JP3710178B2 - 連続用紙切断処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続用紙を移送しながら切断装置で単位用紙毎に切断し、この単位用紙を、昇降可能な用紙載置台を備えたダウンスタッカ装置と、移送ベルトを備えたベルトコンベアスタッカ装置とを択一的に選択使用して、一方のスタッカ装置に単位用紙を堆積または集積する連続用紙切断処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、スタッカ装置を備えた各種の連続用紙切断処理装置は知られているが、従来のこの種装置にあっては、スタッカ装置としてダウンスタッカ装置か、ベルトコンベアスタッカ装置か、いずれか一方のスタッカ装置を備えているものである。そして、ダウンスタッカ装置は、切断した単位用紙を水平状態にして縦方向に堆積するので、小さな単位用紙２の場合には崩れやすいから適さず、大きな単位用紙２の場合に適している。また、ダウンスタッカ装置は、堆積した単位用紙を取り出す場合には、切断処理動作を停止した状態で行う必要がある。一方、ベルトコンベアスタッカ装置は、切断した単位用紙を移送しながら起立状態として横方向に集積するので、大きな単位用紙２の場合には取扱い難いから適さず、小さな単位用紙２の場合に適している。また、ベルトコンベアスタッカ装置は、集積した単位用紙を取り出す場合には、切断処理動作を停止することなく、作業員によって随時、適宜量ずつ取り出すことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ダウンスタッカ装置とベルトコンベアスタッカ装置とには、それぞれ特徴があるので、単位用紙の大きさ等に応じて、いずれかのスタッカ装置を備えた連続用紙切断処理装置を使い分ける必要があが、２種類の連続用紙切断処理装置を用意しておき、処理作業に応じて使い分けるのは、不便であるとともに不経済であるという不都合がある。本発明は、この不都合を解消した連続用紙切断処理装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために本発明の請求項１の連続用紙切断処理装置は、連続用紙を移送しながら単位用紙毎に切断する切断装置と、この切断装置から移送した単位用紙を順次堆積するとともに、単位用紙の堆積量に応じて下降する昇降可能な用紙載置台を備え、不使用時にはこの用紙載置台が最下降位置にあるダウンスタッカ装置と、このダウンスタッカ装置と択一的に選択使用して、前記切断装置から移送した単位用紙を移送ベルトで移送して順次集積する一方、一端側において揺動可能に支持されて動作時には水平状態に、不使用時には垂直状態に位置するベルトコンベアスタッカ装置とから構成したことを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施形態】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。ここにおいて、図１は装置全体を概略的に示す側面図、図２は同じく平面図、図３はダウンスタッカ装置の載置台が最下降位置に達した状態を示す斜視図、図４は処理対象となる連続用紙の一部を概略的に示す斜視図である。
【０００６】
まず、処理の対象となる連続用紙について説明する。図４に示すように、連続用紙１は、単位用紙２を形成する折り兼切り用の横ミシン目３を所定間隔毎に有し、幅方向両側には移送孔４ａ，４ｂを等間隔に透設したマージナル部５ａ，５ｂを有している。なお、連続用紙切断処理の前段階で連続用紙１を印字または印刷処理した場合には、各単位用紙２に適宜な情報が表示されるものである。
【０００７】
次に、連続用紙切断処理装置を説明する。図１及び図２に示すように、連続用紙１（図示せず、図４参照）を各横ミシン目３でジグザグ状に折り畳み所定状態で載置した状態から上方に引き出して、機体１０の支持板１０ａ，１０ｂに固定したガイド板１１を経て駆動モータ（図示せず）で駆動される左右一対のトラクタ装置１３ａ，１３ｂに導き、トラクタ装置１３ａ，１３ｂの移送ピンにマージナル部５ａ，５ｂの移送孔４ａ，４ｂを係合して、図１上右方向に移送するよう構成している。また、前記トラクタ装置１３ａ，１３ｂの対向間隔は、連続用紙１の幅に合わせて、モータ１２の駆動により調整可能である。そして、前記トラクタ装置１３ａ，１３ｂの移送方向端には、連続用紙１のマージナル部５ａ，５ｂを切断するスリッタ１４ａ，１４ｂを設けている。
