JP4116278B2 - 印刷機においてシート搬送に影響を及ぼす空気流を調節する装置および方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷機の空気供給装置の、シート搬送に影響を及ぼす空気流を調節するための装置に関する。
【０００２】
また本発明は、印刷機の空気供給装置の、シート搬送に影響を及ぼす空気流を調節する方法に関する。
【０００３】
【従来の技術】
このような形式の装置およびこの装置によって実現可能な方法は、ドイツ連邦共和国特許第１９７４２８２７号明細書によって公知である。この場合シート搬送に影響を及ぼす空気流（たとえば送風空気流）の調節は、手動による調節か、またはたとえばボール弁として形成された弁の自動的な調節によって行われる。このような調節は、印刷機の各消費器（たとえばシートガイド金属薄板または送風管など）に存在する空気圧と、ひいてはこれによって生じる、搬送したいシートに対する力作用とが変化されるように、たとえばボール弁におけるいわゆるコック作動角度が変化されることによって行われる。したがって公知の形式では、印刷機における、シート搬送に影響を及ぼす空気流を調節するために、弁（ボール弁）の調節角度（コック角度）の適当な調節が行われ、この場合調節可能な作動角度は調節量として考慮される。
【０００４】
このような装置もしくは方法の不都合な点は、いわゆる空気流を用いて、印刷機において搬送したいシートに対する制御された正確な力作用が得られるように、空気流を調節するのには適していないということである。公知の装置もしくは方法を用いて空気流を調節していても、空気流に生じる圧力変動に基づいて、印刷機における十分に安定したシート走行の保証が得られないか、もしくは比較的大きなコストをかけてしか得られない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の課題は、印刷機の空気供給装置の、シート搬送に影響を及ぼす空気流を調節する装置および方法を改良して、空気流による、搬送したいシートに対する制御された正確な力作用が比較的簡単で再現可能な形式で得られ、印刷機における安定したシート走行が保証されるようなものを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するための本発明の装置によれば、空気流調整装置が設けられており、調整量として、シート搬送に影響を及ぼす空気流の運転パラメータが用いられるようになっている。
【０００７】
またこの課題を解決するための本発明の方法によれば、調整量としての、シート搬送に影響を及ぼす空気流の運転パラメータを用いて目標値調整を行う。
【０００８】
【発明の効果】
本発明の装置によれば、空気調整された空気流を用いて、印刷機において搬送したい各シートに対する制御された再現可能で正確な力作用の形成が保証される。なぜならば印刷機において運転中に空気流に作用するあらゆる影響量、つまり空気流の発生器から消費器までの影響量を、空気流調整装置によって補償することができるからである。この場合このような影響量はたとえば周辺空気圧、周辺温度、ノズル、弁、管路のような使用される構成部材の幾何学形状誤差およびこれらの種々異なる流れ抵抗である。空気流に影響を及ぼす影響量は、従来慣用の調節装置もしくは調節方法では検出されず、これらの調節装置もしくは調節方法によって補償することもできないという不都合な点が存在した。これに対して有利には、本発明の装置を用いると、実際に空気流に作用するあらゆる影響量を補償しつつ、空気流に対する調節が保証され、ならびに印刷機における十分に安定的で確実なシート走行が保証される。本発明の装置が別の運転パラメータによって影響されず、印刷機−制御装置とは独立しているので、本発明の装置は印刷機全般において自在に使用可能である。
【０００９】
有利には、運転パラメータが空気流の静的な空気圧（静圧）、空気質量流（空気流量）またはシート浮遊高さである。これらの運転パラメータは比較的簡単で確実な形式で持続的に測定可能であり、特に空気流調整装置を用いて空気流を運転に最適に調節するための調整量として適している。有利には、静的な空気圧が空気出口領域たとえばノズルまたは存在する送風管の内側で測定される。運転パラメータとして、たとえば適当なガイド金属薄板上の、シートの高度（シート浮遊高さ）を考慮することもできる。
【００１０】
有利な実施形態では、空気流調整装置が調整器を備えており、この調整器が目標値調整を行うために、空気流に影響を及ぼす調節エレメント（調節装置）とも測定ユニット（測定装置）とも接続されていて、これによって調整回路が形成されている。このような調整回路によって、比較的簡単な形式で、シート搬送に影響を及ぼす空気流の効果的で確実な調節が得られる。この場合目標値調整を行うために、単に調整量として考慮される運転パラメータ（空気流の静的な空気圧または空気質量流）の場合によっては可変の適当な目標値を決定すればよい。これによって空気流調整装置は印刷機の機械制御装置とは独立しているので、空気流調整装置は印刷機全般（たとえば給紙装置、印刷装置、排紙装置）に自在に使用可能である。
【００１１】
