(57)【要約】  紙葉処理装置が挿入物を丁合するかまたは挿入するために提供される。紙葉処理装置は軌道を有して、軌道搬送速度で挿入物の複数組を搬送する。挿入物供給ラインが設けられて、軌道搬送速度で軌道上の挿入物の複数組に個々の挿入物を供給する。挿入物供給ラインはシンギュレータを有して、分離速度で挿入物の複数の束から個々の挿入物を分離する。分離速度は変化して、挿入物供給ラインが、軌道搬送速度で軌道上の挿入物の複数組へ個々の挿入物を供給することを可能にする。
2008503415.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿入物の丁合または挿入用紙葉処理装置であって、
軌道搬送速度で複数組の挿入物の搬送を行う軌道と、
前記搬送速度で前記軌道上の前記複数組の挿入物の各々に個々の挿入物を供給する挿入物供給ラインと、
挿入物の束から前記個々の挿入物を分離速度で分離するシンギュレータを有する前記挿入物供給ラインと、
を含み、
前記シンギュレータの分離速度は前記軌道搬送速度に関して可変であり、前記挿入物供給ラインが、前記軌道搬送速度において前記軌道上で搬送される挿入物の各々の組に前記個々の挿入物を供給することを可能にすることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記軌道が第１及び第２の軌道を含み、前記搬送速度が前記第１及び第２軌道に対応した第１及び第２搬送速度を含み、前記第１及び第２軌道が平行な第１及び第２搬送パスに沿って前記複数組の挿入物を搬送することを特徴とする請求項１記載の紙葉処理装置。
【請求項３】
第２の挿入供給ラインを含み、前記挿入物供給ラインが前記第１軌道上の挿入物のセットに個々の挿入物を供給することを特徴とする請求項２記載の紙葉処理装置。
【請求項４】
前記挿入物供給ラインが、前記第２の軌道上で他の複数組の挿入物に他の個々の挿入物を供給することを特徴とする請求項３記載の紙葉処理装置。
【請求項５】
前記軌道が、複数のモジュール式の軌道部を含み、前記挿入物供給ラインが複数のモジュール式の挿入物供給ライン部を含み、各々のモジュール式の挿入物供給ライン部が各々のモジュール式の軌道部に対応していることを特徴とする請求項１記載の紙葉処理装置。
【請求項６】
前記複数のモジュール軌道部が、様々な数のモジュール式の軌道部を含み、前記可変数が前記軌道上複数組の挿入物の所定の特徴に関係していることを特徴とする請求項５記載の紙葉処理装置。
【請求項７】
前記挿入物供給ラインが、前記挿入物の束を搬送する送り込み部と、
前記送り込み部に通信可能に接続されて、前記送り込み部から前記挿入物の束を受け取り、前記エレベータ部が前記シンギュレータへ前記挿入物の束を連続して供給するエレベータ部と、
前記シンギュレータから前記個々の挿入物を搬送する計測コンベヤ部と、
前記計測コンベヤ部と通信可能に接続されて、前記シンギュレータから前記個々の挿入物を受け取り、複数の個々の挿入物をバッファするバッファ部と、
前記バッファ部から前記軌道へ前記個々の挿入物を搬送する中継コンベヤと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の紙葉処理装置。
【請求項８】
前記分離速度が前記軌道搬送速度から切り離されていることを特徴とする請求項１記載の紙葉処理装置。
【請求項９】
前記分離速度が、前記挿入物供給ライン内で前記個々の挿入物の拒絶または供給エラーに基づいて変化されることを特徴とする請求項１記載の紙葉処理装置。
【請求項１０】
前記個々の挿入物が１つ以上の紙葉を含むことを特徴とする請求項１記載の紙葉処理装置。
【請求項１１】
挿入物の丁合または挿入用紙葉処理装置であって、
第１及び第２の搬送パスに沿って複数組の挿入物を搬送する第１及び第２の軌道と、
実質的に互いに平行な前記第１及び第２の搬送パスと、
第１及び第２の独立した挿入物挿入ポイントを有する前記第１及び第２の軌道と、
前記第１及び第２の軌道のうちの１つによって搬送された前記挿入物のセットの各々に対して所定の速度で個々の挿入物を挿入し、挿入供給ラインを有する独立した挿入ポイントのうちの少なくとも１つと、
所定の分離速度で挿入物の束から前記個々の挿入物を分離するシンギュレータを有する挿入物供給ラインと、
を含み、
前記シンギュレータ分離速度は、前記少なくとも１つの挿入ポイントが少なくとも１つの挿入ポイント挿入速度に関して可変であって、前記第１または第２軌道上の前記複数組の挿入物の各々へ個々の挿入物を供給することを可能にする装置。
【請求項１２】
前記第１及び第２の軌道の各々は、実質的に一定の搬送速度を有することを特徴とする請求項１１記載の紙葉処理装置。
【請求項１３】
前記第１及び第２の軌道は、モジュール式の軌道部を含み、各々のモジュール軌道部は前記第１及び第２の独立した挿入物挿入ポイントのうちの対応する１つを有していることを特徴とする請求項１１記載の紙葉処理装置。
【請求項１４】
前記第１及び第２軌道の各々は、前記軌道上の前記複数組の挿入物の所定の特徴に基づいて前記モジュール式の軌道部の数を変化させることによって可変の軌道長を有することを特徴とする請求項１３記載の紙葉処理装置。
【請求項１５】
前記第１及び第２の挿入ポイントは前記第１及び第２軌道上への反対の挿入供給方向をそれぞれ有することを特徴とする請求項１１記載の紙葉処理装置。
【請求項１６】
前記挿入物供給ラインは、
前記挿入物の束を搬送する送り込み部と、
前記送り込み部に通信可能に接続されて、前記挿入部からの前記挿入物の束を受け取って前記シンギュレータへの前記挿入物の束を連続して供給するエレベータ部と、
前記個々の挿入物を前記シンギュレータから搬送する計測コンベヤと、
前記計測コンベヤ部に通信可能に接続されて、前記シンギュレータから前記個々の挿入物を受け取って複数の個々の挿入物をバッファするバッファ部と、
前記バッファ部から前記挿入ポイントへ前記個々の挿入物を搬送する中継コンベヤと、
を更に含むことを特徴とする請求項１１記載の紙葉処理装置。
【請求項１７】
前記挿入物供給ラインの前記分離速度が、軌道搬送速度と切り離されていることを特徴とする請求項１１記載の紙葉処理装置。
【請求項１８】
前記挿入物供給ラインの前記分離速度が、前記個々の挿入物の拒絶または供給エラーに対して責任を負うために変化することを特徴とする請求項１１記載の紙葉処理装置。
【請求項１９】
積み重ねられた複数組の挿入物を搬送する軌道であって、
前記軌道が、
互いに取り外し可能に接続された軌道モジュールを含み、接続された軌道モジュールによって画定される軌道がモジュール式の軌道であって、前記モジュール式の軌道の各々が、
積み重ねられた前記複数組の挿入物を搬送する軌道搬送器部と、
軌道搬送器部に接続されて前記軌道搬送部上で積み重ねられた挿入物のセットへ個々の挿入物を供給する挿入物供給ライン部と、
を含み、
前記モジュール式の軌道が、前記軌道によって搬送される積み重ねられた前記複数組の挿入物の所定の特徴に基づいて取り外し可能に接続された軌道モジュールへ軌道モジュールを追加するかまたは除去することによって調整される調整可能な長さを有することを特徴とする軌道。
【請求項２０】
前記軌道搬送部が軌道搬送速度を有し、前記挿入供給ライン部が可変分離速度で挿入物の束から前記個々の挿入物を分離するシンギュレータを含むことを特徴とする請求項１９記載の軌道。
【請求項２１】
前記可変分離速度が前記軌道搬送速度から切り離されていることを特徴とする請求項２０記載の軌道。
【請求項２２】
前記挿入物供給ラインが、
前記挿入物の束を搬送する送り込み部と、
前記供給部に通信可能に接続されて、前記挿入物の束を受け取って、前記シンギュレータへ前記挿入物の束を連続して供給するエレベータ部と、
前記シンギュレータから前記個々の挿入物を搬送する計測コンベヤ部と、
前記計測コンベヤに通信可能に接続されて、前記個々の挿入物を受け取って、複数の個々の挿入物をバッファするバッファ部と、
前記バッファ部からの前記個々の挿入物を前記軌道コンベヤ部に搬送する中継コンベヤと、
を更に含むことを特徴とする請求項１９記載のモジュール式の軌道。
【請求項２３】
前記軌道モジュールが配置されて、積み重ねられた前記複数組の挿入物のための２つの平行で独立した搬送パスを設けることを特徴とする請求項１９記載の軌道。
【請求項２４】
前記搬送パスが同じ方向であり、前記軌道モジュールの挿入物供給ライン部が前記２つの平行で独立したパスに相対する方向から供給されることを特徴とする請求項２３記載の軌道。
【請求項２５】
搬送速度で動作する軌道上で個々の挿入物を搭載する挿入物供給ラインであって、
前記挿入物供給ラインが、
挿入物シンギュレータの複数の束を供給する束供給器と、
前記束供給器に接続されて前記挿入物の複数の束を受け取って、分離速度で前記挿入物の複数の束から個々の挿入物を分離するシンギュレータと、
前記シンギュレータとインタフェースして、前記シンギュレータから前記個々の挿入物を受け取り、前記搬送速度で動く前記軌道へ前記個々の挿入物を供給する挿入物供給器と、
を含み、
前記分離速度が可変であって、前記搬送速度と異なっていることを選択可能であることを特徴とする挿入物供給ライン。
【請求項２６】
前記束供給器が前記挿入物の束を搬送する水平コンベヤと、前記水平コンベヤと通信して前記挿入物の束を受け取って、前記シンギュレータに関して前記束を平らにする２つの独立したリフト駆動装置を有しているエレベータとを含むことを特徴とする請求項２５記載の挿入物供給ライン。
【請求項２７】
前記束供給器が前記シンギュレータに挿入物の複数の束を連続して供給することを特徴とする請求項２５記載の挿入物供給ライン。
【請求項２８】
前記シンギュレータは、回転可能な真空装置を含み、前記挿入物の複数の束から個々の挿入物を取り除くことを特徴とする請求項２５記載の挿入物供給ライン。
【請求項２９】
前記真空装置はドラムであって、前記回転可能な真空ドラムの位置及び速度が所望の分離速度に従って変化されることを特徴とする請求項２８記載の挿入物供給ライン。
【請求項３０】
前記挿入物供給器が、計測コンベヤを含んで、前記軌道へ前記シンギュレータから前記軌道へ個々の挿入物を搬送し、前記計測コンベヤが、前記搬送速度と前記分離速度との間の差分の関数として個々の挿入物を積み重ねるかまたは使い果たすことを特徴とする請求項２５記載の挿入物供給ライン。
【請求項３１】
前記挿入物供給器は、
前記シンギュレータから個々の挿入物を搬送する計測コンベヤと、
前記計測コンベヤに通信可能に接続されて、前記計測コンベヤから複数の個々の挿入物をバッファするバッファと、
前記バッファに通信可能に接続されて、前記軌道へ前記バッファからの個々の挿入物を搬送する中継コンベヤと、
を含み、
前記中継コンベヤは、前記搬送速度で動く前記軌道へ個々の挿入物を搬送し、前記計測コンベヤは前記分離速度で個々の挿入物を搬送し、前記バッファは、前記搬送速度と前記分離速度との間の差分の関数として個々の挿入物を積み重ねるかまたは使い果たすことを特徴とする請求項２５記載の挿入物供給ライン。
