(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状物の搬送路に、前記シート状物が接触するようにして、その搬送方向に空間を保持して設けられる一対の矯正部材と、前記空間において吸引を行うための吸引手段とからなり、前記シート状物の搬送中に、前記吸引手段を作動させて、前記シート状物を前記一対の矯正部材に付着させながら搬送し、もって、シート状物のカールを除去するシート状物のカール除去装置において、
前記一対の矯正部材は、前方側平面及び後方側円弧状矯正面を有する前方側不動部材と、前記後方側円弧状矯正面に対向する前方側円弧状矯正面及び後方側平面を有する後方側不動部材とからなり、
前記空間は、前記一対の矯正部材の前方及び後方側円弧状矯正面の下端部から下方に延びて設けられており、
前記後方側円弧状矯正面及び前記前方側円弧状矯正面の各々に対応する円の半径（ｒ）に対する、前記前方側平面と前記後方側平面との間の距離（Ｌ1）の比が、３：４から３：８の範囲内であり、
前記後方側円弧状矯正面及び前記前方側円弧状矯正面のそれぞれの上端と下端との間の垂直方向の距離（Ｙ）に対する、前記後方側円弧状矯正面及び前記前方側円弧状矯正面の各々に対応する円の半径（ｒ）の比が、１．０〜１．２の範囲内であることを特徴とするシート状物のカール除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート状物、特に、特に搬送される印刷用紙の用紙面を吸引し、印刷用紙に発生しているカールを除去するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、印刷機において印刷工程を経た印刷用紙に、印刷面を外側とするカールが発生することがある。このようなカールが発生すると、排紙部における印刷用紙の紙揃えが悪くなる等の支障が生じる。このため、印刷工程を経て順次、排紙される印刷用紙の搬送路にカール除去装置が設けられる。
【０００３】
この種のカール除去装置に関し、特開平１０−２９７８０９号公報は、シート状物の搬送路に、このシート状物が接触するようにして、その搬送方向と交差する方向に延びるように回転不能に設けられる第１矯正部材と、この搬送方向に関して、第１矯正部材の後方に、これに対して空間を保持して回転不能に設けられる第２矯正部材と、上記空間において吸引を行うための吸引手段とから構成される印刷紙のカール除去装置を開示している（以下、「先行技術」という）。
【０００４】
先行技術のカール除去装置において、第１及び第２矯正部材の各々は、略円形状の横断面を有する丸棒によって構成されている。従って、印刷用紙の搬送中に、吸引手段を作動させて、印刷用紙を第１及び第２矯正部材の外周面に付着させながら搬送し、これによって、印刷用紙のカールが除去される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、先行技術のカール除去装置においては、上述したように、矯正部材を、略円形状の横断面を有する丸棒によって構成しているため、印刷用紙の屈曲角度が大きく、印刷用紙の変形量が少ない。また、カール除去能力を向上するために矯正部材の半径を大きくすると、矯正部材そのものが大きくなり、その結果、カール除去装置全体が大型化する。
【０００６】
本発明の目的は、装置全体を大型化することなく、カール除去能力を向上させることが可能なシート状物のカール除去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】
