JP2018111170A - 断裁制御機構を有した断裁装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 載置されたシート束のバックフェンスへの突き当て状態を電気的に判断することによって、シート束の突き当て不良による損紙発生を防ぐ断裁制御機構を有した断裁装置を提供することを目的とする。【解決手段】 断裁制御機構が、ｉ）バックフェンスにシート束の一辺が突き当てられた際の突き当て状態を感知するため、バックフェンスの少なくとも一部に接触センサを備え、若しくは、ｉｉ）バックフェンスにシート束の一辺が突き当てられた際の突き当て状態を検知するため、バックフェンスに、シート束の一辺の長さに対応した少なくとも一対の投光センサ及び受光センサを備え、又は、ｉｉｉ）ｉ）及びｉｉ）を備える。【選択図】 図２

Description

本発明は、紙、プラスチック等のシートを積み重ねたロットや本、通帳、旅券等の冊子類の定寸断裁に用いられる断裁装置に関するものであり、特に、断裁不良を抑制するための断裁制御機構を有した断裁装置に関するものである。

紙、プラスチック等のシートを積み重ねたロットや本、通帳、冊子等を断裁する断裁装置は、上刃と下刃を合わせてハサミの要領で断裁する上刃・下刃方式と、紙載台上に載置して平板形状のギロチン刃で断裁するギロチン方式の断裁装置があり、用途に合わせてそれぞれの方式が使い分けられる。

ギロチン方式の断裁装置の場合、一枚の大判サイズのシートに複数枚の印刷物を印刷した後、シートを複数枚重ねて束にし、そのシート束を断裁することで個々の印刷物にすることが多い。

具体的には、図３に従来の断裁装置を示す。従来の断裁装置（１）は、定盤（２）、バックフェンス（３）、断裁包丁（４）、シート束（５）、クランプ（６）、クランプペダル（７）、断裁スイッチ（８）によって構成されている。

この断裁装置（１）の定盤（２）にシート束（５）を載置し、バックフェンス（３）にシート束（５）が崩れないように気を付けながら作業者が突き当てる。その後、断裁装置（１）に設置されているカットラインが印刷物の面間余白部の適正な位置にあることを作業者が目視にて確認する。

確認した結果、断裁してもよいと判断した場合、クランプペダル（７）を踏み、クランプ（６）を降下させて、シート束（５）を高圧で押さえつける。その状態で、両手で断裁スイッチ（８）を押すと断裁包丁（４）が降りてシート束（５）が断裁される。

断裁後、断裁包丁（４）は最下点で一時停止し元の位置へ戻ると、クランプ（６）も上昇し、断裁前と同じ位置で静止し、バックフェンス（３）は次の断裁位置へシート束（５）を押し出す。

断裁位置の位置ずれが生じないように断裁することを目的とした断裁装置として、積層した印刷シートの束の第１基準辺をバックゲージに押し当てて位置決めをし、あらかじめ計測されている断裁位置マークの位置情報に基づいて、印刷シートに印刷されている印刷物の辺とナイフとが平行となるように印刷シートとともにバックゲージを回転させ、印刷物の辺とナイフによる断裁位置とが一致するように印刷シートとともにバックゲージをナイフに接近又は離間する方向に移動させ、ナイフで印刷シートの余白部分を断裁する手法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−２００８０４号公報

前述したカットラインによる断裁装置や特許文献１記載の断裁装置は、載置されたシート束における上層部分は、カットラインによる目安によって断裁の可否が判断可能であった。図５（ａ）の平面図及び断面図に示す正常な断裁状態に対し、図５（ｂ）の平面図及び断面図に示すように、シート束の側面が中間部分だけ窪んでいたり、図５（ｃ）の平面図及び断面図に示すように、シート束が上層部分から下層部分にかけて徐々に傾斜していたりした場合、作業者は、カットライン及び上層部分だけを見て異常なしと判断し、中間部分及び下層部分の異常は気付きにくく、断裁不良による損紙が発生していた。

