(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
折り機により折られた紙を集積するために用いる装置であって、
水平板部と、その水平板部の一端側に直立された垂直板部とを有し、水平方向に移動可能とされた受け台と、
上記折り機より排出され、紙面が上記垂直板部と平行とされて順次上記水平板部上に落下されてくる上記紙の紙面方向左右に配され、その落下されてきた紙を立った状態に保持し、かつ上記垂直板部に向けて押し出す一対の押し出し機構とを備え、
上記押し出し機構は回転軸と、その回転軸回りに取り付けられた２枚の羽根とよりなり、それら羽根は回転方向前縁側と後縁側とが軸方向にずれた形状とされて回転軸を挟んで互いに交差するように配置され、
上記紙は上記２枚の羽根の間に落下され、それら羽根が回転することによって上記保持と押し出しとが繰り返し行われ、その押し出し毎に上記受け台が移動されて上記垂直板部と上記羽根との間隔が広がる構成とされていることを特徴とする紙集積装置。
【請求項２】
請求項１記載の紙集積装置において、
上記垂直板部と対向し、水平方向に移動可能とされた保持板が上記一対の押し出し機構の間に設けられ、
上記保持板は上記受け台上に上記紙が所定量集積されると移動して、それら集積された紙を上記垂直板部との間に挟み、かつその状態で上記受け台と保持板とが連動されて集積された紙が上記羽根から遠ざかる方向に移動される構成とされていることを特徴とする紙集積装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の紙集積装置において、
上記羽根は薄板よりなり、ほぼ半円形をなす部分に対して、その弦の両端側から前縁部及び後縁部がそれぞれ突出延長された形状とされていることを特徴とする紙集積装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は折り機により折られた紙を所定量集積するために用いる紙集積装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば印刷されて折り込まれた折丁を丁合し、綴じ合わせて製本を行う一連の製本作業においては、印刷機により印刷され、折り機より排出された折丁は所定量集積されて丁合機に供給される。
折丁の集積は折り機より排出され、例えば図８に示したようにコンベア１１により搬送されてきた折丁１２をマガジン１３内に順次収納することによって行われ、従来においては折丁１２は順次積み重ねられ、つまり平積みされて集積されるものとなっていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
なお、折丁１２が充填集積されたマガジン１３はこの例ではコンベア１４により丁合機に向けて搬送されるものとなっており、折丁１２の束はマガジン１３から取り出されて丁合機に供給される。
【特許文献１】特開平９−１４２７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述したように折丁１２を順次、上に積み重ねていく従来の集積方法では、折丁１２の折り目側に膨らみがあることから、積み重ねられた折丁１２は図９に示したような状態となり、つまり積み重ねられるに従って、その紙面がだんだん傾いていくため、きれいに揃えて集積することができないといった状況が生じ、また集積する量が大量になると例えば図９中、二点鎖線で示したようになって折丁１２をうまく積めないといった状況が生じ、これらの点で折丁１２を積む高さ（集積する量）に限界があるものとなっていた。
一方、例えば折丁の作製ラインと製本ラインとが離れている場合には、集積した所定量の折丁の束に帯掛してそれらを結束し、その結束された折丁束を製本ラインに運搬するといったことが行われるが、図９に示したように紙面に傾きがあり、集積された折丁１２が均一な高さになっていない場合には帯掛を良好に行うべく、折丁１２の束全体を例えばプレス機等を使用して均一な高さにした後、帯掛を行うといった方法が一般に採用される。
【０００５】
しかしながら、このようなプレス機を用いるプレスでは紙にしわが生じ易いといった問題があり、品質を損うものとなっていた。なお、プレス機等の自動機を用いるプレスに替えて、人（作業者）が注意しながら押して高さを揃えるといった方法を用いることもできるが、面倒で手間がかかり、また集積量が多い場合にはうまく作業を行えないといった問題があった。
