JP6419496B2 - シート排出装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートの静電気を除去する除電装置を備えたシート排出装置に関するものである。

従来、シートの静電気を除去する除電装置としては、例えば特許文献１に記載されているものがある。特許文献１に開示された除電装置は、印刷機によって搬送されるシートとしての枚葉紙にイオンを送給して除電するものである。この除電装置は、印刷機のシート供給部とシート排出部とにそれぞれ設けられている。
シート排出部は、枚葉紙が積載される積載部としての排出台を有している。シート排出部の除電装置は、この排出台の上方に配置されている。

特開２００９−１４１８号公報

特許文献１に記載されている除電装置のうち、印刷機のシート排出部に設けられているものは、後述する理由により除電の能力が低いものである。このため、シート排出部においては、空気が乾燥して静電気が発生し易い冬期に除電が不充分になるおそれがあった。

印刷機のシート排出部で枚葉紙の静電気を充分に除去することができないと、シート排出部において、積載された枚葉紙どうしが静電気によって互いに吸着し合い、積載時にシートの水平方向の位置を揃えることが難しくなる。このような場合は、印刷後の工程で不具合が生じるおそれがある。例えば印刷工程の次に枚葉紙を所定の形状に打ち抜く工程がある場合は、この打ち抜き工程で複数の枚葉紙を一度に打ち抜くが、積載が乱れていると枚葉紙を正しく打ち抜くことができない。

シート排出部で除電能力が低くなる理由は、除電装置が排出台の上方に位置付けられているからであると考えられる。すなわち、この除電装置は、枚葉紙の上面を除電するだけで、枚葉紙の下面を除電することはできないものだからである。なお、この除電装置では、枚葉紙の上面を充分に除電することは難しい。この理由は、先に送られた枚葉紙の上面を除電が完了する以前に後に送られた枚葉紙が上方から覆うからである。

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、シートの静電気を充分に除去でき、静電気による不具合が発生することがない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シートの保持を解放する搬送部材と、前記搬送部材による保持を解放されて落下するシートの落下経路に隣接して設けられ、前記積載部の上方でシートの位置を揃える揃え部材と、前記揃え部材に設けられた第１の除電装置とを備え、前記揃え部材は、前記落下経路を落下するシートの端縁および前記積載部に積載された直後のシートの端縁に繰り返し当接離反可能に動作するものであり、前記第１の除電装置は、前記落下経路でシートの端縁に指向し、落下しているシートの両面を除電するものである。

本発明は、前記シート排出装置において、前記第１の除電装置は、前記シートの搬送方向とは直交する水平方向の両側に位置付けられていてもよい。

本発明は、前記シート排出装置において、さらに、シートの搬送経路におけるシートが搬送部材から解放される位置の上方に設けられ、シートの上面を除電する第２の除電装置を備えていてもよい。

本発明は、前記シート排出装置において、さらに、前記第１の除電装置よりシートの搬送方向上流側であってシートの搬送経路の下方に位置し、前記搬送部材に搬送されているシートの下面を除電する第３の除電装置を備えていてもよい。

本発明によれば、積載部の上方で搬送部材から解放されたシートの両面を除電することができる。したがって、本発明によれば、静電気による不具合が発生することがない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。 シート排出部を拡大して示す側面図である。 シート排出部の要部を示す平面図である。 横寄せ部材の構成を説明するための正面図である。図４（Ａ）は左右方向に直線的に往復する例を示し、図４（Ｂ）は、左右方向に揺動する例を示している。 第１の除電装置の構成を示す斜視図である。

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５によって詳細に説明する。この実施の形態においては、本発明を印刷機のシート排出装置に適用する場合の一例を説明する。

図１に示す印刷機１は、枚葉オフセット印刷機である。この印刷機１は、図１において最も右に位置するシート供給部２から印刷部３に被印刷媒体であるシート４を搬送し、この印刷部３においてシート４の片面または両面に印刷を施すものである。印刷後のシート４は、コーティング装置５でコーティング処理が施された後にシート排出装置６に送られる。

シート供給部２は、シート４を１枚ずつフィーダーボード７に供給する。
シート４は、シート供給部２からフィーダーボード７とスイング装置８とによって印刷部３の渡し胴９に送られる。
印刷部３は、第１〜第４の表面印刷ユニット１１〜１４と、第１〜第４の裏面印刷ユニット１５〜１８とを備えている。これらの印刷ユニットは、それぞれ圧胴１９と、ゴム胴２０と、版胴２１と、インキ装置２２と、給水装置２３などを備えている。
圧胴１９は、シート４をくわえる爪（図示せず）を備え、隣接する印刷ユニットの圧胴１９にシート４を送る。第４の裏面印刷ユニット１８の圧胴１９は、コーティング装置５のゴム圧胴２４にシート４を送る。

