JP5224836B2 - 断裁排出装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ウェブ等の帯状物を走行させつつ切断し枚葉物として排出する断裁排出装置に関する。
断裁排出装置は、輪転印刷機等から排出される印刷紙等の帯状物を一定長さずつ切断して枚葉物とし、これを堆積するようにした装置である(例えば、特許文献1乃至3参照)。
特許文献1に記載の断裁排出装置は、ロータリーカッターにより切断された枚葉物を制動ローラにより吸引して制動し、堆積部上のコアンダ箱により吸引しつつ堆積部上へと搬送するようになっている。また、特許文献2に記載の断裁排出装置は、ロータリーカッターにより切断された枚葉物をフリーローラにより下搬送ベルト手段の方に押し付けて減速し、堆積部上のコアンダ箱により吸引しつつ上搬送ベルト手段で堆積部上へと搬送するようになっている。また、特許文献3に記載の断裁排出装置は、ロータリーカッターにより切断された枚葉物を上吸引搬送ベルト手段により堆積部の上方へと搬送し、上吸引搬送ベルト手段による吸引を解くと同時に引剥がし部材により枚葉物の後端を下吸引搬送ベルト手段に吸引させて制動し、堆積部上へと落下させるようになっている。
このような従来の断裁排出装置は、予めロータリーカッターにて切断される枚葉物の形状が規定されているため、この断裁排出装置を設置するときのみに枚葉物が適切な形状として排出されるように帯状物に対するロータリーカッターの位置が調整される。
特開昭50−59967号公報 特開平6−321401号公報 特許第3016245号公報
しかしながら、近年、ユーザからの要望などにより、枚葉物のカット長を適宜変更可能な断裁排出装置が望まれている。
従来の断裁排出装置を用いてカット長の変更を行う場合には、適宜、帯状物に対するロータリーカッターの位置を微調整しながら調整する必要があり、しかもロータリーカッターは大型で重量も重いため、その移動は非常に大変で面倒であるとともに人員も複数必要となりそれらの調整に時間がかかるという不具合がある。
そこで、本発明は、容易に帯状物を切断して得られる枚葉物のカット長を適宜変更可能な断裁排出装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、帯状物を搬送する第1搬送手段と、回転シリンダーに取り付けた回転刃及び固定刃を有し、前記帯状物の搬送方向と直交する方向において片側を支点として他端側が回動可能に設置され前記帯状物を切断して枚葉物を得るロータリーカッターと、前記ロータリーカッターにより切断された枚葉物を搬送する第2搬送手段と、前記第2搬送手段から排出される枚葉物を積み重ねる堆積部と、を備えた断裁排出装置であって、
前記ロータリーカッターの他端側を、駆動モータの駆動により水平方向に移動して当該ロータリーカッターの帯状物に対する傾きを制御する移動機構と、
前記ロータリーカッターによる枚葉物カット長を設定する操作部と、
前記回転シリンダーの回転速度を一定とし、前記操作部にて設定入力された枚葉物カット長に応じて前記第1搬送手段の帯状物の搬送速度を制御して枚葉物のカット長を設定の長さとすると共に、その帯状物の搬送速度に応じて前記駆動モータを駆動して前記帯状物に対するロータリーカッターの傾きを自動制御する制御装置と、を備えていることを特徴とする。
この発明によれば、ユーザが要望するカット長の枚葉物を得るために規定される搬送速度に応じて帯状物に対するロータリーカッターの傾きが自動的に調整されるようになっている。よって、容易にユーザが要望する所定のカット長に変更し、異なるカット長の枚葉物を適正な形状で得ることができる。
また、請求項2の発明は、請求項1に記載の断裁排出装置において、前記第2搬送手段から排出される枚葉物の幅方向に移動可能であって、前記枚葉物の幅方向端部をガイドする第1ガイド部材と、前記第1ガイド部材の下流側に配置されるとともに前記枚葉物が排出される方向に移動可能であって、前記第2搬送手段から排出される枚葉物の移動を阻止し前記枚葉物を前記堆積部へと落下させる第2ガイド部材と、を具備し、前記制御装置は、記排出される枚葉物の大きさに応じて前記第1及び第2ガイド部材の移動量を制御することを特徴とする。
この発明によれば、所定のカット長で排出される枚葉物に対して第1及び第2ガイド部材の移動量が調整されるので、第1及び第2ガイド部材により第2搬送手段から排出される枚葉物を適切にガイドし堆積部へ積み重ねることが可能である。
また、請求項3の発明は、請求項1又は2に記載の断裁排出装置において、前記移動機構は、前記断裁排出装置のフレームに取り付けられている一対の支持体に形成されている軸受に対して回転可能に取り付けられている貫通孔を有する支軸と、記枚葉物の搬送方向に沿って配置され、前記貫通孔に回転可能に取り付けられる回転体と、前記回転体の一端側に前記支軸を支点として回動可能に取り付けられる前記駆動モータと、前記ロータリーカッターの他端側に設けられている軸受と、前記回転体の他端側に前記駆動モータによる回転力を前記回転体の軸線方向の直線運動に変換する変換部を介して取り付けられ、前記軸受に対して回転可能に連結される連結体と、を備えていることを特徴とする。
