(57)【要約】【課題】切断時に発生する紙の紙粉の発生を抑制するとともにコスト削減を図ることのできる紙切断搬送装置及び紙切断搬送方法を提供する。【解決手段】フィードロール１０及びピンチロール１１（以下、単にロールと称す）の間にロール紙２を挟み込んで給紙する給紙部３と、ロール紙２を搬送方向と直交する方向に切断して単位紙５にする切断部４と、後続の単位紙５との間に搬送方向上流側との速度差を利用して間隔をあける間隔形成搬送部７と、該間隔形成搬送部７よりも低速で駆動され該間隔形成搬送部７との速度差を利用して単位紙５を複数枚積層させて搬送する積層搬送部８とを有し、切断部４と間隔形成搬送部７との間にロールよりもやや高速且つ間隔形成搬送部７よりも低速で駆動する切断搬送部８を設け、供給されるロール紙２に対してロールとの速度差を利用してテンションを与えつつ切断部で切断して単位紙５を形成する。【選択図】図１
2007130707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つのローラ間にロール紙を挟み込んで給紙する給紙手段と、
前記給紙手段によって給紙された前記ロール紙をその搬送方向と直交する方向に切断して単位紙にする切断手段と、
該切断手段で切断された単位紙と後続の単位紙との間に、搬送方向上流側との速度差を利用して間隔をあける間隔形成搬送手段と、
該間隔形成搬送手段よりも低速で駆動され、該間隔形成搬送手段との速度差を利用して前記単位紙を複数枚積層させて搬送する積層搬送手段と、を有して構成される紙切断搬送装置において、
前記切断手段と前記間隔形成搬送手段との間に、前記ローラよりもやや高速且つ前記間隔形成搬送手段よりも低速で駆動される切断搬送手段を設け、該切断搬送手段は、前記給紙手段によって供給される前記ロール紙に対して前記ローラとの速度差を利用してテンションを与えつつ該ロール紙を前記切断手段によって切断させて前記単位紙を形成させ、該単位紙を前記間隔形成搬送手段へと搬送することを特徴とする紙切断搬送装置。
【請求項２】
２つのローラ間に挟み込まれて給紙されるロール紙をその搬送方向と直交する方向に切断して単位紙にする切断工程と、
該切断工程で切断された単位紙と後続の単位紙との間に、搬送方向上流側との速度差を利用して間隔をあける間隔形成搬送工程と、
該間隔形成搬送工程よりも低速で前記単位紙を搬送し、該間隔形成搬送工程との速度差を利用して前記単位紙を複数枚積層させて搬送する積層搬送工程と、を有する紙切断搬送方法において、
前記切断工程は、前記ローラよりもやや高速且つ前記間隔形成搬送工程よりも低速で前記ロール紙を搬送するように駆動することで、前記ローラとの速度差を利用して前記ロール紙に対してテンションを与えつつ該ロール紙を切断して前記単位紙を形成することを特徴とする紙切断搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続して送られてくるロール紙を所定の寸法に切断する紙切断搬送装置及び紙切断搬送方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙切断搬送装置としては、例えば図２及び図３に示すような紙切断搬送装置４３が知られている。この紙切断搬送装置４３は、図３に示すように、複数のロール紙本体２’がセットされることになり、これらのうちの一つから連続的に給紙されてくるロール紙２を、フィードロール１０（ローラ）及びピンチロール１１（ローラ）の間で挟み込んで給紙する給紙部（給紙手段）３によって切断工程へと送り出し、ターニングナイフ１５によって単位紙５に切断していく。切断された単位紙５を搬送する第１無段ベルト４５は、フィードロール１０及びピンチロール１１よりも１５％から２０％程度高速で駆動されており、給紙部３から給紙されてくるロール紙２にテンションを与えながら切断部（切断手段）４により切断させるとともに、切断後の単位紙５を第２無段ベルト４６へと搬送する機能を有している。さらに、この第１無段ベルト４５は、フィードロール１０及びピンチロール１１よりも高速に駆動されるため、先に作成された単位紙５を押さえベルト４４との間に挟み込んで迅速に第２無段ベルト４６へと搬送することができ、その結果、後に作成される単位紙５との間に間隔を持たせるようになっている。第２無段ベルト４６は、第１無段ベルト４５よりもその駆動速度が遅くなっており、該第２無段ベルト４６上に搬送された先の単位紙５に重なるようにして後続の単位紙５が重なっていき、これらの単位紙５が複数枚重なった状態で次工程へと搬送される。ここで、第１無段ベルト４５から、これよりも駆動速度が遅い第２無段ベルト４６上に先の単位紙５が受け渡される際に、後続の単位紙５との間隔が狭いと、第１無段ベルト４５から後端が完全に離反する前に後続の単位紙５の先端がぶつかってしまう。そのため、第１無段ベルト４５の回転駆動速度をフィードロール１０及びピンチロール１１の回転速度よりも上記のように高速にして単位紙５同士との間隔を十分にあけておく必要がある。
