JP6378476B2 - 給紙装置及び給紙方法 - Google Patents

Description

本発明は、給紙装置及び給紙方法、より詳しくは、段ボールや板紙などのシートを、印刷機や打抜き機の給紙部へ供給する装置及び方法に関するものである。

印刷機や打抜き機のなかには、印刷や打抜きを行うシートの給紙部に、シートを一時的に保持するホッパを有するものがある。印刷機や打抜き機の動作時においては、このホッパに保持されるシートがなくならないように、ホッパへシートを一枚ずつ連続的に、又は一般的に２０枚程度のバッチ状態で間欠的に、送り込む必要がある。

このような印刷機や打抜き機の給紙部のホッパにシートを送り込む、従来の給紙装置の一例を図５に示す。図５（ａ）に模式的正面図で示す給紙装置１０１は、印刷機の給紙部２００に隣接して設けられている。なお、図５では、印刷機本体の記載は省略している。給紙装置１０１は、複数枚のシートＳが上下方向に積み上げられる給紙台１１０と、給紙台１１０の上方に設けられ、給紙台１１０に積層された複数枚のシートを一度に水平方向に送るシート供給手段としてのプッシャー１２０と、給紙台１１０に隣接して設けられ、プッシャー１２０により送られた複数枚のシートを搬送する搬送コンベア１４０とを備えている。
給紙装置１０１は、給紙台１１０上に積載された複数枚のシートＳをプッシャー１２０により、複数枚が積層したバッチ状のシートＳｂとして搬送コンベア１４０上へ押し出す。

搬送コンベア１４０上方には、バッチ崩し装置１５０のバッチ崩しローラ１５１、１５２が搬送コンベア１４０のベルト１４１の上面から間隔を空けて設けられている。バッチ崩しローラ１５１、１５２を平面図で図５（ｂ）に示す。このローラ１５１、１５２により、搬送コンベア１４０上を移動するバッチ状のシートＳのうち、バッチの下方に位置するシートＳが搬送コンベア１４０上で先行するような態様で、各シートが互いに部分的に重なり合う状態にされ、印刷機の給紙部２００のホッパ２０１に一枚ずつシートＳを連続的に供給される。

しかし、図５に示す従来の給紙装置１０１は、給紙台１１０から搬送コンベア１４０へ、シートＳをバッチ状のシートＳｂとしてプッシャー１２０を用いて押し出す際に、給紙台１１０に積層されたシートＳの状態によっては、バッチ状のシートＳｂの形状が乱れるおそれがある。

より具体的に説明すると、給紙台１１０に積層されたシートＳが、必ずしも水平に積層されてなく、斜めになって積み重なったり、反りが生じたりしている場合がある。このように給紙台１１０に積み重ねられたシートＳに反りや傾き等が生じていると、図５（ｃ）又は同図（ｄ）に、図５（ａ）のＡ矢視図を示すように、シートＳは、この反りや傾き等によってプッシャー１２０により押し出されるときに、給紙台１１０に立設された、シートＳ先端側に位置する前当て板１１１に引っかかったり、シート幅方向片側のみが押されて平面内でねじれたりする。その結果、搬送コンベア１４０上にシートＳが斜めになった状態で押し出さることがあり、また、各シートの分離が安定的にできないことがあった。

図６に従来の給紙装置によるシート給紙の説明図を、給紙台１１０上側近傍の正面図（同図（ａ））及び図６（ａ）に対応する位置におけるシートＳの平面図（同図（ｂ））でそれぞれ示す。前当て板１１１にシートＳ１が引っかかると、そのシートＳ１が図６（ｂ）のように前当て板１１１に対して斜めになった状態で残り、シートＳ１の上に位置していたシートＳ２、Ｓ３のスムーズな進行を妨げて、押し出されたシートＳ２、Ｓ３が斜めになってしまう。

また、図７に従来の給紙装置によるシート給紙の別の場合の説明図を、給紙台１１０上側近傍の正面図（同図（ａ））及び図７（ａ）に対応する位置におけるシートＳの平面図（同図（ｂ））でそれぞれ示す。（ａ）に示す。前当て板１１１にシートＳ１が引っかかると、搬送コンベア１４０に押し出されたバッチ状のシートＳｂのうち、前当て板１１１に接触した最下部のシートＳ１の先端が折れ曲がったり、破れたりする。これは、印刷機の給紙部２００のホッパ２０１へ落下させる際にトラブルとなる。

