JP5153375B2 - シート状物の排出案内装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、枚葉輪転印刷機において紙積載装置に紙を積載させたり、紙積載装置に紙を積載せずに通過させる切替えを行うシート状物の排出案内装置に関するものである。

従来のシート状物の排出案内装置としては、シート状物搬送手段によって搬送されるシート状物を積載する積載装置と、この積載装置の上方側に進出して通過するシート状物を案内する案内位置とこの案内位置から退避し前記シート状物搬送手段から解放されたシート状物の前記積載装置への落下を可能とする退避位置との間を移動可能なシート状物案内手段とを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。また、シート状物搬送手段によって搬送されるシート状物を積載する積載装置と、この積載装置の上方に設けられ前記シート状物搬送手段から解放されたシート状物を前記積載装置へ確実に落下させるためにシート状物にエアを吹き付けるファンと、前記積載装置の上方を通過するシート状物へのエア吹きを規制するためにファンの取込口を閉塞する遮蔽装置とを備えたものもある（例えば、特許文献２参照）。
特願平２００４−２２１８８２号明細書（段落「００２３」〜「００２８」、図３） 特開２００４−２１７３４３号公報（段落「００２０」〜「００２９」、図２ないし図５）

上述した従来のシート状物の排出案内装置においては、シート状物搬送手段から解放されるタイミングと、シート状物案内手段の移動のタイミングやファンからのエア吹きのタイミングとを制御する必要がある。しかしながら、シート状物の搬送速度が高速になると、シート状物間の時間間隔が相対的に短くなるため、シート状物が積載装置に完全に積載された後や、シート状物が積載装置を完全に通過した後に、上記したシート状物案内手段の移動のタイミングやファンからのエア吹きおよびエア吹きの停止のタイミングを制御したのでは間に合わなくなる。一方、シート状物の搬送速度を高速とした場合に切替えのタイミングを合わせておくと、搬送速度が低速になった場合に、シート状物が積載装置に積載される以前に、案内部材が案内位置に移動してしまうため、積載装置に積載されるはずのシート状物がシート状物案内手段に乗り上げてしまうという問題があった。特に、シート状物案内手段やファンの遮蔽装置の駆動手段がエアシリンダの場合は、その動作速度はシート状物の搬送速度にかかわらず一定であるため、シート状物の搬送速度の変化に対応できずこのような問題が生じてしまう。

本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、シート状物の搬送速度を低速と高速とに切り替えるとき、案内部材の移動のタイミングと送風手段からの送風および送風停止のタイミングとを最適に制御するシート状物の排出案内装置を提供するところにある。

この目的を達成するために、請求項１に係る発明は、シート状物を保持し搬送する搬送手段と、この搬送手段から解放され落下してきたシート状物が積載される積載手段と、この積載手段の上方に設けられ積載手段を指向する送風手段と、この送風手段からシート状物が風を受ける状態と送風手段からの風を受けない状態とを切り替えるエア制御手段と、移動自在に支持され前記搬送手段に保持されたシート状物を案内する案内部材と、この案内部材を前記搬送手段から前記積載手段へ落下するシート状物の落下経路内に位置させ前記積載手段を通過するシート状物を案内する案内位置と、前記シート状物の落下経路から退避させる退避位置との間で移動させる案内部材切替手段と、前記搬送手段による保持を解放させてシート状物を前記積載手段へ積載させるときはシート状物が前記送風手段から風を受ける状態にするとともに前記案内部材を前記退避位置に位置付け、前記搬送手段によりシート状物を前記積載手段を通過してシート搬送方向下流側へ搬送するときはこのシート状物が前記送風手段から風を受けない状態にするとともに前記案内部材を前記案内位置に位置付けるように前記エア制御手段および前記案内部材切替手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記搬送手段の速度に基づき前記エア制御手段および前記案内部材切替手段を制御するものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記制御手段は前記エア制御手段と前記案内部材切替手段の動作開始時期を制御するものである。

請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記制御手段は、前記搬送手段の速度が上昇すると、前記エア制御手段および前記案内部材切替手段の動作開始時期を早める制御をするものである。

請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において、前記制御手段は、前記搬送手段による保持を解放させてシート状物を前記積載手段へ積載させる第１の状態から前記搬送手段によりシート状物を前記積載手段を通過してシート搬送方向下流側へ搬送する第２の状態に切り替えるときに、シート状物が前記送風手段から風を受けない状態にした後に前記案内部材を前記案内位置に位置付け、前記第２の状態から前記第１の状態に切り替えられるときに、シート状物が前記送風手段から風を受ける状態にした後に前記案内部材を前記退避位置に位置付けるように前記エア制御手段および前記案内部材切替手段を制御するものである。

請求項５に係る発明は、請求項３に係る発明において、前記制御手段は、
前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えるときに、前記エア制御手段の動作が完了した後に前記案内部材切替手段の動作が完了するように前記エア制御手段および前記案内部材切替手段を制御するものである。

請求項６に係る発明は、請求項３に係る発明において、前記制御手段は、前記第２の状態から前記第１の状態に切り替えるときに、前記エア制御手段の動作が完了した後に前記案内部材切替手段の動作が完了するように前記エア制御手段および前記案内部材切替手段を制御するものである。

請求項７に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記送風手段はファンであり、前記制御手段は前記ファンのエア取込口を遮蔽する遮蔽板である。請求項８に係る発明は、前記搬送装置の搬送速度に対応する機械の回転速度を検出する速度検出手段と、機械の位相を検出する位相検出手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記速度検出手段および前記位相検出手段の出力に基づいて、前記エア制御手段および前記案内部材切替手段による動作開始時期の位相を制御するものである。

