JP2007125742A - 紙の区分け排出機構および同機構を備えた製本装置 - Google Patents

Abstract

【課題】糊付により冊子状に構成される第１の紙群と糊付されない第２の紙群とが混在する製本について、連続して高速で１セットずつの区分けおよび排出する。
【解決手段】１セットに糊付により冊子状に構成される第１の紙群４２と糊付されない第２の紙群４３とが混在するものを対象とし、紙４１を導入する製本部４４と、この製本部に収納される各紙４１の後端縁部に配置された縦軸形の螺旋体４５と、１セット分の紙が製本部に導入される毎に前記螺旋体を１回転させる螺旋体回転機構４６とを備え、紙は螺旋体の下側を通って製本部に導入される設定にし、螺旋体の螺旋部最下端は製本部内の最下端部の紙よりも低い位置に配置し、製本部の上端に紙を１セット毎に排出する排出４７を設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、糊付により冊子状に構成される紙と糊付されない紙とが混在する製本を高速で連続的に１セットずつ行う紙の区分け排出機構および同機構を備えた製本装置に関するものである。

従来、納税通知書に含まれる納税書類や公共料金支払伝票等については、納付回数等に対応する複数枚の用紙を１冊の糊付冊子として製本した帳票が多く採用されている。これらの帳票には通常、ミシン目等の切取線が設けられており、納付等の際には納付者あるいは係員等が納期に対応する用紙を切取線に沿って切取り、納付等の手続を行っている。

この場合、誤って必要でない部分を切取り、誤納付が行われたり、一部分だけが冊子から分離するため紛失する等の問題がある。特に近年普及しているコンビニエンスストア等で、不慣れな人が納付手続をする場合には、上記の作業を誤る傾向がある。

このことから、納税通知書等の必要書類部分のみを数頁の冊子とし、納付書部分を糊付されない紙として１セットとし、予め支払い者等が確認することで誤作業の防止を容易に図れるようにすることが望まれる。

ところで、糊付により冊子状に構成される紙と、糊付されない紙とが混在する帳票類を１セット毎に区分けして自動的に排出する機械的手段は、これまで知られていない。特に高速で連続的に行う良好な手段がない。

なお、冊子または単子のいずれかを連続して区分けする手段としては、回転する螺旋体の螺旋部分に紙を通して送給する機構が知られている（例えば、特許文献１，２，３等参照）。
特開平１０−５９６０７号公報 特開２００１−２５３６２４号公報 特開２０００−９６９５５号公報

上述のように、従来では糊付により冊子状に構成される紙と、糊付されない紙とが混在する帳票類を１セット毎に区分けして自動的に排出する機械的手段、特に連続して高速で１セットずつ区分けし、排出する手段がない。このため、利便性の高い各種店舗等を利用するための納税書類や公共料金支払伝票等について供給サイド、ひいては需要サイドともに不便を生じている。

そして、納税通知書等の必要書類部分のみを数頁の冊子とし、納付書部分を糊付されない紙として１セットとし、予め支払い者等が確認することで誤作業の防止を容易に図れるようにすることが望まれる。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、糊付により冊子状に構成される第１の紙群と糊付されない第２の紙群とが混在する製本について、連続して高速で１セットずつの区分けおよび排出することができる紙の区分け排出機構および同機構を備えた製本装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、請求項１に係る発明では、連続して送られる紙をそれぞれ先に送られた紙の下面側に挿入して次第に積層するとともに、前記紙の所定枚数ずつを１セットとして製本し、セットごとに区分けして排出する製本装置における紙の区分け排出機構であって、前記１セットには糊付により冊子状に構成される第１の紙群と糊付されない第２の紙群とが混在するものにおいて、前記紙を導入する製本部と、この製本部に収納される前記各紙の後端縁部に配置された縦軸形の螺旋体と、前記１セット分の紙が前記製本部に導入される毎に前記螺旋体を１回転させる螺旋体回転機構とを備え、前記紙は前記螺旋体の下側を通って前記製本部に導入される設定にするとともに、前記螺旋体の螺旋部最下端は前記製本部内の最下端部の紙よりも低い位置に配置し、かつ前記製本部の上端に前記紙を１セット毎に排出する排出部を設けたことを特徴とする紙の区分け排出機構を提供する。

