(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
折丁を搬送する方法であって、
くわえづめを有するくわえづめバーとくわえづめ座部を有する揺動アームとを含むくわえづめ組立体を、前記くわえづめが、搬送システム上で搬送されている折丁の前縁の前にある隙間を通って突出するように移動させる工程と、
前記くわえづめ組立体を、前記くわえづめ座部が前記折丁の前縁と真っ直ぐに揃い、前記くわえづめ座部が前記折丁と同一方向に前記折丁と同一の速度で移動するようにさらに移動させる工程と、
前記くわえづめバーを回転して、前記くわえづめを、前記折丁が前記くわえづめと前記くわえづめ座部の間に保持されるように前記くわえづめ座部の方向に駆動する工程とを有し、
前記駆動する工程において、前記くわえづめの前記くわえづめ座部に向かう全移動の間中、前記くわえづめ座部を前記同一の速度で動かす、折丁を搬送する方法。
【請求項２】
前記くわえづめバーを、前記くわえづめが、前記駆動する工程を実施する前に前記折丁の前縁の上方に配置されるように前記揺動アームに向かって動かすことを含む、請求項１に記載の、折丁を搬送する方法。
【請求項３】
前記くわえづめ組立体を前記折丁と同じ方向に動かすことを含む、請求項１に記載の、折丁を搬送する方法。
【請求項４】
前記折丁を前記搬送システムから取り除くことを含む、請求項１に記載の、折丁を搬送する方法。
【請求項５】
前記くわえづめ組立体を、前記移動させる工程および前記さらに移動させる工程の間に回転運動させることを含む、請求項１に記載の、折丁を搬送する方法。
【請求項６】
前記くわえづめ組立体は、前記くわえづめバーに接続されたピン組立体と該ピン組立体の経路を案内するカムとを有し、前記カムは前記ピン組立体を制御し、該ピン組立体は前記くわえづめを前記くわえづめ座部に向かって駆動し、前記くわえづめバーを前記揺動アームに向かって回転運動させる、請求項２に記載の、折丁を搬送する方法。
【請求項７】
前記折丁を、前記折丁が搬送システムから取り除かれた後に減速させることを有する、請求項４に記載の、折丁を搬送する方法。
【請求項８】
前記くわえづめ座部を、前記折丁の前縁が前記搬送システムの領域から離れる前に前記折丁に揃えることを含む、請求項１に記載の、折丁を搬送する方法。
【請求項９】
前記折丁を、前記折丁の速度が前記くわえづめと前記くわえづめ座部による把持動作のために変化しないように前記くわえづめと前記くわえづめ座部の間に最初に把持することを含む、請求項１に記載の、折丁を搬送する方法。
【請求項１０】
前記折丁を前記折丁と前記くわえづめと前記くわえづめ座部が同一の方向に、かつ同一の速度で移動するように前記くわえづめと前記くわえづめ座部の間に把持することを含む、請求項１に記載の、折丁を搬送する方法。
【請求項１１】
加減速ドラム用のくわえづめ組立体であって、
少なくとも１つのくわえづめ座部を有する揺動アームと、
少なくとも１つのくわえづめとピン組立体を有するくわえづめバーと、
前記揺動アームによって第１の揺動点の周りに支持された第１のトッグルリンクであって、前記くわえづめバーを前記第１のトッグルリンクの周りに第２の揺動点の周りで部分的に回転させることができる第１のトッグルリンクと、
前記揺動アームによって支持され、前記くわえづめバーの前記ピン組立体を支持する第２のトッグルリンクと、
輪郭付きの通路が形成されたカムであって、前記ピン組立体は前記輪郭付きの通路内へと延び、かつ前記輪郭付きの通路によって案内され、前記ピン組立体は、前記くわえづめが前記カムの回転のために前記くわえづめ座部に向かう方向および前記くわえづめ座部から遠ざかる方向のいずれか一方に動くように前記カムの回転によって動かされ、前記カムは、前記くわえづめ座部が、前記くわえづめ座部が前記折丁の前縁に真っ直ぐに揃い、前記折丁と同一の速度で移動するように動かされている間に、前記くわえづめを、前記折丁が、前記折丁の速度を変えることなく前記くわえづめと前記くわえづめ座部との間に最終的に保持されるように前記くわえづめ座部の方向に駆動し始めるカムとを有するくわえづめ組立体。
【請求項１２】
前記カムが駆動するカムフォロアを含む、請求項１１に記載のくわえづめ組立体。
【請求項１３】
前記ピン組立体は前記くわえづめバーを、前記くわえづめバーが前記揺動アームに向かう方向および前記揺動アームから遠ざかる方向のいずれか一方に動くように前記第２の揺動点の周りの回転方向に前記カムを介して動かす、請求項１１に記載のくわえづめ組立体。