本発明によれば、シート状物の搬送速度を低速から高速に切り替えたとき、案内部材の移動のタイミングと送風手段からの送風および送風停止のタイミングとを最適に制御することができる。このため、シート状物を積載手段に積載している状態から積載手段に積載せずに積載手段を通過させる状態に切り替えたときに、送風停止のタイミングと案内部材の案内位置への移動のタイミングとが遅れるようなことがない。このため、積載手段を通過するように切替えられたシート状物が、誤って積載手段に落下するようなことがなく、案内部材によって積載手段のシート状物搬送方向下流側へ確実に搬送することができる。また、案内部材によって案内されるシート状物に風が送られることがないため、シート状物があばれようなことがないから、シート状物に皺や擦れが発生するようなことがない。一方、シート状物を積載手段に積載せずに積載手段を通過させる状態から積載手段に積載する状態に切り替えるときに、送風開始のタイミングと案内部材の退避位置への移動のタイミングとが遅れることがない。このため、送風開始のタイミングが遅れることによって発生する積載手段に積載されるシート状物の不揃いを防止することができる。また、案内部材が退避位置へ移動するタイミングの遅れによって発生するシート状物の案内部材への擦れを防止することができるから、シート状物に擦れや傷が付くようなこともない。

請求項５に係る発明によれば、シート状物を積載手段に積載する状態からシート状物を積載手段に積載せずに積載手段を通過させる状態に切り替えたときに、シート状物が送風手段から風を受けない状態にした後に、案内部材を案内位置に位置付けるようにしている。このため、積載手段を通過してシート搬送方向下流側へ搬送されるシート状物に送風されることがないから、搬送されるシート状物の紙尻が暴れて案内部材によって傷や擦れが発生するようなことがない。

請求項６に係る発明によれば、シート状物を積載手段に積載せずに積載手段を通過させる状態からシート状物を積載手段に積載する状態に切り替えたときに、シート状物が送風手段から風を受ける状態にした後に案内部材を退避位置に位置付けるようにしている。このため、積載手段へ積載する紙を確実に積載手段に落下させることができるとともに、積載手段を通過してシート搬送方向下流側へ搬送されるシート状物を案内部材によって確実にシート搬送方向下流側へ案内することができる。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明に係るシート状物の排出案内装置の概要を示す側面図、図２は図１におけるII矢視図、図３は同じく構成を示すブロック図、図４は同じく第１パイルから第２パイルへの切替えを説明するためのタイムチャート、図５は同じく第２パイルから第１パイルへの切替えを説明するためのタイムチャート、図６は同じく切替えの動作を説明するためのフローチャート、図７は同じく印刷速度に対するエア制御手段および案内部材切替手段の動作開始時期（位相）との関係を説明するためのグラフである。

図１に全体を符号１で示すシート状物処理機の排出案内装置としての枚葉輪転印刷機の排紙装置は、左右一対の排紙フレーム２，２（一方の排紙フレーム２は図示せず）を備えており、これら排紙フレーム２，２の上部後端部には、左右一対のスプロケット３，３（一方のスプロケット３は図示せず）が回転自在に支持されている。

これらスプロケット３，３と図示しない紙搬送胴としての最終の印刷胴に対向する排紙胴と同軸上に設けられた左右一対のスプロケット４，４（一方のスプロケット４は図示せず）との間には、矢印Ａ方向に走行する左右一対の走行体としての排紙チェーン５，５（一方の排紙チェーン５は図示せず）が張架されている。これら左右一対の排紙チェーン５，５間には、シート状物としての紙１２をくわえて搬送する搬送手段であり、保持手段としての複数の排紙爪６を有する爪竿が、排紙チェーン５の走行方向に一定の間隔をおいて支架されている。ここで、搬送手段は、スプロケット３，３、スプロケット４，４、排紙チェーン５，５、排紙爪６などにより構成される。

７は積載手段としての第１パイル、８は第２パイルである。第１パイル７は複数の積載手段のうちシート状物搬送方向の最上流側に位置しており、第１パイル７の上方には、従来から広く知られている排紙爪６による紙１２の保持を解放する解放手段であり最上流側積載手段（第１パイル）に対応して設けられた最上流側解放手段としての移動紙放しカム１０が設けられており、切替手段としての紙放しカム用電磁弁１１（図３参照）がＯＮすることにより図示を省略したアクチュエータとしてのエアシリンダのロッド（いずれも図示せず）が前進し、この移動紙放しカム１０のカム面が図１中二点鎖線で示すように爪竿の走行経路に進出する。この進出した移動紙放しカム１０のカム面に排紙爪６をもった爪竿のカムフォロアが当接することにより、排紙爪６にくわえられていた紙１２が解放され第１パイル７上に落下する。紙放しカム用電磁弁１１および図示しないエアシリンダは移動紙放しカム１０を移動させる移動手段を構成し、この移動手段は後述するシート状物の搬送状態を切り替える切替手段でもある。

この排紙爪６から解放された紙１２が第１パイル７へ落下する状態を、以下、第１の状態という。一方、紙放しカム用電磁弁１１がＯＦＦすることにより、図示を省略したエアシリンダのロッドが後退し、移動紙放しカム１０が図１中実線で示すように排紙爪６の走行経路から退避する。この退避した状態では、爪竿がこの移動紙放しカム１０を通過するときにも爪竿のカムフォロアが移動紙放しカムに当接しないので、排紙爪６にくわえられた紙１２は、第１パイル７へは排紙されずに、排紙爪６により紙１２が第１パイル７を通過し、紙搬送方向（矢印Ａ方向）下流側、すなわち第２パイル８の上方へ搬送され当該第２パイル８上に落下する。この状態を、以下、第２の状態という。

第２パイル８の上方には、固定紙放しカム１４が設けられており、この固定紙放しカム１４のカム面は、図１に示すように常時排紙爪６をもった爪竿の走行経路に進出している。したがって、排紙爪６にくわえられた紙１２が第１パイル７へは落下せずに第２パイル８へ搬送される第２の状態で、排紙爪６をもった爪竿のカムフォロアが固定紙放しカム１４のカム面に当接し、排紙爪６にくわえられていた紙１２が解放され第２パイル８に落下する。

１６，１７は第１および第２パイル７，８のそれぞれ上方で紙搬送方向上流側に設けられたシート状物減速手段であり吸引減速手段としての吸引車であって、排紙爪６のくわえから解放された紙１２の紙尻をエアーにより吸引することにより紙１２の搬送速度を減速してシート状物の後述する当て１８，１９に当接するときの速度を適正なものにすることにより、シート状物の天地方向が不揃いになることを防止するものである。１８，１９は第１および第２パイル７，８のそれぞれ上方で紙搬送方向下流側に設けられた揃え手段であり当接部材としての当てであって、この当てに排紙爪６のくわえから解放された紙１２の前端が当接し、この当てが周期的に揺動しパイル７，８上の紙端に対して対接および離間することにより、第１および第２パイル７，８に落下積載される紙１２の天地方向が揃えられる。