請求項２に係る発明では、連続紙を供給する連続紙供給機構と、供給された連続紙を切断する切断機構と、切断された紙を分離させ連続して送給する分離送給機構と、連続して送られる紙をそれぞれ先に送られた紙の下面側に挿入して次第に積層するとともに、前記紙の所定枚数ずつを１セットとして製本し、セットごとに区分けして排出する紙の区分け排出機構を備えた製本装置であって、前記１セットには糊付により冊子状に構成される第１の紙群と糊付されない第２の紙群とが混在するものにおいて、前記紙を導入する製本部と、この製本部に収納される前記各紙の後端縁部に配置された縦軸形の螺旋体と、前記１セット分の紙が前記製本部に導入される毎に前記螺旋体を１回転させる螺旋体回転機構とを備え、前記紙は前記螺旋体の下側を通って前記製本部に導入される設定にするとともに、前記螺旋体の螺旋部最下端は前記製本部内の最下端部の紙よりも低い位置に配置し、かつ前記製本部の上端に前記紙を１セット毎に排出する排出部を設けたことを特徴とする製本装置を提供する。

本発明によれば、螺旋体を適用湯して紙の所定枚数ずつを１セットとして製本し、セットごとに区分けして排出することにより、糊付によって冊子状に構成される第１の紙群と糊付されない第２の紙群とが混在する製本について、連続して高速で１セットずつの区分けおよび排出することができる。

以下、本発明に係る紙の区分け排出機構および同装置を用いた製本装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、連続して送られる紙をそれぞれ先に送られた紙の下面側に挿入して次第に積層するとともに、前記紙の所定枚数ずつを１セットとして製本し、セットごとに区分けして排出する紙の区分け排出機構を備えた構成について説明する。

図１は、本発明の一実施形態による製本装置の構成を示す全体構成図である。この図１に示すように、一次用紙１は、帯状紙材にミシン目状の切取線を施すとともに帯状紙材に両縁マージナルを形成したものが適用される。製本装置１０は大別して、一次用紙１を搭載して繰出すための給紙装置１１と、この給紙装置１１から繰出された一次用紙１を冊子として形成する機能を有する装置本体１２とを備えている。

給紙装置１１は、折り畳み状態の一次用紙１を載置する載置台１３と、この載置台１３の上方に設けられた縦切断装置としてのインタースリッタ１４とを備えている。インタースリッタ１４は、折り畳み状態の一次用紙１を引上げて横向きにガイドするガイドローラ１５と、このガイドローラ１５によって送り出される一次用紙１の縦切取線部分を上方から加圧して分断する加圧機構１６とを有している。

インタースリッタ１４から排出される用紙は、一次用紙１の中央縦切取線に沿って幅方向に等分された二次用紙となる。このように、一次用紙１が中央縦切取線から２分割され、二次用紙８として、装置本体１２に上下に分けて送られる。

装置本体１２は、図１に示すように、二次用紙８の受け入れ側から排出側に向って順次に、用紙分割、重合、マージナル除去、糊引及び、接着を行って冊子を連続的に作成する機構が配置されている。

まず、装置本体１２の入口部１８には、上下に分かれた１対の帯状の二次用紙８を単位用紙の上下のものが順次に前進するように順送りするピントラクタ式の順送り機構１９が設けられている。この順送り機構１９は、トラクタ２０の両側部に回転方向に沿って等ピッチでピンを配置したものである。

このように、本実施形態では、中央縦切取線から２分割した二次用紙８を上下に重ね合せるとともに、この二次用紙８の先端位置を縦方向に一定距離シフトして各単位用紙の位置が前後にずれる状態で各二次用紙８をシフトセットする。これにより、二次用紙８における単位用紙の上下のものが順次に前進するようにする。

