(57)【要約】  本発明は、回転のために取り付けられた収集胴（１１０）と、収集胴（１１０）を回転させるための収集胴駆動機構（１１４）とを有する折り機を提供する。収集胴（１１０）は、少なくとも１つのグリッパ（１１６）と、グリッパ（１１６）に結合されたグリッパアクチュエータとを有しており、カムフォロア（１２６，１２８）を含む。面プロフィルを有する固定カム（１２２）は、グリッパ（１１６）の作動を生ぜしめるためにカムフォロア（１２６，１２８）と係合しており、回転カムマスク（１２４）は、予め選択されたモードにおけるグリッパ（１１６）の作動のために固定マスクの面プロフィルを選択的に覆うために、固定カム（１２２）に対して回転するように取り付けられている。本発明の特徴によれば、面プロフィルを選択的に覆うために回転カムマスク（１２４）を制御された回転で回転させるために、独立したカムマスク駆動機構（２００）が設けられている。
2009519190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
折り機において、
回転のために取り付けられた収集胴が設けられており、
該収集胴を回転させるための収集胴駆動機構が設けられており、
前記収集胴が少なくとも１つのグリッパを有しており、
該グリッパに結合されたグリッパアクチュエータが設けられており、該グリッパアクチュエータがカムフォロアを有しており、
前記グリッパの作動を生ぜしめるために前記カムフォロアと係合するための面プロフィルを有する固定カムが設けられており、
予め選択されたモードにおけるグリッパの作動のために、固定マスクの面プロフィルを選択的に覆うために前記固定カムに対して回転するために取り付けられた回転カムマスクが設けられており、
前記面プロフィルを選択的に覆うために回転カムマスクを制御された回転で回転させるための、収集胴駆動機構から機械的に独立したカムマスク駆動機構が設けられていることを特徴とする、折り機。
【請求項２】
前記独立したカムマスク駆動機構が電気モータを含む、請求項１記載の折り機。
【請求項３】
前記電気モータが該電気モータの角度位置を決定するためのエンコーダを有する、請求項２記載の折り機。
【請求項４】
前記エンコーダからの入力を受け取る制御装置が設けられている、請求項３記載の折り機。
【請求項５】
前記予め選択されたモードが、ストレートデリバリモード、２枚収集デリバリモード、又は３枚収集デリバリモードのうちの１つである、請求項４記載の折り機。
【請求項６】
前記制御装置が、前記固定カムに対する適切な収集モードの位相のために回転カムマスクを回転させるようにモータを制御する、請求項５記載の折り機。
【請求項７】
回転のために取り付けられた収集胴を含む収集及び引渡し胴を有する折り機を操作するための方法において、前記収集胴が、少なくとも１つのグリッパと、該グリッパに結合されたグリッパアクチュエータとを有しており、該グリッパアクチュエータが、カムフォロアと、前記グリッパの作動を生ぜしめるために前記カムフォロアと係合するための面プロフィルを有する固定カムと、予め選択されたモードにおけるグリッパの作動のために固定マスクの面プロフィルを選択的に覆うために固定カムに対して回転するように取り付けられた回転カムマスクとを有しており、前記方法が、
収集胴を回転させるための収集胴駆動機構を提供するステップと、
面プロフィルを選択的に覆うために回転カムマスクを制御された回転で回転させるためのカムマスク駆動機構を提供するステップと、
収集胴駆動機構の速度に応じてカムマスク駆動機構を電子的に制御するステップとを含むことを特徴とする、折り機を操作するための方法。
【請求項８】
ストレートデリバリモード、２枚収集デリバリモード又は３枚収集デリバリモードのうちの１つにおいてカムマスク駆動機構を操作するステップを含む、請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記固定カムに対する適切な収集モードの位相のために回転カムマスクを回転させるようにカムマスク駆動機構を操作するステップを含む、請求項７記載の方法。
【請求項１０】
折り機において、
胴における被印刷材料に接触するための選択的に作動可能な被印刷製品接触装置を有する回転する胴が設けられており、
前記被印刷製品接触装置に結合されたカムフォロアが設けられており、
