(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙積台に積層された紙の上方に、紙を吸着して持ち上げ、あるいは持ち上げて水平方向に移動せしめる吸着部と、上記紙の側方から圧縮空気を吹き込み、紙を１枚づつ分離させる紙さばきと、上記吸着部から移送された紙を咬えて印刷装置に送る咬え部とを備えた給紙装置において、
給紙装置の運転条件設定の入力をする入力装置と、
上記吸着部あるいは紙さばきあるいは咬え部の高さ位置、上記紙さばきの空気圧力を検出する検出手段と、
上記検出手段から検出した上記吸着部あるいは紙さばきあるいは咬え部の高さ位置と前記圧縮空気の空気圧力を給紙装置の調整量として記憶する記憶装置と、
上記記憶装置に記憶された給紙装置の運転前の調整あるいは運転時の調整における上記調整量からメンバーシップ関数及び制御ルールを作成するアルゴリズムを備えた制御装置と、を備え、
上記制御装置は、
上記入力装置から入力された運転条件に応じ、設定された制御ルールに従い上記高さ位置及び空気圧力を制御すると共に、
オペレータにより設定された上記給紙調整量の実測値に基づくメンバーシップ関数を作成して制御ルールとともに上記記憶装置に記憶せしめる学習モードを有することを特徴とする印刷機の給紙調整装置。  
【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等の印刷機において、印刷用紙を高速かつ正確に供給する給紙装置の調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７には従来の枚葉印刷機の給紙装置の要部、図８には同装置の第１吸着（１吸）近傍、図９には第２吸着（２吸）近傍、図１０には紙さばき近傍、図１１には空気供給系、図１２には咬えコロ近傍の構成図が夫々示されている。図７において、１００は積層された紙（シート）、１及び２は上記紙１００を１枚づつ吸着して持ち上げる第１吸着（以下１吸という）及び第２吸着（以下２吸という）、３は上記紙１００の側方から圧縮空気を吹き込み、これを１枚づつ分離せしめる紙さばき、４は補助吹出、５は咬えコロである。
【０００３】
上記１吸近傍の詳細を示す図８において、１０はカムであり、同カム１０の回転がアーム（Ｂ）８、アーム（Ａ）７を介して１吸１を上下動させるようになっている。１００は紙、９は戻し用のスプリング、６は１吸１の高さを調整するための高さ調整スクリューである。
【０００４】
上記２吸近傍の詳細を示す図９において、２吸２の高さは、高さ調整スクリュー６からワイヤ１３を介して調整される。１００は紙、１１は紙面である。
【０００５】
上記紙さばき近傍の詳細を示す図１０において、１５は上記紙さばき３の高さ位置を調整する高さ調整スクリュー、１６はスプリング、１１は紙面である。
【０００６】
上記紙さばき３及び補助吹出４への圧縮空気の供給系を示す図１１において、１７は空気の紙さばき３及び補助吹出４への供給と遮断を切り換えるロータリーバルブ、１８は圧力調整バルブである。
【０００７】
上記咬えコロ及びその近傍の詳細を示す図１２において、５は紙１００を挟持して印刷装置へと案内する咬えコロ、１９はタイミング調整ねじ、１８は戻し用のスプリングである。
【０００８】
上記給紙装置において、紙積台上に積層された紙１００は、これの上部の数枚に対して紙さばき３により空気を吹き込まれ１枚づつ分離される。上記１吸１は図８に示されるように、カム１０及びアーム（Ａ）７、アーム（Ｂ）８、スプリング９等よりなる上下機構により上下動を行ない、最上部の１枚の紙１００のみ吸着して持ち上げる。持ち上げられた紙１００はさらに上記２吸２により、吸着保持されてリンク機構等を備えた前後運動機構により、咬えコロ５に送り込まれ、同咬えコロ５の回転運動により給紙が行なわれる。上記補助吹出４は、上記１吸１により持ち上げられた最上部の紙１００とこの直下紙との間に空気を吹き込み、最上部の紙を完全に分離せしめるものである。同補助吹出４、特にサイズの大きい紙においては、幅方向に紙が垂れるのを防止する機能をも有する。
