(57)【要約】印刷機で複数の加圧ローラをそれぞれの対向ローラに対して移動させるための装置において、この装置を、非エネルギーモードでは加圧ローラが非接触位置に配設される単純設計にすることが可能である。このために装置は、各々が一つの加圧ローラを支持する、移動可能に支持された複数の加圧ローラ支承体を包含し、加圧ローラ支承体は接触位置と非接触位置との間で移動可能である。この構成において、加圧ローラ支承体の各々は付勢ユニットを介して接触位置の方向に付勢される。さらに、少なくとも一つの作動要素が設けられ、作動要素は少なくとも二つの加圧ローラ支承体を共用作動装置に接続する。
2013512458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷機において複数の加圧ローラ（１１２）をそれぞれの対向ローラ（１１４）に対して移動させるための装置（１００）であって、以下、すなわち、
各々がそれぞれ一つの加圧ローラを支持する、移動可能に支持された複数の加圧ローラ支承体（１１６）であって、接触位置と非接触位置との間で移動可能である加圧ローラ支承体であり、付勢ユニット（１３３）を介して前記接触位置の方向に各々が付勢される加圧ローラ支承体と、
少なくとも二つの加圧ローラ支承体を共用作動装置（１３２）に接続する少なくとも一つの作動要素（１３０）と、
を包含し、
前記作動装置（１３２）が非エネルギーモードにある時に前記加圧ローラ支承体（１１６）が前記非接触位置にあることを特徴とする、
複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項２】
前記作動装置（１３２）が作動および非作動位置を有する、請求項１に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項３】
以下、すなわち空気作動装置、油圧作動装置、または電磁作動装置を包含するグループの作動装置を前記作動装置（１３２）が包含する、請求項１に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項４】
前記加圧ローラ支承体（１１６）が前記対向ローラに対して旋回できるように前記加圧ローラ支承体が前記加圧ローラ（１１２）を支持する、請求項１に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項５】
前記加圧ローラ支承体（１１６）がＬ字形を有して、前記Ｌ字形の屈曲領域に前記旋回の心棒が配設される、請求項４に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項６】
前記加圧ローラ（１１２）と前記対向ローラ（１１４）との間の接触領域が前記対向ローラの回転軸の垂直方向下方にある、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項７】
前記加圧ローラ支承体（１１６）と前記印刷機の固定フレームとの間に前記付勢ユニット（１３３）が配設される、請求項１に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項８】
前記加圧ローラ支承体（１１６）と前記作動要素（１３０）との間に前記付勢ユニット（１３３）が配設される、請求項１に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項９】
前記加圧ローラが前記非接触位置にある時に、前記付勢ユニットが前記接触位置と比べて少なくとも部分的に弛緩している、請求項１に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項１０】
前記付勢ユニット（１３３）がテンションスプリングを包含する、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項１１】
前記付勢ユニット（１３３）が圧縮スプリングを包含する、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項１２】
前記作動要素（１３０）について対称的に配設された複数のスプリングを前記付勢ユニット（１３３）が包含する、請求項１０または１１の一つに記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項１３】
前記付勢ユニットの一端部が、前記Ｌ字形加圧ローラ支承体の端部の第１締結点に接続され、
前記付勢ユニットの他端部が前記作動要素（１３０）の第２締結点に接続されて、前記第２締結点が前記第１締結点から或る距離にあり、前記距離が弛緩状態の前記付勢ユニットの長さを持ち、
前記加圧ローラ（１１２）が非接触位置にある時に前記第１締結点に隣接して前記加圧ローラ支承体（１１６）と当接する突出部を前記作動要素（１３０）が有し、
前記加圧ローラ（１１２）が接触位置にある時に、前記作動要素（１３０）の前記突出部が前記加圧ローラ支承体（１１６）の前記第１締結点からニップにより離間している、
請求項５に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項１４】
前記加圧ローラ（１１２）の前記接触位置で前記作動要素（１３０）に引張力が印加される、請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項１５】
