(57)【要約】【課題】部品点数の削減、構成の簡素化を図ることにより、用紙加工装置の小型化に貢献できる用紙加工装置の動力伝達機構を提供する。【解決手段】原動軸５３に連結する駆動源接続部材５５と加工手段の入力軸に連動連結する従動回転部材５６とを備え、駆動源接続部材５５が原動軸５３を挿入接合するボス部５７とボス部５７の一端に一体形成されたフランジ部５８とを有し、従動回転部材５６を駆動源接続部材５５のボス部５７の外周に回転自在に挿嵌し、フランジ部５８と従動回転部材５６の対向面間に鋼球６２を配置するとともに、従動回転部材５６に鋼球６２を受容保持する凹状部６３を形成し、フランジ部５８に鋼球６２を収容可能な孔部６０を形成し、孔部６０に鋼球６２を凹状部６３に押圧するコイルバネ６１を配置した。【選択図】図２
2008002589.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙側から排紙側へ用紙の搬送経路を有し、用紙に加工を施す加工手段を搬送経路上に配設した用紙加工装置において、加工手段が有する駆動系の入力軸と駆動源の原動軸との間に介装する動力伝達機構が、原動軸に連結する駆動源接続部材と加工手段の入力軸に連動連結する従動回転部材とを備え、駆動源接続部材が原動軸を挿入接合するボス部とボス部の一端に一体形成されたフランジ部とを有し、従動回転部材を駆動源接続部材のボス部の外周に回転自在に挿嵌し、フランジ部と従動回転部材の対向面間に球体を配置するとともに、フランジ部と従動回転部材の何れか一方の部材に球体を受容保持する凹状部を形成し、他方の部材に球体を収容可能な孔部を形成し、孔部に球体を凹状部に押圧する押圧部材を配置したことを特徴とする用紙加工装置の動力伝達機構。
【請求項２】
従動回転部材に球体を受容保持する凹状部を形成し、球体を凹状部に押圧する押圧部材を有するボールプランジャをフランジ部の孔部に配設したことを特徴とする請求項１に記載の用紙加工装置の動力伝達機構。
【請求項３】
給紙側から排紙側へ用紙の搬送経路を有し、用紙に加工を施す加工手段を搬送経路上に配設した用紙加工装置において、加工手段が有する駆動系の入力軸と駆動源の原動軸との間に介装する動力伝達機構が、原動軸に連結する駆動源接続部材と加工手段の入力軸に連動連結する従動回転部材とを備え、駆動源接続部材が原動軸を挿入接合するボス部とボス部の一端に一体形成されたフランジ部とを有し、駆動源接続部材のボス部の外周に回転自在に挿嵌する従動回転部材が、ボス部の軸心方向へ移動自在に配置する板体と、板体をフランジ部に向けて押圧する押圧部材と、押圧部材を格納する本体部を有し、板体に径方向外側へ突出する突部を形成し、本体部に突部をボス部の軸心廻り方向で係止するとともに、突部がボス部の軸心方向に移動することを許容する切り欠き部を形成し、フランジ部と従動回転部材の対向面間に球体を配置するとともに、フランジ部および従動回転部材の双方に球体を受容保持する凹状部を形成したことを特徴とする用紙加工装置の動力伝達機構。
【請求項４】
従動回転部材が歯車、プーリまたはスプロケットであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の用紙加工装置の動力伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は用紙加工装置の動力伝達機構に関し、特に過負荷時に動力伝達を解除する技術に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の用紙加工装置には特許文献１に記載するものがある。図６に示すように、用紙加工装置は、装置本体１０の一端に給紙部１１を備え、他端に排紙部１２を備えており、給紙部１１から排紙部１２へ搬送手段１３を備えている。搬送手段１３は多数個の対のローラ１４からなる搬送経路１５を構成している。
【０００３】
搬送手段１３はローラ１４を駆動する搬送駆動手段（図示せず）を備えており、搬送経路１５上には、搬送補正手段１６、情報読取手段１７、第１裁断装置部１８、第２裁断装置部１９、第３裁断装置部２０、第４裁断装置部２１、折り型形成装置部２２等の加工手段が設けられている。これらは全て装置本体１０に支持されており、これらの加工手段は加工駆動手段（図示せず）を備えている。
【０００４】
この用紙加工装置では、給紙部１１に載置した用紙の束から一枚ずつ搬送経路１５に用紙を送り出す。搬送補正手段１６は送られて来た用紙が斜行している場合、もしくは用紙が２枚以上に重畳している場合は用紙の搬送を停止し、１枚の用紙が真直に移動する場合には次工程へ搬送する。
【０００５】
