(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
打抜き用シート材を載置する昇降給紙台と、この昇降給紙台を打抜き用シート材の補給に適する下降位置と給紙に適する上昇位置との間で昇降させる昇降手段及びその制御手段を備え、前記昇降給紙台は給紙方向に沿った長さが長短二様に伸縮可変できるように構成すると共に、当該昇降給紙台が縮短状態か否かを検出する下降安全確認センサーを設け、この下降安全確認センサーの不作動時には昇降給紙台の下降が行われないように前記昇降制御手段を構成したことを特徴とするシート打抜き装置における給紙装置。
【請求項２】
前記昇降制御手段は前記昇降給紙台を連続上昇させる上昇動作スイッチと前記昇降給紙台を連続下降させる下降動作スイッチを備え、前記上昇動作スイッチには昇降給紙台に積重した最上部の打抜き用シート材を検出する給紙位置確認センサー回路が直列接続されると共に、前記下降動作スイッチには前記下降安全確認センサー回路が直列接続されるようにした請求項１に記載のシート打抜き装置における給紙装置。
【請求項３】
前記昇降給紙台は基台から２本の載置アームを平行状に突設させ、一方の載置アームは長尺の固定アームに短尺の可動アームを枢着させ、他方の載置アームは短尺の固定アームに長尺の可動アームを枢着させ、両可動アームが重合する態様で折り曲げて前記昇降給紙台を縮短状態にさせると共に、この可動アームの重合部には前記下降安全確認センサーとして折り曲げを検出する近接センサーを設けた請求項１又は請求項２に記載のシート打抜き装置における給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙したダンボールや厚紙などの打抜き用シート材を順次搬送し、打抜き位置に設けた抜き型で所望形状の打抜き加工や折れ目線の罫引き処理を施した成形品にするシート打抜き装置に係り、特に給紙が手差しで行われる半自動式のシート打抜き装置における給紙装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のシート打抜き装置では、例えば図１で示す平盤打抜き機による成形工程で説明すると、予め所定寸法に裁断された多数の打抜き用シート材１を、昇降給紙台２上に載置させる材料供給部Ａを備え、これらの打抜き用シート材１は全自動機の場合には給送コンベアなどで自動的に、半自動機の場合には作業者によって昇降給紙台２上の上端側から一枚ずつ所定のタイミングで手差し操作し、搬送機構部Ｂの始端側にそれぞれ給紙される。
【０００３】
搬送機構部Ｂは、モータに連動して間欠駆動される主動回転体９と従動回転体１０との間を巻掛け伝導手段６を介して連繋させ、この巻掛け伝導手段６には搬送方向に沿った所定間隔毎に打抜き用シート材１に対する係止保持手段を設け、この係止保持手段は少なくとも始端側と中間の打抜き部Ｃ及び終端側の３個所で休止する態様で巻掛け伝導手段６が間欠走行される。
【０００４】
始端側に手差しされた打抜き用シート材１は、係止保持手段によって打抜き部Ｃに搬送されて一旦停止し、打抜き部Ｃでは下面に成型木型５を装着した固定定盤３と昇降機構部Ｄで昇降駆動される可動定盤４によって、所定の打抜きを行って成形品７に加工した後に、成形品７は再駆動された搬送機構部Ｂで終端側に搬送して昇降排紙台８を備えた製品排出部Ｅへ順次排出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このようなシート打抜き装置において、全自動給紙の場合には、作業者が介在しないので安全が確保されることや大量生産に適すること等の利点がある反面、比較的少量生産に対しては過大な設備投資が必要であり且つ稼働率も悪く不経済である欠点を有し、半自動給紙の場合には、少量生産に適する経済的な利点はあるが、作業者に対する安全作業の確保並びに無理のない楽な姿勢での作業が行われるような対策を必要とする。
【０００６】
