JP6309097B2 - 断裁装置及び断裁方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の大判シートが積み重ねられた大判シートブロックから、例えば紙幣や葉書のような最終的に小ブロックの製品に断裁する断裁装置及び方法に関し、特に精緻な仕上がりを実現する技術に係る。

特許文献１においては、多数の紙幣を整列して印刷したシートを積載し、この積載シートを小ブロックに断裁しつつ帯掛けする工程を開示している。この発明を実用化した装置においては一個のプッシャーで積載シートを断裁手段へ間欠的に送り込んで小ブロックに分割する方法、即ち積載シートの分割が完了するまで上記一個のプッシャーで上記積載シートを断裁手段へ送り込む方法が採られている。

本文献によれば、積載シートを先ず列単位で分割する一次分割工程と、更にこの列単位に分割された積載シートを印刷単位で再分割する二次分割する工程とを含んでいる。上記従来例においては上記列単位で分割する工程と、印刷単位で分割する工程の何れにおいても一つの積載シートの分割が完了するまで、一個のプッシャーを用いて断裁手段へのシート送り込みを行なっている。

しかし、このような従来技術では、プッシャーが積載シートの断裁手段への送り込みを完了した後、直ちに後続する積載シートの送り込みに着手することができない。すなわち、少なくとも上記プッシャーが一つの積載シートの送り込みを完了した位置（断裁完了位置）から送り込み開始位置へ復帰する間、後続する積載シートの送り込みは休止され、送り込みに大きなロスを生ずる。この送り込みロスは各積載シート毎に累積され、この累積されたロスによって断裁装置の稼動能率を著しく低下し、断裁装置を含むライン全体の処理能力を大巾に低下する。問題がある。

特許文献２は本件出願人による発明であり、上記従来技術の問題を解決するものである。すなわち、この発明は積載シートを高能率で小ブロックに分割できるようにした断裁装置を提供する。
具体的には、積載シートの下面を支持して搬送を案内する搬送レールと、該搬送レールに支持されて供給される積載シートを複数の小ブロックに分割する断裁手段とを備えた断裁装置において、上記積載シートを途中まで上記断裁手段へ間欠的に送り込みし一次分割に供する第１プッシャーと、該第１プッシャーと交代して上記一次分割された残りの積載シートを上記断裁手段へ間欠的に送り込み二次分割に供する第２プッシャーとを備え、上記第１プッシャーと第２プッシャーとは夫々が上記間欠送りを行なっている間夫々の上記送り開始位置に復帰し次の間欠送りに備えるように配置している。

特許文献２の発明によれば、第１プッシャーが第２プッシャーによるシート送り込み完了以前に後続する積載シートの送り込みに直ちに着手でき、従来例におけるプッシャーが先行する積載シートの送り完了位置から後続する積載シートの送り開始位置まで復帰する間の稼動ロスを確実に解消できる。又、上記第１、第２プッシャーによる交互送り動作を各積載シート毎に繰り返すことによって前記累積ロスを有効に解消して断裁装置の稼動効率を大巾に向上し、ひいては断裁装置を含むライン全体の処理能力を著しく向上することができる。

また、特許文献３の発明は、重ねシートを回転させながら無印刷ストリップを切断する方法を提案している。すなわち、重ねシートの第１の無印刷ストリップを切断するために重ねシートが刃物の下方に運ばれ、その第１のストリップが切断され、その重ねシートが引き続いて運ばれ、そこで第１の回転を行い、そして第２の無印刷ストリップを切断するためにその刃物の下方に再び案内され、その第２のストリップが切断され、重ね体が引き続いて運ばれて、そこでそれが第２の回転を行い、そして第３の無印刷ストリップを切断するためにその刃物の下方に再び案内され、該第３のストリップと有価証券の連続した重ねストリップが切断され、そして有価証券の連続した重ねストリップが個別の有価証券に切断される各工程を有する。

米国特許第４０４５９４４号 特公平０７−１０２５１８号公報 特表２００３−５１９０１７号公報 特開平０９−３００２９２号公報 特開平１０−１７１９６３号公報

特許文献３の技術では、重ねられた有価証券シートを個別の有価証券の積み重ね体へ処理するために必要とされる操作の数を削減することを目的としているが、重ねシートを３回回転させながら３回の切断を伴う作業が必要であり、作業自体の煩雑さは改善されていない。また、切断と回転を繰り返すと重ねられたシートに擦れが生じ、高精度な裁断が行えない問題がある。

一方、従来からの断裁装置や断裁方法では、断裁の精度を向上させるためには処理能力が低下する問題があり、上記の従来技術においても従来よりも稼働効率を向上させる技術は提供されてない。

本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みて創出されたものであり、大判シートから紙幣や葉書のような小ブロックに断裁するための断裁装置及び方法において、製造される小ブロックの断裁精度を高めることができ、かつ工程の簡略化及び裁断設備の小規模化を同時に実現する技術を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するために次のような断裁装置及び断裁方法を提供する。
第１の実施態様に係る発明は、複数の大判シートが積み重ねられた大判シートブロックを断裁手段で断裁し、小ブロックに分割する断裁装置を提供する。
大判シートを上方から見た時の各辺をそれぞれ上辺、右辺、下辺、左辺とし、突き揃えられた隣接する２つの基準辺を上辺及び左辺として断裁装置に載置し、断裁された大判シートブロックの左辺を右辺方向に向かって押し搬送する第１プッシャーと、第１プッシャーによって押し搬送された大判シートブロックの右辺を断裁すると共に、第１プッシャーの押し搬送と相互動作しながら大判シートブロックの右端を順次断裁して上下方向に長尺な列単位ブロックに分割する第２断裁手段と、第２断裁手段による右辺断裁後の余り部分を排除する右辺排除手段を備える。

