(57)【要約】      （修正有）【課題】大判の段ボールシート等のカッターマシンを自動運転するために、カットされた部分を抜け落ちさせることなく搬送してからリフター上に積上げていくスタッカーを提供する。【解決手段】布等で成る薄膜４を利用して、積載済のシート１上面を利用して下面側を支持しつつ、上面で到来するシートを受取りリフター２３上まで搬送する。その後はシートの下にある薄膜を引抜くことで積載を完了し、同時に次の到来に備えることができる布引スタッカー。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面が所定の位置を維持するべく制御機構を含むリフターを備え、カッター機から搬出されるカット済みシートを受取って搬送してから前記リフター上に順次と積上げていくスタッカーであって、
前記シートの幅を超えて延在し、その両端を駆動機構に連結して前記搬送方向に往復動するクロスバーを備え、該クロスバーに一端が取りつけられ他端はフリーの状態にした大判の薄膜を設け、前記クロスバーの移動に伴って薄膜の上面で前記シートを受取り、薄膜の下面側を積載済みシートの上面で支持した状態で搬送し、積上げ場所まで搬送した後、前記薄膜を引抜くことで積上げていくことを特徴とするカット済みシートの布引きスタッカー。
【請求項２】
上面が所定の位置を維持するべく制御機構を含むリフターを備え、カッター機から搬出されるカット済みシートを受取って搬送してから前記リフター上に順次と積上げていくスタッカーであって、
前記シートの幅を超えて延在し、積上げ場所の手前位置から後方位置まで往復動するクロスバーを備え、該クロスバーに一端が取りつけられ他端はフリー状態にした大判の薄膜を設け、前記積上げ場所の手前位置に前方ターン棒、後方位置に後方ターン棒を備え、それぞれのターン棒を前記クロスバーの往復動軌道を横切って上下動自在に構成し、前方ターン棒はクロスバーが往動するに先立って上から下に、後方ターン棒はクロスバーが復動するに先立って上から下に位置変更する位置変更機構を備え、前記クロスバーの往動に伴って薄膜の上面で前記シートを受取り、薄膜の下面側で積載済みシートの上面で支持した状態で搬送し、積上げ場所まで搬送した後、前記クロスバーの復動に伴って前記積載済みシートの下にある薄膜を引抜くことで積上げていくことを特徴とするカット済みシートの布引きスタッカー。
【請求項３】
薄膜の幅より広い距離を隔てた丸棒の端部に一対のベアリングを嵌装してターン棒を構成し、クロスバーの往復動軌跡の上側と下側に前記べリングを把持する一対のグリッパーを備え、更に前記ターン棒を上下に位置移動させる昇降機構を備えて、位置変更機構を構成したことを特徴とする請求項２に記載したカット済みシートの布引きスタッカー。
【請求項４】
クロスバーが復動している間はリフターを所定寸法だけ下げ、往動している間は積載済みシートの上面が所定の位置を維持するように制御する制御機構を構成したことを特徴とする請求項２または３に記載したカット済みシートの布引きスタッカー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サンプルカッターと称されるマシンの製品搬出側に設置され、カッティング加工された後のカット済みシートを順次と積載していくスタッカー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、段ボール函を製造する業界等では、量産に先立って１個２個の試作品を作って客先承認を得る商習慣がある。そのために設備導入されてきた経緯から、係るカッティングマシンをしてサンプルカッターと称される訳であるが、１日あたりの試作品数も増える傾向にあり、大量でない製品製作にも使われることが顕著になってきた。昼間はCADデーターを作り夜に自動運転、複数台を設備して本格的生産機として運用したいという需要が出てきた。尚、紙器（紙箱等）や段ボール業界では0.3〜8ｍｍ程度まで、発泡樹脂を型切りする業界では3〜50ｍｍ厚程度の材料シートを扱う。また、平面サイズとしては1600ｍｍｘ2600ｍｍという具合に総じて大判サイズである。
