JPH11255392A - シートスタッカのシート積上げ装置、サクションコンベア及びサクションベルト - Google Patents

シートスタッカのシート積上げ装置、サクションコンベア及びサクションベルト

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JPH11255392A
JPH11255392A JP10076714A JP7671498A JPH11255392A JP H11255392 A JPH11255392 A JP H11255392A JP 10076714 A JP10076714 A JP 10076714A JP 7671498 A JP7671498 A JP 7671498A JP H11255392 A JPH11255392 A JP H11255392A
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sheet
suction
belt
hopper
conveyor
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JP10076714A
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English (en)
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Atsuhisa Hirohata
敦久 廣畑
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Isowa Corp
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Isowa Industry Co Ltd
Isowa Corp
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 シートスタッカにおいてホッパ等にシートを
積上げる際に、そこに落とし込まれるシートがジャムア
ップ等を起こすことなく、かつシートを確実に搬送でき
るとともに、サクションコンベアからのシートの離脱を
容易にする。 【解決手段】 シートスタッカのホッパ2にシートSを
積上げるためのサクションコンベア10は、サクション
ボックス17とこれに沿って巡回するサクションベルト
12とを備え、サクションベルト12には、所定のピッ
チ領域ごとに、サクション孔群等で形成される通気部2
6が間欠的に形成されている。この各通気部26にシー
トSの先端部が吸着され、ベルト12の走行に従って搬
送されるシートSは、その搬送路の終端近傍においてス
クレーパ37によりサクションベルト12の通気部26
から強制的に剥離され、後端側が前端側より先に落下し
てホッパ2上に積上げられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、シートスタッカ
のシート積上げ装置、サクションコンベア及びサクショ
ンベルトに関し、例えば段ボールシートの積上げに好適
な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】上記のようなシート搬送装置として、例
えば図30に示すように、シートSを上下のベルトで搬
送するサンドイッチベルトタイプ100のタイプがあ
る。また、図31又は図32に示すように、シートSの
上下いずれかの面を負圧で吸着するサクションベルトタ
イプ101又は102がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
サンドイッチベルトタイプ100、サクションベルトタ
イプ101又は102のいずれにしても、シートSを積
上げるホッパ103にシートSが進入する際、先行シー
トの後端がはね上がり、後続シートがそれに突っ込み、
図33に例示するようないわゆるジャムアップを起こす
ことがある。
【0004】また、サンドイッチベルトタイプ100
は、シートをグリップする力が小さく、搬送ずれを起こ
しやすいほか、上下のベルトの同期が難しい。サクショ
ンベルトタイプ101又は102では、確実にシートを
搬送できるが、図34に示すように、適数の叩き落とし
部材105でサクションベルト106の下方へシートを
強制的に叩き落とそうとすると、シートに傷が付くおそ
れがある他、負圧吸引力が相当強い場合は、サクション
ベルトからシートを離脱できないことも生じ得る。ま
た、シートを叩き落とす際、シートが前かがみ(前傾
斜)になって落下しやすく、先行のシートに後続のシー
トがもぐり込む可能性を解消できない。
【0005】この発明は、シートの後端のはね上がり等
を防止してジャムアップ等を生じにくくするとともに、
シートを確実に搬送可能とし、かつシートを傷つけない
ようにサクションベルトから確実に離脱させる技術を提
供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のシートスタッカ
の積上げ装置は、 枚葉のシートを積み上げてストックするためのホッパ
と、 各シートを順次そのホッパの上方まで搬送するために
設けられ、シートの搬送方向に沿って前記ホッパの上方
まで形成されたサクション付与部と、このサクション付
与部を移行するように巡回するとともに、その長手方向
における所定のピッチ領域ごとに、前記サクション付与
部からの負圧吸引力を自身の表面側に作用させる通気部
を有し、その通気部において前記シートの搬送方向の先
端側から中央付近の任意のシート箇所を部分的に負圧吸
着して自身の巡回によりそのシートを前記ホッパの上方
まで搬送するサクションベルトとを含むサクションコン
ベアと、 そのサクションコンベアのシート搬送路の終端付近に
設けられ、前記サクションベルトの前記所定ピッチ領域
の通気部に負圧吸着されて搬送されてくる前記シートの
先端側部分を、そのサクションベルトの当該通気部によ
る負圧吸引作用から解放して、そのシートを前記ホッパ
上に落下させる分離装置と、 を含むことを特徴とする。
【0007】ここで、サクションベルトに部分的に形成
される通気部は、所定大きさの適数の孔が形成される場
合のほか、明確な孔は存在しないが材質的に部分的な領
域で通気性を有し、サクション付与部からの負圧吸引力
をベルトの表面側に作用させるものであればよい。また
分離装置は、サクションベルトの通気部による負圧吸引
作用からシートの先端側部分を解放するために、剥離作
用をなすスクレーパのほか、シートの先端をあてること
により、シートの先端側部分をサクションベルトの通気
部から外れるようにずらすものでもよい。
