JP6080520B2 - シート供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、積み重ねられたシートを枚葉ずつ供給するシート供給装置に関する。

近年、印刷装置やシート折り畳み接着装置などの装置でシートを積み重ね、順次枚葉ずつ供給することで多量の処理を行わせることが特に業務用として一般化している。このような装置においては、供給するシートも多種化して折り、何れのシートであってもいわゆるダブルフィードを防止する必要がある。

従来、印刷装置などにおいて使用されるシート供給装置は、そのシートが普通紙の場合や、例えば感圧接着剤が塗布された用紙などを所定量積み重ねて枚葉ずつ供給させるものであるが、普通紙の場合の静電気等、感圧接着剤が塗布された用紙の場合のブロッキング（上下同士で弱接着する状態）などにより給紙不良やダブルフィードが行われる場合もある。このようなダブルフィードを防止するために、供給対象のシートを当接しているシートより分離させて対象のシートを枚葉ずつ供給させることが、以下の特許文献等で提案されている。

下記の特許文献１〜３は、何れにおいても、積み重ねられた用紙を供給する場合に、当該用紙の供給方向における先端側に空気を吹き付ける空気吹付手段が設けられたものとして提案されている。このような空気吹付手段は、供給方向に対して先端部分に空気を吹き付けることで上下同士の当接状態をなくすもので、供給対象の用紙を搬送ベルトなどに設けた空気による吸着手段により吸着して搬送することで枚葉ずつ供給するものである。

特開２００５−１４５６６２号公報 特開２００５−２３９３１１号公報 特開２００１−０６３８４７号公報

しかしながら、積み重ねられた用紙のうちの供給対象の用紙を空気吹付手段で枚葉に分離させられるものの、これを搬送供給するために当該用紙を一端吸着して保持しなければ送り出すことができない。これによって、搬送供給においては吸着手段が必要となって装置の小型化を図ることができないという問題がある。

そこで、本発明は上記課題に鑑みなされたもので、簡易構成でシートのブロッキング等による給紙不良やダブルフィードを確実に防止するシート供給装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明では、シート供給方向の後端側から搭載されて積み重ねられたシートを供給するシート供給部と、前記積み重ねられたシートに対して、前記シート供給部による供給方向の後端にエアを吹き付けるエア供給部と、前記エア供給部が設けられて、前記供給方向に沿って、前記シート供給部に対して開閉自在に設けられる保護カバーと、前記シート供給部より枚葉でシートを送り出す供給搬送部と、有する構成とする。

請求項２の発明では、前記エア供給部によるエア吹付方向に設けられるシート押え部を備える構成である。

請求項１の発明によれば、シート供給部にシート供給方向の後端側から搭載されて積み重ねられたシートに対して、供給方向に沿ってシート供給部に対して開閉自在の保護カバーに設けられて当該シート供給部による供給方向の後端にエアを吹き付けるエア供給部を設けて供給搬送部によりシート供給部が枚葉でシートを送り出す構成とすることにより、積み重ねられたシートの上下同士の当接状態をなくすエアの吹き付けを供給方向後端より行わせることで供給方向先端で吸着保持する必要がなく、送りローラなどの送り出しであっても給紙不良やダブルフィードを防止することができ、ひいては吸着保持手段を必要とせずに装置の小型化を図ることができるものであって、保護カバーによって積み重ねられたシートに対して保護すると共に、シート供給部にシートをセットする際に保護カバーをエア供給部ごとに開閉させることでシートセットを邪魔させることなく、また、エア供給部を容易に積み重ねシートの枚数によらず後端に位置させることができるものである。

請求項２の発明によれば、エア供給部によるエア吹付方向に設けられるシート押え部を備えさせることにより、エア吹付により最上位置シートが浮き上がり過ぎないようにさせることができるものである。

本発明に係るシート供給装置を備えるシート折り畳み接着装置の外観図である。 図１のシート折り畳み接着装置の内部構成の説明図である。 図１のシート折り畳み接着装置におけるシート供給の説明図である。 シート折り畳み接着装置の連続給紙の動作説明図である。

