JP6553995B2 - シート積重装置、カウンタエゼクタ、製函機 - Google Patents

Description

本発明は、製造されたシート状の段ボール箱を積み重ねてスタックとするシート積重装置、このシート積重装置が適用されて段ボールシートを集積計数してバッチにして排出するカウンタエゼクタ、このカウンタエゼクタが適用される製函機に関するものである。

一般的な製函機は、シート材（例えば、段ボールシート）を加工することで箱体（段ボール箱）を製造するものであり、給紙部、印刷部、排紙部、ダイカット部、フォルダグルア部、カウンタエゼクタ部とから構成されている。給紙部は、テーブル上に積み重ねられた段ボールシートを、一枚ずつ送り出して一定の速度で印刷部に送るものである。印刷部は、印刷ユニットを有し、段ボールシートに印刷を行うものである。排紙部は、印刷された段ボールシートに、折り線となる罫線を形成すると共に、フラップをなす溝や接合用の糊代片の加工を施すものである。ダイカット部は、罫線、溝、糊代片が形成された段ボールシートに、手穴用の穴開け加工を施すものである。フォルダグルア部は、罫線、溝、糊代片、手穴が加工された段ボールシートを移動しながら、糊代片に糊を塗布して罫線に沿って折り畳み、糊代片を接合することで扁平状の段ボール箱を製造するものである。そして、カウンタエゼクタ部は、段ボールシートが折り畳まれて糊付けされた段ボール箱を積み重ね、所定数のバッチに仕分けして排出するものである。

このような製函機のカウンタエゼクタ部は、製函機の最下流部に配置され、製函されたシート状の段ボール箱を集積計数して積み重ね、所定枚数のバッチにして排出するものである。このカウンタエゼクタ部は、段ボール箱を積み重ねるホッパを有し、送り出しロールにより水平状態でホッパの上方に送り出された段ボール箱における搬送方向への動きを停止させ、ホッパ上に落下させて所定枚数積み重ねる。このような製函機としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。

特開２０１５−０９３４５１号公報

近年、このような製函機において、高速化が進んでいるが、生産速度を速めると、段ボール箱の挙動が不安定となり、この段ボール箱を正しい姿勢でホッパ上に順に積み重ねていくことが困難となる。特に、軽量で大サイズの段ボール箱は、十分な剛性がないことから、送り出しロールにより水平状態でホッパの上方に送り出されたとき、この段ボール箱の先端部が下方に向けて前傾する。すると、段ボール箱は、先端部が曲がった状態で積み重ねられることから、レッジがホッパ内に進入して段ボール箱を集積してスタックを形成するとき、レッジの先端部と段ボール箱の先端部が接触し、段ボール箱が折れてしまう。また、段ボール箱は、先端部が下方に向けて前傾すると、この先端部が先に積み重ねられた段ボール箱に接触した後、前傾したままの状態でホッパ内に留まり、後続の段ボールシートが適正に積み重ねられなくなる場合がある。また、前傾したままの状態でホッパ内に留まった段ボール箱の後端部に、ホッパ内に進入してくるレッジの先端部が接触し、段ボール箱の後端部が折れてしまうという課題がある。

本発明は上述した課題を解決するものであり、製函用シート材の高速搬送に対して製函用シート材の損傷発生を抑制すると共に製函用シート材を所定の姿勢で適正に積み重ねることができるシート積重装置、カウンタエゼクタ、製函機を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明のシート積重装置は、製函用シート材を積重するホッパ部と、前記製函用シート材を前記ホッパ部に送り出す送り出し部と、を備えるシート積重装置において、前記送り出し部と前記ホッパ部との間に配置されて前記製函用シート材の下面をガイドする水平方向に沿う第１ガイド部と前記製函用シート材の後端部をガイドする鉛直方向に沿う第２ガイド部とを有するガイド装置を設けることを特徴とするものである。

従って、送り出し部により製函用シート材が送り出されると、この製函用シート材は、下面が第１ガイド部に支持されることで、先端部の下方への前傾が抑制され、ホッパ部に積み重ねられた製函用シート材への衝突が回避されて先端部の損傷を抑制することができる。また、製函用シート材は、送り出し部から抜けると、自由状態になるが、後端部が第２ガイド部に支持されることで、水平状態が保持されながら適正に重ねることができる。その結果、製函用シート材の高速搬送に対して製函用シート材の損傷発生を抑制することができると共に、製函用シート材を所定の姿勢で適正に積み重ねることができる。

本発明のシート積重装置では、前記ガイド装置は、前記第１ガイド部の第１ガイド面から鉛直方向の上方に突出して前記製函用シート材の下面をガイドするガイドロールを有することを特徴としている。

従って、ガイドロールが第１ガイド面から上方に突出していることから、送り出し部により送り出された製函用シート材は、下面が回転するガイドロールに支持されることとなり、製函用シート材における下面の擦り傷の発生を抑制することができる。

本発明のシート積重装置では、前記第１ガイド部は、鉛直方向に貫通する第１切欠部が設けられ、前記ガイドロールは、外周面の一部が前記第１切欠部を通して前記第１ガイド面から上方に突出することを特徴としている。

従って、ガイドロールが第１切欠部を通して第１ガイド面から上方に突出することで、製函用シート材は、下面が第１ガイド面とガイドロールに支持されることとなり、製函用シート材を適正にガイドすることができる。

本発明のシート積重装置では、前記第２ガイド部は、水平方向に貫通する第２切欠部が設けられ、前記ガイドロールは、外周面の一部が前記第２切欠部を通して第２ガイド面から前記ホッパ部側に突出することを特徴としている。

従って、ガイドロールが第２切欠部を通して第２ガイド面から前方に突出しており、送り出される製函用シート材によりガイドロールが回転することから、製函用シート材は、後端部が回転するガイドロールに接触して下方に押し下げられることとなり、製函用シート材の挙動を安定させてホッパ部に適正に重ねることができる。

本発明のシート積重装置では、前記第１ガイド部と前記第２ガイド部は、Ｌ字断面形状をなすガイド板により構成され、前記第１切欠部と前記第２切欠部は、前記ガイド板の屈曲部を含む領域に貫通する１個の切欠部として構成されることを特徴としている。

