(57)【要約】【課題】枚葉紙処理機械の排紙装置内の枚葉紙制動装置を、枚葉紙の、印刷されていない領域に合わせて、できるだけ簡単に遠隔制御して位置調節できるようにする。【解決手段】枚葉紙処理機械は、吹き出しノズル１０６．４を備える枚葉紙案内装置１０６を貫通しないように構成された枚葉紙制動装置を排紙装置内に有している。このために、枚葉紙制動装置は、枚葉紙搬送方向１２０に対して横方向に位置調節可能な案内部１２１によって側方で案内されて、枚葉紙搬送方向１２０に平行な方向に直線状に駆動され、枚葉紙案内板１０６上を周期的に往復運動する制動シュー１１２を備えている。制動シュー１１２は、吸引管１１６に接続された吸引開口１１４によって、枚葉紙を吸着可能である。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
枚葉紙用の案内面（６，１０６）上を移動することができる１つまたは複数の制動シュー（１２，１１２）を備える、排紙装置（１）内の枚葉紙制動装置を有する枚葉紙処理機械。
【請求項２】
１つまたは複数の前記制動シュー（１２，１１２）は枚葉紙搬送方向（２０）に対して横方向に移動することができる、請求項１に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項３】
１つまたは複数の前記制動シュー（１２，１１２）は枚葉紙搬送方向（２０）と平行に移動することができる、請求項１または２に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項４】
１つまたは複数の前記制動シュー（１２，１１２）は、枚葉紙搬送方向（２０）およびその反対方向に周期的に移動することができる、請求項３に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項５】
枚葉紙搬送方向（２０）への移動は減速するように行われる、請求項４に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項６】
１つまたは複数の前記制動シュー（１２，１１２）の高さが、前記案内面と、該案内面上を浮かされて搬送される枚葉紙（３）の間の距離（ａ）よりも低いか、またはわずかに高い、請求項１から５のいずれか１項に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項７】
１つまたは複数の前記制動シュー（１２，１１２）は、１つまたは複数のリニアモータによって駆動できる、請求項１から６のいずれか１項に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項８】
前記リニアモータの固定子部（１３８）が前記案内面（６，１０６）の下方に、前記リニアモータの可動子部が前記制動シュー（１２，１１２）の内部または表面上に配置されている、請求項７に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項９】
前記案内面（１０６）は磁化不能な材料から構成されている、請求項７または８に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項１０】
前記案内面（６，１０６）は空気ノズル（６．１，１０６．１）を備えている、請求項１から９のいずれか１項に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項１１】
前記制動シュー（１２，１１２）は吸引空気（１６，１１６）に接続されている、請求項１から１０のいずれか１項に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項１２】
前記制動シューは案内部（２１，１２１）において枚葉紙搬送方向と平行に案内され、前記案内部はその支持部（１８，１１８）と共に前記案内面（６，１０６）の端をＵ字状に囲んでいる、請求項１から１１のいずれか１項に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項１３】
前記案内部（１２，１１２）の前記支持部（１８，１１８）は、案内方向に対して横方向に位置調節できる、請求項１２に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項１４】
