(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方から枚葉式に給送されて積層される段ボールシートの給送方向の前端及び後端それぞれを案内するシート前端ガイド及びシート後端ガイドを有し、
前記シート前端ガイドは、段ボールシートの給送方向と反対方向に突出することにより、段ボールシートの前端を受けるための第１シート受け面を有し、
前記シート後端ガイドは、段ボールシートの給送方向に突出することにより、段ボールシートの後端を受けるための第２シート受け面を有し、
前記シート前端ガイドと前記シート後端ガイドとの間に形成されるシート積層スペース内に積層した段ボールシートのうち最下層の段ボールシートを枚葉式に前記シート前端ガイドから前方に給送する段ボールシートの給送装置において、
前記第１シート受け面及び前記第２シート受け面はそれぞれ、第１最大突出部及び第２最大突出部を有し、該第１最大突出部と該第２最大突出部との距離を積層される段ボールシートの給送方向長さより短くすることにより、前記第１シート受け面および前記第２シート受け面の両受け面により段ボールシートを保持する段ボールシート保持手段を構成するとともに、前記第２最大突出部を前記第１最大突出部よりも高い位置となるように構成し、前記第２シート受け面は、前記第２最大突出部から下方に進むに従い、前記第１シート受け面から遠ざかる向きに傾斜する傾斜面を有し、
前記第１シート受け面は、前記積層スペース内の段ボールシートの端面を支持する端面支持手段と、該段ボールシートの端面を下方に送る端面送り手段とを有し、
前記端面送り手段は段ボールシートの端面に対して食い込み可能な食い込み手段を有し、前記第１シート受け面は略水平な回転軸線を備えた保持ローラの周面であり、
前記保持ローラの周面は、駆動モータによって段ボールシートの保持を解除する方向に回転駆動が可能であり、
さらに、前記駆動モータによって前記保持ローラの周面を回転駆動する際の前記駆動モータの負荷電流を検出するための負荷電流検出手段によって、前記第１シート受け面より下方に積載された段ボールの積載量を検出する積載量検出手段を有する、
段ボールシートの給送装置において、
前記負荷電流検出手段から得られる前記駆動モータの負荷電流値によって、前記第１シート受け面より下方に積載された段ボールシートの積載量の満杯状態を検出する下群段ボールシート満杯検出手段を有し、
前記保持ローラの周面がシート前端面を下方へ送り込む量を計測する保持ローラ下方送り込み量計測手段を有し、
さらに、前記下群段ボールシート満杯検出手段が前回の下群段ボールシートの満杯状態を検出してから次回の下群段ボールシートの満杯状態を検出するまでの間に、前記保持ローラ下方送り込み量計測手段が計測した前記保持ローラによるシート前端面の下方送り込み量があらかじめ設定した値を超えた場合に、これを保持ローラの保持機能異常状態として警報信号を発生させる、保持ローラ保持機能異常検出手段を有することを特徴とする、
段ボールシートの給送装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層テーブル上に積層した段ボールシート群の最下層の段ボールシートを順次枚葉式に給送する段ボールシートの給送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
積層テーブル上に段ボールシートを積層し、その積層したシートの最下層のシートから順次、枚葉式に、印刷、罫線付与、スロット加工等を連続的に行う段ボールシート加工機械へ給送する段ボールシートの給送装置は従来から知られている。
このような段ボールシート給送装置においては、給送される最下層の段ボールシートの上に積層された段ボールシート群の全重量が掛かるため、給送される段ボールシートに大きな摩擦抵抗が生じてシート給送の乱れやシート損傷を発生させる不都合が生じる。
【０００３】
この不都合を解消するものとして、図６に示す段ボールシート給送装置がある。
