(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一枚ごとの用紙をページ順に冊子間にまたがって排出する前処理機と、前記前処理機から排出された一枚ごとの用紙をページ順に１冊分集積して綴じて排出する後処理機との間に配置する用紙搬送同期装置であって、前記用紙搬送同期装置は、前記前処理機が排出した一枚ごとの用紙を搬入する搬入ローラと、前記搬入ローラで搬入した用紙を切換えゲートを介して搬送する２本並列に分岐した搬送路と、前記分岐した搬送路の各々に設けられ前記切換えゲートの切換えにより選択した搬送路で搬送した用紙を集積する用紙集積装置と、前記用紙集積装置で集積した用紙束を待機して前記後処理機へ搬出する用紙束待機搬出装置とを有し、前記切換えゲートを所定のタイミングで切り換えるとともに、その切り換え時前記用紙束待機搬出装置で待機した用紙束を前記後処理機へ搬出してなることを特徴とする用紙搬送同期装置。
【請求項２】
前記用紙束待機搬出装置を２本並列に分岐した搬送路のそれぞれに設けた用紙集積装置に連接して設けたことを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送同期装置。
【請求項３】
前記搬入ローラによる用紙の搬入速度を、用紙間の最適間隔と前処理機からの排出時の用紙の速度とから搬送速度増幅率を求め、排出時の用紙の速度に、排出時の用紙の速度を前記搬送速度増幅率倍した速度を加算した速度に自動制御してなることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送同期装置。
【請求項４】
用紙集積装置を備えた２本並列に分岐した搬送路のレイ・アウトと、前記レイ・アウト上を刻々移動する用紙とを画像で表示する表示手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送同期装置。
【請求項５】
２本並列に分岐した搬送路を上下に配置したことを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送同期装置。
【請求項６】
後処理機の前段に複数の給紙機を配列したことを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送同期装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１枚ごとの用紙を搬出する前処理機の搬出タイミングと搬出された用紙を処理する後処理機の処理タイミングとを同期させる用紙搬送同期装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、ロール紙を繰り出して、１冊子を構成する最終ページから順に次々印刷された連続用紙を、ページごとにカットして排出するカッター装置と１冊分の用紙を集積し、その用紙束を綴じて搬出する綴じ機とを連結する場合がある。この場合、カッター装置で１枚にカットした用紙を引き出す際には、ロール紙の流れる速度より速い速度で引き出さないと、カットした用紙にロール紙の先端が衝突し、また、その速度を速くしすぎると引き出し先でカットした用紙の搬送が乱れるといった不都合が発生するので、引き出し速度は、これらの不都合を発生させない速度とされ、したがって、カットした用紙と次にカットした用紙の間には所定の時間間隔が形成されている。
【０００３】
一方、綴じ機では１冊分の用紙を綴じ位置で集積した後に綴じ、綴じた後その位置から排出する（次の冊子の用紙を綴じ位置に置くため）で、綴じ機においては、１冊分の用紙を集積した後から、綴じる時間と排出する時間を必要とする。この綴じと排出処理に要する時間（以下、綴じ処理時間という。）が、カッター装置から用紙を引き出すときの時間間隔内であれば、綴じ機とカッター装置とを直に連結することは可能であるが、通常上記のカッター装置のような１枚ごと次々と冊子間にまたがって排出するカッター装置は、印刷処理速度が比較的に速いために、この時間間隔が、綴じ処理時間よりも小さく、綴じ機とカッター装置とを直に連結することはできない。