従って、第１ガイド部と第２ガイド部をガイド板により構成し、ガイド板の屈曲部を含む領域に第１切欠部と第２切欠部を貫通して１個の切欠部として形成するため、構造を簡素化することができると共に、加工コストを抑制することができる。

本発明のシート積重装置では、前記ガイド板は、幅方向に分割される複数の分割ガイド板から構成されることを特徴としている。

従って、ガイド板を幅方向に分割することで、加工精度を向上することができると共に、加工コストを抑制することができる。

本発明のシート積重装置では、前記送り出し部における前記ホッパ部側を覆うカバーが配置され、前記ガイド装置は、前記カバーに装着されることを特徴としている。

従って、ガイド装置を送り出し部のカバーに装着することで、既設の部材を介してガイド装置を支持することができ、取付部材の増加を抑制してコストの増加を抑制することができると共に、組付けの容易性を向上することができる。

本発明のシート積重装置では、前記ガイド装置は、第１ガイド部における鉛直方向の位置を調整する第１調整装置を有することを特徴としている。

従って、ガイド装置の組立時に、第１調整装置により第１ガイド部における鉛直方向の位置を調整することで、第１ガイド部を最適位置に配置することができる。

本発明のシート積重装置では、前記ガイド装置は、第２ガイド部における水平方向の位置を調整する第２調整装置を有することを特徴としている。

従って、ガイド装置の組立時に、第２調整装置により第２ガイド部における水平方向の位置を調整することで、第２ガイド部を最適位置に配置することができる。

本発明のシート積重装置では、前記送り出し部は、上部送り出しロールと円周溝が形成された下部送り出しロールを有し、前記ガイド装置は、基端部が前記第１ガイド部に連結される第３ガイド部を有し、前記第３ガイド部は、先端部が前記円周溝内に配置されることを特徴としている。

従って、第１ガイド部と下部送り出しロールとの間に第３ガイド部を配置することで、送り出しロールにより送り出された製函用シート材を第３ガイド部により適正に第１ガイド部に搬送することができる。

また、本発明のカウンタエゼクタは、前記シート積重装置を備え、前記製函用シート材を計数しながら積み重ねた後、所定数のバッチに仕分けして排出する、ことを特徴とするものである。

従って、送り出し部により製函用シート材が送り出されると、この製函用シート材は、下面が第１ガイド部に支持されることで、先端部の下方への前傾が抑制され、ホッパ部に積み重ねられた製函用シート材への衝突が回避されて先端部の損傷を抑制することができる。また、製函用シート材は、送り出し部から抜けると、自由状態になるが、後端部が第２ガイド部に支持されることで、水平状態が保持されながら適正に重ねることができる。その結果、製函用シート材の高速搬送に対して製函用シート材の損傷発生を抑制することができると共に、製函用シート材を所定の姿勢で適正に積み重ねることができる。

また、本発明の製函機は、製函用シート材を供給する給紙部と、前記製函用シート材に印刷を行う印刷部と、前記製函用シート材に対して表面に罫線加工を行うと共に溝切り加工を行う排紙部と、前記製函用シート材を折り畳んで端部を接合することで箱体を形成するフォルダグルア部と、前記箱体を計数しながら積み上げた後に所定数ごとに排出するカウンタエゼクタ部と、を備え、前記カウンタエゼクタ部として前記カウンタエゼクタが適用される、ことを特徴とするものである。

従って、給紙部からの製函用シート材に対して印刷部で印刷が行われ、排紙部で罫線加工と溝切り加工が行われ、フォルダグルア部で折り畳んで端部が接合されて箱体が形成され、カウンタエゼクタ部で箱体が計数されながら積み上げられる。このとき、カウンタエゼクタ部にて、送り出し部により製函用シート材が送り出されると、この製函用シート材は、下面が第１ガイド部に支持されることで、先端部の下方への前傾が抑制され、ホッパ部に積み重ねられた製函用シート材への衝突が回避されて先端部の損傷を抑制することができる。また、製函用シート材は、送り出し部から抜けると、自由状態になるが、後端部が第２ガイド部に支持されることで、水平状態が保持されながら適正に重ねることができる。その結果、製函用シート材の高速搬送に対して製函用シート材の損傷発生を抑制することができると共に、製函用シート材を所定の姿勢で適正に積み重ねることができる。

本発明のシート積重装置、カウンタエゼクタ、製函機によれば、送り出し部とホッパ部との間に製函用シート材の下面をガイドする水平方向に沿う第１ガイド部と製函用シート材の後端部をガイドする鉛直方向に沿う第２ガイド部とを有するガイド装置を配置するので、製函用シート材の高速搬送に対して製函用シート材の損傷発生を抑制することができると共に、製函用シート材を所定の姿勢で適正に積み重ねることができる。

図１は、本実施形態の製函機を表す概略構成図である。 図２は、本実施形態のカウンタエゼクタを表す概略構成図である。 図３は、本実施形態のシート積重装置におけるガイド装置を表す正面図である。 図４は、ガイド装置を表す平面図である。 図５は、ガイド装置における前後調整装置を表す縦断面図である。 図６は、ガイド装置における上下調整装置を表す縦断面図である。 図７は、ガイド板とガイドロールの関係を表す概略図である。 図８−１は、シート積重装置の作用を表す概略図である。 図８−２は、シート積重装置の作用を表す概略図である。 図８−３は、シート積重装置の作用を表す概略図である。 図８−４は、シート積重装置の作用を表す概略図である。 図８−５は、シート積重装置の作用を表す概略図である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係るシート積重装置、カウンタエゼクタ、製函機の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。

まず、本実施形態の製函機について説明する。図１は、本実施形態の製函機を表す概略構成図である。

本実施形態において、図１に示すように、製函機１０は、段ボールシートＳを加工することで段ボール箱（箱体）Ｂを製造するものである。この製函機１０は、段ボールシートＳ及び段ボール箱Ｂを搬送する方向に直線状をなして配置された給紙部１１、印刷部１２、排紙部１３、ダイカット部１４、フォルダグルア部１５、カウンタエゼクタ部１６とから構成されている。

給紙部１１は、板状の段ボールシートＳが多数積載された状態で搬入され、この段ボールシートＳを一枚ずつ送り出し、一定の速度で印刷部１２に送るものである。印刷部１２は、段ボールシートＳの表面に多色刷り（本実施形態では、４色刷り）を行うものである。この印刷部１２は、４つの印刷ユニット１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄが直列をなして配置され、段ボールシートＳの表面に４つのインキ色を使用して印刷を行うことができる。排紙部１３は、段ボールシートＳに対して、罫線加工を施すと共に溝切り加工を施すものである。

