(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
枚葉紙を枚葉紙処理機械へ搬送する枚葉紙搬送装置であって、枚葉紙保持装置（２２）を備えた搬送装置を有し、該搬送装置は、案内部材（１１）と、該案内部材内に移動可能に支持されたスライダ（１９）と備えた電磁式直線方向駆動装置（１２）を有し、該スライダが、枚葉紙斜め姿勢を検出するセンサの出力にしたがって水平平面内を斜めに配置可能である枚葉紙搬送装置。
【請求項２】
前記案内部材（１１）内に、線形目盛（３５）を備えたガイドレール（23）が配置されている請求項１記載の枚葉紙搬送装置。
【請求項３】
前記案内部材（11）がＵ字状に形成されるとともに、磁場（Ｍ）を発生させるための永久磁石（17）が前記Ｕ字状案内部材（11）の側脚部（14、16）内に配置されている請求項２に記載の枚葉紙搬送装置。
【請求項４】
前記スライダ（19）が、制御電流（Ｉsoll）を供給するコイル(20)を支持している請求項１〜３のいずれか１項に記載の枚葉紙搬送装置。
【請求項５】
モータ制御装置（29）および駆動出力部（28）を介して前記コイル（20）と接続された制御用コンピュータ（33）を備えている請求項４に記載の枚葉紙搬送装置。
【請求項６】
前記制御用コンピュータ（33）内に格納された自動制御システム（34）によって互いに結び付けられたいくつかのパラメータを、前記制御用コンピュータ（33）に供給することが可能である請求項５に記載の枚葉紙搬送装置。
【請求項７】
前記パラメータが、前記印刷機の速度（ψDM）と、前記スライダの実際位置（ψist）である請求項６に記載の枚葉紙搬送装置。
【請求項８】
前記スライダ（19）の後方移動を支援するため、機械的なストッパ（41）を備えている請求項１〜７のいずれか１項に記載の枚葉紙搬送装置。
【請求項９】
前記ストッパ（41）がばね緩衝システムである請求項８に記載の枚葉紙搬送装置。
【請求項１０】
前記電磁式直線方向駆動装置（12）を、枚葉紙パイル（６）と印刷機の間に搬送ベルト式給紙台（42）を備えた枚葉印刷機に用いる請求項１〜９のいずれか１項に記載の枚葉紙搬送装置。
【請求項１１】
前記搬送ベルト式給紙台（42）が吸引ベルト式給紙台である請求項10記載の枚葉紙搬送装置。
【請求項１２】
前記電磁式直線方向駆動装置（12）を、前記枚葉紙パイル（６）から分離された枚葉紙（４）の受け渡しが前記印刷機のくわえづめ（46）に対して直接行われるような枚葉印刷機に用いる請求項１０または１１に記載の枚葉紙搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、枚葉紙パイルから１枚づつ分離された枚葉紙を搬送するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
枚葉紙を、例えば吸い口のような適当な上昇手段および／またはコンベヤ搬送手段を用いて枚葉紙パイルから持ち上げることにより分離し、そして、例えば印刷機のような枚葉処理機の方向に搬送することについては、以前より周知である。この場合、この上昇運動および搬送運動は、カム伝動装置により周期的に行われるようになっている。
【０００３】
ドイツ特許明細書第1177652号には、枚葉紙を搬送するための装置が示されている。この装置では、搬送用送風ノズルによって枚葉紙パイルから枚葉紙が１枚づつ分離され、そしてこの搬送用送風ノズルによって枚葉処理機に送られるようになっている。この搬送用送風ノズルは、揺動可能に配されたカム伝動装置を介して周期的に制御することができるように配されている。この揺動運動により、搬送用送風ノズルは傾けられ、そしてこれにより傾いた状態で枚葉紙の上に配置される。さらに、この搬送用ノズルの縁部が、搬送区間の終点部で、枚葉紙における折り目やシワの原因となることがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上述のような欠点を取り除き、直線方向の運動を行うような枚葉紙搬送装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的は、本発明によれば、枚葉紙保持装置を備えた搬送装置を有し、該搬送装置は、案内部材と、該案内部材内に移動可能に支持されたスライダと備えた電磁式直線方向駆動装置を有し、該スライダが、枚葉紙斜め姿勢を検出するセンサの出力にしたがって水平平面内を斜めに配置可能であることによって達成される。
【０００６】
