JP2008535748A - 種分け装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、個々の用紙群を迅速に送る処理をする種分け装置（１）において、この種分け装置が用紙群の輸送用の複数の送出手段を有し、かつこの送出手段が少なくとも１つの引渡領域と、少なくとも１つの送出領域とを通過する種分け装置に関する。ここで、この送出手段が少なくとも１つの輸送手段（１０；１５；１６）と、少なくとも１つの引抜送出手段（１４）とを有し、この装置が少なくとも１つの区分け台（１８；１９）を含み、かつ引渡領域も、スタック領域の長さも調整可能であり、かつ輸送手段（１０）が専ら用紙群の汚れを阻止するために用紙群の送出領域で該用紙群に作用することを特徴とする。

Description

本発明は、一般的に個々の用紙群または複数の用紙群のスタックを処理する種分け装置および特に個々の用紙群または複数の用紙群からなるスタックを迅速に送る処理をする多重種分け装置に関する。

このような種分け装置または丁合装置は大抵、該装置が裁断された個々の用紙群または複数の用紙群からなるスタックを収容かつ整理する紙処理通路で使用される。スループットを増加するために、該種分け装置は多重種分け装置としての態様で存在することもできる。このような装置は、たとえばパンフレット、書籍類、複数の個別用紙からなる書類がまとめられるところに使用される。その際に種々のフォーマットにも考慮されている。すなわち、可能な限り種々の紙サイズでも処理プロセスを緩慢かつ高価にするような手動の改造、適合または調整の必要性なしに同じ機械を使用できる意図がある。この規模の装置を経済的に稼動できるようにするため、可能な限り自動化された運転が保証されなければならない。このような自動の高速処理通路は、処理通路の一定の区間で自動的に作動する複数の個別機器の複合体であり、かつ無端紙ウェブ用印刷装置、縦および横分離装置、丁合装置、折畳機、接着または結合ユニット等を含む。

このような高いスループットで確実に運転するために、紙のシートを可能な限り小さい力作用にさらし、かつ該紙のシートを慎重に輸送する必要がある。これは紙を輸送する輸送手段を利用して用紙群が収容されることによって達成できる。さらに、用紙群を種々の処理経路に供給する必要があり、そのために割当装置が必要になる。このような装置を自動的に作動できるようにするためには、いつどの用紙に到達したかを「知る」制御装置が必要になる。この割当てが多重種分け装置の特徴である。というのも、単一種分け装置は処理経路を区別しないからである。もちろん多重種分け装置は、この割当装置（転轍器）が１つのグループの用紙群を同じ方向に向けることによって、難なく単一種分け装置としても運転することができる。

一定の処理経路へ送られた用紙群は互いに照合されて、すなわち同じスタックに供給かつ整理される。このスタック位置の制御のために以前は複数の機構が試行された。

先行技術による装置の場合、バラの用紙群が機械的な力作用によって方向を変えられ、それによって紙詰りおよび処理の中断を生じたり、または用紙の下降が重力に委ねられ、これが同様に処理を遅くすることになり、満足できるものではなかった。

従って、本発明の第１の課題は、紙のシートが過度の力作用にさらされることなく、該紙のシートを制御して案内される装置を提供することである。この課題は、本発明により、収集された用紙群がコントロールされた空気噴流を利用して所望のスタック位置へ方向を変えられることによって、本発明の請求項１記載の第１実施形態により解決される。この方法により、用紙群は装置のいずれの部分にも接触せず、かつそれによって折れ曲がりおよび／または紙詰りを誘発する危険なしに進行する。

出願人の実験は、用紙群を横分離後に装置の第１部分で収集し、かつ区分け器にコントロールしてかつ汚すことなく引き渡すことが効果的であることを示している。この装置の第１部分は引渡領域、略してＵＢと呼ばれる。この領域で、可動せずかつ単にバラの用紙群の確実な引渡しに利用されるガイド手段が提供される。引き続きの処理に対して用紙群の確実な収容を保証するために、輸送手段を様々な箇所で種々の縦フォーマットを正確に判断するために方向転換する必要がある。このために装置の作動方向へ移動可能である方向転換ユニットを設けている。この方向転換ユニットは後続の領域、送出領域、略してＦＢの始端部を形成し、この送出領域は輸送手段を有することを特徴とする。同様に、各区分け台上に対応する別の方向転換ユニットが提供されることによって後続の装置部分、いわゆる区分け部への移動を模擬する必要がある。