２０は第１パイル７の上方に設けられた第１の送風手段であって、第１パイル７を指向する多数のファンによって構成されている。２１は第２パイル８の上方に設けられた第２の送風手段であって、第２パイル８を指向する多数のファンによって構成されている。これら第１および第２の送風手段２０，２１から送風される風が排紙爪６から解放された紙１２に当たることにより、紙１２が第１パイル７または第２パイル８に速やかに落下して積載されるように構成されている。

２２は第１の送風手段２０のエア取込口に対して接離自在に支持された断風手段としてのファン遮蔽板であって、断風手段切替手段としてのファン遮蔽板用電磁弁２３（図３参照）をＯＮすることにより、図示を省略したアクチュエータであり流体圧シリンダとしてのエアシリンダのロッドが前進して、ファン遮蔽板２２が第１の送風手段２０のエア取込口に対接しエア取込口を遮蔽する。この遮蔽によって、排紙爪６にくわえられ第１パイル７の上方を通過する紙１２に対する第１の送風手段２０からの送風が停止する。

一方、ファン遮蔽板用電磁弁２３をＯＦＦすることにより、図示を省略したエアシリンダのロッドが後退して、ファン遮蔽板２２が第１の送風手段２０のエア取込口から離間するのでエア取込口が開放される。したがって、これらファン遮蔽板２２およびファン遮蔽板用電磁弁２３および図示しないエアシリンダが、第１の送風手段から紙６が風を受ける状態と風を受けない状態とを切り替えるエア制御手段２４を構成している。

図１において、２５，２５は当て１８の近傍に設けられた一対の案内部材であって、図２に示すように、遊端部がシート状物の幅方向（左右方向）内側に延びそれぞれが、左右の排紙フレーム２，２の内側に取り付けられた台座２６，２６に、基端部が軸２７，２７を介して回動自在に支持されている。この案内部材２５の遊端部には後述する当該案内部材２５の案内装置においてシート状物の搬送方向下流側に延びる延長部２５ａが設けられている。

２８，２８は案内部材２５，２５を駆動する案内部材駆動手段であり流体圧シリンダとしてのエアシリンダであって、左右の排紙フレーム２，２にステー２９を介して取り付けた固定紙ガイド３０にシリンダエンドが枢着されており、進退自在なロッド２８ａの先端部は案内部材２５の基端部側、すなわち軸２７に近接した部位に枢着されている。

したがって、案内部材切替手段としてのガイド用電磁弁３１（図３参照）をＯＮとし、エアシリンダ２８のロッド２８ａを前進させると、案内部材２５が、図２に実線で示すように、軸２７を回動中心としてシート状物搬送方向と反対方向（矢印Ｂ方向）へ回動し、当て１８の上側で、かつ第１パイル７の上側で紙１２を案内する案内位置に進出する。これにより、第１パイル７を通過する紙１２が第１パイル７上の積載紙や当て１８および当て１８を支持する支持部材に接触することが防止されるとともに、紙のばたつきやあばれが防止され安定した紙搬送が行われる。

一方、ガイド用電磁弁３１をＯＦＦとし、エアシリンダ２８のロッド２８ａを後退させると、案内部材２５は、図２に二点鎖線で示すように、軸２７を回動中心としてシート状物搬送方向（矢印Ａ方向）へ回動し、第１パイル７の上方から紙搬送方向の下流側に退避して退避位置に移動する。

したがって、エアシリンダ２８およびガイド用電磁弁３１が、案内部材２５を排紙爪６から第１パイル７へ落下する紙１２の落下経路内に位置させ第１パイル７を通過する紙１２を案内する案内位置と、紙１２の落下経路から退避させた退避位置との間で移動させる案内部材切替手段３２を構成している。

図３において、３４は機械の位相を検出する機械位相検出手段、３５は印刷速度、すなわち機械の回転速度を検出する速度検出手段としてのロータリエンコーダである。３６は第１パイル７の位置を検知する第１パイルのパイル位置検知スイッチであって、第１パイル７が紙１２の積載によって下降し、紙１２が満杯状態になり第１パイル７が下降限に達するとこれを検知する。

３７は第２パイル８の位置を検知する第２パイルのパイル位置検知スイッチであって、第２パイル７が紙１２の積載によって下降し、紙１２が満杯状態になり第２パイル８が下降限に達するとこれを検知する。３８は制御装置であって、機械位相検出手段３４、ロータリエンコーダ３５、第１パイルのパイル位置検知スイッチ３６および第２パイルのパイル位置検知スイッチ３７からの信号により、紙放しカム用電磁弁１１、ファン遮蔽板用電磁弁２３およびガイド用電磁弁３１に対して各種の制御を行う。

次に、図４および図５を用いて、制御装置３８によって制御される移動紙放しカム１０、ファン遮蔽用電磁弁２３およびガイド用電磁弁３１のそれぞれのＯＮ、ＯＦＦのタイミングについて説明する。先ず、図４を用いて紙１２の積載を第１パイル７から第２パイル８へ切り替える場合におけるタイミングについて説明する。この場合、印刷速度が設定速度と同じか遅いときは、紙放しカム用電磁弁１１が位相Ａ１においてＯＮからＯＦＦへ切り替わり、移動紙放しカム１０が排紙爪６の走行経路から退避した第２の状態に切り替わる。

ファン遮蔽板用電磁弁２３は、位相Ａ１から遅れた位相Ｂ２において、ＯＦＦからＯＮに切り替わり、ファン遮蔽板２２が時間Ｔ１を要して第１の送風手段２０のエア取込口を開放した状態から遮蔽する。ガイド用電磁弁３１は、位相Ｂ２から遅れた位相Ｃ２において、ＯＦＦからＯＮに切り替わり、案内部材２５が時間Ｔ２（Ｔ２＞Ｔ１）を要して退避位置から案内位置へ移動する。この時間Ｔ１、Ｔ２はファン遮蔽板用アクチェエータおよび案内部材用アクチュエータの動作時間（動作が開始してから完了するまでにかかる時間）である。流体圧シリンダの場合、この動作時間はシリンダの特性により決定される固有の値であり、印刷速度（機械の回転速度）に関係なく一定である。これにより、紙には第１の送風手段２０からの風を受けない状態で案内部材２５上を通過することができ、ばたつきや紙あばれが防止される。