次工程で、情報読取手段１７は用紙のバーコード等を読み込み、加工情報を制御手段（図示省略）に送る。制御手段は加工情報に基づいて後段の加工手段を制御する。
【特許文献１】特開２００５−２３９３０７号公報
【特許文献２】特許第３２８１１１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した従来の構成において、搬送経路１５上に配設した第１裁断装置部１８、第２裁断装置部１９、第３裁断装置部２０、第４裁断装置部２１、折り型形成装置部２２等の加工手段に備えた加工駆動手段（図示せず）には、ギヤ駆動方式やベルト駆動方式等の動力伝達機構を採用しており、駆動源であるモータの駆動軸のトルクが各加工手段の従動軸にギヤ、プーリ、ベルト等を介して伝達される。
【０００７】
このため、搬送補正手段１６の検知誤作動等によって用紙の重畳が見逃されると、加工手段の駆動部に過大な負荷が作用し、駆動系の部品に損傷が生じることがある。このような、過負荷に対する手段として一般的にはトルクリミッタが提案されている。
【０００８】
トルクリミッタには、例えば特許文献２に記載するようなものがある。これは、原動軸をなすステッピングモータの回転軸と、支持部材で回転自在に保持する従動軸をなすシャフトとの間に介装するものである。原動軸の回転軸にはドライブボスを装着し、従動軸のシャフトにはスラストボスを装着し、所定間隙を空けてドライブボスとスラストボスを配置し、スラストボスを介してドライブボスに対向する円板をドライブボスと一体的に固定する。ドライブボスに装着する複数のボールプランジャを当間隔で回転軸の周囲に配置し、ボールプランジャの先端のボールでスラストボスを円板に押圧するものである。
【０００９】
この構成では、ドライブボスに作用する原動軸の回転力が円板を介してスラストボスに伝達され、スラストボスがシャフトを回転させる。
しかし、このような構成のトルクリミッタでは、従動軸のシャフトおよびシャフトを回転自在に支持する支持部材を必要とするために構成部品が多くなり、これらの構成部品を回転軸の軸心方向に配置するために装置構成が大きくなる。このため、従来のトルクリミッタを採用することは、用紙加工装置の小型化を図る上で問題があった。
【００１０】
本発明は上記の課題を解決するものであり、部品点数の削減、構成の簡素化を図ることにより、用紙加工装置の小型化に貢献できる用紙加工装置の動力伝達機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明の用紙加工装置の動力伝達機構は、給紙側から排紙側へ用紙の搬送経路を有し、用紙に加工を施す加工手段を搬送経路上に配設した用紙加工装置において、加工手段が有する駆動系の入力軸と駆動源の原動軸との間に介装する動力伝達機構が、原動軸に連結する駆動源接続部材と加工手段の入力軸に連動連結する従動回転部材とを備え、駆動源接続部材が原動軸を挿入接合するボス部とボス部の一端に一体形成されたフランジ部とを有し、従動回転部材を駆動源接続部材のボス部の外周に回転自在に挿嵌し、フランジ部と従動回転部材の対向面間に球体を配置するとともに、フランジ部と従動回転部材の何れか一方の部材に球体を受容保持する凹状部を形成し、他方の部材に球体を収容可能な孔部を形成し、孔部に球体を凹状部に押圧する押圧部材を配置したことを特徴とする。
【００１２】
また、従動回転部材に球体を受容保持する凹状部を形成し、球体を凹状部に押圧する押圧部材を有するボールプランジャをフランジ部の孔部に配設したことを特徴とする。
本発明の用紙加工装置の動力伝達機構は、給紙側から排紙側へ用紙の搬送経路を有し、用紙に加工を施す加工手段を搬送経路上に配設した用紙加工装置であって、加工手段が有する駆動系の入力軸と駆動源の原動軸との間に介装する動力伝達機構が、原動軸に連結する駆動源接続部材と加工手段の入力軸に連動連結する従動回転部材とを備え、駆動源接続部材が原動軸を挿入接合するボス部とボス部の一端に一体形成されたフランジ部とを有し、駆動源接続部材のボス部の外周に回転自在に挿嵌する従動回転部材が、ボス部の軸心方向へ移動自在に配置する板体と、板体をフランジ部に向けて押圧する押圧部材と、押圧部材を格納する本体部を有し、板体に径方向外側へ突出する突部を形成し、本体部に突部をボス部の軸心廻り方向で係止するとともに、突部がボス部の軸心方向に移動することを許容する切り欠き部を形成し、フランジ部と従動回転部材の対向面間に球体を配置するとともに、フランジ部および従動回転部材の双方に球体を受容保持する凹状部を形成したことを特徴とする。
【００１３】
また、従動回転部材が歯車、プーリまたはスプロケットであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
