JP2018062400A - 除電機構を有する紙処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】紙類を揃えたり，紙類を積み上げる最中に，異物や静電気を除去できる紙類処理装置を提供する。
【解決手段】複数の紙類を搭載する搭載ステージ１１と，搭載ステージ１１に搭載された複数の紙類の１側面から除電エアを吹き付ける除電機構１５と，を有する，紙揃装置。搭載ステージ１１を傾斜させた状態で，搭載ステージ１１に搭載された複数の紙類を振動させる振動機構１３をさらに有してもよく，除電機構１５は，除電エアを発生する除電エア発生部と，除電エア発生部で発生した除電エアを，搭載ステージ１１へ伝えるための風を発生する送風器とを有してもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は，紙を揃えたり，紙を積んだり，反転したりする紙処理装置に関する。具体的に説明すると，本発明は，除電機構を有する紙処理装置に関する。

紙積機で印刷機にかける前の紙や，紙揃機で断裁機にかける前の紙を綺麗に揃えると，品質と生産性の向上が図ることができる。一方，紙に静電気があると，紙に含まれる紙粉といわれる微細な物質を紙に張り付かせてしまう。また，静電気は，紙と紙をはりつかせてしまいトラブルの原因となる。

特開２０１６−０８４１８６号公報には，カット紙の除電システムが記載されている。具体的に説明すると，このシステムは，既に紙が揃えられ，積まれたプリンタの給紙ユニットに除電エアを吹き付ける除電器を設けたものである。このように紙に蓄積した静電気を取り除くことは重要である。

特開２０１３−２０２１３９号公報には，除電ブラシを用いて衛生紙を除電する紙粉除去装置が記載されている。

特開２０１０−８２５５３号公報には，除電器で発生したイオンを送風機を用いて上方情報から放射することで，段ボールから紙粉を除去する紙粉の除去装置が記載されている。

特開２０１６−０８４１８６号公報 特開２０１３−２０２１３９号公報 特開２０１０−８２５５３号公報

本発明は，紙類を揃えたり，紙類を積み上げる最中に，異物や静電気を除去できる紙類処理装置を提供することを目的とする。

本発明は，基本的には，紙類を揃えたり，紙類を積み上げる最中に除電エアを紙類や物質に吹きかける，吹き込む．または吹き入れることで，異物を除去でき，紙類をきれいに揃えられたり，適切に積載できたりするという知見に基づく。

本発明は，基本的には，紙類を揃える際に除電エアを側面から送ることで，紙類や紙粉などに付着した静電気が除去され、紙粉が除去できる。その状態で，積層された紙類の側面からエアを吹き付けることにより，紙類を浮かせて，紙類の間に存在する紙粉などの異物を効果的に除去でき，しかも，複数の紙類の静電気も合わせて効果的に除去できるという知見に基づく。このようにして得られた複数の紙類を積層させて，そのまま印刷（特にフルカラー印刷）を行うと，紙粉の付着によるピンホールの発生などを効果的に防止することができ，きわめて高品質な印刷を達成できた。

図１は，本発明の紙揃装置を示す概念図である。 図２は，除電機構の例を示す概念図である。 図３は，除電機構の例を示す概念図である。 図４は，紙処理装置を示す概念図である。

以下，図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。本発明は，以下に説明する形態に限定されるものではなく，以下の形態から当業者が自明な範囲で適宜修正したものも含む。

最初に，本発明の紙揃装置について説明する。図１は，本発明の紙揃装置を示す概念図である。紙揃装置は，公知である。この紙揃装置は，搭載ステージ１１と，除電機構１５とを有する。紙揃装置は，振動機構１３を有しても良い。この紙揃装置は，図示しないアクチュエータにより，搭載ステージ１１を三次元的に傾斜させることができる。搭載ステージ１１に搭載された複数の紙類がある方向に集まる状態とされる。このようにして紙類が揃えられる。なお，この状態で，振動機構１３が複数の紙類を振動させると，複数の紙類が定められた方向に集められ，これにより紙類がさらに揃うこととなる。複数の紙類が搭載ステージ１１に搭載された状態で，除電機構を動作させ，複数の紙類が浮かんだ状態で，除電エアを吹きかけ，これにより複数の紙類自体の静電気を除電でき，また紙類の間に存在する紙粉なども除電し，エアで紙類外へ放出できる。これにより，紙類を正確に揃えることができ，また紙粉なども効果的に除去でき，さらに，揃えられた紙類の静電気を除去できるので，高品質な断裁をし易い状態に紙類を揃えることができる。

紙類の例は，和紙，上質紙，ケント紙，ボール紙，印刷用の紙，石油系原料で製造されたシート，印刷用プラスチック，及びクリアファイルである。

搭載ステージ１１は，積層された複数の紙類を搭載するための台である。

振動機構１３は，通常，搭載ステージ１１を傾斜させた状態で，搭載ステージ１１に搭載された複数の紙類を振動させるための要素である。振動機構１３の例は，搭載ステージ１１に搭載された複数の紙類の一側面と接触する振動棒であってもよいし，搭載ステージ１１自体が振動してもよい。また，紙類のある側面と接する部分の壁が振動するものであっても良い。

