JP5081703B2 - Sheet workpiece feeding method and feeding apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、段ボール等のシート状ワークの送り出し方法及び送り出し装置に関する。 The present invention relates to a feeding method and a feeding device for a sheet-like workpiece such as cardboard.
段ボール等のシート状ワーク印刷装置は、積層されたシート状ワークのうちの最下層のシート状ワークをフィードローラに送り出す給紙装置と、シート状ワークを印刷ユニット側に送り出すフィードローラと、シート状ワークに印刷を施す印刷ユニットとを備えており、シート状ワークに正確かつ高速で印刷を施す。したがって、シート状ワークの送り出し装置には、シート状ワークを予め設定された基準位置から素早くフィードローラ側に送り出すことが要求される。段ボール等のシート状ワークは、用途に応じて種々のサイズ、種々の異なる材質がある。 A sheet-like work printing device such as a corrugated cardboard is a sheet-feeding device that feeds the lowermost sheet-like workpiece of the stacked sheet-like workpieces to a feed roller, a feed roller that sends the sheet-like workpiece to the printing unit, and a sheet-like workpiece And a printing unit that prints on the work, and prints the sheet-like work accurately and at high speed. Therefore, the sheet workpiece feeding device is required to quickly feed the sheet workpiece from the preset reference position toward the feed roller. Sheet-like workpieces such as corrugated cardboard have various sizes and various different materials depending on applications.
従来、シート状ワーク(段ボールシート)の送り出し装置は、積層されたシート状ワークのうちの最下層のシート状ワークをフィードローラ側に送り出す複数の給紙ローラと、複数の給紙ローラに対する突出量をその昇降動により調整することで給紙ローラと最下層のシート状ワークとの接離を調整するグレートと、最下層のシート状ワークのみをフィードローラ側に送り出すためのゲート(隙間)を形成するフロントゲージとを備える。 2. Description of the Related Art Conventionally, a sheet-like workpiece (corrugated cardboard sheet) feeding device includes a plurality of sheet feeding rollers that feed a lowermost sheet-like workpiece among the stacked sheet-like workpieces to the feed roller side, and a protruding amount with respect to the plurality of sheet feeding rollers Is adjusted by moving up and down to form a grate that adjusts the contact and separation between the feed roller and the lowermost sheet-like workpiece, and a gate (gap) for feeding only the lowermost sheet-like workpiece to the feed roller side. Front gauge.
特許文献1,2記載のシート状ワークの送り出し装置は、積層されたシート状ワークのうちの最下層のシート状ワークと給紙ローラとの接離を調整するグレートを有し、このグレートが下降することで、最下層のシート状ワークと給紙ローラとを接触させて、給紙ローラが回転して、最下層のシート状ワークと給紙ローラとの摩擦力により最下層のシート状ワークをフィードローラ側に送り出す構造となっている(以下、グレート方式と称する)。このグレート方式のシート状ワークの送り出し装置では、最下層のシート状ワークを一枚送り出す毎に、給紙ローラの駆動を停止させる間欠駆動を行なう。特許文献1,2記載のシート状ワークの送り出し装置では、ギアの組み合わせによるメカ機構により、給紙ローラの間欠駆動を行う構造となっている。特許文献3,6記載のシート状ワークの送り出し装置は、給紙ローラの外周には、最下層のシート状ワークに当接可能な当接部及び最下層のシート状ワークに当接不能な切欠部が設けられ、吸引手段により最下層のシート状ワークを吸引しつつ、給紙ローラを回転させることにより、最下層のシート状ワークを印刷ユニット側に送り出すシート状ワークの送り出し装置が開示されている。なお、本願出願人は、複数の給紙ローラに各々独立した駆動モータを配するとともに、フロントゲージの制御を行うシート状ワークの送り出し装置を既に出願している(特許文献4、5)。
上記特許文献1,2記載のグレート方式の送り出し装置では、給紙ローラと最下層のシート状ワークを接触させて最下層のシート状ワークを送り出すためには、最下層のシート状ワークをグレート側に吸引する真空吸引の状態で、グレートを給紙ローラの上面よりも下降させなければならないが、最下層のシート状ワークの送出完了間際に、その次に送る予定のシート状ワーク(以下、下から二枚目のシート状ワークと称する)が回転中の給紙ローラに接触することで、最下層のシート状ワークと下から二枚目のシート状ワークとが連続してフィードローラ側に送り出される不具合現象(以下、連れ込み現象と称する)が発生することがある。この連れ込み現象は、積層されたシート状ワークが薄くて柔らかい場合に顕著である。この連れ込み現象を防止するためには、グレートを上昇させて、下から二枚目のシート状ワークを給紙ローラから離さなければならない。つまり、シート状ワークの送り出しの高速化を実現させるためには、シート状ワーク1枚あたりの送り出し加速時間の短縮に加えて、上記グレートを上昇させる上昇タイミングを速めなければならない。
In the great-type feeding device described in
しかしながら、グレートの上昇タイミングを速めれば、最下層のシート状ワークがフィードローラによってシート状ワークの送り出し装置から引き抜かれるよりも先に、グレートが上昇を開始することになり、この場合、最下層のシート状ワークが、上昇するグレートとフロントゲージの下端に挟まれて長い期間屈曲させられたまま引き出されることになる。このとき最下層のシート状ワークには残シートによる加圧力が加わる。つまり、上方からは積層されたシート状ワークの荷重が加わり、下方からは吸引手段からの真空吸引力が加わる。この結果、最下層のシート状ワークの先端が屈曲してフロントゲージに挟まれる不具合現象(以下、チョーク現象と称する)が発生する。このチョーク現象が発生すると、最下層のシート状ワークを引き抜くための抵抗値が増大して最下層のシート状ワークの送り出し終了間際には最下層のシート状ワークの送り出しにブレーキがかかってしまい、最下層のシート状ワークの送り出しタイミングに遅れが生ずる。このチョーク現象による最下層のシート状ワークの送り出しタイミングの遅れ量(ずれ量)は、その上方に積載されたシート状ワークの荷重の影響を受ける。つまり、積層されたシート状ワークの残り枚数が少なくなると最下層のシート状ワークを引き抜くための抵抗値が減少し、最下層のシート状ワークの送出タイミングの遅れ量が小さくなる傾向を示す。したがって、最下層のシート状ワークの送り出しタイミングが不安定になる。 However, if the rising timing of the grate is accelerated, the grate starts to rise before the lowermost sheet-like workpiece is pulled out of the sheet-like workpiece feeding device by the feed roller. The sheet-like workpiece is pulled out while being bent for a long period between the rising grate and the lower end of the front gauge. At this time, the pressure applied by the remaining sheet is applied to the lowermost sheet-like workpiece. That is, the load of the stacked sheet-like workpieces is applied from above, and the vacuum suction force from the suction means is applied from below. As a result, a defect phenomenon (hereinafter referred to as choke phenomenon) occurs in which the tip of the lowermost sheet-like workpiece is bent and is sandwiched between the front gauges. When this choke phenomenon occurs, the resistance value for pulling out the lowermost sheet-like workpiece increases, and the feeding of the lowermost sheet-like workpiece is braked just before the lowermost sheet-like workpiece is delivered, There is a delay in the delivery timing of the lowermost sheet-like workpiece. The amount of delay (shift amount) in the feeding timing of the lowermost sheet-like workpiece due to the choke phenomenon is affected by the load of the sheet-like workpiece loaded thereon. That is, when the remaining number of the stacked sheet-like workpieces decreases, the resistance value for pulling out the lowermost sheet-like workpiece decreases, and the delay amount of the sending timing of the lowermost sheet-like workpiece tends to be reduced. Therefore, the feeding timing of the lowermost sheet-like workpiece becomes unstable.
上記特許文献3,6には、上記従来のグレート方式の送り出し装置の欠点をなくし、グレートを使用せずにシート状ワークを間欠的に送り出す送り出し装置として、その断面の一部が切り欠いた形状の給紙ローラを使用するシート状ワークの送り出し装置が開示されている。給紙ローラの外周には、シート状ワークと当接可能な当接部(凸部)及びシート状ワークと当接不能な切り欠き部(凹部)が設けられる。
In the
しかしながら、シート状ワークの種類としては、少なくとも送り出し方向の長さに長短の相違があり、これら長さの異なるシート状ワークにそれぞれ対応させるためには、特許文献3記載の装置では、その都度、全ての給紙ローラをそれぞれの長さのシート状ワーク毎に対応させた寸法(当接部の長さ)の給紙ローラに交換しなければならない。仮に、所定の長さのシート状ワークに対応する当接部の長さを変更させずに、例えば設定のシート状ワークよりも短いシート状ワークを送り出そうとした場合、給紙ローラ、特にフィードローラ側の給紙ローラと下から二枚目のシート状ワークとが接触してしまい、上述のシート状ワークの連れ込み現象が発生する。また特許文献3記載の装置では、複数の給紙ローラが定速回転する機構であり、複数の給紙ローラと印胴が等速回転する機構であることから、複数の給紙ローラの外径と印胴の外径が等しくなければならない。このため、給紙ローラの外径が大きくなってしまい、複数の給紙ローラをシート状ワークの搬送方向に物理的に接近して配置することができず、シート状ワークの前端付近に複数の給紙ローラの駆動力を集中してシート状ワークを送り出すことができない。したがって、シート状ワークの送り出しが安定し難いものである。また、外径の大きな給紙ローラを複数配列するので、大型のシート状ワークの送り出し装置となってしまう。一方特許文献6記載の装置では、複数の給紙ローラがシート状ワークの送り出し開始時に加速し、次のシート状ワークの送り出し開始直前に減速するという加速減速パターンであるため、特許文献3記載の装置に比べて給紙ローラの外径を若干小さくすることが可能であるが、それでも2割弱程度しか小さくすることができず(図12と図13を参照)、シート状ワークの前端付近に複数の給紙ローラの駆動力を集中してシート状ワークを送り出すことが改善されるとは言い難い。したがって、シート状ワークの送り出しが安定し難いものである。また、上記特許文献3,6記載の装置では、積層されたシート状ワークの上方からは積層されたシート状ワークによる荷重が加わり、下方からは吸引手段からの真空吸引力が加わり、最下層のシート状ワークを引き抜くための抵抗値が増大するという問題点を有する。
However, as the type of the sheet-like workpiece, there is a difference between at least the length in the feeding direction, and in order to correspond to each of the sheet-like workpieces having different lengths, in the apparatus described in Patent Document 3, each time, All the paper feed rollers must be replaced with paper feed rollers having dimensions (abutting portion lengths) corresponding to the respective sheet-like workpieces of each length. If, for example, a sheet-like workpiece shorter than the set sheet-like workpiece is to be sent out without changing the length of the contact portion corresponding to the sheet-like workpiece having a predetermined length, The feed roller on the feed roller side and the second sheet-like workpiece from the bottom come into contact with each other, and the above-mentioned phenomenon of bringing in the sheet-like workpiece occurs. In the apparatus described in Patent Document 3, a plurality of paper feed rollers rotate at a constant speed, and a plurality of paper feed rollers and a printing cylinder rotate at a constant speed. And the outer diameter of the printing cylinder must be equal. For this reason, the outer diameter of the sheet feeding roller becomes large, and the plurality of sheet feeding rollers cannot be disposed physically close to the conveying direction of the sheet-like workpiece, and a plurality of rollers are located near the front end of the sheet-like workpiece. The sheet-like workpiece cannot be sent out by concentrating the driving force of the paper feed roller. Therefore, it is difficult to feed the sheet-like workpiece stably. In addition, since a plurality of paper feed rollers having a large outer diameter are arranged, a large sheet-like workpiece feeding device is formed. On the other hand, the apparatus described in
そこで本発明の目的は、シート状ワークの寸法や材質が異なったとしても、最下層のシート状ワークを正確なタイミングで送り出すことが可能なシート状ワークの送り出し方法及び送り出し装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a sheet-like workpiece feeding method and a feeding device capable of feeding the lowermost sheet-like workpiece at an accurate timing even if the dimensions and materials of the sheet-like workpiece are different. Objective.
