JP2012051290A - シート加工装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ブランケットのようなシートを加工する際、あるいは加工した後のシートの取り扱いにおいてシートが変形しにくく、しかも設置スペースを小さくできるシート加工装置を提供すること。
【解決手段】シートを起立した状態で支持するテーブル面21を有するテーブル20と、テーブル20のテーブル面21に支持されたシートを、テーブル面21を含む平面内で上方に移動させると共に、上方に移動させたシートを元の位置に移動させる移動手段30と、シートを加工する加工手段40とを設け、加工手段40は、移動手段30によって上方に移動させたシートを加工可能な位置に配置した。
【選択図】図1

Description

本発明は、シートを加工するシート加工装置に関する。
例えば、新聞などの印刷に使用される輪転印刷機においては、ブランケット胴の外周にシート状のブランケットが巻き付けられると共に、版胴の外周にシート状の刷版が巻き付けられる。そして、刷版にインキが供給され、刷版上のインキ画像がブランケットに転写され、ブランケットに転写されたインキ画像が走行紙に転写されて印刷される。
このような輪転印刷機において使用されるブランケットとしては、従来、ゴム状のブランケットシートのみからなる単純なブランケットが使用されていた。ところが、このようなブランケットでは、ブランケットシートが肉厚であるため、その両端部(くわえ側及びくわえ尻側)をブランケット胴内部に設けられるブランケット締込み装置まで差し込むためにブランケット胴に形成する拘束溝の幅を大きくせざるを得ず、印刷中にその拘束溝部分で版胴とブランケット胴及びブラケット胴同士の圧接が解除される影響が大きくなり、それによる胴の振動などが引き起こされて印刷不良の原因となっていた。
そこで近年では、図16に示すように、金属板11の一面に、その両端部12(くわえ側12a及びくわえ尻側12b)を除いてブランケットシート13を被覆した、いわゆるメタルブランケット10が多用されるようになってきた。このようなメタルブランケットによれば、くわえ側12a及びくわえ尻側12bとなる両端部12が金属板からなるので、ブランケットシート13が肉厚になってもブランケット胴に形成する拘束溝の幅を大きくする必要はない。
メタルブランケットにおいては、その両端部12を例えば図16に示すようなくわえ側12a及びくわえ尻側12bの形状とするために、両端部12を曲げ加工する必要がある。
このような曲げ加工を行う装置としては、従来、特許文献1に開示された曲げ加工装置が知られている。この曲げ加工装置は、図17に示すようにメタルブランケット(以下、単に「ブランケット」という。)10を載置するアンビル44と、アンビル44上のブランケット10を上方から押さえて固定する押さえ面45aを有する押さえ部材45と、アンビルの先端から突出したブランケット10の両端部12(図ではくわえ側12aを示す)を曲げ加工する曲げ棒46とを備える。そして、押さえ部材45の押さえ面45aの先端側に凸部45bを設け、この凸部45bによって、アンビル44の先端部分に位置するブランケット10のブランケットシート13をより強く押さえるようにしている。
曲げ加工を行う際は、図17(a)に示すように、ブランケット10の金属板11(両端部12)とブランケットシート13との境界部をアンビル44の先端にほぼ合わせた状態で、ブランケット10のブランケットシート13を押さえ部材45の押さえ面45a及び凸部45bで押さえることで、ブランケット10を固定し、図17(b)に示すように、アンビル44の先端から突出したブランケット10の両端部12(くわえ側12a)を曲げ棒46の回転によって曲げ加工する。
ところで、ブランケットを持ち運ぶ場合、水平状態で持ち運ぶよりも鉛直状態に立てて持ち運ぶ方が、変形しにくく持ち運びやすくなる。しかしながら、ブランケットを鉛直状態に立てて持ち運ぶとしても、従来の曲げ加工装置では図17に示したようにブランケットを水平状態で曲げ加工するので、曲げ加工する際には、ブランケットを鉛直状態から水平状態にしなければならない。同様に、曲げ加工後のブランケットを取り出す際には、ブランケットを水平状態から鉛直状態に取り出さなければならない。このようにブランケットを鉛直状態から水平状態に、あるいは鉛直状態から水平状態にする行為を行うと、ブランケットのゴム層(ブランケットシート)の質量割合が大きいため、ブラケットの金属板が変形しやすく、とくに金属板の両端部、すなわち曲げ加工部分が変形しやすい。曲げ加工部分が変形すると、ブランケットをブランケット胴に巻き付ける際に支障を来す。
