JP4138786B2 - 断裁機の小口揃え装置 - Google Patents

Description

本発明は、冊子を断裁する断裁機において、断裁しようする冊子の小口を揃える断裁機の小口揃え装置に関する。なお、本発明で「冊子」とは、用紙が綴じられている場合のほか、単に束ねられているだけの場合も含むものとする。

従来、断裁機で冊子の小口を揃える場合、一般に、小口押し部材を単に回動させてその前面を小口に押し当てているが、小口押し部材はその前面が小口に当たった後も回動するため、正確に揃えることは不可能であった。

これを改善するため、特許文献１（特開２００１−３２２０９１号公報）には、冊子の背を揃える背ガイドと、駆動力が付与され同一方向に回転する第１のリンク手段と、第１のリンク手段と同一方向および反対方向に回転する第２のリンク手段と、第１のリンク手段と第２のリンク手段に連結されて旋回動作と直線状の移動動作が付与される揃え板とを備え、第１のリンク手段と第２のリンク手段を互いに反対方向に回転して揃え板を冊子の小口に接近させてから、第２のリンク手段を第１のリンク手段と同一方向に回転させて揃え板を冊子の小口に当接させ、当該冊子の小口に背ガイド方向への水平方向の押圧力を作用させるようにした断裁機の小口揃え装置が提案されている。

しかし、この小口揃え装置によると、第１のリンク手段と第２のリンク手段とを互いに反対方向に回転させることで、揃え板に水平方向の移動を生じさせるようにするものの、これら第１及び第２のリンク手段を互いに反対方向に回転させる駆動機構が具体的に開示されていないことからも推察できるように、揃え板の一端部に近接して連結されているこれら第１及び第２のリンク手段を互いに反対方向に回転させることは、技術的に無理があり、実用的でない。
特開２００１−３２２０９１号公報

本発明の課題は、回転軸の回転により小口押し部材を回動させることができるとともに、この回転軸の回転によってまた、小口押し部材を冊子の小口に向かって前後に進退させることが可能で、つまり、１本の回転軸を回転させることで、小口押し部材の回動と前後の進退を行えることにより、冊子の小口を正確に揃えることができるのは勿論のこと、小口押し部材の安定した確実な力強い動作を確保できる実用性の高い断裁機の小口揃え装置を提供することにある。

本発明は、冊子の小口を小口押し部材１で押して揃える断裁機の小口揃え装置であって、次の（Ａ）〜（Ｆ）のような構成にしたことを特徴とする。
（Ａ）前後に位置調整可能な調整台４上に、摺動軸受台２がレール５に沿って前後に摺動可能に搭載され、この摺動軸受台２に小口押し部材１を回動させる回転軸３が軸受けされ、この摺動軸受台２の摺動により小口押し部材１が回転軸３と共に冊子の小口に向かって前後に進退する。

（Ｂ）回転軸３に固定されて小口押し部材１と同時に回動するクランク９に、調整台４上に設けられたカム部材１１の縦長のカム溝１２に沿って摺動するカムフォロア１０が設けられている。
（Ｃ）このカム溝１２は、上端から中間までは、クランク９の回動支点からカムフォロア１０の軸支点までの半径Ｒで描く円弧線に沿った円弧形になっているが、そこを越えたところで回転軸３側へ屈曲して、下端までは半径Ｒ以下の円弧線に沿った短い円弧形の屈曲部１２ａとなっている。

（Ｄ）回転軸３を回転させるレバー６が上下動する駆動機構７に連結され、この駆動機構７の上下動により回転軸３がレバー６にて正逆回転される。

（Ｅ）回転軸３が正転してクランク９が上から下へ回動するときは、カムフォロア１０がカム溝１２の屈曲部１２ａを越えないまでは、カム溝１２は、クランク９の回動をそのまま許容して摺動軸受台２は推進されず、小口押し部材１は下向きに回動するだけであるのに対し、カムフォロア１０がカム溝１２の屈曲部１２ａを下方へ越えて行くと、カムフォロア１０もカム溝１２に沿って回転軸３側へ移動しながらカム溝１２の下端へと摺動することにより、引き続き回動するクランク９により摺動軸受台２が押されてレール５に沿って水平に前進されるとともに、回転軸３も前進し、小口押し部材１が真っ直ぐ前進して、冊子の小口を水平に真っ直ぐ押す。
（Ｆ）回転軸３が逆転すると、摺動軸受台２がレール５に沿って水平に後退されることにより、小口押し部材１は、屈曲部１２ａを上方へ越えるまでは真っ直ぐ後退し、それ以降は上方へ大きく回動する。

