(57)【要約】【課題】簡単な構成で効率良く紙粉等を発生させることなくダンボール箱を解体すること。【解決手段】本発明のダンボール箱の解体装置１は、組み立てられて状態のダンボール箱Ａ０を平坦な展開状態のダンボール箱Ａ３に解体する装置であって、一方の開口９の外蓋１１と内蓋１３を内方に折り曲げた状態でダンボール箱Ａ１の少なくとも一つの折曲げ部１５に作用して当該折曲げ部によって接続されている部位の両端の接続辺２５を同時に破断する押圧板３を備えた押圧機構５を具備することによって構成されている。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
組み立てられた状態のダンボール箱を平坦な展開状態に解体するダンボール箱の解体装置であって、
一方の開口の外蓋と内蓋を内方に折り曲げた状態のダンボール箱を使用して、該ダンボール箱の少なくとも一つの折曲げ部に作用して、当該折曲げ部によって接続されている外蓋ないし内蓋と、前板、背板、左側板ないし右側板と、を外方に押し広げることによって前板、背板、左側板ないし右側板のそれぞれの両端に一本ずつ設けられる接続辺の少なくとも一組を同時に破断する押圧板を備えた押圧機構を具備していることを特徴とするダンボール箱の解体装置。
【請求項２】
上記押圧機構は、揺動支点を中心にして所定角度の範囲で揺動する押圧板と、
上記揺動支点を介して上記押圧板と接続される昇降支持フレームと、
上記昇降支持フレームに対してシリンダーロッドの先端が取り付けられ、所定ストロークの範囲で上記昇降支持フレームを昇降移動させる昇降シリンダと、を具備していることを特徴とする請求項１記載のダンボール箱の解体装置。
【請求項３】
上記揺動支点は、上記押圧板の他端側に重心がくる、搬送方向に沿う適宜の位置に設けられており、上記押圧板が上記折曲げ部に当接する第１当接点の位置が上記揺動支点よりも上記押圧板の一端寄りの位置に設定されており、上記押圧板が下端に到達してダンボール箱の他方の開口を閉塞している外蓋ないし内蓋の内面に当接する第２当接点の位置が上記押圧板の他端寄りの位置になるように設定されていることを特徴とする請求項２記載のダンボール箱の解体装置。
【請求項４】
上記押圧板と昇降支持フレームとの間には、昇降時の押圧板の傾倒姿勢を保持する第１ストッパと、下端に到達した押圧板の水平姿勢を保持する第２ストッパと、が備えられていることを特徴とする請求項２または３記載のダンボール箱の解体装置。
【請求項５】
上記押圧機構は、対向する二つの上記折曲げ部に対して、同時に二枚の押圧板を作用させて、互いに反対方向に同じタイミングで押し広げることで、前板、背板、左側板及び右側板との間に形成されている４本の接続辺を同時に破断し得るように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のダンボール箱の解体装置。
【請求項６】
少なくとも上記押圧板による接続辺の破断時に、解体するダンボール箱の位置を固定してダンボール箱の姿勢を保持する保持機構を具備していることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のダンボール箱の解体装置。
【請求項７】
上記保持機構は、ダンボール箱の前板と背板ないし右側板と左側板の外面に作用してダンボール箱を外側から保持する外側カバーと、
上記押圧板による接続辺の破断動作時にダンボール箱の内方空間に進入してダンボール箱を内側から保持する、内側押さえ部材と、を少なくとも備えていることを特徴とする請求項６記載のダンボール箱の解体装置。
【請求項８】
上記内側押さえ部材は、上記押圧板が作用する折曲げ部が存する方向と交差する方向の対向する位置にある、前板と背板ないし右側板と左側板のそれぞれの両端部に作用するよう、二枚ずつ設けられる内側押さえ板と、
上記二枚ずつ設けられる内側押さえ板の中間に設けられ、内方に折り曲げられた外蓋ないし内蓋の浮き上がりを防止する浮上がり防止板と、を備えることによって構成されていることを特徴とする請求項７記載のダンボール箱の解体装置。
【請求項９】
上記ダンボール箱の解体装置には、搬送されるダンボール箱の位置を検出する位置検出センサが設けられており、当該位置検査センサによって検出されたダンボール箱の位置情報に基づいて、上記押圧機構の押圧開始タイミングとダンボール箱の搬送停止タイミングとを設定するようにしたことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のダンボール箱の解体装置。
【請求項１０】
上記ダンボール箱の解体装置には、上記押圧機構の昇降動作に連動して出没することでダンボール箱の解体位置の位置決めと位置決めの解除とを切り替える位置決めストッパを備えていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のダンボール箱の解体装置。
【請求項１１】
組み立てられた状態のダンボール箱を平坦な展開状態に解体するダンボール箱の解体方法であって、
ダンボール箱の一方の開口の外蓋と内蓋を内方に折り曲げた状態にして当該ダンボール箱を解体位置に搬入する解体準備工程と、
上記外蓋と内蓋を内方に折り曲げた状態のダンボール箱の少なくとも一つの折曲げ部に押圧板を作用させて、当該折曲げ部によって接続されている外蓋ないし内蓋と、前板、背板、左側板ないし右側板と、を外方に押し広げることによって前板、背板、左側板ないし右側板のそれぞれの両者に一本ずつ設けられる接続辺の少なくとも一組を同時に破断する押圧破断工程と、
を具備していることを特徴とするダンボール箱の解体方法。
【請求項１２】
