JP3226049B2 - 折丁把持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、折丁を製本機の折丁収
納部に所定数の折丁束を供給する折丁把持装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、製本の装架作業を自動化する試み
として、図２１、図２２に示すような製本機へ折丁を搬
送する折丁搬送装置が用いられている。

【０００３】この図において、製本機１の折丁搬入部２
には搬送ベルト３が設けられ、搬送ベルト３上に横にし
た状態で並べられた折丁４は順々に折丁搬入部２に搬送
され、製本されるようになっている。搬送ベルト３の両
側部には左右の離間間隔を調整可能なガイド板５、５が
立設され、折丁４を搬送ベルト３により搬送する途中で
折丁４の左右両端部を揃えて製本機１の折丁搬入部２に
搬入するようになっている。折丁搬入部２の傾斜板６上
に搬入された折丁４は、傾斜板６上を滑って製本機１内
のドラム７に把持され、ドラム７の回転により下方に開
かれた後に吸着パット８に吸着され、ドラム７の把持解
除と吸着パット８の吸着解除により搬送チェーン９上に
落下されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、雑誌の
折丁の幅は製本会社に搬入されるロットによって多少の
違いがあったり、製本機にかける雑誌を変える場合、ガ
イド板５、５の離間間隔を折丁４の左右両端部の大きさ
に合うように調整しないと、搬送ベルト３上で折丁４の
一方の側端部が先行し、折丁４の他方の側端部が遅れて
折丁４が傾くために、製本機１の吸着パット８が折丁４
を正確に把持できないことが生じ、製本した雑誌に落丁
や乱丁が発生する問題があった。

【０００５】また、ローラーとベルトからなる折丁フィ
ーダによって製本機に折丁を供給すると、ローラーの押
圧力により折丁がクシャクシャになったり、ローラとベ
ルトとの間に詰まったり、方滑りを起こして斜めに整列
するなどの現象が生じる問題があった。

【０００６】特に、グラビア印刷やオフセット印刷され
た比較的薄手の折丁を揃える場合には、折丁束の端部を
揃えることが困難であるという問題があった。

【０００７】

【発明の目的】本発明は、このような従来の製本機への
折丁搬送装置の問題に着目してなされたものであり、製
本における装架作業を自動化するとともに、折丁のガイ
ド板の調整等を必要とせず、且つ、折丁の有する結束跡
による曲がり癖等をも修正できる折丁把持装置並びに薄
手でコシの弱い折丁でも端部を揃えることが簡単な折丁
把持装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の請求項１にかかる製本用折丁把持装置
は、個々の折丁の折り目部と見開き頁になる開放端部並
びに左右の端部をそれぞれ揃えて積層した折丁の積層体
から折丁束を取り出す折丁把持装置であって、前記積層
された折丁の折り目部に掛止める掛止部を有し、この掛
止部を前記折り目部に掛止させた後に前記積層体の上部
方向に変位させて、前記積層体の隣接する折丁間に分離
隙間を形成する分離部材と、前記積層体の折り目部側に
対向配設され、前記積層体の厚さ方向に延在した後に積
層体の折丁の平面方向に沿って積層体側に延在し、前記
分離部材により前記分離隙間を形成したときに、前記折
丁の折り目部に対向する位置から前記分離隙間に向って
前記折丁の折り目部に当接するまで挿入される第１の仕
分け爪と、前記積層された折丁の左右端部側に対向配設
され、前記積層体の厚さ方向に延在した後に積層体の折
丁の平面方向に沿って積層体側に延在し、前記第１の仕
分け爪により前記積層体が分離されたときに、前記折丁
の左右端部側の位置から前記折り目部側の分離隙間に向
って前記折丁の左右端部に当接するまで挿入され、更
に、前記折り目部側から前記見開き側に移動される第
２、第３の仕分け爪と、前記第１乃至第３の仕分け爪の
前記折丁の平面方向に延びる部位に対してそれぞれ上下
動可能とされ、前記第１乃至第３の仕分け爪と共働して
分離された折丁束を挟持する第１乃至第３の押圧部材と
を有することを特徴とする。

【０００９】また、本発明の請求項２にかかる折丁把持
装置は、請求項１にかかる折丁把持装置であって、前記
第１乃至第３の仕分け爪には前記仕分けた折丁束内に空
気を吹き込む空気吹き込み手段が設けられていることを
特徴とする。

【００１０】更に、本発明の請求項３にかかる折丁把持
装置は、請求項１及び請求項２にかかる折丁把持装置で
あって、前記空気吹き込み手段には吹き付ける空気を帯
電させる帯電装置を備えていることを特徴とする。

【００１１】また、本発明の請求項４にかかる折丁把持
装置は、請求項１乃至請求項３にかかる折丁把持装置で
あって、前記第１乃至第３の仕分け爪及び第１乃至第３
の押圧部材並びに前記分離部材を支持する支持手段は、
折丁の折り目部側を下方に位置させ、折丁の見開き側を
上方に位置させた状態に姿勢を変更させる姿勢変更手段
と、第２及び第３の仕分け爪の組と前記第１の仕分け爪
とを相対的に交互に上下動可能に支持する上下動手段と
を備えていることを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明の請求項１にかかる折丁把持装置によれ
ば、分離部材を積層された折丁の折り目部分に掛止させ
て積層体の上方に変位させることにより、積層体の折丁
に分離隙間が形成される。積層体の分離隙間に第１の仕
分け爪を折丁の折り目部まで挿入し、第１の押圧部材を
第１の仕分け部材の積層体側に突出する部分に向って下
降させると、分離された折丁束の折り目部側の部分が挟
持される。この状態で第２、第３の仕分け爪を分離隙間
内に分離された折丁の左右端部に当接するまで挿入し、
更に第２、第３の仕分け爪を折丁の見開き端部側に移動
させると、分離された折丁の３方の端部が揃えられる。
その後に、第２、第３の押圧部材を分離された折丁束の
見開き端部側に下降させると、分離された折丁束の折り
目部側と見開き側の左右端部を挟持できる。従って、例
えば、挟持された折丁束の左右中央部を上下に押圧させ
ると、分離された折丁束の曲りくせ等が修正される。

