JP7440520B2

JP7440520B2 - シート材の折り畳み装置

Info

Publication number: JP7440520B2
Application number: JP2021534554A
Authority: JP
Inventors: 一平田中
Original assignee: 株式会社Tanax
Priority date: 2019-07-24
Filing date: 2020-05-13
Publication date: 2024-02-28
Anticipated expiration: 2040-05-13
Also published as: JPWO2021014721A1; WO2021014721A1

Description

本発明は、両面段ボールシート等の長尺なシート材を折り畳む装置に関する。

被梱包物の形状及びサイズに応じて、該被梱包物を梱包するための段ボール箱の形状及びサイズを決定し、その段ボール箱の展開形状を段ボールシートから切り出し、罫入れや溝切り等の加工を行って段ボールブランクを製造した後、該段ボールブランクを組み立てて段ボール箱を製造するという、一連の工程を自動で行う段ボール箱製造装置が提供されている（非特許文献１）。このような段ボール箱製造装置に長尺な段ボールシートを供給することにより、様々な形状の段ボール箱を連続的に製造することができる。

段ボールシートには、大きく分けて片面段ボールシートと両面段ボールシートがある。片面段ボールシートと異なり両面段ボールシートはロール状に巻回することができない。従って、上述した段ボール箱製造装置に長尺な両面段ボールシートを供給する場合は、両面段ボールシートを蛇腹状（ジグザグ状）に折り畳んで積み重ねたもの（シート積層体）が用いられる。

長尺な両面段ボールシートを自動で蛇腹状に折り畳む装置として、特許文献１に記載された装置がある。この装置では、両面段ボールシートを水平方向に搬送する搬送路の終端部に配置された十字状のアームが回転することで、該アームの先端に取り付けられたロッドが、両面段ボールシートを所定の間隔毎に折り曲げる。両面段ボールシートは、折り曲げられる際に移動の方向が垂直方向に変更され、搬送路の終端部の下部に配置された収集箱に落下する。収集箱内に落下する際に両面段ボールシートは蛇腹状に折り畳まれ、積み重ねられる（縦積みされる）。

特表2015-509473号

BOX ON DEMAND MACHINE, Panotec S.R.L,[2019年7月11日検索],インターネット<URL:http://www.boxondemand.technology/en/box-on-demand-machines/>

上述した装置では、両面段ボールシートの折罫と折罫の間の部分（以下、「単位シート」）は、搬送路の終端部からシート積層体の上部に積み重なる間に、重力によって落下する。すなわち、搬送路の終端部からシート積層体の上部までの間の単位シートの駆動力は重力のみである。この間、単位シートは空気中を落下するため、空気抵抗を受ける。しかも、単位シートはその面に垂直な方向に落下するため、大きな空気抵抗を受ける。この空気抵抗は前記駆動力である重力に対する抵抗力として働き、単位シートの落下速度に応じて増大する。一方、重力は一定であるため、単位シートは重力と空気抵抗が等しくなる速度で落下することになる。つまり、単位シートはその面積と重量に応じた速度でしか自然落下することができない。そのため、特許文献１に記載されている折り畳み装置では、搬送路における搬送速度をいくら大きくしても、その終端における積み重ね速度がネックとなり、装置全体の処理速度を大きくすることができないという問題があった。

なお、ここでは、両面段ボールシートを蛇腹状に折り畳んで積層する場合について説明したが、折り曲げ可能で、且つ、折り曲げた箇所に折り目が付くような素材（片面段ボール、厚紙等）から成る長尺なシート材を蛇腹状に折り畳んで積層する場合も同様の問題がある。

本発明が解決しようとする課題は、長尺なシート材を蛇腹状に折り畳んでシート材の積層体を製造する際の処理速度を向上することである。

上記課題を解決するために成された本発明は、長尺シート材を蛇腹状に折り畳むシート材の折り畳み装置であって、
所定の方向に送給されてくる前記長尺シート材を所定の間隔で交互に折り曲げる折曲手段と、
前記折り曲げられた箇所で前記長尺シート材を支持し、前記方向に搬送する複数の搬送部と、
前記複数の搬送部のうち後方の搬送部が前方の搬送部よりも低速で前記長尺シート材を搬送するように前記複数の搬送部を制御する制御手段とを備える。