【０００３】
係る業界では、型切り形状をCAD図面化し、次いでそのデーターに基づいてカッターが運転される。切断だけでなく、ミシン目、筋入れなどの加工も行い、切断抵抗を低減する加振機構を備えた振動カッターが主流である。尚、ここで注目すべきは、これらの加工を終えた段階ではカス取りしないことである。材料シートに対して、所定の型切り加工は行うも、完了して後は、カッター機からそのまま搬出してスタッキングすればよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2009-202979号公報
【特許文献２】特開2005-179031平号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の解決課題は、加工済みシートから型切りした部分の抜け落ちを防ぎつつ到来するシートを順次と積載していくことである。即ち、本発明は、抜け落ちするリスクを可及的に低減した簡素で安価な搬送機構乃至積載機構を新規に開発し具現化するものである。
尚、先行特許文献では対象がシート体であるものの、その上面をして着磁搬送あるいはバキューム搬送する構成であるため、非常に大掛かりな技術が開示されている。しかし斯様な技術は、重厚かつ高価過ぎて本願技術分野には馴染まない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上面が所定の位置を維持するべく制御機構を含むリフターを備え、カッター機から搬出されるカット済みシートを受取って搬送してから前記リフター上に順次と積上げていくスタッカーであって、前記シートの幅を超えて延在し、その両端を駆動機構に連結して前記搬送方向に往復動するクロスバーを備え、該クロスバーに一端が取りつけられ他端はフリーの状態にした大判の薄膜を設け、前記クロスバーの移動に伴って薄膜の上面で前記シートを受取り、薄膜の下面側を積載済みシートの上面で支持した状態で搬送し、積上げ場所まで搬送した後、前記薄膜を引抜くことで積上げていくことを特徴とするカット済みシートの布引きスタッカーを提案する。
【０００７】
また、上面が所定の位置を維持するべく制御機構を含むリフターを備え、カッター機から搬出されるカット済みシートを受取って搬送してから前記リフター上に順次と積上げていくスタッカーであって、前記シートの幅を超えて延在し、積上げ場所の手前位置から後方位置まで往復動するクロスバーを備え、該クロスバーに一端が取りつけられ他端はフリー状態にした大判の薄膜を設け、前記積上げ場所の手前位置に前方ターン棒、後方位置に後方ターン棒を備え、それぞれのターン棒を前記クロスバーの往復動軌道を横切って上下動自在に構成し、前方ターン棒はクロスバーが往動するに先立って上から下に、後方ターン棒はクロスバーが復動するに先立って上から下に位置変更する位置変更機構を備え、前記クロスバーの往動に伴って薄膜の上面で前記シートを受取り、薄膜の下面側で積載済みシートの上面で支持した状態で搬送し、積上げ場所まで搬送した後、前記クロスバーの復動に伴って前記積載済みシートの下にある薄膜を引抜くことで積上げていくことを特徴とするカット済みシートの布引きスタッカーを提供する。
【０００８】
更に、前記薄膜の幅より広い距離を隔てた丸棒の端部に一対のベアリングを嵌装してターン棒を構成し、クロスバーの往復動軌跡の上側と下側に前記べリングを把持する一対のグリッパーを備え、更に前記ターン棒を上下に位置移動させる昇降機構を備えて、位置変更機構を構成したことを特徴とするカット済みシートの布引きスタッカーを提供する。
また、前記クロスバーが復動している間はリフターを所定寸法だけ下げ、往動している間は積載済みシートの上面が所定の位置を維持するように制御する制御機構を構成したことを特徴とするカット済みシートの布引きスタッカーを提供する。
【発明の効果】
【０００９】
