(57)【要約】【課題】排出サイクルタイムの短いシートスタッカを提供する。【解決手段】上流側から送り込まれる枚葉のシートを順に積み上げてシート山Ｓを形成する昇降可能な第１コンベヤ１と、その第１コンベヤ１の下流側に隣接する一定高さの第２コンベヤ２とを有し、第１コンベヤ１から第２コンベヤ２にシート山Ｓを排出した後に第１コンベヤ１が上昇復帰してシートの積み上げ動作を再開するシートスタッカにおいて、第１コンベヤ１は、シート山Ｓを排出するときに、シート山Ｓの排出方向とは反対の方向にスライドしながらそのスライド速度を上回る速度でシート山Ｓを排出方向に搬送する。【選択図】図３
2015209326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側から送り込まれる枚葉のシートを順に積み上げてシート山（Ｓ）を形成する昇降可能な第１コンベヤ（１）と、
その第１コンベヤ（１）の下流側に隣接する一定高さの第２コンベヤ（２）とを有し、
前記第１コンベヤ（１）から前記第２コンベヤ（２）にシート山（Ｓ）を排出した後に前記第１コンベヤ（１）が上昇復帰してシートの積み上げ動作を再開するシートスタッカにおいて、
前記第１コンベヤ（１）は、前記シート山（Ｓ）を排出するときに、前記シート山（Ｓ）の排出方向とは反対の方向にスライドしながらそのスライド速度を上回る速度で前記シート山（Ｓ）を排出方向に搬送することを特徴とするシートスタッカ。
【請求項２】
前記第１コンベヤ（１）は、前記第２コンベヤ（２）と同一高さまで上昇または下降するときに、前記シート山（Ｓ）の排出方向と同じ方向にスライドしながら上昇または下降の動作を行なう請求項１に記載のシートスタッカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、枚葉のシートを順に積み上げてシート山を形成するシートスタッカに関する。
【背景技術】
【０００２】
段ボールシートを生産するコルゲータにおいては、シングルフェーサとダブルフェーサを経て製造された段ボール連続シートが、流れ方向に沿ってスリッタで複数条に切断された後、シート幅方向にカッタで切断して枚葉とされ、その枚葉の段ボールシートがシートスタッカに送り込まれてシート山となる。
【０００３】
シートスタッカとして、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１のシートスタッカは、上流側から送り込まれる枚葉のシートを順に積み上げてシート山を形成する昇降可能な第１コンベヤと、その第１コンベヤの下流側に隣接する一定高さの第２コンベヤとを有する。このシートスタッカは、第１コンベヤで所定高さのシート山を形成すると、第１コンベヤが第２コンベヤと同一の高さまで下降し、その後、第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出する。シート山が第１コンベヤから完全に排出されると、第１コンベヤが上昇復帰してシートの積み上げ動作を再開する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２４０９０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、シートスタッカでシート山の排出動作を行なっている間も、コルゲータでは絶え間なく段ボールシートが生産される。そのため、シートスタッカの第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出する間、上流側から第１コンベヤへの段ボールシートの供給を一時的に止めるために、第１コンベヤの上流側で段ボールシートを一時的に溜めておく必要があるが、このとき一時的に溜める段ボールシートの枚数は、第１コンベヤの上流側での段ボールシートの整列状態の乱れを防止する観点からも、小ロットでの段ボールシートの生産を可能とする観点からも、少ない方が好ましい。
【０００６】
すなわち、上記シートスタッカにおいて、第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出するときの排出サイクルタイム（すなわち、第１コンベヤで所定高さのシート山が形成された時点から、第１コンベヤが第２コンベヤと同一の高さまで下降してシート山を排出し、その後、第１コンベヤが上昇復帰してシートの積み上げ動作を再開するまでに要する時間）は、できるだけ短いほうが好ましい。
