JPH06505927A - 改善された印刷機械 - 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】 虱豊止れた臣毀掻械 扶癒立野 本発明は、概略的には印刷機／複製機を含むシート供給型の印刷機械に関し、よ り詳細には、紙がスタックから拾い上げられた後には、停止及び開始することな く連続的に機械に通される上述の印刷機械用の改善された紙供給及び見当合わせ （整合）装置に関する。また、紙の拾い上げは、その時間及び速度従って圧胴の 中に入る時間を調節するように制御され、適正量の紙を曲げて機械の高速運転を 可能にする。

発明の背景 多くの印刷機械は、シートの先縁部を開放したグリッパのストップに入れ該シー トを曲げることによって、圧胴クランプ又はグリッパにおける紙シートの先縁部 の見当合わせすなわち整合を行っている。これは、シートを掴みこのシートをグ リッパの中へ入れる供給ローラによって行われる。シートの側縁部すなわち側方 の整合を行うことも望ましい。スタックからシートを真空で拾い上げ、シートの 先縁部を圧胴グリッパに入れる前方のローラに排出するような短胴型のシート供 給装置は、圧胴とパイルの間に最低限の側部整合を有するか、あるいは側部整合 を全く持たない。従来技術においては、シートスタックと圧胴グリッパとの間に コンベアボード又は搬送テーブルを介挿することにより、シートの側部整合の欠 陥を解消しようとしてきた。しかしながら、そのようなコンベアボード又は搬送 テーブルは、シートの先縁部が圧胴グリッパの中へ入る前に、シートを停止させ てこれを整合していた。

コンベアボードを有する現在の印刷／複製機供給装置は総て、ヘッド・レイ用の ストップ及びサイド・レイ用のストップを有している。側部の案内は、押し引き 型のガイド装置によって行われ、ヘッド・レイすなわち紙の先縁部の整合は、２ 又はそれ以上の整合ストップによって行われる。これは、３点整合として当業界 で知られている。５，０ＯＯ１，Ｐ、Ｈ，（時間当たりのインプレッションすな わち印刷動作）又はそれ以上の大きな速度で紙を取り扱うときには、通常の重い 紙素材は時として、定置される前に２乃至４回ヘッド・レイから跳ね上がること が認識されていた。その後にたけ紙シートを側部へ引っ張り又は押し良好な側部 整合を行うことができる。ヘッド・レイにおける紙の定置すなわちセットリング の工程は、かなりの印刷サイクルを必要とし、側部が案内された後に紙シートは 圧胴のグリッパに向けて加速される。

軽い紙素材を取り扱うときには問題は更に困難となる。軽量の紙は、高い印刷速 度でヘッド・レイの中へ供給される時に、アコーデオン状の形状及び皺を生ずる 傾向がある。その結果、印刷機は軽量の紙を高速で供給することができず、安全 のために印刷速度が低下される。これは、印刷機の生産性を減少させる。コンベ アボードを有する流れ供給を導入することにより、紙の取り扱いすなわちハンド リング並びに整合の運動が改善された。その理由は、コンベアボード上の紙の速 度が４７１又は５／１の比で減少されたからである。しかしながら、そのような 状況においても、機械が高い印刷速度で作動しているときには、軽量の紙は、前 方のストップに接触する際に曲がって皺を生ずることがある。

上述の問題点を解消するために、本発明の好ましい実施例は搬送テーブルを使用 する。この搬送テーブルは、紙素材を折り曲げ機へ供給し、紙シートを紙スタッ クから、シートを圧胴へ搬送する供給ローラへ搬送するために定常的に使用され るタイプのものである。標準的なテーブルに変更を加えることにより、テーブル の紙搬送ベルトの作動並びにそのシートの拾い上げすなわちピックアップ（すな わち真空吸引装置）をオフセット複製機の供給ローラ並びに圧胴の作動に同期さ せる。

本発明の好ましい実施例においては、圧胴、搬送テーブル用の駆動機構、及び真 空装置を総て歯車で連結し、所望の同期を達成する。センサが、圧胴のその時点 の位置並びに搬送ベルトによって運搬される紙のその時点の位置を検出する。

マイクロプロセッサを使用して、搬送ボード上の紙のその時点の位置を圧胴のそ の時点の回転位置と比較することによって、コンピュータは、圧胴のグリッパの 中へ適正な時間に到着するように移動する速度の位置にないときには、エラー信 号を発生することができる。このエラー信号は、紙スタックから紙シートを拾い 上げ、その紙シートを搬送ベルトへ搬送する真空装置へ接続される。吸引を開始 する時間を変えることにより、紙が搬送ベルトに堆積される時間を遅らせたり進 めたりすることができ、これにより、圧胴グリッパのその時点の回転位置に関す る搬送ベルト上の紙のその時点の位置を変えることができる。従って、正確な調 時を行って、紙を圧胴のグリッパに到着させることができる。

本発明の代替実施例においては、紙が圧胴グリッパに到達するタイミングの同期 は、搬送ベルト又は前進ローラの速度を変え、紙がグリッパへ移動する間の紙の 位置の誤り又は曲がりを補償することにより行われる。

従って、改善され且つ新規な本発明によれば、紙は停止又は開始することなく、 連続的に機械を通過することができ、これにより、機械の生産量は、現在の最大 能力よりも大幅に向上する。

従って、本発明の目的は、紙が紙スタックから圧胴へ停止又は開始することなく 連続的に移動する印刷機械又は複製機械を提供することである。

本発明の別の目的は、圧胴グリッパのその時点の回転位置に対する搬送ベルト上 の紙のその時点の位置を検出し、これにより、紙シートが、適正な時間に圧胴の グリッパへ進行するための適正な位置にあるか否かを判定できるようにすること である。

本発明の更に別の目的は、マイクロプロセッサを用いて、圧胴グリッパのその時 点の回転位置に対して搬送ベルト上の紙シートのその時点の位置が適当でない時 にエラー信号を発生させ、このエラー信号を用いて、個々の紙シートを紙スタッ クから取り除いて紙シートを搬送ベルトへ移送する真空装置への真空の付与を制 御し、従って、そのようなエラー信号が除去されるように搬送ベルト上の紙の位 置を変えることである。