ダイカット部１４は、段ボールシートＳに対して、手穴用の穴開け加工を施すものである。フォルダグルア部１５は、段ボールシートＳを搬送方向に移動させながら折り畳み、幅方向の両端部を接合して扁平状の段ボール箱Ｂを形成するものである。カウンタエゼクタ部１６は、フォルダグルア部１５により製造された段ボール箱Ｂを計数しながら積み重ねた後、所定数のバッチに仕分けして排出するものである。

次に、本実施形態のカウンタエゼクタ部１６について詳細に説明する。図２は、本実施形態のカウンタエゼクタを表す概略構成図である。

本実施形態のカウンタエゼクタ部（カウンタエゼクタ）１６は、図２に示すように、本実施形態のシート積重装置２０を有している。このシート積重装置２０は、シート状をなす段ボール箱（製函用シート材）Ｂを積重するホッパ部２１と、段ボール箱Ｂをホッパ部２１に送り出す送り出しロール（送り出し部）２２と、送り出しロール２２とホッパ部２１の間に配置されるガイド装置２３とを備えている。

カウンタエゼクタ１６は、入口部の機械幅方向における両側にフレーム３１がそれぞれ立設されており、このフレーム３１は、フォルダグルア部１５の出口部（最後部）コンベア用ローラ３２と、上下一対の送り出しロール２２とが取付けられている。送り出しロール２２は、上部送り出しロール２２Ａと下部送り出しロール２２Ｂを有し、段ボール箱Ｂを上下から挟んで水平方向に沿う搬送経路に送り出す。

各送り出しロール２２は、下部にスタック（段ボール箱Ｂが複数枚積み重なったもの）Ｔの後端部を押圧するスパンカ３３が設けられている。このスパンカ３３は、段ボール箱Ｂの後端部が当接する当接面３３ａが設けられ、この当接面３３ａは、中間部より下部が鉛直方向に沿って設けられているが、当接面３３ａの上部の上端が段ボール箱Ｂの搬送方向の上流側へシフトするように傾斜している。

送り出しロール２２は、出口側の下方に段ボール箱Ｂを積み重ねていくことによりスタックＴを形成する空間が設けられ、この空間がホッパ部２１となっている。送り出しロール２２は、このホッパ部２１の上方空間に向けて段ボール箱Ｂを送り出す。

また、送り出しロール２２は、段ボール箱Ｂの搬送方向の下流側に対向して、フォルダグルア部１５から排出された段ボール箱Ｂを減速させながら停止させる可撓性のフロントストップ３４が前後方向に移動可能に支持されている。即ち、このフロントストップ３４は、レッジ支持体３５の支持部３５ａに対して、図示しないモータ等によって前後方向に移動可能に設けられている。フロントストップ３４は、可撓性の材料で形成された可撓性ストッププレート３４ａを有しており、段ボール箱Ｂの前端部が当接すると、自ら弾性変形しつつ段ボール箱Ｂを減速させながら搬送方向の動きを停止させることができる。但し、可撓性ストッププレート３４ａは、下部に、例えば、金属等の剛性の高い材料で形成された高剛性ストッププレート３４ｂが設けられており、スパンカ３３によりスタックＴの後端部が押圧される際に、このスタックＴの前縁部でスタックＴの動きを規制することができる。

ホッパ部２１は、下方にエレベータ３６が設けられており、レッジ３７から途中まで集積されたスタックＴが受け渡され、このスタックＴ上にフロントストップ３４に当たって落ちた段ボール箱Ｂを受け、これを集積して所定枚数のスタックＴを形成することができる。このエレベータ３６は、送り出しロール２２より少し前方側の下方に水平をなして配置されており、ラック３８ａの設けられた支持軸３９に支持され、ラック３８ａと、ラック３８ａに噛合するピニオン３８ｂと、ピニオン３８ｂに結合されたサーボモータ４０とからなる駆動機構により上下方向に往復動可能に構成されている。

カウンタエゼクタ１６は、ホッパ部２１より段ボール箱Ｂの搬送方向の下流側の機械幅方向の両側にサイドフレーム４１がそれぞれ設けられており、このサイドフレーム４１に水平をなすレール４２が設けられ、両側のレール４２にレッジ支持体３５が走行可能に支持されている。つまり、レッジ支持体３５は、レール４２上を走行するローラ４３と、レール４２に沿って設けられた図示しないラックと噛合する図示しないピニオンと、このピニオンを回転駆動するレッジ前後サーボモータ４４とが設けられている。そのため、レッジ前後サーボモータ４４を駆動して正逆回転することによりレッジ支持体３５を前後方向に移動することができる。

このレッジ支持体３５は、昇降機構４５を介して水平に延びるレッジ３７が設けられている。昇降機構４５は、図示しないが、ラック・ピニオン機構と、このピニオンを回転
駆動するレッジ昇降サーボモータ等から構成され、サーボモータの正逆回転により、レッジ支持体３５を昇降することができる。

このレッジ３７は、フロントストップ３４に当接して落下した段ボール箱Ｂを受けてこの段ボール箱Ｂを集積してスタックＴを形成する。そしてこのスタックＴを形成する途中で、これをエレベータ３６に受け渡し、その後、エレベータ３６上でさらに段ボール箱Ｂが集積されてスタックＴが設定枚数に達したら、再び作動して次のスタックＴを形成するためにエレベータ３６に替わって段ボール箱Ｂを受け取る。

レッジ３７は、スタックＴを押圧するプレスバー４６が昇降機構（図示略）により昇降可能に支持されている。この昇降機構も、図示しないラック・ピニオン機構と、このピニオンを回転駆動する図示しないプレスバー昇降サーボモータとから構成され、サーボモータの正逆回転により、プレスバー４６を昇降することができる。

