JPH0476853B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は梱包体の開梱方法に係り、詳しくは、
圧縮された段ボール箱などを結束している線材を
巻き取つて、梱包体を開梱するための結束部材の
除去方法に関するものである。

〔従来技術〕

収集された段ボール箱や古紙などは、再生のた
めに製紙工場へ運搬されるが、その際の輪送効率
の向上や取り扱いを容易にするなどのために圧縮
され、かつ、針金や樹脂テープなどで結束され
る。その段ボールなどは製紙工場における溶解用
パルパーへ投入されるが、そこでの撹拌を阻害し
ないようにするため、梱包体から予め結束部材を
除去しておく必要がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の結束部材を取り除く作業は、主として、
パルパーへの投入直前に行なわれるが、それは、
結束部材を切断する作業と、その結束部材を別途
廃棄するために拾集する作業とからなる。従来は
作業者が針金などの結束部材を工具で一々切断し
ているので、極めて作業能率が悪い。しかも、結
束部材は梱包体の周囲に広がり落ちるので、その
拾集にも手間どる。そのうえ、切断作業や拾集作
業中に結束部材が跳ねるなどすることから、作業
に常時注意を払わなければならない。

このような結束部材を除去する際の問題を解消
する開梱装置の一例として、特開昭60−110633号
公報などに記載されている針金除去装置がある。
その装置では、梱包体を縛つている針金の一部に
フツクを掛け、フツクの反対側で切断したあとの
針金を梱包体から遠ざける方向へ引つ張り、ばら
けた針金を別途回収している。

一方、本出願人は、特願昭62−156006号（特開
昭64−9137号）や特願昭62−156008号（特開昭64
−9139号）などにおいて、叉状爪体を用いて結束
部材を巻き取る開梱方法や装置を提案した。その
方法などの全体の詳細はここでは触れないが、梱
包体を多段状に縛つている結束部材に叉状爪体を
差し込み、叉状爪体の回転によつて結束部材を巻
き取るようにしている。その叉状爪体は昇降する
ようになつていて、梱包体が所定の開梱位置に到
達すると、上方に退避していた叉状爪体が、梱包
体の一側面に接触するようにして降下される。梱
包体を縛つている結束部材に叉状爪体が差し込ま
れると、その叉状爪体が回転され、結束部材が叉
状爪体に巻き取られる。叉状爪体は次々と梱包体
を開梱するので、叉状爪体に巻き取られた結束部
材を除去して、次の開梱に備える必要がある。そ
こで、開梱した梱包体から叉状爪体を退避させる
上昇工程を利用して、叉状爪体が挿通している除
去部材により、巻き取られた結束部材をしごき落
としている。

ところで、上記の巻き取り時には叉状爪体が結
束部材を梱包体の周囲から引き寄せる形態となつ
ていること、また、引き寄せられる結束部材の挙
動が大きく乱れないように、結束部材を叉状爪体
の昇降位置の近傍に設けられた保持装置で案内し
かつ支持するようにしていることなどから、巻き
取り時にかなりの張力が結束部材に作用する。そ
の結果、叉状爪体に巻き取られた結束部材は、か
なり固く叉状爪体に巻き付く。したがつて、叉状
爪体の上昇時に除去部材で結束部材をしごき取る
とき、巻付き力に対抗する大きい力が除去部材や
叉状爪体に作用し、場合によつては結束部材が叉
状爪体からずれないで、除去部材に噛み込むなど
して、結束部材の円滑な除去が阻害される問題が
ある。

本発明は上述の問題を解決するためになされた
もので、その目的は、開梱作業が極めて迅速にな
され、かつ、切断された結束部材を小さくまとめ
ることができること、叉状爪体に巻き取られた結
束部材と迅速かつ確実に除去でき、叉状爪体が次
の開梱動作に円滑に移ることができるようにした
梱包体の開梱方法を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の梱包体の開梱装置の特徴とするところ
は、第１図に示す梱包体２を押動装置１４によつ
て定位置へ幅寄せした後、叉状爪体１０を降下さ
せ、梱包体２を多段状に縛つている結束部材４に
叉状爪体１０を差し込み、叉状爪体１０の回転に
よつて結束部材４を巻き取る梱包体の開梱方法に
適用される。その特徴とするところは、叉状爪体
１０により結束部材４を巻き取つた後、その叉状
爪体１０を梱包体２の側部で逆回転させて結束部
材４の巻付き力を弱め、その叉状爪体１０を上昇
させながら巻き付いた結束部材４を除去するよう
にしたことである。