発明の摘要 本発明は、紙を受け取るためのグリッパを有するシリンダと、紙シートをシリン ダのグリッパへ供給するための連続的なベルトと、スタックから紙シートを取り 出し該シートを連続的なベルトへ供給するための真空手段と、紙シートを、この 紙を停止及び開始させる必要なく、上記スタックと上記圧胴との間で連続的に動 かすための手段とを備える、紙シートに標識を印刷するための紙供給型の印刷機 械に関する。

この点に関して、グリッパは、種々の形態のシリンダに設けることができる。

好ましい実施例においては、シリンダは圧胴である。他の実施例においては、シ リンダは、両面刷印刷機に使用される複合型の圧胴／ブランケットシリンダであ る。別の実施例においては、グリッパは、圧胴又は複合型の圧胴／ブランケット シリンダの上流側に設けられる搬送シリンダに設けることができる。

本発明はまた、個々の紙シートに標識を複製する方法に関し、該方法は、個々の シートを圧胴グリッパの中に受け入れ、上記圧胴によって上記標識を上記グリッ パに保持された紙シートに印刷させる段階と、個々の紙シートを紙シートのスタ ックから取り出す段階と、上記紙シートのスタックと上記圧胴との間の各々の紙 シートの運動を停止及び開始させることなく連続的に維持し、時間当たりに印刷 することができるシートの数を増大させる段階とを備える。

紙スタックから圧胴へ紙シートを連続的に移動させることにより、特に、オニオ ンスキン並びに３．２乃至４．１ｋｇ　（７乃至９ボンド）の紙素材等の軽量の 紙に対して、印刷速度を大幅に増大させることができる。

図面の簡単な説明 本発明の上述並びに他の目的は、同一の符号により同一の部分を示している添付 の図面を参照することにより明瞭に理解されるであろうが、この図面においては 、 図１は、本発明の印刷機械の一実施例の側面図であり、紙スタックから圧胴グリ ッパへ個々の紙シートを搬送するために使用される搬送ベルトの概念及び関係を 示しており、 図２は、搬送テーブルから圧胴のグリッパへ紙シートを運搬する供給ローラの斜 視図であり、 図３Ａは、紙クランプすなわちグリッパの詳細を示す圧胴の斜視図であり、図３ Ｂは、圧胴のクランプすなわちグリッパを示す圧胴の端面図であり、図４は、プ リンタの概念的な側面図であって、真空作動型の紙ピックアップと、搬送テーブ ルと、紙センサと、圧胴及び回転位置センサ（エンコーダ）と、圧胴のその時点 の回転位置並びに搬送ベルト上の紙のその時点の直線位置を検知すると共に、出 力信号を真空ソレノイド弁に送り、真空源によって紙が拾い上げられて搬送ベル ト上に定置される時間を調節するために真空を制御するマイクロプロセッサとを 示しており、 図５は、圧胴、搬送テーブルの駆動ローラ及び真空ホイールの回転の調時された 関係を示す図であり、 図６は、紙シートの先縁部から圧胴グリッパまでの距離を、ｏｏの基準に関する 圧胴の度で表した角度位置に対してプロットしたタイミングダイアグラムを示す グラフであり、 図７は、オフセット複写機の概念的な側面図であって、紙スタックから圧胴グリ ッパのストップへ個々の紙シートを同期された状態で供給するためのサーボ駆動 機構を用いた本発明の印刷機械の代替実施例を示しており、図８は、オフセット 複写機の概念的な側面図であって、紙スタックから圧胴グリッパのストップへ個 々の紙シートを同期された状態で供給するためのステップモータ装置を用いた本 発明の印刷機械の他の実施例を示している。

図面の詳細な説明 図１は、複製機すなわち複写機の側面図である。図１は、供給すなわち搬送テー ブル、並びに供給ローラ圧胴１２の関係を詳細に描くことを意図するものではな く、搬送テーブル１０（搬送ベルト１３を含む）、紙ピックアップ装置４、並び に複製機１１の一部を構成する圧胴１２の間の関係を概念的に描いている。紙フ ィーダ４は、紙スタック６から紙シートを順次取り出し、これら紙シートをダブ ルシート検知器７並びに送り込みローラ８を介して搬送テーブル１ｏのベルト１ ３上へ供給する。搬送テーブル１０を紙供給機構４と圧胴１２との間に介挿させ た状態で、圧胴１２の回転速度、搬送テーブル１ｏによって担持される無端状ベ ルト１３の速度、及び紙供給機構４の作動速度は総て、後に説明する態様で同期 され、スタック６から圧胴１２へ移動する紙をその移動経路のどこにおいても停 止及び開始させる必要がなく、紙スタック６から取り出された時点から印刷され るまで紙が連続的に移動するように、機械が作動することを可能にする。

図２は、紙を紙ガイドを介して圧胴１２へ供給する供給ローラ１４を示しており 、上記供給ローラは概念的な図である図１には示されていない。供給ローラは、 図４及び図５に示されている。図２から分かるように、供給ローラ１４は、下方 の供給ローラ９と、１組の上方の供給ローラ１７とを備えている。当業者には周 知のように、供給ローラ１４は到着した紙シートを適正に曲げた状態で圧胴のグ リッパへ前進させ、次に、上方の供給ローラ１７が持ち上げられて紙シートを自 由に通す。従って、この供給ローラ１４の作動は、従来技術の作動とは何等異な るところはない。

図３Ａは、圧胴１２の斜視図であって、圧胴に設けられた駆動機構１６並びに紙 グリッパ１５を示しており、このグリッパに対して、図２の供給ローラ１４が紙 シートの先縁部を送り込む。供給ローラ１４、並びにグリッパ１５を有する圧胴 １２の作用は当業界においては良く知られている。図３Ｂは、図３Ａに斜視図で 示される圧胴１２の紙グリッパ１５を作動させるための周知の駆動機構１６の端 面図である。

