JP2008230854A - 部分重ね式高速シートコンパイラ - Google Patents

Abstract

【課題】シートの反跳及び先端損傷が生じないようシートを低速で送りつつスタックを高速形成できるようにする。
【解決手段】ゾーン３１０に所定速度で１枚ずつ入ってきたシート８を順に次のゾーン３２０に送り込む。ゾーン３２０はその長さより短いシートを受け入れる。ゾーン３２０内にはシート４〜７を低速で運ぶピンチニップ３２０Ａ〜３２０Ｅがあり、それらによりシートを順に部分的に重ねて連綿と送り出す。次のゾーン３４０には、それぞれシート１〜３の先端辺を真空吸着して運ぶ複数個の吸着送りサブアセンブリ３４０Ａ〜３４０Ｅを、プロセス方向シート間ずらし長以下の間隔で配置し、シートを部分重ね状態のまま運んで最後段サブアセンブリ３４０Ｅからゾーン３５０へと１枚ずつ送り出す。ゾーン３４０全体としては同時に複数枚のシートを運べる。
【選択図】図５

Description

本発明は、スタック上方にシートを送りその先端位置を揃えた上で山積（コンパイル）させることでシートの山乃至束（スタック）を生成する吸着送りシステムに関する。本システムにおいては、シートを部分重ね状態にすることで、移送部材動作及びシート送りの速度及び加速度を抑えて移送部材及びシートの負担を緩和乃至軽減しつつ、順次流れ込んでくるシートを非常に高速且つ確実にコンパイルすることができる。

プロダクションプリンタ乃至業務用プリンタの仕上げ機能を根本から支えているのは大容量シートスタッカである。シートスタッカとはユーザ所望形態例えばオフライン仕上げ向け形態や頒布冊子向け形態で印刷済シートをコンパイルする装置であり、昨今のプロダクションプリンタでは幅方向シート位置ずらし機能を備えた大容量シートスタッカが使用されている。幅方向シート位置ずらしとは、指示乃至設定に従いシート位置を送り方向直交方向（クロスプロセス方向）に沿って二通りにずらし、それによりシートが互い違いに積み重なったスタックを形成する処理のことである。判明しているところによれば、こうした構成のシートスタッカは、そのスタック形成速度が１１０ｐｐｍを上回るとうまく動作しない可能性がある（ｐｐｍ：１分当たり頁数）。

図１に従来型大容量シートスタッカ１００の構成を模式的に示す。シート（図示省略）はまずこの図の左側から横送りエリア１に入った後、中送りエリア２を通って方向転換エリア３に入り、更に位置ずらしエリア４でシート毎に幅方向シート位置ずらしを受けた後に、吸着送りエリア５に送り込まれる。幅方向シート位置ずらしは印刷時整頓に使用されるニップ対と類似した構成のニップ対で実行可能であり、その例としては特許文献１（発明者：Ｃａｓｔｅｌｌｉ ｅｔ ａｌ．）に記載のものがある。

図２に示すように、従来のスタッカ１００で吸着送りエリア５に設けられているのは、互いに独立して動作する２個のベルト式吸着送りサブアセンブリＶＧＴ−１及びＶＧＴ−２からからなる吸着送りアセンブリ即ち吸着送りシステム２００である。各サブアセンブリＶＧＴ−１及びＶＧＴ−２は、位置ずらしニップ２２０から送り込まれてくる個々のシートの先端辺を減圧吸着用プレナム２１０及び吸着ポート２４０により捉え、整頓ニップ２３０までスタック上方を（図中右から左へと）引きずって運ぶＶＧＴ（vacuum gripper transport；減圧吸着式移送器）として構成されている。ニップ２３０では、一組のスカファベルト２５０によって各シートの先端辺をシート位置規制壁２６０に突き当て、それによって各シートの先端位置を互いに揃える。即ち、従来のシステム２００は、シートを減圧吸着力のみで捉えるよう構成された機械捕捉式シート送りシステムであった。

