(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記分別ユニットは、前記第2の搬送部から間隔をあけて前記第2の搬送部の後段に配置され、前記第2の搬送部から第2のシートを受け取り搬送するための第3の搬送部を備え、
前記第3の搬送部は、前記搬送方向に直角にかつ水平にのびる搬送ローラ対を備えており、
前記第3の搬送部の前記搬送ローラ対の上側のローラは、前記支持板に対して軸周りに回転可能に取り付けられ、
前記第3の搬送部の前記搬送ローラ対の下側のローラは、前記フレームに対して軸周りに回転可能に取り付けられている、ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載のシート断裁装置。
前記分別ユニットは、前記支持板に取り付けられて前記第2の搬送部と前記第3の搬送部との間に配置され、第2のシートを前記第2の搬送部から前記第3の搬送部へ案内するためのガイド板を備えている、ことを特徴とする請求項4に記載のシート断裁装置。
【背景技術】
【0002】
従来、シート断裁装置は、シートを搬送路に沿って順次搬送し、シートを所望の寸法の製品に断裁し、断裁時に発生する余白を搬送路から取り除き、製品だけをトレイに集積する。シート断裁装置は、シートをスリッターによって搬送方向に断裁するスリッターユニットと、スリッターユニットの後段に配置され、シートを一対の断裁刃によって搬送方向と直角な方向に断裁する断裁ユニットとを備えたものがある。
【0003】
断裁ユニットは、シートを搬送路に沿って搬送するための上流側の搬送ローラ対と、上流の搬送ローラ対の後段に設けられ、シートを製品と余白とに断裁するための一対の断裁刃と、断裁刃の後段に設けられ、シートから断裁された製品を搬送路に沿って搬送するための下流側の搬送ローラ対と、を備えている。
【0004】
断裁ユニットは、シートからその前端部の余白を分離して該余白を搬送路から取り除く場合、まずシートを上流側の搬送ローラ対によって送り出し、一対の断裁刃の間を通過させる。次いで、断裁ユニットは、一対の断裁刃によってシートを搬送方向と直角な方向に断裁する。それによって、シートの前端部の余白はシートから分離され、一対の断裁刃と下流側の搬送ローラ対との間から落下し、搬送路から取り除かれる。
【0005】
しかしながら、余白の搬送方向の長さが、一対の断裁刃と下流側の搬送ローラ対との間の距離よりも大きい場合、余白を上記のように一回の断裁動作でシートから断裁して搬送路Gから取り除くことはできない。というのも、シートが上流側の搬送ローラ対によって送り出されると、下流側の搬送ローラ対に受け取られ、その結果、シートから断裁された余白が下流側のローラ対によって搬送路Gに沿って搬送されるからである。
【0006】
特許文献1及び特許文献2には、このような問題を解決するシート断裁装置が開示されている。これらの文献のシート断裁装置は、余白の搬送方向の長さが一対の断裁刃と下流側の搬送ローラ対との距離以上の場合、余白を一回で切り落とさず複数回に分けて切り落としている。
【0007】
ところで、シートを断裁するとき、上流側の搬送ローラ対によるシートの搬送を一時的に停止させる必要がある。つまり、上記のように複数回の断裁動作によって余白をシートから分離するときには、断裁動作の度にシートの搬送を停止させなければならないということである。そして、これによってシート断裁装置の効率は低下していた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明の目的は、余白の搬送方向の長さが長くても、余白を一回の断裁でシートから分離し、搬送路から確実に取り除くことができるシート断裁装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本願の第1発明および第2発明は、第1のシートを第2のシートと余白とに断裁するためのシート断裁装置であって、
第1のシートを搬送路に沿って搬送するための第1の搬送部と、
前記第1の搬送部から間隔をあけて前記第1の搬送部の後段に配置され、第1のシートを搬送方向に直角な方向に断裁するための断裁部と、
