(57)【要約】【課題】  グリッパおよび反転渡し胴の破損を防止し得る印刷機の提供。【解決手段】  反転渡し胴１４の後セグメント１７、および反転胴１５を、共通の駆動部により互いに同位相で回転するよう構成することで、反転胴１５がその外周面部１５Ａに、印刷用紙Ｐの後端Ｐ２をグリップする際には外周面部１５Ａから突出しているグリッパ３１を備えていても、このグリッパ３１を、反転渡し胴１４がその外周面部１４Ａに備えた凹部３３に、確実に入り込ませることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートの搬送方向途中に配置された反転渡し胴と、該反転渡し胴に対し搬送方向下流側に配置された反転胴とを備え、前記反転渡し胴および前記反転胴は、互いの外周面部を対向させて平行に配置され、
前記反転渡し胴は、回動セグメントおよび固定セグメントを備え、
前記回動セグメントに、搬送方向上流側から搬送されてきたシートの搬送方向下流側端を保持する下流側保持手段を備え、
前記固定セグメントにシートの搬送方向上流側端を保持する上流側保持手段を備え、
前記回動セグメントは、第一駆動部の駆動により前記反転渡し胴の軸心回りに、前記固定セグメントに対して回動可能とされ、
前記回動セグメントは、前記下流側保持手段でシートの搬送方向下流側端を保持してから前記反転渡し胴が前記軸心回りに一回転する途中で、前記下流側保持手段と前記上流側保持手段との間の外周面部の周方向長さを、基準長さからシートの搬送方向長さに対応した長さとするよう、前記固定セグメントの回転速度に対して加速または減速するよう回動可能に構成されたことを特徴とするシート処理装置。
【請求項２】
前記固定セグメントおよび前記反転胴は、互いの回転中心軸どうしを共通の第二駆動部により連結された請求項１に記載のシート処理装置。
【請求項３】
前記反転渡し胴および前記反転胴は互いに平行に配置され、前記回動セグメントおよび前記固定セグメントの外周面部は、前記反転渡し胴の外周面部を形成するように同一曲面上に配置され、
前記反転胴はその外周面部に、前記反転渡し胴に載せられたシートの一方表面と他方表面とを反転させるべくシートの搬送方向上流端をグリップした状態で該反転胴とともに回転するグリッパを備え、該グリッパはシートの搬送方向上流端をグリップする際には該外周面部から突出しており、
前記反転渡し胴はその外周面部に、前記グリッパが入り込む凹部をさらに備え、
前記回動セグメントおよび前記固定セグメントに、前記凹部を確保するよう互いに干渉する干渉部を備えた請求項１に記載のシート処理装置。
【請求項４】
前記回動セグメントは、前記反転渡し胴の一回転の終了時には該反転渡し胴の外周面部の周方向長さを前記基準長さに戻すよう、前記固定セグメントの回転速度に対して、加速または減速するよう回動可能に構成された請求項１に記載のシート処理装置。
【請求項５】
前記下流側保持手段は、シートの搬送方向下流側端を咥えるものであり、前記上流側保持手段は、シートの搬送方向上流側端を前記反転渡し胴の外周面部に吸着するものであり、
前記回動セグメントが加速を終了するわずかに前に、シートの搬送方向上流側端が前記上流側保持手段により前記反転渡し胴の外周面部に吸着される請求項１に記載のシート処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷機等のようにシートのシート面に対して処理を施すためのシート処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のシート処理装置として、下記特許文献１の技術が提案されている。下記特許文献１のシート処理装置では、反転渡し胴において、シートはその先端側を反転渡し胴の先端側保持手段で保持され、後端側を反転渡し胴の後端側保持手段で保持されて反転渡し胴の外周面部に保持され、反転渡し胴および反転胴が回転している状態で、シートの後端側が反転胴のグリッパでグリップされ、先端側保持手段および後端側保持手段の保持が解除され、反転胴の回転に伴ってシートの一方表面と他方表面とが反転させられるようにして、シートが反転胴へ受け渡される。
【０００３】
上記特許文献１に記載のシート処理装置では、シートの後端側が反転胴のグリッパでグリップされる。このグリッパはその構成上、反転胴の外周面部から突出している。このため、反転渡し胴の外周面部には、グリッパが入り込む凹部を設けてある。そして反転渡し胴と反転胴とが同位相で回転されたなら、グリッパが常に凹部に入り込むようになって、グリッパおよび反転渡し胴の破損がない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２３４２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載のシート処理装置では、扱われるシートのサイズによって、反転渡し胴の、反転胴に対する位相を変更すべく、反転渡し胴の回転速度が、反転胴の回転速度に対して変更可能に構成されている。