Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEFECTIVE PRODUCT REMOVAL DEVICE FOR BOX-MAKING MACHINE AND BOX-MAKING MACHINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/041167
Kind Code:
A1
Abstract:
A defective product removal section (5) is placed between a folding section (4) and a counter ejector section (6) of a box-making machine. The defective product removal section (5) has sorting means (53) for conveying to the counter ejector section (6) a corrugated cardboard box (B) which is determined that the quality of joining at a joint of the box is good by determination means and, on the other hand, discharging a corrugated cardboard box (B) which is determined that the quality of joining at the joint is not good by the determination means. The construction enables only corrugated cardboard boxes (B) with good quality to be conveyed to the counter ejector section (6). Consequently, defective corrugated cardboard boxes (B) can be easily removed without requiring complicated work in which the defective corrugated cardboard boxes (B) are extracted from among corrugated cardboard boxes sorted in a predetermined number of batches by the counter ejector section (6) and, after that, only corrugated cardboard boxes (B) with good quality are resorted into a predetermined number of batches.

Inventors:
TAKETSUGU, Masahiro (())
Application Number:
JP2008/064196
Publication Date:
April 02, 2009
Filing Date:
August 07, 2008
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES, LTD. (16-5, Konan 2-chome Minato-k, Tokyo 15, 1088215, JP)
三菱重工業株式会社 (〒15 東京都港区港南二丁目16番5号 Tokyo, 1088215, JP)
International Classes:
B31B1/74
Attorney, Agent or Firm:
SAKAI, Hiroaki (Sakai International Patent Office, Kasumigaseki Building 2-5, Kasumigaseki 3-chome, Chiyoda-k, Tokyo 20, 1006020, JP)
Download PDF:
Claims:
 シート材を折り畳んで端部を接合し箱体を形成するフォルディング部と、前記箱体を所定数ごとに排出するカウンタエゼクタ部とを有した製函機の不良品除去装置であって、
 前記シート材もしくは前記箱体における検査項目に応じた検出を行う検査項目検出手段と、
 前記検査項目検出手段による検出結果に応じて前記シート材もしくは前記箱体における良否を判定する判定手段と、
 前記フォルディング部と前記カウンタエゼクタ部との間に配設され、前記判定手段によって良品と判定された箱体を前記カウンタエゼクタ部に搬送する一方、前記判定手段によって不良品と判定された箱体を排出する選別手段と
 を備えたことを特徴とする製函機の不良品除去装置。
 前記検査項目検出手段は、前記箱体の搬送間隔、前記箱体の送り角度、前記箱体への印刷位置、前記箱体の表裏配置、箱体開放用切り込みの有無、糊付状態、および糊付部分への塵の付着の少なくとも一つを検出することを特徴とする請求項1に記載の製函機の不良品除去装置。
 前記カウンタエゼクタ部は、箱体を整形する整形手段を有し、
 前記検査項目検出手段は、前記箱体における整形前の接合箇所の隙間の寸法を検出する接合検出手段を成し、
 前記判定手段は、整形後の箱体から予測して設定された整形前の箱体における接合箇所の基準間隔と、前記接合検出手段による検出結果とを比較し、整形前に箱体の良否を判定することを特徴とする請求項1に記載の製函機の不良品除去装置。
 前記選別手段は、搬送方向に長さの異なる複数の支持部材が、前記フォルディング部から前記カウンタエゼクタ部に至り搬送される箱体の下面に沿う搬送位置と、前記搬送方向の上流側に配設した同じ軸心を中心として下方に傾斜する排出位置とに移動可能に設けてあり、不良品と判定された箱体を排出する場合、各支持部材を同時に排出位置に移動し、箱体の通過に伴って短尺の支持部材から順に搬送位置に移動することを特徴とする請求項1~3のいずれか一つに記載の製函機の不良品除去装置。
 シート材を折り畳んで端部を接合し箱体を形成するフォルディング部と、前記箱体を所定数ごとに排出するカウンタエゼクタ部とを有した製函機であって、
 前記シート材もしくは前記箱体における検査項目に応じた検出を行う検査項目検出手段と、
 前記検査項目検出手段による検出結果に応じて前記シート材もしくは前記箱体における良否を判定する判定手段と、
 前記フォルディング部と前記カウンタエゼクタ部との間に配設され、前記判定手段によって良品と判定された箱体を前記カウンタエゼクタ部に搬送する一方、前記判定手段によって不良品と判定された箱体を排出する選別手段と
 を備えたことを特徴とする製函機。
 前記検査項目検出手段は、前記箱体の搬送間隔、前記箱体の送り角度、前記箱体への印刷位置、前記箱体の表裏配置、箱体開放用切り込みの有無、糊付状態、および糊付部分への塵の付着の少なくとも一つを検出することを特徴とする請求項5に記載の製函機。
 前記カウンタエゼクタ部は、箱体を整形する整形手段を有し、
 前記検査項目検出手段は、前記箱体における整形前の接合箇所の隙間の寸法を検出する接合検出手段を成し、
 前記判定手段は、整形後の箱体から予測して設定された整形前の箱体における接合箇所の基準間隔と、前記接合検出手段による検出結果とを比較し、整形前に箱体の良否を判定することを特徴とする請求項5に記載の製函機。
 前記選別手段は、搬送方向に長さの異なる複数の支持部材が、前記フォルディング部から前記カウンタエゼクタ部に至り搬送される箱体の下面に沿う搬送位置と、前記搬送方向の上流側に配設した同じ軸心を中心として下方に傾斜する排出位置とに移動可能に設けてあり、不良品と判定された箱体を排出する場合、各支持部材を同時に排出位置に移動し、箱体の通過に伴って短尺の支持部材から順に搬送位置に移動することを特徴とする請求項5~7のいずれか一つに記載の製函機。
Description:
製函機の不良品除去装置および 函機

