(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製本又は折り加工が施され加工部が膨らんだ冊子体を集積するためのスタッカ装置であって，
前記冊子体を搬送する装置から排出される前記冊子体を集積するトレイ部と，
支軸を中心として所定の範囲内で前記トレイ部をスイング動作させるスイング機構部と，
スイング動作する前記トレイ部と交差し，水平面に対して垂直に設置される背もたれ部材と、
前記背もたれ部材と前記トレイ部を挟み対向するように設けられた跳ね返り防止部材と，
を備え，
前記トレイ部および前記背もたれ部材は，それぞれ，所定の間隔で並べたロール部材で構成されていることを特徴とするスタッカ装置。
【請求項２】
前記跳ね返り防止部材は，フォークのように複数の切り込みを有し，同切り込みに前記トレイ部のロール材が通るよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載のスタッカ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，折り加工や製本加工による加工部が膨らんでいる冊子体を集積するスタッカ装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
伝票加工機や製本機などの製造装置から排出される冊子体を箱詰めするために，製造装置から排出される冊子体を集積するスタッカ装置が製造装置のデリバリ側に設けられる。冊子体を集積する方式としては，ベルトコンベアの端部に配置された支持ガイドに沿って立ち上げた状態で冊子体を集積する縦置き方式（例えば，特許文献１）もあるが、ベルトコンベア等から排出される冊子体を集積するトレイを昇降させるエレベータ方式（例えば，特許文献２）もある。
【０００３】
スタッカ装置で集積する冊子体が，左右で厚みの異ならないフラットな冊子体であれば，縦置き方式又はエレベータ方式のいずれでも問題なく集積できるが，二つ折りの冊子体や，複数の用紙が綴じられた冊子体など，折り加工や製本加工による加工部が膨らんでいる冊子体をエレベータ方式で集積すると，膨らみのある加工部側がせり上がってしまい，集積された冊子体がすべり落ちる格好になり，整列した状態で冊子体を集積することができなかった。
【０００４】
折り加工や製本加工による加工部が膨らんでいる冊子体であっても確実に集積できるスタッカ装置としては，冊子体を集積するトレイの前後または左右の一方を上下できるようにすることで，冊子体を集積したときに発生するせり上がりをトレイで吸収し，集積面を略水平に保つようした発明が，特許文献３において開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３８７５３６３号公報
【特許文献２】特開２００３−１４６５２６公報
【特許文献３】特開平９−３１５６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献３の発明を，冊子体を落下させるエレベータ方式に適用すれば，折り加工や製本加工による加工部が膨らんでいる冊子体であっても確実に集積できるようになるが，トレイ全体を昇降させる機構に加え，冊子体を集積するトレイの前後または左右の一方を上下させる機構が必要になるため，スタッカ装置の機構が複雑になってしまう問題があった。スタッカ装置の機構が複雑になってしまうと，スタッカ装置の価格が高価になるばかりか，スタッカ装置が故障する割合も増えてしまう。
【０００７】
そこで，本発明は，冊子体を落下させるエレベータ方式のスタッカ装置であって，比較的簡単な構造で，折り加工や製本加工による加工部が膨らんでいる冊子体であっても整列した状態で集積できるスタッカ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決する本発明は，製本又は折り加工による加工部が膨らんでいる冊子体を集積するためのスタッカ装置であって，前記冊子体を搬送する装置から排出される前記冊子体を集積するトレイ部と，所定の範囲内で前記トレイ部をスイング動作させるスイング機構部と，前記背もたれ部材と前記トレイ部を挟み対向するように設けられた跳ね返り防止部材と，を備えたスタッカ装置であり，前記トレイ部および前記背もたれ部材は，それぞれ，所定の間隔で並べたロール部材で構成されていることを特徴とする。
また，前記跳ね返り防止部材は，フォークのように複数の切り込みを有し，同切り込みに前記トレイ部のロール材が通るよう構成されていることを特徴とする。
【０００９】
このように，前記トレイ部をスイング動作させることで，前記トレイ部は斜めの状態で下降することになり，前記トレイ部の下降量はスイング動作の支軸から離れるにつれて大きくなるため，前記冊子体の加工部が下向きになるように前記冊子体を前記トレイ部に集積すれば，下降量の差によって前記加工部の膨らみによるせり上がりを吸収できるようになる。
【００１０】
また，スイング動作する前記トレイ部と交差し，水平面に対して垂直に設置される背もたれ部材をスタッカ装置に備えさせることで，前記トレイ部に集積された前記冊子体の前記加工部側の背が前記背もたれ部材に支えられた状態になり，前記冊子体を整列した状態で集積できるようになる。
