JP7043100B2 - シート加工装置 - Google Patents
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Description
前記シートに対して搬送方向に沿った加工を行う搬送方向加工部を、備えており、
前記搬送方向加工部は、2種類以上の加工機が、前記搬送方向の同じ位置において前記搬送方向に対して直交している幅方向に、複数個並んで、着脱自在に、設けられることによって、構成されるようになっており、
前記搬送方向加工部における加工条件を入力する条件入力部と、
前記加工条件を表示する表示部と、
前記加工条件を満たすように、前記搬送方向加工部に設けられる前記加工機の、種類及び配列を、求めて、前記表示部に表示させる、加工機選定制御部と、
を備えていることを特徴としている。
(全体構成)
図1は、本発明の第1実施形態のシート加工装置を示す縦断面略図である。シート加工装置1は、装置本体10の両端に、給紙トレイ111を有する給紙部11と、排紙トレイ121を有する排紙部12と、を備えている。給紙部11から排紙部12へは、多数個の対のローラ21からなる搬送部20によって搬送路22が構成されている。搬送部20は、シート100を、給紙部11から排紙部12へ向けて、矢印Y方向に、1枚ずつ搬送するようになっている。矢印Yが示す搬送方向において、給紙部11側を「上流側」と称し、排紙部12側を「下流側」と称する。そして、搬送路22には、給紙部11側から、搬送補正部、情報読取部、及びリジェクト部等(図示せず)を、経て、加工部4、5が設けられている。ここでは、加工部4は、シートを幅方向の任意の加工位置で搬送方向Yに沿って加工する搬送方向加工部である。加工部5は、シートの幅方向に沿ってシートを加工する幅方向加工部である。なお、「幅方向」とは、搬送方向に対して直交した方向である。また、給紙部11側から排紙部12側を見たときに、幅方向の右方を「右側(又は単に、右)」と称し、幅方向の左方を「左側(又は単に、左)」と称する。
図2は、操作パネル60のブロック図である。操作パネル60は、入力部601及び表示部602を有している。操作者は、入力部601によって、シートに対する加工条件を入力することができる。すなわち、入力部601は、「条件入力部」として機能する。表示部602は、入力された加工条件を表示できる。
・基準位置設定部6011によって、シートの幅方向の右端を基準位置Lに設定する。
・第N位置設定部6012によって、第N加工位置を、基準位置Lからの幅WNとして設定する。
・裁ち屑指定部6013によって、加工後のシート片P1、P2、P3、P(n-1)、Pn、PZ、P(Z+1)について、裁ち屑として排除するシート片を指定する。この指定の方法としては、(a)幅寸法Dが所定値以下のシート片を「裁ち屑とみなす」という方法、又は、(b)第N加工位置の基準位置L側のシート片及び第Z加工位置の基準位置Lから遠い側のシート片の各々を裁ち屑とするか否かを「操作者に選択させる」という方法を、採用できる。なお、本実施形態においては、方法(a)と方法(b)とを組み合わせ、一部のシート片については方法(b)により裁ち屑として排除するシート片を指定し、残りのシート片については方法(a)により裁ち屑として排除するシート片を指定するようにしている。
搬送方向加工部4は、2種以上の複数の加工機7を図4に示されるように幅方向に並べて設けることによって、構成されている。
(a)右型スリッタ71(図6)
図6は、右型スリッタ71を搬送方向上流側から見た図である。右型スリッタ71は、上回転刃701と下回転刃702とが擦り合うように回転することによって、シートを搬送方向に沿って裁断加工する、スリッタである。右型スリッタ71では、上回転刃701が下回転刃702の幅方向右側に位置している。更に、右型スリッタ71は、下回転刃702の幅方向右側に、裁ち屑排除部材703を有している。なお、裁ち屑排除部材703は、裁ち屑を排除する排除態様と、裁ち屑を排除しない退避態様とに、変位できるようになっている。