【0008】図17に概念的に例示するように、サクシ
ョンベルトの特定領域に通気部を形成し、その通気部に
おいてシートの先端側から中央付近の任意のシート箇所
を部分を負圧吸着してシートを搬送し、ホッパの上方で
シートの先端側部分をサクションベルトから切り離して
ホッパ上に落下させるようにすれば、従来のようにシー
トが前のめりで(後端がはね上がるように)ホッパに進
入することがない。逆にシートの後端側部分が先端側部
分より低い姿勢で落下する傾向が高まる。言い換えれば
シート後端を先端部より先に落下させ得るから、ジャム
アップ等のおそれの少ない安定したシート積上げが可能
となる。また、サクションベルトに対しシートの先端側
から中央付近の任意の箇所が部分的に吸着されるだけ
で、ほかの部分は吸着されないので、サクションベルト
からのシートの分離も容易であり、分離の際にシートを
傷つけるおそれも少ない。しかも、シートはサクション
ベルトに負圧吸着された状態で搬送されるため、摩擦に
頼るサンドイッチベルトタイプにくらべて、確実な搬送
ができる。
【0009】シートの先端側部分のみをサクションベル
トで吸着すれば、シートは後端側が下がる姿勢で搬送さ
れやすく、両者の分離によりシートへの吸着作用が及ば
なくなれば、シートは後端側が先端側より先に落下しや
すい。ここで、コシの強いシート等では、シートの先端
側のみ吸着しても、後端側が垂れ下がりにくい場合もあ
るので、その場合はサクションベルトからシートを落下
させる際に、板バネやカムやエア吹き出し装置等で、シ
ートの後端側が先端側より先に落下するように補助(助
勢)することも有効である。一方、ソリがあってシート
の先端側を吸着することが困難な場合や、シートのコシ
が弱くて先端側を吸着すると途中で折れ曲がったりしや
すいシートでは、先端側より中央付近に寄ったシート箇
所を吸着することが望ましい。また、サクションベルト
の所定ピッチ領域ごとの通気部による吸引力を、シート
条件に応じて増減調整すれば、ごく薄いシートがその吸
引力で破れること等が回避できる。また、順次送られる
シートの特定箇所(例えばシート先端部又は中央部等)
が、サクションベルトの所定ピッチ領域ごとの通気部に
丁度対応する(当接する)ために、当該サクションベル
トと、これより上流の各種搬送装置や印刷装置及び各種
加工装置と搬送速度を同期させ、搬送タイミングを同期
させる制御システムを設ける。サクションベルトの通気
部のピッチは本機の理論円周長(印刷機やその他の加工
機における印刷シリンダの理論円周長又は加工シリンダ
の円周長)と等しくするよう構成とされている。なお、
発明の捉え方としては、上述のシート積上げ装置のほ
か、そのシート積上げ装置のための又はシート用の汎用
的なサクションコンベアの発明としても把握することが
でき、さらにそのサクションコンベアに特有のサクショ
ンベルトの発明として把握することもできる。
【0010】また、サクションコンベアによりシートの
後端が先端側より低くなるように落下させる機構とし
て、前述のようにサクションベルトの一部にのみ通気部
を形成して、シートの先端側から中央付近の任意の部分
のみを吸着すること以外に、サクションコンベアは全周
に通気部があるものとして、シートの例えば後端側部分
をサクションベルトから離れるように板バネやカム等で
付勢する(剥離する)ことにより、シートの後端側を先
端側より先に落下させることもできる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に示す実施例を参照しつつ説明する。図1において、シ
ートスタッカ1は、その最下流の工程部にシート積込み
部としてのホッパ2を備える。シートスタッカ1は、ダ
イカッタDの下流に位置するラインとして設けられ、ダ
イカッタDのさらに上流には、図示はしないが枚葉の段
ボールシートに印刷等が施された後、ダイカッタDで例
えば箱の展開形状に打抜かれ、その打抜かれた後のシー
トが図の矢印に示すシート経路に沿って搬送されて上述
のホッパ2に積み上げられる(バッチ積み)。ダイカッ
タDのすぐ下流には、シート製品部についている打抜き
のカス部を振動で落とすバイブレーションコンベア3が
設けられ、そのカス部を吹き飛ばすブロア4がある。こ
こで、分離されたカス部は下方のベルトコンベア5で排
出される。
【0012】カス部を除去された製品部としてのシート
は、セパレータコンベア6を経てホッパ2におけるサク
ションコンベア10に引き継がれるようになっている。
セパレータコンベア6は、図7に示すように、複数個取
り(例えば3丁取り)のシートを横並びで搬送してホッ
パ2に積む際に、横並びのシートS間の間隔が一定以上
保たれるように隣接間隔を拡げるためのコンベアで、詳
しい図示はしないが、一般的なサクションベルト7が採
用される。図1のサクションボックス8並びに負圧吸引
のためのダクト9はそのためのものである。なお、セパ
レータコンベア6の終端近傍の下方には、全てのライン
駆動のためのメインモータ11がある。
【0013】図2に拡大して示すように、ホッパ2に付
帯するサクションコンベア10は、サクションベルト1
2を備え、これがプーリ13、14に巻掛けられ、かつ
テンション付与装置15により適度の張力が付与され
る。サクションベルト12は駆動をかけられたプーリ1
3により矢印のように巡回し、その下側表面がシートを
吸着する水平な搬送路を構成する。その搬送路に沿うよ
うに、サクションボックス17が水平に延び、サクショ
ンボックス17にはダクト18を介してブロア、負圧ポ
ンプ等のエア吸引装置20により負圧が作用する。
【0014】図4(a)は、そのサクションベルト12
の巡回経路を示しており、(b)はサクションボックス
17を下側から見ている。また、同図(c)は、そのサ
クションボックス17にサクションベルト12を取り付
けた状態を下から見上げたものである。この例では、2
本のサクションベルト12が1組となって1つのサクシ
ョンユニット21が形成され、それに伴いサクションボ
ックス17もベルト12に沿うように2個独立に形成さ
れ、その間は何ら負圧が作用しない大気圧に解放された
空間23とされている。各サクションボックス17には
ベルト12の長手方向に沿った多数のスリット24が形
成されて、ここから各サクションボックス17内の負圧
がベルト12側に作用するようになっている。2個1組
のサクションボックス17は、図5(a)に示すよう
に、共通の前記ダクト18を介して負圧吸引される。2
5は前述のエア吸引装置20につながる吸引管である。
【0015】図4に戻って、サクションベルト12の駆
動側となるプーリ13は、互いに同軸かつ一体的なプー
リ13a、13bを備え、かつそれらの間に駆動ギア1