少なくとも上記押圧板による接続辺の破断時に、解体するダンボール箱の位置を固定してダンボール箱の姿勢を保持する保持工程を具備していることを特徴とする請求項１１記載のダンボール箱の解体方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組み立てられた状態の使用済みのダンボール箱を平坦な展開状態に解体するダンボール箱の解体装置及び解体方法に関し、特に解体の構造と方法に特徴を有するダンボール箱の解体装置及び解体方法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、通販会社等の配送拠点では１日に数百箱の使用済みのダンボール箱が排出されている。このような使用済みのダンボール箱は一次保管場所に移送された後、ローラーコンベア等に載せて古紙業者の所有するパッカー車の駐車場所に導き、人手によりパッカー車の投入口に１回転２箱のペースで投げ入れて押し潰すことによって処理している。
一方、大型の小売店等では、商品の入ったダンボール箱から商品を取り出した後、カッターナイフとペンチを使用して人手によってダンボール箱の解体作業を行っており、その数は１日平均１００個程度に上っている。そして、その場合の解体時間は、６００×４５０×３５０ｍｍサイズのダンボール箱の場合で毎分２箱程度のペースで行われている。
【０００３】
この他、下記の特許文献１、２に示すように、ダンボール箱の解体装置を使用して組み立てられた状態の使用済みのダンボール箱を解体する試みも行われている。
このうち、特許文献１では、回転方向の違う２種類のカッター盤を互い違いに複数配置して組み立てられた状態のダンボール箱を直接、細かく切断して解体する構造のダンボール箱の解体装置が開示されている。
一方、特許文献２では、ダンボール箱の外フラップと内フラップを吸引カップで吸引保持することによって開放状態とし、ダンボール箱内の物品を取り出した後、シリンダを使用して平坦な状態に折り畳む装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２７７３１２号公報
【特許文献２】特開平５−２５４５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述したパッカー車を使用して行うダンボール箱の解体作業と、上述したカッターナイフとペンチを使用して人手によって行うダンボール箱の解体作業は効率的でなく古紙業者の業務を圧迫したり、作業者に多大な労力を負担させる結果を招いていた。
また、上記カッター盤を使用してダンボール箱を解体する構造のダンボール箱の解体装置を使用した場合には、解体後に多数のダンボール箱の切断屑が出てしまうため、該切断屑の廃棄処理に手間がかかってしまう。また、切断によって発生する紙粉が及ぼす作業環境への影響も問題になる。
【０００６】
また、上記吸引カップとシリンダを使用してダンボール箱の開梱、物品の取り出し、ダンボール箱の折り畳みの一連の作業を自動化して行うダンボール箱の開梱、取出し、折畳み装置を使用した場合には、従来人手によって行っていた、これらの作業を吸引カップとシリンダを使用することによって自動化したものであり、丁寧な仕上がりが期待できる反面、処理能力に時間がかかり、装置の構造が複雑で大型化してしまい、装置の製作コストが増大してしまうという問題を有している。
【０００７】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、ダンボール箱の効率的で手間のかからない解体を実現することで、古紙業者や作業者の負担を軽減させること、解体作業において紙粉や切断屑の発生を抑えて、紙粉が及ぼす作業環境への影響を少なくして、切断屑の廃棄処理の手間を解消させること、更に、装置の構造を簡単にし、装置の小型化を図って、装置の製作コストを低く抑えること、ができるダンボール箱の解体装置及び解体方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく本発明の請求項１によるダンボール箱の解体装置は、組み立てられた状態のダンボール箱を平坦な展開状態に解体するダンボール箱の解体装置であって、一方の開口の外蓋と内蓋を内方に折り曲げた状態のダンボール箱を使用して、該ダンボール箱の少なくとも一つの折曲げ部に作用して、当該折曲げ部によって接続されている外蓋ないし内蓋と、前板、背板、左側板ないし右側板と、を外方に押し広げることによって前板、背板、左側板ないし右側板のそれぞれの両端に一本ずつ設けられる接続辺の少なくとも一組を同時に破断する押圧板を備えた押圧機構を具備していることを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項２によるダンボール箱の解体装置は、請求項１記載のダンボール箱の解体装置において、上記押圧機構は、揺動支点を中心にして所定角度の範囲で揺動する押圧板と、上記揺動支点を介して上記押圧板と接続される昇降支持フレームと、上記昇降支持フレームに対してシリンダーロッドの先端が取り付けられ、所定ストロークの範囲で上記昇降支持フレームを昇降移動させる昇降シリンダと、を具備していることを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項３によるダンボール箱の解体装置は、請求項２記載のダンボール箱の解体装置において、上記揺動支点は、上記押圧板の他端側に重心がくる、搬送方向に沿う適宜の位置に設けられており、上記押圧板が上記折曲げ部に当接する第１当接点の位置が上記揺動支点よりも上記押圧板の一端寄りの位置に設定されており、上記押圧板が下端に到達してダンボール箱の他方の開口を閉塞している外蓋ないし内蓋の内面に当接する第