図２に概略を示した通り、従来システム２００におけるサブアセンブリＶＧＴ−１及びＶＧＴ−２はそれぞれ複数本のベルトを有している。サブアセンブリ間でクロスプロセス方向ベルト位置をずらし、サブアセンブリＶＧＴ−１のベルトとサブアセンブリＶＧＴ−２のベルトを相互指交差状に入り組ませてあるので、サブアセンブリＶＧＴ−１からサブアセンブリＶＧＴ−２へとシートをスムーズに引き渡すことができる。即ち、まず、各ベルトにはその角度位置を互いに１８０°ずらして二組の孔即ちポート２４０が形成されているので、そのベルトを駆動することによってそのポート２４０を図中のプレナム２１０の直下に送ることができる。また、プレナム２１０内を減圧乃至真空化することで、ポート２４０の直下に先端辺があるシートをそのポート２４０の形成先ベルトに吸い付けることができる。従って、サブアセンブリＶＧＴ−１のベルトにシートを吸着させて、サブアセンブリＶＧＴ−２まで運ぶことができる。また、そのサブアセンブリＶＧＴ−２のベルト及びプレナム２１０の配列はサブアセンブリＶＧＴ−１のベルト及びプレナム２１０の配列に十分な長さに亘り入り組んでいる。従って、サブアセンブリＶＧＴ−１のポート２４０が対応するプレナム２１０の最左端を通過してそのプレナム２１０からの吸着力が途絶えるよりも前、サブアセンブリＶＧＴ−２のポート２４０が対応するプレナム２１０の最右端を通過する時点で、サブアセンブリＶＧＴ−２のベルトにシートの先端辺が吸着する。その後サブアセンブリＶＧＴ−２のベルトによって運ばれたシートは、そのベルト上のポート２４０が対応するプレナム２１０の最左端を通過する時点で同プレナム２１０による減圧吸着から開放され、ニップ２３０内に入っていく。ニップ２３０に入ったシートはベルト２５０により壁２６０に押し当てられ、各シート先端位置が互いに揃ったスタックが形成される。

米国特許第５６９７６０８号明細書

ここに、個々の吸着送りサブアセンブリにシートを１枚ずつ通して送る従来の吸着送りシステム及びそれを用いる大容量シートスタッカでは、スタック形成速度を高めるのにシート送り速度を高める必要があり、シート送り速度を高めるのが難しいことからスタック形成速度の上限が１１０ｐｐｍ程にとどまっている。本発明の目的の一つは、これより高速でスタックを生成できるようにし、それによってより高速のプロダクションプリンタを実現することであり、本願出願人の最近の知見によればこれは十分可能なことである。本発明の実施形態によれば、送り込まれるシートを例えば２００ｐｐｍを上回る高速で確実にコンパイルすることができる。

まず、従来の吸着送りシステムでは、周期的スタート／ストップ制御によるシート送りを実施するのが普通である。これは、シートを捉えて運び始めるときには停止中のベルトを送り速度まで急加速し（スタート）、運び終えたらベルトを急減速して停止させる（ストップ）、という動作を周期的に実行させる制御である。この制御下で送り方向（プロセス方向）シート送り速度を高めるには周期長を縮めなければならないが、周期長を縮めるとシステム構成部材及びシートに大きな力が加わるので、余剰運動エネルギによって高速モード故障が発生することとなりかねない。例えば、その送り速度が高すぎるとシートがシート位置規制壁で止まらず跳ね戻ることがあり、また空気力学的な力の作用でシートの縁に乱れ、はためき、折り返し等が生じることもある。なお、従来システムを周期的スタート／ストップ制御下で動作させスタック形成速度を２７０ｐｐｍに高めようとすると、ＶＧＴのベルトを６．１Ｇで約２．４ｍ／ｓまで加速する必要がある（推算値）。また、ＶＧＴのベルトを連続稼働することが可能だとしても、やはりベルト（及びシート）を約１．９５ｍ／ｓで走らせねばならなくなる。これは、現状におけるシート送り速度上限値＝約０．９５ｍ／ｓの２倍を上回っている。

シート送り速度が現状の上限値の２倍になると、シート位置規制壁にぶつかるときのシートの運動エネルギは現状の最大運動エネルギの４倍になるので、その反跳や先端損傷がかなり生じやすくなる。そのため、２００ｐｐｍ以上といった高速でスタックを形成できしかもシート損傷、システム不具合等が生じにくいロバストなシート送り方法及びスタック形成方法が求められる。

即ち、各吸着送りサブアセンブリにシートを１枚ずつ通して送るという従来手法では、現状よりもスタック形成速度を高めるのはほとんど不可能であり、この限界の打破のために移送モードに何か実体的な改変を施すことが求められている。速度向上だけなら例えばシートを２枚重ねで送る倍速送り機構を吸着送りシステムに組み込めばよいが、真空吸着力が作用するのは一番上のシートの上面の一部だけであるので、それだけでは下側のシートをうまく送ることができない。

