JPH0790955B2 - 折畳箱の反転積層装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は折畳箱の反転積層装置、
特に底部が糊付けされ前後で厚みの異なる折畳箱を、数
枚ごとに前後の向きを反転させて積層する装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】紙箱の製箱工程では、一般に紙箱を折畳
んだ状態で底部のみ糊付けを行ってしまい、これを数枚
束ねて出荷することになる。このような折畳箱は、組立
てるだけで実用に供することができ非常に便利である。
ところが底部のみを糊付けしてしまうと、上部と底部と
で折畳んだときに厚みの差が生じてしまう。したがっ
て、数枚を束ねる場合、そのうちの半分は上部と底部と
を逆にした状態で束ねる必要がある。

【０００３】このような要求から、折畳箱の反転を自動
的に行う装置が提案されている。この装置を用いれば、
製箱工程の一部に上部と底部とを逆向きにする工程を入
れてしまうことが可能である。一般に製箱工程では、折
畳箱は搬送路上を搬送されてくるので、この搬送途中で
所定枚数の折畳箱の前後を逆にしてしまう機構が提案さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来提
案されている折畳箱の反転積層装置には、反転操作に時
間がかかり、スムーズな反転を行うことができないとい
う問題点があった。そこで本発明はスムーズに反転操作
を行うことができる折畳箱の反転積層装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、前後で
厚みの異なる折畳箱を数枚積層し、更にその上に前後を
反転させて数枚積層させる折畳箱の反転積層装置であっ
て、折畳箱を１枚づつ枚数を計数しながら供給する供給
手段と、所定の搬送方向に伸び、前記供給手段から供給
された折畳箱を積層しながら下方から支持する第１のレ
ールと、前記供給手段から供給された折畳箱を前記第１
のレール上の積層位置に係留するためのストッパーと、
前記搬送方向に伸びたレールであって、前記第１のレー
ルの上方、かつ、前記積層位置よりも前記搬送方向に進
んだ位置に設けられ、その後端が前記第１のレールの後
端よりも手前に位置するような第２のレールと、前記供
給手段の計数値が所定値に達したときに、前記第１のレ
ール上の積層位置に積層されている折畳箱をその前後を
反転させて前記第２のレール上へ移動する移動手段と、
前記供給手段の計数値が所定値に達したときに、前記ス
トッパーによる係留を解除し、前記積層位置に積層され
ている折畳箱を前記第１のレールに沿って前記搬送方向
にスライドさせ、前記第２のレールの下方に到達した
ら、前記第１のレール上の折畳箱と前記第２のレール上
の折畳箱との双方を各レールに沿って前記搬送方向にス
ライドさせ、前記第２のレールの後端に到達したら、前
記第２のレール上の折畳箱を前記第１のレール上の折畳
箱の上に積層し、これを前記第１のレールに沿って前記
搬送方向にスライドさせる機能を有する搬送手段と、を
備えるとともに、この搬送手段が、一対のループ状のチ
ェインベルトを平面平行に、かつ上下に段差を配して設
けられ、この一対のチェインベルトの間に棒状部材を直
立して挟持させ、チェインベルトの移動によって棒状部
材を移動させる搬送手段からなる点にある。

【０００６】

【作用】上記構成からなる本発明の折畳箱の反転積層装
置では、供給手段により第１レール上のストッパー位置
に積層された折畳箱は、所定枚数に達すると移動手段に
より第２レール上に反転移動され、この反転移動の間に
次の折畳箱の所定枚数が第１レール上のストッパー位置
に積層される。移動手段が元位置に復する間に、ストッ
パーの保留が解除され、搬送手段が第１レール上の折畳
箱を該レールに沿って搬送方向にスライドさせ、ついで
第２レール上の折畳箱も該レールに沿って搬送方向へス
ライドさせる。折畳箱が第２レールの端部まで達する
と、搬送手段は前記第２のレール上の折畳箱を前記第１
のレール上の折畳箱の上に積層し、これを前記第１のレ
ールに沿って前記搬送方向にスライドさせる。上記作動
を繰返すことにより、所定枚数毎に反転積層された折畳
箱の群れが反転積層装置から送り出される。