【０００７】
一方、シートスタッカの排出サイクルタイムを短くするには、第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出するときのシート山の搬送速度を速くして、第１コンベヤから短時間でシート山を排出することが有効である（なぜなら、第１コンベヤから短時間でシート山を排出すれば、第１コンベヤの上昇復帰動作を早く開始することが可能となるからである）。
【０００８】
しかしながら、第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出するときのシート山の搬送速度を速くすると、シート山が崩れてしまうおそれが生じる。そのため、第１コンベヤからシート山を排出するのに要する時間を短縮するのは難しかった。
【０００９】
この発明が解決しようとする課題は、排出サイクルタイムの短いシートスタッカを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、この発明では、以下の構成をシートスタッカに採用した。
上流側から送り込まれる枚葉のシートを順に積み上げてシート山を形成する昇降可能な第１コンベヤと、
その第１コンベヤの下流側に隣接する一定高さの第２コンベヤとを有し、
前記第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出した後に前記第１コンベヤが上昇復帰してシートの積み上げ動作を再開するシートスタッカにおいて、
前記第１コンベヤは、前記シート山を排出するときに、前記シート山の排出方向とは反対の方向にスライドしながらそのスライド速度を上回る速度で前記シート山を排出方向に搬送することを特徴とするシートスタッカ。
【００１１】
このようにすると、第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出するときに、第１コンベヤ自体がシート山の排出方向とは反対の方向にスライドしながら、そのスライド速度を上回る速度でシート山を排出方向に搬送することで、シート山の排出を行なう。すなわち、第１コンベヤは、シート山の排出方向とは反対方向に逃げながら、シート山を排出する。そのため、第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出するときに、短時間でシート山を排出することができ、第１コンベヤの上昇復帰動作を早く開始することが可能となる。この結果、シート山の排出サイクルタイムを効果的に短縮することが可能となる。
【００１２】
前記第１コンベヤは、前記第２コンベヤと同一高さまで上昇または下降するときに、前記シート山の排出方向と同じ方向にスライドしながら上昇または下降の動作を行なうように構成すると好ましい。
【００１３】
このようにすると、第１コンベヤが前記第２コンベヤと同一高さまで上昇または下降する動作と並行して、シート山を排出方向に移動させる動作を行なうので、シート山の排出サイクルタイムをより効果的に短縮することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明のシートスタッカは、第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出するときに、第１コンベヤ自体がシート山の排出方向とは反対の方向にスライドしながら、そのスライド速度を上回る速度でシート山を排出方向に搬送することで、シート山の排出を行なうので、第１コンベヤの上昇復帰動作を早く開始することが可能であり、シート山の排出サイクルタイムが短い。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の実施形態のシートスタッカを示す平面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】図１のIII−III線に沿った断面図
【図４】図１の第２コンベヤ近傍の拡大断面図
【図５】図４のV−V線に沿った断面図
【図６】図３に示す第１コンベヤが、第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出するときのシート山の排出方向にスライドしながら、第２コンベヤと同一の高さまで下降した状態を示す断面図