下部コンベア４７は、エレベータ３６が最下降したときのエレベータ３６の上面と同じ高さレベルに設けられ、更にその下流側には排出コンベア４８が下部コンベア４７と同レベルの高さ位置に設けられている。これら下部コンベア４７及び排出コンベア４８は、それぞれ下部コンベア用サーボモータ４７ａ及び排出コンベア用サーボモータ４８ａにより駆動される。下部コンベア４７は、入口先端位置が最小長さ（搬送方向長さが最小）の段ボール箱Ｂであっても受けることが可能なようにプッシャ４９の十分近くに位置すべく、エレベータ３６の奥まで入り込んで設置されている。

下部コンベア４７及び排出コンベア４８は、上方に下部コンベア４７及び排出コンベア４８と相まってスタックＴを挟持する上部コンベア５１が移動機構５１ａを介して高さ方向位置調整可能に支持されている。また、上部コンベア５１は、前後方向にも移動可能であり、段ボール箱Ｂに合わせフロントストップ３４と連動してこのフロントストップ３４から一定の距離まで移動すべく構成されている。

そして、エレベータ３６は、上方（即ち、ホッパ部２１の上方）に送り出しロール２２から送り出される段ボール箱Ｂの上面に対して、上方から下向きにエアＡＦを吹き付けるファン（送風装置）５２，５３が設けられている。ファン５２は、両サイドフレーム４１に支持された梁４１ａに固定された固定ファン（固定送風装置）であり、ファン５３は、フロントストップ３４を支持する支持部３５ａに固定され、フロントストップ３４と共に前後方向に移動する可動ファン（可動送風装置）である。

本実施形態では、固定ファン５２は何れも両サイドフレーム４１の上端付近の送り出しロール２２の出口の高さレベルに対して上方に大きく離隔した位置に配置され、一方、可動ファン５３は何れもフロントストップ３４の上端付近の送り出しロール２２の出口の高さレベルに対して上方に位置するが比較的近い位置に配置されている。これにより、搬送方向の上流側の固定ファン５２は、段ボール箱Ｂから離隔することにより、風速は低下するが送風範囲が広がるので、可動ファン５３を作動させなくても、段ボール箱Ｂの搬送方向のサイズが大きくない限り、段ボール箱Ｂの全面に対して風を当てることができる。

一方、搬送方向の下流側の可動ファン５３は、段ボール箱Ｂに接近しているため、段ボール箱Ｂの前端部に対して部分的に強い風を送ることができ、固定ファン５２のみでは全風量が不足する場合に用いれば、効果的に使用することができる。更に、可動ファン５３は、フロントストップ３４側に固定されるため、シート長に応じて自動で段ボール箱Ｂの前端部に風が吹くよう調整される。

何れのファン５２，５３も、送風方向を鉛直下方、つまり、送り出しロール２２から送り出される段ボール箱Ｂの面の適正な方向であるほぼ水平方向に対して、直交する方向に向けており、何れのファン５２，５３も、周囲をダクト５２ａ，５３ａで覆われており、ダクト５２ａ，５３ａにより整流されながら送風方向が鉛直下方を向くようになっている。

ここで、ガイド装置２３について詳細に説明する。図３は、本実施形態のシート積重装置におけるガイド装置を表す正面図、図４は、ガイド装置を表す平面図、図５は、ガイド装置における前後調整装置を表す縦断面図、図６は、ガイド装置における上下調整装置を表す縦断面図、図７は、ガイド板とガイドロールの関係を表す概略図である。

ガイド装置２３は、図２から図６に示すように、ホッパ部２１と送り出しロール２２との間に配置され、第１ガイド部６１と、第２ガイド部６２とを有している。第１ガイド部６１は、シート状の段ボール箱Ｂの下面をガイドするものであり、水平方向に沿って配置されている。第２ガイド部６２は、シート状の段ボール箱Ｂの後端部をガイドするものであり、鉛直方向に沿って配置されている。

第１ガイド部６１と第２ガイド部６２は、Ｌ字断面形状をなすガイド板６３により構成されている。ガイド板６３は、所定厚さ、所定幅、所定長さを有し、第１ガイド部６１を構成する水平部６４と、第２ガイド部６２を構成する鉛直部６５と、水平部６４と鉛直部６５を接続する屈曲部６６とから構成されている。水平部６４は、水平方向に沿って配置されているものの、段ボール箱Ｂの搬送方向に対しては、ホッパ部２１側から送り出しロール２２側に向けてやや下方に傾斜したものとなっている。但し、水平部６４は、この配置に限らず、水平としたり、ホッパ部２１側から送り出しロール２２側に向けてやや上方に傾斜したものとしたりしてもよい。また、水平部６４は、ホッパ部２１側を水平として途中から屈曲または湾曲して送り出しロール２２側に向けてやや下方または上方に傾斜したものとしてもよい。

鉛直部６５は、鉛直方向に沿って配置されている。但し、鉛直部６５は、この配置に限らず、下端部をホッパ部２１側または送り出しロール２２側に向けて傾斜したものとしたりしてもよい。屈曲部６６は、約９０度に湾曲しており、水平部６４におけるホッパ部２１側の端部と、鉛直部６５における上端部とを接続する。そして、水平部６４は、上面部に第１ガイド面６１ａが形成され、鉛直部６５は、ホッパ部２１側に第２ガイド面６２ａが形成されている。

また、ガイド装置２３は、段ボール箱Ｂの下面をガイドすると共に、段ボール箱Ｂの後端をガイドするガイドロール６７が設けられている。このガイドロール６７は、第１ガイド部６１の第１ガイド面６１ａから鉛直方向の上方に突出すると共に、第２ガイド部６２の第２ガイド面６２ａからホッパ部２１側に突出している。

送り出しロール２２（上部送り出しロール２２Ａ、下部送り出しロール２２Ｂ）は、回転中心が機械幅方向に沿って配置されており、各端部が両側のフレーム３１に駆動回転自在に支持されている。下部送り出しロール２２Ｂに、ホッパ部２１側の外周面を覆うカバー７０が配置されている。このカバー７０は、下部送り出しロール２２Ｂの外周面に沿った湾曲形状をなし、この下部送り出しロール２２Ｂの外周面から所定隙間を空けて配置されている。このカバー７０は、下部送り出しロール２２Ｂの上方を搬送される段ボール箱Ｂの搬送経路を除く下部送り出しロール２２Ｂにおけるホッパ部２１側の下方側だけを覆うことで、段ボール箱Ｂの搬送経路を確保している。そして、カバー７０は、幅方向の各端部が両側のフレーム３１に固定されている。ガイド装置２３は、このカバー７０に装着されている。