前記被印刷製品接触装置の作動を生ぜしめるために前記カムフォロアと係合する面プロフィルを有する固定カムが設けられており、
予め選択されたモードにおける被印刷製品接触装置の作動のために固定マスクの面プロフィルを選択的に覆うために固定カムに対して回転するように取り付けられた回転カムマスクが設けられており、
前記面プロフィルを選択的に覆うために回転カムマスクを制御された回転で回転させるための、回転する胴から機械的に独立したカムマスク駆動機構が設けられていることを特徴とする、折り機。
【請求項１１】
折り機の駆動装置から機械的に独立した角度制御されるモータを使用してカムマスクを駆動することを含むことを特徴とする、折り機においてカムマスクを駆動するための方法。
【請求項１２】
少なくとも１つの予め選択されたモードの間は、角度制御されるモータを停止させ、カムマスクが、予め選択されたモードの間は停止させられる、請求項１１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して印刷機のための折り機に関する。
【０００２】
例えば折り機構と共に使用するための収集胴は、様々な寸法のシート等の製品を折り機に供給するために使用される。収集胴は通常、例えばシートをストレートデリバリフィード、２枚収集デリバリ、３枚収集デリバリ等において選択的に供給するために配置されている。ストレートデリバリは一度に一倍のシートを下流の作業に供給することである。２収集は、一度に二枚のシートを供給し、３収集は、一度に三枚のシートを供給する。収集胴は、回転中にシートを掴むために作動させられる掴み機構を有する。掴み機構の作動は通常、回転する収集胴に隣接して取り付けられた回転不能なカムに係合するカムフォロアによって生ぜしめられる。カムは、胴がデリバリのために適切な数のシートを掴むように回転中に適時に掴み機構を作動させるために使用されることができる面形状を有する。そのために、回転するマスクが、収集胴の軸線と一致する軸線を中心として回転するように配置され、ストレートデリバリ、２枚収集デリバリ、又は３枚収集デリバリのうちの１つにおける制御された操作のためのカムの区分を選択的に覆うように使用される。
【０００３】
引用したことにより本明細書に記載されたものとする米国特許第４３８１１０６号明細書には、回転不能なカムと回転するカムマスクとを有する収集胴の公知の配列が記載されている。製品を掴むためのグリッパは、定置の回転不能なカムのカム面に係合するカムフォロアによって開閉される。カム面は、グリッパの開閉操作を、製品受け取りステーション及び製品解放ステーションのそれぞれにおけるグリッパの位置と調和させるように成形されている。回転するマスクは、カムの面プロフィルを選択的に覆うカム面を有し、これにより、グリッパの操作を許容又は禁止し、これにより選択された操作モードを提供する。
【０００４】
米国特許第４３８１１０６号明細書に記載されたタイプの公知の収集胴において、マスクは、収集胴を回転させるための駆動歯車を介して連続的に回転駆動される。調整可能な減速歯車装置は、胴の駆動歯車からの回転駆動をマスクに伝達する。歯車装置の調整は、ギヤ比を変更するために制御され、これにより、マスクの回転速度を変化させる。マスクの回転速度は、グリッパの操作を決定し、ひいては、マスクが固定されたカムの面プロフィルのマスキングを生じるかどうかを決定し、これにより、ストレートデリバリモード、２枚収集デリバリモード又は３枚収集デリバリモードを提供する。さらに、マスクは、マスクの回転がプロフィルを適切に覆うように、操作前に、固定カムに対して特定の位相関係を成すように回転させられる。
【０００５】
図１を参照すると、回転するマスクのための従来の駆動装置の概略図が示されている。収集及び引渡し胴１０は、胴駆動シャフト１２において回転するように取り付けられている。胴駆動歯車１４は、胴駆動シャフト１２の端部に取り付けられており、電気モータ１５等の胴駆動機構にさらに接続されており、これにより、駆動シャフト１２を回転させ、この駆動シャフトと共に引渡し胴１０を回転させる。掴み機構１６は、引渡し胴１０に回転可能に取り付けられた複数の掴みエレメント１８を有する。そのために、レバー２０が掴み機構１６の端部に取り付けられており、これにより、レバー２０の移動により、掴みエレメントが開放位置と閉鎖された掴み位置との間で回転する。
