(57)【要約】  搬送された刷本等のシート材の重なり具合にバラツキがある場合にも、次工程で不良品を発生させることのない適切な集積を行うことができるシート材集積方法およびシート材集積装置を提供する。  一部が重ね合わされて連続的に上方から搬送されるシート材Ｗを下方の水平なテーブル７上に立てた状態で集積するシート材集積方法であって、テーブル上に集積されたシート材の束の先端側の崩れを防止するためのホルダ８に集積過程において加わるシート材の束からの背圧Ｆを検出し、背圧が所定の大きさを維持するようにホルダの集積方向への移動を制御する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
一部が重ね合わされて連続的に上方から搬送されるシート材を下方の水平なテーブル上に立てた状態で集積するシート材集積方法であって、
前記テーブル上に集積された前記シート材の束の先端側の崩れを防止するためのホルダに加わる前記束からの背圧を検出し、
前記背圧が所定の大きさを維持するように前記ホルダの集積方向への移動を制御する
ことを特徴とするシート材集積方法。
【請求項２】
前記束からの背圧の検出を前記ホルダを移動させるための電動モータへの負荷電流の検出によって行い、
前記ホルダの移動の制御を前記電動モータへの印加電流を制御することにより行う
請求項１に記載のシート材集積方法。
【請求項３】
一部が重ね合わされて連続的に上方から搬送されるシート材を下方の水平なテーブル上に立てた状態で集積するシート材集積方法であって、
前記シート材の束が一定の大きさになった後に新たにシート材の集積を行うために前記束を退避させる過程において、
退避させる前記束の先端側を第１ホルダにより支持しかつ前記束の後端側を第２ホルダにより支持し、
前記第１ホルダに加わる前記束からの背圧および前記第２ホルダに加わる前記束からの背圧を検出し、
前記それぞれの背圧がそれぞれの所定の大きさを維持するように前記第１ホルダおよび前記第２ホルダの集積方向への移動を制御する
ことを特徴とするシート材集積方法。
【請求項４】
前記それぞれの背圧を前記第１ホルダおよび前記第２ホルダを退避させるためのそれぞれの電動モータへの負荷電流の検出によって行い、
前記第１ホルダおよび前記第２ホルダの退避のための移動の制御を前記それぞれの電動モータへの印加電流を制御することにより行う
請求項３に記載のシート材集積方法。
【請求項５】
一部が重ね合わされて連続的に上方から搬送されるシート材を下方の水平なテーブル上に立てた状態で集積するシート材集積装置であって、
前記テーブル上に集積された前記シート材の束の先端側の崩れを防止するためのホルダと、
前記ホルダに加わる前記束からの背圧を検出する背圧検出手段と、
前記ホルダを前記シート材の集積方向に移動させるためのホルダ移動手段と、
前記ホルダ移動手段の動作を制御する制御手段と、を有し
前記制御手段は、
前記背圧検出手段が検出した背圧に基づいて前記ホルダ移動手段による前記ホルダの移動を制御するように構成されてなる
ことを特徴とするシート材集積装置。
【請求項６】
前記ホルダ移動手段は電動モータを有し、
前記背圧検出手段は前記電動モータの負荷電流検出装置を有し、
前記制御手段は、
前記負荷電流検出装置が検出した負荷電流に基づいて前記電動モータによる前記ホルダの移動を制御するように構成されてなる
請求項５に記載のシート材集積装置。
【請求項７】
前記電動モータはサーボモータであり、
前記制御手段は、
前記負荷電流検出装置が検出した負荷電流に基づいて前記サーボモータへの印加電流を制御するように構成されてなる
請求項６に記載のシート材集積装置。
【請求項８】
一部が重ね合わされて連続的に上方から搬送されるシート材を下方の水平なテーブル上に立てた状態で集積するシート材集積装置であって、
前記テーブル上に集積された前記シート材の束の先端側の崩れを防止するための第１ホルダと、
前記束の後端側を支持するための第２ホルダと、
前記束から前記第１ホルダに加わる背圧および前記第２ホルダに加わる背圧の一方または両方を検出する背圧検出手段と、
前記第１ホルダを前記シート材の集積方向に移動させるための第１ホルダ移動手段と、
