JPH07109038A

JPH07109038A - シート材の枚葉供給方法および装置

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Publication number: JPH07109038A
Application number: JP25853793A
Authority: JP
Inventors: Kohei Kubo; 保公平久; Kuniomi Eda; 田邦臣江; Akira Fukuda; 田昭福
Original assignee: Koken Co Ltd; Mitsui Kinzoku Engineering Service Co Ltd
Current assignee: Koken Co Ltd; Mesco Inc
Priority date: 1993-10-15
Filing date: 1993-10-15
Publication date: 1995-04-25
Anticipated expiration: 2011-06-19
Also published as: JP2509527B2

Abstract

(57)【要約】【目的】空気透過性があって複数枚吸着し易いシート
材を、シート材重積体から１枚ずつ剥取って送ること。【構成】スタッキング装置２内のシート材Ｓ重積体の
最上層シート材Ｓ₁の表面の一側寄りを押え部材２０で
押えておいて、他側からめくり部材２１を押え部材２０
へ向かって変位させると、シート材Ｓ₁が中央部へ寄せ
られて、そこで弧状に盛り上る。盛り上りにより次位の
シート材Ｓとの間に形成される隙間Ｇの内部へ取出し板
４０を挿入し、取出し板を上昇させて、最上層シート材
Ｓ₁を上方で待機する吸引ヘッド５５の吸着面に吸着さ
せ、吸引ヘッドで被供給部６０へシート材を送る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シート材の枚葉供給方
法および装置に関する。シート材としては、例えば防毒
マスクの吸収缶に使用する不織布のように、比較的小寸
法で空気透過性のシート材が挙げられる。

【０００２】

【従来の技術】防毒マスクの吸収缶に用いる不織布は、
通常、比較的小寸法の円板形状をなし、空気透過性をも
っている。吸収缶の組立てにあたっては、従来は、予め
製造された円板状不織布を手で１枚ずつ取り、それをコ
ンベヤ上で送られてくる吸収缶容器に挿入する、という
手段をとっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような手
作業では防毒マスク吸収缶容器への不織布フイルタの挿
入の能率が悪い。このため、その作業を自動化しようと
する試みがなされたが、このような不織布フイルタは空
気透過性があるため、真空吸着方式による自動取出しを
行うと、１枚ずつ取ることができず、多数枚が付着して
吸引されてしまう。また、複写機等に用いられているロ
ーラ式枚葉繰出しを実施しようとしても、不織布シート
には繊維くずの存在の問題があったり、表面の摩擦抵抗
が一定でなかったりするため、安定的で故障のない枚葉
供給を行うことができない。

【０００４】本発明は、上述の問題点を解決するために
なされたもので、その目的は、不織布シートのように空
気透過性があり、かつ摩擦抵抗が一定しないシートにつ
いても安定した１枚あて供給が可能となる、シート材の
枚葉供給方法および装置を得ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のシート材の枚葉
供給方法によれば、シート材を積重ね、最上層のシート
材表面の一側寄りを押え部材で押えつつ、該シート材表
面の他側寄りにめくり部材を当てて前記押え部材へ向か
う方向にシート材表面を押し、これにより押え部材とめ
くり部材の間にあるシート材部分を次位のシート材から
離れるように立上がらせ、立上がった最上層シート材部
分と次位のシート材との間に形成された隙間に取出し板
を挿入し、最上層シート材表面に近接するように吸引ヘ
ッドを移動させて、最上層シート材の立上がり部を吸引
ヘッドにより吸引し、吸引ヘッドを積重ねシート材から
離れる方向に移動させて、最上層シート材を前記押え部
材およびめくり部材から解放し、吸引ヘッドをシート材
被供給位置へ移動させることによって最上層シート材を
シート材被供給部へ送ることを特徴とする。

