JP2553005Y2 - 給紙用吸着装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は枚葉印刷機等において、
紙積台等に積載された紙を上層のものから１枚ずつ吸着
して給紙後段部へ供給する給紙用吸着装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】枚葉印刷機や紙折機等において、紙を本
機へ供給する給紙装置には、紙積台等に積載された紙
を、上層のものから１枚ずつ吸着して給紙装置の後段部
である例えば紙送りローラへ送り込むサッカ装置と称す
る給紙用吸着装置が設けられている。この種のサッカ装
置は、小形の印刷機等に付設されるものを除き、一般に
第１吸口と第２吸口とを備えており、第１吸口で吸引し
た紙を第２吸口に吸い替えて紙送りローラへ送り込むよ
うに構成されている。

【０００３】この種のサッカ装置としては、例えば本出
願人が提案し実公平３−２４５１１号公報に開示されて
いる給紙用吸着装置があり、この装置は、図６に側面
図、図７に第１吸口の縦断面図を示すように構成されて
いる。すなわち、図において、紙積台上に紙積板を介し
て積載された紙１の上方には、サッカフレーム２が給紙
フレームの上端部から後方へ向って突設されており、こ
のサッカフレーム２に軸支された軸３には、大径部と小
径部とからなるカム面を備えたカム４が軸着されてい
る。

【０００４】また、サッカフレーム２の下端部には、左
右一対の第１吸口５が、サッカフレーム２から突出する
Ｕ字状のホルダ６に揺動自在に支持されて設けられてお
り、また、第１吸口５の前方には、吸引エア源に接続さ
れた図示しない左右一対の第２吸口が、第１吸口５に対
応して配設されている。

【０００５】第１吸口５は、前記ホルダ６にピン７で揺
動自在に軸支されて内孔をエア源に接続された円筒状の
ガイドノズル８を備えており、このガイドノズル８は、
上端のＵ字状部に連結された調節装置９により第１吸口
５全体の傾斜角度が調節されるように構成されている。

【０００６】１０は有底円筒状に形成されてガイドノズ
ル８の外周面に昇降自在に嵌合された吸口であって、そ
の下端面には複数個の吸着孔１０ａが穿設されており、
この吸口１０は、内孔の下端段部とガイドノズル８の段
部との間に介装された吸口ばね１１により下方へ向って
付勢されている。また、吸口１０はホルダ６に固定され
て垂下するガイド１２に鍔１０ｂの一端を摺接させるこ
とにより回動を規制されている。

【０００７】一方、左右のサッカフレーム２間に回動自
在に軸架されたアーム軸１３の中央部には、ころレバー
１４とアーム１５とが、Ｌ字状に一体形成されて軸着さ
れており、ころレバー１４に枢着されたカムフォロア１
６は、前記カム４のカム面に対接している。１７はカム
フォロア１６をカム４のカム面に圧接させる方向の回動
力をアーム１５に付与する引張りコイルばねである。

【０００８】アーム１５の遊端部には、アーム軸１３と
平行状態で左右方向に延びるガイド棒１８が割締めによ
って中央部を固定支持されており、その両端部には、ホ
ルダ１９がそれぞれ割締め固定されている。ホルダ１９
の上端部には、上部ストッパ軸２０が割締め固定されて
おり、その先端部には、上部ストッパ２１が、前記鍔１
０ｂの上方に位置して回動自在に嵌装されている。

【０００９】また、ホルダ１９の下端部には、下部スト
ッパ軸２２が上部ストッパ軸２０と平行状態で固定され
ており、その先端部には、下部ストッパ２３が鍔１０ｂ
の下方に位置して回動自在に嵌装されている。こうする
ことにより、吸口１０の上昇と下降とが、上部ストッパ
２１と下部ストッパ２３とへの当接によってそれぞれ規
制されるように構成されている。

