(57)【要約】【課題】製造能力が最適であると共に、異なるピッチを有する異なる加工ラインのために使用でき、それにもかかわらず低コストで製造できる装置を提供する。【解決手段】本発明はマガジンＭ、給紙装置Ａ、掴み手段Ｇおよび搬送手段Ｆを備え、この給紙装置、掴み手段および搬送手段によって印刷製品３をマガジンＭから取り出し、加工ライン４に供給可能である、印刷製品３、特に折り畳まれた印刷紙または折り畳まれていない印刷紙を加工ラインに供給するための装置に関する。搬送手段Ｆが一定速度で駆動されると共に掴み手段Ｇが取り戻し過程のために或る角度範囲で加速可能であるように、掴み手段Ｇと搬送手段Ｆが駆動される。【選択図】図１
2004352507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マガジン（Ｍ）、給紙装置（Ａ）、掴み手段（Ｇ）および搬送手段（Ｆ）を備え、この給紙装置、掴み手段および搬送手段によって印刷製品（３，３′）をマガジン（Ｍ）から取り出し、加工ライン（４）に供給可能である、印刷製品（３，３′）、特に折り畳まれた印刷紙または折り畳まれていない印刷紙を加工ラインに供給するための装置において、搬送手段（Ｆ）が一定速度で駆動されると共に掴み手段（Ｇ）が取り戻し過程のために或る角度範囲で加速可能であるように、掴み手段（Ｇ）と搬送手段（Ｆ）が駆動されることを特徴とする装置。
【請求項２】
装置が印刷製品（３，３′）の縦方向取り出しのためのものであり、かつ集合チェーン（４）の例えば２４”のピッチ（Ｔ）のための第１の切換え位置と、例えば１８”の第２のピッチのための第２の切換え位置に切換え可能または装備変更可能であることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】
掴み手段（Ｇ）と搬送手段（Ｆ）が間欠運動機構（Ｋ）によって互いに連結されていることを特徴とする、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
間欠運動機構がマルタクロス機構（Ｋ）であることを特徴とする、請求項３記載の装置。
【請求項５】
搬送手段（Ｆ）と掴み手段（Ｇ）が搬送ドラム（１１）または掴みドラム（１０）を備え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】
マルタクロス機構（Ｋ）がインナマルタクロス機構であることを特徴とする、請求項４記載の装置。
【請求項７】
マルタクロス機構（Ｋ）が４つの放射状スロットを有することを特徴とする、請求項４または５記載の装置。
【請求項８】
掴み手段（Ｇ）に軸（１９）が配置され、この軸が切換え過程のために連結手段（２２）を備え、この連結手段によって軸（１９）が掴み手段（Ｇ）または架台（１２）に選択的に連結可能であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一つに記載の装置。
【請求項９】
軸（１９）の一端がクランク（８）に連結されていることを特徴とする、請求項８記載の装置。
【請求項１０】
軸（１９）が上記の端に、歯車（３０）を備え、この歯車が中間歯車（３１）を介して、クランク（８）に連結された歯車（３２）にかみ合っていることを特徴とする、請求項９記載の装置。
【請求項１１】
加工ラインを備え、この加工ラインによって印刷製品（３，３′）が縦方向取り出しの原理に従って集合チェーン（１５，１５′）の異なるピッチの集合通路（４）に収納可能であり、装置がマガジン（Ｍ）から印刷製品（３，３′）を引き出すための掴み手段（Ｇ）と、印刷製品（３，３′）を搬送するための搬送手段（Ｆ）とを備えている、装置において、装置が集合通路（４）の異なるピッチ（Ｔ）に適合させるために切換え可能または装備変更可能であり、一方の切換え位置で、搬送手段（Ｆ）が一定駆動されると共に、掴み手段（Ｇ）が引き出しの度に取り戻し過程のために予め定めた角度範囲内で加速されることを特徴とする装置。
【請求項１２】
装置が連結手段（２１）の調節によって切換え可能であることを特徴とする、請求項１１記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部分に記載の装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置は例えば本出願人の特許文献１によって知られている。折り畳まれた印刷製品または折り畳まれていない印刷製品が積層体から回転するドラムによって取り出され、集合通路に供給される。印刷製品は集合通路に直接的にかつ方向を変更せずに供給される。装置はいわゆる縦方向取り出し原理に従って作動する。取り出し方向は加工ラインの搬送方向である。印刷紙によって、本、パンフレット、雑誌または類似の印刷物が製造される。