さらに、断裁によって形成された列単位ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する列単位ブロック搬送手段と、断裁された列単位ブロックの上辺を下辺方向に向かって押し搬送する第２プッシャーと、第２プッシャーによって押し搬送された列単位ブロックの下辺を断裁すると共に、第２プッシャーの押し搬送と相互動作しながら列単位ブロックの下端を順次断裁して小ブロックに分割する第４断裁手段と、第４断裁手段による下辺断裁後の余り部分を排除する下辺排除手段とを備えたことを特徴とする断裁装置を提供する。

第２の実施態様に係る発明では、第２断裁手段が、大判シートブロックから順次断裁された最後の列単位ブロックの左辺を断裁する構成であって、左辺断裁後の余り部分を排除する左辺排除手段を備える構成でもよい。

第３の実施態様に係る発明では、第４断裁手段が、列単位ブロックから順次断裁された最後の小ブロックの上辺を断裁する構成であって、上辺断裁後の余り部分を排除する上辺排除手段を備える構成でもよい。

第４の実施態様に係る発明では、複数の大判シートが積み重ねられた大判シートブロックを断裁手段で断裁し、小ブロックに分割する断裁装置において、大判シートを上方から見た時の各辺をそれぞれ上辺、右辺、下辺、左辺とし、大判シートブロックの左辺を断裁する第１断裁手段と、断裁された大判シートブロックの左辺を右辺方向に向かって押し搬送する第１プッシャーと、第１プッシャーによって押し搬送された大判シートブロックの右辺を断裁すると共に、第１プッシャーの押し搬送と相互動作しながら大判シートブロックの右端を順次断裁して上下方向に長尺な列単位ブロックに分割する第２断裁手段と、第２断裁手段による右辺断裁後の余り部分を排除する右辺排除手段を備える。

そして、断裁によって形成された列単位ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する列単位ブロック搬送手段と、列単位ブロックの各上辺を断裁する第３断裁手段と、断裁された列単位ブロックの上辺を下辺方向に向かって押し搬送する第２プッシャーと、第２プッシャーによって押し搬送された列単位ブロックの下辺を断裁すると共に、第２プッシャーの押し搬送と相互動作しながら列単位ブロックの下端を順次断裁して小ブロックに分割する第４断裁手段と、第４断裁手段による下辺断裁後の余り部分を排除する下辺排除手段とを備えたことを特徴とする。

第５の実施態様に係る発明では、第１断裁手段及び第２断裁手段において、片側が略垂直、片側にシノギの傾斜を有する片刃形状の刃先を用い、第１断裁手段では断裁後の大判シートブロックの左辺となる側が略垂直な側となる向き、第２断裁手段では断裁後の列単位ブロックの左辺となる側がシノギの側となる向き、に刃先を配置することができる。

第６の実施態様に係る発明では、第３断裁手段において、片側が略垂直、片側にシノギの傾斜を有する片刃形状の刃先を用い、第３断裁手段では断裁後の列単位ブロックの上辺となる側が略垂直な側となる向きに刃先を配置することができる。

第７の実施態様に係る発明では、第１プッシャー又は第２プッシャーの少なくともいずれかにおいて、送り開始位置から中途位置までの押し搬送を行う主プッシャーと、中途位置で主プッシャーから引き継いで同じ辺を押し搬送する従プッシャーとを備え、一方が間欠送りを行っている間、他方が送り開始位置に復帰し次の間欠送りに備えるように配置される。

第８の実施態様に係る発明では、断裁装置において、第４断裁手段によって分割された小ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する小ブロック搬送手段と、各小ブロックに帯掛けする帯掛け手段とを備えることもできる。

第９の実施態様に係る発明では、大判シートブロックにおいて、右辺及び左辺に平行な方向を紙の目と一致させて断裁を行う構成でもよい。

第１０の実施態様に係る発明では、右辺排除手段が、第２断裁手段の搬送方向直後方において、右辺断裁後の余り部分を下に落とす際だけ上向き又は下向きに開放し、通常は水平に閉じた状態であるバタフライ機構を備え、第１プッシャーの押し搬送に合わせて開閉制御する構成を提供する。

第１１の実施態様に係る発明では、下辺排除手段が、第４断裁手段の搬送方向直後方において、下辺断裁後の余り部分を下に落とす際だけ上向き又は下向きに開放し、通常は水平に閉じた状態であるバタフライ機構を備え、第２プッシャーの押し搬送に合わせて開閉制御する構成を提供する。

第１２の実施態様に係る発明では、上記の断裁装置において、上記の記載における右辺及び右端と、左辺及び左端とを相互に置き換えて対称的に構成することもできる。

第１３の実施態様に係る発明では、複数の大判シートが積み重ねられた大判シートブロックを断裁手段で断裁し、小ブロックに分割する断裁方法を提供することができる。
大判シートを上方から見た時の各辺をそれぞれ上辺、右辺、下辺、左辺とし、突き揃えられた隣接する２つの基準辺を上辺及び左辺として断裁装置に載置した後、次の各工程を有する。すなわち、
（ａ）第１プッシャーが、断裁された大判シートブロックの左辺を右辺方向に向かって押し搬送する第１プッシュ工程、
（ｂ）第２断裁手段が、第１プッシュ工程の後で大判シートブロックの右辺を断裁する右辺断裁工程、
（ｃ）右辺排除手段が、右辺断裁後の余り部分を排除する右辺排除工程、
（ｄ）第２断裁手段が、第１プッシャーの押し搬送と相互動作しながら大判シートブロックの右端を順次断裁して上下方向に長尺な列単位ブロックに分割する列単位分割工程、
（ｅ）列単位ブロック搬送手段が、列単位ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する列単位ブロック搬送工程、
（ｆ）第２プッシャーが、列単位ブロックの上辺を下辺方向に向かって押し搬送する第２プッシュ工程、
（ｇ）第４断裁手段が、第２プッシュ工程の後で列単位ブロックの下辺を断裁する下辺断裁工程、
（ｈ）下辺排除手段が、下辺断裁後の余り部分を排除する下辺排除工程、
（ｉ）第４断裁手段が、第２プッシャーの押し搬送と相互動作しながら列単ブロックの下端を順次断裁して小ブロックに分割する小ブロック分割工程
の各工程を有することを特徴とする。