3cがこれも一体的かつ同軸的に取り付けられている。
このギア13c(又はタイミングプーリ)に駆動力を伝
達するギア(又はタイミングベルト)が接続される。反
対側におけるアイドル側のプーリ14は、2個のプーリ
14a及び14bが同軸で一体的にアイドル回転するも
のである。これらのプーリ13a及び14aに一方のサ
クションベルト12が掛け渡され、プーリ13b及び1
4bに他方のサクションベルト12が掛け渡されてい
る。かつプーリ13a及び13b間に挟まれる状態で駆
動側のギア13cが位置する構造のため、2本のサクシ
ョンベルト12を1つの駆動系で同期して回転させるこ
とができ、構造が簡単である。
【0016】各サクションベルト12には、その長手方
向の所定のピッチ領域毎に、通気部となるサクション孔
群26が形成されている。つまり、ベルト12の長手方
向において、サクション孔群26が等しい間隔で間欠的
に形成されている。サクションベルト12の、このよう
なサクション孔群26の形成されていないベルト部分
は、非通気部27とされる。この例でサクションベルト
12にはゴムベルトが使用され、非通気部27は、中実
のゴムベルト断面となる。サクション孔群26は、ベル
ト12の長手方向に沿って2列に複数のサクション孔2
8(この例では8個/1列)が形成されたものである。
これらサクション孔28の列は、その各孔中心が隣接す
る列の孔中心間の中間にくるように互い違い(千鳥状)
に配置され、これによりベルト12の限られた幅寸法の
なかに、隣り合う列のサクション孔28同士の間の肉厚
が過少にならないように適数のサクション孔28を形成
することができる。このようなサクションベルト12に
おいては、サクションボックス17、17及びこれらを
つなぐ連結フレーム29が本体(本体フレーム)を兼ね
ることとなる。
【0017】また、図5に示すように、各サクションボ
ックス17の下面には帯状のベルトガイド30が固定さ
れ、負圧作用部としてのスリット24はこのベルトガイ
ド30に形成されている。これらスリット24に連通す
るようにサクションボックス17の底面には、ベルトガ
イド30よりやや狭い幅でそのベルトガイド30の長手
方向に延びる開口31が形成され、サクションボックス
17の負圧はこの開口31及びベルトガイド30の各ス
リット24を通じてベルト12に作用する。各サクショ
ンベルト12は、このベルトガイド30によってその走
行(巡回移動)が案内される。
【0018】図6はその部分を拡大して示すものであ
る。ここで、ベルトガイド30は、上側の角が面取りさ
れた形態の長手帯状の板材であり、サクションベルト1
2にはこのベルトガイド30の厚み方向のほぼ半分と嵌
まり合うガイド凹溝32が形成され、このガイド凹溝3
2がベルトガイド30に嵌った状態で長手方向に走行
(摺動)することにより、サクションベルト12は、そ
の幅方向に振れることなく、直線的に走行する。図中、
点線の矢印はサクションボックス17からサクションベ
ルト12を経てシートSに作用する負圧(吸着力)を概
念的に示すものである。シートに働かせる負圧を、例え
ばシートの幅寸法、シートの厚み、コシの強さ等のシー
ト条件に応じて調整するための負圧調整装置として、例
えば図1及び図2に符号99で示すようなダンパ99を
設けることができる。ダンパ99は各サクションボック
ス17ごとに負圧の供給をオン・オフできるもので、エ
アシリンダ、モータ等のアクチュエータにより作動させ
ることが可能である。なお、エア吸引装置(負圧発生装
置)25の駆動源たるモータ等の回転数を調整すること
で、シートに作用する負圧を調整することもできる。
【0019】図5に戻って、サクションボックス17の
長手方向の中間部は、吊り下げ部材34(垂直フレー
ム)により、図示しないメインフレームに吊り下げら
れ、その荷重の一部が支持される。また、図5(c)
は、ベルトガイド部を示すものである。この部分は図1
及び図2に符号35で示すように、サクションコンベア
10の入口側の端部に位置しており、図5(c)のよう
に、各サクションベルト12の両側縁との接触で自由回
転するガイドローラを主体とし、サクションベルト12
の幅方向の振れを防止する。
【0020】図4に戻って各サクションベルト12のサ
クション孔群26(以下、通気部ともいう)は、そのベ
ルトの長手方向において隣り合うベルト同士等しい位置
に形成されており、これらの通気部26にまたがってシ
ートSの先端側部分(この例では特に先端部分)が負圧
吸着されることとなる。
【0021】次に、サクションベルト12とシートSの
吸着の関係を概念化して図8〜図11に示す。図8に示
すように、サクションベルト12には、その長手方向に
おいて等間隔に部分的にのみ通気部26が形成され、図
9に示すように、この通気部26の間隔は順次搬送する
シートSに対応するものとされる。すなわち、ある通気
部26があるシートSの先端部を吸着し、その次の通気
部26は、後続の次のシートSの先端部を吸着する。従
って、通気部26のピッチは印刷機の印刷シリンダの理
論円周長と等しくする必要がある。
【0022】図10において、このような間欠的に所定
ピッチ領域にのみ形成された通気部26を有するサクシ
ョンベルト12がサクションボックス17の下面を通過
する行程では、そのサクションボックス17に対面する
サクションベルト12において通気部26にのみ負圧吸
引力が作用し、従ってこの通気部26に対面するシート
Sの先端部分のみがサクションベルト12に吸着された
状態で搬送される。また、後続のシートSがこのサクシ
ョンベルト12によって吸着される際には、任意の通気
部26がシートSの先端部を吸着できるように、サクシ
ョンベルト12の巡回位相とシートSの供給タイミング
とが互いに関係付けられる。図11は、シートSの先端
部分のみがサクションベルト12の通気部26によって
吸着されつつ搬送される状態の一例を示したものであ
る。
【0023】このようにして、先端部のみが負圧吸着さ
れたシートSは、図2のホッパ2の上方に至る。ホッパ
2は、そのシート搬送方向の前進端を規定するストッパ
36(シート規制部材)を備え、このストッパ36は、
上述のサクションベルト12を有するサクションコンベ
ア17の搬送方向の所定位置にあり、ストッパ36の上
方近傍又はそれより上流側には、サクションベルト12
からシートSを分離する分離装置としてスクレーパ37
が設けられている。図12にスクレーパ37の形態を概
念的に示す。スクレーパ37は、複数本のサクションベ
ルト12の間に配置され、そのシート搬送方向と平行な
面に対し上流側に向かって高くなるように傾斜する剥離
ガイド面38を有し、この剥離ガイド面38がベルト搬
