CN102725216B

CN102725216B - 刀具式折页装置

Info

Publication number: CN102725216B
Application number: CN201080062387.3A
Authority: CN
Inventors: 山本宏生; 渡边晋哉; 松本刚; 横木健人; 井田辰章; 弗莱德汉姆·菲佛
Original assignee: Horizon International Inc
Current assignee: Horizon International Inc
Priority date: 2010-01-18
Filing date: 2010-01-18
Publication date: 2015-04-22
Anticipated expiration: 2030-01-18
Also published as: EP2527279A4; CN102725216A; US20120302415A1; US9126798B2; JP5522805B2; EP2527279A1; WO2011086700A1; JPWO2011086700A1; DK2527279T3; EP2527279B1

Abstract

刀片(5)与一对折纸辊(6a、6b)在折弯位置隔着支承纸张(S)的下表面的支承面(4)对置配置。刀片通过刀具驱动单元(7)而在向支承面的上方空出间隔的第一位置和与一对折纸辊间的间隙接近的第二位置之间往复运动。在每次纸张(S)被安装到折弯位置时，刀片进行一次往复运动而进行折弯动作。纸张(S)通过传送带(1)被输送到折弯位置。传送带(13)由第一伺服电动机(11)驱动。控制单元(12)控制第一伺服电动机(11)的旋转，在纸张(S)与限动件抵接之前以恒定的加速度减速，从而防止纸张(S)从限动件(14)弹回。

Description

刀具式折页装置

技术领域

本发明涉及一种通过刀片来折弯纸张的刀具式折页装置。

背景技术

现有的刀具式折页装置通常具有具备支承纸张的下表面的支承面的框架和安装在框架上且将纸张依次输送至支承面上的预先确定的折弯位置的输送机构。输送机构包括相互空开间隔而平行配置的一对驱动辊及张紧辊、张设在驱动辊及张紧辊间且沿着输送路径循环运动的传送带，传送带的输送面形成支承面的一部分。在框架还具备有通过抵接纸张的前端缘而将纸张定位在折弯位置的限动件。

刀具式折页装置还具备：刀片及一对折纸辊，其在折弯位置分别沿着纸张的输送方向平行配置且隔着支承面对置配置；滑块曲柄机构，其使刀片通过支承面的刀片通过用间隙，在相对于支承面的一对折纸辊的相反侧从支承面空开间隔的第一位置和与一对折纸辊间的间隙接近的第二位置之间往复运动。

并且，在每次将纸张安装在折弯位置时，滑块曲柄机构的曲柄旋转一次，在这期间，被固定在与曲柄连结的支杆的一端上的刀片以从第一位置(下死点)经由第二位置(上死点)而再次返回到第一位置(下死点)的方式进行往复运动，从而进行折弯动作。并且，在刀片从第一位置朝向第二位置运动的期间，支承面上的纸张由刀片折成两部分，被折弯的部分的前端由刀片从刀片通过用间隙压出而被导入一对折纸辊间的间隙，进而纸张由一对折纸辊折叠。

在该现有的刀具式折页装置中，纸张以恒定的速度输送到折弯位置，纸张的前端缘与限动件抵接而将纸张安装在折弯位置上。在这种情况下，为了提高处理效率而使纸张以高速输送即可，不过，当纸张的输送速度增大时，纸张从限动件大幅度地弹回而无法准确地安装在折弯位置上，另外，由于与限动件发生碰撞，从而产生了纸张带有伤痕或者纸张出现皱纹这样的问题。

为此，在现有技术中，已知有如下的刀具式折页装置，即，安装有与传送带的输送面对置的刷子，通过使刷子与所输送的纸张的上表面接触来对纸张进行减速(例如，参考日本专利文献1参照)，或者将减速带与传送带对置配置，通过使减速带与所输送的纸张的上表面接触来对纸张进行减速(例如，参考专利文献2)等在纸张的输送路径上设有与纸张接触的减速机构，从而在纸张的输送速度始终维持恒定的高速度的状态下，在向限动件的碰撞前对纸张进行减速。

但是，这些减速机构均通过对在传送带的输送面上输送的纸张赋予动摩擦而使纸张在传送带的输送面上滑动来减速。因而，减速中的纸张的姿态难以得到控制，无法将纸张始终准确地静止在折弯位置上，其结果是，存在纸张的折痕的位置产生偏差这样的问题。并且，在折弯的精度差时，还存在与该工序相接的工序例如孔线加工等加工质量变差这样的问题。