【請求項１４】
前記ピン組立体は前記第２のトッグルリンクによって支持されている、請求項１１に記載のくわえづめ組立体。
【請求項１５】
前記第１のトッグルリンクは円筒形状の部分を有し、前記くわえづめバーは前記部分の周りに回転する、請求項１１に記載のくわえづめ組立体。
【請求項１６】
前記揺動アームには孔が形成され、前記第１のトッグルリンクは、前記揺動アームの前記孔内で回転することができるピンを有している、請求項１１に記載のくわえづめ組立体。
【請求項１７】
前記揺動アームには、前記ピン組立体を受け入れる溝が形成されている、請求項１１に記載のくわえづめ組立体。
【請求項１８】
前記輪郭付きの通路は不規則な正弦曲線を有している、請求項１１に記載のくわえづめ組立体。
【請求項１９】
前記第２のトッグルリンクはピンを有し、前記ピン組立体には、前記第２のトッグルリンクの前記ピンを受け入れる孔が形成され、前記ピン組立体は前記ピンの周りに回転することができる、請求項１１に記載のくわえづめ組立体。
【請求項２０】
少なくとも１つのくわえづめ座部を有する揺動アームと、少なくとも１つのくわえづめおよびピン組立体を有するくわえづめバーと、前記揺動アームによって第１の揺動点の周りに支持された第１のトッグルリンクであって、前記くわえづめバーは前記第１のトッグルリンクの周りに第２の揺動点の周りで部分的に回転することができる第１のトッグルリンクと、前記揺動アームによって支持され、前記くわえづめバーの前記ピン組立体を支持している第２のトッグルリンクとをそれぞれが有する複数のくわえづめ組立体と、
輪郭付きの通路が形成されたカムであって、前記ピン組立体は前記輪郭付きの通路内へと延び、前記輪郭付きの通路によって案内され、前記ピン組立体は、前記カムの回転のために、前記くわえづめが前記くわえづめ座部に向かう方向および前記くわえづめ座部から遠ざかる方向のいずれか一方に動き、前記くわえずめバーが前記揺動アームに向かう方向および前記揺動アームから離れる方向のいずれか一方の動くように前記カムの回転によって動かされるカムと、
複数の前記くわえづめ組立体と前記カムを駆動する複数の駆動ホイールであって、該駆動ホイールは、前記くわえづめが、搬送システム上を搬送されている折丁の前縁の前にある隙間を通って突出するように前記各くわえづめ組立体を動かし、前記各くわえづめ組立体は、前記くわえづめ座部が前記折丁の前縁と真っ直ぐに揃い、前記くわえづめ座部が前記折丁と同一の速度で移動するように動き、前記くわえづめは、前記折丁が前記折丁の速度が変わらないように前記くわえづめと前記くわえづめ座部との間に保持されるように前記くわえづめ座部の方向に動く駆動ホイールとを有する調和速度搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷用の機器、特に折畳み機における、折丁の搬送方法および調和速度搬送装置用のくわえづめ組立体と、調和速度搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファンホイールが折丁を折畳み機内で把持し、搬送するのに一般に用いられている。ファンホイールを形成する、ファンの羽根の曲線形状とぎざぎざした表面によって、積載されている折丁の前進運動が減速される。ファンホイールの、隣接する羽根によって形成されるポケットが、折畳み装置から出た折丁を受け入れる。このような装置の欠点は、折丁が速い速度でホイールポケットに入るので、ホイールポケットによって引き裂かれ、または損傷を受けることがあることである。
【０００３】
米国特許第４，６２９，１７５号には、これらの問題を克服するための装置が開示されている。この装置は、回転するくわえづめの列を供給装置と下流への排紙システムの間に含んでいる。くわえづめは、一定の速度で回転する円筒形状のドラムに取り付けられており、くわえづめの列は、供給装置の駆動に同調させられた駆動によって加速され、それから排紙システムの速度に減速される。しかしながら、折丁は、くわえづめが、供給装置によって排紙されつつある折丁の前縁の前方の位置へと回転させられるために、損傷を受ける場合がある。これは、供給装置における折丁の速度がくわえづめの切線方向の速度よりも大きくなければならないために生じる。くわえづめよりも高速度で動いている折丁はくわえづめ内に入り、くわえづめは折丁上で閉じる。くわえづめの前縁は直ちにくわえづめの速度へと減速される。しかしながら、くわえづめの後縁は、供給装置の操作下にあるので、前縁の速度よりも速い速度で移動している。したがって、折丁は速度の差によって損傷を受ける場合がある。
