JPH10118989A - 板状ワークの加工方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工具を平面的（Ｘ−Ｙ方向）に移動させなく
ても良いようにして板状ワークの加工空間を狭くし、加
工装置をコンパクト化する。 【解決手段】 本発明に係る板状ワークの加工方法は、
基準位置に位置決めされた板状ワークをＸ軸方向に送り
ながら、工具７１をＹ軸方向に移動させ、その工具７１
により板状ワークを加工することを特徴とする。このた
め、工具７１をＹ軸方向に移動させるだけで良くなり、
ワークの加工空間が狭くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、板状ワークを所定
形状に加工する板状ワークの加工方法及びその装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】これに関連する従来の板状ワークの加工
装置が図１１に示されている。前記板状ワークの加工装
置１は、段ボールを所定形状に切断するための装置であ
り、段ボールを定位置に位置決め保持するための水平な
テーブル２を備えている。また、前記テーブル２の両側
にはＹ軸レール４が形成されており、そのＹ軸レール上
にカッター５を保持するための保持架台６がＹ軸方向に
移動できるように載置されている。さらに、前記保持架
台６の前面にはＸ軸レール６ｘが形成されており、その
Ｘ軸レール６ｘにカッター５がＸ軸方向に摺動できるよ
うに装着されている。この構造により、定位置に位置決
めされた段ボールに対して前記カッター５をＸ−Ｙ軸方
向に移動させることができ、前記段ボールを所定形状に
切断することができるようになる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
板状ワークの加工装置１によると、カッター５をＸ−Ｙ
軸方向に移動させなければならないため、段ボールを加
工するために広い空間が必要になる。また、段ボールを
切断する方向に刃を向けなければならないためにカッタ
ーの刃の向きを制御する必要がある。

【０００４】本発明のうち請求項１、請求項２に記載の
発明は、装置をコンパクトにして板状ワークの加工空間
を狭くすることを目的とするものである。請求項３に記
載の発明は、請求項１、請求項２に記載の発明の目的に
加えて、板状ワークを切断する工具の方向制御を不要に
することを目的とするものである。請求項４に記載の発
明は、請求項３に記載の発明の目的に加えて、工具の移
動をスムーズに行えるようにするとともに、寿命の向上
を図ることを目的とするものである。請求項５に記載の
発明は、請求項１、請求項２に記載の発明の目的に加え
て、板状ワークの折り目加工を行えるようにすることを
目的とするものである。請求項６に記載の発明は、請求
項５に記載の発明の目的に加えて、折り目加工を行う際
に板状ワークに疵が付かないようにすることを目的とす
るものである。請求項７、請求項８に記載の発明は、請
求項１、請求項２に記載の発明の目的に加えて、複数の
板状ワークの内から一枚の板状ワークを取り出す際に、
取り出す板状ワークに他の板状ワークが張り付かないよ
うにすることを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記した課題は、以下の
特徴を有する板状ワークの加工方法及びその装置によっ
て解決される。即ち、請求項１に記載の板状ワークの加
工方法は、基準位置に位置決めされた板状ワークを所定
の方向に送りながら、工具をその送り方向に対して交差
する方向に移動させ、その工具により前記板状ワークを
加工することを特徴とする。請求項１に記載の発明によ
ると、工具を板状ワークの送り方向に対して交差する方
向に移動させるだけで良いため、従来のように工具を平
面的に移動させる方式と比較して板状ワークの加工空間
を狭くでき、装置をコンパクト化することができる。

【０００６】また、請求項２に記載の板状ワークの加工
装置は、基準位置に位置決めされた板状ワークを所定の
方向に送るワーク送り手段と、前記板状ワークを加工す
る工具をその板状ワークの送り方向に対して交差する方
向に移動させる工具移動手段と、を有している。請求項
２に記載の発明によると、ワーク送り手段で基準位置に
位置決めされた板状ワークを所定の方向に送ることがで
き、工具移動手段で工具をその板状ワークの送り方向に
対して交差する方向に移動させることができる。即ち、
本発明によって請求項１に記載の発明を実施することが
できるようになる。

【０００７】また、請求項３に記載の板状ワークの加工
装置は、請求項２に記載された板状ワークの加工装置に
おいて、工具は、ノズルから噴射された高圧流体を板状
ワークに衝突させてその板状ワークの切断を行うことを
特徴とする。請求項３に記載の発明によると、ノズルか
ら噴射された高圧流体で板状ワークを切断する方式のた
め、カッターと比較して加工時間が短くなる。また、カ
ッターでワークを切断する場合のように刃の向きを制御
する必要がなくなるため、制御装置が簡素化される。

【０００８】また、請求項４に記載の板状ワークの加工
装置は、請求項３に記載された板状ワークの加工装置に
おいて、高圧流体を工具まで供給する配管は、流体供給
側の固定配管と複数の可動配管とから構成されており、
前記固定配管と可動配管とは固定コネクタにより相対回
動可能な状態で接続されており、前記可動配管の相互間
及び可動配管と工具間は可動コネクタにより相対回動可
能な状態で接続されており、前記固定コネクタは、可動
コネクタによって連結される一対の可動配管の成す角が
鋭角にならないような位置に設置されていることを特徴
とする。請求項４に記載の発明によると、可動コネクタ
によって連結される一対の可動配管の成す角が鋭角にな
らないような位置に、固定コネクタが設置されている。
このため、工具を移動させる際に、両可動配管の長さ誤
差に起因した曲げ力等が可動コネクタや可動配管等に加
わることがなく、コネクタ等のガタツキや配管のブレが
発生し難くなる。この結果、前記工具の移動がスムーズ
に行えるようになるとともに、配管等の寿命も長くな
る。

