JP4974808B2 - 矩形布片の角端出し装置及び角端出し方法 - Google Patents

Description

本願発明は、ランドリー工場等において、洗濯・乾燥後の丸まった状態の矩形布片をきれいに展開させる際の矩形布片の角端出し装置及び角端出し方法に関し、特にフェイスタオルやバスタオル等の比較的小面積の矩形布片を対象にした角端出し装置及び角端出し方法に関するものである。

ランドリー工場では、入荷したフェイスタオルやバスタオル（以下、矩形布片という）は、洗濯・乾燥後にきれいに折畳んで出荷されるが、洗濯・乾燥後の矩形布片は、丸まった状態で乾燥機から取出される。

そして、従来では、一般に、山積み状態の矩形布片群から丸まった状態の矩形布片を１枚ずつ取り分け、その矩形布片から作業員が手作業で１つの短辺側側縁を捜し出して伸展させ、その伸展させた短辺側側縁を折畳み装置の投入コンベア上に載せた後、該矩形布片の後行側を短辺方向に広げて整形しながら折畳み装置側に送り込ませている。

ところで、ランドリー工場では、１日に大量の矩形布片を展開処理をしなければならないが、上記のように手作業による展開方法では、矩形布片の展開作業が面倒であるとともに、１枚当たりの処理時間が長くなって作業能率が悪かった。

このような手作業による矩形布片展開方法の問題点を改善するために、本出願人の関連会社から特開２００２−１１３３００号公報に示される矩形布片の展開装置が提案されている。この公知例の矩形布片展開装置は、図２２に示すように、供給コンベア２０１で洗濯・乾燥後の矩形布片を丸めた状態で所定位置まで順次供給し、その所定位置に供給された布片を吊上げ装置２０２で所定高さまで吊上げ、その吊上げた布片を仮保持装置２０３で受け取って仮保持し、仮保持装置２０３で吊下げている布片の任意の箇所を保持して該布片を台板２４３上で水平方向に引き摺って、該布片の終端である布片角端を現出させ（後述する図２３〜図２５の角端出し装置２０４で処理される）、角端取り装置２０５で台板２４３上に現出させた布片角端付近を保持して布片を垂れ下げ支持し、角端取り装置２０５で垂れ下げ支持している布片を横引き装置２０６で水平方向に横たわらせ、横たわった状態の布片長辺側の角端付近とそこから適宜距離だけ離間する箇所の２位置を２位置保持装置２０７で同高さに保持し、該２位置保持装置２０７で保持した布片を縁出しコンベア２０８に載せて布片長辺側の一方の側縁を現出させ、載せ掛け装置２１０により縁出しコンベア２０８上で縁出しされた布片長辺部の２位置を保持して該布片をローラ２０９上を引き摺りながら該ローラ２０９上に載せ掛け、吊下げ装置２１１でローラ２０９上に載せ掛けた布片の一方の短辺側端縁の２箇所を保持して該布片を展開状態で吊下げ、吊下げ装置２１１に吊下げられた展開状態の布片を進退装置２１２により搬送コンベア２１４上に移乗させ得るように構成されている。尚、この図２２の矩形布片展開装置の詳細は、特開２００２−１１３３００号公報に記載されている。

ところで、この図２２の矩形布片展開装置による布片展開工程においては、矩形布片の１つの角端を明確に現出させることが必須であるが、この布片角端出しは図２３〜図２５に拡大図示する角端出し装置２０４で行われる。

図２３〜図２５に示す角端出し装置２０４は、仮保持装置２０３のチャック２３１で吊下げ保持されている布片Ｙ（図２３）を受取るチャック２４１と、該チャック２４１を前後に進退させる進退装置（シリンダ）２４２と、布片Ｙを受ける台板２４３と、台板２４３上を引き摺られる布片Ｙの終端（角端Ｙｃ）を検出する検出器（光電管）２４４，２４４と、台板２４３上に布片Ｙの終端（角端Ｙｃ）付近を押える押え板２４８と、該押え板２４８を上下動させるシリンダ２４９と、上下一対の挟みローラ２４５，２４６と、上ローラ２４５を下ローラ２４６に対して開閉させるシリンダ２４７、とを備えている。台板２４３の後端縁と下ローラ（定位置ローラ）２４６間には、図２５に示す角端取り装置２０５のチャック２５１が進入するスペースがある。

そして、この角端出し装置２０４は、次のように作動する。まず、図２３に示すように仮保持装置２０３のチャック２３１が布片保持状態で後退位置まで作動したときに、シリンダ２４２が伸長してチャック２４１が前進し、該チャック２４１で仮保持装置のチャック２３１から吊下げられていた布片Ｙの任意の位置を保持し、続いてシリンダ２４２が縮小して布片Ｙを保持したままチャック２４１が後退する。そのとき布片Ｙは台板２４３上を引き摺られていき、該チャック２４１が上下挟みローラ２４５，２４６の挟持部を後方に通過した時点で上ローラ２４５が閉じ（図２４の符号２４５′）、チャック２４１が開放し、上下両ローラ２４５，２４６が布片送り込み方向に回転し、台板２４３上を引き摺られる布片Ｙの終端（角端Ｙｃとなる）が検出器２４４，２４４で検出されると、両ローラ２４５，２４６の回転が停止し、シリンダ２４９が伸長して押え板２４８で該布片終端Ｙｃ付近を台板２４３上に押え付け（図２４の符号２４８′の状態）、その後、図２５に示すように上ローラ２４５が元の開放位置まで上動する。図２５の状態では、押え板２４８（及び台板２４３の後端縁）と下ローラ２４６間に布片Ｙの終端付近が横たわっている。

その後、角端取り装置２０５のチャック２５１で台板２４３上に現出させた布片角端付近を保持し（図２５の符号２５１′）、シリンダ２４９が縮小して押え板２４８が上動し、角端取り装置２０５のシリンダ２５２が縮小して、布片角端Ｙｃ付近をチャック２５１で保持した状態で布片Ｙを垂れ下げ支持し、以下、順次上記の各工程を経て布片Ｙを方形状に展張させた状態で搬送コンベア２１４により次工程側（折畳み工程側）へ搬送する。

