(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
段ボールシートの最大積上げ高さの中間位置で当該段ボールシートの積上げを開始する、昇降可能な積上テーブルと、
コルゲートマシンから供給される段ボールシートを上記積上テーブルへ排出するとともに、その排出端が昇降可能である搬送コンベアとを備えたシート積上装置において、
上記積上テーブルの上限位置を上記中間位置とし、
上記搬送コンベアの排出端の下限位置を上記中間位置とし、
上記積上テーブルに積上げられたシートパイルの機外への搬出位置を上記中間位置とし、
上記積上テーブルへの段ボールシートの積上げ開始時において、
上記積上テーブルを上記中間位置に維持させたまま、上記搬送コンベアの排出端を上昇させて段ボールシートを上記積上テーブルへ積上げていくこと
を特徴とするシート積上装置。
【請求項２】
上記積上テーブルを延長して、積上げ完了のシートパイルをストックできるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のシート積上装置。
【請求項３】
シートパイル搬出位置がフロアコンベアと異なる位置となるように構成するとともに、上記積上テーブルから搬出したシートパイルを上記フロアコンベアへ運ぶためのリフタを設けたことを特徴とする請求項２に記載のシート積上装置。
【請求項４】
アップダウンスタッカの積上テーブルへの段ボールシート積  上開始位置を段ボールシートの最大積上げ高さの中間位置とし、
上記積上テーブルに積上げられたシートパイルの機外への搬出位置を上記中間位置とし、
上記積上テーブルへの段ボールシートの積上げ開始時において、
上記積上テーブルを上記中間位置に維持させたまま、段ボールシートを上記積上テーブルへ排出する搬送コンベアの排出端を段ボールシートの積上げに追随して上昇させ、
上記搬送コンベアの排出端が上限に達した後は、
搬送コンベアの排出端を上限位置に維持させたまま、上記積上テーブルを段ボールシートの積上げに追随して下降させて段ボールシートの積上げを行い、
段ボールシートの積上げが終了した後、
上記積上テーブルを上記中間位置まで上昇させて、上記シートパイルを機外へ搬出するようにしたこと
を特徴とするシート積上方法。
【請求項５】
アップダウンスタッカの積上テーブルへの段ボールシート積上開始位置を段ボールシートの最大積上げ高さの中間位置とし、
上記積上テーブルに積上げられたシートパイルの機外への搬出位置を上記中間位置とし、
上記積上テーブルへの段ボールシートの積上げ開始時において、
上記積上テーブルを上記中間位置に維持させたまま、段ボールシートを上記積上テーブルへ排出する搬送コンベアの排出端を段ボールシートの積上げに追随して上昇させ、
上記搬送コンベアの排出端が上昇限に達するまでに、上記積上テーブルへの段ボールシートの積上げが終了した場合、
上記積上テーブルを上記中間位置に維持させて、上記シートパイルを機外へ搬出するようにしたこと
を特徴とするシート積上方法。
【請求項６】
上記積上テーブルは、積上げ完了のシートパイルを搬出側にストックした状態で別にシートの積上げを行うことができ、上記積上テーブルがシートパイル搬出位置に戻る間に、搬出するシートパイルを搬出側に進ませておくことを特徴とする請求項４又は５に記載のシート積上方法。
【請求項７】
積上テーブルから搬出したシートパイルをリフタでシートパイル搬出位置と異なる高さのフロアコンベアに案内することを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載のシート積上方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、段ボールシートを製造するコルゲートマシンに使用するシート積上装置及びその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このシート積上装置には各種の形式のものがあり、例えば、図６ないし図７に示すアップスタッカと呼ばれているものがある。
このアップスタッカは、カットオフ２で切断されたシート３を積上部１０まで運ぶ搬送コンベア１１を有し、この搬送コンベア１１の排出端１１ａを昇降することができる。積上部１０の下部には搬出コンベア１２を設けていて、排出端１１ａから排出したシート３を、搬出コンベア１２に置いたパレット５に積上げる。こうして積上げたシートの山（以下「シートパイル」という）６が所定の高さになると、このシートパイル６を機外に搬出し、図７に一点鎖線で示すように、フロアコンベア４にストックする。一般にはフロアコンベア４の高さ（以下「ＦＣ高さ」という）Ｔを床面ＦＬよりやや高い程度に設置し、搬出コンベア１２の高さをフロアコンベア４と同一に設置する。搬送コンベア１１の排出端１１ａ周りに、シート３がきれいに積上がるようにガイドするシートガイド類１３を設けている。