ゴム胴２０は、圧胴１９に対接し、圧胴１９との間に挟み込まれたシート４にインキを転写する。
版胴２１は、ゴム胴２０に対接し、ゴム胴２０にインキを転写する。
インキ装置２２は、版胴２１にインキを供給する。給水装置２３は、版胴２１に水を供給する。
印刷部３において印刷が終了したシート４は、コーティング装置５でコーティングが施された後にシート排出装置６において後述するシート排出パイル３１に排出される。
コーティング装置５は、シート４にニスを転写するものである。

シート排出装置６は、排出チェーン３２を用いてシート４を搬送し、シート排出パイル３１に積載する構成のものである。この実施の形態においては、シート排出パイル３１によって、本発明でいう「積載部」が構成されている。
排出チェーン３２は、図２に示すように、シートくわえ装置３３を有している。シートくわえ装置３３は、図２の紙面と垂直な方向に延びる爪竿（図示せず）を介して排出チェーン３２に支持されている。このシートくわえ装置３３は、図２においては１つしか描かれていないが、実際には排出チェーン３２の長手方向に所定の間隔をおいて複数配設されている。

このシートくわえ装置３３は、シート４の搬送方向下流側の端部をくわえて保持する形態と、シート４の保持を解放する形態とを切替えることが可能なものである。図２は、シートくわえ装置３３がシート４の保持を解放した状態で描いてある。シートくわえ装置３３は、コーティング装置５のゴム圧胴２４によって送られたシート４をくわえて保持し、排出チェーン３２が回転することによりシート４をシート排出パイル３１の上方に搬送する。すなわち、シート４は、排出チェーン３２に沿ってコーティング装置５からシート排出パイル３１の上方まで延びる搬送経路３４を搬送される。

また、シートくわえ装置３３は、シート排出パイル３１の上方でシート４の保持を解放する。シートくわえ装置３３から解放されたシート４は、慣性によって搬送方向の下流側に進みながらシート排出パイル３１に向けて落下する。この実施の形態においては、シートくわえ装置３３によって本発明でいう「搬送部材」が構成されている。

この実施の形態によるシート排出装置６は、シート排出パイル３１よりシート４の搬送方向上流側に、吸引車３５を備えている。この吸引車３５は、シート４の搬送速度を低下させてシート４の姿勢を安定させるためのものである。この吸引車３５は、両端が閉塞された円筒状に形成されて回転駆動装置（図示せず）に支持されており、所定の回転速度で回転する。また、この吸引車３５の内部の中空部は、吸引装置（図示せず）に接続されている。この吸引車３５の外周壁には、図３に示すように、多数の空気吸入口３６が形成されている。これらの吸気吸入口３６は、吸引装置から負圧が伝播されることにより大気を吸い込む。この大気とともにシート４の搬送方向上流側の端部が吸引車３５に吸い寄せられることにより、シート４の搬送速度が低下する。

シート排出パイル３１は、図３に示すように、シート４の水平方向の位置を揃えるためのシート当て部材４１と横寄せ部材４２とを備えている。これらのシート当て部材４１と横寄せ部材４２は、「揃え部材」を構成するもので、シート排出パイル３１の上方において、シート排出パイル３１に積載された直後のシート４の端縁に当接離反可能に動作し、シート排出パイル３１に積載されたシート４を揃える。
シート当て部材４１は、シートくわえ装置３３から解放されて慣性により進みながら落下したシート４の先端が当接し、シート排出パイル３１に積載された直後のシート４の水平方向（搬送方向）の位置を揃える。このシート当て部材４１は、駆動用ロッド４１ａを介して駆動装置（図示せず）に接続されており、図３中に矢印で示すように、シート４の搬送方向に移動可能である。

横寄せ部材４２は、シート４の搬送方向とは直交する水平方向の両側に位置付けられている。以下においては、シート４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。これらの横寄せ部材４２は、それぞれ駆動用ロッド４２ａを介して駆動装置（図示せず）に接続されており、図３中に矢印で示すように、シート４に近接する位置と、シート４から左右方向に離間する位置との間で繰り返し往復する。

この横寄せ部材４２は、シートくわえ装置３３から解放されて落下したシート４を左右方向の中央部に寄せ、シート排出パイル３１に積載された直後のシート４の左右方向の位置を揃える。このように繰り返し往復する横寄せ部材４２としては、図４（Ａ）に示すように、左右方向に直線的に往復するものでもよいし、図４（Ｂ）に示すように、横寄せ部材４２の下端部を揺動中心として左右方向に揺動するものでもよい。

この実施の形態による横寄せ部材４２には、第１の除電装置５１が取付けられている。この第１の除電装置５１は、いわゆるコロナ放電式の除電ファンである。この実施の形態による第１の除電装置５１は、図５に示すように、横寄せ部材４２に取付けられたハウジング５２と、このハウジング５２の中に設けられた電極５３などを備えており、横寄せ部材４２の両端部に配設されている。

