JPH075197B2

JPH075197B2 - 弁機構

Info

Publication number: JPH075197B2
Application number: JP60503941A
Authority: JP
Inventors: ロビンワトキス、クリストフアー
Original assignee: WATOKISU OOTOMEESHON Ltd
Current assignee: WATOKISU OOTOMEESHON Ltd
Priority date: 1984-09-04
Filing date: 1985-09-04
Publication date: 1995-01-25
Anticipated expiration: 2010-01-25
Also published as: WO1986001493A1; JPS62500166A; DE3562214D1; EP0193558A1; US4717138A; GB8422338D0; EP0193558B1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は弁機構に関するもので、更に詳細にはベローズ
機構等を含み、特に紙，カード等の材料の制御された運
動に対して使用可能な空圧弁機構に関するものである。

紙等の材料のシートを移動させる目的で各種型式の吸引
機構が知られている。更に詳細には弁付きの吸引機構が
知られているが、これらは一般にそのの構造，作動様式
又はその制御の点で複雑になる傾向がある。

本発明の目的は、構造及び作動様式が極めて簡単であ
り、しかも紙等の材料のシートを制御可能に移動させる
様式の点で各種望ましい結果を達成出来る空圧弁機構を
提供することにある。

本発明によれば、空気導入口を有するマウスピースを、
通常は伸長した位置に置かれている伸縮自在の筒状体よ
りなるスリーブの先端に設け、スリーブ内に挿入されス
リーブをその基部において支持しスリーブとの間に間隙
を有し頭部を曲面のシール面とした筒状弁体の、前記間
隙を弁体内部の通気路に連通し、該弁体内通気路を吸引
装置に接続し、前記弁体のシール面と前記マウスピース
内周面とによりシート機構を形成し、マウスピースの内
部とスリーブ外部を常時連通する空気通路をマウスピー
スに設けると共に、縮少位置にあるスリーブを伸長方向
に戻すスリーブ励起装置を設けてなる空圧弁機構が提供
される。

スリーブはベローズであるのが好適である。

マウスピースは好適には吸引カップを含む。本発明の好
適実施態様においてはマウスピースは用紙に接触する際
偏心的に変形し、かくして用紙の縁部又は角部を人が持
ち上げ、シートを直接引張る代りに引きはがし作用を開
始し得るような吸引装置を含む。

本発明の弁機構は好適には直線状スリーブ，例えば直線
状軸線に沿って伸縮可能なベローズを使用するが、本発
明の弁機構は代りに弧状方向に移動するよう設計され又
は限定されたスリーブ機構を使用出来る。

本発明の弁機構によれば、用紙が空気入口に重なるとマ
ウスピースがその用紙を把持し、入口部分を通る空気の
流れの遮断によりスリーブが後退される。スリーブの後
退によってマウスピースも弁体に向って後退し、その
際、吸引装置がスリーブを後退状態に保持し続ける場合
でも、通気手段は空気入口部から用紙を解放させるのに
効果がある。

この機構の作動形態は紙等の材料のシートがマウスピー
スにより把持され、短い時間に亘り運動が所定の方向で
その用紙に与えられ、しかる後用紙上の把持が後退状態
にある、即ち通路外にある弁機構で解放されるようにな
っている。スリーブが再び他の用紙を探す目的で伸長出
来るのは吸引装置により生じた効果を中断した場合のみ
である。この中断は例えば吸引装置をスイッチ・オン及
びスイッチ・オフするか又は好適には例えばソレノイド
と機械的リンク装置を使用することによりシールを電気
機械的に解放することにより達成出来る。後者の方法は
特に弁機構がコンピューター制御システムの一部分であ
る場合高い中断性と制御の容易性をもたらす。

マウスピース又は実際にマウスピースがスリーブに関し
てどの様な位置にあるかによって空気入口で把持される
用紙の運動に対し異なる型式の制御を与えることが出来
る。例えば、弁機構を使って単に用紙を以下のような方
法で実質的に直接的に移動させ、その用紙を積層部から
装置内の他の位置に移動させるか、又は装置の部材を通
じてその運動を続行させるために弁機構を使用できる。
更に他の配置によっては、本発明の弁機構は折りたたま
れたシート等を開くように用いられ、その結果、折りた
たまれたシートは充分に開かれて収集部材上に確実に載
置される。これは例えば後続する縫製及び結合工程を有
する折りたたまれた用紙の丁合い分野に特に適用され
る。

