JPS6311297A - 箱体の切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ダンボール箱等の箱体の上縁またはその近傍
を切断する装置に関する。

（従来の技術） 商品集配センター等では、生産地から送られてぎだ術語
め状態のダンボール箱を開ぎ、各種商品毎のダンボール
箱の中から商品を少量ずつ取り出して、多種類の商品を
顧客用の箱に詰め直している。

ところで、上記術語め状態のダンボール箱は、蓋が閉じ
られているとともにこの蓋に接着テープ等が止められて
いる。上記商品の取り出し作業の際に、単に接着テープ
を剥がして蓋を開いただけでは、この蓋が作業の邪魔に
なる。このため、予め作業具がカッタでダンボール箱の
上縁のやや下部を全周にわたって切ることにより、蓋を
除去して上部を完全開放している。主だ、ダンボール箱
の上縁近傍の側壁に全周にわたってテープを固定してお
き、このテープを引張って側壁を切り開くことにより蓋
を除去することもある。

（発明が解決しようとする問題点） 上記の蓋除去作業は人手によるため、作業能率が悪かっ
た。また、コンベア上を搬送されて外だダンボール箱を
一度蓋除去のだめの作業場で降ろし、蓋除去後に再びコ
ンベアに載せて搬送するため、搬送ラインが途切れて円
滑な搬送が行なえなかった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
その要冒は、箱体を搬送するコンベアと、このコンベア
の上方に配置され箱体の上縁またはその近傍をコンベア
の搬送に伴なって切断するカッタとを備えたことを特徴
とする箱体の切断装置にある。

（イ乍用） コンベアで箱体な送り、この送り過程でコンベアの上方
に配置されたカッタにより、箱体の上縁またはその近傍
を切断する。このため、切断作業を能率良く行なえ、ひ
いては蓋除去作業を能率よく行なうことができる。また
、本発明装置を搬送ラインに組み込めば、箱体の搬送が
蓋除去作業に上って支障を受けることなく円滑になる。

（実施例） まず、商品集配センターに送られてくる第７図のダンボ
ール箱１００（箱体）について説明する。

ダンボール箱１００には荷が収納されている。そして、
一対の蓋１０１が折り畳まれ、その上にさらに一対の蓋
１０２が祈り畳まれ、一対の蓋１０２の縁が接着テープ
１０３で止められている。この接着テープ１０３の両端
部はダンボール箱１００の側面に貼り付けられている。

上記ダンボール箱１００ｆ）蓋１０１，１０２を除去す
るために用いられるシステムの一例が第６図に示されて
いる。詳述すると、本発明に係わる２台の切断装置１．
１′がテーブル２を介してＬ字形に接続されている。一
方の切断装置１では、ダンボール箱１００を送りながら
ダンボール箱１００の長い方の上縁１０４を切断するも
のであり、切断装置１′では短い方の上縁１０５を切断
するものである。また、テーブル２の近傍にはプッシャ
ー３が配置されている。このシステムはコンベア５．６
による搬送ラインに組み込まれている。

上記コンベア５は、生産地から送られてとた上記ダンボ
ール箱１００を上記システムへ搬送するものであり、コ
ンベア６は上記システムで蓋１０１．１０２を除去され
たダンボール箱１００をピッキング作業所（商品をダン
ボール箱１００からを少量ずつ取り出し、顧客用の箱に
詰め直す場所）へ搬送するものである。

上記切断装置１，１′は同一構成を有し、第１図、第２
図に示すようになっている。図中１０はダンボール箱１
００を搬送するためのコンベアであり、このコンベア１
０は、基台１１と、基台１１の両端に回転可能に支持さ
れたシャフト１２と、各シャフト１２に２個ずつ固定さ
れたスブロケッ）１３と、スプロケット１３開に掛けら
れた２本のチェーン１４と、チェーン１４間に支持され
た多数の支持プレート１５と、チェーン１４間に所定間
隔毎に支持されたフック１Ｇとを有している。

上記フック１６は屈曲した形状をなし、−側縁が上記チ
ェーン１４に回動可能に支持されており、図示しないス
プリングによって搬送面から突出するようになっている
。一方のシャフト１２はモータ１７により駆動され、こ
れにより図中右方向にダンボール箱１００を搬送できる
ようになっている。