前記断裁部によって第1のシートから断裁された余白を前記搬送路から取り除くための分別ユニットと、
第1のシートの断裁に関するシート断裁情報に基づいて、前記第1の搬送部、前記断裁部、及び、前記分別ユニットを制御するための制御ユニットと、を備え、
前記分別ユニットは、
前記断裁部から間隔をあけて前記断裁部の後段に配置され、前記第1の搬送部から第1のシートを受け取り、前記断裁部によって第1のシートから断裁された第2のシートを搬送するための第2の搬送部と、
前記第2の搬送部を前記搬送路から上方に退避させるための退避機構と、を備え、
断裁される余白の搬送方向の長さが前記断裁部と前記第2の搬送部との間の所定の距離より小さいとき、前記第2の搬送部が前記搬送路上に位置したまま、第1のシートが前記第1の搬送部によって前記断裁部へ送り出され、余白が前記断裁部によって第1のシートから断裁され、
断裁される余白の搬送方向の長さが前記所定の距離以上のとき、前記第2の搬送部が前記退避機構によって前記搬送路から退避してから、第1のシートが前記第1の搬送部によって前記断裁部へ送り出され、余白が前記断裁部によって第1のシートから断裁され
る。
【0011】
第1発明のシート断裁装置は、
前記分別ユニットは、前記第1の搬送部によって搬送される第1のシートを前記搬送路外へそらせるためのそらせ板を備え、前記そらせ板は、前記退避機構によって前記第2の搬送部と共に移動され、前記第2の搬送部が前記搬送路上に位置するとき前記搬送路から退避し、前記第2の搬送部が前記搬送路から退避しているとき前記搬送路上に位置するものである
、
ことを特徴とする。
【0012】
第2発明のシート断裁装置は、
前記搬送路を有するフレームを備え、
前記分別ユニットは、前記フレームに対して前記搬送方向に直角な水平軸の周りに上下に揺動可能に設けられ、前記搬送方向に直角な方向に間隔をあけて対向して配置され、前記第2の搬送部を支持する一対の支持板を備え、
前記退避ユニットは、前記支持板を上方に揺動させて前記第2の搬送部を前記搬送路から退避させる
、
ことを特徴とする。
【0013】
さらに、好ましくは、前記第2の搬送部は、前記支持板に対して回転可能に支持されて前記搬送方向に直角にかつ水平にのびる搬送ローラ対を備えている。
さらに、好ましくは、前記分別ユニットは、前記第2の搬送部から間隔をあけて前記第2の搬送部の後段に配置され、前記第2の搬送部から第2のシートを受け取り搬送するための第3の搬送部と、前記支持板に取り付けられて前記第2の搬送部と前記第3の搬送部との間に配置され、第2のシートを前記第2の搬送部から前記第3の搬送部へ案内するためのガイド板と、を備えている。
【0014】
好ましくは、 前記断裁部は、前記搬送路を挟んで上下に対向する一対の断裁刃を備えている。
【発明の効果】
【0015】
本発明に係るシート断裁装置では、余白の断裁時に、その余白の搬送方向の長さが断裁部と第2の搬送部と間の所定の距離以上のとき、退避機構が第2の搬送部を搬送路から上方に退避させ、それから、第1の搬送部が第1のシートを断裁部へ送り出す。つまり、第1のシートは、余白の断裁のために断裁部へ送り出されるときに、第2の搬送部に接触すすることはない。断裁された余白は、第2の搬送部に接触せずに落下して、搬送路から取り除かれる。
【0016】
従って、余白がいかなる搬送方向の長さを有していようとも、一回の断裁動作で余白を第1のシートから分離し、搬送路から確実に取り除くことができる。そして、余白の分離に複数回の断裁を必要としないことにより、シート断裁装置の効率は向上する。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施形態に係るシート断裁装置について説明する。
図1及び
図2を参照して、シート断裁装置は、搬送路Gを有するフレーム1と、複数枚のシートS
0が積み重ねられたものからなるシートスタックTからシートS
0を一枚ずつ搬送路Gへ供給する給紙ユニット2とを備えている。シートS
0は、本実施例では、
図2に示される通り、縦横方向に並んだ複数の製品Pと製品Pの周りの余白M
0とからなる。
【0019】
シート搬送ユニット3が給紙ユニット2の後段に配置され、給紙ユニット2から供給されたシートS
