(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙載置台と、前記用紙載置台上に集積した最上層の用紙を吸着して送り出す給紙ロータと、前記給紙ロータで送り出された用紙を搬送路へ搬出する搬出ローラとを有する給紙装置を複数配列し、配列した各給紙装置の配列順に所定のタイミングで一枚ごと前記搬送路に搬出して順次積み重ねて丁合いしてなる丁合機用給紙装置において、前記給紙ロータと前記搬出ローラとの間の所定の位置に配置され、前記給紙ロータで送り出された用紙の先端を検出する用紙検出センサと、給紙トリガ信号を出力する丁合制御装置と、前記丁合制御装置からの給紙トリガ信号を入力したときから一定時間前記給紙ロータに用紙を吸着する吸着制御手段と、前記丁合制御装置からの給紙トリガ信号を入力しているとき前記給紙ロータを駆動する給紙ロータ駆動制御手段と、前記用紙検出センサの用紙の先端の検出信号を、前記丁合制御装置からの給紙トリガ信号を入力したときから所定の時間内に入力したとき前記給紙ロータの駆動を減速して停止する給紙ロータ減速停止制御手段との各手段を有する給紙制御装置とを設け、前記所定の時間経過直後前記給紙ロータを再駆動して前記給紙ロータ減速停止制御手段により一旦減速停止した用紙を前記搬送路へ搬出してなることを特徴とする丁合機用給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、丁合い機用給紙装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４は、一例の丁合い機の全体構成を示すもので、縦方向に複数（図示では６個）の給紙装置Ａ〜Ｆが配列されている。各給紙装置Ａ〜Ｆは、図３に一部拡大して示すように用紙載置台１と用紙載置台１上に集積した最上層の用紙Ｐを吸着して送り出す給紙ロータ２と、給紙ロータ２に吸着した用紙の送り出しを補助する補助搬送ローラ３と、給紙ロータ２および補助搬送ローラ３を回転駆動するモータＭ１（図４参照）を有し、搬送ローラ３の給紙方向の前方に給紙ロータ２および補助搬送ローラ３で送り出された用紙Ｐを検出する用紙検出センサ４が配置され、その前方に用紙検出センサ４を通過した用紙Ｐを縦方向の搬送路６へ搬出する搬出ローラ５とにより構成されている。
【０００３】
縦方向の搬送路６は、縦方向に伸びるガイド板６ａと図４に示すように搬送路６に搬出された用紙をガイド板６ａに沿って下方へ搬送する縦方向に配列された複数の搬送ローラ６ｂを有し、複数の搬送ローラ６ｂと搬出ローラ５は、丁合い機の下部機台７に設置したモータＭ２の回転軸に固定したプーリ８に掛け渡されたベルト９に掛け渡されている。モータＭ２の回転でプーリ８が回転し、ベルト９は上下間を周回移動し、複数の搬送ローラ６ｂと搬出ローラ５は回転する。この回転で搬送路６に搬出された用紙をガイド板６ａに沿って下方へ搬送される。下方へ搬送された用紙は搬送路６の下端に設けられた排出ローラ１０を経て排出される。
【０００４】
以上の丁合い機で丁合いする場合、給紙装置Ａの用紙載置台１に１頁目の用紙束を、給紙装置Ｂの用紙載置台１に２頁目の用紙束を、給紙装置Ｃの用紙載置台１に３頁目の用紙束をと、各給紙装置Ａ〜Ｆの用紙載置台１に該当頁目の用紙束を集積する。そして、丁合いを開始するとモータＭ２が回転し、ベルト９の移動で複数の搬送ローラ６ｂと搬出ローラ５は回転する。
【０００５】
丁合い機には図示しない丁合制御装置を有し、この丁合制御装置には、各給紙装置Ａ〜ＦのモータＭ１を駆動するタイミングや各給紙装置Ａ〜Ｆの給紙ロータ２の吸着タイミングが設定されており、このタイミングで各給紙装置Ａ〜Ｆの給紙ロータ２の吸着およびモータＭ１を駆動する。この駆動により給紙装置Ａから搬送路６に送られた用紙が下降し、その用紙の真上に、給紙装置Ｂから搬送路６に送られた用紙が重ねられる。この重ねられた用紙の真上に給紙装置Ｃから搬送路６に送られた用紙が重ねられる。以下同様に給紙装置Ｄ、Ｅ、Ｆから搬送路６に送られた用紙が順次重ねられて一冊分の丁合いが終了する。二冊以降も同様にこの丁合い動作が次々と繰り返される。用紙検出センサ４の検出信号で用紙の重なりを検出したとき、または、用紙を検出しないときには、乱丁となるのでこのときには丁合い機を停止し、その冊子を適宜除く。
【０００６】
