(57)【要約】【課題】集束部におけるシートの先端のばらつきを小さくできる給紙装置の制御装置を得る。【解決手段】複数のシートを集束する丁合機等に搭載され、筐体と、該筐体に連係保持される給紙トレイと、給紙トレイ下流側端縁に連通するよう回転自在に軸支される給紙ロール２８と、給紙トレイに積層載置されて給送されるシートを分離するための紙捌き機構と、紙捌き機構により分離されたシートを搬送する横搬送ロール３８と、給紙ロール２８・紙捌き機構・横搬送ロール３８を駆動するための給紙ロール駆動モータ２３及び横搬送ロール駆動モータ３３と各モータ２３、３３の制御手段が前記筐体に一体保持されユニット化された給紙装置の、各モータ２３、３３の制御装置が、給紙ロール駆動モータ２３と横搬送ロール駆動モータ３３とを夫々別に制御可能な制御回路を有し、該制御回路が、外部信号を得て各モータ２３、３３の起動・停止と、速度と加速度を制御自在とするように構成されている。【選択図】　図１
2004001930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
新聞広告用の複数のシートを集束する丁合機等に搭載され、筐体と、該筐体に連係保持される給紙トレイと、該給紙トレイ下流側端縁に連通するよう回転自在に軸支される給紙ロールと、前記給紙トレイに積層載置されて給送されるシートを分離するための紙捌き機構と、該紙捌き機構により分離されたシートを搬送する横搬送ロールと、前記給紙ロール・紙捌き機構・横搬送ロールを駆動するための給紙ロール駆動モータ及び横搬送ロール駆動モータと該各モータの制御手段を備えた給紙装置の、前記各モータの制御装置が、前記給紙ロール駆動モータと横搬送ロール駆動モータとを夫々別に制御可能な制御回路を有し、該制御回路が、外部信号を得て前記各モータの起動・停止と、速度と加速度を制御自在とするように構成されていること、を特徴とする給紙装置の制御装置。
【請求項２】
新聞広告用の複数のシートを集束する丁合機等に搭載され、筐体と、該筐体に連係保持される給紙トレイと、該給紙トレイ下流側端縁に連通するよう回転自在に軸支される給紙ロールと、前記給紙トレイに積層載置されて給送されるシートを分離するための紙捌き機構と、該紙捌き機構により分離されたシートを搬送する横搬送ロールと、前記給紙ロール・紙捌き機構・横搬送ロールを駆動するための給紙ロール駆動モータ及び横搬送ロール駆動モータと該各モータの制御手段が前記筐体に一体保持されユニット化された給紙装置の、前記各モータの制御装置が、前記給紙ロール駆動モータと横搬送ロール駆動モータとを夫々別に制御可能な制御回路を有し、該制御回路が、外部信号を得て前記各モータの起動・停止と、速度と加速度を制御自在とするように構成されていること、を特徴とする給紙装置の制御装置。
【請求項３】
前記制御装置が、給紙ロール駆動モータの制御回路と、横搬送ロール駆動モータの制御回路と、外部信号を得て外部装置との連係動作に係る給送動作制御回路とを備えること、を特徴とする請求項１又は２に記載の給紙装置の制御装置。
【請求項４】
前記横搬送ロールが、給紙ロールから搬送されたシートの到達後も停止すること無しに、連続給送動作を行うように構成されていること、を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の給紙装置の制御装置。
【請求項５】
前記給紙ロール駆動モータの制御回路と、横搬送ロール駆動モータの制御回路は、夫々の駆動モータに併設された回転子磁極位置検出器の出力より得られる、位置情報・回転方向情報・速度パルスを当該各モータの制御信号とするように構成されていること、を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の給紙装置の制御装置。
【請求項６】
前記給紙ロール駆動モータの制御回路と、横搬送ロール駆動モータの制御回路は、夫々の駆動モータに従動する回転部位に併設された回転検出器の出力より得られる、位置情報・回転方向情報・速度パルスを当該モータの制御信号とするように構成されていること、を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の給紙装置の制御装置。
【請求項７】
前記給紙ロール駆動モータが、起動に際し、予め定められた加速曲線に従って加速される、所謂ソフトスタート制御が行われるように構成されていること、を特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の給紙装置の制御装置。
【請求項８】
前記給紙ロール駆動モータが、停止に際し、逆転制動もしくは短絡制動により減速されるように構成されていること、を特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の給紙装置の制御装置。
【請求項９】
前記給送動作制御回路は、給紙動作開始を指令するインデックス信号発生器と横搬送センサとからなる外部信号発生回路とを備え、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）の速度“Ｖ１”と同じ速度（中間速度）で予め回転させ、前記インデックス信号発生器の信号により給紙ロール（モータ）を起動し、速度“Ｖ１”に向け加速し、速度“Ｖ１”に達したら“Ｖ１”を維持してシートを横搬送ロールに給送し、横搬送センサのシート検出信号により給紙ロール（モータ）を停止せしめ、かつ横搬送ロール（モータ）は所定時間“Ｔ３１”の間、“Ｖ１”で搬送を継続した後、縦搬送ロールの速度“Ｖ２”に向け加速し、最終速度“Ｖ２”に達したら最終速度“Ｖ２”を維持してシートを縦搬送ロールの位置まで搬送するにあたり、前記給紙ロール（モータ）を起動し、横搬送センサのシート検出信号が発生するまでの給紙動作所要時間“Ｔ２”をタイムキャプチャ回路により計測し、該計測値と予め設定された給紙動作所要時間の標準値との差を演算して補正値とし、該補正値を前記所定時間“Ｔ３１”に対し加減演算して、横搬送ロール（モータ）を“Ｖ１”で搬送を継続する時間を補正し、シートを給紙トレーの位置から縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間“Ｔ４”と最終速度“Ｖ２”とを一定に制御するように構成されていること、を特徴とする請求項３に記載の給紙装置の制御装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の補正値演算を予め給紙動作所要時間“Ｔ２”と加速スタート補正時間“Ｔ３１”との関係を計算してテーブル化して記憶装置に記憶しておき、“Ｔ２”の実測値より即時に補正値を出力して横搬送ロール（モータ）を“Ｖ１”で搬送を継続する時間を補正し、シートを給紙トレーの位置から縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間“Ｔ４”と最終速度“Ｖ２”とを一定に制御するように構成されていること、を特徴とする請求項９に記載の給紙装置の制御装置。
【請求項１１】