しかしながら、単位紙５同士の間隔を形成するために、第１無段ベルト４５をフィードロール１０及びピンチロール１１よりも高速に駆動させると、切断に必要なテンション以上の張力がロール紙２に掛かってしまい、その結果、切断と同時に紙の紙粉が特に切断端に発生し易くなる。特に、嵩高紙の場合にはその傾向が顕著になる。
【０００３】
このように、シート状のロール紙等を所定の寸法に切断して単位紙を作成する従来の紙切断搬送装置においては、カッターによる切断端付近に紙粉が発生しやすい。こうした紙の紙粉を適切に取り除かずに搬送を続けると、空気の流れによっては切屑が空中に飛散して切断装置の故障を引き起こす原因となるばかりか、単位紙に印刷を施す際、単位紙の表面に付着した紙粉等によって良好に印刷が行われないという問題があった。
【０００４】
このような紙粉を除去するため、従来においても紙製品類等の紙粉除去装置が種々提案されている。特許文献１には、単位紙の表面に、回転ブラシを回転させつつ擦り付け、回転ブラシにて単位紙の紙粉を払い落として除去するとともに、吸引器を設けて単位紙上の紙粉を吸引除去する紙粉除去装置が開示されている。これにより、紙粉の除去は略可能となり、紙粉が空中に飛散したり単位紙の表面に付着したりすることは防止できる。
【特許文献１】特開平５−５０７１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述した特許文献１においては、回転ブラシや吸引器を別途設ける必要があり、設備コストが掛かってしまうという問題があった。そのため、発生した紙粉を除去する装置を用いるのではなく、切断に起因して生じる紙粉自体の発生を抑制することが望まれている。
【０００６】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するものであって、その目的とするところは、
切断時に発生する紙の紙粉の発生を抑制するとともにコスト削減を図ることのできる紙切断搬送装置及び紙切断搬送方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、２つのローラ間にロール紙を挟み込んで給紙する給紙手段と、給紙手段によって給紙されたロール紙をその搬送方向と直交する方向に切断して単位紙にする切断手段と、該切断手段で切断された単位紙と後続の単位紙との間に、搬送方向上流側との速度差を利用して間隔をあける間隔形成搬送手段と、該間隔形成搬送手段よりも低速で駆動され、該間隔形成搬送手段との速度差を利用して単位紙を複数枚積層させて搬送する積層搬送手段と、を有して構成される紙切断搬送装置において、切断手段と間隔形成搬送手段との間に、ローラよりもやや高速且つ間隔形成搬送手段よりも低速で駆動される切断搬送手段を設け、該切断搬送手段は、給紙手段によって供給されるロール紙に対してローラとの速度差を利用してテンションを与えつつ該ロール紙を切断手段によって切断させて単位紙を形成させ、該単位紙を間隔形成搬送手段へと搬送することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、２つのローラ間に挟み込まれて給紙されるロール紙をその搬送方向と直交する方向に切断して単位紙にする切断工程と、該切断工程で切断された単位紙と後続の単位紙との間に、搬送方向上流側との速度差を利用して間隔をあける間隔形成搬送工程と、該間隔形成搬送工程よりも低速で単位紙を搬送し、該間隔形成搬送工程との速度差を利用して単位紙を複数枚積層させて搬送する積層搬送工程と、を有する紙切断搬送方法において、切断工程は、ローラよりもやや高速且つ間隔形成搬送工程よりも低速でロール紙を搬送するように駆動することで、ローラとの速度差を利用してロール紙に対してテンションを与えつつ該ロール紙を切断して単位紙を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の紙切断搬送装置によれば、切断手段と間隔形成搬送手段との間に、ローラよりもやや高速且つ間隔形成搬送手段よりも低速で駆動される切断搬送手段を設けたことにより、ローラとの速度差を利用することで、給紙手段によって供給されるロール紙に対して、切断に必要なテンションのみを与えることができる。そのため、単位紙を必要以上に引っ張りながら切断することで発生していた紙粉を抑制することができ、良好な単位紙を形成することができる。このように、紙粉の発生事態を抑制することができるので、紙粉除去ブラシや吸引装置等を別途用意する必要がなくなり、設備コストが増加することを防ぐことができる。勿論、切断搬送手段の下流に設けられた、これよりも速度の速い間隔形成搬送手段によって単位紙同士の間隔をあけることができるため、そのさらに下流の積層搬送手段で速度が遅くなっても単位紙同士の衝突は従来通り回避できる。
