JPH0811647B2 - 紙積み機構における反転装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、片面への初回印刷を終えた枚葉紙を他面印
刷のために表裏反転させて印刷機械に供給するための自
動反転移送路を有する紙積み機構における反転装置に関
する。

〔従来の技術〕

紙への二回刷りによる両面印刷を行う場合に、初回印
刷を終えて送り出される紙は、印刷面を上面に刷り上が
り位置に順次積み重ねられるが、これに次回の裏面印刷
を施すには、積み上げられた紙を反転させて、次回刷り
面を表面にして印刷機械に供給しなければならない。

そのために、従来は、印刷機械の刷り上がり位置に積
み重ねられた紙の再給紙位置への運搬及び表裏反転を、
作業員の持ち運び作業或いはフォークリフト及び反転器
具などを用いた手作業によって行っていた。

しかも、初回の印刷によって刷り上がり位置に積まれ
る紙は積み端が乱れがちで、さらに、反転作業によって
乱れた積み紙などの端揃えが手作業によって行われてい
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そのために、両面印刷における従来手段によると、紙
揃え及びその移動に多くの人手と作業機具を要し、加え
て、作業場所並びに作業機具の移動通路などのスペース
を必要とする関係上、印刷機械設置に比較的広い空間を
要し、しかも、手作業が多いために、処理能率が悪く、
かつ、印刷インクの揮発性成分が充満する作業場所での
作業は従事者の健康上の問題もあるなど、この種手作業
に替わる自動処理装置の早期開発が強く望まれていると
ころであった。

そこで、本発明は、かかる印刷作業における積み紙の
供給を機械処理によって、自動的に行い得る紙積み機構
のための反転装置の開発を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明の構成は給紙装置
によって送り込まれた片面印刷済み枚葉紙を反転装置を
介して排紙積み上げ装置て表裏反転させて積み上げる紙
積み機構に於て、 前記反転装置が枚葉紙の送り込み方向に臨む位置に設
けた受け板と、受け板に設けた長溝孔より下方から上方
に一部臨ませた一つの駆動ローラと、受け板に設けた小
孔の直下に配置した紙検知センサーと、駆動ローラ上に
臨み且つ検知センサーの信号でソレノイドとレバーを介
して俯仰動が制御される一つのピンチローラと、受け板
の端部に一体に設けられて送り込まれた枚葉紙の位置を
規制するストッパーと、受け板上を移送される枚葉紙の
移送方向に臨む位置に設けた反転ドラムと、反転ドラム
の外周の略半周域に接する挾持コンベヤーとからなるこ
とを特徴とするものである。

〔作 用〕

而して、かかる機構構成手段によれば、先ず、給紙装
置によって送り込まれた枚葉紙は、紙受け板上に一旦載
置される。これと同時的に受け板上の紙は駆動ローラに
よって一方向に向けて送り出される。

送り出された紙はドラム面に至り、その外周を略半周
域に亙って沿いながら移送される。その結果、紙は先の
送り出し向きと逆の折り返し向きに転換し、これと同時
に該紙の表裏が反転する。

即ち、紙受け板が紙位置規制のレジスター装置として
機能し、該受け板からの紙送り出し側に設けたドラム
が、これに沿う紙の移送向きの転換とその表裏反転とを
一挙に行う機能部材として作用する。

次に、本発明の好ましい実施例を添附図面を参照して
説明する。

〔実施例〕

第１図は本発明装置を用いて構成した紙積み機構の一
例を示す斜視図で、互いに分離可能な二つの構造体Ａ及
びＢからなり、構造体Ａには、昇降機能を備えた積み紙
１の載せ台２を枠組３中に設けてあり、該枠組３の上縁
に並行配置した回動軸４に一端を取付けたリンク５の先
端に回動自在に軸支６した錘７を、載せ台２上の積み紙
層面に載せて、上層の紙を軽く押えると共に層上面の高
さ位置に応じて俯仰動する前記リンク５を介して回動す
る前記軸４の回転角を高さ位置信号として、チェーンベ
ルト８の作動を制御し、該ベルト８に係架した載き台２
を昇降駆動して、層上面を常に所定の高さ位置に保つよ
うになしてある。

