JP2012056189A

JP2012056189A - 冊子の頁捲り装置

Info

Publication number: JP2012056189A
Application number: JP2010201402A
Authority: JP
Inventors: Sukinobu Ishioka; 透暢石岡
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2010-09-08
Filing date: 2010-09-08
Publication date: 2012-03-22
Anticipated expiration: 2030-09-08
Also published as: JP5631672B2

Abstract

【課題】冊子がより柔軟な紙特性の頁からなるもの、あるいは、頁数がより少なくて冊子全体の剛性が低い冊子の場合であっても、頁を良好に捲れようにする。
【解決手段】頁捲り位置５に設けられ、冊子Ｔの搬送をガイドする搬送ガイド４４と、この搬送ガイド４４の近傍に設けられた補助ローラ４７とを具備し、搬送ガイド４４、及び補助ローラ４７は、上部側の真空パッド１０ａが冊子Ｔに押し付けられた際に、冊子Ｔが撓み変形しないように冊子Ｔの下面側を支持する。
【選択図】図１８

Description

本発明の実施形態は、例えば、冊子印刷機に備えられ、冊子の頁を自動的に捲る冊子の頁捲り装置に関する。

この種の頁捲り装置としては、冊子の捲りたい頁の上面に捲りローラを当接させて回転させることにより、当該頁を座屈変形させて捲りローラの上に跳ね上げ、この状態から冊子を搬送することにより、捲りローラ上に跳ね上げられた頁を倒して捲るものが知られている。

ところで、近時、冊子には、高付加価値化の一環として高い曲げ剛性の頁を持つものが登場してきているが、上記した捲りローラによる跳ね上げ方式では、高い曲げ剛性の頁を捲ることは困難であった。

そこで、真空パッドにより冊子の高剛性の最上頁を負圧吸引して真空パッドを移動させることにより、冊子の綴じ目を回転中心とした回転軌跡に沿って持ち上げ、その下部側に掻き落とし機能を備えた当接ローラを進入させた後、負圧吸引を解除して当接ローラと搬送ローラによって冊子を挟持搬送させることにより最上頁を捲り倒すものが開発されている。

この捲り装置では、表紙や中紙の一部が高剛性である冊子を自在に捲ることを主眼としているが、柔軟な頁だけで構成された冊子をも処理できることは勿論である。

特開２００９−２７９９２５号公報

しかしながら、上記した真空パッドを用いる方式でも、冊子がより柔軟な紙特性の頁からなるもの、あるいは、頁数がより少なくて冊子全体の剛性が低い場合には、頁を良好に捲れないという問題があった。

上記の課題を解決するために、実施形態は、冊子を搬送路に沿って頁捲り位置に搬送する搬送手段と、この搬送手段によって前記頁捲り位置に搬送された前記冊子の上下面に押し付けられて真空吸着する上部及び下部側の真空パッドと、前記上部側の真空パッドを移動させて前記冊子の頁をその綴じ目を中心として開く方向に所定角度持ち上げる駆動手段と、前記所定角度持ち上げられた頁の下部側に進入する当接用ローラ部と、この当接用ローラ部が前記頁の下部側に進入したのち、前記上部及び下部側の真空パッドの真空吸着を解除して前記上部側の真空パッドを前記最上頁から退避位置に退避させ、前記冊子を搬送して前記頁を前記当接用ローラ部に当接させて開帳するように制御する制御手段と、前記頁捲り位置に設けられ、前記冊子の搬送をガイドする搬送ガイド体と、この搬送ガイド体の近傍に設けられた支持体とを具備し、前記搬送ガイド体、及び支持体は、前記上部側の真空パッドが前記冊子に押し付けられた際に、前記冊子が撓み変形しないように前記冊子の下面側を支持する。

