JP5249411B2 - 組み合わされた折り丁分流装置及び減速装置のための方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、概して印刷機、特に折り丁を搬送及び減速するために使用される減速装置及び分流装置に関する。

引用したことにより本明細書に記載されたものとする米国特許第６６１２２１３号明細書には、部分的に断裁されたウェブセクションを形成するためにウェブを部分的に断裁するステップと、折り丁を形成するために部分的に断裁されたウェブセクションを断裁装置を用いて断裁するステップと、少なくとも断裁装置の一部に第１のベルトを通過させるステップと、折り丁の第１の流れと第２の流れとを形成するために折り丁が交互にずらされるように折り丁を第１のベルトと第２のベルトとの間に保持するステップとを有する、ウェブを断裁しかつ折り丁を逸らせるための方法が記載されている。

米国特許第６５７２０９７号明細書には、規則的に間隔を置かれた折り丁の高速で移動する流れをシートプロセシングシステムから受け取るシート分流装置が開示されている。シート分流装置は、折り丁を複数の丁合い経路のうちの１つへ送る。折り丁減速機構は丁合い経路内に配置されており、折り丁が丁合い経路を移動しながら、折り丁減速機構は折り丁の後端を掴み、折り丁の速度を減速させる。丁合い経路に沿って概して互いに向き合った１対の回転するカムローブは、折り丁の後端を掴むために適切な時点に丁合い経路内に有効に到達する。

米国特許第６５７２０９８号明細書には、分流装置経路から複数の丁合い経路のうちの所望の１つに折り丁を分流するための分流装置アセンブリが開示されている。間隔を置かれた１対の回転する分流装置ローラは、分流装置ローラのための共通のスワイプ経路を規定する個々の走行経路を有している。複数の丁合い経路を分離する分流装置ウエッジは、分流装置ローラの対の間に配置されており、これにより、分流装置ローラの一部は、従来公知の装置及び方法と比較して、折り装置を通過する折り丁に対する制御を向上させ、これにより、運転速度を高め、折り丁の損傷を低減し、分流装置ウエッジに対するインキ移りを低減し、折り装置における詰まりの傾向を低減する。

発明の簡単な概要
印刷運転において、被印刷製品は、折り装置、特にチョッパ及び羽根車等の下流の機器において提供することができる速度よりも著しく速い最大印刷機速度で印刷機を通過する。被印刷製品を減速することは、被印刷製品に作用する力を減じ、被印刷製品の制御を向上させ、より正確な最終製品を生産する。

公知の印刷機において、減速機構は、折り装置に進入する前に、被印刷製品が印刷機の印刷セクションから出る時に被印刷製品を減速するために使用される。減速機構は、個々の印刷製品に係合して減速させる機械的な構造を構成する。商業用の印刷運転における多数の折り丁のための多くの減速の一定の応力は、公知の減速ソリューションに関して耐久性の問題を生じる。

通常、分流装置と減速装置とは、被印刷製品の流れを減速させかつ分離させるために互いに関連して使用される。１つの分流装置と２つの減速装置とが設けられており、各減速装置は、分流装置から被印刷製品の流れを受け取る。分流装置と減速装置とは、折り装置の２つの独立した部分であり、それぞれが大きなスペースを必要とするので、折り装置を、さもなければ必要とされるよりも長くかつ高くする。折り装置の全コストの大部分は、構成の複雑さ及び空間的要求により、分流装置と減速装置とによるものである。

本発明の課題は分流装置及び減速装置によって要求される複雑さ及び空間的要求を低減することであり、このことは著しいコスト節約を生ずる。

有利には被印刷製品を分流及び減速するための装置を提供することにより、折り装置の全体的な寸法、コスト及び複雑さが低減される。

本発明は、被印刷製品を分流するための装置を提供する。装置は、第１のパッドが取り付けられた第１の回転する支持体と、第２のパッドが取り付けられた第２の回転する支持体と、第３のパッドが取り付けられた第３の回転する支持体と、第４のパッドが取り付けられた第４の回転する支持体とを有する。第１のパッドは、第２のパッドと異なる厚さを有し、第１及び第２の回転する支持体は、一緒に回転する。第３のパッドは、第４のパッドと異なる厚さを有し、第３及び第４の回転する支持体は、一緒に回転する。

