JP6419589B2

JP6419589B2 - シート積重体のスプリッタ

Info

Publication number: JP6419589B2
Application number: JP2015009288A
Authority: JP
Inventors: 寛史藤岡; 渡辺　潤二郎; 潤二郎渡辺; 雅史井本
Original assignee: Rengo Co Ltd
Current assignee: Rengo Co Ltd
Priority date: 2015-01-21
Filing date: 2015-01-21
Publication date: 2018-11-07
Anticipated expiration: 2035-01-21
Also published as: JP2016132075A

Description

この発明は、シート積重体を切目線に沿ってブランク積重体に分割するスプリッタに関するものである。

ラップラウンドケース等の段ボール製品の製造に際しては、材料の有効利用等のため、材料の段ボールシートを打ち抜いて、複数のブランクが繋部を有する切目線を介して連なった状態とし、このシートを多数枚積み重ねたシート積重体を切目線に沿ってブランク積重体に分割し、製品のブランクを得る工程が採用されることがある。

このような製造工程でシート積重体をブランク積重体に分割するスプリッタとして、下記特許文献１に記載されたようなものが知られている。

このスプリッタは、図７（ａ）に示すように、シート積重体１００が隣り合う一対の基台コンベヤ５１，５２の上面に供給され、シート積重体１００の切目線１０１を挟んだ両側部分をそれぞれ押圧板５３，５４により上方から押さえた状態で、図７（ｂ）に示すように、一方の基台コンベヤ５１を揺動させ、シート積重体１００を切目線１０１に沿って折り曲げ、ブランク積重体１０２，１０３に分割するものである。

上記スプリッタにおいて、基台コンベヤ５１と押圧板５３は上下方向の側部バー５５により支持され、基台コンベヤ５２と押圧板５４は上下方向の側部バー５６により支持されて、一方の側部バー５５は、その下部と他方の側部バー５６の下部間に設けられた揺動シリンダ５７の伸縮により揺動し、これに伴って、基台コンベヤ５１と押圧板５３とが一体的に揺動するようになっている。

また、シート積重体１００の高さは、シートの積み重ね枚数やシートの厚さによって変化するので、押圧板５３，５４は、側部バー５５，５６の上部に設けられた昇降シリンダ５８の伸縮により、シート積重体１００の高さに応じて昇降するようになっている。さらに、スプリッタの幅方向中央側に位置する押圧板５３，５４の内端部は、上下方向に延びるガイド材５９に移動軸６０を介してスライド及び回動自在に軸支されている。

そして、基台コンベヤ５１，５２の上面と押圧板５３，５４の下面とは、シート積重体１００の底面及び頂面にそれぞれ均等に当接するように平行となっており、一方の基台コンベヤ５１及び押圧板５３は、側部バー５５と共に一体として揺動するものであることから、その揺動過程においても、一方の基台コンベヤ５１の上面及び押圧板５３の下面の平行状態は維持されるようになっている。

米国特許第８７６３８７３号明細書

しかしながら、上記のようなスプリッタでは、基台コンベヤ５１，５２の両側方に側部バー５５，５６が存在することから、基台コンベヤ５１，５２の上面に対するシート積重体１００の供給・排出方向が側部バー５５，５６のない方向（各シートの切目線１０１と直交する方向）に限定され、工場内のライン配置に制約が生じるという問題がある。

また、図７には表れていないが、側部バー５５の上部を揺動の中心となる軸を介してフレームに連結する必要があり、スプリッタが背の高い大型のものになることから、地震発生時における転倒の危険性が増大するほか、工場内の天井クレーンの移動時に注意を払う必要が生じる等の問題がある。

なお、スプリッタには、基台コンベヤと押圧板とを連動させる側部バーがなく、隣り合う基台コンベヤ同士及び押圧板同士が水平方向に離反することにより、シート積重体を切目線に沿ってブランク積重体に分割する構造のものもあるが、このような構造では、積み重ねられたシート同士の間や押圧板とシートの間に滑りが生じたり、段ボールのライナが不規則に裂けたりして、シート積重体を円滑に分割できない恐れがある。

