JPH01133830A - 給紙装置のキッカー原点復帰制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、給紙装置のキツカー原点復帰制御方法に関
し、更に詳しくは、従来キツカーの原点合わせに必要で
あった高価な減速機構を省略可能として、製造コストの
低減を図ると共に、その原点合わせの度に下流側の紙工
ユニットを切離す必要をなくして、短時間で効率よく給
紙装置におけるキツカーの原点復帰を行ない得るように
した制御方法に関するものである。

従来技術 紙シート材料に切断、折曲げ、印刷等の各種加工を施こ
す紙工ユニットとして、各種構成のものが知られている
。例えば、所定の規格寸法に裁断した段ボールシートを
加工するラインには、各種の紙工ユニットを直列に接続
してなる「フレキソダイカッタスロッタ」と称する複合
機械が採用されている。このフレキソダイカッタスロッ
タは、第５図に示す如く、最上流側に段ボールシート２
２を一枚ずつ下流側に供給する給紙装置１０が配設され
、この給紙装置１０の下流側に、複数基のフレキソ印刷
機１２．クリーザスロッタユニット１４゜ダイカットユ
ニット１６等の各種紙工ユニットが直列に配設されてい
る。

本発明は、前述した各種の紙工ユニットに関連する給紙
装置、殊にキツカ一方式を採用した給紙装置の改良に関
するものであるので、先ずこの給紙装置の概略につき、
第４図を参照して説明する。

図示の給紙装置１０は、多数の段ボールシート２２を積
載可能な給紙テーブル２０と、該給紙テーブル２０に積
載した段ボールシート２２を、その最下段から一枚ずつ
下流側に蹴り出し供給するべく往復動可能なキツカー２
４とを備えている。

すなわち、給紙袋Ｗ１０の機枠２６に軸受２８を＝３− 介して回転軸３０が水平に枢支され、この回転軸３０の
一端部に大径の平歯車３２が固着されている。平歯車３
２には、その回転軸３ｏに対し偏心した位置に１回転ロ
ールからなるスライダ３４が回転自在に枢着され、この
スライダ３４は、後述するスライダガイド３６に摺動自
在に嵌挿されるようになっている。なお、回転軸３０の
他端部には、外周面に原点検出用の被検出片３８を設け
た円板４０（作用は後述）が固着されて、一体回転し得
るようになっている。

また前記機枠２６には、回転軸３０と平行に揺動軸４２
が所要の中心角で揺動可能に枢支され、その一端部に半
径方向に延出するスライダガイド３６が固設されている
。このスライダガイド３６に穿設したガイド溝３６ａに
は、前記平歯車３２に偏心枢着したスライダ３４が摺動
自在に嵌挿されている。更に前記揺動軸４２には、所要
間隔で複数のクランクアーム４４が固定され、各クラン
クアーム４４の先端は、給紙テーブル２０の上面に形成
したガイド溝２０ａに臨ませたキツカー２４の下端部に
連結棒４６を介して相互に連結されている。

従って、後述する駆動モータからの動力により平歯車３
２を回転させると、前記スライダ３４がガイド溝３６ａ
に案内されつつ回転軸３０に対し偏心的に回転して、前
記揺動軸４２に所要中心角での揺動運動を付与する。こ
の揺動運動は、クランクアーム４４と連結棒４６とによ
って、キツカー２４の水平な往復直線運動に変換され、
給紙テーブル２０に積載した多数の段ボールシート２２
の内、最下段のシート２２を前記キツカー２４により下
流側に蹴り出して、フレキソ印刷機１２に供給し得るよ
うになっている。

なお、給紙テーブル２０の下流側には、段ボールシート
２２を水平に送出すパスライン０を挟んで上下の関係で
、一対のシート送出しロール４８゜５０が配設され、下
段の送出しロール５０の回転軸５４における駆動側（第
４図で右側の奥）に設けた小径の平歯車５６は、機枠２
６に枢支した中間歯車５８を介して主歯車６０に噛合し
ている。この主歯車６０は大径のＶプーリ６２を同軸的
に備え、大型の直流（ＤＣ）モータ６４の回転軸に固着
した小径のＶプーリ６６と前記Ｖプーリ６２との間に、
複数連のＶベルト群６８が張架されて、該モータ６４の
動力をシート送出しロール５ｏに伝達し得るようになっ
ている。この直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４は、後述する一
連の歯車列を介して、給紙装置１０からダイカットユニ
ット１６に至る各種紙工ユニットの共通駆動源となるも
のであって、その出力も充分に大きく設定されている。

