(57)【要約】【課題】　予め設定したページの範囲の欠陥のない印刷を可能にする。【解決手段】　本発明は、タイトル紙葉１９と２ページ２１を有する紙葉２０とを備えた本３のページを印刷するための装置に関する。装置は１ページ２１を印刷するための印刷ヘッド３７と、本３用ホルダー２と、本３を印刷ステーション３７に搬送するための搬送装置１２，１３，１６，１７，１８と、印刷すべきページ２１を有する紙葉２０を載せるための紙葉保持部材３０とを備えている。紙葉保持部材３０は固定壁３１を備え、この固定壁は負圧をかけることができる吸引口３３を備え、この吸引口は印刷ヘッド３７とは反対の側の紙葉２０のページ２１に下から作用し、負圧をかけるときにこのページを固定壁３１上に固定する。【選択図】　　　図６
2004066823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　タイトル紙葉（１９）と２ページ（２１）を有する紙葉（２０）とを備えた本（３）のページを印刷するための装置であって、１ページ（２１）を印刷するための印刷ヘッド（３７，４１）と、本（３）用ホルダー（２）と、本（３）を印刷ステーション（３７，４１）に搬送するための搬送装置（１２，１３，１６，１７，１８）と、印刷すべきページ（２１）を有する紙葉（２０）を載せるための紙葉保持部材（３０）とを備えている、上記装置において、紙葉保持部材（３０）が固定壁（３１）を備え、この固定壁が負圧をかけることができる吸引口（３３）を備え、この吸引口が印刷ヘッド（３７，４１）とは反対の側の紙葉（２０）のページ（２１）に下から作用し、負圧をかけたときにこのページを固定壁（３１）上に固定することを特徴とする装置。
【請求項２】
　紙葉保持部材（３０）の一端がほぼくさび状に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
　紙葉保持部材（３０）が吸引口（３３）の間および／または吸引口内に配置され紙葉（２０）を支持するウェブ（３６）を備えていることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
　グループをなした吸引口（３３）が紙葉（２０）に付設され、吸引口（３３）がグループをなして負圧の作用を受けることができるように設けられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一つに記載の装置。
【請求項５】
　紙葉保持部材（３０）が本（３）の折り目に対して横方向に往復移動可能に形成されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一つに記載の装置。
【請求項６】
　ホルダー（２）が上昇および接近可能な掴み要素（４）を備えていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一つに記載の装置。
【請求項７】
　掴み要素（４）が双腕状の湾曲挟持部材（７）を備えていることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
　掴み要素（４）がばね力に抗して開放するために外部から操作可能に設けられていることを特徴とする、請求項６または７に記載の装置。
【請求項９】
　ホルダー（２）が本（３）のタイトル紙葉（１９）用の、搬送平面に対して傾斜した載置面（９）を備えていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１０】
　搬送装置（１３）が循環案内される無端コンベヤ（１２）を備え、この無端コンベヤにホルダー（２）が固定されていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１１】
　搬送装置（１３）がほぼ三角形の部分断面を有する、タイトル紙葉（１９）用のガイド（１６，１７，１８）を備えていることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１２】
　ホルダー（２）と相対的に移動可能な位置決め手段（２５，２７，２６，２８）を有する位置決めステーション（２４）を備えていることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１３】
