(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送装置（８）の上に配設されたグリップ装置（１００）を有し、このグリップ装置に、上下動可能な持上げナイフ（３４）によって搬送装置（８）から印刷製品（５）が供給される、回動するプッシャ（７）によって搬送装置（８）の鞍状の台架（４３）に跨るように搬送される折り畳まれた印刷製品（５）を取り出すための排紙機（１）において、
グリップ装置（１００）が、印刷製品（５）の搬送方向（６）に対して平行な駆動軸（１４）上に配設された互いに逆に回転するそれぞれ１つの担持体（１５）の周囲に駆動軸（１４）に対して横に支承された少なくとも２つの回転するグリップ機構（２０）を備え、これらのグリップ機構間に印刷製品（５）が把持されて排出されるように構成されていることを特徴とする排紙機。
【請求項２】
グリップ機構（２０）が、担持体（１５）の外に向かって開放した間隙（５１）内に配設され、かつ湾曲した外面（４０）を備え、この外面が、担持体（１５）の外面（２６）と共に、本質的に担持体（１５）の外面の円形の輪郭を構成するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の排紙機。
【請求項３】
グリップ機構（２０）が、それぞれ軸（２４）を中心として回転し、この軸が、担持体（１５）の駆動軸（１４）に対して間隔をおいて配設されており、かつ駆動軸（１４）に対して横に延在するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の排紙機。
【請求項４】
グリップ機構（２０）が釣鐘状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の排紙機。
【請求項５】
それぞれの担持体（１５）上に、直径上で向かい合って位置する２つのグリップ機構（２０）が支承されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の排紙機。
【請求項６】
グリップ機構（２９）及び／又は担持体（１５）が、弾性ゴムのカバー（２１，２８）で覆われていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の排紙機。
【請求項７】
対をなすように配設された担持体（１５）の間に、分岐装置（３３）が配設されており、この分岐装置でもって、印刷製品（５）が選択的に左又は右に向かって転向可能であるように構成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の排紙機。
【請求項８】
分岐装置（３３）に向かって２つの移送装置（５２，５３）が配設されており、これらの移送装置が、印刷製品（５）を、それぞれ異なった平面内へと転向させるように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の排紙機。
【請求項９】
印刷製品（５）を個々に搬送装置（８）から持ち上げてグリップ機構（２０）の間に変位させる持上げナイフ（３４）が設けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の排紙機。
【請求項１０】
持上げナイフ（３４）が、閉鎖されたカム軌道上で運動させられるか、又は位置を固定した状態で上下に運動させられることを特徴とする請求項９に記載の排紙機。
【請求項１１】
搬送装置（８）が、二重丁合いチェーン（２）を備えること、また、持上げナイフ（３４）が、二重丁合いチェーン（２）の２つのチェーン（３，４）の間に配設されていることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１つに記載の排紙機。
【請求項１２】
排紙機が、２つ又はそれより多くの担持体の対（１５）を備えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載の排紙機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送装置の上に配設されたグリップ装置を有し、このグリップ装置に、上下動可能な持上げナイフによって搬送装置から印刷製品が供給される、回動するプッシャによって搬送装置の鞍状の台架に跨るように搬送される折り畳まれた印刷製品を取り出すための排紙機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前記様式の排紙機は、印刷加工をする産業において、かなり以前から公知であり、特に印刷製品、例えば、小冊子及び新聞等を長手方向に延在する丁合い区間からできるだけ損傷のないように持ち上げるために使用される。丁合い区間から持ち上げられた印刷製品は、転向され、例えば頭部、足部及び前部の裁断のための切断装置に供給される。
【０００３】