【先行技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】：日本特开2004-331402号公报

【专利文献2】：日本特开平11-180635号公报

发明内容

因而，本发明的课题在于，提供一种在始终维持高处理速度的状态下不会在纸张上产生伤痕或皱纹而能够以高精度进行折弯动作的刀具式折页装置。

为了解决上述课题，根据本发明，提供一种刀具式折页装置，其具有：框架，其具备对纸张的下表面进行支承的支承面；输送机构，其被安装在所述框架上，且依次将所述纸张在所述支承面上输送到预先确定的折弯位置；限动件，其被安装在所述框架上，且以与所述纸张的输送路径成直角地横切该纸张的输送路径的方式延伸，并通过抵接所述纸张的前端缘而将所述纸张定位在所述折弯位置上；刀片及一对折纸辊，该刀片及一对折纸辊在所述折弯位置隔着所述支承面对置配置，所述一对折纸辊安装在所述框架上，所述刀片及所述一对折纸辊相互平行且与所述输送路径平行配置，所述支承面具有所述刀片能够通过的开口部，所述刀具式折页装置还具有：驱动单元，其使所述刀片沿着与所述支承面垂直的方向通过所述开口部并使所述刀片在第一位置与接近所述一对折纸辊间的间隙的第二位置之间往复运动，所述第一位置为在相对于所述支承面与所述一对折纸辊相反的一侧从所述支承面空出间隔的位置；支承臂，其被安装在所述框架上且对所述刀具驱动单元进行支承；控制单元，其对所述刀具驱动单元进行控制，在每次所述纸张被安装在所述折弯位置时，通过使所述刀片从所述第一位置经由所述第二位置而再次返回所述第一位置来进行折弯动作，在所述刀片从所述第一位置朝向所述第二位置运动这一期间，所述支承面上的所述纸张由所述刀片折成两部分，被折弯的部分的前端由所述刀片从所述开口部压出而被导入所述一对折纸辊之间的间隙，进而所述纸张由所述一对折纸辊进行折叠，所述刀具式折页装置的特征在于，所述输送机构具有：一对驱动辊及张紧辊，其安装在所述框架上且相互空出间隔地平行配置；至少一根传送带，其张设在所述驱动辊及所述张紧辊之间且沿着所述输送路径循环运动；第一伺服电动机，其固定在所述框架上并使所述驱动辊旋转，所述传送带的输送面形成所述支承面的一部分，且所述第一伺服电动机由所述控制单元来控制，所述刀具式折页装置还具有配置在所述输送路径的中途并对所述纸张的通过进行检测的传感器，所述控制单元在所述纸张通过所述传感器后直到与所述限动件抵接之前的期间，使所述第一伺服电动机减速到预先确定的转速，所述预先确定的转速为所述纸张在向所述限动件抵接时不会从所述限动件弹回那样的大小，所述控制单元还以所述预先确定的转速维持所述第一伺服电动机，在所述纸张与所述限动件抵接的同时，开始对所述纸张的折弯动作，并且使所述第一伺服电动机加速，在直到下一所述纸张的输送开始之前的期间使所述第一伺服电动机加速到减速前的转速。

需要说明的是，在此处及以下的记载中，技术用语“纸张”，是指不仅包含纸张也包含纸捆的意思。

根据本发明的优选的实施例，所述控制单元以预先确定的恒定的加速度使所述第一伺服电动机减速及加速。

根据本发明的另一优选实施例，所述控制单元具有：第一输入部，其接受针对初始设定于所述限动件及所述传感器间的减速开始位置的所述输送路径方向上的坐标修正量的输入；第一存储器，其储存有被输入到所述第一输入部的所述坐标修正量，所述控制单元进一步根据来自被装入所述第一伺服电动机的编码器的输出值，在检测出所述纸张的前端缘已到达根据所述坐标修正量变更后的所述减速开始位置时，使所述第一伺服电动机开始减速。

根据本发明的再一优选实施例，所述控制单元具有：第一输入部，其接受针对初始设定于所述限动件及所述传感器间的减速开始位置的所述输送路径方向上的坐标修正量的输入；第一存储器，其储存被输入到所述第一输入部的所述坐标修正量；计时器，其对所述纸张的前端缘通过所述传感器后的经过时间进行计测，所述控制单元进一步根据基于所述计时器的计测值，在检测出所述纸张的前端缘已到达根据所述坐标修正量变更后的所述减速开始位置时，使所述第一伺服电动机开始减速。

根据本发明的再一优选实施例，所述刀具驱动单元具有：所述刀具驱动单元具有：支架，其固定在所述支承臂上；支杆，其安装在所述支架上，且沿着与所述支承面垂直的方向延伸而能够沿轴向往复运动，在所述支杆的一端固定有所述刀片，所述刀具驱动单元还具有：滑块，其固定于所述支杆的中间部；进给丝杠，其安装在所述支架上，与所述支杆平行延伸且能够围绕轴旋转，所述滑块具有具备与所述进给丝杠对应的螺纹槽的贯通孔，所述进给丝杠卡合在所述贯通孔中，从而利用所述进给丝杠的旋转使所述支杆往复运动，所述刀具驱动单元还具有：第一滑轮，其安装在所述进给丝杠的上端或下端；第二伺服电动机，其安装在所述支架上，且具有与所述进给丝杠平行的驱动轴；第二滑轮，其安装在所述第二伺服电动机的驱动轴上；同步带，其张设在所述第一及第二滑轮之间，所述第二伺服电动机由所述控制单元控制。