　印刷ヘッド（３７，４１）が印刷ステーション（２９，３８）の範囲において本（３）の搬送方向におよび／または搬送方向とは反対方向に移動可能に配置されていることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１４】
　本（３）が印刷ステーション（２９，３８）の方に搬送され、印刷すべきページ（２１）が開かれて固定される、タイトル紙葉（１９）と２ページ（２１）を有する紙葉（２０）とを含む本（３）のページを印刷するための方法において、印刷すべきページ（２１）を有する紙葉（２０）が、印刷ヘッド（３７，４１）とは反対の側のページ（２１）で吸引および固定されることを特徴とする方法。
【請求項１５】
　紙葉（２０）が負圧によって吸引され、かつ固定壁（３１）に固定されることを特徴とする、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
　紙葉（２０）が本（３）の折り目に対して横方向に張られることを特徴とする、請求項１４または１５に記載の方法。
【請求項１７】
　紙葉（２０）が固定壁（３１）内に設けられた吸引口（３３）によって吸引されることを特徴とする、請求項１４〜１６のいずれか一つに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、請求項１または１４の前提部分に記載した、本のページを印刷するための装置と方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
　例えばパスポート、小切手集、貯金通帳等のような証明書類やクレジット書類を製造する際にしばしば、一般的に本と呼ばれるこれらの書類を印刷する必要がある。このような本は通常は、タイトル紙葉と、多数の紙葉を備えている。この紙葉は折り目で、例えば綴じ、縫い合わせ、接着または他の連結方法によって互いに連結されている。紙葉は、印刷される２ページ、すなわち前側ページと後側ページを備えている。タイトル紙葉は本を閉じた状態で紙葉を被覆し、互いに連結された前壁と後壁を形成する。
【０００３】
　必要に応じて、紙葉の両ページまたは一方のみのページを印刷することが望まれる。ページの印刷は少なくとも設定された範囲内で行われる。
【０００４】
　本のページを印刷するために、本を印刷ステーションに搬送し、印刷すべきページを開き、印刷窓を有する板として形成された紙葉保持部材によって固定することが知られている。この場合、板は印刷すべきページ上に下降し、その際印刷すべき範囲は印刷窓によって空いている。
【０００５】
　適当に形成された装置によって、ページの多数の範囲を印刷できるようにするために、多数の印刷窓をプレート上に設けるかあるいはそれぞれ適当に形成された板を備えた連続する複数の印刷ステーションが設けられる。このような装置によって、ページ上に印刷範囲を有する複数のバッチの本を加工するときには、各々のバッチのために板を交換しなければならない。設定された範囲が比較的に大きいと、ページがこの範囲において、大きな印刷窓のために、もはや印刷にとって最適に位置決めされず、例えば反りのような不規則部を有するという恐れがある。この不規則部は印刷欠陥を生じることになる。ページの折り目に近いところにある範囲の印刷は、折り目近くに生じる反りをこのような板によって防止することができないので困難であり、印刷欠陥を生じることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
　本発明の課題は、予め設定したページ範囲の欠陥のない印刷を可能にする、請求項１または１４の前提部分に記載した装置と方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
　この課題は、請求項１記載の特徴を有する装置と、請求項１４記載の特徴を有する方法によって解決される。
【０００８】
　これにより、予め設定したページ範囲の欠陥のない印刷が保証される。
【０００９】
