JP6341741B2 - 冊子搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、冊子等の薄い搬送物をローラで挟みこんで順次に搬送する冊子搬送装置に関し、特に、冊子等を開いて搬送する際に綴じ部を境に搬送方向において厚さが変化する冊子等を搬送する冊子搬送装置に関する。

従来の冊子搬送装置としては、綴じ部を備えた冊子を所定の方向に搬送するべく、冊子の両面を挟持しながら回転する駆動ローラ及び従動ローラ（ピンチローラ）を備え、従動ローラの材質の硬度をＡ１５／Ｓ〜Ａ４５／Ｓのいずれかの値として、冊子の綴じ部が駆動ローラと従動ローラとのニップ部を通過するときに駆動ローラと従動ローラとにかかる負荷が増大するものの従動ローラの材質の硬度がＡ１５／Ｓ〜Ａ４５／Ｓの範囲のいずれかの値であるため、綴じ部に押された従動ローラが適度に変形することにより、駆動ローラと従動ローラによる冊子の挟持状態を維持しつつ冊子の搬送力を確保するようにしたもの、又、従動ローラの外周面の全周に亘って凹部と凸部とを交互に複数形成し、冊子の綴じ部に押される従動ローラの凸部をさらに変形し易くして、駆動ローラと従動ローラによる挟持状態を維持しつつ冊子の搬送力を確保するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

しかしながら、この冊子搬送装置においては、冊子の（頁数の少ない）薄い領域と（頁数の多い（厚い領域）が常に一定になる場合は、予め設定された従動ローラの材質硬度や凹凸形状でよいものの、搬送される冊子の種類に応じて薄い領域と厚い領域の寸法が変化すれば、それぞれの冊子に応じた材質硬度及び凹凸形状を備えた複数の種類の従動ローラを予め用意する必要があり、部品の種類が増加すると共に、コストの増加を招き、又、搬送される冊子の種類に応じて、一つの冊子搬送装置において従動ローラを交換するか、又は、冊子の種類に対応した複数の冊子搬送装置を製造する必要がある。

特開２０１３−１１９４７７号公報

本発明は、上記従来技術の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、構造の簡素化、部品の種類の削減、低コスト化等を図りつつ、段差部を有する冊子を（例えば、綴じ部を有する冊子を異なる厚さに開いた状態で）挟み込んで搬送するような場合に、綴じ部における搬送不良を生じることなく、円滑に搬送動作を行うことができる冊子搬送装置を提供することにある。

本発明の冊子搬送装置は、段差部を境に薄い領域及び厚い領域を有する冊子を挟持して搬送するローラ対と、ローラ対に駆動力を及ぼすローラ駆動機構と、を備えた冊子搬送装置であって、上記ローラ対が冊子を挟持する挟持力を冊子の薄い領域及び厚い領域の厚さに応じて調整するべくローラ対の間隔を調整する間隔調整機構と、間隔調整機構を駆動制御する制御手段と、を含むことを特徴としている。
この構成によれば、ローラ駆動機構によりローラ対が駆動された状態で、搬送方向の上流側から冊子が（例えば、薄い領域→段差部→厚い領域の順で）搬入されると、搬送される冊子の薄い領域及び厚い領域の厚さに応じて、制御手段により駆動制御される間隔調整機構によりローラ対の間隔が調整され、それ故に、冊子を挟み込んで搬送するための所定の挟持力が確保される。これにより、冊子の段差部がローラ対により挟み込まれることなく（冊子が詰まることなく）、挟持力が一定に維持され、詰まりや位置ずれ等の搬送不良を生じることなく、所定のタイミングで冊子を上流側から下流側に向けて円滑に搬送することができる。

上記構成において、搬送方向において所定間隔をおいて配置されると共に搬送方向における冊子の位置を検出する第１冊子検出センサ及び第２冊子検出センサを含み、制御手段は、第１冊子検出センサの検出信号に基づいてローラ対を冊子の薄い領域に対応する間隔に調整し、第２冊子検出センサの検出信号に基づいてローラ対を冊子の厚い領域に対応する間隔に調整するべく、間隔調整機構を駆動制御する、構成を採用することができる。
この構成によれば、上流側から搬入されてきた冊子を第１冊子検出センサが検出すると、その検出信号に基づき間隔調整機構が駆動制御されて、ローラ対が冊子の薄い領域に対応する間隔に調整されることで薄い領域に適した挟持力が確保され、又、搬入されてきた冊子を第２冊子検出センサが検出すると、その検出信号に基づき間隔調整機構が駆動制御されて、ローラ対が冊子の厚い領域に対応する間隔に調整されることで厚い領域に適した挟持力が確保される。

