４上に立てた状態で集積していた。ここで、集
積された刷本１の先端に設けられている前当て１５は、
集積される刷本１に押されて後退するか、或いは強制的
に一定の速度で後退するように構成されている。

【０００３】ところが、この構成の刷本集積装置では、
テーブルチェーン１４上に集積される刷本量が増加する
につれて、テーブルチェーン１４上に集積される刷本の
揃いが悪くなり、例えば一部の刷本がテーブルチェーン
１４に接触する位置まで入り込まず、上端が飛び出した
ような状態となるという問題があった。この原因は、刷
本の集積量が多くなるに連れて、集積点における刷本と
後押えベルト１０との間の圧力、即ち集積荷重が変化し
てゆくためである。すなわち、集積点ではテーブルチェ
ーン１４上に集積された刷本に対して次の刷本が滑りな
がら送り込まれるため、その刷本間の摩擦力及び刷本と
後押えベルト１０との摩擦力が、刷本の揃いに重要な影
響を与えており、刷本の良好な集積を行うにはその摩擦
力を一定に保つことが望ましいが、実際には刷本集積に
連れて集積荷重が変化し、摩擦力が変化して刷本の揃い
が悪くなっていた。そこで、刷本集積量が増加しても集
積荷重が変化しないように、テーブルチェーン１４の走
行速度を調整するとか、前当て１５の移動速度を調整す
る等の対策が採られているが、これらの調整作業はきわ
めて熟練を要するものであって難しく、しかも調整して
も刷本の集積量を多くした場合、或いは紙質によって
は、やはり刷本の揃いが悪くなるという欠点があった。

【０００４】これらの欠点を解消するものとして、後押
えベルト１０を保持したプーリ１１、１２を取り付けて
いるフレーム１７を、最上部のプーリ１１を保持した支
軸１８を中心として揺動可能に設け、そのフレーム１７
に作用する荷重をロードセル１９によって検出すること
で、集積荷重を測定し、それが一定になるように前当て
１５の移動速度を制御するように構成したものが知られ
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる従来の
構成では、集積荷重に比べて、フレーム１７及びそれに
保持したプーリ１２、後押しベルト１０等の重量がきわ
めて大きく、このため集積荷重の測定精度が低く、刷本
の不揃いをなくすような高精度の制御ができないという
問題があった。

【０００６】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みて為
されたもので、集積荷重を高精度で測定することの可能
な刷本集積装置の集積荷重測定装置を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべくな
された本発明は、刷本集積位置に刷本をほぼ垂直に送り
込むように配置された垂直走行部を備えた後押えベルト
と、その後押えベルトの垂直走行部の背後で且つ集積さ
れた刷本に対向する位置に、上端近傍を水平な軸線を中
心として揺動可能に配置された揺動ガイド板と、前記後
押えベルトの垂直走行部の背後で且つ前記揺動ガイド板
の上方に配置された固定ガイド板と、前記揺動ガイド板
に作用する回転力を測定する荷重測定手段とを有する刷
本集積装置の集積荷重測定装置を要旨とする。

【０００８】ここで、前記荷重測定手段が、前記揺動ガ
イド板の背後に、水平な軸線を中心として且つ前記揺動
ガイド板の揺動に連動して揺動するように配置され、ほ
ぼ垂直方向に移動する上面を有する揺動カムと、該揺動
カムの上方にほぼ垂直に且つ検出端を前記揺動カムの上
面に接触させて設けられたロードセルとを有し、該ロー
ドセルが前記揺動ガイド板に作用する回転力を前記揺動
カムを介して測定するように構成することが好ましい。

【０００９】

【作用】上記構成の集積荷重測定装置では、後押えベル
トが刷本を刷本集積位置に次々と送り込んで集積し、そ
の際、集積された刷本に面する位置の後押えベルトに
は、集積された刷本による圧力即ち集積荷重が加わる。
この部分の後押えベルトの背後には揺動ガイド板が配置
されて後押えベルトを支持するため、結局、集積荷重は
揺動ガイド板に作用し、揺動ガイド板に回転力を作用さ
せており、荷重測定手段が、この揺動ガイド板に作用す
る回転力を測定することにより、集積荷重を検出するこ
とができる。この際、集積荷重によって揺動する部分
は、揺動ガイド板のみであるので重量が小さく、集積荷
重を精度よく検出できる。