本発明は、さらに、被印刷製品を分流する方法を提供する。この方法は、第１のパッドが取り付けられた第１の支持体と、第２のパッドが取り付けられた第２の支持体とを回転させるステップを有しており、第１のパッドが第２のパッドと異なる厚さを有しており、第３のパッドが取り付けられた第３の支持体と、第４のパッドが取り付けられた第４の支持体とを回転させるステップを有しており、第３のパッドが第４のパッドと異なる厚さを有しており、第１の被印刷製品を第１のパッドと第２のパッドとの間において第１の経路を通って搬送するステップと、第２の被印刷製品を第３のパッドと第４のパッドとの間において第２の経路を通って搬送するステップとを有している。

本発明の好適な実施形態を以下の図面を参照して説明する

本発明による分流装置及び減速装置の側面図である。 図１に示された分流及び減速装置の斜視図である。 図１及び図２に示された分流及び減速装置のための速度分布曲線である。

好適な実施形態の詳細な説明
図１は、折り装置１２の内部に下側セグメント２０と上側セグメント３０とを有する、分流及び減速装置１０を示している。図１及び図２に示されているように、下側セグメント２０は、時計回りＢに回転する回転支持体２２，２４，２６，２８を有している。上側セグメント３０は、反時計回りＡに回転しかつそれぞれ回転支持体２２，２４，２６，２８と一緒に回転する、対応する回転支持体３２，３４，３６，３８を有している。回転支持体２２，３２の対と、回転支持体２６，３６の第２の対とは、変速モータ９０に接続されており、回転支持体の第１のセットを形成している。回転支持体２４，３４の第３の対と、回転支持体２８，３８の第４の対とは、変速モータ８０に接続されており、回転支持体の第２のセットを形成している。回転支持体の第２のセットは、回転支持体の第１のセットからずれており、回転支持体の第１のセットの間に配置されている。回転支持体の第１のセット及び第２のセットは、個々のモータ９０，８０によって互いに独立して駆動及び運転される。制御装置１１０はモータ８０，９０を制御する。回転支持体の第１のセット及び第２のセットは、装置に進入する製品を交互に受け取り、これらの製品を制御する。第１、第２、第３及び第４の回転支持体は、ベルトであってよい。

回転支持体の第１のセットは、上側経路Ｙを規定するパッド配列を有している。パッド５２は支持体３２に取り付けられており、パッド５４は支持体２６に取り付けられている。パッド５０は支持体２２に取り付けられており、パッド５６は支持体３６に取り付けられている。パッド５０及び５４の厚さは、パッド５２及び５６の厚さよりも大きくてよい。パッド５０，５４はパッド５２，５６よりも厚いので、パッド５０，５２，５４，５６は走行経路、つまり、装置１０の中心線Ｃの上方にある上側経路Ｙを規定する。

回転支持体の第２のセットは、下側経路Ｘを規定するパッド配列を有している。パッド４２は支持体２４に取り付けられており、対応するパッドは支持体２８に取り付けられている。パッド４０は支持体３４に取り付けられており、パッド４４は支持体３８に取り付けられている。パッド４０及び４４の厚さは、パッド４２と、支持体２８に取り付けられた対応するパッドとの厚さよりも大きくてよい。パッド４０，４４はパッド４２よりも厚いので、パッド４０，４２，４４及び対応するパッドは走行経路、つまり、装置１０の中心線Ｃの下方にある下側経路Ｘを規定する。パッド５２と５０及び、パッド４２と４０のパッド厚さの差は、経路ＹとＸとをそれぞれ装置１０の中心線Ｃの上方及び下方に変位させ、製品排出流の２つの流れを生ぜしめる。