前記一対のシート送出しロール４８．５０における各回
転軸５２．５４の操作側（第４図で左側手前）には、夫
々小径の平歯車７０．７２が設けられて相互に噛合し、
両ロール４８．５０を逆方向（シート送出し方向）に回
転させ得るようになっている。そして、下段の送出しロ
ール５０に設けた平歯車７２は、前記大径の平歯車３２
に噛合して、前述した如くキツカー２４に水平な直線往
復動を与えるようになっている。また、上段の送出しロ
ール４８に設けた平歯車７ｏは、中間歯車７４を介して
、当該給紙装置１０の下流に配設したフレキソ印刷機１
２の版胴（図示せず）に同軸的に設けた大径の歯車７６
に噛合して、該フレキソ印刷機１２を駆動する。なお、
前記大径の歯車７６の回転は、第５図に示す一連の歯車
列を介して、更にクリーザスロッタユニット１４および
ダイカットユニッ１−１６に伝達されるものであって、
その意味において前記直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４は、各
種紙工ユニットの共通駆動源である。このように一連の
紙工ユニットには、直流（ＤＣ）モータ６４からの動力
が歯車列を介して伝達され、特定のユニットの動力遮断
は、上流側のユニットに対し当該ユニットを移動させて
切離すことによりなされる。

発明が解決しようとする問題点 先に述べたように、給紙装置１０の下流側に印刷ユニッ
ト１２．クリーザスロッタユニット１４゜ダイカットユ
ニット１６等を直列に配設した紙工装置では、その加工
対象として、ユーザーの仕様に応じた種々の寸法規格の
段ボールシート２２が使用される。この場合に、前述の
如く、キツカー２４により段ボールシート２２を下流側
の紙工ユニットに向けて蹴り出す機構に係る給紙装置１
０が組込まれるときは、給紙テーブル２０にセットされ
る段ボールシート２２の送出し方向の寸法長に応じて、
該テーブル２０上でバックガイド（図示せず）が最も後
退する位置を調節する必要がある。

すなわち、給紙テーブル２０上の段ボールシート２２は
、その最後尾をキツカー２４によりキックされて下流側
に送出され、その際に該シート２２の最前部が、前記一
対のシート送出しロール４８．５０により咬え込まれて
更に下流に移送されるものである。このため、前記キツ
カー２４により蹴り出された段ボールシート２２の最前
部は、常に前記ロール４８．５０のニップ部に適確に到
来していることを要求される。従って、キツカー２４に
設けられる前記バックガイドの最大後退位置は、そのオ
ーダで給紙すべき段ボールシート２２の寸法長（送出し
方向の）に応じて、最も適切な位置が予め設定される。

しかるに、先のオーダで使用したシート２２の寸法長が
、次のオーダに使用するシート２２の寸法長（何れも送
出し方向の）と異なる場合には、バックガイドの給紙テ
ーブル２０上での最大後退位置も当然のことながら異な
ってくる。そこでこの場合は、前記キツカー２４に設け
られるバックガイドをねじ調節機構（図示せず）により
調節して、次のオーダで使用されるシート２２の寸法長
に適合させるようにしている。

なお、給紙テーブル２０の下で往復移動するキツカー２
４のストローク長自体は、前記スライダ３４とスライダ
ガイド３６との組合わせである限り、シート２２の寸法
長に変更があっても一定である。そして、当該キツカー
２４をその最後退位置（「原点位置」）まで復帰させる
手段として、従来の給紙装置１０には、第４図に示す如
く、ワンウェイクラッチを備えた高減速比の減速機構か
らなるキツカー原点復帰機構が採用されている。

