JP2011116489A - 板状被印刷体供給方法と装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送ベルト上に横積みにした板状被印刷体の列からプリンタに１つづつ板状被印刷体の自動供給が出来る装置と方法の提供。
【解決手段】板状被印刷体を自動的に供給する板状被印刷体供給方法であって、横積みされた板状被印刷体全体を、取り出し方向に一旦押圧し、押し切った時点で一定量戻し、取り出し部分の隣り合う板状被印刷体相互の摩擦負荷を小さくすることによって、１つづつ確実に取り出せるようにした板状被印刷体供給方法と装置。
【選択図】図４

Description

本発明はプリンタに自動的に冊子やカードのような板状被印刷体を供給する、板状被印刷体供給方法と装置に関する。とくに１冊づつ確実に冊子の自動供給が出来る冊子供給方法と装置に関する。

パスポート冊子のような複数のシート材からなる中折り部を有する中折り冊子を、あらかじめ重ねあわされた状態から、プリンタ等の次工程に一冊づつ自動的に冊子を供給する冊子供給装置としては、特許文献１に提案されている以下のような装置があり、次工程のプリンタに送る場合に正確な位置を制御する方法が特許文献２および特許文献３にも開示されている。

特許文献１に示された例に代表される従来の板状被印刷体供給方法は、図１（Ａ）に断面説明図を示したように取り出し側（図の右側）に移動する搬送ベルト（２）の上に並べられたパスポート等の冊子（１）を搬送ベルトの移動およびスプリング（図示しない）等の手段により右方向へ搬送してストッパー（３）に先頭の冊子が押し付けられた状態で停止する。

次に図１（Ｂ）に示したように、先頭の冊子の取り出し側面にバキュームパッド（４）を接触させて吸着する。
さらに図１（Ｃ）に示したように、バキュームパッド（４）を上方に持ち上げて先頭の冊子１冊のみを取り出して次工程に送ろうとするが、このときに先頭の冊子と隣接する冊子の間の摩擦抵抗が大きいと、持ち上げに大きな力を要するのみならず先頭の冊子と一緒に隣接する冊子までも取り出してしまうということが起こる。

このような障害が起こると、次工程に一冊づつ自動的に冊子を供給することが出来ないばかりでなく搬送そのものが停止してしまうことにもなりかねない。
冊子を単純に横積みして取り出し口方向に押してから１冊づつ取り出す上記の方式だと、冊子全体の搬送方向の圧力が先頭部分に集中するために、特に先頭付近の冊子間の摩擦負荷が大きく、取り出しが出来なかったり、複数の冊子を重ねて取り出してしまうという問題点があった。

冊子全体の搬送方向の圧力が先頭部分に集中することを避けるためには図２のように一旦冊子全体を押し戻すことで冊子間の圧力を減らす方法が考えられる。

この方法によれば、たとえば、図２（Ａ）に断面説明図を示したように取り出し側（図の右側）に移動する搬送ベルト（２）の上に並べられた冊子（１）を搬送ベルトの移動およびスプリング（図示しない）等の手段により右方向へ搬送してストッパー（３）に先頭の冊子が押し付けられた状態で停止する。

次に図２（Ｂ）に示したように、搬送ベルト（２）を逆方向に一定量移動して先頭の冊子とストッパー（３）の間に空隙を作り、先頭の冊子の取り出し側面にバキュームパッド（４）を接触させて吸着しようとする。

この時に図２（Ｃ）に示したように先頭の冊子とストッパー（３）の間に空隙が生成したことにより先頭の冊子を含む冊子全体が傾いてしまい、バキュームパッド（４）で吸着することが困難になり、その結果先頭の冊子をバキュームパッド（４）で持ち上げて取り
出すことが出来なくなる。

このように、冊子全体を押し戻す上記の方法では冊子全体の搬送方向の圧力が先頭部分に集中することを避けることで冊子間の圧力を減らすことが出来るので隣接する冊子に影響を与えずに、しかも小さい力で先頭の冊子のみを持ち上げることが出来るが、配列された冊子自体が傾いてしまうという問題点があった。

