JP4038122B2

JP4038122B2 - Control device and control method of paper feeding device

Info

Publication number: JP4038122B2
Application number: JP2002355330A
Authority: JP
Inventors: 知良丸山; 健一郎井桁; 由幸平田; 啓加藤
Original assignee: 日本サーボ株式会社
Priority date: 2002-12-06
Filing date: 2002-12-06
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2022-12-06
Also published as: JP2004189343A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、新聞広告等のシート群を集束するための丁合機等に、複数台並設される給紙装置、特に、給紙時間のバラツキを吸収してシート先端を揃えることのできる範囲を拡大した給紙装置の制御装置及び制御方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１の給紙装置を改良した特願２００２−１５７９８３に開示されるように、横搬送ロールを無停止でシートを給紙動作開始から縦搬送ロールの位置に搬送する所要時間と最終速度とを一定に制御することにより、集束部におけるシートの先端のばらつきを小さくできる給紙装置の制御装置が開発されている。
【０００３】
詳細は特願２００２−１５７９８３に開示されているので、以下、図５及び図６を用い、この従来の給紙装置の制御装置の概要について簡単に説明する。
【０００４】
図５は、従来の給紙装置の制御装置１００の構成の概要を説明する概念図である。
図６は、従来の給紙装置の制御装置１００を複数台搭載した丁合機の構成概要を示す説明図である。
【０００５】
図５において、２８は給紙ロールで、駆動軸にワンウェイクラッチ２７を介して給紙ロール駆動モータ２３が連結され、３８は横搬送ロールで、駆動軸に横搬送駆動モータ３３が連結され、横搬送センサ４０が横搬送ロール３８の直下に近接して設けられている。
また、横搬送ロール３８の下流側に縦搬送ロール４８が設けられ、別に備えたモータ４９により駆動されている。
【０００６】
従来の給紙装置では、前記給紙ロール２８を駆動する軸と、横搬送ロール３８を駆動する軸とが夫々独立した制御回路により制御されるモータにより駆動され、給紙用モータ２３の起動と、停止と、速度と加速度を制御する。
【０００７】
また、横搬送モータ３３は待機状態として別に設けられた縦搬送ロールの定常速度、即ち横搬送ロール３８の最終速度“Ｖ２”のほぼ１／２の速度“Ｖ１”（中間速度）で予め回転しており、インデクスの信号よりタイマの設定時間遅れた後、給紙モータの速度制御回路にスタート指令が入力され、給紙ロール２８がスタートし、加速して前記速度“Ｖ１”（中間速度）に達しシートを横搬送ロール３８へ給送する。
【０００８】
すると、横搬送ロール３８も同じ“Ｖ１”（中間速度）で回転しているので、シートが円滑に給送され、シートが横搬送センサ４０を通過しＯＮ出力が給紙ロール制御回路２０の停止指令端子に入力して給紙ロール２８が停止し、かつ、横搬送ロール３８は速度“Ｖ１”で回転を継続する。
【０００９】
一方、タイムキャプチャ回路に給紙ロール２８のスタート指令信号と、横搬送センサ４０のＯＮ出力が入力され、給紙ロール２８のスタート指令信号から横搬送センサ４０のＯＮ信号が出力するまでの給紙動作所要時間を計測し、該計測された時間後、所定時間後に横搬送ロール３８を最終速度“Ｖ２”に向け加速し、最終速度“Ｖ２”に達したら最終速度を維持しシートＳを縦搬送ロール４８の位置に搬送する。
【００１０】
なお、従来の給紙装置の制御装置１００に使用する回路の構成及び搬送系以外の構成の詳細については、特許文献１の記載に譲るものとする。
【００１１】
今、図６に示すように、複数の給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎを備えた丁合機について検討すると、各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎには、ユニット制御回路が設けられ、丁合機全体を制御するためのメインコントローラよりシリアル通信で各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎ毎の給紙速度や各モータ２３、３３の加速度・定常速度、各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎの配置場所による給送タイミング差等の基本データを送るようになっている。
【００１２】
丁合動作スタートから縦搬送ロール４８・折りフラッパ５等の速度が安定するまでの間に、メインコントローラよりシリアル通信で各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎのユニット制御回路に送られる給紙速度以外のデータは、予め各給紙装置Ｆ１、Ｆ２…Ｆｎがメモリに持っていて、参照テーブル化することも可能である。
【００１３】
従来の給紙装置の制御装置１００は、給紙動作所要時間のばらつきを計測して、標準値との差を補正値として計算して横搬送ロール３８の加速タイミングを制御し、給送動作所要時間を一定に制御しようとするものである。
この制御方法については、その詳細は特願２００２−１５７９８３の記載に譲るものとする。
【００１４】
【特許文献１】
特開平９−２０８０７１号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の給紙装置の制御装置では、給紙時間（給紙スタートから横搬送センサまでシートが到達する時間）のバラツキを吸収してシート先端を揃えることのできる範囲は、給紙時間で１１４〜１４９ｍｓの間であった。
【００１６】
即ち、上記従来の給紙装置の制御装置では、給紙時間が１１４ｍｓより短いと、短くなった時間に比例してシート先端が出過ぎ、給紙時間が１４９ｍｓより長いと、長くなった時間に比例してシート先端が引っ込む形になる。
【００１７】
ほとんどの場合、上記給紙時間のバラツキを吸収してシート先端を揃えることのできる範囲で足りているが、重送気味の場合や給紙ロールが滑った場合に上記給紙時間の範囲を越える場合がある。
重送気味で給紙された場合には、次のシートを引きずってくるために、次の給紙スタート時にシート先端が飛び出した形になっている。
飛び出し具合により、給紙スタートから横搬送センサまで到達する時間が短縮される。
また、給紙ロールとシートが滑った場合には、当然のことだが、滑っている時間だけ横搬送センサまで到達する時間が遅くなる。
【００１８】
従来の給紙装置の制御装置では横搬送ロールの中間速度を最終速度のほぼ１／２に固定したために、給紙時間のバラツキを吸収してシート先端を揃えることのできる範囲は、給紙時間で１１４〜１４９ｍｓの間となった。
その事情について、以下、式を用いて定量的に説明する。
【００１９】
横搬送ロールの中間速度：ＶＭ
横搬送ロールの最終速度：ＶＦ
中間速度ＶＭから最終速度ＶＦへ加速する際の加速度：α
とすると、
中間速度ＶＭから最終速度ＶＦへ加速するのにかかる時間Ｔａは、
Ｔａ＝（ＶＦ-ＶＭ）/α
加速している間に、シートが移動する距離Ｌａは、
Ｌａ＝（α＊（Ｔａ²））/２＋ＶＭ＊Ｔａ
である。
【００２０】
横搬送センサから縦搬送ロールまでの距離はメカ構造で決まるので、これをＬｂとする。
中間速度ＶＭから最終速度ＶＦへの加速は、距離Ｌｂの間になされねばならないので、当然Ｌｂ＞Ｌａとなる。
横搬送センサから縦搬送ロールまでの間で、加速中の区間を除いた距離（Ｌｂ−Ｌａ＝Ｌｃ）を中間速度で走らせるか、または最終速度で走らせるかで、距離Ｌｂ区間に掛かる時間を調整することができる。
【００２１】
明らかなように、シートの加速を開始するタイミングが一番遅く、距離Ｌｂ区間で加速中以外を全て中間速度（ＶＭ）で走らせた場合が最も時間が長く、
Ｔａ＋Ｌｃ/ＶＭ
逆に、シートの加速を開始するタイミングが一番早く、距離Ｌｂ区間で加速中以外を全て最終速度（ＶＦ）で走らせた場合が最も時間が短く、
Ｔａ＋Ｌｃ/ＶＦ
となる。
【００２２】
ここで、従来の給紙装置の実機テストの値を入れてみると次のようになる。
中間速度：ＶＭ＝７２０［ｍｍ/ｓ］
最終速度：ＶＦ＝１４４０［ｍｍ/ｓ］
中間速度から最終速度へ加速する際の加速度：α＝１０７７０［ｍｍ/(ｓ²)］
横搬送センサから縦ロールまでの距離：Ｌｂ＝１２３［ｍｍ］
とする。
【００２３】
すると、