図7は、左型スリッタ72を搬送方向上流側から見た図である。左型スリッタ72は、上回転刃701と下回転刃702とが擦り合うように回転することによって、シートを搬送方向に沿って裁断加工する、スリッタである。左型スリッタ72では、上回転刃701が下回転刃702の幅方向左側に位置している。更に、左型スリッタ72は、下回転刃702の幅方向左側に、裁ち屑排除部材703を有している。なお、裁ち屑排除部材703は、裁ち屑を排除する排除態様と、裁ち屑を排除しない退避態様とに、変位できるようになっている。すなわち、右型スリッタ71と左型スリッタ72とは、全ての構成が左右対称となっている。
図8は、縦クリース形成機73を搬送方向下流側から見た図である。縦クリース形成機73は、上回転刃731の凸部7311をシートと共に下回転刃732の凹部7321に嵌入させることにより、シートを押圧して、シートにクリース(折り型)を形成するようになっている。
図9は、縦ミシン目形成機74を搬送方向下流側から見た図である。縦ミシン目形成機74は、歯車状の刃である上回転刃741の鋭角先端部7411を、シートを部分的に貫通させて下回転刃742の凹部7421に嵌入させることにより、シートにミシン目を形成するようになっている。
縦マイクロミシン目形成機は、縦ミシン目形成機74と同様の構成を有しているが、縦ミシン目形成機74に比して、小さい鋭角先端部7411を円周方向に小さいピッチで有している。
図10は、加工機選定制御部61を有する本実施形態のシート加工装置のブロック図である。制御部6は、搬送方向加工部4に設けられる加工機7の、種類及び配列を、加工条件を満たすように求めて、表示部602に表示させる、加工機選定制御部61を、有している。すなわち、表示部602は、加工条件を満たすことができる、加工機7の、種類及び配列を、表示できる。
裁ち屑判定部62は、第N加工位置の基準位置側又は反基準位置側に形成されるシート片が、裁ち屑であるか否かを、判定するようになっている。より詳細には、裁ち屑判定部62は、「第1判定部621」、「第n判定部622」、及び「第Z判定部623」を、有している。
・第1判定部621は、第N位置設定部によってN=1が設定された場合に、第1加工位置の基準位置側に形成されるシート片が、裁ち屑であるか否かを、判定するようになっている。
・第n判定部622は、第N位置設定部によって2以上且つZ以下である整数nが指定された場合に、第n加工位置の基準位置側に形成されるシート片が、裁ち屑であるか否かを、判定するようになっている。
・第Z判定部623は、第N位置設定部によってN=Zが設定された場合に、第Z加工位置の反基準位置側に形成されるシート片が、裁ち屑であるか否かを、判定するようになっている。
スリッタ選択部63は、次の(i)~(iv)のように作動するようになっている。
(i)裁ち屑判定部62の判定結果が「基準位置側のシート片が裁ち屑である」場合に、且つ、基準位置が右端Lである場合に、第N加工位置で用いるスリッタとして、右型スリッタ71を選択する。
(ii)裁ち屑判定部62の判定結果が「基準位置側のシート片が裁ち屑である」場合に、且つ、基準位置が左端Mである場合に、第N加工位置で用いるスリッタとして、左型スリッタ72を選択する。
(iii)裁ち屑判定部62の判定結果が「反基準位置側のシート片が裁ち屑である」場合に、且つ、基準位置が右端Lである場合に、第N加工位置で用いるスリッタとして、左型スリッタ72を選択する。
(iv)裁ち屑判定部62の判定結果が「反基準位置側のシート片が裁ち屑である」場合に、且つ、基準位置が左端Mである場合に、第N加工位置で用いるスリッタとして、右型スリッタ71を選択する。
・第1選択部631は、第1判定部621の判定結果が「裁ち屑である」場合に、第1加工位置で用いるスリッタとして、基準位置が右端Lである場合には右型スリッタ71を選択するようになっており、又は、基準位置が左端Mである場合には左型スリッタ72を選択するようになっている。
・第n選択部632は、第n判定部622の判定結果が「裁ち屑である」場合において、基準位置が右端Lである場合には、第n加工位置で用いるスリッタとして右型スリッタ71を選択するとともに第(n-1)加工位置で用いるスリッタとして左型スリッタ72を選択するようになっており、又は、基準位置が左端Mである場合には、第n加工位置で用いるスリッタとして左型スリッタ72を選択するとともに第(n-1)加工位置で用いるスリッタとして右型スリッタ71を選択するようになっている。