手差しによる半自動給紙の場合における昇降給紙台２は、製品によって打抜き用シート材１の送り方向の長さが異なるので、最も長めの打抜き用シート材１に合わせて造られているが、長い打抜き用シート材１の給紙作業を行う場合には昇降給紙台２から離れて作業を行うと、打抜き用シート材１の後端側を持ち上げた際に撓んで先端側を給紙受け口に正確に差し込むことができない。
【０００７】
この問題を解消するために、打抜き用シート材１のなるべく前方を持ち上げようと前屈み状態で給紙作業を行うと疲労が増大し、給紙台２の下側へ足を差し込むようにして昇降給紙台２に近づいて給紙作業を行うと、昇降給紙台２上に載置した打抜き用シート材１の給紙が完了した後に、新たな打抜き用シート材１を載置するために昇降給紙台２を下降させる際に、昇降給紙台２が作業者の身体や足などに接触して怪我をする恐れもある。
【０００８】
また、昇降給紙台２の長さに対して短い打抜き用シート材１の給紙作業を行う場合にも、打抜き用シート材１の後端側を持ち上げるためには、昇降給紙台２から離れた位置で給紙作業を行う際には前屈み状態となり、給紙台２に近接しすぎると下降時における接触事故の恐れもある。
【０００９】
そこで本発明では、手差しによる半自動給紙を用いたシート打抜き装置に対して、給紙作業者の安全が容易に確保されると共に、打抜き用シート材の長短に係わらず無理な姿勢での給紙作業が行われないように工夫したシート打抜き装置における給紙装置を提供する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ダンボールや厚紙などの打抜き用シート材を昇降載置台上に載置させ、作業者が一枚ずつ手差しで搬送機構部の始端側に給紙すると打抜き位置へ間欠的に順次搬送され、打抜き位置に設けた抜き型で所望形状の打抜き加工や折れ目線の罫引き処理を施した成形品にするシート打抜き装置における給紙装置を実施対象とするものである。
【００１１】
本発明の給紙装置は、打抜き用シート材を載置する昇降給紙台と、この昇降給紙台を打抜き用シート材の補給に適する下降位置と給紙に適する上昇位置との間で昇降させる昇降手段及びその制御手段を備え、前記昇降給紙台は給紙方向に沿った長さが長短二様に伸縮可変できるように構成すると共に、当該昇降給紙台が縮短状態か否かを検出する下降安全確認センサーを設け、この下降安全確認センサーの不作動時には昇降給紙台の下降が行われないように前記昇降制御手段を構成した。（請求項１）
【００１２】
請求項１の給紙装置によると、昇降給紙台が伸長状態では下降が行われないので、作業者の身体に接触する事故が防止されると共に、長尺の打抜き用シート材の場合には、昇降給紙台に十分に近接した位置から楽な姿勢で容易且つ確実に給紙作業を行うことができ、また短尺の打抜き用シート材の場合には昇降給紙台から離れた位置でも楽な姿勢で容易且つ確実に給紙作業を行うことができる。
【００１３】
請求項１における給紙装置において、前記昇降制御手段は前記昇降給紙台を連続上昇させる上昇動作スイッチと前記昇降給紙台を連続下降させる下降動作スイッチを備え、前記上昇動作スイッチには昇降給紙台に積重した最上部の打抜き用シート材を検出する給紙位置確認センサー回路が直列接続されると共に、前記下降動作スイッチには前記下降安全確認センサー回路が直列接続されるようにした形態を採ることができる。（請求項２）
【００１４】
請求項２の給紙装置によると、昇降給紙台に積重した打抜き用シート材が最上部から１枚ずつ給紙される毎に昇降給紙台が１枚分だけ上昇し、給紙位置確認センサーによって適正な給紙位置で停止するので、手差しによる給紙作業を容易且つ確実に行うことができ、また昇降給紙台の下降は下降安全確認センサーの確認によって安全な状態で行われる。
【００１５】
請求項１又は２における給紙装置において、前記昇降給紙台は基台から２本の載置アームを平行状に突設させ、一方の載置アームは長尺の固定アームに短尺の可動アームを枢着させ、他方の載置アームは短尺の固定アームに長尺の可動アームを枢着させ、両可動アームが重合する態様で折り曲げて前記昇降給紙台を縮短状態にさせると共に、この可動アームの重合部には前記下降安全確認センサーとして折り曲げを検出する近接センサーを設けた形態を採ることができる。（請求項３）