 本発明は、製函した箱体の不良品を検出 て除去する製函機の不良品除去装置および 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 )を製造するもので、給紙部と印刷部とスロ ッタクリーザ部とフォルディング部とカウン 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。スロッタクリーザ部は、印刷され た段ボールシートに、折り線となる罫線、お よびフラップを成す溝、並びに端部接合用の 糊代片の加工を施すものである。フォルディ ング部は、罫線,溝,糊代片が加工された段ボ ルシートを移動させながら、糊代片に糊を 布して罫線に沿って折り畳み、糊代片を接 することで扁平状の段ボール箱を製造する 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 段ボール箱を積み重ね、所定数のバッチに 分けして排出するものである。

 ところで、このような製函機によって製 された段ボール箱は、接合箇所において、 接するフラップの隙間が予め設定された寸 となるように接合されていない場合、段ボ ル箱をケースとして組み立てたときの形に みが生じる不良品となる。そこで、従来、 合箇所のフラップのエッジ間寸法を検出す ことにより接合箇所の良否の検査を行うも として、下記特許文献1に記載されたものが ある。

特許第2843783号公報

 しかしながら、上記特許文献1のものにお いては、フォルディング部で段ボールシート を折り畳んで接合箇所を接合し、当該接合箇 所の良否の検査を行った段ボール箱をカウン タエゼクタ部に搬送している。このため、不 良品と検出された段ボール箱は、良品と検出 された段ボール箱と共に所定数のバッチに仕 分けされるので、当該バッチに良品が含まれ ていても、そのバッチ自体が不良品として扱 われてしまうことになる。よって、カウンタ エゼクタ部により所定数に仕分けされ排出さ れたバッチの中から、不良品と検出された段 ボール箱を抜き出し、良品の段ボール箱だけ を所定数のバッチに仕分け直す複雑な作業が 必要となる。

 そこで、この発明は、上記に鑑みてなさ たものであって、容易に不良品の箱体を除 することのできる製函機の不良品除去装置 よび製函機を提供することを目的とする。

 上述の目的を達成するために、本発明に る製函機の不良品除去装置では、シート材 折り畳んで端部を接合し箱体を形成するフ ルディング部と、前記箱体を所定数ごとに 出するカウンタエゼクタ部とを有した製函 の不良品除去装置であって、前記シート材 しくは前記箱体における検査項目に応じた 出を行う検査項目検出手段と、前記検査項 検出手段による検出結果に応じて前記シー 材もしくは前記箱体における良否を判定す 判定手段と、前記フォルディング部と前記 ウンタエゼクタ部との間に配設され、前記 定手段によって良品と判定された箱体を前 カウンタエゼクタ部に搬送する一方、前記 定手段によって不良品と判定された箱体を 出する選別手段とを備えたことを特徴とす 。

 この製函機の不良品除去装置によれば、 函機のフォルディング部とカウンタエゼク 部との間に不良品除去装置を配設して、判 手段によって良品と判定された箱体をカウ タエゼクタ部に搬送する一方、判定手段に って不良品と判定された箱体を排出する選 手段を備えたことにより、カウンタエゼク 部に良品の箱体のみを搬送できる。このた 、カウンタエゼクタ部で所定数のバッチに 分けされた中から不良品の箱体を抜き出し 、良品の箱体だけを所定数のバッチに仕分 直す複雑な作業を要すことなく、容易に不 品の箱体を除去できる。

 また、本発明に係る製函機の不良品除去 置では、前記検査項目検出手段は、前記箱 の搬送間隔、前記箱体の送り角度、前記箱 への印刷位置、前記箱体の表裏配置、箱体 放用切り込みの有無、糊付状態、および糊 部分への塵の付着の少なくとも一つを検出 ることを特徴とする。

 この製函機の不良品除去装置によれば、 査項目として箱体の搬送間隔、箱体の送り 度、箱体への印刷位置、箱体の表裏配置、 体開放用切り込みの有無、糊付状態、およ 糊付部分への塵の付着の少なくとも一つを 出し、この検査項目に応じて良品の箱体の をカウンタエゼクタ部に搬送できる。

 また、本発明に係る製函機の不良品除去 置では、前記カウンタエゼクタ部は、箱体 整形する整形手段を有し、前記検査項目検 手段は、前記箱体における整形前の接合箇 の隙間の寸法を検出する接合検出手段を成 、前記判定手段は、整形後の箱体から予測 て設定された整形前の箱体における接合箇 の基準間隔と、前記接合検出手段による検 結果とを比較し、整形前に箱体の良否を判 することを特徴とする。

 この製函機の不良品除去装置によれば、 定手段で、カウンタエゼクタ部の整形手段 より整形された後の箱体から予測して設定 れた整形前の箱体における接合箇所の基準 隔と、接合検出手段による検出結果とを比 し、整形前に箱体の良否を判定する。この め、製函機のフォルディング部とカウンタ ゼクタ部との間に不良品除去装置を配設し も、箱体の接合箇所の良否の判定を的確に うことができる。

 また、本発明の製函機の不良品除去装置 は、前記選別手段は、搬送方向に長さの異 る複数の支持部材が、前記フォルディング から前記カウンタエゼクタ部に至り搬送さ る箱体の下面に沿う搬送位置と、前記搬送 向の上流側に配設した同じ軸心を中心とし 下方に傾斜する排出位置とに移動可能に設 てあり、不良品と判定された箱体を排出す 場合、各支持部材を同時に排出位置に移動 、箱体の通過に伴って短尺の支持部材から に搬送位置に移動することを特徴とする。

