JP2016124696A - 段ボールシート先端検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート搬送方向の先端側が異形に形成された段ボールシートの先端を検出する。
【解決手段】段ボールシート１１の搬送方向と直交するシート幅方向に沿って長尺に形成したローラ軸４２に、シート幅方向に沿ってローラ幅をそれぞれ狭く形成した複数のローラ４３が回転自在に取り付けられ、且つ、段ボールシート１１にローラ４３が接離する動作に伴って上下動するローラ部材４１と、ローラ部材４１のローラ軸４２の両端部に固着されており、ローラ部材４１の段ボールシート１１への接離動作に伴ってローラ部材４１と一体に変位する一対の連動部材（アーム）４７と、一対の連動部材４７を変位可能に支持する一対の固定部材４５と、ローラ部材４１が段ボールシート１１の搬送方向の第１先端部１１ａに当接したときに、一対の連動部材４７のうち一方の連動部材４７の変位を検出する検出器４８とを備えた段ボールシート先端検出装置４０を提供する。
【選択図】図２

Description

本発明は、段ボールシートを搬送路に沿って搬送する際に、段ボールシートの搬送方向の先端を検出する段ボールシート先端検出装置に関する。

一般的に、厚みのある段ボールシートは、商品の外装に用いる容器材料として多用されている。この段ボールシートを用いて梱包箱を作製する前に、段ボールシート上に商品名、商品型番、製造者名などをインクジェット印刷装置や、孔版印刷装置や、レーザー印刷装置などを用いて印刷している。

この際、段ボールシートなどの大版用紙にも印刷ができるように構成した印刷方法・印刷装置がある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に開示された印刷方法・印刷装置では、ここでの図示を省略するものの、給紙台上に積載された段ボールシートなどの大版用紙は給紙手段の給紙ローラによりシート搬送方向に送り出される。この後、大版用紙は、この先端をセンサにより検知され、一対のローラによって印刷ドラム(版胴)の回転を基準にして計算された特定のタイミングで印刷ドラムに向かい、印刷ローラ（プレスローラ）によって印刷ドラムの円筒状外周面に巻装された印刷用版（孔版原紙）側に押し付けられる。そして、印刷ドラムの内部に供給されたインクが印刷用版を通って大版用紙に転移して、印刷用版に穿孔した画像情報に応じたインク画像が大版用紙上に印刷される。

特開２００３−３４１２１２号公報

ところで、上記した特許文献１に記載の印刷方法・印刷装置を用いて段ボールシート上にインク画像を印刷する際に、シート搬送方向の先端側が異形に形成された段ボールシート上に印刷したい場合がある。

ここで、従来例の印刷方法・印刷装置を用いて、シート搬送方向の先端側が異形に形成された段ボールシート上にインク画像を印刷する際に、段ボールシートの先端形状について図６を用いて説明する。

図６（ａ）はシート搬送方向の先端側が異形に形成された段ボールシートの先端部を検出する前の状態を示した上面図であり、同図（ｂ）は先端側が異形に形成された段ボールシートの先端部を検出する状態を示した上面図である。尚、図６（ａ），（ｂ）において、段ボールシート中で梱包箱作製用の折れ線部位を点線で図示している。

図６（ａ），（ｂ）に示す如く、段ボールシート１１は梱包箱を作製するために、印刷装置内で搬送されるシート搬送方向の先端側が異形に形成されている。

上記した段ボールシート１１は、シート搬送方向の先端側に第１先端部１１ａがこのシート搬送方向と直交するシート幅方向の中央部を挟んで間隔を隔てて両側に分かれて形成されていると共に、第２先端部１１ｂがシート幅方向の中央部位に凹状に形成した第１凹部１１ｃ内に第１先端部１１ａよりも引っ込んで第１先端部１１ａと平行に形成されている。

また、段ボールシート１１は、先端側とは反対側の後端側も前後対称に第１後端部１１ｄがシート幅方向の中央部を挟んで両側に分かれて形成されていると共に、第２後端部１１ｅがシート幅方向の中央部位に凹状に形成した第２凹部１１ｆ内に第１後端部１１ｄよりも引っ込んで第１後端部１１ｄと平行に形成されている。

従って、段ボールシート１１は、シート搬送方向の前後が対称に形成されているので、先端側，後端側のどちらを先頭にして搬送しても良いが、以下の説明では第１，第２先端部１１ａ，１１ｂ側について述べる。

ここで、段ボールシート１１の先端側を先頭にしてこの段ボールシート１１を印刷装置に向けて搬送する際、段ボールシート１１への印刷タイミングなどを制御するために段ボールシート１１の先端を検出する必要がある。

この際、特許文献１中では段ボールシート１１の先端をセンサにより検知しているが、図６（ａ），（ｂ）に示す如く、段ボールシート１１の先端を検出する一つのセンサＳを例えばシート幅方向の中央部位近傍に設置した場合には、一つのセンサＳで段ボールシート１１の第２先端部１１ｂを検出したときに、段ボールシート１１の先端を検出したと制御部（図示せず）により判断されてしまう。これにより、実質上の先端となる段ボールシート１１の第１先端部１１ａを検出することができないので、段ボールシート１１の先端検出時に誤検出が発生するために問題である。

上記した先端誤検出の問題を解決するために、段ボールシート１１の第１先端部１１ａに合わせて一つのセンサＳを設置すれば良いが、段ボールシート１１の先端形状が異なる場合には一つのセンサＳの位置をその都度設置しなおさねばならない。

