(57)【要約】【課題】予定された複数の固有の使用環境に適したシート加工機及びそのためのモジュールを提供する。【解決手段】シート加工機は、加工対象であるシートが次々に通過する複数のモジュールを備えている。モジュールは、各々、シート入力インターフェイス及び／又はシート出力インターフェイスを有し、モジュールの中の少なくとも１つにおいて、シート入力インターフェイス及び／又はシート出力インターフェイスを、少なくとも他の２つのモジュールのそれぞれシート出力インターフェイス及びシート入力インターフェイスに任意に結合することができる。【選択図】図２
2011037284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
行及び列に配置されている複数のコピーを備えたシートを加工するために互いに結合される複数のモジュールを備えている、銀行紙幣又はその他の証券用紙を製造するためのシート加工機において、
前記シート加工機は、
個々のシートを送るためのシート・フィーダ（０１）を有するシート・フィーダ・モジュール（０４）と、
前記シートの印刷品質を監視するための検査モジュール（３１）であって、前記シート・フィーダ・モジュール（０４）のシート出力インターフェイス（０７）に結合される前記シート・フィーダ・モジュール（０４）のシート入力インターフェイス（３２）を有する検査モジュール（３１）と、
前記シートに連続番号を付けるためのナンバリング・モジュール（０８）であって、前記検査モジュール（３１）のシート出力インターフェイス（３６）に結合されるシート入力インターフェイス（１７）を有するナンバリング・モジュール（０８）とを備え、
前記シート・フィーダ・モジュール（０４）、前記検査モジュール（３１）及び前記ナンバリング・モジュール（０８）は、前記検査モジュール（３１）が前記シート・フィーダ・モジュール（０４）及び前記ナンバリング・モジュール（０８）から取り外すことができかつ前記ナンバリング・モジュール（０８）の前記シート入力インターフェイス（１７）が前記シート・フィーダ・モジュール（０４）のシート出力インターフェイス（０７）に結合することができるように設計されていることを特徴とする、シート加工機。
【請求項２】
行及び列に配置されている複数のコピーを備えたシートを加工するために互いに結合される複数のモジュールを備えている、銀行紙幣又はその他の証券用紙を製造するためのシート加工機において、
前記シート加工機は、
個々のシートを送るためのシート・フィーダ（０１）を有するシート・フィーダ・モジュール（０４）と、
前記シートの印刷品質を監視するための検査モジュール（３１）であって、前記シート・フィーダ・モジュール（０４）のシート出力インターフェイス（０７）に結合される前記シート・フィーダ・モジュール（０４）のシート入力インターフェイス（３２）を有する検査モジュール（３１）と、
前記シートに連続番号を付けるためのナンバリング・モジュール（０８）又は前記検査モジュール（３１）の監視結果に応じて合格又は不合格としてシートに印を付けるためのマーキング・モジュール（４７）とを備え、
前記ナンバリング・モジュール（０８）及び前記マーキング・モジュール（４７）は、それぞれ、シート入力インターフェイス（１７、４９）を有し、
前記ナンバリング・モジュール（０８）と前記マーキング・モジュール（４７）が相互に交換可能であり、かつ、前記検査モジュール（３１）のシート出力インターフェイス（３６）を前記ナンバリング・モジュール（０８）の前記シート入力インターフェイス（１７）に結合して第一の機械アセンブリを形成することができ、又は、選択的に、前記検査モジュール（３１）のシート出力インターフェイス（３６）を前記マーキング・モジュール（４７）の前記シート入力インターフェイス（４９）に結合して第二の機械アセンブリを形成することができるように、前記シート・フィーダ・モジュール（０４）、前記検査モジュール（３１）及び前記ナンバリング・モジュール（０８）及び前記マーキング・モジュール（４７）が設計されていることを特徴とする、シート加工機。
【請求項３】
前記マーキング・モジュール（４７）が、シートに印を付けるためのマーキング装置（４６）を備えていることを特徴とする、請求項２に記載のシート加工機。
【請求項４】
シートに印を付けるためのマーキング装置（４６）が前記ナンバリング・モジュール（０８）に設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のシート加工機。
【請求項５】
前記マーキング装置（４６）が前記ナンバリング・ユニット（２１；２２）の上流に配置されていることを特徴とする、請求項４に記載のシート加工機。
【請求項６】
前記マーキング装置（４６）が前記ナンバリング・ユニット（２１；２２）の逆圧シリンダ（１８）の上に配置されていることを特徴とする、請求項５に記載のシート加工機。
【請求項７】
前記マーキング装置（４６）が、インクジェット印刷ユニットであることを特徴とする、請求項３〜６のいずれか１項に記載のシート加工機。
【請求項８】
前記マーキング装置（４６）が、前記検査モジュール（３１）によって検出された不良印刷が位置する列及び／又は行のエッジ領域に印を付けることを特徴とする、請求項３〜７のいずれか１項に記載のシート加工機。
【請求項９】
前記マーキング装置（４６）が、前記検査モジュール（３１）によって検出された不良印刷が位置する列に印を付けかつ不良印刷が位置する行番号を出力することを特徴とする、請求項３〜７のいずれか１項に記載のシート加工機。
【請求項１０】
前記マーキング装置（４６）が、個々のコピーに選択的に又はシート上の個々のコピーに関連して印を付けるように配置されることを特徴とする、請求項３〜７のいずれか１項に記載のシート加工機。