【０００７】

【実施例】以下本発明を図示する一実施例に基づいて説
明する。底部が糊付けされた折畳箱１００は、図７に示
すように糊付け後に矢印で示す搬送方向に送り出されて
行く。図示のように、底部１０１の厚みは糊付けによっ
て上部１０２よりも厚くなっており、この厚い底部１０
１を前方にして、各折畳箱１００は搬送されて行く。と
ころが、この折畳箱１００を数枚束ねる場合には、その
半分の向きを反転させる必要がある。例えば、図８に示
すように１０枚の折畳箱を束ねる場合、上の５枚の向き
が反転されており、全体として厚みの偏らないものとな
っている。本実施例に係る装置は、図７のように搬送さ
れてきた折畳箱１００を、５枚ごとに反転させ、図８に
示すように束ねるのに適した状態にする機能を有する。

【０００８】この実施例に係る装置は、大きく分けて搬
入装置１０、分離装置２０、反転装置３０の３つの装置
から構成される。搬入装置１０は糊付けが終了して連続
的に送られてくる折畳箱を支障なく搬入するための装置
であり、分離装置２０は搬入した折畳箱を１枚ずつに分
離して搬送し、この搬送中に枚数を計数するための装置
であり、反転装置３０は分離した折畳箱を５枚ごとに積
層反転するための装置である。以下、これらの３つの装
置について順次説明を行ってゆく。なお、以下の説明
中、搬送方向は常に図の左から右の方向とする。

【０００９】搬入装置１０ 図５、図６のそれぞれ左側部分が搬入装置１０に相当す
る。ここで図５は側面図、図６は上面図である。なお図
６では、説明の便宜上、一般のローラとその駆動機構を
省略し、ローラの回転軸のみを一点鎖線で示すことにす
る。この装置では、搬送ベルト１１が搬送ローラ１２に
巻装され、搬送ローラ１２がモータ１３によって駆動さ
れる。糊付けの終了した折畳箱１００は、図の左方から
送られてくる。このとき、各折畳箱１００は図７に示す
ように厚い底部１０１を先頭に、連続して互いに重なっ
て送られてくる。そしてこの折畳箱１００は搬送ベルト
１１上を図の矢印の方向に搬送されることになる。図６
では、折畳箱１００を１枚だけ破線で示す。搬入された
折畳箱１００は、次の分離装置２０へ供給される。

【００１０】分離装置２０ 図５、図６のそれぞれ右側部分が分離装置２０に相当す
る。ここで図５は側面図、図６は上面図である。なお図
６では、説明の便宜上、一般のローラとその駆動機構を
省略し、ローラの回転軸のみを一点鎖線で示すことにす
る。

【００１１】この装置では、搬送ベルト２１〜２４が、
ローラ２５ａ〜２５ｊに巻装され、モータ２６ａ、２６
ｂによって駆動される。搬送ベルト２１〜２３は折畳箱
１００を図の右方へと搬送し、搬送ベルト２４（図６で
は省略）はこの搬送中の折畳箱１００を上方から支持す
る。搬送ベルト２１の途中に、逆回転するローラ２５ｋ
が設けられており、逆転ローラ２５ｋはモータ２６ｃに
より駆動され、搬送方向と逆方向、すなわち、図の矢印
の方向に回転する。この逆転ローラ２５ｋの下には、ロ
ーラ２５ｌが設けられ、搬送ベルト２１を下方から支持
している。逆転ローラ２５ｋと搬送ベルト２１の搬送面
との間の間隔は、折畳箱１００がちょうど１枚だけ通過
するのに適当な間隔に調節されている。