この発明によれば、連結体が軸受に回転可能に取り付けられているとともに、支軸が支持体の軸受に回転可能に取り付けられているため、駆動モータを回転させて帯状物に対するロータリーカッターの傾き調整を行うことができる。
また、請求項4の発明は、請求項1又は2に記載の断裁排出装置において、前記移動機構は、前記断裁排出装置のフレームに取り付けられる前記駆動モータと、一端側に当該駆動モータが取り付けられ、前記枚葉物の搬送方向に沿って配置される回転体と、前記ロータリーカッターの他端側に設けられている軸体と、前記回転体の他端側に前記駆動モータによる回転力を前記回転体の軸線方向の直線運動に変換する変換部を介して取り付けられ、前記軸体を回転可能に受けつつ、ロータリーカッターの軸線方向に移動可能な軸受体と、を備えていることを特徴とする。
この発明によれば、軸受体が軸体を回転可能に受けつつ、ロータリーカッターの軸線方向に移動可能であるため、駆動モータを回転させて帯状物に対するロータリーカッターの傾き調整を行うことができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。この断裁排出装置は、輪転印刷機の排出部に配置され、印刷物である帯状物1を一定長さで切断し排出し積み上げるようになっており、或いは、輪転印刷機と切り離して単独で設けられ、帯状物1に印刷、加工等を施し再びロール状に巻き取ったものを繰り出しつつ断裁するようになっている。
断裁排出装置は、図1に示すように、帯状物1を下方から吸引しつつ搬送する第一の吸引搬送ベルト手段2と、前記第一の吸引搬送ベルト手段よりも下流側に配置され、上方から前記帯状物1を吸引しつつ搬送する第二の吸引搬送ベルト手段3と、第一と第二の吸引搬送ベルト手段2,3間に跨がった帯状物1を切断し枚葉物1aを得る両吸引搬送ベルト手段2,3間に配置されたロータリーカッター4と、第二の吸引搬送ベルト手段3により吸引された枚葉物1aの搬送中に前記枚葉物1aの後端部を第二の吸引搬送ベルト手段3から下方へ引き剥がす引剥がし部材5と、引剥がし部材5により引き剥がされた枚葉物1aを吸引する第二の吸引搬送ベルト手段3の下方に配置された第二の吸引搬送ベルト手段3よりも低速で走行する第三の吸引搬送ベルト手段6と、を備えている。
なお、本実施形態の第一の吸引搬送ベルト手段は、本願の第1搬送手段として機能し、第二及び第三の吸引搬送ベルト手段は、本願の第2搬送手段として機能する。
第一の吸引搬送ベルト手段2は、図示しない多数の通気用の小孔が長さ方向に一定ピッチで設けられた薄い強靭な無端ベルト7を備え、帯状物1をその下面から吸引しつつ図1中右方向に一定速度で送るようになっている。第一の吸引搬送ベルト手段2は、帯状物1の走行方向に沿って複数本平行に配置されている。これら第一の吸引搬送ベルト手段2は、帯状物1の下面に接触するようにその走行方向に直角な向きに配置された駆動軸8と従動軸9との間に掛け渡され、輪転印刷機から排出される帯状物1の走行速度よりやや速い速度で走行するようになっている。また、第一の吸引搬送ベルト手段2に囲まれる箇所には吸引箱10が配置され、その図示しない吸引口がベルト7の帯状物1に接触すべき箇所にその背面から臨んでいる。吸引箱10からは図示しないダクトを介し接続されたブロアにより排気される。駆動軸8及び従動軸9は、この断裁排出装置の図示しない左右のフレーム間に回転自在に軸支され、吸引箱10は上記フレームに固定される。なお、駆動軸8は駆動モータと接続される。
この第一の吸引搬送ベルト手段2と輪転印刷機との間には、図1に示すように、輪転印刷機から排出される帯状物1を案内するガイドローラー11、帯状物1を引っ張る第一及び第二のドローローラー12,13と、第一と第二のドローローラー12,13間で帯状物1に接するコンペンセーターローラー14とが配置されている。輪転印刷機から排出された帯状物1はガイドローラー11を経て第一のドローローラー12により引っ張られ、第二のドローローラー13によりさらに引っ張られた後第一の吸引搬送ベルト手段2に到達し、そこでさらに引っ張られてロータリーカッター4に至り切断される。帯状物1の切断は版胴の周長ごとに行う必要があり、そのため第二のドローローラー13上には、帯状物1に印刷されている適当な大きさの図柄、マーク等を選んで検出するセンサー(図示せず)が配置されている。すなわち、センサーにより検出される信号に基づきコンペンセーターローラー14が移動して第一と第二のドローローラー12,13間の帯状物1の経路の長さを加減しロータリーカッター4と帯状物1の版胴周長ピッチとの位相を合わせるようになっている。
輪転印刷機からの帯状物1がこの断裁排出装置に入るとコンペンセーターローラー14によりその版胴ピッチとロータリーカッター4との位相合わせがなされ、第一の吸引搬送ベルト手段2はこの帯状体1を吸引しつつロータリーカッター4の方へと一定速度で送る。