上記コンベア１０の始端側すなわち図中左側には、ダン
ボール箱１００をコンベア１０の中央に寄せるためのセ
ンタリング機構２０が設けられている。このセンタリン
グ機構２０は、一対の押し板２１と、これら押し板２１
を互いに近付けたり離したりする移動機構２２とを有し
ている。

移動機構２２は、基端が基台１１に回転可能に支持され
たエアシリンダ２３を有している。エアシリング２３の
ロッド２３ａには、リンク２４の一端が回転可能に連結
されている。このリンク２４の他端は、基台１１に回転
可能に支持された垂直シャフト２５の下端に固定されて
いる。垂直シャフト２５の上端にはリンク２６の中央部
が固定されており、このリンク２６の両端にはそれぞれ
リンク２７の一端が回転可能に連結されている。一対の
リンク２７の他端にはコンベア１０の両側において、そ
れぞれベルクランク２８の一端が回転可能に連結されて
いる。ベルクランク２８の中央部は、基台１１に回転可
能に支持された垂直シャフト２９の下端部に固定されて
いる。ベルクランク２８の他端にはリンク３０の一端が
回転可能に連結されており、このリンク３０の他端には
リンク３１の一端が連結されている。リンク３１の他端
は、基台１１に回転可能に支持された垂直シャフト３２
の下端部に固定されている。上記垂直シャ７　）　２９
．３２は互いに離れており、これら垂直シャツ）　２９
．３２にはそれぞれアーム３３．３４の一端が固定され
ており、このアーム３３．３４の他端は押し板２１の外
側面に回転可能に連結されている。上記アーム３３．３
４と押し板２１は、平行リンク機構を構成している。

上記センタリング機構２０は、図示の状態で待機する。

詳述すると、この待機状態では、エアシリンダ２３のロ
ッド２３ａが最も後退し、アーム３３．３４がコンベア
１０の搬送方向と平行になっておＩ）、一対の押し板２
１は互いに最も離れている。

上記待機状態からエアシリンダ２３の作動によりそのロ
ッド２３ａを伸ばすと、リンク２４．シャフト２５およ
びリンク２６が第２図中時計回り方向に回り、一対のリ
ンク２７をコンベア１０の中央部方向へ引く。リンク２
７が引かれると、この力がベルクランク２８およびシャ
フト２９を介してアーム３３に伝達され、このアーム３
３が図中矢印方向に回る。また、上記力はベルクランク
２８、リンク３０．３１およびシャフト３２を介してア
ーム３４にも伝達され、このアーム３４が図中矢印方向
に回る。この結果、一対の押し板２１は互いに近付く方
向すなわちコンベア１０の中央部方向に移動する。なお
、アーム３３．３４がコンベア１０の搬送方向と直角に
なるまで回した時には、押し板２１は想像線で示すよう
に互いに最も近付く。

上記とは逆にエアシリンダ２３のロッド２３ａを後退さ
せると、押し板２１が互いに離れる方向に移動する。

上記コンベア１０には、センタリング機構２０の隣にお
いて、ダンボール箱１００を切断するための切断機構４
０が設けられている。この切断機構４０は、コンベア１
０の上方に配置された格子状の水平フレーム４１を有し
ている。この水平フレーム４１は、コンベア１０の両側
に配置された一対のパンタグラフ式の昇降機構４２によ
り昇降されるようになっている。

各昇降（幾招４２は２本のアーム４３．４４の中央部を
回転可能に連結することにより、パンタグラフ機構とな
っている。一方のアーム４３の上端部は、水平フレーム
４１の両側縁部の下面に固定されたブラケッ）４３ａに
回転可能に連結されており、下端部は又ライブ４５に回
転可能に連結されている。他方のアーム４４の下端部は
、基台１１の側面に固定されたブラケッ）４４ａに回転
可能に連結されており、上端部はスライダ４６に回転可
能に連結されている。上記スライダ４５は、基台１１の
両側面に設けられたレール４７によりコンベア１０の搬
送方向に沿って移動可能に支持されている。主だ、スラ
イダ４Ｇは、水平フレーム１１の両側縁の下面に設けら
れたレール４８によりコンベア１０の搬送方向に沿って
移動可能に支持されている。基台１１にはエアシリンダ
４９の基端が回転可能に連結されており、このエアシリ
ンダ４９のロッド４９ａは上記スライダ４５に回転可能
に連結されている。

