JPH08192950A - 段ボールケースの定量送り出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 段ボール製函機における糊とか印刷インキの
乾燥等の工程が全体の生産速度を阻害せず、接着部の剥
離とか「ズレ」現象をなくした段ボールケースの定量送
り出し装置を提供することを目的とする。 【構成】 段ボールケース２の進行方向に位置する集積
部３内に向けて進入・後退自在に配備された上部フォー
ク１９及び下部フォーク２０と、両フォークの集積部３
内への進入・後退動作を制御するサーボモータ２１と、
下部フォーク２０の下方にあって上下移動自在に配備さ
れた受取テーブル２３と、この受取テーブル２３上に受
け取られた集積体２ａを次段の工程に搬送する昇降装置
付き排出コンベア２５とを具備して成る段ボールケース
の定量送り出し装置を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は段ボール製函機における
段ボールケースの定量送り出し装置に関し、特には所定
の形状に成形加工され、胴部の糊付工程と折りたたみ工
程が終了した段ボールケースを、予め設定した所定の枚
数にまとめて次段の結束工程に供給するようにした装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に段ボール箱の成形工程は、所定の
形状に切断された段ボール用紙を供給する給紙工程と、
該段ボール用紙の所定部位に必要な印刷を行う印刷工程
と、所定の切込み溝及び折曲部を形成する工程と、胴部
を連結する糊付工程と、糊付の終了した用紙の折りたた
み及び接着工程と、得られた段ボールケースの所定枚数
を積重ねて結束機へ送り込む工程と、送り込まれた段ボ
ールケースを結束する工程とが主要な作業工程となって
いる。

【０００３】上記段ボールケースのフレキソフォルダー
グルアーにおいては、装置の構成が、給紙部、フレ
キソ印刷部、溝切部、糊付折りたたみ部（フォルダ
ー部）カウンター部、結束部、という６段階から成
り立っている。通常、胴部の糊付工程と糊付の終了した
用紙の折りたたみ工程及び接着工程をフォルダーグルア
ー工程と略称しているが、図５に示すフォルダー部１を
通過した段ボールケース２は第１集積部３から排出部
４、第２集積計量部５及び排出部６を経由している間に
計数、集積及び集積体の排出が行われて所定枚数のカウ
ンター工程が終了し、最終仕上工程を全て終えて製品化
される。

【０００４】これを更に具体的に説明すると、フォルダ
ー部１から排出されてきた段ボールケース２は、カウン
ター部を構成する第１集積部３において、既に集積され
ている先着の段ボールケースの集積体２ａの上に落下
し、次に段ボールケース２の進行方向Ａに対して往復運
動する直角矯正板６によって該段ボールケース２の接着
面が正確に貼合されるよう矯正される。

【０００５】所定枚数の段ボールケース２が集積体２ａ
として集積されると、第１集積部３の進入走行ラインに
沿って集積体２ａの最下部の段ボールケース２のみが進
行方向Ａにエンドレスに回転する摩擦力の強い第１ゴム
ベルト７によって制限板８の下端面に開口された隙間を
通過して排出部４に入り、更に走行を継続して第２集積
計量部５に到着する。この第２集積計量部５に進入する
時にセンサ９によって計数され、段ボールケース２の集
積体２ａが設定された所定の枚数に達すると、エアシリ
ンダ１０が作動して押出し板１１の往復動作と第２ゴム
ベルト１２の回転によって該集積体２ａが一括して次段
の排出部６の第３のゴムベルト１３上に送り込まれ、次
の結束工程に移行される。１４は集積体２ａに適当な圧
力を加える押え板、１４ａ，１４ａは押え用レバーであ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の段ボールケースの定量送り出し装置は、以下
に記すような種々の問題点が残存している。即ち、近時
の量産化に伴って段ボールケース２の走行速度は秒速５
ｍを越える高速となっており、そのため糊の乾燥接着と
か印刷インキの乾燥等のように所定経時変化を伴って完
了する工程が全体の生産速度を阻害する要因となり易
い。

