JPH11180595A

JPH11180595A - シート過不足検出装置

Info

Publication number: JPH11180595A
Application number: JP9354877A
Authority: JP
Inventors: Osamu Nakanishi; 修中西; Hiroyuki Tamada; 裕之玉田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1997-12-24
Filing date: 1997-12-24
Publication date: 1999-07-06
Anticipated expiration: 2017-12-24
Also published as: JP3924057B2

Abstract

(57)【要約】【課題】シートの厚さ等によって変化する判定基準を
短時間で容易に設定し直すことができ、かつ正常・異常
を確実に検出することのできるシート過不足検出装置を
提供することにある。【解決手段】供給されるシート７の過不足を検出する
シート過不足検出装置であって、シート７を送るための
紙送りローラ１と、この送りローラ１上のシート７に当
接し、シート７の厚さに応じて変位する検出ローラ２
と、この検出ローラ２の変位からシート７の厚さに対応
する変位を検知する非接触式変位センサ８と、正常な状
態で供給されるシート７の厚さに対応する変位を変位セ
ンサ８で検出することによって判定基準値を設定し、こ
の判定基準値に基づいて、シート７が正常な供給状態に
あるか、異常な供給状態にあるかを判断する制御回路と
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、供給されるシート
の過不足を検出するシート過不足検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のシート過不足検出装置として
は、例えば図３及び図４に示すものが知られている。こ
こで、図３は従来の検出装置の断面図であり、図４は異
常時の状態を示す説明図である。

【０００３】シート（紙）７は、図３に示すように、紙
送りローラ（送りローラ）１と、検出ローラ２とによっ
て挟持された状態で走行するようになっている。この
際、各シート７は、前後の部分が所定量、重ねられた状
態で供給される。紙送りローラ１は、その中心位置が固
定された状態で回転駆動されるようになっている。検出
ローラ２は、シート７の厚みに対応して上下運動をしな
がら回転するようになっている。また、ローラ３は、ば
ね６により調整ねじ５側に押し付けられており、シート
７が正常に送られている時には検出ローラ２との間に隙
間が生じている。すなわち、シート７が正常に供給され
ている時には、ローラ３が検出ローラ２によって回転駆
動されることがない。調整ねじ５は、機械フレーム１４
に上下動可能に螺合されている。リミットスイッチ４
は、ローラ３の回転を検知すべく配設されている。

【０００４】このような構造において、調整ねじ５は、
所定の部分的な重なり以上に過剰にシート７が供給され
た時（図４参照）に、検出ローラ２が当たるローラ３の
位置を設定するようになっており、シート７が１枚過剰
に供給された際の厚みＡだけ検出ローラ２が上がってロ
ーラ３に接触するように調整されている。ただし、この
例の場合には、正常時に部分的に２枚の重なり部分があ
ることから、３枚目分の重なり量としてのＡの増加があ
った際に、ローラ３が回転するように調整されている。

【０００５】また、ローラ３が検出ローラ２との接触に
よって回転すると、リミットスイッチ４が作動し、シー
ト７の供給過剰による異常を検知することになる。そし
て、正常時のシート７の部分的な重なり枚数が変わった
り、シート７の厚みが変わったりした場合には、調整ね
じ５を調節して、正常時よりシート７の枚数が多いとき
にローラ３が回転するように、このローラ３の位置を設
定する必要がある。また、正常時のシート７の部分的な
重なり枚数は、検知装置の設置位置が決まっていれば、
シート７の長さによって変わることになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に構成された検出装置においては、次のような問題点が
内在している。（１）例えば、印刷しよとするシート７の長さや、厚み
が変わる度に調整ねじ５を調節して、ローラ３の正常位
置を決める必要がある。従って、調整が面倒であり、時
間もかかるという欠点がある。（２）紙送りローラ１、検出ローラ２、ローラ３の製作
誤差により、軸心回りの回転振れがあり、シート７の１
枚分の厚みを検知するにはその誤差が大きく作用するた
め、ローラ３の回転が安定しないことがある。従って、
調整が困難になることがあり、また調整に時間がかかる
という欠点がある。（３）また、検出ロ一ラ２及びローラ３の回転は接触に
よる摩擦力で行われるが、摩擦力は不安定であるため、
ロ一ラ３の回転が安定しなくなることがある。従って、
この点からも、調整が困難であり、時間もかかるという
欠点がある。（４）さらに、シート７の供給が不足した場合の異常は
検知できないという欠点がある。