本発明によれば次のような効果がある。
（１）１本の回転軸を回転させることで、小口押し部材の回動と前後の進退を行えるので、冊子の小口を正確に揃えることができるのは勿論のこと、小口押し部材の安定した確実な力強い動作を確保できる実用性の高い小口揃え装置とすることができる。

（２）カム部材のカム溝の形状により、小口押し部材の回動途中から摺動軸受台が前進摺動して小口押し部材の前面が垂直姿勢となって冊子の小口に当たるようにすることができる。

（３）回転軸の回転による小口押し部材の回動及び進退を駆動機構の上下動により軽快に行うことができ、さらにその動作の動力伝達をスムーズに行うことができる。

（４）調整台の前後の位置を変えることにより小口押し部材の小口押さえ位置を簡単に調整できる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１〜図５に本例の小口揃え装置の全体を示す。先ず概要を説明すると、この小口揃え装置では、冊子の小口を押す小口押し部材１が、摺動軸受台２に軸受けされた回転軸３の一端部に固定され、この回転軸３を回転させることにより小口押し部材１が矢印ａに示すように上下に回動されるとともに、回転軸３の回転によってまた、摺動軸受台２が調整台４上面のレール５に沿って前後に水平摺動されることにより、小口押し部材１が矢印ｂに示すように前後に進退もできるようになっている。

すなわち、回転軸３の他端部にはレバー６が固定され、このレバー６は、上下動する駆動機構７とスライダリンク機構８を構成するように連結されており、駆動機構７が上下動すると、レバー６が回動されて回転軸３が摺動軸受台２上で回転するようになっている。

一方、回転軸３の中途にはクランク９が固定され、このクランク９は、その先端部に軸支したカムフォロア（ローラ）１０が、調整台４上に固定されたカム部材１１のカム溝（カムトラック）１２に沿って摺動（転動）する。回転軸３が回転してクランク９が回動しても、カム部材１１は動かないので、摺動軸受台２自体が前後に摺動して小口押し部材１が進退するようになっており、これらクランク９とカム部材１１と摺動軸受台２とでスライダクランク機構１３が構成されている。

次に、個々の構成について詳述すると、小口押し部材１は、一対のＬ形ブラケット１４同士をロッド１５で結合し、これらブラケット１４の先端に縦長の押し板１６を設けたもので、ブラケット１４の基端のクランプ１７にて回転軸３の一端部に固定するようになっている。

摺動軸受台２は、底板１８とその上面両端で対向する一対の側板１９とで凹形をなし、蟻溝を有する一対のガイド部材２０を底板１８の下面に固定したものである。そして、これらガイド部材２０の蟻溝を調整台４の上面に固定された一対のレール５の蟻ほぞと嵌合させることにより、摺動軸受台２はレール５に沿って前後に水平摺動可能となっている。

調整台４は断面逆凹形で、前後の脚２１にて水平に架設された１本の桁材２２に跨架され、この桁材２２に沿って前後に水平摺動可能となっているとともに、ボルト４ａにて緊締することにより、桁材２２の任意の位置に固定できるようになっている。この調整台４の固定位置を変えると、摺動軸受台２のストロークエンドの位置が変わり、それによってまた小口押し部材１の最大前進位置も変わる。このようにしたのは、冊子のサイズに応じて小口押し部材１の最終前進位置を調整するためである。その調整の目安となるように、桁材２２の上面には目盛が表示されている。

クランク９は、摺動軸受台２の対向している一対の側板１９間において、回転軸３の中途に基端部を固定されている。クランク９の先端部（遊端部）には、ローラであるカムフォロア１０が軸支され、このカムフォロア１０がカム部材１１のカム溝１２内をこれに沿って転動しながらクランク９が上下に回動することにより、摺動軸受台２自体に後述のように前後の推進力が付与される。