丁合い区間は、特に無端の丁合いチェーンを備え、この丁合いチェーン上へと、印刷製品を構成するために、給紙機でもって集積体から印刷紙葉が投下される。丁合いチェーンには、調整による間隔を置いてプッシャが配設されており、これらのプッシャでもって、投下され、かつ折り畳まれた印刷紙葉が搬送される。プッシャは、部分切換えのために変位可能に丁合いチェーンに固定することができる。いわゆる「選択的製本」を行なう際は、印刷紙葉は、選択的に構成される。この場合印刷製品は、特にその厚さに関して変更することができる。構成された印刷製品は、通常製本され、特に丁合いチェーンの領域内で綴じ機によって綴じられる。この場合にあっては、丁合いチェーンが、特に二重丁合いチェーンである。
【０００４】
高効率領域内では、製造速度が、しばしば排紙機の効率によって制限されており、この排紙機は、印刷製品を、損傷のないように、また同時に支障のないように、持ち上げ、かつ転向させなければならない。印刷製品は、後続の印刷製品が先行する印刷製品と衝突しないようにするために、それぞれ速い速度で搬送区間から持ち上げなければならない。加えて、印刷製品の把持及び持上げは、印刷製品が損傷を受けないように、また特に外面にマーキングが何ら生じないように慎重に行なわなければならない。「選択的製本」を行なう際は、このような高い効率でもって、異なった厚さ及び異なった判の印刷製品を取り出すことができるようにすべきである。
【０００５】
スイス国特許発明明細書第３５８  １００号によれば、印刷製品が、ナイフでもって持ち上げられ、相前後して配設されたローラ対の間に押し込まれるように構成された排紙機が公知となっている。ローラ対の回転軸は、ナイフの運動平面に対して平行に、また、傾斜したナイフの運動成分に対してそれぞれ垂直に整向されている。ナイフ及びローラ対の運動の傾斜方向並びにナイフの駆動結合は、印刷製品が、持上げを行なう際に、その水平方向の移送速度を維持するように設定されている。印刷製品の転向は、比較的急激に行なわれ、特に、製品が損傷のないようには行なわれない。この設備の製造速度は、チェーン部分及び判に応じて、時間毎に８０００〜１００００部に制限されている。
【０００６】
本出願人のスイス国特許発明明細書第５２５  １４２号によれば、更なる速度向上を可能とすべき別の排紙機が公知となっている。このため、チェーン装置の上方で常に送り方向に整向された運動成分を備えるように楕円形の軌道上を運動させられる持上げナイフが設けられている。
【０００７】
本出願人のヨーロッパ特許公開公報第１  ０７２  ５４６号からは、丁合いチェーンにわたる印刷製品を取り出すために、回転するように駆動される放射状の装置が配設されている装置が公知となっており、この放射状の装置は、印刷製品を、トング状のグリップ機構でもって把持し、できるだけ位置を安定させて持ち上げる。製品は、トング状の狭持機構によって固定のナイフ上で把持され、この挟持機構は、９０°切り換えられた紙葉を垂直に延在するベルト内へと引き込む。回転するグリップ機構は、丁合いチェーンの搬送速度と比較して若干増大させられた速度で印刷製品を把持する。これにより、印刷製品は、いくらか、プッシャから引き離され、これにより走出する印刷製品を阻止しない。達成可能な製造速度は、チェーン部分及び回転するグリップ機構の数に応じて、時間毎に２００００〜２５０００部である。この装置の場合は、回転するグリップ機構のための比較的大きな場所の要求、及び、印刷製品を転向させる際に生じる加速力及び遅延力をコントロールするために必要な大きなグリッパ力が欠点である。困難は、機能が不正の際に生じてしまう個々の紙葉を加工する際にも生じることとなる。この場合、グリップ機構は、稼動中、自動的にこのような個々の紙葉の厚さに切換えることができ、このことは、構造上比較的費用がかかる。その上２１秒から１４秒への部分変換の際は、グリップアームの数は、２つから３つへと増加させなければならない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の基本に置かれる課題は、更に速い製造速度を可能にし、それにもかかわらず製品が損傷のないように、かつ機能確実に作動する前記種類の排紙機を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この課題は、この種類の排紙機においては、グリップ装置が、印刷製品の搬送方向に対して平行な駆動軸上に配設された互いに逆に回転するそれぞれ１つの担持体の周囲に駆動軸に対して横に支承された少なくとも２つの回転するグリップ機構を備え、これらのグリップ機構間に印刷製品が把持されて排出されるように構成されていることによって解決される。印刷製品は、回転するグリップ機構によって把持され、このグリップ機構は、それぞれ、回転する担持体に支承されている。従って、印刷製品の運動は、円形軌道又は直線軌道に制限されているのではなく、最適に形成することができる。軌道は、特に、後続の印刷製品による上記の衝突が、速い製造速度の際に回避されるように設定することができる。印刷製品が実際に衝撃なく、従ってひどく製品が損傷のないようにグリップ機構によって引き取られ、非常に小さな衝撃でもって移送装置に、例えばベルトに引き渡すように構成された速度経過が可能である。回転するアームは、必要ではなく、特にコンパクトな構造様式が可能である。
