JP4642284B2 - 頁捲り装置及び冊子プリンタ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冊子の頁を捲る頁捲り装置及び冊子プリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
頁捲り装置には種々の構造のものが提案されているが、その一例を図１ないし図３、図５ないし図９を参照して説明する。なお、図１ないし図３、図５ないし図９に示す頁捲り装置１００の機構的な構成は本発明の頁捲り装置と同様である。異なる点は頁捲りの制御である。その制御については後で詳しく説明する。
【０００３】
まず、頁捲り装置１００について説明する。この頁捲り装置１００の冊子搬送路１は、搬送される冊子（この例では通帳）を案内するもので、下部ガイド板３に上部ガイド板４，５を所望の隙間を開けて対向配置することにより形成されている。この冊子搬送路１には、それぞれ上下方向で対をなす複数の搬送ローラ６〜９が回転可能に設けられている。この例では、下部の搬送ローラ７，９が正逆回転可能な搬送モータに連結されている。また、隣接する搬送ローラ６，８の間は冊子２の頁（中紙）２ａを捲る頁捲り位置であり、この頁捲り位置には捲りローラ１０が回転可能に設けられている。捲りローラ１０を駆動するローラ駆動軸１１は正逆回転駆動可能な捲りローラモータに連結されている。
【０００４】
さらに、捲りローラ１０に対向する平坦な冊子押圧面１２を有する揺動ガイド１３が設けられている。揺動ガイド１３を回動させるガイド軸１４の両端は冊子搬送路１の両側に配置されたレバー１５に固定的に連結されている。ガイド軸１４は正逆回転可能な揺動ガイドモータに連結され、このガイド軸１４を駆動することによりレバー１５と揺動ガイド１３とは一体に回動するように構成されている。
【０００５】
なお、前述した搬送モータ、捲りローラモータ、揺動ガイドモータについては、ここでは説明を省略するが、本発明の実施の形態において説明するものと同様である。
【０００６】
ローラ駆動軸１１の両端はレバー１５に回転可能に支承されている。また、冊子搬送路１には、通過する冊子２を検知する冊子センサ１６，１７が設けられている。これらの冊子センサ１６，１７は、この例では透過型の光センサであり、通常はＯＮの信号を出力するが、冊子２により光軸が遮断されたときにＯＦＦの信号を出力する。
【０００７】
冊子２の搬送方向と直交する軸心上に配列された複数の捲りローラ１０の側面の近傍にはローラガイド１８が配設されている。これらのローラガイド１８は、揺動ガイド１３の冊子押圧面１２に対して垂直に捲りローラ１０の中心を通る垂直線１９を境とする対称形状をなし、捲りローラ１０の冊子押圧面１２に対向する下部側の略半周に亘る範囲を開放する開放部２０と、冊子押圧面１２と平行に捲りローラ１０の中心を通る平行線２１付近から上方に至る部分において捲りローラ１０の半径より長い寸法をもって山形形状に突出する突出部２２とを備えている。この突出部２２は、捲り上げられた冊子２の頁２ａを捲りローラ１０から離反させるために備えている。
【０００８】
また、ローラガイド１８は、ローラ駆動軸１１に跨るように嵌合される逆Ｕ字形の切欠２３を下部に有し、突出部２２の頂部がレバー１５に固定された軸２４により係止されている。すなわち、ローラガイド１８は、揺動ガイド１３とは不動の相対位置関係を維持して変位するようにレバー１５によって支持されている。
【０００９】
さらに、捲りローラ１０により頁捲り上げ方向に膨らまされる頁２ａに押されて回動するシャッタガイド２５，２６が設けられている。これらのシャッタガイド２５，２６の回動中心は、搬送ローラ６，８の回転中心と同軸上である。そして、これらのシャッタガイド２５，２６の動きを検出することで、捲りローラ１０により膨らまされる頁２ａの膨らみを検出する膨らみセンサ２７，２８が設けられている。これらの膨らみセンサ２７，２８は、この例では透過型の光センサであり、通常はＯＮの信号を出力するが、シャッタガイド２５，２６によって光軸が遮断されたときにＯＦＦの信号を出力する。
【００１０】
次に、頁捲り動作について簡単に説明する。図１に示すように、所望の頁を開いた冊子２を搬送ローラ６〜９により頁捲り位置に搬送すると、次に冊子２の捌き処理を行う。この捌き処理は、図２に示すように、ガイド軸１４を中心に揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに退避位置（ホームポジション）Ａから頁捲り方向とは反対側の位置Ｅに傾斜させ、捲りローラ１０を規定パルス分だけ頁捲り方向（反時計方向）に回転させる。この過程では、一番上の頁２ａは捲りローラ１０により搬送ローラ６側に膨らまされる。この後、捲りローラ１０を先ほどの規定パルス分だけ逆方向に回転させ、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに位置Ｅから退避位置Ａに回動させる。これにより、一番上の頁２ａが次頁の頁２ａに密着していたとしても、その密着した面がほぐされる。
【００１１】
続いて、頁２ａの膨らまし処理を行う。この処理は、図３に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに頁捲り方向の進出位置Ｄに傾斜させて冊子２の頁２ａを捲りローラ１０に圧接し、この状態で捲りローラ１０を頁捲り方向（反時計方向）に回転させる。このとき、一番上の頁２ａは自らの腰の強さに抗して膨らまされるので、上流側のシャッタガイド２５は上方に膨らまされた頁２ａに押されて上方に回動する。一番上の頁２ａが図３において（イ）の位置まで膨らまされるとシャッタガイド２５が膨らみセンサ２７をＯＦＦにする。この膨らみセンサ２７がＯＦＦになったとき、その時点を基準にして捲りローラ１０を規定のパルス分だけさらに回転させて停止させる。この状態では、一番上の頁２ａは図３において（ロ）の位置まで十分に膨らまされる。
【００１２】
続いて、膨らませた頁２ａの跳ね上げを行う。この処理は、まず図５に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに時計方向に回動させて退避位置Ａ側に寄った位置Ｂに傾斜させる。この場合、揺動ガイド１３は位置Ｂにおいても冊子２を捲りローラ１０に圧接する。その状態で、捲りローラ１０を規定パルス分頁捲り方向（反時計方向）に回転させる。これにより、前工程で膨らまされた頁２ａは捲りローラ１０により跳ね上げられる。その過程では跳ね上げた頁２ａによりシャッタガイド２５をさらに押し上げるが、跳ね上げた頁２ａが真っ直ぐに伸びてローラガイド１８の突出部２２により支えられた状態では、シャッタガイド２５は下方に復帰して跳ね上げられた頁２ａに接触する。
【００１３】
続いて、次頁の戻し処理を行う。この処理は、図６に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに位置Ｃに傾斜させる。この位置Ｃは前工程での位置Ｂより進出位置Ｄ側に少し寄った位置である。この位置Ｃで捲りローラ１０を頁捲り方向とは逆方向（時計方向）に回転させる。これにより、それまでの頁２ａの膨らまし処理及び頁跳ね上げ処理によって上方に膨らみかけた次頁の頁２ａを冊子搬送方向に平らに戻す。
【００１４】
続いて、図７に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに退避位置（ホームポジション）Ａに復帰させ、この位置で、これまでの過程で跳ね上げた頁２ａの捲り返しを行う。この処理は捲りローラ１０を頁捲り方向とは逆方向に規定パルスだけ回転させるとともに、搬送ローラ６〜９を規定パルスだけ冊子搬送方向に回転させる。これにより、図８に示すように、冊子２が左上方に向けて搬送され、その過程で跳ね上げた左側の頁２ａが図９に示すように右側に捲り返される。
【００１５】
なお、揺動ガイド１３が冊子２を捲りローラ１０に圧接する圧力は進出位置Ｄが最大で、位置Ｃ、位置Ｂの順に弱くなる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