相互に接続された複数の同一モジュールで前記作動要素（１３０）が構成される、請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項１６】
前記対向ローラ（１１４）が印刷機の像形成シリンダである、請求項１から請求項１５のいずれか一項に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置。
【請求項１７】
引張力が印加される共用作動要素（１３０）の補助により複数の加圧ローラが前記対向ローラ（１１４）から同時に離間し、前記共用作動要素（１３０）が一つの作動装置（１３２）のみによって引き寄せられ、非エネルギーモードにある時に、前記加圧ローラ（１１２）を非接触位置に配設するため前記作動装置（１３２）が前記加圧ローラ（１１２）を前記対向ローラ（１１４）から自動的に離間させる、印刷機において複数の加圧ローラ（１１２）をそれぞれの対向ローラ（１１４）に対して移動させるための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷機において複数の加圧ローラをそれぞれの対向ローラに対して移動させるための作動装置に関連する。
【背景技術】
【０００２】
印刷産業、特に電子写真印刷機では、加圧ローラを対向ローラとしての像担持ローラの方向に付勢することにより印刷ニップを設けることが知られている。通常、像担持ローラから印刷材料への電子写真生成トナー像の転写は、印刷ニップで行われる。多色印刷機は各々が独自の印刷ニップを持ついくつかの印刷ユニットを包含することが多いため、対向するように配設された複数の圧力ローラおよび対向ローラによるペアが設けられる。通常、加圧ローラおよび対向ローラは、相互接触位置へ移動し、また分離位置へと相互から離間する。像担持ローラが弾性である際には特に、像担持ローラのへこみを防止するため印刷機が休止している時には加圧ローラを像担持ローラから持ち上げる必要がある。さらに分離位置では、誤作動が発生した時の材料詰まりを回避するため、印刷材料シート、または印刷される他の材料や基材を印刷ニップから引き出すことが可能である。任意であるが、上記の移動による印刷ニップでの接触圧力を調節することも可能であろう。そのため、加圧ローラの必要な移動を実施するため、周知の印刷機は、それぞれの加圧ローラのための個別作動装置を包含する。しかし、個別作動装置の使用は、印刷機内部のスペース問題を生じさせる結果を生じるとともにコスト集約的である。加えて前記装置の同時制御は、費用がかかる複雑なものである。そのため、加圧ローラと対向ローラとの間の接触圧力が、印刷機において連続的に配設された異なる印刷ニップで異なるという問題が生じ、これは印刷プロセスに不都合な影響を与える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０９−２７４３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そのため、印刷機において加圧ローラを移動させるための単純な装置を提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の目的は、請求項１および１８に記載の複数の加圧ローラを移動させるための装置および方法によってそれぞれ達成される。発明の付加的変形例は、従属請求項から明らかである。
【０００６】
この目的を達成するため、本発明は、各々が一つの加圧ローラを支持して接触位置と非接触位置との間で移動可能である複数の可動支持加圧ローラ支承体を包含する印刷機において、複数の加圧ローラをそれぞれの対向ローラに対して移動させるための装置を提供する。加圧ローラ支承体の各々は、付勢ユニットを介して接触位置の方向に付勢されている。少なくとも一つの作動要素が設けられ、作動要素は少なくとも二つの加圧ローラ支承体を共用作動装置に接続する。この設計の結果、一つの作動要素のみによって複数の加圧ローラを移動させることが可能となり、ゆえに必要な部品が少なくなってコストが節約される。さらに、付勢ユニットにより特定の接触圧力が単純な方法で達成され、すべての加圧ローラについて接触圧力が均一にまたは個別に調節される。
【０００７】
作動装置は、一つの作動位置と一つの非作動位置のみを有することが好ましい。作動装置の中間位置は必要ない。この結果、装置の制御が単純化し、位置センサは不必要である。
【０００８】
作動装置が空気作動装置、油圧作動装置、電磁作動装置であると好都合であるが、それはこのような作動装置は、多くの変形例において費用効果の高い標準的な工業部品として入手可能だからである。この結果として、動力損失の場合には、加圧ローラが非接触位置へ自動的に移動することが保証される。
【０００９】
作動装置が非エネルギーモードにある時に、加圧ローラ支承体が非接触位置にあることが好ましい。加圧ローラが対向ローラに押圧されていない場合には、弾性ローラの場合には特に、印刷機が再始動した時に最初に問題を起こすことになる接触領域でのローラ材料の凹部平坦化の発生が回避される。
【００１０】
ローラの正確な相対的案内を保証するため、加圧ローラが対向ローラに対して旋回するように加圧ローラ支承体が加圧ローラを支持することが好ましい。すなわち、加圧ローラ支承体はＬ字形であって、旋回心棒はＬ字形の屈曲領域に配設されるのである。こうして、加圧ローラの重力は、作動装置の非作動状態においてこの力が加圧ローラを対向ローラから離間させるという作用を持つ。
【００１１】