根据本发明的再一优选实施例，所述控制单元具有：第二输入部，其接受从所述支承面到所述第一位置的距离d₁的数据及从所述支承面到所述第二位置的距离d₂的数据的输入；第二存储器，其储存有被输入到所述第二输入部的所述距离d₁、d₂的数据，所述控制单元根据从所述第二存储器读出的所述距离d₁、d₂的数据来控制所述第二伺服电动机。

根据本发明的再一优选实施例，所述控制单元具有：所述控制单元具有：第三输入部，其接受针对所述纸张的前端缘通过所述传感器后直到基于所述刀片的所述折弯动作的开始之前的初始设定时间的时间修正值的输入；第三存储器，其储存有被输入到所述第三输入部的所述时间修正值，所述控制单元在所述纸张的前端缘通过所述传感器之后而经过在所述初始设定时间的基础上加上所述时间修正值的时间时，开始所述折弯动作。

发明效果

根据本发明，将纸张输送到折弯位置的传送带由伺服电动机驱动，并对伺服电动机的旋转进行控制，由此纸张在与限动件抵接之前减速，从而可防止纸张从限动件弹回，因此，无需像现有技术那样设有与在输送机上输送的纸张的上表面接触的减速机构，就能够在始终维持高处理速度的状态下使纸张减速。并且，根据本发明，对减速中的纸张的姿态控制变得容易，能够将纸张始终准确地静止在折弯位置上，从而能够始终达成高折弯精度。

另外，根据本发明，由于输入针对初始设定的纸张的减速开始位置的坐标修正量，从而能够使减速开始位置朝向相对于限动件接近或离开的方面向偏移，因此，在纸张的输送中，即便是处于纸张在传送带的输送面上打滑之类的状況下，也能够避免纸张从限动件弹回，从而能够使纸张准确地静止于折弯位置。

附图说明

图1是本发明的一实施例的刀具式折页装置的纸张未安装在折弯位置上的状态下的立体图。

图2是本发明的一实施例的刀具式折页装置的纸张被安装在折弯位置的状态下的立体图。

图3是说明图1的刀具式折页装置的纸张输送速度的减速动作的侧视图，示出了纸张的前端缘通过传感器时的状态。

图4是说明图1的刀具式折页装置的纸张输送速度的减速动作的侧视图，示出了纸张的前端缘到达减速开始位置时的状态。

图5是说明图1的刀具式折页装置的纸张输送速度的减速动作的侧视图，示出了纸张的前端缘与限动件抵接时的状态。

图6是图1的刀具式折页装置的形成第一输入部的触摸屏的俯视图。

图7是图1的刀具式折页装置的纸张的减速动作及折弯动作的时序图。

图8是图1的刀具式折页装置的刀具驱动单元的立体图。

图9是图1的刀具式折页装置的刀具驱动单元的主视图，图9(A)示出了刀片位于第一位置的状态，图9(B)示出了刀片位于第二位置的状态。

图10是图1的刀具式折页装置的形成第二及第三输入部的触摸屏的俯视图。

具体实施方式

以下，参考添加附图对本发明的最佳实施例进行说明。图1是本发明的一实施例的刀具式折页装置的纸张未安装在折弯位置的状态下的立体图。图2是本发明的一实施例的刀具式折页装置的纸张被安装在折弯位置的状态下的立体图。参考图1及图2，本发明的刀具式折页装置具备框架1，在框架1的上表面沿着宽度方向彼此空出间隔地安装有多个细长的板件2。并且，这些板件2、2a的上表面构成对纸张S(除纸张之外还包含纸捆。以下同样。)的下表面进行支承的支承面4的一部分。

在支承面4上的预先确定的折弯位置上以隔着中央的板件2a(支承面4)的方式对置配置刀片5及一对折纸辊6a、6b。在图示的实施例中，刀片5及一对折纸辊6a、6b分别配置在中央的板件2a(支承面4)的上侧及下侧，但也可以构成为使刀片5及一对折纸辊6a、6b的上下关系反转。

一对折纸辊6a、6b被安装在框架1上，刀片5及一对折纸辊6a、6b相互平行且与中央的板件2a平行配置。进而，在中央的板件2a形成有刀片5能够通过的沿着长度方向延伸的开口部3，刀片5的前端与一对折纸辊6a、6b间的间隙对置。

刀具式折页装置还具备刀具驱动单元7，该刀具驱动单元7使刀片5沿着与支承面4垂直的方向而通过开口部3并在支承面4的上方空开间隔的第一位置和与一对折纸辊6a、6b的间隙接近的第二位置之间往复运动。刀具驱动单元7由安装在框架1上的支承臂8来支承。

