(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙押さえ板を駆動する第１の駆動手段と、断裁刃を駆動する第２の駆動手段と、前記第１の駆動手段の駆動開始から前記断裁刃が前記押え板より先行しないとして予め設定した一定の時間経過後に出力するタイマーを有し、前記タイマーの出力により前記第２の駆動手段を駆動開始する制御装置とを備え、載置台上に位置決めした用紙を前記押さえ板で押さえて前記断裁刃で断裁してなる断裁装置において、断裁する用紙の厚みを前記押さえ板の下降停止で検出して出力する検出手段を設け、前記タイマーの出力と前記検出手段の出力のいずれか早い方の出力により前記第２の駆動手段を駆動開始してなることを特徴とする断裁装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、断裁装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
用紙を所定の寸法に切り揃えたり、製本した用紙束の端部を切り揃えるなどのために使用する断裁装置は、図３に示すように用紙１を位置決め載置する載置台２と、断裁時に用紙１がずれないように該用紙１を載置台２へ押圧締め付ける用紙押え板３と、用紙押え板３で押圧した用紙を切断する断裁刃４とにより主として構成されている。
【０００３】
用紙押え板３はチェーン６を介して引張りばね５に連結され、また、単動油圧シリンダ８のピストンロッド８ａに連結されている。用紙押え板３は通常引張りばね５のばね力により載置台２の上方位置に保持され、断裁時油圧シリンダ８のピストンロッド８ａが駆動されて引張りばね５のばね力に抗して下降し、載置台２上の用紙１を押圧して締め付ける。断裁後は引張りばね５のばね力により載置台２の上方位置に復帰する。なお、７はチェーン６をガイドするスプロケットである。
【０００４】
断裁刃４は複動油圧シリンダ９のピストンロッド９ａに連結されていて、通常油圧シリンダ９により載置台２の上方位置に保持され、断裁時油圧シリンダ９のピストンロッド９ａが下降駆動されて載置台２上の用紙１を断裁する。断裁後は油圧シリンダ９のピストンロッド９ａが上昇駆動されて載置台２の上方位置に復帰保持される。
【０００５】
このように構成された断裁装置は、用紙押え板３を駆動する油圧シリンダ８および断裁刃４を駆動する油圧シリンダ９のそれぞれを駆動するための信号を発生する制御装置が具えられ、この制御装置には油圧シリンダ８の駆動と油圧シリンダ９の駆動との間の時間を設定するタイマーが具えられている。すなわち、タイマーに設定した時間断裁刃４の駆動開始は用紙押え板３の駆動開始よりも遅くし、用紙押え板３により用紙１を確実に押さえた状態で断裁する。図４〜６はこの動作を示したもので、図４は用紙押え板３および断裁刃４ともに載置台２の上方の待期位置にある状態を、図５は用紙押え板３が駆動されて用紙１を押さえた直後の状態を、図６は用紙押え板３が用紙１を押さえた状態で断裁刃４が駆動されて断裁している状態をそれぞれ示している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこのタイマーに設定する時間は、断裁刃４による断裁が用紙押え板３による用紙１の押さえより先行する（用紙を押さえる前に断裁する）ことを避けるために、通常、断裁する用紙の厚みが最も薄い場合（この場合、用紙押え板３が用紙に到達する時間がもっとも長い）を考慮した時間、つまり用紙押え板３が駆動開始されてからその用紙に到達するほぼ直前（断裁刃４が用紙押え板３より確実に先行しない位置）までの時間としている。
【０００７】
しかしこのような設定では、断裁する用紙の厚みが厚いと、用紙押え板３が駆動されてからその用紙に到達するまでの時間は短くなるが、断裁刃４の駆動開始は用紙押え板３の駆動開始から一定時間後であって遅れることとなり断裁処理効率が劣るという問題がある。断裁刃４の駆動開始の遅れを解消するには断裁する用紙の厚みに応じてタイマーに設定する時間を変更すれば足りるが、その変更のための手間がかかり、特に断裁する用紙の厚みが頻繁に変わる場合には反って断裁処理効率を一層悪くするという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記の問題に鑑みなされたもので、簡単な構成で手間がかからず容易に断裁処理効率を高めることのできる断裁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】