　更に、１ページの多数の所定範囲の印刷が１つの印刷ステーションで可能になる。印刷のために、１個の所定範囲だけでなく、全ページの全面が露出するように、すなわち空くように保持および固定される。印刷すべきページの全面が空くことにより、フレキシビリティの高い印刷が可能となる。１つの印刷ステーションにおける１個の印刷ヘッドのプログラミング可能な所定の制御のような比較的に簡単な手段によって、異なる範囲を印刷することができる。更に、折り目近くやページの自由端のそれ自体問題のある領域を印刷することができる。
【００１０】
　紙葉保持部材の一端がくさび状に形成されていると、折り目近くまで印刷すべき紙葉のページを確実に固定することができる。くさび状の端部は、他の紙葉またはタイトル紙葉によって妨害されることなく、折り目まで到達することができる。反対側の端部は好ましくは、負圧供給用通路を設けることができるような壁厚を有する。
【００１１】
　紙葉保持部材が吸引口の間および／または吸引口内に設けられたウェブを備えていると、印刷すべき紙葉を適切に支持することができる。ウェブは吸引口の直径よりも幅が広いので、吸引作用が確実に維持され、吸引口は周りを囲まれてほぼ確実に空気を漏らさないようにシールされる。比較的に大きな面積の吸引口の場合、吸引口の底から固定壁の高さまで延びるウェブは、紙葉の載置とその固定を改善する。特に有利な固定壁の構造の場合、通路を介して負圧をかけることができる中空室が紙葉保持部材内に形成されている。固定壁の平面内にあるこの中空室の画成壁は吸引穴格子として形成されている。吸引穴格子は好ましくは、固定壁に対して内側にずらして配置され中空室を取り囲む段差部上に残りの固定壁と面一になるように挿入される。
【００１２】
　グループをなした吸引口が紙葉に付設され、吸引口がグループをなして負圧をかけることができるように設けられていると、紙葉保持部材上にある紙葉は必要に応じて、加工ステップ、検査ステップおよび／または位置決めステップのために適切に固定され、その上側に位置するページの全面を空けることができる。
【００１３】
　紙葉保持部材が本の折り目に対して横方向に往復移動可能に形成されていると、負圧をかけることできる紙葉は折り目に対して横方向に簡単に張ることができる。この構造によって、反りのような不規則部を確実に除去することができる。反りのような不規則部は紙葉の折り目近くに存在する。
【００１４】
　ホルダーが上昇および接近可能な掴み要素を備えていると、本はタイトル紙葉を差し込みおよびび引き出すことによってホルダー内に簡単に挿入可能およびホルダーから取り出し可能である。
【００１５】
　掴み要素が開放のためにばね力に抗して外部から操作可能に設けられていると、本を確実に保持し、適当な個所で外部から操作して掴み要素から解放することができる。
【００１６】
　ホルダーが搬送平面に対して傾斜した、本のタイトル紙葉のための載置面を有する収容くさびを備えていると、掴み要素の一部のためおよび／またはすぐに加工されない紙葉のための、断面がほぼ三角形の自由空間がタイトル紙葉と搬送平面の間に形成される。このようなホルダーの載置面と、本の収容部は、ホルダーにかぶさりかつその固定壁がほとんどページの保持平面内に位置するような紙葉保持部材の配置を可能にする。これにより、ホルダーを、収容された本と共に、例えば搬送方向下流側に配置された紙葉保持部材の下に案内し、印刷すべきページをホルダーのすぐ上に位置する印刷用紙葉保持部材によって固定することができる。
【００１７】
　搬送装置がホルダーを固定する循環案内される無端コンベヤを備えていると、本を個々の加工ステーションに簡単かつ確実に搬送することができる。
【００１８】
　搬送装置が断面がほぼ三角形状に部分的に曲げられたタイトル紙葉用ガイドを備えていると、本は過度に開いた状態に確実に保持される。過度に開いた状態では、タイトル紙葉は１８０°以上の開放角度を有する。
【００１９】
　装置がホルダーと相対的に移動可能な位置決め手段を有する位置決めステーションを備えていると、本は印刷のために適切に位置決め可能である。本は位置決めの後で好ましくはホルダーによって支持され、その位置決め状態で他の加工ステーションへ搬送可能である。
【００２０】
