JP3564352B2 - 給紙装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、枚葉印刷機に用いて好適の給紙装置に関し、特に、給紙テーブル上へ積重させたシートを最上段から１枚ずつ連続的に供給する給紙装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
枚葉印刷機には、一般に、シート昇降装置を有する給紙装置部（以下、単に給紙装置という）が設備される。図１１は従来の枚葉印刷機に設備した給紙装置の全体概略構成説明図、図１２は積重シートの反り変形状態例を示す説明図、図１３は従来の給紙装置における課題を説明する図である。
【０００３】
枚葉印刷機における給紙装置（シート連続供給装置ともいう）１は、印刷機の上流部に設備され、図１１に示すように、給紙テーブル５上へ積重させたシート９を最上段側から順次搬出し、フィーダボード部２０を介して、１枚ずつ次工程の印刷装置部へ搬送すべく機能するものである。
給紙装置１は、図１１に示すように、給紙テーブル５と、この給紙テーブル５を昇降させて給紙テーブル５上に積重されたシート９Ａを昇降させるシート昇降装置１４と、給紙テーブル５に積重されたシートパイル９の最上位の１枚のシート９Ａを真空吸引パッド２１により吸着保持し下流へ搬出するセパレータ装置８とをそなえている。以下、複数のシート９Ａが積重されたものをシートパイル９という。
【０００４】
シート昇降装置１４は、給紙テーブル５を懸吊する懸吊用チェン２，２と、このチェン２を巻回させるスプロケット３，３と、懸吊用チェン２，２を通じて給紙テーブル５を昇降駆動する昇降駆動用モータ４と、シートパイル９の最上面高さを検出する上面センサ１２と、この上面センサ１２からの検出信号により昇降駆動用モータ４をコントロールする制御装置１１と、制御装置１１への入力データを演算する演算装置１０とをそなえて構成されている。図８中１６は、各シート９Ａの前端位置を規制すると共に給送タイミングと連動して揺動する羽板である。
【０００５】
なお、フィーダボード部２０では、一対のフィーディングローラ２２，２２間にシート９Ａを搬入し、一方のフィーディングローラ２２側に巻回されたベルト２０Ａにより次工程へ搬送するようになっている。
従来の給紙装置は、上述のように構成ており、以下のように作動する。
まず、印刷の前準備としてシート９Ａをパレット５Ａ上へ積重した後、図示しない搬送手段を介して、パレット５Ａを給紙テーブル５上へ載置する。続いて、制御装置１１は、演算装置１０を通じて上面センサ１２からの信号を受け上面センサ１２によりシート上面（シートパイル９の最上部のシート９Ａ）が所定の高さになったことを検知するまで昇降駆動用モータ４を作動させる。これによって、スプロケット３，３と懸吊用チェン２，２とを介して給紙テーブル５が上昇し、積重シート９の最上面の高さ位置が上面センサ１２により検知される位置に設定される。
【０００６】
この状態において、印刷を開始する。
印刷稼動時には、シートパイル９の最上位のシート９Ａ１枚がセパレータ装置８に設けられた真空吸引パッド２１により吸着保持されて下流へ搬出される。其の後、印刷装置部において所定の印刷が施され、排紙部へ送り出される。
このとき、給紙装置からのシート９Ａの搬出は、制御装置１１によってコントロールされ連続的に行われるようになっている。
【０００７】
ところで、シート９Ａは１枚ずつ順次搬出されるので、印刷に伴い積重シート全体の高さが、搬出されるシート９の厚みと枚数に応じて減少することになる。このため、搬出されたシート枚数に応じて低くなるシートパイル９の最上面高さを一定に補正すべく、制御装置１１から信号を送り、昇降駆動用モータ４を作動させて給紙テーブル５を連続的、或いは、段階的に上昇させる。
【０００８】