従って、本発明の第２の課題は、異なる重量およびフォーマットの用紙群も所望のグループサイズも処理できる種分け装置を提供することである。そのために、簡単かつ迅速に、場合によってはオペレータを投入しないでも実行できる装置の適合または調整が必要である。

この課題は本発明により請求項１の装置によって解決される。好ましい実施形態は請求項２〜１０の目的である。

本発明は、それによって用紙群の区分けまたは丁合用の装置を提供し、該装置は、引渡台および１つまたは複数の区分け台から構成されている。単純な区分け器の場合は単に１つの区分け台がある。しかしながら、好ましくは多重種分け装置としての実施形態は２つの区分け台を有する。

横分離装置から到来して、個々の用紙群は段階的に輸送手段に、好ましくは可動式無端コンベヤに引き渡される。この引渡しの場所は用紙群の長さに依存する。この長さの調整のために輸送手段が移動される送出手段を移送できなければならない。引渡台の全長に非可動式の静的ガイド手段によって含まれる用紙群がある。静的ガイド手段として本発明によりそれぞれ対ごとに設け、かつ用紙群の経路を設備内に設ける縦型コンベヤが有利である。本発明に係る装置は引渡台に２つの対称に配置された輸送装置を提供し、用紙群は対称軸で同時に進行する輸送手段のあいだに収容される。輸送手段およびガイド手段の長さは方向転換ユニットの長手方向調整時に変化しない。引渡し領域の長手方向調整は、方向転換ユニットの移送を介して行われる。方向転換ユニットがそれぞれ引渡台端部方向へどれだけ多く移送されるかに応じて、より長いフォーマットを収容し、送出領域を短縮することができる。両方の輸送手段が同期して進行し、かつ正確に同じ長さであり、つまり同じ位置に立つことが非常に重要である。これが保証されることによって、両方の対称の輸送手段が方向転換手段を一緒に可動式または移送可能の方向転換ユニットの中に配置される。この方法により引渡台の輸送手段の長手方向変化は両方の輸送手段で同時に実施することができる。

その後、用紙群が引渡台を離れ、（かつ、二重区分け器としての実施形態において）それぞれ所望の枚数の用紙群を各区分け台に割り当てる転轍器に到達する。一定数の用紙群が１つの区分け台に到達すると、転轍器が他方の側に傾倒し、別の区分け台を操作する。用紙群の計数および転轍器の傾倒は制御装置を必要とする動作である。この制御装置は用紙群の供給、所望の枚数の用紙群の計数および所望の枚数の用紙群の通過後に転轍器の傾倒を含む。しかしながら、このような制御装置は当業者に知られており、ここでさらに説明する必要はない。

このように指定された用紙群は、それに続き付属の輸送手段の各区分け台で把持される。その後、用紙群は同様に好ましくは縦型コンベヤによって形成されるガイド手段によって収容される。この送出領域の長さはフォーマットの長さによって決定される。

出願人の調査は、用紙群に対して要求された可変載置面の問題が最も簡単かつコスト的に好適にコンベヤによって解決されることを明らかにした。引渡台の場合と同様に、可動式方向転換ユニット上に、縦型コンベヤと一緒に移送できる好ましい方向転換手段である方向転換ローラを有する。長手方向調整は、この場合も後方のホースの種々のコンベヤ長を採用できる可動式方向転換ローラを介して実施される。この送出領域の全長にわたり、その上に整理された用紙群は輸送手段を利用して方向転換ユニットの方向へ方向転換ローラで移動される。そこに到達した用紙群は、該用紙群がそれぞれ所望の分類に応じてスタックの上または下に整理される領域に到達する。従ってこの領域はスタック領域、略してＳＢとも呼ばれる。空気噴流を利用してそれぞれスタックの裏角部が持上げまたは持下げられ、その結果、所望の位置で次の用紙を挿入することができる。その際に、グループの全用紙群が分類されるまで用紙群がスタック領域に横に残る。この用紙群は引抜送出手段の移送によって正確な順序で装置を離れる。縦型コンベヤは、スタック領域内の分類を妨害しないために、空気噴流（いわゆる吹付バー）の領域で上方および下方へ方向を変えられる。吹付バーの離動後、以後整理されて、用紙群が再び縦型コンベヤに置かれ、そこで該用紙群が次に引抜送出手段によって把持することができる。整理された用紙グループの引き続きの処理は本発明の目的ではない。