と、算出できる。
【００２４】
距離Ｌｃを中間速度ＶＭで走った場合と、最終速度ＶＦで走った場合、距離Ｌｃをシートが走行するのに要する時間は、それぞれ、

Ｌｃを最終速度ＶＦで走った場合

となる。
【００２５】
従って、従来の給紙装置の制御装置による給紙時間バラツキ調整可能範囲は

である。
【００２６】
上記では、横搬送ロールをシートが通過する際に、加速を開始するタイミングが最も早い場合と、最も遅い場合とで説明したが、従来の給紙装置の制御装置では、この範囲で、加速タイミングを調整することにより、給紙時間のバラツキを吸収していた。
つまり、上記従来の給紙装置の制御装置では、この加速タイミングの調整するという制御手段しかなく、また、そのタイミングにも時間幅による制限があったので、給紙時間のバラツキを吸収してシート先端を揃えることのできる範囲は、給紙時間で１１４〜１４９ｍｓが限界であった。
【００２７】
本発明は、上記課題（問題点）を解決し、給紙時間のバラツキを吸収してシート先端を揃えることのできる範囲を拡大し、アブノーマルな場合にも、できるだけ対応できるようにした給紙装置の制御装置、及び、制御方法を提供することを目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、請求項１に記載の給紙装置の制御装置では、新聞広告用の複数のシートを集束する丁合機に複数台搭載される給紙装置の制御装置であり、筐体と、該筐体に連係保持される給紙トレイと、該給紙トレイ下流側端縁に連通するよう回転自在に軸支される給紙ロールと、前記給紙トレイに積層載置されて給送されるシートを分離するための紙捌き機構と、該紙捌き機構により分離されたシートを搬送する横搬送ロールと、前記給紙ロール・紙捌き機構・横搬送ロールを駆動するための給紙ロール駆動モータ及び横搬送ロール駆動モータと該各モータの制御手段を備えた給紙装置の、前記各モータの制御装置が、前記給紙ロール駆動モータと横搬送ロール駆動モータとを夫々別に制御可能な制御回路と、前記シートの前記横搬送ロールへの到達を検知する横搬送センサとを有し、該制御回路が、外部信号を得て前記各モータの起動・停止と、速度と加速度を制御自在とするようにされており、前記給紙ロールが前記シートを前記横搬送ロールに給送する時点では、前記横搬送ロールは所定の中間速度の下限で回転しており、前記横搬送ロールが前記シートを前記丁合機の縦搬送ロールに給送する時点では、前記横搬送ロールは、前記縦搬送ロールの定常速度まで加速される給紙装置の制御装置において、前記シートが、給紙スタートから前記横搬送センサに到達するまでの時間に応じて、前記横搬送ロールの中間速度を大きくするようにする、前記横搬送ロールの中間速度を制御する機能と、前記シートが、給紙スタートから前記横搬送センサに到達するまでの時間が極端に短い場合は、前記横搬送ロールを一時停止する制御機能とを備え、他の給紙装置に積層載置されて給送されるシートとの丁合タイミングを制御するように構成した。
【００２９】
このように構成すると、給紙時間のバラツキを調整する手段として、シートが横搬送ロールに搬送される際の加速タイミングの調整の他に、横搬送ロールの中間速度の制御をも利用できるために、給紙時間のバラツキを吸収してシート先端を揃えることのできる範囲を拡大することができ、シートの丁合の精度が向上する。
また、横搬送ロールを一時停止できるので、重送でシートが給紙されてきたようなアブノーマルな場合に対応もできる。
【００３０】
請求項２に記載の給紙装置の制御装置では、新聞広告用の複数のシートを集束する丁合機に複数台搭載される給紙装置の制御装置であり、筐体と、該筐体に連係保持される給紙トレイと、該給紙トレイ下流側端縁に連通するよう回転自在に軸支される給紙ロールと、前記給紙トレイに積層載置されて給送されるシートを分離するための紙捌き機構と、該紙捌き機構により分離されたシートを搬送する横搬送ロールと、前記給紙ロール・紙捌き機構・横搬送ロールを駆動するための給紙ロール駆動モータ及び横搬送ロール駆動モータと該各モータの制御手段が前記筐体に一体保持されユニット化された給紙装置の、前記各モータの制御装置が、前記給紙ロール駆動モータと横搬送ロール駆動モータとを夫々別に制御可能な制御回路と、前記シートの前記横搬送ロールへの到達を検知する横搬送センサとを有し、該制御回路が、外部信号を得て前記各モータの起動・停止と、速度と加速度を制御自在とするようにされており、前記給紙ロールが前記シートを前記横搬送ロールに給送する時点では、前記横搬送ロールは所定の中間速度の下限で回転しており、前記横搬送ロールが前記シートを前記丁合機の縦搬送ロールに給送する時点では、前記横搬送ロールは、前記縦搬送ロールの定常速度まで加速される給紙装置の制御装置において、前記シートが、給紙スタートから前記横搬送センサに到達するまでの時間に応じて、前記横搬送ロールの中間速度を大きくするようにする、前記横搬送ロールの中間速度を制御する機能と、前記シートが、給紙スタートから前記横搬送センサに到達するまでの時間が極端に短い場合は、前記横搬送ロールを一時停止する制御機能とを備え、他の給紙装置に積層載置されて給送されるシートとの丁合タイミングを制御するように構成した。
【００３１】
このように構成すると、筐体に一体保持されユニット化された給紙装置においても、給紙時間のバラツキを調整する手段として、シートが横搬送ロールに搬送される際の加速タイミングの調整の他に、横搬送ロールの中間速度の制御をも利用できるために、給紙時間のバラツキを吸収してシート先端を揃えることのできる範囲を拡大することができ、シートの丁合の精度が向上する。
また、横搬送ロールを一時停止できるので、重送でシートが給紙されてきたようなアブノーマルな場合に対応もできる。
【００３２】
請求項３に記載の給紙装置の制御方法は、請求項１又は２に記載の給紙装置の制御装置を用い、前記給紙ロール駆動モータと横搬送ロール駆動モータとを夫々別に制御可能な制御回路により、該制御回路が、外部信号を得てモータの起動・停止と、速度と加速度を制御するとともに、前記シートが、給紙スタートから前記横搬送センサに到達するまでの時間に応じて、前記横搬送ロールの中間速度を大きくするようにする、前記横搬送ロールの中間速度を制御する機能と、前記シートが、給紙スタートから前記横搬送センサに到達するまでの時間が極端に短い場合は、前記横搬送ロールを一時停止する制御機能とを備え、他の給紙装置に積層載置されて給送されるシートとの丁合タイミングを制御するようにした。
【００３３】
このようにすると、給紙時間のバラツキを調整する手段として、シートが横搬送ロールに搬送される際の加速タイミングの調整の他に、横搬送ロールの中間速度の制御をも利用できるために、給紙時間のバラツキを吸収してシート先端を揃えることのできる範囲を拡大することができ、シートの丁合の精度が向上する。また、横搬送ロールを一時停止できるので、重送でシートが給紙されてきたようなアブノーマルな場合に対応もできる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明の給紙装置の制御装置、及び、制御方法について、概略構成、及び基本動作について、図１及び図４を用いて説明する。
先ず、本発明の給紙装置の制御装置の概略構成について、図１を用いて説明する。
図１は、本発明の給紙装置の制御装置８０の構成を示すブロック図である。
【００３５】
本発明の給紙装置の制御装置８０は、従来のもの同様に、複数のシートを集束する丁合機に搭載される給紙トレイと、給紙トレイ下流側端縁に連通するよう回転自在に軸支される給紙ロールと、給紙トレイに積層載置されて給送されるシートを分離するための紙捌き機構、この紙捌き機構により分離されたシートを搬送する横搬送ロール３８と、給紙ロール・紙捌き機構・横搬送ロール３８を駆動するための給紙ロール駆動モータ及び横搬送ロール駆動モータと各モータの制御手段と、給紙ロール駆動モータと横搬送ロール駆動モータとを夫々別に制御可能な制御回路と、シートの前記横搬送ロール３８への到達を検知する横搬送センサ４０を、本体８２に内蔵している。
【００３６】
また、本発明の給紙装置の制御装置８０は、図１に示すように、シートが、給紙スタートから横搬送センサに到達するまでの時間に対応して、横搬送ロール３８の中間速度を制御する機能８４Ａと、シートが、給紙スタートから横搬送センサ４０に到達するまでの時間が極端に短い場合は、前記横搬送ロールを一時停止する制御機能８４Ｂとを備えている。