除電機構１５は，搭載ステージ１１に搭載された複数の紙類の１側面から除電エアを吹き付けるための要素である。除電機構１５は，複数の紙類を浮き上がらせた状態で，除電エアを吹きかけ，紙類の静電気を除去し，また紙粉などの異物の静電気も除去した状態で，エアにより異物を吹き飛ばすものである。このため，複数の紙類の４側面から同じ風量の除電エアを吹き付けることは望ましくない。よって，紙類の４側面に対し，吹き付けられる除電エアの風力は不均一であることが好ましい。すなわち，除電エアは，紙類の１側面のみから吹き付けてもよいし，３側面から吹き付けてもよい。除電機構１５は，紙類の１側面に沿って移動しながら除電エアを紙類の側面に吹き付けるようにしてもよい。また，側面全体ではなく，１部から除電エアを吹き付けてもよい。また，２側面，又は３側面から除電エアを吹き付けるようにしてもよい。除電機構１５自体は，先に挙げた特許文献に記載される通り，公知である。

図２は，除電機構の例を示す概念図である。図２に示されるように，除電機構１５の例は，除電エア発生部１７と送風器１９を有するものである。除電エア発生部１７は，例えば，正イオン及び負イオンを交互に発生させるイオン発生部を有する。そして，発生させたイオンを対象に接触させることで，対象から静電気を除去する。静電気を帯びた状態の対象は，正イオン又は負イオンを強く引き付けるので，ひきつけたイオンにより静電気が中和される。一方，静電気が中和された状態になると，イオンをひきつけない。このようにして，イオンを対象に吹き付けることで，対象から静電気を除去できる。送風器１９は，除電エア発生部１７で発生した除電エア（例えば，正又は負のイオン）を対象まで運ぶための風を発生させるものである。
図３は，除電機構の例を示す概念図である。図３に示されるように，除電エア発生部１７と送風器１９が一体型になっているものであってもよい。

除電エア発生部１７は，１点において除電エアを発生するものであってもよいし，複数の点で除電エアを発生するものであってもよい。除電エア発生部１７は，複数の紙類の１側面に沿って設けられてもよい。また，地面に対し平行となるように，搭載ステージが地面に平行な際に，搭載ステージの上方であって，所定の複数の紙類が搭載された際に，その１側面に相当する部位に設けられてもよい。また，搭載ステージが傾斜した場合，除電エア発生部１７は，傾斜した搭載ステージ１１の一辺と平行となるように傾斜する棒状のものであってもよい。このような棒状の除電エア発生部１７は，棒状部の各部分から除電エア（例えば，正又は負イオン）を発生することとなる。除電エア発生部１７は，プラズマにより除電エアを発生するものであってもよいし，除電に有効な公知の方式のものを採用できる。

送風器１９は，除電エア発生部で発生した除電エアを，搭載ステージ１１へ伝えるための風を発生するための要素である。この除電エアは，搭載ステージ１１に搭載された複数の紙類の側面に吹き付けられ，紙類を捌いた時に出来る隙間に除電エアが入り込む。送風器１９が発生する風の風力は，対象となる用紙類の重さや性質により適宜調整すればよい。この際，先に説明したとおり，紙類を捌いた時に出来る隙間から紙類の間に存在した紙粉などの異物がエアにより紙類から放出されるようにすればよい。送風器１９は，ブロア形式のものであっても，コンプレッサー形式のものであってもよい。たとえば，除電エアが水分を含んでいた方が除電効果が高まる場合は，コンプレッサー形式の送風器が好ましい。

除電機構１５は，さらに，除電エアを複数の紙に送るための複数（たとえば２〜１００個，２〜４０個，４〜２０個，４〜１０個）の穴部２１を有するものが好ましい。この穴部２１は，搭載ステージ１１の側面に存在する壁に設けられていてもよい。穴部２１は，１列に連続して設けられてもよいし，２列やそれ以上の列を形成するように設けられても良い。そして，その壁は，紙揃装置の筐体の一部を構成し，除電機構１５が，筐体の中に収納されていることが好ましい。除電機構１５は，静電気が除去された異物が，紙類から外部へ放出されるように設計されたものが好ましい。つまり，除電機構１５を紙類の４角又は４辺から均一に設置すると，異物が中央部に集まることとなる。これを避けるため，本発明の除電機構１５は，紙類の１側面に除電機構を設置し，それと対向する側面には除電機構を設置しないことが好ましい。

次に，紙類処理システムについて説明する。図４は，紙処理装置を示す概念図である。この紙類処理システムは，これまで説明した紙揃装置を有する。このシステムは，複数の紙類を上昇させる紙類上昇部２３と，紙類上昇部２３から複数の紙類を受け取り，前記紙揃え装置へ複数の紙類を移送する移送機構２５とを有する。紙類上昇部２３は堆積した複数の紙類を上部へ上昇させる。そして，移送機構２５のステージより上部に複数の紙類の一部が到達した状態で，紙類を移送機構２５へと送る。移送機構２５へ送られた複数の紙類は，紙揃装置の搭載ステージ１１へと送られ，異物が除去されるほか，揃えられる。