縦型コンベヤについて述べるとき、それによって常に一定の間隔で用紙群のガイド部を形成する２つのコンベヤが意味されている。

引渡台で方向転換ユニットが方向転換ローラによりフォーマット上の理由から後方へ移送されたとき、これは区分け台で対応する適合の中に反映されなければならない。但し、これは、この場合の方向転換ユニットが前方へ、つまり入口方向に向かって移送されることが表明されている。

方向転換ユニットのロール群は互いに部分的に結合され、そのため運転中は常に同一の位置に立たなければならない。方向転換ユニットの２つのより大型のロールは空気ノズルにより吹付バーの中で用紙群の前進移送を生ぜしめる。両方のより小型のロールは、単に輸送手段の方向転換に用いられる。

用紙群がスタック領域で吹付バーによって整理された後、全グループは出口方向へ向かって送出され、そこで該用紙群は引抜送出手段によって把持かつ送出される。制御装置は、互いに関係するグループの用紙群の載荷が他方の区分け台に指定される用紙群によって中断されないことに配慮する。他方の台への供給は、最後の用紙の前角部が転轍器を通過した後で初めて実施される。区分け台の方向転換ユニットの場合、もはや輸送手段の一定の長さの収容ではなく、特定のフォーマットサイズへの輸送手段の適合である。

連続送りは、引渡台の周縁部もしくは作動中の区分け台にある送出手段の協働によって感知される。

両方の区分け台の平行の配列によって、処理プロセス中に時間を節約しながら、一方が一杯になったとき、他方に切り替えることができる。これは転轍器が、いつ最後の書類が整理される列を通過し、かついつそれを切り替えなければならないかを「知る」ことを条件とする。このような列の第１の書類は吹付バーの中へ入るべき場所で縦型コンベヤが１つの軸ではじかれ、かつ書類もしくは書類群が解除される。縦型コンベヤの役割はここで満たされ、かつ側方へ進み、それによって引き続きの処理が妨害されない。この吹付バーの内部で上記の方法により一連の書類が整理される。仕上がったスタックはここで引抜送出手段によって把持され、縦型コンベヤはもう１つの軸を介して供給され、かつスタックが引抜送出手段へ送給される。その後、仕上がったスタックが両方のスタック領域から１つの平面へ排出される。それに続く処理工程は、たとえばバラの用紙群の折畳み、接着または貼り付けとすることができる。しかしながら、この別の工程はこの分野の当業者に良く知られており、該工程はさらなる説明を必要としない。これはまた本発明の目的ではない。

本発明による装置の主な特徴は、移動しないコンベヤによる紙区間の運動の制限、汚れなしの区分けの必要性への縦型コンベヤの容易な調整可能性および適合、および書類のスタック位置の空気制御にある。これらの特徴を備えた装置は、結果的にあまりに大きい書類の負荷を伴わずに任意のフォーマットの書類を簡単な方法で迅速に整理することができる。

