JPH06286897A - 段積したシート状物質の自動段ばらし方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 段積みした紙，パルプ，フィルム等のシート
状物質を、任意の厚さ又は枚数等にばらばらに自動的に
段ばらしして、破砕機や離解機（パルパー）や溶解機等
に投入するための段ばらし方法及びその装置。 【構成】 段積みしたシート状物質１を、移動走行機能
を有する装置Ａと、排出側の底部が開口排出機能を有す
る装置Ｃと、先端部が段積みシート１の段ばらし機能を
有する装置Ｄとの各々３者が連結した機構で、装置Ａと
装置Ｃとの連結部１８を中心に旋回反転機能を有する装
置Ｂで、ほぼ０〜１００度の範囲で旋回させて相互に連
携した制御により同期した動作を行う装置Ｃ及びＤのサ
ーボモーター７により、任意の枚数と速度で、シート１
をばらばらにして排出する動作を繰り返して行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、段積みした紙，パル
プ，フィルム等のシート状物質を、任意の厚さ又は枚数
等にばらばらに自動的に段ばらしして、破砕機や離解機
（パルパー）や溶解機等に投入するための段ばらし方
法、及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】製紙やビスコース繊維（レーヨンやセロ
ファン等）工場でベールされたパルプシートを開梱して
離解機や溶解機に投入する工程で、２００〜３００ｋｇ
ある段積みしたパルプシートを一度に投入すると、未離
解のシートが残って後の工程で種々のトラブルが発生す
る。従ってシートを２人の作業者でコンベアーの両側で
投入口に立ち、シートの両サイドを一定厚さ又は一枚宛
選別して投入する必要があり、省力化のネックとなって
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一方パルプシートはパ
ルプ工場でパルプシート抄造機により極厚のシートとし
て抄造の上、オンマシンで一定寸法に裁断してレーボイ
で重量がほぼ２００〜３００ｋｇの範囲で段積みして、
その後コンベアーラインを経て、油圧プレスによりほぼ
その容積を半減近く迄圧縮する圧搾工程、更にその底部
と頂部にベールをかぶして折り畳むベーリング工程、更
に縦横を十文字又は井桁状に強力に締め付けながら梱包
するワイヤーリング工程により、梱包パルプとして完成
されて出荷されるに至る。

【０００４】前述のような各工程を経て圧縮梱包された
パルプは、その１枚宛のシートが抄造機のレーボイで段
積みされる際に、１枚が１０００ｇ／ｍ²内外と厚くカ
ッターによる切口が不整で、必ずしもその端部が一列に
整列しておらず、ストッパーとの衝突時の反動により前
後にずれこんだり、又秤量の際に一定目方にする為に人
手によって数枚のシートを出し入れしたり、シート切れ
時のパルプ損紙を適当に折り畳んで挿入したりしてい
る。

【０００５】前後左右にずれこんだり、重畳して折り込
まれたパルプシートを、上下にベールをかぶせて太い鉄
線により強力に締め上げ、モーター駆動のワイヤークラ
ンプ機により結んで更にパルプベールを締め込むので、
梱包パルプの外形は直方体ではなく丸みを帯びた形とな
り、更にその各稜部はワイヤーの強力な締め付け動作に
より、ワイヤーがシートを湾曲状に締め上げて内部に迄
食い込んだ状況になっている。

【０００６】従ってパルプのワイヤーを切断してベール
を除去しても、個々のパルプシートは相互にがっちりと
食い込んだ状態になっており、パルパー入口に衝突用の
横断バーを設置して投入しても、大きな塊片には分割出
来ても個々の塊片は相互に食い込んだパルプシートがブ
ロック状になっており、未離解や不均一な離解や一部繊
維の損傷等の原因となる。

【０００７】一方パルプベールの分割を自動化するため
に鋭い刃先を有するセパレーターナイフにより、ベール
の両側面又は後方より、モーターによるチェーン駆動又
は油圧シリンダー等により押し込む方法も考え得るが、
前記の如くパルプシートが一定姿勢で整列してはおら
ず、又相互に密に食い込んでブロック化している事が多
く、容易に分割することは困難である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記の技術的困
難性を克服して、たとえ一つのブロック状に相互のパル
プシートが密に食い込んだパルプベールでも、任意の厚
さ又は枚数等にばらばらに自動的に段ばらしすることを
可能とした。