図６、図７に示した状態になると、搬送コンベア１４０上に設けられたバッチ崩しローラ１５１、１５２により各シートＳを下方に位置するものから１枚ずつ部分的に重なり合うようにして印刷機の給紙部２００のホッパ２０１で分離して積み重ねる際、連続するシートＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４の横揃い又は重なり量がバラバラになり、安定的なシート流れ状態を作ることが難しい。例えば図８（ａ）に従来の給紙装置の搬送コンベア近傍の部分的な正面図で示すように、搬送コンベア１４０上に押し出されたバッチ状のシートＳｂのうち、最下部に位置するシートＳ１、Ｓ２が、同図（ｂ）にバッチ状のシートＳｂの平面図で示すように，斜めになっている状態で、印刷機の給紙部２００のホッパ２０１へシートＳを供給する場合を考える。この場合、図９（ａ）、（ｂ）に給紙部２００のホッパ２０１近傍の正面図（同図（ａ））及び平面図（同図（ｂ））に示すように、搬送コンベア１４０からホッパ２０１にシートＳを落下させるとき、シートＳ１、Ｓ２がホッパ２０１のサイドガイド２０２に引っかかり、ホッパ２０１内に落下しないことがあり、よってオペレータによる手助けが必要となる。

したがって、給紙台１１０上に積層されたシートＳの積上げ状態が、図５（ｃ）又は同図（ｄ）に示したような、最上部の位置で湾曲或は斜めに積み重なった状態においても、搬送コンベア１４０上で概ね一定間隔で重なり合い、曲がりやねじれの無い状態で、印刷機の給紙部２００のホッパ２０１にシートＳを一枚ずつ、安定して送り込むことができる給紙装置や給紙方法が望まれる。

給紙方法及び給紙装置に関し、特許文献１には、紙山の最上部から一枚ずつ紙葉を吸い付け、前方に並列して設けた複数の羽根板を介して送り出しロールと紙押さえロールとの間に供給する際に、円滑に作業を行わせる方法及び装置が記載されている。

特開平１１−１０６０７０号公報

特許文献１に記載の給紙方法及び装置は、送り出しロールと紙押さえロールとの間に紙葉を円滑に供給することが可能であるが、搬送コンベア上で概ね一定間隔でシートが重なり合うようにする構成については記載されていない。
本発明は、給紙台上に積層されたシートの積上げ状態が、最上部の位置で湾曲或は斜めに積み重なった状態においても、搬送コンベア上で概ね一定間隔で重なり合い、曲がりやねじれの無い状態で、印刷機や打ち抜き機の給紙部のホッパにシートを一枚ずつ、安定して送り込むことができる給紙装置や給紙方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決する本発明の給紙装置は、複数枚のシートが上下方向に積み上げられる給紙台と、該給紙台に積み上げられた複数枚のシートのうちの最上部に位置する一枚のシートを水平方向に送るシート供給手段と、該給紙台に隣接して設けられ、該シート供給手段により送られたシートの移動方向の先端部をくわえ込み、給紙台から離れる向きに該シートを送り出す一対の供給ロールと、該供給ロールのシート移動方向の下流側に設けられ、該供給ロールから送り出されたシートを搬送する搬送コンベアと、を備え、該供給ロールが、一枚のシートの先端から後端まで送り出す間に該供給ロールの周速を前記シート供給手段による前記シートの送り速度と同じ周速から増速し、次いで前記シートの送り速度まで減速する加減速可能な可変速ロールであることを特徴とする。

本発明の給紙装置においては、搬送コンベアが、前記シートの複数枚を部分的に重ねるものであることが好ましい。また、シート供給手段は、シートの後部に設けられていることが好ましい。更に、搬送コンベアは、シートの長さに応じて搬送速度を調整可能な可変速コンベアであることが好ましい。

