JP2011073866A - ライン自動振り分け装置および箱詰めティシュペーパー製品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】振り分け部において高速移送することが可能なライン自動振り分け装置および箱詰めティシュペーパー製品の製造方法を実現すること。
【解決手段】並行に架設した一対の無端チェーンベルト４の間に複数の送り桿を供え、隣接した前記送り桿同士の間にキャリアスライダが挟持され、該キャリアスライダに突設された係合ピンがガイドレールと係合することで、前記キャリアスライダが前記送り桿と摺動し、搬送されてきた複数のティシュカートンを前記キャリアスライダに搭載して、所定の条件によって前記ティシュカートンを複数の搬送ラインのいずれかに選択的に振り分けるライン自動振り分け装置において、前記キャリアスライダの前記ティシュカートンを搭載する面の両端部にストッパが突設されていることを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、箱の取出し口より１枚ずつ取出し可能で、かつ取出した後に、次のものの一部が取出し口より引き出されるように、一部が重合するようにして順次折り重ねられた箱詰めティシュペーパー製品の製造方法およびライン自動振り分け装置に関する。

従来から、箱詰めティシュペーパー製品を製造するに当たっては、ティシュペーパー束をティシュカートンに箱詰めした後、ティシュカートンを異常検出工程、振り分け工程および包装工程に順次移送し、包装工程で複数個のティシュカートンを１パックとして包装している。振り分け工程では、ライン自動振り分け装置によってティシュカートンを複数の経路に振り分けて下流の包装工程に移送している。

この種のライン自動振り分け装置では、一般にキャリアプレートが設けられており、このキャリアプレート上にティシュカートンを載置し、キャリアプレートによってティシュカートンを複数の経路に振り分けている（特許文献１）。

このような箱詰めティシュペーパー製品の製造方法に当たっては、生産効率を向上するためにティシュカートンを高速移送することが望まれている。

特公平０５−０２０３２４号公報

しかし、従来のライン自動振り分け装置では、ティシュカートンを高速移送するとティシュカートンがキャリアプレートから滑り落ちることがあったため、高速移送することが困難であり、十分なスループットを得ることができなかった。

よって本発明は、振り分け部において高速移送することが可能なライン自動振り分け装置および箱詰めティシュペーパー製品の製造方法を実現することを目的とする。

そのため、本発明のライン自動振り分け装置は、並行に架設した一対の無端チェーンベルトの間に複数の送り桿を供え、隣接した前記送り桿同士の間にキャリアスライダが挟持され、該キャリアスライダに突設された係合ピンがガイドレールと係合することで、前記キャリアスライダが前記送り桿と摺動し、搬送されてきた複数のティシュカートンを前記キャリアスライダに搭載して、所定の条件によって前記ティシュカートンを複数の搬送ラインのいずれかに選択的に振り分けるライン自動振り分け装置において、前記キャリアスライダの前記ティシュカートンを搭載する面の両端部にストッパが突設されていることを特徴とする。

また、本発明の箱詰めティシュペーパー製品の製造方法は、前記ライン自動振り分け装置を用いることを特徴とする。

本発明によれば、キャリアスライダのティシュカートンを搭載する面の両端部にストッパを突設する。これによって、振り分け部において高速移送することが可能なライン自動振り分け装置および箱詰めティシュペーパー製品の製造方法を実現することができる。

本発明の対象となるパック詰めティシュカートンの外観を示した図である。 パック詰めティシュカートンを製造するためのラインの全体を示した図である。 製造ラインにおける振り分け部から姿勢変更部に至る領域の平面形状を示した図である。 本実施形態における、振り分け部で用いられるライン自動振り分け装置を模式的に示した正面図である。 図４のライン自動振り分け装置を模式的に示した側面図である。 図４のライン自動振り分け装置の複数の送り桿の一部を断面にして、その周囲を示した図である。 ライン自動振り分け装置におけるキャリアスライダと送り桿との係合状態を示す要部断面図である。 ライン自動振り分け装置におけるキャリアスライダを示した図である。 他の実施形態におけるキャリアスライダを示した図である。

本発明によるライン自動振り分け装置をティシュカートンの５個パック詰めを行う製造ラインに適用した実施形態について、図を参照しながら詳細に説明する。しかしながら、本発明はこのような実施形態のみに限らず、本発明の精神に帰属する他の任意の技術、すなわち搬送姿勢を変更する必要がある同一寸法の直方体形状をなす箱に対して応用することが可能である。

