JP2005014412A

JP2005014412A - フォルダグルアのホッパ装置

Info

Publication number: JP2005014412A
Application number: JP2003182709A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Takeji; 政弘武次; Kunio Jinnai; 邦男仁内; Toshihide Kato; 利英加藤; Toshiteru Nagata; 利志輝永田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2003-06-26
Filing date: 2003-06-26
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2023-06-26
Also published as: JP4209271B2

Abstract

【課題】フォルダグルアのホッパ装置に関し、段ボール箱が高速でホッパ内に投入されても段ボール箱の傷の発生を少なくすることができるようにする。
【解決手段】製函された段ボール箱を上下送出しロール１０，１１に挟んで送出し、前当板１５で受け止めて積み重ねていくフォルダグルアのホッパ装置１４において、該前当板１５は、最深部に位置する比較的柔軟な第１の緩衝材４０と、中間部に位置する比較的硬質の第２の緩衝材４１と、表面部に位置する硬質で滑らかな表面の薄板である保護板４２との３層をそなえるように構成する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、段ボールシートを折り畳んで段ボール箱を製造するフォルダグルアのホッパ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は段ボール箱を製造する製函機（一般に「フレキソフォルダグルア」と呼ばれる）の後半部であるフォルディング部での、段ボ−ル箱の加工工程を説明する図である。
図４に示すように、機械の前半部（図示せず）において罫線Ｃを加工され、溝Ｓや糊代片Ｆを形成された段ボールシート１は、フォルディング部でガイドレール２に支持され、搬送ベルト３に挟まれて矢印の方に移動しながら、糊付装置４により糊代片Ｆに糊Ｇ（ハッチングで示す）を塗布される。糊Ｇを塗布された段ボールシート１は、移動を続けながら折り畳みバー８で折り畳まれる。折り畳みが１８０゜近くまで進むと、更に折り畳みベルト９が作用して折り畳み力を強くする。そして、最後に上下の送出しロール１０，１１で糊代片Ｆの部分をしっかり押え、接着を確実なものとすると共に、シートを確実にホッパ部（ホッパ装置）１４に送出す。上下送出しロール１０，１１には送出し力を増やすため、表面にローレット目加工１０ａ，１１ａが設けられている。
【０００３】
段ボールシートは、折り畳まれ、糊付けされて段ボール箱（単に、箱ともいう）１３となってホッパ部１４で積み重ねられ、所定枚数のバッチに仕分けられる。ホッパ部１４の構成は、フォルダグルアの後に接続されるカウンタエゼクタの形式により異なる。このカウンタエゼクタは製函された箱１３を集積計数して所定枚数のバッチにして排出するものであり、カウンタエゼクタとしては例えば特許公報１に示されるものがあり、ここでは、この特許公報１に示された形式のカウンタエゼクタが接続されているものとする。
【０００４】
図５はホッパ部１４の詳細を示す側面図であり、以下、図４，図５を参照して説明する。
上下送出しロール１０，１１に挟まれて送出された箱１３は前当板１５に当たり、水平方向の移動が停止して下方に落下する。ホッパ部１４の上方にはブロア等に接続された空気吹出口２２が設けられており、矢印の方向に空気を吹き出して箱１３を確実に下方に落とし、後続のシートと衝突して、ジャムアップを起こさないようになっている。
【０００５】
ホッパ部１４の下には搬送コンベア１７が設けられており、更にホッパ部下方にはエレベータ１８が設けられている。エレベータ１８は、箱１３の積み重ね開始時は上昇位置にあり、この上に積み重なる箱１３の数が増えるにつれ下降する。エレベータ１８上の箱１３の数が所定の枚数になると、レッジ１９が上方の待機位置１９ａから下方の仕切り位置１９ｂに移り、以後後続の箱１３はレッジ１９上に溜まる。レッジ１９が仕切っている間に、エレベータ１８が鎖線で示す１８ａの位置に下降し、エレベータ１８上のバッチを搬送コンベア１７上に移し、搬送コンベア１７は箱バッチを次の行程に送る。
【０００６】
フォルディング部で折り畳まれた箱１３は、様々な原因でパネルが直角に折り畳まれず図６に示すように前後にずれる（「フィッシュテール」とよばれる）。