【０００９】また、請求項５に記載の板状ワークの加工
装置は、請求項２に記載された板状ワークの加工装置に
おいて、板状ワークに押しつけられた状態でその板状ワ
ークに対して相対移動することにより折り目を加工する
折り目加工工具と、前記折り目加工工具を板状ワークに
対して押付けた状態、あるいは板状ワークから離した状
態に保持する工具保持手段と、を有している。請求項５
に記載の発明によると、工具保持手段によって折り目加
工工具を板状ワークに押付けた状態でワーク送り手段を
動作させることにより、板状ワークに対して送り方向に
折り目を加工することができるようになる。また、ワー
ク送り手段を停止させて工具移動手段を動作させること
により、ワーク送り方向に対して交差する方向に折り目
を加工することができるようになる。

【００１０】また、請求項６に記載の板状ワークの加工
装置は、請求項５に記載された板状ワークの加工装置に
おいて、折り目加工工具は、突条とローラとによって板
状ワークを表裏から挟むことにより、折り目を加工する
ことを特徴とする。請求項６に記載の発明によると、折
り目加工の際に突条が板状ワークに対して平行な状態で
押付けられるため、板状ワークに疵が付き難くなる。

【００１１】また、請求項７に記載の板状ワークの加工
装置は、請求項２に記載された板状ワークの加工装置に
おいて、重ねられた複数の板状ワークの内から一枚の板
状ワークを吸着して取り出し、その板状ワークを基準位
置まで搬送する搬送機構が設けられており、前記搬送機
構は、複数の吸着パッドと、それらの吸着パッドに吸着
された板状ワークを他の板状ワークに対して傾斜させる
傾斜手段とを備えていることを特徴とする。請求項７に
記載の発明によると、吸着パッドに吸着された板状ワー
クを傾斜させられるため、その板状ワークと他の板状ワ
ークとの間に空気が入り込むようになり、吸着された板
状ワークに他の板状ワークが張り付かなくなる。

【００１２】また、請求項８に記載の板状ワークの加工
装置は、請求項２に記載された板状ワークの加工装置に
おいて、重ねられた複数の板状ワークの内から一枚の板
状ワークを吸着して取り出し、その板状ワークを基準位
置まで搬送する搬送機構が設けられており、前記搬送機
構は、複数の吸着パッドと、それらの吸着パッドに吸着
された板状ワークを湾曲させる湾曲手段とを備えている
ことを特徴とする。請求項８に記載の発明によると、吸
着パッドに吸着された板状ワークを湾曲させられるた
め、その板状ワークと他の板状ワークとの間に空気が入
り込むようになり、吸着された板状ワークに他の板状ワ
ークが張り付かなくなる。

【００１３】

【発明の実施の形態】

〔第１の実施の形態〕以下、図１〜図８に基づいて本発
明の第１の実施の形態に係る板状ワークの加工方法及び
その装置を説明する。ここで、図１は本実施の形態に係
る板状ワークの加工装置の加工部の斜視図、図２は高圧
流体の配管図、図３は加工部を構成する高圧ノズルと折
り目加工工具の詳細斜視図である。図４は板状ワークの
搬送部の斜視図、図５は板状ワークの加工装置の全体斜
視図である。なお、加工部に対するワークの送り方向を
Ｘ軸方向、加工部の幅方向をＹ軸方向、高さ方向をＺ軸
方向として以後の説明を行う。前記板状ワークの加工装
置１０は段ボールｗを所定の形状に切断するとともにそ
の段ボールの予め決められた位置に折り目を加工するた
めの装置であり、図５に示されるように、段ボールｗを
基準位置まで搬送する搬送部２０と、基準位置まで搬送
された段ボールｗを加工する加工部３０とから構成され
ている。

【００１４】前記搬送部２０は、複数の段ボールｗをＸ
軸に平行になるように立てかけた状態で支持する素材パ
レット２２を備えている（図４（Ａ）参照）。前記素材
パレット２２は傾斜面２２ｃを備える支持架台２２ｋ
と、前記傾斜面２２ｃの下部に棚状に固定された支持棚
２２ｔとから構成されており、段ボールｗを傾斜面２２
ｃに立てかけた状態で支持棚２２ｔ上に載置できるよう
になっている。ここで、前記傾斜面２２ｃと支持棚２２
ｔとの成す角は約90°に設定されている。このため、段
ボールｗは支持棚２２ｔに載置された状態で傾斜面２２
ｃの側に倒れるようになり、複数の段ボールｗを重ねた
状態でも素材パレット２２に安定してセットできる。さ
らに、前記支持棚２２ｔの右端には、図４（Ｂ）に示さ
れるように、段ボールｗの右辺を位置決めするためのガ
イド２２ｓが支持棚２２ｔに対して直角に固定されてい
る。したがって、素材パレット２２に段ボールｗをセッ
トすることにより、サイズが異なる段ボールｗであって
も下辺と右辺とを揃えることができるようになる。