本発明のシート状ワークの送り出し方法は、積層されたシート状ワークのうち最下層のシート状ワークをフィードローラ側に送り出す給紙ローラと、給紙ローラを回転させるローラ駆動手段と、給紙ローラの上面側を露出させるための開口部を有するテーブルと、積層されたシート状ワークを所定高さに所定期間保持するためのリフタと、リフタを昇降させるリフタ駆動手段を備え、最下層のシート状ワークの搬送方向に前記リフタと前記給紙ローラが交互に複数配列されたシート状ワークの送り出し装置を用いて、前記リフタを駆動するリフタ駆動手段をそれぞれ独立駆動させて、送り出される最下層のシート状ワークの後端が外れる前記リフタから順に前記テーブルの上面よりも上昇させることを特徴とする。 The sheet-like workpiece feeding method according to the present invention includes a sheet feeding roller that feeds the lowermost sheet-like workpiece among the stacked sheet-like workpieces to the feed roller side, a roller driving unit that rotates the sheet feeding roller, and a sheet feeding roller. A table having an opening for exposing the upper surface side of the sheet, a lifter for holding the stacked sheet-like workpieces at a predetermined height for a predetermined period, and a lifter driving means for raising and lowering the lifter. the paper feed roller and the lifter in the conveying direction of the workpiece by using a delivery device of a sheet-like workpiece which is arrayed alternately, each was independently drive the lifter driving means you drive the lifter, lowermost fed The rear end of the sheet-like workpiece is raised from the upper surface of the table in order from the lifter.
本発明によれば、最下層のシート状ワークの搬送方向に前記リフタが複数配列され、これらリフタを駆動する複数のリフタ駆動手段をそれぞれ独立駆動させて、送り出される最下層のシート状ワークの後端が外れる前記リフタ(上流側のリフタ)から順に上昇させることで、積層された残シートの下降を制限し、送り出されるシート状ワーク後端付近に残シートによる加圧力が加わらないようにする。また、従来のグレート方式のように送り出し途中のシート状ワークを下方から上方へと突上げることがないので、最下層のシート状ワークが屈曲するような事態が生じず、フィードローラが最下層のシート状ワークを引き抜く際の引き出し抵抗が大きくなることがない。したがって、最下層のシート状ワークの送り出しタイミングが常に安定する。また、送り出し途中の最下層のシート状ワークを前記リフタが持上げることがなくなり、上述のシート状ワークのチョーク現象が防止される。 According to the present invention, a plurality of the lifters are arranged in the conveying direction of the lowermost sheet-like workpiece, and the plurality of lifter driving means for driving these lifters are independently driven, respectively. By sequentially raising the lifted sheet from the lifter (upstream lifter) from which the end is removed, the descent of the stacked remaining sheets is restricted so that the pressure applied by the remaining sheets is not applied in the vicinity of the rear end of the sheet-like workpiece to be fed. Further, since the sheet-like workpiece in the middle of feeding is not pushed up from the lower side like the conventional great method, the situation where the lowermost sheet-like workpiece is bent does not occur, and the feed roller is lowermost. The pull-out resistance when pulling out the sheet-like workpiece does not increase. Therefore, the feeding timing of the lowermost sheet-like workpiece is always stable. Further, the lifter does not lift the lowermost sheet-like workpiece in the middle of feeding, and the above-mentioned choke phenomenon of the sheet-like workpiece is prevented.
本発明のシート状ワークの送り出し方法は、積層されたシート状ワークのうち最下層のシート状ワークをフィードローラ側に送り出す給紙ローラと、給紙ローラを回転させるローラ駆動手段と、給紙ローラの上面側を露出させるための開口部を有するテーブルと、積層されたシート状ワークを所定高さに所定期間保持するためのリフタと、リフタを昇降させるリフタ駆動手段を備え、最下層のシート状ワークの搬送方向に前記リフタと前記給紙ローラが交互に複数配列されたシート状ワークの送り出し装置を用いて、前記給紙ローラを間欠回転させるローラ駆動手段をそれぞれ独立駆動させて、送り出される最下層のシート状ワークの後端が外れる前記給紙ローラから順に停止させることを特徴とする。 The sheet-like workpiece feeding method according to the present invention includes a sheet feeding roller that feeds the lowermost sheet-like workpiece among the stacked sheet-like workpieces to the feed roller side, a roller driving unit that rotates the sheet feeding roller, and a sheet feeding roller. A table having an opening for exposing the upper surface side of the sheet, a lifter for holding the stacked sheet-like workpieces at a predetermined height for a predetermined period, and a lifter driving means for raising and lowering the lifter. the paper feed roller and the lifter in the conveying direction of the workpiece by using a delivery device of a sheet-like workpiece which is arrayed alternately, each was independently driving the roller driving means Ru is intermittently rotating said feed roller, it is fed The sheet feeding roller is stopped in order from the sheet feeding roller from which the rear end of the lowermost sheet-like workpiece is removed.
本発明によれば、最下層のシート状ワークの搬送方向に前記給紙ローラが複数配列され、これら給紙ローラを間欠回転させる複数のローラ駆動手段をそれぞれ独立駆動させて、送り出される最下層のシート状ワークの後端が外れる上記給紙ローラから順に停止させることで、前記給紙ローラと下から二枚目のシート状ワークとが接触してしまったとしても、上述のシート状ワークの連れ込み現象が発生することがない。 According to the present invention, a plurality of the sheet feeding rollers are arranged in the conveying direction of the lowermost sheet-like workpiece, and the plurality of roller driving means for intermittently rotating the sheet feeding rollers are independently driven, respectively, so that the lowermost sheet is fed out. Even if the sheet feed roller comes into contact with the second sheet work from the bottom by stopping sequentially from the paper feed roller where the rear end of the sheet work is removed, the above-mentioned sheet work is brought in The phenomenon does not occur.
本発明のシート状ワークの送り出し方法は、積層されたシート状ワークのうち最下層のシート状ワークをフィードローラ側に送り出す給紙ローラと、給紙ローラを回転させるローラ駆動手段と、給紙ローラの上面側を露出させるための開口部を有するテーブルと、積層されたシート状ワークを所定高さに所定期間保持するためのリフタと、リフタを昇降させるリフタ駆動手段を備え、前記給紙ローラの外周が前記テーブルの開口部から突出して最下層のシート状ワークと接触するトレッド面と前記テーブルの開口部から突出しない切り欠き面からなり、最下層のシート状ワークの搬送方向に前記リフタと前記給紙ローラが交互に複数配列されたシート状ワークの送り出し装置を用いて、前記制御手段が積層されたシート状ワークを前記リフタによって前記テーブルの上面よりも高い位置に保持させた状態で前記給紙ローラ外周のトレッド面と最下層のシート状ワークとを最初に接触させる給紙ローラの初期接触位相を調整して、前記リフタを前記テーブルの上面よりも低い位置に降下させた状態で前記給紙ローラ外周のトレッド面を最下層のシート状ワークに接触させてフィードローラ側に送り出す動作を完了させた後、前記給紙ローラ外周の切り欠き面を上面側にすることで前記テーブル上を移動する最下層のシート状ワークに前記給紙ローラを接触させないことを特徴とする。ここで、前記給紙ローラ外周のトレッド面とは、前記給紙ローラ外周のトレッド面が上面側となる状態で、前記テーブルの開口部から突出して最下層のシート状ワークと接触する位置に配された接触面を意味する。また、前記給紙ローラ外周の切り欠き面とは、前記給紙ローラの外周の切り欠き面が上面側となる状態であったとしても、前記テーブルの開口部から突出しないことで、最下層のシート状ワークと接触しない位置に配された非接触面を意味する。 The sheet-like workpiece feeding method according to the present invention includes a sheet feeding roller that feeds the lowermost sheet-like workpiece among the stacked sheet-like workpieces to the feed roller side, a roller driving unit that rotates the sheet feeding roller, and a sheet feeding roller. A table having an opening for exposing the upper surface side of the sheet, a lifter for holding the stacked sheet-like workpieces at a predetermined height for a predetermined period, and lifter driving means for raising and lowering the lifter , periphery consists cut edge does not project from the opening of the tread surface and the table in contact with the lowermost sheet workpiece protruding from the opening of the table, the said lifter to the conveying direction of the lowermost sheet-shaped workpiece with the feed roller dispensing apparatus alternately arranging a plurality sheet-like workpiece, said lifter the sheet workpiece in which the control means are stacked Accordingly, the initial contact phase of the paper feed roller that first makes contact with the tread surface on the outer periphery of the paper feed roller and the lowermost sheet-like workpiece while being held at a position higher than the upper surface of the table is adjusted, and the lifter is adjusted. In a state where the tread surface on the outer periphery of the paper feed roller is brought into contact with the lowermost sheet-like workpiece in a state where the paper is lowered to a position lower than the upper surface of the table, The sheet feed roller is not brought into contact with the lowermost sheet-like workpiece that moves on the table by setting the outer peripheral notch surface to the upper surface side. Here, the tread surface on the outer periphery of the paper feed roller is arranged at a position that protrudes from the opening of the table and contacts the lowermost sheet-like workpiece in a state where the tread surface on the outer periphery of the paper feed roller is on the upper surface side. Means contact surface. Further, the notch surface on the outer periphery of the paper feed roller means that even if the notch surface on the outer periphery of the paper feed roller is in the state of the upper surface side, it does not protrude from the opening of the table, This means a non-contact surface arranged at a position where it does not come into contact with the sheet-like workpiece.
本発明によれば、前記制御手段が積層されたシート状ワークを前記リフタによって前記テーブルの上面よりも高い位置に保持させた状態で前記給紙ローラ外周のトレッド面と最下層のシート状ワークとを最初に接触させる給紙ローラの初期接触位相を調整して、前記リフタを前記テーブルの上面よりも低い位置に降下させた状態で前記給紙ローラ外周のトレッド面を最下層のシート状ワークに接触させてフィードローラ側に送り出す動作を完了させた後、前記給紙ローラ外周の切り欠き面を上面側にすることで前記テーブル上を移動する最下層のシート状ワークに前記給紙ローラを接触させないため、シート状ワークの搬送方向の長さ(シート長)に対応して、前期給紙ローラのシート状ワークに対する初期接触位相を合わせることができる。 According to the present invention, the sheet-like workpiece on which the control means is stacked is held at a position higher than the upper surface of the table by the lifter, and the tread surface on the outer periphery of the paper feed roller and the lowermost sheet-like workpiece are The initial contact phase of the paper feed roller to be contacted first is adjusted, and the tread surface on the outer periphery of the paper feed roller is used as the lowermost sheet-like workpiece in a state where the lifter is lowered to a position lower than the upper surface of the table. After completing the operation of feeding to the feed roller side, the feed roller is brought into contact with the lowermost sheet-like workpiece moving on the table by setting the notch surface on the outer periphery of the feed roller to the upper surface side. Therefore, the initial contact phase of the sheet feeding roller with respect to the sheet-like workpiece can be matched with the length of the sheet-like workpiece in the conveying direction (sheet length).
本発明のシート状ワークの送り出し方法は、前記給紙ローラと最下層のシート状ワークとを最初に接触させる前記給紙ローラの初期接触位相をそれぞれ異ならせることを特徴とする。 The sheet-like workpiece feeding method according to the present invention is characterized in that the initial contact phases of the sheet feeding rollers that first contact the sheet feeding roller and the lowermost sheet-like workpiece are different from each other.
本発明によれば、前記複数の給紙ローラと最下層のシート状ワークとを最初に接触させる給紙ローラの初期接触位相をそれぞれ異ならせることで、シート状ワークのシート長に合わせて、給紙ローラの回転を制御することができる。すなわち、複数の給紙ローラの接触位相を適宜調整することにより、シート状ワークの最適な送り出しタイミングを設定することができる。 According to the present invention, the initial contact phases of the paper feed rollers that first contact the plurality of paper feed rollers and the lowermost sheet-like work are different from each other, so that the feeding can be performed according to the sheet length of the sheet-like work. The rotation of the paper roller can be controlled. In other words, the optimum feeding timing of the sheet-like workpiece can be set by appropriately adjusting the contact phases of the plurality of paper feed rollers.