このときには、シートパイル９の厚みと消費されたシート９Ａの枚数とを演算装置１０に入力して、演算装置１０でシートパイル９の厚みと消費されたシート９Ａの枚数とから、シートパイル９の上面の下降を予測して、この予測に応じて制御装置１１が給紙テーブル５を上昇させるか、又は、印刷準備時と同様に、積重させたシートパイル９の上面が上面センサ１２の検知領域を外れたら給紙テーブル５を上面センサ１２が作動するまで上昇させることにより、シートパイル９の最上面高さを一定位置に維持するようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の従来の給紙装置（シート連続供給装置）１では、給紙テーブル５の高さ位置制御に際しては、幅方向の１個所に設けた上面センサ２１により昇降量をコントロールしているので、次のような課題があった。
すなわち、給紙テーブル５上に載置したシート９Ａが大きなうねりを持つことがある。このうねりはシート９Ａの片面が印刷済でその裏側に印刷を加えるときに良く現れるが、湿度等環境条件やその他製造過程に於ける種々の条件によって生じる。シートパイル９のシート９Ａを供給される側から見た時、よく起こるのが図１２（ａ）に示すような上反りであり、このほか、図１２（ｂ）に示すような下反りや、図１２（ｃ），図１２（ｄ）に示すような波形変形等様々な変形も発生することがある。
【００１０】
このようにシート９Ａに変形が生じると、当然ながらシートパイル９の最上面高さも均一とはならず、上面センサ１２で検出したシート上面検知位置が、実際の大部分の上面位置と異なってしまうことがあり、この場合、給紙不良となることがある。
つまり、図１３（ａ）に示すように、シート上面の大部分の高さ位置が、上面センサ１２による検出基準高さ（供給許容範囲）に対して高過ぎる場合、シート前端が羽板１６を乗り越えてフィーディングローラ２２側へくずれ、シート位置が規制位置から大幅にずれてしまってシートの位置決めが出来なくなり、後工程にて印刷ずれを起こしたり、又はシート受け渡しに当たってミスを起こす等、種々のトラブルが発生する。
【００１１】
また、図１３（ｂ）に示すように、シート上面の大部分の高さ位置が基準高さ（供給許容範囲）に対して低すぎる場合には、シート９Ａが羽板１６に突っかかって乗り越えられず、紙詰まり等を起こすトラブルが発生する。。
このような各不具合が発生した場合、機械を止めての修理・復元作業などが必要となり、印刷機の稼動率が低下してしまう。そこで、この不具合を防ぐために、作業者が給紙状態を目で確認しながら給紙テーブル５の上昇を調節することが必要になり、作業効率が非情に悪くなってしまうなど、種々の課題があった。
【００１２】
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、シートにうねり等の変形が生じても、シートの上下位置を適正に調整してシートを確実に次工程へ給紙することができるようにした、給紙装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の本発明の給紙装置は、複数のシートを積重されてなるシートパイルの上下位置を調整しながら該シートパイルの上部のシートから順に次工程に給紙する給紙装置であって、該シートパイルを昇降させる昇降機構と、該シートパイルの左右幅方向の複数箇所にそれぞれ配設され該シートパイルの上面を検出する上面センサと、上記複数の上面センサのうちの一つである基準の上面センサによる検出信号に基づいて該昇降機構の作動を制御して、該シートの消費に対応して該シートパイルを上昇させる制御手段とからなるシート昇降装置をそなえ、上記複数の上面センサのうち少なくとも該基準の上面センサを含む１個以上を上下方向へ移動させるセンサ昇降手段が設けられ、該制御手段が、該給紙に先立って或いは該給紙時に、上記複数の上面センサからの検出信号に基づいて該シートパイルの上面形状を把握し、この把握した上面形状に対応して該センサ昇降手段を作動させ該基準の上面センサの上下方向位置を補正するように構成することを特徴としている。
【００１４】
なお、上記複数の上面センサは、いずれも該シートパイルの給紙方向側に設置されていることが好ましく（請求項２）、さらに、該上面センサは、該シートパイルの給紙方向側おける左右幅方向中央近傍と該左右幅方向端部とに、それぞれ配設されていることが好ましい（請求項３）。
【００１５】