刀具式折页装置还具备输送机构，该输送机构安装在框架1上，将纸张S依次在支承面4上沿着相对于刀片5平行的方向输送到折弯位置。

输送机构在支承面4(板件2、2a)的下侧具有分别配置在板件1的一端侧及另一端侧且被安装在框架1上的一对驱动辊9及张紧辊10。驱动辊9及张紧辊10的旋转轴相互平行配置，且分别相对于刀片5呈直角延伸。驱动辊9由固定在框架1上的第一伺服电动机11来驱动。第一伺服电动机11由控制单元12来控制。

在驱动辊9及张紧辊10之间张设有多根传送带13，该多根传送带13沿着纸张S的输送路径而循环运动。传送带13对各板件2、2a按每两根来分配，且各自相互空出间隔地配置。各传送带13的上侧带部分位于板件2、2a上，由此传送带13的输送面形成支承面4的一部分。

刀具式折页装置还具备限动件14，该限动件14安装在框架1上并将纸张S定位在支承面4上的折弯位置。限动件14配置在刀片5的下游侧，并且以在支承面4上与纸张S的输送路径成直角地横切该纸张S的输送路径的方式延伸，并通过抵接纸张S的前端缘而将纸张S定位在折弯位置上。

另外，在板件2a的开口部3的稍上游侧配置有与纸张S的输送路径成直角地横切该纸张S的输送路径而延伸的水平的支承杆15，其两端固定在框架1上，且在该支承杆15的中央安装有对纸张S的通过进行检测的传感器16。

限动件14沿着纸张S的输送路径能够向相对于传感器16的接近或者分离的方向移动。

控制单元12在纸张S通过传感器16之后直到与限动件14抵接之前的期间，使第一伺服电动机11减速至预先确定的转速(纸张S在向限动件14抵接时不会从限动件14弹回那样大小的转速)，进而，在从对纸张S的折弯动作的开始后直到下一纸张S的输送开始之前的期间，使第一伺服电动机11加速至减速前的转速。由此，在通过传感器16之后直到与限动件14抵接之前的期间，纸张S的输送速度回落，纸张S不会从限动件14弹回而准确地定位在折弯位置上，进而，在对该纸张S的折弯动作的完成后，以初始的输送速度将下一纸张S朝向折弯位置输送。

在这种情况下，第一伺服电动机11的减速及加速既能够以恒定的加速度来进行，也能够在加速度变化地同时进行，但是在该实施例中，第一伺服电动机11以预先确定的恒定的加速度α进行减速及加速。

另外，第一伺服电动机11的减速可以在纸张S通过传感器16之后直到与限动件14抵接之前的期间的任意位置开始，第一伺服电动机11的加速可以在从对纸张S的折弯动作的开始后直到下一纸张S的输送开始之前的期间的任意时刻开始。

在该实施例中，以在纸张S的前端缘通过传感器16而到达设定在传感器16及限动件14之间的减速开始位置的时刻开始第一伺服电动机11的减速的方式进行初始设定。

控制单元12具有：第一输入部17，其接受针对减速开始位置的输送路径方向上的坐标修正量的输入；第一存储器18，其储存被输入到第一输入部17的坐标修正量。

在该实施例中，如图6所示，第一输入部17由触摸屏31构成。参考图6，在触摸屏31上隔着阶段性显示坐标修正量的设定值的条状的设定值显示部32地在左侧设有“-”按钮，在右侧设有“+”按钮。另外，设定值显示部32的中央区块32a始终显示为红色，表示坐标修正量为零的位置。并且，在每次按压“-”按钮时，减速开始位置以每次0.1mm的方式沿着纸张S的输送路径向传感器16一侧偏移，另一方面，在每次按压“+”按钮时，减速开始位置以每次0.1mm的方式沿着纸张S的输送路径向限动件14一侧偏移。伴随对该“-”及“+”按钮的按压动作，在设定值显示部32的中央区块32a的左侧或右侧所对应的区间显示为蓝色，或者暂时显示为蓝色的区间的显示被清除。这样，在最终设定坐标修正量时，在设定值显示部32显示出从中央区块32a向左侧或右侧延伸的蓝色条。并且，在显示出从中央区块32a向左侧延伸的蓝色条的情况下，减速开始位置朝向从限动件14离开的方向偏移，在显示出向右侧延伸的蓝色条的情况下，减速开始位置朝向与限动件14靠近的方向偏移。

之所以能够输入针对减速开始位置的坐标修正量的理由如下。即，在减速开始位置的初始设定之际，以所输送的纸张S在传送带13的输送面上不打滑作为前提，但一般而言，由于纸张S的重量或纸张S及传送带13间的摩擦系数等，即便是在相同的输送速度下，也存在输送中不打滑的纸张S和打滑的纸张S这两种纸张S。并且，对于输送中存在打滑的倾向的纸张而言，通过使初始设定后的减速开始位置沿着输送方向而朝向相对于限动件14接近或离开的方向偏移，从而防止了纸张S从限动件14弹回。

