JP2009285834A - 箱矯正装置 - Google Patents

Abstract

【課題】底部が変形した箱を再利用可能とするために箱の形状を矯正する箱矯正装置を提供する。
【解決手段】プラスチック製の箱の底部を加熱して所定の形状に保持しながら冷却して該箱の底部の形状を矯正する矯正手段を備えた。該矯正手段が、プラスチック製の箱の底部を加熱する加熱部２と、該加熱部によって加熱された該箱の底部を所定の形状に保持しながら冷却する冷却部４とを備えた。該箱が上面のみが開放した箱であって、該加熱部が、該箱の底部の下面に接する加熱台板３０と、該台板の上に置かれた該箱の上面から箱内に挿入されて該箱の底部の上面に接する加熱押圧板２１とを有し、該加熱台板および該加熱押圧板に加熱用のヒータが設けられていることを特徴とする。また、該冷却部が、該箱の底部の下面に接する冷却台板５１と、冷却台板５１の上に置かれた該箱の上面から箱内に挿入されて該箱の底部の上面に接する冷却押圧板４１とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は箱矯正装置に関し、詳しくは、箱の形状を矯正する箱矯正装置に関する。

従来、ボルト、ナット、ネジなどの部品等の保管、搬送用にコンテナと呼ばれる箱を用いている（たとえば特許文献１参照）。このコンテナはプラスチック製であり、部品等の収容物の重量に耐え得る強度を有している。

しかしながら、コンテナに部品等を長期間にわたって収容したままにするなど長年の使用により、収容物の重量によりコンテナの底部の主に中央付近が沈み込み、その形状が変形してしまうという問題があった。

コンテナは部品等を収容した状態で積み上げて保管、搬送するような使い方をするが、その底部が変形してしまうと、上段のコンテナの底部が出っ張っているために、下段のコンテナに収容した部品の邪魔となり、安定した積み上げができないという問題があった。

このように変形したコンテナは使いものにならず、従来、廃棄処分にしていた。

特開２００７−１１２４４５号公報

上述のようにして変形したコンテナは、部品収容強度自体は十分であり、底部の変形のために積み上げができなくなった程度のものであり、そのようなものまで廃棄処分とするのは、最近の地球温暖化防止にかかわる資源保護の観点からも問題があり、再利用可能とすることが望まれる。

本発明は上記の点にかんがみてなされたもので、底部が変形した箱を廃棄処分とせずに再利用可能とするために箱の形状を矯正する箱矯正装置を提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決するため、プラスチック製の箱の底部を加熱して所定の形状に保持しながら冷却して該箱の底部の形状を矯正する矯正手段を備えたことを特徴とする。

また本発明は、請求項１に記載の発明において、前記矯正手段が、プラスチック製の箱の底部を加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱された前記箱の底部を所定の形状に保持しながら冷却する冷却部とを備えたことを特徴とする。

また本発明は、請求項２に記載の発明において、前記箱が上面のみが開放した箱であって、前記加熱部が、前記箱の底部の下面に接する加熱台板と、前記台板の上に置かれた前記箱の上面から箱内に挿入されて前記箱の底部の上面に接する加熱押圧板と、を有し、前記加熱台板および前記加熱押圧板に加熱用のヒータが設けられていることを特徴とする。

また本発明は、請求項３に記載の発明において、前記冷却部が、前記箱の底部の下面に接する冷却台板と、前記冷却台板の上に置かれた前記箱の上面から箱内に挿入されて前記箱の底部の上面に接する冷却押圧板と、を有することを特徴とする。

また本発明は、請求項１ないし４のうちのいずれか１項に記載の発明において、前記冷却部が、前記箱の底部を所定の形状に保ちながら自然冷却または強制冷却するものであることを特徴とする。

