(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉じられた冊子を頁捲り位置に搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって前記頁捲り位置に搬送された前記冊子の一面側の頁をその綴じ目を中心として捲る頁捲り手段と、
この頁捲り手段により捲られた前記一面側の頁とは異なる他面側の頁をその綴じ目を中心として所定角度上方へ押し上げる押上手段と、
この押上手段によって押し上げられた前記他面側の頁の下部側に進入する当接用ローラ部と、
この当接用ローラ部に前記冊子の他面側の頁が当接するように前記冊子を前記搬送手段により搬送して前記他面側の頁を折り畳むように制御する制御手段と
を具備することを特徴とする冊子の頁捲り装置。
【請求項２】
前記押上手段は、押上げアームを有し、この押上げアームの先端部を前記冊子の他面側の頁に接触させて押し上げることを特徴とする請求項１記載の冊子の頁捲り装置。
【請求項３】
前記押上げアームの先端部は、金属、または樹脂製のシャフトによって構成されることを特徴とする請求項２記載の冊子の頁捲り装置。
【請求項４】
前記押上げアームの先端部は、金属、または樹脂製の回転自在なローラによって構成されることを特徴とする請求項２記載の冊子の頁捲り装置。
【請求項５】
前記当接用ローラ部は、前記冊子の他面側の頁を受けてガイドする第１のガイド部を有し、
前記頁捲り手段は、前記当接用ローラ部に当接して折り畳まれる前記冊子の他面側の頁を受けてガイドする第２のガイド部を有し、
前記押上手段は、上方に回動することにより前記冊子の他面側の頁を押し上げ、
前記冊子の他面側の頁は、所定角度以上押し上げられることにより、前記押上手段の回動端部から外れて落下し、
この落下する前記冊子の他面側の頁を前記第１のガイド部で受けてガイドし、
前記当接用ローラ部に当接して折り畳まれる前記冊子の他面側の頁を前記第２のガイド部で受けてガイドすることを特徴とする請求項１記載の冊子の頁捲り装置。
【請求項６】
前記押上手段は、前記頁捲り位置を中心として対称的に配設される第１及び第２の押上げアームを備え、
前記冊子の投入状態に応じて前記第１及び第２の押上げアームを選択的に用いて前記冊子の他面側の頁を押し上げることを特徴とする請求項１記載の冊子の頁捲り装置。
【請求項７】
前記第１及び第２の押上げアームの先端部は、金属、または樹脂製のシャフトによって構成されることを特徴とする請求項６記載の冊子の頁捲り装置。
【請求項８】
前記第１及び第２の押上げアームの先端部は、金属、または樹脂製の回転自在なローラによって構成されることを特徴とする請求項６記載の冊子の頁捲り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、冊子発行機に搭載されて冊子の頁を自動的に捲る冊子の頁捲り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金融機関等においては、紙幣の自動預払機が設置され、通帳等の冊子への記帳も自動的に行なうことができるようになっている。
【０００３】
また、冊子の記帳部にはその頁を捲るための頁捲り装置が備えられ、この頁捲り装置により冊子の印字すべき頁が捲り出されるようになっている。
【０００４】
ところで、冊子は、その表紙側を上した正規の状態で投入されるだけでなく、様々な状態、例えば、表裏を反転した状態で投入されてくることもある。
【０００５】
この場合、従来の方法では、
（１）一旦、冊子を冊子投入部に返却搬送し、操作者に表紙を上にして再度、投入してもらう。
【０００６】
（２）中紙の捲り動作をひたすら繰り返し、所定の表紙の近傍頁まで捲る。
【０００７】
等の作業が必要であった。
【０００８】
しかしながら、（１）の方法では、操作者を煩わせ、（２）の方法では、冊子の頁数が大きくなるほど処理時間が膨大になるという問題があった。
【０００９】
これらの問題を解決するには、開いた頁を一旦折り畳んで閉じ、捲り装置と連接された冊子反転装置で冊子を反転、即ち、表紙を上にした後、再び捲り装置で表紙（或いは裏表紙）から捲り動作を行なえばよい。
【００１０】
反転装置は、例えば、搬送されてくる冊子を保持する冊子保持板を備え、この冊子保持板を回転機構により１８０度回転させることにより冊子を反転させるようになっている。
【００１１】
しかしながら、この方法では、折り畳んだ冊子を反転する反転装置を特別必要とするため、装置が大型化するという不都合がある。
【００１２】
そこで、この問題を解決するために、開いた頁と反対側の頁を表紙ごと一括して閉じることにより、反転装置を用いることなく、表紙側の頁に印刷できるようにしたものが開発されている（例えば、特許文献１参照。）。
