JP2009132152A - 印刷技術的な機械を通ってシートを搬送するためのグリッパ - Google Patents

Abstract

【課題】グリッパフィンガを周期的に開閉するための装置が設けられている形式のものにおいて、印刷技術的な機械を通ってシートを搬送するためのグリッパを改良して、速度の上昇を実現する。
【解決手段】印刷機を通ってシートを搬送するためのグリッパであって、回転する部材に２つのグリッパフィンガ４，５が設けられており、これらのグリッパフィンガの端部に、グリップ面を有するフィンガ先端１３，１４が設けられており、軸線８を中心にグリッパフィンガを周期的に旋回させるための装置が設けられており、グリッパフィンガを周期的に開閉するための装置が設けられている形式のものにおいて、フィンガ先端が、グリッパフィンガにおいて枢着継手１３，１４，１５，１６，１７，１８に配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の、印刷技術的な機械を通ってシートを搬送するためのグリッパに関する。

印刷機を通ってシートを搬送するために、グリッパシステムが用いられ、グリッパシステムは、グリッパブリッジに、間隔をおいて設置されたグリッパの列を有している。グリッパは、それぞれグリッパフィンガから成っており、グリッパフィンガは、グリッパ載設部と協働するか、または協働する２つのグリッパフィンガから成っている。

反転ドラムでは対偶を成して協働するグリッパフィンガが用いられ、グリッパフィンガは、シートを、後縁部で、前置の蓄えドラムから受け取り、後置の印刷胴のグリッパシステムに引き渡す（ドイツ連邦共和国特許出願公開第２４１４９９８号明細書）。蓄えドラムから印刷胴へシートを搬送する際に、グリッパフィンガは、反転ドラムが回転する間に、周期的な旋回運動（揺動）を行う。グリッパフィンガの旋回軸線は、半径方向で概ね反転ドラムの回転輪郭上に位置する。蓄えドラムから受け取る際に、グリッパフィンガは、シート後縁上に旋回する。グリッパフィンガのグリップ面は、受取中、最適な形式ではシート走行方向に位置せず、その結果シート縁部の不都合な変形が生じる。引渡位置におけるグリップ面の最適でない方向付けは、グリップ面のボール状の構成によって補償するよう所望される。グリッパフィンガは、引渡後に、比較的短い時間間隔で１８０°を超えて旋回され、この場合高い加速力が生じる。加速力は、グリッパ制御伝動装置によって及ぼされ、この場合伝動部材およびグリッパフィンガは、高い安定性を有して形成する必要がある。ドラムにおける構成スペース状態およびグリッパフィンガの運動ジオメトリによって、達成可能な安定性が制限される。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第２４１４９９８号明細書

したがって本発明の課題は、冒頭で述べたような形式の、印刷技術的な機械を通ってシートを搬送するためのグリッパを改良して、速度の上昇を実現するものを提供することである。

この課題を解決するために、本発明の装置によれば、印刷機を通ってシートを搬送するためのグリッパであって、回転する部材に２つのグリッパフィンガが設けられており、これらのグリッパフィンガの端部に、グリップ面を有するフィンガ先端が設けられており、軸線を中心にグリッパフィンガを周期的に旋回させるための装置が設けられており、グリッパフィンガを周期的に開閉するための装置が設けられている形式のものにおいて、フィンガ先端が、グリッパフィンガにおいて枢着継手に配置されている。