有利には、測定ユニットによって、空気流調整装置の外側において、空気供給装置の下流側で、特に搬送シートの極めて近くで測定値を求めることができる。これによって特に簡単で確実な形式で、空気流を用いて、搬送したいシートに対する制御された正確な力作用が得られる、ということが保証される。この実施形態によれば、測定ユニット（空気流調整装置の内側）と測定値検出（空気流調整装置の外側）とは位置的に互いに分離されており、この場合測定値検出は任意の特に適した位置（搬送シートの極めて近く）で行うことができる。このような有利な測定位置は、たとえば印刷機において、シートガイド金属薄板におけるノズルの下側の室または送風管の室である。
【００１２】
選択的な別の実施形態によれば、測定ユニットによって、空気流調整装置の内側で測定値を求めることができる。このようにして空気調整装置は、コンパクトでしかも測定値検出に関して完璧で、ひいては特にフレキシブルに使用可能な構成ユニットとして形成することができる。
【００１３】
有利には、調整器が同時に印刷機の別の機能エレメントと作用接続されている。この別の機能エレメントは、たとえば各空気容量流、生じるシート浮遊高さ、または空気流の効果的な調節のために使用される別の物理的なサイズを測定するセンサであってよい。さらに調整器は、別の機能エレメントと接続する代わりに、たとえば吸込空気調整器または中央機械制御装置のような別の調整回路と作用接続することもできる。このようにして本発明の空気流調整装置と印刷機の別の機能エレメントもしくは調整回路との間の有利なデータ交換を行うことができる。
【００１４】
有利には、空気流調整装置が、調整器と作用接続された機能エレメント−インタフェイスを備えている。機能エレメント−インタフェイスによって、データ交換を行うためにたとえば印刷機の別のセンサおよび／または別の調整回路に対する作用接続を形成することができる。この場合データ交換は、本発明の空気流調整装置の運転にとっても、作用接続された印刷機の別の調整回路または制御ユニットにとっても有利である。
【００１５】
有利な実施形態によれば、空気流調整装置が交換可能なモジュールとして形成されている。このような空気流調整装置は、特に操作しやすくフレキシブルな形式で印刷機に使用することができる。モジュール構成によって、場合によっては様々な形式で形成された、種々異なる運転状況のために設けられた空気流調整装置の迅速な組込が許容される。適当な空気流調整装置の選択は、たとえば所定の有利な測定領域で与えられた空気貫流量か、またはそれぞれ存在する構成要素調節精度によって影響され得る。コンパクトな組木ブロックの形状のモジュール構成が特に有利である。
【００１６】
また本発明の方法によって、本発明の装置に関して既に記載した利点が得られる。
【００１７】
有利には、運転パラメータとして、空気流の静的な空気圧、空気質量流またはシート浮遊高さが考慮される。これらの運転パラメータは、特にシート搬送に影響を及ぼす空気流の信頼できる正確な調節のために適している。特に比較的小さい静的な空気圧値では、有利には、空気質量流が運転パラメータとして考慮される。なぜならば空気質量流がそのような運転状況では測定技術的に正確に検出できるからである。
【００１８】
有利な方法によれば、運転パラメータが空気供給装置の下流側で、特に搬送シートの極めて近くで測定される。これによって、空気流に作用するあらゆる影響量が印刷機の運転中において特に確実に補償される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図示の実施例を用いて詳しく説明する。
【００２０】
図１には、印刷機の空気供給装置の、シート搬送に影響を及ぼす空気流を調節するための調整回路全体が符号１０で概略的に示されている。空気流は矢印１１に沿って、たとえば調節可能な弁（ボール弁）の形状をした調節エレメント１２に案内される。空気流は制御されて調節エレメント１２を貫流し、矢印１３に沿って空気供給装置（図示せず）の空気供給エレメント１５に通流する。空気供給エレメント１５はたとえばノズルとして形成されていてよく、かつ空気流を制御して矢印２７に沿って印刷機のシート搬送装置（図示せず）に供給する。空気供給エレメント１５の下流側に測定点１４が存在し、この測定点１４から測定データが矢印１６で示したデータ伝達線路を介して測定ユニット１７に伝達される。測定ユニット１７は矢印１８で示したデータ伝達線路を介して演算結合点１９と作用接続されており、この演算結合点１９に、測定ユニット１７から、印刷機のシート搬送に影響を及ぼす運転パラメータ（たとえば空気流の静的な空気圧または空気質量流）のデータが伝達される。演算結合点１９は目標値−実際値−比較に使用されるので、追加的に矢印２０で示したデータ伝達線路を介して場合によっては可変の適当な運転パラメータの目標値が演算結合点１９に伝達される。演算結合点１９は矢印２１で示したデータ伝達線路を介して調整器２２と作用接続されており、しかもこの演算結合点１９は、調整器２２に、場合によっては存在する、目標値−実際値−比較から特定される運転パラメータの差の値を伝達する。調整器２２は、場合によっては必要な調節エレメント１２の運転位置の変化を得るために、矢印２３で示した制御線路を介して調節エレメント１２と作用接続されており、この変化はたとえばボール弁（コック）ではコック角度の調節という形式で行うことができる。調整器２２はさらに矢印２４で示したデータ伝達線路を介して調節エレメント１２と次のように作用接続されており、つまり調整器２２が絶えず調節エレメント１２の各運転位置に関する情報を受けるように作用接続されている。しかも調整器２２は矢印２５，２６で示したデータ伝達線路を介して図示していない印刷機の別の機能エレメントおよび／または調整回路と次のように作用接続されており、つまりこれらの調整器と別の機能エレメントおよび／または調整回路との間で所望のデータ交換を行うことができるように作用接続されている。
