JP2015059043A - 排紙装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高速印刷時であっても、排紙部において枚葉紙を正確に集積可能な枚葉紙の排紙装置等を提供する。
【解決手段】枚葉紙２を挟持又は解放可能なグリッパ８０が爪竿７０を介してデリバリーチェーン６５に取り付けられ、デリバリーチェーン６５の駆動によって枚葉紙２を搬送した後、落下させることによって枚葉紙２を集積部５１に集積して排紙する枚葉印刷機１の排紙方法において、枚葉紙２を落下させる前に爪竿７０をデリバリチェーン６５の移動方向とは逆方向に移動する。
【選択図】図４

Description

本発明は、枚葉印刷機において、枚葉紙を排紙部に排紙する排紙装置等に関する。

枚葉印刷機は、一般的に給紙部、印刷部、及び排紙部を備え、枚葉紙が給紙部から印刷部へ供給されて印刷され、その後、排紙部へと送り出されて、印刷された枚葉紙が順々に積み上げられて排出される。

排紙部は、印刷された枚葉紙を積載するための基台と、印刷部から送り出された枚葉紙を受け取り、前記基台の上方に搬送する搬送ユニットと、を備えている。基台は上下に移動可能となっており、最初は上昇して待機し、枚葉紙の積層状態に応じて下降する。

搬送ユニットは、枚葉紙の搬送経路として機能するデリバリーチェーンと、このデリバリーチェーンが架け渡される一対の従動軸と、を備えている。また、デリバリーチェーンには、枚葉紙を挟持したり解放したりするグリッパが取り付けられている。

そして、排紙部では、印刷部から送り出される枚葉紙が、グリッパにより把持され、デリバリーチェーンによって基台上方に搬送された上で、グリッパから解放されて基台上に積載される。

ところで、搬送ユニットは、印刷部から送り出される枚葉紙を基台上に正確に積載する能力が求められる。枚葉紙は、デリバリーチェーンにより所定の速度で搬送されるため、慣性力が働く。この枚葉紙を基台上に正確に積載するためには、少なくともこの慣性力を低下させる必要がある。

そこで、公知の搬送ユニットには、枚葉紙に働く慣性力を低下させるべく、枚葉紙の搬送速度を低下させるためのブレーキ機構が設けられている。このブレーキ機構は、一例として、サクションローラを備え、枚葉紙が基台上方においてグリッパから解放された直後に、このサクションローラによって枚葉紙の後端部を吸引することにより搬送速度を低下させるものである。

しかしながら、上述したブレーキ機構は、枚葉紙の吸引される側の面がサクションローラの表面との間で摺れ、両面印刷されている場合、一方の印刷面にこの摺れによる汚れが生じる問題があった。

そこで、このような問題を解決する技術として、エアーを枚葉紙に吹き付けることによって、枚葉紙の搬送速度を低速に落とす排紙装置が知られている（特許文献１参照。）

特開２０００−６３７１号公報

特許文献１に示すように、エアーにより枚葉紙に働く慣性力を低下させる手法では、高速印刷時において、次々と搬送される枚葉紙が互いに接触することを防止すべく、エアーの風量を大きくする必要がある。しかしながら、エアーの風量を大きくすると枚葉紙が暴れる要因となり、正確な位置に枚葉紙を落下させることが困難となる。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的の一例は、高速印刷時であっても、排紙部において枚葉紙を正確に集積可能な枚葉紙の排紙装置等を提供することである。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の枚葉印刷機（１）の排紙装置（５０）は、印刷された枚葉紙（２）を挟持又は解放可能なグリッパ（８０）を備えた爪竿（７０）が取り付けられたデリバリーチェーン（６５）を具備し、前記デリバリーチェーンによって搬送された枚葉紙を集積部（５１）の上方において解放して落下させ、前記集積部において枚葉紙を集積した後、排紙する枚葉印刷機の排紙装置において、前記枚葉紙を解放する前に、前記枚葉紙の搬送速度を低下させるブレーキ装置（１００）を具備し、前記ブレーキ装置は、前記爪竿を前記デリバリーチェーンの移動方向と逆方向に移動させる移動手段（７１、７４）を備えていることを特徴とする。