【請求項３２】
軌道上で個々の挿入物を搭載する挿入物供給ラインであって、
各々が少なくとも１つの紙葉を有する挿入物の１つの束を保持することができるマガジンと、
前記マガジンに通信可能に接続されて、前記マガジンの前記挿入物の束から個々の頂部の挿入物を動作して分離するために配置されたシンギュレータと、
前記シンギュレータに通信可能に接続されて、前記シンギュレータとインタフェースする真空ベルトを有し、前記シンギュレータから前記個々の挿入物を搬送し、前記軌道へ前記個々の挿入物を供給する計測コンベヤと、
を含み、
前記挿入物の束は補填されるか又は補填されない挿入物の積み重なりのいずれかを含んでいてもよいことを特徴とする挿入物供給ライン。
【請求項３３】
シンギュレータが、前記マガジンへ前記挿入物の束を搬送する水平コンベヤを有する束供給器をさらに含み、前記マガジンが前記シンギュレータに関して前記束を平らにする２つの独立したリフト駆動装置を有して、前記束供給器が前記シンギュレータへ挿入物の複数の束を連続して供給することを特徴とする請求項３２記載の挿入物供給ライン。
【請求項３４】
前記シンギュレータが可動真空装置を含み、前記挿入物の束の頂部から前記個々の挿入物を取り除くことを特徴とする請求項３２記載の挿入物供給ライン。
【請求項３５】
前記真空装置及び前記マガジン内の挿入物の束が互いに関して角度が取られた少なくとも２つの方向に互いに関して移動することを特徴とする請求項３４記載の挿入物供給ライン。
【請求項３６】
前記真空装置が回転可能な真空ドラムであって、前記回転可能真空ドラムの位置及び速度が所望の分離速度に基づいて変化することを特徴とする請求項３４記載の挿入物供給ライン。
【請求項３７】
前記計測コンベヤの供給速度が前記シンギュレータの供給速度より速いことを特徴とする請求項３２記載の挿入物供給ライン。
【請求項３８】
前記個々の挿入物の厚さを検出して、供給エラー状態をさらに検出する厚さセンサを更に含む請求項３２記載の挿入物供給ライン。
【請求項３９】
前記計測コンベヤの出力において、誤って供給された個々の挿入物の方向を変えるリサイクル部を更に含む請求項３２記載の挿入物供給ライン。
【請求項４０】
軌道上で個々の挿入物を搭載する挿入物供給ラインであって、
前記供給器は、
挿入物シンギュレータの束を供給するシンギュレータ供給エレベータと、
前記供給エレベータに通信可能に接続されて、前記挿入物の束の頂部に係合するよう配置されて、前記挿入物の複数の束から頂部のほとんどの個々の挿入物を分離するシンギュレータと、
前記シンギュレータとインタフェースして、前記シンギュレータから前記個々の挿入物を搬送して前記軌道へ前記個々の挿入物を供給する計測コンベヤと、
を含み、
前記シンギュレータ供給エレベータは、
前記シンギュレータへの第１の挿入物の束を持ち上げてインタフェースする第１のリフトと、
前記第１のリフトから独立に移動可能で操作可能であり、前記シンギュレータへの第２の挿入物の束を持ち上げてインタフェースする第２のリフトと、
を含み、
前記第１及び第２の束が前記シンギュレータとインタフェースして、前記シンギュレータが、前記計測コンベヤと前記軌道とに個別化された挿入物を実質的に連続して供給を行うことを可能にすることを特徴とする挿入物供給ライン。
【請求項４１】
前記シンギュレータが、前記挿入物の複数の束に関して可動である可動真空ピックを含むことを特徴とする請求項４０記載の挿入物供給ライン。
【請求項４２】
前記真空ピックと挿入物の束との間の相対的運動が、前記移動可能な真空ピックの少なくとも１つを移動させることによって有効にされ、前記相対的運動は互いに関して角度をとられた２つの方向にあることを特徴とする請求項４１記載の挿入物供給ライン。
【請求項４３】
前記第１リフトが２つの独立したリフト駆動装置を有して、前記シンギュレータに関して前記第１の束を平らにすることを特徴とする請求項４０記載の挿入物供給ライン。
【請求項４４】
前記シンギュレータ供給エレベータがエレベータコンベヤをさらに含み、前記第１のリフトまたは前記第２のリフトへ挿入物の束を搬送し、前記第１のリフトまたは前記第２のリフトが前記エレベータコンベヤを通過してもよいことを特徴とする請求項４０記載の挿入物供給ライン。
【請求項４５】
挿入物の前記第１または前記第２の束が、補填されたまたは補填されない積み重ねのいずれかを含んでいてもよいことを特徴とする請求項４０記載の挿入物供給ライン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は２００４年６月１８日に出願され、全体としてここに参照として組み込まれている、米国暫定出願第６０／５８０，３８０号の利益を要求する。
【０００２】
本発明は紙葉処理装置に関する。特に、独立した挿入物を処理する紙葉処理装置に関する。独立した挿入物は、１枚の紙、索引つまみ付きの２ページ、または、結束されているか、プラスチックや紙のバッグに入っている多数の紙葉であってもよい。
【背景技術】
【０００３】
新聞業界では、プレス後挿入及び丁合機を用いて、顧客への宣伝素材及び販売促進素材などの製品をまとめる。本及び雑誌の製品も、本、雑誌、及び結婚郵送商品をまとめるための挿入及び丁合機を用いる。他の製品は、挿入及び丁合機を用いて郵便利用者への宣伝素材及び販売促進素材などの製品をまとめる。今や、挿入物体積は増加傾向にあって、広告主はそれらの挿入を特定の顧客に絞りたい。従って、装置の能力及び物理的なメールルームの空間はしばしば不十分であり、人件費は装置の維持管理のために上昇している。一般に、この種の産業は、ホッパーを用いて、独立した挿入物及び折り丁（本開示では集合的に「ＦＳＩ」と称する）を適正なパッケージに移動させる。ＦＳＩは、ホッパーの上方に積み重ねられて、そこから、ＦＳＩが真空くわえ爪装置によって積み重ねの底部から引き出され、フル軌道速度で軌道上へと送り込まれる。ＦＳＩは、数マイクロ秒以内に軌道速度へ進む。ＦＳＩの移動の間、それらは厚み及び外観を測定される。エラーが検出される場合に、問題を修正する方法がないので問題が起こる。既存の技術は１９４０年代に導入されたホッパーにさかのぼる。産業の要求に応じて軌道速度が増してきたので、ホッパーに関連した器具は、重量及び振動が劇的に増加した。単一の紙葉を移動させる既存の装置は、５００ポンドの重量があるだろう。この種の装置の重量、よって慣性は、給紙エラーが生じた場合に訂正を可能にするための素早い停止及び始動を妨げる。さらに、既存の装置は、白紙及び多重紙葉のような誤りを検出したにもかかわらず、それらの目的地への供給動作及びＦＳＩの搬送を続けて、結果的に不良品をもたらす。不良品を指示する警報が設けられるが、解決法ではない。このように、誤った挿入物を有する束は、かなりの時間と費用をかけて分離されて修正されなければならない。そうでなければ更に悪い場合、顧客に欠陥があるまま配達される。挿入されて丁合される素材を一緒に梱包する要求があるが、梱包は、従来のホッパーで実行するにはあまりに大きい。多くの費用が、手で大きな梱包をまとめるために新聞によって負われる。この処理は通常、大から大（Big-to-Big）と称される。
【発明の開示】
【０００４】
第１の典型的な例では、紙葉処理装置が挿入物を丁合するかまたは挿入するために提供される。紙葉処理装置は、軌道搬送速度で挿入物のセットを搬送するのに用いられる軌道を有している。挿入供給ラインが設けられて、軌道搬送速度で、軌道上の挿入物のセットへ個々の挿入物を供給する。挿入供給ラインは、シンギュレータを有して、分離速度で挿入物の束から個々の挿入物を分離する。分離速度は変化して、挿入物供給ラインが、軌道搬送速度で軌道上の挿入物のセットに個々の挿入物が供給されることを可能にする。
【０００５】
他の典型的な実施例では、挿入物の丁合または挿入用紙葉処理装置が提供される。装置は、第１及び第２の輸送経路に沿って挿入物のセットを搬送するのに用いられる第１及び第２の軌道を有する。第１及び第２の軌道は実質的に互いに平行である。第１及び第２の軌道は、第１及び第２の独立した挿入物挿入ポイントを有する。各々の独立した挿入ポイントは、挿入物供給ラインを有する。各々の挿入物供給ラインはシンギュレータを有していて、分離速度で挿入物の束から個々の挿入物を分離する。各々の挿入物供給ラインの分離速度は変化して、各々の挿入物供給ラインが軌道上の挿入物のセットに個々の挿入物を供給することを可能にする。
【０００６】
別の実施例では、挿入物を丁合するかまたは挿入する紙葉処理装置が提供される。装置は、第１及び第２の搬送パスに沿って挿入物のセットを搬送するために用いられる第１及び第２の軌道を有する。第１及び第２のパスは、実質的に互いに平行である。第１及び第２の軌道は、第１及び第２の独立した挿入物挿入ポイントを有する。各々の独立した挿入ポイントは、挿入物供給ラインを有する。各々の挿入物供給ラインは、シンギュレータを有して、分離速度で挿入物の束から個々の挿入物を分離する。各々の挿入物供給ラインの分離速度は変化して、各々の挿入物供給ラインが軌道上の挿入物のセットへ個々の挿入物を供給することを可能にする。
【０００７】
別の実施例では、モジュール式の軌道が設けられて積み重ねられた挿入物のセットを搬送する。モジュール式の軌道は、軌道搬送部を含み、積み重ねられた挿入物のセットを運ぶ。挿入物供給ライン部は、軌道コンベヤ上の積み重ねられて挿入物のセットへ個々の挿入物を供給する。モジュール式の軌道が用いられて軌道コンベヤまで追加の軌道コンベヤ部を追加することによって延伸される。追加の軌道コンベヤ部は、追加の挿入物供給ライン部を有する。そこで、モジュール式の軌道が延伸されて、積み重ねられた挿入物の所定のセットの個々の挿入物の種類または量が変更される。
別の実施例では、軌道上で個々の挿入物を搭載する挿入物供給ラインが提供される。挿入物供給ラインが、束供給器を有して、挿入物シンギュレータへ挿入物の束を供給する。シンギュレータは、分離速度で前記挿入物の束から個々の挿入物を分離する。挿入物供給器は、搬送速度で、軌道へ個々の挿入物を供給する。分離速度は可変であり、搬送速度と異なるように選択可能である。
【０００８】
別の実施例では、軌道上で個々の挿入物を搭載するための挿入物供給ラインが提供される。挿入物供給ラインは、挿入物の束から個々の挿入物を分離するシンギュレータと、真空ベルトを有する計測コンベヤを有する。計測コンベヤはシンギュレータとインタフェースする。計測コンベヤは、シンギュレータからの個々の挿入物を搬送し、個々の挿入物を軌道へ供給する。挿入物の束は、補正済みまたは未補正の積み重ねのいずれかを含んでもよい。
【０００９】