なお、図１において、８６は給紙部コントローラで、駆動系を始め、本発明の給紙装置の制御装置８０全体を制御し、横搬送ロール３８の速度制御もこの給紙部コントローラ８６を介して行われる。
【００３７】
次に、以上の構成において、本発明の給紙装置の制御装置８０の基本動作について、図２乃至図４を用いて説明する。
図２は、本発明の給紙装置の制御装置の基本動作を説明するための要部側面図である。
図３は、本発明の給紙装置の制御装置における横搬送センサから縦搬送ロールまでのシートの動きを説明するための特性図である。
図４は、本発明の給紙装置の制御装置により制御できる給紙時間の制御範囲を示す特性図である。
【００３８】
ところで、一般に、給紙装置の制御装置では、給紙時間のバラツキを吸収してシート先端を揃えるためには、給紙スタートした後、ある中間速度で横搬送センサを通過し、ある点から最終速度まで加速して縦搬送ロールに到達するまでのシートの移動過程において、給紙スタートから縦搬送ロールに到達するまでの時間を一定にし、かつ、縦搬送ロールに到達したときの速度を最終速度に保たねばならない。
【００３９】
従来の給紙装置の制御装置１００では、給紙ロール２８から横搬送センサ４０までの距離が５０ｍｍ、給紙スタートから縦搬送ロール到達時間を２５１ｍｓとしている。
この中での３５．２ｍｓ（全体の１４％）のバラツキ調整範囲は、通常の給紙時間のバラツキを吸収するには十分な値であるが、上記した通り、重送気味の場合や給紙ロール空転のような極端な悪条件には不十分であった。
【００４０】
そこで、本発明の給紙装置の制御装置８０において、給紙スタートからの時間に応じて横搬送ロール３８の中間速度を制御することにより、給紙時間のバラツキを調整できる方法について、図２乃至図４を用いて説明する。
【００４１】
本発明の給紙装置の制御装置８０でも、従来のもの同様に、給紙部コントローラ８６からの指令を受けて、給紙ロール２８で、給紙トレイＴ上のシートＳを捌いて、１枚のシートＳを横搬送ロール３８方向に給紙する。
ここで、従来のものでは、横搬送ロール３８は、最終速度ＶＦのほぼ１／２の中間速度ＶＭで回転して、この中間速度ＶＭを変更する機能を有さないために、この中間速度ＶＭを固定し、シートＳの加速タイミングのみで給紙時間のバラツキを調整していた。
【００４２】
一方、本発明では、図１に示すように、シートＳが、給紙スタートから横搬送センサ４０（図５参照）に到達するまでの時間に対応して、横搬送ロール３８の中間速度ＶＭを制御する機能８４Ａと、シートＳが、給紙スタートから横搬送センサ４０に到達するまでの時間が極端に短い場合は、横搬送ロール３８を一時停止する制御機能８４Ｂとを備えているために、シートＳが遅く横搬送ロール３８に到達した場合は、横搬送ロール３８の中間速度ＶＭを予め、大きくしておき、逆に、シートＳが早く到着した場合は、横搬送ロール３８の中間速度を予め、小さくしておく。
【００４３】
また、シートＳが重送気味で極端に早く到着した場合は、横搬送ロール３８を一時的に停止して、横搬送時間の調整を行う。
なお、シートＳが横搬送ロール３８に到着したかどうかは、従来通り、横搬送ロール３８の直下に取り付けた横搬送センサ４０（図５参照）により判断する。
即ち、横搬送センサ４０への到着時間に応じて横搬送ロール３８の中間速度ＶＭを適正に可変してやると、シートＳが遅く来た場合、早く来た場合の両者へ対応可能である。
【００４４】
即ち、従来の給紙装置の制御装置１００では、給紙時間の調整を行うためのパラメータが、加速タイミングのみであったが、本発明では、横搬送ロール３８の中間速度ＶＭによる調整が加えられ、対応できる給紙時間の範囲が拡大し、特に、重送気味でシートＳが送られてくる場合は、横搬送ロール３８を一時停止すればよいので、アブノーマルな状況にも対応が可能となる。
【００４５】
次に、本発明の給紙装置の制御装置８０において、横搬送ロール３８の２つの中間速度について、対応可能な給紙時間の範囲について、具体的に定量的に求めてみる。
【００４６】
（１）中間速度ＶＭ＝７２０ｍｍ／ｓの場合（従来と同じ設定）
この場合は、給紙スタートから横搬送センサ４０到達時間が１１３．７〜１４８．９ｍｓの範囲をカバーできる。
詳細は、シートＳの横搬送ロールにおける搬送速度、
速度７２０→１４４０［ｍｍ／ｓ］への加速に掛かる時間６６．９［ｍｓ］
速度７２０→１４４０［ｍｍ／ｓ］への加速の間に移動する距離７２．３［ｍｍ］
（横搬送センサから縦ロールまでの距離）−（加速の間に移動する距離）
＝１２３−７２．３＝５０．７［ｍｍ］
【００４７】
距離５０．７［ｍｍ］を７２０［ｍｍ／ｓ］で移動するのに掛かる時間
５０．７／７２０＝７０．４［ｍｓ］
この時、横搬送センサ４０から縦搬送ロール４８までの移動時間
６６．９＋７０．４＝１３７．３［ｍｓ］
この時、給紙スタートから横搬送センサ４０までの移動時間
２５１−１３７．３＝１１３．７［ｍｓ］
【００４８】
距離５０．７［ｍｍ］を１４４０［ｍｍ／ｓ］で移動するのに掛かる時間
５０．７／１４４０＝３５．２［ｍｓ］
この時、横搬送センサ４０から縦搬送ロール４８までの移動時間
６６．９＋３５．２＝１０２．１［ｍｓ］
この時、給紙スタートから横搬送センサ４０までの移動時間
２５１−１０２．１＝１４８．９［ｍｓ］
【００４９】
（２）中間速度ＶＭ＝４２０ｍｍ／ｓの場合（従来より遅い設定）
この場合は、給紙スタートから横搬送センサ到達時間が７３．２〜１３２．１ｍｓの範囲をカバーできる。
なお、遅い設定の中間速度ＶＭ＝４２０ｍｍ／ｓは、モータの回転数で７００ｒｐｍとなり、回転検出にホールパルスを使用している速度制御系では安定に速度制御できる限界の低速である。
【００５０】
詳細は、シートＳの横搬送ロールにおける搬送速度、
速度４２０→１４４０［ｍｍ／ｓ］への加速に掛かる時間
９４．７［ｍｓ］
速度４２０→１４４０［ｍｍ／ｓ］への加速の間に移動する距離
８８．１［ｍｍ］
（横搬送センサから縦ロールまでの距離）−（加速の間に移動する距離）
＝１２３−８８．１＝３４．９［ｍｍ］
【００５１】
距離３４．９［ｍｍ］を４２０［ｍｍ／ｓ］で移動するのに掛かる時間
３４．９／４２０＝８３．１［ｍｓ］
この時、横搬送センサ４０から縦搬送ロール４８までの移動時間
９４．７＋８３．１＝１７７．８［ｍｓ］
この時、給紙スタートから横搬送センサ４０までの移動時間
２５１−１７７．８＝７３．２［ｍｓ］（式１）
【００５２】
距離３４．９［ｍｍ］を１４４０［ｍｍ／ｓ］で移動するのに掛かる時間
３４．９／１４４０＝２４．２［ｍｓ］
この時、横搬送センサから縦ロールまでの移動時間
９４．７＋２４．２＝１１８．９［ｍｓ］
この時、給紙スタートから横搬送センサまでの移動時間
２５１−１１８．９＝１３２．１［ｍｓ］
【００５３】
（３）中間速度ＶＭ＝０ｍｍ／ｓの場合（一時停止）
０→１４４０［ｍｍ／ｓ］への加速に掛かる時間１３３．７［ｍｓ］
０→１４４０［ｍｍ／ｓ］への加速の間に移動する距離９６．３［ｍｍ］
（横搬送センサから縦ロールまでの距離）−（加速の間に移動する距離）
＝１２３−９６．３＝２６．７［ｍｍ］
【００５４】
２６．７［ｍｍ］を１４４０［ｍｍ／ｓ］で移動するのに掛かる時間
２６．７／１４４０＝１８．５［ｍｓ］
この時、横搬送センサから縦ロールまでの移動時間
１３３．７＋１８．５＝１５２．２［ｍｓ］
この時、給紙スタートから横搬送センサまでの移動時間
２５１−１５２．２＝９８．８［ｍｓ］（式２）
【００５５】
図３に、給紙スタートからの時間とシート移動距離との関係を、図４に、横搬送ロールの中間速度と給紙時間との関係を示しているが、同図に示すように、横搬送ロール３８の中間速度を７２０ｍｍ／ｓに固定した場合よりも、例えば、別途、４２０ｍｍ／ｓと中間速度を制御可能にした場合の方が、給紙時間のバラツキに対応できる範囲が拡大することが容易に理解される。
【００５６】
（式１）と（式２）による算出結果も図４にプロットしているが、横搬送ロール３８の遅い設定の中間速度でカバーされている範囲と、横搬送ロールを一時停止してから立ち上げる範囲を含めると、基本的には、遅い設定の中間速度のカバー範囲より早く横搬送センサ４０に到達したものについては、総てカバーできることになる。