さらに、該制御手段は、該給紙に先立って或いは該給紙時に、上記複数の上面センサからの検出信号に基づいて該シートパイルの上面の反り変形に応じて生じる反り量を、上記複数の上面センサによって検出される該シートパイルの上面の高位置と低位置との差として把握し、該基準の上面センサの上下方向位置を、上記上面位置の高位置と低位置との中間高さになるように補正することが好ましい（請求項４）。
また、本給紙装置は、枚葉印刷機の印刷装置に印刷用シートを給紙するのに用いることが好ましい（請求項５）。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
まず、本発明の第１実施形態について説明すると、図１〜図５は本発明の第１実施形態としての給紙装置を示すもので、図１はその全体概略構成図、図２（ａ）は図１のＡ方向矢視図、図２（ｂ）は図１のＢ部拡大図、図３はそのシート位置検出系を示す図［（ａ）は図２（ａ）に対応する図、（ｂ）は図２（ｂ）に対応する図］、図４，図５はいずれもその給紙装置の動作を（ａ）〜（ｄ）の順に説明する図である。
【００１７】
本実施形態の給紙装置（シート連続供給装置ともいう）１は、枚葉印刷機における上流部に設備され、図１に示すように、給紙テーブル５上へ複数のシート（印刷用シート）９Ａを積重して、この複数のシート９Ａ（以下、シートパイル９という）のうちの最上部のシート９Ａから順次搬出し、フィーダボード部２０を介して、１枚ずつ次工程の印刷装置部へ搬送すべく機能する。
【００１８】
給紙装置１は、図１に示すように、給紙テーブル５と、この給紙テーブル５を昇降させて給紙テーブル５上に積重されたシート９Ａを昇降させるシート昇降装置１４と、給紙テーブル５に積重されたシートパイル９の最上位の１枚のシート９Ａを真空吸引パッド２１により吸着保持し下流へ搬出するセパレータ装置８とをそなえている。
【００１９】
本実施形態のシート昇降装置１４は、図１，図２に示すように、給紙テーブル５を懸吊する懸吊用チェン２，２と、このチェン２を巻回させるスプロケット３，３と、懸吊用チェン２，２を通じて給紙テーブル５を昇降駆動する昇降駆動用モータ４と、給紙テーブル５に積重されたシートパイル９の最上位の１枚のシート９Ａを、複数のシート９Ａが積重されてなるシートパイル９の最上面前端の高さ位置を検出する第１上面センサ１２及び第２上面センサ１３と、第１及び第２上面センサＢ１３の検出出力に基づき、昇降機構１４を駆動させてシートパイル９の最上面位置（シートパイル９の最上部のシート９Ａの位置）が、所定高さ（供給許容範囲内）になるようシートパイル９を昇降させる制御装置（制御手段）１１と、制御装置１１への入力データを演算する演算装置１０とをそなえて構成されている。
【００２０】
なお、懸吊用チェン２，２とスプロケット３，３と昇降駆動用モータ４とから昇降機構１４Ａが構成されている。
また、図１中１６は、各シート９Ａの前端位置を規制すると共に給送タイミングと連動して揺動する羽板である。
そして、本実施形態の場合、第１上面センサ１２は、シートパイル９の給紙方向側の面の際上部（最上面前端）において、横幅方向略中央（左右幅方向略中央）に配置されると共に、上面センサ昇降装置（センサ昇降手段）１５を介して所定量上下に移動できるよう構成されている。
【００２１】
一方、第２上面センサ１３は、シートパイル９の横幅方向側面に近接して（左右幅方向端部に）配置されている。なお、この第２上面センサ１３は、初期調整の後は同位置において固定されるようになっている。
また、演算装置１０では、シートパイル９の変形方向、つまり上反りの状態か、下反りの状態かは、シート幅方向における複数（ここでは２つ）の上面センサ１２，１３によるシートパイル９の上面検出作動順位と上面検出タイミングのずれとにより判定することができるようになっている。また、演算装置１０では、シート９Ａの反り変形量（Ｓ）はシート９Ａを積重させた給紙テーブル５の昇降速度（Ｖ）と、各上面センサ１２，１３が作動するタイミングのずれ、つまり作動時間差（Ｔ）とにより算出するようになっている。
【００２２】
