JP3222339B2 - 包装原紙掛替え装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば鋼帯等の金属
帯を円筒状に巻いた金属帯コイルの外周面を包装する包
装紙をシャフトに巻いた円筒状の包装紙（以下、包装原
紙又は単に原紙という）の掛替え装置に係り、特に、金
属帯コイルの自動包装における包装原紙供給設備の使用
済包装原紙を新品包装原紙に掛替える包装原紙掛替え装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、金属帯コイルの幅は用途に応じ
て千差万別である。したがって、その包装に使用する包
装原紙は多種類のサイズのものを準備しておき、必要と
される紙幅に応じて適宜に選択して用いるか、或いはス
リッタ等で包装紙端を耳切りして金属帯コイルの幅に合
わせたものを用いている。

【０００３】多種類の包装原紙から適宜に選択して金属
帯コイルの自動包装装置に供給するには原紙自動供給装
置が用いられており、従来の原紙自動供給装置としては
例えば特開昭６０−１４８４３１号公報に開示されたタ
ーレット式原紙供給設備がある。図９に示すように、こ
の原紙自動供給設備１は、垂直面内で回転可能に支持さ
れた円環体２の内部に、その円周に沿って多数の包装原
紙Ａ（Ａ₁ 〜Ａ₈ ）がターレット状に配置されるととも
に、一定位置に包装紙排出位置Ｂが設けられている。そ
して、任意に選定した包装原紙Ａ₁ 〜Ａ₈ を円環体２の
回転により包装紙排出位置Ｂに一致させて、その包装原
紙（例えばＡ₁ ）から繰り出した原紙ウエブＰを自動的
に排出するようにしている。

【０００４】円環体２の内部にはターレット内部足場５
が設けられ、これに続くデッキ６に梯子７が設けられて
いる。包装紙排出位置Ｂにおいて使用が完了した包装原
紙（使用済包装原紙）は、円環体２の回動により原紙掛
替え位置Ｙ₃ へ移動され、ホイストや天井クレーンを利
用して作業員の手で一本づつ原紙供給設備１の外へ取り
出される。その後、新品の包装原紙が、同じくホイスト
や天井クレーンを利用して作業員の手で運びこみ、原紙
の掛替えを行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一本の包装原紙で多数
の金属帯コイルに対して包装紙を供給できるから、包装
原紙の掛替え作業の頻度はさほどに多くはなく、従来の
掛替え作業は一般に人の手作業で行われている。しかし
ながら、特に図９に示すようなターレット式原紙供給設
備にあっては、包装原紙の掛替えの際に、大型で重量が
ある包装原紙をホイストやクレーンで所定の位置に正確
に位置決めして吊り降ろすには、どうしても吊ったまま
手で触れて包装原紙の位置や姿勢を微調整しなければな
らず、安全上問題がある。

【０００６】また、掛替え作業に時間がかかり過ぎて自
動梱包ラインの梱包能力を低下させかねないという問題
もある。更にまた、ホイストを利用した場合は、一人が
ホイストを運転し別の一人が包装原紙の位置や姿勢を微
調整するというように二人作業で行うこともあり、作業
要員の点でも問題がある。

【０００７】そこで、この発明は、このような従来の問
題点に着目してなされたもので、その目的とするところ
は、ターレット式原紙供給設備であっても、その包装原
紙の掛替え作業を、一人作業で、安全に、短時間
で、行うことができる包装原紙掛替え装置を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、包装原紙供
給設備の使用済包装原紙を新品包装原紙に掛替える装置
であって、包装原紙供給設備の近傍に配した原紙仮置き
スタンドと、この原紙仮置きスタンドと前記包装原紙供
給設備内の原紙掛替え位置との間を往復して使用済包装
原紙の取り出しと新品包装原紙の供給を行う原紙取出・
供給装置と、前記原紙仮置きスタンドと前記包装原紙供
給設備内の原紙掛替え位置との間に配置され使用済包装
原紙を一時的に退避させる原紙昇降装置とを備えたこと
を特徴とするものである。

【０００９】ここで、前記原紙仮置きスタンドは、新品
包装原紙を載置する載置ステーションと、新品包装原紙
を原紙取出・供給装置に受け渡す受け渡しステーション
と、それら両ステーションの間に傾動可能に掛け渡され
た原紙転送装置と、この転送装置で転送された原紙を受
け渡しステーションにおいて停止させるストッパ装置と
を備えているものとすることができる。

【００１０】上記原紙転送装置は、前記載置ステーショ
ンから前記受け渡しステーションに及ぶ長さの中間位置
において軸支され載置ステーション側の上端部に固定ス
トッパを有する傾動アームと、この傾動アームの載置ス
テーション側の端部に係合した昇降アクチュエータとを
備えているものとすることができる。上記ストッパ装置
は、前記傾動アームの受け渡しステーション側の端部位
置とその下方の待機位置との間で揺動可能に軸支された
揺動アームと、この揺動アームの下端部に係合した揺動
アクチュエータとを備えているものとすることができ
る。

