JP2002520186A - 空気圧式方形化フィンガーを備える方形化キャリッジ - Google Patents
空気圧式方形化フィンガーを備える方形化キャリッジInfo
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Abstract
Description
曲げ/接着装置の折曲げ区域に搬送される。この素材は、コンベアベルト上で運
ばれ、完成された箱を形成するための接着を行うために、箱の側部がアーム或い
はベルトによって折り返される。この工程の途中で、折曲げが完了したときに他
方の箱側部に押圧されることになる重なりタブに対し、接着剤が塗布される。
トで搬送されている下側パネルに対して立ち遅れてしまう「フィッシュテーリン
グ」(図1参照)と呼ばれる折曲げ誤差が摩擦力によって発生する。この折曲げ
誤差を修正するために、これまで様々な方法が考案されてきた。例えば、米国特
許第4,547,183号には、折畳んだ箱を接着剤が固まるまで押圧した状態
に保つために使用される一組の上側ベルトを、上側パネルを前方に引っ張るため
に下側コンベアベルトよりも若干高い速度で駆動することが開示されている。米
国特許第5,217,425号では、上側駆動ホイールをこれと同じように用い
ている。しかしながら、箱の寸法を他の寸法のものに変更するためにこのシステ
ムを調整するのは極めて困難である。更に、この方法では、上側パネルが下側パ
ネルに位置合せされた瞬間に上側パネルの移動を止めるのも難しい。
に下側コンベアと同期して移動する基準プレートを、折畳んだ箱の前縁及び後縁
に設けられた溝部に係合させるようにしている。この構造では、箱の寸法毎に、
前縁側基準プレートと後縁側基準プレートとの間隔を正確に調整する必要がある
。
ばし、下側コンベアと上側コンベアとの間で前方に搬送されて接近する箱を押さ
えるようにしている。このスタッドは、上側ベルトにより上側パネルを前方に移
動させながら、箱の下側パネルの前方への進行を瞬間的に止め、箱を方形にしよ
うとするものである。この手法は、ある程度有望と思われたが、この従来技術の
の実施による効果は限られたものであった。このように、フィッシュテーリング
の問題を確実に解決することは、高品質の箱を高速で生産する上で極めて重要で
ある。
されており、加圧ベルトと空気圧作動の方形化フィンガーとを有する上側方形化
キャリッジを利用している。本発明装置の一実施形態では、上側方形化キャリッ
ジは、少なくとも3つの加圧ベルトを有する。方形化フィンガーは、1つ又はそ
れ以上の空気圧シリンダによって作動され、外側の加圧ベルトに沿って設けられ
る。これら加圧ベルトの全てはコンベアベルトと同一速度で駆動され、好ましく
は、共通の機械駆動軸で駆動される。他の加圧ベルトに対して中央側にある少な
くとも1つの加圧ベルトは、上側パネルと下側パネルとが位置合せされた後に、
接着された継ぎ目に対して直接的に圧力を加えるように配置されている。所定の
箱を流すために機械の段取りを行う際、加圧ベルトは、折畳まれた箱の横方向の
異なる位置におけるダンボール層の層数に適応するように、高さ調節される。こ
のようにして、外側の加圧ベルトは所定位置に固定される。しかし、継ぎ目位置
上のベルトは、他の加圧ベルトとは独立して上昇下降可能な空気圧作動のキャリ
ッジに支持されている。
ぎ目に対して直接的な圧力がほとんど或いは全く加わらないようにするために、
移動可能な加圧ベルトが上昇される。継ぎ目の両側に配置された駆動ベルトは高
摩擦ベルト材料で作られており、箱を加圧状態に維持する。箱が方形化フィンガ
ーに接近すると、その箱はプログラム可能な論理制御装置に対して信号を送るセ
ンサを通過する。この制御装置は、コンベアベルトの速度に応じた適切なタイミ
ングで空気圧ピストンを作動させるが、本例示的実施形態では、この空気圧ピス
トンは、ラック・ピニオン機構を駆動して、方形化フィンガーを箱の進行を阻止
する位置に回転させる。底部パネルが先ずフィンガーに到達し、フィンガーによ