即ち、横搬送ロール３８の中間速度を遅く設定する機能と、一時停止をする機能とを組み合わせると、シートＳが、横搬送センサ４０に所定の設定時間よりも早く到達したものについては総て、制御が可能であることが理解される。
【００５７】
一方、シートＳが、横搬送センサ４０に所定の設定時間よりも遅く到達したものについて、検討する。
横搬送ロール３８の中間速度ＶＭを徐々に早くしていくと、究極は最終速度ＶＦまで速くしていくことになる。
そうすると加速区間が不用になるため、横搬送センサ４０の位置から最終速度ＶＦで搬送できる。
【００５８】
これを、本発明の一実施例で、具体的に定量的に求めると以下の通りとなる。
横搬送センサ４０から縦搬送ロールまでの移動時間
１２３／１４４０＝８５．４［ｍｓ］
給紙スタートから横搬送センサ４０までの移動時間
２５１−８５．４＝１６５．６［ｍｓ］（式３）
【００５９】
即ち、以上の計算より、給紙スタートから縦搬送ロール３８への到達時間２５１ｍｓの内１６５．６ｍｓ（全体の６６％）をカバーできることになる。
以上は、横搬送ロール３８の加速度を、本発明の一実施例で、無理のない値（１０７７０ｍｍ／ｓ）に固定した場合で計算したが、加速度をこれよりもアップすれば１６６ｍｓをさらに延ばすことができる。
【００６０】
本発明の給紙装置の制御装置では、重送気味の場合や給紙ロール空転のような極端な悪条件も、程度問題ではあるが、これをカバーする方法として、給紙スタートから所定の時間以内に横搬送センサ４０にシートＳが到達した場合には、一旦停止させる２段給送方式と、所定時間以降に到達した場合は無停止ではあるが給紙スタートからの時間に応じて、横搬送ロール３８の速度を可変する方法を組み合わせ、給紙スタートと同時にシートＳが横搬送センサ４０に到達するものから、横搬送センサ４０位置からすぐに最終速度ＶＦで搬送して間に合う時間までカバーできる。
【００６１】
本発明の給紙装置の制御装置は、上記実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。
例えば、上記実施の形態では、横搬送ロールの従来より遅い設定として、中間速度ＶＭ＝４２０ｍｍ／ｓの場合で説明したが、これは、横搬送ロールを駆動しているモータの回転数で７００ｒｐｍとなり、回転検出にホールパルスを使用している速度制御系では安定に速度制御できる限界の低速であるからであるが、回転検出のセンサに別のものを利用すれば、もっと、低速に設定できる。
また、上記実施の形態では特に言及しなかったが、筐体に一体保持されユニット化された給紙装置においても、本願発明が適用できるのは勿論のことである。
【００６２】
【発明の効果】
本発明になる給紙装置の制御装置及び制御方法においては上記のような構成であるので下記のような優れた効果が得られる。
（１）請求項１又は３に記載したように構成すると、給紙時間のバラツキを調整する手段として、シートが横搬送ロールに搬送される際の加速タイミングの調整の他に、横搬送ロールの中間速度の制御をも利用できるために、給紙時間のバラツキを吸収してシート先端を揃えることのできる範囲を拡大することができ、シートの丁合の精度が向上する。
（２）また、横搬送ロールを一時停止できるので、重送でシートが給紙されてきたようなアブノーマルな場合に対応もできる。
（３）請求項２に記載したように構成すると、筐体に一体保持されユニット化された給紙装置においても、同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の給紙装置の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の給紙装置の制御装置の基本動作を説明するための要部側面図である。
【図３】本発明の給紙装置の制御装置における横搬送センサから縦搬送ロールまでのシートの動きを説明するための特性図である。
【図４】本発明の給紙装置の制御装置により制御できる給紙時間の制御範囲を示す特性図である。
【図５】従来の給紙装置の制御装置の構成の概要を説明する概念図である。
【図６】従来の給紙装置の制御装置を複数台搭載した丁合機の構成概要を示す説明図である。
【符号の説明】
５：折りフラッパ
２８：給紙ロール
３８：横搬送ロール
４０：横搬送センサ
４８：縦搬送ロール
８０：給紙装置の制御装置
８４Ａ：横搬送ロールの中間速度を制御する機能
８４Ｂ：横搬送ロールを一時停止する制御機能
８６：給紙部コントローラ
Ｆ１、Ｆ２・・・Ｆｎ：給紙装置
Ｓ：シート
Ｔ：給紙トレイ[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a plurality of paper feeders arranged side by side in a collating machine or the like for focusing a group of sheets such as newspaper advertisements, in particular, a range in which variations in paper feeding time can be absorbed and the leading edges of the sheets can be aligned. The present invention relates to an improvement of a control device and a control method of a paper feeding device with an enlarged view.
[0002]
[Prior art]
As disclosed in Japanese Patent Application No. 2002-157983 in which the paper feeding device of Patent Document 1 is improved, the time required to transport the sheet from the start of the paper feeding operation to the position of the vertical transport roll without stopping the horizontal transport roll, and the final speed, A control device for a paper feeding device has been developed that can reduce the variation of the leading edge of the sheet in the converging unit by controlling the pressure constant.
[0003]
Since details are disclosed in Japanese Patent Application No. 2002-157983, the outline of the control device of the conventional sheet feeding device will be briefly described below with reference to FIGS.
[0004]
FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining an outline of the configuration of the control device 100 of the conventional paper feeding device.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an outline of the configuration of a collating machine equipped with a plurality of control devices 100 of a conventional paper feeding device.
[0005]
In FIG. 5, reference numeral 28 denotes a paper feed roll, which is connected to a drive shaft via a one-way clutch 27, a paper feed

