JPH04504094A - 乱流空気による剥離を伴う平らなシートの吸い上げ装置 - 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】 乱流空気による剥離を伴う平らなシートの吸い上げ装置技術分野 本発明は、シートの山から供給する平らなシートを一枚ずつ動かす機械、例えば 組立て体（ａ　ｓ　ｓ　ｅｍｂ　Ｉ　ｅ　ｒ）に平らなシート、例えば紙シート を自動的、かつ規則正しく吸い上げるための装置に関するものである。

先行技術 所定の速度でシートを送ることができる種々のタイプのシート吸い上げ装置が存 在している。吸引装置では、シートは吸引機に接触し、そしてそれらは吸引機の 機械的変位の結果、移動させられる。

吸引機のゴムは乾ききって゛、多かれ少なかれ頻繁な変位の原因となっている。

さらに、これらの装置は、吸引の正確な調整を必要とする。

異常（例えば、シートの重なり）は、ある程度の量の移動が行われたときにのみ 検出され、このことはしばしば紙詰まり、紙屑、作業者の介入を引き起こす。

摩擦装置は、パッド或はローラによってシート上に保たれる一定の圧力を採用し ている。この圧力を調整することは困難であって、このことが幾分制限されたシ ートの範囲だけ処理することを可能にし、例えば繊細な紙のように非常に薄いシ ートの処理はできない。

吸引、及び摩擦装置は、シートの物理的な長さ、重量、全体の寸法、その湿り度 、その相互の付着具合、静電気といったシートの山から取り出されるシートを特 徴付けるパラメータの変化に鈍感でな（、これらのパラメータは同じタイプのシ ートの同じ山内でランダムに変化し得るものである。特に紙シートに関しては、 紙の消費は複写紙、例えばノンカーボン紙（ｓｅ　Ｉ　ｆ−ｃｏｐｙ　ｉ　ｎｇ ｐａｐｅｒ）の使用において着実な増加の傾向にあることは注目すべきである。

現在知られている摩擦機械は、この領域の作業条件を満足せず、そして吸引機械 は困難を伴ってのみそれらを満足する。

可動格子部を介して吸引によりシートを吸い上げる装置もまた公知であり、それ は単純かつコンパクトな構造からなり、異なった厚み、タイプ、そして寸法のシ ートを良好な信頼性で、かつ高速で作業することが可能で、その結果紙屑や作業 者の介入をかなり減少させる。

シートの規則正しい高速の流れを保証するためには、信頼できるやり方でシート を一枚ずつ取り出し、送ることが必須である。ここで、二枚或はそれより多くの シートがお互いに付着し、又はシートの山の上部シートがうまく取り出されない ことが起こり得る。

シート、例えば紙の山は、例えばシートの寸法や重量、静電気、湿り度、印刷イ ンクの新鮮度に起因する相互の付着のような種々のパラメータによって制限を受 ける。これらのパラメータは同じタイプの紙の同じ山においてもランダムに変わ り得る。このことは組立てた機械（ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　ｍａｃｈｉｎｅｓ） におけるシートの分離に関して種々の問題を引き起こし、この結果、機械に通す 前に前処理を必要とする。

発明の概要 本発明は、この問題の解決策を与えるもので、機械の供給空間内に設けられた７ −トの山から効果的に剥離させるための装置に関し、互いにソートが付着してい るときでさえ、或は上部シートがうまくシートの山から取り出されないときても 一枚ずつシートの送りを保証するようになっている。

本発明の特徴は添付図面において明らかにされている。

図面の説明 本発明は、添付図面によって以下に示されている。これらの図面のうち、 第１図は、本発明の典型的な実施例の一部断両立面図である。

第２図は、第１図の■−■線に沿った一部破断断面図である。

第３図は、第２図のｌ１ｌｌｒ−［線断面図である。

第４図は、第２図のＴＶ−ＩＶ線断面図である。

第５図は、本発明に係る剥離装置の制御システムのプロ、り図である。

第６，７図は、本発明に係る剥離装置の二つの作動状態を示している。

典型的な実施例の説明 第１図を参照すると、典型的な組立て機械の供給空間が示しである。供給テーブ ル１の上にシート吸い上げ装置２が設けられている。

例示されているこのシート吸い上げ装置は、特に歯車とローラ５を備えた駆動機 構に作動の下に、全体として平行運動して変位できるように上記組立て体のスタ ンド上に設けられ、穿孔された格子部（ｇｒｉｄ）４を備えている。図示する実 施例では、格子部４はそれ自身閉じた状態になっており、そしてそれはテーブル １上を排出エリア３の方向に作動できる部分６を備えている。上記格子部の部分 ６の上方に、例えば、ファン７からなる吸引手段９が設けである。