また、反転渡し胴と反転胴とは、サーボモータ等を用いたそれぞれ別の駆動部を備えており、反転渡し胴と反転胴とが同位相で回転するよう、これら駆動部の駆動を制御している。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のシート処理装置では、円筒状の反転渡し胴全体の回転速度を変更可能とするよう構成されており、反転渡し胴全体として重量が大きい。このような重量の大きな反転渡し胴を回転させるには相応の駆動部が必要であり、したがって、反転渡し胴の駆動部が大型化してしまうという問題がある。また、このような重量の大きな反転渡し胴全体を回転させるから、反転渡し胴の回転慣性が増大する。そうなると、駆動部の駆動に反転渡し胴の回転が追従しにくく、シートを反転胴へ精度よく渡すことができないという可能性がある。また、反転渡し胴と反転胴のうちの少なくとも一方の駆動部が故障すれば、反転渡し胴と反転胴とが同位相で回転できなくなる。そうなると、グリッパと凹部との位相がずれてグリッパおよび反転渡し胴が破損する可能性がある。
【０００７】
そこで本発明は、反転渡し胴の駆動部の大型化を抑制し、シートを反転胴へ精度よく渡すことができ、グリッパおよび反転渡し胴の破損を防止し得るシート処理装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のシート処理装置は、シートの搬送方向途中に配置された反転渡し胴と、該反転渡し胴に対し搬送方向下流側に配置された反転胴とを備え、前記反転渡し胴および前記反転胴は、互いの外周面部を対向させて平行に配置され、前記反転渡し胴は、回動セグメントおよび固定セグメントを備え、前記回動セグメントに、搬送方向上流側から搬送されてきたシートの搬送方向下流側端を保持する下流側保持手段を備え、前記固定セグメントにシートの搬送方向上流側端を保持する上流側保持手段を備え、前記回動セグメントは、第一駆動部の駆動により前記反転渡し胴の軸心回りに、前記固定セグメントに対して回動可能とされ、前記回動セグメントは、前記下流側保持手段でシートの搬送方向下流側端を保持してから前記反転渡し胴が前記軸心回りに一回転する途中で、前記下流側保持手段と前記上流側保持手段との間の外周面部の周方向長さを、基準長さからシートの搬送方向長さに対応した長さとするよう、前記固定セグメントの回転速度に対して加速または減速するよう回動可能に構成されたことを特徴としている。
【０００９】
上記構成を備えた本発明のシート処理装置では、反転渡し胴の外周面部の周方向長さが基準長さで足りる場合では、固定セグメントの外周面部がそのまま反転渡し胴の外周面部として用いられ、回動セグメントは固定セグメントに対して回動しない。
【００１０】
また、上記構成を備えた本発明のシート処理装置では、シートの搬送方向長さに応じて、下流側保持手段と上流側保持手段との外周面部上での周方向長さを基準長さからシートの搬送方向長さに対応した長さとする場合では、回動セグメントは、下流側保持手段でシートの搬送方向下流側端を保持してから反転渡し胴が軸心回りに一回転する途中で、固定セグメントの回転とは別に、第一駆動部の駆動により、反転渡し胴の回転速度に対し、加速または減速するよう回動して外周面部の周方向長さが変更される。
【００１１】
さらに、上記構成を備えた本発明のシート処理装置では、反転渡し胴の一回転中に反転渡し胴における下流側保持手段と上流側保持手段との外周面部上での周方向長さが基準長さからシートの搬送方向長さに対応した長さとなることで、下流側保持手段および上流側保持手段によってシートが反転渡し胴の外周面部に確実に保持される。
【００１２】
本発明のシート処理装置では、前記固定セグメントおよび前記反転胴は、互いの回転中心軸どうしを共通の第二駆動部により連結された構成を採用できる。この構成を備えたシート処理装置によれば、固定セグメントおよび反転胴を、共通の第二駆動部により互いに同位相で回転させられる。
【００１３】
本発明のシート処理装置では、前記反転渡し胴および前記反転胴は互いに平行に配置され、前記回動セグメントおよび前記固定セグメントの外周面部は、前記反転渡し胴の外周面部を形成するように同一曲面上に配置され、前記反転胴はその外周面部に、前記反転渡し胴に載せられたシートの一方表面と他方表面とを反転させるべくシートの搬送方向上流端をグリップした状態で該反転胴とともに回転するグリッパを備え、該グリッパはシートの搬送方向上流端をグリップする際には該外周面部から突出しており、前記反転渡し胴はその外周面部に、前記グリッパが入り込む凹部をさらに備え、前記回動セグメントおよび前記固定セグメントに、前記凹部を確保するよう互いに干渉する干渉部を備えた構成を採用できる。
【００１４】
上記構成を備えたシート処理装置では、反転渡し胴において、シートはその搬送方向下流側端を反転渡し胴の下流側保持手段で保持され、搬送方向上流側端を反転渡し胴の上流側保持手段で保持されて反転渡し胴の外周面部に保持され、反転渡し胴および反転胴が回転している状態で、シートの搬送方向上流側端が反転胴のグリッパでグリップされ、下流側保持手段および上流側保持手段の保持が解除され、反転胴の回転に伴ってシートの一方表面と他方表面とが反転させられるようにして、シートが反転胴へ受け渡される。