一方、印刷速度が設定速度よりも速い場合は、紙放しカム用電磁弁１１が、印刷速度が設定速度と同じか遅い場合と同じ位相Ａ１においてＯＮからＯＦＦへ切り替わり、移動紙放しカム１０が排紙爪６の走行経路から退避して第２の状態に切り替わる。一方、ファン遮蔽板用電磁弁２３は、位相Ａ１から遅れた位相でかつ上記した印刷速度が設定速度と同じか遅い場合の位相Ｂ２よりも時間ｔ１だけ早い位相Ｂ１において、ＯＦＦからＯＮに切り替わる。したがって、ファン遮蔽板２２も印刷速度が設定速度と同じか遅い場合と比較して時間ｔ１だけ早いタイミングで、時間Ｔ１を要して第１の送風手段２０のエア取込口を開放した状態から遮蔽する。ファン遮蔽板用アクチェエータの動作時間Ｔ１が印刷速度とは無関係に一定であるため、印刷速度に適合したタイミングでファン遮蔽板を動作させるためにファン遮蔽板用アクチュエータの動作開始時期を調整して（速度が速くなった場合は開始時期を早めるように調整して）適正なタイミングでファン遮蔽板用アクチュエータの動作が完了するようにしたのである。

また、ガイド用電磁弁３１は、位相Ｂ１から遅れた位相でかつ上記した印刷速度が設定速度と同じか遅い場合の位相Ｃ２よりも時間ｔ２だけ早い位相Ｃ１において、ＯＦＦからＯＮに切り替わる。したがって、案内部材２５も印刷速度が設定速度と同じか遅い場合と比較して時間ｔ２だけ速いタイミングで、時間Ｔ２を要して退避位置から案内位置へ移動する。したがって、紙１２の積載を第１パイル７から第２パイル８へ切り替える場合において、エア制御手段２４および案内部材切替手段３２の動作開始時期（位相）は、図７に示すように、印刷速度が遅い状態から設定速度Ｎを挟んで速くなると、角度Ｄだけ早くなる。ここで、設定速度Ｎは、例えばＮ＝８０００枚／時としている。なお、この設定速度Ｎは８０００枚／時に限定されるものではない。ガイド用アクチェエータの動作時間Ｔ２が印刷速度とは無関係に一定であるため、印刷速度に適合したタイミングで案内部材を動作させるためにガイド用アクチュエータの動作開始時期を調整して（速度が速くなった場合は開始時期を早めるように調整して）適正なタイミングでガイド用アクチュエータの動作が完了するようにしたのである。

次に、図５を用いて紙１２の積載を第２パイル８から第１パイル７へ切り替える場合における動作について説明する。印刷速度が設定速度と同じか遅い場合は、紙放しカム用電磁弁１１が位相Ｄ１においてＯＦＦからＯＮへ切り替わり、移動紙放しカム１０が排紙爪６の走行経路へ進出した第１の状態に切り替わる。

ファン遮蔽板用電磁弁２３は、位相Ｄ１から遅れた位相Ｅ２において、ＯＮからＯＦＦに切り替わり、ファン遮蔽板２２が時間Ｔ１を要して第１の送風手段２０のエア取込口を遮蔽した状態から開放する。ガイド用電磁弁３１は、位相Ｅ２よりわずかに早い位相Ｆ２において、ＯＮからＯＦＦに切り替わり、案内部材２５が時間Ｔ２を要して案内位置から退避位置へ移動する。この案内部材２５の退避位置への移動完了時期は、Ｔ２＞Ｔ１であるため、ファン遮蔽板２２の開放動作完了時期よりも遅く設定されている。これにより、紙１２は案内部材２５の退避位置への移動が完了する前に第１の送風手段２０からの風を受けることになり、速やかに紙１２が第１パイル７に落下することができるのである。

次に、印刷速度が設定速度よりも速い場合は、移動紙放しカム１０が、印刷速度が設定速度と同じか遅い場合と同じ位相Ｄ１においてＯＦＦからＯＮへ切り替わり、移動紙放しカム１０が排紙爪６の走行経路に進出した第１の状態に切り替わる。一方、ファン遮蔽板用電磁弁２３は、位相Ｄ１から遅れた位相でかつ上記した印刷速度が設定速度と同じか遅い場合の位相Ｅ２よりも時間ｔ３だけ早い位相Ｅ１において、ＯＮからＯＦＦに切り替わる。したがって、ファン遮蔽板２２も印刷速度が設定速度と同じか遅い場合と比較して時間ｔ３だけ速いタイミングで、時間Ｔ１を要して第１の送風手段２０のエア取込口を遮蔽した状態から開放する。ファン遮蔽板用アクチェエータの動作時間Ｔ１が印刷速度（機械の回転速度）とは無関係に一定であるため、印刷速度に適合したタイミングでファン遮蔽板を動作させるためにファン遮蔽板用アクチュエータの動作開始時期を調整して（速度が速くなった場合は開始時期を早めるように調整して）適正なタイミングでファン遮蔽板用アクチュエータの動作が完了するようにしたのである。

また、ガイド用電磁弁３１は、位相Ｅ１より早い位相でかつ上記した印刷速度が設定速度と同じか遅い場合の位相Ｆ２よりも時間ｔ４だけ早い位相Ｆ１において、ＯＮからＯＦＦに切り替わる。したがって、案内部材２５も印刷速度が設定速度と同じか遅い場合と比較して時間ｔ４だけ速いタイミングで、時間Ｔ２を要して案内位置から退避位置へ移動する。ガイド用アクチェエータの動作時間Ｔ２が印刷速度とは無関係に一定であるため、印刷速度に適合したタイミングで案内部材を動作させるためにガイド用アクチュエータの動作開始時期を調整して（速度が速くなった場合は開始時期を早めるように調整して）適正なタイミングでガイド用アクチュエータの動作が完了するようにしたのである。