取付ブラケット７１は、カバー７０の外側で、機械幅方向に沿って配置されており、上端部が複数のボルト７２によりカバー７０に締結されている。取付ブラケット７１は、機械幅方向に長くて鉛直方向の下方に延出する取付部７１ａが設けられ、平面部にシム７３を介して基板７４が固定されている。この基板７４は、機械幅方向に沿って配置されており、機械幅方向の各端部に鉛直方向に沿う取付部７４ａが設けられ、この取付部７４ａが複数のボルト７５により取付ブラケット７１の取付部７１ａに締結されている。

一方、ガイド板６３は、長手方向（機械幅方向）に沿って複数（本実施形態では、１個だけ記載）の切欠部７６が所定間隔で形成されている。この切欠部７６は、屈曲部６６から水平部６４側に延出すると共に、鉛直部６５側に延出してＬ字形状となっている。即ち、第１ガイド部６１は、鉛直方向に貫通する第１切欠部７７が設けられ、第２ガイド部６２は、水平方向に貫通する第２切欠部７８が設けられており、この第１切欠部７７と第２切欠部７８は、ガイド板６３の屈曲部６６を含む領域に貫通する１個の切欠部７６として構成される。また、切欠部７６は、ロール用切欠部７６ａと、機械幅方向の両側に連続して一対の軸受用切欠部７６ｂが形成されることとなる。

上述した基板７４は、このガイド板６３を支持している。即ち、基板７４は、各取付部７４ａの間で上方に延出する複数の支持部７４ｂが機械幅方向に所定間隔で設けられている。各支持部７４ｂは、上端部がガイド板６３における切欠部７６の両側に連結されている。そして、各支持部７４ｂは、対向する側の平面部にそれぞれ軸受７９が固定されており、前述したガイドロール６７の各支持軸６７ａが回転自在に支持されている。即ち、ガイド板６３は、長手方向（機械幅方向）に所定間隔で複数のガイドロール６７が配置されることとなり、各ガイドロール６７は、機械幅方向に回転中心をもって外部から作用する力により回転することができるものである。

この場合、ガイドロール６７は、ガイド板６３におけるロール用切欠部７６ａに配置され、各軸受７９は、各軸受用切欠部７６ｂに配置される。そのため、ガイドロール６７は、外周部の一部がガイド板６３から外方に突出している。即ち、図７に詳細に示すように、ガイドロール６７は、外周面の一部がガイド板６３の第１切欠部７７を通して第１ガイド面６１ａから鉛直方向の上方に突出量Ｄ１だけ突出する。また、ガイドロール６７は、外周面の一部がガイド板６３の第２切欠部７８を通して第２ガイド面６２ａからホッパ部２１側に突出量Ｄ２だけ突出する。この各突出量Ｄ１，Ｄ２は、例えば、１ｍｍ〜５ｍｍ程度が望ましい。そして、第１ガイド面６１ａから上方に突出したガイドロール６７の一部が搬送される段ボール箱Ｂの下面をガイドし、第２ガイド面６２ａからホッパ部２１側に突出したガイドロール６７の一部がホッパ部２１に落下する段ボール箱Ｂの後端部をガイドする。

また、図５及び図６に示すように、ガイド装置２３は、第１ガイド部６１における鉛直方向の位置を調整する第１調整装置８１と、第２ガイド部６２における水平方向の位置を調整する第２調整装置８２を有している。

第２調整装置８２にて、取付ブラケット７１と基板７４との間にシム７３が介装されている。即ち、基板７４は、取付部７４ａがシム７３を介して取付ブラケット７１の取付部７１ａに配置され、複数のボルト７５により取付ブラケット７１に締結されている。また、第１調整ボルト８３は、基板７４を水平方向に貫通してシム７３に螺合し、ロックナット８４によりゆるみ止めがなされている。そのため、各ボルト７５を弛緩した後、ロックナット８４を弛緩して第１調整ボルト８３を回転し、シム７３との螺合を解除してシム７３を厚さの異なる別のシム７３に交換する。そして、第１調整ボルト８３を回転して交換後のシム７３に螺合してロックナット８４によりゆるみ止めをなし、ボルト７５を締結する。すると、交換前のシム７３の厚さと交換後のシム７３の厚さとの差だけ、第１ガイド部６１（第２ガイド部６２）及びガイドロール６７における水平方向の位置が変更される。

第１調整装置８１にて、基板７４は、鉛直方向に沿う取付部７４ａに水平方向に貫通する複数の調整孔７４ｃが形成されている。この各調整孔７４ｃは、鉛直方向に長い長孔であって、ボルト７５が貫通している。また、基板７４は、水平をなす支持片７４ｄが設けられている。一方、取付ブラケット７１は、取付部７１ａに支持板８５がボルト８６により固定されており、支持板８５は、支持部８５ａを有している。第２調整ボルト８７は、支持部８５ａを鉛直方向の上方に向けて螺合し、先端部が支持片７４ｄに当接した状態で、ロックナット８８によりゆるみ止めがなされている。そのため、各ボルト７５を弛緩した後、ロックナット８８を弛緩して第２調整ボルト８７を正回転または逆回転すると、第２調整ボルト８７が支持部８５ａを介して基板７４を押し上げ、または、自重により基板７４が下降する。基板７４が昇降すると、第１ガイド部６１（第２ガイド部６２）及びガイドロール６７も昇降する。そして、所定の昇降位置で、ロックナット８８によりゆるみ止めをなし、ボルト７５を締結する。すると、第２調整ボルト８７の移動量だけ、第１ガイド部６１（第２ガイド部６２）及びガイドロール６７における鉛直方向の位置が変更される。

ガイド装置２３は、図３から図６に示すように、下部送り出しロール２２Ｂと第１ガイド部６１（ガイド板６３の水平部６４）を接続する第３ガイド部９１が複数設けられている。この第３ガイド部９１は、所定幅と所定長さを有する板材であり、基端部がガイド板６３における水平部６４の先端部に載置されて固定されている。一方、下部送り出しロール２２Ｂは、周方向に沿って円周溝２２ｂが軸方向に所定間隔で複数形成されており、第３ガイド部９１は、先端部がこの円周溝２２ｂ内に配置されている。この第３ガイド部９１は、段ボール箱Ｂの搬送方向に沿って配置されると共に、機械幅方向に所定間隔で複数設けられている。