【００１５】
また、上記構成を備えたシート処理装置では、仮に第一駆動部に故障が生じたとしても、回動セグメントおよび固定セグメントに、凹部を塞がないよう互いに干渉する干渉部を備えていることから、常に凹部が確保できるため、グリッパが凹部に入り込み、グリッパおよび反転渡し胴の破損が防止される。
【００１６】
本発明のシート処理装置では、前記回動セグメントは、前記反転渡し胴の一回転の終了時には該反転渡し胴の外周面部の周方向長さを前記基準長さに戻すよう、前記固定セグメントの回転速度に対して、加速または減速するよう回動可能に構成された構成を採用できる。
【００１７】
上記構成を備えた本発明のシート処理装置では、反転渡し胴の一回転中に、反転渡し胴の外周面部の周方向長さが変更されたとしても、反転渡し胴が軸心回りに一回転した終了時には、反転渡し胴の外周面部の周方向長さが基準長さに戻っていることで、搬送方向上流側から搬送されたシートに対する下流側保持手段の位置は常に同一位置に確定され、下流側保持手段によりシートの搬送方向下流側端が確実に保持される。特に、外周面部の周方向長さが延びた場合では、一回転の終了時には外周面部の周方向長さを基準長さに戻すよう、第一駆動部の駆動により、反転渡し胴の回転速度に対し減速するよう回動して、反転渡し胴の外周面部の周方向長さが縮まる。
【００１８】
本発明のシート処理装置では、前記下流側保持手段は、シートの搬送方向下流側端を咥えるものであり、前記上流側保持手段は、シートの搬送方向上流側端を前記反転渡し胴の外周面部に吸着するものであり、前記回動セグメントが加速を終了するわずかに前に、シートの搬送方向上流側端が前記上流側保持手段により前記反転渡し胴の外周面部に吸着される構成を採用できる。
【００１９】
上記構成において、シートの搬送方向下流側端が下流側保持手段で咥えられて回動セグメントが軸心回りに加速し、その加速が終了するわずかに前に、シートの搬送方向上流側端が上流側保持手段により反転渡し胴の外周面部に吸着されることで、シートの搬送方向上流側端が上流側保持手段の保持力により保持されつつ、シートの搬送方向下流側端が下流側保持手段の保持力により引かれて、シートが反転渡し胴の外周面部において延ばされる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のシート処理装置によれば、反転渡し胴の駆動部の大型化を抑制し、シートを反転胴へ精度よく渡すことができ、グリッパおよび反転渡し胴の破損を防止し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第一の実施形態を表す印刷機の要部概略構成図である。
【図２】同反転渡し胴および反転胴を表す一部破断平面図である。
【図３】同反転渡し胴の側面図である。
【図４】同前セグメントが後セグメントに対して最大角度回動する場合であって、処理胴から印刷用紙を受取って反転胴へ渡すまでの説明図である。
【図５】同前セグメントが後セグメントに対して回動しない場合であって、処理胴から印刷用紙を受取って反転胴へ渡すまでの説明図である。
【図６】図４の場合での、反転渡し胴が一回転する間での前セグメントの回動速度と回動量を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係るシート処理装置を、印刷用紙の両面に印刷が可能な印刷機を例に説明する。図１に示すように、本発明の一実施形態に係る印刷機は、シートである印刷用紙（枚葉紙）Ｐを、処理部である印刷部１に向けて給紙する給紙部と、給紙部の用紙搬送方向下流側（以下単に「下流側」と称する）に配置された印刷部１と、印刷部１の下流側に配置された排紙部とを備える。
【００２３】
給紙部および排紙部については、図示を省略して概略のみを説明する。排紙部は、印刷用紙Ｐをストックしておく印刷前貯留部と、印刷前貯留部から一枚ずつ取出された印刷用紙Ｐを、印刷部１へ給紙する給紙装置とを備える。排紙部は、印刷部１で表面（一方表面、他方表面の少なくとも何れか）に印刷がなされた印刷済用紙をストックする印刷後貯留部と、印刷部１で表面に印刷がなされた印刷済用紙を印刷後貯留部へ搬送する搬送部とを備える。
【００２４】
印刷部１は、印刷用紙Ｐの搬送方向途中に配置されており、インキ供給装置等を有する図示しない処理部と、複数の胴からなる胴群部とを備えている。胴群部は、図示しない複数の中間胴と、図１に示すように、一個の渡し胴１２と、一個の処理胴１３と、一個の反転渡し胴１４と、一個の反転胴１５とを備える。中間胴、渡し胴１２、および処理胴１３は、この順に上流側から下流側に向けて、胴群部のうちその上部に配置されている。なお、中間胴は給紙装置のすぐ下流側に配置され、処理胴１３は、排紙部（搬送部）のすぐ上流側に配置されている。なお、この場合、処理胴１３として三倍圧胴が用いられている。
【００２５】
