JP6995335B2 - カウンタエジェクタ - Google Patents
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Description
以下に、本発明の一実施形態であるカウンタエジェクタについて、図面を参照して説明する。カウンタエジェクタは、フォルダグルアから給送される段ボールシートを積載し、所定シート枚数のバッチに区切る装置であり、その基本的構成はよく知られている。図1は、本実施形態のカウンタエジェクタの全体構成を示す正面図である。図1に矢印で示される方向が、上下方向、および、左右方向であり、両方向と直交する方向が前後方向である。図2以降の図面においても、各方向が図1に示される方向に従って示される。
図1において、カウンタエジェクタ1は、前当板10と、矯正板12と、主レッジ14と、テーブル16と、上流側補助レッジ18と、下流側補助レッジ20と、送出コンベア22と、上方コンベア24と、滞留コンベア26と、を備える。給送コンベア28、および給送ローラ30が、カウンタエジェクタ1の右側に配置される。フォルダグルアにより折り曲げられるとともに糊付けされた段ボールシートSHは、給送コンベア28、および給送ローラ30により、カウンタエジェクタ1に給送される。本実施形態では、段ボールシートSHの搬送方向FDは、図1において右から左に向う方向である。
前当板変位機構40が、前当板10を左右方向に変位させるために設けられる。前当板変位機構40は、前当板駆動モータ42と、ねじ軸44と、前当板支持ブロック46と、ガイドレール48と、を備える。ねじ軸44は、左右方向に水平な状態でカウンタエジェクタ1のフレームに回転可能に支持される。前当板駆動モータ42は、ねじ軸44に連結され、ねじ軸44を正逆両方向に回転駆動する。前当板駆動モータ42は、その回転方向、および回転量を検出するエンコーダを内蔵する。そのエンコーダは、回転方向および回転量を表す回転検出信号を発生する公知の構成を備える。ガイドレール48は、ねじ軸44に近接した位置で左右方向に水平な状態でカウンタエジェクタ1のフレームに支持される。ガイドレール48は、前当板支持ブロック46の案内溝と係合することにより、前当板支持ブロック46を左右方向において案内する。
主レッジ変位機構60、および主レッジ昇降機構62が、主レッジ14を左右方向に変位させるとともに、上下方向に昇降させるために設けられる。主レッジ変位機構60は、レッジ変位モータ64と、駆動プーリ66と、従動プーリ68と、レッジ駆動ベルト70と、ガイドレール72と、レッジ支持ブロック74と、を備える。
エレベータ90は、テーブル16を左右方向に変位させるとともに、上下方向に昇降させるために、テーブル変位機構92と、テーブル昇降機構94と、を備える。テーブル変位機構92は、テーブル変位モータ96と、駆動プーリ98と、従動プーリ100と、テーブル駆動ベルト102と、ガイドレール104と、テーブル支持ブロック106と、を備える。
補助レッジ変位機構120、122が、上流側補助レッジ18、および下流側補助レッジ20を左右方向に変位させるために設けられる。補助レッジ変位機構120は、上流側補助レッジ18を左右方向に変位させるために、レッジ駆動シリンダ124と、レッジ支持台126と、を備える。レッジ支持台126は、矯正板12に近接した位置で左右方向に水平な状態でカウンタエジェクタ1のフレームに固定される。レッジ駆動シリンダ124は、レッジ支持台126に支持される。レッジ駆動シリンダ124は、左右方向に移動可能な作動ロッドを備え、その作動ロッドは上流側補助レッジ18に連結される。上流側補助レッジ18は、レッジ支持台126の上に配置されるリニアガイドにより左右方向に案内される。
コンベア支持フレーム140が、左右方向に水平な状態で昇降可能にカウンタエジェクタ1のフレームに支持される。送出コンベア22、および滞留コンベア26は、コンベア支持フレーム140に支持される。コンベア昇降モータ142が、カウンタエジェクタ1のフレームに固定される。ねじ軸144が、上下方向に垂直な状態でカウンタエジェクタ1のフレームに回転可能に支持される。コンベア昇降モータ142は、ねじ軸144に連結され、ねじ軸144を正逆両方向に回転駆動する。コンベア昇降モータ142は、その回転方向、および回転量を検出するエンコーダを内蔵する。コンベア支持フレーム140は、ねじ軸144と螺合するナット部を備え、ねじ軸144の回転方向および回転量に従って昇降する。