本発明の対象となるパック詰めティシュカートンの外観を図１に示す。一般的な箱型のティシュカートン１１１は、高さｈと奥行ｄと幅ｗとがｈ＜ｄ＜ｗの関係にある。本実施形態では、ティシュカートン１１１の高さｈを奥行ｄの１/２以下の寸法に設定し、そのコンパクト化に配慮したものとなっており、一例としてｈ＝４５mm，ｄ＝１１６mm，ｗ＝２２７mmに設定されている。なお、奥行ｄと幅ｗとが同じ寸法のティシュカートン１１１であっても、本発明の対象となり得ることに注意されたい。

ティシュカートン１１１の奥行ｄと幅ｗとで画成される面（以下、これを上下面と記述する）１１２が重なり合うように、同一寸法形状のティシュカートン１１１が複数個（図示例では５個）ずつ積み重ねて透明樹脂フィルム１１３にてパック詰めされている。また、同じ樹脂フィルムにて形成された取手１１４の両端部がヒートシールにより一番上に位置するティシュカートン１１１の幅方向に沿って透明樹脂フィルム１１３に接合されている。

このようなパック詰めティシュカートン１１０を製造するための本実施形態におけるラインの全体を図２に模式的に示し、後述するその振り分け部から姿勢変更部に至る領域の平面形状を図３に示す。本実施形態におけるパック詰めラインには、上流側から順にティシュ折り重ね部１１５と、ティシュ束切断部１１６と、ティシュ束挿入部１１７と、ティシュカートン封止部１１８と、振り分け部１１９と、姿勢変更部１２０と、パック包装部１２１とが配されている。

ティシュ折り重ね部１１５は、ティシュペーパーの連続体１２２をティシュ巻回ドラム１２３から引き出し、順に上に折り重ねてティシュ束の連続体１２４ｃを形成する領域である。例えば、４００枚のティシュペーパーをティシュカートン１１１に収容する場合、ティシュ巻回ドラム１２３のスタンドが４００台整列状態で配されることとなる。

ティシュ束切断部１１６は、ティシュ折り重ね部１１５にて積層状態で折りたたまれたティシュ束の連続体１２４ｃをカッター装置１２５によって一定間隔で切断し、ティシュ束１２４を得る領域である。

ティシュ束挿入部１１７は、ティシュ束切断部１１６にて切断されたティシュ束１２４をティシュカートン１１１に挿入する領域である。このティシュ束挿入部１１７には、切断されたティシュ束１２４を一定間隔で搬送するティシュ束搬送ラインと、このティシュ束搬送ラインと同期して空のティシュカートン１１１を一定間隔で搬送するティシュカートン搬送ラインとが平行に配されている。ティシュカートン搬送ラインは、ティシュカートン１１１をその幅ｗと直交する奥行ｄ方向に沿って搬送する。ティシュカートン搬送ラインに１つずつ送り込まれるティシュカートン１１１は、あらかじめつぶされた折りたたみ状態にある。この状態から、ティシュカートン１１１の高さｈと幅ｗとで画成される面（以下、これを前後面と記述する）１２６を垂直に起立させ、ティシュ束１２４が収容される空間を形成する。この場合、ティシュカートン１１１の上下面１１２および前後面１２６の幅方向両側には、ティシュカートン１１１の高さｈと奥行ｄとで画成される面（以下、これを左右面と記述する）１２７を封止するための図示しない蓋板が開いた状態となっている。ティシュ束１２４は、ティシュカートン１１１の左右面１２７のうちのティシュ束搬送ラインと対向する側から押し棒１２８によってティシュカートン１１１の空間内に押し込まれる。

ティシュカートン封止部１１８は、ティシュ束１２４が収容されたティシュカートン１１１の図示しない左右の蓋板をそれぞれ接着剤を用いて封止する領域である。

なお、上述したティシュ折り重ね部１１５からティシュカートン封止部１１８に至る構成の詳細については、例えば米国特許第４５７８９２７号明細書や米国特許第５５９５０４３号明細書などで周知である。