この発明の目的はこれら問題に鑑み、折丁のような折られた紙を集積する場合において、その量が多くてもそれらを整然と揃えて良好に集積することができるようにした紙集積装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明によれば、折り機により折られた紙を集積するために用いる紙集積装置は、水平板部とその水平板部の一端側に直立された垂直板部とを有し、水平方向に移動可能とされた受け台と、折り機より排出され、紙面が上記垂直板部と平行とされて順次上記水平板部上に落下されてくる紙の紙面方向左右に配され、その落下されてきた紙を立った状態に保持し、かつ垂直板部に向けて押し出す一対の押し出し機構とを備え、押し出し機構は回転軸と、その回転軸回りに取り付けられた２枚の羽根とよりなり、それら羽根は回転方向前縁側と後縁側とが軸方向にずれた形状とされて回転軸を挟んで互いに交差するように配置され、紙は２枚の羽根の間に落下され、それら羽根が回転することによって上記保持と押し出しとが繰り返し行われ、その押し出し毎に受け台が移動されて垂直板部と羽根との間隔が広がる構成とされる。
【０００７】
請求項２の発明では請求項１の発明において、上記垂直板部と対向し、水平方向に移動可能とされた保持板が一対の押し出し機構の間に設けられ、保持板は受け台上に紙が所定量集積されると移動して、それら集積された紙を垂直板部との間に挟み、かつその状態で受け台と保持板とが連動されて集積された紙が羽根から遠ざかる方向に移動される構成とされる。
請求項３の発明では請求項１又は２の発明において、羽根は薄板よりなり、ほぼ半円形をなす部分に対して、その弦の両端側から前縁部及び後縁部がそれぞれ突出延長された形状とされる。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、折られた紙の集積は従来のような順次、上に積み重ねていく平積みではなく、立った状態で順次水平方向に重ねられていくものとなっており、また集積される紙は羽根によって押され、受け台の垂直板部と羽根との間に挟まれて集積されるものとなっている。
【０００９】
従って、従来の平積みのような折り目側の膨らみに基因する紙面の傾き、集積された紙の高さの不均一さは発生せず、整然と揃えて集積することができ、よって例えば集積する量が大量になっても良好に集積することができる。
また、例えば集積された紙に帯掛を行うといった場合でも、紙にしわ等を生じさせることなく、簡単にその作業を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
この発明を実施するための最良の形態を図面を参照して実施例により説明する。
図１はこの発明による紙集積装置の一実施例の要部構成を斜視図で示したものであり、図２はそれを横から見て示したものである。この例では紙集積装置は受け台２０と一対の押し出し機構３０と保持板４０とを備え、さらに方向変換コンベア５０を備えたものとなっている。
受け台２０は水平板部２１と、その水平板部２１の一端側に直立された垂直板部２２とを有するものとされ、水平方向に移動可能とされる。なお、受け台２０を水平方向に移動させるための手段（駆動手段）の図示はこの例では省略している。また、図１では図２に対し、受け台２０が移動され、開いた状態を示している。
押し出し機構３０はモータ３１の回転軸３１ａに２枚の羽根３２が取り付けられた構成とされ、これら羽根３２はその回転方向前縁側と後縁側とが回転軸３１ａの軸方向にずれた形状とされて、回転軸３１ａ回りに回転軸３１ａを挟んで互いに交差するように取り付けられている。
【００１１】
図３はこのように取り付けられている羽根３２の形状を示したものであり、羽根３２は薄板よりなり、この例ではほぼ半円形をなす部分（半円形部）３２ａに対して、その弦の両端側からそれぞれ前縁部３２ｂ及び後縁部３２ｃが突出延長された形状とされ、全体として円板の一部が切り欠かれたような形状とされる。
半円形部３２ａの弦に沿う部分（弦に近い部分）は図３Ｄに示したような断面形状とされ、中央の取り付け部３２ｄに対して前縁部３２ｂ及び後縁部３２ｃの延長上に位置する両側の部分３２ｅ，３２ｆの板面は傾斜面を介して前後方向に、つまり板厚方向にずらされている。取り付け部３２ｄは図３Ａに示したように半円形状に突出されており、取り付け用の２つの穴３３が形成されている。