２当接点の位置が上記押圧板の他端寄りの位置になるように設定されていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項４によるダンボール箱の解体装置は、請求項２または３記載のダンボール箱の解体装置において、上記押圧板と昇降支持フレームとの間には、昇降時の押圧板の傾倒姿勢を保持する第１ストッパと、下端に到達した押圧板の水平姿勢を保持する第２ストッパと、が備えられていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項５によるダンボール箱の解体装置は、請求項１〜４のいずれかに記載のダンボール箱の解体装置において、上記押圧機構は、対向する二つの上記折曲げ部に対して、同時に二枚の押圧板を作用させて、互いに反対方向に同じタイミングで押し広げることで、前板、背板、左側板及び右側板との間に形成されている４本の接続辺を同時に破断し得るように構成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項６によるダンボール箱の解体装置は、請求項１〜５のいずれかに記載のダンボール箱の解体装置において、少なくとも上記押圧板による接続辺の破断時に、解体するダンボール箱の位置を固定してダンボール箱の姿勢を保持する保持機構を具備していることを特徴とするものである。
また、請求項７によるダンボール箱の解体装置は、請求項６記載のダンボール箱の解体装置において、上記保持機構は、ダンボール箱の前板と背板ないし右側板と左側板の外面に作用してダンボール箱を外側から保持する外側カバーと、上記押圧板による接続辺の破断動作時にダンボール箱の内方空間に進入してダンボール箱を内側から保持する、内側押さえ部材と、を少なくとも備えていることを特徴するものである。
【００１４】
また、請求項８によるダンボール箱の解体装置は、請求項７記載のダンボール箱の解体装置において、上記内側押さえ部材は、上記押圧板が作用する折曲げ部が存する方向と交差する方向の対向する位置にある、前板と背板ないし右側板と左側板のそれぞれの両端部に作用する二枚ずつ設けられる内側押さえ板と、上記二枚ずつ設けられる内側押さえ板の中間に設けられ、内方に折り曲げられた外蓋ないし内蓋の浮き上がりを防止する浮上がり防止板と、を備えることによって構成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項９によるダンボール箱の解体装置は、請求項１〜８のいずれかに記載のダンボール箱の解体装置において、上記ダンボール箱の解体装置には、搬送されるダンボール箱の位置を検出する位置検出センサが設けられており、当該位置検査センサによって検出されたダンボール箱の位置情報に基づいて、上記押圧機構の押圧開始タイミングとダンボール箱の搬送停止タイミングとを設定するようにしたことを特徴とするものである。
【００１６】
また、請求項１０によるダンボール箱の解体装置は、請求項１〜８のいずれかに記載のダンボール箱の解体装置において、上記押圧機構の昇降動作に連動して出没することでダンボール箱の解体位置の位置決めと位置決めの解除とを切り替える位置決めストッパを備えていることを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の請求項１１によるダンボール箱の解体方法は、組み立てられた状態のダンボール箱を平坦な展開状態に解体するダンボール箱の解体方法であって、ダンボール箱の一方の開口の外蓋と内蓋を内方に折り曲げた状態にして当該ダンボール箱を解体位置に搬入する解体準備工程と、上記外蓋と内蓋を内方に折り曲げた状態のダンボール箱の少なくとも一つの折曲げ部に押圧板を作用させて、当該折曲げ部によって接続されている外蓋ないし内蓋と、前板、背板、左側板ないし右側板と、を外方に押し広げることによって前板、背板、左側板ないし右側板のそれぞれの両者に一本ずつ設けられる接続辺の少なくとも一組を同時に破断する押圧破断工程を具備していることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項１２によるダンボール箱の解体方法は、請求項１１によるダンボール箱の解体方法において、少なくとも上記押圧板による接続辺の破断時に、解体するダンボール箱の位置を固定してダンボール箱の姿勢を保持する保持工程を具備していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
そして、上記手段によって以下のような効果が得られる。即ち、本発明のダンボール箱の解体装置によると、押圧板をダンボール箱の少なくとも一つの折曲げ部に作用させて外方に押し広げることによって、当該折曲げ部の両端の接続辺を裂くようにして破断することができる。従って、カッター盤を使用してダンボール箱を解体する場合に問題となる切断屑の廃棄処理は不要となり、紙粉の発生も生じない。
また、当該折曲げ部を外方に押し広げるだけの一つの動作で上記一組の接続辺を同時に破断できるからダンボール箱の解体に要する時間を大幅に短縮でき、ダンボール箱の解体に複雑な構造で高価な装置を導入する必要もない。
【００１９】
また、押圧機構を揺動支点を中心にして揺動する押圧板と、揺動支点を介して押圧板と接続される昇降支持フレームと、昇降支持フレームを昇降移動させる昇降シリンダと、を具備することによって構成した場合には、構造が簡単で安価な押圧機構が提供できるようになる。
【００２０】
