JP2008265910A - 枚葉物搬入装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】所定の時間当りに搬送する枚葉物の多少に関わらず、枚葉物を高速で搬送できる枚葉物搬入装置を提供する。
【解決手段】枚葉物搬入装置1は、一辺及び他辺が直交する矩形の枚葉物Sを矢印Yで指した第1の搬送方向に搬送する第1の搬送手段2と、第1の搬送手段2に搬送される枚葉物Sを加速し第1の搬送方向の前途に枚葉物Sを落下させる加速手段3と、加速手段3から落下した枚葉物Sを矢印Xで指した第2の搬送方向に搬送する第2の搬送手段4とを備える。第1の搬送方向と第2の搬送方向とは直交している。
【選択図】図1

Description

本発明は、紙片又は冊子等の枚葉物を搬入するための枚葉物搬入装置に関する。
宣伝広告のチラシ等を枚葉物として封筒に挿入する場合、図6に示すように、封筒詰め装置100のべルトコンベヤ101に、郵便用の定型封筒Eを載せる。そして、一対のガイドレール102に、枚葉物Sをその短辺が定型封筒Eに対向する姿勢で支持させ、べルトコンベヤ101が定型封筒Eを矢印Xで指した方向へ搬送する速度に一致する速度で、一対のガイドレール102を走行させる。この過程で、図に表れていないプッシャーが枚葉物Sを矢印Yで指した方向へ押し出すことにより、枚葉物Sを定型封筒Eに挿入することができる。
封筒詰め装置100は、ガイドレール102以外に図に表れていない複数のガイドレールを対にして備え、これらのガイドレールを順次走行させる。封筒詰め装置100が上記の動作を実行する毎に、枚葉物Sは搬入コンベヤ103によってガイドレール102に搬入される。符号104は、上記のプッシャーを矢印Yで指した方向へ案内するカムレールを指している。符号105は、一対のガイドレール102を定型封筒Eに接近するよう案内するカムレールを指している。
特開平5−132011号公報 特開平11−268845号公報
封筒詰め装置100が所定の時間当りに枚葉物Sを挿入できる定型封筒Eの数は、封筒詰め装置100の能力に依存するので、これに同期するように搬入コンベヤ103が枚葉物Sを搬入する速度を調整しなければならない。しかしながら、丁合装置を用いて複数の枚葉物Sを互いに揃えて重ね合わせる場合、丁合装置の動作を搬入コンベヤ103に同期させるのは難しい。特に、多数の枚葉物Sを高速で丁合装置から搬入コンベヤ103へ搬送する場合、枚葉物Sが両者間を乗り移るタイミングが狂いやすく、丁合装置から搬入コンベヤ103に先行の枚葉物Sが乗り移った直後に、この枚葉物Sに後続の枚葉物Sが重なるという不具合が起こる。
そこで、本発明は、所定の時間当りに搬送する枚葉物の多少に関わらず、枚葉物を高速で搬送できる枚葉物搬入装置を提供することを目的とする。
本発明に係る枚葉物搬入装置は、枚葉物を搬送する第1の搬送手段と、前記第1の搬送手段に搬送される枚葉物を加速し前記第1の搬送手段が枚葉物を搬送する搬送方向の前途に、前記枚葉物を落下させる加速手段と、前記加速手段から落下する枚葉物を受止め前記枚葉物を前記搬送方向に直交する方向に搬送する第2の搬送手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明に係る枚葉物搬入装置は、一辺及び他辺が互いに直交する矩形の枚葉物を牽引する第1牽体を有し、前記枚葉物を前記第1牽体の走行に従わせて搬送する過程で、前記第1牽体の上方に突出する丁合爪に前記枚葉物の一辺を突合わせる第1の搬送手段と、前記第1の搬送手段に搬送される枚葉物を加速し前記第1の搬送手段が枚葉物を搬送する搬送方向の前途に前記枚葉物を落下させる加速手段と、前記加速手段から落下する枚葉物が前記搬送方向へ移動できる距離を規定するストッパと、前記加速手段から落下した枚葉物を前記搬送方向に直交する方向に牽引する第2牽体を有し、前記枚葉物を前記第2牽体の走行に従わせて搬送する過程で、前記第2牽体の上方に突出する丁合爪に前記枚葉物の他辺を突合わせる第2の搬送手段と、前記第2の搬送手段に搬送される枚葉物を前記第2の搬送手段から押し出す押出手段とを備えることを特徴とする。
