JPH09295620A - 板紙シート取出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 包装機械のケーサにおけるシート取出装置に
あっては、段ボールシートのように強いものはその取出
が格別問題なく行われるものの、板紙シートを取扱う場
合には必ずしもうまくいかない。本発明は取扱うシート
が板紙シートであっても確実に取出を行うことができる
ようにしたものを提供することを課題とする。 【解決手段】 マガジンに収納された板紙シートの四辺
に支持フックを配置し、板紙シートのフラップ面には第
１のヴァキュームカップを中央部には第２のヴァキュー
ムカップを配置し、マガジン内に７０〜８０°の積込角
度で保持した板紙シートを前記ヴァキュームカップで吸
着して分離し送り出す位置へ移送する運搬装置を含めて
シート取出装置を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は包装機械のケーサ等
における板紙シートの取出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】包装機械のケーサにおいては、図１３に
示すようにマガジン３に積み込まれた板紙シート１を１
枚ずつ取り出し、この取り出した板紙シート１′のフラ
ップを罫線に沿って部分的に折り、この状態で被包装品
を充填し、その後で同板紙シート１′を最終的に箱状２
に成形するものである。

【０００３】上記の過程において、板紙シート１を１枚
毎に取り出す従来の装置について、図１２に基づいて説
明する。図１２は代表的な板紙シート取出し装置を示
し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。

【０００４】段ボールシート１はサイド支持フック１
０、上部支持フック１１、下部支持フック１２で支えら
れている。いま、シート１を取り出す時は、２個のサブ
ヴァキュームカップ１３でシート下部を支持フック１２
から抜き出したのち、３個のメインヴァキュームカップ
１４でシート１枚を矢印１６で示すように下方へ取り出
すものである。１５はメインヴァキュームカップ１４の
取り付け軸を示し、この軸はモータ等により矢印Ａの様
に往復動する。

【０００５】ここで段ボールシート１の積み込み角θは
θ＝３０〜４０°に形成されている。この様な構成のシ
ート取り出し装置では、段ボールシート材（２〜３mm厚
×３００ｇ／枚）を取り出す能力は７０〜１００枚／分
であり、段ボールシートを取り扱う限りにおいては２枚
取り等のミスのない安定した取り出しが可能なものであ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記したように従来の
装置では、取り扱いの対象が段ボールシートである場合
には安定した操作が行なわれるものであるが、いま、こ
の装置で板紙シート材（０．５〜０．８mm厚さ×３００
ｇ／枚）を積み込んでこれの取り出しを行なおうとする
と種々の問題が顕在化して来る。

【０００７】まず、積み込み角θがθ＝３０〜４０°で
あり傾斜が大きいため板紙シートの自重（１０００枚で
３００kgあり、傾斜角分が負荷となる）を上下、左右の
支持フック１０，１１，１２で支えられなくなり、この
ため積み込み量を多くできないという問題がある。

【０００８】また、サブヴァキュームカップ１３でシー
ト１枚を支持フック１２から確実に引き抜けず、同様に
メインヴァキュームカップ１４でもシート１枚を確実に
引き抜けないという問題がある。

【０００９】そして例えシート取り出しが可能であった
場合でも板紙シート１が薄く、柔かいためシート１枚取
り出し時に２〜５枚同時に取り出す、いわゆる２枚取り
のミスが発生する問題が生じ、これらは、いずれもシー
ト取り出しが安定しないという問題に帰着する。

【００１０】本発明はこのような種々の問題点を解消
し、段ボールシートを確実に取り出せるだけでなく、板
紙シートであっても何ら遜色なく確実に取り出せるよう
にしたものを提供することを課題とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するべくなされたもので、シートストックマガジンに収
納された板紙シートの四辺を係止して支持するフック部
材と、同板紙シートのフラップ面に対峙して配置された
複数の第１のヴァキュームカップと、同板紙シートの中
央面寄りに対峙して配置された複数の第２のヴァキュー
ムカップと、前記各ヴァキュームカップに吸着された板
紙シートをシートストックマガジンから取り出す位置へ
同板紙シートを送る搬送装置とを有してなり、前記シー
トストックマガジンはシート積込角度を７０〜８０°と
して板紙シートを保持した板紙シート取出装置を提供
し、シートストックマガジンにおけるシートの積込角度
を７０〜８０°と大きくしたことによりシートの中だる
みを防ぎ、シート支え部にかかる荷重（シート自重）を
軽減させ、これによりシートを積み込むことを可能にす
ると共に取出し力を十分下げることができるものであ
る。しかも積み込み角θを大きくすることにより低下す
るシート搬送力は搬送装置を設けて補い、シートの送り
出しを確実に行いうるようにしたものである。