本発明の弁機構は当技術の熟知者には容易に明らかな如
く、紙取扱い技術の多くの分野に適用される。

本発明を一層完全に理解出来るようにするため本発明に
よる弁機構の多くの実施態様につき、ここで一例として
添付図面を参照しながら説明する。

図面において、第１図は空圧弁機構の第１実施態様の長手方向断面図
で、ベローズを伸長させ且つベローズを後退させた状態
での弁要素の位置を示す。

第２図は弁機構の第２実施態様の同様の長手方向断面図
で、この場合も図面の左側部分はベローズを伸長させた
状態での弁要素を示し、図面の右側半分はベローズを後
退させた状態の位置にある弁要素を示す。

第３図は弁機構の第３実施態様の同様の長手方向断面図
で、これも又、ベローズが伸長され且つ後退された状態
での弁要素の位置を示す。

最初に第１図を参照すると、空圧弁はその一端部におい
て固定設置されたマウスピースを構成する吸引カップ12
を備えたベローズ10の形態になっている伸縮可能なスリ
ーブを含む。ベローズ10の他端部内には外側の弁部材14
と内側のプラグ16の２部分よりなる弁体が設けられてい
る。弁部材14には周方向フランジ15が備えられ、当該周
方向フランジに対しベローズ10の端部が固定される。ベ
ローズ10内に延在する弁部材14の前端部は球形をなし、
それを貫通する中央孔18が設けられている。弁部材14は
球形端部の曲率は、第１図の右側半分に示される如く、
吸引カップ12の内側面20が球形端部の面に対し着座した
際、これら２つの面がシール面を形成するよう吸引カッ
プ12の曲った内側面20に一致させている。弁部材14及び
プラグ16を含む弁体は２つの独立した空気路を定める。
矢印21で示される如く、一方の空気路は弁部材14の周囲
から弁部材14に設けたスロット22を貫通し且つプラグ16
内の軸方向に延在する溝24を経て管26迄連なり、該管26
はベローズ10内に減圧した空気圧を生ずるようポンプ25
等の減圧装置に接続されている。この減圧装置25はここ
では真空源として説明しているが、ポンプ等の減圧装置
は勿論真の真空でない減圧した空気圧又は吸引空気流を
発生する。弁体により定められた他の空気路は、一端部
にて弁部材14の前端部の孔18と連通し、且つ他端部にお
いて大気空気と連通する、プラグ16の軸方向に形成され
た溝28で構成されている、矢印27により示される如き通
気路である。

作動にあたり真空源がスイッチ・オンの状態で弁機構が
用紙等の材料を取り上げる場合には、ベローズ10は励起
されて、第１図の左側に示された最大伸長位置Ａ−Ａに
向かってその後退位置から進出し、真空源がスイッチ・
オンの状態となる。真空源は吸引カップ12で定められた
空気入口を通じて空気を吸引するよう機能する。用紙が
カップ12に重なると直ちに、即ち、吸引カップがシート
を見つけると直ちに、又は、シートが吸引カップに提供
されると直ちに位置Ａ−Ａの個所又はその手前であれ、
カップを通じて流れる空気の流れが停止し、真空源が紙
をカップにより把持させ、ベローズは線Ｂ−Ｂで定めら
れた面内に存在するカップ入口に対応する位置へ完全に
後退される。ベローズ10がこの位置に後退されると、カ
ップが依然シートを保持した状態でカップの内側面20は
弁部材14の前端部に着座し、直ちにカップ12の内部と真
空源を遮断するシールを形成する。これは中央孔18を介
しての通気作用との共同作用により、シートを吸引カッ
プ12から落下させる。然し乍ら、カップの保持からシー
トを解放することは、ベローズ10のその伸長位置への戻
りに附随しない。これは真空源の連続する効果とカップ
12及び弁部材14の間のシールによりその後退位置に維持
される。真空源により発生された吸引効果の中断により
シールが開放されるとベローズ10は単に新しいシートを
見出すべく伸長位置に戻るに過ぎない。この効果は本実
施態様においては励起装置を構成するスイッチ29により
第１図で模式的に示される如く真空源を再びスイッチ・
オフ及びスイッチ・オンすることにより簡便に中断でき
る。

ここで第２図を参照すると、この図は空圧弁機構の改変
形態を示す。この実施態様において弁体は弁部材14のみ
を含み、プラグは省略している。この実施態様において
弁部材14の内部は全て真空源25と連通しているが、弁部
材の前端部には孔がない。代わりに、ガイドロッド30が
弁部材14の前端部に堅固に固定され、弁機構の長手方向
に延在する。この実施態様において吸引カップ12は第１
図に示された実施態様におけるその元の形態と比較して
90゜回転される。吸引カップ12は、弁部材14の曲った前
端部に着座し曲面の前端部をシールするよう内側の曲面
20を定める座部分32と吸引カップ12の両者を含むプラス
チック材料の成型体よりなるマウスピース31の一端部に
設けられている。マウスピース31のプレート34の孔36に
対して弁部材14の先端に設けたガイドロッド30が貫通し
ており、マウスピース31は前後方向に摺動できるよう支
持されている。プレート34の孔36はカップ12の内部と連
通する排気孔として作用するよう充分大きく形成されて
いる。

