JP2000510083A - パイル交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ノンストップ・パイル交換装置では残パイル棒は個々に、および互いにずらしてパイル範囲から抜き取られる。このために枚葉紙パイルを支持するパレットの溝に残パイル棒を同時に挿入することを可能にする引張・推進駆動装置が設けられている。さらに引張・推進駆動装置により、残パイル棒を対状に内側から外側に向かってパイル範囲から抜くことが可能になる。さらに残パイル棒は第１段階と第２段階でこのモデルに従って抜くことができる。このために個別モータ駆動装置が設けられている。これは形状接続により個々の残パイル棒に作用する。

Description

【発明の詳細な説明】 パイル交換装置 背景技術 本発明は、請求項１の上位概念部に記載の装置に関する。 枚菓紙印刷機またはその他の枚菓紙加工機械の給紙装置において、自動化され たパイル交換のための装置を設けることが公知である。これらの装置はレーキ状 の構成体、すなわち水平運動および垂直運動のための推進・昇降駆動手段を備え た、いわゆる残パイル支持装置からなることができる。このようないわゆるノン ストップ・パイル交換機は、たとえば枚葉紙の印刷中、すなわち機械運転中に、 使用済みの枚葉紙パイルの残りを、たとえば溝の付いたパレットから受け取り、 次いで給紙装置に装入された新しい枚葉紙パイル上に再び載せるのに適している 。公知の装置は構造上および組付け技術上の大きなコストを特徴とし、給紙装置 の特殊構造を必要とする。さらにこの場合、残パイル支持装置がパレットの溝内 に嵌入するレーキを有するようにした装置が使用される。このレーキは残パイル と新しく装入された枚葉紙パイルとを全体として合同させると、両パイル部分の 間から取り除かれる。これは高い駆動力を伴い、交点に最も近いパイルの枚葉紙 を非常に強く負荷する。さらにパイル部分の移動を防止し、その際にパイル縁部 を強く負荷する拘束手段を設けなければならない。その上、給紙装置の操作自体 が著しく妨げられるか、全く不可能にされる。交換過程では枚葉紙進行は制御し にくいので、繰り返し損紙が発生する。しかし上記の欠点の幾つかを部分的に回 避する装置がすでに開発された。 たとえばドイツ連邦共和国特許第３９３１７１０号明細書から枚葉紙輪転機の ためのノンストップ給紙装置が公知である。この給紙装置は、給紙装置から枚葉 紙輪転機に続くベルト台の下方に配置された残パイル支持装置を有している。残 パイル支持装置は閉じた枠を有しており、この枠にノンストップ棒が配置されて いる。これらのノンストップ棒は個々のシリンダのピストンロッドとして圧力媒 体によって駆動されることができ、枚葉紙パイルを支持するパレットの溝内に進 入可能である。ノンストップ棒は進入した状態で枠の両側の上に載っており、後 で給紙装置の範囲から取り除かれることになっている。その順序については明言 されていない。ノンストップ棒の制御は非常に複雑で、枚葉紙交換の必要性に必 ずしも適合できない。 ドイツ連邦共和国特許出願公開第４２０３５００号明細書から給紙装置が公知 である。この給紙装置は当該給紙装置に対して平行に、かつ当該給紙装置の端面 に付属して、独立の構造ユニットとして残パイル支持 装置を有している。この中に共通の駆動装置によって個々に駆動可能な槍状物が 設けられている。これらの槍状物は枚葉紙パイルを支持するパレットの溝内に進 入可能である。この駆動装置は、それぞれの槍状物に連結可能である若干のチェ ーン伝動手段を有している。これらのチェーン伝動手段の案内および到達性のた めに、特別の構造的な措置が必要である。チェーン伝動手段は絶えず固有の枠組 の下に張り渡されて、給紙装置の前のスペースを完全に遮断するので、給紙装置 に到達できない。