そして、本実施形態では、順送り機構１９の次段に、二次用紙８からマージナルを切断除去するマージナル除去機構２２を備えている。このマージナル除去機構２２は、前進する二次用紙８の両側縦切取線部位を上方から押圧するスリッタと、このスリッタの押圧力により両側縦切取線から切断されたマージナルを収容するマージナルボックス２３とを有し、前進する二次用紙８の進行とともにマージナルを切断除去、収容するようになっている。

次に、単位用紙を横切取線から順次に切断して送り出す横切断機構２４が設けられている。この横切断機構２４は、マージナルが除去されて順送りされる二次用紙８の進行方向最先端位置で、単位用紙毎に前方張力を与え、単位用紙を横切取線から順次に切断して送り出す機能を有する。即ち、この横切断機構２４は、二次用紙８に一定速度の送り作用を与えるインフィードローラ２５と、インフィードローラ２５の前方に配置されて二次用紙８を上方から押圧するブレード２６と、このブレード２６の前方に配置されてインフィードローラ２５よりも高速で紙送りする第１高速送り機構（第１ファーストローラ）２７とにより構成されている。即ち、インフィードローラ２５と第１ファーストローラ２７との回転差により二次用紙８の縦方向に張力を与えるとともに、張力が与えられた部分にブレード２６による上方からの加圧力を加えて二次用紙８を横切取線から切断する。

この切断作用においては、上下に重合した単位用紙の先端位置が上述のようにシフトされているので、例えば前方シフト位置にある上側の単位用紙が切断された後、後方シフトされている下側の単位用紙が切断され、その次に上側の単位用紙が切断されるというように、１枚毎に切断が行われる。そして、切断された各単位用紙が独立した用紙となって、それぞれ順次に前進してゆく。

横切断機構２４の前方には、切断により独立した各単位用紙を単位用紙毎に、さらに高速送りを与えて、前後の各単位用紙間に一定の間隔を設定する間隔設定機構２８が設けられている。この間隔設定機構２８は、第１高速送り機構２７から一定距離前方に配置された例えば回転ローラ２９とベルト３０とからなる第２高速送り機構（ローラのみでもよい。）３１として構成されている。即ち、１枚の単位用紙が第１高速送り機構２７により送られている時に、先に排出された先の単位用紙が瞬時に第２高速送り機構３１により高速送給される。この高速送給によって、前後の単位用紙に所定の間隔（隙間）が形成され、前後の単位用紙が重なることが確実に防止される。

なお、一次用紙１の表面の天地部分又は側部には、例えばバーコードその他の個性表示が形成されており、図示省略の光学的観察機構により、用紙の個性表示が読み取られ、単位用紙の送り順に関する情報が取得、蓄積されるようになっている。この情報により、連番チェック等も可能となる。本実施形態では、これらの情報について、図示省略の第２の光学的観察機構によって照合、確認等が行われるようになっている。

また、不要な単位用紙を排出する用紙排出機構３４が設けられている。この用紙排出機構３４は、開閉可能な用紙導入部３５と、導入した用紙を収容するダイバータボックス３６とを備えた構成とされている。この用紙排出機構３４は、例えば、枚数の異なる冊子を連続して作成するランダム製本等を行う場合（一例として、４枚綴りの製本と５枚綴りの製本とを同時に行う際に、４枚綴りの単位用紙の１枚を排出するような場合）に適用される。なお、この際には光学的観察機構の併用も可能である。

光学的観察機構の前方には、単位用紙の所定位置に設定枚数毎に糊引をする糊引機構３７が設けられている。この糊引機構３７は、例えば液状の糊を噴射するアプリケーションノズルとして構成されている。そして、糊引機構３７のさらに前方に、紙の区分け排出機構４０が設けられている。