図６に示す段ボールシート給送装置においては、シート後端ガイド２４の一部に突出部２４aを設けるとともに、シート後端ガイド２３の下部面を下方に向かって後退するように形成し、前記シート後端ガイド２４の突出部２４aとシート前端ガイド２３との間隔を段ボールシートの長さよりもわずかに狭くすることにより、シート前端ガイド２３とシート後端ガイド２４との間に上方から供給される段ボールシートＳを、上群段ボールシートUと下群段ボールシートＬとに区分けして積層し、前記後端ガイドの突出部２４aによって積層された上群段ボールシートUの後端部の荷重を支持するように構成している。
しかしながら、図６に示す段ボールシート給送装置においては、キッカ爪２５によって押し出された後、フィードローラ２１によって挟まれて引き抜かれる積層テーブル２２上の下群の最下層段ボールシートＬＬに対して、積層された上群段ボールシートＵの後端部の荷重は掛からないものの、積層された上群ダンボールシートＵの前端部の荷重が掛かる。このため、給送される段ボールシートＬＬに依然として大きな摩擦抵抗が生じてシート給送の乱れやシート損傷の不都合を完全に解決することができなかった。
【０００４】
図６に示す段ボールシート給送装置における上記の不都合を解決するために、近年、特許文献１に示すものが提案されている。
特許文献１に記載された段ボールシート給送装置においては、第１最大突出部を有するシート前端受け面と第２最大突出部を有するシート後端受け面により段ボールシートを保持する段ボール保持手段を構成し、前記第２突出部を前記第１突出部よりも高い位置になるように構成し、シート前端受け面は積層スペース内の段ボールシートの前端面を支持する端面支持手段と、端面を下方に送る端面送り手段とを有し、後端受け面には、前記第２最大突出部から下方に進むに従い、前記シート前端受け面から遠ざかる向きに傾斜する傾斜面を設けている。
さらに、前記端面送り手段は、段ボールシートの端面に対して食い込み可能な食い込み手段を有し、前記シート前端受け面は略水平な回転軸線を備えた保持ローラの周面であり、前記保持ローラの周面は駆動モータによって回転駆動され、その回転駆動時の駆動モータの負荷電流を検出することによって、前記シート前端受け面より下方に積載されたシートの積載量を検出している。
前記のような構成による段ボールシート給送装置においては、積層された段ボールシートの後端部に加えて、シートの前端部もが保持されることによって、給送される段ボールシートに掛かる積層されたシートによる荷重が大幅に軽減されるため、給送される段ボールシートに対する摩擦抵抗が大幅に軽減され、シート給送の乱れやシート損傷を解消することが可能となった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１９３１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような段ボール給送装置は以下のような問題点を有する。
すなわち、積層されたシートにその長さが許容値を下回るシートが混入していた場合や、前記シート前端受け面上の第１突出部と前記シート後端受け面上の第２突出部の間の距離の設定が広すぎた場合には、前記保持ローラの周面がシートの前端面を駆動モータによって下方へ駆動する際、前記食い込み手段とシート前端面との距離が最適値よりも大きくなるため、前記食い込み手段のシート前端面への食い込み量が不足する。この結果、前記食い込み手段が空回りまたはそれに近い状態となるため、前記シート前端受け面より下方に積載されたシートが満杯となっても、前記駆動モータの負荷電流値がシート満杯時の値を示さない状態が生じる。
この場合、前記駆動モータは保持ローラがシート前端面を下方へ送る方向に駆動し続ける。その結果、本給送装置の特徴的機能であるシート前端面保持機能、すなわち、前記シート満杯時の値を検出する度に前記保持ローラが僅かに逆回転して前記シート前端面を持ち上げ保持する機能、を失うため、上群シートの前端部の重量が給送シートに掛かり、シート給送の乱れやシート損傷の不都合を発生させたり、食い込み手段がシート前端面を削り取ることによる紙粉発生の不都合を発生させたりする。
【０００７】
上記の問題点に鑑み、本発明の目的は、その長さが許容値を下回るシートが供給されたり、保持ローラによるシート前端保持機能に異常が生じたりした場合においては、このシート前端保持機能の異常状態を早期に検出して警告信号を発生させ、シート前端保持機能の異常状態を迅速に解消させることが可能な、段ボールシート給送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明の段ボールシートの給送装置は、
