(57)【要約】      （修正有）【課題】段ボール束を結束する結束装置の能力を向上することが可能なプレスを提供する。【解決手段】複数枚の段ボールを重ねた段ボール束を結束する結束装置に装着されて、段ボール束の結束時に、段ボール束を上方から押さえるプレスであって、垂直方向に移動可能な昇降具６と、昇降具６の下面に配設されるスライドレール７と、スライドレール７に沿って水平方向に移動可能な押さえ具４と、押さえ具４を移動させる動力源となるエアシリンダー３ａと、を有するプレス。【選択図】図１
2014114064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の段ボールを重ねた段ボール束を結束する結束装置に装着されて、前記段ボール束の結束時に、前記段ボール束を上方から押さえるプレスであって、垂直方向に移動可能な昇降具と、該昇降具の下面に配設されるスライドレールと、該スライドレールに沿って水平方向に移動可能な押さえ具と、該押さえ具を移動させる動力源となるエアシリンダーと、を有することを特徴とするプレス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、段ボールを重ねて結束する結束装置にて、所定の枚数の段ボールを積み重ねた段ボール束に荷造り紐を巻き付け、さらにその荷造り紐を縛り付ける過程で、段ボール束の荷崩れや位置ずれを防止するために、段ボール束を上方から押さえるプレスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
段ボールを運搬あるいは保管するにあたって、複数枚の段ボールを重ねて１つの束（以下、段ボール束という）とし、その段ボール束を荷造り紐で結束することによって、運搬効率の向上、保管場所の有効活用を図ることができる。そこで、段ボール束を結束する結束装置が開発されている（たとえば特許文献１、２）。
特許文献１、２に開示された結束装置は、図３に示すように、段ボールを積み重ねた段ボール束１に荷造り紐２を巻き付け、さらにその荷造り紐２を縛り付けて、段ボール束１を結束するものである。このような結束装置では、段ボール束を結束する過程で、積み重ねた段ボールが崩れ（以下、荷崩れという）たり、段ボール束の位置が変動（以下、位置ずれという）すると、十分な結束力が得られない、あるいは段ボールが破損する等の問題が生じる。
【０００３】
このような結束時の荷崩れや位置ずれを防止するために、従来から、段ボール束を上方から押さえるプレスを使用している。たとえば特許文献１、２に開示された結束装置においては、図４に示すように、エアシリンダー3aと押さえ具４とを有するプレスが装着されており、段ボール束１を結束する時には、エアシリンダー3aによって押さえ具４を上方から下降させて段ボール束１を押さえ、結束が終了すると、エアシリンダー3aによって押さえ具４を上昇させる。
【０００４】
この図４に示すプレスにおいて、押さえ具４は、エアシリンダー3aによって垂直方向のみに昇降するものである。そのため、段ボール束１を結束する一連の過程における押さえ具４とエアシリンダー3aの動作は、下記の如くなる。
すなわち、
(1)段ボール束１を結束装置に搬入してテーブル５上の所定の位置で停止させる、
(2)エアシリンダー3aによって下降した押さえ具４が段ボール束１を押さえる、
(3)段ボール束１に荷造り紐２を巻き付けた後、荷造り紐２を縛り付け、さらに荷造り紐２を切断する、
(4)段ボール束１の下側に形成された荷造り紐２の結び目を、段ボール束１の側面側へ移動させる、
(5)エアシリンダー3aによって押さえ具４を上昇させて段ボール束１を開放する、
(6)段ボール束１を結束装置から搬出する
という過程を経て、結束装置による１サイクルの結束作業が終了する。なお上記の(4)は、結束した段ボール束を積み上げたときに、荷造り紐の結び目によって段ボールに窪みが生じるのを防止するための処置である。
【０００５】
このような結束装置の１サイクルの所要時間（以下、サイクルタイムという）を短縮するために、上記の(1)〜(6)の過程をそれぞれ詳細に検討したところ、(5)〜(6)の過程におけるプレスの動作を改善して、サイクルタイムを短縮できることが分かった。しかも、改善されたプレスの動作によって、(4)の過程も同時に行なうことが可能となり、サイクルタイムを一層短縮できることが判明した。
【０００６】
つまり、従来の結束装置に装着されるプレスは、結束装置のサイクルタイムの短縮、すなわち処理能力の向上の観点から改善の余地が残されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第4823158号公報
【特許文献２】特許第4823151号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、段ボール束を結束する結束装置の能力を向上することが可能なプレスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明者は、結束装置の能力向上を図るために、プレスを構成する押さえ具の動作に着目して検討した。