これを矯正するための装置として、ホッパ１４には前当板１５に対向して、実線と鎖線で示すごとく前後方向に往復運動する整角板１６が設けられており、前当板１５との間に箱１３を挟んで押し付けることにより、ずれたパネルの位置を矯正する（これを「スケアリング」と呼ぶ）ようになっている。整角板１６の上部には櫛歯１６ａが形成されており、この櫛歯１６ａが下送出しロール１１の円周溝１１ｂに嵌っている。このようにして下送出しロール１１と揺動する整角板１６の間に隙間や段差ができないようにしている。
【０００７】
前当板１５を上下に縦断してレッジ１９が移動するため、前当板１５は間を空けて格子状に配置されている。この前当板に１５に箱１３が高速で衝突すると、図７に示すごとく、箱１３に衝突傷３０が付く。この傷の発生を少なくするため、従来、前当板１５に柔らかいゴムなどの弾性体からなる緩衝材２０を貼り、衝突力を低減することが行われていた。緩衝材２０だけでは柔らかくて、箱１３の衝突によりすぐ傷が付くので、その上に薄い鋼板２１を貼っている。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−１２７２６２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように、前当板１５に弾性体の緩衝材２０と薄い鋼板２１とを貼り付けた構成では、衝突力の低減を十分に実現できず、傷の発生の低減には不十分であった。
さらに、前当板１５に衝突した箱１３は跳ね返って、図５に鎖線１３ａで示すように下送出しロール１１に当たったり、鎖線１３ｂで示すように整角板１６の櫛歯１６ａに当たったりする。下送出しロール１１は高速で回転し、表面にローレット加工が施してあるから、これに箱１３が当たると、図７に示すように、砥石でこすったような擦過傷３１が付くことがある。また、整角板１６の櫛歯１６ａに当たった箱１３にも衝突傷３２が付くことがある。
近年機械が高速になるにつれ、箱はますます高速でホッパ内に投入されるようになっているため、その分、前述したような種々の傷が発生しやすい。
【００１０】
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、段ボール箱が高速でホッパ内に投入されても段ボール箱の傷の発生を少なくすることができるようにした、フォルダグルアのホッパ装置を提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目標を達成するため、本発明のフォルダグルアのホッパ装置（請求項１）は、製函された段ボール箱を上送出しロールと下送出しロールとの間に挟んで送出し、前当板で受け止めて積み重ねていくフォルダグルアのホッパ装置において、該前当板は、最深部に位置する比較的柔軟な第１の緩衝材と、中間部に位置する比較的硬質の第２の緩衝材と、表面部に位置する硬質で滑らかな表面の薄板である保護板との３層で構成されていることを特徴としている。
【００１２】
該第１の緩衝材は連泡の比較的柔らかいスポンジにより構成され、該第２の緩衝材は比較的固いゴムにより構成されていることが好ましい（請求項２）。
さらに、該第１の緩衝材及び該第２の緩衝材の少なくとも一面には、多数の突起が配列されていることが好ましい（請求項３）。
また、該下送出しロールの前面の下方に該前当板側に対向するように設けられた整角板と、該下送出しロールの前面で該整角板の上方にロール全幅（機械幅方向全幅）へ亘って設けられたカバーと、該カバー上部の該下送出しロールの回転上流側に設けられ、該下送出しロールと係合する櫛歯を有するガイド板と、該カバー下部と該整角板との間の隙間を塞ぐように設けられた可撓板とをさらにそなえていることが好ましい（請求項４）。
【００１３】
また、本発明のもう１つのフォルダグルアのホッパ装置（請求項５）は、製函された段ボール箱を上下送出しロールに挟んで送出し、前当板で受け止めて積み重ねていくフォルダグルアのホッパ装置において、該下送出しロールの前面の下方に該前当板側に対向するように設けられた整角板と、該下送出しロールの前面で該整角板の上方にロール全幅（機械幅方向全幅）へ亘って設けられたカバーと、該カバー上部の該下送出しロールの回転上流側に設けられ、該下送出しロールと係合する櫛歯を有するガイド板と、該カバー下部と該整角板との間の隙間を塞ぐように設けられた可撓板とをそなえていることを特徴としている。
【００１４】
