专利名称：片材供给装置及具备该片材供给装置的堆垛捆扎机的制作方法
技术领域：
本发明涉及从由纸、薄板等片材层叠而成的垛中依次取出最上层 的片材进行供给的片材供给装置及具备该片材供给装置的堆垛捆扎 机。
背景技术：
以前，作为这种片材供给装置，例如是在捆扎折帖而进行打带的 堆垛捆扎机中，具备在对由折帖层叠而成的垛进行打带之前，为了保 护折帖垛，向折帖垛的上下面供给纸填料(片材)的片材供给装置，这种 片材供给装置是把堆积保持于纸填料堆垛机的纸填料由吸盘吸附，从 纸填料堆垛机中取出，使吸附了纸填料的吸盘移动，将其递交到配置
成夹持纸填料的上下面进行运送的一对无端皮带所组成的运送皮带， 把递交了的纸填料通过该运送皮带供给到折帖的垛的上下面的纸填料
供给装置，这是公知的(例如，专利文献1 3等)。
一般而言，这种纸填料供给装置被控制成由具有触头等位置检测 装置来检测堆积于纸填料堆垛机的纸填料的最上面高度位置，按照从 纸填料堆垛机取出了的纸填料的减少量，使纸填料堆垛机上升，以便
总保持同样的高度。
专利文献l:特开2005 — 8357号公报 专利文献2:特开2003—171056号公报 专利文献3:特开平7 — 309470号公报
发明内容
发明打算解决的课题在上述现有片材供给装置中，有时在吸盘把片材递交到运送皮带 时，片材不能很好地夹在运送皮带上，出现从吸盘向运送皮带的递交 错误。还有，对片材供给装置及装有片材供给装置的堆垛捆扎机等要 求紧凑化。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，本发明提供特征如下的片材供给装置，并且 提供具备该片材供给装置的堆垛捆扎机，上述片材供给装置具有堆 积、收纳应该供给的片材的至少1个篮；以及把片材从该篮中运出， 交给与该篮邻接配置的运送皮带的拾取单元，上述拾取单元具有在 下端具备可上下移动地受到支承的辊，检测上述篮内的片材的上面高 度位置的高度检测部；基于来自上述高度检测部的检测信号而吸引保 持上述篮内的最上面的片材的吸盘；以及把上述辊按压在上述运送皮 带上的按压部件。
优选的是，上述篮为上下两段式，使得至少一方篮可在水平方向 自由移动。
优选的是，上述拾取单元还具备向片材表面辐射状地喷出空气， 从而以非接触状态收拢保持片材的非接触收拢保持具。
发明效果
根据本发明所涉及的片材供给装置，是按压部件把高度检测部的 可上下移动地受到支承的辊按压在与篮邻接配置的运送皮带上的构 成，由此把片材强制地夹入高度检测部的辊和该运送皮带之间，所以 能防止从拾取单元向运送皮带的片材的递交错误，并且不用另外的装 置把片材压在运送皮带上，使得片材供给装置及装有片材供给装置的 堆垛捆扎机等的紧凑化成为可能。
图1是表示装有本发明所涉及的片材供给装置的一实施方式的堆 垛捆扎机的侧面图。
图2是放大表示图1的片材供给装置的侧面图。
图3是图2的m—m线正面图。
图4是放大表示图2的片材供给装置的拾取单元的侧面图。
图5是图3的V—V线平面图。
图6是图4的VI —VI线正面图。
图7是表示图6的动作状态的正面图。
图8是放大表示图2的片材供给装置的侧面图。
图9是放大表示图2的片材供给装置的侧面图。
图10是放大表示图2的片材供给装置的侧面图。
图11是放大表示图2的片材供给装置的侧面图。
图12是放大表示图2的片材供给装置的侧面图。
图13是放大表示图2的片材供给装置的侧面图。
图14是放大表示图2的片材供给装置的一部分的侧面图。
图15是表示图2的片材供给装置的变更方式的正面图。
图16是图15的片材供给装置的非接触收拢保持具的放大纵剖面图。
图17是图16的XVII —XVII线剖面图。
符号说明 1堆垛捆扎机 7片材供给装置 8 运送皮带
11 篮
12 篮
13 拾取单元
14 高度检测部
15 吸盘 27 辊
40非接触收拢保持具
具体实施例方式
以下参照图1 14来说明本发明所涉及的片材供给装置的实施方 式。另外，在以下说明的实施方式中，说明以堆垛捆扎机中装有的把 作为片材的纸填料向折帖垛供给的片材供给装置的例子。