〔作用〕

梱包体２が搬送装置３の開梱位置７に置かれる
と、押動装置１４が梱包体２を押し付け、梱包体
が保持装置１８に接触されるまで幅寄せされる。
叉状爪体１０が降下して、梱包体２を縛つている
結束部材４に差し込まれる。叉状爪体１０が所定
量降下されると回転され、結束部材４が巻き取ら
れる。結束部材４は叉状爪体１０の昇降位置の近
傍に設けられた保持装置１８で案内かつ支持され
ており、結束部材４に大きい巻き取り張力が作用
する。叉状爪体１０に巻き取られた結束部材４は
固く叉状爪体１０に巻き付く。結束部材４の巻き
取りが完了すると、叉状爪体１０は逆回転され
る。結束部材４が梱包体２の側面に接触して巻き
ぼぐす力が作用し、叉状爪体１０に巻き付いた結
束部材の巻付き力は弱められる。所定の逆回転の
後叉状爪体１０は上昇され、昇降位置の上部に設
けられた除去部材３２を挿通する間に、結束部材
４が叉状爪体１０からしごき取られる。その結束
部材４の巻付きは緩められているので、除去部材
３２により叉状爪体１０から結束部材４は簡単に
外れ、そして叉状爪体１０の直下に落下される。
次の梱包体を開梱するとき降下する叉状爪体１０
には結束部材４は巻き付いておらず、円滑に次の
動作に移ることができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、梱包体を結束している針金な
どの結束部材を、叉状爪体の差し込みと回転によ
る簡単な動作で自動的に巻き取れ、開梱作業が極
めて迅速となる。そして、叉状爪体に巻き取られ
た結束部材に大きい巻付き力が生じていても、叉
状爪体が逆回転されるので、その巻付き力は弱め
られ、巻き付ついた結束部材を極めて簡単に叉状
爪体から除去することができる。

〔実施例〕

以下に本発明を実施例に基づいて詳細に説明す
る。第１図は梱包体の開梱装置１の平面図で、段
ボール箱を押し潰したものや古紙を圧縮したもの
などの梱包体２を移送する搬送装置３、第２図に
示すような梱包体２の周囲を縛つている針金や樹
脂テープなどの結束部材４を切断するための切断
装置５、および結束部材４を巻き取る巻取装置
６、さらには押動装置１４や梱包体２の幅寄せ時
の位置を決める保持装置１８を備えている。搬送
装置３は、梱包体２を開梱位置７へ移動し、ま
た、開梱物を搬出するパンコンベアなどである。
上記の切断装置５は、パンコンベア３上の梱包体
２を縛つている結束部材４を切断するため、その
梱包体２の搬送方向８に沿つて設置されている。
そして、その搬送方向８に交差する直角方向へ進
退して梱包体２に押付力を作用させ、結束部材４
を切断する切断刃９を有している。巻取装置６
は、パンコンベア３を挟んで上記切断装置５に向
い合うように配置され、結束部材４に差し込まれ
て回転する叉状爪体１０を備えている。このよう
な各装置で結束部材４の切断や巻き取りなどの開
梱作業をしやすくするために、梱包体２はその結
束部材４が水平となる姿勢でパンコンベア３上に
載置される。

巻取装置６に設けられた叉状爪体１０は上昇ま
たは降下することができ、その叉状爪体１０を構
成する爪棒を、梱包体２と結束部材４との間に差
し込み、その叉状爪体１０を回転させるとその回
転力により結束部材４を巻き取るようになつてい
る。そのために、叉状爪体１０は第３図に示すよ
うに、２本またはそれ以上の数の例えば先端の尖
つた棒状した上下方向へ延びる爪棒１０ａ，１０
ｂを備える。その爪棒１０ａ，１０ｂの端部には
先細状の差込部１０Ａが形成されており、結束部
材４への差し込みが容易となるように配慮されて
いる。この叉状爪体１０を昇降させて梱包体２か
ら退避もしくは接近させる昇降シリンダ１１と、
結束部材４を巻き取るための回転モータ１２と
が、第４図に示すように設けられる。これらのア
クチユエータは例えば油圧式のものであり、電磁
切換弁などが自動制御されることにより順次作動
する。

