专利名称：扎束板材加工设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种扎束板材加工设备，它探测一束规定数目的捆扎的板材的状态以及根据探测的结果加工扎束。
背景技术：
作为一种板材加工设备，一种叠层和捆扎规定数目的板材的设备公开于日本专利出版物No.8-292819。此设备的特点是紧接捆扎前探测由叠层的板材凸出的任何板材以及在没有凸出的情况下将叠层的板材捆扎。因此，能够提供没有凸出的捆扎的板材。
然而，以上所述的普通的设备没有探测在捆扎后一个扎束的状态，因此，例如，当捆扎的板材在运输中捆扎的条带变松散，这里会担心，在此种捆孔情况下一个扎束会变坏。当一个扎束的捆扎姿态变松散时，可能引起堵塞以及在最坏的情况下板材可能由扎束脱出。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种扎束板材加工设备，它能够可靠地探测一束捆扎的板材的捆扎状态。
一种扎束板材加工设备，包括一个传送单元，用于传送一个扎束，包括用一个条带捆扎的叠层的板材，传送的方向基本上与板材的叠层方向正交；一个止动元件，它具有一个接触表面，该接触表面具有一个高度，比在叠层方向上扎束的厚度低，用于借助传送的扎束的一端与接触表面部分地接触来停止通过传送单元传送的扎束；一个控制器，它构造成(a)接收探测结果，该探测结果指示当扎束被止动元件的接触表面停止时扎束中的板材的位置是否凸出于接触表面之外，(b)在探测结果的基础上控制扎束的传送。
图1是一个示意图，示出按照本发明的实施例的一个扎束板材加工设备的基本的结构；图2是一个示意图，用于解释图1所示的扎束板材加工设备的一个橡胶滚子的功能；图3A至图3D是示意图，用于解释图1所示的扎束板材加工设备的一个止动器和一个引导器；图4是一个方框图，示出图1所示的扎束板材加工设备的控制操作的一个控制系统；图5是一个流程图，用于解释图1所示的扎束板材加工设备的操作；图6是一个示意的透视图，示出按照本发明的另一实施例的扎束板材加工设备；图7是图6所示的扎束板材加工设备的一个前视图；图8是图6所示的扎束板材加工设备的一个侧视图；以及图9是一个示意图，示出图1所示的扎束板材加工设备的一个改变。
具体实施例方式
本发明的优选的实施例在下文将参见附图详细地说明。
在图1内一个扎束板材加工设备1(以下为简便称为加工机1)的主要部分的结构示意地示于本发明的优选的实施例中。加工机1接收一个固定数目的板材扎束t(在本实施例中为100个板材)，叠层利用一个条带K捆扎，来自一个预加工机10(箭头T1)以及在检查用条带K捆扎的状态后，传送扎束t至后继的过程(箭头T2)。扎束t的传送方向是基本上与板材叠层的方向正交的一个方向。此外，在本实施例中，仅有一个条带是缠绕在与传送方向上板材的后侧面成斜角的一个位置，以及沿着板材的较短的方向。
加工机1具有一个滑槽单元2(扎束接收器)以接收被预加工机10的一个推杆11在箭头方向T1推出的扎束t。滑槽单元2具有一个斜道2a(第一传送器)沿着下右方向倾斜向下；这就是，图1内的箭头T1方向以及借助自身的重量沿着斜道2a接收扎束t。滑槽单元2沿着板材叠层方向放置和包容在斜道2a上的一个扎束t。再者，滑槽单元2接收图1内实线所示排列在一个第一位置处状态的一个扎束t。
在滑槽单元2的末端沿着箭头T1方向，设置一个止动器4，它具有一个接触表面4a用于停止在滑槽2内的一扎束t，这时借助它的末端在传送方向上顶住沿斜道2a的表面。在本实施例中，止动器4是借助一个螺线管移动的，详见后述，但它可以与滑槽单元2集成地制造，例如制成平板元件的一个板材。