【０００４】
そこで従来は、このようなカッター装置と綴じ機との間に用紙搬送装置を挿入配置し、この用紙搬送装置の搬送速度の制御により、冊子の最初のページと冊子の最終のページとの間隔を、最終のページを前のページに詰めることにより冊子間で綴じ処理に要する時間分開け、開けた時間内でこの処理を行っている。つまり、この用紙搬送装置によりカッター装置の排出タイミングと綴じ機の綴じ処理タイミングとを同期させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１１４４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、このような用紙搬送同期では、たとえば印刷処理速度がさらに高速化し、カッター装置が排出する用紙間の時間間隔が小さくなると、最終のページを前のページに詰めるだけでは綴じ処理を行う時間分の間隔を開けることができなくなり、各ページ間の間隔も徐々に詰めるために、上記のような用紙搬送装置が複数必要となり用紙の搬送路が長大化し、カッター装置と綴じ機を連結した装置がきわめて大型化するといった問題があった。
【０００７】
発明が解決しようとする課題は、前処理機の用紙排出タイミングと用紙を処理する後処理機の処理タイミングとを同期させる用紙搬送同期装置の用紙排出タイミングにかかわらず短い搬送路でできるようにし、斯かる問題を解消する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は、一枚ごとの用紙をページ順に冊子間にまたがって排出する前処理機と、前記前処理機から排出された一枚ごとの用紙をページ順に１冊分集積して綴じて排出する後処理機との間に配置する用紙搬送同期装置であって、前記用紙搬送同期装置は、前記前処理機が排出した一枚ごとの用紙を搬入する搬入ローラと、前記搬入ローラで搬入した用紙を切換えゲートを介して搬送する２本並列に分岐した搬送路と、前記分岐した搬送路の各々に設けられ前記切換えゲートの切換えにより選択した搬送路で搬送した用紙を集積する用紙集積装置と、前記用紙集積装置で集積した用紙束を待機して前記後処理機へ搬出する用紙束待機搬出装置とを有し、前記切換えゲートを所定のタイミングで切り換えるとともに、その切り換え時前記用紙束待機搬出装置で待機した用紙束を前記後処理機へ搬出するように構成している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、前処理機から排出する用紙を所定枚数ごと二つに分け、それぞれ用紙集積装置で集積し、集積済みの用紙束から切換えゲートの切換え順に後処理機に搬出するので、後処理機へ搬送する用紙束の時間間隔を、一方の用紙集積装置で集積している分開けることができる。したがって、二つの用紙集積装置で集積する用紙の枚数の設定により、前処理機と後処理機の間隔が短いにもかかわらず後処理機へ搬送する用紙束の時間間隔を大幅に調整する（最大、各用紙集積装置で一冊分の用紙を集積している時間）ことができる。この調整により、前処理機の用紙排出タイミング期間が短くてもそのタイミングと用紙を処理する後処理機の処理タイミングとを同期させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例に係る用紙搬送同期装置の構成を前処理機と後処理機とを連結した状態で示す側面図である。
【図２】本発明の他の実施例に係る用紙搬送同期装置の表示画面図である。
【図３】本発明の実施例に係る用紙搬送同期装置と後処理機と間に給紙装置を配置した場合の構成を示す側面図である。
【図４】本発明の他の実施例に係る用紙搬送同期装置の構成を前処理機と後処理機とを連結した状態で示す側面図である。
【実施例】
【００１１】