【０００４】
米国特許第５，４５２，８８６号には、折畳み機において搬送されている折丁を減速する減速ドラムが開示されている。このドラムは、回転する揺動円板に連結された、互いに独立して揺動可能な複数の揺動アームを有している。制御リンクが各揺動アームと回転する制御円板に接続されている。回転する制御円板によって折丁を加速し、減速することができる。折丁は、折丁が減速ドラムに入る時に、揺動アーム上に置かれたくわえづめによって受け取られる。このシステムは、入ってくる折丁が、折丁の後縁がテープコンベアシステムによって放される前にくわえづめのヘッドによって把持されるように時間調節されるのが望ましい。ここで、折丁がくわえづめ内へと加速され、かつ折丁がコンベアシステムによってまだ保持されている間はくわえづめによって引っ張られるということが再び分かる。したがって、折丁は引き渡しの間に損傷させられる可能性がある。
【０００５】
【発明が解決しょうとする課題】
したがって、本発明の目的は、一般的な種類の、従来技術における方法および装置の上述の欠点を克服する、折丁の搬送方法と調和速度搬送装置用のくわえづめ組立体を提供することにあり、この方法および装置では、折丁を搬送システムからくわえづめシステムへ搬送した後にくわえづめの速度を瞬間的に変化させないことが必要である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、前述の目的および他の目的を達成するために、折丁の搬送方法が提供される。この方法は、くわえづめを有するくわえづめバーとくわえづめ座部を有する揺動アームとを含むくわえづめ組立体を、くわえづめが、搬送システム上で搬送されている折丁の前縁の前にある隙間を通って突出するように移動させる工程を含んでいる。くわえづめ組立体は、くわえづめ座部が折丁の前縁と真っ直ぐに揃い、くわえづめ座部が折丁と同一の速度で移動するようにさらに移動させられる。くわえづめは、折丁がくわえづめとくわえづめ座部との間に保持されるようにくわえづめ座部の方向に駆動される。このようにして、くわえづめ組立体が折丁を把む時、くわえづめと折丁は同一の速度を有しており、したがって、折丁は引き渡しの間に損傷を受けることがほとんどない。
【０００７】
本発明の追加の態様では、くわえづめバーを、くわえづめが、駆動する工程を実施する前に折丁の前縁の上方に位置するように揺動アームに向かって移動させる工程が設けられている。さらに、くわえづめ組立体は折丁と同一の方向に動く。その後、折丁は搬送システムから取り除かれる。折丁は、折丁が搬送システムから取り除かれた後、減速させることができる。
【０００８】
本発明の追加の態様によれば、移動させる工程およびさらに移動させる工程は、くわえづめ組立体を揺動点の周りに回転運動させることによって行われる。
【０００９】
本発明の他の態様において、くわえづめ組立体は、くわえづめバーに接続されたピン組立体を有し、カムがこのピン組立体の経路を案内する。カムはピン組立体を制御し、このピン組立体はくわえづめをくわえづめ座部に向けて駆動し、くわえづめバーを揺動アームに向かって回転運動させる。
【００１０】
本発明の他の態様によれば、くわえづめ座部は、折丁の前縁が搬送システムの領域から離れる前に折丁に揃えられる。
【００１１】
本発明の他の態様によれば、折丁は、折丁の速度がくわえづめとくわえづめ座部による把持動作のために変化することがないように、くわえづめとくわえづめ座部との間に最初に把持される。折丁の、くわえづめとくわえづめ座部の間での把持は、折丁とくわえづめとくわえづめ座部が同一の方向に、かつ同一の速度で動かされるように行われる。
【００１２】
本発明によれば、前述の目的および他の目的を達成するために、加減速ドラム用のくわえづめ組立体がさらに提供される。このくわえづめ組立体は、少なくとも１つのくわえづめ座部を有する揺動アームと、少なくとも１つのくわえづめおよびピン組立体を有するくわえづめバーとを含んでいる。第１のトッグルリンクが、揺動アームによって第１の揺動点の周りに支持されている。くわえづめバーは、第１のトッグルリンクの周りに第２の揺動点の周りに部分的に回転させることができる。第２のトッグルリンクが揺動アームによって支持され、くわえづめバーのピン組立体を支持している。輪郭付きの通路を有するカムが設けられている。ピン組立体は、輪郭付きの通路内へと延び、かつ輪郭付きの通路によって案内される。ピン組立体はカムの回転によって、くわえづめがカムの回転のためにくわえづめ座部に向かう方向とくわえづめ座部から遠ざかる方向のいずれか一方に動くように動かされる。カムは、くわえづめ座部が、くわえづめ座部が折丁の前縁と真っ直ぐに揃い、折丁と同一の速度で移動するように動かされている間に、くわえづめを、折丁が、折丁の速度を変えることなく、くわえづめとくわえづめ座部との間に最終的に保持されるようにくわえづめ座部の方向に駆動し始める。