【０００６】また、本発明によるシート材の枚葉供給装
置は、シート材を積重ね状態で保持するシート材スタッ
キング装置と、スタッキング装置内の最上層シート材の
表面の一側寄りに当接する押え部材と、スタッキング装
置内の最上層シート材の表面の他側寄りに当接するめく
り部材と、このめくり部材を、前記押え部材へ向かう方
向に変位させて、押え部材とめくり部材の間にあるシー
ト材部分を次位のシート材から離れるように立上がらせ
るめくり部材駆動装置と、次位のシート材と前記最上層
シートの立上がりシート材部分との間に形成された隙間
に挿脱可能に変位自在の取出し板と、取出し板が背面に
挿入された最上層シートへ向かって前進し最上層シート
を吸引して後退するように、前記スタッキング装置へ接
近離間可能に設けられた吸引ヘッドと、この吸引ヘッド
をシート材被供給部とスタッキング装置に対応する位置
との間で移動させる吸引ヘッド移動装置とからなること
を特徴とする。

【０００７】

【作用】シート材の重積体の最上層シート材の表面の一
側寄りを押え部材で押えておいて、他側寄りをめくり部
材で押え部材へ向かって押すと、押え部材とめくり部材
の間のシート材部分が盛上るように湾曲して、次位のシ
ートとの間に隙間ができる。この隙間に取出し板を水平
方向に挿入する。そして、この盛上り部分に上方に待機
している吸引ヘッドの吸着面が押付けられることによ
り、シート材は吸引ヘッドに吸着される。吸引ヘッドの
上昇により、最上層シート材の両側端縁寄り部分は、押
え部材およびめくり部材による押圧から解放されて上方
へ逃げる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１において、２はシート材スタッキング装置を
示す。このスタッキング装置２内には、シート材Ｓが多
数積重ねて保持されている。前述のように、シート材Ｓ
は、例えば防毒マスクの吸収缶用不織布で、比較的小さ
い寸法の円板状をなし、空気透過性をもっている。積重
ねたシート材Ｓは支持台４上に支持されている。支持台
４は支持腕５の先端に支持され、支持腕５の基端は昇降
案内柱６に案内されて上下動するようになっている。し
たがって、支持台４も上下動可能である。支持腕５は、
案内ローラ７，８に掛けたワイヤ９の一端に固定され、
ワイヤ９の他端には重り１０が懸吊されていて、支持台
４には上向きの力が作用している。

【０００９】支持台の下方には基台１２から上方へ向か
って例えば４本の丸棒状ガイド部材１３が樹立されてい
る。ガイド部材１３は円板状シート材Ｓを上下方向に案
内するようにシート材Ｓの周縁に接する位置に設けられ
ている。支持台４が上方へ変位すると、シート材Ｓもガ
イド部材１３に摺接しつつ上昇する。

【００１０】積重ねられたシート材Ｓの最上層シート材
Ｓ₁の表面に接触するように、押え部材２０が設けられ
ている。押え部材２０は実施例では押えローラからなり
その水平方向軸は、枚葉供給装置の機枠に適当に支持さ
れている。押え部材２０は、最上層シート材Ｓ₁の表面
の一側寄りに位置している。また、最上層シート材Ｓ₁
の表面の他側寄りに接触するようにめくり部材２１が設
けられている。めくり部材２１は水平軸まわりに回転自
在のローラにより構成されており、その周面がシート材
Ｓの表面に接するようになっている。

【００１１】めくり部材２１はそれと一体的に突出する
水平な回転軸２２を有し、この回転軸２２外端は、機枠
に適当に支持されたプーリ２３に連結されている。ま
た、機枠に支持した他のプーリ２４とプーリ２３との間
にはベルト２５が掛け渡されている。プーリ２４の軸２
６の端はクラッチ２７に連結されている。クラッチ２７
にはクランク機構２８，２９の一端が連結され、その他
端には、エアシリンダのような駆動源３０が連結されて
いる。駆動源３０が下方へピストンロッドを押出すよう
に作動すると、クランク機構２８，１９、プーリ２４、
ベルト２５、プーリ２３、回転軸２２を介して、めくり
部材２１は矢印で示すように反時計方向（図１におい
て）に回動させられる。駆動源３０、クランク機構２
８，２９、クラッチ２７、軸２６、プーリ２４、ベルト
２５、プーリ２３、回転軸２２は、めくり部材駆動装置
３２を構成する。

