説明

揺動ローラー

【課題】簡単な構造でローラーを揺動可能にし、転がり軸受の内輪、外輪又は円筒コロの転動体をローラーの軸方向に移動可能なようにした揺動ローラーを提供する。
【解決手段】つば付きの内輪13と外輪12との間に複数個の円筒コロ14を転動体として配置した転がり軸受11の内輪13若しくは外輪12のいずれか一方または双方の、円筒コロ14の軌道面と対向する面の幅方向の長さを円筒コロ14の軌道面の軸方向の長さよりも3〜5mm長くし、軸方向に移動可能とした転がり軸受11をローラーの軸支承部の一側に装着し、ローラーの軸支承部の他端には、前記転がり軸受11の内輪13若しくは外輪12がその軸方向に移動して、ローラーがその軸方向に移動したときに、該ローラーの移動によって内輪、外輪若しくは円筒コロの転動体のいずれかが軸方向に移動する転がり軸受を装着した揺動ローラーである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は揺動ローラーに関するもので、例えば印刷機に用いられているインク着けゴムローラー、水着けゴムローラーなどの揺動ローラーに関するものである。
【背景技術】
【0002】
ローラーは、回転部材として各方面で広く使用されているが、この回転部材としてのローラーは、場合によっては回転とともに軸方向に揺動することが求められることがある。そうした機能を有するローラーは一般に揺動ローラーといわれている。揺動ローラーの使用は各方面で行われているが、その例示として印刷機のインキ着けゴムローラー、水着けゴムローラーなどがある。
【0003】
図17は印刷機のインキ着けゴムローラーの最終ローラーの部分の一例を示したものである。図17において1は版胴で、この版胴1には刷版2が版胴1の周囲に4枚が所定の間隔で装着されている。3,3は最終のインキ着けゴムローラーで、4はインキ練りローラーである。インキ着けゴムローラー3の上流には、いずれも図示しないインキ供給元と連係する渡りローラー、その他適宜のローラーが接触して配設されている。
【0004】
上記の印刷機におけるインキ着けゴムローラー3,3は、版胴1の周面に装着した刷版2,2…と接触して回転することによって、インキ供給元から供給されてきたインキがインキ練りローラー4で練られながら刷版2,2…に着けられる。印刷機に用いられるインキ着けゴムローラーは、インキがゴムローラーにむらなく分散するように、これと接して横方向に設けられた往復動するインキ練りローラー4の横振りに追従して揺動することが行われている。
【0005】
また、インキ着けゴムローラー3,3は版胴1の版エッジによって損傷を受けやすいので、これを避けるためにインキ着けゴムローラー3,3を横方向に揺動することが行われている。また、インキ着けゴムローラー3,3は、刷版間のエッジに相当する位置に回転方向に輪状の摩滅が生じ、この摩滅によってその後の印刷においてそれに相当する位置で色抜けや色むらを生ずることがあった。
【0006】
こうしたことを避けるためにもインキ着けゴムローラーを横方向に揺動することが行われている。さらに、濃度が急変する絵柄を印刷する場合にゴーストが発生するのを防止するために、インキ着けゴムローラーと接触する金属製のローラーを横方向に往復動させることも行われている。
【0007】
こうした揺動ローラーとしては、従来、横振りするインキ着けゴムローラーのローラー被覆体が、回動不能に支承部材内に配置されたローラー軸上に回転可能にかつ軸方向移動可能に支承されており、かつ軸方向行程が両側で2つのブッシュによって制限されており、かつ両ブッシュの間でそれぞれのローラー側部に押圧ばねが設けられているものが知られている。(例えば、特許文献1参照。)
【特許文献1】特開昭60−101049号公報(特許請求の範囲1)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、特許文献1の先行技術は、ローラー被覆体がローラー軸上で回転可能に支承されているとともに、軸方向の両側を2つのブッシュによって制限し、この両ブッシュの間でローラー側部に押圧ばねを設けるようにしているので構造が複雑である。
【0009】
この発明は、さらに簡単な構造でローラーを揺動可能にしたもので、ローラーの軸支承部に設ける転がり軸受を改良し、転がり軸受の内輪又は外輪をローラーの軸方向に移動可能なようにして揺動ローラーを得ようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
この発明は、振りローラーに対接して振りローラーの移動に追随して軸方向に揺動可能にした印刷機のインキ着けもしくは水着けの揺動ローラーであって、