【００１０】
また、本発明の紙切断搬送方法によれば、切断工程において、ローラよりもやや高速且つ間隔形成搬送工程よりも低速でロール紙を搬送することで、ロール紙に対して、切断に必要なテンションのみを与えることができる。そのため、単位紙を必要以上に引っ張りながら切断することで発生していた紙粉を抑制することができ、良好な単位紙を形成し、搬送することができる。このように、紙粉の発生事態を抑制することができるので、紙粉除去ブラシや吸引装置等を別途用意する必要がなくなり、設備コストが増加することを防ぐことができる。勿論、切削工程後の間隔形成搬送工程で切断工程よりも速い速度で単位紙を搬送することで、単位紙同士の間隔をあけることができるため、その後の積層搬送工程で速度が遅くなっても単位紙同士の衝突は従来通り回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態について図１に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態の紙切断搬送装置１は、連続する長尺のロール紙２を給紙する給紙部（給紙手段）３と、この給紙部３によって給紙されたロール紙２を設定された長さに切断する切断部（切断手段）４と、ロール紙２の切断を補助するとともに切断することで形成された単位紙５を搬送する切断搬送部（切断搬送手段）６と、後続する単位紙５との間に間隔を形成する間隔形成搬送部（間隔形成搬送手段）７と、後続する単位紙５を複数枚積層させて搬送する積層搬送部（積層搬送手段）８とから構成されている。
【００１２】
給紙部３は、一定速度で回転するフィードロール１０（ローラ）と、該フィードロール１０上に配置され、該フィードロール１０の回転に同期してフィードロール１０とは反対方向に回転するピンチロール１１（ローラ）とから構成され、これらフィードロール１０とピンチロール１１との間でロール紙２を所定の圧力で挟み込んで強制的に送り出すものである。
【００１３】
切断部４は、供給されるロール紙２の上方に配置され、回転するロータ１３の軸方向に沿うようにしてその外周に平板状の上刃１４を備えたターニングナイフ１５と、供給されるロール紙２の下方に配置され、回転する上刃１４とでロール紙２を切断する下刃１６を固定支持する固定支持部（不図示）とから構成され、供給されてきたロール紙２をその搬送方向と直交する方向に切断する。上刃１４は、ロール紙２の搬送面（表面）１８に臨むように設けられ、下刃１６は、その高さ位置をロール紙２の搬送面（裏面）１８に合わせて設置されることから、ロータ１３が一周して上刃１４が下刃１６に接触する際、その間にあるロール紙２が切断されることになる。つまり、ロータ１３が一回転して上刃１４が下刃１６との切断点に位置する間に、給紙部３より送り出されたロール紙２の長さが単位紙５の長さとなるため、形成する単位紙５の長さ寸法に応じてフィードロール１０及びピンチロール１１に対するロータ１３の回転速度を設定する。
【００１４】
切断搬送部６は、搬送方向上流側の速度よりも若干高速で駆動される第１無段ベルト２０と、該第１無段ベルト２０の上方に配置され該第１無段ベルト２０と同期して駆動される第１押さえベルト２１とからなるもので、第１無段ベルト２０は複数個のロール２２に掛張され、第１押さえベルト２１は複数個のロール３０に掛張される。第１無段ベルト２０は、その直線経路部分が搬送経路に従って水平方向に沿わされることで搬送面２３とされ、この第１無段ベルト２０の直線経路部分の中央付近に、第１押さえベルト２１を掛張している複数のロール２２のうちの一つのロール２２（２２ｂ）を近接配置することによって第１無段ベルト２０に第１押さえベルト２１の一部が接触する。また、このロール２２（２２ｂ）よりも搬送方向上流側であって該ロール２２（２２ｂ）よりも若干上方にロール２２（２２ｃ）を配置することによって、搬送方向上流側に開口する導入口２４が形成され、これにより、第１無段ベルト２０の上流側から搬送されてくる単位紙５を第１無段ベルト２０と第１押さえベルト２１との間に挟み込みやすくなる。そして、これら第１無段ベルト２０及び第１押さえベルト２１は、搬送方向上流側の給紙部３のフィードロール１０及びピンチロール１１の回転速度に基づくロール紙２の供給速度よりも、僅かに速く、例えば１％程度高速にした速さで駆動されるようになっている。そして、第１無段ベルト２０と第１押さえベルト２１とが、切断点に位置していないターニングナイフ１５の上刃１４が回転している間に第１無段ベルト２０の搬送面２３上に供給されてくるロール紙２の先端を挟み込んで、ロール紙２に対して適当なテンションを与えることになり、また、切断部４で切断された単位紙５を次工程へと水平に搬送する。