本発明の実施形態の一つは改良型の吸着送りアセンブリである。本実施形態によれば、スタック上方でのシート送り速度を従来型吸着送りアセンブリで実現可能な速度の上限以下に抑えつつ、整頓及びスタック形成を従来型吸着送りアセンブリよりかなり高速で実行することが可能になる。とりわけ、プロダクションプリンタ等複数台のイメージング装置からＴＩＰＰシステムフィードにより送られてくるシートを、より確実に送ることが可能になる。

これを実現するため、本実施形態では、先行シートの後部に後続シートの一部を葺き瓦状に重ね、その部分重ね状態でシートを吸着送りアセンブリに送り込み、それらのシートを吸着送りアセンブリ（例えばＶＧＴ）内の吸着ポートで順に吸着させる。吸着ポートは、部分重ね状態になっているシート同士のプロセス方向ずらし長と同じ（又はそれ以下の）間隔にすることができるように、吸着送りアセンブリ内に複数個形成する。例えば、それぞれ１個又は複数個の吸着ポートを有する複数個の吸着送りサブアセンブリを相応の間隔で設け、複数枚のシートが部分重ね状態を保ちながら且つ１単位時間（ピッチ）内にプロセス方向シート間ずらし長ずつ連綿と移動するよう、それら吸着送りサブアセンブリを動作させればよい。このとき、例えば１ピッチ単位で間欠的にスタート／ストップ動作させてもよいし、１ピッチ当たりずらし長分移動するシート送り速度で連続稼働させてもよい。シート間プロセス方向ずらし長はシート長より短いので、それら複数個の吸着送りサブアセンブリを同時に稼働させることにより、吸着送りアセンブリ全体としてみれば同時に（但しずらし長単位のずれを伴って）複数枚のシートを運ぶことができ、移送効率が高まる。その結果、吸着送りサブアセンブリの動作及びシート送りに対して求められる速度及び加速度上の条件が、原則としてシートを１枚ずつしか運べない従来の吸着送りアセンブリに比べて顕著に緩和される。

本発明の他の実施形態は、複数個の吸着送りサブアセンブリを有する吸着送りアセンブリを備える高速シートスタッカである。各吸着送りサブアセンブリは、隣のサブアセンブリに対して相互指交差状に入り組むよう、また隣のサブアセンブリとの間隔がシート間プロセス方向ずらし長以下になるよう配置する。ずらし長単位でプロセス方向位置をずらした部分重ね状態のシートを送り込むと、吸着送りアセンブリはそれらを捉え部分重ね状態のまま陸続と送る。その結果、本質的にシートを１枚ずつしか運べない従来の吸着送りアセンブリに比べ、吸着送りサブアセンブリの動作及びシート送りに対して求められる速度及び加速度上の条件が、顕著に緩和されることとなる。

本発明の更に他の実施形態は、少なくとも２枚のシートをひとまとまりで送る吸着送りシステムであり、それぞれ１枚のシートを移送可能な複数個のベルト式吸着送りサブアセンブリを備える。本システムを実施する際には、本システムやその実装先シートスタッカの大型化及び構成複雑化を抑えつつ十分なシート送り速度を実現することができるように、吸着送りサブアセンブリの個数を定めるのが望ましい。本願出願人の知見によれば５個が最適である。

本発明の更なる実施形態は、一群の吸着送りサブアセンブリが配された吸着送りゾーンの上流に位置する繰り出しゾーンであり、プロセス方向に沿って間隔配置された複数個のニップを有する。本ゾーンでは、自ゾーンに入ってくる様々な長さのシートの位置をニップの動作で揃えた上で、吸着送りサブアセンブリに送り込む。更に、本ゾーンに設けるニップの個数は少なくとも３個にし、対応するニップを開いてシートが通れるようにするニップ解放機構をそれらのニップのうちの少なくとも２個に設けるとよい。そうすれば、その長さが異なる三種類のシート（短、中、長）を本ゾーン内に受け入れる。また、ニップを少なくとも５個設け、ニップ解放機構をニップのうちの少なくとも４個に設けることで、受け入れうる中間長のシートを三種類にすること（合計では五種類の長さのシートを受け入れること）ができる。