ところで、用紙載置台１上に集積した最上層の用紙Ｐを給紙するとき、用紙のすべりのため遅れが発生したり、用紙Ｐの給紙後に下層の用紙が引きずられて給紙開始時点で、その用紙の先端が用紙載置台１を越えて前に出ている場合がある。この場合、丁合いした用紙束から遅れた分や越え分食み出し用紙揃えのばらつきとなって現れる。このような用紙揃えのばらつきは、後処理、例えば綴じ処理の用紙揃え部分で紙詰まりが発生する確率、および不良冊子ができる確率を高くし、生産効率を著しく阻害するといった問題があった。
【０００７】
この問題を解消する手段として、給紙ローラと搬送ローラを低速駆動して用紙を送り出し、その用紙先端が紙検知センサに到達すると電磁ブレーキを駆動して瞬時に停止し、用紙先端を紙検知センサの位置に揃え、その後、所定のタイミングで搬送ローラを高速駆動して搬送路へ搬出するようにした給紙装置が考えられている。
【特許文献１】特開平４−３２３１６３号公報
【０００８】
しかし、斯かる給紙装置では、給紙ローラと搬送ローラの速度を切換えるため、その駆動や停止に電磁クラッチや電磁ブレーキを使用している。そのため、部品数も多く機構が極めて複雑であるとともに、その制御も複雑である。また、電磁クラッチや電磁ブレーキでは、動力の伝達にばらつきがあり、完全な紙揃えは難しいといった問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、格別な機構を採用することなくほぼ完全な紙揃えができ、後処理での紙詰まりの発生確率、および不良冊子ができる確率を低減し、生産効率を高めることができるようにする点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、用紙載置台と、前記用紙載置台上に集積した最上層の用紙を吸着して送り出す給紙ロータと、前記給紙ロータで送り出された用紙を搬送路へ搬出する搬出ローラとを有する給紙装置を複数配列し、配列した各給紙装置の配列順に所定のタイミングで一枚ごと前記搬送路に搬出して順次積み重ねて丁合いしてなる丁合機用給紙装置において、前記給紙ロータと前記搬出ローラとの間の所定の位置に配置され、前記給紙ロータで送り出された用紙の先端を検出する用紙検出センサと、給紙トリガ信号を出力する丁合制御装置と、前記丁合制御装置からの給紙トリガ信号を入力したときから一定時間前記給紙ロータに用紙を吸着する吸着制御手段と、前記丁合制御装置からの給紙トリガ信号を入力しているとき前記給紙ロータを駆動する給紙ロータ駆動制御手段と、前記用紙検出センサの用紙の先端の検出信号を、前記丁合制御装置からの給紙トリガ信号を入力したときから所定の時間内に入力したとき前記給紙ロータの駆動を減速して停止する給紙ロータ減速停止制御手段との各手段を有する給紙制御装置とを設け、前記所定の時間経過直後前記給紙ロータを再駆動して前記給紙ロータ減速停止制御手段により一旦減速停止した用紙を前記搬送路へ搬出してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、丁合いに際し各給紙ロータを一旦駆動し、用紙検出センサの用紙の先端の検出信号を入力したときその給紙ロータの速度を一定減速して停止する。この減速停止によって用紙の先端は用紙検出センサから一定の距離を隔てた位置、すなわち搬送路に対して一定の距離隔てた位置に揃えることができる。その後、丁合いを実行するので、その結果、ばらつきの少ない丁合いした用紙束を得ることができる。また、用紙の先端位置を揃えるための格別な機構を必要としないので、機構的に複雑となることを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
格別な機構を採用することなくほぼ完全な紙揃えができ、後処理での紙詰まりの発生確率、および不良冊子ができる確率を低減し、生産効率を高めることができるようにする目的を、給紙制御装置を設け、丁合い実行に際し各用紙載置台上に集積した最上層の用紙を吸着して送り出す給紙ロータ駆動を制御し、予め用紙載置台から送り出す用紙の先端を所定の位置に揃えることにより実現した。
【実施例】
【００１３】
以下、本発明の実施例について図を参照して説明する。図１は本発明の実施例に係る丁合い機用給紙制御装置のブロック図（ａ）と動作説明図（ｂ）、図２は図１に示す給紙制御装置のタイムチャートである。なお、丁合い機は図４および図３に同様示すものと同様に構成されているので、対応する部分には同一の符号を付すとともに、適宜参照して説明する。