また本発明は、請求項４に記載の発明において、前記加熱押圧板を前記箱内に挿入するよう下降させ前記箱内から抜き出すよう上昇させる第１のエアシリンダ、および前記冷却押圧板を前記箱内に挿入するよう下降させ前記箱内から抜き出すよう上昇させる第２のエアシリンダを備えたことを特徴とする。

また本発明は、請求項６に記載の発明において、第１の作動スイッチと第２の作動スイッチと第３の作動スイッチと第４の作動スイッチとを備え、前記第１の作動スイッチおよび前記第２の作動スイッチの両方が操作された場合にのみ前記第１のエアシリンダにより前記加熱押圧板を下降させ、前記第３の作動スイッチおよび前記第４の作動スイッチの両方が操作された場合にのみ前記第２のエアシリンダにより前記冷却押圧板を下降させるよう制御する制御手段をさらに備えたことを特徴とする。

また本発明は、請求項６に記載の発明において、緊急停止スイッチを備え、前記緊急停止スイッチが操作された場合に、前記第１のエアシリンダにより前記加熱押圧板を上昇させ、および／または、前記第２のエアシリンダにより前記冷却押圧板を上昇させることを特徴とする。

本発明によれば、底部が変形した箱を廃棄処分とせずに再利用可能とするために箱の形状を矯正する箱矯正装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態による箱矯正装置の構成を示す斜視図である。

また図２は、図１に示した箱矯正装置１を方向ＩＩから見た側断面図である。

図１および図２に示すように、本実施の形態の箱矯正装置１は、箱５０（図６参照）の変形を加熱矯正するために箱５０の底部５０ａ（図６参照）を加熱する加熱部２と、加熱部２で加熱した箱５０の底部５０ａの形状を平らな状態に保持しながら冷却して形状を安定させる冷却部４と、加熱部２および冷却部４の動作制御を行う制御盤３と、を有して構成される。

加熱部２は、箱５０の底部５０ａを下面から加熱する台板３０、および箱５０の底部５０ａを上面から加熱する押圧板２１を有する。台板３０はヒータ３０ａを有し（図３（ｂ）参照）、押圧板２１はヒータ２１ａを有する（図３（ａ）参照）。

台板３０の四方には、箱５０の大きさに応じた間隔で設けられ、台板３０上に箱５０を置いたときの箱５０の位置を規定するための枠板２８ａ、２８ｂ、２８ｃおよび２８ｄが設けられている。

押圧板２１は、スペーサ２２を介して上板２３に固定されている。

上板２３は２本のシャフト２５およびエアシリンダ２６の軸に固定されている。シャフト２５は貫通孔である軸受け２４内を自在に上下動するように設けられ、押圧板２１はエアシリンダ２６によって上下動させられる。

冷却部４は、箱５０の底部５０ａを下面から自然冷却または強制冷却（水冷、空冷等を問わない）する台板５１、および箱５０の底部５０ａを上面から自然冷却する押圧板４１を有する。

台板５１の四方には、箱５０の大きさに応じた間隔で設けられ、台板５１上に箱５０を置いたときの箱５０の位置を規定するための枠板４８ａ、４８ｂ、４８ｃおよび４８ｄが設けられている。

押圧板４１は、スペーサ４２を介して上板４３に固定されている。

上板４３は２本のシャフト４５およびエアシリンダ４６の軸に固定されている。シャフト４５は貫通孔である軸受け４４内を自在に上下動するように設けられ、押圧板４１はエアシリンダ４６によって上下動させられる。

制御盤３は、箱矯正装置１全体の動作を制御する制御部３１（図４参照）を有し、前面には、電源を投入するための電源スイッチ３ａや、表示窓３ｂや、各種ランプ３ｃが設けられている。

２９ａおよび２９ｃは加熱部２を動作させるプッシュスイッチであり、スイッチ２９ａおよび２９ｃの両方が押された場合（操作された場合）にのみ、制御部３１が、加熱部２のエアシリンダ２６により押圧板２１を下降させる動作を開始させるよう制御する。