　印刷ヘッドは本の搬送方向におよび／または搬送方向と反対方向にそして搬送方向に対して横方向に移動可能に配置することができる。これは場所やステーションに左右されないページの印刷を可能にする。例えばページが検査過程のために紙葉保持部材によって吸引されて固定されているときに、検査ステーションでもページを印刷することができる。印刷ヘッドが印刷ステーションの範囲において、搬送方向に対して横方向に、搬送方向におよび／または搬送方向と反対方向に移動可能に配置されていると、ページの設定されたすべての範囲に到達することができ、印刷ヘッドの位置決め装置をコンパクトに形成することができる。きわめて簡単な実施形では、印刷ヘッドは印刷ステーションに定置されて配置され、任意に設定可能な印刷範囲を覆っている。
【００２１】
　本発明は更に、印刷すべきページの上方に移動可能に配置された印刷ヘッドを、印刷のために一平面内でのみ移動させることができる。１つの印刷窓または複数の印刷窓を有する、印刷ページを保持するための板を備えた装置または方法の場合、一方では印刷のために必要な最低間隔を維持するため、他方では印刷窓に至る途中で板に対して充分な間隔を得るために、印刷ヘッドと印刷すべきページの間の間隔を複数回変更する必要がある。
【００２２】
　本発明の他の実施形は従属請求項と次の記載から明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
　次に、添付の図に概略的にステーション毎に示した本印刷ラインの実施の形態に基づいて本発明を詳しく説明する。
【００２４】
　図１に概略的に一部を示し、図２に部分的に切断して示した挿入ステーション１は、本３のためのホルダー２を備えている。このホルダーは２個の掴み要素４と２個の収容くさび５を備えている。各々の掴み要素４は突棒６を備えている。この突棒の一端には、挟持アームとロックアームを備えた双腕状の弓形挟持部材７が固定され、他端には支持ディスク８が固定されている。各々のロックアームは図示していないロック穴を有し、このロック穴には、各々の収容くさび５に固定された図示していないロックピンが係合する。このロックピンは付設の収容くさび５と相対的な弓形挟持部材７の回転を防止する。各々の収容くさび５は水平に対して反時計回りに傾斜した載置面９と、この載置面９から反対側の画成面まで延びる貫通穴１０を有する。この貫通穴には、突棒６が垂直方向に往復運動可能に案内されている。各々の収容くさび５は固定手段１１を介して、ベルト状に形成され循環案内される搬送装置１３の無端コンベヤ１２に定置固定されている。無端コンベヤ１２は互いに搬送方向に規則的な間隔をおいて離隔された貫通穴１４を有する。この貫通穴にはそれぞれ、突棒６が軸方向に、すなわち垂直方向に往復運動可能に収容されている。無端コンベヤ１２は断面がほぼＵ字形の案内レールによって案内されている。この案内レールは搬送方向に延びる突棒６用長穴を有する。各々の突棒６は支持ディスク８を支持するその端部が、無端コンベヤ１２の案内レールの下方に突出し、予圧縮されたコイルばね１５を備えている。このコイルばねは一端が支持ディスク８に支持され、他端が無端コンベヤ１２の案内レールに支持されている。搬送装置１３は無端コンベヤ１２に隣接して、搬送方向に延びるガイドを備えている。このガイドは第１の案内面１７と、この第１の案内面に対して角度をなす第２の案内面１８を有するテーブル板１６として形成されている。挿入ステーション１の範囲内において、案内面１８は水平な案内区間を有し、案内面１７は載置面９と同じ角度で傾斜した案内区間を有する。載置面９と案内面１７はほぼ面一である。
【００２５】
　図２から判るように、本３はタイトル紙葉（タイトルページ、カバー紙葉）１９と、２ページ（前側ページと後側ページ）を有する多数の紙葉２０を備えている。タイトル紙葉１９は一体であり、折り目で互いに接続された前壁２２と背壁２３を形成している。
【００２６】
　本３をホルダー２に挿入するために、本３を開き、タイトル紙葉１９の前壁２２を、ばねで付勢された隣接する２個の弓形挟持部材７の下方に挿入し、この挟持部材によってそれぞれ両収容くさび５の載置面９に押し付ける。前壁２２の一部は案内面１７上に載り、背壁２３は案内面１８に載る。背壁２３の方向にめくった紙葉２０の位置を保持するために、図示していない押え具をガイド１６の上方に配置することができる。タイトル紙葉１９を挿入した後で、本３はホルダー２内に確実に収容され、搬送装置１３によって搬送可能である。