図３Ｃは半円形部３２ａの外周側の断面形状を示したものであり、この部分では前後方向にずらされている両側の部分３２ｅ，３２ｆの間はなめらかな曲面によってつながれている。なお、前縁部３２ｂとその延長上に位置する半円形部３２ａの右側の部分３２ｅとは同一平面を構成しており、これに対し、後縁部３２ｃはその延長上に位置する半円形部３２ａの左側の部分３２ｆに対し、後方に少し折り曲げられている。
【００１２】
上記のような形状とされた羽根３２は互いに１８０°回転された状態で２枚重ねられてモータ３１の回転軸３１ａに取り付けられる。図４（１）及び（２）はこの取り付けに使用する２つのボス３４，３５の形状を示したものであり、ボス３４は中心に貫通孔３６が形成され、さらに貫通孔３６を挟んで貫通孔３６と平行に２つのねじ穴３７が形成されている。また、周面には貫通孔３６と連通するねじ穴３８が形成されている。
一方、ボス３５には２つの貫通孔３９が形成されており、これらボス３５の貫通孔３９及びボス３４のねじ穴３７は羽根３２の取り付け部３２ｄに設けられている２つの穴３３の位置と対応されている。なお、ボス３４及び３５は外形が円柱状とされている。
【００１３】
モータ３１の回転軸３１ａへの羽根３２の取り付けは、まずボス３４の貫通孔３６に回転軸３１ａを挿入し、ねじ穴３８にねじをねじ込んで回転軸３１ａにボス３４を固定し、このボス３４の端面に２枚の羽根３２の取り付け部３２ｄを重ね、それらをボス３５で挟んで２本のねじを貫通孔３９、穴３３を通してねじ穴３７に固定することによって行われ、これにより押し出し機構３０が構成される。なお、図１及び２では取り付け固定用のねじの図示は省略している。
一対の押し出し機構３０は受け台２０の水平板部２１の両側に図１に示したように配置され、これら押し出し機構３０の間に保持板４０が受け台２０の垂直板部２２と対向するように設けられる。
【００１４】
保持板４０は水平方向に移動可能とされており、この例では図２に示したようにエアシリンダ４１のシャフト４１ａに取り付け固定されている。保持板４０はエアシリンダ４１を駆動することによって水平方向に移動される。
方向変換コンベア５０は２つのベルトコンベア５１，５２よりなり、ベルトコンベア５１は水平方向に配列されたローラ５３，５４とローラ５４の垂直方向下方に配されたローラ５５とにベルト５６がかけられたものとされる。なお、３つのローラ５３〜５５のうち、１つが駆動ローラとされ、他は従動ローラとされる。
【００１５】
ベルトコンベア５２は垂直方向に配列されたローラ５７，５８にベルト５９がかけられたものとされ、ベルト５９はベルトコンベア５１のベルト５６の垂直移動部分と所定の間隙を介して対向するように位置されている。ローラ５７，５８は一方が駆動ローラとされ、他方は従動ローラとされる。
これら２つのベルトコンベア５１，５２よりなる方向変換コンベア５０は搬送方向を水平方向から垂直方向に変換するもので、ローラ５５，５８部分におけるベルト５６，５９間の間隙が押し出し機構３０の回転軸３１ａに取り付けられている２枚の羽根３２の間に位置するように配置されている。なお、ベルト５６，５９はそれぞれ３本設けられており、円弧状をなす２つのガイド６０が垂直搬送部の上部において、それらベルト５６（５９）間に位置するように設けられている。
【００１６】
次に、上記のような構成とされた紙集積装置の動作を、折丁を集積する場合を例に説明する。
折り機により折られて排出された折丁７０は、この例では図２に示したようにベルトコンベア５１によって搬送され、ガイド６０に案内されて、その紙面が垂直とされ、つまり紙面が受け台２０の垂直板部２２と平行とされる。
紙面が垂直板部２２と平行とされた折丁７０は方向変換コンベア５０から順次排出され、受け台２０の水平板部２１上に落下される。折丁７０の紙面方向左右に位置されている一対の押し出し機構３０はこの落下されてきた折丁７０を立った状態に保持し、垂直板部２２に向けて押し出す。
【００１７】
図５（１）〜（５）はこの様子を示したものであり、両押し出し機構３０の羽根３２の位置（向き）が（１）の状態の時に折丁７０が落下され、落下された折丁７０はその左右の端部が（２）に示したように２枚の羽根３２の間にそれぞれ位置され、つまり２枚の羽根３２で挟まれた状態となって立った状態に保持される。
羽根３２が（３）→（４）→（５）と回転することにより、折丁７０は羽根３２によって立った状態に保持されたまま、垂直板部２２側に押し出され、つまり羽根３２が１８０°回転することによって保持及び押し出しの１サイクルが行われ、折丁７０が順次落下され、それと連動して羽根３２が回転することにより、このような折丁７０の保持及び押し出しが繰り返し行われることになる。
【００１８】