送面より上方に突出するように延びていて、サクション
ベルト12の通気部26からシートを強制的に引き離す
作用をなす。
【0024】図13に示すように、サクションコンベア
10において2本1組のサクションベルト12を備えた
1つのサクションユニット21に対し、複数のスクレー
パ37が横並びに設けられている。図13ではその位置
のみを△の記号で示すとともに、図12(b)のA−A
矢視図も併せて示す。例えば3個のサクションユニット
21が横並びに並列する場合、個々のスクレーパ37を
それらの隣接方向に1列に整列させて横並びに設けてス
クレーパ群とすることができる。例えば、各サクション
ベルト12の両側に各1個のスクレーパ37を配置す
る。なお、このように3つのサクションユニット21を
横並びにする場合、1丁取りのシート、2丁取りのシー
ト、あるいは3丁取りのシートを同時に横並びに搬送で
きるメリットがある。
【0025】図12に戻って、サクションベルト12の
通気部26に吸着されたシートSの先端部は、ベルト1
2の走行に伴ってスクレーパ37の剥離ガイド面38に
乗り上げるかたちとなり、この傾斜した剥離ガイド面3
8に沿ってサクションベルト12から徐々に離れてい
く。ベルト12のさらなる走行により、シートSの先端
部は、通気部26から離れ、サクションベルト12の負
圧吸引作用がシートSの先端部に作用しなくなる。そし
て、図12(b)に示すように、シートSの先端部は慣
性によりストッパ36に当たってそれ以上の前進が止め
られ、かつサクションベルト12の吸引作用が失われて
いるため、図12(c)に示すように、自重によってホ
ッパ2上に落下する。このとき、シートSの後端部が先
端部より先に落下する。
【0026】図14は、この状態の模式図である。この
ように後端が先端より下がった傾斜状態で、シートSが
ホッパ2上に落下することで、図15の従来のもののよ
うに前のめりになってホッパ2に落とし込まれることが
ないから、ジャムアップが生じない。ここでシートS
は、例えば図16(a)に示すように、箱の展開形状に
打ち抜かれていて、フラップ間に溝mがある。図16
(b)に示す従来方式では、ホッパ2の最上位のシート
Sのこの溝mに、次にシートSの先端又は溝mが引っか
かって積込み不良を生じる場合があるが、同図(c)の
ように落下する本実施例の場合にはかかる心配もない。
また、サクションベルト12は、シートSの先端部のみ
を部分的ないしは局部的に負圧吸引しているにすぎない
ため、シートSをサクションベルト12から分離するの
も容易である。
【0027】図2において、以上のようにシートSが積
上げられるホッパ2は、より詳しく例示すれば、互いに
異なる高さ位置に水平方向に突出するように設けられた
仕切棒40を備え、これらが相対するシリンダ41でホ
ッパ2内に突出したりそこから後退できるようになって
いる。この場合、仕切棒40は各シリンダ41のピスト
ンロッドであり、図3の平面視で見るように、これら上
下2段の仕切棒40が櫛歯のようにホッパ2内に突出で
きる。各段の仕切棒40は、例えばシートの所定枚数の
ところで区切りを入れたい場合などに、下段又は上段の
仕切棒40を選択的に突出させてその境界を作る。
【0028】また、シートSの横方向の寸法に応じてサ
イドプレート42が、図示しない駆動装置により、互い
に接近・離間できるように配置され、シートSの搬送方
向に直角な方向の位置決めをなす。なお、図3に示すよ
うに、ホッパ2の中央部にある一対の中央部サイドプレ
ート43は、シートSが例えば2丁取りで横並びに積ま
れる場合に、各シートSの幅方向の位置決めをなすもの
であり、例えば1丁積みを行う場合などには、中央部サ
イドプレート43はそれに干渉しない位置に退避でき、
必要に応じて取り外せる。
【0029】以上の説明した実施例では、サクションベ
ルト12がシートの先端側部分を部分的に吸着した状態
で、その吸着作用を失わせれば、シートが後傾状態で落
下することを前提に説明した。ここでそれに加え、シー
トがサクションベルト12から分離する際に、シートの
先端側より後端側が低くなる姿勢でシートの落下を案内
するために、言い換えればシートの後端側が先端側より
先に落下するように、シートの後端側部分を積極的にサ
クションベルト12から離れるように補助(助勢)する
シート落下案内装置(シート落下補助装置又は助勢装置
とも言える)を付加することもできる。図18に例示す
るシート落下案内装置55は、基端が位置固定に支持さ
れ、他端が自由端とされた例えば板バネを、前述のよう
な複数本のサクションベルト12の間に適数本横並びに
配置したものである。なお、この板バネ等のシート落下
案内装置55の、シートをサクションベルト12から押
し離す付勢力は、サクションベルト12の通気部26が
シートに及ぼす負圧吸引力より小さく設定されている。
【0030】このようなサクションコンベア10に進入
するシートSは、その先端部分が次サクションベルト1
2の通気部26で部分的に吸着されて前進する。そし
て、板バネ等のシート落下案内装置55を通過する際に
は、その板バネがサクションコンベア12のベルト下面
近傍まで上方へ弾性変形してシートSの通過を許容する
一方、サクションベルト12の吸着力が作用しない、シ
ート先端部以降の領域に上記板バネが対向する行程で
は、その非吸着シート領域に板バネが摺接しつつこれを
サクションベルトから押し離し、シート後端側部分が先
端側より下がった状態とする。シートSがサクションコ
ンベア10の終端近傍に達すると、そのシートSが前述
のスクレーパ37によりサクションベルト12の通気部
26から剥離されるとともに、板バネ等のシート落下案
内装置55がシートSの後端側部分を下方に押しやって
いるため、シートSは後端側が前端側より先にホッパ上
へ落下することとなる。
【0031】図19の実施例では、板バネ等のシート落
下案内装置に代えて、圧力エアを非吸着領域のシート面
に吹き付ける方式のシート落下案内装置56、言い換え
ばエア吹き付け装置が設けられる。このエア吹き付け装
置56は、その吹出し口が少なくともシート通過時には
サクションベルト12の搬送下面より上方へ退避するよ
うに、かつ複数本のサクションベルト12の間に位置し
て設けられる。そして、シートSは、その先端部がサク
ションベルト12の通気部26で吸着されつつ搬送され
てサクションコンベア10の終端近傍まで至り、前述の
スクレーパ37でサクションベルト12から分離され
る、その分離の前から、またはその分離とほぼ同期し
て、エア吹き出し装置56がシートSの後端側のシート
面に圧力エアを噴出し、その噴出によりシートSの後端
側が先端側より先に落下する傾向が一層強くなる。ま
