JP2008143175A - 可変なチェーン区分を備えた丁合綴じ機 - Google Patents

Abstract

【課題】いっそうフレキシブルに利用することができ、いっそう高い生産性を可能にすると同時に、いっそう高い製品品質を保証する丁合綴じ機を提供する。
【解決手段】丁合綴じ機（１）は、チェーン屋根セグメント（２２）に取り付けられた無端の丁合チェーン（２０）を備え、チェーン屋根セグメント（２２）は折られた枚葉紙（２）を跨らせて丁合いし搬送するためのチェーン屋根（２５）をともに形成し、丁合チェーン（２０）は位置の調節が可能な連行部材（２４）を有している。連行部材（２４）は、非作動位置にあるときは丁合チェーン（２０）のチェーン屋根（２５）の一部を形成し、作動位置にあるときは丁合チェーン（２０）のチェーン屋根（２５）から搬送方向に対して横向きに突き出る。
【選択図】図２

Description

本発明は、チェーン屋根セグメントに取り付けられた無端の丁合チェーンを備え、チェーン屋根セグメントは折られた枚葉紙を跨らせて丁合いし搬送するためのチェーン屋根をともに形成し、丁合チェーンは位置の調節が可能な連行部材を有している丁合綴じ機に関する。

当分野に属する丁合い綴じ機は周知である。折り丁フィーダによって折り丁がパイルから１枚ずつにさばかれて開かれ、丁合チェーンに載置される。丁合チェーンは、上側部分が刃先状に構成されその稜線が搬送・綴じラインを規定する案内装置と、折り丁が上に跨って搬送される、実質的に屋根形をした載置台とを有している。処理速度が高いときでも、丁合チェーンに渡された折り丁を確実に保持し、確実な連行を実現し、均一な搬送をするために、丁合チェーンは、渡された折り丁を水平方向に運ぶ連行部材を有している。丁合チェーンと連行体によって運ばれる折り丁は、丁合チェーンによって綴じステーションまで搬送され、そこで、上下に重ねられた折り丁が、折り畳まれた状態でステープルを用いて綴じられる。そのために、丁合チェーンの上方に配置された綴じヘッドと、綴じヘッドによって折り丁に刺し通されたステープルの自由端を折り曲げる、丁合チェーンの下方に配置されたクリンチャボックス(Klinschkasten)とが利用される。次いで、綴じられた折り丁は排紙領域で、丁合チェーンから仕上げ処理部へとさらに運ばれる。その後、たとえば仕上げ裁ちや排紙が行われる。

丁合綴じ機は、１つの部分からなる丁合チェーンをもつものと、２つの部分からなる丁合チェーンをもつものとに分けられる。２つの部分からなる丁合チェーンを備える丁合綴じ機では、２本のローラチェーンが平行に配置されている。一方の丁合チェーンは主丁合チェーンの機能を担い、もう一つの丁合チェーンは副丁合チェーンの機能を担う。サドル状のチェーン屋根は、搬送方向の左右にあるローラチェーンに取り付けられたチェーン屋根セグメントから構成されている。たとえば特許文献１により、２つの部分からなる丁合チェーンが公知である。この場合、副丁合チェーンはフィーダの領域だけを、綴じステーションの手前まで延びており、主丁合チェーンは搬送・綴じラインの全長に沿って、綴じステーションの先まで延びている。このように構成された丁合チェーンは、組立作業や調節作業のための綴じステーションの領域における良好なアクセス性を可能にし、それに伴い綴じ品質の向上を可能にする。

特許文献２は、１つの部分からなる丁合チェーンを備えた丁合綴じ機を開示している。チェーン屋根は、ローラチェーンに取り付けられたチェーン屋根セグメントから構成されている。丁合チェーンの背に連行部材が固定配置されており、それにより、丁合チェーンを特別に小型に製作することが可能である。ただし、背の上側に配置されているフィーダの載置ブレードが、相応の間隔を有していなくてはならないという欠点がある。