【００１０】以上のように構成されていることにより、
吸口１０が下降して下部ストッパ２３に支承され下端面
を紙１に近接させて停止している状態で印刷作業が開始
され第１吸口５に吸引エアが作用すると、１番上の紙１
が吸口１０の下端面に吸着される。吸着によって吸口１
０の吸着孔１０ａが紙１で閉塞されると、吸口１０とガ
イドノズル８との内孔が負圧になり、外部の大気との圧
力差により吸口１０が吸口ばね１１の弾発力に打勝って
紙１を保持しながら上昇する。

【００１１】そして、鍔１０ｂが上部ストッパ２１に当
接すると、吸口１０は瞬間的にいったん停止する。この
とき回転しているカム４は、そのカムフォロア１６への
対接箇所が大径部から小径部へと移動するので、アーム
１３の揺動を介してホルダ１９が上昇し、上部ストッパ
２１が鍔１０ｂから逃げるように上昇するとともに、吸
口１０は上部ストッバ２１に追従して上昇する。そして
その上昇限において第１吸口５への吸引エアが断たれ、
第２吸口へ吸引エアが作用することにより、紙１は第１
吸口５から第２吸口に吸替えられて給紙のために搬送さ
れる。

【００１２】なお、吸引エアによる吸口１０の上昇限に
おいては、カムフォロア１６がカム４の小径部へ下がり
切っているが、このとき下部ストッパ２３は鍔１０ｂに
接触していない。したがって、紙１の受渡しが終わる
と、吸口１０の内部がほゞ大気圧になることにより、吸
口１０は吸口ばね１１の弾発力で下降し、鍔１０ｂが下
部ストッパ２３に当接することにより瞬間的にいったん
停止する。このときカム４のカムフォロア１６への対接
箇所が小径部から大径部へ移行するので、アーム１５の
揺動を介して下部ストッパ２３が下降し、吸口１０ｂも
これに追従して下降する。

【００１３】下部ストッパ２３は下降限において吸口１
０の鍔１０ｂを支承し、吸口１０を紙１との間に所定の
間隔をおいて停止させる。このように紙１を吸着して急
上昇する吸口１０は、上部ストッパ２１に当接すること
により瞬間的にいったん停止するので、一気に上昇する
場合と比較して上昇量が少なく、かつ上部ストッパ２１
への当接によってショックが付与されることにより、吸
着された紙１と２枚目の紙とが確実に分離される。

【００１４】以上のように動作する給紙用吸着装置の第
１吸口と第２吸口とは、吸引エアによる吸口の動作によ
り直動形と差動形とに分類されるので、ここで直動形と
差動形との構造と動作を比較して説明する。上記実公平
３−２４５１１号公報に開示されている従来の給紙用吸
着装置における第１吸口は直動形であって、吸口１０は
吸口ばね１１のばね力で下方へ付勢されており、吸引エ
アは吸口ばね１１のばね力に抗して吸口１０に直接作用
する。その構成と動作との詳しい説明は前述したので、
その説明を省略する。

【００１５】一方、図８は差動形第１吸口の縦断面図で
あって、これを同図に基づいて説明すると、第１吸口３
０は有底円筒状に形成されて孔３１ａを図示しない吸引
エア源に接続されたガイドノズル３１を備えており、こ
のガイドノズル３１の内孔には、皿状の頭部３２ａを備
えた円柱状の吸口３２が、頭部３２ａを上下動自在に嵌
合されている。

【００１６】吸口３２の中心部には、頭部３２ａ上方の
空間部３２ｂと大気とを連通させる孔３２ｃが貫通され
ており、また、吸口３２の頭部３２ａと、ガイドノズル
３１の内孔底面との間には、吸口３２を上方へ付勢する
圧縮コイルばね３３が介装されている。さらに吸口３２
の内孔と、頭部３２ａの空間部３２ｂとの間は、エア通
路３４によって連通されている。

【００１７】このように構成されていることにより、吸
口３２が圧縮コイルばね３３のばね力で上方へ付勢され
た図示の状態において、吸引エアが孔３１ａに作用する
と、外気が孔３２ｃから吸い込まれて吸口３２上端部の
空間部３２ｂへ流れ込み、さらにエア通路３４を通って
頭部３２ａの下方へ流れ込む。