型切りされたものを平面内に包含したしたままのカット済みシートは、カッター機のテーブル上では平面状態を維持しているものの、これを持ち上げたり、あるいは裏面にテーブル等の受け部材が無い場所に移動したりすると、型切り部分が抜け落ちする可能性が生じる。簡単に抜け落ちするかどうかは、切取り形状、シート厚さ、材質等に依存するものの、落ちきらずに部分的に転回して立ち上がってしまうこともある。そして、部分的であっても斯様な凸部を招起してしまうと以後、整然としたシートの積載は期待できない。
本願発明は、シートの裏面を常に薄膜で全面支持しながら搬送できることが特徴的である。また、搬送中の前記薄膜は、積載済みのシート上面でバックアップされているので概ねシート下面側に無用な空間を惹起しない。また、薄膜を介した状態で一時的にスタッキングした後にあっては、その薄膜の全面をして引抜くことができるので、この段階でも抜け落ちリスクを招来しない。
従って、本願スタッカーは、搬送乃至積載完了までを通して極めて合理的に型切り部分の抜け落ちを防止することができる。同時に、原理的に重厚な部材を必要とせず、簡素な原理で成る安価な装置を提供するとこが出来、係る業界に貢献すること多大である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】は本願布引きスタッカーを説明するための正面図
【図２】は本願布引きスタッカーの外観概要を説明するための斜視図
【図３】は実施例装置を説明するための説明図
【図４】は実施例装置を説明するための説明図
【図５】は実施例装置を説明するための説明図
【図６】は実施例装置の後方部の構成について説明するための説明図
【図７】は実施例装置の後方部の構成について説明するための説明図
【図８】は実施例装置の後方部の構成について説明するための説明図
【図９】は実施例装置の後方部の構成について説明するための説明図
【図１０】は実施例装置の前方部の構成について説明するための説明図
【図１１】は実施例装置の前方部の構成について説明するための説明図
【図１２】は実施例装置の前方部の構成について説明するための説明図
【図１３】は実施例装置の前方部の構成について説明するための説明図
【図１４】は実施例装置のターン棒の構成について説明するための説明図
【図１５】は実施例装置のターン棒の構成について説明するための説明図
【図１６】は実施例装置のターン棒の構成について説明するための説明図
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１１】
以下、本願発明の実施例装置について詳細に説明する。
図1は、好ましい実施例装置の正面図である。そして、図から明らかなように、ハッチング図示した積載済シート10を積載するテーブルリフター23を備えている。また、カッティングマシン（図示せず）から搬出されてくるカット済みシート１の先行端部のみ部分図示しているが、前記テーブルリフター23は、このシート1が搬送されてくる高さに関連して積載済シート10の最上面が好ましい位置を維持するように制御する制御機構を備えている。
【００１２】
図２は、前記実施例装置の斜視図である。図中、24は前記したカット済シート1の搬送方向を指す矢印で、また、２はシート1の幅方向に延在して、後述するように、その両端をチェーンによって支持されたクロスバーである。尚、前記チェーンはチェーンスプロケット21,22に張架され、一点鎖線で図示した軌道を形成し、前記クロスバー２は積載済シート10の手前の位置から積載済シート10を超える後方の位置まで、往動ならびに復動して３で指す往復動軌道を形成する。
【００１３】
また、両端がチェーンによって支持されたクロスバー２には、ポリエステル繊維布で成る薄膜４の片方端部が取りつけられている。詳しく例示するなら、端部を筒状部が出来るように縫製し、そこにクロスバー２を挿通して幅広布の片端を取り付けている。尚、薄膜４の他端は自由端のままであり、前記積載済シート10の上面に展開されたような状態になっている。図では、理解を容易にするために、右から左にかけて緩やかな山谷形状で図示（図1）しているが、概ね左端部が積載済シート10の左端部と同じような位置を成す程度の長さを有している。また、薄膜４の幅については、シート1の幅と同程度であればよく、本願では布と称するも薄いフィルムであっても良い。0.1ｍｍ、0.15ｍｍ、0.2ｍｍ程度のしなやかなオレフィン系樹脂フィルムをして薄膜４を構成することも、また化学繊維やシルク等の天然繊維系で成る布をして構成することもある。