【０００８】
スリッタ１４ａ，１４ｂに続いて切断装置を設けている。この切断装置は、上下四対の移送コロ１５ａ，１５ｂ、上下一対の低速ローラ１６ａ，１６ｂ、上下一対の高速ローラ１７ａ，１７ｂと、これら低速ローラ１６ａ，１６ｂと高速ローラ１７ａ，１７ｂの間に配置したブレード１８とからなる。前記各移送コロ１５ａ，１５ｂ、低速ローラ１６ａ，１６ｂ及び高速ローラ１７ａ，１７ｂは、前記トラクタ装置１３ａ，１３ｂの駆動モータと同一の駆動モータに、それぞれ回転力伝達系を介して連繋し、移送コロ１５ａ，１５ｂと低速ローラ１６ａ，１６ｂは同一速度で回転し、高速ローラ１７ａ，１７ｂは移送コロ１５ａ，１５ｂと低速ローラ１６ａ，１６ｂよりも高速で回転するよう構成している。
【０００９】
移送コロ１５ａ，１５ｂは常時、連続用紙１を挟持して移送するが、低速ローラ１６ａ，１６ｂと高速ローラ１７ａ，１７ｂとは、待機時（非切断時）には上下の各ローラがそれぞれ離反して位置し、切断時にモータ１９の駆動により接触して連続用紙１を挟持するよう構成している。そして、この挟持時の前記低速ローラ１６ａ，１６ｂと前記高速ローラ１７ａ，１７ｂとの移送速度差によって連続用紙１にテンションを与え、横ミシン目３にブレード１８を当接して連続用紙１を単位用紙２に切断するものである。
【００１０】
なお、図示していないが、高速ローラ１７ａ，１７ｂとブレード１８との間に、用紙先端の通過を検出する先端検出センサを配置し、その先端検出信号に基づいて所定時間後にモータ１９を駆動し、低速ローラ１６ａ，１６ｂと高速ローラ１７ａ，１７ｂとの上下の各ローラを接触して、連続用紙１を挟持して切断するよう構成している。
【００１１】
図１及び図２に示すように、高速ローラ１７ａ，１７ｂに続いて、それぞれ四箇所に大径部２１ｂ，２２ｂを設けた二本の移送ローラと、移送ローラの各大径部２１ｂ，２２ｂに対応して協調回転する移送コロ２１ａ，２２ａを設けている。前記各大径部２１ｂ，２２ｂを設けた二本の移送ローラと前記各移送コロ２１ａ，２２ａは上述したトラクタ装置１３ａ，１３ｂの駆動モータと同一の駆動モータに回転力伝達系を介して連繋して上下が対となって回転駆動する用構成している。また、モータ２３は、前記各移送コロ２１ａ，２２ａ及び前記各大径部２１ｂ，２２ｂを設けた二本の移送ローラを移送方向に直交する方向に移動して、単位用紙２の移送径路を変えるためのものであり、単位用紙２を区分けして後述するダウンスタッカ装置に移送する場合に使用する。
【００１２】
そして、移送コロ２２ａと大径部２２ｂによる移送速度は、移送コロ２１ａと大径部２１ｂによる移送速度の１．３〜１．５倍に設定してあり、この移送コロ２１ａと大径部２１ｂの回転トルクを非常に小さくしておくか、単位用紙２との間でスリップを生じる程度に設定しておくことにより、単位用紙２を両方の移送ローラと移送コロ２１ａ，２２ａで同時に挟持して移送しているときには、移送コロ２１ａと大径部２１ｂによる移送速度で用紙送りを行い、単位用紙２が移送コロ２１ａと大径部２１ｂを通過し、移送コロ２２ａと大径部２２ｂのみによって移送するときには早送りするよう構成している。
【００１３】
大径部２１ｂ，２２ｂを設けた二本の移送ローラと、移送ローラの各大径部２１ｂ，２２ｂに対応して協調回転する移送コロ２１ａ，２２ａに続いてダウンスタッカ装置２４を設けている。ダウンスタッカ装置２４の用紙載置台２５は、基部２６と単位用紙２を堆積する載置部２７からなり、図３で理解できるように、この載置部２７には貫通部たる長方形状の透孔２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅを設ける一方、前記基部２６がガイドロッド２９ａ，２９ｂに案内されて昇降可能となっている。
【００１４】
そして、基部２６にはチェーン６１をアングル６２を介して固定する一方、このチェーン６１を掛け渡した上下一対のスプロケットの一方６３の軸３１にウォームホイル３０を固定し、前記ウォームホイル３０をウォームギア３２と噛合することにより、前記ウォームギア３２の回転に応じてチェーン６１を垂直方向に往復駆動し、用紙載置台２５を昇降するように構成している。また、この用紙載置台２５の載置部２７は、図示していないが、前記基部２６に対して水平に延びるよう固定した一対の支持壁に移動コロを介して支持されており、前記基部２９に対する接離方向に把手３０をもって移動可能に構成している（図３参照）。
