説明

段ボールシートの給送装置

【課題】上層シートによる最下層のシートへの荷重を大幅かつ確実に軽減して、安定した給送を行う段ボールシートの給送装置を提供する。
【解決手段】保持ローラ6はサーボモータ11によって駆動される。下群段ボールシート満杯検出手段14はサーボモータ負荷電流検出手段13から得るサーボモータの負荷電流を監視することによって下群段ボールシートの満杯状態を検出する。保持ローラ保持機能異常検出手段16は、下群段ボールシート検出手段14から得る毎回の満杯信号と、保持ローラ下方送り込み量計測手段15から得る保持ローラ下方送り込み量とから、満杯信号間の保持ローラ下方送り込み量を監視し、この下方送り込み量が規定値を超えた場合に保持ローラ保持機能異常信号を出力する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層テーブル上に積層した段ボールシート群の最下層の段ボールシートを順次枚葉式に給送する段ボールシートの給送装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
積層テーブル上に段ボールシートを積層し、その積層したシートの最下層のシートから順次、枚葉式に、印刷、罫線付与、スロット加工等を連続的に行う段ボールシート加工機械へ給送する段ボールシートの給送装置は従来から知られている。
このような段ボールシート給送装置においては、給送される最下層の段ボールシートの上に積層された段ボールシート群の全重量が掛かるため、給送される段ボールシートに大きな摩擦抵抗が生じてシート給送の乱れやシート損傷を発生させる不都合が生じる。
【0003】
この不都合を解消するものとして、図6に示す段ボールシート給送装置がある。
図6に示す段ボールシート給送装置においては、シート後端ガイド24の一部に突出部24aを設けるとともに、シート後端ガイド23の下部面を下方に向かって後退するように形成し、前記シート後端ガイド24の突出部24aとシート前端ガイド23との間隔を段ボールシートの長さよりもわずかに狭くすることにより、シート前端ガイド23とシート後端ガイド24との間に上方から供給される段ボールシートSを、上群段ボールシートUと下群段ボールシートLとに区分けして積層し、前記後端ガイドの突出部24aによって積層された上群段ボールシートUの後端部の荷重を支持するように構成している。
しかしながら、図6に示す段ボールシート給送装置においては、キッカ爪25によって押し出された後、フィードローラ21によって挟まれて引き抜かれる積層テーブル22上の下群の最下層段ボールシートLLに対して、積層された上群段ボールシートUの後端部の荷重は掛からないものの、積層された上群ダンボールシートUの前端部の荷重が掛かる。このため、給送される段ボールシートLLに依然として大きな摩擦抵抗が生じてシート給送の乱れやシート損傷の不都合を完全に解決することができなかった。
【0004】
図6に示す段ボールシート給送装置における上記の不都合を解決するために、近年、特許文献1に示すものが提案されている。
特許文献1に記載された段ボールシート給送装置においては、第1最大突出部を有するシート前端受け面と第2最大突出部を有するシート後端受け面により段ボールシートを保持する段ボール保持手段を構成し、前記第2突出部を前記第1突出部よりも高い位置になるように構成し、シート前端受け面は積層スペース内の段ボールシートの前端面を支持する端面支持手段と、端面を下方に送る端面送り手段とを有し、後端受け面には、前記第2最大突出部から下方に進むに従い、前記シート前端受け面から遠ざかる向きに傾斜する傾斜面を設けている。
さらに、前記端面送り手段は、段ボールシートの端面に対して食い込み可能な食い込み手段を有し、前記シート前端受け面は略水平な回転軸線を備えた保持ローラの周面であり、前記保持ローラの周面は駆動モータによって回転駆動され、その回転駆動時の駆動モータの負荷電流を検出することによって、前記シート前端受け面より下方に積載されたシートの積載量を検出している。