前記第２ホルダを前記シート材の集積方向に移動させるための第２ホルダ移動手段と、
前記第１ホルダ移動手段および前記第２ホルダ移動手段の動作の一方または両方を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記背圧検出手段が検出した背圧に基づいて前記第１ホルダ移動手段および前記第２ホルダ移動手段による前記第１ホルダおよび前記第２ホルダの移動の一方または両方を制御するように構成されてなる
ことを特徴とするシート材集積装置。
【請求項９】
前記第１ホルダ移動手段および前記第２ホルダ移動手段はそれぞれ電動モータを有し、
前記背圧検出手段は前記それぞれの電動モータの負荷電流検出装置を有し、
前記制御手段は、
前記負荷電流検出装置が検出したそれぞれの負荷電流に基づいて前記電動モータによる前記第１ホルダおよび前記第２ホルダの移動を制御するように構成されてなる
請求項８に記載のシート材集積装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刷本等のシート材を集積する方法およびシート材集積装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
輪転機で印刷され少しずつずらした状態で重ね合わされて連続的に上方から搬送される刷本（製本等の加工がされていない印刷物）を、向きを揃えかつ四隅を揃えて立てた状態で直方体状に集積し、集積した刷本の束を結束バンドで結束する作業を行う刷本集積装置が開示されている（特許文献１，２）。【０００３】
このような作業を行う刷本集積装置は、立てた状態で集積された刷本の束が載せられた集積面、新たに搬送され束の一方の端に追加される刷本を倒れないように支持する支持手段、および刷本の束の他方の端において刷本の束が崩れるのを防止するホルダを有している。集積面は、例えば複数本の細いベルトを有するベルトコンベアの搬送面である。【０００４】
特許文献２には、複数本の細いベルトを有するベルトコンベアが、搬送面が上方から下方に移動するように集積された刷本の束の一方の端に設置されて集積面への新たな刷本の搬送を行い、そのベルトのやや後方に支持装置（補助ガイド板）が設けられた刷本集積装置が開示されている。
また、特許文献２には、搬送面に集積された刷本の束が大きくなるに伴って支持装置から遠ざかるように移動するホルダ（保持体）も開示されている。
【特許文献１】特開２０００−１１８５１１号公報
【特許文献２】特開平１０−３５９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上方から下方の集積面に刷本を連続的に搬送して集積する刷本集積装置では、前後の刷本の重なり具合が通常は一定であるが、実際の集積作業では種々の原因によって刷本の重なり具合にバラツキが生ずることがある。しかし、集積された刷本の束の一端を支持するホルダは、刷本の束が一定の速度で成長することを前提として一定の速度で移動するので、搬送された刷本の重なり具合が変化したときには刷本の束の成長速度が変化する。そして、刷本の束の成長速度とホルダの移動速度とがつりあわなくなると、それまで整って集積されていた刷本の束から一部の刷本が飛び出したり、または刷本の束の中に折れ曲がって挟み込まれる不具合の生ずることがあった。【０００６】
このような不具合は、刷本の束の見栄えを悪化させ、刷本の安定な搬送を妨げ、次工程での製本工程等における不良品発生の原因となる。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、搬送された刷本等のシート材の重なり具合にバラツキがある場合にも、次工程で不良品を発生させることのない適切な集積を行うことができるシート材集積方法およびシート材集積装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明に係るシート材集積方法は、一部が重ね合わされて連続的に上方から搬送されるシート材を下方の水平なテーブル上に立てた状態で集積するシート材集積方法であって、前記テーブル上に集積された前記シート材の束の先端側の崩れを防止するためのホルダに加わる前記束からの背圧を検出し、前記背圧が所定の大きさを維持するように前記ホルダの集積方向への移動を制御する。