第１の実施の形態である冊子の頁捲り装置を示す構成図。図１の頁捲り装置のピンチローラ及び羽根車さらにその駆動系を示す斜視図。図１の頁捲り装置の真空パッド及びその駆動系を示す斜視図。図３の真空パッドの移動軌跡を示す図。図１の頁捲り装置の駆動制御系を示すブロック図。図１の頁捲り装置の頁捲り位置に冊子が搬送された状態を示す図。図６の捲り位置に搬送された冊子の表紙が真空パッドによって持ち上げられた状態を示す図。図７の真空パッドによって持ち上げられた表紙の下部側にピンチローラが進入した状態を示す図。図８の表紙の下部側にピンチローラが進入した状態から冊子が搬送される状態を示す図。図９の冊子の搬送により表紙がピンチローラに当接して捲り倒される状態を示す図。図１０の表紙が完全に捲り倒されて開かれた状態を示す図。図１１で完全に捲り倒された表紙が真空パッドによって逆捲り方向に持ち上げられた状態を示す図。図１２で持ち上げられた表紙の下部側にピンチローラが進入された状態を示す図。図１３で表紙の下部側に進入されたピンチローラに表紙が当接する状態を示す図。図１４でピンチローラに当接された表紙が逆捲り方向に大きく回動された状態を示す図。図１１で表紙が開かれた冊子が頁捲り位置に送り込まれて中紙が捲られる状態を示す斜視図。図１６を矢印Ａ方向から見た状態を示す図。図１６を矢印Ｂ方向から見た状態を示す図。図１６の状態から上部側の真空パッドにより中紙が持ち上げられた状態を示す斜視図。図１９を矢印Ａ方向から見た状態を示す図。図１９を矢印Ｂ方向から見た状態を示す図。第２の実施形態である頁捲り装置の羽根車によるステップ１の分離動作を示す図。図２２の羽根車によるステップ２の分離動作を示す図。第３の実施形態である頁捲り装置を示す図。

以下、実施形態を図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態である冊子の頁捲り装置を示す構成図である。

図中１は冊子Ｔを搬送する搬送路で、この搬送路１には冊子Ｔの搬送方向に沿って所定間隔を存して搬送手段としての複数個の搬送ローラ２ａ〜２ｄ、及び冊子Ｔを光学的に検知する検知センサ４ａ〜４ｄが配設されている。冊子Ｔは、図２にも示すように高剛性の表紙Ｔａと、柔軟な中紙Ｔｃとによって構成されている。

搬送ローラ２ａ，２ｄの上面部には、ピンチローラ２ａ′，２ｄ′が転接され、搬送ローラ２ｂ，２ｃは、頁捲り位置５に配置されている。搬送ローラ２ａ〜２ｄは、図５に示す搬送ローラ駆動モータ２６によって回転駆動されるようになっている。

搬送ローラ２ｂ，２ｃの上部側には当接送り機構２０Ａ、２０Ｂがそれぞれ配設されている。頁捲り位置５の上部側には一対の真空パッド１０ａによって吸着されて持ち上げられる頁を光学的に検知する頁持ち上げ検知センサ１９が設けられている。

また、当接送り機構２０Ｂの近傍には捲られた頁の頁番号を検出する検出手段としての頁番号検出センサ２４が設けられている。上記した検知センサ４ａ〜４ｄ、頁持ち上げ検知センサ１９及び頁番号検知センサ２４は、図５に示すように信号回路を介して制御手段としての制御部４０に接続されている。

一方、当接送り機構２０Ａは、第２の当接用ローラ部としてのピンチローラ２１ａを備えている。ピンチローラ２１ａは、図２にも示すようにシャフト６に取り付けられ、このシャフト６にはピンチローラ２１ａの近傍に位置して羽根車２２ａが取り付けられている。この羽根車２２ａは周面部に柔軟性を有する叩き板を複数枚放射状に配設し、回転時に叩き板を冊子Ｔに当接させて、捲ろうとする頁の下部側の頁を叩き落とすようになっている。

図２は、ピンチローラ２１ａと羽根車２２ａの駆動系を示す。

シャフト６は支持ブラケット７によって回転自在に支持され、その一端部側は支持ブラケット７から外方に突出されている。このシャフト６の突出部には駆動ベルト８を介してピンチローラ駆動モータ（図５に示す）９に接続され、このピンチローラ駆動モータ９の駆動により、ピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａが正逆方向に回転駆動されるようになっている。

支持ブラケット７には冊子Ｔの搬送をガイドするガイド体２０ａが一体的に取り付けられている。支持ブラケット７は平行リンク機構２３ａによって支持され、平行リンク機構２３ａは、平行リンク駆動モータ(図５に示す)２５によって正逆方向に回動されるようになっている。平行リンク機構２３ａの回動により、ガイド体２０ａはピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに、搬送ローラ２ｂに近接する搬送位置とこの搬送位置の左斜め上方の退避位置との間で移動されるようになっている。

なお、当接送り機構２０Ｂは、上記した当接送り機構２０Ａと同様に構成されている。即ち、ガイド体２０ｂ、ピンチローラ（第１の当接用ローラ部）２１ｂ、羽根車２２ｂ、平行リンク機構２３ｂを備え、ガイド体２０ｂ、ピンチローラ２１ｂ、羽根車２２ｂを搬送ローラ２ｃに近接する搬送位置とこの搬送位置の右斜め上方の待機位置との間で移動させるようになっている。

