JP5433359B2 - 冊子の頁捲り装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、冊子印刷機に備えられ、冊子の頁を自動的に捲る冊子の頁捲り装置に関する。

近時、冊子には、高付加価値化の一環として高い曲げ剛性の頁を持つものが登場してきている。例えば、個人情報を偽変造させないようにセキュリティ保護層を付与したＩＤ頁や、高密度記録ができるＩＣチップを内蔵したプラスチックシート状の頁などを持つ冊子である。さらには、ＩＣチップが無線タイプであり、非接触で情報の読み取り、書き込みができる冊子もある。この冊子の中には、不正規な読み取り、書き込みから記録情報を保護するため、その表紙・裏表紙に電波遮蔽機能を持たせたものがある。このタイプの冊子にあっては、表紙をめくった状態でのみ読み取り、書き込みを受け付けるようになっている。

ところで、一般的な冊子の頁捲り装置は、冊子の低い曲げ剛性を前提に、冊子に座屈変形を起こさせ、捲りローラで頁をかき上げ、捲りローラの上に頁を跳ね上がらせることで、頁を捲っている。

しかしながら、上述した高剛性の頁を持つ冊子を捲ろうとしても、捲りローラと最上頁との間の摩擦力と、最上頁とその下の頁との間の摩擦力との差が、高剛性頁を座屈変形せしめる条件に入らなくなってしまう。

また、捲りローラをより摩擦係数の高いものに変更した場合には、冊子に座屈変形せしめることが可能になるが、この場合には、高剛性頁の弾性変形範囲を超えて頁に塑性変形や曲げ破断を起こしたり、内蔵したＩＣチップを応力破壊させてしまう虞がある。

そこで、従来においては、捲りローラを冊子の小口に当接させ、捲りローラを回転させつつ捲りローラを持ち上げることで、高剛性頁を座屈変形させずに捲ることができるようにしたものが考えられている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００５−１４４７５６号公報

しかしながら、この方式では、高剛性頁の小口位置を精度よく把握し、捲りローラを精度よく当接させないと、かき上げを失敗してしまう。

また、冊子を構成する頁は、冊子の綴じ目を固定端とする片持ちハリ構造のため、捲り直しを繰り返すうちに、頁の小口が浮き上がるなどして、さらに小口位置がばらつき、捲り動作の不安定要素が増大してしまう。

また、従来の一般中紙頁に混じって複数の高剛性頁が存在する冊子の場合は、高剛性頁の捲り動作、一般中紙頁の捲り動作の繰り返しによって、小口位置の浮き上がりばらつきが加速度的に増大し、捲り動作の不安定要素も同様に増大する。

このように高剛性頁が複数ある冊子においては、捲りローラを用いた方式では、安定した冊子捲りの実現が難しかった。

ところで、積層した枚葉体を上方から１枚ずつ分離して運搬する方法として、真空パッドによる負圧吸引方式がよく知られている。

この方式では、媒体の剛性に依存することがないので、高剛性頁が複数ある冊子においても有利である。

真空パッド自体も、媒体の性質に合わせて様々なものがある。媒体を持ち上げたときに重心まわりの回転を許容できるように、首振りできる回転支点を持っているものや、真空パッド自体が変形（ゴム材質やベローズ状形状）可能なものがある。

この真空パッドを用いた頁捲り装置は、冊子印刷機を構成する処理ユニットのひとつで、冊子印刷機は、複数の処理ユニットをそれぞれの搬送路を介して連結させている。冊子は各処理ユニットで所定の処理をされ、連結されている次の処理ユニットに搬送される。

頁捲り装置で頁が捲られた冊子は、例えば、図２４に示すように、頁捲り位置１０１から搬送方向下流側の頁番号検出センサ１０２に搬送されてその頁番号が検出されて読み取られる。そして、読み取られた頁番号が正しくないと判別された場合には、冊子Ｔは図２５に示すように頁捲り位置１０１に戻り搬送されるが、冊子Ｔの閉じ癖で頁Ｔａが浮き上がることがあり、そのまま送ると左側のピンチローラ１０７に突き当たって変形してしまう虞がある。

そこで、従来においては、頁捲り位置１０１上に搬送ガイドを設けることにより、頁Ｔａの閉じ癖による頁の浮き上がりを規制することが考えられている。

しかしながら、搬送ガイドを設けた場合には、頁の捲り動作時に、邪魔にならないように退避させる必要があり、また、頁捲り位置付近は、頁捲りを実現する手段が高密度で配置されていて複雑な構造になっているため、搬送ガイドを進退させるための機構も複雑化してしまう。