roll drive motor

23, 38 is a horizontal transport roll, and a horizontal transport drive motor 33 is connected to the drive shaft. A conveyance sensor 40 is provided in the vicinity immediately below the horizontal conveyance roll 38.
Further, a vertical transport roll 48 is provided on the downstream side of the horizontal transport roll 38 and is driven by a separately provided motor 49.
[0006]
In the conventional paper feeding device, the shaft for driving the paper feed roll 28 and the shaft for driving the lateral transport roll 38 are driven by motors controlled by independent control circuits, respectively, and the feed motor 23 is activated. Stop, control speed and acceleration.
[0007]
Further, the horizontal transport motor 33 rotates in advance at a steady speed of a vertical transport roll provided separately as a standby state, that is, a speed “V1” (intermediate speed) that is approximately ½ of the final speed “V2” of the horizontal transport roll 38. After the set time of the timer is delayed from the index signal, a start command is input to the speed control circuit of the paper feed motor, the paper feed roll 28 starts and accelerates to the speed “V1” (intermediate speed). The reached sheet is fed to the lateral conveyance roll 38.
[0008]
Then, since the horizontal conveyance roll 38 also rotates at the same “V1” (intermediate speed), the sheet is smoothly fed, the sheet passes through the horizontal conveyance sensor 40, and the ON output stops the paper supply roll control circuit 20. Input to the command terminal stops the paper feed roll 28, and the horizontal transport roll 38 continues to rotate at the speed "V1".
[0009]
On the other hand, the start command signal of the paper feed roll 28 and the ON output of the lateral conveyance sensor 40 are input to the time capture circuit, and the paper feed from the start command signal of the paper feed roll 28 to the output of the ON signal of the lateral conveyance sensor 40 is performed. The time required for the operation is measured. After the measured time, the horizontal conveying roll 38 is accelerated toward the final speed “V2” after a predetermined time, and when the final speed “V2” is reached, the final speed is maintained and the sheet S is conveyed vertically. It is conveyed to the position of the roll 48.
[0010]
Note that details of the configuration of the circuit used in the control device 100 of the conventional paper feeding device and the configuration other than the transport system are given in the description of Patent Document 1.
[0011]
Now, as shown in FIG. 6, when considering a collating machine including a plurality of paper feeding devices F1, F2,... Fn, each paper feeding device F1, F2,. The main controller for controlling the entire machine is connected by serial communication with each sheet feeding device F1, F2,... Fn, the acceleration / steady speed of each

motor

23, 33, the arrangement of each sheet feeding device F1, F2,. Basic data such as feeding timing differences depending on the location is sent.
[0012]
Other than the sheet feeding speed sent from the main controller to the unit control circuit of each sheet feeding device F1, F2,... Fn by serial communication from the start of the collating operation until the speed of the vertical transport roll 48, folding flapper 5, etc. is stabilized. Is previously stored in the memory of each of the paper feeding devices F1, F2,... Fn, and can be made into a reference table.
[0013]
The control device 100 of the conventional paper feeding device measures the variation in the time required for the paper feeding operation, calculates the difference from the standard value as a correction value, controls the acceleration timing of the horizontal transport roll 38, and requires the feeding operation. It is intended to keep the time constant.
The details of this control method are given in the description of Japanese Patent Application No. 2002-157983.
[0014]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-208071
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the control device of the conventional sheet feeding device, the range in which the sheet leading edge can be aligned by absorbing the variation of the sheet feeding time (the time for the sheet to reach from the sheet feeding start to the lateral conveyance sensor) is the sheet feeding time. It was between 114 and 149 ms.
[0016]
That is, in the control device of the conventional sheet feeding device, if the sheet feeding time is shorter than 114 ms, the leading edge of the sheet is excessively projected in proportion to the shortened time, and if the sheet feeding time is longer than 149 ms, it is proportional to the lengthened time. Then, the leading edge of the sheet is retracted.
[0017]
In most cases, it is sufficient that the sheet leading edge can be aligned by absorbing the variation in the feeding time. However, when the paper feeding roll is slippery or the feeding roll slips, the feeding time range is exceeded. There is a case.
When the paper is fed in a double feed manner, the leading edge of the sheet protrudes at the start of the next paper feeding in order to drag the next sheet.
Due to the protruding state, the time to reach the lateral conveyance sensor from the paper feed start is shortened.
In addition, when the sheet feeding roll and the sheet slip, it goes without saying that the time to reach the lateral conveyance sensor is delayed by the sliding time.
[0018]
In the control device of the conventional sheet feeding device, the intermediate speed of the horizontal conveyance roll is fixed to approximately ½ of the final speed. Therefore, the range in which the sheet leading edge can be aligned by absorbing the variation in the sheet feeding time is the sheet feeding time. It was between 114 and 149 ms.
Hereinafter, the situation will be quantitatively described using equations.
[0019]
Intermediate speed of horizontal transport roll: VM
Final speed of horizontal transport roll: VF
Acceleration when accelerating from intermediate speed VM to final speed VF: α
Then,
The time Ta required to accelerate from the intermediate speed VM to the final speed VF is:
Ta = (VF-VM) / α
The distance La the sheet moves while accelerating is
La = (α * (Ta ² )) / 2 + VM * Ta
It is.
[0020]
Since the distance from the horizontal conveyance sensor to the vertical conveyance roll is determined by the mechanical structure, this is Lb.
Since the acceleration from the intermediate speed VM to the final speed VF must be performed during the distance Lb, naturally, Lb> La.
The time required for the distance Lb section, whether the distance (Lb−La = Lc) excluding the accelerating section is run at the intermediate speed or the final speed between the horizontal transport sensor and the vertical transport roll. Can be adjusted.
[0021]
Obviously, the timing of starting the acceleration of the seat is the latest, and the time is the longest when the vehicle is run at an intermediate speed (VM) except during acceleration in the distance Lb section.
Ta + Lc / VM
On the other hand, the timing for starting the acceleration of the seat is the earliest, and the time is the shortest when running at the final speed (VF) except for the acceleration in the distance Lb section,
Ta + Lc / VF
It becomes.
[0022]
Here, it is as follows when the actual machine test value of the conventional sheet feeding device is entered.
Intermediate speed: VM = 720 [mm / s]
Final speed: VF = 1440 [mm / s]
Acceleration when accelerating from the intermediate speed to the final speed: α = 10770 [mm / (s ² )]
Distance from horizontal conveyance sensor to vertical roll: Lb = 123 [mm]
And
[0023]
Then

And can be calculated.
[0024]
The time required for the seat to travel the distance Lc when the distance Lc is driven at the intermediate speed VM and the final speed VF is as follows.

When running Lc at the final speed VF

It becomes.
[0025]
Therefore, the adjustable range of paper feed time by the control device of the conventional paper feed device is