【００１３】
ところで、近時、冊子には、高付加価値化の一環として高い曲げ剛性の頁を持つものが登場してきている。例えば、個人情報を偽変造させないようにセキュリティ保護層を付与したＩＤ頁や、高密度記録ができるＩＣチップを内蔵したプラスチックシート状の頁などを持つ冊子である。さらには、ＩＣチップが無線タイプであり、非接触で情報の読み取り、書き込みができる冊子もある。この冊子の中には、不正規な読み取り、書き込みから記録情報を保護するため、その表紙・裏表紙に電波遮蔽機能を持たせたものがある。このタイプの冊子にあっては、表紙をめくった状態でのみ読み取り、書き込みを受け付けるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平３−２８４９９３号公報（第２５図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記した公知例のものでは、冊子の頁の中途部が搬送ローラ対によって挟持された状態で押し上げていたため、冊子が曲げ剛性が低くて軟質の場合には湾曲させて押し上げることは可能となるが、曲げ剛性が高くて硬質の場合には押し上げることができず、無理に押し上げれば破損してしまうという虞があった。
【００１６】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、冊子が軟質の場合には勿論のこと、硬質であっても一括して押し上げて閉じることができるようにした冊子の頁捲り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の課題を解決するために、本発明は、閉じられた冊子を頁捲り位置に搬送する搬送手段と、この搬送手段によって前記頁捲り位置に搬送された前記冊子の一面側の頁をその綴じ目を中心として捲る頁捲り手段と、この頁捲り手段により捲られた前記一面側の頁とは異なる他面側の頁をその綴じ目を中心として所定角度上方へ押し上げる押上手段と、
この押上手段によって押し上げられた前記他面側の頁の下部側に進入する当接用ローラ部と、この当接用ローラ部に前記冊子の他面側の頁が当接するように前記冊子を前記搬送手段により搬送して前記他面側の頁を折り畳むように制御する制御手段とを具備する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、冊子が軟質の場合には勿論のこと、硬質であっても一括して押し上げて閉じることができるようにした冊子の頁捲り装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態である冊子の頁捲り装置を示す構成図。
【図２】図１の頁捲り装置のピンチローラ及び羽根車さらにその駆動系を示す斜視図。
【図３】図１の頁捲り装置の真空パッド及びその駆動系を示す斜視図。
【図４】図３の真空パッドの移動軌跡を示す図。
【図５】図１の頁捲り装置の駆動制御系を示すブロック図。
【図６】図１の頁捲り装置の頁捲り位置に冊子が搬送された状態を示す図。
【図７】図６の捲り位置に搬送された冊子の最上頁が真空パッドによって持ち上げられた状態を示す図。
【図８】図７の真空パッドによって持ち上げられた最上頁の下部側にピンチローラが進入された状態を示す図。
【図９】図８の最上頁の下部側にピンチローラが進入された状態から冊子が搬送される状態を示す図。
【図１０】図９の冊子の搬送により最上頁がピンチローラに当接して捲り倒される状態を示す図。
【図１１】図１０の最上頁が完全に捲り倒された状態を示す図。
【図１２】図１１で完全に捲り倒された最上頁が真空パッドによって逆捲り方向に持ち上げられた状態を示す図。
【図１３】図１２で持ち上げられた最上頁の下部側にピンチローラが進入された状態を示す図。
【図１４】図１３で最上頁の下部側に進入されたピンチローラに最上頁が当接する状態を示す図。
【図１５】図１４でピンチローラに当接された最上頁が逆捲り方向に大きく回動された状態を示す図。
【図１６】図１の頁捲り装置で頁捲りされる冊子を示す構成図。
【図１７】正規投入された冊子の頁捲り動作を示す図。
【図１８】表裏反転投入された冊子の裏表紙の捲り動作を示す図。
【図１９】図１８で裏表紙が捲られた冊子の表紙側の頁を一括して押し上げる動作を示す図。
【図２０】図１８で裏表紙が捲られた冊子の表紙側の頁を一括して押し上げる動作を示す図。
【図２１】図２０で押し上げられた表紙側の頁の折り畳み動作を示す図。
【図２２】図２１で表紙側の頁が折り畳まれたのち押上げアームが初期位置に復帰する動作を示す図。
【図２３】表裏反転投入された冊子の処理動作を示すフローチャート図。
【図２４】本発明の第２の実施の形態である頁捲り装置において、正規投入されて表紙が開かれた冊子の裏表紙側の頁を一括して押し上げる動作を示す図。