上記昇降機構４２では、図示の状態で待機する。

この待機状態ではエアシリンダ４９のロッド４９ａが最
も後退しており、水平フレーム４１は上限イ装置１こあ
る。

エアシリンダ４９の作動によりロッド４９ａが伸びると
、スライダ４５，４６がレール４７＋４８に沿って図中
右方向へ移動しアーム４３．４４が倒れて水平フレーム
４１が下降する。これとは逆にロッド４９ａが後退する
と、アーム４３．４４が起立し、水平フレーム４１が上
昇する。

水平７レニム４１の下側には、コンベア１０の搬送方向
に延びる長尺の上部規制板５０が配置されている。この
上部規制板５０はブラケット５１゜５２を介して水平フ
レーム４１の前端および後端に固定されている。

上記水平７し７ム４１の下側には上部規制板５０の両側
において、一対の移動フレーム５５が配置されている。

これら移動フレーム５５はコンベア１゛０の搬送方向に
長く形成されており、水平フレーム４１の下面に設けら
れたレール（図示しない）にスライド可能に支持され、
移動機構６０によりコンベア１０の搬送方向と直交する
方向に移動できるようになっている。

上記移動機構６０は、水平フレーム４１に回転可能に支
持された一対の垂直シャツ）６１．６２を有している。

これら垂直シャフト６１．６２は、互いにコンベア１０
の搬送方向に離れている。各垂直シャ７）６Ｌ６２には
、リンク６３．６４の中央部が固定されており、これら
リンク６３．６４の両側部間にはそれぞれリンク６５．
６６が回転可能に連結されている。リンク６４はリンク
６６の連結点からさらに延びており、その端部には、エ
アシリンダ６７のロンドロアａが連結されている。エア
シリンダ６７の基端は水平フレーム４１の上面に回転可
能に連結されている。また、上記シャフト６１．６２に
はそれぞれリンク６８の中央部が固定されており、これ
らリンク６８の両端にはそれぞれリンク６９の一端が回
転可能に連結されている。各リンク６９の他端は移動フ
レーム５５に回転可能に連結されている。

上記移動機構６０は図示の状態で待機している。

この待機状態では、エアシリンダ６７のロンドロアａが
最も後退しており、一対の移動フレーム５５は最も離れ
た位置にある。

エアシリンダ６７の作動によりロッド６７ａが伸びると
、リンク６４と垂直シャフト６２が反時計回り方向に回
るとともに、リンク６５．６６を介して゛リンク６３と
垂直シャフト６１が同方向に回る。上記垂直シャ７［１
，６２が回るとリンク６８が回り、このリンク６８に連
結されたリンク６９がコンベア１０の中央部方向へ引か
れる。

この結Ｌ−Ｊｔの移動フレーム５５がコンベア１０の中
央部方向へ移動し互いに近付く。

上記とは逆にエアシリンダ６７のロッド６７ａが後退し
た時には、移動フレーム５５がコンベア１０の両側縁方
向に移動して互いに離れる。

上記一対の移動フレーム５５には、それぞれ側部規制手
段としてのフリーコンベア７０が設けられている。この
フリーコンベア７０は移動フレーム５５に回転可能に支
持された一対のローラ７１と、これらローラ７１間に掛
けられたベルト７２とから構成されている。

上記各移動フレーム５５の前端部にはブラケット７３に
より案内板７４が固定されている。この案内板７４の内
側面は上記フリーコンベア７０のベルト７２の内側面と
同一面になるように配されている。

各移動フレーム５５の前端部には、一対の縁出し用ロー
ラ８１，３２が設けられている。これらローラ８１，８
２は、移動フレーム５５に固定されたブラケット８３．
８４にそれぞれ回転可能１こ支持されており、これら回
転軸は一方が垂直で他方が水平になっている。第３図に
示すように、垂直な回転軸を有するローラ８１の周面の
上部と、水平な回転軸を有するローラ８２の周面の外寄
りの部位（コンベア１０の中央部とは反対側の部位）は
、湾曲突出している。以下、この部位を突出部８１ａ、
８２ａと称する。ローラ８１の突出部８１ａはフリーコ
ンベア７０の内側面および側部案内板７４の内側面より
内方向すなわちコンベア１０の中央部方向に突出してい
る。また、ローラ８２の突出部８２ａは、上部規制板５
０の下面より下方に突出している。ローラ８１，８２間
には隙間８５が形成されている。