別の実施例では、軌道上で個々の挿入物を搭載する挿入物供給ラインが提供される。挿入物供給ラインはシンギュレータ供給エレベータを有して、シンギュレータへ挿入物の束を供給する。計測コンベヤが設けられてシンギュレータとインタフェースする。計測コンベヤは、シンギュレータからの個々の挿入物を搬送し、軌道へ個々の挿入物を供給する。シンギュレータ供給エレベータは、第１のリフトを有して、シンギュレータへの第１の挿入物の束を持ち上げてインタフェースする。第２のリフトは第１のリフトから独立して移動可能であり操作可能である。第２のリフトは、シンギュレータの挿入物の第１の第２の挿入物の束を持ち上げてインタフェースする。第2の束は、第１の束がシンギュレータによって使い果たされた場合にシンギュレータとインタフェースする。そこで、個別化された（singulated）挿入物の実質的に連続した供給が計測コンベヤ及び軌道へ与えられる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の前述の態様及び他の特徴が添付の図面と関連して以下の明細書で説明される。
【００１１】
図１を参照すると、紙葉処理装置２０の平面図が示されている。また、図２を参照すると、図１の紙葉処理装置の断面図が示されている。本発明は、図面に示された実施例を参照して説明されるが、本発明は、実施例の多くの代替の形において実施されてもよいということが理解されるべきである。さらに、要素または材料のいかなる適当な寸法、形状または種類が用いられてもよい。紙葉処理装置２０は、適当なインタフェースが設計されて適合されるように設けられた、いかなる種類の軌道または挿入用機械上で稼動されてもよい。紙葉処理装置２０は、主監視制御装置６７によって制御される。装置２０の個々のモジュールは、必要に応じて個々の制御装置を有していてもよい。
【００１２】
概して、紙葉処理装置２０は、挿入及び／または丁合システム３８、４０へ独立した挿入物（ＦＳＩ）の積み重ねを供給する一連の個別化供給線３０、３２を有する。挿入器及び／または丁合軌道３８、４０は、挿入、丁合システムによって供給されてもよい。それは、対応する挿入及び丁合システムによって独立して供給される独立した挿入及び丁合パスを画定している各々の軌道を備えた複数の軌道パスを有していてもよい。例えば、４つの軌道ボックス部５０、５２、５４、５６は、８つのシンギュレータｓ４２、４４、４６、４８、５８、６０、６２、６４に対応していてもよい。挿入器及び／または丁合機軌道は、軌道モジュールが、軌道上で挿入されている及び／または丁合されている挿入物の所定の特徴に関係して選択的に配置されてもよい。例えば、特徴は、挿入物の数であってもよい。シンギュレータは、挿入及び丁合の両方で役立つ。丁合は、頂点に堆積及び／または重ねることを含み、個々の紙葉または、例えば、一度に２０部といった複数の紙葉を含んでいてもよい。挿入は、折り丁及び／または挿入物及び／またはＦＳＩ（独立した挿入物）を折られたカバーへ落とし込むことを含む。カバーは、カバーの中へＦＳＩを受けるために各々の紙葉処理装置の前面で折りたたまれて通過される挿入物であってもよい。
【００１３】
コレクタ、軌道、収集部７２は、平行な走行コンベヤ３８、４０、カバーオープナー６８、複数の（実施例では例えば４つが示されている）供給部６６、ポケットコンベヤピンを備えた角度配置コンベヤ５２、５４、及び統合部７０を含む。これらの構成要素は、個々に挿入された製品の統合部７０への搬送に役立つ。二重部コンベヤ３８、４０は、同時かつ個々に２つの別個の収集物上へ製品の収集を可能にする。カバーオープナー６８は、折りたたまれた製品または新聞の２つの端部を分離して、生成されたポケット内に保存されることを可能にし、システムが、収集部７２などの軌道上のどこかで新しい製品の収集を開始することを可能にする。ここで、スループットは、供給ラインのシンギュレーションの速度を最低限に保持しながら最適化される。軌道５０、５２、５４、５６は、４つの供給分へ分割されて、追加部分が要求される挿入能力に依存して設けられてもよい、シンギュレーションマシンの使用を構成する柔軟性を最大にする。角度コンベヤ３８、４０は移動の方向に垂直に製品を供給することの複雑さを減じる。ピン７４、７６は、製品が、１つの軌道部５０、５６から、例えば、次の５２、５４まで生産物の搬送を助けるだけでなく挿入されるための区画を設ける。統合部７０は、軌道収集部の両側から２つの完成品の山へ製品を混合することを容易にする。統合部７０は、また、各々の完成品を分離するために用いられて、完成品がプラスチックバッグへ挿入されることを可能にしてもよい。山積み部７８は、軌道の終端の収集部で完成された製品のある量を束にまとめる機械的な積み重ね装置を有する。袋詰器は、それ自体のプラスチックバッグへ各々の完成して組立てられた製品を挿入してもよい。この作業は、これらの袋詰されたＦＳＩを束へ集める前に実施されてもよい。個々のＦＳＩが、挿入されたフォーマットにおいてよりむしろ丁合されたフォーマットにおいて集められるときに、該機能を実施してもよい。
【００１４】
図３Ａを参照すると、２つの隣接している軌道ボックス部、軌道ボックス部の１  ５６、軌道ボックス部の２  ５４を示している軌道の正面図が示されている。同様に図３Ｂを参照すると、軌道３８、４０の正面図が示されている。端面図は側面止め９８、１００でスロープになされている傾斜部分９４、９６をを示す。傾斜領域は、シート金属または替わりにローラー、またはコンベヤであってもよい。スロット１０２、１０４は、軌道駆動装置８０、８２のピン７４、７６を設けられて、実質的に軌道の全長をその中で移動する。挿入物がスロットの中へ落ちることを防止するために、傾斜部分９４に、異なる傾斜を有するかまたは傾斜の表面が互いにずれている２つの部分１０６、１０８が設けられてもよい。傾斜またはずれにおける相違で、最初の挿入が妨げられないかまたはスロットの中へ入らない。同様に図３Ｃを参照すると、軌道駆動部８２の正面図が示されている。本実施例において、軌道駆動装置は、駆動装置８６、８８によって駆動されるリンク及びチェーン機構を有していてもよい。それは、例えば、サーボモータ及びスプロケットを含んでいてもよい。チェーン機構９２は、２セットの駆動チェーン部材を有する。それらは、軌道部の走行範囲にわたって垂直方向にピン９０を保持するために協働する。図３Ａでわかるように、単一の駆動部８２が、軌道部５４に対応し、別の単一の駆動装置８４が軌道部５６に対応する。ここで、駆動装置は、同期していてふらつく、複数の軌道部を横断して供給される紙葉との連続する接触を保持する。例として、駆動部は、２０インチのピンピッチで1分ごとに２００本のピンの範囲で動作してもよい。他の適当なスピードまたはピッチが用いられてもよい。この方法の駆動及び軌道部は、例えば、ユーザが所望の挿入能力に依存して部分を付加するかまたは除去してもよいモジュール式である。
【００１５】
図４を参照すると、第１の実施例のシンギュレータ供給ライン紙葉処理装置４８の正面図を示している。該して、紙葉処理装置は、入力システム１２２、シンギュレーション装置１３４、出力システム１３８及び制御システム１４０から成る。シンギュレータ供給ラインは、容器、スキッド及びパレット３４、３５から、分配するかまたは排出している紙葉を妨げることなく、独立した挿入物（ＦＳＩ）の束の連続する供給を可能にする。概して、シンギュレーティング供給ラインは、コンベヤ１２２上で別々の束の供を供給し持ち上げて、分配用の供給マガジンへ供給積み重ねの終わりのない供給を効果的に提供する。入力コンベヤ１２２は、ＦＳＩの束、例えば水平に積み重ねられたＦＳＩ、の結束されていない積み重ねを受け取る。図４では、通常、作業が左から右へ流れる。入力システム１２２は、概して、複数の独立した挿入物（ＦＳＩ）からなる挿入物積み重ね１２０を挿入器及び丁合システム４８ヘ供給するための処理システムである。上昇及び配置システムまたは連続補充マガジン１３２は、入力処理システムとシンギュレーション装置１３４との間に位置する。システム１３２は、エレベータコンベヤ１２６及びエレベータ差込ピン１３０を有する。上昇及び配置システム１３２は、入力処理システム１２２と通信して、入力積み重ね１２０を受け取り、挿入物の連続した流れをシンギュレーションシステムに供給する。上昇システム１３２は、入力処理システム１２２からシンギュレーション装置１３４まで最初の供給積み重ねを持ち上げることができるエレベータ差込ピン１３０上などの、第１のリフト装置３００を有していてもよい。上昇システム１３２は、積み重ねを補充してシンギュレータ装置１３４への実質的に連続する挿入を維持するエレベータコンベヤ１２６上などの、第２のリフト装置１２８を同様に有していてもよい。第１または第２のリフト装置３００、１２８の少なくとも１つは、リフト装置３００と１２８との間で供給積み重ねを通過するかまたは搬送することを可能にする。少なくとも１つのリフト装置３００、１２８は積み重ね１６４の頂部を水平に平らにすることを可能にする。計測部１３８は、シンギュレータ装置１３４から個別化された挿入物１６６を受けとるために設けられる。計測部は、シンギュレーション装置から個別化された独立した挿入物を移動させる処理システムを有する。計測部１３８は、例えば存在または厚みなどの紙葉の特徴を検出し、複数の供給または送り込みエラーを検出することを容易にする、独立した挿入物の厚みを検知するために働くセンサ１６２を有する。計測部は、不合格品ゲート１６８を有して、送り込みエラーをはねつけてもよい。さらにバッファ（図示せず）かバッファとしての機能を有していてもよい。計測部１３８は、挿入速度で計測部１３８によって供給される独立した挿入物とリンクして同期することが提供され、出力部１６９への挿入物を測定する。出力部１６９は、挿入器及び／または丁合軌道へ単一の独立した挿入物を出力する。出力部１６９は、計測部の下流に位置する誘導装置を含む。それは出力部から単一の独立した挿入物を処理し、ａ）カバー及び／または封入された折りたたみへと挿入されたエッジ上にある挿入物、ｂ）挿入物が軌道上へ位置に面して配置される丁合、のための挿入物を配置する。
【００１６】
シンギュレータ供給ライン４８の動作が、ここで詳細に説明される。入力コンベヤ１２２が、入力コンベヤに添えられた表層運搬駆動ローラーを有していて、入力コンベヤの表面に沿って送り込み束１２０を搬送してもよい。表層コンベヤは、マットトップ搬送または他のかかる装置を含んでいてもよい。さらに、自動または手動制御の何れかの下で、様々な速度で移動する能力を有していてもよい。例えば、表層コンベヤは、ＦＳＩの底部に損傷を生じない方法で停止して始動してもよい。エレベータコンベヤ１２６は、コンベヤの端部に装着されたフォトアイなどの外観センサ３１４を有していて、水平コンベヤ１２２がＦＳＩ束を運ぶのを停止してＦＳＩ束の行列及び動作の索引モードに進む、エレベータベルト束リフトポイントにいたるＦＳＩ束を検出する。ＦＳＩ束を行列させて索引を付けることは、例えば、ソフトモータ始動及び停止によって、コンベヤの停止及び指導を実施して、ＦＳＩ束が損傷された底部紙を落とさないかまたは有さない。エレベータコンベヤ.１２６は、エレベータ差込ピン１３０で統合ポイントにＦＳＩの積み重ねを持ち上げる。より詳細に以下に示すように、Ａ及びＢの積み重ねの両方が、個々に位置することができるエレベータコンベヤ１２６及びエレベータ差込ピン１３０の組合せと統合されてもよい。エレベータコンベヤ１２６は、束がパレットまたは容器３６から水平入力コンベヤ上へと手動でまたは自動で供給されるという要求に基づいて結束されていない多量のＦＳＩ束の搭載を受容する。