特開平１−３０６８５３号公報 特開２００７−３１４３０１号公報 特開２００７−３２０６８８号公報

搬送ベルト上に横積みにした板状被印刷体の列からプリンタに１つづつ板状被印刷体の自動供給が出来る装置と方法の提供。

本発明の請求項１に係る発明は、搬送ベルト上に横積みにした板状被印刷体の列からプリンタに１つづつ板状被印刷体を自動的に供給する板状被印刷体供給方法であって、横積みされた板状被印刷体全体を、取り出し方向に一旦押圧し、押し切った時点で一定量戻し、取り出し部分の隣り合う板状被印刷体相互の摩擦負荷を小さくすることによって、１つづつ確実に取り出せるようにしたことを特徴とする板状被印刷体供給方法である。

本発明の請求項２に係る発明は、板状被印刷体が冊子であることを特徴とする請求項１に記載の板状被印刷体供給方法である。

本発明の請求項３に係る発明は、板状被印刷体を一定量戻す際、板状被印刷体が倒れるのを防止する機構により板状被印刷体が倒れないようにしたことを特徴とする、請求項１または２に記載の板状被印刷体供給方法である。

本発明の請求項４に係る発明は、横積みされた板状被印刷体全体を取り出し方向に一旦押圧し、押し切った時点で一定量戻すことを、少なくとも駆動される搬送ベルトの移動によって行うことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の板状被印刷体供給方法である。

本発明の請求項５に係る発明は、板状被印刷体が倒れるのを防止する機構として板状被印刷体側に回転ロールを備え，反対側にスプリングを使用することを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の板状被印刷体供給方法である。

本発明の請求項６に係る発明は、搬送ベルト上に横積みにした板状被印刷体の列からプリンタに１つづつ板状被印刷体を自動的に供給する板状被印刷体供給装置であって、横積みされた板状被印刷体全体を、取り出し方向に一旦押圧し、押し切った時点で一定量戻すための、少なくとも駆動される搬送ベルトと、板状被印刷体を一定量戻す際、板状被印刷体倒れを防止する機構として板状被印刷体側に回転ロールを備え，反対側にスプリングを使用した機構を備えていることを特徴とする、板状被印刷体供給装置である。

本発明の請求項１に係る板状被印刷体供給方法によれば、搬送ベルト上に横積みにした
板状被印刷体の列からプリンタに１つづつ板状被印刷体を自動的に供給する板状被印刷体供給方法であって、横積みされた板状被印刷体全体を、取り出し方向に一旦押圧し、押し切った時点で一定量戻し、取り出し部分の隣り合う板状被印刷体相互の摩擦負荷を小さくすることによって、１つづつ確実に取り出せるようにしたことで、搬送ベルト上に横積みにした冊子やカードの列からプリンタに１つづつ確実に板状被印刷体の自動供給が出来るようになった。

本発明の請求項２に係る板状被印刷体供給方法によれば、特にパスポート冊子のような中折れ冊子に用いた場合にバキュームでの持ち上げ時に冊子が開いてしまうことのような不具合を効果的に防止することが出来る。

本発明の請求項３に係る板状被印刷体供給方法によれば、板状被印刷体を一定量戻す際、板状被印刷体倒れ防止機構により板状被印刷体が倒れないようにしたことによって、先頭の冊子やカードのバキュームヘッドによる吸着を安定させて確実な供給を行うことが可能となった。

本発明の請求項４に係る板状被印刷体供給方法によれば、横積みされた板状被印刷体全体を取り出し方向に一旦押圧し、押し切った時点で一定量戻すことを、少なくとも駆動される搬送ベルトの移動によって行うことによって、簡単かつ確実に一定量の戻しが行えるようになった。

本発明の請求項５に係る板状被印刷体供給方法によれば、板状被印刷体倒れ防止機構として板状被印刷体側に回転ロールを備え，反対側にスプリングを使用することを特徴とする板状被印刷体供給方法であるから以下のような効果がある。