２９ｂは加熱部２を緊急停止させるプッシュスイッチであり、スイッチ２９ｂが押された場合（操作された場合）に、制御部３１が、加熱部２のエアシリンダ２６により押圧板２１を上昇させ、上部位置にて停止させ、手を挟んでしまうなどの危険から回避する。

４９ａおよび４９ｃは冷却部４を動作させるプッシュスイッチであり、スイッチ４９ａおよび４９ｃの両方が押された場合（操作された場合）にのみ、制御部３１が、冷却部４のエアシリンダ４６により押圧板４１を下降させる動作を開始させるよう制御する。

４９ｂは冷却部４を緊急停止させるプッシュスイッチであり、スイッチ４９ｂが押された場合（操作された場合）に、制御部３１が、冷却部４のエアシリンダ４６により押圧板４１を上昇させ、上部位置にて停止させ、手を挟んでしまうなどの危険から回避する。

図４は、図１に示した箱矯正装置１の動作制御に関する構成を示すブロック図である。

図４に示すように、箱矯正装置１の制御盤３に設けられた制御部３１（たとえば図示しないＣＰＵやＲＡＭやＲＯＭ等からなる）には、上述の電源スイッチ３ａ、スイッチ２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、４９ａ、４９ｂ、４９ｃの操作情報が入力され、また、上述の温度センサ３２、３３による検出結果が入力される。制御部３１は、入力された情報に基づき、エアシリンダ２６、４６やヒータ２１ａ、３０ａの駆動制御を行う。

図５は、図１に示した箱矯正装置１の動作制御に関する処理の流れを示すフローチャートである。

箱矯正装置１の動作は、電源ケーブル（図示せず）が電源に接続された状態で電源スイッチ３ａがＯＮされて開始される。これを受けて、制御部３１はヒータ２１ａ、３０ａを駆動し、押圧板２１、３０の温度制御を開始する（図５のステップ（Ａ−１））。

すなわち、制御部３１は、温度センサ３２によって検出した結果をフィードバックして押圧板２１の温度を、箱５０の底部５０ａが柔らかくなる所定温度に保つよう、ヒータ２１ａのＯＮ／ＯＦＦ制御を実施し、また、温度センサ３３によって検出した結果をフィードバックして台板３０の温度を、箱５０の底部５０ａが柔らかくなる所定温度に保つよう、ヒータ３０ａのＯＮ／ＯＦＦ制御を実施する。

続いて、スイッチ２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、４９ａ、４９ｂ、４９ｃの押下すなわち操作を監視し（図５のステップ（Ａ−２））、その状況に応じてエアシリンダ２６、４６の上昇、下降制御を行う図５のステップ（Ａ−３）。

この図５のステップ（Ａ−２）、（Ａ−３）の制御について、図面を参照しながらさらに説明する。

図６は、図１に示した箱矯正装置１による矯正対象の箱の一例を示す図であり、（ａ）は箱の斜視図であり、（ｂ）は変形のない箱の側面図であり、（ｃ）は底部が変形した箱の側面図である。

図６（ｂ）に示すように、変形がない場合には箱５０の底部５０ａはほぼ平らな状態であるが、重量のある部品等を長年収容することにより、底部５０ａが垂れて、図６（ｃ）に示すように下方に出っ張った状態となってしまう。箱矯正装置１は、この図６（ｃ）の状態の箱５０の底部５０ａの形状を、図６（ｂ）の状態の形状に戻すように矯正を行う。

この矯正の手順を箱矯正装置１の側断面図を参照しながら説明する。

図７は、図１に示した箱矯正装置１を方向ＩＩから見た側断面図であって、箱５０の形状を矯正する手順を説明する図である。図８〜図１１は、この矯正手順を順に説明する図である。