また、上記した頁捲り位置５には捲り吸着機構１０が設けられている。

以下、図３を用いて捲り吸着機構１０について説明する。

この捲り吸着機構１０は、搬送路１を介して上側に配置される一対の真空パッド１０ａと、下側に配置される一対の真空パッド１０ｂを備えている。

下部側の一対の真空パッド１０ｂは、その吸引口を上向きにした状態で冊子Ｔの搬送方向に沿って所定間隔を存して配置され、直上に搬送されてきた冊子Ｔの下面側と対向するようになっている。

上部側の一対の真空パッド１０ａは、その吸引口を下向きにした状態で冊子Ｔの搬送方向に対し直交する方向に所定間隔を存して支持台車１５に取り付けられている。

上下部の真空パッド１０ａ，１０ｂには、負圧供給回路１１を介してポンプ１２が接続されている。負圧供給回路１１中には、負圧によって吸い込まれた空気の中の塵を分離するフィルタ１４、負圧を切り替える動作弁１３、分岐管３１ａ〜３１ｃが配設されている。

動作弁１３が開放されると、真空パッド１０ａ，１０ｂに負圧が発生し、冊子Ｔが対向すると真空パッド１０ａ，１０ｂに吸引される。この真空パッド１０ａ，１０ｂの吸引力Ｗ［Ｎ］は、下式で求まる。

Ｗ＝０．１×Ｐ×Ａ／Ｓ
Ｐ：真空圧力（ゲージ圧）［−ｋＰａ］
Ａ：真空パッド面積［ｃｍ^２］
Ｓ：安全率
一方、支持台車１５の両側部には折曲部が形成され、これら折曲部には上下に位置して案内輪１５ａ、１５ｂがそれぞれ設けられている。支持台車１５の両側方部には、それぞれガイド板１６が配設されている。これらガイド板１６にはそれぞれ上下に位置してカム溝１６ａ，１６ｂが形成され、これらカム溝１６ａ，１６ｂに支持台車１５の案内輪１５ａ、１５ｂが嵌め込まれている。

また、下部側の案内輪１５ａは、カム溝１６ａを介して駆動手段としての駆動用リンク板１７の溝部１７ａにも嵌め込まれている。駆動リンク板１７は駆動シャフト１７ｃに接続され、駆動シャフト１７ｃはガイド板１６，１６間に掛け渡されている。駆動シャフト１７ｃの一端部側には手回しノブ２６ａが取り付けられ、他端部側には駆動プーリ２７、駆動ベルト２８を介して駆動リンク板駆動モータ２９が接続されている。

また、上部側の案内輪１５ｂの軸は、バネ１８を介してフック部１８ａに接続され、支持台車１５は上方に向かって弾性的に付勢されている。

駆動リンク板駆動モータ２９が駆動されると、駆動ベルト２８、駆動プーリ２７を介して駆動シャフト１７ｃが回転されて駆動リンク板１７が正逆方向（左右方向）に回動される。この回動により、案内輪１５ａ、１５ｂはガイド板１６の二つのカム溝１６ａ、１６ｂに沿って案内されて、支持台車１５を移動させる。

なお、駆動リンク板１７は、支持台車１５を移動させる前の初期状態では、１２時方向を指しており、支持台車１５に支持される真空パッド１０ａは上方退避位置に退避されている。

図４は、冊子Ｔの頁捲り位置５でガイド板１６のカム溝１６ａ，１６ｂに沿って動くパッドの支持台車１５の軌跡を示すものである。

Ｍ１は、頁捲り開始位置における冊子Ｔの綴じ目位置、Ｍ２は、逆頁捲り開始位置における冊子Ｔの綴じ目位置である。Ｐｎは案内輪１５ａの中心位置、Ｑｎは案内輪１５ｂの中心位置である。

支持台車１５は、案内輪１５ａ，１５ｂの中心位置Ｐｎ，Ｑｎの２点で位置と方向が決められ、真空パッド１０ａは支持台車１５に連動して移動する。即ち、ガイド板１６のカム溝１６ａ、１６ｂにおけるＰ１〜Ｐ２間およびＱ１〜Ｑ２間は、Ｍ１を中心とする円弧なので、その間、真空パッド１０ａは、Ｍ１を中心に冊子Ｔの表紙の綴じ目を回転中心とした持ち上がり動作と合致して動くことになる。

