(57)【要約】【課題】入力軸に対して出力軸を傾斜自在に保持すると共に過大な負荷にも十分対応できて高い耐久性を備えた駆動伝達機構を提供する。【解決手段】回動自在に支持された入力軸としての減速機４２の出力軸４２ｂと、回動自在に支持された出力軸としての駆動伝達軸４４と、出力軸４２ｂの端部に固定された第１スプロケット５１と、駆動伝達軸４４の端部に固定された第２スプロケット５５と、これら第１及び第２スプロケット５１，５５に回転方向の隙間６１ａと軸方向の隙間６１ｂを有して係合し、出力軸４２ｂと駆動伝達軸４４とを駆動連結する２列ローラチェーン６１と、出力軸４２ｂと駆動伝達軸４４側の第２スプロケット５５の間に設けられ、当該第２スプロケット５５を傾斜自在に保持する球面軸部５２と球面受座５７とからなる球面軸受部と、を備えた。【選択図】図３
2014201006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動自在に支持された一方の軸と、
回動自在に支持された他方の軸と、
前記一方の軸の一端側に固定され外周部に多数の凸部を備えた一方の被巻掛体と、
前記他方の軸の一端側に固定され外周部に多数の凸部を備えた他方の被巻掛体と、
前記一方の被巻掛体の前記凸部と前記他方の被巻掛体の前記凸部とに回転方向及び軸方向の隙間を有して係合し、前記一方の被巻掛体と前記他方の被巻掛体に巻き付けられて前記一方の被巻掛体と前記他方の被巻掛体とを駆動連結する巻掛伝動手段と、
前記一方の軸と前記他方の被巻掛体との間に設けられ、他方の被巻掛体を前記一方の軸に対して傾斜可能に保持する球面軸受と、
を備えたことを特徴とする駆動伝達機構。
【請求項２】
前記一方の被巻掛体と前記他方の被巻掛体はスプロケットでなり、
前記巻掛伝動手段はチェーンである、
ことを特徴とする請求項１に記載の駆動伝達機構。
【請求項３】
前記駆動伝達機構は駆動力を回転体に伝達するものであり、
前記一方の軸の他端側又は前記他方の軸の他端側に設けられ、回転体を傾斜自在に支持すると共に前記一方の軸又は前記他方の軸の回転を回転体に伝える自在継手を備えている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の駆動伝達機構。
【請求項４】
前記回転体は凹版印刷機のワイピングローラであることを特徴とする請求項３に記載の駆動伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動伝達機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷機等に用いられる駆動伝達機構として、例えば特許文献１に、凹版印刷機におけるワイピングローラの駆動伝達機構が開示されている。
【０００３】
これによれば、凹版印刷機の版胴上の余分なインキをかき取るワイピングローラの駆動伝達機構にカルダン継手（通称：ユニバーサルジョイント）が用いられている構成が示されている。
【０００４】
ところで、ワイピングローラは、表面の摩耗やローラの膨張などが生じた場合でも、版胴に対して一定の圧力で押圧される必要があるため、版胴に対して接離する方向（遠近方向）に移動できるようになっている。
【０００５】
このため、ワイピングローラを駆動させる駆動源の駆動軸の軸心に対してワイピングローラ軸の軸心がずれることになるので、駆動軸の軸心とワイピングローラ軸の軸心とを結ぶ駆動伝達軸の軸心は傾くことになる。
【０００６】
この駆動伝達軸における軸心の傾きを、前記特許文献１では、ユニバーサルジョイントにより許容しているのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４２６０９２３号公報（段落［0023］〜［0031］、［図5］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ユニバーサルジョイントでは、その特性上、入力軸と出力軸に作動角（入力軸と出力軸とのなす角度、傾き角度）が生じていると、入力軸の等速回転に対して出力軸の回転は不等速回転となる。これは、取りも直さずユニバーサルジョイントに負荷をかけることになる。また、ワイピングローラは、版胴周面に設けられた切欠きの影響により、回転に速度変動を生じる。
【０００９】