【００１２】また、本発明は、前記フック部材のうち板
紙シートの下辺を支持するものを前記搬送装置の両外側
に配置した板紙シート取出し装置を提供し、このように
下方のフック部材を搬送装置を挟んで左右の外側に配置
することにより、板紙シートに反りが発生し取り出し方
向からみて凹状の反りができたとしてもフック部材はシ
ートの左右端方向で反りに対抗し、反りの発生を抑える
ものである。

【００１３】また、本発明は、前記シートストックマガ
ジンに収納された板紙シートのフラップの外側にはエア
ー噴射ノズルを配置した板紙シート取出装置を提供し、
ヴァキュームカップの働きにこのエアー噴射ノズルを協
働させることにより、サイド面からの高圧エアー噴射に
よるエアー層の形成でシートの２枚取りを確実に防止す
るものである。

【００１４】また、本発明は、前記第１のヴァキューム
カップはシートストックマガジンに収納された板紙シー
トの４隅に対峙して配置した板紙シート取出し装置を提
供し、第１のヴァキュームカップでシートの隅側から離
し始め、次いで第２のヴァキュームカップを中央位置に
作用して夫々所定の作業を着実、かつ的確に行い、シー
トを確実に分離するようにしたものである。

【００１５】また、本発明は、前記シートストックマガ
ジンの後方には、収納された板紙シートを送り方向に加
圧する装置を設けた板紙シート取出装置を提供し、シー
トに後方から所定の押圧力を与え、常に一定の力でシー
トの支持フックに負荷が作用するようにしてシートの取
り出しが一様に行なわれるようにしたものである。

【００１６】更にまた、本発明は、前記シートストック
マガジンの後部上方には、板紙シートを供給し位置決め
を行う装置を設けた板紙シート取出装置を提供し、シー
トストックマガジン内におけるシートの供給状況を常に
所定量に保ち、これによりシートの取り出しを一定の状
態で安定して行いうるようにしたものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態を図１
ないし図７に基づいて説明する。なお、前記した従来の
ものと同一の部位については、図中同一の符号を付して
示し、重複する説明は省略する。

【００１８】図１の（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図で
あり、搬送装置として搬送チェーン２１を採用し、同搬
送チェーン２１上に傾斜角θ＝７０〜８０°で積み込ま
れたシート１をてこ式レバー３０とセンサ３１，３２で
送り制御しながらシート１の先頭が適正位置を保つよう
にシート搬送を行なう。また加圧保持装置２４，２３に
よりシート１を後方から支持する。シートの補完はシー
ト供給装置７０、シート供給コンベア７７、プッシャ７
８で行なう。

【００１９】シートの切り離しはサイドフラップの上下
左右４ケ所に第１のヴァキュームカップとして配したサ
ブヴァキュームカップ４０による吸着分離、およびシー
ト支持フック６０の挿入により２枚目移行のシートを支
持し、サブヴァキュームカップ４０が後退移動して、完
全にフリーになった１枚目のシートを第２のヴァキュー
ムカップとして罫線の内側寄りに配したメインヴァキュ
ームカップ４５で吸着し、取り出す。

【００２０】ここでエアーノズル６５のエアー噴射によ
り１枚目と２枚目のシート間にエアー層を形成させ、シ
ート分離が容易となる様にしてある。シート１の上部お
よび下部は、２組の支持フック２５および２８で支えて
ある。

【００２１】シート取り出し用メインヴァキュームカッ
プ４５は図では略示しているが全部で８ケ配してある。
罫線寄りの各コーナ部に４ケ、中央部に４ケとし、上下
のシート罫線近くに配する。これにより、薄くて、柔か
い板紙シートでも傷が発生せず、しかも罫線部での折り
成形が容易となる。

【００２２】図２には（ａ）を正面図、（ｂ）をその側
面図として板紙シート１の積み込み装置２０を抜き出し
て詳細に示した。ここで積み込み角θは、θ＝７０〜８
０°とし、支持フックに作用する負荷を小さくした。

【００２３】またシート１はモータＭで駆動する２本の
搬送チェーン２１上に来るように配した。２３はシート
後方から所定の押し力でシートを保持するガイドであ
り、エアシリンダ２４等で構成し、シートの保持及び送
りを確実にするものである。

【００２４】図３及び図４は搬送装置としての搬送チェ
ーン２１を説明するもので、特に図４は説明を比較して
行うために表示したものである。なお、いずれの図にお
いても、（ａ）は正面図、（ｂ）はその平面図を示して
いる。