加圧ローラと対向ローラとの間の接触領域が、本質的に対向ローラの回転軸の垂直方向下方にあると好都合である。この結果、規定通りの運動学的条件が整えられ、ローラの間に規定の接触圧力を達成することが容易である。
【００１２】
加圧ローラ支承体の特定設計に応じて、印刷機の加圧ローラ支承体と固定フレームとの間に付勢ユニットが配設されるか、加圧ローラ支承体と作動要素との間に付勢ユニットが配設される。
【００１３】
加圧ローラの非接触位置では、加圧ローラへの応力付加を軽減するため、付勢ユニットは、接触位置と比べて少なくとも部分的に付勢されていない状態にあることが好ましい。
【００１４】
付勢ユニットは少なくとも一つのテンションスプリングおよび／または一つの圧縮スプリングを包含することが好ましく、それは、計算される接触圧力についての計算が容易な費用効果の高い単純でロバストな標準的部品だからである。付勢ユニットは、作動要素に対して対称的に配設されることが好ましい複数のスプリングも包含する。
【００１５】
加圧ローラ支承体がＬ字形を有するのであれば、付勢ユニットの一端部がＬ字形の加圧ローラ支承体の端部の第１締結点に接続されて、付勢ユニットの他端部が作動要素の第２締結点に接続されることが好ましく、第２締結点は第１締結点から或る距離にあって、この距離は非接触位置で弛緩した付勢ユニットの長さを有する。作動要素は、加圧ローラが非接触位置にある時に第１締結点に隣接して加圧ローラ支承体と当接する突出部を有し、加圧ローラが接触位置にある時には、作動要素の突出部は加圧ローラ支持体の第１締結点からニップにより離間している。この結果、付勢ユニットの規定の付勢力が得られ、この力は付勢経路上でわずかしか変化しない。
【００１６】
加圧ローラの接触位置では、作動要素に引張力が印加されることが好ましい。これは、座屈の危険が存在しないため、圧力が印加される場合よりも細くて材料節約になる設計で作動要素が製作されることを意味する。
【００１７】
相互に接続される複数の同一モジュールで作動要素が構成されることで拡張可能性を特徴とするモジュール設計の印刷機が設けられると好都合である。これは、異なる個別部品の数が減少することも意味する。
【００１８】
対向ローラが印刷機の像形成シリンダであると好都合である。軟質または弾性の像形成シリンダでは、外周上の点に加圧ローラが常に当接することで生じる平坦化が、次の印刷作業中に重大な問題を引き起こす。この問題は、複数の加圧ローラを移動させるための装置によって解決されており、この装置は、像形成ローラが回転していない時に加圧ローラを単純な方法で持ち上げることができる。
【００１９】
本発明の基となる問題は、印刷機の複数の加圧ローラを移動させるための方法によっても解決され、引張力が印加される共用作動要素の補助により、複数の加圧ローラは印刷機のそれぞれの対向ローラに対して同時に移動してこの対向ローラから離間する。
【００２０】
この方法では、共用作動要素が一つの作動装置のみによって引き寄せられることが好ましく、設けられる作動装置の数が少ないため、個別部品を省いて制御を単純化する。
【００２１】
複数の加圧ローラは、接触および非接触位置の間でそれぞれの対向ローラに対して移動すると好都合である。作動装置の中間位置は必要ない。結果的に、作動装置の制御が単純化され、制御プロセスは単純である。
【００２２】
作動装置が非エネルギーモードである時に加圧ローラは非接触位置に配設されると好都合である。加圧ローラが対向ローラに押圧されていない時には、軟質ローラの場合、接触領域でのローラ材料の平坦化を回避することが可能である。
【００２３】
図面に図示された好適な実施形態を参照して、本発明を、発明の付加的な詳細および長所とともに以下で説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】電子写真式印刷機の概略側面図である。
【図２】第一実施形態による複数の加圧ローラを移動させるための装置の斜視図である。
【図３】図２に示された複数の加圧ローラを移動させるための装置の領域の拡大側面図である。
【図４】第二実施形態による複数の加圧ローラを移動させるための装置の斜視図である。
【図５】図４に示された複数の加圧ローラを移動させるための装置の側面図である。
【図６ａ】第三実施形態による複数の加圧ローラを移動させるための装置の斜視図である。
【図６ｂ】図６ａに示された複数の加圧ローラを移動させるための装置の側面図である。
【図７】図６に示された複数の加圧ローラを移動させるための装置の一部の詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、枚葉印刷用に設計されるとともに本発明による装置を収容する典型的な電子写真式印刷機１の概略側面図を示す。図示された印刷機１は、多色印刷用の印刷機である。図示を単純化するため、通常は印刷機１の内部を隠しているハウジング部品は取り除かれている。
【００２６】
図１による印刷機１は、ハウジング４と、ハウジング４に収容された用紙カセット１０とともに、外側に配置された用紙カセット７０を包含する。
【００２７】
印刷機は、電子写真式の印刷ユニット１６を包含する。印刷ユニット１６は、用紙に直接印刷を行うように配設されている。これを実現するため、印刷ユニットは第１搬送ユニット３０のすぐ上に設けられ、搬送ユニットは、複数のローラ３４の周りを移動して用紙移動経路Ｐを画定する搬送ベルト３２を包含する。印刷ユニット１６と反対側に配設されているのは、トナーが用紙に直接転写されるようにするため、搬送ユニット３０を搬送される用紙を印刷ユニット１６の対応の転写要素に押圧するそれぞれの加圧ローラ３５である。転写要素はローラとして構成され、例えばトナー像が電子写真式に生成される像形成ドラムとして構成される。しかし、転写要素は、像形成ドラムからトナー像を受け取ってこのトナー像を印刷材料に転写する中間ドラムであってもよい。