【００１６】
請求項３の給紙装置によると、折り曲げ可能な可動アームに折り曲げを検出する近接センサーを設けた簡単な構成で且つ容易に操作することができるので、安価に提供することができると共に、熟練者でなくても安全に給紙作業を行うことが可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のシート打抜き装置における給紙装置に付いて、好適な実施形態を示す図２〜４に基づき詳細に説明するが、図２はシート打抜き装置における搬送機構部Ｂの始端側と材料供給部Ａを斜視図で示し、図３は昇降給紙台の運転動作をフローチャートで示し、図４は昇降給紙台の使用状態を斜視図で示す。
【００１８】
図２で示すように、材料供給部Ａ側から手差しされた打抜きシート材１の給紙を受ける搬送機構部Ｂの始端側の構成として、一端側をスプロケットなどの従動回転体１０に巻装すると共に、他端側をモータで回転駆動されるスプロケットなどの主動回転体９に巻装（図１を参照）して連繋したチェーンなど巻掛け伝導手段６を設け、この巻掛け伝導手段６には打抜きシート材１に対する係止保持手段が装着されている。
【００１９】
係止保持手段は、巻掛け伝導手段６，６の外面間に架設したスパイクバー１１と、スパイクバー１１に沿って並設された各スパイク片１２と、各スパイク片１２にそれぞれ植設されたスパイク１３で構成され、この係止保持手段はエンドレス状に回動する巻掛け伝導手段６の間欠送りされるピッチ毎に設け、例えば一時休止する始端側と中間の打抜き部Ｃ及び終端側を含む５個所に設けている。
【００２０】
従動回転体１０の手前側の下方には作業者が手差しで給紙した打抜きシート材１に対する給紙受け台１４が設けられており、この給紙受け台１４の前方には昇降作動される狭持板１５を設け、この狭持板１５はスパイクバー１１が搬送機構部Ｂの始端側に走行移動するのに同期して上昇するように構成されている。
【００２１】
この搬送機構部Ｂでは、給紙受け台１４上に打抜きシート材１が手差しされると、搬送機構部Ｂの始端側に走行移動してきたスパイクバー１１と、これに同期して上昇してきた狭持板１５との間で打抜きシート材１が狭持され、当該打抜きシート材１の先端側の上面にスパイク１３が食い込んだ状態で係止保持し、打抜きシート材１を打抜き部Ｃ側へ搬送する。
【００２２】
材料供給部Ａは、左右に立設した案内支柱１６，１７の間に昇降給紙台２を配置させ、この昇降給紙台２の両側には案内支柱１６，１７に沿って転動するローラ１８付きの昇降案内板１９，１９を設けると共に、昇降給紙台２の昇降手段２０を構成する吊下げ用チェーン２１，２１の一端が繋着されている。
【００２３】
昇降手段２０は、吊下げ用チェーン２１，２１を巻装するスプロケット２２，２２を取り付けた回転支持軸２３と、昇降用モータ２４の出力軸２５との間を、スプロケット２６，２７と伝動用チェーン２８による伝動機構を介して連結させ、昇降用モータ２４の正転又は逆転駆動で昇降給紙台２を昇降させるものであり、吊下げ用チェーン２１，２１の他端には必要ならばカウンターウエイトを設けて釣り合いを保持する。
【００２４】
昇降給紙台２は、両側に昇降案内板１９，１９を設けた基台２９から平行する２本の載置アームを手前側へ突出させ、この載置アームの突出長さを伸長又は縮短させる長短二様の伸縮可変ができるように構成すると共に、載置アームが縮短された状態でないと昇降給紙台２は下降できないように昇降手段２０を制御する制御手段を設けている。
【００２５】
すなわち、載置アームの突出長さが一定では打抜きシート材１の給紙方向に沿った長さが短尺の場合に、前屈みの無理な姿勢で給紙作業を行わねばならないこと、また載置アームが長く突出された状態のままで下降が行われると、作業者の身体や脚に接触する恐れもあること、などを改善するための構成である。
【００２６】