・第Z選択部633は、第Z判定部623の判定結果が「裁ち屑である」場合に、第Z加工位置で用いるスリッタとして、基準位置が右端Lである場合には左型スリッタ72を選択するようになっており、又は、基準位置が左端Mである場合に右型スリッタ71を選択するようになっている。
スリッタ元数記憶部64は、予め準備されていた右型スリッタ71及び左型スリッタ72の各々の個数である元数Tを記憶するようになっている。
スリッタ残存数記憶部65は、スリッタ選択部63によって右型スリッタ71又は左型スリッタ72が選択される毎に、それを元数Tから差し引いて、右型スリッタ71及び左型スリッタ72の各々の残存数Qを求めて記憶するようになっている。
スリッタ決定部66は、裁ち屑判定部62の判定結果が「基準位置側のシート片が裁ち屑ではない」場合に、第N加工位置で用いるスリッタは、「未定」又は第(N-1)加工位置で用いるスリッタと同じである、という決定を行うようになっている。
・第1決定部661は、第1判定部621の判定結果が「裁ち屑ではない」場合に、第1加工位置で用いるスリッタは「未定」であると決定するようになっている。
・第n決定部662は、第n判定部622の判定結果が「裁ち屑ではない」場合に作動するようになっており、具体的には、「第nα判定部6621」、「第nα決定部6622」、「第nβ判定部6623」、「第nβ決定部6624」、及び「第nγ決定部6625」を、有している。
・第nα判定部6621は、第n加工位置の基準位置側に形成されるシート片の幅寸法Dが所定寸法Bより大きいか否かを判定するようになっている。
・第nα決定部6622は、第nα判定部6621の判定結果が「D>B」である場合に、第n加工位置で用いるスリッタは「未定」であると決定するようになっている。
・第nβ判定部6623は、第nα判定部6621の判定結果が「D≦B」である場合に、第(n-1)加工位置で用いるスリッタが「未定」であるか否か、且つ、右型スリッタ71及び左型スリッタ72の残存数が共に1以上であるか否か、を判定するようになっている。
・第nβ決定部6624は、第nβ判定部6623の判定結果が「是」である場合に、第n加工位置で用いるスリッタは「未定」であると決定するようになっている。
・第nγ決定部6625は、第nβ判定部6623の判定結果が「否」である場合に、第n加工位置で用いるスリッタと第(n-1)加工位置で用いるスリッタとを同じとする決定を行うようになっている。
未定スリッタ確定部67は、スリッタ決定部66によって「未定」であると決定された第N加工位置のスリッタを確定するようになっている。具体的には、未定スリッタ確定部67は、「仮配列部671」、「残存判定部672」、「仮配列再作動部673」、及び「仮配列確定部674」を、有している。
・仮配列部671は、「未定」であると決定された第N加工位置のスリッタとして、(i)右型スリッタ71が可、(ii)左型スリッタ72が可、(iii)右型スリッタ71及び左型スリッタ72の何れも可、の3つのパターンから、1つを選択して、順次、仮配列していくようになっている。
・残存判定部672は、仮配列した右型スリッタ71及び左型スリッタ72が残存数Qの範囲内か否かを判定するようになっている。
・仮配列再作動部673は、残存判定部672の判定結果が「残存数Qの範囲内でない」場合には、新たに仮配列を行うように仮配列部671を再作動させるようになっている。
・残存判定部672の判定結果が「残存数Qの範囲内である」場合には、仮配列を確定させるようになっている。
例えば、シートに対して、図13に示されるような、全てが裁断加工である加工内容を、実施する場合について、説明する。なお、右型スリッタ71及び左型スリッタ72の各々の元数Tは4個とする。
まず、図17に示されるように、スリッタ選定制御部611の作動が開始されて(S90)、第1加工位置X1の入力を受けると(S91)、第1加工位置X1におけるスリッタの選定(S92)が行われ、図18に示される作動が実行される。図18において、第1加工位置X1のスリッタの選定が開始されると(S921)、第1判定部621が作動して、シート片P1が裁ち屑であるか否かが判定される(S922)。ここで、「右マージン有り」とは、最右端のシート片を裁ち屑として排除することを意味する。
次に、図17に示されるように、第2加工位置X2の入力を受けると(S94)、第2加工位置X2におけるスリッタの選定(S95)が行われ、図19に示される作動が実行される。図19において、第2加工位置X2のスリッタの選定が開始されると(S951)、まず、第2加工位置X2が最終加工位置か否かが判定される(S952)。