【０００９】
上記１吸１、２吸２および紙さばき３は、良好な給紙機能を得るため、紙積台上の紙面および紙端との高さ位置を調整することが必須である。かかる高さ調整装置は図８〜図１０に示されるような構造となっており、この高さ調整は、従来は給紙すべき紙のサイズ、紙質、紙厚、銘柄の変更時に、オペレータが経験と勘に頼って、かかる高さ調整を行なっていた。
【００１０】
また、上記紙さばき３や補助吹出４については、空気の圧力や吹き出しのタイミングが重要であるが、たとえば、補助吹出４については空気圧力が高過ぎると紙１００にバタつきが生じて２吸２による吸着が不安定となる。これを防止するため、上記紙さばき３及び補助吹出４には図１１に示されるように、空気圧調整用の圧力調整バルブ１８及び空気を吹き出すタイミングを規定するためのロータリーバルブ１７等を装備している。また、上記咬えコロ５についても、図１２に示されるように、紙厚に応じてタイミング調整ねじ１９によりすき間調整を行ない、紙１００を咬えるタイミングを調整している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の枚葉印刷機用給紙装置にあっては、給紙する紙１００の種類（紙厚、紙サイズ、坪量、銘柄等）が変わる毎に、１吸１、２吸２、紙さばき３および補助吹出４の高さの調整、紙さばき３及び補助吹出４の空気圧力や空気の吹き出しタイミングの調整、および咬えコロの紙咬えタイミングの調整等、多くの調整箇所について調整を行わなければならないため、かかる調整に多大な手間を要する。
【００１２】
また、これらの調整は、オペレータの経験や勘に頼る部分が多く、オペレータの習熟度の差によって調整にばらつきが生ずることが多く、殊に印刷機の運転時に微調整を行って、最適の給紙条件を得ることは極めて困難である。
【００１３】
本発明の目的は、給紙の調整に要する手間を減少せしめるとともに、オペレータの熟練度に依存せず、ばらつきの無い正確で安定した給紙を可能とするとともに、運転中における微調整を容易に施行可能とした給紙調整装置とその方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題点を解決するもので、その要旨とする手段は、紙積台に積層された紙の上方に、紙を吸着して持ち上げ、あるいは持ち上げて水平方向に移動せしめる吸着部と、上記紙の側方から圧縮空気を吹き込み、紙を１枚づつ分離させる紙さばきと、上記吸着部から移送された紙を咬えて印刷装置に送る咬え部とを備えた給紙装置において、給紙装置の運転条件設定の入力をする入力装置と、上記吸着部あるいは紙さばきあるいは咬え部の高さ位置、上記紙さばきの空気圧力を検出する検出手段と、上記検出手段から検出した上記吸着部あるいは紙さばきあるいは咬え部の高さ位置と前記圧縮空気の空気圧力を給紙装置の調整量として記憶する記憶装置と、上記記憶装置に記憶された給紙装置の運転前の調整あるいは運転時の調整における上記調整量からメンバーシップ関数及び制御ルールを作成するアルゴリズムを備えた制御装置と、を備え、上記制御装置は、上記入力装置から入力された運転条件に応じ、設定された制御ルールに従い上記高さ位置及び空気圧力を制御すると共に、オペレータにより設定された上記給紙調整量の実測値に基づくメンバーシップ関数を作成して制御ルールとともに上記記憶装置に記憶せしめる学習モードを有することを特徴とする印刷機の給紙調整装置にある。
【００１８】
上記手段によれば、吸着部あるいは紙さばきあるいは咬え部の高さ位置、紙さばきへの圧縮空気の空気圧力等の給紙調整量の検出信号に基づき制御装置において適正な給紙調整の制御ルールが作成されるので、給紙装置の運転時に運転条件を入力すれば、上記吸着部、紙さばき、咬え部等の高さ位置紙さばきの空気圧力等の給紙調整量は上記制御ルールに従って自動的に制御されることとなる。
