JP2014201439A - シート裁断及び丁合装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】面付け印刷されたシートS0を供給する給紙部1と、シートを短冊状に裁断する第1の裁断部2と、短冊状シート部分S2を90°方向転換させる第1の方向転換部3と、短冊状シート部分を、各1の頁面をもつ複数のサブシートS3に分割する第2の裁断部4と、裁断された短冊状シート部分を受け取り、90°方向転換させる第2の方向転換部5、5aと、サブシートを1枚づつ積み重ね、丁合された冊子1冊分のサブシートの組の積層体を形成するスタック部6を備える。シートに空白頁面が付加されている場合には、第2の裁断部において、空白頁面を有するサブシートが、サブシート分別ユニット9によってサブシートが搬送路12から除去される。
【選択図】図1
Description
(1)検出されたサブシートの配列中に空白頁面を有するサブシートが含まれていない場合は、前記サブシート分別ユニットを作動させず、
(2)検出されたサブシートの配列中のすべてのサブシートが空白頁面を有する場合は、前記サブシート分別ユニットの前記キャリッジ駆動機構を作動させて、各サブシートが前記一対のフラップのいずれかに衝突する位置まで前記サブシート分別ユニットを移動させるとともに、前記フラップ駆動機構を作動させて、前記一対のフラップを同時に前記退避位置から前記捕獲位置まで回動させてすべてのサブシートを前記搬送路から除去した後、再び前記捕獲位置から前記退避位置まで回動させ、
(3)検出されたサブシートの配列中の一部のサブシートが空白頁面を有する場合は、前記サブシート分別ユニットの前記キャリッジ駆動機構を作動させて、空白頁面を有するサブシートと空白頁面以外の頁面を有するサブシートとの境界位置に前記一対のフラップの境界が一致するように前記サブシート分別ユニットを移動させるとともに、前記フラップ駆動機構を作動させて、前記一部のサブシートに対応する前記フラップを前記退避位置から前記捕獲位置まで回動させて前記一部のサブシートをすべて前記搬送路から除去した後、再び前記捕獲位置から前記退避位置まで回動させるものであることを特徴とするシート裁断及び丁合装置が提供される。
こうして、連続的にかつ高速処理される単一の工程において、面付け印刷されたシートの組から丁合された冊子の状態の用紙束を形成することができ、生産効率が大幅にアップする。
図1は、本発明の1実施例によるシート裁断及び丁合装置の全体構成を示す平面図である。
図1を参照して、本発明のシート裁断及び丁合装置は、頁面が頁順に縦横方向に面付け印刷されたシートS0が複数枚積み重ねられたものからなるシートスタックP0から、順次シートS0を1枚づつ供給する給紙部1を備えている。
給紙部1、及び第1及び第2の裁断部2、4、及び第1及び第2の方向転換部3、5、5a、及びスタック部6の動作が制御部7によって制御される。
図2及び図3を参照して、サブシート分別ユニット9は、フレーム11に固定され、搬送路12の下方において搬送路を直角に横切ってのびるスライドガイド部材13を備えている。
スライドガイド部材13は、さらに、ステー14の一対の対向面14a、14bのうち搬送路12の上流側に向けられた面14aに固定され、ステー14の長さ方向にのびるガイドレール15を備えている。
キャリッジ16は、また、垂直部分16aの上端縁に接続し、垂直部分16aから上方に搬送路12の上流側に斜めにのびる板状の傾斜部分16bを備えている。そして、傾斜部分16bの先端縁は、搬送路12よりも低い位置にある。
また、モータ22の駆動軸22aには、第3のプーリー23が固定され、第2及び第3のプーリー21、23間に第2のエンドレスベルト24が張り渡されている。
そして、第1のエンドレスベルト20にキャリッジ16が取り付けられ、ステッピングモータ22の駆動による前記第1及び第2のエンドレスベルト20、24の旋回運動によって、キャリッジ16がスライドするようになっている。
