(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブ通し経路上のガイドローラと洗浄液を含浸させた印刷ウェブとを接触させて洗浄するガイドローラの洗浄方法であって、ガイドローラに装着した従属歯車と部分的に噛み合う、回転中心を固定して配置した欠歯歯車を、１つの駆動手段により回転操作して、前記従属歯車と欠歯歯車との噛合状態と非噛合状態とを切替え、非噛合状態においてはガイドローラを自由回転可能な状態とし、噛合状態においてはガイドローラの回転速度又は回転方向を変化させることにより、印刷ウェブに対するガイドローラの周速または回転方向を変化させ、ガイドローラの洗浄を行うことを特徴とするガイドローラ洗浄方法。
【請求項２】
ウェブ通し経路上のガイドローラを洗浄するガイドローラ洗浄装置であって、ガイドローラとこれを回転駆動可能な１つの駆動手段との間に、ガイドローラに装着した従属歯車と、前記ガイドローラの洗浄時に前記従属歯車と噛み合うことが可能となるように回転中心を固定して配置した欠歯歯車とより構成される間欠回転伝達機構を設け、前記駆動手段は前記欠歯歯車を回転駆動させることにより前記ガイドローラを回転駆動させ、印刷ウェブに対するガイドローラの周速または回転方向を変化させ、ガイドローラの洗浄を可能としたことを特徴とするガイドローラ洗浄装置。
【請求項３】
前記駆動手段は前記欠歯歯車を回転軸回りに往復回転させるシリンダ機構により構成されていることを特徴とする請求項２に記載のガイドローラ洗浄装置。
【請求項４】
前記駆動手段は前記欠歯歯車と同芯上に配置されたロータリアクチュエータにより構成されていることを特徴とする請求項２に記載のガイドローラ洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オフセット輪転機において、印刷ウェブの搬送を案内するガイドローラに付着した異物を除去するため、洗浄液を含浸させた印刷ウェブを走行させた際のガイドローラの挙動制御を行うガイドローラ洗浄方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
新聞印刷機などで印刷ウェブを案内するために、多数のガイドローラを要している。これらのガイドローラの表面には、インキカスや紙粉などの異物が付着しやすく、このようなガイドローラ表面に付着した異物が再び印刷ウェブに転写され、印刷ウェブの汚れを引き起こすこともある。そこで、印刷ウェブを汚さないようガイドローラを洗浄する必要がある。
【０００３】
ガイドローラの洗浄は、洗浄液を含浸させた印刷ウェブを走行させ、当該印刷ウェブがガイドローラの表面を払拭して行っている。しかし、ガイドローラは、摩擦による印刷ウェブの破損を防ぐため、自由回転するよう設計されており、印刷ウェブの走行に対して連れ回りする構造になっている。そこで、洗浄液を含浸させた印刷ウェブを走行させた場合において、ガイドローラを強制駆動させる機構を設けて、印刷ウェブとの間に速度変化を持たせることでガイドローラの表面を印刷ウェブにより払拭している。これにより、ガイドローラと印刷ウェブとが摺動し、洗浄液を含浸させた印刷ウェブにガイドローラの汚れを転写させて洗浄を行っている。
【０００４】
上記のような強制駆動には歯車機構を用いている。ガイドローラには、これを回動させる従属歯車を設け、モータなどの駆動手段に取り付けた駆動歯車と噛み合わせることでガイドローラの強制駆動を行っている。ところで、印刷中に印刷ウェブとガイドローラとの間に速度変化があると、印刷ウェブが破損するおそれがある。従って、ガイドローラは、印刷中には印刷ウェブの走行に従って連れ回りするよう、ガイドローラを強制駆動させている駆動歯車を退避させる必要がある。