【図２５】同じく正規投入されて表紙が開かれた冊子の裏表紙側の頁を一括して押し上げる動作を示す図。
【図２６】図２５で押し上げられた裏表紙側の頁を折り畳む動作を示す図。
【図２７】図２６で裏表紙側の頁が折り畳まれたのち、押上げアームが初期位置に復帰する動作を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。  
図１は、本発明の第１の実施の形態である冊子の頁捲り装置を示す構成図である。
【００２１】
図中１は冊子Ｔを搬送する搬送路で、この搬送路１には冊子Ｔの搬送方向に沿って所定間隔を存して搬送手段としての複数個の搬送ローラ２ａ〜２ｄ、及び冊子Ｔを光学的に検知する検知センサ４ａ〜４ｄが配設されている。搬送ローラ２ａ，２ｄの上面部には、ピンチローラ２ａ′，２ｄ′が転接され、搬送ローラ２ｂ，２ｃは、頁捲り位置５に配置されている。搬送ローラ２ａ〜２ｄは、図５に示す搬送ローラ駆動モータ２６によって回転駆動されるようになっている。
【００２２】
搬送ローラ２ｂ，２ｃの上部側には当接送り機構２０Ａ、２０Ｂがそれぞれ配設されている。頁捲り位置５の上部側には後述する真空パッド１０ａによって吸着されて持ち上げれる頁を光学的に検知する頁持ち上げ検知センサ１９が設けられている。また、当接送り機構２０Ｂの近傍には捲られた頁の頁番号を検出する頁番号検出センサ２４が設けられている。上記した検知センサ４ａ〜４ｄ、頁持ち上げ検知センサ１９及び頁番号検出センサ２４は、図５に示すように信号回路を介して制御手段としての制御部４０に接続されている。
【００２３】
一方、当接送り機構２０Ａは、当接用ローラ部としてのピンチローラ２１ａを備えている。ピンチローラ２１ａは、図２にも示すようにシャフト６に取り付けられ、このシャフト６にはピンチローラ２１ａの近傍に位置して羽根車２２ａが取り付けられている。この羽根車２２ａは周面部に柔軟性を有する叩き板を複数枚放射状に配設し、回転時に叩き板を冊子Ｔに当接させて、捲ろうとする頁の下部側の頁を叩き落とすようになっている。
【００２４】
図２は、ピンチローラ２１ａと羽根車２２ａの駆動系を示す。
【００２５】
シャフト６は支持ブラケット７によって回転自在に支持され、その一端部側は支持ブラケット７から外方に突出されている。このシャフト６の突出部には駆動ベルト８を介してピンチローラ駆動モータ（図５に示す）９に接続され、このピンチローラ駆動モータ９の駆動により、ピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａが正逆方向に回転駆動されるようになっている。
【００２６】
支持ブラケット７には冊子Ｔの搬送をガイドするガイド体２０ａが一体的に取り付けられている。支持ブラケット７は平行リンク機構２３ａによって支持され、平行リンク機構２３ａは、平行リンク駆動モータ(図５に示す)２５によって正逆方向に回動されるようになっている。平行リンク機構２３ａの回動により、ガイド体２０ａはピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに、搬送ローラ２ｂに近接する搬送位置とこの搬送位置の左斜め上方の待機位置との間で移動されるようになっている。
【００２７】
なお、当接送り機構２０Ｂは、上記した当接送り機構２０Ａと同様に構成されてる。即ち、ガイド体２０ｂ、ピンチローラ（当接用ローラ部）２１ｂ、羽根車２２ｂ、平行リンク機構２３ｂを備え、ガイド体２０ｂ、ピンチローラ２１ｂ、羽根車２２ｂを搬送ローラ２ｃに近接する搬送位置とこの搬送位置の右斜め上方の待機位置との間で移動させるようになっている。
【００２８】
また、上記した頁捲り位置５には頁捲り手段としての捲り吸着機構１０が設けられている。
【００２９】
以下、図３を用いて捲り吸着機構１０について説明する。
【００３０】
この捲り吸着機構１０は、搬送路１を介して上下に配置される上部側及び下部側の各真空パッド１０ａ，１０ｂを備えている。下部側の真空パッド１０ｂは、吸引口を上向きにして取り付けられており、直上に搬送されてきた冊子Ｔの下面側と対向するようになっている。上部側の真空パッド１０ａは支持台車１５に取り付けられている。真空パッド１０ａ，１０ｂには、負圧供給回路１１を介してポンプ１２が接続されている。負圧供給回路１１中には、負圧によって吸い込まれた空気の中の塵を分離するフィルタ１４、負圧を切り替える動作弁１３、分岐管３１ａ〜３１ｃが配設されている。
【００３１】
動作弁１３が開放されると、真空パッド１０ａ，１０ｂに負圧が発生し、冊子Ｔが対向すると真空パッド１０ａ，１０ｂに吸引される。この真空パッド１０ａ，１０ｂの吸引力Ｗ［Ｎ］は、下式で求まる。
【００３２】
Ｗ＝０．１×Ｐ×Ａ／Ｓ
Ｐ：  真空圧力（ゲージ圧）［−ｋＰａ］