上述した課題を解決するために、請求項１の本発明は、シート状物（ＳＭ）の搬送路に、前記シート状物（ＳＭ）が接触するようにして、その搬送方向に空間（Ｇ）を保持して設けられる一対の矯正部材（Ｕ１、Ｕ２）と、前記空間（Ｇ）において吸引を行うための吸引手段（ＳＵ）とからなり、前記シート状物（ＳＭ）の搬送中に、前記吸引手段（ＳＵ）を作動させて、前記シート状物（ＳＭ）を前記一対の矯正部材（Ｕ１、Ｕ２）に付着させながら搬送し、もって、シート状物（ＳＭ）のカールを除去するシート状物のカール除去装置において、前記一対の矯正部材（Ｕ１、Ｕ２）は、前方側平面（ｆｆ）及び後方側円弧状矯正面（ｒｃ）を有する前方側不動部材（ＦＭ）と、前記後方側円弧状矯正面（ｒｃ）に対向する前方側円弧状矯正面（ｆｃ）及び後方側平面（ｒｆ）を有する後方側不動部材（ＲＭ）とからなり、前記空間は、前記一対の矯正部材の前方及び後方側円弧状矯正面の下端部から下方に延びて設けられており、前記後方側円弧状矯正面及び前記前方側円弧状矯正面の各々に対応する円の半径（ｒ）に対する、前記前方側平面と前記後方側平面との間の距離（Ｌ1）の比が、３：４から３：８の範囲内であり、前記後方側円弧状矯正面及び前記前方側円弧状矯正面のそれぞれの上端と下端との間の垂直方向の距離（Ｙ）に対する、前記後方側円弧状矯正面及び前記前方側円弧状矯正面の各々に対応する円の半径（ｒ）の比が、１．０〜１．２の範囲内であることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係るシート状物のカール除去装置を、添付図面を参照して詳述する。
【００１０】
本発明のカール除去装置Ａは、図７に示すように、印刷機に適用されている。即ち、印刷工程を経たシート状物（以下、「印刷用紙」という）ＳＭは、排紙部１０のチェーングリッパー１１に保持されて排紙され、積載部１２に積載される。この積載部１２近傍に設けられているバックガイド１３の手前側にカール除去装置Ａが位置している。このカール除去装置Ａは、印刷用紙ＳＭの搬送路の途中で印刷用紙ＳＭを扱くように引き擦り、印刷用紙ＳＭに発生しているカールを除去するためのものである。
【００１１】
このカール除去装置Ａは、印刷用紙ＳＭが接触するようにして、その搬送方向に空間Ｇを保持して設けられる一対の矯正部材、即ち、第１矯正部材Ｕ１及び第２矯正部材Ｕ２と、上記空間Ｇにおいて吸引を行うための吸引手段ＳＵとから構成される。
【００１２】
第１矯正部材Ｕ１は、搬送方向と交差する方向に延びるように回転不能に設けられた前方側不動部材ＦＭから構成されており、一方、第２矯正部材Ｕ２は、搬送方向に関して、前方側不動部材ＦＭの後方に設けられた後方側不動部材ＲＭから構成される。
【００１３】
前方側不動部材ＦＭは、図６から最も良く理解されるように、略円形の横断面を有する丸棒材を長さ方向にほぼ垂直に二等分し、その右半分の下方部分をほぼ水平に切断することによって形成されている。即ち、前方側不動部材ＦＭは、上記丸棒材の垂直方向の直径に対応する前方側平面ｆｆと、丸棒材の外周面の一部に対応する後方側円弧状矯正面、即ち、後方側矯正曲面ｒｃと、切断された底面に対応する底部平面ｆｂ１とを有している。この底部平面ｆｂ１には、図４及び図５から明らかなように、複数のネジ穴ｈ４が長さ方向に間隔をあけて形成されており、その長さ方向における両端面にもネジ穴ｈ５がそれぞれ形成されている。
【００１４】
後方側矯正曲面ｒｃに対応する円の半径ｒは、１３ｍｍから２４ｍｍの範囲内であることが望ましく、この実施形態においては、１５ｍｍである。後方側矯正曲面ｒｃの上端ｐ１は、前方側平面ｆｆの上端に連続しているが、その連続部分は、適宜の半径で面取りされており、この実施形態における面取り半径は、３ｍｍである。また、後方側矯正曲面ｒｃの下方には、所定の幅をもって長さ方向に伸びる凹部Ｒｅ１が形成されている。この凹部Ｒｅ１の底面は、前方側平面ｆｆと実質的に平行であり、その長さは、この実施形態においては、９０mmである。
【００１５】
