JP2862148B2 - 丁合システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、帳票を１枚、もしくは複数枚重ね合わせて
単位帳票を形成する丁合システムに関する。

（従来の技術） 従来、丁合システムは、各１枚の帳票を帳票供給部か
ら連続的にくり出す搬送装置と、丁合開始のための帳票
搬入可能角度位置と丁合完了後の単位帳票搬出角度位置
とを循環的に周回する丁合装置とを有し、搬送装置から
丁合装置に搬入せしめられた帳票を該丁合装置にて１
枚、もしくは複数枚重ね合わせて単位帳票とし、該単位
帳票を該丁合装置から搬出することとしている。

この時、従来の丁合システムは、搬送装置上に配設さ
れて帳票の通過を検出する帳票検出器と、搬送装置と丁
合装置とを制御する制御装置とを備えている。そして、
制御装置は、搬送装置を連続回転させると共に、下記
〜の如くに丁合装置を制御する。

丁合装置を帳票搬入可能角度位置に設定した状態で搬
送装置にて帳票を丁合装置に搬入しながら、帳票検出器
にて帳票の通過回数をカウントする。カウント値が今回
の丁合枚数に一致した時、当該時点で検出器下を通過し
た帳票が今回丁合分の最終帳票と判定する（例えば、１
丁合分が５枚だとすると、最終の５枚目の帳票と判定す
る）。

帳票検出器の設置位置と、帳票が搬送装置から丁合装
置へ移載される位置との間隔（距離Ｌ）は既知であり、
また、搬送装置の搬送速度も既知（定速Ｖ）であるか
ら、上記の１丁合分の最終帳票が帳票検出器を通過し
てから丁合装置に移載されるまでの時間Ｔが算出される
（Ｔ＝L/V）。

そこで、制御装置は、１丁合分の最終帳票を検出した
時点から、Ｔ時間経過後、丁合装置に回転指令を送出す
る。これにより、丁合装置は帳票搬入可能角度位置から
回転開始し、単位帳票搬出角度位置を経て、再び帳票搬
入可能角度位置に戻った時点で１回転を完了して停止す
る。丁合装置のこの回転動作により、丁合装置に搬入済
の１丁合分の単位帳票は、丁合装置の下方に設けられた
排出装置上に落下し、次工程の例えばステッチャと称さ
れるホチキス止め装置に搬送されて小冊子状に加工され
る。

（発明が解決しようとする課題） 然しながら、上述の従来技術には下記、の問題点
がある。

搬送装置にて搬送される帳票位置がタイマ管理により
検出されるものであるため、検出誤差を生ずる虞れがあ
り、丁合ミスを生じ易い。

（理由） １丁合分の最終帳票が帳票検出器下を通過してからＴ
時間経過後には、該最終帳票が必ず丁合装置に移載完了
するものとみなしている。この時、時間Ｔは搬送装置の
搬送速度を定速Ｖとした仮定に基づいたものである一方
において、実際の搬送速度は、搬送装置の負荷変動等に
より常に変動している。このため、実際の搬送速度の遅
れにより、最終帳票が完全に丁合装置に送り込まれる以
前に、丁合装置が回転開始してしまう等、丁合ミスを生
じる可能性があるのである。

丁合装置の回転、停止動作に余裕がなく、特に高速作
業時に丁合ミスを生じ易い。

（理由） 丁合作業の高速化につれて、搬送装置上における隣接
帳票間隔が少なくなってくる。従来技術では、搬送装置
は所定速度で連続駆動させられているから、丁合装置は
今回丁合分の最終帳票が送り込まれるまでは停止してい
て、次丁合分の１枚目が該丁合装置に送り込まれるまで
の間に１回転を完了するように制御される（即ち、この
１回転時間はS/V、Ｓは隣接帳票間隔、Ｖは搬送装置の
搬送速度）。従って、丁合作業が高速となるにつれてＳ
が小さくなっていくと、丁合装置はより短時間に１回転
を完了しなければならず、回転、停止動作に余裕がなく
なり、最終帳票が完全に丁合装置に送り込まれる以前
に、丁合装置が回転開始してしまう等、丁合ミスを生ず
る可能性が大きいのである。