本発明の他の実施形態は、繰り出しゾーンより上流で幅方向シート位置ずらし機能を提供する装置である。この機能は例えば方向転換用バッフル内で実現するとよい。

本発明の更に他の実施形態は、目的ゾーン例えば整頓ゾーンに一群のシートを送り込む減圧吸着式のシート送りシステムである。本システムは、順送りゾーン、繰り出しゾーン及び吸着送りアセンブリを有する。順送りゾーンは、所定の順送り速度で１枚ずつ入ってくるシートを順に送り出すゾーンである。このとき幅方向シート位置ずらしをシート単位で施すこともできる。繰り出しゾーンは、その長さより短いシートを順送りゾーンから順に受け入れ、上記順送り速度より低い繰り出し速度で稼働する１個又は複数個の移送部材（例えばピンチニップ）でプロセス方向に運ぶことによってそれらのシートをプロセス方向沿いに所定長ずつずらして順次部分的に重ねていき、そしてその結果部分重ね状態になった一群のシートをプロセス方向に連綿と送り出すゾーンである。吸着送りアセンブリは、入ってくるシートの先端辺をそれぞれ減圧吸着用プレナム及びそれに面する１個又は複数個の吸着ポートにより捉えて運ぶ吸着送りサブアセンブリを、互いにシート間のプロセス方向ずらし長以下の間隔をおいてプロセス方向沿いに複数個配置した構成を有し、複数枚のシートを部分重ね状態のまま且つそのプロセス方向ずらし長を保ったまま一体に運んで最後段の吸着送りサブアセンブリから目的ゾーンにはシートを１枚ずつ送り込むアセンブリである。各吸着送りサブアセンブリは例えば１本又は複数本のベルトを有するベルト式吸着送りサブアセンブリとして構成できる。各ベルト式吸着送りサブアセンブリは、サブアセンブリ間重複領域が形成されるようシート間プロセス方向ずらし長以下のプロセス方向間隔で配置する。この重複領域では、各ベルト式吸着送りサブアセンブリのベルトが隣のベルト式吸着送りサブアセンブリのベルトのクロスプロセス方向間隙に入り込み、相互指交差状の位置関係になる。吸着ポートはベルトに設ければよい。

本発明の更なる実施形態は、このシート送りシステムと、整頓ゾーンに入ったシートを受け止めるスタック形成用のトレイと、を備えるシートスタッカである。

そして、本発明の他の実施形態は、目的ゾーン例えば整頓ゾーンに一群のシートを送り込むシート送り方法である。本方法は、所定の順送り速度で１枚ずつ順送りゾーンに入ってくるシートをその長さより短いシートを受け入れうる繰り出しゾーンに順に送り込むステップと、繰り出しゾーンに入るシートを上記順送り速度より低い繰り出し速度に減速するステップと、繰り出しゾーン内のシートをプロセス方向沿いに所定長ずつずらして部分重ね状態にしプロセス方向に運んで吸着送りアセンブリに送り込むステップと、それぞれ減圧吸着用プレナム及びそれに面する１個又は複数個の吸着ポートによってシートの先端辺を捉える吸着送りサブアセンブリをシート間のプロセス方向ずらし長以下の間隔で複数個配置した構成を有する吸着送りアセンブリにて複数枚のシートを部分重ね状態のまま且つそのプロセス方向ずらし長を保ったまま一体に運ぶステップと、部分重ね状態のシートを１枚ずつ目的ゾーンに送り込むステップと、を有する。順送りゾーンにてシート単位で幅方向シート位置ずらしを施してもよい。各吸着送りサブアセンブリは、例えば複数本のベルトを有するベルト式吸着送りサブアセンブリにする。各ベルト式吸着送りサブアセンブリは、サブアセンブリ間重複領域が形成されるようシート間プロセス方向ずらし長以下のプロセス方向間隔で配置する。この重複領域では、各ベルト式吸着送りサブアセンブリのベルトが隣のベルト式吸着送りサブアセンブリのベルトのクロスプロセス方向間隙に入り込み、相互指交差状の位置関係になる。吸着ポートはベルトに設ければよい。

以下、本発明の好適な実施形態に関し別紙図面を参照して説明する。

図３〜図６に、本発明の一実施形態に係る部分重ね型（shingled）吸着送りシステム３００の構成を示す。本システム３００は、順送り（shingling/loading）ゾーン３１０、繰り出し（shingled transport）ゾーン３２０、吸着送り（vacuum transport）ゾーン３４０及び整頓（registration）ゾーン３５０を有している。