前方規制部材160、および後方規制部材162が、テーブル16の水平延出部分16Aに積載される段ボールシートSHの前端部、および後端部の左右方向への移動を規制するために、設けられる。図2は、図1に示されるホッパ部HPの周辺を拡大して示す模式図である。図1、および図2において、前方規制部材160は、前当板支持ブロック46の右側端部に、上下方向に垂直な状態で固定される。前方規制部材160は、前当板10の下端部から上部コンベア24の下面の近傍まで延びる。図2に示されるように、前当板10の右側面と、前方規制部材160の右側面とがほぼ同一平面を形成するように、前方規制部材160が配置される。バッチBSが、主レッジ14の水平延出部分14Aの下面と、テーブル16の水平延出部分16Aの上面との間で、挟み込まれる状態において、主レッジ14の水平延出部分14Aが左方に変位するときに、前方規制部材160は、バッチBSの段ボールシートSHが左方に移動することを規制する。
送風装置170が、テーブル16の水平延出部分16Aに積載される段ボールシートSHに向って送風するために、設けられる。送風装置170は、図2に示されるように、送出コンベア22の下方において、カウンタエジェクタ1のフレームに配置される。送風装置170は、送風口172と、図3に示される送風モータ174とを備える。送風口172は、送出コンベア22に近接した位置において、テーブル16の水平延出部分16Aに向って開口する。送風モータ174が、送風装置170の送風ファンを回転駆動する。
バッチ検出器180が、テーブル16の水平延出部分16Aの上方においてバッチBSの有無を検出するために、エレベータ90のフレームに設けられる。バッチ検出器180は、図2に示されるように、上下方向において送出コンベア22と一定の位置関係になるように配置され、テーブル16とともに左右方向に変位するように、連結部材184によりエレベータ90のフレームに連結される。本実施形態では、送出コンベア22の上下方向の位置が調整される場合には、バッチ検出器180の上下方向の位置も調整される。テーブル16の水平延出部分16Aの上面16Dが送出コンベア22の上方コンベア部分より僅かに下方の位置まで下降することにより、その水平延出部分16Aに積載されるバッチBSが送出コンベア22に受け渡される。バッチ検出器180は、送出コンベア22に受け渡されたバッチBSが、水平延出部分16Aの上方において存在するのか否かを検出する。本実施形態では、バッチ検出器180は、光学センサにより構成され、水平延出部分16Aの左端部16Cに向けて光を照射する発光部と、バッチBSの下面により反射された光を受光する受光部とを備える。バッチ検出器180は、テーブル16の水平延出部分16Aが所定の検出可能距離まで接近したときに検出可能状態になり、水平延出部分16Aの上方においてバッチBSが存在する状態からバッチBSが存在しない状態に変化したときに、バッチ無検出信号SDを発生する。
本実施形態のカウンタエジェクタ1を制御するための電気的構成について、図3を参照して以下に説明する。図3は、カウンタエジェクタ1の電気的構成を示すブロック図である。図3において、カウンタエジェクタ制御装置200は、カウンタエジェクタ1の全体の動作を制御する。管理装置300は、連続する複数のオーダを実行するために公知の段ボールシート製函機の生産管理を行い、各オーダに関する生産速度、段ボールシートの寸法、バッチのシート枚数などの制御情報を制御装置200に供給する。
本実施形態のカウンタエジェクタ1の動作および作用について説明する。まず、管理装置300が、所定のオーダを実行するために必要な制御指令情報、たとえば、段ボールシートSHの搬送速度、シートの各部分のサイズ、加工数量などを指令する情報をカウンタエジェクタ制御装置200に供給する。
本実施形態では、テーブル16の水平延出部分16Aの左端部16Cが、図2に示されるように、段ボールシートSHの搬送方向FDのシート長さLSに基いて定められるテーブル左方位置HT1に位置決めされた後に、テーブル16の水平延出部分16の上面16Dの下降に伴って、テーブル右方位置HT2に向って右方に変位する。この結果、送出コンベア22により搬送されるバッチBSが、水平延出部分16の上面16Dの上方から無くなる時期を早めることができ、テーブル16の水平延出部分16Aの上面16Dがテーブル下方位置VT2からテーブル上方位置VT1に向って上昇を開始する時期を早めることができる。換言すれば、時点T2から、時点T5の後でテーブル16がテーブル下方位置VT2から上昇を開始する時点までの期間PTUを短くすることができる。