本発明の給紙方法は、上記の給紙装置を用いて、給紙台に積み上げられた一枚のシートを他の装置に供給する給紙方法であって、供給ロールが該シートをくわえ込む時の周速を、シート供給手段による該シートの送り速度に一致させ、以後一枚のシートの先端から後端まで送り出す間に該供給ロールの周速を増速させ、次いで該供給ロールが次のシートをくわえ込むまでに該供給ロールの周速をシート供給手段による該シートの送り速度に一致させるまで減速することを特徴とする。

本発明の給紙方法においては、搬送コンベア上で、前記シートの複数枚を部分的に重ねる態様とすることが好ましい。

本発明によれば、給紙台に積み上げられた複数枚のシートのうちの最上部に位置する一枚のシートを水平方向に送るシート供給手段を用い、シートを一対の供給ロールに送り出すようにして、この一対の供給ロールが一枚のシートの先端から後端まで送り出す間に該供給ロールの周速を加減速可能な可変速ロールであることにより、給紙台上に積層されたシートの積上げ状態が、最上部の位置で湾曲或は斜めに積み重なった状態においても、搬送コンベア上で概ね一定間隔で重なり合い、曲がりやねじれの無い状態で、印刷機の給紙ホッパにシートを一枚ずつ、安定して送り込むことができる。

本発明の一実施形態の給紙装置の模式的正面図である。 本発明の実施形態の給紙装置を用いた給紙方法の説明図である。 シート供給手段の別の例の模式図である。 シート供給手段の別の例の模式図である。 従来の給紙装置の説明図である。 従来の給紙装置によるシート給紙の説明図である。 従来の給紙装置によるシート給紙の別の場合の説明図である。 従来の給紙装置の搬送コンベア近傍の部分的な正面図である。 印刷機の給紙部のホッパ近傍の説明図である。

以下、図面を用いつつ本発明の給紙装置及び給紙方法の実施形態について具体的に説明する。
図１に模式的な正面図で示す本実施形態の給紙装置１は、印刷機の給紙部２００に隣接して設けられている。なお、図１では、印刷機本体の記載は省略している。印刷機の給紙部２００は、ホッパ２０１を備え、このホッパ２０１に積重ねられたシート、例えば段ボールを、その最下部より１枚ずつ送り出す機構となっている。図示した本実施形態では、給紙装置１が、印刷機の給紙部２００に隣接して設けられているが、印刷機の給紙部２００の代わりに、板紙打抜き機の給紙部に隣接して設けられていてもよい。

給紙装置１は、複数枚のシートＳが上下方向に積み上げられる給紙台１０と、給紙台１０の上方に設けられ、給紙台１０に積み上げられた複数枚のシートＳのうちの最上部に位置する一枚のシートＳを水平方向に送るシート供給手段２０と、給紙台１０に隣接して設けられ、シート供給手段２０により送られたシートＳの移動方向の先端部をくわえ込み、給紙台１０から離れる向きにシートＳを送り出す一対の供給ロール３０と、供給ロール３０のシート移動方向の下流側に設けられ、供給ロールから送り出されたシートを搬送する搬送コンベア４０と、を備えている。

複数枚のシートＳが上下方向に積み上げられる給紙台１０は、昇降装置１１を備えている。この昇降装置１１は、給紙台１０に積み上げられたシートＳが、その最上部のシートＳから順次、シート供給手段２０により搬送コンベア４０に向けて送られることにより、給紙台１０上のシートＳの積み上げ高さが減少することから、シート供給手段２０に対して最上部のシートＳの位置が所定の高さを維持するように、給紙台１０を所定量ずつ上昇するための装置である。昇降装置１１は、最上部のシートＳがシート供給手段２０及び供給ロール３０により搬送ベルト４０に移送完了されると所定量上昇する。これにより、給紙台１０に積み上げられたシートＳのうちの最上部のシートＳと、次に述べるシート供給手段２０の構成部材としての吸盤２１ａ及び吸盤２１ｂとの間隔を一定に保つ。