本発明は、用紙押さえ板を駆動する第１の駆動手段と、断裁刃を駆動する第２の駆動手段と、前記第１の駆動手段の駆動開始から前記断裁刃が前記押え板より先行しないとして予め設定した一定の時間経過後に出力するタイマーを有し、前記タイマーの出力により前記第２の駆動手段を駆動開始する制御装置とを備え、載置台上に位置決めした用紙を前記押さえ板で押さえて前記断裁刃で断裁してなる断裁装置において、断裁する用紙の厚みを前記押さえ板の下降停止で検出して出力する検出手段を設け、前記タイマーの出力と前記検出手段の出力のいずれか早い方の出力により前記第２の駆動手段を駆動開始してなることを特徴とする。
【００１１】
本発明では、断裁する用紙の厚みに関係なく断裁刃が用紙押え板より先行しない位置までの用紙押え板の移動時間を設定するタイマーと、断裁する用紙の厚みを検出して出力する検出手段とを設け、用紙押さえ板の移動開始からのタイマーの出力と検出手段の出力のいずれか早い方、例えば用紙の厚みが薄い場合にはタイマーの出力により、また厚みが厚い場合には検出手段の出力により断裁刃の駆動を開始するので、断裁する用紙の厚みに関係なく用紙を確実に押さえた状態で最短時間での断裁が可能となる。
【００１２】
また、断裁する用紙の厚みを用紙押さえ板の移動後の停止を検出することにより行なうと、断裁する用紙の厚み計あるいは位置検出センサが省略され、簡素な構成とすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態に係る断裁装置の制御装置の回路図、図２は図１の制御装置のタイミング図、図３は本発明の実施の形態に係る断裁装置の概略構成図である。なお、図１ないし図３において同一部分には同一の符号を付している。
【００１４】
また、図３に示す断裁装置の概略構成は前述したので、ここではその説明は省略するが、図３中符号１０は、スプロケット７の回転によりパルスを発生するパルス発生機である。すなわち油圧シリンダ８のピストンロッド８ａが駆動され、用紙押さえ板３が下降すると、チェーン６が移動し、このチェーン６に噛み合っているスプロケット７が回転し、その回転がパルス発生機１０に伝達されて所定間隔の多数のパルスを発生する。
【００１５】
図１において、１１は断裁開始スイッチ、１２はタイマー、１３は断裁する用紙の厚み検出回路、１４はＯＲ回路、１５は用紙押え板３を駆動する油圧シリンダ８（第１の駆動手段）の油圧を切り換え制御する電磁バルブ、１６は断裁刃４を駆動する油圧シリンダ９（第２の駆動手段）の油圧を切り換え制御する電磁バルブである。
【００１６】
タイマー１２は、予め求めた断裁刃４が用紙押え板３より先行しない用紙押え板３の下降位置（以下、所定位置という。）に達するまでの時間が設定され、断裁開始スイッチ１１の投入により作動して設定した時間が経過後に信号を出力する。断裁する用紙の厚み検出回路１３はパルス発生機１０の出力パルスを入力し、出力パルスが途絶えた時用紙押え板３が断裁する用紙に到達したと判断して信号を出力する。ＯＲ回路１４はタイマー１２の出力と用紙の厚み検出回路１３の出力とを入力し、その出力のいずれか一方又は同時に両方を入力したとき電磁バルブ１６へ出力する。
【００１７】
以上の構成を有する制御装置は、載置台２上に断裁する用紙１の位置決めが完了し、断裁開始スイッチ１１が投入されると、電磁バルブ１５が切り換えられ油圧シリンダ８に油圧が供給される。この供給によりピストンロッド８ａが押し出されその先端に連結された用紙押さえ板３が用紙１に向けて下降し、やがて用紙１に到達して用紙１を載置台２に押し付け、その状態が維持される。
【００１８】
用紙押さえ板３が移動するとその移動中パルス発生機１０から、図２（ｂ）に示すようにパルスＰ０が発生し、そのパルスは厚み検出回路１３に入力される。用紙押さえ板３が用紙１に到達すると用紙押さえ板３はほぼ停止状態となりパルス発生機１０からのパルスＰ０は途絶える。このとき厚み検出回路１３は、図２（ｃ）に示すように信号Ｐ２を出力する。一方、断裁開始スイッチ１１が投入されるとタイマー１２が作動して、図２（ａ）に示すように設定した時間Ｔ１経過、すなわち用紙押さえ板３が所定位置に達するとタイマー１２から、信号Ｐ１が出力される。
【００１９】
