JPS62169645A - 両面兼用印刷機の反転爪装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、片面印刷／両面印刷兼用の枚葉式輪転印刷機
に関し、特に、用紙搬送手段を構成する反転胴に設けら
れる反転爪装置に関する。

（従来の技術） 片面印刷／両面印刷兼用の枚葉式輪転印刷機は、用紙の
片面に２色以上の多色印刷を行なうか、あるいは用紙の
表裏両面に各々１色以上の印刷を行なうもので、適用範
囲が広いという特徴を有するため、好評を博している、 この両面兼用印刷機は、複数の印刷ユニット間を紙送シ
胴、倍径胴、反転胴から成る用紙搬送手段によって連結
したもので、これらの用紙搬送手段が協働して、用紙の
移送と、両面印刷時に必袂とされる用紙の反転を行う。

すなわち、片面印刷の場合には、倍径胴の前縁グリッパ
が用紙の前縁をつかみ、その前縁を反転胴との対接点に
おいて反転胴の反転爪に咬えさせる。そして、反転爪は
、この用紙の前縁を咬えたまま反転胴とともに回転し、
後続する印刷ユニットの圧胴に引き渡す。けれども、両
面印刷の場合には、倍径胴の前縁グリッパが用紙をつか
んだまま前記対接点を通過し、その後、後縁グリッパが
対接点に到った時に用紙の後縁を反転胴の反転爪に引き
渡し、この後反転爪は、反転胴の回転につれて用紙を表
裏逆に反転させた上で後続の印刷ユニットの圧□胴に引
き渡す。

従って、反転胴に設けられる反転爪装置には、用紙の受
取及び引渡のみを行なう倍径胴や紙送シ胴の爪装置とは
異な）、片面印刷／両面印刷それぞれの場合に応じた適
確な開閉動作（咬えと放し）と、両面印刷時における用
紙の反転機能とが必要とされ、他の爪装置とは全く異な
る配慮を欠かすことができない。

反転爪′装置に関し、米国特許第３，５３７，３９１号
公報にあっては、反転胴内に２対の旋回可能なタンブラ
−グリッパが近接して設けられた技術が開示されている
。そして、この従来技術にあっては、片面印刷時には２
対のうちの一方のタンブラ−グリッパのみが作動し、他
方のものは全く休止している。ところが、両面印刷時に
は２対のうちの一方のタンブラ−グリッパが用紙の後縁
を受け取り、反転胴の回転中に他方のタンブラーグリツ
ｌ′− パに用紙の後縁を咬え代えさせて引渡の準備をし、用紙
が反転胴の回転につれて反転された後に、後続する印刷
ユニットの圧胴に用紙が引き渡される。

しかしながら、この従来技術によると、両面印刷時に反
転胴内の２対のタンブラ−グリッパ間で用紙を咬え代え
る必要があるため、用紙の引渡回数がそれだけ増える訳
であシ、その結果、引渡ミスや見当精度の低下といった
不都合が生じる。

また、爪と爪座とが対を成して旋回するタンブラ−グリ
ッパは、爪座が固定的でないので、咬え機能の面で確実
性に乏しい。

更に、反転胴の円周方向に２対のタンブラ−グリッパが
旋回するので、それらのタンブラ−グリッパの停止位置
に誤差が生じると、それがそのまま用紙の見当誤差とな
ってしまい、印刷品質に敏感に影響してしまう。

反転爪装置に関する他の代表的な従来技術として、特公
昭５６−２０１７号公報及び特公昭５〇−２４６４２号
公報にあっては、１本の共通軸について旋回可能な２個
の合わせ爪から成るものが開示されている。そして、也
れらの合わせ爪のうちの一方が爪、他方が爪座として機
能するとともに、両面印刷時には共通軸を中心に旋回し
て、用紙の反転を行なうのである。

しかしながら、この従来技術を咬え機能の面から分析す
ると、用紙を咬える時と放す時とに各々個別に開閉制御
機構によって揺動されるため、受取／引渡の相手となる
胴の爪座等との相対位置が狂い易く、従って、正確な受
取／引渡が困難で、見当精度の安定性に欠ける。

また、咬え力の面から分析すると、合わせ爪間にバネを
介在させて咬え力を発生させ、このバネの力に抗してセ
グメントギヤ等の部材から成る開閉制御機構によって合
わせ爪を作動させる構造であるため、開閉制御機構によ
って規定される一定限度以上にはバネを強くすることが
できず、結局、咬え力を十分に大きく設定することがで
きない。