【０００７】特に前述した第１集積部３における段ボー
ルケース２の集積体２ａは、図６に拡大して示したよう
にブロワ３５による加圧力３６の存在下で順次積載さ
れ、直角矯正板６によって姿勢を矯正されながら集積体
２ａ自体の重量によって押圧されて下方部分の段ボール
ケース２から接着が径時的に完了に近づいてゆくが、第
１集積部３の最下部から１ケース毎に第１ゴムベルト７
により制限板８の下部を通って次の工程に移動する際
に、充分に接着されていない段ボールケース２がある
と、下面に接触した第１ゴムベルト７によってＡ方向に
進行しようとしても上面に接触した次の段ボールケース
２との摩擦によって進行が阻害され、該段ボールケース
２の接着部が剥離したり、糊の接着部に「ズレ」現象が
発生してしまうという問題がある。

【０００８】このような「ズレ」現象は以降の工程進行
を阻害する要因でもあり、かつ、製品の精度とか強度に
悪影響を及ぼしてしまうという問題が生じる。これを更
に詳細に説明すると、前記したような「ズレ」現象は機
械形式の違いによって２種類があり、図７に示したよう
にＡを進行方向、Ｌを段ボールケース２の進行方向の巾
長さとすると、該段ボールケース２が「上印刷・下折
り」の場合には、接着部１５に対してシートが距離ａだ
け「逆ハ」型にずれ、段ボールケース２が「下印刷・上
折り」の場合には、図８に示したように接着部１５に対
してシートが距離ｂだけ「ハ」型にずれる。

【０００９】図９に拡大して示したように、前記した逆
ハ型の「ズレ」が生じた段ボールケース２が第１ゴムベ
ルト７によって第２集積計量部５に進入し、集積体２ａ
として計量されてからエアシリンダ１０の作動に伴って
押出し板１１が集積体２ａを押動する際に、破線Ｃで示
したように該段ボールケース２の後端部分が押出し板１
１に引っかかって水平状態にならず、後続の段ボールケ
ース２が「ズレ」の発生した段ボールケース２の後端部
分に突き当たって所謂「ジャムアップ」と呼称されるト
ラブルが発生してしまうことになる。尚、ハ型にずれた
段ボールケース２の場合は段ボールケース２の上下が反
対になるが、同様にジャムアップの原因になり易い。

【００１０】また、前記図５に示した段ボールケースの
計量集積排出装置は、第１集積部３と排出部４及び第２
集積計量部５と排出部６で構成されていて、装置の主要
部が平面的に配列されていることから全長が長大化して
しまい、工場等における据付占有面積が広大になってし
まうという難点がある。

【００１１】そこで本発明は、上記した従来の段ボール
ケースの定量送り出し装置が有している欠点を解消し
て、段ボールケースの走行速度が増大しても糊の乾燥接
着とか印刷インキの乾燥等の工程が全体の生産速度を阻
害せず、接着されていない段ボールケースに起因する接
着部の剥離とか糊の接着部に発生し易い「ズレ」現象を
なくして以降の工程進行の妨げにならない段ボールケー
スの定量送り出し装置を提供することを目的とするもの
である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、所定の形状に成形加工され、胴部の糊付工
程と折りたたみ工程が終了した段ボールケースを、集積
部で予め設定した所定の枚数に集積して次段の結束工程
に供給するようにした定量送り出し装置において、上記
段ボールケースの進行方向に位置する集積部内に向けて
進入・後退自在に配備された上部フォーク及び下部フォ
ークと、この上部フォークと下部フォークの集積部内へ
の進入・後退動作を制御するサーボモータと、下部フォ
ークの下方にあって上下移動自在に配備され、下部フォ
ークに積層された所定量の段ボールケースの集積体が移
行される受取テーブルと、該受取テーブル上に受け取ら
れた集積体を次段の工程に搬送する昇降装置付き排出コ
ンベアとを具備して成る段ボールケースの定量送り出し
装置を提供する。

【００１３】上記サーボモータによって回転駆動される
歯車を上部フォークと下部フォークの双方に噛合するよ
うに配置したことにより、一方のフォークが進行方向に
移動すると同時に他方のフォークが後退方向に移動する
ようにしてある。また、上記サーボモータに回転自在に
支持されたスクリューねじ軸に螺合された歯車にギヤー
ドモータの回転力を伝えて、段ボールケースの進行方向
巾長さの変更に伴ってサーボモータの位置を変えて上部
フォークと下部フォークの集積部内への突出長を適宜に
変更するように構成される。