したがって、紙１２の積載を第２パイル７から第１パイル８へ切り替える場合において、エア制御手段２４および案内部材切替手段３２の動作開始時期（位相）は、図７に示すように、印刷速度が遅い状態から設定速度Ｎを挟んで速くなると、角度Ｄだけ早くなる。また、この案内部材２５の退避位置への移動完了時は、上記した印刷速度が設定速度と同じか遅い場合と同様に、ファン遮蔽板２２の開放動作完了時よりも遅く設定されている。

すなわち、制御装置３８は、排紙爪６による保持を解放させて紙１２を第１パイル７へ落下させるときには、この紙１２が第１の送風手段２０から風を受ける状態にするとともに案内部材２５を退避位置に位置付けるように制御する。また、制御装置３８は、排紙爪６により紙１２を第１パイル７を通過して紙搬送方向下流側へ搬送するときには、この紙１２が第１の送風手段２０から風を受けない状態にするとともに案内部材２５を案内位置に位置付けるようにエア制御手段２４および案内部材切替手段３２を制御する。

また、制御装置３８はロータリエンコーダ３５によって検出した印刷速度に基づいて算出した排紙爪６の速度に応じてエア制御手段２４および案内部材切替手段３２の動作開始時期を制御する。すなわち、制御手段３８は排紙爪６の速度が設定速度よりも速いときに、エア制御手段２４および案内部材切替手段３２の動作開始時期を早めるように制御する。

また、制御装置３８は、排紙爪６による保持を解放させて紙１２を第１パイル７へ排出させる第１の状態から排紙爪６により紙１２を第１パイル７を通過してシート搬送方向下流側へ搬送する第２の状態に切り替えるときに、紙１２が第１の送風手段２０から風を受けない状態にした後に案内部材２５を案内位置に位置付けるように制御する。また、制御装置３８は、第２の状態から第１の状態に切り替えられるときに、紙１２が第１の送風手段２０から風を受ける状態にした後に案内部材２５を退避位置に位置付けるようにエア制御手段２４および案内部材切替手段３２を制御する。

したがって、制御装置３８は、第１の状態から第２の状態に切り替えるときに、エア制御手段２４の動作が完了した後に案内部材切替手段３２の動作が完了するようにエア制御手段２４および案内部材切替手段３２を制御する。制御装置３８は、第２の状態から第１の状態に切り替えるときに、エア制御手段２４の動作が完了した後に案内部材切替手段３２の動作が完了するようにエア制御手段２４および案内部材切替手段３２を制御する。

次に、主に図６を用いて、このように構成されたシート状物の排紙案内装置において、エア制御手段２４および案内部材切替手段３２の制御について説明する。ここでは、第１パイル７へ紙１２を排出している状態で、この第１パイル７上に紙１２が満載されたときに第２パイル８へ排紙を切り替え、この第２パイル８上に紙１２が満載されたときに第１パイル７は排紙を切り替えるときの動作を例にして説明する。Ｓ１において、紙放しカム用電磁弁１１がＯＮすることにより、移動紙放しカム１０が排紙爪６を有する爪竿の走行経路に進出した第１の状態になる。また、ファン遮蔽用電磁弁２３がＯＦＦすることにより、ファン遮蔽板２２が第１の送風手段２０のエア取込口を開放するため、第１のパイル７を通過する紙１２が第１の送風手段２０から風を受ける状態になる。また、ガイド用電磁弁３１がＯＦＦすることにより、案内部材２５が退避位置に移動する。

この状態で、図１において、紙１２をくわえて搬送する排紙爪６を有する爪竿のカムフォロアが移動紙放しカム１０のカム面に当接するから、排紙爪６にくわえられていた紙１２が解放され第１パイル７に落下する。このとき、第１のパイル７に落下する紙１２が第１の送風手段２０から風を受ける状態になっており、かつ案内部材２５が退避位置に移動している。このため、案内部材２５に接触することにより紙１２に皺、傷、擦れが発生したり、第１パイル７に積載されるはずの紙１２が案内部材２５に乗り上げてしまうようなことがなく確実に、かつ第１の送風手段２０から受ける風により速やかに第１パイル７に落下し積載される。

Ｓ２において、ロータリエンコーダ３５により検出された印刷速度が設定速度と同じか遅い場合は、Ｓ３において、移動紙放しカム１０の第１の状態から第２の状態に切り替える位相ＡをＡ＝Ａ１に設定し、ファン遮蔽板用電磁弁２３をＯＦＦからＯＮへ切り替える位相ＢをＢ＝Ｂ２に設定し、ガイド用電磁弁３１をＯＦＦからＯＮへ切り替える位相ＣをＣ＝Ｃ２に設定する。

一方、Ｓ２において、印刷速度が設定速度よりも速い場合は、Ｓ４において、移動紙放しカム１０の第１の状態から第２の状態に切り替える位相ＡをＡ＝Ａ１に設定し、ファン遮蔽板用電磁弁２３をＯＦＦからＯＮへ切り替える位相ＢをＢ＝Ｂ１に設定し、ガイド用電磁弁３１をＯＦＦからＯＮへ切り替える位相ＣをＣ＝Ｃ１に設定する。

Ｓ５において、第１パイル７のパイル位置検知スイッチ３６がＯＮしない場合は、Ｓ２において、印刷速度に設定速度を比較、すなわち印刷速度が設定速度よりも速いか、速くないかを判断し、速くない場合は、Ｓ３においてＡ＝Ａ１、Ｂ＝Ｂ２およびＣ＝Ｃ２にそれぞれ設定し、速い場合は、Ｓ４においてＡ＝Ａ１、Ｂ＝Ｂ１およびＣ＝Ｃ１にそれぞれ設定する。

第１のパイル７に紙１２が満杯状態で積載され、第１パイル７が下降限まで下降すると、Ｓ５において第１のパイル７のパイル位置検知スイッチ３６がＯＮする。Ｓ６において、機械位相検出手段３４により検出された機械位相がＳ３またはＳ４で設定された位相Ａになると、Ｓ７において、紙放しカム用電磁弁１１がＯＦＦになり、移動紙放しカム１０が排紙爪６を有する爪竿の走行経路から退避した第２の状態になる。

Ｓ８において、機械位相検出手段３４により検出された機械位相がＳ３またはＳ４で設定された位相Ｂになると、Ｓ９において、ファン遮蔽板用電磁弁２３がＯＮになり、ファン遮蔽板２２によって第１の送風手段２０のエア取込口が遮蔽される。Ｓ１０において、機械位相がＳ３またはＳ４で設定された位相Ｃになると、Ｓ１１において、ガイド用電磁弁３１がＯＮになり、案内部材２５が案内位置に移動する。