【００２８】
このような中間ドラムは周知であり、通常は弾性表面を有する。結果的に、印刷ユニット１６のそれぞれの転写要素とその対向加圧ローラ３５との間には、印刷ニップの形の像転写ステーションが形成される。また、図１に示されていない装置により、印刷ユニットのそれぞれの転写要素（以下、対向ローラと呼ばれる）の方へ、また転写要素から、加圧ローラ３５が移動する。以下、このような様々な装置について詳細に説明する。
【００２９】
用紙移動方向に見ると、印刷機は、第１搬送ユニットの下流に融着ステーション３６を包含し、この融着ステーションはスイッチ３８を有する。さらに、搬送ユニット４８，５２の間には、対応の搬送ユニット４０，４２，４８，５２，５６が用紙反転装置５０とともに設けられている。搬送ユニット４２の領域には、スイッチ４４が一体化されている。
【００３０】
加えて、図１による印刷機は、予備的整合ユニット５８を付加的整合ユニット６０とともに包含する。
【００３１】
図２および３を参照して、複数の加圧ローラを移動させるための装置１００の第一実施形態について説明する。装置１００は、図面には詳しく図示されていない印刷機において、複数の加圧ローラ１１２をそれぞれの対向ローラ１１４に対して移動させるために設けられている。図２には三つの加圧ローラ１１２が示されているが、移動される加圧ローラの数が印刷機の設計つまり印刷ユニットの数に応じたものであることは言うまでもない。図面を単純にするため、図３には一つの対向ローラ１１４のみが概略的に示されている。当然、各加圧ローラには対応の対向ローラが設けられる。加圧ローラ１１２と対向ローラ１１４とのペアは、印刷機の基材または用紙移動経路Ｐに沿って配設され、その間に印刷ニップを形成する。装置１００は複数の加圧ローラ支承体１１６を包含し、加圧ローラ１１２は、回転可能となるように加圧ローラ支承体に対して支持され、それぞれ二つの加圧ローラ支承体１１６が一つの加圧ローラ１１２を支持している。複数の加圧ローラ１１２の回転軸は相互に平行に延在し、印刷機の用紙移動経路Ｐに沿って相互に或る距離に配設されている。加圧ローラ１１２および対向ローラ１１４のペアと、これと関連する部品とは、本質的に同じように構成されていることに注意すべきである。そのため、以下の説明でローラペア１１２，１１４およびこれと関連する部品に言及する場合には、ローラペアについての説明は他の同等構造の部品にも適用される。
【００３２】
それぞれの場合、加圧ローラ支承体１１６は、第１脚部１１９と第２脚部１２０と横方向支承体中央部１２１とを備えるＬ字形の横方向支承体として構成される。第１脚部１１９の末端領域には加圧ローラ心棒１２５の一端部を収容するためのボアが設けられ、この心棒は加圧ローラ１１２の全体に延在してこの加圧ローラを回転可能に支持する。代替的に、加圧ローラ１１２が第１脚部１１９に回転可能に支持されてもよいことは言うまでもない。加圧ローラ１１２は、二つの加圧ローラ支承体１１６の間に延在している。第２脚部１２０の末端領域にはボアが設けられ、接続ロッド１２７がこのボアに延在して二つの加圧ローラ支承体１１６を接続する。横方向支承体中央部１２１にボアが設けられて旋回心棒１２６がこのボアに延在することにより、加圧ローラ支承体１１６がハウジングに支持されるとともに対向ローラ１１４に対して旋回可能となる。
【００３３】
加圧ローラを移動させるための装置１００はさらに、長形の作動要素１３０と作動装置１３２とを包含し、この装置は作動要素１３０と接続ロッド１２７とを介して加圧ローラ支承体１１６に接続されている。接続ロッド１２７と作動要素１３０の締結特徴との間には、コイルスプリング１３４の形の付勢ユニット１３３が延在している。
【００３４】
図２および３には、いくつかのセグメント１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃで構成される長形ロッドとして作動要素１３０が示されている。作動要素１３０には複数の締結ロッド１３６が設けられ、このロッドは作動要素１３０の両側で突出している。コイルスプリング１３４は一端部で締結ロッド１３６に、他端部で接続ロッド１２７に接続されている。二つのコイルスプリング１３４が設けられ、このスプリングは作動要素１３０の両側に対称的に配設されている。各加圧ローラ支承体１１６と作動要素１３０の対応のロッド１３６との間には、二つのコイルスプリング１３４が設けられ、このスプリングは作動要素１３０の両側に対称的に配設されている。コイルスプリング１３４は、端部に目穴を有する市販の金属製テンションスプリングであり、一端部で接続ロッド１２７に、他端部でロッド１３６にヒンジ接続されている。作動要素１３０の穴または目穴に直接、コイルスプリング１３４がヒンジ接続されてもよいことに注意すべきである。加圧ローラ１１２を対向ローラ１１４へ旋回させるため、コイルスプリング１３４は加圧ローラ支承体１１６の付勢を生じさせる。
【００３５】
さらに、作動要素１３０は、作動要素１３０から加圧ローラ１１２の方向に上向きに突出する作動突出部１３８を包含する。長手方向において、つまり用紙移動経路Ｐに沿って、作動要素１３０は前方または後方にシフトできる。一端部（図１および２の右側）で、作動要素は作動装置１３２に接続され、この装置は矢印ＡおよびＢの方向に作動要素１３０をシフトさせるのに適している。