【０００６】
公知の示された構成によると、固定カム２２と回転カムマスク２４とはそれぞれレバー２０の近傍に取り付けられている。１対のカムフォロア２６，２８はレバー２０の端部に取り付けられている。レバー２０は、カムフォロア２６を固定カム２２の面と係合させかつカムフォロア２８を回転カムマスク２４の面と係合させるように付勢されている。したがって、引渡し胴１０が駆動シャフト１２によって回転させられると、カムフォロア２６，２８は、それぞれ固定カム２２及び回転カムマスク２４の面に沿って移動する。
【０００７】
固定カム２２及び回転カムマスク２４は、個々の面に沿った移動の間にカムフォロア２６，２８をカム面に対して横方向に移動させる面プロフィル（この面プロフィルは例えば米国特許第４３８１１０６号明細書に記載されたものと同様のものであることができる）を有する。カムフォロア２６，２８の半径方向移動は、レバー２０を移動させ、これにより、掴み機構１６を作動させる。固定カム２２及び回転カムマスク２４のプロフィルは、上述されたストレートデリバリモード、２枚収集デリバリモード又は３枚収集デリバリモードのうちの１つにおける操作のためにグリッパ作動を選択的に提供するような形式で互いに補足するように設計されている。
【０００８】
そのために、回転カムマスク２４はマスク駆動シャフト３０に取り付けられており、このマスク駆動シャフト自体は胴駆動シャフト１２に回転可能に取り付けられている。歯車トレーン３２，３４，３６はマスク駆動シャフト３０を胴駆動歯車１４に接続している。回転カムマスク２４の回転速度は、カムマスク２４の回転するプロフィルが固定カム２２のプロフィルを適切に補足するような大きさに設定されている。付加的な歯車３８，４０は、マスク駆動シャフト３０をマスク位相合わせ手回し車４２に接続している。マスク位相合わせ手回し車４２は、マスク２４の適切な操作のために、回転カムマスク２４を固定カム２２と適切な位相に整合するようにオペレータが手動で位置決めすることによって使用される。歯車３６は、歯車１４に接続された太陽歯車及びリング歯車として働く歯車３８と相互作用する遊星枠歯車であることができる。
【０００９】
図１に示された従来技術において明らかであるように、回転マスク２４を駆動するために使用される歯車配列は、装置ハウジングにおいて相当の空間を必要とする。さらに、マスク位相合わせ手回し車４２の手動操作によるマスクの位相合わせは、退屈な、時間を消費する操作である。
【００１０】
米国特許第４３８１１０６号明細書において、マスキングギヤ比は、制御ノブと、軸方向にシフト可能なダブルギヤとを用いて変更されることができる。
【００１１】
したがって、公知の回転マスクの設計によれば、マスクは複雑な歯車装置を介して連続的に駆動される。これは、装置における不要な摩耗と、不十分なエネルギ節約とを生じる。さらに、歯車装置は、歯車ハウジングにおける貴重な空間を占め、決定的かつ時間のかかる、初期タイミング操作、再タイミング操作、位相調節操作を必要とする。回転マスクのための駆動機構として減速歯車装置を使用することも、装置の総コストのコスト要因である。
【００１２】
発明の概要
本発明は、胴における被印刷材料に接触するための選択的に作動可能な被印刷製品接触装置と、紙接触装置に結合されたカムフォロア装置とを有する折り機を提供する。面プロフィルを有する固定カムが、被印刷製品接触装置の作動を生ぜしめるためにカムフォロア装置と係合し、予め選択されたモードにおける被印刷製品接触装置の作動のために固定マスクの面プロフィルを選択的に覆うために、回転カムマスクが固定カムに対して回転するように取り付けられている。面プロフィルを選択的に覆うために回転するカムマスクを制御された回転で回転させるために、独立したカムマスク駆動機構が設けられている。
【００１３】
本発明は、回転するように取り付けられた収集胴と、収集胴を回転させるための収集胴駆動機構とを備えた折り機をも提供する。収集胴は、少なくとも１つのグリッパと、グリッパに結合されたグリッパアクチュエータとを有しており、カムフォロアを有する。面プロフィルを有する固定カムは、グリッパの作動を生ぜしめるためにカムフォロアと係合し、予め選択されたモードにおけるグリッパの作動のために固定マスクの面プロフィルを選択的に覆うために、回転カムマスクが固定カムに対して回転するように取り付けられている。本発明の特徴によれば、面プロフィルを選択的に覆うために回転カムマスクを制御された回転で回転させるために、独立したカムマスク駆動機構が設けられている。