【００１５】
また、ダウンスタッカ装置２４と択一的に選択使用するベルトコンベアスタッカ装置３３が一端側の回転軸３４を支点として揺動自在に設けられ、このベルトコンベアスタッカ装置３３は、不使用時には図１実線状態のように垂直に位置し、使用時には図１仮想線状態のように水平状態に位置するものである。このベルトコンベアスタッカ装置３３は四本の移送ベルト３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄを備え、駆動軸３６から前記回転軸３４を介して前記各移送ベルト３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄを回転駆動するものである。
【００１６】
ベルトコンベアスタッカ装置３３の機枠には、機体１０内の支持枠に各一端を支持した左右一対（一方のみ図示）の伸縮可能な支持ロッド３７の各他端を支持し、この支持ロッド３７によって回転軸３４を支点とした揺動動作をガイドする。また、各移送ベルト３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄの移送端側には、単位用紙２を集積するためのガイド板３８を着脱可能に設け、使用時にこのガイド板３８を装着する一方、不使用時には脱却するよう構成している。そして、ベルトコンベアスタッカ装置３３を水平状態に支持するために、機体１０には、左右方向に揺動可能なストッパ３９を左右一対設けている。このベルトコンベアスタッカ装置３３を揺動する際には、機体１０の扉板を開いて行うもので、扉板には図示いない駆動機構によって昇降する扉５７が設けられている。
【００１７】
図１に示すように、ダウンスタッカ装置２４の用紙載置台２５上方にはスクリュー軸４０に案内されて移動可能な支持体４１に、回転ローラ４２，４３を介して設けた六本のガイドベルト４４（一本のみ図示）と、ロータリーソレノイド４５を設けている。前記回転ローラ４２は、トラクタ装置１３ａ，１３ｂの駆動モータと同一の駆動モータに回転力伝達系を介して連繋した駆動プーリ６４と連繋している。そして、ロータリーソレノイド４５の駆動軸に連結された回動軸４６には、所定間隔をおいて四本の支持アーム４７（一本のみ図示）の一端を固定し、前記回動軸４６にはガイドストッパ４８を設ける一方、前記各支持アーム４７の自由端にはそれぞれライダーローラ４９を回転自在に設けている。
【００１８】
支持アーム４７は、ダウンスタッカ装置２４の使用時には水平状態（図１実線状態）にあり、用紙載置台２５の載置部２７に前記ガイドベルト４４が若干の間隔をおいて対向するとともに、ガイドストッパ４８が単位用紙２の移送径路に対応して用紙先端に当接する状態となる。一方、ベルトコンベアスタッカ装置３３の使用時には、前記支持アーム４７は図１上反時計方向に揺動されて、各ライダーローラ４９がベルトコンベアスタッカ装置３３の移送ベルト３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄにそれぞれ対接し、ガイドストッパ４８も図１上反時計方向に揺動して単位用紙２の移送径路から退出する状態となる。
【００１９】
ダウンスタッカ装置２４の用紙載置台２５の昇降径路に対応する最下降位置には、排出装置５０を設けている。図３に示すように、この排出装置５０は、ダウンスタッカ装置２４の載置部２７の各透孔２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅに対応位置するよう五つのコンベアベルト５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅを有している。図１に示すように、これら各コンベアベルト５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅは、駆動モータ５２と連繋された従動ローラ５３と、各ガイドローラ５４，５５，５６とに掛け渡して、循環移動するよう構成している。
【００２０】