上記構成において、ローラ対は、ローラ駆動機構により駆動されると共に冊子を下側から支持する駆動ローラと、上下動自在に支持されて冊子を上側から押えるように付勢された従動ローラを含み、間隔調整機構は、駆動ローラに対して従動ローラを上下動させて間隔を調整するように形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、冊子は、駆動ローラにより下面が支持され、従動ローラにより上面が駆動ローラに向けて押し付けられた状態で搬送されるため、間隔調整機構により、従動ローラが上下動しても、冊子の落下や位置ずれ等を生じることなく、冊子を円滑に搬送することができる。

上記構成において、間隔調整機構は、従動ローラを持ち上げるように支持するフォロワ部材と、フォロワ部材に対して上下動のカム作用を及ぼすカム部材を含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、カム部材が適宜回転して、フォロワ部材（及び従動ローラ）に対して冊子の厚さに対応したカム作用を及ぼすことにより、ローラ対の間隔が冊子の厚さに応じて調整される。
このように、間隔調整機構として、従動ローラを持ち上げるように支持するフォロワ部材及びフォロワ部材にカム作用を及ぼすカム部材を採用したことにより、構造の簡素化、部品点数の削減、低コスト化等を達成しつつ、冊子の搬送方向における厚さの変化に応じて、ローラ対の間隔（隙間）を適宜調整することで所定の挟持力を確保することができ、安定した搬送動作を行うことができる。

上記構成において、カム部材のカム位置を検出するカム位置検出センサを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、カム位置検出センサによりカム部材のカム位置を検出することにより、搬送される冊子の厚さの変化に対応させて、ローラ対の間隔を高精度に調整することができる。

上記構成において、ローラ対は、搬送方向の上流側に配置された第１ローラ対と、第１ローラ対よりも下流側に配置された第２ローラ対を含み、第１ローラ対は、ローラ駆動機構により駆動されると共に冊子を下側から支持する第１駆動ローラと、フォロワ部材により持ち上げられるように支持されると共に冊子を上側から押えるように付勢された第１従動ローラを含み、第２ローラ対は、ローラ駆動機構により駆動されると共に冊子を下側から支持する第２駆動ローラと、フォロワ部材により持ち上げられるように支持されると共に冊子を上側から押えるように付勢された第２従動ローラを含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、第１駆動ローラ及び第２駆動ローラがローラ駆動機構により駆動され、第１従動ローラが第１駆動ローラに連動しかつ第２従動ローラが第２駆動ローラに連動することにより冊子が挟持されつつ搬送され、カム部材が適宜駆動されて所望（対応するリフト量）のカム作用を及ぼすことによりフォロワ部材が持ち上げられることで、第１従動ローラ及び第２従動ローラがフォロワ部材と一緒に上方に移動して、冊子の厚さに応じた間隔に調整され、冊子は厚さの変化に拘わらず所定の挟持力にてローラ対（駆動ローラ及び従動ローラ）により挟持されて搬送される。これにより、段差部を境に薄い領域及び厚い領域を有する冊子を、詰まりや位置ずれ等の搬送不良を生じることなく、所定のタイミングで上流側から下流側に向けて円滑に搬送することができる。

上記構成をなす冊子搬送装置によれば、構造の簡素化、部品の種類の削減、低コスト化等を達成しつつ、段差部を有する冊子を（例えば、綴じ部を有する冊子を異なる厚さに開いた状態で）挟み込んで搬送するような場合に、綴じ部における搬送不良を生じることなく、円滑に搬送動作を行うことができる。