た、エアによりシートをサクションベルト12から押し
離す付勢力が、サクションベルト12の通気部26でシ
ートに及ぼす負圧吸引力より小さく設定されていれば、
エアは常時吹きっぱなしでもよい。
【0032】図20に示す例では、板バネやエア吹き出
し装置等のシート落下案内装置55又は56が、搬送す
べきシート長に応じてその位置を調整できるようになっ
ている。すなわち、サクションコンベア10の始端側と
終端側をむすぶ方向で移動可能であり、例えばシートS
1のように比較的長いシートでは、シート落下案内装置
55(又は56)を当該サクションコンベア10の始端
側に寄せて位置させ、シートS2のように比較的短いシ
ートでは、シート落下案内装置55(又は56)をサク
ションコンベア10の終端側に接近するように移動調整
する。それ以後の作用は図18と同様である。この移動
機構としては、例えばシリンダやラック・ピニオン、あ
るいは調整孔等を用いたボルトによる固定等が採用し得
る。
【0033】図21に示す例では、例えば図18の板バ
ネ等からなるシート落下案内装置55又は56(以下、
55で代表させる)をシート搬送方向に所定の間隔をお
いて複数配置したものである。つまり複数本のサクショ
ンベルト12間に位置する横方向の適数を1ユニットと
して、これをシート搬送方向において複数ユニット配置
すれば、相当長いシートでも非吸着の後端側部分を効果
的にサクションベルト50から離間させることができる
し、あるいはあまり長くないシートでも、複数のシート
落下案内装置55によれば、その中央付近さらには後端
付近まで広い範囲でサクションベルト12からの分離作
用を受け、シートの先端側より後端側が先に落下しやす
くなる。
【0034】図22に示すシート落下案内装置では、サ
クションベルト12からの吸着力が作用しないシート後
端側部分を、固定的な板バネやエア吹き出しよりさらに
積極的に、アクチュエータを用いてサクションベルト1
2から強く分離させるシート剥離装置60を設けたもの
である。このシート剥離装置60は、可撓性を有するあ
るいは弾性を有する剥離作用部61が、複数本のサクシ
ョンベルト12間に位置して、連結部材62を介してシ
リンダ64のピストンロッド63に連結されたものであ
る。通常はシリンダ64が非作用状態にあることによ
り、はたき落とし作用部61が、サクションベルト12
の吸着面近傍の位置にあるが、シリンダ64の作動によ
り剥離作用部61が下方に移動し、シートWの非吸着の
後端側部分を下方へ押圧することで、シートWは吸着作
用を受けていた先端部がサクションコンベアから分離す
る際に、その後端側部分が先端側部分より先に落下する
状態で全体としてサクションベルト12から離間し、下
方へ落下することとなる。
【0035】なお、図25に示すように、回転するカム
80を退避位置(非作用位置)から下方へ回転させ、シ
ートSの後端側部分を強制的にサクションベルトから離
間させることもできる。上記以外にも図27のようにカ
ム80a、80b等、各種カムを用いることができる。
【0036】以上の説明では、シートの先端部がサクシ
ョンベルト12の通気部26で部分的に吸着されるよう
になっていたが、先端側から中央付近の任意のシート箇
所を部分吸着することもできる。図23に示す例では、
シートSは、その例えば中央部分付近がサクションベル
ト12の通気部26に吸着される。言い換えれば、その
シートSの中央部を吸着させるため、通気部26の位相
をずらすようにレジスタ装置を取り付けて調整する。例
えばサクションベルト12を巡回させるモータからの駆
動力は、ハーモニックドライブ等を介してサクションベ
ルト12の駆動ローラに伝えられ、そのハーモニックド
ライブを駆動するレジスタモータを適宜作動させること
により、ハーモニックドライブを介してサクションベル
ト12の巡回速度を調整する。サクションベルト12の
上流側コンベアの速度を調整する場合もそのようなレジ
スタ装置を利用できる。また、例えばシートSに反りが
ある場合、先端部は吸着しにくい場合があり、このよう
な場合にシートSの中央部分を吸着することが有効であ
る。あるいは、図24に示すように、シートの材質が悪
くコシが弱いものや、シートの原紙が薄いようなもので
は、シートの先端部分を吸着し搬送すると、シートが先
端側近傍で折れ曲るおそれがあるが、これをシートの中
央部分を吸着するものとすれば、このような折れ曲りが
発生するおそれが低い。
【0037】また、シートの材質が悪いものや、厚みの
薄いものは、先端部を吸着すると、剥離の際にシートに
傷が付いたり、また搬送途中でもシートが破れたりする
おそれがあるが、シートの中央部分のみを部分的に吸着
する構成とすれば、そのような心配が少ない。また、反
りのあるシートの先端部分を吸着しようとすれば、相当
強い吸引力でシートを吸着させなければならないが、反
りの傾向の強いシートは通気部26の位相をレジスタ装
置によってずらし、シート中央部がサクションベルトの
特定の通気部に吸着されるように設定すれば、それほど
大きな吸引力を必要としないで搬送ができ、負圧吸引設
備も大型化しない。
【0038】ところで、サクションベルト12の所定ピ
ッチごとの通気部26に、シートの先端部又は中央部等
が一致するようにシートを供給するには、当該サクショ
ンベルト12の上流の搬送部との搬送速度を同一にし、
搬送タイミングを同期させる。そのための制御システム
の一例を図25に示す。この図25は、図1を概念的に
表したものであり、最上流側には給紙部が、またその下
流に近接して印刷機及び加工機があり、印刷機Pの下流
にダイカッタDがあり、前述のバイブレーションコンベ
ア3,セパレータコンベア6を経てサクションコンベア
10に至る。印刷機PやダイカッタDはモータMx、M
wで、バイブレーションコンベア3はモータMyで、さ
らにセパレータコンベア6と本発明に従うサクションコ
ンベア10はモータMzでそれぞれ駆動され、各モータ
Mw、Mx、My及びMzの回転数(回転速度)はそれ
ぞれパルスジェネレータ等の回転速度センサPGで検出
される。これらのモータMw、Mx、My及びMzは制
御部73からの駆動信号により駆動され、また、各モー
タの回転速度は各々の回転速度センサPGによって制御
部73にフィードバックされる。
【0039】ここで印刷機P、搬送コンベア3及び6、
サクションコンベア10を同期制御させ、サクションベ
ルト12の通気部26とシート吸着部(例えば先端部)
を常に一致させるような制御を行う。このような目的の
ために、シートの位置を確認するセンサA〜D(場合に
よりD’も)を設け、それぞれのシート検出位置と、サ
クションコンベア10の駆動部(Mz)の信号(PG)