すなわち機枠２６には、その大径の平歯車３２に隣接し
て、高減速比の減速機を備えた原点復帰専用のモータ７
８が設けられ、その回転軸８０はワンウェイクラッチ８
２に接続されると共に、該クラッチ８２の出力軸８４に
固定した小径歯車８６は前記平歯車３２に噛合している
。そして、給紙装置１ｏおよび一連の紙工ユニットを定
常速度で運転する場合は、前記ワンウェイクラッチ８２
の係合が解除されて、前記平歯車３２の回転に対し小径
歯車８６は自由回転をしている。

次に、キツカー２４を原点復帰させる場合は、前記の原
点復帰専用モータ７８を極めて微小な速度で回転させる
。このとき、ワンウェイクラッチ８２は、当該モータ７
８側がらの入力により係合するので、該クラッチ８２の
出方軸８４に固定した前記小径歯車８６は所要方向への
回転を開始する。これにより、小径歯車８６と噛合する
前記大径の平歯車３２を回転させ、前記スライダ３４と
ガイド溝３６ａとの案内作用下に前記揺動軸４２を揺動
させて、クランクアーム４４に連結した前記キツカー２
４を給紙テーブル２ｏ上において原点に向は直線移動さ
せる。このとき、大径の平歯車３２と共に、前記円板４
ｏが一体回転し、その外周面の所要位置に設けた被検出
片３８を近接センサ８８が検出して、キツカー２４が原
点位置に到来したことを検出し、原点復帰専用モータ７
８の回転を停止させる。

しかし、このキツカー原点復帰機構は、前記の共通駆動
源となる直流（ＤＣ）モータ６４と別に独立して設置す
る必要があるため、全体として製造コストが嵩み、加え
て移動機構を設置するスペースも別途必要とする欠点が
ある。また、前述したキツカー原点復帰機構を構成する
専用モータ７８の出力は一般に小さいために、給紙装置
１ｏの下流側に負荷の大きいダイカットユニット１６を
接続した場合に、回転不能となる欠点が指摘される。

すなわち、一連の紙工ユニットは給紙装置１ｏに、第５
図に示す歯車列を介して連結しており、キツカー２４の
原点復帰を行なうために前記専用モータ７８を駆動する
と、前記歯車列にも動力伝達がなされることになる。

しかるに、前述の如く、負荷の大きいダイカットユニッ
ト１６が給紙装置１ｏの下流側に接続されでいると、専
用モータ７８の出力では前記歯車列を駆動し得なくなる
。このため、原点復帰調節時には、高負荷側の紙工ユニ
ット（例えば、ダイカットユニット１６）を他のユニッ
トがら切離す煩雑な操作を必要とし、極めて作業能率を
低下させる原因となっている。

発明の目的 この発明は、前述したキツカ一方式の給紙装置における
キツカーの原点を復帰させるに際し内在している前記欠
点に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたもので
あって、高価な減速機構を備えるキツカー原点復帰機構
を必要とせず、通常使用されている共通の駆動源として
のモータのみによる制御が行なえて、全体的な製造コス
トの低減を図ることができ、また該機構の取付スペース
を省略できると共に、ダイカットユニットの如く高負荷
の紙工ユニットが連結されていても、これを切離すこと
なくキツカーの原点復帰をなし得る新規な制御方法を提
供することを目的とする。

−１２＝ 問題点を解決するための手段 前記問題点を克服し、所期の目的を達成するため、本発
明に係るキツカー原点復帰制御方法は、給紙テーブル上
に多数積載した段ボールシートを、その最下段から一枚
ずつ下流側に蹴り出し供給する往復動可能なキツカーを
備えた給紙装置と、この給紙装置の下流側に直列に配設
される印刷ユニット、クリーザスロッタユニット、ダイ
カットユニット等の各種紙工ユニットとからなり、前記
給紙装置に内蔵した共通駆動源としてのモータの動力を
、一連の歯車列を介して前記各紙工ユニットに供給する
よう構成した紙工装置において、前記キツカーの最後退
点となる原点への復帰に際し、前記共通の駆動源となる
モータの回転速度を、定常運転時に比して極めて低い回
転速度に切換えて当該キツカーを原点まで復帰させ、そ
の原点到達を所要のセンサにより検出して前記モータの
運転を停止させるよう制御することを特徴とする。

