JP2009143672A - 紙揃え装置およびこれを用いた印刷機 - Google Patents

Abstract

【課題】シートの紙揃え性能をさらに向上させることができる紙揃え装置を提供する。
【解決手段】シートＳの両側に設けられ、シートＳの幅方向の位置を揃える前左側紙揃機構４７ａおよび前右側紙揃機構４７ｂと、これらの動作を制御する幅揃制御部と、を備え、前左側紙揃機構４７ａおよび前右側紙揃機構４７ｂは、シートＳの幅方向位置を規制する規制位置と規制しない非規制位置との間を移動可能に取り付けられた紙揃え板５１ａ，５１ｂと、紙揃え板を規制位置と非規制位置との間で周期的に移動させる揺動用サーボモータと、揺動用サーボモータの位相を検出するロータリエンコーダと、を有し、幅揃制御部は、シートＳの進行タイミングを検出する近接スイッチおよびロータリエンコーダからの検出信号を用いて揺動用サーボモータの動作を制御し、紙揃え板を所定のタイミングで規制位置に位置させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、紙揃え装置およびこれを用いた印刷機に関するものである。

従来の枚葉印刷機の排紙部では、印刷部で印刷されたシートは、たとえば、チェングリッパの爪装置で搬送され、排紙台の上方でくわえを外されることで落下し、排紙台上に積み重ねられる。このとき、落下するシートは、前後方向（シート進行方向）および左右方向（進行方向に直交するシート幅方向）の位置が揃えられ、整列した状態で積み重ねられることが望まれている。

このような枚葉印刷機の排紙部に設けられ、排紙されたシートの積層状態を適正な状態に揃えるための紙揃え装置として、たとえば、特許文献１に記載された紙揃え装置のように、シートの幅方向両側に紙揃え板を備え、この紙揃え板を幅方向に周期的に往復動させることでシートの幅方向位置を揃えるものがある。この紙揃え装置は、揺動機構によって両側の紙揃え板を周期的に往復動（動作幅はたとえば１０ｍｍ程度）させてシートの両側部をたたいてシートの両側位置を整列する。

特許第３４７７２８２号公報（段落００１７−００２３、第３図）

しかしながら、上述した特許文献１に記載された紙揃え装置では、たとえば、揺動機構が紙揃え板を一定のタイミングで、かつ、シートの進行タイミング（たとえば、圧胴あるいは中間胴の回転タイミング）と無関係に揺動させるように構成されているので、シートを都合の悪いタイミングでたたくことがあり、かえって紙揃えを悪化させる恐れがあった。

本発明は、上記問題点に鑑み、シートの紙揃え性能をさらに向上させることができる紙揃え装置およびこれを用いた印刷機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる紙揃え装置は、印刷が施されたシートの進行方向両側に設けられ、前記シートを積み重ねる際に該シートの幅方向の位置を揃える少なくとも一対の幅揃手段と、該各幅揃手段の動作を制御する幅揃制御部と、を備え、前記幅揃手段は、前記シートの幅方向位置を規制する規制位置と規制しない非規制位置との間を移動可能に取り付けられた幅揃部材と、該各幅揃部材を前記規制位置と前記非規制位置との間で周期的に移動させるサーボモータと、該サーボモータの位相を検出するモータ位相検出部材と、を有し、前記幅揃制御部は、前記シートの進行タイミングを検出するシート進行タイミング検出部材および前記モータ位相検出部材からの検出信号を用いて前記サーボモータの動作を制御し、前記幅揃部材を所定のタイミングで前記規制位置に位置させることを特徴とする。

本発明にかかる紙揃え装置では、幅揃部材を規制位置と非規制位置との間で周期的に移動させるのに、回転位相が調節できるサーボモータを用いているので、サーボモータの回転位相を調節することによって幅揃部材が規制位置に至るタイミングを調節することができる。
幅揃制御部は、シート進行タイミング検出部材によって検出されたシートの進行タイミングに基づいて幅揃部材が規制位置に至る所定のタイミングを設定する。そして、モータ位相検出部材によって検出されるサーボモータの現位相と比較し、幅揃部材が規制位置に至るタイミングが所定のタイミングとなるようにサーボモータの位相を調節する。
なお、所定のタイミングとしては、たとえば、シートが積み重ねられたシートの上に載置されるタイミングが好ましい。
このように、幅揃部材が規制位置に至るタイミングはシートの進行タイミングに対応して調節することができるので、幅揃部材は、常に良好なタイミングで規制位置に至ってシートの幅方向位置を調節することができる。これにより、シートの幅方向の紙揃え性能の劣化を抑制することができる。