また、複数のセンサＳをシート幅方向に沿って１列に配置することで、段ボールシート１１の第１先端部１１ａを第２先端部１１ｂよりも先に検出できるが、コスト高になってしまう。

更に、段ボールシート１１の先端形状をカメラなどにより撮影して画像処理により先端形状を把握する方法も考えられるが、画像処理が煩雑でより一層コスト高になってしまう。

そこで、本発明は、シート搬送方向の先端側が異形に形成された段ボールシートでも、その先端を誤検出することなく簡易な構造で確実に検出できる段ボールシート先端検出装置を提供することを目的とする。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、第１の発明は、段ボールシートを搬送路に沿って搬送する際に、前記段ボールシートの搬送方向の先端を検出する段ボールシート先端検出装置であって、
少なくとも一つのローラがローラ軸に回転自在に取り付けられてなるローラ部材と、
前記ローラ部材の前記ローラ軸の両端部に固着された一対の連動部材と、
前記ローラ部材が前記段ボールシートの搬送方向と直交する状態で前記一対の連動部材を移動可能に支持し、前記段ボールシートが前記搬送路に沿って搬送される際に前記段ボールシートが下方に付勢された前記ローラに当接して前記ローラ部材をシート搬送方向に沿ってななめ上方に変位させ、同時に前記一対の連動部材を変位させることを許容する一対の固定部材と、
前記段ボールシートの搬送方向の先端が前記ローラに当接したとき、前記一対の連動部材のうち、少なくとも一方の連動部材の変位を検出する検出器とを備えたことを特徴とする段ボールシート先端検出装置である。

また、第２の発明は、段ボールシートを搬送路に沿って搬送する際に、前記段ボールシートの搬送方向の先端を検出する段ボールシート先端検出装置であって、
ローラ幅を狭く形成した複数のローラがローラ軸に回転自在に取り付けられるか、あるいはローラ幅を長尺に形成した一つのローラがローラ軸に回転自在に取り付けられてなるローラ部材と、
前記ローラ部材の前記ローラ軸の両端部に固着された一対の連動部材と、
前記ローラ部材が前記段ボールシートの搬送方向と直交する状態で前記一対の連動部材を移動可能に支持し、前記段ボールシートが前記搬送路に沿って搬送される際に前記段ボールシートが下方に付勢された前記ローラに当接して前記ローラ部材をシート搬送方向に沿ってななめ上方に変位させ、同時に前記一対の連動部材を変位させることを許容する一対の固定部材と、
前記段ボールシートの搬送方向の先端が前記ローラに当接したとき、前記一対の連動部材のうち、少なくとも一方の連動部材の変位を検出する検出器とを備えたことを特徴とする段ボールシート先端検出装置である。

また、第３の発明は、上記した第１又は第２の発明の段ボールシート先端検出装置において、
前記一対の連動部材は前記一対の固定部材に一対の支点軸を介して回動可能に支持された一対のアームであり、前記一対のアームの各一端部側に前記ローラ軸の両端部が固着され、且つ、前記一対のアームのうち少なくとも一方のアームの前記支点軸を介した他端部側の下方近傍に前記検出器を設けたことを特徴とする段ボールシート先端検出装置である。

また、第４の発明は、上記した第１又は第２の発明の段ボールシート先端検出装置において、
前記一対の連動部材は前記一対の固定部材に形成した各傾斜溝内を移動する一対のスライダであり、前記一対のスライダに前記ローラ軸の両端部が固着され、且つ、前記一対のスライダのうち少なくとも一方のスライダが移動する前記傾斜溝の下方近傍に前記検出器を設けたことを特徴とする段ボールシート先端検出装置である。

第１又は第２の発明の段ボールシート先端検出装置によると、段ボールシートが搬送路に沿って搬送される際に、段ボールシートがローラに当接してローラ部材をななめ上方に変位させるので、段ボールシートとローラとの衝突ダメージが低減され、段ボールシート先端のダメージを抑えつつ、簡単な構造で異形の段ボールシートであっても先端を確実に検出できる。

また、第３の発明の段ボールシート先端検出装置によると、一対の連動部材は一対の固定部材に一対の支点軸を介して回動可能に支持された一対のアームであり、一対のアームのうち少なくとも一方のアームの支点軸を介した他端部側の下方近傍に検出器を設けることで、例えば、ローラ部材が段ボールシートの先端に当接していないときに検出器をＯＮ動作させ、且つ、ローラ部材が段ボールシートの先端に当接したときに検出器をＯＦＦ動作させることが可能となるので、段ボールシートの先端検出時に段ボールシートの厚みが変化した場合にも対応できる。

また、第４の発明の段ボールシート先端検出装置によると、一対の連動部材は一対の固定部材に形成した各傾斜溝内を移動する一対のスライダであり、一対のスライダのうち少なくとも一方のスライダが移動する傾斜溝の下方近傍に検出器を設けることで、例えば、ローラ部材が段ボールシートの先端に当接していないときに検出器をＯＮ動作させ、且つ、ローラ部材が段ボールシートの先端に当接したときに検出器をＯＦＦ動作させることが可能となるので、段ボールシートの先端検出時に段ボールシートの厚みが変化した場合にも対応できる。