図３に示すように、揺動ガイド１３を進出位置Ｄに回動させて頁２ａの膨らましを行う際、捲るべき頁２ａの数が小さいほど捲りローラ１０と揺動ガイド１３との間の頁２ａの枚数が増加し、これに伴い捲りローラ１０に対する頁２ａの圧接力が大きくなる。この場合には複数枚の頁２ａを捲ってしまうことがある。逆に、捲るべき頁２ａの数が大きくなるほど捲りローラ１０と揺動ガイド１３との間の頁２ａの枚数が減少し、これに伴い捲りローラ１０に対する頁２ａの圧接力が小さくなる。この場合には頁２ａを捲ることができないことがある。
【００１７】
本発明の目的は、捲るべき頁の数の大小により冊子押圧部材と捲りローラとの間の冊子の頁の枚数が変化するが、その変化に拘わらず頁捲り精度を高めることである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の頁捲り装置は、冊子搬送路に沿って配設されて冊子を搬送する複数の冊子搬送部材と、隣接する前記冊子搬送部材の間となる頁捲り位置に配置された捲りローラと、前記冊子を前記捲りローラに押圧するために前記捲りローラ側に進出する進出位置と前記捲りローラから退避する退避位置との間を変位自在に設けられた冊子押圧部材と、前記冊子押圧部材を前記進出位置と前記退避位置との任意位置に駆動する冊子押圧部材駆動手段と、前記捲りローラを回転駆動する捲りローラ駆動手段と、前記冊子の捲るべき頁情報を取得する頁情報取得手段と、前記冊子の捲るべき頁情報に応じて前記冊子押圧部材の前記進出位置を補正する進出位置補正手段と、前記冊子が前記頁捲り位置に搬送されたときに前記冊子搬送部材を停止させた状態で前記冊子押圧部材駆動手段により前記冊子押圧部材を前記頁情報に応じて補正された前記進出位置に進出させ前記捲りローラ駆動手段により前記捲りローラを頁捲り方向に回転させて前記冊子の頁を頁捲り上げ方向に膨らませる処理を実行する頁膨らまし処理実行手段と、前記頁を膨らませる処理の実行後に前記捲りローラ駆動手段により前記捲りローラを頁捲り方向に回転させて膨らませた状態に維持した前記頁を頁捲り方向に跳ね上げる処理を実行する頁跳ね上げ処理実行手段と、前記頁の跳ね上げ処理の実行後に前記冊子搬送部材により前記冊子を搬送して跳ね上げた前記頁を頁捲り方向に捲り返す処理を実行する頁捲り返し処理実行手段と、を具備し、前記冊子押圧部材と前記捲りローラとの間の前記冊子の頁の枚数は、捲るべく頁の数が大きいほど減少し、前記進出位置補正手段は、捲るべき頁の数が大きくなるに従い前記捲りローラ側への前記冊子押圧部材の進出量を増大する。
【００１９】
したがって、捲るべき冊子の頁情報に応じて冊子押圧部材の進出位置を補正することが可能となるため、冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の最適化を図ることが可能となる。
【００２１】
また、進出位置に進出させた冊子押圧部材と捲りローラとの間に挟持される冊子の頁の枚数は捲るべき頁の数が大きくなるほど少なくなるが、進出位置の補正により冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の変化を小さく抑えることが可能となる。
【００２２】
請求項２記載の冊子プリンタは、請求項１に記載の頁捲り装置と、前記頁捲り装置の前記冊子搬送路が接続された主搬送路と、前記主搬送路に設けられた冊子搬送部材と、前記主搬送路に設けられた印字手段とを具備する。したがって、捲るべき冊子の頁情報に応じて冊子押圧部材の進出位置を補正することが可能となるため、冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の最適化を図ることが可能となる。
【００２３】
したがって、捲るべき冊子の頁情報に応じて冊子押圧部材の進出位置を補正することが可能となるため、冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の最適化を図り、頁捲り精度をさらに高め得る冊子プリンタを提供することが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図１ないし図１４に基づいて説明する。頁捲り装置１００の機構については図１ないし図９に示すが、従来の技術の項において既に説明した部分と同一部分は同一符号を用い簡単に説明する。
【００２５】
冊子搬送路１には、それぞれ上下方向で対をなす複数の冊子搬送部材としての搬送ローラ６〜９が回転可能に設けられている。隣接する搬送ローラ６，８の間となる頁捲り位置には、冊子２の搬送方向と直交する方向に配設された複数の捲りローラ１０がローラ駆動軸１１と一体に回転可能に設けられている。また、捲りローラ１０に対向する平坦な冊子押圧面１２を有する冊子押圧部材としての揺動ガイド１３が設けられている。この揺動ガイド１３を回動させるガイド軸１４の両端は冊子搬送路１の両側に配置されたレバー１５に固定的に連結され、ガイド軸１４を駆動することによりレバー１５と揺動ガイド１３とは一体に回動するように構成されている。ローラ駆動軸１１の両端はレバー１５に回転可能に支承されている。また、冊子搬送路１には、通過する冊子２を検知する冊子センサ１６，１７が設けられている。
【００２６】
冊子２の搬送方向と直交する軸心上に配列された複数の捲りローラ１０の側面の近傍にはローラガイド１８が配列されている。ローラガイド１８は、前述のように、捲り上げられた冊子２の頁２ａを捲りローラ１０から離反させるために突出部２２を備え、揺動ガイド１３とは不動の相対位置関係を維持して変位するようにレバー１５によって支持されている。
【００２７】
さらに、捲りローラ１０により捲り上げられる頁２ａに押されて回動するシャッタガイド２５，２６の回動中心は、搬送ローラ６，８の回転中心と同軸上である。そして、これらのシャッタガイド２５，２６の動きを検出することで、捲りローラ１０により捲り上げられる頁２ａの膨らみを検出する膨らみセンサ２７，２８が設けられている。これらの膨らみセンサ２７，２８の間には揺動ガイドＨＰセンサ２９が配設されている。揺動ガイドＨＰセンサ２９はこの例では透過型の光センサであり、揺動ガイド１３が図１に示すように退避位置Ａに停止しているときに光軸が遮断されるためにＯＦＦの信号を出力する。揺動ガイドＨＰセンサ２９のＨＰはホームポジションの意味である。
【００２８】
次に、図１０を参照して冊子プリンタ１０１の構成について説明する。プリンタ本体１０２には、その正面側の冊子挿入口１０３からプリンタ本体１０２の後部に向かう主搬送路１０４と、この主搬送路１０４の後部から下方の冊子回収庫１０５に向けて分岐された回収路１０６と、冊子発行部１０７から新しい冊子を供給する供給路１０８とが設けられている。前述した頁捲り装置１００の冊子搬送路１は、回収路１０６及び供給路１０８よりやや冊子挿入口１０３側となる主搬送路１０４の中間部に接続されている。
【００２９】
そして、主搬送路１０４、回収路１０６には、冊子搬送部材としての複数の搬送ローラ１０９，１１０が設けられている。駆動側の搬送ローラ１０９には従動側の搬送ローラ１１０が圧接されている。また、主搬送路１０４には、冊子挿入口１０３の開口部を開閉するシャッタ１１１、冊子２の磁気ストライプ（図示せず）に対する磁気データの書き込み及び読み取りをする磁気ヘッド１１２、冊子２を主搬送路１０４の一側に幅寄せする幅寄せローラ１１３、冊子２のぺージマークや印字済の行を光学的に読み取る読取装置１１４、印字手段である印字ヘッド（この例ではインパクトドットヘッド）１１５、この印字ヘッド１１５に対向するプラテン１１６が設けられている。印字ヘッド１１５はプラテン１１６に沿って往復駆動されるキャリア１１７に搭載されている。
【００３０】
ここで、図１１を参照して電気的接続構造について説明する。プログラム等の固定データが記憶されているＲＯＭ１１８、各部の動作を監視してＲＯＭ１１８に書き込まれているプログラムを実行するＣＰＵ１１９、ワークデータ等の可変データを更新自在に格納するＲＡＭ１２０、インターフェース１２１がシステムバス１２２により接続されている。
【００３１】