図４は、本発明の好ましい実施例の概略的な立面図である。紙スタック６からの シートは、真空源１８によって搬送テーブルアセンブリ１ｏへ個別に供給される 。真空源１８は、図４に示すように回転吸引ドラムとするか、あるいは、図１に 示すように複数の真空吸引足部とすることができる。搬送テーブルアセンブリ１ ０は、偏椅された単一の搬送ベルト１３を有しており、このベルトは、ガイド２ ３によって保持された一連のボール２ｏの下を伸長し、コピーシートを供給ロー ラ１４へ搬送する。図４に破線で概念的に示す側部カイト２７は、搬送ベルト１ ３が紙シートを供給ローラ１４に向けて前方へ送る際に、紙シートを整合させる 重要な目的を果たす。従って、シートが供給ローラ１４のニップに到達した時に 、紙シートは供給ローラ１４の中へ入るように完全に整合された準備が整う。

紙センサ３８が、供給ローラ１４の後で且っ圧胴１２の前に設けられており、例 えば、紙ガイド３９において、圧胴１２のグリッパ１５のその時点の回転位置に 対する紙シートの先縁部のその時点の位置を検出する。紙センサ３８は、マイク ロプロセッサ４２に接続されるライン４０に信号を発生させる光センサの如きど のような周知のタイプのものとすることもできる。必要であれば、任意に設ける ことのできる紙センサ３９を搬送テーブル１０の前方端に取り付けることができ る。この紙センサも、紙の先縁部を検知した時に、ライン４１に信号を発生させ る。また、ライン４１の信号もマイクロプロセッサ４２に接続される。圧胴１２ は、この圧胴の回転軸に設けられたエンコーダ４３を有しており、該エンコーダ は、ある基準点からの圧胴１２のグリッパ１５のその時点の角度位置を表す電気 信号をライン４４に発生する。ライン４０．４４の信号はマイクロプロセッサ４ ２に接続され、該マイクロプロセッサは、紙の位置と圧胴１２のグリッパ１５の 位置とを比較し、紙が既知の速度でグリッパ１５に向かって供給されている隙に 、印刷のためにグリッパ１４の中で適正に保持されるべき適正な時間にグリッパ １５に到達するような適正な位置にない場合に、エラー信号を表す出力信号をラ イン４５に発生させる。ライン４５のエラー信号は、吸引ドラム１８への真空を 制御する真空ソレノイド弁４６に接続される。周知のように、吸引ドラム１８は 、紙の重なり６の紙シートに近接して移動する領域に一連の開口を有している。

ソレノイド弁４６が開き、吸引ドラム１８に真空が作用すると、スタック６の最 も上にある紙シートが吸引ドラム１８に向かって持ち上げられ、ドラム１８によ って搬送テーブル１０へ搬送され、駆動テープすなわち無端状ベルト１３の上に 置かれる。ライン４５にエラー信号がある場合には、ソレノイド弁４６が早めに 又は遅めに開き、スタック６から紙シートを早めに又は遅めに拾い上げて無端状 のベルト１３の上に置き、紙シートが圧胴１２のグリッパ１５に適正な時間に到 達するように、ベルト１３上の紙のその時点の位置を変化させる。

図４に示す装置の全般的な作動を以下に説明する。空気ブロア５２が空気の流れ を連続的に与え、スタック６の上から６乃８枚の紙シートを分離させる。これは 、ブロア５２によってエアクッションを形成することにより行われる。吸引ドラ ム１８が回転することにより、ドラム１８の所定の領域の開口をスタックすなわ ちバイル６の一番上の紙シートに接近させる。ソレノイド弁４６が適正な時間に 開き、吸引ドラム１８の真空で頂部の紙シートをドラム１８の方へ引っ張り、該 紙シートを搬送テーブル１０の無端状のベルト１３へ搬送する。上記真空は、ソ レノイド４６を閉じることにより取り除かれ、紙は無端状のベルト１３の上へ落 下する。吸引ドラム１８によって２枚以上の紙シートが拾い上げられた場合にこ れを検知するためにダブルセンサ５４を用いることができる。２枚以上の紙が拾 い上げられた場合には、ライン５６に信号が発生してマイクロプロセッサ４２へ 送られ、該マイクロプロセッサは、返送信号をライン４５に発生させ、真空ソレ ノイド弁４６を作動させ、シートの供給を停止させるために真空ピックアップを 停める。

無端状のベルト１３上の紙シートは、一連の押さえボール２ｏの下を通過する。

押さえボール２０は、キャリア２３に設けられ、紙シートを適正に押さえ付ける ために使用される。ボールキャリア２３は、ベルト１３の運動方向において且つ 側部ガイド２７に向かって整合された細長いキャリアである。紙は、ベルト１３ の傾斜によって側部ガイド２７の方へ押され、従って、供給ローラ１４、紙セン サ３８及び圧胴１２のグリッパ１５に到達するまでには、上記側部ガイドに接し た状態で整合される。従って、各々の紙シートは、紙シートが圧胴１２に整合す るように適正に位置決めする側部ガイドの方へ移動される。

上述のように、圧胴１２、無端状のベルト１３を駆動する駆動ローラ３２及び真 空ホイール１８は総て、歯車及び切り欠き付きのタイミングベルト並びにプーリ によって、互いに固定された関係で回転される。図５は、歯車及びタイミングブ ーりの構造を概略的に示して右り、圧胴１２１２、供給ローラ１４、無端状のベ ルト１３用の駆動ローラ３２及び真空ホイール１８の間の相互の接続を示してい る。図５から、圧胴４２は被動歯車２１を有し、該被動歯車自身が中間のアイド ル歯車２４を介して供給ローラの歯車２２を駆動していることが分かる。歯車２ １の歯数は１０８であり、そのピッチ径は約１７１．５ｍｍ　（６，７５インチ ）である。中間の歯車２４の歯数は２３であり、また、供給ローラの歯車２２の 歯数は１８である。これら３つの歯車は総て現在のオフセット複写機に存在して いる。歯車２２は、供給ローラアセンブリ１４の下方の送り歯車１９が接続され ている軸２３を駆動する。従って、下方の送り歯車１９の回転は、圧胴１２の回 転に関係する。本発明は、６０の歯数を有し歯車２２によって駆動される歯車２ ５を追加している。歯車２６と同し軸に取り付けられているのは、４４の溝を有 するプーリ２８である。プーリ２８は、溝付きのベルト２９を介して、２２の溝 を有する溝付きのプーリ３０へ駆動力を伝達する。ベルト２９は８５の溝並びに １５ｍｍの幅を有しており、各歯のピッチは５ｍｍである。軸３１はプーリ３０ によって駆動され、この軸の一端部にはローラ３２が取り付けれ、その他端部に はプーリ３４が取り付けられている。ローラ３２は搬送ベルト１３を駆動し、プ ーリ３４は、ベルト３６を介してプーリ３９を駆動する。プーリ３９は、４４の 溝と駆動軸３７とを有し、該駆動軸には、直径が約１０４．１ｍｍの真空ホイー ル１８が接続されている。図示のように、ベルト２９．３５はタイミングベルト であり、これらベルトが張られているプーリ２８．３０．３４．３９はタイミン グブーりである。