このように積み高さ位置を制御される積み紙１の上面
には、中空筒の外周に開穿した多数の吸気孔９に連通す
る筒内管を有す回転ローラ10からなる周知の吸着ローラ
を臨ませ、構造体Ａに取付けたバキューム装置（図示せ
ず）を前記筒内管に接続して、吸気孔９、９・・・から
空気を吸い込むようになしてあり、この吸い込み力で積
み紙１の上面の一枚をローラ外周に吸着しながら、その
回転により同図上左方向に送り出す給紙装置が構成して
ある。

また、この回転ローラ10の回動動作は一定間隔を置い
て回転する間欠動作に制御されており、従って、送り出
される紙は一枚ごと所定の間隔を置いて送り出される。

これ等紙の送り出し路中に透過光量検出センサー11が
配置されており、そのときの紙の光透過率並びに該セン
サー11上を通過する紙面上の印刷状況等に応じた感度調
整下に、該センサー11で検出する紙一枚当りの光量が決
定されている。

一方、構造体Ｂには、前記構造体Ａの紙送り出し位置
に臨む移送コンベヤー12をその一側から張出させてあ
る。

そして、該コンベヤー12は数本のベルト13、13・・・
を駆動軸14と先端の回転軸15との間に間隔配置して構成
され、常時はこれ等ベルト13、13・・・の無端ループの
上下間にあってベルト走行向きに並行に位置するフラッ
パー16、16・・・がベルト13、13・・・の前記配置間に
配置されている。

そして、このフラッパー16は、第２図示の如く、同じ
くベルト13、13・・・のループ間に横向きに配置した支
軸17にその下面で夫々固定してあり、かつ、該支軸17を
前記センサー11からの信号に基き通電制御されるソレノ
イド18によって、一定の旋回角だけ駆動し得るようにな
してある。

更に、このコンベヤー12の上方には、紙の通過する隙
間を残してこれと交叉する向きに臨ませた排出コンベヤ
ー19が前記フラッパー16、16・・・の配置位置の直後の
位置に配置してあり、該排出コンベヤー19の後縁に排出
された紙の受け用トレー20を設けて、紙の送路外排出装
置を配置してある。

なお、前記移送コンベヤー12は両側の固定支杆21、21
に支えられて、その先端を構造体Ａに渡し架けるように
して該体Ａとの連結を行うが、この固定支杆21の基部を
前記駆動軸14に回動軸受け機構により取付けることによ
って、構造体Ａとの連結時以外は、該支杆21を駆動軸14
を中心に旋回動させて、該コンベヤー12を構造体13の側
壁側に折り畳むことが出来るように構成することも可能
である。

その他、第２図において、22は一端に前記ソレノイド
18の作動杆を遊嵌し他端に前記支軸17を固定したリン
ク、23は前記センサー11に対抗して移送路の下方に配置
した光源部で、光ファイバー等が適用される。

そこで、前述の給紙装置により送り出された紙が透過
光量検出センサー11と光源部23との間を通過する際に、
紙を透過した光量によってそのときの通過紙が一枚であ
るか又は二枚以上の重ね送りの状態にあるかを該センサ
ー11の出力によって判別し、このセンサー信号回路をケ
ーブル接続したソレノイド18が、一枚送りの正常状態時
には、第２図上実線図示の水平状態（コンベヤー12のベ
ルト13と並行状態）にあって、コンベヤー12によって移
送される紙をそのまま通過させるが、重ね送り状態の場
合には、該ソレノイド18が供電を受けてその作動杆を引
き込み、リンク22を第２図上時計方向に一定角度だけ旋
回させるので、これに連れて支軸17も回動し、その結
果、該支軸17に固定した各フラッパー16、16・・・が第
２図上鎖線図示のようにその後端を跳ね上げる。

これによって、先端縁がこれ等フラッパー16の位置に
達した紙は該フラッパー16に導かれて排出コンベヤー19
に向かい、該コンベヤー19の送り動作でトレー20に向け
て排出される。

そして、前記正常に送り込まれた紙は次の本発明装置
からなる反転装置に達するが、その反転装置の一実施例
を第３図に示す。

即ち、前記移送コンベヤー12の送り込み端部には、ス
トッパーたる当接縁24を有す受け板25が配置されてお
り、該板25の中央部に長溝孔26を開穿し、該孔26に前記
コンベヤー12の送り込み向きの回転軸を有す駆動ローラ
たる回転ローラ27を該板25の下方から臨ませてあり、か
つ、ソレノイド28によって俯仰動を制御されるレバー29
の先端に回動自在に取付けたピンチローラ30、30を前記
回転ローラ27上に臨ませてある。