そのため、駆動歯車にはガイドローラに対する着脱を行う着脱駆動手段が設けられ、印刷中には駆動歯車をガイドローラに装着した歯車から退避させ、ガイドローラを洗浄する際に歯車同士を噛み合わせるよう制御を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成によると、従来のガイドローラの洗浄には、ガイドローラを強制駆動させるための駆動手段と、前記強制駆動させる歯車の着脱を行うための駆動手段と、併せて二種の駆動手段を必要としていた。しかし、オフセット輪転機において、印刷ウェブの搬送方向を案内するためのガイドローラは多数存在するため、複数あるガイドローラに対して逐一駆動手段を設置しなければならず、またそれを制御するための機構やシステムも複雑にならざるを得なかった。
また、一つのガイドローラに対して駆動手段を二つ必要とするため、洗浄装置自体の重量やスペースが嵩むものとなり、ガイドローラ洗浄装置を取り付けるオフセット輪転機においても大きな負担となっていた。
【０００６】
本発明は上記問題点に着目し、ガイドローラを印刷ウェブの走行に対して異なった運動をさせる機構を簡略化した、簡易で軽量なガイドローラ洗浄方法および装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るガイドローラ洗浄方法は、ウェブ通し経路上のガイドローラと洗浄液を含浸させた印刷ウェブとを接触させて洗浄するガイドローラの洗浄方法であって、ガイドローラに装着した従属歯車と部分的に噛み合う、回転中心を固定して配置した欠歯歯車を、１つの駆動手段により回転操作して、前記従属歯車と欠歯歯車との噛合状態と非噛合状態とを切替え、非噛合状態においてはガイドローラを自由回転可能な状態とし、噛合状態においてはガイドローラの回転速度又は回転方向を変化させることにより、印刷ウェブに対するガイドローラの周速または回転方向を変化させ、ガイドローラの洗浄を行うことを特徴としている。
【０００８】
また、本発明に係るガイドローラ洗浄装置は、ウェブ通し経路上のガイドローラを洗浄するガイドローラ洗浄装置であって、ガイドローラとこれを回転駆動可能な１つの駆動手段との間に、前記駆動手段の動作により前記ガイドローラを強制回転させまたは自由回転可能な状態にさせる間欠回転伝達機構を設け、ガイドローラの印刷ウェブに対する回転速度または方向を変化させ、ガイドローラの洗浄を可能としたものである。この場合において、前記間欠回転伝達機構は、ガイドローラに装着した従属歯車と、前記ガイドローラの洗浄時に前記従属歯車と噛み合うことが可能となるように回転中心を固定して配置した欠歯歯車とより構成され、前記駆動手段は前記欠歯歯車を回転駆動させることにより前記ガイドローラを回転駆動させるようにすることができる。また、前記駆動手段を前記欠歯歯車軸芯回りに往復回転させるシリンダ機構により構成し、あるいは前記欠歯歯車と同芯上に配置されたロータリアクチュエータにより構成することができる。
【０００９】
【作用】
上記構成により、ガイドローラを回動させるための駆動手段に設置する駆動歯車の一部を欠除させたことで、ガイドローラに装着した従属歯車と、これを動かす駆動歯車との噛み合わせ部において、次のようなことが起こる。歯の一部を欠除させた欠歯歯車を駆動手段の軸に取り付け、前記欠歯歯車と噛み合う従属歯車をガイドローラに取り付けた場合、欠歯歯車の歯の欠除した部分が噛み合わせ部に到達すると、歯車同士の歯が噛み合わない状態になる。従って、ガイドローラに取り付けた従属歯車は、駆動歯車による強制的な駆動を強いられない。したがってガイドローラは自由回転を行える状況にあり、印刷ウェブの走行に対して連れ回りすることが可能である。この場合に印刷を行うことで、ガイドローラは駆動手段からの干渉を受ずに印刷ウェブを搬送するものである。
【００１０】
