JP5072712B2

JP5072712B2 - スタッカ装置

Info

Publication number: JP5072712B2
Application number: JP2008135119A
Authority: JP
Inventors: 竜一太田; 英紀大岩; 公資船瀬; 隆昭前田
Original assignee: Duplo Seiko Corp
Current assignee: Duplo Seiko Corp
Priority date: 2008-05-23
Filing date: 2008-05-23
Publication date: 2012-11-14
Anticipated expiration: 2028-05-23
Also published as: JP2009280363A; WO2009142169A1

Description

本発明は、搬送されて来た用紙を立てた状態で搬送方向上流に向けて順次積載する、スタッカ装置に、関する。

搬送されて来た用紙を立てた状態で搬送方向上流に向けて順次積載するスタッカ装置は、例えば、特許文献１、２に示されている。これらの装置は、用紙を、搬送ベルトによって縦受けガイドに向けて搬送して、縦受けガイドによって立てた状態で受けるようになっている。
特開平１０−１９４５５３号公報特開２００７−１１９０８８号公報

上記装置では、搬送ベルトが一定速度で常時移動しているため、縦受けガイドで受けられた用紙の下縁が常に搬送ベルトと摺接する。そのため、用紙の下縁が傷付いたり、積載された用紙が振動して用紙の積載状態が崩れたりする、という不具合があった。

本発明は、上記不具合を解消できるスタッカ装置を提供することを目的としている。

本願の第１発明は、搬送されて来た用紙を立てた状態で搬送方向上流に向けて順次積載する、スタッカ装置において、搬送されて来た用紙を、挟んで、搬送方向下流へ延びた積載面上に排出する、上下一対の排出ローラと、上記積載面を構成し、ベルト駆動機構によって搬送方向に移動可能に設けられた、搬送ベルトと、ガイド駆動機構によって、上記積載面上を搬送方向に移動可能に設けられ、且つ、排出された用紙を搬送方向上流側にて立てた状態で受ける、縦受けガイドと、積載されて所定位置に来た用紙を、検知する、用紙位置検知部と、ガイド駆動機構及びベルト駆動機構を制御する、制御部と、排出ローラの、略真上から搬送方向下流側に傾斜して延びた、支持アームと、積載される用紙の上縁を上方から規制する、上縁規制ガイドと、を備えており、制御部は、用紙位置検知部にて用紙が検知されると、縦受けガイド及び搬送ベルトを同時に各々所定距離だけ搬送方向下流へ移動させるように、上記両機構を制御するようになっており、上縁規制ガイドは、支持アームに支持されて搬送方向下流に向けて延びており、且つ、上記縦受けガイドと交差貫通可能に構成されている、ことを特徴としている。

本願の第２発明は、搬送されて来た用紙を立てた状態で搬送方向上流に向けて順次積載する、スタッカ装置において、搬送されて来た用紙を、挟んで、搬送方向下流へ延びた積載面上に排出する、上下一対の排出ローラと、上記積載面を構成し、ベルト駆動機構によって搬送方向に移動可能に設けられた、搬送ベルトと、ガイド駆動機構によって、上記積載面上を搬送方向に移動可能に設けられ、且つ、排出された用紙を搬送方向上流側にて立てた状態で受ける、縦受けガイドと、搬送されて来た用紙の数を検知する、用紙数検知部と、ガイド駆動機構及びベルト駆動機構を制御する、制御部と、排出ローラの、略真上から搬送方向下流側に傾斜して延びた、支持アームと、積載される用紙の上縁を上方から規制する、上縁規制ガイドと、を備えており、制御部は、用紙数検知部にて用紙が所定数だけ検知されると、縦受けガイド及び搬送ベルトを同時に各々所定距離だけ搬送方向下流へ移動させるように、上記両機構を制御するようになっており、上縁規制ガイドは、支持アームに支持されて搬送方向下流に向けて延びており、且つ、上記縦受けガイドと交差貫通可能に構成されている、ことを特徴としている。

上記第１及び第２発明においては、用紙が次々と積載面上に積載されていく際に、搬送ベルトが、縦受けガイドと共に、すなわち、積載されている用紙と共に、移動する。それ故、搬送ベルトは、積載されている用紙の下縁に対して殆ど摺接しない。したがって、本発明によれば、用紙の下縁が傷付いたり、積載された用紙が振動して積載状態が崩れたりする、という不具合を、防止できる。

