(57)【要約】【目的】折丁などの紙葉類を破損する事なく適正な状態で一単位ずつ確実に効率よく繰り出すことのできる簡易構造の紙葉類供給装置を提供する。【構成】紙葉類を積層状態に配するためのストック部１と、ストック部に積層状態に配された紙葉類をその上方から一単位ずつ所定方向に繰り出す繰出部１０を有し、ストック部１には紙葉類積層体Ｗを支持して上方移動するリフタ４Ａ，４Ｂが設けられる。繰出部１０は紙葉類の繰出方向前部側に配される送りローラ１１と、紙葉類の繰出方向後部側に配されるベルトフィーダ１２を有する。ベルトフィーダ１２は間欠駆動される無端の走行ベルト１４を備え、その底部が所定の長さを有して紙葉類積層体Ｗの上面後部に接触し、その走行ベルト１４により繰り出された紙葉類の前端縁が送りローラ１１の外周面と接触する位置に案内される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類を積層状態に配するためのストック部と、このストック部に積層状態に配された紙葉類をその上方から一単位ずつ所定方向に繰り出す繰出部とを有し、前記ストック部には紙葉類の積層体を支持して上方移動するリフタが設けられる紙葉類供給装置において、
前記繰出部は紙葉類の繰出方向前部側に配される送りローラと、紙葉類の繰出方向後部側に配されるベルトフィーダとを有し、そのベルトフィーダは間欠駆動される無端の走行ベルトを備え、該走行ベルトの底部が所定の長さを有して前記ストック部に配された紙葉類積層体の上面後部に接触し、その走行ベルトにより繰り出された紙葉類の前端縁が前記送りローラの外周面と接触する位置に案内されるようにしたことを特徴とする紙葉類供給装置。
【請求項２】
ベルトフィーダがストック部の上方にあって上下に移動自在に設けられるロッドの下端部に配設されると共に、前記ロッドの上端部には走行ベルトを間欠駆動せしめる駆動源が設けられる請求項１記載の紙葉類供給装置。
【請求項３】
ロッドの配置位置が送りローラに対して接近する方向と離間する方向とに調整可能とされる請求項２記載の紙葉類供給装置。
【請求項４】
送りローラが上下一対のローラで成り、その上部側が紙葉類を吸着するための吸気口を外周面に有して回転駆動されるバキュームローラとされる請求項１〜３の何れか一項に記載の紙葉類供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、丁合機などに対して折丁その他の紙葉類を供給するのに用いられる紙葉類供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、雑誌などの書物は印刷した紙の一枚乃至はその複数枚をページ順に束ねて二つ折りの折丁とし、その折丁の複数を丁合して綴り合わせるが、その工程の大部分は自動機による高速化が図られている。例えば、折丁の丁合は丁合機なる装置により一冊の書物を完成させるに必要な折丁の全てが効率的に丁合される。
【０００３】
係る丁合機は折丁がページ別に集積される複数の受枠を備え、その各受枠に集積された折丁が下から順に一部ずつ繰り出されてページ順に重ね合わされるようになっているが、受枠に集積される折丁の部数が多すぎるとその重量により下からの繰出に支障を来すため、受枠内には折丁が過不足を生じぬ程度に少量ずつ供給される。
【０００４】
以上のような丁合機の受枠などに対して折丁その他の紙葉類を供給する装置としては、折丁をコンベヤ上に立てた状態で並べ、その各折丁をコンベヤの走行端に設けたフリクションベルトに押し付けながら繰り出すという装置が知られる（例えば、特許文献１）。
【０００５】
又、紙葉類の積層体をその下から順に取り出し、これを一対の無端ベルトの間に挟み込んで移送するというものが知られる（例えば、特許文献２）。
【０００６】