この欠点に対処する実施形態が特許文献３に開示されている。この実施形態では、連行部材が丁合チェーンに可動に取り付けられており、それにより連行部材は、実質的に側方に突き出る位置から、実質的に上方に向って突き出る位置へと揺動可能になっている。位置の変化によって、周辺に取り付けられている装置、たとえばインクジェット装置などの必要スペースを作ることができ、これによって、連行部材が製品の処理を妨げることがなくなる。連行部材は引き続きその機能を果し折り丁の脚部に当たりながら、製品を案内する。処理ステーションに関連して、揺動する連行体に起因する制約が生じる。たとえば製品をすぐに引き続いて綴じることができず、あるいは、念のために、たとえば背部の厚み測定による検査をすることができない。その前に、連行体を実質的に側方に突き出す位置へと再び揺動させなくてはならない。

丁合綴じ機の生産性は装置の運転速度だけで決まるわけではなく、むしろ、一定の時間内にどれだけ多くの製品を機械で処理できるかによって決まる。丁合チェーンの速度を上げることなく、単位時間あたりの製品数を増やし、これに伴って丁合綴じ機の生産性を高めるために、製品判型に合わせてチェーン区分が調節される。すなわち、丁合チェーンにおける各連行体間の間隔が変更される。小型の製品の場合、丁合チェーンの各連行体の間には短い間隔があれば十分なので、この間隔を相応に狭めることによって、単位時間当りより多くの製品を丁合チェーンに載置することができ、それによって生産性が向上する。

従来技術では、チェーン区分を変更するために、さまざまな解決の取組みが知られている。たとえば連行部材をねじ止めによってローラチェーンの外側ラグに取り付け、簡単に再び取り外すことができる。あるいは連行部材は、工具を使うことなく、クランプ結合によってローラチェーンの外側ラグに取り付けることもできる。

別の変形例では、連行部材は、受け穴を備える丁合チェーンのサドルセグメントへ差し込まれるプラスチックピンとして構成することができる。

このような解決の取組みで問題となるのは、手作業でのチェーン区分の変更には高いコストがかかり、長時間を要するということである。製品判型に合わせて機械を調節するのに必要な停止時間は、ひいては生産性の低下を招く。

従来技術に基づく丁合綴じ機を採用した場合のさらに別の問題点は、綴じ機の排紙領域で生じる。折り畳み・綴じエッジに向って下方から移動していくブレードが、綴じられた製品を鉛直運動によってイジェクトする。しかし、それと同じ瞬間、まだ製品は連行体によって水平方向に引き続き搬送されている。製品の鉛直運動と水平運動とが重なり合うことによって、下側で移動する連行体によって、製品の内面に筋目(Markierungen)やインキ付着(Farbablagerungen)が生じる可能性がある。
欧州特許出願公開第０９１６５１４号明細書 欧州特許出願公開第８８１１８０号明細書 欧州特許出願公開第１０７４４９５号明細書

そこで本発明の課題は、いっそうフレキシブルに利用することができ、いっそう高い生産性を可能にすると同時に、いっそう高い製品品質を保証する丁合綴じ機を提供することにある。この課題は、請求項１に記載の丁合綴じ機によって達成され、請求項１７に記載の製品判型に合わせて丁合チェーンを調節する方法によって達成される。

本発明による丁合綴じ機の丁合チェーンはチェーン屋根セグメントと連行部材とを有し、連行部材の位置が調節可能である。そうして、連行部材は非作動位置にあるときは丁合チェーンのチェーン屋根の一部を形成し、作動位置にあるときは丁合チェーンのチェーン屋根から搬送方向に対して横向きに突き出で、連行体の機能を果す。丁合チェーン自体は、１つの部分または２つの部分から製作することができる。１つの有利な実施態様では、連行部材は開閉可能に構成されており、制御装置によって制御することができる。制御装置は始動装置と制御機構とで構成されており、始動装置は固定設置またはスライド可能であり、制御機構は丁合チェーンの一部として作動する。始動装置は制御機構に作用し、それによって各連行部材の位置が個別に調節され、すなわち、連行部材を作動化し、あるいは非作動化することができる。制御機構は、制御レバーと、圧縮ばねと、刃先を備える揺動レバーと、刃受とを有している。刃受とは、物体の刃先が硬度の高いカップ状の対応する物体に押付けられ、その物体の往復運動を可能にするものである。

特に有利な実施態様では、搬送方向で見て丁合チェーンの右と左に据え付けられた連行体が個別に制御される。丁合区間の一方の側に、たとえば製品を印刷するためのインクジェット装置、またはラベルを貼るためのラベルディスペンサがある場合、処理領域では連行部材の全体が閉じられることが好ましい。すなわち、連行部材は連行チェーン屋根に取り込まれ、チェーン屋根の載置面の一部を形成し、いかなる意味でもインライン処理を妨げることがない。そのために処理ステーションの手前には、連行部材を閉じる、すなわち非作動化させる始動装置があり、処理ステーションの先には、連行部材を開いて再び作動させる別の始動装置がある。

