JPH0441332A

JPH0441332A - オフ輪用自動紙積装置

Info

Publication number: JPH0441332A
Application number: JP2148637A
Authority: JP
Inventors: Takenori Watanabe; 渡邊　雄紀
Original assignee: KAMO DENKI KENKYUSHO KK
Current assignee: KAMO DENKI KENKYUSHO KK
Priority date: 1990-06-08
Filing date: 1990-06-08
Publication date: 1992-02-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】Ｃ産業上の利用分野］本発明は、オフセット印刷輪転機（オフ輪と略称する）
より排出された印刷物等の紙束を、他の運搬機に積み替
えるための自動機械であって、従来技術のものより、安
全性を格段に向上させた高性能のオフ輪用紙積装置に関
する。

［従来の技術］従来、オフ輪より排出された印刷物等の紙束を他の運搬
機に積み替えるには、発達の段階により大別すると二通
りの仕方が存在した。

即ち、先ずオフ輪の印刷物等の紙束を排出するベルコン
の末端部に常に何名かの人を配置して、紙束を人力でパ
レットに積み上げ、それをフォークリフトで別の運＊ａ
に載せる等の作業により処理していた。

次の段階では、省力化のためアーム式ロボット装置が開
発され使用されている。　第６図はその従来技術である
アーム式ロボット紙積機３１の概略正面図を、示し、第
７図はその平面図を示すもので５紙束３２を握持するた
めの爪３３をその先端に有するハツト３４と、該ハンド
３４を懸装し上下動せしめるシリンダ３５と該シリンダ
、ハンド、爪、を吊設して円運動せしめるアーム３６と
、該アームを３６０［０］回動自在に枢支するアーム取
付部３７を有する支柱３８と、これらを自動的に作動せ
しめる制御部（図示省略）とよりなる。

その凡その作動は、オフ輪よりベルコンにより排出され
た紙束をセンサで検知すると、該ロボット装置は、そこ
にアーム３６を回動せしめ紙束３２の真上で停止し、ハ
ンド３４と爪３３を下降せしめ紙束を握持せしめて、該
アーム３６の回動範囲内に置かれたパレット上に該紙束
を移動積載するものである。

Ｌ本発明の目的：解決すべき問題点］従来技術のうち、先ず人力によるものは、オフ輪が高速
運転をするようになると、多くの紙束をパレットに積み
替えるには作業員を増加しなければならないが、場所が
狭いところが多いから＃Ｉ員には限りがあり、限られた
人数の作業員に重労働を強いることになり、現今の労働
事情に合わず、オフ輪の高速化についていけないという
問題点がある。

また、前記アーム式ロボット紙積機によっても、アーム
式であるから、水平回動は時間がかかり、非能率である
上、回動の円周速度を大きくしても、これは非常に危険
な機械作動であり労働災害が発生するおそれも大である
から、工場安全機構上非常に大きな欠点を有することに
なる。

更にパレタイジングロボットシステムの爪部が障害物に
当った場合に爪部以外の機器を保護するため爪部は壊れ
るように出来ているが、爪部に障害物が接触する度に爪
部が壊れていたのではコストが高くついてしまい経済的
ではない。

また、該アーム回動の範囲を立入禁止とするとかなり大
きな面積をパレタイジングロボットシステムだけのため
にとることになり、現今の地価高騰の折に甚だ不経済と
なるなどの大きな問題点が存在することになる。

本発明は装置の作業者に対する安全性を飛躍的に高め、
省スペースで作業可能であり、かつオフ輪より独立して
３勤でき、爪部の安全性と経済性を向上し得るオフ輪用
自動紙積装置を提供する事を目的とする。

