綴じ機によって印刷製品を綴じる方法ならびにその方法を実施する綴じ機
【課題】ボリュームの大きな印刷製品でも簡便かつ能力低下を伴うことなく正確かつ機能的に綴じることができる、低コストな方法ならびにそれに対応する綴じ機を提供する。
【解決手段】折り曲げ具（１８）をまず綴じられる印刷製品（６）の厚みに適応し製品進行方向（１３）と交差する方向において綴じヘッド（１９）から離間した第１の位置に位置設定する。綴じられる印刷製品（６）を挿入する前に逐次その厚みを測定し、測定された数値を所与の閾値と比較し、前記閾値を超過した際に製品推進方向（１３）と交差する方向に見て前記第１の位置に比べて綴じヘッド（１９）からより遠くに離間した所与の第２の位置に折り曲げ具（１８）を移行させる。印刷製品（６）が挿入された後に折り曲げ具（１８）を製品推進方向（１３）と交差する方向において再び前記第１の位置に移行させ印刷製品（６）内に綴じ針（２０）を打ち込む。
【解決手段】折り曲げ具（１８）をまず綴じられる印刷製品（６）の厚みに適応し製品進行方向（１３）と交差する方向において綴じヘッド（１９）から離間した第１の位置に位置設定する。綴じられる印刷製品（６）を挿入する前に逐次その厚みを測定し、測定された数値を所与の閾値と比較し、前記閾値を超過した際に製品推進方向（１３）と交差する方向に見て前記第１の位置に比べて綴じヘッド（１９）からより遠くに離間した所与の第２の位置に折り曲げ具（１８）を移行させる。印刷製品（６）が挿入された後に折り曲げ具（１８）を製品推進方向（１３）と交差する方向において再び前記第１の位置に移行させ印刷製品（６）内に綴じ針（２０）を打ち込む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、製品進行方向に推進される印刷製品に対して従動する少なくとも１機の綴じヘッドと少なくとも１機の従動する折り曲げ具とを設け、請求項１の前段に記載の方法工程を含んでなる綴じ機によって印刷製品を綴じる方法、ならびに請求項７の前段に記載の綴じ機に関する。
【背景技術】
【０００２】
パンフレット、雑誌等の印刷製品を綴じる方法は以前から知られている。例えば欧州特許出願公開第１６２９９９２号Ａ明細書により、丁合綴じ機の丁合チェーン上で個別の印刷紙葉を印刷製品に丁合しサドル形態にして綴じ機に搬送する方法が開示されている。綴じるために使用される綴じ針は、通常駆動体と曲げ具を備えている綴じ機の綴じヘッド内で形成される。印刷製品を貫通して推進された綴じ針は折り曲げ具に接合する。綴じヘッドと折り曲げ具の間に間隙が形成され、そこを通って印刷製品が推進されその際に綴じられる。異なった製品厚を有する印刷製品に変更するために、手動あるいはモータ駆動によって綴じヘッドを垂直に変位させる。
【０００３】
欧州特許出願公開第０９５８９４２号Ａ明細書により、加工作業中においても異なった綴じられる製品厚への変更調節が可能な針金綴じ機が知られている。そのため、折り曲げ具が綴じられる印刷製品の厚みが変更された際に下方に退避可能になるように下側から支承される。手動ホイールが設けられそれによって偏心体を加工される最も薄い印刷製品の厚みに合わせて折り曲げ支持体を調節することができる。針金綴じ機により厚みの大きい印刷製品が挿入されると、折り曲げ支持体はバネの反力を受けながら下方に退避する。極めて厚く大きな印刷製品に適応するために綴じ機の制御カムが交換される。
【０００４】
欧州特許出願公開第１７６９９３７号Ａ明細書によって綴じヘッドの上方に配置された調節手段を備えた綴じ機が知られている。前後に連続する厚みの異なった印刷製品に対して加工作業中に適合させるために前記調節手段を垂直方向に摺動し得るように構成される。
【０００５】
綴じ工程の前に丁合された比較的多数の印刷紙葉から形成されたボリュームの大きな印刷製品を綴じる必要性も益々増している。その種の印刷製品のボリュームには丁合される印刷紙葉の数だけでなくその折り目ならびに個々の印刷紙葉の間に内包された空気も含まれる。綴じられる印刷製品は２０ｍｍ超の厚みを有することがあり得る。しかしながら、その種のボリュームの大きな印刷製品を正確に綴じることは容易でない。ボリュームの大きな印刷製品を綴じるためには大きなストロークが必要となるにもかかわらず、通常そのためにより小さなボリュームの印刷製品を綴じる場合に比べて長い時間を使用することはできない。機能的かつ正確な綴付けが可能になるように、ボリュームの大きな印刷製品は綴じ機内への挿入前に予め圧縮する必要がある。しかしながらその際に印刷製品が大きく変形され、特に圧延される。それによって刻み、亀裂、折れ曲がった印刷紙葉等が発生し得る。欠陥を伴った印刷製品は排除する必要がある。
【０００６】
さらに、欧州特許出願公開第１４１９８９８号Ａ明細書によって、装置の調節手段に対して手動の操作を行う必要なく前後に連続する厚みの異なった印刷製品を綴じることを可能にする印刷製品の製造装置が知られている。このため、装置は厚み測定装置およびそれと結合された制御装置の他に回転角制御された電気モータとして形成され同様に前記制御装置と結合された調節手段を備え、それによって折り曲げ具を綴じられる印刷製品の特定の厚みに対応して調節し得るとともに先行する印刷製品に対して後続の印刷製品の厚みが変化した際にその高さ位置に合わせて調節可能にすることができる。回転角制御された電気モータの使用によって一方で折り曲げ具の高さ位置の極めて柔軟な設定および調節が可能になるが、他方で装置のコストが少なからず上昇する。そのことは、既に手動の高さ調節機構を装備している装置に対して折り曲げ具の高さ位置調節手段を後付けする場合に特に顕著である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１６２９９９２号Ａ明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第０９５８９４２号Ａ明細書
【特許文献３】欧州特許出願公開第１７６９９３７号Ａ明細書
【特許文献４】欧州特許出願公開第１４１９８９８号Ａ明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って本発明の目的は、ボリュームの大きな印刷製品でも簡便かつ能力低下を伴うことなく正確かつ機能的に綴じることができる、低コストな方法ならびにそれに対応する綴じ機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の課題は、同種の方法において綴じられる印刷製品を挿入する前にその厚みを測定し、測定された数値を所与の閾値と比較し、前記閾値を超過した際に綴じられる印刷製品の厚みに対応して設定された第１の位置から前記綴じ工程に際して設定された第１の位置に比べて製品推進方向と交差する方向に見て綴じヘッドからより遠くに離間した所与の第２の位置に折り曲げ具を移行させる。綴じヘッドと折り曲げ具との間に印刷製品を挿入した後折り曲げ具が製品推進方向と交差する方向において再び前記第１の位置まで移動し、そこで綴じ針が印刷製品内に打ち込まれる。この折り曲げ具のその第１の位置から第２の位置へおよびその逆への変位機能によって、ボリュームの大きな印刷製品を簡便かつ能力低下を伴わずに正確かつ機能的に綴じることが可能になる。
【００１０】
そのため綴じ機内に給入される印刷物全てに対して先に綴じヘッドと折り曲げ具との間の距離が障害の無い給入のために充分であるかどうかが検査される。それが成立しない場合、すなわち所与の閾値を超過しているボリュームの大きな印刷製品の給入に際して、印刷製品が障害なく給入され得るように折り曲げ具が所与の第２の位置まで綴じヘッドから離れる。印刷製品が給入された後折り曲げ具がいずれも綴じ針の閉動作の前にその閉動作のために綴じヘッド方向への移動を追加的に実施し、すなわち前記第２の位置から前記第１の位置に移行する。加えて、綴じヘッドが印刷製品を固定および／または圧縮する動作を実施する。綴付けの後折り曲げ具は前記第１の位置に滞留し、綴じヘッドが再び折り曲げ具あるいは印刷製品から離れるよう移動する。
【００１１】
後退した折り曲げ具の第２の位置のため印刷製品の給入は綴じヘッドから丁合チェーンの間の距離によってのみ制限される。従って折り曲げ具はもはや利用可能空間を制限することはなく、従って従来綴じ機への挿入前に必要とされていた印刷物の予圧縮を省略することができる。
【００１２】