更に、該板25には、その左右域に小孔31、31を開穿
し、該小孔31、31の直下に光感応素子等からなる紙検知
センサー32、32を夫々配置して、これ等各センサー32、
32からの直列化信号によって前記ソレノイド28への駆動
電流を制御するようになしたレジスター装置が付設して
ある。

そして、前記受け板25の一側端に反転ドラム33とその
外周の略半周域に接する挟持コンベヤーたる挟持ベルト
34を等速回転駆動下にこれ等の間に挟み込んだ紙をドラ
ム面に沿って折り返し向きに移送し、この間に表裏反転
した紙を前記受け板25の下方のコンベヤー35によって送
り出すようになしてある。

従って、前記移送コンベヤー12によって受け板25に向
けて送り込まれた紙が当接縁24に当って該板25上の正常
位置にレジスターされたことを前記センサー32、32で検
出し、これにより、ソレノイド28を作動させてピンチロ
ーラ30、30を紙面上に押し当てるので、回転ローラ27と
これ等ピンチローラ30、30との間に挟み込まれた紙が受
け板25面上を第３図上矢標方向に移送されて、反転ドラ
ム33と挟持ベルト34との間に送り込まれる。

回転中の該ドラム33及びベルト34は送り込まれた紙を
これ等の間に挟んで該ドラム33の半周域に沿わせて折り
返し向きに送り出す。

一方、受け板25上の紙を送り出したとき、これを感知
した前記センサー32、32からの信号でソレノイド28が復
帰動作し、ピンチローラ30、30を板面から離して次の紙
の受け入れ状態となる。

第４図は当該機構における積み上げ装置の一例を示す
斜視図で、前記反転状態のコンベヤー35に連設して移動
コンベヤー36及び斜向コンベヤー37が配置されている。

即ち、両側の固定板38、38に駆動軸39及びフリー回転
軸40を夫々軸支した前記コンベヤー35に対して、移動コ
ンベヤー36が固定板38、38の内側に平行配置した移動枠
41、41に、その駆動軸42及び回転軸43を軸支すると共
に、その支軸先端を前記固定板38、38に開穿した長溝44
及び45中に夫々摺嵌せしめてある。

また、これ等固定板38と移動枠41との重ね配置によっ
て、前記コンベヤー35のフリー回転軸40の支軸が移動枠
41に開穿した長溝46を通して前述の固定板38への軸支が
なされており、これ等両コンベヤ35と36とが移送路中で
一部重なる状態に構成してある。

そして、移動コンベヤー36には、ステッピングモータ
47によって駆動されるスクリューネジ軸48からなる繰り
出し装置49が附設され、該ネジ軸48の先端を前記移動枠
41、41間に差し渡した連結杆50に取り付けて、ネジ軸48
の前記装置49からの繰り出し又は繰り込みに応じて該移
動枠41、41を前記固定板38、38に沿って前後に移動させ
るようになしてある。

しかも、このネジ軸48の繰り出し量を前記装置49に設
けたエンコーダ51によって監視可能に構成してある。

これに対して、前記斜向コンベヤー37は、前記移動コ
ンベヤー36の駆動軸42を共有し、該駆動軸42に基端を回
動自在に取付けた支持枠52、52の先端に配置した回転軸
53に掛け渡したベルトによって構成され、かつ、該支持
枠52、52の中間位置に差し渡した連結杆54にステッピン
グモータ55で制御される第２の繰り出し装置56のネジ軸
57の先端を取付けてある。

この繰り出し装置56は前記コンベヤー35の固定板38、
38を支持する筺体58に回動自在に軸支59してあり、か
つ、エンコーダ60を附設して、該装置56の回動角を検出
するようになしてある。

そして、該筺体58は構造体Ｂの外筺74に対して摺動可
能に組付けられており、これ等筺体58と外筺74との間に
ステッピングモータ75により回転駆動されるネジ軸76か
らなる第３の繰り出し装置77を配置してある。

一方、前述の斜向コンベヤー37の先端に垂下片61、61
を設け、前記移動枠41、41の下端と該垂下片61の下端と
に両端を回動自在に夫々枢支した平行杆62によって、該
片61が常に垂下状態を保つようになしてある。