シート９Ａの反り変形量（Ｓ）を求める手段としては、上述のような給紙テーブル５（即ち、シートパイル９）の昇降速度（Ｖ）と各上面センサ１２，１３が作動する時間差（Ｔ）によって算出できるほか、各上面センサ１２，１３が作動する時間差と、シート昇降装置１４の一部、例えば、給紙テーブル懸吊用チェン２を巻回させたスプロケット３の回転角度（回転数）をスプロケット軸に連結させたエンコーダ等の計測手段を介して測定し演算する等、種々多様な方法を採用することも可能である。
【００２３】
本発明の第１実施形態としての給紙装置は、上述のように構成されているので、以下のように動作する。
最初に、シート９Ａが図４に示すように上反りしている場合について説明する。この場合、まず、図４（ａ）に示すように、初期状態として第１上面センサ１２及び第２上面センサ１３の高さを、予め設定された基準高さ位置（水平高さ位置）に設定する。
【００２４】
次に、図４（ｂ）に示すように、昇降駆動用モータ４を作動させてシートパイル９を上載した給紙テーブル５を上昇させる。この操作により、この場合には、まず第２上面センサ１３側がシートパイル９の最上段シート９Ａの上面（最上部のシート９Ａ）を検出する。
続いて所定の時間（Ｔ秒）経過後、第１上面センサ１２側が作動し、最上段シート９Ａの上面を検知する。第２上面センサ１３と第１上面センサ１２との作動タイミングの時間差（Ｔ）は演算装置１０部に送られ、演算装置１０を介して反り量（Ｓ）が計測された後、制御装置１１に送り込まれる。なお、反り量Ｓは、昇降速度をＶ（ｃｍ／ｓ）、センサ作動の時間差をＴｓ（秒）とすると、Ｓ＝Ｖ×Ｔとして算出される。
【００２５】
次に、図４（ｃ）に示すように、制御装置１１を介して上記時間差（Ｔ）の半分の時間、即ち、Ｔ／２（秒）だけシートパイル９を下降させる。つまり、反り量（Ｓ）の半分、即ち、Ｓ／２（ｃｍ）の高さだけシートパイル９を下げる。これによって、最上段シート９Ａの基準高さ位置は、反り量（Ｓ）の中間高さに設定されることになる。
【００２６】
次に、図４（ｄ）に示すように、上面センサ昇降装置１５を作動させ、第１上面センサ１２が最上段シート９Ａの上面を検知するまで下降させて固定する。
このように設定した後、制御手段１１では、給紙の際、第１上面センサ１２を基準としてシート９の高さ位置を補正制御する。
なお、上述のように、図４（ｃ）に示すようにシートパイル９を下げる動作を行なってから図４（ｄ）に示すように第１上面センサ１２を下げる動作を行なうほかに、これと逆に、図４（ｄ）に示すように第１上面センサ１２を下げる動作を行なってから図４（ｃ）に示すようにシートパイル９を下げる動作を行なうようにしてもよい。
【００２７】
次に、シート９が、図５に示すように、下反りしている場合について説明する。この場合、上述と同様に、まず、図５（ａ）に示すように、初期状態として第１上面センサ１２及び第２上面センサ１３の高さを水平位置に設定する。
次に、図５（ｂ）に示すように、昇降駆動用モータ４を作動させシートパイル９を積重した給紙テーブル５を上昇させる。この操作により、本例では、まず第１上面センサ１２が作動してシートパイル９の最上段シート９Ａの上面を検出し、続いて所定の時間（Ｔ秒）後、第２上面センサ１３が作動して最上段シート９Ａの上面を検出する。
【００２８】
そして、第１上面センサ１２と第２上面センサ１３との作動タイミングの時間差（Ｔ）は演算装置１０に送られ、演算装置１０において上述と同様にして反り量（Ｓ）が演算される。
次に、図５（ｃ）に示すように、Ｔ／２（秒）だけ給紙テーブル５を上昇させる。つまり、Ｓ／２（ｃｍ）だけシートパイル９を持ち上げる。これによって、積重シート９の基準高さ位置は、反り量（Ｓ）の中間高さに設定されることなる。
【００２９】
次に、図５（ｄ）に示すように、上面センサ昇降装置１５を作動させ、第１上面センサ１２がシートパイル９の上面を検出するまで第１上面センサ１２を上昇させて同位置へ固定する。
このように設定した後、制御手段１１では、給紙の際、第１上面センサ１２を基準としてシート９の高さ位置を補正制御する。
【００３０】
なお、一般的な場合、積重シート９全体の反り量（Ｓ）は、シートの枚数が多い程大きくなる。つまり、印刷に伴う消費が進み、シートの枚数が減少すると反り量（Ｓ）は小さくなる。