反転渡し胴１４および反転胴１５は、印刷用紙Ｐの一方表面と他方表面を反転させる反転装置として構成されている。この反転装置は、胴群部のうちその下部に配置されている。さらに具体的に、反転渡し胴１４は処理胴１３の下側に配置され、反転胴１５は渡し胴１２の下側に配置されている。胴群部におけるこれらの胴は、互いの軸心を平行にして配置されている。
【００２６】
反転渡し胴１４の外周面部１４Ａと処理胴１３の外周面部１３Ａとが、上下方向で対向するよう配置され、且つ反転渡し胴１４の外周面部１４Ａと反転胴１５の外周面部１５Ａとが上流側・下流側で対向するよう配置されている。また、反転胴１５の外周面部１５Ａと、渡し胴１２の外周面部１２Ａとが上下方向で対向するよう配置されている。
【００２７】
ここで、図２および図３を参照して、反転渡し胴１４の構成を説明する。反転渡し胴１４は、回動セグメント（以下「前セグメント」と称する）１６、および固定セグメント（以下「後セグメント」と称する）１７を備えている。前セグメント１６の外周面部１６Ａおよび後セグメント１７の外周面部１７Ａどうしは、同一曲面上に配置されている。これらの外周面部１６Ａ，１７Ａは円弧状に形成されている。なお、図１では反転渡し胴１４は、印刷部１の概略説明のために、単に円筒状に描いている。
【００２８】
前セグメント１６の外周面部１６Ａには、軸心方向に離間し、且つ周方向に延びる複数の案内溝１８が形成されている。後セグメント１７の外周面部１７Ａには、各案内溝１８に周方向で遊嵌し、周方向に延びる複数の爪片１９を備える。反転渡し胴１４は、全体軸２０と、回動軸２１とを同心に備える。全体軸２０は、前セグメント１６および後セグメント１７が一体的に軸心回りに回転する際の回転中心と軸である。回動軸２１は、前セグメント１６を後セグメント１７に対して相対的に回動させる際の回転中心となる軸である。全体軸２０はフレーム２２に支持され、回動軸２１は全体軸２０に遊嵌するよう外嵌されている。
【００２９】
前セグメント１６は、後セグメント１７と軸心を共通にし、独自の第一駆動部（サーボモータが用いられている）２３の駆動を動力源として軸心回りに、後セグメント１７に対して回動可能とされている。回動軸２１には、従動歯車２１Ａが取付けられ、従動歯車２１Ａに、第一駆動部２３の出力軸に連結された駆動歯車２１Ｂが噛合されている。
【００３０】
全体軸２０の軸端には、第二駆動部（サーボモータが用いられている）２４の出力軸に連結された渡し胴用従動歯車２５が取付けられている。反転胴１５の回転中心軸２６の軸端には、渡し胴用従動歯車２５に噛合する反転胴用従動歯車２７が取付けられている。渡し胴用従動歯車２５および反転胴用従動歯車２７は、互いに反対方向に回転する。
【００３１】
後セグメント１７の外周面部１７Ａの周方向長さは、本実施形態における印刷機が扱う印刷用紙Ｐのうち、搬送方向長さが最も短いものに対応する最短距離に略等しく設定されている。後セグメント１７に対して前セグメント１６が最大角度回動した状態において、後セグメント１７の外周面部１７Ａの周方向長さに前セグメント１６の外周面部１６Ａの周方向長さを加えた周方向長さは、本実施形態における印刷機が扱う印刷用紙Ｐのうち、搬送方向長さが最も長いものに対応する最長距離に略等しく設定されている。
【００３２】
第二駆動部２４は、後述するように、反転胴１５の動力源でもある。すなわち、反転渡し胴１４の後セグメント１７、および反転胴１５は、共通の第二駆動部２４の動力を動力源として、同位相で回転するよう構成されている。
【００３３】
前セグメント１６は、上流側から搬送されてきた印刷用紙Ｐの先端（下流側端）Ｐ１を保持する先端側保持手段２８を、外周面部１６Ａの回動方向先端側に備え、後セグメント１７は、印刷用紙Ｐの後端（上流側端）Ｐ２を保持する後端側保持手段２９を、外周面部１７Ａの回動方向後端側に備えている。
【００３４】
前セグメント１６が、後セグメント１７に対して最大角度となるよう回動した場合でも、反転渡し胴１４の外周面部は一周に至らない（図４の（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）参照）。すなわち、前セグメント１６が後セグメント１７に対して最大角度となるよう回動した状態において、前セグメント１６の回動方向先端と後セグメント１７の回動方向後端との間には、外周面部が存在しない。
【００３５】
先端側保持手段２８は、印刷用紙Ｐの先端Ｐ１を咥えて保持する咥えクランプである。この咥えクランプは、前セグメント１６の胴体に支軸２８ａを介して回動可能となっており、支軸２８ａ回りに回動することで印刷用紙Ｐの先端Ｐ１を保持する。後端側保持手段２９は、印刷用紙Ｐの後端Ｐ２を、後セグメント１７の外周面部１７Ａに吸着するサッカである。この場合、先端側保持手段２８による印刷用紙Ｐの保持力に比べて、後端側保持手段２９による保持力が小さく設定されている。
【００３６】
図４および図５に示すように、反転胴１５はその外周面部にグリッパ３１を備える。グリッパ３１は、反転渡し胴１４に上流側から搬送されて載せられた印刷用紙Ｐの一方表面と他方表面とを反転させるべく印刷用紙Ｐの後端Ｐ２をグリップした状態で反転胴１５とともに回転する。グリッパ３１は、印刷用紙Ｐを把持する摘片３２を備え、摘片３２は反転胴１５の軸心と平行な軸体３２ａ回りに回動可能に構成されている。