積上開始時における搬送コンベア１１の排出端１１ａは、図６に一点鎖線で示すように最下位置にあり、シート３の積上げによりシートパイル６の高さが高くなるに連れて上昇する。パレット５上のシートパイル６が所定の高さになると、スラットやゲート（図示せず）を作動させ、搬送コンベア１１がシート３の排出を止める。シート３の排出が止まっている間に、搬出コンベア１２に積上げたシートパイル６をフロアコンベア４上に搬出し、それと並行して搬送コンベア１１の排出端１１ａを最下位置まで降ろす。この間に搬送コンベア１２に新しいパレット５が供給される。次の積上げの準備が整うと、搬送コンベア１１によるシート３の排出を再開する。
【０００３】
このようなサイクルで積上げが行われるのであるが、搬送コンベア１１の排出端１１ａを、搬出コンベア１２に近い最下位置から機械の最大積上げ高さに対応する最上位置まで動かす必要があり、搬出端１１ａの移動ストロークが長いという欠点がある。排出端１１ａのストロークが長いので、搬送コンベア１１の傾きが大きく変わり、これにより、搬送中、シート３が搬送コンベア１１上でいろいろな方向にばらばらの量を滑ることがあり、搬送コンベア１１上でのシート３の整列を制御し難い。シートガイド類１３が設けられているとはいえ、シート３の整列が乱れるとシート３をシートパイル６に積上げる時には、シートパイル６の前後左右の揃いも悪くなってしまう。
そこで、搬送コンベア１１の角度変化量を少なくするため、換言すれば搬送コンベア１１の排出端１１ａのストローク量を少なくするための装置（以下「改良例」という）が提案されている。このタイプのシート積上装置は、アップダウンスタッカとも呼ばれているもので、以下のように作動する。
図８に示すように、改良例では、積上部２０に昇降可能な積上テーブル２２（図６ないし図７の搬出コンベア１２に相当）を設けている。積上開始時は、図８の（ａ）に示すように、搬送コンベア２１の排出端２１ａおよび積上テーブル２２が機械の最大積上高さのほぼ中段（以下「中間位置」という）に位置していて、この中間位置で積上テーブル２２のパレット５への積上げを開始する。パレット５にシート３を積上げていくと、同図の（ｂ）に示すように、排出端２１ａはその位置のままで昇降せず、積上テーブル２２が下降していく。積上テーブル２２が最下端のＦＣ高さＴに達すると、同図の（ｃ）に示すように、積上テーブル２２はその位置のままで、今度は排出端２１ａが上昇し始めてパレット５にさらにシート３を積上げる。シートパイル６が所定の高さに達すると、搬送コンベア２１からのシート３の排出を止め、シートパイル６を機外に搬出し、並行して排出端２１ａが中間位置まで下降する。シートパイル６の排出が終わると、積上テーブル２２は中間位置まで上昇し、搬送コンベア２１からのシート３の排出を再開する。
このように作動することにより、図６ないし図７においては、排出端１１ａが最上位から最下位まで移動する必要があったのに対し、図８の改良例では、排出端２１ａの移動が中間位置から最上位置までとストロークが従来の約半分ですむことになり、傾斜角度の変化量を少なくすることができる。
【０００４】
しかしながら、コルゲートマシンのシート積上装置において、シートパイル６の揃いを悪くする要因として、シートパイルの積み替え時、搬送コンベア２１がシートの排出を止めてから次に排出を再開するまでの時間（以下「積み替え時間」という）がある。シート３をコルゲートマシンから搬送コンベア２１に連続的に供給するから、搬送コンベア２１の排出停止中、搬送コンベア２１ではシート３が密に重なり合って溜まり、シート３の整列が乱れ、シート３をきれいに積上げできなくなる。
積み替え時間に関してその他に注意を要するのは、コルゲートマシンでは多品種少量生産が要求されるということである。すなわち短オーダと呼ばれるものが比較的多く、したがって、最大高さまで積上げずに１／２山あるいは１／３山しか積上げず、その積上高さでシートパイル６を機外に搬出する場合も多々あるため、この時の積み替え時間も考慮しなければならない。
【０００５】
そこで、改良型における積み替え時間を分析すると、以下のようになる。