本発明の利点は、特に、電磁式直線方向駆動装置を採用することにより、枚葉紙の受け渡し速度を自由に選択することが可能となっていることにある。この受け渡し速度は、牽引用吸い口から紙差し板の搬送ベルトへ受け渡される時点における枚葉紙（枚葉紙前縁部）の速度（理想的には搬送方向における牽引用吸い口の速度）である。タイミングローラの補助によりこの枚葉紙搬送を確実に行う紙差し板については、この受け渡し時点、ひいてはこの速度は、タイミングローラ・枚葉紙・搬送ベルトの機構的な接続関係によって規定される。このことは、搬送部分における速度を自由に選択することができるという可能性を含んでいる。この手法により、搬送に影響を及ぼすパラメータ、紙の強度、紙サイズ、受け渡し速度、等を正確に考慮することにより、最適な紙の流れに調整することが可能になる。
【０００７】
後続の枚葉処理機に対する機構的な接続については重要でない。さらに、本発明による装置は、損耗が少ないことと反復運転における高度の正確性とによって非常に優れている。このため高い搬送速度を得ることが可能である。
【０００８】
ストッパの手法を変更することにより、例えば、ストッパシャフトを、固定された前縁部ストッパで置き代えることが可能である。このストッパは、印刷機のタイミングとずれてはならない。これがうまく行われると、直線方向駆動装置は、先ず搬送方向とは反対の方向に枚葉紙を加速し、これによって枚葉紙前縁部は前縁部ストッパから離反する。枚葉紙は、その下面を吹き付けられることにより、前縁部ストッパを越えて持ち上げられ、続いて牽引用吸い口によって印刷物排出方向に加速される。
【０００９】
処理時間を短縮する意味においてこの速度プロファイルを改良するため、機械的なストッパを採用することができる。この場合、直線方向駆動装置における制動経路と後方加速は、搬送対象の枚葉紙を搬送ベルトに受け渡した後、ばね緩衝部材の補助により短縮される。これにより、予定される全サイクル時間において、搬送性能を向上させるために利用できるより多くの時間を、実際の稼動サイクル（紙を吸い上げ、搬送方向に加速し、次のユニットへ受け渡す）のために役立てることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１１】
枚葉処理機用の、特に印刷機用の枚葉紙給紙機１は、枠２を備えており、この枠２には、補助部材を固定するため、第１の横けた３が取り付けられている。この補助部材は、枚葉紙パイル６から枚葉紙４を1枚づつ分離することを支援するようになっている。この補助部材は、例えば、さばき用吸い口７、８であり、そしてまた、正確なパイル高さを検出しパイルをそろえるための探触棒９である。枚葉紙パイル６の上方には、枚葉紙パイル６と平行に、第２の横けた10が枠２に取り付けられている。この第２の横けた10は、ほぼ枚葉紙パイル６の中央部に至るまで延び、その端部には電磁式直線方向駆動装置12を支持している。この電磁式直線方向駆動装置12は、枚葉紙パイル６の一端部から印刷機方向へ、少なくとも処理対象の枚葉紙サイズに相応する長さにわたって延びている。直線方向駆動装置12は、主にレール状の案内部材11と、この案内部材11内を移動可能なスライダ19とから構成されている。案内部材11は、横になったＵ字状断面を有し、基底部面13によって横けた10に取り付けられている。そして、その側脚部14、16には、極が対向するよう枚葉紙搬送方向に列状に並べられた永久磁石17を備えている。ここでは、図２に示すように、側脚部14における永久磁石17のＮ極（Ｎ）が、側脚部16におけるＳ極（Ｓ）と所定の距離をおいて相対している。そして、これと逆になるようにして、側脚部14、16内部では、Ｎ極とＳ極がN-S-N-S・・・・のように交互に並んでいる。この永久磁石17により、側脚部14、16の間には磁場Ｍが生じている。側脚部14、16の間にあっては、磁場Ｍ内で、スライダ19は、横になった第２のＵ字状部材の側脚部18に取り付けられたコイル20を備えている。この第２のＵ字状部材における第２の側脚部21は、組み合わされた上昇用および牽引用吸い口ユニット22を担持している。この第２のＵ字状部材における側脚部18は、側脚部14、16の間で、枚葉紙搬送方向内をスライド可能に、もしくは枚葉紙搬送方向へスライド可能に支持されており、そしてまた、燕尾形のガイドレール23により、横方向へ抜け落ちることがないようにされている。コイル20は、モータ制御装置29に接続された駆動出力部28により、制御用導線27を介して制御される。上昇用および牽引用吸い口ユニット22は、供給導管24によって吸引空気供給源26に接続されている。さばき用送風ノズル７、８、および探触棒９における図示しない送風ノズルは、供給導管31を介して送風用空気供給源32に接続されている。