特開２００２−１１３３００号公報

ところで、図２２〜図２５に示す公知の矩形布片展開装置では、図２３に示すように、角端出し装置２０４のチャック２４１が吊下げ状態の布片Ｙ（この吊下げ布片Ｙも不特定の位置で保持されている）の上下中間位置を掴むので、該チャック２４１で布片Ｙの一部が保持されて台板２４３上を布片Ｙが引き摺られる際（図２４）に、その布片終端Ｙｃ付近に複数（例えば２つ）の布片角端が位置することが多々ある。そして、図２４に示すように、台板２４３上において検出器２４４で布片終端Ｙｃを検出したときに上下両ロール２４５，２４６が停止し、続いて押え板２４８が下動して（符号２４８′）該押え板２４８′で布片終端Ｙｃ付近を押えるが、布片終端Ｙｃ付近に複数の布片角端があると、押え板２４８′で複数の布片角端Ｙｃを押えてしまう。そして、図２５に示すように角端取り装置２０５のチャック２５１′で布片終端Ｙｃ付近を掴む際に、該チャック２５１′で同時に複数の布片角端を掴んでしまうことがある。

そして、該チャック２５１′で同時に複数の布片角端を掴んでしまうと、後工程（布片の長辺縁出し工程）でうまく布片の縁出しができなくなり、布片の展開作業が失敗するという問題があった。

このように、矩形布片を丸めた状態から自動で方形状に展開させるようにした矩形布片展開装置において、一連の布片展開工程の中で布片Ｙの１つの角端Ｙｃのみを現出させる処理は重要であり、展開の失敗を極力少なくするためには、どのようにして１つの角端のみを現出させるかが大きな課題となっている。

そこで、本願発明は、丸めた状態の矩形布片を自動で方形状に展開させ得るようにした矩形布片展開装置において、矩形布片の１つの角端のみを高確率で現出させ得るようにした矩形布片の角端出し装置及び角端出し方法を提供することを目的としている。

本願発明は、上記課題を解決するための手段として次の構成を有している。

［本願請求項１の発明］
本願請求項１の発明は、丸めた状態で搬送されてくる矩形布片を自動で方形状に展開させる展開装置に使用される矩形布片の角端出し装置を対象にしている。

尚、矩形布片の展開装置としては、例えば上記特開２００２−１１３３００号公報に示されるものがあるが、矩形布片を丸めた状態から自動で方形状に展開させるには、次のようにして行われる。

まず、丸めた状態で搬送されてくる矩形布片の任意の箇所を保持して所定高さまで吊上げ、その吊上げた布片の下端（１つの角端となる）を手掛かりにして布片の一辺（短辺又は長辺）の側縁を現出させ、その一辺の側縁を引き摺り、以後の所定の工程を経ることにより、矩形布片を自動で方形状に展開させる。

そして、本願発明の角端出し装置は、一連の展開工程において矩形布片の１つの角端を現出させるためのものである。

本願請求項１の発明の角端出し装置は、任意の箇所を保持して吊上げられた矩形布片の上下中間位置をその両側の水平方向から挟持する一対のローラと、該両ローラを布片繰り上げ側に回転させるモータと、両ローラの接合部の下面側直近位置に布片下端が位置したことを検出する検出器（光電管）とを備え、検出器から布片下端検出信号が発せられたときに両ローラの回転を停止させて、両ローラの接合部近傍に１つの布片角端を現出させ得るようにしたものである。

尚、本願において、両ローラの接合部とは、両ローラの最近接位置であり、両ローラ間に布片を挟持している状態では両ローラ間に僅かな隙間ができる（両ローラが接合していない）が、この場合も最近接位置が本願でいう接合部となる。又、本願において、一対のローラで挟持する吊上げ布片の上下中間位置とは、上下の中央部を意味するものではなく、吊上げ状態の布片の適宜中間高さ位置でよい。

一対のローラは、その一方のローラを他方のローラに対して近接離間方向に変位させ得るようにするとよい。又、一対のローラを接合させた状態では、両ローラは線状に接合しており、その接合部の上面側及び下面側にローラ長さ方向にクサビ形の空所が形成される。そして、布片下端検出用の検出器（光電管）は、両ローラの接合部の下面側空所における接合部直近位置をローラ長さ方向に向けて監視するように設置されている。

この検出器は、両ローラの接合部の下方に布片が垂れ下がっているときには該布片を検出（ＯＮ）しているが、布片垂れ下げ部分が繰り上げられて検出器監視位置から外れると該布片を非検出状態（ＯＦＦ）となり、その非検出状態となった時点が布片下端検出状態となる。そして、この検出器からの布片下端検出信号は、コントローラに送信されて、該コントローラにより両ローラ回転用のモータを直ちに停止させるようになっている。

ところで、ランドリー工場では、矩形布片（フェイスタオルやバスタオル）を大量に洗濯・乾燥するが、その乾燥後の矩形布片は丸まったままである。そして、矩形布片展開装置を使用して各矩形布片を展開させるには、丸まったままの矩形布片を順次１枚ずつ所定位置まで供給し、その所定位置で１枚の矩形布片の任意の箇所を保持して所定高さまで吊上げる。このとき吊上げられた布片の下端には１つの角端が位置することが多い。

そして、本願請求項１の角端出し装置は、上記吊上げられた布片の上下中間位置をその両側から一対のローラで挟持し、該両ローラをモータで布片繰り上げ側に回転させることで両ローラの接合部から下方に垂れ下がっている布片垂れ下げ部分を上方に繰り上げていく。布片垂れ下げ部分が繰り上げられてく途中では、該布片を検出器で検出しているが、布片垂れ下げ部分の下端が両ローラの接合部の下面側直近位置に達すると、検出器が非検出状態（布片下端検出状態）となって、その検出器からの布片下端検出信号により直ちにモータを停止させる（両ローラの回転が停止する）。

この状態では、垂れ下げられていた布片下端が両ローラ接合部の下面側直近位置にあるが、このとき多くの場合は布片の１つの角端のみが両ローラの接合部に挟持されるようになり、高確率で１つの布片角端を現出させ得るようになる。