上述のように、吸引ドラム１８は、複数の開口を有する真空室であり、上記開口 は図示されてはいないが当業界においては周知であり、ドラムのある部分を伸長 している。真空弁４６は、複写機の制御装置によって作動されて吸引ドラム１８ に真空を付与し、これにより、上記ドラムは所定の時間に紙スタック６からシー トを拾い上げる。弁４６は、真空が吸引ドラム１８のシートに付与され、且つ該 シートを供給ローラ１４の作動に同期して搬送テーブル１０の無端状のベルト１ ３に供給されるように、オフセット複写機に直結されており、これにより、クラ ンプ１５が適正な位置にあり且つシートを受け入れる準備ができている時に、供 給ローラ１４がシートを受け入れて圧胴のグリッパ１５に確実に押し込むように なっている。従って、紙スタック６を出た後には、紙シートの運動は連続的に維 持される。シートの速度は、歯車及びタイミングブーりの相互関係によって制御 され、シートが吸引ドラム１８を出て搬送ベルト１３へ移動する際に、シートの 速度は、番受は渡しの際に約１−２％増加する。

従って、駆動軸３１によって駆動される搬送ベルトの駆動ローラ３２の回転に対 する圧胴１５の回転比は、１０８／６０ｘ４４／２２＝１８１５＝３．８である 。従って、圧胴１２が回転するごとに、無端状の搬送ベルトの駆動ローラ３２は ３．６倍回転する。ローラ３２の直径が約４７．６ｍｍ　（１，８７５インチ） とすると、無端状の搬送ベルト１３の速度は、圧胴１２の回転に関連して固定さ れる。真空ホイール１８の回転に対する圧胴１２の回転の関係は１０８／６０Ｘ ４４／２２Ｘ２０／４４＝１８／１１である。従って、圧胴１２が回転する毎に すなわち３６０°回転する度に、真空ホイール１８は１８７１１回転動く。従っ て、上述のように、圧胴１２の回転、供給ローラ１４の回転、無端状の搬送ベル ト１３の速度及び真空ホイール１８の回転は総て関連する。ソレノイド弁４６が 開閉する時点を変更し、真空を吸引ドラム１８に与えることができる。これによ り、スタック６からの紙シートは、ある時点よりも早く又は遅く、スタックから 持ち上げられる。このようにすると、無端状の搬送ベルト１３上の紙の位置が変 化し、従って、圧胴１２のグリッパ１５に対する紙の位置が調節される。２以上 のセンサ３８（図４に示す）を無端状の搬送ベルト１３の長さに沿って設け、真 空ホイール１８によって紙スタックすなわちパイル６から搬送ベルト１９へ紙シ ートを正確に搬送することができる。

増分エンコーダ６０が、圧胴１２を駆動する軸６２に接続されている。このエン コーダは、あるインデックス点に関する圧胴１２のその時点の角度位置を表す増 分信号を発生するために使用することのできるどのような周知のタイプのものと することもできる。マイクロコンピュータ４２を印刷機のオペレータによってオ ーバドライブし、特殊な紙又は特殊な用途に対しては必要に応じてより大きな又 はより小さな皺を形成することができる。オペレータは、制御パネル（図示せず ）の設定値を単に変更し、これにより、必要に応じて、真空弁４６を開くタイミ ングを早めたりあるいは遅くし、これにより、無端状の搬送ベルト１３上の紙の 位置を変更することができる。

図６を参照すると、このグラフの縦軸は、紙スタックすなわちパイル上のシート の先縁部と圧胴１２のグリッパフィン力１５に入る準備のできたシートの上記先 縁部との間の距離を表している。横軸に沿っては、０の基準点に対する圧胴１２ の角度位置が示されている。最初に「先縁部シート１」と表示した図６のブレー トを参照すると、第１の紙シートの先縁部は、圧胴が基準すなわち０°の角度位 置にある時は、グリッパフィンガ１５から約７６２ｍｍ　（３０インチ）にある 。

圧胴１２が回転し、従ってその角度位置が変化してより大きな角度値を示すと、 シートの先縁部がグリッパフィンガ１５に接近する。圧胴が約４８０°の角度位 置へ回転すると、紙の先縁部は所定のピックアップ位置に到達する。第１のシー トの先縁部が約５３８ｍｍ　（２１，２インチ）前進した後に、次のシートがス タックから取り出され、これにより、第２のシートの先縁部が圧胴のグリッパフ ィン力１５へ向かって前進する。順次供給されるシートのそれやれの先縁部間の 距離は約５３８ｍｍ　（２１，２インチ）である。その理由は、このオフセット 機械の例に使用されるのは、特定の圧胴１２の円周方向の寸法であるからである 。円周方向の寸法が変化すると、各シートのそれぞれの先縁部間の距離も変化す ることになる。

そのような時点において圧胴１２が角度位置０＠すなわち基準点にあると仮定す ると、供給テーブル１０の長さは、パイルの先縁部から上述の「入る準備のでき ているグリッパフィン力」までの全距離を決定する。好ましい実施例においては 、上記距離は約１０４１ｍ１０４ｌインチ）に等しい。テーブル１０が長い場合 には、「先縁部シート１」と表示されたプロットは、図示の約７６２ｍｍ　（３ ０インチ）よりも大きな値において、図６のタイミングダイアグラムの縦軸に交 差する。しかしながら、それぞれのプロットに対する勾配は同一に維持され、圧 胴１２の角度位置を表す値が増大する際に、各シートの先縁部が徐々に前進する ことを表している。