本発明に係るシート材の折り畳み装置は、長尺な両面段ボールシートを蛇腹状に折り畳むために好適に使用されるが、これに限らず、片面段ボールシート、厚紙シート、ガゼット袋に使用される長尺なプラスチック（例えばポリエチレン）製、紙製等のシート状チューブ等、様々な長尺シート材を蛇腹状に折り畳む場合にも使用することができる。また、両面及び片面段ボールシートには、紙製段ボールシートに限らず、プラスチック製段ボールシート（いわゆる「プラダン」）も含まれる。

本発明のシート材の折り畳み装置では、所定の方向に送給されてくる長尺シート材は、折曲手段によって所定の間隔で交互に折り曲げられる。ここで、長尺シート材は横にした状態で送給されていても良く、立てた状態で送給されていても良い。また、所定の間隔は一定の間隔でも良く、不規則な間隔でも良い。さらに、送給されてくる長尺シート材は、予め折罫が付けられていても良く、折罫が付けられていなくても良い。さらにまた、本発明のシート材の折り畳み装置が、所定の間隔で折罫を付ける手段を備えていても良い。

本発明において、交互に折り曲げられる、とは、連続する2回の折り曲げられた箇所の折り曲げ方向が互いに逆であることをいい、これにより、長尺シート材はジグザグ状に折れ曲がる。ジグザグ状に折れ曲がった長尺シート材は、複数の搬送部によって折り曲げられた箇所で支持され、前記方向に搬送される。この場合、折り曲げられた箇所の全てで支持されても良いが、１個おき、２個おき等、複数個おきに折り曲げ箇所が支持されていても良く、不規則な間隔で折り曲げ箇所が支持されていても良い。

複数の搬送部は、後方（搬送方向（つまり、前記方向）の下流側）の搬送部が前方（搬送方向の上流側）の搬送部よりも低速で前記ジグザグ状に折れ曲がった長尺シート材を搬送するため、該長尺シート材は後方に向かうにつれて徐々に滞留し、また、前方から搬送されてくる長尺シート材に押されることによって横方向に蛇腹状に折り畳まれる。蛇腹状に折り畳まれた長尺シート材はスタッカー等で回収される。

このように本発明のシート材の折り畳み装置では、長尺シート材を送給する方向と、該長尺シートを折り曲げて折り畳む方向、つまり搬送方向が同じであるため、該長尺シート材を送給してくる力を長尺シート材の折り畳みに利用することができる。

本発明において、搬送部の数、各搬送部の長さ（ジグザグ状に折り曲げられた長尺シートを搬送する距離）は、長尺シート材を折り曲げる間隔、長尺シート材の単位面積あたりの重量（坪量）、搬送速度等、様々な要因に基づいて決めることができる。搬送部の数が多い方が、前方から後方に向けて搬送速度を少しずつ低速にすることができるため、長尺シート材を滑らかに搬送することができるが、搬送部の数が多くなるとその分、装置が複雑になるため、３～１０個程度が好ましい。

また、本発明に係る折り畳み装置は、前記長尺シート材が、横にした状態で所定の方向に送給されてくるものであって、
前記折曲手段が、前記長尺シート材を上下に交互に折り曲げるように構成されており、
前記搬送部が、ベルトコンベアを含むことが好ましい。

上記構成では、長尺シート材は上下にジグザグ状に折り曲げられ、下側に位置する折り曲げ箇所でベルトコンベアに支持されて搬送される。

また、本発明に係る折り畳み装置は、前記長尺シート材が、横にした状態で所定の方向に送給されてくるものであって、
前記折曲手段が、前記長尺シート材を上下に交互に折り曲げるように構成されており、
前記複数の搬送部が、折り曲げられた前記長尺シート材の上側に位置する折り曲げ箇所で該長尺シート材を懸垂支持する支持棒と、該支持棒を搬送する支持棒搬送機構とを含むことが好ましい。

上記構成では、所定の方向に送給されてくる長尺シート材が、予め所定の間隔で複数の折罫が付与されている長尺シート材であるときは、前記支持棒は１個おきに折罫の箇所で長尺シート材を懸垂支持すると良い。これにより、長尺シート材は、搬送される際に、懸垂支持された折罫の箇所、及び懸垂支持されていない折罫の箇所で、それぞれで逆方向に折り曲げられる。従って、この構成では、支持棒及び支持棒搬送機構が折曲手段としても機能することになる。