また、読取装置１１４（図１０参照）が備えているＣＣＤセンサ１２３を駆動するＣＣＤセンサ駆動回路１２４、印字ヘッド１１５を駆動する印字ヘッド駆動回路１２５、磁気ヘッド１１２（図１０参照）を備えた磁気記録装置１２６の動作を制御する磁気記録制御回路１２７、搬送ローラ７，９，１０９を回転させるための搬送モータ１２８を駆動する搬送モータ駆動回路１２９、幅寄せローラ１１３を回転させるための幅寄せモータ１３０を駆動する幅寄せモータ駆動回路１３１、キャリア１１７を移動させるためのキャリアモータ１３２を駆動するキャリアモータ駆動回路１３３、捲りローラ１０を駆動する捲りローラ駆動手段としての捲りローラモータ１３４を駆動する捲りローラモータ駆動回路１３５、揺動ガイド１３を揺動させるための冊子押圧部材駆動手段としての揺動ガイドモータ１３６を駆動する揺動ガイドモータ駆動回路１３７、センサ制御回路１３８などがシステムバス１２２を介してＣＰＵ１１９に接続されている。センサ制御回路１３８には冊子センサ１６，１７、膨らみセンサ２７，２８、揺動ガイドＨＰセンサ２９、主搬送路１０４に配列されて冊子２の搬送位置を認識するためのその他のセンサ１３９などが接続されている。
【００３２】
このような構成において、まず、図１０を参照して冊子プリンタ１０１の動作について説明する。なお、冊子は図１０では図示していない。印字すべき頁を開いた冊子を冊子挿入口１０３に挿入し、その状態を挿入口センサ（図示せず）が検出すると搬送モータ１２８が正転するとともにシャッタ１１１が解放され、その後、搬送ローラ１０９，１１０により冊子が主搬送路１０４の後部に向けて搬送される。この搬送過程で、その他のセンサの検出信号を基に冊子の搬送位置が認識され、搬送モータ１２８の停止、再始動の制御を行いながら各部の動作を実行する。各部の動作とは、磁気記録装置１２６が実行する冊子の磁気ストライプに対する磁気データの読み取り処理、幅寄せモータ１３０により幅寄せローラ１１３を駆動することにより冊子を主搬送路１０４の一側に幅寄せする処理、読取装置１１４による冊子のページマークを読み取る処理、キャリアモータ１３２によりキャリア１１７を移動させ、その過程で印字ヘッド１１５を駆動して行う冊子への印字処理である。印字すべき冊子の頁を捲る必要があるときは、冊子を主搬送路１０４の後部に搬送し、その後部から冊子を頁捲り装置１００に搬送して行う。
【００３３】
この頁捲り装置１００による頁捲り動作については後で詳しく述べるが、頁捲りを終了した冊子は再び搬送ローラ１０９，１１０により印字ヘッド１１５の位置に搬送され、前述したように印字ヘッド１１５により所望の情報が印字される。印字後の冊子は、搬送ローラ１０９，１１０を逆回転させることにより冊子挿入口１０３に戻される。この冊子を戻す過程では、読取装置１１４による冊子の頁情報の読み取りや印字情報の読み取り結果に基づく印字濃度の認識、磁気記録装置１２６による磁気データの記録などが実行される。
【００３４】
次に、図１ないし図９に示す状態と、図１２ないし１４に示すフローチャートを参照し、頁捲り装置１００の頁捲り動作について説明する。
【００３５】
頁捲り装置１００は、搬送ローラ１０９，１１０により主搬送路１０４の後部から冊子２が搬送されてくると、搬送ローラ６〜９により冊子２を捲りローラ１０が配置された頁捲り位置に向けて搬送する（Ｓ１）。このステップＳ１の処理を図１３に示すフローチャートに基づいて具体的に説明する。
【００３６】
すなわち、搬送モータ１２８を駆動し（Ｓ２１）、搬送ローラ６〜９により冊子２を冊子搬送方向（図１において左方向）に搬送する。この搬送過程で冊子２の先端を冊子センサ１６が検出してＯＦＦの信号を出力したとき（Ｓ２２のＹ）、その時点を基準にして搬送モータ１２８を駆動するパルスをカウントし、そのカウント値が規定パルスに達したときに（Ｓ２３のＹ）、搬送モータ１２８を停止させ、搬送ローラ６〜９を停止させる（Ｓ２４）。このとき、冊子２は図１に示すように頁捲り位置に搬送されて停止する。この後図１２のステップＳ２に移行する。
【００３７】
ステップＳ２では冊子２の捌き処理を行う。具体的には、揺動ガイドモータ１３６を逆方向に所望の駆動パルスだけ駆動し、図２に示すように、ガイド軸１４を中心に揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに退避位置（ホームポジション）Ａから頁捲り方向とは反対側の位置Ｅに傾斜させ、捲りローラモータ１３４をａパルス分駆動させて捲りローラ１０をａパルス分頁捲り方向（反時計方向）に回転させる。この過程では、一番上の頁２ａは捲りローラ１０により搬送ローラ６側に膨らまされる。この後、捲りローラモータ１３４を逆方向にａパルス分駆動して捲りローラ１０をａパルス分逆方向に回転させ、揺動ガイドモータ１３６を駆動して揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともにＥ位置から退避位置Ａに回動させる。これにより、一番上の頁２ａが次頁の頁２ａに密着していたとしても、その密着した面がほぐされる。
【００３８】
続いて、頁２ａの膨らまし処理を行う（Ｓ３〜Ｓ６）。ステップＳ３〜Ｓ６は頁膨らまし処理実行手段を実現する。具体的には、揺動ガイドモータ１３６を正方向に所望の駆動パルス分だけ駆動し、図３に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに頁捲り方向の進出位置Ｄに傾斜させる（Ｓ３）。これにより揺動ガイド１３の冊子押圧面１２で冊子２の頁２ａを捲りローラ１０に圧接し、この状態で捲りローラ１０を頁捲り方向（反時計方向）に回転させる（Ｓ４）。このとき、一番上の頁２ａは自らの腰の強さに抗して膨らまされるので、上流側のシャッタガイド２５は上方に膨らまされた頁２ａに押されて上方に回動する。一番上の頁２ａが図３において（イ）の位置まで膨らまされると、シャッタガイド２５が膨らみセンサ２７をＯＦＦにする。この膨らみセンサ２７がＯＦＦになったとき（Ｓ５のＹ）、その時点を基準にして捲りローラモータ１３４をｂ１パルス分駆動して捲りローラ１０をｂ１パルス分さらに回転させて停止させる（Ｓ６）。この状態では、一番上の頁２ａは図３において（ロ）の位置まで十分に膨らまされる。
【００３９】
続いて、次頁振い落し処理を実行する（Ｓ７）。ステップＳ７は次頁振い落し処理実行手段を実現する。具体的には、揺動ガイドモータ１３６を逆方向に所望の駆動パルス分だけ駆動し、図４に示すように、上記のように膨らませた頁２ａを捲りローラ１０に対して圧接状態に維持し得る範囲で揺動ガイド１３を退避位置Ａ側となる位置Ｂに戻すとともに、捲りローラモータ１３４を逆方向にｂ２パルス分駆動して捲りローラ１０を頁捲り方向と逆方向（時計方向）にｂ２パルス分回転させる。この場合、揺動ガイド１３が冊子２を捲りローラ１０に圧接する圧接力は進出位置Ｄより位置Ｂの方が弱い。したがって、頁膨らまし処理に際して膨らまされた一番上の頁２ａとの摩擦により次頁以下の頁２ａが少し膨らんだとしても、膨らませた一番上の頁２ａから次頁以下の頁２ａを有効に振い落すことができる。
【００４０】
続いて、膨らませた頁２ａを跳ね上げる頁跳ね上げ処理を実行する（Ｓ８）。
ステップＳ８は頁跳ね上げ処理実行手段を実現する。具体的には、図５に示すように、揺動ガイド１３を位置Ｂに維持し、その状態で、捲りローラモータ１３４をｂ３パルス分駆動し捲りローラ１０をｂ３パルス分頁捲り方向（反時計方向）に回転させる。これにより、前工程で膨らまされた頁２ａは捲りローラ１０により跳ね上げられる。その過程では跳ね上げた頁２ａによりシャッタガイド２５をさらに押し上げるが、跳ね上げた頁２ａが真っ直ぐに伸びてローラガイド１８の突出部２２により支えられた状態では、シャッタガイド２５は下方に復帰して跳ね上げられた頁２ａに接触する。
【００４１】
続いて、次頁の戻し処理を行う（Ｓ９）。ステップＳ９は次頁戻し処理実行手段を実現する。具体的には、揺動ガイドモータ１３６を正方向に駆動し、図６に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに位置Ｃに傾斜させる。この位置Ｃは前工程の位置Ｂより進出位置Ｄ側に少し寄った位置である。この位置Ｃで捲りローラモータ１３４を逆方向にｂ４パルス分駆動し捲りローラ１０を頁捲り方向とは逆方向（時計方向）ｂ４パルス分に回転させる。これにより、それまでの頁２ａの膨らまし処理及び頁跳ね上げ処理によって上方に膨らみかけた次頁の頁２ａを冊子搬送方向に平らに戻す。