【００３７】
グリッパ３１は、軸体３２ａを含めて印刷用紙Ｐの後端Ｐ２をグリップする際には、反転胴１５の外周面部１５Ａから突出している。なお、グリッパ３１は、印刷用紙Ｐの後端Ｐ２をグリップして印刷用紙Ｐを反転させる構成上、反転胴１５の外周面部１５Ａと面一となるよう構成したり、反転胴１５の外周面部１５Ａに対して反転胴１５の軸心側へ没するよう配置構成したりすることがむずかしく、常時的に反転胴１５の外周面部１５Ａに対して突出している。
【００３８】
具体的には、グリッパ３１は、印刷用紙Ｐの後端Ｐ２を摘む際に、反転胴１５の外周面部１５Ａの接線方向のうち、一方向に沿うように向いた摘片３２が軸体３２ａ回りに回動して接線方向のうち他方向に沿うように向いて、摘片３２が印刷用紙Ｐの後端Ｐ２を摘む。そして、反転胴１５の軸心回りの回転に伴って、摘片３２が反転胴１５の外周面部１５Ａの接線方向のうち一方向に沿う方向に軸体３２ａ回りに回動する。
【００３９】
グリッパ３１はこのような動作をするため、反転胴１５と同位相で軸心回りに回転する反転渡し胴１４の外周面部１４Ａには、グリッパ３１が入り込む凹部３３が設けられており、グリッパ３１と反転渡し胴１４とが干渉しないようになっている。
【００４０】
この凹部３３について述べる。前述したように、前セグメント１６が後セグメント１７に対して最大角度となるよう回動した場合でも、反転渡し胴１４の外周面部は一周に至らず、前セグメント１６の回動方向先端と後セグメント１７の回動方向後端との間には、外周面部が存在しない。この前セグメント１６の回動方向先端と後セグメント１７の回動方向後端との間が凹部３３として用いられる。この場合では、特に、後セグメント１７の回動方向後端のすぐ後ろ部分が凹部３３として特定される。
【００４１】
上記構成を備えた印刷機は、その駆動を制御装置によって制御される。はじめに、印刷用紙Ｐに片面印刷を行う場合についての、印刷機の動作を説明する。片面印刷では、給紙部から印刷部１に向けて給紙された印刷用紙Ｐは、中間胴に至り、続いて渡し胴１２から処理胴１３に渡されて、処理胴１３において印刷用紙Ｐの一方表面に印刷が施される。片面印刷済の印刷用紙Ｐは、搬送部の駆動により、印刷後貯留部へ搬送されて貯留される。このように、片面印刷の場合では、反転渡し胴１４および反転胴１５を備えた反転装置は用いられない。
【００４２】
次に、印刷用紙Ｐに両面印刷を行う場合の、印刷機の動作を説明する。まず、両面印刷の場合における印刷機の動作の概要を説明する。両面印刷の場合では、処理胴１３において印刷用紙Ｐの一方表面に印刷が施されることは、片面印刷の場合と同様である。両面印刷の場合では、処理胴１３において一方表面に印刷が施された印刷用紙Ｐは、搬送部へ搬送されず、下流側（処理胴１３、渡し胴１２の下側に配置されている）の反転装置へ搬送される。
【００４３】
処理胴１３（図４および図５において、反時計方向に回転）に載っている印刷用紙Ｐは、その先端Ｐ１を、反転渡し胴１４において、前セグメント１６が備えた先端側保持手段２８に保持される。そして、処理胴１３の回転、および第二駆動部２４の駆動による反転渡し胴１４の回転（図４および図５において時計方向に回転）により、印刷用紙Ｐが次第に反転渡し胴１４に渡され、後セグメント１７が備えた後端側保持手段２９により印刷用紙Ｐの後端Ｐ２が反転渡し胴１４の外周面部１４Ａに吸着されて、印刷用紙Ｐが処理胴１３から反転渡し胴１４に完全に渡される。
【００４４】
この場合では、反転渡し胴１４に載った印刷用紙Ｐは、反転胴１５が備えたグリッパ３１により後端Ｐ２を把持され、第二駆動部２４の駆動による反転渡し胴１４の回転、および反転胴１５の回転（図４および図５において、反時計方向に回転）により、印刷用紙Ｐはその一方表面と他方表面とが反転させられるようにして、反転胴１５へ受け渡される。続いて、反転胴１５に渡された印刷用紙Ｐは、上方の渡し胴１２に渡される。
【００４５】
一方表面と他方表面とが反転させられて反転胴１５に渡された印刷用紙Ｐは、反転した状態で渡し胴１２（図１参照）へ戻され、続いて処理胴１３へ渡されて、印刷用紙Ｐの他方表面に印刷が施され、他方表面に印刷が施された印刷用紙Ｐは、印刷済用紙として、搬送部から印刷後貯留部へ搬送される。
【００４６】
以上が、両面印刷の場合における印刷機の動作の概要である。次に、本発明の実施形態における印刷機の特徴的な動作について詳細に説明する。本実施形態では、処理胴１３に載った印刷用紙Ｐが反転渡し胴１４に渡される際に、印刷用紙Ｐの搬送方向長さによって反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さ、特に、先端側保持手段２８と後端側保持手段２９との間である、反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さを変更可能としている。すなわち、前述のように、反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さは、この印刷機で扱われる搬送方向長さが最短の印刷用紙Ｐに対応する最短距離から、搬送方向長さが最長の印刷用紙Ｐに対応する最長距離の間で変更が可能である。
