JP4707828B2 - 枚葉紙処理機械の排紙装置用の枚葉紙ブレーキ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキ車間部を貫通して働く吸引作用を吸引領域に及ぼし、運転によって循環して周期的な減速段階と加速段階とを経るブレーキベルトによって構成されたブレーキ車間部を備えている、枚葉紙の処理機械、特に印刷機の排紙装置用の枚葉紙ブレーキ装置、およびこの枚葉紙ブレーキ装置を備えている輪転印刷機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上述した種類の枚葉紙ブレーキ装置が、たとえばドイツ特許ＤＥ１９６４９８２４号公報から公知である。これに開示されている吸引コンベヤは、一実施例によると、枚葉紙ブレーキ装置として利用されている。この枚葉紙ブレーキ装置は、ブレーキ車間部を備えた、一定でなく運転によって循環するブレーキベルトを有している。処理された各枚葉紙は、ブレーキベルトに対する相対速度なしに、その処理速度で、枚葉紙を搬送する枚葉紙コンベヤによって、このブレーキベルトに引渡し可能であり、吸引作用によってブレーキ車間部に押し当てられ得るので、その都度ブレーキ車間部に押し当てられる枚葉紙は、その際にこの枚葉紙とブレーキ車間部との間に作用する保持力によって、ブレーキベルトの速度変化に追随し、したがってブレーキベルトが減速すると制動される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述した吸引作用を発生するために、貫通する吸引空気流に絞り作用を及ぼし、ブレーキ車間部の進行方向に流路の形態で延びる、吸引開口部を介して負圧発生器に接続された吸引室機構が設けられている。特に、枚葉紙を制動するのに適した公知の吸引コンベヤの構成では、上述した吸引開口部は、ブレーキ車間部の進行方向に関して下流に位置する、上述した流路の端部に設けられている。この方策は、ブレーキ車間部によって案内される枚葉紙によって吸引室機構が継続して解放されているときに、枚葉紙をブレーキ車間部によって制動しなければならない場合に必要な、枚葉紙とブレーキ車間部の間の保持力を維持するために、上述した絞り作用と組み合わせて講じられたものである。しかし、この保持力は吸引室機構の解放が進行するにつれて低下するので、枚葉紙によって吸引室機構が完全に覆われている場合に比べて小さい保持力しか得られず、これに伴って各枚葉紙のわずかな減速しか達成できない。しかし、これによって、処理速度が比較的大きい場合には、適切な排紙速度まで枚葉紙を制動するのに比較的長い減速経路を必要とする。この排紙速度は、制動され枚葉紙ブレーキ装置によって解放された枚葉紙が、損傷をうけることなくその前端部で前端ストッパに当たって、枚葉紙から構成されるパイルがその端部が正確な構造となるべく、前端ストッパで揃えられるように選択されなければならない。
【０００４】
その際に必要となる、一定でなく循環するブレーキベルトの比較的長い減速段階によって、特に枚葉紙コンベヤで搬送可能な最大サイズの枚葉紙を処理する場合、枚葉紙コンベヤによって前端部が強制的に案内されながら、処理速度で枚葉紙ブレーキ装置を通過して搬送される枚葉紙の前部がすでに枚葉紙ブレーキ装置の領域にあるのに対して、先行する枚葉紙の後部がまだ枚葉紙ブレーキ装置で制動されながらブレーキ車間部に付着しているという結果が生じる。しかしこのことは、連続する枚葉紙がこれらの間の相対速度で相互に接触し、それによって、枚葉紙に塗布されている印刷画像が損傷をうけることにつながりかねない。
【０００５】
本発明の目的は、枚葉紙処理機械、特に印刷機を通過する枚葉紙をできるだけ短い経路で処理速度から排紙速度に制動することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明では、各減速段階の全時間の間、吸引領域が、ブレーキ車間部の上に置かれた枚葉紙によってその都度覆われるように、冒頭に述べた種類の枚葉紙ブレーキ装置が改良されている。
【０００７】