【００４２】
続いて、揺動ガイドモータ１３６を逆方向に所望の駆動パルスだけ駆動し、図７に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに退避位置（ホームポジション）Ａに復帰させ（Ｓ１０）、この位置で、これまでの過程で跳ね上げた頁２ａの捲り返しを行う（Ｓ１１）。このステップＳ１１は頁捲り返し処理実行手段を実現する。その処理は捲りローラ１０を頁捲り方向とは逆方向に規定パルスだけ回転させるとともに、搬送ローラ６〜９を規定パルスだけ冊子搬送方向に回転させることによってなされる。これにより、図８に示すように、冊子２が左上方に向けて搬送され、その過程で跳ね上げた左側の頁２ａが図９に示すように右側に捲り返される。続いて、次の処理に移行する（Ｓ１２）。
【００４３】
なお、揺動ガイド１３が冊子２を捲りローラ１０に圧接する圧力は進出位置Ｄが最大で、位置Ｃ、位置Ｂの順に弱くなる。
【００４４】
上記の各ステップの処理は、ＲＯＭ１１８に書き込まれたプログラムをＣＰＵ１１９が実行することによりなされる。
【００４５】
本実施の形態では、頁２ａの跳ね上げ処理（Ｓ８）の実行後に、図６に示すように、捲りローラ１０を頁捲り方向とは逆方向に回転させて次頁以下の頁２ａを膨らみ状態から平坦状態に戻す次頁戻し処理実行手段（Ｓ９）をさらに具備するので、頁跳ね上げ処理に際して、跳ね上げられた頁２ａに次頁以下の頁２ａが摩擦によって引きずられたとしても、捲りローラ１０により引き戻すことができる。
【００４６】
ところで、頁の膨らまし処理に際し、図３に示すように、冊子２を捲りローラ１０に圧接するために揺動ガイド１３を進出位置Ｄに傾斜させるが、揺動ガイド１３の冊子押圧面１２と捲りローラ１０との間の頁２ａの枚数は、捲るべき頁２ａの数が小さいほど増大し、頁２ａの数が大きくなるほど減少する。これは捲りローラ１０に対する冊子２の圧接力の変化となり、圧接力が弱過ぎれば頁２ａが捲られず、強過ぎれば複数枚の頁２ａを捲ってしまうことになる。
【００４７】
そこで、本実施の形態では、図１２におけるステップＳ３の処理を、図１４に示すように行う。まず、捲るべき冊子２の頁２ａの数を認識するために頁情報を取得する（Ｓ３１）。ステップＳ３１は頁情報取得手段を実現する。具体的には、印字の前に読取装置１１４（図１０参照）により冊子の頁情報を読み取るので、この際にその読取データをＲＡＭ１２０などに一時的に格納し、その読取データを頁膨らまし処理の実行時に読み出すことにより実現できる。次に、冊子２の捲るべき頁情報に応じて揺動ガイドモータ１３６の駆動ステップ数Ｓｎを算出することにより揺動ガイド１３の進出位置Ｄを補正する（Ｓ３２）。このステップＳ３２は進出位置補正手段を実現する。具体的には、捲るべき頁２ａの数をｎ、１頁目を捲る場合に揺動ガイド１３を回動させる揺動ガイドモータ１３６のステップ数をＳ１としたとき、Ｓｎの算出式を、
Ｓｎ＝Ｓ１＋２（ｎ−１）
とする。
【００４８】
次に、揺動ガイドモータ１３６を駆動する（Ｓ３３）。この駆動により揺動ガイド１３が退避位置Ａから進出位置Ｄに向けて回動し始める。その状態を、揺動ガイドＨＰセンサ２９がＯＮになったことによって認識したときに（Ｓ３４のＹ）、揺動ガイドモータ１３６の駆動ステップ数にＳｎをセットする（Ｓ３５）。このセットの瞬間から、揺動ガイドモータ１３６を１ステップ数駆動する度にセットしたＳｎのカウント数をデクリメントし、Ｓｎ＝０を認識したときに（Ｓ３６のＹ）、揺動ガイドモータ１３６を停止する。
【００４９】
このように制御することにより、捲るべき頁２ａの数によって揺動ガイド１３と捲りローラ１０との間の頁２ａの枚数が変化しても、捲りローラ１０に対する冊子２の圧接力を最適化することができる。これにより、頁捲りの精度を高めることができる。
【００５０】
【発明の効果】
請求項１記載の頁捲り装置によれば、進出位置に進出させた冊子押圧部材により冊子を捲りローラに圧接し、この状態で捲りローラを回転させて行う頁の膨らまし処理に際し、捲るべき冊子の頁情報に応じて冊子押圧部材の進出位置を補正するように構成したので、冊子押圧部材と捲りローラとの間の頁の枚数の変化に拘わらず、冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の最適化を図ることができ、したがって、頁捲り精度を高めることができる。
【００５１】
請求項１記載の発明によれば、捲るべき頁の数が大きくなるに従い捲りローラ側への冊子押圧部材の進出量を増大するので、進出位置に進出させた冊子押圧部材と捲りローラとの間に挟持される冊子の頁の枚数は捲るべき頁の数が大きくなるほど少なくなるが、進出位置の補正により冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の変化を抑えることができる。
【００５２】
請求項２記載の冊子プリンタによれば、請求項１に記載の頁捲り装置を具備するので、捲るべき冊子の頁情報に応じて冊子押圧部材の進出位置を補正することができるため、冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の最適化を図り、頁捲り精度をさらに高め得る冊子プリンタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の頁捲り装置において冊子を頁捲り位置に搬送した状態を示す縦断側面図である。
【図２】冊子の捌き処理の過程を示す縦断側面図である。
【図３】頁膨らまし処理の過程を示す縦断側面図である。
【図４】次頁振い落し処理の過程を示す縦断側面図である。
【図５】頁跳ね上げ処理の過程を示す縦断側面図である。
【図６】次頁戻し処理の過程を示す縦断側面図である。
【図７】次頁戻し処理後に揺動ガイドをホームポジションに戻した状態を示す縦断側面図である。
【図８】頁捲り返し処理の過程を示す縦断側面図である。
【図９】頁捲り返し処理終了状態を示す縦断側面図である。
【図１０】冊子プリンタの内部の概略構造を示す縦断側面図である。
【図１１】電気的接続構造を示すブロック図である。
【図１２】頁捲りの一連の処理を示すフローチャートである。
【図１３】冊子を頁捲り位置に搬送するサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１４】揺動ガイド傾斜処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 冊子搬送路
２ 冊子
６〜９ 冊子搬送部材
１０ 捲りローラ
１３ 冊子押圧部材
１００ 頁捲り装置
１０４ 主搬送路
１０９，１１０ 冊子搬送部材
１１５ 印字手段
１３４ 捲りローラ駆動手段
１３６ 冊子押圧部材駆動手段
Ａ 退避位置
Ｄ 進出位置
Ｓ３〜Ｓ６ 頁膨らまし処理実行手段
Ｓ８ 頁跳ね上げ処理実行手段
Ｓ１１ 頁捲り返し処理実行手段
Ｓ３１ 頁情報取得手段
Ｓ３２ 進出位置補正手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、冊子の頁を捲る頁捲り装置及び冊子プリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
頁捲り装置には種々の構造のものが提案されているが、その一例を図１ないし図３、図５ないし図９を参照して説明する。なお、図１ないし図３、図５ないし図９に示す頁捲り装置１００の機構的な構成は本発明の頁捲り装置と同様である。異なる点は頁捲りの制御である。その制御については後で詳しく説明する。
【０００３】