【０００３】
このような装置の機械的な構造は一般的に、単一駆動装置を備えたドラム式給紙装置の原理に基づいている。ドラム外周は加工ライン、例えば集合チェーンのピッチにほぼ一致している。このような加工ラインは例えば接着製本機で本を製造するために使用される。このような加工ラインの普通のピッチは２４”（インチ）と１８”である。しかし、異なるピッチ、例えば２０”も可能である。２４”のピッチの場合、ドラム直径は２００ｍｍであり、約１５０００タクト／時間の製造が普通である。１８”の集合チェーンと１８”のドラム給紙具を備えた加工ラインの場合、１８０００タクト／時間の高い製造能力が一般的である。運転中、異なるチェーンピッチ、例えば２４”と１８”を有する接着製本機が存在すると、最適な製造能力のために、異なるドラム給紙具、この場合２４”と１８”のドラム給紙具が必要である。それによって、ドラムの周速はそれぞれのチェーン速度に一致する。
【０００４】
２４”の集合チェーンのために設けられた装置は、高い製造能力を達成するために不ぞろいの駆動装置を組み込むことによって１８”の集合チェーンに適合可能である。不ぞろいの駆動装置は、加工ラインへの印刷製品の移送のピッチと速度が一致するように調節しなければならない。回転する駆動装置または取り出しドラムは最初はゆっくり回転し、そして加速され、それによって後続の取り出し過程を再びタクト的に正確に開始することができる。しかし、このような速度変化はプロセス安全性を損なった。代替的な方法では、取り出しドラムが小さな直径のドラムと交換可能である。これはしかし、例えば１５０ｍｍの小さなドラム直径の場合、そのために必要な機構を備えた掴み機構の収納が困難であるという欠点がある。
【特許文献１】欧州特許出願公開第１１８６５５８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の根底をなす課題は、上述の欠点のない上記種類の装置を提供することである。装置は製造能力が最適であると共に、異なるピッチを有する異なる加工ラインのために使用でき、それにもかかわらず低コストで製造できるようにすべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は、請求項１記載の装置によって解決される。
【０００７】
例えば２４”の大きなチェーンピッチを有する加工ラインで使用する場合、装置は従来普通のごとく作動する。掴み手段と搬送手段は角度範囲全体にわたって互いに固定連結されている。例えば１８”の小さなチェーンピッチを有する加工ラインで使用する場合、装置は簡単に切換え可能である。掴み手段はその都度所定の角度範囲の後で加速される。この加速によって、掴み手段は各々のタクトで不足する回転を取り戻す。その際、取り出しプロセスのために一般的に例えば１２８°の小さな角度ウインドウだけしか必要ではないという事実が役に立つ。従って、取り戻しのために、例えば２３２°が供される。それによって、装置は短いピッチで加工ラインの出力を達成可能であり、例えば１８”で１８０００タクト／時間の出力を達成可能である。給紙装置または給紙ドラムの外周を小さくする必要がないので、掴み機構とそのために必要な器具の収納は困難ではない。
【０００８】
他の利点は、印刷製品の搬送時に、速度変更が不要であることである。速度変更は上述のように、プロセス安全性を危険にさらす。異なるピッチを有する複数の設備、例えば接着製本機による運転の際、本発明による装置はすべての設備のためにそれぞれ最適な出力で使用可能である。例えば２４”のピッチを有する設備の場合１５０００タクト／時間で製造可能であり、１８”のピッチを有する設備の場合、１８０００タクト／時間で製造可能である。
【０００９】
間欠運動機構がマルタクロス機構であると、装置は構造がきわめて簡単でかつ信頼性が高い。この実施は、上記の普通の２４”と１８”のピッチの比が４対３であるという認識に基づいてる。２４”（６０９．６ｍｍ）のピッチのための給紙ドラムは、タクトあたり１回転し、１８”（４５７．２ｍｍ）のピッチの場合３／４回転する。２４”の給紙ドラムの場合、１８”の加工ラインのための取り出し過程はその都度１／４回転だけ遅れることになる。マルタクロス機構によって、１８”のピッチの場合に、掴み手段の回転の不足部分が取り戻される。
【００１０】