【００１１】また、原紙取出・供給装置は、前記原紙仮
置きスタンドと前記包装原紙供給設備内の原紙掛替え位
置との間を旋回移動可能に軸支されると共に上端に原紙
シャフト支持用半溝を有する旋回アームと、原紙シャフ
ト支持用半溝を有してその旋回アームの上端に回動可能
に軸支された原紙シャフト支持部材と、その原紙シャフ
ト支持部材の回動アクチュエータと、前記旋回アームの
下端に係合したアーム旋回駆動装置とを備えているもの
とすることができる。

【００１２】また、前記原紙昇降装置は、縦フレームに
沿って案内される昇降フックと、この昇降フックにエン
ドレスに係止させたチェーンを有するチェーン伝動装置
と、このチェーン伝動装置の駆動装置とを備えているも
のとすることができる。

【００１３】

【作用】この発明の包装原紙掛替え装置は、自動包装装
置へ包装原紙を供給する原紙供給設備の原紙掛替え位置
の近傍に設置されて、当該原紙供給設備に搭載されてい
る多数の包装原紙のうち使用済みになったものを自動的
に新品包装原紙に取替える。

【００１４】供給すべき新品包装原紙は、余裕時間等を
利用して予め原紙仮置きスタンドに載置しておく。包装
原紙供給設備内の包装原紙は、使用済になると包装原紙
供給設備内の原紙掛替え位置に転移させる。同時に、包
装原紙掛替え装置の原紙取出・供給装置を作動して、待
機位置から包装原紙供給設備内の原紙掛替え位置まで旋
回移動させる。原紙掛替え位置に達すると、包装原紙供
給設備内の所定位置に転移されている使用済包装原紙は
自動的に原紙取出・供給装置に受け渡される。

【００１５】使用済包装原紙を受け取った原紙取出・供
給装置は、今度は反対向きに作動して引き返す途中、原
紙昇降装置のところで一旦停止する。次に、原紙昇降装
置を上昇作動させる。途中で原紙取出・供給装置に保持
されている使用済包装原紙Ａを受け止めて上昇を続け、
上方に一時的に退避させる。原紙取出・供給装置は再作
動して、空の状態のまま元の待機位置へ戻す。

【００１６】続いて、原紙仮置きスタンドの載置ステー
ション上に仮置きしてある新品包装原紙を載置ステーシ
ョンから隣接の受け渡しステーションに移す。この移動
は、両ステーション間に設けられている原紙転送装置に
より下り勾配を形成して、その下り面を転動させつつ新
品包装原紙を移動させることにより行う。次に、原紙取
出・供給装置を再び作動させて新品包装原紙を包装原紙
供給設備に搬送する作業が行われる。

【００１７】すなわち、先に待機位置に戻してあった原
紙取出・供給装置を作動させて受け渡しステーションへ
旋回移動させ、そこで一旦停止して新品包装原紙を受け
取り、更に旋回移動して包装原紙供給設備内に搬入す
る。そして、新品包装原紙を包装原紙供給設備の側に移
す。上記の包装原紙の掛替え作業が終わると、包装原紙
供給設備は使用可能になり、被包装体の自動包装装置へ
の所要の包装原紙の自動供給が開始される。

【００１８】こうして、原紙掛替え装置の新品包装原紙
の受け渡しが終わる。受渡しが終わって空になった原紙
取出・供給装置は、その後、原紙昇降装置の方へ移動さ
せて、そこで停止する。包装原紙供給設備１に対する包
装原紙の掛替え作業が終わると包装原紙供給設備１は使
用可能になり、金属帯コイルの自動包装装置への所要の
包装原紙Ａの自動供給が開始される。

【００１９】一方、包装原紙掛替え装置の方では、先に
原紙昇降装置により上方に退避させてある使用済包装原
紙の排出作業が行われる。すなわち、使用済包装原紙を
保持している原紙昇降装置を下降させる。その下降途中
に空の状態で停止している原紙取出・供給装置に使用済
包装原紙が受け渡される。空になった原紙昇降装置はそ
のまま下降を続けて、下方の待機位置に至り停止する。

【００２０】原紙取出・供給装置は使用済包装原紙を原
紙昇降装置から受け取った後、原紙仮置きスタンドの方
へ旋回し、その旋回の途中で受け渡しステーションを通
過する際に、保持していた使用済原紙を受け渡しステー
ション上に受け渡す。空になった原紙取出・供給装置は
そのまま旋回を続けて待機位置に至り停止する。原紙取
出・供給装置から受け渡しステーションに移された使用
済原紙は、オペレータの手で天井クレーン等により吊り
出し、所定の使用済原紙置場に搬出される。この使用済
原紙搬出作業は、オペレータ及びクレーンの余裕時間を
利用して行えば良い。

【００２１】使用済包装原紙の排出作業が終わり原紙仮
置きスタンドが空になった後に、余裕時間を利用して次
に必要となる新品包装原紙をオペレータが載置ステーシ
ョンに運び込んでおけばよい。