なお、この場合、シートの進行方向両側に設けられた幅揃部材は、同期したタイミングとしてもよいし、同期せずにずらしたタイミングとしてもよい。
また、このタイミングを手動で微調節できるようにしてもよい。このようにすると、オペレータがシートの積み重ね状態を見て、調節することができるので、シートの幅方向の紙揃え性能を向上させることができる。
シート進行タイミング検出部材としては、圧胴あるいは中間胴等の回転位相を検出する、たとえば、ロータリエンコーダ、近接スイッチ等を用いることができる。また、シートが落下する状態を検出する、たとえば、レーザ、赤外線等の光を用いた検知センサ等を用いてもよい。

また、本発明にかかる紙揃え装置では、前記幅揃制御部は、前記サーボモータの回転周期を調整可能とされていることを特徴とする。

このように、幅揃制御部は、サーボモータの回転周期を調整可能とされているので、幅揃部材が規制位置に至る頻度を調節することができる。たとえば、一枚のシートに一定の回数位置規制できるので、積み重ねられるシートに対する幅方向位置規制がばらつくことがなくなる。これにより、シートの幅方向の紙揃え性能を向上させることができる。

また、本発明にかかる紙揃え装置では、前記幅揃制御部は、入力される紙種データに対応して前記所定のタイミングを算出し、この算出されたタイミングで前記幅揃部材を作動させることを特徴とする。

シートの紙種、たとえば、紙厚、秤量、紙質、紙目等によって落下するタイミングが異なる。本発明によれば、入力される紙種データに対応して幅揃部材が規制位置に至る所定のタイミングが算出され、言い換えると、変更されるので、それぞれのシートに対して最適なタイミングで幅揃部材を規制位置に位置させることができる。これにより、シートの幅方向の紙揃え性能を向上させることができる。

本発明にかかる印刷機は、上述の紙揃え装置を備えていることを特徴とする。

本発明の印刷機によれば、排紙されるシートを幅方向の位置を揃えて積み重ねることができる。これにより、シートを適正に積み重ねた状態で次工程に送ることができる。

本発明にかかる紙揃え方法は、印刷が施されたシートの進行方向の両側に設けられ、前記シートの幅方向位置を規制する規制位置と規制しない非規制位置との間をサーボモータによって周期的に移動可能に取り付けられた幅揃部材を備えた幅揃手段が、前記シートを積み重ねる際に該シートの幅方向の位置を揃える紙揃え方法であって、前記シートの進行タイミングを検出し、この進行タイミングに応じて前記幅揃部材が前記規制位置に至るタイミングを設定し、このタイミングとなるように前記サーボモータの位相を調整することを特徴とする。

このように、シートの進行タイミングを検出し、この進行タイミングに応じて幅揃部材が前記規制位置に至るタイミングを設定し、このタイミングとなるようにサーボモータの位相を調整するので、幅揃部材は、常に良好なタイミングで規制位置に至ってシートの幅方向位置を調節することができる。これにより、シートの幅方向の紙揃え性能の劣化を抑制することができる。

本発明によれば、幅揃部材が規制位置に至るタイミングはシートの進行タイミングに対応して調節することができるので、幅揃部材は、常に良好なタイミングで規制位置に至ってシートの幅方向位置を調節することができる。これにより、シートの幅方向の紙揃え性能の劣化を抑制することができる。

以下に、本発明の一実施形態を図１〜図６に基づいて詳細に説明する。なお、この一実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記一実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

図１は、本発明の一実施形態にかかる幅方向紙揃え装置が適用される枚葉印刷機（印刷機）の模式的概略構成図である。図２は、本実施形態にかかる幅方向紙揃え装置の配置を示す平面図である。図３は、本実施形態にかかる幅方向紙揃え装置の前幅揃部の斜視図である。図４は、本実施形態にかかる幅方向紙揃え装置の前幅揃部を示す正面図である。図５は、本実施形態にかかる幅方向紙揃え装置の幅揃制御部を示す概略構成図である。本実施形態にかかるシートの積み重ね状態を示す正面図である。

枚葉印刷機１には、被印刷物であるシートＳが供給される進行方向Ｌに沿って、積層されたシートを供給する給紙部３と、進行方向Ｌに沿って給紙、搬送されるシートＳに印刷を施す印刷部５と、印刷が施されたシートＳを排紙する排紙部７が備えられている。 なお、以下の説明では、進行方向Ｌは、シートＳの前後方向に相当する一方、シートＳの幅方向Ｂ（図２参照）は、シートＳの進行方向Ｌに水平に直交する方向であり、シートＳの左右方向に相当する。また、シートＳの積み重ね方向は、上下方向Ｖ（図１参照）と一致している。

給紙部３は、給紙台９と、給紙機構１１とを備える。給紙台９は、シートＳを積層して載置するものであり、給紙機構１１は、給紙台９の上に積層されたシートＳを上から順に一枚ずつ取り上げて供給するものであり、セパレータ（紙吸）、カム、スインググリッパ等により構成される。給紙台９は、給紙機構がシートＳと略一定の位置関係を保つようにシートＳの供給に対応して上下方向上側に移動するように制御されている。