Ａ：  真空パッド面積      ［ｃｍ２］
Ｓ：  安全率
一方、支持台車１５の前後面部には上下に位置して案内輪１５ａ、１５ｂがそれぞれ設けられている。支持台車１５の前後方向にはそれぞれガイド板１６が配設され、支持台車１５の案内輪１５ａ、１５ｂは、ガイド板１６のカム溝１６ａ，１６ｂに嵌め込まれている。
【００３３】
また、下部側の案内輪１５ａは、駆動手段としての駆動用リンク板１７の溝部１７ａにも嵌め込まれている。駆動リンク板１７は駆動シャフト１７ｃに接続され、駆動シャフト１７ｃはガイド板１６，１６間に掛け渡されている。駆動シャフト１７ｃの一端部側には手回しノブ２６ａが取り付けられ、他端部側には駆動プーリ２７、駆動ベルト２８を介して駆動リンク板駆動モータ２９が接続されている。
【００３４】
また、上部側の案内輪１５ｂの軸は、バネ１８を介してフック部１８ａに接続され、支持台車１５は上方に向かって弾性的に付勢されている。
【００３５】
駆動リンク板駆動モータ２９が駆動されると、駆動ベルト２８、駆動プーリ２７を介して駆動シャフト１７ｃが回転されて駆動リンク板１７が正逆方向（左右方向）に回動される。この回動により、案内輪１５ａ、１５ｂはガイド板１６の二つのカム溝１６ａ、１６ｂに沿って案内されて、支持台車１５を移動させる。
【００３６】
なお、駆動リンク板１７は、支持台車１５を移動させる前の初期状態では、１２時方向を指しており、支持台車１５に支持される真空パッド１０ａは上方待機位置に待機されている。
【００３７】
図４は、冊子Ｔの頁捲り位置５とガイド板１６のカム溝１６ａ，１６ｂに沿って動くパッドの支持台車１５の軌跡を示すものである。
【００３８】
Ｍ１は、頁捲り開始位置における冊子Ｔの綴じ目位置、Ｍ２は、逆頁捲り開始位置における冊子Ｔの綴じ目位置である。Ｐｎは案内輪１５ａの中心位置、Ｑｎは案内輪１５ｂの中心位置である。
【００３９】
支持台車１５は、案内輪１５ａ，１５ｂの中心位置Ｐｎ，Ｑｎの２点で位置と方向が決められ、真空パッド１０ａは支持台車１５に連動して移動する。即ち、ガイド板１６のカム溝１６ａ、１６ｂにおけるＰ１〜Ｐ２間およびＱ１〜Ｑ２間は、Ｍ１を中心とする円弧なので、その間、真空パッド１０ａは、Ｍ１を中心に冊子Ｔの最上頁の綴じ目を回転中心とした持ち上がり動作と合致して動くことになる。
【００４０】
逆頁捲りにおいても、Ｍ２を中心として、ガイド板１６のカム溝１６ａ、１６ｂの形状および真空パッド１０ａの動きも対称になる。
【００４１】
また、Ｐ０〜Ｐ２間は、Ｐ１〜Ｐ２を対称展開した曲線を滑らかにつなぐ円弧で形成される一方で、Ｑ０〜Ｑ２間は、ガイド板１６のカム溝１６ｂの対象軸方向に直線状に後退するように形成されている。
【００４２】
よって、支持台車１５はそれまでの傾斜を減らせてゆき、案内輪１５ａ，１５ｂの中心位置がＰ０，Ｑ０になると、垂直に戻り、真空パッド１０ａの上方待機位置（初期位置）となる。
【００４３】
駆動軸（回転中心）１７ｃまわりで案内輪１５ａを動かす駆動リンク板１７は、このとき１２時方向を指し、時計回り、反時計回りで、支持台車１５を対称に動かすことができる。これにより、真空パッド１０ａの頁捲り動作における最大退避位置と逆頁捲り動作の捲り開始位置が対応することで、コンパクトな範囲で、頁捲り、逆頁捲りができることになる。
【００４４】
なお、冊子Ｔの厚み、冊子Ｔの綴じ方、冊子Ｔ内の高剛性頁の配置、あるいは搬送動作による頁捲り開始位置のばらつきによって、実際の冊子Ｔの綴じ目位置と、Ｍ１およびＭ２位置はずれることがある。冊子Ｔの最上頁持ち上げ動作においては、真空パッド１０ａの軌跡が理想どおりならず、ずれることになるが、持ち上げ角度が４５度未満と小さいこと、冊子Ｔと真空パッド１０ａ、１０ｂとの間で釣り合いを取るよう動ける遊びがあることを理由に、あまり問題にならない。この遊びは、真空パッド１０の弾性変形、冊子１綴じ目近傍の弾性変形による。
【００４５】
図５は、上記した頁捲り装置の駆動制御系を示すブロック図である。
【００４６】
上記したように検知センサ４ａ〜４ｄ、頁持ち上げ検知センサ１９、及び頁番号検出センサ２４は信号回路を介して制御手段としての制御部４０に接続されている。そして、この制御部４０には制御回路を介して上記したピンチローラ用、平行リンク用、搬送ローラ用、駆動リンク板用の各駆動モータ９，２５，２６，２９、及び動作弁１３が接続され、ピンチローラ２１ａ、２１ｂ、羽根車２２ａ、２２ｂ、平行リンク機構２３ａ，２３ｂ、搬送ローラ２ａ〜２ｄ、駆動リンク板１７及び真空パッド１０ａ，１０ｂの駆動が検知信号に基づいて制御されるようになっている。
【００４７】
次に、冊子Ｔの頁捲り動作について図６〜図１５を参照して説明する。
【００４８】