图1是表示堆垛捆扎机的概略构成的侧面图。堆垛捆扎机1具备 以错开重叠的状态运送折帖的传送带2;若给定份数的折帖被运送，则 暂时阻止折帖的流动，在折帖的列间形成间隙的压肩锻细装置3;集积 从传送带2排出了的折帖而作成折帖的小垛的小垛集积部4;集积由小 垛集积部4作成了的小垛而作成大垛的大垛作成部5;对大垛进行打带 的打带部6;向大垛供给纸填料用片材的片材供给装置7;以及与片材
供给装置7邻接配置的把从片材供给装置7收到的片材向打带部6的 大垛供给的运送皮带8。另外，图示的堆垛捆扎机1中片材供给装置7 以外的构成要素是公知的。
从图外的轮转印刷机等排出了的折帖以错开重叠的状态被运送到 传送带2上面。被运送到传送带2上面而从传送带2的终端不断地掉 下的折帖堆积在小垛集积部4内。若在小垛集积部4堆积了所要张数 的折帖，则压肩锻细装置3下降，暂时阻止处于传送带2上面的折帖， 在此期间，堆积于小垛集积部4的折帖的小垛被转移到大垛作成部5。 大垛作成部5在其次的小垛被转移之前，举起已有的小垛，在举起了 的小垛下面，搬运其次的小垛，码放举起了的小垛，从而作成大垛。 如果作成了给定的大垛，则把大垛向打带部6转移，在这里是从片材 供给装置通过运送皮带8，把纸填料载置在大垛的上面之后，对大垛打 带。把打带后的大垛从打带部6排出。
运送皮带8是由成对的无端皮带8a、 8b的重叠部分夹持、运送片 材。无端皮带8a具有从片材供给装置7承接片材的片材承接部8c，从
片材承接部8c的下游位置起，形成了无端皮带8a、 8b的重叠部分所涉 及的运送路径。
片材供给装置7具备配置成上下2段，分别收纳2种片材9、 lO的集积垛的篮ll、 12;以及从篮ll、 12中运出片材，将其交给与篮 11、 12邻接配置的运送皮带8的拾取单元13。
拾取单元13具备检测篮11、 12内的片材的上面高度位置的高 度检测部14;基于来自高度检测部14的检测信号而吸引保持篮11、 12内的最上面的片材的吸盘15、 15;以及把高度检测部14按压在运 送皮带8上的按压部件16。
拾取单元13支承于在水平方向延伸设置的液压缸17的活塞杆 17a。液压缸17固定于支架18。固定着支架18的支承板19与在纵方 向延伸设置的球螺钉21进行螺钉连接，若使电机20旋转驱动球螺钉 21，则成为上下驱动的情况。
高度检测部14具备通过固定于活塞杆17a前端的第1联结部件 22而受到支承，固定于第1联结部件22的液压缸23;与液压缸23的 活塞杆23a联结的第1水平连杆24;支承于第1水平连杆24并且可相 对于第1水平连杆24在上下方向滑动的一对支承棒25、 25;固定于支 承棒25、 25的下端的第2水平连杆26;可自由旋转地安装于第2水平 连杆26的两端部的辊27、 27;以及通过支架28而固定于第1水平连 杆24，检测支承棒25、 25的上端位置的传感器29、 29。优选的是， 对于辊27、 27，为了提高跟纸面的摩擦力，辊表面由氨甲酸酯橡胶等 橡胶材料包覆。
吸盘15、 15通过固定于活塞杆17a前端的第2联结部件30a、固 定于第2联结部件30a的联结杆30b、 30b、横架支承于联结杆30b、 30b 下端的第3水平连杆30c而受到支承，通过吸引管31(参照图4)而被抽
真空。左右一对吸盘15、 15和高度检测部14的辊27、 27于近旁配置。
按压部件16具有支承于第1水平连杆24的液压缸16a;以及固 定于液压缸16a的活塞杆前端，可推压第2水平连杆26地构成的推压 部分16b。
上下2段的篮11、 12中的上段的篮11沿着轨道32(图3)在水平方 向借助于图外的驱动源而滑动。上段的篮11可在图1、 2中实线所示 的后退位置和图2中一点点划线所示的前进位置之间在前后方向移动。 另外，篮11及12中的至少一方可构成为能为了补充片材而从跟前(横 穿片材运送方向的方向)拉出。
篮11、 12在各自的前面及两侧前部具有向片材层叠垛的上部前端 部吹付空气，向片材间吹入空气，使上述层叠垛上层的多张片材分离 的空气吹付部33、 34、 35、 36(参照图2， 3)。
具有上述构成的片材供给装置7进行以下动作。
高度检测部14的辊27、 27在从外部没有力作用的状态(不与片材 接触的状态)下，如图4所示，支承于比吸盘15、 15低的位置。
然后，如图8所示，在上段的篮ll处于前进位置时，若拾取单元 13下降，则首先，辊27、 27与上段的篮11内的上面的片材接触。