尚、上記のように、両ローラの接合部で挟持されている１つの布片角端は、次の工程で角端取り装置のチャックで受け取られるが、該チャックは両ローラ接合部における布片角端が突出している側（下面側）とは反対側（上面側）の直近位置から布片角端近傍位置を掴持するようになる。従って、この請求項１の場合は、例えば両ローラで繰り上げていく布片を上方から緩緊張状態に吊上げたままで保持させると、ローラ接合部の上面側から上記チャックで布片角端近傍位置を掴持できる。

尚、１つの布片角端が角端取り装置のチャックで掴持された後、その角端出しされた布片は順次以後の工程を経て方形状に展開される。

このように、本願請求項１の角端出し装置では、吊上げ状態の矩形布片を一対のローラで挟持し、該両ローラで布片垂れ下げ部分を繰り上げて、布片下端（１つの角端）が両ローラの接合部の下面側直近位置に達した時点で両ローラの回転を停止させるようになっているので、両ローラの接合部に高確率で１つの布片角端のみを現出させることができる。

尚、両ローラで挟持する前の吊上げ布片の下端部に、複数（例えば２つ）の布片角端が同高さでほぼ重合する位置に存在する場合には、両ローラで布片を繰り上げても該両ローラ接合部の下面側直近位置に布片角端を１つだけ現出させることが難しいことがあるが、複数（２つ）の布片角端の高差が４〜５cm程度あれば確実に１つの布片角端のみを両ローラの接合部で挟持できる。

［本願請求項２の発明］
本願請求項２の発明では、上記請求項１の角端出し装置において、両ローラを上下裏返しに反転させる反転装置を備えている。尚、この反転装置には、例えばモータが使用できる。

そして、この請求項２の角端出し装置では、上記請求項１で説明したように、両ローラで挟持した布片を繰り上げて両ローラの接合部の下面側直近位置に１つの布片角端を現出させた後、吊上げていた保持部を離した状態で反転装置により両ローラを上下裏返しに反転させると、両ローラの接合部で１つの布片角端を挟持した状態で布片を下方に垂れ下げることができる。この場合、両ローラの接合部で１つの布片角端を挟持しただけで布片の姿勢を維持させることができる。

そして、次の工程となる角端取り装置のチャックで、両ローラの接合部の下面側直近位置から垂れ下げ布片の上端近傍（１つの布片角端の近傍）を掴持するが、布片を垂れ下げた状態でチャック掴持作業が行える。

［本願請求項３の発明］
本願請求項３の発明は、丸めた状態で搬送されてくる矩形布片を方形状に展開させる際の矩形布片の角端出し方法を対象にしたもので、主として上記請求項１の角端出し装置を使用して行うものである。

そして、この請求項３の角端出し方法は、任意の箇所を保持して吊上げられた矩形布片の上下中間位置をその両側から一対のローラで挟持し、該両ローラを布片繰り上げ側に回転させて、布片下端にある１つの角端が両ローラの接合部の下面側直近位置まで持ち上げられた時点で、該両ローラの回転を停止させることによって、両ローラの接合部に布片角端を現出させるようにすることを特徴としている。

この請求項３の角端出し方法の場合も、上記請求項１での説明と同様に、布片の１つの角端を現出させるのに、吊上げ状態の布片の上下中間位置を一対のローラで挟持し、該両ローラで布片を繰り上げて、布片下端にある１つの角端を両ローラの接合部の下面側直近位置まで持ち上げるようにしているので、両ローラの接合部に高確率で１つの布片角端のみを現出させることができる。

本願請求項１の矩形布片角端出し装置及び本願請求項３の矩形布片角端出し方法では、１つの布片角端を現出させるのに、一対のローラで吊上げ状態の布片の上下中間位置を挟持して、布片下端（最下端にある１つの布片角端）を両ローラの接合部の下面側直近位置まで持ち上げるようにしているので、両ローラの接合部に高確率で１つの布片角端のみを現出させることができ、以後の工程において矩形布片の展開作業が正常に行われる確率が高くなる（展開に失敗する枚数が少なくなる）という効果がある。

又、本願請求項２の矩形布片角端出し装置では、上記請求項１のように布片下端にある１つの角端を両ローラの接合部の下面側直近位置まで持ち上げた後、反転装置により両ローラを上下裏返しに反転させることにより、両ローラの接合部で１つの布片角端を挟持した状態で布片を下方に垂れ下げることができ、上記請求項１の効果に加えて、次の工程となる角端取り装置のチャックで布片角端近傍を掴持する際のチャック掴持作業が容易に行える（垂れ下げ状態の布片の両ローラ接合部の下面側直近位置を掴持すればよい）という効果がある。

図１〜図２１を参照して本願実施例の矩形布片の角端出し装置及び角端出し方法を説明する。尚、図１には本願実施例の角端出し装置を採用した矩形布片展開装置の全体図を示し、図２〜図２１には図１の矩形布片展開装置の個別装置部分を示している。又、以下の説明で、前、後、左、右の各方向は、図１の状態での各方向を示すものである。

図１の矩形布片展開装置は、
洗濯・乾燥後の矩形布片Ｙを順次処理すべき所定位置まで供給するための供給コンベア１と（図２）、
供給コンベア１で所定位置に供給された布片Ｙの任意の位置を保持して所定高さまで吊上げる吊上げ装置２と（図２）、
吊上げ装置２で吊上げた布片Ｙの下端に位置する１つの布片角端Ｙｃを現出させる角端出し装置３と（図２〜図８）、
角端出し装置３で現出させた布片角端Ｙｃを受け取る角端取り装置４と（図９）、
角端取り装置４で垂れ下げ支持している布片Ｙの上端寄り付近を受け取って吊持する角端吊持装置５と（図１０〜図１３）、
角端吊持装置５で吊持されている布片Ｙの下端側短辺Ｙａを現出させる短辺出し装置６と（図１１〜図１４）、
短辺出し装置６で現出させた布片短辺Ｙａを受け取る短辺取り装置８と（図１４〜図１８）、
短辺取り装置８で保持している布片短辺Ｙａを受け取って横引きすることで布片Ｙの長辺Ｙｂを現出させる長辺出し装置９と（図１８〜図１９）、
長辺出し装置９で現出させた布片長辺Ｙｂを受け取って後述の姿勢補正装置１１のベルト上に横引きしながら載せ掛ける載せ掛け装置１０と（図１９〜図２０）、
載せ掛け装置１０で布片Ｙを載せ掛けて該布片Ｙを正常姿勢に整える姿勢補正装置１１と（図１９〜図２１）、
姿勢補正装置１１で正常姿勢に整えた展開布片Ｙを搬出コンベア１３上に移乗させる受渡し装置１２（図１９〜図２１）、
とを有して構成されている。尚、これらの各装置は、図示しないフレーム枠（機枠）内に設置されている。

