JP3553100B2 - 電子写真印刷機 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は概して電子写真印刷機に関し、特に、終了したコピーシートの束を互いに接着結合するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
米国特許第４, ８２８, ６４５号では、片面に接着剤のついたストリップを束の背につけることによりシートの束を接着結合する装置が開示されている。このストリップは接着剤を柔らかくする加熱されたプラテン上に支持される。コピーシートの束の背がストリップ上の接着剤へ押しつけられる。背とストリップの間の接着層が所定の厚さとなるように背が接着剤へ浸透する深さを制御する。
【０００３】
【課題を解決するための手段と作用】
連続するコピーシートが束に編集されて各束のシートを互いに結合可能な電子写真印刷機は、コピーシートの少なくとも一束を保持する編集ステーションと、コピーシート束のコピーシートを互いに結合する手段と、コピーシート束を受け取って取り出すのに適合された受け取りステーションと、コピーシート束を編集ステーションから結合手段および受け取りステーションへ前進させる手段と、を備える。この前進させる手段は、編集ステーションを受け取りステーションに隣接させ結合作業を行わずにそのコピーシートの少なくとも一束を受け取りステーションに前進させる位置と、編集ステーションを結合手段へ隣接させ結合手段による結合作業を行ってからそのコピーシートの少なくとも一束を受け取りステーションに前進させる位置と、をなすように移動可能となっている。
【０００４】
本発明の特徴のある態様によれば、連続して送られてきたコピーシートを編集して束とし、それぞれの束のシートを結合する機能を備える電子写真印刷機が提供される。改善点として少なくとも１組のコピーシートを保持する編集ステーションが挙げられる。束にされたコピーシートを互いに結合させる手段が提供される。編集ステーションから結合作業を実施するときは結合手段へ、結合作業を実施しないときは結合手段を経由させずにコピーシート束を前進させる手段が存在する。この前進手段は編集ステーションを結合手段に連結させて、編集ステーションにて束にされたコピーシートを結合する作業を実施する位置から、結合手段から編集手段を切り離し、編集ステーションにて束にされたコピーシートを結合する作業を実施しない位置まで移動可能である。
【０００５】
【実施例】
図１には、電子写真印刷機１０が示され、これは、ディスプレイタッチスクリーン１２のタッチ対話型ユーザインタフェースによりプログラムされたコピー作業を共同して実行する複数のプログラマブル構成要素およびサブシステムから構成される。プロセスコピーシートは印刷機１０から束編集ステーション１４へ前進する。束編集ステーション１４は続いて結合ユニット１６へ進むコピーシートの束を形成する。束をなすコピーシートは結合ユニット１６内で結合され、または結合されずに、結合ユニット１６から、受け取り（レシービング、収容）ステーション１８へ前進し、機械のオペレータがそこから取り出す。
【０００６】
次に、図２には結合ユニット１６がさらに詳細に示されている。ここで示されるように、搬送機構２０は束編集ステーション１４から矢印２２の方向に進むコピーシートの束を受け取るのに適合されている。搬送機構２０はプレート２４および駆動ローラ２６から構成される。プレート２４はその間にコピーシート束を挟持するよう互いに向かって移動可能である。搬送機構２０がコピーシート束を前進させ受け取った後、搬送機構２０は、結合作業を実施するときは、シートを結合装置２８へ前進させるためほぼ垂直な位置へ回転する。これは図３でさらにはっきりと示されている。
【０００７】
図３には、結合作業を実施するとき（結合モード）に、プレートまたはクランプ２４の間にシート束３０を保持しながらほぼ垂直方向に位置づけられた搬送機構２０が示されている。シート束が互いに結合された後に、搬送機構２０は図４で示される位置に回転し、結合されたシート束を受け取りステーション１８へ排出して、機械のオペレータがそこから取り出す。
【０００８】