【００４７】
搬送方向長さが最短の印刷用紙Ｐを扱う場合を、図５を参照しつつ説明する。この場合では、処理胴１３に載った印刷用紙Ｐは、その先端Ｐ１を前セグメント１６が備えた先端側保持手段２８に保持され、処理胴１３の回転、および反転渡し胴１４の回転により、印刷用紙Ｐが次第に反転渡し胴１４に渡され、後セグメント１７が備えた後端側保持手段２９により印刷用紙Ｐの後端Ｐ２が反転渡し胴１４の外周面部１４Ａに吸着されて、印刷用紙Ｐが処理胴１３から反転渡し胴１４に渡される。
【００４８】
反転渡し胴１４にある印刷用紙Ｐは、反転胴１５が備えたグリッパ３１により後端Ｐ２を把持され、反転渡し胴１４の回転、および反転胴１５の回転により、印刷用紙Ｐはその一方表面と他方表面とが反転させられるようにして、反転胴１５へ受け渡される。
【００４９】
搬送方向長さが最短の印刷用紙Ｐを扱う場合では、図５の（ａ）ないし（ｅ）に示すように、前セグメント１６は後セグメント１７に対して回動しない。すなわち、反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さは、後セグメント１７の外周面部１７Ａの周方向長さを維持したまま、印刷用紙Ｐが反転渡し胴１４の外周面部１４Ａに渡される。
【００５０】
このように、反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さが基準長さで足りる場合では、前セグメント１６は後セグメント１７に対して回動せず、後セグメント１７の外周面部１７Ａがそのまま反転渡し胴１４の外周面部１４Ａとして用いられる。このように、反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さを、後セグメント１７の外周面部１７Ａの周方向長さとしている状態での、反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さが基準長さである。また、この基準長さにおける先端側保持手段２８の位置が、その基準位置である。
【００５１】
この基準位置において、前セグメント１６の外周面部１６Ａの回動方向後端は、後セグメント１７の外周面部１７Ａの回動方向後端に至らないよう構成されている（例えば図３、図５参照）。換言すれば、前セグメント１６の外周面部１６Ａの回動方向後端は凹部３３に至らないよう、前セグメント１６の外周面部１６Ａの周方向長さが設定されている。そして、前セグメント１６は、第一駆動部２３により回動するものであるが、反転渡し胴１４は、仮に第一駆動部２３が故障して前セグメント１６が独自に回動できない回動不能状態となった場合には、前セグメント１６および後セグメント１７に、凹部３３を確保するよう互いに干渉する第一干渉部（例えば、互いに周方向で係止する係止片や係止面等）を備えている。この構成により、前セグメント１６が回動不能状態となった場合には、第一干渉部により前セグメント１６は、後セグメント１７により回転方向に押されて、後セグメント１７とともに回転する。これによって、凹部３３を塞ぐことがない。
【００５２】
また、基準位置から、前セグメント１６が後セグメント１７に対して最大角度回動した状態にある場合において（例えば、図４（ｅ）参照）、前セグメント１６の外周面部１６Ａの回動方向先端は、後セグメント１７の外周面部１７Ａの回動方向後端に至らないよう構成されている。換言すれば、前セグメント１６の外周面部１６Ａの回動方向先端は、後セグメント１７の回動方向後端のすぐ後側の凹部３３に至らないよう、前セグメント１６の外周面部１６Ａの周方向長さが設定されている。
【００５３】
具体的には、前セグメント１６の外周面部１６Ａの周方向長さと、後セグメント１７の外周面部１７Ａの周方向長さとは、略等しく設定されている。このため、基準位置から前セグメント１６が回動すると、凹部３３の周方向長さが短くなるよう構成されている。ここで、反転渡し胴１４は、第一駆動部２３が故障し、前セグメント１６が後セグメント１７に対しその回転方向後側から最も近付いて、前セグメント１６が後セグメント１７に接触しても、前セグメント１６および後セグメント１７に、凹部３３を確保するよう互いに干渉する第二干渉部（例えば、互いに周方向で係止する係止片や係止面等）を備えている。この第二干渉部により、前セグメント１６は後セグメント１７に当たっても、凹部３３を塞ぐことなく、これが確保される。
【００５４】
次に、図４および図６を参照しつつ、搬送方向長さが最長の印刷用紙Ｐを扱う場合を説明する。なお、図６は横軸を時間経過に伴う、前セグメント１６の回動量、縦軸を前セグメント１６の回動速度としている。この場合では、処理胴１３に載った印刷用紙Ｐは、その先端Ｐ１を、前セグメント１６が備えた、基準位置にある先端側保持手段２８に保持される。前セグメント１６は、後セグメント１７と同期して回転するが、前セグメント１６は第一駆動部２３の駆動により、後セグメント１７は第二駆動部２４の駆動により、それぞれともに速度Ｖ１で回転する（図４の（ａ）参照、図６の（１）領域参照）。