【００１５】前記支持架台２２ｋの支持棚２２ｔの下に
は、その中央位置に固定架台２３が取付けられている。
前記固定架台２３は前記支持棚２２ｔと平行な傾斜上面
２３ｕを備えており、その傾斜上面２３ｕにＸ−Ｙ移動
機構２４を介してハンド２５が装着さてれいる。Ｘ−Ｙ
移動機構２４は、Ｘ軸レール２３ｒ、Ｙ軸レール２４ｒ
及び摺動子２４ｓの働きによりハンド２５を固定架台２
３に対してＸ軸方向、Ｙ軸方向に移動させる機構であ
り、その駆動源としてはＸ軸アクチュエータ２３ｙ、Ｙ
軸アクチュエータ（図示されていない）が使用される。
また、Ｘ−Ｙ移動機構２４には、ハンド２５をＸ軸回り
に回動させるための回動機構２５ｍが装着されており、
その回動機構２５ｍの動作によりハンド２５は素材パレ
ット２２の傾斜面２２ｃと平行な位置から水平な位置ま
で、さらに、その位置から若干傾斜する位置まで回動で
きるようになっている。

【００１６】また、前記ハンド２５の表面には段ボール
ｗを吸着させるための五個の固定式吸着パッド２６と三
個の可動式吸着パッド２７とが互いの先端面２６ｆ，２
７ｆを揃えた状態でＵ型状に配置されており、可動式吸
着パッド２７がその位置から所定寸法だけ後退できるよ
うになっている。このように、吸着パッド２６，２７を
使用しているため、段ボールｗに疵が付き難くなる。ま
た、段ボールｗの大きさに応じて吸着パッド２６，２７
の選択も行えるようになっている。さらに、前記ハンド
２５の表面には吸着パッド２６，２７に段ボールｗが吸
着されたことを検出するためのスイッチ２８が取付けら
れている。前記スイッチ２８はシリンダ式のスイッチで
あり、シリンダのロッド部が段ボールｗによって押圧さ
れた状態でONするようになっている。前記ハンド２５の
横には、そのハンド２５の吸着パッド２６，２７に吸着
された段ボールｗの端部が自重で撓まないように支持す
るための水平テーブル２９がＸ軸方向に配置されている
（図１参照）。なお、水平テーブル２９の高さは水平に
保持されたハンド２５の吸着パッド２６，２７の先端面
２６ｆ，２７ｆの高さと等しくなる。

【００１７】次に、図６から図８に基づいて前記搬送部
２０の動作を説明する。先ず、素材パレット２２に段ボ
ールｗがセットされると、回動機構２５ｍが動作して水
平に保持されたハンド２５が素材パレット２２の傾斜面
２２ｃと平行な位置まで回動する（図６（Ａ）、（Ｂ）
参照）。次に、Ｘ−Ｙ移動機構２４が動作することによ
り、ハンド２５が固定架台２３の傾斜上面２３ｕに倣っ
てＹ軸方向に移動して素材パレット２２に接近する（図
６（Ｃ）参照）。そして、前記ハンド２５のスイッチ２
８が段ボールｗに当接してONすると、ハンド２５がその
位置で停止する（図６（Ｄ）参照）。そして、この状態
で、予め決められた吸着パッド２６，２７が動作するこ
とにより、表面の段ボールｗが前記吸着パッド２６，２
７に吸着される。次に、回動機構２５ｍが動作してハン
ド２５が若干右回りに回動し（図６（Ｅ）参照）、さら
に、可動式吸着パッド２７が後退することにより段ボー
ルｗが傾けられ（図６（Ｆ）参照）る。これによって、
吸着された段ボールｗと隣の段ボールｗとに間に空気が
入り込み、その吸着された段ボールｗに隣の段ボールｗ
が張り付くことがない。即ち、前記可動式吸着パッド２
７及びその可動式吸着パッド２７を後退させる手段が本
発明の傾斜手段として機能する。

【００１８】このようにして、前記吸着パッド２６，２
７に段ボールｗが吸着されると、Ｘ−Ｙ移動機構２４が
動作して、ハンド２５は固定架台２３の傾斜上面２３ｕ
に倣いながらＹ軸方向に移動して基の位置まで戻される
（図７（Ａ）参照）。さらに、可動式吸着パッド２７が
前進して元の位置まで戻されることにより段ボールｗは
Ｘ軸に平行に保持される（図７（Ｂ）参照）。次に、回
動機構２５ｍが動作してハンド２５が右回りに約90°回
動して段ボールｗが水平に保持される。このとき、前記
段ボールｗが幅広の段ボールで、端部ｗｔがハンド２５
からはみ出した場合にはその端部ｗｔが水平テーブル２
９によって支持される（図７（Ｃ），（Ｄ）参照）。こ
のため、段ボールｗの端部が自重で撓むことがない。

【００１９】次に、この状態で、Ｘ−Ｙ移動機構２４の
Ｘ軸アクチュエータ２３ｙが動作してハンド２５がＸ軸
方向に移動して段ボールｗが加工部３０の位置まで搬送
される。そして、段ボールｗが加工部３０にセットされ
た後、前記吸着パッド２６，２７の動作が解除され、前
記回動機構２５ｍが動作することによりハンド２５は右
回りに若干回動して段ボールｗから離れる（図７（Ｅ）
参照）。 そして、再び、Ｘ軸アクチュエータ２３ｙが
動作し、さらに、回動機構２５ｍが動作することによ
り、前記ハンド２５は元の位置に戻される（図８
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ））。

【００２０】次に、前記板状ワークの加工装置１０の加
工部３０の説明を行う。前記加工部３０は、段ボールｗ
を所定の形状に切断するとともに、その段ボールｗの予
め決められた位置に折り目を入れるための装置であり、
図１に示されるように、装置架台３１の上に段ボールｗ
の送り機構４０を備えている。前記送り機構４０は、複
数組の下部ローラ４２と上部ローラ４４とによって段ボ
ールｗを挟み、下部ローラ４２の回転力でその段ボール
ｗをＸ軸方向に移動させる機構であり、前記下部ローラ
４２を回転させるための回転軸４２ｓを備えている。前
記回転軸４２ｓは四個の軸受部材４２ｊによってＹ軸と
平行になるように位置決めされており、その回転軸４２
ｓの軸方向に八個の下部ローラ４２が所定の間隔をおい
て同軸に取付けられている。