昇降給紙台２を長短二様に伸縮可変するための構成として、図示の実施形態では基台２９から２本の固定アーム３０，３１を手前側に突設させると共に、固定アーム３０，３１の先端には可動アーム３２，３３を枢着させ、当該固定アーム３０と可動アーム３２及び、固定アーム３１と可動アーム３３がそれぞれ載置アームを形成し、基台２９の反対側には給紙受け台１４の下方に設けた案内溝３４に沿って昇降の案内を行う案内アーム３５を突設させている。
【００２７】
各載置アームは、固定アーム３０が固定アーム３１より短尺に形成されると共に、可動アーム３２が可動アーム３３より長尺に形成され、固定アーム３０と可動アーム３２の全長が固定アーム３１と可動アーム３３の全長とほぼ等しく形成され、各載置アームを枢着された中間部から内側へ折り曲げると、可動アーム３２の外側面に可動アーム３３の内側面が重合する態様で折り畳まれ、長短二様に伸縮可変することができる。
【００２８】
なお、昇降給紙台２を長短二様に伸縮可変するための構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、同様の目的を達成するように機能する他の実施形態を採り得るものであって、例えば固定アーム３０，３１の側面に対して可動アーム３２，３３を前後方向へ摺動可能に嵌合させる実施形態でも良い。
【００２９】
材料供給部Ａには、昇降手段２０を制御する制御手段を構成する各種のセンサーが装着されており、昇降給紙台２が昇降する上下限位置を設定するために、例えば上限位置設定センサーとしてリミットスイッチＳＷ４を下限位置設定センサーとしてリミットスイッチＳＷ５を案内支柱１６，１７の内側に設け、上限は吊下げ用チェーン２１に設けた検知子３６の当接で検知させ、下限は昇降案内板１９に設けた検知子３７の当接で検知させる。
【００３０】
また、昇降給紙台２の載置アームが縮短状態であるか否か（図示の実施形態では、可動アーム３２，３３が折り曲げられているか否か）を検知する下降安全確認センサーとして、近接センサーＳ１を可動アーム３３の内側面に設け、当該可動アーム３３を折り曲げて可動アーム３２の外側面に重合させると、近接センサーＳ１がＯＮ作動するようにしている。
【００３１】
更に、昇降給紙台２上に積重した最上部の打抜きシート材１が、給紙受け台１４を介して手差しするのに最適な給紙位置であることを検知する給紙位置確認センサーとして、投光器３８と受光器３９の一対で構成した光電センサーＳ２を案内支柱１６，１７に設け、投光器３８と受光器３９間の光路を最上部の打抜きシート材１が遮断すると、光電センサーＳ２がＯＮ作動するようにしている。
【００３２】
なお、前記した各センサーの他に昇降給紙台２の運転を行うための制御手段として、手動又は自動或いは停止の何れかを切換え選択する主操作スイッチＳＷ１と、上昇動作を選択する上昇動作スイッチＳＷ２と、下降動作を選択する下降動作スイッチＳＷ３を設け、これらの各スイッチは制御盤に組み込んで近傍に配置される。
【００３３】
昇降給紙台２の運転を図３のフローチャートで説明すると、主操作スイッチＳＷ１で自動運転を選択して上昇動作スイッチＳＷ２を押すと昇降給紙台２は連続上昇され、積重した最上部の打抜きシート材１が投光器３８から受光器３９への光路を遮断すると、これを給紙位置と確認して光電センサーＳ２がＯＮとなって昇降給紙台２の上昇は停止する。
【００３４】
そこで、作業者は図４（ａ）のように最上部にある１枚の打抜きシート材１を給紙受け台１４側へ手差しすると、当該打抜きシート材１はスパイク１３に係止保持された状態で打抜き部Ｃ側へ搬送され、最上部の１枚が取り除かれたことによって光電センサーＳ２はＯＦＦとなり、新たに最上部となった打抜きシート材１が光電センサーＳ２に検知されるまで昇降給紙台２は再び上昇する。
【００３５】
この動作は、昇降給紙台２上に載置した全ての打抜きシート材１の給紙が完了するか、主操作スイッチＳＷ１で停止を選択するまで繰り返し続けられるが、全ての打抜きシート材１の給紙が完了した後の昇降給紙台２は、そのまま上昇して上限位置に設定されたリミットスイッチＳＷ４の作動により停止する。
【００３６】