本発明のシート状ワークの送り出し装置は、積層されたシート状ワークのうち最下層のシート状ワークをフィードローラ側に送り出す給紙ローラと、給紙ローラを回転させるローラ駆動手段と、給紙ローラの上面側を露出させるための開口部を有するテーブルと、積層されたシート状ワークを所定高さに所定期間保持するためのリフタと、リフタを昇降させるリフタ駆動手段と、上記ローラ駆動手段を制御して上記給紙ローラを間欠回転させる制御手段と、上記リフタ駆動手段を制御して上記リフタを昇降運動させる制御手段とを備え、最下層のシート状ワークの搬送方向に前記リフタと前記給紙ローラが交互に複数配列され、前記リフタを駆動するリフタ駆動手段がそれぞれ独立駆動するとともに、前記給紙ローラを間欠回転させるローラ駆動手段がそれぞれ独立駆動する構成であることを特徴とする。 The sheet-like workpiece feeding device according to the present invention includes a sheet feeding roller that feeds the lowermost sheet-shaped workpiece among the stacked sheet-like workpieces to the feed roller side, a roller driving unit that rotates the sheet feeding roller, and a sheet feeding roller. A table having an opening for exposing the upper surface side of the sheet, a lifter for holding the stacked sheet-like workpieces at a predetermined height for a predetermined period, a lifter driving means for raising and lowering the lifter, and controlling the roller driving means Control means for intermittently rotating the paper feed roller, and control means for controlling the lifter driving means to move the lifter up and down, and the lifter and the paper feed in the conveying direction of the lowermost sheet-like workpiece rollers are arrayed alternately, with the lifter driving means that drive the said lifter is independently driven, Ru is intermittently rotating the feed roller roller Wherein the motion means is configured to independently drive.
本発明によれば、最下層のシート状ワークの搬送方向に前記リフタと前記給紙ローラが交互に複数配列されることで、シート状ワークの送り出し方向の長さ(シート長)の長短に対応して、前記給紙ローラのシート状ワークに対する初期接触位相を合わせたり、前記リフタの昇降タイミングを合わせることにより、シート状ワークの最適な送り出しタイミングを設定することが容易である。 According to the present invention, a plurality of the lifters and the sheet feeding rollers are alternately arranged in the conveyance direction of the lowermost sheet-like workpiece, thereby supporting the length of the sheet-like workpiece in the feeding direction (sheet length). Thus, it is easy to set an optimum feed timing of the sheet-like workpiece by matching the initial contact phase of the sheet feed roller with respect to the sheet-like workpiece or by matching the lift timing of the lifter.
本発明のシート状ワークの送り出し装置は、前記給紙ローラの外周が前記テーブルの開口部から突出して最下層のシート状ワークと接触するトレッド面と前記テーブルの開口部から突出しない切り欠き面からなることを特徴とする。 The sheet-like workpiece feeding device according to the present invention includes a tread surface in which the outer periphery of the sheet feeding roller projects from the opening of the table and contacts the lowermost sheet-shaped workpiece, and a notch surface that does not project from the opening of the table. and wherein the Do that.
本発明によれば、例えば、シート状ワークのシート長が長い場合に、下流側(フィードローラ側)の給紙ローラ外周のトレッド面が送り出し中のシート状ワークに接触しないようにできる。 According to the present invention, for example, when the sheet length of the sheet-like workpiece is long, the tread surface on the outer periphery of the feed roller on the downstream side (feed roller side) can be prevented from contacting the sheet-like workpiece being fed.
本発明のシート状ワークの送り出し装置は、前記リフタの断面が略三角形の略三角柱構造に形成され、略三角柱の一面が上面となるように配列され、略三角柱の下面側が前記リフタ駆動手段に連結されていることを特徴とする。 In the sheet workpiece feeding device according to the present invention, the section of the lifter is formed in a substantially triangular prism structure having a substantially triangular shape, and is arranged so that one surface of the substantially triangular prism is an upper surface. It is characterized by being.
本発明によれば、前記リフタの断面が略三角形の略三角柱構造に形成され、略三角柱の一面が上面となるように配列され、略三角柱の下面側が前記リフタ駆動手段に連結されていることで、小型で高剛性のリフタとなり、前記給紙ローラと前記給紙ローラとの間のスペースを最大限利用して前記リフタを取り付けたコンパクトな構造のシート状ワークの送り出し装置となる。 According to the present invention, the section of the lifter is formed in a substantially triangular prism structure having a substantially triangular shape, arranged so that one surface of the substantially triangular prism is an upper surface, and the lower surface side of the substantially triangular prism is connected to the lifter driving means. Thus, a small and highly rigid lifter is formed, and a sheet-like workpiece feeding device having a compact structure in which the lifter is attached using the space between the paper feed roller and the paper feed roller to the maximum.
本発明のシート状ワークの送り出し装置は、前記テーブルの上面がシート状ワークとの摩擦係数が小さい形状又は材質であり、かつ、前記リフタの上面がシート状ワークとの摩擦係数が大きい形状又は材質であることを特徴とする。 In the sheet workpiece feeding device of the present invention, the upper surface of the table has a shape or material having a small friction coefficient with the sheet workpiece, and the upper surface of the lifter has a shape or material with a large friction coefficient with the sheet workpiece. It is characterized by being.
本発明によれば、前記テーブルと前記リフタとが、各々の役割に応じた最適な形状又は材質を選択でき、シート状ワークの送り出し姿勢が安定することは勿論、前記テーブル及び前記リフタの上面(表面)がそれぞれ摩耗しにくくなり、耐久性が向上する。ここで、段ボールシートのように、その表面が平坦でツルツルしているシート状ワークの場合には、上記シート状ワーク(段ボールシート)との摩擦係数が小さい形状とは、例えば、耐摩耗性の金属表面に梨地処理を施したり、ゴルフボールの表面に見られるようなディンプル形状、或いは、多数の半球状の小突起を均等に表面に形成する等により、シート状ワークとの接触面積を小さくする形状である。上記シート状ワークとの摩擦係数が小さい材質としては、例えば硬質金属の他、ポリアセタール等の潤滑性の高いプラスチックやフッ素樹脂コーティングされた金属等が挙げられる。そして、上記シート状ワークとの摩擦係数が大きい材質としては、例えばゴム質材、軟質ウレタン樹脂がコーティングされた金属等が挙げられる。 According to the present invention, the table and the lifter can select an optimum shape or material according to their roles, and the feeding posture of the sheet-like workpiece is stabilized, as well as the upper surfaces of the table and the lifter ( Each surface) is less likely to wear, and durability is improved. Here, in the case of a sheet-like workpiece whose surface is flat and smooth like a corrugated cardboard sheet, the shape having a small friction coefficient with the sheet-shaped workpiece (corrugated cardboard sheet) is, for example, wear-resistant The contact area with the sheet-like workpiece is reduced by applying a satin finish to the metal surface, forming dimple shapes as seen on the surface of golf balls, or forming a large number of hemispherical small protrusions evenly on the surface. Shape. Examples of the material having a small coefficient of friction with the sheet-like workpiece include hard metal, plastic having high lubricity such as polyacetal, and metal coated with fluororesin. And as a material with a large friction coefficient with the said sheet-like workpiece | work, a rubber material, the metal etc. which were coated with the soft urethane resin are mentioned, for example.
本発明のシート状ワークの送り出し装置は、前記給紙ローラ外周のトレッド面がシート状ワークとの摩擦係数が大きい形状又は材質であることが好ましい。前記給紙ローラ外周のトレッド面がシート状ワークとの摩擦係数が大きい形状又は材質であることで、前記給紙ローラがシート状ワークとの間でスリップすることなく、シート状ワークを送り出す。また本発明は、前記給紙ローラ外周のトレッド面には、摩耗の程度が判るスリップライン(溝)が形成されることが好ましい。前記給紙ローラの外周のトレッド面にスリップライン(溝)が形成されることで、磨耗による部品交換時期が容易に判る。そして本発明は、前記給紙ローラの軸の内周部が中空に形成されていることが好ましい。前記給紙ローラの軸の内周部が中空に形成されていることで、前記給紙ローラのイナーシャ(慣性モーメント)が小さくなり、前記給紙ローラを直ちに回転させたり停止させることができる。 In the sheet workpiece feeding device according to the present invention, it is preferable that the tread surface on the outer periphery of the sheet feeding roller has a shape or material having a large friction coefficient with the sheet workpiece. Since the tread surface on the outer periphery of the sheet feed roller has a shape or material having a large friction coefficient with the sheet-like work, the sheet-feed roller is fed out without slipping between the sheet-like work. In the present invention, it is preferable that a slip line (groove) that shows the degree of wear is formed on the tread surface on the outer periphery of the paper feed roller. By forming a slip line (groove) on the outer tread surface of the paper feed roller, it is possible to easily determine the part replacement time due to wear. In the present invention, it is preferable that an inner peripheral portion of the shaft of the paper feed roller is formed to be hollow. Since the inner periphery of the shaft of the paper feed roller is formed hollow, the inertia (moment of inertia) of the paper feed roller is reduced, and the paper feed roller can be immediately rotated or stopped.
本発明のシート状ワークの送り出し方法と送り出し装置は、前記テーブルの開口部から吸引することで最下層のシート状ワークを前記給紙ローラ外周のトレッド面に接触させる吸引手段が前記テーブルの下方に備わり、最下層のシート状ワークが前記給紙ローラによってフィードローラ側に送り出された後、前記テーブル上を移動する最下層のシート状ワークへの吸引力を弱くすることを特徴とする。 In the sheet-like workpiece feeding method and feeding device according to the present invention, suction means for bringing the lowermost sheet-like workpiece into contact with the tread surface of the outer periphery of the sheet feeding roller by sucking from the opening of the table is provided below the table. The lowermost sheet-like workpiece is fed to the feed roller side by the paper feed roller, and then the suction force to the lowermost sheet-like workpiece moving on the table is weakened.
本発明によれば、最下層のシート状ワークが前記給紙ローラによってフィードローラ側に送り出された後、最下層のシート状ワークが前記テーブル上を移動してフィードローラによりフィードローラ側に引き出されている間、最下層のシート状ワークへの吸引力を弱くすることで、最下層のシート状ワークがテーブルに吸着されることがなくなり摺動抵抗が減少するので、円滑にフィードローラ側に引き出されることになる。 According to the present invention, after the lowermost sheet-like work is fed to the feed roller side by the paper feed roller, the lowermost sheet-like work moves on the table and is drawn to the feed roller side by the feed roller. During this time, by weakening the suction force to the lowermost sheet-like workpiece, the lowermost sheet-like workpiece is not attracted to the table and the sliding resistance is reduced. Will be.
本発明のシート状ワークの送り出し方法と送り出し装置は、最下層のシート状ワークのみをフィードローラ側に送り出すためのゲートを形成するフロントゲージと、当該ゲートをその昇降動により開いたり閉じたりするゲートプレートと、ゲートプレートを昇降させるゲートプレート駆動手段とを備え、最下層のシート状ワークの送り出し開始前に、前記給紙ローラ外周のトレッド面と最下層のシート状ワークとを最初に接触させる給紙ローラの初期接触位相を調整して、所定位相に位置決めした後、ゲートプレート、リフタ及び真空吸引機を制御しながら、前記給紙ローラを微小角度だけ回転させて最下層のシート状ワークの進行側先端を前記ゲートプレートに当接させてから、ゲートを開き、最下層のシート状ワークをフィードローラ側に送り出すことが好ましい。本発明によれば、最下層のシート状ワークの先端を、予め設定された基準位置であるゲートプレートの位置に正確に位置合わせしてから、最下層のシート状ワークをフィードローラ側に送り出すことができる。 The sheet-like workpiece feeding method and feeding device according to the present invention includes a front gauge that forms a gate for feeding only the lowermost sheet-like workpiece to the feed roller side, and a gate that opens and closes the gate by raising and lowering the gate. A plate and a gate plate driving means for raising and lowering the gate plate, and before the feeding of the lowermost sheet-like work starts, the feeding of first contacting the tread surface on the outer periphery of the paper feed roller and the lowermost sheet-like work. After adjusting the initial contact phase of the paper roller and positioning it to a predetermined phase, the sheet-like work in the lowermost layer is advanced by rotating the paper feed roller by a minute angle while controlling the gate plate, lifter and vacuum suction machine. Open the gate after bringing the side tip into contact with the gate plate, and move the lowermost sheet-like workpiece to the feed roller side. It is preferable to feed. According to the present invention, the lowermost sheet-shaped workpiece is accurately aligned with the position of the gate plate, which is a preset reference position, and then the lowermost sheet-shaped workpiece is fed to the feed roller side. Can do.