また駆動手段により駆動歯車を回動させ、欠歯歯車と従属歯車とを噛み合わせた場合には、ガイドローラに駆動力を伝達できるため、印刷ウェブの走行に対して異なった運動をさせることが可能になる。従って欠歯歯車と従属歯車との噛み合う区間において、洗浄液を含浸させた印刷ウェブを搬送し、ガイドローラの洗浄を行う。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に係るガイドローラ洗浄方法および装置の具体的実施の形態を、図面を参照にして、詳細に説明する。図２は本実施の形態に係るガイドローラ洗浄装置が用いられるオフセット輪転機１０の概略構成図である。
本実施の形態に係るガイドローラ洗浄装置３２を具備する新聞印刷用のオフセット輪転機１０は、複数の印刷機１２と、これら印刷機１２を通過した印刷ウェブ１４を重ね合わせ、その裁断をなす折り部１６とで構成されている。
【００１２】
前記印刷機１２は、ロール状の巻取紙１８から複数のガイドローラ２０を介して繰り出された印刷ウェブ１４に印刷を行うものであり、刷版を装着するための版胴２２と、当該版胴２２へ各種のインキ供給をなすインキローラ２４と、周囲にゴムブランケットが巻かれ、版胴２２からインキ転写を受けるとともに、転写されたインキを印刷ウェブ１４へと印刷するブランケット胴２５とを主構成としている。
【００１３】
こうした印刷機１２の後段には、複数のガイドローラ２０と図示しないレールフレームが設けられ、これらを適時選択することで印刷機１２を通過した印刷ウェブ１４のウェブ通しコースを設定するようにしている。選択されたこれらウェブ通しコースの終端側には折り部１６が設けられており、当該印刷ウェブ１４は折り部１６へと導入される。
【００１４】
当該折り部１６は、各印刷ウェブ１４の重ね合わせを行うガイドローラ２０Ａと、このガイドローラ２０Ａの後段に配置され、これら重ね合わされた各印刷ウェブ１４の折り畳みをなす折り胴２６と、当該折り胴２６の後段に配置され、折り畳みがなされた印刷ウェブ１４を所定の寸法に裁断するカッタ部２８とを有しており、折り部１６に印刷ウェブ１４を通過させることで、当該印刷ウェブ１４の重ね合わせ、折り畳み、断裁を連続して行えるようにしている。印刷機１２を通過した後の印刷ウェブ１４は、複数のガイドローラ２０によって案内されている。
【００１５】
前記ガイドローラ２０には、これを洗浄するガイドローラ洗浄装置３２が取り付けられている。本発明の第一実施形態に係るガイドローラ洗浄装置の平面図および正面図を図１に示す。
前記ガイドローラ２０は、印刷ウェブの搬送を案内するために、胴長方向を印刷ウェブ１４の幅よりやや長めにした円筒形状にて形成し、両側にガイドローラ２０と軸芯を同一とする支持軸３４を取り付ける。ガイドローラ２０の一端には、図１（２）に示すように、従属歯車３６Ａ、３６Ｂを取り付ける。この従属歯車３６Ａ、３６Ｂは、外周に凹凸の歯を刻んだ平歯車を、半分に分割した半円形状とする。これらの中心に支持軸３４を通し締結ボルト３８にて取り付け、従属歯車３６Ａ、３６Ｂとガイドローラ２０とは同一の回転運動を行うようにしている。
【００１６】
前記従属歯車３６Ａ、３６Ｂの上部には、これらに噛み合う欠歯歯車４０を設置する。欠歯歯車４０は、扇形に形成され、前記扇形の円弧部に従属歯車３６Ａ、３６Ｂと噛み合う歯を有している。従って、図１（２）に示すように、欠歯歯車４０の扇形の歯が、従属歯車３６との噛み合い部分にない場合に、ガイドローラ２０と直結している従属歯車３６は、欠歯歯車４０の干渉を受けず自由回転が可能である。
【００１７】
ところで欠歯歯車４０には、図１（２）に示すように、駆動手段としてエアシリンダ４４がピン結合されている。エアシリンダ４４とブラケット４２とはピン結合を為し、当該ブラケット４２は、図示しない印刷機１２に固定されている。すなわち、エアシリンダ４４は、両端を欠歯歯車４０とブラケット４２とにピン結合しているのである。またエアシリンダ４４の動作は、制御部４８で制御されている。エアシリンダ４４が作動した場合、図１（３）に示すように、エアシリンダ４４と欠歯歯車４０との結合部は、円弧を描きながら左側に移動する。このときエアシリンダ４４とブラケット４８とはピン結合をなされているため、エアシリンダ４４の右端は固定されたままとなる。従って、エアシリンダ４４は、下方への揺動運動を行って、欠歯歯車４０を時計回りに回転させるのである。