第１４の実施態様に係る発明では、第２断裁手段が、大判シートブロックから順次断裁された最後の列単位ブロックの左辺を断裁する構成であって、
（ｅ）列単位分割工程の後に、左辺排除手段が、左辺断裁後の余り部分を排除する（ｅ− ２）左辺排除工程をさらに有する。

第１５の実施態様に係る発明では、第４断裁手段が、列単位ブロックから順次断裁された最後の小ブロックの上辺を断裁する構成であって、（ｉ）小ブロック分割工程の後に、上辺排除手段が、上辺断裁後の余り部分を排除する（ｉ− ２）上辺排除工程をさらに有する。

第１６の実施態様に係る発明では、複数の大判シートが積み重ねられた大判シートブロックを断裁手段で断裁し、小ブロックに分割する断裁方法において、大判シートを上方から見た時の各辺をそれぞれ上辺、右辺、下辺、左辺とし、次の各工程を有する。すなわち、
（Ａ）第１断裁手段が、大判シートブロックの左辺を断裁する第１断裁工程、
（Ｂ）第１プッシャーが、断裁された大判シートブロックの左辺を右辺方向に向かって押し搬送する第１プッシュ工程、
（Ｃ）第２断裁手段が、第１プッシュ工程の後で大判シートブロックの右辺を断裁する右辺断裁工程、
（Ｄ）右辺排除手段が、右辺断裁後の余り部分を排除する右辺排除工程、
（Ｅ）第２断裁手段が、第１プッシャーの押し搬送と相互動作しながら大判シートブロックの右端を順次断裁して上下方向に長尺な列単位ブロックに分割する列単位分割工程、
（Ｆ）列単位ブロック搬送手段が、列単位ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する列単位ブロック搬送工程、
（Ｇ）第３断裁手段が、列単位ブロックの各上辺を断裁する第３断裁工程、
（Ｈ）第２プッシャーが、断裁された列単位ブロックの上辺を下辺方向に向かって押し搬送する第２プッシュ工程、
（Ｉ）第４断裁手段が、第２プッシュ工程の後で列単位ブロックの下辺を断裁する下辺断裁工程、
（Ｊ）下辺排除手段が、下辺断裁後の余り部分を排除する下辺排除工程、
（Ｋ）第４断裁手段が、第２プッシャーの押し搬送と相互動作しながら列単位ブロックの下端を順次断裁して小ブロックに分割する小ブロック分割工程の各工程を有することを特徴とする。

第１７の実施態様に係る発明では、上記の断裁方法において、断裁手段として片側が略垂直、片側にシノギの傾斜を有する片刃形状の刃先を用い、各プッシュ工程におけるプッシャーが押し搬送する辺を略垂直な側の刃先によって断裁することができる。

第１８の実施態様に係る発明では、上記の断裁方法において、小ブロック分割工程の後で、小ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する小ブロック搬送工程、各小ブロックに帯掛けする帯掛け工程をさらに有することができる。

第１９の実施態様に係る発明では、大判シートブロックにおいて、右辺及び左辺に平行な方向を紙の目と一致させて断裁を行うことができる。

第２０の実施態様に係る発明では、上記請求項１３ないし１９のいずれかに記載の断裁方法において、上記の記載における右辺及び右端と、左辺及び左端とを相互に置き換えて対称的に構成することもできる。

大判シートから紙幣や葉書のような小ブロックに断裁する際に、製造される小ブロックの断裁精度を高めることができ、かつ工程の簡略化及び裁断設備の小規模化を同時に実現することができる。

本発明の第１実施例に係る断裁装置の全体説明図である。 大判シートにおける基準辺の説明図である。 本発明に係るプッシュ手段の説明図である。 本発明の第１実施例に係る断裁方法のフローチャートである。 本発明の第１実施例に係る断裁装置の一部を示す斜視図である。 本発明の第１実施例に係る列単位ブロックの断裁方法の説明図である。 本発明の第１実施例に係る小ブロックの断裁方法の説明図である。 本発明の第２実施例に係る断裁装置の全体説明図である。 本発明の第２実施例に係る断裁方法のフローチャートである。 第１断裁工程及び第１プッシュ工程の説明図である。 右辺断裁工程及び列単位分割工程の説明図である。 下辺断裁工程及び小ブロック分割工程の説明図である。 紙の目とプッシュ方向の関係を示す説明図である。 本発明の断裁手段における刃先の向きの説明図である。 本発明における断裁方法の効果を説明する図である。

以下、本発明の実施形態を、図面に示す実施例を基に説明する。なお、実施形態は下記に限定されるものではない。
（第１実施例）
図１は、本発明の第１実施例に係る断裁装置１０の全体説明図である。本発明は例えば１００枚単位の大判シートブロックから紙幣、宝くじ、葉書、有価証券のような比較的小さな用紙サイズの小ブロックに断裁するための装置である。本発明の対象としてはこれらに限定されないが、断裁後の用紙サイズに高い精度が要求される断裁装置に適する。

断裁装置１０において、工程順に大判シート１００の突き揃え機１１、計数機１２、第１搬送機１３、第２断裁機１４、第２搬送機１５、第４断裁機１６、搬出機１７を備えている。
本実施例では、まず突き揃え機１１において大判シート１００の基準辺を揃える。突き揃え機１１の構成は公知であるので図示を省略するが、例えば特許文献４に記載されるように、グリッパーが積載ブロックを所要量引き出して積載ブロックの前端面を前当てに突き当て、積載ブロックのクランプを開放する。この状態で、尻たたきが下方から流体圧シリンダーによって積載ブロックの後端面に対向する位置まで上昇する。そして、尻たたきは、シリンダーによって、積載ブロックの後端面を前当てに向かって繰り返したたくことにより、積載ブロックの前端面を前当てに突き揃える。