パイル交換時には、残パイルが枚葉紙パイル上に穏やかに載る ように、本パイルと残パイルとを合同したら槍状物を最初は外側で、次に中央で 、最後にすでに抜かれた槍状物の間の範囲でパイル範囲から取り除くようになっ ている。その上、チェーン伝動手段を槍状物に連結するのが面倒であり、しかも 槍状物の駆動は一緒にしか行えない。 本発明の目的は、パイル交換のための装置を改善して、上記の欠点を回避する ことである。 本発明の課題は、パイル交換が簡単かつ連続的に可能となるように上記の種類 の装置を改善し、しかも所望のパイル条件に最適に適合可能な、できるだけ単純 な駆動装置を設ける。 上記の課題は各請求項によって解決される。 装置内に互いに独立に運動可能な残パイル棒が設けられ、時間をずらしてパイ ル範囲から抜かれることが 有利である。この目的のために提案された単純でコンパクトな駆動手段が、残パ イル支持装置のスペース節約型の配置を可能にする。残パイル棒の高さが種々異 なることにより、枚葉紙パイル上での残パイルのよどみない載置運動が形成され る。残パイル棒を内側から外側に向かって２段階で連続的に取り除くことにより 、残パイルを枚葉紙パイル上に穏やかに載せることが可能になる。残パイル棒が 種々異なる長さで形成されることにより、改善された作業手順が生じる。個々の 残パイル棒の速度を互いに変化させることが、さらに改善をもたらす。 以下に、本発明を図面に基づき詳しく説明する。第１図は、給紙装置の側面図 を示しており、第２図は、給紙装置の平面図を示しており、第３図は、残パイル 支持装置の平面図を示しており、第４図は、残パイルを受け取る際の装置を示し ており、第５図は、パイル交換中のパイル交換装置を示しており、第６図は、本 発明による駆動装置を示しており、第７図は、駆動装置の平面図を示している。 第１図では、枚葉紙加工機械、たとえば枚葉紙印刷機１と接続された給紙装置 ２が示されている。給紙装置２には加工するための枚葉紙パイルＳが装入されて いる。枚葉紙パイルＳは、本パイル昇降装置（ここでは詳しく図示しない）によ って、枚葉紙加工のタイミングで上昇させることができる。枚葉紙パイルＳの枚 葉紙はその表側でさばかれ、枚葉紙流として枚葉紙印刷機１に供給される。この ために給紙装置２内に紙さばき装置４が設けられている。紙さばき装置４は、紙 サイズに依存した調節および吸引空気または送風空気の供給の調節のために非常 に多数の多様な操作部材を備えている。これらの操作部材は紙さばき装置４の種 々異なる機能を、給紙装置２から枚葉紙印刷機１への枚葉紙の需要に応じた搬送 に合致させる働きをする。さらに、給紙装置２内には残パイル支持装置３が配置 されており、この残パイル支持装置３は給紙装置２の枚葉紙印刷機１とは反対側 の端面に付属している。残パイル支持装置３は枠組６を有しており、この枠組６ 内で残パイル棒７が長手方向に移動可能に支承されている。この枠組６により残 パイル支持装置３が垂直の案内レール８内で残パイル昇降装置５（ここでは略示 する）に懸架される。残パイル昇降装置５は、残パイル支持装置３に載せて残パ イルＨを枚葉紙加工のタイミングで上昇させることができ、本パイル昇降装置と 同期的に制御可能である。 第２図では給紙装置２の上から見た平面図が示されている。矢印で示された枚 葉紙進行方向で給紙装置２に、いわゆるベルト台２０が接続している。このベル ト台２０を介して紙さばきによって形成された枚葉紙流が、たとえば印刷機１の 枚葉紙加工機械に搬送される。さらに、枚葉紙パイルＳの後縁部に付属した紙さ ばき装置４の位置が見て取れる。残パイル棒７の配列が、給紙装置２を基準にし たその配置において示されている。この場合、両外側の残パイル棒７のみが示さ れており、その他の残パイル棒７は作用線で略示する。