接触表面4a在沿着板材叠层方向上比一个扎束5的厚度狭窄的宽度上，从而使部分地依靠在扎束t的传送路径上。明显地接触表面4a由滑槽单元2的斜道2a以几乎直角升起，以及其高度低于一个扎束t的厚度。因此，当一个扎束的一个条带K松散时，在一个扎束t内一些板材有可能不在接触表面4a内(在本实施例中在接近由斜道2a分离的叠层方向顶部的几个板材)可能由一个扎束t凸出。
止动器4具有一个落下水平部分，在传送方向上向内的接触表面4a起以及一个止动表面4b，接近与接触表面4a平行地延伸。止动表面4b的功能是借助由一个扎束t凸出的板材的末端撞击顶住止动表面4b而停止一个扎束t。因此，当板材凸出时，凸出的板材完全地避免了由一个扎束t脱出。
在止动器4的落下水平部分4c制出一个孔(未示出)以便通过一个反常状态探测器6的一个光学轴，它的功能是作为一个探测器用于探测凸出。当一个扎束t的末端移动顶住止动器4的接触表面4a时，反常状态探测器6探测由一个扎束t凸出于接触表面4a之外的板材。这就是，反常状态探测器6探测当凸出的板材的末端与反常状态探测器6的光学轴相交的板材的凸出。
此外，在滑槽单元2的斜道2a上制出一个孔(未示出)以允许一个保持状态探测器8的光学轴通过它。保持状态探测器8定位在一个位置，在此处它的光学轴前进通过此孔时滑槽单元2的状态是调节至实线所示的第一位置以及探测传送入滑槽单元2的一个扎束t以及由它排放。
滑槽单元2设置成这样，它能够倾斜活动地对中心在一个轴2b上。
滑槽单元2是在图中实线所示的第一位置和虚线所示的第二位置之间转动。在本实施例中，当滑槽单元2调节在第一位置和第二位置时是倾斜在一个不同的方向上。滑槽2借助它自身的重量落下一个包容的扎束t沿着与图中虚线所示的第二位置倾斜的状态的斜道2a。而在此时，一个扎束t落下，并且在传送方向上的后端沿着箭头方向T1位于前面。
在滑槽单元2的下面，设置一个传送带12(第二传送器件)传送带12具有一个环形的传送皮带14围绕一个传送滚子13缠绕，它被一个电动机转动，见后面说明。传送皮带14按图中所示箭头方向T2运转，推出一个扎束t的末端(在传送方向上的后末端，如下面说明)由滑槽单元2落下在箭头方向T2上。这就是，当一个扎束t在箭头方向T2上传送时，缠绕一个扎束的一个条带K定位在传送方向的前侧面。
一个橡胶滚子3示于图2，它的功能是作为本发明的一个推动单元。橡胶滚子3被一个接触/分离机构可转动地支承。见后面说明，再者，橡胶滚子3设置在两个位置之间一个位置在由接收在滑槽单元2的一个扎束t的斜倾表面2a分离的侧面，另一个位置是在箭头方向S上分离向上至一个状态从而使它有可能在图中所示的箭头方向S上实现接触/分离。
橡胶滚子3在图中所示的箭头方向R上被一个电动机转动，见后面说明，在此状态下保持与板材的一个顶面接触。因此，顶上的板材和几个与其相随的板材被推动接近止动器4的止动表面4b。换句话说，橡胶滚子3推动在箭头方向T1上不可能与止动器4(接触表面4a)接触的板材。
而在此时，接近顶面的几个板材被橡胶滚子3的转动推动，即使这些板材没有由扎束t凸出，仅当它们运行顶住止动器4的接触表面4a，以及因此当一个条带轻微地松散时，几个板材被迫凸出。
这就是，当希望提高一个扎束t的扎束状态的探测精度时，设置橡胶滚子3以操作。然而，橡胶滚子3不是本发明的一个必不可少的部件。通常，它仅需要以调节滑槽单元2的第一位置的一个倾斜角度，从而按照探测精度调节斜道2a的倾斜角在一个希望的角度。
图3示出一个螺线管5，它的功能是作为一个移动器件以移动止动器4和一个内引导器7a和一个外引导器7b，它们两者的功能是作为引导器件以引导一个扎束t前进通过止动器4接近传送带12。