【００１７】
１つの実施例では、水平コンベヤ１２２は、手動動作と自動動作との間の選択装置を含む。ＦＳＩの実行における最終の送り込みの束が入力に位置する前に、ＦＳＩの次のセット用のデータシート１３３が、人またはコンベヤ上へと束を搭載する機械によって、搭載されている束の頂部に向かって配置されてもよい。データシート１３３は、この設備の場所で起こることになっているＦＳＩの次の実施に関する情報を含んでいてもよい。データシート１３３は、バーコード、埋め込まれたＲＦタグ、または他の識別情報を含んでいてもよい。データが、主システム制御装置６７との確認のために制御装置１４０へ転送されたデータを用いて、全方向式バーコードスキャナ、視覚システム、またはＲＦタグリーダー１３５などの機器によって電子的に読み込まれてもよい。バーコードまたはＲＦタグデータが、ローカル制御によって用いられて、ローカル制御装置１４０に対する最初のシーケンスを呼び出す。データシート１３３が読み込まれて、無線接続またはそれ以外を介して、情報がホスト制御システム６７で精度が確認された後で、データシートは不合格品ゲート１６８に送出されてもよい。実行の間に問題が生じてＦＳＩ材料が別の場所へ移動した場合に、データシートがＦＳＩ材料を用いて搬送されてもよい。ここで、元のＦＳＩ材料を搬送している疑わしいシンギュレータ供給ラインは、サービスを中止させるかまたは異なる材料を搭載されてもよい。主制御システム６７は、材料の移動、走行、及びヒストリカルデータを追跡し、要求に応じてアップデートされた予定情報を提供する。バーコードリーダー１３５は、次のＦＳＩのデータシート上でバーコードを読むために最大束高さより上に配置されてシンギュレータ上で動作してもよい。
【００１８】
エレベータコンベヤアセンブリ１３２は、幅広のＦＳＩまたは狭いＦＳＩに対して調節可能である。例えば、幅広のＦＳＩに対して、より多くのエレベータベルト部が、プラグイン装置によって追加されてもよい。エレベータは、互いに独立して作動する一組のエレベータコンベヤ２００を含む。一組のエレベータコンベヤ２００は、入力水平コンベヤ以外の異なる速度で作動して、束が適当に切り離されたことを確実にする。エレベータコンベヤは、それらがエレベータ１３２に入るように、ＦＳＩ束の各々の下及び上に位置してもよい。エレベータコンベヤ１２６は、束Ｂの位置で図示されているように、エレベータ１３２の筐体の背部に対して、入力水平コンベヤ１２２から搭載位置へとＦＳＩの積み重ねを転送させる。エレベータが、エレベータコンベヤ１２６へ束が入るときに空である場合、エレベータ差込ピン１３０は、エレベータコンベヤ１２６からコンベヤ上に最初に搭載された例えば束などの）ＦＳＩの束を持ち上げて、図４の束Ａで示したように、シンギュレータ１３４へ搬送してもよい。ここで、エレベータ差込ピン１３０は、（以下に説明されるように）下方への十分に伸びた全ての方法で搭載位置へ進んでもよい。完全に伸ばされた場合に、差込ピンが、個々のエレベータコンベヤ２００（図１０Ｃを参照せよ）の間に位置する。エレベータコンベヤ１２６及びエレベータ差込ピン１３０は、ＦＳＩ積み重ねＡ及びＢを独立して持ち上げてもよい。エレベータ差込ピン１３０は、制御装置１４０によって指示されて、差込ピン転送ポイント（ＢＴＰ）まで進み、エレベータコンベヤまでまたはそこからＦＳＩ束を転送するエレベータコンベヤ同士の間で十分に伸ばされる。例えば、エレベータコンベヤ１２６は、シンギュレーション装置１３４まで補充束Ｂを持ち上げ、連続して束をシンギュレーティングしながらエレベータ差込ピン１３０まで補充束Ｂを渡し、示したようにエレベータ差込ピンがシンギュレーション装置１３４に供給し続けるとともに別の束Ｃを受取るために実質的に戻ってもよい。このように、シンギュレーション装置１３４が、エレベータコンベヤ１２６とエレベータ差込ピン１３０との両方が一緒にまたは独立して作動してもよいときに、ＦＳＩを実質的に連続して供給されてもよい。理解されるように、差込ピン１３０は、例えば束Ａの下方で伸びて、シンギュレータ１３４まで積み重ねを持ち上げる機能を引き継いでもよい（束Ａがエレベータコンベヤによって最初に持ち上げられた場合において）。差込ピンへの束の転送後に、エレベータコンベヤ１２６は、例えば、束Ｃがそこに（束Ｂの位置まで）搭載されることを可能にするＦＳＩ束搭載位置まで戻ってもよい。ＦＳＩの次の束（例えば束Ｂ）が、エレベータ搭載位置に到達したときに、エレベータコンベヤ１２６は、エレベータ差込ピン１３０によってそのとき保持されている、図４に束Ａとして図示されているように、一時的にエレベータ差込ピンによって把持されている、前の積み重ねの底部に接している束の頂部まで束を持ち上げてもよい。差込ピンは、束Ａと束Ｂとの間の隙間が排除される、ＦＳＩ積み重ねが次に積み重ねの底部に持ち上げられるところで格納されてもよい。差込ピンは、差込ピンの底側に位置する小さい圧力検出装置１３７を備えている。コンベヤエレベータ１２６の外観上の束が圧力センサによって検出されるときに、信号が制御装置１４０へ送出されて、差込ピンは引っ込められる。以下に説明するように、エレベータコンベヤ１２６は、ＦＳＩの組み合わされた積み重ねＡ及びBを一緒に持ち上げて、シンギュレーションを続けてもよい。エレベータ差込ピンは、次に、エレベータコンベヤに最も近い差込ピンのポイントがエレベータコンベヤの間に位置してシンギュレーションが維持されるように、エレベータコンベヤ１２６の垂直位置を追跡する、差込ピン転送ポイント（ＢＴＰ）まで進んでもよい。差込ピンは、次に、伸びて持ち上げられて積み重ねＢに接触し、エレベータコンベヤ１２６の代わりに差込ピンコンベヤ１３０によってシンギュレータまでＦＳＩ束を転送する。次に、エレベータコンベヤ１２６は、ＦＳＩ搭載束位置（図４を参照せよ）まで再び戻り、例えば、次の束Cを受けて、周期を繰り返してもよい。この方法で、エレベータコンベヤ１２６及びエレベータ差込ピン１３０の両方が一緒にまたは単独に操作可能であってもよいように、ＦＳＩを実質的に常に供給されてもよい。
【００１９】
制御装置１４０は、紙葉検出器１６２によって報告されるように各々の紙葉の厚みを判断する。エレベータ差込ピン１３０は、エレベータコンベヤ１２６から一致してまたは独立して持ち上げかつ下げてもよい。積み重ねからＦＳＩを除去するために、リフトの頂部が達成されるときに、頂部ＦＳＩがシンギュレータ１３４によって抽出されて、次にエレベータ（供給積み重ねの転送状態に依存している差込ピンまたはコンベヤまたは両方）は、抽出されたＦＳＩの厚さより薄い反対方向に移動する。理解されるように、これは、全てのＦＳＩが使い果たされるまで繰り返される周期処理を生成する。各々のエレベータは、２つの独立した制御可能なリフト１２８、１２９及び３００、３０１にシンギュレータ１３４でＦＳＩ束の平らにすることを可能にさせてもよい。後述するように、２つの検出装置３０２、３０４がシンギュレータにおける積み重ねの頂部の位置を感知して、シンギュレータに関係する独立のリフトによって積み重ねを平らにすることを可能にする。シンギュレータがＦＳＩを償却するときに、エレベータは、信頼できるシンギュレータの位置に束があることを保証する。この場所でのＦＳＩの適当な位置が、例えば、超音波センサの使用を介して決定されてもよい。状態は、エレベータ差込ピン１３０がシンギュレータに到達できない場合に、最終的なＦＳＩ積み重ねの終了に生じてもよい。例えば、エレベータコンベヤ１２６は、上昇して、ＦＳＩ積み重ねの最終的な部分のシンギュレータへの供給を完了してもよい。シンギュレータ１３４が製品を使い果たしたときに、エレベータコンベヤ１２６は最終的な積み重ねを減少させて周期を終える。この場所でのＦＳＩの適当な位置が、超音波センサまたはアナログの検出装置の他の形式の使用を介して判断されてもよい。後述するように、シンギュレーション装置１３４は、真空に制御された吸入カップを備えたシンギュレーションホイールを有する。制御装置１４０は、回転速度及び位置を制御して、ＦＳＩ積み重ねまたは抽出の要求の潜在的に終わりのない供給から単一のシートを正確に抽出してもよい。ここで、シンギュレータ装置１３４は、ＦＳＩ束からの個々の紙葉を分けて、目標到達点または、例えば、それらの目標到達点までＦＳＩの搬送をはかる計測コンベヤ１３７までそれらを供給する。シンギュレータ１３４は、回転するよう配置されたドラム及びドラムに接続された真空源を含む、サーボ駆動真空装置であってもよい。真空は、空気多岐管の使用を介してシンギュレータの底部ローラー上に位置する吸引カップに連続して与えられる。空気の流れは、送り込みの頂部においてエアジェットとして動作する低圧力空気値によって方向付けられて、別個の及び／またはシンギュレーションステージにおいて役立つ。シンギュレータに供給された真空は、ＦＳＩと接触するシンギュレータのドラムに添付された吸引器によって提供される。ここで、吸引カップに与えられた吸入は、ＦＳＩ束の頂部紙葉を持ち上げて、その紙葉は、出力コンベヤ１３８に搬送される。シンギュレータは、出力コンベヤへ個別化された出力を与える速度で回転して戻る。積み重ねの頂部紙葉をはがす能力は、または、例えば、ＦＳＩの公知の寸法（制御装置によってプログラムされた）に依存して約２７０度の連続したかまたは１つずつの増加といったような増加のいずれかで、シンギュレータを回転させることによって実施される。
【００２０】