【００１９】
これによって、給紙部の手動による調整が殆ど不要となり、調整の手間が大幅に削減されるとともに、自動調整であるので調整量にばらつきの発生が無く、安定した給紙が可能となる。
【００２０】
また、運転中に学習モードにおいて給紙調整量の微調整を行い、制御ルール及び後述するメンバーシップ関数の修正を行うことが可能となり、これによって給紙の精度及び安定度がさらに向上する。
【００２２】
さらに、複数のオペレータによる実測調整量から最適の結果を選出あるいはこれらを組合わせることによって、オペレータの技量のばらつきが最小限に抑制され、給紙の精度及び安定度が向上する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下図１〜図６を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１には本発明の実施形態に係る枚葉印刷機の給紙調整装置の全体構成図、図２、図３、図４、図６には、上記給紙調整装置の、夫々第１吸着近傍、第２吸着近傍、紙さばき近傍、及び咬えコロ近傍の構造図、図５には紙さばき及び補助吹込の空気系統図が夫々示されている。
【００２４】
図１において、１００は紙積台１０１上に積層された紙、１及び２は上記紙を１枚づつ吸着して持ち上げ、水平方向に移送する第１吸着（以下１吸という）及び第２吸着（以下２吸という）、３は上記紙１００の側方から圧縮空気を吹き込み、これを１枚づつ分離せしめる紙さばき、４は補助吹出、５は咬えコロである。
【００２５】
２０は高さ調節アクチュエータ、２１は高さ位置検出センサであり、これらは上記１吸１、２吸２、紙さばき３及び補助吹出４に夫々装備されている。また、上記紙さばき３及び補助吹出４への空気通路には圧力調整バルブ１８及びこれに連結された圧力調整装置２３が装備されるとともに、各圧力調整バルブ１８にはロータリーバルブ１７を経た圧縮空気が供給されるようになっている。２２は上記咬えコロ５に装備されたタイミング調整装置である。
【００２６】
２６は上記各高さ位置検出センサ２１からの検出信号が入力されるとともに、各高さ位置調節アクチュエータ２０、各圧力調整装置２３、及びタイミング調整装置２２に制御操作信号を出力する制御装置であり、また２５及び２４は同制御装置２６に付設された記憶装置及び入力装置である。
【００２７】
上記入力装置２４は図１に示される給紙装置の運転条件を設定して上記制御装置２６に入力するものであり、また上記記憶装置２５は上記制御装置２６で設定される給紙調整装置の制御ルールをデータベースとして記憶、保持するものである。
【００２８】
また上記制御装置２６は、上記記憶装置２５に記憶された制御ルールに従がい上記各高さ調節アクチュエータ２０、各圧力調整装置２３、ロータリーバルブ１７、タイミング調整装置２２等に制御操作信号を出力するとともに、学習モードを備えており、給紙装置の運転前の調整あるいは運転時の調整における調整量から新たなメンバーシップ関数及び制御ルールを作成するアルゴリズムを備えている。
【００２９】
上記１吸１近傍の構造を示す図２において、１０はカムであり、同カム１０の回転により、アーム（Ｂ）８及びアーム（Ａ）７を介して上記１吸１が上下動されるようになっている。９はスプリングである。上記アーム（Ｂ）８の上部には、上記高さ調節アクチュエータ２０及び高さ位置検出センサ２１からなる高さ調整装置１１０が装備されている。
【００３０】
上記高さ位置検出センサ２１は上記１吸１の紙面１１からの高さを検出し、この検出信号を上記制御装置２６に入力する。また上記高さ調節アクチュエータ２０は、上記制御装置２６からの制御操作信号を受けて、上記１吸１の紙面１１からの高さを調節する。
【００３１】