また、請求項２に記載の枚葉印刷機の排紙装置は、請求項１に記載の枚葉印刷機の排紙装置において、前記移動手段は、前記爪竿を移動前の元の位置に復帰させる復帰手段（７５）を備えていることを特徴とする。

また、請求項３に記載の枚葉印刷機の排紙装置は、請求項１に記載の枚葉印刷機の排紙装置において、前記移動手段は、前記爪竿の移動をガイドするガイド体（７４）と、前記爪竿に取り付けられ、前記爪竿を前記デリバリーチェーンの移動方向に付勢する付勢手段（７５）と、前記爪竿に外力を加える外力付与手段（７２）と、前記爪竿に加えられた外力を取り除く外力除去手段（７７）と、を具備することを特徴とする。

また、請求項４に記載の枚葉印刷機の排紙方法は、枚葉紙を挟持又は解放可能なグリッパが爪竿を介してデリバリーチェーンに取り付けられ、前記デリバリーチェーンの駆動によって前記枚葉紙を搬送した後、落下させることによって当該枚葉紙を集積部に集積して排紙する枚葉印刷機の排紙方法において、前記枚葉紙を落下させる前に前記爪竿をデリバリチェーンの移動方向とは逆方向に移動することを特徴とする。

本発明における枚葉印刷機の排紙装置によれば、高速印刷時において複数の枚葉紙を順々に正確に積層することができる。

印刷装置の外観例を示す模式図である。 排紙部の拡大図を示す模式図である。 図２のＡ−Ａ断面を示す模式図である。 ブレーキ装置の概略構成を示す模式図であり、図４（ａ）は接触体を爪竿に接触させた際の動作を説明する模式図、図４（ｂ）は接触体を爪竿に接触中の動作を説明する模式図、図４（ｃ）は接触体を爪竿との接触から退避させる際の動作を説明する模式図である。 ブレーキ装置の他の実施形態を示す模式図である。 ブレーキ装置の他の実施形態を示す模式図である。

以下に、本願の最良の実施形態を添付図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、便宜上、図１に示す印刷装置１の左右方向を前後方向とし、手前・奥行き方向を左右方向として説明するものとする。

まず、印刷装置１について図１を用いて説明する。図１に示す印刷装置１は、一般的に枚葉オフセット印刷機（本願の枚葉印刷機）と称される印刷装置であり、給紙部１０（フィーダ部）、印刷部３０、及び排紙部５０（本願の排紙装置）を備えている。

給紙部１０は、複数の枚葉紙２が積層状態で集積される給紙用基台１２を備え、この給紙用基台１２に積載される最上部の枚葉紙２ａが１枚ずつ分離されてフィーダボード１４を介して印刷部３０に送られる。

印刷部３０は、各種インキを転写する複数の印刷ユニット３５Ａ〜３５Ｄを備えている。各印刷ユニット３５Ａ〜３５Ｄは、インキと湿し水によって印刷イメージが書き込まれる版胴３６と、この版胴３６に転接するブランケット胴３７と、このブランケット胴３７との間で印刷する枚葉紙２を挟んだ状態でブランケット胴３７に転接する圧胴３８と、を備えている。各印刷ユニット３５Ａ〜３５Ｄの版胴３６には、図１の最初の印刷ユニット３５Ａに図示するように、インキつぼと連絡する複数のローラ群で構成されるインキング部４１と、湿し水を供給するローラ群で構成される湿し水部４２と、が隣接して設けられている。また、各印刷ユニット３５Ａ〜３５Ｄの圧胴３８間、及び印刷ユニット３５Ａの圧胴３８の上流側には渡し胴４５が設けられている。