［第１実施形態］
図１は、本願の第１発明の一実施形態のスタッカ装置の斜視図である。このスタッカ装置１０は、搬送されて来た用紙を立てた状態で搬送方向（Ｘ方向）上流に向けて順次積載するようになっている。図２は、スタッカ装置１０の一部省略平面図であり、図３は、図２のIII矢視図であり、図４は、図２のIV矢視図であり、図５は、スタッカ装置１０の搬送方向上流側の断面模式部分図である。

スタッカ装置１０は、排出ローラ１と、搬送ベルト２１及びベルト駆動機構２２と、縦受けガイド３１及びガイド駆動機構３２と、上縁規制ガイド４と、用紙位置検知部５と、用紙有無検知部６と、制御部（図示せず）と、を備えている。

排出ローラ１は、用紙１００を、挟んで、搬送方向下流へ延びた積載面２００上に排出する、上ローラ１１及び下ローラ１２からなっている。排出ローラ１は、両ローラ１１、１２の回転中心を結ぶ線Ｌが鉛直線Ｅに対して搬送方向上流側へ傾斜して、設けられている。これにより、排出ローラ１は、用紙１００を、矢印のように、斜め上方に向けて、排出できる。

ベルト駆動機構２２は、搬送方向の上流側と下流側とに配置された２個の水平ローラ２２１、２２２と、下流側のローラ２２２を回転駆動する駆動モータ２２３と、を備えている。搬送ベルト２１は、ローラ２２１とローラ２２２とに掛け渡されており、上面が積載面２００を構成している。なお、搬送ベルト２１は、搬送方向下流へ向けて低くなるように傾斜している。また、搬送ベルト２１は、太い幅の中央部分２１１と、狭い幅の両側の端部分２１２、２１３と、からなっている。

ガイド駆動機構３２は、搬送方向の上流側と下流側とに配置された２個の回転軸３２１、３２２と、回転軸３２１と回転軸３２２とに、両端にて掛け渡された、２個の駆動ベルト３２３、３２４と、回転軸３２２を回転駆動する駆動モータ３２５と、を備えている。縦受けガイド３１は、積載面２００上に位置しており、幅方向の両側から下方に延びたフランジ３１１、３１２によって駆動ベルト３２３、３２４に固定されており、駆動ベルト３２３、３２４の移動と共に移動するようになっている。

縦受けガイド３１は、積載面２００に対して垂直な面Ｆに対して、搬送方向下流側へ少し傾斜している。縦受けガイド３１は、図１及び図２に示されるように、ワイヤ３１３を張り渡して構成した受け面３１０を、有している。

ガイド駆動機構３２は、更に、縦受けガイド３１に搬送方向上流への移動を妨げる一定以上の負荷が加わると、縦受けガイド３１への駆動伝達を遮断する、遮断機構を、有している。この遮断機構は、具体的には、駆動モータ３２５の出力軸に設けられた、図６に示されるトルクリミッタ３３である。駆動モータ３２５は、トルクリミッタ３３を介して、回転軸３２２を回転駆動するようになっている。図７及び図８は、トルクリミッタ３３の分解斜視図である。トルクリミッタ３３は、駆動プーリー３３１と従動プーリー３３２とを、４個のスプリング３３３及び４個のボール３３４を用いて、連結して構成されている。両プーリー３３１、３３２は、駆動プーリー３３１の軸３３１１を従動プーリー３３２の貫通孔３３２１に差し込むとともに、従動プーリー３３２の４個の凹部３３２２に当接した４個のボール３３４を駆動プーリー３３１の４個の穴３３１２に挿入した４個のスプリング３３３によって押圧して、連結されている。これにより、トルクリミッタ３３は、両プーリー３３１、３３２のいずれか一方に大きな負荷が加わると、４個のボール３３４が凹部３３２２から外れることにより、両プーリー３３１、３３２が相対的に空回りするようになっている。なお、トルクリミッタ３３は、駆動モータ３２５の出力軸ではなく、回転軸３２１又は回転軸３２２に設けてもよい。

上縁規制ガイド４は、支持アーム４１から搬送方向下流に向けて延びている。支持アーム４１は、排出ローラ１の略真上から搬送方向下流側に少しだけ傾斜して延びている。上縁規制ガイド４は、支持アーム４１に上下動可能に支持されている。上縁規制ガイド４は、ワイヤ４２を張り渡して構成した押さえ面４０を、有している。

用紙位置検知部５は、排出ローラ１の略直下に配置されたセンサーで構成されている。用紙位置検知部５は、直上に用紙１００の下縁１０２（図１２）が来ると、それを検知する。

