JP3156683U - 可変のチェーン区分を備えた丁合い綴じ機 - Google Patents

Abstract

【課題】より厚みのある製品もしくは剛性の高い製品でも高い信頼性で搬送することができる丁合い綴じ機を提供する。【解決手段】丁合い綴じ機は、折られた枚葉紙２００を跨らせて丁合いし搬送するためのチェーン屋根２５を全体として形成する複数のチェーン屋根セグメント２２，２３が取り付けられた無端の丁合いチェーン２０を備えており、丁合いチェーンは、それぞれが開閉可能な連行部材２４を備えた複数のチェーン屋根セグメント２３を有し、連行部材２４は、位置の調節が可能であって、一方の非作動位置では、丁合いチェーン２０のチェーン屋根２５の一部を形成し、他方の作動位置では、丁合いチェーン２０のチェーン屋根２５から搬送方向ａに対して横向きに突出している。各連行部材２４は、実質的にチェーン屋根２５の平面内に位置する回転軸であって、搬送方向ａに実質的に直交する回転軸を有している。【選択図】図２

Description

本考案は、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全体として形成する複数のチェーン屋根セグメントが取り付けられた無端の丁合チェーンを備え、丁合チェーンは、それぞれが開閉可能な連行部材を備えた複数のチェーン屋根セグメントを有し、連行部材は、位置の調節が可能であって、一方の非作動位置では、丁合いチェーンのチェーン屋根の一部を形成し、他方の作動位置では、丁合い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出する、丁合い綴じ機に関する。

当分野に属する丁合い綴じ機は公知である。折り丁フィーダによって折り丁がパイルから１枚ずつにさばかれるとともに開かれて、丁合いチェーンに載置される。丁合いチェーンは、上側部分がエッジ状に構成され、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、実質的に屋根状の載置台とを有している。処理速度が速いときでも、丁合いチェーンに載置された折り丁を確実に保持し、確実な連行を実現して、均一な搬送を行うために、丁合いチェーンは、載置された折り丁を水平方向に運ぶ連行部材を有している。丁合いチェーンと連行体とによって運ばれる折り丁は、丁合い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は、折り目のところをステープルによって綴じられる。このために、丁合いチェーンの上方に配置された綴じヘッドと、丁合いチェーンの下方に配置され、綴じヘッドによって折り丁に打ち込まれる針金の自由端を折り曲げるクリンチャボックス（Klinscherkaesten）とが用いられる。次いで、綴じられた折り丁はデリバリ領域で、丁合いチェーンから仕上げ処理部へとさらに運ばれる。その後、例えば仕上げ裁ちや排紙が行われる。

丁合い綴じ機は、１つの部分からなる丁合いチェーンを備えたものと、２つの部分からなる丁合いチェーンを備えたものとに区別される。２つの部分からなる丁合いチェーンを備えた丁合い綴じ機では、２本のローラチェーンが平行に配置されている。丁合いチェーンの一方の部分は主丁合いチェーンの機能を担い、もう一方の部分は副丁合いチェーンの機能を担う。サドル状のチェーン屋根は、搬送方向の左右に位置するローラチェーンに取り付けられた複数のチェーン屋根セグメントから構成されている。例えば特許文献１により、２つの部分からなる丁合いチェーンが公知である。その場合、副丁合いチェーンは、フィーダの領域でのみ、綴じステーションの手前まで延びており、主丁合いチェーンは、搬送・綴じライン全長に沿って、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いチェーンによって、組立作業や調節作業のための綴じステーションの領域での良好なアクセス性が可能となり、それに伴い高い綴じ品質が可能となる。

特許文献２は、１つの部分からなる丁合いチェーンを備えた丁合い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複数のチェーン屋根セグメントで構成されている。丁合いチェーンの尾根部（First）に連行部材が固定して配置されていることによって、丁合いチェーンを特別に小さく製作することが可能である。ただしこれには、尾根部の上側に配置された載置ブレードが、フィーダに対して相応の間隔を有しなければならないという欠点がある。