【請求項１１】
前記マーキング装置（４６）が、前記シートの輸送方向を横切る方向に均等に配分される複数のプリント・ヘッドを備えていることを特徴とする、請求項３〜１０のいずれか１項に記載のシート加工機。
【請求項１２】
前記ナンバリング・モジュール（０８）が、前記検査モジュール（３１）によって実行される品質チェックに合格したシートにのみ番号を付けることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のシート加工機。
【請求項１３】
前記シート・フィーダ・モジュール（０４）と前記検査モジュール（３１）の間に輸送モジュール（５１）が連結されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のシート加工機。
【請求項１４】
前記検査モジュール（３１）と前記マーキング・モジュール（４７）の間に拡張モジュール（５４）が連結されていることを特徴とする、請求項２に記載のシート加工機。
【請求項１５】
インク・ユニット・モジュール（１２）が前記ナンバリング・モジュール（０８）上に配備されており、前記ナンバリング・モジュール（０８）が、前記インク・ユニット・モジュール（１２）の版シリンダとして作用するシリンダ（１６）を備えていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のシート加工機。
【請求項１６】
インク・ユニット・モジュール（１２）が前記マーキング・モジュール（４７）上に配備されており、前記マーキング・モジュール（４７）が、前記インク・ユニット・モジュール（１２）の版シリンダとして作用するシリンダ（１６）を備えていることを特徴とする、請求項２に記載のシート加工機。
【請求項１７】
インク・ユニット・モジュール（１２）が前記輸送モジュール（５１）上に配備されており、前記輸送モジュール（５１）が、前記インク・ユニット・モジュール（１２）の版シリンダとして作用するシリンダ（１６）を備えていることを特徴とする、請求項１３に記載のシート加工機。
【請求項１８】
版シリンダとして作用する前記シリンダ（１６）は、上流モジュール（０７；３１）の輸送シリンダ（０７；３６）と協働し、前記輸送シリンダ（０７；３６）は、前記版シリンダの逆圧シリンダとして作用することを特徴とする、請求項１５〜１７のいずれか１項に記載のシート加工機。
【請求項１９】
各モジュール（０４；０８；３１；４７；５１；５４）は、シートを下流モジュール（０８；３１；４７；５１；５４）へ送るための出力輸送シリンダ（０７；３６；５３；５７）、及び／又は、上流モジュール（０４；３１；５１；５４）からシートを受け取るための入力輸送シリンダ（０４；３１；５１；５４）を有することを特徴とする、請求項１〜１８のいずれか１項に記載のシート加工機。
【請求項２０】
前記出力輸送シリンダ（０７；３６；５３；５７）及び前記入力輸送シリンダ（１７；３２；４９；５２；５６）が同じ高さに配置されていることを特徴とする、請求項１９に記載のシート加工機。
【請求項２１】
前記出力輸送シリンダ（０７；３６；５３；５７）及び前記入力輸送シリンダ（１７；３２；４９；５２；５６）が同じサイズであることを特徴とする、請求項１９又は２０に記載のシート加工機。
【請求項２２】
前記モジュール（０４；０８；３１；４７；５１；５４）がそれぞれ独自のサイドフレーム・パネル（０９；１１；１３；３０；５０；５８；５９）を有することを特徴とする
ことを特徴とする、請求項１〜２１のいずれか１項に記載のシート加工機。
【請求項２３】
前記サイドフレーム・パネル（０９；１１；１３；３０；５０；５８；５９）が相互に固定されていることを特徴とする、請求項２２に記載のシート加工機。
【請求項２４】
前記モジュール（０４；３１；５１；５４）を支えるために支持柱（３５）が配備されることを特徴とする、請求項１３に記載のシート加工機。
【請求項２５】
前記検査モジュール（３１）は、検査装置（Ａ、Ｂ、Ｃ）と、シートを前記検査モジュール（３１）を通して輸送するための偶数の輸送シリンダ（３２、３３、３４、３６）とを備え、
前記検査モジュール（３１）の第一輸送シリンダ（３２）が、前記シートの表側を反射で検査する第一検査装置（Ａ、Ｂ）による検査のために前記シートの表側を外側に向けてシートを輸送し、
前記検査モジュール（３１）の第二輸送シリンダ（３３）が、前記シートの裏側を反射で検査する第二検査装置（Ａ、Ｂ）による検査のために前記シートの裏側を外側に向けてシートを輸送し、
前記検査モジュール（３１）の第三輸送シリンダ（３４）が、前記シートの光透過度を検査する第三検査装置（Ｃ）による検査のために前記シートを輸送する、透明のケーシングを備えていることを特徴とする、請求項１〜２４のいずれか１項に記載のシート加工機。
【請求項２６】
前記第一及び第二の検査装置（Ａ、Ｂ）の各々が、反射による検査のために、それぞれのイメージ・センサ（３８）及びそれぞれの光源（３７）を備えており、
前記第三の検査装置（Ｃ）が、透過光による検査のためのイメージ・センサ（４４）及び光源（４２）を備え、かつ前記光源（４２）が前記第三の輸送シリンダ（３４）の前記透明のケーシング内に配置されていることを特徴とする、請求項２５に記載のシート加工機。
【請求項２７】
前記第一及び第二の検査装置（Ａ、Ｂ）の一方又は両方が、ＵＶ光源と、前記ＵＶ光源によって生成される蛍光を検出するための光センサとを備えていることを特徴とする、請求項２５又は２６に記載のシート加工機。
【請求項２８】