図２は、この区分け排出機構４０の構成を示す図１の拡大図であり、図３は同斜視図である。

図２および図３に示すように、区分け排出機構４０は、紙を導入する製本部４４と、この製本部４４に収納される各紙の後端縁部に配置された縦軸形の螺旋体４５と、１セット分の紙が製本部４４に導入される毎に螺旋体４５を１回転させる螺旋体回転機構４６とを備えている。そして、紙は螺旋体４５の下側を通って製本部に導入される設定にされている。さらに、螺旋体４５の螺旋部５６の最下端は、製本部４４内の最下端部である底板４４ａの上面よりも低い位置、すなわち底板４４ａ上に挿入される紙４１よりも低い位置に配置されている。そして、製本部４４の紙止め用奥板４４ｂの上端には、最上端に挿入される紙４１を１セットずつ排出する排出部４７が設けられている。

このような区分け排出機構４０について、さらに詳細に説明する。図２に示すように、製本部４４および螺旋体４５の下方には、紙４１を製本部４４に送るための紙送り機構４８が設けられている。この紙送り機構４８は、図示省略の駆動機構に連結された駆動ローラ４９と、第１〜第３従動ローラ５０，５１，５２と、これらに巻装されたベルト５２ａとにより構成されている。

駆動ローラ４９は、紙送り方向（図２の左から右に向う方向）において螺旋体４５よりも後方（図２の左方）で、かつ螺旋体４５の下端および製本部４４の底板４４ａよりも下方に配置され、右回転（図２の時計方向）に回転する構成とされている。

また、第１従動ローラ５０は紙送り方向において製本部４４の底板４４ａよりも後方（図２の左方）に配置され、この第１従動ローラ５０の上縁は製本部４４の底板４４ａの上面と略同一高さに設定されている。第２従動ローラ５１は紙送り方向において製本部４４よりも前方（図２の右方）に配置され、この第２従動ローラ５１の上縁も製本部４４の底板４４ａの上面と略同一高さに設定されている。第３従動ローラ５２は張力付与ローラであり、駆動ローラ４９と第２従動ローラ５１の中間付近にこれらよりも低い配置で設けられている。

これらのローラ４９〜５２には紙送り用のベルト４８ａが巻装され、このベルト４８ａの上側巻回部分が上記の第２高速送り機構３１側から製本部４４側に移動する構成となっている。また、ベルト４８ａの上側巻回部分は、製本部４４の底板４４ａの上面に導かれ、紙４１を製本部４４の底板上にガイドするようになっている。ベルト４８ａの紙挿入側端部上面には、加圧ローラ５３が転接し、ベルト４８ａ上に紙４１を確実に移送るようになっている。

また、駆動ローラ４９と第１従動ローラ５０との間のベルト５２ａの上側巻回部分にはベルト押下げローラ５４が圧接している。これにより、ベルト押下げローラ５４と第１従動ローラ５０との間のベルト５２ａは紙送り方向前方（図２の右方）に所定角度上向きとなっている。ベルト押下げローラ５４はベルト４８ａとの接触回転により、紙送り方向（図２の反時計方向）に回転する。そして、製本部４４内に挿入される紙４１の前後方向長さは、製本部４４の奥板４４ｂとベルト押下げローラ５４との間の寸法と略同一に設定される。したがって、紙４１の全長が製本部４４内に送り込まれた時、紙４１の後端はベルト押下げローラ５４に接触状態となり、ベルト押下げローラ５４の回転に伴って上方に跳ね上げられる。そして、跳ね上げられた紙４１は、螺旋体４５の最下端の螺旋部５６の上方に位置する。このようにして１セット分の紙４１が螺旋体４５の最下端の螺旋部５６の上方に位置した場合、螺旋体回転機構４６により螺旋体４５が１回転し、これら最下端１セットの紙４１の後端側が下から２番目の高さに持上げられる。この作用によって紙４１が１セット毎に区分けされる。糊引機構３７で糊引された紙４１は製本部４４内にて接着されて冊子として構成され第１紙群４２となる。糊引きされない紙４１は独立した単紙が重合した第２紙群４３となる。これら第１紙群４２と第２紙群４３とにより１セットの製本が行われる。