前記のような構成による段ボールシート給送装置においては、積層された段ボールシートの後端部に加えて、シートの前端部もが保持されることによって、給送される段ボールシートに掛かる積層されたシートによる荷重が大幅に軽減されるため、給送される段ボールシートに対する摩擦抵抗が大幅に軽減され、シート給送の乱れやシート損傷を解消することが可能となった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第4193187号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、このような段ボール給送装置は以下のような問題点を有する。
すなわち、積層されたシートにその長さが許容値を下回るシートが混入していた場合や、前記シート前端受け面上の第1突出部と前記シート後端受け面上の第2突出部の間の距離の設定が広すぎた場合には、前記保持ローラの周面がシートの前端面を駆動モータによって下方へ駆動する際、前記食い込み手段とシート前端面との距離が最適値よりも大きくなるため、前記食い込み手段のシート前端面への食い込み量が不足する。この結果、前記食い込み手段が空回りまたはそれに近い状態となるため、前記シート前端受け面より下方に積載されたシートが満杯となっても、前記駆動モータの負荷電流値がシート満杯時の値を示さない状態が生じる。
この場合、前記駆動モータは保持ローラがシート前端面を下方へ送る方向に駆動し続ける。その結果、本給送装置の特徴的機能であるシート前端面保持機能、すなわち、前記シート満杯時の値を検出する度に前記保持ローラが僅かに逆回転して前記シート前端面を持ち上げ保持する機能、を失うため、上群シートの前端部の重量が給送シートに掛かり、シート給送の乱れやシート損傷の不都合を発生させたり、食い込み手段がシート前端面を削り取ることによる紙粉発生の不都合を発生させたりする。
【0007】
上記の問題点に鑑み、本発明の目的は、その長さが許容値を下回るシートが供給されたり、保持ローラによるシート前端保持機能に異常が生じたりした場合においては、このシート前端保持機能の異常状態を早期に検出して警告信号を発生させ、シート前端保持機能の異常状態を迅速に解消させることが可能な、段ボールシート給送装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的を達成するために、本発明の段ボールシートの給送装置は、
上方から枚葉式に給送されて積層される段ボールシートの給送方向の前端及び後端それぞれを案内するシート前端案内ガイド及びシート後端ガイドを有し、
前記シート前端ガイドは、段ボールシートの給送方向と反対方向に突出することにより、段ボールシートの前端を受けるための第1シート受け面を有し、
前記シート後端ガイドは、段ボールシートの給送方向に突出することにより、段ボールシートの後端を受けるための第2シート受け面を有し、
前記シート前端ガイドと前記シート後端ガイドとの間に形成されるシート積層スペース内に積層した段ボールシートのうち最下層の段ボールシートを枚葉式に前記シート前端ガイドから前方に給送する段ボールシートの給送装置において、
前記第1シート受け面及び前記第2受け面はそれぞれ、第1最大突出部及び第2最大突出部を有し、該第一最大突出部と該第2最大突出部との距離を積層される段ボールシートの給送方向長さより短くすることにより、前記第1シート受け面及び前記第2シート受け面の両受け面により段ボールシートを保持する段ボールシート保持手段を構成するとともに、前記第1最大突出部を前記第2最大突出部よりも低い位置となるように構成し、前記第2シート受け面は前記第2最大突出部から下方に進むに従い、前期第1シート受け面から遠ざかる向きに傾斜する傾斜面を有し、
前記第1シート受け面は、前記積層スペース内の段ボールシートの端面を支持する端面支持手段と、該段ボールシートの端面を下方に送る端面送り手段とを有し、
前記端面送り手段は段ボールシートの端面に対して食い込み可能な食い込み手段を有し、前記第1シート受け面は略水平な回転軸を備えた保持ローラの周面であり、
前記保持ローラの周面は、駆動モータによって段ボールシートの保持を解除する方向に回転駆動が可能であり、
さらに、前記駆動モータによって前記保持ローラの周面を回転駆動する際の前記駆動モータの負荷電流を検出するための負荷電流検出手段によって、前記第1シート受け面より下方に積載された段ボールシートの積載量を検出する積載量検出手段を有する、
段ボールシートの給送装置において、