本発明は、丁合作業を確実且つ高速化できる丁合シス
テムを提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、各１枚の帳票を帳票供給部から連続的にく
り出す搬送装置と、丁合開始のための帳票搬入可能角度
位置と丁合完了後の単位帳票搬出角度位置とを循環的に
周回する丁合装置とを有し、搬送装置から丁合装置に搬
入せしめられた帳票を該丁合装置にて１枚、もしくは複
数枚重ね合わせて単位帳票とし、該単位帳票を該丁合装
置から搬出する丁合システムにおいて、搬送装置の駆動
系に設けられ、該搬送装置にて搬送される帳票位置を検
出する帳票位置検出器と、丁合装置の駆動系に設けら
れ、該丁合装置の角度位置を検出する丁合位置検出器
と、搬送装置と丁合装置とを制御する制御装置とを備
え、制御装置は、丁合装置を連続回転させると共に、帳
票位置検出器の検出結果に基づき、１丁合分の最終帳票
が丁合装置に搬入せしめられたことを判定した時点で搬
送装置を停止させ、丁合位置検出器の検出結果に基づ
き、丁合装置が次丁合分の帳票搬入可能角度位置に達し
たことを判定した時点で搬送装置を再起動させるように
したものである。

（作用） 本発明によれば、下記〜の作用効果がある。

帳票位置の把握を確実化して丁合作業を確実化でき
る。

（理由） 搬送装置にて搬送される帳票位置を該搬送装置の駆動
系に設けた帳票位置検出器の検出結果により検出するも
のであるため、搬送装置の搬送速度が変動しても、帳票
位置を確実に把握でき、結果として丁合ミスを防止でき
る。

丁合装置の回転動作に余裕ができ、丁合作業を確実化
できる。

（理由） 従来装置における丁合装置の［１回転時間＋停止時
間］を、本発明における丁合装置の［１回転時間］とす
ることができる。

即ち、従来技術では、丁合装置の停止期間中に帳票を
送り込むように設定されているため、今回丁合分の最終
帳票が送り込まれてから、次丁合分の１枚目の帳票が送
り込まれるまでの時間内にて丁合装置の回転を完了する
ことになる。このため、搬送装置の搬送速度が速くな
り、それにつれて帳票間隔が狭くなってくると、丁合装
置の１回転に要する時間も短くなり、丁合作業が困難に
なるのは前述の通りである。

これに対し、本発明にあっては、搬送装置の搬送速度
が速くなったとしても、丁合装置の角度位置を丁合位置
検出器の検出結果によって監視しながら丁合装置の１回
転中に帳票の送り込みを行なうと共に、１丁合分の帳票
が丁合装置に送り込まれることが帳票位置検出器の検出
結果に基づいて管理、判定されると、搬送装置が停止す
る。このため、帳票が高速で、且つ帳票間隔が少ない状
態で、該帳票を連続的に丁合装置に移載しても、１丁合
分の最終帳票の移載が完了するや、搬送装置が停止し、
次丁合分の１枚目の搬入は一時的に停止させられる。従
って、丁合装置において、最終帳票の移載完了角度位置
から次丁合分の帳票搬入可能角度位置まで回転する角度
範囲は、丁合作業の余裕部分となり、高速作業時にも丁
合ミスを防止できる。

丁合作業を高速化できる。

（理由） 丁合装置の１回転を１丁合終了期間とすると（丁合装
置が１丁合分の単位帳票を排出する期間として、該丁合
装置を２回転以上回転させることを必要とする場合もあ
る）、従来技術では丁合装置が１回転する時間は短いに
も拘らず、更に停止時間の存在もあるため、丁合間隔
（丁合されたものが排出されるタイミング）は、実質上
［回転時間］＋［停止時間］となる。従って、丁合間隔
は、［回転時間］を短縮化すれば高速化可能ではある
が、回転後の停止位置精度を確保するためにも、［回転
時間］の短縮化には限界がある。

これに対し、本発明においては、丁合装置が連続回転
であるため、丁合間隔は連続回転における１回転に要す
る時間であり、従来技術に比べ、はるかな高速化を図る
ことができる。

例えば、従来技術における丁合装置の間欠回転速度
と、本発明における丁合装置の連続回転速度とを同一に
設定した場合を考えてみると、従来技術による実質上の
丁合時間はＴ＋ｔ、本発明ではＴとなり（T:丁合装置が
１回転する時間、t:丁合装置の停止時間）、当然ながら
Ｔ＋ｔ＞Ｔとなって、丁合速度を確実に向上し、丁合作
業を高速化できることが認められる。