次に、図17に示されるように、第3加工位置X3の入力を受けると(S94)、第3加工位置X3におけるスリッタの選定(S95)が行われ、図19に示される作動が実行される。図19において、第3加工位置X3のスリッタの選定が開始されると(S951)、まず、第3加工位置X3が最終加工位置か否かが判定される(S952)。
次に、図17に示されるように、第4加工位置X4の入力を受けると(S94)、第4加工位置X4におけるスリッタの選定(S95)が行われ、図19に示される作動が実行される。図19において、第4加工位置X4のスリッタの選定が開始されると(S951)、まず、第4加工位置X4が最終加工位置か否かが判定される(S952)。
次に、図17に示されるように、第5加工位置X5の入力を受けると(S94)、第5加工位置X5におけるスリッタの選定(S95)が行われ、図19に示される作動が実行される。図19において、第5加工位置X5のスリッタの選定が開始されると(S951)、まず、第5加工位置X5が最終加工位置か否かが判定される(S952)。
まず、図17に示されるように、第6加工位置X6の入力を受けると(S94)、第6加工位置X6におけるスリッタの選定(S95)が行われ、図19に示される作動が実行される。図19において、第6加工位置X6のスリッタの選定が開始されると(S951)、まず、第6加工位置X6が最終加工位置か否かが判定される(S952)。
図21に示されるように、裁断加工を1箇所だけ行う場合であって、第1加工位置のスリッタが「未定」である場合には、第1加工位置の未定スリッタの選定が開始する(S9321)。まず、左マージンの有無が判定される(S9322)。「有る」場合には、スリッタは左型スリッタ72に決定される(S9323)。「無い」場合には、スリッタは「右型スリッタ71及び左型スリッタ72の何れも可」に決定される(S9324)。そして、いずれの場合も、その後は、スリッタ残存数記憶部65が作動する(S924)。
本例に関しては、全ての加工位置で用いるスリッタが決まったが、用いるスリッタは「未定」であると決定された加工位置がある場合には、未定スリッタ確定部67が作動する。
本例では、第2加工位置X2又は第4加工位置X4で用いるスリッタが「未定」であると決定された後(S9541)、更に、続いて、第1加工位置X1又は第3加工位置X3のスリッタが「未定」か否かが判定され(S9542)、第1加工位置X1又は第3加工位置X3のスリッタは右型スリッタ71と決まっており「未定」ではないので、その後は、スリッタ残存数記憶部65が作動している(S955)。
前述した例では、基準位置設定部6011によって、シートの幅方向の右端を基準位置Lに設定したが、シート幅方向の左端を基準位置Lにした場合は、図18及び図19に示される各作動において、右マージンを左マージンに、左マージンを右マージンに、L刃をR刃に、R刃をL刃に、それぞれ入れ替えた形態で作動し、各加工位置において用いられるスリッタが選定される。
図23は、左型スリッタ72の左側面図である。図24は、図23のXXIV-XXIV断面図である。左型スリッタ72では、上回転刃701が上ハウジング705に保持されており、下回転刃702が下ハウジング706に保持されている。上ハウジング705と下ハウジング706とは、別体であり、連結板707によって一体化されている。
以上のようにして決定された、第1~第6加工位置X1~X6で用いるスリッタは、図20に示されるように、表示部602に表示される。これにより、搬送方向加工部4では、スリッタは、図27に示されるように配列される。
以上のように、本実施形態のシート加工装置によれば、例えば図13に示される加工内容に関する加工条件を入力部601から入力すると、加工機選定制御部61のスリッタ選定制御部611が作動して、第1加工位置~第Z加工位置までの各加工位置で用いるスリッタの種類(右型スリッタ71及び左型スリッタ72)を、すなわち、スリッタの種類及び配列を、自動で決定できる。また、決定したスリッタの種類及び配列が、表示部602に表示されるので、操作者は、表示部602に表示された情報を参照して、スリッタの交換を行うことができる。したがって、スリッタの交換時に、スリッタの種類及び配列を間違えてしまうのを防止できる。