該ガイド板に設けられた該櫛歯は、該下送出しロールの回転上流側の該前当板側から離隔した位置において、該下送出しロールの円周面に形成された溝に嵌り込むように配設されていることが好ましい（請求項６）。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図３は本発明の一実施形態に係るフォルダグルアのホッパ装置を示すもので、図１はその要部構成を示す断面図、図２はその前当板の第１の緩衝材を示す斜視図、図３はその前当板の第２の緩衝材を示す図［（ａ）はその正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図］である。なお、図１においては、ホッパ装置の側面視における上左部及び上右部を示し、他は省略している（破断線参照）。
【００１６】
本実施形態のフォルダグルアの概要構成は、ホッパ部（ホッパ装置）１４の要部を除き、従来技術のものと同様になっている。つまり、図４に示すように、製函機では、機械の前半部（図示せず）において罫線Ｃを入れ、溝Ｓや糊代片Ｆを形成された段ボールシート１は、フォルディング部でガイドレール２に支持され、搬送ベルト３に挟まれて矢印の方に移動しながら、糊付装置４により糊代片Ｆに糊Ｇ（ハッチングで示す）を塗布され、移動を続けながら折り畳みバー８で折り畳まれる。折り畳みが１８０゜近くまで進むと、更に折り畳みベルト９が作用して折り畳み力を強くする。そして、最後に上下の送出しロール１０，１１で糊代片Ｆの部分をしっかり押え、接着を確実なものとすると共に、シートを確実にホッパ部（ホッパ装置）１４に送出す。上下送出しロール１０，１１には送出し力を増やすため、表面にローレット目加工１０ａ，１１ａが設けられている。折り畳まれ、糊付けされて段ボール箱（単に、箱ともいう）１３となった段ボールシートは、ホッパ部１４で積み重ねられ、所定枚数のバッチに仕分けられる。
【００１７】
ホッパ部１４の構成は、前当板１５，整角板近傍の箱の変形を矯正する機構の部分を除いて、図５に示す従来例と同様に構成される。つまり、ホッパ部１４の上流部には、上下送出しロール１０，１１が備えられ、上下送出しロール１０，１１に挟まれて送出された箱１３は前当板１５に当たり、水平方向の移動が停止して下方に落下するようになっている。ホッパ部１４の上方にはブロア等に接続された空気吹出口２２が設けられており、矢印の方向に空気を吹き出して箱１３を確実に下方に落とし、後続のシートと衝突して、ジャムアップを起こさないようになっている。
【００１８】
ホッパ部１４の下には搬送コンベア１７が設けられており、更にホッパ部下方にはエレベータ１８が設けられている。エレベータ１８は、箱の積み重ね開始時は上昇位置にあり、この上に積み重なる箱の数が増えるにつれ下降する。エレベータ１８上の箱１３の数が所定の枚数になると、レッジ１９が上方の待機位置１９ａから下方の仕切り位置１９ｂに移り、以後後続の箱はレッジ１９上に溜まる。レッジ１９が仕切っている間に、エレベータ１８が鎖線で示す１８ａの位置に下降し、エレベータ１８上のバッチを搬送コンベア１７上に移し、搬送コンベア１７は箱バッチを次の行程に送るようになっている。
【００１９】
ここで、本ホッパ部（ホッパ装置）１４の特徴点を説明すると、本ホッパ部１４には２つの特徴点がある。一つは前当板１５の構造であり、もう一つは箱１３の「フィッシュテール」とよばれる変形を矯正するための変形矯正機構である。まず、前当板１５について説明する。図１中の左部に示すように、前当板１５の機能自体は従来と同じであるが、この前当板１５は、第１の緩衝材４０，第２の緩衝材４１，保護板４２からなる３層構造で構成されている点が特徴的である。
【００２０】
つまり、前当板１５において箱１３を受ける部分には、第１の緩衝材４０が接着剤等で貼られている。第１の緩衝材４０は柔らかい連泡のスポンジゴムであり、その形状的な特徴としては、図２に示すように多数の突起４０ａが平面上に配置されている。そして、突起４０ａが前当板１５に当接するように貼られている。
【００２１】
第１の緩衝材４０の上に第２の緩衝材４１が貼られている。第２緩衝材の好ましい例として、ラフトップベルトが良い。ラフトップベルトは図３に示すようにゴムのベルト表面に多数の突起４１ａを設けて、ベルトに緩衝性を持たせたものである。そして、第２の緩衝材４１は、突起４１ａが第１の緩衝材４０に当接するように貼られている。
【００２２】
つまり、最深部に位置する第１の緩衝材４０には、比較的柔軟な材質として連泡のスポンジゴムが用いられ、第１の緩衝材４０上の中間部に位置する第２の緩衝材４１は、比較的硬質な材質としてゴムが用いられ、各緩衝材４０，４１の表面には、多数の突起４０ａ，４１ａが配列形成されている。
そして、第２の緩衝材４１の上（表面部）には、硬質で滑らかな表面の薄板である薄い鋼板等でできた保護板４２が貼られている。