図４には、結合作業を実施しない、動作が非結合モードである搬送機構２０が示されている。ここで示されるように、編集されたシート束３０は、矢印２２の方向に編集ステーション１４から結合ユニット１６へと進む。結合ユニット１６では、搬送機構２０がコピーシート束３０を受け取る。この時、シートを挟持するためにプレート２４が互いに向けて移動することはなく、ローラ２６がシート束を受け取りステーション１８へ進める。このようにして、結合されていないシート束３０を編集ステーション１４から結合ユニット１６を介して、受け取りステーション１８へ進め、機械のオペレータがそこから取り出す。
【０００９】
図５には、手動の結合モードのときに、ほぼ垂直方向へ回転した搬送機構２０が示される。搬送機構２０の一方の端部は結合装置２８に隣接する。搬送機構２０の他方の端部は手動挿入ステーション３２に隣接する。このモードでは、矢印３４で示すように機械のオペレータが手動挿入ステーション３２にコピーシート束を配置する。コピーシート束の先端は搬送機構２０が受け取れるよう搬送機構２０に隣接して配置される。コピーシートがすべてその中に配置されるまで、搬送機構２０はコピーシート束を進める。このとき、結合装置２８へ移動させるためにシート束を保持するようにプレート２４は互いに向かって移動する。コピーシート束が互いに結合され終わった後、搬送機構２０は図２に示される位置へ回転し、結合されたコピーシート束は受け取りステーション１８へ進み、機械のオペレータがそこから取り出す。図６では、搬送機構２０がさらに詳細に示される。ここで示されるように、コピーシート束は編集ステーション１４の出口からローラ２６によってプレート２４の間を進む。コピーシート束３０をプレート２４の間に介在させた後、プレート２４は互いに向かって移動することでコピーシート束を挟持する。プレート２４は回転軸３６上に取り付けられている。プレート２４の挟持動作はソレノイドまたは他のモータ駆動により空圧式で駆動される。軸３６は、プレート２４が水平位置から垂直位置へ回転するとともにその逆方向へも回転するのを可能にする。印刷機において結合機能が選択される場合、１２０ボルトの交流両方向モータ３８が搬送機構２０を水平位置から垂直位置へ回転する。コピーシート束３０が水平位置から垂直位置へ回転したとき、シート束は図７に示されるような位置合わせのために位置される。
【００１０】
図７によれば、搬送機構２０が垂直位置で示される。搬送機構２０が垂直位置にある場合、結合ヘッド４２のそれぞれの側の上にある２枚の結合フラップ４０が上方向へ移動しチャネルまたはＵ字型の開口を形成する。搬送機構２０は、その下部が機械止め具（ストッパー）４４に係合するまで下方向へ移動する。好ましくは発光ダイオードまたはフォトダイオードのセンサが、止め具４４に対して搬送機構２０が存在するかどうかを検出し、搬送機構を下方向へ移動させるモータを停止させる。機械止め具４４は、束の位置合わせの間に搬送機構２０を保持する第一位置から、束の結合で結合装置２８のプラテンの表面から離れた第二位置へ調節可能となるように、垂直に移動可能に取り付けられたピンであれば好ましい。搬送機構２０が第一位置で止め具４４に係合した後、コピーシート束はＵ字型開口の中にその端部４６を結合ヘッド４２に当接させて位置される。このとき、搬送機構２０のプレート２４が開口する。つまり、互いに離間する方向へ移動する。結合ヘッド４２は、コピーシート束を位置合わせし、その内側が結合処理のために加熱されるほぼ平坦な表面を有するプラテン（圧板）である。フラッパ４０の間に配置されたプラテン４２は、コピーシート束を位置合わせする厚肉面とされると共に、束の背を結合するさいに接着テープの接着剤を活性化させる熱源とされる。テープがプラテン４２に接着するのを抑えるためプラテン４２の上表面にテフロンがコーティングされる。プラテンは一方の側から他方の側へ伸びる２本の溝を有する。テープへ伝わる熱量を限定する空隙を設けるための背を結合するステップの間、これらの溝はテープの端部の下に配置される。この構造により、外観上望ましくない欠点となる、テープの端部から溶けた接着剤が流れ出るのを防ぐ。