本発明の別の有利な実施態様では、排紙領域にも始動装置が取り付けられている。制御可能な連行体は、連行部材と折り丁の脚部との接触が解消される時点を変更可能であることによって、判型すなわち製品の背の長さに応じて、排紙装置の中心に対する製品の正確な位置決めを保証する。必要な始動装置は、たとえば制御機構に作用するスライド可能なカムによって具体化することができる。処理されるべき製品の判型に合わせて丁合チェーンのチェーン区分を調節し、それによって丁合綴じ機の生産性を高めるために、連行部材は定められた間隔で丁合チェーンに取り付けられている。この間隔は、たとえばＤＩＮ Ａ４、ＤＩＮ Ａ３，リーガル、レター、タブロイド、あるいはその他の特殊判型などの現在普及している判型が、開閉によって具体化できるように設定されている。

本発明の上記以外の好ましい実施態様に関しては、従属請求項ならびに添付の図面を参照しながら行う実施形態の説明を参照されたい。

次に、本発明の実施形態について概念図を参照して説明する。図１は、仮綴じ本を作るために折り丁２０１−２０９を丁合いして搬送する丁合綴じ機１００を示している。仮綴じ本は綴じステーション８で綴じられる
丁合区間の先頭部にある第１のフィーダ５が、１枚ずつにさばかれた折り丁２０５を丁合チェーン２０の上に載置する。このフィーダは、従来技術に基づくドラム式フィーダである。折り丁２０５は、連行部材２４（図１には示さず）を備える丁合チェーン２０によって、搬送方向ａへさらに搬送される。第２のフィーダ６が、１枚ずつにさばかれた第２の折り丁２０６を、第１のフィーダ５によって準備された折り丁５の上に載置し、引き続いて第３のフィーダ１が、１枚ずつにさばかれた別の折り丁２０１を丁合チェーン２０の上に載置する。

仮綴じ本を形成する折り丁の数に応じて、さらに別の（図１には図示しない）フィーダが後に続いていてもよい。搬送方向ａの最後のフィーダは、枚葉紙２０３を折り、すでに丁合いされている枚葉紙に載置する表紙折りフィーダ３である。

ここまででき上がった仮綴じ本は、丁合チェーン２０によって、搬送方向ａに綴じステーション８までさらに搬送される。仮綴じ本は綴じステーション８で、周知のやり方で綴じヘッド（図１には示さず）によって綴じられる。綴じステーション８の直後に、丁合綴じ機１００の排紙領域が続いている。排紙領域は図４に詳しく示す。

位置Ｉには、丁合区間に対して通常直角に配置された状態で、図１に示さないトリマーと排紙部が設けられている。ここではトリマーもしくは三方裁断機が用いられ、多丁スプリッティング(Mehrfachnutzentrenung)が行わることも行われないこともある。排紙部は、クロススタック排紙(Kreuzauslage)またはパック排紙(Packchenauslage)として構成することができる。

図１にはさらに、丁合チェーン２０上の折り丁をインライン処理するためのさまざまなステーション１，２，４，９を示している。

搬送方向ａへの搬送運動中に、１番上の折り丁２０７の半部が装置７によってほぼ水平位置まで持ち上げられ、それによってインクジェット装置２を用いて折り丁２０７の内面と、その下にある折り丁２０２とに印刷を行うことが可能となる。折り丁２０２を案内する連行部材２４（図１には示さず）がインクジェット装置２に当らないようにするため、連行部材はインライン処理ステーションの手前で閉じられる。インクジェット装置２は搬送方向ａで見て丁合チェーン２０の左側にあるので、搬送方向ａで見て丁合チェーン２０の左にある連行部材２４（図１には示さず）だけが閉じれば十分である。装置７は同様に、搬送方向ａで見て丁合チェーン２０の右側にあってもよい。その場合、搬送方向ａで見て丁合チェーン２０の右側にある連行部材２４が閉じられなければならない。連行部材がどのように閉じるかは、図３を参照して詳しく説明する。折り丁２０４の上面をインクジェット装置４によって、丁合チェーン２０上の位置で直接印刷したいときは、連行部材２４とインクジェット装置４の衝突を避けるために、連行部材２４（図１には示さず）は処理ステーションの手前で閉じられなければならない。