本発明に係る冊子搬送装置の一実施形態を示す外観斜視図である。 本発明に係る冊子搬送装置の一実施形態を示す外観斜視図である。 図１及び図２に示す冊子搬送装置において、本体フレームを取り除いた構造を示す斜視図である。 図１及び図２に示す冊子搬送装置において、冊子の薄い領域が搬入された状態を示す側面図である。 図４に示す冊子搬送装置において、冊子の薄い領域が搬入された状態を示す縦断面図である。 図１及び図２に示す冊子搬送装置において、冊子の厚い領域が搬入され、間隔調整機構（カム部部材、フォロワ部材）が作動して、従動ローラが所定量持ち上げられて冊子の厚い領域に対応する間隔に調整された状態を示す側面図である。 図６に示す冊子搬送装置において、駆動ローラ、従動ローラ、冊子の状態を示す縦断面図である。 図１及び図２に示す冊子搬送装置において、冊子の薄い領域が搬出され冊子の厚い領域が搬入され、間隔調整機構（カム部部材、フォロワ部材）が作動して、従動ローラが所定量持ち上げられて冊子の厚い領域に対応する間隔に調整された状態を示す側面図である。 図８に示す冊子搬送装置において、駆動ローラ、従動ローラ、冊子の状態を示す縦断面図である。 本発明に係る冊子搬送装置の制御を司る制御システム（制御部、ローラ駆動機構及び間隔調整機構の駆動モータのモータ駆動回路、第１冊子検出センサ及び第２冊子検出センサの信号処理回路、カム位置検出センサの信号処理回路、記憶部等を含む構成）を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
この実施形態に係る冊子搬送装置は、図１ないし図３に示すように、本体フレームＦ、冊子Ｗの搬送方向Ｌに所定間隔をおいて配列されたローラ対としての第１ローラ対Ｒ１（第１駆動ローラ１０、第１従動ローラ２０、第１付勢バネ３０）及び第２ローラ対Ｒ２（第２駆動ローラ４０、第２従動ローラ５０、第２付勢バネ６０）、第１ローラ対Ｒ１及び第２ローラ対Ｒ２に駆動力を及ぼすローラ駆動機構７０（駆動モータ７１、駆動プーリ７２、従動プーリ７３、無端ベルト７４、連動歯車７５，７６，７７、及び補助操作用としての補助回転軸７８ａ、補助プーリ７８ｂ，７８ｃ、補助無端ベルト７８ｄ）、第１ローラ対Ｒ１及び第２ローラ対Ｒ２の間隔を調整する間隔調整機構８０（駆動モータ８１、歯車８２，８３、回転軸８４、カム部材８５、フォロワ部材８６、被検出片８７）、冊子Ｗの先端領域Ｗｔを検出するべく搬送方向Ｌにおいて所定間隔をおいて配置された第１冊子検出センサ９０及び第２冊子検出センサ１００、カム部材８５のカム位置を検出するカム位置検出センサ１１０、検出信号等を処理して種々の制御信号を発する制御手段としての制御部１２１を含む制御システム１２０等を備えている。

ここで、上記の構成部品は、本体フレームＦに設けられて支持ないし固定されている。また、冊子Ｗは、図５、図７、図９に示すように、段差部Ｗｓを境に（頁数の少ない）薄い領域Ｗ１及び（頁数の多い）厚い領域Ｗ２を含み、搬送方向Ｌの前方に先端領域Ｗｔを向けて、薄い領域Ｗ１→段差部Ｗｓ→厚い領域Ｗ２の順に搬送されるようになっている。

第１ローラ対Ｒ１は、図１ないし図３に示すように、冊子Ｗを下側から支持する第１駆動ローラ１０、フォロワ部材８６により持ち上げられるように支持されて冊子Ｗを上側から押えるように付勢された第１従動ローラ２０、第１従動ローラ２０を下向きに付勢する第１付勢バネ３０により構成されている。
第１駆動ローラ１０は、図１ないし図３に示すように、本体フレームＦに回動自在に支持された第１駆動軸１１と一体的に回転するように形成されている。
第１駆動軸１１は、図１ないし図３に示すように、一端部においてローラ駆動機構７０の従動プーリ７３を一体的に回転するように連結する共に掛止輪３１を空回り可能に連結し、かつ、他端部においてローラ駆動機構７０の連動歯車７５一体的に回転するように連結する共に及び掛止輪３１を空回り可能に連結するように形成されている。
第１従動ローラ２０は、図１ないし図３に示すように、フォロワ部材８６の縦長孔８６ｂに挿入された第１従動軸２１により回動自在に支持されている。
第１従動軸２１は、図１ないし図３に示すように、一端部において掛止輪３２を空回り可能に連結し、他端部において掛止輪３２を空回り可能に連結するように形成されている。
第１付勢バネ３０は、図１ないし図３に示すように、無端状のコイルバネであり、第１駆動軸１１の掛止輪３１及び第１従動軸２１の掛止輪３２に巻き掛けられており、第１従動軸２１（及び第１従動ローラ２０）を第１駆動ローラ１０に向かう下向きに付勢している。