そして、印刷部３０では、枚葉紙２に各印刷ユニット３５Ａ〜３５Ｄの版胴３６に書き込まれた印刷イメージを転写した上で、排紙部５０に送り出される。

排紙部５０は、図１及び図２に示すように、印刷された枚葉紙２が積層状態で集積される排紙用基台５１（本願の集積部）と、印刷部３０から送り出された枚葉紙２を排紙用基台５１に搬送する搬送装置６０と、を備える。

排紙用基台５１は図２中の矢印に示すように、上下に移動可能となっており、最初は上昇して待機し、枚葉紙２の積層状態に応じて下降する。また、排紙用基台５１の上部前方、上部後方、及び上部両側方には、紙当用の部材５１ａ、５１ｂ、５１ｃが設けられており、落下する枚葉紙２の前方、両側方、及び後方がこの部材５１ａ〜５１ｃに当接することで、複数の枚葉紙２が積み揃えられる。

搬送装置６０は、図１乃至図３に示すように、枚葉紙２の走行方向に直角な向きに配置された２つの従動軸６２、６２との間に掛け渡されたデリバリーチェーン６５と、このデリバリーチェーン６５に所定の間隔を有して設けられる円柱状の爪竿７０と、この爪竿７０に取り付けられ枚葉紙２を挟持又は解放するグリッパ８０と、を備え、このグリッパ８０により印刷部３０から排出される枚葉紙２が挟持され、デリバリーチェーン６５によって排紙用基台５１の上方に搬送される。なお、デリバリーチェーン６５は、レール６３によって枚葉紙２の搬送経路を形成する。

また、図１及び図３に示すように、デリバリーチェーン６５は、２つの従動軸６２、６２の軸方向左右両端部に設けられ、爪竿７０は、左右のデリバリーチェーン６５に掛け渡されるようにして取り付けられている。また、グリッパ８０は、爪竿７０の長さ方向（枚葉紙２の幅方向）に所定の間隔を有して複数設けられている。なお、グリッパ８０は、一対の部材を備え、所定の位置において他方の部材が一方の部材に対して開閉することで枚葉紙２を挟持するものであって、公知の技術であるため詳細は省略するものとする。

そして、モータ等の駆動部Ｍの回転により、デリバリーチェーン６５を回転駆動させ、印刷部３０から排出された枚葉紙２をグリッパ８０により受け取り（挟持し）、その枚葉紙２を一定の速度で走行させ、排紙用基台５１の上方において、枚葉紙２をグリッパ８０から解放して排紙用基台上５１に落下させることで、排紙用基台５１に枚葉紙２が集積される。

このような印刷装置１において、特に高速印刷による高速搬送時には、枚葉紙２に大きな慣性力が働くことにより、デリバリーチェーン６５により搬送される複数の枚葉紙２を排紙用基台５１上に正確に、且つ順々に積載することが困難となる。例えば、サクションローラを用いて枚葉紙２を吸引、若しくは枚葉紙２にエアーを吹き付けることで慣性力を低下させる場合、印刷条件に沿ってその吸引量やエアーの噴き付け量を適宜調整する必要があるなど煩雑となる。また、サクションローラを用いる場合、吸引量が多すぎると枚葉紙２とサクションローラとの間で摺れが発生するなどの問題が生じ、エアーを吹き付ける場合、風量が強すぎると枚葉紙２が暴れ、正確な位置に積載しにくくなるなどの問題が生じる。

そこで、本実施形態では、枚葉紙２に働く慣性力を低減させるために、グリッパ８０により枚葉紙２を解放する直前に、サクションローラやエアーを用いずに、デリバリーチェーン６５の移動速度に対して爪竿７０の移動速度を低下させ、枚葉紙２の移動速度を低下させることで枚葉紙２に働く慣性力を低減するブレーキ装置１００を設ける。