上記した構成により、駆動源の原動軸とともに駆動源接続部材が回転し、押圧部材が球体を凹状部に押圧することによって駆動源接続部材のフランジ部と従動回転部材とがボス部の軸心廻り方向において一体的に回転し、従動回転部材の回転によって加工手段の入力軸を回転駆動し、加工手段の駆動系に動力を伝達する。
【００１５】
用紙の重送等の発生によって加工手段の駆動系に過大な負荷が作用すると、加工手段の駆動系の入力軸に連動連結した従動回転部材の抗力を受ける球体が押圧部材の押圧力に抗しながらフランジ部の孔部内に後退しつつ従動回転部材の凹状部から抜け出ることで、駆動源接続部材が従動回転部材に対してスリップして空転し、動力伝達が停止する。
【００１６】
あるいは、駆動源の原動軸とともに駆動源接続部材が回転し、押圧部材が板体を介して球体を凹状部に押圧するとともに、板体の突部と本体部の切り欠き部がボス部の軸心廻り方向で係合することで駆動源接続部材のフランジ部と従動回転部材とがボス部の軸心廻り方向において一体的に回転し、従動回転部材の回転によって加工手段の入力軸を回転駆動し、加工手段の駆動系に動力を伝達する。
【００１７】
用紙の重送等の発生によって加工手段の駆動系に過大な負荷が作用すると、加工手段の駆動系の入力軸に連動連結した従動回転部材の抗力を受ける球体が押圧部材の押圧力に抗しながら板体とともに本体部内に後退しつつフランジ部の凹状部から抜け出ることで、駆動源接続部材が従動回転部材に対してスリップして空転し、動力伝達が停止する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。用紙加工装置の基本的な構成は図６において例示したので説明を省略し、本発明の要部をなす動力伝達機構について説明する。
【００１９】
図１〜図２において、動力伝達機構５１は、例えば図６で説明した用紙加工装置における搬送補正手段１６、情報読取手段１７、第１裁断装置部１８、第２裁断装置部１９、第３裁断装置部２０、第４裁断装置部２１、折り型形成装置部２２等の加工手段に設けるものである。
【００２０】
動力伝達機構５１は、加工手段が備える駆動系の入力軸（図示省略）と駆動源であるモータ５２の原動軸５３との間に介装するものであり、原動軸５３にキー接合５４によって連結する駆動源接続部材５５と加工手段の入力軸に連動連結する歯車、プーリまたはスプロケットからなる従動回転部材５６とを備えている。
【００２１】
駆動源接続部材５５は原動軸５３を挿入接合するボス部５７とボス部５７の一端に一体形成されたフランジ部５８とを有しており、従動回転部材５６を駆動源接続部材５５のボス部５７の外周にすべり軸受５９を介して回転自在に挿嵌し、ボス部５７に設けた止め輪５７ａで従動回転部材５６およびすべり軸受５９を抜け止めしている。
【００２２】
フランジ部５８には複数の孔部６０を適当間隔で設けており、孔部６０に配置した押圧部材をなすコイルバネ６１が孔部６０に収容可能な鋼球６２を従動回転部材５６へ向けて押圧する。従動回転部材５６には鋼球６２を受容保持する凹状部６３を形成しており、鋼球６２をフランジ部５８と従動回転部材５６の対向面間に配置している。
【００２３】
本実施の形態では、フランジ部５８に孔部６０を形成してコイルバネ６１を配置し、従動回転部材５６に凹状部６３を形成したが、フランジ部５８に凹状部６３を形成し、従動回転部材５６に孔部６０を形成してコイルバネ６１を配置することも可能である。
【００２４】
また、鋼球６２およびコイルバネ６１を備えたボールプランジャを孔部６０に配設することも可能である。
上記した構成により、モータ５２の駆動によって原動軸５３とともに駆動源接続部材５５が回転し、駆動源接続部材５５の回転力が鋼球６２を介して従動回転部材５６に伝達される。つまり、孔部６０内の鋼球６２がコイルバネ６１に押圧されて凹状部６２に係合し、駆動源接続部材５５のフランジ部５８と従動回転部材５６とがボス部５７の軸心廻り方向において一体的に回転する。従動回転部材５６の回転によって加工手段の入力軸が回転し、加工手段の駆動系に動力が伝達される。
【００２５】
用紙の重送等の発生により用紙加工装置における搬送補正手段１６、情報読取手段１７、第１裁断装置部１８、第２裁断装置部１９、第３裁断装置部２０、第４裁断装置部２１、折り型形成装置部２２等の加工手段の駆動系に過大な負荷が作用する場合がある。
【００２６】
このとき、加工手段の駆動系の入力軸に連動連結した従動回転部材５６の抗力を受ける鋼球６２がコイルバネ６１の押圧力に抗しながらフランジ部５８の孔部６０内に後退しつつ従動回転部材５６の凹状部６３から抜け出ることで、駆動源接続部材５５が従動回転部材５６に対してスリップして空転し、動力伝達が停止する。