また、キャリッジ16の垂直部分16bにおける、一対のフラップ25、26のそれぞれの第2の部分25b、26bに対応する領域には、キャリッジ16の長さ方向にスリット28a、28bが形成されている。スリット28a、28bは、キャリッジ16の移動範囲に対応する長さを有している。
フラップ駆動機構29は、この実施例では、スライドガイド部材13のステー14の、ガイドレール15が固定された面14aと反対側の面14bに取り付けられてそれぞれ対応するスリット28a、28bに対向して配置され、スリット28a、28bを通ってフラップ25、26の第2の部分25b、26bに向けて前進し、当該第2の部分25b、26bを押して当該フラップ25、26を退避位置から回動させて、第1の部分25a、26aが搬送路12に対しその上流側に向かって鋭角をなして搬送路12上に突出する捕獲位置(図3、4のフラップ26の位置)をとらせる第1の位置と、第1の位置から後方に引っ込み、フラップ25、26を捕獲位置から退避位置まで回動させる第2の位置とをとる作用素子を有する一対のリニアアクチュエータ29からなっている。
そして、捕獲位置にあるフラップ26に衝突したサブシートS3(図2中、ハッチングの入れられたもの)が、当該フラップ26に案内されて搬送路12から下方に排出されるようになっている。
そして、電磁式リニアアクチュエータの作動によって、第2のリンク29cがスリット28a、28bを通って搬送路に平行に往復運動し、上記第1及び第2の位置をとる。第1の位置では、フラップ25、26の第2の部分25b、26bがローラ29eによって押される。
これを具体的に説明すると、今、装置の処理可能な最大面付け数が32(32分割まで可能)であれば、シート情報は32ビットの信号から構成され、そして、例えば、図4(A)に示すように、各シートS0に8面付け印刷がなされるとともに、冊子1冊が16頁からなっていてどのシートS0にも空白頁面が付加されない場合には(この場合、シートS0は、まず、第1の裁断部2によって横方向に裁断(2分割)された後、第2の裁断部4によって縦方向に裁断(4分割)される)、
1枚目のシート(ID=1)のシート情報:00000000 00000000 00000000 00000000
2枚目のシート(ID=2)のシート情報:00000000 00000000 00000000 00000000
3枚目のシート(ID=3)のシート情報:00000000 00000000 00000000 00000000
4枚目のシート(ID=4)のシート情報:00000000 00000000 00000000 00000000
・・・
となる。
1枚目のシート(ID=1)のシート情報:00000000 00000000 00000000 00000000
2枚目のシート(ID=2)のシート情報:00111111 00000000 00000000 00000000
3枚目のシート(ID=3)のシート情報:00000000 00000000 00000000 00000000
4枚目のシート(ID=4)のシート情報:00111111 00000000 00000000 00000000
・・・
となる。
縦方向の分割数=400/200=2
横方向の分割数=480/120=4
シートの分割数=2×4=8
第1の短冊状のシート部分のシート情報:0000
第2の短冊状のシート部分のシート情報:0000
であるから、制御部7は、給紙部1の給紙動作の際に、その都度、給紙されるシートS0から形成されるべき第1及び第2の短冊状のシート部分S2のいずれにも空白頁面が含まれていないと判定する。
第1の短冊状のシート部分のシート情報:0000
第2の短冊状のシート部分のシート情報:0000
であるから、制御部7は、給紙部1の給紙動作の際に、その都度、給紙されるシートS0から形成されるべき第1及び第2の短冊状のシート部分S2のいずれにも空白頁面が含まれていないと判定する。
また、偶数番目のシート(ID=2、4、・・・)については、
第1の短冊状のシート部分のシート情報:0011
第2の短冊状のシート部分のシート情報:1111