【００２２】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。図１にこの実施例の包装原紙掛替え装置の全体
構成の側面図を示す。この実施例では、ターレット式原
紙供給設備１の包装原紙の掛替えに適用した場合を例に
取って説明する。

【００２３】包装原紙掛替え装置１０は、包装原紙供給
設備１の原紙掛替え位置Ｙ₃ の近傍に配設されている。
その包装原紙掛替え装置１０は、大別すると三つの主要
単位部分、すなわち原紙仮置きスタンド１１と、包装原
紙供給設備１内の原紙掛替え位置Ｙ₃ との間を往復して
使用済包装原紙の取り出しと新品包装原紙の供給を行う
原紙取出・供給装置３１と、前記原紙仮置きスタンド１
１と包装原紙供給設備１内の原紙掛替え位置Ｙ₃ との間
に配置され使用済包装原紙を一時的に退避させる原紙昇
降装置５１とから構成されている。

【００２４】まず、原紙仮置きスタンド１１について説
明すると、この原紙仮置きスタンド１１は、新品包装原
紙１００を載置する載置ステーション１２と、その新品
包装原紙１００を原紙取出・供給装置３１に受け渡す受
け渡しステーション１３と、それら両ステーション１
２，１３の間に掛け渡した傾動可能な原紙転送装置１４
と、この転送装置１４で転送された新品包装原紙１００
を受け止めて保持する揺動式のストッパ装置１５とを備
えている。

【００２５】図２ないし図４により、この原紙仮置きス
タンド１１の詳細をより具体的に説明する。載置ステー
ション１２は、天井クレーン等で搬送した新品包装原紙
１００がステーションセンタライン上の原紙仮置き位置
Ｘ₁ に合わせて載置される載置台１７を備えている。こ
の載置台１７は、上部に、図４に示すような鼓形ローラ
１８が新品包装原紙１００の幅方向に複数個（図では四
個）配設されている。それらの鼓形ローラ１８は、ロー
ラ面１８ａが包装原紙１００外周の円筒形状にほぼ合わ
せた彎曲凹面とされ、軸受１８ｂを介して回転自在に載
置台１７に軸支されている。

【００２６】また、載置台１７の上端部には、鼓形ロー
ラ１８に載置された新品包装原紙１００を幅方向に移動
させて位置合わせするための位置調整装置１９が設置さ
れている。この位置調整装置１９は、新品包装原紙１０
０の側面に当てる当て部材１９ａを割ナット１９ｂに固
定し、このナット１９ｂを摺動自在にシャフト１９ｃに
挿通してある。オペレータの手で当て部材１９ａを移動
させた後、ハンドル１９ｄで割ナット１９ｂを締めつけ
て所定位置に固定できるようにしてあり、その移動範囲
は取り扱う新品包装原紙１００の最大原紙幅と最小原紙
幅との差に対応させて設定してある。

【００２７】受け渡しステーション１３には、受け台２
１の上部に原紙転送装置１４の傾動支点２２が設けら
れ、この傾動支点２２に傾動アーム２３が軸支されてい
る。傾動アーム２３は、長さ方向の中間部を支点２２で
軸支されて載置ステーション１２と受け渡しステーショ
ン１３との間に懸け渡されており、後端（載置ステーシ
ョン１２側の端部）には上部に新品包装原紙１００のシ
ャフトＳを受けるフック形状のシャフト受け部２４が設
けられ、下部は載置台１７に取り付けた傾動アクチュエ
ータとしての流体シリンダ２５のロッド２５ａに連結さ
れている。一方、傾動アーム２３の先端（受け渡しステ
ーション１３側の端部）には、原紙シャフトＳを位置決
めする比較的浅い原紙シャフト受け溝２６が設けられて
いる。

【００２８】更に、受け渡しステーション１３の受け台
２１の上部には、ストッパ装置１５の揺動支点２７が設
けられ、この揺動支点２７に揺動アーム２８がほぼ垂直
位置から斜め前方にかけて揺動可能に軸支されている。
この揺動アーム２８は上端に新品包装原紙１００の原紙
シャフトＳが係止するストッパローラ２８ａを有し、下
端は受け台２１に取り付けた揺動アクチュエータとして
の流体シリンダ２９のロッド２９ａに連結されている。

【００２９】次に、原紙取出・供給装置３１について説
明すると、この原紙取出・供給装置３１は、前記原紙仮
置きスタンド１１と前記包装原紙供給設備１内の原紙掛
替え位置Ｙ₃ との間を旋回移動する旋回アーム３２と、
その旋回アーム３２の上端に回動可能に軸支された原紙
シャフト支持部材３３とを備えている。図５，図６によ
り、この原紙取出・供給装置３１の詳細を具体的に説明
する。装置基台３５は、前記原紙仮置きスタンド１１と
包装原紙供給設備１との間に左右一対に設置されてい
る。その各基台の上面に軸受３６が取り付けられて、そ
れら軸受３６により旋回軸３７が回転自在に支持されて
いる。その旋回軸３７の両端部近くに、左右一対の旋回
アーム３２が新品包装原紙１００の幅より幾らか大きい
間隔を隔て対向して取り付けられている。その旋回アー
ム３２は上下端がそれぞれ対向方向に折れ曲がったほぼ
コ字形を有し、アーム上端に原紙シャフトＳが係合する
シャフト支持用溝（１／４円程度）３８ａが形成されて
いる。そして、そのシャフト支持用溝３８ａと相対する
略同大のシャフト支持用溝３８ｂを有する原紙シャフト
支持部材４０が、回動軸４１により上下回動自在に軸支
されている。これらの両溝３８ａ，３８ｂが共同して略
半円状のシャフト受け溝３８が旋回アーム３２の先端部
に形成されるようになっている。