そこで、図２４で示すものでは、真空パッド１０５を利用することで、頁捲り位置１０１上に搬送ガイドを設けることなく、冊子の頁の閉じ癖による浮き上がりを規制するようにしている。

即ち、図２５に示すように、冊子Ｔの頁Ｔａが頁捲り位置１０１に至ると、冊子Ｔを一旦停止させたのち、右側のピンチローラ１０８を上方へ退避させてから真空パッド１０５を下降さて冊子Ｔの頁Ｔａを押圧することにより浮き上がりを規制する。この押圧後、搬送したい方向にある左側のピンチローラ１０７を可動アーム１１０の回動により下降させて冊子Ｔの頁Ｔａの一端部側を搬送ローラ１１１とでクランプさせる。このクランプ後、図２６に示すように搬送ローラ１１１を回転させて冊子Ｔの搬送を再開する。

しかしながら、この真空パッド１０５を利用する方法では、冊子Ｔの頁Ｔａを捲り位置１０１に搬送して停止したのち、右側のピンチローラ１０８を退避させてから真空パッド１０５を冊子Ｔの頁Ｔａを押し下げる位置へと下降させるため、冊子Ｔの搬送停止後においてピンチローラ１０８の退避時間と、真空パッド１０５の下降時間が必要となり、処理効率が低下するという不都合があった。

また、真空パッド１０５は図２７に示すように吸盤１１３を有し、この吸盤１１３により、冊子の最上頁を吸引したり、上記した冊子の搬送時には冊子の頁を抑える。しかしながら、真空パッド１０５を冊子上に降ろす際に、冊子の閉じ癖によって頁が上方に跳ね上がっていると、その跳ね上がった頁Ｔａの面が真空パッド１０５の側面から先に当たり、真空パッド１０５の吸盤１１３が捲れ上がってしまい、負圧吸引できなくなる場合があった。

このため、捲り上がり防止用の傘状部材１１５を取り付けていたが、この場合には、真空パッド自身を覆い隠してしまい、目視確認の妨げになる上、清掃、交換などの保守性が悪くなっていた。

本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、冊子の閉じ癖、或いは開き癖による頁の浮き上がりを短時間で規制して処理効率を向上でき、しかも、真空パッドの保守作業性を向上できるようにした冊子の頁捲り装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、冊子を頁捲り位置に搬送する搬送手段と、この搬送手段によって前記頁捲り位置に搬送された前記冊子の最上頁に吸盤を接触させて真空吸着する真空パッドと、この真空パッドを移動させて前記冊子の最上頁をその綴じ目を中心として開く方向に所定角度持ち上げる駆動手段と、前記所定角度持ち上げられた最上頁の下部側に進入する当接用ローラ部と、この当接用ローラ部が前記最上頁の下部側に進入したのち、前記真空パッドの真空吸着を解除して前記真空パッドを前記最上頁から退避位置に退避させ、前記冊子を搬送して前記最上頁を前記当接用ローラ部に当接させて開帳するように制御する制御手段と、前記真空パッドの吸盤の近傍に、前記頁捲り位置に対して突没する方向に移動自在に設けられ、前記真空パッドの移動に連動して移動するガイドローラとを具備し、前記制御手段は、前記頁捲り位置に搬送されてくる前記冊子の頁に対し近接するように前記真空パッドを移動させるとともに、前記ガイドローラを突出させて前記吸盤よりも先に前記冊子の頁に当接させて該頁の浮き上がりを規制し、前記頁を捲る場合には前記ガイドローラを没入させて前記真空パッドの吸盤を前記頁に接触させるように制御することを特徴とする。

本発明によれば、冊子の閉じ癖、或いは開き癖による頁の浮き上がりを短時間で規制して処理効率を向上でき、しかも、真空パッドの保守作業性を向上できるという効果を奏する。