１形態では、フィンガ先端は、まとめて、グリッパフィンガの旋回軸線に対して平行の間隔を有して位置する軸線を中心に旋回できるようになっている。

１形態では、１周期中、フィンガ先端の旋回運動が、グリッパフィンガの旋回運動に先行するようになっている。

１形態では、フィンガ先端は、リンク伝動装置の連結部材を介して駆動できるようになっている。

１形態では、フィンガ先端は、クランクに枢着式に配置されており、クランクは、グリッパフィンガの旋回軸線を中心に旋回可能に支承されている。

１形態では、フィンガ先端を開放するために、ばねが設けられている。

１形態では、グリッパフィンガは、旋回軸線に対して垂直方向で相対的に摺動できるようになっている。

１形態では、グリッパフィンガが、グリッパフィンガの共通の旋回軸線に対して平行の間隔を有して位置する軸線を中心に旋回できるようになっている。

１形態では、グリッパフィンガと、フィンガ先端を駆動する伝動装置部材とは、歯車伝動装置と連結されている。

本発明によれば、グリッパフィンガのフィンガ先端は、枢着式に形成されているので、フィンガ先端におけるグリップ面は、グリッパフィンガの旋回軸線とは異なる共通の軸線を中心に運動することができる。これによってシート縁部に不都合な変形を生じさせることなく、グリップ面を方向付けすることができる。グリップ面は、ほぼシート走行方向に位置する。

フィンガ先端は、その旋回運動がグリッパの旋回運動に先行するように、旋回することができる。１形態では、フィンガ先端は、枢着継手に保持されており、この場合グリップ面の旋回運動は、２つの連結部材を介して導入される。

別の１形態では、グリップ面の旋回軸線は、回転運動するクランクに設けることができ、この場合クランクは、グリッパフィンガの旋回軸線を中心に旋回可能に位置する。この形態では、グリッパフィンガを開放するために、ばねを設けることができる。

別の１形態では、グリッパフィンガは、旋回軸線に対して垂直方向で、グリップ面がシート走行方向に向けられるように、相互移動可能である。この形態では、対偶を成して協働する２つのグリッパフィンガの１つが、グリッパフィンガの共通の旋回軸線に対して平行の間隔を有して位置する軸線を中心に旋回可能に配置することができる。グリップ面の運動は、グリッパフィンガの運動と連結することができる。このために特にトング形グリッパを用いることができる。

以下に本発明の実施の形態を、図面を用いて具体的に説明する。

図１には、トング形（挟持式）グリッパシステム２を備えた、シート印刷機の反転ドラムのドラム本体１を示した。反転ドラムは、上流側に配置された、つまり前置の蓄えドラムと、下流側に配置された、つまり後置の印刷胴との間に位置する。反転ドラムは、矢印３の方向で、蓄えドラムおよび印刷胴に対して同期的に駆動されている。トング形グリッパシステム２は、対偶を成して協働するグリッパフィンガ４，５の列から成っており、グリッパフィンガ４，５は、グリッパ軸６に沿って間隔を有して設置されている。グリッパフィンガ４は、グリッパ軸６に固定配置されている。グリッパフィンガ５は、個別的またはグループを成してピニオン７と連結されており、ピニオン７は、グリッパ軸６に回動可能に支承されている。グリッパ軸６およびピニオン７は、軸線８を中心に旋回可能であり、軸線８は、ドラム本体１の回転軸線に対して平行に位置する。軸線８は、ドラム本体１の半径Ｒ上に位置するので、軸６およびピニオン７は、反転ドラムの回転輪郭９の内側に位置する。

グリッパ軸６とピニオン７との相対回動によって、グリッパフィンガ４，５は開閉することができる。シート１０が蓄えドラムから後置の印刷胴に搬送される際に、閉じたグリッパフィンガ４，５は、まとめて軸線８を中心に旋回運動を行う。旋回運動を導入するために、ピニオン７は、ピニオン１１と噛み合い、ピニオン１１は、相対回動不能に（つまり一緒に回転するように）駆動軸１２に配置されており、駆動軸１２は、グリッパ軸６に対して平行に位置する。ピニオン７，１１の間に１：１の伝達比が生じる。

シート１０は、縁部で、フィンガ先端１３，１４に保持され、フィンガ先端１３，１４は、偏平なグリップ面を備えている。ガイド部材１５，１６によって、フィンガ先端１３，１４は、グリッパ開放状態で、グリッパ４，５の端部に保持される。グリッパフィンガ４，５の閉鎖状態で、フィンガ先端１３，１４は、軸線８に対して平行に延びる共通の旋回軸線Ｓに対して対称的に位置する。グリッパフィンガ４，５の端部に設けられた円筒形のシェル半部１７，１８は、軸線Ｓを中心とするフィンガ先端１３，１４の枢着継手（回動継手）を形成する。フィンガ先端１３，１４には、枢着継手１９，２０において、連接棒２１，２２が保持されている。連接棒２１，２２の別の端部は、枢着継手２３，２４において、ピニオン２５に保持されており、ピニオン２５は、回動可能にグリッパ軸６に支承されている。継手１９，２０，２３，２４の回転軸線は、軸線８に対して平行に位置する。継手２３，２４の回転軸線は、それぞれ軸線８に対して間隔ａを有している。ピニオン２５は、別のピニオン２６と噛み合っており、ピニオン２６は、駆動軸１２に相対回動不能に嵌められている。ピニオン２６，２５は、伝動装置を成しているので、枢着継手２３，２４は、たとえば蓄えドラムからシート１０を受け取るために、グリッパフィンガ４，５よりも軸線８を中心に旋回される。