この第２実施態様の作動様式は本例の場合、90゜回転さ
れた吸引カップ12が異なる引上げ運動を用紙上に与え得
る点を除いて第１図に関連して前述した様式と類似して
いる。即ち、吸引カップ12に吸引され所定位置に用紙が
運ばれ、弁部材14とマウスピース31の曲面20とによるシ
ールが構成されマウスピース31内の吸引作用が消滅する
と、外気は排気孔36からマウスピース31内に入り、吸引
カップは用紙を吸引保持していることが出来ず用紙は解
放される。第２図に示された実施態様はシートの運動を
発生させ、かくしてシートがそれ自体を含む平面内で移
動されるのに一層適している。所望ならば、ガイドロッ
ド30は省略し、マウスピース31の排気孔36のみを残すこ
とが可能である。ガイドロッド30はマウスピース31とベ
ローズ10の運動に対する案内作用を行ない、又、弁機構
の制御の下に移動すべきシート部材を積層体上に案内す
る機能を与えることができる。弁機構のベローズ10がそ
の後退位置にある場合、ガイドロッド30は実質的に弁機
構の前端部を越えて延在し、そのため弁機構に隣接して
置かれたシートの積層体又はそれに関連する機構のいす
れかを案内し且つ制御する目的に使用可能である。

第３図は本発明による弁機構の第３の好適実施態様を示
す。ここでは再び弁部材14がベローズ10の一端部に固定
されている。弁部材14は基礎40に堅固に設置してある。
弁部材14には孔42が設けられ、該孔42はベローズ10の内
部及通路44と連通し、該通路44はポンプの如き（図示せ
ざる）真空源に接続している。矢印45はこれらの構成要
素により定められたコンパートメント又は室の外部への
吸引空気の流れを示す。中空の案内管46は弁部材14を通
じて軸方向に延在し、基礎40内のその一端部で固定され
ている。

全体的に47で示されたマウスピースがベローズ10の前端
部に固定され、ベローズ10と共に変位可能である。マウ
スピース47は後端部が曲った又はテーパーが付けられた
又は他の形状にされ、シール部材50を支承している全体
的に円筒形の管48を有する。第３図の右側半分から理解
される如く、シール部材50はベローズ10が完全に後退さ
れた際、弁部材14の丸くなった前端部と共にシールを形
成する。管48を通る軸方向穴内の中央にはソケット52が
設置され、当該ソケットはガイドロッド54の一端部を保
持し、ガイドロッド54は他端部において案内管46に挿入
されている。マウスピース47がその完全に伸長した位置
にある場合、ガイドロッド54の後端部は依然案内管46の
端部内にあり、ベローズ10が完全に後退されると、ガイ
ドロッド54の後端部は図示の如く案内管46の後端部外に
突出する。ガイドロッド54には面溝又は溝55を設ける
か、或いは、案内管46の内径に関連してガイドロッド54
の寸法を定め、ガイドロッド54と案内管46の間に排気通
路が形成される。そして、ガイドロッドは、案内管の後
端から前端に向って前進する。マウスピース47の排気通
路を完成するため案内管46に前端部には半径方向の孔又
はスロット56が設けられている。

この実施態様において、管48の前端部は傾斜角度にて設
定され、空気入口自体はこの管の端部に嵌合する除去自
在のブート58により構成されている。このブート58は比
較的柔らかい材料製であり、成型され、それが用紙自体
を第３図の左側に符号60で示される如く用紙と接触する
ようになる際、偏心的につぶれるよう折りたたまれる。
これによって引きはがし作用が開始され、この作用は用
紙の面に対して直角に直接引張る力を加える代りにシー
トの角部又は縁部を持ち上げ得ることを意味している。

この弁機構によれば、ベローズ10の内部にポンプにより
与えられる吸引効果は連続的であり、吸引効果は、マウ
スピース47が他のシートを見つけ出すことができる間中
断されることはない。代わりに符号50で示す個所のシー
ルは電気機械的装置により解かれる。即ち、ソレノイド
64により制御される可動アーム62はソレノイドが励起さ
れる際アームがガイドロッド54の端部を打撃し、マウス
ピース全体を前方に押してシールを解くように設置され
ている。従って、ベローズ10は次のシートと接触するブ
ート58により空気取入口が遮断される迄直ちに伸長す
る。

