(57)【要約】【課題】搬送ベルトを用いてシートを処理する機械１にシート５を供給するための装置であって、搬送ベルトが、シートを、第１の位置から第２の位置に搬送するようになっており、搬送ベルトが、駆動装置によって可変の速度で駆動されるようになっている形式のものを改良して、簡単な形式で搬送ベルト上のずれ重ねシート数を調節し、かつシート引き渡しまたは受け取りに際してシート到着を調整することのできるようなものを提供するにおいて。【解決手段】搬送ベルト６の速度Ｖ吸着ベルトが、制御装置１１によって調整されるようになっており、少なくとも２つの速度プロフィール１３，１６の組み合わせによって、搬送ベルト６上のシート５の数ｎ、および第１の位置と第２の位置とのシート５の引き渡しが調節されるようになっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送ベルト（６）を用いてシートを処理する機械（１）にシート（５）を供給するための装置であって、
搬送ベルト（６）が、シート（５）を、第１の位置（２）から第２の位置（９）に搬送するようになっており、搬送ベルト（６）が、駆動装置（１５）によって可変の速度（Ｖ吸着ベルト）で駆動されるようになっている形式のものにおいて、
搬送ベルト（６）の速度（Ｖ吸着ベルト）が、制御装置（１１）によって調整されるようになっており、少なくとも２つの速度プロフィール（１３，１６）の組み合わせによって、搬送ベルト（６）上のシート（５）の数（ｎ）、および第１の位置と第２の位置とのシート（５）の引き渡しが調節されるようになっていることを特徴とする、搬送ベルトを用いてシートを処理する機械にシートを供給するための装置。
【請求項２】
第１の位置が、給紙装置（２）における吸着ヘッド（３）から搬送ベルト（６）へのシート引き渡し位置である、請求項１記載の装置。
【請求項３】
第２の位置が、吸着ベルト（６）から印刷機（１）の給紙胴（９）への引き渡し位置である、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
シートを処理する機械が、印刷機（１）である、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項５】
少なくとも１つの速度プロフィール（１３，１６）が、正弦状になっている、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項６】
搬送運動段階における速度プロフィール（１６）が、正弦状の複数の成分から組み合わされている、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項７】
第１の位置（２）におけるシート受け取りと、第２の位置（９）におけるシート引き渡しとが、同じ機械速度（α）で時間的に結合して行われるようになっている、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置。
【請求項８】
吸着ベルト（６）上のシート数（ｎ）が、単に可変の特性曲線フィールド（１２）を介して吸着ベルト速度（Ｖ吸着ベルト）の制御によって特定される、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項９】
吸着ベルト（６）が、独自の電気駆動モータ（１５）によって駆動されるようになっている、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１０】
吸着ベルト（６）が、電子制御式の伝動装置を介して、印刷機（１）の別の駆動モータに連結されている、請求項４記載の装置。
【請求項１１】
送りサッカ（３）および吸着ベルト（６）が同期運動する間に、第１の位置において、印刷機（１）の給紙装置（２）における送りサッカ（３）から吸着ベルト（６）へのシート引き渡しが行われるようになっている、請求項４または１０記載の装置。
【請求項１２】
第２の位置において、シート（５）が、きわめて低い速度で、または静止状態で引き渡されるようになっている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１３】
給紙装置（２）における吸着ヘッド（３）が、印刷機（１）の速度に対して同期的に作動するようになっている、請求項２または４記載の装置。
【請求項１４】
少なくとも２つの速度プロフィール（１３，１６）の移行部が、連続的な経過を有している、請求項１から１３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１５】