 この製函機の不良品除去装置によれば、 別手段が搬送方向に長さの異なる複数の支 部材を有し、これら支持部材がフォルディ グ部からカウンタエゼクタ部に至り搬送さ る箱体の下面に沿う搬送位置と、搬送方向 上流側に配設した同じ軸心を中心として下 に傾斜する排出位置とに移動可能に設けて り、不良品の箱体を排出する場合、各支持 材を同時に排出位置に移動し、箱体の通過 伴って短尺の支持部材から順に搬送位置に 動するようにしている。このため、不良品 箱体の次に搬送される箱体を、先に搬送位 に移動した支持部材によって支持できるの 、箱体の搬送間隔を詰めて製造処理速度を 上できる。

 また、上述の目的を達成するために、本 明に係る製函機では、シート材を折り畳ん 端部を接合し箱体を形成するフォルディン 部と、前記箱体を所定数ごとに排出するカ ンタエゼクタ部とを有した製函機であって 上記いずれか一つに記載の不良品除去装置 備えることを特徴とする。

 この製函機によれば、シート材を折り畳 で端部を接合し箱体を形成するフォルディ グ部と、前記箱体を所定数ごとに排出する ウンタエゼクタ部とを有した製函機であっ 、上記いずれか一つに記載の不良品除去装 を備えている。このため、容易に不良品の 体を除去でき、また、フォルディング部と ウンタエゼクタ部との間に不良品除去装置 配設しても箱体の接合箇所の良否の判定を 確に行うことができ、また、箱体の搬送間 を詰めて製造処理速度を向上できる。

 本発明によれば、容易に不良品の箱体を 去することができる。

図1は、本発明に係る製函機の実施の形 態を示す概略図である。 図2は、加工前の段ボールシートの斜視 図である。 図3は、罫線加工および溝切加工後の段 ボールシートの斜視図である。 図4は、折り畳み途中の状態を表す段ボ ールシートの斜視図である。 図5は、折り畳み接合された段ボール箱 の斜視図である。 図6は、図1に示す製函機の不良品除去 置の実施の形態を示す概略図である。 図7は、図2に示す不良品除去装置の平 図である。 図8は、図2に示す不良品除去装置の選 手段を示す平面図である。 図9は、不良品除去装置の制御系を示す ブロック図である。 図10は、不良品除去装置の動作を示す ローチャートである。 図11は、不良品除去装置の動作を示す である。 図12は、不良品除去装置の動作を示す である。 図13は、不良品除去装置の動作を示す である。 図14は、不良品除去装置の動作を示す である。 図15は、不良品除去装置の動作を示す である。

符号の説明

 4 フォルディング部
 5 不良品除去部(不良品除去装置)
 51 搬送手段
 511 上搬送ベルト
 511A 駆動モータ
 512(512A,512B,512C,512D) 下搬送ベルト
 512E 駆動モータ
 513 ローラ
 514 サクションボックス
 514A 吸引装置
 515 ローラ
 516 押圧装置
 52 接合検出手段
 521 光源
 522 カメラ
 523 位置決め装置
 53 選別手段
 531(531A,531B) 選別搬送ベルト
 532 第一分離機構
 532A 回転部材
 532B 腕部材
 533 第二分離機構
 533A 回転部材
 533B 腕部材
 534A,534B ローラ
 535 揺動機構
 535A,535B 駆動モータ
 536 駆動モータ
 537 フレーム
 538 レール
 539 位置決め装置
 54 受容手段
 541 搬出コンベア
 55 通過検出手段
 56 制御装置
 57 駆動制御部
 58 記憶部
 59 判定手段
 6 カウンタエゼクタ部
 64 前当板(整形手段)
 65 整角板(整形手段)
 405 隙間
 B 段ボール箱(箱体)
 S 段ボールシート(シート材)
 D 搬送方向

 以下に添付図面を参照して、本発明に係 製函機の不良品除去装置および製函機の好 な実施の形態を詳細に説明する。なお、こ 実施の形態によりこの発明が限定されるも ではない。

 図1は、本発明に係る製函機の実施の形態 を示す概略図、図2は、加工前の段ボールシ トの斜視図、図3は、罫線加工および溝切加 後の段ボールシートの斜視図、図4は、折り 畳み途中の状態を表す段ボールシートの斜視 図、図5は、折り畳み接合された段ボール箱 斜視図、図6は、図1に示す製函機の不良品除 去装置の実施の形態を示す概略図、図7は、 2に示す不良品除去装置の平面図、図8は、図 2に示す不良品除去装置の選別手段を示す平 図、図9は、不良品除去装置の制御系を示す ロック図、図10は、不良品除去装置の動作 示すフローチャート、図11~図15は、不良品除 去装置の動作を示す図である。

 本実施の形態における製函機は、段ボー シート(シート材)Sを加工することで段ボー 箱(箱体)Bを製造するものであり、図1に示す ように段ボールシートSを搬送する方向に一 に配置された給紙部1と印刷部2とスロッタク リーザ部3とフォルディング部4と不良品除去 (不良品除去装置)5とカウンタエゼクタ部6と から構成されている。

 給紙部1は、段ボールシートSを一枚ずつ り出して一定の速度で印刷部2に送るもので る。給紙部1は、多数枚の段ボールシートS 積み重ねられて載置されるテーブル11、テー ブル11の上面にて段ボールシートSの送り方向 に沿ってスライド移動可能に設けられたキッ カ12、キッカ12を往復移動させるクランクレ ー機構13、および段ボールシートSを送り出 上下のフィードロール14を有している。