【００２１】
調整量として、有利には、それぞれ存在する空気流の静的な空気圧かまたは空気質量流が考慮される。前者の場合、測定点１４において存在する空気流の静的な空気圧値（運転パラメータ）が場合によっては持続的に求められ、次いでこの値が演算結合点１９において静的な目標空気圧値と比較され、差が存在する場合、対応する差の値（Δｐ実際値−目標値）が矢印２１で示したデータ伝達線路を介して調整器２２に伝達される。この調整器２２は調節エレメント１２の適当に制御された調節をもたらすので、印刷機における空気供給装置の、シート搬送に影響を及ぼす空気流の所望の調節ひいては形成が得られる。常に能動的な調整回路１０に基づいて、迅速で正確な空気流の調節、ひいては印刷機における十分に安定したシート走行が保証されている。
【００２２】
適当な形式で空気流は、運転パラメータひいては調整量としての空気質量流によって調節することができる。さらに図１には、空気流調整装置３０が鎖線で示されており、この空気流調整装置３０に測定ユニット１７と演算結合点１９と調整器２２と調節エレメント１２とが組み込まれている。図示の空気流調整装置３０は、組み込まれたセンサ（測定ユニット１７）と外側の測定点（測定点１４）とを備えた装置である。図示していない選択的な実施例に応じて、空気流調整装置は、測定点１４が空気流調整装置の内側に存在するように、形成することもできる。
【００２３】
記載の調整回路１０は、有利な形式で、シート搬送を実現するために送風空気流および／または吸込空気流で作動するあらゆる形式の印刷機で使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置を備えた調整回路を示す構成図である。
【符号の説明】
１０ 調整回路、 １１ 矢印、 １２ 調節エレメント、 １３ 矢印、 １４ 測定点、 １５ 空気供給エレメント、 １６ データ伝達線路、 １７測定ユニット、 １８ データ伝達線路、 １９ 演算結合点、 ２０ データ伝達線路、 ２１ データ伝達線路、 ２２ 調整器、 ２３ 制御線路、 ２４，２５，２６ データ伝達線路、 ２７ 矢印、 ３０ 空気流調整装置

Claims (8)

1. 印刷機の空気供給装置の、シート搬送に影響を及ぼす空気流を調節するための装置において、
   空気を供給する空気供給装置（１５）と、空気供給装置（１５）から供給される空気流を調整する空気流調整装置（３０）とが設けられており、調整量として、シート搬送に影響を及ぼす空気流の運転パラメータが用いられるようになっており、
   空気流調整装置（３０）が、空気供給装置（１５）から供給される空気流を調節する調節装置（１２）と、空気供給装置（１５）から供給される空気流の運転パラメータを測定する測定装置（１７）と、空気流の目標値調整を行うための調整量を算出する演算装置（１９）と、調節装置（１２）を制御する調整器（２２）とを備えており、演算装置（１９）が測定装置（１７）によって測定された運転パラメータに基づいて前記調整量を算出し、調整器（２２）が前記算出された調整量に基づいて調節装置（１２）を制御して空気供給装置（１５）から供給される空気流を調節することを特徴とする、印刷機においてシート搬送に影響を及ぼす空気流を調節する装置。
2. 運転パラメータが、空気流の静圧、空気流量またはシート浮遊高さである、請求項１記載の装置。
3. 前記測定装置（１７）によって、前記空気流調整装置（３０）の外側であって空気供給装置の下流側において、前記空気流の運転パラメータを求めることができる、請求項１または２記載の装置。
4. 前記調整器（２２）が印刷機の別の機能エレメントとも作用接続されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
5. 前記空気流調整装置（３０）が、前記調整器（２２）と作用接続された、前記別の機能エレメントのための機能エレメント−インタフェイスを備えている、請求項４記載の装置。
6. 請求項１から５までのいずれか１項記載の装置を用いて、印刷機の空気供給装置の、シート搬送に影響を及ぼす空気流を調整する方法において、
   調整量としての、シート搬送に影響を及ぼす空気流の運転パラメータを用いて目標値調整を行うようになっており、
   空気供給装置（１５）から供給される空気流の運転パラメータを測定装置（１７）によって測定し、
   前記測定した運転パラメータに基づいて、空気流の目標値調整を行うための調整量を演算装置（１９）によって算出し、
   調整器（２２）によって、前記算出した調整量に基づいて調節装置（１２）を制御して、空気供給装置（１５）から供給される空気流を調節することを特徴とする、印刷機においてシート搬送に影響を及ぼす空気流を調節する方法。
7. 運転パラメータが、空気流の静圧、空気流量またはシート浮遊高さである、請求項６記載の方法。
8. 運転パラメータを、空気供給装置の下流側で持続的に測定する、請求項６または７記載の方法。

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