請求項１から１４までのいずれか１項記載の装置を備えた印刷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送ベルトを用いてシートを処理する機械にシートを供給するための装置であって、搬送ベルトが、シートを、第１の位置から第２の位置に搬送するようになっており、搬送ベルトが、駆動装置によって可変の速度で駆動されるようになっている形式のものに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような装置は、給紙装置として、シートを供給するために印刷機または折り機で使用される。この場合シートは、給紙パイルから取り出され、これによって第１の印刷装置または折り機に供給される。給紙装置の役割は、印刷機または折り機にシートを正確なサイクルで供給することであり、その結果シートは、その都度の機械速度に適合して処理することができる。このために給紙装置は、一般的に搬送ベルトを備えており、搬送ベルトは、給紙パイルから吸着装置によって取り出されるシートを、ずれ重ね状態で印刷機または折り機に供給する。シートを処理する機械の給紙装置においてシートを搬送するための装置は、ドイツ連邦共和国特許第４４４４７５５号明細書から公知である。このために給紙装置は、無端の搬送ベルトを備えており、搬送ベルトは、シートを給紙パイルからシートを処理する機械の前当てまで搬送する。この場合搬送ベルトは、シートを処理する機械から分離して独自のモータによって駆動される。この駆動モータは、計算兼調整装置によって所定の速度プロフィールで操作され、この場合速度変化は、シートを処理する機械の角度位置に応じて行われる。この場合速度プロフィールの選択を介して、シート到着が調整される。しかしながらそのような給紙装置制御では、搬送ベルト上でずれ重なった状態にされたシート状の被印刷物の数は、印刷機の前当てにおけるシート到着とは無関係に調整することはできない。
【０００３】
別の給紙装置は、欧州特許公開第１２０１５７７号明細書から出発する。この給紙装置も、ベルト台を備えており、ベルト台は、独自の駆動装置を備えておらず、切換伝動装置によって、後続のシートを処理する機械と連結されている。この切換伝動装置を介して、ベルト台上のシートの数は可変に調節可能である。選択的な構成では、切換伝動装置の代わりに、独自の電動モータを用いることもできる。給紙装置の吸着ヘッドと搬送ベルトとの間の引き渡し時点およびシート到着を調整するために、吸着ベルトの速度プロフィールと吸着ヘッドの速度プロフィールとは、互いに調和される。これによって吸着ヘッドの運動プロフィールは、搬送ベルトの運動プロフィールと結合される。
【０００４】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９５０９４６８号明細書から、シート供給ユニットが公知であり、ここでは吸着ヘッドおよび搬送ベルトが、シートを処理する機械のサイクルで駆動される。追加的に搬送ベルトの搬送速度は作動サイクル中に上昇可能で、次いでサイクル終了時に向かって再び低下可能である。加速または減速は、可変に調節することができる。減速は、シートを処理する機械への引き渡しサイクルの終了位置で、シートが前縁で、比較的低い速度で前当てに当接するのに役立つので、ハードな当接ひいてはシート前縁の破損が回避される。この給紙装置では、搬送ベルト上のずれ重ねシート数を可変に調節することはできない。
【特許文献１】ドイツ連邦共和国特許第４４４４７５５号明細書
【特許文献２】欧州特許公開第１２０１５７７号明細書
【特許文献３】ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９５０９４６８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって本願発明の課題は、冒頭で述べた形式の、シートを処理する機械の給紙装置を改良して、簡単な形式で搬送ベルト上のずれ重ねシート数を調節し、かつシート引き渡しまたは受け取りに際してシート到着を調整することのできるようなものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題を解決するための本発明の装置によれば、搬送ベルトを用いてシートを処理する機械にシートを供給するための装置であって、搬送ベルトが、シートを、第１の位置から第２の位置に搬送するようになっており、搬送ベルトが、駆動装置によって可変の速度で駆動されるようになっている形式のものにおいて、搬送ベルトの速度が、制御装置によって調整されるようになっており、少なくとも２つの速度プロフィールの組み合わせによって、搬送ベルト上のシートの数、および第１の位置と第２の位置とのシートの引き渡しが調節されるようになっている。