【００１２】また、逆転ローラ２５ｋの手前側には停止
板２７が設けられている。この停止板２７は、逆転ロー
ラ２５ｋの少なくとも上半分の部分を覆うように設けら
れる。なお、逆転ローラ２５ｋの表面と折畳箱１００と
の摩擦抵抗は、搬送ベルト２１の搬送面と折畳箱１００
との摩擦抵抗より小さくなるように、各材質が選択され
ている。例えば、搬送ベルト２１がゴムのベルトであれ
ば、逆転ローラ２５ｋの表面を金属とすれば、このよう
な条件を満足させることができる。また、搬送ベルト２
２の途中には、光センサ２８が設けられており、搬送ベ
ルト２２上を通過する折畳箱１００の枚数を計数する。
以上のような構成によって、この装置は搬入装置１０か
ら連続的に送られてきた折畳箱１００を１枚ずつに分離
しながら搬送し、搬送された枚数の計数を行うことがで
きる。その動作は次のとおりである。

【００１３】まず、搬入装置１０から送られてきた折畳
箱１００は、逆転ローラ２５ｋおよび停止板２７に衝突
して止まることになる。搬入装置１０からは、折畳箱１
００が図７に示すような状態で重なって連続的に送られ
てくるので、停止板２７の位置において折畳箱１００が
上下に積層されることになる。ここで、逆転ローラ２５
ｋは搬送方向とは逆の方向、すなわち、折畳箱１００を
搬送方向とは逆に押し戻す方向に回転しているため、逆
転ローラ２５ｋの下半分に当接した折畳箱１００は、搬
送方向とは逆方向に押し戻され、ちょうど停止板２７付
近で停留することになる。また、逆転ローラ２５ｋの少
なくとも上半分は停止板２７で覆われているため、停留
中の折畳箱１００の上部は停止板２７に当接し、逆転ロ
ーラ２５ｋの上方に巻込まれることはない。

【００１４】一方、前述のように逆転ローラ２５ｋの表
面は金属、搬送ベルト２１はゴムからなり、摩擦抵抗に
差があるため、搬送ベルト２１上に直接載置されている
最下層の折畳箱１００は、搬送ベルト２１の搬送力によ
って搬送方向へと引張られる。しかも逆転ローラ２５ｋ
と搬送ベルト２１との間には、折畳箱１００が１枚だけ
通過するだけの間隔がとられているので、最下層の折畳
箱１００は逆転ローラ２５ｋの下方を通過して搬送され
ることになる。このようにして、停止板２７付近に停留
中の積層された折畳箱１００のうち、常に最下層の折畳
箱１００が１枚だけ逆転ローラ２５ｋの下方を通過して
搬送されてゆくことになる。結局、この逆転ローラ２５
ｋの通過によって折畳箱１００は１枚ずつに分離されて
搬送ベルト２２、２３へと搬送されてゆくことになる。
分離された折畳箱１００は、搬送ベルト２４によっても
上部から支持される。

【００１５】ここで、各搬送ベルトの搬送速度について
検討すると、この実施例に係る装置では、搬送ベルト１
１は１０ｍ／秒、搬送ベルト２１は１８０ｍ／秒、搬送
ベルト２２、２３は２００〜２５０ｍ／秒と折畳箱１０
０が１枚ずつに分離されるにしたがって次第に速度が増
加してきており、全搬送系として滞りなく折畳箱１００
を搬送できるように考慮されている。また、搬送ベルト
２２上の折畳箱１００は、１枚ずつに分離され、かつ適
宜の間隔が配されて搬送されてゆくが、この枚数は光セ
ンサ２８によって計数される。以上のようにして、この
分離装置２０によれば、連続して搬入された折畳箱１０
０を１枚ずつに分離して搬送し、かつ、その枚数の計数
を行うことができる。

【００１６】反転装置３０ 図１、図２はそれぞれ反転装置の側面図および上面図で
ある。この装置には、図の左方にその一部分が示されて
いるように分離装置２０から、折畳箱１００が１枚ずつ
供給される。装置３０にはこの供給された折畳箱１００
をその左方で受け、これを右方へと移動できるように搬
送方向に伸びた第１のレール３１と、この第１のレール
の上方に設けられた第２のレール３２とを有する（図２
では、これらのレールにハッチングを施して示す）。第
１のレール３１は両側に一対ずつ計４本、第２のレール
３２は両側に１本ずつ計２本設けられている。