It is.
[0026]
In the above description, when the sheet passes through the horizontal conveyance roll, the case where the timing of starting acceleration is the earliest and the case where the timing is the slowest has been described. However, in the conventional feeder control device, the acceleration timing is within this range. By adjusting this, variations in paper feed time were absorbed.
In other words, the control device for the conventional sheet feeding device has only a control means for adjusting the acceleration timing, and the timing is also limited by the time width. The range in which the leading edges can be aligned is limited to 114 to 149 ms in terms of paper feeding time.
[0027]
The present invention solves the above-described problems (problems), expands the range in which the sheet leading edge can be aligned by absorbing variations in the sheet feeding time, and is capable of handling as much as possible even in an abnormal case. An object of the present invention is to provide a control device and a control method.
[0028]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the present invention provides a control device for a sheet feeding device according to claim 1, wherein a plurality of sheets for newspaper advertisement are collected. It is a control device for paper feeders installed in multiple collators. A casing, a sheet feeding tray linked to the casing, a sheet feeding roll rotatably supported so as to communicate with the downstream edge of the sheet feeding tray, and a stack placed on the sheet feeding tray A paper-making mechanism for separating the sheets fed in this way, a horizontal conveyance roll for conveying the sheets separated by the paper-making mechanism, and for driving the paper feed roll / paper-making mechanism / horizontal conveyance roll The control device of each motor of the paper feed device provided with the paper feed roll drive motor, the lateral transport roll drive motor, and the control means for each of the motors separates the paper feed roll drive motor and the lateral transport roll drive motor, respectively. A control circuit that can be controlled, and a lateral conveyance sensor that detects the arrival of the sheet at the lateral conveyance roll. The control circuit obtains an external signal to start and stop the motors, and speed and acceleration. Made to be controllable When the sheet feeding roll feeds the sheet to the horizontal conveying roll, the horizontal conveying roll rotates at a lower limit of a predetermined intermediate speed, and the horizontal conveying roll removes the sheet from the collating machine. At the time of feeding to the vertical conveying roll, the horizontal conveying roll is accelerated to the steady speed of the vertical conveying roll. In the control device of the paper feeding device, the sheet is from the start of feeding until it reaches the lateral conveyance sensor. Depending on the time, the intermediate speed of the horizontal transport roll is increased. A function of controlling the intermediate speed of the horizontal conveyance roll; and a control function of temporarily stopping the horizontal conveyance roll when the time from when the sheet starts to reach the horizontal conveyance sensor is extremely short. Preparation To control the collation timing with the sheet that is stacked and fed on other paper feeders Configured.
[0029]
With this configuration, as a means for adjusting the variation in the feeding time, in addition to adjusting the acceleration timing when the sheet is conveyed to the horizontal conveyance roll, it is possible to use the control of the intermediate speed of the horizontal conveyance roll. The range in which the sheet leading edge can be aligned by absorbing the variation in the sheet feeding time can be expanded, and the sheet collating accuracy is improved.
Further, since the lateral conveyance roll can be temporarily stopped, it is possible to cope with an abnormal case where a sheet is fed by double feeding.
[0030]
The sheet feeding device control device according to claim 2, wherein a plurality of newspaper advertisement sheets are collected. It is a control device for paper feeders installed in multiple collators. A casing, a sheet feeding tray linked to the casing, a sheet feeding roll rotatably supported so as to communicate with the downstream edge of the sheet feeding tray, and a stack placed on the sheet feeding tray A paper-making mechanism for separating the sheets fed in this way, a horizontal conveyance roll for conveying the sheets separated by the paper-making mechanism, and for driving the paper feed roll / paper-making mechanism / horizontal conveyance roll The paper feed roll drive motor, the lateral transport roll drive motor, and the control unit of each motor are integrally held in the housing and unitized. The control device of each motor includes the paper feed roll drive motor and A control circuit capable of separately controlling a lateral transport roll drive motor, and a lateral transport sensor for detecting the arrival of the sheet at the lateral transport roll; Start / stop, speed and Is the degree to be freely controlled When the sheet feeding roll feeds the sheet to the horizontal conveying roll, the horizontal conveying roll rotates at a lower limit of a predetermined intermediate speed, and the horizontal conveying roll removes the sheet from the collating machine. At the time of feeding to the vertical conveying roll, the horizontal conveying roll is accelerated to the steady speed of the vertical conveying roll. In the control device of the paper feeding device, the sheet is from the start of feeding until it reaches the lateral conveyance sensor. Depending on the time, the intermediate speed of the horizontal transport roll is increased. A function of controlling the intermediate speed of the horizontal conveyance roll; and a control function of temporarily stopping the horizontal conveyance roll when the time from when the sheet starts to reach the horizontal conveyance sensor is extremely short. Preparation To control the collation timing with the sheet that is stacked and fed on other paper feeders Configured.
[0031]
With this configuration, even in a sheet feeding device that is integrally held in the housing and unitized, as a means for adjusting variation in sheet feeding time, in addition to adjusting the acceleration timing when the sheet is transported to the lateral transport roll In addition, since the control of the intermediate speed of the horizontal conveyance roll can also be used, the range in which the leading edge of the sheet can be aligned by absorbing the variation in the feeding time can be expanded, and the accuracy of collating the sheet is improved. .
Further, since the lateral conveyance roll can be temporarily stopped, it is possible to cope with an abnormal case where a sheet is fed by double feeding.
[0032]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a sheet feeding device control method using the sheet feeding device control apparatus according to the first or second aspect, wherein the sheet feeding roll driving motor and the lateral conveying roll driving motor can be controlled separately. By the control circuit, the control circuit obtains an external signal to control the start / stop of the motor and the speed and acceleration, and from the start of sheet feeding until the sheet reaches the lateral conveyance sensor. Depending on the time, the intermediate speed of the horizontal transport roll is increased. A function of controlling the intermediate speed of the horizontal conveyance roll; and a control function of temporarily stopping the horizontal conveyance roll when the time from when the sheet starts to reach the horizontal conveyance sensor is extremely short. Preparation Control the timing of collating with the sheets that are stacked and fed to other paper feeders. It was.
[0033]
In this way, as a means for adjusting the variation in the sheet feeding time, in addition to adjusting the acceleration timing when the sheet is conveyed to the horizontal conveying roll, it is possible to use the control of the intermediate speed of the horizontal conveying roll. The range in which the sheet leading edge can be aligned by absorbing variations in the sheet feeding time can be expanded, and the sheet collating accuracy is improved. Further, since the lateral conveyance roll can be temporarily stopped, it is possible to cope with an abnormal case where a sheet is fed by double feeding.
[0034]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A schematic configuration and basic operation of the control device and the control method of the paper feeding device according to the present invention will be described with reference to FIGS.
First, a schematic configuration of a control device for a sheet feeding device according to the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a control device 80 of the paper feeding device according to the present invention.
[0035]
The control device 80 of the sheet feeding device of the present invention is rotatable like the conventional one so as to communicate with the sheet feeding tray mounted on the collating machine for collecting a plurality of sheets and the downstream edge of the sheet feeding tray. A paper feed roll that is pivotally supported, a paper handling mechanism for separating the sheets that are stacked and fed on the paper feed tray, a horizontal transport roll 38 that transports the sheets separated by this paper handling mechanism, A paper feed roll drive motor and a lateral transport roll drive motor for driving the paper feed roll, paper handling mechanism, and lateral transport roll 38, control means for each motor, a paper feed roll drive motor and a lateral transport roll drive motor, respectively. A separately controllable control circuit and a lateral conveyance sensor 40 for detecting the arrival of the sheet at the lateral conveyance roll 38 are incorporated in the main body 82.
[0036]
Further, as shown in FIG. 1, the control device 80 of the paper feeding device according to the present invention sets the intermediate speed of the horizontal conveyance roll 38 in accordance with the time from when the sheet arrives to the horizontal conveyance sensor. A function 84A for controlling and a control function 84B for temporarily stopping the lateral transport roll when the time from the start of feeding to the lateral transport sensor 40 is extremely short are provided.
In FIG. 1, reference numeral 86 denotes a paper feeding unit controller that controls the entire control device 80 of the paper feeding device of the present invention, including the drive system, and also controls the speed of the lateral transport roll 38 via this paper feeding unit controller 86. Done.
[0037]
Next, the basic operation of the control device 80 of the sheet feeding device of the present invention in the above configuration will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a side view of an essential part for explaining the basic operation of the control device for the sheet feeding device of the present invention.
FIG. 3 is a characteristic diagram for explaining the movement of the sheet from the horizontal conveyance sensor to the vertical conveyance roll in the control device of the sheet feeding device of the present invention.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing a control range of the paper feed time that can be controlled by the control device of the paper feed device of the present invention.
[0038]
By the way, in general, in the control device of the sheet feeding device, in order to absorb the variation in the sheet feeding time and align the sheet leading edge, after the sheet feeding is started, the sheet passes through the lateral conveyance sensor at a certain intermediate speed, and finally reaches the final point from a certain point. In the process of moving the sheet from acceleration to the vertical conveyance roll, the time from the start of feeding to the vertical conveyance roll is constant, and the speed when the vertical conveyance roll is reached is the final speed. Must be kept.
[0039]
In the control apparatus 100 of the conventional sheet feeding device, the distance from the sheet feeding roll 28 to the lateral conveyance sensor 40 is 50 mm, and the arrival time of the vertical conveyance roll from the sheet feeding start is 251 ms.
The variation adjustment range of 35.2 ms (14% of the total) in this range is a value sufficient to absorb the variation in the normal sheet feeding time. It was insufficient for extreme adverse conditions such as roll idling.
[0040]
Therefore, in the control device 80 of the paper feeding device according to the present invention, a method for adjusting the variation in the paper feeding time by controlling the intermediate speed of the horizontal conveyance roll 38 according to the time from the paper feeding start will be described with reference to FIGS. This will be described with reference to FIG.