この方策により、各枚葉紙をブレーキ車間部に押しつける保持力が各減速段階の経過中に弱まることが防止される。すなわち、保持力を然るべく設定すれば、減速の経過中に低下する保持力よりも大幅な、各枚葉紙の減速が可能になる一定の保持力を、各減速段階の全時間に亘って利用することができる。
【０００８】
好適な実施態様では、各減速段階が、遅くとも、各枚葉紙の後端部が吸引領域に到着すると同時に終了することによって、各減速段階の全時間の間吸引領域を覆うことが実現される。
【０００９】
吸引領域は、ブレーキ車間部の、ブレーキ車間部の進行方向に関して下流側に位置する部分にのみ設けるのが好ましい。
【００１０】
他の好適な実施態様では、ブレーキ車間部の上に置かれた各枚葉紙の後端部がブレーキ車間部に達した後に、各減速段階が開始される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
輪転印刷機によって申し分のない印刷製品を製作してパイルにするには、特に、被印刷体に塗布された印刷画像が、印刷製品が最後の処理ステーションからパイルステーションまでの経路を搬送される間に、印刷製品が機械部品と衝突することによっても印刷製品どうしの衝突によっても損傷しないことが前提条件となる。
【００１３】
図１には、特に上述した搬送の、数あるうちの１つの経路を見ることができる。この搬送は、枚葉紙を処理する輪転印刷機の最後の処理ステーションに後続する排紙装置で行われる。このような処理ステーションは、印刷ユニットや、たとえばニス塗布ユニットなどの後処理ユニットであってもよい。本例では、この最後の処理ステーションは、圧胴２．１を備えオフセット法で作動する印刷ユニット２である。この圧胴２．１は、各枚葉紙３を、回転方向矢印５で示す処理方向に、圧胴２．１とこれと協働するゴムブランケット胴２．２との間の押圧間隙を通して運び、次いで、枚葉紙３をこの枚葉紙の先端部にあるくわえしろで把持するために、圧胴２．１に配置されたくわえづめを開いて、枚葉紙３をチェーンコンベヤ４に引き渡す。チェーンコンベヤ４は２つの搬送チェーン６を含んでおり、その各々は、チェーン排紙装置の各側壁に沿って運転によって循環する。各搬送チェーン６は、駆動軸が互いに一直線上に並んでいて同期して駆動される２つの駆動スプロケット７の一方にそれぞれ巻きつけられ、本例では、処理方向に関して駆動スプロケット７よりも下流側にそれぞれ１つある方向転換スプロケット８により案内されている。両搬送チェーン６の間には、これらの搬送チェーンで支持されている、くわえづめ９．１を備えたくわえづめ装置９が延びており、これらのくわえづめ９．１は、圧胴２．１に配置されたくわえづめの間にある隙間を通過し、そのとき、圧胴２．１に配置されたくわえづめが開く直前に、枚葉紙３の先端部にある上述したくわえしろを把持して、その都度の枚葉紙３を引き取り、枚葉紙案内装置１０を越えて枚葉紙ブレーキ装置１１までこれを運び、そこで枚葉紙３を枚葉紙ブレーキ装置１１に引き渡すために開く。枚葉紙ブレーキ装置１１は、枚葉紙を処理速度よりも遅い排紙速度にして、この排紙速度に達してから枚葉紙を解放するので、既に速度が遅くなった各枚葉紙３は、最終的に前端ストッパ１２に当たり、この前端ストッパおよびこれに対向する後端ストッパ１３に揃えられながら、先行および／または後続の枚葉紙３と一緒にパイル１４を構成する。このパイル１４は、パイル１４がかさ高になった分だけ昇降機構によって降下可能である。図１には、昇降機構のうち、パイル１４を支持するプラットフォーム１５と、これを支持する、鎖線で示した昇降チェーン１６だけが描かれている。
【００１４】
搬送チェーン６は、一方の駆動スプロケット７と他方の方向転換スプロケット８の間の経路に沿って、チェーン案内レールによって案内されており、したがって、このチェーン案内レールが、スプロケット間の部分のチェーンの軌道を規定する。本例では、枚葉紙３は、図１の下側のチェーンのスプロケット間部分によって搬送される。チェーン軌道の、このスプロケット間部分が通過する部分には、これに向かい合う、枚葉紙案内装置１０に構成されている枚葉紙案内面１７が後に続く。この枚葉紙案内面１７と、その上を越えてその都度運ばれていく枚葉紙３との間には、運転によって枚葉紙案内流が生成されることが好ましい。そのために、枚葉紙案内装置１０は、枚葉紙案内面１７に流れ込む空気噴出ノズルを備えており、図１には、そのうちの全体の代表として、接続パイプ１８の形状を記号で図示している。