更に、印刷機には様々に異なる厚さの用紙が使用される
訳であるが、特に紙厚が厚い場合に、相手側の爪装置と
の間で胴の半径方向に関して爪先位置の食い違いが不可
避的に大きくなってしまい、て このため、用紙の咬え部分（すなわち縁部ｔある。）に
波状の高低差が生じ、結果的にダブりゃ見当不良といっ
た印刷障害が発生する。

加えて、反転動作の際には、合わせ爪が協働して相手胴
の爪装置に用紙を引き渡すのであるが、合わせ爪の位置
精度を十分に確保しに＜＜、このために微妙な調整作業
が必要となる。

（発明の概略） 第１の従来技術、すなわちタンブラ−グリッパにおける
問題点を検討すると、用紙の引渡回数を増やさないため
には、第２の従来技術の合わせ爪の如く、咬え代えなし
で用紙の反転を行なうことが望ましい。

また、咬え機能の確実化、安定化を図るためには、両面
印刷時にあっても反転胴に固定された爪座に対して爪を
閉じて用紙を咬えることが望ましい。

更に、見当精度を向上させるためにも、見当合わせの基
準となシ得る爪座が反転胴の一定位置に終始固定されて
いることが望ましい。

第２の従来技術における合わせ爪の問題点を検討すると
、まず見当精度に関しては既述の如く爪座が固定されて
いることが望ましい。

また、咬え力を大きな値に設定するためにも、反転胴に
位置固定された爪座に対して爪のみを付勢、押圧するこ
とが望ましい。

更に、紙厚の増加による不都合や爪先位置微調整作業の
困難性といった問題に対しても抜本的な対策が施されな
ければならない。

従って、本発明の主要な目的は、改良された両面兼用印
刷機の反転爪装置を得ることにある。

本発明の他の目的は、咬え機能の優れた反転爪装置を得
ることにある。

本発明のまた他の目的は、見当精度の優れた反転爪装置
を得ることにある。

本発明の更に他の目的は、大きな咬え力を付加すること
のできる反転爪装置を得ることにある。

加えて、本発明に係る反転爪装置は、簡易な構成によっ
て反転を行ない、しかも、面倒な微調整作業を必要とし
ないようになされている。

本発明に係る反転爪装置にあっては、爪座が反転胴の外
周に絶対的に固定して形成されている。

そして、この爪座は、その本来的な機能として、爪部材
と協働して用紙を咬える受け部を有するのみならず、爪
部材のうちの一つの構成部材を退避させておく空所を有
している。

爪座と協働して用紙を咬える爪部材は、１本の共通軸に
取り付けられた親爪と、この親爪に向かい合う子爪との
組み合わせによって構成されている。親爪は、爪座の受
け部と子爪の爪先とを同時にカバーし得る爪幅に形成さ
れておシ、共通軸によって揺動及び旋回可能に制御され
る。

また、親爪の爪幅の一部分とのみ向かい合う子爪は、共
通軸を中心にして揺動及び旋回可能に他の制御部材から
制御される。そして、この子爪は、両面印刷時にのみ親
爪と協働し、片面印刷時には爪座の空所中に退避して全
く機能することがない。

すなわち、片面印刷時には親爪のみが爪座と協働して用
紙前縁の受取／引渡を行ない、この量子型は空所中に退
避していて全く機能しない。

ところが、両面印刷時には親爪及び子爪が協働し受取姿
勢にて用紙の後縁を受け取り、共通軸を中心に一体的に
旋回□して用紙を反転した後、爪座の受け部とも協働し
て用紙を咬える姿勢に移る。

そして、子爪が空所に退避し、従って、親爪と爪座とが
用紙後縁を咬えた状態で後続の印刷ユニットの圧胴に用
紙後縁を引き渡すのである。

本発明に係る両面兼用印刷機の反転爪装置によれば、反
転爪本来の機能に優れているのみならず、咬え代がなく
、′かつ、爪座が絶対的に固定されているので、咬え機
能、見当精度及び咬え力が非常に良好である。また、紙
厚が増加しても波状の高低差を生じさせることがなく、
爪先位置の微調整も必要としない。更に、本質的に簡易
な構成であるばかシか、相手胴の爪装置の構成をも簡略
化させ得る可能性を有している。結論的に言うと、従来
の反転爪装置における諸問題を一挙に解決したものであ
る。