いま、断裁する用紙１の厚みが厚く、用紙１の最上面が所定位置よりも上方（待期中の用紙押さえ板３に接近した位置）に位置するとすると、断裁開始スイッチ１１の投入開始から、図２（ｂ）に示すように時間Ｔ２後にパルス発生機１０からのパルスＰ０が途絶え、Ｔ２後に厚み検出回路１３から出力Ｐ２される。この場合、用紙押さえ板３が用紙１に到達するまでの距離は所定位置までの距離よりも短く、したがって時間Ｔ２はタイマー１２の設定時間Ｔ１よりも短く、厚み検出回路１３からの出力Ｐ２はタイマー１２からの出力Ｐ１よりも早く出力され、電磁バルブ１６は、厚み検出回路１３からの出力Ｐ２により切り換えられる。この切り換えにより油圧シリンダ９のピストンで仕切られる一方のシリンダ室に油圧が供給され、他方のシリンダ室の油は排出される。この油圧の供給によりピストンロッド９ａが押し出され、その先端に連結された断裁刃４が用紙１に向けて下降し、用紙１を断裁する。
【００２０】
また、断裁する用紙１の厚みが薄く、用紙１の最上面が所定位置よりも下方（待期中の用紙押さえ板３から離れた位置）に位置するとすると、図２（ｂ）に示すパルス発生機１０からのパルスＰ０の発生している時間Ｔ２が伸び、タイマー１２からの出力が厚み検出回路１３からの出力よりも早く出力され、この場合、タイマー１２からの出力により電磁バルブ１６が切り換えられてピストンロッド９ａが押し出され、その先端に連結された断裁刃４が用紙１に向けて下降し、用紙１を断裁する。すなわち、断裁開始スイッチ１１の投入後、タイマー１２の出力と厚み検出回路の出力のいずれか早い方の出力により断裁刃４の駆動が開始され、遅い方の出力は無効となる。
【００２１】
用紙１を断裁すると、電磁バルブ１５および１６は切り換えられ油圧シリンダ８の油は排出される。この排出により用紙押え板３は引張りばね５のばね力により載置台２の上方位置に復帰し、次に断裁開始スイッチ１１が投入されるまで待機する。また、油圧シリンダ９はピストンで仕切られる一方のシリンダ室の油が排出され、他方のシリンダ室に油圧が供給され、この油圧の供給によりピストンロッド９ａが引き込められ、その先端に連結された断裁刃４が上昇して載置台２の上方位置に復帰し、次にタイマー１２の出力または厚み検出回路の出力があるまで待機する。なお、用紙１の断裁後は厚み検出回路１３およびタイマー１２はリセットされる。
【００２２】
以上の実施の形態では用紙押え板３および断裁刃４の駆動を油圧シリンダで行なっているが、用紙押え板３および断裁刃４の駆動手段は油圧シリンダに限られるものではない。また、厚み検出は断裁する用紙の厚みを用紙押さえ板の移動後の停止を検出することにより行っているが、断裁する用紙の枚数や厚みの計測結果の情報から用紙押え板が用紙に到達する時間を求めて行なうようにしてもよく、あるいはホトセンサ等の位置検出センサを用いて行なうようにしてもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上、詳述したように本発明によれば、断裁する用紙の厚みに関係なく用紙を確実に押さえた状態で最短時間での断裁が可能となり、断裁処理効率を高めることができる。また、断裁する用紙の厚みを用紙押さえ板の移動後の停止を検出することにより行なうと、簡素な構成で簡単に断裁する用紙の厚みを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る断裁装置の制御装置の回路図である。
【図２】図１の制御装置のタイミング図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る断裁装置の概略構成図である。
【図４】断裁装置の動作説明図である。
【図５】断裁装置の動作説明図である。
【図６】断裁装置の動作説明図である。
【符号の説明】
１  用紙
２  用紙載置台
３  用紙押え板
４  断裁刃
５  引張りばね
６  チェーン
７  スプロケット
８  油圧シリンダ（第１の駆動手段）
９  油圧シリンダ（第２の駆動手段）
１０  パルス発生機
１１  断裁開始スイッチ
１２  タイマー
１３  用紙の厚み検出回路
１４  ＯＲ回路
１５、１６  電磁バルブ
【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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