【０００７】また、検出ローラ２の動きを近接センサて
検出するように構成された、例えば実開平３−４６８１
０号に記載されたものもあるが、この場合も印刷しよう
とするシート７の長さや、厚みが変わる度に正常時の厚
みを設定し直す必要があるので、調整が面倒で、かつそ
の調整に時間もかかるという欠点がある。

【０００８】さらに、以上とは全く別の方式て、１枚か
２枚以上かを判定し、正常、異常を判断する方式のもの
もあるが、それらのものについても次のような問題があ
る。（５）例えば、超音波を利用して１枚か２枚以上かを判
定する方法があるが、この方法は、シート７が例えば内
部に空気層を有する再生紙の場合、誤作動し易いという
欠点がある。（６）また、静電容量を利用する方法もあるが、この方
法は、シート７の含水率、雰囲気の湿度、温度の影響を
受け易いため、作動が不安定であるという欠点がある。（７）さらに、光の透過を利用する方法もあるが、この
方法は、厚いシート７や再生紙等のシート場合、光が透
過しないので利用できないという欠点がある。

【０００９】本発明はこのような実状に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、従来の諸問題を解消し、シ
ートの厚さ等によって変化する正常・異常の判定基準を
短時間で容易に設定し直すことができ、かつ正常・異常
を確実に検出することのできるシート過不足検出装置を
提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明は、供給されるシートの過不足を検出するシ
ート過不足検出装置であって、シートを送るための送り
ローラと、この送りローラ上のシートに当接し、シート
の厚さに応じて変位する検出ローラと、この検出ローラ
の変位からシートの厚さに対応する変位を検知するセン
サと、正常な状態で供給されるシートの厚さに対応する
変位を前記センサで検出することによって判定基準値を
設定し、この判定基準値に基づいて、シートが正常な供
給状態にあるか、異常な供給状態にあるかを判断する制
御回路とを備えている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
及び図２を参照して説明する。ただし、図３及び図４に
示す従来例の構成要素と共通する要素には同一の符号を
付し、その説明を簡略化する。

【００１２】この実施の形態で示すシート過不足検出装
置は、図１及び図２に示すように、枚葉印刷機械におけ
るシート（紙）７を供給する装置に適用されるものであ
って、供給されるシート７の過不足を検出するものであ
り、シート７を送るための紙送りローラ（送りローラ）
１と、この紙送りローラ１上のシート７に当接し、シー
ト７の厚さに応じて変位する検出ローラ２と、この検出
ローラ２の変位からシート７の厚さに対応する変位を検
知する非接触式変位センサ（センサ）８と、正常な状態
で供給されるシート７の厚さに対応する変位を非接触式
変位センサ８で検出することによって正常判定値（判定
基準値）を設定し、この正常判定値に基づいて、シート
７が正常な供給状態にあるか、異常な供給状態にあるか
を判断する制御回路とをそれぞれ備えている。

【００１３】上記制御回路は、非接触式変位センサ８か
らの信号の扱いを切換えるモード切換部９と、後述する
設定モードで取り込んだデータを補正演算して決めた正
常・異常の判定基準値としての正常判定値を記憶する判
定値記憶部１５と、後述する判定モードで非接触式変位
センサ８からのデータと判定値記憶部１５の正常判定値
とを比較演算して正常・異常を判定し、異常の際には外
部へ異常信号を出力したりする演算部１１と、上記補正
演算を行ったり、モード切換え指示を行う上位コンピュ
ータ１８とを備えた構成になっている。

【００１４】以下、上記構成についてさらに詳細に説明
する。すなわち、シート７は、図１に示すように、紙送
りローラ１と、検出ローラ２とによって挟持された状態
で供給されるようになっている。この際、各シート７
は、前後の部分が所定量、重ねられた状態で供給される
ように設定されている。紙送りローラ１は、その中心位
置が固定された状態で回転駆動されるように設置されて
いる。また、検出ローラ２は、アーム１２の先端側の一
端部に回転自在に設けられている。このアーム１２は、
その基端側の他端部が機械フレーム１４に支点１３で揺
動自在に支持されている。

