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WO2025191686A1 - 製函機 - Google Patents

製函機

Info

Publication number
WO2025191686A1
WO2025191686A1 PCT/JP2024/009563 JP2024009563W WO2025191686A1 WO 2025191686 A1 WO2025191686 A1 WO 2025191686A1 JP 2024009563 W JP2024009563 W JP 2024009563W WO 2025191686 A1 WO2025191686 A1 WO 2025191686A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cardboard
box
unit
counter ejector
making machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2024/009563
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
国彦 山室
敏明 宮倉
修 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Priority to PCT/JP2024/009563 priority Critical patent/WO2025191686A1/ja
Publication of WO2025191686A1 publication Critical patent/WO2025191686A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/74—Auxiliary operations

Definitions

  • This disclosure relates to a box making machine that processes sheets to produce flattened cardboard boxes.
  • a box-making machine processes sheet material (e.g., cardboard sheets) to produce boxes (cardboard boxes).
  • a box-making machine includes a paper feed unit, a printing unit, a paper discharge unit, a die-cut unit, a folding unit, and a counter ejector unit.
  • Carton making machines can sometimes produce defective cardboard boxes during the manufacturing process.
  • Defective boxes can be caused by, for example, improper paper feeding in the paper feed section, improper printing in the printing section, improper groove cutting positions in the paper discharge section, improper punching positions in the die cut section, and improper gluing or joining positions in the folding section.
  • box making machines are equipped with a defective product removal section.
  • the defective product removal section removes cardboard boxes determined to be defective by the inspection device from the manufacturing line. An example of such a box making machine is described in Patent Document 1.
  • the inspection device judges various processing defects, but it makes strict judgments in order to maintain the consistent quality of cardboard boxes.
  • some cardboard boxes that could be judged as non-defective may be removed from the production line by the defective product removal section. For this reason, workers want to visually inspect the cardboard boxes removed by the defective product removal section, and if the cardboard box is not defective, ship it as a non-defective product.
  • the present disclosure aims to solve the above-mentioned problems and provide a box making machine that improves the efficiency of cardboard box manufacturing operations.
  • the box making machine of the present disclosure comprises a folding unit that forms cardboard boxes by folding sheets and joining the ends together; a defective product removal unit that removes cardboard boxes determined to be defective from the production line; a counter ejector unit that counts and stacks cardboard boxes determined to be non-defective, and then ejects them in predetermined numbers; and a conveying device that transports the cardboard boxes removed by the defective product removal unit below the counter ejector unit to the exit side of the counter ejector unit.
  • the box making machine disclosed herein can improve the efficiency of cardboard box manufacturing operations.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a box former according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic side view showing the defective product removal section and the counter ejector section.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing the defective product removal section and the counter ejector section.
  • FIG. 4 is a control block diagram showing the control system of the box former.
  • ⁇ Box making machine> 1 is a schematic diagram showing a box former according to the present embodiment.
  • the horizontal direction in which the cardboard sheet S and the cardboard box B are conveyed will be referred to as the conveying direction D
  • the horizontal direction perpendicular to the conveying direction D will be referred to as the width direction W.
  • the box making machine 10 processes cardboard sheets S to manufacture cardboard boxes (box bodies) B.
  • the box making machine 10 includes a paper feed unit 11, a printing unit 21, a paper discharge unit 31, a die-cut unit 41, a folding unit 51, and a counter ejector unit 61.
  • the box making machine 10 has a production line for cardboard boxes B, with the paper feed unit 11, printing unit 21, paper discharge unit 31, die-cut unit 41, folding unit 51, and counter ejector unit 61 arranged in a straight line along the conveying direction D.
  • the paper feed unit 11 feeds cardboard sheets S one by one to the printing unit 21 at a constant speed.
  • the paper feed unit 11 has a table 12, a front stop 13, a supply roller 14, a suction device 15, and a feed roll 16.
  • the table 12 can hold a large number of cardboard sheets S stacked on it and is supported so that it can be raised and lowered.
  • the front stop 13 can position the front end of the cardboard sheets S stacked on the table 12, ensuring a gap between the bottom end and the table 12 that allows a single cardboard sheet S to pass through.
  • Multiple supply rollers 14 are arranged in the conveying direction D of the cardboard sheets S corresponding to the table 12. When the table 12 is lowered, the cardboard sheet S at the bottom of the large number of stacked cardboard sheets S is fed forward.
  • the suction device 15 sucks the stacked cardboard sheets S downward, i.e., toward the table 12 and the supply roller 14.
  • the feed roll 16 supplies the cardboard sheet S fed by the supply roller 14 to the printing unit 21.
  • the printing unit 21 performs multi-color printing (four-color printing in this embodiment) on the surface of the cardboard sheet S.
  • the printing unit 21 has four printing units 21A, 21B, 21C, and 21D arranged in series, and prints on the surface of the cardboard sheet S using four ink colors.
  • Each printing unit 21A, 21B, 21C, and 21D is configured almost identically, and has a printing cylinder 22, an ink supply roll (anilox roll) 23, an ink supply section 24, and a receiving roll 25.
  • a printing plate 26 can be attached to the outer periphery of the printing cylinder 22.
  • the discharge unit 31 has the functions of creasing, cutting, and grooving the cardboard sheet S.
  • the discharge unit 31 has a first creasing roll 32, a second creasing roll 33, a slitter head 34, and a slotter head 35.
  • Multiple first creasing rolls 32 are arranged at predetermined intervals in a horizontal direction (width direction W of the cardboard sheet S) perpendicular to the conveying direction D of the cardboard sheet S, and can be rotated by a drive device (not shown).
  • Multiple second creasing rolls 33 are arranged at predetermined intervals in a horizontal direction perpendicular to the conveying direction D of the cardboard sheet S, and can be rotatable by a drive device (not shown).
  • the first creasing roll 32 and second creasing roll 33 creasing the back surface (lower surface) of the cardboard sheet S.
  • slitter heads 34 and slotter heads 35 are arranged at predetermined intervals horizontally perpendicular to the conveying direction D of the cardboard sheet S, and can be rotated by a drive device (not shown).
  • the slitter head 34 consists of one unit, and is provided to correspond to the end of the width direction W of the cardboard sheet S being conveyed, and cuts the end of the cardboard sheet S in the width direction W.
  • the slotter heads 35 consist of four units, and are provided to correspond to predetermined positions in the width direction W of the cardboard sheet S being conveyed, and perform groove cutting and glue tab processing at predetermined positions on the cardboard sheet S.
  • the die-cutting unit 41 punches hand holes and other holes into the cardboard sheet S.
  • the die-cutting unit 41 has a pair of upper and lower feed pieces 42, an anvil cylinder 43, and a knife cylinder 44.
  • the feed pieces 42 clamp and transport the cardboard sheet S from above and below, and are rotatable.
  • the anvil cylinder 43 and knife cylinder 44 are each formed in a circular shape and can rotate synchronously by a drive device (not shown). In this case, the anvil cylinder 43 has an anvil formed on its outer periphery, while the knife cylinder 44 has a die formed at a predetermined position on its outer periphery.
  • the folding unit 51 folds the cardboard sheet S while moving it in the conveying direction D, and joins both ends in the width direction W to form a flat cardboard box B.
  • the folding unit 51 has an upper conveying belt 52, a lower conveying belt 53, and a folder gluer 54.
  • the upper conveying belt 52 and the lower conveying belt 53 clamp and convey the cardboard sheet S from above and below.
  • the folder gluer 54 folds each end of the cardboard sheet S in the width direction W by bending it inward from below.
  • the folding unit 51 is also provided with a gluing device 55.
  • the gluing device 55 has a glue gun and dispenses glue at a predetermined timing to glue the cardboard sheet S at a predetermined position.
  • the counter ejector unit 61 counts and stacks the cardboard boxes B, then sorts them into a predetermined number of batches and ejects them.
  • the counter ejector unit 61 has a ledge 62 that sorts the stacked cardboard boxes into a predetermined number of batches.
  • An elevator 63 is provided below the ledge 62 so that it can move up and down freely. The elevator 63 lowers the cardboard boxes B that have been sorted into batches to the position of the downstream lower conveyor 64.
  • the counter ejector unit 61 also has a front plate and a straightening plate (not shown) that serve as shaping means.
  • a defective product removal unit 101 is disposed between the folding unit 51 and the counter ejector unit 61.
  • the defective product removal unit 101 removes defective cardboard boxes B from the production line.
  • FIG. 2 is a schematic side view showing the defective product removal section and the counter ejector section
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing the defective product removal section and the counter ejector section.
  • the defective product removal unit 101 is located between the folding unit 51 and the counter ejector unit 61.