図２は、大判シート１００における基準辺の説明図である。大判シート１００を上方から見て各辺をそれぞれ上辺１０１、右辺１０２、下辺１０３、左辺１０４とする。図２（ａ）に示すように突き揃え機１１では上辺１０１と左辺１０４を基準辺として突き揃える。本発明では突き揃えられた辺を基準辺と呼び、２つの基準辺に挟まれた角を基準角１０５と呼ぶ。大判シートは製造時や印刷時の歪みにより長さに誤差が生じるため、基準辺の対辺は不揃いである。

一方、本発明では突き揃え機１１を備えることは必須の要件ではない。すなわち大判シートが予め突き揃えられたブロックを用いることも可能であり、その場合には突き揃えられた隣接する２つの基準辺を上辺及び左辺となるように断裁装置１０にセットすればよい。

ところで、突き揃え機１１を備えずに予め突き揃えられた大判シートブロック１００を用いる場合、図２（ｂ）に示すように印刷面を上にして大判シートブロックを見た時に基準辺が上辺と右辺になることがある。その場合には、大判シートブロック１００の表裏を反転させて基準辺を上辺及び左辺とした上で、断裁装置１０にセットすることができる。

突き揃え機１１において突き揃えられた大判シートブロック１００はグリッパーで把持され、計数機１２で正確に計数する。計数機１２にはカウンター１２０を備える。カウンター１２０は、特許文献５に開示されるような回転形シートカウンターディスクを用いることができる。

以上の準備工程を経て、本発明の断裁処理に進む。図３は本発明に係るプッシュ手段の説明図、図４は第１実施例に係る断裁方法のフローチャートである。図４において突き揃え工程Ｓ１は上記の通りであり、次に第１搬送機１３に大判シートをセットＳ２する。

（ａ）第１プッシュ工程Ｓ３
第１搬送機１３において、断裁された大判シートブロックの左辺を右辺方向に向かって押し搬送する。第１搬送機１３には例えば４つの第１プッシャー１３０が備えられており、該第１プッシャー１３０は図３（ａ）のように大判シートブロックの左辺１０４を押し搬送する。
図３（ｂ）に示すように突き揃えられた左辺１０４を第１プッシャー１３０で押すと大判シート１００にはズレがほとんど生じない。一方、図３（ｃ）に示すように突き揃えられていない辺、例えば右辺１０２を第１プッシャー１３０が押すと、不揃いな端部に合わせて各シートにズレが生じてしまう。

従来の断裁機では各辺を断裁してからシートを回転させたり（特許文献３）、プッシャーで押す辺について考慮されていなかった（特許文献２）ため、断裁精度が劣化する問題があったが、本発明では基準辺を押すことによって正確な断裁処理に寄与するものである。

第１搬送機１３の具体的な構成を説明すると、図５に斜視図を示すように搬送レール１３１に沿って第１プッシャー１３０を構成する主プッシャー１３２と従プッシャー１３３が往復動可に設けられる。例えば主プッシャー１３２は搬送レール１３１の下面側に配置して送り開始位置から中途位置までを往復動するように設け、又従プッシャー１３３は搬送レール１３１の上面側に配置し、中途位置で主プッシャー１３２から引き継いで同じ辺を押し搬送する。

主プッシャー１３２、従プッシャー１３３の直線移動を適正に行なうため、換言すると大判シート１００の送り込みを適正に行なうため、搬送レール１３１に主プッシャー１３２、従プッシャー１３３の直線移動を案内する案内溝１３４、１３５を設け、該案内溝１３４、１３５に主プッシャー１３２、従プッシャー１３３の押圧端を嵌合し、該案内溝１３４、１３５にて押圧端を規制しつつ直線移動させるようにする。

図示するように計数機１２から第１搬送機１３への搬送においても、搬入プッシャー１３７を備えて主プッシャー１３２に引き継ぐようにしてもよい。
主プッシャー１３２は上下作動機構により送り開始位置において上方回動して大判シート１００の左辺と対向し、一次送りが完了するまでこの状態を保持し、更に主プッシャー１３２は中途位置において下方回動し、大判シート１００の左辺から離れて送り開始位置に向かい復帰する。

他方一対の従プッシャー１３３の基端を軸１３６により互いに連結し、上下作動機構により上記中途位置において下方回動し、大判シート１００の左辺１０４と対向し二次送りが完了するまでこの状態を保持し、更に従プッシャー１３３は二次送り終了位置において上方回動し、中途位置に向かって復帰する。

なお、第１プッシャー１３０の構成は任意に変更可能であって、上記のように搬入プッシャー１３７、主プッシャー１３２，従プッシャー１３３を備えなくてもよい。すべて１つのプッシャー手段で構成してもよいし、組み合わせを変化させてもよい。いずれの場合においても、基準辺を押し搬送することが重要である。

（ｂ）右辺断裁工程Ｓ４
次に、第２断裁機１４が、第１プッシュ工程Ｓ３の後で大判シートブロック１００の右辺１０２を断裁する。図６は右辺断裁工程Ｓ４及び列単位分割工程Ｓ６の説明図である。
右辺１０２は上述した通り端部が不揃いであるが、図６の丸数字１の線で余り部分１０６を断裁する。第２断裁機１４は断裁刃１４０が上下運動しながら第１プッシャー１３０で前進する大判シートブロック１００を断裁する。

（ｃ）右辺排除工程Ｓ５
右辺排除手段が、右辺断裁後の余り部分１０６を排除する。余り部分１０６は大判シート１００の全幅の長さの細長い紙束であるので、右辺排除手段は断裁刃１４０の直後方でこれを取り除く構造を有する。例えば、搬送レール１３１の一部に細長の開口部を設けておき、バタフライ機構にとってこの開口部を開閉する。
すなわち、余り部分を下に落とす際だけ上向き又は下向きに開放し、通常は水平に閉じた状態のバタフライ機構を設け、第１プッシャー１３０の押し搬送に合わせて開閉制御する。