逆頁捲りにおいても、Ｍ２を中心として、ガイド板１６のカム溝１６ａ、１６ｂの形状および真空パッド１０ａの動きも対称になる。

また、Ｐ０〜Ｐ２間は、Ｐ１〜Ｐ２を対称展開した曲線を滑らかにつなぐ円弧で形成される一方で、Ｑ０〜Ｑ２間は、ガイド板１６のカム溝１６ｂの対象軸方向に直線状に後退するように形成されている。

よって、支持台車１５はそれまでの傾斜を減らせてゆき、案内輪１５ａ，１５ｂの中心位置がＰ０，Ｑ０になると、垂直に戻り、真空パッド１０ａの上方退避位置（初期位置）となる。

駆動軸（回転中心）１７ｃまわりで案内輪１５ａを動かす駆動リンク板１７は、このとき１２時方向を指し、時計回り、反時計回りで、支持台車１５を対称に動かすことができる。これにより、真空パッド１０ａの頁捲り動作における最大退避位置と逆頁捲り動作の捲り開始位置が対応することで、コンパクトな範囲で、頁捲り、逆頁捲りができることになる。

なお、冊子Ｔの厚み、冊子Ｔの綴じ方、冊子Ｔ内の高剛性頁の配置、あるいは搬送動作による頁捲り開始位置のばらつきによって、実際の冊子Ｔの綴じ目位置と、Ｍ１およびＭ２位置はずれることがある。冊子Ｔの表紙持ち上げ動作においては、真空パッド１０ａの軌跡が理想どおりならず、ずれることになるが、持ち上げ角度が４５度未満と小さいこと、冊子Ｔと真空パッド１０ａ，１０ｂとの間で釣り合いを取るよう動ける遊びがあることを理由に、あまり問題にならない。この遊びは、真空パッド１０の弾性変形、冊子綴じ目近傍の弾性変形による。

図５は、上記した頁捲り装置の駆動制御系を示すブロック図である。

上記したように検知センサ４ａ〜４ｄ、頁持ち上げ検知センサ１９、及び頁番号検出センサ２４は信号回路を介して制御手段としての制御部４０に接続されている。そして、この制御部４０には制御回路を介して上記したピンチローラ用、平行リンク用、搬送ローラ用、駆動リンク板用の各駆動モータ９，２５，２６，２９、及び動作弁１３、さらに、後述するソレノイド３８が接続され、ピンチローラ２１ａ、２１ｂ、羽根車２２ａ、２２ｂ、平行リンク機構２３ａ，２３ｂ、搬送ローラ２ａ〜２ｄ、駆動リンク板１７及び真空パッド１０ａ，１０ｂさらに、後述する回動レバー３３ａ，３３ｂの駆動が検知信号に基づいて制御されるようになっている。

次に、冊子Ｔの頁捲り動作について図６〜図１５を参照して説明する。

冊子Ｔは図６に示すように、搬送ローラ２ａの矢印方向の回転により、搬送路１に沿って右方向に搬送される。この搬送により、冊子Ｔが検知センサ４ｂまで搬送されて検知されると、制御部４０はピンチローラ２１ａと羽根車２２ａとを矢印方向に回転させるとともに、平行リンク機構２３ａを動作させる。平行リンク機構２３ａの動作により、可動ガイド２０ａがピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに退避位置から搬送位置に移動され、搬送ローラ２ｂとピンチローラ２１ａとにより冊子Ｔを挟持し、さらに右方向へと搬送する。

この搬送により、冊子Ｔの先端部が検知センサ４ｃによって検知されると、搬送ローラ２ｂとピンチローラ２１ａとが既定パルス数だけ逆転されて冊子Ｔが逆送りされ、所定の頁捲り位置５で停止される。

こののち、図７に示すように、平行リンク機構２３ａが反時計方向に回動されて可動ガイド２０ａがピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに、搬送位置から上方に移動されて退避される。

一方、このときには、図３に示す動作弁１３が動作されて上下部の真空パッド１０ａ，１０ｂに負圧が発生し、図７に示すように、冊子Ｔの下面側に下部側の真空パッド１０ｂが押し付けられて吸着保持される。さらに、このときには、図３に示す駆動リンク板駆動モータ２９が動作されて駆動アーム板１７が時計方向に回動し、上部側の真空パッド１０ａが冊子Ｔの表紙Ｔａに押し付けられて表紙Ｔａを吸着する。

この吸着後、図８に示すように、駆動アーム板１７が逆方向（反時計方向）に回動されて真空パッド１０ａが表紙Ｔａを吸着したまま、ガイド板１６のカム溝１６ａの軌跡に沿って上方へ移動する。