更に、吸盤を備えた揺動アームにより、紙葉類（表紙）の積層体を近接するコンベヤ上に移載するようにした装置も知られる。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−７２６０３号公報（実施例、図１）
【０００８】
【特許文献２】特開平６−９０７４号公報（特許請求の範囲、図１）
【特許文献３】特開平９−７１０６４号公報（段落００２５、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
然し乍ら、特許文献１のように、折丁を立てた状態に並べることは容易でなく、腰の弱い折丁では並べている最中に湾曲して下部が折れ曲がってしまう虞れがある。
【００１０】
この点、特許文献２、３のように紙葉類を多層状に積み重ねる作業は立て並べる作業に比べて容易に行うことができる。然し、特許文献２に記載されるような供給装置は、紙葉類を下から繰り出す下部繰出方式であるから、紙葉類を多量に積み重ねた場合にはその重量により下部からの繰出が難しくなり、その繰出が円滑に行われるようにするためには、同文献２に記載されるよう紙葉類の繰出に際して上層の積層体を支持するストッパを必要とするため複雑な装置構造となり、しかもストッパで紙葉類積層体を支持する際に紙葉類を破損してしまう虞れがある。
【００１１】
又、特許文献３のように紙葉類の繰出に吸盤付きの揺動アームを利用するものでは、揺動アームの動作量が大きいために繰出速度の高速化を図ることが難しく、しかも紙用類が折丁であるときにはその積層体上面が湾曲し、その湾曲量が紙質や積載量により異なるために吸盤による紙葉類の吸着が行われず繰出不良を発生することがあった。
【００１２】
本発明は以上のような事情に鑑みて成されたものであり、その目的は折丁などの紙葉類を破損する事なく適正な状態で一単位ずつ確実に効率よく繰り出すことのできる簡易構造の供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は上記目的を達成するため、紙葉類を積層状態に配するためのストック部と、このストック部に積層状態に配された紙葉類をその上方から一単位ずつ所定方向に繰り出す繰出部とを有し、前記ストック部には紙葉類の積層体を支持して上方移動するリフタが設けられる紙葉類供給装置において、前記繰出部は紙葉類の繰出方向前部側に配される送りローラと、紙葉類の繰出方向後部側に配されるベルトフィーダとを有し、そのベルトフィーダは間欠駆動される無端の走行ベルトを備え、該走行ベルトの底部が所定の長さを有して前記ストック部に配された紙葉類積層体の上面後部に接触し、その走行ベルトにより繰り出された紙葉類の前端縁が前記送りローラの外周面と接触する位置に案内されるようにしたことを特徴とする。
【００１４】
又、上記のような紙葉類供給装置において、ベルトフィーダがストック部の上方にあって上下に移動自在に設けられるロッドの下端部に配設されると共に、前記ロッドの上端部には走行ベルトを間欠駆動せしめる駆動源が設けられることを特徴とし、更に好ましくはロッドの配置位置が送りローラに対して接近する方向と離間する方向とに調整可能とされることを特徴とする。
【００１５】
更に、送りローラが上下一対のローラで成り、その上部側が紙葉類を吸着するための吸気口を外周面に有して回転駆動されるバキュームローラとされることを特徴とする。
【００１６】
尚、本発明において、紙葉類とは折丁や枚葉紙であり、その一単位とは複数枚の紙から構成される折丁などにおいて一部、枚葉紙においては一枚と言う意味である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、積層された紙葉類をその上方から一単位ずつ繰り出すことから、紙葉類の積層量に拘わらず、その繰出を良好に行うことができる。このため、ストック部に多量の紙葉類を一度に積層して紙葉類の補給回数を減らすことができ、しかも下部繰出方式のように紙葉類の繰出に際して上層の積層体を保持するストッパを必要としないので装置を簡易構造にすることができる。
