JP2016183013A - シート排出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】落下するシートを確実に揃えて積載させることが可能なシート排出装置を提供する。【解決手段】シート２が積載される積載部３３と、保持されているシート２を積載部３３の上方で解放する爪竿３５（搬送部材）を有する。積載部３３の上端部で往復動し、積載されるシート２の端縁に接触、離反する横寄せ４７を有する。シート落下空間Ｓに向けてエアーを吐出するエアー吹き装置５１を備える。エアー吹き装置５１は、積載部３３の最上部に積載された積載シート２Ｂと、爪竿３５から解放された落下シート２Ａとの間に除電用エアー５２を吐出することにより、落下シート２Ａの落下速度を低下させるものである。【選択図】 図２

Description

本発明は、印刷機に使用可能なシート排出装置であって、シートを積載可能な状態で落下させて排出するシート排出装置に関する。

従来、印刷機によって印刷が施されたシートは、積載台の上に積載された状態で排出される。シートを積載台に積載させるにあたっては、積載台の上方でシートを搬送部材から解放させ、積載台に向けて落下させて行われている。
従来のこの種のシート排出装置としては、例えば特許文献１や特許文献２に記載されているものがある。特許文献１に開示されたシート排出装置は、シートに上方からエアーを吹き付けるエアー吹きの構成を利用してシートを乱れることなく整列させて積載させるものである。
特許文献２に開示されたシート排出装置は、シートの搬送方向とは直交する両端部に横寄せ板を当接させることによってシートを整列させるものである。

実用新案登録第２５０３１１８号公報 特許第２５１４８２２号公報

しかしながら、シートは、シート排出装置に搬送される途中で静電気を帯びてしまうことが多く、特許文献１や特許文献２に記載されている構成を用いたとしても、静電気による影響により、シートを揃えて積載台の上に積載させることは難しかった。静電気による影響は、特に乾燥が激しい冬期において顕著に受ける。積載台上でシートが揃えられていないと、印刷後の打ち抜き工程や折り工程などの後工程で正しく加工を行うことができなくおそれがある。

本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、落下するシートを確実に揃えて積載させることが可能なシート排出装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明に係るシート排出装置は、シートが積載される積載部と、シートを保持して搬送し、前記積載部の上方で、保持されているシートを解放する搬送部材と、前記積載部の上端部で往復動し、積載されるシートの端縁に接触、離反する横寄せと、前記搬送部材から解放されたシートが落下する落下空間に向けてエアーを吐出するエアー吹き装置とを備え、前記エアー吹き装置は、前記積載部の最上部に積載された積載シートと、前記搬送部材から解放された落下シートとの間にエアーを吐出することにより、前記落下シートの落下速度を低下させるものである。

本発明は、前記シート排出装置において、前記エアー吹き装置は、イオンを放出するものであってもよい。

本発明は、前記シート排出装置において、前記エアー吹き装置のエアーが吹き出す吹き出し口が、斜め上方を指向し、この吹き出し口から吹き出したエアーが前記落下シートの下面に吹き付けられてもよい。

本発明は、前記シート排出装置において、さらに、前記落下シートに向けてシートの搬送経路の上方からエアーを吹き降ろすファンを備えていてもよい。

本発明においては、シートの落下速度が低下した分だけ、従来のシート排出装置と較べて横寄せでシートが揃えられる回数が増す。このため、シートが静電気を帯びていたとしても、乱れることなくシートを揃えることが可能になる。
したがって、本発明によれば、落下するシートを確実に揃えて積載させることが可能なシート排出装置を提供することができる。

本発明に係るシート排出装置を備えた印刷機の構成を示す側面図である。 シート排出装置の構成を示す正面図である。 シート排出装置の構成を示す平面図である。 制御系の構成を示すブロック図である。

以下、本発明に係るシート排出装置の一実施の形態を図１〜図４によって詳細に説明する。
図１に示す印刷機１は、枚葉オフセット印刷機で、図１において右から左へ被印刷媒体としてのシート２を送り、このシート２に印刷とコーティングとを施すものである。この印刷機１は、シート２を供給するシート供給部３と、シート２に印刷を施す印刷部４と、シート２にコーティングを施すコーティング部５と、本発明に係るシート排出装置としてのシート排出部６などを備えている。