本発明に係る段ボールシート先端検出装置を適用した段ボールシート印刷装置の全体構成を示した図である。 本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置を説明するための図である。 本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置を部分的に示した斜視図である。 本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置を一部変形させた変形例の段ボールシート先端検出装置を説明するための図である。 本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置を一部変形させた変形例の段ボールシート先端検出装置を部分的に示した斜視図である。 従来例の印刷方法・印刷装置を用いて段ボールシート上にインク画像を印刷する際に、シート搬送方向の先端側が異形に形成された段ボールシートを説明するための図である。

以下に本発明に係る段ボールシート先端検出装置の一実施形態について詳細に説明する。

まず、この段ボールシート先端検出装置を適用した段ボールシート印刷装置について、図１を用いて説明する。

図１は本発明に係る段ボールシート先端検出装置を適用した段ボールシート印刷装置の全体構成を示している。

図１に示す如く、段ボールシート印刷装置１０では、段ボールシート１１を複数枚に積層して収納するホッパ２０が、シート載置テーブル２１と、フロントゲート２２と、一対のサイドフェンス２３（片側のみ図示）とで囲まれて構成されている。

この実施形態において、ホッパ２０内に収納される段ボールシート１１は、シート搬送方向の先端側が異形に形成されており、先に図６を用いて説明したような第１先端部１１ａと、この第１先端部１１ａよりも内側に引っ込んだ第２先端部１１ｂとがシート搬送方向と直交するシート幅方向（紙面に垂直な方向）に沿って形成されているが、これに限定されることなく、シート搬送方向の先端側が異形に形成されていなくても良い。

そして、シート載置テーブル２１上に、厚みｔが例えば３ｍｍ〜５ｍｍ程度の段ボールシート１１が初期時にはこのシート載置テーブル２１の上面２１ａ上に水平な状態で複数枚（例えば１００枚）程度積層可能になっている。

また、ホッパ２０内でシート搬送方向下流側となるシート載置テーブル２１の前方には、板状のフロントゲート２２がシート載置テーブル２１の上面２１ａに対して垂直に設置されている。

上記したフロントゲート２２は、シート載置テーブル２１上に積層された複数の段ボールシート１１のうちで最下層の段ボールシート１１αを除いた各段ボールシート１１の第１先端部１１ａをこの内面２２ａで規制していると共に、外面２２ｂよりもシート搬送方向下流側に段ボールシート１１を搬送する搬送路が設置されている。

また、フロントゲート２２の下端には、下端開口部２２ｃがシート載置テーブル２１の上面２１ａを基準面としたときに段ボールシート１１の厚みｔよりも僅かに高い高さ寸法Ｔ（Ｔ＞ｔ）に設定されており、この下端開口部２２ｃで複数の段ボールシート１１のうちで最下層の段ボールシート１１αを上層側に対して分離して最下層の段ボールシート１１αのみをシート搬送方向に１枚だけ通過可能に開口されている。

この際、段ボールシート１１の厚みｔが例えば３．０ｍｍである場合に、フロントゲート２２の下端開口部２２ｃの高さ寸法Ｔは例えば４．０ｍｍ程度に設定されている。

従って、最下層の段ボールシート１１αの上側に位置する下から２番目の段ボールシート１１β及びこの段ボールシート１１βよりも上方に積層された複数の段ボールシート１１は、フロントゲート２２の下端開口部２２ｃを通り抜けることはできない。

尚、フロントゲート２２の下端開口部２２ｃの高さ寸法Ｔは、段ボールシート１１の厚みｔに応じて調整可能になっている。

また、複数の段ボールシート１１のシート搬送方向と直交するシート幅方向の両側に一対のサイドフェンス２３（片側のみ図示）が間隔を離して互い対向してシート載置テーブル２１の上面２１ａに対して垂直に設置されている。

上記した一対のサイドフェンス２３によりホッパ２０内に収納された複数の段ボールシート１１のシート幅方向の両端部を規制している。

尚、一対のサイドフェンス２３間の間隔は段ボールシート１１の幅寸法に応じて調整可能になっている。

また、シート載置テーブル２１の上面２１ａ上でシート搬送方向下流側とは反対側のシート搬送方向上流側の後端部２１ｂ近傍には、略台形状に形成した傾斜型キッカー２４がシート載置テーブル２１上に一体的に取り付けられている。

この傾斜型キッカー２４は、段ボールシート１１のシート幅方向に沿って長尺に形成されている。

この際、傾斜型キッカー２４は、その先端側部分が段ボールシート１１の厚みｔ以下でこの厚みｔよりも若干低い高さで垂直に形成されてシート載置テーブル２１上に搭載した最下層の段ボールシート１１αの第１後端部１１ｄを押しながらこの段ボールシート１１αをフロントゲート２２の下端開口部２２ｃ側に押し出す押し出し面２４ａが段ボールシート１１αのシート搬送方向下流側に向いている。

また、傾斜型キッカー２４は、押し出し面２４ａによる押し出し方向とは反対側でシート搬送方向上流側に向かって徐々に高さが高くなるように傾斜形成され且つ最下層の段ボールシート１１αの押し出し動作に伴って最下層の段ボールシート１１αの上層側に位置する一つ以上の段ボールシート１１を上方に持ち上る持ち上げ面２４ｂと、この持ち上げ面２４ｂで持ち上げられた上層側に位置する一つ以上の段ボールシート１１を保持する保持面２４ｃとが形成されている。

また、フロントゲート２２の下方には、段ボールシート１１の搬送路の一部を形成する板状のシートガイド板２５が固定設置されている。このシートガイド板２５は、上面２５ａがシート載置テーブル２１の上面２１ａと略同一高さに設定されてフロントゲート２２の下方に位置する最下層の段ボールシート１１αの第１先端部１１ａが初期時に搭載されている。

