(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排紙テーブル上へ積重したシートの位置ずれを規制する紙揃え装置であって、
紙押え手段と、該紙押え手段を前記積重したシートへ接離させる複数段の移動機構とを排紙部の左右両幅端にそれぞれ配設し、
前記複数段の移動機構は、前記紙押え手段を前記積重したシートに接近するように移動させる第１の移動機構と、前記紙押え手段を前記積重したシートに当接するまで前記第１の移動機構より低速で移動させる第２の移動機構とを備え、
該第２の移動機構は、前記積重したシートに前記紙押え手段が当接した際の負荷によって停止し、これにより前記積重したシートの位置ずれを規制するアクチュエータであることを特徴とする枚葉印刷機の紙揃え装置。
【請求項２】
前記紙押え手段として、天地方向紙押え具と左右方向紙押え具を備えたことを特徴とする請求項１に記載の枚葉印刷機の紙揃え装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は枚葉印刷機の排紙部に設備し、積重したシートの後端及び左右両側端位置を規制する紙揃え装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は一般的な枚葉印刷機の概略構造説明図、図５は枚葉印刷機の排紙部における従来の紙揃え装置の構成，機能説明図。図６は該紙揃え装置要部の作動状態説明図。図７は該紙揃え装置要部の側面図である。
【０００３】
枚葉印刷機は図４に示す如く給紙部１９，印刷部１および排紙部３から構成されている。給紙部１９は給紙テーブル２０へ被印刷シート２をストックさせておき、最上段から１枚ずつ次工程の印刷部１へシート２を供給するユニットである。また、印刷部１はインキ色の異なる複数組の印刷ユニット１ａ〜１ｄを並設したもので、給紙部１９から順次供給されて来るシート２へ所定の印刷を施した後、排紙部３へ移送すべく構成されている。排紙部３は前記印刷部１ａ〜１ｄにおいて印刷を完了したシート２を積重させ、所定枚数に至ると積重したシート２を外部へ排出する。
前記排紙部３では、印刷したシート２の移送手段としてシート２を受け取るグリッパ２１を具備したエンドレスチェン２２を備え、このエンドレスチェン２２の下方に排紙テーブル１６を備えている。
【０００４】
図５に示したように、排紙テーブル１６はスプロケット２３（２３ａ，２３ｂ）に巻回したチェン２４ａ，２４ｂによって懸吊されている。そして、スプロケット２３の内、１組のスプロケット２３ｂには昇降用モータ２６が連結されており、排紙テーブル１６は該モータ２６の回動によって任意に昇降できるようになっている。なお、図中２７は積重するシート２および排紙テーブル１６の重量を軽減するべく機能するバランスウェイトである。この排紙部３では、所定の印刷を終えたシート２は、前工程の印刷部１からエンドレスチェン２２のグリッパ２１に把持された状態で排紙テーブル１６上へ移送された後、開放されて排紙テーブル１６上へ落下投入される。排紙テーブル１６は、順次投入されるシート２によって上面高さが上昇するため、所定落差を維持すべく連続的、或いは段階的に下降すべく制御されるようになっている。
【０００５】
ところで、印刷直後のシート２はインキが未乾燥であるため、これを大量に積重させた場合、シート２の重量によって下層部で貼着したり、裏写り，擦れによる汚れその他品質を低下させる虞れがある。このため板取りと言われるシート２の一定枚数毎にシート仕切板２８を挿入し、分離積重する作業が行われる。この板取りでは、シート仕切板２８が排紙部３の側部に配設したレール２９ａ，２９ｂを介して移動されるように構成され、パレット１７または稼働中の仕切板２８へ積重するシート２が所定枚数に至ると、排紙テーブル１６を急降下させて上方へ所定隙間を形成させた後、高速移動してシート仕切板２８を挿入する。続いて、四隅へスペーサ２５を挿入してシート仕切板２８を受け止める。後続する次のシート２は新たに載置したシート仕切板２８上へ落下投入され積重されることになる。以後、同操作が繰り返される。これによって、複数段のシート積重が完了した後、機械を停止させフォークリフトを介し最下段のパレット１７と共に一括して外部へ搬出する。続いて排紙テーブル１６を上昇させて初期位置へ設定した後、機械の稼働を再開する。
【０００６】