【００３６】
作動装置１３２は、作動要素１３０が矢印Ａの方向に移動する非エネルギー位置を有する。作動位置において作動装置１３２は、矢印Ｂの方向に作動要素１３０に引張力を加える。作動装置１３２の非エネルギー位置では、加圧ローラ支承体１１６の接続ロッド１２７が作動要素１３０の突出部１３８と当接している。これは例えば、作動装置１３２と反対側にある作動要素１３０の一端部に配設された不図示のテンションスプリングにより、またはロッド１３６と接続ロッド１２７との間に引張力を加えるコイルスプリング１３４の作用によって達成される。作動装置１３２の非エネルギー位置では、加圧ローラ１１２が重量によって下向きに引っ張られて、加圧ローラ支承体１１６とともに対向ローラ１１４から離間するように旋回するため、加圧ローラ１１２は対向ローラ１１４と接触していない。代替的に、作動要素１３０と、突出部１３８と接続ロッド１２７との間の接触とを介して、加圧ローラが離間状態へと能動的に旋回されてもよい。作動装置１３２の作動位置では、作動要素１３０は矢印Ｂの方向に既定の距離だけシフトする。こうして、ロッド１３６および作動突出部１３８も、図２の矢印Ｂの方向に既定距離だけシフトする。作動突出部１３８は接続ロッド１２７から距離ｄ１だけ離間しており、ロッド１３６と接続ロッド１２７との間にはコイルスプリング１３４が掛けられている。コイルスプリング１３４の引張力は、旋回心棒１２６を中心として加圧ローラ支承体１１６に作用するトルクを、第２脚部１２０を介して発生させる。この結果、加圧ローラ支承体１１６とこれに支持された加圧ローラ１１２とが、対向ローラ１１４に対して付勢される。
【００３７】
コイルスプリング１３４は比較的フラットスプリングの特性を示すように選択されることが好ましいため、作動要素１３０の距離ｄ１において、引張力は若干、好ましくはせいぜい２０パーセントだけ変化する。対向ローラ１１４に対する加圧ローラ１１２の接触圧力は、脚部１１９，１２０の長さの比に加えて、加圧ローラ１１２の重量により、また引張状態にあるコイルスプリング１３４の引張力により決定される。付勢状態において、加圧ローラ１１２と対向ローラ１１４との間に所望の接触力のおよそ９０パーセントが発生するように、ロッド１３６と接続ロッド１２７との間でコイルスプリング１３４が付勢される。
【００３８】
以下、図２および３に示された複数の加圧ローラ１１２を移動させるための装置１００の実施形態の動作を説明する。最初に、作動装置１３２は非エネルギー位置に配置される、つまり作動要素１３０に引張力を加えない。このモードでは、コイルスプリング１３４はその付勢力により作動突出部１３８に接続ロッド１２７を付勢する。結果的に、加圧ローラ支承体１１６には旋回心棒１２６を中心とするトルクが発生しない。加圧ローラ１１２の重量により、加圧ローラ支承体１１６には時計方向のトルクが発生し、加圧ローラ１１２は対向ローラ１１４から離間するように旋回した位置にある。列状に配設された加圧ローラ支承体１１６は作動要素１３０により作動装置１３２に同時作動的に接続されているため、これは各支承体に当てはまる。加圧ローラ１１２が対応の対向ローラ１１４と当接しないこの位置は、この場合には非接触位置と呼ばれる。
【００３９】
対向ローラ１１４の一つとの当接位置に加圧ローラ１１２を移動させるため、作動装置１３２にエネルギーが印加される、例えば空気作動装置の場合には加圧空気が印加される。加圧ローラ１１２が対向ローラ１１４と当接する位置は、ここでは接触位置と呼ばれる。加圧空気は、作動装置１３２に印加されると、矢印Ｂの方向で作動要素１３０を右に引っ張る。作動装置１３２により加えられる引張力は、コイルスプリング１３４を介して加圧ローラ支承体１１６の接続ロッド１２７へ伝達される。コイルスプリング１３４のこの引張力の結果、加圧ローラ支承体１１６に反時計方向のトルクが印加され、その結果、これに接続された加圧ローラ１１２が対応の対向ローラ１１４と当接するまで、加圧ローラがこの対向ローラの方へ旋回する。
【００４０】
加圧ローラ１１２が対向ローラ１１４と当接するとすぐに、矢印Ｂの方向における作動要素１３０の付加的移動により、作動突出部１３８が接続ロッド１２７の右へ離間する。このようにしてコイルスプリング１３４がさらに付勢されることで、対向ローラ１１４に対する加圧ローラ１１２の接触圧力を増強する。
【００４１】
コイルスプリング１３４がフラットスプリング特性を呈することが好ましいので、また作動突出部１３８と接続ロッド１２７との間の最終的な距離ｄ１がコイルスプリング１３４の未付勢状態長さに対して比較的短いので、加圧ローラ１１２と対向ローラ１１４との間の接触圧力は距離ｄ１においてそれほど変化しない。接触圧力は、距離ｄ１の始端から終端まで２０パーセント未満しか変化しないことが好ましい。連続的に配設された加圧ローラ支承体１１６が作動要素１３０により列状に接続されているので、すべての加圧ローラ支承体１１６が同時に旋回する。
【００４２】
図４および５は、複数の加圧ローラ１１２を移動させるための作動装置２００の第二実施形態を示す。可能である限り、図２および３によって示されている第一実施形態の説明のものと同じ参照符号が、同じまたは類似の部品に使用される。図４はやはり、回転および旋回可能となるように対応の加圧ローラ支承体１１６により支持される三つの加圧ローラ１１２を示す。図示を単純にするため、対応の対向ローラは図４から省かれているが、図５に図示されているように、対向ローラは印刷機１の用紙移動経路Ｐに沿って加圧ローラ１１２と反対側に配置されている。
