(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙搬送部材上を搬送され紙の搬送方向に複数の紙検出センサを設け、これらセンサの適否を確認する紙搬送装置における紙検出センサ確認装置において、これら複数の紙検出センサのうち紙搬送方向の上流側に配置したセンサを、紙の有無を検出する基準センサとし、その他の紙検出センサを光電式センサで構成し、前記基準センサを紙搬送部材に形成した検出孔を挟んで配設した発信器と受信器とからなる超音波センサで構成するとともに、検出孔の下方に配設した前記発信器または受信器を検出孔の垂直下方領域から外れるように位置付け、前記基準センサが紙無しを検出しているときに、下流側に設けた他の紙検出センサが紙有りを検出したときに異常を知らせる警告手段を設けたことを特徴とする紙搬送装置における紙検出センサ確認装置。
【請求項２】
紙搬送部材上を搬送され紙の搬送方向に複数の紙検出センサを設け、これらセンサの適否を確認する紙搬送装置における紙検出センサ確認装置において、これら複数の紙検出センサのうち紙搬送方向の上流側に配置したセンサを、紙の有無を検出する基準センサとし、その他の紙検出センサを光電式センサで構成し、前記基準センサを静電容量センサとし、この静電容量センサを紙搬送部材の上方に配設し、前記基準センサが紙無しを検出しているときに、下流側に設けた他の紙検出センサが紙有りを検出したときに異常を知らせる警告手段を設けたことを特徴とする紙搬送装置における紙検出センサ確認装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の紙搬送装置における紙検出センサ確認装置において、前記警告手段は複数の他の紙検出センサに対応して設けられ、異常が確認された紙検出センサに対応に対応した前記警告手段が異常を知らせることを特徴とする紙搬送装置における紙検出センサ確認装置。
【請求項４】
請求項１記載の紙搬送装置における紙検出センサ確認装置において、前記基準センサは、紙が２枚以上重なって搬送されることを検出する２枚検出センサとして機能することを特徴とする紙搬送装置における紙検出センサ確認装置。
【請求項５】
請求項１または２記載の紙搬送装置における紙検出センサ確認装置において、空転状態において、前記紙検出センサ確認装置によるセンサの確認を行うことを特徴とする紙搬送装置における紙検出センサ確認装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば枚葉輪転印刷機において搬送される紙の紙詰まり等を検出する紙検出センサに関し、特に、この紙検出センサの適否を確認する紙搬送装置における紙検出センサ確認装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
枚葉輪転印刷機には、紙詰まりを判断して本機を停止させる紙詰まり検出器が備えられている。すなわち、紙検出センサを紙詰まりの生じやすい各箇所のそれぞれに配置し、これら複数の紙検出センサによって紙の有無を検出し、これらセンサの検出結果に基づき各箇所での紙詰まりを判断し、紙詰まりであることを表示するとともに、本機を停止させるようにするものである。この紙詰まり検出用のセンサは、紙が前当てに先端を当接したことを検出する前当て見当センサや横針装置によって側端が揃えられていることを検出する横当て見当センサとしての機能も併せ持っている。したがって、この前当て見当センサや横当て見当センサは、単に紙の有無を検出するだけではなく、紙の先端や側端の位置を検出する見当機能が要求されるために、高い位置検出精度が得られる光電式センサが採用されている。
【０００３】
この光電式センサは、紙搬送部材としての差板等に収納孔が形成され、この収納孔に発光・受光素子が収納されている。この収納孔の開口は透明カバーによって覆われており、この透明カバーの表面は差板の表面と同一面をなし紙搬送路の一部を形成している。このような構造では、差板上を搬送される紙によって透明カバーの表面が紙粉等の付着によって汚れ易く、清掃しないとこの光電式センサが誤動作する。すなわち、透明部材が紙粉で汚れると、光電式センサを構成する各見当センサや胴入りセンサでは、紙が存在しないにもかかわらず紙有りと誤検出してしまうので、これによって胴入がなされ、空刷りが行われてしまう。また、２枚検出センサでは、紙が１枚であるにもかかわらず２枚以上と誤検出してしまい、本機を停止させてしまうため、不必要な印刷停止が行われる。
【０００４】