螺线管5在一个停止位置和一个抽气位置之间移动止动器4。停止位置是这样的位置，在此处止动器4的接触表面4a是在一个扎束t的传送路径上，这时扎束t借助它自身的重量沿着滑槽单元2的斜道2a传送，而滑槽单元2调节至第一位置(图3内虚线所示的位置)。抽气位置是这样的位置，在此处接触表面4a被抽气由扎束t传送路径向上以及允许一个扎束t直接地前进通过滑槽单元2(图3内实线所示的位置)。
内引导器7a设置在滑槽单元2的末端，以连续的位置和姿态设置在第一位置，以及是弯曲的，从而使引导一个扎束t的传送方向的末端通过滑槽单元2至传送带12。再者，外引导器7b设置在与内引导器相对的一个位置，顶着它一个扎束t的传送方向的末端通过滑槽单元2运行被顶住，从而使不会在运行力作用下凸出。
当止动器4是由图3A内虚线所示的停止位置移动至实线所示的抽空位置时，在滑槽单元2内的一个扎束t被两个引导器7a和7b引导以及落下至传送带12。而在此时，在传送方向上的一个扎束t的后端通过设置在滑槽单元2内的保持状态探测器8的光学轴，以及将探测的输出作为一个触发器，处于停止状态的传送带12开始运行。在此时的这种状态示于图3B。
当一个扎束t的末端在传送方向上接触传送皮带14时，在传送方向上的一个扎束t的末端由于与传送皮带14的摩擦在箭头方向T2被推出，而不会改变一个扎束t的传送方向(图3D)。这就是，当一个扎束t在箭头方向T2传送时，捆扎一个扎束t的一个条带K定位在传送方向的末端侧面。
此外，螺线管5的功能是作为一个移动器件，以移动止动器4和作为引导器件的内引导器7a和外引导器7b，它可以独立地设置而不提供一个机构以转动图1和图2所示的滑槽单元2，或者一个用以转动图1和图2所示的滑槽单元2的机构可以与螺线管5和内和外引导器7a和7b相结合地提供。
当希望改变在滑槽单元2内叠层的一个扎束t的传送方向时，在带有一个机构与螺线管5和内和外引导管7a和7b相结合地转动滑槽单元的一个设备内，它有可能转换一个扎束t返回，这时借助转动滑槽单元2至止动器4排列在停止位置时的状态中的第二位置，如图3A的虚线所示。在另一方面，当不希望改变在滑槽单元2内叠层的一个扎束t的传送方向时，一个扎束t能够通过，而这时借助排列止动器4在抽气位置，如实线所示，以及借助两个引导器7a和7b引导至传送带12。
图4是一个方框图，示出扎束板材加工设备1的控制操作的控制系统。
一个CPU20(一个处理器)它控制加工机1的操作，与上述的反常状态探测器6和保持状态探测器8连接。此外，一个电动机21，一个接触/分离机构22，一个电动机23，一个螺线管5以及一个电动机25连接至CPU20。
电动机21在第一和第二位置之间转动滑槽单元2。接触/分离机构22在箭头方向S移动橡胶滚子3。电动机23在箭头方向R以一个规定的扭矩转动橡胶滚子3。螺线管5在停止位置和抽气位置之间移动止动器4。电动机25在箭头方向T2运转传送带12。
加工机1的CPU20是与预加工机10的CPU30连接。预加工机10的CPU30与一个条带探测器31连接，用于借助探测条带K的缠绕位置来探测一个扎束t的方向，以及一个推杆机构32用于操作推杆11。条带探测器31摄取一个扎束t的一个照片，以及根据摄取照片的一个图像上的条带K的颜色和形状探测条带K的位置。一个条带K是缠绕在一个扎束t的纵向上一个单侧面位置；这就是，传送方向，以及因此一个扎束t的方向能够被探测，这时借助探测条带K的缠绕位置。
此外，上述的CPU20，滑槽单元2(斜道2a)，止动器4(接触表面4a和止动表面4b)，反常状态探测器6和橡胶滚子3的功能是作为扎束板材加工设备的部件。