冊子Ｔは搬送ローラ２ａの矢印方向の回転により、搬送路１に沿って右方向に搬送される。この搬送により、冊子Ｔが検知センサ４ｂまで搬送されて検知されると、制御部４０はピンチローラ２１ａと羽根車２２ａとを矢印方向に回転させるとともに、平行リンク機構２３ａを動作させる。平行リンク機構２３ａの動作により、図６に示すように、可動ガイド２０ａがピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに待機位置から搬送位置に移動され、搬送ローラ２ｂとピンチローラ２１ａとにより冊子Ｔをさらに右方向に挟持搬送する。この搬送により、冊子Ｔが検知センサ４ｃによって検知されると、搬送ローラ２ｂとピンチローラ２１ａとが既定パルス数だけ逆転され、冊子Ｔが逆送りされ所定の頁捲り開始位置５で停止される。こののち、図７に示すように、平行リンク機構２３ａが冊子搬送方向とは逆方向に動作されて可動ガイド２０ａがピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに、搬送位置から待機位置に移動される。
【００４９】
一方、このときには、動作弁１３が動作されて真空パッド１０ａ、１０ｂに負圧が発生し、冊子Ｔの下面側が下部側の真空パッド１０ｂによって吸着保持される。さらに、このときには、駆動リンク板駆動モータ２９が動作されて図７に示すように、駆動アーム板１７が時計方向に回動し、上部側の真空パッド１０ａが冊子Ｔの最上頁（表紙）Ｔａに接触されて最上頁Ｔａを吸着する。こののち、駆動アーム板１７が逆方向（反時計方向）に回動されて真空パッド１０ａが最上頁Ｔａを吸着したまま、ガイド板１６のカム溝１６ａの軌跡に沿って上方へ移動する。これにより、冊子Ｔの最上頁Ｔａは、真空パッド１０ａとの吸着状態を変えることなく、冊子Ｔの綴じ目Ｔｂを回転中心として持ち上げられる。冊子Ｔの最上頁Ｔａは、冊子Ｔの綴じ目Ｔｂまわりに持ち上げられるだけで、曲げ変形力などは一切与えられないので、その頁の剛性は捲り動作に関係がなくなる。
【００５０】
このように、冊子Ｔの最上頁Ｔａが持ち上げられて所定位置まで持ち上げられると、頁持ち上げ検知センサ１９によって検知される。この検知に基づいて制御部４０により、図８に示すように、可動ガイド２０ｂが回転するピンチローラ２１ｂ及び羽根車２２ｂとともに待機位置から搬送位置に移動される。このとき、冊子Ｔの最上頁Ｔａの持ち上げにつられて浮き上がった下部側の複数の頁は羽根車２２ｂの叩き板で叩き落され、最上頁Ｔａのすぐ下の頁上にピンチローラ２１ｂが進入する。
【００５１】
こののち、制御部４０によって動作弁１３が閉じられ、真空パッド１０ａの吸引が停止される。ついで、図９に示すように駆動リンク板１７が初期状態の時計１２時方向に戻されて真空パッド１０ａを上方待機位置へ戻す。こののち、搬送ローラ２ｃとピンチローラ２１ｂとの回転により、冊子Ｔが右方向に挟持搬送され、冊子検知センサ４ｄで検知されることにより停止される。これにより、冊子Ｔの最上頁Ｔａがピンチローラ２１ｂに当接される。
【００５２】
このとき、駆動リンク板１７は初期状態から反時計方向に回動され、図１０に示すように捲り上げた冊子Ｔの最上頁Ｔａの捲り倒し動作範囲から退避するように真空パッド１０ａを移動させる。また、このとき、既に冊子Ｔの右端は、搬送ローラ２ｄとピンチローラ２ｄ′とで挟持されて搬送可能状態となり、可動ガイド２０ｂは待機状態に戻される。この状態から搬送ローラ２ｄが回転され、捲り上げられた冊子Ｔの最上頁Ｔａは、付近に干渉する部品がない状態で、図１１に示すように完全に捲り倒される。よってここでも、その頁の剛性にまったく依存せずに、動作を完了させることができる。
【００５３】
なお、この搬送の際には、頁番号検出センサ２４によって冊子Ｔの開かれた頁Ｔａ上に記録してある頁番号がスキャンされる。このスキャン情報は制御部４０に送信され、制御部４０では、送信されたスキャン情報に基づいてプログラム通り捲り動作が行われているか否かを判断し、プログラム通り捲り動作が行われていなと判断された場合には、捲り動作をやり直す。
【００５４】
プログラム通り捲り動作が行われたと判断された場合には、冊子Ｔは後工程に送られて処理され、この処理後、逆送りされて再度、図１１に示すように頁捲り位置５に送られる。この状態から図１２に示すように真空パッド１０ａが頁Ｔａを吸着して持ち上げ、この持ち上げられた頁Ｔａが頁持ち上げセンサ１９によって検知されると、図１３に示すように可動ガイド２０ａがピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに右方向に移動して頁Ｔａの下部側に進入する。こののち、図１４に示すように搬送ローラ２ｂ、２ｃ，２ｄの矢印方向の回転によって、冊子Ｔは左方向に搬送され、頁Ｔａがピンチローラ２１ａに当接し閉じる方向に回動される。さらに冊子Ｔが図１５に示すように左方向に搬送されることにより、頁Ｔａが閉じる方向に回動されて閉じられ、頁閉じ動作を終了する。この頁閉じ動作時には、閉じる方向に大きく回動する頁Ｔａが当接しないように真空パッド１０ａは待機位置から右方向下方に退避される。