従って、駆動伝達軸（出力軸）の不等速回転による負荷に加えてワイピングローラの速度変動による負荷が重なると、ユニバーサルジョイントには過大な負荷が掛かり、最悪の場合、ユニバーサルジョイントの破損につながってしまうという問題点があった。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、入力軸に対して出力軸を傾斜自在に保持すると共に過大な負荷にも十分対応できて高い耐久性を備えた駆動伝達機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明に係る駆動伝達機構は、
回動自在に支持された一方の軸と、
回動自在に支持された他方の軸と、
前記一方の軸の一端側に固定され外周部に多数の凸部を備えた一方の被巻掛体と、
前記他方の軸の一端側に固定され外周部に多数の凸部を備えた他方の被巻掛体と、
前記一方の被巻掛体の前記凸部と前記他方の被巻掛体の前記凸部とに回転方向及び軸方向の隙間を有して係合し、前記一方の被巻掛体と前記他方の被巻掛体に巻き付けられて前記一方の被巻掛体と前記他方の被巻掛体とを駆動連結する巻掛伝動手段と、
前記一方の軸と前記他方の被巻掛体との間に設けられ、他方の被巻掛体を前記一方の軸に対して傾斜可能に保持する球面軸受と、
を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、
前記一方の被巻掛体と前記他方の被巻掛体はスプロケットでなり、
前記巻掛伝動手段はチェーンである、
ことを特徴とする。
【００１３】
また、
前記駆動伝達機構は駆動力を回転体に伝達するものであり、
前記一方の軸の他端側又は前記他方の軸の他端側に設けられ、回転体を傾斜自在に支持すると共に前記一方の軸又は前記他方の軸の回転を回転体に伝える自在継手を備えている、
ことを特徴とする。
【００１４】
また、
前記回転体は凹版印刷機のワイピングローラであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る駆動伝達機構によれば、一方の軸と他方の軸の傾斜は被巻掛体の多数の凸部と巻掛伝動手段とにおける軸方向の隙間で許容する。さらに、一方の軸と他方の軸との速度変動差による負荷を、被巻掛体の多数の凸部と巻掛伝動手段とにおける回転方向の隙間で吸収し、かつ被巻掛体の多数の凸部で負荷を受けることによって分散するため、高い耐久性を得ることができる。さらに、一方の軸又は他方の軸の傾斜による不等速回転に起因した負荷を、被巻掛体の多数の凸部と巻掛伝動手段とにおける回転方向の隙間で吸収し、かつ被巻掛体の多数の凸部で負荷を受けることによって分散し、かつ球面軸受で一対の被巻掛体が軸方向に対してずれないように保持するので、高い耐久性が得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例を示す、ワイピングローラにおける駆動伝達機構の平面図である。
【図２】図１のＡ部詳細図である。
【図３】図１のＢ部詳細図である。
【図４Ａ】スプロケットと２列ローラチェーンの噛合い部における側面図である。
【図４Ｂ】スプロケットと２列ローラチェーンの噛合い部における正断面図である。
【図５Ａ】駆動伝達軸の速度変動の説明図である。
【図５Ｂ】駆動伝達軸の傾斜の説明図である。
【図６】凹版印刷機の全体概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る駆動伝達機構を実施例により図面を用いて詳細に説明する。
【実施例】
【００１８】
図１は本発明の一実施例を示す、ワイピングローラにおける駆動伝達機構の平面図、図２は図１のＡ部詳細図、図３は図１のＢ部詳細図、図４Ａはスプロケットと２列ローラチェーンの噛合い部における側面図、図４Ｂはスプロケットと２列ローラチェーンの噛合い部における正断面図、図５Ａは駆動伝達軸の速度変動の説明図、図５Ｂは駆動伝達軸の傾斜の説明図、図６は凹版印刷機の全体概略構成図である。
【００１９】
図６に示すように、凹版印刷機は給紙部１０と印刷部２０と排紙部３０とからなる。シートである紙Ｗが積載された給紙部１０には、当該給紙部１０のサッカ機構で上層から一枚ずつ送り出された紙Ｗを受けて搬送する差板１１が連絡している。差板１１の前記紙Ｗの搬送方向下流側端部には、当該差板１１上の紙Ｗをくわえて揺動するスイング装置１２が配設されている。