各移動フレーム５５には上記ローラ８１，８２より更に
前方において、一対のカッタ９１．９２が設けられてい
る。これらカッタ９１．９２は円形をなし、第４図に示
すように移動フレーム５５に固定されたブラケット９３
に、４５゛傾斜して固定されている。なお、この固定位
置を調節可能にしてもよい。一方のカッタ９１では下面
の周縁が切刃９１ａになっており、他方のカッタ９２で
は上面の周縁が切刃９２ａになっている。そして、第５
図に示すように上記カッタ９１の下面の一部とカッタ９
２の上面の一部が接しており、これにより上記切刃９１
’ａ、９２ａは連続している。上記切刃９１ａ、９２ａ
の接触部は、上記ローラ８１，８２間の隙間８５に対応
した位置にある。

なお、前述した側部案内板７４には切欠部（図示しない
）が形成されていて、この切欠部に上記ローラ８１，８
２およびカッタ９１．９２が配置されている。

上述構成において、荷の詰まったダンボール箱１００は
、コンベア５から切断装置１のコンベア１０に至る。こ
の時、ダンボール箱１００はフック１６を倒し、このフ
ック１６および支持プレート１５の上に載せられる。

ダンボール箱１００がセンタリング機構２０の設置場所
に達すると、このセンタリング機構２０が図示の待機状
態から作動を開始する。すなわち、エアシリンダ２３が
作動してロッド２３ａが伸び、一対の押し板２１が中央
に向かう。ダンボール箱１００がコンベア１０の中心か
ら偏っていると、まず一方の押し板２１がダンボール箱
１００の一側面に当たりこのダンボール箱１００を中央
部方向へ移動させる。そして、両方の押し板２１がダン
ボール箱１００の両側面に当った時に、ダンボール箱１
００はコンベア１０の中心に配置される。

この時、一対の押し板２１にそれぞれ設けられたリミッ
トスイッチがダンボール箱１００を検出し、エアシリン
ダ２３を逆作動させる。この結果、口・ンド２３ａが後
退し、押し板２１が元の待機位置よで戻る。

上記のように、一対の押し板２１が待機状態から互いに
接近することにより、ダンボール箱１００の幅が変化し
てもこれに対応して確実にセンタリングを行なうことが
できる。

ダンボール箱１００がコンベア１０に載せられて切断機
構４０に達した時、昇降機構４２のエアシリンダ４９が
作動してロッド４９ａが伸び、水平フレーム４１が下降
する。そして上部規制板５０がダンボール箱１００の上
面近傍に達した時、この上部規制板５０に設けられた光
センサがこれを検出し、エアシリンダ４９へのエア供給
圧を低圧に切り換える。この結果、上部規制板５０は、
ダンボール箱１０７０を一定の力で抑える。ダンボール
箱１００は上部規制板５０により抑えられると、一時期
コンベア１０の支持プレート１５および７ツク１６に対
してスリップするが、やがて、ダンボール箱１００の後
方に位置していた起立状態のフック１６が、このダンボ
ール箱１００の後端に当たり搬送が再開される。

次に、移動機構６０のエフシリンダ６７が作動してロッ
ド６７ａを伸ばし、移動フレーム５５を中央に近付け、
上部規制板５０と同様の制御により一対の７１７−コン
ベア７０のベルト７２をダンボール箱１００の両側面に
押し付ける。

上記のように上部規制板５０がダンボール箱１００に接
し、フリーコンベア７０がダンボール箱１００の両側面
に接するため、縁出し用ローラ８１．８２およびカッタ
９１．９２のダンボール箱１００に対する正確な位置決
めがなされる。

ダンボール箱１００は両側面がフリーコンベア７０に規
制され、上面が上部規制板５０に規制されながら、コン
ベア１０により搬送され、やがてその前部が縁出し用ロ
ーラ８１，８２を通る。この際、縁出し用ローラ８１，
８２の突出部８１ａ。

