JP4031669B2 - ウェブ折り畳み装置の折胴及びウェブ折り畳み装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋸胴により断裁されたウェブを、折りブレードにより一対の折り込みロールの相互間に送り込んで折帳を形成する、ウェブ折り畳み装置の折胴及びウェブ折り畳み装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図９及び図１０は、新聞用オフセット輪転機で使用される折り畳み装置の従来例を示す図であり、図９はその全体構成を示す模式図、図１０は図９のＧ部詳細図である。
折り畳み装置は図９に示すように構成されており、印刷を施されたウェブ２０は、前工程の図示しない印刷装置から連続的に搬入され、ドラグローラ１にて案内された後、折機の入口部に設けた三角板２により縦方向（ウェブ走行方向）に沿って二つ折りされる。次に、二つ折りされたウェブ２０は、下方に配設されたリードインローラ３，３やニッピングローラ４，４等に狭持されてこれらのローラ３，３，４，４の回転により移送され、鋸胴７と折胴８との間に送り込まれる。
【０００３】
図１０に示すように、鋸胴７の外周面には、鋸刃７３を組み込んだ鋸台７２が、鋸胴７の同一直径上に（即ち１８０度位相をずらして）２組設けられており、各鋸台７２はそれぞれ軸方向に沿って鋸胴７に組み付けられている。一方、折胴８の外周面には、鋸刃受８１，針装置８２，折ブレード８３がそれぞれ同一直径上に２組づつ設けられている。鋸胴７と折胴８とは通常直径の大きさを等しく設定されており、鋸胴７の鋸刃７３と折胴８の鋸刃受８１とは、同期して対向回転すべく、つまり一定周期でウェブ２０の走行面で対面するようにその位置がそれぞれ設定されている。
【０００４】
上記鋸刃受８１は、鋸胴７の鋸刃７３の受け部材として、折胴８の外周面に軸方向に沿って設けられるもので、ゴム等の弾性体で形成される。
また、各針装置８２は、折胴８の軸方向に沿って設けられた針軸８２ａと、この針軸８２ａに一端を固定された針アーム８２ｂと、この針アーム８２ｂの他端に固定された針８２ｃとをそなえて構成されている。
【０００５】
上記針８２ｃは、針軸８２ａを介して折胴８と連動し、周期的に折胴８の外周面から出入りするようになっている。つまり、針８２ｃは、その先端がウェブ２０の走行面よりも鋸胴７側に突出する位置と上記ウェブ走行面から折胴８内部に退避する位置との間で揺動するようになっており、上記突出位置では、鋸刃７３と鋸刃受８１とにより挟み付けられ切断されたウェブ２０の切断部のすぐ上流側（ウェブ２０の先端部）に突き刺さるようになっている。
【０００６】
折ブレード８３は、折胴８に組み込まれた折軸８３ａに固設されており、折胴８の回転位相に応じて折胴８から出入りするようになっている。そして、折ブレード８３は、折り込みローラ１０，１０に近づくと折胴８の周面から突出し、ウェブ２０を折り込みローラ１０，１０間へ押し込む。
このような構成により、ウェブ２０は、先ず、胴７，８の間で、鋸刃７３と鋸刃受８１とにより幅方向に断裁されるとともに、この断裁部の直ぐ上流側に折胴８の針装置８２の針８２ｃが突き刺さり、折胴８の外周面へ巻き付けられるようにして搬送されることとなる。そして、折胴８がさらに回転し、ウェブ２０の先端と次の断裁部との中間となる部位が折り込みローラ１０，１０の直上位置に近づくにつれ、針８２ｃはウェブ走行面から退避するようになるので次第にウェブ２０から抜けていく。
【０００７】
ローラ１０，１０と折ブレード８３とがウェブ走行面で対面するようになると、このウェブ２０は、ガイド９，９により案内されながら、折ブレード８３によって、ローラ１０，１０間へ押し込まれる。このとき、このウェブ２０の上流側（胴７，８のニップ側）は、鋸刃７３，鋸刃受８１により断裁されている。