シート供給手段２０は、給紙台１０に積み上げられたシートＳの最上部から一枚ずつ供給ロール３０へ向けて送り込む。シート供給手段２０は、図１に示した本実施形態においては、積層されたシートＳのうちの最上部に位置するシートＳの後端近傍に設けられて、シートＳを吸着する吸盤２１ａと、吸盤２１ａとは別個に設けられて、シートＳを吸着し水平方向に移動可能な吸盤２１ｂとを備えている。吸盤２１ａ及び吸盤２１ｂは、サクションポンプ２２と接続される。吸盤２１ａとサクションポンプ２２の吸気側との間には、吸気配管２３ａが設けられ、吸盤２１ｂとサクションポンプ２２の吸気側との間には、吸気配管２３ｂが設けられている。また、吸盤２１ａとサクションポンプ２２の排気側との間には、排気配管２４ａが設けられ、吸盤２１ｂとサクションポンプ２２の排気側との間には、排気配管２４ｂが設けられている。吸盤２１ｂを水平方向に移動させる駆動力を生じさせるために、モータ２５が設けられている。モータ２５は、制御装置５０により動作が制御される。吸盤２１ａと吸盤２１ｂとは、それぞれ独立してシートＳの吸着、離脱が可能になっている。

シート供給手段２０は、サクションポンプ２２を動作させて吸気配管２３ａを介して吸盤２１ａにより最上部のシートＳの後端近傍を吸着して持上げ、吸気配管２３ｂを介して吸盤２１ｂにより最上部のシートＳを吸着して保持し、モータ２５を動作させて吸盤２１ｂと共にシートＳを供給ロール３０に向けて移動させることにより給紙する。吸盤２１ａ、２１ｂに吸着したシートＳを開放するには、サクションポンプ２２の排気を利用して、排気配管２４ａ、２４ｂを介して吸盤２１ａ、２１ｂから空気を噴出させることによりシートＳを離脱させる。

シート供給手段２０の吸盤２１ａは、シートＳをシートの移動方向により前部と後部とに分けたとき、後部に設けられることが好ましい。図１に示した本実施形態では、シートＳの後端近傍に設けられている。後部に設けられることにより、先端側に設けられる場合に比べてシートＳの一枚を送り込むのに要する時間を短くすることができ、作業能率を高めることができるからである。

供給ロール３０は、シートＳをくわえ込んで搬送コンベア４０に供給する。供給ロール３０は、シート供給手段２０と搬送コンベア４０の入口側との間に設けられる。供給ロール３０は、上下方向に位置する一対の上ロール３０ａ、下ロール３０ｂと、下ロール３０ｂを駆動するモータ３１とを有している。モータ３１は、制御装置５０により動作及び回転速度が制御される。供給ロール３０は、上ロール３０ａ、下ロール３０ｂ間に一枚のシートＳをくわえ込み、モータ３１による駆動力によりシートＳを搬送コンベア４０に送り出す。シートＳを送り出す駆動力を向上させるために、モータ３１は、下ロール３０ｂのみならず、上ロール３０ａをも駆動する構成とすることもできる。供給ロール３０の周速は、後で詳述するが、最初はシート供給手段２０から送りこまれるシートＳの速度と概ね一致させ、シートＳの先端が上ロール３０ａ、下ロール３０ｂにくわえ込まれると所定の速度まで増速させる。

搬送コンベア４０は、印刷機の給紙部２００ホッパ２０１へシートＳを送り込む。供給ロール３０から送り出されたシートＳを搬送する無端状のベルト４１を有している。ベルト４１は、搬送コンベア４０の入口側に設けられた駆動ロール４２と、搬送コンベア４０の出口側に設けられた出口側ロール４３と、ベルトの張力を調整して一定の張力とするためのベルト張りロール４４とに巻きかけられる。駆動ロール４２は、モータ４５から駆動力を受けてベルト４１を循環移動させる。モータ４５は、制御装置５０により動作及び回転速度が制御される。搬送コンベア４０のコンベア速度は、搬送コンベア４０のベルト４１上で複数のシートＳが適当な重なり量で重なり合うように設定する。出口側ロール４３は、ベルト４１と共に回転する従動ロールである。