つば付きの内輪と外輪との間に複数個の円筒コロを転動体として配置した転がり軸受の内輪若しくは外輪のいずれか一方または双方の、円筒コロの軌道面と対向する面の幅方向の長さを円筒コロの軸方向の長さよりも3〜5mm長くし、転がり軸受の内輪若しくは外輪がその軸方向に移動可能とした転がり軸受を、ローラーの軸支承部の一側に装着し、ローラーの軸支承部の他側には、前記転がり軸受の内輪若しくは外輪がその軸方向に移動して、ローラーがその軸方向に移動したときに、該ローラーの移動によって内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受を装着した揺動ローラー(請求項1)、前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が両つば付きでこの両つば間に円筒コロが配置され、内輪がつばなしで内輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー(請求項2)、前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が両つば付きでこの両ツバ間に円筒コロが配置され、内輪が片つば付で、内輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー(請求項3)、前記内輪又は外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が両つば付きでこの両つば間に円筒コロが配置され、内輪が片つば付きで、かつ内輪の反対側に実質的に内輪と同径のスペーサーを介してつば輪を付け、内輪がつば輪方向に向けて軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー(請求項4)、前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が両つば付きでこの両つば間に円筒コロが配置され、内輪が片つば付で、かつ内輪の反対側に実質的に内輪と同径のスペーサーを介してL形つば輪を付け、内輪がL形つば輪方向に向けて軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー(請求項5)、前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪がつばなしで、内輪が両つば付きでこの両つば間に円筒コロが配置されて、外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー(請求項6)、前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が片つば付きで、内輪が両つば付でこの両つばの間に円筒コロが配置されて、外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー(請求項7)、前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が両つば付で、この両つばの間に円筒コロが複列に配置され、内輪がつばなしでこの内輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー(請求項8)、前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、内輪が両つば付で、この両つばの間に円筒コロが複列に配置され、外輪がつばなしでこの外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー(請求項9)である。
【発明の効果】
【0011】
この発明によれば、ローラーの軸支軸部に装着する転がり軸受を改造するだけで、従来の揺動しない固定ローラーを揺動ローラーとすることができる。また、そこにおける転がり軸受の改良も、内輪と外輪との間に複数個の円筒コロを転動体として配置した軸受タイプの転がり軸受の、内輪若しくは外輪のいずれか一方または双方を軸方向に移動できるようにするだけであるので、軸受の改良も簡単に行うことが可能で低コストで揺動ローラーとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
図1は、この発明の一実施例になる揺動ローラーの側面図で、10がローラー本体、11がローラー本体の軸支承部に嵌装されている転がり軸受である。図2は、転がり軸受11の一部を切欠して示したものである。図2で11は転がり軸受で、12が外輪、13が内輪、14が転動体である円筒コロである。また、15は円筒コロ14の保持器である。
【0013】
この転がり軸受11は、外輪12或いは内輪13のいずれか一方(図2では内輪13)を、その軸方向で円筒コロ14の軌道面と対向する面の幅方向長さを、円筒コロ14の軸方向の長さよりも長くしている。図2では、内輪13は断面が上向きのコ字型をして凹部16を形成しており、その凹部16の幅方向の長さが円筒コロ14の軸方向の長さよりも長くなっている。この状態を拡大して示したのが図3である。図3は図2の軸受のA−A矢印方向を示したものである。図3では、内輪13の外幅は外輪12の外幅と同一として図示されているが、内輪の外幅をさらに大きくして凹部16の長さをさらに長くすることや、内輪のコ字部の両側壁の厚さを厚くしてこの部分の強度を上げるようにしてもよい。なお、図4は比較例として従来の転がり軸受を示したものである。図3および図4でいずれも12が外輪、13が内輪、14が円筒コロである。
【0014】
図2および図3から明らかなように、内輪13は、その広幅の凹部16の幅方向の長さが、円筒コロ14の軸方向の長さよりも長いので、内輪13がその差の距離だけ幅方向に移動することができるようになる。
【0015】