一方、後方側不動部材ＲＭは、図６に示されるように、断面において前方側不動部材ＦＭと線対称の関係を有している。後方側不動部材ＲＭは、図６から最も良く理解されるように、略円形の横断面を有する丸棒材を長さ方向にほぼ垂直に二等分し、その左半分の下方部分をほぼ水平に切断することによって形成されている。即ち、後方側不動部材ＲＭは、丸棒材の外周面の一部に対応する前方側円弧状矯正面、即ち、前方側矯正曲面ｆｃと、上記丸棒材の垂直方向の直径に対応する後方側平面ｒｆと、切断された底面に対応する底部平面ｆｂ２とを有している。この底部平面ｆｂ２にも、図４及び図５から明らかなように、複数のネジ穴ｈ４が長さ方向に間隔をあけて形成されており、その長さ方向における両端面にもネジ穴ｈ５がそれぞれ形成されている。
【００１６】
後方側不動部材ＲＭの各部の寸法は、上述した前方側不動部材ＦＭの対応する各部の寸法と同一である。即ち、前方側矯正曲面ｆｃに対応する円の半径ｒは、１３ｍｍから２４ｍｍの範囲内であることが望ましく、この実施形態においては、１５ｍｍである。前方側矯正曲面ｆｃの上端ｐ３は、後方側平面ｒｆの上端に連続しているが、その連続部分は、適宜の半径で面取りされており、この実施形態における面取り半径は、３ｍｍである。また、前方側矯正曲面ｆｃの下方には、所定の幅をもって長さ方向に伸びる凹部Ｒｅ２が形成されている。この凹部Ｒｅ２の底面は、後方側平面ｒｆと実質的に平行であり、その長さは、この実施形態においては、９０mmである。
【００１７】
尚、上述した後方側矯正曲面ｒｃ及び前方側矯正曲面ｆｃは、上述したように、これらに対応する円の円弧に正確に一致しているが、これらの曲面ｒｃ、ｆｃは、上述した円弧に必ずしも正確に一致する必要はなく、この円弧に近似していればよい。
【００１８】
上述した前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭは、それぞれの後方側矯正曲面ｒｃと前方側矯正曲面ｆｃとが向かい合うように隣接しているが、前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭの横断面において、後方側矯正曲面ｒｃの先端ｐ１と、前方側矯正曲面ｆｃの後端ｐ３との間の距離Ｘは、２５ｍｍから３５ｍｍの範囲内に設定されている。また、前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭのそれぞれの上端ｐ１、ｐ３と、これらのそれぞれの下端ｐ２、ｐ４との間の距離Ｙは、１３ｍｍから２０ｍｍの範囲内に設定されている。
【００１９】
上述した距離Ｘ及びＹをこのようにそれぞれ設定する理由は、これらの範囲を超えると、カール除去装置全体が大型化するためである。
【００２０】
前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭのそれぞれの上端ｐ１、ｐ３と、これらのそれぞれの下端ｐ２、ｐ４との間の距離Ｙに対する、後方側矯正曲面ｒｃ及び前方側矯正曲面ｆｃの各々に対応する円の半径ｒの比は、１．０から１．２の範囲内であることが望ましい。
【００２１】
また、前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭのそれぞれの凹部Ｒｅ１、Ｒｅ２によって、両者間に空間Ｇが形成されているが、この空間Ｇは、０．２ｍｍから１．０ｍｍの範囲内であることが望ましく、この実施形態においては、０．５ｍｍである。この空間Ｇを上述した範囲内に設定すれば、吸引効率を向上させ、カール除去効果を確保すると共に、後述する吸引手段ＳＵ、特に、吸引ポンプを小型化することができる。
【００２２】
また、後方側矯正曲面ｒｃ及び前方側矯正曲面ｆｃの各々に対応する円の半径ｒに対する、前方側平面ｆｆと後方側平面ｒｆとの間の距離Ｌ１の比は、３：４から３：８の範囲内であることが望ましい。
【００２３】
更に、前方側平面ｆｆと後方側平面ｒｆとの間の距離Ｌ１は、３０ｍｍから４０ｍｍの範囲内であることが望ましい。
【００２４】