【００１８】
また、欠歯歯車４０は、時計回りに回転したことにより、従属歯車３６Ｂと噛み合って従属歯車３６Ａ、３６Ｂを反時計回りに回転させる。すなわち、従属歯車３６Ａ、３６Ｂに取り付けたガイドローラ２０も同様の回転運動を強制的になすことになる。
【００１９】
この後、欠歯歯車４０と従属歯車３６Ａ、３６Ｂとが噛合いを保持した状態のまま、欠歯歯車４０を逆回転させるようにエアシリンダ４４を制御して、図１（２）に示すように元の位置に戻すことにより、ガイドローラ２０が逆転した後、欠歯歯車４０と従属歯車３６Ａ、３６Ｂとの噛合いが外れ、再び従属歯車３６Ａ、３６Ｂおよびガイドローラ２０は自由回転可能な状態となる。
【００２０】
ここで、第一実施形態に係る作動の説明を行う。オフセット輪転機２によって印刷を実行している場合には、ガイドローラ洗浄装置３２は図１（２）に示すように、欠歯歯車４０と従属歯車３６Ａ、３６Ｂとの噛み合いが解除された状態にある。従って、ガイドローラ２０は自由に回転可能であり、印刷ウェブ１４の走行に伴って連れ回りをするものである。このとき、従属歯車３６Ａ、３６Ｂも、ガイドローラ２０の回転に伴って回転運動を為している。
【００２１】
次に、ガイドローラ２０を洗浄する動作に移行する。洗浄液を含浸させた印刷ウェブを走行させ、同時に制御部４８によりエアシリンダ４４を作動させて欠歯歯車４０を時計回りに回動させる。これにより、従属歯車３６Ｂと欠歯歯車４０とが噛み合い、従属歯車３６Ａ、３６Ｂは欠歯歯車４０によって強制的に反時計回りの回転を為す。
【００２２】
欠歯歯車４０は、エアシリンダ４４により時計回り方向の回転をした後、従属歯車３６Ｂとの噛み合わせを解除しないまま逆回転をする。従って、従属歯車３６Ａ、３６Ｂは、はじめは反時計回りで回転していたところ、欠歯歯車４０の動作を受けて逆回転となり時計回りの回転を為す。
【００２３】
ガイドローラ２０は、上記の従属歯車３６Ａ、３６Ｂの一連の動作を受けて、従属歯車３６Ａ、３６Ｂが欠歯歯車４０と噛み合ったことにより回転運動を為し、走行する印刷ウェブ１４に対して異なった速度または回転で接触することになる。このとき、洗浄液を含浸した印刷ウェブ１４と擦れ合うことにより、ガイドローラ２０の表面の払拭洗浄が行われる。
【００２４】
エアシリンダ４４は、往復運動をして欠歯歯車４０と従属歯車３６Ｂとを噛み合わせたのち、図１（２）に示すように元の位置に戻り、二つの歯車の噛合わせが解除される。これにより、従属歯車３６Ａ、３６Ｂは再び自由回転が可能となり、ガイドローラ２０は印刷ウェブ１４の走行に伴って連れ回りする。
【００２５】
上述した動作を繰り返し行うことにより、噛み合いが外れて連れ回りしたガイドローラ２０は、次に欠歯歯車４０と噛み合う場合に、噛み合いの位置が変化していることになる。従って、エアシリンダ４４による強制駆動を幾度か繰り返す間に、ガイドローラ２０の表面は満遍なく洗浄することができる。
【００２６】
上記の構成により、歯車同士の噛み合わせを着脱させるための特別な機構を用いずに、歯車の着脱を行うことができる。これは単に歯車の歯の一部が欠除した欠歯歯車機構を用いることにより実現される。また、歯車同士を着脱させる駆動手段と、歯車を回転させる駆動手段とを併合したことにより、上述の二つの動作に対して一つの駆動手段で対応することが可能である。これにより、ガイドローラ洗浄装置３２の小型化・簡略化をなすことができる。
【００２７】
