(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積部に順次投入されるシート体の衝撃を吸収して前記シート体を前記集積部に集積するためのシート体集積用緩衝方法であって、
前記投入された該シート体の端部が第１緩衝機構に当接することにより、前記第１緩衝機構が前記集積部から離間する方向に移動して前記シート体の衝撃吸収動作を開始する工程と、
前記第１緩衝機構の衝撃吸収動作中に、該第１緩衝機構に連接された第２緩衝機構が前記集積部から離間する方向に移動して前記シート体の衝撃吸収動作を開始する工程と、
前記第１緩衝機構が前記集積部側に向かう復帰動作に移行した後、前記第２緩衝機構がさらに前記集積部から離間する方向に移動して前記シート体の衝撃吸収動作を継続して行う工程と、
を有することを特徴とするシート体集積用緩衝方法。
【請求項２】
集積部に順次投入されるシート体の衝撃を吸収して前記シート体を前記集積部に集積するためのシート体集積用緩衝装置であって、
前記投入されるシート体の端部に対応して配置され、前記シート体の端部が当接する際に前記集積部から離間する方向に移動して前記シート体の衝撃吸収動作を行う第１緩衝機構と、
前記第１緩衝機構に連設され、該第１緩衝機構が前記衝撃吸収動作を行って前記集積部側に向かう復帰動作に移行した後にも、前記集積部から離間する方向に移動して前記シート体の衝撃吸収動作を遂行可能な少なくとも１以上の第２緩衝機構と、
を備えることを特徴とするシート体集積用緩衝装置。
【請求項３】
請求項２記載の緩衝装置において、前記第１緩衝機構の弾性係数または減衰係数が、前記第２緩衝機構の弾性係数または減衰係数よりも小さな値に設定されることを特徴とするシート体集積用緩衝装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、集積部に順次投入されるシート体の衝撃を吸収して前記シート体を前記集積部に集積するためのシート体集積用緩衝方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
１枚ずつ搬送されるシート体を集積部に順次投入して集積するシート体集積装置が広く採用されている。この種のシート体集積装置では、順次投入されるシート体の衝撃を吸収して各シート体を精度よく集積するために、緩衝装置が用いられている。
【０００３】
図６に示すように、従来より使用されている一般的な緩衝装置２は、モータ４によって回転されるボールねじ６に係合し水平方向（矢印方向）に進退自在な支持プレート８を備える。この支持プレート８には、後ストッパ１０がコイルスプリング１２を介して矢印方向に進退自在に配設されている。この緩衝装置２は、複数のシート体Ｓを集積する集積装置１４において、搬送コンベア１６から矢印Ａ方向に投入される前記シート体Ｓの投入方向先端部を位置決めすべく配置されている。
【０００４】
このような構成において、搬送コンベア１６から集積装置１４に順次投入されるシート体Ｓは、先ず、緩衝装置２を構成する後ストッパ１０に当接する。その際、後ストッパ１０は、シート体Ｓの衝撃を吸収すべくコイルスプリング１２に抗して矢印Ａ方向に一旦移動した後、矢印Ｂ方向に復帰動作を行って該シート体Ｓを集積位置に配置させるように動作する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、通常、集積装置１４には、厚さや重量の異なる種々のシート体Ｓが集積される場合が多く、また、このシート体Ｓの投入速度が種々変更される場合がある。このため、例えば、後ストッパ１０の質量およびコイルスプリング１２のばね定数が、高剛性でかつ投入速度の大きなシート体Ｓに対応して設定されている時に、低剛性でかつ投入速度の小さなシート体Ｓが用いられる際、図７に示すように、このシート体Ｓが衝突しても後ストッパ１０の移動が殆どないため、前記シート体Ｓの衝撃を吸収することができない。これにより、シート体Ｓの衝突部分Ｓａに大きな衝撃が作用し、折れが発生するという不具合が生じてしまう。