なお、第一の吸引搬送ベルト手段2は帯状物1の上面に接するように配置してもよい。また、この第一の吸引搬送ベルト手段2は省略し、帯状体1を第二のドローローラー13からロータリーカッター4に直に送り込むようにしてもよい。
ロータリーカッター4は、第一の吸引搬送ベルト手段2により送られてくる帯状物1を印刷図柄の境界部で切断するようになっている。図1及び図2に示すように、ロータリーカッター4は、回転刃4aと固定刃4bとを有してなるもので、所定のケーシング40に収容されている。固定刃4bは、第一の吸引搬送ベルト手段2から送り出される帯状物1の下面に接するように取り付けられ、回転刃4aは帯状物1の上面から固定刃4bに周期的に接するように回転シリンダー上に取り付けられている。
当該ケーシング40は、この断裁排出装置の左右のフレームRF,LF上に取り付けられており、図2に示すように、当該ケーシング40の左端部は、フレームLFに回転自在に軸支され、当該ケーシング40の左端部を支点として右端部を搬送方向上流又は下流側に回動可能になっている。
図2に示すように、当該ケーシング40の右側側面には、当該ケーシング40の左端部を支点として右端部をフレームRF上で搬送方向上流又は下流側に移動させる移動機構50が取り付けられている。そして、この移動機構50によってケーシング40が移動された結果、帯状物1に対する固定刃4b及び回転刃4aの位置が調整される。
本実施形態における断裁排出装置は、回転刃4aが取り付けられている回転シリンダーを一定の回転速度で回転させた状態で、帯状物1の搬送速度を可変することで当該ロータリーカッター4により切断される枚葉物1aのカット長を変更するが、その場合には、枚葉物1aを適正な形状で切断するために帯状物1に対する固定刃4b及び回転刃4aの位置を調整する必要がある。具体的には、搬送速度を速くするほど、ケーシング40の右端部を搬送方向上流側に移動させ、搬送速度を遅くするほど、ケーシング40の右端部を搬送方向下流側に移動させるように帯状物に対する固定刃4b及び回転刃4aの位置が調整される。
移動機構50は、図3に示すように、断裁排出装置のフレームRFの上下に取り付けられた一対の支持体51、51間に配置される回転軸53aを有する駆動モータ53と、当該支持体51、51間に掛け渡されて取り付けられた支軸52と、帯状物1の搬送方向に沿って配置され、前記支軸52に形成された貫通孔52aに嵌め込まれて回転可能に前記回転軸53aと同軸上で連結される回転体55と、当該回転体55に取り付けられ当該回転体55の回転にともなって回転体55の軸線方向に移動する移動体56と、移動体56とケーシング40を連結する連結体57と、を備えている。また、支軸52には回転自在に環状のスペーサ54が取り付けられ、このスペーサ54は、支持体51と回転体55の間に配置されている。なお、本実施形態の移動体56は本願の連結体として機能する。
図示しないが、回転体55の左端部表面にはその軸線上に沿って螺旋状のネジ部が形成され、移動体56にはネジ部と噛み合う噛合部が形成されている。そして、駆動モータ53を回転させたときに、回転体55に伝達される回転力が直線の動きに変換され、移動体56が回転体55の軸線方向に移動するようになっている。なお、本実施形態のネジ部と噛合部は本願の変換部として機能する。
図2に示すように、ケーシング40は、左端部がピン等によりフレームLF上に回転可能に固定され、右端部がフレームRF上に載置され、左端部を支点として右端部が回動可能になっている。そのため、ケーシング40の右端部は所定の円弧を描きながらフレームRF上を移動する。よって、連結体57と移動体56の接合部分には、ケーシング40の移動にともなって水平方向の回転力を生じる。そこで、移動体56は、例えば、円柱状に形成され、連結体57に形成された円筒状の軸受部57aに嵌め込まれて回転可能に取り付けられている。また、移動体56の移動によって、回転体55の軸線方向が変化する。そこで、支軸52は、円柱状に形成され、支持体51に形成された円筒状の軸受部51aに嵌め込まれて回転可能に取り付けられている。
このように構成された移動機構50は、駆動モータ53の回転軸53aを回転させてケーシング40を所定方向に移動させたときに、その移動量に応じて、移動体56を連結体57の軸受部57a内で回転させ、且つ、支軸52を支持体56の軸受部56a内で回転させ、当該支軸52を支点として駆動モータ53を支持体51、51間で水平方向に回動させる。
本実施形態の断裁排出装置は、このように構成された移動機構50によってケーシングの一端(右端部)を他端(左端部)を支点として所定方向に回動可能となっている。
また、ケーシングの移動量は微小であるため、その移動精度を向上させるために、図示しないが、駆動モータ53の回転軸53aは、減速ギアなどの歯車を含むギアボックス58を介して前記回転体55と連結するようにしても構わない。