前記給送動作制御回路は、給紙動作開始を指令するインデックス信号発生器と横搬送センサとからなる外部信号発生回路とを備え、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）の速度“Ｖ１”と同じ速度（中間速度）で予め回転させ、前記インデックス信号発生器の信号により給紙ロール（モータ）を起動し、速度“Ｖ１”に向け加速し、速度“Ｖ１”に達したら速度“Ｖ１”を維持してシートを横搬送ロールに給送し、横搬送センサのシート検出信号により給紙ロール駆動モータを停止せしめ、かつ横搬送ロール（モータ）は所定時間“Ｔ３０”の間速度“Ｖ１”で搬送を継続した後、縦搬送ロールの速度“Ｖ２”に向け加速し、最終速度“Ｖ２”に達したら最終速度“Ｖ２”を維持してシートを縦搬送ロールの位置まで搬送するにあたり、所定時間“Ｔ３０”の間に、タイムキャプチャ回路で計測した給紙動作所要時間“Ｔ２”と残りの移動距離より最適な加速度を算出して所定時間“Ｔ３０”後に加速を開始し、シートを給紙トレーの位置から縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間“Ｔ４”と最終速度“Ｖ２”とを一定に制御するように構成されていること、を特徴とする請求項３に記載の給紙装置の制御装置。
【請求項１２】
請求項１１において、上記の補正値演算を予め給紙動作所要時間“Ｔ２”と加速度“α”との関係を計算しテーブル化して記憶装置に記憶しておき、“Ｔ２”の実測値より即時に最適な加速度を出力して横搬送ロール（モータ）を最終速度“Ｖ２”に加速するときの加速度を変更し最終速度“Ｖ２”に達する時間を補正し、シートを給紙トレーの位置から縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間“Ｔ４”と最終速度“Ｖ２”とを一定に制御するように構成されていること、を特徴とする請求項１１に記載の給紙装置の制御装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか記載の給紙装置の制御装置を用い、前記給紙ロール駆動モータと横搬送ロール駆動モータとを夫々別に制御可能な制御回路により、該制御回路が、外部信号を得てモータの起動・停止と、速度と加速度を制御すること、を特徴とする給紙装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、新聞広告等のシート群を集束するための丁合機等に、複数台並設される給紙装置、特に、ユニット化された給紙装置の制御装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
新聞広告等のシート群を集束するための丁合機等に搭載される給紙装置は、例えば、特開平９−２０８０７１号公報に示すものがあり、詳細な説明は省くが、丁合機全体を１台の大型モータで駆動し、各軸の回転／停止は、電磁クラッチ／電磁ブレーキで行うように構成されていた。
この丁合機では、１台のモータに連係して駆動されることと相俟って、夫々の給紙装置が給紙を行う外部装置、例えば丁合機の外被筐体に固定保持されることになる。
【０００３】
このため、実装状態でのシート給送ミス（いわゆるジャム現象）等の、異常時における修復が容易でない他、間接的には、動力伝達のための連係で、外部との機械的連結機構を必須とすることから、装置全体が複雑な構造となると共に、重量化や機械系の動作音が大きくなるという問題点（課題）があった。
この課題を解決するために出願人等は、夫々の給紙装置を駆動用モータおよびその制御装置をも一体として、夫々個別に動作可能なユニット化された給紙装置の構想を提案している。
詳細な説明は省くが、特許願２００１−１０７３７５号に見るものである。
【０００４】
本発明の詳細を説明するにあたり、その背景技術として本発明を実施する給紙装置を複数台搭載した新聞広告紙を集束する丁合機１００の構成の一例とその動作の概要について、図５及び図６を用いて説明する。
図５は、上記丁合機１００の一例について構成の概要を示す説明図である。
図６は、上記丁合機１００により新聞広告紙を丁合する工程を説明するフローチャートである。
図５においては、給紙装置は４台（Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４）が図示されているが、実際にはもっと多くの給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎが設けられている。
【０００５】
図５において、１は給紙部で、同じ構造の給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎが複数台設けられ、２は縦搬送部で、各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎに隣接して縦搬送ロール４８が設けられている。
また、各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎには、シートＳを積載した給紙トレー１０１と、紙捌き機構１０２と、給紙ロール２８と、横搬送ロール３８とが設けられている。
そして、各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎに設けられた給紙ロール２８と横搬送ロール３８と、縦搬送ロール４８は、駆動用モータ（図示せず）により駆動されるようになっている。
【０００６】
各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎは、給紙指令を受け、給紙ロール２８により給紙トレー１０１からシートＳを取り上げ、紙サバキ機構１０２により一枚分離して横搬送ロール３８に給送し、更に縦搬送ロール４８によりシート集束部２０１に搬送し縦方向に集束する（ＳＴ１、ＳＴ２）。
【０００７】
一方、３は折り紙給紙部で、折り紙給紙トレー３０１と、給紙ロール３０８が設けられ、折り紙給紙トレー３０１から折り紙Ｔを一枚給紙し、折り紙搬送部４を介して前記集束部２０１の下側に搬送し（ＳＴ３、ＳＴ４）、折りフラップ５の先端部により、折りロール６の間に押しつけＶ字形に折り曲げ（ＳＴ５）、このＶ字形折り曲げ部に、前記集束部２０１に集積されたシートＳの束を挿入し、シートＳの束を折り紙で挟み（ＳＴ６）、折りロール６により次の排紙搬送部７に搬送し（ＳＴ７）、排紙搬送部７により排紙部８に搬送し（ＳＴ８）、紙受け部９に順次搬送するように構成されている（ＳＴ９）。
【０００８】
上記動作の順序は、丁合動作開始指令により、折り紙給紙部３により折り紙Ｔが集束部２０１の下側に搬送され、折りフラップ５が折り紙ＴをＶ字形に曲げる動作と連動しているインデックスセンサ４１が動作し、このインデックスセンサ４１の出力が各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎに同時に入力されるが、各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎは集束部２０１に対する距離が異なるので、集束部２０１にシートＳが到達する時間を同じとするため、各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎにおいて給紙動作開始時間を変えるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記特許願２００１−１０７３７５号により出願されたユニット型給紙装置においては、給紙ロールと横搬送ロールとを駆動する動力源として１個のモータが搭載され、駆動機構を介して前記給紙ロールと横搬送ロールとに動力を分配制御するようになっており、前記分配制御の手段として電磁クラッチと電磁ブレーキによるＯＮ／ＯＦＦ制御による構成で、給紙動作終了時に横搬送ロールを一時停止させる２段給送方式であった。
【００１０】
上述の如き従来の構成は、動力分配制御の手段として電磁クラッチと電磁ブレーキによるＯＮ／ＯＦＦ制御による構成であったため、細かい速度制御が不可能で、給紙動作の開始は電磁クラッチに指令が入力され、給紙ロールが急に回転を開始しようとするのでロールとシートの間にスリップが発生し、シートの円滑な給送ができないという問題があった。
【００１１】