印刷部５は、異なる色を印刷してカラー印刷を実現する複数の印刷ユニット１３を備える。印刷ユニット１３は、印刷する色ごとにシートＳの進行方向Ｌに沿って複数並んで設けられ、この枚葉印刷機１では、たとえば、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）およびＢＬ（ブラック）などの４つの異なる色に各々対応した４つの印刷ユニット１３が設けられる。

各印刷ユニット１３には、版胴１５と、ブランケット胴１７と、圧胴１９、中間胴２１とが備えられている。 版胴１５、ブランケット胴１７および圧胴１９は、上下方向上側から下側にこの順で相互に接するように配置されている。 版胴１５、ブランケット胴１７および圧胴１９は、それぞれ円筒状に形成されると共にその中心軸線が進行方向Ｌと水平に交差するように設けられている。 そして、版胴１５、ブランケット胴１７および圧胴１９は、中心軸線を回転中心として回転可能に設けられている。

版胴１５は、周面に印刷画像を形成するための刷版が装着される。各印刷ユニット１３は、この版胴１５の周囲に、刷版の画線部にインキを供給するためのローラ群からなるインキ供給装置（不図示）および非画線部に湿し水を供給するための水ローラ群からなる湿し装置（不図示）を備えている。 ブランケット胴１７は、周面に弾性材料で形成されたブランケットが装着される。ブランケット胴１７は、版胴１５の画線部に供給されたインキがこのブランケットに転写され、印刷画像を絵柄としてシートＳに転写する。 圧胴１９は、ブランケット胴１７と協同してシートＳに所定の印圧をかける。圧胴１９は、版胴１５、ブランケット胴１７の直径の２倍の直径を有する、いわゆる倍胴であり、周面にシートＳの先端を保持する爪装置（不図示）が設けられる。爪装置は、この圧胴１９の中心軸線を挟んでほぼ対称に２箇所に設けられている。

この中間胴２１は、シートＳの進行方向Ｌに対して圧胴１９の上流側に、この圧胴１９と接するように配置される。この中間胴２１は、版胴１５、ブランケット胴１７および圧胴１９と同様に、円筒状に形成されると共にその中心軸線が進行方向Ｌと水平に交差するように設けられ、中心軸線を回転中心として回転可能に設けられている。 また、中間胴２１は、圧胴１９と同様に、版胴１５、ブランケット胴１７の直径の２倍の直径を有する、いわゆる倍胴であり、周面の２箇所にシートＳの先端を保持する爪装置（不図示）が設けられている。

各印刷ユニット１３は、各中間胴２１が、シートＳの進行方向Ｌに対して上流側に隣接する印刷ユニット１３の圧胴１９と接するように配置される。 なお、進行方向Ｌに対して最上流側に位置する印刷ユニット１３だけは、この中間胴２１を有しておらず、圧胴１９が直接に給紙部３に隣接している。給紙部３から供給されるシートＳは、まず、この最上流側に位置する印刷ユニット１３のブランケット胴１７と圧胴１９との間に供給され、その後、下流側の印刷ユニット１３の中間胴２１から圧胴１９へそれぞれの爪装置に咥え替えされることによって、各印刷ユニット１３を通して搬送され、その途上において次々とインキが転写される。

排紙部７は、印刷部５で印刷されたシートＳを搬送し整列した状態で積み重ねるものである。 すなわち、排紙部７には、シートＳを搬送するチェングリッパ２３と、印刷されたシートＳが積層される排紙台２５と、排紙台２５近傍で下降気流を形成するファン装置２７とが備えられている。

チェングリッパ２３には、最下流側印刷ユニット１３の圧胴１９の隣接位置と排紙台２５の上方位置とを循環移動する一対のエンドレスチェン２９と、その間を連結するくわえ棒と、くわえ棒に所定間隔を空けて設置されたグリッパ（爪装置）３１とが備えられている。 チェングリッパ２３は、印刷ユニット１３の圧胴１９からシートＳを受け取って排紙台２５の上方位置の所定位置まで搬送する。

排紙台２５は、チェーンに懸吊され、上下方向に移動可能に構成されている。排紙台２５は、チェングリッパ２３から排出されるシートＳを積層して載置する。 排紙台２５は、シートＳが積み重さねられるに伴い最上段の上面部高さが上昇すると、シートＳの落下距離が略一定となるように連続的、あるいは、段階的に徐々に上下方向下側に移動するように制御されている。

ファン装置２７は、略矩形状に配置された複数のファンを有し、排紙台２５の上方でチェングリッパ２３から排出されるシートＳを気流によって上下方向下方へ押し付ける。

さらに、排紙部７には、チェングリッパ２３の下方で、かつ、排紙台２５の上方の位置、すなわち、上下方向Ｖに対してチェングリッパ２３と排紙台２５との間に、紙当て３３と、真空吸引車装置３５と、後方紙揃え装置３７と、幅方向紙揃え装置３９とが備えられている。