前記案内部は二又に形成されており、該案内部によって側方を囲まれた前記制動シュー（１１２）は前記案内面（１０６）上に載っている、請求項１２に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項１５】
前記制動シュー（１１２）は、エアクッションを介して前記案内面（１０６）上に載っている、請求項１４に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項１６】
前記エアクッションは、前記案内面（１０６）のノズル（１０６．４）によって生成できる、請求項１５に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項１７】
前記制動シューは、磁力で支持されて、接触せずに前記案内面上に載っている、請求項１４に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項１８】
前記リニアモータは電磁式または空気圧式のリニアモータである、請求項７または８に記載の枚葉紙処理機械。
【請求項１９】
枚葉紙印刷機である、請求項１から１８のいずれか１項に記載の枚葉紙処理機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排紙装置内に枚葉紙制動装置を有する枚葉紙処理機械に関する。このような機械は、例えば特許文献１に記載されているような枚葉紙オフセット印刷機である。
【背景技術】
【０００２】
このような枚葉紙印刷機の排紙装置内では、印刷された枚葉紙が、例えば、その前縁でくわえづめブリッジのくわえづめによって、次に枚葉紙を置くべきパイル上まで案内される。枚葉紙を、搬送されている速度から、パイル上に排紙できる程度にまで緩やかにかつ制御して制動するために、制動装置、いわゆる制動モジュールが備えられている。この場合、これは例えば吸着板または吸着ベルトであり、これらに枚葉紙が接触し、その後、摩擦によって制動されるか、または、枚葉紙が飛び付いた後に、循環する吸着ベルトが減速されて制動される。減速するように制御されるこのような吸着ベルトは、例えば特許文献２および特許文献３に記載されている。
【０００３】
いわゆる裏面刷りでは、両面ともまだインキが乾かずに排紙装置内に到達する枚葉紙が印刷される。したがって、制動装置または制動モジュールは、印刷画像が損なわれないように、すなわちインキが汚れないように、枚葉紙の裏面の、印刷されていない領域だけに接するように配置する必要がある。しかしながら、印刷されていない領域の位置は、印刷用枚葉紙上の使用部分の配置に依存し、したがって印刷ジョブに応じて異なる。そのため、排紙装置内の制動モジュールは、枚葉紙搬送装置に対して横方向に規則的に位置調節でき、すなわち位置を定めることができる。
【特許文献１】独国特許公開第１０１４６９２４号明細書
【特許文献２】欧州特許公開第１１０８６７１号明細書
【特許文献３】独国特許公開第４４３５９８８号明細書
【特許文献４】独国特許第１０１３４８３６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特に、排紙装置内で少数の制動モジュールだけが作動する場合、枚葉紙が制動モジュール間でたるむことがあり、この結果、枚葉紙はその印刷画像が機械の部品に接して引きずられ、このことは同じく印刷画像の汚れを招くことになり、許容できない。このような場合、枚葉紙を制動モジュール間の領域で支持する必要がある。この目的のために、いわゆる案内ステーと小型ホイールが知られている。これらが印刷画像に接触した場合、汚れは生じないものの、結果として、この接触によって、いずれにしても許容できない特定の跡が印刷画像にできる。
【０００５】