シートＳは、駆動ロール４２と出口側ロール４３との間のベルト４１の上面に載置され、駆動ロール４２によるベルト４１の循環移動により出口側ロール４３の位置まで搬送され、印刷機の給紙部２００のホッパ２０１へ供給される。ホッパ２０１において、シートＳの後端側に立設されるバックストップ２０３の位置は、シートＳの長さＬに応じて調整される。そのため、バックストップ２０３の位置に対応して出口側ロール４３の水平方向の位置を調整できるように、出口側ロール４３は、図中矢印で示すように移動可能になっている。ベルト張りロール４４は、出口側ロール４３の移動した位置に対応して、上下移動する構造となっている。ベルト４１の移動経路には、ガイドロール４６が設けられている。

搬送コンベア４０のベルト４１の上面は、供給ロール３０の下ロール３０ｂの上端よりも低くなっていて、これにより、複数のシートＳがベルト４１上で容易に重なることができる構造となっている。

ベルト４１よりも上方でかつ一対の供給ロール３０の出口部に、シートＳがベルト４１の上面に落下するのを容易とするために、シートＳ及びベルト４１に向けて空気を噴き出すブロア４７が設置されている。また、ベルト４１上を搬送されるシートＳの姿勢が乱れないように、搬送コンベア４０の上側に、押さえコロ４８が複数列で配置されている。

本実施形態の給紙装置１を用いた給紙方法について説明する。
給紙装置１は、給紙台１０上に積重ねられたシートＳを、シート供給手段２０を用いて、一番上から１枚ずつ送り出す。その一方で、搬送コンベア４０上においては、図１に示すように、搬送コンベア４０に先に給紙されたシートＳ１の上側に、次のシートＳ２を部分的に重ね合せて（ラップして）、印刷機の給紙部２００へ供給する。このようなシートＳの供給、搬送状態にするためには、供給ロール３０の動作が重要となる。
供給ロール３０の上ロール３０ａ、下ロール３０ｂには、供給ロール３０へ先に供給されたシートＳ１の後端が上ロール３０ａ、下ロール３０ｂを通過した後、次のシートＳ２の先端が送り込まれる。さもないとシートＳ１の後端とシートＳ２の先端が衝突して、シートＳ１、Ｓ２が上ロール３０ａ、下ロール３０ｂの間で詰まってしまうおそれがある。

シートＳ１の後端とシートＳ２の先端が衝突するのを回避する一つの方策は、シート供給手段２０によるシートＳの送り込み速度を調整することである。しかし、シート供給手段２０のシートＳの送り込み速度を調整することは、シートＳの一枚を送り込むのに要する時間が従来よりも長くなりかねない。したがって、給紙装置の作業能率の観点からは、シート供給手段２０のシートＳの送り込み速度は従来同様として、シートＳが供給ロール３０の上ロール３０ａと下ロール３０ｂとの間で詰まるのを回避することが望まれる。そこで、供給ロール３０は、上ロール３０ａ、下ロール３０ｂの周速を可変速なロールとしている。

供給ロール３０の上ロール３０ａと下ロール３０ｂは、この部分で先のシートＳ１の後端と次のシートＳ２の先端とを、干渉させること（詰まった状態）なく、所定の間隔を持った状態で搬送コンベア４０上に、一枚ずつシートＳの後端まで、確実に送り込む役割を担っている。

一例として、シート供給手段２０がシートＳを送り込む速度は、搬送コンベア４０の先端で印刷機の給紙部２００のホッパ２０１へシートＳを送り込む段階のシート移動速度と同じとしている。このシート供給手段２０のシートＳの送り込み速度は、吸盤２１ｂが最上部の１枚のシートＳを送る１サイクルあたりの進み量に換算して、シートＳの長さＬよりも小さく、概ねシートＳの長さＬの５０％程度である。

シート供給手段２０よりシートＳ１を受取り、シートＳ１をくわえ込んだ上ロール３０ａ、下ロール３０ｂの周速が、シート供給手段２０がシートＳを送り込む速度と同じ速度である場合、先のシートＳ１の後端が通過する前に、次のシートＳ２の先端が衝突して詰まってしまう。したがって、上ロール３０ａ、下ロール３０ｂの周速は、シート供給手段２０の送り込み速度より速くする。例えば、上ロール３０ａ、下ロール３０ｂの周速は、シート供給手段２０の送り込み速度の２００〜３００％以上とする必要がある。しかし、上ロール３０ａ、下ロール３０ｂの周速を単純にシート供給手段２０の送り込み速度の２００〜３００％以上としたのでは、両者に大きな相対速度があることから、次に述べるような不具合が発生するおそれがある。