このような不都合がないように、紙検出センサが紙紛等による汚れによって正常に動作できていない、すなわち紙検出センサの適否状態を確認する装置が必要とされていた。この確認装置として、実開平５−２６３８２号公報に開示されたものがある。ここに開示されたものは、紙が紙搬送路に存在しない、いわゆる紙無し状態において、光電式センサの発光素子から受光素子に向けて発光を行い、センサレベル検出回路において基準受光量と比較し、比較した量が基準発光量と異なるときには、透明カバーに汚れが発生していると判断し、警報用のランプを点灯させて作業者に知らせるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のセンサ確認装置では、紙無し状態においてセンサレベル検出回路の基準発光量と比較して確認するようにしているので、確認動作中に誤って紙が紙搬送路に進入したときには、これが紙紛によるものなのか、紙によるものなのか判別がつかないといった問題があった。また、紙無し状態において確認するように構成されているので、印刷動作中においては紙検出センサの適否を確認することができず、このために印刷動作中に紙検出センサが誤動作するおそれがあった。
【０００６】
本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、紙紛等の汚れによる紙検出センサの誤動作を正確に検出する紙搬送装置における紙センサ確認装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明に係る紙搬送装置における紙センサ確認装置は、紙搬送部材上を搬送され紙の搬送方向に複数の紙検出センサを設け、これらセンサの適否を確認する紙搬送装置における紙検出センサ確認装置であって、これら複数の紙検出センサのうち紙搬送方向の上流側に配置したセンサを、紙の有無を検出する基準センサとし、その他の紙検出センサを光電式センサで構成し、前記基準センサを紙搬送部材に形成した検出孔を挟んで配設した発信器と受信器とからなる超音波センサで構成するとともに、検出孔の下方に配設した前記発信器または受信器を検出孔の垂直下方領域から外れるように位置付け、前記基準センサが紙無しを検出しているときに、下流側に設けた他の紙検出センサが紙有りを検出したときに異常を知らせる警告手段を設けたものである。
したがって、基準センサである超音波センサによって紙の有無が検出され、ここで紙無しと検出されたにもかかわらず、光電式センサで紙有りと検出されたときに光電式センサが汚れによって誤動作していると判断され、警告手段によって作業者に知らされる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明に係る紙搬送装置における紙センサ確認装置を適用した枚葉輪転印刷機の給紙部の平面図、図２は同じく側面図、図３は同じく光電式センサの構造を拡大して示す断面図、図４は同じく基準センサの構造を拡大して示す断面図である。
これらの図において、全体を符号１で示す枚葉輪転印刷機の給紙部には、見当部を形成する差板２と、この差板２の先端部に設けられ紙１５の天地方向の見当を揃える前当て３と、紙ガイド４と、紙受台の上板７に設けられ紙１５の左右方向の見当を揃える横針５および横当て６と、紙ガイド８とが備えられている。
【０００９】
上述した差板２および上板７には、複数の種類（本実施例では４種類）の紙検出センサ１０，１１，１２，２６（図２参照）からなる紙詰まり検出装置が設けられており、これら紙検出センサのうち、紙検出センサ１０，１１，１２はいずれも発光素子および受光素子からなる光電式センサによって構成されている。紙検出センサ１０は前当て３に近接して差板２に埋設された前当て見当センサであって、図示を省略しているが、差板２の長手方向の反対側の対称位置にも１個設けられている。紙検出センサ１１は横当て６から図中矢印Ｂと反対方向に僅かに離間して上板７に埋設された横当て見当センサである。
【００１０】
紙検出センサ１２は上板７の長手方向の略中央部に埋設された胴入れセンサであって、この胴入れセンサ１２によって紙１５が検出されると、ゴム胴が圧胴および版胴（いずれも図示を省略）に対接して印刷が可能な状態になる。
これら前当て見当センサ１０、横当て見当センサ１１および胴入れセンサ１２は、同じ構造で差板２または上板７に埋設されているので、ここでは前当て見当センサ１０の差板２に埋設された構造を図３に基づいて説明する。
【００１１】
差板２には、前当て見当センサ１０を埋設するための検出孔１７が穿設され、この検出孔１７の上部開口は透明なガラス１８で覆われ、このガラス１８の表面１８ａは、差板２の表面２ａと同一面になるように位置付けられている。検出孔１７内には２本の光ファイバ１９，２０が対向するように設けられており、これら２本の光ファイバ１９，２０の先端部は互いに向き合うように角度αを有して折り曲げ形成され、先端はガラス１８の裏面に当接するように位置付けられている。また、この光ファイバ１９，２０の下端には、それぞれ発光素子２１および受光素子２２が配設されている。