さらに丁合綴じ機１００は、別の製品を折り丁２０９へ貼るためのディスペンサ装置９を有している。ディスペンサ装置９は、ラベルディスペンサ、商品見本貼付機、カードディスペンサ等であってよい。丁合いされた折り丁をディスペンサ装置９に沿って搬送する連行部材２４のうち、搬送方向ａで見て丁合チェーン２０の右側にある連行部材２４（図１には示さず）は、ディスペンサ装置９と衝突しないようにするため予め閉じられなければならない。

インクジェット装置４とディスペンサ装置９は、図１の実施形態では、搬送方向ａで見て表紙折りフィーダ３の先に配置されており、表紙を処理する役目をする。インクジェット装置４とディスペンサ装置９は、丁合区間に沿ったこれ以外の任意の位置に同様に配置することができる。

図２は、丁合チェーン２０のチェーン屋根２５の上に跨って載置され、後端部でそれぞれ１つの連行部材２４によって保持される製品２００を示している。連行部材２４は、このとき連行チェーン屋根２３から突き出ている。製品２００の折りエッジは、案内プレート２１の背によって案内される。ローラチェーン１０の曲げられた外側ラグ１１に取り付けられたチェーン屋根セグメント２２は、チェーン屋根２５の形態の載置面を形成している。さらに図２は、ローラチェーン１０のチェーンガイド１２を示している。

図３の側方断面図より、連行部材の位置と制御装置の機能形態が明らかとなろう。図面の右半分は、開いた作動状態の連行部材２４を示しており、図面の左半分は折り畳まれた非作動状態の連行部材２４を示している。始動装置(Ansteuereinrichtung)４０の位置が調節方向ｂに沿って調節され、上側位置、下側位置、および中間位置の３つの位置をとる。中間位置では、始動装置４０と制御レバー３１は接触しない。連行部材２４を閉じるには、図面の右半分に示すように、始動装置４０の位置が中間位置から調節方向ｂ１へ上方に向って調節される。連行部材２４を開くには、図面の左半分に示すように、始動装置４０の位置が中間位置から位置調節方向ｂ２へ下方に向って調節される。位置調節プロセスの間、始動装置４０は鉛直方向の力を制御レバー３１に印加する。その結果、制御レバー３１は圧縮ばね３２のばね力に抗して揺動し、刃受３３が制御レバー３１と連結され、揺動レバー３４がその刃先で刃受３３に支持され、揺動レバー３４の揺動角の可変性によって、連行部材２４の位置が開閉角ｃだけ変化する。

図４は、丁合綴じ機１００の排紙領域の詳細図を示している。制御機構３０は、本実施形態ではカム４１によって操作される。カム４１はガイドレール４２に沿って、排紙ブレード５０の位置に対して相対的に位置調節方向へ、枚葉紙の判型に依存してスライドすることができる。排紙ブレード５０のイジェクト運動は矢印ｅで図示されている。

本発明による丁合綴じ機を示す図である。 開閉可能な連行部材を備える丁合チェーンを示す図である。 丁合チェーンと制御装置を示す断面図である。 排紙領域にある、判型に依存してスライド可能なカムを示す部分断面図である。

符号の説明

１ フィーダ
２ インクジェット
３ 表紙折りフィーダ
４ インクジェット
５ フィーダ
６ フィーダ
８ 綴じステーション
９ ディスペンサ装置
１０ ローラチェーン
１１ ローラチェーンの曲がった外側ラグ
１２ ローラチェーンガイド
２０ 丁合チェーン
２１ 案内プレート
２２ チェーン屋根セグメント
２３ 連行チェーン屋根
２４ 連行部材
２５ チェーン屋根
３０ 制御機構
３１ 制御レバー
３２ 圧縮ばね
３３ 刃受
３４ 揺動レバー
４０ 始動装置
４１ スライド可能なカム
４２ ガイドレール
５０ 排紙ブレード
１００ 丁合綴じ機
２００ 製品（折られた枚葉紙）
２０１，２０２，２０４，２０５，２０６，２０７，２０８，２０９ 製品（折られた枚葉紙）
２０３ 製品（折られていない枚葉紙）
ａ 搬送方向
ｂ１，ｂ２ 始動装置の位置調節方向
ｃ 連行部材の開閉角
ｄ カムの位置調節方向
ｅ 排紙ブレードのイジェクト運動
Ｉ トリマーと排紙部の位置