し本ｉｌ＋の構成二問題点解決の手段］本発明は上記の
目的を達成する手段として、次の如き構成を創−始した
。　即ち本発明装置はオフ輪より排出される紙束を所定
位置まで搬出する目動コンベヤ手段と、該所定の位ｍｍ
ち誼ベルトコンベヤの末端まで運ばれた紙束を検知し、
Ｘ軸、Ｙ軸方向に自動的に水平移動し、更に該所定紙束
の位置でＺ軸方面に移動して、前記紙束を握持し、その
握持完了の検知により自動的に該紙束を懸垂し、他方所
定のパレットコンベヤの先端上まで、ｘＹ軸を自動的に
移動し該パレットコンベヤの先端まで移動したことをセ
ンサにより検知し、その検知により紙束を該パレットコ
ンベヤ先端上に載荷し、これらの作動を自動的に繰返す
機能を有するハンド、及びその先端に設けられた爪と該
ハンドを回転させる手段と、これらのハンド及び爪を懸
垂してその移動範囲の空間を囲む手段を有する紙積装置
本体と、前記紙束の各位置状態を検知して前記ハンド及
爪、各移動の構成並びにそれらの作動を各順序に制御す
る制御手段とを有することを特徴とする。

本発明の構成について、更に詳細な説明を加えると、ハ
ンドの移動機能の補助手段は、本発明装置本体の天井部
Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向に相互に直角に設けられたレール
と該レールに組み合わされる車輪である。　また上記紙
束或はハンド及び爪が所定の位置まで移動したことを検
知する検知手段としては、例えばノツチ或はカム手段と
電気スイッチを組み合わせた、リミットスイッチなどが
あり、これらの部品そのものは通常のものを用いる。　
また電気的ないし光学的検知手段としては所謂位置セン
サ、例えば光の遮断等によるもの、磁気の変化によるも
のがあり、これらも部品自体は通常のものを用いる。　
また、上記紙束は、オフ輪の排出部において、自動結束
機により束ねられるのであるが紙束排出ベルコンが数列
あるときは、本発明の自動紙積装置と、更にパレットコ
ンベヤは、それらと同数列を設ければよい。

［作　　用］本発明機は上記のような構成であるから、オフ輪より排
出された紙束の所在を自動的に検知して、制御装置の作
動により、ハンドをＸ軸。

Ｙ軸、Ｚ軸上に移動させることにより、印刷物等の紙束
をバレー／　）コンベヤの先端上に移動しかつハンドの
回転装置により、紙束の積層の各段階毎に紙束の長手方
向の向きを替えて、積み、これらを各段階でセンサによ
り検知させて所定の高さまで積み上げたとき、これをセ
ンサにより検知せしめ積み上げを糾らせ、パレット１台
分だけパレットコンベヤを移動せしめ、これらの作動が
繰返し行なわれる。

本発明オフ輪用自動紙積装置は本体フレーム内にのみハ
ンドと該ハンドを移動させるための機構を備えているた
めに、装置を扱かう作業員は移動範囲に入らないから安
全性が確保される。

またオフ、軸装置本体とは別の機構を有し完全独立構造
のため、オフ輪装置の結束機に支障が起きた場合でも、
結束機で行う過程を人為的に行い装置全体が稼動不能に
なることを防ぐ事が可能である。

また結束された紙束の有無、空のパレットの有無、積載
済のパレットの有無をそれぞれ検知し判断するためのセ
ンサ機構を備えているため積載する紙束が無いのに装置
が稼動し、紙束を未積載のままのパレットを送り出す様
な作用は起こらない。

「実　　施　　例」以下、本発明装置の１実施例を図面に基づき詳細に説明
する。　本発明装置について、その概要を各図に示すと
、第１図は正面図、第２図は側面図、第３図はその平面
図で、第４図（ａｌ）〜（ｈ２）は本実施例における、
例えば８通りの紙束積載のパターンを示し、パレット上
の下から１段目と２段目の平面図、第５図（ａ）、（ｂ
）は本発明装置の自動制御のためのフローチャートであ
る。