カウンタエジェクタ1が、本発明のカウンタエジェクタの一例である。前当板10、および矯正板12が、本発明の前当板、および矯正板の一例である。主レッジ14が、本発明のレッジの一例である。テーブル16、およびエレベータ90が、本発明のテーブル、およびエレベータの一例である。送出コンベア22、および上部コンベア24が、本発明の送出コンベア、および上部コンベアの一例である。レッジ変位モータ64、およびレッジ昇降モータ76が、本発明のレッジ変位駆動部、およびレッジ昇降駆動部の一例である。テーブル変位モータ96、およびテーブル昇降モータ108が、本発明のテーブル変位駆動部、およびテーブル昇降駆動部の一例である。前方規制部材160、および後方規制部材162が、本発明の前方規制部材、および後方規制部材の一例である。送風モータ174を含む送風装置170が、本発明の送風装置の一例である。バッチ検出器180が、本発明の検出部の一例である。カウンタエジェクタ制御装置200が、本発明の制御部の一例である。段ボールシートSH、およびバッチBSが、本発明の段ボールシート、およびバッチの一例である。搬送方向FDが本発明の所定の搬送方向の一例である。ホッパ部HPが本発明のホッパ部の一例である。カウンタエジェクタ制御装置200が、時点T2から、時点T5の後でテーブル16がテーブル下方位置VT2から上昇を開始する時点までの期間PTUにおいて、テーブル変位モータ96、およびテーブル昇降モータ108の駆動を制御する処理が、本発明のテーブル下降制御処理の一例である。カウンタエジェクタ制御装置200が、期間PTUの経過時点から、テーブル16の水平延出部分16Aの上面16Dがテーブル中間位置VTXに達する時点を越えて、時点T7までの間の期間において、テーブル変位モータ96、およびテーブル昇降モータ108の駆動を制御する処理が、本発明のテーブル上昇制御処理の一例である。カウンタエジェクタ制御装置200が、時点T2から遅延期間TDが経過した時点から、時点T4までの間の期間において、レッジ変位モータ64、およびレッジ昇降モータ76の駆動を制御する処理が、本発明のレッジ下降制御処理の一例である。カウンタエジェクタ制御装置200が、時点T6から時点T9までの間の期間において、レッジ変位モータ64、およびレッジ昇降モータ76の駆動を制御する処理が、本発明のレッジ上昇制御処理の一例である。カウンタエジェクタ制御装置200と、送出モータ146との組み合わせが、本発明のコンベア駆動制御部の一例である。送出コンベア22の上部コンベア部分が配置される位置が、本発明の所定の送出位置の一例である。テーブル下方位置VT2が、本発明のテーブル停止位置の一例である。所定の変位停止期間PS1が、本発明の所定の変位停止期間の一例であり、所定の昇降停止期間PS2が、本発明の所定の昇降停止期間の一例である。主レッジ上方位置VM1が、本発明の待機位置の一例である。主レッジ14の水平延出部分14Aの下面14Dが位置する主レッジ下方位置VM2が、本発明の上部コンベアの所定の協働送出位置の一例である。
本発明は、本実施形態に限定されることはなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。以下にその変形の一例を述べる。
10 前当板
12 矯正板
14 主レッジ
16 テーブル
18、20 補助レッジ
22 送出コンベア
24 上部コンベア
64 レッジ変位モータ
76 レッジ昇降モータ
90 エレベータ
96 テーブル変位モータ
108 テーブル昇降モータ
160 前方規制部材
162 後方規制部材
170 送風装置
174 送風モータ
180 バッチ検出器
200 カウンタエジェクタ制御装置
SH 段ボールシート
BS バッチ
FD 搬送方向
HP ホッパ部
Claims (11)
- フォルダグルアから所定の搬送方向に搬送されて供給された段ボールシートの先端部に当接する前当板と、
前当板に相対して配置され、供給された段ボールシートの後端部に当接してシート端部を整列させる矯正板と、
前当板および矯正板により形成されるホッパ部の内部に積載される段ボールシートを分離して所定のシート枚数のバッチを形成するレッジと、
所定の搬送方向と同じ方向に向かう所定の送出方向にバッチを送出するために、前当板および矯正板より下方の所定の送出位置に配置される送出コンベアと、
バッチが載置され、そのバッチをホッパ部から送出コンベアまで運搬するために昇降運動を行うテーブルを含み、そのテーブルが所定の送出方向と平行な前後方向に変位可能に構成されたエレベータと、