紙当３３は、シートＳの進行方向Ｌにおける下流側（前）位置を規制するものであり、シートＳの幅方向Ｂに沿って、複数、本実施形態では６個設けられている。複数の紙当３３は、図２に示すように、上下方向下部において、幅方向Ｂに沿って延在する軸４１によって連結されている。 軸４１は、図示しない電動モータによって軸線回りに往復回転可能とされている。複数の紙当３３は、この軸４１の往復回転によって進行方向Ｌに揺動するように構成される。

真空吸引車装置３５は、幅方向Ｂに延設され、図示しないポンプなどの吸引部によって吸引力を付与され、シートＳの落下に際してその進行速度を制動し、姿勢を制御するものである。 真空吸引車装置３５は、図示しないフレームに進行方向Ｌに沿って移動可能に支持され、シートＳの長さに応じて移動される。

後方紙揃え装置３７は、シートＳの進行方向Ｌにおける上流側（後）位置を規制するものである。後方紙揃え装置３７は、上下方向に延在する複数の板状体で構成され、それぞれ真空吸引車装置３５と一体に取り付けられている。

幅方向紙揃え装置３９は、シートＳの幅方向の位置を揃えるものである。 幅方向紙揃え装置３９には、図２に示すように、前幅方向紙揃え装置（紙揃え装置）４３と、後幅方向紙揃え装置（紙揃え装置）４５とが備えられている。 前幅方向紙揃え装置４３には、図２に示すように、シートＳの進行方向Ｌの下流側に向かって左側に設けられる前左側紙揃機構（幅揃手段）４７ａと、右側に設けられる前右側紙揃機構（幅揃手段）４７ｂと、を備えられている。 前左側紙揃機構４７ａは、進行方向Ｌに対してシートＳの左側の位置を揃える一方、前右側紙揃機構４７ｂは、シートＳの右側の位置を揃える。前左側紙揃機構４７ａと前右側紙揃機構４７ｂとは、シートＳを挟んで線対称に配置され、互いにほぼ線対称な構造を有している。 後幅方向紙揃え装置４５には、図２に示すように、シートＳの進行方向Ｌの下流側に向かって左側に設けられる後左側紙揃機構（幅揃手段）４９ａと、右側に設けられる後右側紙揃機構（幅揃手段）４９ｂと、を備えられている。 後左側紙揃機構４９ａは、進行方向Ｌに対してシートＳの左側の位置を揃える一方、後右側紙揃機
構４９ｂは、シートＳの右側の位置を揃える。後左側紙揃機構４９ａと後右側紙揃機構４９ｂとは、シートＳを挟んで線対称に配置され、互いにほぼ線対称な構造を有している。

なお、以下の説明では、前左側紙揃機構４７ａおよび前右側紙揃機構４７ｂと、後左側紙揃機構４９ａおよび後右側紙揃機構４９ｂとは、互いに線対称な構造を有しているので、前左側紙揃機構４７ａおよび後左側紙揃機構４９ａの構成について説明し、前右側紙揃機構４７ｂおよび後右側紙揃機構４９ｂの説明は、特に断りのない限りできるだけ省略する。 また、前左側紙揃機構４７ａおよび後左側紙揃機構４９ａと、前右側紙揃機構４７ｂおよび後右側紙揃機構４９ｂとは、符号の末尾に「ａ」または「ｂ」を付して区別することとする。すなわち、「ａ」は前左側紙揃機構４７ａあるいは後左側紙揃機構４９ａの部位や部材であることを示し、「ｂ」は前右側紙揃機構４７ｂあるいは後右側紙揃機構４９ｂの部位や部材であることを示している。 また、以下の説明では、前左側紙揃機構４７ａおよび前右側紙揃機構４７ｂと、後左側紙揃機構４９ａおよび後右側紙揃機構４９ｂとを区別する場合には「ａ」、「ｂ」を付記するが、特に区別しない場合には「ａ」、「ｂ」を省略して符号のみで各部位や部材を示すものとする。

また、前左側紙揃機構４７ａと後左側紙揃機構４９ａとは、シートＳの進行方向Ｌに沿って順に設けられ、すなわち、後左側紙揃機構４９ａは上流側（後側）に設けられる一方、左側紙揃機構４７ａは下流側（前側）に設けられる。 後左側紙揃機構４９ａは、シートＳの後端部側の幅方向Ｂの位置を揃えるものである一方、左側紙揃機構４７ａは、前端部側の幅方向Ｂの位置を揃えるものである。 さらに、前左側紙揃機構４７ａおよび後左側紙揃機構４９ａは、図示を省略しているが、シートＳの幅方向Ｂのサイズに対応して幅方向Ｂに対する位置を変更するように構成されている。