【００１４】
また、図1ならびに図２で図示した前方ターン棒５は、薄膜４の幅を超えて延在し、積載済シート10の手前端と、クロスバー２との間に配置されている。そして、図1では薄膜４を上から下に向けて押し付けているような形状で図示している。また、その上方に破線で元の位置を図示している。即ち、元の位置から下位置に移動したことを図示表現しているのであるが、詳しくは、クロスバー２の往復動軌道３を上から下に横切って、次工程でクロスバー２の往動を阻害しない位置まで移動している状態にある。そして、積載済シート10の後方（図面左方）には、前記した前方ターン棒５と同様な後方ターン棒６が配置されている。図1では、前記往復動軌道３の上方に位置している状態を図示しているが、後述するように必要に応じて、破線で示した下方の位置に移動する。
【００１５】
さて、図1で例示した実施例装置の主要部分についてのみ図示した図３乃至図５に基いて、シート1を受取り搬送する工程について時系列的に説明する。
まず、図３についてであるが、シート１の先行端部がクロスバー２の上あたりまで搬入されてきた時点の状態を図示している。次に、図４については、より搬入された時点の状態を図示し、更に、図５に至っては、シート１が搬入を終えた時点の状態を図示している。尚、この搬入という搬送工程は、通常なら概ね図４の状態ぐらいまで、あるいはもっと多くの距離をカッティングマシン（図示せず）からの駆動機構によって押込まれてくる。あるいは搬送を中継するために設置した別の搬送手段（図示せず）をして搬入されてくる場合もあるが、概ね図３の時点で、その先行端部を適宜なセンサーで検出して、その先行端部の進行にあわせてクロスバー２も進行するようにチェーン駆動が発動される。勿論、図３のような時点で一旦停止させ、チェーン駆動を発動するのと同期してシート１の搬入を再開させることも可能である。
【００１６】
尚、シート１の先行端部とクロスバー２は、正確に位置合わせをして同期的に進行するのが原則的に望ましいが、多少のズレがあっても大きな支障はない。先行端部よりもクロスバーが例え100ｍｍ程度先行した状態で進行しても、あるいは遅れるような関係で進行しても大きな障害を招来しない。更に述べるなら、図５で図示した状態に至るまでの工程で、シート先行端部とクロスバーとの進行速度に相対速度差が生じることあっても大きな障害は招来しない。要は、積載済シート10の上面で薄膜４を展開しながら搬入シート１の裏面を覆いつつ搬送することが肝要である。また、この搬送工程では、上流側からの搬送力付与に継続して、ある段階から薄膜４の上に載せられてのみの搬送に移行することになるが、必要なら移行するために一旦停止してから再起動するように構成することもできる。
【００１７】
また、搬送を終えた状態を図示した図５に於いて、図中、15は位置決めシリンダーを指している。そして、図４との比較で明らかなように、本図に於いてはシート１の先行端部に対し、シリンダー15のロッドが伸長してその先に設けた吸着パッドで吸着して位置決めしている。即ち、クロスバー２の進行を継続するに、シート１はここで搬送停止させるのである。尚、このような位置決めシリンダーは、図示していないが、シート１の幅方向の両端部任意位置に２箇所設ける他、必要に応じて、中央部に1か所備えることもある。勿論、シート1の進行停止が出来れば足りので、斯様な後方ではなく、積載済シート10の前方端部に臨む位置に設備することもある。
【００１８】