以下、本発明の実施例に係る用紙搬送同期装置について、図１を参照して説明する。なお、実施例では、前処理機をロール紙を繰り出し集積順に印刷などを施して、ページごとにカットして排出するカッター装置とし、後処理機を搬入して位置決めした１冊分の用紙束を針金で綴じる綴じ機としている。図１において、Ａは紙ロール１からロール紙Ｐ０を繰り出し集積順に印刷などを施して排出する印刷装置、Ｂはカッター２で印刷機から排出されたロール紙Ｐ０をページごとにカットするカッター装置、Ｃは後述する用紙搬送同期装置、Ｄは表紙を供給する給紙装置、Ｅは綴じ機である。なお、１２は、図示しない用紙搬送同期装置Ｃの演算処理部を設けた制御装置に、カットした用紙のサイズなどの用紙情報、用紙間の最適間隔、用紙集積装置で集積する用紙の枚数など各部の制御に必要な設定値を入力する入力パネル、Ｓ１〜Ｓ６は用紙検出器である。
【００１２】
印刷装置Ａは紙ロール１からロール紙Ｐ０を繰り出し、集積順（集積した用紙束の最下部に位置する用紙からの順）に印刷をしてカッター装置Ｂに送る。そのロール紙Ｐ０をページごとにカッター２でカットして排出する。排出する用紙Ｐ１は、用紙搬送同期装置Ｃの搬入ローラ３で引き入れられる。この場合、搬入ローラ３による引き入れ速度を、ロール紙Ｐ０の先端とカットした用紙Ｐ１の後端との間隔ｄ１を経験則に基づいた、入力パネル１２から入力して設定した最適値に維持するように図示しない制御装置により制御している。たとえばロール紙Ｐ０の搬送速度１８０ｍｍ／ｍｉｎで、カットした用紙のサイズを２９７ｍｍとしたとき、最適間隔ｄ１は４０ｍｍとなっている。
【００１３】
本例では、この間隔ｄ１を安定して維持するために、制御装置で用紙間の最適間隔ｄ１／ロール紙Ｐ０の搬送速度（上記の場合、４０ｍｍ／１８０ｍｍ）、つまり搬送速度増幅率（上記の場合０．１３５）を求め、この求めた搬送速度増幅率にロール紙Ｐ０の搬送速度を掛けて求めた分、ロール紙Ｐ０の搬送速度に加えて得た速度（上記の場合、２０４．３ｍｍ／ｍｉｎ）で、搬入ローラ３の速度を制御している。なお、ロール紙Ｐ０の搬送速度は、カッター装置の排出速度と等価である。
【００１４】
用紙搬送同期装置Ｃは、搬入ローラ３のほぼ直後に上下２本に分岐した搬送路ｃ１、ｃ２を有し、その分岐点に切換えゲート４が配置され、また、各搬送路ｃ１、ｃ２のそれぞれには用紙集積装置５と用紙束待機搬出装置７および用紙集積装置６と用紙束待機搬出装置８が配置されている。すなわち搬入した用紙が搬送路ｃ１を移動するように切換えゲート４を切換えているとき、搬送路ｃ１を順次移動する用紙を用紙集積装置５で集積し、集積した用紙束を用紙束待機搬出装置７に送る。また、搬入した用紙が搬送路ｃ２を移動するように切換えゲート４を切換えているとき、搬送路ｃ２を順次移動する用紙を用紙集積装置６で集積し、集積した用紙束を用紙束待機搬出装置８に送る。
【００１５】
つぎに搬入した用紙が搬送路ｃ１を移動するように切換えゲート４を切換えたとき、用紙束待機搬出装置７で待機する用紙束を綴じ機Ｅへ搬出し、搬送路ｃ１を順次移動する用紙を用紙集積装置５で集積する。同様に搬入した用紙が搬送路ｃ２を移動するように切換えゲート４を切換えたとき、用紙束待機搬出装置８で待機する用紙束を綴じ機Ｅへ搬出し、搬送路ｃ２を順次移動する用紙を用紙集積装置６で集積する。以下この動作を繰り返す。つまり用紙束を綴じ機Ｅへ搬出する用紙束の時間間隔は、用紙集積装置５または6で集積している時間となる。
【００１６】
たとえば、切換えゲート４の切換えを、一冊分の最終ページが搬入し終えたタイミング、具体的にはカッター装置Ｂから送信される一冊分の最終ページの排出信号があったときから、搬入する用紙のサイズや速度に基づいて設定（入力パネル１２から入力）した遅延時間が経過した時点で行うと、一冊分の用紙が用紙集積装置５で集積され（最上面の用紙には一冊分の最初のページが印刷され、最下面の用紙には一冊分の最後のページが印刷されている。）、その集積の終了後次の一冊分の用紙を用紙集積装置６で集積し（最上面の用紙には一冊分の最初のページが印刷され、最下面の用紙には一冊分の最後のページが印刷されている。）、さらに次の一冊分の用紙を用紙集積装置５で集積することとなる。