本発明のシート材の折り畳み装置では、複数の搬送部が長尺シート材を順に搬送する過程において該シート材が折り畳まれる。このとき、長尺シート材が送給されてくる方向と、該長尺シートを折り曲げて折り畳む方向、つまり搬送方向が同じであるため、該長尺シート材を送給してくる力を長尺シート材の折り畳みに利用することができる。したがって、長尺シート材を送給してくる力を重力以上に強くすることにより、折り曲げられた後の長尺シート材の搬送速度、つまり折り畳み速度を従来よりも大きくすることができる。

本発明に係る折り畳み装置を利用した、段ボールシートの積層体の製造工程の概略構成図。本発明の第１実施形態の折り畳み装置の概略構成図。両面段ボール素材がジグザグ状に折り曲げられていく様子を説明するための図。本発明の第２実施形態の折り畳み装置の概略構成図。本発明の第３実施形態の折り畳み装置の概略構成図。本発明の第４実施形態の折り畳み装置の概略構成図。本発明の第５実施形態の折り畳み装置の概略構成図。本発明の第６実施形態の折り畳み装置の概略構成図。

以下、本発明に係るシート材の折り畳み装置の具体的な実施形態について図面を参照して説明する。
まず、図１により、両面段ボール素材の製造工程、及びそこで製造された両面段ボール素材が折り畳み装置１００に供給されるまでの流れについて説明する。図１には、所定の間隔で折罫が付与された両面段ボール素材の製造工程の一例が示されている。

図１において、表ライナー紙６１のロール１２、中しん紙６２のロール１４、裏ライナー紙６３のロール１６からそれぞれ原紙６１、６２、６３が引き出され、まず、シングルフェイサ２０においてコルゲータ２１により中しん紙６２に波形の段が形成され、表ライナー紙６１と接着されて片面段ボール１７が製造される。次にダブルフェイサ３０において、この片面段ボール１７の波板側に裏ライナー紙６３が接着され、両面段ボール素材６０が製造される。両面段ボール素材６０は、それぞれが長尺な表ライナー紙６１、中しん紙６２、裏ライナー紙６３から構成されており、本発明の長尺シート材に相当する。なお、各原紙は接着剤による貼合前にヒータ２２、３１、３２により加熱され、製造された両面段ボール素材６０もヒータ３３により加熱される。これにより、３枚の原紙６１、６２、６３は強固に接着される。

製造された両面段ボール素材６０は、図示しない搬送装置によって波目と垂直な方向（流れ方向）に搬送され、折罫付与装置４０まで移動することにより所定の長さ毎に折罫が形成される。折罫が付与された両面段ボール素材６０は、本発明に係る折り畳み装置１００に送給される。折り畳み装置１００では、送給されてくる方向と同じ方向に両面段ボール素材６０を搬送し、その過程において両面段ボール素材６０を交互に折り曲げる。交互に折り曲げられた両面段ボール素材６０は最終的に蛇腹状に折り畳まれ、スタッカー１０１に収容される。これにより蛇腹状に積み重ねられた両面段ボール素材６０（以下、積層体６０Ａという）が形成される。スタッカー１０１が積層体６０Ａでいっぱいになると、該積層体６０Ａは両面段ボール素材６０から切り離される。

なお、スタッカー１０１には、横方向に積み重ねられた状態の積層体６０Ａが収容される場合と、縦方向に積み重ねられた積層体６０Ａが収容される場合がある（具体的には、図１の右端に示されている２個の積層体６０Ａのうち左側は横方向に、右側は縦方向に積み重ねられている状態を示している）。以下、横方向に積み重ねることを「横積み」、縦方向に積み重ねることを「縦積み」とも言う。

［第１実施形態］
図２は第１実施形態のシート材の折り畳み装置１００の概略構成図である。折り畳み装置１００は、上下に並んで配置された搬送ローラ１１０，１１１と、スタッカー１０１と、該搬送ローラ１１０，１１１とスタッカー１０１との間に配置された複数のベルトコンベア１２０とを備えている。複数のベルトコンベア１２０は、両面段ボール素材６０を搬送ローラ１１０，１１１側（前方）からスタッカー１０１側（後方）に向けて搬送する。本実施形態では、スタッカー１０１は搬送ローラ１１０，１１１よりも下方に位置しており、このため、７個のベルトコンベア１２０のうち第１コンベアの上面は略水平であるが、それ以外は、いずれも搬送ローラ１１０，１１１側からスタッカー１０１側に向かって下方に傾斜している。