また、シート束ごとに形状が僅かに異なるため、断裁ごとにクランプが製品から離れ、自動的に送り出される際にシート束がずれることがある。その際には再度、作業者がシート束をバックフェンスに突き当て直しているが、断裁の可否は、作業者がカットラインを目安に目視で判断するため、突き当てが不正確な状態であることに作業者が気付かず、断裁可と判断してしまい、余白寸法違いの断裁不良が発生していた。

本発明は、上記課題の解決を目的とするものであり、載置されたシート束のバックフェンスへの突き当て状態を電気的に判断することによって、シート束の突き当て不良による損紙発生を防ぐ断裁制御機構を有した断裁装置を提供するものである。

本発明における断裁装置は、大判サイズのシートを複数枚積層して成るシート束を、定寸に断裁するための断裁制御機構を有した断裁装置において、断裁装置は、シート束を載置するための定盤と、定盤に載置したシート束の一辺を突き当てることでシート束を揃えるためのバックフェンスと、バックフェンスへのシート束の突き当て状態によって断裁可否を判断するための断裁制御機構と、断裁可の場合にシート束を定寸断裁するための断裁包丁とを有し、断裁制御機構は、ｉ）バックフェンスにシート束の一辺が突き当てられた際の突き当て状態を感知するため、バックフェンスの少なくとも一部に接触センサを備え、若しくは、ｉｉ）バックフェンスにシート束の一辺が突き当てられた際の突き当て状態を検知するため、バックフェンスに、シート束の一辺の長さに対応した少なくとも一対の投光センサ及び受光センサを備え、又は、ｉｉｉ）ｉ）及びｉｉ）を備えることを特徴とする断裁装置。

シート束の上層部分、中間部分及び下層部分の全ての部分が、確実にバックフェンスに突き当てた状態で断裁を行うため、シート束の突き当て不良による損紙発生を防げるようになった。

断裁の可否を機械的に判断するため、判断における作業者ごとのばらつきがなくなり、作業中にシート束がずれても、作業者がずれを見落とすことがなくなり、余白寸法違いによる断裁不良の発生を防げるようになった。

本発明における断裁装置の概略構成図を示す。 本発明の第一の実施形態におけるバックフェンスの拡大図を示す。 本発明の第二の実施形態におけるバックフェンスの拡大図を示す。 従来の断裁装置の概略構成図を示す。 断裁不良の原因となる載置状態を示す。

本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。しかしながら、本発明は、以下に述べる実施するための形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲記載における技術的思想の範囲内であれば、その他の様々な実施の形態が含まれる。

（第一の実施形態）
図１に、本発明における断裁制御機構を有した断裁装置の概略構成図を示す。図１（ａ）の正面図及び図１（ｂ）の側面図に示すとおり、断裁装置（１）は、定盤（２）、バックフェンス（３）、断裁包丁（４）、シート束（５）、クランプ（６）、クランプペダル（７）、断裁スイッチ（８）、接触センサ（９）によって構成されている。

この断裁装置（１）の定盤（２）にシート束（５）を載置し、バックフェンス（３）にシート束（５）が崩れないように気を付けながら作業者が突き当てる。その後、断裁装置（１）に設置されているカットラインが印刷物の面間余白部の適正な位置にあることを作業者が目視にて確認する。確認した結果、断裁しても良いと判断した場合、クランプペダル（７）を踏み、クランプ（６）を降下させて、シート束（５）を高圧で押さえつける。その状態で、両手で断裁スイッチ（８）を押すと断裁包丁（４）が降りてシート束（５）が断裁される。断裁後、断裁包丁（４）は最下点で一時停止し元の位置へ戻ると、クランプ（６）も上昇し、断裁前と同じ位置で静止し、バックフェンス（３）は次の断裁位置へシート束（５）を押し出す。