  • An upper transport conveyor 102 and a lower transport conveyor 103 are located between the folding unit 51 and the counter ejector unit 61.
  • a cardboard box B formed by the folding unit 51 is transported while being sandwiched between the upper transport conveyor 102 and the lower transport conveyor 103, and supplied to the counter ejector unit 61.
  • the defective product removal unit 101 is located below the lower transport conveyor 103.
  • the defective product removal section 101 has a switching lever 104 and a storage case 105.
  • the switching lever 104 is positioned upstream of the lower transport conveyor 103.
  • the base end 104a of the switching lever 104 is rotatably supported by a support shaft 106 that extends along the width direction W, and the tip end 104b extends upstream in the transport direction D.
  • the switching lever 104 is rotatable around the support shaft 106, and when the tip end 104b is in a horizontal position, it supplies a cardboard box B between the upper transport conveyor 102 and the lower transport conveyor 103.
  • the tip end 104b of the switching lever 104 is in an upwardly inclined position, it supplies a cardboard box B to the storage case 105.
  • the counter ejector section 61 also includes a hopper section 111, a discharge device 112, and a blower device 113.
  • the hopper section 111 stacks cardboard boxes B.
  • the delivery device 112 continuously delivers cardboard boxes B to the hopper section 111.
  • the air blower 113 blows air from above onto the cardboard boxes B being transported on the hopper section 111.
  • the counter ejector unit 61 has a feed device 112 located at its entrance.
  • the feed device 112 has a pair of upper and lower feed rolls 121 located downstream of the upper transport conveyor 102 and the lower transport conveyor 103.
  • the upper and lower feed rolls 121 feed the cardboard boxes B transported by the upper transport conveyor 102 and the lower transport conveyor 103 to the hopper unit 111.
  • the hopper unit 111 has a space for forming a stack T.
  • the stack T is a bundle of cardboard boxes B formed by stacking multiple cardboard boxes B vertically.
  • the counter ejector unit 61 has a spanker (correction plate) 122 located upstream of the hopper unit 111 that presses against the rear end of the stack T.
  • a flexible front stop 123 is arranged in the hopper section 111 downstream in the conveying direction D of the cardboard boxes B.
  • An elevator 63 is arranged below the hopper section 111.
  • the elevator 63 is arranged horizontally below and downstream of the feeding device 112 in the conveying direction D.
  • the elevator 63 can be raised and lowered vertically by a lifting device 124. As it descends, the elevator 63 receives stacks T accumulated from the ledge 62 and also receives cardboard boxes B that have hit the front stop 123 and fallen onto the stack T, and accumulates the cardboard boxes B to form a stack T of a predetermined number.
  • the counter ejector unit 61 has side frames 125 provided on both sides in the machine width direction downstream of the hopper unit 111 in the conveying direction D of the cardboard boxes B.
  • the side frames 125 are provided with horizontal rails 126, and ledge supports 127 are supported on the rails 126 on both sides so that they can run.
  • the ledge supports 127 can move forward and backward in the conveying direction by a ledge forward/backward movement mechanism consisting of rollers 128 that run on the rails 126, a pinion (not shown) that engages with a rack (not shown) provided along the rails 126, and a drive motor 129 that rotates and drives the pinion.
  • the ledge support 127 is provided with a horizontally extending ledge 62 via an elevating mechanism having a drive motor 130.
  • the elevating mechanism is composed of a rack and pinion mechanism and a drive motor 130 that rotates the pinion. Therefore, the ledge support 127 can be raised and lowered by rotating the drive motor 130 forward and backward.
  • the ledge 62 receives cardboard boxes B that have fallen after hitting the front stop 123, and accumulates the cardboard boxes B to form a stack T. As the stack T is being formed, the ledge 62 hands them over to the elevator 63, and the cardboard boxes B are accumulated on the elevator 63. When the stack T reaches the set number, the ledge 62 operates again to receive cardboard boxes B in place of the elevator 63 to form the next stack T.
  • the ledge 62 supports a press bar 131 that presses against the stack T so that it can be raised and lowered by a lifting mechanism having a drive motor 132.
  • the lifting mechanism also consists of a rack and pinion mechanism and a drive motor 132 that drives the pinion to rotate. Therefore, the press bar 131 can be raised and lowered by rotating the drive motor 132 forward and backward.
  • the lower conveyor 64 is positioned at the same height as the upper surface of the elevator 63 when the elevator 63 is at its lowest point.
  • the transport conveyor 133 is positioned downstream of the lower conveyor 64.
  • the lower conveyor 64 and the transport conveyor 133 are positioned at the same height.
  • the transport conveyor 133 is positioned so that the transport conveyor 134 is continuous with it downstream.
  • the transport conveyors 133 and 134 transport the stack T along the transport direction D.
  • the air blower 113 is arranged around the hopper section 111 and blows air onto the cardboard boxes B sent out from the sending-out device 112.
  • the air blower 113 has a first air blower 135 and a second air blower 136.
  • the first air blower 135 blows air from above towards the front end of the cardboard box B sent out to the hopper section 111.
  • the second air blower 136 blows air from above towards the rear end of the cardboard box B sent out to the hopper section 111.
  • the defective product removal unit 101 operates the switching lever 104 based on the inspection results of an inspection device (not shown).
  • the inspection device detects quality defects in the cardboard sheets S (cardboard boxes B) transported along the production line and determines whether the cardboard sheets S are defective based on the inspection results.
  • the inspection device determines whether the cardboard sheets S are fed properly in the paper feed unit 11, printed properly in the printing unit 21, have a defective groove cutting position in the paper discharge unit 31, have a defective punching position in the die-cut unit 41, or have a defective gluing position in the gluing device 66.
  • the inspection device also determines whether the joining position in the folding unit 51 is defective.
  • the detection device may be a position sensor, image sensor, capacitance sensor, camera, or the like.
  • the defective product removal unit 101 positions the switching lever 104 in a horizontal position.
  • the cardboard box B supplied from the folding unit 51 is then transported to the upper transport conveyor 102 and the lower transport conveyor 103 and supplied to the counter ejector unit 61.
  • the defective product removal unit 101 positions the switching lever 104 in an inclined position.
  • the cardboard box B1 supplied from the folding unit 51 then passes below the switching lever 104, is removed from the production line, and is supplied to the storage case 105.
  • the conveying device 150 conveys defective cardboard boxes B1 that have been removed from the production line by the defective product removal unit 101.
  • the conveying device 150 conveys the defective cardboard boxes B1 from the entrance side of the counter ejector unit 61, passing below the counter ejector unit 61, to the exit side of the counter ejector unit 61.
  • the defective product removal unit 101 removes the cardboard box B1 determined to be defective from the production line and temporarily stores it in a storage case 105.
  • the cardboard boxes B1 stored in the storage case 105 are treated as defective products, but due to variations in the pass/fail determination made by the inspection device, some of the cardboard boxes B1 stored in the storage case 105 may be treated as good products. Workers visually check the cardboard boxes B1 stored in the storage case 105 as defective products, and if the cardboard box B1 is not defective, they would like to ship it as a good product.
  • the box making machine 10 (see Figure 1) has an operation panel 200 installed on the exit side of the counter ejector unit 61.
  • the operation panel 200 can control the operation of the paper feed unit 11, printing unit 21, paper discharge unit 31, die cutting unit 41, folding unit 51, counter ejector unit 61, defective product removal unit 101, etc.
  • the operation panel 200 is operated by an operator 201. Therefore, while the box making machine 10 is operating, the operator 201 is often near the operation panel 200. When the operator 201 near the operation panel 200 visually checks the cardboard box B1 that has been removed from the production line by the defective product removal unit 101, the operator 201 must move from near the operation panel 200 to the entrance side of the counter ejector unit 61, which results in poor work efficiency.
  • cardboard boxes B1 removed from the production line are transported by the transport device 150 to the exit side, passing below the counter ejector unit 61.
  • a worker 201 standing near the operation panel 200 can easily visually confirm that a cardboard box B1 has been removed from the production line, without having to move much.
  • the transport device 150 has a transport conveyor 151 installed near the floor surface G below the counter ejector unit 61.
  • “near the floor surface G” means that the transport conveyor 151 may be in contact with the floor surface G, or may be located a predetermined distance above the floor surface G.
  • the transport conveyor 151 is a roller conveyor or a belt conveyor.
  • the transport conveyors 151 are a pair of left and right conveyors spaced apart in the width direction W, but the number is not limited to this.
  • the transport device 150 is not limited to the transport conveyor 151 and may be, for example, a traveling cart or a gripper device.
  • the transport conveyor 151 moves the cardboard box B1 supplied to the storage case 105 in the transport direction D, and transports it to the exit side of the counter ejector unit 61, that is, near the operation panel 200.