そして、ダウンスタッカ装置２４の用紙載置台２５が最下降位置に下降した時に、その各透孔２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅから対応位置する各コンベアベルト５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅの移送面が突出して、前記用紙載置台２５の単位用紙載置面よりも上方に各コンベアベルト５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅの移送面が位置し、前記用紙載置台２５の載置部２７に堆積した単位用紙２をその載置面から離反して前記移送面に受け、前記各コンベアベルト５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅを駆動して堆積した単位用紙２を水平方向に移送するよう構成している。そして、移送時には、機体１０に設けた扉５７が上方にスライドし、移送コンベア５８によって、堆積した単位用紙２は機体１０外の適宜な場所に移送される。この移送コンベア５８は、移動可能であるが、使用にあたってはあらかじめ機体１０に固定しておく。
【００２１】
なお、ベルトコンベアスタッカ装置３３を使用する場合には、単位用紙２は水平方向に移送されて機体１０外へ導かれ、ガイド板３８にならって縦積み状態に順次集積されて行くので、排出装置５０は使用しない。前記ベルトコンベアスタッカ装置３３は、単位用紙２が小さい場合の処理に適する一方、ダウンスタッカ装置２４は、単位用紙２が大きい場合の処理に適している。
【００２２】
次に、上述のように構成した用紙切断処理装置の動作を図１及び図３に基づいて説明する。まず、ダウンスタッカ装置２４を使用する場合について説明すると、ベルトコンベアスタッカ装置３３を図１実線状態のように垂直状態に支持する一方、必要に応じて適宜情報を印字あるいは印刷し、所定状態に載置した連続用紙１を、ガイド板１１を介してトラクタ装置１３ａ，１３ｂに導き、トラクタ装置１３ａ，１３ｂの移送ピンにマージナル部５ａ，５ｂの移送孔４ａ，４ｂを係合する。ここで、駆動モータ（図示せず）を駆動すると、前記トラクタ装置１３ａ，１３ｂが回転駆動して連続用紙１を図１上右方向に移送し、不要となったマージナル部５ａ，５ｂをスリッタ１５で切断除去する。
【００２３】
マージナル部５ａ，５ｂを切断除去した連続用紙１が移送され、連続用紙１の先端を先端検出センサ（図示せず）が検出すると、所定時間後にモータ１９を駆動して、低速ローラ１６ａ，１６ｂと高速ローラ１７ａ，１７ｂとの上下の各ローラを接触駆動し、連続用紙１を挟持してテンションを与え、ブレード１８を二枚の単位用紙２の境の横ミシン目３に当接して切断する。そして、切断した単位用紙２は、大径部２１ｂ，２２ｂを設けた移送ローラと移送コロ２１ａ，２２ａによってダウンスタッカ装置２４の用紙載置台２５へ送り込まれる。
【００２４】
そして、用紙載置台２５へ送り込まれた単位用紙２は、ガイドベルト４４によってその先端をガイドストッパ４８に突き当てられ、所定状態で前記用紙載置台２５の載置部２７に堆積されて行く。ここで、前記用紙載置台２５は単位用紙２の堆積量に応じて下降し、常に、同一高さ面に新たな単位用紙２が堆積されるものである。
【００２５】
このようにして、連続用紙１を単位用紙２に切断し、用紙載置台２５の載置部２７上に単位用紙２を堆積していくが、この堆積量が所定量に達した段階で、切断処理動作を停止したうえ、用紙載置台２５を最下降位置まで下降する。これによって、前記用紙載置台２５は図３状態となり、載置部２７の載置面は、各コンベアベルト５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅの移送面よりも下方に位置して、載置部２７の各透孔２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅから対応位置する各コンベアベルト５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅの移送面が突出する状態となる。
【００２６】
ここで、扉５７を上昇した後、駆動モータ５２を駆動することにより、前記用紙載置台２５の載置部２７に堆積した単位用紙２をその載置面から離反して水平方向に移送し、機体１０外へ取り出して移送コンベア５８により所定位置へ移送することができる。