前記板取りでは、シート２の所定枚数毎に行う仕切板２８の挿入に際して、排紙テーブル１６が急激に下降するため積重したシート２が横滑りし、前後（天地），横幅（左右）方向へずれる虞れがある。そこで、従来から前記シートずれに対処すべく排紙部３に設備する紙揃え装置１０として、図６および図７に例示したものがある。
【０００７】
この紙揃え装置１０は排紙部両幅端に位置し、真空吸引車１８（図５参照）に支持された真空吸引車ブラケット１４（紙サイズによって移動する）にハンガ３０を固定している。該ハンガ３０には、スライドレール３１が設置され、このスライドレール３１には、先端に天地方向紙押え具として紙揃え板４を取り付けたアーム６が摺動自在に設置されている。また、アーム６の下端にはラック１１が固着され、一方ハンガ３０にはモータ１２が設置され、該モータ１２の駆動軸にはピニオン１３が設置されている。該ピニオン１３は前記ラック１１に噛合し、ピニオン１３の軸部にはポテンショメータ１５が連結されている。アーム６は、シート２の天地方向サイズに応じて移動する真空吸引車１８、つまり真空吸引車ブラケット１４の移動によってシート後端との位置関係が自動的に設定されるようになっている。また、積重したシート２への係合位置は、制御装置へ入力されたシートサイズデータにより初期待機位置からの必要移動量を演算した後、図７に示すモータ１２を回転させ、ピニオン１３，ラック１１を介して設定するもので、アーム６の移動量はポテンショメータ１５にて計測されるようになっている。
前記した如く、これ迄の紙揃え装置１０はシート後端を規制するアーム６の駆動装置として、ラック１１，ピニオン１３を備えたもので、後述する種々の問題があり、改善が望まれていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、枚葉印刷機の排紙部３に設備し、積重したシート２の後端のずれを規制する紙揃え装置１０として、これ迄のものは、先端へ天地方向紙揃え板４を取り付けたアーム６およびアーム駆動装置を真空吸引車ブラケット１４に取り付け、真空吸引車１８の移動と連動させて天地方向後端の位置を設定すると共に、真空吸引車ブラケット１４に固着したハンガ３０にモータ１２と該モータ軸に固着したピニオン１３を介して、ラック１１を固定したアーム６を駆動するもので、特にシート２の横幅サイズが小さい場合、アーム移動量が大きくなるため紙揃え設定に長い移動時間を必要とする。通常モータ１２でアーム６を移動させるときにその時間を短縮する場合、即ち移動速度を速くすると、移動方向の停止位置精度が低下し、逆に該精度を重視して移動速度を遅くすると移動時間が長くなる。本装置は短時間（３秒以内）に作動させる必要上、精度的に左右方向規制が困難であるといった問題がある。加えて、構造上使用する最小シートサイズに対応する前記アーム６の移動量Ｌ1 に見合う長さのラック１１，スライドレール３１等が必要なため、格納（待機）時、図６に示したように装置（アーム部）後端が排紙部側端部から通路Ｗ側に大きくはみ出し（突出量Ｓ）、作業者の通行等の邪魔になる虞れもある。
本発明は、このような課題に対処すべく提案されたもので、迅速かつ精度の高い紙揃えが行え、しかもコンパクトな紙揃え装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記従来技術の有する課題を解決するために、本発明の枚葉印刷機の紙揃え装置は、排紙テーブル上へ積重したシートの位置ずれを規制する紙揃え装置であって、紙押え手段と、該紙押え手段を前記積重したシートへ接離させる複数段の移動機構とを排紙部の左右両幅端にそれぞれ配設し、前記複数段の移動機構は、前記紙押え手段を前記積重したシートに接近するように移動させる第１の移動機構と、前記紙押え手段を前記積重したシートに当接するまで前記第１の移動機構より低速で移動させる第２の移動機構とを備え、該第２の移動機構は、前記積重したシートに前記紙押え手段が当接した際の負荷によって停止し、これにより前記積重したシートの位置ずれを規制するアクチュエータである。
【００１０】
さらに、本発明の枚葉印刷機の紙揃え装置では、前記紙押え手段として、天地方向紙押え具と左右方向紙押え具を備えている。
【００１１】