搬送機構の周速は加工ラインの速度に一致する。搬送機構が２４”のために設計され、加工ラインのピッチが１８”であるので、搬送機構の回転数は、２４”のピッチを有する加工ラインのための、同じ外周を有する搬送機構の回転数の３／４である。従って、１８”および１８０００タクト／時間の場合、搬送機構は１５０００タクト／時間を有する２４”の加工ラインを備えた搬送機構よりもゆっくり回転する。それによって、取り出し過程は同様にゆっくり行われ、それによって関連するすべての運動、例えば吸引、保持および掴みにおける運動学的な状態が望ましくなり、特に信頼性が高くなる。従って、出力が増大すると同時に、安全性が高くなる。
【００１１】
本発明による装置の重要な利点は、きわめてコンパクトな機械的構造が可能であり、同じ部品によってこの装置が例えば１８”の集合チェーンまたは２４”の集合チェーンのために選択的に使用可能であることである。
【００１２】
特に、同一速度が９０°であり、取り戻し過程が１８０°に分配可能である、４つの半径方向スロットを有するインナマルタクロス機構が、搬送機構に関連して適しており、それによってきわめてやさしい移行が可能である。
【００１３】
本発明は更に、縦方向取り出しの原理に従って印刷製品を集合通路に収納可能である加工ラインを備えた装置に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、図に基づいて本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【００１５】
図１〜３に示した装置１は印刷製品３を積層したマガジンＭを備えている。印刷製品３は、例えば本、パンフレット、雑誌等を製造するために使用される、特に折り畳まれた印刷紙または折り畳まれていない印刷紙である。そのために、印刷製品３はそれぞれ１枚ずつ、給紙装置ＡによってマガジンＭから取り出され、図４に従って集合通路４に収納される。集合通路４は集合チェーン１５を備えている。この集合チェーンは例えば２４”（インチ）または１８”の間隔をおいて連行体１４を備え、特に無端のリンクチェーンである。このような集合チェーン１５は専門家にはよく知られており、ここで詳しく説明する必要はない。隣接する連行体１４の間隔は上記のピッチに相当する。従って、この間隔は２４”または１８”である。この場合、異なるピッチを使用してもよい。図４は集合チェーン１５の２４”のピッチＴを示している。
【００１６】
装置１はいわゆる縦方向取り出しの原理で作動する。印刷紙３が給紙装置Ａによって搬送される方向は、集合チェーン１５の搬送方向にほぼ一致している。これは図４に概略的に示してある。従って、収納前の印刷製品３の搬送方向を示す矢印３６の方向は、集合通路４の搬送方向を示す矢印３７の方向に一致している。３ａは前縁、３ｂは後縁を示す。ピッチＴは前縁３ａと後縁３ｂの間の間隔に調和している。
【００１７】
給紙装置Ａは集合チェーン１５に対してタクト的（サイクル的、間欠的）に同期して作動する。それぞれ２個の連行体１４の間に印刷製品３が収納されている。集合通路４によって収納された印刷製品３は例えば図４に示唆的に示した接着製本機または他の加工ラインに供給される。
【００１８】
給紙装置Ａは実質的に搬送手段Ｆと掴み手段（グリップ手段）Ｇとからなっている。掴み手段Ｇによって、印刷製品３はそれぞれマガジンＭの積層体から個別的に取り出され、捕らえられた印刷製品３は搬送手段Ｆによって集合通路４に搬送される。
【００１９】
掴み手段Ｇは掴みドラム１０を備えている。この掴みドラムは中空軸２０上に、制御カムを有する制御ディスク２５〜２９を備えている。中空軸２０に固定連結された制御ディスク２５〜２８と、架台１２に固定された制御ディスク２９は、印刷製品３を取り出して掴むためのそれ自体公知の手段を制御する働きをする。制御ディスク２５は図示していない真空弁を制御する働きをし、制御ディスク２８は吸引具５を制御する働きをし、制御ディスク２７は図１に示した保持具６を制御する働きをし、制御ディスク２６は図示していないそれ自体公知の接触ローラを制御する働きをし、制御ディスク２９は少なくとも１個の掴み具（挟持具）７を制御する働きをする。
【００２０】