これにより、冊子Ｔの表紙Ｔａは、真空パッド１０ａとの吸着状態を変えることなく、冊子Ｔの綴じ目Ｔｂを回転中心として持ち上げられる。冊子Ｔの表紙Ｔａは、冊子Ｔの綴じ目Ｔｂまわりに持ち上げられるだけで、曲げ変形力などは一切与えられないので、その頁の剛性は捲り動作に影響を与えることがない。

このように、冊子Ｔの表紙Ｔａが持ち上げられて所定位置まで持ち上げられると、頁持ち上げ検知センサ１９によって検知される。この検知に基づいて制御部４０により、可動ガイド２０ｂが回転するピンチローラ２１ｂ及び羽根車２２ｂとともに退避位置から搬送位置に移動される。このとき、冊子Ｔの表紙Ｔａの持ち上げにつられて浮き上がった下部側の複数の中紙は羽根車２２ｂの叩き板で叩き落され、表紙Ｔａのすぐ下の頁上にピンチローラ２１ｂが進入する。

こののち、制御部４０によって動作弁１３が閉じられ、真空パッド１０ａの吸引が停止される。ついで、図９に示すように駆動リンク板１７が初期状態の時計１２時方向に戻されて真空パッド１０ａを上方退避位置へ戻す。

こののち、搬送ローラ２ｃとピンチローラ２１ｂとの回転により、冊子Ｔが右方向に挟持搬送され、冊子検知センサ４ｄで検知されることにより停止される。これにより、冊子Ｔの表紙Ｔａがピンチローラ２１ｂに当接される。

このとき、駆動リンク板１７は退避状態から反時計方向に回動され、図１０に示すように捲り上げた冊子Ｔの表紙Ｔａの捲り倒し動作範囲から退避するように真空パッド１０ａを移動させる。また、このとき、既に冊子Ｔの右端は、搬送ローラ２ｄとピンチローラ２ｄ′とで挟持されて搬送可能状態となり、可動ガイド２０ｂは退避位置に戻される。

この状態から搬送ローラ２ｄが回転され、捲り上げられた冊子Ｔの表紙Ｔａは、付近に干渉する部品がない状態で、図１１に示すように完全に捲り倒される。よってここでも、その頁の剛性にまったく依存せずに、動作を完了させることができる。

なお、この搬送の際には、頁番号検知センサ２４によって冊子Ｔの開かれた表紙Ｔａ上に記録してある頁番号がスキャンされる。このスキャン情報は制御部４０に送信され、制御部４０では、送信されたスキャン情報に基づいてプログラム通り捲り動作が行われているか否かを判断し、プログラム通り捲り動作が行われていなと判断された場合には、捲り動作をやり直す。

プログラム通り捲り動作が行われたと判断された場合には、冊子Ｔは後工程に送られて処理され、この処理後、逆送りされて再度、図１１に示すように頁捲り位置５に送られる。この状態から図１２に示すように真空パッド１０ａが表紙Ｔａを吸着して持ち上げ、この持ち上げられた表紙Ｔａが頁持ち上げセンサ１９によって検知されると、図１３に示すように可動ガイド２０ａがピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに右方向に移動して表紙Ｔａの下部側に進入する。こののち、図１４に示すように搬送ローラ２ｂ、２ｃ，２ｄの矢印方向の回転によって、冊子Ｔは左方向へと搬送され、表紙Ｔａがピンチローラ２１ａに当接して閉じる方向に回動される。さらに冊子Ｔが図１５に示すように左方向に搬送されることにより、表紙Ｔａが閉じる方向に回動されて閉じられ、頁閉じ動作を終了する。この頁閉じ動作時には、閉じる方向に大きく回動する表紙Ｔａが当接しないように真空パッド１０ａは待機位置から右方向下方に退避される。

ところで、頁捲り位置５の冊子搬送方向上流側、及び下流側には、図１７に示すように冊子Ｔの搬送をガイドするガイド体４３ａ，４３ｂが設けられている。また、頁捲り位置５には、図１８にも示すように、冊子Ｔの搬送をガイドする搬送ガイド体としての搬送ガイド４４が設けられている。

搬送ガイド４４は、その上流側及び下流側のガイド体４３ａ，４３ｂよりも所定寸法高い位置に配置されている。即ち、搬送ローラ２ｂ，２ｃの頭頂部と搬送ガイド４４との間の距離は、搬送ローラ２ｂ，２ｃの頭頂部とガイド体４３ａ，４３ｂとの間の距離よりも小さくされている。