【００１３】本発明の請求項2に係る折丁把持装置によ
れば、仕分けた折丁束内に空気を吹き込むので、積層し
た折丁から折丁束を仕分けやすいと共に、仕分けた折丁
束に空気を吹き込むので、折丁束を揃え易くなる。

【００１４】本発明の請求項３にかかる折丁把持装置に
よれば、帯電装置により折丁束内に吹き付ける空気を帯
電させるので、仕分けた折丁束の静電気による密着を解
消し易くなる。

【００１５】また、本発明の請求項４にかかる折丁把持
装置によれば、折丁の折り目部側を下方に位置させ、折
丁の見開き側を上方に位置させた状態に姿勢を変更さ
せ、第２及び第３の仕分け爪の組と前記第１の仕分け爪
とを相対的に交互に上下動させることにより、仕分けら
れた折丁束の自重により端部を揃えるので、コシの弱い
折丁であっても折丁に折曲による傷などが発生するおそ
れがない。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の第１実施例にかかる折丁把持
装置を図面に基づいて説明する。

【００１７】図１は、本実施例にかかる折丁把持装置の
構成を示したもので、折丁把持装置１０は、ロボットア
ーム１１の先端部に固定されるベース１２を備えてい
る。ロボットアーム１１は、作業台Ｔに積層された折丁
１３の積層体１４の上方と、折丁１３の丁合を行う製本
機の間を往復するように制御される。作業台Ｔ上の折丁
１３は、それぞれ矩形に折り畳まれており、折丁１３の
折り目部分１３ａと折り目の部分１３ａに対向した位置
の見開き側の開放端部１３ｂと左右の端部が大略揃えら
れて積層されているが、作業台Ｔに積層されるときには
積層体１４の側面に多少の凹凸が生じた状態で積層され
ている。作業台Ｔの積層体１４から離間した部位には凸
部Ｔwが固定されている。凸部Ｔwは、折丁１３の見開き
側の端部１３ｂを揃える鉛直な縦壁面Ｔw1と、折丁１３
の平面方向に延在する水平な上壁面Ｔw2とを有してい
る。

【００１８】ベース１２は折丁１３の折り目部分１３ａ
から見開き端部１３ｂ側に延びるように細長い矩形状に
形成されている。ベース１２の一方の端部には、図３に
示すようにＬ型のブラケット１５と、「コ」の字型に折
曲されたブラケット１６とが固定されており、ベース１
２の中間部下面にはベース１２の長手方向に延びる軸受
用ベース１７が固定されている。 ブラケット１５のベ
ース１２から下方に延びる縦壁部には第１の仕分け爪１
８がボルト固定されている。第１の仕分け爪１８はベー
ス１２の下方に略直角に垂下する縦壁部１８ａと縦壁部
１８ａの下端部から積層体１４側に水平に延びる爪部１
８ｂとで構成されており、爪部１８ｂの先端部は鋭角的
に尖っている。縦壁部１８ａの外側壁面にはブラケット
１９、２０が突設されており、ブラケット１９にはピン
２１が突設固定されており、ピン２１にエアシリンダ２
２の一端部が回動自在に軸支されている。ブラケット２
０の先端部には軸受２３が突設固定されており、軸受２
３に分離部材としての揺動棒２４が回動自在に支持され
ている。エアシリンダ２２の伸縮ロッド２２ａの先端部
には「コ」字形状に対向する対向壁部を有するブラケッ
ト２５が取り付けられており、ブラケット２５の対向壁
部にピン２５ａが取り付けられている。ピン２５ａには
揺動棒２４が回動自在に枢着されている。

【００１９】エアシリンダ２２は図示しない制御手段に
制御されて伸縮ロッド２２ａを伸縮させる。本実施例で
は揺動棒２４の下端部には掛止端部としての仕分けピン
２６が突設され、仕分けピン２６を積層体１４の折丁１
３の折り目部１３ａに当接するようになっている。エア
シリンダ２２の伸縮ロッド２２ａを伸張させると、仕分
けピン２６が積層体１４の折丁１３の折り目部１３ａ
と、隣接する折丁１３の折り目部１３ａとの間に入り込
み、図２に示すように、折丁１３、１３の間に分離隙間
ｃが形成される。尚、本実施例では、揺動棒２４の先端
部に仕分けピン２６を突設したが、揺動棒２４の先端部
を鋭角的に尖ったものとして掛止端部として構成しても
分離隙間ｃを形成することが出来るのは言うまでもな
い。

【００２０】ブラケット１６にはパルスモータ２７が固
定されている。パルスモータ２７の出力軸２７ａはブラ
ケット１６の縦壁部を回動自在に貫通している。又、軸
受用ベース１７の両端部には軸受ブラケット２８、２８
が突設されており、軸受ブラケット２８、２８にはボー
ルネジ２９が回転可能に保持されている。ボールネジ２
９のパルスモータ２７側の端部はパルスモータ２７側の
軸受ブラケット２８から突出しており、カップリング３
０を介してパルスモータ２７の出力軸２８ａに接続され
ている。軸受用ベース１７の長手方向には軸受ベース１
７を補強する補強壁３１が固定されている。ボールネジ
２９にはスライダ３２が螺合しており、パルスモータ２
７の出力軸２７ａの回転によりカップリング３０を介し
てボールネジ２９が回転すると、スライダ３２が軸受用
ベース１７の長手方向にスライドする。スライダ３２は
軸受用ベース１７の直交方向に延びる矩形状とされ、ス
ライダ３２には、図示しないが軸受ブラケット２８、２
８間に装着され、ボールネジ２９の両側部に沿って延び
るガイド軸が摺動自在に貫通している。