さて、図６であるが、本図は前記した図５の状態からクロスバー２の往動が進行して、該往動を終了した時点の状況を部分拡大図示したものである。換言すると、図３の状態から往復動軌道３に従ってシート1を往動搬送し、位置決めシリンダー15によってシート1の更なる搬送を制限して後に、その移動を終えた状態を図示している。図では、理解を容易にするためにシート1と積載済シート10上面との隙間距離をかなり拡大して図示しているが、実際的には、薄膜４をその間に介在しているに十分な距離の間隔になる。勿論、シート1は大判である故に自重によって自然と撓むもので、面積の大半は薄膜4を介在して積載済シート10の上面に成り行きで馴染むような形状を成す。
【００１９】
そして、図７は、図６の状態から、後方ターン棒６をして上位置から下位置に移動せしめた状態を図示している。即ち、後述する次工程でクロスバー２が復動するに障害にならない位置まで、クロスバー２の往復動軌道を横切って下位置に移動する。こうすることで、薄膜４を図示したように上から下に向けて変形させ、復動の際に後方ターン棒６をして薄膜４が表裏反転させられるようにする。尚、図８は、クロスバー２が往動を終えた段階で、位置決めシリンダー15の吸着を解除するとともにロッド収納してシート1の拘束を解除した状態を図示している。勿論、この拘束解除は、前記後方ターン棒６の位置移動とともに、次工程であるクロスバー２の復動開始までに終えればよい。
【００２０】
尚、図９はクロスバー２の復動に関連して好ましい機能を付与した例を図示している。即ち、復動をより安全に行うためにテーブルリフター23の制御機構をして、例えば20〜30ｍｍ程度であるが、幾分かの寸法だけ下降させてから、クロスバー２の復動を開始する。そうすれば図９で例示したようにクロスバー２の復動に対してゆとりある空間を確保できる。
【００２１】
次に、図10乃至図13に基いて、クロスバー２の復動工程ならびにその後の前方ターン棒５の動きについて詳記する。
図10ならびに図11は、積載済シート10の前方部分と後方部分について中央部を省略して図示した説明図である。そして、図からも明らかなように、クロスバー２が復動すると、それに伴って薄膜４が後方ターン棒６で表裏反転させられながら、結果的にシート1の裏面側から引き抜かれてしまう。即ち、これにて、シート1の積載を完了する。
【００２２】
そして、復動を終えると、次位の準備をすべく作動する。そのひとつは後方ターン棒６を上位置に移動させる。また、図12で図示したように、上位置にあった前方ターン棒５をして下位置に移動させる。更に、必要に応じて、図13で図示したようにテーブルリフター23の制御機構をして幾分か上昇させ、結果的に積載済シート10の上面がシート1の受入れに対してより好ましい位置に至るように位置合せする。
【００２３】
尚、本実施例では、理解を容易にするために、クロスバー２の上にシート1の先行端部を載せて往動する例を図示してきたが、好ましくは、クロスバー２を50〜200ｍｍ程度等幾分かの寸法だけ先行させて、薄膜４をしてシート1の先行端部を受入れるように構成する。そうすれば、シート1が全面的に薄膜４の上に載った状態で積載済シート10をして支持することになり、より密接的にシート1の裏面を覆うことができるようになる。このように、シート1の裏面に対して、薄膜４がより全面的に当接するように構成するのが望ましいが、例え、そこに当接しない空間が介在するようなことがあっても、抜け落ちようとする型切片の転回をある程度の範囲で阻止することができ、その状態で薄膜４を抜き取れば、元の状態に戻ってしまう傾向がある。
【００２４】
以上が本願に於ける好ましい実施例装置の詳細であるが、要約するとカット済シート1の到来に備えて待機し、到来すれば薄膜４を取りつけたクロスバー２が往動して搬送し、次いで当該クロスバー２が復動することでシート下にある薄膜４を引抜いて積載を完了する。尚、本装置は、短いタクトで高速に稼働するものではなく、1枚のシートをカッティングするに要する時間は早くても５〜20分程度はかかるので、比較的にゆっくりした低速で稼働すれば足り、それ故に簡素な構造で安価な装置であることが必要条件になっている。
【００２５】
次に、クロスバー２ならびにターン棒５（6）について、図14乃至図16に基いて詳しく説明する。