【００５５】
ところで、冊子Ｔは、例えば、図１６に示すように、表紙Ｔａと、中紙Ｔｃと、裏表紙Ｔｄとから構成され、綴じ目Ｔｂを中心として開閉される。裏表紙Ｔｄにはバーコードが記録されている。
【００５６】
そして、上記した頁捲り装置には図１に示すように、押上手段としての押上機構４１が設けられている。押上機構４１は後で詳しく述べるように開かれた冊子Ｔの一方の頁側をピンチローラ２１ａより上方へ押し上げて折り畳むものである。これにより、例えば、冊子Ｔが図１８に示すように、表裏反転状態で投入されて頁捲り位置５に搬送されてきた場合でも、特別な反転機構を必要とすることなく、冊子Ｔの表裏を反転させてその表紙側から頁捲りを可能とするものである。
【００５７】
押上機構４１は押上げアーム４２を備え、この押上げアーム４２の基端部側は駆動軸４３ａを介してパルスモータであるアーム駆動モータ４３（図５に示す）に接続されている。押上げアーム４２の先端部４２ａは、回転しない金属や樹脂製のシャフト、或いは、回転する金属や樹脂製のローラなど摩擦が少なく接触抵抗を減らすことができるものが採用され、冊子Ｔの頁に損傷を与えることのないように工夫されている。
【００５８】
押上げアーム４２は、アーム駆動モータ４３の正逆回転により、上下方向に所定角度（例えば、０〜６０°程度）回動されるようになっている。この回動により、押上げアーム４２の先端部４２ａが下部位置（待機位置）と上部位置との間で移動され、待機位置で冊子Ｔの表紙側に接触して一括して押し上げることができるようになっている。
【００５９】
また、押上げアーム４２の基端部には、被検出片４２ｂが突設され、この被検出片４２ｂの近傍にはその回動方向に沿って第１及び第２のアーム位置検出センサ４５ａ，４５ｂが配設されている。第１及び第２のアーム位置検出センサ４５ａ，４５ｂは図５に示すように制御部４０に接続されている。押上げアーム４２の先端部４２ａが下部位置（待機位置）に至ると、被検出片４２ｂが第１のアーム位置検出センサ４５ａによって検出されてアーム駆動モータ４３の駆動が停止され、押上げアーム４２の先端部４２ａが上部位置に至ると、被検出片４２ｂが第２のアーム位置検出センサ４５ｂによって検出されてアーム駆動モータ４３の駆動が停止される。
【００６０】
また、当接送り機構２０Ａには、後述するように押上げアーム４２によって押し上げられて押上げアーム４２から離脱する冊子Ｔの表紙側の頁を受ける第１のガイド部としての第１のガイド板４６ａが設けられている。さらに、真空パッド１０ａは支持台車１５には、後述するように折り畳まれる冊子Ｔの表紙側の頁を受ける第２のガイド部としての第２のガイド板４７ａが設けられている。第１及び第２のガイド板４６ａ，４７ａは、冊子Ｔの頁に損傷を与えないように金属や樹脂材などによって成形されている。
【００６１】
ところで、冊子Ｔは、様々な状態で投入されて頁捲り位置５に搬送されてくる。
【００６２】
例えば、図１７（ａ）に示すように左側を綴じ目Ｔｂとして上面側を表紙Ｔａとする状態（正規投入）、或いは図１８（ａ）に示すように右側を綴じ目Ｔｄとして上面側を裏表紙Ｔｄとする状態（表裏反転投入）で投入される。頁捲り装置５では冊子Ｔの投入状態に応じて頁捲り動作を行なう必要がある。
【００６３】
図１７は、冊子Ｔが正規の状態で投入された場合の処理を示すものである。
【００６４】
冊子Ｔが図１７（ａ）に示すように投入されて、図１７（ｂ）に示すように頁捲り位置５に至ると、図１７（ｃ）に示すように、頁捲り位置５で真空パッド１０ａにより左捲り動作を行い、図１７（ｄ）で示すように表紙Ｔａを開く。こののち、同様にして印刷面Ｔｃを開いて印刷し排出する。
【００６５】
図１８〜図２２は冊子Ｔが表裏を反転して投入された場合の処理を示すもので、図２３はそのフローチャート図である。
【００６６】
冊子Ｔが図１８（ａ）に示すように閉じられた状態で投入されて搬送され（図２３のステップＳＴ１）、図１８（ｂ）に示すように頁捲り位置５に至ると、図１８（ｃ）に示すように、正規投入時の場合と同様に真空パッド１０ａで左捲りを行うが、綴じ目Ｔｂ側を吸着して持ち上げようとするので、上部側の真空パッド１０ａと下部側の真空パッド１０ｂとの引っ張り合いになる。
【００６７】
ここで、複数の真空パッド１０ａ，１０ｂは、以下の関係になっている。
【００６８】
Σｓpfp＜ΣＳqＦq
sおよびＳ：持ち上げ動作の回転支点と各真空パッドの距離
fおよびF:真空パッドの吸引力
なお、小文字は上吸着真空パッド、大文字は下吸着真空パッドを示す。
【００６９】
上吸着真空パッドは１〜pまで、下吸着真空パッドは１〜qまで存在