【００２５】いま、図４の（ａ），（ｂ）の例の様に、
シート搬送チェーン２１をシート外側に配し、チェーン
２１間の中央に下部シート支持フック１２を配すると、
凹状の反りとなったシートはフラットに矯正されないま
まである。

【００２６】これに対し、図３の（ａ），（ｂ）の例の
様に、シート搬送チェーン２１を中央部に配し、シート
両端部に、シート下部支持フック２８を設けると、チェ
ーンでの搬送力により凹状シートは中央部が両端より速
く送られ、シートはフラットに近い形に矯正できる。

【００２７】また図５には、シート供給装置７０を抜き
出して示した。このシート供給装置７０はシート積み込
み部の上方に設けられており、水平な状態で図示矢印Ａ
の方向で、シート１をシート供給装置７０内に挿入す
る。その後、図示矢印Ｂの方向に回転下降し、所定位置
で停止したのち、シートをチェーン２１上に供給する。

【００２８】なお、同シート供給装置７０へシートが挿
入される状況を更に詳細に図６で説明する。図６で
（ａ）はシート挿入時を示す側面図、（ｂ）は挿入時お
よび解放時を半面づつ示す（ａ）の左側面図を示す。こ
こで７１は回転軸、７２は本体、７３はサイドフック、
７４はサイドフック７３の回転軸、７５は下部フック、
７６は下部フック回転軸を示す。７７はシート供給コン
ベア、７８はプッシャーを示す。

【００２９】シート挿入時は（ａ）図の様に下部フック
７５を開き、プッシャー７８でシート１″を本体７２と
サイドフック７３内に挿入する。挿入完了後、下部フッ
ク７５を閉じてシート１″が落下しない様、保持する。

【００３０】回転下降中は（ｂ）図左側の様にサイドフ
ック７３でシートを保持しているが、下降完了し、チェ
ーン２１上にシートをセットするときは、下部フック７
５を開いてシートをチェーン上に落下させたのち、サイ
ドフラップを開いて積み込み、シート１にシート１″を
乗せる。その後、供給装置７０は上昇し、次のシート挿
入を行なう。

【００３１】本構成により補充シート１″は供給されて
ゆくが、このままでは図７の側面図で示す様に補充シー
ト１″は整列していない。これを整列させ、加圧保持す
るのが加圧装置２３，２４である。補充シート１″供給
のため、シート供給装置７０が下降してくると、加圧ガ
イド２３は図示しない回転軸により同図７の様に下方へ
移動する。そしてエアシリンダ２４により補充シート
１″の量だけ後方にスライドする。

【００３２】補充完了すると、この加圧ガイド２３は上
方回転し、シート１″を整列させるとともに、エアシリ
ンダ２４の前進により所定力で加圧保持し、図５の示し
た状態となる。

【００３３】以上のようにしてシートは次々に補充、供
給される。尚、図５に於て、シート供給装置７０はシー
トストックの量に応じてシート供給時に矢印Ｃの方向に
図示しない駆動装置により自動的に移動するものであ
る。

【００３４】次に本発明の第２の実施の形態について図
８に基づいて説明する。なお、前記した従来装置及び第
１の実施の形態と同一の部位については図面中同一の符
号を付して示し、重複する説明は省略する。

【００３５】本実施の形態では、シート送り量を制御
し、第１のヴァキュームカップ４０と第２のヴァキュー
ムカップ４５が、常に同一位置でシート１と接するよう
になっている。なお、２１は搬送チェーン、２５は上部
支持フック、２６，２７はサイド支持フック、２８は下
部支持フックを示す。また、（ａ）は正面図、（ｂ）は
側面図、（ｃ）はシート送り制御機構における適正値の
状況、（ｄ）はシート送りにおける送り量不足の状況を
示すものである。

【００３６】即ち、シート送り制御機構において、２９
は下部支持フック２８に連結したバー、３０はてこ式の
レバー、３１，３２はセンサーであり、３３は所定力で
下部支持フック２８をシート１に押しあてるための負荷
用バネを示す。

【００３７】同図８（ｃ）がシート送り適正値である
が、シート送り量が取り出し量より遅れた場合は、下部
支持フック２８が図８（ｄ）の様に後退する。これによ
り、てこ式レバー３０は移動量が拡大されて下降し、セ
ンサ３２を通過する。センサ３２の信号によりシート送
り量不足を感知し、シート搬送チェーン２１の速度を速
くするか、もしくは停止していた場合は駆動を開始し、
適正値となる様に制御する。