上方から枚葉式に給送されて積層される段ボールシートの給送方向の前端及び後端それぞれを案内するシート前端案内ガイド及びシート後端ガイドを有し、
前記シート前端ガイドは、段ボールシートの給送方向と反対方向に突出することにより、段ボールシートの前端を受けるための第１シート受け面を有し、
前記シート後端ガイドは、段ボールシートの給送方向に突出することにより、段ボールシートの後端を受けるための第２シート受け面を有し、
前記シート前端ガイドと前記シート後端ガイドとの間に形成されるシート積層スペース内に積層した段ボールシートのうち最下層の段ボールシートを枚葉式に前記シート前端ガイドから前方に給送する段ボールシートの給送装置において、
前記第１シート受け面及び前記第２受け面はそれぞれ、第１最大突出部及び第２最大突出部を有し、該第一最大突出部と該第２最大突出部との距離を積層される段ボールシートの給送方向長さより短くすることにより、前記第１シート受け面及び前記第２シート受け面の両受け面により段ボールシートを保持する段ボールシート保持手段を構成するとともに、前記第１最大突出部を前記第２最大突出部よりも低い位置となるように構成し、前記第２シート受け面は前記第２最大突出部から下方に進むに従い、前期第１シート受け面から遠ざかる向きに傾斜する傾斜面を有し、
前記第１シート受け面は、前記積層スペース内の段ボールシートの端面を支持する端面支持手段と、該段ボールシートの端面を下方に送る端面送り手段とを有し、
前記端面送り手段は段ボールシートの端面に対して食い込み可能な食い込み手段を有し、前記第１シート受け面は略水平な回転軸を備えた保持ローラの周面であり、
前記保持ローラの周面は、駆動モータによって段ボールシートの保持を解除する方向に回転駆動が可能であり、
さらに、前記駆動モータによって前記保持ローラの周面を回転駆動する際の前記駆動モータの負荷電流を検出するための負荷電流検出手段によって、前記第１シート受け面より下方に積載された段ボールシートの積載量を検出する積載量検出手段を有する、
段ボールシートの給送装置において、
前記保持ローラの駆動モータの負荷電流検出手段から得られる駆動モータの負荷電流によって前記第１シート受け面より下方に積載された段ボールシートの積載量の満杯状態を検出する下群段ボールシート満杯検出手段を設ける一方、シート前端を下方へ送り込む量を計測する保持ローラ下方送り込み量計測手段を設け、前記下群段ボールシート満杯検出手段によって検出された前回の下群段ボールシートの積載量の満杯状態を検出してから次回の満杯状態を検出するまでの間に、前記保持ローラ下方送り込み量検出手段によって計測された前記保持ローラの下方送り込み量が、あらかじめ設定した値を超えた場合、これを、保持ローラのシート前端保持機能の異常状態として警報信号を発生させる、保持ローラのシート保持機能異常検出手段を設ける、構成としている。
【発明の効果】
【０００９】
このような構成によれば、
シート後端ガイド側からシート積層スペース内に供給された段ボールシートは、その前端をシート前端ガイドに設けられた第１最大突出部によって、また、その後端をシート後端ガイドに設けられた第２最大突出部によって保持されて、前端を斜めに下げた姿勢で積載される上層シート群と、第１最大突出部より下方に水平姿勢で積載される下層シート群とに、完全に区分けして積載されるので、給送される下層シート群の最下層のシートへの荷重は最大で下層シート群の重量のみとなり、給送される最下層のシートの上下面の摩擦抵抗は大幅に軽減されるので、最下層のシートは円滑に給送される。
さらに、第１最大突出部を有する保持ローラはその周面を、駆動モータによって駆動され、駆動モータの負荷電流の検出によって下層シート群の積載量の満杯状態を検出する一方、保持ローラが段ボールシートの前端面を送り込む量を検出し、下層シート群の積載量が満杯状態を検出した後、次に満杯状態を検出するまでの間のシート前端面送りこみ量が規定値より大となった場合は、これを保持ローラのシート前端保持機能の異常状態として警報信号を出すとともに、段ボールシートの給送動作を停止させる等の処置を行うことができる。これによって、毎秒５枚程度の高速給紙を行う高速シート給送装置において、積層スペースに供給されてくるシートの長さの不揃いや、シート給送装置の不完全な設定等に起因して、保持ローラのシート前端保持機能が不十分となった場合でも、シートの損傷や紙粉の発生を最小限に抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の好適な実施を示す全体構成図である。