この関係にあれば、上部側の真空パッド１０ａと下部側の真空パッド１０ｂの引っ張り合いの結果、必ず上部側の真空パッド１０ａが冊子Ｔから外れる。
【００７０】
この場合には、制御部４０は投入された冊子Ｔの閉じ目Ｔｄが右側にあると判断し、図１８（ｄ）に示すように左捲り動作を行って図１８（ｅ）に示すように裏表紙Ｔｄを開く（ステップＳＴ２）。こののち、冊子ＴをＯＣＲ部（図示しない）に搬送し（ステップＳＴ３）、バーコードを読み取る（ステップＳＴ４）。
【００７１】
この読取後、冊子Ｔを図１９（ａ）に示すように表紙Ｔａ側の頁が頁捲り位置５に位置するように送り（ステップＳＴ５）、押上げアーム４２の先端部４２ａに接触させる。こののち、アーム駆動モータ４３が駆動されて押上げアーム４２が図１９（ｂ）に示すように上方へ回動し、その先端部４２ａで冊子Ｔの表紙Ｔａ側を押し上げるとともに、搬送ローラ２ｃ，２ｄにより冊子Ｔが矢印方向に搬送される。
【００７２】
この搬送により、冊子Ｔの綴じ目Ｔｂが搬送ローラ２ｃとピンチローラ２１ｂとの間を通過し、冊子Ｔの表紙Ｔａ側の頁が図１９（ｃ）に示すように綴じ目Ｔｂを中心として一括して上方に押し上げられる。この状態から、押上げアーム４２は図２０（ａ）に示すように、さらに上方に回動されて表紙Ｔａ側の頁が押し上げられ、ついには、図２０（ｂ）に示すように押上げアーム４２の先端部４２ａから表紙Ｔａ側の頁が離脱する。
【００７３】
この離脱により、冊子Ｔの表紙Ｔａ側の頁は支えを失って落下し第１のガイド板４６ａに当接して保持される。また、このときには、押上げアーム４２の被検出片４２ｂが第２のアーム位置検出センサ４５ｂによって検知され、押上げアーム４２の上方への回動が停止される。
【００７４】
そして、この状態から冊子Ｔは図２０（ｃ）に示すようにさらに、矢印方向に搬送され、表紙Ｔａ側の頁の下部側がピンチローラ２１ａに当接する。このとき、真空パッド１０ａは冊子Ｔの表紙Ｔａ側の頁と干渉するのを避けるため、右下方に退避する。こののち、冊子Ｔは図２１（ａ）に示すように、さらに矢印方向に搬送され、表紙Ｔａ側の頁の下部側が搬送ローラ２ｂとピンチローラ２１ａとの間に導入されて表紙Ｔａ側の頁が折り畳まれていく。このとき、表紙Ｔａ側の頁は第２のガイド板４７ａに当接してガイドされるとともに、押上げアーム４２が下方に回動されてその先端部４２ａで冊子の表紙Ｔａ側の頁を押し下げてその折り畳み動作を補助する。こののち、冊子Ｔは図２１（ｂ）に示すようにさらに矢印方向に搬送されて搬送ローラ２ｂとピンチローラ２１ａとの間に送り込まれ、図２１（ｃ）に示すように表紙Ｔａ側の頁が折り畳まれる（ステップＳＴ６）。
【００７５】
折り畳まれた冊子Ｔは、図２２（ａ）に示すようにさらに矢印方向に搬送されて図２２（ｂ）に示すようにその搬送方向後端部が押上げアーム４２の先端部を通過すると、押上げアーム４２がさらに下方に回動されて待機位置に復帰する。
【００７６】
このように冊子Ｔを折り畳むことにより、冊子Ｔは上記した図１７（ａ）に示した正規投入状態と同じ状態になる。従って、図１７で説明したと同様に折り畳んだ冊子Ｔを図１７（ｂ）に示すように頁捲り位置５に搬送し、図１７（ｃ）に示すように頁捲り位置５で真空パッド１０ａにより左捲り動作を行い、図１７（ｄ）で示すように表紙Ｔａを捲る（図２３のステップＳＴ７）。こののち、印刷面Ｔｃを捲って（ステップＳＴ８）印刷して排出する（ステップＳＴ９）。
【００７７】
上記したように、この第１の実施の形態によれば、冊子Ｔが表裏反転された状態で投入されて頁捲り位置５に搬送されてきた場合には、冊子Ｔの裏表紙Ｔｄを開いたのち、押上げアーム４２によって表紙Ｔａ側の頁を綴じ目Ｔｂを中心として一括して押し上げて折り畳む。
【００７８】
従って、冊子Ｔが軟質の場合は勿論のこと、高付加価値化の一環として高い曲げ剛性の頁を持つもの、例えば、個人情報を偽変造させないようにセキュリティ保護層を付与したＩＤ頁や、高密度記録ができるＩＣチップを内蔵したプラスチックシート状の頁などを持つ冊子、さらには、ＩＣチップが無線タイプであり、非接触で情報の読み取り、書き込みができる冊子などであっても、その頁を一括して押し上げて折り畳むことができる利点がある。
【００７９】
図２４乃至図２７は、本発明の第２の実施の形態である頁捲り装置を示すものである。
【００８０】
なお、上記した第１の実施の形態で示した部分と同一部分については同一番号を付してその詳細な説明は省略する。
【００８１】
上記した第１の実施の形態では押上げアーム４２を一台のみ備えたが、この第２の実施の形態では、第１の押上げアーム４２のみならず、第２の押上げアーム５２を頁捲り位置５を中心にして対称的に配設している。第２の押上げアーム５２は第１の押上げアーム４２と同様に構成されるため、その詳細な説明は省略する。