【００１０】
損傷のないように印刷製品を処理する際の特に速い製造速度は、本発明の発展構成によれば、グリップ機構が釣鐘状に形成されている場合に与えられている。釣鐘状のグリップ機構の最大直径は、特に、結果として得られるタクト毎の周速度が、搬送装置のチェーン部分よりも大きいように形成されている。搬送装置の速度に対していくらか大きな、釣鐘状のグリップ機構の水平方向の最大周速度によって、印刷製品は、最適にプッシャから引き離すことができる。釣鐘状のグリッパは、特に、印刷製品が担持体を回転させた場合に直径が小さくなる方向に変位するように配設されている。これにより印刷製品は、水平の方向に連続的に制動を受け、最小の水平方向の速度で、水平方向に対して直角に配設された移送装置に引き渡される。
【００１１】
別の有利な特徴は、従属する特許請求項、以下の説明並びに図面から明らかである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を、以下に、図面を基にして詳細に説明する。
【００１３】
排紙機１は、搬送装置８の領域内に配設されており、この搬送装置は、図１によれば、印刷製品５を二重丁合いチェーン２によって矢印６の方向に移送する。二重丁合いチェーン２は、図３によれば、２つの個別チェーン３及び４から構成されており、鞍状の台架４３を備え、この台架に印刷製品５が跨るように移送される。この場合、印刷製品５は、横に突出するプッシャ７でもって連行される。プッシャ７は、チェーン部分の配置変更のために特に変位させることができる。印刷製品５は、通常複数の紙葉から成り、これらの紙葉は、ここには示されてない給紙機でもって、二重丁合いチェーン２上へと投下される。折り畳まれた印刷紙葉は、但し、この印刷紙葉によって印刷製品５が構成されるが、この給紙機内で開かれ、丁合いチェーン２上へと載置することができる。従って構成された印刷製品５は、それぞれ１つの折り目５ａを備え、この折り目は、二重丁合いチェーン２上での搬送の際にその搬送方向に延在する。鞍状の台架４３に応じて、印刷製品５は、鋭角でもって拡開されて搬送される。印刷製品５は、折り畳まれた個々の紙葉とすることもできる。
【００１４】
印刷製品５を排紙機１の把持領域内へと移送するため、持上げナイフ３４が設けられており、この持上げナイフは、図３によれば、２つの丁合いチェーン３と４との間に配設されており、図１が示すような上部の櫛状の縁部４４を備える。持上げナイフ３４は、２つのクランクディスク３５と結合されており、これらのクランクディスクによって、持上げナイフが、垂直な平面内で閉鎖された円形又は楕円形のカム軌道を構成し、それぞれの回転でもって、印刷製品５を二重丁合いチェーン２から持ち上げ、排紙機１の把持領域内へと持ち上げるように駆動される。両方のクランクディスク３５は、２つの軸３７上に回転可能に支承されており、その際これらの軸の一方が駆動軸であり、両方のクランクディスク３５は、それぞれ、無端の歯付きベルト又はチェーン３６でもって互いに結合されている。両方のクランクディスク３５における持上げナイフ３４の支承は、図３に示されているように、軸受装置３８でもって行なわれる。持上げナイフ３４の運動は、当然、搬送装置８のタクト内で行なわれる。持上げナイフ３４は固定とすることもでき、その際、それ自身公知であるように、印刷製品５は、持上げナイフ３４上へと押し上げられ、丁合いチェーン２は降下させられる。
【００１５】
排紙機１は、２つの軸受台９及び１０を備え、これらの軸受台に、互いに間隔を置いて、互いに平行に延在する２つの駆動軸１４が支承されている。図２が示すように、軸１４は、それぞれ駆動ホイール１１と回転固定に結合されており、この駆動ホイールの周りに、無端の歯付きベルト１２が敷設されている。それぞれの駆動軸１４上には、回転固定に、互いに間隔を置いて配設された３つのディスク状の担持体１５が固定されており、これらの担持体は、互いに間隔を置いて、明らかなように、対をなして配設されている。３つより少ないか、又は３つより多い担持体を軸１４毎に有する構成も考えられる。担持体１５は、図４によれば、時計回り方向に対抗するように回転するように駆動されている。図４では、左側の担持体１５が、矢印５５に従って反時計回り方向に、また右側に示された担持体１５が、矢印５６に従って時計回り方向に駆動される。担持体１５の回転速度及び周速度はそれぞれ等しい。
【００１６】
それぞれの担持体１５には、２つの釣鐘状のローラが支承されており、これらのローラは、明らかなように、対応する駆動軸１４に関して直径上に配設されており、グリップ機構２０を構成する。ローラもしくはグリップ機構２０は、それぞれ軸２４上に支承されており、この軸は、ホルダ２５でもって担持体１５に固定されている。担持体１５は、明らかなように、それぞれ軸受２３を備えており、この軸受は軸２４を収容する。軸２４は、それぞれ駆動軸１４に対して横に延在する。