なお、図２は７個のベルトコンベア１２０が配置された例を示しているが、これに限定されない。また、以下の説明で７個のベルトコンベア１２０のいずれかを特定するときは、搬送ローラ１１０，１１１側からスタッカー１０１側に向かって順に第１、第２・・・第７コンベアと呼ぶこととする。本実施形態では、これら第１～第７コンベア（複数のベルトコンベア１２０）のそれぞれが搬送部に相当する。

各ベルトコンベア１２０は、主動プーリ１２１及び従動プーリ１２２と、これらプーリ１２１，１２２の間に掛け渡された環状ベルト１２３と、主動プーリ１２１を回転させる駆動機構１２４とを備えている。なお、図２では、１個の駆動機構１２４のみ描いているが、実際は、各ベルトコンベア１２０に駆動機構１２４が備えられており、各駆動機構１２４は制御装置１５０によって制御される。制御装置１５０は、第１コンベアから第７コンベアに向かって段階的に主動プーリ１２１の回転速度が低下するように、各駆動機構１２４を制御する。

複数のベルトコンベア１２０のうち第１コンベア及び第２コンベアの間には、両面段ボール素材６０を折罫の箇所で交互に折り曲げるための仮折り装置１３０が配置されている。仮折り装置１３０は、ピン１３１と該ピン１３１を上下動させる駆動機構１３２とを備えている。ピン１３１は、通常は第１及び第２コンベアの上面よりも下側に位置しており、駆動機構１３２が駆動することによりその上端が第１及び第２コンベアよりも上側に突出する。このとき、両面段ボール素材６０に形成された折罫を先頭側から順に１番目、２番目・・・ｎ番目の折罫とすると、駆動機構１３２は、例えば奇数番目の折罫が第１コンベアと第２コンベアの間を通過するときに突出量が最大となり、偶数番目の折罫が第１コンベアと第２コンベアの間を通過するときは第１及び第２コンベアの上面よりも下側に位置するようなタイミングでピン１３１を上下動させる。これにより、奇数番目の折罫が上に、偶数番目の折罫が下に位置する状態で両面段ボール素材６０が交互に折り曲げられる。また、駆動機構１３２が、例えば偶数番目の折罫が第１コンベアと第２コンベアの間を通過するときに突出量が最大となり、奇数番目の折罫が第１コンベアと第２コンベアの間を通過するときは第１及び第２コンベアの上面よりも下側に位置するようなタイミングでピン１３１を上下動させる場合は、偶数番目の折罫が上に、奇数番目の折罫が下に位置する状態で両面段ボール素材６０が交互に折り曲げられる。その結果、両面段ボール素材６０は下に位置する折罫の箇所でベルトコンベア１２０に支持され、スタッカー１０１に向かって搬送される。

第７コンベアの後端部の上部にはカッター１４０が配置されている。このカッター１４０は、スタッカー１０１に収容された積層体６０Ａを両面段ボール素材６０から切り離すためのものであり、例えば、両面段ボール素材６０の幅とほぼ同じ長さの切り刃を備えている。

第７コンベアの後端部には、ストッパーシャッター１４５配置されている。ストッパーシャッター１４５は、第７コンベアの後端部に立設した状態（図２に実線で示す状態）と第７コンベアよりも下に倒れた状態（図２に破線で示す状態）に回動変位可能に構成されている。ストッパーシャッター１４５は、通常は倒れた状態にあり、スタッカー１０１に収容された積層体６０Ａをカッター１４０で両面段ボール素材６０から切り離す際に立設した状態とされる。

スタッカー１０１は、上面が傾斜面から成る製品受け部１０２と、製品仮受けシャッター１０３とを有している。製品仮受けシャッター１０３は、製品受け部１０２上に立設している。製品仮受けシャッター１０３は通常は製品受け部１０２の前方に位置しており、第７コンベアの後端から送られてくるジグザグ状に折り畳まれた両面段ボール素材６０に押されて徐々に後方に移動する。製品仮受けシャッター１０３が製品受け部１０２の後端に位置するとき、該製品仮受けシャッター１０３は後方に倒れた状態に回動変位可能に構成されている。