【００１５】
印刷された枚葉紙３がパイル１４で互いにくっつくのを防ぐため、駆動スプロケット７から枚葉紙ブレーキ装置１１に至る枚葉紙３の経路には、乾燥機１９と粉撒き装置２０が設けられている。
【００１６】
乾燥機１９によって枚葉紙案内面１７が過度に熱せられるのを防ぐため、枚葉紙案内装置１０には冷却剤循環機構が組み込まれており、この循環機構は、図１では、枚葉紙案内面１７に付属する冷却剤槽２３にある流入接続パイプ２１と流出接続パイプ２２によって記号で示されている。
【００１７】
搬送経路の１つの重要な区域は枚葉紙ブレーキ装置１１の領域にあり、この枚葉紙ブレーキ装置１１の能力が、輪転印刷機をどの程度の処理速度で運転できるかを最終的に決定づける。
【００１８】
枚葉紙ブレーキ装置１１は、処理方向に対して横向きに分配配置され、運転によって循環する、各縁部領域に噛み合い部を備えるように構成された歯付きベルトの形態の複数のエンドレスブレーキベルト２４を含む。各ブレーキベルト２４の噛み合い部は、ブレーキベルト２４の１つがある張力で巻きつけられている、駆動歯車の組２５と方向転換歯車の組２６と噛合っている。
【００１９】
図２に枚葉紙ブレーキ装置１１への組付状態で描かれているブレーキベルト２４は、図２の上方に位置するブレーキ車間部２４．１を構成している。ブレーキベルト２４の、歯車と噛み合っている縁部の間に構成されている、ブレーキベルト２４の平滑な内表面は、運転時に吸引領域２７．１をかすめて通る。本例では、吸引領域２７．１は、ブレーキ車間部２４．１の内表面に当接する、吸引台２７の、ブレーキ車間部２４．１の内表面の方を向いた表面にある、ブレーキ車間部２４．１に広がるように配置された凹部によって構成されている。吸引領域２７．１を構成する凹部は、ここには単に記号で描かれている負圧発生器２８に、吸引接続パイプ２７．２によって運転時に接続される。ブレーキベルト２４は、運転時に吸引領域２７．１を占める吸引作用が貫通して働くように構成されている。
【００２０】
駆動歯車の組２５は、ブレーキベルト２４の大幅な加速と減速を発生可能な、ここでは図示されていない非常に動的な駆動装置と連結されている。この駆動装置の働きによって、ブレーキベルト２４は、運転時に、時間間隔をおいて連続する周期的な減速段階と加速段階とを経る。
【００２１】
これに対応する、速度の大きさに関してブレーキベルト２４の循環の一部の間に進む経路に沿うブレーキベルト２４の速度ｖの推移の特性図は、図２において、ブレーキ車間部２４．１で捕捉された枚葉紙３の、吸引領域２７．１に対して占める位置と直接相関している。
【００２２】
すでに示唆したように、各枚葉紙３は、これを案内するくわえづめ装置９のくわえづめ９．１（図１参照）から枚葉紙ブレーキ装置１１に引き渡され、その結果、枚葉紙３は、ブレーキ車間部２４．１を貫通して働く吸引作用によって、枚葉紙の進行方向に延びている部分の長さを有しているブレーキ車間部２４．１によって捕捉される。この引渡は、くわえづめ９．１の搬送速度とブレーキベルト２４の回転速度の間の速度差なしに行われるのが有利である。ブレーキベルト２４はこの共通の速度ｖ１を、上述した駆動装置の働きによって減速段階が開始されるまで維持し、これは、ブレーキ車間部２４．１が、枚葉紙に及ぼされる上述した吸引作用の働きによって、枚葉紙３の後部を案内する時点で行われるのが有利である。場合によっては、上述した時点よりも前の時点であって前記吸引作用のもとで引渡しが行われた時点から、前述した減速段階の開始の時点まで、ブレーキ車間部２４．１に広がる吸引領域は、ブレーキ車間部２４．１により案内される枚葉紙３によって覆われている。
【００２３】