なお、左側紙揃機構４７ａと後左側紙揃機構４９ａとは、互いにほぼ線対称な構造を有しているので、左側紙揃機構４７ａの構成について詳細に説明し、後左側紙揃機構４９ａの説明は、特に断りのない限りできるだけ省略する。 ただし、後左側紙揃機構４９ａは、左側紙揃機構４７ａに比べて進行方向Ｌに対する長さが若干短くなっている。

左側紙揃機構４７ａには、図３および図４に示されるように、紙揃え板（幅揃部材）５１と、揺動部５３と、保持板５５とを備えられている。 紙揃え板５１は、進行方向Ｌに沿った辺が長辺となる板状に形成される。保持板５５は、略Ｌ字型の板状に形成され、上下方向上側の面に揺動部５３が載置され固定されている。 揺動部５３には、板バネ５７と、偏心カム機構５９が備えられている。

板バネ５７は、保持板５５に固定される基端部６１と、基端部６１の上下方向Ｖ（シートＳの積み重ね方向）下側に設けられる折返部６３と、折返部６３を介して上下方向上側に折り返され、延設される先端部６５を有する。 板バネ５７は、その短辺方向の断面形状が略Ｊ型の形状に形成される。

紙揃え板５１は、板バネ５７の先端部６５におけるシートＳ側の面に、このシートＳ幅方向側部に当接可能に固定されると共にこの板バネ５７により保持板５５に支持されている。 板バネ５７は、上下方向下部の折返部６３を回動支点として弾性的に回動可能であり、紙揃え板５１は、この板バネ５７の折返部６３の頂点部分を揺動支点として幅方向Ｂに揺動自在である。 したがって、紙揃え板５１は、上下方向下側に揺動支点が設けられ、板バネ５７は、紙揃え板５１をこの揺動支点を中心として幅方向Ｂに揺動自在に支持すると共にシートＳ側に付勢可能である。図４に実線で記載されている位置において、紙揃え板５１は上下方向に面を形勢する規制位置となる。図４に破線で記載されているように上部が幅方向Ｂ外側に傾斜すると、積み重ねられたシートＳの端部の端部に係合しないので、本発明の非規制位置となる。 板バネ５７は、接続部材７１、紙揃え板５１をシートＳ方向に付勢して紙揃え板５１にシートＳを押さえる力を作用させる。

偏心カム機構５９には、揺動用サーボモータ（サーボモータ）６７と、偏心カム６９と、接続部材７１と、カム側ブラケット７３とが備えられている。 カム側ブラケット７３は、保持板５５の上下方向上側の面に固定されている。揺動用サーボモータ６７は、回転駆動可能であると共に一端部に出力軸７５を有する。揺動用サーボモータ６７は、この出力軸７５がカム側ブラケット７３内に挿入されるようにカム側ブラケット７３に取り付けられる。

偏心カム６９は、略円筒形状をし、軸線中心が進行方向Ｌに沿うようにカム側ブラケット７３内に配置され、回転可能に支持されている。 揺動用サーボモータ６７の出力軸７５は、軸線中心が進行方向Ｌに沿うように設けられ、先端部が偏心カム６９に固定されている。偏心カム６９の軸線中心と、出力軸７５の軸線中心とは、所定量δ（たとえば、０．５ｍｍ）ずれて位置されている。 接続部材７１は、一端部側がカム側ブラケット７３の側壁を貫通し、このカム側ブラケット７３内において図示しない転がり軸受を介して偏心カム６９の偏心部が挿入されている。 接続部材７１と偏心カム６９とは、この転がり軸受により相対的に回転自在に連結されている。

また、接続部材７１の他端部側に長穴７７が設けられている。ピン７９が長穴７７に挿入されている。ピン７９は、板バネ５７の先端部６５の背面（シートＳ側の面の裏面）に固定された紙揃え板側ブラケット８１に固定的に取り付けられている。 この長穴７７とピン７９とは板バネ５７の付勢方向に沿って所定の隙間を有する。したがって、紙揃え板５１は、板バネ５７および紙揃え板側ブラケット８１を介して偏心カム機構５９の接続部材７１に接続されると共に長穴７７とピン７９との付勢方向に沿った隙間に応じて幅方向Ｂに逃げを有する構成となる。 この結果、たとえば、チェングリッパ２３から落下してくるシートＳが大幅にずれた位置に落下してきたり、排紙台２５に積み重なったシートＳと紙揃え板５１との間に異物が挟まったりするなどして、紙揃え板５１や板バネ５７に過大な荷重がかかった場合でも、紙揃え板５１や板バネ５７の先端部６５が、長穴７７とピン７９との付勢方向に沿った隙間に応じてシートＳから離間する方向に逃げることができ、紙揃え板５１や板バネ５７に、この板バネ５７の付勢力以上の無理な力が作用することが防止される。