 印刷部2は、本実施の形態では、4色の印 を行うために4つの印刷ユニット2A,2B,2C,2Dが けられており、4つのインキ色(例えば、シア ン、マゼンダ、イエロー、ブラック)を使用 て段ボールシートSに印刷を行うことができ 。各印刷ユニット2A,2B,2C,2Dは、ほぼ同様に 成され、印刷シリンダ21、インキ供給ロール 22、インキチャンバ23、および受ロール24を有 している。印刷シリンダ21は、その外周部に 版25が取付けられ、回転可能に設けられて る。インキ供給ロール22は、印刷シリンダ21 近傍にて印版25に当接するように配置され 回転可能に設けられている。インキチャン 23は、インキを蓄えるもので、インキ供給ロ ール22の近傍に設けられている。受ロール24 、印刷シリンダ21との間で段ボールシートS 挟持し搬送するもので、印刷シリンダ21の下 方に対向して回転可能に設けられている。ま た、印刷シリンダ21および受ロール24に対し 送方向Dの下流側には、上下の送りロール26 設けられている。

 スロッタクリーザ部3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加工 施すものである。このスロッタクリーザ部3 、上下一対の罫線ヘッド31,32、および上下 対のスロッタヘッド33,34を有している。罫線 ヘッド31,32は、円形状に形成され、それぞれ ボールシートSの搬送方向Dに直交して水平 置されたロール軸35の軸心を中心に回転可能 に設けられている。上罫線ヘッド31の外周部 は、ウレタンなどが固定されている。下罫 ヘッド32の外周部には、罫線を成すための 起部が設けられている。一方、スロッタヘ ド33,34は、円形状に形成され、それぞれ段ボ ールシートSの搬送方向Dに直交して水平配置 れたスロッタ軸36の軸心を中心に回転可能 設けられている。上スロッタヘッド33の外周 部には、2つのスロッタナイフ33Aが固定され いる。下スロッタヘッド34の外周部には、ス ロッタナイフ33Aを受け入れる受刃が設けられ ている。また、罫線ヘッド31,32とスロッタヘ ド33,34との間には、上下の搬送ロール37が設 けられている。なお、上記罫線ヘッド31,32お びスロッタヘッド33,34は、各軸35,36の軸線方 向に複数、本実施の形態では4組設けられて る。

 フォルディング部4は、段ボールシートS 搬送方向Dに移動させながら折り畳み両端部 接合して扁平状の段ボール箱Bを製造するも のである。フォルディング部4は、段ボール ートSを搬送方向Dに沿って案内するガイドレ ール41、およびガイドレール41の上方にて段 ールシートSの搬送方向Dに沿って循環する搬 送ベルト42を有している。また、フォルディ グ部4には、ガイドレール41および搬送ベル 42によって搬送される段ボールシートSの搬 方向Dに沿って、糊付装置43、折り畳みバー4 4、および折り畳みベルト45が順に配設されて いる。

 不良品除去部5は、本発明に係る不良品除 去装置であって、フォルディング部4から搬 された段ボール箱Bにおける接合箇所の良否 よって良品と不良品とを選別するものであ 。不良品除去部5は、詳細を後述するが、段 ボール箱Bをフォルディング部4からカウンタ ゼクタ部6に搬送する搬送手段51、搬送手段5 1により搬送される段ボール箱Bにおける接合 所の隙間の寸法を検出する接合検出手段52 段ボール箱Bの検出結果による接合箇所の良 判定に応じて良品と不良品とを選別する選 手段53、および選別された不良品の段ボー 箱Bを受容する受容手段54を有している。

 カウンタエゼクタ部6は、段ボール箱Bを み重ね、所定数のバッチに仕分けした後、 出するものである。カウンタエゼクタ部6は 上下の押圧ロール61、およびホッパ装置62を 有している。ホッパ装置62は、段ボール箱Bが 積み重ねられる昇降自在なエレベータ63を有 、このエレベータ63には、整形手段として 前当板64と整角板65とが設けられている。ま 、エレベータ63の下方には、搬出コンベア66 が設けられている。

 このような構成の製函機による動作を説 する。図2に示すように段ボールシートSは 表ライナ101と裏ライナ102との間に波形を成 中芯103が糊付けされて形成されたものであ 。この段ボールシートSは、製函機の前工程 て、2つの折り線201,202が形成されている。 り線201,202は、製函機にて製造された段ボー 箱Bを、後に組み立てる際にフラップを折る ためのものである。このような段ボールシー トSは、図1に示すように給紙部1のテーブル11 に積み重ねられる。

 給紙部1では、テーブル11上に積み重ねら ている最下位置の段ボールシートSを、クラ ンクレバー機構13により往復運動するキッカ1 2で一枚ずつ蹴り出してフィードロール14に向 けて送り出す。上下のフィードロール14は、 定の速度で回転しており、キッカ12により り出された一枚の段ボールシートSを挟み、 刷部2に向けて図2に示す搬送方向Dに引き出 。

 印刷部2では、印刷ユニット2A(2B,2C,2D)にお いて、インキ供給ロール22の表面にインキチ ンバ23からインキが供給されており、印刷 リンダ21およびインキ供給ロール22が回転す と、インキ供給ロール22の表面のインキが 版25に転移される。そして、印刷シリンダ21 受ロール24との間に段ボールシートSが搬送 れると、この段ボールシートSが印版25と受 ール24とにより挟持された状態で、その表 に印刷が施される。印刷された段ボールシ トSは、印刷シリンダ21の外周部と受ロール24 とにより挟持されつつ搬送され、さらに送り ロール26により次の印刷ユニット2B(2C,2D)に搬 される。なお、印刷ユニット2Dにより印刷 れた段ボールシートSは、送りロール26によ スロッタクリーザ部3に搬送される。

 スロッタクリーザ部3では、上下の罫線ヘ ッド31,32の間に段ボールシートSが通過すると き、図3に示すように段ボールシートSの裏面 、つまり裏ライナ102側に、下罫線ヘッド32 突起部により罫線301,302,303,304が形成される 罫線301,302,303,304が形成された段ボールシー Sは、搬送ロール37により搬送され、上下の ロッタヘッド33,34の間を通過するとき、図3 示すように溝401,402,403、および糊代片404が形 成される。そして、罫線301,302,303,304、溝401,40 2,403、および糊代片404が形成された段ボール ートSは、フォルディング部4に搬送される