本発明をより良く理解するために、および上述の説明のために本発明を図面を利用して説明する。

以下、図１ａおよび１ｂを利用して本発明の好ましい実施形態を詳しく説明する。

図１ａおよび図１ｂは、本発明に係る装置１を示す側面図である。図１ａで縦型コンベヤ１１５、１２５、１３５（ならびにそれらのカウンタ部材１１６、１２６、１３６）がガイド手段１１、１２、１３から持ち上げられ、他方、図１ｂは可動式コンベヤ１０１、１０２；１５１、１５２；１６１、１６２を有する輸送手段１０、１５および１６である。整理される１つのシリーズの用紙群は装置１の引渡領域ＵＢ内のガイド手段１１に到達する。該用紙群は縦型コンベヤ１１５および１１６（ガイド手段１１）のあいだにあり、輸送手段１０の可動式コンベヤ１０１および１０２によって移動される。それぞれのフォーマット長に応じて可動式方向転換ユニット１１０が移送される。方向転換ユニット１１０はそれぞれ上部および下部の可動式コンベヤ１０１もしくは１０２を備える輸送手段１０用の第１方向転換ローラ１１１もしくは１１２および第２方向転換ローラ１１３もしくは１１４を含む。輸送手段１０の両方の可動式コンベヤ１０１および１０２は、縦型コンベヤ１１５、１１６を有するガイド手段１１の平面に対して鏡像対称にされている。輸送手段１０の上部可動式コンベヤ１０１は、無端ループとして引張送出手段１０６および１０７、剪断送出手段１０３および方向転換ローラ１１１もしくは１１３のあいだに緊定されている。同様に輸送手段１０の下部可動式コンベヤ１０２は、引張送出手段１０８もしくは１０９、剪断送出手段１０４および方向転換ローラ１１２もしくは１１４の周りに配置されている。方向転換ユニット１１０の移送によって、必要なフォーマット長を調整できる。

それによって一連の用紙群は区分け台１８もしくは１９の形態で１つの種分け装置へ引き渡される。選択された区分け台への割当ては、対応する位置にとどまる転轍器１０５が、１つのシリーズの全用紙群が引き渡され終わるまで引き受ける。それに続き、次のシリーズに属す別の用紙群が引渡台によって収容できる。そのために転轍器１０５が別の位置を占める。導板１１８もしくは１１９を介して１つのシリーズの用紙群は上部区分け台１８または下部区分け台１９に到達する。ここに到着した用紙群は各区分け台のガイド手段１２もしくは１３の縦型コンベヤ１２５および１２６もしくは１３５および１３６のあいだに到達する。このように収容された用紙群の移動のために、同様に輸送手段１５もしくは１６の可動式コンベヤ１５１および１５２もしくは１６１および１６２が使用され、これらのコンベヤは同様に無端ループ内の引渡台に配置されている。両方の区分け台１８もしくは１９は輸送手段１５もしくは１６の可動式コンベヤ１５１および１５２もしくは１６１および１６２が鏡像対象に配置され、引張送出手段１５５および１５８もしくは１６５および１６８、剪断送出手段１５３、１５４および１５６、１５７もしくは１６３、１６４および１６６、１６７のあいだに緊定されている。引渡台の調整を整合できるようにするため、両方の区分け台１８もしくは１９に移送可能の方向転換ユニット１２０もしくは１３０が有り、その結果、引渡台で方向転換ユニット１１０が転轍器１０５の近傍へ向かって移送されたとき、区分け台１２０または１３０方向転換ユニットが同様に転轍器１０５の近傍へ移送される。これは、むしろ簡単かつより大きい費用なしに種々のフォーマットへの適合を可能にする縦型コンベヤ１１５、１１６；１２５、１２６；１３５、１３６を有するガイド手段１１、１２、１３の大きい長所である。

区分け台の方向転換ユニット１２０もしくは１３０は同一に構成されている。該方向転換ユニットは、可動式コンベヤ１５１、１５２もしくは１６１および１６２を備える輸送手段１５、１６用ならびに縦型コンベヤ１２５、１２６もしくは１３５および１３６を備えるガイド手段１２、１３用の方向転換ローラ１２１、１２２、１２３および１２４もしくは１３１、１３２、１３３および１３４を含む。それ以外、常に隣接して配置された縦型コンベヤ１２５および１２６もしくは１３５および１３６は、用紙群の区分け用のスペースを作るために、方向転換ユニット１２０、１３０の領域で分離され、方向転換ローラ１８１に区分け台１８の上部縦型コンベヤ１２５が上方へ方向転換ローラ１８３へ緊定され、それに続き方向転換ローラ１８５周りに戻り、かつ１組の引抜送出手段１４１、１４２の出口側の制限部まで延伸する。下部縦型コンベヤ１２６は方向転換ローラ１８２で下方へ向けられ、方向転換ローラ１８４で再び逆に戻り、方向転換ローラ１８６で再び上部縦型コンベヤ１２５へ戻る。下部区分け台１９の場合、上部縦型コンベヤ１３５が方向転換ローラ１９１で上方へ延伸し、方向転換ローラ１９３で再び方向転換ローラ１９５の下方へ、かつ下部縦型コンベヤ１３６に向けられる。下部縦型コンベヤ１３６は方向転換ローラ１９２で下方へ転じられ、方向転換ローラ１９２で上部縦型コンベヤ１３５に戻し、かつ該コンベヤと共に１対の引抜送出手段１４３、１４４の出口側の制限部にまで延伸するために、その延伸方向を方向転換ローラ１９４で逆転する。