【００１０】ところで、集積荷重は刷本の全面において
均等ではなく、通常、下端に刷本の折り目があるため下
端位置が大きくなっており、この位置の集積荷重が刷本
の不揃い発生に重要な影響を与えている。換言すれば、
下端位置の集積荷重の測定精度を高め、制御することが
望ましい。本発明では、揺動ガイド板はその上端近傍を
中心（支点）として揺動するため、揺動ガイド板に作用
する回転力は、各位置の集積荷重と支点からの距離の積
となっており、従って、この回転力には、支点から離れ
た刷本下端位置の集積荷重による寄与が大きい。換言す
れば、揺動ガイド板に作用する回転力は、刷本の下端位
置の集積荷重を、他の位置の集積荷重に比べて拡大させ
た状態で含んでおり、このため、揺動ガイド板の回転力
を測定することにより、刷本の下端位置の集積荷重を正
確に検出することができる。また、刷本集積位置に送り
込まれる刷本はさしみ状（刷本の一部が重なった状態）
となっているため、各刷本の先端が刷本集積位置に進入
する都度、集積荷重が急激に増加し、大きい脈動を生じ
ており、その脈動は集積した刷本の上端近傍で顕著に現
れる。これに対し、本発明における揺動ガイド板は上端
近傍を支点としているため、刷本上端近傍の集積荷重は
揺動ガイド板にあまり大きい回転力を与えず、従ってこ
の部分に脈動があっても、揺動ガイド板に生じる回転力
の脈動はさほど大きくなく、結局、脈動の影響をあまり
受けることなく集積荷重の測定が可能である。更に、揺
動ガイド板の上方の固定ガイド板は、さしみ状で送られ
る刷本の位置を規制しており、刷本先端が、揺動ガイド
板の前に進入する際にその揺動ガイド板の端部に突き当
たって衝撃を与えることを防止する。この点からも、揺
動ガイド板の回転力測定により、集積荷重の正確な測定
が可能となる。

【００１１】ここで、揺動ガイド板の背後に揺動カムを
設け、ロードセルを垂直に配置する構成とすると、揺動
ガイド板の背後のスペースを有効に利用でき、耐久性の
ある大型のアンプ内蔵ロードセルの使用が可能となる。

【００１２】

【実施例】以下、図面に示す本発明の好適な実施例を説
明する。図１は本発明の一実施例による集積荷重測定装
置の概略側面図、図２はその要部を拡大して示す概略側
面図、図３は図２のＡ−Ａ矢視概略断面図、図４はその
集積荷重測定装置を備えた刷本集積装置の概略構成を示
す概略側面図である。図４において、２１はさしみ状で
送られて来る刷本、２２はその刷本２１をニップして下
方の刷本集積位置に供給し集積する集積ベルト部、２３
は供給される刷本を集積して搬送する集積テーブル部で
ある。集積ベルト部２２は、前側ベルトユニット２４
と、後押えベルトユニット２５と、両者のニップ圧を調
整する引寄せエアシリンダ２６等を備えている。この前
側ベルトユニット２４は定位置に固定して設けられてい
るが、後押えベルトユニット２５は水平に移動可能に設
けられており、引寄せエアシリンダ２６は、刷本を所定
のニップ圧でニップするよう前側ベルトユニット２４に
対して後押えベルトユニット２５を引き寄せるよう作用
している。集積ベルト部２２の詳細については後述す
る。集積テーブル部２３は、送られてきた刷本を立てた
状態で支持し搬送するテーブルチェーン２７と、そのテ
ーブルチェーン２７上に集積された刷本群２８の先端を
規制する前押え２９と、テーブルチェーン２７を駆動す
るモータ３０と、前押え２９を移動させるためのモータ
３１等を備えている。後押えベルトユニット２５には、
後述する構成の集積荷重測定装置３３が設けられ、集積
位置における集積荷重を測定するようになっている。３
４は、測定した集積荷重に応じてモータ３０、３１を制
御するコントローラである。