供給コンベア１（図１及び図２）は、幅方向に分割した２条の分割ベルト１ａ，１ｂを小間隔の空所１ｃを隔てて左右２本の共通軸に巻き掛けたもので、モータ１８で左から右に走行するようになっている。両分割ベルト間の空所１ｃの終端寄り位置には検出器（光電管）１９が設けられている。そして、図２に示すように、供給コンベア１の始端部上に載せられた布片Ｙが終端寄り位置の検出器１９で検出される位置（図２に符号Ｙ′で示す鎖線図示位置）まで搬送されたときに、該検出器１９からの信号でモータ１８を停止させる（供給コンベア１が停止する）ようになっている。従って、供給コンベア１上に供給される各布片Ｙは、順次供給コンベア１の終端寄りの所定位置（停止位置）まで搬送されてそこで待機するようになっている。

吊上げ装置２（図１、図２）は、布片Ｙの任意箇所を保持するチャック２１と該チャック２１を昇降させる昇降装置（この実施例ではシリンダ）２２とを有している。又、この吊上げ装置２は、モータ２３と索（タイミングベルト）２４からなる左右動装置により、供給コンベア１上の布片停止位置の直上方位置と角端出し装置３の両ローラ３１，３２（後述する）の直上方位置（符号２′の位置）との間で左右に移動せしめられる。

角端出し装置３（図２〜図８）は、布片Ｙの上下中間位置を挟持して該布片Ｙを上方に繰り上げる作用をする一対のローラ３１，３２を有している。この各ローラ３１，３２は、左右向きで前後に並置している。又、この各ローラ３１，３２は、一方のローラ３１が基準側取付台３３の下部寄り位置に支持され、他方のローラ３２が揺動側取付台３４の下部寄り位置に支持されている。

揺動側取付台３４の下部側（ローラ３２の支持側）は基準側取付台３３に対してシリンダ３８により離間方向（図２の状態）に揺動せしめ得るようになっており、該揺動側取付台３４が離間方向に揺動した状態では、その揺動側取付台３４に支持されているローラ３２が図２及び図５に符号３２′で示すように基準側取付台３３のローラ３１に対して離間するようになっている。

各ローラ３１，３２は、モータ３５によりプーリ・ベルト・ギヤ等からなる動力伝達機構３６によって、両ローラ間に挟持される布片Ｙを上方に繰り上げる方向（図６の矢印方向）に回転される。

両ローラ３１，３２が接合した状態（図５〜図７）では、その接合部の上下にクサビ形の空間部ができる。そして、両ローラ３１，３２の基部側位置には、該接合部の下面側直近位置をローラ長さ方向に監視する検出器（光電管）３７が設置されている。この検出器３７は、両ローラ３１，３２の接合部の下面側直近位置に布片Ｙが存在するか否かを検出するものである。尚、この検出器３７は、基準側取付台３３の右側外側面に取付けられている。

このように、検出器３７を、両ローラ３１，３２の接合部の下面側直近位置を監視するように設置すると、後述するように布片下端Ｙｃが両ローラ接合部に近接したことを検出できる。

両ローラ３１，３２（及び各取付台３３，３４）は、反転装置（この実施例ではモータを使用）３９により上下裏返しに反転させ得るようにしている。即ち、両ローラ３１，３２（及び各取付台３３，３４）を反転装置（モータ）３９により、図５に実線図示する状態から鎖線図示する状態までの角度１８０°の範囲で弧回動させ得るようになっている。尚、両ローラの反転中心は、両ローラの接合部の延長線上に位置させている。

この角端出し装置３は、次のように機能する。まず、図２に示すように、吊上げ装置２が布片Ｙを吊上げて該吊上げ装置２が両ローラ３１，３２の直上方（符号２′の位置）に移動してくる前は、一方のローラ３２が符号３２′のように他方のローラ３１から離間した位置で待機している。尚、吊上げ装置２のチャック２１は、供給コンベア１上にある丸めた状態の布片Ｙの任意の箇所を掴持して吊上げるが、吊上げられた布片Ｙの下端Ｙｃには、多くの場合、１つの布片角端が位置するようになる。

そして、布片Ｙを吊上げた吊上げ装置２が鎖線図示する位置（符号２′の位置）まで移動するときに、吊上げ布片Ｙの下部側が両ローラ３１，３２′間の間隔内に進入し、その後にローラ３２′が閉動作して両ローラ３１，３２で吊上げ布片Ｙの上下中間位置を両側から挟持する。その後、吊上げ装置２のチャック２１′が開放して、図３に示すように布片Ｙの上下中間部が両ローラ３１，３２で挟持された状態で布片上半部がローラ３１，３２に載置される。このとき、図６に示すように、布片Ｙにおける両ローラ３１，３２で挟持されている部分（両ローラ接合部）より下方部分は垂れ下げられていて、検出器３７が布片の存在を検出している（ＯＮ状態である）。尚、布片垂れ下げ部分の下端Ｙｃには、多くの場合、１つの布片角端が位置している。

次に、モータ３５が布片繰り上げ側に作動して両ローラ３１，３２を図６の矢印方向に回転させ、布片垂れ下げ部分を上方に繰り上げていく。そして、図７に示すように、布片垂れ下げ部の下端Ｙｃが検出器３７の監視位置より上方まで繰り上げられると、該検出器３７が布片非検出状態（ＯＦＦ）となり、直ちにモータ３５を停止する信号が発せられる。尚、検出器３７が布片検出状態（ＯＮ）から布片非検出状態（ＯＦＦ）になったときが、特許請求範囲中の両ローラ接合部の下面側直近位置に布片角端Ｙｃが位置したことを検出したときである。