【０００６】
その反対に、後ストッパ１０の質量およびコイルスプリング１２のばね定数が、シート体Ｓの剛性および投入速度に比べて過少である場合には、この後ストッパ１０により衝突後のシート体Ｓの進行速度を抑えることができない。従って、図８Ａに示すように、後ストッパ１０が矢印Ａ方向に大きく移動してこの後ストッパ１０に衝突したシート体Ｓも既に集積されたシート体Ｓの集積位置から大きく矢印Ａ方向に突出してしまう。そして、図８Ｂに示すように、後ストッパ１０が矢印Ｂ方向に復帰する際、この後ストッパ１０がシート体Ｓに再び衝突して該シート体Ｓの衝突部分Ｓａの折れや位置決め不良等が発生してしまうおそれがある。
【０００７】
そこで、シート体Ｓの剛性および投入速度に対応して、後ストッパ１０の質量およびコイルスプリング１２のばね定数を調整することが行われているが、特にこのシート体Ｓの投入速度が速くなると、該シート体Ｓの折れを防止することができない。これによって、シート体Ｓの投入速度を比較的低速に設定しなければならず、効率的なシート体集積工程を遂行することができないという問題が指摘されている。
【０００８】
本発明は、この種の問題を解決するものであり、シート体を集積部に対し高速で投入することができるとともに、このシート体の折れや位置決め不良を有効に阻止することが可能なシート体集積用緩衝方法および装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、集積部に順次投入されるシート体の衝撃を吸収して前記シート体を前記集積部に集積するためのシート体集積用緩衝方法であって、
前記投入された該シート体の端部が第１緩衝機構に当接することにより、前記第１緩衝機構が前記集積部から離間する方向に移動して前記シート体の衝撃吸収動作を開始する工程と、
前記第１緩衝機構の衝撃吸収動作中に、該第１緩衝機構に連接された第２緩衝機構が前記集積部から離間する方向に移動して前記シート体の衝撃吸収動作を開始する工程と、
前記第１緩衝機構が前記集積部側に向かう復帰動作に移行した後、前記第２緩衝機構がさらに前記集積部から離間する方向に移動して前記シート体の衝撃吸収動作を継続して行う工程と、
を有することを特徴とする。
【００１０】
さらに、本発明は、集積部に順次投入されるシート体の衝撃を吸収して前記シート体を前記集積部に集積するためのシート体集積用緩衝装置であって、
前記投入されるシート体の端部に対応して配置され、前記シート体の端部が当接する際に前記集積部から離間する方向に移動して前記シート体の衝撃吸収動作を行う第１緩衝機構と、
前記第１緩衝機構に連設され、該第１緩衝機構が前記衝撃吸収動作を行って前記集積部側に向かう復帰動作に移行した後にも、前記集積部から離間する方向に移動して前記シート体の衝撃吸収動作を遂行可能な少なくとも１以上の第２緩衝機構と、
を備えることを特徴とする。
【００１１】
【作用】
本発明に係るシート体集積用緩衝方法および装置では、集積部に投入されたシート体の端部が第１緩衝機構に当接すると、この第１緩衝機構が該シート体の衝撃吸収動作を開始する。次いで、１以上の第２緩衝機構がシート体の衝撃吸収動作を開始し、この第２緩衝機構による前記衝撃吸収動作は、第１緩衝機構が復帰動作に移行した後にも遂行される。このため、第１緩衝機構の復帰速度が緩和され、該第１緩衝機構とシート体の再衝突時の衝撃が一挙に減少されてこのシート体に折れ等が発生することを確実に防止することができる。
【００１２】
【実施例】
本発明に係るシート体集積用緩衝方法および装置について実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１３】
