JPS63277170A - 積重ねシート処理装置 - Google Patents

積重ねシート処理装置

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JPS63277170A
JPS63277170A JP738088A JP738088A JPS63277170A JP S63277170 A JPS63277170 A JP S63277170A JP 738088 A JP738088 A JP 738088A JP 738088 A JP738088 A JP 738088A JP S63277170 A JPS63277170 A JP S63277170A
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JP
Japan
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sheets
stack
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sheet
stack holding
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JP738088A
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English (en)
Inventor
ウォルター・ギスリング
ジャック・ジェイ・レイメーカース
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National Computer Systems Inc
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National Computer Systems Inc
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Publication date
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  • Separation, Sorting, Adjustment, Or Bending Of Sheets To Be Conveyed (AREA)
  • Pile Receivers (AREA)
  • Conveyance By Endless Belt Conveyors (AREA)
  • Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は例えば紙シートなどの薄い材料のシートの取扱
装置の改良に関する。
詳細には本発明はシートの積重ねを効率的に処理する機
構、例えば解答がマークされた印刷された答案用紙の積
重ねを光学的走査などによって高速で処理し処理後再び
積重ねる機械に関する。
〈従来の技術〉 紙その他の材料のシートを処理する機械の速度が増加し
ているので高速処理手段が必要となってきている。1時
間に数百枚または数十枚のシートを処理する機械につい
ては操作員の介入を特徴とする特に全ての処理作業が終
了するまで操作員の操作を必要としないものが望ましい
。最も基本的な機械は単一の入口ホッパと単一の出口ホ
ッパとを含む。シートの積重ね(スタック)が入口ホッ
パに配置されると、機械は積重ねがなくなるまで(詰ま
りその他の不良状態が生じない限り)処理作業を継続す
る。入口ホッパが空虚となると、速やかに再充填しない
と貴重な処理時間が失われる。個々のシートは入口スタ
ックの頂部から取上げられ、大部分のシート取上げ機構
はその機構に相対的なスタックの頂部のシートの位置を
検知するから、操作員がシート取上げ作業中に追加のシ
ートを入口スタックに装填してシートの継続的処理を行
わせることは困難または不可能である。
同様に出口側においても、機械は高速で処理したシート
を単一の出口スタックに配置し、スタツりが充満するま
で継続する。充満された出口ホッパまたはトレイを速や
かに空虚としなければシート処理作業は終了し空虚とさ
れるのを待つことになり、貴重な処理時間が失われる。
この場合も出ロスタック機楕は高速で作動し、出口スタ
ックの操作に感知するから、操作員が出口スタックを作
動中に無負荷として連続的処理を可能とすることは困難
であり、不可能である。
抛作員の介入を減少するため、著しく大量のシートのス
タックを入口で装填し出口で堆積する提案がなされてい
る。併し堆積が大きすぎると一人の操作員では取扱えな
くなる。著しく大量のスタックは装置の処理能力も妨げ
る。
複写機において複数の入口スタックを使用することは公
知である。しかし、これらは複数のスタックを保持する
入力ホッパまたはトレイの充填または空虚状態に基づい
て代替的な入力シートの供給源として複数のスタックを
綜合的に使用する制御手段がないから、生産高を増加す
るために使用されていない。さらに1通常の複写機械に
おし1ては各入口スタックはそれぞれシート取上げ機構
を有している。
複数の出口ホッパ、例えばコレータは複写機械の技術に
おいて公知である。これらの出口ホッパはその充満また
は空虚状態に基づいて綜合されていないから、直接に機
械の生産高を増加するためには使用されていない。
本発明はこれら従来技術における問題点を解決する新規
な積重ねシート処理装置を提供することを目的とする。
く問題点を解決するための手段〉 本発明による積重ねシート処理装置は、積重ねシートの
個々のシートを処理ステーションに移送し、処理後に複
数の出口スタックに選択的に積重ねる。この装置は、複
数のシート支持フィンガを有する第1の入口スタック保
持手段を含む。複数のシート支持フィンガを有する第2
の入口スタック保持手段が第1の入口スタック保持手段
のシート支持フィンガに組合わされるに適している。第
1および第2の入口スタック保持手段のシート支持フィ
ンガが互いに組合せ関係に配置されると、第2の入口ス
タック保持手段上の積重ねシートを第1の入口スタック
保持手段上に移送することが可能となる。個々のシート
は第1の入口スタック保持手段上の積重ねシートの頂部
から取除かれ、例えば光学的走査装置などの処理ステー
ションに移送され、これを通る。処理されたシートは第
1または第2の出口スタック保持手段(3つ以上の出口
スタック保持手段を設けてもよい)のいづれかに受取ら
れる。処理ステーションから第1または第2の出口スタ
ック保持手段にシートを、各出口スタック保持手段の充
満または充満以下の状態に基づいて選択的に指向する手
段が設けられる。
く作 用〉 本発明によれば新規な積重ねシート処理装置が提供され
る。
本発明による積重ねシート処理装置は−っの入口スタッ
ク保持手段が空虚となると別の入口スタック保持手段を
動作せしめ、2つ以上の出口スタック保持手段を選択的
に使用する。