【００２７】
　図３に概略的に一部を平面図で示し、図４に一部を断面図で示した位置決めステーション（揃えステーション））２４は、剣状部材２５として形成された第１の位置決め手段と、２本の揺動アーム２６によって形成された第２の位置決め手段を備えている。剣状部材２５はほぼ長方形に形成され、その自由端に位置決めエッジ２７を備え、ホルダー２内に収容された本３の折り目の方に向かって搬送方向に対して横方向に移動可能に設けられている。揺動アーム２６はそれぞれその自由端にストッパー２８を備え、案内面１７，１８の切欠き３９を通って第１の案内面１７と第２の案内面１８の上方の係合範囲内におよび係合範囲から外に舌片状に揺動可能に配置されている。位置決めステーション２４の範囲において、案内面１８は水平な面区間を備え、案内面１７は水平に対して反時計回りに傾斜した面区間を備えている。従って、本は過度に開いた位置に保持される。
【００２８】
　ホルダー２内に挟持され位置決めステーション２４に搬送された本を位置決めするために、両突棒６はばねの力に抗して図示していない制御要素によって上方に移動させられる。それによって、両弓形挟持部材７は前壁２２との係合を解除され、本３は位置決めのために解放される。本３を位置決めするために、剣状部材２５の位置決めエッジ２７は折り目の方に移動させられる。この場合、位置決めエッジ２７は案内面１７，１８の接合部によって形成された頂部の線に対して平行に向けられる。剣状部材２５は、位置決めエッジ２７がその全長にわたって折り目に接触するまで頂部の線の方に移動させられる。本印刷ライン内でタクト的に加工可能な複数の本３を等間隔に離隔するために、あるいは後続の加工ステーションのために適切に離隔するために、位置決めステーション２４内にある本３は所定の位置にもたらされる。剣状部材２５によって本３を位置決めした後で、揺動アーム２６は切欠き３９を通って案内面１７，１８の上方の係合範囲内に揺動する。この場合、例えば右側の揺動アーム２６のストッパー２８が先ず最初に、搬送方向に対して横方向に位置する本３のエッジに接触し、本３は少しだけ左側に摺動する。そして、左側の揺動アーム２６のストッパー２８が本３の反対側のエッジに接触し、本３を右側に所定の位置まで摺動させる。本３の位置に応じて、摺動が異なるように行われる。しかし、常に揺動アーム２６のための揺動限界部によって、所定の位置または他の本３または後続の加工ステーションに対して維持すべき間隔が達成される。本３が位置決め後所定の位置を占めると、突棒６は再び制御要素から解放され、弓形挟持部材７は再び前壁２２に挟持係合する。
【００２９】
　図５の平面図に概略的に示しかつ図６の部分断面図に示した第１の印刷ステーション２９は、真空くさび３０として形成された紙葉保持部材を備えている。この紙葉保持部材は本３の折り目に対して横方向に水平に往復移動可能であり、固定壁３１を備えている。真空くさび３０はガイド１６の頂部の線の方向において互いに離隔されかつ固定壁３１の下方に成形された複数の中空室３２を備えている。固定壁３１は２つのグループの吸引口３３を備えている。この吸引口は中空室３２に開口している。中空室３２はそれぞれ供給通路３４，３５を介して負圧源に個々に制御可能に接続されている。一方のグループの吸引口３３は中空室３２の上方において固定壁３１上に格子状に分配配置されてウェブ３６を形成している。第１の印刷ステーション２９の範囲において、案内面１８は水平に対して時計回りに傾斜した案内区間を備え、案内面１７は水平に対して反時計回りに傾斜した案内区間を備えている。それによって、本３は過度に開いた位置に保持可能である。真空くさび３０は、そのくさび尖端が折り目の範囲まで移動可能でありかつ固定壁３１が水平に向けられるように、案内面１８の上方に配置されている。印刷ヘッド３７は固定壁３１の上方に移動可能に配置されている。
【００３０】