本発明のシート状ワークの送り出し方法と送り出し装置は、最下層のシート状ワークの送り出し完了後に、前記給紙ローラを減速させ、次のシート状ワークの送り出し準備までの期間、前記給紙ローラ外周のトレッド面が前記テーブル下で待機することが好ましい。本発明によれば、次のシート状ワークの送り出し準備までの期間、前記給紙ローラが次のシート状ワークに当接しないため、次のシート状ワークの基準位置がずれ難い。 According to the sheet-like workpiece feeding method and feeding device of the present invention, after the feeding of the lowermost sheet-like workpiece is completed, the feeding roller is decelerated, and the outer periphery of the feeding roller is set until the next sheet-like workpiece is prepared for feeding. It is preferable that the tread surface of this stands by under the table. According to the present invention, since the paper feed roller does not contact the next sheet-like workpiece until the next sheet-like workpiece is prepared for feeding, the reference position of the next sheet-like workpiece is difficult to shift.
本発明によれば、最下層のシート状ワークの搬送方向に前記リフタが複数配列され、これらリフタを駆動する複数のリフタ駆動手段をそれぞれ独立駆動させて、送り出される最下層のシート状ワークの後端が外れる前記リフタ(上流側のリフタ)から順に上昇させることで、積層された残シートの下降を制限し、送り出されるシート状ワーク後端付近に残シートによる加圧力が加わらないようにする。また、従来のグレート方式のように送り出し途中のシート状ワークを下方から上方へと突上げることがないので、最下層のシート状ワークが屈曲するような事態が生じず、フィードローラが最下層のシート状ワークを引き抜く際の引き出し抵抗が大きくなることがない。したがって、最下層のシート状ワークの送り出しタイミングが常に安定する。また、送り出し途中の最下層のシート状ワークを前記リフタが持上げることがなくなり、上述のシート状ワークのチョーク現象が防止される。また本発明によれば、最下層のシート状ワークの搬送方向に前記給紙ローラが複数配列され、これら給紙ローラを間欠回転させる複数のローラ駆動手段をそれぞれ独立駆動させて、送り出される最下層のシート状ワークの後端が外れる上記給紙ローラから順に停止させることで、前記給紙ローラと下から二枚目のシート状ワークとが接触してしまったとしても、上述のシート状ワークの連れ込み現象が発生することがない。 According to the present invention, a plurality of the lifters are arranged in the conveying direction of the lowermost sheet-like workpiece, and the plurality of lifter driving means for driving these lifters are independently driven, respectively. By sequentially raising the lifted sheet from the lifter (upstream lifter) from which the end is removed, the descent of the stacked remaining sheets is restricted so that the pressure applied by the remaining sheets is not applied in the vicinity of the rear end of the sheet-like workpiece to be fed. Further, since the sheet-like workpiece in the middle of feeding is not pushed up from the lower side like the conventional great method, the situation where the lowermost sheet-like workpiece is bent does not occur, and the feed roller is lowermost. The pull-out resistance when pulling out the sheet-like workpiece does not increase. Therefore, the feeding timing of the lowermost sheet-like workpiece is always stable. Further, the lifter does not lift the lowermost sheet-like workpiece in the middle of feeding, and the above-mentioned choke phenomenon of the sheet-like workpiece is prevented. Further, according to the present invention, a plurality of the sheet feeding rollers are arranged in the conveying direction of the lowermost sheet-like workpiece, and a plurality of roller driving means for intermittently rotating these sheet feeding rollers are independently driven to be sent out. Even if the sheet feeding roller comes into contact with the second sheet-shaped workpiece from the bottom by stopping the sheet-shaped workpiece sequentially from the sheet feeding roller from which the rear end of the sheet-shaped workpiece comes off, No entrainment phenomenon occurs.
本発明によれば、前記制御手段が積層されたシート状ワークを前記リフタによって前記テーブルの上面よりも高い位置に保持させた状態で前記給紙ローラ外周のトレッド面と最下層のシート状ワークとを最初に接触させる給紙ローラの初期接触位相を調整して、前記リフタを前記テーブルの上面よりも低い位置に降下させた状態で前記給紙ローラ外周のトレッド面を最下層のシート状ワークに接触させてフィードローラ側に送り出す動作を完了させた後、前記給紙ローラ外周の切り欠き面を上面側にすることで前記テーブル上を移動する最下層のシート状ワークに前記給紙ローラを接触させないため、シート状ワークの搬送方向の長さ(シート長)に対応して、前期給紙ローラのシート状ワークに対する初期接触位相を合わせることができる。また本発明によれば、前記複数の給紙ローラと最下層のシート状ワークとを最初に接触させる給紙ローラの初期接触位相をそれぞれ異ならせることで、シート状ワークのシート長に合わせて、給紙ローラの回転を制御することができる。すなわち、複数の給紙ローラの接触位相を適宜調整することにより、シート状ワークの最適な送り出しタイミングを設定することができる。 According to the present invention, the sheet-like workpiece on which the control means is stacked is held at a position higher than the upper surface of the table by the lifter, and the tread surface on the outer periphery of the paper feed roller and the lowermost sheet-like workpiece are The initial contact phase of the paper feed roller to be contacted first is adjusted, and the tread surface on the outer periphery of the paper feed roller is used as the lowermost sheet-like workpiece in a state where the lifter is lowered to a position lower than the upper surface of the table. After completing the operation of feeding to the feed roller side, the feed roller is brought into contact with the lowermost sheet-like workpiece moving on the table by setting the notch surface on the outer periphery of the feed roller to the upper surface side. Therefore, the initial contact phase of the sheet feeding roller with respect to the sheet-like workpiece can be matched with the length of the sheet-like workpiece in the conveying direction (sheet length).Further, according to the present invention, by varying the initial contact phase of the paper feed roller that first contacts the plurality of paper feed rollers and the lowermost sheet-like work, according to the sheet length of the sheet-like work, The rotation of the paper feed roller can be controlled. In other words, the optimum feeding timing of the sheet-like workpiece can be set by appropriately adjusting the contact phases of the plurality of paper feed rollers.
本発明によれば、最下層のシート状ワークの搬送方向に前記リフタと前記給紙ローラが交互に複数配列されることで、シート状ワークの送り出し方向の長さ(シート長)の長短に対応して、前記給紙ローラのシート状ワークに対する初期接触位相を合わせたり、前記リフタの昇降タイミングを合わせることにより、シート状ワークの最適な送り出しタイミングを設定することが容易である。また、本発明によれば、例えば、シート状ワークのシート長が長い場合に、下流側(フィードローラ側)の給紙ローラ外周のトレッド面が送り出し中のシート状ワークに接触しないようにできる。 According to the present invention, a plurality of the lifters and the sheet feeding rollers are alternately arranged in the conveyance direction of the lowermost sheet-like workpiece, thereby supporting the length of the sheet-like workpiece in the feeding direction (sheet length). Thus, it is easy to set an optimum feed timing of the sheet-like workpiece by matching the initial contact phase of the sheet feed roller with respect to the sheet-like workpiece or by matching the lift timing of the lifter. Further, according to the present invention, for example, when the sheet length of the sheet-like workpiece is long, the tread surface on the outer periphery of the sheet feeding roller on the downstream side (feed roller side) can be prevented from contacting the sheet-like workpiece being fed.
従来のようにグレートが上下する方式ではないため、本発明によれば、固定されたテーブルからのエアー漏れが少なく、効率よく最下層のシート状ワークが吸着できるため、従来よりも小さい容量の真空吸引機で足りる。また、本発明によれば、前記リフタの断面が前記リフタの断面が略三角形の略三角柱構造に形成されることにより、小型で高剛性のリフタとなり、前記給紙ローラと前記給紙ローラとの間のスペースを最大限利用して前記リフタを取り付けたコンパクトな構造のシート状ワークの送り出し装置となる。また、最下層のシート状ワークの送出タイミングは給紙ローラの回転タイミングだけで決定するために、従来のグレート方式のように、グレート高さとグレート上昇タイミングの両方を微妙に調整して最下層のシート状ワークの送出タイミングが適当かどうか装置を試運転しながら様子をみるといった必要がなく、これら日常的な調整の煩わしさから解放される。 Since it is not a system in which the grate moves up and down as in the past, according to the present invention, there is less air leakage from the fixed table, and the lowermost sheet-like workpiece can be adsorbed efficiently. A suction machine is sufficient. Further, according to the present invention, the lifter is formed in a substantially triangular prism structure in which the cross section of the lifter is substantially triangular, so that the lifter is small and highly rigid. A sheet-like workpiece feeding device having a compact structure in which the lifter is attached using the space between them to the maximum. In addition, since the feeding timing of the lowermost sheet-like workpiece is determined only by the rotation timing of the paper feed roller, both the great height and the great rising timing are finely adjusted, as in the conventional great method, There is no need to look at the state of the apparatus while performing a trial run to check whether the sheet-like workpiece is delivered properly, and it is freed from the troublesome routine adjustments.
さらに、従来のグレート方式ではシート状ワークのシート厚みが薄く柔軟な場合に、シート先端が下方に垂れやすく、下から二枚目のシート状ワークの連れ込み現象が発生しやすかったが、本発明によれば、前記リフタが最下層のシート状ワークの通過直後に上昇して、下から二枚目のシート状ワークが最下層のシート状ワークに重なることを阻止するとともに、制御手段がゲートプレートの昇降を制御することで、シート厚みが薄く柔軟な場合であっても、下から二枚目のシート状ワークのシート先端をゲート口に進入させないようにすることができる。また、従来のグレート方式では、最下層のシート状ワークと前記給紙ローラとが接触している期間は最下層のシート状ワークの送り出しにブレーキをかけてはいけないため、グレートを完全に上昇させるまでは、前記給紙ローラを減速させることができず、このことは前記給紙ローラを減速させる減速期間を減らす原因となっていた。これに対して、本発明によれば、前記給紙ローラがその外周のトレッド面とシート状ワークとの接触角度域を過ぎて回転すると、外周の切り欠き面の非接触角度域となり、前記リフタの上昇動作に影響されることなく、前記給紙ローラを減速させることができる。また、本発明によれば、前記給紙ローラの軸の内周部が中空に形成されていることで、前記給紙ローラのイナーシャ(慣性モーメント)を小さくでき、前記給紙ローラを直ちに回転させたり停止させることができる。したがって、シート状ワークのシート長や材質が異なったとしても、最下層のシート状ワークを正確なタイミングで高速で送り出すことが可能なシート状ワークの送り出し装置が実現する。 Furthermore, in the case of the conventional great method, when the sheet thickness of the sheet-like workpiece is thin and flexible, the leading edge of the sheet is likely to hang downward, and the second sheet-like workpiece is likely to be brought in from the bottom. According to the present invention, the lifter is lifted immediately after passing through the lowermost sheet-like workpiece to prevent the second sheet-like workpiece from the bottom from overlapping the lowermost sheet-like workpiece, and the control means is provided for the gate plate. By controlling the elevation, even if the sheet thickness is thin and flexible, it is possible to prevent the sheet tip of the second sheet-like work from the bottom from entering the gate port. Further, in the conventional great method, since the lowermost sheet-like workpiece and the paper feed roller are in contact with each other, the feeding of the lowermost sheet-like workpiece should not be braked. Until then, the paper feed roller could not be decelerated, which caused a reduction in the deceleration period during which the paper feed roller was decelerated. On the other hand, according to the present invention, when the paper feed roller rotates past the contact angle region between the outer tread surface and the sheet-like workpiece, the non-contact angle region of the outer notch surface becomes The sheet feeding roller can be decelerated without being affected by the ascending operation. Further, according to the present invention, since the inner peripheral portion of the shaft of the paper feed roller is formed hollow, the inertia (moment of inertia) of the paper feed roller can be reduced, and the paper feed roller is immediately rotated. Can be stopped. Therefore, even if the sheet length and material of the sheet-like workpiece are different, a sheet-like workpiece feeding device capable of feeding the lowermost sheet-like workpiece at high speed at an accurate timing is realized.