【００１７】第２のレール３２の前端は第１のレール３
１の中央付近に位置し、しかも第２のレール３２の後端
は第１のレール３１の後端より搬送方向手前（図の左
方）に位置する。両側に設けられた第１のレール３１の
中央位置にはストッパー３３が設けられている。このス
トッパー３３は、ストッパー本体３３ａとストップバー
３３ｂとから成る。ストップバー３３ｂを図示のように
垂直に立たせると、折畳箱１００が搬送方向に移動する
のを妨ぐことができる。ストップバー３３ｂは水平に寝
かすこともでき、その状態では折畳箱１００を搬送方向
に移動させることが可能になる。

【００１８】第１のレール３１の両側には反転移動手段
３４が設けられている。この反転移動手段３４は、支持
体３４ａと、アーム３４ｂと、挟持体３４ｃとを有し、
回動軸３４ｄを軸として支持体３４ａが回動する。この
回動によってアーム３４ｂが図１の矢印のように動くこ
とになる。図３は、この反転移動手段３４の部分正面図
である。挟持体３４ｃの内側にはそれぞれ上下に挟持爪
３４ｅが、設けられている。この挟持爪３４ｅは図の矢
印の方向に動くことができ、複数枚の折畳箱１００を挟
持することができる。図１に示すように、第１のレール
３１上に積層された折畳箱１００ａを挟持爪３４ｅで挟
持し、そのまま支持体３４ａを矢印のように回動させ、
第２のレール３２の上で挟持を放せば、第１のレール３
１上の折畳箱１００ａを第２レール３２上に折畳箱１０
０ｂの形で移動することができる。しかもこの移動によ
って、折畳箱１００の前後の関係が反転することにな
る。

【００１９】なお、第２のレール３２の上には、移動し
た折畳箱１００ｂを一時的に係留するための板状のスト
ッパー３５が設けられている。更に、本装置の両側に設
けられた各一対の第１のレール３１の間には、それぞれ
２本のチェインベルト３６、３７が設けられている。す
なわち、外側チェインベルト３６がそれぞれ両側に１本
ずつ、内側チェンベルト３７がそれぞれ両側に１本ずつ
設けられている（図１では片側のみを示す）。チェイン
ベルト３６、３７はいずれもスプロケット３８によって
四隅を支持された輪を形成し、モータ３９によって図１
における時計回りに回転する。しかも外側チェインベル
ト３６は、内側チェインベルト３７より寸法ｄだけ高い
位置に配設されており、水平方向には両者間にＷだけ間
隔がとられている。

【００２０】外側チェインベルト３６と内側チェインベ
ルト３７との間の２か所には、搬送体４０が取付けられ
ている。この搬送体４０は、図４に示すように、搬送本
体４０ａと、搬送バー４０ｂと、接続部材４０ｃとから
構成されている。接続部材４０ｃは搬送本体４０ａをチ
ェンベルト３６、３７に回動自在に接続するもので、搬
送バー４０ｂは搬送本体４０ａから垂直上方に伸びてい
る。搬送体４０は両側に２つずつ、合計で４個が設けら
れていることになる。

【００２１】チェインベルトは前述のようにループを形
成しているが、２つの搬送体４０はこのループのちょう
ど反対位置、すなわち、互いに半周分ずれた位置に取付
けられている。図１の実線で示した２つの搬送体４０が
この位置関係にある。チェインベルトが時計回りに回転
すると、図の左側の搬送体４０は上方へと垂直に動き更
に左から右へと水平に移動する。図の右側の搬送体４０
は逆に下方へと垂直に動き更に右から左へと水平に移動
する。図の破線は、搬送体４０が右から左へと水平移動
している状態を示す。図４（ａ）は搬送体４０が垂直移
動している最中の正面図、同図（ｂ）は水平移動してい
る最中の正面図である。前述のように外側チェインベル
ト３６と内側チェインベルト３７とは、水平部分におい
て上下に間隔ｄだけ離れているため、搬送体４０は水平
移動中も安定良く移動することができる。結局、搬送体
４０は搬送バー４０ｂを垂直上方に伸ばした状態のま
ま、チェインベルトの移動に沿って搬送方向に移動する
ことになる。