【００２１】前記回転軸４２ｓは装置架台３１上に四セ
ット設置されており、各々の回転軸４２ｓが互いに平行
になるように位置決めされている。各々の回転軸４２ｓ
は等速機構４３ｆによって連結されており、各々の回転
軸４２ｓが等速で同一方向に回転できるようになってい
る。さらに、前記等速機構４３ｆにはモータ４３ｍ及び
減速機４３ｅからの回転がベルト＆プリー４３ｂを介し
て伝達されるようになっている。なお、前記回転軸４２
ｓは正転方向、逆転方向のいずれにも回転できるように
なっている。また、下部ローラ４２の表面にはローレッ
ト状の刻みが設けられており、段ボールｗと下部ローラ
４２との摩擦が大きくなるように配慮されている。

【００２２】前記上部ローラ４４は、段ボールｗを下部
ローラ４２に押しつける働きをするローラであり、各々
の上部ローラ４４が下部ローラ４２の真上に位置決めさ
れている。前記上部ローラ４４は、二台のローラが一本
の短軸４４ｓの一端と他端とに回転自在に装着されてお
り、その短軸４４ｓの中央が天井架台３２に装着された
昇降シリンダ４４ｙの可動部に連結されている。即ち、
下部ローラ４２の一本の回転軸４２ｓに対して四セット
の短軸４４ｓ及び昇降シリンダ４４ｙが設けられてい
る。

【００２３】この構造により、前記昇降シリンダ４４ｙ
が動作することにより、前記上部ローラ４４は下部ロー
ラ４２に対して昇降できるようになり、厚みの異なる段
ボールｗに対応できるようになる。このように、段ボー
ルｗが上部ローラ４４で押さえられるため、段ボールｗ
が下部ローラ４２から浮くことがなくなり、下部ローラ
４２の回転力を確実に段ボールｗに伝えることができる
ようになる。ここで、最前列の上部ローラ４４は段ボー
ルｗを受け入れる際に所定位置まで上昇し、段ボールｗ
が受け入れられた後に下降して他の上部ローラ４４と同
様に段ボールｗを押さえる働きをする。即ち、前記送り
機構４０が本発明のワーク送り手段に相当する。さら
に、前記装置架台３１の左端には、Ｘ軸方向に二台の段
ボール端部検知器４６ａが基準位置に設置されており、
段ボールｗが各々の基準位置に到達したか否かを検出で
きるようになっている。また、両段ボール端部検知器４
６ａの間には、段ボール検知器４６ｂが設置されてお
り、加工部３０に段ボールｗが入り込んでいるか否かを
検出できるようになっている。なお、段ボール端部検知
器４６ａ等のセンサーとしては光電センサー等が好適に
使用される。

【００２４】前記加工部３０には、Ｙ軸折り目機構５０
が設けられている。前記Ｙ軸折り目機構５０は段ボール
ｗの幅方向に折り目を付けるための機構であり、後部Ｙ
軸ガイド５２を備えている（図１参照）。前記後部Ｙ軸
ガイド５２は、移動ブロック５３がＹ軸方向に移動でき
るようにガイドするための部材であり、ステー５２ｓに
よってＹ軸に平行になるように前記天井架台３２に取付
けられている。なお、図１は、加工部３０の構造を分か
り易くするために、後部Ｙ軸ガイド５２と天井架台３２
とは上下に分離した状態で記載されている。前記移動ブ
ロック５３には昇降シリンダ５６が下向きに装着されて
おり、その昇降シリンダ５６の可動部に円盤状の折り目
ローラ５１がＸ軸回りに回転可能な状態で取付けられて
いる。ここで、前記折り目ローラ５１の外周には、図３
（Ｂ）に示されるように、折り目を加工するための突条
５１ｔがリング状に形成されている。

【００２５】前記後部Ｙ軸ガイド５２の内部には左端プ
ーリと右端プーリ（図示されていない）とが設けられて
おり、両プーリにベルト５４ｙが掛けられている。そし
て、そのベルト５４ｙに折り目ローラ５１及び昇降シリ
ンダ５６を支持する移動ブロック５３が取付けられてい
る。さらに、前記後部Ｙ軸ガイド５２の右端には前記右
端プーリを回転させるための第１モータ５４が取付けら
れている。このため、第１モータ５４を正転あるいは逆
転させることにより、折り目ローラ５１等を後部Ｙ軸ガ
イド５２に倣って左右に移動させることができるように
なる。さらに、第１モータ５４を作動させながら所定の
タイミングで昇降シリンダ５６により折り目ローラ５１
を段ボールｗに押しつけることにより、希望する位置に
Ｙ軸方向の折り目を入れることができるようになる。

【００２６】また、前記加工部３０には、六セットのＸ
軸折り目機構６０が設けられている。前記Ｘ軸折り目機
構６０は段ボールｗの縦方向（送り方向）に折り目を付
けるための機構であり、後記する前部Ｙ軸ガイド７２の
前面に形成されたＹ軸レール６２に摺動可能な状態で取
付けられている。前記Ｘ軸折り目機構６０は、図３に示
されるように、前述のＹ軸レール６２に対し摺動自在に
係合する摺動子６４を備えている。さらに、前記摺動子
６４には支柱６５が縦に固定されており、その支柱６５
の下部に昇降シリンダ６６が取付けられている。そし
て、前記昇降シリンダ６６の可動部６６ｚに折り目ロー
ラ６１がＹ軸回りに回転自在に装着されている。また、
前記折り目ローラ６１の外周には、図３（Ｂ）に示され
るように、折り目を加工するための突条６１ｔがリング
状に形成されている。