维持该接触状态，随着拾取单元13进一步下降，可自由滑动地支 承于第1水平连杆24的支承棒25、25的上端部(未图示)接近传感器29、 29(图9)。即，支承棒25、 25相对于第1水平连杆24滑动到上方。
然后，如图9所示，由于拾取单元13的下降，吸盘15、 15从片 材的上面接近于给定的高度位置时，联结固定于第1水平连杆24的传
感器29、 29检测到支承棒25、 25的上端部(参照图7)，电机20停止， 拾取单元13的下降停止。另外，不让吸盘15、 15接触片材的上面的 原因是吸盘15、 15难以一次吸附多张片材。
然后，如图10所示，让液压缸23动作，从而通过第1水平连杆 24、支承棒25、 25、第2水平部件26举起辊27、 27，在辊27、 27到 达比起吸盘15、 15稍高的给定位置时停止液压缸23，维持该状态。另 外，把辊27、 27保持于比吸盘15、 15稍高的位置的原因是为了不让 辊27、 27妨碍吸盘15、 15所涉及的片材的吸附。
在图10所示的状态下，在吸盘15、 15所涉及的片材的吸引开始 之前，由空气吹付部33 36向片材垛上部的片材间从前方及侧方送入 空气，成为容易由吸盘15、 15拾取最上层的片材的状态。空气吹付部 33 36按照计时器的设定，按给定时间(例如0.2秒)进行第1次空气吹 付。
空气吹付部33 36所涉及的第l次空气吹付根据计时器的设定而 停止，经过给定时间(例如0.2秒)之后，通过图外的真空泵，开始吸盘 15、 15的吸引，同时由空气吹付部33 36按照计时器的设定，按给定 时间(例如0.2秒)进行第2次空气吹付。这样同时开始真空泵的动作和 第2次空气吹付，就能使得吸盘15、 15不同时吸附多张片材。
这样吸盘15、 15各自只吸附1张片材之后，如图11所示，拾取 单元13在电机20的动作下上升，在给定高度位置停止上升，接着， 在液压缸17的动作下在水平方向移动，在吸盘15、 15及高度检测部 14的辊27、 27到达邻接的运送皮带8的片材承接部8c上的给定位置 时，液压缸17停止，停止水平方向的移动。
然后，如图12所示，让液压缸23动作，使辊27、 27下降，若降 至比吸盘15、 15靠下方的位置，则辊27、 27与构成运送皮带8的片
材承接部8c的无端皮带8a在皮带辊8d上接触。另外，此时无端皮带 8a是停止的。
接着，如图13所示，让电机20动作，直到传感器29、 29检测到 支承棒25、 25的上端部为止而使拾取单元13下降移动，由于传感器 29、 29检测到支承棒25、 25的上端部，使电机20停止，停止拾取单 元13的下降移动。
接着，如图14中放大所示，让液压缸16a动作，使按压部件16 的推压部分16b下降，推压部分16b从上面按压第2水平部件26(参照 图6)，从而把片材牢牢地夹入辊27、 27和运送皮带8之间。
在液压缸16a的动作的同时，使吸盘15、 15的吸引停止，此后， 使此前停止的运送皮带8动作，沿着运送皮带8的运送路径运送被夹 入在辊27、 27和运送皮带8之间的片材。这样，构成为利用高度检测 部14的辊27、 27按住运送皮带8上面的片材，因而片材被牢牢地夹 入，能防止吸盘15、 15向运送皮带8的片材的递交错误，并且使拾取 单元小型化。
此后，运送皮带8停止，拾取单元13在电机20的动作下上升， 在液压缸17的动作下后退，返回原位置。
这样，上段的篮11内的片材供给结束之后，为了供给下段的篮12 内的片材，要使得吸盘15、 15及高度检测部14能访问下段的篮12， 为此，上段的篮11移动到后退位置。此后，以与从上段的篮11中运出 片材时同样的步骤，拾取下段的篮12的片材，将其交给运送皮带8。
另外，在上述实施方式中，是为了使拾取单元13上下移动而使支 承液压缸17的支承板19上下移动的构成，不过，也可以不使支承板 19上下移动，而是在液压缸17的活塞杆17a上安装在纵方向驱动的液
压缸等，使吸盘及高度检测部上下移动。
还有，在上述实施方式中，是采用了为把从上下2段的篮中由吸
盘15、 15吸附的片材向运送皮带8进行交付操作，由液压缸17使拾 取单元13水平移动的构成，不过，也可以是把篮只设为l段，不用液 压缸，而是使吸盘及高度检测部摇动，从而使吸盘15、 15从篮11上 面向运送皮带8的片材承接部8c上面移动的构成。