また、上記実施形態では、歯車の駆動手段としてエアシリンダ４４を用いているので、複雑な制御を行うことなく、単純に往復ストロークを設定するだけでガイドローラ２０を任意に回転駆動させることができるので、制御構成が簡易になる利点が得られる。
【００２８】
前述のガイドローラ洗浄装置３２において、歯車の駆動手段としてエアシリンダ４４を用いたが、ロータリアクチュエータ５０を用いることも可能である。以下に、第二実施形態としてロータリアクチュエータ５０を用いたガイドローラ洗浄装置３２を、図３および図４を参照して説明する。
【００２９】
図３（１）および（２）に示すように、ガイドローラ２０に取り付けた従属歯車３６Ａ，３６Ｂに、欠歯歯車４０を前記従属歯車３６に噛み合わせて取り付ける。欠歯歯車４０は、平歯車の外周円に従属歯車３６と噛み合う歯を有しているが、その一部を欠除させてあり、従属歯車３６と完全に噛み合いを外れる領域を設けるように形成している。すなわち図３（１）に示すように、欠歯歯車４０の歯の一部分を扇形に欠除し、この部分においては従属歯車３６との噛み合いが解除されるよう形成されている。
【００３０】
前記欠歯歯車４０には、駆動力を伝達してガイドローラ２０を回動させるため、駆動手段としてロータリアクチュエータ５０を備えている。ロータリアクチュエータ５０は、正逆の回転が可能なものを用いて、ロータリアクチュエータ５０の回転軸４６に欠歯歯車４０を取り付ける。またこのロータリアクチュエータ５０は、ブラケット４２に固定する。
前記ロータリアクチュエータ５０は、制御部６８にて正転または逆転の回転を制御するものである。従って、欠歯歯車４０は、ロータリアクチュエータ５０の回転に伴って回転方向が正逆に揺動することになる。
【００３１】
ここで、第二実施形態におけるガイドローラ洗浄装置３２の作用について説明する。図４（１）に示すように、オフセット輪転機１０の印刷中において、欠歯歯車４０は、欠歯部分を従属歯車３６との噛み合い領域に位置させて、静止しておく。従属歯車３６は、欠歯歯車４０と噛み合い状態に無いため、自由に回転することができる。このとき、印刷行為を為した印刷ウェブ１４を走行させることによって、ガイドローラ２０は印刷ウェブ１４の走行に伴って連れ回りする。このため、ガイドローラ２０と印刷ウェブ１４との速度差によって印刷ウェブ１４が破損するなどの心配を防ぐことができる。
【００３２】
次に、洗浄液を含浸させた印刷ウェブ１４を走行させ、ガイドローラ２０を洗浄する場合の動作を説明する。制御部６８により、ガイドローラ２０の洗浄の指令を受けたロータリアクチュエータ５０が作動し、回転軸４６が回転を行う。従って、ロータリアクチュエータ５０に取り付けた欠歯歯車４０も同様に回転運動を行い、欠歯歯車４０と従属歯車３６とが噛み合うことになり、当該従属歯車３６を回転させる。
【００３３】
このとき、制御部６８によって、図４（２）に示すように欠歯歯車４０をロータリアクチュエータ５０の最大限度まで回転させる。欠歯歯車４０と従属歯車３６とは互いに噛み合い、ガイドローラ２０を強制的に回転させることになる。ロータリアクチュエータ５０は、限界角度まで回転した後に逆回転を為し、図４（３）の状態を経て、図４（１）に示すように欠歯部分が噛み合い領域に到達する。このようにして図４（１）の状態に戻ったところで、欠歯歯車４０と従属歯車３６との噛み合いが外れ、従属歯車３６に取り付けたガイドローラ２０は自由回転が可能となり、印刷ウェブ１４の走行に伴って連れ回りをすることになる。この後、再びロータリアクチュエータ５０を作動させて洗浄動作を開始することにより、ガイドローラ２０と共に連れ回りしていた従属歯車３６は、前回とは異なった位置で欠歯歯車４０と噛み合い、上記の動作が繰り返し行われる。このように位置を変えて連続して洗浄を行わせることにより、ガイドローラを全周に亙って漏れなく洗浄することができる。
【００３４】