実施例 次に、本発明に係る給紙装置のキツカー原点復帰制御方
法につき、これを実施する好適な装置との関係において
、以下説明する。本発明に係る方法が実施される給紙装
置１０は、前述したフレキソダイカッタスロッタの最上
流側に設けられるものとし、基本的な構成は第４図およ
び第５図に関して説明した通りである。但し、この給紙
装置１０には、先に説明した如きワンウェイクラッチお
よび原点復帰専用モータからなる独立したキツカー原点
復帰機構は配設されていない。そして本発明方法では、
給紙装置１０からダイカットユニット１６に至る各種紙
工ユニットの共通駆動源となる前記直流（Ｄ　Ｃ）モー
タ６４において、高回転域から極低回転域に亘る回転速
度の広範囲な制御を実行することにより、好適にキツカ
ー原点復帰を達成することを内容とする。

このように、共通駆動源となる直流（ＤＣ）モータ６４
の回転速度を、定常運転時の高速回転から、キツカー２
４を原点まで移動させる微速回転までの広い範囲でカバ
ーするために、当該モータ６４には、従来のＡＣタコゼ
ネレータの付設に替えて、ＤＣタコゼネレータが取付け
られ、これにより前記要求に応えている。例えば、この
直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４は、広範囲に亘る速度制御が
可能で、かつ連応性および効率面から優位に立つサイリ
ろタレオナード系による制御を行なうのが好適である。

第３図に、デジタル制御方式に係るサイリスタレオナー
ド系の概略図を一例として示す。

すなわち、直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４の速度をＤＣタコ
ゼネレータ９０により検出して、その速度現在値をマイ
コン９２に入力する。また、交流電源における電流の現
在値（瞬時値）を変流器ＣＴにより検出し、Ａ／Ｄ変換
器９４によりデジタル変換した電流瞬時値を、前記マイ
コン９２に入力する。

このマイコン９２では、速度制御および電流制御につい
ての演算を行ない、サイリスタ順変換装置９６での制御
角を決定する。そして、この決定された制御角に合致し
たパルスの発生タイミングを、交流電源と同期をとりな
がら決定し、そのタイミングをもってパルスを発生する
。このパルスは、整形・増大された後、ゲートパルスと
してサイリスタ順変換装置９６に入力され、直流（Ｄ　
Ｃ）モータ６４の広範囲に亘る回転速度制御を実行する
。

該直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４は、例えば定常運転時の１
７５　Ｏｒ、ｐ、ｍ、の高速回転から、キツカー２４を
原点まで移動させるための７〜１０ｒ、ｐ、ｍ、の微速
回転まで、広い範囲をカバー可能である。

また第１図に示す如く、回転軸３０の他端部に固着した
円板４０の外周面には、前記の原点検出用の被検出片３
８以外に、速度切換タイミングを検出するための被検出
片９９が固着されている。

そして機枠２６には、前記被検出片３８の通過を検知す
る第１の近接センサ８８と並んで、前記別の被検出片９
９の通過を検知する第２の近接センサ８９が設けられて
いる。すなわち、第２の近接センサ８９は、後述の如く
、円板４０の回転による被検出片９９の通過を検知して
、直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４の回転速度を更に降下する
側に切換え、次いで第１の近接センサ８８が被検出片３
８の通過を検知して、該モータ６４の回転を停止させる
べく作動する。

次に、このようなモータ制御回路系の一例によるキツカ
ー２４の原点復帰制御の実際を説明する。

先ず、給紙装置１０．フレキソ印刷機１２．クリーザス
ロッタユニット１４．ダイカットユニット１６等の各種
紙工ユニットを直列に配設してなる「フレキソダイカッ
タスロッタ」において、先のオーダでの段ボールシート
２２の供給が終了し、次のオーダのために、異なる規格
寸法の段ボールシート２２を準備する作業中にあるもの
とする。このとき直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４は、定常運
転時における、例えば１７５０ｒ、ｐ、ｍ、の高速回転
を終えて停止している。