この状態で、移動紙放しカム１０が排紙爪６の走行経路から退避した第２の状態になっているため、排紙爪６を有する爪竿が移動紙放しカム１０を通過する際に、排紙爪６のカムフォロアが移動紙放しカム１０のカム面に当接することがない。したがって、排紙爪６にくわえられた紙１２は第１パイル７に落下することなく、排紙爪６にくわえられたまま第１パイル７の紙搬送方向（矢印Ａ方向）下流側に位置する第２パイル８側に搬送される。

このとき、ファン遮蔽板２２によって第１の送風手段２０のエア取込口が遮蔽されているため、排紙爪６にくわえられて搬送される紙１２は、第１の送風手段２０から風を受けない状態で第１パイル７を通過する。したがって、搬送される紙１２の紙尻が暴れて紙１２に傷や擦れが発生するようなことがない。

また、案内部材２５が案内位置に移動しているため、第２パイル８側に搬送される紙１２の紙尻がこの案内部材２５に添接された状態で案内されるから、紙尻が暴れて紙１２に傷や擦れが発生するようなことがない。移動紙放しカム１０を通過した排紙爪６を有する爪竿は固定紙放しカム１４を通過するときに、カムフォロアが固定紙放しカム１４のカム面に当接するため、紙１２は排紙爪６によるくわえが解放され、第２パイル８に落下する。落下した紙１２は前端が当て１９に当接することにより、天地方向が揃えられて第２パイル８に積載され、紙１２の積載が第１パイル７から第２パイル８へ切替えられる。

ここで、Ｓ２において、印刷速度が設定速度よりも速い場合は、Ｓ４において、ファン遮蔽板用電磁弁２３をＯＦＦからＯＮへ切り替える位相ＢをＢ＝Ｂ１に設定し、ガイド用電磁弁３１をＯＦＦからＯＮへ切り替える位相ＣをＣ＝Ｃ１にそれぞれ設定している。位相Ｂ１は印刷速度が設定速度と同じか遅い場合の位相Ｂ２よりも、図４に示すように時間ｔ１だけ相対的に早くしており、ファン遮蔽板２２による第１の送風手段２０のエア取込口の遮蔽動作のタイミングを早くし、第１の送風手段から紙６が風を受ける状態から風を受けない状態とに切り替えるエア制御手段２４の動作開始時期を早める制御を行っている。

また、位相Ｃ１も印刷速度が設定速度と同じか遅い場合の位相Ｃ２よりも、図４に示すように時間ｔ２だけ相対的に早くしており、案内部材２５の退避位置から案内位置への移動動作のタイミングを早くし、案内部材切替手段３２の動作開始時期を早める制御を行っている。したがって、印刷速度が設定速度よりも速くなり、排紙爪６によって搬送される紙１２，１２間の時間間隔が短くなっても、第１パイル７への積載から第２パイル８への積載に切替えられる紙が第１パイル７を通過する以前に、第１の送風手段からの風を受けない状態に切り替えられているとともに、案内部材２５が案内位置への移動を終了している。

このため、第１パイル７への積載から第２パイル８への積載に切替えられた紙が、誤って第１パイル７に落下するようなことがなく、案内部材２５によって第２パイル８へ確実に搬送することができる。また、案内部材２５によって案内される紙１２に風が送風されることがないため、紙１２があばれようなことがないから、紙１２に皺や擦れが発生するようなことがない。

また、図４で説明したように、ファン遮蔽板２２によって第１の送風手段２０のエア取込口を遮蔽した後に、案内部材２５を案内位置へ位置付けるようにしている。すなわち、排紙爪６から解放させて紙１２を第１パイル７へ積載させる第１の状態から排紙爪６により紙１２を第１パイル７を通過して紙搬送方向下流側へ搬送する第２の状態に切り替えるときに、制御装置３８は、エア制御手段２４の動作が完了した後に前記案内部材切替手段３２の動作が完了するようにエア制御手段２４および案内部材切替手段３２を制御している。

このように第１の状態から第２の状態に切り替えるときに、紙１２が第１の送風手段２０から風を受けない状態にした後に案内部材２５を案内位置に位置付けるようにしている。このため、第１の送風手段２０からの風によって紙１２が案内部材２５に押し付けられた状態で搬送されることがないから、紙１２に傷や擦れが発生するようなことがない。

紙１２の積載が第１パイル７から第２パイル８へ切替えられ、第２パイル８へ紙１２が積載されている間に、Ｓ１２において、ロータリエンコーダ３５により検出された印刷速度が設定速度と同じか遅い場合は、Ｓ１３において、移動紙放しカム１０の第２の状態から第１の状態に切り替える位相ＤをＤ＝Ｄ１に設定し、ファン遮蔽板用電磁弁２３をＯＮからＯＦＦへ切り替える位相ＥをＥ＝Ｅ２に設定し、ガイド用電磁弁３１をＯＮからＯＦＦへ切り替える位相ＦをＦ＝Ｆ２に設定する。

一方、Ｓ１２において、印刷速度が設定速度よりも速い場合は、Ｓ１４において、移動紙放しカム１０の第１の状態から第２の状態に切り替える位相ＤをＤ＝Ｄ１に設定し、ファン遮蔽板用電磁弁２３をＯＮからＯＦＦへ切り替える位相ＥをＥ＝Ｅ１に設定し、ガイド用電磁弁３１をＯＮからＯＦＦへ切り替える位相ＦをＦ＝Ｆ１に設定する。

Ｓ１５において、第２パイル８のパイル位置検知スイッチ３７がＯＮしない場合は、Ｓ１２において、印刷速度と設定速度とを比較、すなわち印刷速度が設定速度よりも速いか、速くないかを判断し、速くない場合は、Ｓ１３においてＤ＝Ｄ１、Ｅ＝Ｅ２およびＦ＝Ｆ２にそれぞれ設定し、速い場合は、Ｓ１４においてＤ＝Ｄ１、Ｅ＝Ｅ１およびＦ＝Ｆ１にそれぞれ設定する。