この折ブレード８３により押し込まれたウェブ２０は、ローラ１０，１０により狭持されウェブ流れ方向に対し直角に横折りされ、折帳２１として、胴７，８と連動して回転する下流羽根車１１に移送される。折帳２１は、流羽根車１１の羽１１ａの相互間で受け取られた後、下流羽根車１１の回転に応じて下方の排紙コンベア１２へと受け渡される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術では、図１１に示すように、高速運転時に、ウェブ２０には、ローラ１０よりも折胴回転方向下流側で座屈２０ａが形成されてしまい、この状態でウェブ２０がローラ１０，１０間へと送られて、折帳に不要な折れ（端折れ）が生じてしまうことがある。
【０００９】
このように高速運転時にローラ１０の下流側でウェブ２０に座屈２０ａが生じるのは、折胴８の回転が高速となって折胴８の周面にウェブ２０が強く密着することに起因していると推測される。つまり、図１１において、ローラ１０よりも折胴回転方向下流側では、ウェブ２０は、ローラ１０により矢印Ａ１で示す方向に引かれる一方、折胴８の周面に密着して矢印Ａ２で示す方向に引かれることとなるため、ウェブ２０の折胴８から折り込みローラ１０への移動が滑らかに行なわれず、ウェブ２０に座屈２０ａが生じてしまうと推測される。
【００１０】
或いは、折ブレード８３を収容すべく折胴８に形成されたレセス８ａが折胴８の周面に密着したウェブ２０により密閉され、この密閉されたレセス８ａ内に、折胴８とは反対に回転する折ブレード８３により空気の乱流が生じ、この乱流により上記座屈２０ａが生じてしまうと推測される。
さて、実公昭６２−３４９２７号公報には、折帳に不要な折れが生じてしまうことを防止できるようにした折胴が開示されている。この折胴では、折羽用開口部（折ブレード用レセス）よりも折胴の回転方向後方側で折胴に突起を設け、この突起により、折羽用開口部の回転方向後方側（上流側）においてウェブと折胴との間に隙間が生じてウェブが撓んでしまうことを防止して、この撓みに起因する折帳の不要な折れの発生を防止している。
【００１１】
しかしながら、この技術は、上述したような折胴回転方向下流側における折帳の不要な折れを防止できるようにしたものではない。
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたものであり、折帳の折胴回転方向下流側での端折れを防止できるようにした、ウェブ折り畳み装置の折胴及びウェブ折り畳み装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明のウェブ折り畳み装置の折胴（請求項１）は、折帳を形成するウェブ折り畳み装置に設けられ、対向して配設された鋸胴及び一対の折り込みロールと同期して回転し、該回転と反対方向に回転する折りブレードにより、針装置によって周面に巻き付けたウェブを上記の一対の折り込みロールの相互間に送り込んで折帳を形成する、ウェブ折り畳み装置の折胴であって、該周面における該折りブレードの折胴回転方向直近下流側であって、該折りブレードと該折りブレードの折胴回転方向直近下流側の該針装置との間に、上記の周面に巻き付けたウェブが該周面に密着するのを防止すべく、該周面と該ウェブとの間に空気層を形成する空気層形成手段が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
該空気層形成手段は、該折りブレードと該折りブレードの折胴回転方向直近下流側の該針装置との中間よりも該折りブレード側に配設されていることが好ましい（請求項２）。
該空気層形成手段は、例えば該周面に設けられた凸部により構成される（請求項３）。
【００１４】
該凸部は、該周面に対して取り外し可能に構成されることが好ましい（請求項４）。
該凸部は、該折胴の軸方向に沿って長い帯状に形成され（請求項５）、或いは、該折胴の軸方向に所定の間隔をあけて複数設けられる（請求項６）。
また、該凸部の折胴回転方向端部の少なくとも一方にテーパがつけられていることが好ましい（請求項７）。
【００１５】
該凸部の折胴回転方向の寸法は、例えば、該折りブレードを収容するレセスから該折りブレードの折胴回転方向直近下流側の該針装置を収容するレセスまでの距離の０．０５倍〜０．５倍の範囲で設定される（請求項８）。