このような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。その実施形態では、連行部材は、丁合いチェーンに可動に取り付けられていることで、実質的に側方に突出する位置から、実質的に上方に突出する位置へと揺動可能となっている。この位置の変更によって、例えばインクジェット装置のような、周辺に取り付けられた装置にとっての必要なスペースを作ることができ、そうして、連行部材が製品の処理を妨げることがなくなる。その際にも、連行部材はその機能を引き続き果たし、折り丁の端部に当接して製品を案内する。処理ステーションに関連して、揺動可能な連行体によって制約が生じる。すなわち、製品をすぐに引き続いて綴じたり、例えば尾根部の厚み測定によって欠落がないかどうか検査をしたりすることができない。前もって、連行体を再び実質的に側方に突出する位置へと揺動させなければならない。

丁合い綴じ機の生産性は、運転速度だけに依存するのではなく、それよりはむしろ、一定時間内にどれだけ多くの製品を機械で処理できるかに依存している。丁合い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の数を増やし、それによって丁合い綴じ機の生産性を高めるために、製品の判型に合わせてチェーン区分が調節される。すなわち、丁合いチェーン上の連行体間の間隔が変更される。製品が小さい場合は、丁合いチェーン上の連行体間の間隔は短くて十分なので、この間隔を相応に狭めることで、単位時間あたりにより多くの製品を丁合い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ことになる。

従来技術により、チェーン区分を変更するためのさまざまな解決の取組みが知られている。例えばねじ止めによって連行部材をローラチェーンの外側接合板（Aussenlasche）に取り付けたり、簡単に再び取り外したりすることができる。あるいは、工具を使わずに、クランプ結合によって連行部材をローラチェーンの外側接合板に取り付けることもできる。

さらに別の変形例では、連行部材を、受け穴を備えた丁合いチェーンのサドルセグメントに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、手作業によってチェーン区分を変更するにはコストがかかるとともに、時間を要することである。製品の判型に合わせて機械を調節するために必要な停止時間により、ひいては生産性の低下がもたらされる。

従来技術に基づく丁合い綴じ機を使用する際のさらなる問題点は、綴じ機のデリバリの領域にある。綴じられた製品は、折り目・綴じ目に下方から差し入れられるブレードに垂直方向に移動させられることによってイジェクトされる。しかし、その同じ瞬間に、製品はまだ連行体によって水平方向に搬送され続けている。製品の垂直方向への移動と水平方向への移動とが重なり合うことで、下側を移動している連行体によって製品内面の筋目（Merkierungen）や、インキ付着（Farbablagerungen）が生じる恐れがある。

特許文献４に開示されている丁合い綴じ機の丁合いチェーンは、チェーン屋根セグメントと、位置の調節が可能な連行部材とを有している。そうして連行部材は、非作動位置では、丁合いチェーンのチェーン屋根の一部を形成し、作動位置では、丁合い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出して、連行体としての役割を果たす。連行部材は、開閉可能に構成されて、制御装置によって駆動される（angesteuert）ことが可能である。制御装置は、駆動装置（Angesteuereinrichtung）と制御機構とで構成されており、駆動装置は固定されているかまたはスライド可能であり、制御機構は丁合いチェーンの一部として移動する。駆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、連行部材を作動させたり作動停止させたりすることができる。

その場合の欠点は、丁合いチェーン屋根の尾根領域における連行部材が、小さな接触面しか有していないことである。特に、このことは、より厚みのある製品もしくは剛性の高い製品が尾根領域でチェーン屋根に完全に（vollflaechig）載らないような場合に問題となり得る。

丁合い綴じ機の処理ステーションの領域で不具合が生じ、搬送区間が封鎖され、その結果、製品を丁合いチェーンによってさらに搬送できなくなると、移動している連行部材は急激に負荷を受けることとなり、このような負荷を受けた場合、連行部材が破損したり、チェーンも損傷したりする可能性がある。そのときに必要となる修理は、コストがかかり、長い機械停止を引き起こすことになる。