【００３０】その原紙シャフト支持部材４０の下端部
は、旋回アーム３２の上部に取り付けられたシャフト支
持部材回動アクチュエータとしての流体シリンダ４２の
ロッド４２ａに連結されている。一方、旋回アーム３２
の他端（下端）は、装置基台３５上に取り付けられたア
ーム旋回駆動装置としてのモートルシリンダ４３の出力
ロッド４３ａに連結されている。このモートルシリンダ
４３の駆動により、旋回アーム３２は旋回軸３７を中心
として、受け渡しステーション１３の原紙受渡し位置Ｘ
₂ のやや後方の待機位置Ｙ₁ から原紙受渡し位置Ｘ₂ を
経て原紙掛替え位置Ｙ₃ に至る範囲内を旋回可能であ
る。その旋回に際して、旋回アーム３２の位置検出を行
うための例えば光電スイッチ等の位置検出器４４が旋回
軸３７の下方の装置基台３５側面に配設されており、図
示の場合、４４ａは原紙掛替え位置検出器、４４ｂは垂
直位置検出器、４４ｃは受け渡しステーション１３から
の原紙取出し位置検出器である。これらの検出器４４か
らの検出信号に従い、モートルシリンダ４３のオン・オ
フのタイミングが判断されるようになっている。

【００３１】続いて、原紙昇降装置５１について説明す
る。この原紙昇降装置５１は、受け渡しステーション１
３と包装原紙供給設備１内の原紙掛替え位置Ｙ₃ との間
に設けた使用済原紙Ａと新品包装原紙１００との交換作
業の中継位置Ｙ₂ に配設されている。左右一対に対向さ
せて基台５２上に立設された縦フレーム５３，５３の上
部を横フレーム５４で連結してなる全体が門型のフレー
ムを有し、前記原紙取出・供給装置３１の外側に配置さ
れている。

【００３２】図７，図８により、この原紙昇降装置５１
の詳細を具体的に説明する。各縦フレーム５３の上半部
には、その裏面側にリニアガイド装置（直線案内装置）
５５が垂直に取り付けられており、そのリニアガイドナ
ット５６に昇降フック５７が一体的に移動可能に固定し
て取り付けられている。昇降フック５７はほぼＬ字型を
有し、その凹部には原紙シャフトＳが嵌合する溝５７ａ
が形成されていて、その溝５７ａの部分で原紙シャフト
Ｓを支持して包装原紙を持ち上げるようになっている。
また、昇降フック５７の上下部にはチェーン係合部材５
７ｂが設けてある。

【００３３】また、各縦フレーム５３には上下にチェー
ンホイール５８が上下に振り分けてそれぞれに取り付け
られており、上下のチェーンホイール５８同士の間にチ
ェーン５９が懸け渡され、チェーン５９の両端はそれぞ
れ昇降フック５７のチェーン係合部材５７ｂに係止され
ている。左右の縦フレーム５３の上側のチェーンホイー
ル５８は連結軸６０により一体回転可能に連結されてい
る。また、一方の縦フレーム５３の下側のチェーンホイ
ール５８の軸には、更に他のチェーンホイール６１が一
体回転可能に固定して取り付けられると共に、このチェ
ーンホイール６１はチェーン６２でチェーンホイール６
３に連結されている。

【００３４】このように、チェーンホイール５８，６
１，６３とチェーン５９，６２と連結軸６０とを組み合
わせたチェーン伝動装置のチェーンホイール６３は、基
台５２にブラケット６４を介して取り付けられた減速機
付の昇降駆動モータ６５の出力軸６５ａに取り付けられ
ている。これにより、昇降駆動モータ６５を駆動装置と
して、左右の昇降フック５７，５７を同調して昇降させ
られるようになっている。

【００３５】なお、図７中のＺ₁ は昇降フック５７の待
機位置を表し、Ｚ₂ は使用済原紙を保持した昇降フック
５７の上方退避位置を表している。次に、以上のように
構成した包装原紙掛替え装置１０の作用を説明する。初
め、準備作業として、原紙仮置きスタンド１１の載置ス
テーション１２に所定の新品包装原紙１００をセットし
ておく。