この図７の状態では、両ローラ３１，３２の接合部に布片垂れ下げ部分の下端（１つの布片角端）Ｙｃの直近位置が位置している。

次に、図７の状態から、反転装置（モータ）３９により、両ローラ３１，３２（及び両取付台３３，３４）が上下裏返しに反転され、図８に示すように両ローラ３１，３２の接合部で１つの布片角端Ｙｃを挟持した状態で布片全体を棒状に垂れ下げる。

図８に示すように、両ローラ３１，３２の接合部から垂れ下げられた布片Ｙは、角端取り装置４に受け取られるが、この角端取り装置４は、図１及び図９に示すように、チャック４１と、該チャック４１を左右に進退させる左右動用シリンダ４２と、該左右動用シリンダ４２とともにチャック４１を前後動させる前後動用シリンダ４３とを有している。チャック４１は、図６〜図８に示すように両ローラ接合部の下面側近傍高さ位置で左右及び前後に移動せしめられる。

そして、この角端取り装置４は、チャック４１が図１に示す後側待機位置（後述する角端吊持装置５のチャック５１の直下位置）にある状態から、前後動用シリンダ４３が伸長して該チャックを前側待機位置まで移動させ（図６〜図８の状態、及び図９の実線図示状態となる）、布片Ｙが図８の状態及び図９の実線図示状態に垂れ下げられたときに左右動用シリンダ４２が縮小してチャック４１で垂れ下げ布片Ｙの上端近傍位置を掴持して該チャックを図９の符号４１Ａの位置まで移動させ、次に前後動用シリンダ４３が縮小してチャックを符号４１Ｂの位置まで移動させ、続いて左右動用シリンダ４２が伸長してチャックを符号４１Ｃの位置まで移動させる（この符号４１Ｃのチャック位置が布片受け渡し位置となる）。尚、その間に布片は、符号Ｙの位置から、チャック４１に吊持された状態で、Ｙ₁の位置、Ｙ₂の位置を経て、Ｙ₃の位置まで移動する。

角端取り装置４のチャック４１で受け取った布片Ｙは、図１０に示すように、チャック４１で掴持した部分の上に若干高さだけ突出しているが、この突出部（符号Ｙｃ部分）は布片Ｙの１つの角端Ｙｃである。

角端取り装置４のチャック４１で保持された布片Ｙは、角端吊持装置５で受け取られる。この角端吊持装置５は、図１及び図１０に示すように、チャック５１と、該チャック５１を前後動させる第１の前後動用シリンダ５２と、該第１の前後動用シリンダ５２ごとチャック５１を前後動させる第２の前後動用シリンダ５３と、それらの全体（５１，５２，５３）を上下動させる上下動装置（モータ５４及び索５５）とを有している。尚、角端吊持装置５は、後述の短辺出し装置６の一部として機能するものである。

この角端吊持装置５のチャック５１は、図１０に示すように、受け渡し位置にある角端取り装置４のチャック４１の直上方で待機している。そして、角端取り装置４のチャック４１が布片Ｙを保持して受け渡し位置まで移動してきたときに、モータ５４が下動側に作動して角端吊持装置５のチャック５１を角端取り装置側チャック４１に近接する位置（符号５１′の位置）まで降下させ、そこで該角端吊持装置側チャック５１で布片Ｙの上端部（１つの布片角端Ｙｃ）を角端取り装置側チャック４１から受け取るようになっている。そして、角端吊持装置側チャック５１で布片上端部（１つの布片角端Ｙｃ）を受け取った後、モータ５４が上動側に作動して布片Ｙを図１１に示す高さまで吊上げる。この角端吊持装置５のチャック５１で布片Ｙを吊上げた状態（図１１）では、１つの布片角端Ｙｃが該チャック５１で掴持されている一方、その掴持角端Ｙｃの対角位置にある１つの布片角端Ｙｄが吊上げ布片Ｙの最下端に位置するようになる。

角端吊持装置５で吊上げられた布片Ｙは、図１１〜図１４に示すように短辺出し装置６によって布片下部側の短辺Ｙａ（図１３、図１４）が現出される。この短辺出し装置６は、角端吊持装置５のチャック５１から垂れ下げられた布片Ｙの下端（対角角端Ｙｄとなる）を挟持する下端挟持装置６１と、チャック５１と下端挟持装置６１とで布片Ｙの２つの対角角端Ｙｃ，Ｙｄを保持した状態で布片Ｙの下端側短辺を広げる作用をするブロワ６５と、吊下げ布片Ｙの下部側部分を広げた状態で吸着させる吸着ボックス６６と、該吸着ボックス６６に吸着させた布片Ｙの下部側部分を押える２つの押え板７０，７０とを有している。

下端挟持装置６１は、図１１〜図１３に示すように、それぞれシリンダ６２，６２で一対の挟持片６３，６３を近接・離間方向に進退操作させるようにしたものである。この下端挟持装置６１は、角端吊持装置５による布片受取り位置（図１１のチャック５１の位置の直下）よりやや後側において、各挟持片６３，６３が左右各側から近接・離間するように設置されている。尚、角端吊持装置５のチャック５１で吊下げている布片Ｙは、角端吊持装置５の前後動用シリンダ５３を伸長させることによって、両挟持片６３，６３間の直上方に位置させることができる。

下端挟持装置６１の各挟持片６３，６３には、図１２に示すように両挟持片６３，６３間に布片Ｙが存在するか否かを検出する一対（発光側と受光側）の検出器（光電管）６４，６４が設けられている。この検出器６４，６４は、吊上げられていく布片Ｙの最下端（対角角端）Ｙｄを検出するものである。尚、吊上げた布片Ｙの最下端Ｙｄの位置は、前後方向に若干バラツキがあるので、この実施例では左右一対の検出器６４，６４を前後方向に小間隔をもって３組設置して、該３組の検出器６４，６４が全てＯＮになった時点で、布片Ｙの下端（１つの対角角端）Ｙｄが挟持片６３，６３の挟持部高さに位置したと判断するようにしている。

