JP6886683B2 - 用紙集積装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、用紙束を集積する用紙集積装置及び方法に関する。

用紙集積装置は、用紙加工装置（例えば、特許文献１等に示される中綴じ冊子の作成装置）に設けられる。用紙集積装置は、前工程（印刷機・丁合機等）から排出される用紙束を集積部に搬送して、集積部で用紙束を集積及び整列して、その後、集積及び整列された用紙束を集積部から次工程（折り機・中綴じ機等）に搬送する。

ところで、用紙集積装置の処理速度を上げるためには、搬送速度を上げたり、集積時間を短くしたりすることが考えられる。しかし、単に搬送速度を上げたり、集積時間を短くしたりするだけでは、用紙束を安定的に搬送することが難しく、用紙束の整列の精度が下がる問題がある。

また、用紙加工装置が設置される敷地の面積又は形状に制約がある場合、用紙加工装置をコンパクトにする必要があるので、特許文献１の図１に示される用紙集積装置の通り、前工程から集積部へ用紙束を搬送する第１搬送方向と、集積部から次工程へ用紙束を搬送する第２搬送方向と、が直角かつ水平に配置される。この用紙集積装置においても、上記の問題の通り、処理速度を上げることが困難である。

特開２００３−２１１８６５号公報

そこで、本発明が解決しようとする課題は、互いに略直角かつ水平な第１搬送方向と第２搬送方向とに用紙束を搬送する場合でも、用紙の整列の精度が下がることがなく、処理速度を上げることが可能な用紙集積装置及び方法を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明に係る用紙集積装置は、
第１搬送方向に用紙束を搬送する第１搬送部と、
第１搬送方向と直角な第２搬送方向に用紙束を搬送する第２搬送部と、
第１搬送部で搬送される用紙束を受け取る受取部と、
受取部から搬送される用紙束を集積する集積部と、を備え、
用紙束は、
前記第１搬送方向に受取部へ搬送されると共に、前記第２搬送方向に集積部から搬送され、
受取部は、
第１搬送方向に搬送される用紙束の前記第２搬送方向側の一辺を前記第２搬送方向側の他辺より上方で支持して、用紙束を湾曲するための支持部と、
支持部を第２搬送方向に移動する駆動部と、を備える。

本発明に係る用紙集積装置において、
支持部は、集積部で集積される用紙束の上方に配置され、
受取部に配置される用紙束は、集積部に配置される用紙束に重なるように配置される。

好ましくは、
支持部は、
第１搬送方向に延設されると共に、
第１搬送部側に設けられ、かつ、搬送される用紙束の前記第２搬送方向側の一辺を支持部の上に導く傾斜部を備える。

また、上記の課題を解決するために、本発明に係る用紙集積方法は、
第１搬送部で第１搬送方向に用紙束を搬送するステップと、
第２搬送部で第１搬送方向と直角な第２搬送方向に用紙束を搬送するステップと、
第１搬送部で搬送される用紙束を受取部で受け取るステップと、
受取部から搬送される用紙束を集積部で集積するステップと、
受取部で用紙束を受け取るとき、前記集積部で集積される前記用紙束の上方に配置される支持部で用紙束の前記第２搬送方向側の一辺を前記第２搬送方向側の他辺より上方で支持して、用紙束を湾曲するステップと、
支持部を第２搬送方向に移動するステップと、を備える。

本発明に係る用紙集積装置において、
前記受け取るステップは、前記受取部に配置される用紙束が前記集積部に配置される前記用紙束に重なるように前記用紙束を受け取る。

好ましくは、
支持部は、
第１搬送方向に延設されると共に、
第１搬送部側に設けられ、かつ、搬送される用紙束の一辺を支持部の上に導く傾斜部を備える。

本発明に係る用紙集積装置及び方法は、互いに直角かつ水平な第１搬送方向と第２搬送方向とに用紙束を搬送する場合でも、用紙の整列の精度が下がることがなく、処理速度を上げることができる。