なお、内輪および外輪の幅方向の長さが、円筒コロの軸方向の長さと全く同一であると、内輪および外輪と円筒コロとの 間で遊びがなくて転がり軸受が回転できなくなるので、通常の転がり軸受では回転を可能にするに必要な遊びをここに設けて、内輪および外輪の幅方向の長さが円筒コロの軸方向の長さよりは若干長くなっている。
【0016】
しかしながら、本願発明における外輪12または内輪13のいずれか一方の、その軸方向で円筒コロ14の軌道面と対向する面の幅方向の長さを、円筒コロ14の軸方向の長さよりも長くしているのは、この範囲を超えて内輪または外輪が移動してこの軸受を装着したローラーが軸方向に移動するようにするものである。こうした意味での内輪または外輪の凹部の幅方向長さと、円筒コロ14の軌方向の長さとの差は2mm〜20mm好ましくは3〜5mmである。
【0017】
また、両者の長さの割合で示すと、円筒コロの軸方向の長さは、内輪または外輪の凹部の長さの50%〜85%である。なお、図2および図3では内輪13は一体に構成されているが、図5に示すように、内輪13の一方のつば部18で分割できるようになっていることが好ましい。
【0018】
上記の説明では、内輪13について、円筒コロ14の軌道面と対向する面の幅方向の長さを円筒コロの軸方向の長さより長くした場合について述べたが、外輪12を用いてこれと同様なことを行ってもよい。即ち、外輪12の内側に設けた凹部17の幅方向の長さを、円筒コロ14の軸方向の長さよりも長くするものである。このようにしても同様に、外輪12は、その広幅の凹部17の幅方向長さと、円筒コロ14の軸方向の長さとの差の距離だけ幅方向に移動することができる。
【0019】
図6は、こうした転がり軸受を、ローラーの軸支承部に装着して振りローラーで揺動させる場合を模式的に示したものである。図6において、20は揺動ローラ、21は転がり軸受、22は振りローラーである。振りローラー22は、図示しない機構によって回転しているとともに、カム機構23で軸方向に横振りする。その際に、揺動ローラー20は振りローラー22に対接しているので、振りローラー22との摩擦で回転しつつ軸方向に横振りをする。
【0020】
図6に示す揺動ローラー20においては、左右いずれかの転がり軸受けに上記の軸受を装着して、いま一方の側には図7ないし図15に示すような別の転がり軸受けを装着してもよい。なお、図7ないし図15において、図2と同一部品は同一符号で示した。
【0021】
図7は、図2に示す転がり軸受けと同様の転がり軸受で、内輪13がつばなしで、内輪13が軸方向に移動するものである。図8は、図7に示す転がり軸受けと同様の転がり軸受であるが内輪13が片つば付きで、内輪13が軸方向の一方向(つば方向)に移動することができるものである。
【0022】
図9は、同様に転がり軸受であるが、内輪13が片つば付きで、その反対側には、内輪と実質的に同径のスペーサー13Sを介してつば輪30が付いているもので、内輪13がスペーサー13Sとともに、軸方向の一方向(つば方向)に移動するものである。図10は、上記の図9と同様の内輪13が片つば付きで、その反対側には、内輪と実質的に同径のスペーサー13Sを介してL形つば輪31が付いているもので、内輪13がスペーサー13Sとともに、軸方向の一方向(つば方向)に移動することができるものである。
【0023】
図11は、図7に示す転がり軸受けと同様の転がり軸受であるが、外輪12がつばなしで、外輪12が軸方向に移動することができるものである。図12は、図8に示す転がり軸受けと同様であるが、内輪13が両つば付きで、外輪12が片つば付きで外輪12が軸方向の一方向に移動することができるものである。
【0024】
図13は、外輪40が両つば付きで、円筒コロ33,34が複列に配列されている転がり軸受で、内輪41がつばなしで軸方向に移動することができるものである。
【0025】
図14は、図13と同様に円筒コロ33,34が複列に配列されている転がり軸受で、外輪40がつばなしで、内輪41が両側につばを設けたもので、外輪12が軸方向に移動することができるものである。図15は、ソリッド形針状コロ軸受で内輪がなく外輪12が両つば付きのものである。この場合はローラーの軸支承部が直接コロ軸受に支承されるものである。
【0026】
図16は、ローラーの揺動と転がり軸受の内輪の動きの関係を模式的に示したものである。図16の(A)は揺動ローラー20が左右いずれの側にも横振りすることなく中央部に位置して回転している状態を示している。この場合は、(A)に示すように揺動ローラー20の軸支承部に装着されている転がり軸受の内輪13は、円筒コロ14に対して中央に位置しており、内輪13の凹部16の両側には円筒コロとの間で左右で等しい距離の隙間17a,17bが存在している。
【0027】
次に、図6の振りローラー22の横振りによって、これと対接して回転している揺動ローラー20が図16の(B)に示すように矢印(左方向)のように揺動するようになる。この状態となると、(B)に示すように転がり軸受の内輪13が円筒コロ14に対して矢印(左方向)に移動して、揺動ローラーがスムースに横方向に移動するようになる。
【0028】
また、振りローラー22が上記と逆方向(右方向)に横振りすると、これと対接して回転している揺動ローラー20が(C)に示すように矢印のように上記と反対方向に揺動する状態となる。この状態となると、(C)に示すように軸受の内輪13が円筒コロ14に対して上記と反対の矢印の方向に移動して、揺動ローラー20が振りローラー22の横振りに伴ってスムースに矢印方向に移動するようになる。