第２のパイル８に紙１２が満杯状態で積載され、第２パイル８が下降限まで下降すると、第２のパイル８のパイル位置検知スイッチ３７がＯＮする。Ｓ１６において、ロータリエンコーダ３５により検出された機械位相がＳ１３またはＳ１４で設定された位相Ｄになると、Ｓ１７において、紙放しカム用電磁弁１１がＯＮになり、移動紙放しカム１０が排紙爪６を有する爪竿の走行経路に進出した第１の状態になる。

Ｓ１８において、機械位相検出手段３４により検出された機械位相がＳ１３またはＳ１４で設定された位相Ｅになると、Ｓ１９において、ファン遮蔽板用電磁弁２３がＯＦＦになり、ファン遮蔽板２２によって遮蔽されていた第１の送風手段２０のエア取込口が開放される。Ｓ２０において、機械位相がＳ１３またはＳ１４で設定された位相Ｆになると、Ｓ２１において、ガイド用電磁弁３１がＯＦＦになり、案内部材２５が退避位置に移動する。

この状態で、第１の送風手段２０のエア取込口が開放されているため、排紙爪６にくわえられて搬送される紙１２は、第１の送風手段２０から風を受ける状態になる。また、移動紙放しカム１０が排紙爪６を有する爪竿の走行経路に進出した第１の状態になっているため、排紙爪６が移動紙放しカム１０を通過する際に、排紙爪６のカムフォロアが移動紙放しカム１０のカム面に当接する。したがって、紙１２は排紙爪６によるくわえが解放されて第１パイル７に落下し、紙１２の積載が第２パイル８から第１パイル７へ切替えられる。

このとき、案内部材２５が第１パイル７から退避した退避位置に移動しているため、第１パイル７に落下する紙１２がこの案内部材２５に接触することがないから、紙１２に傷や擦れが発生するようなことがない。第１パイル７に落下した紙１２は前端が当て１８に当接することにより、天地方向が揃えられて第１パイル７に積載される。第１の送風手段２０による送風により、紙１２は速やかに第１パイル７に落下する。

ここで、Ｓ１２において、印刷速度が設定速度よりも速い場合は、Ｓ１４において、ファン遮蔽板用電磁弁２３をＯＮからＯＦＦへ切り替える位相ＥをＥ＝Ｅ１に設定し、ガイド用電磁弁３１をＯＮからＯＦＦへ切り替える位相ＦをＦ＝Ｆ１にそれぞれ設定している。

位相Ｅ１は印刷速度が設定速度と同じか遅い場合の位相Ｅ２よりも、図５に示すように時間ｔ３だけ相対的に早くしており、第１の送風手段２０のエア取込口の開放動作のタイミングを早くし、第１の送風手段から紙１２が風を受けない状態から風を受ける状態とに切り替えるエア制御手段２４の動作開始時期を早める制御を行っている。

また、位相Ｆ１も印刷速度が設定速度と同じか遅い場合の位相Ｆ２よりも、図５に示すように時間ｔ４だけ相対的に早くしており、案内部材２５の案内位置から退避位置への移動動作のタイミングを早くし、案内部材切替手段３２の動作開始時期を早める制御を行っている。

したがって、印刷速度が設定速度よりも速くなり、排紙爪６によって搬送される紙１２，１２間の間隔時間が短くなっても、第２パイル８への積載から第１パイル７への積載に切替えられる紙１２が排紙爪６から解放され前端が当て１８に当接する以前に、第１の送風手段２０からの風を受ける状態に切り替えられているとともに、案内部材２５が退避位置への移動を終了している。

このため、第２パイル８から第１パイル７へと積載を切替えられる紙１２が、誤って第２パイル８側に搬送されるようなことがなく、第１パイル７へ落下する紙１２の不揃いを防止することができる。また、第１パイル７へ積載される紙１２が案内部材２５に接触するようなことがないから、紙１２に傷や擦れが発生するようなことがない。

また、図５で説明したように、第１の送風手段２０のエア取込口を開放した後に、案内部材２５を退避位置へ位置付けるようにしている。すなわち、排紙爪６により紙１２を第１パイル７を通過して紙搬送方向下流側へ搬送する第２の状態から排紙爪６による保持を解放させて紙１２を第１パイル７へ積載させる第１の状態に切り替えるときに、制御装置３８は、エア制御手段２４の動作が完了した後に前記案内部材切替手段３２の動作が完了するようにエア制御手段２４および案内部材切替手段３２を制御している。

このように第２の状態から第１の状態に切り替えるときに、紙１２が第１の送風手段２０から風を受ける状態にした後に案内部材２５を退避位置に位置付けるようにしている。このため、第１パイル７へ積載する紙を確実にかつ速やかに第１パイル７に落下させることができる。

図８は本発明の第２の実施の形態において、印刷速度に対するエア制御手段および案内部材切替手段の動作開始時期（位相）との関係を説明するためのグラフである。上述した第１の実施の形態においては、設定速度Ｎが設定され、この設定速度Ｎを挟んでエア制御手段２４および案内部材切替手段３２の動作開始時期（位相）が２段階に設定されている。

これに対して、本発明の第２の実施の形態においては、印刷速度と、エア制御手段２４および案内部材切替手段３２の動作開始時期（位相）がリニアな関係、すなわち印刷速度が速くなると位相が漸次早くなるように設定されている。したがって、この第２の実施の形態においては、第１の実施の形態と比較して、印刷速度に対するエア制御手段２４および案内部材切替手段３２の動作開始時期（位相）が細かく設定される。このため、紙１２の第１パイル７から第２パイル８への切替えおよび紙１２の第２パイル８から第１パイル７への切替えを一層最適なタイミングで行うことができる。