【００１１】
更に，前記トレイ部に集積された前記冊子体を検出する前記センサ部を設け，前記センサ部が前記冊子体を検出すると，前記スイング機構部を作動させ，前記センサ部が前記冊子体を検出しなくなるまで下方向に前記トレイ部をスイング動作させる前記制御部を設けると，前記トレイ部に集積された前記冊子体の量に合わせて，自動的に前記トレイ部をスイング動作させることができるようになる。
【００１２】
更に，前記冊子体のサイズに合わせ前記背もたれ部材と対向して跳ね返り防止部材を設けると，前記背もたれ部材で前記冊子体が跳ね返り，前記冊子体の位置がずれた状態で前記トレイ部上に集積されるのを防止できる。
【発明の効果】
【００１３】
このように，本発明によれば，比較的簡単な構造で，折り加工や製本加工による加工部が膨らんでいる冊子体であっても整列した状態で集積できるスタッカ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態のスタッカ装置を説明する図。
【図２】本実施形態におけるトレイ部を説明する図。
【図３】トレイ部に冊子体が集積される状態を説明する図。
【図４】トレイ部のスイング動作を説明する第１図。
【図５】トレイ部のスイング動作を説明する第２図。
【図６】本実施形態の跳ね返り防止部材を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
ここから，本願発明の技術分野に係わる当業者が，本願発明の内容を理解し，本願発明を実施できる程度に，本願発明の実施形態について説明する。
【００１６】
図１は，本実施形態のスタッカ装置１を説明する図である。本実施形態のスタッカ装置１は，糊付けされた伝票や二つ折りのパンフレットなどように，折り加工や製本加工による加工部２０が膨らんでいる冊子体２を集積するために開発された装置である。
【００１７】
図１で図示したスタッカ装置１は，スタッカ装置１に冊子体２を搬送する装置である供給コンベア１５と，供給コンベア１５から排出される冊子体２が集積され、供給コンベア部１５側の端に設けられた支軸１００を中心としてスイング動作するトレイ部１０と、トレイ部１０をスイング動作させるスイング機構部１２と，トレイ部１０上に集積された冊子体２の加工部２０の背を支える背もたれ部材１１と，背もたれ部材１１と対向するように設けられた跳ね返り防止部材１３と，トレイ部１０に集積された冊子体２を排出する排出機構部１６と，トレイ部１０に集積された冊子体２を検知するセンサ部１４と，センサ部１４の信号に基づきトレイ部１０のスイング動作を少なくとも制御する制御部１７を備えている。
【００１８】
折り部や綴じ部など，折り加工や製本加工による加工部２０が膨らんでいる冊子体２をフラットな面に集積すると，冊子体２の加工部２０側のせり上がりによって冊子体２がすべり，整列した状態で冊子体２を集積できなくなるため，本実施形態のスタッカ装置１には，トレイ部１０をスイング動作により下降させる機構を設け，膨らみのある加工部２０を有する冊子体２であっても，整列した状態で集積できるようにしている。
【００１９】
図２は，本実施形態におけるトレイ部１０を説明する図である。本実施形態において，水平面に対して垂直に設置され，スイング動作するトレイ部１０と交差する背もたれ部材１１をスタッカ装置１に設けるため，本実施形態におけるトレイ部１０及び背もたれ部材１１はそれぞれ，ロール部材１０ａ及び１１ａで構成される形態とし，トレイ部１０となるロール部材１０ａは，背もたれ部材１１となるロール部材１１ａの間をスイング動作するように配置されている。
【００２０】
なお，本実施形態におけるトレイ部１０及び背もたれ部材１１はそれぞれ，ロール部材１０ａ及び１１ａで構成しているのは，トレイ部１０に集積された冊子体２を押し出すときの摩擦を小さくするためである。
【００２１】
図３は，トレイ部１０に冊子体２が集積される状態を説明する図である。図３に図示したように，支軸１００を中心としてトレイ部１０をスイング動作させることで，トレイ部１０は斜めの状態で下降し，トレイ部１０の下降量は支軸１００から離れるにつれて大きくなるため，冊子体２の加工部２０が下向きになるように冊子体２をトレイ部１０に集積すれば，下降量の差によって冊子体２の加工部２０の膨らみによるせり上がりを吸収できるようになる。
【００２２】
また，斜めの状態のトレイ部１０に集積された冊子体２には，真下方向とデリバリ方向の力がかかり，デリバリ側に設けられた背もたれ部材１１がデリバリ方向の力を受けることで，トレイ部１０に集積された冊子体２の加工部２０側の背が背もたれ部材１１に支えられた状態になり，整列した状態で冊子体２を集積することができるようになる。
【００２３】
トレイ部１０をスイング動作させるスイング機構部１２を実現する機構は様々な機構で実現できるが，本実施形態において，スイング機構部１２は，トレイ部１０の片端と回動自在に連結しているネジ部材１２０と，ネジ部材１２０を回動させるモータ１２１と，ネジ部材１２０を回動自在に保持しているネジ保持部材１２２とから構成され，ネジ保持部材１２２はスタッカ装置１の支柱に保持されている。
【００２４】