【００１５】
間隔形成搬送部７は、搬送方向上流側の速度よりも高速で駆動される第２無段ベルト２５と、該第２無段ベルト２５の上方に配置され該第２無段ベルト２５と同期して駆動される第２押さえベルト２６とから構成されており、第２無段ベルト２５は複数個のロール３１に掛張され、第２押さえベルト２６は複数個のロール２７に掛張される。第２無段ベルト２５は、その搬送面２８を搬送方向上流側にある第１無段ベルト２０の搬送面２３と高さ位置を一致させるようにして設けられている。第２無段ベルト２５の搬送面２８における後端側（搬送方向下流側）に、第２押さえベルト２６を掛張している複数のロール２７のうちの一つのロール２７（２７ｂ）を近接配置させることで第２無段ベルト２５に第２押さえベルト２６の一部が接触する。これにより、第２無段ベルト２５の搬送面２８上に搬送されてくる単位紙５に対して一定の圧力を加えて迅速且つ強制的に搬送する。また、このロール２７（２７ｂ）よりも搬送方向上流側であって該ロール２７（２７ｂ）よりも若干上方にロール２７（２７ｃ）を配置することによって、搬送方向上流側に開口する導入口２９が形成され、これにより、第２無段ベルト２５の上流側から搬送されてくる単位紙５を第２無段ベルト２５と第２押さえベルト２６との間に挟み込みやすくなる。これら第２無段ベルト２５及び第２押さえベルト２６は、第１無段ベルト２０の駆動速度よりも高速で駆動され、ここでは、フィードロール１０及びピンチロール１１の回転に対して１５〜２０％程度高速にした速さで駆動されるようになっている。
【００１６】
積層搬送部８は、複数個のロール３２に掛張されて搬送方向上流側の速度、つまり、第２無段ベルト２５の駆動速度よりも低速で駆動される第３無段ベルト３３を有している。第３無段ベルト３３は、その搬送面３４を搬送方向上流側にある第２無段ベルト２５の搬送面２８と高さ位置を一致させて設けられ、単位紙５を受け取る先端側に単位紙５を複数枚積層するための積層面３５を有している。搬送面３４を水平に保っている搬送方向下流側の２つのロール３２（３２ａ），３２（３２ｂ）に対し、搬送方向上流側のロール３２（３２ｃ）が若干下方に配置されていて、積層面３５が搬送面３４に対して搬送面３４から離れるほど下流に位置するように斜めに配置されている。
【００１７】
また、上述した第２押さえベルト２６は、第２無段ベルト２５の上方から第３無段ベルト３３の上方にかけて延出しており、第２無段ベルト２５に接触する一方、第３無段ベルト３３にも接触することによって積層された単位紙５を挟み込んで搬送する。なお、第３無段ベルト３３に対する第２押さえベルト２６の接触具合については、単位紙５の積層枚数によって調整可能となっており、例えば、第３無段ベルト３３に第２押さえベルト２６が接触しないようにすることも可能である。このような積層搬送部８は、第３無段ベルト３３の積層面３５によって第２無段ベルト２５から搬送された単位紙５を順次積層させるとともに、一定の枚数が積層されると、それらをまとめて搬送方向下流側にある単位紙収容パレット４７（図３参照）へと搬送する。
【００１８】
次に、本実施形態の紙切断搬送方法について説明する。
上述した紙切断搬送装置１におけるロール紙２の紙切断搬送方法は、フィードロール１０及びピンチロール１１の間に挟み込まれて給紙されるロール紙２をその搬送方向と直交する方向に切断して単位紙５にする切断工程と、切断工程で切断された単位紙５と後続の単位紙５との間に、搬送方向上流側との速度差を利用して間隔をあける間隔形成搬送工程と、間隔形成搬送工程よりも低速で単位紙５を搬送し、間隔形成搬送工程との速度差を利用して単位紙５を複数枚積層させて搬送する積層搬送工程とを有する。
【００１９】