排出エリア３の上方に設けられ、上記吸い上げ装置の横方向の幅の全体にわたっ て延在する転向手段９が排出エリアの頂部を閉じるのが好ましい。

平らなシートの山が供給テーブル１上に配置され、吸引ファン７が作動状態にさ れると、この後者が自由空間８内に空気の通風、および上記装置の開口した側部 を介して上記空間に吸引されて入って来る空気流を生じさせる。この横方向の空 気流の作用下で、上記山の上部シートが振動状態にされ、最上部のシートが曲が り、格子部の部分６に接触し、この格子部を介して吸引によりこれに付着した状 態が保持される。そして、このシートは、格子部の部分６が作動状態にあるとき これに沿って運ばれ、排出エリア３に向かって案内され、一方続くシートは格子 部に向かって吸い上げられる。このようにして、シートは一枚ずつ吸い上げられ 、排出エリアに向かって連続して運ばれる。

格子部の下面６と供給テーブル上のシートの山の最上部との間の相互の間隔は、 シートの山の高さが減するのにつり合わせて一定に保たれる。この供給テーブル １は、例えば、上記山を格子部の部分６から一定距離に保つために、／−トの山 の高さの減少に比例して垂直方向に変位するようにした機構の上に設けられてい る。逆に、シート吸い上げ装置自身を、静止状態になるであろう供給テーブル１ に対して相対的に変位するように設けることができる。

吸引機、ローラ、バッドのいずれも有していない上述したシート吸い上げ装置の 単純かつコンパクト性は、それをモジュール式構造の統合された機械用の特に好 ましく、かつ信頼性のある機械要素或はモジュールとして製造することを可能に する。

全ての部材の制御は、上記機械に組込まれ得るプロセッサによって制御される検 出要素の指示の下に、上記装置の全体的な自動制御用のプログラムシステム内に 統合されることは可能である。検出要素はシート吸い上げ装置の作動を制御する ために設けられている。

特に、−検出要素は、供給テーブル１上のシートの有無を検出するために役立っ ている。供給テーブル１上に積重ねられたシートのフォーマットを検出できるよ うに、そして所望の数のファン７の駆動を命令できるように複数の検出要素を所 定の間隔で配置してもよく、一つの検出要素は排出エリア３を介してシートの通 路を監視する役目を果たす。

シートの一様で迅速な流れを保証するためには、シートが供給テーブルから取出 され、一枚ずつ送られることが必須である。このことは、本発明によって、即ち 異常運転が生じた状況において、例えば複数のシートが一緒に付着したときに有 効に作用するように剥離装置を配置することにより達成される。

本発明に係る剥離装置の典型的な実施例は、添付図面に示されている。この剥離 装置は全体的に１０によって示されている。それは、例えば排出エリア３の下方 の供給テーブル１の底部壁１８に沿って延びるタービン１５からなる空気流発生 装置を備え、このタービン１５は、図から分かるようにシートの山１００の上部 シートの略先端の縁部上に少なくとも一つの空気乱流を導くように配置された転 回手段と共働している。図示する実施例では、小室の底部壁１８は複数のオリフ ィス１９を備え、これらは第２図により明らかにされている。これらのオリフィ ス１９は、上記機械のスタンドに端部が結合された回転軸２２を中心として旋回 可能に装着されたフラップ２１によって形成されたシャッターによって通常は閉 じられている。

このフラップ２１の傾動は、第３図より明らかなように、フラップ２１の一端に 装着され、電磁石１６によって駆動されるリンク２７によって行われる。

図示する実施例では、二つの上部フラップ２３．２５もまた示されており、その 機能については後述する。この上部フラップは、上記機械のスタンドに結合され た回転軸２４．２８を中心として回転可能に設けられている。このフラップ２３ ．２５は、第４図に示されているように、このフラップの一端に装着され、電磁 石１７によって駆動されるリンク２８．２９によって駆動される。