【００３６】すなわち、オペレータの手で、新品包装原
紙１００の収納場所から例えば天井クレーンを用いて新
品包装原紙１００を吊り上げ、載置ステーション１２の
直上に搬送する。そして、載置台１７に設けられている
鼓形ローラ１８上に吊り降ろす。この吊り降ろしに際し
て、新品包装原紙１００の精密な位置決めは必要ない。
おおよその見当で載置台１７の上に降ろせば、鼓形ロー
ラ１８の彎曲した凹状のローラ面１８ａで案内されて自
ずから位置決めされる。包装原紙の幅方向のずれ（図３
で左右のずれ）は、鼓形ローラ１８上に載置した後に新
品包装原紙１００を手で軽く押して修正する。鼓形ロー
ラ１８は軸受１８ｂで支承されているため非常に回転が
軽く、包装原紙を容易に所定の幅方向へ移動させ得る。

【００３７】なお、この載置ステーション１２へ仮置き
する新品包装原紙１００の幅は種々あるから、例えば幅
の狭い包装原紙を仮置きする場合は、位置調整装置１９
（図４参照）のハンドル１９ｄを回転させて割ナット１
９ｂによるシャフト１９ｃの締め付け緩めた後、当て部
材１９ａを手で押して移動させることにより位置を調整
し、ハンドル１９ｄを締めてその位置に当て部材１９ａ
を固定すれば良い。

【００３８】載置ステーション１２に所定の新品包装原
紙１００をセットする以上の準備作業は、金属帯コイル
の梱包ラインのオペレータの手があいた時とか、天井ク
レーンが空いた時などの空き時間を利用して行うことが
できる。上記の準備作業により、包装原紙掛替え装置１
０への新品包装原紙１００の仮置きが終わった状態で、
原紙転送装置１４の傾動アーム２３と、ストッパ装置１
５の揺動アーム２８及び原紙シャフト支持部材４０と、
原紙取出・供給装置３１の旋回アーム３２と、原紙昇降
装置５１の昇降フック５７とは、いずれも待機位置にあ
る。

【００３９】いま、包装原紙供給設備１から金属帯コイ
ルの自動包装装置への原紙自動供給が行われた結果、包
装原紙供給設備１内の包装原紙Ａの一つが使用済になり
新品包装原紙１００との交換が必要になったとする。先
ず、ターレット式包装原紙供給設備１の円環体２を回転
させて、交換すべき使用済包装原紙Ａを原紙掛替え位置
Ｙ₃ に位置決めする。

【００４０】次に、包装原紙掛替え装置１０の原紙取出
・供給装置３１のモートルシリンダ４３を作動させ、旋
回アーム３２を待機位置Ｙ₁ から包装原紙供給設備１に
おける原紙掛替え位置Ｙ₃ まで旋回移動させる（図１，
図５，図６の各図参照）。原紙掛替え位置Ｙ₃ におい
て、旋回アーム３２の先端のシャフト支持用半溝３８が
包装原紙供給設備１内で支持されている使用済包装原紙
Ａの原紙シャフトＳに当接する。このときの旋回アーム
３２の位置は位置検出器４４ａにより検出され、その検
出信号に基づいてモートルシリンダ４３が停止する。

【００４１】続いて、旋回アーム３２の先端にある流体
シリンダ４２を作動させ、そのロッド４２ａを押し出し
つつ原紙シャフト支持部材４０を回動軸４１の回りに回
転させて、原紙シャフトＳに当接させる。これにより、
使用済包装原紙Ａの原紙シャフトＳは旋回アーム３２の
先端と原紙シャフト支持部材４０の先端とで挟まれて保
持される。

【００４２】次に、モートルシリンダ４３を前記とは反
対方向に逆作動させ、旋回アーム３２を原紙掛替え位置
Ｙ₃ から原紙交換中継位置Ｙ₂ まで後退方向に旋回移動
させて停止する。このときの旋回アーム３２の位置は位
置検出器４４ｂにより検出され、その検出信号に基づい
てモートルシリンダ４３が停止する。これにより、使用
済包装原紙Ａは包装原紙供給設備１の外に運び出され
て、包装原紙供給設備１における原紙掛替え位置Ｙ₃ は
空になる。

【００４３】次に、原紙昇降装置５１の昇降駆動モータ
６５を作動させ、昇降フック５７を待機位置Ｚ₁ から上
昇させる（図１，図７，図８の各図参照）。昇降フック
５７は、リニアガイド装置５５に案内されつつ真上に上
昇する途中で、原紙交換中継位置Ｙ₂ において原紙取出
・供給装置３１の旋回アーム３２に保持されたままにな
っている使用済包装原紙Ａの原紙シャフトＳに突き当た
り、これを受け止めたまま上昇を続ける。そして上限の
上方退避位置Ｚ₂ に達したら昇降駆動モータ６５を停止
する。なお、昇降フック５７が原紙シャフトＳに突き当
たるとき、旋回アーム３２の先端にある流体シリンダ４
２のロッド４２ａは伸ばしたままでよい。旋回アーム３
２の先端で原紙シャフト支持部材４０との共同で形成さ
れている略半円状のシャフト受け溝３８は、原紙交換中
継位置Ｙ₂ において上向きに開口しており、原紙シャフ
トＳは上方には容易に離脱できるからである。