【００１２】
したがって、差板２ａ上をＡ方向に搬送されてきた紙１５が検出孔１７上を通過すると、光ファイバ１９から照射された光が、ガラス１８を透過し紙１５において反射して再びガラス１８を透過し光ファイバ２０に入射するので、受光素子２２で受光されることにより、紙１５が検出される。２３は紙検出の上限位置を示したものであって、紙１５はガラス１８の表面１８ａから上限位置２３までの高さＨの範囲において前当てセンサ１０によって検出されるように構成されている。ここで、ガラス１８の表面１８ａ上が紙粉等で汚れたときには、紙１５が孔１７上に位置しない場合であっても、光ファイバ１９から照射された光は、このガラス１８を透過しないで表面１８ａ上の付着物で反射し、光ファイバ２０に入射し、受光素子２２で受光されるので、誤って紙１５が有ると検出される。
【００１３】
前記上板７の紙搬送方向（矢印Ａ方向）に対して最上流側の略中央には、検出孔２５が穿設され、この検出孔２５を挟むようにして上板７の上方および下方には、一対の発信器２６ａおよび受信器２６ｂからなる本願発明の特徴である紙検出センサとしての超音波センサ２６が設けられている。すなわち、図４において、発信器２６ａおよび受信器２６ｂは、それぞれ上板７の上方および下方において、左右のフレーム２９，２９（一方のフレーム２９は図示を省略）に横架された角ステー２７，２８に固定されている。これら発信器２６ａおよび受信器２６ｂは、上板７と直交する垂直線Ｃから角度β傾斜した線Ｄ上に位置するように配設され、上板７の下方に位置する受信器２６ｂは、検出孔２５の垂直下方の領域Ｌから外れるように位置付けられている。
【００１４】
このように、受信器２６ｂが検出孔２５の垂直下方の領域Ｌから外れて位置付けられていることにより、上板７上を搬送される紙１５の紙紛がセンサ孔２５から落下しても受信器２６ｂ上には落下することがない。このため、この超音波センサ２６は紙粉等に影響を受け難く常に紙１５の有無を正確に検出することができるので、紙１５の有無の検出の際に紙粉等に影響される他の紙検出センサ１０，１１，１２のセンサ機能が正常に動作しているかの判断を行う際の基準のセンサとして機能する。すなわち、超音波センサ２６によって紙無しと検出したときに、他の紙検出センサ１０，１１，１２のいずれかが紙有りと検出すると、紙検出センサ１０，１１，１２に対応して設けられた警告手段としての３個のランプ（図示せず）のいずれかが点灯するように構成されている。なお、この超音波センサ２６は、紙の有無を検出するとともに、紙が２枚以上重なって搬送されることを検出する２枚検出センサとしても機能する。
【００１５】
次に、このような構成の枚葉輪転印刷機の紙検出センサ確認装置における紙検出センサの確認動作を説明する。まず、枚葉輪転印刷機のスイッチをオンし図示を省略した版胴、ゴム胴を回転させる。このとき、ゴム胴は版胴と圧胴から離間させた「脱」状態とさせ空転状態とする。この状態として、紙搬送方向（矢印Ａ方向）の最上流に位置した基準のセンサである２枚検出センサ２６が紙無しを検出していることを確認したら、他の紙検出センサ１０，１１，１２が紙無しを検出しているか確認する。このとき、紙紛等に紙の検出を影響されない２枚検出センサ２６が紙無しを検出しているにもかかわらず、これら紙検出センサ１０，１１，１２のうちいずれかが紙有りと検出していたら、装置の制御部（図示せず）では異常であるとして、この紙有りと検出しているセンサを覆っているガラス１８の表面１８ａが紙粉等で汚れていると判断する。
【００１６】
したがって、制御部から警告手段としてのランプ（図示せず）に信号が送られ、ランプが点灯するので、作業者は点灯したランプに対応した誤検出した紙検出センサ１０，１１，１２のいずれかのガラス１８の表面を清掃する。このように、光電式センサ１０，１１，１２のガラス１８に付着した汚れを正確に把握することができることにより、定期的に清掃する必要がなくなり、作業者の負担が軽減される。この紙検出センサ１０，１１，１２の確認動作は、印刷機が運転中においても行われる。すなわち、印刷動作中、検出孔２５上に紙が無い、いわゆる紙無しの状態においては基準のセンサ２６では紙無しを検出するので、このときに光電式センサ１０，１１，１２のいずれかが紙有りを検出したら、異常であることを検出する。
【００１７】