 フォルディング部4では、ガイドレール41 よび搬送ベルト42に支持された段ボールシ トSは、搬送方向Dに移動されながら、糊付装 置43により糊代片404の裏面側、つまり裏ライ 102側に糊が塗布された後、折り畳みバー44 より図4に示すように罫線301,303が下方に折り 畳まれる。この折り畳みが180度近くまで進む と、更に折り畳みベルト45が作用して折り畳 力が強くされ、糊代片404と、この糊代片404 重なる段ボールシートSの端部とが押えられ て互いに接着され、段ボールシートSの両端 が接合されて図5に示すように段ボール箱Bと なる。そして、製造された段ボール箱Bは、 良品除去部5に搬送される。なお、フォルデ ング部4で製造された段ボール箱Bは、図5に すように接合箇所において2つの隙間405が形 成される。

 不良品除去部5では、搬送手段51で搬送さ る段ボール箱Bは、接合検出手段52によって 接合箇所の隙間405の寸法が検出される。不 品除去部5では、隙間405の寸法の検出結果に 応じて良品と判定された段ボール箱Bは、選 手段53を通過してそのままカウンタエゼクタ 部6に搬送される。一方、不良品と判定され 段ボール箱Bは、選別手段53により搬送手段51 から離隔されて受容手段54に搬送される。

 カウンタエゼクタ部6では、良品と検出さ れた段ボール箱Bが、押圧ロール61によりホッ パ装置62に送られる。ホッパ装置62に送られ 段ボール箱Bは、搬送方向Dの先端部が前当板 64に当たり、整角板65により整形された状態 エレベータ63上に積み重ねられる。そして、 所定数の段ボール箱Bがエレベータ63上に積み 重ねられた場合、エレベータ63が下降し、所 数の段ボール箱Bが1バッチとなって搬出コ ベア66により排出されて製函機の後行程に送 られる。

 以下、上記製函機に用いられる不良品除 装置の詳細について説明する。本実施の形 において不良品除去装置は、前述した不良 除去部5であり、フォルディング部4とカウ タエゼクタ部6との間に配置されている。こ 不良品除去部5は、搬送手段51と接合検出手 52と選別手段53と受容手段54とで主に構成さ ている。

 搬送手段51は、図6および図7に示すように 上下の搬送ベルト511,512(512A,512B,512C,512D)を有 ている。これら上下の搬送ベルト511,512は、 の間に搬送路を画成し、フォルディング部4 で製造された段ボール箱Bを挟持し、かつ循 して段ボール箱Bをフォルディング部4からカ ウンタエゼクタ部6に至り搬送するものであ 。

 上搬送ベルト511は、段ボール箱Bの搬送方 向Dに軸心を直交して水平配置された複数の ーラ513によって環状に支持され、その下部 略水平に延在して配設されている。上搬送 ルト511は、ローラ513の軸心方向に所定間隔 おいて複数(本実施の形態では8個)設けられ いる。上搬送ベルト511は、駆動モータ511A(図 9参照)によってローラ513が回転して循環する また、上搬送ベルト511の環状内には、サク ョンボックス514が設けられている。サクシ ンボックス514は、上搬送ベルト511の下部に って配置され、その内部の吸引装置514A(図9 照)の稼働により上搬送ベルト511の下部の外 周部に段ボール箱Bを吸着させる。

 下搬送ベルト512は、段ボール箱Bの搬送方 向Dに沿って下搬送ベルト512A,512B,512C,512Dの順 複数設けられている。下搬送ベルト512A,512B, 512C,512Dは、段ボール箱Bの搬送方向Dに軸心を 交して水平配置された複数のローラ515によ て環状に支持され、その上部が略水平に延 して配設されている。また、下搬送ベルト5 12A,512B,512C,512Dは、ローラ515の軸心方向に所定 間隔をおいて複数(本実施の形態では下搬送 ルト512A,512B,512Cが5個、下搬送ベルト512Dが6個 )設けられている。下搬送ベルト512A,512B,512C,51 2Dは、駆動モータ512E(図9参照)によってローラ 515が回転して循環する。また、下搬送ベルト 512B,512C,512Dの環状内には、押圧装置516が設け れている。押圧装置516は、下搬送ベルト512B ,512C,512Dの上部を上方に押圧することにより 下搬送ベルト512B,512C,512Dの上部の外周部を段 ボール箱Bに押し付ける。

 接合検出手段52は、図6に示すように搬送 段51の下方域に設けられ、光源521、カメラ( 像手段)522、および位置決め装置523を有して いる。光源521は、搬送路を通過する段ボール 箱Bの接合箇所に光(レーザ光)を照射するもの で、本実施の形態では、下搬送ベルト512Aと 搬送ベルト512Bとの間を通過する段ボール箱B の接合箇所に光を照射するように設けられて いる。カメラ522は、光源521によって照射され た段ボール箱Bの接合箇所を撮像するための のである。接合検出手段52では、カメラ522に より撮像された段ボール箱Bの接合箇所の隙 405の寸法を検出する。位置決め装置523は、 源521およびカメラ522を一体に支持し、これ 段ボール箱Bの搬送方向Dと直交する水平方向 に移動可能に設けられている。ここで、製函 機で製造される段ボール箱Bには、様々な大 さのものがあり、大きさの違いによって接 箇所の位置が異なる。よって、位置決め装 523により光源521およびカメラ522を移動する とで、接合箇所に的確に光を照射しつつ撮 することができる。