本発明の一実施の形態である冊子の頁捲り装置を示す構成図。 図１の頁捲り装置のピンチローラ及び羽根車さらにその駆動系を示す斜視図。 図１の頁捲り装置の真空パッド及びその駆動系を示す斜視図。 図３の真空パッドの移動軌跡を示す図。 図１の頁捲り装置の駆動制御系を示すブロック図。 図１の頁捲り装置の頁捲り位置に冊子が搬送された状態を示す図。 図６の捲り位置に搬送された冊子の最上頁が真空パッドによって持ち上げられた状態を示す図。 図７の真空パッドによって持ち上げられた最上頁の下部側にピンチローラが進入した状態を示す図。 図８の最上頁の下部側にピンチローラが進入した状態から冊子が搬送される状態を示す図。 図９の冊子の搬送により最上頁がピンチローラに当接して捲り倒される状態を示す図。 図１０の最上頁が完全に捲り倒された状態を示す図。 図１１で完全に捲り倒された最上頁が真空パッドによって逆捲り方向に持ち上げられた状態を示す図。 図１２で持ち上げられた最上頁の下部側にピンチローラが進入された状態を示す図。 図１３で最上頁の下部側に進入されたピンチローラに最上頁が当接する状態を示す図。 図１４でピンチローラに当接された最上頁が逆捲り方向に大きく回動された状態を示す図。 図１の頁捲り装置の真空パッド及びこの真空パッドとともに移動されるガイドローラを示す図。 図１６のガイドローラにより冊子の開き癖により浮き上がる頁を押し込む状態を示す図。 図１６のガイドローラの取付構造を示す図。 図１６のガイドローラの取付構造を示す斜視図。 図１６のガイドローラを用いて冊子の頁をガイドする場合を示すもので、真空パッドとともにガイドローラが下降される状態を示す図。 図２０の冊子の頁が頁捲り位置に搬送された状態を示す図。 図２１の冊子の頁が頁捲り位置で停止されてガイドローラにより押し下げられた状態を示す図。 図２２の状態から冊子が受け渡し搬送される状態を示す図。 従来例を示すもので、冊子が搬送されてその開かれた頁が頁捲り位置に搬送された状態を示す図。 図２４で頁捲り位置に搬送された冊子の頁の浮き上がりを真空パッドによって抑えた状態を示す図。 図２５で頁が抑えられた冊子が搬送方向側のピンチローラと搬送ローラとによって挟持されて搬送される状態を示す図。 図２５の真空パッドの吸盤が頁の当接により捲れ上がった状態を示す図。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態である冊子の頁捲り装置を示す構成図である。

図中１は冊子Ｔを搬送する搬送路で、この搬送路１には冊子Ｔの搬送方向に沿って所定間隔を存して搬送手段としての複数個の搬送ローラ２ａ〜２ｄ、及び冊子Ｔを光学的に検知する検知センサ４ａ〜４ｄが配設されている。

搬送ローラ２ａ，２ｄの上面部には、ピンチローラ２ａ′，２ｄ′が転接され、搬送ローラ２ｂ，２ｃは、頁捲り位置５に配置されている。搬送ローラ２ａ〜２ｄは、図５に示す搬送ローラ駆動モータ２６によって回転駆動されるようになっている。

搬送ローラ２ｂ，２ｃの上部側には当接送り機構２０Ａ、２０Ｂがそれぞれ配設されている。頁捲り位置５の上部側には後述する真空パッド１０ａによって吸着されて持ち上げられる頁を光学的に検知する頁持ち上げ検知センサ１９が設けられている。また、当接送り機構２０Ｂの近傍には捲られた頁の頁番号を検出する検出手段としての頁番号検出センサ２４が設けられている。上記した検知センサ４ａ〜４ｄ、頁持ち上げ検知センサ１９及び頁番号検知センサ２４は、図５に示すように信号回路を介して制御手段としての制御部４０に接続されている。

一方、当接送り機構２０Ａは、第２の当接用ローラ部としてのピンチローラ２１ａを備えている。ピンチローラ２１ａは、図２にも示すようにシャフト６に取り付けられ、このシャフト６にはピンチローラ２１ａの近傍に位置して羽根車２２ａが取り付けられている。この羽根車２２ａは周面部に柔軟性を有する叩き板を複数枚放射状に配設し、回転時に叩き板を冊子Ｔに当接させて、捲ろうとする頁の下部側の頁を叩き落とすようになっている。

図２は、ピンチローラ２１ａと羽根車２２ａの駆動系を示す。

シャフト６は支持ブラケット７によって回転自在に支持され、その一端部側は支持ブラケット７から外方に突出されている。このシャフト６の突出部には駆動ベルト８を介してピンチローラ駆動モータ（図５に示す）９に接続され、このピンチローラ駆動モータ９の駆動により、ピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａが正逆方向に回転駆動されるようになっている。

支持ブラケット７には冊子Ｔの搬送をガイドするガイド体２０ａが一体的に取り付けられている。支持ブラケット７は平行リンク機構２３ａによって支持され、平行リンク機構２３ａは、平行リンク駆動モータ(図５に示す)２５によって正逆方向に回動されるようになっている。平行リンク機構２３ａの回動により、ガイド体２０ａはピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに、搬送ローラ２ｂに近接する搬送位置とこの搬送位置の左斜め上方の退避位置との間で移動されるようになっている。