（ｄ）列単位分割工程Ｓ６
第２断裁機１４が、第１プッシャー１３０の押し搬送と相互動作しながら大判シートブロック１００の右端を順次断裁して上下方向に長尺な列単位ブロック１０７に分割する。上記の通り本実施例では主プッシャー１３２と従プッシャー１３３が交互に第２断裁機１４に大判シート１００を送り込んで断裁を行う。図６では丸数字２〜５の断裁を行い、４つの列単位ブロック１０７に分割した様子を示している。
各列単位ブロック１０７は、基準辺１０４から等距離な平行線で断裁されるため、左右方向において高精度に等幅な短冊状とすることができる。

（ｅ）列単位ブロック搬送工程Ｓ８
列単位ブロック搬送手段が、列単位ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する。
列単位ブロック１０７は第２断裁機１４の出口側に設けられたグリッパー１４１により取り出され、列単位ブロック搬送レール１４３上を所定の間隔で往復運動する列単位ブロック搬送プッシャー１４２によって次工程に搬送される。
列単位ブロック搬送プッシャー１４２は、列単位ブロックの断裁が完了しており、左右方向の精度は断裁前よりも要求されないため、必ずしも左辺を押し搬送する構成に限定されない。またプッシャーを用いる場合にも、上記従プッシャー１３３のように下方回動して押し搬送する構成でもよい。
さらに、列単位ブロック搬送プッシャーは上記第１プッシャー１３０の一部又は全部と機構を共通にしてもよい。

（ｅ−２）左辺排除工程Ｓ７
上記の列単位分割工程Ｓ６では図６の丸数字５のように最後の断裁を行った後で左辺の余り部分１０８が生じる。そこで左辺排除手段が、最終断裁後の余り部分１０８を排除する工程を有してもよい。
左辺の余り部分１０８も大判シート１００の全幅の長さの細長い紙束であるので、上記右辺排除手段と共通として、断裁刃１４０の直後方でこれを取り除けばよい。余り部分１０８を下に落とす際だけ上向き又は下向きに開放し、通常は水平に閉じた状態のバタフライ機構を設け、第１プッシャー１３０の押し搬送に合わせて開閉制御する。

（ｆ）第２プッシュ工程Ｓ９
列単位ブロック１０７が列単位ブロック搬送プッシャー１４２によって搬送された後、第２プッシャー１５０が、列単位ブロック１０７の上辺１０１ａを下辺方向に向かって押し搬送する。第２プッシャー１５０は搬送方向を９０度変じて、列単位ブロック１０７の基準辺である上辺１０１ａを押す。基準辺を押すことによってシートのズレが生じにくくなる効果については上述した通りである。
第２プッシャー１５０の構造については第１プッシャー１３０と同様であり、第４断裁機１６に到るまで同一のプッシャーで、あるいは中途位置で引き継ぎながら搬送する。

（ｇ）下辺断裁工程Ｓ１０
次に、第４断裁機１６が、第２プッシュ工程Ｓ９の後で列単位ブロック１０７の下辺１０３ａを断裁する。図７は下辺断裁工程Ｓ１０及び小ブロック分割工程Ｓ１２の説明図である。
下辺１０３ａは下辺１０３の一部であるため上述した通り端部が不揃いであるが、図７の丸数字６の線で余り部分１０９を断裁する。第４断裁機１６は断裁刃が上下運動しながら第２プッシャー１５０で前進する列単位ブロック１０７を断裁する。

（ｈ）下辺排除工程Ｓ１１
下辺排除手段が、下辺断裁後の余り部分１０９を排除する。右辺排除手段と同様に、第４断裁機１６の断裁刃の直後方でこれを取り除く構造を有する。余り部分１０９を下に落とす際だけ上向き又は下向きに開放し、通常は水平に閉じた状態のバタフライ機構を設け、第２プッシャー１５０の押し搬送に合わせて開閉制御する。

（ｉ）小ブロック分割工程Ｓ１２
第４断裁機１６が、第２プッシャー１５０の押し搬送と相互動作しながら列単位ブロック１０７の下端を順次断裁して小ブロック１１０に分割する。図７では丸数字７〜１３の断裁を行い、７つの小ブロック１１０に分割した様子を示している。
各小ブロック１１０は、基準辺１０１ａから等距離な平行線で断裁されるため、上下方向において高精度に等幅な最終製品とすることができる。

（ｉ−２）上辺排除工程Ｓ１３
上記の小ブロック分割工程Ｓ１２では図７の丸数字１３のように最後の断裁を行った後で上辺の余り部分１１１が生じる。そこで上辺排除手段が、最終断裁後の余り部分１１１を排除する工程を有してもよい。
上辺の余り部分１１１も上記下辺排除手段と共通として、断裁刃の直後方でこれを取り除けばよい。余り部分１１１を下に落とす際だけ上向き又は下向きに開放し、通常は水平に閉じた状態のバタフライ機構を設け、第２プッシャー１５０の押し搬送に合わせて開閉制御する。

本発明は上記小ブロック分割工程Ｓ１２まで行い、その後の処理については任意であるが、本実施例ではさらに次の工程を行っている。
（ｊ）小ブロック搬送工程Ｓ１４
搬出機１７において分割された小ブロックを所定の間隔を保ちながら下辺方向に搬送して断裁装置１０から搬出する。図示は省略するが、小ブロック１１０を第４断裁機１６の出口側に設けられたグリッパーにより取り出し、所定の間隔で往復運動する小ブロック搬送プッシャーによって次工程に搬送する。

（ｋ）帯掛け工程Ｓ１５
搬出された小ブロック１１０は図示しない帯掛け機によりブロック毎に帯掛けを行う。帯掛け機は公知の機械を適宜選択することができる。
従来、列単位ブロック１０７において小ブロックの中央位置に先に帯掛けを行う例があったが、撓みが生じやすく断裁精度を低下させる問題があった。本発明では小ブロックへの分割後に帯掛けを行うことで、全ての断裁工程において誤差の生じにくい断裁方法を実現している。