図４，図５はそれぞれ，トレイ部１０のスイング動作を説明する第１及び第２である。図４は，トレイ部１０が原点にあるときの状態を示し，トレイ部１０が原点にあるとき，トレイ部１０はスイング動作しておらず，トレイ部１０の面は水平で，ネジ部材１２０も水平面に対して垂直である。
【００２５】
図５は，トレイ部１０が，スイング動作したときの状態を示し，ネジ部材１２０が下降するようにモータ１２１を回転させると，ネジ部材１２０と連結しているトレイ部１０のデリバリ側もネジ部材と共に下降し，トレイ部１０は支軸を中心として下方向にスイング動作する。
【００２６】
図５で図示しているように，トレイ部１０が下降するようにスイング動作させると，ネジ部材と連結しているトレイ部１０の片端は，下に移動すると共に給紙コンベア側にも移動するが，ネジ部材は回動可能に構成されているため，ネジ部材は，ネジ部材と連結しているトレイ部１０の片端の移動に追従し，ネジ部材は斜めになった状態になる。
【００２７】
なお，トレイ部１０が背もたれ部材１１を超えてスイング動作すると，トレイ部１０に集積された冊子体２がトレイ部１０から落下してしまうため，トレイ部１０が原点にあるときからのモータの回転数や，リミットスイッチを用いるなどして，トレイ部１０が背もたれ部材１１を超えてスイング動作しないような仕組みを設けることが望ましい。
【００２８】
背もたれ部材１１と対向するように設けられる跳ね返り防止部材１３は，供給コンベア部から排出された冊子体２が背もたれ部材１１で跳ね返り，冊子体２の位置がずれた状態でトレイ部１１上に集積されるのを防止するために設けられ，背もたれ部材１１と跳ね返り防止部材１３間の距離は，供給コンベア１５部上における流れ方向の冊子体２の長さにほぼ合わせられている。
【００２９】
図６は，本実施形態の跳ね返り防止部材１３を説明する図である。跳ね返り防止部材１３は，板状のものであっても，ロール部材を縦方向に並べたものであっても構わないが，本実施形態において，跳ね返り防止部材１３は，図６で図示したような，食器のフォークのような複数の切り込み１３aを有する形状をなし，跳ね返り防止部材１３の切り込み１３aに，トレイ部１０のロール部材１０ａが通されている。
【００３０】
また，図６で図示した跳ね返り防止部材１３には，トレイ部１０に集積された冊子体２をスタッカ装置１の外に排出する間，供給コンベア１５から供給された冊子体２を一時的に保持する棒を出すための孔部１３ｂが設けられている。
【００３１】
トレイ部１０に集積された冊子体２を検知するために設けられるセンサ部１４は，物体を検出可能な様々なセンサで実現され，センサ部１４の出力は，トレイ部１０のスイング動作の制御に少なくとも利用される。
【００３２】
センサ部１４の出力に基づきスイング動作を制御する制御部は，ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）などを用いて実現され，所定の手順に従い，センサ部１４の出力に基づきトレイ部１０のスイング動作を制御する。
【００３３】
センサ部１４の出力に基づきトレイ部１０のスイング動作を制御する方法は様々考えられるが，本実施形態では，光電センサをセンサ部１４に用い，制御部は，設定時間（例えば，０．５秒間）の間，センサ部１４が連続して冊子体２を検出すると，センサ部１４が冊子体２を検出しなくなるまで，トレイ部１０を下降方向にスイング動作させるように制御することで，トレイ部１０に集積された冊子体２の量に合わせて，トレイ部１０を下降方向にスイング動作させている。
【００３４】
なお，設定時間を超えて，センサ部１４が連続して冊子体２を検出しているときは，冊子体２のジャムりが発生したと考えられるため，設定時間を超えた時間（例えば，２秒）の間，センサ部１４が連続して冊子体２を検出したときは，警報を鳴らすと共にスタッカ装置１を停止させるようにするとよい。
【００３５】
また，スタッカ装置１の制御部１７は，トレイ部１０が予め設定された下限までスイング動作すると，トレイ部１０に集積された冊子体２を排出する排出機構部１６を作動させて，トレイ部１０に集積された冊子体２をスタッカ装置１の外に排出する制御を行う。
【００３６】
トレイ部１０に集積された冊子体２を排出する排出機構部１６の機構は様々な手法で実現可能であるが，本実施形態では，押し出し板１６ａをシリンダ１６ｂで作動させ，トレイ部１０に集積された冊子体２を押し出す機構にしている。
【００３７】
なお，トレイ部１０に集積された冊子体２をスタッカ装置１の外に排出する間，供給コンベア１５から供給された冊子体２は集積できないため，特許文献３のような，供給コンベア１５から供給された冊子体２を一時的に保持する機構をスタッカ装置１に備えさせておくことが望ましい。
【符号の説明】
【００３８】
１    スタッカ装置
１０  トレイ部
１１  背もたれ部材
１２  スイング機構部
１３  跳ね返り防止部材
１４  センサ部
１５  供給コンベア
１６  排出機構部１
１７  制御部
２    冊子体
【図１】
0005581848.tif 000002
【図２】
0005581848.tif 000003
【図３】
0005581848.tif 000004
【図４】
0005581848.tif 000005
【図５】
0005581848.tif 000006
【図６】
0005581848.tif 000007