(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷製品の搬送装置の移動可能なくわえづめユニットであって、
第１の溝および第２の溝を有するハウジングと、
印刷製品を把持する、第１のくわえづめアームおよび第２のくわえづめアームと、
前記第１の溝内で移動可能な第１のキャリッジと前記第２の溝内で移動可能な第２のキャリッジと、
前記第１のくわえづめアームが固定して接続されていると共に、前記第１および第２のキャリッジの間に回転不能に支持されている第１のバーと
前記第２のくわえづめアームが固定して接続されていると共に、前記第１および第２のキャリッジの間に回転可能に支持されている回転可能なバーと、
カムに追従して前記第１および第２のキャリッジを移動させるカムフォロアと、
前記回転可能なバーに固定して取り付けられた作動レバーと、
ピンを介して回転可能に取り付けられた第１および第２のアームを有する、前記第１および第２のキャリッジを移動させるヒンジと、
前記作動レバーと当接可能な作動ピンとを有し、
前記回転可能なバーは前記第２のくわえづめアームを開位置にするように前記第１および第２のキャリッジに対してばね付勢されており、前記ヒンジの前記第１のアームの一端は前記回転可能なバーに回転可能に取り付けられており、前記ヒンジの前記第１のアームの他端は前記カムフォロアが取り付けられており、前記ヒンジの前記第２のアームの一端は前記ハウジングに回転可能に取り付けられており、前記作動レバーは前記カムによる前記第１および第２のキャリッジの移動に伴って前記作動ピンと当接して該作動ピンにより押されることにより前記ばね付勢に抗して前記回転可能なバーを回転させる、移動可能なくわえづめユニット。
【請求項２】
ピンを介して前記第１または第２のキャリッジに回転可能に取り付けられた、前記回転可能なバーをロックするラッチをさらに有する、請求項１記載のくわえづめユニット。
【請求項３】
前記ハウジングが逆Ｕ字状である、請求項１記載のくわえづめユニット。
【請求項４】
印刷製品の搬送装置の移動可能なくわえづめユニットであって、
該くわえづめユニットの走行路方向に延びる少なくとも１つの突出部と、ローラ表面とを有するハウジングと、
印刷製品を把持する、第１のくわえづめアームおよび第２のくわえづめアームと、
前記印刷製品を把持するために前記第２のくわえづめアームを移動させる支持アームと、
前記突出部および前記ローラ表面に対して前記第１および第２のくわえづめアームをそれぞれ摺動させる、前記第１および第２のくわえづめアームに接続された、カムと当接するカムフォロワと
一端に前記カムフォロワが設けられた前記ハウジングに回転可能に支持されたレバーとを有しており、
前記第１のくわえづめアームは少なくとも１つの第１のローラに接続され、前記少なくとも１つの第１のローラは前記少なくとも１つの突出部に沿って転がり、前記第２のくわえづめアームは第１のピンによって前記第１のくわえづめアームに接続され、かつ、開いた位置でばね付勢されており、前記第１のピンは前記支持アームに接続されており、前記支持アームはばねに接続されていると共に、前記ローラ表面に沿って転がる第２のローラに接続されており、前記ばねは前記第２のくわえづめアームに接続されており、前記レバーは他端において前記第１のピンに第２のピン及び他のアームを介して接続されており、前記少なくとも１つの突出部は前記カムにより前記カムフォロワが下方に押されると前記第１のローラを前記走行路方向において前方に転がし、前記突出部に沿う前記少なくとも１つの第１のローラの転がりに伴って前記ローラ表面は前記第２のローラを前記前方に下方に向かって転がし、前記支持アームは、前記第２のローラが前記ローラ表面を転がることにより、前記第２のくわえづめアームを前記印刷製品を把持するために移動させる、移動可能なくわえづめユニット。
【請求項５】
前記第１のくわえづめアームは前記ハウジングに対して回転せず、前記第２のくわえづめアームは前記ハウジングに対して回転可能である、請求項４記載のくわえづめユニット。
【請求項６】
印刷製品の搬送装置であって、
前記走行路と、
前記走行路内を走行する複数の請求項１乃至５のいずれか１項記載のくわえづめユニットとを有している搬送装置。
【請求項７】
前記カムを有する、請求項６記載の搬送装置。