また、シート載置テーブル２１の下面２１ｃ側には、シート載置テーブル２１と一体に傾斜型キッカー２４をシート搬送方向下流側及びこのシート搬送方向下流側とは反対側のシート搬送方向上流側に向けて往復動させるキッカー往復動手段３０が設置されている。

上記したキッカー往復動手段３０は、正逆転する第１ギアードモータ３１と、この第１ギアードモータ３１と連結されて正逆転する駆動側スプロケット３２と、駆動側スプロケット３２に対して従動回転する従動側スプロケット３３と、駆動側スプロケット３２と従動側スプロケット３３との間にエンドレスに巻回されて正逆転し且つシート幅方向の両側に設けられた一対のチェーン３４（片側のみ図示）とで構成されている。

この際、一対のチェーン３４上には、傾斜型キッカー２４を一体的に取り付けたシート載置テーブル２１が跨って搭載されている。

そして、キッカー往復動手段３０では、第１ギアードモータ３１により駆動側スプロケット３２が時計方向に正転したときには、チェーン３４を介してシート載置テーブル２１と一体に傾斜型キッカー２４が不図示の初期位置からシート搬送方向下流側に移動し、この傾斜型キッカー２４に押されて最下層の段ボールシート１１αがフロントゲート２２の下端開口部２２ｃを通り抜けてシート搬送方向下流側に押し出される。

一方、第１ギアードモータ３１により駆動側スプロケット３２が反時計方向に逆転したときには、チェーン３４を介してシート載置テーブル２１と一体に傾斜型キッカー２４がシート搬送方向上流側に移動して元の初期位置に戻るようになっている。

上記から複数枚の段ボールシート１１をホッパ２０内に略水平に積層して、複数枚の段ボールシート１１のうちで最下層の段ボールシート１１αを傾斜型キッカー２４によりホッパ２０内でシート搬送方向下流側に設けたフロントゲート２２の下端開口部２２ｃ側に押し出して、この下端開口部２２ｃを通過した最下層の段ボールシート１１αを１枚ずつシート搬送方向下流側に設置した後述のインクジェット印刷部６０に供給搬送している。

また、板状のシートガイド板２５よりも下流の搬送路には、本発明の実施形態に係る段ボールシート先端検出装置４０と、段ボールシート１１を下流側に搬送するベルトプラテン部５０と、段ボールシート１１上に画像情報を印刷するインクジェット印刷部６０と、排紙部７０とが設置されている。

まず、本発明の実施形態に係る段ボールシート先端検出装置４０は、ホッパ２０内から送り出された段ボールシート１１を印刷する前に、シート搬送方向の先端側が異形に形成された段ボールシート１１の先端をこの段ボールシート１１上に接離するローラ部材４１の高さ変位により検出しているが、段ボールシート先端検出装置４０については後で詳述する。

次に、上記したベルトプラテン部５０は、複数のエアー吸引孔（図示せず）を有して帯状に形成されたベルトプラテン５１がエンコーダ５２をモータ後端軸に取り付けた第２ギアードモータ５３により一定の搬送速度で回転駆動される駆動プーリ５４と、複数の従動プーリ５５〜５７とにエンドレスに掛け渡されており、ベルトプラテン５１上に搬送された段ボールシート１１をエアー吸引部５８でエアー吸引しながら矢印方向に搬送している。

また、ベルトプラテン部５０の上流側に設置した従動プーリ５７の上方には、ベルトプラテン５１を介して段ボールシート先端検出装置４０の一部を構成するローラ部材４１が回転自在に設置されている。

このローラ部材４１は、シート搬送方向と直交するシート幅方向（紙面に垂直な方向）に沿って長尺に形成されたローラ軸４２に、レジスト用のローラ（レジストローラ）４３が回転自在に取り付けられて一体構成されている。そして、ローラ部材４１は、ローラ４３が段ボールシート１１に接離する動作に伴って上下動すると共に、このローラ部材４１と一体に変位する連動部材となるアーム４７にローラ軸４２が固着されている。

この際、ローラ部材４１のローラ４３は、段ボールシート１１の先端を検出する先端検出機能と、段ボールシート１１の斜行を補正しながら段ボールシート１１の搬送タイミングを調整するレジスト機能とを兼ねている。

また、ベルトプラテン部５０の下流側に設置した駆動プーリ５４の上方には、ベルトプラテン５１を介してシート押さえ用のローラ（シート押さえローラ）５９が回転自在に設置されている。

次に、上記したインクジェット印刷部６０は、ベルトプラテン部５０の上方でこのベルトプラテン部５０と僅かに間隔を離して対向して設けられている。

このインクジェット印刷部６０では、複数色のインクと対応して複数のライン型インクジェットヘッド６１（６１Ｃ，６１Ｋ，６１Ｍ，６１Ｙ）がシート搬送方向の上流側から下流側に向かってＣ（シアン）用，Ｋ（ブラック）用，Ｍ（マゼンタ）用，Ｙ（イエロー）用の順に固定設置されている。

尚、ここでは、段ボールシート１１上にカラー印刷するために４色（ＣＫＭＹ）のインクに対応して４つのライン型インクジェットヘッド６１を設置した例を図示しているが、例えば文字だけを印刷する場合には１色（Ｋ）用だけで良いので、ライン型インクジェットヘッド６１は少なくとも一つ以上設置すれば良いものである。