次いで、前記キツカー２４を原点まで復帰させるために
、直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４の微速回転での制御がなさ
れる。本実施例では、この微速回転は更に２段階の制御
として、セット時間の短縮を有効に実現しているが、後
述の如く１段階の制御であっても、充分に実用に供し得
るものである。すなわち、直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４を
、先の定常運転時における高速回転よりも充分に低い速
度での回転を、第３図に関連して説明したデジタル制御
方式に係るサイリスタレオナード系により実行する。

この回転開始時の該モータ６４の回転速度を、第２図に
示す第１微速速度Ｒ５工とすれば、この第１微速速度Ｒ
８１は、最終的にキツカー２４を原点位置に到来させる
際の、例えば７〜１０ｒ、ｐ、ｍ、の第２微速速度Ｒ８
，よりは充分に大きい速度となっている。

直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４の第１微速速度Ｒ８１での回
転により平歯車３２がゆっくりと回転し、前記スライダ
３４がガイド溝３６ａに案内されつつ偏心回転して、前
記揺動軸４２に所要回動方向への揺動運動を付与する。

この揺動運動は、クランクアーム４４と連結棒４６とに
より水平な直線運動に変換され、前記キツカー２４を、
当該オーダで使用される段ボールシート２２の送出し方
向の寸法長に応じた原点に向けて移動させる。この平歯
車３２と一体回転する前記円板４０に設けた被検出片９
９が、定位置に配設した第２近接センサ８９の検出面を
通過すると、該センサ８９は第３図に示すマイコン９２
に指令信号を送り、直流（ＤＣ）モータ６４の回転速度
を切換えて、例えば７−１Ｏｒ、ｐ、ｍ、の第２微速速
度Ｒ８，にまで更に降下させる。このため、前記キツカ
ー２４は原点に向けて更にゆっくりと移動し、また前記
円板４０も第２微速速度Ｒ８２のモードで回転する。

次いで、前記円板４０に設けた被検出片３８が。

定位置に配設した第１近接センサ８８の検出面を通過す
ると、該センサ８８はマイコン９２に指令信号を送り、
直流（ＤＣ）モータ６４の回転を停止させ、これにより
キツカー２４の原点復帰が終了する。本発明では、キツ
カー２４を原点位置まで移動させる駆動源として、前述
した如く一連の紙工ユニットの共通駆動源として機能す
る大型・大出力の直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４を使用する
ので、ダイカットユニット１６の如く高負荷の紙工ユニ
ットを連結していても、該ユニットを切離すことなくキ
ツカー原点復帰作業をなし得るものであって、作業効率
の向上に大きく寄与する。また、キツカー原点復帰のた
めの高価な専用機構（高減速比の減＝１９＝ 連撮、ワンウェイクラッチ等）を別途配設する必要をな
くし、低廉な製造コストの実現と取付スペースの省略化
とを達成し得る。

なお、前記の如く、直流（Ｄ　Ｃ）モータ６４について
２段階の速度制御を行なうようにした理由は、最初比較
的高い速度で、キツカー２４を原点位置の手前まで迅速
に移動させ、次いで原点付近にまで到来したところで遅
い速度に切換えて確実に原点停止を達成することにより
、セット時間の短縮を企図したからである。従って、セ
ット時間の短縮をさほど必要としない場合は、第２近接
センサ８９および被検出片９９の配設を省略し、第１近
接センサ８８と被検出片３８とを配設するだけの構成に
してもよい。

本発明では、通常の大型直流モータを駆動モータとして
使用する場合につき説明したが、交流モータであっても
、インバータ制御により高速運転から極めて低い低速回
転まで自由ｔこ速度制御を行なうことができるので、必
要に応じて交直何れの種類のモータを使用してもよい。