以下、本発明の実施形態を図により説明する。本実施形態では、本発明に係るシート供給装置をシート折り畳み接着装置に備えさせた場合として説明するが、これに限らず、およそ印刷装置等の積み重ねたシートを順次枚葉ずつ供給して多量に処理する装置、システムに適用することができるものである。

図１に、本発明に係るシート供給装置を備えるシート折り畳み接着装置の外観図を示す。図１（Ａ）において、シート折り畳み接着装置１１は、シート圧着本体１２とスタッカ部１３とにより構成される。内部構造は図２で説明する。

シート圧着本体１２は、外観上、上下動自在なシート載置台からなるシート供給部２１を備え、シート供給先端側に図２で説明するシート供給ローラ（５２）、捌きローラ（６２Ａ）、摩擦当接板（６２Ｂ）、シート送りローラ（６３）、折り部（７１）等が配置される。シート供給部２１の後方側の上方には例えば半透明（透明でもよい）の樹脂製の保護カバー２２がその先端側の部分を回動点として開閉自在に設けられる。

上記保護カバー２２の後端側は垂下形状とされ、この部分にエア供給部２３が取り付けられる。エア供給部２３は、図１（Ｂ）に示すように、ブロー部２４と、これに連通するエア連通部２５が一体的に形成され、エア連通部２５の先端部分に嵌合するようにエア吹付部２６が取り付けられる。この場合、エア吹付部２６の先端は、シート供給部２１に載置された積み重ねシートの供給方向後端に向けられた状態とされる。また、エア吹付部２６は、嵌合するエア連通部２５に対して摺動可能とされ、固定ネジなどの位置調整部２７でその先端位置が積み重ねシートの供給対象のシート（最上位置シート）近傍に向けられるように調整固定されるものである。さらに、エア連通部２５よりエア吹付方向にシート押え部２８が設けられる。このシート押え部２８は、エア吹付により最上位置シートが浮き上がり過ぎないように押さえる役割をなす。

上記シート供給部２１（図２に示すシート載置台）には連続的に供給される折り畳み用の枚葉のシート４１群が積み重ねられてセットされる。上記シート４１群は、図示しないが、接着剤として感圧接着剤がシートの片面又は両面に対して全体又は一部（例えば周縁、縞模様等）に塗布形成され、また、所定情報が印刷されたものである。なお、感圧接着剤としては、従前のものであって所定圧力を加えることで接着し、剥離可能又は強接着のもので、目的に応じて適宜使用されるものである。ここでは、各シート４１は、余白付き単片用紙若しくは控え片付き単片用紙、又は、葉書３枚分若しくは４枚分等の面積の単片用紙のシートを対象としている。

スタッカ部１３は、後述の軸方向垂直状態の圧着ローラで圧着された折り畳み接着シート４２の排出位置に押さえ壁３１が設けられ、排出口をテーパ３４としている。この押さえ壁３１には排出されてくる折り畳み接着シート４２の先端を規制するスライド自在な先端規制板３２が設けられる。また、押さえ壁３１より装置前面側にスライド自在であって、当該押さえ壁３１側に付勢させた重ね押さえ板３３が設けられるもので、排出口から順次折り畳み接着シート４２が排出されたときに先端規制板３２で規制され、押さえ壁３１に沿って重ねられていくものである。

ここで、図２に、図１のシート折り畳み接着装置の内部構成の説明図を示す。図２（Ａ）において、シート圧着本体１２は、シート供給部２１、対象シート生成部６１、回収部６５、折り部７１、垂直搬送部８１及び圧着ローラ９１（９１Ａ，９１Ｂ）により構成される。この場合、圧着ローラ９１（９１Ａ，９１Ｂ）は、図面上手前側に設けられるが、奥側を表示すために破線で表している。

シート供給部２１は、シート載置台５１及びシート供給ローラ５２を備える。上記シート載置台５１上に圧着対象の枚葉のシート４１の先端部分が位置するように積み重ねられて搭載される。当該シート載置台５１は、上下動自在であり、搭載されたシート４１群を上方のシート供給ローラ５２までに押し上げるように付勢させる機構を備える。当該シート供給ローラ５２は、装置設置面に対して水平状態で配置されるもので、当該シート４１はシート載置台５１より水平状態で供給されることとなる。