搬送手段Ｆは搬送ドラム１１を備えている。この搬送ドラムは集合チェーン１５に対してタクト的に同期してモータ１６によって駆動される。このモータは減速歯車装置１７を備え、好ましくはサーボモータである。搬送ドラム１１の周りに無端のコンベヤベルト１３が設けられている。このコンベヤベルトは取り出された印刷製品３を搬送するために他のコンベヤベルト４０と協働する。掴みドラム１０と搬送ドラム１１は支承板１２ａ，１２ｂを備えた架台１２に支承されている。架台１２の他の支承板１２ｃは軸１９を支承する働きをする。この軸は係合突起２１を移動させることによって、中空軸２０、ひいては掴みドラム１０または支承板１２ｃに相対回転しないように連結可能である。係合突起２１は突出する掴み部２３で軸方向に移動可能である。一方の位置では係合突起２１が中空軸２０のスリット２２に係合し、他方の位置では係合突起２１がスリット２２の外側で支承板１２ｃの凹部２４内に位置する。図２に示した位置では、軸１９は掴みドラム１０と共に回転し、図３に示した位置では軸１９は架台１２に相対回転しないように連結されている。係合突起２１は他の適当な連結手段によって置き換え可能である。
【００２１】
搬送手段Ｆと掴み手段Ｇはインナマルタクロス機構（ゼネバ歯車）Ｋによって互いに連結されている。それ自体公知のインナマルタクロス機構Ｋはクランク８を備えている。このクランクは回転軸線３８に対して間隔をおいてローラ８ａを備えている。このローラはマルタクロスのスロット９ａに係合している。マルタクロス９は明らかなように４本の放射スロットを有するインナマルタクロスである。図示したインナマルタクロス機構Ｋはクラッチおよび間欠運動機構の一つの例にすぎない。この場合、搬送ドラム１１は駆動部材であり、掴みドラム１０は被駆動ドラムである。
【００２２】
クランク８は更に、回転軸線３８に対して間隔をおいて歯車３２を備えている。この歯車はクランク８に固定連結され、歯車のピン３３は掴みドラム１０の盲穴３４に係合している。ピン３３の軸線はクランク８の回転軸線を形成し、クランクは軸１９の軸線上に中心を有する円に沿って移動する。歯車３２は方向変更のために図１に示した中間歯車３１にかみ合っている。この中間歯車は掴みドラム１０に固定され、更に軸１９に相対回転しないように連結された歯車３０にかみ合っている。歯車３２，３０は変速比１：１を有する。
【００２３】
係合突起２１が図３に示す位置にあると、クランク８は或る角度範囲において搬送ドラム１１の回転を掴みドラム１０に伝達し、掴みドラムを加速駆動する。これは、ローラ８ａがマルタクロス９の４つのスロット９ａの一つに係合している場合である。ローラ８ａがスロット９ａの外側にあると、掴みドラム１０は搬送ドラム１１と同じ速度および同じ方向に駆動される。
【００２４】
マルタクロス機構の作用は図６ａ）〜６ｇ）によって説明される。印４０は搬送ドラム１１の位置を示し、針４１は掴みドラム１０の位置を示している。図６ａ）の初期位置では、ローラ８ａがマルタクロスのスロットから出ていて、掴みドラム１０の連結が、搬送ドラム１１の凹部４２と共にクランク８の円欠部８ｂによって直接行われる。掴みドラム１０が図６ａ）〜６ｃ）に従って搬送ドラム１１によって０〜９０°だけ角度同期的に駆動された後で、図６ｃ）〜６ｇ）に従って連結がマルタクロスのスロット内を案内されるクランク８のローラ８ａを介して行われる。この相において、搬送ドラム１１は１８０°進み、掴みドラム１０は２７０°進む。これにより、搬送ドラム１１が４分の３回転する間、掴みドラム１０は３６０°進む。
【００２５】
係合突起２１が図２に示した位置にあると、掴みドラム１０が搬送ドラム１１に持続的に固定連結されるので、両ドラム１０，１１は同じ速度で回転する。クランク８はここではロックの機能だけを有し、例えば簡単なピンによって置き換え可能である。ローラ８ａは例えば１つのスロット９ａ内に持続的にとどまる。
【００２６】
従って、係合突起２１の位置に応じて２つの切換えが可能である。この切換え位置は掴み部２３で係合突起２１を簡単に移動させることによって生じることができる。図２の切換え位置では、上述のように、搬送ドラム１１と掴みドラム１０が互いに持続的に連結される。図３の切換え位置では、掴みドラム１０が或る角度範囲内で加速駆動される。図２の切換え位置は例えば２４”のピッチのために使用され、図３の切換え位置は１８”のピッチのために使用される。
【００２７】
図２の切換え位置の場合、印刷製品３はそれ自体公知のごとく、吸引具５、掴み具７および保持具６の公知の作用によって取り出され、集合通路４内に収納される。吸引具５と掴み具７は掴みドラム１０の各々の取り扱いの後で印刷製品３を掴み、印刷製品は搬送手段Ｆによって集合通路４内に移される。例えば１５０００タクト／時間で搬送される。この場合、インナマルタクロス機構Ｋは伝動装置の機能を有していない。クランク８は上述のように、搬送ドラム１１を掴みドラム１０に相対回転しないように連結するピンによって置き換え可能である。クランク８と上記のピンの交換による装備変更は比較的に簡単に行うことができる。
【００２８】