そして、これ等垂下片61、61には夫々張出向きに紙寄
せ装置63、63がそれ等の当て板64を向き合せて配置して
あり、かつ、該コンベヤー37の回転軸53と前記垂下片6
1、61間に差し渡した連結杆65とに橋架して、今一つの
紙寄せ装置63が配置されている。しかも、これ等紙寄せ
装置63の内少なくとも一つの当て板64の上下位置に光感
応素子又は感圧素子等からなる紙高さセンサー66及び67
を設けてある。

第５図はかかる紙寄せ装置の一例を示す構成図で、前
記当て板64をガイド杆68によって支持金具69に対して前
後動自在に構成し、かつ、モータ70の駆動円板71に枢支
したクランク軸72によって、その前後動作を反復継続せ
しめるように構成してある。また、該当て板64の表面に
は緩衝板73が取付けてある。

而して、前記反転装置で表裏反転下にコンベヤー35に
よって送り出された紙は、これに続く移動コンベヤー36
及び斜向コンベヤー37からなる移送路を経て排紙置き台
（図示せず）に向けて送られる。

置き台上では、斜向コンベヤー37により押し出された
紙が該台に設けた前当てに先端縁を当接させた揃え位置
で積み上げられるが、この揃え位置を適正に保つため
に、該コンベヤー37の先端部に取り付けた紙寄せ装置63
の内の一つの当て板64がモータ70の駆動により前後動作
する背当て板として働くと共に、他の二つの相対向する
紙寄せ装置63、63の当て板64、64が同じく左右動する横
当て板として動作する。

排紙の積み紙高さが徐々に高くなるに連れて、前記当
て板64に設けた紙高さセンサー66及び67の高位センサー
66が積み紙の上層を感知すると、繰り出し装置56のモー
タ55が始動し、そのネジ軸57を押し出す。これによっ
て、斜向コンベヤー37はその駆動軸42を中心に第４図上
時計方向に押し回されて、その先端が上昇する。この上
昇で前記当て板64の低位センサー67が積み紙の上層を検
出したとき、該モータ55によるネジ軸57の繰り出し動作
が停止する。

従って、斜向コンベヤー37の先端即ち排紙置き台上に
臨む当て板64を前記高低位両センサー66と67との距離分
だけ一回の前記繰り出し操作によって上昇させるが、こ
の旋回動作で上昇する該コンベヤー37の先端及び当て板
64が回動中心の駆動軸42に対して円弧状に動作する分だ
け稍前方に移動する。

そこで、この前方移動を解消するために、前記移動コ
ンベヤー36とその繰り出し装置49が作動する。

即ち、前記斜向コンベヤー37の回動を制御する繰り出
し装置56の傾斜角即ち該コンベヤー37の旋回位置に応じ
たエンコーダ60と対に接続したエンコーダ51からの信号
で、ステッピングモータ47を作動させて、これにより駆
動される前記繰り出し装置部のネジ軸48を繰り出し又は
繰り込む。

その結果、移動コンベヤー36が前記ネジ軸48の繰り出
し長さに応じて、固定板38に取付けた連結杆50に対して
その回転軸43側に移動枠41と共に移動する。

従って、該移動枠41に軸支した駆動軸42を共有する前
記斜向コンベヤー37も一体的に移動する。

そして、このときの移動は、エンコーダ60が検出する
斜向コンベヤー37の水平位置までの上昇域で後退移動で
あり、更に旋回する仰角上昇域で前進移動となり、その
時々の前後移動量を、前述の円弧状に旋回する斜向コン
ベヤー37の先端を垂直向きに上昇移動させるに必要な距
離に制御してある。

しかして、置き台上の排紙積み紙の高さに応じて、斜
向コンベヤー37の先端を上昇させるにつけて、常に該先
端を積み紙の上に臨ませることが出来ると共に、該先端
の紙寄せ装置63における夫々の当て板64を常に有効位置
で作動させることが出来る。

なお、適用する紙の大きさに応じて、これ等コンベヤ
ー35、36及び37とその関連部分を組付けた筺体58を、今
一つの繰り出し装置77による制御下に前後移動させて調
整することも可能である。