【００４３】
加圧ローラ支承体１１６は上で説明されたように構成され、さらに詳しくは説明しない。やはり、加圧ローラ１１２および接続ロッド１２７を介して接続されている。
【００４４】
複数の加圧ローラ１１２を移動させるための装置２００は、いくつかのセグメント１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃで構成される長形の作動要素１３０を包含する。セグメント１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃの各々は、例えば均一形状の穿孔シートメタル部品であり、このシートメタル部品は端部領域に締結開口部を備えている。セグメントは、隣接セグメントの端部領域を収容するため一端部領域において若干屈曲している。作動要素１３０は、印刷機１のハウジング内の用紙移動経路Ｐに沿って、連続的に配設された加圧ローラ１１２および対向ローラ１１４によるペアの下に延在している。図５に示されているように、作動要素１３０は、加圧ローラ支承体１１６の方向に作動要素１３０から突出して接続ロッド１２７と嵌合するのに適した作動突出部１３８を有する。しかし、作動エッジを画定する接続ロッド１２７を収容するためそれぞれのセグメントに適切な開口部を穿孔することも可能である。図５に最も分かりやすく示されているように、図５の右側にある作動要素１３０の一端部はリターンスプリング１３３に接続されており、一方、このスプリングは印刷機１のハウジングに接続されている。図４の左端にある作動要素１３０の他端部は、印刷機１のハウジングに永久接続された作動装置１３２に接続されている。
【００４５】
作動装置１３２は、作動要素１３０へ引張力を印加するのに適したいかなる設計の作動装置であってもよい。本実施形態では、作動装置１３２は空気シリンダ１３２である。
【００４６】
加圧ローラ支承体１１６の接続ロッド１２７には、付勢ユニット１３４が接続されている。しかし、接続ロッドが例えば横方向支承体１１８の第２脚部１２０に接続されてもよい。付勢ユニット１３４の他端部は印刷機１のハウジングに接続され、加圧ローラ支承体１１６に引張力を加えるのに適している。この結果、旋回心棒１２６を中心として、加圧ローラ支承体１１６の時計方向トルクが発生する。付勢ユニット１３４は、フラットスプリング特性を呈する一つまたはいくつかのコイルスプリング１３４で構成されることが好ましい。コイルスプリング１３４は市販の金属製テンションスプリングであり、スプリングは端部に目穴を有し、この目穴は一端部では接続ロッド１２７に装着され、他端部では印刷機のハウジングに装着される。
【００４７】
第１および第２脚部１１９，１２０の長さとともに加圧ローラ１１２の重量を考慮に入れて、加圧ローラ１１２と対応の対向ローラ１１４との間に所望の接触圧力が発生するように、コイルスプリング１３４の付勢力が選択される。すべてのコイルスプリング１３４の付勢力の合計は、印刷機１のハウジングと作動要素１３０との間に掛けられたリターンスプリング１３３の付勢力よりも小さい。
【００４８】
作動装置１３２は、加圧空気が印加されていない非エネルギー位置を有するとともに、加圧空気が印加されて作動要素１３０に引張力を加える作動位置を有する。作動位置において、作動装置１３２は作動要素１３０を矢印Ｂの方向に左へ引っ張る。この位置で作動突出部１３８が離れる。結果的に、接続ロッド１２７が作動突出部１３８によって阻止されず、加圧ローラ支承体１１６が旋回心棒１２６を中心に旋回できる。コイルスプリング１３４の引張力は旋回心棒１２６を中心とするトルクを発生させるため、加圧ローラ１１２が対向ローラ１１４と接触する位置に保持される。
【００４９】
作動装置１３２の非作動または非エネルギー位置において、作動要素１３０は図５の矢印Ａの方向に右へ移動し、作動突出部１３８が接続ロッド１２７と当接する。リターンスプリング１３３の付勢力は、矢印Ｂの方向におけるコイルスプリング１３４の合計引張力より大きいため、作動要素１３０は矢印Ａの方向にシフトする。この位置で、加圧ローラ支承体１１６は反時計方向に旋回し、加圧ローラ１１２は対向ローラ１１４から距離を置く。
【００５０】
以下、図４および５に示された装置２００の第二実施形態の動作について説明する。作動装置１３２の非エネルギー位置において、作動要素１３０はリターンスプリング１３３の引張力により矢印Ａの方向に右へ引っ張られる。作動突出部１３８が接続ロッド１２７と当接して、ロッドを自身とともに矢印Ａの方向に右へ引っ張るため、加圧ローラ支承体１１６が旋回心棒１２６を中心として反時計方向に旋回する。この結果、加圧ローラ１１２は対向ローラ１１４から離間する、つまり加圧ローラは対向ローラ１１４と接触していない。
【００５１】
その後、作動装置１３２にエネルギーが供給される、つまり加圧空気が印加される。作動装置１３２は作動要素１３０を矢印Ｂの方向に左へ引っ張る。この結果、作動突出部１３８も左へ移動して、接続ロッド１２７から離間する。結果的に、加圧ローラ支承体１１６は旋回心棒１２６を中心に自由回転できる。コイルスプリング１３４の引張力は、加圧ローラ支承体１１６に時計方向トルクを発生させる。この結果、加圧ローラ１１２が加圧ローラの対向ローラ１１４と既定の接触圧力で当接するまで、加圧ローラ支承体１１６が加圧ローラ１１２とともに対向ローラ１１４の方向に旋回する。