因而，坐标修正量根据需要而设定且通常为零。

图3～图5是说明图1所示的刀具式折页装置的纸张输送速度的减速动作的侧视图，分别示出了纸张的前端缘通过传感器时的状态、纸张的前端缘到达减速开始位置(根据坐标修正量变更后的减速开始位置)的状态及纸张的前端缘与限动件抵接的状态。另外，图7是图1所示的刀具式折页装置的纸张的减速动作和折弯动作的时序图。

参考图3～图5及图7，在纸张S的前端缘P通过传感器16时(参考图3)，控制单元12从传感器16接受检测信号，与此同时，对来自被装入第一伺服电动机11中的编码器(未图示)的脉冲输出进行监视。然后，控制单元12根据该输出值在检测到纸张S的前端缘P已到达根据坐标修正量而变更的减速开始位置时(参考图4)，对第一伺服电动机11发送速度变更命令(减速命令)。然后，第一伺服电动机11使转速降低，由此，纸张S的输送速度从初始的速度(例如，180m/分钟)回落至预先确定的速度(例如，12m/分钟)，纸张S在该最低速度下与限动件14抵接，从而以不会从限动件14弹回的方式安装在折弯位置上。此时，开始折弯动作(关于折弯动作开始的时刻将进行后述)，与此同时，控制单元12对第一伺服电动机11发送速度变更命令(加速命令)。然后，第一伺服电动机11加速至减速前的转速(例如，180m/分钟)。

在本实施例中，控制单元12根据装入第一伺服电动机11的编码器的脉冲输出值，对纸张S的前端缘P已到达减速开始位置的情况进行检测，但是根据其他优选实施例，控制单元12具有对纸张S的前端缘P已通过传感器16后的经过时间进行计测的计时器，控制单元12进而根据计时器的计测值在检测到纸张S的前端缘P已到达减速开始位置时，开始第一伺服电动机11的减速。

根据本发明，将纸张S输送到折弯位置的传送带13由第一伺服电动机11驱动，并对第一伺服电动机11的旋转进行控制，由此纸张S在与限动件抵接之前以恒定的加速度减速，从而防止纸张S从限动件14弹回，因此，无需像现有技术那样设置与在输送机上输送的纸张的上表面接触的减速机构，就能够在始终维持高处理速度的状态下使纸张S减速。由此，对减速中的纸张的姿态的控制变得容易，能够使纸张始终准确地静止在折弯位置上，从而能够始终达成高折弯精度。

另外，根据本发明，输入相对于初始设定的纸张的减速开始位置的坐标修正量，能够使减速开始位置朝向相对于限动件接近或离开的方向偏移，因此，在纸张的输送中，即便是处于纸张在传送带的输送面上打滑之类的状況下，也能够避免纸张从限动件弹回，从而能够使纸张准确地静止在折弯位置上。

图8是刀具驱动单元7的立体图。另外，图9是刀具驱动单元7的主视图，图9(A)示出了刀片5位于第一位置的状态，图9(B)示出了刀片5位于第二位置的状态。

参考图8及图9，刀具驱动单元7具备固定在支承臂8上的支架19。支架19具有相互沿上下空出间隔配置的水平的上侧支承壁19a及水平的下侧支承壁19b，支杆20贯通过上侧及下侧支承壁19a、19b地沿着上下方向即与支承面4垂直的方向延伸。支杆20通过上侧及下侧支承壁19a、19b所具备的轴承(未图示)在支架19上安装成能够沿轴向往复运动。在支杆20的下端固定有刀片5，在支杆20的中间部(在上侧及下侧支承壁19a、19b之间延伸的部分)固定有滑块21。

另外，在支架19的上侧及下侧支承壁19a、19b之间以能够围绕轴旋转的方式安装有与支杆20平行延伸的进给丝杠22。滑块21具有具备与进给丝杠22对应的螺纹槽的贯通孔，进给丝杠22卡合在贯通孔中。并且，当进给丝杠22旋转时，支杆20通过滑块21在垂直于支承面4的方向上往复运动。

刀具驱动单元7还具有：安装在进给丝杠22的上端的第一滑轮23；安装在支架19上且具有与进给丝杠22平行的驱动轴24a的第二伺服电动机24；安装在第二伺服电动机24的驱动轴24a上的第二滑轮25；张设在第一及第二滑轮23、25之间的同步带26。

在本实施例中，在进给丝杠22的上端安装第一滑轮23且通过第二伺服电动机24来驱动，但也可以代替于此，在进给丝杠22的下端安装第一滑轮23，且通过第二伺服电动机24来驱动。

第二伺服电动机24通过控制单元12来控制。

控制单元12具有：接受从支承面4到第一位置的距离d₁(参考图9(A))的数据及从支承面4到第二位置的距离d₂(参考图9(B)的数据的输入的第二输入部27；储存有被输入到第二输入部27的距离d₁、d₂的数据的第二存储器28。