【００４４】これにより、使用済包装原紙Ａは、原紙取
出・供給装置３１のアーム旋回範囲の外に移されて上方
退避位置Ｚ₂ に保持されたままとなる。次に、原紙取出
・供給装置３１のモートルシリンダ４３を再起動して、
旋回アーム３２を空の状態のまま原紙交換中継位置Ｙ₂
から元の待機位置Ｙ₁ へ戻す。続いて、原紙仮置きスタ
ンド１１の載置ステーション１２にある流体シリンダ２
５（傾動アクチュエータ）を作動させ、そのロッド２５
ａを伸ばして、傾動アーム２３を傾動支点２２を軸に図
２で時計回りに回転させる。この回転につれて傾動アー
ム２３の後端側にある原紙シャフト受け部２４は上昇す
る。その上昇の途中、原紙シャフト受け部２４は載置ス
テーション１２上の原紙仮置き位置Ｘ₁に仮置きされて
いた新品包装原紙１００のシャフトＳに当接し、以後こ
れを保持したまま上昇することにより新品包装原紙１０
０を原紙仮置き位置Ｘ₁ から持ち上げていく。

【００４５】一方、受け渡しステーション１３にあるス
トッパ装置１５の流体シリンダ２９（揺動アクチュエー
タ）も作動させ、そのロッド２９ａを伸ばして、揺動ア
ーム２８を揺動支点２７を軸に図２で反時計回りに回転
させ頂部のストッパローラ２８ａを揺動支点２７のほぼ
真上の位置に移動させる。上記傾動アーム２３の傾斜が
ある程度の下り勾配に達すると、アーム後端側の原紙シ
ャフト受け部２４に係合していた原紙シャフトＳは傾動
アーム２３の上面で形成される下り坂を自然に転動し始
める。こうして新品包装原紙１００が傾動アーム２３上
を自転しながら受け渡しステーション１３の方へ移動す
る。そして、原紙シャフトＳは傾動アーム２３の先端ま
で転動するとシャフト受け溝２６に嵌まり込むと同時に
ストッパ装置１５のストッパローラ２８ａに当接して転
動を停止する。

【００４６】これにより、原紙仮置きスタンド１１にお
ける原紙仮置き位置Ｘ₁ から原紙受渡し位置Ｘ₂ への新
品包装原紙１００の移動が終了する。次に、原紙取出・
供給装置３１を再び作動させて新品包装原紙１００を包
装原紙掛替え装置１内の原紙掛替え位置Ｙ₃ に搬送する
作業が行われる。すなわち、モートルシリンダ４３を作
動させ、先に待機位置Ｙ₁ に戻してあった旋回アーム３
２を待機位置Ｙ₁ から原紙受渡し位置Ｘ₂ へ旋回移動さ
せて、そこで一旦停止する。

【００４７】続いて、旋回アーム３２の先端の流体シリ
ンダ４２（シャフト支持部材回動アクチュエータ）を作
動させ、そのロッド４２ａを押し出して原紙シャフト支
持部材４０を回動軸４１の回りに回転させることによ
り、新品包装原紙１００の原紙シャフトＳを旋回アーム
３２の先端と原紙シャフト支持部材４０の先端とで挟ん
で保持する。

【００４８】その後、ストッパ装置１５の流体シリンダ
２９を逆作動させ、そのロッド２９ａを縮めて、揺動ア
ーム２８を図２で時計回りに回転させてストッパローラ
２８ａを待機位置に戻し原紙シャフトＳの保持を解除す
る。こうして、受け渡しステーション１３における新品
包装原紙１００の原紙シャフトＳの保持が、傾動アーム
２３側から旋回アーム３２側へ切り替えられる。

【００４９】この切り替えが完了したら、原紙取出・供
給装置３１のモートルシリンダ４３を再び作動させ、今
度は新品包装原紙１００を保持している旋回アーム３２
を、原紙受渡し位置Ｘ₂ から包装原紙掛替え装置１内の
原紙掛替え位置Ｙ₃ に旋回移動させる。旋回アーム３２
が原紙掛替え位置Ｙ₃ に達したら、アーム先端にシャフ
ト支持部材４０の回動アクチュエータである流体シリン
ダ４２を逆作動させて原紙シャフト支持部材４０を待機
位置に一旦戻し、新品包装原紙１００の原紙シャフトＳ
の保持を解除して、新品包装原紙１００の原紙シャフト
Ｓを包装原紙掛替え装置１の図示されない原紙シャフト
保持装置の側に移す。その後、原紙シャフト支持部材４
０は待機位置からまた回動させてシャフト受け溝３８を
形成し、次に備える。

【００５０】こうして、原紙掛替え位置Ｙ₃ での新品包
装原紙１００の受け渡しが終わる。その後、原紙取出・
供給装置３１のモートルシリンダ４３を作動させ、受渡
しが終わって空になった旋回アーム３２を、原紙掛替え
位置Ｙ₃ から原紙交換中継位置Ｙ₂ へ旋回移動させて、
そこで一旦停止する。以上のような手順で、包装原紙供
給設備１に対する包装原紙の掛替え作業が終わると包装
原紙供給設備１は使用可能になり、金属帯コイルの自動
包装装置への所要の包装原紙Ａの自動供給が開始され
る。