そこで、この発明は、シート積重体を確実に分割でき、シート積重体の供給・排出方向を切目線方向及びこれに直交する方向のいずれにも設定できるコンパクトなスプリッタを提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、この発明は、シート積重体が隣り合う基台コンベヤの上面に供給され、シート積重体の切目線を挟んだ両側部分をそれぞれ押圧板により上方から押さえた状態で、一方の基台コンベヤを他方の基台コンベヤから離れた外端部が上下するように揺動させ、シート積重体を切目線に沿ってブランク積重体に分割するシート積重体のスプリッタにおいて、前記一方の押圧板は、基台コンベヤの揺動とは連動しない固定フレーム側に昇降シリンダを介して吊下支持され、昇降シリンダが固定フレーム側及び押圧板側にそれぞれ回動軸を介して連結され、押圧板が基台コンベヤとは独立して揺動するものとしたのである。

また、前記一方の基台コンベヤの揺動は、その外端部を揺動シリンダにより円弧状の軌跡を描くように昇降させ、これに伴い、一方の基台コンベヤの他方の基台コンベヤ側に位置する内端部に設けたローラーがその下方の斜路に沿って転動することにより行われるものとしたのである。

さらに、前記一方の基台コンベヤは、シート積重体を切目線に沿って上方へ折り曲げる方向へ揺動し、基台コンベヤの上方への揺動に伴い、昇降シリンダがシート積重体を介し基台コンベヤに押し上げられて縮むようにしたのである。

この発明に係るスプリッタでは、押圧板を吊下支持する昇降シリンダを、固定フレーム側及び押圧板側にそれぞれ回動軸を介して連結することにより、押圧板が基台コンベヤとは独立して揺動するものとしているので、シート積重体の高さにかかわらず、シート積重体を基台コンベヤと押圧板とでしっかり挟み込んだ状態で、基台コンベヤの揺動に押圧板が追従することとなる。

このため、シート積重体を切目線に沿って折り曲げつつ、その両側部分を引き離し、確実にブランク積重体に分割することができ、段ボールのライナが不規則に引き裂けたり捲れたりすることがない。

また、基台コンベヤと押圧板とを一体に揺動させる必要がないため、これらを連結する側部バーが不要となって、シート積重体の供給・排出方向を切目線方向及びこれに直交する方向のいずれにも設定でき、工場内のライン配置の自由度が向上するほか、高さを抑制してコンパクト化でき、工場内のクレーン運転時や地震発生時の安全性が向上する。

この発明の実施形態に係るスプリッタの分割動作開始前の概略正面図同上の押圧板の下降状態を示す概略正面図同上の基台コンベヤと押圧板の揺動状態を示す概略正面図図１のIV-IV線に沿った概略縦断側面図図１のＶ-Ｖ線に沿った概略縦断側面図同上のスプリッタの全体俯瞰斜視図従来のスプリッタの（ａ）分割動作前の概略正面図、（ｂ）分割動作時の状態を示す概略正面図

以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

このスプリッタは、図６に示すように、並行して隣り合う基台コンベヤ１，２の上面にシート積重体１００が供給され、シート積重体１００の切目線１０１を挟んだ両側部分をそれぞれ押圧板３，４により上方から押さえた状態で、一方の基台コンベヤ１を他方の基台コンベヤ２から離れた外端部が上下するように揺動させ、シート積重体１００を切目線１０１に沿ってブランク積重体１０２，１０３に分割するものである。

シート積重体１００は、段ボールシートをダイカッタで打ち抜いて、２個のラップラウンドケースのブランク１０５が繋部を有する切目線１０１を介して連なったシート１０４を形成し、このシート１０４を多数枚積み重ねたものである。そして、このスプリッタによりシート積重体１００をブランク積重体１０２，１０３に分割すると、ラップラウンドケースごとに切り離されたブランク１０５を得ることができる。