まず、頁捲り装置１００について説明する。この頁捲り装置１００の冊子搬送路１は、搬送される冊子（この例では通帳）を案内するもので、下部ガイド板３に上部ガイド板４，５を所望の隙間を開けて対向配置することにより形成されている。この冊子搬送路１には、それぞれ上下方向で対をなす複数の搬送ローラ６〜９が回転可能に設けられている。この例では、下部の搬送ローラ７，９が正逆回転可能な搬送モータに連結されている。また、隣接する搬送ローラ６，８の間は冊子２の頁（中紙）２ａを捲る頁捲り位置であり、この頁捲り位置には捲りローラ１０が回転可能に設けられている。捲りローラ１０を駆動するローラ駆動軸１１は正逆回転駆動可能な捲りローラモータに連結されている。
【０００４】
さらに、捲りローラ１０に対向する平坦な冊子押圧面１２を有する揺動ガイド１３が設けられている。揺動ガイド１３を回動させるガイド軸１４の両端は冊子搬送路１の両側に配置されたレバー１５に固定的に連結されている。ガイド軸１４は正逆回転可能な揺動ガイドモータに連結され、このガイド軸１４を駆動することによりレバー１５と揺動ガイド１３とは一体に回動するように構成されている。
【０００５】
なお、前述した搬送モータ、捲りローラモータ、揺動ガイドモータについては、ここでは説明を省略するが、本発明の実施の形態において説明するものと同様である。
【０００６】
ローラ駆動軸１１の両端はレバー１５に回転可能に支承されている。また、冊子搬送路１には、通過する冊子２を検知する冊子センサ１６，１７が設けられている。これらの冊子センサ１６，１７は、この例では透過型の光センサであり、通常はＯＮの信号を出力するが、冊子２により光軸が遮断されたときにＯＦＦの信号を出力する。
【０００７】
冊子２の搬送方向と直交する軸心上に配列された複数の捲りローラ１０の側面の近傍にはローラガイド１８が配設されている。これらのローラガイド１８は、揺動ガイド１３の冊子押圧面１２に対して垂直に捲りローラ１０の中心を通る垂直線１９を境とする対称形状をなし、捲りローラ１０の冊子押圧面１２に対向する下部側の略半周に亘る範囲を開放する開放部２０と、冊子押圧面１２と平行に捲りローラ１０の中心を通る平行線２１付近から上方に至る部分において捲りローラ１０の半径より長い寸法をもって山形形状に突出する突出部２２とを備えている。この突出部２２は、捲り上げられた冊子２の頁２ａを捲りローラ１０から離反させるために備えている。
【０００８】
また、ローラガイド１８は、ローラ駆動軸１１に跨るように嵌合される逆Ｕ字形の切欠２３を下部に有し、突出部２２の頂部がレバー１５に固定された軸２４により係止されている。すなわち、ローラガイド１８は、揺動ガイド１３とは不動の相対位置関係を維持して変位するようにレバー１５によって支持されている。
【０００９】
さらに、捲りローラ１０により頁捲り上げ方向に膨らまされる頁２ａに押されて回動するシャッタガイド２５，２６が設けられている。これらのシャッタガイド２５，２６の回動中心は、搬送ローラ６，８の回転中心と同軸上である。そして、これらのシャッタガイド２５，２６の動きを検出することで、捲りローラ１０により膨らまされる頁２ａの膨らみを検出する膨らみセンサ２７，２８が設けられている。これらの膨らみセンサ２７，２８は、この例では透過型の光センサであり、通常はＯＮの信号を出力するが、シャッタガイド２５，２６によって光軸が遮断されたときにＯＦＦの信号を出力する。
【００１０】
次に、頁捲り動作について簡単に説明する。図１に示すように、所望の頁を開いた冊子２を搬送ローラ６〜９により頁捲り位置に搬送すると、次に冊子２の捌き処理を行う。この捌き処理は、図２に示すように、ガイド軸１４を中心に揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに退避位置（ホームポジション）Ａから頁捲り方向とは反対側の位置Ｅに傾斜させ、捲りローラ１０を規定パルス分だけ頁捲り方向（反時計方向）に回転させる。この過程では、一番上の頁２ａは捲りローラ１０により搬送ローラ６側に膨らまされる。この後、捲りローラ１０を先ほどの規定パルス分だけ逆方向に回転させ、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに位置Ｅから退避位置Ａに回動させる。これにより、一番上の頁２ａが次頁の頁２ａに密着していたとしても、その密着した面がほぐされる。
【００１１】
続いて、頁２ａの膨らまし処理を行う。この処理は、図３に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに頁捲り方向の進出位置Ｄに傾斜させて冊子２の頁２ａを捲りローラ１０に圧接し、この状態で捲りローラ１０を頁捲り方向（反時計方向）に回転させる。このとき、一番上の頁２ａは自らの腰の強さに抗して膨らまされるので、上流側のシャッタガイド２５は上方に膨らまされた頁２ａに押されて上方に回動する。一番上の頁２ａが図３において（イ）の位置まで膨らまされるとシャッタガイド２５が膨らみセンサ２７をＯＦＦにする。この膨らみセンサ２７がＯＦＦになったとき、その時点を基準にして捲りローラ１０を規定のパルス分だけさらに回転させて停止させる。この状態では、一番上の頁２ａは図３において（ロ）の位置まで十分に膨らまされる。
【００１２】
続いて、膨らませた頁２ａの跳ね上げを行う。この処理は、まず図５に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに時計方向に回動させて退避位置Ａ側に寄った位置Ｂに傾斜させる。この場合、揺動ガイド１３は位置Ｂにおいても冊子２を捲りローラ１０に圧接する。その状態で、捲りローラ１０を規定パルス分頁捲り方向（反時計方向）に回転させる。これにより、前工程で膨らまされた頁２ａは捲りローラ１０により跳ね上げられる。その過程では跳ね上げた頁２ａによりシャッタガイド２５をさらに押し上げるが、跳ね上げた頁２ａが真っ直ぐに伸びてローラガイド１８の突出部２２により支えられた状態では、シャッタガイド２５は下方に復帰して跳ね上げられた頁２ａに接触する。
【００１３】
続いて、次頁の戻し処理を行う。この処理は、図６に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに位置Ｃに傾斜させる。この位置Ｃは前工程での位置Ｂより進出位置Ｄ側に少し寄った位置である。この位置Ｃで捲りローラ１０を頁捲り方向とは逆方向（時計方向）に回転させる。これにより、それまでの頁２ａの膨らまし処理及び頁跳ね上げ処理によって上方に膨らみかけた次頁の頁２ａを冊子搬送方向に平らに戻す。
【００１４】
続いて、図７に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに退避位置（ホームポジション）Ａに復帰させ、この位置で、これまでの過程で跳ね上げた頁２ａの捲り返しを行う。この処理は捲りローラ１０を頁捲り方向とは逆方向に規定パルスだけ回転させるとともに、搬送ローラ６〜９を規定パルスだけ冊子搬送方向に回転させる。これにより、図８に示すように、冊子２が左上方に向けて搬送され、その過程で跳ね上げた左側の頁２ａが図９に示すように右側に捲り返される。
【００１５】
なお、揺動ガイド１３が冊子２を捲りローラ１０に圧接する圧力は進出位置Ｄが最大で、位置Ｃ、位置Ｂの順に弱くなる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
図３に示すように、揺動ガイド１３を進出位置Ｄに回動させて頁２ａの膨らましを行う際、捲るべき頁２ａの数が小さいほど捲りローラ１０と揺動ガイド１３との間の頁２ａの枚数が増加し、これに伴い捲りローラ１０に対する頁２ａの圧接力が大きくなる。この場合には複数枚の頁２ａを捲ってしまうことがある。逆に、捲るべき頁２ａの数が大きくなるほど捲りローラ１０と揺動ガイド１３との間の頁２ａの枚数が減少し、これに伴い捲りローラ１０に対する頁２ａの圧接力が小さくなる。この場合には頁２ａを捲ることができないことがある。
【００１７】