【００５５】
先端側保持手段２８が印刷用紙Ｐの先端Ｐ１を保持した直後から、前セグメント１６は、第一駆動部２３の駆動により、後セグメント１７（反転渡し胴１４）の回転速度に対して加速した速度で回動を開始する。これにより、反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さが、基準長さに対して長くなる（図４の（ｂ）参照）。
【００５６】
そして、前セグメント１６は、速度Ｖ２となるまで加速し、続いて速度Ｖ１に戻るまで減速する（図６の（２）領域参照）。前セグメント１６が加速し、減速するのは、先端側保持手段２８から後端側保持手段２９までの距離を、最長の印刷用紙Ｐの周方向長さとするため（基準長さに対して、反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さを長くするため）である。なお、後端側保持手段２９は後セグメント１７にあって、軸心に対する周方向の位置が変わらないから、後端側保持手段２９に対して先端側保持手段２８が周方向に移動するようにして、反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの長さが長くなる。
【００５７】
後端側保持手段２９による印刷用紙Ｐの吸着のタイミングは、先端側保持手段２８から後端側保持手段２９までの距離が最長の印刷用紙Ｐの周方向長さとなる直前であり、これによって、印刷用紙Ｐは、その先端Ｐ１側を先端側保持手段２８の保持力により引かれて、印刷用紙Ｐが撓んでいたとすると、反転渡し胴１４の外周面部１４Ａに確実に倣うよう延ばされる。すなわち、印刷用紙Ｐが反転渡し胴１４の外周面部１４Ａに沿うよう張られる。
【００５８】
印刷用紙Ｐの後端Ｐ２が、反転胴１５が備えたグリッパ３１に対応する位置となるまで反転渡し胴１４が軸心回りに回転（回動）すると、グリッパ３１が印刷用紙Ｐの後端Ｐ２を摘む（図４の（ｃ）参照、図６の（３）の場面参照）。続いて、反転渡し胴１４および反転胴１５がそれぞれの回転方向へ回転する途中で、先端側保持手段２８および後端側保持手段２９の保持が解除され（図４の（ｄ）参照）、印刷用紙Ｐが反転胴１５に反転して渡される（図６の（４）の領域参照）。この間では、前セグメント１６は、後セグメント１７に対して最大角度回動した状態を維持する。
【００５９】
反転渡し胴１４は引続いて速度Ｖ１で回転するよう制御され、前セグメント１６は、後セグメント１７に対して最大角度回動した状態にある。このため、先端側保持手段２８の周方向位置は、処理胴１３において、一つ前に扱った印刷用紙Ｐの先端Ｐ１を保持した位置に対し、位置ずれしている。すなわち、先端側保持手段２８の周方向位置は基準位置にない。
【００６０】
このままの状態であると、処理胴１３に載っている次の印刷用紙Ｐの先端Ｐ１と、先端側保持手段２８の位置とが不一致になる。よって、前セグメント１６は、一つ前に扱った印刷用紙Ｐの保持を解除した後は、反転渡し胴１４が軸心回りに一回転する間に速度Ｖ１となるよう、速度Ｖ３となるまで減速し、その後に加速して、一回転した時点では、先端側保持手段２８を基準位置に位置させるようにしている（図６の（５）の領域参照）。
【００６１】
先端側保持手段２８を基準位置に位置すれば、次の印刷用紙Ｐを確実に保持して、反転胴１５へ渡すことができ、反転渡し胴１４と同位相で回転する反転胴１５において、そのグリッパ３１によって確実に印刷用紙Ｐの後端Ｐ２を摘むことができる。この印刷機では、図６を用いて説明した上記動作を、印刷用紙Ｐごとに行う。
【００６２】
このように、本実施形態では、前セグメント１６は、先端側保持手段２８で印刷用紙Ｐの先端Ｐ１を保持してから反転渡し胴１４が軸心回りに一回転する途中で、後セグメント１７の回転とは別に、第一駆動部２３の駆動により、反転渡し胴１４の回転速度に対し、加速および減速するよう回動する動作を繰返して、処理胴１３に載せられた印刷用紙Ｐごとに、その先端Ｐ１を先端側保持手段２８で保持するようにしている。
【００６３】
本実施形態における印刷機では、印刷用紙Ｐの搬送方向長さに応じて、先端側保持手段２８と後端側保持手段２９との外周面部上での周方向長さを、基準長さから印刷用紙Ｐの搬送方向長さに対応した長さとする場合では、前セグメント１６は、先端側保持手段２８で印刷用紙Ｐの先端Ｐ１を保持してから反転渡し胴１４が軸心回りに一回転する途中で、後セグメント１７の回転とは別に、第一駆動部２３の駆動により、反転渡し胴１４の回転速度に対し、加速および減速するよう回動して、反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さが変更される。よって、異なる搬送方向長さを備えた印刷用紙Ｐに対応ができる。
【００６４】