シート供給手段２０から上ロール３０ａ、下ロール３０ｂへシートＳが受け渡される場合について考えると、上ロール３０ａ、下ロール３０ｂの周速と、シート供給手段２０の送り込み速度との相対速度が大きいと、円滑な受渡しが難しく、この段階でシートが曲がったり、シート表面に速度差による擦れが発生したり、シート表面の摩擦痕や表層剥離が発生する場合がある。

そこで、本実施形態の給紙装置１は、供給ロール３０が可変速ロールであり、供給ロール３０の上ロール３０ａと下ロール３０ｂの周速を、シート供給手段２０が１枚のシートＳを送る１サイクルの間で変化させて上記のような不具合を解消している。

上ロール３０ａ及び下ロール３０ｂは、シートＳ１を受取る時は、シート供給手段２０の送り込み速度に一致させ、シートＳ１を受取った後、シートＳ１の後端がシート供給手段２０から離脱されたタイミングで増速し、次のシートＳ２が来るまでに後端を通過させ、次のシートＳ２が来るタイミングまでに、再びシート供給手段２０から送られるシート速度まで減速一致させる。
以上のような供給ロール３０の周速の調整をして、供給ロール３０は給紙台１０の最上部に位置するシートＳを一枚ずつくわえ込み、搬送コンベア４０上に送り出す。

搬送コンベア４０上では、供給ロール３０より先に送り出されたシートＳ１の上に、次に送り出されたシートＳ２を連続的に重ね合わせるようにして、複数のシートＳが部分的に重なった状態を作る。そのために、供給ロール３０から送り出されるシートＳの速度、すなわち、上ロール３０ａ及び下ロール３０ｂの周速（この場合は平均周速）よりも、搬送コンベア４０のベルト４１の移動速度を低くする。先に送り出されたシートＳ１と次に送り出されたシートＳ２との重なり具合は、搬送コンベア４０のベルト４１の移動速度を、シートＳ１、Ｓ２のサイズ（長さＬ）に応じてコントロールすることによって適切に調整される。

例えば、上ロール３０ａ及び下ロール３０ｂの周速は、シート供給手段２０のシート送り込み速度、すなわち吸盤２１ｂが最上部の１枚のシートＳを送る１サイクルあたりのシートＳの進み量（これを以下「シート長さＬs」ともいう。）に換算して、シート長さＬs＝シート長さＬ＋所定の間隔（概ね５０ｍｍ程度）となっている。

このような上ロール３０ａ及び下ロール３０ｂの周速に対して、搬送コンベア４０のベルト４１の移動速度を、上記１サイクルあたりのシート進み量として、シート長Ｌｓよりも少なくすることによって、搬送コンベア４０上でシートＳ１とシートＳ２とが部分的に重なり、また、シートＳ２とシートＳ３とが部分的に重なり、というように、複数枚のシートＳが順次に重なった状態をつくる。
なお、搬送コンベア４０のベルト４１の移動速度は、他の条件として例えばシートＳの状態、具体的には大きさ、厚さ、重さ等によって、重なり量を任意に変更可能である。

搬送コンベア４０から、印刷機の給紙部２００のホッパ２０１へ、シートＳを一枚ずつ落下させる。この際、搬送コンベア４０上でシートＳが部分的に重なった状態であれば、シートＳ１の後端を次のシートＳ２で押さえているため、より水平に近い姿勢で安定的に落下する。

以上で説明した本実施形態の給紙装置１による給紙方法に関し、搬送コンベア４０上で先のシートＳ１と次のシートＳ２との部分的な重なりを作るための、各部材の動作を図２（ａ）〜（ｆ）により説明する。

図２におけるシート供給手段２０は、従来の装置と同様に、シートＳの後部を吸着して供給ロール３０へ移送する装置である。
まず、図２（ａ）に示すように、給紙台１０に積層されたシートＳのうちの最上部のシートＳ１に対して、シート供給手段２０の吸盤２１ａを下降させ、サクションポンプ２２の動作により、吸盤２１ａ内を負圧にしてシートＳ１を吸着してから当該吸盤２１ａを上昇させ、シートＳ１を持上げる。

