JP2004001559A

JP2004001559A - 製函機

Info

Publication number: JP2004001559A
Application number: JP2003286004A
Authority: JP
Inventors: Michinori Watanabe; 渡辺　道教; Atsushi Nishikado; 西門　厚志; Masaru Kudo; 工藤　賢; Seiki Nakai; 中井　清起
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2003-08-04
Filing date: 2003-08-04
Publication date: 2004-01-08

Abstract

【課題】　ケース用ダンボールを、高速でかつ確実に製函する製函機を提供する。
【解決手段】　製函機１を、複数枚のケース用ダンボールＤを積み込んで押し出すマガジン３と、積み込まれた最前列のダンボールを吸着して引き出す引出装置４と、引出装置によって引き出されたダンボールＤを開函する開函装置５と、引き出されて開函されたケース用ダンボールの内外フラップをそれぞれ折り込む内外フラップ折込装置６，７と内外フラップが折り込まれたダンボールを開函装置を介して押し出す搬出装置８と、押し出されたダンボールを受け取って搬送しつつ外フラップの突き合わせ部を包装テープで封緘するテーピング装置９とから構成した。
【選択図】図１

Description

　本発明は、ケース用ダンボールを自動的にダンボールケースに形成する製函機に関するものである。

　一般に、ダンボールケースＣ（図２０参照）は、図１７に示すケース用ダンボールＤ（以下、ダンボールという。）を方形に開いて開函し（図１８参照）、その前後面Ｍa の下縁にそれぞれ接続された内フラップＦa および左右側面Ｍb の下縁にそれぞれ接続された外フラップＦb を順次折り込んだ後（図１９および図２０参照）、その外フラップＦb の突き合わせ部を包装テープＴで封緘して組み立てるようになっている。そして、これらの作業を人手に代わって自動的に行う製函機が出願人より提供されている（例えば、特許文献１参照）。

　まず、この製函機について説明すると、製函機１₁は、図１５および図１６に示すように、複数枚のダンボールＤを積み込んで先方に押し出すホッパー装置３1 と、ホッパー装置３₁に積み込まれた複数枚のダンボールＤのうち、最前列のダンボールＤを引き出す引出装置４₁と、引き出されたダンボールＤの内フラップＦa および外フラップＦb を順次折り込む内フラップ折込装置５₁および外フラップ折込装置６₁と、内フラップＦa および外フラップＦb がそれぞれ折り込まれたダンボールＤを搬出する搬出装置７₁と、内フラップＦa および外フラップＦb がそれぞれ折り込まれたダンボールＤを搬送しつつ外フラップＦb の突き合わせ部を包装テープＴで封緘するテーピング装置８₁から構成されている。

　以下、これらの構成について説明すると、ホッパー装置３₁は、先方に向かって下り勾配の傾斜面および床面と平行な平行面から形成されて基台２₁に昇降自在に固定された底板３１₁と、この底板３１₁の裏面に設けられたガイド３２₁に沿って自重で滑落可能な押さえ板３３₁と、底板３１₁の平行面の前端に位置して前後方向（図１５の左右方向）に適宜間隔をおいて配置された複数本の下部ピン（図示せず）と、この下部ピンの上方に位置し、基台２₁に昇降自在に連結された取付けパイプ３４₁に前後方向に間隔をおいて設けられた２個の開口ブラシ３５₁と、取付けパイプ３４₁に取付け板３６₁を介して固定された過供給防止ストッパー３７₁からなり、底板３１₁上に積み込まれたダンボールＤは、押さえ板３３₁によって押し出され、その平行面に押し出された少数枚のダンボールＤを除いて過供給防止ストッパー３７₁によって保持されるとともに、最前列のダンボールＤの上下端縁がそれぞれ下部ピンおよび開口ブラシ３５₁によって保持されている。　　　

　また、ダンボールＤの引出装置４₁は、左右方向（図１５の上下方向）に配設されたガイドロッド４１₁に沿って摺動自在に嵌合された引出フレーム４２₁と、この引出フレーム４２₁に前後方向に間隔をおいて固定され、図示しない真空源に接続された一対の吸着パッド４３₁と、ガイドロッド４１₁の前方に位置して固定された開口バー４４₁と、吸着パッド４３₁を左右方向に進退させるロッドレスシリンダなどのアクチュエータ４５₁からなり、アクチュエータ４５₁を作動させることにより吸着パッド４３₁をガイドロッド４１₁に沿って最前列のダンボールＤを吸着する位置とその引出位置、すなわち、内外フラップ折込装置５₁，６₁による内外フラップＦa ，Ｆb の折込位置間に進退させることができる。

　そして、開口バー４４₁は、平面視傾斜部４４１₁と直線部４４２₁とを連結した略く字状に形成され、後述するように、吸着パッド４３₁がダンボールＤを吸着して引き出す際、ダンボールＤの後面Ｍa が傾斜部４４１₁に沿って当接しつつ引き出されることで側面Ｍb との折り目に沿って折れ曲がり、方形に開函されるものである。

　一方、内フラップ折込装置５₁は、ダンボールＤの前後面Ｍa に接続された内フラップＦa を折り込むもので、ロータリアクチュエータなどのアクチュエータ５１₁と、このアクチュエータ５１₁の出力軸に固定されたレバー５２₁からな　、アクチュエータ５１₁を作動させることによりレバー５２₁を垂下位置と水平位置間に回動させることができる。そして、前方の内フラップ折込装置５₁は基台２₁に固定され、後方の内フラップ折込装置５₁は、前述した引出装置５₁を構成する開口バー４４₁に固定されている。