【００１４】

【作用】かかる段ボールケースの定量送り出し装置によ
れば、段ボールケースが集積部に進入した際に、上部フ
ォークを進行方向に所定長突出させることによって該上
部フォーク上に段ボールケースが適宜な集積体として積
載される。その時点でサーボモータを回転駆動すること
により、上部フォークが後退方向に移動すると同時に下
部フォークが進行方向に移動し、上部フォーク上に積載
されていた集積体が下部フォーク上に移転して、更に後
続の段ボールケースが連続的に下部フォーク上に積載さ
れる。

【００１５】この集積体が当初設定した所定数に達した
時に下部フォークが後退方向に移動し、同時に上部フォ
ークは進行方向に移動して集積部方向に突出した状態に
復帰する。そして下部フォークの下方に配備されて上昇
待機していた受取テーブルによって集積体が受け取ら
れ、安置されてから該受取テーブルが下降して昇降装置
付き排出コンベアと面一となり、集積体が次段の工程に
搬送される。

【００１６】前記サーボモータに噛合された歯車は上部
フォークと下部フォークに同時に噛合され、このサーボ
モータの位置を変更する場合には、ギヤードモータの回
転力を歯車を介してスクリューねじ軸に伝えることによ
り、該スクリューねじ軸の他端部に回転自在に支持され
たサーボモータを段ボールケースの進行方向巾長さに合
わせて最適な位置に移動させることが可能となり、これ
によって上部フォーク及び下部フォークの突出長を変更
することが出来る。

【００１７】

【実施例】以下本発明にかかる段ボールケースの定量送
り出し装置の一実施例を、前記従来の構成部分と同一の
構成部分に同一の符号を付して詳述する。図１に示した
本実施例の要部側面図において、１６，１７はフォルダ
ー部１から段ボールケース２を第１集積部３に搬送する
フォールディングベルト、１９は第１集積部３内に配備
された上部フォーク、２０は上部フォーク１９の下方に
配備された下部フォーク、３３は直角矯正板、２１はＡ
Ｃサーボモータ、２２はＡＣサーボモータ２１の出力を
受けて回転する歯車であり、この歯車２２は上部フォー
ク１９と下部フォーク２０との中間にあって両フォーク
１９，２０に噛合している。

【００１８】２３は下部フォーク２０の下方に配備され
て、この下部フォーク２０から段ボールケース２の集積
体２ａを移行させる受取テーブル、２４は受取テーブル
２３を矢印Ｄに示したように上下動させるシリンダ、２
５は昇降装置付き排出コンベアであり、この昇降装置付
き排出コンベア２５は下方に配備されたリフター２５ａ
によって矢印Ｅに示したように昇降動可能となってい
る。２６は圧力用コンベアである。尚、図中の矢印Ａは
段ボールケース２の進行方向、矢印Ｂは同後退方向であ
る。

【００１９】かかる本実施例の作用を以下に説明する。
先ずフォルダー部１内のフォールディングベルト１６，
１７に上下を挟まれて通過した段ボールケース２はセン
サー１８によって計数されながら第１集積部３に進入す
るが、この時に上部フォーク１９はフォルダー部１から
第１集積部３方向に段ボールケース２の全巾Ｌの約７０
％〜８０％の長さに突き出ており、この上部フォーク１
９上に段ボールケース２の所定数が受け取られて集積体
２ａとして積載される。

【００２０】本実施例では、上部フォーク１９上の集積
体２ａとして段ボールケース２が５枚積載された時点で
上部フォーク１９がＡＣサーボモータ２１に噛合された
歯車２２の回転によってＢに示す後退方向に移動する。
ＡＣサーボモータ２１によって回される歯車２２は、前
記したように上部フォーク１９と下部フォーク２０の双
方に噛み合っているので、上部フォーク１９がＢ方向に
後退すると同時に下部フォーク２０がＡに示す進行方向
に移動する。

【００２１】すると上部フォーク１９上に積載されてい
た段ボールケース２の５枚の集積体２ａが下部フォーク
２０上に移転し、その状態を維持することによって後続
の段ボールケース２が連続的に下部フォーク２０上に積
載される。この集積体２ａは直角矯正板３３によって該
段ボールケース２の接着面が正確に貼合されるよう矯正
され、該集積体２ａが当初設定した１０ケースとか１５
ケース又は２０ケースに達すると、下部フォーク２０が
歯車２２の回転によってＢに示す後退方向に移動する。
それと同時に上部フォーク１９はフォルダー部１から進
行方向Ａに移動して、第１集積部３方向に突き出た状態
に復帰する。