剥離装置１０は、上記機械の全体的な制御プロセッサになり得る制御プロセッサ によって制御される。この剥離装置を制御するために、このプロセッサは格子部 の部分６の近くの自由空間８内のシートの存在を永続的に監視するために、そし てシート切れ、お互いに付着した複数のシートの存在、しわだらけの或は折れ曲 がったシート、異なる厚み、或はプリントのシート等、格子部上のいかなる運転 異常をも検出するために配置された検出装置と相互に作用し合う。

さらに詳しくは、この検出装置はシート吸い上げ装置２の格子部の部分の前方に 位置する材料の厚みを永続的にチェックするために装着され、配置された厚み検 出装置である。図示する典型的な実施例では、この厚み検出装置は光源１２によ って発生した光ビームに反応する光電セル１１からなっている。この検出用セル １１は、常に同じ位置で上記光ビームを遮る材料の厚みの関数である電気信号を 作り出す。

本発明に係る剥離装置の制御システムは、第５図のブロック図によって表されて いる。マイクロプロセッサの制御ユニット１４は、検出装置１１によって作り出 された検出信号りを受信し、そしてそれと基準メモリ１３から取り出された設定 点（ａ　ｓｅｔ　ｐｏ−ｉｎｔ）Ｒと比較する。この設定点Ｒは、校正シート（ ａｃａｌｉｂｒａｔｅｄ　５ｈｅｅｔ）の存在に対応した検出信号の値、或は値 の範囲を表している。基準値の所定範囲の限界値は、例えばＲ１、Ｒ２によって 指定されであろう。上記制御ユニット１４が基準値Ｒ１、Ｒ２に関して検出信号 りの値によって転向手段を制御する電磁石１６．１７のいずれか一つに対して制 御信号を作り出すように上記マイクロプロセッサは構成されている。

適切なシートが検出セル１１の検出湯に存在するとき、検出信号りは、基準信号 Ｒ１とＲ２との間にあって、マイクロプロセッサは何ら訂正を命じない。そして 、上記フラップ２１．２３及び２５は、第１図に示すように、閉状態に保たれ、 タービン１５は停止している。そして、格子部の部分６に沿って運ばれるシート は排出エリア３に向かって運ばれる。基準値に対応するものとして識別された相 当するシートは、それからローラ３１，３２からなる圧力部材の下流に位置する 検出セルまで移動し、ローラ３１は連続的に回転し、ローラ３２は、排出された シートを把持し、そしてそれを出口部材に向かって進めさせるために電磁石（図 示せず）の制御の下に上昇させられるように装着される。

許容された時間内にセル１１の検出湯にシートが存在しないときは、検出セル１ １は基準信号Ｒ１よりも高い値の信号りを作り出し、マイクロプロセッサ１４は 第１制御信号ＣＤＩを作り出し、第６図に示すように、下部のフラップ２１を下 方に動かし、それを漸次開状態にするためにフラップ２１を駆動する電磁石１６ を励磁するようにし、一方タービン１５は作動状態にされる。第６図はフラップ ２１の駆動機構を示してはいない。タービン１５によって作り出された空気流は オリフィス１９に向かつて流路Ａによって案内され、その結果シートの山１００ の前方縁部に導かれる。そして、シートは扇形になるように持ち上げられ、上部 のシート１０１は格子部６に向かって吸い上げられ、一方他のシートは、上部シ ートとそれに続くシートとの間に侵入した空気のためにシートの山１００の上に 再度戻る。装置は、検出セル１１がその検出湯においてシート１０１の存在を検 出すると直ちに休止状態に戻る。もし、それが必要な条件を満足すれば、このシ ートはそれから排出エリア３に向かって運ばれる。

複数のシートが一緒になって付着し、そして許容時間内に格子部に向かって吸い 上げられたとき、検出セル１１によって作り出された検出信号りは基準信号Ｒ１ よりも低く、そしてマイクロプロセ。

す１４は上部フラップ２３．２５を駆動する電磁石１７を励磁するために第２制 御信号ＣＤ２を作り出し、それらを第７図に示す状態になるようにする。この図 が複雑になり過ぎるのを避けるために、フラップ２３．２５の駆動機構は、ここ では示されていない。そして、タービン１５によって作り出された空気流は、流 路Ｂを介して排出エリア３に向かって導かれ、これによりそれは検出セル１１の 検出場内に位置するシートの前方縁部に向かって導かれる。このシ−トは振動状 態にされ、そして空気流Ｂは上部シート１０１が格子部６に向かって吸い上げら れるようにシート間に侵入し、一方他のシートはシートの山１００上に戻される 。装置は、検出セル１１か検出部においてシート１０１一枚を検出すると直ちに 給紙状態に戻り、もしそれが必要な条件を満足すれば、それからこのシートは排 出エリア３に同かって運ばれる。