図３の切換えの場合、インナマルタクロス機構Ｋは、例えば約９０°の第１の角度範囲において搬送ドラム１１または搬送手段Ｆが掴みドラム１０または掴み手段Ｇと共に回転するように作用する。この角度範囲すなわち角度ウインドウでは、吸引具５、掴み具７および保持具６が作用する。印刷製品３′は図２の切換え位置の場合のように取り出される。この第１の角度範囲すなわち角度ウインドウの後で、掴みドラム１０は搬送ドラム１１によって加速駆動される。搬送ドラムの例えば約１８０°のこの角度範囲において、掴みドラムは２７０°の角度を進むように加速される。これにより、掴みドラム１０は搬送ドラム１１の回転に対して９０°だけ差を取り戻し、掴み具７は掴みドラムの３６０°の回転の後で次の印刷製品３′を掴むことができる。この場合、搬送ドラム１１は一定の速度でかつ集合チェーン１５に対してタクト的に同期して駆動される。従って、搬送手段Ｆによる製品搬送中、不足する４分１回転が取り戻される。
【００２９】
印刷製品３′の搬送は掴みドラム１０のこの取り戻し過程によって影響を受けず、従って一定の速度で行われる。この場合、印刷製品３′の搬送速度はピッチが１８”の集合チェーン１５′の搬送速度に一致する。給紙装置Ａが例えば２４”で設計されているので、２４”の集合チェーン１５の使用時に搬送ドラム１１の回転数は４分の３となる。１８”のピッチで１８０００タクト／時間の場合、給紙装置Ａは図２の切換え位置の場合よりもゆっくり回転する。この図２の切換え位置の場合、給紙装置は２４”の集合チェーン１５によって１５０００タクト／時間で作動する。これは、吸引具５、掴み具７および保持具６のすべての運動の場合に運動学的な状態が所望になるという利点がある。４つの放射状スロットを有するインナマルタクロス機構Ｋが使用されると、上記の取り戻し過程が少なくとも１８０°に分割可能であるので、やさしい移行が保証される。
【００３０】
従って、装置１は異なる２つのピッチ、例えば加工ラインの２４”または２８”のピッチのために使用可能である。切換えは掴み部２３での切換え過程によって簡単かつ迅速に行うことができる。装置１の改造は可能であるがしかし不要である。集合チェーン１５または１５′が使用されると、ピッチを適合させるために、連行体１４を適当な間隔をおいて配置しなければならない。
【００３１】
従って、各々の取り出し過程の際、掴み手段Ｇまたは掴みドラム１０の遅れを取り戻す過程が重要である。１個のモータ１６と、搬送ドラム１１と掴みドラム１０の間の間欠運動機構を備えた上記の駆動装置の代わりに、図示していない２個のモータを使用することができる。この場合、一方のモータは搬送ドラム１１を駆動し、他方のモータは掴みドラム１０を駆動する。モータの適当な制御によって、間欠運動機構による駆動に一致する駆動を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図２のＩ−Ｉ線に沿った本発明による装置の断面図である。
【図２】ＩＩ−ＩＩに沿った本発明による装置の軸方向断面図である。
【図３】他のピッチに切換えた後の、図２の断面図である。
【図４】集合通路内への印刷製品の収納を概略的に示す図である。
【図５】２４”または１８”のための回転を概略的に示す図である。
【図６】図６ａ）〜６ｇ）は掴みドラムの３６０°の機械タクトを概略的に示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
３，３′          印刷製品
４                加工ライン（集合通路）
８                クランク
１０              掴みドラム
１１              搬送ドラム
１２              架台
１５，１５′      集合チェーン
１９              軸
２１，２２        連結手段
３０              歯車
３１              中間歯車
３２              歯車
Ａ                給紙装置
Ｆ                搬送手段
Ｇ                掴み手段
Ｋ                マルタクロス機構
Ｍ                マガジン
Ｔ                ピッチ
【図１】
2004352507.tif 000003
【図２】
2004352507.tif 000004
【図３】
2004352507.tif 000005
【図４】
2004352507.tif 000006
【図５】
2004352507.tif 000007
【図６】
2004352507.tif 000008