  • the transport conveyor 151 constituting the transport device 150 is configured to transport cardboard boxes B1 in the transport direction D, this configuration is not limited to this.
  • the transport conveyor may include a first conveyor (transport conveyor 151) that transports cardboard boxes B1 in a direction along the transport direction D of the cardboard boxes B, and a second conveyor 152 that transports cardboard boxes B1 in a width direction W that intersects with the transport direction D of the cardboard boxes B.
  • the upstream portion of the second conveyor 152 is positioned adjacent to the downstream portion of the first conveyor (transport conveyor 151).
  • cardboard boxes B1 supplied to the storage case 105 are transported by the first conveyor (transport conveyor 151) to the exit side of the counter ejector unit 61, and then transported by the second conveyor 152 to one side in the width direction W until they are closest to the operation panel 200.
  • Worker 201 can visually inspect cardboard box B1 that has been transported to the exit side of counter ejector unit 61 (near operation panel 200) and re-determine whether it is good or bad.
  • a good product stand 202 is installed adjacent to operation panel 200. If worker 201 visually inspects cardboard box B1 and determines that cardboard box B1 can be handled as a good product, he places cardboard box B1 on good product stand 202 and processes it as a good product. On the other hand, if worker 201 visually inspects cardboard box B1 and determines that cardboard box B1 is defective, cardboard box B1 is disposed of as a defective product.
  • the defective product removal section 101 has an elevator (lifting device) 161 .
  • the elevator 161 is disposed inside the storage case 105 and is supported therein so that it can be raised and lowered freely.
  • the elevator 161 can be raised and lowered by a drive unit (not shown).
  • the elevator 161 receives the cardboard box B1 at the raised position, lowers to move the cardboard box B1 to the lower position, and then hands the cardboard box B1 over to the transport conveyor 151 at the lower position.
  • the elevator 161 has, for example, a conveyor (not shown), and sends the placed cardboard box B1 to the transport conveyor 151 via the conveyor. Note that while the elevator 161 is schematically shown as rectangular in Figure 3, in reality the elevator 161 has a notch so that it does not interfere with the transport conveyor 151 when lowering, and can be lowered to the same height as the transport conveyor 151. However, the elevator 161 may also be configured to directly store the cardboard box B1 in the storage case 105 without providing the elevator 161.
  • FIG. 4 is a control block diagram showing the control system of the box former.
  • a control device 171 is connected to the box making machine 10.
  • the control device 171 is capable of controlling the operation of the box making machine 10.
  • An operating device 172, a display device 173, and a storage device 174 are connected to the control device 171.
  • the control device 171, operating device 172, display device 173, and storage device 174 are provided on an operation panel 200.
  • the operating device 172 can be operated by an operator.
  • the operator inputs operating commands using the operating device 172, and the control device 171 controls the box making machine 10 based on the input commands.
  • the display device 173 can display the operation details of the box making machine 10.
  • the operator inputs display commands using the operating device 172, and the control device 171 switches the display content of the display device 173 based on the display commands.
  • the storage device 174 stores operation data and the like for the box making machine 10.
  • the control device 171 is a controller, and is realized by, for example, a CPU (Central Processing Unit) or MPU (Micro Processing Unit) executing various programs stored in the memory unit using RAM as a working area.
  • a CPU Central Processing Unit
  • MPU Micro Processing Unit
  • a paper feed unit 11 feeds out cardboard sheets S one by one and transports them horizontally at a constant speed.
  • a printing unit 21 performs multicolor printing on the surface of the cardboard sheets S.
  • a paper discharge unit 31 performs creasing, cutting, and grooving on the cardboard sheets S.
  • a die-cut unit 41 performs punching processes such as hand holes on the cardboard sheets S.
  • a folding unit 51 folds the cardboard sheets S and joins both widthwise ends to form flat cardboard boxes B.
  • a counter ejector unit 61 counts and stacks the cardboard boxes B, then sorts them into a predetermined number of batches and discharges them.
  • the inspection device judges whether cardboard sheet S is good or bad.
  • the defective product removal unit 101 operates the switching lever 104 based on the inspection results of the inspection device.
  • the defective product removal unit 101 sets the switching lever 104 to the horizontal position and supplies the good cardboard box B to the counter ejector unit 61 via the upper transport conveyor 102 and the lower transport conveyor 103.
  • the defective product removal unit 101 sets the switching lever 104 to the inclined position, removes the defective cardboard box B1 from the production line, and supplies it to a storage case 105.
  • the cardboard box B1 supplied to the storage case 105 falls onto the elevator 161.
  • the elevator 161 receives the cardboard box B1 at its raised position and descends to its lowered position to hand the cardboard box B1 over to the transport conveyor 151.
  • the transport conveyor 151 transports the received cardboard box B1 to the exit side below the counter ejector unit 61.
  • the worker 201 picks up the cardboard box B1 that has been transported to the exit side of the counter ejector unit 61 and visually determines whether it is good or bad. If the worker 201 can handle the cardboard box B1 as a good product, he places it on the good product table 202; if it is a defective product, he disposes of it.
  • the transport conveyor 151 transports cardboard boxes B1, which have been supplied to the storage case 105 and lowered by the elevator 161, one by one to the exit side of the counter ejector unit 61.
  • a program for controlling the lifting and lowering of the elevator 161 is preset, and when a cardboard box B1 is detected on the elevator 161 by a sensor (not shown), the elevator 161 descends and sends the cardboard box B1 to the transport conveyor 151 at the lowered position.
  • the transport conveyor 151 may operate continuously, or may be set to operate when a cardboard box B1 is placed on it.
  • the transport conveyor 151 may also be configured to transport a predetermined number of cardboard boxes B1 at a time to the exit side of the counter ejector unit 61.
  • a program for controlling the lifting and lowering of the elevator 161 is preset, and when a sensor (not shown) detects a predetermined number of cardboard boxes B1 on the elevator 161, the elevator 161 descends and sends multiple cardboard boxes B1 to the transport conveyor 151 at the lowered position.
  • the transport conveyor 151 may operate continuously, or may be configured to operate when a cardboard box B1 is placed on it.
  • the transport conveyor 151 may be configured to transport the cardboard box B1 to the exit side of the counter ejector unit 61 when a transport start command is input.
  • a transport start command For example, an operator 201 near the operation panel 200 inputs a command to start transporting the cardboard box B1 using the operating device 172 (see Figure 4) when they have free time.
  • the elevator 161 then descends, and sends the cardboard box B1 to the transport conveyor 151 at the lowered position. In this case, the transport conveyor 151 is constantly operating.
  • the control device 171 receives the pass/fail judgment results for the cardboard sheet S (cardboard box B) from the inspection device.
  • the pass/fail judgment results for the cardboard sheet S (cardboard box B) are stored in the memory device 174 as needed.
  • the pass/fail judgment results for the cardboard sheet S (cardboard box B) stored in the memory device 174 are the defect details when the cardboard sheet S (cardboard box B) is judged to be a defective product.
  • the control device 171 reads the defect judgment results for the cardboard boxes B1 from the memory device 174 and displays the defect details of the cardboard boxes B1 on the display device 173.
  • the display device 173 displays a list of the defect details of the multiple cardboard boxes B1 in the order they were transported.
  • the worker 201 can refer to the defect details of the cardboard boxes B1 displayed on the display device 173 to judge whether the cardboard boxes B1 that have been transported to the exit side of the counter ejector unit 61 are good or bad. In other words, because the worker 201 can recognize the defect details of the cardboard boxes B1, he or she can quickly make a visual judgment of whether they are good or bad.
  • the display device 173 is provided on the operation panel 200, but this is not limited to this.
  • the display device 173 may be provided on the exit side of the counter ejector unit 61, as indicated by the two-dot chain line in Figure 4.
  • the display device 173 is installed in a position separate from the operation panel 200.
  • the control device 171 displays the defect details of the cardboard box B1 on the display device 173 provided on the exit side of the counter ejector unit 61.
  • the worker 201 can refer to the defect details of the cardboard box B1 displayed on the display device 173 to determine whether the cardboard box B1 has been conveyed to the exit side of the counter ejector unit 61 is pass/fail. In other words, the worker 201 can recognize the defect details of the cardboard box B1, allowing for quick visual determination of pass/fail.
  • the box making machine of the first aspect comprises a folding unit 51 that forms a cardboard box B by folding a cardboard sheet S and joining the ends together, a defective product removal unit 101 that removes cardboard boxes B that have been determined to be defective from the production line, a counter ejector unit 61 that counts and stacks cardboard boxes B that have been determined to be good, and then ejects them in predetermined numbers, and a conveying device 150 that conveys the cardboard boxes B removed by the defective product removal unit 101 below the counter ejector unit 61 to the outlet side of the counter ejector unit 61.