【００３８】これとは逆に、シート送り量が多い場合
は、下部支持フック２８が前進し、てこ式レバー３０は
上方に移動してセンサ３１を通過する。このセンサ３１
の信号により、送り速度の低下、もしくは送り駆動の停
止を行ない、適正値となる様に制御する。この様にてこ
式レバー方式により下部支持フック２８の微小な移動量
を数倍〜数１０倍に拡大し、信号を得ることができるの
で、シート送り制御の精度が向上する。

【００３９】なお、本実施の形態においても搬送チェー
ン２１、シート供給装置等を有するがこれらは前記第１
の実施の形態のものと同一であり、説明は省略した。

【００４０】次に本発明の第３の実施の形態について、
図９ないし図１１に基づいて説明する。なお、ここでも
前記した従来のもの及び第１、第２の実施の形態と同一
の部位については図面中同一の符号を付して示し、重複
する説明は省略する。

【００４１】本実施の形態のものは、シート２枚取りを
防止するシート切り離しに工夫をこらしたものであり、
図９の（ａ）は正面図、同（ｂ）は平面図を示す。シー
ト左右上下４ケ所に、シートフラップ部の吸着、分離装
置およびシート支持フックを配してある。

【００４２】ここで４０はサブヴァキュームカップ、５
０はサブヴァキュームカップ４０の取付シャフト、５１
は回転軸、５２はシート側回転軸、５３はシート押し付
けバー、５４はヴァキュームカップ４０の駆動装置を示
す。６０はシート支持フック、６１はその回転軸を、ま
た、６５はエアー噴射ノズルを示す。

【００４３】このように構成された本実施の形態におけ
る各部の作動工程を、図１０（ａ）〜（ｆ）に示す。図
は全て片面側の平面図を示す。同図１０（ａ）で、取り
出しシート材１にサブヴァキュームカップ４０を配した
取付シャフト５０が回転し、バー５３でシートフラップ
部より中央側を支点として接する。その後駆動装置５４
の作用により、サブヴァキュームカップ４０がシートフ
ラップ部を吸着する。

【００４４】図１０（ｂ）では、サブヴァキュームカッ
プ４０を駆動装置５４により後退させると、同図（ｂ）
の様にシートフラップ部はシート１枚だけ分離され、そ
してシート間に空間４９が生じる。

【００４５】この空間に、シート支持フック６０を図１
０（ｃ）の様に挿入する。その後、シート取り出しのた
め、メインヴァキュームカップ４５がシート１に図１０
（ｄ）の様に接近する。

【００４６】メインヴァキュームカップ４５が図１０
（ｅ）の様にシート１に吸着する直前にサブヴァキュー
ムカップ４０は吸着を解放し、取付シャフト５０の回転
により、シート１の外側へ移動する。

【００４７】その後、図１０（ｆ）の様にシート１は、
メインヴァキュームカップ４５に吸着され、支持フック
に支持されない、フリーな状態で取り出される。これら
の作動はモータ、カムの組合せや、エアシリンダ等で対
処する。

【００４８】なおここで図１１の平面図で示す様に、サ
ブヴァキュームカップ４０の外側に設けてあるエアー噴
射ノズル６５で高圧エアーをシート空間４９に噴射する
ことにより、シート１は分離しやすくなる。

【００４９】以上のようにして、板紙シート１は１枚目
のみ確実に取り出され、２枚目以降のシートは支持フッ
ク６０により支持されているので、２枚取りのミスは発
生しないものである。

【００５０】なお、本実施の形態においても搬送チェー
ン２１、シート供給装置等を有するが、これらは前記第
１及び第２の実施の形態のものと同一であり、説明は省
略した。

【００５１】以上、本発明を図示の実施の形態について
説明したが、本発明はかかる実施の形態に限定されず、
本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えて
よいことはいうまでもない。

【００５２】

【発明の効果】以上、本発明によれば、シート積み込み
角がθ＝７０〜８０°と大きく、シートの傾斜が小さく
なるのでシート支持フックに作用する負荷が小さく、取
り出しが容易且つ大量にストックすることができ、また
シートはチェーン等の搬送装置上に乗せて搬送し、常に
所定位置へシートが送られる様制御できるので、シート
を確実、正確に取り出す、安定した装置を得ることがで
きたものである。

【００５３】また、請求項２の発明によれば、チェーン
等のシート搬送装置を中央に配し、両外側にシートの下
面を支持する支持フックを配してあるため、シートの凹
反りをフラットに矯正でき、シートを更に確実、正確に
取り出す、安定した装置を得ることができたものであ
る。