本実施例において、大判シートブロック１００の表裏を反転させて基準辺を上辺及び左辺とした上で、断裁装置１０にセットした場合、帯掛け後の小ブロックは図示しない反転装置で再度反転させて元の向きに戻すことが好ましい。この再反転工程は、複数の小ブロックを例えば番号順に整列する際に重要である。

（第２実施例）
図８は、本発明の第２実施例に係る断裁装置２０の全体説明図である。
断裁装置２０において、工程順に大判シート１００の突き揃え機２１、計数機２２、第１断裁機２３、第１搬送機２４、第２断裁機２５、第３断裁機２６、第２搬送機２７、第４断裁機２８、搬出機２９を有する。
搬出機２９から搬出された小ブロックはさらに、帯掛け装置３０、整列装置３１において処理される。

第２実施例の説明は上記第１実施例と同様である工程については説明を省略し、主として異なる点について以下に述べる。
本実施例ではまず突き揃え機２１において基本的な基準辺を決定する。このとき大判シートブロック１００の紙の目に応じて、紙の目が右辺及び左辺と平行な方向になるようにシートの向きを定める。

そして、図２のように大判シート１００を上方から見て各辺をそれぞれ上辺１０１、右辺１０２、下辺１０３、左辺１０４とする。図２（ａ）に示すように突き揃え機２１では上辺１０１と左辺１０４を基準辺として突き揃える。本実施例では上辺１０１と右辺１０２を基準辺とすることもできる。

突き揃え機２１において突き揃えられた大判シートブロック１００はグリッパーで把持され、計数機２２で正確に計数する。計数機２２にはカウンター２２０を備える。この後で本発明の断裁処理に進む。
図９は第２実施例に係る断裁方法のフローチャートである。

（Ａ）第１断裁工程Ｓ２０
第１断裁機２３において、大判シートブロック１００の左辺１０４を断裁する。図１０は第１断裁工程Ｓ２０の説明図である。まずグリッパー２３０、２３１で上辺及び右辺を掴みながら断裁刃２３２により左辺１０４を断裁する。
左辺１０４は断裁により非常に高い精度で各シートが揃っているので、この断裁面を基準辺として用いる。
断裁された左辺の余り部分はそのまま落下させることで排除できる。

（Ｂ）第１プッシュ工程Ｓ３
第１搬送機２４において、断裁された大判シートブロックの左辺１０４を右辺方向に向かって押し搬送する。第１搬送機２４には例えば４つの第１プッシャー１３０が備えられており、左辺１０４を押し搬送する。

（Ｃ）右辺断裁工程Ｓ４
第２断裁機２５が、第１プッシュ工程Ｓ３の後で大判シートブロック１００の右辺１０２を断裁する。図１１は右辺断裁工程Ｓ４の説明図である。右辺１０２は上述した通り端部が不揃いであるが、第２断裁機２５の断裁刃２５０で右辺１０２の余り部分を断裁する。
（Ｄ）右辺排除工程Ｓ５
右辺排除手段が、右辺断裁後の余り部分を排除する。
（Ｅ）列単位分割工程Ｓ６
第２断裁機２５が、第１プッシャー１３０の押し搬送と相互動作しながら大判シートブロック１００の右端を順次断裁して上下方向に長尺な列単位ブロック１０７に分割する。
（Ｆ）列単位ブロック搬送工程Ｓ８
列単位ブロック搬送手段が、列単位ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する。

（Ｇ）第３断裁工程Ｓ２１
第３断裁機２６において、列単位ブロック１０７の各上辺１０１ａを断裁する。列単位ブロック搬送手段の例えば上記列単位ブロック搬送プッシャー１４２と同様のプッシャーで搬送しながら、第３断裁機２６の断裁刃２６０で上辺１０１ａを順次断裁し、高い精度で揃った基準辺を作出する。
断裁された上辺の余り部分はそのまま落下させることで排除できる。

（Ｈ）第２プッシュ工程Ｓ９
列単位ブロック１０７が例えば列単位ブロック搬送プッシャー１４２によって搬送された後、第２プッシャー１５０が、列単位ブロック１０７の上辺１０１ａを下辺方向に向かって押し搬送する。第２プッシャー１５０は搬送方向を９０度変じて、列単位ブロック１０７の基準辺である上辺１０１ａを押す。第３断裁工程Ｓ２１で作出された基準辺を押すことによってシートのズレは最小限に抑制される。

（Ｉ）下辺断裁工程Ｓ１０
次に、第４断裁機２８が、第２プッシュ工程Ｓ９の後で列単位ブロック１０７の下辺１０３ａを断裁する。図１２は下辺断裁工程Ｓ１０及び小ブロック分割工程Ｓ１２の説明図である。
下辺１０３ａは下辺１０３の一部であるため上述した通り端部が不揃いであるが、余り部分を断裁する。第４断裁機２８は断裁刃２８０が上下運動しながら第２プッシャー１５０で前進する列単位ブロック１０７を断裁する。

（Ｊ）下辺排除工程Ｓ１１
下辺排除手段が、下辺断裁後の余り部分を排除する。
（Ｋ）小ブロック分割工程Ｓ１２
第４断裁機２８が、第２プッシャー１５０の押し搬送と相互動作しながら列単位ブロック１０７の下端を順次断裁して小ブロック１１０に分割する。各小ブロック１１０は、基準辺１０１ａから等距離な平行線で断裁されるため、上下方向において高精度に等幅な最終製品とすることができる。

本発明は上記小ブロック分割工程Ｓ１２まで行い、その後の処理については任意であるが、本実施例ではさらに次の工程を行っている。
（Ｌ）小ブロック搬送工程Ｓ１４
搬出機２９において分割された小ブロックを所定の間隔を保ちながら下辺方向に搬送して断裁装置２０から搬出する。図示は省略するが、小ブロック１１０を第４断裁機２８の出口側に設けられたグリッパーにより取り出し、所定の間隔で往復運動する小ブロック搬送プッシャーによって次工程に搬送する。