って止められ、下側コンベアベルト上で滑る。上側加圧ベルトは、上側パネルが
方形化フィンガーによって同様に止められるまで上側パネルを前方に移動させ続
けることにより、箱は正確に方形の状態とされる。次に、方形化フィンガーが後
退するとともに中央ベルトが下降することにより、方形化された箱は、機械を通
過する間、接着された継ぎ目を加圧した状態に維持できるので、方形化された状
態を確実に保つことができる。
じて調整される。例えば、箱の幅が広くなる程、一層方形がくずれる傾向にある
ので、上側パネルを下側パネルに揃えるようにするにはより長い方形化駆動時間
が必要とされる。ベルト速度は、最高で約800フイート/分とすることができ
、通常、方形化駆動時間は、100から300ミリ秒程度とされる。
力が加えられていないため、接着された継ぎ目の再調整は容易である。箱が方形
化された後、方形化フィンガーは上昇するとともに、中央のベルトが下降して、
接着が固まるように、接着された継ぎ目を加圧する。全てのベルトは、下側コン
ベアベルトと同一速度で走行するため、箱が方形化装置を離れて折曲げ/接着装
置の移送区域に入る時に、箱を方形状態からずらそうとするような力は存在しな
い。
トと、コンベアの中心線に対してそれらのベルトの外方に配置された方形化フィ
ンガーとを備える。加圧ベルトは、箱の接着線の両側に配置され、独立して上昇
・下降することができる空気圧で作動するキャリッジ上に独立して装着されてい
る。それらのベルトが折畳まれた箱に与える圧力は、キャリッジが取り付けられ
ているレバーアームを押圧する空気圧ピストン内の空気圧を制御することによっ
て、独立して制御することができる。
、箱を折畳んだ状態に保つとともに、上側パネルを前方に移動させるのに十分な
摩擦力であるが、上側パネルと下側パネルとがお互いに動けなくなって方形化が
妨げられる程は大きくはない摩擦力を上側パネル上に与えるように調整される。 箱が方形化区域に入ると、空気圧システムは上述の圧力を加えるように弁で調
整される。適切なタイミングで、方形化フィンガーが下方に駆動され、箱の移動
を阻止するので、下側パネルの前方移動は止まる。上側パネルは、それが方形化
フィンガーに到達するまで前方に移動され、上側パネルが到達した時点でフィン
ガーは後退する。方形化フィンガーが後退するとすぐに、上側ベルトを制御する
空気圧シリンダ内の圧力が増加され、方形化された箱に対する上側ベルトによっ
て加えられる圧力を増加して上側パネルと下側パネルとを互いに締め付けるので
、箱を方形化した状態に確実に保つことができる。
の全てが簡単に制御できる上側キャリッジ上に装着されるとともに、ベルトが方
形化動作の間は箱に低い圧力を与え、箱が方形化された後には高い圧力を与える
ように制御されるという利点を有する。
。同図において、接着継ぎ目21が、箱の上側パネル22間の接続部に存在する
。折曲げ動作の際の摩擦に起因して、上側パネルが下側パネル23に立ち遅れる
ためにフィッシュテーリングという折曲げ誤差が発生するが、これは以下に開示
される方形化装置によって修正される。
方で支持プレート25に支持されている。支持プレート25は、1対の支持ロッ
ド26に沿って摺動することにより横方向に位置決めすることができる。尚、支
持ロッド26の一方が断面で示されている。図2乃至図4に示される3つのベル
トを備えた方形化キャリッジに関して、方形化キャリッジ24は、箱の接着継ぎ
目21上方に中央駆動ベルト2を位置させるように横方向に調整される。
けるフィンガーは、二点鎖線で示される。この例示的装置では、フィンガー3は
、空気圧シリンダ6により駆動されるラック4及びピニオン5によって動作する
。矢印7は、箱の移動方向を示す。第2アクチュエータ8は、方形化動作の間は
接着された継ぎ目に対する圧力を減少させるとともに、上側パネルと下側パネル
とが位置合せされた後にはその継ぎ目に圧力を加えるようにベルト中央支持ロー
ラ9を上下に移動させる。下降位置におけるローラ9は、二点鎖線で示されてい
る。
一部断面図である。2つの外側上側加圧ベルト15は、機械が動作している間は