該空気層形成手段は、或いは、該折胴の周面に、円周に沿って形成した溝部を軸方向に所定の間隔をあけて複数並べることにより構成される（請求項９）。
【００１６】
該溝部の深さは、該折胴回転方向上流側に向かって漸増するように設定されていることが好ましい（請求項１０）。
該溝部の折胴回転方向の寸法は、例えば、該折りブレードを収容するレセスから該折りブレードの折胴回転方向直近下流側の該針装置を収容するレセスまでの距離の０．０５倍〜０．５倍の範囲で設定される（請求項１１）。
【００１７】
本発明のウェブ折り畳み装置（請求項１２）は、請求項１〜請求項１１の何れかの項に記載の折胴と、それぞれ該折胴に対向して配置され該折胴と同期して回転する該鋸胴及び一対の折り込みロールとをそなえ、該折胴及び該鋸胴とで協働してウェブを断裁し、該断裁されたウェブを該折胴及び上記の一対の折り込みロールとで協働して折り畳むように構成されたことを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
（１）第１実施形態
図１〜図６は本発明の第１実施形態としての折胴及びウェブ折り畳み装置について示す図であり、図１はその構成を示す側面視による模式的な断面図、図２はその作用・効果を説明するための図であって、折胴の要部を示す側面視による模式的な断面図、図３はその凸部の構成を示す模式的な斜視図、図４（ａ），（ｂ）は凸部の変形例の構成を示す模式的な斜視図、図５は凸部の変形例の構成を示す図であって、（ａ）はその模式的な斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ１部を拡大して示す模式図、図６は凸部の変形例の構成を示す図であって、（ａ）はその模式的な斜視図、（ｂ）は（ａ）のＹ１部を拡大して示す模式図である。なお、図３〜図６では、折胴を簡略化して示しておりレセス８ａ，８ｂや針装置８２や折ブレード８３は省略している。
【００１９】
なお、上述した従来技術で説明した部品は同一の符号を付しその説明を省略する。
本発明の第１実施形態としてのウェブ折り畳み装置は、図１に示すように、折胴８と、それぞれこの折胴８に対向するようにして配置され折胴８と同期して回転する鋸胴７及び一対の折り込みローラ１０と、折胴８と折り込みローラ１０との間に配設された一対のガイド９とをそなえて構成されている。
【００２０】
そして、本発明の第１実施形態としての折胴８は、上述した従来技術と同様に、鋸刃受８１，針装置８２，折ブレード８３をそれぞれ２組ずつ有しており、折ブレード８３，８３は折胴８の同一直径上に（即ち１８０度位相をずらして）配置され、同様に、針装置８２，８２は折胴８の同一直径上に配置され、鋸刃受８１，８１は折胴８の同一直径上に配置されている。そして、折ブレード８３は折胴８の周面のレセス８ａ内にそれぞれ取り付けられ、鋸刃受８１と針装置８２とは二つ一組となって折胴８の周面のレセス８ｂ内にそれぞれ取り付けられている。
【００２１】
そして、折胴８の外周面には、各折ブレード８３の直ぐ折胴回転方向下流側に凸部（ウェブ密着防止手段，空気層形成手段）８４がそれぞれ設けられている。この凸部８４は、図３に示すように、ここでは、折胴軸方向に沿って長い帯状とされ、折胴８の全幅に渡って形成されており、全幅にわたって均一な横断面形状を有している。また、凸部８４の折胴回転方向の前端及び後端にはそれぞれテーパが設けられている。
【００２２】
凸部８４の折胴８の回転方向の寸法（折胴８の凸部８４が取り付けられる円弧長）Ｌ１は、例えば、凸部８４を挟む折ブレード８３や針装置８２を収容するレセス８ａ，８ｂの相互間距離（レセス８ａの折胴回転方向下流端とレセス８ｂの折胴回転方向上流端との間の折胴８の円弧長）Ｌの０．０５〜０．５倍の範囲で設定される。また、凸部８４の高さｈは例えば２〜３ｍｍの範囲で設定される。そして、後述するように凸部８４を設けることによりウェブ２０は折胴８から折り込みローラ１０へスムーズに移動するようになるが、この効果は、凸部８４が折り込みローラ１０に近いほど大きくなることから、凸部８４は、折ブレード８３とこの折ブレード８３の下流側（直近下流側）の針装置８２との中間位置（かかる折ブレード８３の折軸８３ａの軸心と針装置８２の針軸８２ａの軸心とから等しい距離にある位置）よりも折ブレード８３側にあることが好ましく、本実施形態のように折ブレード８３の直ぐ折胴回転方向下流側に設けることが最も好ましい。