このようにガイドローラ２０の洗浄は、制御部６８にて二つの歯車を噛み合わせるように制御することによってなされている。これによって、ガイドローラ２０も必然的に正逆の回転運動を行うことになり、洗浄液を含浸させた印刷ウェブ１４に対して速度差を持ち、払拭洗浄が為されることになる。
【００３５】
印刷時において、ガイドローラ２０と印刷ウェブ１４との速度差があると、印刷ウェブ１４を破損してしまうおそれがある。そのため、ガイドローラ２０は、印刷時において印刷ウェブ１４の走行に伴って連れ回りができなければならない。本実施の形態に係るガイドローラ洗浄装置３２によれば、ガイドローラ２０を走行する印刷ウェブ１４に対して異なった動きをさせるために、ガイドローラ２０に装着した従属歯車３６に噛み合う駆動歯車の一部を欠除させ欠歯歯車４０としている。これにより、欠歯部分を噛み合い部に持ってくることにより、二つの歯車の噛み合いを外すことができるのである。
【００３６】
従って、駆動歯車の着脱機構を設ける必要が無くなり、単に駆動歯車を回転位置固定のまま回転駆動することだけで行うことが可能となり、噛み合いを外すために新たな駆動手段を設ける必要がない。すなわち、駆動歯車を回動させる駆動手段にて、回動と着脱との二種の行為を行うことができるものである。このため、ガイドローラ洗浄装置３２の小型・軽量化や、機構を簡略化することが可能である。
特に、第二実施形態では、前記駆動手段として前記駆動歯車と同芯上に配置されたロータリアクチュエータ５０を用いることにより、欠歯歯車４０の駆動手段の設置スペースを小さくすることができ、洗浄装置の小型化が実現できる。
【００３７】
【発明の効果】
上記構成により、本発明は、歯の一部を欠除させた欠歯歯車を用いてガイドローラの駆動を行うことにより、歯車の噛み合わない区間を利用してガイドローラの強制回転と自由回転とを選択操作することができる。従って、オフセット輪転機において印刷を行う際に、ガイドローラに装着した従属歯車に対し駆動歯車を着脱させる特別な機構を設けなくても、ガイドローラに装着した歯車と駆動歯車との非噛み合い状態に変化させることができる。すなわち、噛み合いを解除させるために駆動歯車に退避行動を取らせる必要がなく、また退避した駆動歯車をガイドローラの洗浄時に再び噛み合わせる行為も不要となる。
【００３８】
このように駆動歯車において歯の一部を欠除した欠歯歯車を用いることで、駆動歯車を従属歯車に着脱するための機能が不要となり、駆動歯車の着脱や着脱駆動手段に必要であったスペースを省略することができ、またガイドローラ洗浄装置の小型・軽量化が図れる。さらに、着脱駆動手段の省略により、ガイドローラ洗浄装置の機構を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第一実施形態に係るガイドローラ洗浄装置の平面図および正面図である。
【図２】  本実施の形態に係るガイドローラ洗浄装置が用いられるオフセット輪転機の概略構成図である。
【図３】  第二実施形態に係るガイドローラ洗浄装置の正面図および側面図である。
【図４】  第二実施形態に係る動作の説明図である。
【符号の説明】
１０………オフセット輪転機、１２………印刷機、１４………印刷ウェブ、
１６………折り部、１８………巻取紙、２０………ガイドローラ、
２２………版胴、２４………インキローラ、２６………折り胴、
２８………カッタ部、３０………軸受け、３２………ガイドローラ洗浄装置、
３４………支持軸、３６………従属歯車、３８………締結ボルト、
４０………欠歯歯車、４２………ブラケット、４４………エアシリンダ、
４６………回転軸、４８………制御部、５０………ロータリアクチュエータ。
【図１】
0003986289.tif 000002
【図２】
0003986289.tif 000003
【図３】
0003986289.tif 000004
【図４】
0003986289.tif 000005