また、図4に示すように、移動機構50の他の実施形態として、回転体55の先端部に移動体56の下端部を回転可能に保持する凹部59aを有する保持体59を取り付け、移動体56を連結体57に固定するようにしても構わない。なお、当該保持体59には、回転体55の表面に形成されたネジ部と噛み合う噛合部が形成される。この実施形態において、本実施形態の凹部59aは本願の軸受体として機能し、本実施形態の移動体56は本願の軸体として機能する。また、本実施形態のネジ部と噛合部は本願の変換部として機能する。
さらに、凹部59aの表面は、ケーシング40の軸線方向に延びて形成されており、移動体56の下端面はケーシング40の軸線方向に移動可能になっている。
このように構成された移動機構50aは、駆動モータ53の回転軸53aを回転させてケーシング40の右端部を所定方向に移動させたときに、その移動量に応じて、移動体56を保持体59の凹部59a上で回転させつつ、ケーシング40の軸線方向に移動させる。
よって、図示しないが、ケーシング40が移動した時に回転体55の軸線方向は変化しないため、図2及び図3に示す実施形態のように、支軸52を介して駆動モータ53を回動可能に設ける必要がなくなり、駆動モータ53を支持体51に固定し、支軸52を取り除いて移動機構50aを構成することができるため、コストの低減を図れる。
また、本実施形態では、ロータリーカッター4の回転刃4aは印刷機の版胴と同一回転数で回転するようになっており、したがって帯状物1はその印刷された図柄ピッチで正確に切断されることになる。
図1に示すように、ロータリーカッター4と第二の吸引搬送ベルト手段3との間には、ロータリーカッター4で切断された枚葉物1aを第二の吸引搬送ベルト手段3へと搬送するコアンダ箱15が設けられる。
図5(A)(B)に示すように、このコアンダ箱15は、細長い箱の一平面上を箱の長手方向に沿って空気が流れるように、多数の空気噴出孔15aが一平面上に形成されてなるもので、第一の吸引搬送ベルト手段2のベルト7の各々に対応して枚葉物1aの走行方向に沿うように配置される。図5(A)に示すように、コアンダ箱15内に図示しないブロワから空気が供給されると、空気が多数の空気噴出孔15aから噴出し箱の一平面に沿って枚葉物1aの送り方向に流れ、枚葉物1aはコアンダ効果によりコアンダ箱15上を第二の吸引搬送ベルト手段3の方へとバタツクことなく搬送される。このコアンダ箱15による気流に乗って帯状物1又は枚葉物1aは次の第二の吸引搬送ベルト手段3にスムーズに搬送され適正に吸着される。
なお、コアンダ箱15は、枚葉物1aにバタツキを生じない場合は省略可能である。また、コアンダ箱15は走行する枚葉物1aの上側に配置することも可能である。
図1に示すように、第二の吸引搬送ベルト手段3は、ロータリーカッター4が帯状物1を切断する直前に帯状物1の先端を受け取って第一の吸引搬送ベルト手段2と共に引っ張り、ロータリーカッター4が帯状物1を切断するとこの切り離された枚葉物1aを図1中右方向に搬送するようになっている。第二の吸引搬送ベルト手段3は第一の吸引搬送ベルト手段2よりもわずかに速く駆動する。図6(B)に示すように、この第二の吸引搬送ベルト手段3は多数の通気用の小孔16aが穿設された薄い無端ベルト16を備え、このベルト16が帯状物1の走行方向に沿うように複数本平行に配置されている。これらのベルト16は、その下側の走行部が帯状物1及び枚葉物1aの上面に接触するように、その走行方向に直角な向きに配置された駆動軸17と従動軸18との間に掛け渡され、第一の吸引搬送ベルト手段2のベルト7の走行速度よりやや速い速度で駆動される。駆動軸17はこの断裁排出装置の図示しない左右のフレーム間に掛け渡され、輪転印刷機からの動力で回転し、第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16を第一の吸引搬送ベルト手段2のベルト7よりやや速い速度で走行させる。
第二の吸引搬送ベルト手段3の各々のベルト16に対し、図6(A)に示すように、吸引箱19が配置され、各吸引箱19の下面に形成された吸引口19a,19b,19c,19dが第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16の枚葉物1aに接触すべき箇所にその背面から臨んでいる。吸引口19a,19b,19c,19dは枚葉物1aの走行方向に沿って順に配置され、上流から下流に向かうに連れて開口面積が小さくなるよう形成される。具体的には、吸引口19a,19b,19cは相互間で開口面積が徐々に小さくなるように穿設された長孔であり、吸引口19dは相互間で徐々にピッチが大きくなるように配列された丸孔である。このため、第二の吸引搬送ベルト手段3の吸引力は下流側に向かうに連れて低減し、枚葉物1aに対する拘束力を徐々に緩めることになる。各吸引箱19は図示しないブロワに接続され、ブロワによる吸引作用により排気される。