箱矯正装置１の電源スイッチ３ａをＯＮし、その後所定時間経過すると、制御部３１によるフィードバック制御で押圧板２１、台板３０の温度が設定した所定温度（箱５０の材質の応じた底部５０ａが柔らかくなる温度）に安定し、この状態になると、制御部３１は各種ランプ３ｃを点灯し、その旨を操作者に通知する。この状態になる前に操作者がスイッチ２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、４９ａ、４９ｂ、４９ｃを押下しても何ら動作しないように制御部３１で制御してもよい。

各種ランプ３ｃにより加熱温度の安定が通知されたならば、操作者は、加熱部２の枠板２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄで囲まれた領域に箱５０を設置し（図７参照）、その後、スイッチ２９ａおよび２９ｃの両方を押下する。いずれか片方のみを操作された場合には、何ら動作しない。

スイッチ２９ａおよび２９ｃの両方の押下を検出した制御部３１は、エアシリンダ２６を駆動し、押圧板２１を下降させる。押圧板２１はエアシリンダ２６による所定の圧力で箱５０の底部５０ａの上面を加熱しながら押し下げ、台板３０は底部５０ａの下面を加熱する（図８参照）。

制御部３１は、押圧板２１を下降させた状態で所定時間（底部５０ａが柔らかくなって平らになる時間）経過したならば、エアシリンダ２６を駆動し、押圧板２１を上昇させ、箱５０を取り出せる状態にする。制御部３１は、押圧板２１の上昇が完了したならば、箱５０の取り出しがＯＫである旨を各種ランプ３ｃの点灯により操作者に通知する（図９参照）。

これを受けた操作者は、箱５０を加熱部２から取り出し、冷却部４の枠板４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄで囲まれた領域に箱５０を移動させて設置し（図１０参照）、その後、スイッチ４９ａおよび４９ｃの両方を押下する。いずれか片方のみを操作された場合には、何ら動作しない。

スイッチ４９ａおよび４９ｃの両方の押下を検出した制御部３１は、エアシリンダ４６を駆動し、押圧板４１を下降させる。押圧板４１はエアシリンダ４６による所定の圧力で箱５０の底部５０ａの上面を押し下げ、押圧板４１と台板５１とに挟まれて底部５０ａの形状が保持され、この加圧状態で自然冷却または強制冷却（水冷、空冷等を問わない）が所定時間（底部５０ａが平らなまま固まる時間）継続される（図１１参照）。

制御部３１は、押圧板４１を下降させた状態で自然冷却または強制冷却の所定時間経過したならば、エアシリンダ４６を駆動し、押圧板４１を上昇させ、箱５０を取り出せる状態にする。制御部３１は、押圧板４１の上昇が完了したならば、箱５０の取り出しがＯＫである旨を各種ランプ３ｃの点灯により操作者に通知する。

以上の動作により箱５０の形状矯正が完了する。

なお、上述の実施例では、加熱部２、冷却部４のそれぞれに別々の緊急停止スイッチ２９ｂ、４９ｂを設けたが、本発明はこれに限られるものではなく、１つの緊急停止スイッチによって、加熱部２および冷却部４の両方を停止させるようにしてもよい。

本発明の一実施の形態による箱矯正装置の構成を示す斜視図である。 図１に示した箱矯正装置１を方向ＩＩから見た側断面図である。 （ａ）は押圧板２１のヒータ２１ａを示す平面図であり、（ｂ）は台板３０のヒータ３０ａを示す平面図である。 図１に示した箱矯正装置１の動作制御に関する構成を示すブロック図である。 図１に示した箱矯正装置１の動作制御に関する処理の流れを示すフローチャートである。 図１に示した箱矯正装置１による矯正対象の箱の一例を示す図であり、（ａ）は箱の斜視図であり、（ｂ）は変形のない箱の側面図であり、（ｃ）は底部が変形した箱の側面図である。 図１に示した箱矯正装置１を方向ＩＩから見た側断面図であって、箱５０の形状を矯正する手順を説明する図である。 図１に示した箱矯正装置１を方向ＩＩから見た側断面図であって、箱５０の形状を矯正する手順を説明する図であり、図７に続く手順を説明する図である。 図１に示した箱矯正装置１を方向ＩＩから見た側断面図であって、箱５０の形状を矯正する手順を説明する図であり、図８に続く手順を説明する図である。 図１に示した箱矯正装置１を方向ＩＩから見た側断面図であって、箱５０の形状を矯正する手順を説明する図であり、図９に続く手順を説明する図である。 図１に示した箱矯正装置１を方向ＩＩから見た側断面図であって、箱５０の形状を矯正する手順を説明する図であり、図１０に続く手順を説明する図である。