【００２３】
次に、下送出しロール１１の近辺にそなえられ、箱１３の変形を矯正するための変形矯正機構を説明すると、図１中の右部に示すように、上下の送出しロール１０，１１自体は従来と同じであるが、下送出しロール１１の前面側（前当板１５と対向する側）には、ロールの表面近くにカバー５０が機械幅方向全幅にわたって固定して設けられている。
【００２４】
このカバー５０の上部には表面隙間のないようにガイド板５１が取付けられており、ガイド板５１の上部には櫛歯５１ａが形成されている。ガイド板５１の櫛歯５１ａは下送出しロール１１の円周面に形成された溝（円周溝）１１ｂに嵌り込んでいて、下送出しロール１１とガイド板５１との間に隙間や段差ができないようになっている。
【００２５】
下送出しロール１１の下部の、従来の整角板１６の配置された位置には、整角板５２が設けられている。この整角板５２には、従来の整角板１６のような櫛歯は設けられていない。
さらに、カバー５０と整角板５２との間には、プラスチックあるいは薄鋼板等で出来た可撓板５３が取付けられており、これにより隙間を塞がれている。
【００２６】
本発明の一実施形態にかかるフォルダグルアのホッパ装置は、上述のように構成されているので、以下のように動作する。
まず、前当板１５であるが、柔らかい第１の緩衝材４０は変形しやすく、しかも、素材が連泡のスポンジであるから、変形するとき空気の流動を伴い、あるいは微細な穴表面が変形時にこすれ合って、ダンパの役目を果たして箱１３の衝突エネルギーを単なる弾性体よりも多く吸収できる。従って、その分衝突の衝撃力が弱まり、傷の発生が少なくなると共に、跳ね返り力も小さくなる。
【００２７】
第２の緩衝材４１はある程度の強さの剛性があり、段ボールシートの衝突力が狭い範囲に集中するのを防ぎ、第１の緩衝材４０に衝突力を分散して伝える役目をしている。また、第２の緩衝材４１は第１の緩衝材４０に突起部４１ａを介して当接しているので、接触部が衝突により変形するとき３次元的に複雑に変形し、衝突エネルギーが、単に平面的に接している場合より、より効果的に吸収される。
【００２８】
さらに、保護板４２はゴムである第２の緩衝材４１が衝突により摩耗するのを防ぎ、且つ、緩衝材の表面を滑らかにして、箱１３が下方に移動し易くする役目をする。
次に、下送出しロール１１の近傍の変形矯正機構であるが、下送出しロール１１を固定のカバー５０で覆っているので、従来のように跳ね返った箱１３が回転している送出しロールに触れることがなくなる。このため、下送出しロール１１のローレット目１１ａによる擦過傷は発生しなくなる。
【００２９】
また、整角板５２とカバー５０との間の隙間は可撓板５３で連続的に塞ぐようにしたので、従来の整角板の櫛歯１６ａはなくなり、このため、櫛歯１６ａとの衝突による傷３２の発生がなくなった。
なお、ガイド板５１には櫛歯５１ａがあるが、これは従来の整角板の櫛歯１６ａの位置に比較して高い（送出しロールの上面に近い）位置、即ち、下送出しロール１１の回転上流側の前当板１５側から離隔した位置にあり、箱が跳ね返って衝突する頻度は極めて少ない。
【００３０】
このように、本ホッパ装置によれば、ホッパに高速で投入される箱とホッパを構成する部材との衝突或いは接触による傷の発生を著しく少なくすることができるようになり、段ボール箱が高速でホッパ内に投入されても段ボール箱の傷の発生を少なくすることができる。
【００３１】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上記実施形態では、３層構造からなる前当板１５と、ガイド板５１，カバー５０，可撓板５３，櫛歯のない整角板５２からなる変形矯正機構と、の両方を備えているが、いずれか一方のみを設けても段ボール箱の傷の発生をある程度少なくすることができる。
【００３２】
また、前当板１５は、少なくとも、最深部から比較的柔軟な第１の緩衝材と、比較的硬質の第２の緩衝材と、硬質で滑らかな表面の薄板である保護板との３層をそなえていればよく、上記の第１の緩衝材，第２の緩衝材の協働効果を大きく損なわなければ、これらの各層の相互間や、前当板１５と第１の緩衝材との間に、他の層が形成されていてもかまわない。
【００３３】
また、第１の緩衝材には比較的柔軟なものを、第２の緩衝材には比較的硬質なものを材料として用いればよく、第１の緩衝材や第２の緩衝材の材質は上記実施形態のものに限定されない。さらに表面の突起も適宜剛性を調整できるものであれば良く、種々の形状を採用できるほか、この表面の突起を省略することも考えられる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のフォルダグルアのホッパ装置（請求項１）によれば、ホッパに高速で投入される箱とホッパを構成する部材との衝突或いは接触による傷の発生を著しく少なくすることができ、段ボール箱が高速でホッパ内に投入されても段ボール箱の傷の発生を少なくすることができるようになる。