【００１８】この場合、エア通路３４の断面積が孔３２
ｃの断面積よりもかなり小さく形成されていることによ
り、頭部３２ａの上方から頭部３２ａの下方へ流れ込む
エアの量よりもはるかに大きな量のエアが孔３２ｃを通
って空間部３２ｂへ流れ込むので、頭部３２ａ上方のエ
ア圧よりも頭部３２ａ下方のエア圧の方が低くなり、吸
口３２は圧縮コイルばね３３のばね力に抗し押し下げら
れて紙が吸口３２の下端面に吸着される。紙の吸着によ
り孔３２ｃを閉塞されて内部が大気よりも負圧になった
吸口３２は、頭部３２ａの上下が同圧になり、圧縮コイ
ルばね３３のばね力によって再度押し上げられる。そし
て、一般に第１吸口には直動形の吸口が用いられ、第２
吸口には差動形の吸口が用いられる。

【００１９】ところで、この種の給紙用吸着装置におい
ては、吸着された紙の次の紙を押える吹足の動作に影響
を与えないような吸口ストロークを必要とするために、
紙１を吸着して上昇を開始してから上昇限位置に達する
まで上昇する吸口１０の全ストロークを長くしなければ
ならないが、これを直動形吸口のみで行うと、複数個の
各吸口の動作が、吸引エア量や紙面位置等により均一で
なくなるので、第１吸口に直動形の吸口を用いた前記従
来の装置においては、吸口１０の全ストロークを、複数
個の各吸口を別々に上昇させるエア圧による前半部の上
昇ストローク部分と、複数個の吸口を同時に上昇させる
カム機構による後半部の上昇ストローク部分とで構成す
ることが行われている。

【００２０】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな直動形の吸口を用いた上記従来の装置においては、
複数個の吸口における吸引エアのバランスが悪くなるこ
とによりいわゆる片吸いの現象を起こすことがあり、と
くに癖の悪い紙の場合には、紙が吸着されないことによ
り、損紙の発生量が増大したり、給紙不良により印刷作
業が中断されたりするという問題がある。

【００２１】本考案は以上のような点に鑑みなされたも
ので、紙厚や紙質の変更に係わらず良好な吸着性と給紙
の安定性を得ることを可能にした給紙用吸着装置を提供
することを目的としている。

【００２２】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本考案では、給紙用吸着装置において、内孔を
吸引エア源に接続された円筒状のガイドノズルをフレー
ム側に支持させてこのガイドノズルの下部開口端を、上
下に貫通するエア通路を備えた着脱自在な鍔付きのスト
ッパで閉塞し、下端底部に吸着孔を備えた有底円筒状の
吸口を前記ガイドノズルに上下動自在に嵌合させるとと
もに、前記ストッパの鍔と吸口の上端段部との間に形成
された筒状エア室内に、吸口を上方に付勢する吸口ばね
を介装しかつガイドノズルの内孔と前記エア室とを前記
エア通路よりも開口面積の大きい連通孔で連通させた。

【００２３】

【作用】吸口が下降して停止している状態で印刷作業が
開始され、ガイドノズルの内孔に吸引エアが作用する
と、ガイドノズルの内孔とガイドノズル外方のエア室と
を連通する連通孔の開口面積が、ガイドノズル下端のス
トッパに設けたエア通路の開口面積よりも大きいことに
より、圧縮コイルばねが収納されているエア室内の圧力
が低くなる。

【００２４】このようにエア室内の圧力が低くなると、
吸口ばねのばね力で押し上げられていた吸口が、吸口ば
ねのばね力に抗して下降し、一番上の紙が下端底部の下
端面に吸着される。吸着によって下端底部の吸着孔が紙
で閉塞されて吸着孔からの吸引エアの流れ込みが無くな
り、圧縮コイルばねが収納されたエア室の圧力と、ガイ
ドノズル下方に形成されたエア室の圧力とが同じになる
ので、吸口は吸口ばねのばね力によって上方へ移動し、
吸口は、その鍔がストッパに接触して一時的に停止す
る。