その他に、装置の円滑な稼動を計る上で、紙移送路の
適宜位置に紙詰まりセンサーおよび通過紙カンウントセ
ンサーなどの補助機構を設けて有効である。

〔発明の効果〕

本発明によれば次の効果が得られる。

受け板の端部に設けたストッパーは受け板上に送り込
まれ枚葉紙の移動を停止させると共に受け板上に沿うよ
うに枚葉紙の位置を規制し、かつ受け板に沿って反転ド
ラム方向に枚葉紙を案内できる。

紙検知センサーは受け板上に枚葉紙が送られてくるこ
とを小孔を介して検知してピンチローラを下降させ、受
け板上に枚葉紙が無くなるとピンチローラを上昇させ
る。この為ピンチローラが下降したときは駆動ローラと
協働して枚葉紙を挾持しながら反転ドラム方向に送り出
し出来る。又枚葉紙が送り出されるとピンチローラが上
昇し、このピンチローラと駆動ローラとの間に次の枚葉
紙を受け入れ出来、これにより反転ドラム方向に自動的
に連続して枚葉紙を送り出し出来る。

反転ドラムは枚葉紙を反転でき、且つ挾持コンベヤー
と協働して枚葉紙を挾持しながら送り出しができる。

枚葉紙を反転ドラム面に沿わせて折り返し向きに移送
すると同時に枚葉紙の表裏を反転させることが出来るの
で、枚葉紙に対する無理のない反転動作と折り返し移送
路による処理行程路の必要展開長さを短く纏めることが
出来る。

両面印刷のための枚葉紙の表裏反転と詰み上げとを人
手を煩わせることなく機械処理により自動的に行うこと
が出来る。

従来の人手による作業に比して、その処理能力の増大
は勿論のこと、機械構成装置を比較的小嵩に構成するこ
とが出きると共に作業スペース並びに移動スペースを必
要としないので、設置場所の有効活用が出来て比較的狭
い場所での配置設備が可能になる。

受け板とストッパは一体であるから成形、組み付けが
容易であり、又一つの駆動ローラと、一つのピンチロー
ラと一つの受け板のみで枚葉紙を反転ドラム側に移動で
きるから構造が簡単であり、加工性、組付性が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置を用いて構成した紙積み機構の一実
施例を示す全体構成図、第２図は当該機構における排出
装置の一例を示す斜視図、第３図は本発明反転装置の一
実施例を示す斜視図、第４図は同じく積み上げ装置の一
例を、第５図は紙寄せ装置の一例を夫々示す斜視図であ
る。 １……積み紙、10……回転ローラ、11……透過光量検出
センサー、12……移送コンベヤー、16……フラッパー、
19……排出コンベヤー、20……受け用トレー、25……受
け板、27……駆動ローラたる回動ローラ、28……ソレノ
イド、29……レバー、30……ピンチローラ、32……紙検
知センサー、33……反転ドラム、34……挾持コンベヤー
たる挟持ベルト、36……移動コンベヤー、37……斜向コ
ンベヤー、38……固定板、41……移動枠、49,56,77……
繰り出し装置、63……紙寄せ装置、64……当て板。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給紙装置によって送り込まれた片面印刷済
   み枚葉紙を反転装置を介して排紙積み上げ装置で表裏反
   転させて積み上げる紙積み機構に於て、 前記反転装置が枚葉紙の送り込み方向に臨む位置に設け
   た受け板と、受け板に設けた長溝孔より下方から上方に
   一部臨ませた一つの駆動ローラと、受け板に設けた小孔
   の直下に配置した紙検知センサーと、駆動ローラ上に臨
   み且つ検知センサーの信号でソレノイドとレバーを介し
   て俯仰動が制御される一つのピンチローラと、受け板の
   端部に一体に設けられて送り込まれた枚葉紙の位置を規
   制するストッパーと、受け板上を移送される枚葉紙の移
   送方向に臨む位置に設けた反転ドラムと、反転ドラムの
   外周の略半周域に接する挾持コンベヤーとからなる紙積
   み機構における反転装置。
2. 【請求項２】駆動ローラが受け板の中央部に配置されて
   いる特許請求の範囲第１項記載の紙積み機構における反
   転装置。
3. 【請求項３】小孔が二つ設けられ、各小孔の直下に光感
   応素子からなる紙検知センサーがそれぞれ配置されてい
   る特許請求の範囲第１項記載の紙積み機構における反転
   装置。