次に、図２（ｂ）に示すように、吸盤２１ａと同様にして吸盤２１ｂ内を負圧にし、持上げられたシートＳ１を吸盤２１ｂで保持した後、吸盤２１ａにサクションポンプ２２の排気を利用して噴出空気を送り、吸盤２１ａをシートＳ１から離脱させる。

図２（ｃ）に示すように吸盤２１ｂにて保持した状態で、シートＳ１を前進（図中で左へ移動）させて、供給ロール３０の上ロール３０ａ、下ロール３０ｂ間へ移送する。上ロール３０ａの下端と、下ロール３０ｂの上端との間隔は、シートＳ１の厚さにより可変となっている。

図２（ｄ）に示すように、上ロール３０ａと、下ロール３０ｂとの間にシートＳ１が到達後、上ロール３０ａと、下ロール３０ｂとでシートＳ１をくわえ込ませ搬送コンベア４０に送り出す。上ロール３０ａと、下ロール３０ｂとの周速は、シートＳ１を受取時は、吸盤２１ｂの移動速度と同調している。吸盤２１ｂは、上ロール３０ａ及び下ロール３０ｂがシートＳ１をくわえ込んだ後、吸盤２１ａと同様にしてシートＳ１の保持を開放して、後進して待機位置へ移動する。

図２（ｅ）示すように、シートＳ１をくわえ込んだ後の上ロール３０ａと、下ロール３０ｂは周速を増速して、次のシートＳ２が給紙ロール３０に給紙が開始される前にシートＳ１を搬送コンベア４０へ排出する。搬送コンベア４０の速度、すなわちベルト４１の移動速度は、シートＳの長さＬに応じて複数枚のシートＳが互いに重なり合うように、供給ロール３０の上ロール３０ａ及び下ロール３０ｂの周速より遅くなっており、また、シートＳ１の長さＬにより可変となっている。

図２（ａ）から図２（ｅ）までの動作を繰り返すことにより、図２（ｆ）に示すように、先のシートＳ１の上側に次のシートＳ２が部分的に重なり合う状態を作り出すことが可能となる。

図１及び図２に示すシート供給手段２０は、給紙台１０に積層されたシートＳの後部を吸着し、供給ロール３０の上ロール３０ａ及び下ロール３０ｂへ送り込む方式を採用した。しかしながら、本発明の供給装置は、図１に示したシート供給手段２０に限られない。一般に、積層されたシートＳの最上部より１枚ずつ給紙するシート供給手段は、図１に示すようにシートＳの後部を吸着するものの他、シートＳの前部を吸着するものがある。このようなシート供給手段であってもよい。

また、シート供給手段の別の例を図３に示す。図３に示すシート供給手段２０Ａは、シートＳの上方に、シートＳを吸着しつつ循環移動するサクション式搬送ベルト２６を設けたものである。シート供給手段の更に別の例を図４に示す。図４に示すシート供給手段２０Ｂは、一枚のシートＳの後端を押すキッカー２７を設けたものである。積層されたシートＳのうちの最上部より一枚ずつシートＳを送り込む、これらのシート供給手段と、周速が可変速である上述した供給ロール３０とを組み合わせることにより、図１に示した給紙装置１と同様の対応ができる。

本発明の供給ロール３０は、図１にシート供給手段２０、図３に示したシート供給手段２０Ａ、図４に示したシート供給手段２０Ｂに対応できる他、これらシート供給手段に類似したもの、更には積層された複数枚のシートの最上部より一枚ずつシートＳを給紙可能なシート供給手段であれば、何れの方式においても対応できる。

また、図１に示した実施形態の給紙装置１において、シート供給手段２０の吸盤２１ｂを水平方向に移動させるモータ２５、供給ロール３０の下ロール３０ｂを駆動させるモータ３１、搬送コンベア４０のベルト４１を駆動させるモータ４５は、それぞれ印刷機の給紙部２００に設けられ、１枚のシートを印刷機本体に送り出すロールを駆動するモータ２０４の回転速度により、制御装置５０により比例追従するように制御されている。もっとも、給紙装置１の各モータを制御装置５０により制御する際には、駆動モータ２０４の回転速度に基いて制御することは必須ではない。