[0041]
The control device 80 of the paper feeding device of the present invention receives a command from the paper feed controller 86 in the same manner as in the prior art, and feeds the sheet S on the paper feed tray T with the paper feed roll 28, and one sheet. Sheet S is fed in the direction of the lateral conveyance roll 38.
Here, in the prior art, the horizontal conveyance roll 38 does not have a function of rotating at an intermediate speed VM that is approximately ½ of the final speed VF and changing the intermediate speed VM. The sheet feeding time variation is adjusted only by the acceleration timing of the sheet S.
[0042]
On the other hand, in the present invention, as shown in FIG. 1, the intermediate speed VM of the lateral transport roll 38 is set corresponding to the time from when the sheet S arrives to the lateral transport sensor 40 (see FIG. 5). A function 84A for controlling, and a control function 84B for temporarily stopping the lateral transport roll 38 when the time from the start of feeding of the sheet S to the lateral transport sensor 40 is extremely short. When the sheet S arrives at the horizontal conveyance roll 38 late, the intermediate speed VM of the horizontal conveyance roll 38 is increased in advance, and conversely, when the sheet S arrives early, the intermediate speed of the horizontal conveyance roll 38 is increased. Make it small in advance.
[0043]
In addition, when the sheet S arrives extremely early due to the double feed, the lateral conveyance roll 38 is temporarily stopped to adjust the lateral conveyance time.
Note that whether or not the sheet S has arrived at the horizontal conveyance roll 38 is determined by a horizontal conveyance sensor 40 (see FIG. 5) attached immediately below the horizontal conveyance roll 38 as in the past.
That is, if the intermediate speed VM of the horizontal conveyance roll 38 is appropriately changed according to the arrival time at the horizontal conveyance sensor 40, it is possible to cope with both the case where the sheet S comes late and the case where it comes early.
[0044]
That is, in the control device 100 of the conventional paper feeding device, the parameter for adjusting the paper feeding time is only the acceleration timing, but in the present invention, the adjustment by the intermediate speed VM of the lateral transport roll 38 is added. The range of paper feeding time that can be handled is expanded. In particular, when the sheet S is fed with a double feed, it is only necessary to temporarily stop the lateral conveyance roll 38, so that it is possible to cope with an abnormal situation. .
[0045]
Next, in the control device 80 of the paper feeding device of the present invention, the range of paper feeding time that can be handled for the two intermediate speeds of the lateral transport roll 38 will be specifically and quantitatively determined.
[0046]
(1) In case of intermediate speed VM = 720 mm / s (same setting as before)
In this case, the arrival time of the lateral conveyance sensor 40 from the start of feeding can cover the range of 113.7 to 148.9 ms.
For details, the conveyance speed in the horizontal conveyance roll of the sheet S,
Time required for acceleration from speed 720 to 1440 [mm / s] 66.9 [ms]
Distance traveled during acceleration from velocity 720 to 1440 [mm / s] 72.3 [mm]
(Distance from the horizontal conveyance sensor to the vertical roll)-(distance moved during acceleration)
= 123-72.3 = 50.7 [mm]
[0047]
Time taken to move the distance 50.7 [mm] at 720 [mm / s]
50.7 / 720 = 70.4 [ms]
At this time, the movement time from the horizontal conveyance sensor 40 to the vertical conveyance roll 48
66.9 + 70.4 = 137.3 [ms]
At this time, the movement time from the paper feed start to the horizontal conveyance sensor 40
251-137.3 = 113.7 [ms]
[0048]
Time required to move at a distance of 50.7 [mm] at 1440 [mm / s]
50.7 / 1440 = 35.2 [ms]
At this time, the movement time from the horizontal conveyance sensor 40 to the vertical conveyance roll 48
66.9 + 35.2 = 102.1 [ms]
At this time, the movement time from the paper feed start to the horizontal conveyance sensor 40
251-102.1 = 148.9 [ms]
[0049]
(2) In case of intermediate speed VM = 420 mm / s (setting slower than conventional)
In this case, it is possible to cover the range where the horizontal conveyance sensor arrival time is 73.2 to 132.1 ms from the start of paper feeding.
The slow intermediate speed VM = 420 mm / s is 700 rpm in terms of the number of rotations of the motor, and is a limit low speed that can be stably controlled in the speed control system using the Hall pulse for rotation detection.
[0050]
For details, the conveyance speed in the horizontal conveyance roll of the sheet S,
Time required for acceleration from speed 420 to 1440 [mm / s]
94.7 [ms]
Distance traveled during acceleration from speed 420 to 1440 [mm / s]
88.1 [mm]
(Distance from the horizontal conveyance sensor to the vertical roll)-(distance moved during acceleration)
= 123-88.1 = 34.9 [mm]
[0051]
Time required to move at a distance of 34.9 [mm] at 420 [mm / s]
34.9 / 420 = 83.1 [ms]
At this time, the movement time from the horizontal conveyance sensor 40 to the vertical conveyance roll 48
94.7 + 83.1 = 177.8 [ms]
At this time, the movement time from the paper feed start to the horizontal conveyance sensor 40
251-177.8 = 73.2 [ms] (Formula 1)
[0052]
Time required to move at a distance of 34.9 [mm] at 1440 [mm / s]
34.9 / 1440 = 24.2 [ms]
At this time, the movement time from the horizontal conveyance sensor to the vertical roll
94.7 + 24.2 = 11.8 [ms]
At this time, the travel time from the paper feed start to the horizontal conveyance sensor
251-118.9 = 132.1 [ms]
[0053]
(3) In case of intermediate speed VM = 0 mm / s (temporary stop)
Time required for acceleration from 0 to 1440 [mm / s] 133.7 [ms]
Distance traveled during acceleration from 0 to 1440 [mm / s] 96.3 [mm]
(Distance from the horizontal conveyance sensor to the vertical roll)-(distance moved during acceleration)
= 123-96.3 = 26.7 [mm]
[0054]
Time taken to move 26.7 [mm] at 1440 [mm / s]
26.7 / 1440 = 18.5 [ms]
At this time, the movement time from the horizontal conveyance sensor to the vertical roll
133.7 + 18.5 = 152.2 [ms]
At this time, the travel time from the paper feed start to the horizontal conveyance sensor
251-152.2 = 98.8 [ms] (Formula 2)
[0055]
FIG. 3 shows the relationship between the time from the start of feeding and the sheet moving distance, and FIG. 4 shows the relationship between the intermediate speed of the horizontal transport roll and the feeding time. As shown in FIG. For example, when the intermediate speed of 420 mm / s can be controlled separately, the range that can cope with the variation in the feeding time is expanded, compared to the case where the intermediate speed of the transport roll 38 is fixed at 720 mm / s. Is easily understood.
[0056]
The calculation results of (Equation 1) and (Equation 2) are also plotted in FIG. 4. However, the range covered by the intermediate setting of the slow setting of the horizontal conveyance roll 38 and the horizontal conveyance roll are stopped after being temporarily stopped. If the range to be raised is included, basically, all of the ones that reach the lateral conveyance sensor 40 earlier than the cover range of the intermediate speed set at a slow setting can be covered.
That is, when the function of setting the intermediate speed of the horizontal conveyance roll 38 to be slow and the function of temporarily stopping are combined, all the sheets S that have reached the horizontal conveyance sensor 40 earlier than the predetermined set time, It is understood that control is possible.
[0057]
On the other hand, a case where the sheet S arrives at the lateral conveyance sensor 40 later than a predetermined set time will be considered.
When the intermediate speed VM of the lateral transport roll 38 is gradually increased, the ultimate speed is increased to the final speed VF.
Then, since the acceleration section becomes unnecessary, it can be transported from the position of the lateral transport sensor 40 at the final speed VF.
[0058]
This is specifically determined quantitatively in one embodiment of the present invention as follows.
Travel time from horizontal conveyance sensor 40 to vertical conveyance roll
123/1440 = 85.4 [ms]
Movement time from paper feed start to horizontal conveyance sensor 40
251-85.4 = 165.6 [ms] (Formula 3)
[0059]
That is, from the above calculation, it is possible to cover 165.6 ms (66% of the total) of the arrival time 251 ms from the paper feed start to the vertical transport roll 38.
The above calculation is based on the case where the acceleration of the horizontal conveyance roll 38 is fixed to a reasonable value (10770 mm / s) in one embodiment of the present invention. However, if the acceleration is increased more than this, 166 ms is further extended. Can do.
[0060]
In the control device of the paper feeding device of the present invention, extreme bad conditions such as double feed and idling of the paper feed roll are also problems, but as a method of covering this, a predetermined time from the paper feed start is used. If the sheet S arrives at the lateral conveyance sensor 40 within a predetermined time, the two-stage feeding method is temporarily stopped. By combining the method of changing the speed of the transport roll 38, it is possible to cover from the time when the sheet S reaches the lateral transport sensor 40 at the same time as the start of feeding to the time when it is transported immediately from the position of the lateral transport sensor 40 at the final speed VF. .
[0061]
The control device for the sheet feeding device of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
For example, in the above-described embodiment, the case where the intermediate speed VM = 420 mm / s has been described as the setting slower than that of the conventional horizontal conveyance roll, but this is 700 rpm at the rotation speed of the motor driving the horizontal conveyance roll. This is because the speed control system that uses the Hall pulse for rotation detection has a low speed that can control the speed stably, but if another sensor is used for the rotation detection, the speed can be set to a lower speed.
Further, although not particularly mentioned in the above embodiment, it is needless to say that the present invention can be applied to a sheet feeding device that is integrally held in a casing and unitized.
[0062]
【The invention's effect】
Since the control device and control method of the paper feeding device according to the present invention are configured as described above, the following excellent effects can be obtained.
(1) When configured as described in claim 1 or 3, as a means for adjusting the variation in the feeding time, in addition to adjusting the acceleration timing when the sheet is conveyed to the horizontal conveying roll, Since the control of the intermediate speed can also be used, the range in which the sheet leading edge can be aligned by absorbing the variation in the sheet feeding time can be expanded, and the sheet collating accuracy is improved.
(2) Further, since the horizontal conveyance roll can be temporarily stopped, it is possible to cope with an abnormal case where a sheet is fed by double feeding.
(3) When configured as described in claim 2, the same effect can be obtained even in a sheet feeding device that is integrally held in the casing and unitized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a control device of a paper feeding device according to the present invention.
FIG. 2 is a side view of an essential part for explaining a basic operation of a control device for a sheet feeding device according to the present invention.
FIG. 3 is a characteristic diagram for explaining the movement of a sheet from a horizontal conveyance sensor to a vertical conveyance roll in the control device of the paper feeding device of the present invention.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing a control range of paper feed time that can be controlled by the control device of the paper feed device of the present invention.
FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating an outline of a configuration of a control device of a conventional paper feeding device.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an outline of the configuration of a collator equipped with a plurality of conventional sheet feeding device control devices.
[Explanation of symbols]
5: Folding flapper
28: Paper feed roll
38: Horizontal transport roll
40: Horizontal conveyance sensor
48: Vertical transfer roll
80: Control device for paper feeder
84A: Function for controlling the intermediate speed of the horizontal transport roll
84B: Control function for temporarily stopping the horizontal transfer roll
86: Paper feed controller
F1, F2,... Fn: paper feeding device
S: Sheet
T: Paper feed tray