この点に関して、紙の先縁部が前進ローラへ入る際に勾配が変化し、そのような 点において、ローラは紙の速度を圧胴の周囲速度よりも若干大きな速度まで加速 し、紙の曲げ（パックリング）を行うことに注意する必要がある。この紙のパッ クリングは、先縁部をグリッパの中へ適正に整合させると共に、先縁部の損傷を 極力少なくする。

図７に示すシート供給型のオフセット印刷機／複写機においては、紙シートは、 テーブル７２によって支持された紙のパイル７０から個々に供給される。テーブ ル７２は、紙を変更するために２つの速度（すなわち通常の作動並びに迅速な上 下）を有している。非接触型の静電型センサ（図示せず）を用いて適正な紙のパ イルの高さを監視する。紙が搬送すなわち運搬アセンブリ７４へ送られ、紙のパ イル７０が減ると、紙の堆積量の変化が紙センサ７６によって検知され、ライン ７８を介してマイクロプロセッサ８０へ信号が送られる。マイクロプロセッサ８ ０はライン８２を介してパイルテーブル・モニタ８４を制御し、使用されている 紙のストックに従ってテーブル７２を段階的に上げ、紙の送り込みを同一のレベ ルに維持する。テーブル駆動モータ８４は、紙の重量によってテーブル７２が後 方へ動くのを防止するためのウオームギアヘッド型の減速機を有しており、上記 モータは、チェーンリフト機構８８の下方のスプロケット８６に接続されている 。

テーブル７２は、ガイド並びに軸受機構９０によって案内される。

ポンプ（図示せず）に接続されたニアブロア管９２が、紙のパイル７０上の上か ら４枚乃至６枚の紙シートを分離するに必要な一定の空気の流れをもたらし、上 記紙シートを、円滑化プレート９６を有する真空吸引ドラム９４へ吹き上げる。

真空吸引ドラム９４は、圧胴９８と同一の半径方向の寸法を有するフルサイズの ドラムである。吸引ドラム９４は、真空室を介して真空源に接続される開口を有 するセクタ（扇形部）を有している。吸引ドラム９４は、パイル７０から同一の 反復的なシートのピックアップを行うために、圧胴９８と１対１の比で駆動され る。吸引ドラム９４に付与される真空は、最上方の紙シートをドラム９４の方へ 引っ張り、該紙シートを搬送すなわち運搬アセンブリ７４へ搬送する。２枚以上 の紙シートが吸引ドラム９４によって拾い上げられた場合にこれを検知するため に、ダブルシート・センサ１００が用いられる。２枚以上の紙シートが拾い上げ られた場合には、ライン１０２に信号が生じてマイクロプロセッサ８０へ送られ 、該マイクロプロセッサは、ライン１０４に戻し信号を発生し、真空ソレノイド 弁１０６を制御することにより真空ピックアップを停止し、従って供給を停止さ せる。このように、ダブルシートは、ダブルシート・センサ１００のキャリパ１ ０８で止められる。

図７に示すように、搬送すなわち運搬アセンブリ７４は、単一の偏椅された搬送 ベルト１１０を有しており、該ベルトは、一連の球形すなわちボール型の押し付 は装置１１２の下を伸長し、真空吸引ドラム９４によってその上に置かれた紙シ ートを下方の送り込みローラアセンブリ１１４へ搬送する。破線で示す紙の側部 ガイド１１６が、搬送ベルト１１０によってシートが下方の供給ローラアセンブ リ１１４に向けて前方へ運搬される際に、紙の整合させる。従って、紙シートが 供給ローラアセンブリ１１４のニップに到達する時には、紙シートはその側部に 沿って完全に整合されている。紙センサの列１１６が使用されており、このセン サ列は、印刷速度を監視し、サーボ駆動モータ１２０に接続されているライン１ １８にエラー信号を発生させる。従って、ライン１１８にエラー信号がある場合 には、サーボ駆動モータ１２０はその速度、従って下方の送り込みローラアセン ブリ１１４の速度を変化させ、紙シートが適正なバックルを有した状態で適正な 時間に圧胴グリッパ１２２に到達させる。印刷機のオペレータは、サーボ駆動装 置の利得を多少とも設定することによりマイクロプロセッサ８０をオーバドライ ブすることができ、これにより、特殊な紙及び用途に対して制御パネルを設定す ることにより、必要に応じてより大きな又はより小さな紙のバックルを形成する 。

図７に示す歯車並びにタイミングブーりの機構に関しては、圧胴９８は歯車１２ ４を有しており、この歯車は、中間のアイドラ歯車１３２．１３４並びにタイミ ングプーリ１３８に接続されている固定歯車１３６を介して、無端状のベルト１ ３０のローラ１２８の軸１２６を駆動し、プーリ１３８がタイミングベルト１４ ０を介してタイミングプーリ１４２に駆動力を伝達するようにする。軸１４４が プーリ１４２によって駆動され、コンベアベルト１１０のローラ１２８を駆動す る。タイミングプーリ１４６は、軸１５２に固定されたタイミングベルト１５０ を介してプーリ１４８を駆動する。上記軸１５２には真空ドラム９４が接続され ている。

図８は、本発明のオフセット複写機の他の実施例を示している。この実施例にお いては、下方の供給ローラアセンブリ１５４は、印刷機によって駆動されるハー ドギアである。上方の供給ローラアセンブリ１５６は下方のローラ１５４に向け てバネ負荷され、紙ガイド１５７要分して圧胴グリッパ１６０の中へ適正なバッ クルで紙を供給し、次に上方の供給ローラ１５６が持ち上げられて紙を離す。