【００１８】
特に、ストック部の上方にあって紙葉類の繰出方向後部側にベルトフィーダが設けられると共に、そのベルトフィーダが間欠駆動される無端の走行ベルトを備え、その底部が所定の長さを有して紙葉類積層体の上面後部に接触されたまま紙葉類を送りローラ側に繰り出すことから、吸盤を備えた揺動アームで紙葉類を繰り出すものに比べて繰出速度の高速化を図ることができる。
【００１９】
又、紙葉類積層体の上面が平面でない場合でも、走行ベルトの変形により少なくともその一部が紙葉類に確実に接触し、しかも走行ベルトの底部が所定の長さを有していることから紙葉類積層体の後部が不揃いの場合でも走行ベルトを紙葉類に接触させてその繰出を確実に行うことができる。
【００２０】
更に、ベルトフィーダが上下に移動自在なロッドの下端部に設けられることから、リフタによる紙葉類積層体の送り量に多少の誤差が生じても走行ベルトと紙葉類を一様の圧力で接触させることができ、しかもロッドの配置位置が送りローラに対して接近する方向と離間する方向に調整可能とされることから、紙葉類の大きさに応じてベルトフィーダを適切な位置に配置することができる。
【００２１】
又、送りローラが上下一対で成り、その上部側が紙葉類を吸着するための吸気口を外周面にもつバキュームローラとされることから、ベルトフィーダにより繰り出された紙葉類をバキュームローラの外周面に吸着させながら一単位ずつ繰り出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の紙葉類供給装置を図面に基づいて詳しく説明する。図１は係る紙葉類供給装置の側面概略図を示す。図１において、１は紙葉類として折丁（製本前の刷本）を配する縦型のストック部であり、このストック部１には複数部の折丁を積層状態に配することにより折丁（紙葉類）積層体Ｗが形成される。
【００２３】
ストック部１の構成例を概説すれば、係るストック部１は公知のもので、折丁の前端折り目側を支持する前押さえ２と、折丁の両側縁に宛てがわれる側面押さえ３とを有し、全体として前押さえ２側に稍傾斜した状態に設けられる。又、ストック部１には折丁積層体Ｗを載せる２つのリフタ４Ａ，４Ｂが設けられ、それらリフタ４Ａ，４Ｂがストック部１の長さ方向に沿って上下に移動するようになっている。
【００２４】
特に、図１における上部側のリフタ４Ａ（昇降台）は、図示せぬ駆動機構により折丁積層体Ｗを支持した状態で折丁の一部の厚さ分ずつ上方に間欠送りされ、所定の高さまで達した時点で前押さえ２に近接する機枠５内に退避するようになっている。リフタ４Ａが機枠５内に退避する前にはリフタ４Ｂの上方移動が行われ、該リフタ４Ｂに載せられた折丁積層体Ｗの上面がリフタ４Ａの位置に到達したとき機枠５内にリフタ４Ａが退避し、このときリフタ４Ａに代わってリフタ４Ｂが折丁積層体Ｗの上方への間欠送りを続行する。そして、その間にリフタ４Ａがリフタ４Ｂの位置まで下降し、次いでストック部１内へのリフタ４Ａの進入が行われ、これによりリフタ４Ｂ上の折丁積層体Ｗがリフタ４Ａに引き渡され、引き渡しを完了したリフタ４Ｂが下降し、リフタ４Ａによる折丁積層体Ｗの上方への間欠送りが行われている間に作業者によるリフタ４Ｂ上への新たな折丁の積載が行われる。
【００２５】
尚、図１において、６は機枠５に固定したガイドレール、７はリフタ４Ｂに装置したモータであり、係るモータ７の正逆駆動によりリフタ４Ｂがガイドレール６に沿って昇降運動する構成とされる。
【００２６】