本実施形態のブレーキ装置１００は、図４に示すように、爪竿７０に外力を加える外力付与体７１と、前記デリバリーチェーン６５の移動方向と逆方向への前記爪竿７０の移動をガイドするガイド体７４と、を備える。また、ガイド体７４には、爪竿７０を前方側に付勢する弾性部材７５が取り付けられている。

そして、ブレーキ装置１００では、デリバリーチェーン６５の回転駆動によって移動する爪竿７０に対して外力付与体７１により外力を加えて弾性部材７５を縮めることでデリバリーチェーン６５の移動速度に対して爪竿７０の移動速度を低下させ、枚葉紙２の移動速度を低下させる。

外力付与体７１は、爪竿７０に接触させる左右２つの接触体７２と、爪竿７０との接触後、弾性力により前記爪竿７０の接触を退避するように前記接触体７２を移動させるための弾性部材７７と、を備える。弾性部材７７は、例えば、曲折して設けられたバネ部材で構成される板バネ７８と、このバネ部材の間に配置されるコイルバネ７９と、を備え、一方のバネ部材が固定され、他方のバネ部材の先端部が接触体７２に取り付けられる。

ガイド体７４は、左右のデリバリーチェーン６５に固定して取り付けられる本体７６を備え、この本体７６には、前後方向に延びる溝７６ａが形成されている。この溝７６ａには、爪竿７０が配置され、当該爪竿７０は、この溝７６ａ内を摺動しつつ前後方向に移動可能となっている。

また、弾性部材７５は、例えば、コイルバネが用いられ、このコイルバネの一端は、溝７６ａの後端に取り付けられる。

そして、本実施形態のブレーキ装置１００では、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、接触体７２をデリバリーチェーン６５の回転駆動にともなって移動する爪竿７０と接触させ、その接触力により弾性部材７５を縮ませて爪竿７０を溝７６ａの後方側へと移動させ、その後、爪竿７０側から受ける弾性部材７５の反発力により他方の弾性部材７７を弾性変形させることで、図４（ｃ）に示すように、爪竿７０の外周縁を摺動しつつ下方へと退避するようにして接触体７２を移動させる。このように、爪竿７０に外力を加えて当該爪竿７０を溝７６ａの後方側へと移動させることで、枚葉紙２の搬送速度を低速に落とし枚葉紙２に働く慣性力を低減させる。さらに、弾性部材７７の弾性変形による接触体７２の移動により爪竿７０に加えられた外力を取り除くことで、弾性部材７５の反発力（復元力）により爪竿７０を元の位置に戻すことができるので、再度、上記動作を行う（枚葉紙２を低速に落とす）ことが可能となる。

また、この印刷装置１は、図２に示すように、排紙用基台５１の上方には、デリバリーチェーン６５によって搬送される枚葉紙２に対して上から下方へとエアーを吹き付けるエアー供給装置８５が設けられている。そして、グリッパ８０から解放された枚葉紙２に対して上方からエアーを吹き付け、枚葉紙２を排紙用基台５１上へと誘導する。

さらに、この印刷装置１は、グリッパ８０によって解放される枚葉紙２の後端部を吸引するサクションローラ６１が設けられている。このサクションローラ６１による吸引によって、枚葉紙２に生じる慣性力をさらに低減可能となっている。

上述したエアー供給装置８５、及びサクションローラ６１は、必須の構成要件ではないものの、サクションローラ６１を備えることにより、枚葉紙２に生じる慣性力をさらに低減可能であるとともに、エアー供給装置８５を備えることにより、枚葉紙２を排紙用基台５１上へと安定して落下させることが可能となる。

このように本実施形態のブレーキ装置１００は、グリッパ８０により枚葉紙２を解放する直前に、接触体７２を爪竿７０に接触させて爪竿７０を溝７６ａの後方へと移動することで、デリバリーチェーン６５の移動速度に対して爪竿７０の移動速度を低下させ、枚葉紙２の移動速度を低下させることで枚葉紙２に働く慣性力を低減する。