本発明による積重ねシート処理装置は積重ねシート処理
g!構を有し、操作員が入口および出口スタックにおい
て迅速かつ時宜的に介入する必要性を減少し、処理量を
増加させる。
本発明による積重ねシート処理機構は処理されるシート
の積重ねの自動的装填を行う。
〈実施例〉 上述本発明の目的、作用および効果は図面を参照する以
下の説明により明らゆ1となされる。
第1図に示す本発明による装置は複数の副組立体が綜合
されている。シートの主な積重ね(スタック)10はシ
ート供給機構200に支持されている。個々のシートは
スタック1oの頂部から取上げ機構100によって取上
げホイール110を利用して取上げられる。取上げられ
たシートは図示望ましい実施例において光学的走査装置
となされた処理ステーション70に送られる。処理ステ
ーション70から出たシートは、はじめに移送機構90
と係合し、次に1組の移送ローラ400と係合する。任
意的な印刷モジュール412の下方を通り、出口選択機
構800によって、2つの出口シャントビン500,5
20の一方または第1の出口スタック保持部600また
は第2の出口スタック保持部700に案内される。装置
全体の制御は第7図に示す制御システム900によって
行われる。シート供給機構200と、自動装填機構30
0と、シート取上げ機構100と、その他の副組立体は
ほぼ垂直な背部フレーム20に取付けられる。スタック
10からシートは第1図で左方に単一の経路で運動し、
出口選択部800に到達する。つぎにシートは垂直下方
の出口シャントビン500,520または第1図右方の
出口スタック保持部600,700の一方に運動する。
本発明のシートの取上げ、処理、再積重ねは1時間当り
10000ないし12000枚の頁大のシートを処理可
能である。
第1図および第2図において、シート供給機構200は
スタック10を支持するためのフィンガ211a−21
1dを有する主入ロホッパテーブル210を含む。主入
ロホッパテーブル210番よ垂直両方向運動のためのボ
ールねじ機構(図示しない)を含むスライダ214に取
付けられる。ねじ付き駆動軸212がボールねじ機構と
共働してスライダ214を上下させ、駆動軸212はモ
ータ216(ディトン社Dayton Electri
c Mfg、Co。
Dayton、 0hioのモデル42125のDCモ
ータなど)によってチェーン駆動その他図示しない適宜
の手段を介して駆動される。リミットスイッチ220゜
230がスライダ214の最下方位置を規定する。
上方のスイッチ220は自動装填機構300の後退を始
発し、後退する自動装填機構300とシート供給機構2
00との間に充分な間隙が存在するという信号を受取る
までスライダ214の上方運動を制止する。(スイッチ
374がこの間隙信号を供給する。)スライダ214は
間隙信号が自動装填機構300が充分に後退したことを
示すまでスイッチ220のトリップ位置より上昇しない
自動装填機構300はシート供給機構200の右方に延
長し、背部フレーム20に取付けられた背部フレーム延
長部306上にある。自動装填機構300は垂直なシー
ト案内304が取付けられたカートリッジ302を含む
。補助入力ホッパテーブル310を形成するフィンガ3
11aないし311dが垂直ガイド304からシート供
給機構200に向かって延長する。補助入力ホッパテー
ブル310はシート供給機構2oOに近接、離隔する方
向にV溝ホイール340.342によって水平面内にお
いて往復運動可能に設けられ、■溝ホイールは背部フレ
ーム延長部306と背部フレーム20とを横切って且つ
後方に延長しシート取上げ機構100上に延長するレー
ル360上に乗っている。安定ホイール362がレール
360の下面に接している。別の安定ホイール364が
水平面内において回転可能に設けられ背部フレーム延長
部306の背部に接している。
補助入力ホッパテーブル310はベルト駆動機構によっ
て、第1図最右方側の休止位置すなわち積載位置と主入
力ホッパテーブル210の直上の移送位置との間に駆動
される。それぞれ移送位置と積載位置とを規定する移動
端スイッチ372.376がレール360に隣接して配
置される。ベルト駆動機構はモータ320(例えばピッ
トマン社Pittman Carp、 Harleys
ville、 Pa、製のモデルGM 9413087
8のDCモータなど)によってプーリ322とベルト3
24とを介して駆動される。キャリッジ302が取付は
ブロック330.332においてベルト324に連結さ
れている。プーリ322の時計方向回転によって補助入
力ホッパテーブル310は主入力ホッパテーブル210
に向かって引かれ、自動装填スタック305は、互いに
挿入され、すなわち組合わされたフィンガの組211a
−211dおよび311a−311dによって、主入力
ホッパテーブル210上に装填される。反時計方向回転
によって補助入力ホッパテーブル310は休止位置すな
わち積載位置に戻る。
この位置で補助入力ホッパテーブル310は新しい自動
装填スタック305によって再装填(積載)される。自
動装填機構300が積重ねシートによって装填されたこ
とを制御システム900に通知するため操作員は背部フ
レーム延長部306上の自動装填完了スイッチ370を
操作する。
主スタック10のシートは取上げ機構100によって個
々的に取除かれ、すなわち取上げられて装置の残りの部
分に移送される。取上げホイール110は高摩擦表面を
有し水平腕116に取付けられ、腕116は第1図にお
いてその左端のローラ118のハブ117の周りに限定
された弧に沿って回転する。この回転によって取上げホ
イール110は下降して頂部のシートと接触して主スタ
ック10から取上げ、再び上昇して停止する。取上げホ
イール110はモータ122(例えばハワード社How
ard Industries、 Inc、 Milf
ord、 ILのモデルPC26AのACモータ)によ
りベルト112.114およびプーリを介して間接的に
連続的に駆動される。モータ122はローラ118を駆
動する。ローラ118は取上げホイール110と同一方
向に回転する。ローラ119が反対方向に遅い回転速度
で別のモータ(図示しないが例えばボーディン社Bod
ine Electric Co、 Chicago、
 ILのモデル730など)により駆動される。これは
取上げホイール110が複数のシートを取上げたときに
過剰のシートを取除く。
取上げホイール110の時計方向回転によってスタック
10の頂部のシートはダム140の傾斜部分に向って駆
動され、つぎにホイール118゜119間の接触点に移
動せしめられる。取上げホイール110はスタック10
の上の下方休止位置と上昇位置との間に垂直に、ピボッ
1〜点152を利用する機械的リンクを介してソレノイ
ド150の作用によって運動する。本発明において図示
した取上げ機構100は必須ではなく、別の機構として
もよい。重要なことは、単一のシートをローラ118.