【００２７】前記Ｘ軸折り目機構６０の支柱６５には、
ブレーキレバー６７がピン６５ｐによって回動可能な状
態で連結されている。前記ブレーキレバー６７はＬ形を
した金具であり、その下部端面がブレーキゴム６８と接
触する摩擦面６７ｄとなっている。ここで、前記ブレー
キゴム６８はＹ軸レール６２と平行に前部Ｙ軸ガイド７
２の前面に固定されている。このため、前記ブレーキレ
バー６７の摩擦面６７ｄはＹ軸方向のどの位置において
もブレーキゴム６８と接触できるようになっている。ま
た、ブレーキレバー６７には、その摩擦面６７ｄの反対
側に受け面６７ｅが形成されており、この受け面６７ｅ
と支柱６５の受け板６５ｂとの間にブレーキレバー６７
の摩擦面６７ｄをブレーキゴム６８に押付けるように付
勢されたバネ６５ｓが装着されている。

【００２８】このため、ブレーキレバー６７に外力が加
わらなければ、摩擦面６７ｄはバネ６５ｓの力でブレー
キゴム６８に押しつけられて、Ｘ軸折り目機構６０はそ
の位置に保持される。また、ブレーキレバー６７をバネ
６５ｓの力に抗して図３において右回りに回動させる
と、摩擦面６７ｄはブレーキゴム６８から離れ、Ｘ軸折
り目機構６０はＹ軸レール６２に倣って移動できるよう
になる。なお、ブレーキを解除し、Ｘ軸折り目機構６０
をＹ軸方向に移動させる機構については後述する。即
ち、前記折り目ローラ５１，６１が本発明の折り目加工
工具に相当し、昇降シリンダ５６，６６が本発明の工具
保持手段に相当する。

【００２９】前記加工部３０には、段ボールｗの切断機
構７０が設けられている。前記切断機構７０は工具の向
きを制御する必要がないウォータジェット方式で段ボー
ルｗを切断するための機器であり、前部Ｙ軸ガイド７２
を備えている。前部Ｙ軸ガイド７２は移動ブロック７３
がＹ軸方向に移動できるようにガイドするための部材で
あり、ステー７２ｓによってＹ軸に平行になるように前
記天井架台３２に取付けられている（図１参照）。

【００３０】前部Ｙ軸ガイド７２の内部には左端プーリ
と右端プーリ（図示されていない）とが設けられてお
り、両プーリにベルト７４ｙが掛けられている。そし
て、そのベルト７４ｙに前記移動ブロック７３が取付け
られている。さらに、前部Ｙ軸ガイド７２の右端には前
記右端プーリを回転させるための第２モータ７４が取付
けられている。このため、第２モータ７４を正転あるい
は逆転させることにより、移動ブロック７３を前部Ｙ軸
ガイド７２に倣って左右に移動させることができるよう
になる。

【００３１】前記移動ブロック７３には、図３に示され
るように、支柱７３ｍが固定されており、その支柱７３
ｍの下部に高圧ノズル７１が支持材７３ｈによって下向
きに取付けられている。また、前記支柱７３ｍの上部に
は、前記Ｘ軸折り目機構６０と移動ブロック７３とを連
結させるための連結シリンダ７３ｙが取付けられてい
る。前記連結シリンダ７３ｙはＸ軸に平行に位置決めさ
れており、その可動部には逆Ｕ字形の係合片７３ｋが取
付けられている。

【００３２】前記係合片７３ｋの先端は鉤状に曲げられ
ており、その鉤状に曲げられた部分（以下、鉤部７３ｘ
という）に、Ｘ軸折り目機構６０の支柱６５の上部が通
される切欠き７３ｃが形成されている。前記係合片７３
ｋの鉤部７３ｘは、連結シリンダ７３ｙが可動部を押し
出した状態でＸ軸折り目機構６０の支柱６５やブレーキ
レバー６７よりも手前に位置するようになる。このた
め、前記係合片７３ｋが移動ブロック７３と共に前部Ｙ
軸ガイド７２に倣って左右に移動しても、その係合片７
３ｋがＸ軸折り目機構６０の支柱６５やブレーキレバー
６７と干渉することはない。

【００３３】一方、前記係合片７３ｋの鉤部７３ｘの切
欠き７３ｃをＸ軸折り目機構６０の支柱６５に合わせた
状態で、前記連結シリンダ７３ｙが可動部を引き戻す
と、図３に示されるように、前記支柱６５が係合片７３
ｋの鉤部７３ｘの切欠き７３ｃに嵌め込まれる。さら
に、前記係合片７３ｋの鉤部７３ｘがブレーキレバー６
７を引くために、ブレーキレバー６７の摩擦面６７ｄが
ブレーキゴム６８から離れ、ブレーキが解除される。こ
れによって、前記係合片７３ｋをＹ軸方向に移動させる
と、Ｘ軸折り目機構６０はその係合片７３ｋと共にＹ軸
レール６２に倣って移動する。

【００３４】前記高圧ノズル７１には高圧水配管７７が
接続されている。前記高圧水配管７７は、高圧ノズル７
１に高圧水を供給するための配管であり、固定配管７７
ｓと二本の可動配管７７ｍ，７７ｎ及びそれらの配管等
を接続するコネクタ７７ｃとから構成されている。ここ
で、高圧水配管７７の材料としてはステンレスパイプ等
が好適に使用される。前記固定配管７７ｓは、後部Ｙ軸
ガイド５２とその後部Ｙ軸ガイド５２の中央に立てられ
た支持柱７７ｄとに沿って固定されており、その支持柱
７７ｄの最上部に固定配管７７ｓの端部が位置決めされ
ている。