【００２３】
凸部８４は図１〜図３では省略しているが、複数のボルトにより取り外し可能に折胴に締結されている。このため、予め、相互に仕様（例えば高さやテーパ角度）の異なる凸部８４を複数容易しておけば、これらの複数種の凸部８４の中から例えばウェブ２０の仕様に応じて適切なものを選択して使用することが可能となる。
【００２４】
本発明の第１実施形態としての折胴８及びウェブ折り畳み装置は、このように折ブレード８３の下流側に凸部８４がそれぞれ設けられているので、図２に示すように、ウェブ２０が凸部８４を通過する際に、凸部８４により蹴り出されるようにして折胴８の周面から離隔しウェブ２０と折軸８との間に空気層が形成されるようになるので、ウェブ２０の挙動が変化し、又、折ブレード８３の回転による乱流の発生が抑制され、したがって、ウェブ２０の折胴回転方向下流側の座屈を防止でき、端折れの発生を防止できるという利点がある。
【００２５】
また、また、凸部８４の折胴８の回転方向の前端及び後端にはそれぞれテーパが設けられているので、凸部８４上を摺動するウェブ２０を傷付けてしまうことを防止できるという利点がある。
なお、凸部８４を折胴軸方向に沿って長い帯状として折胴８に一つ取り付けるようにしたが、図４（ａ）に示すように比較的幅寸法の短い複数の凸部８４ａを、折胴軸方向に沿って所定の間隔をあけて並べても良いし、或いは、図４（ｂ）に示すように凸部８４に、折胴周方向に沿って延びる溝部８４ｂを折胴軸方向に沿って所定の間隔をあけて設けても良い。
【００２６】
さらに、凸部８４を、図５（ａ），（ｂ）及び図６（ａ），（ｂ）に示すように、折胴８の周面に設けた複数の凹凸形状が集合してなるものとしても良い。図５（ａ），（ｂ）では、凸部８４が、折胴８の軸方向に並べられた複数の突条８４ｃから構成され、図６（ａ），（ｂ）では、凸部８４が、折胴８の軸方向及び周方向に並べられた複数のドット状の凸部８４ｄから構成されている。
また、ここでは凸部８４を、取り外し可能にボルトにより折胴８に締結したが、例えば溶接により凸部８４を折胴８に固設してもよい。
【００２７】
（２）第２実施形態
図７及び図８は、本発明の第２実施形態としての折胴及びウェブ折り畳み装置について示す図であり、図７はその構成を示す側面視による模式的な断面図、図８はその溝形成部の構成を示す模式的な要部斜視図である。
【００２８】
本発明の第２実施形態としてのウェブ折り畳み装置は、ウェブ２０を折胴８の周面から離隔させるためのウェブ密着防止手段（空気層形成手段）の構成が第１実施形態と異なる。本実施形態では、折胴８には、空気層形成手段として、各折ブレード８３の折胴回転方向下流側に溝形成部８５が、それぞれ折胴８の全幅に渡って設けられている。溝形成部８５は、折胴８の軸方向に沿って複数の溝８５ａが所定の間隔をあけて並べられて構成されている。各溝８５ａは、折胴８の円周に沿って形成され、また、その深さｄは、折胴回転方向上流側に向けて漸増するように設定されている。
【００２９】
各溝部８５ａの折胴回転方向の寸法Ｌ２は、例えば、レセス８ａ，８ｂの相互間距離Ｌの０．０５〜０．５倍の範囲で設定される。また、溝形成部８５は、折ブレード８３とこの折ブレード８３の下流側の針装置８２との中間位置よりも折ブレード８３側にあることが好ましい。
この他の構成は第１実施形態と同じなので説明を省略する。
【００３０】
本発明の第２実施形態としての折胴８及びウェブ折り畳み装置は、このように折ブレード８３の下流側に複数の溝８５ａが折胴８の軸方向に沿って所定の間隔をあけて設けられているので、ウェブ２０と溝８５ａとの間に空気流が生じ、ウェブ２０が折胴８の周面に密着してしまうことが防止される。したがって、第１実施形態と同様に、折帳の折胴回転方向下流側での端折れの発生を抑制できるという利点がある。
【００３１】