【００１５】非接触式変位センサ８は、例えば渦電流式
変位センサ、レーザ式変位センサ、超音波式変位センサ
等のいずれかによって構成されたものであって、機械フ
レーム１４に設置されている。この非接触式変位センサ
８は、検出ローラ２の移動と連動する物体、例えばアー
ム１２に取付けられた被検出体１２ａの変位を検出する
ように構成されている。被検出体１２ａは、上述した渦
電流式変位センサ、レーザ式変位センサ、超音波式変位
センサ等に対応して、最適な材質のものが用いられてい
る。

【００１６】また、図１において、６はばねであり、こ
のばね６は、上側の一方の端部が機械フレーム１４に固
定され、下側の他方の端部がアーム１２に固定された圧
縮ばねによって構成されており、アーム１２に支持され
た検出ローラ２を常に紙送りローラ１側に押し付ける方
向へアーム１２を付勢するようになっている。このばね
６の付勢力により、紙送りローラ１と検出ローラ２との
間を走行するシート７の厚みの変化に従って検出ローラ
２が上下するように構成されている。

【００１７】非接触式変位センサ８の出力は、アナログ
アンプ８１で増幅されコントローラ１７のＡ／Ｄ変換器
１９でデジタル信号に変換されるようになっている。そ
して、モード切換部９は、「設定モード」と、「判定モ
ード」とに切換える部分であるとともに、Ａ／Ｄ変換器
１９からのデジタル信号をデータ記憶部１０に送るよう
になっている。また、モード切換えは、上位コンピユー
タ１８の指示により行われるようになっている。

【００１８】すなわち、「設定モード」の時は、正常・
異常の判定基準である正常判定値を得るために、シート
７が正常に供給されている状態において、基データとし
ての変位センサ８からのデータをデータ記憶部１０に取
り込み、このデータに上位コンピュータ１８で誤差等の
補正量を加味し、正常判定値として判定値記憶部１５に
送り込むようにしている。

【００１９】また、「判定モード」の時は、非接触式変
位センサ８からのデータをデータ記憶部１０に取り込
み、演算部１１が判定値記憶部１５の正常判定値と比較
し、これにより、供給されているシート７の過剰又は不
足を異常として判定するようにしている。演算部１１は
上述したように判定モードの際に正常・異常を判定し、
その結果を外部に出力するようにしている。上位コンピ
ュータ１８は、モード切換部９の切換え指令や、設定モ
ード時に補正量を加味して正常判定値を作成し、判定値
記憶部１５に送るようになっている。表示部１６は、正
常判定値や、判定中の現在値データを表示することが可
能になっている。

【００２０】上記のように構成されたシート過不足検出
装置においては、枚葉印刷機械によって印刷するシート
７が変わる毎に、給紙部運転開始時に「設定モード」に
なるよう自動設定しておく。すると、シート７が変わる
毎に、「設定モード」になり、シート７の供給関始後、
しばらく検出ロ一ラ２の移動量を非接触式変位センサ８
で検出したデータとしてデータ記憶部１０へ取り込むこ
とになる。

【００２１】この取り込んだデータは、上位コンピュー
タ１８で誤差等の補正値を加味して、正常・異常の判定
基準値としての正常判定値にして、判定値記憶部１５へ
送りむ。これにより印刷しようとするシート７の厚み、
及び大きさ（特に搬送方向に沿う長さ）により変わる重
なり枚数に対応した値を正常判定直として自動設定する
ことができる。例えば、図２（ａ）に示すように、Ｃ位
置に検出ローラ２を設置している場合、シート７の厚さ
がｔ１であり、シート７の大きさがＬ１で小さ目である
時は、初期には紙送りローラ１に対する検出ローラ２の
移動量がｔ１、ｔ１×２、ｔ１×３と変化し、その後ｔ
１×２、ｔ１×３が繰り返され、この繰り返しで安定す
る。また、図２（ｂ）に示すように、シート７の厚さが
ｔ２であり、シート７の大きさがＬ２で大き目である時
は、初期にはｔ２、ｔ２×２、ｔ２×３、ｔ２×４、ｔ
２×５と変化し、その後ｔ２×４、ｔ２×５が繰り返さ
れ、この繰り返しで安定する。