シート供給部３は、積載台３ａの上に積み重ねられた多数のシート２を１枚ずつ吸い上げるサッカー装置（図示せず）と、このサッカー装置に吸着されたシート２を印刷部４に送るフィーダーボード７などを備えている。
印刷部４は、第１〜第４の印刷ユニット１１〜１４を備えている。第１〜第４の印刷ユニット１１〜１４は、それぞれ圧胴１５と、ゴム胴１６と、版胴１７と、インキ供給装置１８と、給水装置１９などを備えている。

第１〜第４の印刷ユニット１１〜１４の圧胴１５は、シート２をくわえる爪装置（図示せず）を備え、シート２を搬送方向の下流側へ送る機能を有している。第１〜第４の印刷ユニット１１〜１４の圧胴１５どうしの間には、第１〜第３の渡胴２１〜２３が設けられている。第１〜第３の渡胴２１〜２３は、シート２をくわえる爪装置（図示せず）を有し、シート２を搬送方向の上流側に位置する圧胴１５から下流側に位置する圧胴１５へ送る。第４の印刷ユニット１４の圧胴１５は、後述するコーティング部５の圧胴２４との間に位置する第４の渡胴２５にシート２を送る。この第４の渡胴２５は、第１〜第３の渡胴２１〜２３と同一の構成のものである。

コーティング部５は、第４の渡胴２５からシート２が送られる圧胴２４と、この圧胴２４に対接するコーター胴２６と、このコーター胴２６にコーティング液を転写するコーティング液供給装置（図示せず）などを備えている。

シート排出部６は、シート２をコーティング部５から搬送する搬送部３１と、シート２が積載される積載台３２を有する積載部３３とを備えている。搬送部３１は、シート２をデリバリチェーン３４と多数の爪竿３５とによって積載台３２の上方に搬送する。デリバリチェーン３４は、図２に示すように、搬送方向（図２の紙面とは直交する方向）とは直交する水平方向（図２においては左右方向）に対をなす状態で設けられている。

爪竿３５は、これら一対のデリバリチェーン３４，３４どうしの間に架け渡されるとともに、搬送方向に所定の間隔をおいて並ぶ状態で、デリバリチェーン３４に設けられている。爪竿３５には、シート２の搬送方向前側の端部を保持する複数のくわえ爪機構３６が設けられている。この実施の形態においては、この爪竿３５が本発明でいう「搬送部材」に相当する。爪竿３５は、シート２を保持して搬送し、積載部３３の上方で、保持されているシート２を解放する。

爪竿３５から解放されたシート２は、搬送部３１と積載部３３との間に形成されているシート落下空間Ｓを落下し、下方の積載台３２の上に積載される。以下においては、シート落下空間Ｓを落下している途中のシート２を単に落下シート２Ａ（図２参照）という。図２中には、複数の落下シート２Ａが図示されている。これらの落下シート２Ａのうち、上に位置している落下シート２Ａは、下に位置している落下シート２Ａが爪竿３５から解放された後に、搬送方向上流側に位置する次の爪竿３５から解放されたものである。すなわち、シート落下空間Ｓには複数の落下シート２Ａがそれぞれ落下することになる。

また、以下においては、積載台３２の上に積載された多数のシート２を単に積載シート２Ｂという。このシート排出部６は、積載台３２と積載シート２Ｂとからなるシートパイル３７を形成し、印刷後のシート２をシートパイル３７として排出する。
シート落下空間Ｓの上方であって一対のデリバリチェーン３４の間には、図２に示すように、デリバリファン装置４１が設けられている。このデリバリファン装置４１は、図３に示すように、複数のファン４１ａによって構成されている。

複数のファン４１ａは、シート２の搬送方向（図３においては上下方向）と、この搬送方向とは直交する水平方向（図３においては左右方向）とにそれぞれ所定の間隔をおいて並べられている。以下においては、シート２の搬送方向とは直交する水平方向を単に左右方向という。これらのファン４１ａは、爪竿３５から解放された落下シート２Ａに向けてシート２の搬送経路の上方からエアー４２（図２参照）を吹き降ろす。これらのファン４１ａの動作は、後述する制御装置４３（図４参照）によって制御される。この実施の形態においては、これらのファン４１ａが請求項４に記載した「ファン」に相当する。