更に、段ボールシート印刷装置１０及び段ボールシート先端検出装置４０を制御する制御部８０が適宜な場所に設置されている。

そして、段ボールシート１１をエアー吸引によりベルトプラテン５１上に固定した状態でベルトプラテン５１の回転より矢印方向に搬送しながら複数のライン型インクジェットヘッド６１により段ボールシート１１上にカラーでインク画像を印刷し、印刷済みの段ボールシート１１を排紙部７０へ送っている。

上記の実施形態にかかる段ボールシート印刷装置１０によれば、ローラ部材４１との接触による段ボールシート１１の変形が緩やかに行われるので、段ボールシート１１がホッパ２０から運ばれて印刷が終了するまでの区間に、従来のように段ボールシートをつぶしながら搬送するローラ対がないため、段ボールシート全体（特に先端部）にダメージがかかることを抑えることができ、印刷の品質を上げることができる。

尚、この実施形態では、段ボールシート１１への印刷に対してインクジェット印刷方式を採用しているが、これに限定されることなく、孔版印刷方式やレーザー印刷方式などを用いても良い。

ここで、本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置４０について、図２及び図３を用いて説明する。

［実施例］
図２は本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置において、（ａ），（ｂ）は先端側が異形に形成された段ボールシートの先端部を検出する前の状態を示した上面図，正面図であり、（ｃ），（ｄ）は先端側が異形に形成された段ボールシートの先端部を検出する状態を示した上面図，正面図である。尚、図２（ａ），（ｃ）において、段ボールシート中で梱包箱作製用の折れ線部位を点線で図示している。

また、図３は本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置において、（ａ）は段ボールシートの先端部を検出する前の状態を部分的に示した斜視図であり、（ｂ）は段ボールシートの先端部を検出する状態を部分的に示した斜視図である。

図２及び図３に示した本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置４０は、シート搬送方向の先端側が異形に形成された段ボールシート１１の先端をローラ部材４１の段ボールシート１１への接離動作に伴う高さ変位により確実に検出できるように構成されている。

尚、この段ボールシート先端検出装置４０は、シート搬送方向の先端側が異形に形成されていない段ボールシート１１の先端も確実に検出できる。

図２（ａ），（ｃ）に示す如く、シート搬送方向の先端側が異形に形成された段ボールシート１１は、先に図６を用いて説明したと同様に、シート搬送方向の先端側に第１先端部１１ａがこのシート搬送方向と直交するシート幅方向の中央部を挟んで間隔を隔てて両側に分かれて形成されていると共に、第２先端部１１ｂがシート幅方向の中央部位に凹状に形成した第１凹部１１ｃ内に第１先端部１１ａよりも引っ込んで第１先端部１１ａと平行に形成されている。

また、段ボールシート１１は、先端側とは反対側の後端側も前後対称に、第１後端部１１ｄと、第２凹部１１ｆ内に引っ込んだ第２後端部１１ｅとが形成されているので、後端側を先頭にして搬送することも可能である。

また、上記した本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置４０では、ローラ部材４１が段ボールシート１１のシート搬送方向と直交するシート幅方向に沿って設けられている。

このローラ部材４１は、シート幅方向に沿って長尺に形成したローラ軸４２に、シート幅方向に沿ってローラ幅をそれぞれ狭く形成した複数のローラ４３が回転自在に取り付けられて一体的に構成されている。

この実施例において、ローラ部材４１の長尺なローラ軸４２上で段ボールシート１１のシート幅寸法以内にローラ４３を複数に分かれて回転自在に取り付けることで、ローラ部材４１の軽量化が図られている。

この際、ローラ部材４１のローラ軸４２は回転せずに、複数のローラ４３が図１に示したベルトプラテン部５０のベルトプラテン５１の回転に従動できるように、各ローラ４３はこの両側をローラ軸４２に嵌め込んだＥワッシャ４４（図３のみ図示）により位置決めされた状態で回転自在に取り付けられている。

尚、ローラ部材４１は、シート幅方向に沿って長尺に形成したローラ軸４２に、シート幅方向に沿ってローラ幅を長尺に形成した一つのローラ４３を回転自在に取り付けてもよい。ただし、この場合、長尺な一つのローラ４３は重量が複数のローラ４３に分けた場合よりも重くなる。このため、ローラ４３、ローラ軸４２、又はその双方の材質として軽量なものを用い、ローラ部材４１の軽量化を図るのがよい。

また、ローラ部材４１のローラ軸４２のシート幅方向の両端部は、正面視においてこれと対応してシート幅方向と直交して固定設置した一対の固定部材４５に右上方に向かって高さが高くなるように傾斜させて形成した各傾斜溝４５ａ内に嵌め込まれて、これらの各傾斜溝４５ａを通りぬけて外側に突出している。

また、一対の固定部材４５の外側下方には一対の支点軸４６が横設されており、これら一対の支点軸４６に一対のアーム４７が回動可能に支持されている。

更に、一対のアーム４７には、一対の支点軸４６を介した各一端部（上端部）４７ａ側にローラ部材４１のローラ軸４２の長手方向の両端部が固着されていると共に、一対の支点軸４６を介した各他端部（下端部）４７ｂ側のうちで一方の他端部（下端部）４７ｂ側の下方近傍にマイクロスイッチなどを用いた検出器（以下、マイクロスイッチと記す）４８が不図示のブラケットを介して取り付けられている。