とを制御部73で比較し、サクションコンベア10の駆
動を制御する。具体的には、例えばサクションコンベア
10の上流側に隣接する搬送コンベア6の終端部近傍に
シートの位置を確認するセンサAを設け、それによりサ
クションコンベア10の上流近接位置におけるシートの
位置を制御部73に送る。制御部73では、このセンサ
Aの位置からサクションコンベア10までの距離と、サ
クションコンベア10の通気部の巡回位相とを比較し、
搬送コンベア6の増速又は減速、あるいはサクションコ
ンベア10の増速又は減速を行い、サクションコンベア
10においてシートの特定部分(例えば先端部分)がサ
クションベルトの通気部でちょうど吸着されるように制
御する。
【0040】なお、センサAはサクションコンベア10
の直前であり、従ってサクションベルトの通気部との関
係でシートの位置を最も正確に判断できるが、直前であ
ることでサクションコンベア10の速度補正が追従でき
ない場合もあり得る。そのため、センサB、C及びD、
D’を組み合わせることもできる。すなわち、例えば搬
送コンベア3の出口のセンサBでシート位置を見て、こ
れに基づいてサクションコンベア10の駆動部Mzを制
御する(これに加え、又は代えてその上流の搬送コンベ
ア6の駆動部Myを制御することができる)。このセン
サBに代え、又はこれに加え、センサCによりコンベア
3の入口におけるシート位置、センサD’によりダイカ
ッタDの出口におけるシート位置、を検出し、各位置か
らサクションコンベア10まで距離を勘案して、シート
の例えば先端側部分とサクションコンベアの特定の通気
部とを合致させることもできる。さらには印刷機Pの出
口におけるシート位置をセンサDで検出し、同様にシー
トの特定部分(先端部又は中央部等)とサクションコン
ベア10との通気部との位置合わせを行うことができ
る。最も細かい制御を行うのであれば、センサA〜D、
D’をすべて設け、これらから検出されるシート位置信
号に基づいて、各駆動部(モータMw、Mx、My及び
Mz)を駆動し、シートの先端部等がサクションコンベ
ア10の通気部で吸着される搬送制御を行うことができ
る。なお、以上はダイカッタのみを単独モータMwにて
駆動することで細かい制御を行うものであったが、ダイ
カッタを印刷機と同じモータMxで駆動することも可能
である。
【0041】また、以上の制御例では、センサA〜D、
D’の少なくとも1つからのシート位置信号を制御部3
7にフィードバックする例であったが、これらセンサA
〜D、D’を使用せず、各駆動モータMw、Mx、My
及びMzの各回転数の検出値から、オープン制御でシー
ト位置とサクションコンベアの通気部とを同期(一致)
させる方法も取り得る。
【0042】また、本願発明に係るサクションコンベア
及びサクションベルトは、プリスロやフレキソなどの印
刷機の下流側に受けられるスタッカにも用いられる他
に、コルゲータなどのデフレクタコンベアや、コルゲー
タなどのシート搬送装置にも用いられる。
【0043】また図28に示すように、シート搬送路の
終端でシートSの先端を当接させるストッパ81でシー
トSの前進を止める一方、サクションベルト12は巡回
を続けることにより、サクションベルト12の通気部2
6をシートSの先端からずらして、シートSに対する負
圧吸着作用を失わせることもできる。ストッパ81は、
シート搬送路の終端付近において複数本のサクションベ
ルト12間に設けることができる。この場合、スクレー
パは省略し得る。
【0044】また図29のように、シート搬送路の終端
でシートSの先端吸着部をサクションベルト12から剥
離するとともに、その前進を阻止するスクレーパ兼スト
ッパ82を用いることもでき、これは、シートSの先端
をサクションベルト12から離しつつ、その前進を止め
るような湾曲部を備えたものを使用できる。
【0045】また、以上の説明では、所定ピッチで通気
部26が形成されたサクションベルト12を前提とした
が、全周にわたり通気部が形成されたサクションベルト
を用いることもできる。その場合、シートはサクション
ベルトによる部分吸着ではなく、いわば全面吸着される
が、例えば図22を援用して説明すれば、全面吸着され
たシートの後端側部分が到達した段階で、板バネ61等
をアクチュエータ60でシートSの後端側部分に当て、
その後端側部分から先にシートを落下させることもでき
る。あるいは、図26を援用して説明すれば、サクショ
ンベルトにより全面吸着されて搬送されるシートの後端
側部分をカム80により下方へ離間させ、その後端側を
先端側より先に落下させることもできる。さらに図19
を援用すれば、板バネ61やカム80の代わりにエア吹
き出し装置56によりエア圧力をシート後端側部分へ作
用させ、上記と同様な後下がりの落下状態を生じさせる
こともできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を含むシートスタッカの全体
側面図。
【図2】その要部を拡大した側面図。
【図3】図2のホッパ部分の拡大平面図。
【図4】本発明に従うサクションコンベア及びそのサク
ションボックスの底面図を主体とする図。
【図5】そのサクションコンベアの長手方向の互いに異
なる断面図。
【図6】その要部断面図。
【図7】ホッパの上流側の搬送路に位置するセパレート
コンベアの平面的な概念図。
【図8】本発明に従うサクションベルトの一例を模式的
に示す図。
【図9】図8を直線的に展開して示す図。
【図10】図8のサクションベルトを含むサクションコ
ンベアの概念的な説明図。
【図11】サクションベルトとシートの先端部との吸着
状態を示す図。
【図12】サクションコンベアとその終端近傍に位置す
るスクレーパの作用説明図。
【図13】サクションベルトとスクレーパとの配置関係
の一例を模式的に示す図。
【図14】本実施例の効果を示す説明図。
【図15】これと比較した従来例のトラブルを示す模式
図。
【図16】シートの具体的な形態と積込み方式(従来と
本実施例)とを説明する図。
【図17】本発明の概念を例示する図。
【図18】シート落下案内装置の第1の例を示す図。
【図19】シート落下案内装置の第2の例を示す図。
【図20】シート落下案内装置の第3の例を示す図。
【図21】シート落下案内装置の第4の例を示す図。
【図22】シート落下案内装置の第5の例を示す図。
【図23】シートの中央部を吸着する例を示す図。
【図24】シートの中央部を吸着する理由の一例を示す
図。
【図25】全体の制御システムの一例を模式的に示す
図。
【図26】カムを用いてシートの後端側部分をサクショ
ンベルトから離間させる作用説明図。
【図27】そのカムの別の例を示す図。
【図28】ストッパによりサクションベルトからシート