なお、図５では羽根３２及び折丁７０の動きを見やすくすべく、受け台２０を開いた状態として示しているが、この図５に示したように最初の折丁７０が垂直板部２２に向けて押し出される時には垂直板部２２は図２に示したように羽根３２と近接した位置に位置しており、つまり羽根３２と垂直板部２２との間は押し出された折丁７０が倒れないような間隔になっている。
羽根３２と垂直板部２２との間隔は折丁７０が押し出されてくる毎に受け台２０が移動されて広げられ、水平板部２１上に立った状態で集積されていく折丁７０は垂直板部２２と羽根３２とによって挟まれることによって、その立った状態が維持される。受け台２０の移動は折丁７０の厚さに応じて行われ、任意に指定した間隔で羽根３２と垂直板部２２との間隔が広がるものとなっている。
なお、前述したように羽根３２の後縁部３２ｃは後方に、つまりモータ３１側に少し折り曲げられており、このような形状とすることにより図５（１）の状態で落下されてくる折丁７０を２枚の羽根３２の間に良好に導き、位置させることができるものとなっている。
【００１９】
図６は折丁７０が受け台２０上に集積されている様子を示したものであり、図７は折丁７０が所定量、受け台２０上に集積されて集積が完了し、集積された折丁７０が前に、つまり羽根３２から遠ざかる方向に押し出された状態を示したものである。
折丁７０の集積が完了すると、まず、エアシリンダ４１が駆動されて保持板４０が移動し、集積された折丁７０はこの保持板４０と垂直板部２２とによって挟まれる。これによって折丁７０の倒れが防止される。
次に、受け台２０と保持板４０とが連動して水平方向に移動され、これにより図７に示したような状態となり、受け台２０上に集積された折丁７０は支障なく取り出せることができ、あるいは次工程に移すことができるものとなる。
【００２０】
このように、この例によれば折丁７０の集積は従来のような平積みではなく、それらが立った状態で順次水平方向に重ねられていくものとなっており、また集積される折丁７０は羽根３２によって押され、受け台２０の垂直板部２２と羽根３２との間に挟まれた状態で集積されていくため、従来の平積みのような高さの不均一さは発生せず、整然と揃えて集積することができる。
また、このように集積されていくことから、集積する量が大量になっても良好に集積することができるものとなっている。
上述した例では方向変換コンベア５０を備えた構成となっているが、例えば折り機より折丁が紙面が垂直とされて排出されてくる場合に、その排出部分に一対の押し出し機構３０及び受け台２０等を配置するようにすれば、方向変換コンベア５０はなくてもよい。
【００２１】
また、この例ではモータ３１の回転軸３１ａの先端側に位置しているボス３５は円柱状とされ、かつこのボス３５は図５に示したように折丁７０の左右方向両端と離間し、接触しないものとなっているが、例えば一対の押し出し機構３０のボス３５を先端に向って拡径する円錐台形状とし、その先端部において折丁７０の左右方向両端とちょうど接触するような形状・間隔にすれば、押し出されていく折丁７０をこれらボス３５によって位置決めでき、つまり左右方向のずれをなくして、良好に揃えることができるものとなる。
なお、上述した例では折丁を集積する場合を例として説明したが、集積される折られた紙は折丁に限らず、例えば１枚の紙が折られたものであってもよく、さらにその折られている状態も二つ折りに限らず、他の折り方のものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明による紙集積装置の要部構成を示す斜視図。
【図２】図１に示した紙集積装置の側面図。
【図３】図１における羽根の詳細形状を示す図、Ａは正面図、Ｂは側面図、ＣはＦＦ断面図、ＤはＧＧ断面図。
【図４】（１）は羽根を取り付けるためのボス（モータ側）の詳細形状を示す図、（２）は羽根を取り付けるためのボス（先端側）の詳細形状を示す図、それぞれＡは側面図、Ｂは正面図。
【図５】図１に示した紙集積装置の動作を説明するための図。
【図６】折丁が受け台上に集積されている状態を示す側面図。
【図７】集積が完了し、集積された折丁が前に押し出された状態を示す斜視図。
【図８】従来の折丁の集積方法・状態を説明するための図。
【図９】折り目側の膨らみにより積み重ねられた折丁の紙面が傾いていく様子を示す図。
【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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