乱流空気の相補作用の結果、本発明にかかる剥離装置は、シートが一枚ずつ取り 出されるのを保証している。シートの取り出しにおける何らかの異常は、シート が初めの山から変位させられることなくシステム内にて識別される。シートは、 これが必要な条件を満足するときにのみ排出エリア３に送られ、これによって紙 屑や作業者の介在はかなり減少する。さらに、このシステムは処理されるシート の質の関数としてその速度（ｒ　ａ　ｔ　ｅ）を自動的に調節する。それは、良 好な条件下で小室の出口において高速の達成を可能にする。

最後に、それは印刷が同一でないシート、異なる厚みのシート、及びしわだらけ 、或は折れ重なったシートの検出を可能にする。紙シートに関しては、処理でき る紙の範囲は非常に広く、例えば１０グラムから３００グラムまで、そしである 場合にはそれ以上となる。

本発明に係る剥離装置は、いずれのシート吸い上げ装置とも組合せられることが でき、例えば気流吸い込み形（ａ　ｃｕｒｒｅｎｔｓｕｃ　ｔ　１ｏｎ−ｔ　ｙ ｐｅ）シート吸い上げ装置と組合せ可能である。しかしながら、本発明に係る剥 離装置と吸い込み形シート吸い上げ装置との組合せは、上述のように、そして添 付図面によって示すように、それから生じる効率や流量に関する最適結果の点か ら特に好都合である。本発明に係るこの装置は、一つの供給空間で、毎分１３０ 枚のオーダのシートの流量を与えることを可能にする。

本発明に係る装置の利点は、複数のシート供給空間からなる組立て体を与える点 で特に魅力的である。特に、厳密に制御されたシートの一様な流れは、各小室の 圧力部材３１．３２の制御の同期の結果、組立てシステムにおけるシートの完全 な重なりを保証することを可能にする。複数の供給空間か重ねられた垂直な組立 て体に関して、制御パルスは各小室の圧力部材を連続的に駆動して、シリンダ３ ４．３５及び３６上を循環する搬送ヘルド３３に向かって連続的に進めさせるよ うになっている。−供給空間によって送られたシートは、好ましくはヘルド３３ とシリンダ３Ｂ、３９上を回るベルト３７との間に押圧されるのが良い。ベルト ３７は組立て体の全高以上に延びていても良い。いずれか一つの供給空間によっ て送られたシートは、上部供給空間によって送られたシート上に重ね合わされ、 そしてベルト３３とベルト３７との間に押圧された重ね合わされたノートの組は 、組立て体の排出ゾーンに向かって運ばれる。

上述のように、検出部材及び他のより慣用的な監視部材は、全体として装置の管 理ユニットを形成するプロセ、すによって制御されるのが好ましい。そのプログ ラミングは、順番に、例えば限定するものではないが、ファンモータの起動、停 止及び速度を制御し、剥離装置の効果を制御、調整し、格子部の平行移動を制御 し、上述した検出エレメントによって永続的に供給された検出情報の関数として 、格子部の下面とソートの山の上部との間の相対的な間隔を維持するための関連 し合う制御を与える。このプログラムされた装置は、シート吸い上げ装置の連続 的な働きを制御し、そして特にシートの山の上部から取り出された各シートの性 質をチｚ　’７りするのを可能にし、その結果排出エリアに向かう移送の前に、 如何なる異常も直ちに検出し、装置を自動的に停止させ、そして記録された異常 を修正するのを許容し、それから機械を再始動させることを可能にする。

これにより、自動制御の信頼性及び効率は最適範囲に改善される。

上述した発明の典型的な実施例は説明用として与えられた一例であって、本発明 はこの例に何ら限定されるものではない。如何なる修正、如何なる変形、及び如 何なる等価な装置も本発明の範囲内に入ると考えるへきである。