固定された状態に維持される外側ローラ16によって支持される。方形化サイク
ルの間に上下動する中央ローラ18は、中央ベルト17を支持する。2本の外側
ベルトが滑り部19に対向するのに対し、中央ベルト17は、主下側コンベア2
0に対向する。方形化フィンガー3は、下降(方形化)位置において二点鎖線で
示されている。滑り部19は、下側コンベア20と同期して作動する駆動ベルト
に置換えることができる。
箱の接近を検出するために配置された光電管用の調整可能な支持ブラケット21
を示す。制止位置3にある方形化フィンガー3、4は実線で示されており、後退
させられた位置にある状態は二点鎖線で示される。また、滑り部支持アーム28
によって支持された滑り部19が示されている。矢印7は、箱の移動方向を示す
。
加圧ベルト30及び下側コンベアベルト31は、寸法の異なる箱に対処するため
、接着線がそれに沿って移動する機械の中心線32に対して、互いに横方向に調
整される。図2に示すように、上側方形化キャリッジの支持プレート33は、支
持ロッド26上に摺動可能に装着される。方形化フィンガー34は、制止位置で
示されている。上側加圧ベルト30は、上側ローラ35によって支持され、コン
ベアベルト31は、下側ローラ36によって支持される。
0の加圧及び上昇は、4つの支持ローラ35を有するキャリッジ39を支持する
一組のリンク38を介して、空気圧シリンダ37によって制御される。方形化フ
ィンガー34は、空気圧駆動式のシリンダ40によってリンク41を介して制御
される。
力から比較的高い圧力へと調整するための例示的制御システムを示す。箱の前縁
が方形化フィンガーに接近すると光検出器がそれを検出する。光検出器は、コン
ベア速度に関する情報を既に受信しているプログラム可能な論理制御装置46に
対して電気信号を送る。制御装置は情報を処理し、上側支持ローラ35を有する
キャリッジ39に連結された空気圧シリンダ49への、例えば最高20PSIま
での範囲の低空気圧48が供給されたソレノイド弁47に作動電圧を送る。これ
らは、単動バネ復帰式の弁とすることができる。また、この制御装置は、制御装
置46により設定されたタイミングで、方形化フィンガーを制止位置に移動させ
たりそこから後退させたりする複動式の空気圧シリンダ53を駆動する弁システ
ム52に対し、端子50、51を介して作動電圧を送る。その後、方形化動作の
完了として制御装置46により設定されたタイミングで、制御装置46は、弁調
節システム52に信号を送って方形化フィンガーを後退させ、更に、例えば、最
高80PSIまでの範囲の圧力が供給された高圧弁54に信号を送り、空気圧駆
動式のシリンダ49によって加えられる上側加圧ベルトに対する圧力を増加させ
る。
備える上側方形化キャリッジの側面図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 下側コンベアによって搬送される箱を折曲げるとともに、前
記箱を継ぎ目で接着するための箱の折曲げ機械に用いられる方形化装置であって
、 (a)少なくとも2つの外側ベルトと空気圧で作動される中央ベルトとが装着
された上側キャリッジと、 (b)箱の接着された継ぎ目に対して前記中央ベルトを位置合せするために、
下側コンベアに対して前記キャリッジを横方向に調整する手段と、 (c)前記上側キャリッジに装着されるとともに、前記箱の上側パネルが前記
少なくとも2つの外側ベルトによって前方に移動され、前記箱の上側パネルが前
記方形化フィンガーに到達するまで前記箱の底部パネルを制止することによって
前記箱を方形の状態とし、更に、前記箱が方形の状態になった後に後退する少な
くとも2つの空気圧作動の方形化フィンガーと、 (d)前記箱が方形の状態とされた後に、前記接着された継ぎ目を加圧するた
めに、前記機械の動作サイクルの間、前記中央ベルトの位置を変化させるための
手段とを備えたことを特徴とする方形化装置。 - 【請求項2】 前記方形化フィンガーの上流側に置かれるとともに、前記箱
の前縁が前記方形化フィンガーに接近すると前記箱の前縁を検出し、前記前縁が