引剥がし部材5は、図1及び図7に示すように、第二の吸引搬送ベルト手段3の下流側に配置されており、第二の吸引搬送ベルト手段3により搬送されて来た枚葉物1aを第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16からその下方に引き剥がす作用をする。引剥がし部材5は具体的にはブラシで構成され、図示しない左右のフレーム間に渡された駆動軸20上に第二の吸引搬送ベルト手段3の吸引箱19間に入るように間欠的に配置されている。引剥がし部材5はブラシの他カムのような部材で構成することもできる。引剥がし部材5は印刷機の版胴と同じ回転数で回転するようになっており、第二の吸引搬送ベルト手段3により枚葉物1aが搬送されて来ると、その枚葉物1aの後端部に当たり、その後端部を第二の吸引搬送ベルト手段3の吸引力に抗して第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16の表面から引き剥がす。この引剥がし部材5の近傍において吸引箱19の吸引口19c,19dは小さくなっているので、第二の吸引搬送ベルト手段3の吸引力は低下しており、枚葉物1aの後端部は第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16から容易に引き剥がされることになる。この引き剥がされた枚葉物1aの後端部は第三の吸引搬送ベルト手段6に受け止められ搬送される。
なお、枚葉物1aを第二の吸引搬送ベルト手段3から第三の吸引搬送ベルト手段6へより円滑かつ確実に受け渡すには、引剥がし部材5の枚葉物1aへの当接箇所を枚葉物1aの材質、速度等に応じて若干変更するのが望ましい。そこで、引剥がし部材5の枚葉物1aに対する位相をずらせるための位相変更手段が引剥がし部材5の駆動部内に設けられている。位相変更手段は、公知の構成を採用することとし、その詳細な説明は省略する。
第三の吸引搬送ベルト手段6は、図1に示すように、無端状ベルト21と、ベルト21を枚葉物1aの走行方向に張設する駆動軸22及び従動軸23とを具備する。
第三の吸引搬送ベルト手段6のベルト21は、第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16と同様に、通気用の小孔が幅方向及び長さ方向に一定ピッチで多数設けられた強靭な薄いベルトであり、帯状物1の走行方向に沿って複数本平行に配置される。これらのベルト21は、枚葉物1aをその下面から受け取るように配置され、その走行方向に直角な向きに配置された始端側の駆動軸22と後端側の従動軸23との間に掛け渡され、第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16の走行速度よりも低速の例えば1/10〜1/20程度の速度で走行するようになっている。
図7に示すように、始端側の駆動軸22は吸引ローラとして形成され、その表面には多数の吸引孔22aが穿設される。駆動軸22は上記引剥がし部材5の真下に配置される。駆動軸22は図示しないロータリジョイントを介してブロワに連結され、吸引孔22aから空気を吸い込むことにより第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16上の枚葉物1aを吸着しようとする。引剥がし部材5が第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16上から枚葉物1aを引き剥がすと、枚葉物1aの後端部が第三の吸引搬送ベルト手段6のベルト21を介し駆動軸22の表面に吸着される。
また、第三の吸引搬送ベルト手段6の無端ベルト21に囲まれる箇所には吸引箱24が配置され、図示しないがその吸引口が第三の吸引搬送ベルト手段6のベルト21の上部走行路にその背面から臨んでいる。吸引口は枚葉物1aの走行方向に沿って伸びる長穴であり、下流側に向かうほどその開口面積は低減し、したがって枚葉物1aの吸引力も下流に向かうに連れ低減する。吸引箱24は図示しないブロアにより排気される。この第三の吸引搬送ベルト手段6のベルト21は第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16よりも低速で走行しつつ、第二の吸引搬送ベルト手段3から剥がされた枚葉物1aを受け取り減速せしめた上で図1に示す堆積部25のパレット26の上に排出する。
堆積部25は、図1に示すように、チェーン27等により上下動可能に吊り下げられたパレット26を備える。パレット26は図示しない制御装置により制御され枚葉物1aの堆積量が増えるに連れて降下する。また、堆積部25の上部にはジョガー28a,28bと仮受け装置29とが設けられる。
ジョガー28a,28bは、第三の吸引搬送ベルト手段6から枚葉物1aの山1bの上に放出された枚葉物1aに振動を加えてそれらの端縁を揃えるようになっている。
仮受け装置29は、枚葉物1aの山1bが或る高さに到達すると、フォーク状の受け部材29aを第三の吸引搬送ベルト手段6の下方から枚葉物1aの山1bの上へと進出させて落下する枚葉物1aを受け止めるようにしたものである。この仮受け装置29で後続の枚葉物1aを受けている間に、すでに堆積した枚葉物1aの山1bを機外に搬出し、新たなパレット26を受け部材29aの真下へと上昇させ、受け部材29aを元の位置へと後退させてその仮受けした枚葉物1aをパレット26上に落下させる。以後前回と同様にしてパレット26上に枚葉物1aが堆積する。