８２ａは、上記フリーコンベア７　Ｑｆ上部規制板５０
からそれぞれ内方、下方に突出しているため、これら突
出部８１ａ、８２ａにより、ダンボール箱１００の上ｊ
！１０４の近傍における側壁お上び上壁（蓋１０２）が
凹まされる。この結果、上縁１０４が突出して隙間８５
に入り込む。

次にダンボール箱１００の上縁１０４がカッタ９１．９
２に至り、ここで切断される。この際、上記のようにロ
ーラ８１．８２により上縁１０４が突出しているので切
断を確実に行なえる。また、ダンボール箱１００の上縁
１０４が一部つぶれていても、上記のようにローラ８１
，８２で起こすため、確実にカッタ９１．９２で切断で
きる。

ダンボール箱１００は、上記カッタ９１．９２による抵
抗を受けるが、７ツク１６によりダンボール箱１００が
強制的に押されているため確実に切断を行なえる。また
、上記切断の際、規制板５０によりダンボール箱１００
が浮き上がるのを防止でき、一対のフリーコンベア７０
により大きな横振れも防止できる。

上記のように、水平フレーム４１が上限位置で待機し昇
降機構４２により下降するとともに、移動フレーム５５
が互いに最も離れた位置で待機し、移動機構６０の作動
により互いに近付くようになっているため、ダンボール
箱１００の高さおよび幅が変わっても、これに追随して
上部規制板５０およびフリーコンベア７０でダンボール
箱１００を確実に抑えることができるとともに、緑出し
用ローラ３１，８２およびカッタ９１．９２を正確に位
置決めすることができる。

上記のようにして長い方の上縁１０４を切断されたダン
ボール箱１００は案内板７３に案内されて、第６図のテ
ーブル２に送られる。次に、このダンボール箱１００は
プッシャー３により切断装置１′へ送られ、この切断装
置１′において上記と同様にして短い方の上縁１０５が
切断される。

この結果、上縁１０４，１　ＯＳの全周にわたって切断
がなされ、蓋１０１，１０２が除去されてダンボール箱
１００の上部が完全開放される。

次１こ、ダンボール箱１００はこの切断装置１′からコ
ンベア６に移りピッキング作業所へと送られる。

本発明は上記実施例に制約されず種々の態様が可能であ
る。例えば、上記実施例では箱体の上縁の各２辺を切断
する装置２台を連続して搬送ラインに組み込んだが、各
２辺を別ラインで切断してもよい。

箱体をラインのコンベアから切断装置のコンベアへ搬送
せず、この切断装置のコンベアへ人手により載せてもよ
い。

カッタの形状は円形に限らず任意に選択できる。

また、一枚のカッタによりダンボール箱の上縁のやや下
を切断するようにしてもよい。

水平フレームの昇降機構はパンタグラフ式に限らず、池
の態様を採用することができる。例えば、水平フレーム
を垂直ポストにより案内し、エアシリング等の流体圧シ
リンダで直接昇降させてもより１゜ （発明の効果） 以上説明したように、本発明では、コンベアとカッタに
より、箱体の上縁またはその近傍を能率良く切断でき、
ひいては箱体の蓋除去作業を能率よく行なうことができ
る。

また、本発明装置を搬送ラインに組み込めば、箱体の搬
送を蓋除去作業によって支障を受けることなく円滑に行
なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第７図までの図面は本発明の一実施例を示す
ものであり、第１図はダンボール切断装置の側面図、第
２図は同平面図、第３図は縁出し用ローラの作用を説明
する正面図、第４図はカッタの作用を説明する正面図、
第５図はカッタの部分拡大正面図、第６図は第１図、第
２図の切断装置を用いた蓋除去用システムの全体を示す
概略平面図、第７図は荷詰め状態のダンボールの斜視図
である。 １．１′・・・切断装置、１０・・・コンベア、４０・
・・切断機構、９１．９２・・・カッタ、Ｓ　ＯＯ−：
・箱体（ダンボール箱）、１０４　、１０５１００箱体
の上縁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 箱体を搬送するコンベアと、このコンベアの上方に配置
   され箱体の上縁またはその近傍をコンベアの搬送に伴な
   って切断するカッタとを備えたことを特徴とする箱体の
   切断装置。