本実施形態の枚葉紙ブレーキ装置１１では、さらにこの覆いは、上述した減速段階の全時間に亘って維持される。そのために、ブレーキ車間部２４．１の長手方向の吸引領域２７．１の延長部Ｌと、ブレーキ車間部２４．１により案内される枚葉紙３の瞬間的な位置は、上述した減速段階開始時点で、枚葉紙３が、その進行方向に関して吸引領域２７．１よりも上流に、ブレーキ車間部２４．１の長手方向の、吸引領域２７．１の少なくとも延長部Ｌに相当する、吸引領域２７．１に隣接する延長部を有するように、相互に調整されている。すなわち、枚葉紙３の後端部３．１は、上述の時点で、枚葉紙３がまっすぐ伸びた状態で、吸引領域２７．１との間に、ブレーキ車間部２４．１の長手方向の、吸引領域２７．１の延長部Ｌと少なくとも同じ長さの間隔Ａを有している。さらに、減速段階の間に通過するブレーキ車間部２４．１または枚葉紙３の経路は、最も長くて、枚葉紙３の、吸引領域２７．１に上流側で隣接する領域の長さに相当する。
【００２４】
減速段階が開始される時点に達するまで、前述したように、枚葉紙３と、したがってその後端部３．１は、くわえづめ９．１の搬送速度、すなわち、印刷ユニット２の胴の回転位置の変化と同期して移動する。したがって、減速段階のこの開始時点は、印刷ユニット２の胴の回転位置の角度位置送信器と上述した駆動装置とに接続され、この胴が対応する回転角度位置にあるときに駆動装置の制動を開始する、特にシステムプログラミング可能な制御装置によって実現可能である。
【００２５】
減速段階を終了させるために、一実施形態では、枚葉紙３の進行方向に関して上流側に位置する吸引領域２７．１の端部に、各枚葉紙３の後端部３．１の通過を検知し、上述した制御装置と接続されているセンサが付属しており、制御装置は、枚葉紙３の後端部３．１が通過したときにその都度センサから送られる信号を、駆動装置の制動を終了させるように処理する。各枚葉紙３はその後、減速段階の終わりに達する、処理速度ｖ１よりも遅い排紙速度ｖ２で、ブレーキ車間部２４．１を離れるまで吸引領域２７．１の解除の度合いを増しながら、さらに搬送され、次いで、同時に落下しながら、図１に示す前端ストッパ１２に向かって移動する。
【００２６】
一実施形態では、枚葉紙３の進行方向に関して下流側に位置する吸引領域２７．１の端部にも、同様に制御装置と接続されたセンサが付属しており、枚葉紙３の後端部３．１が通過したときに、このセンサの送る信号は、制御装置で、ブレーキベルト２４の駆動を加速させるように処理される。そして、それとともに開始されるブレーキベルト２４の加速段階は、ブレーキベルト２４が再びくわえづめ９．１の搬送速度ｖ１に達したときに、上述した制御装置によって終了させられる。ブレーキベルト２４のこの速度は、上述した減速段階が再開されるまで維持され、この減速段階の後には、再び排紙速度ｖ２で通過する段階が続き、最後には、後続の枚葉紙３を、枚葉紙ブレーキ装置１１によって、上述したやり方でくわえづめ９．１から引き取り、制動し、解放するために、再び上述した加速段階が続く。したがって、時間的間隔をおいて連続する減速段階と加速段階は、連続する枚葉紙３のサイクルで周期的に進行する。
【００２７】
以上説明した枚葉紙ブレーキ装置１１の構成では、減速段階の間、その都度の枚葉紙３の後端部分は、その進行方向に関して吸引領域２７．１よりも上流にある。このような端部分には、この端部分より前方の部分でブレーキ作用が開始されるために裏返ってしまうおそれがある。その原因として考えられるのは、一つには後端部分に慣性があることと、後続のくわえづめ装置９によって生じる引きずり空気流によってこの端部が吹き上げられることである。しかし、後端部分の少なくとも主な部分のための支持部が、上流側で吸引領域２７．１に続いて設けられており、この支持部に、その都度の枚葉紙３の後端部分の、上流側で吸引領域２７．１に続く部分が、伸ばされて平坦な状態で載ることが可能であれば、そのことがこの端部を安定させるように作用する。このことは、有利には、吸引領域２７．１が、ブレーキ車間部２４．１の、進行方向に関して下流側に位置する部分に限定されることによって実現される。
【００２８】