図１において、参照数字２０は、第１の実施例に係るシート体集積用緩衝装置を示す。この緩衝装置２０は、集積部２２に搬送ベルト２４を介して順次投入されるシート体Ｓの端部に対応して配置され、矢印ＡおよびＢ方向に移動自在な第１緩衝機構２６と、この第１緩衝機構２６に連設されて矢印ＡおよびＢ方向に進退自在な第２緩衝機構２８とを備える。
【００１４】
緩衝装置２０を構成する支持プレート３０には、ベアリング３２を介して第２緩衝機構２８を構成する移動筒体３４が矢印ＡおよびＢ方向に進退自在に支持される。移動筒体３４内には、一対のベアリング３６が配設され、このベアリング３６を介して第１緩衝機構２６を構成するロッド３８が矢印ＡおよびＢ方向に進退自在に支持される。
【００１５】
ロッド３８の一端部（集積部２２側の端部）に、鉛直方向に指向してストッパ４０が固定される一方、このロッド３８の他端部は、支持プレート３０に固定されたガイド部材４２に摺動自在に支持される。ロッド３８には、ストッパ４０と移動筒体３４の一端側との間に位置して第１コイルスプリング４４が配設されるとともに、この移動筒体３４の他端側とガイド部材４２の間に第２コイルスプリング４６が配設される。この第１コイルスプリング４４の弾性係数（ばね定数）は、第２コイルスプリング４６の弾性係数よりも小さな値に設定され、さらに前記第１および第２コイルスプリング４４、４６は、ストッパ４０に衝突したシート体Ｓの同一方向に移動する速度が衝突前の速度の５０％以下になるように、それぞれの弾性係数が設定される。
【００１６】
このように構成される緩衝装置２０の動作について、本実施例に係る緩衝方法との関連で以下に説明する。
【００１７】
先ず、図２Ａに示すように、搬送コンベア２４を介して集積部２２にシート体Ｓが投入されると、このシート体Ｓの投入方向先端部が第１緩衝機構２６を構成するストッパ４０に当接する。このため、ストッパ４０は、第１コイルスプリング４４の弾発力に抗して矢印Ａ方向に移動し、このシート体Ｓの衝撃吸収動作が開始される。
【００１８】
ストッパ４０が矢印Ａ方向に移動すると、第１コイルスプリング４４が強制的に圧縮されてその弾発力が増大し、該弾発力が所定の値を超える際に第２緩衝機構２８を構成する移動筒体３４が矢印Ａ方向への移動を開始する（図２Ｂ参照）。すなわち、シート体Ｓの衝撃が第１緩衝機構２６から第２緩衝機構２８に伝えられ、この移動筒体３４が第２コイルスプリング４６の弾発力に抗して矢印Ａ方向に移動することによって該第２緩衝機構２８による前記シート体Ｓの衝撃吸収動作が開始される。
【００１９】
次いで、図２Ｃに示すように、移動筒体３４が矢印Ａ方向に移動して衝撃吸収動作を行っている間、ストッパ４０は、矢印Ａ方向への移動を終了して矢印Ｂ方向への移動、すなわち、復帰動作を開始する。このように、ストッパ４０が矢印Ｂ方向に復帰動作する際に、移動筒体３４が矢印Ａ方向に移動しており、前記ストッパ４０の矢印Ｂ方向への復帰速度は一挙に緩和される。これによって、ストッパ４０がシート体Ｓの端部に再衝突するとき、このシート体Ｓの衝撃が極めて小さなものとなる。
【００２０】
ストッパ４０がシート体Ｓに再衝突した後、このストッパ４０は、移動筒体３４とともに矢印Ｂ方向に移動し（図２Ｄ参照）、所定の初期位置（図１参照）に配置され、次なるシート体Ｓの衝撃吸収動作に備える。
【００２１】
上記ストッパ４０および移動筒体３４のより具体的な移動状態が、図３に示されている。これによれば、ストッパ４０は、シート体Ｓが当接してから時間Ｔ１だけ経過した時に矢印Ａ方向のエンド位置に至って矢印Ｂ方向への復帰動作を開始する一方、移動筒体３４は、時間Ｔ２から矢印Ａ方向への移動を開始して時間Ｔ１が経過した後にも、すなわち、ストッパ４０が矢印Ｂ方向への移動を開始している間にも、矢印Ａ方向に移動している。そして、時間Ｔ３でストッパ４０がシート体Ｓに再衝突した後、時間Ｔ４から前記移動筒体３４が矢印Ｂ方向への復帰動作を開始し、この移動筒体３４とストッパ４０とは、矢印Ｂ方向に略一体的に移動して時間Ｔ５で停止する。