（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。

第１図は、本発明に係る反転爪装置を備えた反転胴の横
断面図、第２図は、第１図の要部拡大平面図、第３図は
、第２図の矢印１方向から見た断面図、第４図は、第２
図のうち子爪を重点的に示した断面図、第５図は、片面
印刷時における反転爪装置の作動を示す説明図、第６図
は、両面印刷時における反転爪装置の作動ケ示す説明図
、第７図は、親爪が爪座から離間した状態を示す説明図
であって第３図とは異なる断面で切開したもの、第８図
は、両面印刷時において親爪と子爪とが協働して用紙後
縁を咬えた状態を示す説明的断面図、第９図は、同じく
用紙後縁を咬えた親爪及び子爪が旋回して、親爪が爪座
に着座した状態を示す図である。

第１図において、１ａ、１ｂは印刷機の側壁を示し、こ
れらの側壁１ａ、１ｂの間に反転胴の主軸２が軸受３ａ
、３ｂを介して回転目−在に横設されている。主軸２の
両側には反転胴の肩部４ａ。

４ｂが対を成して取り付けられておシ、爪軸５や子爪制
御軸６の取付基体となっている。なお、第。

図にあっては、反転胴の中間部分が大幅に省略されてい
ることは言うまでもない。

爪軸５は、軸受７ａ、７ｂによって回動可能に肩部４ａ
、４ｂ間に横設されておシ、主軸２と平行であって、親
爪８及び子爪９の組み合わせから成る多数の爪部材の共
通軸となっている。

また、子爪制御軸６も爪軸５と平行に軸受１０ａ。

１０ｂによって回動可能に肩部４ａ、４ｂ間に横設され
ておシ、子爪９を制御するための制御ギヤ１１の取付軸
となっている。

爪部材のうち親爪８は、第２図及び第３図に最も良く示
すように、爪軸５に割線固定されたブラケット１２と、
爪軸５に軸受１３を介して回動可能に取り付けられた爪
ホルダ１４と、この爪ホルダ１４に固着された親爪本体
１５とを主要構成要素としている。すなわち、ブラケッ
ト１２は、ボルト１６によって爪軸５に一体に固定され
、このブラケット１２を挾んで（第２図を参照のこと。

）爪ホルダ１４が軸受１３によって回動可能に爪軸５に
取り付けられている。そして、爪ホルダ１４の案内ボル
ト１７とブラケット１２のストッパプレート１８との間
にスプリング１９が介設され、爪ホルダ１４を第３図の
反時計方向（親爪８が閉じる方向）に付勢している。な
お、２０は調整ネジを示し、爪ホルダ１４との隙間を調
節して、親爪８の開きのタイミングを加減する。親爪本
体１５は、取付ボルト２１によって爪ホルダ１４に固着
されておシ、シかも、第２図に最も良く示すように、親
爪８と隣接する子爪９側にも延設され、結局、爪座の受
け部２２は勿論のこと、子爪９の爪先をも同時にカバー
する幅に形成されている。

子爪９は、第２図及び第４図に最も良く示すように、共
通軸である爪軸５にブツシュ２３を介して回動可能に取
り付けられている。その取付位置は、親爪８と並置した
ものとして図示されているが、勿論これに限るものでは
ない。また、子爪９の爪先は、親爪本体１５と協働すべ
く向かいあっているが、反対に親爪本体１５から考える
と、親爪本体１５の一部分のみが子爪９の爪先と協働す
るのであって、他の部分は専ら爪座の受け部２２と協働
するものとして準備されている。子爪９の外周にはまた
ギヤ部２４が部分的に形成されている。そして、このギ
ヤ部２４は、子爪制御軸６にボルト２５で固定された制
御ギヤ１１と噛合している。勿論、第４図に図示した子
爪９をよシ複雑化して、いわゆる爪部とギヤ部とに分割
構成して制御ギヤ１１と噛合させることも考え得る。

親爪８とともに用紙を咬える爪座については、第２図か
ら第４図に示されているが、第１図には示すことができ
なかった。けれども、爪座が反転胴に設けられることは
言うまでもなく、シかも本発明にあっては第３図に最も
良く示すように、反転胴の外周に、絶対的な意味におい
て「固定コしたものとして形成されているのである。す
なわち、爪座は、１本の爪座バー部材２６として反転胴
の外周の長手方向（言い換えると、反転胴の軸方向）に
図示しないボルト等によシ固定配置されているのである
。また、本発明において非常に特徴的なこととして、爪
座バー部材２６が単に親爪８と関係するのみならず、子
爪９とも関係しているのである。爪座バー部材２６は、
第３図に示すように、親爪本体１５とともに用紙を咬え
る受け部２２のみならず、第４図に示すように、子爪９
の先部を退避させておく空所２７をも同時に有している
のである。従って、これらの受け部２２及び空所２Ｔは
、１組の親爪８及び子爪９について対を成しておシ、第
２図においては、並んだ位置にある。なお、空所２Ｔの
幅及び深さは、子爪９を収容して退避させるに十分な寸
法であればよい。また、親爪８、子爪９及び受け部２２
には、低機能を果たすに十分な超硬化処理等が施される
。