（Ｍ）帯掛け工程Ｓ１５
搬出された小ブロック１１０は帯掛け装置３０によりブロック毎に帯掛けを行う。帯掛け機は公知の機械を適宜選択することができる。

さらに、帯掛け処理された小ブロック１１０は整列装置３１によって整列することもできる。整列装置３１の構成については公知であり、小ブロックを所望の順序で摘出して整列させることができる。

本発明の構成は以上の通りであるが、本発明の作用について図を用いて説明する。
図１３は紙の目とプッシュ方向の関係を示す説明図である。紙は周知のように製紙工程における抄紙機のパルプの流れ方向に起因する紙の目（紙の流れ目）がある。プッシャーによって押し搬送をする場合、紙の目１１２と平行な向き（Ｙ方向）では曲げに強く、誤差がでにくい特徴がある。一方、紙の目１１２と直交する向き（Ｘ方向）では曲げに弱く誤差が出やすい。

そこで本発明では、大判シート１００の断裁前、第１プッシャー１３０でシートの全幅を使って押し搬送ができる時にはＸ方向に搬送する一方、第２プッシャー１５０で列単位ブロック１０７の狭小な辺を押し搬送する場合にはＹ方向に搬送するように構成している。
このために、右辺及び左辺に平行な方向を紙の目と一致させること、及び第１プッシュ工程で左辺を右辺方向（逆方向でも同様）に押し搬送することが重要である。

同時に、従来のように大判シート１００を回転させることは誤差の原因となるので、列単位ブロックに分割した後で、向きを変えずに列単位ブロックの上辺を下辺方向に向かって押し搬送する点も重要である。
従って、これらを適切に組み合わせることによって本発明では高精度な断裁処理を実現している。

図１４は断裁刃の刃先の向きを説明する図である。第１断裁機２３の断裁刃２３２において、断裁刃２３２は片側が略垂直（２３２ａ）、片側にシノギ（２３２ｂ）の傾斜を有する片刃形状の刃先を用い、第１プッシャー１３０が押し搬送する辺、即ち左辺１０４を略垂直な側の刃先によって断裁する。
図示からも明らかな通り、シノギ（２３２ｂ）側で断裁すると、断裁面がわずかに傾斜するため、本発明では基準辺を正確な端面とするように上記の通りに断裁刃を設置している。

この点、第３断裁機２６においても同様であり、断裁刃２６０は垂直な刃側を列単位ブロック１０７の上辺１０１ａ側に向け、第２プッシャー１５０で正確に押し搬送ができるようにしている。

図１５は本発明における断裁方法の効果を説明する図である。図１５（ａ）は従来技術において大判シート１００や列単位ブロック１０７の両側を同時に断裁した場合のシート断面の状態を示している。表面に印刷が行われた後のシートは、時間の経過や、インクや印刷時の搬送によって紙に大きな歪みが生じ、シートの長さに誤差がある。この誤差を考慮せずに両辺を同時に断裁してから、列単位ブロック１０７や小ブロック１１０に順次分割すると、最後に残るブロックは規定のサイズから乖離する可能性が高い。

本発明では、図１５（ｂ）に示すように、基準辺１０４を第１プッシャー１３０で押し搬送しながら、余り部分１０６、列単位ブロック１０７、余り部分１０８をその場で断裁していくため、各ブロックには誤差が生じにくい上、最後に残るブロックも他のブロックと同じ精度で断裁することができる。

本発明は、上辺及び左辺を基準辺とする構成として上記実施例を説明したが、請求項及び上記実施例において、左右が対称な構成でも全く同様の効果を奏することは明らかである。従って、全ての左辺を右辺に、左端を右端に読み替えた上で、実施例の各図についても対称図面として実施することができる。

１０ 断裁装置
１１ 突き揃え機
１２ 計数機
１３ 第１搬送機
１４ 第２断裁機
１５ 第２搬送機
１６ 第４断裁機
１７ 搬出機
１００ 大判シート
１０１ 上辺
１０１ａ 上辺
１０２ 右辺
１０３ 下辺
１０３ａ 下辺
１０４ 左辺
１０５ 基準角
１０７ 列単位ブロック
１０８ 部分
１０９ 部分
１１０ 小ブロック
１２０ カウンター
１３０ 第１プッシャー
１４０ 断裁刃
１４１ グリッパー
１４２ 列単位ブロック搬送プッシャー
１５０ 第２プッシャー

Claims (16)