（実施例） 第１図は本発明が適用される丁合システムの一例を模
式的に示す側面図、第２図は第１図の平面図、第３図
（Ａ）、（Ｂ）は丁合装置の一例を示す模式図、第４図
は制御装置による制御状態を示すブロック図、第５図は
丁合装置による丁合状態を示す斜視図、第６図（Ａ）〜
（Ｃ）は丁合装置への帳票搬入状態を示す模式図、第７
図は丁合装置の他の例を示す模式図、第８図は丁合装置
の更に他の例を示す模式図である。

丁合システム10は、第１図、第２図に示す如く構成さ
れ、帳票供給部11と、搬送装置12と、丁合装置13にて構
成されている。

帳票供給部11は、サーボモータ14にて同期的に駆動さ
れるピントラクタ15、マージンスリッタ16、インフィー
ドローラ17、及びアウトフィードローラ18を有するとと
もに、バーストブレード19を有して構成されている。ピ
ントラクタ15は連続帳票20のマージナルパンチ20Aに係
止してこの連続帳票20を送り、マージンスリッタ16はマ
ージナルパンチ20Aの部分を除去する。マージナルパン
チ20Aを除去された連続帳票20は、インフィードローラ1
7とアウトフィードローラ18の間でバーストブレード19
により圧下されるとともに、インフィードローラ17より
高速のアウトフィードローラ18に引張られて各１枚の個
別帳票21となる。

搬送装置12は、上記帳票供給部11においても用いられ
ている前述のサーボモータ14にて駆動され、帳票供給部
11が連続的にくり出す各１枚の帳票21をそのくり出し速
度に同期して搬送し、この帳票21を丁合装置13へ搬入す
る。

丁合装置13は、左右一対のスパイラル板27を備え、こ
のスパイラル板27が丁合開始のための帳票搬入可能角度
位置と丁合完了後の単位帳票搬出角度位置とを循環的に
周回するように構成されている。そして、丁合装置13
は、スパイラル板27が帳票搬入可能角度位置に設定さ
れる状態で、搬送装置12により搬入せしめられる各１枚
の個別帳票21を受け取り、それら帳票21を１枚もしくは
複数枚重ね合わせて単位帳票を形成した後、スパイラ
ル板27が単位帳票搬出角度位置に設定される状態で、該
単位帳票を排出コンベア22へ排出する。

尚、丁合装置13は、具体的には第３図の如く構成され
ている。即ち、丁合装置13は、フレーム13Aに案内板23
を固定し、且つスプライン軸24を案内板23に平行な状態
で回転自在に支持する。スプライン軸24は一端にプーリ
25を備え、モータ30（第４図参照）によりベルトを介し
て適宜回転せしめられる。案内板23には左右一対の保持
具26が支持され、各保持具26はスパイラル板27を有する
回転軸28を鉛直軸まわりにて回転自在に支持する。回転
軸28には歯車29aが固定され、歯車29aには歯車29bが噛
合している。歯車29bはスプライン軸24に噛合うととも
に、保持具26に回転自在に支持されている。この時、ス
パイラル板27は相互に反対方向に回転する。従って、上
記丁合装置13にあっては、先ず左右一対の保持具26の間
隔を帳票21の幅に応じて調整後、該保持具26を案内板23
にロックする。その後、プーリ25が駆動されると、その
回転がスプライン軸24、歯車29b、29aへと伝わり、スパ
イラル板27を矢示方向に回転させる。尚、丁合装置13に
おいて、両スパイラル板27の間には、第５図に示す如
く、ストッパ101が設置されている。ストッパ101は、帳
票21の搬送方向に移動調節自在に設置され、搬送されて
くる帳票21の前端部と衝合して、この帳票21がスパイラ
ル板27上に載置された状態を保持する。

然して、丁合システム10にあっては、帳票供給部11、
搬送装置12、丁合装置13を制御するため、第４図に示す
如くの制御回路を有している。第４図において、31は制
御装置（CPU）、32は最先端帳票検出センサ、33は帳票
位置検出エンコーダ、34は丁合位置検出エンコーダ、35
は丁合装置13のモータ30のためのモータ制御部、36は丁
合供給部11、搬送装置12のモータ14のためのモータ制御
部である。