【００１４】
本発明の別の典型的な実施形態において、収集及び引渡し胴を操作するための方法が提供される。この方法は、収集胴を回転させるための収集胴駆動機構を提供するステップと、面プロフィルを選択的に覆うために回転カムマスクを制御された回転で回転させるためのカムマスク駆動機構を提供するステップと、カムマスク駆動機構から独立して収集胴駆動機構を操作するステップとを有する。
【００１５】
図面の簡単な説明
図１は、回転マスクのための従来の駆動装置の概略図である。
【００１６】
図２は、本発明の１つの実施形態による折り機の概略図である。
【００１７】
図３は、図２の実施形態による回転マスク駆動装置のより詳細な部分側面図である。
【００１８】
図４は、本発明による、静止位置におけるカムプロフィル及びカムマスクプロフィルの図である。
【００１９】
好適な実施形態の詳細な説明
ここで図２を参照すると、本発明による回転マスク駆動装置の概略図が示されている。引渡し胴１１０、胴駆動シャフト１１２、胴駆動歯車１１４、掴み機構１１６（グリッパエレメント１１８、レバー１２０、カムフォロア１２６及び１２８を含む）の基本構成は、前述の又は、引用により本明細書に記載されたものとなる米国特許第４３８１１０６号明細書に記載された従来の構成と同じであってよい。例えば米国特許第４３８１１０６号明細書に記載されているように、胴１１０は、タッカと、２つの入力シャフトとを有しており、一方の入力シャフトはグリッパスパイダのためのもの、他方の入力シャフトはタッカスパイダのためのものである。定置カム１２２はフレーム３００によって支持されており、カムフォロア１２６はカム１２２に対してばね負荷されている。角度制御されるモータ１１５は歯車１１４を駆動する。
【００２０】
フレーム３００に支持された電気モータ２００等の、独立した回転カムマスク駆動機構は、回転カムマスク１２４を支持した歯車２０６と噛み合った駆動歯車２０４に接続された駆動シャフト２０２を有する。したがって、カムマスク１２４の回転のための駆動機構は、引渡し胴１１０の回転のための駆動機構から独立している、すなわちカムマスクのための駆動機構は胴１１０のための駆動機構に機械的に接続されていない。
【００２１】
本発明の特徴によれば、モータ動作の制御を補助するために絶対エンコーダ２０８がモータ２００に操作的に接続されている。絶対エンコーダ２０８は各回転ごとに例えば１０００回の信号を提供し、ひいては、カムマスク１２４の角度は、０．３６度の精度に制御装置２１０によって設定又は制御される。制御装置２１０は、例えば歯車１１４におけるセンサ又はモータ１１５におけるエンコーダを介して胴１１０の角度位置に関する入力をも受け取ることができる。モータ１１５は印刷機のための全体駆動モータであるか、又は胴１１０又は折り機のための独立した駆動モータであることができる。制御装置２１０は、適切なモードを設定するための制御モータ１１５であることもできる。
【００２２】
エンコーダ２０８及び胴１１０の位置情報により、制御装置２１０は、カムマスク１２４を、固定カムとの適切な収集モード位相合わせのために、及び次いで、ストレートデリバリモード、２枚収集デリバリモード又は３枚収集デリバリモードのうちの１つのための適切な速度で回転カムマスク１２４を駆動するために、回転させる。したがって、制御装置２１０は、胴１１０の回転速度に関するカムマスク１２４の回転速度及び位相を設定することができる。例えば米国特許第４３８１１０６号明細書に記載されているように、マスク速度は例えば、幾つかの操作モードのためには胴速度の６分の５又は４分の５であることが望ましく、マスク位相合わせは、変更されることが望ましい。本発明を用いる位相合わせ変更は、モータ２００をモータ１１５に対して公知の速度で公知の時間に亘って加速又は減速させることによって、運転中に行われる。
【００２３】