次に、共通軸である爪軸５の作動機構について説明する
と、第１図において、図面右側の肩部４ｂにアーム軸２
８が固定されておシ、このアーム軸２８にカムアーム２
９の一端が軸受３０を介して揺動可能に取り付けられて
いる。肩部４ｂの外側に位置するカムアーム２９は、そ
の他端にセクタギヤ３１を有し、このセクタギヤ３１が
爪軸５の端部にキー３２で固定された爪軸ギヤ３３と噛
合している。カムアーム２９に所定の運動を生起させる
のは、ローラ軸３４に取り付けられたカムローラ３５で
あシ、このカムローラ３５は、図示の状態では片面印刷
用カム３６にスプリング（図示を省略した。）によって
弾接されている。片面印刷用カム３６及び両面印刷用カ
ム３Ｔは、反転胴の主軸２と同心状に側壁１ｂに固定さ
れておシ、カムローラ３５のローラ軸３４を軸方向に移
動させることによシ、印刷形式に応じて対象カムが切シ
換えられる。

一方１．子爪制御軸６の作動機構について説明すると、
爪軸５の場合と異なるのは、子爪９が両面印刷時にしか
作動されないため、両面印刷用カム３８しか存在しない
ことである。第１図の左側において、肩部４ａにアーム
軸３９が固定され、このアーム軸３９には軸受４０を介
してカムアーム４１の一端が揺動可能に取り付けられて
いる。そして、カムアーム４１の他端にはセクタギヤ４
２が設けられ、このセクタギヤ４２が子爪制御軸６の端
部にキー４３で固定されたギヤ４４と噛合している。カ
ムアーム４１にはまたローラ軸４５が設けられ、このロ
ーラ軸４５端部のカムローラ４６が両面印刷用カム３８
上を転動し得るようにスプリング（図示しない。）によ
って弾接される。しかし、第１図の状態は片面印刷時を
示すものであるから、カムローラ４６には対象カムが存
在せず、両面印刷時にローラ軸４５が軸方向に移動され
て始めて、両面印刷用カム３８に接触する。言い換える
と、片面印刷時には、カムアーム４１及び子爪制御軸６
そして子爪９は全く休止しているのである。なお、両面
印刷用カム３８も主軸２と同心状に側壁１ａに固定され
ている。

次に作用について説明すると、第５図には片面印刷時の
、第６図には両面印刷時の用紙の受取／引渡の模様が示
されている。これらの図面において、４７は倍径胴、４
８は反転胴、４９は後続する印刷ユニットの圧胴を各々
示し、各層はそれぞれ矢印方向に回転している。

まず片面印刷時には、事情は極めて単純とも言えるもの
で、倍径胴４７の前縁グリッパ５ｏが咬えてきた用紙５
１の前縁が、反転胴４８との対接点において反転胴４８
の親爪８と受け部２２との間に受け渡される。そして、
親爪８及び受け部２２が第３図に示した状態で用紙５１
の前縁を咬え、そのままの状態で後続印刷ユニットの圧
胴４９との対接点において、この圧胴４９のグリッパ５
２に用紙５１を引き渡す。従って、この場合には子爪９
は第４図に示した如く全く休止して、その爪先が空所２
Ｔ中に退避したままとなっている。従って、子爪９に関
係する作動機構には片面印刷用カムが存在しないのであ
り、一方、親爪８に関する作動機構にあっては、前記し
た如く、片面印刷用カム３６→カムローラ３５　→ロー
ラ４１ｔ１３４→カムアーム２９→セクタギヤ３１　→
爪軸軸ギヤ３３→爪軸５→ブラケット１２→スプリング
１９　→爪ホルダ１４というように、親爪８を作動させ
る力が伝達される。

ところが、両面印刷時には、親爪８側のカムローラ３５
が両面印刷用カム３７に、また、子爪９側のカムローラ
４６も両面印刷用カム３８に各々弾接するように移動さ
れ、これに従って親爪８及び子爪９の動きが全く異なっ
た形式となる、すなわち、第６．図において、倍径胴４
Ｔの後縁グリッパ５３が用紙５１の後縁を保持して対接
点に来たときに、親爪８と子爪９とが協働して（第８図
を参照のこと。）後縁を受け取る。そして、後縁を咬え
た親爪８及び子爪９は、反転胴４８の回転中に共通軸で
ある爪軸５を基準にして旋回する。旋回によって用紙５
１の表裏を反転させた後、両爪８．９は、第６図に符号
■で示し、また、第９図に図示した如く、親爪８が子爪
９と協働したままで受け部２２に着座する位置に到る。