  • the defective product removal unit 101 determines whether the cardboard sheet S (cardboard box B) is defective based on the inspection results of the inspection device, and if the cardboard sheet S (cardboard box B) is defective, it removes the defective cardboard box B1 from the production line.
  • the conveying device 150 conveys the cardboard box B1 removed from the production line to the exit side, passing below the counter ejector unit 61. This allows the worker 201 to visually re-determine whether the cardboard box B1 is defective on the exit side of the counter ejector unit 61, reducing the amount of worker movement and improving the efficiency of the cardboard box B production work.
  • the box-making machine of the second aspect is the box-making machine of the first aspect, and further includes a transport device 150 having a transport conveyor 151 installed near the floor surface G below the counter ejector unit 61.
  • the transport conveyor 151 As the transport device 150, the transport device 150 can be placed in the narrow space below the counter ejector unit 61, eliminating the need for major modifications to the counter ejector unit 61 and reducing structural complexity.
  • the box-making machine of the third aspect is the box-making machine of the second aspect, and further includes, as transport conveyors, a first conveyor (transport conveyor 151) that transports cardboard boxes B in a direction along the transport direction D of the cardboard boxes B, and a second conveyor 152 that transports cardboard boxes B in a direction intersecting the transport direction D of the cardboard boxes B, with the upstream portion of the second conveyor 152 positioned adjacent to the downstream portion of the first conveyor.
  • the box making machine of the fourth aspect is a box making machine of any one of the first to third aspects, and further includes an elevator (lifting device) 161 that moves the cardboard box B1 removed by the defective product removal section 101 to the upstream side of the conveying device 150.
  • an elevator lifting device 161 that moves the cardboard box B1 removed by the defective product removal section 101 to the upstream side of the conveying device 150.
  • the box-making machine according to the fifth aspect is a box-making machine according to any one of the first to fourth aspects, and further, the conveying device 150 conveys the cardboard boxes B1 one by one below the counter ejector unit 61 to the outlet side of the counter ejector unit 61.
  • the conveying device 150 conveys the cardboard boxes B1 one by one below the counter ejector unit 61 to the outlet side of the counter ejector unit 61.
  • the box making machine of the sixth aspect is a box making machine of any one of the first to fifth aspects, and further comprises a conveying device 150 that conveys a predetermined number of cardboard boxes B1 at a time below the counter ejector unit 61 to the exit side of the counter ejector unit 61. This allows a predetermined number of cardboard boxes B1 to be conveyed together to the exit side of the counter ejector unit 61, enabling the worker to collectively determine the quality of multiple cardboard boxes B1, improving workability.
  • the box-making machine according to the seventh aspect is a box-making machine according to any one of the first to fifth aspects, and further comprises a conveying device 150 that, when a conveyance start command is input, conveys the cardboard box B1 below the counter ejector unit 61 to the exit side of the counter ejector unit 61. This allows the worker to convey the cardboard box B1 to the exit side of the counter ejector unit 61 at a time that suits them, improving workability.
  • the box-making machine according to the eighth aspect is a box-making machine according to any one of the first to seventh aspects, and further includes a display device 173 disposed on the exit side of the counter ejector unit 61, and the display device 173 is capable of displaying the details of defects in the cardboard box B1 removed by the defective product removal unit 101. This allows the worker 201 to determine whether the cardboard box B1 is good or bad by referring to the details of the defects in the cardboard box B1 displayed on the display device 173, improving the workability of the quality determination work.
  • control device 171, operating device 172, display device 173, and memory device 174 are provided on the operation panel 200, but this is not limited to this.