また、各溝８５ａは、折胴回転方向上流側に向けその深さｄが折胴８の周面から滑らかに漸増するように設定されているので、各溝８５ａへの空気の流入がスムーズになり、ウェブ２０と各溝８５ａとの空気層が安定して形成されて、さらに効果的に折帳の端折れの発生を防止できるという利点がある。
【００３２】
（３）その他
なお、本発明の折胴及びウェブ折り畳み装置は、上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
例えば、本発明のウェブ密着防止手段（空気層形成手段）を、上記第１実施形態では凸部８４を、上記第２実施形態では溝８５ａを、折胴８の全幅に渡って設けて構成しているが、凸部８４又は溝８５ａの配置は、これに限定されず、例えば、折胴８に対し幅方向片端又は両端をあけて配置しても良い。
また、上記第１実施形態では凸部８４を折胴軸方向に沿って長い直線形状とし、上記第１実施形態では溝８５ａを折胴軸方向に沿って直線上に配列しているが、折胴軸方向に対して傾斜するよう配設していても良いし、直線形状でなくても良い。また、凸部８４や溝８５ａを折胴の周方向に沿って複数列設けても良い。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、空気層形成手段により、折り込みロールの折胴回転方向下流側におけるウェブと折胴との密着を防止することで、ウェブが滑らかに折り込みロールへと送られるようになるとともに、折りブレードの回転による乱流の発生が抑制されるようになり、ウェブの座屈を抑制して、折帳の折胴回転方向下流側での端折れを防止できるという利点がある。
【００３４】
また、空気層形成手段は、折胴周面とウェブとの間に空気層を形成するように構成されるので、上記空気層により折胴周面とウェブとの密着を安定して防止できるようになる。
空気層形成手段が、折胴周面に設けられた凸部により構成される場合には、凸部を折胴周面に対して取り外し可能にすることにより、互いに異なる仕様の凸部を予め複数用意しておけば、これらの凸部の中から所定のものを適宜選択して使用できるようになる。
【００３５】
また、凸部の折胴回転方向端部の少なくとも一方にテーパをつけることにより、凸部上を摺動するウェブがこの凸部により傷付けられてしまうことを防止できるようになる。
また、空気層形成手段が、折胴周面に設けられた溝部により構成される場合には、溝部の深さを折胴回転方向上流側に向かって漸増させることにより、溝部への空気の流入を滑らかに行なわせることが可能となり、折帳の折胴回転方向下流側での端折れを安定して防止できるようになるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態としての折胴及びウェブ折り畳み装置の構成を示す側面視による模式的な断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態としての折胴及びウェブ折り畳み装置の作用・効果を説明するための図であって、折胴の要部を示す側面視による模式的な断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態にかかる凸部の構成を示す模式的な斜視図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は本発明の第１実施形態にかかる凸部の変形例の構成を示す模式的な斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態にかかる凸部の変形例の構成を示す図であり、（ａ）はその模式的な斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ１部を拡大して示す模式図である。
【図６】本発明の第１実施形態にかかる凸部の変形例の構成を示す図であり、（ａ）はその模式的な斜視図、（ｂ）は（ａ）のＹ１部を拡大して示す模式図である。
【図７】本発明の第２実施形態としての折胴及びウェブ折り畳み装置の構成を示す側面視による模式的な断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態にかかる溝部の構成を示す模式的な斜視図である。