【０００９】本発明による自動化パルプ段ばらし装置
は、図１〜図３に例示したように、移動走行機能を有す
る装置Ａと、旋回反転機能を有する装置Ｂと、開口排出
機能を有する装置Ｃと、段ばらし機能を有する装置Ｄと
よりなり、各々自動的に連携した動作によってパルプベ
ールを段ばらしする。

【００１０】移動走行機能を有する装置Ａでは、ローラ
ー式又はスラット式又はベルト式等のコンベヤーの駆動
ロール２を、コンベヤーフレーム３上にピローブロック
４を介して設置し、駆動用減速機モーター５により解梱
済みのシート状物質１を装置Ａの先端部分まで輸送し、
赤外発光／光電管受光等の位置決めセンサーで指定位置
に停止可能とする。

【００１１】旋回反転機能を有する装置Ｂでは、装置Ａ
の先端部分まで移動して停止しているシート状物質１を
旋回軸１８を中心に旋回用油圧シリンダー２１により、
ほぼ９０度前後の任意の角度に反転させて停止可能とす
る。投下完了後は再び反転させて旧位置に戻す。

【００１２】開口排出機能を有する装置Ｃでは、ほぼ垂
直方向に整列したシート状物質１’を開口排出ゲート
９’を排出ゲート操作用サーボモーター７’で徐々に開
いて、下方のパルパー又は破砕機２３に落下可能とす
る。投下完了後は排出ゲート９’を再び閉じて旧位置に
戻す。

【００１３】段ばらし機能を有する装置Ｄでは、シート
状物質１’がほぼ垂直方向に整列し、その底面で先端部
分の開口排出ゲート９’が一部開口しつつある状況下
に、駆動用サーボモーター１５’により回転可能に設置
した段ばらし機回転翼１２’の先端部分を、段ばらし機
上下動用サーボモーター１１’により、下降させて、シ
ート状物質１’の上面先端部に接触させる。一方排出ゲ
ート操作用サーボモーター７’により、開口排出ゲート
９’と直結した段ばらし機回転翼１２’を後退させて、
その翼の先端部によりシート状物質１’の頂部を個々に
ばらしながら下方に押し出して、排出ゲート９’と段ば
らし機支持フレーム１４’との間の開口部より落下させ
る。投下完了後は排出ゲート９’と共に回転翼１２を再
び前進させて旧位置に戻す。

【００１４】本発明は前述の如く、移動走行、旋回反
転、開口排出、断ばらしと、種々の機能を有する装置
を、各種センサーやサーボ機構、シーケンス回路により
有機的に連結して一体化することにより、たとえ相互に
食い込んで塊状化して段積みされたシート状物質でも、
任意の厚さ又は枚数等にばらばらに自動的に段ばらしす
ることを可能としたものである。

【００１５】移動走行機能を有する装置Ａは、実施例と
して図面に示したロールコンベヤーのみでなく、スラッ
ト式コンベヤーや、ベルトコンベヤーや、チェーンコン
ベヤー等の他のコンベヤー方式でもよく、走行台車等で
もよい。

【００１６】旋回反転機能を有する装置Ｂは、実施例と
して図面に示した旋回用油圧シリンダーのみでなく、ブ
レーキ付き減速機モーターにより旋回軸を駆動してもよ
く、ラック機構やリンク機構等でもよい。

【００１７】開口排出機能を有する装置Ｃは、実施例と
して図面に示したサーボモーターにより駆動するねじ軸
により開口排出ゲートを操作する方式のみでなく、開口
排出ゲートの裏面にラックと小歯車とを設けて開閉する
方式等にしてもよい。

【００１８】段ばらし機能を有する装置Ｄは、実施例と
して図面に示した回転翼による段ばらし機のみでなく、
回転カム方式や上下動プッシャー方式や、バイブレータ
ー方式等でもよい。