また、給紙したシートが横搬送ロールの位置に到達したことを検出する横搬送センサに達するまでの給紙動作所要時間が、紙質やサバキ圧、ブレーキの掛かり具合等の差により、その都度微妙にばらつく。このばらつきが、給紙動作スタートから縦搬送ロールに達するまでの時間をばらつかせ、その結果、集束位置におけるシートの先端部のばらつきを大きくする原因となっていた。
【００１２】
本発明は、上記のような従来技術における問題を解決し、横搬送ロールを無停止でシートを給紙動作開始から縦搬送ロールの位置に搬送する所要時間と最終速度とを一定に制御することにより、集束部におけるシートの先端のばらつきを小さくできる給紙装置の制御装置を得るのを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に記載の給紙装置の制御装置では、新聞広告用の複数のシートを集束する丁合機等に搭載され、筐体と、該筐体に連係保持される給紙トレイと、該給紙トレイ下流側端縁に連通するよう回転自在に軸支される給紙ロールと、前記給紙トレイに積層載置されて給送されるシートを分離するための紙捌き機構と、該紙捌き機構により分離されたシートを搬送する横搬送ロールと、前記給紙ロール・紙捌き機構・横搬送ロールを駆動するための給紙ロール駆動モータ及び横搬送ロール駆動モータと該各モータの制御手段を備えた給紙装置の、前記各モータの制御装置が、前記給紙ロール駆動モータと横搬送ロール駆動モータとを夫々別に制御可能な制御回路を有し、該制御回路が、外部信号を得て前記各モータの起動・停止と、速度と加速度を制御自在とするように構成されている。
【００１４】
このように、給紙ロールと横搬送ロールとを夫々独立した駆動回路により制御されるモータにより駆動する構成であるので給紙ロールと横搬送ロールとを夫々最適の速度で駆動できる。
また、モータ自体で起動、停止、ブレーキの動作ができるので、電磁クラッチ、電磁ブレーキが不用となりメンテナンスの負担を軽減できる。
更に、従来から実施されている２段給送方式で、給紙動作から横搬送動作に移行する際に発生するシートのたわみ解消音の発生を防止できる。
【００１５】
請求項２に記載の給紙装置の制御装置は、新聞広告用の複数のシートを集束する丁合機等に搭載され、筐体と、該筐体に連係保持される給紙トレイと、該給紙トレイ下流側端縁に連通するよう回転自在に軸支される給紙ロールと、前記給紙トレイに積層載置されて給送されるシートを分離するための紙捌き機構と、該紙捌き機構により分離されたシートを搬送する横搬送ロールと、前記給紙ロール・紙捌き機構・横搬送ロールを駆動するための給紙ロール駆動モータ及び横搬送ロール駆動モータと該各モータの制御手段が前記筐体に一体保持されユニット化された給紙装置の、前記各モータの制御装置が、前記給紙ロール駆動モータと横搬送ロール駆動モータとを夫々別に制御可能な制御回路を有し、該制御回路が、外部信号を得て前記各モータの起動・停止と、速度と加速度を制御自在とするように構成されている。
【００１６】
このように構成すると、筐体に一体保持されユニット化された給紙装置においても、給紙ロールと横搬送ロールとを夫々独立した駆動回路により制御されるモータにより駆動する構成であるので給紙ロールと横搬送ロールとを夫々最適の速度で駆動できる。
また、モータ自体で起動、停止、ブレーキの動作ができるので、電磁クラッチ、電磁ブレーキが不用となりメンテナンスの負担を軽減できる。
更に、従来から実施されている２段給送方式で、給紙動作から横搬送動作に移行する際に発生するシートのたわみ解消音の発生を防止できる。
【００１７】
請求項３に記載の給紙装置の制御装置は、前記制御装置が、給紙ロール駆動モータの制御回路と、横搬送ロール駆動モータの制御回路と、外部信号を得て外部装置との連係動作に係る給送動作制御回路とを備える構成とされている。
【００１８】
このように構成すると、給送の精度が向上する。
【００１９】
請求項４に記載の給紙装置の制御装置は、前記横搬送ロールが、給紙ロールから搬送されたシートの到達後も停止すること無しに、連続給送動作を行うように構成されている。
【００２０】
このように構成すると、連続給送に対応した給紙装置の制御装置とすることが可能となる。
【００２１】
請求項５に記載の給紙装置の制御装置は、前記給紙ロール駆動モータの制御回路と、横搬送ロール駆動モータの制御回路は、夫々の駆動モータに併設された回転子磁極位置検出器の出力より得られる、位置情報・回転方向情報・速度パルスを当該各モータの制御信号とするように構成されている。
【００２２】
具体的には、給紙用モータと、横搬送用モータとを夫々ブラシレスＤＣモータとし、各ブラシレスＤＣモータの磁極位置検出信号より合成した位置・速度パルスと回転方向信号をフィードバック信号として用い、指令速度との偏差に応じて速度制御を行うことができる。
また、指令速度を徐々に変化させることにより加速制御を行うことができる。
【００２３】
請求項６に記載の給紙装置の制御装置は、前記給紙ロール駆動モータの制御回路と、横搬送ロール駆動モータの制御回路は、夫々の駆動モータに従動する回転部位に併設された回転検出器の出力より得られる、位置情報・回転方向情報・速度パルスを当該モータの制御信号とするように構成されている。
【００２４】
この場合、前記モータを制御する回路は、モータ軸またはそれに連なる軸に取付けた、分解能の高いロータリーエンコーダ等の回転検出器の出力信号を用い、精度の高い位置・速度パルスと回転方向信号を得るように構成し、さらに高精度の制御を行うことも可能である。
【００２５】
請求項７に記載の給紙装置の制御装置は、前記給紙ロール駆動モータが、起動に際し、予め定められた加速曲線に従って加速される、所謂ソフトスタート制御が行われるように構成されている。
【００２６】
このように構成すると、給紙用モータは、起動の際、給紙ロール停止状態から予め定めた加速カーブに従って加速するソフトスタートを行うことにより、シートと給紙ロール間のスリップを防止し、シートのシワの発生、シート給送ミス（いわゆるジャム現象や空送り）等を防止できる。
【００２７】
請求項８に記載の給紙装置の制御装置は、前記給紙ロール駆動モータが、停止に際し、逆転制動もしくは短絡制動により減速されるように構成されている。
【００２８】
このように構成すると、給紙用モータは、停止の際、モータに逆転ブレーキまたはショートブレーキを作用させるようにできる。
【００２９】
請求項９に記載の給紙装置の制御装置は、前記給送動作制御回路は、給紙動作開始を指令するインデックス信号発生器と横搬送センサとからなる外部信号発生回路とを備え、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）の速度“Ｖ１”と同じ速度（中間速度）で予め回転させ、前記インデックス信号発生器の信号により給紙ロール（モータ）を起動し、速度“Ｖ１”に向け加速し、速度“Ｖ１”に達したら“Ｖ１”を維持してシートを横搬送ロールに給送し、横搬送センサのシート検出信号により給紙ロール（モータ）を停止せしめ、かつ横搬送ロール（モータ）は所定時間“Ｔ３１”の間、“Ｖ１”で搬送を継続した後、縦搬送ロールの速度“Ｖ２”に向け加速し、最終速度“Ｖ２”に達したら最終速度“Ｖ２”を維持してシートを縦搬送ロールの位置まで搬送するにあたり、前記給紙ロール（モータ）を起動し、横搬送センサのシート検出信号が発生するまでの給紙動作所要時間“Ｔ２”をタイムキャプチャ回路により計測し、該計測値と予め設定された給紙動作所要時間の標準値との差を演算して補正値とし、該補正値を前記所定時間“Ｔ３１”に対し加減演算して、横搬送ロール（モータ）を“Ｖ１”で搬送を継続する時間を補正し、シートを給紙トレーの位置から縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間“Ｔ４”と最終速度“Ｖ２”とを一定に制御するように構成されている。