未綴じの印刷製品が綴じ機内に挿入されると折り曲げ具が綴じヘッドへ向かう動作を実施し、その綴じヘッドが印刷製品の押圧を開始する。それによって印刷製品を比較的短い時間で固定し同時に圧縮することができる。印刷製品は折り曲げ具の第１の位置においてその折り曲げ具と綴じヘッドとの間に固定され、そこで綴じ針を打ち込んで折り曲げ具側で閉じることができる。綴付けが実施された後綴じヘッドが印刷製品および折り曲げ具から離れるよう動作し、それによって綴じられた直後の印刷製品を再び解放して搬送することができ、綴じ機は次の印刷製品を給入可能な状態になる。
【００１３】
すなわち本発明に係る方法は、未綴じの印刷製品の挿入に際して存在する折り曲げ具と綴じヘッドとの間の距離を従来の技術による解決方式と比べて綴じられる印刷製品の厚みに応じて拡大することができる。従って圧縮されていない比較的ボリュームの大きな印刷製品を綴じることができる。その際より大きな間口のため未綴じの印刷製品の個々の印刷紙葉が綴じ機内への挿入に際して綴じヘッドに接触し印刷紙葉が相互にずれるか、互いに解離し、さらに損傷することを防止することができる。
【００１４】
本発明の追加構成によれば、折り曲げ具がいずれも垂直方向に綴じヘッドに対して前進および後退動作する。この種の垂直動作は極めて機能安定的および比較的簡便な機械手段によって達成することができる。
【００１５】
その際綴じヘッドを折り曲げ具の上方に配置することが好適である。しかしながら、原則的に折り曲げ具を綴じヘッドの上方に配置する実施形態も可能である。好適な実施形態によれば、綴じヘッドと折り曲げ具との間への印刷製品の挿入前に折り曲げ具をその第１の位置から下方の第２の位置に移動させ、印刷製品の挿入後に再び第１の位置に移動させる。印刷製品の綴付けおよび綴じ針の閉じ動作の後再びボリュームの大きな印刷製品が給入され検出されるまで折り曲げ具がその第１の位置に滞留する。
【００１６】
印刷製品が丁合綴じ機の丁合チェーン上で綴じ機に向かって推進される本発明の追加構成によれば、折り曲げ具はその折り曲げ具の上縁部が丁合チェーンを実質的に超過しない程度に製品進行方向と交差する方向において第２の位置まで移動する。従って未綴じの印刷製品の搬送のための垂直間隔は丁合チェーンから綴じヘッドまでの間隔のみによって制限される。それによってボリュームの大きな印刷製品でも品質に悪影響を及ぼすことなく適正に印刷することが可能になる。
【００１７】
製品進行方向と交差する方向で実施される折り曲げ具の第１の位置から第２の位置への動作のストロークは少なくとも５ｍｍ、特に５ないし１０ｍｍ、特に好適には約８ｍｍとなる。この方法によって約１０ｍｍを超える厚みを有する印刷製品を綴じることが好適である。勿論、より厚みの小さい印刷製品を本発明に係る方法によって綴じることも可能である。しかしながら、所与の閾値を下回る厚みを有する印刷製品の場合は折り曲げ具の第１の位置から第２の位置への移動が省略される。
【００１８】
勿論、折り曲げ具の第２の位置への垂直動作を当初のものと異なった厚みを有する印刷製品に対応する新規の受注に綴じ機を適合させるために使用することもできる。その種の綴じ機の設定は個々の綴じ工程毎にではなく同一の厚みを有する一群の印刷製品のうちの最初の印刷製品の綴付けの前に１回のみ実施される。
【００１９】
本発明に係る綴じ機は、製品進行方向において折り曲げ具の手前に機械制御装置と動作的に結合された厚み測定装置が配置され、厚み測定装置によって測定された綴じられる印刷製品の厚みが所与の閾値を超えた場合に綴じヘッドと折り曲げ具との間への印刷製品の挿入前に折り曲げ具をそれと結合された駆動機構によって製品進行方向と交差する方向において第１の位置よりも大きく綴じヘッドから離間した所与の第２の位置に移動させることが可能であり、印刷製品の挿入後に前記駆動機構によって折り曲げ具を製品進行方向と交差する方向において再び前記第１の位置に回帰移動させることができ、その位置において綴じ針が印刷製品内に打ち込まれる。
【００２０】
本発明の好適な一実施形態によれば、駆動機構は綴じ機の主駆動装置によってまたは独立した駆動装置、特にサーボ駆動装置によって構成される。ここで駆動機構は所与の折り曲げ具のプレス応力に有効に設定することができる。
【００２１】
本発明の追加構成によれば、折り曲げ具は特に綴じキャリッジ下側部材と綴じキャリッジ上側部材とを有してなる綴じキャリッジ上に配置される。綴じキャリッジと従って同時に折り曲げ具が駆動機構と結合された少なくとも１体のシリンダ、ウェッジバー、あるいはスプラインの作用によって垂直に動作可能となる。それによって綴じキャリッジと結合された折り曲げ具の簡便かつ確実な動作が可能になるとともに、駆動機構を独立した駆動機構として構成してスピンドル上に配置しそのスピンドル上で変位可能なスピンドルナットを介して垂直摺動可能で綴じキャリッジを支承しているウェッジバーと結合すれば構造的に単純に実現可能である。ウェッジバーの摺動に際して綴じキャリッジと従って同時に折り曲げ具が同様に垂直に上方あるいは下方に動作する。
【００２２】
本発明のその他の好適な特徴は従属請求項および以下に記述する説明ならびに添付図面によって明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る綴じ機を示した概略構成図である。
【図２】図１の綴じ機の別の角度による構成図である。
【図３】綴じ機の変更例を示した概略構成図である。
【図４】図３の綴じ機の別の角度による構成図である。
【図５】別の実施例に係る綴じ機の図２および図４に準じた構成図である。
【図６ａ】綴じヘッドと折り曲げ具の動作を説明するための綴じ機の概略断面図である。
【図６ｂ】印刷製品を挿入する際の折り曲げ具の第１の位置を示した概略説明図である。
【図６ｃ】印刷製品を挿入する際の折り曲げ具の第２の位置を示した概略説明図である。
【図７】２機の綴じヘッドと２機の折り曲げ具を備えた綴じ機内への印刷製品の進入を示した概略説明図である。
【図８】図７の綴じ機内に進入した印刷製品の綴付けを示した概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、本発明の実施例につき添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００２５】
図１および図２には、公知の丁合綴じ機３の丁合チェーン２上に配置された綴じ機１が示されている。丁合チェーン２は案内板４を備え、その案内板はサドル形状に形成されるとともにその上でキャッチ５（図７および図８参照）によっていずれも折り目６ａを有する印刷製品６を搬送することが可能である。案内板４は、その間に丁合チェーン２の長手方向に延在するギャップ７が存在するように形成される。綴じられる印刷製品６はここでは図示されていない個別の印刷紙葉からなり、それらは丁合チェーン２の図示されていない丁合路の軌道内の綴じ機１の手前で丁合されたものである。丁合路の領域内において印刷製品６の折り目６ａ上で厚みを測定することができ、それは例えば１０ｍｍを顕著に超過することがあり得る。綴付け後、特に印刷製品６がその折り目６ａの領域内で圧縮された後、印刷製品６の厚みはその折り目６ａ上において例えば僅か９．５ｍｍとなり、従って印刷製品６の全厚みは１９ｍｍとなる。
【００２６】
綴じ機１は、綴じキャリッジ上部材９と綴じキャリッジ下部材１０とを備えた綴じキャリッジ８を有する。綴付けに際して綴じキャリッジ８がいずれも丁合チェーン２上で推進される印刷製品６に従動するように、綴じキャリッジは上側ガイド１１および下側ガイド１２上に摺動可能に支承される。上側ガイド１１は例えば位置固定式のガイドロッドとして形成され、その上に綴じキャリッジ上部材９が支承される。摺動は公知の方式によって駆動機構１４を使用して実施される。綴じキャリッジ下部材１０は製品進行方向１３に対して垂直（図７および図８）、すなわち下から上に垂直動作し得るように綴じキャリッジ上部材９に対して支承される。このため綴じ機１の主駆動装置として構成された駆動機構１４によって駆動される２本のシリンダ１５が設けられ、それらはいずれも上端で綴じキャリッジ上部材９上に下端で綴じキャリッジ下部材１０上に固定されている。シリンダ１５は例えば気圧式の調節アクチュエータとして形成され、機械制御装置１６によって制御される。綴じキャリッジ下部材１０の垂直動作は、ここで図示されていないストッパによって制限される。このストッパは位置調節可能である。従って該当するストロークを好適に調節することができる。下側ガイド１２は前記の垂直動作を可能にするように可能にするように形成される。他方、綴じキャリッジ８を垂直に位置調節するために主駆動装置として構成された駆動機構１４に代えて機械制御装置１６と動作結合された独立式の駆動装置１７（図４）、例えばサーボモータを使用することもでき、それは所与のプレス応力に好適に設定することができるものである。