用紙有無検知部６は、図２に示されるように、搬送方向の上流側と下流側に配置された透過センサー６１、６２によって、縦受けガイド３１に受けられている用紙１００の有無を検知するように、構成されている。なお、用紙有無検知部６は、幅方向の２箇所に設けられており、用紙１００が幅方向の一方側に偏って積載されても検知可能となっている。

制御部は、用紙位置検知部５にて用紙１００が検知されると、縦受けガイド３１及び搬送ベルト２１を同時に各々所定距離Ｔ２、Ｔ３だけ搬送方向下流へ移動させるように、上記両機構３２、２２を制御するようになっている。なお、搬送ベルト２１の移動距離Ｔ３は、縦受けガイド３１の移動距離Ｔ２より、少し長く設定されている。また、制御部は、用紙有無検知部６にて用紙１００の存在が検知されている時には、縦受けガイド３１の搬送方向上流への移動を不能とするように、ガイド駆動機構３２を制御するようになっている。

次に、上記構成のスタッカ装置１の作動について説明する。なお、装置１の作動前においては、縦受けガイド３１は、図９に示されるように、排出ローラ１に最も近接して配置されており、その距離Ｔ１は、ここでは、縦受けガイド３１が用紙１００を１枚立てて受けることができる距離である。

まず、図９に示されるように、１枚目の、Ｖ折りされた用紙１００が、折り目１０１を先頭にして排出ローラ１を通過すると、用紙１００は、折り目１０１を先頭にして縦受けガイド３１の受け面３１０に沿って上方へ移動し、図１０に示されるように、受け面３１０に沿って立った状態となる。これにより、用紙１００が縦受けガイド３１によって受けられる。

次に、図１１に示されるように、２枚目の用紙１００が、折り目１０１を先頭にして排出ローラ１を通過すると、用紙１００は、折り目１０１を先頭にして１枚目の用紙１００に沿って上方へ移動し、図１２に示されるように、１枚目の用紙１００と並んで立った状態となる。これにより、用紙１００が積載面２００上に積載される。

しかしながら、図１２の状態では、２枚目の用紙１００の下縁１０２が用紙位置検知部５によって検知される。このため、制御部によって、ガイド駆動機構３２及びベルト駆動機構２２が制御されて、図１３に示されるように、縦受けガイド３１及び搬送ベルト２１が、同時に各々所定距離Ｔ２、Ｔ３だけ、搬送方向下流へ移動する。すなわち、縦受けガイド３１の距離Ｔ２の移動と、搬送ベルト２１の距離Ｔ３の移動とが、同時に起こる。これにより、２枚目の用紙１００は、用紙位置検知部５によって検知されない位置となる。

次に、図１４に示されるように、３枚目の用紙１００が、折り目１０１を先頭にして排出ローラ１を通過すると、図１５に示されるように、積載面２００上に積載され、その下縁１０２が用紙位置検知部５によって検知される。これにより、図１６に示されるように、縦受けガイド３１及び搬送ベルト２１が、同時に各々所定距離Ｔ２、Ｔ３だけ、更に、搬送方向下流へ移動する。

そして、４枚目の用紙１００も、図１７に示されるように、同様にして、積載面２００上に積載される。

以上のように、縦受けガイド３１及び搬送ベルト２１が、同時に各々所定距離Ｔ２、Ｔ３ずつ、搬送方向下流へ移動しながら、排出ローラ１を通過して来る用紙１００が、次々と積載面２００上に立った状態で積載される。

そして、ある程度の枚数の用紙１００が積載されると、排出ローラ１へ用紙１００を送るのを停止して、積載されている用紙１００を、縦受けガイド３１すなわち積載面２００から、手で取り除く。

縦受けガイド３１から用紙１００が取り除かれると、用紙有無検知部６にて用紙１００の無いことが検知され、制御部によってガイド駆動機構３２が制御され、縦受けガイド３１が搬送方向上流の当初の位置（図９の位置）まで移動する。そして、排出ローラ１へ用紙１００を送ることが再開され、上述と同様の作動が開始する。一方、縦受けガイド３１に用紙１００が残っている場合には、用紙有無検知部６にて用紙１００の存在が検知され、縦受けガイド３１の搬送方向上流への移動が不能となる。

仮に、縦受けガイド３１に用紙１００が残っているにも拘わらず、縦受けガイド３１が搬送方向上流へ向けて移動すると、用紙１００が、縦受けガイド３１と排出ローラ１等との間で圧縮されて変形してしまい、用紙１００の商品価値が損なわれる。しかしながら、本装置１０では、用紙１００が排出ローラ１等に接触し始めると、縦受けガイド３１に、搬送方向上流への移動を妨げる一定以上の負荷が加わるので、トルクリミッタ３３が空回りして、縦受けガイド３１への駆動伝達が遮断され、縦受けガイド３１の移動が止まる。したがって、縦受けガイド３１は、用紙１００を圧縮するほどには移動しない。