また、揺動支点を押圧板の他端側に重心がくる、搬送方向に沿う適宜の位置に設け、押圧板が折曲げ部に当接する第１当接点の位置を揺動支点よりも押圧板の一端寄りの位置に設定し、押圧板がダンボール箱の底部に当接する第２当接点の位置を押圧板の他端寄りの位置に設定した場合には、押圧板は、その重心の位置により揺動支点を中心にして他端側が下方に偏位するように傾いた姿勢で折曲げ部に当接する。これにより第１当接点では該折曲げ部を外方に押し広げる方向の力が効果的に作用して接続辺の破断が円滑に開始される。
また、上記押圧板による折曲げ部に対する押圧動作に加えて、該押圧動作の終了時には押圧板の他端寄りの部位がダンボール箱の底部に当接し、その当接点（第２当接点）を支点として外方に回動する力が作用するようになる。この力は、押圧板に揺動支点を力点、押圧板の一端寄りの第１当接点を作用点、押圧板の他端寄りの第２当接点を支点とする「てこの原理」に基づくものであり、小さな力で円滑に接続辺の破断を実行できるようになる。
【００２１】
また、押圧板と昇降支持フレームとの間に昇降時の押圧板に傾斜姿勢を保持する第１ストッパを備えた場合には、押圧板が折曲げ部に当接する時の角度が一定になり、折曲げ部を外方に押し広げる力が安定して折曲げ部に伝達されるようになる。
また、押圧板が下端に到達した時の押圧板に水平姿勢を保持する第２ストッパを備えた場合には、押圧板に過剰な回動を防止でき、押圧板に押圧動作終了時において押圧板の下面全体をダンボール箱に押し当ててダンボール箱を平坦にすることができる。
【００２２】
また、二枚の押圧板を使用して対抗する二つの折曲げ部を同時に外方に押し広げるようにした場合には、ダンボール箱の前板、背板、左側板、右側板を接続している４本の接続辺すべてを一挙に破断することができるようになって、ダンボール箱の解体の時間を更に短縮することが可能になる。
また、対向する二つの折曲げ部には、それぞれ外方に向けて作用する反対方向の同じ力が同じタイミングで作用するようになるから、ダンボール箱の解体動作中に折曲げ部が対向する方向で発生するダンボール箱の位置ずれを防止する効果も得られる。
【００２３】
また、上記押圧板による接続辺の破断時には、保持機構が機能してダンボール箱の位置が固定され、ダンボール箱の姿勢が保持されるから、上記押圧板による接続辺の破断が安定して良好に実施される。
また、保持機構として、ダンボール箱の外面に作用してダンボール箱を外側から保持する外側カバーと、接続辺の破断動作時にダンボール箱の内方空間に進入してダンボール箱を内側から保持する内側押さえ部材と、を少なくとも備えた構成を採用した場合には、接続辺の破断動作時のダンボール箱の幅方向ないし奥行き方向の位置ずれを防止することができる。
【００２４】
また、内側押さえ部材を、折曲げ部が存する方向と交差する方向の対向する位置にある、前板と背板ないし右側板と左側板のそれぞれの両端部に作用する二枚ずつ設けられる内側押さ板と、これらの中間に設けられる浮上がり防止板と、を備えることによって構成した場合には、ダンボール箱の位置決めを四枚の内側押さえ板で行い、押圧板による押圧動作時の外蓋ないし内蓋の浮き上りを二枚の浮上がり防止板で防止し、ダンボール箱の姿勢の保持をこれら４枚の内側押さえ板と二枚の浮上がり防止板とによって行うようになり、ダンボール箱の保持力が向上する。
【００２５】
また、搬送されるダンボール箱の位置を検出する位置検出センサを設け、該位置検出センサによって検出したダンボール箱の位置情報に基づいて押圧機構の押圧開始タイミングとダンボール箱の搬送停止タイミングとを設定するようにした場合には、ダンボール箱を搬送装置に載せて搬送させるだけで、ダンボール箱は所定の解体位置で停止して保持機構によって当該位置が固定され、姿勢が保持された状態になり、押圧機構が押圧破断動作を実行してダンボール箱の解体が連続して自動的に行われるようになる。
【００２６】
また、押圧機構の昇降動作に連動して突出することでダンボール箱の解体位置の位置決めと位置決めの解除とを行う位置決めストッパを備えた構成を採用した場合には、ダンボール箱が解体位置に到達した時点で位置決めストッパが突出してダンボール箱の搬送方向の位置決めが行われてダンボール箱の解体動作に移行し、解体動作の終了後は速やかに位置決めストッパが退避してダンボール箱を外部に搬出するという一連の動作を連続的に実行することが可能になる。
【００２７】
また、本発明のダンボール箱の解体方法によると、解体準備工程で一方の開口の外蓋と内蓋を内方に折り曲げた状態にして当該段ボール箱を解体位置に搬入し、押圧破断工程で押圧板を少なくとも一つの折曲げ部に作用させて該折曲げ部の両端における接続辺の少なくとも一組を同時に破断し得るから、ダンボール箱の解体に際して切断屑や切粉は発生せず、複雑な構造の高価な装置を導入しなくてもダンボール箱を平坦にした状態に短時間で解体することが可能になり、ダンボール箱の解体作業を効率的に少ない労力で実行することができる。
また、保持工程で少なくとも押圧板による接続辺の破断時に、ダンボール箱の位置を固定してダンボール箱の姿勢を保持した状態としたから、上記押圧板による接続辺の破断が安定して良好に実施される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態を示す図で、ダンボール箱の解体装置の全体構成を示す正面図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す図で、ダンボール箱の解体装置の全体構成を示す側断面図である。
【図３】本発明の実施の形態を示す図で、ダンボール箱の解体装置の全体構成を示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態を示す図で、ダンボール箱の解体装置の要部を拡大して示す正面図である。