119間に位置するデスキューローラ(deskew 
roller) 50−53および処理ステーション7
0に移送する信頼性の高い取上げ機構であればよい。
取上げ機構100の右方にシート高さセンサ組立体18
0がある。組立体180は(背部フレーム20の後方に
位置する)光センサ182を含み、これはピボット腕1
86の端部の突出部184によって作動する。腕186
はピボット点185においてピボットセンサ腕199に
連結される。センサ腕199はスタック10の頂部の高
さと共に上下し、突出部184がセンサ182を作動、
不作動とする。スタックの高さが上昇してセンサ腕19
9が回転すると偏倚ばね188が腕186を反時計方向
に偏倚する。スタック10の頂部の高さが低下すると突
出部184は光センサ182から後退(腕186がスト
ッパ189に当るまで)する。スタックの空虚状態は主
入力ホッパテーブル210と全屈対金属接触をするセン
サ腕199を利用するスタック空虚センサ198によっ
て検知される。
本発明のシート取扱い機構は各種の目的に使用可能であ
るが、説明のために文書、例えば予め印刷され回答が記
入された答案用紙を処理ステーション70において光学
的走査によって処理する大きい装置の一部をなすものと
する。
処理ステーション70は例えば米国特許明細書4.30
0,123号、4,356,390号、/1,471,
217号しこ記載されている形式のものとする。典型的
にはシートがほぼ水平の経路に沿って移送される間に上
面と下面との双方を走査する。光源71.72および7
3.74がそれぞれ処理ステーション70を高速で通る
シートの上面と下面とを照射する。走査されるシートの
一4二面の照射された部分の像が丘方鏡組立体76を介
して、市販の直線走査カメラ(図示しない)の直線状C
CD配列の上に形成される。同様に走査されるシートの
下面の照射された部分について、下方鏡組立体78を介
して同様なカメラに像が形成される。各カメラはそれぞ
れのシートの面を横切る線について、すなわちシートの
移動方向に直角な多数の線について走査する。
直線走査カメラ(フェアチャイルド礼Fairchi 
1dCarnera and Industries 
Corp、 Pa1o Alto、 CAのモデルCC
D 1300など)のセンサ配列によって生じたデジタ
ルのデータは十CPU905に送られ、予めプログラム
された方法で処理され、例えば予め定めた回答欄にマー
クが存在するか否かを決定する。処理ステージ1ンの詳
細は本発明の目的に無関係である。
シートは処理ステーション70から出て移送機構90の
ローラと係合する。ローラは第1の対のローラ92.9
4と第2の対のローラ91.93とを含む。望ましい実
施例においてこれらのローラ91−94は取上げ機構1
00を駆動するモータ122によって駆動されず、背部
フレーム20の後部のベルト駆動装置を介して同期AC
モータまたはDCサーボモータ410によって(デスキ
ューローラ50=53と同様に)駆動される。シートは
移送機構90から出て、シート経路の上方に配置された
駆動ローラ401.403.405とシート経路の下方
に配置された対応するアイドルローラ402.404.
406とを含む別の組のローラ400と係合する。駆動
ローラ401゜403.405の駆動力は主移送モータ
410によって与えられる。モータ122.410によ
って駆動されるそれぞれのローラの共働は詳細を後述す
る同期装置によって与えられる。
シートは移送ローラの組400から出て、印刷ローラ4
13を有する印刷機412の下方を通る。
印刷機412は任意的であるが、それぞれの固有情報例
えば処理ステーション70における処理の結果をシート
に印刷することは有用である。ローラ91−94および
ローラ40−1−406による経路の1つの目的は、走
査されたデータを処理する時間、例えば成績を現像して
結果を直ちにシートに印刷するための時間を得るにある
印刷ローラ413を通った後、シートは上方および下方
シート案内430,432の間を通り、出口選択機構8
00に入る。始めにシートは主ローラ組立体426(プ
ーリ422.428間に延長するベルト424によって
駆動される)と補助ローラ427との間に把持される。
次にシートは一連のシート案内と選択ベーンを通り、シ
ャント出口ビン500.520の1つまたは2つの出口
スタック保持部600,700の1つに選択的に送られ
る。
第3図ないし第6図に出口選択機構800の詳細を示す
。第1のシャント出口ビン500は1対のローラ480
.482に導かれる1対の固定シート案内450.45
2によって限定される。ビン500に入るシートは可撓
性のシート安定ストラップ501.502とセンサ腕5
04とに係合し、これらはシートをビン500の最左方
側に押しつける。U字形の床510がビン500に入る
シートの下方縁を保持する。センサ腕504はレバー5
07を介してセンサ506に連結され、センサは腕50
4の角度位置に基づいてビン500が充満したことを検
知する。
ビン500への選択は、主ローラ組立体426の第1図
、第3図において左側に隣接配置された3つのベーン組
立体810.820,830の第1のものである曲がっ
た楔形のベーン810aを含む組立体810によって行
われる。第3図、第6図に示すようにベーン組立体81
0は軸812上に取付けられた整合するベーンの組81
0aを含む。主ローラ組立体426はゴム表面の把持ロ
ーラ426aと溝つき整合ローラ426bとを含む。ベ
ーン810aは整合ローラ426bの溝の間または把持
ローラ426aと隣接する整合ローラ426hとの間に
いづれかに嵌合する位置にある。ベーン組立体810は
2つの位置ををとる。
作動位置においてベーン810aの先行縁は主ローラ組
立体426の周縁内方に位置する。休止位置においてベ
ーン810aの先行縁は主ローラ組立体426から離れ