なお、本実施の形態においては、第１パイル７を通過した紙１２を第２パイル８に積載するようにしたが、第１パイル７を通過させた紙１２を積載することなく搬送ベルト等で搬送したり、サンプル紙等として抜き取るようにしてもよく、その場合は第２パイル８が不要になる。また、図５で説明したように、案内部材２５の移動に要する時間Ｔ２がファン遮蔽板２２の移動に要する時間Ｔ１よりも長いため、ファン遮蔽板２２よりも案内部材２５の動作開始時期を早くしているが、Ｔ２≦Ｔ１であれば、案内部材２５よりもファン遮蔽板２２の動作開始時期を早くしてもよく、要は案内部材２５よりもファン遮蔽板２２の動作完了時期を早くすればよい。また、エア制御装置２４として、遮蔽板２２によって送風手段のエア取込口を瞬時に遮蔽／開放する例を説明したが、これに限定されず、遮蔽板によってファンの送風口を遮蔽／開放するようにしてもよい。また、送風手段をエア制御装置によって瞬時に回転／停止する多数のファンで構成するようにしてもよい。その場合は遮蔽板は不要となる。また、本実施の形態においては、エア制御手段および案内部材切替手段として動作速度が一定の流体圧シリンダを使用し、印刷機の速度に応じて動作開始時期を制御するようにしたが、これに限定されるものではなく、モータ等の動作速度を可変可能なアクチェエータを使用し、印刷機の速度に応じて動作速度を制御するようにしてもよい。

また、本実施の形態においては、シート状物の排出案内装置１を枚葉輪転印刷機の排紙装置に使用した例を説明したが、必ずしもこれに限定されることなくコーティング装置やシート状物の印刷品質を検査する検査装置等にも使用できる。また、シート状物として紙１２を用いた例を説明したが、フィルム状のシートやアルミニウム板であってもよい。

本発明に係るシート状物の排出案内装置の概要を示す側面図である。 図１におけるII矢視図である。 本発明に係るシート状物の排出案内装置の構成を示すブロック図である。 本発明に係るシート状物の排出案内装置において、第１パイルから第２パイルへの切替えを説明するためのタイムチャートである。 本発明に係るシート状物の排出案内装置において、第２パイルから第１パイルへの切替えを説明するためのタイムチャートである。 本発明に係るシート状物の排出案内装置において、パイル間における切替えの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明に係るシート状物の排出案内装置において、印刷速度に対するエア制御手段および案内部材切替手段の動作開始時期（位相）との関係を説明するためのグラフである。 本発明の第２の実施の形態において、印刷速度に対するエア制御手段および案内部材切替手段の動作開始時期（位相）との関係を説明するためのグラフである。

符号の説明

１…枚葉輪転印刷機の排紙装置（シート状物の排出案内装置）、６…排紙爪（搬送手段）、７…第１パイル（積載手段）、８…第２パイル、１０…移動紙放しカム、１１…紙放しカム用電磁弁、１２…紙（シート状物）、１４…固定カム、２０…第１の送風手段、２２…遮蔽板、２３…ファン遮蔽板用電磁弁、２４…エア制御手段、２５…案内部材、２８…エアシリンダ、３１…ガイド用電磁弁、３２…案内部材切替手段、３４…機械位相検出手段、３５…ロータリエンコーダ、３６…第１パイルのパイル位置検知スイッチ、３７…第２パイルのパイル位置検知スイッチ、３８…制御装置。

Claims (8)

1. シート状物を保持し搬送する搬送手段と、
   この搬送手段から解放され落下してきたシート状物が積載される積載手段と、
   この積載手段の上方に設けられ積載手段を指向する送風手段と、
   この送風手段からシート状物が風を受ける状態と送風手段からの風を受けない状態とを切り替えるエア制御手段と、
   移動自在に支持され前記搬送手段に保持されたシート状物を案内する案内部材と、
   この案内部材を前記搬送手段から前記積載手段へ落下するシート状物の落下経路内に位置させ前記積載手段を通過するシート状物を案内する案内位置と、前記シート状物の落下経路から退避させる退避位置との間で移動させる案内部材切替手段と、
   前記搬送手段による保持を解放させてシート状物を前記積載手段へ積載させるときはシート状物が前記送風手段から風を受ける状態にするとともに前記案内部材を前記退避位置に位置付け、前記搬送手段によりシート状物を前記積載手段を通過してシート搬送方向下流側へ搬送するときはこのシート状物が前記送風手段から風を受けない状態にするとともに前記案内部材を前記案内位置に位置付けるように前記エア制御手段および前記案内部材切替手段を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記搬送手段の速度に基づき前記エア制御手段および前記案内部材切替手段を制御することを特徴とするシート状物の排出案内装置。
2. 前記制御手段は前記エア制御手段と前記案内部材切替手段の動作開始時期を制御することを特徴とする請求項１記載のシート状物の排出案内装置。
3. 前記制御手段は、前記搬送手段の速度が上昇すると、前記エア制御手段および前記案内部材切替手段の動作開始時期を早める制御をすることを特徴とする請求項２記載のシート状物の排出案内装置。
4. 前記制御手段は、
   前記搬送手段による保持を解放させてシート状物を前記積載手段へ積載させる第１の状態から前記搬送手段によりシート状物を前記積載手段を通過してシート搬送方向下流側へ搬送する第２の状態に切り替えるときに、シート状物が前記送風手段から風を受けない状態にした後に前記案内部材を前記案内位置に位置付け、前記第２の状態から前記第１の状態に切り替えられるときに、シート状物が前記送風手段から風を受ける状態にした後に前記案内部材を前記退避位置に位置付けるように前記エア制御手段および前記案内部材切替手段を制御することを特徴とする請求項３記載のシート状物の排出案内装置。
5. 前記制御手段は、
   前記第１の状態から前記第２の状態に切り替えるときに、前記エア制御手段の動作が完了した後に前記案内部材切替手段の動作が完了するように前記エア制御手段および前記案内部材切替手段を制御することを特徴とする請求項３記載のシート状物の排出案内装置。
6. 前記制御手段は、
   前記第２の状態から前記第１の状態に切り替えるときに、前記エア制御手段の動作が完了した後に前記案内部材切替手段の動作が完了するように前記エア制御手段および前記案内部材切替手段を制御することを特徴とする請求項３記載のシート状物の排出案内装置。
7. 前記送風手段はファンであり、
   前記制御手段は前記ファンのエア取込口を遮蔽する遮蔽板であることを特徴とする請求項１記載のシート状物の排出案内装置。
8. 前記搬送装置の搬送速度に対応する機械の回転速度を検出する速度検出手段と、
   機械の位相を検出する位相検出手段とをさらに備え、
   前記制御手段は、前記速度検出手段および前記位相検出手段の出力に基づいて、前記エア制御手段および前記案内部材切替手段による動作開始時期の位相を制御することを特徴とする請求項１記載のシート状物の排出案内装置。

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