振り分け部１１９は、周知のライン自動振り分け装置１２９を含み、連続的に切り替え可能な２つの搬送ライン１３０、１３１を有する。第１および第２の搬送ライン１３０、１３１は、後続の姿勢変更部１２０にそれぞれ接続する。

姿勢変更部１２０は、振り分け部１１９の第１および第２の搬送ライン１３０，１３１に接続する搬入コンベヤ１３４の搬出端１３４ａと、パック包装部１２１に接続する搬出コンベヤ１３５の搬入端１３５ａとの間に配されてティシュカートン１１１の搬送姿勢を変更する。第１および第２の搬送ライン１３０，１３１に接続する搬入コンベヤ１３４は、ティシュカートン１１１の前後面１２６が搬送方向の前後を向くようにティシュカートン１１１を搬送する。また、パック包装部１２１に接続する搬出コンベヤ１３５は、ティシュカートン１１１の上下面１１２が搬送方向の前後を向くようにティシュカートン１１１を搬送する。

図４は、本実施形態を適用可能な、振り分け部１１９で用いられるライン自動振り分け装置１２９を模式的に示した正面図であり、図５は図４のライン自動振り分け装置１２９を模式的に示した側面図である。基枠２の前後端部には、２つの回転軸１が回転可能に支持されており、各回転軸１の端部にはチェーンホイール３が回転軸１と共に回転可能に取り付けられている。各チェーンホイール３は、複数の嵌合突起５を備えた無端チェーンベルト４と係合されており、２つの無端チェーンベルト４を基枠２に沿って同期して周回させている。無端チェーンベルト４に設けられた嵌合突起５は、２つの無端チェーンベルト４において突起が対向するように設けられており、その対向した嵌合突起５の間には、送り桿６が設けられている。送り桿６は無端チェーンベルト４の周回駆動に伴って移動し、分配面での移動を終えると、一方の回転軸１によって分配面の裏側にある集合面へと送られて、その後、他方の回転軸１によって再び分配面へと戻る構成になっている。

図６は図１のライン自動振り分け装置の複数の送り桿６の一部を断面にして、その周囲を示した図であり、図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩにおける断面図である。送り桿６は、パイプ部材７の外周に表面摩擦係数が低く、且つ弾性を有するポリスチレン樹脂等の所望の厚さを備えた皮膜またはパイプ状の樹脂皮膜８を供えた構造になっている。樹脂皮膜８はパイプ部材７の長さよりも僅かに長く構成されており、パイプ部材７の端面にまで回り込んだ構造になっている。従って、送り桿６の孔端に嵌合突起５を挿入した際には、パイプ部材７の端面と無端チェーンベルト４の間には樹脂皮膜８が存在するために、パイプ部材７の端面が無端チェーンベルト４に当接することは無い。

隣接した送り桿６同士の間には、デルリン樹脂等の比較的硬質の樹脂によって形成されたキャリアスライダ１０が摺動自在に設けられている（図７参照）。キャリアスライダ１０の摺動溝１１は、送り桿６と嵌合し、摺動自在となる十分な間隙を有する半円状の溝を構成している。また、キャリアスライダ１０の底面中央部には、硬質材料からなる係合ピン１２を備えており、その係合ピン１２は、分配面の送り桿６の下部に設けられた分配用ガイドレール１３と、集合面の送り桿６の上部に設けられた集合用ガイドレール１４と、分配用ガイドレール１３の始端にあって送り桿６の長手方向に振り分け制御する振り分け機構１５の振り分け片１６と、のそれぞれに摺動するように構成されている。本実施形態におけるライン自動振り分け装置では分配用ガイドレール１３が２つ設けられており、キャリアスライダ１０が各分配用ガイドレール１３に沿って移動することで、ティッシュカートンを２つの搬送ライン１３０、１３１のいずれかに選択的に分配することができるように構成されている。

このように、無端チェーンベルト４の周回に伴って複数のキャリアスライダ１０が互いにズレながら送り桿６を摺動して分配用ガイドレール１３や集合用ガイドレール１４に沿って移動する。このキャリアスライダ１０の移動によってティシュカートンを２つの搬送ライン１３０、１３１のいずれかに選択的に分配することが可能になっている。