【図７】図６に示す第１コンベヤが、第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出するときのシート山の排出方向とは反対方向にスライドしながら、第１コンベヤから第２コンベヤにシート山を排出した状態を示す断面図
【図８】図３に示す第１コンベヤで背の高い通常のシート山を形成した状態を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１に、この発明の実施形態のシートスタッカを示す。このシートスタッカは、段ボールシートを生産するコルゲータ（図示せず）の最下流に配置されており、上流側から送り込まれる枚葉の段ボールシートを順に積み上げてシート山Ｓを形成する昇降可能な第１コンベヤ１と、第１コンベヤ１の下流側に隣接する一定高さの第２コンベヤ２とを有する。
【００１７】
図２に示すように、第１コンベヤ１の上流側には、第１コンベヤ１に段ボールシートを送り込む上流側コンベヤ３が隣接して配置されている。第１コンベヤ１は、その搬送方向（すなわち第１コンベヤ１から第２コンベヤ２にシート山Ｓを排出するときのシート山Ｓの搬送方向）が上流側コンベヤ３の搬送方向と直交する方向となるように配置されている。
【００１８】
第１コンベヤ１は、昇降ベース４と、昇降ベース４で支持されたスライドコンベヤ部５とを有する。昇降ベース４には、床面Ｆに開口するピット６の底面６ａから上方に延びるように設置された支柱フレーム７の上端部のスプロケット８に巻き掛けられたチェーン９の一端が接続されている。チェーン９の他端には、カウンターウェイト１０が接続されている。また、昇降ベース４と支柱フレーム７には、昇降ベース４を昇降駆動する昇降駆動機構１１が設けられている。
【００１９】
昇降駆動機構１１は、支柱フレーム７に固定された上下方向に延びるラック１２と、このラック１２に噛み合うように昇降ベース４に設けられたピニオン１３と、ピニオン１３と一体に回転する回転軸１４（図１参照）と、この回転軸１４を回転駆動する電動モータ（図示せず）とを有し、この昇降駆動機構１１により、床面Ｆよりも低い下限位置と床面Ｆよりも高い上限位置との間で昇降ベース４およびスライドコンベヤ部５を昇降駆動することが可能となっている。
【００２０】
支柱フレーム７の上端部同士は、ステー１５で連結されている。ステー１５には、上流側から第１コンベヤ１に送り込まれる段ボールシートの先端を受け止めるバックストップ１６が取り付けられている。また、バックストップ１６には、第１コンベヤ１の上に積み上がった段ボールシートの両側を押して揃える電動サイドジョガー（図示せず）が取り付けられている。バックストップ１６は、上流側から送り込まれる段ボールシートの流れ方向の寸法に対応するように位置決めされ、サイドジョガーも、段ボールシートの幅方向の寸法に対応するように位置決めされる。
【００２１】
図３に示すように、スライドコンベヤ部５は、コンベヤフレーム２０と、コンベヤフレーム２０の前端に設けられたヘッドプーリ２１と、コンベヤフレーム２０の後端に設けられたテールプーリ２２と、ヘッドプーリ２１とテールプーリ２２の間に巻き掛けられた搬送ベルト２３と、搬送ベルト２３を駆動するドライブプーリ２４とを有する。ここで、第１コンベヤ１に対して第２コンベヤ２のある側が前側であり、第１コンベヤ１に対して第２コンベヤ２とは反対側が後側である。ヘッドプーリ２１、テールプーリ２２、ドライブプーリ２４は、それぞれコンベヤフレーム２０に支持されている。
【００２２】
図２に示すように、コンベヤフレーム２０は、昇降ベース４の上面に設けられたリニヤガイド２５でシート山Ｓの排出方向に沿って前後に移動可能に支持されている。コンベヤフレーム２０と昇降ベース４には、コンベヤフレーム２０をシート山Ｓの排出方向に沿って前後にスライド駆動するスライド駆動機構２６が設けられている。
【００２３】
スライド駆動機構２６は、昇降ベース４に固定されたシート山Ｓの排出方向に延びるラック２７と、このラック２７に噛み合うようにコンベヤフレーム２０に設けられたピニオン２８と、ピニオン２８と一体に回転する回転軸２９と、この回転軸２９を回転駆動する電動モータ（図示せず）とを有し、このスライド駆動機構２６により、スライドコンベヤ部５を、図３に示すホームポジション（すなわち上流側から送り込まれる段ボールシートをスライドコンベヤ部５の上に順に積み上げるときのスライドコンベヤ部５の水平方向の位置）よりもシート山Ｓの排出方向の前側に前進した位置と、ホームポジションよりもシート山Ｓの排出方向の後側に後退した位置との間でスライドコンベヤ部５をスライド駆動することが可能となっている。