移送機構２５は，搭載ステージ１１及び紙類上昇部２７の間にあり，紙類上昇部２７から複数の紙を受け取る。そして，搭載ステージ１１は移送された複数の紙を順次積層する。このようにして，複数の紙を積層できる。

紙類処理システムの上記とは別の例は，紙類反転機を有するシステムである。紙類反転機は，紙類の上下を挟むパレットと，紙類とパレットを共に挟みこむアーム機構を有する。アーム機構を構成するアームは複数本（たとえば２本〜８本であっても良い）。紙類反転機は，搭載ステージとアーム機構を傾斜及び回転させる傾斜及び回転機構を有する。アーム機構は，アクチュエータを有しており，搭載ステージに対して９０度回転した面方向に移動可能である。紙類反転機構は，上記の形式に限定されず，公知の構成を採用できる。

搭載ステージに複数の紙類を搭載する。パレットで複数の紙類を上下からはさむ。アーム機構のアームが，紙類をはさんだパレットをはさむ。傾斜及び回転機構で搭載ステージと紙を挟んだ状態のアーム機構を傾斜させ，９０度回転させる。アーム機構を少し開いた状態にし，垂直にされた複数の紙類の間に隙間が生ずる状態であり，搭載ステージに紙類を接触させた状態とし，除電機構１５から除電エアを吹き付け，紙類の除電と紙粉の除去及び紙揃えを行う。このようにすることで紙類を反転させさらに，異物除去や静電気の除去及び紙揃えを行うことができる。この場合，除電機構１５は，紙類の上方から除電エアを送るようにしても良いし，下方からでも側面方向から除電エアを送るようにしても良い。さらに，除電機構１５は，紙類のある側面に沿って，移動することで，紙類の隙間に除電エアを送ることができるものとすることが好ましい。なお，紙類がプラスチックやボール紙といった比較的硬度の高い紙類の場合は，紙類を地面から垂直に維持したまま，０度〜４５度（１０度〜４５度，又は１０度〜３０度）傾斜させた状態で除電エアを吹きかけると，除電効果が高まるため好ましい。一方，紙類が，和紙，上質紙，及びケント紙といった比較的やわらかい紙類の場合，傾斜が大きくなると紙がよれるといった問題が生ずることがあるため，紙類を地面から垂直に維持したまま０度〜１５度（１度〜１０度又は１度〜５度））傾斜させた状態で除電エアを吹きかけてもよい。

株式会社ミューテック製の反転高積紙揃機である「ミューパイルジョガー ＧＭＰ−４４」の搭載ステージ横に，市販のイオン除去装置を取り付けた。除電エアの強度を，送風機の出力を調整することで調整した。その結果，きわめて効果的に異物や静電気を除去でき，特に高精細なフルカラー印刷に適した紙揃えを達成できた。

株式会社ミューテック製の積密紙揃機である「ミューペーパージョガー ＭＰＪ−４４」の搭載ステージ横に，市販のイオン除去装置を取り付けた。除電エアの強度を，送風機の出力を調整することで調整した。その結果，きわめて効果的に異物や静電気を除去でき，特に高品質な断裁に適した紙揃えを達成できた。

本発明は，紙類の印刷業と製紙業など紙やプラスチックを扱う業種において利用されうる。

１１ 搭載ステージ
１３ 振動機構
１５ 除電機構
１７ 除電エア発生部
１９ 送風器
２１ 穴部
２３ 紙類上昇部
２５ 移送機構

Claims (5)

1. 複数の紙類を搭載する搭載ステージ（１１）と，
   前記搭載ステージ（１１）に搭載された前記複数の紙類の１側面から除電エアを吹き付ける除電機構（１５）と，
   を有する，紙揃装置。
2. 請求項１に記載の紙揃装置であって，
   前記搭載ステージ（１１）を傾斜させた状態で，前記搭載ステージ（１１）に搭載された前記複数の紙類を振動させる振動機構（１３）をさらに有する，
   紙揃装置。
3. 請求項１に記載の紙揃装置であって，
   前記除電機構（１５）は，
   除電エアを発生する除電エア発生部（１７）と，
   前記除電エア発生部で発生した除電エアを，前記搭載ステージ（１１）へ伝えるための風を発生する送風器（１９）と，
   を有する紙揃装置。
4. 請求項３に記載の紙揃装置であって，
   前記除電機構（１５）は，
   前記除電エアを含む風を前記搭載ステージ（１１）に届けるための複数の穴部（２１）をさらに有する，
   紙揃装置。
5. 請求項１に記載の紙揃装置を含む紙類処理システムであって，
   前記紙類処理システムは，複数の紙類を上昇させる紙類上昇部（２３）と，
   前記紙類上昇部（２３）から複数の紙類を受け取り，前記紙揃え装置へ前記複数の紙類を移送する移送機構（２５）とを有する，
   システム。
   
   

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