て僅かに回転する。2つの位置の選択は出口ビン500
に入る経路が開くか否かを決定する。ベーン組立体81
0の先行縁がローラ組立体426の周縁の内方にあれば
(第4図はこの位置のベーン組立体820の側面図であ
る)ローラ426.427間の間隙から出るシートはシ
ート案内450.452間の開口に案内される。
ベーン組立体810が回転してその先行縁がローラ組立
体426から離れると(第3図参照)シートはローラ組
立体426とベーン810aの曲った内面との間に案内
される。ベーン組立体810は機械的リンク816を介
してソレノイド814により作動せしめられて、軸81
2の周りに小さい弧の範囲で回転する。ベーン組立体8
20および830も同様なアクチュエータ機構を有し、
ローラ組立体426から離れて傾斜する休止位置を有す
るがこの位置は、ベーン組立体810がローラ組立体4
26の周縁の内方に位置しシートをその曲った外側の面
に沿って指向しているときは、重要ではない。
第2のシャント出口ビン520への経路は、ローラ48
4.486に導かれる1対の固定シート案内454.4
56によって限定される。シャント出口ビン510と同
様に可撓性のシート安定ストラップ521.522とセ
ンサ腕524とがシートと係合し、これらはシートをビ
ン520の最左方側に押しつける。U字形の床530が
このビンに入るシートの下方縁を保持する。ビン500
と同様にレバー527を介してセンサ526によって検
知されるセンサ腕524の角度位置がビン520が充満
しているか否かを検知する。
シャント出口ビン520への経路の選択は第4図に示さ
れる。ベーン組立体820の先行縁がローラ組立体42
6の周縁の内側にあり、ベーン組立体810,830の
先行縁が傾斜してローラ組立体426から離れている。
シートはベーン組立体810の内側の曲った表面に沿っ
て移動し1次にベーン組立体820の外側の曲った表面
に沿って移動する。ベーン組立体820は2つの位置を
持ち、ベーン組立体810と同様に機械的リンク826
を介して作用するソレノイド824によってベーン組立
体820は軸822の周りに僅かに回転する。
出口スタック保持部600への経路は固定のシート案内
458と可撓性のシート安定ストラップ460とによっ
てローラ488.490に導かれる。シートの出口スタ
ック保持部600への移動は付加的な可撓性偏向ストラ
ップ461とセンサ腕640とによって制御され、これ
らはシートが正常に積重ねられるように位置決めされ形
状づけられている。センサ腕640の角度位置は1対の
光センサ644.646に相対的な三角形のフラグ64
2の角度位置に反映される。トレイ610上に堆積され
たシートの量により腕640が上方に偏向すると光セン
サ646が作動して制御装置900にトレイ610を降
下させる信号を送る。
腕640がシートの積重ねと共に下降すると光センサ6
46は作動しなくなり、制御装置900はトレイ610
の降下を停止させる。トレイ610が過度に降下すると
光センサ644が作動して光センサ644が作動しなく
なるまでトレイ610を上昇させる信号を生ずる。トレ
イ610の運動の詳細については制御装置900の説明
に関連して後述する。
トレイ610の運動はシート供給機構200に関連して
説明したボール駆動機構による。すなわち、トレイ61
0はボール駆動機構による駆動軸612で駆動されるス
ライダ614に取付けられる。モータ616がチェーン
その他適宜の駆動手段によって連結される。1対のリミ
ットスイッチ620.630がスライダ614の運動限
界を規定する。上方のスイッチ620はトレイ610が
充満してシートの受入れ余地がないとき作動する。
充満したトレイから操作員がシートを取除くことを可能
とするため、トレイ610は充満した後に下降する。ト
レイ610が下降するとき下方のスイッチ630が最下
方位置を規定する。
出口スタック保持部600の選択は第5図に示すベーン
810.820.830の位置決めによって行われる。
ベーン組立体830の先行縁はローラ組立体426の周
縁の内側にあり、ベーン組立体810.820の先行縁
は傾斜してローラ組立体426から離れている。シート
はベーン組立体810.820の内側の曲った表面に沿
って移動し、次にベーン組立体830の外側の曲った表
面に沿って移動する。ベーン組立体830は2つの位置
を有し、ベーン組立体810,820と同様に機械的リ
ンク836を介して連結されたソレノイド834によっ
て作動せしめられ、軸832の周りにベーン組立体83
0は回動する。
出口スタック保持部700への経路は第1の対のローラ
492.494と次のローラの対493.495および
496.497に導かれる固定のシート案内462,4
64によって規定される。これらのローラに続いて最終
の対のローラ499.498に導く付加的な固定のシー
ト案内466゜468がシート経路を規定する。ローラ
499.498を出たシートはセンサ腕740と可撓性
偏向ストラップ467.469とによって制御される。
センサ腕740の角度位置は1対の光センサ744.7
46に相対的なフラグ742の角度位置に反映される。
これらの機能は出口スタック保持部600に関連するセ
ンサ腕640の場合と同様であり、トレイ710の上昇
、下降を決定する。
トレイ710の上昇、下降はトレイ610と同様にボー
ル駆動機構により、詳述しない。
出口スタック保持部700への選択は第3図に示すベー
ン組立体810,820,830の位置決めによって行
われる。各ベーン組立体810.820.830の先行
縁はローラ組立体426の周縁から傾斜して離れており
、シートは各ベーンの曲った内側表面に沿って移動し固
定のシート案内462に到達する。これらベーン組立体
810゜820.830の作動機構は前述したが、この
経路が選択されるときには各ベーン組立体810゜82
0.830は休止位置にある。
出口スタック保持部600.700は異なる大きさのシ