【００２７】
綴じキャリッジ下部材１０上には折り曲げブロック材として形成され同綴じキャリッジ下部材と結合された少なくとも１体の折り曲げ具１８が配置され、それが前記綴じキャリッジ下部材１０と連動する。折り曲げ具１８の上方には綴じヘッド１９が配置され、それが綴じキャリッジ上部材９上に固定されるとともにその綴じキャリッジ上部材と連動する。公知の方式によって針金から綴じ針２０（図８）が形成され、それが綴じヘッド１９の作用によって折り目６ａの領域内で印刷製品６に対して上から打ち込まれ、印刷製品の下面で折り曲げ具１８の図示されていない能動あるいは従動式の折り曲げ要素によって閉じられる。折り曲げ具１８は、好適には案内板４のギャップ７の幾らか下方に配置されるが前記ギャップ７の領域内まで延在することも可能な上端部１８ａを有する。上記の構成に代えて、綴じヘッド１９と折り曲げ具１８を別の方式で製品進行方向１３に関して互いにずらして配置することもできる。従って例えば折り曲げ具１８の下方に綴じヘッド１９を配置することもできる。
【００２８】
図３および図４には、綴じキャリッジ下部材１０あるいはそれと結合された折り曲げ具１８の垂直動作がウェッジバー２１によって実施される点おいて前述の綴じ機１と異なる綴じ機１′が示されており、この場合前記ウェッジバー上に綴じキャリッジ下部材１０が互いに離間した２個のローラ２２によって載置される。ウェッジバー２１は、スピンドル２６によって垂直に摺動可能な２個のスピンドルナット２５の適宜に形成されたウェッジ面２４上にいずれもカム２３によって接合する。スピンドル２６はこの実施例においてサーボモータとして形成された独立式の駆動装置１７によって駆動され、この駆動装置は直接スピンドル２６上に配置することが好適である。スピンドル２６の回転によってスピンドルナット２５間の距離が縮小すると、ウェッジバー２１が上方に移動する。それに従って綴じキャリッジ下部材１０が折り曲げ具１８と共に上方に移動する。スピンドルナット２５間の距離が拡大すると、綴じキャリッジ下部材１０がそれに応じて下方に移動する。この動作に際して綴じキャリッジ下部材１０は綴じキャリッジ上部材９に固定されたロッド２７上で誘導される。丁合チェーン２の方向、すなわち製品進行方向１３に対して順および逆方向において綴じキャリッジ８が綴じ機１のものと同様に形成することができる下側ガイド１２によって誘導される。当業者においては、例えば１つあるいは複数のスプライン２８（図５）の手段等の綴じ機１″の綴じキャリッジ下部材１０を垂直に動作させる別の可能性が存在することも自明である。
【００２９】
前述したように原則的に折り曲げ具１８を綴じキャリッジ上部材９上に固定することもできる。図示されていないがこの場合、綴じヘッド１９を綴じキャリッジ下部材１０上に固定し、シリンダ１５ならびにウェッジバー２１あるいはスプライン２８は綴じキャリッジ上部材９上に配置される。
【００３０】
前述した綴じキャリッジ下部材１０の垂直動作は、いずれも綴じ工程、すなわち綴じ針２０の形成、打ち込み、および閉じ動作に対して追加的かつ同期的に実施される動作である。このことについては、図６ａないし図６ｃ、ならびに図８を参照しながら以下により詳細に説明する。
【００３１】
図６ａには綴じ機１が丁合チェーン２によって挿入されたボリュームの大きな印刷製品６と共に示され、それに対して綴じヘッド１９が垂直な動作方向２９内において製品進行方向１３に対して直角に下降し、それに向かって折り曲げ具１８が印刷製品６を圧縮しながら垂直動作方向３０内で下方から接近する。従って、折り曲げ具１８が綴じられる、すなわち既に圧縮されている印刷製品６の厚みに適応して配置される。この折り曲げ具１８の第１の位置においてその折り曲げ具の上端部１８ａが丁合チェーン２の上縁部２ａより突出する。折り曲げ具１８の第１の位置において、また同時に下降した綴じヘッド１９の状態においてさらに後の印刷製品６の綴付けも実施される。
【００３２】
図６ｂには、厚み、すなわちボリュームが大きい印刷製品６の綴じ機１内への挿入が示されている。この場合綴じヘッド１９が上方の位置状態に存在し、折り曲げ具１８はまず綴じられる印刷製品６の厚みに予め設定された第１の位置にあって丁合チェーン２の上縁部２ａから突出する上端部１８ａを伴っている。しかしながらこの場合、ボリュームの大きな印刷製品６の挿入に際して前記の折り曲げ具１８の位置において比較的小さくなる印刷製品６と綴じヘッド１９の間の距離のため、この時点において未だ綴じられておらずまた圧縮もされていない印刷製品６の個々の印刷紙葉が綴じ機１内への挿入に際して綴じヘッド１９に衝突して互いにずれるか、または相互に解離および損傷する危険が生じる。
【００３３】
この危険を防止するため、綴じられる印刷製品６の挿入前にその厚みを測定し、測定された数値を所与の閾値と比較するとともにその閾値を超過した場合は図６に示されているように製品進行方向１３と交差する方向において第１の位置よりも綴じヘッド１９から遠くに離間した所与の第２の位置に折り曲げ具１８を移行させる。図示されているように丁合チェーン２の上縁部２ａより折り曲げ具１８の上端部１８ａが突出することはない。それによって綴じられる印刷製品６を挿入するために利用可能な丁合チェーン２と綴じヘッド１９の間の距離Ａが折り曲げ具１８の影響を受けることがなくなり、すなわち従来の技術によって公知の解決方式に比べて綴じられる印刷製品６を挿入するために利用可能な距離が拡大するように構成されている。適用される閾値は、現行の加工注文に応じて、例えば各時点で設定されている印刷製品と綴じヘッドとの間の安全距離に基づいてならびに製造速度に対応して機械操作要員によって設定される。
【００３４】
綴じ機１内に挿入される印刷製品６の厚みを測定するために、製品進行方向１３において綴じヘッド１９と折り曲げ具１８の手前に丁合チェーン２の方向を指向するセンサとして構成された厚み測定装置３１が配置される（図７）。勿論、その他の方法によって印刷製品６の厚みを判定することもでき、例えば予め印刷製品６を構成する印刷紙葉を計数しその印刷紙葉の既知の厚みと計数された数を乗算することによって判定することができる。また、厚み測定装置３１を製品進行方向１３において綴じヘッド１９と折り曲げ具１８の後に配置することも可能であり、その際判定された厚みは後続の印刷製品６のために折り曲げ具１８を設定するために初めて使用することができる。
【００３５】
図６ａには折り曲げ具１８の第１の位置が示されており、そこで印刷製品６の綴付けも実施される。上述した折り曲げ具１８の事前の設定と異なって、折り曲げ具１８は印刷製品６を綴じるために既に所与の第１の位置に存在するか、または垂直動作方向３０において下降した第２の位置から前記第１の位置に移行する。その後初めて垂直動作方向２９における綴じヘッド１９の下降と折り目６ａの領域における印刷製品６の固定および圧縮が実施される。続いて綴じヘッド１９が綴じ針２０を印刷製品６内に打ち込む。
【００３６】
図７には、２機の綴じヘッド１９と２機の折り曲げ具１８を備えた綴じ機１内に印刷製品６が進入する場合の製品進行方向１３が示されている。綴じヘッド１９と折り曲げ具１８を収容する綴じキャリッジ８は同時に第１の水平動作方向３２において製品進行方向１３に逆行して右方向に移動する。ここで綴じヘッド１９が図示されているようにその上側位置に存在し、両方の折り曲げ具１８はその下降した第２の位置に存在する。従って印刷製品６を挿入するために利用可能な丁合チェーン２と綴じヘッド１９の間の距離が従来の技術による解決方式に比べて大きくなる。機械制御装置１６が厚み測定装置３１によって測定された、給入された印刷製品６の厚みが所与の閾値を超過していないことを判定した場合、折り曲げ具１８はその第２の位置に下降せず、すなわち上昇した第１の位置に滞留する。
【００３７】