また、搬送ローラ２ｂ，２ｃの頭頂部と搬送ガイド４４との間の距離は、ピンチローラ２１a、２１ｂのピンチ圧によって冊子Ｔが搬送ローラ２ｂ，２ｃに食い込む量（ニップ）よりは僅かに大きい値になっている。

一方、上部側の一対の真空パッド１０ａ間には、図１６及び図１８に示すように、受け板５１が一体的に設けられている。受け板５１の下面位置は、上部側の真空パッド１０ａが冊子Ｔに押し付けられて潰れた際のパッド吸着面よりも僅かに高い位置になっている。

下部側の真空パッド１０ｂの一方は、上記した受け板５１の直下に位置して冊子Ｔの下面部に押し付けられ、他方の真空パッド１０ｂは、冊子Ｔの剛性が高い綴じ目部Ｔｂ付近に押し付けられるようになっている。

また、搬送ローラ２ｂ、２ｃは、その頭頂部を搬送ガイド４４から突出し、冊子Ｔの下面に適切な搬送力を与える。搬送ローラ２ｂ、２ｃの頭頂部と搬送ガイド４４との間には適切なギャップが形成され、冊子Ｔの搬送中にその表面に擦り傷を与えないようになっている。

ただし、頁めくり部５においては、搬送ローラ２ｂ、２ｃによる冊子Ｔの搬送を一旦、中断するため、搬送ローラ２ｂ、２ｃの頭頂部と搬送ガイド４４との間のギャップを小さくすることができた。

一方、上部側の真空パッド１０ａが押し付けられる冊子部位の直下には補助ローラ４７が配設されている。また、搬送ローラ２ｂ，２ｂに近接して補助ローラ４８が配設されている。補助ローラ４７，４８はその頭頂部が搬送ローラ２ｂ，２ｃの頭頂部と同じ高さになるように配置されている。

補助ローラ４７，４８の機能は、冊子Ｔの搬送に際し、冊子Ｔに摺り傷を与えたり、詰まらせることなく、また、上部側の真空パッド１０ａの押し付けによる冊子Ｔの変形を防止するものなので、ローラに限られることなく、平滑性がある突出部材を用いてその頭頂部を冊子Ｔの下面に接触させるようにしてもよい。

また、頁捲り位置５において搬送ローラ２ｂ，２ｂの代わりに搬送ベルトを用いるようにしても良い。この場合には、補助ローラ４７，４８を用いることなく、冊子Ｔの下面全体を一定の平面になるように支持することが可能となる。

次に、冊子Ｔの柔軟な中紙Ｔｃの頁捲り動作について説明する。

まず、図１６〜図１８に示すように、表紙Ｔａが開かれた冊子Ｔが頁捲り位置５に至ると、上部側の真空パッド１０ａが中紙Ｔｃの上面部に押し付けられるとともに、下部側の真空パッド１０ｂが冊子Ｔの下面部に押し付けられて吸着される。

この吸着後、図１９〜図２１に示すように、上部側の真空パッド１０ａが上方へ移動されて冊子Ｔの中紙Ｔｃが持ち上げられて捲られることになる。

ところで、上部側の真空パッド１０ａが冊子Ｔの中紙Ｔｃの上面部に押し付けられると、冊子Ｔは下方に撓み変形しようとするが、このときには、搬送ガイド４４、及び補助ローラ４７によって受け止められて撓みが規制されることになる。

従って、冊子Ｔの中紙Ｔｃの持ち上げ時には、図２０に示すように、きれいなＳ字状態に座屈させることができ、吸着した中紙Ｔｃの下の頁を確実に分離することが可能になる。

また、下部側の一方の真空パッド１０ｂが冊子Ｔの下面部に押し付けられると、冊子Ｔは上方に撓み変形しようとするが、このときには、受け板５１によって受けられて撓みが規制されることになる。下部側の他方の真空パッド１０ｂが冊子Ｔの下面部に押し付けられると、冊子Ｔは上方に撓み変形しようとするが、他方の真空パッド１０ｂが押し付けられる部位は、冊子Ｔの綴じ目部Ｔｂ近傍であるため、剛性が高く、上方への撓み変形が規制されることになる。