特に、仮受け装置29が堆積部25に設けられる場合は、堆積部25上に仮受け装置29の受け部材29aが出入するスペースを設けなければならないので、枚葉物1aが第三の吸引搬送ベルト手段6から枚葉物1aの山1bの上に落下するまでの落差Hが大きくなり、単に第三の吸引搬送ベルト手段6から堆積部25上に枚葉物1aを放出するだけでは枚葉物1aが曲がったり折れたりし適正に積み上げることができない。
そこで、図1及び図7に示すように、堆積部25の上方には、排出される枚葉物1aの走行方向と直交する方向(枚葉物の幅方向)の両側に配置される第1のガイド部60と、当該第1のガイド部60の下流側に設けられる第2のガイド部70と、を備えるとともに、第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16に連なるようにコアンダ箱30が設置される。
第1及び第2のガイド部60、70は、断裁排出装置の図示しないフレームに取り付けられる。図1及び図8に示すように、第1のガイド部60は、枚葉物1aの走行方向に延びて形成される板状のガイド本体61を備え、コアンダ箱30を介して排出される枚葉物1aの幅方向の端面を枚葉物1aの搬送方向に沿ってガイドする。また、第1のガイド部60は、図7に示すように、当該ガイド本体61が、回転機構を有する駆動モータMと連結部材63を介して接続されている。
また、駆動モータMは、図示しない所定の歯車群を含んで構成されるギアを介して断面が円形状の連結部材63と接続されており、当該連結部材63は、枚葉物1aの幅方向に延びて配置される。図示しないが、連結部材63の表面にはその軸線上に沿って螺旋状に形成されるねじ部が形成され、ガイド本体61には当該ネジ部と噛み合う噛合部が形成されている。そして、駆動モータMから連結部材53に伝達される回転駆動力が直線運動に変換され、連結部材63の回転にともなってガイド本体61が枚葉物1aの幅方向に移動可能になっている。そして、搬送される枚葉物の形状にしたがってガイド本体61を適正な位置に調整することで枚葉物1aの幅方向端面をガイドするようになっている。
一方、第2のガイド部70は、図1に示すように、枚葉物1aの走行方向と直交する方向に延びて形成される板状のガイド本体71を備え、コアンダ箱30を介して排出される枚葉物1aの先端部がこのガイド本体71に突き当てられて当該枚葉物1aを堆積部25へと落下させるようになっている。また、当該ガイド本体71は、回転機構を有する駆動モータMと連結部材73を介して接続されている。また、駆動モータMは、図示しない所定の歯車群を含んで構成されるギアを介して断面が円形状の連結部材73と接続されており、当該連結部材73は、枚葉物1aの走行方向に延びて配置される。図示しないが、連結部材73の表面にはその軸線上に沿って螺旋状に形成されるねじ部が形成され、ガイド本体71には当該ネジ部と噛み合う噛合部が形成されている。そして、駆動モータMから連結部材73に伝達される回転駆動力が直線運動に変換され、連結部材73の回転にともなってガイド本体71が枚葉物1aが排出される方向(枚葉物1aの走行方向)に移動可能になっている。そして、搬送される枚葉物1aの形状にしたがってガイド本体71を適正な位置に調整することで第3搬送ベルト手段6から排出される枚葉物1aの移動を阻止し、堆積部25へと落下させるようにガイドするようになっている。なお、当該ガイド本体71は回動可能に連結部材73に取り付けられている。
コアンダ箱30は、図9に示すように、細長い箱の底面上を箱の長手方向に沿って空気が流れるように、多数の空気噴出孔30aが底面に形成されてなるもので、第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16の各々に対応して枚葉物1aの走行方向に沿うように配置される。また、空気噴出孔30aは枚葉物1aの流れの上流側から下流側に向かうに連れてピッチが大きくなるように配列され、下流に向かうに連れて空気の流速が低下するようになっている。図9(A)に示すように、コアンダ箱30内に図示しないブロワから空気が供給されると、空気が多数の空気噴出孔30aから噴出し箱の底面に沿って枚葉物1aの送り方向に流れ、枚葉物1aはコアンダ効果によりコアンダ箱30下をバタツクことなく搬送される。また、コアンダ箱30の吸引力は下流側に向かうに連れて低下するので、枚葉物1aの先端部が徐々に降下して前側のジョガー28aに当接する。これにより、堆積部25における上記落差Hが大きい場合でも、枚葉物1aは適正に積み重ねられる。
コアンダ箱30は堆積部25上に水平に設置してもよいが、望ましくは図1に示すように、やや下向きに傾斜するように設置される。このため、枚葉物1aはより適正な角度で降下し前側のジョガー28aに当接する。