【００１２】４０は取出し板を示す。取出し板４０は先
端４０ａが丸味をもつように形成された水平方向の板
で、後述のように、最上層のシート材Ｓ₁とその次位の
シート材との間に図示のように挿入されるようになって
いる。取出し板４０の上方には、エアシリンダのような
駆動源４１が設けられ、その出力ロッド４２の下端か取
出し板４０の基端に固定されている。駆動源４１は可動
ビーム４３に支持されており、駆動源４１の作用で取出
し板４０は上下に移動することができる。可動ビーム４
２は、固定案内ロッド４４に案内されて矢印Ａ方向に移
動することが可能であり、矢印Ａ方向の移動はエアシリ
ンダのような駆動源４５によって行われる。駆動源４５
の作動により、可動ビーム４３、出力ロッド４２を介し
て、取出し板４０は前記矢印Ａと同じ方向に進退するこ
とができる。駆動源４５、可動ビーム４３、出力ロッド
４２は、取出し板駆動装置４７を構成する。

【００１３】前記固定案内ロッド４４には、さらに他の
可動ビーム５０が矢印Ｂ方向に移動自在に案内されるよ
うになっている。矢印Ｂ方向の移動は、エアシリンダの
ような駆動源５１により行われる。可動ビーム５０に
は、エアシリンダのような上下方向駆動源５２が支持さ
れており、その出力軸５３は下方へ突出し、それに吸引
ヘッド５５が取付けられている。吸引ヘッド５５は図示
の例では円板状をなし、その下面が吸着面となってい
る。吸着作用は、例えば公知の真空吸着により行うこと
ができ、ヘッド５５の内部は真空源に接続されている。

【００１４】以上に述べた機構から離れて、シート材被
供給部６０が設けられている。図示の実施例では、シー
ト材被供給部６０は、吸収缶容器６１を搬送してくるコ
ンベヤ６２上の一位置である。この位置において、吸収
缶容器６１は上下方向に出没可能のストッパピン６３の
突出により一時停止させられ、吸収缶容器６１内への吸
収缶用不織布としてのシート材Ｓの供給の完了後、スト
ッパピン６３がシリンダ６４により下降させられること
により一時停止を解かれ、コンベヤ６２により次の組立
て工程へ矢印Ｃ方向に送られていく。

【００１５】後述のように、吸引ヘッド５５は、スタッ
キング装置２内のシート材Ｓを１枚ずつ取上げてシート
材被供給部６０へ送り込み、次いで元の位置へ戻るよう
になっている。吸引ヘッド５５のこの往復動を行うのは
駆動源５１，５３および可動ビーム５０であり、これら
のものによって吸引ヘッド移動装置７０が構成される。

【００１６】次に、以上に述べたシート材枚葉供給装置
の作用を説明する。まず、シート材Ｓは重積状態でスタ
ッキング装置２内にローディングされる。図１に示すよ
うに基台１２上ガイド部材１３の間にシート材Ｓの重積
体をローディングするためには、基台１２を図１の矢印
Ｄ方向に把手７０を用いて引き出せるようにしておくの
が好ましい。なお、シート材Ｓのローディングのために
は、前記取出し板４０は邪魔にならないように後退させ
かつ上昇させておく必要がある。

【００１７】シート材Ｓのローディング後、スタッキン
グ装置２を図１の位置へ戻し、かつ重り１０を作用させ
ると、支持台４が上向き力を与えられることにより、そ
れに載置されているシート材重積体の最上層のシート材
Ｓ₁の表面に押え部材Ｓ₁およびめくり部材２１が軽く
接触するようになる。この状態は図２に示す通りであ
る。