の解放を行う例を示す図。
【図29】スクレーパ兼ストッパによりシートの解放と
位置規制を行う例を示す図。
【図30】従来のサンドイッチベルトタイプの搬送装置
の図。
【図31】従来の上面吸着式のサクションコンベアを示
す図。
【図32】同じく下面吸着式のサクションコンベアを示
す図。
【図33】従来の問題点を説明する図。
【図34】従来の問題点を別の面から説明する図。
【符号の説明】
1 シートスタッカ 2 ホッパ 10 サクションコンベア 12 サクションベルト 17 サクションボックス 18 ダクト 20 エア吸引装置 21 サクションユニット 24 スリット 26 サクション孔群(通気部) 27 非通気部 28 サクション孔 30 ベルトガイド 32 ガイド溝 36 ストッパ 37 スクレーパ 38 剥離ガイド面斜面 55 シート落下案内装置 56 エア吹き出し装置(シート落下案内装置) 60 シート剥離装置(シート落下案内装置)

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 枚葉のシートを積み上げてストックする
    ためのホッパと、 各シートを順次そのホッパの上方まで搬送するために設
    けられ、シートの搬送方向に沿って前記ホッパの上方ま
    で形成されたサクション付与部と、ベルト長手方向にお
    ける所定のピッチ領域ごとに、前記サクション付与部か
    らの負圧吸引力を自身の表面側に作用させる通気部を有
    し、その通気部において前記シートの搬送方向の先端側
    から中央付近の任意のシート部分を負圧吸着して自身の
    巡回によりそのシートを前記ホッパの上方まで搬送する
    サクションベルトとを含むサクションコンベアと、 そのサクションコンベアのシート搬送路の終端付近に設
    けられ、前記サクションベルトの前記所定ピッチ領域の
    通気部に負圧吸着されて搬送されてくる前記シートの吸
    着部分を、そのサクションベルトの当該通気部による負
    圧吸引作用から解放して、そのシートを前記ホッパ上に
    落下させる分離装置と、 を含むことを特徴とするシートスタッカのシート積上げ
    装置。
  2. 【請求項2】 前記分離装置は、前記シート搬送路の終
    端付近において位置固定に設けられたスクレーパを備
    え、そのスクレーパは機械幅方向に複数本配列されるサ
    クションベルト間に配置されるとともに、サクションベ
    ルト走行路を跨ぐようにして設けられ、サクションベル
    トの巡回に従い前記シートの先端側から中央付近の任意
    の吸着部分をサクションベルトの当該通気部から剥離さ
    せる請求項1に記載のシートスタッカのシート積上げ装
    置。
  3. 【請求項3】 前記分離装置は、請求項2のスクレーパ
    に加え、そのスクレーパにより前記サクションベルトの
    通気部から前記吸着部分が剥離されるシートの前進を、
    前記サクションベルトの巡回移動を止めることなく阻止
    するストッパを備えることを特徴とするシートスタッカ
    のシート積上げ装置。
  4. 【請求項4】 前記分離装置は、機械幅方向に複数本配
    列される前記サクションベルト間で、かつシート搬送路
    の終端付近において位置固定に設けられ、前記サクショ
    ンベルトの巡回に従い前記シートの先端側から中央付近
    の任意の吸着部分をサクションベルトの当該吸着部分か
    ら剥離させるスクレーパと、その剥離後のシートの一定
    以上の前進を阻止するストッパとを兼ねたスクレーパ兼
    ストッパである請求項1に記載のシートスタッカのシー
    ト積上げ装置。
  5. 【請求項5】 前記分離装置は、機械幅方向に複数本配
    列される前記サクションベルト間で、かつシート搬送路
    の終端付近において位置固定に設けられ、前記サクショ
    ンベルトの巡回を継続した状態で前記シートの前進を阻
    止することにより、該シートとサクションコンベアとの
    間に搬送方向における相対的な滑りを生じさせ、該シー
    トの先端側から中央付近の任意の部分を吸着しているサ
    クションベルトの通気部を、当該シートの先端側から外
    れるようにずらせるストッパである請求項1に記載のシ
    ートスタッカのシート積上げ装置。
  6. 【請求項6】 前記ホッパ部の上流側に位置し、サクシ
    ョンコンベアに吸着されたシートの離脱の際にシートの
    後端側からシートがホッパ部に落下するように補助する
    シート落下案内装置を設けた請求項1ないし5のいずれ
    かに記載のシートスタッカのシート積上げ装置。
  7. 【請求項7】 前記シート落下案内装置が板バネもしく
    はエアー吹き付け装置を主体とする請求項6記載のシー
    トスタッカのシート積上げ装置。
  8. 【請求項8】 前記シート落下案内装置がシート長に応
    じてシート後端位置側へ移動調節できる請求項6又は7
    記載のシートスタッカのシート積上げ装置。
  9. 【請求項9】 前記シート落下案内装置はシート幅方向
    に複数個、又はシート幅方向とシート搬送方向に複数個
    設けられる請求項6ないし8のいずれかに記載のシート
    スタッカのシート積上げ装置。
  10. 【請求項10】 前記シート落下案内装置はサクション
    吸引力よりも弱く設定され、シート落下案内装置の一端
    は自由端とされている請求項6ないし9のいずれかに記
    載のシートスタッカのシート積上げ装置。
  11. 【請求項11】 前記シート落下案内装置はシートの後
    端が到達すると強制的に下方に押圧作用する請求項6い
    し10のいずれかに記載のシートスタッカのシート積上
    げ装置。
  12. 【請求項12】 前記シート落下案内装置はアクチュエ
    ータにより作動する板バネ等の弾性部材である請求項1
    1記載のシートスタッカのシート積上げ装置。
  13. 【請求項13】 前記シート落下案内装置は回転するカ
    ムである請求項11記載のシートスタッカのシート積上
    げ装置。
  14. 【請求項14】 前記サクションベルトの通気部とシー
    トとの対向位置関係は、シートの材質、厚み、シートの
    反りその他のシート条件に応じて、その通気部がシート
    の先端側から中央付近の範囲内で、シート通紙方向に相
    対的に移動できる請求項1ないし13のいずれかに記載
    のシートスタッカのシート積上げ装置。
  15. 【請求項15】 前記サクションベルトの吸着力をシー