在本实施例中，如图10所示，第二输入部27由触摸屏33的下级输入区域33a构成。需要说明的是，在本实施例中，通过对下级输入区域33a输入对支承面4到第一及第二位置的距离各自的初始设定值的修正值，由此输入支承面4到第一位置的距离d₁及支承面4到第二位置的距离d₂。并且，在下级输入区域33a中设有两个数值显示栏34a、34b，在上侧的数值显示栏33a中以0.1mm单位显示出对支承面4到第一位置的距离的初始设定值的修正值，在下侧的数值显示栏34b中以0.1mm单位显示出对支承面4到第二位置的距离的初始设定值的修正值。

在两个数值显示栏34a、34b的右侧分别设有使修正值增加的“+”按钮、使修正值减少的“-”按钮及使修正值返回零的“D”按钮，通过按压这些按钮，能够简单地输入各修正值。

控制单元12根据从第二存储器28读出的距离d₁、d₂的数据，算出与第一位置到第二位置的距离相当的第二伺服电动机24的旋转量，并根据该算出值来控制第二伺服电动机24。

然后，进给丝杠22通过第二伺服电动机24而旋转，并经由滑块21使支杆20即刀片5在第一位置(参考图9(A))和第二位置(参考图9(B))之间往复运动。

这样，刀片5在从第一位置经由第二位置到第一位置的一个往复运动的期间进行折弯动作。并且，刀片5在从第一位置朝向第二位置运动的期间，支承面4上的纸张S由刀片5折成两部分，被折弯的部分的前端由刀片5从开口部3压出而进入一对折纸辊6a、6b的间隙，进而纸张S由一对折纸辊6a、6b进行折叠。

根据本发明，进给丝杠22由第二伺服电动机24旋转而使支杆20往复运动，由此使刀片5在第一位置及第二位置之间往复运动，因此，通过控制第二伺服电动机24的旋转量，即能够容易地调节刀片5的往复运动的行程，也能够对刀片5的第一位置及第二位置进行独立地调节。

另外，根据本发明，支杆20与进给丝杠22平行配置，因此，在折弯动作的期间不会对支杆20作用从轴向偏离的偏离载荷，因此刀具式折页装置的耐久性提高。进而，由第二伺服电动机24使进给丝杠22旋转，从而使支杆20即刀片5往复运动，因此能够通过第二伺服电动机24对向刀片5施加异常负载的情况进行检测。其结果是，在每次折弯动作完成时向折弯位置依次自动供给纸张S的结构中，即使错误地多次重复供给纸张S，也能够使刀片5在动作中途停止，从而能够避免在一对折纸辊6a、6b中卡纸。

在本实施例中，刀具驱动单元由相对于纸张的支承面而能够沿垂直方向往复运动的支杆、与支杆平行配置的进给丝杠、使支杆及进给丝杠连结动作的滑块及使进给丝杠旋转的伺服电动机构成，但刀具驱动单元的结构并不限定于该实施例，刀驱动机构也可以由公知的滑块曲柄机构来构成。

控制单元12具有：接受对纸张S的前端缘P在通过传感器16之后直到基于刀片5的折弯动作的开始之前的初始设定时间的时间修正值的输入的第三输入部29；储存有被输入到第三输入部29的时间修正值的第三存储器30。

初始设定时间以如下方式求出。首先，参考图4，限动件14固定在距离传感器16的长度为在沿着纸张S的输送方向的长度b的基础上加上预先确定的长度而得到的长度L的位置上。另外，在离限动件14距离a的位置设定减速开始位置。此时，将纸张S的输送速度设为v，将纸张S的减速时的负加速度设为α，在纸张S的前端缘通过传感器16之后直到纸张S到达折弯位置之前的时间、即初始设定时间t

通过t＝(L-a)/v+a/α来算出。

在本实施例中，如图10所示，第三输入部29由触摸屏33的上级输入区域33b构成。参考图10，在上级输入区域33b中，隔着阶段性地显示时间修正值的设定值的条状的设定值显示部35地在左侧设有“-”按钮，在右侧设有“+”按钮。另外，设定值显示部35的中央区块35a始终显示为红色，其表示时间修正值为零的位置。并且，在每次按压“-”按钮时，时间修正值以每次1毫秒的量减少，另一方面，在每次按压“+”按钮时，时间修正值以每次1毫秒的量增加。伴随对该“-”及“+”按钮的按压动作，在设定值显示部35的中央区块35a的左侧或右侧所对应的区间显示为蓝色、或者暂时显示为蓝色的区间的显示被清除。这样，在最终设定时间修正值时，在设定值显示部35显示出从中央区块35a向左侧或右侧延伸的蓝色条。并且，在左侧蓝色条的情况下输入负的时间修正值，而在右侧蓝色条的情况下输入正的时间修正值。