  • An operation panel for operating the defective product removal unit 101 and the conveying device 150 may also be provided separately. In this case, the operation panel is located on the exit side of the counter ejector unit 61.
  • the configurations of the paper feed unit 11, printing unit 21, paper discharge unit 31, die-cut unit 41, folding unit 51, counter ejector unit 61, and defective product removal unit 101 are not limited to those in the embodiment, but may be configured appropriately depending on the specifications and manufacturing process of cardboard box B, etc.
  • the box former 10 is configured with the paper feed unit 11, printing unit 21, paper discharge unit 31, die-cut unit 41, folding unit 51, counter ejector unit 61, and defective product removal unit 101, but is not limited to this configuration.
  • the box former 10 may be configured with the folding unit 51, counter ejector unit 61, and defective product removal unit 101.
  • various operations may be omitted or performed as separate processes depending on the specifications of the cardboard box B and the type of work.

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Abstract

製函機において、シートを折り畳んで端部同士を接合することで段ボール箱を形成するフォルディング部と、不良品と判定された前記段ボール箱を製造ラインから除去する不良品除去部と、良品と判定された前記段ボール箱を計数しながら積み上げた後に所定数ごとに排出するカウンタエゼクタ部と、前記不良品除去部により除去された前記段ボール箱を前記カウンタエゼクタ部の下方を通して前記カウンタエゼクタ部の出口側に搬送する搬送装置と、を備える。

Description

製函機
　本開示は、シートを加工して扁平形状をなす段ボール箱を製造する製函機に関するものである。
　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（段ボール箱）を製造するものである。製函機は、給紙部、印刷部、排紙部、ダイカット部、フォルディング部、カウンタエゼクタ部を備える。
　製函機は、製造作業中に段ボール箱の不良品が発生することがある。不良品としては、例えば、給紙部での給紙不良、印刷部での印刷不良、排紙部での溝切り位置不良、ダイカット部での打ち抜き位置不良、フォルディング部での糊付け位置不良や接合位置不良がある。そのため、製函機は、不良品除去部を備える。不良品除去部は、検査装置により不良品と判定された段ボール箱を製造ラインから除去する。このような製函機としては、例えば、特許文献１に記載されたものがある。
特許第５１７３３４１号公報
　検査装置は、上述したように、各種の加工不良を判定するものであるが、段ボール箱の安定した品質を維持するために厳しい判定を行う。すると、良品と判定してもよい段ボールの一部が、不良品除去部により製造ラインから除去されることがある。そのため、作業者は、不良品除去部から除去された段ボール箱を目視により確認し、段ボール箱が不良品でなければ、良品として出荷したいという要望がある。
　作業者は、製函機の稼働中、カウンタエゼクタ部の良品として排出される段ボール箱の出口側で各種の作業をしている。一方、不良品除去部は、カウンタエゼクタ部の入口側に配置され、不良品として判定された段ボール箱を製造ラインから除去する。そのため、作業者は、不良品除去部から除去された段ボール箱を目視により確認する場合、カウンタエゼクタ部の出口部から入口側まで移動する必要があり、作業効率が良くないという課題がある。
　本開示は、上述した課題を解決するものであり、段ボール箱の製造作業の効率化を図る製函機を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するための本開示の製函機は、シートを折り畳んで端部同士を接合することで段ボール箱を形成するフォルディング部と、不良品と判定された前記段ボール箱を製造ラインから除去する不良品除去部と、良品と判定された前記段ボール箱を計数しながら積み上げた後に所定数ごとに排出するカウンタエゼクタ部と、前記不良品除去部により除去された前記段ボール箱を前記カウンタエゼクタ部の下方を通して前記カウンタエゼクタ部の出口側に搬送する搬送装置と、を備える。
　本開示の製函機によれば、段ボール箱の製造作業の効率化を図ることができる。
図１は、本実施形態の製函機を表す概略構成図である。 図２は、不良品除去部およびカウンタエゼクタ部を表す概略側面図である。 図３は、不良品除去部およびカウンタエゼクタ部を表す概略平面図である。 図４は、製函機の制御系統を表す制御ブロック図である。
　以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
＜製函機＞
　図１は、本実施形態の製函機を表す概略図である。以下、段ボールシートＳおよび段ボール箱Ｂを搬送する水平方向を搬送方向Ｄと称し、搬送方向Ｄの直交する水平方向を幅方向Ｗと称する。
　図１に示すように、製函機１０は、段ボールシートＳを加工することで段ボール箱（箱体）Ｂを製造する。製函機１０は、給紙部１１と、印刷部２１と、排紙部３１と、ダイカット部４１と、フォルディング部５１と、カウンタエゼクタ部６１とを備える。製函機１０は、給紙部１１と印刷部２１と排紙部３１とダイカット部４１とフォルディング部５１とカウンタエゼクタ部６１とが搬送方向Ｄに沿って直線状をなして配置されることで、段ボール箱Ｂの製造ラインが設けられる。
　給紙部１１は、段ボールシートＳを一枚ずつ送り出して一定の速度で印刷部２１に送る。給紙部１１は、テーブル１２と、前当て１３と、供給ローラ１４と、吸引装置１５と、フィードロール１６とを有する。テーブル１２は、多数枚の段ボールシートＳを積み重ねて載置可能であると共に、昇降可能に支持される。前当て１３は、テーブル１２上に積み重ねられた段ボールシートＳの前端位置を位置決めすることができ、下端部とテーブル１２との間に１枚の段ボールシートＳが通過可能な隙間が確保される。供給ローラ１４は、テーブル１２に対応して段ボールシートＳの搬送方向Ｄに複数配置されており、テーブル１２が下降したときに、積み重ねられた多数枚の段ボールシートＳのうちの最下位置にある段ボールシートＳを前方に送り出す。吸引装置１５は、積み重ねられた段ボールシートＳを下方、つまり、テーブル１２や供給ローラ１４側に吸引する。フィードロール１６は、供給ローラ１４により送り出された段ボールシートＳを印刷部２１に供給する。
　印刷部２１は、段ボールシートＳの表面に多色刷り（本実施形態では、４色刷り）を行うものである。印刷部２１は、４つの印刷ユニット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄが直列をなして配置され、段ボールシートＳの表面に４つのインキ色を使用して印刷を行う。各印刷ユニット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄは、ほぼ同様に構成され、印刷シリンダ２２と、インキ供給ロール（アニロックスロール）２３と、インキ供給部２４と、受ロール２５とを有する。印刷シリンダ２２は、外周部に印版２６を装着可能である。
　排紙部３１は、段ボールシートＳに対して、罫線加工を施す機能と、切断加工を施す機能と、溝切り加工を施す機能を有する。排紙部３１は、第１罫線ロール３２と、第２罫線ロール３３と、スリッタヘッド３４と、スロッタヘッド３５とを有する。第１罫線ロール３２は、段ボールシートＳの搬送方向Ｄに直交する水平方向（段ボールシートＳの幅方向Ｗ）に所定間隔で複数（本実施形態では、４個）配置され、図示しない駆動装置により回転可能である。第２罫線ロール３３は、段ボールシートＳの搬送方向Ｄに直交する水平方向に所定間隔で複数（本実施形態では、４個）配置され、図示しない駆動装置により回転可能である。第１罫線ロール３２と第２罫線ロール３３は、段ボールシートＳの裏面（下面）に罫線加工を施す。
　スリッタヘッド３４およびスロッタヘッド３５は、段ボールシートＳの搬送方向Ｄに直交する水平方向に所定間隔を空けて複数（本実施形態では、合せて５個）配置され、図示しない駆動装置により回転可能である。スリッタヘッド３４は、１個で構成され、搬送される段ボールシートＳにおける幅方向Ｗの端部に対応して設けられ、段ボールシートＳにおける幅方向Ｗの端部を切断する。スロッタヘッド３５は、４個で構成され、搬送される段ボールシートＳにおける幅方向Ｗの所定の位置に対応して設けられ、段ボールシートＳにおける所定の位置で溝切り加工を行うと共に、糊代片加工を行う。
　ダイカット部４１は、段ボールシートＳに対して手穴等の打ち抜き加工を施す。ダイカット部４１は、上下一対の送り駒４２と、アンビルシリンダ４３およびナイフシリンダ４４を有する。送り駒４２は、段ボールシートＳを上下から挟持して搬送するものであり、回転可能に設けられる。アンビルシリンダ４３およびナイフシリンダ４４は、それぞれ円形状に形成され、図示しない駆動装置により同期して回転可能である。この場合、アンビルシリンダ４３は、外周部にアンビルが形成される一方、ナイフシリンダ４４は、外周部における所定の位置にダイが形成される。