かかる制御は、シート材の束が成長する集積過程および集積した刷本の束を結束するために退避させる退避過程で行われる。【０００８】
好ましくは、前記束からの背圧の検出を前記ホルダを移動させるための電動モータへの負荷電流の検出によって行い、前記ホルダの移動の制御を前記電動モータへの印加電流を制御することにより行う。【０００９】
他の本発明に係るシート材集積方法は、一部が重ね合わされて連続的に上方から搬送されるシート材を下方の水平なテーブル上に立てた状態で集積するシート材集積方法であって、前記シート材の束が一定の大きさになった後に新たにシート材の集積を行うために前記束を退避させる過程において、退避させる前記束の先端側を第１ホルダにより支持しかつ前記束の後端側を第２ホルダにより支持し、前記第１ホルダに加わる前記束からの背圧および前記第２ホルダに加わる前記束からの背圧を検出し、前記それぞれの背圧がそれぞれの所定の大きさを維持するように前記第１ホルダおよび前記第２ホルダの集積方向への移動を制御する。【００１０】
好ましくは、前記それぞれの背圧を前記第１ホルダおよび前記第２ホルダを退避させるためのそれぞれの電動モータへの負荷電流の検出によって行い、前記第１ホルダおよび前記第２ホルダの退避のための移動の制御を前記それぞれの電動モータへの印加電流を制御することにより行う。【００１１】
本発明に係るシート材集積装置は、一部が重ね合わされて連続的に上方から搬送されるシート材を下方の水平なテーブル上に立てた状態で集積するシート材集積装置であって、前記テーブル上に集積された前記シート材の束の先端側の崩れを防止するためのホルダと、前記ホルダに加わる前記束からの背圧を検出する背圧検出手段と、前記ホルダを前記シート材の集積方向に移動させるためのホルダ移動手段と、前記ホルダ移動手段の動作を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記背圧検出手段が検出した背圧に基づいて前記ホルダ移動手段による前記ホルダの移動を制御するように構成されてなる。【００１２】
好ましくは、前記ホルダ移動手段は電動モータを有し、前記背圧検出手段は前記電動モータの負荷電流検出装置を有し、前記制御手段は、前記負荷電流検出装置が検出した負荷電流に基づいて前記電動モータによる前記ホルダの移動を制御するように構成されてなる。【００１３】
さらに好ましくは、前記電動モータはサーボモータであり、前記制御手段は、前記負荷電流検出装置が検出した負荷電流に基づいて前記サーボモータへの印加電流を制御するように構成されてなる。【００１４】
他の本発明に係るシート材集積装置は、一部が重ね合わされて連続的に上方から搬送されるシート材を下方の水平なテーブル上に立てた状態で集積するシート材集積装置であって、前記テーブル上に集積された前記シート材の束の先端側の崩れを防止するための第１ホルダと、前記束の後端側を支持するための第２ホルダと、前記束から前記第１ホルダに加わる背圧および前記第２ホルダに加わる背圧の一方または両方を検出する背圧検出手段と、前記第１ホルダを前記シート材の集積方向に移動させるための第１ホルダ移動手段と、前記第２ホルダを前記シート材の集積方向に移動させるための第２ホルダ移動手段と、前記第１ホルダ移動手段および前記第２ホルダ移動手段の動作の一方または両方を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記背圧検出手段が検出した背圧に基づいて前記第１ホルダ移動手段および前記第２ホルダ移動手段による前記第１ホルダおよび前記第２ホルダの移動の一方または両方を制御するように構成されてなる。【００１５】
好ましくは、前記第１ホルダ移動手段および前記第２ホルダ移動手段はそれぞれ電動モータを有し、前記背圧検出手段は前記それぞれの電動モータの負荷電流検出装置を有し、前記制御手段は、前記負荷電流検出装置が検出したそれぞれの負荷電流に基づいて前記電動モータによる前記第１ホルダおよび前記第２ホルダの移動を制御するように構成されてなる。【００１６】
