JP4005574B2 - シート状のエレメントを搬送するための装置 - Google Patents

Description

本発明は、実質的にシート状のエレメントを搬送するための装置、特に印刷機、有利には電子写真式印刷機において被印刷物を搬送するための装置であって、当該搬送装置が、シート状エレメントを把持位置から引き渡し位置まで搬送して該把持位置で引き渡す回転式の少なくとも１つの搬送機構を備えており、該搬送機構が、シート状エレメントを把持して連行するために、シート状エレメントの前縁領域を挿入するかまたは押し込むためのくわえ口状の少なくとも１つの収容部を備えており、当該搬送装置が、引き渡し位置の領域においてシート状エレメントの、搬送機構の回転軸線に対して実質的に平行に向けられた横送りのための、搬送機構と連結された少なくとも１つ送り機構を備えている形式のものに関する。

このような形式の装置は、米国特許第４４３１１７７号明細書から公知である。

スタックにシート状エレメントを積み重ねる際にシート状エレメントを横送りすることによって、たとえば互いに横方向でずらして積み重ねられた部分スタックを形成することができ、部分スタックはに容易に持ち上げて分けることができる。

公知の装置では、送り機構が、主に振り子式に懸架された旋回アームとして形成されており、この送り機構では横送り運動ごとに中央位置を越えて再び出発位置に戻す必要があるという欠点が存在する。これによって搬送装置全体に不都合な不作動時間が生じ得る。
米国特許第４４３１１７７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、シート状のエレメントを搬送するための装置を改良して、不作動時間を回避し、全体的に比較的高い作業速度で運転できるようなものを提供することである。

この課題を解決するための本発明の装置によれば、送り機構が、シート状エレメントを送るためにシート状エレメント上で転動する回転駆動エレメントを備えており、送り機構が、搬送機構の回転位置に応じて強制運動させるために搬送機構と連結されており、搬送機構と送り機構との連結のために、送り機構と結合された走行エレメントを案内するための、搬送機構に配置された案内路が設けられている。

本発明のように構成されていると、そのような回転駆動エレメントは、有利には１回転方向で回転する。したがって戻し運動は必要ではない。いずれにせよ回転駆動エレメントは、横送りが所望されているかどうか、かついつ所望されているかに応じて、機能状態と非機能状態にもたらすことができる。搬送機構による搬送方向に対して横方向のそのような横送りのために、回転駆動エレメントは、搬送機構の回転軸線に対して実質的に横向きに方向付けされた軸線を有している。

本発明の別の実施形態によれば、送り機構が、静止位置から作業位置に、かつ作業位置から静止位置に移動可能であるので、このようにして送り機構は機能状態および非機能状態にもたらすことができ、また送り機構は原則として連続的に回転可能である。回転していない状態では、回転駆動エレメントは作業位置で、有利には簡単な形式で、搬送機構によるシート状エレメントの後続の搬送のための制動エレメントとして作用し、これによってたとえば引き渡し位置の領域におけるストッパ縁部に対するシート状エレメントの衝突を減衰することができる。

有利には、送り機構が、搬送機構の回転位置に応じて強制運動させるために搬送機構と連結されている。これによって有利には、たとえば搬送機構が所定の回転位置を占めると、常に送り機構は作業位置に移動して、機能させることができる。このために有利には、搬送機構と送り機構との連結のために、送り機構と結合された走行エレメントを案内するための、搬送機構に配置された案内路が設けられている。案内路はたとえば搬送機構に配置されたカム円板の一部であってよい。走行エレメントは、特にローラエレメントを備えている。

本発明の比較的簡単で安定して形成された有利な実施形態によれば、作業位置から運動するかまたは作業位置へ運動するために、回転駆動エレメントがアームに配置されており、このアームが、旋回軸線を中心に旋回可能である。この場合アームは、カム円板に向かって、たとえば引張ばねを用いて接触圧で負荷されている。これによって敏感なセンサまたはこれに類するエレクトロニクスの設けられていない、純然たる機械的な構成が得られる。追加的にアームは旋回軸線に関して２本腕式のレバーとして形成することができ、回転駆動エレメントから離間する側のレバーアームの領域に駆動装置が配置されていて、該駆動装置は、たとえば引張ばねに対して追加的に、自重によって接触圧を形成するかまたは高めるようになっている。