欧州特許第０９１６５１４号明細書 欧州特許第８８１１８０号明細書 欧州特許出願公開１０７４４９５号明細書 独国特許出願公開第１０２００７０５３４９０号明細書

本考案の目的は、従来技術の上述した問題点を解決する丁合い綴じ機を提供することである。

この目的は、請求項１に記載の特徴を備えた丁合い綴じ機によって解決される。

本考案による丁合い綴じ機は、複数のチェーン屋根セグメントが取り付けられた無端の丁合いチェーンを備えている。これらの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全体として形成する。丁合いチェーンは、開閉可能な複数の連行部材を有しており、これらの連行部材は、位置の調節が可能であり、すなわち、一方の非作動位置では、丁合いチェーンのチェーン屋根の一部を形成し、他方の作動位置では、丁合い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出して、折られた枚葉紙の連行を行う。連行部材は、それぞれが、実質的にチェーン屋根の平面に位置する回転軸であって、搬送方向に対して実質的に直交する回転軸を有するように構成されていると有利である。このことは、丁合いチェーン屋根の尾根領域における各連行部材の接触面（Anlageflaeche）を減らすことなく、より厚みのある製品もしくは剛性の高い製品でも確実に当接して、高い信頼性で搬送することができるという利点がある。上述した連行部材の構成には、連行部材が急激な負荷を受けた場合に、連行部材もチェーンも破損することなく、連行部材がその回転軸を中心として非作動位置へ揺動するという別の利点もある。

有利な発展例では、各連行部材が、連行部材に作用を及ぼす限界負荷になるまで連行部材が作動位置から非作動位置へと閉じるのを妨げる負荷制限部材を有している。例えば材料の流れが滞ることで連行部材が急激な負荷を受けた場合に、限界負荷をオーバーすると、連行部材が閉じられ、連行部材もチェーンも破損したり損傷したりすることがなくなる。

有利な発展例では、連行部材が、少なくとも１つの制御装置によって駆動される。各連行部材が、制御装置によって個別に作動したり作動停止したりすることが可能になると、特別に有利である。この実施態様は、搬送方向に向かって丁合いチェーンの右側および左側に設けられた連行部材が個別に駆動されるという趣旨で、さらに発展できることが有利である。例えば、丁合い区間の一方の側に、製品を印刷するためのインクジェット装置やラベルを貼るためのラベルディスペンサが設けられている場合は、処理領域において連行部材が完全に閉じられると有利である。それにより、連行部材は、連行チェーン屋根にぴったりと収まり、チェーン屋根の載置面の一部を形成して、インライン処理を妨げることが一切ない。そのために、処理ステーションの手前には、連行部材の閉鎖、すなわち作動停止を行う駆動装置が設けられており、処理ステーションの後方には、連行部材を開いて再び作動させる別の駆動装置が設けられている。

本考案の上記以外の有利な実施態様に関しては、従属請求項および添付の図面に関連した実施形態の説明を参照されたい。

本考案による丁合い綴じ機を示す図である。 開閉可能な連行部材を備えた丁合いチェーンを示す図である。 開閉可能な連行部材を詳細に示す図である。 図３の連行部材を裏側から見た図である。 図３の連行部材を裏側から見た図である。 図３の連行部材を裏側から見た図である。 図３の連行部材を別の方向から見た図である。

次に、本考案について、実施形態に基づいてより詳細に説明する。

図１に、綴じステーション８で綴じられる仮綴じ本（Broschuren）の形成用の折り丁２０１−２０９を丁合いするための丁合い綴じ機１００を示す。

丁合い区間の開始地点に設けられた第１のフィーダ５が、１枚ずつにさばかれた折り丁２０５を丁合いチェーン２０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。連行部材２４（図１には図示せず）を備えた丁合いチェーン２０によって、折り丁２０５は搬送方向ａへとさらに搬送される。第２のフィーダ６が、第１のフィーダ５から提供された折り丁２０５の上に、１枚ずつにさばかれた２枚目の折り丁２０６を載置し、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を載置する。

仮綴じ本を形成する折り丁の枚数に応じて、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の最後方に位置するフィーダは、枚葉紙２０３を折って、すでに丁合い済みの枚葉紙の上に載置する表紙折りフィーダ３である。

ここまで完成した仮綴じ本は、丁合いチェーン２０によって、搬送方向ａへとさらに搬送されて綴じステーション８まで達する。そこで仮綴じ本は、公知の方法で、綴じヘッド（図１には図示せず）によって綴じられる。綴じステーション８の直後には、丁合い綴じ機１００のデリバリの領域が続いている。