【請求項８】
請求項１乃至５のいずれか１項記載のくわえづめユニットを有する印刷製品の搬送装置における印刷製品の把持方法であって、
前記くわえづめユニットで印刷製品を把持するステップと、
前記印刷製品が保持されている間に前記くわえづめユニットに対して前記印刷製品を移動させるステップとを含む、印刷製品の把持方法。
【請求項９】
前記１対の第１および第２のくわえづめアームが前記把持するステップを実行し、前記１対のくわえづめアームは前記移動させるステップの間に前記くわえづめユニットに対して移動する、請求項８記載の印刷製品の把持方法。
【請求項１０】
前記移動させるステップは、前記第１および第２のキャリッジまたは前記１および第２のくわえづめアームを接続するピンを移動させることにより、前記印刷製品を前記くわえづめユニットに対して摺動させることを含む、請求項８記載の印刷製品の把持方法。
【請求項１１】
前記くわえづめユニットを走行路に沿って一定の速度で移動させるステップをさらに含み、前記くわえづめユニットを一定の速度で移動させると共に、前記印刷製品を移動させる前記ステップにおいて前記印刷製品を前記くわえづめユニットに対して移動させて、前記印刷製品を減速する、請求項８記載の印刷製品の把持方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般的に印刷機に関し、特に、印刷製品の搬送装置および搬送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウエブ印刷機は、紙のような材料の連続するウエブを印刷する。この連続するウエブは、この後、ブックブロックを形成するために裁断ユニットで裁断される。これらのブックブロックは、例えば新聞の折り丁であってもよい。これらのブックブロックを搬送または処理するために、すなわち例えば仕上げ裁ちする操作を行うために、走行路に沿って移動可能なくわえづめを用いてこのブックブロックをしっかりと把持することが望ましい場合が少なくない。
【０００３】
米国特許出願第５、７２７、７８３号は印刷製品のシートを分配する装置を開示している。この場合、複数のくわえづめが所定のピッチで走行路に沿って移動し、印刷製品を把持する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの印刷製品は、そのそれぞれのくわえづめに対して固定され、減速されるために減速装置に転送されなければならない。この転送は印刷製品を損傷する原因となることがある。
【０００５】
本発明の目的は、印刷製品を保持および搬送、それによって、印刷製品がくわえづめに対して相対的に移動する装置および方法を提供することにある。本発明の付加的なまたは他の目的は、印刷製品が損傷するおそれを低減することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ハウジングと、印刷製品を把持する第１のくわえづめアームおよび第２のくわえづめアームを含み、この第１および第２のくわえづめアームは、ハウジングに対して摺動するくわえづめユニットを提供する。ハウジングは走行路に沿って移動可能である。
【０００７】
第１および第２のくわえづめアームはハウジングに対して摺動するので、くわえづめアームによって保持される印刷製品の速度は走行路の速度に対して変化する。この速度の変化は、印刷製品がしっかりとくわえづめアームによって保持されている間にも生じる。
【０００８】
第１のくわえづめアームは第１のバーに取り付けられていることが好ましく、第２のくわえづめアームは第２のバーに取り付けられていることが好ましい。各バーはその各端が、すなわち、逆Ｕ字状が好ましいハウジングの側部に形成された溝内を摺動可能なキャリッジに取り付けられている。第１のバーは、その端がキャリッジに対して固定されることが好ましく、第２のバーは、印刷製品を把持する第２のくわえづめアームを回転しないように固定された第１のくわえづめアームに向かって動かすように回転できることが好ましい。
【０００９】
回転可能な第２のバーは、第２のくわえづめアームが開いた位置に押しやられるようにその端がキャリッジに対してばねで付勢されていることが好ましい。
【００１０】