以下，在上述的结构的加工机1内扎束t的加工工序将参见图5所示的一个流程图来解释。再者，作为开始的状态，滑槽单元2排列在第一位置，等待接收一个扎束t，以及止动器4排列在止动位置。
在操作之前，一个扎束t的方向被预加工机10的条带探测器31探测，通知至加工机1的CPU20。这就是，一个扎束t的方向是根据用条带探测器31探测的条带K的缠绕位置探测的。在本实施例中，仅当一个扎束用一个条带K缠绕在传送方向内后端侧面上的单侧面的一个位置时，它传送进入滑槽单元2，如图1所示，一个扎束t被转换返回，这时借助倾斜滑槽单元2至图1虚线所示的第二位置。这就是，前进通过加工机1的扎束t全部传送至后继的加工步骤，并且以条带缠绕的侧面的扎束的末端在前面。
CPU20判断一个准备加工的扎束t在由预加工机10传送出之前是否处于正确的方向，判断是根据预加工机10的CPU30的通知(步骤1)。在由预加工机10传送出扎束t的本实施例中，用一个条带缠绕在传送方向内后端侧面上的单侧面的一个位置的扎束t的姿态(图1内的姿态)判断作为正确的方向。当在步骤S1内一个扎束被判断为正确方向(步骤S1；YES)，则扎束t由预加工机10排放(步骤S2)以及借助预加工机10的推杆11传送进入滑槽单元2。而在此时，在滑槽单元2内一个扎束t的接收被保持状态探测器8探测，以及通知(步骤S3)。随后在传送方向上一个扎束t的末端运行顶住止动器4的接触表面4a，借助反常状态探测器6判断，是否有板材由扎束凸出(步骤4)。而在此时，当部分板材由一个扎束的凸出被反常状态探测器6探测时，一个扎束t的不合格的捆扎状态被判断(步骤4；NO)。当反常状态探测器6的输出被清除，如果没有由一个扎束t的凸出的板材被反常状态探测器6探测，一个扎束的捆扎状态判断为良好(步骤4；YES)。滑槽单元2在此状态下被电动机21转动至第二位置，并且使止动器4排列在停止位置(步骤5)以及一个扎束t落下至传送带12，如图1的虚线所示。
随后，当保持状态探测器8探测到在滑槽单元2内没有扎束t(步骤S6)，电动机25转动和传送带12的运行开始(步骤S7)。落下在传送带12上的一个扎束t在箭头方向T2上传送；这就是，至下一个步骤，在此状态下并且使一个条带定位在顶部，以传送一个扎束。在此之后，滑槽单元2被电动机21转动以及返回至第一位置，如图1内实线所示。在另一方面，当捆扎状态被判断为在步骤S4内不合格(步骤S4；NO)，滑槽单元2的电动机21不驱动和加工机1与预加工机10联合地停止(步骤S8)。这就是，CPU20输出一个信号，表示反常状态探测器6探测一个不合格的条带捆扎的扎束以停止加工机1。当加工机1停止时，加工机1的一个门(未示出)开启(步骤S9)。以及不合格的条带捆扎的扎束t被一个操作员由加工机1取出(步骤S10)。
再者，当一个扎束被条带探测器31判断为不在正确的方向上(步骤1；NO)，进行与以上所述的步骤2至步骤4相同的步骤S2’至步骤S4’的加工。随后，在步骤S4’扎束t的捆扎状态被判断为不合格(步骤S4’；NO)过程转移至步骤S8至步骤S10的过程。
再者，当一个扎束t的方向在步骤S1内被判断为不正确，但捆扎状态在步骤4’中被判断为良好(步骤4’；YES)，止动器4被螺线管移动至抽气位置，如图3A中所示(步骤11)。当止动器4移动至抽气位置，在滑槽单元2内的一个扎束t通过止动器4以及被两个引导器7a和7b引导至传送带12，如图3B和图3C所示。
之后，没有扎束存在于滑槽单元2内被保持状态探测器8探测(步骤S12)，电动机25驱动以及传送带12开始运行(步骤S13)。引导至传送带12的一个扎束t在箭头方向T2上传送；这就是，至下一个步骤，在此状态下并且使一个条带K定位在一个扎束t的头部侧面。在此之后，止动器4被螺线管5恢复至停止位置。