【００２１】スライダ３２の下面にはボールネジ２９の
直交方向に延びるラックフレーム３３がスペーサ３４を
介して取り付けられている。ラックフレーム３３の左右
両端部には軸受ブロック３５が立設されており、この左
右の軸受ブロック３５、３５にはガイド軸３６、３６と
ラック軸３７、３７とがスライド自在に保持されてい
る。ガイド軸３６、３６とラック軸３７、３７のラック
フレーム３３の外側に突出する端部には、縦方向に延在
するブラケット３８、３８が固定されている。一方のブ
ラケット３８に固定されるガイド軸３６はラックフレー
ム３３の中間部まで延びている。一方のブラケット３８
に固定されるラック軸３７は、他方の軸受ブロック３５
をスライド自在に貫通しており、他方のブラケット３８
のガイド穴３９にスライド可能に保持される。即ち、ラ
ック軸３７は左右両端の軸受ブロック３５に保持されて
おり、一方のラック軸３７が他方のラック軸３７の軸受
ブロック３５側に向ってスライドするとき、一方のラッ
ク軸３７の先端部は他方のブラケット３８のガイド穴３
９にスライド可能に保持される。

【００２２】軸受ブロック３５の第１の仕分け爪１８の
反対側に位置する部位には縦壁部４０が固定されてお
り、この縦壁部４０にパルスモータ４１が装着されてい
る。軸受ブロック３５の第１の仕分け爪１８側には縦壁
部４３ａが固定され、ガイド軸３６とラック軸３７とを
配設する空間は画成されている。パルスモータ４１の出
力軸にはピニオン４２が固定されており、ピニオン４２
は上下に並設されたラック軸３７、３７に噛み合ってい
る。左右一対の軸受ブロック３５の下端部には下部フレ
ーム４３が固定されている。パルスモータ４１は図示し
ない制御装置の制御命令により回転し、上下に並設され
たラック軸３７、３７を離反・接近させるようにスライ
ドさせる。

【００２３】それぞれのブラケット３８には、それぞれ
のブラケット３８に沿う方向に延びる支持フレーム４４
がボルト固定されており、支持フレーム４４には支持フ
レーム４４に沿って延在する第２、第３の仕分け爪４
５、４６が固定されている。Ｌ字形状に折曲する第２、
第３の仕分け爪４５、４６はそれぞれベース１２の下方
に垂下する縦壁部４５ａ、４６ａと縦壁部４５ａ、４６
ａから積層体１４側に突出する水平部４５ｂ、４６ｂと
を有しており、水平部４５ｂ、４６ｂの先端部は鋭角的
に尖っているが、折丁１３を傷つけないように先端部は
丸みが設けられている。

【００２４】第１乃至第３の仕分け爪１８、４５、４６
の積層体１４側の壁面には、第１乃至第３の押圧部材と
してのエアシリンダ４７、４８、４９がスペーサ５０を
介してそれぞれ固定されている。エアシリンダ４７、４
８、４９の下方にはそれぞれ伸縮ロッド５１、５２、５
３が伸縮可能に突設されており、伸縮ロッド５１、５
２、５３の下端部には押圧板５４、５５、５６が固定さ
れている。

【００２５】次に、図９乃至図１２のフローチャート及
び図１３のブロック図に基づいて本実施例の折丁把持装
置の動作を説明する。

【００２６】 （ステップ１＝ロボットアーム１１の移動）作業台Ｔに
折丁１３の積層体１４が搭載されているときに、制御装
置によりロボットアーム１１の制御部に作業台Ｔへの移
動命令を出力し、ロボットアーム１１を積層体１４の上
方に位置させる。ロボットアーム１１が積層体１４の上
方に位置させる場合、第１の仕分け爪１８を折丁１３の
折り目部分１３ａに対向する位置に位置させ、第２、第
３の仕分け爪４５、４６を積層体１４の左右に位置させ
る。第２、第３の仕分け爪４５、４６が積層体１４の左
右に位置するように、パルスモータ４１によりラック軸
３７、３７を互いに離間する位置に位置させておく。
又、パルスモータ２７は第２、第３の仕分け爪４５、４
６を第１の仕分け爪１８から遠い位置に位置させるよう
に、スライダ３２をパルスモータ２７から遠い位置に位
置させておく。又、エアシリンダ２２は伸縮ロッド２２
ａを収縮状態とさせ、エアシリンダ４７、４８、４９は
伸縮ロッド５１、５２、５３を収縮させておく。

【００２７】 （ステップ２＝エアシリンダ２２に仕分け命令出力）折
丁把持装置１１を積層体１４の近傍に位置させたら、図
２に示すように、制御装置からエアシリンダ２２ａに仕
分け命令を出力してエアシリンダ２２を伸張させ、揺動
棒２４を揺動させる。これによって、ピン２６が折丁１
３の折り目部分１３ａに当接して、積層体１４に分離隙
間ｃを形成する。

【００２８】 （ステップ３＝ロボットアーム１１に仕分け命令出力）
分離隙間ｃが形成されたら、第１の仕分け爪１８が分離
隙間ｃに進入するように制御装置からロボットアーム１
１の制御部に仕分け命令を出力し、折丁把持装置１０を
積層体１４側に移動させる。これによって、積層体１４
内に第１の仕分け爪１８が進入する。