これに対して特許文献2には、上述のようなブランケットの変形を防止できるようにしたシート加工装置として、「本体部と、この本体部上でシート面が水平状態に配置されるシートを加工する加工手段と、前記シートを支持するテーブル面を有するテーブルと、このテーブルを、前記本体部上で前記テーブル面が水平状態となる格納位置と前記本体部の側方で前記テーブル面が横向きに立てた状態となるシート着脱位置との間で移動させるテーブル移動手段とを具備していることを特徴とするシート加工装置。」が開示されている。
しかし、特許文献2のシート加工装置では、テーブルを本体部の側方に配置し、しかもこのテーブルを、そのテーブル面が水平状態となる格納位置と本体部の側方でテーブル面が横向きに立てた状態となるシート着脱位置との間で移動(回転)させるようにしているので、装置の設置スペース(占有スペース)が大きくなるという問題がある。さらに、特許文献2のシート加工装置では、テーブルを格納位置とシート着脱位置との間で移動させるためにテーブル移動手段として、テーブルを加工手段でシートを加工する加工高さとこの加工高さより上方でシートの水平移動を許容する移動高さとの間で昇降させる昇降機構、移動高さのテーブルを本体部上の格納位置と本体部の側方域上の側方位置との間で水平移動させる水平移動機構、及びテーブルを側方位置とシート着脱位置との間で揺動させる揺動機構を設ける必要があるので、装置構成が複雑となり、結果として装置が大型化して設置スペースの増大を招くという問題もある。
特開2009−298083号公報 特開2010−23443号公報
本発明が解決しようとする課題は、ブランケットのようなシートを加工する際、あるいは加工した後のシートの取り扱いにおいてシートが変形しにくく、しかも設置スペースを小さくできるシート加工装置を提供することにある。
本発明のシート加工装置は、シートを起立した状態で支持するテーブル面を有するテーブルと、このテーブルのテーブル面に支持されたシートを、前記テーブル面を含む平面内で上方に移動させると共に、上方に移動させた前記シートを元の位置に移動させる移動手段と、前記シートを加工する加工手段とを備え、前記加工手段は、前記移動手段によって上方に移動させた前記シートを加工可能な位置に配置されていることを特徴とするものである。
本発明では、シートを加工する加工手段を、移動手段によって上方に移動させたシートを加工可能な位置、すなわちテーブル面を含む平面内における上方位置に配置することで、加工手段とテーブルとが立体的に配置されるので、装置の設置スペースを小さくできる。また、移動手段は、シートを、テーブルのテーブル面を含む平面内で上下方向に移動させるだけであるので構成が単純となり、これによっても装置の設置スペースを小さくできる。
さらに、シートは起立した状態でテーブル面に支持され、その起立した状態のままで加工されて取り出されるので、持ち運びやすい状態でシートの着脱を行うことができ、シートを加工する際、あるいは加工した後のシートの取り扱いにおいてシートが変形しにくくなる。
また、テーブルをその下端に設けられた支持軸周りに揺動可能とすることで、テーブルの上方に加工手段が配置されているのを気にすることなく、ブランケットを着脱することができる。
本発明のシート加工装置の一実施例を示す側面図である。 図1に示すシート加工装置の要部の正面図である。 図2のA矢視図である。 図2のB矢視図である。 図2のC矢視図である。 図2のD矢視図である。 図2のE矢視図である。 図2のF矢視図である。 ロッドレスシリンダーの基端部分を拡大して示す側面図である。 トラックレールの基端部分を拡大して示す側面図である。 本発明のシート加工装置の他の実施例を示す側面図である。 図11に示すシート加工装置の要部の正面図である。 ロッドレスシリンダーの基端部分を拡大して示す側面図である。 トラックレールの基端部分を拡大して示す側面図である。 本発明のシート加工装置の他の実施例を示す概念図である。 金属板の一面にその両端部を除いてブランケットシートを被覆したブランケット(メタルブランケット)を示す斜視図である。 従来の曲げ加工装置を示す正面図である。
以下図面に示す実施例に基づき本発明の実施の形態を説明する。