であるから、制御部7は、給紙部1の給紙動作の際に、その都度、給紙されるシートS0から形成されるべき第1の短冊状のシート部分S2については、4つの頁面のうち後ろ2つが空白頁面であり、また、第2の短冊状のシート部分S2については、4つの頁面のすべてが空白頁面であると判定する。
480−(120×2)=240
によって、空白頁面とそれ以外の頁面との境界が、第1の短冊状のシート部分S2の長手方向先端から240mmの位置にあると算出する。
(1)検出されたサブシートS3の配列中に空白頁面を有するサブシートS3が含まれていない場合は、サブシート分別ユニット9を作動させない。よって、すべてのサブシートS3が後段の第2の方向転換部5に搬送される(図4(A)に示したシート及び図4(B)に示したシートのうち奇数番目のシートの場合)。
(2)検出されたサブシートS3の配列中のすべてのサブシートS3が空白頁面を有する場合は、キャリッジ駆動機構17を作動させて、各サブシートS3が一対のフラップ25、26のいずれかに衝突する位置までサブシート分別ユニット9を移動させるとともに、フラップ駆動機構29を作動させて、一対のフラップ25、26を同時に退避位置から捕獲位置まで回動させてすべてのサブシートS3を搬送路12から除去した後、再び捕獲位置から退避位置まで回動させる(図4(B)に示したシートのうち偶数番目のシートから形成される第2の短冊状のシート部分の場合)。
(3)検出されたサブシートS3の配列中の一部のサブシートS3が空白頁面を有する場合は、キャリッジ駆動機構17を作動させて、空白頁面を有するサブシートと空白頁面以外の頁面を有するサブシートとの境界位置に一対のフラップ25、26の境界が一致するようにサブシート分別ユニット9を移動させるとともに、前記一部のサブシートに対応するフラップを退避位置から捕獲位置まで回動させて前記一部のサブシートをすべて搬送路12から除去した後、再び捕獲位置から退避位置まで回動させる(図4(B)に示したシートのうち偶数番目のシートから形成される第1の短冊状のシート部分の場合)。
2 第1の裁断部
3 第1の方向転換部
4 第2の裁断部
5 第2の方向転換部
5a 搬送部
6 スタック部
7 制御部
8 シート裁断ユニット
9 サブシート分別ユニット
10 センサー
11 フレーム
12 搬送路
13 スライドガイド部材
14 ステー
14a、14b 一対の対向面
15 ガイドレール
16 キャリッジ
16a 垂直部分
16b 傾斜部分
17 キャリッジ駆動機構
18 支持軸
19 第1のプーリー
20 第1のエンドレスベルト
21 第2のプーリー
22 モータ
22a 駆動軸
23 第3のプーリー
24 第2のエンドレスベルト
25、26 フラップ
25a、26a 第1の部分
25b、26b 第2の部分
25c、26c 第3の部分
27 旋回ピン
28a、28b スリット
29 フラップ駆動機構(リニアアクチュエータ)
29a ハウジング
29b 第1のリンク
29c 第2のリンク
29d ローラ
29e 旋回ピン
P0 シートスタック
P1 サブシートの集積体
S0 シート
S1 短冊状に裁断されたシート
S2 短冊状のシート部分
S3 サブシート
X 第1の方向
Y 第2の方向
Z 第2の方向に直角な方向
Claims (2)
- 頁面が頁順に縦横方向に面付け印刷された複数枚のシートが積み重ねられたものからなるシートスタックから、順次シートを1枚づつ供給する給紙部と、
前記給紙部から供給されたシートを、当該シートの頁面の配列に沿った第1の方向に搬送しつつ前記第1の方向に裁断し、それぞれ頁面が頁順に前記第1の方向に一列に配列された複数の短冊状のシート部分に分割する第1の裁断部と、
前記第1の裁断部から裁断されたシートを受け取り、短冊状のシート部分を1枚づつ前記第1の方向に直角な第2の方向に送り出す第1の方向転換部と、
前記第1の方向転換部から受け取った短冊状のシート部分を、前記第2の方向に搬送しつつ前記第2の方向に裁断し、前記第2の方向に直角な方向に配列され、かつそれぞれ1の頁面を有する複数のサブシートに分割するとともに、短冊状のシート部分に空白頁面が含まれている場合には、当該複数のサブシートのうち空白頁面を有するサブシートを搬送路から除去する第2の裁断部と、