【００２９】 （ステップ４＝エアシリンダ４７に挟持命令出力）第１
の仕分け爪１８が分離隙間ｃから積層体１４内に進入し
たら、エアシリンダ４７に挟持命令を出力し、エアシリ
ンダ４７をの伸縮ロッド５１を伸張させ、押圧板５４と
第１の仕分け爪１８の水平部１８ｂにより折丁１３の折
り目部側の端部を挟持する。

【００３０】 （ステップ５＝エアシリンダ２２に待機命令出力）折丁
１３の折り目側の部分を挟持したら、エアシリンダ２２
に待機命令を出力し、エアシリンダ２２の伸縮ロッド２
２ａを収縮させて揺動棒２４を前述の分離前の待機位置
に位置させるように略立てた状態に揺動させる。

【００３１】（ステップ６＝パルスモータ２７にスライ
ダ接近命令出力）伸縮ロッド２２ａを収縮させたら、制
御装置からパルスモータ２７にスライダ接近命令を出力
してスライダ３２をパルスモータ２７側に接近させるよ
うに、パルスモータ２７を回転させる。

【００３２】（ステップ７＝パルスモータ４１にラック
軸接近命令出力）スライダ３２がパルスモータ２７側に
接近して第１の仕分け爪１８の左右両側に第２、第３の
仕分け爪４５、４６が位置したら、次に、制御装置から
パルスモータ４１に仕分け爪接近命令を出力してラック
軸３７、３７を互いに接近させる。ラック軸３７、３７
の接近により、第２、第３の仕分け爪４５、４６が互い
に接近し、分離隙間ｃに第２、第３の仕分け爪４５、４
６が挿入されるとともに、第２第３の仕分け爪４５、４
６の縦壁部４５ａ、４６ａに折丁１３の左右端部が当接
する。

【００３３】（ステップ８＝パルスモータ２７にスライ
ダ離反命令出力）第２、第３の仕分け爪４５、４６が分
離隙間ｃに挿入されたら、パルスモータ２７にスライダ
３２をパルスモータ２７から遠い方向に移動させるよう
に離隔命令を出力する。これによって、第２、第３の仕
分け爪４５、４６は分離された折丁１３の左右端部に沿
ってスライドする。

【００３４】（ステップ９＝エアシリンダ４８、４９に
挟持命令出力）スライダ３２をパルスモータ２７から遠
い方向に移動させたら、エアシリンダ４８、４９に伸縮
ロッド５１、５２を伸張させる挟持命令を出力して押圧
板５５、５６及び第２、第３の仕分け爪４５、４６の水
平部４５ｂ、４６ｂにより仕分けられた折丁１３の束の
左右両端部を挟持する。

【００３５】 （ステップ１０＝ロボットアーム１１に上昇命令出力）
ステップ９で折丁１３の左右端部を把持したら、制御装
置からロボットアーム１１の制御部に折丁把持装置１０
を上昇させる上昇命令を出力する。

【００３６】（ステップ１１＝ロボットアーム１１に凸
部移動命令を出力）分離した折丁１３を第１乃至第３の
仕分け爪１８、４５、４６及び押圧板５４、５５、５６
により把持したら、第２、第３の仕分け爪４５、４６の
間に作業台Ｔの凸部Ｔwが位置するように、制御装置か
らロボットアーム１１の制御部に凸部移動命令を出力し
て、折丁把持装置１０を作業台Ｔの凸部Ｔwの上方に位
置させる。

【００３７】（ステップ１２＝エアシリンダ４７、４
８、４９に微小解放命令出力）折丁把持装置１０が作業
台Ｔの凸部Ｔwの上方に位置したら、制御装置からエア
シリンダ４７、４８、４９に僅かな収縮するように微小
解放命令を出力して、押圧板５４、５５、５６を少し上
昇させる。この上昇間隔は、押圧板５４、５５、５６に
折丁１３が軽く接触する程度とする。

【００３８】 （ステップ１３＝ロボットアーム１１に下降命令出力）
押圧板５４、５５、５６を上昇させたら、制御装置から
ロボットアーム制御部に下降命令を出力し、ロボットア
ーム１１を作業台側に下降させる。これによって、折丁
把持装置１０に把持された折丁１３は作業台Ｔの凸部Ｔ
wに押圧され、分離された折丁１３の中央部が上方に湾
曲し、隣接した折丁１３、１３が結束により密着した状
態が解消される。

【００３９】 （ステップ１４＝ロボットアーム１１に上昇命令出力）
ロボットアーム１１の下降により把持された折丁が湾曲
したら、制御装置からロボットアーム制御部に上昇命令
を出力してロボットアーム１１を再度上昇させる。

【００４０】（ステップ１５＝エアシリンダ４７、４
８、４９に挟持命令出力）ロボットアーム１１が上昇し
たら、エアシリンダ４７、４８、４９に挟持命令を出力
して押圧板５４、５５、５６を下降させ、再度分離され
た折丁１３をしっかりと把持する。

【００４１】（ステップ１６＝ロボットアーム１１に姿
勢変更命令出力）ロボットアーム１１を上昇させ、分離
された折丁１３をしっかり把持したら、図７、図８に示
すように、第１の仕分け爪１８が上方に位置し、第２、
第３の仕分け爪４５、４６が作業台Ｔ側に位置するよう
に、制御装置からロボットアーム１１の制御部に姿勢変
更命令を出力し、ベース１２を作業台Ｔに対して直角方
向に向ける。ベース１２が起立状態になるように折丁把
持装置１０の姿勢を変更するとき、把持された折丁１３
と作業台Ｔとの間には折丁１３の端部を整えるための少
しの隙間が設けられる。

【００４２】（ステップ１７＝エアシリンダ４７、４
８、４９に微小解放命令出力）折丁把持装置１０のベー
ス１２が図７、図８に示すような姿勢をとったら、制御
装置からエアシリンダ４７、４８、４９に微小解放命令
を出力し押圧板５４、５５、５６を分離された折丁１３
から少し上昇させる。これによって、第１乃至第３の仕
分け爪１８、４５、４６に把持された折丁１３は、第１
の仕分け爪１８の反対側の作業台Ｔ側に落下する。