なお、上記における「シート材の束の先端側」は、集積方向における最初に搬送されたシート材が集積された側をいう。また、「退避させる」および「退避」は、集積されて所定の大きさになったシート材の束を新たに集積される別のシート材の束の成長を妨げることがない位置までテーブル上を移動させること、およびそのような移動をいうものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、搬送された刷本等のシート材の重なり具合にバラツキがある場合にも、次工程で不良品を発生させることのない適切な集積を行うことができるシート材集積方法およびシート材集積装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は本発明にかかるシート材集積装置の概要を示す図である。
【図２】図２は図１におけるＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図３は固定具が駆動ベルトに固定された様子を示す図である。
【図４】図４は搬送部の概要を示す図である。
【図５】図５は集積部の動作を示す図である。
【図６】図６は集積部の動作を示す図である。
【図７】図７は集積部の動作を示す図である。
【図８】図８は集積部の動作を示す図である。
【図９】図９は集積部の動作を示す図である。
【符号の説明】
【００１９】
１  シート材集積装置
２  背圧検出手段（固定具）
３  背圧検出手段（駆動ベルト）
６  背圧検出手段、制御手段（トルク制御部）
７  テーブル
８  ホルダ、第１ホルダ（第１ホルダ部）
９  ホルダ移動手段、第１ホルダ移動手段（第１ホルダ駆動部）
１０  第２ホルダ（第２ホルダ部）
１１  第２ホルダ移動手段（第２ホルダ駆動部）
２３  電動モータ、サーボモータ（モータ）
３２  電動モータ（モータ）
Ｆ，Ｆ’  背圧
Ｐ  シート材の束（刷本の束）
Ｗ  シート材（刷本）
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は本発明にかかるシート材集積装置１の概要を示す図、図２は図１におけるＡ−Ａ矢視図、図３は固定具２が駆動ベルト３に固定された様子を示す図、図４は搬送部４の概要を示す図である。
図１および図２において、シート材集積装置１は、集積部５、搬送部４、およびトルク制御部６などからなる。【００２１】
集積部５は、テーブル７、第１ホルダ部８、第１ホルダ駆動部９、第２ホルダ部１０、第２ホルダ駆動部１１、フォーク部１２、およびフォーク駆動部１３などからなる。
テーブル７は、刷本Ｗ等のシート材がその上に束として集積される場所であり、ベルトコンベアの２本の細いベルト１４，１４で形成されている。
以下、図１および図２における左側を下流または下流側といい、右側を上流または上流側という。また、図２における左右方向を集積方向という。【００２２】
第１ホルダ部８は、支持部１５、１対の支持アーム１６，１６、ホルダ１７，１７、スライダ１８，…，１８、および固定具２などからなる。
支持部１５は、外形が矩形状の枠（frame）で形成されており、集積方向に直交して配置され、枠の中側を後に説明する複数の駆動ベルト３，３１，３９が貫通している。支持部１５の上流側の上部には、２つの支持アーム１６，１６のそれぞれの下方端が水平方向に距離を隔ててかつ２本のベルト１４，１４に上下方向への移動が妨げられることのない位置に取り付けられている。【００２３】
支持アーム１６は、形がクランク状であって上方端が上流側の上方に延び、それぞれの上方端にはホルダ１７が一体化されている。支持アーム１６，１６は、支持部１５に設けられた上下方向の溝内を上下方向に摺動可能な摺動部を下方端に有し、支持部１５に固定されたロッドレスシリンダのスライダに接続されて同時に上下動する。
ホルダ１７は長方形の板で形成されて長手方向の端先が次第に薄くなっており、支持部１５と平行かつ薄くなった端先が上方になるようにしてその下方端で支持アーム１６に一体化されている。【００２４】
スライダ１８，…，１８は支持部１５の四隅に配置されて一体化されている。スライダ１８，…，１８はそれぞれが集積方向に貫通する孔を有し、それぞれの孔にはガイドバー１９，…，１９が摺動自在に貫通している。