【００１３】図１〜図３において、後押えベルトユニッ
ト２５は、両側に配置された一対のサイドフレーム３５
と、両サイドフレーム３５に連結された水平な支持部材
３６と、その支持部材３６に保持された複数（実施例で
は４個）のステー３７と、そのステー３７の上下端に取
り付けられたプーリ３８、３９と、両サイドフレーム３
５に保持された駆動軸４０及び支持軸４１、４２と、そ
の駆動軸４０に固定されたプーリ４３と、支持軸４１に
保持されたプーリ４４と、支持軸４２に揺動可能に保持
されたアーム４５と、そのアーム４５の先端に保持され
たテンションプーリ４６と、これらのプーリ３８、３
９、４３、４４、４６に掛けられた後押えベルト４８等
を備えている。この後押えベルト４８は各ステー３７に
対応して設けられており、従って、図３に示すように本
実施例では４本の後押えベルト４８が用いられ、刷本２
１の幅方向に離れた４ヶ所に接触している。

【００１４】各ステー３７の上下端に設けられたプーリ
３８、３９は、後押えベルト４８がほぼ垂直に走行する
垂直走行部４８ａを形成するように配置されている。こ
の垂直走行部４８ａの背後には、テーブルチェーン２６
上に集積された刷本群２８に対向する位置に揺動ガイド
板５０が、その上方に固定ガイド板５１が設けられてい
る。この揺動ガイド板５０はその上端を、ステー３７に
取り付けられたヒンジ５３に取り付られており、従っ
て、揺動ガイド板５０は上端近傍の水平な軸線Ｏを中心
として揺動可能である。固定ガイド板５１は支持具５５
によってステー３７に固定されている。ここで、固定ガ
イド板５１の位置は、垂直状態とした揺動ガイド板５０
と同一面上となるように定められている。この構成によ
り、固定ガイド板５１の前を後押えベルト４８で搬送さ
れる刷本の先端が揺動ガイド板５０の上端にぶつかって
衝撃を与えるということが防止される。

【００１５】揺動ガイド板５０の背後には、その揺動ガ
イド板５０に作用する回転力を測定する荷重測定手段５
７が設けられている。この荷重測定手段５７は、水平な
軸線Ｐを中心として揺動可能に設けられた揺動カム５８
とロードセル５９を備えている。この揺動カム５８は、
揺動ガイド板５０に面する垂直な面５８ａと水平な上面
５８ｂを備えており、揺動ガイド板５０の背面に設けら
れた押圧ピン６１が側面５８ａに突き当たる位置に配置
されている。従って、この揺動カム５８は揺動ガイド板
５０の揺動に連動して揺動し、その際上面５８ｂはほぼ
垂直方向に移動する。前記したロードセル５９は、揺動
カム５８の上方にほぼ垂直に且つ検出端５９ａを揺動カ
ム５８の上面５８ｂに接触させて設けられている。この
ため、ロードセル５９は揺動カム５８を介して揺動ガイ
ド板５０に作用する回転力を測定することができる。こ
のように揺動カム５８を用いて揺動ガイド板５０の水平
方向の揺動を、揺動カム５８の上面５８ｂの垂直方向の
揺動に変化させたことにより、ロードセル５９を揺動カ
ム５８の上方に垂直に配置することが可能となり、従っ
て、後押えベルト４８の垂直走行部４８ａと下端のプー
リ３９を通過した後の斜め走行部４８ｂとで囲まれた狭
い領域に、大型のロードセル５９を配置することが可能
となる。本実施例では、ロードセル５９として、耐久性
のある大型のアンプ内蔵ロードセルが使用されている。
なお、揺動カム５８の回転中心Ｐから押圧ピン６１の接
触点及び検出端５９ａの接触点までの距離は、それぞれ
任意であるが、図示実施例のように、回転中心Ｐから押
圧ピン６１の接触点までの距離を、回転中心Ｐから検出
端５９ａの接触点までの距離よりも大きくしておくと、
揺動ガイド板５０に作用する集積荷重変動を増幅してロ
ードセル５９に伝達できる利点が得られ、好ましい。以
上に説明した揺動ガイド板５０、固定ガイド板５１、揺
動カム５８、ロードセル５９等が集積荷重測定装置３３
を構成する。