このスプリッタにおいて、基台コンベヤ１，２及び押圧板３，４は、箱枠状の固定フレーム１０の内部に備えられ、基台コンベヤ１，２は、ベルトコンベヤとされている。

図１に示すように、一方の基台コンベヤ１の下方には、エアシリンダである揺動シリンダ１１が設けられている。揺動シリンダ１１は、上方へかけて外側へ傾くように斜めに向けられて、所定角度で固定フレーム１０の下梁に固定され、上端部が基台コンベヤ１の外端部に連結軸１２を介して回動可能に連結されている。また、図５に示すように、揺動シリンダ１１と平行に同様の取付態様で複数本のリニアガイド１３が配置されている。

また、図１に示すように、一方の基台コンベヤ１の他方の基台コンベヤ２側に位置する内端部には、下側にローラー１４が回動自在に設けられ、その下方において固定フレーム１０の下梁から立ち上がる支柱上には、内側から外側へかけて高くなるように傾斜した斜路１５が設けられている。

そして、図２及び図３に示すように、揺動シリンダ１１を伸縮駆動すると、基台コンベヤ１の外端部が円弧状の軌跡を描くように昇降すると共に、ローラー１４が斜路１５に沿って転動し、基台コンベヤ１は、固定フレーム１０より上方に位置する仮想的な回動軸を中心として、水平状態と上方への傾斜状態との間で揺動する。

これに対して、他方の基台コンベヤ２は、幅方向の両端部が共に固定フレーム１０に固定されており、揺動することがない。

一方、図１及び図２に示すように、押圧板３，４は、固定フレーム１０の上梁にエアシリンダである昇降シリンダ１６を介して吊下支持されている。

そして、図２及び図３に示すように、昇降シリンダ１６の上部は、固定フレーム１０の上梁に回動軸１７を介して基台コンベヤ１，２の配列方向へ揺動可能に連結され、押圧板３，４は、昇降シリンダ１６の下部に回動軸１８を介して基台コンベヤ１，２と同方向へ揺動可能に連結されている。

これにより、押圧板３は、基台コンベヤ１の揺動とは独立して、シート積重体１００に当接した状態で受動的に揺動する。なお、シート積重体１００の分割動作において実際に揺動するのは、一方の押圧板３のみである。

また、図４に示すように、昇降シリンダ１６と平行に同様の取付態様で複数本のリニアガイド１９が配置され、リニアガイド１９は、昇降シリンダ１６と同様に揺動する。そして、押圧板３，４は、昇降シリンダ１６の伸縮駆動により、シート積重体１００の高さに対応して昇降するようになっている。

このようなスプリッタを用いてシート積重体１００を分割する際には、図１に示すように、基台コンベヤ１，２が水平となり、押圧板３，４が上昇した状態で、シート積重体１００の切目線１０１を挟んだ両側部分をそれぞれ基台コンベヤ１，２の上面に載せ、図２に示すように、昇降シリンダ１６の伸長駆動に伴い、押圧板３，４を下降させ、シート積重体１００を基台コンベヤ１，２に対して動かないように上方から押さえ付ける。

次に、図３に示すように、揺動シリンダ１１の伸長駆動に伴い、基台コンベヤ１の外端部を斜め外側上方へ押し、円弧状の軌跡を描くように上昇させ、ローラー１４が斜路１５を昇るようにして、基台コンベヤ１を上方への傾斜状態へ揺動させる。このとき、昇降シリンダ１６がシート積重体１００を介し基台コンベヤ１に押し上げられて若干縮む。

このような動作により、シート積重体１００は、切目線１０１を軸として、基台コンベヤ１に載置された部分が基台コンベヤ２に載置された部分に対し上方へ折り曲げられると共に、切目線１０１の両側部分が引き離され、切目線１０１の繋部が破断するので、切目線１０１に沿ってブランク積重体１０２，１０３に分割される。