【0029】
上記の説明では外輪を固定して内輪が移動する場合について述べたが、これと逆にして内輪を固定して外輪を移動するようにしてもよく、これによっても揺動ローラーを振りローラーの横振りに追従して軸方向に揺動することができる。揺動ローラー20で、左右いずれか一方の軸支承部には上記で説明した転がり軸受21を装着し、他方の軸支承部には図7ないし図15に示すような、長い範囲で移動する外輪或いは内輪を有する別の転がり軸受を装着てもよい。この場合でも、ローラーは、上記軸受21の凹部16の範囲でローラーが揺動するようになる。
【0030】
この発明の揺動ローラーは印刷機のインキ着けローラーなどに好適に使用されるる。この発明によると従来の圧縮ばねを用いた揺動ローラーと比べ格段に簡単な機構で揺動ローラーを提供することが可能である。
【実施例】
【0031】
外径72mm、内径30mm、幅19mm、円筒コロ単列、外輪両つば付き、内輪片つば付き、内輪つば輪付きのJIS NUP型のころがり軸受を、内輪の円筒コロの軌道面と対向する面の幅方向の長さを円筒コロの軸方向の長さより4mm長く加工し、内輪が軸方向に移動するようにしたころがり軸受を2個準備した。
【0032】
この転がり軸受を、図17に示す印刷機のインキを転移するインキ着けゴムローラー3の両側の軸受に取り付け、インキ着けゴムローラーをその軸方向に揺動するようにした。インキ着けゴムローラーは、版胴に所定の間隔で装着されている刷版にここでインキを転移する。
【0033】
このインキ着けゴムローラーは、図6に示すようにして振りローラー22(メタルローラー)で軸方向に揺動されるようになっている。振りローラー22は、90往復/分〜130往復/分(最高)で、揺動幅は30mmとした。
【0034】
揺動ローラーは、芯径110×外径130mm、面長1620mmで、回転スピードは2600回転/分とした。ニップ幅は7mmとした。ゴムはニトリルゴム(NBR)で硬さ30とした。
【0035】
この状態で10時間/1日印刷を6月間連続して行って、インキ着けゴムローラーの表面を観察したところ、版エッジによる磨耗は確認されなかった。このインキ付けゴムローラーの表面の版エッジの当たる部分の写真を示すと図18の通りであった。
【0036】
(比較例)
転がり軸受として、外径72mm、内径30mm、幅19mm、単列、入れ溝なし、非分離形のJIS 深溝玉軸受を用いて、実施例と同じように図17に示す印刷機のインキを転移するインキ着けゴムローラー3両側の軸支承部に取り付けた。この深溝玉軸受は、その構造から内輪及び外輪のいずれも揺動しない標準的なものを使用した。このインキ着けゴムローラーを用いて実施例と同じようにしてインキの転移を行った。ローラーのサイズ、回転数、ニップ幅、使用ゴム、硬度などその他の条件は同一とした。
【0037】
この状態で10時間/1日印刷を1週間(7日)連続してインキ着けを行った後、インキ着けゴムローラーの表面を観察したところ、版エッジによる磨耗が明確に確認された。このインキ付けゴムローラーの表面の版エッジの当たる部分の写真を示すと図19の通りであった。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】この発明の一実施例の揺動ローラーの側面図。
【図2】この発明の一実施例になる転がり軸受の一部を切欠して示した斜視図。
【図3】この発明の一実施例になる転がり軸受の軌道輪(内輪と外輪)と転動体の関係を模式的に示した説明図。
【図4】従来の転がり軸受の軌道輪(内輪と外輪)と転動体の関係を模式的に示した説明図。
【図5】この発明の一実施例の転がり軸受の内輪の斜視図。
【図6】この発明の一実施例になる揺動ローラーがこれと対接している振りローラーの往復動で揺動する状態を示した説明図。
【図7】この発明の他の実施例になる転がり軸受の一部を切欠して示した斜視図。
【図8】この発明のさらに他の実施例になる転がり軸受の一部を切欠して示した斜視図。
【図9】この発明のさらに他の実施例になる転がり軸受の一部を切欠して示した斜視図。
【図10】この発明のさらに他の実施例になる転がり軸受の一部を切欠して示した斜視図。
【図11】この発明のさらに他の実施例になる転がり軸受の一部を切欠して示した斜視図。
【図12】この発明のさらに他の実施例になる転がり軸受の一部を切欠して示した斜視図。
【図13】この発明のさらに他の実施例になる転がり軸受の一部を切欠して示した斜視図。
【図14】この発明のさらに他の実施例になる転がり軸受の一部を切欠して示した斜視図。
【図15】この発明のさらに他の実施例になる転がり軸受の一部を切欠して示した斜視図。
【図16】この発明の一実施例になる揺動ローラーの揺動と転がり軸受の内輪の滑動の関係を示した説明図。
【図17】従来の印刷機の版胴にインキ着けを行うインキ着けゴムローラと振りローラーの関係を示した概略説明図。
【図18】この発明の実施例になる揺動ローラーのインキ着けゴムローラーの6月間使用後の表面性状を示す写真。
【図19】揺動しないインキ着けゴムローラーの1週間使用後の表面性状を示す写真。
【符号の説明】
【0039】