切断装置５は結束部材４を切断するためのもの
であり、その切断刃９は梱包体２とほぼ同じ高さ
で、上下何段にも巻き付けられた結束部材４を一
度に切断することができるようになつている。そ
の切断刃９を梱包体２に対して進退させる切断シ
リンダ１３が設けられ、切断刃９は梱包体２が開
梱位置７に到達すると進出するように制御され
る。

上記の各装置のほかに、梱包体２を巻取装置６
側へ押し付けるための押動装置１４が、第１図に
示すように切断装置５の左右に設置されている。
これは、梱包体２の高さとほぼ同じ押動パツド１
５を備え、押動シリンダ１６などで移動する。一
方、巻取装置６側には押動装置１４で押し付けら
れた梱包体２に接触する多数のローラ１７を備え
た保持装置１８が、第５図に示すように取り付け
られている。これは、梱包体２がパンコンベア３
の上で幅寄せの押付力を受けたとき、その梱包体
２の位置を規制する制止装置でもあるが、いずれ
か上下に隣り合うローラ１７，１７間の空間１７
ａに１つの結束部材４を第６図のように嵌め、結
束部材４が切断された後叉状爪体１０によつて巻
き取られる間、その結束部材４の垂れ下りを防止
して、結束部材４の相互が叉状爪体１０で交錯し
ないようにも機能する。すなわち、保持装置１８
に対面する側の結束部材４は各ローラ１７でほぼ
水平に支持され、巻き取りが極めて円滑となる。
なお、パンコンベア３の下流側にはターンテーブ
ル１９〔第１図参照〕が設置され、開梱物がそれ
に載せられて幾つかある図示しないパルパーの１
つに向けて振り分けられながら払い出される。一
方、巻き取られた結束部材４は叉状爪体１０から
取り外され、直下のシユート２０〔第４図参照〕
から所定位置へ移送される。

上記の巻取装置６の構造を、もう少し詳しく以
下に述べる。第４図に示すように、巻取基台２１
に取り付けられた昇降シリンダ１１の伸縮によ
り、昇降台車２２を巻取基台２１に立設されたコ
ラム２３に沿つて移動させる構造となつている。
その昇降台車２２には、叉状爪体１０の回転を可
能にして支持する軸受箱２４がブラケツト２５，
２６を介して取り付けられ、叉状爪体１０が回転
モータ１２に垂下されている。

そして、上述したコラム２３に沿つて叉状爪体
１０が昇降し、かつ叉状爪体１０自体が正回転お
よび逆回転されるようになつているが、第７図に
示すように、叉状爪体１０が降下した状態で叉状
爪体１０の回転位置を検出する回転停止位置検出
装置２７が設けられている。その検出装置２７は
回転する叉状爪体１０に対して、非接触式でその
位置を検出するものである。本例では叉状爪体１
０の上部に突起２７ａが取り付けられ、その突起
２７ａで光を遮る方式が採用されている。そのた
め、巻取基台２１などから張り出されたブラケツ
ト２８に、発光部２７ｍと受光部２７ｎとを有す
る光式回転停止位置検出装置が取り付けられてい
る。その突起２７ａは、叉状爪体１０の例えば爪
棒１０ａを、梱包体２の結束部材４に差し込むこ
とができる位置に対応して設けられている。した
がつて、第８図に示すように、突起２７ａが発光
部２７ｍからの光を遮つたとき、信号を回転停止
制御装置２９へ出力するようになつている。回転
停止制御装置２９は図示しない制御箱内に格納さ
れ、後述する油圧回路の回転モータ１２の作動を
制御する電磁切換弁３８Ｄの開閉を指令する。