【００１７】
２本に分岐した搬送路ｃ１、ｃ２は、用紙束待機搬出装置７、８ほぼ直後で合流し、用紙束待機搬出装置７、８で待機している用紙束は、順次給紙装置Ｄの搬入路９、内部の搬送路１０を経由して綴じ機Ｅへ送られる。給紙装置Ｄの給紙機１１に表紙Ｈをセットし、この表紙Ｈを綴じ機Ｅへ送られた用紙束の上面に重ねる場合には、用紙束が綴じ機Ｅに搬入される搬入とほぼ同時に給紙機１１を駆動し、搬入される用紙束の上に表紙Ｈを重ねる。綴じ機Ｅは一冊分の用紙が揃えられた時点で綴じ処理をする。なお、一冊分の用紙束で最下面に最初のページが印刷された用紙となっている場合は、一冊分の用紙束が搬入される前に綴じ機Ｅに表紙Ｈを供給しておく。
【００１８】
切換えゲート４の切換えを、一冊分の最終ページが搬入し終えたタイミングとすれば、綴じ機Ｅに搬入する用紙束の時間間隔は用紙集積装置５または６で一冊分の用紙を集積している時間となるが、一冊分の用紙の枚数を同じとし、その一冊の用紙を二つにたとえば等分し、分けた二つの用紙をそれぞれ用紙集積装置５および６で集積するようにすれば、綴じ機へ搬出する用紙束の時間間隔は半減する。つまり、用紙集積装置５および６で集積する枚数（入力パネルから入力して設定し、この設定枚数集積するごと切換えゲート４で切換える。）によって、搬出する用紙束間の時間間隔を調整することができる。この調整で後処理機の処理タイミングに的確に合わせることができ、後処理機Ｅの稼動効率の低減を抑制することができる。
【００１９】
用紙検出器Ｓ１は搬入した用紙を検出し、用紙検出器Ｓ２は用紙集積装置５へ移動する用紙を検出する。この検出によって搬入した用紙は搬送路ｃ１を移動し用紙集積装置５に何枚の用紙が集積されたかを知ることができる。用紙検出器Ｓ３は用紙集積装置６へ移動する用紙を検出する。この検出によって搬入した用紙は搬送路ｃ２を移動し用紙集積装置６に何枚の用紙が集積されたかを知ることができる。用紙検出器Ｓ４は用紙束待機搬出装置７へ移動する用紙を検出する。この検出により用紙集積装置５で集積した用紙束が用紙束待機搬出装置７に移動したことを知ることができる。用紙検出器Ｓ５は用紙束待機搬出装置８へ移動する用紙を検出する。この検出により用紙集積装置６で集積した用紙束が用紙束待機搬出装置８に移動したことを知ることができる。用紙検出器Ｓ６は搬出する用紙を検出する。
【００２０】
そして、入力パネル１２に一つの画面として、図２に示すように用紙搬送同期装置Ｃのレイ・アウトを画像で表示し、各用紙検出器Ｓ１〜Ｓ６が検出した検出情報に基づいた刻々変化する用紙の流れる様子をそのレイ・アウト上に画像で表示する。この図２において、図１に示す用紙搬送同期装置Ｃの各部と対応する部分には、同一の符号を付している。すなわち、Ｐ１は搬入された用紙部、ｃ１、ｃ２は搬送路部、５、６は用紙集積装置部、７，８は用紙束待機搬出装置部であり、Ｐｘは集積中の用紙束、Ｐｎは集積終了の用紙束である。
【００２１】
図２（ａ）では、搬入した用紙Ｐ１が搬送路ｃ１を流れ、用紙集積装置５で集積している様子を表示し、図示時点では用紙集積装置５にＰｘ枚（カウント数も表示する。）が集積されている。図２（ｂ）では、搬入した用紙Ｐ１が搬送路ｃ２を流れ、用紙集積装置６で集積している様子を表示し、図示時点では用紙集積装置６にＰｘ枚（カウント数も表示する。）が集積されている。そして用紙集積装置５で集積終了した用紙束Ｐｎ（枚数も表示してもよい。）は用紙束待機搬出装置７に移動している。図２（ｃ）では、搬入した用紙Ｐ１が搬送路ｃ１を流れ、用紙集積装置５で集積している様子を表示し、図示時点では用紙集積装置５にＰｘ枚（カウント数も表示する。）が集積されている。そして用紙集積装置６で集積終了した用紙束Ｐｎ（枚数も表示してもよい。）は用紙束待機搬出装置８に移動している。この時点では用紙束待機搬出装置７に待機していた用紙束は搬出されている。
【００２２】