用紙集積装置を示す斜視図である。 用紙集積装置を示す平面図である。 用紙集積装置を示す側面図であって、（Ａ）は用紙束が受取部に搬送されたときの状態であり、（Ｂ）は（Ａ）に続く状態である。 用紙集積装置を示す側面図であって、（Ａ）は図３（Ｂ）に続く状態であり、（Ｂ）は（Ａ）に続く状態であり、（Ｃ）は（Ｂ）に続く状態である。 受取部及び集積部の配置の関係を比較する平面図であって、（Ａ）は本実施形態であり、（Ｂ）は比較例である。

以下、図面に基づいて、本発明に係る用紙集積装置の一実施形態を説明する。第１搬送方向Ｘと第２搬送方向Ｙとは、互いに略直角かつ水平である。上下方向Ｚは、略垂直方向である。

［構成］
先ず、用紙集積装置の構成を説明する。
図１の通り、用紙集積装置は、第１搬送方向Ｘに用紙束Ｓを搬送するための第１搬送部３を備える。用紙集積装置は、第２搬送方向Ｙに用紙束Ｓを搬送するための第２搬送部４を備える。第１及び第２搬送部３，４は、例えば、ベルトコンベヤ等で構成される。

用紙集積装置は、第１搬送部３で搬送される用紙束Ｓを受け取る受取部１を備える。受取部１は、用紙束Ｓを湾曲するための支持部１０を備える。支持部１０は、第１搬送方向Ｘに延設される。図２及び図３の通り、受取部１０は、第１搬送部３で搬送される用紙束Ｓを載置するテーブル部１４を備える。支持部１０は、テーブル部１４の上面よりも上方に配置される。

用紙束Ｓは、第１搬送方向Ｘに延設されると共に、互いに対向する一辺Ｓａ及び他辺Ｓｂを有する。用紙束Ｓの一辺Ｓａは、第２搬送部４側に配置される一方、他辺Ｓｂは、その反対側に配置される。用紙束Ｓがテーブル部１４に載置されるとき、搬送される用紙束Ｓの一辺Ｓａは、支持部１０で支持される一方、用紙束Ｓの他端部Ｓｂは、テーブル部１４に支持される。用紙束Ｓの一辺Ｓａは、他辺Ｓｂより上方で支持される。そのため、用紙束Ｓは、第２搬送方向Ｙに湾曲する。

支持部１０は、傾斜部１０ａを備える。傾斜部１０ａは、第１搬送部３側に設けられる。傾斜部１０は、第１搬送部３側へ下がっているので、用紙束Ｓの一辺Ｓａを滑らかに支持部１０の上に導くことができる。

用紙束Ｓは、第２搬送方向Ｙに延設されると共に、互いに対向する前辺Ｓｃ及び後辺Ｓｄを有する。受取部１は、用紙束Ｓの前辺Ｓｃが当接するストッパー部１１を備える。第１搬送部３で搬送される用紙束Ｓの前辺Ｓｃは、ストッパー部１１に衝突する。受取部１は、第１搬送方向Ｘに延設された第１押圧部１２を備える。第１押圧部１２は、支持部１０に対向して配置される。

図２及び図３の通り、受取部１は、支持部１０を第２搬送方向Ｙに移動する第１駆動部１３を備える。第１駆動部１３は、モーター部１３０と、モーター部１３０の出力軸１３０ａと、を備える。出力軸１３０ａは、第１搬送方向Ｘに延設される。第１駆動部１３は、出力軸１３０ａに設けられた駆動プーリー１３２と、フレーム（不図示）に回転自在に設けられた従動プーリー１３３と、を備える。第１駆動部１３は、各プーリー１３２，１３３に架け渡された無端ベルト１３１を備える。

支持部１０は、無端ベルト１３１に取り付けられる。無端ベルト１３１は、第２搬送方向Ｙに延設される。従って、モーター部１３０が出力軸１３０ａを正逆回転すると、支持部１０は、第２搬送方向Ｙに前進及び後進する。

用紙集積装置は、受取部１から搬送される用紙束Ｓを集積する集積部２を備える。集積部２は、受取部１からの用紙束Ｓの一辺Ｓａが当接するシャッター部２０を備える。シャッター部２０は、第１搬送方向Ｘに延設される。集積部２は、第１搬送方向Ｘに延設された第２押圧部２１を備える。シャッター部２０と第２押圧部２１とは互いに対向して配置される。