【００１９】段ばらし機能を有する装置Ｄは、実施例と
して図面に示した回転翼による段ばらし機回転翼の位置
のみでなく、上下動用サーボモーターで下降させて、段
積みしたシート状物質の排出側の下面に設置して、段ば
らし機回転翼１２の羽により、シート底面の先端部を下
側より図１で時計方向に下向き手前側にくずして、排出
ゲート９’と段ばらし機回転翼１２との間の開口部より
落下させてもよい。又は段ばらし機回転翼１２’を段ば
らし機駆動軸支持フレーム１０’の上に設置し、段ばら
し機回転翼１２’の羽によりシート底面の先端部を下側
より図１で反時計方向に上向き手前側にくずして、段ば
らし機回転翼１２’の上を飛び越して落下させてもよ
い。

【００２０】

【実施例】本発明の方法を梱包パルプを解梱（ワイヤー
を切断後上下のベールを外す）して離解機等に投入する
工程に実施した場合の一例を図１（側面図）及び図２
（平面図）及び図３（正面図）に示す。 実施例．１ 図１から図３は本発明の方法を実施するための一例であ
るが、移動走行機能を有する装置Ａでは、ローラーコン
ベヤーのロール２をコンベヤーフレーム３上にピローブ
ロック４を介して設置し、駆動用減速機モーター５によ
り回転可能とする。段積みした各種サイズのパルプシー
トや損紙の平版シート等のシート状物質１がコンベヤー
の先端部に到着した時は、反射型又は透過型の赤外発光
／光電管受光等の位置決めセンサーにより減速機付きモ
ーター５を停止する。

【００２１】旋回反転機能を有する装置Ｂでは、旋回軸
用フレーム２０の先端部に旋回軸及びピローブロック１
８により、移動走行機能を有する装置Ａ及び之に各々連
結した開口排出機能を有する装置Ｃと段ばらし機能を有
する装置Ｄとを、旋回軸を中心に０〜１００度の範囲で
旋回可能に設置する。コンベヤーフレーム３の先端部に
は、旋回用油圧シリンダー連結ピン及び台座１９を設置
し、床面上の反対側の旋回用油圧シリンダー連結ピン及
び台座２２との間に旋回用油圧シリンダー２１を設置す
る。旋回反転角度の調整は、旋回用油圧シリンダー２１
のシリンダーロッドの位置決めセンサー又は、開口部支
持フレーム６等の旋回部と旋回軸用フレーム２０等の固
定部に取り付けした、近接スイッチや反射型又は透過型
の赤外発光／光電管受光等の位置決めセンサーにより、
油圧シリンダーと連結した、図面には例示していない油
圧回路を制御して行う。

【００２２】開口排出機能を有する装置Ｃでは、コンベ
ヤーフレーム３とほぼ直角に一体に連結した開口部支持
フレーム６を側面を溝型に加工してライナー等を取り付
けし、両側面に滑動ローラと受座を取り付けた開口排出
ゲート９を摺動可能に挿入する。開口排出ゲート９は、
全長を段積みしたシート状物質１の最大サイズの高さよ
り大とし、その先端部は開口支持フレーム６とほぼ直角
とし、後端部に排出ゲート操作用ねじ軸８と受座とを設
置し、ベースを開口部支持フレーム６と連結した排出ゲ
ート操作用サーボモーター７により、開閉自在にする。

【００２３】段ばらし機能を有する装置Ｄでは、開口部
支持フレーム６とほぼ直角に摺動し、開口排出ゲート９
とほぼ直角に一体に連結した段ばらし機支持フレーム１
４を、側面を溝型に加工してライナー等を取り付けし、
両側面に滑動ローラーと受座を取り付けた段ばらし機駆
動軸支持フレーム１０を摺動可能に挿入する。段ばらし
機駆動軸支持フレーム１０には、段積みしたシート状物
質１の端部を強制的に個々にばらしながら下方に押し出
す作用を有する、複数の段ばらし機回転翼１２を段ばら
し機駆動軸１７と直結して段ばらし機駆動軸用ピローブ
ロック１６により取り付けて、段ばらし機駆動軸サーボ
モーター１５により回転可能とする。一方段ばらし機支
持フレーム１４の直角部の他端に末端を有し、中間部の
受座を段ばらし機駆動軸支持フレーム１０に設置する、
段ばらし機上下動用ねじ軸及び受座１３を垂直方向に取
り付け、その反対端を段ばらし機上下動用サーボモータ
ー１１とギヤー等を介して接続し、段ばらし機回転翼１
２を回転しながら上下動可能にする。又スプリング板又
は空気枕等で構成する、シート転倒防止用ストッパー２
４を段ばらし機駆動軸支持フレーム１０に取り付ける。