上記のように構成される偏心カム機構５９は、揺動用サーボモータ６７の出力軸７５が回転駆動することで、偏心カム６９もこの出力軸７５と共に回転する。これにより偏心量δに応じた距離で接続部材７１が幅方向Ｂに沿って往復運動する。 そして、偏心カム機構５９は、接続部材７１が幅方向Ｂに沿って往復運動することで、紙揃え板５１の上部を、シートＳに当接する規制位置（図４中実線で図示）と、シートＳから離間した非規制位置（図４中破線で図示）との間で往復揺動させることができる。 このとき、紙揃え板５１は、折返部６３の頂点部分を揺動支点として揺動することから、その揺動距離が上下方向上端部側にて長くなる一方、下端部側にて短くなり、揺動支点近傍の最下端部ではほぼゼロになる。

保持板５５は幅方向Ｂに移動可能に取り付けられた支持部材８３に固定して取りつけられている。支持部材８３が、幅方向Ｂに移動することによって、紙揃え板５１がシートＳに最も接近する位置、すなわち、接続部材７１が最もシートＳ側に位置している際の紙揃え板５１の位置は、シートＳの幅方向長さに応じて設定される。すなわち、シートＳの側部を押しつぶさない位置に設定される。

後左側紙揃機構４９ａおよび後右側紙揃機構４９ｂには、紙揃え板５１に対応する紙揃え板（幅揃部材）８５と、揺動用サーボモータ６７に対応する揺動用サーボモータ（サーボモータ）８７と、が備えられている。 後左側紙揃機構４９ａおよび後右側紙揃機構４９ｂは、真空吸引車装置３５と一体に取り付けられている。このため、進行方向ＬにおけるシートＳの長さの変更に応じて、真空吸引車装置３５および後方紙揃え装置３７とともに進行方向Ｌに移動し、シートＳに対して常に一定した位置関係となるようにされている。

進行方向Ｌに対して最下流側に位置する印刷ユニット１３の圧胴１９には、近接スイッチ（シート進行タイミング検出部材）８９が設置されている。近接スイッチ８９は、圧胴１９の軸における周方向の所定位置に固定された接片９１と、接片９１の通過を検知し、シート進行タイミング検出信号ＳＳを発信する検出部９３とで構成されている。 なお、近接スイッチ８９を設置する位置は、搬送されるシートＳと一定の関係を有するところであれば適宜な場所としてよい。 また、ロータリエンコーダを用いるようにしてもよい。

幅方向紙揃え装置３９には、図５に示すように、その動作を制御する幅揃制御部９５が備えられている。 幅揃制御部９５には、処理部９７と、記憶部９９と、入出力部１０１とが備えられている。 処理部９７は、揺動用サーボモータ６７，８７と電気的に接続され、これらの動作を制御するものである。記憶部９９は、各部の制御内容を決定するためのプログラム、そのために必要な諸データ等を格納している。入出力部１０１は、幅揃制御部９５と外部との信号等の伝達を行なうものである。

揺動用サーボモータ６７，８７には、回転位相を検出するロータリエンコーダ１０３，１０５および各種信号の入出力と増幅とを行うアンプ１０７，１０９が備えられている。 アンプ１０７，１０９は、ロータリエンコーダ１０３，１０５からの位相信号ＩＳを、入出力部１０１を介して処理部９７へ送信する。また、処理部９７からの制御信号を受け、それに応じて揺動用サーボモータ６７，８７の動作を制御する。

また、幅揃制御部９５には、入出力装置１１１が備えられている。入出力装置１１１は、幅方向紙揃え装置３９を運転する際に作業者が指示を入力したり、幅方向紙揃え装置３９の運転状態を作業者に表示したりするものであり、操作パネルやモニタなどを有している。 なお、幅揃制御部９５は、独立して設置せず、枚葉印刷機１の全体の駆動を制御するものの一部あるいは排紙部７の動作を制御するものの一部としてもよい。

次に上記で説明した枚葉印刷機１および幅方向紙揃え装置３９の動作について説明する。 まず、オペレータにより枚葉印刷機１の全体の駆動を制御する制御装置にシートＳのサイズが入力されると、入力されたシートＳのサイズ情報に基づき、真空吸引車装置３５、後方紙揃え装置３７、後左側紙揃機構４９ａおよび後右側紙揃機構４９ｂ等をシートＳのサイズに応じた所定の位置（たとえば、図２に実線で示す位置）に移動させる。 そして、幅揃制御部９５は、上記制御装置から印刷開始信号を受信すると、揺動用サーボモータ６７，８７の駆動を開始する。

この印刷開始信号に応じて給紙部３の給紙台９に積載されたシートＳは、給紙機構１１によって最上部から１枚ずつ取り出され、印刷部５の印刷ユニット１３に供給される。 印刷ユニット１３に供給されたシートＳは、各印刷ユニット１３の圧胴１９および中間胴２１の爪装置（不図示）により順次咥え替えされることによって、各印刷ユニット１３を通して搬送され、その途上において次々とインキが転写される。