したがって、本実施形態の給紙装置によれば、シート上面の特定位置で積重したシートの上面を制御していた従来の方法（装置）に比べ、シートの反り量（Ｓ）を計測し修正した状態で最上段シートの高さ位置をコントロールするためシート供給をより安定的に行うことができるようになる。
【００３１】
これにより、給紙トラブルが少なくなり、損紙を減少させることができると共に、印刷機の稼動率、つまり、生産性の向上が図れる効果を得ることができる。なお、本装置は上記例示した以外の形式として、シートパイル９の横幅方向において２組よりも多い複数組の上面センサを配設し、例えば、シートパイル９最上段の最下位を検出した上面センサと、最上位を検出した上面センサとをもとにこれらの位置の差の１／２のところへ、昇降可能な上面センサを移動させ、この上面センサでシートパイル９最上段の高さ位置を制御すれば、複雑な反り変形をしている積重シートに対しても安定した運転が可能な位置設定（制御）が可能となる。
【００３２】
次に、本発明の第２実施形態について説明すると、図６〜図８は本発明の第２実施形態としての給紙装置を示すもので、図６はその給紙装置にそなえられたシート位置検出系を示す図、図７，図８はその動作を（ａ）〜（ｄ）の順に説明する図である。
本実施形態にかかる給紙装置は、第１実施形態のものの構成に加え、第２上面センサ１３側にも上面センサ昇降装置（センサ昇降手段）１５を装備させたものである。
【００３３】
つまり、本装置は、図６に示すように、シートパイル９の幅方向中央に配設しシートパイル９の前端の高さ位置を検出する第１の上面センサ１２と、シート９幅方向側端部に配設しシートパイル９の前端の高さ位置を検出する第２上面センサ１３を、それぞれに具備した上面センサ昇降装置（センサ昇降手段）１５，１５を介して独立的に昇降させることができるよう構成したものである。
【００３４】
本発明の第２実施形態としての給紙装置は、上述のように構成されているので、第１実施形態のものが、幅方向中央の第１上面センサ１２をシートの変形に応じて移動させ、積重シート上面位置を制御していたのに加え、本実施形態では、上面センサ１２，１３のうち、シートパイル９の上面のうねりの低い側の上面センサをそのうねり量の中間高さへ移動させ、この上面センサをシート上面の位置制御に使用する。
【００３５】
したがって、シート９Ａが上反りしている場合には、図７（ａ）〜（ｄ）に示すように、第１実施形態と同一の動作になり、説明を省略する。
一方、シート９Ａが、図８に示すように、下反りしている場合について説明する。
この場合、第１実施形態と同様に、まず図８（ａ）に示すように、初期状態として第１上面センサ１２及び第２上面センサ１３の高さを所定の水平位置に設定する。次に、図８（ｂ）に示すように、昇降駆動用モータ４を作動させ、シート９を積重した給紙テーブル５を上昇させる。
【００３６】
この操作により、先ず第１上面センサ１２側が作動し最上段シートの上面を検出する。
続いて、所定の時間（Ｔ秒）経過後、第２上面センサ１３側が作動し、最上段シートの上面を検出する。
そして、第１上面センサ１２と第２上面センサ１３との作動タイミングずれ、つまり、時間差（Ｔ）ｓが演算装置１０部に送られ、この演算装置１０を介して反り量（Ｓ）が算出された後、制御装置１１に送り込まれる。
【００３７】
次に、図８（ｃ）に示すように、制御装置１１を介してＴ／２（秒）だけシートパイル９を下降させ、シートパイル９をＳ／２（ｃｍ）だけ下げる。これによって、最上面シート９Ａの基準高さ位置は、反り量（Ｓ）の中間高さに設定されることになる。
次に、図８（ｄ）に示すように、上面センサ昇降装置１５を作動させ、シートパイル９の上面位置が低い側の第２上面センサ１３がシートパイル９の上面位置を検出するまで下降させて固定する。
【００３８】
その後、第２上面センサ１３側を基準としてシートパイル９の高さ位置を補正制御する。
本実施形態は、上述のように機能するもので、シートパイル９のシート９Ａの反り変形に対し低い側（上反りの場合は幅方向中央の第１上面センサ１２、下反りの場合は幅方向側端の第２上面センサ１３）の面を基準として給紙テーブル５、つまりシートパイル９の最上面高さ位置を制御させるのである。
【００３９】