【００２０】
前記スイング装置１２には、くわえ爪を周方向に沿って等間隔で３つ配設されて３枚のゴム製のブランケットを取り付けできる、いわゆる３倍胴の圧胴１４が渡胴１３を介して連絡している。渡胴１３には、前記圧胴１４の前記くわえ爪と同様なくわえ爪が設けられており、スイング装置１２からくわえ替えした紙Ｗを圧胴１４のくわえ爪にくわえ替えさせることができるようになっている。
【００２１】
前記圧胴１４には、周方向に沿って３枚の凹版を取り付けできる、いわゆる３倍胴の版胴１５が対接している。版胴１５の凹版には、周方向に沿って４枚のゴム製のブランケットを取り付けできる、いわゆる４倍胴のインキ集合胴１６が対接しており、当該インキ集合胴１６及び前記圧胴１４は、前記版胴１５に対して、対接（胴入れ）及び離反（胴抜き）できるように移動可能に支持されている。
【００２２】
前記インキ集合胴１６には、圧胴１４のブランケットや版胴１５の凹版の長さに対応した周面長をなす、いわゆる単一胴のシャブロン胴１７が周方向にわたって５つ対接している。これらシャブロン胴１７には、インキを供給するインキ装置１８がそれぞれ対接している。これらインキ装置１８のインキツボ内には、互いに異なる色のインキが各々充填されている。
【００２３】
前記版胴１５の下方には、当該版胴１５の外周面の前記凹版に対接するワイピングローラ（回転体）１９と、該ワイピングローラ１９を上部で駆動回転可能、かつ版胴に対して接離する方向に移動自在に支持すると共に内部にワイピング液を貯留するワイピングタンク２１と、該ワイピングタンク２１の上部に支持されて前記ワイピングローラ１９の外周面に付着残存するワイピング液を掻き落とす図示しないスキージとを備えたワイピング装置２２が配設されている。
【００２４】
前記圧胴１４と版胴１５とインキ集合胴１６とシャブロン胴１７とインキ装置１８とワイピング装置２２とで（凹版）印刷部２０が構成されている。
【００２５】
前記圧胴１４には、排紙部３０の排紙胴３１が対接している。排紙胴３１には、図示しないスプロケットが同軸をなして設けられている。排紙部３０の前記スプロケットと当該スプロケットと対をなすスプロケット３２には、左右一対の排紙チェーン３３が張架されている。排紙チェーン３３には、図示しない排紙爪が設けられている。排紙チェーン３３の走行方向下流側には、排紙台３４が複数設けられている。
【００２６】
そして、本実施例では、図１に示すように、前記ワイピングローラ１９はワイピングローラ駆動モータ４０により、図示しない原動モータにギアトレインを介して回転駆動される前述した版胴１５に対して逆方向に回転駆動される。
【００２７】
詳細には、ワイピングローラ駆動モータ４０の出力軸４０ａは第１カップリング４１を介してウォームギア機構からなる減速機４２の入力軸４２ａと連結される。減速機４２の出力軸（一方又は他方の軸）４２ｂは第２カップリング４３を介して駆動伝達軸（他方又は一方の軸）４４の一端に連結され、駆動伝達軸４４の他端は機械フレーム４６を遊びを持って貫通する第３カップリング（自在継手）４５を介してワイピングローラ１９のローラ軸１９ａの一端に連結される。尚、出力軸４２ｂはその軸心位置が移動できないように支持されている。
【００２８】
前記第１カップリング４１としては公知のチェーンカップリングを用いると好適である。また、第３カップリング４５は、図２に示すように、駆動伝達軸４４の他端に一体的に形成された入力部分４５ａとローラ軸１９ａの一端に一体的に形成された出力部分４５ｂとが連結することで、駆動伝達軸４４の回転駆動力がローラ軸１９ａに伝達されると共にワイピングローラ１９の版胴１５（図６参照）に対し接離する方向への移動に伴う駆動伝達軸４４の若干の傾斜（言い換えれば、駆動伝達軸４４の軸心位置の移動）が許容されるようになっている。
【００２９】
即ち、入力部分４５ａはその円筒部４６ａの前半部に周方向へ等間隔で複数個（図示例では３個）の切欠き溝４６ｂが形成されると共に、出力部分４５ｂは前記円筒部４６ａの前半部に嵌合する球体部４７ａの周辺部に割り当てられた回転可能な複数個（図示例では３個）のガイドローラ４７ｂが前記切欠き溝４６ｂ内に係合するようになっているのである。尚、このように構成された第３カップリング４５は特許文献１で既に公知である。
【００３０】