【００２７】
続いて、ベルトコンベアスタッカ装置３３を使用する場合について説明する。ダウンスタッカ装置２４を最下降位置にまで下降する一方、コンベアスタッカ装置３３は図１仮想線状態のように水平状態に支持する。上述したと同様にして連続用紙１から切断された単位用紙２は、大径部２１ｂ，２２ｂを設けた移送ローラと移送コロ２１ａ，２２ａによってベルトコンベアスタッカ装置３３へ送り込まれる。
【００２８】
そして、ベルトコンベアスタッカ装置３３へ送り込まれた単位用紙２は、順次移送ベルト３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄで移送されるとともに各ライダーローラ４９に案内されてガイド板３８に至り、このガイド板３８に沿った起立状態となって集積されて行く。この集積量が所定量に達すると、集積した単位用紙２を人手によって搬出するものである。この際、切断処理動作を停止する必要はない。
【００２９】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、切断装置は低速ローラ１６ａ，１６ｂと高速ローラ１７ａ，１７ｂとの移送速度差を利用したものに限らず、シリンダ周面に軸方向に延びる切断刃を設けた回転刃で単位用紙２毎に切断してもよい。また、排出装置５０のコンベアベルト５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅの突出する貫通部は透孔２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅに限らず、突出可能な空間部が存在すればよいものである。そして、この排出装置５０が存在すると、連続用紙１の大量処理の場合に、人手によらず大量の単位用紙２を搬出できて好適であるが、この排出装置５０は必ずしも設ける必要はないものである。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したところで明らかなように、本発明によれば、単位用紙の大きさ等の処理状態に合わせて、使用するスタッカ装置を選択することができるので、一台の装置によって、連続用紙を単位用紙毎に切断したうえ、単位用紙を処理状態に合った状態で集積することができ、作業効率を上げることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 装置全体を概略的に示す側面図。
【図２】 同じく平面図。
【図３】 ダウンスタッカ装置の載置台が最下降位置に達した状態を示す斜視図。
【図４】 処理の対象となる連続用紙の一部を概略的に示す示す斜視図。
【符号の説明】
１ 連続用紙
２ 単位用紙
３ 横ミシン目
４ａ，４ｂ 移送孔
５ａ，５ｂ マージナル部
１３ａ，１３ｂ トラクタ装置
１６ａ，１６ｂ 低速ローラ
１７ａ，１７ｂ 高速ローラ
１８ ブレード
２４ ダウンスタッカ装置
２５ 用紙載置台
２６ 基部
２７ 載置部
２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ，２８ｅ 透孔
３３ ベルトコンベアスタッカ装置
３４ 回転軸
３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ 移送ベルト
３７ 支持ロッド
３８ ガイド板
３９ ストッパ
５０ 排出装置
５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ コンベアベルト

Claims (1)

1. 連続用紙を移送しながら単位用紙毎に切断する切断装置と、この切断装置から移送した単位用紙を順次堆積するとともに、単位用紙の堆積量に応じて下降する昇降可能な用紙載置台を備え、不使用時にはこの用紙載置台が最下降位置にあるダウンスタッカ装置と、このダウンスタッカ装置と択一的に選択使用して、前記切断装置から移送した単位用紙を移送ベルトで移送して順次集積する一方、一端側において揺動可能に支持されて動作時には水平状態に、不使用時には垂直状態に位置するベルトコンベアスタッカ装置とから構成したことを特徴とする連続用紙切断処理装置。

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