【００２４】
図３に示す第２コンベヤ２は、第１コンベヤ１から第２コンベヤ２にシート山Ｓを排出するときのシート山Ｓの排出方向に沿って伸縮する伸縮コンベヤである。この第２コンベヤ２は、コンベヤフレーム３０と、コンベヤフレーム３０の前端に設けられたヘッドプーリ３１と、コンベヤフレーム３０の後端に設けられたテールプーリ３２と、ヘッドプーリ３１とテールプーリ３２の間に巻き掛けられた搬送ベルト３３と、搬送ベルト３３を駆動するドライブプーリ３４とを有する。また、コンベヤフレーム３０の下側には、ヘッドプーリ３１から繰り出される搬送ベルト３３の走行方向を反転させる固定リターンプーリ３５と、固定リターンプーリ３５から繰り出される搬送ベルト３３の走行方向を更に反転させる可動リターンプーリ３６とが設けられている。
【００２５】
コンベヤフレーム３０は、床面Ｆに固定された固定フレーム３７と、固定フレーム３７に対して前後に移動可能に支持された可動フレーム３８とからなる。固定フレーム３７には、ヘッドプーリ３１とドライブプーリ３４と固定リターンプーリ３５とが支持されている。可動フレーム３８には、テールプーリ３２と可動リターンプーリ３６とが支持されている。
【００２６】
図５に示すように、固定フレーム３７は、床面Ｆに固定されている。一方、可動フレーム３８は、固定フレーム３７に設けられたリニヤガイド３９でシート山Ｓの排出方向に沿って前後に移動可能に支持されている。固定フレーム３７と可動フレーム３８には、固定フレーム３７に対して可動フレーム３８を前後方向に相対移動させる伸縮駆動機構４０が設けられている。伸縮駆動機構４０は、可動フレーム３８に固定されたシート山Ｓの排出方向に延びるラック４１と、このラック４１に噛み合うように固定フレーム３７に設けられたピニオン４２と、ピニオン４２と一体に回転する回転軸４３と、この回転軸４３を回転駆動する電動モータ（図示せず）とを有し、この伸縮駆動機構４０で可動フレーム３８を固定フレーム３７に対して相対移動させることにより、第２コンベヤ２を伸縮させることが可能となっている。
【００２７】
また、図４、図５に示すように、固定フレーム３７に設けられた櫛歯状のベルト受け部４４と、可動フレーム３８に設けられた櫛歯状のベルト受け部４５とが互い違いに噛み合っている。これにより、固定フレーム３７に対して可動フレーム３８が移動して第２コンベヤ２が伸長したときにも、第２コンベヤ２の全長にわたって搬送ベルト３３をベルト受け部４４，４５で支持することが可能となっている。
【００２８】
以下、上述したシートスタッカで、小ロットの背の低いシート山Ｓを形成して排出するときの動作例を説明する。
【００２９】
図３に示すように、まず、第１コンベヤ１は、シートスタッカの上流側から送り込まれる段ボールシートを順に積み上げてシート山Ｓを形成する。このとき、第１コンベヤ１は、シート山Ｓの高さが高くなるに従って次第に下降するように昇降駆動機構１１（図２参照）で駆動する。
【００３０】
そして、第１コンベヤ１で所定高さのシート山Ｓ（この例では小ロットのシート山Ｓ）が形成されると、図６に示すように、第１コンベヤ１を第２コンベヤ２と同一の高さまで下降させる。このとき、第１コンベヤ１は、昇降ベース４を昇降駆動機構１１で下降させながらスライドコンベヤ部５をスライド駆動機構２６で前方に移動させることにより、シート山Ｓの排出方向と同じ方向にスライドしながら下降の動作を行なう。第１コンベヤ１が第２コンベヤ２と同一の高さに到達すると、昇降ベース４の下降を停止する。続いて、それまでのシート山Ｓの水平方向の絶対移動速度（床面Ｆから見た移動速度）を維持するように、第１コンベヤ１のスライドコンベヤ部５をシート山Ｓの排出方向とは反対の方向にスライドさせながら、そのスライド速度を上回る速度で搬送ベルト２３を駆動してシート山Ｓを排出方向に搬送する（図７参照）。すなわち、第１コンベヤ１が第２コンベヤ２と同一の高さに到達する前後において、シート山Ｓの水平方向の移動速度を変化させないように、スライドコンベヤ部５のスライド動作と搬送ベルト２３による搬送動作とを並行して行なう。
【００３１】
またこのとき、第１コンベヤ１のヘッドプーリ２１と第２コンベヤ２のテールプーリ３２の間隔が変化しないように、第１コンベヤ１のスライド速度と同じ速度で第２コンベヤ２を伸長させる。また、第１コンベヤ１から排出されるシート山Ｓを第２コンベヤ２が受け入れるように、第２コンベヤ２の搬送ベルト３３を第１コンベヤ１と同期して駆動する。