シート落下空間Ｓの前側（搬送方向の下流側）には、図３に示すように、複数の前当て４４が設けられている。この前当て４４は、爪竿３５から解放された後に慣性によって進行する落下シート２Ａを止めるためのものである。シート落下空間Ｓの後側（搬送方向の上流側）には、吸引車４５と除電バー４６とが設けられている。吸引車４５は、爪竿３５から解放された落下シート２Ａの後部を吸引してこの落下シート２Ａの進行速度を低下させる。除電バー４６は、吸引車４５より搬送方向の上流側に位置し、落下シート２Ａの下面に接触することにより落下シート２Ａの下面の静電気を除去する。

シート落下空間Ｓの底部、すなわち積載部３３の上端部であって、左右方向の両側には、横寄せ４７がそれぞれ設けられている。これらの横寄せ４７は、図２および図３に示すように、シート２の搬送方向と上下方向とに延びる板状に形成されており、上方から見てシート２の搬送方向において下流側の端部に位置付けられている。これらの横寄せ４７は、それぞれ所定の周期で左右方向に往復動し、積載部３３に積載される落下シート２Ａの左右方向の端縁に接触、離反する。落下シート２Ａは、これらの横寄せ４７に当たることによって、シート落下空間Ｓ内の左右方向の中央に寄せられる。図２に示す落下シート２Ａは、帯電した静電気が原因で中央部が上方に向けて凸になる形状に歪んでいる状態で描いてある。

横寄せ４７の近傍には、エアー吹き装置５１が配置されている。このエアー吹き装置５１は、図２に示すように、横寄せ４７と較べて左右方向においてシート落下空間Ｓからの距離が長くなる位置であって、横寄せ４７より僅かに下方に配置されている。また、エアー吹き装置５１は、図３に示すように、横寄せ４７より搬送方向の上流側に位置付けられている。この実施の形態によるエアー吹き装置５１は、図２に示すように、積載部３３の最上部に積載された積載シート２Ｂと、爪竿３５から解放された落下シート２Ａとの間にエアー５２を吐出する。このエアー吹き装置５１のエアー５２が吹き出す吹き出し口５１ａは、斜め上方を指向している。ここでいう斜め上方とは、吹き出し口５１ａから吹き出したエアー５２が落下シート２Ａの下面に吹き付けられる方向である。なお、吹き出し口５１ａから吹き出したエアー５２の全てが落下シート２Ａの下面に当たることはなく、吹き出し口５１ａから吹き出したエアー５２の一部は、落下シート２Ａの上方や、落下シート２Ａと積載シート２Ｂとの間に送られる。

このエアー５２が落下シート２Ａの下面に吹き付けられることによって、落下シート２Ａに浮力が付与される。このため、落下シート２Ａの落下速度は、このエアー５２が吹き付けられていない状態と較べると低下する。すなわち、エアー吹き装置５１は、積載シート２Ｂと落下シート２Ａとの間にエアー５２を供給し、落下シート２Ａの落下速度を低下させる。
また、吹き出し口５１ａは、図３に示すように、上方から見て僅かに搬送方向の下流側を指向する状態に傾斜している。このため、エアー５２は、搬送方向の下流側に相対的に多く吐出され、シート落下空間Ｓからシート２の搬送方向の下流側に排出される。

この実施の形態によるエアー吹き装置５１は、エアー５２とともにイオン５３（図２参照）を放出する機能を有している。このイオン５３は、エアー５２によって運ばれて落下シート２Ａと積載シート２Ｂとに送られる。このエアー吹き装置５１から吹き出すエアー５２の吹き出し量とイオン５３の生成量は、後述する制御装置４３によって制御される。以下においては、イオン５３を含むエアー５２を、デリバリファン装置４１によって吹き降ろされるエアー４２と区別するために除電用エアー５２という。

制御装置４３は、図４に示すように、複数の機能部を有し、上述したデリバリファン装置４１と、エアー吹き装置５１と、入力装置５４とが接続されている。入力装置５４は、作業者が後述する各種のデータを入力するためのものである。
制御装置４３の機能部とは、シート情報特定部５５と、イオン生成量制御部５６と、ファン制御部５７である。