前述したローラ１７を備えた保持装置１８は、
第５図に示したように叉状爪体１０が昇降する位
置を除いて、その叉状爪体１０と共に梱包体２に
対面するよう配置されている。したがつて、その
平面的な配置は第９図のようになり、ローラ１７
が梱包体２に接触した状態で叉状爪体１０による
巻き取りがなされ、その際、結束部材４の上下位
置が保持され、また、梱包体２からの離反が阻止
される。

ところで、上述したコラム２３に沿つて叉状爪
体１０が昇降し、かつ叉状爪体１０自体が回転自
在に取り付けられているが、その叉状爪体１０が
昇降するとき通過する挿通孔３０の形成された補
助フレーム３１が、巻取基台２１に設けられてい
る。その補助フレーム３１には、叉状爪体１０の
下降位置における上端部に対応した位置に、巻き
取られた結束部材４を叉状爪体１０から取り外す
除去部材３２が設けられている。この除去部材３
２は、例えば第１０図ａ，ｂに示すような渡し材
３３を備えた回転リングである。それぞれの渡し
材３３間には空間３４が確保され、叉状爪体１０
の爪棒１０ａ，１０ｂ…が挿通されるようになつ
ている。そして、前述の挿通孔３０の形成された
補助フレーム３１には、第１１図に示すようなリ
ング装着部３５が設けられ、除去部材３２が脱落
することなく回転するように、当て部材３６で支
持されている。

前述した昇降シリンダ１１、切断シリンダ１３
や押動シリンダ１６の作動開始や停止は、図示し
ないリミツトスイツチや圧力スイツチによつて、
梱包体２や各装置における可動部品が所定の位置
へ移動したことを検出することにより、それぞれ
の電磁切換弁を開閉させて自動的になされる。そ
の油圧回路の一例を第１２図に示す。昇降シリン
ダ１１を例にしてその作動を説明すると、ポンプ
３７からの作動油は電磁切換弁３８Ａの第一ポー
ト３８ａを通過し、昇降シリンダ１１を伸長さ
せ、叉状爪体１０を上昇させる。第二ポート３８
ｂを通過する場合には縮小して、叉状爪体１０を
結束部材４に差し込むべく降下させる。切断シリ
ンダ１３や押動シリンダ１６さらには回転モータ
１２も同様に作動するようになつている。そし
て、回転モータ１２の回路に次のような配慮が施
されている。叉状爪体１０によつて結束部材４を
巻き取るのは、いずれの方向の回転によつても可
能であるが、本例では電磁切換弁３８Ｄの第一ポ
ート３８ｅを通過するときとされている。このと
きの作動油供給路３９には絞りが介装されておら
ず、作動油は多量に流れて回転モータ１２は高速
で駆動される。一方、第二ポート３８ｆを通過す
る作動油供給路４０には絞り４１が介装されてお
り、作動油の量は抑制されている。したがつて、
回転モータ１２は緩慢に駆動され、この逆方向の
ゆつくりした回転で、叉状爪体１０に巻き付いた
結束部材の巻きほぐしと、叉状爪体１０の位置調
整がなされる。その位置調整においては、前述し
た回転停止制御装置２９からの信号で電磁切換弁
３８Ｄが中立のポートに戻されると、回転モータ
１２は直ちに停止することができる。なお、その
絞り４１には逆止弁４２が併設されており、高速
回転時の作動油の流れが阻害されないようになつ
ている。