【００２２】続いて、この反転装置３０の動作について
説明する。前述のように分離装置２０から折畳箱１００
が１枚ずつ順に供給される。この折畳箱１００は図１の
左方に示されている搬送ベルト２３の上からある程度の
速度をもって第１のレール３１の上に供給されるが、ス
トップバー３３ｂを垂直に立てておくことにより、この
ストップバー３３ｂの直前の位置（以下積層位置と呼
ぶ）で停止する。

【００２３】以下、図８に示すように上部５枚を反転さ
せて合計１０枚の折畳箱１００を束ねる場合を例にとっ
て、反転動作を説明する。イ．まず、積層位置に５枚の
折畳箱１００が積層するまで待つことになる。前述のよ
うに、分離装置２０は搬送した折畳箱を計数する機能を
有するため、積層位置に５枚の折畳箱１００が積層した
ことを検知することができる。図１ではこの積層した状
態を折畳箱１００ａとして示す。ロ．次に、挟持爪３４
ｅによって図３に示すように積層位置に積層した５枚の
折畳箱１００ａを挟持する。そしてアーム３４ｂを図１
の矢印に示すように回動させ、折畳箱１００ａを第２の
レール３２の上に載せる。第２のレールの上に載った状
態を折畳箱１００ｂとして示す。第２のレールの上に
は、ストッパー３５が設けられているため、折畳箱１０
０ｂが前方へ滑りだすことが防止される。折畳箱の移動
が終了したら、アーム３４ｂは再びもとの位置へ戻る。
ハ．分離装置２０からは引続いて折畳箱が１枚ずつ供給
される。したがって、積層位置には再び１枚ずつ折畳箱
が積層されてくる。そして、再び５枚の折畳箱が積層す
るまで待つことになる。ニ．次の５枚が積層したら（こ
れを新たに折畳箱１００ａと呼ぶことにする）、これを
第１のレールに沿って搬送することになる。このため、
ストップバー３３ｂを水平に倒し、障害を除去する。そ
してチェインベルト３６、３７を回転させると、搬送バ
ー４０ｂが図１の左側の位置から右側へと水平移動す
る。

【００２４】積層位置の折畳箱１００ａは、後方をこの
搬送バー４０ｂによって押され、搬送方向、すなわち図
の右方へと押出され、第１のレール３１上をスライドす
ることになる。この折畳箱１００ａが第２のレール３２
上の折畳箱１００ｂの下までスライドしてくると、搬送
バー４０ｂは折畳箱１００ａと１００ｂとを一緒に押出
すことになる。結局、折畳箱１００ａは第１のレール３
１上を、折畳箱１００ｂは第２のレール３２上を、それ
ぞれ図の右方へとスライドすることになる。第２のレー
ル３２上には、ストッパー３５が設けられているが、こ
のストッパー３５は支柱３５ａ内のばねによって支柱３
５ａを軸としてある程度の抵抗をもって回動自在に取付
けられているため、邪魔にはならない。

【００２５】第２のレール３２の後端は、第１のレール
３１の後端より手前にあるため、折畳箱１００ｂが第２
のレール３２の後端を通過した後は、折畳箱１００ａの
上に折畳箱１００ｂが載り、合計１０枚の折畳箱が積層
されることになる。この１０枚のうち、上部の５枚は前
後が反転しており、結局、第６図に示す状態に積層が行
われたことになる。以上、イ〜ニの手順によって、１０
枚の折畳箱の反転積層が完了する。したがって、再び、
イからの手順を繰返せば、次の１０枚の反転積層を続け
ることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上のとおり、本発明の折畳箱の反転積
層装置によれば、２段のレールを設け、下段のレール上
に積層された折畳箱を上段のレールに反転移動した後、
両段のレール上の折畳箱を同時に搬送して重ねるように
したため、スムーズかつ迅速な反転積層を自動的に行う
ことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る折畳箱の反転積層装置
を構成する反転装置の側面図である。