还有，也可以是不使拾取单元上下移动的构成，而是以上下驱动 篮ll、 12的方式构成，基于高度检测部的检测信号来控制篮的高度位 置。
还有，也可以构成为，上下2段的篮按段的不同，2段都固定， 拾取单元13在各个篮的给定位置拾取片材。还可以构成为，在圆盘上 按给定角度间隔设置多个篮，使该圆盘旋转而更换篮的位置。
再有，拾取单元也可以如图15所示，在吸盘15、 15近旁具备向 片材表面辐射状地喷出空气，从而以非接触状态收拢保持片材的非接 触收拢保持具40。
非接触收拢保持具40，如图16中放大剖面图所示，具有管嘴41。 管嘴41具备从在纵方向延伸的压縮空气的空气供给路42向水平方 向延伸、开口的水平方向流路43;以及对从水平方向流路43吹出的空 气于稍稍斜下方以一定的倾角度进行定向的锥面44、与锥面44通过光 滑曲线连接而使空气转向水平方向的水平平面45。
水平方向流路43可以由与空气供给路42连通的多个通孔形成， 而图示例中由与空气供给路42连通的微缝形成。
优选的是，水平方向流路43对着除前方的给定范围以外的周围方
向。这是为了防止从水平方向流路43吹出的空气与篮11、 12的前方 周壁发生冲突而产生紊流。为此，形成水平方向流路43的微缝如图17 所示，以留出形成空气供给路42的轴46的前方侧的给定范围部分46a 的方式来形成。
非接触收拢保持具40如图16所示具有以下功能与片材S接近， 沿着片材S的表面而辐射状地喷出空气，从而使喷出口周围的空间成 为减压状态，使得借助于减压气氛R而使片材S向管嘴收拢的力和通 过喷出空气而使片材S与管嘴隔离的力相平衡，以非接触状态收拢、 保持片材S。
非接触收拢保持具40优选的是，为了在与片材S之间形成空气流 的层，把非接触收拢保持具40的下端面配置在比吸盘15、 15的下端 面高出给定距离的位置。该给定距离优选的是非接触收拢保持具40在 非接触地保持片材时，与吸盘15、 15的下端面接触的程度，例如可以 设为1 2mm。
非接触收拢保持具40如图15所示，固定于第3水平连杆30c，配 置于吸盘15、 15近旁，在由空气喷出部33 36向片材间送入空气之 后，吸盘15、 15所涉及的吸引开始前，收拢、保持片材。这样，让非 接触收拢保持具40以非接触状态预先保持片材，让吸盘15、 15吸附 片材。非接触收拢保持具40不是强制吸引，而是能借助于吸盘15、 15 所涉及的吸引力而把小的引力施于片材，所以不会由于吸引力的透过 而吸附多张片材，而是能只把1张片材确实地收拢，从篮取出。
权利要求
1.一种片材供给装置，其特征在于，具有堆积、收纳应该供给的片材的至少1个篮；以及把片材从该篮中运出，交给与该篮邻接配置的运送皮带的拾取单元，上述拾取单元具有在下端具备可上下移动地受到支承的辊，检测上述篮内的片材的上面高度位置的高度检测部；基于来自上述高度检测部的检测信号而吸引保持上述篮内的最上面的片材的吸盘；以及把上述辊按压在上述运送皮带上的按压部件。
2. 根据权利要求l所述的片材供给装置，其特征在于，上述篮为 上下两段式，使得至少一方篮可在水平方向自由移动。
3. 根据权利要求l所述的片材供给装置，其特征在于，上述拾取 单元还具备向片材表面辐射状地喷出空气，从而以非接触状态收拢保 持片材的非接触收拢保持具。
4. 一种具备权利要求1 3中任意一项所述的片材供给装置的堆 垛捆扎机。
全文摘要
本发明提供一种能防止从片材篮向运送皮带的递交错误的片材供给装置。其具有堆积、收纳应该供给的片材(9、10)的至少1个篮；以及把片材从该篮中运出，交给与该篮邻接配置的运送皮带(8)的拾取单元(13)，拾取单元(13)具有在下端具备辊(27)并检测篮(11、12)内的片材的上面高度位置的高度检测部(14)；基于来自高度检测部的检测信号而吸引保持篮内的最上面的片材的吸盘(15)；以及把辊(27)按压在运送皮带(8)上的按压部件(16)。
文档编号B65H3/08GK101181968SQ20071018638
公开日2008年5月21日 申请日期2007年11月14日 优先权日2006年11月15日
发明者二川孝寿 申请人:郡是株式会社