【００１７】
ローラもしくはグリップ機構２０は、それぞれ傘歯車機構４２でもって駆動されており、この傘歯車機構は、回転固定に軸２４と結合されたホイール２７を備え、このホイールは、駆動軸１６上に固定されているホイール１７と噛み合う。それぞれの駆動軸１６は、図２によれば、２つのディスク４６及び４７に回転固定に支承されており、これらのディスクは、強固に駆動軸１４の一方と結合されている。駆動軸１４に対して中心に、また強固に側面台１０と結合されて、平歯車１８（サンホイール）が固定されており、この平歯車に沿って、直径上で向かい合って位置する２つのプラネットホイール１９が回動し、これらのプラネットホイールは、強固に駆動軸１６の一方と結合されている。駆動軸１４を回転させる際は、平歯車１８を介してプラネットホイール１９が、並びに駆動軸１６及び傘歯車機構４２を介してローラもしくはグリップ機構２０が、同時に、共に回転する。ローラもしくはグリップ機構２０の回転方向は、図２では、矢印５０でもって図示されている。
【００１８】
それぞれのローラ２０、もしくはそれぞれのグリップ機構は、図４によれば、それぞれほぼＶ字形に外に向かって開放した間隙５１内に配設されており、湾曲した外面４０を備え、この外面は、担持体１５の外面２６と共に円形の輪郭を構成する。ローラもしくはグリップ機構２０も担持体１５も、特に図３から認めることができるように、外面２６及び４０に沿って、弾性ゴムのカバー２８もしくは２１を備えている。
【００１９】
両方の軸受台９及び１０には、担持体１５を介して別の２つの軸３９が支承されており、これらの軸は、同様に歯付きベルト１２によって駆動されており、それぞれ３つの無端の搬送上部ベルト３１を駆動し、この搬送上部ベルトは、それぞれ、印刷製品５を更に搬送するための搬送下部ベルト３０と協働する。ベルト３１及び３０は、図３によれば、２つの移送装置５２及び５３を構成する。これらの移送装置の間には、分岐装置３３が配設されており、この分岐装置は、印刷製品５を選択的に移送装置５２又は５３に供給する。図３に示された分岐装置３３の位置においては、印刷製品５が移送装置５３に供給される。水平の軸３３ａを中心として反時計周り方向に分岐装置３３を旋回させることでもって、位置を調節することができ、この位置において、印刷製品５が移送装置５２に供給される。分岐装置３３の変位は、ここでは示されてない制御手段によって行なわれる。移送装置５２及び５３は、印刷製品５を本質的に水平の平面内へと転向させる作用をする。この場合印刷製品５は、例えば、図４にあっては示唆されているだけに過ぎない切断装置４１に、例えば三方切断機に供給される。
【００２０】
以下に、本発明による排紙機１の作動様式を説明する。
【００２１】
二重丁合いチェーン２でもって、印刷製品５は、図１によれば、矢印６の方向に搬送され、従って持上げナイフ３４の把持領域内へと搬送される。この持上げナイフ３４によって、それぞれ印刷製品５は、折り目５ａの内面で把持され、持ち上げられる。図１及び３は、持上げナイフ３４によって把持され、持ち上げられている印刷製品５’を示す。持上げナイフ３４は、その別の軌道上で再び両方のチェーン３と４との間に埋没させられ、後続の印刷製品５を把持し、同じ様式で持ち上げる。図３が明らかに示すように、持ち上げられた印刷製品５’は、折り目５ａ’の領域内で、対をなして配設されたローラもしくはグリップ機構２０によって把持される。持上げナイフ３４は、上記のように、ローラもしくはグリップ機構２０に応じて櫛状に形成されており、従って、持ち上げナイフ３４は、ローラもしくはグリップ機構２０によって把持されない。担持体１５の回転によって、把持された印刷製品５’は、垂直に上に向かって加速される。同時にローラもしくはグリップ機構２０の回転によって、水平方向の加速が、二重丁合いチェーン１２の搬送方向に、従って矢印６の方向に行なわれる。この水平方向の加速は、その図３による装置内で最高値を有する。何故なら、ローラもしくはグリップ機構２０の把持領域内で、これらのローラ２０の直径Ｄが最大直径にあるからである。印刷製品５’を更に移送する際は、ローラもしくはグリップ機構２０の直径Ｄが連続的に減少し、相応に、印刷製品５’の水平方向の速度が小さくなる。図４は、最小の直径Ｄが有効である位相にある印刷製品５’を示す。折り目５ａ’は、既に移送装置５３の領域内に存在する。移送装置５３の領域内への印刷製品５’の転向は、分岐装置３３を相応に調整することによって行なわれる。
【００２２】
図４に示された位相では、印刷製品５’が、ほぼ完全に、二重丁合いチェーン２によって完全に持ち上げられている程度だけ持ち上げられている。印刷製品５’の水平方向の速度は本質的にゼロであり、搬送は、移送装置５３及び担持体１５によって行なわれ、これらの担持体は、印刷製品５’の下方の縁部を把持する。印刷製品５’は、本質的に水平の平面内へと転向させられ、切断装置４１に供給され、ここで印刷製品が３つの面を裁断される。