ートのために調整可能である。このため垂直なスタック
支持壁650.750のための滑動取付機構が設けられ
ている。出口スタック保持部600について述べれば、
壁650の位置は下方ブラケット641を取付ロッド6
52に沿って滑動させることによりトレイ610の先端
に相対的に調節される。取付ロッド652上のストッパ
654.656が壁650の移動限度を決定する。
壁750の調整機構も同様である。
各シャント出口ビン500.520もシートの大きさに
ついて調整可能である。これは床510゜530を含む
ブラケットをシートの長短に適合するように下降、上昇
せしめる溝つき調整機構によって達成される。
第7図は本発明の制御装置900の概略ブロック図であ
る。中央制御素子は主CPU905とマイクロコントロ
ーラ910とを含む。処理ステーション7oに関連する
光学的センサ配列906と、マスメモリ907と、印刷
機412と、マイクロコントローラ910とが主CPU
905に連結されている。
マイクロコントローラ910(例えばインテル社Int
el Corporation、 5anta C1a
ra、 CAのモデル8751 など)は取上げ機構1
00と、スタック供給機構200と、自動装填機構30
0と、出口選捩機構800と、第1および第2の出口ス
タック保持部600,700の主制御機能を行う。マイ
クロコントローラ910にはこの制御装置の一部として
使用される各種のセンサと、制御手順の一部として作動
する各種のソレノイドと、動力部として使用される各種
のモータとが連結される。
論理的連結は第7図に示し、CPU905とマイクロコ
ントローラ910とに制御される各素子の作動は後述す
る。第7図には示さないが、CPU905とマイクロコ
ントローラ910へ信号を送り、およびこれらから信号
を受けるためには論理信号とセンサレベルの信号との変
換を行うインクフェースが必要である。これらインタフ
ェースは当業者に公知であり、詳述しない。
〈作  動〉 本発明の装置の使用時に操作員は主入ロホッパテーブル
210上に主シートスタック10を配置し、補助入口ホ
ッパテーブル310上に自動装填シートスタック305
を配置する。このため主入ロホッパテーブル210を最
下方位置とし補助入口ホッパテーブル310を第1図で
最も右側の休止位置すなわち操作位置とする。第7図の
ブロック図と第1図ないし第6図を参照してこれらの入
口スタックの処理について述べる。
制御装置900をオンとし、待機状態のとき操作員は取
上げ開始/停止スイッチ920を押して取上ホイールモ
ータ122を始動して処理作業を開始する。処理される
シートが所定位置に存在するか否かを決定するため制御
装置900はスタック空虚センサ198とシート高さセ
ンサ182とにより取上げホイール110が取」二げの
ために配置されたスタックの頂部にあるか否かを調べる
シートが所定位置に存在して主CPU905が準備状態
にあれば取上げホイールソレノイド150が作動して、
取上げホイール110がダム140に向ってシートを引
き寄せるために下降する。主CPU905からの取上げ
指令に応答するソレノイド150を利用する取上げホイ
ール110の上昇と下降と、シートの詰まりまたは複数
のシートの取上げの検知と、モータ12.2の速度の変
更とを含む取上げ作業の詳細は多くの取上げ機構におい
て公知であり、本発明のシート処理装置において重要で
はない。本発明に関連することは単一のシートの取上げ
サイクルに引続いて供給サイクルが行われローラ50−
53がシートを処理ステーション70に駆動することで
ある。処理ステーション70の下流側においてローラ9
1−94がシートを処理ステーション70から出るとき
把持する。シートが処理ステーションを通るとき光学的
センサ配列(直線走査カメラ)906が主CPU905
に走査されるつぎつぎの線の小部分の明暗状態を反映す
るディジタルなデータを送る。直線走査されたデータは
予めプログラムされたように処理され1例えば予め定め
た解答欄にマークが存在するか否かを決定する。得られ
たデータはマスメモリ907に貯蔵される。
シートの取上げおよび処理は操作員の介入を必要とする
不具合状態が存在せず、主入ロホッパテーブル210上
にシートがある限り継続する。不具合状態1例えば修正
不能の多数のシートの取上げが生ずるとマイクロコント
ローラ910が操作員用表示部(例えばラベルつきLE
D)925を作動させて操作員の介入が必要であること
を指示する。シートの取上げホイール110への連続的
な供給は次の通りに行われる。光センサ182と共働す
る突出部184を有する腕186の角度位置が主スタッ
ク10の高さが予め定めた高さ以下であることを指示す
ると、マイクロコントローラ910が感知する。マイク
ロコン1〜ローラ910は信号を主スタックモータ21
6に送り、モータは回転して駆動軸212は主入ロホッ
パテーブル210を上昇させる方向に回転する。この上
昇運動によりセンサ腕199と突出部184を有する腕
186との角度位置が変化し、これによって光センサ1
82からマイクロコントローラ910への信号が変化す
る。センサ182が主シートスタ、ツク10の頂部の高
さがシート取上げのために予め定めた最適の高さである
ことを指示するとモータ216は停止する。主シートス
タック10の周期的上昇はシートが存在する限り継続す
る。
主入ロホッパテーブル210上の最後のシートが取上げ
られると、スタック空虚センサ198がこの状態の信号
をマイクロコントローラ910に送る。マイクロコン1
ヘローラ910は自動装填準備スイッチ370を選択し
て自動装填シートスタック305が存在するか否かを決
定するe (および操作員がスイッチをセットしていた
か否かを決定する。)否の場合には、マイクロコントロ
ーラ910が操作員用表示部925を作動させて操作員
の介入が必要であることを指示して、制御装置900は