図１には、グリッパフィンガ４，５およびフィンガ先端１３，１４は、蓄えドラム１０からシート１０の後縁を受け取った直後の状態で示した。グリッパフィンガ４，５は、延伸位置（図２）から出発して、角度αだけ軸線８を中心に旋回されており、これに対してフィンガ先端１３，１４を操作する連接棒２１，２２の継手２３，２４は、β＞αを有する角度βだけ旋回されている。フィンガ先端１３，１４の偏平なグリップ面は、連接棒２１，２２およびフィンガ先端１３，１４のジオメトリに応じて、回転輪郭９に対して概ね接線方向で位置する。

図２には、グリッパフィンガ４，５およびフィンガ先端１３，１４を延伸位置で示した。フィンガ先端１３，１４の偏平なグリップ面は、ドラム本体１の半径方向２７で位置する。

下記の説明において、既に用いた符号を使用する場合、これは、同等の作用または同等の内容を有する構成要素を意味している。

図３には、グリッパフィンガ４，５に対するフィンガ先端１３，１４の旋回運動を操作するための伝動機構を概略的に示した。グリッパフィンガ４，５が閉じられていて、シート１０がフィンガ先端１３，１４の間で保持されている間、グリッパフィンガ４，５は、軸線８を中心に、周期的な旋回運動２８を行い、フィンガ先端１３，１４を駆動する連接棒２１，２２の回転軸線２３，２４は、軸線８を中心とする別の周期的な旋回運動２９を行う。この場合フィンガ先端１３，１４は、軸線Ｓを中心とする旋回運動２９ａを行う。ピニオン２５、連接棒２１，２２、およびグリッパフィンガ４，５によって押し合わされるフィンガ先端１３，１４は、継手１９，２０，２３，２４を有する４節リンク伝動装置の伝動部材である。ピニオン７，１１とピニオン２５，２６との間の異なる伝達比によって、旋回運動２８，２９の異なる特性曲線が形成される。旋回運動２９ａは、４節リンク伝動装置の伝達比に依存している。

図４には、グリッパフィンガ４，５の端部間に保持されたフィンガ先端１３，１４を旋回させるための別の形態を示している。グリッパフィンガ４，５は、図１〜３につき説明したように、グリッパ軸６に取り付けられているか、もしくはピニオン２５，２６によって共通の軸線８を中心に旋回可能である。フィンガ先端１３，１４は、クランク３０の端部において枢着継手３１に支承されている。枢着継手３１の回転軸線は、グリッパ軸６の軸線８に対して平行に位置する。クランク３０は、ピニオン３２と結合されており、ピニオン３２は、グリッパ軸６に回動可能に配置されている。ピニオン３２は、ピニオン３３と噛み合っており、ピニオン３３は、ピニオン２６と同様に、駆動軸１２に相対回動不能に取り付けられている。シート受取およびシート引渡のために、グリッパフィンガ４，５は開く。ここではフィンガ先端１３，１４は、ばね３４によって、グリッパフィンガ４，５の端部に保持され、したがって枢着継手３１を中心に相対的に旋回される。ピニオン２５，２６とピニオン３２，３３との間の伝達比は、次のように選択されており、つまり前置の蓄えドラムからシート１０を受け取ったあとで、クランク３０の旋回運動がグリッパフィンガ４，５の旋回運動に追従するように選択されている。