上記のようなスプリッタでは、押圧板３を吊下支持する昇降シリンダ１６を、固定フレーム１０側及び押圧板３側にそれぞれ回動軸１７，１８を介して連結することにより、押圧板３が基台コンベヤ１とは独立して揺動するものとしているので、シート積重体１００の高さにかかわらず、シート積重体１００を基台コンベヤ１と押圧板３とでしっかり挟み込んだ状態で、基台コンベヤ１の揺動に押圧板３が追従する。

このため、シート積重体１００を切目線１０１に沿って折り曲げつつ、その両側部分を引き離し、確実にブランク積重体１０２，１０３に分割することができる。

このとき、ブランク積重体１０２，１０３の切目線１０１に臨む部分の上部同士が干渉しないので、この部分でブランク積重体１０２，１０３が潰れることがない。また、ブランク積重体１０２，１０３の切目線１０１に臨む部分に、段ボールの厚さ方向の剪断力が作用しないので、この部分の変形や破れが防止される。

特に、段ボール製の紙器のブランクは、通常、段ボールの裏面側から打ち抜かれ、裏面が上方となり、表面が下方となって繋部を有するので、シート積重体１００を上方へ折り曲げることにより、表面のライナが剥がれるように捲れる現象が防止される。

なお、段ボールの表面が上方となる場合等においては、斜路１５の始端にストッパを設け、ローラー１４が斜路１５を昇らないようにすると共に、基台コンベヤ１の外端部を揺動シリンダ１１で引き下げるようにして、基台コンベヤ１を下方へ揺動させ、シート積重体１００を切目線１０１に沿って下方へ折り曲げるようにするとよい。

そのほか、上記のようなスプリッタでは、基台コンベヤ１と押圧板３とを一体に揺動させる必要がないため、これらを連結する側部バーが不要となり、シート積重体１００の供給・排出方向を切目線１０１の方向及びこれに直交する方向のいずれにも設定でき、工場内のライン配置の自由度が向上するほか、高さを抑制してコンパクト化でき、工場内のクレーン運転時や地震発生時の安全性が向上する。

１，２基台コンベヤ
３，４押圧板
１０固定フレーム
１１揺動シリンダ
１２連結軸
１３リニアガイド
１４ローラー
１５斜路
１６昇降シリンダ
１７，１８回動軸
１９リニアガイド
１００シート積重体
１０１切目線
１０２，１０３ブランク積重体
１０４シート
１０５ブランク

Claims

シート積重体が隣り合う基台コンベヤ(1,2)の上面に供給され、シート積重体の切目線を挟んだ両側部分をそれぞれ押圧板(3,4)により上方から押さえた状態で、一方の基台コンベヤ(1)を他方の基台コンベヤ(2)から離れた外端部が上下するように揺動させ、シート積重体を切目線に沿ってブランク積重体に分割するシート積重体のスプリッタにおいて、
前記一方の基台コンベヤ(1)の揺動は、その外端部を揺動シリンダ(11)により円弧状の軌跡を描くように昇降させ、これに伴い、一方の基台コンベヤ(1)の他方の基台コンベヤ(2)側に位置する内端部に設けたローラー(14)がその下方の斜路(15)に沿って転動することにより行われ、
前記一方の押圧板(3)は、基台コンベヤ(1)の揺動とは連動しない固定フレーム(10)側に昇降シリンダ(16)を介して吊下支持され、昇降シリンダ(16)が固定フレーム(10)側及び押圧板(3)側にそれぞれ回動軸(17,18)を介して連結され、押圧板(3)が基台コンベヤ(1)とは独立して揺動するものとされていることを特徴とするシート積重体のスプリッタ。
請求項１に記載のシート積重体のスプリッタにおいて、前記一方の基台コンベヤ(1)は、シート積重体を切目線に沿って上方へ折り曲げる方向へ揺動し、基台コンベヤ(1)の上方への揺動に伴い、昇降シリンダ(16)がシート積重体を介し基台コンベヤ(1)に押し上げられて縮むようにしたことを特徴とするシート積重体のスプリッタ。