このように、本実施形態は、上反り変形，下反り変形の状態に関係なく、積重シート最上面の低い場所を基準として位置制御を行うよう構成しているため、印刷に伴う消費によりシートの枚数が減少した場合でも、反り変形量の変動が少なく、特にシートが下反り変形している場合においては、第１実施形態と比較して給紙状態がより安定かつ確実になる利点がある。即ち、シートの変形量は一般に多くのシート９Ａａを積重している時は大きく、シート９Ａの積重量が小さくなれば小さくなるため、最下位のセンサをシート上面の位置制御に使用すれば安定な運転ができる等の効果が得られるようになる。
【００４０】
なお、本実施形態の変形例として、図６に一点鎖線で示すように、シート横幅方向へ２組よりも多い複数組の上面センサを配設し、最も高い位置と最も低い位置を検出した上面センサをもとに最上段シート９の基準高さ位置を設定し、最下位を検出した上面センサをＳ／２だけ移動させ、このセンサをシート上面位置を制御するセンサに選定すれば、複雑な反り変形をしている積重シートに対してもより理想的な高さ位置を制御することが可能となる。
【００４１】
次に、本発明の第３実施形態について説明すると、図９，図１０は本発明の第３実施形態としての給紙装置を示すもので、図９はその給紙装置にそなえられたシート位置制御系の全体概略構成図、図１０は一般的な積重シートの積重枚数と反り変形量の相対的関係を示す図であり、（ａ）はその特性図、（ｂ）はその反り変形量を示す図である。
【００４２】
本実施形態の給紙装置は、第１，２実施形態のものに加え、シート積重枚数の変動に伴う反り変形量（Ｓ）の変化を補正すべき機能を持たせたものである。
一般的に印刷開始時、つまり、積重シートの枚数が多い場合には、反り変形量（Ｓ）も大きいが、消費に伴いシート９Ａが減少すると共に反り変形量（Ｓ）は小さくなる。この反り変形量（Ｓ）は積重したシート９Ａの枚数に正比例するものではなく、図１０に示すように、枚数の減少に伴い大幅に少なくなるといった傾向がある。
【００４３】
本実施形態の給紙装置は、反り変形量（Ｓ）の変動を積重したシートの紙厚と枚数を関連付けて実験的に検証し、これによって得られた所定の関数式（実験式）により、最上段シート面の高さ位置を補正制御するように構成している。
つまり、本装置は図９に示すように、第１，２実施形態の如く構成されたシート供給装置に追加して、積重したシート９Ａの反り変形量（Ｓ）と、積重したシート枚数の相関関係を計算する式を記憶させる記憶装置１７と、シート供給に影響するデータ、例えば１枚当たりのシート厚さや積重したシート枚数を入力する入力装置１８と、上述した記憶装置１７のデータと、入力装置１８のデータから上面センサの高さ補正量を演算する演算装置１０と、この演算装置１０の演算結果に基づいて上面センサの高さ位置を制御する制御装置１１とをそなえて構成される。
【００４４】
なお、本装置に設備した上面センサ昇降装置１９は昇降移動量を設定でき、制御装置１１を介して高さが適宜にコントロールできる構造となっている。
本発明の第３実施形態としての給紙装置は、上述のように構成されているので、例えば以下のように制御が行なわれる。
ここでは、第１実施形態をもとに、シートパイル９が図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、上反り変形している場合について説明する。
【００４５】
先ず、第１実施形態と同様にシート９Ａをパレット上へ積重させた後、シートパイル９を載せたパレットを給紙テーブル５上へ載置する。この後、シート１枚当たりの厚さ、積重したシートの総枚数を演算装置１０に入力すると共に、記憶装置１７を介して計算式（関数式）を演算装置１０に入力する。
続いて、第１実施形態と同様にシートパイル９の昇降及び上面センサの昇降操作により、印刷に際しての初期設定、つまり最上段シート９Ａの高さ位置を設定する。これによって、第１上面センサ１２がシートパイル９上面を検知した高さに調整され、シートパイル９上面の基準高さ位置は、反り量（Ｓ）の中間高さに設定されていることになる。この初期設定は、第１実施形態において説明したものと同様である。
【００４６】