磁界センサが、前記検査モジュール（３１）の前記輸送シリンダ（３２；３３；３４；３６）のいずれか一つ上に配置されていることを特徴とする、請求項２５〜２７のいずれか１項に記載のシート加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートを加工するための機械及びシート加工機のモジュールに関するものである。
【０００２】
本発明は、特に、下流シート加工モジュールへシートを送るためのシート・フィーダ・モジュールを有する、加工対象であるシートが次々に通過する複数のモジュールを備えているシート加工機において、複数のシート加工モジュールの中の少なくとも１つのモジュールのシート加工モジュールのシート入力インターフェイス及びシート出力インターフェイスを、少なくとも２つの他のモジュールのそれぞれのシート出力インターフェイス及びシート入力インターフェイスに任意に結合できる、シート加工機に関する。
【背景技術】
【０００３】
フィーダ・ユニット及び多数の同様の加工ユニットから成るシート加工機について記載している文献がある（例えば、特許文献１及び２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】独国特許第１９９３３３０４号
【特許文献２】独国特許第１９９６１８８０号
【０００５】
シートを迅速かつ大量に自動的に加工するために、加工の最初にシートのスタックから個別にシートを持ち上げ、加工中においてシートが無傷のままであれば加工の終了時にスタックに戻さなければならない。スタックからシートを取り除いてこれをスタックに戻す作業の数を小さく抑えるために、できる限り多くのシート加工作業を１つの装置において結合することが望ましい。シート加工装置の複雑さ及び価格は、この装置が実行できる加工ステップの数に伴って増減する。機械が実行できる工程に関してユーザー側がシート加工機に要求することは、ケースバイケースで異なる。このため、通常、予定された複数の固有の使用環境のためにシート加工機を個別に構成することが必要になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、予定された複数の固有の使用環境に適したシート加工機及びそのためのモジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、この目的は、シート加工モジュールが下記のモジュールの中の１つ又はそれ以上を任意に備えている上述のタイプの機械によって達成される。
シートの印刷品質を監視するための検査モジュール、
検査モジュールの監視結果に応じて合格又は不合格としてシートに印を付けるためのマーキング・モジュール、及び
シートに連続番号を付けるためのナンバリング・モジュール。
また、モジュールは、下記の機械アセンブリを任意に構成できるように提供される。
連続して接続されている、シート・フィーダ・モジュール及びナンバリング・モジュールを備えている第一のアセンブリ、
連続して接続されている、シート・フィーダ・モジュール、検査モジュール及びナンバリング・モジュールを備えている第二のアセンブリ、及び
連続して接続されている、シート・フィーダ・モジュール、検査モジュール及びマーキング・モジュールを備えている第三のアセンブリ。
【０００８】
シート加工機の一部の実施態様は、
インターフェイスの各々が、上流モジュールの出力輸送シリンダからシートを受け取るため又は下流モジュールの入力輸送シリンダにシートを送るためにそれぞれの輸送シリンダを有する、
多数のシート出力インターフェイスに接続できるシート入力インターフェイスを有するモジュール内のシート輸送経路が、偶数の輸送シリンダによって構成される、
上流モジュールの出力輸送シリンダと下流モジュールの入力輸送シリンダが反対の回転方向を有する、
モジュールの各々がそれぞれ独自のサイドフレーム・パネルを有する、
輸送シリンダがサイドフレーム・パネルに固定される、
個々のモジュールのサイドフレーム・パネルが相互に固定される、
モジュールがカットアウト部を有し、そこにモジュールのサイドフレーム・パネルが係合することができる、
モジュールを支持するための柱を配備することができる、
モジュールの中の１つがシートの印刷品質を監視するための検査モジュールである、
モジュールの中の１つが検査モジュールの監視結果に応じて合格又は不合格としてシートに印を付けるためのマーキング・モジュールである、
モジュールの中の１つがシートに連続番号を付けるためのナンバリング・モジュールである、
検査モジュールによって実行される品質チェックに合格したシートのみに番号を付けるように、ナンバリング・モジュールがシートの搬送方向で見て検査モジュールの後に配置される、
マーキング装置がナンバリング・モジュールに配置される、
輸送モジュールが配備される、
拡張モジュールが配備される、
インク・ユニット・モジュールが配備される、
インク・ユニット・モジュールのインク・ユニット・ローラーが、他のモジュールのサイドフレーム・パネルに接続できるサイドフレーム・パネルに取り付けられる、
インク・ユニット・モジュールを他のモジュールの上に配置することができる、
モジュールの中の１つが印刷モジュールである、
印刷モジュールを他のモジュールの上に配置することができ、印刷モジュールがそれぞれのモジュールのシリンダを版シリンダとして使用する、
印刷モジュールが印刷モジュールに隣接するモジュールの輸送シリンダを逆圧シリンダとして使用する、
輸送シリンダの円周が同じサイズである、
版シリンダが輸送シリンダと同じサイズである、
シート出力インターフェイスの輸送シリンダとシート入力インターフェイスの輸送シリンダが同じ高さに配置される、実施態様である。
【０００９】
モジュールの一部の実施態様は、
モジュールが検査モジュールであり、それぞれ異なる面が外側に向くようにシートを輸送する２つの輸送シリンダを備え、かつそれぞれシートの表面及び裏面を検査するために２つの輸送シリンダに配置される検査装置を備えている、