【００１８】次に、図２の状態でめくり部材２１を反時
計方向に回動させる力がめくり部材２１に作用する。こ
れは、図１における駆動源３０の出力ロッドを下方へ押
出すことによりなされる。これによって、クランク機構
２８，２９、プーリ２３，２４、ベルト２５等を含むめ
くり部材駆動装置３２が作動して回転軸２２を回動さ
せ、めくり部材２１を回す。

【００１９】めくり部材２１のこのような回動により、
他側を押え部材２０により押えられているシート材Ｓ₁
は、図３に示すように、押え部材２０とめくり部材２１
の間の部分が上方へ湾曲するように立上げられる。すな
わち、シート材Ｓ₁はめくり部材２１との摩擦により図
３において右方へ押されて上方へ湾曲する。これによっ
て、シート材Ｓ₁と次位（直ぐ下）のシート材Ｓとの間
に隙間Ｇが形成される。このようにして隙間Ｇが形成さ
れた後、退避させておいた取出し板４０がこの隙間Ｇに
図１および図３に示すように挿入される。この挿入は、
取出し板駆動装置４７の駆動源４１により取出し板４０
を下降させた後、駆動源４５により取出し板４０を水平
方向に前進させることによりなされる。

【００２０】次に、駆動源４１により取出し板４０を僅
かに上昇させる。これによってシート材Ｓ₁の中間部分
はさらに上昇する。これと同時に、スタッキング装置２
の上方に待機させておいた吸引ヘッド５５が図４に示す
位置へ下降させられ、シート材Ｓ₁の中間部は取出し板
４０により吸引ヘッド５５の吸着面に吸着される。これ
に代り、取出し板４０を、図３の位置よりやや高い位置
に挿入してシート材Ｓ₁を下方から支承させ、同時に吸
引ヘッド５５をシート材Ｓ₁の表面に接するように下降
させて、シート材Ｓ₁の中間部を吸引ヘッド５５と取出
し板４０で挾み、吸引ヘッド５５に吸着させるようにし
てもよい。

【００２１】続いて、吸引ヘッド５５は取出し板４０を
残して、または取出し板４０と共に、図４に矢印Ｆで示
すように上昇させられる。これにより、吸引ヘッド５５
に吸着されたシート材Ｓ₁は、その両側縁寄り部が、押
え部材２０およびめくり部材２１による拘束から解放さ
れて全体的にそれらの上方へ変位させられる。これによ
って、シート材Ｓ₁は全面にわたり吸引ヘッド５５の下
面に吸着される。

【００２２】かくして、吸引ヘッド５５に１枚だけ吸着
されたシート材Ｓ₁は、吸引ヘッド移動装置７０の作用
で、シート材被供給部６０へ搬送することができる。し
かし、吸引ヘッド５５に吸着されたシート材Ｓ₁を、例
えば吸収缶容器６１に正確に位置合せするためには、次
の工程をさらに行うのが望ましい。すなわち、図５に示
すように、吸引ヘッド５５を、シート材Ｓ₁を吸着した
まま、矢印Ｈで示すように下降させ、シート材Ｓ₁の周
縁をガイド部材１３の内側面に当てて位置を補正する。
シート材Ｓ₁は可撓性がきわめて高いものではない限
り、ガイド部材１３に規制されて吸引ヘッド５５の下面
に沿って滑り、正しい位置をとることになる。したがっ
て、再び吸引ヘッド５５を上昇させてシート材被供給部
６０へ移動させ、吸引を解除することにより、シート材
Ｓ₁は吸収缶容器６１上へ正しい位置で落下する。

【００２３】このようにして、シート材Ｓ₁を吸収缶容
器６１上へ落下させた後、ストッパピン６３の下降によ
り吸収缶容器６１はコンベヤ６２上で次の工程へ送られ
る。

【００２４】以上に述べた作用は、各駆動装置を一定の
シーケンスで制御するプログラム制御装置により行われ
るものである。また、シート材が取出されるにつれ、そ
の重積体は重り１０により漸次上昇し、最上層のシート
材は常に押え部材２０およびめくり部材２１に当接し続
ける。