このため、隣接する２つの制動モジュール間の間隔をつなぐ大きさの枚葉紙案内板によって制動モジュール間の間隙を埋めることが知られている。これによって、確かに、汚れを生じさせることなく枚葉紙を搬送できるようにするエアクッションを個々の枚葉紙案内板と枚葉紙の裏面の間に形成することができる。しかし、このような案内板を作動させるのには時間がかかり、問題が多い。すなわち、これらの案内板は、個々の制動モジュールが現在の主題に合わせて、すなわち枚葉紙の、印刷されていない領域に合わせて予め調節された時に初めて取り付けることができる。さらに、これらの案内板は制動モジュール間の各間隔に合わせて調整しなければならない。したがって、印刷ジョブ毎に幅が異なる複数の板が必要になる。これを背景として、特許文献４には、制動モジュール間の支持部材として、長さを、枚葉紙搬送方向に対して横方向に、互いに隣接する制動モジュールの間隔に合わせることができる、可撓性の材料から作られたベルトを備えることが提案されている。この場合、このベルトによって、枚葉紙を支持しそのたるみとこれによる裏面の汚れを防止するエアクッションを形成することができる。この装置の場合、制動モジュールは、手動で介入することなく遠隔制御して、枚葉紙の主題において印刷されない領域に合わせて調節することができる。このような装置は比較的コストがかかるのはもちろんであり、また、例えば、制動モジュール間の支持用エアクッション用の空気を供給する際に問題が生じる。
【０００６】
本発明の目的は、枚葉紙処理機械の排紙装置内の枚葉紙制動装置を、印刷されていない領域に合わせて、できるだけ簡単に遠隔制御して位置調節できるように構成することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、請求項１に示された方策によって達成される。
【０００８】
本発明によれば、枚葉紙制動装置は、枚葉紙用の案内面上を移動できる、１つまたは複数の制動シューから構成されている。ここでは、これまで知られていた解決策を転換して、案内面を途切れることなく制動モジュールの領域内まで延ばすことができるように、制動シューを平坦に形成している。したがって、制動シューは、エアクッション上に浮かんで搬送される枚葉紙と案内面自体の間の距離よりも低い、またはわずかに高い高さを有するのが有効である。
【０００９】
このようにして、１つまたは複数の制動シューは、枚葉紙搬送方向に対して横方向に、枚葉紙の、印刷されていない領域へ困難を生じることなく位置調節することができる。さらに、本発明の特に有利な他の実施態様では、横方向への位置調節が全く必要でない場合、平坦な制動シューを枚葉紙搬送方向に平行に移動させる、すなわち、適切に周期的にかつ枚葉紙搬送方向とは反対方向に減速することが付加的に可能であり、または横方向への位置調節の代わりに可能である。このようにして、活発に駆動される、途切れることのない枚葉紙案内面を貫通しない枚葉紙制動装置を実現できる。
【００１０】
１つまたは複数の制動シューは、１つまたは複数のリニアモータによって駆動するのが特に有利である。例えば、このようなリニアモータの固定子部は、案内面の下方に、また、可動子部は制動シューの内部または表面上に配置できる。案内面が例えばアルミニウムまたはプラスチック部品のような磁化不能な材料から作られている場合、固定子と可動子は、その磁界によって案内面を貫通して互いに作用させ合うことができ、したがって制動シューは磁気浮上列車のように案内面上を往復運動することができる。
【００１１】
さらに、従来技術において公知の、吸着ベルトを有する制動モジュールは、摩耗しないものではない。むしろ、この吸着ベルトは時々交換しなければならない。これに反して、機械的に接触することなく駆動されて案内面上を移動させられる態様の制動シューは、実質的に摩耗することがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図１から図５を参照して説明する。
【００１３】
図１には、枚葉紙オフセット印刷機の印刷ユニット２の後に接続された、いわゆるチェーン排紙装置１が示されている。印刷ユニット２は、圧胴２．１、ゴムブランケット胴２．２、版胴２．５、１回転型の搬送胴２．３、および半回転型の搬送胴２．４を含んでいる。例えば湿し装置やインキ装置等のような、印刷ユニットの他の構成部分は、図をわかりやすくするために省略されている。印刷された個々の枚葉紙３は、チェーン搬送装置４によって印刷ユニット２からパイル装置５へさらに搬送される。パイル装置５はプラットフォーム５．１と昇降チェーン５．２を備えており、さらに枚葉紙前縁ストッパ５．３と枚葉紙後縁ストッパ５．４を備えている。チェーン搬送装置４は、特に、チェーン排紙装置１の各側面に沿う搬送チェーン４．１と、搬送チェーン４．１に両側で固定されたくわえづめブリッジ４．２と、２つの駆動チェーンホイール４．３と、印刷された枚葉紙３用のパイル装置５の上方の２つの方向転換用チェーンホイール４．４を含んでいる。