先ず、本発明装置は主として例えば有孔板フレーム状で
囲った本体ｌと、オフ輪より自動結束機を経て排出され
た紙束を搬出し末端に紙束の有無を示すセンサ■を有す
るローラコンベヤ２と、該紙束を所定の高さまで積載し
たパレット又は空のパレットを輸送し、かつ本発明装置
本体内に位置する先端にパレット積載の有無を検知する
未使用パレット検知センサ■（上段）、■′　（下段）
を有し、更に末端において紙束が積まれたパレットの有
無を検知する紙束積載完了検知センサ■を有するパレッ
トコンベヤ３と、自動制御部４と、により大別構成され
る。

また、前記本体ｌに直接連設される主な機業は、紙束５
を握持するための爪６と該爪を吊設するハンド７と、爪
又はハンドを中心垂直軸（以下Ｚ軸という、）の周囲に
水平回転せしめる自在回転装置８と、爪又はハンドに加
えられた異常衝撃をセンサ■で検知して装置全体を自動
停止させるロッド安全自在装置９と、自動可変可能であ
る高さ設定用センサ■を有し、ハンド及び爪をＺ軸上に
移動させる上下ロッド１０と、端部停止用前部センサ■
と後部センサ■を有し、ハンド及び爪を紙束の流れの方
向（以下Ｘ軸という、）に移動させるＸ軸縦送りスライ
ド１１と、端部停止用左センサ■と右センサ■を有し、
ハンド及び爪を紙束の流れに直角の方向（以下Ｙ軸とい
う、）に移動させるＹ軸横送りスライド１２と、から成
るものである。

他方、前記パレットコンベヤの先端にはパレット固定装
置１５が設けられている。

更にまた、紙束には各種寸法のものが存在するので本発
明実施工場におけるパレットに積載、更にまた、紙束に
は各種寸法のものが存在するので本発明実施工場におい
て、パレットに積載する種々の型を想定し、例えば８種
類のパターンを考慮して、第４図（ａ１〕〜（ｈ２）に
示すような積載型を予じめ、コンピュータに記憶させて
おく。

次に本実施例の動作について、第５図（ａ）（ｂ）のフ
ローチャートに沿い説明する。

先ず、メインスイッチ（図示省略）をＯＮにし装置を起
動させ、パレット上、紙の大きさや厚さによって決まる
各種の紙束の積載の順序先金めたパターン中より選択指
示する（ＳＴＥＰｌ）、　これら各種のパターンは、そ
のパレット上最下段と下から２段目の平面図を前記第４
図（ａＸ　）〜（ｈ２）に例示した如くで、奇数段目と
偶数段目の排列の形状は、同様の繰返しとして予じめ設
定する。

また、このような設定は、通常のコンピュタの技術を用
いればよい。

以上で、準備作業が終了しスタートボタンを押すことに
よって（ＳＴＥＰ２）稼動開始する。

先ス、ローラコンベヤ２上において該ローラコンベヤの
末端上に送られて米た紙束の有無を紙束検知センサ■に
よって検知しく５ＴＥＰ３）、紙束が無い場合末端に紙
束がくるまで停止状態となる（ＳＴＥＰ４）、　　次に
ローラコンベヤ２末端上に紙束５が来ると本装置が前回
停止したときの紙束の積載状態をコンピュータに入力し
であるデータで判断しく５ＴＥＰ５）このとき積載途中
にパレットが存在するならば５ＴＥＰ６〜５ＴＥＰＩＩ
のパレット移動に関する過程を飛ばし５ＴＥＰ１２から
のスタートとなる。８Ｉ載途中のパレットが存在しない
場合は、先端上の積載完了パレットの有無をコンピュー
タ入力状態より判断させる（Ｓ　ＴＥ　Ｐ　６）、　も
し、先端上に積載完了バレー２トが無い場合は、（Ｓ　
ＴＥ　Ｐ　７〜９）を飛ばして、パレットコンベヤ先端
上下に未積載パレットが有るか無いかを夫々センサ■及
び■′により判断させる。