本システム３００は従来システム２００に代わり図１の大容量シートスタッカ１００内に搭載されるものであり、図示しない１台又は複数台のイメージング装置例えばプロダクションプリンタからシートスタッカ１００内に送り込まれたシートは、従来より高い順送り速度例えば約１．５ｍ／ｓで順送りゾーン３１０内に入ってくる。このゾーン３１０は、順繰りに送られてくるシート例えば紙媒体をその出口ニップ３１４にて調速及び案内して繰り出しゾーン３２０に送り込むゾーンである。このゾーン３１０では、必要に応じ、幅方向シート位置ずらしを施すこともできる。この幅方向シート位置ずらしは、例えばシートのクロスプロセス方向位置を本ゾーン３１０の方向転換用バッフル３１２内でシート単位でシフトさせる変位ステージによって行う。この変位ステージ即ち幅方向シート位置ずらし装置としては例えば特許文献１に記載の装置を使用できるが、好適に動作するなら他種装置を使用してもかまわない。バッフル３１２内では、その後端辺が出口ニップ３１４に近づくまでシートが高速（約１．５ｍ／ｓ）で移動する。その後端辺がバッフル３１２の出口ニップ３１４に近づいたシートは、出口ニップ３１４で適当な繰り出し速度まで減速させる。繰り出し速度は例えば約０．５ｍ／ｓとするが別の速度でもかまわない。

後端辺がバッフル３１２を通り抜けると歪みエネルギが解放されるので、シートの後端辺が下方に“鞭打ち”、その位置がバッフル３１２より低くなる。このときシートの後端辺がやや上向きに反っていたとしても、上から下に向けて弱い気流を持続的に流しておくことでシートの後端辺を鞭状にしならせることができる。シートは繰り出しゾーン３２０内に次々と繰り出されるので、後続のシートは先行してゾーン３２０内に入っている他のシートのうち一番上のものに当たって止まり、そのシートに載って先に送られる。

従って、繰り出しゾーン３２０内に入るときにシートは先行するシートに対して部分重ね状態になる。即ち、下側に位置する先行シートの先端辺を、上側に位置する後続シートの先端辺が、シート長より短い所定の間（プロセス方向シート間ずらし長；shingle distance）をおいて追いかける状態になる。ゾーン３２０内では、複数個のピンチニップ３２０Ａ〜３２０Ｅが部分重ね状態になっている一群のシートを陸続と運んでいく。これらのニップ３２０Ａ〜３２０Ｅは周期的スタート／ストップ制御の下に稼働させることも、或いは連続定速稼働させることもできる。また、最も左に位置するニップ３２０Ｅ以外のニップ３２０Ａ〜３２０Ｄは、それぞれその開閉制御用のニップ解放機構を備えている。本実施形態では各ニップ３２０Ａ〜３２０Ｅがピンチローラ間隙として形成されているので、その配設先ローラを向かい側のローラから所定距離引き離してシートが自在通過可能な隙間を作る変位機構を、対をなす各ローラ又はその一方に設けることで、そのローラ対についてのニップ解放機構を実現できる。例えば、ソレノイドに通電するとそのローラが向かい側のローラから離れる方向に付勢され、ソレノイドへの通電を停止するとスプリングの作用で元の所定ニップ幅に戻るよう、対をなすローラのうち一方又は双方にソレノイド及びスプリングを付設すればよい。ゾーン３２０内に入ってくるシートは、その後端辺が順送りゾーン３１０の出口ニップ３１４で減速されるまでは高速移動しており、またその長さにも何通りかの種類があるが、このニップ解放機構を利用することによって、ゾーン３２０内におけるずらし長を常に適正な距離に保つことができる。即ち、ゾーン３２０内に入る長さのシートであれば、その長さに応じてニップ解放機構を作動させることにより、ゾーン３１０の出口ニップ３１４から出た後何れかのピンチニップに捉えられる前に、鞭状にしならせることができる。なお、ここではピンチニップ個数を５個（３２０Ａ〜３２０Ｅ）としたが、この個数は受け入れたいシートの長さの種類数に応じて決めればよいので、５個未満にも５個超にもすることができる。例えば短、中、長の三通りのサイズのシートを受け入れられればよい場合は、ピンチニップも３個で十分である。

例えば、受け入れたいシートサイズの中で最長のものが２０．５インチ長、最短のものが７インチ長で、他に何種類かの中間サイズがあるとする（１インチ＝約２．５４×１０^-2ｍ）。この場合、最長サイズのシートを受け入れるにはニップ３２０Ｅを除く全てのピンチニップを開けばよい。高速で送り込まれるシートは、そのほぼ全長が繰り出しゾーン３２０内に入ってから減速され、先行シートに重なることになる。また、最短サイズのシートを受け入れるにはニップ３２０Ｅを含む全てのピンチニップを閉じたままにすればよい。シートは最初に減速を受けてからニップ３２０Ａに捉えられる。中間サイズのシートを受け入れる際には一部のピンチニップを開き一部のピンチニップを閉じればよい。