そのように形成された送り機構は、もちろん搬送機構の作業を妨害してはならない。したがって本発明の別の実施形態によれば、アームと、駆動装置から回転駆動エレメントに向かって延びる駆動トレーンとが、搬送機構の作業領域から外側に離間案内されていて、有利には一度屈曲されている。

既に記載したように、回転駆動エレメントの駆動装置のために駆動機構を設けることができ、この駆動機構は切換制御可能であるので、作業位置および静止位置とは無関係に、送り機構を選択的に運転状態にもたらすこともできる。

搬送機構は、有利には公知の形式で回転式の搬送円板として形成されていて、かつ均等に分配された複数の収容部を備えることができ、特に直径方向で互いに反対側に位置する２つの収容部を備えることができ、これらの収容部は簡単な形式では収容スリットとして形成されている。したがって一方の収容部が引き渡し位置に存在すると、他方の収容部は既に次のシート状エレメントを把持位置で受け取るようになっている。収容スリットは次のように形成することができ、すなわちたとえば搬送円板の円板本体が収容部の領域に面取部を備え、この面取部が収容スリットの内面を形成し、これに対して外側ではたとえば金属薄板片が円板本体に取り付けられており、この金属薄板片が収容スリットの外面を形成する、ように形成することができる。特にこのようなスリット構成では、有利には外側画設部、つまりたとえば金属薄板片が、回転駆動エレメントの作業領域としての、円板本体を越える軸方向突出部分を備えて舌片状に形成されている。つまりこの突出部分は、引き渡し位置の領域に存在するシート状エレメントの支台を成しており、この支台の上で回転駆動エレメントは、対向支承部としての舌片と共に、シート状エレメントを横送りする。この横送りは、特に有利にはシート状エレメントがさらに搬送方向で搬送される間に行われ、この場合有利には、舌片突出部分が、摩擦抵抗の低減された内面を有しているので、シート状エレメントは収容部から落下することができる。

既に述べたように、引き渡し位置の領域で、搬送機構に対して定置の、シート状エレメントの、収容部に押し込まれる前縁のためのストッパ、たとえば搬送機構が通過するために中断部分を有するストッパ条片が配置されている。これによってシート状エレメントは、搬送機関が継続運動する間、押しとどめられ、積み重ねるために収容部から解放される。

シート状エレメントを良好に、特に方向調整して案内して処理するために、有利には相互間隔を有する共軸的な複数の搬送機構が設けられている。有利には、２つの搬送機構が回転軸線に対して垂直な鏡面に関して鏡像的に配置されている。また有利には、各搬送機構に送り機構が対応配置されており、これらの送り機構が、互いに同期化して駆動するようになっていて、有利には互いに連結されている。

次に本発明の実施の形態を、図示の実施例を用いて詳しく説明する。

図１には、本発明の搬送装置を、軸６の上で駆動可能な、シート状エレメント７を搬送して変向するための搬送円板１を側面からみた断面図で示した。搬送円板１は、直径方向で互いに反対側に位置するように配置された２つの案内片２を備えており、これらの案内片２は円板本体と共に、それぞれシート状エレメント７のための収容スリットを形成する。円板本体は別の形式ではスポーク状に形成することもできる。シート状エレメントはそれぞれ上位の把持位置の領域で搬送ローラ３によって収容スリットに送り込まれ、ここでは破損を回避するために、シート状エレメントの前縁を完全にスリット基部まで押し込む必要はない。そのようにして把持されたシート状エレメントは、搬送円板１の回転によって、図１では時計回り方向で引き渡し位置に搬送され、ここでシート状エレメント７はストッパ条片１４に当接し、搬送円板１の継続回転によって収容スリットから解放されてスタック５に排出して積み重ねられる。図１には、シート状エレメント７を、たとえば搬送中のストッパ条片１４に到達する少し手前で示した。この場合シート状エレメント７は、この位置では既に後縁で搬送ローラ３から解放されているのが看取できる。