【００５２】
作動装置１３２への加圧空気の供給が停止されると、リターンスプリング１３３が作動要素１３０を矢印Ａの方向に右へ引っ張る。次に、作動突出部１３８が再び接続ロッド１２７との嵌合状態となることで、加圧ローラ支承体１１６と加圧ローラ１１２とを対向ローラ１１４から離間する下方向に旋回させる。
【００５３】
この実施形態を検討すると、リターンスプリング１３３を省き、このスプリングに代わって、加圧ローラ支承体１１６が加圧ローラをそれぞれの対向ローラから離間させる位置へ、作動装置がスプリング１３４の力に反して作動要素１３０を引っ張るように作動装置１３２を配設することも可能であろう。好ましくは、作動装置１３２の非エネルギーモードでこれが自動的に行われるべきである。
【００５４】
図６および７を参照して、複数の加圧ローラ１１２を移動させるための装置３００の第三実施形態についてこれから説明するが、同じか類似の要素を指しているならば前と同じ参照符号が使用される。図６ａは、装置の概略的な斜視図を示すが、三つの加圧ローラと一つの対向ローラのみが示されている。図６ｂは装置の概略側面図であり、ここでは四つの加圧ローラが見られる。図７は、装置３００の領域の詳細についての拡大概略図を示す。示されていない印刷機では、用紙移動経路Ｐに沿って複数の加圧ローラ１１２がそれぞれの対向ローラ１１４の反対側に配設されている。複数の加圧ローラ１１２を作動させるための装置３００は、各加圧ローラ１１２と関連する加圧ローラ支承体１１６を包含し、加圧ローラ支承体は、それぞれの対向ローラ１１４に対して旋回するように加圧ローラ１１２を支持している。装置３００は、作動要素１３０に加えて作動装置１３２を包含する。
【００５５】
この実施形態において、加圧ローラ支承体１１６はロッド状の横方向支承体として設計されている。加圧ローラ支承体１１６の各々は、第１脚部１１９が上方向に、第２脚部１２０が下方向に延出する横方向支承体中央部１２１を有する。第１脚部１１９の外側末端部にはボアが設けられ、加圧ローラ心棒１２５がこのボアに延在している。第２下方脚部１２０の外端部にボアが設けられ、接続ロッド１２７がこのボアに延在している。横方向支承体中央部１２１にボアが設けられ、旋回心棒１２６がこのボアに延在している。旋回心棒１２６は、印刷機のハウジングに対して旋回可能であるように加圧ローラ支承体１１６を支持する。ゆえに加圧ローラと接続ロッド１２７の各々は、二つの加圧ローラ支承体を接続する。
【００５６】
図７から最もよく分かるように、対向ローラ１１４の中心点（回転軸）は、加圧ローラ支承体１１６の旋回心棒１２６に対して距離ｅだけ水平方向にオフセットしている。加圧ローラ１１２が対向ローラ１１４との接触位置にある時には、加圧ローラ支承体１１６の配向はほぼ垂直である。図２から５に示された最初の二つの実施形態とは異なり、この実施形態では、加圧ローラ１１２は対向ローラ１１４の回転軸の下方で対向ローラを直接押圧しない。
【００５７】
図６および７に示された実施形態の作動装置１３２は空気シリンダ１３２であるが、他の適当な設計の作動装置でもよい。作動装置１３２は、加圧空気が作動装置に印加されない非エネルギーモードである。さらに作動装置１３２は、加圧空気が作動装置に印加されて作動部材１３０に圧力が印加される作動モードにある。図６および７では、この圧力は矢印Ｂの方向に延在する、つまり力は左向きである。
【００５８】
作動要素１３０はやはり、いくつかのセグメントで構成される。セグメントの各々は、一端部でコネクタ３１０に、他端部で付勢ユニット３３４に接するロッド要素３０５を包含し、各加圧ローラ１１２には、付勢ユニット３３４を備える各セグメントが設けられている。付勢ユニット３３４の各々は、片側ではロッド要素３０５に対して静止している対向ベアリング３３８と当接し、反対側ではロッド要素に対して移動できるプリントヘッド３４０と当接する、その間に取り付けられた圧縮コイルスプリング３３５を包含する。スプリングが圧縮状態にある時に座屈または跳ね上がりを防止するため、圧縮コイルスプリング３３５は適当な方法で案内される。ロッド要素３０５に対するプリントヘッド３４０の移動は、例えばロッド要素の適切なストップにより、適当な方法で制限される。接続ロッド１２７が回転可能に間に収容されるように、一つのセグメントの各プリントヘッド３４０がコネクタ３１０に接続されている。こうして、接続ロッド１２７がプリントヘッド３４０の印刷方向に移動し、これと反対方向にプリントヘッド３４０によって移動する。隣接のロッド要素も、プリントヘッド３４０とコネクタ３１０とを介して相互に接続されている。
【００５９】
作動装置１３２の作動位置では、作動部材１３０は矢印Ｂの方向に既定距離だけシフトしている。作動位置において、付勢ユニット３３４は接続ロッド１２７を矢印Ｂの方向に押圧し、その結果、加圧ローラ支承体１１６には時計方向のトルクが印加される。こうして、作動装置１３２の作動位置では、加圧ローラ１１２が既定の接触圧力で対向ローラ１１４と当接する。さらに作動装置１３２は、加圧空気が印加されない非エネルギーまたは非作動位置を持つ。非作動または非エネルギー位置では、コイルスプリング１３４が弛緩していて、それぞれの接続ロッド１２７に力を加えない。結果的に、加圧ローラ支承体１１６の旋回心棒１２６を中心として作用するトルクはなく、加圧ローラ１１２は対向ローラ１１４に押圧されない。
【００６０】