繰り出しゾーン３２０を出たシートは部分重ね状態で吸着送りゾーン３４０に送り込まれる。このゾーン３４０では、１ピッチ単位で送りをスタート／ストップさせる送り動作又は連続的に送りを実行する送り動作によってシートを送る。スタック上方を過ぎる間、シートは部分重ね状態を保つ。その際、各シートの先端辺は、まず初段の吸着送りサブアセンブリ３４０Ａによって捉えられ、次段の吸着送りサブアセンブリ３４０Ｂとの重複領域３４５（図６参照）に運ばれる。サブアセンブリ３４０Ａ及び３４０Ｂは何れも１本又は複数本の間隔配置されたベルトを有しており、そのベルト上には孔即ち減圧吸着用の吸着ポート３４４が形成されている。重複領域３４５では、そのポート３４４を介した吸着でサブアセンブリ３４０Ａに捉えられていたシートの先端辺が、まずそのポート３４４を介した吸着でサブアセンブリ３４０Ｂに捉えられ、更にサブアセンブリ３４０Ａのポート３４４を介した吸着から解放される。この手順は、複数個（図示例では５個）ある吸着送りサブアセンブリ３４０Ａ〜３４０Ｅそれぞれについて実行される。従って、ゾーン３４０内の吸着送りアセンブリ乃至システム全体でみると、最大で５枚のシートが同時に送られることとなる。なお、吸着送りサブアセンブリは最低でも２個あればよい。単一シート長シートスタッカでも多シート部分重ね同時送りの効果を享受することができる。

これらベルト式の吸着送りサブアセンブリ３４０Ａ〜３４０Ｅは、個別には図２に示した従来構成とよく似ているが、そのサイズは従来より小さくされている。即ち、シート送り方向に沿って複数個、プロセス方向シート間ずらし長以下の間隔で並べられるようにするため、ひいては全吸着送りシステムにて同時に（但しその先端辺間にずらし長をおいて）複数枚のシートを運べるようにするため、各吸着送りサブアセンブリを小型にしてある。図４にサブアセンブリ３４０Ａ〜３４０Ｅ単体の構成を示す。

稼働時には、各シートの先端辺が上流側のベルト式吸着送りサブアセンブリ（３４０Ａ〜３４０Ｄのうち何れか）からそのすぐ下流のベルト式吸着送りサブアセンブリ（３４０Ｂ〜３４０Ｅのうち対応するもの）へと送られる。この割出動作に必要な速度及び加速度は“控えめな”値にすることができ、それでいて図２に示した従来システム２００におけるスタック形成速度と同等以上のスタック形成速度を実現することができる。例えばプロセス方向シート間ずらし長が１００ｍｍなら、割出動作を速度＝約０．５ｍ／ｓ、加速度＝約２Ｇというプロファイルで実行することで、スタック形成速度＝２７０ｐｐｍという高い生産性を実現することができる。シート送り速度はこれとは別の値にすることができるし、周期的スタート／ストップ稼働ではなく（従来より低速での）連続稼働にすることもできるが、肝心なのは、図２に示したシステム２００に比べ低い実質シート送り速度で十分な或いはより高いスタック形成速度を実現できること、特にそれを達成した手法である。また、吸着送りサブアセンブリの個数を増やすことで、同時に（但しプロセス方向シート間ずらし長を隔てて）送れるシート枚数を増やすことができ、ひいては本システム３００の実効的シート操作／処理能力をシート送り速度上昇なしで即ち多シート部分重ね同時送りにより高めることができる。

減圧吸着で送りベルトにはりつき移動したシートは、最も左側のベルト式吸着送りサブアセンブリ３４０Ｅから出るとその減圧吸着から解放され、その先端辺が整頓ゾーン３５０に入る。このゾーン３５０では、上方で回るスカファベルト２５０によってシート先端辺がシート位置規制壁２６０方向に追いやられる。シート送り速度が割合に低速であるためシートの損傷、反跳等といった問題は（ほとんど）発生しない。従って、本実施形態では、シート送り及びスタック形成をより確実且つ好適に実行することができる。本願出願人による実験の結果によれば、２００ｐｐｍをかなり上回る速度でスタックを形成するため１ピッチを約０．２２２秒と短くした場合でも、そのピッチ長のうち利用できる期間内に各シートを存分に整頓することができる。

図５の下部に、中間長シートを例に典型的な稼働状態を示す。図中、シート１は次のピッチで整頓ゾーン３５０内の整頓ニップに送り込まれるシート、シート７はその後端辺の減速が済んでバッフル３１２から下方に落ちたばかりのシート、シート８はシート７の上面に高速でのしかかろうとしているシートである。繰り出しゾーン３２０内のピンチニップのうち右寄りの２個３２０Ａ及び３２０Ｂは開いているので、それに相応する長さのシートをゾーン３２０内に受け入れ、それらを葺き瓦状に重ねていくことができる。