なお、当接送り機構２０Ｂは、上記した当接送り機構２０Ａと同様に構成されている。即ち、ガイド体２０ｂ、ピンチローラ（第１の当接用ローラ部）２１ｂ、羽根車２２ｂ、平行リンク機構２３ｂを備え、ガイド体２０ｂ、ピンチローラ２１ｂ、羽根車２２ｂを搬送ローラ２ｃに近接する搬送位置とこの搬送位置の右斜め上方の待機位置との間で移動させるようになっている。

また、上記した頁捲り位置５には捲り吸着機構１０が設けられている。

以下、図３を用いて捲り吸着機構１０について説明する。

この捲り吸着機構１０は、搬送路１を介して上下に配置される上部側及び下部側の各真空パッド１０ａ，１０ｂを備えている。下部側の真空パッド１０ｂは、吸引口を上向きにして取り付けられており、直上に搬送されてきた冊子Ｔの下面側と対向するようになっている。上部側の真空パッド１０ａは支持台車１５に取り付けられている。真空パッド１０ａ，１０ｂには、負圧供給回路１１を介してポンプ１２が接続されている。負圧供給回路１１中には、負圧によって吸い込まれた空気の中の塵を分離するフィルタ１４、負圧を切り替える動作弁１３、分岐管３１ａ〜３１ｃが配設されている。

動作弁１３が開放されると、真空パッド１０ａ，１０ｂに負圧が発生し、冊子Ｔが対向すると真空パッド１０ａ，１０ｂに吸引される。この真空パッド１０ａ，１０ｂの吸引力Ｗ［Ｎ］は、下式で求まる。

Ｗ＝０．１×Ｐ×Ａ／Ｓ
Ｐ： 真空圧力（ゲージ圧）［−ｋＰａ］
Ａ： 真空パッド面積 ［ｃｍ^２］
Ｓ： 安全率
一方、支持台車１５の前後面部には上下に位置して案内輪１５ａ、１５ｂがそれぞれ設けられている。支持台車１５の両側方部にはそれぞれガイド板１６が配設され、支持台車１５の案内輪１５ａ、１５ｂは、ガイド板１６のカム溝１６ａ，１６ｂに嵌め込まれている。

また、下部側の案内輪１５ａは、駆動手段としての駆動用リンク板１７の溝部１７ａにも嵌め込まれている。駆動リンク板１７は駆動シャフト１７ｃに接続され、駆動シャフト１７ｃはガイド板１６，１６間に掛け渡されている。駆動シャフト１７ｃの一端部側には手回しノブ２６ａが取り付けられ、他端部側には駆動プーリ２７、駆動ベルト２８を介して駆動リンク板駆動モータ２９が接続されている。

また、上部側の案内輪１５ｂの軸は、バネ１８を介してフック部１８ａに接続され、支持台車１５は上方に向かって弾性的に付勢されている。

駆動リンク板駆動モータ２９が駆動されると、駆動ベルト２８、駆動プーリ２７を介して駆動シャフト１７ｃが回転されて駆動リンク板１７が正逆方向（左右方向）に回動される。この回動により、案内輪１５ａ、１５ｂはガイド板１６の二つのカム溝１６ａ、１６ｂに沿って案内されて、支持台車１５を移動させる。

なお、駆動リンク板１７は、支持台車１５を移動させる前の初期状態では、１２時方向を指しており、支持台車１５に支持される真空パッド１０ａは上方退避位置に退避されている。

図４は、冊子Ｔの頁捲り位置５とガイド板１６のカム溝１６ａ，１６ｂに沿って動くパッドの支持台車１５の軌跡を示すものである。

Ｍ１は、頁捲り開始位置における冊子Ｔの綴じ目位置、Ｍ２は、逆頁捲り開始位置における冊子Ｔの綴じ目位置である。Ｐｎは案内輪１５ａの中心位置、Ｑｎは案内輪１５ｂの中心位置である。

支持台車１５は、案内輪１５ａ，１５ｂの中心位置Ｐｎ，Ｑｎの２点で位置と方向が決められ、真空パッド１０ａは支持台車１５に連動して移動する。即ち、ガイド板１６のカム溝１６ａ、１６ｂにおけるＰ１〜Ｐ２間およびＱ１〜Ｑ２間は、Ｍ１を中心とする円弧なので、その間、真空パッド１０ａは、Ｍ１を中心に冊子Ｔの最上頁の綴じ目を回転中心とした持ち上がり動作と合致して動くことになる。