【００５１】一方、包装原紙掛替え装置１０の方では、
先に原紙昇降装置５１により上方退避位置Ｚ₂ に退避さ
せてある使用済包装原紙Ａの排出作業が次の手順で行わ
れる。すなわち、原紙昇降装置５１の昇降駆動モータ６
５を作動させ、使用済包装原紙Ａを保持している昇降フ
ック５７を、上方退避位置Ｚ₂ から下降させる。

【００５２】昇降フック５７が原紙交換中継位置Ｙ₂ を
通過する際に、シャフト５７に保持されている使用済包
装原紙ＡのシャフトＳが、そこに一旦停止している空の
旋回アーム３２の先端のシャフト受け溝３８の方に受け
渡される。空になった昇降フック５７はそのまま下降を
続けて下方の待機位置Ｚ₁ に至り停止する。旋回アーム
３２が使用済包装原紙Ａを昇降フック５７から受け取っ
たら、モートルシリンダ４３を作動して旋回アーム３２
を原紙仮置きスタンド１１側に旋回させる。その旋回の
途中で原紙受け渡し位置Ｘ₂ を通過する際に、旋回アー
ム３２の先端のシャフト受け溝３８により保持されてい
た使用済原紙Ａは、受け渡しステーション１３の受け台
２１の上面に受け渡される。空になった旋回アーム３２
はそのまま旋回を続けて待機位置Ｙ₁ に至り停止する。

【００５３】旋回アーム３２から受け渡しステーション
１３の原紙受け渡し位置Ｘ₂ に移された使用済原紙Ａ
は、オペレータの手で天井クレーンを操作して吊り出
し、所定の使用済原紙置場に搬出される。この使用済原
紙搬出作業は、オペレータ及びクレーンの余裕時間を使
用して行えば良い。こうして使用済包装原紙Ａの排出作
業が終わり、原紙仮置きスタンド１１が空になった後
に、先に述べたように、次に必要となる新品包装原紙１
００をオペレータがクレーンを操作して載置ステーショ
ン１２に運び込み、原紙仮置き位置Ｘ ₁ 上に載置してお
けばよい。

【００５４】この実施例によれば、大型で重量がある新
品包装原紙１００をホイストやクレーンで吊ってオペレ
ータが載置ステーション１２の原紙仮置き位置Ｘ₁ に運
び込むときだけ人手を用いるが、その場合も、吊った状
態の包装原紙に手で触れて位置や姿勢を微調整しながら
正確に位置決めして吊り降ろすという必要はなく、先ず
載置台１７の鼓形ローラ１８上に吊り降ろした後に、位
置調整すればよいから極めて安全に作業でき且つ一人作
業で十分である。

【００５５】しかも、その新品包装原紙１００の仮置き
作業を余裕時間を使用して行っておけば、その後の包装
原紙供給設備１の使用済原紙と新品包装原紙１００と掛
替え作業は全て自動操作で行われ、掛替え作業は短時間
で終了する。したがって自動梱包ラインの梱包能力をフ
ルに生かすことが可能になり生産能率が顕著に向上し
た。

【００５６】なお、上記実施例では、原紙転送装置１４
における傾動アクチュエータ、ストッパ装置における揺
動アクチュエータ、原紙取出・供給装置３１におけるシ
ャフト支持部材４０の回動アクチュエータ等の各アクチ
ュエータとして流体シリンダ２５，２９，４２を用いた
ものを示したが、これに限らず、モータ，ねじなどその
他公知のアクチュエータを利用しても良い。

【００５７】また、ストッパ装置は揺動方式のものを示
したが、その他進退可能な直線移動方式の構成としても
良い。また、旋回アームの旋回駆動方式としては、ギヤ
駆動方式としても良い。また、原紙昇降装置はチェーン
駆動方式の代わりに、ワイヤ駆動或いはナットとねじ軸
を組み合わせた駆動方式更には流体シリンダを使用した
方式等であっても良い。

【００５８】また、上記実施例では包装原紙供給設備と
してターレット式ものを示したが、本発明の包装原紙掛
替え装置はその他のタイプの包装原紙供給設備に対して
も好適に適用可能である。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、包装原紙供給設備の近傍に原紙仮置きスタンドを配
設すると共に、その原紙仮置きスタンドと包装原紙供給
設備内の原紙掛替え位置との間を往復して使用済包装原
紙の取り出しと新品包装原紙の供給を行う原紙取出・供
給装置、原紙仮置きスタンドと包装原紙供給設備内の原
紙掛替え位置との間に配置され使用済包装原紙を一時的
に退避させる原紙昇降装置とを備えたものとし、スタン
ドに適宜に新品包装原紙を仮置きしておいて、先ず使用
済包装原紙を原紙取出・供給装置により包装原紙供給設
備から取り出した後、原紙昇降装置に移して一時退避さ
せておき、次いで仮置きしておいた新品包装原紙を原紙
取出・供給装置で包装原紙供給設備の使用済包装原紙を
取り出したあとに運んで取り付け、その後原紙取出・供
給装置を戻す途中で一時退避させておいた使用済包装原
紙を原紙昇降装置から原紙取出・供給装置に移し替えて
原紙仮置きスタンドに戻し、そこから外部に運び出すよ
うにした。