如以上所述，按照本实施例，一个扎束t以它自身的重量沿着斜道2a传送进入滑槽单元2以及与此同时，一个扎束t的捆扎状态能够被探测。在此之后，借助选择地转动滑槽单元2，一个扎束t的传送方向能够改变。这就是，检验捆扎状态用的结构能够部分地使用作为改变扎束t方向用的结构。因此，设备的结构能够简化以及设备的制造费用能够降低。
再者，按照本实施例，借助在传送方向上一个扎束t的末端撞击顶住止动器4的接触表面4a一些板材被迫凸出，以及因此一个条带K的捆扎状态能够更确切地被检验。并且，当捆扎状态的检验精度希望提高时，操作图2所示的橡胶滚子3是足够的。因此，一个扎束t的捆扎状态能够避免变成松散的，当在后面的加工步骤中传送时，作为一个条带K的松散结果和板材落下能够被可靠地避免。
以下，本发明的其它的实施例中的一个扎束板材加工设备50(在下文简称为加工机50)将参见图6至8解释。此外，与以上所述的加工机1的功能上类似的相同的部件将以相同的图号表示，以及其详细的解释在此处省略。图6示出加工机50的一个透视图。图7示出它的前视图，以及图8示出它的侧视图。
换句话说，加工机50具有一个保持元件52接近止动器4，沿着斜道21传送的一个扎束在传送方向上的末端顶住它，以保持在板材叠层的方向上由接触表面4a凸出的板材。保持元件52是由一组板元件组成的，它们沿着一个扎束t的宽度方向彼此分离，以及固定至滑槽单元2。这就是，在本实施例中的加工机50是一个结构，用于转换返回全部的扎束t，它没有结构用于止动器4的抽气，如图3解释的那样，以及因此止动器4和保持元件52是固定至滑槽单元2。再者，滑槽单元2是在上面所述的第一和第二位置之间倾斜的，这时借助固定至电动机21的一个转动轴的一个凸轮跟随器61和固定至滑槽单元2的下表面侧面的一个凸轮62的作用。
更详细地说，保持元件52具有一个倾斜的引导表面52a，以引导由一个扎束t凸出于止动器4的接触表面4a之外的板材(未示出)至止动表面4b。换句话说，每个保持元件52的引导表面52a紧接着与接触表面4a接触之前与一个扎束的一部分接触，以及传送接触的板材的末端；这就是，凸出超过接触表面的板材传送至止动表面4b。
因此，凸出于止动器4的接触表面4a之外的板材避免了在叠层方向上的摆动，以及避免了由一个扎束的真实地完全落下。
此外，本发明不局限于以上所述的实施例，而是能够在本发明的范围内做出各种改变。例如，在上述的实施例中，解释的一种情况是借助电动机21使滑槽单元2倾斜，但不局限于此，而滑槽单元2也可以不使用驱动机构而借助它的自身重量而倾斜，如图9所示。
这就是，轴2b可以设置在滑槽单元2内，从而使滑槽单元2可以倾斜至实线所示的第一位置并且在此状态下没有扎束t包容在其内，以及倾斜至虚线所示的第二位置，并且在此状态下一个扎束t包容在其内。换句话说，轴2b可以排列为这样定位，使当一个扎束t不是包容在滑槽单元2内时，滑槽单元2的重心位于离开轴2b的止动器4的侧面，以及当一个扎束是包容在其内时，滑槽单元2的重心位于离开轴2b的预加工机10的侧面。
因此，转动滑槽单元2的驱动机构可以取消，以及设备的结构能够进一步简化。再者，在本实施例中，一个返回弹簧设置在滑槽单元2，用以返回滑槽单元2确实地至第一位置。
再者，在上面所述的本实施例中，解释的一种情况是探测凸出的板材是借助在纵向传送一个扎束t以及撞击顶住止动器。然而，不应局限于此种情况，当一个扎束t是几乎与板材的叠层方向正交时，它可以在较短的方向上传送。
在任何情况下，它足以撞击带有一个条带松散捆扎的一个扎束顶住止动器，从而使一些板材由扎束凸出。