検査装置の各々が、反射による検査のためのそれぞれのイメージ・センサ及びそれぞれの光源を備えている、
検査装置がＵＶ光源及びＵＶ光源によって生成される蛍光のための光センサを備えている、
検査装置が磁界センサを備えている、
さらなる輸送シリンダがさらなる検査装置を備えている、
検査装置が透過による検査のためのイメージ・センサ及び光源を備えている、
モジュールがナンバリング・モジュールであり、加工対象であるシートに連続番号を印刷するための少なくとも１つのナンバリング・ユニットを備えている、
２つのナンバリング・ユニットが２つの印刷セグメントを有する逆圧シリンダ上に配置されている、
マーキング装置がナンバリング・ユニットの上流に配置されている、
マーキング装置がナンバリング・ユニットの逆圧シリンダ上に配置されている、
マーキング装置が、不良が位置する列及び／又は行のエッジ領域に印を付ける、
マーキング装置が、不良印刷が位置する列に印を付け、行番号を出力する、
モジュールがシートに印を付けるためのマーキング装置を備えている、
モジュールがマーキング・モジュールであり、シートに印を付けるためのマーキング装置を備えている、
マーキング装置が個々のコピーに選択的に又はシート上の個々のコピーに関連して不合格として印を付けるよう設計されている、
マーキング装置が、不良が位置する列及び／又は行のエッジ領域に印を付ける、
マーキング装置が、不良印刷が位置する列に印を付け、行番号を出力する、
マーキング装置が、シートの輸送方向を横切る方向に均等に配分される複数のプリント・ヘッドを備えている、
マーキング装置がインクジェット印刷メカニズムである、
１つのモジュールがインク・ユニットであり、他のモジュールと共に印刷ユニットを構成している、
インク・ユニットがモジュールに取り外し可能に設置される、
インク・ユニットが、別のモジュールの版シリンダと共に印刷ユニットを構成している、
別のモジュールの輸送シリンダが逆圧シリンダとして作用する、
それが印刷モジュールである、
相互に補完的なシート入力インターフェイスとシート出力インターフェイスを有する、実施態様である。
【００１０】
このように、シート加工機において実行される方法は、２つのそれぞれの加工ステップの間で、この加工ステップを実行するために配備されるモジュール間の輸送ステップが行われ、かつ輸送ステップの中の少なくとも２つが、モジュールの同一の対のインターフェイス間で行われるものである。加工ステップは、下記のステップの中の少なくとも３つを備えている。
シートの送り、
シートへの一定のモチーフの印刷、
シートの品質のチェック、
不充分な品質のシートへの不合格のマーキング、
満足できる品質のシートへのナンバリング、及び
シートの保管。
【００１１】
この機械の特別の利点は、インターフェイスを相互に柔軟に接続できるので、モジュール又はモジュールのグループを機械から切り離して、機械の残り部分のシート入力インターフェイスと出力インターフェイスを接合して機能の数が少ない機械を作ることができることである。モジュールの入力は同一のシート入力インターフェイスの中の１つによって構成され、出力は同一のシート出力インターフェイスの中の１つによって構成される。当然、入力及び出力インターフェイスの柔軟性のおかげで、必要であれば、機械に付加的なモジュール又はモジュールのグループを付け加えることも可能である。このようにして、特定の各ケースにおいて組み立て又は機械の部品の特別な適応のためにあまり苦労する必要なく、任意の所望の順序で配置できる複数のモジュールからモジュール式に使用環境に正確に合わせた機能を有する機械を構成することができる。
【００１２】
上記のモジュールにおいて、シートの輸送は輸送シリンダによって行われることが望ましく、このシリンダ間でシートは転送される。モジュールのシート入力インターフェイスの輸送シリンダと同じモジュールのシート出力インターフェイスの輸送シリンダが反対方向に回転し、シート出力インターフェイスの輸送シリンダが第一のモジュールのシート入力インターフェイスの輸送シリンダと同じ方向に回転する次のモジュールのシート入力インターフェイスの輸送シリンダと協働するように、シリンダの数は偶数であることが望ましい。
【００１３】
モジュールは、自身のサイドフレーム・パネルを有するように構成され、サイドフレーム・パネルは、機械全体を結合するために相互に固定できることが望ましい。
【００１４】
上記のシート加工機の１つのモジュールは、例えば、機械によって加工されるシートの印刷品質を監視するための検査モジュールである。
【００１５】
検査モジュールの監視結果は、シートを使用可能なシートと廃棄物に分類する工程を制御するために使用することができる。この分類プロセスは、機械のシート・ディスチャージャで行われる。さらなるモジュールとしてマーキング・モジュールを配備することもできる。マーキング・モジュールは、検査モジュールの監視結果に応じて合格又は不合格としてシートに印を付けるために役立つ。
【００１６】
上記のモジュールは印刷モジュールの場合もある。上記の印刷モジュールは、さらに、印刷ニップを通してシートを輸送するのに役立ち、シートへのさらなる加工作業のために配備される輸送モジュールと、印刷ニップを構成するために輸送モジュールに配置することができる印刷ユニットとに分割されることが望ましい。
【００１７】
この機械の特に空間節約型の１つの形態においては、印刷モジュールは、印刷作業のための逆圧シリンダとして、印刷モジュールに隣接する第三のモジュールの輸送シリンダを使用する。特に、印刷モジュールの上流に配置されているモジュールのシート出力インターフェイスの輸送シリンダを、この目的のために使用することができる。
