(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冊子ごとの用紙を複数冊子分順次集積した第１の用紙束集積部から１冊子分の用紙を集積する第２の用紙束集積部へ用紙を供給する用紙供給装置であって、前記用紙供給装置は、第１の用紙束集積部から１枚づつ用紙を引き出す給紙ローラと後進ローラを備えた給紙手段と、前記後進ローラで引き出された用紙の張り付きによる重なりを検出する検出手段と、前記給紙ローラで供給された用紙の表裏の面を反転する回転ドラムを備えた搬送手段とを有し、前記検出手段で検出された１枚の用紙を前記給紙ローラで前記回転ドラムへ順次送出し、前記第２の用紙束集積部において先に供給された用紙の上に次に供給される用紙を順次重ねて集積してなる用紙供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷機等から排出された用紙を、製本機の用紙束集積部に供給する用紙供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、印刷機や複写機から、一冊分の冊子束を複数組連続して高速で印刷し、冊子束を製本機に搬送して一冊づつ製本するシステムが開発されている。図２は、このようなシステムの概略の説明図である。図２において、印刷機Ａの出力部から排出された複数組の冊子束からなる用紙束は、用紙束集積部Ｂに集積される。用紙束集積部Ｂに集積された用紙束は１冊分の冊子束に分けられて製本機Ｄの用紙束集積部Ｃに供給される。用紙束集積部Ｃに供給された冊子束は製本機Ｄにより１冊づつ製本される。なお、以下の説明では用紙束集積部Ｃに供給される用紙束の用紙の枚数は、１冊分の冊子束に相当する用紙の枚数であるものとする。
【０００３】
図３は、図２の用紙束集積部Ｂに集積される用紙束の一例を示す斜視図である。図３に示すように、１冊分の冊子束Ｂ１は１頁から６頁まで印刷されている各用紙で形成されている。１冊分の冊子束Ｂ２も１頁から６頁まで印刷されている各用紙で形成されている。以下同様にして、１冊分の冊子束として１頁から６頁まで印刷されている各用紙で形成されるｎ冊分の冊子束Ｂｎが、用紙束として用紙束集積部Ｂに集積される。
【０００４】
製本処理の際には、図２の用紙束集積部Ｂに集積されている用紙束から１枚づつ用紙を分離して搬送コンベアに給紙し、所定の枚数で冊子束毎に区分されて製本機の用紙束集積部Ｃに供給される。この際に、用紙が張り付いて複数枚重ねられた状態で用紙束集積部Ｃに供給されると、冊子束を形成している用紙の枚数が誤認されて製本ミスが生じてしまう。このため、用紙束集積部Ｂに集積されている用紙束から、用紙が１枚づつ分離された状態で搬送コンベアに給紙されているかどうかをセンサにより確認することが必要となる。
【０００５】
図４は、図２の用紙束集積部Ｂから用紙束集積部Ｃへ用紙を供給する用紙供給装置に上記のようなセンサを取り付けた例を示す側面図である。図４において、トレイ等で構成される用紙束集積部Ｂには所定の冊子束分の用紙束１が集積されている。２は各用紙を搬送コンベア４に給紙する給紙ロ−ラである。給紙ロ−ラ２は、駆動モ−タ２ｐの出力軸に連結されている駆動スプロケット２ａ、駆動ベルト２ｂ、補助ロ−ラ２ｃを介して駆動モ−タ２ｐの動力が伝達されて矢視ｑｂ方向に回転し、用紙を１枚づつ搬送コンベア４に給紙する。３は枠体である。
【０００６】
４は、コンベア駆動ロ−ラ４ａ、４ｂ間に掛け渡されている搬送コンベアである。搬送コンベア４は、駆動モ−タ４ｐの出力軸に連結されている駆動スプロケット４ｃ、駆動ベルト４ｄ、コンベア駆動ロ−ラ４ｂを介して駆動モ−タ４ｐの動力が伝達されて矢視Ｒ方向に駆動される。搬送コンベア４の上部には、押さえロ−ラ５、送りロ−ラ６ａ、６ｂ、停止ロ−ラ７が配置されている。
【０００７】