図４には、グリッパフィンガ４，５は旋回位置αで示されており、クランク３０は旋回位置γで示されており、γ＜αが有効である。フィンガ先端１３，１４のグリップ面は、ドラム本体１の回転輪郭９に対してほぼ接線方向で位置する。

矢印３の方向でドラム本体１がさらに回動すると、グリッパフィンガ４，５およびフィンガ先端１３，１４は、図５に示したような延伸位置を占める。フィンガ先端１３，１４のグリップ面およびグリッパフィンガ４，５は、延伸位置で、反転ドラムの半径２７に対して対称的である。

図６〜図８には、反転ドラムにおけるグリッパシステムの別の形態を、グリッパフィンガ対の異なる３つの回動位置で示した。

グリッパフィンガ対のグリッパフィンガ３５は、ピニオン３６に取り付けられており、ピニオン３６は、グリッパ軸に回動可能に配置されている。第２のグリッパフィンガ３７は、枢着継手３８においてピニオン３９に保持されており、ピニオン３９も同様にグリッパ軸６に回動可能に配置されている。枢着継手３８の回転軸線は、グリッパ軸６の旋回軸線８に対して平行の間隔ｂを有して位置する。ピニオン３６，３９は、ドラム本体１に支承された駆動軸１２上に設けられたピニオン４０，４１と噛み合っている。駆動軸１２に相対回動不能に嵌められたピニオン４０，４１は、軸線８に対して平行な軸線４２を中心に旋回可能である。ピニオン３６，４０とピニオン３９，４１とから成る歯車対は、異なる伝達比を有している。グリッパフィンガ３５，３７の端部には、枢着継手４３，４４にフィンガ先端１３，１４が保持されている。フィンガ先端１３，１４は、枢着継手４５で相互結合されている。枢着継手４３，４４，４５の軸線は、軸線８に対して平行である。グリッパ軸６に半径方向支持部４６が形成されており、グリッパフィンガ３７にレバーアーム４７が形成されており、支持部４６とレバーアーム４７との間に圧縮コイルばね４８が配置されている。グリッパフィンガ３５，３７を開閉する際に、グリッパフィンガ３７は枢着継手３８を中心に旋回され、この場合支持部４６とレバー４７との間の変位は、圧縮コイルばね４８によって補償される。

図６には、前置の蓄えドラムからシート１０の後縁を受け取る際の、グリッパフィンガ３５，３７およびフィンガ先端１３，１４を示した。蓄えドラムから後置の印刷胴にシート１０を搬送する際に、グリッパフィンガ３５，３７およびフィンガ先端１３，１４は、図７に示した延伸位置に達する。延伸位置では、グリッパフィンガ３５，３７およびフィンガ先端１３，１４のグリップ面は、ドラム本体１の半径２７に対して対称的に位置しており、圧縮コイルばね４８の作用方向は、反転ドラムの周の接線方向に位置する。

図８には、後置の印刷胴に引き渡す際の、グリッパフィンガ３５，３７およびフィンガ先端１３，１４の姿勢を示した。グリッパフィンガ３５，３７の旋回は、ドラム本体１の回転中に、駆動軸１２の回動によって導入される。駆動軸１２の回動は、カム伝動装置によって行うことができる。グリッパフィンガ３５，３７が軸線８を中心に旋回する間、ピニオン３６、４０とピニオン３９、４１との間の伝達比によって、フィンガ先端１３、１４は、グリッパフィンガ３５、３７に対して相対的に旋回させられるので、フィンガ先端１３，１４のグリップ面は、概ねシート走行方向に向けられている。フィンガ先端１３，１４がグリッパフィンガ３５、３７に対して相対的に旋回させられる間、グリッパフィンガ３５、３７の端部は、軸線８に対して垂直方向で相対的に摺動される。