次に、折り畳み装置１００の動作を図２及び図３を参照して説明する。
まず、制御装置１５０から複数のベルトコンベア１２０の駆動機構１２４に対してそれぞれ制御指令が送られる。その結果、各ベルトコンベア１２０の駆動機構１２４は、主動プーリ１２１を回転し、これにより、環状ベルト１２３が回転する。このとき、第１コンベアから第７コンベアに向かって環状ベルト１２３の回転速度（搬送速度）が段階的に遅くなるように、制御装置１５０は各駆動機構１２４を制御する。例えば、第１コンベアの環状ベルト１２３の回転速度をＶ１とすると、第１～第７コンベアの環状ベルト１２３の回転速度Ｖ２～Ｖ７は、Ｖ１に係数ｋ（ｋは、０＜ｋ＜１を満たす実数）を掛けた値とすることができる。

複数のベルトコンベア１２０の環状ベルト１２３が回転している状態で搬送ローラ１１０，１１１の間から両面段ボール素材６０が送給されてくると、その両面段ボール素材６０は第１コンベアによって後方に向かって送給方向と同じ方向に搬送される。そして、例えば駆動機構１３２が、奇数番目の折罫が第１コンベアと第２コンベアの間を通過するときに突出量が最大となり、偶数番目の折罫が第１コンベアと第２コンベアの間を通過するときは第１及び第２コンベアの上面よりも下側に位置するようなタイミングでピン１３１を上下動させる場合は、次のようになる。

まず、１番目の折罫が第１コンベアと第２コンベアの間を通過するタイミングでピン１３１が最大量突出するように、仮折り装置１３０の駆動機構１３２がピン１３１の上下動を開始する。これにより両面段ボール素材６０は１番目の折罫の箇所で上側に折れ曲がり、この結果、該折罫よりも後方の両面段ボール素材６０はその先端でベルトコンベア１２０に支持される。また、両面段ボール素材６０は、１番目の折罫で上に折り曲げられることに伴い、２番目の折罫では下に折り曲げられ、該折罫でベルトコンベア１２０に支持される。そして、３番目の折罫が第１コンベアと第２コンベアの間を通過するタイミングで最大量突出するように再びピン１３１が上下動され、この結果、両面段ボール素材６０は、３番目の折罫で上に、４番目の折罫で下に折り曲げられる。以下、同様にして両面段ボール素材６０は、奇数番目の折罫で上に、偶数番目の折罫で下に折り曲げられる。

一方、駆動機構１３２が、偶数番目の折罫が第１コンベアと第２コンベアの間を通過するときに突出量が最大となり、奇数番目の折罫が第１コンベアと第２コンベアの間を通過するときは第１及び第２コンベアの上面よりも下側に位置するようなタイミングでピン１３１を上下動させる場合は、両面段ボール素材６０は、偶数番目の折罫で上に、奇数番目の折罫で下に折り曲げられる。
以上によりジグザグ状に折り曲げられた両面段ボール素材６０は、ベルトコンベア１２０によって、下側にくる折罫の箇所で支持されながらスタッカー１０１に向けて搬送される。

このとき、第１コンベアから第７コンベアに向かうにつれて両面段ボール素材６０の搬送速度が小さくなっているため、図３に示すように、ジグザグ状に折り曲げられた両面段ボール素材６０は徐々にベルトコンベア１２０上に滞留する。そして、次々と搬送されてくるジグザグ状に折り曲げられた両面段ボール素材６０に押されることによって滞留している両面段ボール素材６０は蛇腹状に折り畳まれ、やがて、第７コンベアから押し出されてスタッカー１０１に横積みされた状態の積層体６０Ａとなって収容される。

スタッカー１０１に収容された積層体６０Ａが所定量になり、製品仮受けシャッター１０３が製品受け部１０２の後端までくると、作業者はストッパーシャッター１４５を立設させて、それ以上の両面段ボール素材６０がスタッカー１０１に進入しないようにする。そして、積層体６０Ａと両面段ボール素材６０の間をカッター１４０で切断する。その後、スタッカー１０１の製品仮受けシャッター１０３を倒して該スタッカー１０１内の積層体６０Ａをパレット１６０に移す。