【００６０】そのため、包装原紙供給設備の包装原紙の
掛替え作業を、一人作業で、包装原紙に手を触れず
に安全に、かつ短時間で、行うことがきるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の全体構成を示す側面図で
ある。

【図２】図１の原紙仮置きスタンドの側面図である。

【図３】図２の正面図である。

【図４】図３のIV矢視で示す断面図である。

【図５】図１の原紙取出・供給装置の正面図である。

【図６】図５の側面図である。

【図７】図１の原紙昇降装置の側面図である。

【図８】図７の正面図である。

【図９】ターレット式包装原紙供給装置の側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 包装原紙供給設備 １０ 包装原紙掛替え装置 １１ 原紙仮置きスタンド １２ 載置ステーション １３ 受け渡しステーション １４ 原紙転送装置 １５ ストッパ装置 ２３ 傾動アーム ３１ 原紙取出・供給装置 ３２ 旋回アーム ５１ 原紙昇降装置 ５７ 昇降フック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷口 茂樹 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 江原 真 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 根本 博 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 岩野 健二 千葉県千葉市中央区今井２−18−６ 株 式会社シンワコーポレーション内 (72)発明者 岩田 正雄 千葉県千葉市中央区今井２−18−６ 株 式会社シンワコーポレーション内 (72)発明者 石井 勇 愛媛県川之江市川之江町1514 川之江造 機株式会社内 (72)発明者 杉 政道 愛媛県川之江市川之江町1514 川之江造 機株式会社内 (72)発明者 鈴木 孝 愛媛県川之江市川之江町1514 川之江造 機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−148431（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−261150（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−285549（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−97124（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65B 41/12 B65H 19/00 - 19/30

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 包装原紙供給設備の使用済包装原紙を新
   品包装原紙に掛替える装置であって、前記包装原紙供給
   設備の近傍に配した原紙仮置きスタンドと、該原紙仮置
   きスタンドと前記包装原紙供給設備内の原紙掛替え位置
   との間を往復して使用済包装原紙の取り出しと新品包装
   原紙の供給を行う原紙取出・供給装置と、前記原紙仮置
   きスタンドと前記包装原紙供給設備内の原紙掛替え位置
   との間に配置され使用済包装原紙を一時的に退避させる
   原紙昇降装置とを備えたことを特徴とする包装原紙掛替
   え装置。
2. 【請求項２】 前記原紙仮置きスタンドは、新品包装原
   紙を載置する載置ステーションと、新品包装原紙を原紙
   取出・供給装置に受け渡す受け渡しステーションと、そ
   れら両ステーションの間に傾動可能に掛け渡された原紙
   転送装置と、該転送装置で転送された原紙を受け渡しス
   テーションにおいて停止させるストッパ装置とを備えて
   いる請求項１記載の包装原紙掛替え装置。
3. 【請求項３】 原紙転送装置は、前記載置ステーション
   から前記受け渡しステーションに及ぶ長さの中間位置に
   おいて軸支され載置ステーション側の上端部に原紙シャ
   フト受けを有する傾動アームと、該傾動アームの載置ス
   テーション側の端部に係合してこれを昇降させる傾動ア
   クチュエータとを備えている請求項２記載の包装原紙掛
   替え装置。
4. 【請求項４】 ストッパ装置は、前記傾動アームの受け
   渡しステーション側の端部位置とその下方の待機位置と
   の間で揺動可能に軸支された揺動アームと、該揺動アー
   ムの下端部に係合した揺動アクチュエータを備えている
   請求項２記載の包装原紙掛替え装置。
5. 【請求項５】 前記原紙取出・供給装置は、前記原紙仮
   置きスタンドと前記包装原紙供給設備内の原紙掛替え位
   置との間を旋回移動可能に軸支されると共に上端に原紙
   シャフト支持用半溝を有する旋回アームと、原紙シャフ
   ト支持用半溝を有してその旋回アームの上端に回動可能
   に軸支された原紙シャフト支持部材と、その原紙シャフ
   ト支持部材の回動アクチュエータと、前記旋回アームの
   下端に係合したアーム旋回駆動装置とを備えている請求
   項１ないし４のいずれかに記載の包装原紙掛替え装置。
6. 【請求項６】 前記原紙昇降装置は、縦フレームに沿っ
   て案内される昇降フックと、この昇降フックにエンドレ
   スに係止させたチェーンを有するチェーン伝動装置と、
   このチェーン伝動装置の駆動装置を備えている請求項１
   ないし５のいずれかに記載の包装原紙掛替え装置。