待機状態となる。自動装填シートスタック305が存在
するときはマイクロコントローラ910は信号をモータ
216に送り、主入ロホッパテーブル210をリミット
センサ230で検知される最下方位置に駆動する。次に
マイクロコントローラ910は信号をモータ320に送
って、補助入口ホッパテーブル310と共にキャリッジ
302を主入ロホッパテーブル210に向って前進させ
る。補助入口ホッパテーブル310はフィンガ311 
a −311dの端部が主入ロホッパテーブル210の
最左方縁に到達する(装填端移動センサ372によって
検知される)まで、レール360に沿って移動する。主
シートトレイ210の最下方位置に相対的なレール36
0の配置により、フィンガ311a−311dは第2図
に示すようにフィンガ211a−211dと組合わされ
フィンガ311a−311dの上方表面はフィンガ21
.1 a −211dの上方表面より僅かに上方にある
。両フィンガがこのように組合わされた後にマイクロコ
ントローラ910がモータ216に信号を送り、テーブ
ル210を−L昇せしめて、フィンガ211.a−21
1dがフィンガ311a−311dの上方となるように
し、これによって補助シートスタック305を主入ロホ
ッパテーブル210上に上昇させる。スライダ214の
上方運動において上方リミットスイッチ220が作動す
ると、マイクロコントローラ910は信号をモータ32
0に送って反転せしめ、補助入口ホッパテーブル310
を休止位置すなわち操作員装填位置(後退端移動センサ
376により検知される)に戻す。上方リミットスイッ
チ220からの信号によりマイクロコントローラ910
は、自動装填間隙センサ374がキャリッジ302が充
分に後退したことを指示するまでスライダ214の上方
運動を抑止する。
この間隙信号を受取るとマイクロコントローラ910は
信号をモータ216に送って主入ロホッパテーブル21
0の上昇を取上げ位置まで継続させる。ピボット腕19
9,186の角度位置(センサ182によって検知する
)によって取上げのための所定位置にシートが存在しな
いことが指示される。主入ロホッパテーブル2−10が
上昇して新しい主シートスタック10が取上げ位置とな
されると取上げホイール110の取下げ作業が再開され
る。本実施例において自動装填作業は数秒で行われ、必
要時間は少ない。補助入口ホッパテーブル310は操作
員によって予め装填されるから。
主入ロホッパテーブル210が空虚となったとき操作員
の介入は必要でない。
前述のように取上げられたシートはローラ5゜−53に
よって処理ステーション70に駆動される。シートは処
理ステーション7oがら出てローラ91−94と係合す
る。望ましい実施例においてローラ118は取上げホイ
ールモータ122によって鼓動され、ローラ50=53
.91−94およびローラの組400は主移送モータ4
10によって駆動されているから、−組のローラがら次
の組のローラへの円滑な移送のために何等かの同期が必
要である。望ましくはベルト駆動比を各駆動部について
選択することにより達成する。主移送モータ410のプ
ーリに速度エンコーダを設けてタイミングの補助として
もよい。エンコーダのパルスを数えてマイクロコントロ
ーラ910は印刷機412とゲートソレノイド814,
824゜834との綜合的制御を行うことができる。数
えたパルスによりシート移送速度の情報が得られる。
これによるシート位置情報は正確なタイミングの印刷と
ゲート作動とに使用される。
取上げられたシートがローラ91−94からローラの組
400におよび更に下流に移動するとき。
主CPU905は処理ステーション70で生じたデータ
の処理を行う。例えば解答が記載された答案用紙が処理
されると主CPU905は正しい解答の数と不正確な解
答の数とを計算する。シートの移送速度は毎秒数百イン
チであるが移送距離によって主CPU905には、シー
トが出口選択機構800に導かれるシート案内430,
432に入るときシートに簡単な文章を印刷するための
指令を印刷機412に指令するための充分な時間が与え
られる。
所望によりマイクロコントローラ910は、各シートを
取上げ機構100から印刷機412へ、次に選択機構8
00から選択されたシャント出口ビン500,520へ
、または選択された出口スタック保持部600または7
00へ指向する。このためセンサ(図示しない)が処理
ステーション70の出口側で印刷機412の直前かつシ
ートを最終休止位置に配置する最終駆動力を与える各ロ
ーラの対のすぐ上流に配置してもよい。引続く対のセン
サの作動の間の時間間隔が長すぎると不具合状態が生ず
る。
第3図ないし第5図に示すように、出口選択部800は
マイクロコントローラ910の指令により、処理された
シートがシャント出口ビン500゜520の一方または
出口スタックホルダ600.700の一方の何れかに入
ることを選択する。
(実施例においてシャント出口ビンおよび出口スタック
ホルダは各2つが示されているが3個以上。
またはシャント出口ビンおよび出口スタックホルダの一
方のみ、またはそれぞれ異なる数としてもよく、単なる
設計変更に属する。)シートがシート案内430.43
2間を移動するときシートは主ローラ組立体426の周
りで曲がる。シートはシート案内430から出て3つの
引続くベーン組立体810,820,830を通る。各
ベーン組立体810.820.830はソレノイド81
4.824.834によって運動せしめられ、休止位置
においてシートはベーン組立体の内側曲面に沿って移動
して主ローラ組立体426の周りで曲がり、またはベー
ン組立体の外側曲面に沿って移動する。シートがベーン
組立体の外側曲面に沿って移動すると、シートは出口選
択部800から出てシャント出口ビン500.520の
一方または第1の出口スタックホルダ600に導かれる
経路に沿って移動する。ベーン組立体810.820.