繰り出しゾーン３２０及び吸着送りゾーン３４０における処理、特に基本となる安定状態での処理は割合に単純なものであるが、状況によってはそれとは若干異なる処理が必要になる。以下、そうした例外的な状況のうち代表的な幾つかについて説明する。

まず、ジョブ開始時には先頭シートに対する例外処理が必要になる。この場合、その先端辺が一番右のベルト式吸着送りサブアセンブリ３４０Ａに達するまでの動作は原則通りでよい。しかし、そのシートより先にはシートがなく、従って他のサブアセンブリ３４０Ｂ〜３４０Ｅの吸着ポート３４４を塞ぐシートも存在していない。そのままでは、サブアセンブリ３４０Ａ〜３４０Ｅ間で共用する大容量減圧吸着機又はそれに至る流路を介して連通するため、サブアセンブリ３４０Ａのポート３４４の密閉性が損なわれてしまい、シート吸着力が発生しない。そこで、この場合は未使用サブアセンブリ（最初は３４０Ｂ〜３４０Ｅ）のベルトをポート閉塞位置に停止させる。ポート閉塞位置とは、そのベルト孔即ち吸着ポート３４４がプレナム３４２に面しない位置である。即ち、図６から看取できるようにベルト上には２個のポート３４４が差し向かいに形成されているので、どちらのポート３４４もプレナム３４２に通じないようにベルト角度位置を初期制御することができる。こうして発生させた吸着力で捉えられた先頭シートは吸着送りゾーン３４０内で右から左へと送られていく。２段目以降のサブアセンブリ３４０Ｂ〜３４０Ｅは、到来する先頭シートを受け取るべく順次作動させる。

次に、ジョブ終了時の末尾シートに対する例外処理が必要になる。先頭シートの例から推察できるように、この場合、本システム３００の各ベルト式吸着送りサブアセンブリでは、後続シートがない末尾シートの先端辺を左隣のベルト式吸着送りサブアセンブリに渡した後にそのベルトをポート閉塞位置に動かしてプレナム３４２を閉鎖する。なお、整頓ゾーン３５０に達した後の末尾シートの処理は他のシートと同様でよい。

また、跳ばしピッチ又はフォトレセプタ継ぎ目ピッチがジョブ中に含まれる場合、そのピッチに対する例外処理が必要になる。即ち、シート供給が“１回休み”になる跳ばしピッチや、フォトレセプタベルトが一周するたびに発生するフォトレセプタ継ぎ目ピッチでは、シートとシートの間に“抜け”が生じるので、本システム３００ではシート送り遅延処理を実行する。シート送り遅延処理とは、繰り出しゾーン３２０及び吸着送りゾーン３４０で部分重ね状態になっている一群のシートについて、次のシートが到来するまでの間、その送りを停止させる処理である。次のシートが到来したら、安定状態での動作と同じくそのシートを受け入れ部分重ね状態でのシート送り動作を再開する。

更に、長さが違う複数種類のシート状媒体が混在している場合、それらのシートに対する例外処理が必要になる。例えば、長いシートに後続して短いシートが到来する際には、本システム３００では、繰り出しゾーン３２０内のピンチニップ３２０Ａ〜３２０Ｅを適宜閉鎖し当該短いシートを何ピッチか留め置くことでこれに対処する。このようにすると、先行する長いシートの先端辺と後続する短いシートの先端辺との間にプロセス方向シート間ずらし長の整数倍（Ｎ倍）に当たるずれが発生するが、これに対しては、Ｎ個の跳ばしピッチが連続到来したものとして上記手順で対処する。また、短いシートに後続して長いシートが到来する際には、本システム３００では、先行する短いシートが繰り出しゾーン３２０内に十分深く入り込んだ後に後続する長いシートが入っていくよう、それらの間に適当な個数の跳ばしピッチをスケジュールする必要がある。

なお、シートが部分重ね状態になっているため、幅方向シート位置ずらしを繰り出しゾーン３２０内で実行するのは難しい。そのため、本実施形態では、ゾーン３２０より上流にある順送りゾーン３１０内例えばバッフル３１２に、幅方向シート位置位置ずらし機構例えばニップ開放機構付簡易型横方向可動ニップ３１４を設けている。この機構によれば、シートの幅方向位置（紙面鉛直方向位置）をゾーン３２０より前段でずらすことができる。