図示の位置は給紙装置２ の操作範囲の外部における待機位置である。残パイル棒７は残パイル支持装置３ の内部に案内されていて、水平位置を占める。残パイル支持装置３とその枠組６ は、給紙装置２内で案内レール８によって案内されていて、垂直方向に運動可能 である。残パイル昇降装置５は案内レール８の上側にあり、そこから残パイル支 持装置３の枠組６と係合し、当該残パイル支持装置３を案内レール８に沿って上 方および下方に動かす。 第１図から、残パイル支持装置３が案内レール８を介して直接給紙装置２に組 み付けられ、紙さばき装置４の全高にわたって持ち上げられ得ることが見て取れ る。枚葉紙加工機械、たとえば印刷機１に枚葉紙を供給する間、残パイル昇降装 置５が昇降可能であり、残パイル支持装置３は本来のパイル交換のための加工範 囲の外部で運動可能である。給紙装置２内に配置することにより、給紙装置２は その端面の操作側から非常に良好に到達できる。 第３図には、残パイル支持装置３の完全な表現が示されている。枠組６は案内 レール８に沿って垂直方向に案内されている。枠組６内では、支持棒７Ａおよび スペーサ棒７Ｂとして構成された残パイル棒７が前側支持レール９によって案内 されている。後側支持レール１０には支持棒７Ａおよびスペーサ棒７Ｂを個々に 抜き取るための引張駆動装置１１が配置されている。図示の位置は待機位置であ る。さらに両側には後側支持レール１０の長手方向移動のための駆動装置１２が 、枠組６の案内レール１３上に設けられている。駆動装置１２は後側支持レール １０の後側端部または枠組６内部における位置を規定する。前側支持レール９は 枠組６と固く結合されている。 支持棒７Ａもしくはスペーサ棒７Ｂは高さが異なる。支持棒７Ａは、たとえば スペーサ棒７Ｂの約２倍高い。高さとは、残パイル支持装置３の延在平面に対し て直角の支持棒７Ａもしくはスペーサ棒７Ｂの延長を意味している。以下に、こ の措置の作用を詳しく説明する。 支持棒７Ａとスペーサ棒７Ｂとは等しい長さであってよい。好ましい実施形態 において、支持棒７Ａはスペーサ棒７Ｂよりも長い。支持棒７Ａは残パイルＨを 受け取る際にまず荷重吸収の働きをし、荷重が別の支持手段に誘導されるように 相応に寸法設計されなければならない（第４図参照）。 第４図には残パイル支持装置３の機能が示されている。支持棒７Ａおよびスペ ーサ棒７Ｂは駆動装置１２を介して後側支持レール１０と一緒に前側支持レール ９に対して摺動され、枚葉紙パイルＳを支持するパレットＰの溝内に導入されて いる。このとき、前側支持レール９と後側支持レール１０および引張駆動手段は 、枚葉紙パイルＳの残り、いわゆる残パイルＨを支持するパレットＰの前に平行 に位置している。この場合、パレットＰおよび残パイルＨは前側支持レール９に より接触されない。より長く、より高い支持棒７Ａは、給紙装置２内で枚葉紙進 行方向に見て前側端部で残パイル昇降レール１４上に載っている。この残パイル 昇降レール１４は昇降駆動装置と連結されていて、支持棒７Ａの支持およびその 生産中の昇降運動のために設けられている。そのために残パイル昇降レール１４ および残パイル昇降装置５は、いずれも給紙装置２のパイル昇降装置と接続され ており、あるいは少なくとも機械的または制御技術的に互いに連結されていて、 パイル加工時に、しかし特に残パイルＨを新しい枚葉紙パイルＳと合同する際に 同期的に持ち上げられ得るようになっている。 第４図から、パレットＰの溝内に挿入された支持棒７Ａおよびスペーサ棒７Ｂ を有する残パイル装置３の図示された位置において枠組６の内部にスペースが空 いており、枠組６が後方に向かって開いていることが見て取れる。 第５図に抜取り運動と装置との関連が給紙装置２の内部で再び示されている。 