ガイドバー１９，…，１９は、集積方向に上下２本ずつ平行に配置されて架台に固定され、スライダ１８，…，１８を案内して第１ホルダ部８を安定に集積方向に往復動させる。【００２５】
固定具２は、図３を参照して、歯付きプレート２０およびバックアッププレート２１などからなる。歯付きプレート２０は、第１ホルダ部８を集積方向に往復動させるための後述する駆動ベルト３の歯型に噛み合わせ可能な歯が、その周面の１つに設けられている。【００２６】
バックアッププレート２１は、歯付きプレート２０の歯が形成された面と接合可能な周面を有し、支持部１５に固定されている。バックアッププレート２１は、駆動ベルト３を歯付きプレート２０の歯と噛み合わせて挟んだ状態で、歯付きプレート２０とボルト２２，…，２２によって一体化される。
第１ホルダ駆動部９は、モータ２３、駆動プーリ２４、従動プーリ２５、および駆動ベルト３からなる。
モータ２３は、第１ホルダ部８の下流側において集積部５の架台に固定されている。モータ２３にはサーボモータが使用される。【００２７】
駆動プーリ２４はモータ２３の駆動軸に直結されたタイミングプーリである。
従動プーリ２５は、回転軸をモータ２３の駆動軸を含む水平面内にモータ２３の駆動軸と平行になるようにして、集積部５の上流側の端部に配置されている。従動プーリ２５は回転軸周りに回転自在なタイミングプーリである。
駆動ベルト３は、駆動プーリ２４と従動プーリ２５とを連結するものであり、タイミングベルトが使用される。駆動ベルト３は、上に説明したように固定具２の歯付きプレート２０とバックアッププレート２１とに挟まれてこれらと一体に固定される。したがって、モータ２３（駆動プーリ２４）の回転により駆動ベルト３が駆動されると、固定具２が一体化されている第１ホルダ部８が集積方向に移動する。また、第１ホルダ部８に加わる外力は駆動ベルト３を介して駆動プーリ２４に伝達される。【００２８】
第２ホルダ部１０は、支持部２６、１対の支持アーム２７，２７、ホルダ２８，２８、スライダ２９，…，２９、および固定具３０などからなる。
第２ホルダ部１０は第１ホルダ部８の上流側に配置されている。
支持部２６は第１ホルダ部８における支持部１５と同様に、外形が矩形状の枠（frame）で形成されており、支持部２６は集積方向に直交して配置され、枠の中側を複数の駆動ベルト３，３１，３９が貫通している。支持部２６の上流側の上部には、２つの支持アーム２７，２７のそれぞれの下方端が水平方向に距離を隔ててかつ上下動が２本のベルト１４，１４に妨げられることのない位置に取り付けられている。【００２９】
支持アーム２７，２７は、真っ直ぐな柱状体であって長手方向が上下方向になるようにして下方端が支持部２６に上下動可能に取り付けられている。それぞれの支持アーム２７の上方端近くにはホルダ２８が一体化されている。支持アーム２７，２７は、支持部２６に設けられた上下方向の溝内を摺動する上下動可能な摺動部を下方端に有し、支持部２６に固定された流体圧シリンダのロッドに接続されて同時に上下動する。
ホルダ２８は長方形の板で形成されて長手方向の端先が次第に薄くなっており、支持部２６と平行かつ薄くなった端先が上方になるようにしてその下端で支持アーム２７に一体化されている。【００３０】
スライダ２９，…，２９が支持部２６の四隅に設けられてそれぞれが貫通する孔を有すること、孔にはそれぞれガイドバー１９が貫通してスライダ２９，…，２９がガイドバー１９，…，１９に案内されて第２ホルダ部１０が安定に集積方向に往復動することは、第１ホルダ部８と同じである。
第２ホルダ駆動部１１の構成は、第１ホルダ駆動部９の構成と略同一である。
すなわち、第２ホルダ駆動部１１は、モータ３２、駆動プーリ３３、従動プーリ３４、および駆動ベルト３１からなる。
モータ３２は、第１ホルダ駆動部９のモータ２３の横に配されて架台に固定されている。モータ３２にはサーボモータが使用される。【００３１】
駆動プーリ３３はモータ３２の駆動軸に直結されたタイミングプーリである。
従動プーリ３４は、回転軸をモータ３２の駆動軸を含む水平面内にモータ３２の駆動軸と平行になるようにして、集積部５の上流側の端部に配置されている。従動プーリ３４は回転軸周りに回転自在なタイミングプーリである。