８は給紙ロ−ラ２と併置される後進用ロ−ラである。後進用ロ−ラ８は、駆動モ−タ８ｐの出力軸に連結されている駆動スプロケット８ａ、駆動ベルト８ｂ、補助ロ−ラ８ｃを介して駆動モ−タ８ｐの動力が伝達されて矢視ｑａ方向に回転する。９ａは発光素子、９ｂは受光素子で両者は光透過形のセンサを構成し、用紙の張り付きによる重なりの有無を検出する。これらの発光素子９ａと受光素子９ｂは適宜の支持部材に取り付けられている。
【０００８】
後進用ロ−ラ８が矢視ｑａ方向に回転することにより、用紙束集積部Ｂに集積されている用紙束１から、搬送コンベア４とは逆方向に用紙を１枚枠体３の方向に所定の長さだけ引き出す。引き出された用紙は、発光素子９ａと受光素子９ｂとからなるセンサにより張り付きによる重なりの有無が検出される。発光素子９ａの出力光を受光する受光素子９ｂの受光量は用紙の枚数により変化する。このため、受光素子９ｂの受光量を監視することにより、用紙が複数枚張り付いて重なった状態であるかどうかが検出できる。後進用ロ−ラロ−ラ８から引き出された用紙が張り付いて重なった状態であることがセンサ９ａ、９ｂにより検出されると、適宜の手段により捌き直して用紙を分離する。
【０００９】
給紙ロ−ラ２は、後進用ロ−ラ８とは反対方向の矢視ｑｂ方向に回転する。後進用ロ−ラ８により、用紙は一旦搬送コンベア４とは反対方向に引き出されてセンサにより張り付きによる重なりの有無を検出され、張り付きによる重なりがないことが確認されると、次に給紙ロ−ラ２により１枚づつ搬送コンベア４に給紙される。給紙ロ−ラ２は、搬送コンベア４の上部に設置されている押さえロ−ラ５の位置まで用紙を給紙し、次の用紙を押さえロ−ラ５の位置に給紙されている用紙の下側に一部重ねて給紙する。
【００１０】
続いて搬送コンベア４と送りロ−ラ６ａ、６ｂの動作により、順次先に給紙された用紙の下側に次に給紙された用紙の一部が重ねられた状態で各用紙は搬送コンベア４により搬送され、停止ロ−ラ７の位置に形成される用紙集積部に供給される。このように、各用紙をずらして刺身状に一部重ねた状態で給紙する方式はストリ−ム方式の給紙方法といわれており、次々に用紙の下側に一部重ねた状態で給紙するので、搬送コンベアによる搬送速度が遅い場合でも多くの枚数の用紙を搬送できるという利点がある。搬送コンベア４に給紙された用紙の枚数は図示しないセンサによりカウントされ、１冊分の冊子束に相当する用紙が給紙されると搬送コンベア４への給紙を停止する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図４に示したようなストリ−ム方式で用紙を給紙する場合には、各用紙は次々にそれぞれの用紙の下側に次の用紙の一部が重ねられて順次搬送コンベアに給紙される。すなわち、新たに搬送コンベアに給紙される用紙は常に先に給紙された用紙の下側にもぐり込むようにして搬送されるので、下側の用紙に上側の用紙の圧力が加わり図５の側面図に示すように停止板１０で用紙の先端部分を揃えても、用紙束集積部Ｃに集積される各用紙の両端位置がずれてしまい整理されない状態で用紙束（１冊分の冊子束）が配置されてしまうことになる。このため、作業員は製本処理に先立って用紙束の整理が必要となり作業性が悪くなるという問題があった。
【００１２】
本発明はこのような問題に鑑み、一方の用紙束集積部から他方の用紙束集積部に用紙を供給する際に、整理された状態で用紙束が集積されるような用紙供給装置の提供を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、冊子ごとの用紙を複数冊子分順次集積した第１の用紙束集積部から１冊子分の用紙を集積する第２の用紙束集積部へ用紙を供給する用紙供給装置であって、前記用紙供給装置は、第１の用紙束集積部から１枚づつ用紙を引き出す給紙ローラと後進ローラを備えた給紙手段と、前記後進ローラで引き出された用紙の張り付きによる重なりを検出する検出手段と、前記給紙ローラで供給された用紙の表裏の面を反転する回転ドラムを備えた搬送手段とを有し、前記検出手段で検出された１枚の用紙を前記給紙ローラで前記回転ドラムへ順次送出し、前記第２の用紙束集積部において先に供給された用紙の上に次に供給される用紙を順次重ねて集積する構成とすることにより達成される。