【００１２】
モータ制御装置29は、制御用コンピュータ33からの制御命令を記憶する。この制御用コンピュータ33は、この他に枚葉紙給紙機１のための送風用空気および吸引用空気の供給をも制御する。制御用コンピュータ33は、特に、数個のパラメータから、そしてまた自動制御システム34として格納された特性曲線から、電磁式直線方向駆動部材12用の制御電流Ｉを検出する。制御電流Ｉを計算するために必要なパラメータは、増分検出器30からの印刷機速度ｎDMおよび装置角度ψDMと、スライダ19の位置実際値ψistである。この位置実際値ψistは、燕尾形のガイドレール23に配された線形目盛35から読み取られる。特性曲線37は、スライダ19またはコイル20についての位置目標値ψsoll、速度目標値nsollおよび加速度目標値asollのような目標値パラメータから導き出される。
【００１３】
コイル20を備えたスライダ19の戻り行程（すなわち、枚葉紙搬送方向とは反対方向に搬送部材が後方移動する際、枚葉紙４は搬送されない）は、枚葉紙４を搬送する場合に比べてより速く行うことができる。あらかじめ備えられた搬送部材へ枚葉紙を受け渡した後に搬送部材22の戻り運動を支援するため、ストッパ41が備えられている。このストッパ41は、ばね緩衝システムによって給紙機の枠２に、すなわち特に直線方向駆動装置12の案内部材内に配されている。
【００１４】
本発明による装置は、様々な種類の枚葉紙給紙装置に用いることが可能である。
【００１５】
図４は、吸引ベルト式給紙台42へ枚葉紙４を受け渡す分離個別化装置に、電磁式直線方向駆動装置12を用いた場合を示している。この目的のために、枚葉紙４は、この後部縁の区域において、組み合わされた上昇用および牽引用吸い口22によって吸引され持ち上げられる。そして印刷機のサイクルで、または吸引ベルト式給紙台42の搬送速度に同調して、あらかじめ備えられた前部ストッパ43に搬送される。枚葉紙４は、この前部ストッパ43に到達し、続いて、あらかじめ備えられた補助くわえづめ44によって印刷機の胴に受け渡される。ここでは、この受取りポイント（枚葉紙４を分離する際における上昇用吸い口の位置）は、処理対象枚葉紙のフォーマットサイズに応じて、キーボード36によって制御用コンピュータ33に入力される。
【００１６】
図５は、枚葉紙給紙機１に電磁式直線方向駆動装置12を用いた場合を示すものである。この場合、枚葉紙４は、上昇用吸い口によって、枚葉紙パイル４から分離され、そして、持ち上げられた位置で、直線方向駆動装置12の搬送部材に受け渡される。この搬送部材は、枚葉紙４をくわえつめ46へ直接受け渡すようになっている。
【００１７】
ここでは、直線方向駆動装置12の搬送部材は、牽引用吸い口またはくわえづめとして形成されている。
【００１８】
図４に示すように、分離された枚葉紙を持ち上げた状態で、例えば上昇用吸い口から受け取るような牽引用吸い口を、直線方向駆動装置12に備え付けるようにしてもよいことはもちろんである。
【００１９】
さらに、図５に示すように、組み合わされた上昇用および牽引用吸い口を、直線方向駆動装置12に備え付けていてもよいことはもちろんである。これにより、枚葉紙を分離させるための付加的な上昇ユニットが枚葉紙パイルから離脱できるようになる。
【００２０】
前述のすべての実施形態において、以下述べるように、電磁式直線方向駆動装置12が働くようになっている。
【００２１】
すなわち、図６における速度特性曲線37が示すように、スライダ19は、処理対象の枚葉紙４のフォーマットサイズに応じて、受け取り位置で停止する。枚葉紙パイル６上方に置かれた枚葉紙４は、上昇用および牽引用吸い口22（例えば、ばね吸い口）によって枚葉紙パイル６から分離され、持ち上げられる。この後、スライダ19に配された上昇用および牽引用吸い口22によって、受け渡し速度までスライダ19が加速される。この受け渡し速度は、枚葉紙４が受け渡たされる（例えば、搬送ベルト台42へ）まで、受け渡し区域にわたって一定に保たれる。枚葉紙の受け渡し後すぐにスライダ19が制動されて停止させられ、そして制御電流Ｉの制御を反転させることによって後方への移動が行われる。後方移動は、次のように行われる。すなわち、スライダ19が上述のような後方速度まで加速され、後方速度が最高速度に達した後、速度ゼロに減速され制動される。この時点では、スライダ19は静止状態にあり、上昇用および牽引用吸い口22は、次の枚葉紙４を受け取る態勢にある。