また、ガイド装置２３は、第２ガイド部６２（ガイド板６３の鉛直部６５）から下方に垂下するカバー部材９５が設けられている。このカバー部材９５は、ゴムなどの弾性部材からなり、段ボール箱Ｂの後端部が第１調整装置８１や第２調整装置８２を含む取付部に干渉することを防止するものである。

なお、本実施形態にて、ガイド板６３に第１ガイド部６１と第２ガイド部６２を設けたが、この構成に限定されるものではない。例えば、第１ガイド部６１用の第１ガイド板と、第２ガイド部６２用の第２ガイド板とを別々に設けてもよい。また、ガイド板６３に第１切欠部７７と第２切欠部７８を構成する１個の切欠部７６を設けたが、第１切欠部７７と第２切欠部７８を独立して設けてもよい。

更に、本実施形態にて、ガイド板６３を１枚の板材として構成したが、この構成に限定されるものではない。例えば、ガイド板６３を機械幅方向に分割される複数の分割ガイド板から構成し、ボルトなどにより連結してもよい。この場合、１個の分割ガイド板に１個のガイドロール６７を支持するようにしてもよい。この構成によりガイド板が小型となり、加工精度を向上することができると共に、加工コストを抑制することができる。

ここで、本実施形態のシート積重装置２０の作用について説明する。図８−１から図８−５は、シート積重装置の作用を表す概略図である。

図８−１に示すように、段ボール箱Ｂは、下部送り出しロール２２により搬送され、ホッパ部２１内に積重されていく。このとき、段ボール箱Ｂは、白抜き矢印ＡＦで表すように、送風装置５２，５３により下方へ向けて空気が吹き付けられるため、段ボール箱Ｂの下降が加勢される。即ち、図８−２に示すように、段ボール箱Ｂは、送り出しロール２２によりホッパ部２１の上方空間に水平方向に沿って送り出される。このとき、段ボール箱Ｂは、まず、先端部の下面がガイド装置２３に支持され、段ボール箱Ｂが送り出しロール２２により送り出される間、ガイド装置２３は、段ボール箱Ｂの下面を支持し続ける。

詳細に説明すると、図７に示すように、下部送り出しロール２２により送り込まれた段ボール箱Ｂは、下面が複数の第３ガイド部９１に支持されてガイド板６３に搬送され、下面が第１ガイド部６１及び複数のガイドロール６７に継続されてホッパ部２１の上方に送り出される。そのため、段ボール箱Ｂは、ほぼ水平状態の搬送姿勢が保持され、また、段ボール箱Ｂの移動により接触するガイドロール６７が連れ回りすることから、段ボール箱Ｂの下面に擦り傷が入ることはない。ここで、第３ガイド部９１がないと、下部送り出しロール２２により送り込まれた段ボール箱Ｂは、図７に二点鎖線で示すように、先端部がガイド板６３（第１ガイド部６１）の端部に衝突しやすくなり、ホッパ部２１の上方に適正に送り出すことが困難となる。また、下部送り出しロール２２により送り込まれた段ボール箱Ｂは、先端部がガイド板６３（第１ガイド部６１）の上面に到達したとしても、後端部が下部送り出しロール２２に接触して巻き込まれるおそれがある。

そして、図８−３に示すように、段ボール箱Ｂが送り出しロール２２による挟持から解除されると、段ボール箱Ｂは、自由状態になるが、後端部の下面がガイド装置２３により支持されており、ホッパ部２１の上方で略水平に保持される。そして、図８−４に示すように、段ボール箱Ｂの後端がガイド装置２３を通過すると、段ボール箱Ｂは、先端部がフロントストップ３４の可撓性ストッププレート３４ａに当接する。

このとき、段ボール箱Ｂがホッパ部２１の上方を移動するとき、ガイド装置２３により支持されていないと、図８−４に二点鎖線で表すように、段ボール箱Ｂ１は、先端部側が下降して前傾姿勢となり、この姿勢のままでホッパ部２１内を落下するため、先端部がフロントストップ３４の可撓性ストッププレート３４ａではなく、高剛性ストッププレート３４ｂに当接する。すると、段ボール箱Ｂ１は、先端部が折れ曲がってホッパ部２１へ適正に積重できなくなる。

ガイド装置２３により下面が支持された段ボール箱Ｂは、前傾斜が回避され、ほぼ水平な姿勢で前進し、フロントストップ３４の可撓性ストッププレート３４ａに当接する。すると、可撓性ストッププレート３４ａは、撓みながら段ボール箱Ｂの運動エネルギを吸収してその動きを減速させる。しかし、可撓性ストッププレート３４ａは、段ボール箱Ｂの全ての運動エネルギは吸収できないため、段ボール箱Ｂは、図８−５に示すように、先端部がフロントストップ３４に当接した後、その反動で後退しながら下降する。

このとき、図７に示すように、ガイド装置２３にて、ガイドロール６７は、段ボール箱Ｂの移動により段ボール箱Ｂの下面が接触して連れ回りしている。そのため、後退しながら下降する段ボール箱Ｂは、後端部が回転するガイドロール６７に当接したとき、下向きに力が作用することとなり、第２ガイド部６２の第２ガイド面６２ａにガイドされながら適正にホッパ部２１に下降する。このように段ボール箱Ｂは、ほぼ水平の姿勢を保持しながら適正に積重され、適正なスタックＴが所定枚数積み重ねられバッチが形成されて排出される。

一方、先端部が高剛性ストッププレート３４ｂに当接した段ボール箱Ｂ１は、図８−５に二点鎖線で表すように、先端部が折れ曲がったままでホッパ部２１に積重されることとなる。特に、軽量で大サイズの段ボール箱Ｂ１は、十分な剛性がないことから、送り出しロール２２によりホッパ部２１の上方に送り出されたときから前傾する。すると、段ボール箱Ｂ１は、先端部が曲がった状態で積み重ねられることから、レッジ３７がホッパ部２１内に進入して段ボール箱Ｂを集積してスタックＴを形成するとき、レッジ３７の先端部と段ボール箱Ｂ１の先端部が接触し、段ボール箱Ｂ１が折れてしまう。