（１）シートパイル６の搬出を、機械の最大積上げ高さの１／２以下の積上げで行う場合（以下簡単に「１／２山以下の積上げ」という）、積上テーブル２２がＦＣ高さＴまで下降する時間Ａを要する。また、シートパイル６を機外に搬出する時間Ｂも要する。さらに、シートパイル６の機外への搬出が完了した後、積上テーブル２２を中間位置（積上開始位置）まで上昇する時間Ｃも要する。したがって、１／２山以下の積上げの場合には、積み替え時間として、これらの時間Ａ、Ｂ、Ｃの合計時間（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）が必要である。
（２）シートパイル６の搬出を、機械の最大積上げ高さの１／２以上の積上げで行う場合（以下簡単に「１／２山以上の積上げ」という）、積上テーブル２２は最下位の搬出位置にいるので、時間Ａは不要であるが、時間Ｂと時間Ｃを要する。したがって、１／２山以上の積上げの場合には、積み替え時間として、これらの時間Ｂ、Ｃの合計時間（Ｂ＋Ｃ）が必要である。なお、排出端２１ａの中間位置までの下降は並行して積み替え時間内に完了する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、この改良例での積み替え時間短縮の要求に応えるべくなされたもので、アップダウンスタッカにおいて積み替え時間をさらに短縮できるシート積上装置及びその方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るシート積上装置は、段ボールシートの最大積上げ高さの中間位置で当該段ボールシートの積上げを開始する、昇降可能な積上テーブルと、コルゲートマシンから供給される段ボールシートを上記積上テーブルへ排出するとともに、その排出端が昇降可能である搬送コンベアとを備えたシート積上装置において、上記積上テーブルの上限位置を上記中間位置とし、上記搬送コンベアの排出端の下限位置を上記中間位置とし、上記積上テーブルに積上げられたシートパイルの機外への搬出位置を上記中間位置とし、上記積上テーブルへの段ボールシートの積上げ開始時において、上記積上テーブルを上記中間位置に維持させたまま、上記搬送コンベアの排出端を上昇させて段ボールシートを上記積上テーブルへ積上げていく。
上記積上テーブルを延長して、積上げ完了のシートパイルをストックできるようにした。
シートパイル搬出位置がフロアコンベアと異なる位置となるように構成するとともに、上記積上テーブルから搬出したシートパイルを上記フロアコンベアへ運ぶためのリフタを設けた。
【０００８】
本発明に係るシート積上方法は、アップダウンスタッカの積上テーブルへの段ボールシート積上開始位置を段ボールシートの最大積上げ高さの中間位置とし、上記積上テーブルに積上げられたシートパイルの機外への搬出位置を上記中間位置とし、上記積上テーブルへの段ボールシートの積上げ開始時において、上記積上テーブルを上記中間位置に維持させたまま、段ボールシートを上記積上テーブルへ排出する搬送コンベアの排出端を段ボールシートの積上げに追随して上昇させ、上記搬送コンベアの排出端が上限に達した後は、搬送コンベアの排出端を上限位置に維持させたまま、上記積上テーブルを段ボールシートの積上げに追随して下降させて段ボールシートの積上げを行い、段ボールシートの積上げが終了した後、上記積上テーブルを上記中間位置まで上昇させて、上記シートパイルを機外へ搬出するようにした。
また、本発明に係るシート積上方法は、アップダウンスタッカの積上テーブルへの段ボールシート積上開始位置を段ボールシートの最大積上げ高さの中間位置とし、上記積上テーブルに積上げられたシートパイルの機外への搬出位置を上記中間位置とし、上記積上テーブルへの段ボールシートの積上げ開始時において、
上記積上テーブルを上記中間位置に維持させたまま、段ボールシートを上記積上テーブルへ排出する搬送コンベアの排出端を段ボールシートの積上げに追随して上昇させ、上記搬送コンベアの排出端が上昇限に達するまでに、上記積上テーブルへの段ボールシートの積上げが終了した場合、上記積上テーブルを上記中間位置に維持させて、上記シートパイルを機外へ搬出するようにした。
上記積上テーブルは、積上げ完了のシートパイルを搬出側にストックした状態で別にシートの積上げを行うことができ、上記積上テーブルがシートパイル搬出位置に戻る間に、搬出するシートパイルを搬出側に進ませておく。
積上テーブルから搬出したシートパイルをリフタでシートパイル搬出位置と異なる高さのフロアコンベアに案内する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るシート積上装置及びその方法の実施の形態について図面に基づいて説明する。第１の実施形態を図１ないし図３に、第２の実施形態を図４に、第３の実施形態を図５に示す。なお、従来例で説明したシート３とシートガイド類１３の図示は、簡略化のため省略している。
【００１０】