【００２２】
ここに示した実施形態では、スライダ19とＵ字状の案内部材11との間にスライドガイドが取り付けられており、このスライドガイドにあっては、例えばテフロン（商標）や「ナノセラミック（Nano-Keramik、ナノメータ領域（10-9ｍ）において薄いセラミック層）でスライド面をコーティングすることにより、スライド特性を改良することが可能である。
【００２３】
さらにまた、スライダ19とＵ字状の案内部材11との間のスライド特性を改良するため、エアクッションを発生させることによる気体式ガイド、またはローラガイドもしくは磁気浮遊式ガイドを備えるようにしてもよい。
【００２４】
搬送対象の枚葉紙４を前方向へ整えることは、例えば、次のようにして行われる。すなわち、案内部材11を、リンク接合部47によって枠２に支持するとともに調節部材48によって水平方向へ揺動することができるように配するようにする。この処置により、枚葉紙パイル６から分離される枚葉紙４は、その搬送経路上で斜めになることが可能となる。制御用コンピュータ33もまた、この揺動運動を計測するための制御信号を供給するようになっている。この制御用コンピュータ33には、この目的のために、枚葉紙が斜めになった状態を検出するためのセンサ（図示せず）が接続されている。
【００２５】
電磁式直線方向駆動装置12を採用することにより、従来技術では動く状態で支持されていた、枚葉紙パイル６の前縁部用のストッパ板39は、図４に示す実施形態では固定的に形成することが可能となっている。これにより、枚葉紙４を搬送するための方法は、以下のステップを含んでいる。すなわち、上昇用および牽引用吸い口22によって枚葉紙パイル２から分離された枚葉紙４が、先ず、印刷機に向かう設定の搬送方向とは反対の方向に動かされる、というステップである。この処置により、そのつど枚葉紙パイルの上方に置かれた枚葉紙４は、前縁部ストッパ（ストッパ板39）から離れるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置を後方からみた概略斜視図である。
【図２】電磁式直線方向駆動装置の原理概略図である。
【図３】電磁式直線方向駆動装置用の制御を示すフローチャートである。
【図４】搬送台を備えた枚葉紙給紙機の概略側面図である。
【図５】搬送台のない後続の印刷機を備えた枚葉紙給紙装置の概略側面図である。
【図６】電磁式直線方向駆動装置における速度特性曲線を示すグラフである。
【図７】ばね緩衝式のストッパを備えた電磁式直線方向駆動装置における速度特性曲線を示すグラフである。
【図８】直線方向駆動装置の揺動用装置を示す平面図である。
【符号の説明】
１    枚葉紙給紙機
２    枠
３    横けた
４    枚葉紙
６    枚葉紙パイル
７    さばき用送風ノズル
８    さばき用送風ノズル
９    探触棒
１０    横けた
１１    Ｕ字状の案内部材
１２    直線方向駆動装置
１３    基底部面
１４    側脚部
１５    コイル
１６    側脚部
１７    永久磁石
１８    側脚部
１９    スライダ
２０    コイル
２１    側脚部
２２    上昇用および牽引用吸い口ユニット（搬送および保持手段）
２３    燕尾形のガイドレール
２４    供給導管
２６    吸引空気供給源
２７    制御用導線
２８    駆動出力部
２９    モータ制御装置
３０    増分検出器
３１    供給導管
３２    送風用空気供給源
３３    制御用コンピュータ
３４    自動制御システム
３５    線形目盛
３６    キーボード
３７    速度特性曲線
３９    ストッパ板
４１    ストッパ
４２    吸引ベルト式給紙台
４３    前部ストッパ
４４    補助くわえつめ
４６    くわえつめ
４７    リンク接合部
４８    調節部材
Ｍ    磁場
Ｎ    Ｎ極
Ｓ    Ｓ極
ψDM    印刷機の角度
ψsoll    位置目標値
ψist    位置実際値
nsoll    速度目標値
asoll    加速度目標値
ｎDM    印刷機の速度
【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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【図８】
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