前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭは、一対の閉塞プレートＣＰを両端に有するブラケットＢによって、上述した相互の位置関係に維持される。即ち、ブラケットＢはその両端に上方に向かって突出する閉塞プレートＣＰをそれぞれ有しており、前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭは、その長さ方向の両端面が閉塞プレートＣＰに接触するように、ブラケットＢ上に載置される。ここで、前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭのそれぞれの端面に形成されたネジ穴ｈ５には、閉塞プレートＣＰを貫通するネジ５が螺合され、これによって、前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭは、上述したの位置関係を維持した状態で相互に連結される。尚、このブラケットＢは、その中央の位置に、後述する吸引手段ＳＵの吸引ノズル２に連通する開口部を有している。
【００２５】
吸引手段ＳＵは、上記ブラケットＢの下面に配置される矩形状のプレートからなるベースプレート１と、このベースプレート１の中央部における下面に取り付けられ、その上面に連通した吸引ノズル２と、ポンプ等の吸引装置（図示せず）と、上記吸引ノズル２とこの吸引装置とを接続する接続管３とから構成される。上述したようにブラケットＢに取り付けられた前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭは、図１（ｂ）に示すように、吸引手段ＳＵのベースプレート１上に載置され、このような状態で、前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭのネジ穴ｈ４には、ベースプレート１及びブラケットＢを貫通する複数のネジ４が螺合されることによってこのブラケットＢに固定される。
【００２６】
上述したベースプレート１は、アングル部材６とブロックＦを介して、印刷機のフレーム（図示せず）にネジ止めされる。
【００２７】
次に、カール除去装置Ａの動作を説明する。図７に示すチェーングリッパー１１によって印刷用紙ＳＭが保持されて矢印Ｔ方向に搬送され、印刷用紙ＳＭはカール除去装置Ａの上部を通過する。このとき、図１及び図６に示すように、吸引ノズル２に接続された吸引装置によって空間Ｇ内の空気は図６における矢印Ｓｕｃ方向に吸引され、更に、後方側矯正曲面ｒｃ及びこれに対向する前方側矯正曲面ｆｃと、印刷用紙ＳＭとの間に形成されたＶ字状溝Ｖｇ内の空気も同一方向に吸引される。
【００２８】
このため、カール除去装置Ａの上部を通過する印刷用紙ＳＭの用紙面は、図６に示すようにＶ字状溝Ｖｇに向けて吸着される。そして、この状態で印刷用紙ＳＭは矢印Ｓｕｃ方向に移動するため、Ｖ字状溝Ｖｇで印刷用紙ＳＭが扱かれるように引き擦られ、印刷用紙ＳＭに発生しているカールが除去される。
【００２９】
ここで、印刷用紙ＳＭの大きさは様々であり、種々の紙幅の印刷用紙ＳＭを対象として印刷作業が行なわれる。この実施形態における空間Ｇの長さ方向における長さは、最短幅を有する印刷用紙ＳＭの幅よりもやや小さく設定されている。このため、印刷用紙ＳＭは幅方向のほぼ全体に渡って、空間Ｇからの吸着力を直接的に受けることになり、確実に最短幅を有する印刷用紙ＳＭはＶ字状溝Ｖｇに向けて吸着される。したがって、印刷用紙ＳＭに発生しているカールが確実に除去される。
【００３０】
上述したように、本発明においては、第１及び第２矯正部材Ｕ１、Ｕ２を、前方側平面ｆｆ及び後方側矯正曲面ｒｃを有する前方側不動部材ＦＭと、後方側矯正曲面ｒｃに対向する前方側矯正曲面ｆｃ及び後方側平面ｒｆを有する後方側不動部材ＲＭとから構成しているため、カール除去能力を向上させるために、後方側矯正曲面ｒｃ及び前方側矯正曲面ｆｃの各々に対応する円の半径ｒを大きくしても、前方側平面ｆｆと後方側平面ｒｆとの間の距離が先行技術に比して大きくなることはなく、従って、装置全体を大型化することなく、カール除去能力を向上させることが可能になる。