【００１８】
機械に含みうるさらなるモジュールは、シートに連続番号を付けるためのナンバリング・モジュールである。上記のモジュールは、機械が各コピーに連続番号が付けられなければならない銀行紙幣又はその他の証券用紙に使用される場合に特に有利である。上記のナンバリング・モジュールは、検査モジュールの検出結果に基づいて検査モジュールによって実行される品質チェックに合格したシートにのみ番号が付けられるように、検査モジュールの後に配置されることが望ましい。
【００１９】
検査モジュールは、異なる面が外側を向くようにシートを輸送する２つの輸送シリンダを備えていることが望ましく、第一の検査装置はシートの表面及び裏面を検査するために２つのシリンダに配置されている。これらの検査装置の各々は、シートのそれぞれの面の反射光源によって照明される印刷画像を検出するために反射による検査ためのイメージ・センサ及び光源を備えることが望ましい。所望の画像とシートに印刷された画像との間に相違がある場合にはシートを不合格として識別するために、この印刷画像は、評価装置によって所望の画像と比較することができる。その代わりに又はこれに加えて、ＵＶ光源及びチェック対象であるシートにＵＶ光源によって生成される蛍光を検出するのに適する光センサを配備することができる。上述のイメージ・センサと同様、この光センサは空間分解能型とすることができ、イメージ・センサと同じものの場合さえある。その代わりに、ＵＶ光源によって照明されるシートの部分の蛍光の強さのみを示す、空間分解能を有さない光センサとすることができる。シートに組み込まれる金属繊維など銀行紙幣の特殊な安全上の特徴を検出するために、第一の検査装置は、磁界に持ち込まれる金属物体によって引き起こされる磁界の変化に反応する磁界センサを備えていることもできる。
【００２０】
イメージ・センサ及び検査対象であるシートに光を透過させるための透過光源を備えているさらなる検査装置を配備することもできる。上記のさらなる検査装置は、例えば、例えば、透かしの検査又はシートの表面及び裏面の印刷の正確な位置合わせを可能にする。
【００２１】
ユーロ銀行紙幣は、その片面にそれぞれ異なる色の連続番号の印刷を有する。機械を使って上記の印刷を行うために、そのナンバリング・モジュールは、２つのナンバリング・ユニットを備え、その各々が２つの印刷の中の１つを行うことが望ましい。ナンバリング・モジュールを単純化するために、これらは、同じ逆圧シリンダに配置されることが望ましい。隣接するシリンダからシートを受け取り、これを保持し、隣接するシリンダにシートを送るための装置及びナンバリング・ユニットがその円周にぴったりはまることができるように、逆圧シリンダは、シート２枚分の長さを超える円周を有し、２つの印刷セグメントを備えることが望ましい。
【００２２】
検査モジュールの検出結果に基づいて不合格としてシートに印を付けるためのマーキング装置をナンバリング・モジュールに付け加えるか、又は別個のモジュールの一部として配備することができる。インクジェット印刷機構はほとんどのような場所にもスペースを取らずに配置できマーキングのために逆圧シリンダを必要としないので、マーキング装置としてインクジェット印刷機構を使用することが望ましい。
【００２３】
本発明の実施態様の例が図に示されており、下にさらに詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明によるシート加工装置の略図的縦断面図を示している。
【図２】本発明によるシート加工装置の略図的縦断面図を示している。
【図３】本発明によるシート加工装置の略図的縦断面図を示している。
【図４】本発明によるシート加工装置の略図的縦断面図を示している。
【図５】本発明によるシート加工装置の略図的縦断面図を示している。
【図６】本発明によるシート加工装置の略図的縦断面図を示している。
【図７】本発明によるシート加工装置の略図的縦断面図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、機械の基本構成を示している。機械の第一のアセンブリは、シート・フィーダ０１である。加工対象であるシートは、それぞれのスタック０２の形態でシート・フィーダ０１に送られる。シート・フィーダ０１のリフティング・テーブル０３は、スタックの一番上のシートが予め定められた高さに達するまでスタック０２を持ち上げる。この高さでは、一番上のシートを水平移動可能な吸着カップによってスタック０２から持ち上げてコンベヤベルト・テーブル０４の方向に横に移動させることができる。説明を明確にするために、コンベヤベルト・テーブル０４は、シート・フィーダ０１の一部を構成していることに言及しておかなければならない。シート・テーブル０４のベルトは、各シートが吸着ロール０６と接するまで各シートを運ぶ。シートはロールに付着し、ロールの回転は、シートの前縁を輸送シリンダ０７のグリッパが把持できるように、シート・フィーダのシート出力インターフェイス０７を構成している輸送シリンダ０７までさらにシートを運ぶように制御される。
【００２６】
コンベヤベルト・テーブル０４及びシート・フィーダの後にナンバリング・モジュール０８が配置されている。ナンバリング・モジュール０８は、複数のシリンダ１６；１７；１８；１９；２３を備え、これらシリンダは、コンベヤベルト・テーブル０４のシリンダ０６；０７と同様、サイドフレーム・パネル０９に回転可能に保持されている。ナンバリング・モジュール０８のサイドフレーム・パネル０９はカットアウト部を有し、コンベヤベルト・テーブルのサイドフレーム・パネル１１がカットアウト部に係合し、コンベヤベルト・テーブルのサイドフレーム・パネルは、サイドフレーム・パネル０９によって支えられている。サイドフレーム・パネル０９；１１は、それぞれ相互に固定されている。