第２ローラ対Ｒ２は、図１ないし図３に示すように、冊子Ｗの搬送方向Ｌにおいて第１ローラ対Ｒ１と所定間隔をおいて下流側に配置されており、冊子Ｗを下側から支持する第２駆動ローラ４０、フォロワ部材８６により持ち上げられるように支持されて冊子Ｗを上側から押えるように付勢された第２従動ローラ５０、第２従動ローラ５０を下向きに付勢する第２付勢バネ６０により構成されている。
第２駆動ローラ４０は、図１ないし図３に示すように、本体フレームＦに回動自在に支持された第２駆動軸４１と一体的に回転するように形成されている。
第２駆動軸４１は、図１ないし図３に示すように、一端部においてローラ駆動機構７０の補助プーリ７８ｃを一体的に回転するように連結する共に掛止輪６１を空回り可能に連結し、かつ、他端部においてローラ駆動機構７０の連動歯車７６を一体的に回転するように連結する共に及び掛止輪６１を空回り可能に連結するように形成されている。
第２従動ローラ５０は、図１ないし図３に示すように、フォロワ部材８６の縦長孔８６ｂに挿入された第２従動軸５１により回動自在に支持されている。
第２従動軸５１は、図１ないし図３に示すように、一端部において掛止輪６２を空回り可能に連結し、他端部において掛止輪６２を空回り可能に連結するように形成されている。
第２付勢バネ６０は、図１ないし図３に示すように、無端状のコイルバネであり、第２駆動軸４１の掛止輪６１及び第２従動軸５１の掛止輪６２に巻き掛けられており、第２従動軸５１（及び第２従動ローラ５０）を第２駆動ローラ４０に向かう下向きに付勢している。

ローラ駆動機構７０は、図１ないし図３に示すように、本体フレームＦに固定された駆動モータ７１、駆動モータ７１の回転軸に直結された駆動プーリ７２、第１駆動軸１１の一端部に一体的に回転するように連結された従動プーリ７３、駆動プーリ７２及び従動プール７３に巻き掛けられた無端ベルト７４、第１駆動軸１１の他端部に一体的に回転するように連結された連動歯車７５、第２駆動軸４１の他端部に一体的に回転するように連結された連動歯車７６、連動歯車７５と連動歯車７６の間に介在して噛合するべく本体フレームＦに回動自在に支持された連動歯車７７、補助操作用として本体フレームＦに回動自在に支持された補助回転軸７８ａ、補助回転軸７８ａの一端部に一体的に回転するように連結された補助プーリ７８ｂ、第２駆動軸４１の一端部に一体的に回転するように連結された補助プーリ７８ｃ、補助プーリ７８ｂ及び補助プーリ７８ｃに巻き掛けられた補助無端ベルト７８ｄ等により構成されている。

そして、駆動モータ７１が一方向に回転すると、駆動プーリ７２→無端ベルト７４→従動プーリ７３→第１駆動軸１１を介して第１駆動ローラ１０を回転させ、又、第１駆動軸１１→連動歯車７５→連動歯車７７→連動歯車７６→第２駆動軸４１を介して第２駆動ローラ４０を回転させるようになっている。
また、駆動モータ７１の駆動力を使わない場合、例えば手動操作にて、補助回転軸７８ａを回転させると、補助プーリ７８ｂ→補助無端ベルト７８ｄ→補助プーリ７８ｃ→第２駆動軸４１を介して第２駆動ローラ４０を回転させ、又、第２駆動軸４１→連動歯車７６→連動歯車７７→連動歯車７５→第１駆動軸１１を介して第１駆動ローラ１０を回転させるようになっている。