さらに搬送円板１に送り（変位）機構が対応配置されており、この送り機構は各シート状エレメント７を、ストッパ条片１４に到達する直前に、所望の場合に横送りすることができ、つまり図１では図平面から離間する方向（図平面に対して垂直方向）で移動させることができる。変位機構はアーム１２を備えており、このアーム１２は、支承台１１に、軸６に対して平行で水平方向に延びる旋回軸９を中心に旋回可能に支承されている。アーム１２は引張ばね８によって上向きに負荷されており、引張ばね８は、支承台１１と同様に搬送装置のための支持構造基本体１７に取り付けられている。さらにこの負荷は、２本腕式のレバーのてこ腕力に基づいて駆動ユニット１０の重力によって助成される。この負荷方向で、強制的に走行ローラ１８が周案内路に沿ってカム円板４に接触し、このカム円板４は搬送円板１と一緒に回転するように該搬送円板１に配置されている。カム円板４の偏心的もしくは非円形の構成によって、収容スリットがストッパ条片１４に接近すると、アーム１２はばね負荷に抗して下方に押し付けられる。これによって回転駆動エレメント１６は横送りのために、収容スリットに到達するシート状エレメント７に作用することができ、この回転駆動エレメント１６はアーム１２の自由端部に配置されている。この回転駆動エレメント１６は、連結装置２０および軸１３，１９（特に図２参照）を介して、駆動ユニット１０によって回転駆動される。

図２には、図１の搬送装置を平面図で示した。図１と同じ構成部材には同じ符号を用いた。

この図２から特に判るように、アーム１２は屈曲されており、駆動軸１３，１９は、歯車伝動装置１５を介して、このアームの屈曲と、アームの屈曲によって生じる平行の変位とに従って設けられており、これによって回転駆動エレメントを搬送円板１に直接的に接する領域にもたらすことができ、しかもアーム１２およびアームの支承部分１１，８，９の大部分はこの領域にもたらされることはなく、搬送機構１の運転は妨害されない。

さらに図２から特に判るように、案内片２は舌片状（laschenartig）に拡張されているので、案内片２は軸方向で搬送円板１の本体を越えて延在しており、これによって運転時に支台および対抗受けとして回転駆動エレメント１６に作用することができる。

図示の搬送装置は、主に次のように作用する。

積み重ねようとするシート状のエレメント７がストッパ条片１４に当接する直前に、回転駆動エレメント１６は、搬送円板１上に存在するカム円板４によって強制案内されて、降下する。

回転駆動エレメント１６が、シート状エレメント７に接触して、案内片２の突出する舌片に載設したあとで、回転駆動エレメント１６の回転を開始することができる。この回転運動は駆動装置１０を介して制御される。

この横送り運動に際して、舌片の内面に滑り面が設けられている場合、追加的に搬送円板１は継続回転することができる。この滑り面はシート状エレメント７と舌片との間の摩擦係数を、回転駆動エレメント１６とシート状エレメント７との間の摩擦係数に対して極端に低下させる。

最後に積み重ねようとするシート状エレメント７は、搬送円板１から離間案内され、追加的に横送りが行われる。

もちろんここで重要な点は、突出する舌片長さが回転方向で十分な程度に寸法設定されていることであり、これによって要求される横送り区間にとって時間窓も十分に大きくなっている。

積み重ねようとするシート状エレメント７に対する回転駆動エレメント１６の載設は、同時にシート状エレメント７のための停止要素としても利用することができ、これによって後続のストッパ条片１４に対するシート状エレメントの引き抜きは極めて小さなエネルギで行うことができ、ストッパ条片１４からのシート状エレメント７の跳ね返りが回避されている。

シート状エレメント７が横送りされて停止したあとで、回転駆動機構１６は、再びカム円板４を介して強制案内されて、シート状エレメント７から持ち上げられるので、スリット領域全体は再び次のシート状エレメント７のために解放される。

搬送円板１の後続回転に際して、突出している舌片は回転駆動エレメント１６を下方で越えて運動する。

さらに一般的な事項として述べておくと、図面には単に搬送円板１の１実施例を示したに過ぎない。積み重ねプロセスのためには、少なくとも２つの搬送円板１および２つの回転駆動エレメントを設けると有利であり、これによって積み重ねられるシート状エレメント７がずれることはない。

回転駆動装置のために２つの駆動装置１０を使用しない場合、２つの搬送円板１の間にブリッジエレメントを設けることも考えられ、このブリッジエレメントは回転駆動エレメント１６の両方のレバーアームを結合する。さらにまたたとえば１つのベルト伝動装置が両方の回転駆動エレメント１６を結合し、かつ均等に駆動するようにすることができる。したがって両方の回転駆動エレメント１６の同期化は省略することができる。