上記２吸２の近傍を示す図３において、上記２吸２は、リンク１０２を介して上下方向及び水平方向に移動可能とされるとともに、ワイヤ１３を介して高さ調整装置１１０に連結されている。上記高さ調整装置１１０は、上記２吸２の紙面１１からの高さを検出して制御装置２６に送る高さ位置検出センサ２１及び上記制御装置２６からの制御操作信号を受けて上記２吸２の紙面１１からの高さを調節する高さ調節アクチュエータ２０より成る。
【００３２】
上記紙さばき３近傍を示す図４において、上記紙さばき３の上部には、同紙さばき３の高さ即ち紙面１１に対する高さ位置を検出して制御装置２６に入力する高さ位置検出センサ２１、及び紙さばき３の上記制御装置２６から与えられる制御操作信号によって上記高さ位置を調整する高さ調節アクチュエータ２０からなる高さ調整装置１１０が装備されている。
【００３３】
また、図５に示されるように、上記紙さばき３及び補助吹込４への圧縮空気通路には、ロータリーバルブ１７が設けられるとともに、同ロータリーバルブ１７からの空気通路は上記紙さばき３及び補助吹込４の２系統に分岐されている。そして上記紙さばき３及び補助吹込４への空気通路には、同空気通路の空気圧力を調整する圧力調整バルブ１８，１８及び同圧力調整バルブ１８，１８の開度を制御する圧力調整装置２３，２３が設けられている。
【００３４】
上記圧力調整装置２３，２３は、上記制御装置２６からの制御操作信号に従って上記圧力調整バルブ１８，１８を開閉制御するもので、図５の例では制御装置２６からの電気信号によって圧力調整バルブ１８操作用の圧縮空気の流量を調整するようにした電気／空気式の調整装置となっている。
【００３５】
上記咬えコロ５の近傍を示す図６において、２２はタイミング調整装置であり、上記咬えコロ５の高さ位置を検出して上記制御装置２６に入力する高さ位置検出センサ２０及び上記制御装置２６からの制御操作信号に基づき咬えコロ５の紙咬えのタイミングを調整する高さ調節アクチュエータ２０から成る。
【００３６】
上記のように構成された給紙調整装置において、制御装置２６における制御パラメータの設定は、学習モードで行なわれる。上記学習モード選択後任意数の運転条件（紙質、紙サイズ、給紙速度等）を入力装置２４から制御装置２６に入力し、この入力信号に対して各種の給紙調整を行う。
【００３７】
即ち、上記各高さ位置検出センサ２１からは、上記１吸１及び２吸２の紙面１１からの高さ、紙さばき３及び補助吹出４の空気吹出口の高さ位置、咬えコロ５の高さ位置等の検出信号が制御装置２６に入力される。制御装置２６においては、上記検出信号を使用し、上記記憶装置２５に記憶された制御ルールに従がい、上記１吸１、２吸２、紙さばき３、補助吹出４（必要に応じて）及び咬えコロ５の高さ調節アクチュエータ２０に適正な高さ位置の制御操作信号を出力する。これにより上記１吸１、２吸２、紙さばき３、補助吹出４及び咬えコロ５は上記制御ルールに適合した高さに保持されて運転される。
【００３８】
また上記制御装置２６は上記制御ルールに従がいロータリーバルブ１７の圧縮空気通路の開閉を制御するとともに、上記紙さばき３及び補助吹出４の圧力調整装置２３，２３に圧力調整バルブ１８，１８の開度制御信号を出力し、上記紙さばき３及び補助吹出４からの空気圧力を上記制御ルールに従った空気圧力に調整する。
【００３９】
上記のような給紙装置の調整量即ち、１吸１、２吸２、紙さばき３、補助吹出４及び咬えコロ５の高さ位置、ロータリーバルブ１７の開度、圧力調整バルブ１８の開度並びに、紙さばき３及び補助吹出４の空気圧力等の調整量は、上記各高さ位置検出センサ２１、ロータリーバルブ１７及び圧力調整バルブ１８の開度検出センサ（図示省略）、空気圧センサ（図示省略）等から、制御装置２６を経由して記憶装置２５に記憶保持される。
【００４０】