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
(本発明の実施形態)
本発明を適用した具体的な実施の形態は、シート状ワーク(段ボールシート)に印刷やカッティング、糊付け等の加工を施して段ボール箱を作製する製函機(Flexo Folder Gluer)に本発明を適用した例である。なお、シート状ワークとしては、段ボールシートに限定されるものではなく、板紙や合成樹脂性シート等その種類を問わない。製函機では、シート状ワークの送り出し装置を上流側として、続いて下流側には、フィードローラ、印刷ユニット、スロッタ部、ダイカッタ部、フォールディング部、デリベリ部の順序で接続されている。以下、本明細書では、シート状ワークの送り出し装置側を上流側とし、フィードローラ側を下流側と表現する。
(Embodiment of the present invention)
A specific embodiment to which the present invention is applied is that the present invention is applied to a box making machine (Flexo Folder Gluer) that produces a cardboard box by performing processing such as printing, cutting and gluing on a sheet-like work (corrugated cardboard sheet). This is an example. The sheet-like workpiece is not limited to a corrugated cardboard sheet, and may be any type such as paperboard or synthetic resin sheet. In the box making machine, the sheet-like workpiece feeding device is connected to the upstream side, and then the downstream side is connected in the order of a feed roller, a printing unit, a slotter unit, a die cutter unit, a folding unit, and a delivery unit. Hereinafter, in this specification, the feeding device side of the sheet-like workpiece is referred to as an upstream side, and the feed roller side is referred to as a downstream side.
(本発明の第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態のシート状ワークの送り出し装置1aを模式的に示す斜視図であり、図2は上記実施の形態のシート状ワークの送り出し装置1aを側面側から模式的に示す断面図である。図1の矢印Xaは、最下層のシート状ワーク2の進行方向(搬送方向)を示しており、上流側から下流側に向かっている。本実施形態のシート状ワークの送り出し装置1aは、積層されたシート状ワーク12のうち最下層のシート状ワーク2をフィードローラ101とベルトローラ102の側に送り出す4つの給紙ローラ30(31,32,33,34)と、4つの給紙ローラ30をそれぞれ独立して回転させるローラ駆動手段30M(31M,32M,33M,34M)を備える。
(First embodiment of the present invention)
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a sheet-like workpiece feeding device 1a according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic view of the sheet-like workpiece feeding device 1a according to the above embodiment from the side. FIG. An arrow Xa in FIG. 1 indicates the traveling direction (conveying direction) of the lowermost sheet-
4つの給紙ローラ30は、最下層のシート状ワーク2の搬送方向Xaに向かって、上流側から順に、給紙ローラ34,33,32,31の順で配列される。給紙ローラ30は、中空のチューブローラをハブ30eとしている。これは、給紙ローラ30のイナーシャ(慣性モーメント)を小さくして、給紙ローラ30を直ちに回転させたり停止させることができるようにするためである。ハブ30eの外周には、複数の車輪30dがハブ30eに着脱可能に固定される。図1では、ひとつの給紙ローラ30に、9つの車輪30dが固定されている。それぞれの給紙ローラ30の車輪30dは、互いに接触しないように位置をずらして互い違いに千鳥配置される(図1)。これは、最下層のシート状ワーク2との接触エリアの接触密度を高めて最下層のシート状ワーク2への駆動力の伝達の際に最下層のシート状ワーク2に皺が寄りにくくなるようにするとともに、給紙ローラ30周辺の省スペース化を図るためである。したがって、最下層のシート状ワーク2を載置するテーブル4の開口部4hは、それらの外観が市松模様のように配される(図1)。
The four
それぞれの給紙ローラ30のハブ30eの外周に固定された複数の車輪30dには、テーブル4の開口部4hから突出して最下層のシート状ワーク2と接触するトレッド面30aとテーブル4の開口部4hから突出しない切り欠き面30bとが備わる。トレッド面30aの外周長さは任意であるが、シート状ワーク2の長さに適用できるよう、適宜その外周長さを設定する。車輪30dのトレッド面30aがテーブル4の開口部4hから突出すると、最下層のシート状ワーク2がテーブル4の上面4aから僅かに浮き上がる。このときの最下層のシート状ワーク2とテーブル4の上面4aとの隙間sは、積層されたシート状ワーク12の残シート重量が十分小さく、最下層のシート状ワーク2への吸引手段70による吸引力が十分小さい場合には、テーブル4の開口部4hから突出するトレッド面30aの突出量とほぼ等しくなる。したがって、最下層のシート状ワーク2への吸引手段70による吸引力を強くすることで、最下層のシート状ワーク2のトレッド面30aに対する接圧が上がり、速やかに最下層のシート状ワーク2を送り出しする動作に移行できる。
A plurality of
給紙ローラ30のハブ30eの外周に固定されたそれぞれの車輪30dに形成されたトレッド面30aが備わるトレッド部は、切り欠き面30bが備わる切り欠き部に装着されている。トレッド面30aはシート状ワークとの摩擦係数を大きくさせるために凹凸がない平坦な形状の樹脂が用いられ、切り欠き面30bが備わる切り欠き部は軽量化のため比重が小さくて剛性の高い樹脂が用いられる。トレッド面30aの中央には、摩耗の程度が判るスリップライン(溝)が、給紙ローラ30の回転方向に沿って形成されている(図示せず)。なお、上記スリップライン(溝)の形状やスリップライン形成の有無は任意である。
The tread portion provided with the
4つの給紙ローラ30をそれぞれ独立して回転させるローラ駆動手段30M(31M,32M,33M,34M)は、サーボモータである。ローラ駆動手段31M,33Mは、図1に示す手前側の位置に配され、ローラ駆動手段32M,34Mは、図1に示す向こう側の位置に配されている。このようにすれば、隣り合う軸同士の駆動手段30Mを同じ側面側に取り付けずに済むので駆動手段30M同士の間隔が開けられることとなり、その分サイズの大きな高出力の駆動手段30Mを取り付けることが可能となる。
Roller driving means 30M (31M, 32M, 33M, 34M) for independently rotating the four
給紙ローラ30とフィードローラ101との間の位置には、最下層のシート状ワーク2のみをフィードローラ101側に送り出すためのゲート(隙間)iを形成するフロントゲージ8と、当該ゲートiをその昇降動により開いたり閉じたりするゲートプレート9と、ゲートプレート9を昇降させるゲートプレート駆動手段9Mとを備える(図1)。ゲートプレート駆動手段9Mは、サーボモータである。そして後述するシート状ワークの送り出し方法により、最下層のシート状ワーク2の先端2cが、予め設定された基準位置であるゲートプレート9の上流側面9dに当接され基準位置9p−9p線上に正確に位置合わせされてから、最下層のシート状ワーク2がフィードローラ101側に送り出される。ゲートプレート9は、橋渡し板103とテーブル4との間の位置に配され、橋渡し板103の上面103aとテーブル4の上面4aは、同じ高さに設定される。ゲート(隙間)iは、テーブル4の上面4aとフロントゲージ8の下端との隙間であり、ゲートプレート9がテーブル4の上面4aよりも下方に下降した状態では、ゲートiの大きさは、最下層のシート状ワーク2のみが通過できる大きさに設定される(図2)。
At a position between the
給紙ローラ30の回転中心軸31c,32c,33c,34cは、いずれも、テーブル4の上面4aと平行する水平線30q−30qを含む平行面上にあり、搬送方向Xaと直交している。それぞれの給紙ローラ30は、最下層のシート状ワーク2をフィードローラ101側に向かって送り出すため、図2では反時計回り(左回り)で回転する。
The
ここで、給紙ローラ30の外周のトレッド面30aの始端30a1を給紙ローラ30の回転方向の基準位置とする。トレッド面30aの始端30a1が垂直線30p−30pと重なる角度を給紙ローラ30の位相(角度)30Kが0[°]であると定義する(30K=0[°])。例えば図2では、第1の給紙ローラ31の最下層のシート状ワーク2との接触位相31K1は、垂直線31p−31pにて示される0[°]の位置よりも5[°]進んだ位置に示されている(31K1=5[°])。一方、これら給紙ローラ30の位相30Kとは別に、本実施形態のシート状ワークの送り出し装置1aが最下層のシート状ワーク2の給紙動作を周期的に繰り返す上で、制御手段6が制御する位相を装置位相θとし、最下層のシート状ワーク2の給紙動作の開始基準を装置1aの初期位相θ1が0[°]であると定義する(θ1=0[°])。
Here, the starting
本実施形態のシート状ワークの送り出し装置1aは、シート状ワーク2を載置する固定式のテーブル4を備える。テーブル4には、複数の開口部4hが備わり、これらの開口部4hの役割は、給紙ローラ30の上面側を露出させるための開口部4hであって、かつ、吸引手段70によって開口部4hから吸引することで、最下層のシート状ワーク2を給紙ローラ外周のトレッド面に接触させるための開口部4hである。本実施の形態のシート状ワークの送り出し装置1aでは、従来のグレート方式とは異なり、テーブル4が所定の位置に固定される。これは、上述のシート状ワーク2のチョーク現象を防止するためである。テーブル4の下方には吸引手段70が配される。吸引手段70は、給紙ローラ30を内蔵してテーブル4の下側に固定されるサクションボックス72とサクションボックス72を介してテーブル4の開口部4hからエアーを吸引する真空吸引機71からなる(図1、図2)。固定式テーブル4の側面には隙間がないので従来のグレート方式に比べてエアー漏れが少なく、小さい容量の真空吸引機71で足りる。図2の矢印Ybは、真空吸引機71が作動する際のエアーの向きを表している。テーブル4は耐摩耗性の金属からなり、テーブル4の上面4aは、その表面に梨地処理が施されている。これは、シート状ワーク2との単位接触面積あたりの接触点を均等に減らすことで、摩擦係数を小さくするためである。
The sheet-like workpiece feeding device 1a of the present embodiment includes a fixed table 4 on which the sheet-
本実施形態のシート状ワークの送り出し装置1aは、積層されたシート状ワーク12をテーブル4の上面4aよりも上方の所定高さに所定期間保持するためのリフタ50(51,52,53,54)と、リフタ50をそれぞれ独立して昇降させるリフタ駆動手段50M(51M,52M,53M,54M)を備える。リフタ50は、板状の部材からなり、テーブル4の上面4aよりも下方の位置で装置1aに収納可能(内蔵可能)に配される。リフタ駆動手段50Mは、サーボモータである。リフタ50の上面50aは、シート状ワーク(段ボールシート)2との間の摩擦係数を大きくさせるために、耐摩耗性の軟質ウレタン塗装処理を施している。本実施形態のシート状ワークの送り出し装置1aは、最下層のシート状ワーク2の搬送方向Xaに前記リフタ50と前記給紙ローラ30が交互にそれぞれ4つずつ配列されている。