一方、前記パレットコンベヤ先端上に積載完了パレット
が有る場合には、パレットコンベヤ末端上に積載完了パ
レットが有るか無いかをセンサ■により判断させ（ＳＴ
ＥＰ７）、　もし有る場合にはパレットコンベヤ末端上
の積載完了パレットが移動されるまで装置は停止される
（ＳＴＥＰ８）、　　次に前記パレットコンベヤ末端上
に積載完了パレットが無いときは、パレットコンベヤは
１セット分移動される（ＳＴＥＰ９）、　そこでパレッ
トコンベヤ先端において未積載（空の）パレットの有無
をセンサ■及び■′により検知させる（ＳＴＥＰＩＯ）
。

空のパレットがそこに無ければ、未使用パレット１３が
搬入されるまで装置は停止し、搬入されれば（ＳＴＥＰ
Ｉ　１）、パレット固定装置１５により固定されて、装
置は再稼動し、装置の爪６及びハンド７に初期移動を開
始させる（ＳＴＥＰＩ　２）。

次にＸ軸方向にハンド７が移動する（Ｓ　ＴＥＰ１３）
、　　この時、ハンド７が停止するほずの停止位置を越
えオーバーランすることを未然に防止するためにＸ軸方
向のスライド１１の前後両端にセンサ■、■を設置して
おり、ハンド７が停止位置を越え、オーバーランしてし
まった場合においても即座にセンサで感知しコンピュー
タによってハンドの位置を修正する（ＳＴＥＰ１５）、
（ＳＴＥＰ２５）構成となっている。　Ｙ軸、Ｚ軸につ
いても同様でＹ軸方向の場合はＸ軸方向と同様にＹ軸方
向スライド１２の両端にセンサ■、■、Ｚ軸の場合は上
下ロッドｌＯに沿い高さ設定検知センサ■が上下ロッド
ｌＯに沿ってそれぞれ備えてあり停止位置を越えオーバ
ーランしないように、即座にセンサで感知しコンピュー
タによってハンド７の位置を修正する（ＳＴＥ　Ｐ　ｌ
　５）、（ＳＴＥＰ１８）、（Ｓ　ＴＥ　Ｐ　２２）、
（ＳＴＥＰ２５）。

また装置稼動中にハンド７が障害物等に接触または衝突
した場合、その衝撃をロッド安全目在装置９に備えられ
た衝撃等検知センサ■によって検知し装置保護のため装
置が停止しく５ＴＥＰ１５，５ＴＥＰ１Ｂ、５ＴＥＰ２
２．５ＴＥＰ２５，５ＴＥＰ３２，５ＴＥＰ３５）障害
物が取り除かれると位置修正を行ない再稼動する機構を
も有している。

上記の精密な機構を宥して、コンピュータに入力しであ
るパターンにより紙積が行なわれる。

前記Ｘ軸方向に移動したハンド７　（ＳＴＥＰ１２）が
Ｚ軸下方に移動する（ＳＴＥＰ１６）。

次にローラコンベヤ２で運ばれてきた紙束５を爪６及び
ハンド７で握持しく５ＴＥＰ１９）紙束５をつかんだハ
ンド７は、Ｚ軸方向上方に移動する（ＳＴＥＰ２０）、
　　次にｌ−ンド７はＸ軸右方向にもど’）（ＳＴＥＰ
２３）、Ｙｉｄｔ方向に紙束５を置く位置に応じて位置
移動（ＳＴＥＰ２６）Ｌ、パレット上の紙積のノ（ター
ンに応じて自在回転装置８を回転させ（ＳＴＥＰ２９）
、Ｚ軸方向に下方移動しく５ＴＥＰ３０〕、紙束の積載
地点でハンド７が紙束をｔ±なし紙束を正置しく５ＴＥ
Ｐ３３）、ハンド７がＺ軸方向に上方移動する（ＳＴＥ
Ｐ３４）、　　その後コンピュータによって所定の段数
積み上げたかどうかを検知しく５ＴＥＰ３７）、積み終
っていないようであれば５ＴＥＰＩＩ〜５ＴＥＰ３６の
手順を繰返し設定数積み上げる。　設定数積み終えると
５ＴＥＰ７の前にもどる。