【００１６】後押えベルトユニット２５のサイドフレー
ム３５は、水平なレール６３に移動可能に保持されてお
り、引寄せエアシリンダ２６によって前側ベルトユニッ
ト２４側に引きつけられている。

【００１７】前側ベルトユニット２４も、後押えベルト
ユニット２５と同様に、両側に配置された一対のサイド
フレーム６５と、両サイドフレーム６５に連結された水
平な支持部材６６と、その支持部材６６に保持された複
数（実施例では４個）のステー６７と、そのステー６７
の上下端に取り付けられたプーリ６８、６９と、両サイ
ドフレーム６５に保持された駆動軸７０及び支持軸７
１、７２と、その駆動軸７０に固定されたプーリ７３
と、支持軸７１に保持されたプーリ７４と、支持軸７２
に揺動可能に保持されたアーム７５と、そのアーム７５
の先端に保持されたテンションプーリ７６と、これらの
プーリ６８、６９、７３、７４、７６に掛けられた前側
ベルト７８等を備えている。この前側ベルト７８も、後
押えベルト４８の垂直走行部４８ａに対向する垂直走行
部７８ａを備えており、その背後に固定ガイド板８０が
ステー６７に固定して設けられている。なお、前側ベル
トユニット２４のサイドフレーム６５は定位置に固定し
て設けられている。

【００１８】次に、上記構成の刷本集積装置及び集積荷
重測定装置３３の動作を説明する。図１、図２におい
て、上方からさしみ上で垂直に送られてきた刷本２１
は、前側ベルト７８の垂直走行部７８ａと後押えベルト
４８の垂直走行部４８ａでニップされて更に下方に送ら
れ、前側ベルト７８から離れた後は、後押えベルト４８
のみによって更に下方の刷本集積位置に送り込まれ、テ
ーブルチェーン２７上に垂直に立った状態で集積されて
ゆく。ここで、集積された刷本群２８は、それに面する
位置の後押えベルト４８に集積荷重を加えており、その
背後に設けられている揺動ガイド板５０に集積荷重を加
えている。このため、揺動ガイド板５０には上端近傍の
軸線Ｏを中心として矢印Ｂ方向（図２参照）の回転力が
生じ、その回転力は押圧ピン６１を介して揺動カム５８
に伝達され、揺動カム５８はその上に配置されているロ
ードセル５９の検出端５９ａに押し込む方向の力を作用
させる。ロードセル５９はこの力を検出しており、従っ
て、揺動ガイド板５０に作用する回転力を検出し、結
局、集積荷重に関連した値を検出する。

【００１９】図４において、ロードセル５９からの検出
信号はコントローラ３４に送られ、コントローラ３４は
その検出値が一定に保たれるように、モータ３０、３１
を制御して、テーブルチェーン２７及び前押え２９の移
動速度を制御する。かくして、常に集積荷重が一定に保
たれ、その状態での集積が行われ、集積した刷本の不揃
いの発生が防止される。なお、本実施例では４個のロー
ドセル５９を用いており、刷本の幅方向の４ヶ所の集積
荷重を測定しているが、この４個のロードセル５９から
の信号は、すべてを制御に用いてもよいし、１個或いは
複数個を（例えば、両端のロードセルからの信号のみ
を）選択して使用してもよい。