【００２３】
上記の搬送工程は、１８０°だけ担持体１５を回転させた後、後続の印刷製品５でもって反復される。従って印刷製品５は、上記の様式で浮上する持上げナイフ３４によって把持され、対をなして協働する３つのローラもしくはグリップ機構２０の作用領域内へともたらされる。印刷製品５が、印刷製品５’よりも厚い場合、又は薄い場合は、相応に多く、又は少なく、カバー２８もしくは２１が圧縮される。更に大きな厚さの差を吸収するため、担持体１５が例えば空気圧により相応の製品厚さへと凝縮することができる構成も考えられる。この場合、両方の駆動軸１４の間の間隔は、製品厚さに応じて変更される。製品密度は、ここでは示されてないセンサでもって検出され、相応の値でもって、駆動軸１４の変位が制御される。
【００２４】
これに対し移送装置５２は、不完全な製品５を、ここでは示されてない故紙排出部に供給するために使用される。その際当然、相応に、分岐装置３３が調整される。このような不完全の印刷製品は、同様にセンサでもって検出することができる。その際、相応に、分岐装置３３は、これらの印刷製品が移送装置５２でもって故紙排出部に供給されるように調整される。
【００２５】
示された実施例の場合は、製品５が、それぞれ３つのローラ対によって把持される。基本的に、印刷製品５が、ただ１つのローラ対によって、又は３つよりも多いローラ対によって把持される構成も考えられる。同様に考えられるのは、担持体１５上にそれぞれただ１つのローラもしくはただ１つのグリップ機構２０、又は２つより多いローラもしくはグリップ機構２０が支承されている構成である。説明したように、持上げナイフ３４は、運動させること、又は固定とすることができる。基本的に、印刷製品５０は、他の手段によっても、ローラもしくはグリップ機構２０の把持領域内へともたらすことができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明により、更に速い製造速度を可能にし、それにもかかわらず製品が損傷のないように、かつ機能確実に作動する排紙機が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による排紙機を経る垂直断面図を概略的に、並びに搬送装置の部分を概略的に示す。
【図２】  本発明による排紙機に対する概略平面図を示す。
【図３】  図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った、排紙機及び搬送装置を経る概略断面図を示す。
【図４】  図３に一致するが、時間的に後の作動状態にある断面図を示す。
【符号の説明】
１            排紙機
２            二重丁合いチェーン
３，４        個別チェーン
５            印刷製品
５’          印刷製品
５ａ          折り目
５ａ’        折り目
６            矢印
７            プッシャ
８            搬送装置
９，１０      軸受台
１１          駆動ホイール
１２          歯付きベルト
１４          駆動軸
１５          担持体
１６          駆動軸
１７          ホイール
１８          平歯車（サンホイール）
１９          プラネットホイール
２０          ローラもしくはグリップ機構
２１          カバー
２３          軸受
２４          軸
２５          ホルダ
２６          外面
２７          ホイール
２８          カバー
３０          搬送下部ベルト
３１          搬送上部ベルト
３３          分岐装置
３３ａ        軸
３４          持上げナイフ
３５          クランクディスク
３６          無端の歯付きベルトまたはチェーン
３７          軸
３８          軸受装置
３９          軸
４０          外面
４１          切断装置
４２          傘歯車機構
４３          台架
４４          櫛状の縁部
４６，４７    ディスク
５０          矢印
５１          間隙
５２，５３    移送装置
５５          矢印
５６          矢印
Ｄ            直径
【図１】
0003923384.tif 000002
【図２】
0003923384.tif 000003
【図３】
0003923384.tif 000004
【図４】
0003923384.tif 000005