【００２２】
この場合、第１の実施例では、第１および第２緩衝機構２６、２８が互いに進退自在に連設されており、前記第１緩衝機構２６によりストッパ４０に直接作用するシート体Ｓの衝撃吸収動作が行われ、さらに前記第２緩衝機構２８による衝撃吸収動作が続いて行われる。そして、ストッパ４０が復帰動作に移行した後にも、図２Ｃに示すように、第２緩衝機構２８を構成する移動筒体３４は、矢印Ａ方向に移動して緩衝吸収動作を行っている。
【００２３】
従って、ストッパ４０の復帰速度が一挙に低速化され、このストッパ４０がシート体Ｓに再衝突する際の衝撃を有効に削減することができる。これにより、特に、シート体Ｓを集積部２２に対して高速で投入する際に、このシート体Ｓの折れや位置決め不良を確実に防止することが可能になるという効果が得られる。
【００２４】
しかも、第１緩衝機構２６および第２緩衝機構２８は、極めて簡単な構成からなり、緩衝装置２０全体の構造を簡素化することができる。
【００２５】
また、第１緩衝機構２６を構成する第１コイルスプリング４４の弾性係数が第２緩衝機構２８を構成する第２コイルスプリング４６の弾性係数よりも小さな値に設定されている。このため、シート体Ｓがストッパ４０に衝突する際の衝撃を有効に抑えることが可能になり、このシート体Ｓの端部の不安定な挙動を阻止することができる。これにより、シート体Ｓの折れ防止および位置決め精度の向上が一層確実に遂行される。
【００２６】
なお、第１の実施例では、第１および第２緩衝機構２６、２８が第１および第２コイルスプリング４４、４６を備えているが、この第１および第２コイルスプリング４４、４６に並設または代替して２つのダンパを用いることができる。その際、ストッパ４０側のダンパの減衰係数をこのストッパ４０から離間するダンパの減衰係数よりも小さく設定しておく。
【００２７】
次に、本発明の第２の実施例に係るシート体集積用緩衝装置６０について、図４を参照して説明する。この緩衝装置６０は、矢印ＡおよびＢ方向に移動自在な第１緩衝機構６２と、この第１緩衝機構６２に連設されて矢印ＡおよびＢ方向に進退自在な第２緩衝機構６４と、前記第２緩衝機構６４を支持しかつ矢印ＡおよびＢ方向に進退自在な第３緩衝機構６６とを備える。なお、第１の実施例に係る緩衝装置２０と同様の構成要素には、同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００２８】
第３緩衝機構６６は、支持プレート６８に一端が固定されたロッド７０ａ、７０ｂを備え、このロッド７０ａ、７０ｂにリング状移動体７２がベアリング７４ａ、７４ｂを介して進退自在に支持される。この移動体７２と支持プレート６８の間には、ロッド７０ａ、７０ｂの外周を周回して第３コイルスプリング７６ａ、７６ｂが介装される。
【００２９】
第２緩衝機構６４を構成する移動筒体３４の外周には、第２コイルスプリング４６が配設され、この第２コイルスプリング４６の両端は、移動体７２と前記移動筒体３４の大径部３４ａに当接する。
【００３０】
第１乃至第３コイルスプリング４４、４６、７６ａ、７６ｂは、ストッパ４０に衝突したシート体Ｓの同一方向に移動する速度が衝突前の速度の５０％以下になるように、それぞれの弾性係数が設定される。
【００３１】
このように構成される緩衝装置６０では、シート体Ｓがストッパ４０に衝突した後、このストッパ４０、移動筒体３４および移動体７２は、図５に示す動作を行う。これによれば、ストッパ４０は、シート体Ｓが当接してから時間Ｔ１ａだけ経過した時に矢印Ａ方向のエンド位置に至って矢印Ｂ方向への復帰動作を開始する一方、移動筒体３４および移動体７２は、それぞれ時間Ｔ２ａ、Ｔ３ａから矢印Ａ方向への移動を開始して時間Ｔ１ａが経過した後にも、すなわち、ストッパ４０が矢印Ｂ方向への移動を開始している間にも、矢印Ａ方向に移動している。