【００３０】
このように構成すると、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）の定常速度と同じ速度で予め回転させ待機状態において、給紙動作毎の給紙動作所要時間の変化を計測し、標準値との差から補正値を演算し、該補正値により横搬送ロール（モータ）を最終速度に加速するタイミングを制御して給紙動作スタートから縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間と最終速度を一定とすることができる。
また、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）と同じ速度で常時回転させて待機状態とするようになっており横搬送時に加速制御する構成であるので、給紙毎に横搬送用ロール（モータ）を起動、停止させる従来の２段給送方式よりモータの起動電流を大幅に減少させ、かつ起動時の騒音を低減できる効果がある。
【００３１】
請求項１０に記載の給紙装置の制御装置は、請求項９に記載の補正値演算を予め給紙動作所要時間“Ｔ２”と加速スタート補正時間“Ｔ３１”との関係を計算してテーブル化して記憶装置に記憶しておき、“Ｔ２”の実測値より即時に補正値を出力して横搬送ロール（モータ）を“Ｖ１”で搬送を継続する時間を補正し、シートを給紙トレーの位置から縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間“Ｔ４”と最終速度“Ｖ２”とを一定に制御するように構成されている。
【００３２】
このように構成すると、迅速な制御可能な給紙装置の制御装置とすることができる。
【００３３】
請求項１１に記載の給紙装置の制御装置は、前記給送動作制御回路は、給紙動作開始を指令するインデックス信号発生器と横搬送センサとからなる外部信号発生回路とを備え、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）の速度“Ｖ１”と同じ速度（中間速度）で予め回転させ、前記インデックス信号発生器の信号により給紙ロール（モータ）を起動し、速度“Ｖ１”に向け加速し、速度“Ｖ１”に達したら速度“Ｖ１”を維持してシートを横搬送ロールに給送し、横搬送センサのシート検出信号により給紙ロール駆動モータを停止せしめ、かつ横搬送ロール（モータ）は所定時間“Ｔ３０”の間速度“Ｖ１”で搬送を継続した後、縦搬送ロールの速度“Ｖ２”に向け加速し、最終速度“Ｖ２”に達したら最終速度“Ｖ２”を維持してシートを縦搬送ロールの位置まで搬送するにあたり、所定時間“Ｔ３０”の間に、タイムキャプチャ回路で計測した給紙動作所要時間“Ｔ２”と残りの移動距離より最適な加速度を算出して所定時間“Ｔ３０”後に加速を開始し、シートを給紙トレーの位置から縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間“Ｔ４”と最終速度“Ｖ２”とを一定に制御するように構成されている。
【００３４】
このように構成すると、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）の定常速度と同じ速度で予め回転させ待機状態において、給紙動作毎の給紙動作所要時間を計測し、残りの移動距離との関係から最適な加速度を算出して、横搬送ロール（モータ）を最終速度に加速するときの加速度として、給紙動作スタートから縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間と最終速度を一定とすることができる。
また、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）と同じ速度で常時回転させて待機状態とするようになっており横搬送時に加速制御する構成であるので、給紙毎に横搬送用ロール（モータ）を起動、停止させる従来の２段給送方式よりモータの起動電流を大幅に減少させ、かつ起動時の騒音を低減できる効果がある。
【００３５】
請求項１２に記載の給紙装置の制御装置は、請求項１１において、上記の補正値演算を予め給紙動作所要時間“Ｔ２”と加速度“α”との関係を計算しテーブル化して記憶装置に記憶しておき、“Ｔ２”の実測値より即時に最適な加速度を出力して横搬送ロール（モータ）を最終速度“Ｖ２”に加速するときの加速度を変更し最終速度“Ｖ２”に達する時間を補正し、シートを給紙トレーの位置から縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間“Ｔ４”と最終速度“Ｖ２”とを一定に制御するように構成されている。
【００３６】
このように構成すると、迅速な制御可能の給紙装置の制御装置とすることができる。
【００３７】
請求項１３に記載の給紙装置の制御方法は、請求項１乃至１２のいずれか記載の給紙装置の制御装置を用い、前記給紙ロール駆動モータと横搬送ロール駆動モータとを夫々別に制御可能な制御回路により、該制御回路が、外部信号を得てモータの起動・停止と、速度と加速度を制御するように構成されている。
【００３８】
このように、給紙ロールと横搬送ロールとを夫々独立した駆動回路により制御されるモータにより駆動する構成であるので給紙ロールと横搬送ロールとを夫々最適の速度で駆動できる。
また、モータ自体で起動、停止、ブレーキの動作ができるので、電磁クラッチ、電磁ブレーキが不用となりメンテナンスの負担を軽減できる。
更に、従来から実施されている２段給送方式で、給紙動作から横搬送動作に移行する際に発生するシートのたわみ解消音の発生を防止できる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図４を用い、図５を参照して、本発明の給紙装置の制御装置の一実施の形態を、複数の給紙装置を搭載した丁合機の場合について説明する。
【００４０】
【実施例】
図１は、本発明になる給紙装置の制御装置に使用する回路ブロック図である。
先ず、図１に示すように、給紙装置の制御装置に使用する回路は、メインコントローラ４２、インデックス信号発生器（以下、単に「インデックス」という）４１、横搬送センサ４０、紙有無センサ４３、マイコンおよび周辺回路１２、給紙ロール駆動モータ速度制御のためのパルス合成回路２５、３相ブラシレスＤＣモータドライバコントローラ２１、電流センサ２２、磁極位置検出器（ＰＳ）２４、給紙ロール駆動モータ（ＢＬＭ）２３、減速機２６、ワンウェイクラッチ２７、給紙ロール２８、横搬送ロール駆動モータ速度制御のためのパルス合成回路３５、３相ブラシレスＤＣモータドライバコントローラ３１、電流センサ３２、磁極位置検出器（ＰＳ）３４、横搬送ロール駆動モータ（ＢＬＭ）３３、減速機３６、横搬送ロール３８を備えた構成である。
なお、給紙ロール駆動モータ、横搬送ロール駆動モータについては、以下、「給紙ロール用モータ」、「横搬送ロール用モータ」、或いは、「給紙モータ」、「横搬送モータ」、又は、単に、「モータ」とのみいう場合がある。
【００４１】
また、マイコンおよび周辺回路１２は、ユニット制御回路１０、タイマ１１、タイムキャプチャ回路１６、横搬送ロール（モータ）スタートタイミング演算回路１７、給紙ロール用モータ速度制御回路（以下、「ブロック」ともいう。）２０、横搬送ロール用モータ速度制御回路（以下、「ブロック」ともいう。）３０を備えている。
【００４２】
ところで、マイコンおよび周辺回路１２を構成する給紙ロール用モータの速度制御ブロック２０と、横搬送ロール用モータの速度制御ブロック３０とは同じ構成であるから、共通している部分について説明する。