本発明におけるシート束とは、一枚の大判サイズのシートに複数の印刷物が印刷されており、その大判サイズのシートを複数枚積載した状態のものである。本実施の形態においては、一枚の大判サイズのシートに２０枚の印刷物が印刷されており、大判サイズのシート５００枚を積載したものをシート束としている。

シート束を断裁する際、まず、図１に示した断裁装置（１）の定盤（２）に、作業者がシート束（５）を積置する。この際、積置するシート束（５）は１束ずつであり、１束断裁が終了した後、次のシート束（５）を積置する。

次に、定盤（２）に載置したシート束（５）が崩れないように、シート束（５）の一辺をバックフェンス（３）に突き当てる。

シート束（５）の一辺をバックフェンス（３）へ突き当てた後、カットラインが印刷物同士の余白面間にあり、カットラインと余白の間隔が均等かどうかを目視で確認し、突き当て状態が正常かどうかを判断する。カットラインとは、図１に示す断裁包丁（４）とクランプ（６）の隙間部分に設置された投光機から、定盤（２）方向へと光を照射することで、断裁時に対象となるシート束上に光を当て、断裁包丁（４）がシート束へと降りる位置の目安を示す光のラインのことである。

図２に示すように、バックフェンス（３）には、少なくとも一つの接触センサ（９）が取り付けられている。接触センサ（９）は、バックフェンス（３）に突き当てられたシート束（５）の一辺における側面全体の突き当て状態を感知し、断裁の可否を決定するものである。

接触センサ（９）の種類は、点接触型、面接触型、分布型等、シート束（５）の一辺における側面がバックフェンス（３）に接触しているか否かが感知できるセンサであればよく、特に限定されない。

また、接触センサ（９）は、前述したとおり少なくとも一つ取り付ければよいが、突き当て状態を精度よく判断するためには、複数取り付ける方が好ましく、取り付ける位置に関しては、突き当て状態を精度よく判断するために適した位置に任意に取り付けることとする。

さらに好ましくは、バックフェンス（３）全面で突き当て状態を感知できるような、圧力分布測定用フィルムをバックフェンス（３）に貼り付けたものが好ましい。この場合、圧力分布測定用フィルムにより、バックフェンス（３）に突き当てられた側面全体を、上層部、中間部分、下層部といった任意のブロックに分け、各ブロックの接触圧を測定し、シート束（５）のバックフェンス（３）に対する突き当て状態の良否を判断する。

突き当て状態を判断する方法については、特に限定されるものではない。例えば、接触センサ（９）を複数取り付けた場合、全ての接触センサ（９）が「接触あり」と判断した場合に限り断裁可とするか、複数のうち、何個以上「接触あり」と判断した場合に限り断裁可とするか、については、任意に決定できるものとする。

また、圧力分布測定用フィルムをバックフェンス（３）に貼り付けた場合の突き当て状態を判断する方法については、接触圧を感知してパターン画像として記憶させ、あらかじめ記憶してある正規のマスター画像とパターンマッチングすることで断裁可否の判断を行うことも可能である。

いずれにせよ、接触センサ（９）の個数、取り付ける位置、突き当て状態の判断方法については、特に限定されるものではなく、精度よく判断するために適した条件で任意に設置できるものとする。

以上のように、突き当て状態を判断した結果、断裁可とした場合、両手で断裁スイッチ（８）を押すと、断裁包丁（４）が降りてシート束（５）が断裁される。

一方、断裁不可と判断した場合、両手で断裁スイッチ（８）を押しても、断裁包丁（４）が降りないようにする。その後、作業者によりシート束（５）をバックフェンス（３）に突き当て直す。

（第二の実施形態）
次に、本発明における断裁制御機構の別の形態について説明する。第一の実施形態が、バックフェンスに接触センサが取り付けられている形態であったのに対し、第二の実施形態は、バックフェンスに投光センサとそれに対応する受光センサが取り付けられている形態である。