回転可能な第２のバーに取り付けられた作動レバーと、キャリッジの１つは、第２のくわえづめアームが印刷製品を把持するように第２のバーをばね力に抗して動かすことができる。さらに、カムフォロワが、レバーを閉じた位置に保持するように中心線を越えた状態でロックできる。それから、ラッチはレバーを閉じた位置にロックでき、この結果、第２のバーは開いた位置へ回転して戻ることができない。
【００１１】
ラッチが一旦ロック状態を解除されると、第２のバーのばね付勢力が第２のくわえづめアームを開いた位置に付勢するので、印刷製品は解放され得る。
【００１２】
また、カムフォロワを備え、このカムフォロワを、２つのアームを有するＶ字状のヒンジに接続してもよい。一方のアームはハウジングの側に接続され、他方のアームは摺動可能なキャリッジに接続される。カムフォロワが追従するカムは、摺動可能なキャリッジがハウジングに対して溝内で移動できるようにＶ字状のヒンジを平坦化できる。このヒンジは、中心線を越えた状態でロックしてもよい。くわえづめユニットの各側部は、カムフォロワ/ヒンジ構造を有していることが好ましい。
【００１３】
本発明は、走行路と、この走行路内を走行する複数のくわえづめユニットとを有し、各くわえづめユニットは、ハウジングと、印刷製品を把持する第１のくわえづめアームおよび第２のくわえづめアームとを備えており、第１および第２のくわえづめアームはハウジング内に摺動可能に支持されている把持装置を提供する。
【００１４】
把持装置は、さらに、くわえづめユニットを好ましくは一定の速度で駆動するチェーン駆動装置を備えてもよい。印刷製品が保持されている間に印刷製品の速度を変えるように、ハウジングに対して各くわえづめユニットのくわえづめアームを摺動させるカムを備えてもよい。カムは、ハウジング内でくわえづめアームを支持する摺動可能なキャリッジに接続されたカムフォロワと相互に作用してもよい。
【００１５】
本発明は、さらに、くわえづめユニットで印刷製品を把持すること、および、印刷製品が保持されたままの状態にある間にこの印刷製品をくわえづめユニットに対して動かすことを含む、印刷製品を把持する方法をも提供するものである。印刷製品は２つのくわえづめアームによって保持され、それから、この移動するステップの間ハウジング内の溝内を摺動することが好ましい。摺動動作を行うために、カム相互作用を用いると有利である。
【００１６】
第２のくわえづめアームは回転可能であることが好ましく、また、本方法は、閉じた位置で第２のアームをラッチによってロックすること、および、印刷製品を解放するようにラッチを解除することを含んでいることが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の２つの好適な実施形態を図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は、走行路上、すなわち例えば定速チェーンが通る経路２上を走行するくわえづめユニット１を示している。くわえづめユニット１は、第１の側部１０と第２の側部１１０(図４に図示)とを有するハウジング３を備えている。したがってハウジング３は例えば逆Ｕ字状であってもよい。第１の側部１０は、内部で、キャリッジ１４が前後に摺動可能な溝１２を有している。くわえづめユニット１は、印刷製品５を把持する第１のくわえづめアーム２０と第２のくわえづめアーム３０とを備えている。第１のくわえづめアーム２０は、例えば、ハウジング３の第２の側部１１０にある溝内の他のキャリッジに固定して接続されたバー２２に取り付けられることによって、キャリッジ１４に対して固定されている。
【００１９】
第２のくわえづめアーム３０はキャリッジ１４内で回転可能なバー３２に固定して取り付けられている。第２のくわえづめアーム３０はキャリッジ１４に対して矢印３４の方向に回転するようにばね付勢され、この結果、第２のくわえづめアーム３０は、図示するような開位置に押し込まれている。作動レバー３６が、バー３２に固定して取り付けられている。Ｖ字状のヒンジ４０の一方の第１のアーム４２はバー３２に回転可能に取り付けられ、かつ、ピン４５によってヒンジ４０の第２のアーム４４に回転可能に取り付けられている。この第２のアームは、ピン４８によってハウジング３に回転可能に取り付けられている。カムフォロワ４６がアーム４２に固定して取り付けられている。