【００２０】ここで、揺動ガイド板５０はその上端近傍
を中心（支点）として揺動するため、揺動ガイド板５０
に作用する回転力は、支点から離れた刷本下端位置の集
積荷重が大きく寄与した値となっており、従って、ロー
ドセル５９で測定した値は、刷本の下端位置の集積荷重
を拡大して含んだ数値となっている。このため、ロード
セル５９からの検出信号で集積荷重を制御すると、主と
して刷本の下端位置の集積荷重を制御することとなる。
一般に、刷本は下端に折り目があるため下端位置での集
積荷重が大きく、この位置の集積荷重を正確に制御する
ことが望ましいので、本実施例の構成は、刷本の下端位
置の集積荷重を制御できるという利点をもたらしてい
る。また、刷本集積位置に送り込まれる刷本はさしみ状
となっているため、各刷本の先端が刷本集積位置に進入
する都度、集積荷重が急激に増加し、大きい脈動を生じ
るが、揺動ガイド板５０は上端近傍を支点としているた
め、刷本上端近傍の集積荷重は揺動ガイド板５０にはあ
まり大きい回転力を与えない。しかも、揺動ガイド板５
０の上方に固定ガイド板５１を設けて刷本先端の位置を
規制しているため、揺動ガイド板５０の前に送り込まれ
る刷本２１の先端が揺動ガイド板５０の端部に突き当た
って衝撃を与えることが少ない。かくして、揺動ガイド
板５０には大きい衝撃や脈動が作用しておらず、このた
め、ロードセル５９の検出信号に大きいノイズが生じて
制御に不都合を生じるということが防止される。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、集積位置を走行する後押えベルトの背後に上端近傍
を中心として揺動可能な揺動ガイド板を設け、且つその
揺動ガイド板に作用する回転力を検出する荷重測定手段
を設けたことにより、刷本集積時に前記揺動ガイド板に
集積荷重が作用して回転力を与え、その回転力を荷重測
定手段で測定することができ、集積荷重を精度よく、且
つ集積した刷本の下端部分の集積荷重を拡大した形で検
出することができるという効果を有している。

【００２２】ここで、揺動ガイド板の背後に揺動カムを
設け、ロードセルを垂直に配置する構成とすると、揺動
ガイド板の背後のスペースを有効に利用でき、耐久性の
ある大型のアンプ内蔵ロードセルの使用が可能となると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による集積荷重測定装置の概
略側面図

【図２】上記実施例の要部の拡大概略断面図

【図３】図２のＡ−Ａ矢視概略断面図

【図４】上記集積荷重測定装置を備えた刷本集積装置の
概略構成を示す概略側面図

【図５】従来の刷本集積装置の概略側面図

【符号の説明】

２１ 刷本 ２２ 集積ベルト部 ２３ 集積テーブル部 ２４ 前側ベルトユニット ２５ 後押えベルトユニット ２６ 引寄せエアシリンダ ２７ テーブルチェーン ２８ 刷本群 ２９ 前押え ３３ 集積荷重測定装置 ３５ サイドフレーム ３７ ステー ４８ 後押えベルト ４８ａ 垂直走行部 ５０ 揺動ガイド板 ５１ 固定ガイド板 ５３ ヒンジ ５７ 荷重測定手段 ５８ 揺動カム ５９ ロードセル ５０ａ 検出端 ６１ 押圧ピン ７８ 前側ベルト ７９ 固定ガイド板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 萩原 智久 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 鳩貝 剛 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 大橋 洋一郎 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 刷本集積位置に刷本をほぼ垂直に送り込
   むように配置された垂直走行部を備えた後押えベルト
   と、その後押えベルトの垂直走行部の背後で且つ集積さ
   れた刷本に対向する位置に、上端近傍の水平な軸線を中
   心として揺動可能に配置された揺動ガイド板と、前記後
   押えベルトの垂直走行部の背後で且つ前記揺動ガイド板
   の上方に配置された固定ガイド板と、前記揺動ガイド板
   に作用する回転力を測定する荷重測定手段とを有する刷
   本集積装置の集積荷重測定装置。
2. 【請求項２】 前記荷重測定手段が、前記揺動ガイド板
   の背後に、水平な軸線を中心として且つ前記揺動ガイド
   板の揺動に連動して揺動するように配置され、ほぼ垂直
   方向に移動する上面を有する揺動カムと、該揺動カムの
   上方にほぼ垂直に且つ検出端を前記揺動カムの上面に接
   触させて設けられたロードセルとを有し、該ロードセル
   が前記揺動ガイド板に作用する回転力を前記揺動カムを
   介して測定することを特徴とする請求項１記載の刷本集
   積装置の集積荷重測定装置。