【００３５】
また、本発明のフォルダグルアのホッパ装置（請求項５）によれば、前当板に当たって跳ね返ったダンボール箱が、回転している下送出しロールに触れることがなくなるため、下送出しロールの表面による擦過傷は発生しなくなり、段ボール箱の傷の発生を少なくすることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるフォルダグルアのホッパ装置の要部構成を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかるフォルダグルアのホッパ装置に装備された前当板の第１の緩衝材を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかるフォルダグルアのホッパ装置に装備された前当板の第２の緩衝材を示す図であり、（ａ）はその正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】従来のフォルダグルアのフォルディング部を示す斜視図である。
【図５】従来のフォルダグルアのホッパ部を示す模式的な側面図である。
【図６】段ボール箱の不良な糊付け状態（フィッシュテール）を示す模式的な斜視図である。
【図７】ホッパ部において段ボール箱に加わる傷を説明する斜視図である。
【符号の説明】
１段ボールシート
２ガイドレール
３搬送ベルト
４糊付装置
８折り畳みバー
９折り畳みベルト
１０上送出しロール
１０ａローレット目
１１下送出しロール
１１ａローレット目
１１ｂ円周溝
１３箱（段ボール箱）
１３ａ下押さえロールへ衝突した状態
１３ｂ整角板の櫛歯へ衝突した状態
１４ホッパ部（ホッパ装置）
１５前当板
１６整角板
１６ａ櫛歯
１７搬送コンベア
１８エレベータ
１８ａ下降位置
１９レッジ
１９ａ待機位置
１９ｂ仕切位置
２０緩衝材
２１鋼板
２２空気噴出口
３０前当板との衝突傷
３１下押さえロールによる擦過傷
３２整角板との衝突傷
４０第１の緩衝材
４０ａ突起
４１第２の緩衝材
４１ａ突起
４２保護板
５０カバー
５１ガイド板
５１ａ櫛歯
５２整角板
５３可撓板
Ｃ罫線
Ｆ糊代片
Ｇ糊（接着剤）
Ｓ溝

Claims

製函された段ボール箱を上送出しロールと下送出しロールとの間に挟んで送出し、前当板で受け止めて積み重ねていくフォルダグルアのホッパ装置において、
該前当板は、最深部に位置する比較的柔軟な第１の緩衝材と、中間部に位置する比較的硬質の第２の緩衝材と、表面部に位置する硬質で滑らかな表面の薄板である保護板との３層で構成されていることを特徴とする、フォルダグルアのホッパ装置。
該第１の緩衝材は連泡の比較的柔らかいスポンジにより構成され、該第２の緩衝材は比較的固いゴムにより構成されていることを特徴とする、請求項１記載のフォルダグルアのホッパ装置。
該第１の緩衝材及び該第２の緩衝材の少なくとも一面には、多数の突起が配列されていることを特徴とする、請求項１又は２記載のフォルダグルアのホッパ装置。
該下送出しロールの前面の下方に該前当板側に対向するように設けられた整角板と、
該下送出しロールの前面で該整角板の上方にロール全幅へ亘って設けられたカバーと、
該カバー上部の該下送出しロールの回転上流側に設けられ、該下送出しロールと係合する櫛歯を有するガイド板と、
該カバー下部と該整角板との間の隙間を塞ぐように設けられた可撓板とをさらにそなえていることを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載のフォルダグルアのホッパ装置。
製函された段ボール箱を上下送出しロールに挟んで送出し、前当板で受け止めて積み重ねていくフォルダグルアのホッパ装置において、
該下送出しロールの前面の下方に該前当板側に対向するように設けられた整角板と、
該下送出しロールの前面で該整角板の上方にロール全幅へ亘って設けられたカバーと、
該カバー上部の該下送出しロールの回転上流側に設けられ、該下送出しロールと係合する櫛歯を有するガイド板と、
該カバー下部と該整角板との間の隙間を塞ぐように設けられた可撓板とをそなえていることを特徴とする、フォルダグルアのホッパ装置。
該ガイド板に設けられた該櫛歯は、該下送出しロールの回転上流側の該前当板側から離隔した位置において、該下送出しロールの円周面に形成された溝に嵌り込むように配設されていることを特徴とする、請求項４又は５記載のフォルダグルアのホッパ装置。