前記保持ローラの駆動モータの負荷電流検出手段から得られる駆動モータの負荷電流によって前記第1シート受け面より下方に積載された段ボールシートの積載量の満杯状態を検出する下群段ボールシート満杯検出手段を設ける一方、シート前端を下方へ送り込む量を計測する保持ローラ下方送り込み量計測手段を設け、前記下群段ボールシート満杯検出手段によって検出された前回の下群段ボールシートの積載量の満杯状態を検出してから次回の満杯状態を検出するまでの間に、前記保持ローラ下方送り込み量検出手段によって計測された前記保持ローラの下方送り込み量が、あらかじめ設定した値を超えた場合、これを、保持ローラのシート前端保持機能の異常状態として警報信号を発生させる、保持ローラのシート保持機能異常検出手段を設ける、構成としている。
【発明の効果】
【0009】
このような構成によれば、
シート後端ガイド側からシート積層スペース内に供給された段ボールシートは、その前端をシート前端ガイドに設けられた第1最大突出部によって、また、その後端をシート後端ガイドに設けられた第2最大突出部によって保持されて、前端を斜めに下げた姿勢で積載される上層シート群と、第1最大突出部より下方に水平姿勢で積載される下層シート群とに、完全に区分けして積載されるので、給送される下層シート群の最下層のシートへの荷重は最大で下層シート群の重量のみとなり、給送される最下層のシートの上下面の摩擦抵抗は大幅に軽減されるので、最下層のシートは円滑に給送される。
さらに、第1最大突出部を有する保持ローラはその周面を、駆動モータによって駆動され、駆動モータの負荷電流の検出によって下層シート群の積載量の満杯状態を検出する一方、保持ローラが段ボールシートの前端面を送り込む量を検出し、下層シート群の積載量が満杯状態を検出した後、次に満杯状態を検出するまでの間のシート前端面送りこみ量が規定値より大となった場合は、これを保持ローラのシート前端保持機能の異常状態として警報信号を出すとともに、段ボールシートの給送動作を停止させる等の処置を行うことができる。これによって、毎秒5枚程度の高速給紙を行う高速シート給送装置において、積層スペースに供給されてくるシートの長さの不揃いや、シート給送装置の不完全な設定等に起因して、保持ローラのシート前端保持機能が不十分となった場合でも、シートの損傷や紙粉の発生を最小限に抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の好適な実施を示す全体構成図である。
【図2】図1の6a付近の部分を示す詳細図である。
【図3】保持ローラより下方に積載された下群段ボールシートが満杯になった状態を示す図である。
【図4】保持ローラのシート前端保持機能の異常処理を示すフローチャートである。
【図5】保持ローラより下方に積載された下群段ボールシートの満杯状態の検出処理を示すフローチャートである。
【図6】従来の段ボール給送装置である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明に係わる段ボールシートの給送装置について、図面を参照しながら好適な実施例を挙げることにより、以下詳細に説明する。
図1は、本発明の好適な実施例を示す全体構成図である。図2は図1のA部を示す詳細図である。図3は保持ローラより下方に積載された下群段ボールシートが満杯になった状態を示す図である。図4は保持ローラのシート保持機能異常処理を示すフローチャートである。図5は保持ローラより下方に積載された下群段ボールシートの満杯状態の検出処理を示すフローチャートである。
【0012】
図1は、本発明の好適な実施例である給送装置の全体構成を示すものである。ここで、フィードローラ1の間に挟みこんで段ボールシートSを順次枚葉式に給送するように、段ボールシートSが積層する積層テーブル5と、積層テーブル5の上側に給送方向に所定間隔を隔てて配置されたフロントガイド3およびバックガイド4と、フロントガイド3に配設された保持ローラ6と、段ボールシートSをフィードローラ1の間に送り込むキッカ爪5とが設けられている。
バックガイドの突出部4aは保持ローラ6のシート端面保持部6aより上方に設けられ、突出部4aとシート端面保持部6aとの間隔は給送するシートSの長さよりもやや短く設定されている。