以上述べたような構成によれば、次のように作
動されて、梱包体２の結束部材４を切断し巻き取
ることができる。運搬されてきた梱包体２は結束
部材４によつて縛られた状態でパンコンベア３に
載置される。その際、梱包体２は、その結束部材
４が水平となるような姿勢とされる。開梱位置７
における切断装置５の切断刃９や押動装置１４の
押動パツド１５はパンコンベア３上から退避さ
れ、巻取装置６の叉状爪体１０が上昇した状態で
パンコンベア３が駆動される。梱包体２が開梱位
置７に到達するとリミツトスイツチが動作して、
パンコンベア３が停止される。押動装置１４の押
動シリンダ１６が伸長され、押動パツド１５が梱
包体２を巻取装置６の方向へ幅寄せするように押
し付ける。梱包体２が保持装置１８のローラ１７
に接触すると、梱包体２がリミツトスイツチを動
作させ、押動シリンダ１６の伸長が停止される。
巻取装置６の昇降シリンダ１１が縮小され、叉状
爪体１０が第１３図の実線で示す状態から二点鎖
線で示すように全段の結束部材４ａ〜４ｄに差し
込まれる。叉状爪体１０が所望位置まで降下する
と、リミツトスイツチの動作により昇降シリンダ
１１の縮小作動が停止され、叉状爪体１０も止ま
る。その停止信号を受けて切断装置５の切断シリ
ンダ１３が伸長され、切断刃９が進出して結束部
材４を切断する。結束部材４は梱包体２の周囲で
バラバラになるが、巻取装置６側では保持装置１
８のローラ１７により支持され、叉状爪体１０で
の巻き取り中の結束部材４の交鎖は回避される。
切断刃９が所定量進出したことをリミツトスイツ
チで検出すると、切断シリンダ１３の伸長が停止
され、切断刃９の進出が止められる。直ちに、切
断シリンダ１３の縮小で切断刃９は後退し、所定
の位置で停止される。このとき、押動装置１６の
押動パツド１５も後退される。切断刃９の後退と
同時に巻取装置６の回転モータ１２が駆動され、
予め決められた一定の時間高速で叉状爪体１０が
回転され、第１４図のように各位置で結束部材４
を巻き取ると、その後巻き取りが停止される。保
持装置１８のローラ１７が結束部材４をガイドし
ながら巻き取るので、結束部材４が跳ねたり絡み
合うのが防止される。その際、結束部材４に大き
い巻き取り張力が作用するので、叉状爪体１０に
巻き取られた結束部材４は固く叉状爪体１０に巻
き付く。巻き取りが完了すると、電磁切換弁３８
Ｄが第二ポート３８ｆとされる。回転モータ１２
が逆回転を始めるが、その回転速度は巻き取り時
の回転よりもやや遅くされている。タイマによる
時間計測や予め決められている逆回転数が検出さ
れるまでの間に、結束部材４が梱包体２の側面に
接触しながら巻きぼぐされ、叉状爪体１０に巻い
付いた結束部材の巻付き力は弱められる。所定の
巻きほぐしの後さらに逆回転が維持され、叉状爪
体１０の回転位置が変えられる。巻きほぐしの間
無視されていた叉状爪体１０の回転位置検出機能
が回復され、回転停止位置検出装置２７におい
て、叉状爪体１０の突起２７ａによる光の遮断を
検出し、回転停止制御装置２９から電磁切換弁３
８Ｄの中立復帰指令信号が出力される。叉状爪体
１０は緩慢な回転であるので、作動油の遮断で直
ちに停止し、その爪棒１０ａを、梱包体２の結束
部材４に差し込むことができる位置とすることが
できる。このような作動によつて、叉状爪体１０
は次の梱包体２を開梱するにあたり、その結束部
材４に確実に差し込むことが可能となる。したが
つて、作業者によつて叉状爪体１０の回転位置を
変えるような作業は不要となり、開梱作業を機械
的にしかも自動的に進めることができる。なお、
結束部材４を巻きほぐすための逆回転速度は、巻
き取り時の速度と同一としておいてもよいが、爪
棒１０ａの位置調整においては回転速度を落とす
必要がある。そのような場合には第１５図に示す
ように、回転モータ１２の回転方向を正逆変える
ことができるのみならず、爪棒１０ａの位置調整
のために、一方の作動油供給回路４０に絞り４３
を備えた少量供給ポート４４および絞りを備えな
い多量供給ポート４５を備えた電磁切換弁４６を
設けておけばよい。

最後に、昇降シリンダ１１が伸長して叉状爪体
１０が梱包体２の上方まで上昇される。このと
き、叉状爪体１０が第１１図に示す補助フレーム
３１の挿通孔３０を通過する。この挿通孔３０に
除去部材３２があり、叉状爪体１０に巻き取られ
た結束部材４が渡し材３３と周囲のリング面部４
７でしごき取られ、巻き取り塊となつて外され
る。結束部材４は落下し、叉状爪体１０は結束部
材４が付着していない状態で待機する。したがつ
て、次の梱包体を開梱するとき降下する叉状爪体
１０には結束部材４は巻き付いておらず、円滑に
次の動作に移ることができる。なお、除去部材３
２は叉状爪体１０の各爪棒を挿通しかつ回転可能
であることから、叉状爪体１０が回転中は共に回
転し、叉状爪体１０が昇降するときは停止してい
る。巻き取り塊はシユート２０に落ちて、廃棄場
へ搬出される。ちなみに、開梱された梱包体２は
結束部材４の巻きほぐしが完了した後、パンコン
ベア３で搬出されるので、爪棒１０ａの位置調整
後もしくは結束部材４の除去操作の後のいずれで
あつてもよい。