更に、本発明に係る枚葉物搬入装置は、前記第2の搬送手段が、互いに前記搬送方向に隔たり、且つ前記枚葉物を滑動自在に支持できる複数条の支持体を備え、前記複数条の支持体の間に、複数の前記第2牽体を配置し、前記複数条の支持体が、前記加速手段から前記搬送方向の前途へ離れるに従い前記枚葉物を支持する位置を順次低くしたことを特徴とする。
更に、本発明に係る枚葉物搬入装置は、前記加速手段が前記第1の搬送手段が前記枚葉物を搬送する速度よりも速く前記枚葉物を搬送する高速搬送手段と、前記枚葉物に転がり接触し前記枚葉物を前記高速搬送手段に押え付けるウェイトローラとを備えることを特徴とする。
更に、本発明に係る枚葉物搬入装置は、前記加速手段から落下する枚葉物に、下向きの気流を送る送風手段を備えることを特徴とする。
本発明に係る枚葉物搬入装置によれば、第1の搬送手段に搬送される枚葉物を、加速手段が第1の搬送方向の前途に向けて加速し、第2の搬送手段が加速手段から落下する枚葉物を受止めた時点で、この枚葉物を第2の搬送手段が搬送する。これにより、直ちに枚葉物は第1の搬送方向に直交する方向に移動するので、第1の搬送手段に搬送される枚葉物が、加速手段から第2の搬送手段に落下する間に、これに先行して第2の搬送手段に受止められた枚葉物が加速手段の前途から逸れる。従って、当該枚葉物搬入装置によれば、第2の搬送手段に受止められた枚葉物に、加速手段から落下する後続の枚葉物が重なるという不具合を避けることができる。
また、本発明に係る枚葉物搬入装置によれば、枚葉物が一辺及び他辺を互いに直交させた矩形である場合、複数重なる枚葉物を重ね合わせ、これら複数重なる枚葉物を第1の搬送手段が第1牽体の走行に従わせて搬送できる。この過程で、複数重なる枚葉物は、それぞれの一辺を第1牽体の上方に突出する丁合爪に突合わされ、この丁合爪に沿うよう揃えられる。また、加速手段によって加速される複数重なる枚葉物が、加速手段の前途へ移動できる距離は、ストッパによって規定されるので、複数重なる枚葉物が加速手段から落下するときに、個々の枚葉物の姿勢を一様に整えられる。これにより、加速手段から落下した複数重なる枚葉物を、それぞれの一辺が揃った状態を保たせながら、第2の搬送手段に位置決めすることができる。
続いて、複数重なる枚葉物が第2の搬送手段に受止められ、第2の搬送手段が複数重なる枚葉物を搬送する過程で、複数重なる枚葉物は、それぞれの他辺を第2牽体の上方に突出する丁合爪に突合わされ、この丁合爪に沿うよう揃えられる。従って、当該枚葉物搬入装置によれば、複数重なる枚葉物を搬送する過程で、複数重なる枚葉物のそれぞれの一辺及び他辺が互いに合致するように、複数重なる枚葉物を丁合することができる。更に、第2の搬送手段に受止められた枚葉物は第2の搬送手段にて搬送され、最後に押出手段が枚葉物を第2の搬送手段から押し出すことにより、枚葉物を第2の搬送手段の前途へ積極的に移動させることができる。
また、加速手段が第1の搬送手段に搬送される枚葉物を加速し、これにより、第1牽体が走行する速度を上回る速度で、枚葉物を第1の搬送方向へ移動させられるので、枚葉物が第1の搬送手段から加速手段に達した時点で、この枚葉物を直ちに第1の搬送手段から引き離すことができる。従って、第1の搬送手段が枚葉物を搬送する途中で緊急停止する事態になっても、第1の搬送手段と第2の搬送手段との間に枚葉物が詰まることがないので、当該枚葉物搬入装置を再稼動させるときに、枚葉物を両者の間から取り除く手間が不要である。