ここで、以上のように構成されるストック部１上には、該ストック部に積層状態に配された折丁をその上方から一部ずつ所定方向に繰り出すための繰出部１０が設けられる。繰出部１０は、折丁の繰出方向前部側（下流側）に配される送りローラ１１と、折丁の繰出方向後部側（上流側）に配されるベルトフィーダ１２から構成される。送りローラ１１は上下一対のローラから成り、その上部側が図示せぬモータにより所定方向（図１の時計方向）に回転駆動されるバキュームローラ１１Ａとされ、その下部側は一部の折丁を挟んでバキュームローラ１１Ａに連動回転するフリーローラ１１Ｂとされる。
【００２７】
尚、係る送りローラ１１の上流側において、ストック部１の前押さえ２の上端位置には折丁の前端部を支持するガイドローラ１３が設けられ、そのガイドローラ１３により送りローラ１１（バキュームローラ１１Ａ及びフリーローラ１１Ｂ）の間に折丁の前端縁が案内されるようにしてある。但し、ガイドローラ１３は省略してもよく、これを省略してもバキュームローラ１１Ａの吸気作用によりその外周面に折丁を吸着せしめて該折丁の前端縁をフリーローラ１１Ｂとの間に案内することができる。
【００２８】
一方、ベルトフィーダ１２は無端の走行ベルト１４を有し、その底部は所定の長さを有してストック部１に配された紙葉類積層体Ｗより稍後方に張り出した状態で紙葉類積層体Ｗの上面後部中央に接触される。このため、折丁積層体Ｗの後部側が不揃いであっても走行ベルト１４が折丁積層体Ｗの上面後部に確実に接触し、しかも折丁積層体Ｗの後端縁が斜面状に捌かれるために折丁を上方から一部ずつ確実に繰り出すことができる。特に、係るベルトフィーダ１２は上下方向に移動自在なロッド１５の下端部に配設され、重力の作用で折丁積層体Ｗの上面後部に載置されるのであり、このためリフタ４Ａによる折丁の送り量に多少の誤差が発生しても走行ベルト１４と折丁積層体Ｗの上面後部とを常時一様な圧力で接触させて折丁の繰出を正確に行うことができる。
【００２９】
そして、以上のような繰出部１０によれば、ストック部１に積層された折丁がベルトフィーダ１２により送りローラ１１側に一部ずつ繰り出され、これによって折丁の前端縁がバキュームローラ１１Ａとフリーローラ１１Ｂとの外周面に接触する位置、つまりバキュームローラ１１Ａとフリーローラ１１Ｂとの間に案内され、而して係る折丁がバキュームローラ１１Ａの外周面に吸着されながらフリーローラ１１Ｂとの間を通して矢印Ｆ方向に繰り出されるようになる。
【００３０】
尚、図１において、１６は折丁の供給を受ける丁合機であり、その上部にはストック部１から繰り出された折丁を集積する受枠１７が設けられる。１８は受枠１７と繰出部１０との間に配される搬送装置であり、本例において係る搬送装置１８は折丁が乗り移り可能な一対のベルトコンベヤ１８Ａ，１８Ｂから構成され、その各ベルトコンベヤ１８Ａ，１８Ｂ上には搬送中の折丁を挟み込む圧接ローラ１９，２０，２１が設けられる。そして、その搬送装置１８を通じて受枠１７内に折丁が順次集積されると、その折丁が下から順に排出されて他の受枠に集積された折丁と共に丁合機１６で丁合される。
【００３１】
次に、図２は送りローラの配置部分を示す。図２において、２２は機枠５の上部に固定されるブラケット、２３はそのブラケットに取り付けられるＬ字形の揺動アームであり、その下端には上記のバキュームローラ１１Ａが回転自在に設けられる。又、ブラケット２２にはバキュームローラ１１Ａの高さ調整を行う手段として、点Ｐ１を支点軸とするピッチングアーム２４と固定駒２５が設けられる。
【００３２】