【００２５】以上に述べた作用のうち最も重要なめくり
作用を果すめくり部材２１は、前述のようにロールの形
状にされるが、それは、例えば図６および図７に示すよ
うに構成することができる。このロールは、軸２２（図
１）に装着するための孔２１ａを有するとともに、周面
に周方向に平行な列をなす多数の歯２１ｂを有してい
る。このロール本体は例えばプラスチック、ゴム、金属
などで形成することができるが、摩擦係数の大きな材料
を用いることが必要である。図７に示すように各歯２１
ｂは、めくり部材２１の回転方向に関しての上流側が半
径Ｒの円弧をなして径方向内方へ逃げるように形成され
ており、図７において、シート材Ｓを右方へ押し終った
各歯２１ｂが図において右上方へ移動していく時に、歯
の背後部分がシート材Ｓから逃げ易いようになってい
る。なお、シート材Ｓ₁に強く作用する部分２１ｃはロ
ールの中心Ｏを中心とする円弧により形成されている。

【００２６】前記シート材スタッキング装置２の支持台
４は、円滑なシート材Ｓの取出しのためには、図８に示
すように構成するのが望ましい。すなわち、支持台４の
中央部には上向きに開口するシリンダ孔７０が形成さ
れ、これにフロート７２の下面のピストン７１がはめ込
まれており、シリンダ孔７０の下端は圧縮空気供給源７
４にバルブ７３を介して接続されている。バルブ７３を
間欠的に開閉すると、シリンダ孔７０の増減する圧力に
よってフロート７２は上下に往復動してシート材Ｓの重
積体に上下方向の振動を付与する。これによって、シー
ト材Ｓは、ガイド部材１３に案内されつつ上下に摺動変
位し、スタッキング装置２内でのシート材Ｓの上方への
送りの円滑さが維持される。また、シート材同士の付着
も予防される。

【００２７】吸引ヘッド移動装置７０によってシート材
被供給部６０へ向かって吸引ヘッド５５が移動する時
に、その吸着面に２枚以上のシート材Ｓが吸着して運ば
れるのを防止するためには、余分のシート材を搬送の途
中で剥取る装置８０を図１および図９に示すように設け
ることができる。この剥取り装置８０は、例えば吸引ヘ
ッド５５の移動軸跡の近傍に設けたワイヤ（ピアノ線
等）により構成することができる。ワイヤ８０は、１枚
目シートＳ₁には触れないが２枚目シートＳには触れて
それを剥取るように、図９に示すような高さ位置に設け
られる。これによって、シート材被供給部に２枚以上の
シート材が送り込まれることを防止できる。

【００２８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、重積状
態のシート材の最上層のシート材をめくり部材により押
え部材の方へ押して、最上層シート材との次位のシート
材との間に隙間を作り、次いでその隙間に取出し板を挿
入して吸引ヘッドに吸着させるので、空気透過性が高く
て複数枚吸着し易いシート材であっても、確実に１枚ず
つ取上げてそれを被供給部へ供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるシート材枚葉供給装置の一実施例
の斜視図。