従って、下部側の一対の真空パッド１０ｂを冊子Ｔの下面部に対し良好に吸着させることができる。

上記したように、この実施の形態によれば、頁捲り位置５に搬送ガイド４４、補助ローラ４７を配設し、上部側の真空パッド１０ａが冊子Ｔの中紙Ｔｃの上面部には押し付けられたときには、搬送ガイド４４と補助ローラ４７とにより冊子Ｔの下方への撓みを規制するため、上部側の真空パッド１０ａにより冊子Ｔの中紙Ｔｃを持ち上げたときには、きれいなＳ字状態に座屈させることができ、吸着した中紙Ｔｃの下の頁を確実に分離することが可能になる。

また、上部側の一対の真空パッド１０ａ間にその吸着面より僅かに上部側に位置して受け板５１を一体的に設け、下部側の一方の真空パッド１０ｂにより押し付けられる冊子Ｔの上面側を受け板５１で受けるとともに、下部側の他方の真空パッド１０ｂを剛性の高い冊子綴じ目部Ｔｃの近傍に押し付けるため、冊子Ｔの撓み変形を規制でき、下部側の一対の真空パッド１０ｂを冊子Ｔの下面部に対し良好に吸着させることができる。

（第２の実施の形態）
図２２、図２３は、第２の実施形態を示すものである。

この第２の実施形態では、上部側の真空パッド１０ａによる中紙Ｔｃの持ち上げ動作時において、図２２に示すように、その途中の状態において中紙Ｔｃのエッジに回転する羽根車２２ｂを接触させ（ステップ１）、ついで、図２３に示すように、Ｓ字状に２次座屈をかけられた中紙Ｔｃの下に回転する羽根車２２ｂを移動させて落下してくる中紙Ｔｃを掻き落とす（ステップ２）。

なお、従来においては、図２３のステップ２の状態でしか、羽根車２２ｂを活用してこなかった。

この第２の実施形態では、ステップ２の前段階に図２２のステップ１を新たに追加することにより、複数枚吸着された状態の中紙Ｔｃを羽根車２２ｂでかき落とすことが可能となる。これを実現させるための真空パッド１０ａの持ち上げ位置は、表紙Ｔａを捲る高さ、もしくは、それより低い位置となる。

なお、ステップ１の動作は、中紙Ｔｃにだけでなく、表紙Ｔａの捲りに対しても使用できるため、表紙Ｔａの裏に静電気等で吸い付いている中紙Ｔｃを掻き落とすことができる。

また、ステップ１において頁持ち上げ速度を比較的高速にした場合には、中紙Ｔｃの繊維の粗さによる複数枚吸着に対しての捲り効果が高くなる。即ち、上部側の真空パッド１０ａを押し付けている時間が長いほど、中紙Ｔｃの繊維を通気する度合いが増えるから、所定の（持上げてよい）真空度に達したら、早めに持ち上げることで、１枚分離の性能を上げることになる。

その一方で、ステップ１後におけるステップ２の持ち上げ速度を比較的ゆっくりさせた場合には、１枚分離を成功させるのに効果がある。即ち、Ｓ字状に頁を座屈させる変形抵抗により、小さな衝撃でも上吸着が外れる場合があるので、タクトタイムの許す範囲で、時間をかけて座屈させた方がよいからである。

なお、別な実施の形態として、先に、ステップ２の一枚分離を行った後にステップ１の１枚分離を行うようにしてもよい。

（第３の実施形態）
図２４は、第３の実施形態を示すものである。

この第３の実施形態では、軸５３を介して接続される一対の小ピンチローラ５４を受け板５１に突没自在に配置し、一対の小ピンチローラ５４をスプリング５５によって下方に弾性的に付勢し、ソレノイド５６のオン、オフにより、一対の小ピンチローラ５４を受け板５１から突没させる。

一対の小ピンチローラ５４は冊子Ｔの厚みの変動に対応してその下端部を受け板５１から下方に出し入れして冊子Ｔをガイドするものである。

この第３の実施の形態によれば、上部側の真空パッド１０ａと連動してストローク退避する受け板５１に一対の小ピンチローラ５４を配置するため、小ピンチローラ５４の出し入動作距離を小さく取れ、コンパクト化が可能となる。

なお、上部側の真空パッド１０ａの吸着力が、小ピンチローラ５４のピンチ力より十分に大きい場合は、ソレノイド５２による小ピンチローラ５４の出し入れ動作（及び機構）を廃止してもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…搬送路、Ｔ…冊子、Ｔｂ…冊子の綴じ目部、２ａ〜２ｄ…下部側の搬送ローラ（搬送手段）、５…頁捲り位置、１０ａ…上部側の真空パッド、１０ｂ…下部側の真空パッド、１７…駆動リンク板（駆動手段）、２１ａ，２１ｂ…ピンチローラ（当接用ローラ部、上部側の搬送ローラ）、２２ｂ…羽根車、４０…制御部（制御手段）、４３ａ，４３ｂ…ガイド体、４４…搬送ガイド（搬送ガイド体）、４７，４８…補助ローラ（支持体）、５１…受け板（受け部材）、５４…小ピンチローラ（ガイドローラ）。