ピッチングアーム２４の先端には長孔２４Ａが形成され、その長孔２４Ａには揺動アーム２３の上端部に固定したピン２３Ａが挿入される。又、固定駒２５の先端には揺動アーム２３とピッチングアーム２４の交点部分に向けて延びるネジ軸２６が固定され、そのネジ軸２６に揺動アーム２３の上端下縁部を支持するナット２７が設けられる。そして、そのナット２７の回転操作により揺動アーム２３を介してバキュームローラ１１Ａの高さが調整されるような構成とされる。このため、折丁の厚さなどによりバキュームローラ１１Ａとフリーローラ１１Ｂの間隙を調整することができる。尚、フリーローラ１１Ｂは機枠５の定位置に回転自在して取り付けられるが、このフリーローラ１１Ｂを省略して送りローラをバキュームローラ１１Ａのみで構成することもできる。
【００３３】
係るバキュームローラの構成例を図３に示して説明すれば、２８は揺動アーム２３の下端部に固定される中空円筒状の外胴、２９は外胴の内部に配した軸受で支持される回転軸であり、その回転軸２９の一端にバキュームローラ１１Ａが取り付けられ、回転軸２９の他の一端にはバキュームローラ１１Ａを回転駆動するためのベルトを掛け回すプーリ３０が取り付けられる。バキュームローラ１１Ａの外周面には、吸気口３１が周方向に等間隔（本例において１８度間隔）で穿設されると共に、バキュームローラ１１Ａの片面側からは各吸気口３１に連なる縦孔３２が同一円周上に穿設される。
【００３４】
又、バキュームローラ１１Ａと揺動アーム２３との間で外胴２８には縦孔３２を開閉するための封止部材３３が固定され、その封止部材３３には各縦孔３２の周回軌道上にあって一ないしは数個の縦孔３２と連なる連通孔３３Ａが穿設される。係る連通孔３３Ａの一端には図示せぬホースを接続するための口金３４が取り付けられ、その口金３４にはホースを介して真空ポンプなどの図示せぬ吸気源が接続される。
【００３５】
よって、バキュームローラ１１Ａの回転駆動時には、連通孔３３Ａの位置を各縦孔３２が順に通過し、これによって連通孔３３Ａと連通した吸気口３１から順に外気が吸引され、その吸気作用によりバキュームローラ１１Ａの外周面に折丁が吸着されるようになる。
【００３６】
尚、図４のように連通孔３３Ａの一端はバキュームローラ１１Ａの底部側に達した吸気口３１と連通する位置に開口されるのであり、このため折丁はバキュームローラ１１Ａの底部外周面に吸着された状態でその接線方向に繰り出される。
【００３７】
次に、ベルトフィーダの構成を説明すれば、係るベルトフィーダ１２は、図５に示すように３つのローラ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに無端の走行ベルト１４を掛け回して構成される。このうち、上部のローラ１２Ａは駆動輪としてロッド１５の下端に回転自在に取り付けられる。又、他のローラ１２Ｂ，１２Ｃは従動輪として連結板３５の両端に回転自在に取り付けられ、その連結板３５は点Ｐ２を支点軸としてロッド１５の下端部に揺動自在に接続される。特に、ローラ１２Ａ，１２Ｃの支点軸には図示せぬワンウェイクラッチを設けて各ローラ１２Ａ〜１２Ｃに掛け回される走行ベルト１４が一方向（図５の矢印方向）にのみ駆動するようにしてある。又、ローラ１２Ｃは図示せぬ調整ネジの操作で位置変え可能とされ、これにより走行ベルト１４のテンションを調整可能とされる。
【００３８】
図５及び図６において、３６はローラ１２Ａを回転駆動させるべくロッド１５の上端部に設けた駆動源（電動モータ）であり、その駆動軸に接続する偏心ピン３７とローラ１２Ａの支点軸に接続するクランク軸３８との間には連接棒３９が架設される。そして、駆動源３６の駆動によりクランク軸３８がローラ１２Ａの支点軸を中心に上下に揺動し、係るクランク軸３８が上方に引き上げられるときにのみワンウェイクラッチの働きでローラ１２Ａが一方向に回転するようになっている。尚、その種のクランク機構を用いず、巻掛け伝動方式でローラ１２Ａを一方向に間欠駆動し、これにより走行ベルト１４を間欠駆動することもできる。