【００２２】そして下部フォーク２０がＢ方向に後退す
ると、シリンダ２４の駆動に伴って予め上昇待機してい
た受取テーブル２３上に集積体２ａが衝撃が加えられる
ことなく受け取られ、この受取テーブル２３上に安置さ
れてからシリンダ２４の縮小動作によって受取テーブル
２３が矢印Ｄに示したように下降して、昇降装置付き排
出コンベア２５と面一となる。この昇降装置付き排出コ
ンベア２５は自走用のモータを内蔵したロール３４を具
備しており、集積体２ａを次段の結束機方向に搬送す
る。このとき上部の圧力用コンベア２６のプレート２６
ａが集積体２ａ上面に軽く圧力をかけて、糊付部の最終
的な接着が完了する。上記の動作の繰り返しによって段
ボールケース２の定量送り出し操作が進行する。

【００２３】上記の動作説明において、段ボールケース
２はフォルダー部１から第１集積部３に進入した際に、
仮りに上部フォーク１９がなくて段ボールケース２の全
長が短い場合には、該段ボールケース２が前方を下にし
て転倒してしまう惧れがあるが、本実施例では上部フォ
ーク１９をフォルダー部１から第１集積部３方向に突出
した状態に配備したことにより、この上部フォーク１９
によって段ボールケース２の約５ケース分を無理なく受
け止め、下部フォーク２０上に移行して集積体２ａとし
て積載することが出来る。

【００２４】尚、フォルダー部１から第１集積部３に進
入した段ボールケース２に給紙ミスとか折曲げ不良等が
あった場合には、その後の工程でのトラブルの原因とな
るため、上部フォーク１９と下部フォーク２０をともに
後退させて復旧作業を行う。この復旧作業時には上部フ
ォーク１９もしくは下部フォーク２０の一方側のフォー
クが後退している状態で他方側のフォークと歯車２２間
の噛合状態を解除してこのフォークを後退方向に移動す
る。

【００２５】前記ＡＣサーボモータ２１の制御例を図２
乃至図４に基づいて説明する。前記したように上部フォ
ーク１９はフォルダー部１から第１集積部３方向に段ボ
ールケース２の進行方向巾長さＬの７０〜８０％が突き
出していることが必要である。特に段ボールケース２の
巾長さＬは用途に応じて多種多様であるから、上部フォ
ーク１９の進行方向への突き出しの長さも適宜変更され
なければならない。

【００２６】そこで図２に示したように、ＡＣサーボモ
ータ２１の回転力を受ける歯車２２は上部フォーク１９
と下部フォーク２０に同時に噛合しており、このＡＣサ
ーボモータ２１自体は上下に配備されたフレーム２７，
２８内で左右方向に摺動可能となっている。２９はギヤ
ードモータであり、このギヤードモータ２９の出力歯車
３０と噛合する歯車３１はスクリューねじ軸３２に螺合
されており、該スクリューねじ軸３２の他端部が前記Ａ
Ｃサーボモータ２１に対して回転自在に支持されてい
る。

【００２７】従って段ボールケース２の進行方向巾長さ
Ｌの変更に伴ってＡＣサーボモータ２１の位置を左右に
変更する場合には、ギヤードモータ２９を回転駆動する
ことにより、この回転力が出力歯車３０から歯車３１を
介してスクリューねじ軸３２に伝えられ、該スクリュー
ねじ軸３２の他端部が回転自在に支持されたＡＣサーボ
モータ２１が図２に示すＵ１の位置から図３に示すＵ２
の位置、更には図４に示すＵ３の位置に変更可能とな
る。ギヤードモータ２９は図外のコンピュータの指令を
受けて回転を開始し、段ボールケース２の進行方向巾長
さＬに合わせてＡＣサーボモータ２１を最適な位置に変
更し、これに伴って段ボールケース２の巾長さＬに合わ
せて上部フォーク１９の進行方向Ａへの突き出しの長さ
を適宜変更することが出来る。

【００２８】

【発明の効果】以上詳細に説明した如く、本発明に係る
段ボール製品の定量送り出し装置によれば、段ボールケ
ースの集積部への進入時に上部フォークを進行方向に突
出させることによって段ボールケースが集積体として積
載され、更にサーボモータの駆動によって上部フォーク
の後退方向移動と下部フォークの進行方向移動を同時に
行って集積体を下部フォーク上に移転し、この集積体が
所定数に達した時に下部フォークを後退させて下方に配
備された受取テーブルに集積体を安置してから昇降装置
付き排出コンベアによって集積体を次段の工程に搬送す
ることが可能であり、量産化に伴って段ボールケースの
走行速度が高速となっても、糊とか印刷インキの乾燥等
の工程に左右されずに工程を遂行させることが出来て、
全体的な生産速度を高めることが出来る。