押さえ具は、段ボール束に接触し、かつそれを押さえることによって、荷崩れや位置ずれを防止するものであるから、押さえ具を垂直方向に移動させる機能は不可欠である。その押さえ具を改良して、水平方向に移動させる機能を追加すると、上記の(5)と(6)を同時に行なうことができ、サイクルタイムを短縮することが可能である。
【００１０】
また、荷造り紐を把持する把持具をテーブル上の所定の位置に設置することによって、サイクルタイムの更なる短縮を図ることができる。つまり、上記の(3)で縛り付けた荷造り紐を把持具で把持した状態で(5)と(6)の動作を同時に行なうと、把持具は移動しないので、段ボール束の移動に伴って、荷造り紐が段ボール束の周囲を回動し、結び目を段ボール束の側面側へ移動させることができる。したがって、(5)(6)のみならず、(4)も同時に行なうことができ、サイクルタイムをさらに短縮することが可能である。
【００１１】
本発明は、このような知見に基づいてなされたものである。
すなわち本発明は、複数枚の段ボールを重ねた段ボール束を結束する結束装置に装着されて、段ボール束の結束時に、段ボール束を上方から押さえるプレスであって、垂直方向に移動可能な昇降具と、昇降具の下面に配設されるスライドレールと、スライドレールに沿って水平方向に移動可能な押さえ具と、押さえ具を移動させる動力源となるエアシリンダーと、を有するプレスである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、段ボール束を結束する結束装置の能力を大幅に向上することができるので、産業上格段の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のプレスの例を模式的に示す正面図である。
【図２】図１のプレスを構成する押さえ具と昇降具を示す側面図である。
【図３】段ボール束を結束した例を模式的に示す斜視図である。
【図４】結束装置の例を模式的に示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、本発明のプレスの例を模式的に示す正面図である。図２は、そのプレスを構成する押さえ具と昇降具を示す側面図である。
本発明のプレスは、たとえば図４に示すような従来の結束装置に装着して使用する。以下に図１、２を参照して、本発明のプレスについて説明する。
本発明のプレスは、垂直方向に移動可能な昇降具６を有する。この昇降具６を垂直方向に移動させる手段は特に限定しないが、エアシリンダー3aを使用すれば、簡素に、かつ短時間で昇降具６を昇降させることができるので好ましい。油圧シリンダーや電動モーターを使用することも可能であるが、昇降具６の昇降に長時間を要するので好ましくない。特に油圧シリンダーは、油の漏出によって段ボールが汚れるという問題も生じる。
【００１５】
昇降具６の下面にスライドレール７が配設される。このスライドレール７は、図４に示す段ボール束１の搬送方向に平行かつ水平に配設する。なお、段ボール束１を結束装置に搬入し、さらに搬出するための搬送手段は特に限定せず、従来から知られている手段（たとえばプッシャー、搬送ローラー、ベルトコンベア等）を使用する。
押さえ具４は、スライドレール７に沿って移動可能に配設される。したがって、押さえ具４の移動方向は、段ボール束１の搬送方向に平行かつ水平である。押さえ具４を移動させる動力源は、エアシリンダー3bを使用する。
【００１６】
押さえ具４の下面には、当接面4aと段差面4bを設ける。前記した(2)の過程にて、エアシリンダー3aが昇降具６を待機位置から下降させることによって、昇降具６とともに押さえ具４も下方へ移動し、当接面4aが段ボール束の上面に当接する。このようにして押さえ具４が段ボール束を押さえる状態で、段差面4bと段ボール束の上面との間に隙間が形成される。この隙間については後述する。
【００１７】
押さえ具４が段ボール束を押さえた後、前記した(3)の過程で、荷造り紐の巻き付け、縛り付け、および切断を行なう。その結果、図３に示すように段ボール束が結束される。
引き続き、押さえ具４が段ボール束を押さえたままで、ベルトコンベア９を作動させるのと同時に、エアシリンダー3bによって、押さえ具４を段ボール束の搬送方向に水平に移動させる。昇降具６は、エアシリンダー3aに連結されており、下降した位置に静止している。このとき荷造り紐は、段差面4bと段ボール束の上面との間に形成された隙間内に収納され、かつテーブル上の所定の位置に設置された把持具（図示せず）で把持されているので、段ボール束の移動に伴って荷造り紐が、押さえ具４の拘束を受けずに、段ボール束の周囲で回動する。また、押さえ具４の当接面4aが段ボール束に当接して押さえているので、段ボール束がテーブルから浮き上がる、あるいは荷造り紐が把持具から外れる等のトラブルを防止し、荷造り紐を確実に回動させることができる。その結果、段ボール束の下側に形成された結び目を、段ボール束の側面側へ移動させることが可能となる。