 選別手段53は、図6に示すように搬送手段5 1における下搬送ベルト512Cと下搬送ベルト512D との間に設けられ、支持部材としての選別搬 送ベルト531(531A,531B)、第一分離機構532、およ 第二分離機構533を有している。

 選別搬送ベルト531は、搬送方向Dに軸心を 直交して水平配置された一対のローラ534A,534B によって環状に支持され、搬送方向Dの上流 に配設された一方のローラ534Aを基端とし、 流側に配設された他方のローラ534Bを自由端 として設けられている。選別搬送ベルト531は 、段ボール箱Bの搬送方向Dに基端から自由端 での長さが異なる複数(本実施の形態では2 )の選別搬送ベルト531A,531Bから成る。本実施 形態では、選別搬送ベルト531Aが長尺で、選 別搬送ベルト531Bが短尺に形成されている。 選別搬送ベルト531A,531Bは、段ボール箱Bの搬 方向Dの上流側に配設した基端側のローラ534 Aの軸心を中心として上下方向に揺動可能に けられている。各選別搬送ベルト531A,531Bが 動する位置としては、図6に示すように搬送 段51によって搬送される段ボール箱Bの下面 沿い、カウンタエゼクタ部6への段ボール箱 Bの搬送を補助する搬送位置と、図12に示すよ うに下方に傾斜して上搬送ベルト511から離隔 し、搬送路から段ボール箱Bを排出するため 排出位置とがある。

 各選別搬送ベルト531A,531Bの揺動は、それ れ揺動機構535によって駆動される。揺動機 535は、各選別搬送ベルト531A,531Bにそれぞれ 結されたクランク機構からなり、駆動モー 535A,535Bより伝達された回転運動を往復運動 するものである。よって、各選別搬送ベル 531A,531Bは、揺動機構535によって搬送位置と 出位置とに独立して往復移動する。

 また、各選別搬送ベルト531A,531Bは、図8に 示す駆動モータ536によってローラ534Aが回転 ることで循環する。

 このような選別搬送ベルト531(531A,531B)は 図6および図8に示すようにフレーム537により 揺動機構535および駆動モータ536と一体に支持 されている。このフレーム537は、段ボール箱 Bの搬送方向Dと直交する水平方向に延在して 設されたレール538に支持されている。そし 、フレーム537は、図6に示す位置決め装置539 により、図8に二点差線で示すようにレール53 8に沿って段ボール箱Bの搬送方向Dと直交する 水平方向に移動可能に設けられている。上述 したように、製函機で製造される段ボール箱 Bには、様々な大きさのものがあり、大きさ 違いによって搬送方向Dに沿う中心位置が異 る。よって、位置決め装置539により選別搬 ベルト531(531A,531B)を段ボール箱Bの中心位置 合わせて移動することで、段ボール箱Bを安 定して支持することができる。

 第一分離機構532は、図6に示すように上記 サクションボックス514側、すなわち搬送され る段ボール箱Bの上面側であって、選別搬送 ルト531の上方に配設されている。第一分離 構532は、段ボール箱Bの搬送方向Dと直交する 水平方向に延在する軸の軸心を中心に回転可 能に設けられた回転部材532Aと、回転部材532A 軸の径外方向に延在する1つの腕部材532Bと 有している。第一分離機構532は、不図示の 動部によって回転部材532Aが回転することで 腕部材532Bを図6に示すように段ボール箱Bの 面から離隔する待機位置と、図11に示すよ に段ボール箱Bに当接するように上搬送ベル 511の間から搬送路に突出する突出位置へ移 する。

 第二分離機構533は、図6に示すように第一 分離機構532よりも段ボール箱Bの搬送方向Dの 流側に配置され、サクションボックス514側 すなわち搬送される段ボール箱Bの上面側で あって、選別搬送ベルト531の上方に配設され ている。第二分離機構533は、段ボール箱Bの 送方向Dと直交する水平方向に延在する軸の 心を中心に回転可能に設けられた回転部材5 33Aと、回転部材533Aの軸の径外方向に延在す 複数(本実施の形態では2個)の腕部材533Bとを している。第二分離機構533は、不図示の駆 部によって回転部材533Aが回転することで、 腕部材533Bを図6に示すように段ボール箱Bの上 面から離隔する待機位置と、図13に示すよう 段ボール箱Bに当接するように上搬送ベルト 511の間から搬送路に突出する突出位置へ移動 する。この第二分離機構533は、段ボール箱B 搬送方向Dに沿って複数箇所(本実施の形態で は2箇所)に設けられている。

 受容手段54は、図6に示すように選別搬送 ルト531(531A,531B)の下方域に設けられ、搬送 から排出された段ボール箱Bを受容するため ものである。受容手段54は、その底部に搬 コンベア541が設けられている。

 なお、上下の搬送ベルト511,512で画成され た搬送路には、通過検出手段55が設けられて る。通過検出手段55は、搬送手段51に搬送さ れる段ボール箱Bの通過を検出するためのも で、例えば照射した光が遮られたことによ 段ボール箱Bの通過を検出する光電管式のセ サが用いられている。この通過検出手段55 、段ボール箱Bの搬送方向Dにおける接合検出 手段52の下流側であって、本実施の形態では 下搬送ベルト512Bと下搬送ベルト512Cとの間 段ボール箱Bの通過を検出するように設けら ている。

 上記不良品除去部5の制御系について説明 する。図9に示すように不良品除去部5は、マ コンなどで構成される制御装置56を備えて る。制御装置56には、駆動制御部57が設けら ている。駆動制御部57には、記憶部58および 判定手段59が接続されている。また、駆動制 部57には、上記上搬送ベルト511の駆動モー 511A、下搬送ベルト512の駆動モータ512E、吸引 装置514A、選別搬送ベルト531の駆動モータ536,5 35A,535B、第一分離機構532、第二分離機構533、 出コンベア541、接合検出手段52、および通 検出手段55が接続されている。駆動制御部57 、記憶部58に予め格納したプログラムやデ タに従って、特に判定手段59から取得した判 定情報に従って不良品除去部5を制御する。