ＦＩＧ、５ 補正書の翻訳文提出書く特許法第１８４条の８）平成３年９月　１７日厘

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．供給テーブル（１）上に配置されたシートの山から平らなシートの吸い上げ のための装置と組合わされ、空気流発生装置と、この空気流発生装置によって上 記シートの山の少なくとも一方の側に作り出された乱流空気を導くように配置さ れた案内手段（Ａ，Ｂ）によって特徴付けられる剥離装置（１０）。
2. ２．上記空気流案内手段が、供給テーブル（１）上に置かれたシートの山（１０ ０）の上部の一側に、上記空気流発生装置（１５）によらて作り出された空気流 を導くように配置された第１流路（Ａ）を備えた請求項１に記載の装置。
3. ３．上記第１流路（Ａ）が、第１状態（第１図）と第２状態（第６図）との間を 動くように配置された第１シャッタ（２１）と、制御装置（１４）によって作り 出された第１制御信号（ＣＤ１）に応えて上記第１シャッタ（２１）を作動させ るための駆動装置（１６）とを備え、上記第１状態においては、上記第１シャッ タが第１空気流路（Ａ）を閉じ、上記第２状態においては、上記第１シャッタが 上記空気流路を開放し、上記制御装置が、上記シートの山（１００）からシート が取り出されないときに上記第１制御信号（ＣＤ１）を作り出す請求項２に記載 の装置。
4. ４．上記制御装置（１４）が、上記供給テーブル（１）上に装着された厚み検出 器（１１）によって作り出された検出信号（Ｄ）に応えるものである請求項３に 記載の装置。
5. ５．上記制御装置（１４）が、上記検出器（１１）の検出場にシートが存在しな いときに、制御信号（ＣＤ１）を作り出すために、上記検出信号（Ｄ）とシート 材の厚みのための基準信号（Ｒ）とを比較するものである請求項４に記載の装置 。
6. ６．上記案内手段が、シート吸い上げ装置（２）の下方に配置された自由空間（ ８）の上部内に上記発生器（１５）によって作り出された空気流を導くように配 置された第２流路（Ｂ）を備えた請求項１から５のいずれかに記載の装置。
7. ７．上記第２流路（Ｂ）が、上記機械の排出エリア（３）内に空気流を排出する ように配置された請求項６に記載の装置。
8. ８．上記第２流路が、第１状態（第１図）と第２状態（第７図）との間を動くよ うに配置された第２シャッタ（２５）と、制御装置（１４）によって作り出され た第２制御信号（ＣＤ２）に応えて上記第２シャッタ（２５）を作動させるため の駆動装置（１７）とを備え、上記第１状態においては、上記第２シャッタが第 ２流路（Ｂ）を閉じ、上記第２状態においては、上記第２シャッタが上記空気流 路を開放し、上記制御装置が、上記シート吸い上げ装置から取り出された材料が 所定の値より大きい厚みを有するときに上記第２制御信号（ＣＤ２）を作り出す 請求項６又は７に記載の装置。
9. ９．上記制御装置が、上記供給テーブル（１）上に装着された厚み検出器（１１ ）によって作り出された検出信号（Ｄ）に応えるものである請求項８に記載の装 置。
10. １０．上記制御装置（１４）が、上記検出器（１１）の検出場にシートが存在す る材料の厚みが基準信号（Ｒ）に対応する厚みよりも大きいときに、制御信号（ ＣＤ１）を作り出すために、上記検出信号（Ｄ）と材料の所定の厚みに対応する 基準信号（Ｒ）とを比較するものである請求項９に記載の装置。
11. １１．上記シート吸い上げ装置が、可動格子部（４）と吸引手段（７）とを備え 、上記格子部（４）が上記供給テーブル（１）上、排出エリア（３）の方向に特 定の長さ（６）にわたって変位可能にスタンド上に装着され、上記吸引手段（７ ）が、上記吸引手段（７）によって作り出された吸引が上記シートの山（１００ ）の側部への空気流を引き起こすように、上記排出エリア（３）に向かって変位 させられる上記格子部の部分（６）上に装着され、その結果上記シートの山の上 部シート（１０１）が振動状態にさせられ、上記排出エリア（３）に向けて上記 格子部の部分（６）とともに変位させられるように上記格子部の部分（６）に向 かって吸い上げられる請求項１から１０のいずれかに記載の装置。
12. １２．上記格子部が、それ自身閉じられている請求項１１に記載の装置。
13. １３．上記吸引手段（７）が、上記格子部（４）の横方向の幅にわたって割り当 てられた一又はそれより多くのファンからなっている請求項１１又は１２に記載 の装置。