光電式センサ１０，１１，１２に異常がないことが確認されて、図示を省略した給紙装置から紙１５を給紙すると、紙１５は上板７上に矢印Ａ方向に給紙される。上板７上に給紙された紙１５はまず基準のセンサである２枚検出センサ２６上を通過し、ここで紙１５が２枚以上重なって通過した場合には、２枚検出センサ２６によってこれが検出され、異常と判断されて紙１５の給紙が停止される。また、２枚検出センサ２６上を紙１５が１枚通過したときには、正常と判断され、次に胴入れセンサ１２によって紙１５が検出されると、ゴム胴が版胴および圧胴（いずれも図示を省略）に対接して胴入れが行われる。
【００１８】
その後、紙１５の先端が前当て３に当接し、紙１５の天地方向が揃えられると、これを前当て検出センサ１０，１０（一方は図示を省略）で検出され、これによって横針５が作動する。横針５の作動によって紙１５の一方の側端を横当て６に当接させることにより、紙１５は左右方向が揃えられ、これが横当て検出センサ１１によって検出される。
このように、紙１５が、２枚検出センサ２６、胴入れセンサ１２、前当て検出センサ１０および横当て検出センサ１１のすべてに順序よく検出されることにより、紙詰まりの発生がないと判断される。紙詰まりがないと判断されると、図示を省略したスウィング装置によって紙１５の先端がくわえられ、印刷ユニット（図示せず）の圧胴の爪にくわえ替えられ、圧胴に装着されて印刷が行われる。
【００１９】
紙１５が、２枚検出センサ２６、胴入れセンサ１２、前当て検出センサ１０および横当て検出センサ１１のいずれかに紙無しと検出されることにより、紙詰まりと判断され、給紙装置からの紙１５の給紙が停止する。
この場合、紙１５を最初に検出する２枚検出センサ２６を、紙粉等の汚れに影響を受けにくい取付構造とした超音波センサとしたことにより、給紙装置から上板７上に給紙された紙１５は、この２枚検出センサ２６によって紙粉等による誤検出を起こすことなく確実に紙の有無が検出される。
【００２０】
このように、複数のセンサ１０，１１，１２，２６のうち、常に、正確に紙の有無を検出するための基準となる超音波センサ２６を紙１５の搬送方向Ａに対して最上流側に設けたことにより、他の光電式センサが紙粉等の汚れによる影響、すなわち光電式センサの適否の判断が容易にできる。したがって、紙粉等を清掃する時期が確実に判断でき、必要な時機に清掃すればよいので、清掃作業の負担が軽減される。また、確実に汚れが清掃できるので、清掃の失念が未然に防止され、清掃の失念に起因する紙有りの誤検出を防止でき、このため、紙有りの誤検出による損紙の発生あるいは紙くわえの不十分によってブランケットに傷が付くのを防止できる。しかもこのセンサの適否の判断は、紙のある印刷動作中においても確認できるので、より確実な確認作業を常に行うことができる。
【００２１】
図５は本発明の第２の実施の形態を示す平面図である。この第２の実施の形態では、胴入れセンサ１２に超音波センサを採用してこの胴入れセンサ１２を紙の有無を検出するための基準のセンサとするとともに、２枚検出センサ１３を胴入れセンサ１２の紙搬送方向下流側である差板２の前当て３に近接した部位に埋設したものである。この場合、胴入れセンサ１２が平面視において、横当てセンサ１１よりも図５中上方に位置付けられているが、紙１５は最初に胴入れセンサ１２によって検出され、先端が前当て３に当接した後に横針５の作動によって横当てセンサ１１によって検出される。したがって、胴入れセンサ１２は横当てセンサ１１よりも紙１５の搬送方向の上流側に位置付けられており、上板７上に給紙された紙１５は、先ず胴入れセンサ１２によって検出される。
【００２２】
このような構成とすることにより、給紙装置から給紙され矢印Ａ方向に搬送された紙１５は、基準となる胴入れセンサ１２によって紙の検出がなされ、前当て３に先端を当接させると紙の天地方向が揃えられる。前当て検出センサ１０および２枚検出センサ１３とによって紙１５の先端部および紙１５が１枚であることが検出されると、横針５が作動し紙１５の一側端が横当て６に当接することにより、紙１５の左右が揃えられる。横当て検出センサ１１で紙１５が検出されると、図示を省略したスウィング装置によって紙１５の先端部がくわえられ印刷ユニットの圧胴の爪にくわえ替えられ、圧胴に装着されて印刷が行われる。
【００２３】
この第２の実施の形態においても、紙の検出の基準となるセンサである胴入れセンサ１２が紙１５の搬送方向に対して他のセンサ１０，１１よりも上流側に設けたことにより、他のセンサ１０，１１が紙紛等による影響がないかの確認ができ、上述した第１の実施の形態と同様に、空刷りの防止や損紙の発生あるいはブランケットに傷が付くことを防止できる。
【００２４】
図６は本発明の第３の実施の形態を示す平面図である。この第３の実施の形態では、前当て検出センサ１０、横当て検出センサ１１、胴入れセンサ１２および２枚検出センサ１３に光電式センサを採用するとともに、これらセンサ１０，１１，１２，１３の他に、これらセンサよりも紙１５の搬送方向Ａに対して上流側に、紙の有無を専用に検出する超音波センサ３０を設けたものである。