830の総ての内側曲面に沿って移動するシートは第2
の出口スタックホルダ700に導かれる。
シートが第1のベーン組立体8IOに到達する前にCP
U905とマイクロコントローラ910とが予め定めた
基準に基いて指向光を決定する。
特定のシートの取扱いについて典型的にはシャント出口
ビン500,520が使用される。例えばシートに識別
情報が記載されていない、または走査不能のときはシャ
ント出口ビン500.520の一方にシャントされる。
この例外的な状態は主CPU905によって識別され、
対応する信号がマイクロコントローラ910に送られる
シーI−をシャント出口ビン500に案内するため主C
PU’905から信号がマイクロコントローラ910に
送られて、ソレノイド814が作動して、ベーン組立体
810の先行縁がローラ組立体426に向って傾斜する
。シートはベーン組立体810の外側曲面とシート案内
450,452に沿って移動し、ビン500のブラケッ
ト510に当って停止する。このビン内への積重ねはセ
ンサ506に連結された腕504の位置がビン500が
充満していないことを指示している間は継続する。充満
状態となるとセンサ506の信号によりマイクロコント
ローラ910は操作員用表示装置925を作動させて操
作員の介入が必要であることを表示する。
シートをシャント出口ビン520に指向するときべ゛−
ン組立体810.820はマイクロコントローラによる
ソレノイド814,824の作動により、ベーン組立体
810の先行縁が主ローラ組立体426から傾斜して離
れベーン組立体820の先行縁が主ローラ組立体426
に傾斜して接する。シートは初めにベーン組立体810
の内側曲面に沿って1次にベーン組立体820の外側曲
面に沿って(第4図参照)運動する。シートはビン50
0の場合と同様にシャント出口ビン520に入る。ビン
の充満状態はセンサ526によって、同様にマイクロコ
ントローラ910に信号が送られる。
第1および第2の出口スタックホルダ600゜700は
本装置の主要な出口スタックに対するものである。これ
らは適切に処理された大量のシートを受入れるに適して
いるが、特殊な操作を特徴とする特定のシートを受入れ
てもよい。
シートを第1の出口スタックホルダ600に指向するど
きベーン組立体810.820.830はソレノイド8
14,824,834によりマイクロコントローラを介
して制御され、ベーン組立体810,820の先行縁が
傾斜して主ローラ組立体426から離れ、ベーン組立体
830の先行縁が傾斜して主ローラ組立体426に接す
る。シートは初めにベーン組立体810.820の内側
曲面に沿って5次にベーン組立体830の外側曲面に沿
って(第5図参照)運動する。シートは次にシート案内
458,460に沿って運動して。
トレイ610上に水平に積重ねられる。
装置の始動時に総ての出口区域が空虚であると。
トレイ610.710は最高位置を取る。トレイ610
内にスタックが形成されると腕640は上昇する。フラ
グ642と光センサ644.646とにより信号がマイ
クロコントローラ910に送られる。フラグ642が右
に傾き光センサ646が作動すると、マイクロコントロ
ーラ910はモータ616に信号を送り、トレイ610
を下降させる、トレイ610が下降するとフラグ642
は光センサ644に向って戻る。フラグ642が過度に
傾き光センサ644が作動すると、マイクロコントロー
ラ910はモータ616を逆転させてトレイ610を上
昇させる。
トレイ610の下降動作は上方リミットセンサ620が
作動するまで周期的に行われる。センサ620のマイク
ロコントローラ910への信号はトレイ610がほぼ充
満しておりトレイ610への配送を、小冊子またはバッ
チの一体性に関連して、できるだけ早く止めるように指
示する。すなわち、CPU905が多数のシートからな
る小冊子またはバッチが処理されていることを示してい
れば、小冊子またはバッチの残りの部分はトレイ610
へ配送し1次にトレイの充満状態を処理する。その後(
またはトレイの充満状態が直ちに生じたならば)マイク
ロコントローラ910の信号によって、トレイ610は
下方リミットスイッチ630が作動するまで下降する。
この付加的な下降により操作員はトレイ610上のスタ
ックを容易に除去できる。終了後に操作員は第1の出口
トレイリセットボタン940を押し、トレイ610を上
昇位置に戻し、排出されるシートの受入れを可能とする
トレイ610の充満状態が検知されてトレイが最下方位
置に駆動されると同時に排出されるシートはトレイ71
0を有する第2の出口スタックホルダ700に指向され
る(後述のようにリセットされているものと仮定する)
。シートを第2の出[コスタツクホルダ700に指向す
るためにベーン組立体810.820.830はマイク
ロコントローラとソレノイド812,824,834に
制御されて、各ベーン組立体の先行縁が傾斜して主ロー
ラ組立体426から離れるように位置決めされる。これ
は各ベーン組立体の休止位置であるからソレノイド81
2,824,834は不作動である。これらベーン組立
体の形状によってシートはベーン組立体8]0.820
.830の内側曲面に沿って運動する。シートはシート
案内462゜464に導かれ、付加的な案内およびロー
ラを経てトレイ710に導かれる。トレイ710はトレ
イ610と同様にセンサ744.746に相対的な腕7
40とフラグ742の位置に応答して上昇、下降する。
トレイ710が充満したとき、センサ720.730が
トレイ610に関連するセンサ620.630と同様に
作動するが、トレイの充満状態により、排出されるシー
トはトレイ610に再び指向されるようになり、第2の
出口トレイリセットボタン942がトレイ710が操作
員によって空虚とされた後に上昇させるために使用され
る。
出口トレイ610,710の一方が充満状態で他方が空
虚でなく受入れのためにリセットされていないときは、
マイクロコントローラ910が操作員用表示925を作
動せしめて操作員の介入が必要であることを表示し、制
御装置900は待機状態となる。
前述のように本発明は新規なシート処理装置に係り、シ
ートはスタックの頂部から取上げられ、何らかの(例え
ば光学的走査)処理を受け、2つ以上の出口ビンまたは
トレイに指向される。晶い処理速度を得るために2つの
出口トレイが選択的に出口選択機構によって使用される
。シートは第1の出口トレイに充満されるまで指向され
、次に第2の出口トレイに指向される。第2の出口トレ
イが充満されると、シートは第1の出口トレイが空虚で
リセットされていれば再び第1の出口トレイに指向され
る。従って、出口選択機構は2つの出口トレイ間にトグ
ル作用を行い、充満された出口トレイを操作員が空虚と
しリセットする限り、処理作業の中断を必要としない。
さらに、特殊の状態が存在するときはシートを1つ以上
のシャント出口ビンに指向することが可能である。入口
側において主入ロホッパテーブルから自動装填機構を使
用して実質的に連続的のシート取上げが可能であり、自
動装填機構は操作員によって(好都合なときに)補助入
口ホッパテーブル上に装填された補助シートスタックを
主入ロホッパテーブルが空虚となったときに主入ロホッ
パテーブル上に自動的に移送する。