保持ローラ6は、回転軸7によって支えられるとともに、ベルト8によって回転軸9に支えられる回転自在のロール10と結合され、回転軸9はサーボモータ11によって駆動される。さらに、サーボモータ11にはサーボモータの駆動を制御するサーボモータ駆動制御手段12と、サーボモータの負荷電流を検出するための負荷電流検出手段13と、保持ローラ6の周面がシートSの端面を下方に送り込む量を検出する保持ローラ下方送り込み量計測手段14と、保持ローラ6によるシートSの端面の保持機能の異常状態を検出して異常処理を行う保持ローラ保持機能異常検出処理手段15とが設けられ、保持ローラ6の回転により、上群段ボールシートUの最下層のシートを保持しつつ、下方に案内して、下群の段ボールシートLの最上層のシートの上に送る際、負荷電流検出手段12によって検出したサーボモータ11の負荷電流の変化を検出することにより、下群の段ボールシートLが満杯状態か否かを検出し、この検出結果に基づいて、下群の段ボールシートLが満杯よりもわずかに少ない状態になるようにサーボモータ11の駆動を制御するようにしている。
さらに、保持ローラ保持機能異常検出処理手段16は、負荷電流検出手段13から得るサーボモータの負荷電流によって下群段ボールシートの満杯状態を検出する下群段ボールシート満杯検出手段14から得るシート満杯信号と、保持ローラ下方送り込み量計測手段15によって計測された保持ローラ6の周面による下方送り込み量とから、保持ローラ6の周面とシートSの端面との噛合い度合いが弱いことに起因して、下群の段ボールシートLが満杯状態になった以後も、保持ローラ6が空回りまたはそれに近い状態でシートSの送り込み動作を続ける状態、すなわち保持ローラの保持機能異常状態を検出して異常処理を行うようにしている。
【0013】
図2に示すように、保持ローラ6の周面には、その面全体に亘って段ボールシートの前端面FEに対して食い込み可能な尖状突起体6bが多数かつ略一様に分布している。これによって保持ローラは段ボールシートの前端面を確実に保持することができる。
【0014】
図3は、下群シートLが満杯になった状態を示し、この状態において、保持ローラ6の周面とシートSの端面との噛合い度合いが正常である場合は、負荷電流検出手段13が下群の段ボールシートLの満杯時の電流を検出して、保持ローラ6は段ボールシートSの端面の下方への送り込み動作を停止させるが、前記の噛合い度合いが弱い場合は、保持ローが所定量以上回転しても、負荷電流検出手段13が下群の段ボールシートLの満杯時の電流を検出しないため、保持ローラ6は空回り状態でシート6の送り込み動作を続ける。
【0015】
図4に示すように、ステップS1(以下S1と略す。他のステップについても同様)において、下群の段ボールシートLの満杯フラグを検出しない場合は、S3に移行して、保持ローラ下方送り込み量計測手段14を計測モードに保ち、さらに、S4において保持ローラの下方送り込み量が予め設定した値を超えない場合は、S1に戻るようにして、S1−S3−S4−S1−S3−S4のルートを続ける中で、S1において下群の段ボールシートLの満杯フラグを検出すると、S2において保持ローラ下方送り込み量計測手段14を一旦リセットし、その後、S3において保持ローラ下方送り込み計測手段を計測モードとし、さらに、S4において保持ローラの下方送り込み量が予め設定した許容値を超えない場合は、S1に戻るようにして、再び、S1−S3−S4−S1−S3−S4の正常動作を続けるが、もし、上記の過程の中のS4において、保持ローラ送り込み量が許容値をオーバした場合は、S5において保持ローラのシート前端保持機能の異常処理に移る。以上の一連のステップによって、保持ローラ6のシート前端保持機能の異常状態の検出が可能となる。
【0016】
図5に示すように、ステップD1(以下D1と略す。他のステップについても同様)において、下群段ボールシートの積載量の検出時点であるか否かを判定し、検出時点である場合、D2において、下群段ボールシートの満杯フラグをリセットし、さらにD3において、保持ローラをシート送り込み方向へ回転させる。ついで、D4において、保持ローラ駆動用サーボモータの負荷電流が設定値以上の状態が設定時間以上続いたか否かを判定し、前記のNOの場合は、D3において、引き続き保持ローラをシート送り込み方向に駆動し、YESの場合は、D5において、下群段ボールシートの満杯フラグをセットしている。以上の一連のステップによって、下群段ボールシートLUの満杯状態を検出している。
【符号の説明】