以上の作業が完了すると、製品仮受けシャッター１０３を立設させて製品受け部１０２の前端まで移動させるとともにストッパーシャッター１４５を横に倒して、該ストッパーシャッター１４５の前に溜まっている両面段ボール素材６０をスタッカー１０１に移す。そして、再び上述したようにして、両面段ボール素材６０をジグザグ状に折り曲げて、蛇腹状に折り畳まれた積層体６０Ａを製造する。

［第２実施形態］
図４は、第２実施形態の折り畳み装置１００Ａを示している。なお、以下では、第１実施形態と異なる部分を中心に説明し、第１実施形態と同一部分には同一の符号を付して適宜説明を省略する。

第２実施形態の折り畳み装置１００Ａでは、複数の搬送部は７個のベルトコンベア１２０と、送りベルト機構２００とから構成されている。ベルトコンベア１２０のうち第１コンベア及び第２コンベアは略水平に配置され、第３～第７コンベアは前方から後方に向かって上方に傾斜するように配置されている。本実施形態においても、ベルトコンベア１２０は主動プーリ１２１、従動プーリ１２２、環状ベルト１２３、駆動機構１２４を備えている。複数のベルトコンベア１２０の駆動機構１２４はそれぞれ制御装置１５０によって制御されており、第１コンベアから第７コンベアに向かって段階的に搬送速度が低下するように調整される。

送りベルト機構２００は、７個のベルトコンベア１２０のうち第３～第７コンベアの上に配置されている。送りベルト機構２００は、４個の送りローラ２０１とこれら送りローラ２０１の間に掛け渡された環状ベルト２０２から成り、第４～第７コンベアとの間で両面段ボール素材６０を支持する。

第７コンベアよりも後方であって該第７コンベアの後端よりも下部には上面が水平面であるスタッカー２１０が配置されている。スタッカー２１０は、積層体６０Ａを受けるための位置（図４に実線で示す位置（受け位置））と、退避位置（図４に破線で示す位置）との間でスライド可能に構成されている。また、第７コンベアの後端には、ジグザグ状に折り曲げられた両面段ボール素材６０を、受け位置にあるスタッカー２１０に案内するための断面円弧状の案内板２２０が取り付けられている。

上記構成の折り畳み装置１００Ａでは、複数のベルトコンベア１２０の環状ベルト１２３が回転している状態で搬送ローラ１１０，１１１の間から送給されてくる両面段ボール素材６０は、奇数番目又は偶数番目の折罫の箇所で上に、偶数番目又は奇数番目の折罫の箇所で下に折り曲げられながら複数のベルトコンベア１２０によってスタッカー２１０に向かって搬送される。このとき、第３コンベアを通過した両面段ボール素材６０は、下側の折罫の箇所で第４コンベアから第７コンベアに支持され、上側の折罫の箇所で送りベルト機構２００に支持された状態で第４～第７コンベアによって搬送される。このため、前方から後方に向かって傾斜配置された第４～第７コンベアによって搬送される際に両面段ボール素材６０が前方に戻されることが防止される。また、第７コンベアの終端に到達した両面段ボール素材６０は、案内板２２０に案内されてスタッカー２１０内に縦積みされる。スタッカー２１０内に縦積みされた積層体６０Ａが所定量になると、スタッカー２０１をスライドさせて該積層体６０Ａをパレット１６０に移す。すなわち、本実施形態では、スタッカー２１０に収容された積層体６０Ａをそのままの向き（縦向き）でパレット１６０に移すことができる。

［第３実施形態］
図５は、第３実施形態の折り畳み装置１００Ｂを示している。この折り畳み装置１００Ｂは、略水平状態に配置された７個のベルトコンベア１２０（第１～第７コンベア）から搬送部が構成されている。第７コンベアの後方であって該第７コンベアの後端よりも下部にはスタッカー２１０が配置されており、第７コンベアの後端には、ジグザグ状に折り曲げられた両面段ボール素材６０をスタッカー２１０に案内するための断面円弧状の案内板２２０が取り付けられている。その他の構成は第１実施形態とほぼ同じであるため、同一部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

上記構成の折り畳み装置１００Ｂにおいても、第１実施形態又は第２実施形態と同様に、第１～第７コンベアによって搬送される過程において、両面段ボール素材６０は交互に折り曲げられ、蛇腹状に折り畳まれた状態でスタッカー２１０に収容される。