この際、一対のアーム４７は、ローラ部材４１の重力によって一対の支点軸４６を中心にしてローラ部材４１側が下方に下がるように付勢されている。

また、ローラ部材４１が段ボールシート１１の先端に当接していない状態でローラ部材４１側が下方に下がったときに、一対のアーム４７のうち一方のアーム４７の他端部４７ｂにマイクロスイッチ４８が当接してＯＮ動作し、且つ、ローラ部材４１が段ボールシート１１の先端に当接した状態でローラ部材４１側が上方に移動したときに、一方のアーム４７の他端部４７ｂがマイクロスイッチ４８から離間してＯＦＦ動作することで、段ボールシート１１の先端検出時に段ボールシート１１の厚みが変化した場合にも対応できるようになっている。

また、一対のアーム４７のうち一方のアーム４７上では、支点軸４６と他端部４７ｂ側のマイクロスイッチ当接点との間のアーム長さが、支点軸４６と一端部４７ａ側のローラ軸４２との間のアーム長さよりも長く設定されており、ローラ部材４１が段ボールシート１１に接離したときの高さ変位に対してアーム４７のマイクロスイッチ当接点での回動変位を拡大することができる。

そして、アーム４７上のマイクロスイッチ当接点の回動変位をマイクロスイッチ４８で検出して、この検出結果が制御部８０（図１）に入力されている。

ここで、上記のように構成した本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置４０の動作について説明する。

まず、図２（ａ），（ｂ）及び図３（ａ）に示す如く、先端側が異形に形成された段ボールシートの先端部を検出する前の状態では、ローラ部材４１のローラ軸４２に取り付けられた複数のローラ４３が段ボールシート１１から離間している。

また、ローラ部材４１のローラ軸４２の両端部を固着させた一対のアーム４７は、このローラ部材４１の重力によって正面視において一対の支点軸４６を中心にしてローラ部材４１が下動する方向となる反時計方向に付勢されているので、ローラ部材４１の複数のローラ４３がベルトプラテン５１（図１）上に当接してベルトプラテン５１の回転に従動回転している。

このとき、一対のアーム４７に固着させたローラ部材４１のローラ軸４２は、一対の固定部材４５に形成した各傾斜溝４５ａ内を正面視において左斜め下方に付勢されている。

そして、一対のアーム４７の反時計方向への回動に伴って、一方のアーム４７の他端部４７ｂがマイクロスイッチ４８に当接するので、制御部８０（図１）は段ボールシート１１の第１先端部１１ａを検出する前の状態であると判断する。

次に、図２（ｃ），（ｄ）及び図３（ｂ）に示す如く、先端側が異形に形成された段ボールシートの先端部を検出する状態では、ホッパ２０（図１）から送り出された段ボールシート１１の第１先端部１１ａにローラ部材４１のローラ軸４２に取り付けられた複数のローラ４３が当接するので、ローラ部材４１が上動する。

また、ローラ部材４１を固着させた一対のアーム４７は、正面視においてこのローラ部材４１の重力に抗して一対の支点軸４６を中心にしてローラ部材４１が上動する方向となる時計方向に回動する。

このとき、一対のアーム４７に固着させたローラ部材４１のローラ軸４２は、一対の固定部材４５に形成した各傾斜溝４５ａ内を正面視において右斜め上方に向かって移動している。

また、一対のアーム４７の時計方向への回動に伴って、ローラ部材４１が右斜め上方（シート搬送方向に沿ってななめ上方）に向かいながら段ボールシート１１の第１先端部１１ａに当接するために第１先端部１１ａにダメージが生じにくく、段ボールシート先端のつぶれ防止と衝突音の低減効果が期待でき、更に、段ボールシート１１がベルトプラテン５１によってシート搬送方向に搬送されるときにローラ部材４１が段ボールシート１１上を押圧しているので良好に搬送できる。

そして、一対のアーム４７の時計方向への回動に伴って、一方のアーム４７の他端部４７ｂがマイクロスイッチ４８から離間するので、制御部８０（図１）は段ボールシート１１の第１先端部１１ａを検出した状態であると判断する。

この結果、先に発明が解決しようとする課題の欄で説明したような一つのセンサＳ｛図６（ｂ）｝による段ボールシート１１の第２先端部１１ｂへの誤検出は全く生じないので、簡単な構造に構成した段ボールシート先端検出装置４０により先端側が異形に形成された段ボールシート１１の先端を誤検出することなく確実に検出できるために、段ボールシート先端検出装置４０の品質及び信頼性向上に寄与できる。

次に、本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置を一部変形させた変形例の段ボールシート先端検出装置について、図４及び図５を用いて説明する。

［変形例］
図４は本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置を一部変形させた変形例の段ボールシート先端検出装置において、（ａ），（ｂ）は先端側が異形に形成された段ボールシートの先端部を検出する前の状態を示した上面図，正面図であり、（ｃ），（ｄ）は先端側が異形に形成された段ボールシートの先端部を検出する状態を示した上面図，正面図である。尚、図４（ａ），（ｃ）において、段ボールシート中で梱包箱作製用の折れ線部位を点線で図示している。

また、図５は本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置を一部変形させた変形例の段ボールシート先端検出装置において、（ａ）は段ボールシートの先端部を検出する前の状態を部分的に示した斜視図であり、（ｂ）は段ボールシートの先端部を検出する状態を部分的に示した斜視図である。