そうすると、用紙５１は、見当ズレを一切引き起こすこ
となく、親爪８と受け部２２とによって咬見られること
となる。それ故、最早子爪９は、１搬送サイクル中で役
目を終えた訳であるから、第４図の如く、空所２７中に
退避することとなる。これによシ、用紙５１の後縁は、
片面印刷の場合と全く同様に、親爪８と受け部２２とに
よって咬見られた状態で、後続する印刷ユニットの圧胴
４９の後縁グリッパ５２に引き渡される。この後、親爪
８及び休止していた子爪９は、次の搬送サイクルに備え
て旋回する。なお、親爪８の作動機構における力の伝達
は対象カムが切シ換えられただけであシ、また、子爪９
の作動機構も、運動形態こそ異なれ、力の伝達は親爪８
のそれと同様であシ、説明を省略する。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明に係る反転爪装置を備えた反転胴の横
断面図、第２図は、第１図の要部拡大平面図、第３図は
、第２図の矢印１方向から見た断面図、第４図は、第２
図のうち子爪を重点的に示した断面図、第５図は、片面
印刷時における反転爪装置の作動を示す説明図、第６図
は、両面印刷時における反転爪装置の作動を示す説明図
、第７図は、親爪が爪座から離間した状態を示す説明図
であって第３図とは異なる断面で切開したもの、第８図
は、両面印刷時において親爪と子爪とが協働して用紙後
縁を咬えた状態を示す説明的断面図、第９図は、同じく
用紙後縁を咬えた親爪及び子爪が旋回して、親爪が爪座
に着座した状態を示す図である。 １ａ、１ｂ・・・側壁、２・・・主軸、４　ａ−、４ｂ
・・・肩部、５・・・爪軸、６・・・子爪制御軸、８・
・・親爪、９・・・子爪、１１・・・制御ギヤ、１２・
・・ブラケット、１４・・・爪ホルダ、１５・・・親爪
本体、２２・・・受け部、２４・・・ギヤ部、２Ｂ”・
爪座パ一部材、２７・・・空所、２８・・・アーム軸、
２９・・・カムアーム、３１・・・セクタギヤ、３３・
・・爪軸ギヤ、３４・・・ローラ軸、３５・・・カムロ
ーラ、３６・・・片面印刷用カム、３７．３８・・・両
面印刷用°カム、３９・・・アーム軸、４１・・・カム
アーム、４２・・・セクタギヤ、４４・・・ギヤ、４５
・・・ローラ軸、４６・・・カムローラ、４７・・・倍
径胴、４８・・・反転胴、４９・・・後続する印刷ユニ
ットの圧胴、５０・・・前縁グリッパ、５１・・・用紙
、５２・・・グリッパ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、用紙搬送手段を構成する倍径胴の前縁グリッパ又は
   後縁グリッパから用紙の前縁又は後縁を受け取り、用紙
   をそのまま、又は反転胴の回転とともに反転させて後続
   の印刷ユニットに引き渡す両面兼用印刷機の反転爪装置
   であって、単座が反転胴の外周に固定され、かつ、この
   爪座が爪部材とともに用紙を咬える受け部と、退避のた
   めの空所とを有し、 爪部材が１本の共通軸に取り付けられた親爪と、この親
   爪に向かい合う子爪との組み合わせによって構成され、 親爪が爪座の受け部と子爪の爪先とを同時にカバーする
   爪幅に形成され、しかも共通軸によって制御され、 子爪が親爪の爪幅の一部分とのみ向かい合う幅であって
   、共通軸を中心にして制御されるもの。 ２、特許請求の範囲第１項記載の反転爪装置において、
   爪座が反転胴の外周に固定された１本の爪座バー部材と
   して形成され、この爪座バー部材に受け部と空所とが対
   を成して設けられたことを特徴とするもの。 ３、特許請求の範囲第１項記載の反転爪装置において、
   親爪を構成する爪ホルダと子爪とが共通軸に並置され、
   爪ホルダに固定された親爪本体が子爪の爪先をカバーす
   る幅に延設されたことを特徴とするもの。 ４、特許請求の範囲第１項記載の反転爪装置において、
   子爪の外周にギヤ部が形成され、共通軸と平行して設け
   られた子爪制御軸の制御ギヤと噛合することを特徴とす
   るもの。