通常の複写機においては、紙供給ローラ１５６の上下運動は通常、固定されたカ ム機構によって行われる。ここに開示する構造においては、上方の供給アセンブ リ１５６の上限運動は、マイクロプロセッサ１６０によって制御される特殊なス テップモータ１５８によって行われる。従って、通常の作動条件においては、上 方のローラ１６６の上下運動は、カム駆動により行われていたのと同一の態様で 、ステップモータ１５８によって行われる。しかしながら、何等かの理由により 紙シートが必要とされるよりも早く到着した場合には、紙通過センサ１６４の列 がライン１６６を介してマイクロプロセッサ１６０に信号を送り、該マイクロプ ロセッサは、ライン１６８を介してステップモータ１５８を制御して上方の前進 ローラ１５６の係合線を調節し、これにより、上記ローラを早く持ち上げる戸と 桃にシート適正なバックル量を達成する。また、紙シートが必要とされるよりも 遅くコンベアテーブル１６２に到達した場合には、マイクロプロセッサ１６０は ステップモータ１５８が上方のローラアセンブリ１５６下げる時間を変更し、該 ローラアセンブリが係合する時間を長くし、これにより到着の遅さを補償し、従 って紙シートの紙の適正なバックル量を形成する。

従って、マスク書類から紙シートへ標識をコピーするための新規な印刷機械が開 示され、この印刷機械は、紙供給手段と整合手段とを備え、これら両手段は、紙 スタックから無端状のベルトへ更に圧胴へ紙シートが停止せずに移動するように 相互に関連される。紙シートは、押し付はボールを用いた傾斜したすなわち偏椅 されたベルトによって側部の紙ガイドに対して整合され、上記側部の紙ガイドは 、前方を整合させた状態で且つ次の印刷を行うために、圧胴のグリッパの中へ紙 シートを前進させる。電気的に制御される紙供の給並びに調時を行う装置は、圧 胴のグリッパに近接して設けられる非接触型の紙センサと、吸引ドラムに接続さ れた電気制御される真空ソレノイド弁とを備える。紙が紙センサの位置の下へ到 着すると、紙センサからの信号が電気的に処理され、吸引ドラムの真空ソレノイ ド弁を調時するために必要とされる補正が行われ、紙シートを無端状のベルト上 の適正な位置に置き、先縁部を良好に整合させるために、圧胴のグリッパで適正 量のバックルを与える。

以上には、図示及び／又は説明した本発明の実施例だけを示した。他の実施例を 考えることもできる。従って、上に用いた用語並びに表現は、本発明の例を説明 する役割を持つだけであり、本発明を制限するものではない。上述の及び請求の 範囲に述べた範囲から逸脱することなく他の実施例を考えることができよう。

特に、説明した特定の構造的な要素のいずれの要素も均等な機能を有する他の周 知の用度で置き換えることができる。

国際調査報告 フロントベージの続き （７２）発明者　ジャチメク、トーマス・ピーアメリカ合衆国イリノイ州６０５ ５９．ダリエン、ファーミングデイル・ドライブ　８１１０（７２）発明者　ジ ェシュケ、リチャード・アールアメリカ合衆国イリノイ州６０６４８．ニレス。