前記構造のもと、本発明の枚葉印刷機の排紙部紙揃え装置では、紙押え手段の移動装置を複数の移動機構を組み合わせたものとし、全移動量のうち初期位置から途中までの距離を高速で作動し、その後高精度で作動すべく制御する。これによって紙揃え設定における時間短縮と位置精度の向上を同時に達成させることが可能となる。即ち２段式にすると、同一時間内に位置精度確保側移動機構は半分以下の移動距離でよく、移動速度が遅くてよいため精度確保がし易い。また、移動機構を多段階に分けて構成したことにより、アーム移動方向の縮小化が可能となり排紙部側端からはみ出す等の不具合がなくなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は枚葉印刷機の排紙部に設備した本発明の実施の形態に係る紙揃え装置の構成，機能説明図、図２は前記紙揃え装置要部の作動状態説明図である。なお、本発明の実施の形態の紙揃え装置は、図４に示した枚葉印刷機と同様に、印刷部１から順次搬送されて来るシート２を積重させる排紙部３に設備され、板取り時該積重シート２のずれを規制する紙揃え装置としての一連の機能は前記従来技術において説明したのと同様である。
【００１３】
本発明の実施の形態の紙揃え装置１０は、図１に示す如く、排紙部３の左右両幅端に紙押え手段の移動機構を備えている。この紙揃え装置１０は、真空吸引車ブラケット１４にハンガ３０が取り付けられており、このハンガ３０に移動フレーム８がシート横幅方向へ往復動できるように出没自在に配設されている。そして、ハンガ３０にはモータ１２が設置され、該モータ１２の駆動軸にはピニオン１３が固着されている。また、移動フレーム８の下面にはラック１１が配設されており、該ラック１１は前記ピニオン１３に噛合している。前記移動フレーム８にはガイドレールとしてアームガイド３２が設置され、アームガイド３２にはアーム６がシート横幅方向へ往復動できるように出没自在に係合されている。
【００１４】
上記アーム６は、その先端部に紙押え手段として天地方向紙揃え板（紙押え具）４と左右方向紙揃え板（紙押え具）５を備えており、さらに下方へ向けて固定されたブラケット７を備えている。一方、移動フレーム８には、アーム６に沿うようにしてエアシリンダ９が搭載されており、そのピストンロッドの先端は前記ブラケット７に連結されている。なお、前記モータ１２，或いはピニオン１３の軸部にはポテンショメータ１５が連結されており、該ポテンショメータ１５によってピニオン１３の回転角度（数）を介して噛合したラック１１の移動量が計測できるようになっている。
【００１５】
この紙揃え装置１０では、モータ１２によってピニオン１３が回転し、それによって該ピニオン１３に噛合しているラック１１を介して移動フレーム８が移動する。また、移動フレーム８に搭載されているエアシリンダ９によってピストンロッドが伸長され、それによってブラケット７を介してアーム６が伸長されるようになっている。
【００１６】
前記構成のもと、排紙テーブル１６のパレット１７上へ積重されるシート２の後端に係合させる天地方向紙揃え板４の天地方向位置は、真空吸引車ブラケット１４の移動によって真空吸引車１８（図５参照）と共に設定される。
この状態においてエアシリンダ９を伸長させ、図３（ａ）に示す如くアーム６を繰り出し、左右方向紙揃え板５をシート側面へ繰り出し量ａだけ押し出す。また、同時に並行して図３（ｂ）の如くモータ１２を駆動し、移動フレーム８と共に更にアーム６前端の左右方向紙揃え板５をシート２へ接近させ、所定の隙間（係合状態）をもってポテンショメータ１５の値により制御装置からの信号で停止させる。なお、エアシリンダ９のストロークａおよびピニオン１３によるラック１１の（取付いている左右方向紙揃え板５）の繰り出し量ｂは予め制御装置へ入力されているシートサイズデータにて設定されるもので、これらは総て自動的に制御されるようになっている。
本例では、シート寸法が図３（ａ）の如く最大の場合は、エアシリンダ９の最大ストロークにて左右方向紙揃え板５の位置が所定位置に設定されるようになっており、モータ１２による移動フレーム８の作動は不要となる。つまり、積重させるシート寸法が図３（ｂ）の如く小さい場合においてのみ前記最大シートとの寸法差量をラック１１，ピニオン１３の駆動によって設定するよう構成してある。
【００１７】