矯正板と送出コンベアとの間に配置され、テーブルに載置されるバッチの段ボールシートが所定の送出方向と反対方向に移動することを規制するために段ボールシートの後端部に当接する後方規制部材と、
テーブルを昇降させるテーブル昇降駆動部と、
テーブルを所定の送出方向と平行な前後方向に変位させるテーブル変位駆動部と、
テーブル昇降駆動部およびテーブル変位駆動部を制御する制御部と、を備え、
所定のオーダに従って所定のシート枚数のバッチを逐次形成するバッチ形成動作を実行するカウンタエジェクタであって、
制御部は、
テーブルがホッパ部から送出コンベアの所定の送出位置より下方のテーブル停止位置まで下降する期間と、テーブルがテーブル停止位置で停止する期間とのうちの少なくとも一部の期間であって、バッチ形成動作を実行している間の期間において、テーブルが後方に変位するように、テーブル昇降駆動部およびテーブル変位駆動部を制御するテーブル下降制御処理と、
テーブルがテーブル停止位置からホッパ部まで上昇する期間であって、バッチ形成動作を実行している間の期間に、テーブルが前方に変位するように、テーブル昇降駆動部およびテーブル変位駆動部を制御するテーブル上昇制御処理と、を実行するカウンタエジェクタ。 - フォルダグルアから所定の搬送方向に搬送されて供給された段ボールシートの先端部に当接する前当板と、
前当板に相対して配置され、供給された段ボールシートの後端部に当接してシート端部を整列させる矯正板と、
前当板および矯正板により形成されるホッパ部の内部に積載される段ボールシートを分離して所定のシート枚数のバッチを形成するレッジと、
所定の搬送方向と同じ方向に向かう所定の送出方向にバッチを送出するために、前当板および矯正板より下方の所定の送出位置に配置される送出コンベアと、
バッチが載置され、そのバッチをホッパ部から送出コンベアまで運搬するために昇降運動を行うテーブルを含み、そのテーブルが所定の送出方向と平行な前後方向に変位可能に構成されたエレベータと、
矯正板と送出コンベアとの間において所定の送出方向において矯正板に近接した一定位置に配置され、テーブルに載置されるバッチの段ボールシートが所定の送出方向と反対方向に移動することを規制するために段ボールシートの後端部に当接する後方規制部材と、
テーブルを昇降させるテーブル昇降駆動部と、
テーブルを所定の送出方向と平行な前後方向に変位させるテーブル変位駆動部と、
テーブル昇降駆動部およびテーブル変位駆動部を制御する制御部と、を備え、
所定のオーダに従って所定のシート枚数のバッチを逐次形成するバッチ形成動作を実行するカウンタエジェクタであって、
制御部は、
テーブルがホッパ部から送出コンベアの所定の送出位置より下方のテーブル停止位置まで下降する期間と、テーブルがテーブル停止位置で停止する期間とを含む期間であって、バッチ形成動作を実行している間の期間において、テーブルが後方に変位するように、テーブル昇降駆動部およびテーブル変位駆動部を制御するテーブル下降制御処理と、
テーブルがテーブル停止位置からホッパ部まで上昇する期間であって、バッチ形成動作を実行している間の期間に、テーブルが前方に変位するように、テーブル昇降駆動部およびテーブル変位駆動部を制御するテーブル上昇制御処理と、を実行するカウンタエジェクタ。 - テーブルに載置されるバッチの有無を検出する検出部を備え、
検出部が、バッチの有を検出した後にバッチの無を検出したときに、制御部は、テーブルの上昇をテーブル昇降駆動部に開始させてテーブル上昇制御処理を実行する請求項1または請求項2に記載のカウンタエジェクタ。 - テーブル上昇制御処理は、テーブルがテーブル停止位置からホッパ部まで上昇する期間の全期間にわたって、テーブルが前方に変位するように、テーブル昇降駆動部およびテーブル変位駆動部を制御する請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のカウンタエジェクタ。
- レッジを昇降させるレッジ昇降駆動部と、
レッジを所定の送出方向と平行な前後方向に変位させるレッジ変位駆動部と、
送出コンベアと協働してバッチを所定の送出方向に送出するために前当板より下方の所定の協働送出位置に配置される上部コンベアと、
前当板と上部コンベアとの間に配置され、前当板と連動して前後方向に変位可能に構成され、テーブルに載置されるバッチの段ボールシートが所定の送出方向に移動することを規制するために段ボールシートの前端部に当接する前方規制部材と、を備え、
制御部は、
レッジがホッパ部から上部コンベアまで下降する期間と、上部コンベアの所定の協働送出位置で停止する期間とのうちの少なくとも一部の期間において、レッジが前方に変位するように、レッジ昇降駆動部およびレッジ変位駆動部を制御するレッジ下降制御処理と、