エレベータ１３２リフトモータが、制御装置によって計算されてもよい所定の時間量に対して所定の位置に残っているシンギュレータ１３４上で底部の一組の吸引器まで積み重ねを持ち上げるように指示される。例えば、リフトの頂部の位置における時間は、ＦＳＩに依存してもよい。それは、制御装置へプログラムされて、制御プロトコル（例えば、テーブルまたはアルゴリズム）において用いられて所定の時間を判断してもよい。エレベータは、次に、それらのもとの場所へ戻ってもよく、または、コントローラ１４０によって制御されているシンギュレータの回転と組み合わされたこの上下動作で配置されているＦＳＩの厚みより薄い元のまたは下方位置まで戻ってもよい。理解されるように、替わりの実施例では、シンギュレータと積み重ねの頂点との間の周期的動作がシンギュレータそれ自体の動作によって少なくとも一部が生成されてもよい。シンギュレータ１３４の速度は、例えば、計測コンベヤ１３７において、製品に対する要求によって判断されてもよい。シンギュレータは、ＦＳＩの束の頂点から、例えば、計測コンベヤ１３７上の単一の流れの制御ストリームまで、単一の紙葉を取るために真空を供給されてもよい。以下に説明されるように、センサはエラーした供給を検出するために計測コンベヤに先立って供給される。例えば、シンギュレータは、約６０度（または所望の量）を回転し、ＦＳＩがセンサによって検出されない場合に、そのとき、再施行が開始されて、シンギュレータの速度及び計測コンベヤが相違に対して調整される。ＦＳＩを分配する難しさから、以下の動作を必要としてもよい。シンギュレータが、吸引器に用いられている真空を用いて、６：００時の位置で吸引器を用いて回転を停止させる。ＦＳＩ積み重ねは、吸引器まで持ち上げられる。この場合、シンギュレータの方向は、約２０コード化程度の間（図４に示した反時計回りの供給方向に対して時計回りにまたは反対に回転される）最初に逆転されてもよい。続いて、その供給方向（例えば、図４に示した実施例において反時計回り）へのシンギュレータ及び速度。適当な属性を満たしている紙葉または複数紙葉のＦＳＩ１３６が、様々な速度の方向でシンギュレータドラムの回転によって運ばれる。計測コンベヤは、例えば、真空コンベを有していて、中継コンベヤ１３９までＦＳＩを運んでもよい。中継コンベヤは例えば真空ベルトコンベヤを有していてもよい。計測コンベヤの動作速度は、中継コンベヤ１３９の速度に基づいて決定されてもよい。例えば、供給エラーまたは二重供給シートの排斥及び制御された排出スキームは、検出及び排出スキームによって実施されてもよい。シンギュレーションホイールによって排出されたＦＳＩを受け取る計測コンベヤ１３７は、所望しない（誤って供給された）ＦＳＩを協働して除去し、または替わりにユーザの選択による所望の挿入スキームを提供する厚みセンサ１６２及び不良品ホッパー１４３と連携してもよい。不良品ホッパー１４３が計測コンベヤ１３７に続き、好ましくない挿入物を除去するかまたはＦＳＩの一部へ出力先を変更する。計測コンベヤ１３７はサーボ駆動真空コンベヤであってもよい。測定装置１６２は、計測コンベヤ１３７の真空ベルト上方に位置するレーザーを使った厚み測定装置であってもよく、シンギュレータ１３４から出る個別化された部分１３６の外観及び厚さを検知する。レーザーは、コンベヤ上に乗っているレーザーに添付された流動目標物を有していてもよい。目標物はレーザー光線に沿って自由に流動することができるが、そうでなければ、目標物は、光線が実質的に目標物上の同じポイントを照射するように固定されてもよい。従って、ＦＳＩ１３６がレーザーの下を通過するときに、ＦＳＩ１３６が目標物とコンベヤとの間を通過して、レーザーのより近くに目標物を移動させてもよい。運動量は、レーザーによって測定されて、平均化プログラムがＦＳＩの厚みを追跡する制御装置において開始される。例えば、最初の３枚のＦＳＩ紙葉が用いられて、ＦＳＩについての自動学習情報を得て、同じ特徴を有するＦＳＩが同じ作動情報を用いるような使用に対して記憶されてもよい。平均を決定するために用いられる紙葉の数は、調節可能であってもよい。さらに、紙葉検出器１６２は、現在及び将来のＦＳＩ設定のために厚みなどのＦＳＩの特定の属性を学習してもよい。計測コンベヤ１３７は、シンギュレータ１３４から離れた単一のＦＳＩ移動し、検出及び厚み測定のためにコンベヤ上でＦＳＩを平らに保持する。測定部搬送部１３７の速度は、例えば、中継コンベヤ＃１  １３９におけるＦＳＩに対する要求及び良好なＦＳＩの外観によって決定されてもよい。従って、シンギュレータは、ＦＳＩの束を個々のＦＳＩに分ける。次に、個々のＦＳＩは、所定のＦＳＩ属性を遵守するための検出回路を含む紙葉検出装置１６２によって測定されて、中継コンベヤ（単数または複数）へ計測コンベヤによって搬送される。検知装置１６２は、紙葉の外観または長さなどの、他の属性を判断してもよい。一旦、厚み及び長さに対する学習動作が完了されると、システムは、所望の速度で始動して、所望の作動シンギュレーション速度を提供する（即ち、適当な個々のＦＳＩが、供給束から鋸歯状にされる平面）。学習周期の間に設定された基準に合わないＦＳＩは拒絶されてもよい。不良品ゲート１６８は、また、制御装置１４０によって制御されてもよい。ここで、必要条件を満たさないＦＳＩが、より速い拒絶速度を可能にさせるために開いている二重のゲートによって不合格と判定されてもよい。不合格と判定されたＦＳＩは、手動かまたは自動のいずれかで再利用のために水平コンベヤ領域１２２に戻されてもよい。中継コンベヤは、可変速度で動作する真空ベルトコンベヤであってもよい。例えば、中継コンベヤ＃１  １３９は、中継コンベヤ＃２  １４１に対して有効なバッファＦＳＩであってもよい。バッファ機能は複数の紙葉だけでなく単一の紙葉が記憶されることを可能にする。中継コンベヤが始動時に部分的に搭載されてもよい。中継コンベヤ＃２  １４１がＦＳＩを必要とする場合、中継コンベヤ＃１  １３９は中継コンベヤ＃２  １４１の出力によって決定される速度でＦＳＩを供給するために用いられてもよい。例えば、コンベヤ＃１  １３９のＦＳＩは、中継コンベヤ＃１  １３９が中継コンベヤ＃２  １４１から供給コマンドを受け取るまで待機する。一旦、ＦＳＩが中継コンベヤ＃２  １４１上の所定の場所に位置すると、���集器または挿入器を搭載部１６９まで（必要ならば）転送する準備ができている。ここで、中継コンベヤ＃２  １４１は、誘導供給トレイ、挿入機械、または丁合器などの器具に対して、ＦＳＩの供給をバッファに格納する。
【００２１】
制御システム１４０は、コンピュータ、マン／マシンインタフェースへの高速無線接続、オンボード履歴データベース及び自己診断機能を有する。専用コントローラは、マシンを動かすために要求されて、マシンのセンサ、アクチュエータ、及び監視システムとインタフェースする全てのパラメータ及びアルゴリズムを含む。高速無線データ通信インタフェースは、コントローラと監視制御装置との間の情報の流れを維持する。オンボード履歴データベースは、全てのエラー状況、マシン性能及び全ての他の適切な履歴データを記録する。診断機能は、システムの機能性をモニタし、誤り検出及び診断を助ける。該して、コントローラ１４０は、他の関連したデータと同様にセンサの状態、モータ位置、離散的なポジショナの位置、転送及び搬送速度を監視して、追跡するか制御する。例えば、各々のエレベータが各々のＦＳＩの頂部から底部、及び厚みを動くことができる総距離に基づいて、主制御装置が各々のエレベータについての移動距離を計算してもよい。例えば、ＦＳＩは、レーザー紙葉検出器によって測定されるように、５０ステッパモータを数える厚みを有していてもよい。主制御装置は、ステッパモーターが各々のＦＳＩ.に対して１ずつ増加しなければならず、補充のためにそれらのホームまたは搭載位置までエレベータを戻すときの距離を決定する。主制御装置は、産業無線イーサネット（登録商標）網上でコンピュータとインタフェースする。マシンマンインタフェース（ＭＭＩ）は、例えば、ＭＭＩを介してシンギュレーションステーション上でオペレータが様々な診断を実施することを可能にするラップトップコンピュータまたはＰＤＡ上にあってもよい。手動及び自動の操作のモードは、例えば、ＭＭＩによる選択によって効力があってもよい。運転情報は、ヒストリカルデータに加えて、運転が予定された生産同様、シンギュレータ上で現在運転している生産状態などをオペレータが見るために表示されてもよい。手動モードでは、オペレータは、例えば、水平入力コンベヤの速度を始動、停止または調整するなどの、サービス操作を実行することができる。異なるレベルのアクセスが提供されて、例えば、より経験を積んだオペレータまたはサービス技術者が、例えば、ステッパカウント及びＦＳＩの学習した厚みなどの様々な設定を変更することが可能であってもよい。例えば、製品状態、構成の設定、または変更などのデータが、イーサネット（登録商標）リンクを介して監視システムと通信して報告されてもよい。リンクが利用できない場合、データは、バッファされて、イーサネット（登録商標）リンクが構築された場合に続いて報告されてもよい。自動モードでは、開始／停止または速度調整機能などの機能に対する制御が、制御装置１４０によって容易にされてもよい。自動操作モードが、手動操作に対して用いられるのと同じ操作インタフェースを介してオペレータによって選択されてもよい。コントローラ１４０は、サーボ制御パネルを有して、サーボ及びステッパ制御モジュール、単一ボードのコンピュータだけでなく入力及び出力モジュール、安全インターロック装置及びモジュール並びに追加制御だけでなくインタフェース接続ポイント関連のモジュール及び構成物を収容し��いてもよい。コントローラは、自動または手動操作モードを支持してもよい。手動モードは、連続運転、ジョグ機能、リバース機能、速度調整などの機能を含んでいてよい。自動モードは、警報装置、モータからの駆動入力を含んでいてもよい。サーボ制御装置は、入力信号、始動―停止機能、運転信号、別個のデジタルまたはアナログの速度または位置及び基準信号、出力信号、別個の誤り信号またはその他を含んでいてもよい。緑が自動モードを表示し、黄色が手動モードを表示し、赤が誤りモードを表示するライトツリーが設けられてもよい。さらに、オペレータの押しボタン及びスイッチが設けられてもよい。コントローラ１４０は、装置の全ての潜在的に自動化された機能にアクセスして制御してもよい。替わりの実施例では、いくつかの機能が手動で操作されてもよい。
【００２２】
ここで図５Ａ、５Ｂ、及び５Ｃを参照すると、側面ガイド１７２の正面図が示されている。また、図６Ａ、６Ｂ及び６Ｃを参照すると、送り込みコンベヤ１２２の正面図が示されている。送り込み部１２２は、水平のコンベヤ部１２２を含む。個々のＦＳＩが、コンベヤ１８２を介して水平の積み重ねの容器３６（図１を参照せよ）からシンギュレータへ送り込まれる。そこで、この部が送り込みマガジンの機能を実施して、１人のオペレータが、いずれの物理的方向にもＦＳＩをいくつかのシンギュレータラインへ供給することを可能にする。送り込み部１２２は、補填されかつ／または補填されない積み重ねのいずれかであってもよいＦＳＩの積み重ねを送り込む。送り込み部１２２は、水平コンベヤ１８２及び、送り込みパスとの並列処理を維持する二重のピボットリンク１８０を有する側面ガイドを備えた側面ガイド１７２を有する。センサ１８４は、送り込み部上の各々のモジュールの積み重ねの高さを測定する送り込みシステム１２２上で設けられて、超音波または他の適当なセンサであってもよい。理解されるように、積み重ねの高さデータは、コントローラ１４０に送信されて、エレベータのリフトの高さ及び差込ピン転送ポイントを決定する。
【００２３】