支持棒７Ａおよびスペーサ 棒７Ｂは交互にパレットＰの溝内に位置している（この場合、パレットＰの溝の 間のウェブ上に通常は枚葉紙パイルＳが載っているものと考える）。このとき支 持棒７Ａは残パイル昇降レール１４上に載っている。同様のことは図示の例にお いて、支持棒７Ａの半分の高さしかない内側のスペーサ棒７Ｂに当てはまる。支 持棒７Ａの抜取り過程はパイル中心に最も近い比較的太い支持棒７Ａで始まり、 これらの支持棒７Ａは図示されているように対で抜き取られる。このとき残パイ ルＨはこの範囲で連続的に比較的細いスペーサ棒７Ｂ上に載る。比較的太い支持 棒７Ａ、それに続いて比較的細いスペーサ棒７Ｂの抜取りはよどみなく、時間的 に近接した順序で、しかし常に互いに分離して行われる。この目的で抜取り運動 を制御するための装置が設けられている。 パイル交換は次の順序で行われる。 Ｉ．枚葉紙パイルＳの最小高さに達すると、パイル交換過程が開始する。 ＩＩ．支持棒７Ａとスペーサ棒７Ｂが一緒に枠組６の方から枚葉紙パイルＳの下 方にあるパレットＰの溝内に挿入される。このとき枚葉紙パイルＳは背面が残パ イル支持装置３に向かって空いたままである。 ＩＩＩ．残パイル昇降レールが支持棒７Ａの下側に進入してこれを持ち上げ、残 パイルＨが支持棒７Ａによって支持されるようにする。 ＩＶ．パレットＰが降ろされて給紙装置２から取り除かれる。 Ｖ．残パイルＨがパイル昇降駆動装置によって枚葉紙の紙さばきのためにさらに 持ち上げられる。 ＶＩ．新しい枚葉紙パイルＳが給紙装置２に装入され、本パイル昇降装置によっ て持ち上げられる。 ＶＩＩ．枚葉紙パイルＳの上側が支持棒７Ａの下側に接触すると、支持棒７Ａの 抜取り過程が導入される。 ＶＩＩＩ．支持棒７Ａは個々に、または対状に内側から外側に向かって残パイル Ｈと枚葉紙パイルＳとの間から抜き出される。 ＩＸ．残パイルＨが内側から外側に向かって連続的にスペーサ棒７Ｂ上に置かれ る。 Ｘ．残パイル昇降レールが自由になり、残パイル支持装置３は荷重を引き受けな くなり、残っているスペーサ棒７Ｂはパイル合同の制御機能のみ有する。 ＸＩ．スペーサ棒７Ｂは内側から外側に残パイルＨと枚葉紙パイルＳとの間から 連続的に抜き出される。 ＸＩＩ．残パイルＨは内側から外側に連続的に枚葉紙パイルＳの上側に載る。 別の実施形態では、残パイル支持棒７のすべてを使用しないようにしてもよい 。たとえば非常に厚い枚葉紙材料はそれらの安定性の結果として、支持棒７Ａを 抜き取る際に次第に大きくなる枚葉紙パイルＳと残パイルＨとの間の隙間内の空 間にゆっくり下降するが、 この場合スペーサ棒７Ｂは省略できる。これによりスペーサ棒７Ｂを抜き取るた めの時間が省かれるので、交換過程が加速される。 残パイル棒７を抜くための装置の構成は、その特殊な機能に合わせてある。こ こでは残パイル棒７は異なって形成された支持棒７Ａおよびスペーサ棒７Ｂとし て表され、前側の支持レール９と後側の支持レール１０内に位置している。支持 棒７Ａはスペーサ棒７Ｂより長く、太さは約２倍である。すべての残パイル棒７ は駆動接続を備えている。さらに残パイル棒７は一緒に後側の支持レール１０上 で案内されていて、この支持レール１０上には個別駆動装置５０が配置されてい る。枠組６の後側端部には、残パイル棒７と固く結合されておらず、これらと一 緒でも、これらから独立にも運動可能である支承レール１５を設けることができ る。 第６図および第７図には、個別駆動装置５０およびそれらの配置に関する詳細 図が示されている。残パイル棒７を摺動させるために、これらの残パイル棒７は 個別駆動装置５０により歯部５１を介してパイル範囲に向かって動かされる。歯 部５１は各々の残パイル棒７の側方に設けられている。確実な機能を保証するた めに、残パイル棒７の歯を設けた側の縁部が面取りされている。