【００１４】
図１（ａ）において、１１は丁合い機の動作の全体を制御する丁合制御装置、１２は給紙制御装置、図２は給紙制御装置のタイムチャートである。丁合制御装置１１は、丁合いを開始する時点から一冊分の丁合いが終了するまでの間給紙トリガ信号を形成して給紙制御装置１２に出力する。給紙制御装置１２にはタイマーが設けられており、丁合制御装置１１からの給紙トリガ信号を入力すると、そのタイマー駆動し、モータＭ１（図４参照）を駆動し、給紙ロータ２および補助搬送ローラ３を回転させる。また、同時に給紙ロータ２の用紙の吸着を開始する。
【００１５】
給紙ロータ２は、図３に示すように中心部が軸方向に伸びる空洞２ａとされ、その空洞２ａと外部と連通する孔２ｂ（図３参照）が放射状に多数形成されており、空洞２ａは図示しない真空ポンプにバルブ（吸引バルブ）を介して連結されている。また、給紙ロータ２と補助搬送ローラ３にベルト２ｃが掛け渡されており、ベルト２ｃは補助搬送ローラ３の回転を給紙ロータ２に伝達するとともに、吸引バルブの開きにより給紙ロータ２に吸着した用紙を給紙ロータ２から剥がしながら補助搬送ローラ３へ送る。吸着した用紙の先端部が補助搬送ローラ３に到達した時点で吸引バルブを閉め給紙ロータ２の用紙の吸着を終了する。以降、給紙ロータ２と補助搬送ローラ３は回転を続け用紙を送り出す。
【００１６】
給紙ロータ２と補助搬送ローラ３の回転で送り出された用紙の先端が用紙検出センサ４（図３参照）に到達すると、用紙検出センサ４は用紙の先端を検出した検出信号を給紙制御装置１２に出力する。その検出信号を入力した給紙制御装置１２は、モータＭ１（図４参照）を減速して停止させる。この減速停止に追従して給紙ロータ２と補助搬送ローラ３は減速停止する。すなわち、各給紙ロータ２と補助搬送ローラ３の回転で送り出された用紙の先端は用紙検出センサ４を越えた所定の位置で停止して揃えられる。
【００１７】
タイマーは、用紙載置台１上に集積した最上層の用紙Ｐを給紙するとき、用紙のすべりのため遅れが発生し、丁合制御装置１１からの給紙トリガ信号を入力した時点から各給紙ロータ２と補助搬送ローラ３の回転で送り出された用紙の先端が用紙検出センサ４に到達するまでの時間が長くなる場合を考慮した一定の時間を設定しておくもので、その設定時間内に用紙の先端が用紙検出センサ４に到達したか否かを調べるとともに、その時間経過すると給紙制御装置１２は丁合制御装置１１に丁合い開始信号を出力する。丁合い開始信号を入力した丁合制御装置１１は、各給紙装置の給紙タイミングに対応したタイミングでモータＭ１を駆動し、先端位置が揃えられた各用紙を搬送路６（図３、図４参照）に送り出す。これにより丁合いされた用紙束は揃えられる。タイマーに設定した時間内に用紙の先端が用紙検出センサ４に到達しない場合、空差しすることとなるがこの場合にはその冊子が不良であることを表示すればよい。
【００１８】
以上の給紙制御装置１２による給紙では、給紙ロータ２と補助搬送ローラ３を一旦停止し再駆動するため、丁合い処理の速度が従来の丁合い処理の速度に比べ遅くなるので、丁合い処理の速度を重視する場合に対応するため給紙制御装置１２を切り離し丁合制御装置１１のみ従来と同様に給紙ロータ２と補助搬送ローラ３を駆動できるように切換えスイッチを設ければよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例に係る丁合い機用給紙制御装置のブロック図（ａ）と動作説明図（ｂ）である。
【図２】図１に示す給紙制御装置のタイムチャートである。
【図３】丁合い機の給紙機構の一例の構成を示す概略側面図である。
【図４】一例の丁合い機の全体構成を示す概略側面図である。
【符号の説明】
【００２０】
Ａ〜Ｆ  給紙装置
１  用紙載置台
２  給紙ロータ
３  補助搬送ローラ
４  用紙検出センサ
５  搬出ローラ
６  搬送路
１１  丁合制御装置
１２  給紙制御装置、
Ｍ１、Ｍ２  モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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