ハウジング５２の先端は、横寄せ部材４２におけるシート４と接触する押圧面４２ｂに露出している。ハウジング５２の先端には多数の通気孔５４が形成されている。この通気孔５４は、ハウジング５２の内外を連通している。また、ハウジング５２の他端部には、空気供給用のパイプ５５が接続されている。このパイプ５５は、ハウジング５２内と、図示していない空気供給装置の空気吐出口とを連通している。

電極５３は、通電されることによりハウジング５２内にイオン５６（図５参照）を発生させるものである。図５においては、１つのハウジング５２の中に電極５３が１本だけ描かれているが、複数本の電極５３が設けられていても良い。この電極５３が通電されることによりハウジング５２内に生じたイオン５６は、ハウジング５２内にパイプ５５から送られた空気とともに通気孔５４を通ってハウジング５２の外に噴出する。

この実施の形態による第１の除電装置５１は、搬送部材（シートくわえ装置３３）による保持を解放されたシート４の端縁からシート４の上面と下面にイオン５６を送る。このようにイオン５６がシート４の両面に送られることにより、シート積載パイル３１の最も上に積載される直前のシート４の両面が除電される。すなわち、第１の除電装置５１は、シートくわえ装置３３による保持を解放されて落下するシート４の落下経路でシート４の端縁に指向し、落下しているシート４の両面を除電する。ここでいう「落下経路」とは、シート４がシートくわえ装置３３から解放されてシート積載パイル３１に積載されるまでの経路をいう。

イオン５６は、印刷機１が運転状態にあるときはハウジング５２から常に放出される。このため、横寄せ部材４２が図４（Ｂ）に示すように揺動するものである場合は、イオン５６が横寄せ部材４２より上方にも送られ、広い範囲に放散させられる。なお、第１の除電装置５１は、図２および図３中に二点鎖線で示すように、シート当て部材４１に設けてもよいし、シート当て部材４１と横寄せ部材４２との両方に設けてもよい。言い換えれば、第１の除電装置５１は、シート当て部材４１と横寄せ部材４２とのうち少なくともいずれか一方に設けることができる。シート当て部材４１と横寄せ部材４２の両方に第１の除電装置５１を設けることにより、大量のイオン５６がシート排出パイル３１の上方に送られるから、より一層確実にシート４の除電を行うことが可能になる。

この実施の形態によるシート排出装置６の上部には、図２に示すように、第２の除電装置６１が設けられている。この第２の除電装置６１は、コロナ放電式の除電ファンからなり、シート４の搬送経路３４の上に位置する状態でシート排出パイル３１に図示していないブラケットによって支持されている。この実施の形態による第２の除電装置６１は、シート４の搬送経路３４におけるシート４がシートくわえ装置３３から解放される位置の上方に位置付けられており、イオンを下方に向けて噴出させる。すなわち、この第２の除電装置６１は、シート排出パイル３１の上方に搬送されたシート４の上面を除電する。

また、この実施の形態によるシート排出装置６における吸引車３５よりシート４の搬送方向の上流側には、第３の除電装置６２が設けられている。この第３の除電装置６２は、コロナ放電式の除電ファンからなり、第１の除電装置５１よりシート４の搬送方向上流側であって、シート４の搬送経路３４の下方に配置されている。この第３の除電装置６２は、イオンを上方に向けて噴出させるものである。すなわち、第３の除電装置６２は、シート４がシート排出パイル３１の上方に搬送される以前に、シートくわえ装置３３に保持されて搬送されているシート４の下面を除電する。

このように構成された印刷機１において、シートくわえ装置３３にくわえられた状態でコーティング装置５からシート排出装置６に搬送されたシート４は、先ず、第３の除電装置６２の上方を通過する。このとき、第３の除電装置６２から上方に向けて放出されたイオンによってシート４の下面が除電される。
このシート４は、さらにシート排出パイル３１の上方に進むことによって、第２の除電装置６１の下方を通過する。このとき、第２の除電装置６１から下方に向けて放出されたイオンによってシート４の上面が除電される。

シートくわえ装置３３は、シート４がシート排出パイル３１の上方に搬送されたときにシート４の保持を解放する。シート排出パイル３１から解放されたシート４は、単独で落下し、シート排出パイル３１に積載される。シート排出パイル３１の上方には、第１の除電装置５１からイオン５６が放出されている。このため、シート４は、イオン５６が漂う雰囲気の中を落下する。このようにシート４がシート排出パイル３１に向けて落下しているときは、他のシート４や他の部材と接触することがない。