また、本実施形態の断裁排出装置は、図示しないがユーザの操作を受け付ける操作部と、ユーザによる操作部の操作により受け付けられた情報に基づいてこの断裁排出装置を統括的に制御する制御装置を備えている。操作部は、ユーザが所望する枚葉物の形状(カット長など)等を設定するためのものである。当該制御装置は、断裁排出装置の駆動モータなど断裁排出装置を駆動するために必要な機器と電気的に接続され、操作部によって受け付けられた設定情報に基づいてその機器の回転数などを制御する。
制御装置は、主として演算機能を有するCPU(Central Processing Unit)、作業用RAM、及び各種データやプログラムを記憶するROMを備えて構成されている。当該CPUが、例えばROMに記憶された各種プログラムを実行することにより、各部を制御するとともに断裁排出装置全体を統括制御する。
本実施形態の断裁排出装置の制御装置は、ユーザが操作部を操作して所望する枚葉物1aの形状等を設定することで、その設定に基づいて第1搬送ベルト手段2による帯状物1の搬送速度(駆動軸8の回転速度)を制御する。その際、その搬送速度に基づいてケーシング40の移動量を移動機構50の駆動モータ53を用いて制御し、帯状物1に対するロータリーカッター4の傾き(位置)を制御(調整)するようになっている。さらに、前記搬送速度及びロータリーカッター4の傾きに基づいて規定される枚葉物の大きさに応じて第1及び第2ガイド部60、70の駆動モータMを制御し、ロータリーカッター4により切断されて排出される枚葉物の大きさに応じてガイド本体61、71の移動量(位置)を制御(調整)するようになっている。
このようにすれば、ユーザの要望に応じた所定のカット長を有する枚葉物を容易に得ることが可能となる。
次に、所望するカット長の枚葉物を得るための初期設定処理について説明する。
はじめに、ユーザが要望する枚葉物の形状を操作部を用いて設定する。
次に、設定された情報に基づいて規定される第一の吸引搬送ベルト手段2における帯状物1の搬送速度に応じて移動機構50の駆動モータ53を駆動制御し、帯状物1に対するロータリーカッター4の位置を調整する。
さらに、当該設定された情報に基づいて第1及び第2ガイド部60、70の駆動モータMを駆動制御して帯状物1に対する各ガイド本体61、71の位置を調整し、初期設定処理を終了する。
このように設定された断裁排出装置によれば、帯状物が適正にカットされるとともに、枚葉物が第1及び第2ガイド部により適切にガイドされて堆積部にて堆積される。
次に、初期設定処理された断裁排出装置の一連の動作について説明する。
第一の吸引搬送ベルト手段2により帯状物1がロータリーカッター4に搬送され、当該ロータリーカッター4は一回転するたびに帯状物1を所定のカット長で切断する。この切断に際して、帯状物1の先端が、切断態勢に入る前のロータリーカッター4内を通過し、第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16下に入り込んで第二の吸引搬送ベルト手段3の上流側に吸引される。このため、帯状物1は第二の吸引搬送ベルト手段3と第一の吸引搬送ベルト手段2との間で適度な力で引っ張られる。帯状物1はその直後にロータリーカッター4により切断される。
第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16は第一の吸引搬送ベルト手段2のベルト7よりもやや高速度で走行し、そのため切り離された枚葉物1aの後端と帯状物1の先端との間には隙間が空く。これにより、先行する枚葉物1aの後端に後続の枚葉物1aの先端が衝突しないようにすることができる。
切断された枚葉物1aが第二の吸引搬送ベルト手段3により第三の吸引搬送ベルト手段6の上方へと搬送されると、引剥がし部材5が枚葉物1aの後端部を第二の吸引搬送ベルト手段3のベルト16からその吸引力に抗して引き剥がし、図6に示すように、第三の吸引搬送ベルト手段6の駆動ローラ22上に押し付ける。枚葉物1aの後端部は駆動ローラ22の表面に倣って湾曲し、そのため後続の枚葉物1aの先端は先行する枚葉物1aの下に潜り込むことなく先行する枚葉物1aの後端部上を通過する。駆動ローラ22に吸着された枚葉物1aはベルト21上でも吸着され、減速された状態で堆積部25上に放出される。
第三の吸引搬送ベルト手段6のベルト21から低速で出た枚葉物1aの先端部はコアンダ箱30により捕捉され、コアンダ箱30の底面に沿って進行する。コアンダ箱30の吸引力は箱の先端に向かうに連れて低下するので、枚葉物1aは徐々に頭を下げるようにしてその両側端部が第1ガイド部材61によりガイドされつつ、その先端部が第2ガイド部材71に突き当たって落下し曲がったり折れたりすることなく枚葉物1aの山1bの上に堆積する。