図８には、綴じ機１内に進入した印刷製品６が示されている。両方の折り曲げ具１８はその上昇した第１の位置に存在し、そこで印刷製品６が拘束される。その際下降した位置に存在している両方の綴じヘッド１９が両方の折り曲げ具１８と同期して動作する。綴じヘッド１９と折り曲げ具１８を備えた綴じキャリッジ８は、製品進行方向１３に順じた第２の水平動作方向３３において印刷製品６と同じ速度で移動する。それにより、従動する綴じキャリッジ８によって印刷製品６を綴じることができる。この実施例の綴じ機１は２機の折り曲げ具１８と２機の綴じヘッド１９を備えるため、同時に２本の綴じ針２０によって綴じることができる。勿論、１機の折り曲げ具１８と１機の綴じヘッド１９のみ、または２機より多い折り曲げ具１８と綴じヘッド１９を備えた綴じ機１も可能である。
【００３８】
印刷製品６が綴じられると折り曲げ具１８が少なくとも一旦その第１の位置に滞留し、綴じヘッド１９は上方の図７に示された位置に移行し、それによって綴じられた印刷製品６が再び解放されて丁合チェーン２によって搬出される。略同時に、後続の印刷製品を丁合チェーン２から受容するために綴じキャリッジ８がその第１の水平動作方向において図７で右方向に移動する。それによって新たな綴じ工程を開始することができる。上述した動作に際して折り曲げ具１８が走行するストロークは印刷製品６毎に異なったものとなり得る。このストロークは例えば約８ｍｍとなる。このストロークは５ないし１０ｍｍの範囲にあることが好適である。前述した折り曲げ具１８の垂直動作に加えて、折り曲げ具１８を多様な厚みの印刷製品６に適合させるようにシリンダ１５ならびにウェッジバー２１あるいはスプライン２８を使用することができる。それに従って綴付けの前後の折り曲げ具１８の垂直サイクル動作が小さくあるいは大きくなる。
【符号の説明】
【００３９】
１ 綴じ機
２ 丁合チェーン
３ 丁合綴じ機
４ 案内板
５ キャッチ
６ 印刷製品
６ａ 折り目
７ ギャップ
８ 綴じキャリッジ
９ 綴じキャリッジ上部材
１０ 綴じキャリッジ下部材
１１ 上側ガイド
１２ 下側ガイド
１４ 駆動機構
１５ シリンダ
１６ 制御装置
１７ 駆動装置
１８ 折り曲げ具
１８ａ 上端部
１９ 綴じヘッド
２０ 綴じ針
２１ ウェッジバー
２２ ローラ
２３ カム
２４ ウェッジ面
２５ ナット
２６ スピンドル
２７ ロッド
２８ スプライン
３１ 厚み測定装置
【技術分野】
【０００１】
この発明は、製品進行方向に推進される印刷製品に対して従動する少なくとも１機の綴じヘッドと少なくとも１機の従動する折り曲げ具とを設け、請求項１の前段に記載の方法工程を含んでなる綴じ機によって印刷製品を綴じる方法、ならびに請求項７の前段に記載の綴じ機に関する。
【背景技術】
【０００２】
パンフレット、雑誌等の印刷製品を綴じる方法は以前から知られている。例えば欧州特許出願公開第１６２９９９２号Ａ明細書により、丁合綴じ機の丁合チェーン上で個別の印刷紙葉を印刷製品に丁合しサドル形態にして綴じ機に搬送する方法が開示されている。綴じるために使用される綴じ針は、通常駆動体と曲げ具を備えている綴じ機の綴じヘッド内で形成される。印刷製品を貫通して推進された綴じ針は折り曲げ具に接合する。綴じヘッドと折り曲げ具の間に間隙が形成され、そこを通って印刷製品が推進されその際に綴じられる。異なった製品厚を有する印刷製品に変更するために、手動あるいはモータ駆動によって綴じヘッドを垂直に変位させる。
【０００３】
欧州特許出願公開第０９５８９４２号Ａ明細書により、加工作業中においても異なった綴じられる製品厚への変更調節が可能な針金綴じ機が知られている。そのため、折り曲げ具が綴じられる印刷製品の厚みが変更された際に下方に退避可能になるように下側から支承される。手動ホイールが設けられそれによって偏心体を加工される最も薄い印刷製品の厚みに合わせて折り曲げ支持体を調節することができる。針金綴じ機により厚みの大きい印刷製品が挿入されると、折り曲げ支持体はバネの反力を受けながら下方に退避する。極めて厚く大きな印刷製品に適応するために綴じ機の制御カムが交換される。
【０００４】
欧州特許出願公開第１７６９９３７号Ａ明細書によって綴じヘッドの上方に配置された調節手段を備えた綴じ機が知られている。前後に連続する厚みの異なった印刷製品に対して加工作業中に適合させるために前記調節手段を垂直方向に摺動し得るように構成される。
【０００５】
綴じ工程の前に丁合された比較的多数の印刷紙葉から形成されたボリュームの大きな印刷製品を綴じる必要性も益々増している。その種の印刷製品のボリュームには丁合される印刷紙葉の数だけでなくその折り目ならびに個々の印刷紙葉の間に内包された空気も含まれる。綴じられる印刷製品は２０ｍｍ超の厚みを有することがあり得る。しかしながら、その種のボリュームの大きな印刷製品を正確に綴じることは容易でない。ボリュームの大きな印刷製品を綴じるためには大きなストロークが必要となるにもかかわらず、通常そのためにより小さなボリュームの印刷製品を綴じる場合に比べて長い時間を使用することはできない。機能的かつ正確な綴付けが可能になるように、ボリュームの大きな印刷製品は綴じ機内への挿入前に予め圧縮する必要がある。しかしながらその際に印刷製品が大きく変形され、特に圧延される。それによって刻み、亀裂、折れ曲がった印刷紙葉等が発生し得る。欠陥を伴った印刷製品は排除する必要がある。
【０００６】
さらに、欧州特許出願公開第１４１９８９８号Ａ明細書によって、装置の調節手段に対して手動の操作を行う必要なく前後に連続する厚みの異なった印刷製品を綴じることを可能にする印刷製品の製造装置が知られている。このため、装置は厚み測定装置およびそれと結合された制御装置の他に回転角制御された電気モータとして形成され同様に前記制御装置と結合された調節手段を備え、それによって折り曲げ具を綴じられる印刷製品の特定の厚みに対応して調節し得るとともに先行する印刷製品に対して後続の印刷製品の厚みが変化した際にその高さ位置に合わせて調節可能にすることができる。回転角制御された電気モータの使用によって一方で折り曲げ具の高さ位置の極めて柔軟な設定および調節が可能になるが、他方で装置のコストが少なからず上昇する。そのことは、既に手動の高さ調節機構を装備している装置に対して折り曲げ具の高さ位置調節手段を後付けする場合に特に顕著である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１６２９９９２号Ａ明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第０９５８９４２号Ａ明細書
【特許文献３】欧州特許出願公開第１７６９９３７号Ａ明細書
【特許文献４】欧州特許出願公開第１４１９８９８号Ａ明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って本発明の目的は、ボリュームの大きな印刷製品でも簡便かつ能力低下を伴うことなく正確かつ機能的に綴じることができる、低コストな方法ならびにそれに対応する綴じ機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の課題は、同種の方法において綴じられる印刷製品を挿入する前にその厚みを測定し、測定された数値を所与の閾値と比較し、前記閾値を超過した際に綴じられる印刷製品の厚みに対応して設定された第１の位置から前記綴じ工程に際して設定された第１の位置に比べて製品推進方向と交差する方向に見て綴じヘッドからより遠くに離間した所与の第２の位置に折り曲げ具を移行させる。綴じヘッドと折り曲げ具との間に印刷製品を挿入した後折り曲げ具が製品推進方向と交差する方向において再び前記第１の位置まで移動し、そこで綴じ針が印刷製品内に打ち込まれる。この折り曲げ具のその第１の位置から第２の位置へおよびその逆への変位機能によって、ボリュームの大きな印刷製品を簡便かつ能力低下を伴わずに正確かつ機能的に綴じることが可能になる。
【００１０】
そのため綴じ機内に給入される印刷物全てに対して先に綴じヘッドと折り曲げ具との間の距離が障害の無い給入のために充分であるかどうかが検査される。それが成立しない場合、すなわち所与の閾値を超過しているボリュームの大きな印刷製品の給入に際して、印刷製品が障害なく給入され得るように折り曲げ具が所与の第２の位置まで綴じヘッドから離れる。印刷製品が給入された後折り曲げ具がいずれも綴じ針の閉動作の前にその閉動作のために綴じヘッド方向への移動を追加的に実施し、すなわち前記第２の位置から前記第１の位置に移行する。加えて、綴じヘッドが印刷製品を固定および／または圧縮する動作を実施する。綴付けの後折り曲げ具は前記第１の位置に滞留し、綴じヘッドが再び折り曲げ具あるいは印刷製品から離れるよう移動する。