この実施の形態によるシート情報特定部５５は、シート２の落下速度に影響を与えるシート２の個別データを特定する。この個別データとしては、例えばシート２の重量や、シート２の材質、静電気の帯電の有無、静電気の帯電位置、シート２の正常ではない形状などである。個別データとしてシート２の重量を特定するにあたっては、２つの方法がある。第１の方法は、作業者が入力装置５４を用いて入力した重量を用いる方法である。第２の方法は、作業者が入力装置５４に入力したシート２の材質と、シート２の大きさおよび厚みなどを使用して演算によって重量を求める方法である。この演算は、シート情報特定部５５で行われる。なお、シート２の重量を特定するためには、図４中に二点鎖線で示すように、入力装置５４の代わりに制御装置４３に検知部５８を設けて行うことができる。この検知部５８には、印刷機１の現在の印刷データからシート２の材質と大きさおよび厚みなどを読み出し、これらのデータをシート情報特定部５５に送る機能をもたせる。

他の個別データ、すなわち、シート２の材質、静電気の帯電の有無、静電気の帯電位置、シート２の正常ではない形状などのデータは、作業者が入力装置５４に入力したデータを用いることができる。静電気が帯電しやすい材質のシート２や、静電気が帯電しているシート２は、他のシート２に吸着されたり、他のシート２とは反発する可能性が高いから、イオン５３による除電を充分に行う必要がある。

印刷機１内で搬送されるシート２は、周囲の温度や湿度の影響を受ける。このため、シート２に含まれる水分量は、シート２の全面にわたって均一であるとは限らない。このようにシート２の含有水分量が不均一になった場合は、シート２に静電気の帯電量が多い部位と少ない部位とが生じることになる。このようなシート２は、静電気の影響を受けて落下時に姿勢が水平状態ではなくなることがある。

シート２は、シート供給部３に供給される以前の保管されている期間中に例えば波状に曲がり、元に戻り難くなっていることがある。このような、いわゆる「くせ」のある正常ではない形状のシート２も、落下時に姿勢が水平状態でなくなる可能性が高い。
制御装置４３のファン制御部５７は、詳細は後述するが、このようなシート２の個別データに基づいて左右両側のエアー吹き装置５１のエアー吹き出し量を個別に制御する。

制御装置４３のイオン生成量制御部５６は、エアー吹き装置５１がイオン５３を放出する状態と、イオン５３を放出することがない状態とを切替える機能と、放出されるイオン５３の量を制御する機能とを有している。
ファン制御部５７は、２つの機能を有している。第１の機能は、デリバリファン装置４１のファン４１ａのオン、オフを切替える機能である。

第２の機能は、シート情報特定部５５によって特定されたシート２の個別データに基づいてエアー吹き装置５１のエアー吹き出し量を制御する機能である。この吹き出し量が制御されることにより、落下シート２Ａが除電用エアー５２によって吹き上がる量を効率が良い吹き出し量に調整できるとともに、落下シート２Ａの落下が終了するまでの時間を効率が良い落下時間に調整することができる。すなわち、落下シート２Ａの落下速度を最適な速度に調整することができる。

上述したシート情報特定部５５において、シート２の個別データとしてシート２の重量が特定された場合、ファン制御部５７は、シート２の重量に比例して除電用エアー５２の吹き出し量を変化させる。
個別データとして特定されたシート２の材質が静電気を帯電し易いものであった場合や、シート２が静電気を帯電していることが特定された場合、ファン制御部５７は、除電用エアー５２の吹き出し量を増大させる。

個別データとして静電気の帯電位置が特定された場合、ファン制御部５７は、帯電量が多い帯電位置に近いエアー吹き装置５１の吹き出し量およびイオン５３の生成量を増大させる。
個別データとして正常ではない形状が特定された場合、ファン制御部５７は、落下するシート２の姿勢が水平になる状態を目標として、左側のエアー吹き装置５１の吹き出し量と、右側のエアー吹き装置５１の吹き出し量とを個別に制御する。