本発明の目的は、捲るべき頁の数の大小により冊子押圧部材と捲りローラとの間の冊子の頁の枚数が変化するが、その変化に拘わらず頁捲り精度を高めることである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の頁捲り装置は、冊子搬送路に沿って配設されて冊子を搬送する複数の冊子搬送部材と、隣接する前記冊子搬送部材の間となる頁捲り位置に配置された捲りローラと、前記冊子を前記捲りローラに押圧するために前記捲りローラ側に進出する進出位置と前記捲りローラから退避する退避位置との間を変位自在に設けられた冊子押圧部材と、前記冊子押圧部材を前記進出位置と前記退避位置との任意位置に駆動する冊子押圧部材駆動手段と、前記捲りローラを回転駆動する捲りローラ駆動手段と、前記冊子の捲るべき頁情報を取得する頁情報取得手段と、前記冊子の捲るべき頁情報に応じて前記冊子押圧部材の前記進出位置を補正する進出位置補正手段と、前記冊子が前記頁捲り位置に搬送されたときに前記冊子搬送部材を停止させた状態で前記冊子押圧部材駆動手段により前記冊子押圧部材を前記頁情報に応じて補正された前記進出位置に進出させ前記捲りローラ駆動手段により前記捲りローラを頁捲り方向に回転させて前記冊子の頁を頁捲り上げ方向に膨らませる処理を実行する頁膨らまし処理実行手段と、前記頁を膨らませる処理の実行後に前記捲りローラ駆動手段により前記捲りローラを頁捲り方向に回転させて膨らませた状態に維持した前記頁を頁捲り方向に跳ね上げる処理を実行する頁跳ね上げ処理実行手段と、前記頁の跳ね上げ処理の実行後に前記冊子搬送部材により前記冊子を搬送して跳ね上げた前記頁を頁捲り方向に捲り返す処理を実行する頁捲り返し処理実行手段と、を具備し、前記冊子押圧部材と前記捲りローラとの間の前記冊子の頁の枚数は、捲るべく頁の数が大きいほど減少し、前記進出位置補正手段は、捲るべき頁の数が大きくなるに従い前記捲りローラ側への前記冊子押圧部材の進出量を増大する。
【００１９】
したがって、捲るべき冊子の頁情報に応じて冊子押圧部材の進出位置を補正することが可能となるため、冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の最適化を図ることが可能となる。
【００２１】
また、進出位置に進出させた冊子押圧部材と捲りローラとの間に挟持される冊子の頁の枚数は捲るべき頁の数が大きくなるほど少なくなるが、進出位置の補正により冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の変化を小さく抑えることが可能となる。
【００２２】
請求項２記載の冊子プリンタは、請求項１に記載の頁捲り装置と、前記頁捲り装置の前記冊子搬送路が接続された主搬送路と、前記主搬送路に設けられた冊子搬送部材と、前記主搬送路に設けられた印字手段とを具備する。したがって、捲るべき冊子の頁情報に応じて冊子押圧部材の進出位置を補正することが可能となるため、冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の最適化を図ることが可能となる。
【００２３】
したがって、捲るべき冊子の頁情報に応じて冊子押圧部材の進出位置を補正することが可能となるため、冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の最適化を図り、頁捲り精度をさらに高め得る冊子プリンタを提供することが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図１ないし図１４に基づいて説明する。頁捲り装置１００の機構については図１ないし図９に示すが、従来の技術の項において既に説明した部分と同一部分は同一符号を用い簡単に説明する。
【００２５】
冊子搬送路１には、それぞれ上下方向で対をなす複数の冊子搬送部材としての搬送ローラ６〜９が回転可能に設けられている。隣接する搬送ローラ６，８の間となる頁捲り位置には、冊子２の搬送方向と直交する方向に配設された複数の捲りローラ１０がローラ駆動軸１１と一体に回転可能に設けられている。また、捲りローラ１０に対向する平坦な冊子押圧面１２を有する冊子押圧部材としての揺動ガイド１３が設けられている。この揺動ガイド１３を回動させるガイド軸１４の両端は冊子搬送路１の両側に配置されたレバー１５に固定的に連結され、ガイド軸１４を駆動することによりレバー１５と揺動ガイド１３とは一体に回動するように構成されている。ローラ駆動軸１１の両端はレバー１５に回転可能に支承されている。また、冊子搬送路１には、通過する冊子２を検知する冊子センサ１６，１７が設けられている。
【００２６】
冊子２の搬送方向と直交する軸心上に配列された複数の捲りローラ１０の側面の近傍にはローラガイド１８が配列されている。ローラガイド１８は、前述のように、捲り上げられた冊子２の頁２ａを捲りローラ１０から離反させるために突出部２２を備え、揺動ガイド１３とは不動の相対位置関係を維持して変位するようにレバー１５によって支持されている。
【００２７】
さらに、捲りローラ１０により捲り上げられる頁２ａに押されて回動するシャッタガイド２５，２６の回動中心は、搬送ローラ６，８の回転中心と同軸上である。そして、これらのシャッタガイド２５，２６の動きを検出することで、捲りローラ１０により捲り上げられる頁２ａの膨らみを検出する膨らみセンサ２７，２８が設けられている。これらの膨らみセンサ２７，２８の間には揺動ガイドＨＰセンサ２９が配設されている。揺動ガイドＨＰセンサ２９はこの例では透過型の光センサであり、揺動ガイド１３が図１に示すように退避位置Ａに停止しているときに光軸が遮断されるためにＯＦＦの信号を出力する。揺動ガイドＨＰセンサ２９のＨＰはホームポジションの意味である。
【００２８】
次に、図１０を参照して冊子プリンタ１０１の構成について説明する。プリンタ本体１０２には、その正面側の冊子挿入口１０３からプリンタ本体１０２の後部に向かう主搬送路１０４と、この主搬送路１０４の後部から下方の冊子回収庫１０５に向けて分岐された回収路１０６と、冊子発行部１０７から新しい冊子を供給する供給路１０８とが設けられている。前述した頁捲り装置１００の冊子搬送路１は、回収路１０６及び供給路１０８よりやや冊子挿入口１０３側となる主搬送路１０４の中間部に接続されている。
【００２９】
そして、主搬送路１０４、回収路１０６には、冊子搬送部材としての複数の搬送ローラ１０９，１１０が設けられている。駆動側の搬送ローラ１０９には従動側の搬送ローラ１１０が圧接されている。また、主搬送路１０４には、冊子挿入口１０３の開口部を開閉するシャッタ１１１、冊子２の磁気ストライプ（図示せず）に対する磁気データの書き込み及び読み取りをする磁気ヘッド１１２、冊子２を主搬送路１０４の一側に幅寄せする幅寄せローラ１１３、冊子２のぺージマークや印字済の行を光学的に読み取る読取装置１１４、印字手段である印字ヘッド（この例ではインパクトドットヘッド）１１５、この印字ヘッド１１５に対向するプラテン１１６が設けられている。印字ヘッド１１５はプラテン１１６に沿って往復駆動されるキャリア１１７に搭載されている。
【００３０】
ここで、図１１を参照して電気的接続構造について説明する。プログラム等の固定データが記憶されているＲＯＭ１１８、各部の動作を監視してＲＯＭ１１８に書き込まれているプログラムを実行するＣＰＵ１１９、ワークデータ等の可変データを更新自在に格納するＲＡＭ１２０、インターフェース１２１がシステムバス１２２により接続されている。
【００３１】
また、読取装置１１４（図１０参照）が備えているＣＣＤセンサ１２３を駆動するＣＣＤセンサ駆動回路１２４、印字ヘッド１１５を駆動する印字ヘッド駆動回路１２５、磁気ヘッド１１２（図１０参照）を備えた磁気記録装置１２６の動作を制御する磁気記録制御回路１２７、搬送ローラ７，９，１０９を回転させるための搬送モータ１２８を駆動する搬送モータ駆動回路１２９、幅寄せローラ１１３を回転させるための幅寄せモータ１３０を駆動する幅寄せモータ駆動回路１３１、キャリア１１７を移動させるためのキャリアモータ１３２を駆動するキャリアモータ駆動回路１３３、捲りローラ１０を駆動する捲りローラ駆動手段としての捲りローラモータ１３４を駆動する捲りローラモータ駆動回路１３５、揺動ガイド１３を揺動させるための冊子押圧部材駆動手段としての揺動ガイドモータ１３６を駆動する揺動ガイドモータ駆動回路１３７、センサ制御回路１３８などがシステムバス１２２を介してＣＰＵ１１９に接続されている。センサ制御回路１３８には冊子センサ１６，１７、膨らみセンサ２７，２８、揺動ガイドＨＰセンサ２９、主搬送路１０４に配列されて冊子２の搬送位置を認識するためのその他のセンサ１３９などが接続されている。