図４及び図５に示した変形例の段ボールシート先端検出装置４０’は、先に図２及び図３を用いて説明した実施例の段ボールシート先端検出装置４０の構成に対して一部異なっており、ここでは説明の便宜上、先に示した構成部材に対しては同一の符号を付し、且つ、先に示した構成部材は必要に応じて適宜説明し、実施例に対して異なる構成部材に新たな符号を付して説明する。

上記した変形例の段ボールシート先端検出装置４０’も、前述の実施例と同様に、シート搬送方向の先端側が異形に形成された段ボールシート１１の先端をローラ部材４１の段ボールシート１１への接離動作に伴う高さ変位により確実に検出できるように構成されている。

尚、この段ボールシート先端検出装置４０’も、シート搬送方向の先端側が異形に形成されていない段ボールシート１１の先端も確実に検出できる。

変形例の段ボールシート先端検出装置４０’では、前述の実施例で説明したローラ部材４１と一体に変位する連動部材となるアーム４７に代えて、ローラ部材４１のローラ軸４２のシート幅方向の両端部に、ローラ部材４１と一体に変位する連動部材となる一対の矩形状スライダ４９が固着されている。

これら一対の矩形状スライダ４９は、前述の実施例とは異なって、正面視においてシート幅方向と直交して固定設置した一対の固定部材４５’に右上方に向かって高さが高くなるように傾斜させて形成した各傾斜溝４５ｂ内に回り止めされながら嵌め込まれている。

また、一対の矩形状スライダ４９のうち一方の矩形状スライダ４９側では、固定部材４５’に形成した傾斜溝４５ｂの下方近傍にマイクロスイッチ４８が取り付けられている。

この際、一対の矩形状スライダ４９は、ローラ部材４１の重力によって一対の固定部材４５’に形成した各傾斜溝４５ｂ内をローラ部材４１と一体に下方に下がるように付勢されている。

また、ローラ部材４１が段ボールシート１１の先端に当接していない状態でローラ部材４１側が下方に下がったときに、一対の矩形状スライダ４９のうち一方の矩形状スライダ４９にマイクロスイッチ４８が当接してＯＮ動作し、且つ、ローラ部材４１が段ボールシート１１の先端に当接した状態でローラ部材４１側が上方に移動したときに、一方の矩形状スライダ４９がマイクロスイッチ４８から離間してＯＦＦ動作することで、段ボールシート１１の先端検出時に段ボールシート１１の厚みが変化した場合にも対応できるようになっている。

ここで、上記のように構成した変形例の段ボールシート先端検出装置４０’の動作について説明する。

まず、図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ）に示す如く、先端側が異形に形成された段ボールシートの先端部を検出する前の状態では、ローラ部材４１のローラ軸４２に取り付けられた複数のローラ４３が段ボールシート１１から離間している。

また、ローラ部材４１のローラ軸４２の両端部を固着させた一対の矩形状スライダ４９は、正面視においてこのローラ部材４１の重力によって一対の固定部材４５’に形成した各傾斜溝４５ｂ内をローラ部材４１と一体に左斜め下方に下がっているので、ローラ部材４１の複数のローラ４３がベルトプラテン５１（図１）上に当接してベルトプラテン５１の回転に従動回転している。

そして、一方の矩形状スライダ４９がマイクロスイッチ４８に当接しているので、制御部８０（図１）は段ボールシート１１の第１先端部１１ａを検出する前の状態であると判断する。

次に、図４（ｃ），（ｄ）及び図５（ｂ）に示す如く、先端側が異形に形成された段ボールシートの先端部を検出する状態では、ホッパ２０（図１）から送り出された段ボールシート１１の第１先端部１１ａにローラ部材４１のローラ軸４２に取り付けられた複数のローラ４３が当接するので、ローラ部材４１がシート搬送方向に沿ってななめ上方に上動する。

また、ローラ部材４１を固着させた一対の矩形状スライダ４９は、このローラ部材４１の重力に抗して一対の固定部材４５’に形成した各傾斜溝４５ｂ内をローラ部材４１と一体に正面視において右斜め上方に向かって移動する。

このとき、一対の矩形状スライダ４９の上動に伴って、正面視においてローラ部材４１が右斜め上方に向かいながら段ボールシート１１の第１先端部１１ａに当接するために第１先端部１１ａにダメージが生じにくく、段ボールシート先端のつぶれ防止と衝突音の低減効果が期待でき、更に、段ボールシート１１がベルトプラテン５１によってシート搬送方向に搬送されるときにローラ部材４１が段ボールシート１１上を押圧しているので良好に搬送できる。

そして、一対の矩形状スライダ４９の上動に伴って、一方の矩形状スライダ４９がマイクロスイッチ４８から離間するので、制御部８０（図１）は段ボールシート１１の第１先端部１１ａを検出した状態であると判断する。

この結果、先に発明が解決しようとする課題の欄で説明したような一つのセンサＳ｛図６（ｂ）｝による段ボールシート１１の第２先端部１１ｂへの誤検出は全く生じないので、簡単な構造に構成した段ボールシート先端検出装置４０’により先端側が異形に形成された段ボールシート１１の先端を誤検出することなく確実に検出でき、段ボールシート先端検出の品質及び信頼性向上に寄与できる。

以上詳述した本発明の実施例に係る段ボールシート先端検出装置４０及び変形例の段ボールシート先端検出装置４０’では、段ボールシート１１に印刷する前にこの段ボールシート１１の先端を検出する場合について説明したが、これに限ることなく、段ボールシート１１の搬送路中で段ボールシート１１の先端を検出する必要がある箇所に段ボールシート先端検出装置４０又は４０’を設置しても良い。