【００２７】
このため、部品点数を削減した簡素な構成においてトルクリミッタ機構を備えた動力伝達機構を実現することができ、用紙加工装置の小型化に貢献できる。
図３〜図５は本発明の他の実施の形態を示すものである。図３〜図５において、動力伝達機構７１は、加工手段が備える駆動系の入力軸（図示省略）と駆動源であるモータ５２の原動軸５３との間に介装するものであり、原動軸５３にボルト止め７２によって連結する駆動源接続部材７３と加工手段の入力軸に連動連結する従動回転部材７４とを備えている。
【００２８】
駆動源接続部材７３は原動軸５３を挿入接合するボス部７５とボス部７５の一端に一体形成されたフランジ部７６とを有し、ボス部７５の外周に従動回転部材７４を回転自在に挿嵌している。
【００２９】
従動回転部材７４はボス部７５の軸心方向へ移動自在に配置する板体７７と、板体７７をフランジ部７６に向けて押圧する押圧部材をなすコイルバネ７８と、コイルバネ７８および板体７７を格納する本体部７９を有している。本体部７９は歯車、プーリまたはスプロケットからなり、ボス部７５の外周にすべり軸受８０を介して回転自在に挿嵌し、ボス部７５に設けた止め輪７５ａで従動回転部材７４およびすべり軸受８０を抜け止めしている。
【００３０】
板体７７は径方向外側へ突出する突部７７ａを有し、本体部７９は開口周縁部に切り欠き部８１を有しており、切り欠き部８１は突部７７ａをボス部７５の軸心廻り方向で係止するとともに、突部７７ａがボス部７５の軸心方向に移動することを許容する形状をなす。フランジ部７６と従動回転部材７４の板体７７の対向面間には鋼球８２を配置し、フランジ部７６および板体７７の双方に鋼球８２を受容保持する凹状部８３、８４を形成している。
【００３１】
上記した構成により、モータ５２の駆動によって原動軸５３とともに駆動源接続部材７３が回転し、駆動源接続部材７３の回転力が鋼球８２を介して従動回転部材７４に伝達される。つまり、鋼球８２が板体７７を介してコイルバネ７８に押圧されて凹状部８３、８４に係合し、駆動源接続部材７３のフランジ部７６と従動回転部材７４の板体７７および本体部７９がボス部７５の軸心廻り方向において一体的に回転する。従動回転部材７４の回転によって加工手段の入力軸が回転し、加工手段の駆動系に動力が伝達される。
【００３２】
用紙の重送等の発生により用紙加工装置における搬送補正手段１６、情報読取手段１７、第１裁断装置部１８、第２裁断装置部１９、第３裁断装置部２０、第４裁断装置部２１、折り型形成装置部２２等の加工手段の駆動系に過大な負荷が作用する場合がある。
【００３３】
このとき、加工手段の駆動系の入力軸に連動連結した従動回転部材７４の抗力を受ける鋼球８２がコイルバネ７８の押圧力に抗しながら板体７７とともに本体部７９内に後退しつつフランジ部７６の凹状部８３から抜け出ることで、駆動源接続部材７３が従動回転部材７４に対してスリップして空転し、動力伝達が停止する。
【００３４】
このため、部品点数を削減した簡素な構成においてトルクリミッタ機構を備えた動力伝達機構を実現することができ、用紙加工装置の小型化に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態における動力伝達機構を示す断面図
【図２】同実施の形態における動力伝達機構の拡大断面図
【図３】本発明の他の実施の形態における動力伝達機構を示す拡大断面図
【図４】同実施の形態における動力伝達機構の正面図
【図５】同実施の形態における動力伝達機構の要部拡大図
【図６】従来の用紙加工装置の構成を示す模式図
【符号の説明】
【００３６】
５１    動力伝達機構
５２    モータ
５３    原動軸
５４    キー接合
５５    駆動源接続部材
５６    従動回転部材
５７    ボス部
５７ａ  止め輪
５８    フランジ部
５９    すべり軸受
６０    孔部
６１    コイルバネ
６２    鋼球
６３    凹状部
７１    動力伝達機構
７２    ボルト止め
７３    駆動源接続部材
７４    従動回転部材
７５    ボス部
７５ａ  止め輪
７６    フランジ部
７７    板体
７７ａ  突部
７８    コイルバネ
７９    本体部
８０    すべり軸受
８１    切り欠き部
８２    鋼球
８３、８４  凹状部
【図１】
2008002589.tif 000003
【図２】
2008002589.tif 000004
【図３】
2008002589.tif 000005
【図４】
2008002589.tif 000006
【図５】
2008002589.tif 000007
【図６】
2008002589.tif 000008