図７Ａを参照すると、エレベータコンベヤ１２６の正面図が示される。また図７Ｂを参照すると、エレベータコンベヤ１２６の正面図が示される。また、図８を参照すると、別の実施例に基づくエレベータコンベヤの正面図が示される。また、図９Ａを参照すると、エレベータ差込ピン１３０の正面図が示される。また、図９Ｂを参照すると、エレベータ差込ピン１３０の正面図が示される。また、図１０Ａを参照すると、エレベータコンベヤ１２６及び除去される差込ピンアセンブリを備えたエレベータの正面図が示される。また、図１０Ｂを参照すると、エレベータコンベヤ１２６及びエレベータ差込ピン１３０の正面図が、格納位置での差込ピンをもって、示される。図１０Cを参照すると、エレベータコンベヤ１２６及びエレベータ差込ピン１３０の正面図が、伸ばした位置における差込ピンをもって、示される。エレベータ部１３２は、エレベータ１２８、１２９を有して、さらにエレベータ３０、３０１を有する差込ピンエレベータ１３０を有しているコンベヤエレベータ１２６を有する。この実施例において、エレベータ部１３２が、積み重ねセンサ３０２、３０４、逆転防止装置としても作動する空気ブラスト部３０６（図４及び１４Ａを参照せよ）、側面ガイド３０８、及び背面空気ブラスト偏向器３１０の上面を有する。積み重ねの頂部の追跡は、また、サーボ符号化システムの使用によって助けを得てもよい。符号器は、所定の位置で正しく積み重ねを助けるだろう。前に述べたように、エレベータ部１３２は、積み重ねされた挿入可能な製品またはＦＳＩの連続する流れをシンギュレータ１３２に供給する。これは、前に述べたように、２つのコンベヤエレベータ１２８、１２９及び２つの差込ピンエレベータ３００、３０１の相互作用的な作業を介して、容易にされる。積み重ねセンサ３０２、３０４の頂部が、エレベータ部１３２とシンギュレータ部１３４との間のインタフェースにおいて平らにされた積み重ねを維持するためのフィードバックを提供してもよい。さらに、積み重ねセンサ３０２、３０４の頂部は、所定の位置で助け、空気ブラスト部の空気引き込み口に関してＦＳＩの積み重ね１６４の頂部の位置及び方向を制御する。空気ブラストは、薄いＦＳＩを分けて揃えることを助けるために設けられる。エントリ側のガイド３０８がエレベータ部でＦＳＩを適当に配置してエレベータの中へ積み重ねを導くために用いられてもよい。背面逆転防止装置３１２が設けられてエレベータ内で積み重ねを配置してもよい。背面空気ブラスト偏向器３１０が用いられてシンギュレータのための適当な搭載位置においてＦＳＩを保持してもよい。組み合わせて用いられる空気ブラスト３０６、側面ガイド３０８、及び背面空気ブラスト偏向器３１０は、ＦＳＩの積み重ね上で例えば個々の積み重ねられた挿入物などのＦＳＩの間でエアクッションを誘導するのに役立つ。エレベータコンベヤ１２６は、例えば様々な目的のために３つのコンベヤ部２００、２０２、２０４を有することを示す。替わりの実施例において、いかなる適当な数の部分が用いられてもよく、または替わりに単一のカートリッジが用いられてもよい。直接下部駆動ローラー２０６が個々にまたは一緒にのいずれかでベルトを駆動��る。各々のコンベヤ２００、２０２、２０４は、独立して支持されて、示したように隙間によって分離されて、差込ピンアセンブリ１３０からリフト指状突起部２７０、２７２、２７４、２７６を収容する。搭載センサ３１４が設けられて、適当に駆動ローラ２０６を停止させてリフト機能を有効にするときを指示するために用いられるフォトアイまたは他の適当なセンサであってもよい。
【００２４】
リフト駆動システム１２８、１２９、１３０、３０１は、駆動された鋸歯状のベルトを含み、エレベータコンベヤ１２６またはエレベータ差込ピン１３０が積み重ねを保持しているかどうかに関係なく、積み重ね１６４の頂部を平らにすることを可能にするコンベヤまたは差込ピンの反対側での独立した駆動装置であってもよい。替わりの実施例において、例えば、なんらかの適当なリフトが用いられてもよい。例えば、示した実施例において、なんらかの適当なトランスミッションまたはリフト装置が利用可能であるが、単一のベルトがコンベヤフレームの両側に提供される。ステッパモータ及び／またはサーボモータが、リフトを駆動するために設けられてもよい。コントローラ１４０は、積み重ね１６４の頂部の位置を監視し、有効なシンギュレーションのために水平で所定の位置で積み重ね１６４の頂部を維持する。垂直運動は、目標高さ、オフセット、周知の積み重ね高さ、挿入物厚さ、または他の適当なパラメータを要因化する制御アルゴリズムからのコマンドであってもよい。シンギュレータへの主要な供給は、最初の束がコンベヤ１２６上へ積まれて、差込ピン２７０、２７２、２７４、２７６に転送されてコンベヤ１２６にシンギュレーションドラム１３４を係合させ、次に追加の積み重ねの補充供給のために用いられる、バヨネットアセンブリ１３０であってもよい。エレベータコンベヤ１２６への新しい積み重ねを供給する前に、積み重ねが衝突するのを防ぐために、例えば、差込ピン高さと入ってくる積み重ねの高さとを連動させる連動装置が設けられてもよい。この例では、コントローラ１４０が、差込ピン位置を補充積み重ねの頂部と比較し、適当な高さまで搭載された差込ピンを待つか、または上げる。１つの実施例では、エレベータ１２６の持ち上げ高さが、例えば、底部位置停止といった差込ピン周期における適当な時に、差込ピン２７０、２７２、２７４、２７６の底部との接触をなす積み重ねの頂部をもたらすために設けられる。接触後に、エレベータコンベヤ１２６が差込ピン１３０と一致して連動して移動し、シンギュレータに供給し定常状態速度を維持しシンギュレータ部１３４へＦＳＩを供給し続ける。替わりの実施例では、エレベータ１２６の持ち上がった高さが、差込ピン２７０、２７２、２７４、２７６と接触しないが近接する補充積み重ねの頂部を運んでもよい。この場合、例えば、シンギュレータ停止周期が延長されている定常シンギュレーションは、中断される。ここで、バッファが設けられて、シンギュレーションの中断を補償してもよい。別の例として、差込ピン２７０、２７２、２７４、２７６が、図１０Ｂにおいて示されているように、格納されてもよい。補充積み重ねがエレベータコンベヤ１２６によってシンギュレータと係合されてもよい。そこで、一番上の積み重ねがエレベータコンベヤ１２６へ転送される補充積み重ねになる。次に、格納された差込ピンは、下げられて、コンベヤ１２６上の補充積み重ねの下方まで延長され、持ち上げられて、コンベヤリフト１２６と差込ピン１３０との両方が、例えば、間隔を知るために位置を追跡する、組合された積み重ねの底部を取り上げる。両方のリフト１２６、１３０が一体となって、例えば、取り出すためのＺ隙間を排除するために、シンギュレーションのコネクタ振動と一致している効果的なシンギュレーションのための周知の振動へ変換してもよい。エレベータコンベヤ１２６は、次に、差込ピン１３０がシンギュレータに供給する間、次の補充積み重ねのためにホームへ戻ってもよい。ここで、モータ位置センサと組になったコントローラ１４０は、例えば、ホーム位置を知るために位置を追跡する。例えば、周知のエレベータコンベヤ１２６に対するホーム位置は、次の補充手順を効果的に開始するために補充積み重ね高さに比較された差込ピン高さを見るプログラムを利用可能にする。エレベータコンベヤ１２６及びエレベータ差込ピン１３０の両方は、位置を追跡し、多数の独立したリフトメカニズム１２８、１２９および３００、３０１を有して、シンギュレータ１３４に関係する積み重ねの度合い及び位置を維持してもよい。
【００２５】
積み重ねセンサ３０２、３０４の頂部が、例えば、積み重ねの端部などの異なる位置で設けられて、積み重ねの頂部及び積み重ね頂部の度合いの範囲外を検出してもよい。センサ３０２、３０４は、可動機械の指状突出部であり、替わりに、非接触センサなどの何らかの適当なセンサが用いられてもよい。積み重ねセンサ３０２、３０４の頂部は、積み重ねの反対側で積み重ね表面の頂部と接触する。指状突起部の取付位置は、調節可能であってもよい。各々の.センサは、線形変数差分トランスフォーマ（ＬＶＤＴ）ＬＶＤＴなどのフレーム及びセンサを有していてもよい。センサは、リフト１２８、１２９及び３００、３０１が、シンギュレータ部１３４のシンギュレーションドラム３４４の底部の周知の位置に関して積み重ねの頂部を位置させることを可能にする位置フィードバックを設けてもよい。最初に、積み重ね位置の頂部が、コントローラにおいて記憶された前もってセットされた距離に基づいて、積み重ねセンサ３０２、３０４の頂部に設定されてもよい。例えば、現在の距離は、移動が底部位置と頂部位置との間の差である一定の上方への移動であって、通常同じであってもよい。次に位置は、シンギュレータ１３４によって除去される挿入物の紙葉厚さで補償され、例えば、何周期かにわたって平均されてもよい。周期から周期への偏差は、各々の周期の底部で積み重ねセンサ３０２、３０４の頂部によって検知されてもよい。かかる偏差が生データとして用いられて、位置または平均超過時間を修正して、変化を補償してもよい。シンギュレーション取り出し周期に対して、積み重ねの上方ストローク及び下方ストロークの両方が用いられてもよい。さらに、平均偏差入力が下方ストロークで用いられて、例えば、実時間においてではなく、事前上方ストローク測定において積み重ねセンサの頂部によって測定された変化を補償してもよい。前に述べたように、紙葉の厚さは、ユーザによって入力された初期厚さ値として計算されて、それから続けて計測コンベヤ上でまたは積み重ねセンサ３０２、３０４の頂部でセンサ１６２によって測定されてもよい。エレベータ差込ピン及び指状突出物に関して、示された実施例では、４つの差込ピン指２７０、２７２、２７４、２７６が設けられる。各々のフレームは、１つ以上の差込ピン及びエレベータコンベヤのそれと機能的に似ている独立リフトＺ駆動３００、３０１を有していてもよい。差込ピンは、共通の水平運動プラットフォームまたはキャリッジ２６８上に装着されてもよい共通の水平駆動装置２３２、２３４を有していてもよい。フォトセンサなどのホーム位置センサが、設けられてもよい。替わりの実施例ではいかなる適当なセンサが設けられてもよい。差込ピンの初期供給が実施されて制御装置１４０が指状突出物の位置及び積み重ねの高さを知ってもよい。積み重ねは、頂部積み重ねセンサ３０２、３０４に係合するために持ち上げられて、コントローラ１４０を用いて、水平部分を設定してもよい。相違が積み重ねの頂部において修正されて、例えば、取り出しのための振動運動に対する修正位置ベースライン及び下方位置などである、初期水平位置が設定されてもよい（前に述べたように、差込ピン及びベルトエレベータ駆動装置は、周期��動の追跡のために符号器を備えたサーボを有する。）。取り出すためのシンギュレータ１３４に対して、所望の時間量またはシンギュレーション運動に対して、索引を付けて、シンギュレーション装置１３４によって効果的に取り出すことを保証する。次に、リフトは底部位置に戻って、底部からの戻りが、挿入がＰ２センサ（図１４Ａを参照せよ）を邪魔しないＰ２センサクリア信号によって、次の周期を始動させる。
【００２６】