前記第２カップリング４３は、図３に示すように、減速機４２の出力軸４２ｂの端部にシュパンリング５０を介して中空の第１スプロケット（被巻掛体）５１が固設されると共に、出力軸４２ｂの端面に連接するようにして球面軸部５２が設けられる。図示例では、球面軸部５２の台座部５２ａが第１スプロケット５１にボルト５３で取り付けられている。
【００３１】
一方、駆動伝達軸４４の一端部にフランジ部５４が一体形成され、このフランジ部５４に中空の第２スプロケット（被巻掛体）５５がボルト５６で取り付けられている。この第２スプロケット５５の内周面には前記球面軸部５２に対応する球面受座５７が固設される。図示例では、球面受座５７は、第２スプロケット５５の内周面において一端側が段部５８で規制された状態で他端側からリング状押え５９で固定される。リング状押え５９はボルト６０で第２スプロケット５５に結合される。
【００３２】
従って、前記球面軸部５２と球面受座５７とで球面軸受部が構成される。
【００３３】
そして、前記第１スプロケット５１と第２スプロケット５５の歯部（凸部）に係合して第１スプロケット５１と第２スプロケット５５には２列ローラチェーン（巻掛伝動手段：チェーンカップリングのチェーン）６１が一体的に巻き掛けられる。即ち、第１スプロケット５１と第２スプロケット５５とが駆動連結されるのである。尚、図３中６２は第１スプロケット５１と第２スプロケット５５の歯部（チェーンカップリング部）を被嵌するケースである。
【００３４】
また、前記第１スプロケット５１と第２スプロケット５５の歯部（凸部）と２列ローラチェーン６１との間には、図４Ａに示すように、回転方向の隙間（ガタ）６１ａが設定されると共に、図４Ｂに示すように、軸方向の隙間（ガタ）６１ｂが設定される。回転方向の隙間（ガタ）６１ａは、図５Ａに示すように、駆動伝達軸４４の速度変動を許容するものであり、軸方向の隙間（ガタ）６１ｂは、図５Ｂに示すように、駆動伝達軸４４の傾斜を許容するものである。
【００３５】
このように構成されるため、本実施例の凹版印刷機においては、前記給紙部１０から差板１１上へ紙Ｗを一枚ずつ送り出すと、当該紙Ｗはスイング装置１２によって渡胴１３に受け渡され、この渡胴１３のくわえ爪から圧胴１４のくわえ爪にくわえ替えられて圧胴１４に受け渡される。
【００３６】
他方、各インキ装置１８から供給されるインキは、シャブロン胴１７を介してインキ集合胴１６に転写されて版胴１５の凹版面上に供給され、当該インキの余剰分がワイピングローラ１９で取り除かれた後、圧胴１４と対接するときに、当該圧胴１４に保持されている紙Ｗにインキが転写されて印刷される。尚、前記ワイピングローラ１９で取り除かれた余剰のインキは、ワイピングタンク２１内でワイピング液により当該ワイピングローラ１９から洗浄除去される。
【００３７】
続いて、紙Ｗは、圧胴１４から排紙胴３１に受け渡された後、排紙部３０の排紙チェーン３３の排紙爪に把持されて搬送され、排紙台３４上に排紙される。
【００３８】
そして、本実施例では、ワイピングローラ１９はワイピングローラ駆動モータ４０により、減速機４２を介して版胴１５とは逆方向に回転駆動される。
【００３９】
この際、ワイピングローラ１９は、表面の摩耗やローラの膨張などが生じた場合でも、版胴１５に対して一定の圧力で押圧される必要があるため、版胴１５に対して接離する方向に移動できるようになっている。
【００４０】
このため、ワイピングローラ１９を駆動させる減速機４２の出力軸４２ｂの軸心に対してワイピングローラ１９のローラ軸１９ａの軸心がずれることになるので、出力軸４２ｂの軸心とワイピングローラ１９のローラ軸１９ａの軸心とを結ぶ駆動伝達軸４４の軸心は図５Ｂに示すように傾くことになる。
【００４１】
この駆動伝達軸４４における軸心の傾きは、第２カップリング４３と第３カップリング４５により許容される。即ち、第３カップリング４５においては入力部分４５ａと出力部分４５ｂの自在継手構造で許容される一方、第２カップリング４３においては、球面軸部５２と球面受座５７との球面軸受部に加えて、第１及び第２スプロケット５１，５５の歯部と２列ローラチェーン６１との軸方向の隙間６１ｂ（図４Ｂ参照）で許容される。
【００４２】
また、ワイピングローラ１９は、版胴１５の周面に設けられた切欠きの影響により、ローラ軸１９ａ及び駆動伝達軸４４の回転に図５Ａに示すように速度変動を生じ、第２カップリング４３に負荷が掛かる。