板状被印刷体倒れ防止機構にスプリングを使用することによってストッパーと先頭の板状被印刷体の間の空隙に冊子が傾くことなく弱い力で簡単に支えることが出来る。
板状被印刷体倒れ防止機構の板状被印刷体側に回転ロールを備えていることによって，先頭の板状被印刷体をバキュームヘッドで上方へ抜き出す際に、板状被印刷体表面と板状被印刷体倒れ防止機構の間の摩擦抵抗をなくして軽い力で確実に先頭の板状被印刷体を抜き出すことが出来る。

さらに、図３に示すように板状被印刷体倒れ防止機構の板状被印刷体反対側にリミットスイッチの接触端子を備えることや、図示しないが光学センサーを備えることによって、板状被印刷体全体を一旦押し切った停止位置を正確に判定でき、押し戻す量をばらつかなくすることが出来る。

本発明の請求項６に係る板状被印刷体供給装置によれば、搬送ベルト上に横積みにした板状被印刷体の列からプリンタに１つづつ板状被印刷体を自動的に供給する板状被印刷体供給装置であって、横積みされた板状被印刷体全体を、取り出し方向に一旦押圧し、押し切った時点で一定量戻すための、少なくとも駆動される搬送ベルトと、板状被印刷体を一定量戻す際、板状被印刷体倒れ防止機構として板状被印刷体側に回転ロールを備え，反対側にリミットスイッチの接触端子を備えたスプリングや光学センサーを使用した機構とを備えていることによって、搬送ベルト上に横積みにした板状被印刷体の列からプリンタに１つづつ確実に板状被印刷体の自動供給が出来るようになった。

従来の板状被印刷体供給装置の一例の動作を示す断面説明図。（Ａ）は搬送ベルト右回転（Ｂ）はバキューム吸引（Ｃ）は冊子引き上げの工程を示す。 従来の板状被印刷体供給装置の他の一例の動作を示す断面説明図。（Ａ）は搬送ベルト右回転（Ｂ）は搬送ベルト逆回転（Ｃ）は板状被印刷体引き上げの工程を示す。 本発明の板状被印刷体供給装置の一例の動作を示す部分断面説明図。（Ａ）は搬送ベルト右回転（Ｂ）は搬送ベルト逆回転（Ｃ）は板状被印刷体引き上げの工程を示す。 本発明の板状被印刷体搬送装置の一例を示す側面概略図。（Ａ）はベルト右回転（Ｂ）は搬送ベルト逆回転（Ｃ）は板状被印刷体引き上げの工程を示す。

以下に本発明の実施形態の例を図面を参照して説明する。
図４は本発明の板状被印刷体供給装置の一例の動作を示す断面説明図である。（Ａ）は搬送ベルトを右回転させ、横積みされた板状被印刷体全体をストッパー方向（板状被印刷体取り出し方向）に押したとき、（Ｂ）は搬送ベルトを逆回転させて板状被印刷体全体を板状被印刷体倒れ防止機構を介して一定量戻したとき、（Ｃ）は先頭の板状被印刷体をバキュームパッドで吸引して引き上げたときの状態をそれぞれ示す。

本発明の板状被印刷体供給方法では、以下の動作を繰り返して１つづつ板状被印刷体を取り出す。以下の説明では板状被印刷体の例としてパスポート冊子の場合を示す。
最初に、図４（Ａ）に示すように、モーター（９）により左右両方向に駆動される搬送ベルト（２）上にパスポート冊子（１）を横積みして搬送ベルトを右回転させ、横積みされたパスポート冊子（１）全体をストッパー（３）方向（パスポート冊子取り出し方向）に押して先頭のパスポート冊子をストッパー（３）に押し付ける状態とする。この時、バキュームヘッド（４）は待機している。
次に、図４（Ｂ）に示すように、モーター（９）の回転を逆にして搬送ベルト（２）を逆方向に駆動させ、パスポート冊子（１）全体を板状被印刷体倒れ防止機構（５）を介して左側に一定量戻す。