前記第2の裁断部からサブシートを受け取るたびに、前記第2の方向に直角な方向に順次送り出す第2の方向転換部と、
前記第2の方向転換部から受け取ったサブシートを1枚づつ順次積み重ねて、丁合された冊子1冊分のサブシートの組の積層体を形成するスタック部と、を備え、
前記第2の裁断部は、
前記第2の方向にのびる搬送路を有するフレームと、
前記フレームに取り付けられ、前記第1の方向転換部から短冊状のシート部分を順次受け取り、前記搬送路に沿って搬送する搬送ユニットと、
前記フレームに取り付けられて前記搬送路の上流側に位置し、前記搬送路上を搬送される短冊状のシート部分を裁断するシート裁断ユニットと、
前記フレームに取り付けられて、前記シート裁断ユニットの下流側において前記搬送路の下側に配置され、前記空白頁面を有するサブシートを前記搬送路から除去するサブシート分別ユニットと、を備え、
前記サブシート分別ユニットが、
前記フレームに固定され、前記搬送路の下方において前記搬送路を直角に横切ってのびるスライドガイド部材と、
前記搬送路の下側に位置するとともに、前記スライドガイド部材にスライド可能に取り付けられたキャリッジと、
前記搬送路の下側において前記フレーム又は前記スライドガイド部材又はその両方に取り付けられ、前記キャリッジをスライドさせるキャリッジ駆動機構と、
前記搬送路を横切って一列に並んで配置され、それぞれ、前記キャリッジに対し前記搬送路に直交する水平軸のまわりに回動可能に取り付けられ、互いに独立に、前記搬送路下において傾倒する退避位置と、前記退避位置から起立し、前記搬送路に対しその上流側に向かって鋭角をなして前記搬送路上に突出する捕獲位置とをとる一対のフラップと、を備え、前記捕獲位置にある前記フラップに衝突したサブシートが、当該フラップに案内されて前記搬送路から下方に排出されるようになっており、
前記サブシート分別ユニットは、さらに、
前記フレーム又は前記スライドガイド部材又は前記キャリッジに設けられ、前記一対のフラップを互いに独立に回動させるフラップ駆動機構と、
前記キャリッジ駆動機構及び前記フラップ駆動機構の動作を制御する制御部と、
前記シート裁断ユニット及び前記サブシート分別ユニット間に配置され、サブシートの配列の通過を検出するセンサーと、を備え、
前記制御部は、前記給紙部の給紙動作の開始前に、前段の印刷装置から、シート及びサブシートのサイズ、及び1の短冊状のシート部分が有する頁面数に関する初期情報を受信するとともに、前記給紙部の給紙動作の際に、その都度、給紙されるシートが空白頁面を含むか否か、及び空白頁面のシート上の位置に関するシート情報を前記印刷装置から受信し、前記初期情報及び前記シート情報に基づき、給紙されるシートから形成されるべき各短冊状のシート部分が空白頁面を含むか否かを判定するとともに、一部に空白頁面を含む短冊状のシート部分については空白頁面とそれ以外の頁面との境界位置を算出し、
前記制御部は、さらに、前記センサーから検出信号を受信したとき、
(1)検出されたサブシートの配列中に空白頁面を有するサブシートが含まれていない場合は、前記サブシート分別ユニットを作動させず、
(2)検出されたサブシートの配列中のすべてのサブシートが空白頁面を有する場合は、前記サブシート分別ユニットの前記キャリッジ駆動機構を作動させて、各サブシートが前記一対のフラップのいずれかに衝突する位置まで前記サブシート分別ユニットを移動させるとともに、前記フラップ駆動機構を作動させて、前記一対のフラップを同時に前記退避位置から前記捕獲位置まで回動させてすべてのサブシートを前記搬送路から除去した後、再び前記捕獲位置から前記退避位置まで回動させ、