図１に示すように、第１の実施形態では、アップダウンスタッカ１において、積上げたシートパイル６を機外に搬出する位置（以下「搬出位置」という）を、機械の最大積上高さＨのほぼ１／２の位置に設けている。積上部３０を床面ＦＬより低く掘り込んで設けており、図２に示すように、これにより従来例と同様に、搬出位置をＦＣ高さＴ（図７参照）と同じにしている。搬送コンベア３１の排出端３１ａは排出位置（同図の実線参照）を下限とし、そこから上方に機械の最大積上げ高さの約１／２分上昇する（同図の一点鎖線参照）。積上テーブル３２は搬出位置（同図の実線参照）を上限とし、そこから下方に機械の最大積上げ高さの約１／２分下降する（同図の一点鎖線参照）。
【００１１】
このように構成したアップダウンスタッカ１は以下のように作動する。図３の（ａ）に示すように、積上開始時では搬送コンベア３１の排出端３１ａが排出位置にあり、積上テーブル３２が搬出位置にある。すなわち、排出端３１ａは最下端、積上テーブル３２は最上端に位置する。シート３の積上げは、同図の（ｂ）に示すように、積上げ高さが機械の最大積上げ高さの１／２の高さになるまで、搬送コンベア３１の排出端３１ａが上昇して行う。積上テーブル３２は搬出位置すなわち最上端の位置のままである。同図の（ｃ）に示すように、積上げ高さが機械の最大積上げ高さの１／２（この時の排出端３１ａの高さを「１／２山位置」とよぶ）以上になると、積上テーブル３２が下降しながらシート３を積上げ続ける。搬送コンベア３１の排出端３１ａは１／２山位置すなわち最上端の位置にある。同図の（ｄ）に示すように、積上テーブル３２が最下端の位置になり、シートパイル６が機械の最大積上げ高さに達すると、搬送コンベア３１はシート３の排出を止める。同図の（ｅ）に示すように、シートパイル６の機外搬出は、積上テーブル３２が搬出位置まで上昇した後に行う。この機外搬出と並行して搬送コンベア３１の排出端３１ａが下降して最下端の位置に戻る。
【００１２】
このように作動する場合の積み替え時間は以下のようになる。
（１）１／２山以下の積上げで終了した場合は、搬送コンベア３１の排出端３１ａが最下端と最上端との間に位置する一方、積上テーブル３２は最上端すなわち搬出位置にあるので、積上テーブル３２の移動時間Ａは不要である。搬送コンベア３１の排出端３１ａの下降をシートパイル６の搬出と同時並行して行うので、シートパイル６の搬出時間Ｂのみを要する。したがって、１／２山以下の積上げの場合には、積み替え時間として、時間Ｂのみが必要となる。
（２）１／２山以上の積上げを行った場合は、搬送コンベア３１の排出端３１ａが最上端に位置する一方、積上テーブル３２は最上端と最下端との間または最下端に位置するので、積上テーブル３２の搬出位置までの上昇時間Ａとシートパイル６の搬出時間Ｂとを要する。したがって、１／２山以上の積上げの場合には、積み替え時間として、これらの時間Ａ、Ｂの合計時間（Ａ＋Ｂ）が必要である。
【００１３】
このように本実施形態によれば、１／２山以下の積上げの場合、従来では時間Ａと時間Ｂと時間Ｃとの合計時間となっていたものが、時間Ｂのみとなり、明らかに積み替え時間を短縮できる。また、１／２山以上の積上げの場合においても、従来では時間Ｂと時間Ｃとの合計時間であるものの、時間Ａはその時の積上げ高さによるが一般には時間Ｃの場合よりストロークが短いから、時間Ａが時間Ｃより短く、したがって、積み替え時間は本実施形態の場合の方が短い。
【００１４】
なお、搬出位置が最大積上げ高さの１／２の場合について説明したが、この高さが多少変わっても同様の効果が得られるものであり、その範囲としては、例えば、最大積上げ高さのおよそ１／３から２／３までの高さであることが望ましい。
【００１５】
次に第２の実施形態について図４を用いて説明する。第１の実施形態と共通する部分については図面において同じ符号を用いるとともにその説明を省略する。本実施形態は、積み替え時間の更なる短縮を図ったものであり、図４に示すように、積上テーブル４２はシートパイル６の搬出側の機外に、シートパイル６を一つ分収容できるようになっており、シートパイル６の載置領域を第１の実施形態（図２の積上テーブル３２参照）よりも大きくしている。搬出側に設けた上記場所に、機内から搬出されたシートパイル６を一時溜めておくことができる。
このように構成しており、シートパイル６の搬出と積上テーブル４２の上昇とを同時に並行して行うことができる。このため、１／２山以上の積上げの場合であっても、積み替え時間は、時間Ａまたは時間Ｂの長い方の時間となり、第１の実施形態の場合の積み替え時間である時間Ａと時間Ｂとの合計時間より短くなる。一般には、搬出時間Ｂの方が長いので、積み替え時間は時間Ｂとなる。したがって、本実施形態の場合には、１／２山以下の積上げの場合でも１／２山以上の積上げの場合でも、積み替え時間は、時間Ｂとなる。