レッジが上部コンベアからホッパ部の上方の所定の待機位置まで上昇するように、レッジ昇降駆動部を制御するレッジ上昇制御処理と、を実行する請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のカウンタエジェクタ。 - テーブルがテーブル停止位置まで下降したときに送出コンベアを駆動するコンベア駆動制御部を備え、
レッジ下降制御処理は、
テーブルがテーブル停止位置まで下降してから所定の変位停止期間において、レッジが送出コンベアに載置されるバッチに上方から接触した状態で前方に変位することを停止するように、レッジ昇降駆動部およびレッジ変位駆動部を制御し、
所定の変位停止期間が経過した後に、レッジが上部コンベアの所定の協働送出位置に停止する所定の昇降停止期間だけ、レッジが前方に変位するように、レッジ昇降駆動部およびレッジ変位駆動部を制御し、
レッジ上昇制御処理は、所定の昇降停止期間が経過した後に、レッジが所定の待機位置に向って上昇するときに、レッジが前方に変位するように、レッジ昇降駆動部およびレッジ変位駆動部を制御する請求項5に記載のカウンタエジェクタ。 - レッジ下降制御処理は、レッジがホッパ部から上部コンベアまで下降する期間の全期間にわたって、レッジが前方に変位するように、レッジ昇降駆動部およびレッジ変位駆動部を制御する請求項5または請求項6に記載のカウンタエジェクタ。
- 制御部は、レッジがホッパ部から上部コンベアに向けて下降を開始するより前に、テーブルがホッパ部からテーブル停止位置に向けて下降を開始するように、レッジ昇降駆動部およびテーブル昇降駆動部を制御する請求項5乃至請求項7のいずれかに記載のカウンタエジェクタ。
- 制御部は、レッジがホッパ部から上部コンベアに向けて下降を開始するときの加速度より大きな加速度で、テーブルがホッパ部からテーブル停止位置に向けて下降を開始するように、レッジ昇降駆動部およびテーブル昇降駆動部を制御する請求項5乃至請求項8のいずれかに記載のカウンタエジェクタ。
- 送風装置を備え、
テーブル下降制御処理は、テーブルがホッパ部からテーブル停止位置まで下降する期間であって、バッチ形成動作を実行している間の期間において、テーブルが後方に変位するように、テーブル昇降駆動部およびテーブル変位駆動部を制御し、
送風装置は、テーブルがホッパ部からテーブル停止位置まで下降する期間のうちの少なくとも一部の期間であって、バッチ形成動作を実行している間の期間において、テーブルに載置されるバッチに向って下方から送風する請求項1乃至請求項9のいずれかに記載のカウンタエジェクタ。 - フォルダグルアから所定の搬送方向に搬送されて供給された段ボールシートの先端部に当接する前当板と、
前当板に相対して配置され、供給された段ボールシートの後端部に当接してシート端部を整列させる矯正板と、
前当板および矯正板により形成されるホッパ部の内部に積載される段ボールシートを分離して所定のシート枚数のバッチを形成するレッジと、
所定の搬送方向と同じ方向に向かう所定の送出方向にバッチを送出するために、前当板および矯正板より下方の所定の送出位置に配置される送出コンベアと、
バッチが載置され、そのバッチをホッパ部から送出コンベアまで運搬するために昇降運動を行うテーブルを含み、そのテーブルが所定の送出方向と平行な前後方向に変位可能に構成されたエレベータと、
テーブルを昇降させるテーブル昇降駆動部と、
テーブルを所定の送出方向と平行な前後方向に変位させるテーブル変位駆動部と、
テーブル昇降駆動部およびテーブル変位駆動部を制御する制御部と、を備え、
所定のオーダに従って所定のシート枚数のバッチを逐次形成するバッチ形成動作を実行するカウンタエジェクタであって、
制御部は、
テーブルがホッパ部から送出コンベアの所定の送出位置より下方のテーブル停止位置まで下降する期間と、テーブルがテーブル停止位置で停止する期間とのうちの少なくとも一部の期間であって、バッチ形成動作を実行している間の期間において、テーブルが後方に変位するように、テーブル昇降駆動部およびテーブル変位駆動部を制御するテーブル下降制御処理と、
テーブルがテーブル停止位置からホッパ部まで上昇する期間であって、バッチ形成動作を実行している間の期間に、テーブルが前方に変位するように、テーブル昇降駆動部およびテーブル変位駆動部を制御するテーブル上昇制御処理と、を実行するカウンタエジェクタ。
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