符号の説明

１ 箱矯正装置
２ 加熱部
３ 制御盤
４ 冷却部
２１、４１ 押圧板
２４ 軸受け
２５、４５ シャフト
２６、４６ エアシリンダ
３０、５１ 台板
５０ 箱
５０ａ 底部
２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄ 枠板
２９ａ、２９ｃ、４９ａ、４９ｃ 作動スイッチ
２９ｂ、４９ｂ、 緊急停止スイッチ
３ａ 電源スイッチ
２１ａ、３０ａ ヒータ

Claims (8)

1. プラスチック製の箱の底部を加熱して所定の形状に保持しながら冷却して該箱の底部の形状を矯正する矯正手段を備えたことを特徴とする箱矯正装置。
2. 前記矯正手段が、プラスチック製の箱の底部を加熱する加熱部と、前記加熱部によって加熱された前記箱の底部を所定の形状に保持しながら冷却する冷却部と、を備えた
   ことを特徴とする請求項１に記載の箱矯正装置。
3. 前記箱が上面のみが開放した箱であって、
   前記加熱部が、前記箱の底部の下面に接する加熱台板と、前記台板の上に置かれた前記箱の上面から箱内に挿入されて前記箱の底部の上面に接する加熱押圧板と、を有し、前記加熱台板および前記加熱押圧板に加熱用のヒータが設けられている
   ことを特徴とする請求項２に記載の箱矯正装置。
4. 前記冷却部が、前記箱の底部の下面に接する冷却台板と、前記冷却台板の上に置かれた前記箱の上面から箱内に挿入されて前記箱の底部の上面に接する冷却押圧板と、を有する
   ことを特徴とする請求項３に記載の箱矯正装置。
5. 前記冷却部が、前記箱の底部を所定の形状に保ちながら自然冷却または強制冷却するものであることを特徴とする請求項１ないし４のうちのいずれか１項に記載の箱矯正装置。
6. 前記加熱押圧板を前記箱内に挿入するよう下降させ前記箱内から抜き出すよう上昇させる第１のエアシリンダ、および前記冷却押圧板を前記箱内に挿入するよう下降させ前記箱内から抜き出すよう上昇させる第２のエアシリンダを備えたことを特徴とする請求項４に記載の箱矯正装置。
7. 第１の作動スイッチと第２の作動スイッチと第３の作動スイッチと第４の作動スイッチとを備え、
   前記第１の作動スイッチおよび前記第２の作動スイッチの両方が操作された場合にのみ前記第１のエアシリンダにより前記加熱押圧板を下降させ、前記第３の作動スイッチおよび前記第４の作動スイッチの両方が操作された場合にのみ前記第２のエアシリンダにより前記冷却押圧板を下降させるよう制御する制御手段をさらに備えた
   ことを特徴とする請求項６に記載の箱矯正装置。
8. 緊急停止スイッチを備え、
   前記緊急停止スイッチが操作された場合に、前記第１のエアシリンダにより前記加熱押圧板を上昇させ、および／または、前記第２のエアシリンダにより前記冷却押圧板を上昇させる
   ことを特徴とする請求項６に記載の箱矯正装置。

Images