上記構成のスタッカ装置１によれば、次のような効果を発揮できる。
（１）用紙１００が次々と積載面２００上に積載されていく際に、搬送ベルト２１は、縦受けガイド３１と共に、すなわち、積載されている用紙１００と共に、移動する。それ故、搬送ベルト２１は、積載されている用紙１００の下縁１０２に対して殆ど摺接しない。したがって、用紙１００の下縁１０２が傷付いたり、積載された用紙１００が振動して積載状態が崩れたりする、という不具合を、防止できる。

（２）搬送ベルト２１と縦受けガイド３１とが同時に移動するが、搬送ベルト２１の移動距離Ｔ３が縦受けガイド３１の移動距離Ｔ２より少し長いので、搬送ベルト２１が、積載されている用紙１００を縦受けガイド３１に向けて少しだけ搬送することとなる。このため、積載されている用紙１００が、縦受けガイド３１に押し付けられるようになり、積載が密な状態となる。したがって、用紙１００の積載状態を安定させることができる。特に、折り加工された用紙１００の積載状態を安定させることができる。

（３）排出ローラ１を通過してくる用紙１００は、勢いがあるので、縦受けガイド３１の上方へずれる恐れがある。特に、後から来る用紙１００は、直前に積載された用紙１００を上方へずらす恐れがある。しかしながら、縦受けガイド３１に受けられる用紙１００の上縁が上縁規制ガイド４によって規制されるので、用紙１００が上方にずれるのを確実に防止できる。

（４）搬送ベルト２１が搬送方向下流へ向けて低くなるように傾斜しているので、用紙１００を縦受けガイド３１に円滑に立てることができる。

（５）排出ローラ１が、用紙１００を斜め上方に向けて排出できるので、用紙１００を縦受けガイド３１に円滑に立てることができる。

（６）縦受けガイド３１に用紙１００が残っている場合には、用紙有無検知部６にて用紙１００の存在が検知され、縦受けガイド３１の搬送方向上流への移動が不能となるので、縦受けガイド３１から用紙１００を手で取り除いている際に、縦受けガイド３１が搬送方向上流側へ移動するのを防止できる。したがって、積載された用紙１００を取り除いている作業者が作業中に縦受けガイド３１の移動によって怪我するのを、防止できる。

（７）仮に、縦受けガイド３１に用紙１００が残っているにも拘わらず、縦受けガイド３１が搬送方向上流へ向けて移動しようとしても、トルクリミッタ３３が空回りして、縦受けガイド３１への駆動伝達が遮断され、縦受けガイド３１の移動が止まる。したがって、この点からも、作業者が作業中に縦受けガイド３１の移動によって怪我するのを、防止でき、更に、用紙１００の商品価値が損なわれるのを、防止できる。

［第２実施形態］
本実施形態は、本願の第２発明に係るものである。本実施形態では、第１実施形態の用紙位置検知部５の代わりに、搬送されて来た用紙の数を検知する、用紙数検知部が、設けられており、制御部は、用紙数検知部にて用紙が所定数だけ検知されると、縦受けガイド３１及び搬送ベルト２１を同時に各々所定距離Ｔ２、Ｔ３だけ搬送方向下流へ移動させるように、ガイド駆動機構３２及びベルト駆動機構２２を制御するようになっている。なお、本実施形態におけるその他の構成及び作動は、第１実施形態と同じである。

すなわち、本実施形態では、積載された用紙１００の下縁１０２を検知するのではなく、排出ローラ１から送出された用紙１００の枚数を検知している。

本実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果を発揮できる。

なお、検知する用紙１００の所定数は、１枚でもよいが、２枚以上でもよい。

なお、上記第１及び第２実施形態では、距離Ｔ１、Ｔ２を、１枚分の用紙１００が積載されるだけの寸法に設定しているが、適宜、２枚分やそれ以上の用紙１００が積載されるだけの寸法に設定してもよい。