そして、この各検出器６４，６４から布片下端検出信号が発せられると、角端吊持装置５のモータ５４を停止させ、下端挟持装置６１の各シリンダ６２，６２を伸長させて、図１２に鎖線図示するように布片下端部（対角角端）Ｙｄ′を両挟持片６３，６３で挟持するようになっている。

ブロワ６５は、図１３に示すように布片Ｙの上下対角角端Ｙｃ，Ｙｄをそれぞれ角端吊持装置５のチャック５１と下端挟持装置６１（両挟持片６３，６３）で保持した状態で、その布片Ｙの下部寄り位置に向けてエアＡを吹き付けることで該布片下部寄り部分をはためかせて、チャック５１と挟持片６３，６３間で保持している布片Ｙを図１３の符号Ｙ′のように略三角形状に展張させるようになっている。このとき、略三角形状に展張した布片Ｙ′の下部側短辺Ｙａがほぼ直線状に展張される。

又、上記のように略三角形状に展張させた布片Ｙ′（図１３）は、その上端Ｙｃを保持するチャック５１を布片下端Ｙｄの挟持部（両挟持片６３，６３による挟持部）を中心にして後方且つ下方に移動させると、チャック５１′による布片上端保持部と両挟持片６３，６３による布片下端保持部とで保持されている布片が符号Ｙ″（図１３）で示す姿勢になり、そのとき布片Ｙ″の下部側短辺が符号Ｙａ′で示すように略水平になる。尚、角端吊持装置５のチャックを符号５１の位置から符号５１′の位置に移動させるには、モータ５４を下動側に作動させるとともに第１のシリンダ５２を縮小させることで行える。

吸着ボックス６６は、その右側面が上記略三角形状に展張される布片Ｙ″の左側に近接するように設置されている。この吸着ボックス６６の右側面には、そのほぼ全面に小孔からなる多数の吸気穴６７，６７・・が形成されており、吸着ボックス６６内をバキュームファン６９で吸引することによりボックス右側面（吸気穴６７形成面）に布片の下部寄り展張部分を吸着させ得るようになっている。

吸着ボックス６６の下面部には、前後中央部からやや前側に寄った位置に、上方に向けて凹入する適宜容積の凹部６８が形成されている。この凹部６８は、後述する（図１５）ように短辺取り装置８の２つのチャック８１，８２を下方から進入させるためのものである。

又、吸着ボックス６６の右側面（吸気穴形成面）下端部には、凹部６８を挟んでその両側に布片Ｙ″（図１３）の下辺部分を押える２つの押え板７０，７０が設けられている。この各押え板７０，７０は、それぞれシリンダ７１，７１によって水平向き姿勢（図１１、図１３）と吸着ボックス右側面に接合する上向きで姿勢（図１４）との間で上下に揺動させ得るようになっている。

この各押え板７０，７０は、通常は水平姿勢に開放されているが、布片が図１３の符号Ｙ″で示す姿勢（下端短辺Ｙａ′が水平）で吸着ボックス６６の右側面に吸着された後、図１４に示すようにそれぞれシリンダ７１，７１で立ち起こされて、該各押え板７０，７０で布片の下辺部を前後に間隔をもった２位置で押えることができるようになっている。そして、図１４に示すように、両押え板７０，７０で布片Ｙの下辺部を押えた状態では、凹部６８部分に布片の下部側短辺Ｙａが直線状態で保持されるようになる。尚、両押え板７０，７０で布片下辺部を押えた後、角端吊持装置５のチャック５１が開放して、布片の上部側が吸着ボックス６６の上部に載せられる。

吸着ボックス６６は、シリンダ７２によって図１４の実線図示位置と鎖線図示位置（符号６６′の位置）の間で左右に進退せしめられる。尚、符号７３は、吸着ボックス６６のレールである。

短辺取り装置８は、図１４及び図１５に示すように、吸着ボックス右側面の凹部６８部分で展張している布片下辺部（下部側短辺Ｙａ）を受け取るものである。そして、この短辺取り装置８は、図１４〜図１７に示すように、固定側と可動側の２つのチャック８１，８２と、可動側チャック８２を固定側チャック８１に近接・離間させるシリンダ８３と、両チャック８１，８２を上向きと横向き（左向き）に変更させる姿勢変更装置（シリンダ）８５と、それら（８１，８２，８３，８５）を上下動させる上下動装置（モータ８６及び索８７）とを有している。

短辺取り装置８の可動側チャック８２は、図１６に示すように、シリンダ８３を伸長させると固定側チャック８１に近接し、シリンダ８３を縮小させると鎖線図示（符号８２′）するように固定側チャック８１から適宜距離（例えば１０〜１５cm程度）だけ離間するようになっている。又、可動側チャック８２による布片掴持力は、比較的ゆるいものであり、該可動側チャック８２で布片を掴持した状態で固定側チャック８１から離間方向に移動したときに、可動側チャック８２の掴持部分が布片に対して摺動するようになっている。

各チャック８１，８２及びシリンダ８３は、取付台８４に対して軸棒を中心に回転可能に取付けられており、シリンダ８３で軸棒を回転させることにより、各チャック８１，８２を図１４〜図１６に示す上向き姿勢と図１７及び図１８に示す横向き（左向き）姿勢との角度９０°の範囲で変位させ得るようになっている。

この短辺取り装置８は、次のように作動する。まず、布片短辺受け取り前は、図１４に示すように各チャック８１，８２が近接状態で且つ上向き姿勢で、右移動した位置での吸着ボックス６６′（図１４の鎖線図示位置）の右側面で展張されている布片下辺部Ｙａの直下位置で待機している。そして、ボックス右側面で布片Ｙの下部側が展張・保持された吸着ボックス６６が右移動した後（図１４に鎖線図示する符号６６′の状態）、図１５に示すように短辺取り装置８のモータ８６が上動側に作動して、両チャック８１，８２により凹部６８部分で展張している布片下辺部（布片短辺Ｙａ）を掴持する。このとき、固定側チャック８１は、布片短辺Ｙａの後側角端側に寄った位置を掴持している。その後、吸着ボックス６６側の両押え板７０，７０が符号７０′，７０′で示すように水平姿勢まで開放し、続いて吸着ボックス６６が図１５に鎖線図示する元の位置まで後退する。この状態では、図１６に示すように２つのチャック８１，８２が近接した状態で布片Ｙの短辺Ｙａを比較的狭い範囲で掴持している。続いて、シリンダ８３が縮小して可動側チャック８２を鎖線図示（符号８２′）する位置まで後退させ、そのとき可動側チャック８２の掴持部分が布片に摺動して、布片短辺を符号Ｙａ′で示すように所定長さだけ直線状に展張させるようになる。