駆動ベルト３１は、駆動プーリ３３と従属プーリ３４とを連結し、タイミングベルトが使用される。駆動ベルト３１は、固定具３０の歯付きプレートとバックアッププレートとに挟まれてこれらと一体に移動可能に固定される。したがって、第１ホルダ部８と同様に、モータ３２の回転により第２ホルダ部１０が集積方向に移動する。【００３２】
フォーク部１２は、支持部３５、スライダ３６，…，３６、１対のフォーク３７，３７、および固定具３８などからなる。
フォーク部１２は第２ホルダ部１０の上流側に配置されている。
支持部３５およびスライダ３６，…，３６の構成は、第１ホルダ部８および第２ホルダ部１０における支持部１５，２６およびスライダ１８，…，１８，２９，…，２９，３６，…，３６の構成と同じであり、スライダ３６，…，３６の孔にそれぞれガイドバー１９が貫通してフォーク部１２が集積方向に移動可能となっていることも第１ホルダ部８および第２ホルダ部１０と同じである。【００３３】
フォーク３７，３７は、形がクランク状であって、下方端が支持部の下流側の上部にそれぞれ水平方向に距離を隔てて取り付けられている。フォーク３７，３７は、２本のベルト１４，１４の間を上下動可能に、かつ上昇したときの集積方向の移動が、後に説明する搬送ベルト４５および内側ベルト４６に妨げられることのない位置に配されている。また、フォーク３７，３７は第１ホルダ部８のホルダ１７，１７と重なることがないように、いずれも平面視においてホルダ１７，１７よりも若干内側に配置されている。フォーク３７，３７は、それぞれが支持部３５に固定されたロッドレスシリンダのスライダに接続され、同時に上下動作可能に構成されている。
固定具３８がバックアッププレートおよび駆動ベルト３９の歯型に噛み合わせ可能な歯を有する歯付きプレートなどからなり、これらが駆動ベルト３９を挟んでボルトにより一体化されて支持部３５に固定されていることは、第１ホルダ部８および第２ホルダと同じである。【００３４】
フォーク駆動部１３は、モータ４０が第２ホルダ駆動部１１のモータ３２の横に配されて架台に固定されている。モータ４０、駆動プーリ４１、従動プーリ４２、および駆動ベルト３９は、第１ホルダ駆動部９および第２ホルダ駆動部１１におけるこれらと略同一である。駆動ベルト３９は、固定具３８と一体に移動可能に固定され、フォーク部１２は、モータの回転により集積方向に移動する。
図４を参照して、搬送部４は、ドラム４３、ドラム４３を回転させるためのモータ４４、搬送ベルト４５、内側ベルト４６、外側ベルト４７、および張力調整用アクチュエータ４８などからなる。【００３５】
ドラム４３は、搬送方向に直交しかつ水平な回転軸を有し、駆動用ベルト４９により連結されたモータ４４によって図４において左回転する。
搬送ベルト４５は、ドラム４３とドラム４３の上流側のローラ５０とを連結しており、ドラム４３の回転によって搬送面５１が上流側から下流側に向けて移動するようにドラム４３の外方を循環する。搬送ベルト４５は、刷本Ｗを、搬送面５１上において下流側に位置する刷本Ｗの端部の上にその上流側の刷本Ｗの端部が重なる状態で搬送する。搬送ベルト４５は互いに間隔を有する複数の細いベルトで形成される。搬送ベルト４５はドラム４３の回転により駆動されるので、搬送速度はドラム４３の周速度と同じである。【００３６】
内側ベルト４６は、ドラム４３の最上部を起点に巻掛け角（angle of contact）が約９０度になるようにドラム４３の外周の１／４に接している。また、内側ベルト４６は、複数の搬送ベルト４５のそれぞれの間においてドラム４３の外周に巻き掛けられている。内側ベルト４６は、搬送ベルト４５と重なることなく一定の間隔を保ち複数のローラに支持されてドラム４３を囲むようにドラム４３の外方を循環可能に配置される。
外側ベルト４７は、内側ベルト４６がドラム４３に接する部分の上に重ねてドラム４３に巻き掛けられており、張力調整用アクチュエータ４８および複数のローラに支持されて、ドラム４３の上部外方を循環可能に配置される。外側ベルト４７は、ドラム４３の下方においてドラム４３から離れた直後に内側ベルト４６から離れる。外側ベルト４７は、搬送ベルト４５が搬送した刷本Ｗを、ドラム４３に巻き掛けられた部分において内側ベルト４６との間に挟み、刷本Ｗをその搬送方向を変更して下方に設けられた集積部５に送り出す働きをする。