このようにすれば、簡易な構成で、デリバリーチェーン６５により枚葉紙２が高速搬送されても、枚葉紙２に働く慣性力が低減されるので、当該枚葉紙２を排紙用基台５１上に順々に正確に積載することができる。

（他の実施形態）
次に、図５を用いてブレーキ装置１００の他の実施形態を説明する。なお、本実施形態のブレーキ装置１００Ａは、上述した実施形態と爪竿７０に対して外力を加える、又は外力を取り除く手段のみが異なり、その他の構成は基本的に同じである。したがって、上述したブレーキ装置１００との相違点のみを説明し、上記実施形態で示した同一部分は同一符号で示し、その説明も省略する。

上記実施形態のブレーキ装置１００は、外力を加える手段として、弾性変形する接触体７２を用いるのに対して、本実施形態のブレーキ装置１００Ａは、カム機構体９０を用いる点で異なる。

このカム機構体９０は、爪竿７０の移動を規制するものであって、爪竿７０を溝７６ａの後方側へ移動した後、爪竿７０を元の位置（溝の前方側）に復帰させる。

カム機構体９０は、例えば、傾斜面で形成されるカム面９１を有する固定部材９２を備え、当該固定部材９２はデリバリーチェーン６５の走行経路近傍に設けられる。そして、本実施形態のブレーキ装置１００Ａでは、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、デリバリーチェーン６５の回転駆動により移動する爪竿７０にカム面９１を接触させ、カム面９１との接触力によって爪竿７０をデリバリーチェーン６５の移動方向と逆方向に移動させる。また、図５（ｃ）に示すように、爪竿７０がカム面９１を超えると、前記爪竿７０をカム面９１との接触から解放（回避）させ、爪竿７０を弾性部材７５の反発力により溝７６ａの前方へと移動させ元の位置に復帰させる。

また、カム面９１として機能する傾斜面は、勾配が除々に大きくなるように形成されており、デリバリーチェーン６５の移動にともなってカム面９１と爪竿７０との接触力を除々に高めることによって爪竿７０の移動速度が制御される。

このように本実施形態のブレーキ装置１００Ａは、グリッパ８０により枚葉紙２を解放する直前に、カム面９１を爪竿７０に接触させて爪竿７０を溝７６ａの後方へと移動することで、デリバリーチェーン６５の移動速度に対して爪竿７０の移動速度を低下させ、枚葉紙２の移動速度を低下させることで枚葉紙２に働く慣性力を低減する。

このようにすれば、簡易な構成で、デリバリーチェーン６５により枚葉紙２が高速搬送されても、枚葉紙２に働く慣性力が低減されるので、当該枚葉紙２を排紙用基台５１上に順々に正確に積載することができる。

（他の実施形態）
次に、図６を用いてブレーキ装置１００の他の実施形態を説明する。なお、本実施形態のブレーキ装置は、上述した実施形態とブレーキ装置１００の構成部材のみがが異なり、その他の構成は基本的に同じである。したがって、上述したブレーキ装置１００との相違点のみを説明し、上記実施形態で示した同一部分は同一符号で示し、その説明も省略する。

上記実施形態のブレーキ装置１００、１００Ａが機械的な部材で構成したのに対して、本実施形態のブレーキ装置１００Ｂは、電気的な部材により構成した点で異なる。

例えば、本実施形態のブレーキ装置１００Ｂは、磁力により爪竿７０を移動させるものであって、図６に示すように、溝７６ａの前方に弾性部材１０１を介して取り付けられる爪竿７０と、爪竿７０の後方側に取り付けられる磁性力を有する鉄板１０３と、溝７６ａの後端部に配置される永久磁石１０５と、その永久磁石１０５の周囲に配置されるコイル１０６と、この永久磁石１０５とコイル１０６を覆い、鉄板１０３と離間して配置されるカバー部材１０７と、を備えている。