［第４実施形態］
図６は、第４実施形態の折り畳み装置１００Ｃを示している。この折り畳み装置１００Ｃは、複数の搬送部が３個のベルトコンベア１２０（第１～第３コンベア）から構成されており、第１コンベアのみ前方から後方に向かって上方に傾斜し、それ以外のコンベアは略水平に配置されている。また、第３コンベアの後方にはスタッカー１０１が配置されており、該スタッカー１０１の後方のやや下部には第２ストッパーシャッター３１０が配置されている。スタッカー１０１とストッパーシャッター３１０の間には積層体６０Ａを案内するための案内板２２０が取り付けられている。

この折り畳み装置１００Ｃでは、仮折り装置３００は、ピン３０１と、該ピン３０１を上下動させるとともに前後に揺動させる駆動機構３０２とを備えている。この仮折り装置３００は、第１実施形態と略同じタイミングでピン３０１を上下動させ、ピン３０１が最も突出するタイミングで該ピン３０１を前方に揺動させる。これにより、第１コンベアを搬送されてくる両面段ボール素材６０は、折罫の箇所で折られるとともに後方に押し出される。つまり、仮折り装置３００は折曲手段として機能するだけでなく、両面段ボール素材６０を後方に移動させる手段としても機能する。

また、この折り畳み装置１００Ｃでは、スタッカー１０１に収容された積層体６０Ａが所定量になると、作業者はストッパーシャッター１０３を倒して、積層体６０Ａを後方に押し出す。すると、積層体６０Ａは案内板２２０に沿って第２ストッパーシャッター３１０の上に移される。この状態で積層体６０Ａは縦積み状態となる。その後、第２ストッパーシャッター３１０を退避位置に移動させることで、該第２ストッパーシャッター３１０上の積層体６０Ａはパレット１６０上に落とされる。

［第５実施形態］
図７は、第５実施形態の折り畳み装置１００Ｄを示している。この折り畳み装置１００Ｄは、仮折り装置４００の構成が第４実施形態と異なっている。この仮折り装置４００は、回転体４０１と該回転体４０１に取り付けられたピン４０２と、該回転体４０１を回転させるとともにピン４０２を上下動させる駆動装置４０３とを備えている。回転体４０１は搬送部としても機能する。

仮折り装置４００は、両面段ボール素材６０の奇数番目又は偶数番目の罫線が所定の位置にくるときにピン４０２がその下に位置するように回転体４０１を回転し、そのときピン４０２が最も突出するように該ピン４０２を駆動する。これにより、第１コンベアによって搬送されてくる両面段ボール素材６０は、回転体４０１によって後方に搬送されるとともに奇数番目又は偶数番目の折罫の箇所で上に、偶数番目又は奇数番目の折罫の箇所で下に折られる。

［第６実施形態］
図８は、第６実施形態の折り畳み装置１００Ｅを示している。この折り畳み装置１００Ｅは、第１搬送部５００と、その後方の第２搬送部５１０と、その後方の第３搬送部５２０とによって両面段ボール素材６０が搬送されるように構成されている。第１搬送部５００は、１個のベルトコンベア１２０から構成されている。また、第３搬送部５２０は２個のベルトコンベア１２０から構成されている。

これらのベルトコンベア１２０は、第１実施形態と同様、主動プーリ、従動プーリ、環状ベルト、駆動装置とを備えている。一方、第２搬送部５１０は、複数本の支持棒５１１と、これら支持棒５１１を搬送する支持棒搬送機構５１２とを備えている。

支持棒搬送機構５１２は、外側搬送部５１３と内側搬送部５１７と、支持棒搬送機構５１２を駆動する駆動部（図示せず）とを有している。外側搬送部５１３は、第１搬送部５００に連なる主部搬送部５１４と、該主部搬送部５１４の後端から下方に延びる後部搬送部５１５と、該後部搬送部５１５の下端から主部搬送部５１４の前端に向かって延びる２個のベルトコンベアから成る戻し部５１６とから成る。内側搬送部５１７は、外側搬送部５１３の主部搬送部５１４と対向する３個のレール（ローラレール、チェーンレール等のレール。以下同じ。）と、後部搬送部５１５と対向する１個のレールとから構成されている。駆動機構は、戻し部５１６を構成する２個のレール又はベルトコンベア、及び内側搬送部５１７を構成する４個のレールを駆動する。