また、プラテンは位置合わせの間にシートがフラッパとプラテンとの間に落ちないよう突起が四方側にある。フラッパ４０は位置合わせの間に束が広がるのを制限し、接着テープフラップまたは接着テープ側を折り返す間に接着テープにフラップを形成し、テープフラップをコピーシート束の上部および底部シートまたは上部および底部カバーに押圧するとともに加熱する。フラッパは、カム軸に接続された１２０ボルトの交流単一方向モータで駆動されるカムにより移動される。各サイクルの最初に、カムは束の位置合わせのためにフラッパを上に駆動させ、位置合わせが終了したときにフラッパを下に駆動させるためにセグメントごとに回転する。カム回転の次のセグメントの間、カムはフラッパを上昇させる。接着テープの両側を結合する束の一番外側のシートに対して押圧するため、カムアームへ取り付けられたバネがフラッパを内側へ引く。また、フラッパはバネ荷重されたテープガードを邪魔にならないように回転させる。結合された束から開口している場合には他の組のカムがフラップの経路を変える。これらカムの高い点が結合された束から離間してフラッパを上昇させるフォロアの上に押し上げ、加熱されたフラッパと束との間のあらゆるシールを破壊する。プラテン４２およびフラッパ４０はそれぞれ内部に抵抗***流電力加熱要素を有する。プラテンおよびフラッパの動作温度をモニタするためにサーミスタを使用する。パス４８はフラッパより上に取り付けられた空気駆動紙クランプである。位置合わせの終了時および背の結合サイクルの間に、コピーシート束を真っすぐにするためにパスが用いられる。結合動作の間に束が接着テープに接触する間、および結合エッジに近いシートが押し広げられるのを抑制するために束側へテープを結合するようにフラッパを上昇させる前に、空気圧によってパスがコピーシート束に押しつけられる。振動機（バイブレータ）５０はプラテン４２の下側に取り付けられる。振動機５０はプラテン４２に結合されるソレノイドを駆動する交流電源を有する。振動機５０は２段階の振動力を提供する２つの周波数でプラテン４２を振動させる。コピーシート束が最初にプラテン４２に接して位置づけられている場合、振動機５０はプラテン４２を全力で、つまり５０ボルトおよび６０ヘルツで振動させる。残りの位置合わせサイクルでは、コピーシート束を半分の出力で、つまり１００ボルトおよび１２０ヘルツで振動させる。コピーシートの位置合わせが終了した後、搬送機構２０のプレート２４は閉じ、搬送機構２０はプラテン４２から束３０の端部４６へ垂直上方向に移動し、片面に接着剤を塗ったテープ５２がプラテン４２と束３０の端部４６との間に介在される。接着剤が塗られたテープ面はコピーシート束の背に接触させて位置づけられる。これは図８でさらにはっきりと示される。
【００１１】
図８によれば、搬送機構２０がコピーシート束３０を上昇させると同時に、フラッパ４０が接着テープを受け取るために下降する。ステップモータで駆動されるテープ送り装置は結合用のテープサイズを制御する。テープが貼られるコピーシート端部の長さに対応するテープの長さだけモータが進む。次にテープがテープガイド５４に送られ、サイズにカットされ、テープガイド５４内に位置づけられる。テープガイド５４は次にプラテン４２およびフラッパ４０上を移動する。このとき、パス４８はコピーシートの束の両側を押圧する。
【００１２】
図９によれば、プラテン４２の表面からさらに離れた第二位置における止め具４４が示される。接着剤を柔らかくするためにプラテン４２およびフラッパ４０が加熱される。テープがプラテンおよびフラッパ上に位置づけられた後、テープガイド５４（図８）の動作によって止め具４４を上向きに第二位置へ移動させる。第二位置では、止め具４４が搬送機構２０の下端部と係合し、束３０の端部４６がテープ５２上で柔らかくなった接着剤に押圧される。端部４６と対向するテープ５２の表面との間に厚さ約０．２５４ｍｍの接着層が形成できるだけの距離をとっておく。好ましくは発光ダイオードまたはフォトダイオードである他のセンサが、搬送機構２０の端部が止め具４４と係合し、搬送機構２０を下向きに移動させるモータを停止させる時を検出する。したがって、止め具４４が第二位置に位置した後、搬送機構２０の端部が止め具４４と接して背４６をテープ５２の柔らかくなった接着剤へ押圧するまで、搬送機構２０は下方向へ移動する。