ところで、図１６に示すように両チャック８１，８２が上向き状態では、布片Ｙの大部分が下方に垂れ下がっていて、両チャック８１，８２′間で保持している布片短辺Ｙａ′が下向きになっている。従って、該布片短辺Ｙａ′を後述の長辺出し装置９のチャック９１で掴持することが困難となる。

そして、姿勢変更装置（シリンダ）８５により、上向き姿勢にある両チャック８１，８２′（図１６の状態）を図１７に示すように横向き（左向き）姿勢に変更する。この図１７の状態では、布片短辺Ｙａは各チャック８１，８２による掴持深さ部分で若干横向きになっているが、該短辺Ｙａ部分は概ね上向きになっていて、該短辺Ｙａ部分を後述する長辺出し装置９のチャック９１で上方から受け取り得るようになる。

長辺出し装置９は、図１７〜図１８に示すように、短辺取り装置８の両チャック８１，８２間に保持されている布片上辺部（短辺Ｙａ）を受け取るチャック９１と、該チャック９１を左右方向に移動させる左右動装置（モータ９２及び索９３）と、チャック９１で右方向に横引きされる布片Ｙを載せる載せ台９４とを有している。

長辺出し装置９のチャック９１は、前後方向にやや長い掴持部を有している。このチャック９１は、短辺取り装置８の両チャック８１，８２の直上方の待機位置から、載せ台９４の右側端部の直上方付近までの範囲で左右に移動される。

載せ台９４は、チャック９１の移動高さよりやや低位置において後側側縁がチャック９１の移動位置のほぼ直下に位置するように設置されている。載せ台９４の右端寄りの後側側縁には左右に小間隔をもって３つの切欠溝９５，９５，９５が形成されている。この各切欠溝９５，９５，９５には、後述する載せ掛け装置１０の３つのチャック１０１，１０１，１０１の各掴持部が進入する（図２０）。

そして、この長辺出し装置９は、次のように作動する。まず、図１７の状態から短辺取り装置８の各チャック８１，８２が上動したときに、該各チャック８１，８２間に保持されている布片上辺部（短辺Ｙａ）を長辺出し装置９のチャック９１で受け取り（図１８の状態）、その後、モータ９２が右移動方向に作動してチャック９１で保持している布片上辺部（短辺Ｙａ）を右側に横引きして布片垂れ下げ部分を載せ台９４上に引き摺る。このように、布片上辺部（短辺Ｙａ）を保持して布片垂れ下げ部分を載せ台９４上に引き摺ると、図１８の符号Ｙ′で示すように布片垂れ下げ部分が長辺側に展張されながら載せ台９４上に載せられる。そして、該チャック９１が図１８の符号９１′で示す終端部まで移動した後に該チャックを開放して、布片Ｙを載せ台９４上に横たわらせる（図１９の状態となる）。この状態（図１９）では、載せ台９４上に載せられた布片Ｙの後側長辺Ｙｂがほぼ直線状に縁出しされるとともに、該後側長辺Ｙｂの右側端部寄り部分が載せ台９４の各切欠溝９５，９５，９５上に乗り上げている。

載せ台９４上に載せられた布片Ｙ（後側長辺Ｙｂが縁出しされている）は、載せ掛け装置１０によって後述する姿勢補正装置１１上に載せ掛けられる。この載せ掛け装置１０は、載せ台９４の３つの切欠溝９５，９５，９５にそれぞれ進入し得る掴持部を持つ３つのチャック１０１，１０１，１０１と、該各チャック１０１，１０１，１０１を前後方向に進退させる前後動装置（モータ１０２及び索１０３）とを有している。そして、この載せ掛け装置１０は、図２０に示すように各チャック１０１，１０１，１０１を、前後動装置（モータ１０２及び索１０３）により載せ台９４上にある布片Ｙの長辺Ｙｂを掴持する前方位置と、該布片長辺Ｙｂを掴持して布片を後述の姿勢補正装置１１上に載せ掛け得る後方位置との間で進退させ得るようになっている。

布片Ｙを載せ掛ける姿勢補正装置１１は、図１９及び図２０に示すように、前後２つに分割された載せ掛けベルト１１１，１１１を有し、該各載せ掛けベルト１１１，１１を載せ台９４の各切欠溝９５，９５，９５を形成した部分の直下位置から後側に向けて前後方向に近接させた状態で設置している。各載せ掛けベルト１１１，１１１は、上面が左右方向に短い長さで、図２１に示すように該各ベルト上面の左右に布片Ｙを垂れ下げた状態で載せ得るようになっている。又、この各載せ掛けベルト１１１，１１１は、個別のモータ１１２，１１２でそれぞれ個別に作動せしめられる。

尚、図２０に示すように、上記載せ掛け装置１０の各チャック１０１，１０１，１０１で布片長辺Ｙｂを掴持して該各チャック１０１が鎖線図示（符号１０１′）する後方位置まで移動してそこで各チャック１０１′が開放すると、図２１に示すように布片Ｙの短辺側が両載せ掛けベルト１１１，１１１に跨がって載せ掛けられるようになっている。

この姿勢補正装置１１には、各載せ掛けベルト１１１，１１１の下部直近位置に案内板１１３を有している。この案内板１１３は、シリンダ１１５により鉛直姿勢と図２１に鎖線図示（符号１１３′）する右側傾動位置（布片Ｙを後述の受渡し装置１２に案内し得る位置）との間で揺動せしめられる。又、この案内板１１３には、上部寄り位置の同高さ位置に布片短辺幅より短い間隔をもって２つの検出器（光電管）１１４，１１４が設けられていて、この各検出器１１４，１１４で各載せ掛けベルト１１１，１１１に跨がって載せ掛けられた布片Ｙの右側短辺Ｙａの水平度合いを検出し得るようになっている。