再者，在上述的实施例中，探测由一个扎束凸出的板材是借助部分地撞击在传送方向上一个扎束的末端顶住止动器，它由一个扎束的传送表面凸起一个规定的数量。然而，不应局限于此种情况，止动器的接触表面可以设置在离开传送表面的一个位置，这时考虑沿着板材叠层方向上一个扎束的厚度。在此种情况下，由一个扎束凸出的板材在接近传送表面的侧面被探测。这就是，由一个扎束t的下表面侧面凸出的板材部分可以被探测。
再者，在上述的实施例中，一种情况是当由预加工机10接收一个扎束时，借助倾斜滑槽单元2至第一位置使一个扎束使用它自身的重量沿着斜道2a传送。然而，不应局限于此种情况，滑槽单元2排列为几乎水平以及可以设置另一个传送机构。
如以上所解释，按照本发明的一个扎束板材的加工设备和一个扎束板材的加工方法，捆扎的板材的捆扎状态可以被可靠地检查，扎束姿态的变形可以避免，以及板材的落出可以避免。
权利要求
1.一种扎束板材加工设备，包括一个传送单元，用于传送一个扎束，包括用一个条带捆扎的叠层的板材，传送的方向基本上与板材的叠层方向正交；一个止动元件，它具有一个接触表面，该接触表面具有一个高度，该高度比在叠层方向上扎束的厚度低，用于借助传送的扎束的一端与接触表面部分地接触来停止通过传送单元传送的扎束；一个控制器，它构造成(a)接收探测结果，该探测结果指示当扎束被止动元件的接触表面停止时扎束中的板材的位置是否凸出于接触表面之外，以及(b)在探测结果的基础上控制扎束的传送。
2.按照权利要求1的扎束板材加工设备，其特征在于，传送单元具有一个倾斜向下至止动元件的斜道，以及借助扎束自身的重量沿着斜道传送扎束。
3.按照权利要求1的扎束板材加工设备，其特征在于，止动元件还具有一个止动表面，借助与扎束的末端接触以防止凸出于接触表面之外的板材落出。
4.按照权利要求3的扎束板材加工设备，其特征在于，还包括一个保持元件，以保持由扎束凸出于接触表面之外的板材。
5.按照权利要求3的扎束板材加工设备，其特征在于，保持元件具有一个引导表面，以紧接在扎束与接触表面接触之前接触扎束的一部分，以及具有一个引导表面，以引导由扎束凸出于接触表面之外的板材。
6.按照权利要求1的扎束板材加工设备，其特征在于，还包括一个与所述控制单元联系的探测器，所述探测器构造成探测扎束中的凸出于接触表面之外的板材的部分。
7.按照权利要求1的扎束板材加工设备，其特征在于，所述止动元件设置在所述传送单元上。
8.按照权利要求1的扎束板材加工设备，其特征在于，所述控制单元构造成使所述传送单元转动，以允许所述扎束从所述传送单元向一个第二传送单元传送。
9.按照权利要求1的扎束板材加工设备，其特征在于，所述控制单元构造成控制一个推动单元，用于借助转动在传送方向上推动扎束，而这时与被传送单元传送的扎束的顶部板材接触。
10.按照权利要求1的扎束板材加工设备，其特征在于，所述控制单元构造成控制一个第二传送单元，该第二传送单元构造和布置成从所述传送单元接收所述扎束。
全文摘要
本发明涉及一种扎束板材加工设备，包括一个传送单元，用于传送一个扎束，包括用一个条带捆扎的叠层的板材，传送的方向基本上与板材的叠层方向正交；一个止动元件，它具有一个接触表面，该接触表面具有一个高度，比在叠层方向上扎束的厚度低，用于借助传送的扎束的一端与接触表面部分地接触来停止通过传送单元传送的扎束；一个控制器，它构造成(a)接收探测结果，该探测结果指示当扎束被止动元件的接触表面停止时扎束中的板材的位置是否凸出于接触表面之外，(b)在探测结果的基础上控制扎束的传送。
文档编号B07C5/34GK1939808SQ20061014294
公开日2007年4月4日 申请日期2004年6月11日 优先权日2003年6月12日
发明者糸谷政和, 神山浩之 申请人:株式会社东芝