止め具４４が第二位置に配置されると、背または端部４６とそれと対向するテープ５２の表面との間に厚さ約０．２５４ｍｍの接着層が形成される。パス４８がコピーシート束から分離されるとともにテープ５２を曲げるためにフラッパ４０が垂直上方向へ移動すると、テープの接着側がコピーシート束の対向する最も外側のシートに対して押圧される。テープ５２の接着剤を温度的に活性化させるとともに柔らかくするためフラッパ４０およびプラテン４２はそれぞれ華氏約２６５度（摂氏約 233 度）および華氏約４２５度（摂氏約 393 度）まで加熱されるのが好ましい。このようにして、背と背に対向するテープ面との間に接着層を形成しながら接着テープがコピーシート束の背に固定される。結合技術で公知のあらゆる適当な接着テープを用いることができる。このような接着テープのひとつが米国特許第３,８４７,７１８号に開示されており、引用したこの特許の関連する開示内容は本出願の一部として援用される。コピーシート束の背に接着テープを貼りつけた後、フラッパが引っ込められ、結合されたコピーシート束をプラテン４２から離すため搬送機構は垂直上方向に移動する。次に搬送機構２０が反時計回り方向に９０度回転してコピーシート束をほぼ水平方向に位置づける。続いて、プレート２４が互いに対向する方向に移動し、ローラ２６が結合されたコピーシート束を受け取りステーション１８へ排出する。
【００１３】
図１０によれば、搬送機構２０の他の実施例が示されている。ここに示されるように傾斜ベッドまたはプレート２４は束編集ステーション１４からシート束３０を受け取るように位置づけられる。シート束はゲート５６により正しい経路に方向づけられる。シート束は、その先端が止め具５９に係合するまでプレート２４の間を進む。次にプレートがその間のシート束を挟持し、止め具５９は離れた非動作位置へと回転する。図１０に示されるようにシート束を垂直に位置づけるためプレート２４はシート束を時計方向へと回転する。搬送機構２０は上方搬送機構５８と下方搬送機構６０を備える。上方搬送機構５８は送りロール５８ａの上方セットおよび送りロール５８ｂの下方セットとを備える。ロール５８ａおよびロール５８ｂは互いに係合し、シート束がその中を進むことができるニップ（挟み合わせる状態）を画定する。下方搬送機構６０はコンベア６０ａの上方セットと下方コンベア６０ｂとから構成される。受け取りステーションまたは受け取りエレベータ１８は、上方搬送機構５８または下方搬送機構６０のいずれかの出力と一直線となる受け取り表面１８ａを有するのに適する。
【００１４】
図１１によれば、シート束３０を結合装置２８内に進むように垂直に方向づけられた傾斜ベッド２４が示されている。この位置で、図７乃至図９においてすでに説明した方法でシート束が結合される。結合動作が終了した後、傾斜ベッド２４は上向きに移動し、プレート２４がシート束３０の止め具を外して解放する図１２に示される位置へ回転する。
【００１５】
図１２に示されるように、押し出しアーム６２、つまりソレノイド駆動アームは、解放されたシート束を下方搬送機構６０へ押し出す。下方搬送機構６０は結合されたシート束をエレベータ１８の表面１８ａ上へ進め、機械のオペレータが取り出す。
【００１６】
図１３は、シート束を上方搬送機構５８内へ導くようゲート５６が回転される他のモード動作を示している。これはステープルで留めたまたはステープルで留めていないシート束を上方搬送機構５８内へ方向づけ、結合装置２８を越えてエレベータ１８の表面１８ａ上に進める動作のバイパスモードである。この動作モードでは、エレベータ１８が、シート束を受け取るためその表面１８ａを搬送機構５８の出力に隣接する位置に位置づけるよう上方向へ移動する。搬送機構５８のローラ５８ａは、広範囲の束の厚さを収容できるような大径のソフトフォーム（柔軟な発泡材料の）駆動ローラの列であれば好ましい。当業者によって、ベルト・オン・ベルトや単純なコンベア等のセットを搬送することが可能な他の型の搬送機構を利用できることが理解される。
【００１７】