Claims (17)

1. チェーン屋根セグメント（２２）に取り付けられた無端の丁合チェーン（２０）を備え、該チェーン屋根セグメント（２２）は折られた枚葉紙（２）を跨らせて丁合いし搬送するためのチェーン屋根（２５）をともに形成し、前記丁合チェーン（２０）は位置の調節が可能な連行部材（２４）を有している丁合綴じ機（１）において、
   前記連行部材（２４）は、非作動位置にあるときは前記丁合チェーン（２０）の前記チェーン屋根（２５）の一部を形成し、作動位置にあるときは前記丁合チェーン（２０）の前記チェーン屋根（２５）から搬送方向に対して横向きに突き出ることを特徴とする丁合綴じ機。
2. 前記丁合チェーン（２０）は１つの部分で製作されている、請求項１に記載の丁合綴じ機。
3. 前記丁合チェーン（２０）は２つの部分で製作されている、請求項１に記載の丁合綴じ機。
4. 前記連行部材（２４）は開閉可能に構成されている、請求項１に記載の丁合綴じ機。
5. 前記連行部材（２４）は少なくとも１つの制御装置によって制御される、請求項１に記載の丁合綴じ機。
6. 前記少なくとも１つの制御装置は始動装置（４０）と制御機構（３０）からなっている、請求項５に記載の丁合綴じ機。
7. 前記始動装置（４０）により、少なくとも１つの前記制御機構（３０）を用いて、各連行部材（２４）を個別に作動化または非作動化することができる、請求項５に記載の丁合綴じ機。
8. 前記制御機構（３０）は、制御レバー（３１）と、圧縮ばね（３２）と、刃受（３３）と、刃先を備える揺動レバー（３４）と、を有している、請求項６に記載の丁合綴じ機。
9. 前記制御レバー（３１）は前記圧縮ばね（３２）のばね力に抗して揺動可能であり、前記刃受（３３）は前記制御レバー（３１）と連結されており、前記揺動レバー（３４）は前記刃先で前記刃受（３３）に支持されており、それによって、前記揺動レバー（３４）の揺動角の可変性によって前記連行部材（２４）の位置が可変である、請求項８に記載の丁合綴じ機。
10. 搬送方向で見て前記丁合チェーン（２０）の右側と左側とに据え付けられた前記連行部材（２４）は一緒に制御される、請求項１に記載の丁合綴じ機。
11. 搬送方向で見て前記丁合チェーンの右側と左側とに据え付けられた前記連行部材（２４）は個別に制御される、請求項１に記載の丁合綴じ機。
12. 製品への印刷をするために丁合区間の一方の側に取り付けられたインクジェット装置を備え、搬送方向で見て前記インクジェット装置の前方および／または後方に前記始動装置（４０）が設けられている、請求項１１に記載の丁合綴じ機。
13. 丁合区間の一方の側に取り付けられたディスペンサ装置（９）を備え、搬送方向で見て前記ディスペンサ装置（９）の前方および／または後方に前記始動装置（４０）が設けられている、請求項１１に記載の丁合綴じ機。
14. 綴じステーションの後の排紙領域にカム（４１）が設けられている、請求項６に記載の丁合綴じ機。
15. 前記カム（４１）はスライド可能である、請求項１４に記載の丁合綴じ機。
16. 前記連行部材（２４）は判型に依存して前記丁合チェーン（２０）に取り付けられる、請求項１に記載の丁合綴じ機。
17. 請求項１から１６までのいずれか１項に記載の丁合綴じ機を用いて、製品の判型に合わせて無端の丁合チェーンを調節する方法において、
    ａ）枚葉紙の判型を判定するステップと、
    ｂ）前記丁合チェーンを搬送方向へ連続的に動かすステップと、
    ｃ）個々の前記始動装置を個別に作動させるステップと、
    ｄ）各制御装置を用い、各始動装置によって、前記連行部材の各々の位置調節を行うステップと、を有し、
    処理されるべき製品の判型に合わせて前記丁合チェーンの全体が調節されるまで前記ステップｃ）およびｄ）を反復する、方法。

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