【００２７】
印刷ユニットは、ナンバリング・モジュールの上に配置されサイドフレーム・パネル１３の間に吊るされる複数のロールを備えているインク・ユニット１２と、インク・ユニット１２から着色料の供給を受ける版シリンダ１６から成る。サイドフレーム・パネル１３は、サイドフレーム・パネル０９；１１上に当接し、これらに固定されている。印刷ユニットの版シリンダ１６は、ナンバリング・モジュール０８のサイドフレーム・パネル０９の高さに軸線を有し、輸送シリンダ０７と共に印刷ニップを形成している。従って、版シリンダ１６及びインク・ユニット１２を備えているナンバリング・モジュール０８は、印刷モジュールと見なすこともできる。この印刷モジュールは、既に事前に印刷された基本パターンを備えているシート・フィーダ０１のスタックから移動されたシートにまだ欠けている細部を印刷するために使用することができる。これは、その基本パターンが通常何年も完全に不変のままであり大量に印刷されるが例えば銀行紙幣を発行する中央銀行総裁の署名など比較的短い間隔で変動する細部を有する銀行紙幣を生産する際に、特に有利である。印刷モジュールは、それ以外は予め印刷された銀行紙幣に上記の署名を印刷するのに非常に適している。
【００２８】
版シリンダ１６と、コンベヤベルト・テーブル０４のシート出力インターフェイス０７の輸送シリンダ０７との間の印刷ニップを通過した後、シートは、トランスファ・ドラム１７に達し、このドラム１７を経てナンバリング・モジュール０８の逆圧シリンダ１８に達する。インク・ユニットと、インク・ユニットから着色料の供給を受けるナンバリング・シリンダ１９とを各々が有する、装置内を案内されるシートに連続番号を印刷する役割を果たす２つのナンバリング・ユニットが、逆圧シリンダ１８に配置されている。逆圧シリンダ１８の円周にナンバリング・ユニット２１；２２を収納することができるようにするために、逆圧シリンダの直径は、ナンバリング・シリンダ１９、トランスファ・ドラム１７、版シリンダ１６及び輸送シリンダ０７の直径の二倍になるように選択されている。
【００２９】
２つのナンバリング・ユニット２１；２２は、これを通過するシートに印刷される各銀行紙幣の２つのそれぞれの場所にそれぞれ同一の連続番号を印刷する。原則的に、単一のナンバリング・ユニットを用いて上記の印刷を行うことは可能であろうが、２つのナンバリング・ユニット２１；２２を使用することによって、それぞれ異なる色で２つの場所に又は円周方向に異なる位置に番号を印刷することが可能になる。
【００３０】
ナンバリング・ユニット２１；２２のナンバリング・シリンダ１９は、その円周に、シート上の銀行紙幣の配列に対応するように長手方向及び円周方向に配分された、各々複数の回転可能なデジット・ホイールを有する複数の番号印刷ユニットを有する。デジット・ホイールは、各々、個々のデジット・ホイールの方位に応じて連続番号を印刷する全ての印刷可能な数字をその円周に有している。機械の正常な動作中、デジット・ホイールは、連続番号がシートに印刷されるように、各印刷動作後に１つの位置だけ移動する。連続シートに対して実行される２回の印刷動作の間にデジット・ホイールが移動したか否かを検出するために、各番号印刷ユニットに機能不良センサが配備されている。移動が検出されない場合、機能不良が生じており、装置は停止される。
【００３１】
一旦、逆圧シリンダ１８上のシートが両方のナンバリング・シリンダ１９を通過したら、シートがトランスファ・シリンダ２３においてチェーンコンベヤによって取り上げられ、シートをチェーンコンベヤは、接続フレーム２４を経てシート・ディスチャージャ２６へ送る。シート・ディスチャージャ２６は、複数のスタックを有するモジュラー設計を有し、これらスタックに任意にシートを保管することができる。これらスタックの中の１つ、この場合には、スタック２７が満杯になると、加工作業を中断する必要なく満杯になったスタック２７を引き離せるように、シート・ディスチャージャ２６は自動的に別のスタック２８に切り換える。
【００３２】
図２は、図１の加工装置の修正形態を示している。図１を参照して既に説明した部品に対応するこの形態の部品には、同じ参照番号が付けられ、ここでは繰り返して説明しない。シート・ディスチャージャ２６は、図１に示されたものと同一であり、図２には示されていない。
【００３３】
この場合、コンベヤベルト・テーブル０４とナンバリング・モジュール０８との間に検査モジュール３１が追加されている。検査モジュール３１は、２つのサイドフレーム・パネル３０の間に保持されている４つの輸送シリンダ３２；３３；３４；３６を備えている。検査モジュール３１の２つのサイドフレーム・パネル３０は、それぞれ１つの側面でコンベヤベルト・テーブル０４のサイドフレーム・パネルに固定されており、別の側面でナンバリング・モジュール０８のサイドフレーム・パネルに固定されている。検査モジュール３１のサイドフレーム・パネル３０もコンベヤベルト・テーブル０４のサイドフレーム・パネルも床に達していないので、これらパネルは、柱３５によって支えられている。
【００３４】
輸送シリンダ３２は、コンベヤベルト・テーブル０４の輸送シリンダ０７からシートを受け取るシート入力インターフェイス２３を構成している。輸送シリンダ３２に配置される第一の検査装置Ａは、シリンダ３２上のシートの外面を照明するための光源３７と、光源３７によって照明されるシート面を走査するためのカメラ３８と、光源３７及びカメラ３８を周囲光から遮断するためにこれらが収納されるハウジング３９とを備えている。カメラ３８に接続されているコンピュータ（図には示されていない）は、カメラによって記録されたシート上の画像を、電子的に記憶されている所望の印刷画像と比較して、検出された印刷画像と所望の印刷画像との間の対応性が、シートの品質を満足し得ると見なすのに充分なものであるか否かを決定する。また、シリンダ３２と共に、ＵＶ光源及び光源からのＵＶ光に感応しないでその結果として生成されるシートの蛍光を検出する光センサを備えているＵＶ検査装置Ｂも配置されている。シートの品質を査定するために、制御ユニット（図には示されていない）によって蛍光の強さも所望の値と比較される。