Claims

A control device for a plurality of sheet feeding devices mounted on a collating machine that collects a plurality of sheets for newspaper advertisement , a casing, a sheet feeding tray linked to the casing, and a downstream of the sheet feeding tray A paper feed roll that is rotatably supported so as to communicate with the side edge, a paper handling mechanism for separating sheets stacked and fed on the paper feed tray, and separation by the paper delivery mechanism A lateral transport roll for transporting the formed sheet, a paper feed roll drive motor and a lateral transport roll drive motor for driving the paper feed roll, paper feeding mechanism, and lateral transport roll, and a control unit for each motor. A control circuit for controlling each motor of the paper device can control the paper feed roll drive motor and the lateral transport roll drive motor separately, and lateral transport for detecting arrival of the sheet to the lateral transport roll Sensor, and the control circuit Wherein to obtain the external signal and starting and stopping of the motors are adapted to freely control the speed and acceleration, at the time when the sheet feeding roll for feeding the sheet in the transverse transport rolls, said transverse conveying The roll rotates at a lower limit of a predetermined intermediate speed, and when the horizontal conveyance roll feeds the sheet to the vertical conveyance roll of the collating machine, the horizontal conveyance roll is a steady speed of the vertical conveyance roll. In the control device of the paper feeding device accelerated to
A function of controlling the intermediate speed of the horizontal conveyance roll so as to increase the intermediate speed of the horizontal conveyance roll according to the time from when the sheet starts to be fed to the horizontal conveyance sensor;
When the time until the sheet reaches the lateral conveyance sensor from the start of feeding is extremely short , the sheet has a control function to temporarily stop the lateral conveyance roll, and is stacked and placed on another sheet feeding device. A control device for a sheet feeding device, wherein the collating timing with a fed sheet is controlled.

A control device for a plurality of sheet feeding devices mounted on a collating machine that collects a plurality of sheets for newspaper advertisement , a casing, a sheet feeding tray linked to the casing, and a downstream of the sheet feeding tray A paper feed roll that is rotatably supported so as to communicate with the side edge, a paper handling mechanism for separating sheets stacked and fed on the paper feed tray, and separation by the paper delivery mechanism A lateral transport roll for transporting the formed sheet, a paper feed roll drive motor for driving the paper feed roll, a paper feeding mechanism, and a horizontal transport roll, a lateral transport roll drive motor, and a control unit for each of the motors. A control circuit capable of separately controlling the sheet feed roll drive motor and the lateral conveyance roll drive motor, and the lateral conveyance of the sheet. Horizontal to detect the arrival to the roll Feed and a sensor, the control circuit, wherein the start and stop of each motor to obtain an external signal, velocity and are adapted to freely control the acceleration, the said feed roll the sheet transverse At the time of feeding to the transport roll, the horizontal transport roll is rotating at a lower limit of a predetermined intermediate speed, and at the time of feeding the sheet to the vertical transport roll of the collating machine, the horizontal transport roll is In the control device of the paper feeding device that is accelerated to the steady speed of the vertical transport roll ,
A function of controlling the intermediate speed of the horizontal conveyance roll so as to increase the intermediate speed of the horizontal conveyance roll according to the time from when the sheet starts to be fed to the horizontal conveyance sensor;
When the time until the sheet reaches the lateral conveyance sensor from the start of feeding is extremely short , the sheet has a control function to temporarily stop the lateral conveyance roll, and is stacked and placed on another sheet feeding device. A control device for a sheet feeding device, wherein the collating timing with a fed sheet is controlled.

A control circuit capable of separately controlling the paper feed roll drive motor and the lateral transport roll drive motor by using the control device for the paper feed device according to claim 1 or 2, wherein the control circuit obtains an external signal. Controls motor start / stop, speed and acceleration,
A function of controlling the intermediate speed of the horizontal conveyance roll so as to increase the intermediate speed of the horizontal conveyance roll according to the time from when the sheet starts to be fed to the horizontal conveyance sensor;
When the time until the sheet reaches the lateral conveyance sensor from the start of feeding is extremely short , the sheet has a control function to temporarily stop the lateral conveyance roll, and is stacked and placed on another sheet feeding device. control method of the control device of the sheet feeding apparatus is characterized in that so as to control the collation timings of the sheet to be fed.