このように表示することにより、用紙搬送同期装置Ｃにおける用紙の振る舞いが、一目で把握することができ、トラブルの特定やメンテナンスが行い易くなり、トラブルの特定やメンテナンスの要する手間を低減することができる。また、この表示を見せることにより用紙搬送同期装置Ｃのユーザへの説明も簡単となる。
【００２３】
また、図３に示すように、用紙搬送同期装置Ｃと表紙を供給する給紙装置Ｄとの間に複数台（最大３台、図示は２台）の一冊子に挿入する用紙を供給する給紙装置Ｄと同様の給紙装置Ｄ１、Ｄ２を設けると付加価値の高い製本を得ることができる。たとえば、綴じた冊子の表紙の次に別に印刷した用紙を挿入する場合には、給紙装置Ｄ１またはＤ２またはその両者に挿入する用紙をセットし、用紙集積装置５または６から搬出された用紙束に重ねて綴じ機Ｅに送り、重ねた用紙束の上に給紙装置Ｄの表紙を重ねる。その一冊の用紙束の中間に挿入する場合は、用紙集積装置５に挿入する位置までの集積する用紙の枚数を設定し、用紙集積装置６に一冊分の残りの枚数を設定する。そして、用紙集積装置５で集積した用紙束を搬出するとき、その用紙束に給紙装置Ｄ１またはＤ２またはその両者にセットした用紙を供給する。ただし、用紙集積装置５および６で集積する枚数によって、搬出する用紙束間の時間間隔が設定されることを考慮する必要があるが、一冊分の任意の位置に別に印刷した用紙を挿入することができる。
【００２４】
図４は、他の実施例に係る用紙搬送同期装置Ｃの構成を示すもので、図１に示す実施例と異なる点は、図１に示す実施例では、２本に分岐した搬送路ｃ１、ｃ２のそれぞれに用紙束待機搬出装置７、８を配置しているが、図２に示す実施例では、２本に分岐した搬送路ｃ１、ｃ２の合流点のほぼ直後に用紙束待機搬出装置１３と、用紙束待機搬出装置１３と直列に用紙束待機搬出装置１４を配置した点である。
【００２５】
この場合、搬入した用紙が搬送路ｃ１を移動するように切換えゲート４を切換えているとき、搬送路ｃ１を順次移動する用紙を用紙集積装置５で集積し、集積した用紙束を用紙束待機搬出装置１３に送る。また、搬入した用紙が搬送路ｃ２を移動するように切換えゲート４を切換えたとき、用紙束待機搬出装置１３の用紙束を用紙束待機搬出装置１４に送り、搬送路ｃ２を順次移動する用紙を用紙集積装置６で集積し、集積した用紙束を用紙束待機搬出装置１３に送る。
【００２６】
つぎに搬入した用紙が搬送路ｃ１を移動するように切換えゲート４を切換えたとき、用紙束待機搬出装置１４で待機する用紙束を綴じ機Ｅへ搬出し、用紙束待機搬出装置１３で待機する用紙束を用紙束待機搬出装置１４へ送り、搬送路ｃ１を順次移動する用紙を用紙集積装置５で集積する。同様に搬入した用紙が搬送路ｃ２を移動するように切換えゲート４を切換えたとき、用紙束待機搬出装置１４で待機する用紙束を綴じ機Ｅへ搬出し、用紙束待機搬出装置１３で待機する用紙束を用紙束待機搬出装置１４へ送り、搬送路ｃ２を順次移動する用紙を用紙集積装置６で集積する。以下この動作を繰り返す。つまり用紙束を綴じ機Ｅへ搬出する用紙束の時間間隔は、図１に示す実施例と同様に、用紙集積装置５または6で集積している時間となる。もちろん、図１に示す実施例と同様に、切換えゲート４の切換えを、一冊分の最終ページが搬入し終えたタイミングとすれば、綴じ機Ｅへ搬出する用紙束の時間間隔は、一冊分の用紙を集積している時間となる。
【符号の説明】
【００２７】
Ａ  印刷機
Ｂ  カッター装置
Ｃ  用紙搬送同期装置
Ｄ  表紙供給機
Ｅ  綴じ機
１  紙ロール
２  カッター
３  搬入ローラ
４  切換えゲート
５、６  用紙集積装置
７、８  用紙束待機搬出装置
１０  給紙機
１２  入力パネル
１３，１４  用紙束待機搬出装置
ｃ１、ｃ２  搬送路
Ｓ１〜Ｓ６  用紙検出器
【図１】
0005435637.tif 000002
【図２】
0005435637.tif 000003
【図３】
0005435637.tif 000004
【図４】
0005435637.tif 000005