【００３１】
しかも、上述したように前方側平面ｆｆと後方側平面ｒｆとの間の距離を増加させることなく、上記半径ｒを増加させることができるため、前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭの凹部Ｒｅ１、Ｒｅ２を先行技術に比して更に下方に位置させ、その結果、空間Ｇを更に下方に位置させて、上述したＶ字状溝Ｖｇでの印刷用紙ＳＭの屈曲角度を更に小さくすることができ、これにより、印刷用紙ＳＭの変形量が増加し、カール除去能力が標準的な能力を超えてより一層高められる。従って、このような特徴において、標準的なカール除去能力を得るためには、吸引手段ＳＵにおける小さな吸い込み量で十分であり、その結果、吸引装置としてのポンプを小型化することができ、騒音を低レベルに抑制することができる。
【００３２】
また、一対の前方側不動部材ＦＭ及び後方側不動部材ＲＭによって形成されるＶ字状溝Ｖｇの長さは、最長幅を有する印刷用紙ＳＭよりも長く設定されている。上記のように、空間Ｇは最短幅を有する印刷用紙ＳＭの幅よりもやや小さく設定されているため、空間Ｇは印刷用紙ＳＭの中央部にのみ対応することになる。
【００３３】
ここで、上述したように空間Ｇを更に下方に位置させることができるため、Ｖ字状溝Ｖｇに向けて吸着される印刷用紙ＳＭが、完全に隙間Ｇに吸い付けられ、隙間Ｇを閉塞することが防止される。
【００３４】
即ち、Ｖ字状溝Ｖｇ内の空気は全体的に隙間Ｇを通じて図６における矢印Ｓｕｃ方向に吸引され、Ｖ字状溝Ｖｇの全長に亘って空気圧が低下する。従って、最長幅を有する印刷用紙ＳＭであっても、幅方向全体がバランスよくＶ字状溝Ｖｇに向けて吸着され、印刷用紙ＳＭに発生しているカールが確実に除去される。
【００３５】
【発明の効果】
請求項１の本発明によれば、一対の矯正部材を、前方側平面及び後方側円弧状矯正面を有する前方側不動部材と、後方側円弧状矯正面に対向する前方側円弧状矯正面及び後方側平面を有する後方側不動部材とから構成し、後方側円弧状矯正面及び前方側円弧状矯正面の各々に対応する円の半径に対する、前方側平面と後方側平面との間の距離の比を、３：４から３：８の範囲内に設定し、後方側円弧状矯正面及び前記前方側円弧状矯正面のそれぞれの上端と下端との間の垂直方向の距離（Ｙ）に対する、前記後方側円弧状矯正面及び前記前方側円弧状矯正面の各々に対応する円の半径（ｒ）の比を、１．０〜１．２の範囲内に設定すれば、装置全体の大型化を回避した状態で、カール除去能力を最大限に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカール除去装置を示す図
【図２】図１に示した装置の側面図
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図
【図４】図１の装置における矯正部材を示す底面図
【図５】図４に示した矯正部材の拡大図
【図６】図１に示した装置における矯正部材の配置を示す概略図
【図７】図１の装置が適用された印刷機を示す概略図
【符号の説明】
ＳＭ  シート状物
Ｕ１  第１矯正部材
Ｕ２  第２矯正部材
ＦＭ  前方側不動部材
ｆｆ  前方側平面
ｒｃ  後方側矯正曲面
ＲＭ  後方側不動部材
ｆｃ  前方側矯正曲面
ｒｆ  後方側平面
Ｇ  空間
ＳＵ  吸引手段
【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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