図1は本発明のシート加工装置の一実施例を示す側面図、図2は図1に示すシート加工装置の要部の正面図である。また、図3〜8はそれぞれ図2のA〜F矢視図である。
本実施例のシート加工装置は、図16に示したようなブランケット10の両端部を同図のような形状に曲げ加工するものである。
おもに図1及び2を参照すると、本実施例のシート加工装置は、ブランケット10(図1では図示を省略し、図2に仮想的に示している。)を起立した状態で支持するテーブル面21を有するテーブル20と、このテーブル20のテーブル面21に支持されたブランケット10を、テーブル面21を含む平面内で上方に移動させると共に、上方に移動させたブランケット10を下方に移動させてテーブル面21に戻す移動手段30と、シートを加工する加工手段40とを備える。
テーブル20は、それぞれの表面が同一平面内に位置するように配置された4本のアーム22を有し、この4本のアーム22の表面がテーブル面21を構成する。各アーム22の下端は支持軸23に連結され、支持軸23の両端は軸受24に支持されている。これにより、テーブル20は、支持軸23周りに揺動可能となっている。その揺動方向は図1に矢印で示しているようにテーブル20のテーブル面と直交する方向である。
テーブル20を揺動させるためにシリンダー50を設けている。このシリンダー50はエア式であり、そのシリンダーロッド51の先端が、テーブル20の各アーム22に連結固定された連結棒25に軸支されている。これにより、シリンダーロッド51を前進させるとテーブル20は支持軸23周りに図1において左方向に揺動し、シリンダーロッド51を後退させるとテーブル20は支持軸23周りに図1において右方向に揺動する。
シリンダーロッド51を最大限に前進させた状態におけるテーブル20の位置を図1において二点鎖線で示している。この位置(以下「着脱位置」という。)で、作業者がブランケット10をテーブル20に着脱する。テーブル20への装着時には、ブランケット10の下端がテーブル20の各アーム22に設けた支持片26にて支持されることで、ブランケット10の大部分がテーブル面21に支持される。なお、着脱位置におけるテーブル20のテーブル面の傾斜角度は、作業者がブランケット10を着脱しやすいという観点から、水平面から80〜85度程度とすることが好ましい。本実施例では水平面から82.5度の傾斜としている。
シリンダーロッド51を後退させてブランケット10を加工手段40に送る位置(以下「加工準備位置」)にあるテーブルを図1において実線で示している。この加工準備位置はシリンダーロッド51の後退限として規定することができるが、本実施例では加工準備位置をより正確に規定するため、ストッパ60を設けている。
ストッパ60は図7に示すように、固定フレーム61に螺着されたストッパ本体62と、ストッパ本体62に螺着されたロックナット63とからなり、ストッパ本体62の突出長さを調節した後、ロックナット63で固定する。ストッパ60は、そのストッパ本体62の先端がテーブル20のアーム22の下面に当接可能な位置に配置されているので、ストッパ本体62の突出長さを調節することにより、図1に示すようにテーブル20の加工準備位置を調節し規定することができる。
テーブル20の上方に補助テーブル70が配置されている。補助テーブル70は、加工準備位置においてテーブル20と共にブランケット10を支持する。補助テーブル70は、それぞれの表面が同一平面内に位置するように配置された4本の固定アーム72を有し、この4本の固定アーム72の表面がテーブル面71を構成する。この補助テーブル70のテーブル面71は、加工準備位置にあるテーブル20のテーブル面21と同一平面内に位置するように配置されている。補助テーブル70の固定アーム72は図8に示すように固定フレーム73に固定されており、補助テーブル70はテーブル20のように揺動することはなく固定されている。
次に移動手段30について説明する。
移動手段30は、加工準備位置においてテーブル20及び補助テーブル70の各テーブル面21,71に支持されているブランケット10を、テーブル面21,71を含む平面内で上方に移動させる。この移動手段30は、各テーブル面21,71と平行に配置されたロッドレスシリンダー31と、このロッドレスシリンダー31の両側にロッドレスシリンダー31と平行に配置されたトラックレール32を有する。
図9はロッドレスシリンダー31の基端(下端)部分を拡大して示す側面図、図10はトラックレール32の基端(下端)部分を拡大して示す側面図である。