このように構成された印刷機１において、印刷が施されたシート２は、デリバリチェーン３４と爪竿３５とによって積載部３３の上方に搬送される。シート排出部６のデリバリファン装置４１とエアー吹き装置５１は、印刷時には制御装置４３によって動作が制御され、両装置とも作動状態になる。すなわち、デリバリファン装置４１からエアー４２が下方に吹き降ろされるとともに、エアー吹き装置５１から除電用エアー５２がシート２の個別データに基づく吹き出し量で吹き出す。

積載部３３の上方に搬送されたシート２は、爪竿３５から解放され、シート落下空間Ｓ内を落下する。この落下シート２Ａが落下する方向は、デリバリファン装置４１から吹き降ろされるエアー４２によって落下シート２Ａが押されることにより、下方に規制される。一方、この落下シート２Ａの下面には、除電用エアー５２が斜め下方から吹き付けられる。このため、落下シート２Ａに除電用エアー５２によって浮力が付与されるから、落下シート２Ａの落下速度が低下する。すなわち、落下シート２Ａは、除電用エアー５２が吹き付けられてない場合と較べて低速で下方に落下する。

除電用エアー５２にはイオン５３が含まれている。このため、落下シート２Ａが静電気によって帯電していたとしても、シート落下空間Ｓ内を低速で落下しているときに静電気がイオン５３によって中和されて充分に除去される。積載台３２の上に多数のシート２が積載されている場合は、最上部に位置する積載シート２Ｂにもイオン５３が常に送られ、この積載シート２Ｂに帯電している静電気が除去される。

シート落下空間Ｓを落下している落下シート２Ａの左右方向の両端部には、左右方向に往復動する横寄せ４７が当たる。
この実施の形態によるシート排出部６においては、シート２の落下速度が低下した分だけ、従来のシート排出装置と較べて横寄せ４７でシート２が揃えられる回数が増す。このため、イオン５３による静電気の除去が充分でなかったとしても、落下シート２Ａを横寄せ４７によって乱れることなく揃えることが可能になる。
したがって、この実施の形態によるシート排出部６は、落下するシート２を確実に揃えて積載させることが可能なものとなる。

この実施の形態によるエアー吹き装置５１は、イオン５３を放出するものである。このため、上述したように、落下中の落下シート２Ａや、積載部３３に積載された積載シート２Ｂにイオン５３が吹き付けられ、これらのシート２に帯電した静電気をイオン５３によって中和して除去することができる。
すなわち、この実施の形態によれば、静電気が充分に除去された積載シート２Ｂの上に、静電気が充分に除去された落下シート２Ａが積載される。したがって、この実施の形態によれば、静電気による反発が原因でシート２の積載状態が乱れたり、静電気による吸着が原因でシート２間に空気だまり（気泡）が生じて積載状態が乱れることを防ぐことができる。

シート２どうしの間に空気たまりが生じた状態でシート２が積載されると、積載シート２Ｂは、空気たまりと対応する部分が上方に向けて凸なる状態に歪む。このような状態では、横寄せ４７が当たらなくなるおそれがあり、シート２を揃えることが難しくなる。しかし、この実施の形態によるシート排出部６においては、積載シート２Ｂにもイオン５３が供給されて積載シート２Ｂの静電気を除去できるから、空気たまりが解消され、横寄せ４７によって積載シート２Ｂを正しく揃えることが可能になる。

この実施の形態によるエアー吹き装置５１の吹き出す吹き出し口５１ａは、斜め上方を指向し、この吹き出し口５１ａから吹き出した除電用エアー５２が落下シート２Ａの下面に吹き付けられる。このため、落下シート２Ａに除電用エアー５２によって浮力が付与されて落下速度が低下する。
したがって、この実施の形態によれば、シート２の落下速度を簡単に変えることができるから、落下速度が低下するシート排出装置を簡単な構造で実現することができる。

この実施の形態によるシート排出部６は、爪竿３５（搬送部材）から解放された落下シート２Ａに向けてシート２の搬送経路の上方からエアー４２を吹き降ろすファン４１ａを備えている。このため、この実施の形態によれば、落下シート２Ａの下方に除電用エアー５２が供給されているにもかかわらず、落下シート２Ａの落下方向を規制することができ、落下シート２Ａを下方に向けて落下させることができる。したがって、この実施の形態によれば、シート２をより一層揃え易いシート排出装置を提供することができる。