それぞれ縦型コンベヤ１２５および１２６もしくは１３５および１３６のあいだに、方向転換ユニット１２０もしくは１３０の領域にバラの用紙群の転向用の装置１２７もしくは１３７があり、後続の用紙もしくは用紙群がその上方もしくはその下方へ移送することができる。これは、空気をスタックへ流させるノズルを利用して実現され、それによってスタックは所望の方向へ転向される。ノズルは、いわゆる吹付バー１２８および１２９もしくは１３８および１３９の中にある。同様の方法で１つのシリーズの用紙群が整理される。整理されたスタックはそれに続き引抜送出手段１４１および１４２もしくは１４３および１４４を介して、スタックが同じ平面内で引き渡される出口１４５の方向へ向けられる。

用紙群の方向転換の原理は方向転換ユニット２０がスタック領域でより大きく表示された図２を利用してより良く説明することができる。水平方向に移送できる方向転換ユニット２０は、吹付バーとも呼ばれる方向転換領域２６０を含む。これはノズル２６５、２６６を備える２つの積層板２６３および２６４を有し、このノズルを通して付属のブロワー２６１もしくは２６２が空気を輸送でき、それによって局所的に軟らかい力を用紙２０２、または用紙群のスタックにかけることができ、該用紙もしくは用紙群は部分的にすでに出口側で縦型コンベヤ２５１および２５２のあいだおよび１対の方向転換ローラ２５８および２５９の後方にある。用紙２０２の振り出しの瞬間に後続の用紙２０１が移送され、それによって用紙群の積層が達成される。生じるスタック整列は、具体的な場合でどの方向へ吹き付けられたかに左右される。積層板２６３および２６３は、一方によって１つのシリーズの用紙群を収容できるように指定されている。この図示で非常に良く明らかであることは、用紙群が吹付バー２６０の中でまったく送出手段から移動されず、まず前記積層板２６３または２６４の充填が、引抜送出手段（ここに図示しない）が運転を引受け、整理されたスタックを排出するまで待機する事実である。

用紙群は、可動式輸送手段２１１および２１２から吹付バー２６０へ移動される。これは方向転換ローラ２１および２３もしくは２２および２４周りに案内され、用紙群が積層板領域２６３および２６４の領域に到着する前に吹付バー２６０を離れる。縦型コンベヤ２５１および２５２は、すでに方向転換ローラ２５６および２５７周りに案内され、その進行方向は、最大距離の箇所で互いに方向転換ローラ２５３もしくは２５４で逆転し、積層板２６３および２６４の端部に再び方向転換ローラ２５８および２５９の前で再び一緒になる

図３は、引渡台３１１の用紙収容部から方向転換ユニット３１０まで延伸する引渡し領域３０１内の本発明による装置の分類を示し、区分け台３１３の方向転換ユニット３２０、３３０のあいだの領域を表すスタック領域３０３と、引渡台３１１の方向転換ユニット３１０および区分け台３１３の方向転換ユニット３２０、３３０のあいだにある送出領域３０２を示す。全ての輸送手段３０、３５、３６が専ら送出領域３０２の中で会合することを注記しておく。送出領域の中に、特に引渡台３１１を区分け台／区分け台群３１３と接続するもう１つの転轍器３１２が配置されている。