【００４３】
先ず、図１を用いて、給紙ロール用モータ２３の速度制御について説明する。２０は、上記した通り、給紙ロール用モータ速度制御ブロック（回路）で、マイコンのプログラムとして存在し、「回転方向指令」、「ショートブレーキ指令」、「３相全てＯＦＦ指令」、「電流指令」の４つを実回路（３相ブラシレスＤＣモータドライバ・コントローラ２１）上に出力する。
電流指令はＰＷＭ（ＬＰＦを通してアナログ電圧となる）、他の３つはＨ／Ｌのロジック出力である。また、現在の「回転方向信号」、「位置・速度パルス」の２つの信号を実回路（パルス合成回路２５）より取り込む。
【００４４】
給紙ロール用モータ速度制御ブロック２０に給紙用モータスタート指令が入ると、給紙速度によって予め設定された加速度で加速し、予め設定された定常速度に達するとその速度を維持する。速度制御は、磁極位置検出器２４からの信号（以下、簡単に「磁極位置信号」という場合がある。）より、パルス合成回路２５で合成された位置・速度パルスの周期（現在の速度）と、指令速度より換算したパルス周期（指令速度）との偏差より算出した電流指令をモータドライバ・コントローラ２１へ出力して行う。
【００４５】
モータドライバ・コントローラ２１はＣＰＬＤ（コンプレックス・プログラマブル・ロジック・デバイス）でロジック部を構成し、磁極位置検出器２４からの信号を合成して、位置・速度パルスと回転方向信号を作るパルス合成回路２５の機能も含んでいる。
通常のモータ駆動モードでは、回転方向指令と磁極位置信号より、ブラシレスＤＣモータ２３の相ロジックを作る。逆転ブレーキ・モードでは相ロジックを反転させる。
【００４６】
ショートブレーキ・モードでは、磁極位置信号に係わりなく、終段半導体ブリッジのハイサイドまたはローサイドのどちらか一方の２相または３相をＯＮさせる。
３相全てＯＦＦモードでは、終段のパワー素子を全てＯＦＦにしてモータ２３をフリー（惰走）にする。
終段はパワートランジスタアレイで構成し、ＰＷＭで巻線電流をコントロールする。ＰＷＭは、マイコンより出力されたアナログの電流指令と電流センサ２２で検出した実電流をＰＷＭジェネレータに入力して、偏差に応じたＰＷＭを発生させる。
高機能なマイコンでは、ＣＰＬＤとＰＷＭジェネレータの部分を取り込むことも可能である。
図１に示すように、横搬送ロール用モータの速度制御回路３０も構成は同じで、横搬送ロール駆動モータ速度制御のためのパルス合成回路３５、３相ブラシレスＤＣモータドライバコントローラ３１、電流センサ３２、磁極位置検出器（ＰＳ）３４、横搬送ロール駆動モータ（ＢＬＭ）３３、減速機３６、横搬送ロール３８は、各々、給紙ロール駆動モータ速度制御のためのパルス合成回路２５、３相ブラシレスＤＣモータドライバコントローラ２１、電流センサ２２、磁極位置検出器（ＰＳ）２４、給紙ロール駆動モータ（ＢＬＭ）２３、減速機２６に対応しており、各構成についての説明は割愛する。
【００４７】
本発明においては、前記給紙動作開始から横搬送センサ４０の出力発生までの給紙動作所要時間を計測し、該計測値から横搬送ロール（またはモータ、以下同様）３８（３３）の加速タイミングを補正するための補正時間を演算するために、タイムキャプチャ回路１６を設け、タイマ１１の出力である給紙ロール（モータ）２８（２３）のスタート指令と、横搬送センサ４０のＯＮ信号との間の時間を計測し、この計測値により横搬送ロール（モータ）３８（３３）の加速タイミングを制御するようになっている。
【００４８】
図２は、本発明になる給紙装置の制御装置の構成の概要を説明する概念図である。
図２において、２８は給紙ロールで、駆動軸にワンウェイクラッチ２７を介して給紙ロール駆動モータ２３が連結され、３８は横搬送ロールで、駆動軸に横搬送駆動モータ３３が連結され、横搬送センサ４０が横搬送ロール３８の直下に近接して設けられている。
また、横搬送ロール３８の下流側に縦搬送ロール４８が設けられ、別に備えたモータにより駆動されている。
【００４９】
本発明においては、前記給紙ロール２８を駆動する軸と、横搬送ロール３８を駆動する軸とが夫々独立した制御回路により制御されるモータにより駆動され、給紙用モータ２３の起動と、停止と、速度と加速度を制御し、横搬送モータ３３は待機状態として別に設けられた縦搬送ロールの定常速度、即ち横搬送ロール（モータ）３８（３３）の最終速度“Ｖ２”のほぼ１／２の速度“Ｖ１”（中間速度）で予め回転しており、インデクス４１の信号よりタイマ１１の設定時間遅れた後、給紙モータの速度制御回路２０にスタート指令が入力され、給紙ロール（モータ）２８（２３）がスタートし、加速して前記速度“Ｖ１”（中間速度）に達しシートを横搬送ロール（モータ）３８（３３）へ給送すると、横搬送ロール（モータ）３８（３３）も同じ“Ｖ１”（中間速度）で回転しているので、シートＳが円滑に給送され、シートＳが横搬送センサ４０を通過しＯＮ出力が給紙ロール（モータ）制御回路２０の停止指令端子に入力して給紙ロール（モータ）２８（２３）が停止し、かつ、横搬送ロール（モータ）３８（３３）は速度“Ｖ１”で回転を継続し、一方タイムキャプチャ回路１６に給紙ロール（モータ）２８（２３）のスタート指令信号と、横搬送センサ４０のＯＮ出力が入力され、給紙ロール（モータ）２８（２３）のスタート指令信号から横搬送センサ４０のＯＮ信号が出力するまでの給紙動作所要時間を計測し、該計測された時間後、所定時間後に横搬送ロール（モータ）３８（３３）を最終速度“Ｖ２”に向け加速し、最終速度“Ｖ２”に達したら最終速度を維持しシートＳを縦搬送ロール４８の位置に搬送する。
【００５０】
今、複数の給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎを備えた丁合機（図５参照）について検討すると、各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎには、ユニット制御回路１０が設けられ、丁合機全体を制御するためのメインコントローラ４２よりシリアル通信で各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎ毎の給紙速度や各モータ２３、３３の加速度・定常速度、各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎの配置場所による給送タイミング差等の基本データを送るようになっている。
丁合動作スタートから縦搬送ロール４８・折りフラッパ５等の速度が安定するまでの間に、メインコントローラ４２よりシリアル通信で各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎのユニット制御回路１０に送られる給紙速度以外のデータは、予め各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎがメモリに持っていて、参照テーブル化することも可能である。
【００５１】
本発明になる給紙装置の制御装置は、給紙動作所要時間のばらつきを計測して、標準値との差を補正値として計算して横搬送ロール（モータ）３８（３３）の加速タイミングを制御し、給送動作所要時間を一定に制御しようとするものである。
本発明になる制御装置の給送動作所要時間の補正方法には二つの方法がある。最初に、横搬送用ロール（モータ）３８（３３）の加速スタート時間を制御する方法について説明する。
【００５２】
図３及び図１で、給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎの加速スタート時間を制御する方法の動作シーケンスについて説明する。