本発明の実施の形態は基本的に前記の如く構成され、機能するもので、紙揃え板４，５を取り付けたアーム６の移動手段を２種類の装置によって２段に構成し、シート２に対する所定位置迄の移動を応答性の速いエアシリンダ９の作動によって担当させ、また高精度を必要とするシート２との係合状態設定を移動量検知器であるポテンショメータ１５にて微調整できるモータ１２の作動によって分担させ、それによって高速設定と高い位置精度を共に可能にし、左右方向紙揃えを高精度で実用可能にした点に特徴がある。なお、他の実施の形態として、前記に例示したエアシリンダ９を油圧シリンダ等に代替えする方法もあり、また、シリンダ９以外に高速モータを採用する方法もある。更に、モータ１２を低圧アクチュエータに置き換え積重シート２に当接した際の負荷によって停止させる方法もある。この方法によれば、例示したポテンショメータ１５等の位置計測手段が不要になり、製造原価の低減が図れる（図示省略）。その他、基本例におけるエアシリンダ９として例えば多段シリンダ等を使用し、ストロークの途上にて２箇所、或いは複数箇所で停止できる形式のものにする、または、複数のシリンダを併設し、シート横幅寸法によって選択的にシリンダを作動させてアーム６の先端の移動量を複数箇所で設定できるように構成し、多段階に制御すれば、精度の確保のため作動が遅いモータ１２による最終段階の移動量をより小さく抑えられ、設定に当たっての時間的損失をさらに減少させることが可能となる。
【００１８】
本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得るものである。
【００１９】
【発明の効果】
本発明に係る紙揃え装置は、紙押え手段と、該紙押え手段を前記積重したシートへ接離させる複数段の移動機構とを排紙部の左右両幅端にそれぞれ配設し、前記複数段の移動機構は、前記紙押え手段を前記積重したシートに接近するように移動させる第１の移動機構と、前記紙押え手段を前記積重したシートに当接するまで前記第１の移動機構より低速で移動させる第２の移動機構とを備え、該第２の移動機構は、前記積重したシートに前記紙押え手段が当接した際の負荷によって停止し、これにより前記積重したシートの位置ずれを規制するアクチュエータであるように構成している。したがって、積層するシートのサイズに対応して第１の移動機構を作動させると共にアクチュエータを駆動し、該シートの後端と側端とを規制することができる。このように紙押え手段の移動装置として複数の移動機構を併設することにより、作動（移動）時間の短縮と共に移動量が少なくなり、さらに、位置決め（紙押え）手段移動方向における長さを縮小化できてコンパクトになり、装置幅方向外側への突出が少なくなるため周辺を歩行する作業者の邪魔になることがなくなる。また、アクチュエータは、前記積重したシートに前記紙押え手段が当接した際の負荷によって停止し、これにより前記積重したシートの位置ずれを規制するので、例示したポテンショメータ１５等の位置計測手段が不要になり、製造原価の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】枚葉印刷機の排紙部に設備した本発明の実施の形態に係る紙揃え装置の構成，機能説明図である。
【図２】図１における矢視Ａの紙揃え状態を示した平面図である。
【図３】紙揃え装置要部の作動状態説明図である。
【図４】一般的な枚葉印刷機における排紙部の概略構造説明図である。
【図５】紙揃え装置要部の作動状態説明図である。
【図６】枚葉印刷機排紙部における従来の紙揃え装置の構成，機能説明図である。
【図７】図６におけるＰ矢視図である。
【符号の説明】
１  印刷部
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ  印刷ユニット
２  シート
３  排紙部
４  天地方向紙揃え板（紙押え具）
５  左右方向紙揃え板（紙押え具）
６（６ａ，６ｂ）  アーム
７  ブラケット
８  移動フレーム
９  エアシリンダ
１０  紙揃え装置
１１  ラック
１２  モータ
１３  ピニオン
１４  真空吸引車ブラケット
１５  ポテンショメータ
１６  排紙テーブル
１７  パレット
１８  真空吸引車
１９  給紙部
２０  給紙テーブル
２１  グリッパ
２２  エンドレスチェン
２３（２３ａ，２３ｂ）  スプロケット
２４ａ，２４ｂ  チェン
２５  スペーサ
２６  昇降用モータ
２７  バランスウェイト
２８  シート仕切り板
２９（２９ａ，２９ｂ）  レール
３０  ハンガ
３１  スライドレール
３２  アームガイド
【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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