ロッドレスシリンダー31は、固定フレーム33に固定された管状のシリンダー本体31aにマグネットをシリンダー本体31aの長手方向に沿って移動可能に内蔵したマグネット式であり、シリンダー本体31aの外周にはマグネットと同調して移動する走行体31bが装着されている。また、シリンダー本体31aの基端(下端)には空気出入口31cが設けられている。この空気出入口31cから空気を導入すると、その空気の圧力によりシリンダー本体31a内のマグネットが上方に移動し、これに伴い走行体31bが上方に移動する。その後、ロッドレスシリンダー31の上側の空気出入口(図示せず)から空気を導入すると、シリンダー本体31a内のマグネットが下方に移動し、これに伴い走行体31bが下方に移動する。
また、走行体31bには、スライドフック34が係合されている。このスライドフック34は側面視でL字形をしており、図1に示すようにロッドレスシリンダー31及びその両側のトラックレール32を跨ぐように設けられている。一方、トラックレール32は、図10に示すように固定フレーム33に固定されており、その外周にはスライドユニット32aが、トラックレール32の長手方向に沿って移動可能に装着されている。スライドユニット32aは上述したスライドフック34に固定されている。これにより、ロッドレスシリンダー31の走行体31bが上下方向に移動すると、スライドフック34及びスライドユニット32aも上下方向に移動する。なお、上下方向に移動するスライドフック34が上述したテーブル20のアーム22及び補助テーブル70の固定アーム72と干渉しないように、スライドフック34には、図4に示すように、アーム22及び固定アーム72を避けるために切欠き34aが設けられている。
また、上述のとおりトラックレール32のスライドユニット32aはスライドフック34に固定されているが、ロッドレスシリンダー31の走行体31bはスライドフック34に係合されているだけで固定はされていない。これにより、走行体31bとスライドフック34との係合部分でスライドフック34の移動時のガタツキを吸収でき、スムーズにスライドフック34が移動できる。
次に、図1及び2を参照して加工手段40を説明する。
加工手段40は、移動手段30によって上方に移動させたブランケットシート10を加工可能な位置に配置されている。すなわち、加工手段40は、移動手段30によってテーブル20のテーブル面21を含む平面内で上方に移動させたブランケットシート10を支持するテーブル面41を有する支持テーブル42を備えており、そのテーブル面41はテーブル20のテーブル面21と同一平面内に位置するように配置されている。支持テーブル42はブランケットシート10を位置決めして吸着する機構を備えており。支持テーブル42の両側には図2に示すように、ブランケットシート10の両端部を曲げ加工する曲げ加工手段43が配置されている。この曲げ加工手段43は、図17に示したアンビル44と押さえ部材45と曲げ棒46とを備えてなり、押さえ部材45の押さえ面45aの先端側に凸部45bを設け、図17で説明した要領でブランケットシート10の両端部を曲げ加工する。
以下、本実施例のシート加工装置の動作を説明する。
ブランケットシート10の曲げ加工を行う場合、作業者が鉛直状態に立てて持ち運んできたブランケットシートを受け取るために、シリンダー50のシリンダーロッド51を前進させ、テーブル20を着脱位置まで揺動させる。その後、作業者がテーブル20のテーブル面21にブランケットシート10を支持させる。このときブランケットシート10は、その下端がテーブル20の各アーム22に設けた支持片26にて支持されることで、大部分がテーブル面21に支持される。
次に、シリンダー50のシリンダーロッド51を後退させ、テーブル20を加工準備位置まで揺動させる。この加工準備位置は上述のとおりストッパ60により正確に規定される。なお、加工準備位置におけるテーブル20のテーブル面21の傾斜角度は、水平面から60〜85度程度とすることが好ましい。この傾斜角度が60度未満であるとテーブル20及びこれと同一傾斜角度で配置されている補助テーブル70及び加工手段40の平面視のサイズが大きくなり、設置スペースの増大を招く。また、傾斜角度が85度を超えると、とくに移動中にブランケット10が不安定になり、反転する可能性がある。ただし、例えば、テーブル20の両端部にブランケット10をガイドする機構を設ければ、傾斜角度は90度であってもよい。本実施例では加工準備位置におけるテーブル20のテーブル面21の傾斜角度を水平面から70度の傾斜としている。