その有利な発展例では、図２に示すように、ブレーキ車間部２４．１の上に載った各枚葉紙３の後端３．１がブレーキ車間部２４．１に達した後に初めてそれぞれの減速段階が始まることがさらに意図されている。つまり、各枚葉紙３の、上流側で吸引領域２７．１に続いている後端部のための前述した支持部は、処理方向に対して横向きに分散配置されたいくつかのブレーキベルトによって実現される。
【００２９】
以上に説明した枚葉紙ブレーキ装置の構成は、特に比較的大きな処理速度に適しており、制動された枚葉紙３の押し出し長さを短くすることを可能にし、枚葉紙がわずかしか鱗状に重ならないようにする。
【図面の簡単な説明】
【図１】輪転印刷機の排紙装置を含む部分を示す簡略化された図である。
【図２】吸引領域に広がり、その吸引領域に生じている吸引作用が貫通して働くブレーキ車間部を備えている、作動可能に回転するブレーキベルトと、ブレーキ車間部で捕捉された枚葉紙の、吸引領域に対する位置に依存する、この枚葉紙が解放された後のブレーキ車間部の速度特性の推移とを示す図である。
【符号の説明】
１ 排紙装置
２ 印刷ユニット
２．１ 圧胴
２．２ ゴムブランケット胴
３ 枚葉紙
３．１ 枚葉紙３の後端部
４ チェーンコンベヤ
５ 回転方向矢印
６ 搬送チェーン
７ 駆動スプロケット
８ 方向転換スプロケット
９ くわえづめ装置
９．１ くわえづめ
１０ 枚葉紙案内装置
１１ 枚葉紙ブレーキ装置
１２ 前端ストッパ
１３ 後端ストッパ
１４ パイル
１５ プラットフォーム
１６ 昇降チェーン
１７ 枚葉紙案内面
１８ 接続パイプ
１９ 乾燥機
２０ 粉撒き装置
２１ 流入接続パイプ
２２ 流出接続パイプ
２３ 冷却剤槽
２４ ブレーキベルト
２４．１ ブレーキ車間部
２５ 駆動歯車セット
２６ 方向転換歯車セット
２７ 吸引台
２７．１ 吸引領域
２７．２ 吸引接続パイプ
２８ 負圧発生器
Ａ 吸引領域２７．１から枚葉紙後端部３までの間隔
Ｌ 吸引領域２７．１の延長部
ｖ１ 処理速度
ｖ２ 排紙速度

Claims (5)

1. ブレーキ車間部（２４．１）を貫通して働く吸引作用を吸引領域（２７．１）に及ぼし、運転によって循環して周期的な減速段階と加速段階とを経るブレーキベルト（２４）によって構成されたブレーキ車間部（２４．１）を備えている、枚葉紙（３）の処理機械、特に印刷機の排紙装置用の枚葉紙ブレーキ装置において、
   前記ブレーキ車間部（２４．１）は、前記ブレーキベルト（２４）が掛け渡されている１組の車の間に位置する部分のうちの、吸引台（２７）に面する側の部分であり、前記吸引領域（２７．１）は、前記吸引台（２７）の、前記ブレーキベルト（２４）の前記ブレーキ車間部（２４．１）を貫通して吸引作用を働かせる領域であり、
   各減速段階の開始時に、各枚葉紙（３）の後端部（３．１）は、前記吸引領域（２７．１）から、前記ブレーキ車間部（２４．１）の長手方向に見て少なくとも前記吸引領域（２７．１）の長さ（Ｌ）と同じ距離（Ａ）の位置にあり、
   前記減速段階の全時間の間、前記吸引領域（２７．１）が、前記ブレーキ車間部（２４．１）の上に置かれた枚葉紙（３）によって覆われることを特徴とする枚葉紙ブレーキ装置。
2. 各減速段階が、遅くとも、前記各枚葉紙（３）の後端部（３．１）が前記吸引領域（２７．１）に到着すると同時に終了する、請求項１に記載の枚葉紙ブレーキ装置。
3. 前記吸引領域（２７．１）が、前記ブレーキ車間部（２４．１）の、前記ブレーキ車間部（２４．１）の進行方向に関して下流側に位置する部分にのみ設けられている、請求項１に記載の枚葉紙ブレーキ装置。
4. 前記ブレーキ車間部（２４．１）の上に置かれた前記各枚葉紙（３）の後端部（３．１）が前記ブレーキ車間部（２４．１）に達した後に、前記各減速段階が開始される、請求項１に記載の枚葉紙ブレーキ装置。
5. 枚葉紙を処理する輪転印刷機において、請求項１から４までのいずれか１項に記載の枚葉紙ブレーキ装置（１１）を備えていることを特徴とする、枚葉紙を処理する輪転印刷機。

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