最先端帳票検出センサ32は、帳票供給部11に連続帳票
20をセットし、該帳票供給部11を起動した時の最先端帳
票を検知するものである。このセンサ32は、第１図に示
す如くバーストブレード19より上流側（連続帳票20の置
台側）に配設された時には、連続帳票20の先端縁部の通
過を検知する。センサ32がバーストブレード19より下流
側に配設された時には、バーストブレート19にて分離さ
れた１枚目の個別帳票21における先端縁部又は後端縁部
の通過を検知する。

帳票位置検出エンコーダ33は帳票供給部11、搬送装置
12の駆動系に設けられ、それら帳票供給部11、搬送装置
12によって移動せしめられる個別帳票21の位置を検出す
る。

丁合位置検出エンコーダ34は丁合装置13のスパイラル
板27の駆動系に設けられ、スパイラル板27の角度位置を
検出する。

制御装置31は、下記（１）〜（３）の如くの制御動作
を行なう。

（１）モータ制御部35により丁合装置13のモータ30を制
御し、スパイラル板27を連続回転させる。

（２）帳票位置検出エンコーダ33の検出結果に基づき、
１丁合分の最終帳票が丁合装置13に搬入せしめられたこ
とを判定した時点で帳票供給部11、搬送装置12を停止さ
せる。

即ち、最先端帳票検出センサ32の設置位置と、丁合装
置13への個別帳票21の搬入位置は共に既知であり、両者
間距離も既知である。また、帳票位置検出エンコーダ33
の１出力パルス当たりの帳票移動距離を既知である（搬
送装置12のプーリ径や、１出力パルス当たりのプーリ回
転角度等により算出できる）。従って、これらの既知デ
ータから、センサ32によって最先端帳票を検知後、何パ
ルス目で該帳票が丁合装置13へ搬入されるかを予め算出
でき、この算出値、換言すれば搬入時期設定値と帳票位
置検出エンコーダ33の出力値を比較し、両者が一致した
時、該帳票の搬入完了が判定される。同様にして、上記
最先端帳票に続く２枚目以後の帳票が丁合装置13に搬入
される時期も各帳票長さが既知であるから帳票位置検出
エンコーダ33の出力値に基づいて判定することができ
る。そこで、帳票位置検出エンコーダ33の出力値に基づ
いて、１丁合分の最終帳票が丁合装置13へ搬入せしめら
れたことが判定されると、この時点で帳票供給部11、搬
送装置12が停止せしめられる。

（３）上記（２）の後、丁合位置検出エンコーダ34の検
出結果に基づき、丁合装置13のスパイラル板27が次丁合
分の帳票搬入可能角度位置に達したことを判定した時点
で帳票供給部11、搬送装置12を再起動させる。

これにより、次丁合分の個別帳票21がスパイラル板27
に移載され、以後は上記（２）〜（３）を繰り返す。

即ち、連続回転する丁合装置13のスパイラル板27によ
る１丁合作業は、第５図におけるスパイラル板27の先端
エッジ27Aが帳票搬入可能角度位置にある段階に、丁合
装置13に搬入された個別帳票21にてなされる。第６図に
おいて、（Ａ）、（Ｂ）は先端エッジ27Aが先行する１
丁合分の帳票のための搬入可能角度位置にある状態を示
しており、（Ｃ）は先端エッジ27Aが後述する１丁合分
の帳票のための搬入可能角度位置にある状態を示してい
る。この時、搬送装置12にて搬送される個別帳票21が１
丁合分として丁合装置13のスパイラル板27に移載可能な
時期は、スパイラル板27の先端エッジ27Aが第６図
（Ｂ）の角度位置からほんの少し回転を進めた段階から
再び第６図（Ｂ）の角度位置に到達するまでの全ての期
間である。尚、これは理論上のことであり、実際の丁合
装置13では、第６図（Ｂ）における先端エッジ27Aが同
図の位置より15度程度進んだ位置を１枚目の帳票搬入可
能角度始端位置、90度程度反進み方向位置を１丁合分に
おける最終帳票の帳票搬入可能角度終端位置となるよう
に設定される。

次に、上記実施例の作用について説明する。

帳票位置の把握を確実化して丁合作業を確実化でき
る。

搬送装置12にて搬送される帳票位置を該搬送装置12の
駆動系に設けた帳票位置検出エンコーダ33の検出結果に
より検出するものであるため、搬送装置12の搬送速度が
変動しても、帳票位置を確実に把握でき、結果として丁
合ミスを防止できる。