それによって、 歯部５１がパレットＰに、または特に残パイルＨまたは枚葉紙パイルＳ内の枚葉 紙に不利に作用する可能性が回避される。これはパイル合同時も起こらない。 すべての残パイル棒７をパレットＰの溝内に挿入するために、パレットＰは同 時にそれらの個別駆動装置５０によって前進させられる。この場合、前進運動が 個別駆動装置５０により単に待機位置まで案内されるようにしてもよい。挿入さ れた終端位置まで至る最終的な挿入運動は後側の支持レール１０を介して駆動装 置１２により残余経路を通って前側支持レール９まで実施され得る。このために 後側支持レール１０は案内レール１３上で駆動装置１２によって動かされ得る（ 第３図および第４図参照）。駆動装置１２は、圧力媒体駆動装置または電動駆動 装置として形成されてよい。 個別駆動装置５０はサーボモータ５２、駆動ピニオン５３および複数の案内ロ ーラ５４からなる直線案内装置とによって形成されている。図示の実施形態では サーボモータ５２は後側支持レール１０上に垂直に載り、これを貫通している。 サーボモータ５２の軸線上には駆動ピニオン５３が配置されている。駆動ピニオ ン５３は残パイル棒７に設けた歯部５１とかみ合う。このために歯部５１は各々 の残パイル棒７の側方に設けられ、残パイル棒７のほぼ全長にわたって延びてい るので、残パイル棒７は実質的にラックを形成する。この側方配置によって、枚 葉紙に対する歯部の作用が 回避され、改善された案内が生じる。それゆえ、各々の残パイル棒７はその上側 と下側で複数対の案内ローラ５４によって案内されている。さらに各々の残パイ ル棒７は、その長手方向側では駆動ピニオン５３によって案内され、その反対側 では垂直に立っている別の案内ローラ５４によって案内される。これにより傾き のない運動が可能であり、この運動は同時に最小可能な駆動エネルギーを要求す る。 各々のサーボモータ５２のために固有の制御装置が設けられており、この制御 装置は残パイル棒７をパレットＰの溝内に挿入する際にも、残パイルＨと枚葉紙 パイルＳとの間のパイル範囲から抜く際にも、その速度、位置決めおよび負荷に 関して個々の残パイル棒７の摺動運動に微妙な影響を与えることができる。この ために個々の残パイル棒７の駆動に対する制御において位置決め監視および引張 荷重に対する監視が設けられてよく、これらは電子的制御手段によって可能にさ れる。 残パイル棒７を抜き取るために、場合によっては支承レール１５が最初に残パ イル棒７とは独立に駆動装置１２によって再び初期位置に引き戻される。この場 合、残パイル棒７、しかし最初は少なくとも支持棒７Ａが残パイルＨと枚葉紙パ イルＳとの間に固定されている。その後で残パイル棒７が個別駆動装置５０によ りパイル範囲から抜き取られる。ここでは、残パイル 棒７が対状に中央から外側に向かって抜き取られることによって、最初に支持棒 ７Ａのみが抜き取られ、次にスペーサ棒７Ｂが抜き取られることによって、およ び／または残パイル棒７の速度を内側から外方に向かって変化させて限定的に穏 やかな、しかし最適な速度のパイル合同を達成することによって、先述したモデ ルを用いることができる。個々の残パイル棒７の抜取り運動は一定の速度で行わ れる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年１２月１８日（１９９８．１２．１８） 【補正内容】 請 求 の 範 囲 １．