図４に関して説明されたように、制御装置２１０は、カムマスク１２４を、カムフォロア装置がカムマスク１２４によって影響されない（すなわちマスキング面１３２，１３４，１３６及び１３８が、マスキングが生じないようにアーチ状の保持面１４２及び１４４に対して同軸でかつ同一の広がりを持つ）角度位置に移動させることもできる。モータ２００は次いで、マスキングが必要とされない間はマスキングしない向きで停止させられることができる。これにより、モータ２００は全く作動させられず、エネルギ及び摩耗を減じる。これによりカム１２２は好適には、所望のモードのうちの１つ、例えばストレートモードに対応するプロフィルを有し、これにより、このモードにおいてマスキングは必要とされない。
【００２４】
すなわち、本発明の特徴を備えることにより、引渡し胴のためのより効率的な運転が提供され、電力がさらに節約され、回転カムマスク部品における摩耗が低減される。さらに、引渡し胴の全体的なコストが著しく低減される。
【００２５】
図３は、図２に示されたマスク駆動歯車の詳細を示している。フレーム３００は、モータ２００を支持するための延長部３１４と、固定カム１２２を支持するための支持アーム３０６とを有する。回転カムマスク１２４は支持カラー３０８に取り付けられており、支持カラー自体は、軸受３１０によって支持アーム３０６において回転するように取り付けられている。カムマスク駆動歯車２０６も軸受３１０によって回転可能に支持されている。
【００２６】
モータ２００の出力シャフト３１８に歯車２０４が取り付けられており、この歯車２０４はカムマスク駆動歯車２０６と噛み合って配置されており、カムマスク１２４の回転を生ぜしめるために駆動歯車２０６に独立した回転駆動を与える。
【００２７】
図２に示されたモータ１１５は、胴１１０を介して、入力歯車１１４及び２６０を介して駆動することができる。歯車２６０は、例えば米国特許第４３８１１０６号明細書に記載されたようにグリッパスパイダ２６２を駆動することができ、歯車１１４はタッカスパイダを駆動することができる。グリッパスパイダ２６２とタッカとの位相は、様々な製品構成のために変更されることができる。
【００２８】
以上の明細書において、発明は特定の典型的な実施形態及び実施例に関して説明されてきた。しかしながら、請求の範囲に示されたような発明のより広い精神及び範囲から逸脱することなく実施形態及び実施例に改良及び変更が加えられる場合があることは明らかである。したがって、明細書及び図面は制限的意味ではなく例示的な形式で見なされるべきである。特に、被印刷製品接触装置は、グリッパ、ピン、ジョー、又は折り機のタッカであることができることが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】回転マスクのための従来の駆動装置の概略図である。
【図２】本発明の１つの実施形態による折り機の概略図である。
【図３】図２の実施形態による回転マスク駆動装置のより詳細な部分側面図である。
【図４】本発明による、静止位置におけるカムプロフィル及びカムマスクプロフィルの図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  収集及び引渡し胴、  １２  胴駆動シャフト、  １４  胴駆動歯車、  １６  掴み機構、  １８  掴みエレメント、  ２０  レバー、  ２２  固定カム、  ２４  カムマスク、  ２６，２８  カムフォロア、  ３０  マスク駆動シャフト、  ３２，３４，３６  歯車トレーン、  ３８，４０  付加的な歯車、  ４２  手回し車、  １１０  引渡し胴、  １１２  胴駆動シャフト、  １１４  胴駆動歯車、  １１５  モータ、  １１６  掴み機構、  １１８  グリッパエレメント、  １２０  レバー、  １２２  定置カム、  １２４  カムマスク、  １２６，１２８  カムフォロア、  １３２，１３４，１３６，１３８  マスキング面、  １４２，１４４  保持面、  ２００  電気モータ、  ２０２  駆動シャフト、  ２０４  駆動歯車、  ２０６  歯車、  ２０８  絶対エンコーダ、  ２１０  制御装置、  ２６２  グリッパスパイダ、  ３００  フレーム、  ３０６  支持アーム、  ３０８  支持カラー、  ３１０  軸受、  ３１４  延長部
【図１】
2009519190.tif 000003
【図２】
2009519190.tif 000004
【図３】
2009519190.tif 000005
【図４】
2009519190.tif 000006
【国際調査報告】
2009519190.tif 000007