発明の詳細 な説明した如く、本発明に係る給紙装置のキツカー原点
復帰制御方法によれば、従来の装置で必要としていたキ
ツカーの原点復帰用の高価なワンウェイクラッチ並びに
高減速比の減速モータの配設を省略することができ、ま
たこれを配設するスペースを不要とすることができて、
製造コストを大幅に低減させることができる。またキツ
カーの原点復帰用の駆動源として、紙工ユニット全体の
共通駆動源である大出力モータを使用するので、原点復
帰制御時においても、高い負荷を有するダイカットユニ
ットの如き紙工ユニットを直列接続系から切離す必要が
なく、作業能率が大幅に向上する等の有益な効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る給紙装置のキツカー原点復帰制
御方法が好適に実施される給紙装置の概略構成を示す斜
視図、第２図は本発明に係る給紙装置のキツカー原点復
帰制御方法において、直流（ＤＣ）モータを２段階制御
する場合の速度グラフ図、第３図は本発明のキツカー原
点復帰制御方法に使用される直流（ＤＣ）モータを速度
制御するための、−例としてのデジタル制御方式に係る
サイリスタレオナード系の概略図、第４図はワンウェイ
クラッチを備えた減速機構からなるキツカー原点復帰機
構を有する給紙装置の概略構成を示す斜視図、第５図は
給紙装置の下流側に、複数基のフレキソ印刷機、クリー
ザスロッタユニット、ダイカットユニットの各種紙工ユ
ニットを直列に配設してなるフレキソダイカッタスロッ
タの概略側面図であって、一連の歯車列により動力伝達
がなされる状態を示している。 １０・・・給紙装置　　　１２・・・印刷ユニット１４
・・・クリーザスロッタユニット １６・・・ダイカットユニット ２０・・・給紙テーブル２２・・・段ボールシート２４
・・・キツカー　、６４・・・モータ８８・・・第１セ
ンサ　８９・・・第２センサＲ８工・・・第１回転速度 Ｒ８２・・・第２回転速度

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕給紙テーブル（２０）上に多数積載した段ボール
   シート（２２）を、その最下段から一枚ずつ下流側に蹴
   り出し供給する往復動可能なキッカー（２４）を備えた
   給紙装置（１０）と、この給紙装置（１０）の下流側に
   直列に配設される印刷ユニット（１２）、クリーザスロ
   ッタユニット（１４）、ダイカットユニット（１６）等
   の各種紙工ユニットとからなり、前記給紙装置（１０）
   に内蔵した共通駆動源としてのモータ（６４）の動力を
   、一連の歯車列を介して前記各紙工ユニットに供給する
   よう構成した紙工装置において、 前記キッカー（２４）の最後退点となる原点への復帰に
   際し、前記共通の駆動源となるモータ（６４）の回転速
   度を、定常運転時に比して極めて低い回転速度に切換え
   て当該キッカー（２４）を原点まで復帰させ、その原点
   到達を所要のセンサ（８８）により検出して前記モータ
   （６４）の運転を停止させるよう制御する ことを特徴とする給紙装置のキッカー原点復帰制御方法
   。 〔２〕前記モータ（６４）における回転速度の切換えは
   、先ず定常運転での回転速度より充分に低い第１回転速
   度（ＲＳ＿１）に切換えて、前記キッカー（２４）をそ
   の原点位置近くまで移動させ、 当該キッカー（２４）が原点位置近くまで近接したこと
   を第２のセンサ（８９）により検出して、前記モータ（
   ６４）の第１回転速度（ＲＳ＿１）を更に低い第２回転
   速度（ＲＳ＿２）に切換え、 前記キッカー（２４）が原点位置に到達したことを第１
   のセンサ（８８）により検出して、当該モータ（６４）
   の回転を停止させるよう制御する ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の給紙装置
   のキッカー原点復帰制御方法。 〔３〕前記モータ（６４）として直流（ＤＣ）モータが
   使用され、この直流（ＤＣ）モータは、例えばデジタル
   制御方式に係るサイリスタレオナード系の制御がなされ
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の給紙装置の
   キッカー原点復帰制御方法。 〔４〕前記モータ（６４）として交流（ＡＣ）モータが
   使用され、この交流（ＡＣ）モータは、例えばインバー
   タ系の制御がなされる特許請求の範囲第１項または第２
   項記載の給紙装置のキッカー原点復帰制御方法。