インデックス４１の信号は、図５に示すように給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎが搭載される丁合機の折りフラッパ５と同期した信号で、１丁合サイクルに１回、折りフラッパ５の動作タイミングに合わせてインデクス４１により発生する。
各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎは、折り部のところでシートＳの頭が揃うように縦搬送ロール４８へシートＳを送り込まなければならない。各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎは、折り部のところに対する位置（シートＳの縦搬送距離）が夫々異なるため、給紙タイミングを調整してやらなければならない。
この給紙装置固有の時間調整をタイマ１１で行う。
【００５３】
インデックス４１の信号からタイマ１１の設定時間（Ｔ１）後、給紙ロール（モータ）２８（２３）がスタートする。この時、既に、待機状態として横搬送ロール（モータ）３８（３３）は給紙ロール（モータ）２８（２３）の定常速度“Ｖ１”（中間速度）と同じ速度で回っている。
給紙ロール（モータ）２８（２３）が所定の加速度で加速して定常速度“Ｖ１”に達し、シートＳが給送されて横搬送ロール３３に達すると、横搬送ロール（モータ）３８（３３）はすでに“Ｖ１”（中間速度）で回っているのでスムーズにシートＳを噛み込む。
“Ｖ”は、シートＳの速度で給紙ロール２８の周速と同じで、給紙ロール２８の外径をＤｍｍ、モータ２３の速度をＲＰＭ、減速機２６の減速比をｒとすると
Ｖ＝πＤ＊ＲＰＭ＊／ｒ６０（ｍｍ／ｓ）
となる。
【００５４】
この時、横搬送ロール３８の直下にある横搬送センサ４０が作動してＯＮ信号を発生しシートＳが来たことを認識すると共に、給紙用モータ速度制御回路２０に給紙モータ停止指令が入力し給紙用モータ２３は停止するが、給紙用モータ２３と給紙ロール２８の間にはワンウエイクラッチ２７が入っているため、シートＳは横搬送ロール（モータ）３３により速度“Ｖ１”（中間速度）で搬送される。
そして、タイマ１１の出力信号による給紙モータスタート指令から横搬送センサ４０のＯＮ信号発生までの時間をタイムキャプチャ回路１６により計測して給紙動作所要時間“Ｔ２”を検出する。
【００５５】
横搬送ロール（モータ）３３は“Ｔ２”から所定の時間“Ｔ３１”後縦搬送ロール４８の定常速度“Ｖ２”に向け加速指令を受け所定の加速度で定常速度“Ｖ２”に向け加速し定常速度“Ｖ２”に達した後はこの速度を維持してシートＳを縦搬送ロール４８の位置に搬送し、縦搬送ロール４８に送り込む。
【００５６】
横搬送動作で重要な事は、各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎから搬送されたシートＳを折り部においてその頭を揃えるために、シートＳを給紙ロール（モータ）２８（２３）がスタートしてから縦搬送ロール４８に送り込むまでの所要時間“Ｔ４”を所定の値にすることと、縦搬送動作に入る時のシートＳの速度を縦搬送ロール４８の定常速度“Ｖ２”と同じにすることである。
【００５７】
横搬送センサ４０から縦搬送ロール４８までのシート移動距離は機械の形状から決まっているので、給紙ロール（モータ）２８（２３）がスタートしてから横搬送センサ４０に達するまでの標準的時間を“Ｔ２”とすると、その時点から“Ｔ３１”の後に加速スタートすれば給紙ロール（モータ）２８（２３）がスタートしてから所定の時間“Ｔ４”後、丁度にシートＳが縦搬送ロール４８の位置に到達する。またこのときのシートＳの速度は“Ｖ２”となっている。
【００５８】
図３で、横搬送ロール３８が、速度“Ｖ１”で走る時間を“Ｔ３１”、速度“Ｖ１”から速度“Ｖ２”へ加速する時間を“Ｔ３３”、加速する間に走る距離を“Ｌ３３”、速度“Ｖ２”で走る時間を“Ｔ３２”、設定加速度を“α”とすると、加速時間“Ｔ３３”とその間に走る距離“Ｌ３３”は、“Ｖ１”、“Ｖ２”、“α”から予め次式で求められる。
速度“Ｖ１”から速度“Ｖ２”へ加速するのに要する時間“Ｔ３３”は、
Ｖ２＝Ｖ１＋α＊Ｔ３３
α＊Ｔ３３＝Ｖ２−Ｖ１
Ｔ３３＝（Ｖ２−Ｖ１）／α　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（式１）
速度“Ｖ１”から速度“Ｖ２”へ加速する間に走る距離“Ｌ３３”は、
2004001930.tif 000003
また、“Ｖ１”、“Ｖ２”、“α”が一定であれば、“Ｔ３”、“Ｌ３３”も一定であるので、定数として扱える。
横搬送センサ４０から縦搬送ロール４８までのシート移動距離は、機械の構造から定まる一定値であり、これを“Ｌ”とすると次の式が成立する。
Ｌ＝（Ｖ１＊Ｔ３１）＋Ｌ３３＋（Ｖ２＊Ｔ３２）　　（式３）
Ｔ３＝Ｔ３１＋Ｔ３３＋Ｔ３２　　　　　　　　　　　　（式４）
Ｔ４＝Ｔ２＋Ｔ３　　　　　　　　　　　　　　　　　　（式５）
ここで一定に押さえたい時間は“Ｔ４”であり、“Ｔ２”のバラツキを“Ｔ３”で吸収させることが目的である。
【００５９】
上記の（式３）乃至（式５）で、“Ｌ”、“Ｌ３３”、“Ｖ１”、“Ｖ２”、“Ｔ３３”、“Ｔ４”は既知の値であり、“Ｔ２”は前記タイムキャプチャ回路１６で測定できるので、（式５）より“Ｔ３”も求められる。
制御上必要なのは加速開始時間“Ｔ３１”であり、（式４）より、
Ｔ３２＝Ｔ３−Ｔ３１−Ｔ３３　　　　　　　　　　　　（式６）
と置けるので、（式６）を（式３）に代入して“Ｔ３１”を求めることができる。
【００６０】
Ｌ＝（Ｖ１＊Ｔ３１）＋Ｌ３３＋（Ｖ２＊Ｔ３２）　　　　（式３）
Ｌ＝（Ｖ１＊Ｔ３１）＋Ｌ３３＋（Ｖ２＊（Ｔ３−Ｔ３１−Ｔ３３））
Ｌ＝Ｖ１＊Ｔ３１＋Ｌ３３＋Ｖ２＊Ｔ３−Ｖ２＊Ｔ３１−Ｖ２＊Ｔ３３
Ｌ＝（Ｖ１−Ｖ２）＊Ｔ３１＋Ｌ３３＋Ｖ２＊（Ｔ３−Ｔ３３）
（Ｖ１−Ｖ２）＊Ｔ３１＝Ｌ−Ｌ３３−Ｖ２＊（Ｔ３−Ｔ３３）
2004001930.tif 000004
と表すことができる。
この演算は、図１に示した制御回路のマイコンのプログラムとして存在するタイムキャプチャ回路１６と、横搬送モータスタートタイミング演算回路１７により行う。
【００６１】
上記の補正値演算を予め計算してテーブル化し記憶装置に記憶しておき、“Ｔ２”の実測値より即時に補正値を出力して横搬送ロール（モータ）３８（３３）の速度制御回路３０に加速指令信号とし入力すると応答を早くすることができる。
【００６２】
図３で、給紙スタートから横搬送センサ４０に達するまでの標準的な時間を“Ｔ２”とすると、この時点から“Ｔ３１”後に加速をスタートすると、シートＳが給紙ロール（モータ）スタートから所定の時間“Ｔ４”後に、丁度、縦搬送ロール４８に入る。そして、このときには最終速度“Ｖ２”となっていることは既に述べてある。
【００６３】
図３において、給紙スタートから横搬送センサ４０に達する時間“Ｔ２”が標準の値より早く“Ｔ２ａ”であったとすると、その時点から“Ｔ３１ａ”時間後に最終速度“Ｖ２”に向け加速し、最終速度“Ｖ２”に達したら“Ｖ２”を維持して搬送を続けると、シートＳが縦搬送ロール４８の位置に達する時間が“Ｔ４”となり、かつシートＳの速度は最終速度“Ｖ２”となる。
【００６４】
また、図３において、給紙スタートから横搬送センサ４０に達する時間“Ｔ２”が標準の値より遅く“Ｔ２ｂ”であったとすると、その時点から“Ｔ３１ｂ”時間後に最終速度“Ｖ２”に向け加速し、最終速度“Ｖ２”に達したら“Ｖ２”を維持して搬送を続けると、シートＳが縦搬送ロール４８の位置に達する時間が“Ｔ４”となり、かつシートＳの速度は最終速度“Ｖ２”となる。
【００６５】