逆頁捲りにおいても、Ｍ２を中心として、ガイド板１６のカム溝１６ａ、１６ｂの形状および真空パッド１０ａの動きも対称になる。

また、Ｐ０〜Ｐ２間は、Ｐ１〜Ｐ２を対称展開した曲線を滑らかにつなぐ円弧で形成される一方で、Ｑ０〜Ｑ２間は、ガイド板１６のカム溝１６ｂの対象軸方向に直線状に後退するように形成されている。

よって、支持台車１５はそれまでの傾斜を減らせてゆき、案内輪１５ａ，１５ｂの中心位置がＰ０，Ｑ０になると、垂直に戻り、真空パッド１０ａの上方退避位置（初期位置）となる。

駆動軸（回転中心）１７ｃまわりで案内輪１５ａを動かす駆動リンク板１７は、このとき１２時方向を指し、時計回り、反時計回りで、支持台車１５を対称に動かすことができる。これにより、真空パッド１０ａの頁捲り動作における最大退避位置と逆頁捲り動作の捲り開始位置が対応することで、コンパクトな範囲で、頁捲り、逆頁捲りができることになる。

なお、冊子Ｔの厚み、冊子Ｔの綴じ方、冊子Ｔ内の高剛性頁の配置、あるいは搬送動作による頁捲り開始位置のばらつきによって、実際の冊子Ｔの綴じ目位置と、Ｍ１およびＭ２位置はずれることがある。冊子Ｔの最上頁持ち上げ動作においては、真空パッド１０ａの軌跡が理想どおりならず、ずれることになるが、持ち上げ角度が４５度未満と小さいこと、冊子Ｔと真空パッド１０ａ、１０ｂとの間で釣り合いを取るよう動ける遊びがあることを理由に、あまり問題にならない。この遊びは、真空パッド１０の弾性変形、冊子１綴じ目近傍の弾性変形による。

図５は、上記した頁捲り装置の駆動制御系を示すブロック図である。

上記したように検知センサ４ａ〜４ｄ、頁持ち上げ検知センサ１９、及び頁番号検出センサ２４は信号回路を介して制御手段としての制御部４０に接続されている。そして、この制御部４０には制御回路を介して上記したピンチローラ用、平行リンク用、搬送ローラ用、駆動リンク板用の各駆動モータ９，２５，２６，２９、及び動作弁１３、さらに、後述するソレノイド３８が接続され、ピンチローラ２１ａ、２１ｂ、羽根車２２ａ、２２ｂ、平行リンク機構２３ａ，２３ｂ、搬送ローラ２ａ〜２ｄ、駆動リンク板１７及び真空パッド１０ａ，１０ｂさらに、後述する回動レバー３３ａ，３３ｂの駆動が検知信号に基づいて制御されるようになっている。

次に、冊子Ｔの頁捲り動作について図６〜図１５を参照して説明する。

冊子Ｔは搬送ローラ２ａの矢印方向の回転により、第１の搬送路１ａに沿って右方向に搬送される。この搬送により、冊子Ｔが検知センサ４ｂまで搬送されて検知されると、制御部４０はピンチローラ２１ａと羽根車２２ａとを矢印方向に回転させるとともに、平行リンク機構２３ａを動作させる。平行リンク機構２３ａの動作により、図６に示すように、可動ガイド２０ａがピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに退避位置から搬送位置に移動され、搬送ローラ２ｂとピンチローラ２１ａとにより冊子Ｔを挟持し、さらに右方向に搬送する。この搬送により、冊子Ｔの先端部が検知センサ４ｃによって検知されると、搬送ローラ２ｂとピンチローラ２１ａとが既定パルス数だけ逆転されて冊子Ｔが逆送りされ、所定の頁捲り位置５で停止される。こののち、図７に示すように、平行リンク機構２３ａが反時計方向に回動されて可動ガイド２０ａがピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに、搬送位置から上方に移動されて退避される。

一方、このときには、動作弁１３が動作されて真空パッド１０ａ、１０ｂに負圧が発生し、冊子Ｔの下面側が下部側の真空パッド１０ｂによって吸着保持される。さらに、このときには、駆動リンク板駆動モータ２９が動作されて図７に示すように、駆動アーム板１７が時計方向に回動し、上部側の真空パッド１０ａが冊子Ｔの最上頁Ｔａに接触されて最上頁Ｔａを吸着する。この吸着後、駆動アーム板１７が逆方向（反時計方向）に回動されて真空パッド１０ａが最上頁Ｔａを吸着したまま、ガイド板１６のカム溝１６ａの軌跡に沿って上方へ移動する。これにより、冊子Ｔの最上頁Ｔａは、真空パッド１０ａとの吸着状態を変えることなく、冊子Ｔの綴じ目Ｔｂを回転中心として持ち上げられる。冊子Ｔの最上頁Ｔａは、冊子Ｔの綴じ目Ｔｂまわりに持ち上げられるだけで、曲げ変形力などは一切与えられないので、その頁の剛性は捲り動作に影響を与えることがない。