　フォルディング部５１は、段ボールシートＳを搬送方向Ｄに移動させながら折り畳み、幅方向Ｗの両端部を接合して扁平状の段ボール箱Ｂを形成する。フォルディング部５１は、上搬送ベルト５２と、下搬送ベルト５３と、フォルダグルア５４とを有する。上搬送ベルト５２と下搬送ベルト５３は、段ボールシートＳを上下から挟持して搬送する。フォルダグルア５４は、段ボールシートＳにおける幅方向Ｗの各端部を下方から内側に折り曲げながら折り畳む。また、フォルディング部５１は、糊付装置５５が設けられる。糊付装置５５は、グルーガンを有し、所定のタイミングで糊を吐出することで、段ボールシートＳにおける所定の位置に糊付けを行う。
　カウンタエゼクタ部６１は、段ボール箱Ｂを計数しながら積み重ねた後、所定数のバッチに仕分けした後、排出する。カウンタエゼクタ部６１は、積み重ねられた段ボール箱を所定数のバッチに仕分けるレッジ６２を有する。エレベータ６３は、レッジ６２の下方に昇降自在に設けられる。エレベータ６３は、バッチに仕分けられた段ボール箱Ｂを、下流の下部コンベア６４の位置まで下降させる。なお、カウンタエゼクタ部６１は、整形手段としての図示しない前当板と整角板とを有する。
　また、フォルディング部５１とカウンタエゼクタ部６１との間に不良品除去部１０１が配置される。不良品除去部１０１は、不良品となった段ボール箱Ｂを製造ラインから除去する。
＜不良品除去部およびカウンタエゼクタ部＞
　図２は、不良品除去部およびカウンタエゼクタ部を表す概略側面図、図３は、不良品除去部およびカウンタエゼクタ部を表す概略平面図である。
　図２および図３に示すように、不良品除去部１０１は、フォルディング部５１とカウンタエゼクタ部６１との間に配置される。フォルディング部５１とカウンタエゼクタ部６１とは、両者の間に上搬送コンベア１０２と下搬送コンベア１０３が配置される。フォルディング部５１により形成された段ボール箱Ｂは、上搬送コンベア１０２と下搬送コンベア１０３とのより挟持された状態で搬送され、カウンタエゼクタ部６１に供給される。不良品除去部１０１は、下搬送コンベア１０３の下方に配置される。
　不良品除去部１０１は、切替レバー１０４と、収容ケース１０５とを有する。切替レバー１０４は、下搬送コンベア１０３の上流側に配置される。切替レバー１０４は、基端部１０４ａが幅方向Ｗに沿う支持軸１０６により回動自在に支持され、先端部１０４ｂが搬送方向Ｄの上流側に延出される。切替レバー１０４は、支持軸１０６を中心として回動自在であり、先端部１０４ｂが水平位置にあるとき、段ボール箱Ｂを上搬送コンベア１０２と下搬送コンベア１０３との間に供給する。一方、切替レバー１０４は、先端部１０４ｂが上方の傾斜位置にあるとき、段ボール箱Ｂを収容ケース１０５に供給する。
　カウンタエゼクタ部６１は、レッジ６２とエレベータ６３と下部コンベア６４に加えて、ホッパ部１１１と、送り出し装置１１２と、送風装置１１３とを備える。
　ホッパ部１１１は、段ボール箱Ｂを積重する。送り出し装置１１２は、段ボール箱Ｂを連続してホッパ部１１１に送り出す。送風装置１１３は、ホッパ部１１１上を搬送される段ボール箱Ｂに対して上方から送風を付与する。
　カウンタエゼクタ部６１は、入口部に送り出し装置１１２が配置される。送り出し装置１１２は、上搬送コンベア１０２および下搬送コンベア１０３の下流側に位置する上下一対の送り出しロール１２１を有する。上下の送り出しロール１２１は、上搬送コンベア１０２と下搬送コンベア１０３により搬送された段ボール箱Ｂをホッパ部１１１に送り出す。ホッパ部１１１は、スタックＴを形成する空間を有する。スタックＴは、複数の段ボール箱Ｂを鉛直方向に積み重ねることで形成された段ボール箱Ｂの束である。カウンタエゼクタ部６１は、ホッパ部１１１の上流側にスタックＴの後端部を押圧するスパンカ（矯正板）１２２が配置される。
　ホッパ部１１１は、段ボール箱Ｂの搬送方向Ｄの下流側に可撓性のフロントストップ１２３が配置される。フロントストップ１２３は、送り出し装置１１２により送り出された段ボール箱Ｂが衝突することで、段ボール箱Ｂを減速させながら停止させる。ホッパ部１１１は、下方にエレベータ６３が配置される。エレベータ６３は、送り出し装置１１２より搬送方向Ｄの下流側の下方に水平をなして配置される。エレベータ６３は、昇降装置１２４により鉛直方向に沿って昇降可能である。エレベータ６３は、下降しながらレッジ６２から集積されたスタックＴを受け取ると共に、スタックＴ上にフロントストップ１２３に当たって落ちた段ボール箱Ｂを受け取り、段ボール箱Ｂを集積して所定枚数のスタックＴを形成する。
　カウンタエゼクタ部６１は、ホッパ部１１１より段ボール箱Ｂの搬送方向Ｄの下流側の機械幅方向の両側にサイドフレーム１２５がそれぞれ設けられる。サイドフレーム１２５は、水平をなすレール１２６が設けられ、両側のレール１２６にレッジ支持体１２７が走行可能に支持される。つまり、レッジ支持体１２７は、レール１２６上を走行するローラ１２８と、レール１２６に沿って設けられた図示しないラックと噛合する図示しないピニオンと、ピニオンを回転駆動する駆動モータ１２９とからなるレッジ前後移動機構により搬送方向の前後に移動することができる。
　レッジ支持体１２７は、駆動モータ１３０を有する昇降機構を介して水平に延びるレッジ６２が設けられる。昇降機構は、図示しないが、ラック・ピニオン機構と、ピニオンを回転駆動する駆動モータ１３０から構成される。そのため、駆動モータ１３０の正逆回転により、レッジ支持体１２７を昇降することができる。
　レッジ６２は、フロントストップ１２３に当接して落下した段ボール箱Ｂを受け、段ボール箱Ｂを集積してスタックＴを形成する。レッジ６２は、スタックＴを形成する途中でエレベータ６３に受け渡し、エレベータ６３上に段ボール箱Ｂが集積される。レッジ６２は、スタックＴが設定枚数に達すると、再び作動して次のスタックＴを形成するためにエレベータ６３に替わって段ボール箱Ｂを受け取る。
　レッジ６２は、スタックＴを押圧するプレスバー１３１が駆動モータ１３２を有する昇降機構により昇降可能に支持される。昇降機構も、ラック・ピニオン機構と、ピニオンを回転駆動する駆動モータ１３２とから構成される。そのため、駆動モータ１３２の正逆回転により、プレスバー１３１を昇降することができる。
　下部コンベア６４は、エレベータ６３が最下降したときのエレベータ６３の上面と同じ高さに配置され。下部コンベア６４は、下流側に搬送コンベア１３３が配置される。下部コンベア６４と搬送コンベア１３３は、同じ高さ位置に設けられる。搬送コンベア１３３は、下流側に搬送コンベア１３４が連続するように配置される。搬送コンベア１３３および搬送コンベア１３４は、スタックＴを搬送方向Ｄに沿って搬送する。
　送風装置１１３は、ホッパ部１１１の周辺に配置され、送り出し装置１１２から送り出される段ボール箱Ｂに対して、空気を吹き付ける。送風装置１１３は、第１送風装置１３５と、第２送風装置１３６とを有する。第１送風装置１３５は、ホッパ部１１１に送り出された段ボール箱Ｂの先端部に向けて上方から送風する。第２送風装置１３６は、ホッパ部１１１に送り出された段ボール箱Ｂの後端部に向けて上方から送風する。送風装置１１３は、ホッパ部１１１に送り出された段ボール箱Ｂに対して上方から送風することで、段ボール箱Ｂを安定した姿勢で着地させる。
　不良品除去部１０１は、検査装置（図示略）の検査結果に基づいて切替レバー１０４を作動させる。検査装置は、製造ラインを搬送される段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）に対して品質不良を検出し、検査結果に基づいて段ボールシートＳの不良判定を行う。検査装置は、例えば、段ボールシートＳに対して、給紙部１１での給紙不良、印刷部２１での印刷不良、排紙部３１での溝切り位置不良、ダイカット部４１での打ち抜き位置不良、糊付装置６６での糊付け不良を判定するものである。また、検査装置は、フォルディング部５１での接合位置不良の判定を行う。なお、検出装置は、位置センサ、画像センサ、静電容量式センサ、カメラなどが適用される。
　不良品除去部１０１は、検査装置により段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）が良品であると判定されると、切替レバー１０４を水平位置に位置させる。すると、フォルディング部５１から供給された段ボール箱Ｂは、上搬送コンベア１０２と下搬送コンベア１０３に搬送され、カウンタエゼクタ部６１に供給される。一方、不良品除去部１０１は、検査装置により段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）が不良品であると判定されると、切替レバー１０４を傾斜位置に位置させる。すると、フォルディング部５１から供給された段ボール箱Ｂ１は、切替レバー１０４の下方に通って製造ラインから除去され、収容ケース１０５に供給される。
＜搬送装置＞
　搬送装置１５０は、不良品除去部１０１により製造ラインから除去された不良品の段ボール箱Ｂ１を搬送する。搬送装置１５０は、不良品の段ボール箱Ｂ１をカウンタエゼクタ部６１の入口側からカウンタエゼクタ部６１の下方を通して、カウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送する。
　不良品除去部１０１は、検査装置により段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）が不良品であると判定されると、不良品と判定された段ボール箱Ｂ１を製造ラインから除去し、収容ケース１０５に一時的に収容する。収容ケース１０５に収容された段ボール箱Ｂ１は、不良品として取り扱われるものであるが、検査装置による良否判定のばらつきにより、収容ケース１０５に収容された段ボール箱Ｂ１のうち良品として取り扱ってもよい段ボール箱Ｂが発生することがある。作業者は、不良品として収容ケース１０５に収容された段ボール箱Ｂ１を目視により確認し、段ボール箱Ｂ１が不良品でなければ、良品として出荷したいという要望がある。