【００３５】前記固定配管７７ｓの端部には第１可動配
管７７ｍがコネクタ７７ｃによって接続されており、そ
の第１可動配管７７ｍに第２可動配管７７ｎが同じくコ
ネクタ７７ｃによって接続されている。そして、その第
２可動配管７７ｎに高圧ノズル７１が同じくコネクタ７
７ｃによって接続されている。ここで、前記コネクタ７
７ｃは、被接続配管と接続配管とがＸ軸回りに相対回動
できるように、両配管を接続する。このため、前記高圧
ノズル７１が前部Ｙ軸ガイド７２に倣ってＹ軸方向に移
動しても、その高圧ノズル７１に対して高圧水を供給で
きるようになる。

【００３６】図２（Ａ）は、高圧ノズル７１をＹ軸方向
に移動したときの第１可動配管７７ｍ、第２可動配管７
７ｎの動きを表している。本実施の形態においては第１
可動配管７７ｍと第２可動配管７７ｎとの成す角が鋭角
にならないように、固定配管７７ｓの端部の高さが設定
されている。このため、高圧ノズル７１の移動中に第１
可動配管７７ｍと第２可動配管７７ｎとの長さ誤差に起
因した曲げ力等がコネクタ７７ｃや配管自体に加わるこ
とがない。したがって、前記コネクタ７７ｃのガタツキ
や配管のブレ等を防止できるようになり、高圧水配管７
７の寿命が長くなる。図２（Ｂ）は、固定配管７７ｓの
端部を低い位置に設置した場合の例を示している。この
場合、高圧ノズル７１が固定配管７７ｓの端部に接近し
たときに、第１可動配管７７ｍと第２可動配管７７ｎと
の成す角が鋭角になり、両配管７７ｍ，７７ｎの長さ誤
差に起因した曲げ力等がコネクタ７７ｃの部分等に重点
的に加わり、コネクタ７７ｃのガタツキや配管のブレ等
が発生して高圧水配管７７の寿命が短くなる。即ち、前
記高圧ノズル７１が本発明の工具に相当し、前部Ｙ軸ガ
イド７２、移動ブロック７３、第２モータが工具移動手
段として機能する。

【００３７】次に、前記加工部３０の動作を説明する。
先ず、Ｙ軸折り目機構５０及びＸ軸折り目機構６０の昇
降シリンダ５６，６６が動作することにより折り目ロー
ラ５１，６１が段ボールｗに接触しない位置まで上昇す
る。また、送り機構４０の最前列の昇降シリンダ４４が
動作することにより、最前列の上部ローラ４４が所定位
置まで上昇する。さらに、二列目、三列目、四列目の昇
降シリンダ４４によって同じく二列目、三列目、四列目
の上部ローラ４４が段ボールｗの厚みに応じたレベルに
保持される。

【００３８】また、加工する折れ目に位置に応じてＸ軸
折り目機構６０の位置替えが行われる。位置替えは、先
ず、第２モータ７４が駆動されることにより高圧ノズル
７１を支持する移動ブロック７３が位置替えをしようと
するＸ軸折り目機構６０の位置まで動かされる。次に、
その移動ブロック７３に装着された係合片７３ｋの切欠
き７３ｃがＸ軸折り目機構６０の支柱６５に合わせられ
た状態で、連結シリンダ７３ｙが前記係合片７３ｋを引
き寄せる方向に動作する。これによって、図３に示され
るように、Ｘ軸折り目機構６０の支柱６５が係合片７３
ｋの切欠き７３ｃに嵌め込まれ、さらに前記係合片７３
ｋの鉤部７３ｘがブレーキレバー６７を引くことにより
ブレーキが解除される。次に、前記第２モータ７４が再
び駆動され、Ｘ軸折り目機構６０が移動ブロック７３と
共に所定の位置まで動かされる。そして、Ｘ軸折り目機
構６０が所定の位置に到達すると、前記連結シリンダ７
３ｙが元の状態に戻されて、Ｘ軸折り目機構６０と移動
ブロック７３との連結が解除されるとともにＸ軸折り目
機構６０のブレーキが掛けられる。

【００３９】このようにして全てのＸ軸折り目機構６０
の位置替えが完了した段階で、前述のように、前記搬送
部２０から段ボールｗが加工部３０まで搬送されてく
る。そして、前記段ボールｗの先端が送り機構４０にセ
ットされると、最前列の上部ローラ４４が所定レベルま
で下降し、段ボールｗを押圧する。次に、送り機構４０
のモータ４３ｍ、等速機構４３ｆ等が動作して、下部ロ
ーラ４２が予め設定されたスピードで正転し、段ボール
ｗがＸ軸方向に前進する。そして、段ボール検知器４６
ｂ、後側の段ボール端部検知器４６ａが動作すると、高
圧ノズル７１から水が噴射され、段ボールｗの加工形状
に合わせてその高圧ノズル７１が第２モータ７４により
前部Ｙ軸ガイド７２に倣ってＹ軸方向に送られる。これ
によって、段ボールｗが高圧ノズル７１から噴射された
水により所定の形状に切断される。