また、搬送ベルト２１の移動距離Ｔ３を縦受けガイド３１の移動距離Ｔ２より長く設定したが、Ｔ３とＴ２とは同じであってもよい。

本発明のスタッカ装置は、用紙の下縁が傷付いたり、積載された用紙が振動して積載状態が崩れたりする、という不具合を、防止できるので、産業上の利用価値が大である。

本発明の一実施形態のスタッカ装置の斜視図である。スタッカ装置の一部省略平面図である。図２のIII矢視図である。図２のIV矢視図である。スタッカ装置の搬送方向上流側の断面模式部分図である。トルクリミッタの斜視図である。トルクリミッタの分解斜視図である。トルクリミッタの分解斜視図である。スタッカ装置の作動の開始状態を示す断面部分図である。図９に続く作動を示す断面部分図である。図１０に続く作動を示す断面部分図である。図１１に続く作動を示す断面部分図である。図１２に続く作動を示す断面部分図である。図１３に続く作動を示す断面部分図である。図１４に続く作動を示す断面部分図である。図１５に続く作動を示す断面部分図である。図１６に続く作動を示す断面部分図である。

符号の説明

１排出ローラ１０スタッカ装置１００用紙１０２下縁２１搬送ベルト２２ベルト駆動機構２００積載面３１縦受けガイド３２ガイド駆動機構３３トルクリミッタ４上縁規制ガイド５用紙位置検知部６用紙有無検知部

Claims

搬送されて来た用紙を立てた状態で搬送方向上流に向けて順次積載する、スタッカ装置において、
搬送されて来た用紙を、挟んで、搬送方向下流へ延びた積載面上に排出する、上下一対の排出ローラと、
上記積載面を構成し、ベルト駆動機構によって搬送方向に移動可能に設けられた、搬送ベルトと、
ガイド駆動機構によって、上記積載面上を搬送方向に移動可能に設けられ、且つ、排出された用紙を搬送方向上流側にて立てた状態で受ける、縦受けガイドと、
積載されて所定位置に来た用紙を、検知する、用紙位置検知部と、
ガイド駆動機構及びベルト駆動機構を制御する、制御部と、
排出ローラの、略真上から搬送方向下流側に傾斜して延びた、支持アームと、
積載される用紙の上縁を上方から規制する、上縁規制ガイドと、
を備えており、
制御部は、用紙位置検知部にて用紙が検知されると、縦受けガイド及び搬送ベルトを同時に各々所定距離だけ搬送方向下流へ移動させるように、上記両機構を制御するようになっており、
上縁規制ガイドは、支持アームに支持されて搬送方向下流に向けて延びており、且つ、上記縦受けガイドと交差貫通可能に構成されている、
ことを特徴とするスタッカ装置。
搬送されて来た用紙を立てた状態で搬送方向上流に向けて順次積載する、スタッカ装置において、
搬送されて来た用紙を、挟んで、搬送方向下流へ延びた積載面上に排出する、上下一対の排出ローラと、
上記積載面を構成し、ベルト駆動機構によって搬送方向に移動可能に設けられた、搬送ベルトと、
ガイド駆動機構によって、上記積載面上を搬送方向に移動可能に設けられ、且つ、排出された用紙を搬送方向上流側にて立てた状態で受ける、縦受けガイドと、
搬送されて来た用紙の数を検知する、用紙数検知部と、
ガイド駆動機構及びベルト駆動機構を制御する、制御部と、
排出ローラの、略真上から搬送方向下流側に傾斜して延びた、支持アームと、
積載される用紙の上縁を上方から規制する、上縁規制ガイドと、
を備えており、
制御部は、用紙数検知部にて用紙が所定数だけ検知されると、縦受けガイド及び搬送ベルトを同時に各々所定距離だけ搬送方向下流へ移動させるように、上記両機構を制御するようになっており、
上縁規制ガイドは、支持アームに支持されて搬送方向下流に向けて延びており、且つ、上記縦受けガイドと交差貫通可能に構成されている、
ことを特徴とするスタッカ装置。
搬送ベルトの上記所定距離が、縦受けガイドの上記所定距離より、少し長く設定されている、請求項１又は２に記載のスタッカ装置。
搬送ベルトが、搬送方向下流へ向けて低くなるように傾斜している、請求項１又は２に記載のスタッカ装置。
排出ローラが、斜め上方に向けて用紙を排出するように、設けられている、請求項１又は２に記載のスタッカ装置。
縦受けガイドにおける用紙の有無を検知する、用紙有無検知部を、更に備えており、
制御部は、用紙有無検知部にて用紙の存在が検知されている時には、縦受けガイドの搬送方向上流への移動を不能とするように、ガイド駆動機構を制御するようになっている、請求項１又は２に記載のスタッカ装置。
ガイド駆動機構は、縦受けガイドに搬送方向上流への移動を妨げる一定以上の負荷が加わると、縦受けガイドへの駆動伝達を遮断する、遮断機構を、有している、請求項１又は２に記載のスタッカ装置。