【００３５】
シートは、シリンダ３２を通過した後、その次の輸送シリンダ３３に転送される。この輸送シリンダ３３において、シリンダ３２に面していたシートの面は外側を向く。シリンダ３２に配置されている同じ検査装置Ａ；Ｂがシリンダ３３にも配備されているので、同じようにシートの両面の品質をチェックすることができる。
【００３６】
シートはシリンダ３３を通過した後にシリンダ３４に達する。シリンダ３４の透明のケーシング内に光源４２が配置されている。散光から遮断されたハウジング４３に同様に収納されたカメラ４４が、光源４２によって照明されるシートの領域を走査し、制御ユニットが、このカメラ３３によって提供される画像を所望の画像と比較する。光源４２、ハウジング４３及びカメラ４４によって構成されている透過光検査装置Ｃによって、シートの表面及び裏面の印刷間の位置合わせエラーを検出することができる。
【００３７】
例えば永久磁石又は電磁石及びホール・センサで構成しうる磁界センサ（図には示されていない）を、検査モジュール３１の任意の輸送シリンダ３２；３３；３４；３６に配置することができる。これによって、多くの現代的銀行紙幣に安全機能として組み込まれる金属繊維又はその他の金属要素の検出が可能になる。
【００３８】
検査モジュールの最後の輸送シリンダ３６は、次のナンバリング・モジュール０８に対する検査モジュールのシート出力インターフェイス３６を構成している。シリンダ３６は、コンベヤベルト・テーブル０４のシート出力インターフェイス０７を構成している輸送シリンダ０７と同じ高さに配置されている。さらに、検査モジュール３１のシリンダ３２；３３；３４；３６を保持するサイドフレーム・パネル３０は、検査モジュール３１を取り外してコンベヤベルト・テーブル０４をナンバリング・モジュール０８に直接的に取り付けて、図１に示される形態にすることができるように、又はコンベヤベルト・テーブル０４とナンバリング・モジュール３１との間に検査モジュール３１を付け加えてインク・ユニット１２及び版シリンダ１６を取り外すことによって図１に示される機械を図２に示される機械に変換できるように、ナンバリング・モジュール３１に面する領域においてサイドフレーム・パネル０９の形態に適合している。
【００３９】
シートが検査モジュール３１の様々な検査装置Ａ；Ｂ；Ｃを通過し、ナンバリング・モジュールの逆圧シリンダ１８まで輸送される時、コンピュータは様々な検査装置Ａ；Ｂ；Ｃの結果を評価して、シート又はシートに印刷された個々の銀行紙幣の品質が充分なものであるか否かを決定する。品質が充分なものであれば、シートは、２つのナンバリング・ユニット２１；２２を通過し、ここで、個々の銀行紙幣に番号が付けられ、さらに接続フレーム２４（図１）を経てシート・ディスチャージャ２６（図２には示されていない）へ運ばれる。シート・ディスチャージャは、合格シート用に配備されている２つのスタック２７又は２８の中の１つにシートを排出するように制御ユニットによって作動される。
【００４０】
シート又はシートに印刷される個々の銀行紙幣の品質が充分なものではないことを確認した場合、コンピュータは逆圧シリンダ１８の上に配置されているマーキング装置４６を作動する。マーキング装置４６は、多数のインクジェット・スプレーヘッドを備え、スプレーヘッドの各々は、シートに印刷される銀行紙幣の列向きの方向をとり、不充分な品質のものと見なされた銀行紙幣がマーキング装置４６の前を通過する時にこれに印を噴霧するためにコンピュータによって作動される。また、不良と見なされたシートの印刷されていない前縁又は後縁がマーキング装置４６の前を通過する時にそれぞれマーキング装置４６のスプレーヘッドを作動して、不良銀行紙幣を含むシート上の該当の列に印を付けることが考えられる。このようにすると、マーキングによって不良は隠されることはなく、保守スタッフが検査することができる。この変形例において、マーキング装置４６に追加のスプレーヘッドを配備して、シートの印刷されていない側縁の不良銀行紙幣を含む行と同じレベルに印を付けて、印を付けられた行と列の交差点に位置する不良と見なされた銀行紙幣を監視者がすぐに特定できるようにすることができる。
【００４１】
シートが不良銀行紙幣を含むことをコンピュータが検出したら、コンピュータは、ナンバリング・ユニット２１；２２を制御して、ナンバリング・ユニットがシートに番号を印刷せずにシートを通過させることができるようにする。従って、ナンバリング・ユニット２１；２２は不良シートが通過する時にその番号を動かさないので、その後の不良のないシートには、その前に番号が付けられたシートの番号のすぐ次の番号が割り当てられる。コンピュータは、また、この形態では、シート・ディスチャージャが廃棄物用に配備されるスタック２９に、番号が付けられていないシートを排出するように、シート・ディスチャージャ２６を制御する。従って、合格シート用のスタック２７；２８に保管されるシートは、どのような場合にも連続的に番号が付けられるので、手による修正を必要とせずに、個々の銀行紙幣に裁断することができ、かつ銀行紙幣を連続番号のパックにまとめて、封をすることができる。
【００４２】