当業者には本発明の範囲内において各種の変更が可能で
あることが明らかである。例えば、付加的な出口ビンま
たはトレイは出口選択機構を対応して拡大することによ
って使用可能である。また、他の形式のセンサをそれぞ
れの状態を検知するために使用可能であり、光学的走査
以外の処理を行ってもよい。すなわち、本発明は図面お
よび実施例によってではなく、特許請求の範囲の記載に
よって限定される。
発明の一実施例の正両立面図で、自動スタック装填装置
を含む種々の副組立体を示し、破線で示す補助入口ホッ
パテーブルをシート移送位置として示す図。第2図は第
1図の線2−2に沿う部分平面図で、破線で示す補助入
口ホッパテーブルをシート移送位置とした自動装填機構
を示す図。第3図は第1図の円3の区域の拡大部分圧両
立面図。
第4図は中央のベーン組立体の作動を示す第3図の拡大
部分詳細図、第5図は最終のベーン組立体の作動を示す
第3図の拡大部分詳細図。第6図は第1のベーン組立体
と選択ローラ組立体との関係を示す部分概略図、第7図
は本発明のシート処理装置の制御装置の概略ブロック図
1oニスタツク  70:処理ステーション90:移送
機構   100:取上げ機構110:取上げホイール
  182:光センサ200:シート供給機構  21
4ニスライダ220:上方リミットスイッチ  230
:下方リミットスイッチ  300:自動装填機構40
0:移送ローラ  412:印刷モジュール  500
.520ニジヤント出口ビン600:第1の出口スタッ
ク保持部  700 :第2の出口スタック保持部  
800:出口選択部  810.820.830:ベー
ン組立体900:制御システム  905:主CPU9
10:マイクロコントローラ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)第1の入口スタック保持手段と、 第2の入口スタック保持手段と、 第2の入口スタック保持手段上の積重ねシートを第1の
    入口スタック保持手段上に自動的に移送する手段と、 第1の入口スタック保持手段上の積重ねシートの頂部か
    ら個々のシートを取り、これを処理ステーションを通っ
    て移送する手段と、 処理ステーションからシートを受取る第1および第2の
    出口スタック保持手段と、 処理ステーションからシートを選択的に第1または第2
    の出口スタック保持手段に指向する手段とを含む、 積重ねシートの個々のシートを処理ステーションを通っ
    て移送し、処理後に複数の出口スタックに積重ねる積重
    ねシート処理装置。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載の積重ねシート処理装
    置にして、第2の入口スタック保持手段は第1の入口ス
    タック保持手段に組合わされるに適し、前記自動的に移
    送する手段は第1および第2の入口スタック保持手段を
    組合わせ、積重ねシートを第1の入口スタック保持手段
    上に配置する手段とを含む、積重ねシート処理装置。
  3. (3)特許請求の範囲第1項記載の積重ねシート処理装
    置にして、処理ステーションからシートを前記第1また
    は第2の出口スタック保持手段の一方にそれが充満され
    るまで指向しその後他方の出口スタック保持手段にそれ
    が充満されるまで指向する手段を含む、前記積重ねシー
    ト処理装置。
  4. (4)特許請求の範囲第3項記載の積重ねシート処理装
    置にして、前記出口スタック保持手段のいづれかが充満
    された後に空虚となされたことを検知し、他方の出口ス
    タック保持手段が充満された後にシートを再び該空虚と
    なされた出口スタック保持手段に指向する手段が設けら
    れえている前記積重ねシート処理装置。
  5. (5)特許請求の範囲第1項記載の積重ねシート処理装
    置にして、第1および第2の入口スタック保持手段がそ
    れぞれ複数のシート支持フィンガを有し、該フィンガは
    両入口スタック保持手段が組合わされたとき挿入される
    、前記積重ねシート処理装置。
  6. (6)特許請求の範囲第1項記載の積重ねシート処理装
    置にして、第1および第2の入口スタック保持手段のシ
    ート支持フィンガを組合わせ関係とする手段が、第2の
    入口スタック保持手段を横方向に運動せしめてその支持
    フィンガが第1の入口スタック保持手段のシート支持フ
    ィンガに実質的に共通平面内で挿入されるようにする手
    段を含む、前記積重ねシート処理装置。
  7. (7)特許請求の範囲第1項記載の積重ねシート処理装
    置にして、シートを処理ステーションから第1または第
    2の出口スタック保持手段に選択的に指向する手段が、 処理ステーションから移送されるシートと係合するため
    の内側および外側案内表面と先行縁とを有する少なくと
    も一つのベーンと、 ベーンに隣接するシートを移送する移送手段と、ベーン
    の内側案内表面に関連し、第1およびおよび第2の出口
    スタック保持手段の一方に指向される第1の案内経路手
    段と、 ベーンの他方の案内表面に関連し、第1およびおよび第
    2の出口スタック保持手段の他方に指向される第2の案
    内経路手段と、 ベーンの移送手段に相対的な角度的位置を制御して、シ
    ートと選択的に内側または外側案内表面と係合し且つ処
    理ステーションから移送されるシートを選択された出口
    スタック保持手段に関連する案内経路に指向する手段と
    、を含む前記積重ねシート処理装置。
  8. (8)特許請求の範囲第7項記載の積重ねシート処理装
    置にして、制御手段が第1および第2の出口スタック保
    持手段の一方の充満状態に応答してシートを充満してい
    ない出口スタック保持手段に指向する、前記積重ねシー
    ト処理装置。
  9. (9)特許請求の範囲第7項記載の積重ねシート処理装
    置にして、移送手段が円形断面のローラを含み、前記少
    なくとも1つのベーンが複数のベーンを含み、それぞれ
    先行縁と曲線の内側および外側案内表面とを有し、該ベ
    ーンの内側表面がローラとほぼ同一中心で隣接して位置
    する円部分を一体的に形成する、前記積重ねシート処理
    装置。
  10. (10)特許請求の範囲第1項記載の積重ねシート処理
    装置にして、第1の入口スタック保持手段の空虚状態を
    検出して該手段の作動を開始して自動的に移送を行う検
    知制御手段が設けられている、前記積重ねシート処理装
    置。
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JP2983993B2 (ja) * 1988-09-02 1999-11-29 日本テトラパック株式会社 シート状物品の自動供給・入換装置

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AU1026288A (en) 1988-07-21

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