更に、本発明に係る枚葉物搬入装置によれば、互いに第1の搬送方向に隔たる複数条の支持体が、枚葉物を支持する高さを、加速手段から第1の搬送方向の前途へ離れるに従い下げているので、加速手段から複数条の支持体の間に配置された第2牽体に向って落下する枚葉物が、支持体と第2牽体との間に落ち込むのを予防することができる。
更に、加速手段の高速搬送手段は、第1の搬送手段が枚葉物を搬送する速度より速く同枚葉物を搬送できるので、第1の搬送手段に搬送される枚葉物が加速手段に達した時点で、高速搬送手段は第1の搬送方向の前途へ牽引できる。この状態で、枚葉物に転がり接触するウェイトローラが同枚葉物を高速搬送手段に押え付けるので、枚葉物が高速搬送手段に対して滑るのを抑制できる。
また、複数重なる枚葉物を重ね合わせ、これら複数重なる枚葉物を第1の搬送手段が搬送する場合、複数重なる枚葉物が高速搬送手段に牽引されるとき、これらの枚葉物同士の間に滑りが生じるのを上記のウェイトローラの作用で抑制できる。このため、複数重なる枚葉物をそれぞれの一辺が揃った状態を保たせながら、加速手段から第2の搬送手段まで落下させることができる。
更に、送風手段が、加速手段から落下する枚葉物に下向きの気流を送ることにより、枚葉物の落下を助成できる。これにより、枚葉物が受ける空気抵抗による影響を少なくし、枚葉物が加速手段から第2の搬送手段まで落下するのに要する時間を所望に設定することができる。
図1に示すように、枚葉物搬入装置1は、一辺及び他辺が直交する矩形の枚葉物Sを矢印Yで指した第1の搬送方向に搬送する第1の搬送手段2と、第1の搬送手段2に搬送される枚葉物Sを加速し第1の搬送方向の前途に枚葉物Sを落下させる加速手段3と、加速手段3から落下した枚葉物Sを矢印Xで指した第2の搬送方向に搬送する第2の搬送手段4とを備える。第1の搬送方向と第2の搬送方向とは直交している。
以下に述べるコンベヤは、回転機にて駆動される回転輪に、無端状のチェーン又はベルト等の牽体を巻掛し、この牽体を回転輪の駆動に従わせて走行させるものである。この他、自明の技術については、その図示又は説明を省略する。
図1に示すように、枚葉物Sは、その一辺より他辺を長くした長方形であるので、本実施例では、枚葉物Sの一辺及び他辺をそれぞれ短辺及び長辺として区別する。枚葉物Sの長辺を第1の搬送方向に一致させているのは、次の理由による。
図2にブロック図で示すように、フィーダF1から第1の搬送手段2に送り出されるA3サイズの枚葉物S1を二つ折りにし、その間に折込みとしてA4サイズの枚葉物S2を挟む場合、枚葉物S1の折目をフィーダF2の反対側に向けておけば、フィーダF2は、第1の搬送手段2の側方から二つ折りの枚葉物S1の間へ枚葉物S2を投入できる。このため、枚葉物S2の長手方向を第1の搬送方向に一致させることが望ましい。一方、定型封筒Eはその長手方向の一端に口部Oを開放している。このため、第2の搬送手段4が、二つ折りの枚葉物S1を第1の搬送方向に直交する方向に搬送すれば、枚葉物S1と共にこの間に挟まれた枚葉物S2の短辺を、封筒Eの口部Oに対向させることができる。
第1の搬送手段2は、図1に示すように、第1の搬送方向に延びる3条の支持体21の間に、2本の第1牽体22を配置したコンベヤである。個々の第1牽体22には、その上方へ突出する複数の丁合爪23が、第1の搬送方向に等間隔で設けられている。2本の第1牽体22は相互に同じ速度で走行する。符号24は、搬送手段2の終端に配置された回転輪を指している。