受取部１からの用紙束Ｓの他辺Ｓｂは、第２押圧部２１で位置決めされる。シャッター部２０は、開閉するように構成される。第２押圧部２１は、第２搬送方向Ｙに移動するよう構成される。シャッター部２０が閉じるとき、用紙束Ｓが整列されて、開くとき、用紙束Ｓが第２搬送部４に搬送される。

集積部２は、第１搬送方向Ｘに所定の間隔を置いて配置された一対の位置決め部２２を備える。この間隔は、用紙束Ｓの一辺Ｓａ及び他辺Ｓｂの長さである。そのため、受取部１からの用紙束Ｓの前辺Ｓｃ及び後辺Ｓｄが位置決め部２２に当接して、第１搬送方向Ｘにおいて、用紙束Ｓが整列される。

図３の通り、集積部２は、第２押圧部２１を駆動する第２駆動部２３を備える。第２駆動部２３は、第２搬送方向Ｙに所定の間隔を置いて配置された一対のプーリー２３２と、各プーリー２３２に架け渡された無端ベルト２３１と、を備える。第２押圧部２１は、無端ベルト２３１に取り付けられる。プーリー２３２は、モーター部（不図示）で回転するように構成される。無端ベルト２３１の回転により、第２押圧部２１は、第２搬送方向Ｙに前進する。

なお、本実施形態では、図３及び図４の通り、無端ベルト２３１が同一方向に回転するだけで、受取部１からの用紙束Ｓを連続して押すことができるように、２つの第２押圧部２１が、所定の間隔を置いて、無端ベルト２３１に取り付けられており、一方の第２押圧部２１が、無端ベルト２３１の上側に配置されるとき、他方の第２押圧部２１は、無端ベルト２３１の下側に配置される。

図３の通り、集積部２は、受取部１の下方に配置される。集積部２は、受取部１からの用紙束Ｓを載置するテーブル部（不図示）を備える。集積部２のテーブル部は、受取部１のテーブル部１４の下方に配置される。受取部１の支持部１０は、集積部２で整列される用紙束Ｓの上方に配置される。受取部１に配置される用紙束Ｓは、集積部２に配置される用紙束Ｓに上下方向Ｚに重なるように配置される。

［動作］
次に、用紙集積装置の動作を説明する。
図１の通り、前工程（不図示の印刷機・丁合機等）から排出される用紙束Ｓは、第１搬送部３で第１搬送方向Ｘに搬送される。このとき、用紙束Ｓは、整列されていない。用紙束Ｓは、第１搬送部３で受取部１に搬送される。用紙束Ｓの一辺Ｓａが支持部１０の上に載置される一方、他辺Ｓｂがテーブル部１４の上に載置される。そのため、図３（Ａ）の通り、用紙束Ｓは、第２搬送方向Ｙに湾曲すると共に、前辺Ｓｃがストッパー部１１に衝突して停止する。

次に、図３（Ｂ）の通り、支持部１０が第２搬送方向Ｙに前進する。それにより、用紙束Ｓの一辺Ｓａがテーブル部１４よりも下方に垂れ下がる。その後、図４（Ａ）の通り、第１押圧部１２が第２搬送方向Ｙに前進して、用紙束Ｓの他辺Ｓｂを押す。それによって、用紙束Ｓは、第２搬送方向に受取部１から集積部２に搬送及び落下される。用紙束Ｓは、集積部２のテーブル部（不図示）に載置される。その後、支持部１０は第２搬送方向Ｙに後進して元の位置に戻り、次の用紙束Ｓのために待機する。

次に、図４（Ｂ）の通り、第２押圧部２１が第２搬送方向Ｙに前進して、用紙束Ｓの他辺Ｓｂを押す。それによって、用紙束Ｓは第２搬送方向Ｙに搬送されて、用紙束Ｓの一辺Ｓａは、閉じたシャッター部２０に当接される。これにより、シャッター部２０及び第２押圧部２１が、用紙束Ｓの一辺Ｓａ及び他辺Ｓｂを整列する。さらに、上述の通り、位置決め部２２が、用紙束Ｓの前辺Ｓｃ及び後辺Ｓｄを整列する。これにより、用紙束Ｓの四辺が整列される。