【図５】本発明の実施の形態を示す図で、ダンボール箱の解体装置の要部を拡大して示す側断面図である。
【図６】本発明の実施の形態を示す図で、ダンボール箱の解体装置の要部を拡大して示す平面図である。
【図７】本発明の実施の形態を示す図で、ダンボール箱の解体装置における押圧機構の作動態様を示す側断面図である。
【図８】本発明の実施の形態を示す図で、ダンボール箱の解体装置における保持機構の作動態様を示す正面図である。
【図９】本発明の実施の形態を示す図で、組み立てられた状態のダンボール箱が平坦に解体されるまでの流れを模式的に示す説明図である。
【図１０】本発明の他の実施の形態を示す図で、ダンボール箱の解体装置における押圧機構の作動態様を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図１〜図９に示す実施の形態を例にとって、本発明のダンボール箱の解体装置の構成と、本発明のダンボール箱の解体方法の内容と、について詳細に説明する。
尚、以下の説明では、図１〜図３に基づいて本発明のダンボール箱の解体装置の全体構成の概略を最初に説明する。次に、当該ダンボール箱の解体装置の要部の具体的構成を図４〜図６に基づいて説明し、図７、８及び図１０に基づいて当該ダンボール箱の解体装置を使用することによって実行される本発明のダンボール箱の解体方法の内容をダンボール箱の解体の流れに従って具体的に説明する。
【００３０】
（１）ダンボール箱の解体装置の全体構成の概略（図１〜図３参照）
本発明のダンボール箱の解体装置１は、組み立てられた状態のダンボール箱Ａ０を平坦な展開状態の解体されたダンボール箱Ａ３にする装置であって、押圧板３を備えた押圧機構５を備えることによって基本的に構成されている。
押圧機構５は、一方の開口９の外蓋１１と内蓋１３を内方に折り曲げた状態のダンボール箱Ａ１の少なくとも一つの折曲げ部１５に作用して、当該折曲げ部１５によって接続されている外蓋１１ないし内蓋１３と、前板１７、背板１９、左側板２１ないし右側板２３と、を外側に押し広げることによって前板１７、背板１９、左側板２１ないし右側板２３のそれぞれの両端に一本ずつ設けられる接続辺２５の少なくとも一組を同時に破断する押圧板３を備えた機構である。
【００３１】
そして、本実施の形態では、押圧機構５として、揺動支点２７を中心にして所定角度の範囲で揺動する押圧板３と、揺動支点２７を介して上記押圧板３と接続される昇降支持フレーム２９と、該昇降支持フレーム２９に対してシリンダーロッド３１の先端が取り付けられ、所定ストロークの範囲で昇降支持フレーム２９を昇降移動させる昇降シリンダ３５と、を具備した機構が採用されている。
また、本実施の形態では、搬送方向Ｙに位置する対向する二つの折曲げ部１５Ａ、１５Ｂに対して、同時に二枚の押圧板３Ａ、３Ｂを作用させて、互いに反対方向に同じタイミングで押し広げることで、前板１７、背板１９、左側板２１及び右側板２３との間に形成されている４本の接続辺２５、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄを同時に破断し得るように構成された押圧機構５が採用されている。
【００３２】
具体的には、押圧板３Ａ、３Ｂは幅方向Ｘの中央部に上面が開放されたトレー状の支持枠３７が設けられており、該支持枠３７の左右の前後に形成されている幅方向Ｘに延びる長穴３９を利用して、該支持枠３７の左右に矩形平板状の二枚の拡張板４１Ｌ、４１Ｒをボルト、ナット４３を使用して取り付けた構成になっている。
また、支持枠３７の左右には上方に立ち上げられた二枚の側板４５Ｌ、４５Ｒが設けられており、この側板４５Ｌ、４５Ｒに対して上述した揺動支点２７が設けられている。
【００３３】
昇降支持フレーム２９は、一例として上方に立ち上げられた複数のリブ４７と底板４９とを備えた平面視十字状の剛性のあるフレームによって構成されている。そして、上記底板４９上には、上記複数のリブ４９で区画された５つの空間が設けられており、このうち中央の空間を利用して後述する昇降シリンダ３５のシリンダーロッド３１の先端が取り付けられている。
また、上記中央の空間の左右の空間から昇降支持フレーム２９の上下方向Ｚの移動を案内する２本のガイドロッド５１Ｌ、５１Ｒが鉛直方向上方に向けて立ち上げられている。
また、上記中央の空間の前後の空間は、搬送方向Ｙに長い空間になっており、該前後の空間を閉塞している底板４９には、幅方向Ｘの外方に向けて張り出す張出し部５３Ｌ、５３Ｒが設けられている。
【００３４】
そして、上記張出し部５３Ｌ、５３Ｒには、搬送方向Ｙに向けて延びる長穴５５が形成されており、該長穴５５を利用して下端に揺動軸５７が幅方向Ｘに延びるように水平に配置された、２本の延長ロッド５９先端のネジ軸６０をナット６１を嵌めて締め付けることによって取り付けられている。
昇降シリンダ３５は、矩形枠状に組み立てられた本体支持フレーム６３の天面のフレーム材６４に対して、シリンダーロッド３１を下向きにした状態で取り付けられており、該天面のフレーム材６４には、上述した２本のガイドロッド５１Ｌ、５１Ｒを個別に支承する２つのロッドホルダ６５、６５が設けられている。
【００３５】
また、上記本体支持フレーム６３の外面には、外部から内部を視認できる一例として透明な合成樹脂製のパネル６７が取り付けられており、このうち前面と背面のパネル６７には、解体の準備を行ったダンボール箱Ａ１を搬入し、解体後の平坦なダンボール箱Ａ３を搬出するための開口部６９がそれぞれ形成されている。
そして、本実施の形態では上記二つの開口部６９間に架け渡されるようにダンボール箱Ａ１、Ａ２、Ａ３の搬送手段の一例としてベルトコンベア７１が上記２つの開口部６９、６９からそれぞれの外方に飛び出すように配設されている。