【００２０】
カムフォロワ４６は、ヒンジ４０を強制的に開かせ、キャリッジ１４が溝１２内で前方へ摺動させるために、カム５０に追従させることができる。図２は、溝１２内を矢印６の方向である前方へ摺動させられるキャリッジ１４を示している。作動レバー３６が作動ピン３７と相互作用すると、作動レバー３６は矢印３４の方向に、すなわち図１中で矢印３４で表されるばね力に抗した力で押される。したがって、バー３２に固定して取り付けられた作動するアーム３６は、バー３２を反時計回りに回転させる。
【００２１】
第２のくわえづめアーム３０がバー３２に固定して取り付けられているので、この第２のくわえづめアーム３０は、矢印３９によって示されるように下方に回転する。
【００２２】
図３に示すように、カム５０は、カムフォロワ４６を下方に向かって押しており、この結果、ヒンジ４０は中心線６０を超えた状態でロックされる。キャリッジ１４は、溝１２内の最前方位置に移動させられる。キャリッジ１４の端部は、溝１２の内側でもよく、また、ハウジング３を超えて延びてもよいが、キャリッジ１４は溝１２の端と相互作用する段部１５(図２を参照のこと)によって、さらに前方へ移動しないようになっている。
【００２３】
作動レバー３６は、バー３２および第２のくわえづめアーム３０が、印刷製品５を回転して保持するように、図３に示す位置では反時計回りに動く。
【００２４】
図４は図３に示したくわえづめユニット１の斜視図を示している。ハウジング３は、概略的に示す走行路２上を走行可能な第１の側部１０、第２の側部１１０、および上面部１１を備えている。第２の側部１１０は、キャリッジが摺動可能な溝１１２を有している。くわえづめユニット１の第２の側部１１０の近傍にも、第１のアーム１４２と第２のアーム１４４とを有するＶ字状の第１のヒンジ１４０上に支持されるカムフォロワ１４６が備えられている。
【００２５】
図５は、図３で示すくわえづめユニット１の側とは反対の側を示している。第２の第１のヒンジ１４０は、カムフォロワ１４６が追従する第２のカム１５０によって、中心線を越えてロックされる。第１のヒンジ１４０のアーム１４４はピン１４８およびピン１４５に回転可能に接続されている。第１のヒンジ１４０のアーム１４２はピン１４５およびバー３２に接続されている。キャリッジ１１４は、カム１５０によって下方に押されるカムフォロワ１４６の動作によって、溝１１２内を前方に摺動する。
【００２６】
ラッチ１３６が、ピン１３７のまわりを時計回りに作動するように、ピン１３７によってキャリッジ１１４に回転可能に取り付けられている。この時計回り方向の力は、例えば、ばねを用いて作用させるようにしてもよく、または他の構成として、単に、常にピン１３７の背後に位置するラッチ１３６の重心により発生させるものでもよい。作動レバー３６が、図３に関して示されるように、バー３２を回転させるために方向１３３に上方に移動させられると、ラッチ１３６は、バー３２の第２の端と段部１３２とを相互作用させることによってバー３２をロックする。これによって、ラッチ１３６は、図５に示すように、バー３２が反時計回りに回転することを阻止し、すなわち、第２のくわえづめアーム３０が開くことを阻止する。
【００２７】
このようにして、くわえづめユニット１は、印刷製品５を把持しながら走行路２に沿って好ましくは一定の速度で移動することができる。走行路２に沿う印刷製品の速度を変えるために、カムは、一定の速度で移動してもよいキャリッジ１４、１１４をハウジング３に対して摺動させるようにカムフォロワ４６、１４６に追従することができる。したがって、くわえづめアームは、カム形状によって決定されて前後に摺動する。このようにハウジングの速度を変えることなく速度を変化させることができることは、印刷製品を減速する別個の減速装置を備える必要性を不要にするか減少させることを含むいくつかの利点を有している。
【００２８】
これらのカムフォロワは、把持された印刷製品、すなわち、折り丁を解放するために、これらのカムフォロワのそれぞれのカムによって最上部位置へ押し上げられる。カム１５０は、図６に示すように、ラッチ１３６がほどんどピン１４８に接触するようにカムフォロワ１４６を上方に押し上げる。印刷製品５はまだ把持されている。図７では、カムフォロワ１４６がより高く押し上げられており、この結果、ラッチ１３６は、ピン１４８と相互作用し、バー３２および段部１３２を回転させ解放する。バー３２は方向１３４にばね付勢されているので、バー３２は、矢印１３４で示すように、作動レバー３６および第２のくわえづめアーム３０と同様に回転する。