図15は、実施例装置をシート１の搬送方向上手から臨み、中央部を省略して図示したものである。また、この実施例でのクロスバー２は、その両端部をしてチェーンスプロケット21に張架されたチェーン24で支持されている。例えば、ホロ―ピンタイプのチェーンで構成するなら、クロスバー２の両端を細くして、その部分をピン穴に挿通することで支持することができる。尚、チェーンスプロケット21は筐体20に取り付けられた軸受で回転自在に支持された軸に挿通され、公知の駆動機構（図示せず）を付設することで、結果的にクロスバー２をして、往復動自在に構成される。
【００２６】
また、図中、４は薄膜を指し、クロスバー２の中央部分に取り付けられている。そして、該薄膜４の幅方向端部とチェーン24との間にある左右の空間に於いて、前方ターン棒５をして上下に位置移動するべく次のように構成される。即ち、左右で対を成す前方下側クランプ８と、それに対峙して同様に対を成す前方上側クランプ７を備え、前者は前記した前方ターン棒５を下位置で、後者は上位置で、それぞれクランプ支持できるように構成されている。
【００２７】
また、後方ターン棒６も含めて図示した図16で例示したように、斯様なクランプを、前方側と後方側に備える。即ち、前方側では前方ターン棒５を下位置で前方下側クランプ８が閉動することで支持しており、それに対峙する前方上側クランプ７は開状態で待機している。同様に、後方側では後方ターン棒６を上位置で後方上側クランプ10が閉動することで支持しており、それに対峙する後方下側クランプ11は開状態で待機している。
【００２８】
尚、図中、13ならびに14は、それぞれのターン棒５,６に備えたベアリングを指す。例えば、図14に例示したように、φ10〜20ｍｍ程度の丸棒で成るターン棒５（６）の両端部にベアリング13（14）を備え、そのベアリング部分をしてクランプするように構成している。そうすれば、クランプの閉動で挟持された状態でも、ターン棒５(６)は軽く回転することができ、薄膜４の反転負荷を著しく軽減することができる。尚、図４は左右で対を成すリフティングシリンダー９（12）のロッド先端部でターン棒５(６)を移動させつつある状態を例示している。
【００２９】
例えば、上から下への移動なら、上クランプ７（10）が開動することで支持を解除、解除されたターン棒５(６)を受取ってリフティングシリンダー９（12）のロッドが下降し、開状態で待機状態にある下側クランプ８（11）に受け渡し、受け渡された後はクランプ閉動してターン棒５(６)を支持する。そして前記したリフティングシリンダー９（12）は作動を終える。勿論、下から上への位置移動についても、常道に従って、リフティングシリンダー９（12）ならびに下側クランプ８（11）,上側クランプ７（11）が所定通り作動することで、ターン棒５(６)の位置移動が行われる。
【００３０】
以上の通り、本発明に係るカット済みシートの布引きスタッカーは、段ボール函を製造する業界、紙や樹脂シートで箱やケースを製造する業界、プラ段（プラスチック製の段ボール）業界、発泡ウレタンやオレフィン樹脂でなる板材を型切りする業界、等々に於いて、カッティングマシンの搬出側で無人化スタッキングするに最適であり、係る業界に貢献すること大である。
【符号の説明】
【００３１】
1・・・シート、2・・・クロスバー、3・・・軌道、4・・・薄膜、5・・・前方ターン棒、6・・・後方ターン棒、7・・・前方上側クランプ、8・・・前方下側クランプ、9・・・前方リフティングシリンダー、10・・・後方上側クランプ、11・・・後方下側クランプ、12・・・後方リフティングシリンダー、13，14・・・ベアリング、15・・・位置決めシリンダー、20・・・筐体、21，22・・・チェーンスプロケット、23・・・テーブルリフター、24・・・チェーン・・・・・である。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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