リンク伝動装置によって旋回可能なグリッパフィンガ先端を備えたグリッパを屈曲状態で示す図である。 旋回可能なグリッパ先端を備えたグリッパを延伸位置で示す図である。 図１および図２に示したグリッパを操作するための伝動機構を示す原理図である。 クランク伝動装置によって旋回可能なグリッパフィンガ先端を備えたグリッパを屈曲状態で示す図である。 クランク伝動装置によって旋回可能なグリッパフィンガ先端を備えたグリッパを延伸位置で示す図である。 旋回可能なグリッパ先端を備えたグリッパと別個に支承されたグリッパフィンガとを１旋回姿勢で示す図である。 旋回可能なグリッパ先端を備えたグリッパと別個に支承されたグリッパフィンガとを１旋回姿勢で示す図である。 旋回可能なグリッパ先端を備えたグリッパと別個に支承されたグリッパフィンガとを１旋回姿勢で示す図である。

符号の説明

１ ドラム本体、 ２ トング形グリッパシステム、 ３ 矢印、 ４，５ グリッパフィンガ、 ６ グリッパ軸、 ７ ピニオン、 ８ 軸線、 ９ 回転輪郭、 １０ シート、 １１ ピニオン、 １２ 駆動軸、 １３，１４ フィンガ先端、 １５，１６ ガイド部材、 １７，１８ シェル半部、 １９，２０ 枢着継手、 ２１，２２ 連接棒、 ２３，２４ 枢着継手、 ２５，２６ ピニオン、 ２７ 方向、 ２８，２９，２９ａ 旋回運動、 ３０ クランク、 ３１ 枢着継手、 ３２，３３ ピニオン、 ３４ ばね、 ３５ グリッパフィンガ、 ３６ ピニオン、 ３７ グリッパフィンガ、 ３８ 枢着継手、 ３９，４０，４１ ピニオン、 ４２ 軸線、 ４３，４４，４５ 枢着継手、 ４６ 支持部、 ４７ レバーアーム、 ４８ 圧縮コイルばね

Claims (9)

1. 印刷機を通ってシートを搬送するためのグリッパであって、
   回転する部材（１）に２つのグリッパフィンガ（４，５，３５，３７）が設けられており、これらのグリッパフィンガ（４，５，３５，３７）の端部に、グリップ面を有するフィンガ先端（１３，１４）が設けられており、軸線（８）を中心にグリッパフィンガ（４，５，３５，３７）を周期的に旋回させるための装置が設けられており、グリッパフィンガ（４，５，３５，３７）を周期的に開閉するための装置が設けられている形式のものにおいて、
   フィンガ先端（１３，１４）が、グリッパフィンガ（４，５，３５，３７）において枢着継手（１３，１４，１５，１６，１７，１８；４，５，１３，１４，３１；４３，４４，４５）に配置されていることを特徴とする、印刷機を通ってシートを搬送するためのグリッパ。
2. フィンガ先端（１３，１４）は、まとめて、グリッパフィンガ（４，５）の旋回軸線（８）に対して平行の間隔を有して位置する軸線（Ｓ）を中心に旋回できるようになっている、請求項１記載のグリッパ。
3. １周期中、フィンガ先端（１３，１４）の旋回運動（２９）が、グリッパフィンガ（４，５）の旋回運動に先行するようになっている、請求項２記載のグリッパ。
4. フィンガ先端（１３，１４）は、リンク伝動装置の連結部材（２１，２２）を介して駆動できるようになっている、請求項１記載のグリッパ。
5. フィンガ先端（１３，１４）は、クランク（３０）に枢着式に配置されており、該クランク（３０）は、グリッパフィンガ（４，５）の旋回軸線（８）を中心に旋回可能に支承されている、請求項１記載のグリッパ。
6. フィンガ先端（１３，１４）を開放するために、ばね（３４）が設けられている、請求項５記載のグリッパ。
7. グリッパフィンガ（３５，３７）は、旋回軸線（８）に対して垂直方向で相対的に摺動できるようになっている、請求項１記載のグリッパ。
8. グリッパフィンガ（３７）が、グリッパフィンガ（３５，３７）の共通の旋回軸線（８）に対して平行の間隔（ｂ）を有して位置する軸線（３８）を中心に旋回できるようになっている、請求項１記載のグリッパ。
9. グリッパフィンガ（４，５，３５，３７）と、フィンガ先端（１３，１４）を駆動する伝動装置部材（２１，２２，３０）とは、歯車伝動装置（７，１１，２５，２６，３２，３３，３６，３９，４０，４１）と連結されている、請求項１記載のグリッパ。

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