【図２】図１に示す装置の上面図である。

【図３】図１に示す装置の反転移動手段の一部分を示す
正面図である。

【図４】図１に示す装置の搬送体の取付け状態を示す正
面図である。

【図５】本発明の一実施例に係る折畳箱の反転積層装置
を構成する搬入装置、分離装置の側面図である。

【図６】図５に示す装置の上面図である。

【図７】図５に示す装置に供給される折畳箱の状態を示
す図である。

【図８】図１に示す装置から送出される反転積層された
折畳箱を示す図である。

【符号の説明】

１０・・・搬入装置 ３４ｃ・・・挟
持体 ２０・・・分離装置 ３４ｅ・・・挟
持爪 ２８・・・光センサ ３６・・・・外
側チェインベルト ３１・・・・第１のレール ３７・・・・内
側チェインベルト ３２・・・・第２のレール ４０・・・・搬
送体 ３３、３５・・・ストッパー ４０ｂ・・・搬
送バー ３４・・・・反転移動手段 １００・・・折
畳箱３４ｂ・・・アーム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前後で厚みの異なる折畳箱１００を数枚積
   層し、更にその上に前後を反転させて数枚積層させる折
   畳箱の反転積層装置であって、折畳箱１００を１枚づつ
   枚数を計数しながら供給する供給手段と、所定の搬送方
   向に伸び、前記供給手段から供給された折畳箱１００を
   積層しながら下方から支持する第１のレール３１と、前
   記供給手段から供給された折畳箱１００を前記第１のレ
   ール３１上の積層位置に係留するためのストッパー３３
   と、前記搬送方向に伸びたレールであって、前記第１の
   レール３１の上方、かつ、前記積層位置よりも前記搬送
   方向に進んだ位置に設けられ、その後端が前記第１のレ
   ール３１の後端よりも手前に位置するような第２のレー
   ル３２と、前記供給手段の計数値が所定値に達したとき
   に、前記第１のレール３１上の積層位置に積層されてい
   る折畳箱１００をその前後を反転させて前記第２のレー
   ル３２上へ移動する移動手段３４と、前記供給手段の計
   数値が所定値に達したときに、前記ストッパー３３によ
   る係留を解除し、前記積層位置に積層されている折畳箱
   １００を前記第１のレール３１に沿って前記搬送方向に
   スライドさせ、前記第２のレール３２の下方に到達した
   ら、前記第１のレール３１上の折畳箱１００と前記第２
   のレール３２上の折畳箱１００との双方を各レール３
   １，３２に沿って前記搬送方向にスライドさせ、前記第
   ２のレール３２の後端に到達したら、前記第２のレール
   ３２上の折畳箱１００を前記第１のレール３１上の折畳
   箱１００の上に積層し、これを前記第１のレール３１に
   沿って前記搬送方向にスライドさせる機能を有する搬送
   手段４０と、を備えるとともに、この搬送手段４０が、
   一対のループ状のチェインベルト３６，３７を平面平行
   に、かつ上下に段差を配して設けられ、この一対のチェ
   インベルト３６，３７の間に棒状部材４０ｂを直立して
   挟持させ、チェインベルト３６，３７の移動によって棒
   状部材４０ｂを移動させる搬送手段からなることを特徴
   とする折畳箱の反転積層装置。
2. 【請求項２】積層位置と第２のレール３２の位置との間
   に位置し、搬送方向に直角な方向を向いた軸を回動軸３
   ４ｄとして回動し、第１のレール３１の両脇に設けられ
   た一対のアーム３４ｂと、このアーム３４ｂの先端に取
   付けられた挟持爪３４ｅと、によって移動手段３４が構
   成され、折畳箱１００を挟持爪３４ｅによって両側から
   挟持して支持し、アーム３４ｂを回動することによって
   反転移動を行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の折畳箱の反転積層装置。
3. 【請求項３】第２のレール３２上に、移動した折畳箱１
   ００を一時的に係留するためのストッパー３５が設けら
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項または
   第２項いずれかに記載の折畳箱の反転積層装置。