【００３６】
また、上記本体支持フレーム６３は、中間のフレーム材７３によって解体作業を行う上室７５と下室７７に区画されており、下室７７には、上述した昇降シリンダ３５に該昇降シリンダ３５を駆動するための圧縮空気を供給するためのタンク７８とコンプレッサ７９が収容されており、下室７７の前面側ないし背面側の外面には、昇降シリンダ３５とベルトコンベア７１の各種の動作を制御する制御ボックス８１が配置されている。
【００３７】
ダンボール箱の解体装置の要部の具体的構成（図４〜図６参照）
本実施の形態では、押圧板３の支持枠３７に対して設けられている揺動支点２７が、押圧板３の他端３ｂ側に重心がくる、搬送方向Ｙに沿う適宜の位置に設けられており、押圧板３が上記折曲げ部１５に当接する第１当接点８３の位置が、上記揺動支点２７よりも押圧板３の一端３ａ寄りの位置に設定されており、押圧板３が下端に到達して解体途中のダンボール箱Ａ２の他方の開口１０を閉塞している外蓋１１ないし内蓋１３の内面に当接する第２当接点８５の位置が押圧板３の他端３ｂ寄りの位置になるように設定されている。
【００３８】
また、押圧板３と昇降支持フレーム２９との間には、昇降時の押圧板３の傾倒姿勢を保持する第１ストッパ８７と、下端に到達した押圧板３の水平姿勢を保持する第２ストッパ８９と、が設けられている。
このうち、第１ストッパ８７は、一例として昇降支持フレーム２９側に設けられ、先端に当接部９５を有するストッパ本体９９と、上記当接部９５が当接する位置の一例として押圧板３の支持枠３７に対して設けられているストッパ受座１０１と、を備えることによって構成されている。また、上記ストッパ本体９９は、昇降支持フレーム２９に取り付けられる矩形平板状の平板部９７と、該平板部９７の先端において、幅方向Ｘに沿うように水平に配置された一例として丸パイプ材によって構成される上記当接部９５を備えることによって構成されている。
【００３９】
また、昇降支持フレーム２９の搬送方向Ｙの前後に張り出した空間の底部の底板４９には、搬送方向Ｙに沿って延びる２本の長穴９１が形成されている。そして、この２本の長穴９１を利用して上述したストッパ本体９９の平板部９７がボルト、ナット９３を使用して取り付けられている。
一方、第２ストッパ８９は、押圧板３の他端３ｂ側の上面に設けられる一例として矩形ブロック状のストッパ本体１０３と、該ストッパ本体１０３が当接する位置の昇降支持フレーム３３の底板４９の下面に設けられるストッパ受座１０５と、を備えることによって構成されている。
【００４０】
また、本実施の形態では、必須ではないが、少なくとも上記押圧板３による接続辺２５の破断時に、解体するダンボール箱Ａ１、Ａ２の位置を固定してダンボール箱の姿勢を保持する保持機構７が備えられている。
本実施の形態では、上記保持機構７として、ダンボール箱Ａ１、Ａ２の右側板２３と左側板２１の外面に作用してダンボール箱Ａ１、Ａ２を外側から保持する外側カバー１０７と、上記押圧板３による接続辺２５の破断動作時にダンボール箱Ａ１の内方空間に進入してダンボール箱Ａ１を内側から保持する、内側押さえ部材１０９と、が備えられている。
更に、本実施の形態では、搬送されるダンボール箱Ａ１の位置を検出する位置検出センサ１１７が設けられており、当該位置検出センサ１１７によって検出されたダンボール箱Ａ１の位置情報に基づいて、上記押圧機構５の押圧開始タイミングとダンボール箱Ａ１の搬送停止タイミングとを設定するように構成されている。
【００４１】
外側カバー１０７は、上述した本体支持フレーム６３の上室７５に配設されるベルトコンベア７１の上方空間の左右に配置されており、下端が幾分内方に折り曲げられた平板状の部材によって構成されている。そして、外側カバー１０７の前後の端部は、前面と背面のパネル６７に形成されている開口部６９よりも幾分外方に突出するように形成されている。
また、内側押さえ部材１０９は、押圧板３が作用する折曲げ部１５Ａ、１５Ｂが存する方向と交差する方向の対向する位置にある、右側板２３と左側板２１のそれぞれの両端部に作用する二枚ずつ設けられる内側押さえ板１１３Ｌ、１１３Ｒと、上記に二枚ずつ設けられる内側押さえ板１１３Ｌ、１１３Ｒの中間に設けられる浮上がり防止板１１５Ｌ、１１５Ｒと、を備えることによって構成されている。
【００４２】
このうち、内側押さえ板１１３Ｌ、１１３Ｒは、上述した押圧板３の左右の拡張板４１Ｌ、４１Ｒの外縁に立ち上げられた取付けブラケットを利用して設けられている、一例として矩形平板状の部材である。また、上記浮上がり防止板１１５Ｌ、１１５Ｒは、上述した昇降支持フレーム２９の左右に張り出した空間の外壁面に取り付けられる、上半分が外方に向けて傾斜させた状態で折り曲げられた一例として矩形平板状の部材である。そして、この浮上がり防止板１１５は、上記左側板２１と右側板２３の上縁の折曲げ部１５を基点として内方に折り曲げられた外蓋１１ないし内蓋１３の浮き上がりを、上述した外方に折り曲げられた浮上がり防止板１１５の先端部が上記外蓋１１ないし内蓋１３に当接することでこれらの浮き上りを防止する役割を有している。
【００４３】
（３）ダンボール箱の解体方法の内容（図７、８及び図９参照）
次に、このようにして構成されている本発明のダンボール箱の解体装置１を使用することによって実行される本発明のダンボール箱の解体方法の内容をダンボール箱Ａ０、Ａ１、Ａ２、Ａ３の解体の流れを示す図９に従って具体的に説明する。
即ち、本発明のダンボール箱の解体方法は、組み立てられた状態のダンボール箱Ａ０を平坦な展開状態のダンボール箱Ａ３に解体する方法であって、解体準備工程Ｐ１と押圧破断工程Ｐ２と保持機構Ｐ３と、を備えることによって基本的に構成されている。
【００４４】