間隔調整機構８０は、図１ないし図３に示すように、ウォーム８１ａを有すると共に本体フレームＦに固定された駆動モータ８１、本体フレームＦに回動自在に支持されてウォーム８１ａに噛合する歯車８２、歯車８２に噛合する歯車８３、歯車８３と一体的に回転するべく本体フレームＦに支持された回転軸８４、回転軸８４の両端部に一体的に回転するように連結された二つのカム部材８５、二つのカム部材８５と上方から対向するフォロワ部８６ａを有する共に第１従動軸２１及び第２従動軸５１を持ち上げるように支持して上向きに移動するように上下動自在に本体フレームＦに支持された二つのフォロワ部材８６、回転軸８４に設けられカム位置検出センサ１１０により検出される被検出片８７等を備えている。
カム部材８５は、図３、図４、図６、図８に示すように、フォロワ部材８６のフォロワ部８６ａに対して離脱可能に係合して上下方向のカム作用を及ぼすカム部８５ａを備えている。
フォロワ部材８６は、上下方向に移動自在に本体フレームＦに支持されると共に、カム部材８５のカム部８５ａに係合してカム作用を受けるフォロワ部８６ａ、第１従動軸２１及び第２従動軸５１に下端内縁が係合して持ち上げるように上下方向に伸長して形成された縦長孔８６ｂ、本体フレームＦにより上下方向に移動自在に支持される縦長孔８６ｃ等を備えている。

そして、駆動モータ８１が回転し、ウォーム８１ａ→歯車８２→歯車８３→回転軸８４→カム部材８５（のカム部８５ａ）を介して、フォロワ部材８６が上向きに所定量持ち上げられると、第１従動軸２１及び第２従動軸５１と一緒に第１従動ローラ２０及び第２従動ローラ５０がカム部８５ａのリフト量に応じて持ち上げられて、第１駆動ローラ１０と第１従動ローラ２０の間隔及び第２駆動ローラ４０と第２従動ローラ５０の間隔が冊子Ｗの厚さに応じて調整され、第１ローラ対Ｒ１（第１駆動ローラ１０、第１従動ローラ２０）が冊子Ｗを挟持する挟持力及び第２ローラ対Ｒ２（第２駆動ローラ４０、第２従動ローラ５０）が冊子Ｗを挟持する挟持力が、冊子Ｗの薄い領域Ｗ１及び厚い領域Ｗ２に応じて調整されるようになっている。
ここでは、カム位置検出センサ１１０により、回転軸８４に設けられた被検出片８７を検出することで、カム部材８５のカム位置を検出し、搬送される冊子Ｗの厚さの変化に応じて、所定のタイミングでカム作用を及ぼすように駆動制御される。
上記のように、間隔調整機構として、第１従動軸２１及び第２従動軸５１を持ち上げるように支持するフォロワ部材８６、フォロワ部材８６に上下動のカム作用を及ぼすカム部材８５を設けたことにより、構造の簡素化、部品点数の削減、低コスト化等を達成しつつ、冊子Ｗの搬送方向Ｌにおける厚さの変化（薄い領域Ｗ１、厚い領域Ｗ２）に応じて、ローラ対Ｒ１，Ｒ２の間隔（隙間）を適宜調整することで所定の挟持力を確保することができ、安定した搬送動作を行うことができる。

第１冊子検出センサ９０及び第２冊子検出センサ１００は、図１及び図２に示すように、本体フレームＦに設けられて、投光素子及び受光素子を含む透過型の光センサであり、冊子Ｗの搬送方向Ｌにおいて所定間隔をおいて、第１冊子検出センサ９０が上流側に配置され、第２冊子検出センサ１００が下流側に配置されている。
そして、第１冊子検出センサ９０は、冊子Ｗの薄い領域Ｗ１が第１ローラ対Ｒ１（第１駆動ローラ１０及び第１従動ローラ２０）の下流側まで搬入されたとき、冊子Ｗの先端領域Ｗｔを検出してその検出信号を発するようになっている。
また、第２冊子検出センサ１００は、冊子Ｗの段差部Ｗｓが第１ローラ対Ｒ１（第１駆動ローラ１０及び第１従動ローラ２０）の直前まで搬入されたとき、冊子Ｗの先端領域Ｗｔを検出してその検出信号を発するようになっている。
そして、第１冊子検出センサ９０が上流側から搬入されてきた冊子Ｗを検出すると、その検出信号に基づき間隔調整機構８０が駆動制御されて、ローラ対Ｒ１，Ｒ２が冊子Ｗの薄い領域Ｗ１に対応する間隔に調整されることで薄い領域に適した挟持力が確保されるようになっている。
また、第２冊子検出センサ１００が搬入されてきた冊子Ｗを検出すると、その検出信号に基づき間隔調整機構８０が駆動制御されて、ローラ対Ｒ１，Ｒ２が冊子Ｗの厚い領域Ｗ２に対応する間隔に調整されることで厚い領域に適した挟持力が確保されるようになっている。