検出された際に電気信号を発生する光検出器を備えたことを特徴とする請求項1
に記載の方形化装置。 - 【請求項3】 前記電気信号を受信し、前記電気信号を前記下側コンベアの
速度と共に処理して、第1設定タイミングで第1出力信号を発生することよって
、前記方形化フィンガーを制止位置に作動させるための制御装置を備えたことを
特徴とする請求項2に記載の方形化装置。 - 【請求項4】 前記電気信号を、第2設定タイミングで第2出力信号を発生
するように処理することによって、前記方形化フィンガーを前記制止位置から後
退させるとともに、前記中央ベルトを前記接着された継ぎ目を加圧するように下
降させることを特徴とする請求項3に記載の方形化装置。 - 【請求項5】 下側コンベアによって搬送される箱を折曲げるとともに、前
記箱を継ぎ目で接着するための箱の折曲げ機械に用いられる方形化装置であって
、 (a)各々が圧力入力ポートを備えた個別の空気圧シリンダに各々連結された
2つの空気圧作動の上側ベルトが独立して装着された上側キャリッジと、 (b)前記2つのベルトが前記継ぎ目の両側に配置されるように、前記下側コ
ンベアに対して前記キャリッジを横方向に調整する手段と、 (c)前記上側キャリッジに装着されるとともに、前記箱の底部パネルを制止
し、前記箱の上側パネルが前記上側ベルトにより前方に移動され前記方形化フィ
ンガーに接触するまで、前記底部パネルの前方への進行を引き止めるようにする
ことによって、前記箱を方形の状態にする少なくとも2つの空気圧作動の方形化
フィンガーと、 (d)前記方形化フィンガーが前記制止位置にある間、第1空気圧を前記圧力
入力ポートに供給する第1圧力手段、及び、前記方形化フィンガーが前記制止位
置から後退した後に、前記第1空気圧よりも高い第2空気圧を前記圧力入力ポー
トに供給する第2圧力手段とを備えたことを特徴とする方形化装置。 - 【請求項6】 前記方形化フィンガーの上流側に置かれるとともに、前記箱
の前縁が前記方形化フィンガーに接近すると前記箱の前縁を検出し、前記前縁が
検出された際に電気信号を発生する光検出器を備えたことを特徴とする請求項5
に記載の方形化装置。 - 【請求項7】 前記電気信号を受信し、前記電気信号を前記下側コンベアの
速度と共に処理して、第1設定タイミングで第1出力信号を発生することよって
、前記方形化フィンガーを制止位置に作動させるための制御装置を備えたことを
特徴とする請求項6に記載の方形化装置。 - 【請求項8】 前記電気信号を、第2設定タイミングで第2出力信号を発生
するように処理することによって、前記方形化フィンガーを前記制止位置から後
退させるとともに、前記第2空気圧を前記圧力入力ポートに供給することを特徴
とする請求項7に記載の方形化装置。 - 【請求項9】 下側コンベアによって搬送される箱を折曲げるとともに、前
記箱を継ぎ目で接着するための箱の折曲げ機械に用いられる方形化装置であって
、 (a)前記方形化装置の動作サイクルの設定された一部の間、上側駆動ベルト
の少なくとも1つによって前記箱に加えられる圧力を変化させるための空気圧作
動の加圧手段に連結された複数の前記上側駆動ベルトが装着された上側キャリッ
ジと、 (b)前記上側駆動ベルトが前記継ぎ目の両側に位置するように、前記下側コ
ンベアに対して前記キャリッジを横方向に調整する手段と、 (c)前記方形化フィンガーを前記継ぎ目に位置させるために、前記下側コン
ベアに対して前記キャリッジを横方向に調整する手段と、 (d)可変の空気圧力を前記加圧手段に対して選択的に供給するための圧力制
御手段とを備えたことを特徴とする方形化装置。 - 【請求項10】 前記加圧手段は、前記方形化フィンガーが制止している間
は、比較的低い圧力を前記上側ベルトの少なくとも1つに供給するとともに、前
記方形化フィンガーが後退した時には、比較的高い圧力を前記上側ベルトの少な
くとも1つに供給することを特徴とする請求項9に記載の方形化装置。
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