横搬送センサ４０からシートＳが抜けると、横搬送センサ４０からＯＦＦ信号が出力しシートＳが抜けたことを認識すると共に、横搬送モータの速度制御回路３０に速度“Ｖ２”から速度“Ｖ１”に減速する指令が入力され、横搬送ロール（モータ）３８（３３）の速度を給紙ロール２８の定常速度“Ｖ１”に減速して一連の給送動作を完了する。
【００６６】
次に、給紙スタートからシートＳが縦搬送ロール４８に達するまでの時間を一定とする手段として、横搬送センサ４０がＯＮしてから横搬送ロール（モータ）３８（３３）を速度“Ｖ１”で搬送する時間を一定とし、横搬送ロール（モータ）３８（３３）を加速するときの加速度を補正する方法について説明する。
【００６７】
加速度を変える方式も多くの方式がある。その中で加速時の加速度を一定とする直線加速が簡単でやり易いが、制御するマイコンの能力次第でＳ字加速のように最初と最後で徐々に変えて、加速時のショックを和らげることも可能である。
【００６８】
最も簡単な加速度を一定とする直線加速について説明する。
加速中の加速度α、速度Ｖ、移動距離Ｌａ、時間ｔの関係は次の通りである。
Ｖ＝αｔ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（式８）
Ｌａ＝∫Ｖｄｔ＝∫αｔｄｔ
ここで、直線加速であればαは定数なので
Ｌａ＝（αｔ２）／２　　　　　　　　　　　　　　　　（式９）
と表すことができる。
【００６９】
横搬送ロール（モータ）３８（３３）が速度“Ｖ１”（中間速度）で回転している待機状態で、インデクス信号４１が入力され、給紙ロール（モータ）２８（２３）が速度“Ｖ１”に向け起動し、シートＳを横搬送ロール３８に給送し、シートＳが横搬送センサ４０の位置に到着し、横搬送センサ４０が動作して給紙モータ２３に停止指令が入力し、給紙モータ２３が停止し、かつ横搬送ロール（モータ）３８（３３）は速度“Ｖ１”で所定の時間継続して回転した後、縦搬送ロール（モータ）４８の定常速度（最終速度）“Ｖ２”に向け加速制御され、最終速度に達した後は最終速度を維持し、シートＳを縦搬送ロール４８の位置に搬送する動作は、前述の加速タイミングの制御の場合と同じである。
【００７０】
図４は、加速度を変更して制御する方式の動作シーケンス図を示す。
図４で、横搬送センサ４０から縦搬送ロール４８までのシート移動距離は機械の構造により一定であり、これを“Ｌ”とする。
シートＳが横搬送センサ４０に達してから加速を開始するまでの時間を“Ｔ３０”、速度“Ｖ１”から速度“Ｖ２”への加速にかかる時間を“Ｔ３１”、速度“Ｖ２”になってから縦搬送ロール４８に達するまでの時間を“Ｔ３２”とし、横搬送センサ４０から縦搬送ロール４８に達するまでの時間を“Ｔ３”と置くと、
Ｔ３＝Ｔ３０＋Ｔ３１＋Ｔ３２　　　　　　　　　　　　　（式１０）
給紙スタートから横搬送センサ４０に達するまでの時間を“Ｔ２”とすると、一定に抑えたい時間は、給紙スタートから縦搬送ロール４８に達するまでの時間“Ｔ４”であり、
Ｔ４＝Ｔ２＋Ｔ３　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（式１１）
ここで、“Ｔ４”は予め決められた値であり、“Ｔ２”は１給紙動作毎にその都度測定するので、“Ｔ３”は演算により求められる。
“Ｔ３”の内の“Ｔ３０”は予め決められている値なので、“Ｔ３１”と“Ｔ３２”の配分を決めれば良い。演算上“Ｔ３０”は“Ｔ２”に足せばよいので、以下“Ｔ３０”＝０として進める。
【００７１】
シートＳの移動距離については、横搬送センサ４０から縦搬送ロール４８に達するまでの距離は、機械の構造から求められるのでこれを“Ｌ”とする。
速度“Ｖ２”になってからの移動距離“ＬＶ２”は下式（式１２）で求められる。
ＬＶ２＝Ｖ２＊Ｔ３２　　　　　　　　　　　　　　　　　　（式１２）
加速中の移動距離“Ｌａ”は、（式９）［Ｌａ＝（αｔ２）／２］より求められるので、横搬送センサ４０から縦搬送ロール４８に達するまでの距離“Ｌ”は、次のように表せる
2004001930.tif 000005
速度がＶ２に達したら、加速をしなくなるので（式８）［Ｖ＝αｔ］より、加速区間の時間“Ｔ３１”を求めることができる。
Ｖ２＝α＊Ｔ３１＋Ｖ１
α＊Ｔ３１＝Ｖ２−Ｖ１
Ｔ３１＝（Ｖ２−Ｖ１）／α　　　　　　　　　　　　　　　　（式１４）
【００７２】
（式１４）を（式１３）に代入して、
2004001930.tif 000006
（式１０）［Ｔ３＝Ｔ３０＋Ｔ３１＋Ｔ３２］で、Ｔ３０＝０と定義したので、
Ｔ３＝Ｔ３１＋Ｔ３２＝｛（Ｖ２−Ｖ１）／α｝＋Ｔ３２　　　（式１６）
（式１５）と（式１６）で未知数は“α”と“Ｔ３２”の２つだけとなり、連立させて解くことができる。
【００７３】
上記の演算は時間“Ｔ３０”の内に実行しなければならないが、図１に示した制御回路のマイコンのプログラムとして存在するタイムキャプチャ回路１６と横搬送モータスタートタイミング演算回路１７により行う。
【００７４】
上記の補正値演算を予め給紙動作所要時間“Ｔ２”と加速度“α”との関係を計算してテーブル化して記憶装置に記憶しておき、“Ｔ２”の実測値より即時に最適な加速度を出力して横搬送モータの速度制御回路３０に加速指令信号とし入力すると応答を早くすることができる。
【００７５】
図４において、給紙スタートから横搬送センサ４０に達する時間“Ｔ２”が標準の値より早くなり、“Ｔ２ａ”であったとすると、その時点から所定の演算時間“Ｔ３０”後に補正された加速度ａにより速度“Ｖ２”に向け加速し、最終速度“Ｖ２”に達したら“Ｖ２”を維持して搬送を続け、シートＳが縦搬送ロール４８の位置に達する時間が“Ｔ４”となり、かつシートＳの速度は最終速度“Ｖ２”となっている。
【００７６】
図４において、給紙スタートから横搬送センサ４０に達する時間“Ｔ２”が標準の値より遅くなり、“Ｔ２ｂ”であったとすると、その時点から所定の演算時間“Ｔ３０”後に補正された加速度ｂにより速度“Ｖ２”に向け加速し、最終速度“Ｖ２”に達したら“Ｖ２”を維持して搬送を続け、シートＳが縦搬送ロール４８の位置に達する時間が“Ｔ４”となり、かつシートＳの速度は最終速度“Ｖ２”となっている。
【００７７】
本発明の給紙装置の制御装置は、上記実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。
上述の実施の形態の給紙装置の制御装置は、給紙ロールと横搬送ロールの駆動用モータおよびその制御装置をも一体として、夫々個別に動作可能なユニット化された給紙装置について述べているが、ユニット化された給紙装置に限定されることなく、給紙ロールと横搬送ロールを有し給紙ロールと横搬送ロールとを独立して制御する給紙装置であればどのような構成のものにも適用できるものである。
【００７８】
【発明の効果】
本発明になる給紙装置の制御装置及び制御方法においては上記のような構成であるので下記のような効果が得られる。
（１）請求項１に記載したように構成すると、給紙ロールと横搬送ロールとを夫々独立した駆動回路により制御されるモータにより駆動する構成であるので給紙ロールと横搬送ロールとを夫々最適の速度で駆動できる。
（２）また、モータ自体で起動、停止、ブレーキの動作ができるので、電磁クラッチ、電磁ブレーキが不用となりメンテナンスの負担を軽減できる。
（３）更に、従来から実施されている２段給送方式で、給紙動作から横搬送動作に移行する際に発生するシートのたわみ解消音の発生を防止できる。
【００７９】
（４）請求項２に記載したように構成すると、筐体に一体保持されユニット化された給紙装置においても、給紙ロールと横搬送ロールとを夫々独立した駆動回路により制御されるモータにより駆動する構成であるので給紙ロールと横搬送ロールとを夫々最適の速度で駆動できる。