その後、図４（Ｃ）の通り、シャッター部２０が開くと共に、第２押圧部２１が第２搬送方向Ｙに前進する。これにより、図１の通り、整列された用紙束Ｓが、集積部２から第２搬送部４される。そして、用紙束Ｓは、第２搬送部４で集積部２から次工程（不図示の折り機・中綴じ機等）に搬送される。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の構成はこれらの実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、用紙束Ｓの一辺Ｓａは、第２搬送部４側に配置される一方、他辺Ｓｂは、その反対側に配置されるが、それぞれＳａ，Ｓｂが反対に配置されてもよい。

本発明に係る用紙集積装置の効果について説明する。

用紙束Ｓが受取部１に搬送されるとき、用紙束Ｓがストッパー部１１に衝突して停止する。そのとき、用紙束Ｓは湾曲しているので、衝撃に対する強度が上がる。そのため、用紙束Ｓの進入速度を上げても、用紙束Ｓが変形することがなく、用紙束Ｓを安定的に搬送できる。

図５（Ａ）の通り、本発明では、受取部１に配置される用紙束Ｓは、集積部２に配置される用紙束Ｓに重なるように配置される。一方、図５（Ｂ）の通り、比較例では、用紙束Ｓが重ならない。そのため、本発明では、比較例に比べて、用紙束Ｓを受取部１から集積部２へ搬送する距離が短くなるので、用紙束Ｓの搬送速度を向上できる。

１ 受取部
２ 集積部
３ 第１搬送部
４ 第２搬送部
１０ 支持部
１０ａ 傾斜部
１３ 第１駆動部
２３ 第２駆動部
Ｓ 用紙束
Ｓａ 用紙束の一辺
Ｓｂ 用紙束の他辺
Ｘ 第１搬送方向
Ｙ 第２搬送方向
Ｚ 上下方向

Claims (4)

1. 第１搬送方向に用紙束を搬送する第１搬送部と、
   前記第１搬送方向と直角な第２搬送方向に前記用紙束を搬送する第２搬送部と、
   前記第１搬送部で搬送される前記用紙束を受け取る受取部と、
   前記受取部から搬送される前記用紙束を集積する集積部と、を備え、
   前記用紙束は、
   前記第１搬送方向に前記受取部へ搬送されると共に、前記第２搬送方向に前記集積部から搬送され、
   前記受取部は、
   前記第１搬送方向に搬送される前記用紙束の前記第２搬送方向側の一辺を前記第２搬送方向側の他辺より上方で支持して、前記用紙束を湾曲するための支持部と、
   前記支持部を前記第２搬送方向に移動する駆動部と、を備え、
   前記支持部は、前記集積部で集積される前記用紙束の上方に配置され、
   前記受取部に配置される前記用紙束は、前記集積部に配置される前記用紙束に重なるように配置されることを特徴とする用紙集積装置。
2. 前記支持部は、
   前記第１搬送方向に延設されると共に、
   前記第１搬送部側に設けられ、かつ、搬送される前記用紙束の前記第２搬送方向側の一辺を前記支持部の上に導く傾斜部を備えることを特徴とする請求項１に記載の用紙集積装置。
3. 第１搬送部で第１搬送方向に用紙束を搬送するステップと、
   第２搬送部で前記第１搬送方向と直角な第２搬送方向に前記用紙束を搬送するステップと、
   前記第１搬送部で搬送される前記用紙束を受取部で受け取るステップと、
   前記受取部から搬送される前記用紙束を集積部で集積するステップと、
   前記受取部で前記用紙束を受け取るとき、前記集積部で集積される前記用紙束の上方に配置される支持部で前記用紙束の前記第２搬送方向側の一辺を前記第２搬送方向側の他辺より上方で支持して、前記用紙束を湾曲するステップと、
   前記支持部を前記第２搬送方向に移動するステップと、を備え、
   前記受け取るステップは、前記受取部に配置される前記用紙束が前記集積部に配置される前記用紙束に重なるように前記用紙束を受け取ることを特徴とする用紙集積方法。
4. 前記支持部は、
   前記第１搬送方向に延設されると共に、
   前記第１搬送部側に設けられ、かつ、搬送される前記用紙束の一辺を前記支持部の上に導く傾斜部を備えることを特徴とする請求項３に記載の用紙集積方法。

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