【００１４】
枚葉紙案内装置６が、チェーン排紙装置１の立ち上り領域において、搬送チェーン４．１、またはこれに固定されたくわえづめブリッジ４．２の下方にわずかに離れて配置されている。枚葉紙案内装置６は中空であり、吹き出し空気の供給用または排出用の２つの流入管６．１，６．２と、放出管６．３を備えている。枚葉紙案内装置６は、枚葉紙３の方を向いた面に、ここでは図示しない吹き出し空気ノズル６．４を備えている。くわえづめブリッジ４．２のくわえづめ９．２によって把持され、パイル装置５に向かう方向に搬送される枚葉紙３は、吹き出し空気ノズル６．４から流出した吹き出し空気によって、枚葉紙案内装置６上で浮かされ、これによって、パイルに向かう方向に、接触することなく搬送される。
【００１５】
チェーン排紙装置１の重要な要素は制動装置１１であり、この制動装置１１では、以下の図を参照してさらに説明するように、到達する枚葉紙３の後部領域が、矢印１０の方向に往復動する制動シュー１２によって吸着されて減速され、一方、くわえづめ９．２は、例えばくわえづめ９．２で示す位置で開いて枚葉紙３をパイルの上方で放す。
【００１６】
制動装置１１は、複数の、例えば２、３、または４個のモジュールから構成されており、このうちの１つの制動モジュール１１．１が図２に示されている。この示された図は縮尺通りではなく、構造の細部をよりわかりやすくするために高めに示されている。
【００１７】
制動モジュール１１．１は、矢印１０の方向に移動する制動シュー１２用の案内部２１を有しており、この際、案内部２１は、吹き出し空気ノズル６．４を備える枚葉紙案内装置６を、枚葉紙案内装置６の、パイル側の端部で二又になって囲んでいる。
【００１８】
二又になった案内部２１は、自身の側で、二又の、枚葉紙案内装置６の下方の領域である支持部１８内の、ここでは図示しない案内ロッドによって、矢印２２で示されているように枚葉紙走行方向に対して垂直に移動可能であり、制動すべき枚葉紙３の、印刷されていない領域へ、ねじ付きシャフト１９によって移動させることができる。
【００１９】
案内部２１上を移動する制動シュー１２は、吸引管１６を介して吸引空気と連通する吸引チャンバ１３をその内部に有しており、吸引チャンバ１３は、ここでは図示しない、印刷機によって制御される弁によって、到達する枚葉紙３の周期で周期的に真空に吸引される。吸引チャンバ１３は、制動シュー１２の上面にある吸引開口１４に連通している。制動シュー１２は、その前部の、到達する枚葉紙３の方を向いた側に、枚葉紙３の裏面が制動シュー１２上に登る傾斜した斜面１７を有している。枚葉紙３がその後部領域で吸引開口１４を覆うと、吸引空気は「吸着」に切り替えられ、枚葉紙３の裏面は制動シュー１２の上面に引き付けられる。これは、制動カム、すなわち制動シュー１２が、既に矢印２０によって示すように移動させられ、図３では図示していない枚葉紙３の速度に合わせられる間に行われる。図４ａ〜ｅと関連付けてその働きをさらに説明する通気孔が参照符号１５によって示されている。
【００２０】
制動シュー１２は電磁式の直線駆動装置によって駆動され、この場合、コイル巻線を備えた固定子が案内部２１内に組みこまれており、また、永久磁石を備えた可動子が制動シュー１２の下面に取り付けられている。適した電磁式の直線駆動装置はそれ自体公知であり、例えばユングアントリープテヒニークウントアウトマツィオン社（Jung Antriebstechnik und Automation GmbH：D-35435 Wettenberg，Germany）によって、組み込み式の位置測定システムおよび位置調節装置と、組み込み式の直線状案内部を有するLSD（modulare lineare direkt angetriebene Servoantriebe:モジュール式直線直接駆動式サーボ駆動装置）という名称で提供されている。
【００２１】
このようなリニアモータによって高速な加速と減速を実現でき、このために、制動シュー１２は、到達する枚葉紙の、オフセット印刷機に現在要求されている、毎秒あたり枚葉紙５枚までの周期で案内部２１上を周期的に往復運動させることができる。
【００２２】