製品１００，１２０は、左側において分流及び減速装置１０に進入し、右側において排出される。搬送ベルト６０，６２，６４，６６が、上側経路Ｙ及び下側経路Ｘに沿って２つの別個の出口経路を提供するために、分流及び減速装置１０の出口側に配置されている。製品１２０は、搬送ベルト６４と６６との間において下側経路Ｘに沿って装置１０から出るところが示されている。製品１２０は、パッド４０，４２，４４を有する回転支持体の第２のセットにより制御されながら、出口速度に減速され、経路Ｘに分流され、搬送ベルト６４，６６を介して排出される。

装置１０に進入する示された製品１００は、回転支持体２２，３２及び２６，３６の第１及び第２の対に取り付けられたパッド５０，５２，５４，５６を有する回転支持体の第１のセットによって掴まれている。回転支持体の第１のセットは、製品１００を搬送ベルト６０と６２との間において上側経路Ｙを通って排出するために、製品１００の速度を減速させかつ製品１００を分流するように、製品１００に作用する。

回転支持体の第１及び第２のセットは、装置１０に進入する製品を減速させかつ交互に分流するために働く。パッド５０，５２，５４，５６及びパッド４０，４２，４４は、移動方向で最長の製品の長さと同じ長さである。従って、装置１０を通過する製品１００，１２０は、減速及び分流の間、全長に沿って拘束及び制御され、これは、製品のゆがみを減じる。

変速モータ８０，９０は回転支持体２２，２４，２６，２８，３２，３４，３６，３８の速度を制御する。変速モータ８０，９０は、引用したことにより本明細書に記載されたものとする米国特許出願公開第２００７／０１５８９０３号明細書に開示されたものと同様のものであってよい。モータ８０，９０は、制御装置１１０に接続されており、制御装置１１０によって制御されている。

モータ９０は回転支持体２２，３２，２６，３６に接続されている。モータ８０は回転支持体２４，３４，２８，３８に接続されている。モータ８０，９０は、例えば互いに１８０゜位相がずれた、周期的な、より具体的には正弦曲線の変速サイクルにおいて作動するように制御され、これにより、モータ８０が最大の減速を生じている時、モータ９０は最大の加速を生じている。対応する回転支持体に配置されたパッドが、進入する製品を制御する時、各モータ８０，９０は最大速度で作動する。次いで、モータ８０，９０は回転支持体及び製品を、装置１０から排出するための最小速度に減じる。次いで、モータ８０，９０は、支持体が最大速度に達するまで、対応する回転支持体の速度を加速させ、最大速度に達した時点で、回転支持体は、別の進入する製品を受け取る。モータ８０，９０の最小速度は、下流の機器の速度と一致するように又は所望のように設定される。最大速度は、進入する製品の速度、例えば印刷セクション印刷機速度と一致するように又は所望のように設定される。

図２に示されているように、製品１２０は、パッド４０，４２，４４から解放されつつあり、下側経路Ｘを通って装置１０から排出される。製品１２０は、回転支持体２４，３４，２８，３８の速度を減速するモータ８０により、減速される。解放後、モータ８０は加速し始めるので、パッド４０，４２，４４は、最大速度で、次の進入する製品に接触する。同時に、製品１００が装置１０に進入しかつパッド５０，５２，５４，５６によって掴まれる時、モータ９０は最大速度で作動している。モータ９０は減速し、パッド５０，５２，５４，５６を介して上側経路Ｙへ分流される製品１００の速度を減速させる。装置１０から製品１００が排出されるとき、モータ９０は最小速度で作動している。次いで、モータ９０は、次の進入する製品を受け取るまでに最大速度まで再び加速される。変速モータ８０，９０は、製品流における各製品が減速されかつ分流されるまで、周期的に減速及び加速するように制御される。