0の斜行を補正しながらシートS
0を搬送路Gに沿って搬送する。筋入れユニット4が、シート搬送ユニット3の後段に配置され、シートS
0をシート搬送ユニット3から受け取り、シートS
0に筋入れする。ミシン目加工ユニット5が、筋入れユニット4の後段に配置され、筋入れユニット4からシートS
0を受け取り、シートS
0にミシン目を形成する。
【0020】
図1〜
図3に示される通り、スリッターユニット6が、ミシン目加工ユニット5の後段に配置されている。スリッターユニット6は、ミシン目加工ユニット5からシートS
0を受け取り、搬送路Gに沿って搬送しつつ搬送方向Yに断裁し、
図2、
図3の通り、搬送方向Yに交互に並んだ製品P及び余白M
1からなる複数のサブシートS
1を形成する。シートS
0の断裁によってサブシートS
1だけでなく搬送方向Yにのびる余白(図示されない)も形成されるが、スリッターユニット6は、この余白を搬送路Gから取り除き、サブシートS
1だけを送り出す。
【0021】
断裁ユニット7が、スリッターユニット6の後段に配置されている。断裁ユニット7は、スリッターユニット6からサブシートS
1(第1のシート)を受け取り、サブシートS
1を製品P(第2のシート)と余白M
1とに断裁する。さらに、断裁された余白M
1を搬送路Gから取り除き、製品Pだけを搬送するための分別ユニット8が設けられている。
【0022】
集積ユニット9が、分別ユニット8の後段に配置され、分別ユニット8から製品Pを受け取り、集積する。
【0023】
図1の通り、余白搬送ユニット10が、スリッターユニット6、断裁ユニット7、分別ユニット8の下方に配置され、搬送路Gから取り除かれて落下した余白M
1を回収ボックス11へ搬送する。
【0024】
図1の通り、シート断裁装置は、給紙ユニット2、シート搬送ユニット3、筋入れユニット4、ミシン目加工ユニット5、スリッターユニット6、断裁ユニット7、分別ユニット8、集積ユニット9、及び、余白搬送ユニット10を制御する制御ユニット12を備えている。また、シートS
0の断裁に関する断裁情報を入力するための入力部13が設けられている。入力部13は、タッチパネルディスプレイからなる。
【0025】
図3、
図4Aに示される通り、断裁ユニット7は、スリッターユニット6からサブシートS
1を受け取り搬送路Gに沿って搬送するための第1の搬送部14と、第1の搬送部14からの間隔をあけて第1の搬送部14の後段に配置され、サブシートS
1を搬送方向Yと直角な方向に断裁するための断裁部15と、を備えている。
【0026】
図4Aを参照して、第1の搬送部14は、フレーム1に対して軸周りに回転可能に支持され、搬送方向Yと直角にかつ水平にのびる第1の搬送ローラ対140、141を備えている。第1のローラ駆動機構(図示されない)が設けられており、第1の搬送ローラ対140、141を回転駆動する。
【0027】
断裁部15は、搬送路Gを挟んで上下に対向し、搬送方向Yと直角にかつ水平にのびる一対の断裁刃150、151を備えている。図示されない断裁刃駆動機構が設けられており、上側の断裁刃150を下側の断裁刃151に対して昇降させる。
【0028】
図4Aを参照して、分別ユニット8は、断裁部15から間隔をあけて断裁部15の後段に設けられ、第1の搬送部14によって搬送されるサブシートS
1を受け取り、断裁部15によってサブシートS
1から断裁された製品Pを搬送するための第2の搬送部16を備えている。一対の支持板17が、互いに搬送方向Yに直角な水平方向に間隔をあけて対向して配置され(
図3参照)、第2の搬送部16を支持している。
【0029】
第2の搬送部16は、支持板17に対して軸周りに回転可能に取り付けられ、搬送方向Yに直角にかつ水平にのびる第2の搬送ローラ対160、161を備えている。第2の搬送ローラ対160、161は、不図示の第2のローラ駆動機構によって回転駆動される。第2の搬送部16は、支持板17に取り付けられて第2の搬送ローラ対160、161の前段に配置された前板162と、前板162に設けられた導入口163とをさらに備えている。サブシートS
1は、第1の搬送部14によって搬送路Gに沿って搬送され、導入口163を通って第2の搬送ローラ対160、161に受け取られる。
