JP2007276107A - 側縁部の裁断のための裁断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷製品の裁断に際し発生する切削屑を連続的かつ停滞なく裁断領域から排除する。
【解決手段】中本、本、カタログあるいは雑誌等の少なくとも１つの印刷製品（１）の側縁部の裁断のための裁断装置（２３）は、印刷製品（１）がその上の切断位置に供給される裁断テーブル（２２）と、裁断工程中に前記印刷製品（１）を裁断テーブル（２２）上に固定するプレスプランジャ（７）と、逆側位置から裁断テーブル（２２）上に固定された印刷製品（１）に向かって駆動される裁断刃（３）と、固定刃あるいは前記裁断刃（１）の切断行程を裁断テーブル（２２）上で区切るカッターバー（３０）と、裁断刃（３）の裏側の印刷製品（１）から切除された切断物に空気ブラストを供給する切削屑除去装置（３１）とから構成され、切断刃（３）の裏面（３２）上にノズル（１１，１２）によって供給された空気ブラストによって付勢される切削屑捕捉空間（３３）を配置する。
【選択図】図１

Description

この発明は、印刷製品がその上の切断位置に供給される裁断テーブルと、裁断工程中に前記印刷製品を裁断テーブルに固定するプレスプランジャと、逆側位置から裁断テーブル上に固定された印刷製品に向かって駆動される裁断刃と、固定刃あるいは前記裁断刃の切断行程を裁断テーブル上で区切るカッターバーと、裁断刃の裏側の印刷製品から切除された切断物に空気ブラストを供給する切削屑除去装置とからなる、中本、本、カタログあるいは雑誌等の少なくとも１つの印刷製品の側縁部の裁断のための裁断装置に関する。

綴付けられた本の半製品、中本、カタログ等の印刷製品は綴付け工程の後に三方の側部が完成寸法に裁断される。ここで裁断装置は通常、印刷製品を丁合、綴付け、裁断および積み重ねする製造ラインの一部を形成する。この種の裁断装置は当業者においてトリマーあるいは三方切断機として知られている。また裁断原理に応じて、切断刃と固定刃による鋏の原理および切断刃とカッターバーによって作用するものとで機械が異なったものとなる。裁断原理にかかわらず、印刷製品はまず搬送システムによって裁断位置に搬送され、そこで裁断実施する前に正確に位置合せするとともにその位置で圧接されなければならない。裁断工程の後に圧接が解除され印刷製品を裁断領域から除去し、次の印刷製品のための場所が確保される。裁断工程によって発生した切削屑を除去するための別の手段が必要となる。仮に切削屑が滞留すると、次に裁断する印刷製品の位置合せ工程に影響を及ぼす可能性があり、そのため裁断精度の低下あるいは不良な印刷物が生じる危険性がある。切削屑が印刷製品と共に移動し、後続する加工プロセスの妨害となる危険性もある。特に危険なことは裁断装置上で切削屑を除去する際の状況であり、その際に使用可能な空間を印刷製品の搬送ならびに切削屑の除去の両方のために使用しなければならないため、印刷製品の搬送方向に対して横断方向に切断刃が延在する。さらに切削屑を除去する要求によって短いサイクル時間における多くの工程数が必要となり、より大きな切断厚および切断幅が必要となる。切削屑除去のための補助的な手段無しでは、今日の裁断装置を安全に稼動させることはできない。

広く知られている解決方式の１つは空気ブラストノズルの使用であり、これは移動式の切断刃上あるいは刃の近くの部品上に固定し、従って刃の動作に連動するものである。ここで空気ブラストは切断刃の裏面に沿って刃のエッジに対向して方向設定されており、それによって切削屑を切断刃から吹き飛ばすことを意図している。同様に切断刃上に固定され切削屑吸引装置の吸引口に向かって方向設定されている追加的な空気ブラストノズルによって、切削屑をより迅速に吸引口内に推進する。この解決方式の問題点は、吸引口に向かって方向設定されている空気ブラストノズルの方向が発生する切削屑から大きく離れていることであり、そのため充分な効果が得られない。渦気流の発生によって吸引口の方向への推進速度が過小なものとなり、また次に裁断する印刷製品との衝突も排除し得ない。

ドイツ国特許出願公開第３７１３８９７号Ａ１明細書に開示されている別の解決方式によれば、下方に指向している空気ブラストノズルに付属している切削屑の誘導装置が切断刃上あるいは刃の支持部材上に設けられる。この解決方式は切断幅が狭く、サイクル時間が長い場合に効果的である。切断刃の切削面に向かって方向設定された空気ブラストによって、切削屑が下方に開口した切削屑収容空間内に吹き込まれ、遅延した作用によって下方に推進される。