控制单元12在纸张S的前端缘P通过传感器16之后经过了在初始设定时间的基础上加上时间修正值的时间时，开始折弯动作。

这样，通过输入针对初始设定时间的时间修正值，在因纸张S的重量、或纸张S及传送带13间的摩擦系数等而有可能产生纸张S与限动件S抵接后弹回、在初始设定时刻纸张S未静止于折弯位置的情况下，能够对折弯动作的开始时刻进行调节，从而能够达成准确的折弯动作。因而，时间修正值根据需要而输入且通常为零。

这样，在刀具式折页装置的动作的开始之前，刀片5基于距离d₁的设定值而移动至第一位置且在该位置待机。

然后，当刀具式折页装置的动作开始时，最初的纸张S在传送带13上朝向折弯位置输送。当纸张S的前端缘P的通过被传感器16检测出时，在控制单元12中，计测传感器16通过后的经过时间。之后，纸张S与限动件14抵接而静止在折弯位置(参考图2)上。此时，在控制单元12中，在纸张S通过传感器16之后，检测出已经过在初始设定时间的基础上加上时间修正值后的时间，开始基于刀片5的折弯动作，并使刀片5从第一位置朝向第二位置运动。

在该运动的期间，支承面4上的纸张S由刀片5折弯成两部分，被折弯的部分的前端由刀片5从开口部3压出而被导入一对折纸辊6a、6b之间的间隙，进而，纸张S通过一对折纸辊6a、6b来折叠。之后，刀片5从第二位置返回第一位置。在该刀片5的从第一位置经由第二位置而返回到第一位置的往复运动这一期间进行折弯动作。在折弯动作完成之后，将下一纸张S在传送带13上输送而供给到折弯位置。

附图标号说明

1 框架

2 板件

2a 中央的板件

3 开口部

4 支承面

5 刀片

6a、6b 折纸辊

7 刀具驱动单元

8 支承臂

9 驱动辊

10 张紧辊

11 第一伺服电动机

12 控制单元

13 传送带

14 限动件

1 5 支承杆

16 传感器

17 第一输入部

18 第一存储器

19 支架

19a 上侧支承壁

19b 下侧支承壁

20 支杆

21 滑块

22 进给丝杠

23 第一滑轮

24 第二伺服电动机

24a 驱动轴

25 第二滑轮

26 同步带

27 第二输入部

28 第二存储器

29 第三输入部

30 第三存储器

31 触摸屏

32 设定值显示部

32a 中央区块

33 触摸屏

33a 下级输入区域

33b 上级输入区域

34a、34b 数值显示栏

35 设定值显示部

35a 中央区块

P 纸张的前端缘

S 纸张

Claims

1.一种刀具式折页装置，其具有：

框架(1)，其具备对纸张(S)的下表面进行支承的支承面(4)；

输送机构，其安装在所述框架(1)上，且依次将所述纸张(S)在所述支承面(4)上输送到预先确定的折弯位置；

限动件(14)，其安装在所述框架(1)上，且以与所述纸张(S)的输送路径成直角地横切该纸张(S)的输送路径的方式延伸，并通过抵接所述纸张(S)的前端缘而将所述纸张(S)定位在所述折弯位置上；

刀片(5)及一对折纸辊(6a、6b)，该刀片(5)及一对折纸辊(6a、6b)在所述折弯位置隔着所述支承面(4)对置配置，

所述一对折纸辊(6a、6b)安装在所述框架(1)上，所述刀片(5)及所述一对折纸辊(6a、6b)相互平行且与所述输送路径平行配置，所述支承面(4)具有所述刀片(5)能够通过的开口部(3)，

所述刀具式折页装置还具有：

驱动单元(7)，其使所述刀片(5)沿着与所述支承面(4)垂直的方向通过所述开口部(3)并使所述刀片(5)在第一位置与接近所述一对折纸辊(6a、6b)间的间隙的第二位置之间往复运动，所述第一位置为在相对于所述支承面(4)与所述一对折纸辊(6a、6b)相反的一侧从所述支承面(4)空出间隔的位置；

支承臂(8)，其安装在所述框架(1)上且对所述刀具驱动单元(7)进行支承；

控制单元(12)，其对所述刀具驱动单元(7)进行控制，

在每次所述纸张(S)安装在所述折弯位置时，通过使所述刀片(5)从所述第一位置经由所述第二位置而再次返回所述第一位置来进行折弯动作，在所述刀片(5)从所述第一位置朝向所述第二位置运动的期间，所述支承面(4)上的所述纸张(S)由所述刀片(5)折成两部分，被折弯的部分的前端由所述刀片(5)从所述开口部(3)压出而被导入到所述一对折纸辊(6a、6b)之间的间隙，进而所述纸张(S)由所述一对折纸辊(6a、6b)进行折叠，