【００４３】
このワイピングローラ１９の変動差による負荷は第２カップリング４３により効果的に吸収・担持される。即ち、第１及び第２スプロケット５１，５５の歯部と２列ローラチェーン６１との回転方向の隙間（バックラッシュ）６１ａ（図４Ａ参照）によりその変動差による影響を少なくするのである。さらに、その変動差による荷重の変化はユニバーサルジョイントの場合２軸で受けるが、第１スプロケット５１と第２スプロケット５５の場合は多数の歯部で受けて分散するため破損する心配が少ない。
【００４４】
また、前記駆動伝達軸４４の傾斜による不等速回転に起因した負荷は、第１及び第２スプロケット５１，５５の歯部と２列ローラチェーン６１との回転方向の隙間（バックラッシュ）６１ａ（図４Ａ参照）により吸収され、かつ第１及び第２スプロケット５１，５５の多数の歯部で分散して担持される。さらに、球面軸部５２と球面受座５７との球面軸受部で第１スプロケット５１と第２スプロケット５５が軸方向に対してずれないように保持される、即ち、駆動伝達軸４４の傾斜の中心が固定されるのである。
【００４５】
このようにして本実施例によれば、第２カップリング４３において、駆動伝達軸４４における傾斜、速度変動による負荷、不等速回転に起因した負荷がそれぞれ効果的に吸収・担持されるので、高い耐久性が得られる。
【００４６】
尚、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で各種変更が可能であることは言うまでもない。例えば、巻掛伝動手段は２列ローラチェーンに限らず、幅広の１列ローラチェーンを用いても良いし、その他軸の傾きを許容し弾性変形しないバックラッシュやガタを持った金属製の溝付きベルトやチェーンを用いても良い。また、球面軸受部を構成する球面軸部５２を駆動伝達軸４４側に設け、球面受座５３を減速機４２の出力軸４２ｂ側に設けても良い。また、本発明はワイピングローラの駆動部に限らずその他の機械・装置における回転体の駆動部に適用しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明に係る駆動伝達機構は、入力軸に対して出力軸を傾斜自在に保持すると共に過大な負荷にも十分対応できて高い耐久性を備えるので、ワイピングローラの駆動部に有効に適用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１０  給紙部
１１  差板
１２  スイング装置
１３  渡胴
１４  圧胴
１５  版胴
１６  インキ集合胴
１７  シャブロン胴
１８  インキ装置
１９  ワイピングローラ（回転体）
１９ａ  ローラ軸
２０  印刷部
２１  ワイピングタンク
２２  ワイピング装置
３０  排紙部
３１  排紙胴
３２  スプロケット
３３  排紙チェーン
３４  排紙台
４０  ワイピングローラ駆動モータ
４０ａ  出力軸
４１  第１カップリング
４２  減速機
４２ａ  入力軸
４２ｂ  出力軸（一方又は他方の軸）
４３  第２カップリング
４４  駆動伝達軸（他方又は一方の軸）
４５  第３カップリング（自在継手）
４５ａ  入力部分
４５ｂ  出力部分
４６  機械フレーム
４６ａ  円筒部
４６ｂ  切欠き溝
４７ａ  球体部
４７ｂ  ガイドローラ
５０  シュパンリング
５１  第１スプロケット（被巻掛体）
５２  球面軸部
５２ａ  台座部
５３  ボルト
５４  フランジ部
５５  第２スプロケット（被巻掛体）
５６  ボルト
５７  球面受座
５８  段部
５９  リング状押え
６０  ボルト
６１  ２列ローラチェーン（巻掛伝動手段：チェーンカップリングのチェーン）
６１ａ  回転方向の隙間
６１ｂ  軸方向の隙間
６２  ケース
Ｗ  紙
【図１】
2014201006.tif 000003
【図２】
2014201006.tif 000004
【図３】
2014201006.tif 000005
【図４Ａ】
2014201006.tif 000006
【図４Ｂ】
2014201006.tif 000007
【図５Ａ】
2014201006.tif 000008
【図５Ｂ】
2014201006.tif 000009
【図６】
2014201006.tif 000010