【０００７】
有利には、第１の位置が、給紙装置における吸着ヘッドから搬送ベルトへのシート引き渡し位置である。
【０００８】
有利には、第２の位置が、吸着ベルトから印刷機の給紙胴への引き渡し位置である。
【０００９】
有利には、シートを処理する機械が、印刷機である。
【００１０】
有利には、少なくとも１つの速度プロフィールが、正弦状になっている。
【００１１】
有利には、搬送運動段階における速度プロフィールが、正弦状の複数の成分から組み合わされている。
【００１２】
有利には、第１の位置におけるシート受け取りと、第２の位置におけるシート引き渡しとが、同じ機械速度で時間的に連結して行われるようになっている。
【００１３】
有利には、吸着ベルト上のシート数が、単に可変の特性曲線フィールドを介して吸着ベルト速度の制御によって特定される。
【００１４】
有利には、吸着ベルトが、独自の電気駆動モータによって駆動されるようになっている。
【００１５】
有利には、吸着ベルトが、電子制御式の伝動装置を介して、印刷機の別の駆動モータに連結されている。
【００１６】
有利には、送りサッカおよび吸着ベルトが同期運動する間に、第１の位置において、印刷機の給紙装置における送りサッカから吸着ベルトへのシート引き渡しが行われるようになっている。
【００１７】
有利には、第２の位置において、シートが、きわめて低い速度で、または静止状態で引き渡されるようになっている。
【００１８】
有利には、給紙装置における吸着ヘッドが、印刷機の速度に対して同期的に作動するようになっている。
【００１９】
有利には、少なくとも２つの速度プロフィールの移行部が、連続的な経過を有している。
【発明の効果】
【００２０】
本発明による装置は、シートを処理する機械、たとえば印刷機または折り機のあらゆる給紙装置に使用するのに適している。そのような給紙装置は、搬送ベルトを備えており、搬送ベルトは、シートを第１の位置から第２の位置に搬送し、この場合第１の位置および第２の位置においてシートを受け取るか、もしくはシートを引き渡す際の時点および速度は、シートを処理する機械に適合させる必要がある。搬送ベルト上にシートがずれ重なった状態で搬送される。搬送ベルトは、独自の駆動装置を備えており、この場合駆動装置は、機械のモータに連結された、可変に操作される伝動装置から成るか、またはたとえば電動モータのような独自の駆動装置から成ることができる。第１の位置で、シートは、給紙装置におけるパイルから吸着ヘッドによって持ち上げられて、個別化される。さらにシート引き渡しのために送りサッカが設けられており、送りサッカは、吸着ヘッドによって個別化されて、持ち上げられたシートを加速して、搬送ベルトに引き渡す。搬送ベルト上でシートは、吸着ノズルによって固定することができるので、シートはスリップしない。ここでは第１の位置におけるシートの引き渡しは、規定の角度範囲で行われ、この場合送りサッカおよび搬送ベルトは、シート引き渡しに際して同期運動する。同様に望ましくは第２の位置においてシートは規定の速度でシートを処理する機械に引き渡されるので、シート到着は調整可能にする必要がある。追加的に本発明によれば、搬送ベルト上のずれ重ねシート数も、単に搬送ベルトの速度制御によって変化させることができる。このために本発明によれば、機械サイクルに関して搬送ベルトを操作するための少なくとも２つの速度プロフィールが設けられている。同じ機械速度または同じ時点でシート受け取りおよびシート引き渡しが行われる場合、搬送ベルト上のずれ重ねシート数は常に整数である。両方の速度プロフィールは、その役割に応じて１作業サイクルにまとめられるので、シート受け取りおよびシート引き渡しに際して同期運動の速度プロフィールが関連しており、これに対してその間にずれ重ねシート数およびシート到着を調整するための単数または複数の速度プロフィールが用いられる。その間にそれぞれ移行点が生じ、移行点では、速度プロフィールは互いに移行している。この移行点では、搬送プロフィールの速度および加速度は、理想的には同じであるよう所望され、これによって衝撃的な変化が回避される。このために速度プロフィールは、搬送ベルトの駆動装置を制御する、シートを処理する機械の電子制御装置または別個の制御計算機に記憶されている。印刷機では、給紙装置において吸着ヘッドから搬送ベルトへのシートの引き渡し、搬送ベルト上のずれ重ねシート数および吸着ベルトから印刷機の給紙胴への引き渡しは、専ら少なくとも２つの速度プロフィールの選択と搬送ベルトの操作とによって行われる。