　製函機１０（図１参照）は、カウンタエゼクタ部６１の出口側に操作盤２００が設置される。操作盤２００は、給紙部１１、印刷部２１、排紙部３１、ダイカット部４１、フォルディング部５１、カウンタエゼクタ部６１、不良品除去部１０１などの稼働を制御可能である。操作盤２００は、作業者２０１が操作する。そのため、製函機１０の稼働中、作業者２０１は、操作盤２００の近傍にいることが多い。操作盤２００の近傍にいる作業者２０１が、不良品除去部１０１により製造ラインから除去された段ボール箱Ｂ１を目視により確認する場合、作業者２０１は、操作盤２００の近傍からカウンタエゼクタ部６１の入口側まで移動する必要があり、作業効率が良くない。そこで、本実施形態では、製造ラインから除去された段ボール箱Ｂ１を搬送装置１５０によりカウンタエゼクタ部６１の下方を通して出口側まで搬送する。そのため、操作盤２００の近傍にいる作業者２０１は、ほとんど移動することなく、製造ラインから除去された段ボール箱Ｂ１を目視により容易に確認することができる。
　搬送装置１５０は、カウンタエゼクタ部６１の下方の床面Ｇの近傍に設置される搬送コンベア１５１を有する。ここで、床面Ｇの近傍とは、搬送コンベア１５１が床面Ｇに接していてもよいし、搬送コンベア１５１が床面Ｇから所定距離だけ上方に位置していてもよいことを含む。搬送コンベア１５１は、ローラコンベアまたはベルトコンベアである。本実施形態は、搬送コンベア１５１を幅方向Ｗに間隔を空けて配置した左右一対のコンベアとしたが、個数は限定されない。なお、搬送装置１５０は、搬送コンベア１５１に限定されるものではなく、例えば、走行台車やグリッパ装置などであってもよい。搬送コンベア１５１は、収容ケース１０５に供給された段ボール箱Ｂ１を搬送方向Ｄに移動し、カウンタエゼクタ部６１の出口側、つまり、操作盤２００の近傍まで搬送する。
　なお、搬送装置１５０を構成する搬送コンベア１５１は、段ボール箱Ｂ１を搬送方向Ｄに搬送するものとしたが、この構成に限定されるものではない。例えば、搬送コンベアとして、段ボール箱Ｂの搬送方向Ｄに沿う方向に段ボール箱Ｂ１を搬送する第１コンベア（搬送コンベア１５１）と、段ボール箱Ｂの搬送方向Ｄに交差する幅方向Ｗに段ボール箱Ｂ１を搬送する第２コンベア１５２とを設けてもよい。第２コンベア１５２は、上流部が第１コンベア（搬送コンベア１５１）の下流部に隣接して配置される。そのため、収容ケース１０５に供給された段ボール箱Ｂ１は、第１コンベア（搬送コンベア１５１）によりカウンタエゼクタ部６１の出口側まで搬送され、その後、第２コンベア１５２により幅方向Ｗの一方側に搬送され、操作盤２００の最も近傍まで搬送される。
　作業者２０１は、カウンタエゼクタ部６１の出口側（操作盤２００の近傍）まで搬送された段ボール箱Ｂ１を目視により確認し、再度良否判定することができる。操作盤２００に隣接して良品台２０２が設置される。作業者２０１は、段ボール箱Ｂ１を目視により確認した結果、段ボール箱Ｂ１を良品として取り扱うことが可能である場合、段ボール箱Ｂ１を良品台２０２に載置し、良品として処理する。一方、作業者２０１は、段ボール箱Ｂ１を目視により確認した結果、段ボール箱Ｂ１が不良品である場合、段ボール箱Ｂ１を不良品として廃棄処理する。
＜エレベータ＞
　不良品除去部１０１は、エレベータ（昇降装置）１６１を有する。
　エレベータ１６１は、収容ケース１０５の内部に配置され、収容ケース１０５の内部で昇降自在に支持される。エレベータ１６１は、駆動装置（図示略）により昇降可能である。エレベータ１６１は、上昇位置で段ボール箱Ｂ１を受け止め、下降して段ボール箱Ｂ１を下降位置に移動し、下降位置で段ボール箱Ｂ１を搬送コンベア１５１に受け渡す。エレベータ１６１は、例えば、コンベア（図示略）を有し、載置された段ボール箱Ｂ１をコンベアにより搬送コンベア１５１に送り出す。なお、図３にて、エレベータ１６１を模式的に矩形状としたが、実際、エレベータ１６１は、下降時に、搬送コンベア１５１に干渉しないように切欠部を設けた形状であり、搬送コンベア１５１と同じ高さまで下降可能である。但し、エレベータ１６１を設けずに、段ボール箱Ｂ１を直接収容ケース１０５に収容するように構成してもよい。
＜製函機の制御系統＞
　図４は、製函機の制御系統を表す制御ブロック図である。
　製函機１０は、制御装置１７１が接続される。制御装置１７１は、製函機１０の稼働を制御可能である。制御装置１７１は、操作装置１７２と、表示装置１７３と、記憶装置１７４とが接続される。制御装置１７１と操作装置１７２と表示装置１７３と記憶装置１７４は、操作盤２００に設けられる。
　操作装置１７２は、作業者により操作可能である。作業者は、操作装置１７２により操作指令を入力することで、制御装置１７１は、入力指令に基づいて製函機１０を制御する。表示装置１７３は、製函機１０の稼働内容を表示可能である。作業者は、操作装置１７２により表示指令を入力することで、制御装置１７１は、表示指令に基づいて表示装置１７３の表示内容を切り替える。記憶装置１７４は、製函機１０の稼働データなどを記憶する。
　なお、制御装置１７１は、コントローラであり、例えば、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）やＭＰＵ（Micro　Processing　Unit）などにより、記憶部に記憶されている各種プログラムがＲＡＭを作業領域として実行されることにより実現される。
＜製函機の稼働＞
　図１に示すように、製函機１０において、給紙部１１は、段ボールシートＳを一枚ずつ送り出して一定の速度で水平方向に沿って搬送する。印刷部２１は、段ボールシートＳの表面に多色刷りを行う。排紙部３１は、段ボールシートＳに対して罫線加工を施すと共に切断加工を施し、また、溝切り加工を施す。ダイカット部４１は、段ボールシートＳに対して、手穴等の打ち抜き加工を施す。フォルディング部５１は、段ボールシートＳを折り畳み、幅方向の両端部を接合して扁平状の段ボール箱Ｂを形成する。カウンタエゼクタ部６１は、段ボール箱Ｂを計数しながら積み重ねた後、所定数のバッチに仕分けした後に排出する。
　図２および図３に示すように、検査装置は、例えば、段ボールシートＳに対する良否判定を行う。不良品除去部１０１は、検査装置の検査結果に基づいて切替レバー１０４を作動させる。不良品除去部１０１は、段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）が良品であるとき、切替レバー１０４を水平位置とし、良品の段ボール箱Ｂを上搬送コンベア１０２および下搬送コンベア１０３を介してカウンタエゼクタ部６１に供給する。一方、不良品除去部１０１は、段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）が不良品であるとき、切替レバー１０４を傾斜位置とし、不良品の段ボール箱Ｂ１を製造ラインから除去し、収容ケース１０５に供給する。収容ケース１０５に供給された段ボール箱Ｂ１は、エレベータ１６１上に落下する。
　エレベータ１６１は、上昇位置で段ボール箱Ｂ１を受取り、下降位置まで下降して段ボール箱Ｂ１を搬送コンベア１５１に受け渡す。搬送コンベア１５１は、受け取った段ボール箱Ｂ１をカウンタエゼクタ部６１の下方を通して出口側に搬送する。作業者２０１は、カウンタエゼクタ部６１の出口側まで搬送された段ボール箱Ｂ１を取り上げ、目視により良否を判定する。作業者２０１は、段ボール箱Ｂ１を良品として取り扱うことが可能であれば、良品台２０２に載置し、不良品であれば、廃棄処理する。
　本実施形態にて、搬送コンベア１５１は、収容ケース１０５に供給されてエレベータ１６１により下降した段ボール箱Ｂ１を１枚ずつカウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送する。この場合、エレベータ１６１の昇降制御のプログラムが予め設定されており、図示しないセンサにより、エレベータ１６１上に段ボール箱Ｂ１を１枚検出すると、エレベータ１６１が下降し、下降位置で段ボール箱Ｂ１を搬送コンベア１５１に送り出す。この場合、搬送コンベア１５１は、常時作動していてもよいし、段ボール箱Ｂ１が載置されたら作動するようにしてもよい。
　但し、搬送コンベア１５１は、段ボール箱Ｂ１を予め設定された所定枚数ずつカウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送するように構成してもよい。例えば、エレベータ１６１の昇降制御のプログラムが予め設定されており、図示しないセンサにより、エレベータ１６１上に所定枚数の段ボール箱Ｂ１を検出すると、エレベータ１６１が下降し、下降位置で複数枚の段ボール箱Ｂ１を搬送コンベア１５１に送り出す。この場合、搬送コンベア１５１は、常時作動していてもよいし、段ボール箱Ｂ１が載置されたら作動するようにしてもよい。
　また、搬送コンベア１５１は、搬送開始指令が入力されると、段ボール箱Ｂ１をカウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送するように構成してもよい。例えば、操作盤２００の近傍にいる作業者２０１は、手が空いている時間に操作装置１７２（図４参照）により段ボール箱Ｂ１の搬送開始指令を入力する。すると、エレベータ１６１が下降し、下降位置で段ボール箱Ｂ１を搬送コンベア１５１に送り出す。この場合、搬送コンベア１５１は、常時作動している。
　図４に示すように、制御装置１７１は、検査装置から段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）の良否判定結果が入力される。段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）の良否判定結果は、随時、記憶装置１７４に記憶される。記憶装置１７４に記憶される段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）の良否判定結果は、段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）が不良品として判定されたときの不良内容である。
　制御装置１７１は、１枚または複数枚の段ボール箱Ｂ１を搬送コンベア１５１によりカウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送するとき、記憶装置１７４から段ボール箱Ｂ１の不良判定結果を読み出し、表示装置１７３に段ボール箱Ｂ１の不良内容を表示させる。この場合、カウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送された段ボール箱Ｂ１が複数枚であるとき、表示装置１７３は、複数枚の段ボール箱Ｂ１の不良内容を搬送順にリスト表示する。作業者２０１は、表示装置１７３に表示された段ボール箱Ｂ１の不良内容を参考にして、カウンタエゼクタ部６１の出口側まで搬送された段ボール箱Ｂ１の良否判定を行うことができる。すなわち、作業者２０１は、段ボール箱Ｂ１の不良内容を認識することができることから、目視による良否判定を迅速に行うことができる。