ウェスト・ケーニー・ストリート　７０４６

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. １．スタックから供給される紙シートに標識を印刷するための印刷機械において 、 前記紙シートを受け取るためのグリッパを有する圧胴と、紙シートを前記圧胴の グリッパに供給するための搬送ベルトと、前記スタックから紙シートを取り出し 、これら紙シートを前記搬送ベルトに供給するための真空手段と、 前記圧胴に接続され、該圧胴をある速度で回転させるための第１の手段と、前記 第１の手段及び前記搬送ベルトに接続され、前記搬送ベルトを前記圧胴の回転に 関連づけられた速度で動かすための第２の手段と、前記第２の手段及び前記真空 手段に接続され、前記真空手段と前記圧胴との間の前記紙シートの運動が連続的 で停止しないように、前記真空手段を前記搬送ペルトの速度及び前記圧胴の回転 速度に関連づけられた速度で作動させるための第３の手段とを備える印刷機械。
2. ２．スタックから供給される紙シートに標識を印刷するための印刷機械において 、 前記紙シートを受け取るためのグリッパを有する複合型の圧胴／ブランケットシ リンダと、 紙シートを前記複合型の圧胴／ブランケットシリンダのグリッパに供給するため の搬送ベルトと、前記スタックから紙シートを取り出し、これら紙シートを前記 搬送ベルトに供給するための真空手段と、前記複合型の圧胴／ブランケットシリ ンダに接続され、該複合型の圧胴／ブランケットシリンダをある速度で回転させ るための第１の手段と、前記第１の手段及び前記搬送ベルトに接続され、前記搬 送ベルトを前記複合型の圧胴／ブランケットシリンダの回転に関連づけられた速 度で動かすための第２の手段と、 前記第２の手段及び前記真空手段に接続され、前記真空手段と前記複合型の圧胴 ／ブランケットシリンダとの間の前記紙シートの運動が連続的で停止しないよう に、前記真空手段を前記搬送ベルトの速度及び前記複合型の圧胴／ブランケット シリンダの回転速度に関連づけられた速度で作動させるための第３の手段とを備 える印刷機械。
3. ３．スタックから供給される紙シートに標識を印刷するための印刷機械において 、 前記紙シートを受け取るためのグリッパを有する搬送シリンダと、紙シートを前 記搬送シリンダのグリッパに供給するための搬送ベルトと、前記スタックから紙 シートを取り出し、これら紙シートを前記搬送ベルトに供給するための真空手段 と、 前記搬送シリンダに接続され、該搬送シリンダをある速度で回転させるための第 １の手段と、 前記第１の手段及び前記搬送ベルトに接続され、前記搬送ベルトを前記搬送シリ ンダの回転に関連づけられた速度で動かすための第２の手段と、前記第２の手段 及び前記真空手段に接続され、前記真空手段と前記搬送シリンダとの間の前記紙 シートの運動が連続的で停止しないように、前記真空手段を前記搬送ベルトの速 度及び前記搬送シリンダの回転速度に関連づけられた速度で作動させるための第 ３の手段とを備える印刷機械。
4. ４．請求項１の印刷機械において、前記搬送ベルトから前記圧胴へ前記紙シート を供給するための上方及び下方のローラと、前記上方及び下方の供給ローラに接 続され、これらローラを駆動するための第４の手段と、 前記第１の手段を前記第４の手段に接続し、前記上方及び下方の供給ローラを駆 動するための第５の手段とを更に備えることを特徴とする印刷機械。
5. ５．請求項４の印刷機械において、前記第２の手段が、前記搬送ベルトを動かす ための駆動手段と、前記搬送ベルト用の駆動手段に接続され、該駆動手段に動力 を与えるための駆動軸と、 前記第４の手段を前記駆動軸に接続し、前記搬送ベルトを前記圧胴の回転に関連 づけられた速度で駆動するための第６の手段とを備えることを特徴とする印刷機 械。
6. ６．請求項５の印刷機械において、前記第６の手段が、アイドラ軸と、 前記アイドラ軸に取り付けられると共に前記第４の手段に接続され、前記動力を 受け取るための第１の駆動ホイールと、前記アイドラ軸に堅固に取り付けられた 第２の駆動ホイールと、前記圧胴の回転により前記搬送ベルト用の駆動軸が回転 され、前記ベルトを前記圧胴の回転に関連づけられた速度で動かすように、前記 駆動軸に取り付けられると共に前記第１の駆動ホイールに接続された第３の駆動 ホイールとを備えることを特徴とする印刷機械。
7. ７．請求項１の印刷機械において、 前記圧胴に接続され、前記回転する圧胴のその時点の角度位置を検知するための 検知手段と、 前記搬送ベルトに関連して設けられ、前記搬送ベルト上の紙シートのその時点の 位置を決定するための手段と、 前記検知手段、前記紙位置決め手段及び前記真空手段に接続され、前記シートが 前記圧胴によって適正な時間に受け入れられ、これにより、前記真空手段と前記 圧胴との間で前記紙シートを停止及び再開させることなく、前記紙シートが前記 圧胴に適正に整合するように、前記真空手段に前記紙シートを前記搬送ベルトへ 供給させるマイクロプロセッサとを備えることを特徴とする印刷機械。
8. ８．スタックから供給される紙シートに標識を印刷するための印刷機械において 、 前記紙シートを受け取るためのシリンダと、紙シートを前記シリンダに供給する ための無端状のベルトと、前記スタックから紙シートを取り出し、該シートを前 記無端状のベルトへ連続的に供給するための真空手段と、 １枚の紙シートが、前記スタックと前記シリンダとの間で停止及び再開すること なく、前記無端状のベルトによって前記シリンダに適正な時間に供給され、各紙 シートが適正に印刷されるように、前記真空手段を前記シリンダの回転に同期さ せて制御する手段とを備える印刷機械。
9. ９．請求項８の印刷機械において、前記無端状のベルトの一方の側に設けられ、 前記紙シートが前記無端状のベルトと共に移動する際に、前記紙シートを案内す るためのガイドを更に備えることを特徴とする印刷機械。
10. １０．請求項９の印刷機械において、前記無端状のベルトは、前記紙シートを前 記側部ガイドに向けて押すように傾斜されていることを特徴とする印刷機械。
11. １１．請求項１０の印刷機械において、押さえ手段を更に備え、該押さえ手段が 、前記無端状のベルトの運動方向において且つ前記側部ガイドに向けて整合され 、前記ベルトの上方で伸長する細長いキャリアと、各々の紙シートと接触するよ うに前記キャリアに設けられ、前記傾斜した無端状のベルトによって紙シートが 前記側部ガイドに向けて押圧される際に各紙シートを押さえ付け、これにより、 紙シートが前記シリンダと整合するように適正に位置決めされるようにする複数 の球形の手段とを備えることを特徴とする印刷機械。
12. １２．請求項８の印刷機械において、前記真空手段を制御するための手段が更に 、前記紙シートのスタックに近接する真空ピックアップと、前記真空ピックアッ プに接続され、前記真空ピックアップに供給される真空を開始及び停止させるた めの制御弁と、前記真空制御弁に接続され、前記真空が開始及び停止される時間 を変化させ、これにより、１枚の紙シートが前記真空ピックアップによって前記 無端状のベルトへ供給される時間を調節するための調時手段とを備えることを特 徴とする印刷機械。