また、主操作スイッチＳＷ１で自動運転を選択した状態で下降動作スイッチＳＷ３を押すと、昇降給紙台２は無条件で下降することなく下降しても安全な縮短状態か否かを近接センサーＳ１によって検知し、近接センサーＳ１がＯＮならばそのまま連続下降して下限位置に設定されたリミットスイッチＳＷ５の作動により停止し、近接センサーＳ１がＯＦＦならば下降せずに静止する。
【００３７】
すなわち、昇降給紙台２上に積重した打抜きシート材１の給紙を完了した時点で、作業者が図４（ｂ）のように可動アーム３２，３３を折り畳んで縮短状態にすると、下降安全確認センサーＳ１がＯＮになって下降動作スイッチＳＷ３を押すと昇降給紙台２が下降を開始するので、伸長状態の昇降給紙台２に近接した位置で給紙を行っていた作業者は、そのままの位置にいても下降する昇降給紙台２に接触する危険性はない。
【００３８】
下降させた昇降給紙台２に対し、可動アーム３２，３３を再び伸長状態にして新たな打抜きシート材１を補給した後に、上昇動作スイッチＳＷ２を操作して給紙位置まで上昇させて給紙作業を再開するが、下降時における接触事故の危険性がないので、作業者は昇降給紙台２に十分に近接した位置に立って前屈みにならない楽な姿勢で安心して作業を行うことができる。
【００３９】
また、打抜きシート材１の給紙方向に沿った長さが短い場合には、可動アーム３２，３３を折り畳んで縮短状態のままで昇降給紙台２に打抜きシート材１を積重させ、昇降給紙台２の給紙位置への上昇及び給紙作業を行うことができるが、この場合には作業者は昇降給紙台２から離れた位置に立っても容易に給紙作業を行うことができるので、下降時における接触事故の危険性はない。
【００４０】
なお、昇降給紙台２は万一故障して自動運転が使用できない場合でも、作業を継続できるように非常時に備えて手動運転が可能なように構成されており、主操作スイッチＳＷ１を手動に切り換えて上昇動作スイッチＳＷ２を押すと、押している間は昇降給紙台２が上昇を続けて光電センサーＳ２がＯＮになると上昇が停止され、光電センサーＳ２がＯＦＦのままだと上限設定センサーＳＷ４が作動するまで下降し、下降動作スイッチＳＷ３を押すと、押している間は昇降給紙台２が下降を続けて下限設定センサーＳＷ５が作動するまで下降する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が実施対象の一つとする平盤打抜き機によるシート打抜き装置における成形工程の模式図を示す。
【図２】本発明のシート打抜き装置における給紙装置の搬送機構部Ｂの始端側と材料供給部Ａを斜視図で示す。
【図３】図２における昇降給紙台２の運転動作をフローチャートで示す。
【図４】図２における昇降給紙台２の使用状態を斜視図で示す。
【符号の説明】
Ａ  材料供給部
Ｂ  搬送機構部
Ｃ  打抜き部
Ｄ  昇降機構部
Ｅ  製品排出部
Ｓ１  下降安全確認センサー（近接センサー）
Ｓ２  給紙位置設定センサー（光電センサー）
ＳＷ１  主操作スイッチ
ＳＷ２  上昇動作スイッチ
ＳＷ３  下降動作スイッチ
ＳＷ４  上限設定センサー（リミットスイッチ）
ＳＷ５  下限設定センサー（リミットスイッチ）
１  打抜きシート材
２  昇降給紙台
３  固定定盤
４  可動定盤
５  成型木型
６  巻掛け伝動手段（チェーン）
７  成形品
８  昇降排紙台
９  主動回転体（スプロケット）
１０  従動回転体（スプロケット）
１１  スパイクバー
１２  スパイク片
１３  スパイク
１４  給紙受け台
１５  狭持板
１６，１７  案内支柱
１８  ローラ
１９  昇降案内板
２０  昇降手段
２１  吊下げ用チェーン
２２，２６，２７  スプロケット
２３  回転支持軸
２４  昇降用モータ
２５  出力軸
２８  伝動用チェーン
２９  基台
３０，３１  固定アーム
３２，３３  可動アーム
３４  案内溝
３５  案内アーム
３６，３７  検知子
３８  投光器
３９  受光器
【図１】
0004150141.tif 000002
【図２】
0004150141.tif 000003
【図３】
0004150141.tif 000004
【図４】
0004150141.tif 000005