【００１３】
本発明の追加の態様によれば、カムフォロアをカムが駆動する。
【００１４】
本発明の追加の態様によれば、ピン組立体はくわえづめバーを、くわえづめバーが揺動アームに向かう方向と揺動アームから遠ざかる方向のいずれか一方に動くように第２の揺動点の周りの回転方向にカムを介して動かす。
【００１５】
本発明の他の態様によれば、ピン組立体は第２のトッグルリンクによって支持されている。
【００１６】
本発明の他の態様によれば、第１のトッグルリンクは円筒形状の部分を有し、くわえづめバーはこの部分の周りに回転することができる。これによって、くわえづめバーはカムの影響下で揺動アーム上に閉じることができる。
【００１７】
本発明の他の追加の態様によれば、揺動アームは孔を備え、第１のトッグルリンクは、揺動アームの孔内で回転することができるピンを有している。
【００１８】
本発明の他の付加的な態様によれば、揺動アームは、ピン組立体を受け入れる溝を有している。
【００１９】
本発明の他の追加の態様によれば、輪郭付きの通路は不規則な正弦曲線を有している。
【００２０】
本発明の他の態様によれば、第２のトッグルリンクはピンを有し、ピン組立体には、第２のトッグルリンクのピンを受け入れる孔が形成され、ピン組立体はピンの周りに回転することができる。
【００２１】
本発明の特徴と考えられる他の構成は、特許請求の範囲に記載されている。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２３】
各図において、互いに対応する部分や構成部品には同一の参照番号を付している。ここで図面を詳細に参照し、最初に特に図１を参照すると、揺動点７の周りに矢印１７の方向に回転する揺動アーム１から形成されたくわえづめ組立体３１が示されている。くわえづめバー８が上部トッグルリンク１６上に支持されており、揺動点９の周りに部分的に回転することができる。そして、上部トッグルリンク１６は、揺動アーム１によって揺動点１０の周りに支持されている。くわえづめバー８は、くわえづめバー８のピン組立体２１を介して揺動点４で下部トッグルリンク６にも接続されている。ピン組立体２１は、下部トッグルリンク６から延びているピン４’の周りに回転する。そして、下部トッグルリンク６は揺動アーム１によって揺動点３の回りに支持されている。下部トッグルリンク６は、揺動アーム１から延びているピン３’の周りに回転する。
【００２４】
くわえづめ１５がくわえづめバー８の一端に固定して取り付けられている。くわえづめ座部１８が揺動アーム１に固定して取り付けられている。カムフォロア５が下部トッグルリンク６によって揺動点２の周りに支持されている。カムフォロア５の位置によって、くわえづめバー８の位置が決められ、したがって揺動アーム１に対するくわえづめ１５の位置が決められる。
【００２５】
図１では、くわえづめ１５は、折丁１４の後縁と次の折丁１２の前縁との間の隙間１３の真下に示されている。折丁１２，１４は、矢印１１で示された方向に移動している。揺動アーム１の位置は、揺動アーム１の、揺動点７の回りの回転によって制御される。折丁１２，１４は、テープシステム２０上を搬送され、くわえづめ組立体３１へと搬送される。
【００２６】
図２では、くわえづめ１５は、折丁１４の後縁と折丁１２の前縁の間の隙間１３を通って突出している。これは、揺動アーム１がさらに回転したためである。
【００２７】
図３には、揺動アーム１が、くわえづめ座部１８が折丁１２の前縁と真っ直ぐ揃うように回転した状態に続く進行状況が示されている。折丁１２とくわえづめ座部１８の両方は、図３に示す状態において同一の方向に同一の速度で移動している。さらに、くわえづめ１５はカムフォロア５の位置によって決められて閉じ始めている。
【００２８】
図４では、揺動アーム１は折丁１２と同一の速度で移動しており、一方、くわえづめ１５は折丁１２上に閉じ終わり、折丁１２をくわえづめ座部１８に向かって把持している。このようにして、折丁１２はテープシステム２０から取り除かれ、さらに搬送される。くわえづめ１５の速度が、折丁１２が把持された後に瞬間的に変化することはなく、折丁１２は、従来技術から知られている好ましくない影響を受けることなくさらに搬送されることが分かる。くわえづめ１５は折丁の縁を戻り運動しながら捕らえるために“はじき落す”ことがなく、したがって折丁１２をほとんど損傷しないことも分かる。