13. １３．請求項１２の印刷機械において、前記調時手段が、標識が印刷されるべき 紙シートを受け入れ且つ保持するために前記シリンダに設けられる紙受け取りグ リッパと、 前記シリンダに接続され、前記紙受け取りグリッパのその時点の回転位置を表示 する調時信号を発生するためのグリッパ位置インジケータと、前記真空ピックア ップから前記シリンダのグリッパへの前記紙シートの運動に関連し、前記シリン ダのグリッパのその時点の回転位置に対する紙シートのその時点の位置を表す信 号を発生するセンサと、前記センサ及び前記シリンダのグリッパ位置インジケー タ手段に接続され、その時点のシリンダのグリッパ位置に対する紙シートのその 適正な位置からの偏差を表すエラー信号を発生する手段と、 エラー信号を前記紙ピックアップ真空制御弁に接続し、該弁が開閉される時間を 変更し、真空ピックアップが紙シートを無端状のベルト上に置く時間を変更し、 これにより、紙シートを所望の時間に前記シリンダのグリッパに供給する手段と を備えることを特徴とする印刷機械。
14. １４．請求項１３の印刷機械において、前記真空ピックアップが、前記シートの スタックに近接して設けられると共に、周面の領域に所定数の開口を有する回転 可能なドラムと、 前記真空制御弁を前記回転可能なドラムの内部に接続し、前記ドラムの内部に負 圧を選択的に供給しまた該負圧を排除し、単一の紙シートを前記スタックから取 り出して前記回転可能なドラムによって前記無端状のベルトに置くことを可能に する手段とを備えることを特徴とする印刷機械。
15. １５．請求項１４の印刷機械において、前記紙シートのピックアップのタイミン グを手動操作で変更し、前記紙シートが前記シリンダのグリッパに到達する時間 を調節する手段を更に備えることを特徴とする印刷機械。
16. １６．請求項１５の印刷機械において、前記紙スタックに関連して設けられ、紙 素材の少なくとも最も上にある紙シートを残りの紙シートから分離し、１枚のシ ートを紙スタックから前記無端状のベルトへ搬送するに十分な量の空気の流れを もたらす手段を更に備えることを特徴とする印刷機械。
17. １７．請求項１３の印刷機械において、前記真空ピックアップが、前記シートの スタックに近接して設けられ、前記紙スタックから１枚の紙シートを拾い上げ、 該シートを前記無端状のベルトの上に置くための複数の真空吸引足部と、 真空制御弁を前記各々の真空吸引足部に接続し、前記足部に選択的に負圧を付与 しまた該負圧を取り除き、これにより、単一の紙シートを前記スタックから取り 出し、前記足部によって前記無端状のベルトに置くことを可能にする手段とを備 えることを特徴とする印刷機械。
18. １８．個々の紙シートに標識を複製する方法において、個々の紙シートをシリン ダのグリッパに受け入れ、該紙シートに標識を印刷するために前記紙を搬送する 段階と、 紙シートのスタックから個々の紙シートを取り出す段階と、前記紙シートのスタ ックと前記シリンダのグリッパとの間で、停止及び再開することなく各々の紙シ ートを連続的に運動させ、これにより、時間当たりに印刷することのできるシー トの数を増大させる段階と、前記紙スタックと前記シリンダのグリッパとの間の 紙シートの連続的な運動を調時する段階と、 各々の紙シートが前記連続的な運動を開始する時間を調節し、これにより、各々 の紙シートが適正な時間に前記シリンダのクリッパに到達するようにする段階と を備える方法。
19. １９．請求項１８の方法において、紙シートが運動を開始する時間を調節する前 記段階が、 紙を前記紙スタックから前記シリンダのグリッパヘ動かす無端状のベルトを設け る段階と、 吸引装置を用いて、各々の紙シートを前記紙スタックから前記ベルトへ動かす段 階と、 各々の紙シートの前記ベルト上の位置を検知する段階と、前記吸引装置を調節し 、各々の紙シートが前記スタックから取り出されて前記無端状のベルトの上に置 かれる時間を変え、これにより、各々の紙シートが前記シリンダのグリッパに到 達する時間を変更する段階とを備えることを特徴とする方法。
20. ２０．マスタ書類の標識を個々の紙シートに複製する方法において、グリッパを 有し、回転することにより前記グリッパに保持された紙シートに標識を印刷する 圧胴の前記グリッパに個々の紙シートを受け入れる段階と、吸引装置によって紙 シートのスタックから個々の紙シートを取り出す段階と、前記圧胴グリッパに向 けて前記個々のシートを連続的に動かす段階と、前記紙シートのスタックと前記 シリンダのグリッパとの間で、停止及び再開することなく各々の紙シートを連続 的に運動させ、これにより、時間当たりに印刷することのできるシートの数を増 大させる段階と、前記圧胴グリッパに向かう各々の紙シートの運動の開始を調時 するように前記吸引装置を調節し、これにより、各々の紙シートが停止及び再開 することなく適正な時間に前記圧胴グリッパに到達するようにする段階とを備え る方法。
21. ２１．請求項２０の方法において、前記吸引装置を調節する段階が、前記圧胴グ リッパのその時点の回転位置を表す第１の信号を発生する段階と、前記圧胴へ向 かって動く各々の紙シートのその時点の位置を表す第２の信号を発生する段階と 、 前記第１及び第２の信号が、そのシートの位置では該シートが前記圧胴グリッパ に適正な時間に到達しないだろうということを表している場合に、エラー補正信 号を発生する段階と、 紙シートが停止及び再開することなく前記シリンダのグリッパに適正な時間に到 達するように、前記吸引装置への真空を制御してシートピックアップの時間を遅 らせあるいは早め、これにより、各紙シートのその時点の位置を制御する段階と を備える方法。
22. ２２．請求項２０の方法において、補正エラー信号を発生する前記段階が、圧胴 グリッパの位置を表す第１の信号をマイクロプロセッサ並びに前記紙の位置を表 す第２の信号に接続し、その時点の紙の位置が、該紙が適正な時間に前記圧胴グ リッパに到達しないことを示す場合には、前記エラー補正信号を発生する段階と 、 前記エラー補正信号を用いて前記紙シートのピックアップを遅らせ又は早め、前 記圧胴グリッパの位置に対するその時点のシートの位置を調節し、これにより、 各々の紙シートが、停止及び再開することなく、前記圧胴グリッパに適正な時間 に到達するようにする段階とを備えることを特徴とする方法。
23. ２３．請求項２２の方法において、前記エラー補正信号を用い、所定の時間に前 記真空制御弁を開閉し、これにより、紙のピックアップ時間を変更する段階を備 えることを特徴とする方法。
24. ２４．マスタ書類の標識を個々の紙シートに複製する方法において、グリッパを 有し、回転することにより前記グリッパに保持された紙シートに標識を印刷する 圧胴の前記クリッパに個々の紙シートを受け入れる段階と、紙シートのスタック から個々の紙シートを取り出す段階と、前記圧胴グリッパに向けて前記個々のシ ートを連続的に動かす段階と、前記紙シートのスタックと前記シリンダのグリッ パとの間で、停止及び再開することなく各々の紙シートを連続的に運動させ、こ れにより、時間当たりに印刷することのできるシートの数を増大させる段階と、 前記紙シートのスタックと前記シリンダのクリッパとの間における各々の紙シー トの運動の速度を調節し、前記紙シートが前記圧胴グリッパの中に収容される際 の前記紙シートのどのような位置の誤り又は曲がりも補償する段階とを備える方 法。
25. ２５．請求項２４の方法において、各々の紙シートの運動の速度を調節する前記 段階が、 前記スタックと前記シリンダのグリッパとの間に介挿される搬送ベルトの速度を 変更し、前記紙シートを前記スタックから前記シリンダのグリッパヘ動かす段階 を備えることを特徴とする方法。
26. ２６．請求項２４の方法において、各々の紙シートの運動の速度を調節する前記 段階が、 前記スタックと前記シリンダのグリッパとの間に介挿される前進ローラの速度を 変更し、前記紙シートを前記スタックから前記シリンダのグリッパヘ動かす段階 を備えることを特徴とする方法。