張力調整用アクチュエータ４８は、空気圧シリンダ５２の伸縮動作によってテンションローラ５３が外側ベルト４７の張力を増減させ、外側ベルト４７および内側ベルト４６が刷本Ｗを搬送するときの挟む力を調整する。
トルク制御部６は、コンピュータおよびサーボコントローラ（増幅器）などからなる。【００３７】
次に、シート材集積装置１の動作について説明する。
図５ないし図９は集積部５の動作を示す図である。
刷本Ｗの集積作業の初期には、図５に示されるように、第１ホルダ部８の支持アーム１６，１６は、ホルダ１７，１７が集積された刷本Ｗの束Ｐの端を支持できるように上昇しており、第２ホルダ部１０の支持アームおよびフォーク部１２のフォークは、テーブル７の下方に退避している。第１ホルダ部８は、集積されて増加する刷本Ｗの束Ｐの量（厚み）に応じて下流側に移動する。【００３８】
第１ホルダ部８の下流側への移動は、搬送部４から連続的に搬送される刷本Ｗの集積を円滑に行わせかつ集積した刷本Ｗの束Ｐが崩れないように、ホルダ１７，１７による集積された刷本Ｗの束Ｐを圧迫する（押す）力が一定にまたは所定の範囲に維持しながら行われる。ホルダ１７，１７が刷本Ｗの束Ｐを押す力は、刷本Ｗの束Ｐがホルダ１７，１７を押し返す力Ｆ（以下「背圧Ｆ」ということがある）でもある。
トルク制御部６は、背圧を所定の範囲の大きさに維持するために、モータ２３の駆動トルク（駆動トルクは固定具２に加わる力Ｆ’（Ｆ’≒Ｆ）と駆動プーリ２４のピッチ円半径Ｒとの積である。）を所定値になるように制御しながら、第１ホルダ部８を移動させる（図３）。【００３９】
トルク制御部６による第１ホルダ部８の移動の制御は、具体的には、予めサーボコントローラに入力されたモータ２３の設定負荷電流値（負荷トルク）が一定になるようにまたは所定の範囲に維持されるようにモータ２３を駆動することにより行われる（トルク制御）。つまり、トルク制御部６は、サーボコントローラでモータ２３の負荷電流（電機子電流）を検出し、検出された負荷電流をフィードバックしてモータ２３に印加する電流値を決定する。【００４０】
例えば、トルク制御は、以下のようにして行われる。
搬送部４から集積部５に連続的に搬送された正常なずれを有して重なり合う刷本Ｗに続いて一部に数枚が完全に重なって刷本Ｗが搬送された場合等は、刷本Ｗの束Ｐの成長が急激であるため、ホルダ１７，１７に加わる背圧Ｆは上昇する。固定具２は駆動ベルト３に固定的に一体化されており、そのときの背圧Ｆは固定具２および駆動プーリ２４を介してモータ２３に伝えられる。モータ２３は、負荷が増加するためにモータ２３を流れる負荷電流が増加する。トルク制御部６は負荷電流の増加を検出し、モータ２３の駆動トルクを減少させて所定の値になるようにサーボコントローラに印加電流を減少させて、第１ホルダ部８の下流側への移動を促進させる。
また、搬送される刷本Ｗと刷本Ｗとの互いに重なり合う部分が通常よりも小さくなった場合等は刷本Ｗの束Ｐの成長が遅くなるため、ホルダ１７，１７に加わる背圧Ｆは減少する。するとモータ２３の負荷トルクは減少し負荷電流は減少する。トルク制御部６は負荷電流が減少したことを検出し、負荷電流が増加するように印加電流を制御して、ホルダ１７，１７の刷本Ｗの束Ｐを押す力が適切な大きさになるように第１ホルダ部８の下流側への移動を遅らせる。【００４１】
シート材集積装置１では、ホルダ１７，１７に加わる刷本Ｗの束Ｐからの背圧Ｆを制御することにより、つまりモータ２３の負荷トルクを一定に制御することにより、例えば集積された刷本Ｗ等に新たに挿入されるときの抵抗等の集積環境を常に一定にすることができる。その結果、搬送部４から搬送された刷本Ｗの重なり具合にバラツキがある場合にも、刷本Ｗの集積を安定して行うことができ、整った刷本Ｗの束Ｐを得ることができる。
さらに負荷トルクが急激に低下したような場合には、所定の負荷トルクに回復させるために第１ホルダ部８を上流側に移動させることもできる。