【００２９】
したがって、印刷製品５はもはや把持されず、例えばコンベヤベルト上に置かれてもよく、または他の把持装置に転送されてもよい。
【００３０】
図８は、全て互いに固定して接続されている、バー３２、作動レバー３６、および第２のくわえづめアーム３０についての考えられる構造を概略的に示している。作動レバー３６に、矢印１８１、１８２によって表されるばね力に抗して動く作動レバー３６を矢印１８０の方向に回転させるために、作動ピン３７を作用させてもよい。バー３２は、ばね力を生じるために、例えば板ばねを内部に嵌め込むことができる２つの溝１８３、１８４を有している。この板ばねの他端は、ハウジング３(図４を参照のこと)に取り付けることができる。バー３２上の段部１３２も図示されている。
【００３１】
図９は、くわえづめユニット２００を含む、本発明の第２の実施形態の側面図を示している。くわえづめユニット２００は、突出部２０４、２０５(図１１)が取り付けられたハウジング２０３を備えている。ハウジング２０３は、ローラ２０８（第２のローラ）およびローラ２１３(図１２)がハウジング２０３上を動くことができるそれぞれ２つのローラ表面２２３、２２４を有している。
【００３２】
図１３、１４で示すように、くわえづめユニット２００は走行路２０１内を移動し、ハウジング２０３は例えば走行路２０１内を走行するチェーンにその上面が取り付けられている。図９、１０、１１、１２に示すように、くわえづめユニット２００は、印刷製品を把持する第１のくわえづめアーム２２０と第２のくわえづめアーム２３０とを備えている。第１のくわえづめアーム２２０は、突出部２０４、２０５に沿って転がることができるローラ２０６（第１のローラ）によって支持されており、この結果、くわえづめアーム２２０はハウジング２０３に対して摺動する。
【００３３】
第２のくわえづめアーム２３０が、回転可能に揺動軸２１２（第１のピン）でアーム２２０に接続されている。概略的に図示したさらばねワッシャ部材２１０が、アーム２２０が後部位置(図９では左側)にあるとき、アーム２３０を開いた状態に保つ。このさらばね２１０の他端は、一端が、ローラ２０８に接続されたアーム２０９（支持アーム）に取り付けられ、他端がピン２１２に取り付けられている。ばね２１０は実際にはアーム２３０の内側に位置してもよいが、わかりやすくすために外側で図示している。
【００３４】
アーム２３０は、ピン２１２のまわりをアーム２２０に対して回転可能に支持されており、このピン２１２もまたアーム２１４（他のアーム）の一端に接続されている。アーム２１４の他端は、揺動軸２３２（第２のピン）によって、ハウジング２０３内で回転可能に支持されたロッド２４５について回転可能なレバー２４２に接続されている。レバー２４２は、その一端に、カム２５０によって作動可能なカムフォロワ２４６を有している。
【００３５】
第２の実施形態は、以下のように作動する。カム２５０がカムフォロワ２４６を下方に押すと、アーム２１４の一端で支持されたローラ２１３は、矢印２１５によって示される方向にローラ表面２２４に沿って上方に動かされる。同時にピン２１２は、概ね方向２１６の前方へアーム２１４によって引かれ、これによってくわえづめアーム２２０、２３０が前方へ摺動し、この結果、ローラ２０６は突出部２０４、２０５上を前方に転がる。アーム２０９もピン２１２によって前方に引かれ、この結果、ローラ２０８はローラ表面２２３に沿って転がり、図９に示すように下方に移動する。ばね２１０における張力はこのようにして減少し、そしてアーム２３０は印刷製品をアーム２２０、２３０の間で保持するように下方に移動する。ローラ２１３は、ローラ２１３が表面２２４における湾曲した位置の上方にとどまることができるので、この保持された位置でロックされ得る。この印刷製品を解放するために、カムフォロワ２４６を上方に、かつローラ２１３を下方に動かすカムを設けてもよい。
【００３６】
第２の実施形態は、ラッチを必要としない点、また、ローラの転がりによって摩擦が減る点で、第１の実施形態よりも好適であると思われる。