この実施の形態による印刷機１は、シート２の個別データに基づいてエアー吹き装置５１のエアーの吹き出し量を制御する制御装置４３を備えている。このため、シート２の重量や、シート２が落下するときの状態などに適した吹き出し量で除電用エアー５２を落下シート２Ａの下面に吹き付けることができるから、シート２の落下速度を常に最適な速度に低下させることが可能になる。

シート２が薄紙である場合は、落下シート２Ａが落下しているときに静電気により容易に引き付けられてしまう。このシート排出部６によれば、このような落下シート２Ａが落下を開始した直後から除電用エアー５２によって落下シート２Ａに浮力を付与することができるとともに、イオン５３をこの落下シート２Ａと他の落下シート２Ａとの間に充満させることができる。このため、薄紙からなる落下シート２Ａが落下している時間を長くとることができるから、静電気の除去が充分に行われるとともに横寄せ４７が多く当たることとなり、横寄せ４７がこのシート２を適正な位置に誘導して揃えることが容易になる。また、この落下シート２Ａにイオン５３が充分に供給されるから、この落下シート２Ａの内部に静電気が残留することを防ぐこともできる。

シート２が厚紙である場合は、落下シート２Ａの剛性が相対的に高いため、多少の静電気では、落下シート２Ａどうしの吸着力よりも横寄せ４７により誘導される力が勝る。このような落下シート２Ａは、他の落下シート２ａと静電気によって吸着している状態であっても横寄せ４７で揃えることが可能である。このため、この種のシート２をこの実施の形態によるシート排出部６によって排出することにより、シート２の内部に滞留する静電気が充分に除去されて後工程で加工し易くなるという効果が得られる。

シート２がフィルムや特殊原反である場合、この種のシート２は、静電気レベルが高い状態でシート排出部６に搬送される。静電気レベルが高い落下シート２Ａは、剛性が高い場合であっても横寄せ４７で適正位置に誘導することはできず、積載台３２上で不揃いになる。しかし、薄紙の場合と同様に、この種の落下シート２Ａにおいても落下速度を低下させて除電を充分に行うとともに横寄せ４７が当たる回数を増やすことにより、静電気レベルが高くても横寄せ４７で揃えることは可能となる。そして、この種のシート２は、シートパイル３７として積載された状態で連続的にイオン５３を供給することにより、滞留する静電気のレベルを徐々に下げることができる。

この実施の形態によるシート排出部６は、シート２の個別データがシート２の重量であるときにシート２の重量に比例して除電用エアー５２の吹き出し量を変化させる機能を有している。このため、シート２の落下速度をシート２の種類毎に調整できるから、どのようなシート２であっても正しく揃えることができるとともに、静電気を充分に除去することができる。

１…印刷機 ２…シート、２Ａ…落下シート、２Ｂ…積載シート、６…シート排出部（シート排出装置）、３３…積載部、３５…爪竿（搬送部材）、４１ａ…ファン、４７…横寄せ、５１…エアー吹き装置、５１ａ…吹き出し口、５２…除電用エアー、５３…イオン。

Claims (4)

1. シートが積載される積載部と、
   シートを保持して搬送し、前記積載部の上方で、保持されているシートを解放する搬送部材と、
   前記積載部の上端部で往復動し、積載されるシートの端縁に接触、離反する横寄せと、
   前記搬送部材から解放されたシートが落下する落下空間に向けてエアーを吐出するエアー吹き装置とを備え、
   前記エアー吹き装置は、前記積載部の最上部に積載された積載シートと、前記搬送部材から解放された落下シートとの間にエアーを吐出することにより、前記落下シートの落下速度を低下させるものであることを特徴とするシート排出装置。
2. 請求項１記載のシート排出装置において、
   前記エアー吹き装置は、イオンを放出するものであることを特徴とするシート排出装置。
3. 請求項１または請求項２記載のシート排出装置において、
   前記エアー吹き装置のエアーが吹き出す吹き出し口は、斜め上方を指向し、
   この吹き出し口から吹き出したエアーが前記落下シートの下面に吹き付けられることを特徴とするシート排出装置。
4. 請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載のシート排出装置において、
   さらに、前記落下シートに向けてシートの搬送経路の上方からエアーを吹き降ろすファンを備えていることを特徴とするシート排出装置。

Images