本発明の弁機構によればマウスピースはシートが限界Ａ
−Ａ及びＢ−Ｂ（第１図）の間のどこに位置しているか
には無関係に用紙をピック・アップする。空気吸入はベ
ローズの運動の伸長段階全体に亘り有効である。励起装
置が励起される迄ベローズを後退した状態にすることも
有効であり、マウスピースの前方への接近が妨げられる
ことはない。

マウスピースと弁体の間のシールは実際のシール要素を
含むか又は材質，形状及び寸法が適当であれば２つの部
品の係合により達成可能である。

本発明の空圧弁機構はシート状材料の取扱いの全ての局
面に対して広範な適用を有しているが、この弁機構は特
に丁合い機と関連して有用である。例えば紙の如きシー
ト材料の積層体が置かれた直線状に配列されたステーシ
ョンの列と組合せて、こうした弁機構を複数個使用可能
である。各積層体の上部のシートが移動に対し準備出
来、検出装置が各ステーションにおいてシートが準備状
態にあることを示すと、弁機構が励起されてシートを同
時的に又は連続的に個々のステーションから移動させる
ことができる。弁機構はシートの移動後に後退された状
態に維持される。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空気導入口を有するマウスピースを、通常
は伸長した位置に置かれている伸縮自在の筒状体よりな
るスリーブの先端に設け、スリーブ内に挿入されスリー
ブをその基部において支持しスリーブとの間に間隙を有
し頭部をシール面とした筒状弁体の、前記間隙を弁体内
部の通気路に連通し、該弁体内通気路を吸引装置に接続
し、前記弁体のシール面と前記マウスピース内周面とに
よりシール機構を形成し、マウスピースの内部とスリー
ブ外部を常時連通する空気通路をマウスピースに設ける
と共に、縮少位置にあるスリーブを伸長方向に戻すスリ
ーブ励起装置を設けてなり、伸長状態のスリーブ先端の
マウスピースがシート状物に接したとき、スリーブ内の
弁体を介する吸引装置の吸引によるマウスピース内の減
圧でシート状物はマウスピースに吸着され、かつ、スリ
ーブはその長さを縮少しシート状物を移動し、弁体頭部
とマウスピースとの当接によるシール作用によりマウス
ピース内の吸引動作は停止すると共に、シート状物は開
放され、スリーブに対する励起装置のスリーブ伸長方向
への付勢によりスリーブを再度伸長し、マウスピースを
原位置に復帰するようにした弁機構。
【請求項２】伸縮可能なスリーブがベローズである請求
の範囲第１項に記載の弁機構。
【請求項３】マウスピースが吸引カップを含む請求の範
囲第１項又は同第２項に記載の弁機構。
【請求項４】吸引カップ自体がシール手段を形成すべく
弁体と係合可能なシール面を有するようにした請求の範
囲第３項に記載の弁機構。
【請求項５】マウスピースが、管状体の一端部に吸引カ
ップを、その反対端部にシール手段をそれぞれ有するも
のである請求の範囲第３項に記載の弁機構。
【請求項６】弁体に一端を固定されたガイドロッドがマ
ウスピースを貫通してスリーブの伸縮方向にその外部に
まで弁体から延びるように設けられており、マウスピー
スとマウスピースを貫通するガイドロッド周囲の間隙を
通気手段としてなる、請求の範囲第５項に記載の弁機
構。
【請求項７】マウスピースが管状部材及び管状部材を貫
通し長手方向に伸びるガイドロッドの一端によって移動
自在に支持され、該ガイドロッドの他端が弁体に固定し
て設けられ内部を外気と連通している案内管内に挿通さ
れ摺動支持されており、ガイドロッドと案内管との間隙
を通気路とした請求の範囲第５項に記載の弁機構。
【請求項８】空気入口を定め、材料のシートと接触して
このシートを把持する際偏心的につぶれる形状になり、
かくしてシートの引きはがし運動を開始させるブートを
マウスピースが含むようにした請求の範囲第１項乃至第
７項のいずれかに記載の弁機構。
【請求項９】前記励起装置が機械的リンク装置の運動を
制御するよう配列された電磁装置を含み、当該機械的リ
ンク装置の変位によりシールが破断されるようにした請
求の範囲第１項乃至第８項のいずれかに記載の弁機構。
【請求項１０】前記励起装置が機械的リンク装置の運動
を制御するよう配列された電磁装置を含み、当該機械的
リンク装置の変位によりシールが破断されるようにした
請求の範囲第１項乃至第８項のいずれかに記載の弁機
構。