【００２９】特に集積部における段ボールケースの集積
体の最下部から次の工程に移動する際に、充分に接着さ
れていない段ボールケースがあっても該接着部の剥離現
象とか糊の接着部に「ズレ」現象が発生することがない
ので、後続の段ボールケースが「ズレ」の発生した段ボ
ールケースの後端部分に突き当たることに起因する「ジ
ャムアップ」のトラブルが発生せず、以降の工程進行が
阻害される要因がなくなり、しかも得られた製品の精度
とか強度に好影響を与えるという効果が得られる。

【００３０】更に段ボールケースの進行方向巾長さに合
わせてギヤードモータの回転力をスクリューねじ軸に伝
えてサーボモータを最適な位置に移動させることが可能
であり、集積部に対する上部フォークと下部フォークの
突出長を変更して異なったタイプの段ボールケースにも
素早く対処することが出来る。

【００３１】更に本実施例では従来例のように平面的に
配列されておらず、装置自体の主要部が上下方向に立体
化されているので、全長が長大化することが防止されて
工場等における据付占有面積を小さくすることができる
という効果が得られ、工程進行の促進化とともに製函機
用段ボールケースの定量送り出し装置に適用して大きな
効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる段ボールケースの定量送り出し
装置の一実施例を示す側面図。

【図２】本実施例におけるサーボモータの制御例を示す
要部側面図。

【図３】上記サーボモータの制御態様例を示す要部側面
図。

【図４】上記サーボモータの他の制御態様例を示す要部
側面図。

【図５】従来の段ボールケースの定量送り出し装置の一
例を示す側面図。

【図６】従来の集積部における段ボールケースの集積状
態を示す要部拡大側面図。

【図７】段ボールケースに生じた「ズレ」現象を示す平
面図。

【図８】段ボールケースに生じた他の「ズレ」現象を示
す平面図。

【図９】上記「ズレ」の発生に伴う工程上の障害を示す
要部拡大側面図。

【符号の説明】

１…フォルダー部 ２…段ボールケース ２ａ…集積体 ３…第１集積部 １６，１７…フォールディングベルト １８…センサ １９…上部フォーク ２０…下部フォーク ２１…ＡＣサーボモータ ２２…歯車 ２３…受取テーブル ２４…シリンダ ２５…昇降装置付き排出コンベア ２６…圧力用コンベア ２７，２８…フレーム ２９…ギヤードモータ ３０…出力歯車 ３２…スクリューねじ軸 ３３…直角矯正板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の形状に成形加工され、胴部の糊付
   工程と折りたたみ工程が終了した段ボールケースを、集
   積部で予め設定した所定の枚数に集積して次段の結束工
   程に供給するようにした定量送り出し装置において、 上記段ボールケースの進行方向に位置する集積部内に向
   けて進入・後退自在に配備された上部フォーク及び下部
   フォークと、この上部フォークと下部フォークの集積部
   内への進入・後退動作を制御するサーボモータと、下部
   フォークの下方にあって上下移動自在に配備され、下部
   フォークに積層された所定量の段ボールケースの集積体
   が移行される受取テーブルと、該受取テーブル上に受け
   取られた集積体を次段の工程に搬送する昇降装置付き排
   出コンベアとを具備して成ることを特徴とする段ボール
   ケースの定量送り出し装置。
2. 【請求項２】 上記サーボモータによって回転駆動され
   る歯車を上部フォークと下部フォークの双方に噛合する
   ように配置したことにより、一方のフォークが進行方向
   に移動すると同時に他方のフォークが後退方向に移動す
   るようにした請求項１記載の段ボールケースの定量送り
   出し装置。
3. 【請求項３】 上記サーボモータに回転自在に支持され
   たスクリューねじ軸に螺合された歯車にギヤードモータ
   の回転力を伝えて、段ボールケースの進行方向巾長さの
   変更に伴ってサーボモータの位置を変えて上部フォーク
   と下部フォークの集積部内への突出長を適宜に変更する
   ようにした請求項１又は２記載の段ボールケースの定量
   送り出し装置。