位置Ｉには、図１に図示してはいないが、通常は丁合い区間に対して直角に配置された、トリマーとデリバリとが設けられている。ここでは、トリマーまたは三方断裁機を用いて、多丁スプリッティング（Mehrfachnutzentrennung）を行うことができ、または行わないこともできる。デリバリは、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。

さらに図１は、丁合いチェーン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２，４，９を示している。

搬送方向ａへの搬送動作中に、１番上の折り丁２０７の片側部分が、装置７によってほぼ水平位置にまで持ち上げられ、それによってインクジェット装置２が、折り丁２０７の内側と、その下にある折り丁２０２とに印刷することが可能となる。折り丁２０２を案内する連行部材２４（図１には図示せず）がインクジェット装置２に当たらないように、連行部材はこの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に向かって丁合いチェーン２０の左側にあるので、搬送方向ａに向かって丁合いチェーン２０の左側に設けられた連行部材２４（図１には図示せず）が閉じるだけで十分である。装置７は、搬送方向ａに向かって丁合いチェーン２０の右側に同じように設けられていてもよい。その場合には、搬送方向ａに向かって丁合いチェーン２０の右側に設けられた連行部材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については、図３で詳しく説明する。

インクジェット装置４によって、折り丁２０４の上側を丁合いチェーン２０上の位置で直接印刷したい場合、連行部材２４（図１には図示せず）は、連行部材２４とインクジェット装置４とが当たるのを防ぐために、この処理ステーションの手前で閉じられなければならない。

さらに丁合い綴じ機１００は、折り丁２０９に別の製品を貼付するためのディスペンサ装置９を有している。その装置は、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などであってよい。搬送方向ａに向かって丁合いチェーン２０の右側に設けられ、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（図１には図示せず）がディスペンサ装置９に当たらないように、この連行部材２４（図１には図示せず）は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とは、図１の実施形態では、搬送方向ａに向かって表紙折りフィーダ３の後方に配置されて、表紙を処理する役目を果たしている。インクジェット装置４とディスペンサ装置９とは、丁合い区間に沿ったこれ以外の位置に同じように配置されていてもよい。

図２は、製品２００が、丁合いチェーン２０のチェーン屋根２５に跨って載置され、後端部でそれぞれ１つの連行部材２４によって保持されている様子を示している。この場合、連行部材２４は連行チェーン屋根２３から突出している。製品２００の折り目は、案内プレート２１のエッジ部分によって案内される。ローラチェーン１０の湾曲した外側接合板１１に取り付けられたチェーン屋根セグメント２２が、チェーン屋根２５として載置面を形成している。さらに図２は、ローラチェーン１０のローラチェーンガイド１２を示している。

図３には、外側接合板１１によってローラチェーン１０に取り付けられ、搬送方向ａに移動するチェーン屋根セグメント２３が連行部材２４を備えている様子が示されている。連行部材２４は、搬送される枚葉紙２００（図示せず）が当接する面２４．１を有している。この作動位置では、連行部材２４は、連行チェーン屋根２３から９０度だけ、すなわちチェーン屋根の平面Ｅから９０度だけ外に開いている。図３には、この開き角が符号ｃで示されている。連行部材２４の開放動作は、ここでは詳述しない開閉機構２４．２によって引き起こされる。この開閉機構は、特許文献３に記載の制御可能な開閉機構にならって構成することができると有利である。連行体２４は、開く際には、その回転軸３０を中心として旋回する。このとき回転軸３０は、搬送方向ａに実質的に直交しており、実質的にチェーン屋根の平面Ｅ内に位置している。