【００１１】
後退した折り曲げ具の第２の位置のため印刷製品の給入は綴じヘッドから丁合チェーンの間の距離によってのみ制限される。従って折り曲げ具はもはや利用可能空間を制限することはなく、従って従来綴じ機への挿入前に必要とされていた印刷物の予圧縮を省略することができる。
【００１２】
未綴じの印刷製品が綴じ機内に挿入されると折り曲げ具が綴じヘッドへ向かう動作を実施し、その綴じヘッドが印刷製品の押圧を開始する。それによって印刷製品を比較的短い時間で固定し同時に圧縮することができる。印刷製品は折り曲げ具の第１の位置においてその折り曲げ具と綴じヘッドとの間に固定され、そこで綴じ針を打ち込んで折り曲げ具側で閉じることができる。綴付けが実施された後綴じヘッドが印刷製品および折り曲げ具から離れるよう動作し、それによって綴じられた直後の印刷製品を再び解放して搬送することができ、綴じ機は次の印刷製品を給入可能な状態になる。
【００１３】
すなわち本発明に係る方法は、未綴じの印刷製品の挿入に際して存在する折り曲げ具と綴じヘッドとの間の距離を従来の技術による解決方式と比べて綴じられる印刷製品の厚みに応じて拡大することができる。従って圧縮されていない比較的ボリュームの大きな印刷製品を綴じることができる。その際より大きな間口のため未綴じの印刷製品の個々の印刷紙葉が綴じ機内への挿入に際して綴じヘッドに接触し印刷紙葉が相互にずれるか、互いに解離し、さらに損傷することを防止することができる。
【００１４】
本発明の追加構成によれば、折り曲げ具がいずれも垂直方向に綴じヘッドに対して前進および後退動作する。この種の垂直動作は極めて機能安定的および比較的簡便な機械手段によって達成することができる。
【００１５】
その際綴じヘッドを折り曲げ具の上方に配置することが好適である。しかしながら、原則的に折り曲げ具を綴じヘッドの上方に配置する実施形態も可能である。好適な実施形態によれば、綴じヘッドと折り曲げ具との間への印刷製品の挿入前に折り曲げ具をその第１の位置から下方の第２の位置に移動させ、印刷製品の挿入後に再び第１の位置に移動させる。印刷製品の綴付けおよび綴じ針の閉じ動作の後再びボリュームの大きな印刷製品が給入され検出されるまで折り曲げ具がその第１の位置に滞留する。
【００１６】
印刷製品が丁合綴じ機の丁合チェーン上で綴じ機に向かって推進される本発明の追加構成によれば、折り曲げ具はその折り曲げ具の上縁部が丁合チェーンを実質的に超過しない程度に製品進行方向と交差する方向において第２の位置まで移動する。従って未綴じの印刷製品の搬送のための垂直間隔は丁合チェーンから綴じヘッドまでの間隔のみによって制限される。それによってボリュームの大きな印刷製品でも品質に悪影響を及ぼすことなく適正に印刷することが可能になる。
【００１７】
製品進行方向と交差する方向で実施される折り曲げ具の第１の位置から第２の位置への動作のストロークは少なくとも５ｍｍ、特に５ないし１０ｍｍ、特に好適には約８ｍｍとなる。この方法によって約１０ｍｍを超える厚みを有する印刷製品を綴じることが好適である。勿論、より厚みの小さい印刷製品を本発明に係る方法によって綴じることも可能である。しかしながら、所与の閾値を下回る厚みを有する印刷製品の場合は折り曲げ具の第１の位置から第２の位置への移動が省略される。
【００１８】
勿論、折り曲げ具の第２の位置への垂直動作を当初のものと異なった厚みを有する印刷製品に対応する新規の受注に綴じ機を適合させるために使用することもできる。その種の綴じ機の設定は個々の綴じ工程毎にではなく同一の厚みを有する一群の印刷製品のうちの最初の印刷製品の綴付けの前に１回のみ実施される。
【００１９】
本発明に係る綴じ機は、製品進行方向において折り曲げ具の手前に機械制御装置と動作的に結合された厚み測定装置が配置され、厚み測定装置によって測定された綴じられる印刷製品の厚みが所与の閾値を超えた場合に綴じヘッドと折り曲げ具との間への印刷製品の挿入前に折り曲げ具をそれと結合された駆動機構によって製品進行方向と交差する方向において第１の位置よりも大きく綴じヘッドから離間した所与の第２の位置に移動させることが可能であり、印刷製品の挿入後に前記駆動機構によって折り曲げ具を製品進行方向と交差する方向において再び前記第１の位置に回帰移動させることができ、その位置において綴じ針が印刷製品内に打ち込まれる。
【００２０】
本発明の好適な一実施形態によれば、駆動機構は綴じ機の主駆動装置によってまたは独立した駆動装置、特にサーボ駆動装置によって構成される。ここで駆動機構は所与の折り曲げ具のプレス応力に有効に設定することができる。
【００２１】
本発明の追加構成によれば、折り曲げ具は特に綴じキャリッジ下側部材と綴じキャリッジ上側部材とを有してなる綴じキャリッジ上に配置される。綴じキャリッジと従って同時に折り曲げ具が駆動機構と結合された少なくとも１体のシリンダ、ウェッジバー、あるいはスプラインの作用によって垂直に動作可能となる。それによって綴じキャリッジと結合された折り曲げ具の簡便かつ確実な動作が可能になるとともに、駆動機構を独立した駆動機構として構成してスピンドル上に配置しそのスピンドル上で変位可能なスピンドルナットを介して垂直摺動可能で綴じキャリッジを支承しているウェッジバーと結合すれば構造的に単純に実現可能である。ウェッジバーの摺動に際して綴じキャリッジと従って同時に折り曲げ具が同様に垂直に上方あるいは下方に動作する。
【００２２】
本発明のその他の好適な特徴は従属請求項および以下に記述する説明ならびに添付図面によって明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る綴じ機を示した概略構成図である。
【図２】図１の綴じ機の別の角度による構成図である。
【図３】綴じ機の変更例を示した概略構成図である。
【図４】図３の綴じ機の別の角度による構成図である。
【図５】別の実施例に係る綴じ機の図２および図４に準じた構成図である。
【図６ａ】綴じヘッドと折り曲げ具の動作を説明するための綴じ機の概略断面図である。
【図６ｂ】印刷製品を挿入する際の折り曲げ具の第１の位置を示した概略説明図である。
【図６ｃ】印刷製品を挿入する際の折り曲げ具の第２の位置を示した概略説明図である。
【図７】２機の綴じヘッドと２機の折り曲げ具を備えた綴じ機内への印刷製品の進入を示した概略説明図である。
【図８】図７の綴じ機内に進入した印刷製品の綴付けを示した概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、本発明の実施例につき添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００２５】
図１および図２には、公知の丁合綴じ機３の丁合チェーン２上に配置された綴じ機１が示されている。丁合チェーン２は案内板４を備え、その案内板はサドル形状に形成されるとともにその上でキャッチ５（図７および図８参照）によっていずれも折り目６ａを有する印刷製品６を搬送することが可能である。案内板４は、その間に丁合チェーン２の長手方向に延在するギャップ７が存在するように形成される。綴じられる印刷製品６はここでは図示されていない個別の印刷紙葉からなり、それらは丁合チェーン２の図示されていない丁合路の軌道内の綴じ機１の手前で丁合されたものである。丁合路の領域内において印刷製品６の折り目６ａ上で厚みを測定することができ、それは例えば１０ｍｍを顕著に超過することがあり得る。綴付け後、特に印刷製品６がその折り目６ａの領域内で圧縮された後、印刷製品６の厚みはその折り目６ａ上において例えば僅か９．５ｍｍとなり、従って印刷製品６の全厚みは１９ｍｍとなる。
【００２６】