The sheet-like workpiece feeding device 1a according to the present embodiment has a lifter 50 (51, 52, 53, 54) for holding the laminated sheet-
本実施形態のシート状ワークの送り出し装置1aは、上記ローラ駆動手段30Mを制御して給紙ローラ30を間欠回転させたり上記リフタ駆動手段50Mを制御してリフタ50を昇降運動させる制御手段(制御回路)6を備える。制御手段6は、給紙ローラ30を回転させるローラ駆動手段31M,32M,33M,34Mや、リフタ50を昇降させるリフタ駆動手段51M,52M,53M,54M、エアーを吸引させる真空吸引機71、ゲートプレート9を昇降させるゲートプレート駆動手段9M、フィードローラ101を回転させる駆動手段101Mをそれぞれ制御して独立駆動させたり同期駆動させる。また、高速のシリアル通信線や異常検出信号線等のパラレル信号線により上記各駆動手段30M,50M,71,9M,101M等が相互接続されている。制御手段6は、シート状ワーク2の搬送方向のシート長さ2fに応じて、給紙ローラ31,32,33,34と最下層のシート状ワーク2とを最初に接触させる給紙ローラの初期接触位相31K1,32K1,33K1,34K1をそれぞれ異ならせたり一致させたりする。例えば図4では、第1の給紙ローラ31の最下層のシート状ワーク2との接触位相31K1は、垂直線31p−31pにて示される0[°]の位置よりも5[°]進んだ位置に示されている(31K1=5[°])。第2の給紙ローラ32の最下層のシート状ワーク2との接触位相32K1は、垂直線32p−32pにて示される0[°]の位置よりも5[°]進んだ位置に示されている(32K1=5[°])。第3の給紙ローラ33の最下層のシート状ワーク2との接触位相33K1は、垂直線33p−33pにて示される0[°]の位置よりも122[°]進んだ位置に示されている(33K1=122[°])。第4の給紙ローラ34の最下層のシート状ワーク2との接触位相34K1は、垂直線34p−34pにて示される0[°]の位置よりも345[°]進んだ位置(又は15[°]遅れた位置)に示されている(33K1=345[°])。
The sheet workpiece feeding device 1a according to the present embodiment controls the
そして後述するシート状ワークの送り出し方法により、最下層のシート状ワーク2の送り出し開始前に、給紙ローラ30の外周のトレッド面30aと最下層のシート状ワーク2とを接触させる給紙ローラ30の接触位相30Kを調整して、所定角度に位置決めした後、ゲートプレート9や真空吸引機71を制御しながら、給紙ローラ30を微小角度(微小回転量)δ1だけ回転させて最下層のシート状ワーク2の進行側先端2cをゲートプレート9に当接させてから、最下層のシート状ワーク2をフィードローラ101側に送り出す。
Then, the sheet-feeding
(本発明の第2の実施形態)
図5は本発明の第2の実施形態のシート状ワークの送り出し装置1bを模式的に示す斜視図であり、図6は上記実施の形態のシート状ワークの送り出し装置1bに配されるリフタ50とリフタ駆動手段50Mとの駆動系統を模式的に示す斜視図である。図7は上記実施の形態のシート状ワークの送り出し装置1bを側面側から模式的に示す断面図である。本実施形態のシート状ワークの送り出し装置1bは、積層されたシート状ワーク12のうち最下層のシート状ワーク2をフィードローラ101とベルトローラ102の側に送り出す4つの給紙ローラ30(31,32,33,34)と、4つの給紙ローラ30をそれぞれ独立して回転させるローラ駆動手段30M(31M,32M,33M,34M)と、給紙ローラ30の上面側を露出させるための開口部4hを有して最下層のシート状ワーク2を載置するテーブル4と、積層されたシート状ワーク12をテーブル4の上面4aよりも上方の所定高さP2の位置に所定期間保持するためのリフタ50(501,502,503,504)と、リンク機構にて連結された2組(1組2つずつ)のリフタ50(501と502,503と504)を独立して昇降させるリフタ駆動手段50M(51M,53M)と、上記ローラ駆動手段30Mを制御して給紙ローラ30を間欠回転させたり、上記リフタ駆動手段50Mを制御してリフタ50を昇降運動させる制御手段(制御回路)6を備える。
(Second embodiment of the present invention)
FIG. 5 is a perspective view schematically showing a sheet-like
リフタ50は、その断面が略三角形の略三角柱構造に形成され、その内部が中空となっている(図6)。より具体的には、その断面が三角形の3つの頂点部分を面取りした形状となっており、硬質金属からなる。そして、略三角柱の一面が上面50aとなるように配列され、略三角柱の下面側の最下端部50eがクランクロッド50fとクランク50gとクランク軸50iとクランク50hとクランク軸50jを介してリフタ駆動手段(リフタ駆動モータ)50Mに連結されている。これは、リフタ50の断面を略三角形の略三角柱構造とし、外力に強い接点箇所である略三角形の下面側の最下端部50eに駆動力を伝達することで、小型で高剛性のリフタとするためである。図6に示す例では、リフタ駆動手段51Mにて下流側のリフタ501と502を同時に昇降させ、これとは独立して、リフタ駆動手段53Mにて上流側のリフタ503と504を同時に昇降させる構造としている。これは、リフタ駆動手段50Mを配するスペースが限られている場合(スペースが小さい場合)に特に有効である。リフタ50の上面50aは、シート状ワーク2との間の摩擦係数を大きくさせるために、ゴム質材の板状部材が貼り合わされている。
The
リフタ50は、テーブル4の上面4aよりも下方に形成されたテーブル4の窪み部4kに収納可能(内蔵可能)に配される。リフタ50の下面側とテーブル4の窪み部4kの上面側の間には、緩衝部材41が配される。これは、リフタ50の昇降動作の際に振動がテーブル4に伝わらないようにするとともに、リフタ50をテーブル4の窪み部4kに収納する際にリフタ50を安定させるためである。そして、リフタ50を給紙ローラ30と給紙ローラ30との間に収納可能に配することで、給紙ローラ30と給紙ローラ30との間のスペースを最大限利用してコンパクトな構造のシート状ワークの送り出し装置1bとなる。
The
給紙ローラ30とフィードローラ101との間の位置には、最下層のシート状ワーク2のみをフィードローラ101側に送り出すためのゲート(隙間)iを形成するフロントゲージ8と、当該ゲートiをその昇降動により開いたり閉じたりするゲートプレート9と、ゲートプレート9を昇降させるゲートプレート駆動手段9Mとを備える(図5)。ゲートプレート9は、テーブル4の上面4aよりも下方に形成されたサクションボックス72の窪み部72kに収納可能(内蔵可能)に配される。
At a position between the
図8(a)は上記実施の形態のシート状ワークの送り出し装置1bを模式的に示す平面図であり、図8(b)と図8(c)は、それぞれシート状ワーク2のサイズが異なる場合の図8(a)の一部断面矢視図である。最下層のシート状ワーク2の進行方向Xaの方向にあるフロントゲージ8の上流側には、最下層のシート状ワーク2の上の積層されたシート状ワーク(積層された残シート)12の後端を受けるためのバックストッパ104が配される(図8)。バックストッパ104により、最下層のシート状ワーク2と積層された残シート12の後端とを離すことで、最下層のシート状ワーク2にかかる上からの重量負荷を軽減する。フロントゲージ8の上流側8dには積層されたシート状ワーク12の両側の位置がずれないようにガイドするための一対のサイドガイド105が配される。一対のサイドガイド105は、シート状ワーク2の巾2wの大きさに合わせて、図8(b)に示すように左右にその間隔を広くしたり、図8(c)に示すように左右にその間隔を狭くしたりする。
FIG. 8A is a plan view schematically showing the sheet-like
積層されたシート状ワーク12を挟んで配される一対のサイドガイド105の外側には、蛇腹状に引き出して延設可能なシャッタ75が取り付けられる(図8)。シャッタ75は、開口部4hを有するテーブル4を部分的に覆ったり露出させたりすることで、テーブル4の開口部4hを介して装置1cの外部からダクト73にエアーが侵入することを制限する。積層されたシート状ワーク12とその両側のシャッタ75の下方には、最下層のシート状ワーク2を載置するテーブル4が配される。テーブル4の下側には、最下層のシート状ワーク2を給紙ローラ30の上面側にエアー吸引させるためのサクションボックス72が取り付けられる(図8(b)、(c))。サクションボックス72は、独立した3つの部屋721,722,723からなり、それぞれのサクションボックス72(721,722,723)と真空吸引機71とが、ダクト73(731,732,734)で連結される。
A
ダクト73の内部には、エアーの通路を開いたり閉じたりする可動弁74が配される(図8(b)、(c))。制御手段(制御回路)6は、シャッタ75の開閉動作や可動弁74の開閉動作を制御する。図8(b)に示すシート状ワーク2の巾2w1は、中央のサクションボックス722の巾(吸引エリア)よりも大きく、3つのサクションボックス721と722と723の合計の巾(吸引エリア)よりも小さい。この場合には、シャッタ75を閉じて、外部からダクト74にエアーが侵入することを制限する。これは、エアー漏れを少なくすることで小さい容量の真空吸引機71でも吸引対応できるようにするためである。また、図8(c)に示すシート状ワーク2の巾2w2は、中央のサクションボックス722の巾(吸引エリア)よりも小さい。この場合には、外側のサクションボックス721と真空吸引機71とを連結するダクト731の真空吸引機71に近い側の可動弁7412を閉じるとともに、外側のサクションボックス723と真空吸引機71とを連結するダクト733の真空吸引機71に近い側の可動弁7432を閉じる。これは、真空吸引機71に近い側の可動弁7412と7432を閉じることで、風量を抑えて、真空吸引機71の消費電力を抑えるためである。最下層のシート状ワーク2をフィードローラ101側へ送り出したり、最下層のシート状ワーク2の先端位置合わせをする際には、制御手段6は、サクションボックス72に近い側の可動弁7411,7421,7431を制御して最下層のシート状ワーク2への吸引力(矢印Yb)を強めたり、弱めたりする。これは、サクションボックス72に近い側の可動弁7411,7421,7431を制御することで、エアー吸引動作の反応を速めるためである。
A
本実施形態のシート状ワークの送り出し装置1bと既に述べたシート状ワークの送り出し装置1aとの装置構成の大きな違いは、本実施形態のシート状ワークの送り出し装置1bでは、リフタ50が、その断面が略三角形の略三角柱構造に形成され、その内部が中空となっている点と、サクションボックス72が、独立した3つの部屋721,722,723からなり、可動弁74とシャッタ75が配されている点である。その他、上述していない装置1bの装置構成については、装置1aと同様である。
The major difference in the apparatus configuration between the sheet-like
(シート状ワークの送り出し方法)
本発明の一実施形態のシート状ワークの送り出し装置1a、1bによるシート状ワークの送り出し方法について、それぞれ以下に説明する。
(Sheet workpiece feeding method)
The sheet-like workpiece feeding method by the sheet-like
(シート状ワークの送り出し方法1)
本発明の第1の実施形態のシート状ワークの送り出し装置1aによるシート状ワークの送り出し方法1について、以下に説明する。図3は、本発明の第1の実施形態のシート状ワークの送り出し装置1aの動作を示すタイミングチャートである。図4は、本発明の第1の実施形態のシート状ワークの送り出し装置1aの動作を側面側から模式的に示す断面図である。
(Sheet workpiece feeding method 1)
A sheet-like workpiece feeding method 1 by the sheet-like workpiece feeding device 1a according to the first embodiment of the present invention will be described below. FIG. 3 is a timing chart showing the operation of the sheet-like workpiece feeding device 1a according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the operation of the sheet-like workpiece feeding device 1a according to the first embodiment of the present invention from the side surface side.