【００３９】
又、図５及び図６において、４０はロッド１５をその長さ方向に沿って上下に移動自在に保持する保持具であり、この保持具４０にはロッド１５の両側縁に宛てがわれるガイドローラ４０Ａ，４０Ｂが設けられる。特に、ガイドローラ４０Ａ，４０Ｂは間隔を調整可能とされており、その調整により折丁積層体に作用する荷重を増減可能とされる。又、４１は保持具４０を折丁の繰出方向に摺動可能に保持するガイドレールであり、係るガイドレール４１は上記したブラケット２２に一端が固定され、他の一端側がストック部１上に延ばされる。そして、ガイドレール４１には保持具４０にねじ込まれるネジ軸４２が取り付けられ、その回転操作により保持具４０とロッド１５、並びにロッドの下端部に設けられるベルトフィーダ１２の配置位置が上記の送りローラ１１に対して接近する方向と離間する方向に調整可能とされる。従って、折丁の大きさに合わせてベルトフィーダ１２の位置を調整し、これを折丁積層体の上面後部に適切に設置することができる。
【００４０】
ここで、以上のように構成される本願装置の作用を説明すると、ストック部１に配された折丁積層体Ｗはリフタ４Ａ（又は４Ｂ）により上方に間欠送りされ、その上面後部にはベルトフィーダ１２の走行ベルト１４が所定の圧力で接触される。そして、走行ベルト１４が駆動される度に上方の折丁から順に送りローラ１１側に繰り出され、係る折丁の前端縁がガイドローラ１３とバキュームローラ１１Ａの吸気作用とにより、バキュームローラ１１Ａの底部外周面に接触する位置に案内される。尚、このとき最上層の折丁はその後端縁がベルトフィーダ１２の下部位置から外れ、上層側における数部の折丁の各前端縁は互いの接触圧により図２のようにバキュームローラ１１Ａの下方に鋭角状に迫り出し、最上層の折丁の前端縁のみがバキュームローラ１１Ａに吸着される。このため、最上層の折丁はベルトフィーダ１２により繰り出された後、これによる圧力を受ける事なくバキュームローラ１１Ａの底部外周面に吸着されながらフリーローラ１１Ｂとの間を通してベルトコンベヤ１８Ａ上に繰り出され、このベルトコンベヤ１８Ａからベルトコンベヤ１８Ｂを通じて受枠１７に集積された後、他の受枠に集積される折丁と共に丁合機による丁合が行われる。
【００４１】
以上、本発明に係る紙葉類供給装置について説明したが、供給対象とする紙葉類は折丁に限らず、シート状の枚葉紙などを含む。又、上記例では送りローラを上部側に配されるバキュームローラと下部側に配されるフリーローラで構成するか、単一のバキュームローラで構成するとしたが、係る送りローラを吸着機能のない上下一対のローラから構成し、その一方をモータなどにより回転駆動するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る紙葉類供給装置を示す側面概略図
【図２】送りローラの配置部分を示す側面図
【図３】バキュームローラの構成例を示す断面図
【図４】バキュームローラの側面概略図
【図５】ベルトフィーダの配置部分を示す側面図
【図６】ベルトフィーダの配置部分を示す背面図
【符号の説明】
【００４３】
１  ストック部
４Ａ，４Ｂ  リフタ
１０  繰出部
１１  送りローラ
１１Ａ  バキュームローラ
１２  ベルトフィーダ
１４  走行ベルト
１５  ロッド
３１  吸気口
３６  駆動源
【図１】
2005247560.tif 000003
【図２】
2005247560.tif 000004
【図３】
2005247560.tif 000005
【図４】
2005247560.tif 000006
【図５】
2005247560.tif 000007
【図６】
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