1…版胴,2…版刷,3…インキ着けゴムローラ,4…インキ練りゴムローラ,10…ローラー本体,11…転がり軸受,12…外輪,13…内輪,13S…スペーサー,14…円筒コロ,15…保持器,16,17…凹部,18…つば部,20…揺動ローラー,21…軸受,22…振りローラー,23…カム機構。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
振りローラーに対接して振りローラーの移動に追随して軸方向に揺動可能にした印刷機のインキ着けもしくは水着けの揺動ローラーであって、
つば付きの内輪と外輪との間に複数個の円筒コロを転動体として配置した転がり軸受の内輪若しくは外輪のいずれか一方または双方の、円筒コロの軌道面と対向する面の幅方向の長さを円筒コロの軸方向の長さよりも3〜5mm長くし、転がり軸受の内輪若しくは外輪がその軸方向に移動可能とした転がり軸受を、ローラーの軸支承部の一側に装着し、
ローラーの軸支承部の他側には、前記転がり軸受の内輪若しくは外輪がその軸方向に移動して、ローラーがその軸方向に移動したときに、該ローラーの移動によって内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受を装着した揺動ローラー。
【請求項2】
前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が両つば付きでこの両つば間に円筒コロが配置され、内輪がつばなしで内輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー。
【請求項3】
前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が両つば付きでこの両ツバ間に円筒コロが配置され、内輪が片つば付で、内輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー。
【請求項4】
前記内輪又は外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が両つば付きでこの両つば間に円筒コロが配置され、内輪が片つば付きで、かつ内輪の反対側に実質的に内輪と同径のスペーサーを介してつば輪を付け、内輪がつば輪方向に向けて軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー。
【請求項5】
前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が両つば付きでこの両つば間に円筒コロが配置され、内輪が片つば付で、かつ内輪の反対側に実質的に内輪と同径のスペーサーを介してL形つば輪を付け、内輪がL形つば輪方向に向けて軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー。
【請求項6】
前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪がつばなしで、内輪が両つば付きでこの両つば間に円筒コロが配置されて、外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー。
【請求項7】
前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が片つば付きで、内輪が両つば付でこの両つばの間に円筒コロが配置されて、外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー。
【請求項8】
前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、外輪が両つば付で、この両つばの間に円筒コロが複列に配置され、内輪がつばなしでこの内輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー。
【請求項9】
前記内輪または外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受が、内輪が両つば付で、この両つばの間に円筒コロが複列に配置され、外輪がつばなしでこの外輪が軸方向に移動するようにした転がり軸受である請求項1に記載の揺動ローラー。

【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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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【公開番号】特開2008−275171(P2008−275171A)
【公開日】平成20年11月13日(2008.11.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−163769(P2008−163769)
【出願日】平成20年6月23日(2008.6.23)
【分割の表示】特願2006−226902(P2006−226902)の分割
【原出願日】平成18年8月23日(2006.8.23)
【出願人】(000142436)株式会社金陽社 (25)
【Fターム(参考)】