加速手段3は、回転輪31,32に巻掛された3本の牽体33を有する高速搬送手段34と、図3に示す牽体33の上方にスイングアーム35で懸架されたウェイトローラ36,37とを備える。高速搬送手段34は、第1の搬送手段2の第1牽体22が走行する速度の1.5〜2倍の速さで、3本の牽体33を走行させるコンベヤである。回転輪31,32の軸間の距離は枚葉物Sの長辺の長さ以下であることが望ましい。第1の搬送手段2の筐体にはステー38が固定されている。スイングアーム35は、ステー38にピン接合した基端を支点として自由に旋回できるので、ウェイトローラ36はその自重で下降する。ウェイトローラ37についても同様である。符号25は、高速搬送手段34の回転輪31、及び第1の搬送手段2の回転輪24を支持する軸を指している。
第2の搬送手段4は、図1に示すように、第2の搬送方向に延びる4条の支持体41の間に、3本の第2牽体42を配置したコンベヤである。個々の第2牽体42には、その上方へ突出する複数の丁合爪43が、第2の搬送方向に等間隔で設けられている。3本の第2牽体42は相互に同じ速度で走行する。4条の支持体41は、図4に示すように、互いに第1の搬送方向に隔たり、それぞれの上面411〜414が、加速手段3から離れるに従い順次低くなる。上面411,412は同じ高さでも良い。
第2の搬送手段4の終端には、図1に示すように押出手段5が設けられている。押出手段5は、4個の高速ローラ51を、第2の搬送手段4の回転輪44と共に軸45で支持し、回転輪44が回転する速度の1.5〜2倍の速さで高速ローラ51を回転機にて回転させるものである。或いは、押出手段5として、上記の高速搬送手段と同様のコンベヤを適用しても良い。符号46,47は、第2の搬送手段4の始端に配置された回転輪、及びその軸を各々指している。
更に、枚葉物搬入装置1は、図4に示すように、加速手段3に対して第2の搬送手段4を隔てた位置にストッパ6を設けている。ストッパ6は、加速手段3から落下する枚葉物Sが、第1の搬送方向の前途へ移動できる距離を規定するための板材である。ストッパ6の背面に接合された進退棒61は、第2の搬送手段4の筐体に固定されたステー62に、ハンドル付きボルト63で締付けられている。ハンドル付きボルト63を緩めると、ストッパ6を第1の搬送方向に移動させることができる。
また、図5に示すように、加速手段3とストッパ6との間の上方に、空気を下向きに送る送風手段7を設置しても良い。下向きとは、鉛直方向、又は鉛直に対して傾斜する方向へ下降することを意味する。送風手段7として、コンプレッサで加圧された空気、又は工場に配管されたエアラインから供給される圧縮空気を噴射できるノズルを適用しても良い。この他、エアブロワを用いて下向きの気流を発生させても良い。
次に、枚葉物搬入装置1の動作について説明する。枚葉物搬入装置1は、オペレータの指令、センサ類からの電気信号、又は既述の駆動源と電磁弁を制御するコンピューターがアクセスできる記憶媒体に書き込まれたプログラムに基づいて動作する。また、図面は特に断らない限り図1を参照する。
第1の搬送手段2の側方に配置されたフィーダ等から枚葉物Sが最初に送り出される。この枚葉物Sは第1の搬送手段2の支持体21に受止められる。牽体22は第1の搬送方向に走行しているので、枚葉物Sはその短辺を直ちに丁合爪23に掛止される。この状態で、枚葉物Sは、第1牽体22の走行に従い搬送される。枚葉物Sは1枚であっても良いが、同形の枚葉物Sを複数重ね合わせても良い。第1の搬送手段2は、複数重なる枚葉物Sを丁合爪23で掛止し、これらの枚葉物Sを同時に搬送することができる。この過程で、個々の枚葉物Sの短辺が丁合爪23に突合わされ、複数重なる枚葉物Sのそれぞれの短辺同士が揃えられる。
第1の搬送手段2により更に搬送される枚葉物Sは、図3に示すように、高速搬送手段34の牽体33に乗り上げる。この状態で、複数重なる枚葉物Sのうち牽体33に接する枚葉物が牽体33によって高速で牽引されると同時に、ウェイトローラ36が複数重なる枚葉物Sを牽体33に押え付ける。これにより、牽体33に接する上記の枚葉物が牽体33に対して滑るのを抑制でき、しかも複数重なる枚葉物S同士の間に滑りが生じることも抑制できる。