【図２】最上層シート材のめくり直前の状態の説明図。

【図３】図２の状態に続いて最上層シートがめくられ始
めた状態を示す説明図。

【図４】取出し板の上昇によりめくり作用がさらに進
み、吸着作用が始まった状態の説明図。

【図５】図４の状態より後のシート材位置補正の状態を
示す説明図。

【図６】めくり部材のロールの断面図。

【図７】図６のロールの周面の歯の形状の説明図。

【図８】シート材スタッキング装置とその振動付与装置
を示す図。

【図９】吸引ヘッドから２枚目以降のシート材を剥取る
装置を示す図。

【符号の説明】

２シート材スタッキング装置Ｓシート材４支持台１２基台１３ガイド部材Ｓ₁ 最上層シート材２０押え部材（ローラ）２１めくり部材（ローラ）２１ｂ歯２２回転軸２８，２９クランク機構３０駆動源３２めくり部材駆動装置４０取出し板４１駆動源４５駆動源４７取出し板駆動装置５１駆動源５２駆動源５５吸引ヘッド６０シート材被供給部６１吸収缶容器７０吸引ヘッド移動装置７０，７２，７３，７４振動付与装置Ｒ円弧状逃げ部８０シート材剥取り部材Ｇ隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福田昭東京都墨田区両国２丁目10番５号三井金属エンジニアリング株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シート材を積重ね、最上層のシート材表面
の一側寄りを押え部材で押えつつ、該シート材表面の他
側寄りにめくり部材を当てて前記押え部材へ向かう方向
にシート材表面を押し、これにより、押え部材とめくり
部材の間にあるシート材部分を次位のシート材から離れ
るように立上がらせ、立上がった最上層シート材部分と
次位のシート材との間に形成された隙間に取出し板を挿
入し、最上層シート材表面に近接するように吸引ヘッド
を移動させて、最上層シート材の立上がり部を吸引ヘッ
ドにより吸引し、吸引ヘッドを積重ねシート材から離れ
る方向に移動させて、最上層シート材を前記押え部材お
よびめくり部材から解放し、吸引ヘッドをシート材被供
給位置へ移動させることによって最上層シート材をシー
ト材被供給部へ送ることを特徴とするシート材の枚葉供
給方法。
【請求項２】吸引ヘッドを積重ねシート材から離れる方
向に移動させて最上層シート材を押え部材およびめくり
部材から解放した後、吸引ヘッドを、最上層シート材を
吸引した状態のまま再び積重ねシート材へ向かって移動
させ、吸引ヘッドに吸引されている最上層シート材を、
積重ねシート材の積重ね位置を規制するガイド部材に当
接させて、最上層シート材を正規位置に補正することを
特徴とする請求項１記載のシート材の枚葉供給方法。
【請求項３】シート材を積重ね状態で保持するシート材
スタッキング装置と、スタッキング装置内の最上層シー
ト材の表面の一側寄りに当接する押え部材と、スタッキ
ング装置内の最上層シート材の表面の他側寄りに当接す
るめくり部材と、このめくり部材を、前記押え部材へ向
かう方向に変位させて、押え部材とめくり部材の間にあ
るシート材部分を次位のシート材から離れるように立上
がらせるめくり部材駆動装置と、次位のシート材と前記
最上層シートの立上がりシート材部分との間に形成され
た隙間に挿脱可能に変位自在の取出し板と、取出し板が
背面に挿入された最上層シートへ向かって前進し最上層
シートを吸引して後退するように、前記スタッキング装
置へ接近離間可能に設けられた吸引ヘッドと、この吸引
ヘッドをシート材被供給部とスタッキング装置に対応す
る位置との間で移動させる吸引ヘッド移動装置とからな
ることを特徴とするシート材の枚葉供給装置。
【請求項４】前記シート材スタッキング装置が、積重ね
シート材を支承する支持台と、積重ねシート材を積重ね
方向に案内するガイド部材と、支持台上のシート材をガ
イド部材に沿う方向に反復往復動させる振動付与装置と
を備えることを特徴とする請求項３記載のシート材の枚
葉供給装置。
【請求項５】前記めくり部材がめくりローラからなり、
前記めくり部材駆動装置が、めくりローラを、そのシー
ト接触側周面が押え部材へ向かって変位するように回動
させる装置からなり、めくりローラの周面には多数の周
方向の歯の列が平行に設けられ、各歯の先端縁の断面
は、めくりローラの回転方向に関しての上流側が円弧状
に径方向内側へ逃げるように形成されていることを特徴
とする請求項３または４記載のシート材の枚葉供給装
置。
【請求項６】スタッキング装置とシート材被供給位置と
の間における吸引ヘッドの移動軌跡上で、吸引ヘッドに
吸引されている１枚目シート材には触れないが２枚目シ
ート材には当接してそれを剥取る部材が設けられている
ことを特徴とする請求項３、４または５記載のシート材
の枚葉供給装置。