【００２１】
本発明の有利な実施例では、少なくとも１つの速度プロフィールが、正弦状である。シート受け取りおよびシート引き渡しの速度は比較的低く、これに対してシート搬送中の速度は機械サイクルに応じて比較的高いので、搬送ベルトの継続的な速度変動が生じる。速度振動は、最良には、正弦状の速度プロフィールによって衝撃的な変化なく形成される。この場合１作業サイクルに様々な振幅および周波数を有する正弦状の速度プロフィールを用いることができる。特に搬送運動段階の区分は、複数の正弦状の成分から構成することができ、この場合有利には、調和分析で必要な正弦振動が求められるので、問題となる振動を励起する不都合な高調波はフィルタリングされて、使用されない。
【００２２】
さらに第１の位置におけるシート受け取りおよび第２の位置におけるシート受引き渡しは、時間的に結合されて同じ機械角度で行われる。異なる機械角度における、原理的には実現可能なシートの引き渡しもしくは受け取りの他に、第１の位置および第２の位置における同時的な受け取りもしくは引き渡しによって、搬送ベルト上の整数のずれ重ねシートが得られ、この場合有利には、シート受け取りおよびシート引き渡しは、低い機械速度で行われる。この場合給紙装置の吸着ヘッドは、機械に対して同期的に回動し、つまり吸着ヘッドは、機械式または電気式に機械速度に結合されている。これに対して機械速度および吸着ヘッドの駆動とは無関係に搬送ベルトが駆動されるので、シート受け取りとシート引き渡しとの間で速度は可変に調節することができる。
【００２３】
有利には、吸着ベルト上のシート数は、専ら可変の特性曲線フィールドを介して吸着ベルト速度の制御によって特定される。その利点によれば、シート引き渡しに際して吸着ヘッドの速度は変化させる必要がなく、吸着ヘッドの速度は、単に機械速度と結合されており、これに対して搬送ベルト上のずれ重ねシート数は、専ら吸着ベルトの駆動装置と可変の特性曲線フィールドとを介して、吸着ベルト駆動装置の制御で行われる。このために吸着ベルトは、独自の電気駆動装置によって、または電子制御式の伝動装置を介して、印刷機の別の駆動モータに連結されるので、搬送ベルトの速度は、機械または給紙装置吸着ヘッドの速度とは無関係に制御可能である。
【００２４】
有利には、第１の位置において印刷機の給紙装置において送りサッカから吸着ベルトへのシート引き渡しが行われ、その間送りサッカおよび吸着ベルトは同期運動する。これによって吸着ヘッドから搬送ベルトにシートを引き渡す間、送りサッカと搬送ベルトとの間でスリップが生じないよう保証される。
【００２５】
本発明の特に有利な実施形態では、少なくとも２つの速度プロフィールの移行部が、連続的な経過を有している。これによって個々の速度プロフィールの間の移行の衝撃的な変化は回避され、特に速度の一階微分も二階微分も連続的である場合にそうである。さらに速度プロフィールの間の移行を加速に関して最適化するか、または混合して行うことも考えられるが、このことは衝撃的な変化を生じさせ、これによって搬送ベルト上でのシートのスリップが生じ易くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
次に本発明の実施の形態を図示の実施例につき説明する。
【００２７】
図１には、本発明による、印刷機１の給紙装置においてシートを供給するための装置を示した。ここでは印刷機１は、給紙胴９しか図示していないが、給紙胴９は、シート５を前グリッパ８によって印刷機１の第１の印刷装置に供給する。給紙装置２は、主にシート５を給紙パイル４から取り出して、印刷機１の給紙胴９に引き渡すのに役立つ。このためにシート５は、先ず吸着ヘッド３によって個別化して給紙パイル４から持ち上げられ、次いで吸着ヘッド３における送りサッカによって搬送吸着ベルト６に向かって搬送される。吸着ベルト６上で、シート５は、ずれ重なった状態で搬送され、この場合ずれ重ね長さｓは、吸着ベルト６上のシート５の数に応じて様々であってよい。搬送吸着ベルト６の端部で、シート５は、できるだけ低い速度で、または停止状態で前当て７に搬送され、そこから給紙胴９の前グリッパ８によって受け取られる。給紙胴９は、印刷機１の駆動装置と機械式に連結されているので、給紙胴９の回転速度は、印刷機１の速度に相当する。速度もしくは機械角度αは、給紙胴９における回転センサによって検出され、給紙装置２を制御するのに用いられる。