【００３２】
次いで、移動筒体３４が時間Ｔ４ａから矢印Ｂ方向への復帰動作を開始し、時間Ｔ５ａでストッパ４０がシート体Ｓに再衝突した後、移動体７２が時間Ｔ６ａから矢印Ｂ方向への復帰動作を開始し、前記ストッパ４０、前記移動筒体３４および前記移動体７２は、最終的に時間Ｔ７ａで停止する。
【００３３】
このように、第２の実施例では、第１乃至第３緩衝機構６２、６４、６６が互いに進退自在に連設されており、前記第１緩衝機構６２によりストッパ４０に直接作用するシート体Ｓの衝撃吸収動作が行われ、さらに前記第２緩衝機構６４および第３緩衝機構６６による衝撃吸収動作が続いて行われる。従って、ストッパ４０の復帰速度が一挙に低速化され、このストッパ４０がシート体Ｓに再衝突する際の衝撃を有効に削減することができる等、第１の実施例と同様の効果が得られる。
【００３４】
なお、第２の実施例では、第１乃至第３緩衝機構６２、６４、６６を備えているが、さらに多くの緩衝機構を設けることも可能である。
【００３５】
【発明の効果】
本発明に係るシート体集積用緩衝方法および装置によれば、以下の効果乃至利点が得られる。
【００３６】
集積部に投入されたシート体の端部が第１緩衝機構に当接すると、この第１緩衝機構が該シート体の衝撃吸収動作を開始し、次いで、１以上の第２緩衝機構が前記衝撃吸収動作を開始し、この第２緩衝機構による該衝撃吸収動作は、前記第１緩衝機構が復帰動作に移行した後にも遂行される。このため、第１緩衝機構の復帰速度が緩和され、該第１緩衝機構とシート体の再衝突時の衝撃が一挙に減少されてこのシート体に折れ等が発生することを確実に防止することができる。しかも、シート体を高速で投入することが可能になり、シート体集積作業の効率化が容易に遂行される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係るシート体集積用緩衝装置の概略縦断説明図である。
【図２】前記緩衝装置の動作説明図であり、図２Ａは、ストッパが衝撃吸収動作を開始した状態の説明図、図２Ｂは、移動筒体が衝撃吸収動作を開始した際の説明図、図２Ｃは、前記ストッパが復帰動作をする一方、前記移動筒体が衝撃吸収動作を行う際の説明図、図２Ｄは、前記ストッパおよび前記移動筒体が共に復帰動作をする際の説明図である。
【図３】前記ストッパと前記移動筒体の移動状態の説明図である。
【図４】本発明の第２の実施例に係るシート体集積用緩衝装置の概略縦断説明図である。
【図５】前記緩衝装置を構成するストッパ、移動筒体および移動体の移動状態の説明図である。
【図６】従来技術に係る緩衝装置の概略説明図である。
【図７】前記従来の緩衝装置の弾発力が強すぎる場合の説明図である。
【図８】前記従来の緩衝装置の弾発力が弱すぎる際の説明図であり、図８Ａは、後ストッパがシート体の衝突により大きく後退した状態の説明図、図８Ｂは、前記後退した後ストッパがシート体に再度当接した状態の説明図である。
【符号の説明】
２０、６０…緩衝装置                      ２２…集積部
２６、２８、６２、６４、６６…緩衝機構    ３４…移動筒体
３８、７０ａ、７０ｂ…ロッド              ４０…ストッパ
４４、４６、７６ａ、７６ｂ…コイルスプリング
７２…移動体
【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】
0003639344.tif 000007
【図７】
0003639344.tif 000008
【図８】
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