同様に図８を参照すると、駆動ローラー２０６’を有する替わりの実施例のコンベヤが示されている。それは、コンベヤ１７０と、追加のコンベヤ駆動装置を節約する垂直方向の上昇で、駆動ローラーから除去されるエレベータコンベヤ１２６を備えた、エレベータコンベヤ１２６’の両方を駆動する。この替わりの実施例では、送り込み束が、エレベータコンベヤ１２６が搭載位置にある場合に駆動される自由回転ベルトを有するエレベータコンベヤ１２６に沿って搬送装置１７０から搬送される。エレベータコンベヤは、それらがぎざぎざのローラー２０６上にある場合に、駆動がベルトに適用される、ベルトの中間において小なる支持ローラーを備えた両端にある２つの遊びローラーを有する。ぎざぎざのローラー２０６は、例えば、自由回転エレベータベルトに押圧する硬化したゴム材料でできている。エレベータコンベヤ１２６’は、ベルトエレベータ１２６がずっと下がっている、束の搭載位置にエレベータコンベヤ１２６’がある時にぎざぎざのローラー上で静止する。ベルトは、水平コンベヤからの駆動装置２０６から切り離されて働く。そこで、束は、ＦＳＩ束が差込ピンコンベヤまで持ち上げられるべき所定の位置にあるということをコントローラに示しているフォトアイ３１４’の光線を中断するまで、エレベータコンベヤ部へと搬送される。エレベータコンベヤ１２６を持ち上げることは、ぎざぎざのローラーから駆動装置を除去して、底部ＦＳＩに損傷が生ずることを防ぐ。
【００２７】
図１１をここで参照すると、ドラム３２０、真空グリッパー３２２、頂部供給積み重ね３２４及び押し付けピン軌道３２８を有する従来技術によるシンギュレータの正面図を示している。この従来技術による装置では、供給積み重ねは、積み重ねの重量などの要因から困難さを持ち込む頂部からの供給である。対照的に、図４の実施例はシンギュレーション底部における紙葉供給または抽出機構を使用し、図１１に示したような、供給積み重ねの重量による供給機構上の不当な圧力を支配する上方からの供給設計を用いてしばしば生ずる紙詰まりを克服する。図４に示した実施例を用いると、従来の設計において実施されるような、供給積み重ねの底部から単一の紙葉を抽出するよりはむしろ、本実施例の一連のサーボ、ステッパモーター、及びセンサは、供給積み重ねの頂部から単一の紙葉の抽出を可能にする。これは、抽出機構の底部で、またはその近くで、供給積み重ねの制御された位置によって実施される。
【００２８】
ここで図１２を参照すると、シンギュレータ１３４の正面図が示されている。また、図１３を参照すると、シンギュレータ１３４の正面図が示されている。また、図１４Ａを参照すると、シンギュレータ１３４の正面図が示されている。また、図１４Ｂ、１４Ｃ及び図１４Ｄを参照すると、シンギュレータ１３４の部分図が示されている。シンギュレーション装置１３４は、頂部供給真空装置である。即ち、挿入物が積み重ねの底部とは対照的に積み重ねの頂部から供給されて、供給積み重ねから頂部の独立した挿入物を補足して、出力システムに各々の挿入を移動する。空気の流れは、供給束の頂部において空気ジェット３０６として動作する低圧力空気値によって方向付けられて、逆転防止として動作するだけでなく分割及び／またはシンギュレーションステージにおいて役立つ。本実施例では、シンギュレーション装置１３４には、位置協力固定連続ループ真空シンギュレーション装置を用いる。シンギュレーション動作は、回転であって、それによってシンギュレーション装置１３４の回転が、供給積み重ねが持ち上げられて頂部挿入物がシンギュレーション装置１３４の真空表面と接触する場合に、中断される。頂部の挿入物を運ぶ、シンギュレーション装置は、補填されるかまたは補填されない積み重ねから挿入物を個別化することを可能にする。補填されていない積み重ねは、供給方向に面している、または供給方向と反対の積み重ねの中で折り目を有する。一方、補填された積み重ねは他の挿入物ごとに、または挿入物のグループによって折りたたみ方向を交互に入れ替える。替わりに、積み重ねは、そうでなければ、面しているか方向づけられていてもよい。シンギュレーション装置の出力速度は可変であって、リンクされておらず、挿入器出力速度から切り離されている。この方法で、例えば拒絶速度が増し、次にシンギュレーション装置１３４の速度が軌道へ挿入物を連続して供給するために増加される。シンギュレータ１３４は、ＦＳＩ上の吸引具として作動する吸引カップに与えられた真空を利用する。真空は、真空供給制御マニホールド３５０を介して吸引器３６０へ供給される。真空管位置センサ３７２及び空気ブラスト噴出３６６も設けられる。回転と組み合わせた真空カップ３６０は、積み重ねの頂部からＦＳＩを把持して除去するために用いられる。真空カップ３６０は、整合性のためにアコーディオン形式の壁を有して、積み重ねの位置の精度を最小化するために用いられる。真空供給制御マニホールド３６２は、いかなる所定の時にも排気される真空供給シリンダ３５０の数を制御するために用いられる。真空下でマニホールド３６２においてスロット３６４が設けられて、適当なシリンダを動作の所定の角度範囲にわたって真空にすることを確実にする。圧力下のマニホールド３６２における追加の孔またはスロット３６６は、圧力によって吹き飛ばされるかまたは適当なシリンダ３５０の排気のために設けられて、ＦＳＩの除去を可能にする。種類スロット３７０が設けられて、適当な取り出しのための端部キャップ３７５及び積み重ねから離れたＦＳＩの位置に関するマニホールド３６２の角度方向の調整を可能にする。シンギュレータのドラムは、いかなる適当な寸法であってもよい。シンギュレータは、端部キャップ３４４、３４８を有していてもよい。１つの効力のないエンドキャップ３４４は、回転駆動のための接続のために設けられてもよい。１つの動作中の端部キャップ３４８が設けられて、マニホールド３６２に係合して、回転真空及び圧力をドラム及び接続している管３５０に供給してもよい。吸引具３６０が取り付けられて、中空であってもよい接続している管３５０と連絡する。示された実施例では、１５の管が設けられている。替わりの実施例では、いかなる数が設けられてもよい。ドラム及び管用の材料は、ナイロトロン（nylotron）などのポリマーであってもよい。替わりの実施例では、いかなる適当な材料が用いられてもよい。回転シャフト３５４は、キャップ３４４、３４８に接続されて、シャフト３５４に固定されたキャップ３４４、３４８を備えたドラムを通って延伸している。マニホールド筐体３７４は、固定されて、マニホールド３６２及び動作している端部キャップを収納する。マニホールド３６２は、単一の形成されたプラスチック紙葉であって、吸引具３６４及び正の圧力３６６ポートの両方を有する。吸引スロット３６４は、排出されるべき所望の数の管に対する寸法になされる。正の圧力ポート３６６は、回転方向において部分スロットに隣接していて、ストリップの挿入に正の圧力を供給する。マニホールド３６２は、回転不可能で、端部３７４に調整可能に搭載され、ドラムの底部に関して遅延／前進ポートを可能にするスロットの付けられた取付け孔を有する。管端部キャップ３４８が、シャフト３５４上に装着されてマニホールド３６２と摺動接触してもよい。取付孔は、エンドキャップを介して管に設けられて、管に対する入り口ポートを画定する。フラッグ及び検出パッド３４６は、近接センサ３７２に与えられ、所定の基準フレームに関して管を配置する。替わりの実施例では、いかなる適当なセンサまたはセンサ感度が設けられてもよい。センサ３７２は、管の位置を登録し、例えば、底部の有効でない中央位置において管がある場合に、位置を識別する。管３５０は、例えば、１”ｏ．ｄ．、１／２”ｉ．ｄ．のプラスチック管などの、一体型であってもよい。線形のポートが、管３５０に設けられてＦＳＩ表面の法線を方向づける。替わりの実施例では、他の方向づけが提供されてもよい。示した本実施例では、５つの吸引具３６０が各々の管３５０のポートに接続されるが、替わりの実施例では、より多いか少ない吸引具が用いられてもよい。所望されるならば、ポートは所望されないポートを覆うために選択的に用いられてもよい。各々のポートは、積み重ね１６４の頂部と係合する可変の高さを提供する吸引キャップベローズ（bellows）３６０を有する。これは、取り出し後の頂部挿入物と次に続く挿入物との間でさらなる撤去に対する少量の上方の動きを設ける。サーボモータ駆動装置などの駆動装置３７６は、シンギュレータドラムの回転位置の制御のために設けられてもよい。通常の動作において、駆動装置は、次の取り出しのために底部の有効でない中心において管を用いてドラムの回転を停止してもよい。駆動装置は、連続する回転が取り出し周期の間で用いられないように、開始及び停止を可能にする。
【００２９】
図１４Ａで理解されるように、出力センサＰ１が設けられて、出力挿入エッジを見る。制御装置は、管位置に対して検出パッドを数える。例えば、検出された目標物の数が、所定の数より多い場合に、エラーが出力がないことを示し、ドラムのＦＳＩ転送回転／またはシンギュレーション装置の完全な周期を完成しなければならないことなしに、コマンド停止がシンギュレータを停止するために送出される。従って、理解されるように、シンギュレータ１３４のシンギュレーション速度は、可変であって、軌道または挿入器及び／または丁合器入力速度から切り離されている。シンギュレータ１３４は、立ち遅れるが、続いて供給エラーなどのエラーを修正するために追いついてもよい。この特徴は、実施例が挿入物とシンギュレータとの間の機械的なまたは電子的な結合が固定比率を有しておらず、よって挿入からシンギュレーションを切り離すときに実施されてもよい。出力センサが設けられて、個別化されたＦＳＩ位置を検出する。Ｐ１センサが背面停止面を見るためのフォトセルとして設けられて、ドラム周辺部に隣接して位置する。Ｐ１センサがシンギュレータドラムから挿入出力によって始動させられる。Ｐ１「オン」信号は、ドラムコマンドの連続した回転を生じ、頂部積み重ねセンサ指状突出物を下げることを可能にしなくてもよい。Ｐ１「なし／欠如」信号は、アルゴリズムにシンギュレータの目標を数えさせ、所定の数と比較する。より多く検出される場合は、再試行を命じる。Ｐ１「オフ」信号（出力挿入隙間センサ）が、Ｐ２が「オン」信号の場合に積み重ねセンサ指状突出物コマンドの下げられた頂部を生じる。Ｐ２フォトセルは、Ｐ１（約２”）の下方への流れを設けられてもよい。Ｐ１「オフ」信号と組み合わされたＰ２「オン」信号は、積み重ねセンサ指状突出物コマンドのより低い頂部を生じる。Ｐ３及びＴＨＫ測定センサが設けられて、計測コンベヤによって説明される。出力偏向器３７８は、下向きガイドとして計測コンベヤの方へ下がる援助ガイド出力挿入物誘導エッジを設ける。
【００３０】