可動式輸送手段および送出手段を利用する用紙群の送りの制御、転轍器の制御および選別したスタックの排出は、紙丁合の分野の当業者に知られており、ここではそれ以上説明する必要がない。用紙群の供給用の手段は段階的な運転用に設計されている。同様に用紙群の輸送用の手段は、引渡台でも区分け台でも段階的な運転用に設けられている。この全ての部分運動の円滑な運転に対して中央制御ユニットが必要であり、この制御ユニットは種々の設備全体にわたり分配したセンサおよびアクチュエータと協働する。個々の動作の順序は、それぞれ所望の運転モード、整理されるグループ量、用紙フォーマット、用紙群の初期配列およびその他のものに応じて選択される制御ユニット用のプログラムで規定されている。単に方向転換ユニットの調整のみが引渡台および区分け台で専門要員により実施されなければならない。

本発明の意味において請求項によって境界を示された枠組みを離れることなく多数の変更および修正が可能であることは明らかである。

縦型コンベヤが持ち上げられ、かつ引渡台および区分け台の可動式方向転換ユニットの代替位置を斜線で示した本発明に係る装置の概略側面図である。 可動式コンベヤが持ち上げられ、引渡台および区分け台の可動式方向転換ユニットの代替位置を点線で示した本発明に係る装置の概略側面図である。 本発明に係る本来のスタック領域、すなわち吹付バーを有する可動式方向転換ユニットの概略側面図である。 区間への設備の分類が表示された本発明に係る装置の概略側面図である。

Claims (9)

1. 個々の用紙群を迅速に送る処理をする種分け装置（１）において、この種分け装置が用紙群の輸送用の複数の送出手段を有し、かつこの送出手段が少なくとも１つの引渡領域（３０１）と、少なくとも１つの送出領域（３０２）とを通過し、かつ前記送出手段が少なくとも１つの輸送手段（１０；１５；１６）と、少なくとも１つの引抜送出手段（１４）とを有する種分け装置であって、装置が少なくとも１つの区分け台（１８；１９）を含み、かつ引渡領域（３０１）も、スタック領域（３０３）の長さも調整可能であり、かつ輸送手段（１０）が専ら用紙群の汚れを阻止するために用紙群の送出領域（３０２）の中で該用紙群に作用することを特徴とする種分け装置。
2. 少なくとも１つの区分け台（１８；１９）がスタック領域（３０３）で方向転換装置（１２７；１３７）を有し、この装置により整理する１枚１枚の用紙群または複数の用紙群からなるスタックがすでにあるスタックの上方または下方に圧縮空気によって移送されることを特徴とする請求項１記載の種分け装置。
3. 引渡台（３１１）および区分け台もしくは区分け台（群）（３１３）がガイド手段（１１；１２；１３）を有し、機械的方向転換（１１０、１２０、１３０）が調整用の長手方向変化を必要とするように前記方向転換によって前記ガイド手段が案内されることを特徴とする請求項１または２記載の種分け装置。
4. ガイド手段（１１；１２、１３）が１対の縦型コンベヤ（１１５、１１６、１２５、１２６；１３５、１３６）によって形成されることを特徴とする請求項３記載の種分け装置。
5. 整列された用紙群の排出のために引抜送出手段（１４）が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の種分け装置。
6. 引渡台および区分け台の輸送手段（１０；１５；１６）が１対の循環するコンベヤ（１０１、１０２；１５１、１５２；１６１、１６２）であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の種分け装置。
7. 引渡台が方向転換ユニット（１１０）を含み、この方向転換ユニットが引渡台の送出方向に沿って移送することができ、輸送手段（１０）用の方向転換に供給され、機械的方向転換（１１０）が調整用の長手方向変化を必要としないように、前記方向転換によって案内されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の種分け装置。
8. 区分け台もしくは区分け台（群）が方向転換ユニット（１２０；１３０）を含み、それらの方向転換（１２１−１２４；１３１−１３４）で輸送手段（１５；１６）に対してガイド手段（１２５、１２６；１３５、１３６）および区分け側の選択用の方向転換装置（１２０；１３０）が提供され、この区分け側が区分け台の送出方向に沿って移送でき、機械的方向転換（群）（１２０；１３０）が調整用の長手方向変化を必要としないように前記方向転換によって輸送手段（１５；１６）が案内されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の種分け装置。
9. 各区分け台（１８；１９）での引抜き（１４）が１対のローラ（１４１、１４２；１４３、１４４）によって感知されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の種分け装置。

Images