1. 複数の大判シートが積み重ねられた大判シートブロックを断裁手段で断裁し、小ブロックに分割する断裁装置において、該大判シートを上方から見た時の各辺をそれぞれ上辺、右辺、下辺、左辺とし、
   該大判シートブロックの左辺を左辺に平行な方向を紙の目と一致させて断裁する第１断裁手段と、
   断裁された該大判シートブロックの左辺を右辺方向に向かって押し搬送する第１プッシャーと、
   該第１プッシャーによって押し搬送された該大判シートブロックの右辺を断裁すると共に、該第１プッシャーの押し搬送と相互動作しながら該大判シートブロックの右端を順次断裁して上下方向に長尺な列単位ブロックに分割する第２断裁手段と、
   該第２断裁手段による右辺断裁後の余り部分を排除する右辺排除手段と、
   該列単位ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する列単位ブロック搬送手段と、
   該列単位ブロックの各上辺を断裁する第３断裁手段と、
   断裁された該列単位ブロックの上辺を下辺方向に向かって押し搬送する第２プッシャーと、
   該第２プッシャーによって押し搬送された該列単位ブロックの下辺を断裁すると共に、該第２プッシャーの押し搬送と相互動作しながら該列単位ブロックの下端を順次断裁して小ブロックに分割する第４断裁手段と、
   該第４断裁手段による下辺断裁後の余り部分を排除する下辺排除手段と
   を備えたことを特徴とする断裁装置。
2. 前記第２断裁手段が、前記大判シートブロックから順次断裁された最後の前記列単位ブロックの左辺を断裁する構成であって、左辺断裁後の余り部分を排除する左辺排除手段を備えた
   請求項１に記載の断裁装置。
3. 前記第４断裁手段が、前記列単位ブロックから順次断裁された最後の前記小ブロックの上辺を断裁する構成であって、上辺断裁後の余り部分を排除する上辺排除手段を備えた
   請求項１又は２に記載の断裁装置。
4. 前記第１断裁手段及び第２断裁手段において、片側が略垂直、片側にシノギの傾斜を有する片刃形状の刃先を用い、
   該第１断裁手段では断裁後の前記大判シートブロックの左辺となる側が略垂直な側となる向き、
   該第２断裁手段では断裁後の前記列単位ブロックの左辺となる側がシノギの側となる向き、
   に刃先を配置する
   請求項３に記載の断裁装置。
5. 前記第３断裁手段において、片側が略垂直、片側にシノギの傾斜を有する片刃形状の刃先を用い、
   該第３断裁手段では断裁後の前記列単位ブロックの上辺となる側が略垂直な側となる向きに刃先を配置する
   請求項３又は４のいずれかに記載の断裁装置。
6. 前記第１プッシャー又は前記第２プッシャーの少なくともいずれかにおいて、
   送り開始位置から中途位置までの押し搬送を行う主プッシャーと、該中途位置で主プッシャーから引き継いで同じ辺を押し搬送する従プッシャーとを備え、
   一方が間欠送りを行っている間、他方が送り開始位置に復帰し次の間欠送りに備えるように配置される
   請求項１ないし５のいずれかに記載の断裁装置。
7. 前記断裁装置において、
   前記第４断裁手段によって分割された小ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する小ブロック搬送手段と、
   各小ブロックに帯掛けする帯掛け手段と
   を備えた請求項１ないし６のいずれかに記載の断裁装置。
8. 前記右辺排除手段が、前記第２断裁手段の搬送方向直後方において、右辺断裁後の余り部分を下に落とす際だけ上向き又は下向きに開放し、通常は水平に閉じた状態であるバタフライ機構を備え、前記第１プッシャーの押し搬送に合わせて開閉制御する
   請求項１ないし７のいずれかに記載の断裁装置。
9. 前記下辺排除手段が、前記第４断裁手段の搬送方向直後方において、下辺断裁後の余り部分を下に落とす際だけ上向き又は下向きに開放し、通常は水平に閉じた状態であるバタフライ機構を備え、前記第２プッシャーの押し搬送に合わせて開閉制御する
   請求項１ないし８のいずれかに記載の断裁装置。
10. 前記請求項１ないし９のいずれかに記載の断裁装置において、前記右辺及び右端と、前記左辺及び左端とを相互に置き換えて対称的に構成した断裁装置。
11. 複数の大判シートが積み重ねられた大判シートブロックを断裁手段で断裁し、小ブロックに分割する断裁方法において、該大判シートを上方から見た時の各辺をそれぞれ上辺、右辺、下辺、左辺とし、
    第１断裁手段が、該大判シートブロックの左辺を左辺に平行な方向を紙の目と一致させて断裁する第１断裁工程、
    第１プッシャーが、断裁された該大判シートブロックの左辺を右辺方向に向かって押し搬送する第１プッシュ工程、
    第２断裁手段が、第１プッシュ工程の後で該大判シートブロックの右辺を断裁する右辺断裁工程、
    右辺排除手段が、右辺断裁後の余り部分を排除する右辺排除工程、
    該第２断裁手段が、該第１プッシャーの押し搬送と相互動作しながら該大判シートブロックの右端を順次断裁して上下方向に長尺な列単位ブロックに分割する列単位分割工程、
    列単位ブロック搬送手段が、該列単位ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する列単位ブロック搬送工程、
    第３断裁手段が、該列単位ブロックの各上辺を断裁する第３断裁工程、
    第２プッシャーが、断裁された該列単位ブロックの上辺を下辺方向に向かって押し搬送する第２プッシュ工程、
    第４断裁手段が、第２プッシュ工程の後で該列単位ブロックの下辺を断裁する下辺断裁工程、
    下辺排除手段が、下辺断裁後の余り部分を排除する下辺排除工程、
    該第４断裁手段が、該第２プッシャーの押し搬送と相互動作しながら該列単位ブロックの下端を順次断裁して小ブロックに分割する小ブロック分割工程
    の各工程を有することを特徴とする断裁方法。
12. 前記第２断裁手段が、前記大判シートブロックから順次断裁された最後の前記列単位ブロックの左辺を断裁する構成であって、
    前記列単位分割工程の後に、
    左辺排除手段が、左辺断裁後の余り部分を排除する左辺排除工程をさらに有する
    請求項１１に記載の断裁方法。
13. 前記第４断裁手段が、前記列単位ブロックから順次断裁された最後の前記小ブロックの上辺を断裁する構成であって、
    前記小ブロック分割工程の後に、
    上辺排除手段が、上辺断裁後の余り部分を排除する上辺排除工程をさらに有する
    請求項１１又は１２に記載の断裁方法。
14. 前記断裁方法において、断裁手段として片側が略垂直、片側にシノギの傾斜を有する片刃形状の刃先を用い、
    各プッシュ工程におけるプッシャーが押し搬送する辺を略垂直な側の刃先によって断裁するようにした
    請求項１３に記載の断裁方法。
15. 前記断裁方法において、
    前記小ブロック分割工程の後で、小ブロックを所定の間隔を保ちながら右辺方向に搬送する小ブロック搬送工程、
    各小ブロックに帯掛けする帯掛け工程
    をさらに有する請求項１１ないし１４のいずれかに記載の断裁方法。
16. 前記請求項１１ないし１５のいずれかに記載の断裁方法において、前記右辺及び右端と、前記左辺及び左端とを相互に置き換えて対称的に構成した断裁方法。

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