【００２５】このとき、カムフォロアがカムの小径部に
対接することにより、アームが回動してストッパが上方
へ移動するので、吸口は吸口ばねのばね力により上方へ
移動し、この位置で第１吸口への吸引エアが断たれると
ともに、第２吸口へ吸引エアが作用することにより、紙
は第１吸口から第２吸口に吸い替えられて給紙のために
搬送される。このあと、第１吸口の吸口は、ストッパが
カムの作用で移動することにより元の位置に戻る。

【００２６】上記のような差動形吸口を、直動形吸口に
変換させる場合には、吸口の下端底部の吸着孔から工具
を挿入してその６角頭部をストッパの６角孔に係合さ
せ、工具を回動操作すると、ストッパが弛められてガイ
ドノズルから外されるので、吸口と吸口ばねおよびスト
ッパを、ガイドノズルから取外すことができる。

【００２７】

【実施例】図１ないし図３は本考案に係る給紙用吸着装
置の実施例を示し、図１は給紙用吸着装置の側面図、図
２は給紙用吸着装置の正面図、図３は第１吸口の縦断面
図である。図において図６および図７に示す従来の装置
と同符号を付したものはこれと同構成であるから詳しい
説明を省略し、以下これを簡単に説明する。

【００２８】図において積載紙１の上方には、サッカフ
レーム２が給紙フレームの上端部から後方へ向って突設
されており、このサッカフレーム２に軸支された軸３に
は、カム４が軸着されている。また、サッカフレーム２
の下端部には、左右一対の第１吸口４０が、サッカフレ
ーム２側のホルダ６に支持されて設けられており、ま
た、第１吸口４０の前方には、吸引エア源に接続された
図示しない左右一対の第２吸口が、第１吸口４０に対応
して配設されている。

【００２９】第１吸口４０は、前記ホルダ６にピン４１
で揺動自在に軸支された円筒状のガイドノズル４２を備
えており、このガイドノズル４２の内孔４２ａは、ピン
４１に設けたエア通路４１ａ，４１ｂとホース等を介し
て吸引エア源に接続されている。そして第１吸口４０
は、ガイドノズル４２の上端Ｕ字状部に連結された図示
しない調節装置により全体の傾斜角度が調節されるよう
に構成されている。

【００３０】ガイドノズル４２の下部開口端には、めね
じが切られており、このめねじには鍔４３ａを有するね
じ状のストッパ４３が着脱自在に螺合されている。４４
は有底円筒状に形成されてガイドノズル４２の外周面と
ストッパ４３の外周面とに昇降自在に嵌合された吸口で
あって、その下部開口端にはめねじが切られており、こ
のめねじには、中心部に吸着孔４５ａを有するねじ状の
キャップ４５が着脱自在に螺合されている。そして、前
記ストッパ４３の中心部には、互いに同芯で軸方向に連
続する孔４３ｂと６角孔４３ｃとからなるエア通路が、
ストッパ４３の上下を貫通して設けられており、この場
合、６角孔４３ｃは、エア通路であるとともに、ストッ
パ４３を弛めるためにキャップ４５の吸着孔４５ａから
挿入される工具を係合させる工具係入孔となるように構
成されている。

【００３１】そして吸口４４は、その上端段部とストッ
パ４３の鍔４３ａとの間に介装されてガイドノズル４２
に嵌装された吸口ばね４６により上方へ向って付勢され
ており、また、吸口４４は、その外周面に突設された鍔
４４ｂの一端を、前記ピン４１に固定されて垂下するガ
イド４７に摺接させることにより、回動を規制されてい
る。そして、ガイドノズル４２の内孔４２ａと、吸口ば
ね４６が収納されているエア室４４ａとの間は、ガイド
ノズル４２の外壁に穿設された連通孔４２ｂによって連
通されており、この連通孔４２ｂの開口面積は、ストッ
パ４３に設けた前記孔４３ｂの開口面積よりも大きく形
成されている。４４ｄはストッパ４３とキャップ４５と
の間に形成されたエア室である。