供給ロール３０の下ロール３０ｂの周速及び搬送コンベア４０のベルト４１の移動速度は、シートＳの長さＬにより速度を可変とする。そのために、本実施形態の給紙装置１は、それぞれ別個のモータ３１、モータ４５を設けて、下ロール３０ｂ及びベルト４１の駆動は単独駆動方式とした。下ロール３０ｂ及びベルト４１は制御装置５０によってそれぞれ周速、ベルト移動速度が制御される。

以上説明した、本実施形態の給紙装置１によれば、積層されたシートＳの最上部より１枚ずつ連続的に、供給ロール３０によりシートＳを搬送コンベア４０上に送り込み、搬送コンベア４０上で複数枚のシートＳを部分的に重ね合せて、シートＳの姿勢を安定した状態で、印刷機の給紙部２００のホッパ２０１に供給できることを可能とした。
シート供給手段は積層されたシートＳの最上部より１枚ずつシートＳを供給するから、供給台１０に積み上げられたシートＳに反りや傾きが生じていても、シートＳの平面的な曲がりやねじれ、更には折れ曲がりを生じることなく安定して搬送コンベア４０にシートＳを供給できる。
供給ロール３０と搬送コンベア４０をサーボモータ駆動することで、シート長さＬによりシートＳの重なり量が設定可能となり、シートの重なり量が略一定となり、段ボール印刷機又は板紙用打抜き機等の給紙部２００のホッパ２０１へのシートＳの落下姿勢が安定する。

Ｓ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓｂ シート
１ 給紙装置
１０ 給紙台
１１ 昇降装置
２０ シート供給手段
２１ａ、２１ｂ 吸盤
２２ サクションポンプ
２３ａ、２３ｂ 吸気配管
２４ａ、２４ｂ 排気配管
２５ モータ
３０ 供給ロール
３０ａ 上ロール
３０ｂ 下ロール
３１ モータ
４０ 搬送コンベア
４１ ベルト
４２ 駆動ロール
４３ 出口側ロール
４４ ベルト張りロール
４５ モータ
４６ ガイドロール
４７ ブロア
４８ 押さえコロ
５０ 制御装置
２００印刷機の給紙部
２０１ ホッパ
２０２ サイドガイド
２０３ バックストップ
２０４ モータ

Claims (6)

1. 複数枚のシートが上下方向に積み上げられる給紙台と、
   該給紙台に積み上げられた複数枚のシートのうちの最上部に位置する一枚のシートを水平方向に送るシート供給手段と、
   該給紙台に隣接して設けられ、該シート供給手段により送られたシートの移動方向の先端部をくわえ込み、給紙台から離れる向きに該シートを送り出す一対の供給ロールと、
   該供給ロールのシート移動方向の下流側に設けられ、該供給ロールから送り出されたシートを搬送する搬送コンベアと、
   を備え、
   該供給ロールが、一枚のシートの先端から後端まで送り出す間に該供給ロール周速を前記シート供給手段による前記シートの送り速度と同じ周速から増速し、次いで前記シートの送り速度まで減速する可変速ロールであることを特徴とする給紙装置。
2. 前記搬送コンベアが、前記シートの複数枚を部分的に重ねるものである請求項１記載の給紙装置。
3. 前記シート供給手段が、前記シートの後部に設けられている請求項１又は２記載の給紙装置。
4. 前記搬送コンベアが、前記シートの長さに応じて搬送速度を調整可能な可変速コンベアである請求項１〜３のいずれか１項に記載の給紙装置。
5. 請求項１記載の給紙装置を用いて、前記給紙台に積み上げられた一枚のシートを他の装置に供給する給紙方法であって、
   前記供給ロールが該シートをくわえ込む時の周度を、前記シート供給手段による該シートの送り速度に一致させ、以後一枚のシートの先端から後端まで送り出す間に該供給ロールの周速を増速させ、次いで該供給ロールが次のシートをくわえ込むまでに該供給ロールの周速を前記シート供給手段による該シートの送り速度に一致させるまで減速することを特徴とする給紙方法。
6. 前記搬送コンベア上で、前記シートの複数枚を部分的に重ねる請求項５記載の給紙方法。

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