支持棒搬送機構５１２は、外側搬送部５１３の主部搬送部５１４及び後部搬送部５１５と内側搬送部５１７の間で支持棒５１１を支持した状態で該支持棒５１１を外側搬送部５１５の主部搬送部５１４の前端から後部搬送部５１５の後端まで搬送する。その後、支持棒５１１は、戻し部５１６によって主部搬送部５１４の前端まで戻される。このとき、支持棒５１１が、第１搬送部５００から搬送されてくる両面段ボール素材６０の奇数番目又は偶数番目の折罫の箇所で該両面段ボール素材６０を支持するように、支持棒搬送機構５１２は駆動される。

なお、本実施形態では、第１搬送部５００を構成するベルトコンベア１２０、第２搬送部５１０の内側搬送部５１７のうち主部搬送部５１４と対向する３個のレール、第３搬送部５２０を構成する２個のベルトコンベア１２０は、前方から後方に向かって段階的に低速に両面段ボール素材６０を搬送するように駆動される。

上記構成の折り畳み装置１００Ｅでは、第１搬送部５００、第２搬送部５１０の内側搬送部５１７を構成する４個のレール、外側搬送部５１３の戻し部５１６を構成するレール又はベルトコンベア、第３搬送部５２０を構成する２個のベルトコンベア１２０が駆動された状態で、搬送ローラ１１０、１１１の間から両面段ボール素材６０が送給されてくると、該両面段ボール素材６０は第１～第３搬送部５００、５１０、５２０によってスタッカー１０１に向けて搬送される。このとき、両面段ボール素材６０の先端が第２搬送部５１０に達すると、該両面段ボール素材６０は外側搬送部５１３と内側搬送部５１７の間に進入する。そして、両面段ボール素材６０は奇数番目又は偶数番目の折罫の箇所で支持棒５１１に懸垂支持される。これにより、両面段ボール素材６０は、奇数番目又は偶数番目の折罫の箇所で上に、偶数番目又は奇数番目の折罫の箇所で下に、ジグザグ状に折れ曲がる。

第２搬送部５１０でジグザグ状に折り曲げられた両面段ボール素材６０は、第３搬送部５２０によって引き続き搬送され、蛇腹状に折り畳まれた状態でスタッカー１０１に収容される。

６０…両面段ボール素材
６０Ａ…積層体
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ…折り畳み装置
１２０…ベルトコンベア（搬送部）
１３０、３００、４００…仮折り装置
１５０…制御装置
５００…第１搬送部
５１０…第２搬送部
５１１…支持棒
５１２…支持棒搬送機構
５２０…第３搬送部

Claims

長尺シート材を蛇腹状に折り畳むシート材の折り畳み装置であって、
横にした状態で所定の方向に送給されてくる前記長尺シート材を所定の間隔で上下に交互に折り曲げる折曲手段と、
前記折り曲げられた箇所で前記長尺シート材を下側から支持し、前記方向に搬送する複数のベルトコンベアから構成される搬送部と、
前記搬送部を構成する前記複数のベルトコンベアのうち、後方のベルトコンベアが前方のベルトコンベアよりも低速で前記長尺シート材を搬送するように前記搬送部を制御する制御手段と
を備える、シート材の折り畳み装置。
長尺シート材を蛇腹状に折り畳むシート材の折り畳み装置であって、
横にした状態で所定の方向に送給されてくる前記長尺シート材を所定の間隔で上下に交互に折り曲げる折曲手段と、
折り曲げられた前記長尺シート材の上側に位置する折り曲げ箇所で該シート材を懸垂支持する支持棒と、該支持棒を搬送する支持棒搬送機構とを含む、前記長尺シート材を前記方向に搬送する複数の搬送部と、
前記複数の搬送部のうち後方の搬送部が前方の搬送部よりも低速で前記長尺シート材を搬送するように前記複数の搬送部を制御する制御手段と
を備える、シート材の折り畳み装置。
請求項１又は２に記載のシート材の折り畳み装置において、
前記長尺シート材が、紙製段ボールシート、プラスチック製段ボールシート、又は厚紙シートである、シート材の折り畳み装置。