そして上記制御装置２６においては、上記記憶保持された調整量を基にしてメンバーシップ関数及び制御ルールが連続的に作成される。従って給紙装置の運転時には、入力装置２４から運転条件を制御装置２６に入力すれば、上記１吸１、２吸２、紙さばき３、補助吹出４、咬えコロ５、ロータリーバルブ１８、圧力調整バルブ１８等の給紙調整部は上記のように設定された制御ルールに従って制御されることとなり、適正な給紙が自動的になされる。
【００４１】
また、上記制御装置２６において、上記制御パラメータ（高さ位置、空気圧力等）の設定を複数のオペレータによって行い、最も好ましい結果を得たメンバーシップ関数を採用することにより、給紙精度及び安定度の向上が図れる。
【００４２】
さらに、上記給紙装置の運転時において、学習モードを選択し、上記給紙調整装置各要素の微調整を行えば、このときの調整装置の調整量は制御装置２６を介して記憶装置２５に記憶保持され、これによって上記メンバーシップ関数及び制御ルールの修正が行われる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されており、本発明によれば、制御装置において給紙調整量の検出結果に基づく制御ルール、及び給紙装置の各種運転使用条件（紙厚、サイズ、給紙速度等）に対応するオペレータによる実際の調整量に基づく、メンバーシップ関数をデータベースとして、予め記憶保持せしめておくことにより、運転条件を入力するのみで自動的に給紙装置の調整を行うことができ従来のものに較べ調整の手間を大幅に削減することができる。
【００４４】
また、複数のオペレータにより調整を行い、求められたメンバーシップ関数及び制御ルールのうち、最適なものを選出、あるいはそれらを組み合わせることにより、オペレータの技量のばらつきが最少限に抑制され給紙の精度及び安定度を向上することができる。
【００４５】
さらに運転中に学習モードにおいて微調整を行い、制御ルール及びメンバーシップ関数の修正を行うことが可能となり、これによって給紙の精度及び安定度がより向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る枚葉印刷機の給紙調整装置の全体構成図。
【図２】上記給紙調整装置の第１吸着近傍の構造図。
【図３】上記装置における第２吸着近傍の構造図。
【図４】上記装置における紙さばき近傍の構造図。
【図５】上記装置における紙さばき及び補助吹出の空気系統図。
【図６】上記装置における咬えコロ近傍の構造図。
【図７】従来の枚葉印刷機の給紙装置の要部外観図。
【図８】従来の第１吸着近傍の構造図。
【図９】従来の第２吸着近傍の構造図。
【図１０】従来の紙さばき近傍の構造図。
【図１１】従来の紙さばき及び補助吹出の空気系統図。
【図１２】従来の咬えコロ近傍の構造図。
【符号の説明】
１      第１吸着
２      第２吸着
３      紙さばき
４      補助吹出
５      咬えコロ
１７    ロータリーバルブ
１８    圧力調整バルブ
２０    高さ調節アクチュエータ
２１    高さ位置検出センサ
２２    タイミング調整装置
２３    圧力調整装置
２４    入力装置
２５    記憶装置
２６    制御装置
１００  紙
１１０  高さ調整装置
【図１】
0003819971.tif 000002
【図２】
0003819971.tif 000003
【図３】
0003819971.tif 000004
【図４】
0003819971.tif 000005
【図５】
0003819971.tif 000006
【図６】
0003819971.tif 000007
【図７】
0003819971.tif 000008
【図８】
0003819971.tif 000009
【図９】
0003819971.tif 000010
【図１０】
0003819971.tif 000011
【図１１】
0003819971.tif 000012
【図１２】
0003819971.tif 000013