以下、動作を具体的に説明するため、次の設定条件とする。シート状ワーク2の搬送方向のシート長さ2fを255[mm]とし(2f=255[mm])、給紙ローラ30の外周のトレッド面30aの外径(トレッド面30aが全周に配されると仮定した場合の外径)30Dを76.2[mm]とする(30D=76.2[mm])。印刷速度Qpは、350枚/分である。制御手段6は、第1の給紙ローラ31と第2の給紙ローラ32の位相を、常時一致させて制御し、第3の給紙ローラ33の位相を異ならせて制御する。そして、制御手段6は、第1のリフタ51と第2のリフタ52の昇降動作を、常時一致させて制御し、第3のリフタ53の昇降動作を異ならせて制御する。シート長さ2fが短いことから、第4の給紙ローラ34と第4のリフタ54は、シート送出に関与せず、停止している。
Hereinafter, in order to specifically describe the operation, the following setting conditions are used. The
図3(a)は、縦軸を給紙ローラ30の回転速度Vとし、横軸を装置位相θとした場合のタイミングチャートを表す。図3(b)は、縦軸を給紙ローラ30の回転量δとし、横軸を装置位相θとした場合のタイミングチャートを表す。図3(c)は、縦軸を給紙ローラ30によるシート状ワーク2の送出量Lとし、横軸を装置位相θとした場合のタイミングチャートを表す。積層されたシート状ワーク12のうち最下層のシート状ワーク2は、後述する位置合わせ方法と同様に、先端2cが予め設定された基準位置であるゲートプレート9の上流側面9dに当接され基準位置9p−9p線上に正確に位置合わせされているものとする(図4(a)を参照)。
FIG. 3A shows a timing chart when the vertical axis is the rotational speed V of the
図4(a)は、装置1bの初期位相θ1=0[°]であり、第1の給紙ローラ31と最下層のシート状ワーク2との接触位相31K1=5[°]であり、同じく第2の給紙ローラ32と最下層のシート状ワーク2との接触位相32K1=5[°]である。第3の給紙ローラ33と最下層のシート状ワーク2との接触位相33K1=122[°]である。第3の給紙ローラ33の接触位相33K1は、第2の給紙ローラの接触位相32K1よりも大きい(33K1>32K1)。これは、シート状ワーク2の搬送方向のシート長さ2fのうち、第3の給紙ローラ33よりも上流側のシート長さが第3の給紙ローラ33の外周のトレッド面33aの周長よりも短いため、最下層のシート状ワーク2を送り出す際に、第3の給紙ローラ33の外周のトレッド面33aの後端33a2と最下層のシート状ワーク2の後端2dとをほぼ一致させて、次のシートが下がった場合でもトレッド面33aと接触させないようにしている。そして、第4の給紙ローラ34と最下層のシート状ワーク2との接触位相34K1=345[°]である。これは、第4の給紙ローラ34の上面側をテーブル4の開口部4hから突出しない切り欠き面34bとすることで、積層されたシート状ワーク12に接触しない位置で停止させている。4つのリフタ51,52,53,54はいずれも、テーブル4の上面4aよりも下方の所定高さP1の位置で装置1aに内蔵されている。
FIG. 4A shows the initial phase θ1 = 0 [°] of the
そして、ゲートプレート9がテーブル4の上面4aよりも下方に下降しており、最下層のシート状ワーク2のみが通過できる大きさにゲートiが開いている。給紙ローラ31,32,33の上面側はトレッド面30aとなり、テーブル4の開口部4hから突出する。制御手段6は、真空吸引機71を制御して最下層のシート状ワーク2への吸引力(矢印Yb)を強め、ローラ駆動手段31M,32M,33Mを制御して給紙ローラ31,32,33を回転させ、給紙ローラ31,32,33の外側のトレッド面30aと最下層のシート状ワーク2を接触させて、両者の間に働く摩擦力により、最下層のシート状ワーク2をフィードローラ101側に送出開始する。
The
給紙ローラ31,32,33の回転速度Vは、最下層のシート状ワーク2の送り出し開始時点から徐々に加速され、装置1aの位相θ4=59[°]、シート状ワーク2の送出量L=86[mm]の時点で、回転速度Vkに達して等速回転となる(図3(a))。装置1aの位相θ4=59[°]の時点では、第3の給紙ローラ33の接触位相33K4=250[°]であり、第3の給紙ローラ33の上面側は切り欠き面3bとなり、第3の給紙ローラ33の外周のトレッド面33aの後端33a2と最下層のシート状ワーク2の後端2dとがほぼ一致する。一方、制御手段6は、第3のリフタ駆動手段53Mを制御して、最下層のシート状ワーク2が第3の給紙ローラ33の位置から下流側に搬送されると(装置位相θ3=40[°])、第3のリフタ53をテーブル4の上面4aよりも上方の所定高さP2の位置に上昇させる(図4(b)参照)。これは、第3のリフタ53を上昇させることで、積層された残シートの下降を制限し、送り出されるシート状ワーク2の後端2d付近に残シートによる加圧力が加わらないようにするためである。
The rotational speed V of the
そして、装置1aの位相θ5=81[°]、給紙ローラ31の接触位相31K5=235[°]、給紙ローラ32の接触位相32K5=235[°]、シート状ワーク2の送出量L=153[mm]の時点で、給紙ローラ30による最下層のシート状ワーク2の送り出し動作が完了する(図3(b))。制御手段6は、真空吸引機71を制御して最下層のシート状ワーク2への吸引力(矢印Yb)を弱め、ローラ駆動手段30Mを制御して給紙ローラ30を減速停止させる(図3(a))。この時点では、最下層のシート状ワーク2がフィードローラ101に受け渡され、フィードローラ101が最下層のシート状ワーク2を引き抜くこととなる。
Then, the phase θ5 of the apparatus 1a = 81 [°], the contact phase 31K5 = 235 [°] of the
最下層のシート状ワーク2の送り出し動作が完了すると、給紙ローラ31と32の上面側は切り欠き面30bとなり、テーブル4の開口部4hから突出しない。最下層のシート状ワーク2が第1の給紙ローラ31と第2の給紙ローラ32の位置から下流側に搬送されると(装置位相θ6=91°)、制御手段6は、第1のリフタ駆動手段51Mと第2のリフタ駆動手段52Mを制御して、第1のリフタ51と第2のリフタ52をテーブル4の上面4aよりも上方へと上昇させ、装置位相θ7=111[°]で第1のリフタ51と第2のリフタ52と第3のリフタ53がテーブル4の上面4aよりも上方の所定高さP2の位置となる(図4(c))。制御手段6は、リフタを駆動する複数のリフタ駆動手段51M,52M,53Mをそれぞれ独立駆動させて、複数配列されたリフタ51,52,53をシート状ワークの積層荷重に対応して当該最下層のシート状ワーク2から外れるリフタ(上流側のリフタ)から順に上昇させることで、積層された残シート12の下降を制限し、送り出されるシート状ワーク2後端2d付近に残シートによる加圧力が加わらないようにする。
When the feeding operation of the lowermost sheet-
そして、装置1aの位相θ10=140[°]で、給紙ローラ30が停止する(図3(a))。最下層のシート状ワーク2がフィードローラ101に受け渡され、最下層のシート状ワーク2の後端2dがゲートプレート9よりも下流側に搬送されると、制御手段6は、ゲートプレート駆動手段9Mを制御してゲートプレート9を上昇させ、ゲートiが閉じる(図4(d))。装置1aの位相θ12=324[°]で、給紙ローラ31の接触位相31K12=360[°]、給紙ローラ32の接触位相32K12=360[°]、給紙ローラ33の接触位相33K12=477[°]となるよう調整され、給紙ローラ31と32と33の上面側がいずれもトレッド面30aとなる。
Then, the
一方制御手段6は、リフタ駆動手段51M,52M,53Mを制御して、リフタ51,52,53をテーブル4の上面4aよりも下方へと下降させ、装置位相θ11=160[°]で全てのリフタ50がテーブル4の上面4aよりも下方の所定高さP1の位置となる。そして制御手段6は、真空吸引機71を制御して最下層のシート状ワーク2への吸引力(矢印Yb)を強め、給紙ローラ31と32と33のそれぞれのトレッド面30aと最下層のシート状ワーク2とを密着させ、ローラ駆動手段31Mと32Mと33Mを制御して給紙ローラ31と32と33を微小角度(微小回転量)δ1だけ回転させて最下層のシート状ワーク2の進行側先端2cをゲートプレート9に当接させる(δ1の目安は、20[°]程度)。つまり、最下層のシート状ワーク2の先端2cが予め設定された基準位置であるゲートプレート9の上流側面9dに当接され基準位置9p−9p線上に正確に位置合わせされる(図4(a))。
On the other hand, the control means 6 controls the lifter driving means 51M, 52M, 53M to lower the
本発明のシート状ワークの送り出し方法1によれば、制御手段6により、ローラ駆動手段30M(31M,32M,33M,34M)を制御して給紙ローラ30(31,32,33,34)を間欠回転させたり、リフタ駆動手段50M(51M,52M,53M,54M)を制御してリフタ50(51,52,53,54)を昇降運動させることで、リフタ50が積層されたシート状ワーク12をテーブル4の上面4aよりも高いP2の位置に上昇させた状態で、給紙ローラ30の外周のトレッド面30aと最下層のシート状ワーク2とを最初に接触させる給紙ローラ30の初期接触位相30K1(31K1,32K1,33K1,34K1)をそれぞれ調整して、リフタ50をテーブル4の上面4aよりも低いP1の位置に降下させて、給紙ローラ30の外周のトレッド面30aが上面側となり最下層のシート状ワーク2をフィードローラ101側に送り出す動作を開始した後、給紙ローラ30の外周の切り欠き面30bが上面側となりテーブル4上を移動する最下層のシート状ワーク2に接触しない。
According to the sheet feeding method 1 of the present invention, the
(シート状ワークの送り出し方法2)
本発明の第2の実施形態のシート状ワークの送り出し装置1bによるシート状ワークの送り出し方法2について、以下に説明する。図9は、本発明の第2の実施形態のシート状ワークの送り出し装置1bの動作を示すタイミングチャートである。図10は、本発明の第2の実施形態のシート状ワークの送り出し装置1bの動作を側面側から模式的に示す断面図である。
(Sheet workpiece delivery method 2)
A sheet-like
以下、動作を具体的に説明するため、次の設定条件とする。シート状ワーク2の搬送方向のシート長さ2fを741[mm]とし(2f=741[mm])、給紙ローラ30の外周のトレッド面30aの外径(トレッド面30aが全周に配されると仮定した場合の外径)30Dを76.2[mm]とする(30D=76.2[mm])。印刷速度Qpは、350枚/分である。制御手段6は、4つの給紙ローラ30(31,32,33,34)の位相を、常時一致させて制御する。そして、制御手段6は、下流側のリフタ501と502の昇降動作と上流側のリフタ503と504の昇降動作を異ならせて制御する。
Hereinafter, in order to specifically describe the operation, the following setting conditions are used. The
図9(a)は、縦軸を給紙ローラ30の回転速度Vとし、横軸を装置位相θとした場合のタイミングチャートを表す。図9(b)は、縦軸を給紙ローラ30の回転量δとし、横軸を装置位相θとした場合のタイミングチャートを表す。図9(c)は、縦軸を給紙ローラ30によるシート状ワーク2の送出量Lとし、横軸を装置位相θとした場合のタイミングチャートを表す。積層されたシート状ワーク12のうち最下層のシート状ワーク2は、後述する位置合わせ方法と同様に、先端2cが予め設定された基準位置であるゲートプレート9の上流側面9dに当接され基準位置9p−9p線上に正確に位置合わせされているものとする(図10(a)を参照)。
FIG. 9A shows a timing chart when the vertical axis is the rotation speed V of the
図10(a)は、装置1cの初期位相θ1=0[°]、給紙ローラ30と最下層のシート状ワーク2との接触位相30K1=5[°]の状態を示している。ゲートプレート9がテーブル4の上面4aよりも下方に下降しており、最下層のシート状ワーク2のみが通過できる大きさにゲートiが開いている。下流側のリフタ501,502と上流側のリフタ503,504はいずれも、テーブル4の上面4aよりも下方の所定高さP1の位置でテーブル4に内蔵されている。給紙ローラ30の上面側はトレッド面30aとなり、テーブル4の開口部4hから突出する。制御手段6は、真空吸引機71や可動弁74を制御して最下層のシート状ワーク2への吸引力(矢印Yb)を強め、4つのローラ駆動手段30Mを制御して4つの給紙ローラ30を同期回転させ、4つの給紙ローラ30の外側のトレッド面30aと最下層のシート状ワーク2を接触させて、両者の間に働く摩擦力により、最下層のシート状ワーク2をフィードローラ101側に送出開始する。
FIG. 10A shows a state in which the initial phase θ1 = 0 [°] of the apparatus 1c and the contact phase 30K1 = 5 [°] between the