この時の戻し量はパスポート冊子（１）全体の冊数と右側への押し付け圧およびパスポート冊子表面の摩擦係数や冊子厚み方向の弾性等種々の要因によって決まるが、目的が先頭冊子の容易で確実な取り出しにあるのでこのことが可能となる範囲で適宜設定すればよい。

また冊子の摩擦抵抗が必要な程度小さくなる範囲であれば戻し量はストッパー（３）と先頭冊子の空隙の間隔が発生しない程度であっても構わない。ストッパー（３）と先頭冊子の空隙の間隔が発生する場合であっても先頭冊子は板状被印刷体倒れ防止機構（５）により支えられて直立状態を保つことが出来る。

さらに、図４（Ｃ）のように、板状被印刷体倒れ防止機構（５）に支えられた先頭のパスポート冊子をバキュームパッド（４）で吸引して引き上げる。このとき、先頭のパスポート冊子には図４（Ｂ）の状態で搬送ベルト（２）を逆方向に駆動させたことにより、厚み方向には小さい力しか掛かっていないのでバキュームパッド（４）で吸着して上方へ引き上げる際の抵抗は小さく、隣接する冊子とのすべりが良いので確実に１冊だけ取り出すことが出来る。

本発明の板状被印刷体供給装置の実施形態の具体例を図面を参照して説明する。
図３は本発明の板状被印刷体供給装置の一例の動作を示す部分断面説明図である。（Ａ）は搬送ベルトを右回転させ、横積みされたパスポート冊子全体をパスポート冊子取り出し方向に押したとき、（Ｂ）は搬送ベルトを逆回転させてパスポート冊子全体を冊子倒れ防止機構を介して一定量戻したとき、（Ｃ）は先頭のパスポート冊子をバキュームパッドで吸引して引き上げたときの板状被印刷体倒れ防止機構付近の状態をそれぞれ示している。

本発明の板状被印刷体供給装置は、図３（Ａ）に示したように、左右両方向に駆動される搬送ベルト（２）上にパスポート冊子（１）を横積みした状態で搬送ベルト（２）を回転させて右側に移動させ、横積みされたパスポート冊子（１）全体をパスポート冊子取り出し方向に移動させる。

先頭（図の右側）のパスポート冊子がストッパー（３）に接触して押し付けられる状態となったときに先頭のパスポート冊子に接触しながら右側に移動していた板状被印刷体倒れ防止機構（５）の軸（１０）の右端がリミットスイッチ（８）に接触してスイッチを作動させ、搬送ベルト（２）が停止する。
先頭のパスポート冊子がストッパー（３）に接触して押し付けられる状態となったときに搬送ベルト（２）を停止させる方法としてはリミットスイッチ（８）への軸（１０）の接触に限らず光学センサーによる位置検知等の他の方法も用いることが出来る。

板状被印刷体倒れ防止機構（５）は、先端に回転可能なローラ（６）を備え、ローラを支える軸（１０）がスプリング（７）によって前後（図の左右）に移動自在になっている。この時、バキュームヘッド（４）は図示していないが板状被印刷体倒れ防止機構（５）と干渉しない位置に待機している。搬送ベルト（２）の移動と停止はたとえば駆動のためのモーター（図示せず）により行われる。

次に、図３（Ｂ）に示すように、搬送ベルト（２）を逆方向に移動させ、パスポート冊子（１）全体を板状被印刷体倒れ防止機構（５）のスプリング（７）で支えながら後方（図の左側）に一定量戻して搬送ベルト（２）を停止する。このときストッパー（３）と先頭冊子の空隙があっても先頭冊子は板状被印刷体倒れ防止機構（５）のスプリング（７）によって支えられた回転ローラ（６）により左方向へ小さい力で押し付けられているので直立状態を保つことが出来る。

この時のスプリング（７）の変形量は図３（Ａ）の場合と比べてやや小さくなっているので冊子（１）全体の冊子間の押し圧も弱まり、図３（Ｃ）に示したように、バキュームヘッド（４）で先頭の１冊を吸引して上方へ移動するときに容易に１冊だけ引き上げて取り出すことが出来る。