【図２】図１の６a付近の部分を示す詳細図である。
【図３】保持ローラより下方に積載された下群段ボールシートが満杯になった状態を示す図である。
【図４】保持ローラのシート前端保持機能の異常処理を示すフローチャートである。
【図５】保持ローラより下方に積載された下群段ボールシートの満杯状態の検出処理を示すフローチャートである。
【図６】従来の段ボール給送装置である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係わる段ボールシートの給送装置について、図面を参照しながら好適な実施例を挙げることにより、以下詳細に説明する。
図１は、本発明の好適な実施例を示す全体構成図である。図２は図１のＡ部を示す詳細図である。図３は保持ローラより下方に積載された下群段ボールシートが満杯になった状態を示す図である。図４は保持ローラのシート保持機能異常処理を示すフローチャートである。図５は保持ローラより下方に積載された下群段ボールシートの満杯状態の検出処理を示すフローチャートである。
【００１２】
図１は、本発明の好適な実施例である給送装置の全体構成を示すものである。ここで、フィードローラ１の間に挟みこんで段ボールシートＳを順次枚葉式に給送するように、段ボールシートＳが積層する積層テーブル５と、積層テーブル５の上側に給送方向に所定間隔を隔てて配置されたフロントガイド３およびバックガイド４と、フロントガイド３に配設された保持ローラ６と、段ボールシートSをフィードローラ１の間に送り込むキッカ爪５とが設けられている。
バックガイドの突出部４aは保持ローラ６のシート端面保持部６aより上方に設けられ、突出部４aとシート端面保持部６aとの間隔は給送するシートＳの長さよりもやや短く設定されている。
保持ローラ６は、回転軸７によって支えられるとともに、ベルト８によって回転軸９に支えられる回転自在のロール１０と結合され、回転軸９はサーボモータ１１によって駆動される。さらに、サーボモータ１１にはサーボモータの駆動を制御するサーボモータ駆動制御手段１２と、サーボモータの負荷電流を検出するための負荷電流検出手段１３と、保持ローラ６の周面がシートＳの端面を下方に送り込む量を検出する保持ローラ下方送り込み量計測手段１４と、保持ローラ６によるシートＳの端面の保持機能の異常状態を検出して異常処理を行う保持ローラ保持機能異常検出処理手段１５とが設けられ、保持ローラ６の回転により、上群段ボールシートＵの最下層のシートを保持しつつ、下方に案内して、下群の段ボールシートＬの最上層のシートの上に送る際、負荷電流検出手段１２によって検出したサーボモータ１１の負荷電流の変化を検出することにより、下群の段ボールシートＬが満杯状態か否かを検出し、この検出結果に基づいて、下群の段ボールシートＬが満杯よりもわずかに少ない状態になるようにサーボモータ１１の駆動を制御するようにしている。
さらに、保持ローラ保持機能異常検出処理手段１６は、負荷電流検出手段１３から得るサーボモータの負荷電流によって下群段ボールシートの満杯状態を検出する下群段ボールシート満杯検出手段１４から得るシート満杯信号と、保持ローラ下方送り込み量計測手段１５によって計測された保持ローラ６の周面による下方送り込み量とから、保持ローラ６の周面とシートＳの端面との噛合い度合いが弱いことに起因して、下群の段ボールシートＬが満杯状態になった以後も、保持ローラ６が空回りまたはそれに近い状態でシートＳの送り込み動作を続ける状態、すなわち保持ローラの保持機能異常状態を検出して異常処理を行うようにしている。
【００１３】
図２に示すように、保持ローラ６の周面には、その面全体に亘って段ボールシートの前端面ＦＥに対して食い込み可能な尖状突起体６bが多数かつ略一様に分布している。これによって保持ローラは段ボールシートの前端面を確実に保持することができる。
【００１４】