プロダクションプリンタ等のイメージング装置から送られてくるシートを運び、その先端位置を揃えてコンパイルする大容量シートスタッカについて、従来の構成を示す断面図である。 従来における吸着送りシステムの概略構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る部分重ね型吸着送りシステムの構成を示す断面図である。 それを構成する個々の吸着送りサブアセンブリの構成を示す図である。 図３に示した部分重ね型吸着送りシステム及びその内部を進んでいく８枚のシートを示す断面図である。 本発明の実施形態に係る部分重ね型吸着送りシステムの概略構成、特にそのクロスプロセス方向ベルト位置をずらし、ベルト同士が相互指交差状に入り組むように配置した２個のベルト式吸着送りサブアセンブリを示す斜視図である。

符号の説明

３００ 部分重ね型吸着送りシステム、３１０ 順送りゾーン、３１２ 方向転換用バッフル、３１４ バッフル出口ニップ、３２０ 繰り出しゾーン、３２０Ａ〜３２０Ｅ ピンチニップ、３４０ 吸着送りゾーン、３４０Ａ〜３４０Ｅ 吸着送りサブアセンブリ、３４２ 減圧吸着用プレナム、３４４ 吸着ポート、３４５ 重複領域、３５０ 整頓ゾーン。

Claims (3)

1. 所定の順送り速度で１枚ずつ入ってくるシートを順に送り出す順送りゾーンと、
   その長さより短いシートを順送りゾーンから順に受け入れ、上記順送り速度より低い繰り出し速度で稼働する１個又は複数個の移送部材でプロセス方向に運ぶことによってそれらのシートをプロセス方向沿いに所定長ずつずらして順次部分的に重ねていき、その結果部分重ね状態になった一群のシートをプロセス方向に連綿と送り出す繰り出しゾーンと、
   入ってくるシートの先端辺をそれぞれ減圧吸着用プレナム及びそれに面する１個又は複数個の吸着ポートにより捉えて運ぶ吸着送りサブアセンブリを、互いにシート間のプロセス方向ずらし長以下の間隔をおいてプロセス方向沿いに複数個配置した構成を有し、複数枚のシートを部分重ね状態のまま且つそのプロセス方向ずらし長を保ったまま一体に運んで最後段の吸着送りサブアセンブリから目的ゾーンにはシートを１枚ずつ送り込む吸着送りアセンブリと、
   を有するシート送りシステム。
2. その上にシートのスタックが形成されるトレイと、シートを１枚ずつ制止し整頓してトレイ上に載せる整頓ゾーンと、シート送りシステムと、を備え、
   上記シート送りシステムが、
   所定の順送り速度で１枚ずつ入ってくるシートを順に送り出す順送りゾーンと、
   その長さより短いシートを順送りゾーンから順に受け入れ、上記順送り速度より低い繰り出し速度で稼働する１個又は複数個の移送部材でプロセス方向に運ぶことによってそれらのシートをプロセス方向沿いに所定長ずつずらして順次部分的に重ねていき、その結果部分重ね状態になった一群のシートをプロセス方向に連綿と送り出す繰り出しゾーンと、
   入ってくるシートの先端辺をそれぞれ減圧吸着用プレナム及びそれに面する１個又は複数個の吸着ポートにより捉えて運ぶ吸着送りサブアセンブリを、互いにシート間のプロセス方向ずらし長以下の間隔をおいてプロセス方向沿いに複数個配置した構成を有し、複数枚のシートを部分重ね状態のまま且つそのプロセス方向ずらし長を保ったまま一体に運んで最後段の吸着送りサブアセンブリから整頓ゾーンにはシートを１枚ずつ送り込む吸着送りアセンブリと、
   を有するシートスタッカ。
3. 所定の順送り速度で１枚ずつ順送りゾーンに入ってくるシートをその長さより短いシートを受け入れうる繰り出しゾーンに順に送り込むステップと、
   繰り出しゾーンに入るシートを上記順送り速度より低い繰り出し速度に減速するステップと、
   繰り出しゾーン内のシートをプロセス方向沿いに所定長ずつずらして部分重ね状態にしプロセス方向に運んで吸着送りアセンブリに送り込むステップと、
   それぞれ減圧吸着用プレナム及びそれに面する１個又は複数個の吸着ポートによってシートの先端辺を捉える吸着送りサブアセンブリをシート間のプロセス方向ずらし長以下の間隔で複数個配置した構成を有する吸着送りアセンブリにて複数枚のシートを部分重ね状態のまま且つそのプロセス方向ずらし長を保ったまま一体に運ぶステップと、
   部分重ね状態のシートを１枚ずつ目的ゾーンに送り込むステップと、
   を有するシート送り方法。

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