ここで説明した横送りプロセスで注意すべき点によれば、シート状エレメント７は、横送りの行われる前に、既に搬送ローラ対３から離間搬送されている。

これに関してカム円板サイズは適当な大きさに設計することができ、これによって全てのシートサイズに関して、積み重ねプロセス全体のために十分な時間を提供することができる。

本発明の搬送装置を回転式搬送機構の周辺部で示す断面図である。

図１の搬送装置を示す平面図である。

符号の説明

１ 搬送円板、 ２ 案内片、 ３ 搬送ローラ、 ４ カム円板、 ５ スタック、 ６ 軸、 ７ シート状エレメント、 ８ 引張ばね、 ９ 旋回軸、 １０ 駆動ユニット、 １１ 支承台、 １２ アーム、 １３ 軸、 １４ ストッパ条片、 １５ 歯車伝動装置、 １６ 回転駆動エレメント、 １７ 支持構造基本体、 １８ 走行ローラ、 １９ 軸、 ２０ 連結装置

Claims (14)

1. 実質的にシート状のエレメントを搬送するための装置、たとえば印刷機において被印刷物を搬送するための装置であって、
   当該搬送装置が、シート状エレメントを把持位置から引き渡し位置まで搬送して該把持位置で引き渡す回転式の少なくとも１つの搬送機構を備えており、該搬送機構が、シート状エレメントを把持して連行するために、シート状エレメントの前縁領域を挿入するかまたは押し込むためのくわえ口状の少なくとも１つの収容部を備えており、
   当該搬送装置が、引き渡し位置の領域においてシート状エレメントの、搬送機構の回転軸線に対して実質的に平行に向けられた横送りのための、搬送機構と連結された少なくとも１つ送り機構を備えている形式のものにおいて、
   送り機構が、シート状エレメントを送るためにシート状エレメント上で転動する回転駆動エレメントを備えており、
   送り機構が、搬送機構の回転位置に応じて強制運動させるために搬送機構と連結されており、
   搬送機構と送り機構との連結のために、送り機構と結合された走行エレメントを案内するための、搬送機構に配置された案内路が設けられていることを特徴とする、実質的にシート状のエレメントを搬送するための装置。
2. 送り機構が、静止位置から作業位置に、かつ作業位置から静止位置に移動可能である、請求項１記載の装置。
3. 作業位置から運動するかまたは作業位置へ運動するために、回転駆動エレメントが、アームに配置されており、該アームが、旋回軸線を中心に旋回可能である、請求項１または２記載の装置。
4. アームが、カム円板に向かって接触圧で負荷されている、請求項１または３記載の装置。
5. アームが、旋回軸線に関して２本腕式のレバーとして形成されており、回転駆動エレメントから離間する側のレバーアームの領域に駆動装置が配置されていて、該駆動装置が、自重によって接触圧を形成するかまたは高めるようになっている、請求項４記載の装置。
6. アームと、駆動装置から回転駆動エレメントに向かって延びる駆動トレーンとが、搬送機構の作業領域から離間案内されていて、有利には一度屈曲されている、請求項３または５記載の装置。
7. 回転駆動エレメントの駆動装置のために駆動機構が設けられており、該駆動機構が、切換制御可能である、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置。
8. くわえ口状の複数の収容部が、３６０°の角度にわたって均等に分配されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
9. くわえ口状の収容部の外側画設部が、回転駆動エレメントの作業領域としての軸方向突出部分を備えて舌片状に形成されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
10. 舌片突出部分が、摩擦抵抗の低減された内面を有している、請求項９記載の装置。
11. 引き渡し位置の領域で、搬送機構に対して定置の、シート状エレメントの、収容部に押し込まれる前縁のためのストッパが配置されている、請求項１０記載の装置。
12. 相互間隔を有する共軸的な複数の搬送機構が設けられている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の装置。
13. ２つの搬送機構が、回転軸線に対して垂直な鏡面に関して鏡像的に配置されている、請求項１２記載の装置。
14. 各搬送機構に送り機構が対応配置されており、これらの送り機構が、互いに同期化して駆動するようになっている、請求項７または１３記載の装置。

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