【００４０】また、段ボールｗを切断している途中で、
その段ボールｗがＸ軸方向の折れ目を入れる位置まで到
達すると、Ｘ軸折り目機構６０の昇降シリンダ６６が動
作して折り目ローラ６１が段ボールｗを押圧する位置ま
で下降する。これによって、段ボールｗが下部ローラ４
２によってＸ軸方向に送られる過程で、その段ボールｗ
にはＸ軸方向の折り目が入れられる。また、段ボールｗ
がＹ軸方向の折れ目を入れる位置まで到達すると、下部
ローラ４２が停止してその段ボールｗがその位置に保持
される。次に、Ｙ軸折り目機構５０の昇降シリンダ５６
が動作して折り目ローラ５１が段ボールｗを押圧する位
置まで下降する。そして、第１モータ５４が動作するこ
とにより折り目ローラ５１が移動ブロック５３によって
Ｙ軸方向に動かされ、前記段ボールｗにはＹ軸方向の折
れ目が入れられる。このようにして、前記段ボールｗが
所定の形状に切断され、Ｘ軸方向の折り目及びＹ軸方向
の折れ目が入れられると、その段ボールｗは加工部３０
から押し出され、その後方に位置する加工済の段ボール
用テーブル８０に載置される（図５参照）。

【００４１】このように本実施の形態に係る板状ワーク
の加工方法によると、高圧ノズル７１や折り目ローラ５
１を段ボールｗの送り方向に対して交差する方向に移動
させるだけで切断や折り目加工を行えるため、従来のよ
うに工具を平面的に移動させる方式と比較して板状ワー
クの加工空間を狭くでき、装置をコンパクト化すること
ができる。また、高圧ノズル７１から噴射された水で板
状ワークを切断する方式のため、カッターで切断する場
合と比較して加工時間が短くなる。また、カッターの場
合のように刃の向きを制御する必要がなくなるため、制
御装置が簡素化される。

【００４２】さらに、高圧水配管７７の第１可動配管７
７ｍと第２可動配管７７ｎとの成す角が鋭角にならない
ように、固定配管７７ｓの端部の高さが設定されている
ため、高圧ノズル７１の移動中に第１可動配管７７ｍと
第２可動配管７７ｎとの長さ誤差に起因した曲げ力等が
コネクタ７７ｃや配管自体に加わることがない。したが
って、前記コネクタ７７ｃのガタツキや配管のブレ等を
防止できるようになり、高圧ノズル７１をスムーズに移
動させることができる。また、高圧水配管７７の寿命も
長くなる。さらに、前記搬送部２０では、可動式吸着パ
ッド２７を固定式吸着パッド２６に対して後退させるこ
とにより段ボールｗを傾けられるため（図６（Ｆ）参
照）、吸着された段ボールｗと隣の段ボールｗとに間に
空気が入り込み、その吸着された段ボールｗに隣の段ボ
ールｗが張り付いてしまうことがない。

【００４３】〔第２の実施の形態〕次に、図９に基づい
て第２の実施の形態に係る板状ワークの加工装置の説明
を行う。本実施の形態に係る板状ワークの加工装置は、
第１の実施の形態に係る板状ワークの加工装置１０の搬
送部２０を構成するハンド２５の構造を改良したもので
あり、その他の構造は第１の実施の形態の場合と同様で
ある。本実施の形態に係る板状ワークの加工装置のハン
ド１２５には、十個の固定式吸着パッド２６が先端面を
揃えた状態で四角状に配置されており、それらの固定式
吸着パッド２６の内側に押出シリンダ１２６が四台設置
されている。前記押出シリンダ１２６は押出ピン１２６
ｐを軸方向に動作させるためのシリンダであり、固定式
吸着パッド２６と平行に配置されている。

【００４４】そして、前記押出シリンダ１２６が押出ピ
ン１２６ｐを押出す方向に動作することにより、押出ピ
ン１２６ｐの先端面は固定式吸着パッド２６の先端面よ
り突出するようになる。また、押出シリンダ１２６が押
出ピン１２６ｐを収納する方向に動作することにより、
押出ピン１２６ｐの先端が固定式吸着パッド２６の先端
面より後退するようになる。したがって、段ボールｗを
固定式吸着パッド２６で吸着した状態で、押出シリンダ
１２６により押出ピン１２６ｐを突出させることによ
り、吸着した段ボールｗの中央部分を押圧して段ボール
ｗを湾曲させることができるようになる。これによっ
て、吸着された段ボールｗと他の段ボールｗとの間に空
気が入り込むようになり、吸着された段ボールｗに対し
て他の段ボールｗが張り付くことがなくなる。即ち、前
記押出シリンダ１２６及び押出ピン１２６ｐが本発明の
湾曲手段として機能する。

【００４５】〔第３の実施の形態〕次に、図１０に基づ
いて第３の実施の形態に係る板状ワークの加工装置の説
明を行う。本実施の形態に係る板状ワークの加工装置
は、第１の実施の形態に係る板状ワークの加工装置１０
の加工部３０を構成する折り目ローラ５１，６１の構造
を改良したものであり、その他の構造は第１の実施の形
態の場合と同様である。本実施の形態においては、平滑
な外周面を備える折り目ローラ１６１と平板１６２の表
面に形成された突条１６２ｔとによって段ボールｗを表
裏から挟むことにより、その段ボールｗに折り目を加工
するようにしている。このため、第１の実施の形態にお
ける折り目ローラ５１，６１のように、外周面に突条５
１ｔ，６１ｔが形成されているローラで段ボールｗを押
圧する場合のように、段ボールｗを疵つけることがな
い。