シート載置台５１上に搭載された積み重ねられたシート４１群の供給方向後端側に上述のエア供給部２３が位置され、エア吹付部２６の先端がシート後端の上方（供給対象の最上位置シート近傍）に向けられて位置される。すなわち、図２（Ｂ）に示すように、エア吹付部２６より積み重ねられたシートの最上位置近傍にエアを吹き付けることで、少なくとも最上位置のシート４１と当接している最下のシート４１が分離されて当接状態が解除される。このとき、上記シート押え部２８が最上位置のシート４１の浮き上がりを押さえる。

対象シート生成部６１は、捌きローラ６２Ａ、ゴム状の摩擦当接板６２Ｂ、シート送りローラ６３及びカッタローラ６４を備える。捌きローラ６２Ａ及び摩擦当接板６２Ｂは、シート供給ローラ５２より送られてくるシートを捌いて確実に枚葉のシート４１とする。シート送りローラ６３はシート供給部２１より供給されたシート４１をカッタローラ６４に導く。カッタローラ６４は、この実施形態では、各シート４１を葉書４枚分の面積の単片用紙として、中央より２つに裁断してそれぞれを圧着対象のシート（４１Ａ，４１Ｂ）とするものとしている。裁断しない場合には当該カッタローラ６４は不要となり、上下の刃の噛み合わせを外すことにより、裁断を行わないことを選択することができる。

また、上記余白（端部）若しくは控え片付き単片用紙のシートを対象とする場合には、中央ではなく、当該余白若しくは控え片の部分に対応するラインで裁断する。そして、カッタローラ６４で上記余白若しくは控え片を裁断した場合には、切り離された余白片若しくは控え片が回収部６５に回収されるものである。

折り部７１は、従前の機構のものであり、折り羽根７１Ａ，７１Ｂ及び折りローラ群７２を備える。この実施形態では、各圧着対象のシート（４１Ａ，４１Ｂ）をＶ折りして折り畳みシートとする場合として示しており、２つの折り羽根７１Ａ，７１Ｂと５つの折りローラで構成される。なお、圧着形態（折り形態）としては、他にＺ折りや巻き込み折り等とすることもできる。ただし、Ｖ折りやＺ折りなどで折り後の折り畳みシートにおける送り方向の長さが異なってくるために、当該長さに応じて当該折りローラ群７２の最終ローラと後述の垂直搬送部８１の受け入れ口との配置距離が設定される。

垂直搬送部８１は、装置設置面に対して垂直方向（縦方向）に垂直空間が形成され、折り部７１より折り畳みシートを受け入れて当該垂直方向にして搬送するものとして、垂直送りローラ８２、送り押さえローラ８３、搬送部の水平搬送ベルト８４及び搬送押さえローラ８５を備える。垂直空間は領域内壁部８１Ａと領域外壁部８１Ｂとにより装置横方向に形成される。当該垂直空間の幅（領域内壁部８１Ａと領域外壁部８１Ｂとの距離）をカールを最小に矯正するように狭小とすることが望ましい。

垂直空間の領域内壁部８１Ａ側に折り部７１より送られてくる折り畳みシートの受け入れ部分であって、装置横方向に垂直送りローラ８２（４つのローラ８２Ａ〜８２Ｄ）が配置され、垂直空間を挟んで領域外壁部８１Ｂ側に、当該垂直送りローラ８２と対向する対応の送り押さえローラ８３（４つの８３Ａ〜８３Ｄ）が配置される。当該垂直送りローラ８２及び送り押さえローラ８３により垂直送りローラ部が構成される。