このような設定の後、第１上面センサ１２を基準としてシートの高さ位置を補正制御する。
本実施形態では、反り変形量（Ｓ）と、印刷で消費された後の残シート枚数と、入力した計算式とによって、第１上面センサ１２の位置を補正制御させるもので、この例では図１０に示すように、つまり、シート枚数の減少に伴い反り変形量（Ｓ）が小さくなるため、図４（ｄ）に示す状態から、第１上面センサ１２を関数にしたがって上昇させていく。なお、補正が終了した時、つまり、反り変形量（Ｓ）が無くなった状態では第１上面センサ１２が第２上面センサ１３と同一高さになる。
【００４７】
次に、シートが図５（ａ）〜（ｄ）に示すように如く下反りしている場合について説明する。
第１上面センサ１２及び印刷開始時における初期のシートパイル９の高さ設定は、前述の上反りの場合と同様である。これによって、第１上面センサ１２が最上段シート９の上面を検知した高さに設定され、シートパイル９の最上段シート９の基準高さ位置は、反り量（Ｓ）の中間高さに設定されていることになる。このような設定の後、第１上面センサ１２を基準として供給するシートの高さ位置を補正制御する。
【００４８】
本実施形態では、図１０に示すよう関数によって第１上面センサ１２を下降させていき、補正が終了した時点では第１上面センサ１２と第２上面センサ１３とが同一高さになる。
前述のように、本実施形態では、反り変形量（Ｓ），印刷で消費された後の残シート枚数等々の諸条件及び入力した計算式により、積重シート（シートパイル）９の最上段高さ制御に際して基準とした上面センサを反り変形（Ｓ）の平均高さ位置に補正するもので、同様に第２実施形態の方式（装置）にも適用することが可能である。
【００４９】
なお、シート９Ａの消費に伴う給紙テーブル５の昇降駆動、その他、関連する部位の構成、機能及び制御については、第１，２実施形態と同様である。
本実施形態は、このように機能するので、第１，２実施形態の効果に加えて、以下のような効果が得られる。
つまり、積重した最上段シートの高さ位置を検出し、昇降制御の基準となる上面センサをシートの消費（給紙テーブル上における残シート枚数の減少）に伴う反り変形量（Ｓ）の変動と連動して、理想的な高さ位置に近づけるよう補正するため積重した最上段シートの高さを、より一層高精度にコントロールさせることが可能となり、給紙状態が安定、かつ確実になる。
【００５０】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でかかる実施形態を種々変形して実施しうるものである。例えば、本給紙装置を枚葉印刷機意外に適用してもよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の給紙装置によれば、該シートにうねり等の変形が生じてシートパイルの上面形状が変形しても、制御手段が、複数の上面センサからの検出信号に基づいて該シートパイルの上面形状を把握し、この把握した上面形状に対応してセンサ昇降手段を作動させ基準の上面センサの上下方向位置を補正するので、この基準の上面センサによる検出信号に基づいて昇降機構の作動を制御することにより、シートの上下位置を適正に調整してシートを確実に次工程へ給紙することができるようになる。
【００５２】
また、複数の上面センサをいずれもシートパイルの給紙方向側に設置することで、シートのうねり等の変形に対して確実に対応することができる（請求項２）。
さらに、上面センサをシートパイルの給紙方向側における左右幅方向中央近傍と該左右幅方向端部とにそれぞれ配設することで、最も一般的なシートにうねりである上反りや下反りに容易に且つに確実に対応することができる（請求項３）。
【００５５】
かかる給紙装置を、枚葉印刷機の印刷装置に適用することで、給紙トラブルが少なくなり、損紙を減少させることができると共に、印刷機の稼動率、つまり、生産性の向上が図れる効果を得ることができる（請求項５）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる給紙装置の全体概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態にかかる給紙装置の要部を示す図であり、（ａ）は図１のＡ方向矢視図、（ｂ）は図１のＢ部拡大図である。