(3)検出されたサブシートの配列中の一部のサブシートが空白頁面を有する場合は、前記サブシート分別ユニットの前記キャリッジ駆動機構を作動させて、空白頁面を有するサブシートと空白頁面以外の頁面を有するサブシートとの境界位置に前記一対のフラップの境界が一致するように前記サブシート分別ユニットを移動させるとともに、前記フラップ駆動機構を作動させて、前記一部のサブシートに対応する前記フラップを前記退避位置から前記捕獲位置まで回動させて前記一部のサブシートをすべて前記搬送路から除去した後、再び前記捕獲位置から前記退避位置まで回動させるものであることを特徴とするシート裁断及び丁合装置。 - 前記サブシート分別ユニットの前記スライドガイド部材は、
前記搬送路の下方において前記フレームに固定されて前記搬送路を直角に横切ってのびるステーを備え、前記ステーは矩形断面を有し、その一対の対向面が垂直方向にのびるように配置され、
前記スライドガイド部材は、さらに、
前記ステーの前記一対の対向面のうち前記搬送路の上流側に向けられた面に固定され、前記ステーの長さ方向にのびるガイドレールを備え、
前記サブシート分別ユニットの前記キャリッジは、
前記スライドガイド部材の前記ガイドレールにスライド可能に取り付けられるとともに、前記ステーの前記ガイドレールが固定された面に平行にのびる板状の垂直部分を備え、前記垂直部分は、前記ステーを越えて上方にのび、
前記キャリッジは、さらに、前記垂直部分の上端縁に接続し、前記垂直部分から上方に前記搬送路の上流側に斜めにのびる板状の傾斜部分を備え、前記傾斜部分の先端縁は、前記搬送路よりも低い位置にあり、
前記サブシート分別ユニットの前記キャリッジ駆動機構は、
前記ステーの両端部の下端に取り付けられて前記搬送路に平行にのび、軸まわりに回転可能とされた一対の支持軸と、
前記一対の支持軸のそれぞれに固定された第1のプーリーと、
前記第1のプーリー間に張設された第1のエンドレスベルトと、
一方の前記支持軸に固定された第2のプーリーと、
前記フレームに取り付けられて前記第1のエンドレスベルトの下方に配置されたステッピングモータとを備え、前記ステッピングモータの駆動軸は前記搬送路に平行にのび、
前記キャリッジ駆動機構は、さらに、
前記モータの駆動軸に固定された第3のプーリーと、
前記第2及び第3のプーリー間に張設された第2のエンドレスベルトと、を備え、前記第1のエンドレスベルトに前記キャリッジが取り付けられるとともに、前記モータの駆動による前記第1及び第2のエンドレスベルトの旋回運動によって、前記キャリッジがスライドするようになっており、
前記サブシート分別ユニットの前記一対のフラップは、それぞれ、
矩形平板状の第1の部分と、
前記第1の部分の一側縁に接続し前記第1の部分に対し直角にのびる矩形平板状の第2の部分と、
前記第1及び第2の部分の両端において、前記第1及び第2の部分に対し直角にかつこれらの間にのびる第3の部分と、からなり、
前記一対のフラップは、前記キャリッジの傾斜部分の上端に沿って一列に並んで配置されるとともに、それぞれの前記第3の部分において旋回ピンによって前記キャリッジの傾斜部分に取り付けられて、前記旋回ピンのまわりに回動自在とされ、それぞれ、常時は、前記第1の部分が前記搬送路下において前記搬送路に対しその上流側に向かって鋭角をなして傾倒する前記退避位置をとるようになっており、
前記キャリッジの垂直部分の、前記一対のフラップのそれぞれの前記第2の部分に対応する領域には、前記キャリッジの長さ方向にスリットが形成され、前記スリットは前記キャリッジの移動距離に対応する長さを有し、
前記サブシート分別ユニットの前記フラップ駆動機構は、
前記ステーの前記ガイドレールが固定された面と反対側の面に取り付けられてそれぞれ対応する前記スリットに対向して配置され、前記スリットを通って前記フラップの第2の部分に向けて前進し、当該第2の部分を押して当該フラップを前記退避位置から回動させ、前記第1の部分が前記搬送路に対しその上流側に向かって鋭角をなして前記搬送路上に突出する前記捕獲位置をとらせる第1の位置と、前記第1の位置から後方に引っ込み、前記フラップを前記捕獲位置から前記退避位置まで回動させる第2の位置とをとる作用素子を有する一対のリニアアクチュエータからなっていることを特徴とする請求項1に記載のシート裁断及び丁合装置。
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