　ページ２１の所定の範囲を印刷するために、ホルダー２内に収容され印刷ステーション２９の方に搬送される本３のページ２１は、真空くさび３０に固定された傾斜路を経て固定壁３１上に搬送され、一つのグループの吸引口３３を介して位置決めされる。真空くさび３０は折り目の方向に吸引位置まで移動させられる。先ず最初に、供給通路３５と中空室３２を負圧にすると、固定壁３１上にある、印刷すべきページ２１を有する紙葉２０は吸引口３３を介して吸引され、固定壁３１上に固定される。これによって、吸引口３３を覆う紙葉２０の範囲が充分に平らになる。そして、真空くさび３０が張り距離だけ張り位置まで後退させられる。これによって、吸引口３３によって直接吸引されないで、吸引口から離れている紙葉２０の範囲を平らにすることができる。。吸引口３３によって直接吸引されない紙葉２０の範囲のほぼ全面を平らにするために、張り距離は、吸引された紙葉２０を固定壁３１に対して少しだけ滑ることができるように採寸される。吸引口３３が常に紙葉２０によって密閉されるように保持されると、最適な固定が確実に達成される。これは例えば、張り距離が約２〜１０ｍｍの長さの場合である。紙葉２０が固定壁３１に固定されていると、印刷ヘッド３７によって所定の範囲に印刷することができる。このページの他の範囲に印刷するときには、印刷ヘッド３７はこの範囲上に位置決めされ、印刷のために適当に制御される。
【００３１】
　図７の部分断面図に示した第２の印刷ステーション３８の場合、紙葉ホルダーがほぼくさび状の断面の端部を有する真空板３０として形成されている。真空板３０は案内面１７とホルダー２上に配置され、ホルダー２寄りの側に凹部４０を有する。第２の印刷ステーション３８の範囲において、案内面１７は水平に対して反時計回りに傾斜した面区間を備え、案内面１８は水平な面区間を備えている。従って、本３は過度に開いた位置に保持可能である。真空板３０には更に、吸引口３３と中空室３２が設けられている。この中空室には、真空にするための供給通路が付設されている。真空板３０は固定壁３１を形成し、本３の折り目の方に水平方向に往復移動可能に配置されている。真空板３０の固定壁３１上には、印刷すべきページの上方で移動可能な第２の印刷ヘッド４１が設けられている。第２の印刷ステーション３８の作用は第１の印刷ステーション２９の作用に一致している。この場合、第２の印刷ステーション３８は紙葉２０の背面を印刷することができ、第１の印刷ステーション２９は紙葉の前面を印刷することができる。例えば奇数のページ番号を有する紙葉２０のページ２１が印刷ステーション２９によって印刷され、偶数のページ番号を有するページ２１が印刷ステーション３８によって印刷される。すなわち、本３を位置決めした状態で任意に設定可能なページ２１を任意に印刷することができる。本印刷ラインがページをめくる装置を備えていると、例えば先ず最初に番号１のページを、そして番号２のページを、そして番号６のページを印刷することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本印刷ラインの概略的な部分図である。
【図２】図１の本印刷ラインの挿入ステーションの部分断面図である。
【図３】本印刷ラインの位置決めステーションの概略的な部分平面図である。
【図４】図３の位置決めステーションの部分断面図である。
【図５】本印刷ラインの第１印刷ステーションの概略的な部分平面図である。
【図６】図５の第１印刷ステーションの部分断面図である。
【図７】第２印刷ステーションの部分断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
　２　　　　　ホルダー
　３　　　　　本
　４　　　　　掴み要素
　５　　　　　くさび状収容部材
　７　　　　　弓形挟持部材
　９　　　　　載置面
　１２　　　　無端コンベヤ
　１３　　　　搬送装置
　１６，１７，１８　　ガイド
　１９　　　　タイトル紙葉
　２０　　　　紙葉
　２１　　　　ページ
　２４　　　　位置決めステーション
　２５，２６，２７，２８　位置決め手段
　２９，３８　印刷ステーション
　３０　　　　紙葉保持部材
　３１　　　　固定壁
　３３　　　　吸引口
　３６　　　　ウェブ
　３７，４１　印刷ヘッド
【図１】
2004066823.tif 000003
【図２】
2004066823.tif 000004
【図３】
2004066823.tif 000005
【図４】
2004066823.tif 000006
【図５】
2004066823.tif 000007
【図６】
2004066823.tif 000008
【図７】
2004066823.tif 000009