本実施形態における印刷機では、前セグメント１６は、反転渡し胴１４の一回転の終了時には反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さを基準長さに戻すよう、後セグメント１７の回転速度に対して、加速および減速するよう回動可能に構成されている。よって、処理胴１３に対する先端側保持手段２８の位置である印刷用紙Ｐの先端Ｐ１の保持位置を、常に同じ位置にすることができる。
【００６５】
本実施形態では、反転渡し胴１４における渡し胴用従動歯車２５と、反転胴１５における反転胴用従動歯車２７が直接的に噛合し、共通の第二駆動部２４の駆動によって回転することで、反転渡し胴１４および反転胴１５は同位相でそれぞれ軸心回りに回転する。このため、反転胴１５がその外周面部１５Ａに、印刷用紙Ｐの後端Ｐ２を摘む際に、反転胴１５の外周面部１５Ａから突出しているグリッパ３１を備えていても、このグリッパ３１を、反転渡し胴１４がその外周面部１４Ａに備えた凹部３３に確実に入り込ませられる。このため、予めグリッパ３１および凹部３３の位相を合致させておけば、グリッパ３１および反転渡し胴１４の破損を確実に防止できる。
【００６６】
また、前述したように、第一駆動部２３が故障した場合でも、前記第一干渉部、第二干渉部によって凹部３３は確保されるから、グリッパ３１および反転渡し胴１４の破損を確実に防止できる。
【００６７】
本実施形態の印刷機では、反転装置は印刷部１において、処理胴１３および渡し胴１２の下側に配置した構成を採用している。このため、印刷機を両面印刷機として使用する場合では、反転装置を処理胴１３と排紙部の間に反転装置を配置する場合に比べて、給紙部から排紙部までの距離を狭められるから、印刷機としてコンパクトになる。
【００６８】
本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の範囲内で多くの変更が可能である。
【００６９】
上記実施形態では、基準長さを後セグメント１７の外周面部１７Ａの周方向長さと定めた場合を例示した。しかしながら、例えば、前セグメント１６を後セグメント１７に対して最大角度回動させた状態における反転渡し胴１４の外周面部１４Ａの周方向長さを基準長さと定めることもできる。
【００７０】
この場合では、搬送方向長さの短い印刷用紙Ｐに両面印刷を施す場合、先端側保持手段２８が印刷用紙Ｐの先端Ｐ１を保持した直後から、前セグメント１６の軸心回りの回動速度を、反転渡し胴１４の回転速度に対して減速および加速をさせることで、印刷用紙Ｐの後端Ｐ２を後端側保持手段２９で保持するよう構成することもできる。
【００７１】
上記実施形態では、先端側保持手段２８による印刷用紙Ｐの保持力に比べて、後端側保持手段２９による保持力が小さく設定された場合を例示した。しかしながら、先端側保持手段２８による印刷用紙Ｐの保持力と、後端側保持手段２９による保持力とは同様であっても、撓んだ印刷用紙Ｐを延ばすことができる。
【００７２】
上記各実施形態では、シートを印刷用紙Ｐとして例示し、その表面に印刷を施す場合を例示した。しかしながら、シートは印刷用紙でなくてもよく、反転装置を、シートの表面に印刷以外の加工を施す装置として用いることできる。
【００７３】
上記各実施形態では、反転渡し胴１４の前セグメント１６が後セグメント１７に対して回動しないか、最大角度だけ回動した状態の二つのパターンを述べた。しかしながら、後セグメント１７に対する前セグメント１６の回動角度は、印刷用紙Ｐの搬送方向長さに応じて変更可能である。例えば、反転渡し胴１４の一回転の間に、印刷用紙Ｐの搬送方向長さに応じて、最大角度の半分の角度だけ後セグメント１７に対して回動させることもできる等、この回動角度は細かく設定することができる。
【００７４】
上記実施形態では、先端側保持手段２８を咥えクランプとした場合を例示した。しかしながら、先端側保持手段２８を咥えクランプに代えて、後端側保持手段２９で用いた吸着サッカとすることもできる。逆に、後端側保持手段２９を吸着サッカに代えて、咥えクランプとすることもできる。
【００７５】
なお上記実施形態では、反転装置としての反転胴１５は、円筒状の胴である場合を例示した。しかしながら、反転装置は、円筒状の胴である場合の他、反転渡し胴１４と渡し胴１２との間にあって、反転渡し胴１４に載った印刷用紙Ｐの後端Ｐ２を把持して支軸回りに回動する（スイングする）ことにより、印刷用紙Ｐの一方表面と他方表面とを反転させて渡し胴１２側へ送るようにしたスイング装置とすることもできる。
【符号の説明】
【００７６】
１…印刷部、１２…渡し胴、１２Ａ…外周面部、１３…処理胴、１３Ａ…外周面部、１４…反転渡し胴、１４Ａ…外周面部、１５…反転胴、１５Ａ…外周面部、１６…前セグメント、１６Ａ…外周面部、１７…後セグメント、１７Ａ…外周面部、２０…全体軸、２１…回動軸、２３…第一駆動部、２４…第二駆動部、２６…回転中心軸、２８…先端側保持手段、２９…後端側保持手段、３１…グリッパ、３３…凹部、Ｐ…印刷用紙、Ｐ１…先端、Ｐ２…後端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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