【図３】本発明の第１実施形態にかかる給紙装置にそなえられたシート位置検出系を示す図であり、（ａ）は図２（ａ）に対応する図、（ｂ）は図２（ｂ）に対応する図である。
【図４】本発明の第１実施形態にかかる給紙装置の動作を（ａ）〜（ｄ）の順に説明する図である。
【図５】本発明の第１実施形態にかかる給紙装置の動作を（ａ）〜（ｄ）の順に説明する図である。
【図６】本発明の第２実施形態にかかる給紙装置にそなえられたシート位置検出系を示す図であり、（ａ）は図３（ａ）に対応する図、（ｂ）は図３（ｂ）に対応する図である。
【図７】本発明の第２実施形態にかかる給紙装置の動作を（ａ）〜（ｄ）の順に説明する図である。
【図８】本発明の第２実施形態にかかる給紙装置の動作を（ａ）〜（ｄ）の順に説明する図である。
【図９】本発明の第３実施形態にかかる給紙装置にそなえられたシート位置制御系の全体概略構成図である。
【図１０】一般的な積重シートの積重枚数と反り変形量の相対的関係を示す図であり、（ａ）はその特性図、（ｂ）はその反り変形量を示す図である。
【図１１】従来の枚葉印刷機に設備した給紙装置の全体概略構成図である。
【図１２】積重シートの反り変形状態例を示す説明図である。
【図１３】従来の給紙装置における課題を説明する模式図である
【符号の説明】
１ 給紙装置（シート供給装置）
２ 懸吊用チェン
３ スプロケット
４ 昇降駆動用モータ
５ 給紙テーブル
８ セパレータ装置
９ シートパイル
９Ａ シート
１０ 演算装置
１１ 制御装置（制御手段）
１２ 第１上面センサ
１３ 第２上面センサ
１４ シート昇降装置
１４Ａ シート昇降機構
１５ 検出手段昇降装置
１６ 羽板
１７ 記憶装置
１８ 入力装置
１９ 検出手段昇降装置
２０ フィダーボード部
２１ 真空吸引パッド
２２ フィーディングローラ
（Ｓ） 反り変形量
（Ｖ） シート昇降速度
（Ｔ） センサー作動の時間差

Claims (5)

1. 複数のシートを積重されてなるシートパイルの上下位置を調整しながら該シートパイルの上部のシートから順に次工程に給紙する給紙装置であって、
   該シートパイルを昇降させる昇降機構と、
   該シートパイルの左右幅方向の複数箇所にそれぞれ配設され該シートパイルの上面を検出する上面センサと、
   上記複数の上面センサのうちの一つである基準の上面センサによる検出信号に基づいて該昇降機構の作動を制御して、該シートの消費に対応して該シートパイルを上昇させる制御手段とからなるシート昇降装置をそなえ、
   上記複数の上面センサのうち少なくとも該基準の上面センサを含む１個以上を上下方向へ移動させるセンサ昇降手段が設けられ、
   該制御手段が、該給紙に先立って或いは該給紙時に、上記複数の上面センサからの検出信号に基づいて該シートパイルの上面形状を把握し、この把握した上面形状に対応して該センサ昇降手段を作動させ該基準の上面センサの上下方向位置を補正するように構成することを特徴とする、給紙装置。
2. 上記複数の上面センサは、いずれも該シートパイルの給紙方向側に設置されていることを特徴とする、請求項１記載の給紙装置。
3. 該上面センサが、該シートパイルの給紙方向側における左右幅方向中央近傍と該左右幅方向端部とに、それぞれ配設されていることを特徴とする、請求項１又は２記載の給紙装置。
4. 該制御手段は、該給紙に先立って或いは該給紙時に、上記複数の上面センサからの検出信号に基づいて該シートパイルの上面の反り変形に応じて生じる反り量を、上記複数の上面センサによって検出される該シートパイルの上面の高位置と低位置との差として把握し、該基準の上面センサの上下方向位置を、上記上面位置の高位置と低位置との中間高さになるように補正することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の給紙装置。
5. 上記シートは印刷用シートであって、上記次工程は枚葉印刷機の印刷装置であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の給紙装置。

Images