【００１４】
このように、本発明の用紙供給装置は冊子ごとの用紙を複数冊子分順次集積した一方の用紙集積部の集積されている各用紙の確実な１枚ごとを搬送装置で表裏の面を反転させて、先に供給された用紙の上に次に供給される用紙を重ねて１冊子分の用紙を集積する他方の用紙集積部に用紙を供給しているので、冊子間にくるいの無い整理された状態で用紙束を集積することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る用紙供給装置の実施の形態について図１の概略の側面図を参照して説明する。図４の従来例と同じ構成または対応するところには同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。以下、図２の用紙束集積部Ｂから用紙束集積部Ｃに用紙を供給する例で図１の用紙供給装置を説明する。用紙束集積部Ｂには、頁を逆順にして、かつ表面側を下側に、裏面側を上側にして各用紙を集積しておく。すなわち、図３の用紙束の配置を上下反転した状態で用紙束１を配置する。
【００１６】
図１において、１１は搬送装置、１２は用紙束集積部Ｃのトレイである。搬送装置１１には、回転ドラム１１ａ、回転ロ−ラ１１ｇ間に掛け渡された搬送ベルト１１ｂと、駆動ロ−ラ１１ｃ、引込みロ−ラ１１ｄ、搬出ロ−ラ１１ｅ間に掛け渡された駆動ベルト１１ｆと、支持ロ−ラ１１ｈ、１１ｉが設けられている。駆動ロ−ラ１１ｃがモ−タ等の駆動手段により駆動されると、駆動ベルト１１ｆが引込みロ−ラ１１ｄ、搬出ロ−ラ１１ｅを介して矢視Ｐａ方向に回動する。
【００１７】
駆動ベルト１１ｆが矢視Ｐａ方向に回動することにより回転ドラム１１ａに駆動ベルト１１ｆの動力が伝達されて、回転ドラム１１ａは矢視Ｐｂ方向に回転する。このため、回転ドラム１１ａ、回転ロ−ラ１１ｇ間に掛け渡された搬送ベルト１１ｂは、支持ロ−ラ１１ｈ、１１ｉを介して矢視Ｓ方向に移動する。
【００１８】
次に、図１の用紙供給装置の動作について説明する。用紙束１の用紙は、後進用ロ−ラ８により一旦搬送装置１１とは反対方向に引き出されて張り付きによる重なりの有無がセンサ９ａ、９ｂにより検出され、張り付きによる重なりがないことが検出されると、次に給紙ロ−ラ２により１枚づつ搬送装置１１に給紙される。給紙ロ−ラ２により給紙された用紙は、搬送装置１１の回転ドラム１１ａと引込みロ−ラ１１ｄとにはさまれて引込まれ、搬送ベルト１１ｂと駆動ベルト１１ｆ間で押圧されながら回転ドラム１１ａの外周面を移動する。
【００１９】
回転ドラム１１ａの外周面を移動した用紙は、搬出ロ−ラ１１ｅから搬出される。このときに用紙の表裏の面は用紙束集積部Ｂに配置された状態とは反転して、表面側が上側となり搬送ベルト１１ｂにより用紙束集積部Ｃに向けて搬送される。搬送ベルト１１ｂの上部には、送りロ−ラ６ｃ、６ｄ、６ｅが設けられている。搬送装置１１の終端側の送りロ−ラ６ｄ、６ｅの周速を、搬送装置１１の回転ドラム１１ａ側の送りロ−ラ６ｃの周速よりも大きく設定する。
【００２０】
用紙束集積部Ｃのトレイ１２は、搬送ベルト１１ｂが回転ロ−ラ１１ｇに掛け渡されている終端面よりも下部の位置に配置する。したがって、搬送ベルト１１ｂで搬送されてきた各用紙は、搬送ベルト１１ｂの終端位置から落下して用紙束集積部Ｃのトレイ１２に集積される。このように、用紙束集積部Ｃは、用紙束集積部Ｂから搬送装置１１で先に搬送されてきた用紙の上に次に搬送されてきた用紙を重ねて集積していくので、各用紙には集積中に無理な力が加わらず、整理された状態で用紙束が集積される。