【００３２】さらに、アーム１５の遊端部には、アーム
軸１３と平行状態て左右方向に延びるガイド棒１８が割
締めによって中央部を固定支持されており、その両端部
にはホルダ１９がそれぞれ割締め固定されている。ホル
ダ１９の上端部には、ストッパ軸２０が割締め固定され
ており、その先端部には、ストッパ２１が、前記鍔４４
ｂの上方に位置して回動自在に嵌装されている。

【００３３】以上のように構成されていることにより、
吸口４４が図１に符号Ａで示す位置まで下降してキャッ
プ４５の下端面を紙１に近接させて停止している状態で
印刷作業が開始され、ガイドノスル４２の内孔４２ａに
吸引エアが作用すると、ガイドノズル４２の外壁に穿設
された連通孔４２ｂの開口面積が、ストッパ４３に設け
た孔４３ｂの開口面積よりも大きいことにより、吸口ば
ね４６が収納されているエア室４４ａ内の圧力が低くな
る。

【００３４】このようにエア室４４ａ内の圧力が低くな
ると、吸口ばね４６のばね力で押し上げられていた吸口
４４が、吸口ばね４６のばね力に抗して図１に符号Ｂで
示す高さまで下降し、一番上の紙１がキャップ４５の下
端面に吸着される。この符号Ｂで示す位置は、紙の癖に
より変動するが、吸口４４は移動量の許す限り下方へ追
従する。また、この符号Ｂで示す紙１の吸引位置は、図
に示す位置よりも高い位置の場合もある。

【００３５】吸着によってキャップ４５の吸着孔４５ａ
が紙１で閉塞されて吸着孔４５ａからの吸引エアの流れ
込みが無くなり、エア室４４ａの圧力と、エア室４４ｄ
の圧力とが同じになるので、吸口４４は吸口ばね４６の
ばね力によって図１に符号Ｃで示す位置まで上方へ移動
し、吸口４４は、その鍔４４ｂがストッパ２１に接触し
て一時的に停止する。

【００３６】このとき、カムフォロア１６がカム４の小
径部に対接することにより、アーム１５が図１の時計方
向に回動し、ストッパ２１が上方へ移動するので、吸口
４４は吸口ばね４６のばね力により図１に符号Ｄで示す
位置まで上方へ移動し、この位置で第１吸口４０への吸
引エアが断たれ、第２吸口へ吸引エアが作用することに
より、紙１は第１吸口４０から第２吸口に吸い替えられ
て給紙のために搬送される。このあと、第１吸口４０の
吸口４４は、ストッパ２１がカム４の作用で移動するこ
とにより図１に符号Ａで示す位置に戻る。

【００３７】次に上記のような差動形吸口を直動形吸口
に交換する動作について説明する。図４は交換された直
動形給紙用吸着装置の正面図、図５は同じく第１吸口の
縦断面図である。交換に際しては、キャップ４５の吸着
孔４５ａから工具を挿入してその６角頭部をストッパ４
３の６角孔４３ａに係合させ、ストッパ４３を工具で回
動させると、ストッパ４３が弛められてガイドノズル４
２から外されるので、吸口４４と吸口ばね４６およびス
トッパ４３を、ガイドノズル４２から取外すことができ
る。

【００３８】そこで、別に用意した図４，図５に示す直
動形吸口５０と圧縮コイルばね５１とをノズルガイド４
２と嵌合させたのち、鍔５０ａの下方に位置するように
下部ストッパ５２をホルダ１９にストッパ軸５３を介し
て枢着することにより、直動形への変換が完了する。そ
の他の構成は図１ないし図３に示す差動形吸口と同構成
であるから、これと同符号を付してその説明を省略す
る。また、変換後における直動形吸口の動作は、図６お
よび図７に示して説明した従来の装置と同じであるから
その説明を省略する。