【図９】ウェブ折り畳み装置の従来例の全体構成を示す模式図である。
【図１０】鋸装置の従来例を示す図であって図８のＧ部詳細図である。
【図１１】従来の折胴の課題を説明するための図であって、折胴の要部を示す模式的な側面図である。
【符号の説明】
７ 鋸胴
８ 折胴
８ａ，８ｂ レセス
９ ガイド
１０ 折り込みローラ
２０ ウェブ
２１ 折帳
７２ 鋸台
７３ 鋸刃
８１ 鋸刃受
８２ 針装置
８３ 折ブレード
８４ 凸部
８５ 溝形成部
８５ａ 溝部

Claims (12)

1. 折帳を形成するウェブ折り畳み装置に設けられ、対向して配設された鋸胴及び一対の折り込みロールと同期して回転し、該回転と反対方向に回転する折りブレードにより、針装置によって周面に巻き付けたウェブを上記の一対の折り込みロールの相互間に送り込んで折帳を形成する、ウェブ折り畳み装置の折胴であって、
   該周面における該折りブレードの折胴回転方向直近下流側であって、該折りブレードと該折りブレードの折胴回転方向直近下流側の該針装置との間に、上記の周面に巻き付けたウェブが該周面に密着するのを防止すべく、該周面と該ウェブとの間に空気層を形成する空気層形成手段が設けられている
   ことを特徴とする、ウェブ折り畳み装置の折胴。
2. 該空気層形成手段が、該折りブレードと該折りブレードの折胴回転方向直近下流側の該針装置との中間よりも該折りブレード側に配設されている
   ことを特徴とする、請求項１記載のウェブ折り畳み装置の折胴。
3. 該空気層形成手段が、該周面に設けられた凸部により構成された
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載のウェブ折り畳み装置の折胴。
4. 該凸部が、該周面に対して取り外し可能に構成された
   ことを特徴とする、請求項３記載のウェブ折り畳み装置の折胴。
5. 該凸部が、該折胴の軸方向に沿って長い帯状に形成された
   ことを特徴とする、請求項３又は４記載のウェブ折り畳み装置の折胴。
6. 該凸部が、該折胴の軸方向に所定の間隔をあけて複数設けられた
   ことを特徴とする、請求項３又は４記載のウェブ折り畳み装置の折胴。
7. 該凸部の折胴回転方向端部の少なくとも一方にテーパがつけられている
   ことを特徴とする、請求項３〜６の何れかの項に記載のウェブ折り畳み装置の折胴。
8. 該凸部の折胴回転方向の寸法が、該折りブレードを収容するレセスから該折りブレードの折胴回転方向直近下流側の該針装置を収容するレセスまでの距離の０．０５倍〜０．５倍の範囲にある
   ことを特徴とする、請求項３〜７の何れかの項に記載のウェブ折り畳み装置の折胴。
9. 該折胴の周面に、円周に沿って形成した溝部を軸方向に所定の間隔をあけて複数並べることにより、該空気層形成手段を構成した
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載のウェブ折り畳み装置の折胴。
10. 該溝部の深さが、該折胴回転方向上流側に向かって漸増するように設定されている
    ことを特徴とする、請求項９記載のウェブ折り畳み装置の折胴。
11. 該溝部の折胴回転方向の寸法が、該折りブレードを収容するレセスから該折りブレードの折胴回転方向直近下流側の該針装置を収容するレセスまでの距離の０．０５倍〜０．５倍の範囲にある
    ことを特徴とする、請求項９又は１０記載のウェブ折り畳み装置の折胴。
12. 請求項１〜請求項１１の何れかの項に記載の折胴と、それぞれ該折胴に対向して配置され該折胴と同期して回転する該鋸胴及び一対の折り込みロールとをそなえ、
    該折胴及び該鋸胴とで協働してウェブを断裁し、該断裁されたウェブを該折胴及び上記の一対の折り込みロールとで協働して折り畳むように構成された
    ことを特徴とする、ウェブ折り畳み装置。

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