なお、以上の説明では、切断装置によつて結束
部材を切断するようにしているが、結束部材を巻
き取る前に叉状爪体の回転力で切断することがで
きる場合には、切断刃による切断工程は必要でな
い。また、叉状爪体の停止位置調整動作は結束部
材の巻き付きを緩めた直後、すなわち、叉状爪体
が降下していて上昇を始める前に行なつている
が、叉状爪体から結束部材を除去部材でしごき落
とした後、叉状爪体が最上位置にあるところで、
回転モータを再度駆動して、爪棒の位置調整をす
るようにしてもよい。その場合には回転停止位置
検出装置は、第７図の一点鎖線で示すようにコラ
ム２３の上部あたりに設置すればよい。要する
に、叉状爪体の爪棒の位置調整は、次の梱包体の
結束部材に差し込む前に行なわれていればよい。

以上述べた実施例の説明から判るように、梱包
体を縛つていた結束部材は叉状爪体に巻き取ら
れ、嵩の低い小さいものにまとめられる。そし
て、叉状爪体に巻き取られた結束部材は、叉状爪
体に固く巻き付ついていても、叉状爪体が逆回転
されるのでその巻き付きが緩められ、叉状爪体の
上昇に伴つて除去部材で簡単にしごき落とされ、
順次運び込まれた梱包体の結束部材を連続して除
去することができる。しかも、巻きほぐし時の回
転を停止するときもしくは停止した後、叉状爪体
のいずれかの爪棒は、梱包体の結束部材に差し込
むことができる位置に設定されるので、次の梱包
体の結束部材に確実に叉状爪体を差し込むことが
でき、円滑な開梱作業を進めることができる。そ
して、作業者が梱包体の前で直接作業しなくて
も、連続して機械的に開梱することができ、作業
者の安全の確保と作業能率の向上が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される開梱位置の一例の
平面図、第２図は結束部材で縛られた梱包体の斜
視図、第３図は叉状爪体の概略図、第４図は梱包
体開梱装置の正面図、第５図は第４図の−線
矢視図、第６図は梱包体に接触する保持装置のロ
ーラが結束部材を支持している様子を示す概略
図、第７図は叉状爪体が下降もしくは上昇した位
置における回転停止位置検出装置の取付図、第８
図は叉状爪体に取り付けられた突起が発光部から
の光を遮つている状態図、第９図はローラがガイ
ドする結束部材を叉状爪体が巻き取つている様子
を示す平面的概略図、第１０図ａ，ｂは除去部材
の一例である回転リングの平面図、第１１図は叉
状爪体が除去部材に嵌り込んでいる状態の断面
図、第１２図は油圧シリンダなどのアクチユエー
タを作動させる油圧回路図、第１３図は叉状爪体
が降下して結束部材に差し込まれている作動説明
図、第１４図は叉状爪体が結束部材を巻き取つて
いる状態の要部図、第１５図は油圧回路の異なる
例である。 ２……梱包体、４，４ａ〜４ｄ……結束部材、
１０……叉状爪体、１２……回転モータ、１４…
…押動装置、３２……除去部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 梱包体を押動装置によつて定位置へ幅寄せし
   た後、叉状爪体を降下させ、梱包体を多段状に縛
   つている結束部材に叉状爪体を差し込み、叉状爪
   体の回転によつて結束部材を巻き取る梱包体の開
   梱方法において、 上記叉状爪体により結束部材を巻き取つた後、
   その叉状爪体を梱包体の側部で逆回転させて結束
   部材の巻付き力を弱め、 その叉状爪体を上昇させながら巻き付いた結束
   部材を除去することを特徴とする梱包体の開梱方
   法。