制動シュー１２の挙動、および、くわえづめ９．２を操作したり吸引空気を作用させたりなどする時点は、印刷機の機械制御部によって、そこに格納されたプログラムに対応して予め設定されている。次に、１つのサイクルの挙動を、図３の動きのグラフと図４ａ〜４ｆを参照して説明する。
【００２３】
制動シュー１２は、サイクルの開始時、完全に引き戻されてパイル装置５から離れた位置で静止状態にあり、すなわち動きが反転する段階にある（図４ａ，図３における参照符号２５）。ここでは、枚葉紙３はその印刷されていない領域で制動シュー１２上を既に引きずられている。その時、制動シュー１２は枚葉紙３の速度に加速され、概ね、枚葉紙３の端部が吸引開口１４上に位置する時点でこの枚葉紙３の速度に達する（図４ｂ，図３の参照符号２６）。
【００２４】
この時点で、制動シュー１２は枚葉紙３の端部に追従し（参照符号２７）、真空が発生され、それによって、枚葉紙３は制動シュー１２の表面にしっかりと吸い付けられる。続いて、くわえづめブリッジ４．２のくわえづめ９．２が開かれ、枚葉紙３の前縁が放される（図４ｃ，参照符号２８）。
【００２５】
この瞬間から、制動シュー１２は減速運動をさせられ（図３中の参照符号２９，図４d）、パイル装置５の上方で枚葉紙３を制動する。
【００２６】
制動シュー１２の吸引開口１４は、制動シュー１２の移動経路の終端で、枚葉紙案内装置６の端を既に越えてパイル装置５の上方に動かされている。ここで、吸引チャンバ内の真空が停止されるか、または、この実施形態で示すように、制動シュー１２内に突出した吸引管１６が、パイル側で開口した通路２３を介して常圧と連通する通気孔１５を開放するかのいずれかなので、枚葉紙３は制動シュー１２によって放される（参照符号３０。図４e）。そして今度は、制動シュー１２が速度０に制動され（参照符号３１）、その運動方向が逆になる（参照符号３２，図４ｆ）間に、制動された枚葉紙３はパイルの上面上に落ち、枚葉紙前縁ストッパ５．３に当接する。
【００２７】
そして、次の枚葉紙３が既に到達する間に、制動シュー１２が再びその開始位置に達し（参照符号３３，図４ａ）、サイクルが新たに開始される。
【００２８】
図５による実施形態では、図２に比べ特にコンパクトでかつ平坦に構成された制動モジュール１１１．１が示されている。同様の部分は、図２におけるより１００だけ大きくした参照番号を付しており、ここでは再度は説明しない。しかし、枚葉紙案内装置１０６がここでは磁化不能な材料、例えばプラスチックまたはアルミニウム板から作られていることは言及に値する。案内部１２１は、その上部の、枚葉紙案内装置６の上方に配置された領域が、制動シュー１１２が間に備え付けられ、制動シュー１１２を側部で案内する平行な２つの歯１２１．１および１２１．２から構成されている。制動シュー１１２は、枚葉紙案内装置１０６の表面上に直接載っており、例えば吹き出し空気ノズル１０６．４から吹き出る空気によって、すなわち生成されるエアクッションによって流体支持（Fluidlager）のようにして鉛直に案内される。流体支持の初期力（Vorspannung）は磁力によって生じる。
【００２９】
制動シュー１１２を駆動するリニアモータの固定子部１３８は、案内部１２１の下部の領域である支持部１１８内にある。固定子の磁力線は枚葉紙案内装置１０６を通過して延び、適切に励起されて、制動シュー１１２を、図３および４ａ〜ｆに示す周期に対応して移動させる。
【００３０】
吸引開口１１４への吸引空気の供給は次のようにして行われる。二又の案内部１２１の歯１２１．１は中空であり、吸引管１１６に接続されている。中空部が、歯１２１．１の前端の内部で、この図では見えていない開口に連通している。縦長スリットがこの開口に対向して制動シュー１１２に形成されている。開口の位置と縦長スリットの長さは、図２および図４ａ〜４ｆにおける通気孔１５と同様に、この開口が、制動シュー１１２がパイル側の端部位置へ移動する際に閉じられ、縦長スリットが開放されて周囲の空気によって換気されるように選択することができる。
【００３１】