【0030】
分別ユニット8は、第2の搬送部16の後段に第2の搬送部16から間隔をあけて配置され、第2の搬送部16から製品Pを受け取り、集積ユニット9へ搬送するための第3の搬送部18を備えている。第3の搬送部18は、搬送方向Yに直角にかつ水平にのび、図示されない第3のローラ駆動機構によって回転駆動される第3の搬送ローラ対180、181を備えている。上側のローラ180は、支持板17に対して軸周りに回転可能に取り付けられ、下側のローラ181は、一対の支持板17を貫通し、フレーム1に対して軸周りに回転可能に取り付けられている。
【0031】
ガイド板19が、製品Pを第2の搬送部16から第3の搬送部18へ案内するために、支持板17に取り付けられて第2の搬送部16と第3の搬送部18との間に配置されている。
【0032】
一対の支持板17は、下側のローラ181のシャフトの周りに上下に揺動可能に該シャフトに支持されている。それによって、一対の支持板17は、フレーム1に対して搬送方向Yに直角な水平軸の周りに揺動可能に設けられる。
【0033】
さらに、分別ユニット8は、一対の支持板17に取り付けられて第2の搬送部16の下方に配置され、搬送方向Yに直角にかつ水平にのび、弧状の断面を有する、そらせ板20を備えている。そらせ板20は、後述の通り第1の搬送部14によって搬送されるサブシートS
1を搬送路G外にそらすためのものである。
【0034】
分別ユニット8は、さらに、第2の搬送部16を搬送路Gから上方に退避させるための退避機構21を備えている。
モータ22がフレーム1に取り付けられて搬送路Gより下方に配置され、その出力軸220が搬送方向Yに直角かつ水平にのびている。第1のアーム23は、その一端で出力軸220に取り付けられている。第1のアーム23の他端にはローラ24が回転可能に取り付けられている。
【0035】
支持シャフト25が、フレーム1に取り付けられて、搬送方向Yに直角かつ水平にのびている。第2のアーム26は、その一端で支持シャフト25に支持されて支持シャフト25の周りに上下に揺動可能となっている。第2のアーム26の他端側には、第2のアーム26の長手方向にのびる長穴260が形成されている。第1のアーム23のローラ24は、長穴260に挿入されており、この長穴260に沿って転動可能となっている。
【0036】
第3のアーム27は、その一端で第2のアーム26に取り付けられ、他端で支持板17に取り付けられている。
【0037】
第1のアーム23がモータ22の駆動によって回転すると、
図4A、
図5Aに示す通り、第2のアーム26及び第3のアーム27が上下に揺動し、それによって、支持板17が下側のローラ181の周りに上下に揺動する。その結果、第2の搬送部16が、搬送路G上にある第1の位置(
図4A)と、搬送路Gから上方に退避した第2の位置(
図5A)との間で往復移動せしめられる。
【0038】
そらせ板20は、支持板17に取り付けられているので、退避機構21によって第2の搬送部16と共に移動せしめられる。そして、そらせ板20は、
図4Aのように第2の搬送部16が搬送路G上にあるときに、搬送路Gから下方に退避しており、
図5Aのように第2の搬送部16が搬送路Gから上方に退避したときに搬送路G上にある。
【0039】
なお、第2の搬送部16が搬送路G上にあることを検知するための原点センサ28が設けられている。
以上のように、退避機構21が構成されている。
【0040】
制御ユニット12は、予め取得されるサブシートS
1の断裁に関するシート断裁情報に基づいて、第1〜第3の搬送部14、16、18、断裁部15、及び、退避機構21を制御し、以下で記載の通りサブシートS
1を製品Pと余白M
1とに分割し、余白M
1を搬送路Gから取り除き、製品Pだけを集積ユニット9へ搬送する。
【0041】
シート断裁情報は、サブシートS
1の断裁個所に関する情報や、サブシートS
1から断裁される余白M
1及び製品Pの搬送方向の長さに関する情報等を含んでいる。オペレータは入力部13でシート断裁情報を入力することができ、制御ユニット12は入力部13からシート断裁情報を受信する。または、制御ユニット12は、シート断裁装置の前段に設けられ、シートS