また、上述の実施例においてはローラ部材４１にはローラ４３が５つ設けられた例が示されているが、ローラ４３の数としては複数であればよく、好ましくは中央部とその両側２つの３つ以上を設けるのが良い。

また、実施例の段ボールシート先端検出装置４０及び段ボールシート先端検出装置４０’において、ローラ部材４１のローラ軸４２の両端部に一対の連動部材４７又は４９を固着させた際に、一対の固定部材４５又は４５’は、ローラ部材４１が段ボールシート１１の搬送方向と直交する状態で一対の連動部材４７又は４９を移動可能に支持し、段ボールシート１１が搬送路に沿って搬送される際に段ボールシート１１が下方に付勢されたローラ４３に当接してローラ部材４１をシート搬送方向に沿ってななめ上方に変位させ、同時に一対の連動部材４７又は４９を変位させることを許容している。

これにより、段ボールシート１１とローラ４３との衝突ダメージが低減され、段ボールシート先端のダメージを抑えつつ、簡単な構造で異形の段ボールシート１１であっても先端を確実に検出できる。

また上述の実施例および変形例においては、ローラ部材４１（ローラ４３）は自重により下方に付勢されているが、ローラ部材４１の重量が小さい場合に、段ボールシート１１の先端をつぶさない程度にローラ部材４１を下方に付勢するバネを設けるようにしてもよい。

また上述の実施例および変形例においては、検出器（マイクロスイッチ）４８をローラ部材４１の片側のみに設けているが、両側に設けるようにしてもよい。

１０…段ボールシート印刷装置、
１１…段ボールシート、１１ａ…第１先端部、１１ｂ…第２先端部、
１１ｃ…第１凹部、１１ｄ…第１後端部、１１ｅ…第２後端部、１１ｆ…第２凹部、
１１α…最下層の段ボールシート、１１β…下から２番目の段ボールシート、
２０…ホッパ、２１…シート載置テーブル、２２…フロントゲート、
２３…サイドフェンス、２４…傾斜型キッカー、２５…シートガイド板、
４０…実施例の段ボールシート先端検出装置、
４０’…変形例の段ボールシート先端検出装置、
４１…ローラ部材、４２…ローラ軸、４３…ローラ、４４…Ｅワッシャ、
４５，４５’…固定部材、４６…支点軸、
４７…連動部材（アーム）、４７ａ…一端部、４７ｂ…他端部、
４８…検出器（マイクロスイッチ）、４９…連動部材（スライダ）、
５０…ベルトプラテン部、６０…インクジェット印刷部、７０…排紙部、
８０…制御部。

Claims (4)

1. 段ボールシートを搬送路に沿って搬送する際に、前記段ボールシートの搬送方向の先端を検出する段ボールシート先端検出装置であって、
   少なくとも一つのローラがローラ軸に回転自在に取り付けられてなるローラ部材と、
   前記ローラ部材の前記ローラ軸の両端部に固着された一対の連動部材と、
   前記ローラ部材が前記段ボールシートの搬送方向と直交する状態で前記一対の連動部材を移動可能に支持し、前記段ボールシートが前記搬送路に沿って搬送される際に前記段ボールシートが下方に付勢された前記ローラに当接して前記ローラ部材をシート搬送方向に沿ってななめ上方に変位させ、同時に前記一対の連動部材を変位させることを許容する一対の固定部材と、
   前記段ボールシートの搬送方向の先端が前記ローラに当接したとき、前記一対の連動部材のうち、少なくとも一方の連動部材の変位を検出する検出器とを備えたことを特徴とする段ボールシート先端検出装置。
2. 段ボールシートを搬送路に沿って搬送する際に、前記段ボールシートの搬送方向の先端を検出する段ボールシート先端検出装置であって、
   ローラ幅を狭く形成した複数のローラがローラ軸に回転自在に取り付けられるか、あるいはローラ幅を長尺に形成した一つのローラがローラ軸に回転自在に取り付けられてなるローラ部材と、
   前記ローラ部材の前記ローラ軸の両端部に固着された一対の連動部材と、
   前記ローラ部材が前記段ボールシートの搬送方向と直交する状態で前記一対の連動部材を移動可能に支持し、前記段ボールシートが前記搬送路に沿って搬送される際に前記段ボールシートが下方に付勢された前記ローラに当接して前記ローラ部材をシート搬送方向に沿ってななめ上方に変位させ、同時に前記一対の連動部材を変位させることを許容する一対の固定部材と、
   前記段ボールシートの搬送方向の先端が前記ローラに当接したとき、前記一対の連動部材のうち、少なくとも一方の連動部材の変位を検出する検出器とを備えたことを特徴とする段ボールシート先端検出装置。
3. 前記一対の連動部材は前記一対の固定部材に一対の支点軸を介して回動可能に支持された一対のアームであり、前記一対のアームの各一端部側に前記ローラ軸の両端部が固着され、且つ、前記一対のアームのうち少なくとも一方のアームの前記支点軸を介した他端部側の下方近傍に前記検出器を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の段ボールシート先端検出装置。
4. 前記一対の連動部材は前記一対の固定部材に形成した各傾斜溝内を移動する一対のスライダであり、前記一対のスライダに前記ローラ軸の両端部が固着され、且つ、前記一対のスライダのうち少なくとも一方のスライダが移動する前記傾斜溝の下方近傍に前記検出器を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の段ボールシート先端検出装置。

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