綴じ機１は、綴じキャリッジ上部材９と綴じキャリッジ下部材１０とを備えた綴じキャリッジ８を有する。綴付けに際して綴じキャリッジ８がいずれも丁合チェーン２上で推進される印刷製品６に従動するように、綴じキャリッジは上側ガイド１１および下側ガイド１２上に摺動可能に支承される。上側ガイド１１は例えば位置固定式のガイドロッドとして形成され、その上に綴じキャリッジ上部材９が支承される。摺動は公知の方式によって駆動機構１４を使用して実施される。綴じキャリッジ下部材１０は製品進行方向１３に対して垂直（図７および図８）、すなわち下から上に垂直動作し得るように綴じキャリッジ上部材９に対して支承される。このため綴じ機１の主駆動装置として構成された駆動機構１４によって駆動される２本のシリンダ１５が設けられ、それらはいずれも上端で綴じキャリッジ上部材９上に下端で綴じキャリッジ下部材１０上に固定されている。シリンダ１５は例えば気圧式の調節アクチュエータとして形成され、機械制御装置１６によって制御される。綴じキャリッジ下部材１０の垂直動作は、ここで図示されていないストッパによって制限される。このストッパは位置調節可能である。従って該当するストロークを好適に調節することができる。下側ガイド１２は前記の垂直動作を可能にするように可能にするように形成される。他方、綴じキャリッジ８を垂直に位置調節するために主駆動装置として構成された駆動機構１４に代えて機械制御装置１６と動作結合された独立式の駆動装置１７（図４）、例えばサーボモータを使用することもでき、それは所与のプレス応力に好適に設定することができるものである。
【００２７】
綴じキャリッジ下部材１０上には折り曲げブロック材として形成され同綴じキャリッジ下部材と結合された少なくとも１体の折り曲げ具１８が配置され、それが前記綴じキャリッジ下部材１０と連動する。折り曲げ具１８の上方には綴じヘッド１９が配置され、それが綴じキャリッジ上部材９上に固定されるとともにその綴じキャリッジ上部材と連動する。公知の方式によって針金から綴じ針２０（図８）が形成され、それが綴じヘッド１９の作用によって折り目６ａの領域内で印刷製品６に対して上から打ち込まれ、印刷製品の下面で折り曲げ具１８の図示されていない能動あるいは従動式の折り曲げ要素によって閉じられる。折り曲げ具１８は、好適には案内板４のギャップ７の幾らか下方に配置されるが前記ギャップ７の領域内まで延在することも可能な上端部１８ａを有する。上記の構成に代えて、綴じヘッド１９と折り曲げ具１８を別の方式で製品進行方向１３に関して互いにずらして配置することもできる。従って例えば折り曲げ具１８の下方に綴じヘッド１９を配置することもできる。
【００２８】
図３および図４には、綴じキャリッジ下部材１０あるいはそれと結合された折り曲げ具１８の垂直動作がウェッジバー２１によって実施される点おいて前述の綴じ機１と異なる綴じ機１′が示されており、この場合前記ウェッジバー上に綴じキャリッジ下部材１０が互いに離間した２個のローラ２２によって載置される。ウェッジバー２１は、スピンドル２６によって垂直に摺動可能な２個のスピンドルナット２５の適宜に形成されたウェッジ面２４上にいずれもカム２３によって接合する。スピンドル２６はこの実施例においてサーボモータとして形成された独立式の駆動装置１７によって駆動され、この駆動装置は直接スピンドル２６上に配置することが好適である。スピンドル２６の回転によってスピンドルナット２５間の距離が縮小すると、ウェッジバー２１が上方に移動する。それに従って綴じキャリッジ下部材１０が折り曲げ具１８と共に上方に移動する。スピンドルナット２５間の距離が拡大すると、綴じキャリッジ下部材１０がそれに応じて下方に移動する。この動作に際して綴じキャリッジ下部材１０は綴じキャリッジ上部材９に固定されたロッド２７上で誘導される。丁合チェーン２の方向、すなわち製品進行方向１３に対して順および逆方向において綴じキャリッジ８が綴じ機１のものと同様に形成することができる下側ガイド１２によって誘導される。当業者においては、例えば１つあるいは複数のスプライン２８（図５）の手段等の綴じ機１″の綴じキャリッジ下部材１０を垂直に動作させる別の可能性が存在することも自明である。
【００２９】
前述したように原則的に折り曲げ具１８を綴じキャリッジ上部材９上に固定することもできる。図示されていないがこの場合、綴じヘッド１９を綴じキャリッジ下部材１０上に固定し、シリンダ１５ならびにウェッジバー２１あるいはスプライン２８は綴じキャリッジ上部材９上に配置される。
【００３０】
前述した綴じキャリッジ下部材１０の垂直動作は、いずれも綴じ工程、すなわち綴じ針２０の形成、打ち込み、および閉じ動作に対して追加的かつ同期的に実施される動作である。このことについては、図６ａないし図６ｃ、ならびに図８を参照しながら以下により詳細に説明する。
【００３１】
図６ａには綴じ機１が丁合チェーン２によって挿入されたボリュームの大きな印刷製品６と共に示され、それに対して綴じヘッド１９が垂直な動作方向２９内において製品進行方向１３に対して直角に下降し、それに向かって折り曲げ具１８が印刷製品６を圧縮しながら垂直動作方向３０内で下方から接近する。従って、折り曲げ具１８が綴じられる、すなわち既に圧縮されている印刷製品６の厚みに適応して配置される。この折り曲げ具１８の第１の位置においてその折り曲げ具の上端部１８ａが丁合チェーン２の上縁部２ａより突出する。折り曲げ具１８の第１の位置において、また同時に下降した綴じヘッド１９の状態においてさらに後の印刷製品６の綴付けも実施される。
【００３２】
図６ｂには、厚み、すなわちボリュームが大きい印刷製品６の綴じ機１内への挿入が示されている。この場合綴じヘッド１９が上方の位置状態に存在し、折り曲げ具１８はまず綴じられる印刷製品６の厚みに予め設定された第１の位置にあって丁合チェーン２の上縁部２ａから突出する上端部１８ａを伴っている。しかしながらこの場合、ボリュームの大きな印刷製品６の挿入に際して前記の折り曲げ具１８の位置において比較的小さくなる印刷製品６と綴じヘッド１９の間の距離のため、この時点において未だ綴じられておらずまた圧縮もされていない印刷製品６の個々の印刷紙葉が綴じ機１内への挿入に際して綴じヘッド１９に衝突して互いにずれるか、または相互に解離および損傷する危険が生じる。
【００３３】
この危険を防止するため、綴じられる印刷製品６の挿入前にその厚みを測定し、測定された数値を所与の閾値と比較するとともにその閾値を超過した場合は図６に示されているように製品進行方向１３と交差する方向において第１の位置よりも綴じヘッド１９から遠くに離間した所与の第２の位置に折り曲げ具１８を移行させる。図示されているように丁合チェーン２の上縁部２ａより折り曲げ具１８の上端部１８ａが突出することはない。それによって綴じられる印刷製品６を挿入するために利用可能な丁合チェーン２と綴じヘッド１９の間の距離Ａが折り曲げ具１８の影響を受けることがなくなり、すなわち従来の技術によって公知の解決方式に比べて綴じられる印刷製品６を挿入するために利用可能な距離が拡大するように構成されている。適用される閾値は、現行の加工注文に応じて、例えば各時点で設定されている印刷製品と綴じヘッドとの間の安全距離に基づいてならびに製造速度に対応して機械操作要員によって設定される。
【００３４】
綴じ機１内に挿入される印刷製品６の厚みを測定するために、製品進行方向１３において綴じヘッド１９と折り曲げ具１８の手前に丁合チェーン２の方向を指向するセンサとして構成された厚み測定装置３１が配置される（図７）。勿論、その他の方法によって印刷製品６の厚みを判定することもでき、例えば予め印刷製品６を構成する印刷紙葉を計数しその印刷紙葉の既知の厚みと計数された数を乗算することによって判定することができる。また、厚み測定装置３１を製品進行方向１３において綴じヘッド１９と折り曲げ具１８の後に配置することも可能であり、その際判定された厚みは後続の印刷製品６のために折り曲げ具１８を設定するために初めて使用することができる。
【００３５】
図６ａには折り曲げ具１８の第１の位置が示されており、そこで印刷製品６の綴付けも実施される。上述した折り曲げ具１８の事前の設定と異なって、折り曲げ具１８は印刷製品６を綴じるために既に所与の第１の位置に存在するか、または垂直動作方向３０において下降した第２の位置から前記第１の位置に移行する。その後初めて垂直動作方向２９における綴じヘッド１９の下降と折り目６ａの領域における印刷製品６の固定および圧縮が実施される。続いて綴じヘッド１９が綴じ針２０を印刷製品６内に打ち込む。
【００３６】
図７には、２機の綴じヘッド１９と２機の折り曲げ具１８を備えた綴じ機１内に印刷製品６が進入する場合の製品進行方向１３が示されている。綴じヘッド１９と折り曲げ具１８を収容する綴じキャリッジ８は同時に第１の水平動作方向３２において製品進行方向１３に逆行して右方向に移動する。ここで綴じヘッド１９が図示されているようにその上側位置に存在し、両方の折り曲げ具１８はその下降した第２の位置に存在する。従って印刷製品６を挿入するために利用可能な丁合チェーン２と綴じヘッド１９の間の距離が従来の技術による解決方式に比べて大きくなる。機械制御装置１６が厚み測定装置３１によって測定された、給入された印刷製品６の厚みが所与の閾値を超過していないことを判定した場合、折り曲げ具１８はその第２の位置に下降せず、すなわち上昇した第１の位置に滞留する。