そして、本実施形態のブレーキ装置１００Ｂでは、図６（ａ）に示すように、コイル１０６に通電することにより、永久磁石１０５の磁力を無効化し、弾性部材１０１によって保持される爪竿７０をカバー部材１０７から離間させ前方に配置することで、爪竿７０を前方側に保持する。一方で、図６（ｂ）に示すように、コイル１０６への通電を止めることで、永久磁石１０５がもつ磁力によって、弾性部材１０１のバネ力に抗して、爪竿７０に取り付けられている鉄板１０３を永久磁石１０５（カバー部材１０７）に吸着させることで、爪竿７０が溝７６ａの後方へと移動する。

このように本実施形態のブレーキ装置１００Ｂは、グリッパ８０により枚葉紙２を解放する直前に、コイル１０６への通電を止めて爪竿７０を溝の後方へと移動することで、デリバリーチェーン６５の移動速度に対して爪竿７０の移動速度を低下させ、枚葉紙２の移動速度を低下させることで枚葉紙２に働く慣性力を低減する。

このようにすれば、簡易な構成で、デリバリーチェーン６５により枚葉紙２が高速搬送されても、枚葉紙２に働く慣性力が低減されるので、当該枚葉紙２を排紙用基台５１上に順々に正確に積載することができる。

以上に説明したように、本実施形態の印刷装置１は、前記枚葉紙２を解放する直前に、前記枚葉紙２の搬送速度を低下させるブレーキ装置１００〜１００Ｂを具備し、このブレーキ装置１００〜１００Ｂは、前記爪竿７０を前記デリバリーチェーン６５の移動方向と逆方向に移動させるものである。

このようにすれば、簡易な構成で、デリバリーチェーン６５により枚葉紙２が高速搬送されても、当該枚葉紙２を排紙用基台５１上に順々に正確に積載することができる。

なお、以上説明した実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。そして、上記実施形態の中で説明されている構成の組み合わせすべてが発明の課題解決に必須の手段であるとは限らない。

例えば、本実施形態のブレーキ装置は、シリンダ装置等の他の公知技術を適宜利用することができる。

１ 印刷装置
２ 枚葉紙
５０ 排紙部
５１ 排紙用基台
６５ デリバリーチェーン
７０ 爪竿
８０ グリッパ
１００ ブレーキ装置

Claims (4)

1. 印刷された枚葉紙を挟持又は解放可能なグリッパを備えた爪竿が取り付けられたデリバリーチェーンを具備し、前記デリバリーチェーンによって搬送された枚葉紙を集積部の上方において解放して落下させ、前記集積部において枚葉紙を集積した後、排紙する枚葉印刷機の排紙装置において、
   前記枚葉紙を解放する前に、前記枚葉紙の搬送速度を低下させるブレーキ装置を具備し、
   ブレーキ装置は、
   前記爪竿を前記デリバリーチェーンの移動方向と逆方向に移動させる移動手段を備えていることを特徴とする枚葉印刷機の排紙装置。
2. 前記移動手段は、
   前記爪竿を移動前の元の位置に復帰させる復帰手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の枚葉印刷機の排紙装置。
3. 前記移動手段は、
   前記爪竿の移動をガイドするガイド体と、
   前記爪竿に取り付けられ、前記爪竿を前記デリバリーチェーンの移動方向に付勢する付勢手段と、
   前記爪竿に外力を加える外力付与手段と、
   前記爪竿に加えられた外力を取り除く外力除去手段と、
   を具備することを特徴とする請求項１に記載の枚葉印刷機の排紙装置。
4. 枚葉紙を挟持又は解放可能なグリッパが爪竿を介してデリバリーチェーンに取り付けられ、前記デリバリーチェーンの駆動によって前記枚葉紙を搬送した後、落下させることによって当該枚葉紙を集積部に集積して排紙する枚葉印刷機の排紙方法において、
   前記枚葉紙を落下させる前に前記爪竿をデリバリチェーンの移動方向とは逆方向に移動することを特徴とする枚葉印刷機の排紙方法。

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