図１に示した搬送ベルト６は、独自の電気駆動モータ１５によって駆動されるので、搬送ベルト６の速度Ｖ吸着ベルトは、給紙胴９の速度とも吸着ヘッド３の速度とも無関係に制御可能である。このために電気駆動モータ１５は、制御計算機１１によって管理され、制御計算機１１は、印刷機１の機械制御装置に組み込まれているか、または別個の計算機として形成されていて、搬送ベルト６だけを制御する。さらに図１ではシート到着調整が行われ、シート到着調整は、シート到着センサ１０を介して行われる。シート到着調整は、シート５が常に給紙胴９にとって最適な時点で引き渡されるようにするのに役立つ。このためにシート５の到着は、前当て７に当接する際に、搬送運動段階１６の間で搬送吸着ベルト６の速度Ｖ吸着ベルトに関して制御することができる。この場合搬送吸着ベルト６の速度Ｖ吸着ベルトの調整は、制御計算機１１において、可変の特性曲線フィールド１２によって行われる。可変の特性曲線フィールドの構成は、図２から看取される。
【００２８】
ここから判るように、図２に示した可変の特性曲線フィールド１２は、２つの速度プロフィールから成っている。一方は、同じ速度で運動する段階である同期運動段階１３、つまりシート到着１４の時点の速度プロフィールである。同期運動段階１３の間で、可変の特性曲線プロフィール１２は、搬送運動段階１６の速度プロフィールを有している。搬送運動段階１６における速度プロフィールによって、吸着ベルト上のシート数およびシート到着を調節することができる。図２から判るように、吸着ベルト６の速度Ｖ吸着ベルトの大きな変化は、ずれ重ねシート数ｎの変化をもたらし、これに対して約１％範囲の小さな変化は、シート到着調整に利用することができ、したがって図２では、狭い１帯域において、１ずれ重ねシート数ｎの速度プロフィールの周りに、さらに僅かに変化したシート到着調整の速度プロフィールが示されている。吸着ベルト６上のシート数ｎが小さいほど、最大搬送運動段階１６と最小同期運動段階１３との間の速度差が大きくなる。
【００２９】
作業サイクルは、それぞれ１同期運動段階１３と１搬送運動段階１６とを有している。図２では、吸着ベルト６の速度Ｖ吸着ベルトは、機械角度αに関して示した。図２に示した実施例では、搬送運動段階１６の速度プロフィールしか変化せず、これに対して同期運動段階１３の速度プロフィールは不変に維持される。図２に示した速度プロフィール１３，１６は、正弦状に形成されており、つまり速度プロフィール１３，１６は、正弦曲線の部分曲線から成っている。これによって場合によっては速度プロフィール１３と速度プロフィール１６との間の移行部は、１つの場合にしか連続的に延びない。あらゆる速度プロフィールで連続的な移行が所望される場合、様々な速度プロフィールを同期運動段階１３に用いる必要があるが、このことは問題ではない。搬送吸着ベルト上６の全てのずれ重ねシート数ｎに関する正弦状の同期運動段階１３と搬送運動段階１６との間の移行を連続的に維持するために、搬送運動段階１６に別の曲線を用いることもでき、特に別の速度プロフィールを用いることもでき、したがって特に４つの正弦振動から成る曲線を重畳してまとめることができ、これらの曲線は、調和分析による最適化から形成される。このようにして単に少なくとも２つの速度プロフィール１３，１６による吸着ベルト６の操作によって、１作業サイクルで、シート到着１４も搬送運動段階１６における搬送ベルト６上のずれ重ねシート数ｎも単個の駆動モータ１５によって調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明による制御装置と共にシート輪転印刷機の給紙装置を示す図である。
【図２】図１に示した給紙装置を操作するための速度プロフィールを示す線図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  印刷機、  ２  給紙装置、  ３  吸着ヘッド、  ４  給紙スタック、  ５  シート、  ６  吸着ベルト、  ７  前当て、  ８  前グリッパ、  ９  給紙胴、  １０  シート到着センサ、  １１  制御計算機、  １２  可変の特性曲線フィールド、  １３  同期運動段階、  １４  シート到着、  １５  駆動モータ、  １６  搬送運動段階、  ｎ  吸着ベルト上のシート数、  Ｖ吸着ベルト  吸着ベルト速度、  α  機械角度、  Ｓ  ずれ重ね長さ
【図１】
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【図２】
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