枚葉物1aの山1bが或る高さに到達すると、仮受け装置29の受け部材29aが第三の吸引搬送ベルト手段6の下方から枚葉物1aの山1bの上へと進出し落下する枚葉物1aを受け止める。この仮受け装置29で後続の枚葉物1aを受けている間に、すでに堆積した枚葉物1aの山1bを機外に搬出し、新たなパレット26を受け部材29aの真下へと上昇させ、受け部材29aを元の位置へと後退させてその仮受けした枚葉物1aをパレット26上に落下させる。
以後、前回と同様にしてパレット26上に枚葉物1aが堆積する。
なお、上記実施形態は一形態であって、この形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態では、輪転印刷機から帯状物1が供給されるようになっているが、単独の断裁排出装置に対しても適用可能である。この場合には、帯状物を断裁排出装置に供給するための給紙装置等が必要であることは言うまでもない。
本発明に係る断裁排出装置の全体の立面図である。 帯状物に対するロータリーカッターの移動状態を示す図である。 移動機構の構成図である。 他の実施形態の移動機構の構成図である。 (A)は断裁排出装置のロータリーカッター側に配置されるコアンダ箱の垂直断面図、(B)は平面図である。 (A)は断裁排出装置における第二の吸引搬送ベルト手段の吸引箱の底面図、(B)は第二の吸引搬送ベルト手段の部分切欠平面図である。 断裁排出装置の引剥がし部材及び第三の吸引搬送ベルト手段を示す部分切欠図である。 第1ガイド部の構成図である。 (A)は断裁排出装置の堆積部上に配置されるコアンダ箱の垂直断面図、(B)は底面図である。
符号の説明
1…帯状物
1a…枚葉物
2…第一の吸引搬送ベルト手段
3…第二の吸引搬送ベルト手段
4…ロータリーカッター
6…第三の吸引搬送ベルト手段
25…堆積部
40…移動機構
60…第1ガイド部
70…第2ガイド部

Claims (4)

  1. 帯状物を搬送する第1搬送手段と、回転シリンダーに取り付けた回転刃及び固定刃を有し、前記帯状物の搬送方向と直交する方向において片側を支点として他端側が回動可能に設置され前記帯状物を切断して枚葉物を得るロータリーカッターと、前記ロータリーカッターにより切断された枚葉物を搬送する第2搬送手段と、前記第2搬送手段から排出される枚葉物を積み重ねる堆積部と、を備えた断裁排出装置であって、
    前記ロータリーカッターの他端側を、駆動モータの駆動により水平方向に移動して当該ロータリーカッターの帯状物に対する傾きを制御する移動機構と、
    前記ロータリーカッターによる枚葉物カット長を設定する操作部と、
    前記回転シリンダーの回転速度を一定とし、前記操作部にて設定入力された枚葉物カット長に応じて前記第1搬送手段の帯状物の搬送速度を制御して枚葉物のカット長を設定の長さとすると共に、その帯状物の搬送速度に応じて前記駆動モータを駆動して前記帯状物に対するロータリーカッターの傾きを自動制御する制御装置と、
    を備えていることを特徴とする断裁排出装置。
  2. 前記第2搬送手段から排出される枚葉物の幅方向に移動可能であって、前記枚葉物の幅方向端部をガイドする第1ガイド部材と、
    前記第1ガイド部材の下流側に配置されるとともに前記枚葉物が排出される方向に移動可能であって、前記第2搬送手段から排出される枚葉物の移動を阻止し前記枚葉物を前記堆積部へと落下させる第2ガイド部材と、を具備し、
    前記制御装置は、
    前記排出される枚葉物の大きさに応じて前記第1及び第2ガイド部材の移動量を制御することを特徴とする請求項1記載の断裁排出装置。
  3. 前記移動機構は、
    前記断裁排出装置のフレームに取り付けられている一対の支持体に形成されている軸受に対して回転可能に取り付けられている貫通孔を有する支軸と、
    前記枚葉物の搬送方向に沿って配置され、前記貫通孔に回転可能に取り付けられる回転体と、
    前記回転体の一端側に前記支軸を支点として回動可能に取り付けられる前記駆動モータと、
    前記ロータリーカッターの他端側に設けられている軸受と、
    前記回転体の他端側に前記駆動モータによる回転力を前記回転体の軸線方向の直線運動に変換する変換部を介して取り付けられ、前記軸受に対して回転可能に連結される連結体と、
    を備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の断裁排出装置。
  4. 前記移動機構は、
    前記断裁排出装置のフレームに取り付けられる前記駆動モータと、
    一端側に当該駆動モータが取り付けられ、前記枚葉物の搬送方向に沿って配置される回転体と、
    前記ロータリーカッターの他端側に設けられている軸体と、
    前記回転体の他端側に前記駆動モータによる回転力を前記回転体の軸線方向の直線運動に変換する変換部を介して取り付けられ、前記軸体を回転可能に受けつつ、ロータリーカッターの軸線方向に移動可能な軸受体と、
    を備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の断裁排出装置。
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