【００２５】
このような構成とすることにより、給紙装置から給紙され矢印Ａ方向に搬送された紙１５は、基準となるセンサ３０によって紙の検出がなされ、次に胴入れセンサ１２によって検出され、前当て３に先端を当接させると紙の天地方向が揃えられる。前当て検出センサ１０および２枚検出センサ１３とによって紙１５の先端部および紙１５が１枚であることが検出されると、横針５が作動し紙１５の一側端が横当て６に当接することにより、紙１５の左右が揃えられる。横当て検出センサ１１で紙１５が検出されると、図示を省略したスウィング装置によって紙１５の先端部がくわえられ印刷ユニットの圧胴の爪にくわえ替えられ、圧胴に装着されて印刷が行われる。
【００２６】
この第３の実施の形態においても、紙の検出の基準となる超音波センサ３０が、紙１５の搬送方向に対して他のセンサ１０，１１，１２，１３よりも上流側に設けたことにより、上述した第１の実施の形態と同様に、空刷りの防止や損紙の発生あるいはブランケットの破壊を防止できる。
【００２７】
図７は本発明の第４の実施の形態を示す側面図である。この第４の実施の形態においては、紙の有無を検出する基準となる紙検出センサ３３を静電容量センサとして、左右のフレーム２９に横架された角ステー３４に、上板７の上方で、かつ他のセンサよりも紙搬送方向Ａに対して上流側に位置付けられるようにして固定されている。このように、紙１５にうず電流を発生させる電磁波を発信し、紙１５のうず電流量を計測する静電容量センサ３３によって紙１５の有無を検出するようにしたことにより、静電容量センサ３３が紙１５の紙紛等による影響を受けることなく、紙１５の有無を検出することができる。このため、上述した第１の実施の形態の超音波センサ２６と同様に、紙１５の有無を正確に検出することができ、紙１５の有無の検出の際に紙粉等に影響される他のセンサ１０，１１，１２のセンサ機能が正常に動作しているかの判断を行う際の基準のセンサとして機能する。
【００２８】
なお、本実施の形態では、紙搬送方向の最上流位置に、超音波センサ２６あるいは静電容量センサ３３を設けてこれらを基準センサとしたが、最上流位置のこれら超音波センサ２６あるいは静電容量センサ３３を、下流側の光電式センサの動作を監視させずに単に紙の有無を監視させるようにしてもよく、その場合にはこれらセンサの次の下流側に基準となるセンサを配置すればよく、したがって必ずしも基準となるセンサを最上流に配置する必要はない。
また、本実施の形態では、枚葉輪転印刷機の給紙装置に本発明の紙センサ確認装置を適用した例を挙げたが、給紙装置以外でも紙が搬送される部位に適用でき、また枚葉輪転印刷機に限らず折機にも適用できる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、汚れによる光電式センサの誤動作が防止され、紙が存在しないにもかかわらず紙有りといった誤検出が発生することがないので、空刷りを防止でき、紙有りの誤検出による損紙の発生あるいは紙くわえの不十分によるブランケットに傷が付くことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る枚葉輪転印刷機における紙検出センサ確認装置の平面図である。
【図２】  本発明に係る枚葉輪転印刷機における紙検出センサ確認装置の側面図である。
【図３】  本発明に係る枚葉輪転印刷機における紙検出センサ確認装置における光電式センサの断面図である。
【図４】  本発明に係る枚葉輪転印刷機における紙検出センサ確認装置における超音波センサの断面図である。
【図５】  本発明に係る枚葉輪転印刷機における紙検出センサ確認装置の第２の実施の形態を示す平面図である。
【図６】  本発明に係る枚葉輪転印刷機における紙検出センサ確認装置の第３の実施の形態を示す平面図である。
【図７】  本発明に係る枚葉輪転印刷機における紙検出センサ確認装置の第４の実施の形態の側面図である。
【符号の説明】
２…差板、３…前当て、５…横針、６…横当て、１０…前当て見当センサ、１１…横当て見当センサ、１２…胴入れセンサ、１５…紙、２１…発光素子、２２…受光素子、２６，３０…超音波センサ、３３…静電容量センサ。
【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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【図７】
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