カム位置検出センサ１１０は、本体フレームＦに固定されて投光素子及び受光素子を含む透過型の光センサであり、図５、図７、図９に示すように、回転軸８４に設けられた被検出片８７を検出し得るようになっている。
そして、カム位置検出センサ１１０がカム部材８５のカム位置を検出することにより、その検出信号に基づいて駆動制御される間隔調整機構８０により、ローラ対Ｒ１，Ｒ２の間隔が搬送される冊子Ｗの厚さに応じて高精度に調整されるようになっている。

制御システム１２０は、図１０に示すように、種々の情報に基づき演算処理を行って制御を司る制御部１２１、ローラ駆動機構７０の駆動モータ７１を駆動するモータ駆動回路１２２、間隔調整機構８０の駆動モータ８１を駆動するモータ駆動回路１２３、第１冊子検出センサ９０の信号を処理する信号処理回路１２４、第２冊子検出センサ１００の信号を処理する信号処理回路１２５、カム位置検出センサ１１０の信号を処理する信号処理回路１２６、種々の情報（冊子Ｗの寸法等に関する情報、間隔調整機構８０の制御マップ等の情報）を記憶する記憶部１２７等を備えている。
そして、制御部１２１は、種々の検出信号及び予め記憶された情報に基づき演算処理を行って、ローラ対Ｒ１，Ｒ２が冊子Ｗを挟持する挟持力を冊子Ｗの薄い領域Ｗ１及び厚い領域Ｗ２の厚さに応じて調整する（第１冊子検出センサ９０の検出信号に基づいてローラ対Ｒ１，Ｒ２を冊子Ｗの薄い領域Ｗ１に対応する間隔に調整し、第２冊子検出センサ１００の検出信号に基づいてローラ対Ｒ１，Ｒ２を冊子Ｗの厚い領域Ｗ２に対応する間隔に調整する）べく、間隔調整機構８０を駆動制御するようになっている。

次に、上記構成をなす冊子搬送装置の搬送動作（及び間隔調整動作）について、図４ないし図９を参照しつつ説明する。
先ず、ローラ駆動機構７０が起動し、第１ローラ対Ｒ１の第１駆動ローラ１０及び第２ローラ対Ｒ２の第２駆動ローラ４０が駆動された状態で、搬送方向Ｌの上流側に配置された搬送手段（不図示）により、冊子Ｗが（薄い領域Ｗ１→段差部Ｗｓ→厚い領域Ｗ２の順で）搬入され、第１冊子検出センサ９０により冊子Ｗの先端領域Ｗｔが検出されると、間隔調整機構８０が駆動制御されて、カム部材８５がフォロワ部材８６を下降させ、図４及び図５に示すように、第１ローラ対Ｒ１（第１駆動ローラ１０及び第１従動ローラ２０）及び第２ローラ対Ｒ２（第２駆動ローラ４０及び第２従動ローラ５０）が冊子Ｗの薄い領域Ｗ１の厚さに対応する間隔に調整され、冊子Ｗの薄い領域Ｗ１が所定の挟持力により挟持されて、冊子Ｗが搬送方向Ｌの下流側に向けて搬送される。