0に印刷する印刷装置等の処理装置から、シート断裁情報を受信してもよい。また、制御ユニット12は、シートS
0の余白M
0に付されたバーコード等のマーク(図示されない)をカメラ30(
図1、
図2)で撮像することで、シート断裁情報を取得してもよい。
【0042】
図4Aに示される通り、第1の搬送部14の前段にシート検知センサ29が設けられており、サブシートS
1の通過を検知する。シート検知センサ29の検知信号は、制御ユニット12に送られる。制御ユニット12は、シート検知センサ29の検知信号に基づいて、所定のタイミングで、第1から第3の搬送部14、16、18、断裁部15、及び退避機構21を作動させる。
【0043】
制御ユニット12は、断裁部15と第2の搬送部16と間の所定の距離Xを予め記憶している。所定の距離Xは、本実施例では、断裁刃150、151がサブシートS
1を断裁する搬送路G上の断裁位置Cと、搬送路G上にある第2の搬送部16の導入口163の搬送方向Yの上流端との間の距離と規定されている。
【0044】
以下、サブシートS
1を断裁する動作について説明する。
図3の通り、スリッターユニット6から送られるサブシートS
1の前端部は、搬送方向の長さL
1の余白M
1からなる。まず、この余白M
1がサブシートS
1から断裁される。
【0045】
制御ユニット12は、長さL
1と距離Xとを比較する。
長さL
1が距離Xより小さいとき(L
1<X)、
図4Aの通り、第2の搬送部16が搬送路G上に位置したまま、サブシートS
1が第1の搬送部14によって断裁部15へ送り出され、一対の断裁刃150、151の間を断裁位置Cから長さL
1だけ通過する。そして、
図4Bの通り、余白M
1が断裁部15によってサブシートS
1から断裁される。これは、サブシートS
1が上側の断裁刃150の下降により余白M
1と製品Pとの境界に沿って断裁されることにより行われる。サブシートS
1が断裁されるとき、サブシートS
1の搬送は一時的に停止している。これは、以下でも同様である。
断裁された余白M
1は、断裁部15と第2の搬送部16との間から落下して搬送路Gから取り除かれる。
【0046】
一方、長さL
1が距離X以上のとき(L
1≧X)、
図5Aの通り、退避機構21は、第2の搬送部16を搬送路Gから上方に退避させるともに、そらせ板20を搬送路Gに位置させる。それから、サブシートS
1が第1の搬送部14によって断裁部15へ送り出され、一対の断裁刃150、151の間を断裁位置Cから長さL
1だけ通過する。このとき、サブシートS
1の先端がそらせ板20によって搬送路Gから下方へそらされる。そして、
図5Bのように、余白M
1は、断裁部15によってサブシートS
1から断裁され、落下する。余白M
1の断裁後、退避機構21は、第2の搬送部16を搬送路G上に戻すとともにそらせ板20を搬送路Gから退避させる。
搬送方向の長さL
1を有する余白M
1がサブシートS
1から断裁されることで、サブシートS
1の前端部は製品Pとなる。次に、この製品PがサブシートS
1から断裁される。
【0047】
図6Aの通り、サブシートS
1が第1の搬送部14によって断裁部15へ送り出され、断裁刃150、151の間を断裁位置Cから製品Pの搬送方向の長さだけ通過する。このとき、サブシートS
1の前端側は、第2の搬送部16の搬送ローラ対160、161に受け取られる。そして、
図6Bに示される通り、製品Pが断裁部15によってサブシートS
1から断裁される。
製品Pが断裁されると、サブシートS
1の前端部は、搬送方向の長さL
2の余白M
1となる(
図3参照)。次いで、この余白M
1がサブシートから分離される。
【0048】
制御ユニット12は、余白Mの搬送方向の長さL
2と距離Xとを比較する。
長さL
2が距離Xより小さいとき(L
2<X)、第2の搬送部16が搬送路Gに位置したまま、サブシートS
1が第1の搬送部14によって断裁部15へ送り出され、断裁刃150、151の間を断裁位置Cから長さL
2だけ通過する。そして、余白M
1が断裁部15によってサブシートS
1から断裁され、落下する。これと同時に、先に断裁された製品Pは、第2の搬送部16及び第3の搬送部18によって搬送路Gに沿って集積ユニット9へ搬送され、集積される。