さて、集積された刷本Ｗの束Ｐが所定量に達すると、フォーク部１２では、流体圧シリンダが伸張し、図６に示されるようにフォーク３７，３７が上昇して集積された刷本Ｗの束Ｐの上流側を支持する。続いてフォーク部１２は、第２ホルダ部１０のホルダ２８が退避する位置まで下流側に移動する。このとき、第１ホルダ部８は、フォーク部１２とともに下流側に移動する。【００４２】
第２ホルダ部１０は、図７に示されるように、流体圧シリンダを伸張させてホルダ２８を刷本Ｗの束Ｐの上流側に移動させ、刷本Ｗの束Ｐを支持する。既に集積された刷本Ｗの束Ｐは、両側をそれぞれ第１ホルダ部８および第２ホルダ部１０に支持されて、テーブル７の下流側に移動する。移動した刷本Ｗの束Ｐは、移動先で結束バンド等で結束される。この間、新たに搬送された刷本Ｗは、図８に示されるように、フォーク３７，３７の上流側の面と内側ベルト４６との間に集積される。
集積された刷本Ｗの束Ｐが所定量に達したかどうかは、第１ホルダ部８が所定の位置に達したかどうかで判断し、第１ホルダ部８が所定の位置に達したことの検出は、例えばガイドバー１９に取り付けられたリミットスイッチで行われる。【００４３】
集積された刷本Ｗの束Ｐの結束が終了すると、第１ホルダ部８の流体圧シリンダおよび第２ホルダ部１０の流体圧シリンダはそれぞれ収縮動作してホルダ１７，１７およびホルダ２８，２８をテーブル７の下方に移動させる。第２ホルダ部１０は集積作業の初期に位置した場所に移動し、第１ホルダ部８はホルダ１７，１７の上流側の面がフォーク３７，３７の上流側の面（新たに集積される刷本Ｗの束Ｐを支持する面）に並ぶ位置まで移動する。移動した第１ホルダ部８は、図９に示されるように流体圧シリンダを伸張させてホルダ１７，１７の上流側の面を刷本Ｗの束Ｐの下流側に上昇させ刷本Ｗの束Ｐを支持する。
その後、フォーク部１２では流体圧シリンダが収縮動作してフォークをテーブル７の下方に移動させ、フォーク部１２は、図５に示されるように内側ベルト４６よりも上流の退避位置まで移動する。
上に説明したシート材集積装置１の一連の動作により、刷本Ｗが集積された束Ｐの１つが形成される。【００４４】
第１ホルダ部８の支持アーム１６，１６が上流側に上端を突き出す形状であり、フォーク３７，３７が下流側に上端を突き出す形状であることから、図９に示されるように、支持アーム１６，１６とフォーク３７，３７とが干渉しあうことなくフォーク部１２から第１ホルダ部８への刷本Ｗの束Ｐの支持の切替を円滑に行うことができる。
なお、シート材集積装置１は、第１ホルダ部８および第２ホルダ部１０が集積された刷本Ｗの束Ｐを挟んで支持しながら下流側に移動するときに（図８）、ホルダ１７，１７およびホルダが刷本Ｗの束Ｐを押す力をそれぞれ予め設定された値または設定範囲になるようにトルク制御することができる。また、フォーク部１２がその上流側の面に刷本Ｗを支持して集積させるときに（図８）、フォークが集積された刷本Ｗの束Ｐを押す力を予め設定された値または設定範囲になるようにトルク制御してもよい。【００４５】
上述の実施形態において、集積された刷本Ｗの束Ｐによる背圧を他の方法で制御することができる。例えば、ホルダに加わる背圧をホルダと支持アームとの間に設けた歪み計で検出し、背圧が所定の範囲になるように第１ホルダ駆動部のモータの駆動を制御してもよい。
第１ホルダ駆動部９、第２ホルダ駆動部１１，およびフォーク駆動部１３を上述したベルト駆動ではなく、回転ネジとドライブナットとによる駆動、またはラックとピニオンとによる駆動としてもよい。
背圧の検出および第１ホルダ部の移動等を上に述べた方法以外の方法で行ってもよい。
その他、シート材集積装置１、およびシート材集積装置１の各構成または全体の構造、形状、寸法、個数、材質などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、刷本Ｗ等のシート材を重ね合わせが搬送方向の下流側にずれた状態で搬送して集積するシート材集積方法および装置に利用することができる。
【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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【国際調査報告】
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