【0017】
S 段ボールシート
U 上群段ボールシート
UL 上群の最下層段ボールシート
L 下群段ボールシート
LU 下群の最上層段ボールシート
LL 下群の最下層段ボールシート
1 フィードローラ
2 積層テーブル
3 フロントガイド
4 バックガイド
5 キッカ爪
6 保持ローラ
7 回転軸
8 ベルト
9 回転軸
10 ロール
11 サーボモータ
12 サーボモータ駆動制御手段
13 サーボモータ負荷電流検出手段
14 下群段ボールシート満杯検出手段
15 保持ローラ下方送り込み量計測手段
16 保持ローラ保持機能異常検出手段
21 フィードローラ
22 積層テーブル
23 フロントガイド
24 バックガイド
25 キッカ爪

【特許請求の範囲】
【請求項1】
上方から枚葉式に給送されて積層される段ボールシートの給送方向の前端及び後端それぞれを案内するシート前端ガイド及びシート後端ガイドを有し、
前記シート前端ガイドは、段ボールシートの給送方向と反対方向に突出することにより、段ボールシートの前端を受けるための第1シート受け面を有し、
前記シート後端ガイドは、段ボールシートの給送方向に突出することにより、段ボールシートの後端を受けるための第2シート受け面を有し、
前記シート前端ガイドと前記シート後端ガイドとの間に形成されるシート積層スペース内に積層した段ボールシートのうち最下層の段ボールシートを枚葉式に前記シート前端ガイドから前方に給送する段ボールシートの給送装置において、
前記第1シート受け面及び前記第2シート受け面はそれぞれ、第1最大突出部及び第2最大突出部を有し、該第1最大突出部と該第2最大突出部との距離を積層される段ボールシートの給送方向長さより短くすることにより、前記第1シート受け面および前記第2シート受け面の両受け面により段ボールシートを保持する段ボールシート保持手段を構成するとともに、前記第2最大突出部を前記第1最大突出部よりも高い位置となるように構成し、前記第2シート受け面は、前記第2最大突出部から下方に進むに従い、前記第1シート受け面から遠ざかる向きに傾斜する傾斜面を有し、
前記第1シート受け面は、前記積層スペース内の段ボールシートの端面を支持する端面支持手段と、該段ボールシートの端面を下方に送る端面送り手段とを有し、
前記端面送り手段は段ボールシートの端面に対して食い込み可能な食い込み手段を有し、前記第1シート受け面は略水平な回転軸線を備えた保持ローラの周面であり、
前記保持ローラの周面は、駆動モータによって段ボールシートの保持を解除する方向に回転駆動が可能であり、
さらに、前記駆動モータによって前記保持ローラの周面を回転駆動する際の前記駆動モータの負荷電流を検出するための負荷電流検出手段によって、前記第1シート受け面より下方に積載された段ボールの積載量を検出する積載量検出手段を有する、
段ボールシートの給送装置において、
前記負荷電流検出手段から得られる前記駆動モータの負荷電流値によって、前記第1シート受け面より下方に積載された段ボールシートの積載量の満杯状態を検出する下群段ボールシート満杯検出手段を有し、
前記保持ローラの周面がシート前端面を下方へ送り込む量を計測する保持ローラ下方送り込み量計測手段を有し、
さらに、前記下群段ボールシート満杯検出手段が前回の下群段ボールシートの満杯状態を検出してから次回の下群段ボールシートの満杯状態を検出するまでの間に、前記保持ローラ下方送り込み量計測手段が計測した前記保持ローラによるシート前端面の下方送り込み量があらかじめ設定した値を超えた場合に、これを保持ローラの保持機能異常状態として警報信号を発生させる、保持ローラ保持機能異常検出手段を有することを特徴とする、
段ボールシートの給送装置




【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−35965(P2012−35965A)
【公開日】平成24年2月23日(2012.2.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−177349(P2010−177349)
【出願日】平成22年8月6日(2010.8.6)
【特許番号】特許第4614152号(P4614152)
【特許公報発行日】平成23年1月19日(2011.1.19)
【出願人】(507374217)
【Fターム(参考)】