【００２１】
この際に、搬送装置１１で用紙は反転されて搬送されるので、用紙束集積部Ｃにおいては、用紙束集積部Ｂに配置された用紙束の状態とは逆向きの状態、すなわち、頁順に、かつ表面側が上側となる状態で用紙束が配置されることになる。
【００２２】
搬送装置１１の終端側の送りロ−ラ６ｄ、６ｅの周速は、搬送装置１１の回転ドラム１１ａ側の送りロ−ラ６ｃの周速よりも大きく設定されているので、搬出ロ−ラ１１ｅから搬出されて搬送ベルト１１ｂにより１枚づつ搬送されてきた用紙の上側に、次々と後順位の用紙を重ねて用紙束集積部Ｃのトレイ１２に供給することができる。このため、用紙束集積部Ｂから用紙束集積部Ｃへの用紙の供給を迅速に行える。トレイ等を用いた用紙束集積部Ｂは、搬送装置１１に用紙を給紙する毎に矢視Ｔのように次第に位置を上昇させて、用紙束１の給紙位置と搬送装置１１との位置合わせを行う。
【００２３】
図１に示した例では、図４に示した用紙供給装置の給紙ロ−ラ２と後進用ロ−ラ８とをそのまま転用して、用紙の張り付きによる重なりの有無の検出と搬送装置１１への給紙を行っている。このため、後進用ロ−ラ８により用紙を一旦搬送装置１１とは逆方向に引き出し、次に給紙ロ−ラ２により搬送装置１１に給紙しているので、用紙は用紙束集積部Ｂにおいて往復動することになる。したがって、用紙束集積部Ｂに集積された用紙は搬送装置１１に給紙される際に分離しやすくなるという利点がある。
【００２４】
図１に示したような後進用ロ−ラ８を用いて用紙を一旦搬送装置１１とは逆方向に引き出し、センサにより用紙の張り付きによる重なりの有無を検出することに代えて、当該センサを用紙束集積部Ｂと搬送装置１１との接続部に設ける構成とすることもできる。この場合には、後進用ロ−ラ８が不要となり給紙ロ−ラ２のみを設けるので、給紙手段を簡単に構成できる。
【００２５】
また、図１の例では、用紙束集積部Ｂでは頁を逆順にして、かつ表面側を下側に、裏面側を上側にして各用紙を集積し、用紙束集積部Ｃでは図３のように、頁順にかつ表面側を上側にして用紙束１を配置している。本発明においては、用紙束集積部Ｂでは図３のように頁順にかつ表面側を上側にして用紙束１を配置し、用紙束集積部Ｃでは用紙束集積部Ｂとは上下反転した状態、すなわち頁順を逆順にして最終頁が上側になるように、かつ表面側を下側に裏面側を上側にして用紙束を配置する構成とすることもできる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の用紙供給装置においては、一方の用紙束集積部に集積されている各用紙を搬送装置で表裏の面を反転させて、先に給紙された用紙の上に次に給紙される用紙を重ねて他方の用紙束集積部に用紙を供給しているので、整理された状態で用紙束を集積することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る用紙供給装置の側面図である。
【図２】製本システムの一例を示す説明図である。
【図３】用紙束集積部に集積される用紙束の一例を示す斜視図である。
【図４】従来例の用紙供給装置の側面図である。
【図５】従来例の用紙供給装置の側面図である。
【符号の説明】
１    用紙束
２    給紙ロ−ラ
３    枠体
４    搬送コンベア
５    押さえロ−ラ
６ａ〜６ｅ  送りロ−ラ
７    停止ロ−ラ
８    後進用ロ−ラ
９ａ、９ｂ  センサ
１０    停止板
１１    搬送装置
１２    トレイ
【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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