【００２４】前述の如く開口排出ゲート９と段ばらし機
支持フレーム１４とはほぼ直角に一体化した構造であ
り、開口排出ゲート９の先端部と段ばらし機支持フレー
ム１４との連結部には、シート状物質１がパルパー又は
破砕機２３等に落下するのに充分なスペースをとると共
に、段ばらし機回転翼１２’の翼先端部がシート状物質
１’の先端部に接触する位置で、シート状物質１’の下
端部がシート１〜３枚位開口排出ゲート９の先端より出
る如く、開口排出ゲート９の先端部を微調整可能にする
ことが望ましい。

【００２５】段ばらし機支持フレーム１４等の固定部に
複数の反射型又は透過型の赤外線発光／光電管受光等の
位置決めセンサーを取り付けて、一つはシート状物質１
の高さを検出して排出ゲート操作用サーボモーター７を
駆動し、一方シート状物質１の長さを別の位置決めセン
サーにより検出して段ばらし機上下動用サーボモーター
１１を駆動して、相互の関係位置を自動的に調節する。

【００２６】段積みしたシート状物質１梱包（ベール）
宛を１００％段ばらしして投入する時は、前述の如く装
置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄをシーケンス制御により順次稼働して
投入し、投入が完了すれば逆転動作により旧位置に戻し
原点で待機させる。

【００２７】連続して段積みしたシート状物質１を投入
する時は、前述の動作を繰り返して行わせる。

【００２８】断続して段積みしたシート状物質１を投入
する時は、１サイクルに何ケの梱包（ベール）を投入す
るかにより、１サイクル終了する間は前記の動作を繰り
返して行わせる。

【００２９】段積みしたシート状物質１梱包（ベール）
の内、１／５とか１／３とかのみを投入し、残部は次の
サイクルに投入する時は、シート状物質を高さ方向で何
分割するかを予めシーケンス制御装置に指示して、指定
した高さで段ばらし作業（装置Ｄ）を中止し、逆転動作
により旧位置に戻し、更に必要あれば装置Ａのローラー
コンベヤー、ロール２を逆転して、残ったシート状物質
１を後進させて、図面には示していない退避装置により
系外に取り出して、次の投入時期迄待機させる。

【００３０】実施例．２ 本発明の別の実施例としては、移動走行機能を有する装
置Ａを固定スタンドとして、所定の位置に自動フォーク
等の走行手段により、段積みしたシート状物質を輸送し
て来て積載する。

【００３１】実施例．３ 本発明の別の実施例としては、段ばらし機能を有する装
置Ｄを上下逆向きとして、開口排出ゲート９’の先端部
でほぼ直線状の位置に、段ばらし機回転翼１２’を設置
し、図１で反時計方向に上向き手前側にくずして、回転
翼１２’を越して段ばらし機支持フレーム１４’との間
の開口部より落下させる。

【００３２】実施例．４ 本発明の別の実施例としては、開口排出ゲート９と段ば
らし支持フレーム１４とを、図面には例示していないね
じ軸及び受座により摺動可能として、開口排出ゲート９
の先端部で反射型又は透過型の赤外発光／光電管受光の
センサーにより、落下するシートの端部を検出して、落
下するスペースを自動的に調節する。

【００３３】

【発明の効果】本発明による段積みしたシート状物質の
自動段ばらし方法及び装置の採用により、たとえ相互に
密に食い込んでブロック化したパルプベールでも、任意
の厚さ又は枚数等にばらばらに自動的に段ばらしするこ
とが可能になった。そのため、従来の如く２名の作業員
をパルパー投入要員として張り付ける必要がなくなり、
又パルプシートがブロック塊で投入されて、パルパー中
で未離解物質を生じることも皆無となった。又従来は多
種類の品種の異なるパルプを投入する場合、甲社のパル
プを１ベール、乙社のパルプを１／３ベール、丙社のパ
ルプを１／５ベール等々と１梱包を分割する場合、多く
の時間と人手を必要としたが、退避コンベヤー等と組み
合わせて移動走行機能を有する装置Ａを正逆転すること
により、全く無人の作業になる等の顕著な効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施した場合の実施例の一例を
示す側面図である。