前述した構成形態はさらに、切削屑除去のために設けられた空気ブラストノズルおよび誘導装置等の構成要素が直接切断刃あるいは刃の支持部材上に固定され切断刃に対して常に同じ相対位置を有するという問題点を有する。このことは、これらの構成要素が切断刃と平行に同じ曲線で移動することを意味しており、これは切断刃の切断ストロークによって決定される。それによってそれらの構成要素の設計の自由度が著しく限定されるが、その理由は印刷製品の搬送のために裁断テーブル上に必要となる装置と衝突することは絶対に防止しなければならないためである。

ドイツ国特許出願公開第３７１３８９７号Ａ１明細書

従って、本発明の目的は、印刷製品の裁断に際して発生する切削屑、特に前方裁断部の切削屑を連続的かつ停滞なく裁断領域から排除することである。

前記の課題は、切断刃の裏面上にノズルによって誘導された空気ブラストによって付勢される切削屑捕捉空間を配置することによって解決される。

次に、本発明の実施例につき、添付図面を参照しながら、以下詳細に説明する。図中には説明中に記載されていない詳細な構成部分も含まれている。

図１ないし図４には、本、カタログあるいは雑誌等の印刷製品１の側縁部、例えば前方縁部を裁断するための特に三方裁断機の裁断装置２３が示されている。概略的に図示されている固定式の機械枠台２０上に搬入装置２１ならびに裁断テーブル２２が配置されている。刃支持部材２上に固定的にネジ留めされた切断刃３は少なくとも裁断工程の最中に裁断面内において垂直および水平方向に動作する。それによって矢印４に従った切断刃３の動作軌跡が形成される。刃支持部材２は既知の手段、例えばネジによって刃支持部材ホルダ５に固定され、その両端が機械枠台２０のガイド装置６内に挿入されている。刃支持部材ホルダ５の駆動は図示されていない駆動装置によって行われる。同様に図示されていないガイド手段が、切断刃３、刃支持部材２、および刃支持部材ホルダ５が矢印４の方向に動作するよう保持する。少なくとも裁断プロセスの間印刷製品１が圧接プランジャ７によってカッターバー３０を備えた裁断テーブル２２上に圧接される。このことは、裁断の最中に生じる切断圧力によって印刷製品１が動かないよう保持するために必要である。裁断装置２３の手前に設置された搬入装置２１が印刷製品１を裁断テーブル２２上に推進する。図示された実施例において、搬入装置２１は、手前に設置されたテーブル２４を備えておりその上に印刷製品１がベルトコンベヤ２５による搬送中に載置され、さらに印刷製品１を裁断テーブル２２上の裁断位置に推進するプッシャ２６を備えている。切断された切削屑８を下方に排出する必要がある場合、充分に大きな排出スロットが形成されるように、裁断テーブル２２に向いているテーブル２４の端部は後退移動可能にする必要がある。図示された実施例において、このことは、テーブルの末端が軸２７周りで旋回可能に取り付けられたフラップ９として形成されている。印刷製品１の搬送中においてフラップ９はテーブル２４の末端を形成し、それに対して裁断中は下方に旋回していて切削屑８の切削屑排出方向３１を開放させる。このフラップ９の駆動は、カム、電動式、液圧あるいは気圧機構等を使用して、サイクル制御によって実施される。図３には、切断された切削屑８の推進作用および排出圧力の形成が示されている。前面上には印刷製品１の通常折り目またはその他の綴じ部を有していない側縁部が対向して固定されており、従って裁断中において継続的に切削屑８が落下してそれを排出することができる。ノズル１１から噴出した空気ブラストによって切削屑８が切断刃３から洗浄されて裁断領域から排出される。そのため特殊なノズル構成が設けられ、ここでノズル１１は切断刃３の裏面３２に対して略平行に、推進ノズル１２はガイド壁部３５に対して鋭角αをもって配置され、これらが共に切削屑捕捉空間３３を形成している。切削屑８のさらなる搬送は切削屑排出装置３１、例えば吸引装置によって実施することができる。ノズル１１，１２への気流の分配は空気ブラストチャンバ３８，３９によって実施され、それらは通気接続管２９を介して空気ブラスト発生源（図示されていない）と結合されている。このノズル構成は、一方で切断された切削屑８が裁断領域から、この切削屑８を裁断領域から搬出する、この裁断領域に平行な空気ブラスト気流によって移動されるよう作用する。この気流の供給は切削屑８を排出するために必要な間だけ保持することが好適である。切削屑８はその発生直後から継続して排出することが極めて重要であり、その理由は特に厚い印刷製品１の幅広の切削屑８の裁断に際して停滞が生じる危険性があるためである。ガイド要素１０は切削屑８に向いたガイド要素領域３７を備えており、これは切断エッジ３４の上方から連続的に湾曲した形状で末端３６まで延在しており、これは切断エッジ３４の下方に位置していて切削屑捕捉空間３３を形成している。ガイド要素１０は二分割式に構成することが好適である。切断刃３に近接して配置されている丸天井部分１３は、前者と垂直方向においてキャリッジ１５を使用して切断縦方向に摺動可能に結合され、他方切断刃３から離れた方の丸天井部分１４はスライド部材１８を使用してレール１９上を丸天井部分１３に向かって垂直上方に上昇し得るよう形成することができる。この機能は、不完全に裁断テーブル上に搬送された印刷製品１と第２の丸天井部分１４との間の衝突によって損傷が生じることを防止するために使用することができる。ガイド要素１０がベルトコンベヤ２５およびプッシャ２６等の搬入装置２１の構成要素と衝突することを防止するために、ガイド要素１０は切断刃３の全長にわたって同一の形状を有してはおらず、複数の分節２８に分割されている。この分節への分割は、さらに切断長に従って必要となる数量の分節２８のみを組み込めば充分となる利点をもたらす。分節２８間の隙間を可能な限り小さく保持するため、ガイド要素１０がキャリッジ１５を介して刃支持部材２あるいは刃支持部材ホルダ５と結合され、またカム１６およびガイドローラ１７を使用して切断刃３の横振れが補償されるよう制御される。