図４は、１セットの紙群をさらに拡大して示している。図４に示すように、１セットの紙４１には、糊付により冊子状に構成される第１の紙群４２と、糊付されない第２の紙群４３とが混在するものとされている。糊付により冊子状に構成される第１の紙群４２は、例えば４枚構成とされている。また、糊付されない第２の紙群４３は納付書等に対応する枚数、例えば数枚〜三十数枚等とされている。なお、これらの紙群４２，４３を構成する紙の枚数は、特に限定されるものではない。

一方、図２および図３に示すように、螺旋体４５の螺旋部５６は例えば縦軸５５に螺旋翼として構成したもので、この螺旋部５６の巻回数は上述した紙のセット数（例えば数枚〜三十数枚等）とされている。そして、螺旋部５６の各翼間ピッチは一定で、１セット分を構成する第１，第２の紙群４２，４３の全紙厚さ以上に設定されている。図２には、製本部４４内の全容量分の紙１が収容され、螺旋部５６の全ピッチ間にそれぞれ１セット分ずつの紙４１の後端部が全挿入された状態を示してある。

製本部４４内に収容された紙４１の前端側は紙自体が直接積層されるため、前紙高さは紙１の積層厚さに相当する分となるが、螺旋部５６に挿入された紙４１の後端部は螺旋部５６の翼間に設定されたピッチに沿う上下隙間相当寸法分だけ高くなるため、紙４１には積層量に対応して後端側が次第に高くなる傾斜が生じる。そして、最上層の紙４１は、第１紙群４２および第２紙群４３が重合混在した１セットとして、螺旋体４５の回転力および前端側下降傾斜状態による移動力によって前方の排出部４７側に移送される。

排出部４７は、図１および図２示すように、製本部４４の奥板４５を後傾させた上面および前方開口部、およびその後方のガイド機構部分によって構成される。すなわち、製本部４４の上端側および前方側の開口に臨む配置で、前方下向きの傾斜した上側排出ガイド５７および下側排出ガイド４４ｃが上下間隔をあけて設けられている。１セットの紙４１は、これらの排出ガイド５７，４４ｃ間の隙間を経て前方に移動可能となっている。そして、排出ガイド５７，４４ｂの前後部には、上下各１対の排出用ローラ５８，５９，６１，６２、駆動用ベルト６１ａおよびバネ機構６０，６３等が設けられ、これらのローラ５８，５９，６１，６２を介して１セットずつの紙５１が前方に排出されるようになっている。

排出部４７の前方には、図１に示すように、反転装置７０が設けられている。この反転装置７０は、複数の旋回羽根７１が一定の紙挿入隙間７２を介してリング状に配列されたものであり、製本された１セットの紙４１は紙挿入隙間７２に挿入されて半回転されてストッカ７３に排出される。排出された１セットの紙４１は、ストッカ７３の前段に配置される図示省略の封入装置により、例えば窓あき封筒等に挿入される。そして、押し下げローラ７４，７５等により押圧される。ストッカ７３はベルトコンベア構造となっており、先端に配置されたストッパ７６に順次に立てかけ収容される。

図５は、上述した螺旋体４５の配置例と、使用する紙のサイズ例等を示す平面図である。この図５に示すように、本実施形態では、紙送り方向に対して交差する配置で左右１対の螺旋体４５（４５ａ，４５ｂ）が配置される。そして、これらの螺旋体４５（４５ａ，４５ｂ）に対して適用する紙は、両螺旋体４５ａ，４５ｂよりも幅広い紙４１ａ、および両螺旋体４５ａ，４５ｂよりも幅狭い紙４１ｂ，４１ｃ等を選択できる構成となっている。

前者の幅広い紙４１ａを適用する場合には、両螺旋体４５ａ，４５ｂにより区分け、排出処理がされ、後者の幅狭い紙４１ｂ，４１ｃは、糊付け部の左右配置に対応して配置を異ならせて適用され、いずれか一方の螺旋体４５ａまたは４５ｂにより区分け、排出処理がされる。

以上の実施形態によれば、連続して送られる紙をそれぞれ先に送られた紙の下面側に挿入して次第に積層するとともに、紙の所定枚数ずつを１セットとして製本し、セットごとに区分けして排出することができ、糊付により冊子状に構成される第１の紙群と糊付されない第２の紙群とが混在する製本について、連続して高速で１セットずつの区分けおよび排出することができる。