【００５４】また、請求項３の発明によれば、シートの
分離は罫線で区分されたフラップ部をヴァキュームカッ
プで吸着して生じた空間にエアー噴射ノズルで高圧エア
ーを噴射しシート間にエアー層を形成させるので、シー
トの２枚取りが防止され、前記同様シートを確実、正確
に分離して取り出す安定した装置を得ることができたも
のである。

【００５５】また、請求項４の発明によれば、第１、第
２のヴァキュームカップの適正な配置により、シートに
傷などつけずに取出し、後工程に来る罫線部での折り成
形を容易にするものである。

【００５６】また、請求項５の発明によれば、ストック
マガジン上でのシートは更に後方から加圧保持されるこ
とにより、常に正しい位置と形態に保持され、確実、正
確な取り出しへと帰結するものである。

【００５７】更にまた、請求項６の発明によれば、シー
ト供給装置の配設により、シートの補充が容易かつ確実
に行なわれ、連続した操業を確保することができたもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るシート取出装
置の全体構成を示し、（ａ）は正面から、（ｂ）は側面
から見た説明図。

【図２】図１のものにおける要部の詳細を示し、（ａ）
はシートの搬送関連、（ｂ）はシートの積み込み角度の
説明図。

【図３】図１のものにおける搬送装置と下方のシート支
持フックの関連を示し、シートの反り矯正に関する説明
図。

【図４】図３との対比において比較事例を示す説明図。

【図５】図１のものにおける要部の１つであるシート供
給装置の説明図。

【図６】図１及び図５のシート供給装置の詳細を示し、
（ａ）は全体構成、（ｂ）は作動工程の説明図。

【図７】図１のものにおける要部の１つであるシートの
加圧保持装置の説明図。

【図８】本発明の第２の実施の形態に係るシート取出装
置の全体構成を示し、（ａ）は正面から見た、（ｂ）は
側面から見た、また、（ｃ）及び（ｄ）はそれぞれシー
トの送り制御についての説明図。

【図９】本発明の第３の実施の形態に係るシート取出装
置の全体構成を示し、（ａ）は正面からの、（ｂ）は平
面の説明図。

【図１０】図９のものにおいて、シートの分離工程を順
を追って（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）及び
（ｆ）として示す説明図。

【図１１】図９のものと関連させて、その要部の１つで
あり、シート分離に際して作動するエアー噴射装置を示
す説明図。

【図１２】従来のシート取り出し装置を示し、（ａ）は
正面から、（ｂ）は側面から見た説明図。

【図１３】本発明のシート取出装置の包装機械における
位置付けを示す説明図。

【符号の説明】

１ シート ２１ 搬送チェーン ２３ 加圧ガイド ２４ エアシリンダ ２５ 上部支持フック ２８ 下部支持フック ３０ てこ式レバー ４０ サブヴァキュームカップ ４５ メインヴァキュームカップ ５０ 取付シャフト ６０ シート支持フック ６５ エアーノズル ７０ シート供給装置 ７８ プッシャー

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートストックマガジンに収納された板
   紙シートの四辺を係止して支持するフック部材と、同板
   紙シートのフラップ面に対峙して配置された複数の第１
   のヴァキュームカップと、同板紙シートの中央面寄りに
   対峙して配置された複数の第２のヴァキュームカップ
   と、前記各ヴァキュームカップに吸着して板紙シートを
   シートストックマガジンから取り出す位置へ同板紙シー
   トを送る搬送装置とを有してなり、前記シートストック
   マガジンはシート積込角度を７０〜８０°として板紙シ
   ートを保持したことを特徴とする板紙シート取出装置。
2. 【請求項２】 前記フック部材のうち板紙シートの下辺
   を支持するものを前記搬送装置の両外側に配置したこと
   を特徴とする請求項１に記載の板紙シート取出装置。
3. 【請求項３】 前記シートストックマガジンに収納され
   た板紙シートのフラップの外側にはエアー噴射ノズルを
   配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の板
   紙シート取出装置。
4. 【請求項４】 前記第１のヴァキュームカップはシート
   ストックマガジンに収納された板紙シートの四隅に対峙
   して配置したことを特徴とする請求項１に記載の板紙シ
   ート取出装置。
5. 【請求項５】 前記シートストックマガジンの後方に
   は、収納された板紙シートを送り方向に加圧する装置を
   設けたことを特徴とする請求項１に記載の板紙シート取
   出装置。
6. 【請求項６】 前記シートストックマガジンの後部上方
   には、板紙シートを供給し位置決めを行う装置を設けた
   ことを特徴とする請求項１に記載の板紙シート取出装
   置。