第1実施形態では、裁断加工のみを行う場合を例示して説明しているが、裁断加工に加えて他の加工を行ってもよい。
(1)図29は、裁断加工と共にクリース加工及びミシン目形成加工を行う例を示している。この場合は、加工条件として、加工位置と加工種類とを入力部601から入力する。まず、基準位置設定部6011によって、シートの幅方向の右端を基準位置Lに設定する。次に、裁ち屑指定部6013によって、図15の表示部602に示されるように、右端(TrimR)のシート片P1が裁ち屑であること、及び、左端(TrimL)のシート片P9が裁ち屑であること、を入力する。そして、第N位置設定部6012によって、第1~第8加工位置X1~X8を、基準位置Lからの幅方向の距離WNとして設定する。すなわち、具体的には、第1加工位置X1として「30.0」mm及び裁断加工を、第2加工位置X2として「65.0」mm及びクリース加工を、第3加工位置X3として「100.0」mm及びミシン目形成加工を、第4加工位置X4として「115.0」mm及び裁断加工を、第5加工位置X5として「120.0」mm及び裁断加工を、第6加工位置X6として「155.0」mm及びクリース加工を、第7加工位置X7として「190.0」mm及びミシン目形成加工を、第8加工位置X8として「360.0」mm及び裁断加工を、順次、入力する。なお、所定の幅寸法A以下のシート片を裁ち屑とみなす指定が、裁ち屑指定部6013によって、順次入力されている。図29の加工内容では、シート片P5の幅寸法Dは幅寸法Aより小さい。すなわち、図29の加工内容は、シート片P1、P5、P9を裁ち屑として排除するものである。
(1)第1例
図33は、縦ミシン目形成機74の斜視図である。図34は、図33のXXXIV矢視図である。歯車状の刃である上回転刃741は、周縁に鋭角先端部7411を有している。下回転刃742は、鋭角先端部7411を受け入れる凹部7421を有している。図34に示されるように、下回転刃742は、凹部7421に隣接して平面部743を有している。平面部743は、鋭角先端部7411の所望の高さ位置と一致している。よって、本例の縦ミシン目形成機74では、上回転刃741を平面部743に当接させることによって、上回転刃741の所定の基準高さへの調節を実行できる。
図35は、縦ミシン目形成機の斜視図である。図36は、図35のXXXVI矢視図である。歯車状の刃である上回転刃741は、周縁に鋭角先端部7411を有している。下回転刃742は、鋭角先端部7411を受け入れる凹部7421を有している。図35のXXXVII矢視図である図37に示されるように、上回転刃741は、アーム745によって支持されている。アーム745は、ピン7451を支点として上下動可能になっている。また、アーム745は、スプリング746によって、常時、下方に付勢されている。そして、アーム745の下縁には、第1平坦部7453と傾斜部7452と第2平坦部7454とが連なって形成されている。一方、ハウジング747には、縦軸回りに回動自在な調整ピンが設けられており、調整ピンは、ハウジング747に螺合するネジ棒7481と、ピン7482と、つまみ部7483と、を備えている。ピン7482は、ネジ棒7481の下端近傍に水平方向に延在するように設けられている。また、つまみ部7483は、ネジ棒7481の上端に設けられており、360度未満の範囲内で回動自在に設けられている。つまみ部7483を操作し、ネジ棒7481を回動させると、ネジ棒7481が、ハウジング747に対して上下方向に進退し、それに伴って、ピン7482が、傾斜部7452を経由して第1位置と第2位置との間で変位する。そして、ピン7482は、第1位置にある場合には、アーム745の第2平坦部7454に当接しており、このとき、上回転刃741は、鋭角先端部7411が下回転刃742の凹部7421に嵌入しており、ミシン目を形成できる状態にある。第1位置において、つまみ部7483を、回動可能範囲内の所定の回動角度範囲内で回動させると、ネジ棒7481が進退し、それに伴って、ピン7482が回動しながら昇降する。それ故、鋭角先端部7411の凹部7421への嵌入量を変更することができる。また、ピン7482は、第2位置にある場合には、第1平坦部7453に当接しており、その結果、アーム745が上方に回動しており、上回転刃741の鋭角先端部7411は、下回転刃742の凹部7421から出ており、ミシン目を形成できない状態にある。したがって、本例の縦ミシン目形成機74によれば、調整ピンを作動させてピン7482を回動させることによって、上回転刃741の使用状態と不使用状態とを切り替えることができる。