この時、先頭冊子の右側には弱い力で回転ローラ（６）が接触しているが、回転ローラ（６）は自由に回転するため冊子取り出しの負荷にならない。先頭冊子がストッパー（３）に接触している場合でもその接触圧は板状被印刷体倒れ防止機構（５）のスプリング（７）の圧力により弱められた状態であるから冊子引き上げの抵抗は小さい。

ストッパー（３）の形状は図では断面角型で示してあるが、特に限定されない。一般的には、先頭冊子との接触面積の小さい、たとえば断面が円形の丸棒状のストッパーが賞用される。

なお、図３には示していないがパスポート冊子（１）全体を搬送ベルト（２）上に載置した場合に後方に倒れることを防ぐ、または前方への移動を補助する目的で、搬送ベルト後方に別の支えのためのストッパーやスプリングを設けることも出来る。

このように、本発明の板状被印刷体供給方法によれば、搬送ベルト上に横積みにした板状被印刷体の列からプリンタに１つづつ板状被印刷体を自動的に供給する場合において、確実に１つづつ板状被印刷体の自動供給が出来るようになった。

さらに、簡単かつ確実に板状被印刷体を一旦押し切った位置を正確に判定できて一定量の戻しが行え、先頭の板状被印刷体のバキュームヘッドによる吸着を安定させて確実な供
給が可能となった。

ストッパーと先頭の板状被印刷体の間の空隙に板状被印刷体が傾くことなく弱い力で簡単に支えることが出来るので、先頭の板状被印刷体をバキュームヘッドで上方へ抜き出す際に、板状被印刷体表面と板状被印刷体倒れ防止機構の間の摩擦抵抗をなくして軽い力で確実に先頭の板状被印刷体を抜き出すことが出来る。

本発明の方法と装置は冊子およびカードのみならず、板状の被印刷体を整列状態から一枚づつ取り出して次工程に送る他の製品の場合にも適用できるのは勿論である。

１…板状被印刷体（パスポート冊子）
２…搬送ベルト
３…ストッパー
４…バキュームヘッド
５…板状被印刷体倒れ防止機構
６…回転ローラ
７…スプリング
８…リミットスイッチ
９…モーター
１０…軸

Claims (6)

1. 搬送ベルト上に横積みにした板状被印刷体の列からプリンタに１つづつ板状被印刷体を自動的に供給する板状被印刷体供給方法であって、横積みされた板状被印刷体全体を、取り出し方向に一旦押圧し、押し切った時点で一定量戻し、取り出し部分の隣り合う板状被印刷体相互の摩擦負荷を小さくすることによって、１つづつ確実に取り出せるようにしたことを特徴とする板状被印刷体供給方法。
2. 板状被印刷体が冊子であることを特徴とする請求項１に記載の板状被印刷体供給方法。
3. 板状被印刷体を一定量戻す際、板状被印刷体が倒れるのを防止する機構により板状被印刷体が倒れないようにしたことを特徴とする、請求項１または２に記載の板状被印刷体供給方法。
4. 横積みされた板状被印刷体全体を取り出し方向に一旦押圧し、押し切った時点で一定量戻すことを、少なくとも駆動される搬送ベルトの移動によって行うことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の板状被印刷体供給方法。
5. 板状被印刷体が倒れるのを防止する機構として板状被印刷体側に回転ロールを備え，反対側にスプリングを使用することを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の板状被印刷体供給方法。
6. 搬送ベルト上に横積みにした板状被印刷体の列からプリンタに１つづつ板状被印刷体を自動的に供給する板状被印刷体供給装置であって、横積みされた板状被印刷体全体を、取り出し方向に一旦押圧し、押し切った時点で一定量戻すための、少なくとも駆動される搬送ベルトと、板状被印刷体を一定量戻す際、板状被印刷体倒れを防止する機構として板状被印刷体側に回転ロールを備え，反対側にスプリングを使用した機構を備えていることを特徴とする、板状被印刷体供給装置。

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