このように、冊子Ｔの最上頁Ｔａが持ち上げられて所定位置まで持ち上げられると、頁持ち上げ検知センサ１９によって検知される。この検知に基づいて制御部４０により、図８に示すように、可動ガイド２０ｂが回転するピンチローラ２１ｂ及び羽根車２２ｂとともに退避位置から搬送位置に移動される。このとき、冊子Ｔの最上頁Ｔａの持ち上げにつられて浮き上がった下部側の複数の頁は羽根車２２ｂの叩き板で叩き落され、最上頁Ｔａのすぐ下の頁上にピンチローラ２１ｂが進入する。

こののち、制御部４０によって動作弁１３が閉じられ、真空パッド１０ａの吸引が停止される。ついで、図９に示すように駆動リンク板１７が初期状態の時計１２時方向に戻されて真空パッド１０ａを上方退避位置へ戻す。こののち、搬送ローラ２ｃとピンチローラ２１ｂとの回転により、冊子Ｔが右方向に挟持搬送され、冊子検知センサ４ｄで検知されることにより停止される。これにより、冊子Ｔの最上頁Ｔａがピンチローラ２１ｂに当接される。

このとき、駆動リンク板１７は退避状態から反時計方向に回動され、図１０に示すように捲り上げた冊子Ｔの最上頁Ｔａの捲り倒し動作範囲から退避するように真空パッド１０ａを移動させる。また、このとき、既に冊子Ｔの右端は、搬送ローラ２ｄとピンチローラ２ｄ′とで挟持されて搬送可能状態となり、可動ガイド２０ｂは退避位置に戻される。この状態から搬送ローラ２ｄが回転され、捲り上げられた冊子Ｔの最上頁Ｔａは、付近に干渉する部品がない状態で、図１１に示すように完全に捲り倒される。よってここでも、その頁の剛性にまったく依存せずに、動作を完了させることができる。

なお、この搬送の際には、頁番号検知センサ２４によって冊子Ｔの開かれた頁Ｔａ上に記録してある頁番号がスキャンされる。このスキャン情報は制御部４０に送信され、制御部４０では、送信されたスキャン情報に基づいてプログラム通り捲り動作が行われているか否かを判断し、プログラム通り捲り動作が行われていなと判断された場合には、捲り動作をやり直す。

プログラム通り捲り動作が行われたと判断された場合には、冊子Ｔは後工程に送られて処理され、この処理後、逆送りされて再度、図１１に示すように頁捲り位置５に送られる。この状態から図１２に示すように真空パッド１０ａが頁Ｔａを吸着して持ち上げ、この持ち上げられた頁Ｔａが頁持ち上げセンサ１９によって検知されると、図１３に示すように可動ガイド２０ａがピンチローラ２１ａ及び羽根車２２ａとともに右方向に移動して頁Ｔａの下部側に進入する。こののち、図１４に示すように搬送ローラ２ｂ、２ｃ，２ｄの矢印方向の回転によって、冊子Ｔは左方向に搬送され、頁Ｔａがピンチローラ２１ａに当接し閉じる方向に回動される。さらに冊子Ｔが図１５に示すように左方向に搬送されることにより、頁Ｔａが閉じる方向に回動されて閉じられ、頁閉じ動作を終了する。この頁閉じ動作時には、閉じる方向に大きく回動する頁Ｔａが当接しないように真空パッド１０ａは待機位置から右方向下方に退避される。

ところで、上記したように、頁番号検知センサ２４によってスキャンされて読み取られた頁番号が正しくないと判別されて頁の捲り動作がやり直される場合、或いは、頁捲り位置５の上流側や下流側の他のユニット（例えば、冊子の表裏、上下を反転させる反転ユニットや、冊子の内部に埋め込まれたＩＣにデータ処理を行なうＲ／Ｗユニット）との間で冊子Ｔを受け渡し搬送する場合などにおいては、冊子Ｔの閉じ癖や開き癖により、浮き上がる頁がその搬送方向に配置されるピンチローラ等に当接して変形してしまう虞がある。