【００２９】
図１〜４は非常に概略にしたものであることが分かる。図５〜８は本発明のより具体的な詳細を示している。
【００３０】
図５はくわえづめ組立体３１の斜視図であり、同図には、くわえづめバー８が複数のくわえづめ１５を備え、揺動アーム１が複数のくわえづめ座部１８を備えているのが示されている。上部トッグルリンク１６は、揺動アーム１に形成された孔２６内を回転する、揺動点１０を定めているピン２２を有している。上部トッグルリンク１６は、くわえづめバー８が周りを回転する、揺動点９を定めている円筒状部２３も有している。上部トッグルリンク１６の底面とくわえづめバー８の間に開いたスペースがあるので、くわえづめバー８は揺動点９の周りに回転できることが分かる。カムフォロア５は、輪郭付きの、すなわち溝付きの、カム２４に形成された通路２５を有するカム２４に駆動される。くわえづめバー８のピン組立体２１は、カムフォロア５がカム２４上を回転する際、溝付きの通路２５の輪郭に従動する。溝付きの通路２５における高さの変化とコースの変化のために、くわえづめバー８は上下運動し、また、揺動アーム１に向かってまたはこれから遠ざかるように角運動する。この上下運動によって、くわえづめ１５はくわえづめ座部１８に向かって、またはくわえづめ座部１８から遠ざかるように動かされる。この角運動、すなわち回転運動によって、くわえづめバー８は揺動アーム１に向かって、または揺動アーム１から遠ざかるように動かされる。揺動アーム１は、くわえづめバー８のピン組立体２１が中で移動する溝２７をさらに有している。
【００３１】
図６は、揺動アーム１とくわえづめバー８をそれぞれが含んでいる複数のくわえづめ組立体３１を有する調和速度搬送装置３０の斜視図である。調和速度搬送装置３０は、第１の駆動ホイール３２、すなわちプーリと第２の駆動ホイール３３、すなわちプーリと第３の駆動ホイール３４、すなわちプーリを有している。駆動ホイール３２，３３，３４は、駆動ベルトによって駆動することができる。図６に示された調和速度搬送装置３０は、減速ドラムとして機能するが、加速ドラムとして機能するように構成することもできる。
【００３２】
図７には、調和速度搬送装置３０の縦断面図が示されており、図８には、調和速度搬送装置３０の横断面図が示されている。駆動ホイール３２はシャフト３５を駆動し、シャフト３５はくわえづめ組立体３１を揺動点７の周りに駆動する。駆動ホイール３３，３４の各々は６個のくわえづめ組立体３１を駆動する。駆動ホイール３３，３４はリンク装置３６の頂部３８を駆動し、リンク装置３６はくわえづめ組立体３１の速度をさらに変化させるためのシャフト３７（図１，５も参照）を駆動する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のくわえづめ組立体の概略図である。
【図２】折丁の間に突出しているくわえづめを示す図である。
【図３】折丁上に閉じつつあるくわえづめを示す図である。
【図４】折丁を把持しているくわえづめを示す図である。
【図５】くわえづめ組立体の部品の詳細な斜視図である。
【図６】複数のくわえづめ組立体を支持している調和速度搬送装置の斜視図である。
【図７】調和速度搬送装置の縦断面図である。
【図８】調和速度搬送装置の横断面図である。
【符号の説明】
１    揺動アーム
２，３，４，７，９，１０    揺動点
３’，４’，２２    ピン
５    カムフォロア
６    下部トッグルリンク
８    くわえづめバー
１２，１４    折丁
１３    隙間
１５    くわえづめ
１６    上部トッグルリンク
１８    くわえづめ座部
２０    テープシステム
２１    ピン組立体
２３    円筒状部
２４    カム
２５    通路
２６    孔
２７    溝
３０    調和速度搬送装置
３１    くわえづめ組立体
３２，３３，３４    駆動ホイール
３５，３７    シャフト
３６    リンク装置
３８    頂部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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