【００３７】
図８には、綴じ機１内に進入した印刷製品６が示されている。両方の折り曲げ具１８はその上昇した第１の位置に存在し、そこで印刷製品６が拘束される。その際下降した位置に存在している両方の綴じヘッド１９が両方の折り曲げ具１８と同期して動作する。綴じヘッド１９と折り曲げ具１８を備えた綴じキャリッジ８は、製品進行方向１３に順じた第２の水平動作方向３３において印刷製品６と同じ速度で移動する。それにより、従動する綴じキャリッジ８によって印刷製品６を綴じることができる。この実施例の綴じ機１は２機の折り曲げ具１８と２機の綴じヘッド１９を備えるため、同時に２本の綴じ針２０によって綴じることができる。勿論、１機の折り曲げ具１８と１機の綴じヘッド１９のみ、または２機より多い折り曲げ具１８と綴じヘッド１９を備えた綴じ機１も可能である。
【００３８】
印刷製品６が綴じられると折り曲げ具１８が少なくとも一旦その第１の位置に滞留し、綴じヘッド１９は上方の図７に示された位置に移行し、それによって綴じられた印刷製品６が再び解放されて丁合チェーン２によって搬出される。略同時に、後続の印刷製品を丁合チェーン２から受容するために綴じキャリッジ８がその第１の水平動作方向において図７で右方向に移動する。それによって新たな綴じ工程を開始することができる。上述した動作に際して折り曲げ具１８が走行するストロークは印刷製品６毎に異なったものとなり得る。このストロークは例えば約８ｍｍとなる。このストロークは５ないし１０ｍｍの範囲にあることが好適である。前述した折り曲げ具１８の垂直動作に加えて、折り曲げ具１８を多様な厚みの印刷製品６に適合させるようにシリンダ１５ならびにウェッジバー２１あるいはスプライン２８を使用することができる。それに従って綴付けの前後の折り曲げ具１８の垂直サイクル動作が小さくあるいは大きくなる。
【符号の説明】
【００３９】
１ 綴じ機
２ 丁合チェーン
３ 丁合綴じ機
４ 案内板
５ キャッチ
６ 印刷製品
６ａ 折り目
７ ギャップ
８ 綴じキャリッジ
９ 綴じキャリッジ上部材
１０ 綴じキャリッジ下部材
１１ 上側ガイド
１２ 下側ガイド
１４ 駆動機構
１５ シリンダ
１６ 制御装置
１７ 駆動装置
１８ 折り曲げ具
１８ａ 上端部
１９ 綴じヘッド
２０ 綴じ針
２１ ウェッジバー
２２ ローラ
２３ カム
２４ ウェッジ面
２５ ナット
２６ スピンドル
２７ ロッド
２８ スプライン
３１ 厚み測定装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品進行方向（１３）に推進される印刷製品（６）に対して従動する少なくとも１機の綴じヘッド（１９）と少なくとも１機の従動する折り曲げ具（１８）とを備える綴じ機（１）を使用し、
・ 綴じられる印刷製品（６）の厚みに適応し製品進行方向（１３）と交差する方向において綴じヘッド（１９）から離間した第１の位置に折り曲げ具（１８）を位置設定し、
・ 製品進行方向（１３）において印刷製品（６）を綴じヘッド（１９）と折り曲げ具（１８）の間に挿入し、
・ 挿入された印刷製品（６）を製品進行方向（１３）と交差する方向に実施される綴じヘッド（１９）の折り曲げ具（１８）に対する接近動作によって固定し、
・ 固定された印刷製品（６）内に綴じヘッド（１９）によって綴じ針（２０）を打ち込み、
・ 打ち込まれた綴じ針（２０）を折り曲げ具（１８）の閉じ動作によって閉じ、
・ 綴じ針（２０）を閉じた後に綴じられた印刷製品（６）を再び解放する、
各ステップによって印刷製品（６）を綴じる方法であり：
・ 綴じられる印刷製品（６）を挿入する前にその厚みを測定し、測定された数値を所与の閾値と比較し、前記閾値を超過した際に製品推進方向（１３）と交差する方向に見て前記第１の位置に比べて綴じヘッド（１９）からより遠くに離間した所与の第２の位置に折り曲げ具（１８）を移行させ、
・ 印刷製品（６）が挿入された後に折り曲げ具（１８）を製品推進方向（１３）と交差する方向において再び前記第１の位置に移行させる、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
折り曲げ具（１８）の綴じヘッド（１９）に対する前進動作および綴じヘッド（１９）からの後退動作がいずれも垂直に実施されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
綴じヘッド（１９）を折り曲げ具（１８）の上方に配置し、綴じヘッド（１９）と折り曲げ具（１８）との間への印刷製品（６）の挿入前に折り曲げ具（１８）をその第１の位置から第２の位置に下方移動させ、印刷製品（６）の挿入後に再び第１の位置に上方移動させることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
印刷製品（６）が丁合綴じ機（３）の丁合チェーン（２）上で綴じ機（１）に向かって推進され、折り曲げ具（１８）の上縁部（１８ａ）が丁合チェーン（２）から実質的に突出しない程度に製品進行方向（１３）と交差する方向において折り曲げ具（１８）を第２の位置まで移行させることを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
製品進行方向（１３）と交差する方向で実施される折り曲げ具（１８）の第１の位置から第２の位置への動作のストロークが少なくとも５ｍｍ、特に５ないし１０ｍｍ、特に好適には約８ｍｍとなることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
１０ｍｍを超える厚みを有する印刷製品（６）を綴じることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
機械制御装置（１６）と推進される印刷製品（６）に製品進行方向（１３）に従動する少なくとも１機の綴じヘッド（１９）と少なくとも１機の従動する折り曲げ具（１８）とを備えてなり、前記折り曲げ具をそれと結合された駆動機構（１４，１７）を使用して前記綴じられる印刷製品（６）の厚みに適応して製品推進方向（１３）と交差する方向において綴じヘッド（１９）から離間した第１の位置に移行させ得るようにした、印刷製品（６）を綴じるための綴じ機であり、機械制御装置（１６）と動作的に結合された厚み測定装置（３１）が設置され、厚み測定装置（３１）によって測定された綴じられる印刷製品（６）の厚みが所与の閾値を超えた場合に綴じヘッド（１９）と折り曲げ具（１８）との間への印刷製品（６）の挿入前に折り曲げ具（１８）をそれと結合された駆動機構（１４，１７）によって製品進行方向（１３）と交差する方向において第１の位置よりも大きく綴じヘッド（１９）から離間した所与の第２の位置に移動させることができるとともに、印刷製品（６）の挿入後に前記駆動機構（１４，１７）によって折り曲げ具（１８）を製品進行方向（１３）と交差する方向において再び前記第１の位置に回帰移動させ得ることを特徴とする綴じ機。
【請求項８】
駆動機構（１４，１７）が綴じ機（１）の主駆動装置によって、または独立した駆動装置、特にサーボ駆動装置によって構成されることを特徴とする請求項７記載の綴じ機。
【請求項９】
駆動機構（１４，１７）は所与のプレス応力に設定可能であることを特徴とする請求項７または８記載の方法。
【請求項１０】
折り曲げ具（１８）が綴じキャリッジ（８）上に配置されるとともに、駆動機構（１４，１７）と結合された少なくとも１体のシリンダ（１５）、少なくとも１体のウェッジバー（２１）、あるいは少なくとも１体のスプライン（２８）の作用によって垂直に動作可能であることを特徴とする請求項７ないし９のいずれかに記載の綴じ機。
【請求項１１】
綴じキャリッジ（８）が綴じキャリッジ下側部材（１０）と綴じキャリッジ上側部材（９）とを有することを特徴とする請求項１０記載の綴じ機。
【請求項１２】
駆動機構（１７）を独立した駆動機構として構成してスピンドル（２６）上に配置しそのスピンドル（２６）上で変位可能なスピンドルナット（２５）を介して垂直摺動可能でかつ前記綴じキャリッジ（８）を支承しているウェッジバー（２１）と結合することを特徴とする請求項１０または１１記載の綴じ機。