【図２】同じく本発明の方法を実施した場合の一例を示
す平面図である。

【図３】同じく本発明の方法を実施した場合の一例を示
す正面図である。

【符号の説明】

１ シート状物質 ２ ローラーコンベヤー、ロール ３ コンベヤーフレーム ４ ピローブロック ５ 駆動用減速機付モーター ６ 開口部支持フレーム ７ 排出ゲート操作用サーボモーター ８ 排出ゲート操作用ねじ軸及び受座 ９ 開口排出ゲート １０ 段ばらし機駆動軸支持フレーム １１ 段ばらし機上下動用サーボモーター １２ 段ばらし機回転翼 １３ 段ばらし機上下動用ねじ軸及び受座 １４ 段ばらし機支持フレーム １５ 段ばらし機駆動用サーボモーター １６ 段ばらし機駆動用ピローブロック １７ 段ばらし機駆動軸 １８ 旋回軸及びピローブロック １９ 旋回用油圧シリンダー連結ピン及び台座 ２０ 旋回軸用フレーム ２１ 旋回用油圧シリンダー ２２ 旋回用油圧シリンダー連結ピン及び台座 ２３ パルパー又は破砕機 ２４ シート転倒防止用ストッパー なお番号に’を付したものは装置Ｂによる９０度旋回後
の位置を示す。 Ａ 移動走行機能を有する装置 Ｂ 旋回反転機能を有する装置 Ｃ 開口排出機能を有する装置 Ｄ 段ばらし機能を有する装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ２１Ｂ 1/02 7199−3Ｂ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 段積みしたシート状物質１を、移動走行
   機能を有する装置Ａと、排出側の底部が開口排出機能を
   有する装置Ｃと、先端部が段積みシートの段ばらし機能
   を有する装置Ｄとの各々３者が連結した機構を、 装置Ａと装置Ｃとの連結部を中心に旋回反転機能を有す
   る装置Ｂで、ほぼ０〜１００度の範囲で旋回させて相互
   に連携した制御により同期した動作を行う装置Ｃ及びＤ
   により、 装置Ｃでは開閉機能により徐々に開放する下面より、装
   置Ｄでは段ばらし機能によりシートの切り口面の頂部を
   機械的に段ばらしして、任意の枚数と速度でばらばらに
   して押し下げて排出させる動作を繰り返して行うことを
   特徴とする段積したシート状物質の自動段ばらし方法。
2. 【請求項２】 移動走行機能を有する装置Ａの代わり
   に、固定台を設けたことを特徴とする請求項１記載の段
   積したシート状物質の自動段ばらし方法。
3. 【請求項３】 段ばらし機能を有する装置Ｄで、シート
   の切り口面の底部を機械的に段ばらしして、任意の枚数
   と速度でばらばらにすくい上げて排出する動作を、繰り
   返して行うことを特徴とする請求項１記載のシート状物
   質の自動段ばらし方法。
4. 【請求項４】 段積みシートの停止位置決めセンサーを
   その先端部に設置したローラー式等の移動走行機能を有
   する装置Ａと、旋回軸用フレーム２０上の旋回軸１８を
   中心に、位置決めセンサーによりほぼ０〜１００度の範
   囲で旋回可能とした旋回反転機能を有する装置Ｂと、そ
   の底面に排出ゲート操作用サーボモーター７により開閉
   を可能とした開口排出ゲート９を有する開口部支持フレ
   ーム６を、コンベヤーフレーム３とほぼ直角に一体とし
   た開口排出機能を有する装置Ｃと、位置決めセンサーに
   より段積みシートの長さに連動して上下動を可能とし
   た、複数の段ばらし機回転翼１２をその一端に設置し、
   開口部支持フレーム６とほぼ直角に、位置決めセンサー
   により段積みシートの高さに連動して、開口排出ゲート
   ９と共に摺動を可能とした段ばらし機能を有する装置Ｄ
   とより成り、各々シーケンス制御装置により連携したこ
   とを特徴とする段積したシート状物質の自動段ばらし装
   置。