【００３７】
本明細書で用いられる「くわえづめアーム」という用語は、図に示すような折れ曲がったシートだけではなく、印刷製品を把持するために用いられるどのような構造をも含むことができ、本明細書で用いられる「ハウジング」という用語は、フレームまたはバーを含むどのような構造的なユニットを含むことができ、任意の部材を「収納する」必要はない。本明細書で用いられる「キャリッジ」は、移動可能な部材として広く定義されるものである。本明細書で用いられる「摺動」は、２つの部材間の滑らかな相対運動として定義されるものであり、転がり構造を含んでもよい。
本明細書には米国特許明細書第号の内容を引用している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における、走行路に沿って走行するくわえづめユニットの第１の側部を、開いた位置で示す図である。
【図２】ハウジングに対してくわえづめアームが前進した、図１のくわえづめユニットの第１の側を示す図である。
【図３】閉じた状態にロックされたくわえづめアームを有する、図１のくわえづめユニットの第１の側部を示す図である。
【図４】図２に示すくわえづめユニットの斜視図である。
【図５】図３のくわえづめユニットの第２の側部を示す図である。
【図６】くわえづめユニットのハウジングの後方に摺動されたくわえづめアームを有するくわえづめユニットの第２の側部を示す図である。
【図７】図６のくわえづめユニットについて、くわえづめアームがばねにより開いている状態を示す図である。
【図８】第１の実施形態のくわえづめユニットの第２のくわえづめアームとバーを示す概略図である。
【図９】本発明によるくわえづめユニットの第２の実施形態を示す側面図である。
【図１０】第２の実施形態の後部および側部を示す斜視図である。
【図１１】図９のくわえづめユニットを上方からみた斜視図である。
【図１２】図９のくわえづめユニットを正面からみた斜視図である。
【図１３】走行路内における第２の実施形態のくわえづめユニットを示す図である。
【図１４】走行路内における第２の実施形態のくわえづめユニットを示す図である。
【符号の説明】
１  くわえづめユニット
２、２０１  走行路
３  ハウジング
５  印刷製品
１０  第１の側部
１１０  第２の側部
１１  上面部
１２、１１２  溝
２０  第１のくわえづめアーム
３０  第２のくわえづめアーム
２２、３２  バー
１４、１１４  キャリッジ
１５  段部
３６、４２、４４  アーム
３７  作動ピン
４０、１４０  ヒンジ
４５、４８、１３７、１４５、１４８、２１２  ピン
４６、１４６、２４６  カムフォロワ
５０、１５０、２５０  カム
６０  中心線
１４２  第１のアーム
１４４  第２のアーム
１５０  第２のカムフォロワ
１３２  段部
１３３、２１６  方向
１３６  ラッチ
１８０、１３５、１８１、１８２  矢印
１８３、１８４  溝
２００  くわえづめユニット
２０３  ハウジング
２０４、２０５  突出部
２０６、２０８、２１３  ローラ
２０９、２１４、２２０、２３０  アーム
２１０  さらばね
２１２、２３２  揺動軸
２２０  第１のくわえづめアーム
２２３、２２４  ローラ表面
２３０  第２のくわえづめアーム
２４２  レバー
２４５  ロッド
２４６  カムフォロワ
６、３４、３５、３９、２１５  矢印
【図１】
0004723099.tif 000002
【図２】
0004723099.tif 000003
【図３】
0004723099.tif 000004
【図４】
0004723099.tif 000005
【図５】
0004723099.tif 000006
【図６】
0004723099.tif 000007
【図７】
0004723099.tif 000008
【図８】
0004723099.tif 000009
【図９】
0004723099.tif 000010
【図１０】
0004723099.tif 000011
【図１１】
0004723099.tif 000012
【図１２】
0004723099.tif 000013
【図１３】
0004723099.tif 000014
【図１４】
0004723099.tif 000015