【００３９】なお、図１〜図３に示す差動形吸口の場合
には、ストッパ２１を鍔４４ｂの上方にのみ設けた例を
示したが、鍔４４ｂの下方にも図６，図７に符号５２で
示すようなストッパを設けてもよい。ただしこの場合に
は、キャップ４５の最下降位置と紙１の上端面との関係
を充分に調整することが必要である。

【００４０】また本実施例では、ストッパ４３に設けた
工具係合用の６角孔４３ｃを、エア通路の一部に兼用さ
せた例を示したが、６角孔４３ｃを工具係入孔専用と
し、ストッパ４３を上下に貫通する１個または複数個の
エア通路用孔を６角孔４３とは位置をずらせて別に設け
てもよい。

【００４１】

【考案の効果】以上の説明により明らかなように、本考
案によれば給紙用吸着装置において、内孔を吸引エア源
に接続された円筒状のガイドノズルをフレーム側に支持
させてこのガイドノズルの下部開口端を、上下に貫通す
るエア通路を備えた着脱自在な鍔付きのストッパで閉塞
し、下端底部に吸着孔を備えた有底円筒状の吸口を前記
ガイドノズルに上下動自在に嵌合させるとともに、前記
ストッパの鍔と吸口の上端段部との間に形成された筒状
エア室内に、吸口を上方に付勢する吸口ばねを介装しか
つガイドノズルの内孔と前記エア室とを前記エア通路よ
りも開口面積の大きい連通孔で連通させたことにより、
ガイドノズルの内孔に吸引エアが作用すると、ガイドノ
ズルの外壁に設けた連通孔の開口面積が、ストッパに設
けた孔の開口面積よりも大きいことにより、差圧の作用
で吸口ばねが収納されているエア室内の圧力が低くな
り、吸口ばねのばね力で押し上げられていた吸口が、吸
口ばねのばね力に抗し下降して紙を吸着させるので、こ
の紙が癖の悪い紙であってもこれを確実に吸着させるこ
とができ、吸着性と給紙の安定性とが向上する。また従
来の一般的な差動形吸口よりも小形で軽量化されて吸着
動作が円滑に行われ給紙の安定性がより向上する。さら
に直動形の吸口への変換が容易であるから、あらゆる紙
厚や紙質に容易に対応することができ汎用性が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】給紙用吸着装置の側面図である。

【図２】給紙用吸着装置の正面図である。

【図３】第１吸口の縦断面図である。

【図４】差動形から変換された直動形給紙用吸着装置の
正面図である。

【図５】差動形から変換された直動形第１吸口の縦断面
図である。

【図６】従来における直動形給紙用吸着装置の正面図で
ある。

【図７】従来における第１吸口の縦断面図である。

【図８】差動形第１吸口の縦断面図である。

【符号の説明】

１ 紙 ２ サッカフレーム ６ ホルダ ４０ 第１吸口 ４１ ピン ４２ ガイドノズル ４２ａ 内孔 ４２ｂ 連通孔 ４３ ストッパ ４３ａ 鍔 ４３ｂ 孔 ４４ 吸口 ４４ａ エア室 ４４ｂ 鍔 ４４ｄ エア室 ４５ キャップ ４５ａ 吸着孔 ４６ 吸口ばね

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム側に支持され内孔を吸引エア源
   に接続された円筒状のガイドノズルと、このガイドノズ
   ルの下部開口端を閉塞するように着脱自在に装着され上
   下に貫通するエア通路を備えた鍔付きのストッパと、前
   記ガイドノズルに上下動自在に嵌合されて下端底部に吸
   着孔を備えた有底円筒状の吸口と、前記ストッパの鍔と
   前記吸口の上端段部との間に形成された筒状のエア室内
   に介装されて前記吸口を上方に付勢する吸口ばねと、前
   記ガイドノズルの内孔と前記エア室とを連通し前記エア
   通路の開口面積よりも大きい開口面積を有する連通孔と
   を設けたことを特徴とする給紙用吸着装置。