【００３２】
このような構成において、まず、図１０を参照して冊子プリンタ１０１の動作について説明する。なお、冊子は図１０では図示していない。印字すべき頁を開いた冊子を冊子挿入口１０３に挿入し、その状態を挿入口センサ（図示せず）が検出すると搬送モータ１２８が正転するとともにシャッタ１１１が解放され、その後、搬送ローラ１０９，１１０により冊子が主搬送路１０４の後部に向けて搬送される。この搬送過程で、その他のセンサの検出信号を基に冊子の搬送位置が認識され、搬送モータ１２８の停止、再始動の制御を行いながら各部の動作を実行する。各部の動作とは、磁気記録装置１２６が実行する冊子の磁気ストライプに対する磁気データの読み取り処理、幅寄せモータ１３０により幅寄せローラ１１３を駆動することにより冊子を主搬送路１０４の一側に幅寄せする処理、読取装置１１４による冊子のページマークを読み取る処理、キャリアモータ１３２によりキャリア１１７を移動させ、その過程で印字ヘッド１１５を駆動して行う冊子への印字処理である。印字すべき冊子の頁を捲る必要があるときは、冊子を主搬送路１０４の後部に搬送し、その後部から冊子を頁捲り装置１００に搬送して行う。
【００３３】
この頁捲り装置１００による頁捲り動作については後で詳しく述べるが、頁捲りを終了した冊子は再び搬送ローラ１０９，１１０により印字ヘッド１１５の位置に搬送され、前述したように印字ヘッド１１５により所望の情報が印字される。印字後の冊子は、搬送ローラ１０９，１１０を逆回転させることにより冊子挿入口１０３に戻される。この冊子を戻す過程では、読取装置１１４による冊子の頁情報の読み取りや印字情報の読み取り結果に基づく印字濃度の認識、磁気記録装置１２６による磁気データの記録などが実行される。
【００３４】
次に、図１ないし図９に示す状態と、図１２ないし１４に示すフローチャートを参照し、頁捲り装置１００の頁捲り動作について説明する。
【００３５】
頁捲り装置１００は、搬送ローラ１０９，１１０により主搬送路１０４の後部から冊子２が搬送されてくると、搬送ローラ６〜９により冊子２を捲りローラ１０が配置された頁捲り位置に向けて搬送する（Ｓ１）。このステップＳ１の処理を図１３に示すフローチャートに基づいて具体的に説明する。
【００３６】
すなわち、搬送モータ１２８を駆動し（Ｓ２１）、搬送ローラ６〜９により冊子２を冊子搬送方向（図１において左方向）に搬送する。この搬送過程で冊子２の先端を冊子センサ１６が検出してＯＦＦの信号を出力したとき（Ｓ２２のＹ）、その時点を基準にして搬送モータ１２８を駆動するパルスをカウントし、そのカウント値が規定パルスに達したときに（Ｓ２３のＹ）、搬送モータ１２８を停止させ、搬送ローラ６〜９を停止させる（Ｓ２４）。このとき、冊子２は図１に示すように頁捲り位置に搬送されて停止する。この後図１２のステップＳ２に移行する。
【００３７】
ステップＳ２では冊子２の捌き処理を行う。具体的には、揺動ガイドモータ１３６を逆方向に所望の駆動パルスだけ駆動し、図２に示すように、ガイド軸１４を中心に揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに退避位置（ホームポジション）Ａから頁捲り方向とは反対側の位置Ｅに傾斜させ、捲りローラモータ１３４をａパルス分駆動させて捲りローラ１０をａパルス分頁捲り方向（反時計方向）に回転させる。この過程では、一番上の頁２ａは捲りローラ１０により搬送ローラ６側に膨らまされる。この後、捲りローラモータ１３４を逆方向にａパルス分駆動して捲りローラ１０をａパルス分逆方向に回転させ、揺動ガイドモータ１３６を駆動して揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともにＥ位置から退避位置Ａに回動させる。これにより、一番上の頁２ａが次頁の頁２ａに密着していたとしても、その密着した面がほぐされる。
【００３８】
続いて、頁２ａの膨らまし処理を行う（Ｓ３〜Ｓ６）。ステップＳ３〜Ｓ６は頁膨らまし処理実行手段を実現する。具体的には、揺動ガイドモータ１３６を正方向に所望の駆動パルス分だけ駆動し、図３に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに頁捲り方向の進出位置Ｄに傾斜させる（Ｓ３）。これにより揺動ガイド１３の冊子押圧面１２で冊子２の頁２ａを捲りローラ１０に圧接し、この状態で捲りローラ１０を頁捲り方向（反時計方向）に回転させる（Ｓ４）。このとき、一番上の頁２ａは自らの腰の強さに抗して膨らまされるので、上流側のシャッタガイド２５は上方に膨らまされた頁２ａに押されて上方に回動する。一番上の頁２ａが図３において（イ）の位置まで膨らまされると、シャッタガイド２５が膨らみセンサ２７をＯＦＦにする。この膨らみセンサ２７がＯＦＦになったとき（Ｓ５のＹ）、その時点を基準にして捲りローラモータ１３４をｂ１パルス分駆動して捲りローラ１０をｂ１パルス分さらに回転させて停止させる（Ｓ６）。この状態では、一番上の頁２ａは図３において（ロ）の位置まで十分に膨らまされる。
【００３９】
続いて、次頁振い落し処理を実行する（Ｓ７）。ステップＳ７は次頁振い落し処理実行手段を実現する。具体的には、揺動ガイドモータ１３６を逆方向に所望の駆動パルス分だけ駆動し、図４に示すように、上記のように膨らませた頁２ａを捲りローラ１０に対して圧接状態に維持し得る範囲で揺動ガイド１３を退避位置Ａ側となる位置Ｂに戻すとともに、捲りローラモータ１３４を逆方向にｂ２パルス分駆動して捲りローラ１０を頁捲り方向と逆方向（時計方向）にｂ２パルス分回転させる。この場合、揺動ガイド１３が冊子２を捲りローラ１０に圧接する圧接力は進出位置Ｄより位置Ｂの方が弱い。したがって、頁膨らまし処理に際して膨らまされた一番上の頁２ａとの摩擦により次頁以下の頁２ａが少し膨らんだとしても、膨らませた一番上の頁２ａから次頁以下の頁２ａを有効に振い落すことができる。
【００４０】
続いて、膨らませた頁２ａを跳ね上げる頁跳ね上げ処理を実行する（Ｓ８）。
ステップＳ８は頁跳ね上げ処理実行手段を実現する。具体的には、図５に示すように、揺動ガイド１３を位置Ｂに維持し、その状態で、捲りローラモータ１３４をｂ３パルス分駆動し捲りローラ１０をｂ３パルス分頁捲り方向（反時計方向）に回転させる。これにより、前工程で膨らまされた頁２ａは捲りローラ１０により跳ね上げられる。その過程では跳ね上げた頁２ａによりシャッタガイド２５をさらに押し上げるが、跳ね上げた頁２ａが真っ直ぐに伸びてローラガイド１８の突出部２２により支えられた状態では、シャッタガイド２５は下方に復帰して跳ね上げられた頁２ａに接触する。
【００４１】
続いて、次頁の戻し処理を行う（Ｓ９）。ステップＳ９は次頁戻し処理実行手段を実現する。具体的には、揺動ガイドモータ１３６を正方向に駆動し、図６に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに位置Ｃに傾斜させる。この位置Ｃは前工程の位置Ｂより進出位置Ｄ側に少し寄った位置である。この位置Ｃで捲りローラモータ１３４を逆方向にｂ４パルス分駆動し捲りローラ１０を頁捲り方向とは逆方向（時計方向）ｂ４パルス分に回転させる。これにより、それまでの頁２ａの膨らまし処理及び頁跳ね上げ処理によって上方に膨らみかけた次頁の頁２ａを冊子搬送方向に平らに戻す。
【００４２】
続いて、揺動ガイドモータ１３６を逆方向に所望の駆動パルスだけ駆動し、図７に示すように、揺動ガイド１３をレバー１５及びローラガイド１８とともに退避位置（ホームポジション）Ａに復帰させ（Ｓ１０）、この位置で、これまでの過程で跳ね上げた頁２ａの捲り返しを行う（Ｓ１１）。このステップＳ１１は頁捲り返し処理実行手段を実現する。その処理は捲りローラ１０を頁捲り方向とは逆方向に規定パルスだけ回転させるとともに、搬送ローラ６〜９を規定パルスだけ冊子搬送方向に回転させることによってなされる。これにより、図８に示すように、冊子２が左上方に向けて搬送され、その過程で跳ね上げた左側の頁２ａが図９に示すように右側に捲り返される。続いて、次の処理に移行する（Ｓ１２）。