Claims

冊子を搬送路に沿って頁捲り位置に搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって前記頁捲り位置に搬送された前記冊子の上下面に押し付けられて真空吸着する上部及び下部側の真空パッドと、
前記上部側の真空パッドを移動させて前記冊子の頁をその綴じ目を中心として開く方向に所定角度持ち上げる駆動手段と、
前記所定角度持ち上げられた頁の下部側に進入する当接用ローラ部と、
この当接用ローラ部が前記頁の下部側に進入したのち、前記上部及び下部側の真空パッドの真空吸着を解除して前記上部側の真空パッドを前記最上頁から退避位置に退避させ、前記冊子を搬送して前記頁を前記当接用ローラ部に当接させて開帳するように制御する制御手段と、
前記頁捲り位置に設けられ、前記冊子の搬送をガイドする搬送ガイド体と、
この搬送ガイド体の近傍に設けられた支持体とを具備し、
前記搬送ガイド体、及び支持体は、前記上部側の真空パッドが前記冊子に押し付けられた際に、前記冊子が撓み変形しないように前記冊子の下面側を支持することを特徴とする冊子の頁捲り装置。
前記搬送手段は、前記頁捲り位置に搬送路を介して上下に配設される上下部の搬送ローラと、前記頁捲り位置の冊子搬送方向上流側、及び下流側にそれぞれ配設され、前記冊子の搬送をガイドするガイド体とを有し、
前記頁捲り位置の搬送ガイド体は、その上流側、及び下流側の前記ガイド体よりも所定距離上方に配置されたことを特徴とする請求項１記載の冊子の頁捲り装置。
前記支持体は補助ローラであることを特徴とする請求項１または２記載の冊子の頁捲り装置。
前記下部側の搬送ローラの頭頂部は、前記搬送ガイド体から突出し、その突出量は上部側の搬送ローラが前記冊子の上面部に当接することにより前記冊子が前記下部側の搬送ローラの頭頂部に食い込むニップ量よりも大きいことを特徴とする請求項２または３記載の冊子の頁捲り装置。
前記上部側の真空パッドは、前記冊子の搬送方向に対し直交する方向に所定間隔を存して一対配設され、
前記下部側の真空パッドは、前記冊子の搬送方向に所定間隔を存して一対配設され、
前記上部側の一対の真空パッド間に受け部材を一体的に設け、
前記上下部の真空パッドによる前記冊子の押し付け時には、前記下部側の真空パッドの一方は、前記受け部材の直下に位置する冊子の下面部位に当接することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の冊子の頁捲り装置。
前記受け部材は、前記上部側の一対の真空パッドの吸着面よりも所定寸法高い位置にあることを特徴とする請求項５記載の冊子の頁捲り装置。
前記下部側の真空パッドの他方は、前記冊子の綴じ目部近傍に当接することを特徴とする請求項５または６記載の冊子の頁捲り装置。
前記受け部材に配設され、搬送されてくる冊子の厚さ変動に対応して突没するガイドローラを備えたことを特徴とする請求項５乃至７の何れか一項に記載の冊子の頁捲り装置。
冊子を搬送路に沿って頁捲り位置に搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって前記頁捲り位置に搬送された前記冊子の上下面に押し付けられて真空吸着する上部及び下部側の真空パッドと、
前記上部側の真空パッドを移動させて前記冊子の頁をその綴じ目を中心として開く方向に所定角度持ち上げる駆動手段と、
前記所定角度持ち上げられた頁の下部側に進入する当接用ローラ部と、
この当接用ローラ部が前記頁の下部側に進入したのち、前記上部及び下部側の真空パッドの真空吸着を解除して前記上部側の真空パッドを前記最上頁から退避位置に退避させ、前記冊子を搬送して前記頁を前記当接用ローラ部に当接させて開帳するように制御する制御手段と、
前記頁捲り位置に設けられ、前記上部側の真空パッドにより頁が持ち上げられる途中の段階からそのエッジに接触されて掻き落とし、頁が所定量持ち上げられたのちは、落下してくる頁を掻き落とす羽根車と
を備えたことを特徴とする冊子の頁捲り装置。