垂直送りローラ８２は、折り部７１から受け入れた折り畳みシートを縦方向の垂直空間内に落とし込むべく回転される。また、送り押さえローラ８３は、垂直送りローラ８２に対して付勢させることで当接状態とさせて垂直送りローラ８２の送りを補助する。この送り押さえローラ８３は、例えば手動により垂直送りローラ８２に当接させないように解除させることもできる。例えば、比較的小さな折り畳みシートの場合には当接させ、大きな折り畳みシートの場合には当接解除とさせるものである。当接解除させる場合には、垂直空間の上方側に折り畳みシートが落とし込まれて底部でバウンドしたときの跳ね返りを規制する規制片を形成してもよい。

垂直空間の側面であって、領域内壁部８１Ａ側に、装置設置面に対して水平状態で駆動される搬送ベルト８４が設けられる。すなわち、搬送ベルト８４は、装置横方向を搬送方向として折り畳みシートを縦方向のまま圧着ローラ（９１Ａ，９１Ｂ）に送り出すシート縦搬送を行う。

また、搬送ベルト８４に対して垂直空間を挟んで押さえローラ部を構成する搬送押さえローラ８５（３つの８５Ａ〜８５Ｃ）が対向配置される。当該搬送押さえローラ８５は、折り畳みシートが垂直空間の底部に落とし込まれたときに当該折り畳みシートを搬送ベルト８４側に押し込むべく駆動して当該搬送ベルト８４との挟持状態で当該搬送ベルト８４による搬送を補助する役割をなす。この搬送押さえローラ８５の駆動機構は図示を省略するが、例えば、ソレノイドにより駆動される。

領域内壁部８１Ａ側の底部近傍に所定数（ここでは３個）の位置センサ８６（８６Ａ〜８６Ｃ）がシート位置検出部として配置される。この位置センサ８６は、一つとして垂直空間に落とし込まれた折り畳みシートを検知して上記搬送押さえローラ８５を搬送ベルト８４側に駆動させる。また、検知時間計測によって当該折り畳みシートの搬送不備（ジャム）を検出させることもできる。ところで、当該位置センサ８６は、垂直空間の底部に設けることは必ずしも必要ではない。例えば、折り部７１の出口や、上方側等に設けてもよい。この場合、検知してから所定時間経過後に搬送押さえローラ８５を搬送ベルト８４側に駆動させることができる。

そこで、図３に図１のシート折り畳み接着装置におけるシート供給の説明図を示すと共に、図４にシート折り畳み接着装置の連続給紙の動作説明図を示す。図３において、初期的には、シート供給部２１のシート載置台５１は最下方に位置させている。そして、保護カバー２２をエア供給部２３ごと上方に回動させてシート供給部２１のシート載置台５１を開放状態する。

このシート載置台５１上に、積み重ねられたシート４１群を搭載させ、保護カバー２２を下方に回動させて閉状態とする。そして、搭載したシート４１群の最上位置のシート４１が、図２に示すシート供給ローラ５２との当接位置までシート載置台５１を上昇させる。このとき、保護カバー２２に設けられたエア供給部２３のエア吹付部２６の先端部分が搭載したシート４１群の最上位置のシート４１の近傍に位置されることとなる。なお、位置にズレを生じている場合には、図１（Ｂ）に示す位置調整部２７で調整される。

そこで、作動スイッチ等で駆動が開始されると、エア供給部２３の駆動でエア吹付部２６の先端部分から搭載したシート４１群の最上位置のシート４１にエアが吹き付けられ、図４（Ａ）に示すように、積み重ねられたシート４１群の最上位置の枚葉のシート４１がシート供給ローラ５２により水平状態で供給して、対象シート生成部６１のシート送りローラ６３まで導き、カッタローラ６４により中央で裁断させて２枚の対象シート４１Ａ，４１Ｂとさせる。ここで、切り離された余白片若しくは控え片があれば回収部６５に回収される。

そして、図４（Ｂ）に示すように、各シート４１Ａ，４１Ｂは、２枚ともそのまま折り部７１の折りローラ群７２の最初の折りローラにより導かれ、折り羽根７１Ａ，７１ＢでＶ折りに加工される。そして、折りローラ群７２の最後の折りローラで折り畳みシート４１Ａ，４１Ｂとして垂直搬送部８１の垂直空間に送り出される。