各印刷ユニット１３では、版胴１５の周面に取付けられた刷版の非画線部に湿し装置（不図示）から水が供給され、次いで刷版の画線部にインキ供給装置（不図示）からインキが供給される。これにより得られる刷版上の印刷画像がブランケット胴１７に転写される。 ブランケット胴１７に転写された印刷画像は、圧胴１９によって運ばれるシートＳに転写され、１色の印刷が行われる。これが各印刷ユニット１３で繰り返されカラー印刷される。

カラー印刷されたシートＳ
は、最後の印刷ユニット１３の圧胴１９からチェングリッパ２３のグリッパ３１にくわえ替えされる。 グリッパ３１で搬送されるシートＳは、排紙台２５の上方でくわえを外され、落下し、排紙台２５上に積み上げられる。このとき、未乾燥のインキが上側のシートＳの裏に写るのを防止するため、グリッパ３１で搬送される際にシートＳの上にはあらかじめパウダが噴霧される。

この間、最後の印刷ユニット１３の圧胴１９に設置された近接スイッチ８９が、たとえば、搬送されるシートＳの先頭位置に対して一定の関係にあるシート進行タイミング検出信号ＳＳを幅揃制御部９５の入出力部１０１から処理部９７へ送信する。 幅揃制御部９５の処理部９７は、近接スイッチ８９の設置位置から紙当３３までの距離と印刷速度とから、このシートＳの先頭位置が紙当３３に当接するタイミングを算出する。 処理部９７は、このタイミングに基づいて前左側紙揃機構４７ａ、前右側紙揃機構４７ｂ、後左側紙揃機構４９ａおよび後右側紙揃機構４９ｂが規制位置に至るタイミングを算出する。 このタイミングは、図６に示されるようにシートＳが積み重ねられたシートＳ群の上に載置されるタイミングが好ましい。

一方、処理部９７は、ロータリエンコーダ１０３，１０５で検出された揺動用サーボモータ６７，８７の各位相信号ＩＳをアンプ１０７，１０９および入出力部１０１を介して受け取っている。この位相信号ＩＳと上述の算出したタイミングとなる揺動用サーボモータ６７，８７の位相とを比較し、両者の差異に相当する制御信号を生成する。この制御信号を入出力部１０１からアンプ１０７，１０９に送る。アンプ１０７，１０９はこの制御信号に基づいて揺動用サーボモータ６７，８７の位相を調節する。

この状態で、上記のように、チェングリッパ２３のグリッパ３１からくわえを外されたシートＳは、その後端部が真空吸引車装置３５によって吸引され制動をかけられ、ゆっくりと進行しながら落下する。そして、このシートＳは、前端が紙当３３に当接し、進行を停止させられ、下方に落下する。（図６参照） 落下されるシートＳは、紙当３３によって前端部の位置が整列されるとともに、所定のタイミングで揺動する紙揃え板５１によって後端部側が、紙揃え板８５によって前端部側が、幅方向Ｂの両側から押されるので、幅方向Ｂの位置が揃えられる。 そして、シートＳの後端は後方紙揃え装置３７に案内されて整列され、シートＳは、進行方向Ｌおよび幅方向Ｂに対して揃った状態で排紙台２５上に積み重ねられる。

このように、紙揃え板５１，８５が規制位置に至るタイミングはシートＳの進行タイミングに対応して調節することができるので、紙揃え板５１，８５は、常に良好なタイミングで規制位置に至ってシートＳの幅方向位置を調節することができる。
これにより、シートＳの幅方向の紙揃え性能の劣化を抑制することができる。

なお、この場合、シートＳの進行方向両側に設けられた紙揃え板５１ａおよび紙揃え板５１ｂと紙揃え板８５ａおよび紙揃え板８５ｂとは、同期したタイミングとしてもよいし、同期せずにずらしたタイミングとしてもよい。
たとえば、同期したタイミングとすれば、シートＳにその面内で回転させるモーメントが作用することがないので、シートＳが所定のタイミングで落下している場合には、シートＳの変動を抑制することができる。
たとえば、紙揃え板５１，８５の揺動周期を揃えていないと、チェングリッパ２３から落下するシートＳの落下位置にバラツキがあってもこのシートＳを所定位置に収束しやすくなる。
また、このタイミングを手動で微調節できるようにしてもよい。このようにすると、オペレータがシートＳの積み重ね状態を見て、調節することができるので、シートＳの幅方向の紙揃え性能を向上させることができる。