制動シュー１１２用の案内部１２１は、印刷されていない領域に合わせて横方向に位置調節するために、ねじ付きシャフト１１９を介してモータ１２４によって動かされる。モータ１２４は、電子装置１３０内のモータ制御装置１３５によって制御される。この電子装置１３０は、制動シュー１１２用の直線駆動装置の固定子部１３８を制御する制御用電子装置１３６も含んでいる。このために、モータ制御装置１３５と制御用電子装置１３６の両方の電子式の制御装置は、印刷機制御装置の信号バス１４０に接続されたインターフェース１３７を介して信号を受け取る。これから、調節工程が、また、制動シュー１１２の動きを制御する機械角度も設定される。
【００３２】
図面に記載された実施形態の変形は、完全に本発明の範囲内にある。したがって、例えば、図２に記載されたシャフト駆動装置、および、案内部２１または１２１を側方に動かす前述の案内ロッドの代わりに、ロープまたはチェーンを他の通常の案内レールに関連させて用いてもよい。制動シュー１２，１２１を駆動する電磁式リニアモータの代わりに、他の直線駆動装置、例えば空気作動式の直線駆動装置を用いることもでき、また、制動シュー１２，１２１を非接触式に、または摩擦を生じさせることなく支持するのに、磁力支持を用いることができ、特に、電磁式直線駆動装置と組み合わせるのが有利である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】枚葉紙印刷機の排紙装置の原理を示す側面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による、図１の制動装置のモジュールを拡大して示す斜視図である。
【図３】枚葉紙の排紙サイクル（機械角度α＝３６０度）にわたる、図２の制動シューの運動挙動についての速度のグラフである。
【図４ａ】１サイクルの運動の間に図２の位置から様々な位置に動く制動シューを示す模式図である。
【図４ｂ】１サイクルの運動の間に図２の位置から様々な位置に動く制動シューを示す模式図である。
【図４ｃ】１サイクルの運動の間に図２の位置から様々な位置に動く制動シューを示す模式図である。
【図４ｄ】１サイクルの運動の間に図２の位置から様々な位置に動く制動シューを示す模式図である。
【図４ｅ】１サイクルの運動の間に図２の位置から様々な位置に動く制動シューを示す模式図である。
【図４ｆ】１サイクルの運動の間に図２の位置から様々な位置に動く制動シューを示す模式図である。
【図５】本発明の、図２から変形した実施形態を示す模式的な斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１    チェーン排紙装置
２    印刷ユニット
２．１    圧胴
２．２    ゴムブランケット胴
２．３，２．４    搬送胴
２．５    版胴
３    枚葉紙
４    チェーン搬送装置
４．１    搬送チェーン
４．２    くわえづめブリッジ
４．３    駆動チェーンホイール
４．４    方向転換用チェーンホイール
５    パイル装置
５．１    プラットフォーム
５．２    昇降チェーン
５．３    前縁ストッパ
６，１０６    枚葉紙案内装置
６．１，６．２    流入管
６．３    放出管
６．４，１０６．４    吹き出し空気ノズル
９，９．１，９．２    くわえづめ
１１    制動装置
１１．１    制動モジュール
１２，１１２    制動シュー
１３    吸引チャンバ
１４，１１４    吸引開口
１５    通気孔
１６，１１６    吸引管
１７    斜面
１８，１１８    支持部
１９，１１９    ねじ付きシャフト
２１，１２１    案内部
２３    通路
１２１．１，１２１．２    歯
１２４    モータ
１３０    電子装置
１３５    モータ制御装置
１３６    制御用電子装置
１３７    インターフェース
１３８    固定子部
１４０    信号バス
【図１】
2004148833.tif 000003
【図２】
2004148833.tif 000004
【図３】
2004148833.tif 000005
【図４ａ】
2004148833.tif 000006
【図４ｂ】
2004148833.tif 000007
【図４ｃ】
2004148833.tif 000008
【図４ｄ】
2004148833.tif 000009
【図４ｅ】
2004148833.tif 000010
【図４ｆ】
2004148833.tif 000011
【図５】
2004148833.tif 000012