カム部材１１は板状で、調整台４の上面に垂直に固定されている。そのカム溝１２は、カム部材１１の一側面に縦長に形成され、このカム溝１２をその上端から下端に向かって見ると、上端から中間点を越えて少し進んだところまでは、クランク９の回動支点からカムフォロア１０の軸支点までの半径Ｒで描く円弧線に沿った円弧形になっているが、そこを越えたところで回転軸３側へ屈曲して（以下、ここを「屈曲部１２ａ」と言う）、下端までは半径Ｒ以下の円弧線に沿った短い円弧形になっている。

カム溝１２がこのような形状になっているため、回転軸３が正転してクランク９が上から下へ回動するときは、カムフォロア１０が図６に示すようにカム溝１２の屈曲部１２ａを越えないまでは、カム溝１２は、クランク９の回動を単にそのまま許容するだけであるため、摺動軸受台２は推進されず、小口押し部材１は単に下向きに回動するだけである。

ところが、図７及び図８に示すように、カムフォロア１０がカム溝１２の屈曲部１２ａを下方へ越えて行くと、カムフォロア１０もカム溝１２に沿って回転軸３側へ移動しながらカム溝１２の下端へと摺動するため、引き続き回動するクランク９により摺動軸受台２が押されてレール５に沿って水平に前進される。これにより、摺動軸受台２に軸受けされている回転軸３も前進するため、小口押し部材１は、その押し板１６を垂直姿勢にしたまま真っ直ぐ前進し、冊子の小口を水平に真っ直ぐ押して揃える。

次に、回転軸３が逆転すると、クランク９は上記とは逆の軌跡になるので、先ず摺動軸受台２がレール５に沿って水平に後退されることにより、小口押し部材１は、その押し板１６を垂直姿勢にしたまま真っ直ぐ後退する。その後退は、カムフォロア１０がカム溝１２の屈曲部１２ａを上方へ越えるまでで、以降は、小口押し部材１は上方へ大きく回動して冊子の小口から退避する。

小口押し部材１のこのような運動は、回転軸３を回転させるだけで起こるが、上記のようにこの回転軸３自体が前後動するため、また、前後に位置調整するための調整台４を動かすと、回転軸３への動力伝達位置も変わるので、回転軸３を回転させる駆動機構７とスライダリンク機構８とは、このようなことに対応した構成となっている。

すなわち、駆動機構７は、一対の垂直な案内筒２３に沿って上下に摺動する一対の昇降ロッド２４の上端を水平なクロスヘッド２５で連結し、このクロスヘッド２５の側面に、蟻ほぞ付きのレール２６を水平に固定するとともに、クロスヘッド２５の中間部からブラケット２７を垂設したものである。そして、このブラケット２７に突設された連結ピン２８を、例えば図示しないシリンダ装置のピストンロッドと連結することにより、シリンダ装置を駆動源としてその往復動によりクロスヘッド２５及びレール２６が水平のまま昇降されるようになっている。図１は、クロスヘッド２５が下方のストロークエンドにあるときの状態を示している。

一方、スライダリンク機構８は、クロスヘッド２５のレール２６に連結摺動部材２９を装架し、この連結摺動部材２９とレバー６の先端部（遊端部）をピン連結したものである。連結摺動部材２９は、その側面に形成した蟻溝をレール２６の蟻ほぞに嵌合することにより、レール２６から外れることなくこれに沿って前後摺動自在となっている。

従って、クロスヘッド２５が図１に示す下方のストロークエンドから上昇すると、レバー６が同図において時計方向へ回動することにより回転軸３が逆転（時計方向へ回転）して、小口押し部材１が上向きに回動（図１において時計方向へ回動）されるとともに、クランク９も時計方向へ回動される。クロスヘッド２５が上方のストロークエンドに達すると、小口押し部材１は図５の鎖線で示すような退避状態となる。このとき、カムフォロア１０はカム溝１２ａの上端に達する。