図６および７の実施形態では、図７から最もよく分かるようにリターンスプリング３５０が任意で設けられてもよい。リターンスプリング３５０はコイルスプリングとして示され、コイルスプリングの一端部が印刷機のハウジングに接続され、他端部が加圧ローラ支承体１１６に接続されている。反時計方向のトルク、つまり加圧ローラ１１２を対向ローラ１１４から離間するように旋回させるトルクを発生させるように、リターンスプリング３５０は付勢されている。これは、作動装置１３２の非エネルギーまたは非作動位置では、加圧ローラ１１２と対向ローラ１１４とが相互に安全に離間するという作用を持つ。
【００６１】
以下、図６および７に示された複数の加圧ローラ１１２を作動させるための装置３００の実施形態の動作について説明する。最初に、作動装置１３２は非エネルギーモードにある、つまり加圧空気が作動装置に印加されていない。作動要素１３０に作用する力はなく、概して図７では右へ作動要素がシフトする。加圧ローラ１１２は非接触位置にある、つまり対向ローラ１１４と当接していない。
【００６２】
加圧ローラ１１２を作動させるため、作動装置１３２に加圧空気が印加される。次に作動装置１３２が矢印Ｂの方向で作動位置へ移動することにより、作動装置は作動要素１３０の左に圧力を加える。作動要素１３０に設けられた付勢ユニット３３４は、加圧ローラ１１２がそれぞれの対向ローラ１１４と当接するように加圧ローラ支承体を旋回させる。作動要素の連続移動中に、それぞれの付勢ユニットが本質的に均一に圧縮されることでそれぞれの対向ローラ１１４に対して加圧ローラ１１２の均一な付勢力を発生させるように、付勢ユニット３３４が圧縮される。すなわち、コイルスプリング３３５が既定の距離だけ圧縮されることで、加圧ローラ１１２と対向ローラ１１４との間の既定の接触圧力が発生するのである。
【００６３】
作動装置１３２が非エネルギーモードにある、つまり加圧空気が放出される時には、作動要素１３０の左に向かう力はもはや印加されず、コイルスプリング３３５は弛緩する。結果的に、コイルスプリング３３５がそれぞれの加圧ローラ支承体１１６の接続ロッド１２７に力を加えることがなくなり、加圧ローラ支承体１１６には時計方向トルクがもう発生しない。任意で存在するコイルスプリングまたはリターンスプリング３５０は、対向ローラ１１４から離間する加圧ローラ支承体１１６の旋回を補助する。
【００６４】
作動装置１３２の非エネルギーモードにおいて加圧ローラ１１２がそれぞれの対向ローラ１１４と当接しない範囲で三つの実施形態すべてに緊急停止機能が設けられることに注意すべきである。印刷機１は、場合によっては例えば像形成シリンダ、ゴム加圧ローラなどの軟質表面を有する多くのローラを包含する。軟質表面を有するローラが対向部品に永久的に押圧される場合には、異種のローラまたは平面であるかどうかに関係なく、軟質コーティングを有するローラの接触領域に局所的な平坦化が生じる結果となる。本開示による装置１００，２００，３００は、先行技術のこの短所を回避する。三つの実施形態すべてに共通して、加圧ローラ１１２と対向ローラ１１４、例えば像形成シリンダとが作動装置１３２の非エネルギー位置で相互に接触しないか、少なくとも接触圧力がこれらに印加されないようになっている。こうして、誤作動の場合に、ローラの損傷または局所的平坦化が自動的に防止される。これは長所ではあるが、起動モードで加圧ローラ１１２を対応の対向ローラ１１４から離間させる装置を設けることも可能である。さらに、三つの実施形態すべてにおいて、加圧ローラ１１２ごとに二つ以上の加圧ローラ支承体１１６が設けられることに注意すべきである。加圧および対向ローラ１１２，１１４のそれぞれの長さを考えると、ローラ１１２，１１４のたわみの発生があり得る。そのため、特に小型の加圧ローラ１１２をその長さに沿ったいくつかの点で支持する必要がある。そのため、加圧ローラ１１２がいくつかの部品、例えば二つか三つの部品に分割されるとよいので、三つか四つの加圧ローラ支承体１１６が設けられ、両側だけでなく、接続ロッド１２７および加圧ローラ１１２の長さに沿って一定間隔でこの加圧ローラ支承体が配設される。
【００６５】
さらに、付勢ユニット１３４，３３４が、加圧ローラ支承体１１６に圧力または引張力を加えるのに適当な付勢ユニットであることに注意すべきである。図の実施形態では、金属製のコイルスプリングがそれぞれ付勢要素１３４，３５０として設けられている。寸法決定が容易で費用効果の高いこれらの部品は、多数の変形例での市販が可能である。例えばガス圧スプリングまたはゴムスプリング要素などの他の付勢要素を使用することも可能であり、これらは付加的な減衰機能を提供する可能性がある。
【００６６】
さらに、例えば油圧または電磁作動装置のように、異なる設計の作動装置１３２が作動装置１３２として使用されてもよいことに注意すべきである。
【００６７】
本発明を好適な実施形態について説明したが、説明された実施形態の個々の特徴が、互換性があると仮定して、自由に組み合わされる、および／または相互に交換されてもよい。当該技術分野の当業者にとっては、発明の概念を逸脱しない多数の変形および構成が可能かつ自明である。
【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６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【国際調査報告】
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