【００４３】
なお、揺動ガイド１３が冊子２を捲りローラ１０に圧接する圧力は進出位置Ｄが最大で、位置Ｃ、位置Ｂの順に弱くなる。
【００４４】
上記の各ステップの処理は、ＲＯＭ１１８に書き込まれたプログラムをＣＰＵ１１９が実行することによりなされる。
【００４５】
本実施の形態では、頁２ａの跳ね上げ処理（Ｓ８）の実行後に、図６に示すように、捲りローラ１０を頁捲り方向とは逆方向に回転させて次頁以下の頁２ａを膨らみ状態から平坦状態に戻す次頁戻し処理実行手段（Ｓ９）をさらに具備するので、頁跳ね上げ処理に際して、跳ね上げられた頁２ａに次頁以下の頁２ａが摩擦によって引きずられたとしても、捲りローラ１０により引き戻すことができる。
【００４６】
ところで、頁の膨らまし処理に際し、図３に示すように、冊子２を捲りローラ１０に圧接するために揺動ガイド１３を進出位置Ｄに傾斜させるが、揺動ガイド１３の冊子押圧面１２と捲りローラ１０との間の頁２ａの枚数は、捲るべき頁２ａの数が小さいほど増大し、頁２ａの数が大きくなるほど減少する。これは捲りローラ１０に対する冊子２の圧接力の変化となり、圧接力が弱過ぎれば頁２ａが捲られず、強過ぎれば複数枚の頁２ａを捲ってしまうことになる。
【００４７】
そこで、本実施の形態では、図１２におけるステップＳ３の処理を、図１４に示すように行う。まず、捲るべき冊子２の頁２ａの数を認識するために頁情報を取得する（Ｓ３１）。ステップＳ３１は頁情報取得手段を実現する。具体的には、印字の前に読取装置１１４（図１０参照）により冊子の頁情報を読み取るので、この際にその読取データをＲＡＭ１２０などに一時的に格納し、その読取データを頁膨らまし処理の実行時に読み出すことにより実現できる。次に、冊子２の捲るべき頁情報に応じて揺動ガイドモータ１３６の駆動ステップ数Ｓｎを算出することにより揺動ガイド１３の進出位置Ｄを補正する（Ｓ３２）。このステップＳ３２は進出位置補正手段を実現する。具体的には、捲るべき頁２ａの数をｎ、１頁目を捲る場合に揺動ガイド１３を回動させる揺動ガイドモータ１３６のステップ数をＳ１としたとき、Ｓｎの算出式を、
Ｓｎ＝Ｓ１＋２（ｎ−１）
とする。
【００４８】
次に、揺動ガイドモータ１３６を駆動する（Ｓ３３）。この駆動により揺動ガイド１３が退避位置Ａから進出位置Ｄに向けて回動し始める。その状態を、揺動ガイドＨＰセンサ２９がＯＮになったことによって認識したときに（Ｓ３４のＹ）、揺動ガイドモータ１３６の駆動ステップ数にＳｎをセットする（Ｓ３５）。このセットの瞬間から、揺動ガイドモータ１３６を１ステップ数駆動する度にセットしたＳｎのカウント数をデクリメントし、Ｓｎ＝０を認識したときに（Ｓ３６のＹ）、揺動ガイドモータ１３６を停止する。
【００４９】
このように制御することにより、捲るべき頁２ａの数によって揺動ガイド１３と捲りローラ１０との間の頁２ａの枚数が変化しても、捲りローラ１０に対する冊子２の圧接力を最適化することができる。これにより、頁捲りの精度を高めることができる。
【００５０】
【発明の効果】
請求項１記載の頁捲り装置によれば、進出位置に進出させた冊子押圧部材により冊子を捲りローラに圧接し、この状態で捲りローラを回転させて行う頁の膨らまし処理に際し、捲るべき冊子の頁情報に応じて冊子押圧部材の進出位置を補正するように構成したので、冊子押圧部材と捲りローラとの間の頁の枚数の変化に拘わらず、冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の最適化を図ることができ、したがって、頁捲り精度を高めることができる。
【００５１】
請求項１記載の発明によれば、捲るべき頁の数が大きくなるに従い捲りローラ側への冊子押圧部材の進出量を増大するので、進出位置に進出させた冊子押圧部材と捲りローラとの間に挟持される冊子の頁の枚数は捲るべき頁の数が大きくなるほど少なくなるが、進出位置の補正により冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の変化を抑えることができる。
【００５２】
請求項２記載の冊子プリンタによれば、請求項１に記載の頁捲り装置を具備するので、捲るべき冊子の頁情報に応じて冊子押圧部材の進出位置を補正することができるため、冊子押圧部材が冊子を捲りローラに圧接する圧接力の最適化を図り、頁捲り精度をさらに高め得る冊子プリンタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の頁捲り装置において冊子を頁捲り位置に搬送した状態を示す縦断側面図である。
【図２】冊子の捌き処理の過程を示す縦断側面図である。
【図３】頁膨らまし処理の過程を示す縦断側面図である。
【図４】次頁振い落し処理の過程を示す縦断側面図である。
【図５】頁跳ね上げ処理の過程を示す縦断側面図である。
【図６】次頁戻し処理の過程を示す縦断側面図である。
【図７】次頁戻し処理後に揺動ガイドをホームポジションに戻した状態を示す縦断側面図である。
【図８】頁捲り返し処理の過程を示す縦断側面図である。
【図９】頁捲り返し処理終了状態を示す縦断側面図である。
【図１０】冊子プリンタの内部の概略構造を示す縦断側面図である。
【図１１】電気的接続構造を示すブロック図である。
【図１２】頁捲りの一連の処理を示すフローチャートである。
【図１３】冊子を頁捲り位置に搬送するサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１４】揺動ガイド傾斜処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 冊子搬送路
２ 冊子
６〜９ 冊子搬送部材
１０ 捲りローラ
１３ 冊子押圧部材
１００ 頁捲り装置
１０４ 主搬送路
１０９，１１０ 冊子搬送部材
１１５ 印字手段
１３４ 捲りローラ駆動手段
１３６ 冊子押圧部材駆動手段
Ａ 退避位置
Ｄ 進出位置
Ｓ３〜Ｓ６ 頁膨らまし処理実行手段
Ｓ８ 頁跳ね上げ処理実行手段
Ｓ１１ 頁捲り返し処理実行手段
Ｓ３１ 頁情報取得手段
Ｓ３２ 進出位置補正手段
Claims (2)
- 冊子搬送路に沿って配設されて冊子を搬送する複数の冊子搬送部材と、
隣接する前記冊子搬送部材の間となる頁捲り位置に配置された捲りローラと、
前記冊子を前記捲りローラに押圧するために前記捲りローラ側に進出する進出位置と前記捲りローラから退避する退避位置との間を変位自在に設けられた冊子押圧部材と、
前記冊子押圧部材を前記進出位置と前記退避位置との任意位置に駆動する冊子押圧部材駆動手段と、
前記捲りローラを回転駆動する捲りローラ駆動手段と、
前記冊子の捲るべき頁情報を取得する頁情報取得手段と、
前記冊子の捲るべき頁情報に応じて前記冊子押圧部材の前記進出位置を補正する進出位置補正手段と、
前記冊子が前記頁捲り位置に搬送されたときに前記冊子搬送部材を停止させた状態で前記冊子押圧部材駆動手段により前記冊子押圧部材を前記頁情報に応じて補正された前記進出位置に進出させ前記捲りローラ駆動手段により前記捲りローラを頁捲り方向に回転させて前記冊子の頁を頁捲り上げ方向に膨らませる処理を実行する頁膨らまし処理実行手段と、
前記頁を膨らませる処理の実行後に前記捲りローラ駆動手段により前記捲りローラを頁捲り方向に回転させて膨らませた状態に維持した前記頁を頁捲り方向に跳ね上げる処理を実行する頁跳ね上げ処理実行手段と、
前記頁の跳ね上げ処理の実行後に前記冊子搬送部材により前記冊子を搬送して跳ね上げた前記頁を頁捲り方向に捲り返す処理を実行する頁捲り返し処理実行手段と、
を具備し、
前記冊子押圧部材と前記捲りローラとの間の前記冊子の頁の枚数は、捲るべく頁の数が大きいほど減少し、
前記進出位置補正手段は、捲るべき頁の数が大きくなるに従い前記捲りローラ側への前記冊子押圧部材の進出量を増大する頁捲り装置。 - 請求項１記載の頁捲り装置と、
前記頁捲り装置の前記冊子搬送路が接続された主搬送路と、
前記主搬送路に設けられた冊子搬送部材と、
前記主搬送路に設けられた印字手段と、
を具備する冊子プリンタ。
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