テーブル20を加工準備位置まで揺動させたら、移動手段30のロッドレスシリンダー31の空気出入口31cから空気を導入する。そうするとシリンダー本体31a内のマグネットが上方に移動し、走行体31bが上方に移動する。これによりスライドフック34が上方に移動する。スライドフック34が上方に移動すると、スライドフック34の立ち上がり部34b(図9及び10参照)がブランケットシート10の下端に係合し、スライドフック34がさらに上方に移動すると、ブランケットシート10は、その下端がスライドフック34の立ち上がり部34bに支持された状態で、テーブル20のテーブル面21に沿って上方に移動する。
ブランケットシート10がさらに上方に移動すると、そのブランケットシート10は、テーブル20のテーブル面21から、このテーブル面21と同一平面内に位置する加工手段40の支持テーブル42のテーブル面41に受け渡され、ブランケットシート10の上端が支持テーブル42に設けたストッパピン47に突き当たる位置で止まる。
その後、ブランケットシート10は支持テーブル42のテーブル面41内で位置決めされ、テーブル面41に吸着されて固定される。そして、ブランケットシート10の両端部が曲げ加工手段43によって図17で説明した要領で曲げ加工される。
曲げ加工が完了したら、テーブル面41への吸着が解除される。ブランケットシート10は、その下端がスライドフック34の立ち上がり部34bに支持されていることから、ロッドレスシリンダー31の上側の空気出入口(図示せず)から空気を導入すると、シリンダー本体31a内のマグネットが下方に移動し、走行体31bが下方に移動する。これによりスライドフック34がブランケットシート10を支持した状態で下方に移動する。スライドフック34がさらに下方に移動して、その立ち上がり部34bがテーブル20の支持片26より下方になると、ブランケット10の下端は支持片26により支持され、ブランケット10の大部分がテーブル面21に支持される。
その後、シリンダー50のシリンダーロッド51を前進させ、テーブル20を着脱位置まで揺動させる。そして着脱位置で作業者が起立状態のブランケット10を持ち出す。
以上の実施例では、移動手段30にロッドレスシリンダー31を用いたが、ロッドを有する通常のシリンダーを用いてもよい。また、移動手段としては、上下に設けたスプロケット間にフック付きのチェーンを掛け、モータでスプロケットを回転させてブランケットを支持させるフックを上下に移動させるようにしてもよい。
図11は、本発明のシート加工装置の他の実施例を示す側面図、図12は図11に示すシート加工装置の要部の正面図である。また、図13はロッドレスシリンダー31の基端(下端)部分を拡大して示す側面図、図14はトラックレール32の基端(下端)部分を拡大して示す側面図である。なお、先の実施例(実施例1)と同一の部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。
実施例1では、テーブル20を揺動させる際、移動手段30は揺動しなかったが、本実施例では移動手段30をテーブル20と共に揺動させるようにしている。なお、本実施例では、実施例1で設けていた補助テーブルを省略し、テーブル20を補助テーブルの領域まで延長している。
テーブル20及び移動手段30は、支持軸80周りに揺動可能となっている。すなわち、図13及び14に示すように、ブラケット81が支持軸80周りに回動自在に装着され、このブラケット81がテーブル20及び移動手段30と一体化されている。具体的には、ブラケット81がテーブル20及び移動手段30の下端部に一体化されており、さらに移動手段30のトラックレール32とテーブル20のアーム22とが図12に示す連結棒82,83によって連結されている。なお、移動手段30のロッドレスシリンダー31は、その基端(下端)部がテーブル20と一体化されると共に、先端(上端)部が連結棒83に走行体31bの走行を妨げないように連結されている。
テーブル20及び移動手段30を揺動させるために、シリンダー50のシリンダーロッド51の先端が連結棒82に固定されている。また、加工準備位置を規定するためのストッパ60は、移動手段30の両側のトラックレール32間に掛け渡された連結棒84の下面に当接可能な位置に配置されている。