【００４６】即ち、折り目ローラ５１，６１の外周面に
突条５１ｔ，６１ｔが形成されている場合には、図１０
（Ｃ）〜（Ｄ）に示されるように、段ボールｗの表面に
対して突条５１ｔ，６１ｔがある角度αをもって接触す
るようになる。このため、突条５１ｔ，６１ｔによって
段ボールｗが切れ易くなる。これは、角度αが大きくな
るほど顕著になる。しかしながら、本実施の形態におい
ては、突条１６２ｔが段ボールｗと平行なため（α＝
０）、段ボールｗが突条１６２ｔによって切れ難くな
る。

【００４７】

【発明の効果】本発明によると、工具を板状ワークの送
り方向に対して交差する方向に移動させるだけで板状ワ
ークの加工を行えるため、従来のように工具を平面的に
移動させる方式と比較して板状ワークの加工空間を狭く
でき、装置をコンパクト化することができる。このた
め、工場スペースを有効利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る板状ワークの
加工装置の加工部の斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る板状ワークの
加工装置の高圧流体の配管図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係る板状ワークの
加工装置の高圧ノズルと折り目加工工具の詳細斜視図で
ある。

【図４】本発明の第１の実施の形態に係る板状ワークの
加工装置の搬送部の斜視図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態に係る板状ワークの
加工装置の全体斜視図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態に係る板状ワークの
加工装置の搬送部の動作を表す側面図及び平面図であ
る。

【図７】本発明の第１の実施の形態に係る板状ワークの
加工装置の搬送部の動作を表す側面図及び平面図であ
る。

【図８】本発明の第１の実施の形態に係る板状ワークの
加工装置の搬送部の動作を表す側面図及び平面図であ
る。

【図９】本発明の第２の実施の形態に係る板状ワークの
加工装置の搬送部の正面面及び側面図である。

【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る板状ワーク
の加工装置の折り目ローラの構造を表す斜視図及び正面
図である。

【図１１】従来の板状ワークの加工装置を表す斜視図で
ある。

【符号の説明】

ｗ 段ボール（板状ワーク） ２６ 固定式吸着パッド（吸着パッド） ２７ 可動式吸着パッド（吸着パッド、傾斜手段） ４０ 送り機構（ワーク送り手段） ７１ 高圧ノズル（工具） ７２ 前部Ｙ軸ガイド（工具移動手段） ７３ 移動ブロック（工具移動手段） ７４ 第２モータ（工具移動手段） ５０ Ｙ軸折り目機構 ５１ 折り目ローラ（折り目加工工具） ５６ 昇降シリンダ（工具保持手段） ６０ Ｘ軸折り目機構 ６１ 折り目ローラ（折り目加工工具） ６６ 昇降シリンダ（工具保持手段） １２６ 押出シリンダ（湾曲手段） １２６ｐ 押出ピン（湾曲手段） １６１ ローラ １６２ｔ 突条

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基準位置に位置決めされた板状ワークを
   所定の方向に送りながら、工具をその送り方向に対して
   交差する方向に移動させ、その工具により前記板状ワー
   クを加工することを特徴とする板状ワークの加工方法。
2. 【請求項２】 基準位置に位置決めされた板状ワークを
   所定の方向に送るワーク送り手段と、 前記板状ワークを加工する工具をその板状ワークの送り
   方向に対して交差する方向に移動させる工具移動手段
   と、を有することを特徴とする板状ワークの加工装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載された板状ワークの加工
   装置において、 工具は、ノズルから噴射された高圧流体を板状ワークに
   衝突させてその板状ワークの切断を行うことを特徴とす
   る板状ワークの加工装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載された板状ワークの加工
   装置において、 高圧流体を工具まで供給する配管は、流体供給側の固定
   配管と複数の可動配管とから構成されており、 前記固定配管と可動配管とは固定コネクタにより相対回
   転可能な状態で接続されており、 前記可動配管の相互間及び可動配管と工具間は可動コネ
   クタにより相対回転可能な状態で接続されており、 前記固定コネクタは、可動コネクタによって連結される
   一対の可動配管の成す角が鋭角にならないような位置に
   設置されていることを特徴とする板状ワークの加工装
   置。
5. 【請求項５】 請求項２に記載された板状ワークの加工
   装置において、 板状ワークに押しつけられた状態でその板状ワークに対
   して相対移動することにより折り目を加工する折り目加
   工工具と、 前記折り目加工工具を板状ワークに対して押付けた状
   態、あるいは板状ワークから離した状態に保持する工具
   保持手段と、を有することを特徴とする板状ワークの加
   工装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載された板状ワークの加工
   装置において、 折り目加工工具は、突条とローラとによって板状ワーク
   を表裏から挟むことにより、折り目を加工することを特
   徴とする板状ワークの加工装置。
7. 【請求項７】 請求項２に記載された板状ワークの加工
   装置において、 重ねられた複数の板状ワークの内から一枚の板状ワーク
   を吸着して取り出し、その板状ワークを基準位置まで搬
   送する搬送機構が設けられており、 前記搬送機構は、複数の吸着パッドと、それらの吸着パ
   ッドに吸着された板状ワークを他の板状ワークに対して
   傾斜させる傾斜手段とを備えていることを特徴とする板
   状ワークの加工装置。
8. 【請求項８】 請求項２に記載された板状ワークの加工
   装置において、 重ねられた複数の板状ワークの内から一枚の板状ワーク
   を吸着して取り出し、その板状ワークを基準位置まで搬
   送する搬送機構が設けられており、 前記搬送機構は、複数の吸着パッドと、それらの吸着パ
   ッドに吸着された板状ワークを湾曲させる湾曲手段とを
   備えていることを特徴とする板状ワークの加工装置。