また、幅揃制御部９５は、揺動用サーボモータ６７，８７の回転周期を調整できるようにされていてもよい。 このようにすると、紙揃え板５１，８５が規制位置に至る頻度を調節することができる。 たとえば、一枚のシートＳに一定の回数位置規制できるので、積み重ねられるシートＳに対する幅方向位置規制がばらつくことがなくなる。 これにより、シートの幅方向の紙揃え性能を向上させることができる。

そして、次の印刷に入る際、シートＳの紙種（たとえば、紙厚、秤量、紙質、紙目等）が変更された場合、入力装置１１１から紙種データを入力する。処理部９７は、記憶部９９に貯蔵された変更された紙種に対応した所定のタイミングに基づいて紙揃え板５１ａおよび紙揃え板５１ｂの規制位置に至るタイミングを算出する。このように、入力される紙種データに対応して紙揃え板５１，８５が規制位置に至る所定のタイミングが変更可能とされているので、それぞれのシートＳに対して最適なタイミングで紙揃え板５１，８５を規制位置に位置させることができる。これにより、シートの幅方向の紙揃え性能を向上させることができる。

また、現在用いられているシートＳのサイズおよび紙種等の情報と、調節された揺動用サーボモータ６７，８７の位相の情報を記憶部９９に蓄積するようにしてもよい。 このようにすると、同じサイズおよび紙種等のシートＳを用いる印刷が出てきた場合、この貯蔵されたデータを用いてサーボモータ６７，８７の位相を調節することができる。

なお、上述した本発明は、本実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。 たとえば、本実施形態では、片面カラー印刷の枚葉印刷機１に適用した場合で説明したが、これに限らず、たとえば、両面カラー印刷の印刷機に適用してもよい。 また、本実施形態では、一対の幅揃手段は進行方向Ｌに沿って２組設けるものとして説明したが、これは３組以上でもよいし、１組でもよい。

また本実施形態では、紙揃え板５１，８５は揺動させているが、これは平行に移動するようにしてもよい。

本発明の一実施形態にかかる幅方向紙揃え装置が適用される枚葉印刷機の模式的概略構成図である。 本発明の一実施形態にかかる幅方向紙揃え装置の配置を示す平面図である。 本発明の一実施形態にかかる幅方向紙揃え装置の前幅揃部の斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる幅方向紙揃え装置の前幅揃部を示す正面図である。 本発明の一実施形態にかかる幅方向紙揃え装置の幅揃制御部を示す概略構成図である。 本発明の一実施形態にかかる幅方向紙揃え装置におけるシートの積み重ね状態を示す正面図である。

符号の説明

１ 枚葉印刷機（印刷機）４３ 前幅方向紙揃え装置４５ 後幅方向紙揃え装置４７ａ 前左側紙揃機構４７ｂ 前右側紙揃機構４９ａ 後左側紙揃機構４９ｂ 後右側紙揃機構５１、５１ａ、５１ｂ、８５、８５ａ、８５ｂ 紙揃え板６７、８７ 揺動用サーボモータ８９ 近接スイッチ９５ 幅揃制御部１０３，１０５ ロータリエンコーダＢ 幅方向Ｌ 進行方向Ｓ シート

Claims (5)

1. 印刷が施されたシートの進行方向両側に設けられ、前記シートを積み重ねる際に該シートの幅方向の位置を揃える少なくとも一対の幅揃手段と、該各幅揃手段の動作を制御する幅揃制御部と、を備え、 前記幅揃手段は、前記シートの幅方向位置を規制する規制位置と規制しない非規制位置との間を移動可能に取り付けられた幅揃部材と、 該各幅揃部材を前記規制位置と前記非規制位置との間で周期的に移動させるサーボモータと、 該サーボモータの位相を検出するモータ位相検出部材と、を有し、 前記幅揃制御部は、前記シートの進行タイミングを検出するシート進行タイミング検出部材および前記モータ位相検出部材からの検出信号を用いて前記サーボモータの動作を制御し、前記幅揃部材を所定のタイミングで前記規制位置に位置させることを特徴とする紙揃え装置。
2. 前記幅揃制御部は、前記サーボモータの回転周期を調整可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の紙揃え装置。
3. 前記幅揃制御部は、入力される紙種データに対応して前記所定のタイミングを算出し、この算出されたタイミングで前記幅揃部材を作動させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の紙揃え装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載された紙揃え装置を備えていることを特徴とする印刷機。
5. 印刷が施されたシートの進行方向の両側に設けられ、前記シートの幅方向位置を規制する規制位置と規制しない非規制位置との間をサーボモータによって周期的に移動可能に取り付けられた幅揃部材を備えた幅揃手段が、前記シートを積み重ねる際に該シートの幅方向の位置を揃える紙揃え方法であって、 前記シートの進行タイミングを検出し、 この進行タイミングに応じて前記幅揃部材が前記規制位置に至るタイミングを設定し、 このタイミングとなるように前記サーボモータの位相を調整することを特徴とする紙揃え方法。

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