まず、ロール紙本体２’（図３参照）から繰り出されてフィードロール１０及びピンチロール１１によって供給されたロール紙２を第１無段ベルト２０上に搬送すると、フィードロール１０及びピンチロール１１の回転よりも高速で駆動する第１無段ベルト２０はすぐさまロール紙２の先端を第１押さえベルト２１との間に挟み込んで挟持し、フィードロール１０及びピンチロール１１との速度差を利用してロール紙２に対して切削に必要なテンションを与える。そして、ロール紙２が所定長さ分だけ送り出されたとき、回転しているターニングナイフ１５の上刃１４が切断点で下刃１６と接触することによってロール紙２が搬送方向に対して直交する方向に切断され、所望寸法の単位紙５が形成される。このようにして形成された単位紙５は、順次間隔形成工程へと搬送される。
【００２０】
単位紙５が第１無段ベルト２０の搬送面２３から第２無段ベルト２５の搬送面２８上に受け渡されると、第１無段ベルト２０よりも高速で駆動される第２無段ベルト２５は、その速度差を利用して先の単位紙５と後続の単位紙５との間に間隔をあけていく。すなわち、第２無段ベルト２５上に搬送されてきた単位紙５を迅速に積層搬送工程へと送り出すことによって、後続の単位紙５との間に適当な間隔を持たせることができる。
【００２１】
積層搬送工程における第３無段ベルト３３は、第２無段ベルト２５の駆動速度よりも低速で駆動されているため、第２無段ベルト２５の搬送面２８から第３無段ベルト３３の積層面３５上に受け渡された単位紙５が、第３無段ベルト３３の搬送面３４上に完全に移送される前に、後続の単位紙５が積層面３５上に搬送されてくる。先の単位紙５の上に後続の単位紙５が搬送方向に若干ズレた状態で積層されることになる。単位紙５同士の積層ズレは、単位紙５同士の間隔及び第２無段ベルト２５と第３無段ベルト３３との速度差によるものである。ここで、搬送されてくる単位紙５同士の間隔が狭いと、第２無段ベルト２５よりも低速で駆動する第３無段ベルト３３の積層面３５上に搬送された単位紙５の端部に、後続の単位紙５が追いついてしまい、その先端が先の単位紙５の後端にぶつかってしまうため、単位紙５同士の間隔を十分に形成することができるように、第２無段ベルト２５及び第３無段ベルト３３の駆動速度差は適宜調整される。このようにして単位紙５を複数枚積層（例えは、３〜５枚）させて搬送し、単位紙収容パレット４７（図３参照）へ収容していく。
【００２２】
このように、ロール紙２を切断して単位紙５を形成する切断部４と単位紙５同士の間に間隔を形成する間隔形成搬送部７との間に、給紙部３のフィードロール１０及びピンチロール１１の回転よりもやや高速且つ間隔形成搬送部７の第２無段ベルト２５よりも低速で駆動する第１無段ベルト２０を有する切断搬送部６を設けたことにより、フィードロール１０及びピンチロール１１との速度差を利用することで、給紙部３によって供給されるロール紙２に対して、切断に必要なテンションのみを与えることができる。そのため、ロール紙２を必要以上に引っ張りながら切断することで発生していた紙粉を抑制することができ、良好な単位紙５を形成することができる。
【００２３】
また、第１無段ベルト２０の下流に、第１無段ベルト２０よりも高速で駆動される第２無段ベルト２５を設けることによって、形成された単位紙５を迅速に搬送することができるので、後続の単位紙５との間に間隔を形成することができ、このように、後続する単位紙５との間隔を十分に形成することによって、第２無段ベルト２５よりも低速で回転する第３無段ベルト３３上で複数の単位紙５を良好に積層させることができる。
【００２４】
以上のように、ロール紙２に対して切断に必要なテンションを掛ける機構と、単位紙５同士の間隔を形成する機構とを分けたことによって、切断時におけるロール紙２に対して必要以上の張力が掛かることがなくなるので、紙粉の発生を抑えることができるとともに複数枚の単位紙５を良好に積層させて搬送することができる。したがって、紙粉の発生事態を抑制することができるので、従来のように紙粉除去ブラシや吸引装置等を別途用意する必要がなくなり、設備コストが増加することを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明における一実施形態の紙切断搬送装置の要部を示す部分概略図である。
【図２】従来の紙切断搬送装置の要部を示す部分概略図である。
【図３】従来の紙切断搬送装置の全体を示す構成図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  紙切断搬送装置
２  ロール紙
３  給紙部（給紙手段）
４  切断部（切断手段）
５  単位紙
６  切断搬送部（切断搬送手段）
７  間隔形成搬送部（間隔形成搬送手段）
８  積層搬送部（積層搬送手段）
１０  フィードロール（ローラ）
１１  ピンチロール（ローラ）
【図１】
2007130707.tif 000003
【図２】
2007130707.tif 000004
【図３】
2007130707.tif 000005