(1)Nが2以上の場合の第N加工位置で用いるスリッタの選定を、図38に示されるようなフローチャートに基づいて、実施してもよい。図38のフローチャートは、図19のフローチャートに比して、S9542~S9547が省かれており、その他は同じである。
61 加工機選定制御部 601 入力部 602 表示部
6011 基準位置設定部 6012 第N位置設定部 6013 裁ち屑指定部
62 裁ち屑判定部 621 第1判定部 622 第n判定部 623 第Z判定部
63 スリッタ選択部 631 第1選択部 632 第n選択部
633 第Z選択部 64 スリッタ元数記憶部 65 スリッタ残存数記憶部
66 スリッタ決定部 661 第1決定部 662 第n決定部
6621 第nα判定部 6622 第nα決定部 6623 第nβ判定部
6624 第nβ決定部 6625 第nγ決定部 67 未定スリッタ確定部
671 仮配列部 672 残存判定部 673 仮配列再作動部
674 仮配列確定部 7 加工機 701 上回転刃 702 下回転刃
703 裁ち屑排除部材 7030 シートガイド 71 右型スリッタ
72 左型スリッタ 100 シート
Claims (7)
- シートを搬送しながら前記シートに対して加工を施す、シート加工装置において、
前記シートに対して搬送方向に沿った加工を行う搬送方向加工部を、備えており、
前記搬送方向加工部は、2種類以上の加工機が、前記搬送方向の同じ位置において前記搬送方向に対して直交している幅方向に、複数個並んで、前記搬送方向加工部に対して着脱自在に、設けられることによって、構成されるようになっており、
前記搬送方向加工部における加工条件を入力する条件入力部と、
前記加工条件を表示する表示部と、
前記加工条件を満たすように、前記搬送方向加工部に設けられる前記加工機の、種類及び配列を、求めて、前記表示部に表示させる、加工機選定制御部と、
を備えており、
前記2種類以上の加工機は、種類の異なる第1加工機及び第2加工機であり、
前記第1加工機及び前記第2加工機は、共に、上回転刃と下回転刃とが擦り合うように回転することによって、シートを裁断加工する、スリッタであり、
前記第1加工機は、前記上回転刃が前記下回転刃の前記幅方向右側に位置している、右型スリッタであり、
前記第2加工機は、前記上回転刃が前記下回転刃の前記幅方向左側に位置している、左型スリッタである、
ことを特徴とするシート加工装置。 - 前記2種類以上の加工機は、前記幅方向に延びたスライド軸及び駆動軸に沿って移動可能に且つ前記幅方向の任意の位置に固定可能に、設けられており、前記スライド軸及び前記駆動軸から着脱自在となっている、
請求項1記載のシート加工装置。 - 前記2種類以上の加工機は、前記スライド軸及び前記駆動軸の、一端側を一体的に開放して、この一端側から出し入れすることによって、着脱自在となっている、
請求項2記載のシート加工装置。 - 裁断後のシート片を裁ち屑として排除する裁ち屑排除部材を、備えている、
請求項1記載のシート加工装置。 - 前記裁ち屑排除部材が、前記右型スリッタ及び前記左型スリッタの各々に設けられており、
前記裁ち屑排除部材は、前記右型スリッタでは裁断加工位置の前記幅方向右側に設けられており、前記左型スリッタでは裁断加工位置の前記幅方向左側に設けられている、
請求項4記載のシート加工装置。 - 前記裁ち屑排除部材は、裁断後の前記シート片に接触して前記シート片を案内するシートガイドを、有しており、
前記シートガイドは、前記シート片を排除方向へ案内する排除態様と、前記シート片を非排除方向に案内する退避態様とに、変位できるように、設けられている、
請求項4又は5に記載のシート加工装置。 - 前記搬送方向加工部は、ユニットとして、加工装置本体に対して着脱自在に、設けられている、
請求項1記載のシート加工装置。
Priority Applications (1)
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