このように本実施形態のシート積重装置にあっては、シート状の段ボール箱Ｂを積重するホッパ部２１と、段ボール箱Ｂをホッパ部２１に送り出す送り出しロール２２と、送り出しロール２２とホッパ部２１との間に配置されて段ボール箱Ｂの下面をガイドする水平方向に沿う第１ガイド部６１と段ボール箱Ｂの後端部をガイドする鉛直方向に沿う第２ガイド部６２とを有するガイド装置２３とを設けている。

従って、送り出しロール２２により段ボール箱Ｂが送り出されると、この段ボール箱Ｂは、下面が第１ガイド部６１に支持されることで、先端部の下方への前傾が抑制され、ホッパ部２１に積み重ねられた段ボール箱Ｂへの衝突が回避されて先端部の損傷を抑制することができる。また、段ボール箱Ｂは、送り出しロール２２から抜けると、自由状態になるが、後端部が第２ガイド部６２に支持されることで、水平状態が保持されながら適正に重ねることができる。その結果、段ボール箱Ｂの高速搬送に対して段ボール箱Ｂの損傷発生を抑制することができると共に、段ボール箱Ｂを所定の姿勢で適正に積み重ねることができる。

本実施形態のシート積重装置では、ガイド装置２３は、第１ガイド部６１の第１ガイド面６１ａから鉛直方向の上方に突出して段ボール箱Ｂの下面をガイドするガイドロール６７を有している。従って、ガイドロール６７が第１ガイド面６１ａから上方に突出していることから、送り出しロール２２により送り出された段ボール箱Ｂは、下面が回転するガイドロール６７に支持されることとなり、段ボール箱Ｂにおける下面の擦り傷の発生を抑制することができる。

本実施形態のシート積重装置では、第１ガイド部６１に鉛直方向に貫通する第１切欠部７７を設け、ガイドロール６７の外周面の一部が第１切欠部７７を通して第１ガイド面６１ａから上方に突出している。従って、段ボール箱Ｂは、下面が第１ガイド面６１ａとガイドロール６７に支持されることとなり、段ボール箱Ｂを適正にガイドすることができる。

本実施形態のシート積重装置では、第２ガイド部６２に水平方向に貫通する第２切欠部７８を設け、ガイドロール６７の外周面の一部が第２切欠部７８を通して第２ガイド面６２ａからホッパ部２１側に突出している。従って、送り出される段ボール箱Ｂが接触することでガイドロール６７が回転することから、段ボール箱Ｂは、ホッパ部２１に積み重ねられるとき、後端部が回転するガイドロール６７に接触して下方に押し下げられることとなり、段ボール箱Ｂの挙動を安定させてホッパ部２１に適正に重ねることができる。

本実施形態のシート積重装置では、第１ガイド部６１と第２ガイド部６２をＬ字断面形状のガイド板６３により構成し、第１切欠部７７と第２切欠部７８をこのガイド板６３の屈曲部６６を含む領域に貫通する１個の切欠部７６として構成している。従って、第１ガイド部６１及び第２ガイド部６２の構造を簡素化することができると共に、加工コストを抑制することができる。

本実施形態のシート積重装置では、送り出しロール２２におけるホッパ部２１側を覆うカバー７０を配置し、ガイド装置２３をこのカバー７０に装着している。従って、既設の部材としてのカバー７０にガイド装置２３を支持することができ、取付部材の増加を抑制してコストの増加を抑制することができると共に、組付けの容易性を向上することができる。

本実施形態のシート積重装置では、ガイド装置２３の第１ガイド部６１における鉛直方向の位置を調整する第１調整装置８１を設けている。従って、ガイド装置２３の組立時に、第１調整装置８１により第１ガイド部６１における鉛直方向の位置を調整することで、第１ガイド部６１を最適位置に配置することができる。また、段ボール箱Ｂの大きさや硬さなどの種類に応じて第１ガイド部６１の位置を調整することで、段ボール箱Ｂの種類に拘わらず、この段ボール箱Ｂを適正に積み重ねることができる。

本実施形態のシート積重装置では、ガイド装置２３の第２ガイド部６２における水平方向の位置を調整する第２調整装置８２を設けている。従って、ガイド装置２３の組立時に、第２調整装置８２により第２ガイド部６２における水平方向の位置を調整することで、第２ガイド部６２を最適位置に配置することができる。また、段ボール箱Ｂの大きさが硬さなどの種類に応じて第２ガイド部６２の位置を調整することで、段ボール箱Ｂの種類に拘わらず、この段ボール箱Ｂを適正に積み重ねることができる。

本実施形態のシート積重装置では、ガイド装置２３は、基端部が第１ガイド部６１に連結される第３ガイド部９１を有し、第３ガイド部９１の先端部を下部送り出しロール２２Ｂの円周溝２２ｂ内に配置している。従って、第１ガイド部６１と下部送り出しロール２２Ｂとの間に第３ガイド部９１を配置することで、送り出しロール２２により送り出された段ボール箱Ｂを第３ガイド部９１により適正に第１ガイド部６１に搬送することができる。

また、本実施形態のカウンタエゼクタにあっては、シート積重装置２０を設けている。従って、第１ガイド部６１により段ボール箱Ｂの下面が支持することで、段ボール箱Ｂにおける先端部の下方への前傾が抑制され、また、第２ガイド部６２により段ボール箱Ｂの後端部が支持されることで、段ボール箱Ｂのばたつきが抑制され、段ボール箱Ｂの高速搬送に対して段ボール箱Ｂの損傷発生を抑制することができると共に、段ボール箱Ｂを所定の姿勢で適正に積み重ねることができる。

また、本実施形態の製函機にあっては、給紙部１１と印刷部１２と排紙部１３とダイカット部１４とフォルダグルア部１５とカウンタエゼクタ部１６とを設け、カウンタエゼクタ部１６にシート積重装置２０を設けている。従って、給紙部１１からの段ボールシートＳに対して印刷部１２で印刷が行われ、排紙部１３で罫線加工と溝切り加工が行われ、フォルダグルア部１５で折り畳んで端部が接合されて段ボール箱Ｂが形成され、カウンタエゼクタ部１６で段ボール箱Ｂが計数されながら積み上げられる。このとき、カウンタエゼクタ部１６にて、第１ガイド部６１により段ボール箱Ｂの下面が支持されることで、段ボール箱Ｂにおける先端部の下方への前傾が抑制され、また、第２ガイド部６２により段ボール箱Ｂの後端部が支持されることで、段ボール箱Ｂのばたつきが抑制され、段ボール箱Ｂの高速搬送に対して段ボール箱Ｂの損傷発生を抑制することができると共に、段ボール箱Ｂを所定の姿勢で適正に積み重ねることができる。