給紙ローラ30の回転速度Vは、最下層のシート状ワーク2の送り出し開始時点から徐々に加速され、装置1bの位相θ3=59[°]、シート状ワーク2の送出量L=86[mm]の時点で、回転速度Vkに達して等速回転となる(図9(a))。そして、装置1bの位相θ4=81[°]、給紙ローラ30の接触位相30K4=235[°]、シート状ワーク2の送出量L=153[mm]の時点で、給紙ローラ30による最下層のシート状ワーク2の送り出し動作が完了する。給紙ローラ30による最下層のシート状ワーク2の送り出し動作が完了すると、給紙ローラ30の上面側は切り欠き面30bとなり、テーブル4の開口部4hから突出しない。そして、制御手段6は、真空吸引機71や可動弁74を制御して最下層のシート状ワーク2への吸引力(矢印Yb)を弱め、4つのローラ駆動手段30Mを制御して4つの給紙ローラ30を減速停止させる(図9(a))。この時点では、最下層のシート状ワーク2がフィードローラ101に受け渡され、最下層のシート状ワーク2をフィードローラ101が引き抜くこととなる。そして、装置1bの位相θ6=140[°]、給紙ローラ30の接触位相30K6=345[°]で、給紙ローラ30が停止する(図10(a))。
The rotational speed V of the
最下層のシート状ワーク2が第3の給紙ローラ33の位置から下流側に搬送されると(装置位相θ6=209°)、制御手段6は、上流側のリフタ駆動手段53Mを制御して、上流側のリフタ503,504をテーブル4の上面4aよりも上方へと上昇させ、装置位相θ7=256°で、上流側のリフタ503,504がテーブル4の上面4aよりも上方の所定高さP2の位置となる(図10(b))。これは、上流側のリフタ503,504を上昇させることで、積層された残シートの下降を制限し、送り出されるシート状ワーク2の後端2d付近に残シートによる加圧力が加わらないようにするためである。
When the lowermost sheet-
そして、最下層のシート状ワーク2が第1の給紙ローラ31の位置から下流側に搬送されると(装置位相θ7=256[°])、制御手段6は、下流側のリフタ駆動手段51Mを制御して、下流側のリフタ501,502をテーブル4の上面4aよりも上方へと上昇させ、装置位相θ8=276[°]で、下流側のリフタ501,502がテーブル4の上面4aよりも上方の所定高さP2の位置となる(図10(c))。
When the lowermost sheet-
最下層のシート状ワーク2がフィードローラ101に受け渡され、最下層のシート状ワーク2の後端2dがゲートプレート9よりも下流側に搬送されると、制御手段6は、ゲートプレート駆動手段9Mを制御してゲートプレート9を上昇させ、ゲートiが閉じる(図10(d))。
When the lowermost sheet-
全てのリフタ50がテーブル4の上面4aよりも上方の所定高さP2の位置となり、積層されたシート状ワーク12が全ての給紙ローラ30の外周のトレッド面30aから離れると(装置位相θ8=276[°])、制御手段6は、全てのローラ駆動手段30Mを制御して給紙ローラ30を微小角度(微小回転量)δ2だけ回転させて、装置位相θ10=304[°]で給紙ローラ30の接触位相30K10=360[°]とする(図10(a))。これは、後述する最下層のシート状ワーク2の進行側先端2cをゲートプレート9に当接させるための準備動作である。
When all the
そして、制御手段6は、リフタ駆動手段51M,53Mを制御して、全てのリフタ50をテーブル4の上面4aよりも下方へと下降させ、装置位相θ11=324[°]で全てのリフタ50がテーブル4の上面4aよりも下方の所定高さP1の位置となる(図14(d))。制御手段6は、真空吸引機71や可動弁74を制御して最下層のシート状ワーク2への吸引力(矢印Yb)を強め、全ての給紙ローラ30のそれぞれのトレッド面30aと最下層のシート状ワーク2とを密着させ、全てのローラ駆動手段30Mを制御して給紙ローラ30を微小角度(微小回転量)δ1だけ回転させて最下層のシート状ワーク2の進行側先端2cをゲートプレート9に当接させる(δ1の目安は、20[°]程度)。つまり、最下層のシート状ワーク2の先端2cが予め設定された基準位置であるゲートプレート9の上流側面9dに当接され基準位置9p−9p線上に正確に位置合わせされる(図10(a))。
Then, the control means 6 controls the lifter driving means 51M and 53M to lower all the
本発明のシート状ワークの送り出し方法2によれば、制御手段6が、全てのローラ駆動手段30Mを制御して給紙ローラ30を微小角度(微小回転量)δ1だけ回転させて、最下層のシート状ワーク2の進行側先端2cをゲートプレート9に当接させることができる。
According to the sheet
(給紙ローラ外径の違い)
本発明のシート状ワークの送り出し装置1によるシート状ワーク2の送り出し動作と、従来の装置によるシート状ワーク2の送り出し動作とを比較することで、本実施形態のシート状ワークの送り出し装置1の給紙ローラ30と従来の給紙ローラとの外径の違いを以下に説明する。図11は、本発明の一実施形態のシート状ワークの送り出し装置1における給紙ローラ30の動作を例示するタイミングチャートである。図12は、従来の給紙ローラが定速回転する従来の装置(特許文献3記載の装置)における従来の給紙ローラの動作を示すタイミングチャートである。図13は、従来の給紙ローラがシート状ワーク2の送り出し開始時に加速し、次のシート状ワークの送り出し開始直前に減速するという加速減速パターンを示す従来の装置(特許文献6記載の装置)における従来の給紙ローラの動作を示すタイミングチャートである。図11から図13のハッチングの面積は、それぞれの装置の給紙ローラの周長を示している。図11から図13の縦軸は、いずれも給紙ローラの回転速度Vを表しており、図11から図13の横軸は、いずれも装置位相θを表している。
(Difference in outer diameter of paper feed roller)
By comparing the sheet-
特許文献3記載の装置では、複数の給紙ローラが定速回転する機構であり、図12に示す装置位相θが0[°]から360[°]の区間は、常に複数の給紙ローラが印胴と等速度Vkで回転する。図12にハッチングで示すエリアは、給紙ローラが常に印胴と等速度Vkで回転するので、複数の給紙ローラの外径と印胴の外径が等しくなければならない。このため、給紙ローラの外径が大きくなってしまい、複数の給紙ローラをシート状ワーク2の搬送方向に物理的に接近して配置することができず、シート状ワーク2の前端付近に複数の給紙ローラの駆動力を集中してシート状ワーク2を送り出すことができない。また、静止しているシート状ワーク2を瞬時に印胴と等速に加速することは不可能であり、スリップが発生している。このスリップがばらつくことで位置精度が確保できない。つまりシート状ワーク2の送り出しが安定し難いものである。また、外径の大きな給紙ローラを複数配列するので、大型のシート状ワークの送り出し装置となってしまう。
The apparatus described in Patent Document 3 is a mechanism in which a plurality of paper feed rollers rotate at a constant speed. In the section where the apparatus phase θ shown in FIG. 12 is 0 [°] to 360 [°], a plurality of paper feed rollers are always present. It rotates at the same speed Vk as the printing cylinder. In the area indicated by hatching in FIG. 12, the feed roller always rotates at the same speed Vk as the printing cylinder, so the outer diameters of the plurality of feed rollers and the printing cylinder must be equal. For this reason, the outer diameter of the paper feed roller becomes large, and a plurality of paper feed rollers cannot be disposed physically close to the conveying direction of the sheet-
特許文献6記載の装置では、複数の給紙ローラがシート状ワーク2の送り出し開始時に加速し、次のシート状ワーク2の送り出し開始直前に減速するという加速減速パターンであるため、図13に示す装置位相θが0[°]から360[°]の区間のうち、複数の給紙ローラが印胴と等速度Vkで回転する区間を若干短くすることが可能であるが、図13にハッチングで示すエリアは、図12にハッチングで示すエリアよりも2割弱程度しか小さくならない。
In the apparatus described in
本実施形態のシート状ワークの送り出し装置1では、給紙ローラ30をシート状ワーク2の送り出し開始時に加速し、シート状ワーク2の送り出し完了直後に減速停止し、次のシート状ワーク2の送り出し開始まで任意に待機させることができるため、図11に示す装置位相θが0[°]から360[°]の区間のうち、複数の給紙ローラ30が印胴と等速度Vkで回転する区間を従来の装置に比べて非常に短くすることが可能であり、図11にハッチングで示すエリアは、図12にハッチングで示すエリアに比べて8割程度も小さくなる。したがって、本発明の給紙ローラ30の外径は、特許文献3記載の装置の給紙ローラの外径の約1/5以下にすることが可能であり、特許文献6記載の装置の給紙ローラの外径の約1/4以下にすることが可能である。したがって、複数の給紙ローラ30をシート状ワーク2の搬送方向に物理的に接近させて配置することで、シート状ワーク2の前端付近に複数の給紙ローラ30の駆動力を集中してシート状ワーク2を送り出すため、シート状ワーク2の送り出しが安定した小型のシート状ワークの送り出し装置1となり、シート長2fの短いシート状ワークであっても安定して送り出し可能となる。
In the sheet-like workpiece feeding apparatus 1 according to the present embodiment, the
以上、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。シート状ワーク2のシート長2fが所定範囲よりも長い場合(例えば2f=970[mm])には、ゲートプレート9を収納させた状態として、下流側の給紙ローラ31のみを制御することで、最下層のシート状ワーク2の先端2cを基準位置に微調整することができる。また、シート状ワークの送り出し装置1bによりシート状ワークの送り出し方法1を実施すること等は当然適用できる。シート状ワークの送り出し装置1bに備わる可動弁74やシャッタ75等の機構をシート状ワークの送り出し装置1aに展開すること等も当然適用できる。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることは言うまでもない。
As described above, the present invention is not limited to the embodiment described above. When the
1,1a,1b シート状ワークの送り出し装置、
2 シート状ワーク(最下層のシート状ワーク)、
12 積層されたシート状ワーク、
30,31,32,33,34 給紙ローラ、
30a トレッド面、
30b 切り欠き面、
30M ローラ駆動手段(ローラ駆動モータ)、
4 テーブル、
4a テーブルの上面、
50,51,52,53,54 リフタ、
50M リフタ駆動手段(ローラ駆動モータ)、
6 制御手段(制御回路)、
70 吸引手段(真空吸引装置)、
8 フロントゲージ、
9 ゲートプレート、
9M ゲートプレート駆動手段、
θ 装置位相、
30K 給紙ローラの最下層のシート状ワークとの接触位相、
30K1 給紙ローラの初期接触位相、
δ 角度(回転量)
1, 1a, 1b Sheet-like workpiece feeding device,
2 sheet-like workpiece (the lowermost sheet-like workpiece),
12 laminated sheet-like workpieces,
30, 31, 32, 33, 34 Paper feed roller,
30a tread surface,
30b Notched surface,
30M roller drive means (roller drive motor),
4 tables,
4a The top surface of the table,
50, 51, 52, 53, 54 Lifter,
50M lifter drive means (roller drive motor),
6 Control means (control circuit),
70 suction means (vacuum suction device),
8 Front gauge,
9 Gate plate,
9M gate plate driving means,
θ device phase,
Contact phase with the lowermost sheet-like workpiece of the 30K paper feed roller,
30K1 initial contact phase of paper feed roller,
δ angle (rotation)
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