静電気は、シート４の表裏どちらに発生するかは不明である。しかし、この実施の形態においては、シート４が空中に浮いている状態で第１の除電装置５１からシート４に向けて側方からイオン５６が送られるから、シート４の下面と上面とに静電気が発生していたとしても、充分な除電を行うことができる。つまり、シート４の両面を除電することができる。

この理由は、静電誘導により見かけ上の帯電が０になるようなことがないからである。ここでいう静電誘導とは、帯電した物体を導体に接近させたとき、帯電した物体に近い側に、帯電した物体とは逆の極性の電荷が引き寄せられる現象をいう。この静電誘導は、導体中を実際に電荷が移動することで引き起こされる。静電誘導により帯電した物体と導体とが接触すると、電荷は導体内の電位差を打ち消すように移動するため、導体内部は等電位となり、強固に結合し、見かけ上の帯電が０になる。すなわち、シート４が空中を単独で落下しているときにシート４の下面と上面とに側方からイオン５６が送られるから、このシート４が他のシート４や他の部材に接触して静電誘導により見かけ上の帯電が０になることがない状態で両面の除電を行うことができる。

この実施の形態によれば、シート排出パイル３１の上方でシートくわえ装置３３から解放されたシート４の下面と上面とを除電することができる。特に、この実施の形態においては、シート４がシートくわえ装置３３から解放されてからシート排出パイル３１に積載されるまでの間に、シート４の下面と上面の両方が左右方向から送られたイオン５６によって除電されるから、シート４の広い範囲を安定的に除電することが可能になる。
したがって、この実施の形態によれば、静電気による不具合が発生することがな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シート排出装置６においては、シート排出パイル３１の上方で積載された直後のシート４の端縁に当接離反可能に動作し、積載されたシート４を揃えるシート当て部材４１と横寄せ部材４２を備えている。第１の除電装置５１は、シート当て部材４１と横寄せ部材４２とのうち少なくともいずれか一方に設けられる。
このため、第１の除電装置５１がシート４と隣接し、シート４に近くなる位置でシート４の除電を行うことができる。したがって、除電をより一層確実に行うことが可能なシート排出装置を提供することができる。また、この実施の形態においては、専ら第１の除電装置５１を支持する部材が不要であるから、第１の除電装置５１を装備しているにもかかわらずコンパクトな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第１の除電装置５１は、シート４の搬送方向とは直交する水平方向（左右方向）の両側に位置付けられている。
このため、この実施の形態によれば、シート４の両側方から除電を行うことができるから、シート４の広い範囲にわたって静電気を除去することが可能になる。

この実施の形態によるシート排出装置６においては、シート４の搬送経路３４におけるシート４がシートくわえ装置３３から解放される位置の上方に、シート４の上面を除電する第２の除電装置６１が設けられている。
このため、この実施の形態によれば、イオン５６を上方からも送ることができるから、搬送されているシート４の上方にイオン５６を送ることが可能になり、より一層確実にシート４の除電を行うことができる。

この実施の形態によるシート排出装置６は、第１の除電装置５１よりシート４の搬送方向上流側であってシート４の搬送経路３４の下方に、シート４の下面を除電する第３の除電装置６２を備えている。
この実施の形態によれば、シート４がシート排出パイル３１の上方に送られる以前に搬送されているシート４の下面を第３の除電装置６２によっても除電することから、静電気が発生し易い冬期であってもシート４を充分に除電することが可能になる。

１…印刷機、４…シート、６…シート排出装置、３１…シート排出パイル（積載部）、３３…シートくわえ装置（搬送部材）、３４…搬送経路、４１…シート当て部材（揃え部材）、４２…横寄せ部材（揃え部材）、５１…第１の除電装置、６１…第２の除電装置、６２…第３の除電装置。

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シートの保持を解放する搬送部材と、
   前記搬送部材による保持を解放されて落下するシートの落下経路に隣接して設けられ、前記積載部の上方でシートの位置を揃える揃え部材と、
   前記揃え部材に設けられた第１の除電装置とを備え、
   前記揃え部材は、前記落下経路を落下するシートの端縁および前記積載部に積載された直後のシートの端縁に繰り返し当接離反可能に動作するものであり、
   前記第１の除電装置は、前記落下経路でシートの端縁に指向し、落下しているシートの両面を除電す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に記載のシート排出装置において、
   前記第１の除電装置は、前記シートの搬送方向とは直交する水平方向の両側に位置付けられてい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に記載のシート排出装置において、
   さらに、シートの搬送経路におけるシートが搬送部材から解放される位置の上方に設けられ、シートの上面を除電する第２の除電装置を備えてい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、前記第１の除電装置よりシートの搬送方向上流側であってシートの搬送経路の下方に位置し、前記搬送部材に搬送されているシートの下面を除電する第３の除電装置を備えていることを特徴とするシート排出装置。

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