本発明の一実施形態による製本装置構成を示す全体構成図。 本発明の一実施形態による紙の区分け排出機構を示す構成図。 本発明の一実施形態による紙の区分け排出機構を示す斜視図。 本発明の一実施形態による１セットの紙を示す拡大図。 本発明の一実施形態による螺旋体および適用紙の種類を示す平面図。

符号の説明

１ 一次用紙
８ 二次用紙
１０ 冊子作成装置
１１ 給紙装置
１２ 装置本体
１３ 載置台
１４ インタースリッタ
１５ ガイドローラ
１６ 加圧機構
１８ 入口部
１９ 順送り機構
２０ トラクタ
２２ マージナル除去機構
２３ マージナルボックス
２４ 横切断機構
２５ インフィードローラ
２６ ブレード
２７ 第１高速送り機構
２９ 回転ローラ
３０ ベルト
３１ 第２高速送り機構
３５ 用紙導入部
３６ ダイバータボックス
３７ 糊引機構
４０ 区分け排出機構
４１ 紙
４２ 第１の紙群
４３ 第２の紙群
４４ 製本部
４４ａ 底板
４４ｂ 奥板
４４ｃ，５７ 排出ガイド
４５ 螺旋体
４６ 螺旋体回転機構
４７ 排出部
４８ 紙送り機構
４８ａ ベルト
４９ 駆動ローラ
５０，５１，５２ 第１〜第３従動ローラ
５２ａ ベルト
５３ 加圧ローラ
５４ ベルト押下げローラ
５５ 縦軸
５６ 螺旋部
５８，５９，６１，６２ 排出用ローラ
６０，６３ バネ機構
６１ａ 駆動用ベルト
７０ 反転装置
７１ 旋回羽根
７２ 紙挿入隙間
７３ ストッカ
７４，７５ 押し下げローラ
７６ ストッパ

Claims (2)

1. 連続して送られる紙をそれぞれ先に送られた紙の下面側に挿入して次第に積層するとともに、前記紙の所定枚数ずつを１セットとして製本し、セットごとに区分けして排出する製本装置における紙の区分け排出機構であって、前記１セットには糊付により冊子状に構成される第１の紙群と糊付されない第２の紙群とが混在するものにおいて、前記紙を導入する製本部と、この製本部に収納される前記各紙の後端縁部に配置された縦軸形の螺旋体と、前記１セット分の紙が前記製本部に導入される毎に前記螺旋体を１回転させる螺旋体回転機構とを備え、前記紙は前記螺旋体の下側を通って前記製本部に導入される設定にするとともに、前記螺旋体の螺旋部最下端は前記製本部内の最下端部の紙よりも低い位置に配置し、かつ前記製本部の上端に前記紙を１セット毎に排出する排出部を設けたことを特徴とする紙の区分け排出機構。
2. 連続紙を供給する連続紙供給機構と、供給された連続紙を切断する切断機構と、切断された紙を分離させ連続して送給する分離送給機構と、連続して送られる紙をそれぞれ先に送られた紙の下面側に挿入して次第に積層するとともに、前記紙の所定枚数ずつを１セットとして製本し、セットごとに区分けして排出する紙の区分け排出機構を備えた製本装置であって、前記１セットには糊付により冊子状に構成される第１の紙群と糊付されない第２の紙群とが混在するものにおいて、前記紙を導入する製本部と、この製本部に収納される前記各紙の後端縁部に配置された縦軸形の螺旋体と、前記１セット分の紙が前記製本部に導入される毎に前記螺旋体を１回転させる螺旋体回転機構とを備え、前記紙は前記螺旋体の下側を通って前記製本部に導入される設定にするとともに、前記螺旋体の螺旋部最下端は前記製本部内の最下端部の紙よりも低い位置に配置し、かつ前記製本部の上端に前記紙を１セット毎に排出する排出部を設けたことを特徴とする製本装置。

Images