 記憶部58には、段ボール箱Bの接合箇所の 否を判定するための閾値が記憶されている 具体的には、閾値として図5に示す段ボール 箱Bにおける接合箇所の隙間405の寸法が記憶 れている。例えば、製造された段ボール箱B 、その隙間405が6mm±3mm(3mm~9mm)の寸法で、か 2つの隙間405の寸法差が3mmの範囲内であるこ が良品としての適正寸法である。記憶部58 は、この適正寸法(基準間隔)が閾値として記 憶されている。この段ボール箱Bの隙間405の 正寸法は、カウンタエゼクタ部6の整形手段( 前当板64および整角板65)により段ボール箱Bが 整形される前の寸法であり、整形手段で整形 された後の良品の段ボール箱Bにおける接合 所の隙間405の寸法から予測して設定された のである。これは、本実施の形態において 不良品除去部5がフォルディング部4とカウン タエゼクタ部6との間に設けられ、カウンタ ゼクタ部6で整形される前の段ボール箱Bの接 合箇所の隙間405の寸法を接合検出手段52によ て検出し、この接合検出手段52により検出 れた隙間405の寸法に基づいて、段ボール箱B 接合箇所の接合の良否を判定するためであ 。

 判定手段59は、接合検出手段52から取得し た段ボール箱Bの接合箇所の隙間405の寸法と 記憶部58から取得した基準間隔とを比較し、 検出された寸法が基準間隔の範囲内にある場 合に良品の段ボール箱Bと判定する。一方、 出された寸法が基準間隔の範囲から外れた 合に不良品の段ボール箱Bと判定する。

 上記制御装置56の駆動制御部57による不良 品除去部5の制御について図6および図10~図15 参照して説明する。

 まず、駆動制御部57は、上搬送ベルト511 駆動モータ511A、下搬送ベルト512の駆動モー 512E、吸引装置514A、および選別搬送手段531 駆動モータ536を駆動して、フォルディング 4からカウンタエゼクタ部6に至り段ボール箱 Bを搬送する(ステップS1)。このとき、段ボー 箱Bは、押圧装置516により上搬送ベルト511の 下部に押し付けられ、上搬送ベルト511と下搬 送ベルト512B,512C,512Dとの間で挟持されつつ搬 される。このため、フォルディング部4で塗 布された糊が未乾燥であっても、接着された 接合箇所が剥がれることを防ぎ、しかも段ボ ール箱Bの蛇行走行を防ぐ。この結果、接合 出手段52による接合箇所の隙間405の寸法の検 出が精度良く行える。なお、通常、選別搬送 ベルト531(531A,531B)は、図6に示すように搬送位 置とされている。また、第一分離機構532およ び第二分離機構533は、図6に示すように腕部 532B,533Bが待機位置とされている。

 図6に示すように搬送中の段ボール箱Bは 接合検出手段52によって接合箇所の隙間405の 寸法が検出される(ステップS2)。駆動制御部57 は、記憶部58に記憶されている適正寸法の閾 と、接合検出手段52から取得した寸法とを 定手段59に出力する。判定手段59では、閾値 寸法情報とを比較して段ボール箱Bにおける 接合箇所の接合の良否を判定する。駆動制御 部57は、判定手段59の判定結果を取得する(ス ップS3)。

 そして、判定手段59の判定結果が不良品 ある場合(ステップS4:Yes)、駆動制御部57は、 搬送ベルト511の駆動モータ511Aの駆動パルス 、および図6に示すように通過検出手段55から の検出信号によって、搬送される不良品の段 ボール箱Bの搬送方向Dの先端位置を取得する( ステップS5)。

 次に、図11に示すように搬送される不良 の段ボール箱Bの搬送方向Dの先端位置が第一 分離機構532の手前に至った場合、駆動制御部 57は、第一分離機構532の回転部材532Aを例えば 40°回転させて、腕部材532Bを水平な位置から 送路に突出する突出位置に移動させる(ステ ップS6)。

 次に、図12に示すように搬送される不良 の段ボール箱Bの搬送方向Dの先端位置が第一 分離機構532の腕部材532Bに当接する位置に至 と、駆動制御部57は、駆動モータ535A,535Bを駆 動して、選別搬送ベルト531(531A,531B)を排出位 に移動させる。そして、選別搬送ベルト531( 531A,531B)の移動と共に、駆動制御部57は、図13 示すように第二分離機構533の回転部材533Aを 連続して回転させて、腕部材533Bを搬送路に 出させる(ステップS7)。

 これにより、上搬送ベルト511に吸着され 搬送されている不良品の段ボール箱Bは、図 13に示すように第一分離機構532の腕部材532Bに 先端が当接して上搬送ベルト511から分離され つつ、第二分離機構533の腕部材533Bによって 方に叩かれる。このため、不良品の段ボー 箱Bは、図13に二点鎖線で示すように排出位 にある選別搬送ベルト531(531A,531B)の上に落下 する。

 次に、図14に示すように落下した不良品 段ボール箱Bが短尺の選別搬送ベルト531B上を 超えた場合、駆動制御部57は、駆動モータ535B を駆動して選別搬送ベルト531Bのみを搬送位 に移動させる。同時に、駆動制御部57は、第 一分離機構532および第二分離機構533の回転部 材532A,532Bを回転させて、腕部材532B,533Bを待機 位置に戻す(ステップS8)。このため、不良品 段ボール箱Bの次に搬送される段ボール箱Bを 、搬送位置に移動した選別搬送ベルト531Bに って支持できるので、段ボール箱Bの搬送間 を詰めて製造処理速度を向上することがで る。