図３に、バックフェンスと投光センサ及び受光センサの関係を示す。なお、断裁装置全体の構成については、前述した第一の実施形態と同様であるため、詳細な説明については省略する。

図３に示すように、バックフェンス（３）には、少なくとも一対の投光センサ（１０）とそれに対応した受光センサ（１１）が取り付けられている。投光センサ（１０）から発せられた光を受光センサ（１１）が受光しているか否かにより、シート束（５）とバックフェンス（３）との間に隙間があるか否かを判断してバックフェンス（３）への突き当て状態を判断する。

具体的には、シート束をバックフェンスに突き当てた際、投光センサ（１０）から発せられた光が、受光センサ（１１）で受光できない場合、バックフェンス（３）にシート束（５）が突き当てられていると判断し、断裁可とする。受光センサ（１１）が受光できた場合には、バックフェンス（３）とシート束（５）の間に隙間があるため、突き当てが不十分であると判断し、断裁不可とする。

本発明は、投光センサ（１０）と投光センサから発せられた光を感知する受光センサ（１１）を一対として用いる。投光センサ（１０）は、バックフェンス（３）に突き当てられ断裁されるシート束（５）の長辺よりも長い距離へ光を照射できる出力を持ったセンサであればよい。

本発明の投光センサ（１０）及び受光センサ（１１）は、少なくとも一対を取り付ける。各センサはそれぞれ複数取り付けられ、十分に突き当てが行われた際には全ての投光センサ（１０）の光が受光センサ（１１）で受光されない範囲で、バックフェンス（３）に突き当てられたシート束（５）の上層部から下層部にかけて広く投光が可能で、バックフェンスそのものあるいはバックフェンスに近い位置に設置され、バックフェンス（３）とシート束（５）との間に生じる隙間の有無を判断できるものが好ましい。

以上のように、突き当て状態を判断した結果、断裁可とした場合、両手で断裁スイッチ（８）を押すと、断裁包丁（４）が降りてシート束（５）が断裁される。

一方、断裁不可と判断した場合、両手で断裁スイッチ（８）を押しても、断裁包丁（４）が降りないようにする。その後、作業者によりシート束（５）をバックフェンス（３）に突き当て直す。

これまで、第一の実施形態においては、バックフェンスに接触センサが取り付けられている形態、第二の実施形態においては、バックフェンスに投光センサとそれに対応する受光センサが取り付けられている形態について、別々に設ける形態で説明してきたが、両方の形態のセンサを設けて、両方で突き当て状態を判断することも可能である。

１ 断裁装置
２ 定盤
３ バックフェンス
４ 断裁包丁
５ シート束
６ クランプ
７ クランプペダル
８ 断裁スイッチ
９ 接触センサ
１０ 投光センサ
１１ 受光センサ

Claims (1)

1. 大判サイズのシートを複数枚積層して成るシート束を、定寸に断裁するための断裁制御機構を有した断裁装置において、
   前記断裁装置は、前記シート束を載置するための定盤と、前記定盤に載置した前記シート束の一辺を突き当てることで前記シート束を揃えるためのバックフェンスと、前記バックフェンスへの前記シート束の突き当て状態によって断裁可否を判断するための断裁制御機構と、断裁可の場合に前記シート束を定寸断裁するための断裁包丁定盤とを有し、
   前記断裁制御機構は、
   ｉ）前記バックフェンスに前記シート束の一辺が突き当てられた際の突き当て状態を感知するため、前記バックフェンスの少なくとも一部に接触センサを備え、若しくは、
   ｉｉ）前記バックフェンスに前記シート束の一辺が突き当てられた際の突き当て状態を検知するため、前記バックフェンスに、前記シート束の一辺の長さに対応した少なくとも一対の投光センサ及び受光センサを備え、又は、
   ｉｉｉ）前記ｉ）及び前記ｉｉ）を備えることを特徴とする断裁装置。

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