    トの材質、厚み、シートの反りその他のシート条件に応
    じて調整できる請求項1ないし14のいずれかに記載の
    シートスタッカのシート積上げ装置。
  16. 【請求項16】 前記サクションベルトの通気部が、順
    次供給されるシートの先端側から中央付近の範囲で予め
    定められた吸着位置に常に当接するように、上流側シー
    トコンベアの駆動及び/又は給紙装置、印刷機、ダイカ
    ッタ装置等の機構部の駆動と、当該サクションベルトの
    駆動とを同期させる請求項1ないし15のいずれかに記
    載のシートスタッカのシート積上げ装置。
  17. 【請求項17】 前記サクションコンベアの通気部のピ
    ッチが、印刷機やその他の加工機の印刷シリンダ又は加
    工シリンダの理論円周長と等しくされている請求項1な
    いし16のいずれかに記載のシートスタッカのシート積
    上げ装置。
  18. 【請求項18】 枚葉のシートを順次搬送してから落下
    させるサクションコンベアであって、 シートの搬送方向に沿って形成されたサクション付与部
    と、 ベルト長手方向における所定のピッチ領域ごとに、前記
    サクション付与部からの負圧吸引力を自身の表面側に作
    用させる通気部を有し、その通気部おいて前記シートの
    搬送方向の先端側から後端側における任意のシート箇所
    を部分的に負圧吸着して自身の巡回によりそのシートを
    搬送するサクションベルトとを含み、 そのサクションコンベアの所定位置で、前記シートの吸
    着部分をそのサクションベルトの当該通気部による負圧
    吸引作用から解放して、そのシートを落下させることを
    特徴とするサクションコンベア。
  19. 【請求項19】 シートスタッカにおいて枚葉のシート
    を積み上げてストックするホッパの上方まで各シートを
    順次搬送するためのサクションコンベアであって、 シートの搬送方向に沿って前記ホッパの上方まで形成さ
    れたサクション付与部と、 ベルト長手方向における所定のピッチ領域ごとに、前記
    サクション付与部からの負圧吸引力を自身の表面側に作
    用させる通気部を有し、その通気部おいて前記シートの
    搬送方向の先端側から中央付近の任意のシート部分を負
    圧吸着して自身の巡回によりそのシートを前記ホッパの
    上方まで搬送するサクションベルトとを含み、 そのサクションコンベアのシート搬送路の終端付近で、
    前記シートの吸着分をそのサクションベルトの当該通気
    部による負圧吸引作用から解放して、そのシートを前記
    ホッパ上に落下させることを特徴とするシートスタッカ
    のシート積上げ装置のためのサクションコンベア。
  20. 【請求項20】 枚葉のシートを順次搬送するためのサ
    クションコンベアのサクションベルトであって、 ベルト長手方向における所定のピッチ領域ごとに、前記
    サクション付与部からの負圧吸引力を自身の表面側に作
    用させる通気部を有し、その通気部おいて前記シートの
    搬送方向の先端側から中央付近における任意のシート箇
    所を部分的に負圧吸着して自身の巡回によりそのシート
    を搬送することを特徴とするサクションベルト。
  21. 【請求項21】 シートスタッカにおいて枚葉のシート
    を積み上げてストックするホッパの上方まで各シートを
    順次搬送するためのサクションコンベアのサクションベ
    ルトであって、 ベルト長手方向における所定のピッチ領域ごとに、前記
    サクション付与部からの負圧吸引力を自身の表面側に作
    用させる通気部を有し、その通気部おいて前記シートの
    搬送方向の先端側から中央付近の任意のシート箇所を部
    分的に負圧吸着して自身の巡回によりそのシートを前記
    ホッパの上方まで搬送することを特徴とするサクション
    ベルト。
  22. 【請求項22】 枚葉のシートを積み上げてストックす
    るためのホッパと、 各シートを順次そのホッパの上方まで搬送するために設
    けられ、シートの搬送方向に沿って前記ホッパの上方ま
    で形成されたサクション付与部と、ベルト長手方向に前
    記サクション付与部からの負圧吸引力を自身の表面側に
    作用させる通気部を有し、その通気部において前記シー
    トを負圧吸着して自身の巡回によりそのシートを前記ホ
    ッパの上方まで搬送するサクションベルトとを含むサク
    ションコンベアと、 そのサクションコンベアのシート搬送路の終端付近に設
    けられ、前記サクションベルトに負圧吸着されて搬送さ
    れてくる前記シートを、そのサクションベルトの負圧吸
    引作用から解放する分離装置と、 前記ホッパ部の上流側に位置し、サクションコンベアか
    らのシートの離脱の際にシートの後端側からシートをホ
    ッパ部に落下させるシート剥離装置と、 を含むことを特徴とするシートスタッカのシート積上げ
    装置。
  23. 【請求項23】 前記シート剥離装置は、シートの後端
    側部分が到達すると強制的にサクションベルトからシー
    トを下方に剥離させる請求項22記載のシートスタッカ
    のシート積上げ装置。
  24. 【請求項24】 前記シート剥離装置は、板バネ等の弾
    性部材を主体とするものである請求項23記載のシート
    スタッカのシート積上げ装置。
  25. 【請求項25】 前記シート剥離装置はカムを主体とす
    るものである請求項23記載のシートスタッカのシート
    積上げ装置。
  26. 【請求項26】 枚葉のシートを積み上げてストックす
    るためのホッパと、 各シートを順次そのホッパの上方まで搬送するために設
    けられ、シートの搬送方向に沿って前記ホッパの上方ま
    で形成されたサクション付与部と、ベルト長手方向に前
    記サクション付与部からの負圧吸引力を自身の表面側に
    作用させる通気部を有し、その通気部において前記シー
    トを負圧吸着して自身の巡回によりそのシートを前記ホ
    ッパの上方まで搬送するサクションベルトとを含むサク
    ションコンベアと、 そのサクションコンベアに吸着されているシートを、先
    端側より後端側が低くなるように前記サクションベルト
    からホッパ上に落下させるシート落下装置と、 を含むことを特徴とするシートスタッカのシート積上げ
    装置。
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