【0049】
一方、長さL
2が距離X以上のとき(L
2≧X)、
図7A、
図7Bの通り、退避機構21が第2の搬送部16を搬送路Gから退避させてから、サブシートS
1が第1の搬送部14によって断裁部15へ送り出され、断裁刃150、151の間を断裁位置Cから長さL
2だけ通過する。そして、
図8の通り、余白M
1が、断裁部15によってサブシートS
1から断裁され、落下する。余白M
1の断裁後、退避機構21は、第2の搬送部16を搬送路G上に戻すとともにそらせ板20を搬送路Gから退避させる。
【0050】
これと同時に、
図7A、
図7B、
図8の通り、第2の搬送部16は、搬送路Gから退避している間、既に断裁された製品Pを搬送ローラ対160、161によって搬送する。製品Pは、ガイド板19によって第3の搬送部18へ案内される。第3の搬送部18は、搬送ローラ対180、181によって、製品Pを第2の搬送部16から受け取り、集積ユニット9へ送り出す。
以下同様にして、製品Pと余白M
1とが交互にサブシートS
1から断裁される。
【0051】
なお、サブシートS
1の後端部にある搬送方向の長さL
3の最後の余白M
1に関しては(
図3)、上記と異なる制御で搬送路Gから取り除かれる。
簡単に述べると、長さL
3が短ければ、最後の余白M
1は最後の製品Pの断裁時に第1の搬送部14に保持されていないので、第1の搬送部14と一対の断裁刃15との間から落下する。一方、長さL
3が長く、最後の製品Pの断裁時に最後の余白M
1が第1の搬送部14に保持される場合、余白M
1は第1の搬送部14によって送り出され一対の断裁刃15によって分割される。分割された一方は、第1の搬送部14と一対の断裁刃15との間から落下し、分割された他方は、一対の断裁刃15と第2の搬送部16との間から落下する。なお、最後の余白M
1が第1の搬送部14によって送り出される際、第2の搬送部16は必要に応じて退避機構21によって搬送路Gから退避する。
【0052】
このようなサブシートS
1の断裁は、断裁ユニット7に順次搬送されるサブシートS
1に対して行われる。
【0053】
以上のように、断裁される余白M
1の搬送方向の長さL
1、L
2が所定の距離X以上の場合、第2の搬送部16が退避機構21によって搬送路Gから退避させられ、それから、サブシートS
1が第1の搬送部14によって断裁部15へ送り出される。従って、サブシートS
1が、余白M
1の断裁のために断裁部15へ送り出されるとき、第2の搬送部16に接触したり、第2の搬送部16に受け取られたりすることはない。
【0054】
従って、余白M
1が、距離Xより長い搬送方向の長さを有していても、余白M
1を一回の断裁動作でサブシートS
1から分離して搬送路Gから確実に取り除くことができる。そして、余白M
1の分離のために複数回の断裁を必要としないので、シート断裁装置の効率は向上する。
【0055】
以上、本発明に係る実施例について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。
【0056】
第2の搬送部16は、前板162及び導入口163を備えているが、これらを備えていなくてもよい。退避機構21は、第2の搬送部16を上下に揺動させていた。退避機構21は、これに代えて、第2の搬送部16を上下に直線的に昇降させてもよい。
【0057】
スリッターユニット6が断裁ユニット7の前段に設けられていた。これに代えて、スリッターユニット6が分別ユニット8と集積ユニット9との間に設けられてもよい。
この場合、
図9を参照し、断裁ユニット7は、シートS
0(第1のシート)を搬送方向Yに直角な方向に断裁して、搬送方向Yと直角な方向に交互に並ぶ余白M
1’と製品Pとからなる複数のサブシートS
1’(第2のシート)と、搬送方向Yと直角な方向にのびる複数の余白M
1’’とを形成する。分別ユニット8は、上記実施例と同様に作動して、余白M
1’’を搬送路Gから除去して、サブシートS
1’だけをスリッターユニット6へ送る。スリッターユニット6は、サブシートS
1’を搬送方向Yに断裁して製品Pと余白M
1’とを形成し、余白M
1’を搬送路Gから取り除き製品Pだけを集積ユニット9へ送る。