【００４３】（ステップ１８＝パルスモータ４１に微小
離反命令出力）作業台Ｔに分離された折丁１３が落下し
たら、制御装置からパルスモータ４１に対してラック軸
３７、３７を互いに微小離隔させる微小離隔命令を出力
し、第２、第３の仕分け爪４５、４６を折丁１３の左右
端部から少し離隔させる。

【００４４】 （ステップ１９＝ロボットアーム１１に下降命令出力）
第２、第３の仕分け爪４５、４６を少し離隔させたら、
制御装置からロボットアーム１１の制御装置に少し下降
させる微小下降命令を出力し、折丁把持装置１０を作業
台Ｔ側に下降させる。これによって、第１の仕分け爪１
８の縦壁部１８ａに分離された折丁１３の折り目部１３
ａが押圧され、折丁１３の折り目部側が揃えられる。

【００４５】（ステップ２０＝パルスモータ４１に微小
接近命令出力）ロボットアーム１１を微小下降させて折
丁１３の折り目側の端部を揃えたら、パルスモータ４１
にラック軸３７、３７を互いに微小に接近させる微小接
近命令を出力する。ラック軸３７、３７の微小接近によ
り第２、第３の仕分け爪４５、４６が互いに微小に接近
し、折丁１３の左右端部が揃えられる。

【００４６】（ステップ２１＝エアシリンダ４７、４
８、４９に挟持命令出力）ラック軸３７、３７を接近さ
せて第２、第３の仕分け爪４５、４６を接近させたら、
エアシリンダ４７、４８、４９に伸張命令を出力して押
圧板５４、５５、５６を第１乃至第３の仕分け爪１８、
４５、４６に接近させ、分離された折丁を把持する。

【００４７】 （ステップ２２＝ロボットアーム１１に上昇命令出力）
折丁１３を把持したら、ロボットアーム１１を少し上昇
させる。

【００４８】 （ステップ２３＝折丁端部の整頓回数計測）ステップ２
２によりロボットアーム１１を少し上昇させたら、制御
装置において折丁端部を揃える整頓回数値Ｖに数値１を
加える。

【００４９】 （ステップ１６乃至ステップ２２の繰り返し）折丁１３
の端部を揃える運動の回数値Ｖが制御装置のカウンター
において設定された所定の回数値Ｖnに達するまで、ス
テップ１６からステップ２２を繰り返す。これによっ
て、折丁１３の４方の端部は略完全に揃えられる。

【００５０】（ステップ２４＝ロボットアーム１１に折
丁搬入命令出力）折丁１３の端部を揃える運動の回数値
Ｖが所定の回数値Ｖnに達したら、制御装置からロボッ
トアーム１１に対して、製本機の折丁搬入部に把持した
折丁１３を搬入する折丁搬入命令を出力し、ロボットア
ーム１１に装着された折丁把持装置１０を製本機の折丁
搬入部に移動させる。

【００５１】（ステップ２５＝エアシリンダ４７、４
８、４９に解放命令出力）ロボットアーム１１の移動に
より折丁把持装置１０に把持された折丁１３が製本機の
折丁搬入部に起立状態で位置したら、エアシリンダ４
７、４８、４９に解放命令を出力し、伸縮ロッド５１、
５２を収縮させて、押圧板５４、５５、５６を把持した
折丁１３から離間させる。

【００５２】（ステップ２６＝パルスモータ４１にラッ
ク軸離反命令出力）押圧板５４、５５、５６を折丁１３
から離間させたら、パルスモータ４１にラック軸３７、
３７を互いに離間させるラック軸離反命令を出力し、第
２、第３の仕分け爪４５、４６を折丁１３から退避させ
る。

【００５３】 （ステップ２７＝ロボットアーム１１に上昇命令出力）
第２、第３の仕分け爪４５、４６を折丁１３から退避さ
せたら、制御装置からロボットアーム１１の制御部にロ
ボットアーム１１の上昇命令を出力し、ロボットアーム
１１を起立状態の折丁１３から上方に移動させる。これ
によって、起立状態の折丁１３は製本機の折丁搬入部に
起立状態で搬入されたこととなる。

【００５４】（ステップ２８＝パルスモータ２７にスラ
イダ離隔命令）ロボットアーム１１の折丁把持装置１０
から製本機の折丁搬入部に起立状態の折丁１３が搬入さ
れたら、パルスモータ２７にスライダ３２をパルスモー
タ２７から遠い位置に位置させるスライダ離隔命令を出
力し、ボールネジ２９を回転させてスライダ３２をパル
スモータ２７から遠避ける。これによって、第２、第３
の仕分け爪４５、４６はもとの待機している位置に位置
する。

【００５５】（ステップ２９＝ロボットアーム１１に姿
勢復帰命令出力）スライダ３２をパルスモータ２７から
遠い位置に位置させて第２、第３の仕分け爪４５、４６
をもとの位置に待機させたら、制御装置からロボットア
ーム制御部に対して、折丁把持装置１０のベース１２が
水平となるようにロボットアーム１１の姿勢を復帰させ
る姿勢復帰命令を出力し、折丁把持装置１０の姿勢を水
平な状態とする。

【００５６】（ステップ３０＝ロボットアーム１１に作
業台移動命令出力）折丁把持装置１０を水平なもとの姿
勢状態に姿勢制御したら、制御装置からロボットアーム
制御部に作業台への移動命令を出力し、ロボットアーム
１１を再度積層体１４の上方に位置させる。