所述刀具式折页装置的特征在于，

所述输送机构具有：

一对驱动辊(9)及张紧辊(10)，其安装在所述框架上且相互空出间隔地平行配置；

至少一根传送带(13)，其张设在所述驱动辊(9)及所述张紧辊(10)之间且沿着所述输送路径循环运动；

第一伺服电动机(11)，其固定在所述框架(1)上并使所述驱动辊(9)旋转，

所述传送带(13)的输送面形成所述支承面(4)的一部分，且所述第一伺服电动机(11)由所述控制单元(12)来控制，

所述刀具式折页装置还具有配置在所述输送路径的中途并对所述纸张(S)的通过进行检测的传感器(16)，

所述控制单元(12)在所述纸张(S)通过所述传感器(16)后直到与所述限动件(14)抵接之前的期间，使所述第一伺服电动机(11)减速到预先确定的转速，所述预先确定的转速为所述纸张(S)在向所述限动件(14)抵接时不会从所述限动件(14)弹回那样的大小，所述控制单元(12)还以所述预先确定的转速维持所述第一伺服电动机(11)，在所述纸张(S)与所述限动件(14)抵接的同时，开始对所述纸张(S)的折弯动作，并且使所述第一伺服电动机(11)加速，在直到下一所述纸张(S)的输送开始之前的期间使所述第一伺服电动机(11)加速到减速前的转速。

2.根据权利要求1所述的刀具式折页装置，其特征在于，

所述控制单元(12)以预先确定的恒定的加速度使所述第一伺服电动机(11)减速及加速。

3.根据权利要求2所述的刀具式折页装置，其特征在于，

所述控制单元(12)具有：

第一输入部(17)，其接受针对初始设定于所述限动件(14)及所述传感器(16)间的减速开始位置的所述输送路径方向上的坐标修正量的输入；

第一存储器(18)，其储存有被输入到所述第一输入部(17)的所述坐标修正量，

所述控制单元(12)进一步根据来自被装入所述第一伺服电动机(11)的编码器的输出值，在检测出所述纸张(S)的前端缘(P)已到达根据所述坐标修正量变更后的所述减速开始位置时，使所述第一伺服电动机(11)开始减速。

4.根据权利要求2所述的刀具式折页装置，其特征在于，

所述控制单元(12)具有：

第一存储器(18)，其储存被输入到所述第一输入部(17)的所述坐标修正量；

计时器，其对所述纸张(S)的前端缘(P)通过所述传感器(16)后的经过时间进行计测，

所述控制单元(12)进一步根据基于所述计时器的计测值并在检测出所述纸张(S)的前端缘(P)已到达根据所述坐标修正量变更后的所述减速开始位置时，使所述第一伺服电动机(11)开始减速。

5.根据权利要求4所述的刀具式折页装置，其特征在于，

所述刀具驱动单元(7)具有：

支架(19)，其固定在所述支承臂(8)上；

支杆(20)，其安装在所述支架(19)上，且沿着与所述支承面(4)垂直的方向延伸而能够沿轴向往复运动，

在所述支杆(20)的一端固定有所述刀片(5)，

所述刀具驱动单元(7)还具有：

滑块(21)，其固定于所述支杆(20)的中间部；

进给丝杠(22)，其安装在所述支架(19)上，并且与所述支杆(20)平行延伸且能够围绕轴旋转，

所述滑块(21)具有具备与所述进给丝杠(22)对应的螺纹槽的贯通孔，所述进给丝杠(22)卡合在所述贯通孔中，从而利用所述进给丝杠(22)的旋转使所述支杆(20)往复运动，

所述刀具驱动单元(7)还具有：

第一滑轮(23)，其安装在所述进给丝杠(22)的上端或下端；

第二伺服电动机(24)，其安装在所述支架(19)上，且具有与所述进给丝杠(22)平行的驱动轴(24a)；

第二滑轮(25)，其安装在所述第二伺服电动机(24)的驱动轴(24a)上；

同步带(26)，其张设在所述第一及第二滑轮(23、25)之间，

所述第二伺服电动机(24)由所述控制单元(12)控制。

6.根据权利要求5所述的刀具式折页装置，其特征在于，

所述控制单元(12)具有：

第二输入部(27)，其接受从所述支承面(4)到所述第一位置的距离d₁的数据及从所述支承面(4)到所述第二位置的距离d₂的数据的输入；

第二存储器(28)，其储存有被输入到所述第二输入部(27)的所述距离d₁、d₂的数据，

所述控制单元(12)根据从所述第二存储器(28)读出的所述距离d₁、d₂的数据来控制所述第二伺服电动机(24)。

7.根据权利要求5或6所述的刀具式折页装置，其特征在于，

所述控制单元(12)具有：

第三输入部(29)，其接受针对所述纸张(S)的前端缘通过所述传感器(16)后直到基于所述刀片(5)的所述折弯动作的开始之前的初始设定时间的时间修正值的输入；

第三存储器(30)，其储存有被输入到所述第三输入部(29)的所述时间修正值，

所述控制单元(12)在所述纸张(S)的前端缘通过所述传感器(16)之后而经过在所述初始设定时间的基础上加上所述时间修正值后的时间时，开始所述折弯动作。