ここで、実施例1では、着脱位置及び加工準備位置において、ブランケット10をテーブル20の各アーム22に設けた支持片26で支持していたが、本実施例では移動手段30がテーブル20と共に揺動することから、支持片26を省略し、ブランケット10は移動手段30のスライドフック34の立ち上がり部34bで支持するようにしている。その他の動作は実施例1と同様である。
図15は、本発明のシート加工装置のさらに他の実施例を示す概念図である。
先の実施例1及び2では、テーブル20を移動手段30と別個に設けたが、本実施例では移動手段30にテーブル20の機能を兼備させると共にテーブルを上下に移動可能としている。
具体的には、図15に示すように、移動手段30のロッドレスシリンダー31及びトラックレール32に、テーブル90を走行体31bと同期して上下に移動可能にとなるように設け、スライドフック34の立ち上がり部34bで下端を支持したブランケット10を、テーブル面91で全体的に支持するようにしている。
テーブル90のテーブル面91は、加工手段40の支持テーブル42のテーブル面41と同一平面内に位置するように設けられている。また、支持テーブル42には、テーブル90が上方に移動したときにテーブル90を受け入れるためにスリット48を設けている。これにより、ブランケット10を支持したテーブル90を上方に移動させると、ブランケット10を支持したままの状態でテーブル90が支持テーブル42のスリット48に入り込み、ブランケット10はテーブル90と支持テーブル42の両方で支持され、加工に供される。
なお、本実施例では、テーブル90と支持テーブル42とを別個に設けたが、支持テーブル42を省略し、テーブル90に支持テーブル42の機能を兼備させてもよい。この場合は、図15においてテーブル90を支持テーブル42と同じ大きさにし、これを上下に移動可能とする。すなわち、ブランケット10を加工する際は、ブランケット10を支持したテーブル90を上方に移動させ、そのまま加工する。
以上の実施例では、シートとしてブランケットを加工する例を示したが、本発明のシート加工装置は、刷版、その他、加工を必要とするシート状のものについて同様に適用できる。
10 ブランケット(メタルブランケット)
11 金属板
12 両端部
12a くわえ側の端部
12b くわえ尻側の端部
13 ブランケットシート
20 テーブル
21 テーブル面
22 アーム
23 支持軸
24 軸受
25 連結棒
26 支持片
30 移動手段
31 ロッドレスシリンダー
31a シリンダー本体
31b 走行体
31c 空気出入口
32 トラックレール
32a スライドユニット
33 固定フレーム
34 スライドフック
34a 切欠き
34b 立ち上がり部
40 加工手段
41 テーブル面
42 支持テーブル
43 曲げ加工手段
44 アンビル
45 押さえ部材
45a 押さえ面
45b 凸部
46 曲げ棒
47 ストッパピン
48 スリット
50 シリンダー
51 シリンダーロッド
60 ストッパ
61 固定フレーム
62 ストッパ本体
63 ロックナット
70 補助テーブル
71 テーブル面
72 固定アーム
73 固定フレーム
80 支持軸
81 ブラケット
82〜84 連結棒
90 テーブル
91 テーブル面

Claims (4)

  1. シートを起立した状態で支持するテーブル面を有するテーブルと、このテーブルのテーブル面に支持されたシートを、前記テーブル面を含む平面内で上方に移動させると共に、上方に移動させた前記シートを元の位置に移動させる移動手段と、前記シートを加工する加工手段とを備え、
    前記加工手段は、前記移動手段によって上方に移動させた前記シートを加工可能な位置に配置されているシート加工装置。
  2. 前記テーブルは上下に移動せず、前記移動手段が、前記テーブルのテーブル面に支持されたシートを、前記テーブル面を含む平面内で上方に移動させると共に、上方に移動させた前記シートを下方に移動させて前記テーブル面に戻す請求項1に記載のシート加工装置。
  3. 前記テーブルが、前記テーブル面を含む平面内で上下に移動する請求項1に記載のシート加工装置。
  4. 前記テーブルが、その下端に設けられた支持軸周りに揺動可能である請求項1乃至3のいずれかに記載のシート加工装置。
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