本発明の好適な実施形態によれば、変速モータ８０，９０は、例えばモータ９０の速度分布を表す図３に示された実線の速度分布曲線１４と、モータ８０の速度分布を表す図３に示された点線の速度分布曲線１５とによって示されているように、正弦曲線（シヌソイド）の変速サイクルで作動するように制御される。モータ９０の速度は、パッド５０，５２，５４，５６が、高い印刷機速度で移動する進入する製品１００を受け取る時点１７において最大Ｖ_maxである。モータ９０の速度は、回転支持体２２，３２，２６，３６の第１のセットを連続して減速させるように制御される。時点１８において、モータ９０の速度は、下流の機器、例えばチョッパ及び羽根車の作動速度と一致するように、最小Ｖ_minとなる。製品１００も、最小速度Ｖ_minに減速され、最小速度Ｖ_minで上側経路Ｙを通って装置１０から排出される。装置１０からの製品１００の排出後、モータ９０の速度は最大速度Ｖ_maxに再び加速するように制御される。時点２０において、モータ９０は最大速度Ｖ_maxであり、パッド５０，５２，５４，５６は、減速及び分流のために別の進入する製品を受け取るための位置を占める。

モータ８０は、モータ９０に対して例えば１８０゜位相がずれて作動するように制御装置１１０によって制御されるので、モータ９０が最大速度Ｖ_maxである時にはモータ８０は最小速度Ｖ_minであり、モータ９０が最小速度Ｖ_minである時にはモータ８０は最大速度Ｖ_maxである。例えば、モータ８０のための最小速度Ｖ_minが時点１６において生じ、この時、パッド４０，４２，４４は製品１２０を解放しており、これに対して、パッド５０，５２，５４，５６は製品１００を受け取っており、モータ９０は時点１７において最大速度Ｖ_maxである。モータ８０が最大速度Ｖ_maxに再び加速され、パッド４０，４２，４４が、別の進入する製品を受け取るための位置を占めると、速度曲線１５は最大となる。

回転支持体の第１及び第２のセットの加速及び減速のこのシーケンスは、最大速度で装置１０に進入する折り丁が交互に回転支持体の第１及び第２のセットにおいて交互に作用するパッドによって掴まれるように、継続する。回転支持体は、進入する折り丁のそれぞれを進入印刷機速度から、下流機器における作動のために適したより遅い速度に減速させるために、互いに位相が１８０゜ずれた減速及び加速の交互の周期によって作動する。

折り丁を減速して複数の経路に分流するように、様々な高さを有するパッドと共に、上側及び下側の回転支持体と搬送ベルトとの複数のセットが使用されてもよい。回転支持体及び搬送ベルトの数は、ベルトを正確に制御するためのモータの能力と、スペースの制約とによってのみ制限される。

前記明細書において、発明は、発明の特定の典型的な実施形態及び例を引用して説明した。しかしながら、以下の請求項に記載のような発明のより広い精神及び範囲から逸脱することなく、実施形態に対して変更を加えてもよいことが明らかとなるであろう。従って、明細書及び図面は、制限的な意味ではなく例示形式で見なされるべきである。

Claims (15)