図３は、下群シートLが満杯になった状態を示し、この状態において、保持ローラ６の周面とシートＳの端面との噛合い度合いが正常である場合は、負荷電流検出手段１３が下群の段ボールシートＬの満杯時の電流を検出して、保持ローラ６は段ボールシートＳの端面の下方への送り込み動作を停止させるが、前記の噛合い度合いが弱い場合は、保持ローが所定量以上回転しても、負荷電流検出手段１３が下群の段ボールシートＬの満杯時の電流を検出しないため、保持ローラ６は空回り状態でシート６の送り込み動作を続ける。
【００１５】
図４に示すように、ステップＳ1（以下Ｓ1と略す。他のステップについても同様）において、下群の段ボールシートＬの満杯フラグを検出しない場合は、Ｓ３に移行して、保持ローラ下方送り込み量計測手段１４を計測モードに保ち、さらに、Ｓ４において保持ローラの下方送り込み量が予め設定した値を超えない場合は、Ｓ１に戻るようにして、Ｓ１−Ｓ３−Ｓ４−Ｓ１−Ｓ３−Ｓ４のルートを続ける中で、Ｓ１において下群の段ボールシートLの満杯フラグを検出すると、Ｓ２において保持ローラ下方送り込み量計測手段１４を一旦リセットし、その後、Ｓ３において保持ローラ下方送り込み計測手段を計測モードとし、さらに、Ｓ４において保持ローラの下方送り込み量が予め設定した許容値を超えない場合は、Ｓ１に戻るようにして、再び、Ｓ１−Ｓ３−Ｓ４−Ｓ１−Ｓ３−Ｓ４の正常動作を続けるが、もし、上記の過程の中のＳ４において、保持ローラ送り込み量が許容値をオーバした場合は、Ｓ５において保持ローラのシート前端保持機能の異常処理に移る。以上の一連のステップによって、保持ローラ６のシート前端保持機能の異常状態の検出が可能となる。
【００１６】
図５に示すように、ステップＤ１（以下Ｄ１と略す。他のステップについても同様）において、下群段ボールシートの積載量の検出時点であるか否かを判定し、検出時点である場合、Ｄ２において、下群段ボールシートの満杯フラグをリセットし、さらにＤ３において、保持ローラをシート送り込み方向へ回転させる。ついで、Ｄ４において、保持ローラ駆動用サーボモータの負荷電流が設定値以上の状態が設定時間以上続いたか否かを判定し、前記のＮＯの場合は、Ｄ３において、引き続き保持ローラをシート送り込み方向に駆動し、ＹＥＳの場合は、Ｄ５において、下群段ボールシートの満杯フラグをセットしている。以上の一連のステップによって、下群段ボールシートＬＵの満杯状態を検出している。
【符号の説明】
【００１７】
Ｓ  段ボールシート
Ｕ  上群段ボールシート
ＵＬ  上群の最下層段ボールシート
Ｌ  下群段ボールシート
ＬＵ  下群の最上層段ボールシート
ＬＬ  下群の最下層段ボールシート
１  フィードローラ
２  積層テーブル
３  フロントガイド
４  バックガイド
５  キッカ爪
６  保持ローラ
７  回転軸
８  ベルト
９  回転軸
１０  ロール
１１  サーボモータ
１２  サーボモータ駆動制御手段
１３  サーボモータ負荷電流検出手段
１４  下群段ボールシート満杯検出手段
１５  保持ローラ下方送り込み量計測手段
１６  保持ローラ保持機能異常検出手段
２１  フィードローラ
２２  積層テーブル
２３  フロントガイド  
２４  バックガイド
２５  キッカ爪
【要約】
【課題】上層シートによる最下層のシートへの荷重を大幅かつ確実に軽減して、安定した給送を行う段ボールシートの給送装置を提供する。
【解決手段】保持ローラ６はサーボモータ１１によって駆動される。下群段ボールシート満杯検出手段１４はサーボモータ負荷電流検出手段１３から得るサーボモータの負荷電流を監視することによって下群段ボールシートの満杯状態を検出する。保持ローラ保持機能異常検出手段１６は、下群段ボールシート検出手段１４から得る毎回の満杯信号と、保持ローラ下方送り込み量計測手段１５から得る保持ローラ下方送り込み量とから、満杯信号間の保持ローラ下方送り込み量を監視し、この下方送り込み量が規定値を超えた場合に保持ローラ保持機能異常信号を出力する。  
【選択図】図１【図１】
0004614152.tif 000002
【図２】
0004614152.tif 000003
【図３】
0004614152.tif 000004
【図４】
0004614152.tif 000005
【図５】
0004614152.tif 000006
【図６】
0004614152.tif 000007