解体準備工程Ｐ１は、ダンボール箱Ａ０の一方の開口９の外蓋１１と内蓋１３を内方に折り曲げた状態にして当該折り曲げられたダンボール箱Ａ１を解体位置に搬入する工程である。
具体的には、ダンボール箱Ａ０の一方の開口９の２枚の外蓋１１と２枚の内蓋１３を内方に折り曲げて、前板１７、背板１９、左側板２１ないし右側板２３の内面に当接させた状態にする。また、解体するダンボール箱Ａ１の大きさに合わせて左右の拡張板４１Ｌ、４１Ｒの幅方向Ｘの位置と、第１ストッパ８７のストッパ本体９９と押圧板３の搬送方向Ｙの位置と、を長穴３９、５５、９１の長さの範囲で調整する。そして、このようにして外蓋１１と内蓋１３を内方に折り曲げたダンボール箱Ａ１を、ベルトコンベア７１に載せて本体支持フレーム６３の一方の開口部６９から上室７５内の解体位置に向けて搬送する。
【００４５】
上記ダンボール箱Ａ１が解体位置に向う途中で位置検出センサ１１７によってダンボール箱Ａ１の現在の位置情報が検出される。そして、この位置情報に基づいて所定の搬送停止タイミングでベルトコンベア７１のモータ７２が停止される。また、上記位置情報に基づいて押圧機構５が押圧破断動作を開始する。そして、解体位置に到達するタイミングで昇降シリンダ３５のシリンダーロッド３１が下方に向けて伸長するようになり、押圧破断工程Ｐ２が実行される。
ここで押圧破断工程Ｐ２は、解体位置に到達した上記ダンボール箱Ａ１の前板１７側と背板１９側の折曲げ部１５Ａ、１５Ｂに対して前後の押圧板３Ａ、３Ｂを作用させて搬送方向Ｙの外方に押し広げることによって上記４本の接続辺２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄを同時に破断する工程である。
【００４６】
具体的には、昇降シリンダ３５のシリンダーロッド３１が伸張して昇降支持フレーム２９が所定ストローク下方に移動すると、揺動支点２７を中心に揺動し、第１ストッパ８７によって傾倒角度が設定されている押圧板３も同じストローク移動して押圧板３の第１当接点８３が折曲げ部１５Ａ、１５Ｂに当接する。
この状態から更に昇降シリンダ３５のシリンダーロッド３１が伸張して昇降支持フレーム２９と押圧板３が下方に移動すると、当該折曲げ部１５Ａ、１５Ｂによって接続されている前板１７と背板１９と、外蓋１１ないし内蓋１３を搬送方向Ｙの外方に向けて押し広げる力が作用するようになって上記４本の接続辺２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄの破断が開始される。
【００４７】
そして、更に昇降シリンダ３５のシリンダーロッド３１が伸張して押圧板３の他端３ｂ寄りの第２当接点８５が解体途中のダンボール箱Ａ２の底部に当接すると、押圧板３は第２当接点８５を支点として一端３ａ側を下方に移動させる方向に回動するようになり、第２ストッパ８９によって規定される水平姿勢に移行したところで押圧板３の回動は停止される。
これにより、押圧板３が「てこ」として機能するようになり、得られた大きな力によって、前板１７と背板１９は折曲げ部１５Ａ、１５Ｂを介して接続されている外蓋１１ないし内蓋１３と共に平坦な展開状態になってダンボール箱Ａ０の解体が終了する。
【００４８】
また、上記押圧破断工程Ｐ２が実行されて、押圧機構５が押圧破断動作を開始するのとほぼ同じタイミングで保持工程Ｐ３が実行されて、保持機構７が保持動作を開始する。
ここで保持工程Ｐ３とは、少なくとも押圧板３による接続辺２５の破断時に、解体するダンボール箱Ａ１の位置を固定してダンボール箱Ａ１の姿勢を保持する工程である。
【００４９】
具体的には、昇降シリンダ３５のシリンダーロッド３１の伸張が進んで押圧板３の第１当接点８３が前板１７側の折曲げ部１５Ａと背板１９側の折曲げ部１５Ｂに当接したタイミングでは、押圧板３の左右の拡張板４１に取り付けられている左右の内側押さえ板１１３がダンボール箱Ａ１の内方空間に進入するようになる。そして、この状態では図８に示すようにダンボール箱Ａ１の左側板２１と右側板２３は外側に位置する外側カバー１０７と内側に位置する内側押さえ板１１３とによって挟まれるように保持されているためダンボール箱Ａ１の幅方向Ｘの位置決めが実行されている。
【００５０】
昇降シリンダ３５のシリンダーロッド３１が更に伸張すると、昇降支持フレーム２９もダンボール箱Ａ１内に進入するようになって、昇降支持フレーム２９に取り付けられている浮上がり防止板１１５が左側板２１及び右側板２３と折曲げ部１５Ｃ、１５Ｄを介して接続されている内方に折り曲げられた外蓋１１ないし内蓋１３に当接して、これらの浮き上りが防止される。
【００５１】
以下、上述の保持機構がダンボール箱Ａ２の解体終了時まで継続し、ダンボール箱Ａ２の解体が終了するタイミングで昇降シリンダ３５のシリンダーロッド３１が収縮を開始する。また、シリンダーロッド３１の収縮の進捗によって浮上がり防止板１１５と内側押さえ板１１３と押圧板３は、上方の待機位置に向けて移動を開始する。
そして、上記位置決めストッパ１１１が退避位置に移動し、押圧板３が上昇して押圧板３による押圧作用が解除されると、ベルトコンベア７１が駆動を開始して、解体されたダンボール箱Ａ３を外部に搬出する。尚、外部に搬出されたダンボール箱Ａ３は、底部が梱包テープやステープル等によって閉塞されたままの状態で平坦な展開状態になる。
【００５２】
このようにして構成される本実施の形態によるダンボール箱の解体装置及び解体方法によれば、ダンボール箱Ａ０の効率的で手間のかからない解体を実現することで古紙業者や作業者の負担を軽減させることができる。また、解体に際して切断屑や紙粉が出ないから、快適で手間のかからない作業環境でのダンボール箱Ａ０の解体が可能になる。