垂直空間では、折り畳みシート４１Ａ，４１Ｂを送りローラ８２（８２Ａ〜８２Ｄ）及び送り押さえローラ８３（８３Ａ〜８３Ｄ）により縦方向で受け入れ、当該垂直空間内で下方に送り出して底部まで落とし込まれる。落とし込まれた折り畳みシート４１Ａ，４１Ｂを、位置センサ８６Ａ〜８６Ｃのうち、例えば位置センサ８６Ａとセンサ８６Ｃが共に検知したときに総ての搬送押さえローラ８５（８５Ａ〜８５Ｃ）を搬送ベルト８４側に駆動して折り畳みシート４１，４１Ｂを挟持する。

搬送ベルト８４及び搬送押さえローラ８５で挟持された折り畳みシート４１Ａ，４１Ｂは、当該搬送ベルト８４の搬送（このとき各搬送押さえローラ８５は搬送方向に回転する）で縦方向のまま圧着ローラ９１Ａ，９１Ｂに送り出される。

そして、圧着ローラ９１Ａ，９１Ｂにおいて、まず折り畳みシート４１Ａが送り込まれて加圧接着することにより接着された折り畳み接着シート４２として上記スタッカ部１３に排出され、続いて折り畳みシート４１Ｂが送り込まれて加圧接着することにより接着された折り畳み接着シート４２として上記スタッカ部１３に排出されるものである。

このように、積み重ねられたシート４１の上下同士の当接状態をなくすエアの吹き付けを供給方向後端より行わせることで供給方向先端で吸着保持する必要がなく、シート供給ローラ５２の送り出しであっても給紙不良やダブルフィードを防止することができ、ひいては吸着保持手段を必要とせずに装置の小型化を図ることができるものである。

また、保護カバー２２によって積み重ねられたシート４１群に対して保護すると共に、シート供給部２１にシート４１群をセットする際に保護カバー２２をエア供給部２３ごとに開閉させることでシートセットを邪魔させることなく、また、エア供給部２３を容易に積み重ねシートの枚数によらず後端に位置させることができるものである。

本発明のシート供給装置は、印刷装置、シート折り畳み接着装置などの積み重ねたシートを枚葉ずつ供給する装置ないしシステムの製造産業に利用可能である。

１１ シート折り畳み接着装置
１２ シート圧着本体
１３ スタッカ部
２１ シート供給部
２２ 蓋部
２３ エア供給部
２４ ブロー部
２５ エア連通部
２６ エア吹付部
２７ 位置調整部
２８ シート押え部
３１ 押え壁
３２ 先端規制板
３３ 押え板
３４ テーパ
４１ シート
４２ 折り畳み接着シート
５１ シート載置台
５２ シート供給ローラ
６１ 折り畳み対象シート生成部
６２Ａ 捌きローラ
６２Ｂ 摩擦当接板
６３ シート送りローラ
６４ カッタローラ
６５ 回収部
７１ 折り部
７１Ａ，７１Ｂ 折り羽根
７２ 折りローラ群
８１ 垂直搬送部
８１Ａ 領域内壁部
８１Ｂ 領域外壁部
８２ 垂直送りローラ
８３ 送り押えローラ
８４ 水平搬送ベルト
８５ 搬送押さえローラ
８６ 位置センサ
９１Ａ，９１Ｂ 圧着ローラ

Claims (2)

1. シート供給方向の後端側から搭載されて積み重ねられたシートを供給するシート供給部と、
   前記積み重ねられたシートに対して、前記シート供給部による供給方向の後端にエアを吹き付けるエア供給部と、
   前記エア供給部が設けられて、前記供給方向に沿って、前記シート供給部に対して開閉自在に設けられる保護カバーと、
   前記シート供給部より枚葉でシートを送り出す供給搬送部と、
   を有することを特徴とするシート供給装置。
2. 請求項１記載のシート供給装置であって、前記エア供給部によるエア吹付方向に設けられるシート押え部を備えることを特徴とするシート供給装置。

Images