【００５７】 （ステップ３１＝折丁の搬送回数を計測）折丁把持装置
１０を水平なもとの状態に姿勢制御したら、制御装置に
おいて製本機への折丁の搬送回数Ｎに１を加える。搬送
回数Ｎが所定回数Ｍに達するまで、前述の工程を繰り返
し、搬送回数Ｎと所定回数Ｍとが一致したら一端終了し
て製本機から折丁が足りないむねのデータが送信される
まで待機する。

【００５８】次に、本発明の第２実施例にかかる折丁把
持装置を説明する。

【００５９】この実施例では、第１の仕分け爪６０、第
２の仕分け爪６１、第３の仕分け爪６２の構成が第１実
施例の第１乃至第３の仕分け爪１８、４５、４６と異な
っている。

【００６０】即ち、第２実施例にかかる第１の仕分け爪
６０の縦壁部６０ａには折丁１３の折り目部分１３ａに
帯電した圧縮空気を吹き込む多数の空気吹き出し口６３
が多数形成されている。縦壁部６１ａの外側には空気通
路６３ａを穿設したプレート６４が取り付けられている
このプレート６４の外側には圧縮空気供給チューブ６５
に連通接続している。圧縮空気の帯電手段は図示しない
が圧縮空気供給ポンプに設けられている。もっとも、帯
電手段は第１の仕分け爪６０の空気吹き出し口６３近傍
に設けてもよい。第１の仕分け爪６０の上部には第１の
押圧手段のエアシリンダ４８が設けられ、エアシリンダ
４８の下端部に押圧板５４が取り付けられている。

【００６１】第２、第３の仕分け爪６１、６２の縦壁部
６１ａ、６２ａにも折丁１３の端部に帯電した圧縮空気
を吹き付ける空気吹き出し口６６が設けられており、縦
壁部６１ａ、６２ａにはプレート６７が固定されてい
る。プレート６７には空気通路６７ａが形成されてお
り、空気通路６７ａは空気吹き出し口６６に連通してい
る。空気通路６７ａには、圧縮空気供給チューブ６８が
接続されており、圧縮空気供給チューブ６８には第１の
仕分け爪６０に帯電した圧縮空気を供給する圧縮空気供
給ポンプが設けられている。第２、第３の仕分け爪６
１、６２の第１縦壁部６１ａ、６２ａの上部にはエアシ
リンダ４９が取り付けられており、エアシリンダ４９の
下端部には押圧板５５が取り付けられている。第１縦板
部６１ａ、６２ａ及び爪部６１ｂ、６２ｂに連設される
第２縦板部６１ｃ、６２ｃは折丁１３の端部を揃えるた
めのものである。

【００６２】また、薄くてこしの弱い折丁１３の端部を
揃えるために、仕分けた折丁１３の折り目側部分１３ａ
を下に位置させ、折丁１３の見開き側の部分１３ｂを上
に向けるために、第１乃至第３の仕分け爪６０、６１、
６２の姿勢を変える姿勢変更手段は、この実施例では例
えば多関節型ロボットを用いる。また、第１乃至第３の
仕分け爪６０、６１、６２の支持手段は第１実施例に示
すベース１２及び軸受ブロック３５、伸縮ロッド５１、
５２、５３により構成される。また、折丁１３を折り目
部分１３ａを下に向けた時に、第１の仕分け爪６０と第
２、第３の仕分け爪６１、６２の組とを交互に相対的に
上下動させる上下動手段は第１実施例のボールネジ２９
とスライダ３２により構成され、第２実施例では、第
２、第３の仕分け爪６１、６２の組が第１の仕分け爪６
０の縦壁部６０ａに対して進退することにより行われ
る。

【００６３】そのほかの構成は第１実施例と同様である
ので、その説明を援用する。

【００６４】次に、第２実施例の折丁把持装置が第１実
施例の折丁把持装置の異なって作動する工程を説明す
る。

【００６５】第２実施例の折丁把持装置は、第１実施例
の折丁把持装置と異なって、折り目部分１３ｂが下に位
置し見開き部分１３ａが上に位置するように折丁１３を
緩く把持して上下動させ、帯電した圧縮空気を供給する
ために、第１の折丁把持装置のステップ１６からステッ
２３が異なっている。尚、第２実施例では、第１実施例
のステップ１６からステップ２３に換えたステップの部
分をステップ２−１乃至ステップ２−１０と表示する。

【００６６】（ステップ２−１）ロボットアーム１１を
上昇させ、分離された折丁１３をしっかり把持した後、
第２第３の仕分け爪６１、６２が斜め上方に位置し、第
１の仕分け爪６０が斜め下方に位置するように、制御装
置自らロボットアーム１１の制御部に姿勢変更命令を出
力し、ベース１２を起立状態になるように折丁は時装置
１０の姿勢を変更する。

【００６７】（ステップ２−２）制御装置からエアシリ
ンダ４７、４８、４９に解放命令を出し、押圧板５４、
５５、５６を分離された折丁１３から、折丁１３の種
類、部数によって決めたストローク分上昇させる。

【００６８】（ステップ２−３）制御装置からパルスモ
ータ４１に第２、第３の仕分け爪６１、６２の離隔命令
を出し、第２、第３の仕分け爪６１、６２の縦板部６１
ａ、６２ａを折丁１３の端部との間にすき間をあける。

【００６９】（ステップ２−４）図２０に示す位置か
ら、スライダ３２をパルスモータ２７によって遠い方に
移動させるように、接近命令を出力し、第２、第３の仕
分け爪６１、６２を上昇させて、第１の仕分け爪６０と
相対的に接近させる。このとき、折丁１３は第２、第３
の仕分け爪６１ｃ、６２ｃがあたった後、一緒に上昇
し、図２１に示す状態になる。