従って、加速手段3は、複数重なる枚葉物Sのそれぞれの短辺同士を揃えた状態を保たせながら、複数重なる枚葉物Sを同時に第1の搬送方向の前途へ向けて加速することができる。ウェイトローラ37は、高速搬送手段34の終端に達した枚葉物Sを牽体33に押え付けるものであり、加速手段3の終端から飛び出す直前の枚葉物Sに対して、ウェイトローラ36と同様に作用する。
また、上記のように高速搬送手段34は、第1の搬送手段2よりも速く枚葉物Sを移動させられるので、第1の搬送手段2の丁合爪23が図3に仮想線で示す位置に達する前に、枚葉物Sを丁合爪23から引き離すことができる。このため、同図に仮想線で示す位置に達した丁合爪23の下側に、枚葉物Sが巻込まれることはない。
加速手段3の終端から飛び出した枚葉物Sは、図4に示す第2の搬送手段4まで落下する。加速手段3の高速搬送手段34から第2の搬送手段4の上面411までの落差は、10cm前後であることが好ましい。また、図5に示す送風手段7が、下向きの気流を噴射することにより、枚葉物Sの落下を助成しても良い。この場合、枚葉物Sが落下時に受ける空気抵抗、又は枚葉物搬入装置1の周囲に自然に起こる気流による影響を少なくし、枚葉物Sが加速手段3から飛び出した後、第2の搬送手段4に受止められるまでの時間を、所望に調節することができる。
また、加速手段3に加速された枚葉物Sが、加速手段3の前途へ移動できる距離はストッパ6によって規定される。これにより、複数重なる枚葉物Sは、それぞれの短辺が揃った状態を保ち、第2の搬送手段4に対して位置決めされる。また、支持体41の上面411〜414の高さを既述のように設定しているため、第2の搬送手段4の支持体41が枚葉物Sを受止めるときに、枚葉物Sが、支持体41と第2牽体42との間に落ち込むのを予防できる。
続いて、複数重なる枚葉物Sは、第2の搬送手段4の支持体41に受止められた直後に、長辺を丁合爪43に掛止される。この状態で、複数重なる枚葉物Sが第2牽体42の走行に従い搬送される過程で、個々の枚葉物Sの長辺が丁合爪43に突合わされ、複数重なる枚葉物Sのそれぞれの長辺同士が揃えられる。ここまでに述べた通り、第1の搬送方向と第2の搬送方向とは直交するので、複数重なる枚葉物Sは、それぞれの短辺同士が丁合爪23によって揃えられた後、それぞれの短辺に直交する長辺同士が丁合爪43によって揃えられる。即ち、第1の搬送手段2に続いて第2の搬送手段4によって搬送される過程で、複数重なる枚葉物Sの丁合が完了される。
最後に、複数重なる枚葉物Sは、第2の搬送手段4の終端に達し、高速ローラ51に乗り上げる。そして、複数重なる枚葉物Sは、高速ローラ51の回転に従い第2の搬送手段4の終端から押し出される。これにより、例えば封筒詰め装置のガイドレールの上に、複数重なる枚葉物Sが押し出されるようにしても良い。
以上に述べた枚葉物搬入装置1によれば、第1の搬送手段2が先行の枚葉物Sを搬送すると同時に、これに後続する枚葉物Sを搬送することができる。更に、第2の搬送手段4は、加速手段3から落下する先行の枚葉物Sを受止めた時点で、これを直ちに第2の搬送方向へ移動させる。このため、後続の枚葉物Sが加速手段3から第2の搬送手段4に落下するまでの間に、先行の枚葉物Sを加速手段3の前途から逸らすことができるので、先行の枚葉物Sに後続の枚葉物Sが重なるという不具合を避けることができる。
また、第1の搬送手段2と第2の搬送手段4との間に、加速手段3を配置しているので、例えば枚葉物搬入装置1が緊急停止した時点で、枚葉物Sが第1の搬送手段2の途中に位置すれば、この枚葉物Sは第1の搬送手段2の途中で停止する。或いは、緊急停止する直前に、先行の枚葉物Sが加速手段3まで達していれば、先行の枚葉物Sは第1の搬送手段2の前途へ飛び出し、後続の枚葉物Sが第1の搬送手段2の途中で停止する。従って、枚葉物Sが第1の搬送手段2から第2の搬送手段4へ乗り移る過程で、両者が停止することは起こり難いので、両者の間に枚葉物Sが詰まるのを予防することができる。
尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施できる。枚葉物Sが正方形であっても良く、又は枚葉物Sが冊子であっても良い。
本発明は、枚葉物を高速でしかも連続して封筒詰め装置に搬入できるので、例えばダイレクトメールで商品カタログを郵送する場合のように、封筒詰め装置が一度に大量の枚葉物を短時間で封筒詰めするのに有益な技術である。
本発明の実施例1に係る枚葉物搬入装置の斜視図。 本発明に係る枚葉物搬入装置の構成を示すブロック図。 本発明の実施例1に係る枚葉物搬入装置に適用した加速手段の側面図。 本発明の実施例1に係る枚葉物搬入装置に適用した第2の搬送手段の断面図。 本発明の実施例1に係る枚葉物搬入装置の動作を説明する側面図。 従来の搬入コンベヤ、及び封筒詰め装置の平面図。
符号の説明
1:枚葉物搬入装置
2:第1の搬送手段
3:加速手段
4:第2の搬送手段
5:押出手段
6:ストッパ
7:送風手段
22:第1牽体
23,43:丁合爪
33:第2牽体
34:高速搬送手段
36,37:ウェイトローラ
41:支持体
51:高速ローラ
S:枚葉物

Claims (5)

  1. 枚葉物を搬送する第1の搬送手段と、
    前記第1の搬送手段に搬送される枚葉物を加速し、前記第1の搬送手段が枚葉物を搬送する搬送方向の前途に、前記枚葉物を落下させる加速手段と、
    前記加速手段から落下する枚葉物を受止め、前記枚葉物を前記搬送方向に直交する方向に搬送する第2の搬送手段と、
    を備えることを特徴とする枚葉物搬入装置。
  2. 一辺及び他辺が互いに直交する矩形の枚葉物を牽引する第1牽体を有し、前記枚葉物を前記第1牽体の走行に従わせて搬送する過程で、前記第1牽体の上方に突出する丁合爪に、前記枚葉物の一辺を突合わせる第1の搬送手段と、
    前記第1の搬送手段に搬送される枚葉物を加速し、前記第1の搬送手段が枚葉物を搬送する搬送方向の前途に、前記枚葉物を落下させる加速手段と、
    前記加速手段から落下する枚葉物が、前記搬送方向へ移動できる距離を規定するストッパと、
    前記加速手段から落下した枚葉物を、前記搬送方向に直交する方向に牽引する第2牽体を有し、前記枚葉物を前記第2牽体の走行に従わせて搬送する過程で、前記第2牽体の上方に突出する丁合爪に、前記枚葉物の他辺を突合わせる第2の搬送手段と、
    前記第2の搬送手段に搬送される枚葉物を、前記第2の搬送手段から押し出す押出手段と、
    を備えることを特徴とする枚葉物搬入装置。
  3. 前記第2の搬送手段が、互いに前記搬送方向に隔たり、且つ前記枚葉物を滑動自在に支持できる複数条の支持体を備え、
    前記複数条の支持体の間に、複数の前記第2牽体を配置し、前記複数条の支持体が、前記加速手段から前記搬送方向の前途へ離れるに従い前記枚葉物を支持する位置を順次低くしたことを特徴とする請求項2に記載の枚葉物搬入装置。
  4. 前記加速手段は、前記第1の搬送手段が前記枚葉物を搬送する速度よりも速く、前記枚葉物を搬送する高速搬送手段と、
    前記枚葉物に転がり接触し、前記枚葉物を前記高速搬送手段に押え付けるウェイトローラと、
    を備えることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の枚葉物搬入装置。
  5. 前記加速手段から落下する枚葉物に、下向きの気流を送る送風手段を備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の枚葉物搬入装置。
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