ここで図１５を参照すると、バッファ部３８８を有する替わりの実施例供給ライン５００の正面図が示される。出力システムは、図１５の替わりの実施例のコンテキストに説明されている。計測コンベヤ３８６は、２つの部分の真空ベルト、レーザー／線形可変差分トランスフォーマ（ＬＶＤＴ）ＬＶＤＴ厚さセンサ３９２、ＦＳＩ厚さ検知用検知領域及びプラットフォーム３９４並びに２つのフォト電子センサＰ１及びＰ２を有する。個々のＦＳＩの厚さは、複数のＦＳＩが同時に積み重ねから得るか否かを決定するために用いられる情報を用いて厚さセンサ３９２で測定されてもよい。さらに、この情報が、単一のＦＳＩが積み重ねの頂部を外された後にＦＳＩをどこまで進めるかを決定するアルゴリズムにおいて用いられてもよい。光電センサＰ１、Ｐ２は、ＦＳＩの積み重ね位置の読込みのタイミングだけでなく、ＦＳＩの供給に対する制御アルゴリズムに入力を与える。計測コンベヤは、逆転防止装置の頂部よりわずかに高い頂部表面でドラムから例えば１／２”で隣接する。分割したベルトが設けられて、中央線隆起リブによって分離される。適当な真空ソースが設けられる。真空が揺れを除去し、層流の流れを生成し、コンベヤ３６６上のベルトに挿入物を下方へ引き下ろす。コンベヤ３８６の供給速度はシンギュレータ部３８２のドラム回転より速く、張力を維持する。コンベヤ速度が制御されて、挿入速度からシンギュレーションを切り離す。例えば、コンベヤ３８６は速度を上げられるかまたは速度を遅くして、挿入速度へ挿入物を追いつかせるかまたは遅れさせる。出力挿入物は、頂上部に載っていて、そこで頂上部が挿入物をぎっしり詰めるための圧力を与えて測定厚さを改善するか、または反対の状況で用いられてもよい。厚さセンサ３９２は、レーザーまたは線形可変差動変圧器（ＬＶＤＴ）ＬＶＤＴ、または線形電位差計として設けられてもよい。例えば、レーザー光線が紙葉検出装置番号に向けられる場合、レーザーは、直接挿入物表面を走査しない。Ｐ３フォトセルが設けられ、厚さセンサ下で挿入物の外観（ブロック）を検出して、厚さセンサの読込みを起動させる信号を出力する。Ｐ３「オン」信号は、厚さ測定センサによる厚さ読み込みを命令する。厚さ測定読込みは、そのとき供給エラーが平均挿入物厚さを計算することができない場合、制御装置に送信されて、例えば、供給エラーなどの状態を識別するために用いられてもよい。ここで、挿入物の平均厚さは、エレベータ下方ストローク動作アルゴリズムの紙葉厚さに対して用いられてもよい。そこで、厚さ測定情報が、下方動作値判定のための紙葉厚さ入力として制御するために送信されてもよい。最初の制御アルゴリズムは、下方動作運動量に対する最初の紙葉厚さ値を用いてもよい。システムは、システムが一定で一貫した厚さ測定値を有するまで、遅いかまたは学習速度で走行する。リサイクル部３９６は偏差部を有する。測定部３８６が複数ＦＳＩを検出している場合、後でリサイクル部３９６は通常のＦＳＩ流れから離れたＦＳＩを偏向させて、シンギュレーションプロセスに再導入される。ここで、計測コンベヤの出力の終わりにトラップドアが設けられて、厚さ測定センサから誤った供給物の検出で開くように作動させて命令される。シュートが設けられて誤まった供給された挿入物をホルダへ方向づける。任意のバッファ部３８８が真空コンベヤベルト３８０及びバッファトレイ４０４を有して設けられてもよい。バッファ部３８８は、個別化されたＦＳＩをバッファしてステージする能力を提供する。真空ベルト３８０は、ＦＳＩを誘導部３９０へ進ませて、バッファトレイ４０４が個々に保存された数多いＦＳＩを保存する。ここで、多数のトレイは、インデックスを付けられたＺ駆動装置４００上でインデックスを付けられる。バッファ部は、保存されるべき複数の紙葉だけでなく単一の紙葉を可能にする。バッファ部は始動時に部分的に搭載されてもよい。個々のトレイは、ＦＳＩが、搭載モードにない場合にそれを通り過ぎることを可能にする低抵抗材料でできていてもよい。エレベータは、コントローラ１４０によって制御されてもよい。計測コンベヤによる隙間をふさぐための挿入物とのバッファインタフェース３８８は、出力を挿入する。誘導部３９０は、止索をつけられた真空ベルトを有しているかまたは修正されたシンギュレータであってもよい。誘導部３９０は、制御システムからの要求に基づいて、軌道または収集器へ単一のＦＳＩを挿入する。コンベヤ真空ベルトは、軌道が優先搬送である事態に用いられてもよい。替わりに、シンギュレータタイプドラムが用いられて、軌道または挿入器のいずれかへバッファ／計測コンベヤからＦＳＩを移動させてもよい。優先搬送が平らである場合に、線形長さごとに入力されるべき軌道が減じられる。挿入器と比較すると、線形部ごと複数のポケットがあり、軌道速度の所定の速度に対して出力が増加される結果となる。
【００３１】
図１６Ａを参照すると、替わりの実施例の供給ライン及び軌道の正面図が示されている。また、図１６Ｂを参照すると、図１６Ａの替わりの実施例の供給ラインの正面図が示されている。供給ラインは、概して、入力システム４３０、エレベータ装置４３２、シンギュレーション装置４３４、出力測定及びバッファシステム４３６、並びに誘導システム４３８を含む。誘導システム４３８は、軌道に供給し、示した実施例の挿入または丁合軌道は、供給ライン供給方向から９０度出力先を変更されて、ＦＳＩのそれが軌道の方向において供給される。
【００３２】
図１７を参照すると、傾斜コンベヤを有する替わりの実施例の供給ラインの正面図が市示される。シンギュレータシステムは、水平コンベヤ４６０、傾斜コンベヤ４６２、シンギュレータ４６４、計測コンベヤ４６６、不良品ゲート４６８、中継コンベヤ＃１  ４７０、中継コンベヤ＃２  ４７２を有する。水平コンベヤ４６０は、傾斜コンベヤ４６２を用いることによって、バルクＦＳＩの搭載を容易にし、ＦＳＩが水平ログ方法において水平コンベヤ４６０まで搭載されてもよい。対照的に、前述したように、ＦＳＩ供給エレベータが用いられる場合には、ＦＳＩが垂直積み重ねにおいて水平コンベヤ上へ供給されてもよい。いずれの場合でも、搬送はシンギュレーションの速度に基づく要求駆動である。水平コンベヤ４６０の目的は、傾斜コンベヤ４６２の入来ポイントへＦＳＩの連続した供給を確実にすることである。さらに、このコンベヤが、ＦＳＩ角度位置が効果的なシンギュレーションのために制御される手段であってもよい。水平コンベヤ４６０は、手動及び自動操作モードを有していてもよい。手動モードでは、オペレータが、コンベヤの速度を調整するだけでなく始動及び停止を可能してもよい。自動モードでは、速度調整機能だけでなく始動／停止がコントローラによって選択可能であってもよい。この操作モードは、オペレータによって選択可能であってもよい。傾斜コンベヤ４６２は、ＦＳＩの流れをシンギュレータ４６４に連続して供給する。この場所でのＦＳＩの適当な位置は、超音波センサの使用を介して決定されてもよい。シンギュレータ４６４は、計測コンベヤ４６６におけるＦＳＩに対する要求によって決定されたシンギュレータ４６４の速度でＦＳの積み重ねから個々の挿入物を清算する。計測コンベヤ４６６は、移動して、シンギュレータ４６４から離れてＦＳＩを加速させて、検出と厚さ測定用のコンベヤ上でＦＳＩフラットを保持する。この搬送部の速度は、中継コンベヤ＃１  ４７０におけるＦＳＩへの要求及び良好なＦＳＩの外観によって決定されてもよい。レーザーに基づく厚さ測定装置が、外観及び個別化された部分の厚さを検知するコンベヤ部４６６上に位置してもよい。不良品ゲート４６８は、仕様に合わない部分を偏向する。排斥されたＦＳＩは、再利用のために水平コンベヤ領域に戻されてもよい。中継コンベヤ＃１  ４７０は、次にくるもののうちの１つ、誘導供給トレイ、挿入機械、または丁合器などの、ＦＳＩの供給をバッファしてもよい。この実施例では、可変速度コンベヤと置換されて、エレベータが、ＦＳＩの積み重ねが搬送されるアイテムの間に隙間のない側に配置される。ここで、入力コンベヤ４６０は、傾斜コンベヤ４６４によって決定された速度でＦＳＩの積み重ねを移動させるインデックスコンベヤであってもよい。小さい空気プレート４７４は、入力コンベヤ４６０及び傾斜コンベヤ４６４の間に位置する。空気プレート４７４の目的は、２つのコンベヤの間で小さいアイテムが落ちないようにして、個々のページを分離する助けとなり得る空気の流れを設けることである。傾斜コンベヤ４６２は、入力コンベヤ４６０より速い速度で動作し、ＦＳＩ／シグ上で屋根がふかれた効果を生成する。
【００３３】
前述の説明が本発明の説明だけであるということが理解されるべきである。様々な変化形及び変更態様が、本発明から乖離することなく当業者によって考案され得る。例えば、当業者は、装置が新聞における挿入物をこえる他の有用性を有しているということを理解するだろう。他の実施例では、紙葉の他の薄い紙が取り扱われてもよい。さらなる実施例では、紙葉が、他の産業における用途に対して取り扱われてもよい。そこで、制限なしに、ポスタル、写真、袋詰め産業だけでなく本及び結束産業によって示されてもよい。制限のない別の用途は、乾燥印刷のコピーにおいて示されてもよい。従って、本発明は、すべてのかかる代替物、変更態様、及び添付の請求項の範囲内にあたる変化形を包含することが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】紙葉処理装置の平面図である。
【図２】図１の紙葉処理装置の正面図である。
【図３Ａ】紙葉処理装置の軌道の正面図である。
【図３Ｂ】軌道の正面図である。
【図３Ｃ】軌道駆動装置の正面図である。
【図４】紙葉処理装置のシンギュレータ供給ラインの正面図である。
【図５Ａ】個別化器（singulater）供給ラインの側面ガイドの正面図である。
【図５Ｂ】側面ガイドの別の正面図である。
【図５Ｃ】側面ガイドのさらに別の正面図である。
【図６Ａ】第１位置における側面ガイドを示している送り込みコンベヤの平面図である。
【図６Ｂ】別の位置の側面ガイドを示している送り込みコンベヤのまた別の平面図である。
【図６Ｃ】また別の位置の横ガイドを示している送り込み搬送装置のまた別の平面図である。
【図７Ａ】エレベータコンベヤの平面図である。
【図７Ｂ】エレベータコンベヤの正面図である。
【図８】エレベータコンベヤの典型的な他の実施例の正面図である。
【図９Ａ】エレベータ差込ピンの正面図である。
【図９Ｂ】エレベータ差込ピンの平面図である。
【図１０Ａ】エレベータコンベヤ及びエレベータ差込ピンの平面図である。
【図１０Ｂ】エレベータコンベヤ及びエレベータ差込ピンの別の平面図である。
【図１０Ｃ】別の位置にエレベータ差込ピンを備えたエレベータコンベヤ及びエレベータ差込ピンのまた別の平面図である。
【図１１】先行技術による個別化器の正面図である。
【図１２】インダクタシンギュレータの正面図である。
【図１３】インダクタシンギュレータの別の正面図である。
【図１４Ａ】シンギュレータ及び挿入物センサの正面図である。
【図１４Ｂ】シンギュレータの正面図である。
【図１４Ｃ】シンギュレータの別の正面図である。
【図１４Ｄ】シンギュレータのまた別の正面図である。
【図１５】別の典型的な実施例による挿入物供給ラインの正面図である。
【図１６Ａ】また別の典型的な実施例による挿入物供給ラインの正面図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａの供給ラインの平面図である。
【図１７】また別の典型的な実施例による挿入物供給ラインの正面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年2月23日(2007.2.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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