【００３２】
図７に示すように、第１コンベヤ１から第２コンベヤ２にシート山Ｓが完全に排出されたとき、第１コンベヤ１のスライドコンベヤ部５は、図３に示すホームポジションよりも後側に後退した状態となっている。その後、第１コンベヤ１を上昇復帰させ、段ボールシートの積み上げ動作を再開する。ここで、また、第１コンベヤ１が上昇復帰するとき、第１コンベヤ１は、第１コンベヤ１から第２コンベヤ２にシート山Ｓを排出するときのシート山Ｓの排出方向と同じ方向（すなわち図７に示すスライドコンベヤ部５が図３に示すホームポジションに戻る方向）に水平移動しながら上昇させる。
【００３３】
次に、図８に示すように、背の高い通常のシート山Ｓを形成して排出するときのシートスタッカの動作例を説明する。
【００３４】
このときは、第１コンベヤ１から第２コンベヤ２にシート山Ｓを排出するときのシート山Ｓの排出方向と同じ方向にスライドコンベヤ部５をスライド駆動しながら、昇降ベース４を上昇させる。そして、図６に示す場合と同様に、第１コンベヤ１のスライドコンベヤ部５が第２コンベヤ２と同一の高さに到達すると、段落００３０の記載と同様に、第１コンベヤ１が第２コンベヤ２と同一の高さに到達する前後において、シート山Ｓの水平方向の移動速度を変化させないように、第１コンベヤ１のスライドコンベヤ部５をシート山Ｓの排出方向とは反対の方向にスライドさせながら、そのスライド速度を上回る速度で搬送ベルト２３を駆動してシート山Ｓを排出方向に搬送し、図７に示す場合と同様に、第１コンベヤ１から第２コンベヤ２にシート山Ｓを排出する。そして、シート山Ｓの排出が完了すると、第１コンベヤ１のスライドコンベヤ部５は、図３に示すホームポジションよりも後側に後退した状態となっているので、その後、第１コンベヤ１を、シート山Ｓの排出方向と同じ方向（すなわちホームポジションに戻る方向）に水平移動しながら上昇復帰させる。
【００３５】
上記のシートスタッカは、第１コンベヤ１から第２コンベヤ２にシート山Ｓを排出するときに、第１コンベヤ１自体がシート山Ｓの排出方向とは反対の方向にスライドしながら、そのスライド速度を上回る速度でシート山Ｓを排出方向に搬送することで、シート山Ｓの排出を行なう。すなわち、第１コンベヤ１は、シート山Ｓの排出方向とは反対方向に逃げながら、シート山Ｓを排出する。このとき、第１コンベヤ１のスライドコンベヤ部５に対するシート山Ｓの相対移動速度は、シート山Ｓの絶対移動速度（すなわち床面Ｆから見たシート山Ｓの移動速度）よりも大きい。そのため、第１コンベヤ１から第２コンベヤ２にシート山Ｓを排出するときに、短時間でシート山Ｓを排出することができ、第１コンベヤ１の上昇復帰動作を早く開始することが可能である。この結果、シート山Ｓの排出サイクルタイム（すなわち、第１コンベヤ１で所定高さのシート山Ｓが形成された時点から、第１コンベヤ１が第２コンベヤ２と同一の高さまで上昇または下降してシート山Ｓを排出し、その後、第１コンベヤ１が上昇復帰してシートの積み上げ動作を再開するまでに要する時間）を効果的に短縮することが可能となっている。
【００３６】
また、このシートスタッカは、第１コンベヤ１が第２コンベヤ２と同一高さまで上昇または下降するときに、第１コンベヤ１から第２コンベヤ２にシート山Ｓを排出するときのシート山Ｓの排出方向と同じ方向にスライドしながら上昇または下降の動作を行なう。すなわち、第１コンベヤ１が前記第２コンベヤ２と同一高さまで上昇または下降する動作と並行して、シート山Ｓを排出方向に移動させる動作を行なうので、シート山Ｓの排出サイクルタイムをより効果的に短縮することが可能となっている。
【００３７】
上記実施形態では、段ボールシートのシート山Ｓを積み上げるシートスタッカを例に挙げて説明したが、本発明は、段ボールシート以外のシートを積み上げるシートスタッカにも適用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１    第１コンベヤ
２    第２コンベヤ
Ｓ    シート山
【図１】
2015209326.tif 000003
【図２】
2015209326.tif 000004
【図３】
2015209326.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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