【００７０】（ステップ２−５）図２１に示す位置か
ら、スライダ３２をパルスモータ２７に近い方に移動さ
せるように接近命令を出力して第２、第３の仕分け爪６
１、６２を下降させ、第１の仕分け爪６０に対して相対
的に離間させる。このとき、折丁１３は第２、第３の仕
分け爪６１ｃ、６２ｃに接触しながら降下し、第１の仕
分け爪６０ａに当たり静止する。その後図２０に示す状
態になる。

【００７１】（ステップ２−６）ステップ２−４乃至ス
テップ２−５を行うときに、第１乃至第３の仕分け爪６
０、６１、６２から帯電した圧縮空気を折丁１３間に送
り込み、折丁１３間に空気層を作り、静電気と摩擦力を
低減させる。

【００７２】（ステップ２−７）制御装置からパルスモ
ータ４１に第２、第３の仕分け爪６１、６２の接近命令
を出力し、第２、第３の仕分け爪６１、６２の間隔を折
丁１３の幅まで接近させる。

【００７３】 （ステップ２−１からステップ７の繰り返し）ステップ
２−７の後は所定回数の回数計算をしながら所定回数ス
テップ２−１からステップ２−７までを繰り返す。

【００７４】（ステップ２−８）所定回数だけステップ
２−１からステップ２−７までを繰り返したら、スライ
ダ３２を移動させて第２、第３の仕分け爪６１、６２が
ステップ２−１の元の位置に戻す。

【００７５】（ステップ２−９）エアシリンダ４７、４
８、４９に伸長命令を出して押圧板５４、５５、５６を
第１乃至第３の仕分け爪６０、６１、６２の爪部６０
ｂ、６１ｂ、６２ｂに接近させ、分離された折丁１３を
把持する。

【００７６】（ステップ２−１０）制御装置からロボッ
トアーム１１に対して製本機の折丁搬入部に把持した折
丁１３を搬入する折丁搬入命令を出力し、ロボットアー
ム１１に装着された折丁把持装置１０を製本気の折丁搬
入部に移動させる。

【００７７】この第２実施例によれば、仕分け爪６０，
６１，６２の下方に板を設けることで、折丁１３の揃え
作業で、ジグとしての作業台Ｔwに折丁１３を落下させ
ることなく、ハンド機構の落下動作だけで、折丁１３の
揃え作業を行うことができる。しかも、折丁１３の種類
・数量の違いによって、仕分け爪６０，６１，６２と押
圧板５４，５５，５６の間隔を最も適したものとし、仕
分け爪６０，６１，６２と押圧板５４，５５，５６とを
ガイドとして用いることで、グラビア印刷やオフセット
印刷された比較的薄い折丁１３に対して揃える作業を行
う際に、こしの弱いために折丁１３が湾曲して倒れるこ
とを防ぎ、揃え作業の困難を解消することが出来る。ま
た、折丁１３を把持しないで揃え作業を行うために、折
丁１３を傷つける危険がなくなるとともに、折丁１３の
密着により発生する折丁１３間の摩擦や静電気を防止す
ることが出来る。更に、仕分け爪６０，６１，６２の側
面から帯電した圧縮空気を折丁１３の間に送り込み、折
丁１３の間に空気の層を作ることで、折丁１３間の静電
気と摩擦力を低減させ、落下動作による折丁１３の揃え
動作を行うことで作業時間を短縮できる。

【００７８】

【効果】本発明にかかる折丁把持装置は、以上説明した
ように構成したので、積層された折丁の積層体から複数
の折丁を取り出すことが出来るとともに、複数の折丁を
取り出すときに第１乃至第３の仕分け爪により分離され
る折丁の３方向の端部を揃えた状態で損傷することなく
把持することが出来る。しかも、第１乃至第３の押圧部
材と第１乃至第３の仕分け爪により折丁の折り目部分を
押圧するので、折丁束の折り目部分の肉厚が見開き側の
肉厚より厚くなることが修正される。

【００７９】本発明の請求項２乃至請求項４にかかる折
丁把持装置によれば、折丁の揃え作業で、ジグとしての
作業台に折丁を落下させることなく、ハンドの機構だけ
で折丁の落下動作による揃え作業を行うことが出来る。
また、折丁の種類・数量の違いによって、仕分け爪と押
圧板の間隔を最も適したものとすることにより、仕分け
爪と押圧板とをガイドとして用いることで、グラビア印
刷やオフセット印刷された比較的薄い折丁に対して揃え
る作業を行う際に、こしの弱いために折丁が湾曲して倒
れることを防ぎ、揃え作業の困難性を解消出来る。ま
た、折丁を把持しないで揃え作業を行うために、折丁を
傷つける危険がなくなるとともに、折丁を把持したとき
に発生する折丁間の摩擦や静電気を防止することが出来
る。更に、仕分け爪の側面から帯電した圧縮空気を折丁
の間に送り込み、折丁の間に空気の層を作ることで、折
丁間の静電気と摩擦力を低減させ、その動作によって折
丁を揃、落下動作による折丁の揃え動作を行うことで作
業時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例にかかる折丁把持装置の構
成を示す正面図