なお、積上テーブル４２からフロアコンベア４へシートパイル６を移す時間が必要であり、このため積み替え時間に影響を及ぼすようにみえるが、第１の実施形態で説明したように、本発明では、搬出位置から積上げを開始し、１／２山積むまでは搬送コンベア３１が上昇するものの積上テーブル４２は動かないから、その間にシートパイル６を積上テーブル４２からフロアコンベア４へ移すことができ、積み替え時間に何ら影響を与えるものではない。
【００１６】
次に第３の実施形態について図５を用いて説明する。第１ないし第２の実施形態と共通する部分については図面において同じ符号を用いるとともにその説明を省略する。本実施形態は、第１ないし第２の実施形態と異なり、積上げ部３０（図１ないし図４参照）を掘り込んで床面ＦＬより下げて配置しなくても済む構成を示したものであり、積上部５０を床面ＦＬに設置しており、その分搬出位置は第１ないし第２の実施形態の場合より高くなっている。積上コンベア４２の搬出側の搬出位置高さにはストックコンベア５３を設けており、さらにその搬出側に、搬出位置高さとＦＣ高さＴとの間を昇降するリフタ５４を設けている。
本実施形態では、第１ないし第２の実施形態の場合より高い位置でシートパイルを搬出する。積上テーブル４２から搬出したシートパイル６を、一旦ストックコンベア５３にストックし、適宜の時期にリフタ５４によりフロアコンベア４の高さまで降ろし、フロアコンベア４に移す。こうすることにより、高い搬出位置で搬出されたシートパイル６を通常のＦＣ高さＴで扱うことができる。
なお、図５では、ストックコンベア５３に１つのシートパイルのみストックするように図示しているが、本発明はこれに限るものではない。
【００１７】
【発明の効果】
本発明に係るシート積上装置は、積上テーブルへのシート積上げを最大積上げ高さの中間位置で開始するアップダウンスタッカにおいて、シートパイル搬出位置を最大積上げ高さの中間位置に設けたので、従来よりも積み替え時間を短縮することができる。
本発明に係るシート積上方法は、アップダウンスタッカの積上テーブルのシート積上開始位置をシートパイル搬出位置とし、シートを上記積上テーブルに運ぶ搬送コンベアをシートの積上げに追随して上昇させ、上記搬送コンベアが上限に達した後は、上記積上テーブルを下降してシートの積上げを行うので、異なる高さのシートパイルを搬出する場合でも従来よりも積み替え時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るシート積上装置及びその方法を適用した、シートの図示を省略したアップダウンスタッカの概略断面図である。
【図２】図１の線Ａ−Ａによる概略断面図である。
【図３】図１の積上部を部分的に表した概略断面図で、（ａ）ないし（ｅ）はアップダウンスタッカの作動を時系列で示す各断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るシート積上装置及びその方法を適用したアップダウンステッカの、図１の線Ａ−Ａに対応した概略断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係るシート積上装置及びその方法を適用したアップダウンステッカの、図１の線Ａ−Ａに対応した概略断面図である。
【図６】従来のシート積上装置（アップスタッカ）の概略断面図である。
【図７】図６の線ＶＩＩ−ＶＩＩによる概略断面図である。
【図８】従来の別のシート積上装置（アップダウンスタッカ）における積上部を部分的に表した概略断面図で、（ａ）ないし（ｃ）は作動の様子を時系列で示す各断面図である。
【符号の説明】
１  アップダウンスタッカ（シート積上装置）
２  カットオフ
３  シート
４  フロアコンベア
５  パレット
６  シートパイル
３０、５０  積上部
３１  搬送コンベア
３１ａ  排出端
３２、４２  積上テーブル
５３  ストックコンベア
５４  リフタ
ＦＬ  床面
Ｈ  機械の最大積上高さ
Ｔ  フロアコンベアの高さ
【図１】
0003631989.tif 000002
【図２】
0003631989.tif 000003
【図３】
0003631989.tif 000004
【図４】
0003631989.tif 000005
【図５】
0003631989.tif 000006
【図６】
0003631989.tif 000007
【図７】
0003631989.tif 000008
【図８】
0003631989.tif 000009