1. 被印刷製品を分流するための装置において、
   第１のパッドが取り付けられた第１の回転支持体と、
   第２のパッドが取り付けられた第２の回転支持体とが設けられており、第１のパッドが第２のパッドと異なる厚さを有しており、第１の回転支持体と第２の回転支持体とが一緒に回転し、
   第３のパッドが取り付けられた第３の回転支持体と、
   第４のパッドが取り付けられた第４の回転支持体とが設けられており、第３のパッドが第４のパッドと異なる厚さを有しており、第３の回転支持体と第４の回転支持体とが一緒に回転し、
   第１のパッドと第２のパッドとは、第１の被印刷製品を受け取り、且つ第１の製品経路を形成し、
   第３のパッド及び第４のパッドは、第２の被印刷製品を受け取り、且つ第２の製品経路を形成し、
   第１の被印刷製品は、第１及び第２のパッドから排出される第２の速度よりも速い第１の速度で第１及び第２のパッドで受け取られ、
   第２の被印刷製品は、第３及び第４のパッドから排出される第４の速度よりも速い第３の速度で第３及び第４のパッドで受け取られ、
   第１の被印刷製品が第１及び第２のパッドから排出されるタイミングで第２の被印刷製品が第３及び第４のパッドで受け取られ、第２の被印刷製品が第３及び第４のパッドから排出されるタイミングで第１の被印刷製品が第１及び第２のパッドで受け取られることを特徴とする、被印刷製品を分流するための装置
2. 第１のパッドが第２のパッドよりも厚く、第４のパッドが第３のパッドよりも厚い、請求項１記載の装置。
3. 第１のパッドと第２のパッドとが、第１の製品経路の方向での第１の被印刷製品の長さと同じ長さである、請求項１または２記載の装置。
4. 第１の速度が最大速度であり、第２の速度が最小速度である、請求項１から３のいずれか１項に記載の装置。
5. 第１及び第２の回転支持体を制御するための第１のモータと、第３及び第４の回転支持体を制御するための第２のモータとが設けられている、請求項１記載の装置。
6. 第２のモータは第１のモータに対して位相がずれている、請求項５記載の装置。
7. 第２のモータは第１のモータに対して位相が１８０゜ずれている、請求項６記載の装置。
8. 第１のモータ及び第２のモータが、周期的な速度分布曲線を有している、請求項５記載の装置。
9. 第１のモータ及び第２のモータが、正弦曲線の速度分布曲線を有している、請求項５記載の装置。
10. 第１のモータが第１及び第２の回転支持体を減速させる一方で、第２のモータが第３及び第４の回転支持体を加速させる、請求項５記載の装置。
11. 第１及び第２のモータを制御するための制御装置が設けられている、請求項５記載の装置。
12. 第５のパッドが取り付けられた第５の回転支持体と、
    第６のパッドが取り付けられた第６の回転支持体とが設けられており、第５のパッドが第６のパッドと異なる厚さを有しており、第５及び第６の回転支持体が第１及び第２の回転支持体と一緒に回転し、
    第７のパッドが取り付けられた第７の回転支持体と、
    第８のパッドが取り付けられた第８の回転支持体とが設けられており、第７のパッドが第８のパッドと異なる厚さを有しており、第７及び第８の回転支持体が第３及び第４の回転支持体と一緒に回転する、請求項１記載の装置。
13. 第１、第２、第５及び第６の回転支持体が、第３、第４、第７及び第８の回転支持体と交互に配置されている、請求項１２記載の装置。
14. 被印刷製品を分流する方法において、
    第１のパッドが取り付けられた第１の支持体と、第２のパッドが取り付けられた第２の支持体とを回転させるステップを有し、第１のパッドが第２のパッドと異なる厚さを有しており、
    第３のパッドが取り付けられた第３の支持体と、第４のパッドが取り付けられた第４の支持体とを回転させるステップを有し、第３のパッドが第４のパッドと異なる厚さを有しており、
    第１の被印刷製品を第１のパッドと第２のパッドとの間において第１の経路を通って搬送するステップを有し、
    第２の被印刷製品を第３のパッドと第４のパッドとの間において第２の経路を通って搬送するステップを有し、
    第１の被印刷製品は、第１及び第２のパッドから排出される第２の速度よりも速い第１の速度で第１及び第２のパッドで受け取られ、
    第２の被印刷製品は、第３及び第４のパッドから排出される第４の速度よりも速い第３の速度で第３及び第４のパッドで受け取られ、
    第１の被印刷製品が第１及び第２のパッドから排出されるタイミングで第２の被印刷製品が第３及び第４のパッドで受け取られ、第２の被印刷製品が第３及び第４のパッドから排出されるタイミングで第１の被印刷製品が第１及び第２のパッドで受け取られることを特徴とする、被印刷製品を分流する方法。
15. 第１の支持体と第２の支持体とを回転させるステップが、第１のモータを使用することを含んでおり、第３の支持体と第４の支持体とを回転させるステップが、第２のモータを使用することを含んでおり、第１のモータと第２のモータとは互いに位相がずれている、請求項１４記載の方法。

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