図４ａから図４ｃは、搬送方向ａに移動する連行部材２４を後方から見た図である。これらの図面から、連行部材２４がどのように非作動位置から作動位置へ、また逆に作動位置から非作動位置へと開閉可能であるかがわかる。制御レバー３１を通じて調節力Ｆが引加される。この力は、特許文献３に記載されているように、カム３２またはアクチュエータによって引加することができる。図４ｂは、非作動位置の連行部材２４を示している。固定された（ortsfeste）カム３２が調節力Ｆによって制御レバー３１に作用して、レバーの上昇運動が引き起こされ、これに伴い開放動作が引き起こされ、すなわち連行部材が作動する。図４ｃは、作動位置の連行部材２４を示している。固定されたカム３２が調節力Ｆによって制御レバー３１に作用して、レバーの下降運動が引き起こされ、これに伴い閉鎖動作が引き起こされ、すなわち連行部材２４が作動停止する。ここに示す連行部材２４は、特許文献３に記載の連行部材にならって、ナイフエッジ軸受（Schneidenlager）４２を有しており、それにより、小さな力でも十分に連行部材２４の開閉が行われる。

さらに連行体２４は、図４ａに示す負荷制限部材４０を有している。負荷制限部材４０は、図５に示すように、ナイフエッジ軸受４２と、レバー４４と、アングル４３とによって構成されている。限界負荷は、圧縮ばね４１によって調整可能である。接触面２４．１に当接する製品２００によって、搬送されている間、連行部材２４には常に復元力がもたらされている。この復元力は、圧縮ばね４１のばね力とは反対向きに働く。そして、例えば丁合いチェーン２０の領域で材料の流れが滞ることで、復元力がばね力よりも大きくなると、そのときには連行部材２４は閉じることになる。このような負荷制限部材４０の作用によって、連行部材２４やローラチェーン１０の損傷および破損を防ぐことが可能となる。

１，５，６ フィーダ
２，４ インクジェット
３ 表紙折りフィーダ
７ 製品を開く装置
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 ローラチェーンの湾曲した外側接合板
１２ ローラチェーンガイド
２０ 丁合いチェーン
２１ 案内プレート
２２，２３ チェーン屋根セグメント
２４ 連行部材
２４．１ 接触面
２４．２ 開閉機構
２５ チェーン屋根
３０ 回転軸
３１ 制御レバー
３２ フレームに固定されたカム
４０ 負荷制限部材
４１ 圧縮ばね
４２ ナイフエッジ軸受
４３ アングル
４４ レバー
１００ 丁合い綴じ機
２００−２０２，２０４−２０７，２０９ 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
ｃ 連行部材の開き角
Ｅ チェーン屋根の平面
Ｆ 調節力
Ｉ トリマーおよびデリバリの位置

Claims (6)

1. 折られた枚葉紙（２００）を跨らせて丁合いし搬送するためのチェーン屋根（２５）を全体として形成する複数のチェーン屋根セグメント（２２，２３）が取り付けられた無端の丁合いチェーン（２０）を備え、該丁合いチェーンは、それぞれが開閉可能な連行部材（２４）を備えた複数の前記チェーン屋根セグメント（２３）を有し、前記連行部材（２４）は、位置の調節が可能であって、一方の非作動位置では、前記丁合いチェーン（２０）の前記チェーン屋根（２５）の一部を形成し、他方の作動位置では、前記丁合いチェーン（２０）の前記チェーン屋根（２５）から搬送方向（ａ）に対して横向きに突出する、丁合い綴じ機において、
   前記各連行部材（２４）が、実質的に前記チェーン屋根（２５）の平面（Ｅ）内に位置する回転軸（３０）であって、前記搬送方向（ａ）に実質的に直交する回転軸（３０）を有することを特徴とする丁合い綴じ機。
2. 前記各連行部材（２４）が、該連行部材（２４）に作用を及ぼす限界負荷になるまで前記連行部材（２４）が作動位置から非作動位置へと閉じるのを妨げる負荷制限部材（４０）を有する、請求項１に記載の丁合い綴じ機。
3. 前記負荷制限部材（４０）が、有効な限界負荷を調整するための調節装置（４１）を有する、請求項２に記載の丁合い綴じ機。
4. 前記連行部材（２４）が、少なくとも１つの制御装置によって駆動される、請求項１から３のいずれか１項に記載の丁合い綴じ機。
5. 前記制御装置によって、前記各連行部材（２４）を個別に作動させたり作動停止させたりすることができる、請求項４に記載の丁合い綴じ機。
6. 前記搬送方向（ａ）に向かって前記丁合いチェーン（２０）の右側および左側に設けられた前記連行部材（２４）が個別に駆動される、請求項５に記載の丁合い綴じ機。

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