丁合装置13の回転動作に余裕ができ、丁合作業を確実
化できる。

搬送装置12の搬送速度が速くなったとしても、丁合装
置13の角度位置を丁合位置検出エンコーダ34の検出結果
によって監視しながら丁合装置13の１回転中に帳票の送
り込みを行なうと共に、１丁合分の帳票が丁合装置13に
送り込まれることが帳票位置検出エンコーダ33の検出結
果に基づいて監視、判定されると、搬送装置12が停止す
る。このため、帳票が高速で、且つ帳票間隔が少ない状
態で、該帳票を連続的に丁合装置13に移載しても、１丁
合分の最終帳票の移載が完了するや、搬送装置12が停止
し、次丁合分の１枚目の搬入は一時的に停止させられ
る。従って、丁合装置13において、最終帳票の移載完了
角度位置から次丁合分の帳票搬入可能角度位置まで回転
する角度範囲は、丁合作業の余裕部分となり、高速作業
時にも丁合ミスを防止できる。

丁合作業を高速化できる。

丁合装置13が連続回転であるため、丁合間隔は連続回
転における１回転に要する時間であり、従来技術に比べ
はるかな高速化が図られる。

例えば、従来技術における丁合装置の間欠回転速度
と、本発明における丁合装置13の連続回転速度とを同一
に設定した場合を考えてみると、従来技術による実質上
の丁合時間はＴ＋ｔ、本発明ではＴになり（Ｔは丁合装
置が１回転する時間、ｔは丁合装置の停止時間）、当然
ながらＴ＋ｔ＞Ｔとなって丁合速度を確実に向上し、丁
合作業を高速化できることが認められる。

又、本発明の実施において、丁合装置は、第７図に示
す如く間欠回転する単一の羽根車40にて構成され、隣接
する羽根40Aの間に各単位帳票を重ね合わせ状態で収容
し、その後羽根車40の回転につれて排出するものであっ
ても良い。

又、丁合装置は、第８図に示す如く一対の反対方向に
間欠回転する羽根車51と52にて構成され、両羽根車51、
52の水平状態で突合される羽根51A、52Aの上面に各単位
帳票を重ね合わせ状態で収容し、その後、羽根車51、52
の回転により排出するものであっても良い。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、丁合作業を確実且つ高
速化できる丁合システムを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される丁合システムの一例を模式
的に示す側面図、第２図は第１図の平面図、第３図
（Ａ）、（Ｂ）は丁合装置の一例を示す模式図、第４図
は制御装置による制御状態を示すブロック図、第５図は
丁合装置による丁合状態を示す斜視図、第６図（Ａ）〜
（Ｃ）は丁合装置への帳票搬入状態を示す模式図、第７
図は丁合装置の他の例を示す模式図、第８図は丁合装置
の更に他の例を示す模式図である。 10……丁合システム、11……帳票供給部、12……搬送装
置、13……丁合装置、14……モータ、21……帳票、30…
…モータ、31……制御装置、33……帳票位置検出エンコ
ーダ、34……丁合位置検出エンコーダ、35……モータ制
御部、36……モータ制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小西 展臣 東京都新宿区市谷加賀町１丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−202018（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−53363（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−151745（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−121230（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65H 31/24 B65H 39/105

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各１枚の帳票を帳票供給部から連続的にく
   り出す搬送装置と、丁合開始のための帳票搬入可能角度
   位置と丁合完了後の単位帳票搬出角度位置とを循環的に
   周回する丁合装置とを有し、搬送装置から丁合装置に搬
   入せしめられた帳票を該丁合装置にて１枚、もしくは複
   数枚重ね合わせて単位帳票とし、該単位帳票を該丁合装
   置から搬出する丁合システムにおいて、搬送装置の駆動
   系に設けられ、該搬送装置にて搬送される帳票位置を検
   出する帳票位置検出器と、丁合装置の駆動系に設けら
   れ、該丁合装置の角度位置を検出する丁合位置検出器
   と、搬送装置と丁合装置とを制御する制御装置とを備
   え、制御装置は、丁合装置を連続回転させると共に、帳
   票位置検出器の検出結果に基づき、１丁合分の最終帳票
   が丁合装置に搬入せしめられたことを判定した時点で搬
   送装置を停止させ、丁合位置検出器の検出結果に基づ
   き、丁合装置が次丁合分の帳票搬入可能角度位置に達し
   たことを判定した時点で搬送装置を再起動させることを
   特徴とする丁合システム。