【図２】図１に示す揺動棒により折丁の積層体に分離隙
間を形成した状態の説明図

【図３】本発明の第１実施例にかかる折丁把持装置の側
面図

【図４】本発明の第１実施例の第２、第３の仕分け爪の
平面の構成を示す平面図

【図５】第１実施例の折丁把持装置により分離した折丁
を作業台に押圧する状態の説明図

【図６】図５をラックフレームの長手方向から見た状態
の説明図

【図７】第１実施例のベースを作業台に対して起立状態
として分離して折丁束の見開き側の端部を作業台に落下
させる状態の説明図

【図８】図７を分離した状態の折丁束の側方から見た状
態の説明図

【図９】ステップ１からステップ１０までのフローチャ
ート

【図１０】ステップ１１からステップ２１までのフロー
チャート

【図１１】ステップ２２からステップ２８までのフロー
チャート

【図１２】ステップ２９からエンドまでのフローチャー
ト

【図１３】第１実施例のブロック図

【図１４】第２実施例にかかる折丁把持装置の第１の仕
分け爪の側面図

【図１５】図１４の第１の仕分け爪の正面図及び背面図
を部分的に合成して表した説明図

【図１６】第２実施例の第２の仕分け爪の側面構成を示
す側面図

【図１７】図１６の第１の仕分け爪の正面図及び背面図
を部分的に合成して表した説明図

【図１８】第２実施例の第１乃至第３の仕分け爪により
折丁を分離した状態の説明図

【図１９】第２実施例の第１乃至第３の仕分け爪により
分離した折丁を鉛直方向に立てた状態とし、第２、第３
の仕分け爪を第１の仕分け爪の下方に位置させた状態の
説明図

【図２０】第２実施例の第１乃至第３の仕分け爪により
分離した折丁を鉛直方向に立てた状態とし、第２、第３
の仕分け爪を第１の仕分け爪の上方に位置させた状態の
説明図

【図２１】従来の折丁搬送装置の構成を示す断面図

【図２２】従来の折丁搬送装置の平面構成を示す部分平
面図

【符号の説明】

１０ 折丁把持装置 １１ ロボットアーム １２ ベース １３ 折丁 １４ 積層体 １５ ブラケット １６ ブラケット １７ 軸受用ベース １８ 第１の仕分け爪 １９ ブラケット ２０ ブラケット ２１ ピン ２２ エアシリンダ ２３ ピン ２４ 揺動棒 ２５ ブラケット ２６ 仕分けピン（掛止端部） ２７ パルスモータ ２８ 軸受 ２９ ボールネジ ３０ カップリング ３２ スライダ ３３ ラックフレーム ３５ 軸受ブロック ３６ ガイド軸 ３７ ラック軸 ３８ ブラケット ３９ ガイド穴 ４０ 縦壁部 ４１ パルスモータ ４２ ピニオン ４４ 支持フレーム ４５ 第２の仕分け爪 ４６ 第３の仕分け爪 ４７ エアシリンダ ４８ エアシリンダ ４９ エアシリンダ ５４ 押圧板 ５５ 押圧板 ５６ 押圧板 ６０ 第１の仕分け爪 ６０ａ縦壁部 ６０ｂ爪部 ６１ 第２の仕分け爪 ６２ 第３の仕分け爪 ６３ 空気吹き出し口 ６３ａ空気通路 ６４ プレート ６５ 圧縮空気供給チューブ ６６ 空気吹き出し口 ６７ プレート ６８ 圧縮空気供給チューブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江森 晋 東京都台東区台東一丁目５番１号凸版印 刷株式会社内 (72)発明者 二宮 由紀 東京都台東区台東一丁目５番１号凸版印 刷株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−217542（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−102050（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−244832（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−255439（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−124469（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−23050（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−26543（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−122027（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−11639（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 3/00 301

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】個々の折丁の折り目部と見開き頁になる開
   放端部並びに左右の端部をそれぞれ揃えて積層した折丁
   の積層体から折丁束を取り出す折丁把持装置であって、 前記積層された折丁の折り目部に掛止する掛止部を有
   し、この掛止部を前記折り目部に掛止させた後に前記積
   層体の上部方向に変位させて、前記積層体の隣接する折
   丁間に分離隙間を形成する分離部材と、 前記積層体の折り目部側に対向配設され、前記積層体の
   厚さ方向に延在した後に積層体の折丁の平面方向に沿っ
   て積層体側に延在し、前記分離部材により前記分離隙間
   を形成したときに、前記折丁の折り目部に対向する位置
   から前記分離隙間に向って前記折丁の折り目部に当接す
   るまで挿入される第１の仕分け爪と、 前記積層された折丁の左右端部側に対向配設され、前記
   積層体の厚さ方向に延在した後に積層体の折丁の平面方
   向に沿って積層体側に延在し、前記第１の仕分け爪によ
   り前記積層体が分離されたときに、前記折丁の左右端部
   側の位置から前記折り目部側の分離隙間に向って前記折
   丁の左右端部に当接するまで挿入され、更に、前記折り
   目部側から前記見開き側に移動される第２、第３の仕分
   け爪と、 前記第１乃至第３の仕分け爪の前記折丁の平面方向に延
   びる部位に対してそれぞれ上下動可能とされ、前記第１
   乃至第３の仕分け爪と共働して分離された折丁束を挟持
   する第１乃至第３の押圧部材とを有することを特徴とす
   る折丁把持装置。
2. 【請求項２】請求項１にかかる折丁把持装置であって、
   前記第１乃至第３の仕分け爪には前記仕分けた折丁束内
   に空気を吹き込む空気吹き込み手段が設けられているこ
   とを特徴とする折丁把持装置。
3. 【請求項３】請求項１及び請求項２にかかる折丁把持装
   置であって、 前記空気吹き込み手段には吹き付ける空気を帯電させる
   帯電装置を備えていることを特徴とする折丁把持装置。
4. 【請求項４】請求項１乃至請求項３にかかる折丁把持装
   置であって、 前記第１乃至第３の仕分け爪及び第１乃至第３の押圧部
   材並びに前記分離部材を支持する支持手段は、折丁の折
   り目部側を下方に位置させ、折丁の見開き側を上方に位
   置させた状態に姿勢を変更させる姿勢変更手段と、第２
   及び第３の仕分け爪の組と前記第１の仕分け爪とを相対
   的に交互に上下動可能に支持する上下動手段とを備えて
   いることを特徴とする折丁把持装置。