続いて、冊子Ｗの段差部Ｗｓが第１ローラ対Ｒ１（第１駆動ローラ１０及び第１従動ローラ２０）の直前に至った時点で、冊子Ｗの先端領域Ｗｔが第２冊子検出センサ１００により検出されると、間隔調整機構８０が駆動制御されて、図６及び図７に示すように、カム部材８５がフォロワ部材８６を所定量上昇させ、第１ローラ対Ｒ１（第１駆動ローラ１０及び第１従動ローラ２０）及び第２ローラ対Ｒ２（第２駆動ローラ４０及び第２従動ローラ５０）が冊子Ｗの厚い領域Ｗ２の厚さに対応する間隔に調整され、第１ローラ対Ｒ１（第１駆動ローラ１０及び第１従動ローラ２０）により冊子Ｗの厚い領域Ｗ２が所定の挟持力により挟持されて、冊子Ｗが搬送方向Ｌの下流側に向けて搬送される。

その後、図８及び図９に示すように、第１ローラ対Ｒ１（第１駆動ローラ１０及び第１従動ローラ２０）だけでなく第２ローラ対Ｒ２（第２駆動ローラ４０及び第２従動ローラ５０）によっても、冊子Ｗの厚い領域Ｗ２が所定の挟持力により挟持されて、冊子Ｗが搬送方向Ｌの下流側に向けて搬送される。
そして、冊子Ｗが下流側の所定の位置に搬出されると、次の冊子Ｗが上流側から搬入され、上述の図４ないし図９に示す搬送動作及び間隔調整動作を行う制御シーケンスが繰り返えされることになる。

このように、ローラ駆動機構７０によりローラ対Ｒ１，Ｒ２が駆動された状態で、搬送方向Ｌの上流側から冊子Ｗが（例えば、薄い領域Ｗ１→段差部Ｗｓ→厚い領域Ｗ２の順で）搬入されると、搬送される冊子Ｗの薄い領域Ｗ１及び厚い領域Ｗ２の厚さに応じて、制御手段（制御部１２１）により駆動制御される間隔調整機構８０により、ローラ対Ｒ１，Ｒ２の間隔が調整され、それ故に、冊子Ｗを挟み込んで搬送するための所定の挟持力が確保される。
これにより、冊子Ｗの段差部Ｗｓがローラ対Ｒ１，Ｒ２により挟み込まれることなく（冊子Ｗが詰まることなく）、挟持力が一定に維持され、詰まりや位置ずれ等の搬送不良を生じることなく、所定のタイミングで冊子Ｗを上流側から下流側に向けて円滑に搬送することができる。

以上述べたように、上記構成をなす冊子搬送装置によれば、構造の簡素化、部品点数の削減、低コスト化等を達成しつつ、ローラ対Ｒ１，Ｒ２により、段差部Ｗｓを有する冊子Ｗを（例えば、綴じ部を有する冊子Ｗを異なる厚さに開いた状態で）挟み込んで搬送するような場合に、搬送不良を生じることなく、円滑に搬送動作を行うことができる。

上記実施形態においては、ローラ対として搬送方向Ｌに所定の間隔をおいて配列された第１ローラ対Ｒ１及び第２ローラ対Ｒ２を備えた構成において、本発明の間隔調整機構８０を採用した場合を示したが、これに限定されるものではなく、一つのローラ対あるいは及び３つ以上のローラ対を備えた構成において、本発明を採用してもよい。
上記実施形態においては、冊子Ｗの先端領域Ｗｔを検出する冊子検出センサ（第１冊子検出センサ９０及び第２冊子検出センサ１００）を採用した構成を示したが、これに限定されるものではなく、予め冊子Ｗの寸法等が明確であれば、冊子検出センサを廃止した構成において、冊子の寸法情報、搬送速度等の種々の情報に基づいて、あるいは、駆動モータがステップモータ等の場合にそのステップ数をカウントすることにより、間隔調整機構を所望のタイミングで駆動制御することで、ローラ対の間隔を冊子の厚さに応じて調整することができる。
上記実施形態においては、冊子Ｗの先端領域Ｗｔを検出する冊子検出センサ（第１冊子検出センサ９０及び第２冊子検出センサ１００）を採用した構成を示したが、これに限定されるものではなく、冊子Ｗの厚さを検出する検出手段を採用し、この検出手段により検出された冊子Ｗの厚さ情報に基づき、制御手段により間隔調整機構を駆動制御する構成を採用してもよい。