【００１８】
しかも、押さえ具４を段ボール束の搬送方向に移動させることによって、段ボール束の搬出を開始し、前記した(6)の過程と連動して段ボール束を搬出することができる。
エアシリンダー3bのストロークが短かすぎると、結び目を段ボール束の側面側へ移動できない。一方、ストロークが長すぎると、結束装置のサイクルタイムを短縮する効果が損なわれる。したがって、エアシリンダー3bのストロークは75〜100mmが好ましい。
【００１９】
結び目を段ボール束の側面側へ移動させた後、エアシリンダー3aによって昇降具６を上昇させ、かつエアシリンダー3bによって押さえ具４を待機位置に戻す。
このようにして本発明のプレスを使用すれば、前記した(4)〜(6)の過程を同時に行なうことができるので、結束装置のサイクルタイムを大幅に短縮することが可能である。なお、結束装置は、図３に示すように１個の段ボール束１に対して、２ケ所に荷造り紐２を縛り付けるので、２基のプレスを段ボール束１の搬送方向の左右２ケ所に配置することが好ましい。
【００２０】
待機位置における押さえ具４の当接面4aと段ボール束の上面との距離が短かすぎると、段ボール束の搬入の際に押さえ具４と段ボールとが接触して、搬入に支障をきたす惧れがある。一方、距離が長すぎると、結束装置のサイクルタイムを短縮する効果が損なわれる。したがって、待機位置における押さえ具４の当接面4aと段ボール束の上面との距離は50〜90mmが好ましい。したがって、エアシリンダー3aのストロークは100mmが好ましい。
【００２１】
待機位置における押さえ具４の高さの調整は、高さ調整具８を用いて行なう。高さの調整は、段ボールの厚みや段ボール束内の枚数が変化した時に行なうので、頻繁に発生するものではない。したがって、高さを調整した待機位置に、押さえ具４および昇降具６を長時間にわたって保持できる構成が好ましい。たとえば、外面にネジを有する棒材を回転させる、あるいは棒材を固定しナットを回転させて高さを調整する機構（いわゆるスクリュウナット）等が好適である。
【実施例】
【００２２】
図１、２に示す本発明のプレスを、図４に示す結束装置に装着して、段ボール束の結束を行なった。その手順を以下に説明する。なお、待機位置における押さえ具４の当接面4aと段ボール束の上面との距離（すなわちエアシリンダー3aのストローク）は80mmとした。
段ボール束１を結束装置に搬入してテーブル５上の所定の位置で停止させた後、エアシリンダー3aを操作して昇降具６とともに押さえ具４を待機位置から下降させることによって、当接面4aを段ボール束１の上面に当接させた。そして、結束装置が荷造り紐２の巻き付け、縛り付け、および切断を行ない、図３に示すような段ボール束１の結束が終了すると、引き続き、テーブル上の所定の位置に設置された把持具（図示せず）で荷造り紐２を把持し、さらに押さえ具４が段ボール束を押さえたまま、ベルトコンベア９を作動させるのと同時に、エアシリンダー3bを操作して、押さえ具４を段ボール束の搬送方向に水平に移動させた。エアシリンダー3bのストロークは100mmとした。このとき荷造り紐２は、押さえ具４の段差面4bと段ボール束１の上面との間に形成された隙間内に収納されているので、押さえ具４の拘束を受けずに、段ボール束１の周囲を確実に回動する。
【００２３】
こうして荷造り紐２の結び目を段ボール束１の側面側へ移動させて、段ボール束１の搬出を開始しながら、エアシリンダー3aによって昇降具６を上昇（すなわち押さえ具４を上昇）させ、かつエアシリンダー3bによって押さえ具４を待機位置に戻した。
この１サイクルの所要時間（すなわちサイクルタイム）は平均1.5秒であった。つまり、本発明のプレスを装着した結束装置は、毎分40束の処理能力を有している。
【００２４】
一方、従来の結束装置は、押さえ具が垂直方向のみに移動するプレスを装着していた。そのサイクルタイムは平均1.7秒であった。つまり従来の結束装置の処理能力は、毎分35束であった。
以上のように、従来の処理能力は35束／分であったのに対して、本発明のプレスを装着することによって、結束装置の能力は40束／分となり、14％という大幅な向上を達成できることが確かめられた。
【符号の説明】
【００２５】
１  段ボール束
２  荷造り紐
3a  エアシリンダー
3b  エアシリンダー
４  押さえ具
4a  当接面
4b  段差面
５  テーブル
６  昇降具
７  スライドレール
８  高さ調整具
９  ベルトコンベア
【図１】
2014114064.tif 000003
【図２】
2014114064.tif 000004
【図３】
2014114064.tif 000005
【図４】
2014114064.tif 000006