なお、上述した実施形態では、第１ガイド部６１及び第２ガイド部６２とガイドロール６７を設けてガイド装置２３を構成したが、この構成に限定されるものではなく、製函用シート材によっては、ガイドロール６７をなくしてもよい。また、第１ガイド部６１及び第２ガイド部６２を設けることなく、１個のガイドロール６７だけを設けたり、または、複数のガイドロール６７を段ボール箱Ｂの搬送方向に並設したりしてガイド部及びガイド装置を構成してもよい。

また、上述した実施形態では、ガイド板６３に切欠部７６を形成し、ガイドロール６７を上方と前方に突出させたが、この構成に限定されるものではなく、ガイドロール６７を上方にだけ突出させたり、ガイドロール６７を前方にだけ突出させたりしてもよい。また、ガイドロール６７を長手方向に所定間隔で複数配置したが、長手方向に長い１個のガイドローラを配置してもよい。

また、上述した実施形態では、送り出しロール２２（上部送り出しロール２２Ａ、下部送り出しロール２２Ｂ）により本発明の送り出し部を構成したが、この構成に限定されるものではない。例えば、搬送コンベアであってもよく、その他の送り出し装置であってもよい。

また、上述した実施形態では、給紙部１１、印刷部１２、排紙部１３、ダイカット部１４、フォルダグルア部１５と、カウンタエゼクタ部１６により製函機１０を構成したが、段ボールシートＳに手穴が不要な場合には、ダイカット部１４をなくして構成してもよい。

１１ 給紙部
１２ 印刷部
１３ 排紙部
１４ ダイカット部
１５ フォルダグルア部
１６ カウンタエゼクタ部（カウンタエゼクタ）
２０ シート積重装置
２１ ホッパ部
２２ 送り出しロール（送り出し部）
２２Ａ 上部送り出しロール
２２Ｂ 下部送り出しロール
２３ ガイド装置
３１ フレーム
３３ スパンカ
３４ フロントストップ
３５ レッジ支持体
３６ エレベータ
３７ レッジ
６１ 第１ガイド部
６１ａ 第１ガイド面
６２ 第２ガイド部
６２ａ 第２ガイド面
６３ ガイド板
６４ 水平部
６５ 鉛直部
６６ 屈曲部
６７ ガイドロール
７０ カバー
７１ 取付ブラケット
７４ 基板
７６ 切欠部
７７ 第１切欠部
７８ 第２切欠部
７９ 軸受
８１ 第１調整装置
８２ 第２調整装置
９１ 第３ガイド部
９５ カバー部材
Ｂ 段ボール箱（製函用シート材）
Ｓ 段ボールシート
Ｔ スタック

Claims (12)

1. 製函用シート材を積重するホッパ部と、
   前記製函用シート材を前記ホッパ部に送り出す送り出し部と、
   を備えるシート積重装置において、
   前記送り出し部と前記ホッパ部との間に配置されて前記製函用シート材の下面をガイドする水平方向に沿う第１ガイド部と前記製函用シート材の後端部をガイドする鉛直方向に沿う第２ガイド部とを有するガイド装置を設け、
   前記送り出し部は、上部送り出しロールと、下部送り出しロールとを有し、前記ガイド装置は、前記第１ガイド部と前記下部送り出しロールとの間に配置される第３ガイド部を有する、
   ことを特徴とするシート積重装置。
2. 前記ガイド装置は、前記第１ガイド部の第１ガイド面から鉛直方向の上方に突出して前記製函用シート材の下面をガイドするガイドロールを有することを特徴とする請求項１に記載のシート積重装置。
3. 前記第１ガイド部は、鉛直方向に貫通する第１切欠部が設けられ、前記ガイドロールは、外周面の一部が前記第１切欠部を通して前記第１ガイド面から上方に突出することを特徴とする請求項２に記載のシート積重装置。
4. 前記第２ガイド部は、水平方向に貫通する第２切欠部が設けられ、前記ガイドロールは、外周面の一部が前記第２切欠部を通して第２ガイド面から前記ホッパ部側に突出することを特徴とする請求項３に記載のシート積重装置。
5. 前記第１ガイド部と前記第２ガイド部は、Ｌ字断面形状をなすガイド板により構成され、前記第１切欠部と前記第２切欠部は、前記ガイド板の屈曲部を含む領域に貫通する１個の切欠部として構成されることを特徴とする請求項４に記載のシート積重装置。
6. 前記ガイド板は、幅方向に分割される複数の分割ガイド板から構成されることを特徴とする請求項５に記載のシート積重装置。
7. 前記送り出し部における前記ホッパ部側を覆うカバーが配置され、前記ガイド装置は、前記カバーに装着されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のシート積重装置。
8. 前記ガイド装置は、第１ガイド部における鉛直方向の位置を調整する第１調整装置を有することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のシート積重装置。
9. 前記ガイド装置は、第２ガイド部における水平方向の位置を調整する第２調整装置を有することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のシート積重装置。
10. 前記下部送り出しロールは、円周溝が形成され、前記第３ガイド部は、先端部が前記円周溝内に配置されることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のシート積重装置。
11. 請求項１から請求項１０のいずれか一項のシート積重装置を備え、
    前記製函用シート材を計数しながら積み重ねた後、所定数のバッチに仕分けして排出する、
    ことを特徴とするカウンタエゼクタ。
12. 製函用シート材を供給する給紙部と、
    前記製函用シート材に印刷を行う印刷部と、
    前記製函用シート材に対して表面に罫線加工を行うと共に溝切り加工を行う排紙部と、
    前記製函用シート材を折り畳んで端部を接合することで箱体を形成するフォルダグルア部と、
    前記箱体を計数しながら積み上げた後に所定数ごとに排出するカウンタエゼクタ部とを備え、
    前記カウンタエゼクタ部として請求項１１に記載のカウンタエゼクタが適用される、
    ことを特徴とする製函機。

Images