この退避状態からクロスヘッド２５が下降して行くと、レバー６が図１において反時計方向へ回動することにより回転軸３が正転（図１では反時計へ回転、図３では時計方向へ回転）され、小口押し部材１が下向きに大きく回動（図３において時計方向へ回動）して行くとともに、クランク９も同じ方向へ回動する。その回動において、カムフォロア１０がカム溝１２の屈曲部１２ａにさしかかるまでは、クランク９は摺動軸受台２を前進させることはないが、カムフォロア１０が屈曲部１２ａを越えて行くと、摺動軸受台２がクランク９により押されて前進する。これにより、小口押し部材１は、その押し板１６を垂直姿勢にしたまま真っ直ぐ前進し、冊子の小口を水平に真っ直ぐ押して揃える。

本発明の一実施例である小口揃え装置の斜視図である。 その側面図である。 その平面図である。 図２のＡ−Ａ線で断面にした正面図である。 図４のＢ−Ｂ線で断面にした側面図である。 回転軸の回転に基づくクランクの回動、小口押し部材の運動、摺動軸受台の摺動の関係を示す断面図である。 図６の状態からさらに進んだ状態の断面図である。 最終状態の断面図である。

符号の説明

１ 小口押し部材
２ 摺動軸受台
３ 回転軸
４ 調整台
４ａ ボルト
５ レール
６ レバー
７ 駆動機構
８ スライダリンク機構
９ クランク
１０ カムフォロア
１１ カム部材
１２ カム溝
１２ａ 屈曲部
１３ スライダクランク機構
１４ ブラケット
１５ ロッド
１６ 押し板
１７ クランプ
１８ 底板
１９ 側板
２０ ガイド部材
２１ 脚
２２ 桁材
２３ 案内筒
２４ 昇降ロッド
２５ クロスヘッド
２６ レール
２７ ブラケット
２８ 連結ピン
２９ 連結摺動部材

Claims (1)

1. 冊子の小口を小口押し部材（１）で押して揃える断裁機の小口揃え装置において、
   前後に位置調整可能な調整台（４）上に、摺動軸受台（２）がレール（５）に沿って前後に摺動可能に搭載され、この摺動軸受台（２）に前記小口押し部材（１）を回動させる回転軸（３）が軸受けされ、この摺動軸受台（２）の摺動により小口押し部材（１）が回転軸（３）と共に冊子の小口に向かって前後に進退できるようになっており、
   また、前記回転軸（３）に固定されて小口押し部材（１）と同時に回動するクランク（９）に、前記調整台（４）上に設けられたカム部材（１１）の縦長のカム溝（１２）に沿って摺動するカムフォロア（１０）が設けられ、
   このカム溝（１２）は、上端から中間までは、クランク（９）の回動支点からカムフォロア（１０）の軸支点までの半径Ｒで描く円弧線に沿った円弧形になっているが、そこを越えたところで回転軸（３）側へ屈曲して、下端までは半径Ｒ以下の円弧線に沿った短い円弧形の屈曲部（１２ａ）となっており、
   前記回転軸（３）を回転させるレバー（６）が上下動する駆動機構（７）に連結され、この駆動機構（７）の上下動により回転軸（３）がレバー（６）にて正逆回転され、
   回転軸（３）が正転してクランク（９）が上から下へ回動するときは、カムフォロア（１０）がカム溝（１２）の屈曲部（１２ａ）を越えないまでは、カム溝（１２）は、クランク（９）の回動をそのまま許容して摺動軸受台（２）は推進されず、小口押し部材（１）は下向きに回動するだけであるのに対し、カムフォロア（１０）がカム溝（１２）の屈曲部（１２ａ）を下方へ越えて行くと、カムフォロア（１０）もカム溝（１２）に沿って回転軸（３）側へ移動しながらカム溝（１２）の下端へと摺動することにより、引き続き回動するクランク（９）により摺動軸受台（２）が押されてレール（５）に沿って水平に前進されるとともに、回転軸（３）も前進し、小口押し部材（１）が真っ直ぐ前進して、冊子の小口を水平に真っ直ぐ押し、
   回転軸（３）が逆転すると、摺動軸受台（２）がレール（５）に沿って水平に後退されることにより、小口押し部材（１）は、屈曲部（１２ａ）を上方へ越えるまでは真っ直ぐ後退し、それ以降は上方へ大きく回動するようになっていることを特徴とする断裁機の小口揃え装置。

Images