更に、装置の構造を簡単にして小型化を図ることができるから、製品コストの削減にも寄与し得る。
【００５３】
（４）他の実施の形態
本発明のダンボール箱の解体装置および解体方法は、上述した実施の形態のものに限定されず、その発明の要旨内での変更が可能である。
例えば、ダンボール箱Ａ１を搬送する搬送手段としては、上述した実施の形態において採用したベルトコンベア７１に限らず、図１０に示すようなローラコンベア１１９であってもよい。また、第１ストッパ８７と第２ストッパ８９の構成も上述した実施の形態において採用した構成に限らず、図１０に示すような構成を採用することも可能である。因みに、図１０では、第１ストッパ８７のストッパ本体９９を押圧板３側に設け、第１ストッパ８７のストッパ受座１０１を昇降支持フレーム２９側に配置した構成になっている。
【００５４】
また、図１０では、昇降シリンダ３５のシリンダーロッド３１の位置を検出するリミットスイッチ等の図示しないセンサを設け、該センサによって検出された押圧機構５の昇降動作に連動して出没する位置決めストッパ１１１を備えた構成が開示されている。そして、図示の実施の形態ではローラコンベア１１９のローラ１２１間の隙間に位置決めストッパ１１１を配置し、上方に突出した状態でダンボール箱Ａ１、Ａ２の解体位置の位置決めを行い、下方に退避した状態でダンボール箱Ａ１、Ａ２の位置決めを解除するようにしている。
【００５５】
また、押圧機構５は、必ずしも前板１７側と背板１９側の両方に設ける他、いずれか一方のみに設けることが可能であるし、左側板２１側と右側板２３側の両方またはいずれか一方のみに設けることが可能である。
因みに押圧機構５を対向する位置のいずれか一方のみに設けた場合には、当該一方での接続辺２５の破断が完了後、ダンボール箱Ａ２の向きを入れ替えて他方の接続辺２５の破断を行うようにする。
この場合、ダンボール箱Ａ０の解体に要する工程が増えるから解体に要する時間が長くなるが、同じ幅で奥行きの長さの違う複数のダンボール箱Ａ０の解体を押圧板３と第１ストッパ８７の取付け位置を変えることなく実行できるメリットがある。
【００５６】
また、昇降シリンダ３５はエア圧を利用するエアシリンダに限らず油圧シリンダやモータシリンダであっても構わない。また、保持機構７は上述した外側カバー１０７と内側押さえ板１１３と浮上がり防止板１１５のすべてを必ずしも備えていなくてもよく、これらに置換して、あるいはこれらと併用して方式の違う他の機構を採用することも可能である。また、昇降シリンダを利用してダンボールＡ１、Ａ２の底部など適所を押さえることによりダンボール箱の位置を固定しダンボール箱の姿勢を保持するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明のダンボール箱の解体装置及び解体方法は、組み立てられた状態のダンボール箱を平坦な展開状態に解体しているダンボール箱の解体現場で利用でき、特に簡単な構成で効率良く紙粉等を発生させることなく環境を保全した状態でダンボール箱を解体したい場合に利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００５８】
１  ダンボール箱の解体装置
３  押圧板
３ａ  一端
３ｂ  他端
５  押圧機構
７  保持機構
９  （一方の）開口
１０  （他方の）開口
１１  外蓋
１３  内蓋
１５  折曲げ部
１７  前板
１９  背板
２１  左側板
２３  右側板
２５  接続辺
２７  揺動支点
２９  昇降支持フレーム
３１  シリンダーロッド
３５  昇降シリンダ
３７  支持枠
３９  長穴
４１  拡張板
４３  ボルト、ナット
４５  側板
４７  リブ
４９  底板
５１  ガイドロッド
５３  張出し部
５５  長穴
５７  揺動軸
５９  延長ロッド
６０  ネジ軸
６１  ナット
６３  本体支持フレーム
６４  （天面の）フレーム材
６５  ロッドホルダ
６７  パネル
６９  開口部
７１  ベルトコンベア
７２  モータ
７３  （中間の）フレーム材
７５  上室
７７  下室
７８  タンク
７９  コンプレッサ
８１  制御ボックス
８３  第１当接点
８５  第２当接点
８７  第１ストッパ
８９  第２ストッパ
９１  長穴
９３  ボルト、ナット
９５  当接部
９７  平板部
９９  ストッパ本体
１０１  ストッパ受座
１０３  ストッパ本体
１０５  ストッパ受座
１０７  外側カバー
１０９  内側押さえ部材
１１１  位置決めストッパ
１１３  内側押さえ板
１１５  浮上がり防止板
１１７  位置検出センサ
１１９  ローラコンベア
１２１  ローラ
Ａ０  （組み立てられた状態の）ダンボール箱
Ａ１  （解体の準備を行った）ダンボール箱
Ａ２  （解体途中の）ダンボール箱
Ａ３  （解体された）ダンボール箱
Ｘ  幅方向
Ｙ  搬送方向
Ｚ  上下方向
Ｐ１  解体準備工程
Ｐ２  押圧破断工程
Ｐ３  保持工程
【図１】
2017105480.tif 000003
【図２】
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【図３】
2017105480.tif 000005
【図４】
2017105480.tif 000006
【図５】
2017105480.tif 000007
【図６】
2017105480.tif 000008
【図７】
2017105480.tif 000009
【図８】
2017105480.tif 000010
【図９】
2017105480.tif 000011
【図１０】
2017105480.tif 000012