そこで、この実施の形態では、図１６及び図１７に示すような真空パッド１０ａの移動に連動して移動するガイドローラ３２を用いて冊子Ｔの閉じ癖や開き癖による頁Ｔａの浮き上がりを抑えるようにしている。

ガイドローラ３２は図１８及び図１９に示すように、一対の真空パッド１０ａの吸盤３１の内側にそれぞれ近接して並列的に配設され、頁捲り位置５に対し突没する方向に移動自在となっている。即ち、ガイドローラ３２はリンク機構３３を構成する第１及び第２の回動レバー３３ａ，３３ｂの下端部側にそれぞれ回動自在に設けられ、第１及び第２の回動レバー３３ａ，３３ｂの上端部側は、支軸３５を介して取付ブラケット３６に回動自在に取り付けられている。取付ブラケット３６は支持台車１５に取り付けられている。

また、第１及び第２の回動レバー３３ａ，３３ｂの下部側間にはバネ材３７が掛け渡され、このバネ材３７の付勢力により、第１及び第２の回動レバー３３ａ，３３ｂは支軸３５を中心にしてその下部側を互いに近接する方向に回動し、ガイドローラ３２，３２を下方に移動させて真空パッド１０ａの吸盤３１の位置よりも下方に突出させるようになっている。

また、支持台車１５にはソレノイド３８が取り付けられ、このソレノイド３８の励磁により、第１及び第２の回動レバー３３ａ，３３ｂの下部側がバネ材３７の付勢力に抗して互いに離れる方向に支軸３５を中心にして回動され、ガイドローラ３２，３２を上方に移動させて真空パッド１０ａの吸盤３１の位置よりも上方に退避させるようになっている。

次に、上記したガイドローラ３２を用いて冊子の閉じ癖や開き癖による頁Ｔａの浮き上がりを抑える動作を図２０〜図２３を参照して説明する。

図２０は、例えば、頁番号検知センサ２４により検知された頁番号が正しくないと判別された冊子Ｔが頁捲り位置５の上流側に戻された状態から再度、頁番号検知センサ２４に向かって搬送される状態を示す。なお、冊子Ｔはその綴じ目部側を先頭にして頁番号検知センサ２４に向かって搬送されるものとする。

冊子Ｔが図２０に示すように右方向に搬送されてその頁Ｔａの先端が検知センサ４ｂによって検知されると、退避位置にある左側のリンク機構２３ａが時計方向に回動してピンチローラ２１ａが下降される。この下降により、ピンチローラ２１ａと搬送ローラ２ｂとによって冊子１が挟持されて頁めくり位置５に向かって搬送される。この搬送される冊子Ｔの頁Ｔａの先端部が検知センサ４ｃによって検知されると、退避位置にある真空パッド１０ａが下降される。この下降時には、真空パッド１０ａに連動してガイドローラ３２が下降するが、このときには、ソレノイド３８が消磁され、バネ材３７のバネ力によりガイドローラ３２が真空パッド１０ａの吸盤３１の位置よりも下方に突出した状態、即ち、頁捲り位置５に近い状態になる。従って、搬送されてくる冊子Ｔの頁Ｔａが閉じ癖により浮き上がろうとしてもガイドローラ３２に当接してガイドされて上方向への浮き上がりが抑えられることになる。即ち、ガイドローラ３２は、一般的な上ガイド板と同等の機能を果たす。

また、検知センサ４ｃにより冊子Ｔの頁Ｔａの先端部が検知されたのち、冊子Ｔは図２１に示すように所定距離だけ搬送されて頁捲り位置５に至ると、図２２に示すように停止される。このとき、既に、真空パッド１０ａは捲るべき頁Ｔａの近傍に位置している。ここで頁捲りの動作指令が入れば、ソレノイド３８が励磁され、バネ材３７のバネ力によりガイドローラ３２が真空パッド１０ａの吸盤３１の位置よりも上方（頁捲り位置５から離れる方向）へ移動して退避される。これにより、真空パッド１０ａの吸盤３１が冊子Ｔの頁Ｔａに接触され、負圧吸引による頁Ｔａの吸着動作を開始して頁を捲り直す。

頁を捲り直したのちは、再び、ガイドローラ３２が上記したように真空パッド１０ａの吸盤３１の位置よりも下方に突出して閉じ癖により浮き上がろうとする冊子Ｔの頁Ｔａに当接して上方向への浮き上がりを規制する。