【００２２】これらの安定した状熊の値を正常値の基デ
ータとし、この基データを補正したうえで正常値判定の
基準値、すなわち正常判定値として判定値記憶部１５へ
記憶させる。上位コンピュータ１８は、所定の適当な時
間経過後、判定モードに切換え、非接触式変位センサ８
からのデータと、判定値記憶部１５の正常判定値とを演
算部１１で比較させ、正常・異常の判定をしながら運転
する。そして、シート７の枚数の過剰又は不足による異
常があれば、演算部１１から外部へ信号（判定出力）を
送り出す。また、表示部１６には、正常判定値又は判定
中のデータの表示が行われる。

【００２３】以上のように作用するので、印刷するシー
ト７の厚さや大きさが変わる場合でも、シート７の供給
過剰や不足を異常として検知するための正常判定値を自
動的に設定し直すことができ、設定の為の高度な技術が
不要となる。すなわち、シート７の厚さ等によって変化
する正常判定値を人手を煩わせることなく全く簡単にか
つ短時間で設定し直すことができる。

【００２４】また、検出ローラ２の動きが直径の誤差に
よる影響を殆ど受けない。加えて、超音波や透過光で検
出が困難な、シート７の中に空気層や、夾雑物が多い再
生紙、厚い紙、プラスチックシート、金属板などのシー
トでも供給の異常を検出することができ、湿度や温度の
影響も殆ど無く安定した作動を得ることができる。した
がって、誤作動を起こすことがなく、正常・異常を確実
に検出することができる。

【００２５】しかも、非接触式変位センサ８を用いてい
るので、摩擦抵抗による影響を受けず、かつ摩耗するこ
とも無い。従って、長期間にわたって安定的に使用する
ことができる。

【００２６】なお、非接触式変位センサ８に代えて接触
式の変位センサを用いてもよいことは言う迄もない。た
だし、上述した理由により、非接触式変位センサ８を用
いることが好ましい。また、枚葉印刷機械に適用した例
を示したが他の印刷機やコピー機等に適用してもよいこ
とはいうまでもない。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、正常な状態で供給され
るシートの厚さに対応する変位をセンサで検出すること
によって判定基準値を設定し、この判定基準値に基づい
て、シートが正常な供給状態にあるか、異常な供給状態
にあるかを判断する制御回路を備えているから、シート
の厚さや大きさが変わる場合でも、このシートの供給過
剰や不足を異常として検知するための上記判定基準値を
自動的に設定し直すことができる。したがって、シート
の厚さ等によって変化する判定基準を人手を煩わせるこ
となく全く簡単にかつ短時間で設定し直すことができ
る。

【００２８】また、検出ローラの動きが直径の誤差によ
る影響を殆ど受けない。加えて、超音波や透過光で検出
が困難な、シートの中に空気層や、夾雑物が多い再生
紙、厚い紙、プラスチックシート、金属板などの種々の
シートでも供給の異常を検出することができ、湿度や温
度の影響も殆ど無く安定して作動する。したがって、誤
作動を起こすことがなく、正常・異常を確実に検出する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態として示したシート過不足
検出装置の断面図である。

【図２】上記シート過不足検出装置において供給される
シートの厚さを示す図であって、シートの大きさによる
フィーダボード上の重なり状態を示す説明図である。

【図３】従来例として示した検出装置の断面図である。

【図４】図３の検出装置により紙の供給の異常を検出す
る際の作用を示す説明図である。

【符号の説明】

１送りローラ（紙送りローラ）２検出ローラ６ばね７シート（紙）８センサ（非接触式変位センサ）９モード切換部１０データ記憶部１１演算部１２アーム１３支点１４機械フレーム１５判定値記憶部１６表示部１７コントローラ１８上位コンピュータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】供給されるシートの過不足を検出するシ
ート過不足検出装置であって、シートを送るための送り
ローラと、この送りローラ上のシートに当接し、シート
の厚さに応じて変位する検出ローラと、この検出ローラ
の変位からシートの厚さに対応する変位を検知するセン
サと、正常な状態で供給されるシートの厚さに対応する
変位を前記センサで検出することによって判定基準値を
設定し、この判定基準値に基づいて、シートが正常な供
給状態にあるか、異常な供給状態にあるかを判断する制
御回路とを備えていることを特徴とするシート過不足検
出装置。