前方裁断に設定された三方裁断装置の裁断位置を示した立体図である。 図１に示された裁断装置において持ち上げられた状態の切断刃と裁断位置にある印刷製品を示した立体図である。 図１に示された裁断装置の裁断領域を示した断面図である。 図２に示された裁断装置を示した断面図である。

符号の説明

１ 印刷製品
２ 刃支持部材
３ 切断刃
５ 刃支持部材ホルダ
６ ガイド装置
７ 圧接プランジャ
８ 切削屑
９ フラップ
１０ ガイド要素
１１，１２ ノズル
１３，１４ 丸天井部分
１５ キャリッジ
１６ カム
１７ ガイドローラ
２０ 機械枠台
２１ 搬入装置
２２ 裁断テーブル
２３ 裁断装置
２４ テーブル
２５ ベルトコンベヤ
２９ 通気接続管
３０ カッターバー
３２ 裏面
３１ 切削屑排出装置
３３ 切削屑捕捉空間
３４ 切断エッジ
３７ ガイド要素領域
３８，３９ チャンバ

Claims (10)

1. 印刷製品（１）がその上の切断位置に供給される裁断テーブル（２２）と、裁断工程中に前記印刷製品（１）を裁断テーブル（２２）上に固定するプレスプランジャ（７）と、逆側位置から裁断テーブル（２２）上に固定された印刷製品（１）に向かって駆動される裁断刃（３）と、固定刃あるいは前記裁断刃（１）の切断行程を裁断テーブル（２２）上で区切るカッターバー（３０）と、裁断刃（３）の裏側の印刷製品（１）から切除された切断物に空気ブラストを供給する切削屑除去装置（３１）とからなる、中本、本、カタログあるいは雑誌等の少なくとも１つの印刷製品（１）の側縁部の裁断のための裁断装置（２３）であり、切断刃（３）の裏面（３２）上にノズル（１１，１２）によって供給された空気ブラストによって付勢される切削屑捕捉空間（３３）を配置することを特徴とする裁断装置（２３）。
2. 切断刃（３）の切削屑捕捉空間（３３）は少なくともこの切断刃（３）の切断エッジ（３４）まで到達し丸天井型に湾曲していてノズル（１１，１２）を備えるとともにガイド壁部（３５）を形成しているガイド要素（１０）によって形成されることを特徴とする請求項１記載の裁断装置（２３）。
3. ガイド要素（１０）は切断刃（３）と連動結合されることを特徴とする請求項２記載の裁断装置（２３）。
4. ガイド要素（１０）は切断刃（３）とは反対側の切断屑捕捉空間（３３）の側面上で切断エッジ（３４）の下方まで到達していることを特徴とする請求項２または３記載の裁断装置（２３）。
5. ノズル（１１，１２）は少なくとも部分的に下方に向いている切削屑排出装置に対して鋭角（α）に配分してガイド要素（１０）内に配置されることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の裁断装置（２３）。
6. 切断刃（３）と反対側のガイド要素領域（３７）内に配置されたノズル（１２）が切断刃動作によって形成される切断面に対して略平行に方向設定されることを特徴とする請求項５記載の裁断装置（２３）。
7. 切削屑捕捉空間（３３）のガイド壁部（３５）の裏側に空気ブラスト発生源と結合された空気ブラストチャンバ（３８，３９）が配置されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の裁断装置（２３）。
8. 旋回動作を実施する切断刃（３）を備えた裁断装置であり、ガイド要素（１０）は切断刃（３）による横振れを補償するためにカム（１６）上に支持されていることを特徴とする請求項３記載の裁断装置（２３）。
9. ガイド要素（１０）は２つの丸天井型部材（１３，１４）を備えており、そのうち切断刃（３）からより遠くに離れた方の丸天井型部分（１４）が他方の丸天井型部分（１３）に対して垂直に上昇可能に形成されることを特徴とする請求項２ないし８のいずれかに記載の裁断装置（２３）。
10. 請求項１ないし９のいずれかに記載の裁断装置を三方裁断機に使用する適用方法。

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