【００８２】
この第２の実施の形態によれば、上記した第１の実施の形態と同様に表裏が反転されて投入された冊子Ｔを第１の押上げアーム４２により押し上げて閉じることにより表紙側から頁捲り処理することができることは勿論のこと、冊子Ｔが正規の状態で投入された場合でもその裏面Ｔｄ側の頁を一括して押し上げて折り畳んでその裏面側からの頁捲りを可能とするものである。
【００８３】
次に、正規の状態で投入された冊子Ｔの裏面Ｔｄ側の頁の折り畳み動作について説明する。
【００８４】
冊子Ｔが上記した図１７（ａ）で示したように閉じられて正規の状態で投入搬送され、図１７（ｂ）に示すように頁捲り位置５に至ると、図１７（ｃ）に示すように、頁捲り位置５で真空パッド１０ａにより左捲り動作を行い、図１７（ｄ）で示すように表紙Ｔａを開く。この読取後、冊子Ｔを図２４（ａ）に示すように搬送して裏表紙Ｔｄ側の頁を頁捲り位置５へ送り、第２の押上げアーム５２の先端部５２ａに接触させる。こののち、アーム駆動モータ４３が駆動されて押上げアーム５２が図２４（ｂ）に示すように上方へ回動し、その先端部５２ａで冊子Ｔの裏表紙Ｔｄ側の頁を押し上げるとともに、搬送ローラ２ｂとピンチローラ２１ａとにより冊子Ｔを矢印方向に搬送する。
【００８５】
この搬送により、冊子Ｔの綴じ目Ｔｂが搬送ローラ２ｂとピンチローラ２１ａとの間を通過し、冊子Ｔの裏表紙Ｔｄ側の頁は図２４（ｃ）に示すように綴じ目Ｔｂを中心として一括して上方に押し上げられる。この状態から、押上げアーム５２は図２５（ａ）に示すように、さらに回動されて冊子Ｔの裏表紙Ｔｄ側の頁が押し上げられ、ついには、図２５（ｂ）に示すように押上げアーム５２の先端部５２ａから冊子Ｔの裏表紙Ｔｄ側の頁が離脱する。
【００８６】
この離脱により、冊子Ｔの裏表紙Ｔｄ側の頁は支えを失って落下し第１のガイド板４６ｂに当接して保持される。また、このときには、押上げアーム５２の被検出片５２ｂが第２のアーム位置検出センサ４５ｂによって検知され、押上げアーム５２の上方への回動が停止される。
【００８７】
そして、この状態から冊子Ｔは図２５（ｃ）に示すようにさらに、矢印方向に搬送され、裏表紙Ｔｄ側の頁の下部側がピンチローラ２１ｂに当接する。このとき、真空パッド１０ａは冊子Ｔの裏表紙Ｔｄ側の頁と干渉するのを避けるため、左下方に退避する。こののち、冊子Ｔは図２６（ａ）に示すように、さらに矢印方向に搬送され、裏表紙Ｔｄ側の頁の下部側が搬送ローラ２ｃとピンチローラ２１ｂとの間に導入されて裏表紙Ｔｄ側の頁が折り畳まれていく。このとき、裏表紙Ｔｄ側の頁は第２のガイド板４７ｂに当接してガイドされるとともに、押上げアーム５２が下方に回動されてその先端部５２ａで冊子の裏表紙Ｔｄ側の頁を押し下げてその折り畳み動作を補助する。こののち、冊子Ｔは図２６（ｂ）に示すようにさらに矢印方向に搬送されて搬送ローラ２ｃとピンチローラ２１ｂとの間に送り込まれたのち、図２６（ｃ）に示すように裏表紙Ｔｄ側の頁が折り畳まれる。
【００８８】
折り畳まれた冊子Ｔは、図２７（ａ）に示すようにさらに矢印方向に搬送されて図２７（ｂ）に示すようにその搬送方向後端部が押上げアーム５２の先端部５２ａを通過すると、押上げアーム５２がさらに下方に回動されて待機位置に復帰する。
【００８９】
このように冊子Ｔを折り畳むことにより、冊子Ｔは上記した図１８（ａ）に示した表裏反転投入状態と同じ状態になる。従って、図１８で説明したと同様に折り畳んだ冊子Ｔを図１８（ｂ）に示すように頁捲り位置５に搬送し、図１８（ｃ）に示す状態を経て図１８（ｄ）に示すように、頁捲り位置５で真空パッド１０ａにより右捲り動作を行い、図１８（ｄ）で示すように裏表紙Ｔｄを捲る。こののち、印刷面Ｔｃを捲って印刷し排出する。
【００９０】
この第２の実施の形態によっても、上記した第１の実施の形態と同様に冊子が軟質である場合には勿論のこと、硬質の場合であってもその頁を一括して押し上げて折り畳むことができる。
【００９１】
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【符号の説明】
【００９２】
Ｔ…冊子、Ｔａ…表紙、Ｔｄ…裏表紙、Ｔｂ…綴じ目、２ａ〜２ｄ…搬送ローラ（搬送手段）、５…頁捲り位置、１０…捲り吸着機構（頁捲り手段）、２１ａ，２１ｂ…ピンチローラ（当接用ローラ部）、４２，５２…第１及び第２の押上げアーム（押上手段）、４０…制御部（制御手段）、４２ａ，５２ａ…押上げアームの先端部、４６ａ，４６ｂ…第１のガイド板（第１のガイド部）、４７ａ，４７ｂ…第２のガイド板（第２のガイド部）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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