以上述べたように、本発明の冊子搬送装置は、構造の簡素化、部品の種類の削減、低コスト化等を達成しつつ、段差部を有する冊子を（例えば、綴じ部を有する冊子を異なる厚さに開いた状態で）挟み込んで搬送するような場合に、綴じ部における搬送不良を生じることなく、円滑に搬送動作を行うことができるため、綴じ部を境に頁数を異なるように開いた冊子を搬送するために適用できるのは勿論のこと、段差部を有するようなものであれば冊子以外の搬送物を搬送する搬送装置としても有用である。

Ｌ 搬送方向
Ｗ 冊子
Ｗ１ 薄い領域
Ｗ２ 厚い領域
Ｗｓ 段差部
Ｗｔ 先端領域
１０ 第１駆動ローラ（第１ローラ対）
２０ 第１従動ローラ（第１ローラ対）
３０ 第１付勢バネ
４０ 第２駆動ローラ（第２ローラ対）
５０ 第２従動ローラ（第２ローラ対）
６０ 第２付勢バネ
７０ ローラ駆動機構
８０ 間隔調整機構
８５ カム部材
８６ フォロワ部材
９０ 第１冊子検出センサ
１００ 第２冊子検出センサ
１１０ カム位置検出センサ
１２０ 制御システム
１２１ 制御部（制御手段）

Claims (3)

1. 段差部を境に薄い領域及び厚い領域を有する冊子を挟持して搬送するローラ対と、前記ローラ対に駆動力を及ぼすローラ駆動機構と、を備えた冊子搬送装置であって、
   前記ローラ対が冊子を挟持する挟持力を冊子の薄い領域及び厚い領域の厚さに応じて調整するべく、前記ローラ対の間隔を調整する間隔調整機構と、
   前記間隔調整機構を駆動制御する制御手段と、
   を含み、
   前記ローラ対は、前記ローラ駆動機構により駆動されると共に冊子を下側から支持する駆動ローラと、上下動自在に支持されて冊子を上側から押えるように付勢された従動ローラと、を含み、
   前記間隔調整機構は、前記駆動ローラに対して前記従動ローラを上下動させて間隔を調整するように形成されており、
   前記間隔調整機構は、前記従動ローラを支持する従動軸を持ち上げるように支持するための縦長孔を有するフォロワ部材と、前記フォロワ部材に対して上下動のカム作用を及ぼすカム部材と、を含み、
   前記ローラ対は、前記搬送方向の上流側に配置された第１ローラ対と、前記第１ローラ対よりも下流側に配置された第２ローラ対と、を含み、
   前記第１ローラ対は、前記ローラ駆動機構により駆動されると共に冊子を下側から支持する第１駆動ローラと、前記フォロワ部材により持ち上げられるように支持されると共に冊子を上側から押えるように付勢された第１従動ローラと、を含み、
   前記第２ローラ対は、前記ローラ駆動機構により駆動されると共に冊子を下側から支持する第２駆動ローラと、前記フォロワ部材により持ち上げられるように支持されると共に冊子を上側から押えるように付勢された第２従動ローラと、を含む、
   ことを特徴とする冊子搬送装置。
2. 前記冊子は、前記薄い領域、前記段差部、および前記厚い領域の順に前記第１ローラ対へ搬送され、
   前記第１駆動ローラと前記第１従動ローラとの間、および前記第２駆動ローラと前記第２従動ローラとの間の両方に前記薄い領域が位置する時点における前記冊子の先端領域を検出する第１冊子検出センサと、
   前記搬送方向において前記第１冊子検出センサと所定間隔をおいて配置されると共に、前記第１駆動ローラと前記第１従動ローラとの間の直前に前記段差部が至った時点における前記冊子の先端領域を検出する第２冊子検出センサと、をさらに含み、
   前記制御手段は、前記第１冊子検出センサの検出信号に基づいて、前記第１ローラ対および前記第２ローラ対の各々を前記薄い領域に対応する間隔に調整し、前記第２冊子検出センサの検出信号に基づいて、前記第１ローラ対および前記第２ローラ対の各々を前記厚い領域に対応する間隔に調整するべく、前記間隔調整機構を駆動制御する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の冊子搬送装置。
3. 前記カム部材のカム位置を検出するカム位置検出センサをさらに含む、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の冊子搬送装置。

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