【請求項１３】
厚み測定装置（３１）が製品進行方向（１３）において折り曲げ具（１８）の手前に配置されることを特徴とする請求項７ないし１２のいずれかに記載の綴じ機。
【請求項１４】
２機の折り曲げ具（１８）と２機の綴じヘッド（１９）を備えてなり、前記両方の折り曲げ具（１８）が製品進行方向（１３）と交差する方向において連動して第１の位置から第２の位置に移動し得るように綴じキャリッジ（８）上に配置されることを特徴とする請求項７ないし１３のいずれかに記載の綴じ機。
【請求項１５】
折り曲げ具（１８）が綴じられる印刷製品（６）の多様な厚みに対して適合可能であることを特徴とする請求項７ないし１４のいずれかに記載の綴じ機。
【請求項１】
製品進行方向（１３）に推進される印刷製品（６）に対して従動する少なくとも１機の綴じヘッド（１９）と少なくとも１機の従動する折り曲げ具（１８）とを備える綴じ機（１）を使用し、
・ 綴じられる印刷製品（６）の厚みに適応し製品進行方向（１３）と交差する方向において綴じヘッド（１９）から離間した第１の位置に折り曲げ具（１８）を位置設定し、
・ 製品進行方向（１３）において印刷製品（６）を綴じヘッド（１９）と折り曲げ具（１８）の間に挿入し、
・ 挿入された印刷製品（６）を製品進行方向（１３）と交差する方向に実施される綴じヘッド（１９）の折り曲げ具（１８）に対する接近動作によって固定し、
・ 固定された印刷製品（６）内に綴じヘッド（１９）によって綴じ針（２０）を打ち込み、
・ 打ち込まれた綴じ針（２０）を折り曲げ具（１８）の閉じ動作によって閉じ、
・ 綴じ針（２０）を閉じた後に綴じられた印刷製品（６）を再び解放する、
各ステップによって印刷製品（６）を綴じる方法であり：
・ 綴じられる印刷製品（６）を挿入する前にその厚みを測定し、測定された数値を所与の閾値と比較し、前記閾値を超過した際に製品推進方向（１３）と交差する方向に見て前記第１の位置に比べて綴じヘッド（１９）からより遠くに離間した所与の第２の位置に折り曲げ具（１８）を移行させ、
・ 印刷製品（６）が挿入された後に折り曲げ具（１８）を製品推進方向（１３）と交差する方向において再び前記第１の位置に移行させる、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
折り曲げ具（１８）の綴じヘッド（１９）に対する前進動作および綴じヘッド（１９）からの後退動作がいずれも垂直に実施されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
綴じヘッド（１９）を折り曲げ具（１８）の上方に配置し、綴じヘッド（１９）と折り曲げ具（１８）との間への印刷製品（６）の挿入前に折り曲げ具（１８）をその第１の位置から第２の位置に下方移動させ、印刷製品（６）の挿入後に再び第１の位置に上方移動させることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
印刷製品（６）が丁合綴じ機（３）の丁合チェーン（２）上で綴じ機（１）に向かって推進され、折り曲げ具（１８）の上縁部（１８ａ）が丁合チェーン（２）から実質的に突出しない程度に製品進行方向（１３）と交差する方向において折り曲げ具（１８）を第２の位置まで移行させることを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
製品進行方向（１３）と交差する方向で実施される折り曲げ具（１８）の第１の位置から第２の位置への動作のストロークが少なくとも５ｍｍ、特に５ないし１０ｍｍ、特に好適には約８ｍｍとなることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
１０ｍｍを超える厚みを有する印刷製品（６）を綴じることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
機械制御装置（１６）と推進される印刷製品（６）に製品進行方向（１３）に従動する少なくとも１機の綴じヘッド（１９）と少なくとも１機の従動する折り曲げ具（１８）とを備えてなり、前記折り曲げ具をそれと結合された駆動機構（１４，１７）を使用して前記綴じられる印刷製品（６）の厚みに適応して製品推進方向（１３）と交差する方向において綴じヘッド（１９）から離間した第１の位置に移行させ得るようにした、印刷製品（６）を綴じるための綴じ機であり、機械制御装置（１６）と動作的に結合された厚み測定装置（３１）が設置され、厚み測定装置（３１）によって測定された綴じられる印刷製品（６）の厚みが所与の閾値を超えた場合に綴じヘッド（１９）と折り曲げ具（１８）との間への印刷製品（６）の挿入前に折り曲げ具（１８）をそれと結合された駆動機構（１４，１７）によって製品進行方向（１３）と交差する方向において第１の位置よりも大きく綴じヘッド（１９）から離間した所与の第２の位置に移動させることができるとともに、印刷製品（６）の挿入後に前記駆動機構（１４，１７）によって折り曲げ具（１８）を製品進行方向（１３）と交差する方向において再び前記第１の位置に回帰移動させ得ることを特徴とする綴じ機。
【請求項８】
駆動機構（１４，１７）が綴じ機（１）の主駆動装置によって、または独立した駆動装置、特にサーボ駆動装置によって構成されることを特徴とする請求項７記載の綴じ機。
【請求項９】
駆動機構（１４，１７）は所与のプレス応力に設定可能であることを特徴とする請求項７または８記載の方法。
【請求項１０】
折り曲げ具（１８）が綴じキャリッジ（８）上に配置されるとともに、駆動機構（１４，１７）と結合された少なくとも１体のシリンダ（１５）、少なくとも１体のウェッジバー（２１）、あるいは少なくとも１体のスプライン（２８）の作用によって垂直に動作可能であることを特徴とする請求項７ないし９のいずれかに記載の綴じ機。
【請求項１１】
綴じキャリッジ（８）が綴じキャリッジ下側部材（１０）と綴じキャリッジ上側部材（９）とを有することを特徴とする請求項１０記載の綴じ機。
【請求項１２】
駆動機構（１７）を独立した駆動機構として構成してスピンドル（２６）上に配置しそのスピンドル（２６）上で変位可能なスピンドルナット（２５）を介して垂直摺動可能でかつ前記綴じキャリッジ（８）を支承しているウェッジバー（２１）と結合することを特徴とする請求項１０または１１記載の綴じ機。
【請求項１３】
厚み測定装置（３１）が製品進行方向（１３）において折り曲げ具（１８）の手前に配置されることを特徴とする請求項７ないし１２のいずれかに記載の綴じ機。
【請求項１４】
２機の折り曲げ具（１８）と２機の綴じヘッド（１９）を備えてなり、前記両方の折り曲げ具（１８）が製品進行方向（１３）と交差する方向において連動して第１の位置から第２の位置に移動し得るように綴じキャリッジ（８）上に配置されることを特徴とする請求項７ないし１３のいずれかに記載の綴じ機。
【請求項１５】
折り曲げ具（１８）が綴じられる印刷製品（６）の多様な厚みに対して適合可能であることを特徴とする請求項７ないし１４のいずれかに記載の綴じ機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図６ｃ】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図６ｃ】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１６８０５１（Ｐ２０１１−１６８０５１Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３４０３２（Ｐ２０１１−３４０３２）
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【出願人】（５０２２５４６１５）ミュラー マルティーニ ホールディング アクチェンゲゼルシャフト (52)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【出願人】（５０２２５４６１５）ミュラー マルティーニ ホールディング アクチェンゲゼルシャフト (52)
【Ｆターム（参考）】
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