 最後に、図15に示すように落下した不良 の段ボール箱Bが長尺の選別搬送ベルト531A上 を越えた場合、駆動制御部57は、駆動モータ5 35Aを駆動して選別搬送ベルト531Aを搬送位置 移動させる(ステップS9)。そして、不良品の ボール箱Bは、受容手段54に受容され搬出コ ベア541によって排出される。

 一方、判定手段59の判定結果が良品であ 場合(ステップS4:No)、駆動制御部57は、選別 送ベルト531(531A,531B)を搬送位置のままとし、 かつ第一分離機構532および第二分離機構533の 腕部材532B,533Bを待機位置のままとして、良品 の段ボール箱Bをカウンタエゼクタ部6に搬送 る(ステップS10)。

 このように、上述した不良品除去部5によ れば、製函機のフォルディング部4とカウン エゼクタ部6との間に不良品除去部5を配設し て、判定手段59によって接合箇所の接合が良 であると判定された段ボール箱Bをカウンタ エゼクタ部6に搬送する一方、判定手段59によ って接合箇所の接合が不良である判定された 段ボール箱Bを排出する選別手段53を備えたこ とにより、カウンタエゼクタ部6に良品の段 ール箱Bのみを搬送できる。このため、カウ タエゼクタ部6で所定数のバッチに仕分けさ れた中から不良品の段ボール箱Bを抜き出し 、良品の段ボール箱Bだけを所定数のバッチ 仕分け直す複雑な作業を要すことなく、容 に不良品の段ボール箱Bを除去できる。

 また、判定手段59では、カウンタエゼク 部6の整形手段(前当板64および整角板65)によ 整形された後の箱体における接合箇所の隙 405の寸法から予測して設定された整形前の 体における接合箇所の隙間405の寸法(基準間 隔)と、接合検出手段による検出結果とを比 し、整形前に箱体の良否を判定している。 のため、製函機のフォルディング部4とカウ タエゼクタ部6との間に不良品除去部5を配 しても、段ボール箱Bの良否の判定を的確に うことができる。

 また、選別手段53では、搬送方向Dに長さ 異なる複数の選別搬送ベルト531A,531Bを有し これら選別搬送ベルト531A,531Bがフォルディ グ部4からカウンタエゼクタ部6に至り搬送 れる段ボール箱Bの下面に沿う搬送位置と、 送方向Dの上流側に配設した同じ軸心を中心 として下方に傾斜する排出位置とに移動可能 に設けてあり、不良品の段ボール箱Bを排出 る場合、各選別搬送ベルト531A,531Bを同時に 出位置に移動し、段ボール箱Bの通過に伴っ 短尺の選別搬送ベルト531Bから順に搬送位置 に移動するようにしている。このため、不良 品の段ボール箱Bの次に搬送される段ボール Bを、先に搬送位置に移動した選別搬送ベル 531Bによって支持できるので、段ボール箱B 搬送間隔を詰めて製造処理速度を向上でき 。

 また、上述した不良品除去部5を備えた製 函機によれば、容易に不良品の段ボール箱B 除去でき、また、フォルディング部4とカウ タエゼクタ部6との間に不良品除去部5を配 しても、段ボール箱Bの良否の判定を的確に うことができ、また、段ボール箱Bの搬送間 隔を詰めて製造処理速度を向上できる。

 なお、上述した実施の形態において、記 部58には、良品としての適正寸法(隙間405が6 mm±3mm(3mm~9mm)の寸法で、かつ2つの隙間405の寸 差が3mmの範囲)が基準間隔として記憶してあ るが、基準間隔はこの限りではない。例えば 、基準間隔として不良品の寸法範囲を基準間 隔として記憶部58に記憶し、判定手段59では 不良品の寸法範囲と、接合検出手段52で検出 された寸法とが一致した場合に不良品と判定 するようにしてもよい。この不良品の基準間 隔も、カウンタエゼクタ部6の整形手段(前当 64および整角板65)により段ボール箱Bが整形 れる前の寸法であり、整形手段で整形され 後の良品の段ボール箱Bにおける接合箇所の 隙間405の寸法から予測して設定されたもので ある。

 なお、上述した実施の形態において、段 ール箱Bの良否を判定するための検査項目と しては接合箇所の隙間405の寸法を挙げ、この 間隙405の寸法を検出する接合検出手段52を適 しているが、検査項目はこの限りではない 例えば、検査項目には、段ボールシートSが 等間隔で搬送されているか否か(段ボールシ トSの搬送間隔)、段ボールシートSが斜め送 されていないか否か(段ボールシートSの送り 角度)、正常な位置に印刷されているか否か( ボールシートSへの印刷位置)、段ボールシ トSの表裏が正常であるか否か(段ボールシー トSの表裏配置)、組み立てられた段ボール箱B を開放するための切り込みの有無(箱体開放 切り込みの有無)などがあり、これらの検査 目は、図1に示すように、例えばスロッタク リーザ部3の下流部に検出手段38を配設するこ とで検出することが可能である。さらに、他 の検査項目として、糊代片404に適正に糊付け されているか否か(糊付状態)、糊代片404に切 屑などが付着しているか否か(糊付部分への 塵の付着)などがあり、これらの検査項目は 図1に示すように、フォルディング部4に検出 手段46を配設することで検出することが可能 ある。本実施の形態では、上記各検査項目 検出する各検出手段38,46,52を総称して検査 目検出手段という。また、判定手段59では、 検査項目検出手段による各検査項目の検出結 果に応じて段ボールシートSもしくは段ボー 箱Bの良否の判定を行う。

 以上のように、本発明に係る製函機の不 品除去装置および製函機は、製函した箱体 不良品を検出して除去することに有用であ 、特に、容易に不良品の箱体を除去するこ に適している。