そして、この姿勢補正装置１１は、図２１に示すように、布片Ｙが両載せ掛けベルト１１１，１１１に跨がって載せ掛けられた後、各モータ１１２，１１２で各載せ掛けベルト１１１，１１１を右側送り出し方向に作動させて布片を符号Ｙ′のように送り出し、各検出器１１４，１１４がそれぞれ布片Ｙ′の先行側短辺Ｙａを検出した時点で、それぞれのモータ１１２，１１２を停止させることによって、該布片Ｙ′の先行側短辺Ｙａの水平出し（正常姿勢にする）を行えるようになっている。尚、先行側短辺Ｙａの水平出しが行われた後、案内板１１３が符号１１３′（図２１）のように右側に傾動され、両モータ１１２，１１２が同時に送り出し方向に作動して、布片Ｙ′を展張状態で受渡し装置１２側に送り出す。

受渡し装置１２は、ベルト１２１と、該ベルト１２１の背面に接・離する押えローラ１２２と、案内板１２３とを有している。押えローラ１２２は、姿勢補正装置１１の案内板１１３′で案内されてくる布片の先行側端縁をベルト１２１側に押付けて案内板１２３側に送り出すものである。

受渡し装置１２の案内板１２３は、シリンダ１２４で鉛直姿勢と搬出コンベア１３上に布片を受け渡す右側傾動姿勢（符号１２３′）との間で揺動せしめられる。

そして、受渡し装置１２で受け取った布片Ｙは、傾動状態の案内板１２３′を経て、搬出コンベア１３上に移乗される。尚、搬出コンベア１３上に載せられた布片Ｙは、図示しない折畳み装置側に搬送される。

この実施例の矩形布片展開装置は、図２のように供給コンベア１で順次供給される丸めた状態の布片Ｙを、図２〜図２１に示す各工程を経て自動で方形状に展開できる。

又、この実施例では、上記したように、角端出し装置３（図２〜図８）によって、ほぼ確実に１つの布片角端Ｙａを現出させることができ、以降の工程において布片の展開作業が失敗する確率を大幅に少なくすることができる。

本願実施例の角端出し装置を備えた矩形布片展開装置の全体斜視図である。 図１の展開装置の供給コンベア、吊上げ装置、角端出し装置部分の拡大斜視図である。 角端出し装置における図２からの状態変化図である。 図３の角端出し装置を前側から見た側面図である。 図４の角端出し装置の左側面図である。 角端出し装置の作用を示す図５の一部拡大図である。 図６からの状態変化図である。 図７からの状態変化図である。 布片を角端出し装置から角端取り装置に受け渡す際の説明図である。 布片を角端取り装置から角端吊持装置に受け渡す際の説明図である。 布片を角端吊持装置から短辺出し装置に受け渡す際の説明図である。 図１１の一部拡大側面図である。 図１１からの状態変化図である。 図１３からの状態変化図である。 図１４からの状態変化図で、布片を短辺出し装置から短辺取り装置に受け渡す際の説明図である。 短辺取り装置の一部拡大斜視図である。 図１６からの状態変化図である。 布片を短辺取り装置から長辺出し装置で受け取って長辺出しする際の説明図である。 長辺出しされた布片と載せ掛け装置との関係を示す斜視図である。 図１９からの状態変化を示す一部拡大図である。 布片の最終処理工程を示す斜視図である。 公知の矩形布片展開装置の全体斜視図である。 図２２における角端出し装置部分の拡大斜視図である。 図２３からの状態変化図である。 角端取り装置む図２４からの状態変化図である。

符号の説明

１は供給コンベア、２は吊上げ装置、３は角端出し装置、４は角端取り装置、５は角端吊持装置、６は短辺出し装置、８は短辺取り装置、９は長辺出し装置、１０は載せ掛け装置、１１は姿勢補正装置、１２は受渡し装置、１３は搬出コンベア、３１，３２はローラ、３３，３４は取付台、３５はモータ、３７は検出器、３９は反転装置（モータ）、４１は角端取り装置のチャック、５１は角端吊持装置のチャック、６１は短辺出し装置の下端挟持装置、６６は吸着ボックス、８１，８２は短辺取り装置のチャック、９１は長辺出し装置のチャック、１０１は載せ掛け装置のチャック、１１１は載せ掛けベルト、Ｙは矩形布片、Ｙａは布片の短辺、Ｙｂは布片の長辺、Ｙｃは布片の角端である。

Claims (3)

1. 丸めた状態で搬送されてくる矩形布片（Ｙ）を自動で方形状に展開させる展開装置に使用される矩形布片の角端出し装置であって、
   任意の箇所を保持して吊上げられた前記矩形布片（Ｙ）の上下中間位置をその両側の水平方向から挟持する一対のローラ（３１，３２）と、
   該両ローラ（３１，３２）を布片繰り上げ側に回転させるモータ（３５）と、
   前記両ローラ（３１，３２）の接合部の下面側直近位置に布片下端（Ｙｃ）が位置したことを検出する検出器（３７）とを備え、
   前記検出器（３７）から布片下端検出信号が発せられたときに前記両ローラ（３１，３２）の回転を停止させて、前記両ローラ（３１，３２）の接合部近傍に１つの布片角端（Ｙｃ）を現出させ得るようにしている、
   ことを特徴とする矩形布片の角端出し装置。
2. 請求項１において、両ローラ（３１，３２）を上下裏返しに反転させる反転装置（３９）を備えていることを特徴とする矩形布片の角端出し装置。
3. 丸めた状態で搬送されてくる矩形布片（Ｙ）を方形状に展開させる際の矩形布片の角端出し方法であって、
   任意の箇所を保持して吊上げられた前記矩形布片（Ｙ）の上下中間位置をその両側から一対のローラ（３１，３２）で挟持し、
   該両ローラ（３１，３２）を布片繰り上げ側に回転させて、布片下端にある１つの角端（Ｙｃ）が前記両ローラ（３１，３２）の接合部の下面側直近位置まで持ち上げられた時点で、該両ローラ（３１，３２）の回転を停止させることによって、両ローラ（３１，３２）の接合部に布片角端（Ｙｃ）を現出させるようにする、
   ことを特徴とする矩形布片の角端出し方法。

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