　なお、上述した実施形態では、図３および図４に示すように、表示装置１７３は、操作盤２００に設けられるが、これに限定されるものではない。図４に二点鎖線で表すように、例えば、表示装置１７３は、カウンタエゼクタ部６１の出口側に設けられていてもよい。この場合、表示装置１７３は、操作盤２００とは離れた位置に設置される。また、制御装置１７１は、図３に二点鎖線で表すように、カウンタエゼクタ部６１の出口側に設けられた表示装置１７３に、段ボール箱Ｂ１の不良内容を表示させる。作業者２０１は、操作盤２００から離れ、段ボール箱Ｂ１の搬送方向の下流側に位置するときでも、表示装置１７３に表示された段ボール箱Ｂ１の不良内容を参考にして、カウンタエゼクタ部６１の出口側まで搬送された段ボール箱Ｂ１の良否判定を行うことができる。すなわち、作業者２０１は、段ボール箱Ｂ１の不良内容を認識することができることから、目視による良否判定を迅速に行うことができる。
［本実施形態の作用効果］
　第１の態様に係る製函機は、段ボールシートＳを折り畳んで端部同士を接合することで段ボール箱Ｂを形成するフォルディング部５１と、不良品と判定された段ボール箱Ｂを製造ラインから除去する不良品除去部１０１と、良品と判定された段ボール箱Ｂを計数しながら積み上げた後に所定数ごとに排出するカウンタエゼクタ部６１と、不良品除去部１０１により除去された段ボール箱Ｂをカウンタエゼクタ部６１の下方を通してカウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送する搬送装置１５０とを備える。
　第１の態様に係る製函機によれば、不良品除去部１０１は、検査装置の検査結果に基づいて段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）の良否を判定し、段ボールシートＳ（段ボール箱Ｂ）が不良品であるとき、不良品の段ボール箱Ｂ１を製造ラインから除去する。搬送装置１５０は、製造ラインから除去された段ボール箱Ｂ１をカウンタエゼクタ部６１の下方を通して出口側に搬送する。そのため、作業者２０１は、カウンタエゼクタ部６１の出口側で、目視により段ボール箱Ｂ１の良否判定を再度行うことができ、作業者の移動量を少なくして段ボール箱Ｂの製造作業の効率化を図ることができる。
　第２の態様に係る製函機は、第１の態様に係る製函機であって、さらに、搬送装置１５０は、カウンタエゼクタ部６１の下方の床面Ｇの近傍に設置される搬送コンベア１５１を有する。これにより、搬送装置１５０を搬送コンベア１５１とすることで、搬送装置１５０をカウンタエゼクタ部６１の下方の狭い空間部に配置することができ、カウンタエゼクタ部６１の大幅な変更をなくして構造の複雑化を抑制することができる。
　第３の態様に係る製函機は、第２の態様に係る製函機であって、さらに、搬送コンベアとして、段ボール箱Ｂの搬送方向Ｄに沿う方向に段ボール箱Ｂを搬送する第１コンベア（搬送コンベア１５１）と、段ボール箱Ｂの搬送方向Ｄに交差する方向に段ボール箱Ｂを搬送する第２コンベア１５２とを有し、第１コンベアの下流部に第２コンベア１５２の上流部が隣接して配置される。これにより、第２コンベア１５２により段ボール箱Ｂ１をカウンタエゼクタ部６１の出口側で、且つ、側方に搬送することができ、作業者の目視により良否判定作業の作業性を向上することができる。
　第４の態様に係る製函機は、第１の態様から第３の態様のいずれか一つに係る製函機であって、さらに、不良品除去部１０１により除去された段ボール箱Ｂ１を搬送装置１５０の上流部側に移動させるエレベータ（昇降装置）１６１が設けられる。これにより、エレベータ１６１は、不良品除去部１０１により除去された段ボール箱Ｂ１を受取った後、下降位置まで下降して段ボール箱Ｂ１を適正に搬送コンベア１５１に受け渡すことができる。
　第５の態様に係る製函機は、第１の態様から第４の態様のいずれか一つに係る製函機であって、さらに、搬送装置１５０は、段ボール箱Ｂ１を１枚ずつカウンタエゼクタ部６１の下方を通してカウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送する。これにより、カウンタエゼクタ部６１の下方の空間部で、段ボール箱Ｂ１を１枚ずつ搬送するため、空間部を大きくする必要がなく、装置の大型化を抑制することができる。
　第６の態様に係る製函機は、第１の態様から第５の態様のいずれか一つに係る製函機であって、さらに、搬送装置１５０は、段ボール箱Ｂ１を予め設定された所定枚数ずつカウンタエゼクタ部６１の下方を通してカウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送する。これにより、所定枚数の段ボール箱Ｂ１をまとめてカウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送することとなり、作業者は、複数枚の段ボール箱Ｂ１の良否判定をまとめて行うことができ、作業性を向上することができる。
　第７の態様に係る製函機は、第１の態様から第５の態様のいずれか一つに係る製函機であって、さらに、搬送装置１５０は、搬送開始指令が入力すると、段ボール箱Ｂ１をカウンタエゼクタ部６１の下方を通してカウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送する。これにより、作業者が好ましいタイミングで、段ボール箱Ｂ１をカウンタエゼクタ部６１の出口側に搬送することができ、作業性を向上することができる。
　第８の態様に係る製函機は、第１の態様から第７の態様のいずれか一つに係る製函機であって、さらに、カウンタエゼクタ部６１の出口側に表示装置１７３が配置され、表示装置１７３は、不良品除去部１０１により除去された段ボール箱Ｂ１の不良内容を表示可能である。これにより、作業者２０１は、表示装置１７３に表示された段ボール箱Ｂ１の不良内容を参考にして、段ボール箱Ｂ１の良否判定を行うことができ、良否判定作業の作業性を向上することができる。
　なお、上述した実施形態では、制御装置１７１と操作装置１７２と表示装置１７３と記憶装置１７４は、操作盤２００に設けられるものとしたが、これに限定されない。不良品除去部１０１や搬送装置１５０を操作する操作盤が別体として設けられてもよい。この場合、操作盤は、カウンタエゼクタ部６１の出口側に配置される。
　また、上述した実施形態では、給紙部１１と印刷部２１と排紙部３１とダイカット部４１とフォルディング部５１とカウンタエゼクタ部６１と不良品除去部１０１の各構成は、実施形態の構成に限定されるものではなく、段ボール箱Ｂの仕様や製造工程などに応じて適宜構成すればよいものである。
　また、上述した実施形態では、製函機１０を給紙部１１と印刷部２１と排紙部３１とダイカット部４１とフォルディング部５１とカウンタエゼクタ部６１と不良品除去部１０１とにより構成したが、この構成に限定されるものではない。例えば、製函機１０をフォルディング部５１とカウンタエゼクタ部６１と不良品除去部１０１とにより構成してもよい。すなわち、段ボール箱Ｂの仕様や作業形態などに応じて、各種の作業を省いたり、別工程として実施したりしてもよい。
　１１　給紙部
　２１　印刷部
　３１　排紙部
　４１　ダイカット部
　５１　フォルディング部
　５２　上搬送ベルト
　５３　下搬送ベルト
　５４　フォルダグルア
　６１　カウンタエゼクタ部
　６２　レッジ
　６３　エレベータ
　６４　下部コンベア
　１０１　不良品除去部
　１０２　上搬送コンベア
　１０３　下搬送コンベア
　１０４　切替レバー
　１０５　収容ケース
　１１１　ホッパ部
　１１２　送り出し装置
　１１３　送風装置
　１３３　搬送コンベア
　１５０　搬送装置
　１５１　搬送コンベア（第１コンベア）
　１５２　搬送コンベア（第２コンベア）
　１６１　エレベータ（昇降装置）
　１７１　制御装置
　１７２　操作装置
　１７３　表示装置
　１７４　記憶装置
　Ｄ　搬送方向
　Ｗ　幅方向
　Ｓ　段ボールシート
　Ｂ，Ｂ１　段ボール箱

Claims (8)

  1. 　シートを折り畳んで端部同士を接合することで段ボール箱を形成するフォルディング部と、
    　不良品と判定された前記段ボール箱を製造ラインから除去する不良品除去部と、
    　良品と判定された前記段ボール箱を計数しながら積み上げた後に所定数ごとに排出するカウンタエゼクタ部と、
    　前記不良品除去部により除去された前記段ボール箱を前記カウンタエゼクタ部の下方を通して前記カウンタエゼクタ部の出口側に搬送する搬送装置と、
    　を備える製函機。
  2. 　前記搬送装置は、前記カウンタエゼクタ部の下方の床面近傍に設置される搬送コンベアを有する、
    　請求項１に記載の製函機。
  3. 　前記搬送コンベアは、前記段ボール箱の搬送方向に沿う方向に前記段ボール箱を搬送する第１コンベアと、前記段ボール箱の搬送方向に交差する方向に前記段ボール箱を搬送する第２コンベアとを有し、前記第１コンベアの下流部に前記第２コンベアの上流部が隣接して配置される、
    　請求項２に記載の製函機。
  4. 　前記不良品除去部により除去された前記段ボール箱を前記搬送装置の上流部側に移動させる昇降装置が設けられる、
    　請求項１に記載の製函機。
  5. 　前記搬送装置は、前記段ボール箱を１枚ずつ前記カウンタエゼクタ部の下方を通して前記カウンタエゼクタ部の出口側に搬送する、
    　請求項１に記載の製函機。
  6. 　前記搬送装置は、前記段ボール箱を予め設定された所定枚数ずつ前記カウンタエゼクタ部の下方を通して前記カウンタエゼクタ部の出口側に搬送する、
    　請求項１に記載の製函機。
  7. 　前記搬送装置は、搬送開始指令が入力すると、前記段ボール箱を前記カウンタエゼクタ部の下方を通して前記カウンタエゼクタ部の出口側に搬送する、
    　請求項１に記載の製函機。
  8. 　前記カウンタエゼクタ部の出口側に表示装置が配置され、前記表示装置は、前記不良品除去部により除去された前記段ボール箱の不良内容を表示可能である、
    　請求項１に記載の製函機。
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