従来のライン自動振り分け装置におけるキャリアスライダは、ティシュカートンを搭載する部分が平面で構成されていた。そのため、キャリアスライダを高速で移動させた場合、搭載しているティシュカートンがキャリアスライダ上で滑り、キャリアスライダ上から落ちることがあった。特に、振り分け時のキャリアスライダの横方向（送り桿の長手方向）の動きによって生じる滑りが著しく、ティシュカートンがキャリアスライダの横方向に滑り落ちることがあった。

そのため、本実施形態のキャリアスライダ１０の両端部にはストッパ２０を設けている。このストッパ２０の高さＨと、搭載するティシュカートンの高さｈ（図１、図７参照）との関係は、高さＨ＜高さｈの関係になっており、移動中のキャリアスライダ１０上からティシュカートンが滑り落ちるのを防止するために設けられている。また、ストッパ２０は、キャリアスライダ１０上でティシュカートンが滑り始めた際に、キャリアスライダ１０に対するティシュカートンの滑りによる動きを止めることができるものである。

また、搭載するティシュカートンの奥行寸法ｄ（図１、図７参照）はキャリアスライダ１０の奥行寸法Ｄよりも大きくなっており、ティシュカートンは２つの隣接するキャリアスライダ１０のまたがる状態で搭載される。

図８は、本実施形態のライン自動振り分け装置におけるキャリアスライダ１０を示した図である。本実施形態のストッパ２０は、キャリアスライダ１０のティシュカートンを搭載する面から５ｍｍ突出するように設けられており、当然のことながら、両端のストッパ２０同士の間は、その間にティシュカートンを搭載するのに十分な距離を有している。高速で移動中のキャリアスライダ１０の上で、滑り始めたティシュカートンはこのストッパ２０に当たることで止まり、キャリアスライダ１０からのティシュカートンの滑落を防止することができる。また、本実施形態ではキャリアスライダ１０にティシュカートンを搭載する際には、ティシュカートンの最も面積の広い面を載置面としてキャリアスライダ１０に搭載している。こうすることで、キャリアスライダ１０とティシュカートンとの接触面積を増やし、滑りが発生しにくくしている。

また、キャリアスライダ１０両端のストッパ２０同士の間隔Ｗと、搭載するティシュカートンの幅寸法ｗとの関係は、間隔Ｗ＞幅寸法ｗとなっており、隣接するキャリアスライダ１０同士がズレを生じながら振り分けを行う際に、隣接するキャリアスライダ１０同士にまたがって搭載されているティシュカートンがストッパ２０による損傷を受けないように考慮された寸法となっている。

本実施形態では、振り分け部１９を用いてティシュカートン１１１の搬送ラインを２つに分けているため、振り分け部１１９の後の搬出コンベヤ１３４、１３５の搬送速度をティシュ折り重ね部１１５から振り分け部１１９に至る搬送ラインの速度の約半分程度に設定することができる。

搬出コンベヤ１３５の搬送方向下流端側には、この搬出コンベヤ１３５に整列状態となって先頭に位置するティシュカートン１１１に当接し、その移動を阻止する図示しないストッパが配されている。

本実施形態におけるパック包装部１２１は、ティシュ折り重ね部１１５から振り分け部１１９に至る搬送ラインの速度に追従し得るように、２台の図示しない包装機を具えている。これら２台の包装機は、２組の姿勢変更部１２０の各搬出コンベヤ１３５の搬送方向下流側にそれぞれ隣接して配されている。各包装機は、搬出コンベヤ１３５の搬送方向下流側に滞留するティシュカートン群から、ストッパに当接している先頭側から順に５個のティシュカートン１１１を側方に取り出し、これらを透明樹脂フィルム１１３で梱包する。さらに、樹脂フィルムにて形成された持ち運び用の取手１１４の両端部をヒートシールにて梱包用の透明樹脂フィルム１１３に接合する。

このようにしてパック包装部１２１にて包装されたパック詰めティシュカートン１１０は、図示しない段ボール箱に所定パックずつ収容され、各消費地へ向けて搬送される。

上述したティシュ束挿入部１１７から姿勢変更部１２０に至るティシュカートン１１１の搬送ラインにおいては、ティシュカートン１１１の最大面積の上下面１１２の一方が搬送ラインに乗るように、ティシュカートン１１１の上下面１１２を上下方向に向けて搬送している。また、姿勢変更部１２０にてティシュカートン１１１の不安定な前後面１２６を上下方向に向けてパック包装部１２１へと搬送する場合、これらティシュカートン１１１の上下面１１２が相互に密着状態となるようにしている。つまり、姿勢変更部１２０がパック包装部１２１の直前に配されているため、ティシュカートン１１１の前後面１２６を上下方向に向けてティシュカートン１１１を搬出コンベヤ１３５上でその搬送方向に沿って密着させる作業がパック詰め作業の直前に行われることとなる。