図３に示されているように、検査モジュール３１がナンバリング・モジュール０８とコンベヤベルト・テーブル０４との間に挿入される場合、当然、インク・ユニット１２及び版シリンダ１６から成る印刷ユニットを、ナンバリング・モジュール０８に追加することもできる。この場合、検査モジュール３１の輸送シリンダ３６は逆圧シリンダ３６として印刷ユニットの版シリンダ１６と協働する。
【００４３】
図４に示されている単純化された修正においては、ナンバリング・モジュール０８がマーキング・モジュール４７に置き換えられている。このマーキング・モジュール４７は、ナンバリング・モジュール０８のシリンダ１７と同一でこれと同じ位置に配置されているトランスファ・シリンダ４９をシート入力インターフェイス４９として有する。トランスファ・シリンダ４９は、シートを輸送シリンダ４８へ送る。このシリンダ４８は、逆圧シリンダ１８と異なり、シリンダ１７；３２；３３；３４；３６などと同じ直径を有する。図２を参照して説明したマーキング装置４６は、この輸送シリンダ４８の適切な位置に配置されている。マーキング装置４６の動作モードは図２を参照して説明した動作モードと同じである。この場合にも、マーキング装置によって不合格として印を付けられたシートは、シート・ディスチャージャ２６によって廃棄物スタック２９に廃棄される。
【００４４】
図５に示されているように、印刷ユニットは、ナンバリング・モジュール０８の場合と同様にマーキング・モジュール４７の上に取り付けることができる。
【００４５】
図３及び図５の形態において、各シートは印刷ユニットの前に検査モジュールを通過するので、印刷ユニットによる印刷の品質は、検査モジュールによってチェックすることはできない。図６に示されているように、コンベヤベルト・テーブル０４と検査モジュール３１との間に、輸送モジュール５１を付け加えることによってこの問題を取り除くことができる。この輸送モジュールは、基本的に印刷ユニットのためのキャリアとしての役割を果たす。輸送モジュール５１は、それぞれモジュール５１のシート入力インターフェイス５２及びシート出力インターフェイス５３を構成する２つの輸送シリンダ５２；５３を有している。その目的は、基本的に、コンベヤベルト・テーブル０４と検査モジュール３１との間に印刷ユニットを収納できるようにするために必要な距離だけコンベヤベルト・テーブル０４と検査モジュール３１との間でシートを運ぶことだけである。図１の形態と同様、印刷ユニットの版シリンダ１６はコンベヤベルト・テーブル０４の輸送シリンダ０７と協働する。
【００４６】
図７は、検査モジュール３１とマーキング・モジュール４７との間において、２つの輸送シリンダを備えている拡張モジュール５４が追加されているさらなる形態を示している。拡張モジュール５４は、シートに対して加工ステップを実行するためのさらなる機能グループのためのキャリアとしての役割を果たすことができる。例えば、検査モジュール３１にはそのためのスペースがないさらなる検査装置のためのキャリアとして、あるいは印刷ユニット、レーザー・マーキング装置などのためのキャリアとしての役割を果たすことができる。また、２つの拡張モジュールから検査モジュール３１を構成して、反射光検査装置Ａを２つの拡張モジュールの中の１つに取り付け、透過光検査装置Ｃを拡張モジュールの中の第二のものに取り付けることが考えられる。
【符号の説明】
【００４７】
０１    シート・フィーダ
０２    スタック
０３    リフティング・テーブル
０４    モジュール、コンベヤベルト・テーブル
０６    吸着ロール
０７    輸送シリンダ、シート出力インターフェイス
０８    モジュール、ナンバリング・モジュール
０９    モジュール０８のサイドフレーム・パネル
１１    モジュール０４のサイドフレーム・パネル
１２    インク・ユニット
１３    モジュール１２のサイドフレーム・パネル
１６    シリンダ、版シリンダ
１７    シリンダ、トランスファ・シリンダ、トランスファ・ドラム、シート入力インターフェイス
１８    シリンダ、逆圧シリンダ
１９    シリンダ、ナンバリング・シリンダ
２１    ナンバリング・ユニット
２２    ナンバリング・ユニット
２３    シリンダ、トランスファ・ドラム
２４    接続フレーム
２６    シート・ディスチャージャ
２７    スタック
２８    スタック
２９    スタック、廃棄物スタック
３０    モジュール３１のサイドフレーム・パネル
３１    モジュール、検査モジュール
３２    シリンダ、輸送シリンダ、シート入力インターフェイス
３３    シリンダ、輸送シリンダ
３４    シリンダ、輸送シリンダ
３５    柱
３６    シリンダ、輸送シリンダ、シート出力インターフェイス
３７    光源
３８    カメラ
３９    ハウジング
４２    光源
４３    ハウジング
４４    カメラ
４６    マーキング装置
４７    モジュール、マーキング・モジュール
４８    輸送シリンダ
４９    トランスファ・シリンダ、輸送シリンダ、シート入力インターフェイス
５０    モジュール４７のサイドフレーム・パネル
５１    モジュール、輸送モジュール
５２    輸送シリンダ、シート入力インターフェイス
５３    輸送シリンダ、シート出力インターフェイス
５４    モジュール、拡張モジュール
５６    輸送シリンダ、シート入力インターフェイス
５７    輸送シリンダ、シート出力インターフェイス
５８    サイドフレーム・パネル
５９    サイドフレーム・パネル
Ａ    第一の検査装置
Ｂ    ＵＶ検査装置
Ｃ    透過光検査装置
【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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