（５）また、モータ自体で起動、停止、ブレーキの動作ができるので、電磁クラッチ、電磁ブレーキが不用となりメンテナンスの負担を軽減できる。
（６）更に、従来から実施されている２段給送方式で、給紙動作から横搬送動作に移行する際に発生するシートのたわみ解消音の発生を防止できる。
【００８０】
（７）請求項３に記載したように、制御装置が、給紙ロール駆動モータの制御回路と、横搬送ロール駆動モータの制御回路と、外部信号を得て外部装置との連係動作に係る給送動作制御回路とを備える構成とすると、給送の精度が向上する。
【００８１】
（８）請求項４に記載したように、横搬送ロールが、給紙ロールから搬送されたシートの到達後も停止すること無しに、連続給送動作を行うように構成されると、連続給送に対応した給紙装置の制御装置とすることが可能となる。
【００８２】
（９）請求項５に記載したように、具体的には、給紙用モータと、横搬送用モータとを夫々ブラシレスＤＣモータとし、各ブラシレスＤＣモータの磁極位置検出信号より合成した位置・速度パルスと回転方向信号をフィードバック信号として用い、指令速度との偏差に応じて速度制御を行うことができる。
（１０）また、指令速度を徐々に変化させることにより加速制御を行うことができる。
【００８３】
（１１）請求項６に記載したように、給紙ロール駆動モータの制御回路と、横搬送ロール駆動モータの制御回路は、夫々の駆動モータに従動する回転部位に併設された回転検出器の出力より得られる、位置情報・回転方向情報・速度パルスを当該モータの制御信号とするように構成されると、この場合、モータを制御する回路は、モータ軸またはそれに連なる軸に取付けた、分解能の高いロータリーエンコーダ等の回転検出器の出力信号を用い、精度の高い位置・速度パルスと回転方向信号を得るように構成し、さらに高精度の制御を行うことも可能である。
【００８４】
（１２）請求項７に記載したように、給紙ロール駆動モータが、起動に際し、予め定められた加速曲線に従って加速される、所謂ソフトスタート制御が行われるように構成されると、給紙用モータは、起動の際、給紙ロール停止状態から予め定めた加速カーブに従って加速するソフトスタートを行うことにより、シートと給紙ロール間のスリップを防止し、シートのシワの発生、シート給送ミス（いわゆるジャム現象や空送り）等を防止できる。
【００８５】
（１３）請求項８に記載したように、給紙ロール駆動モータが、停止に際し、逆転制動もしくは短絡制動により減速されるように構成されると、給紙用モータは、停止の際、モータに逆転ブレーキまたはショートブレーキを作用させるようにできる。
【００８６】
（１４）請求項９に記載したように構成すると、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）の定常速度と同じ速度で予め回転させ待機状態において、給紙動作毎の給紙動作所要時間の変化を計測し、標準値との差から補正値を演算し、該補正値により横搬送ロール（モータ）を最終速度に加速するタイミングを制御して給紙動作スタートから縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間と最終速度を一定とすることができる。これにより、各給紙装置から給紙されたシート先端を、集束部で精度良く揃えることができる。
（１５）また、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）と同じ速度で常時回転させて待機状態とするようになっており横搬送時に加速制御する構成であるので、給紙毎に横搬送用ロール（モータ）を起動、停止させる従来の２段給送方式よりモータの起動電流を大幅に減少させ、かつ起動時の騒音を低減できる効果がある。
【００８７】
（１６）請求項１０に記載したように構成すると、迅速な制御可能な給紙装置の制御装置とすることができる。また、機能及び演算能力の低いマイコンでも対応可能となる。
【００８８】
（１７）請求項１１に記載したように構成すると、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）の定常速度と同じ速度で予め回転させ待機状態において、給紙動作毎の給紙動作所要時間を計測し、残りの移動距離との関係から最適な加速度を求め、横搬送ロール（モータ）を最終速度に加速するときの加速度として、給紙動作スタートから縦搬送ロールの位置まで搬送する所要時間と最終速度を一定とすることができる。これにより、各給紙装置から給紙されたシート先端を、集束部で精度良く揃えることができる。
（１８）また、横搬送ロール（モータ）を給紙ロール（モータ）と同じ速度で常時回転させて待機状態とするようになっており横搬送時に加速制御する構成であるので、給紙毎に横搬送用ロール（モータ）を起動、停止させる従来の２段給送方式よりモータの起動電流を大幅に減少させ、かつ起動時の騒音を低減できる効果がある。
【００８９】
（１９）請求項１２に記載したように構成すると、迅速な制御可能の給紙装置の制御装置とすることができる。また、機能及び演算能力の低いマイコンでも対応可能となる。
【００９０】
（２０）給紙装置の制御方法は、請求項１３に記載したように構成すると、給紙ロールと横搬送ロールとを夫々独立した駆動回路により制御されるモータにより駆動する構成であるので給紙ロールと横搬送ロールとを夫々最適の速度で駆動できる。
（２１）また、モータ自体で起動、停止、ブレーキの動作ができるので、電磁クラッチ、電磁ブレーキが不用となりメンテナンスの負担を軽減できる。
（２２）更に、従来から実施されている２段給送方式で、給紙動作から横搬送動作に移行する際に発生するシートのたわみ解消音の発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になる給紙装置の制御装置の回路を示すブロック図である。
【図２】本発明になる給紙装置の構成の概要を説明する概念図である。
【図３】本発明になる給紙装置の横搬送ロールの加速タイミングを制御する方式の動作シーケンスを示す説明図である。
【図４】本発明になる給紙装置の横搬送ロールの加速度を制御する方式の動作シーケンスを示す説明図である。
【図５】本発明の制御装置に係る給紙装置を複数台搭載した丁合機の構成概要を示す説明図である。
【図６】丁合機により丁合する工程を説明するフローチャートである。
【符合の説明】
１：給紙部
２：縦搬送部
３：折り紙給紙部
４：折り紙搬送部
５：折りフラッパ
６：折りロール部
７：排紙搬送部
８：排紙部
９：紙受け部
１０：ユニット制御回路
１１：タイマ
１２：マイコンおよび周辺回路
１６：タイムキャプチャ回路
１７：横搬送ロール（モータ）スタートタイミング演算回路
２０：給紙ロール駆動モータ速度制御回路
２１：ブラシレスＤＣモータ・ドライバー・コントローラ
２２：電流センサ
２３：給紙ロール駆動モータ（給紙用モータ）
２４：磁極位置検出器
２５：パルス合成回路
２６：減速機
２７：ワンウェイクラッチ
２８：給紙ロール
３０：横搬送ロール駆動モータ速度制御回路
３１：ブラシレスＤＣモータ・ドライバー・コントローラ
３２：電流センサ
３３：横搬送ロール駆動モータ（横搬送用モータ）
３４：磁極位置検出器
３５：パルス合成回路
３６：減速機
３８：横搬送ロール
４０：横搬送センサ
４１：インデックス信号
４２：メインコントローラ
４８：縦搬送ロール
１００：丁合機
１０１：給紙トレー
１０２：紙サバキ機構
２０１：集束部
３０１：折り紙給紙トレー
３０８：折り紙給紙ロール
Ｆ１、Ｆ２・・・Ｆｎ：給紙装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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