以上の軌作が、このフローチャートの例に沿って繰返さ
れる。　尚上記の各センサはリミットスイッチ、光学セ
ンサ、ないしは磁気センサ等が場所に応じ用いられる。

［本発明の効果］（１）　本発明は、オフ輪より排出された紙束を他の運
搬機に積み替えるのに、従来の危険なアーム式と異り、
有孔板により囲まれた紙積機本体の枠囲いの中で、すべ
て、ｘ、ｙ、ｚ各軸上で運動をする、ハンドと爪と自動
制御装置により、構成されているので、安全度が従来よ
りも格段に高いという大きな効果を有する。

（２）　従来のアーム式紙積橡は、アームが３６０　［
’］回転する構造であるため、例えば通常使用されてい
るものは、ａ約５　［ｍｌ　、奥行約５［ｍｌと、約２
５［ｍ２］程度の敷地面積を必要としていたが、本発明
装置は長さ約２．５［ｍ］輻約１．１［ｍｌ　と面積に
して５［ｍ２　］足らず、即ち、同一の処理能力に対し、約１
１５で済むので、資本活用率が極めて高いという大きな
効果をもたらすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るオフ輪用自動紙積装置の正面図、
第２図はその側面図、第３図はその平面図、第４図（ａ
ｌ）〜（ｈ２）は本発明装置の１実施例におけるパレッ
ト上紙束積載の、？ターン例を示す図、第５図（ａ）、
（ｂ）は木発明装置の自動制御のためのフローチャート
の例、第６図は従来のアーム式紙積橡の正面図、第７図
はその平面図である。１・・本発明自動紙積装置本体、２・・ローラーコンベ
ヤ、３・・パレットコンベヤ４・・目動制御部、５・・
紙束、６・爪、７・・ハンド、８・φ自在回動装置、９・拳ロッド
安全自在装置、１０・・上下ロッド、１１・−を送リス
ライド、１２・・横送りスライド、１３・・未使用パレ
ット、１４・・紙束積載完了パレット、１５・パレット
固定装置、 ■〜■−・センサ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）オフ輪（オフセット印刷輪転機の略称）より所定
の位置まで、紙束を搬出する自動コンベヤ手段と、該所
定の位置まで運ばれた該紙束を検知し、該検知に基づき
、Ｘ軸、Ｙ軸方向に自動的に水平移動し、更に前記検知
に基づき自動的にＺ軸方向に垂直移動して、前記紙束を
握持し、パレットコンベヤ手段上の所定の位置に移動し
、該所定の位置を検知し、必要に応じ、該紙束を回転定
置し、上記操作を自動的に繰返して、該パレットコンベ
ヤ手段上に所定の高さまで該紙束を積み上げ、これを検
知して、該Ｙ軸上方に移動するハンド及びその先端に設
けられた爪と、該ハンドの回転手段と、該ハンドを懸垂
し、その移動範囲の空間を囲む紙積装置本体と、前記紙
束がパレットコンベヤ上に所定の高さに積み上げられた
ことを検知して、自動的に移動するパレットコンベヤ手
段と、各部における検知手段と、前記各作動を各順序に
制御する制御手段とを有することを特徴とする、オフ輪
用自動紙積装置。
（２）前記検知手段が、所定位置に設けられた、電気機
械的リミットスイッチである、請求項（１）に記載の、
オフ輪用自動紙積装置。
（３）前記検知手段が、所定位置に設けられた、光学及
び／又は磁気センサである、請求項（１）に記載の、オ
フ輪用自動紙積装置。