枚葉紙加工機械に設けた給紙装置（２）で枚葉紙パイル（Ｓ）を交換するす るための装置であって、枚葉紙パイル（Ｓ）を上昇および下降させるための本パ イル昇降装置と、残パイル支持装置（３）と、残パイル支持装置（３）を持ち上 げるための残パイル昇降装置（５）とを有しており、前記残パイル支持装置（３ ）が残パイル（Ｈ）を一時的に収容して新しく供給された枚葉紙パイル（Ｓ）に 渡すための残パイル棒（７）を有しており、残パイル棒（７）が互いにずれた長 手方向運動を形成するための形状接続による駆動手段を備え、しかも残パイル棒 （７）がパイル領域に挿入可能であり、そこから少なくとも互いにずらして取り 除くことができるようにされている形式のものにおいて、 すべての残パイル棒（７）が個別に作用する駆動装置を備えており、これらの 駆動装置が互いに独立に運転可能および制御可能であり、各々の残パイル棒（７ ）に対する駆動装置が全面的な直線案内を形成し、さらに駆動装置が残パイル棒 （７）の運動範囲によって規定された作業スペース内部に配置されていることを 特徴とするパイル交換装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベルント ウルリッヒ ドイツ連邦共和国 Ｄ―63796 カール フリーデンシュトラーセ 11 (72)発明者 ハラルト ヴォルスキー ドイツ連邦共和国 Ｄ―63110 ロートガ ウ ライプツィガー リング 273 (72)発明者 イェンス ゲーベル ドイツ連邦共和国 Ｄ―63500 ゼーリゲ ンシュタット シュライフバッハヴェーク １ (72)発明者 ウヴェ ベーゼル ドイツ連邦共和国 Ｄ―63069 オッフェ ンバッハ マリーエンシュトラーセ 50 (72)発明者 マルク ヒンツ ドイツ連邦共和国 Ｄ―63517 ローデン バッハ バーンホーフシュトラーセ ２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．枚葉紙加工機械に設けた給紙装置で枚葉紙パイルを交換するするための装置 であって、枚葉紙パイルを上昇および下降させるための本パイル昇降装置と、残 パイル支持装置と、残パイル支持装置を持ち上げるための残パイル昇降装置とを 有しており、前記残パイル支持装置が残パイルを一時的に収容して新しく供給さ れた枚葉紙パイルに渡すための残パイル棒を有しており、残パイル棒が互いにず れた長手方向運動を形成するための駆動手段を備えていて、しかも残パイル棒が パイル領域に挿入可能であり、そこから少なくとも互いにずらして取り除くこと が可能であるようになっている形式のものにおいて、 すべての残パイル棒（７）が形状接続的に作用する個別の駆動装置を備えてお り、これらの駆動装置が互いに独立に運転可能および制御可能であることを特徴 とするパイル交換装置。 ２．残パイル棒（７）がラックとして構成された歯部（５１）を備えて形成され ている、請求項１記載の装置。 ３．駆動装置がサーボモータ（５２）であり、当該サーボモータ（５２）がそれ ぞれ駆動ピニオン（５３）により歯部（５１）を介して残パイル棒（７）に作用 する、請求項１または２記載の装置。 ４．残パイル棒（７）が全面的に支持レール（１０）に接して長手方向に移動す るように案内されており、それぞれ３方の側に案内手段が設けられていて、第４ の側では駆動ピニオン（５３）が案内手段として働く、請求項１から３までのい ずれか１項記載の装置。 ５．歯部（５１）が残パイル棒（７）のほぼ全長にわたって延ばされたすぐ歯で あり、歯部（５１）に隣接する残パイル棒（７）の縁部が面取りされている、請 求項３または４記載の装置。 ６．支持レール（１０）が残パイル棒（７）の摺動方向に対して平行に摺動可能 に残パイル支持装置（３）内に配置されている、請求項１から５までのいずれか １項記載の装置。 ７．残パイル棒（７）が支持棒（７Ａ）およびスペーサ棒（７Ｂ）として設けら れており、支持棒（７Ａ）およびスペーサ棒（７Ｂ）が種々異なる厚さおよび場 合によっては種々異なる長さを有している、請求項１から６までのいずれか１項 記載の装置。