図１４によれば、シート束を結合装置２８へ手動で送り込むことができるよう配置された搬送機構２０が示されている。ここで示されるように、下方ローラ５８ｂの支持体の入力スロット６４にアクセスを提供するように、上方搬送機構５８の上方ローラ５８ａは時計回り方向に上向きに回転する。このようにして、オペレータはシート束３０をスロット６４を介して傾斜ベッド２４のプレートの間に手で挿入する。次に、シート束は上記の方法で結合装置２８内へ進む。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の特徴を組み込んだ一例の電子写真印刷機の斜視図である。
【図２】編集ステーションからシート束を受け取る結合ユニットの搬送機構の一実施例を示す。
【図３】編集ステーションから受け取ったシート束を結合装置へ前進させるよう回転する図２の搬送機構を示す。
【図４】結合装置に入れずにシート束を編集ステーションから直接キャッチトレイに前進させる非結合モードまたはバイパスモードにおける図２の搬送機構を示す。
【図５】手動の結合モードでの図２の搬送機構を示す。
【図６】搬送機構に受け取られるコピーシート束を示す概略正面図である。
【図７】結合装置においてコピーシート束を振動させてその端部を位置合わせしている状態を示す概略正面図である。
【図８】接着ストリップをコピーシート束の背に位置づける結合装置を示す概略正面図である。
【図９】接着ストリップの両側を曲げてコピーシートの束の最も外側のシートの対向する側に接触させるような結合装置を示す概略正面図である。
【図１０】結合ユニット内の搬送機構の他の実施例を示す。
【図１１】シート束を結合装置へ前進させる図１０の搬送機構を示す。
【図１２】結合されたシート束を出力トレイに前進させる図１０の搬送機構を示す。
【図１３】シート束が結合装置をバイパスするように配置された図１０の搬送機構を示す。
【図１４】シート束が手動で結合装置へ送り込まれるように配置された図１０の搬送機構を示す。
【符号の説明】
１０ 電子写真印刷機
１２ ディスプレイタッチスクリーン
１４ 束編集ステーション
１６ 結合ユニット
１８ 受け取りステーション
２０ 搬送機構

Claims (2)

1. 連続して前進されるコピーシートを束に編集し各束のシートを互いに結合する機能を有する電子写真印刷機において、
   コピーシートの少なくとも一束を保持する編集ステーションと、
   コピーシート束のコピーシートを互いに結合する手段と、
   コピーシート束を受け取って取り出すのに適合された受け取りステーションと、
   コピーシート束を前記編集ステーションから前記結合手段および前記受け取りステーションへ前進させる手段であって、前記編集ステーションを前記受け取りステーションに隣接させ前記コピーシート束を結合せずに搬送する位置と、前記編集ステーションを前記結合手段へ隣接させ前記コピーシート束を結合して搬送する位置と、をなすことが可能である前記前進手段と、
   を備える電子写真印刷機。
2. 束にしていない複数枚のシートを保持し、前記複数枚のシートを束にする手段を備える、編集ステーションと、
   結合していない複数枚のシートの束または結合した複数枚のシートの受け取り及び取り出しに適合された受け取りステーションと、
   前記編集ステーションから結合していない複数枚のシートの束を結合手段または前記受け取りステーションに前進させる、前進手段であって、前記前進手段は、前記編集ステーションと前記受け取りステーションとをつなげる第１の作動位置と、前記編集ステーションと前記結合手段とをつなげる位置及び前記結合手段と前記収容ステーションとをつなげる位置からなる第２の作動位置と、へ可動であることによって、結合していない複数枚のシートの束を前記編集ステーションから前記結合手段へ前進させて結合した前記複数枚のシートの束を前記結合手段から前記受け取りステーションへ前進させるように作動可能か、または、結合していない複数枚のシートの束を前記編集ステーションから前記受け取りステーションへ前進させるように作動可能な、前進手段と、
   を備える、シート束作成搬送装置。

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