このティシュカートン１１１のパック詰めラインにおけるティシュ折り重ね部１１５からパック包装部１２１に至る構成の詳細については、上述した振り分け部１１９を除き、任意の周知の構成を適宜採用することが可能である。また、本発明はその特許請求の範囲に記載された事項のみから解釈されるべきものであり、上述した実施形態においても、本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が記載した事項以外に可能である。つまり、上述した実施形態におけるすべての事項は、本発明を限定するためのものではなく、本発明とは直接的に関係のないあらゆる構成を含め、その用途や目的などに応じて任意に変更し得るものである。

なお本実施形態では、ストッパ２０はキャリアスライダ１０の本体と一体で形成されているが、これに限定するものではなく、キャリアスライダ１０の本体と別部品で構成されていてもよい。また、本実施形態では図８に示すように、キャリアスライダ１０の短い辺の方向である幅方向の一部にストッパ２０を設けているが、幅方向全域に亘ってストッパ２０を設けてもよい。

このように、キャリアスライダ１０にストッパ２０を設けたことで、ライン自動振り分け装置によって高速で振り分けを行っても、キャリアスライダ１０上からティシュカートンが滑り落ちることが無くなった。これによって、振り分け部１１９において高速移送することが可能なライン自動振り分け装置および箱詰めティシュペーパー製品の製造方法を実現することができた。

（他の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の他の実施形態を説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は前述の実施形態と同様であるため、以下では、特徴的な構成についてのみ説明する。

図９は、本実施形態に適用可能なキャリアスライダ１０を示した図である。本実施形態のキャリアスライダ１０には、前述の実施形態と同様のストッパ２０が設けられているが、本実施形態では更にキャリアスライダ１０のティシュカートンが搭載される面に滑り止めのゴム板２１を貼り付けている。なお、本実施形態ではゴム板を貼り付けているがこれに限定するものではない。キャリアスライダ１０のティシュカートン搭載面の摩擦力を高める処理であればよく、ウレタン等の樹脂を貼り付けてもよいし、キャリアスライダ１０のティシュカートン搭載面に七子目加工等を施してもよい。

このようにキャリアスライダ１０のティシュカートン搭載面にゴム板２１を貼ることで、キャリアスライダ１０が高速移動中でも、ティシュカートン自体がキャリアスライダ１０上で滑りにくくなった。これによって、振り分け部１１９において高速移送することが可能なライン自動振り分け装置および箱詰めティシュペーパー製品の製造方法を実現することができた。

３ チェーンホイール
４ 無端チェーンベルト
６ 送り桿
７ パイプ部材
８ 樹脂皮膜
１０ キャリアスライダ
１１ 摺動溝
１２ 係合ピン
１３ 分配用ガイドレール
１４ 集合用ガイドレール
１５ 振り分け機構
２０ ストッパ
２１ ゴム板

Claims (4)

1. 並行に架設した一対の無端チェーンベルトの間に複数の送り桿を供え、隣接した前記送り桿同士の間にキャリアスライダが挟持され、該キャリアスライダに突設された係合ピンがガイドレールと係合することで、前記キャリアスライダが前記送り桿と摺動し、搬送されてきた複数のティシュカートンを前記キャリアスライダに搭載して、所定の条件によって前記ティシュカートンを複数の搬送ラインのいずれかに選択的に振り分けるライン自動振り分け装置において、
   前記キャリアスライダの前記ティシュカートンを搭載する面の両端部にストッパが突設されていることを特徴とするライン自動振り分け装置。
2. 前記キャリアスライダには、ゴム板が貼り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のライン自動振り分け装置。
3. 前記キャリアスライダに前記ティシュカートンが搭載される際には、前記ティシュカートンの最も面積の広い面を載置面として前記キャリアスライダに搭載されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のライン自動振り分け装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のライン自動振り分け装置を用いることを特徴とする箱詰めティシュペーパー製品の製造方法。

Images