こののち、図２３に示すように真空パッド１０ａを退避させるとともに、右側のリンク機構２３ｂが反時計方向に回動してピンチローラ２１ｂを下降させる。これにより、冊子Ｔがピンチローラ２１ｂと搬送ローラ２ｃとにより挟持搬送され、その頁Ｔａが頁番号検知センサ２４の下部側に送られて頁番号が読み取られる。

なお、図２０で示したように真空パッド１０ａが下降されてガイドローラ３２が吸盤３１よりも下方に突出されると、冊子Ｔの閉じ癖により浮き上がる頁Ｔａは図１７に示すように真空パッド１０ａの法線方向からずれた方向から当接する。このとき、真空パッド１０ａの吸盤３１よりもガイドローラ３２が必ず先に頁Ｔａに当接するため、従来のように真空パッドの吸盤が、捲れ上がってしまうことはない。

上記したように、この実施の形態によれば、真空パッド１０ａの下降時には、ガイドローラ３２を真空パッド１０ａの吸盤３１の位置よりも下方に突出させるため、閉じ癖（或いは開き癖）によって浮き上がる冊子の頁を吸盤３１よりも先にガイドローラ３２に当接させてガイドすることができる。

従って、従来のように冊子Ｔが頁捲り位置５に到達して停止するまでの時間を待つことなく、真空パッド１０ａを下降してガイドローラ３２により冊子Ｔの頁Ｔａの浮き上がりを規制することができ、処理時間を短縮化できる。

また、閉じ癖（或いは開き癖）によって浮き上がる頁Ｔａを真空パッド１０ａの吸盤３１に当接させないため、従来のように傘状部材を用いることなく、吸盤３１の捲り上がりを防止でき、その清掃、交換などの保守作業を容易化できる。

なお、上記一実施の形態ではソレノイド３８により回動レバー３３ａ，３３ｂを動作させてガイドローラ３２を上下方向に移動させたが、これに限られることなく、他の駆動源と駆動伝達系、例えば、モータとカム機構などを用いてガイドローラ３２を上下方向に移動させるようにしてもよい。

また、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。

Ｔ…冊子、２ａ〜２ｄ…搬送ローラ（搬送手段）、５…頁捲り位置、１０ａ…真空パッド、１５…支持台車、１５ａ、１５ｂ…案内輪、１６…ガイド板、１６ａ、１６ｂ…カム溝、１７…駆動リンク板（駆動手段）、２１ａ，２１ｂ…ピンチローラ（第１及び第２の当接用ローラ部）、２４…頁番号検知センサ（検出手段）、３１…吸盤、３２…ガイドローラ、３３…リンク機構、３３ａ，３３ｂ…第１及び第２の回動レバー、３８…ソレノイド、４０…制御部（制御手段）。

Claims (4)

1. 冊子を頁捲り位置に搬送する搬送手段と、
   この搬送手段によって前記頁捲り位置に搬送された前記冊子の最上頁に吸盤を接触させて真空吸着する真空パッドと、
   この真空パッドを移動させて前記冊子の最上頁をその綴じ目を中心として開く方向に所定角度持ち上げる駆動手段と、
   前記所定角度持ち上げられた最上頁の下部側に進入する当接用ローラ部と、
   この当接用ローラ部が前記最上頁の下部側に進入したのち、前記真空パッドの真空吸着を解除して前記真空パッドを前記最上頁から退避位置に退避させ、前記冊子を搬送して前記最上頁を前記当接用ローラ部に当接させて開帳するように制御する制御手段と、
   前記真空パッドの吸盤の近傍に、前記頁捲り位置に対して突没する方向に移動自在に設けられ、前記真空パッドの移動に連動して移動するガイドローラとを具備し、
   前記制御手段は、前記頁捲り位置に搬送されてくる前記冊子の頁に対し近接するように前記真空パッドを移動させるとともに、前記ガイドローラを突出させて前記吸盤よりも先に前記冊子の頁に当接させて該頁の浮き上がりを規制し、前記頁を捲る場合には前記ガイドローラを没入させて前記真空パッドの吸盤を前記頁に接触させるように制御することを特徴とする冊子の頁捲り装置。
2. 前記ガイドローラはリンク機構に取り付けられ、前記リンク機構の回動により前記頁捲り位置に対して突没する方向に移動されることを特徴とする請求項１記載の冊子の頁捲り装置。
3. 前記リンク機構は、ソレノイドによって駆動されることを特徴とする請求項２記載の冊子の頁捲り装置。
4. 前記頁捲り位置に搬送されて頁が捲られた冊子はその搬送方向下流側に設けられる頁番号検知手段に送られてその頁番号が検出されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の冊子の頁捲り装置。

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