　また、外フラップ折込装置６₁は、ダンボールＤの側面Ｍb に接続された外フラップＦb を折り込むもので、前後両端を軸支された一対の回転軸６１₁，６１₁と、これらの回転軸６１₁にそれぞれ連結されたＬ字状アーム６２₁，６２₁と、このアーム６２1 の先端に固定されたバー６３₁と、一方の回転軸６１₁を回転駆動させるエアシリンダなどのアクチュエータ（図示せず）と、回転軸６１₁，６１₁にそれぞれ固定されて噛み合う一対の歯車６４₁，６４₁からなり、アクチュエータを作動させることにより、アーム６２₁，６２₁を互いに反対方向に回動させるようになっている。

　さらに、搬出装置７₁は、内外フラップＦa ，Ｆb が折り込まれたダンボールＤを前方に押し出すもので、前後方向に配設された一対のガイドロッド７１₁に沿って摺動自在に嵌合された搬出フレーム７２₁と、この搬出フレーム７２₁を前後方向に進退させるエアシリンダなどのアクチュエータ７３₁からなり、搬出フレーム７２₁には前述した引出装置４₁が固定されている。したがって、アクチュエータ７３₁を作動させると、引出装置４₁が前後方向に進退する結果、開口バー４４₁がダンボールＤの後面Ｍa を押圧して前方に押し出すようになっている。

　なお、アクチュエータ７３₁の他端は、ガイドロッド７１₁に沿って摺動自在に嵌合された摺動部材７５₁に連結され、この摺動部材７５₁が基台２₁に回転自在に軸支されたスクリュー７４₁に螺合されている。この結果、スクリュー７４₁を回転させることにより摺動部材７５₁、すなわち、アクチュエータ７３₁の作動開始位置を調整することができ、ダンボールケースＣの長さの大小に対応させることができる。

　また、テーピング装置８₁は、搬出装置７₁によって押し出されたダンボールＤを受け取り、その左右側面Ｍb を挾み込んで前方に搬送するコンベア装置８１₁と、このコンベア装置８１₁によってダンボールＤを搬送する際、その外フラップＦb の突き合わせ部を包装テープＴで封緘するテーピングユニット８２₁から構成されている。コンベア装置８１₁は、ダンボールＤの底面、すなわち、折り込まれた外フラップＦb を支持するローラコンベア８３₁と、前後方向に間隔をおいて回転自在に軸支されたプーリー８４₁，８４₁回りに巻回された一対のベルト８５₁，８５₁からなり、各ベルト８５₁は、一方のプーリー８４₁に連結された電動モータなどのアクチュエータ８６₁によって互いに逆方向に回転するようになっている。この結果、前述の搬出装置７₁によって押し出されたダンボールＤは、その底面（外フラップＦb ）がローラコンベア８３₁に支持されると同時に、ベルト８５₁，８５₁によってその左右両側面Ｍb が挾持されて前方に搬送されるものである。

　なお、コンベア装置８１₁は、詳細には図示しないが、基台２₁の左右方向に回転自在に軸支された逆ネジを有するスクリューに螺合されており、このスクリューを回転させることによって対向する左右一対のベルト８５₁，８５₁を互いに接近させ、あるいは、離隔させることができ、ダンボールケースＣの幅の大小に対応させることができる。

　一方、テーピングユニット８２₁は、基台２₁に着脱自在に配設されたホルダー８７₁と、このホルダー８７₁に回転自在に保持されたロール状の包装テープＴと、ホルダー８７₁の後端上方に導き出された包装テープＴのカッター（図示せず）からなり、前述したコンベア装置８１₁によってダンボールＤが搬送されると、その前面Ｍa の中央下端部に包装テープＴの先端が粘着し、コンベア装置８１₁によるダンボールＤの搬送時、その底面中央部、すなわち、外フラップＦb の突き合わせ部を包装テープＴで封緘し、さらに、ダンボールＤの後端が通過する際、その後面Ｍa の中央下端部まで粘着してカッターにて切断するものである。

　なお、内外フラップ折込装置５₁，６₁による内外フラップＦa ，Ｆb の折込領域からテーピング装置８₁によるテープ貼着領域にかけて、搬送されるダンボールＤの跳ね上がりを防止するため、ダンボールＤの上端縁（外フラップＦb の自由端縁）を支持する長尺のガイドルーフ２１₁（図１６参照）が基台２₁に対して昇降自在に取り付けられている。

　次に、このように構成した製函機１₁の作動について説明すると、まず、引出装置４₁を作動させ、ホッパー装置３₁に積み込まれたダンボールＤのうち、最前列のダンボールＤの側面Ｍb を吸着パッド４３₁により吸着して引き出す。この際、ダンボールＤは、下部ピンおよび開口ブラシ３５₁によってその上下端が保持されていることから、その抵抗でたわみながら下部ピンを乗り越えると同時に、開口ブラシ３５₁を押し退ける結果、ダンボールＤは、吸着される側の側面Ｍb と他方の側面Ｍb との間に空間を形成し、若干開口する。そして、このように開口されたダンボールＤは、その後面Ｍa が開口バー４４₁に沿って当接しつつ引き出されることで方形に開函する。この後、内フラップ折込装置５₁を作動させ、引き出されたダンボールＤの前後面Ｍa に接続された内フラップＦa を折り込み、さらに、外フラップ折込装置６₁を作動させ、その左右側面Ｍb に接続された外フラップＦb を折り込む。

　次いで、吸着パッド４３₁によるダンボールＤの吸着を解除した後、搬出装置７₁を作動させ、内外フラップＦa ，Ｆb が折り込まれたダンボールＤを、外フラップ折込装置６₁のバー６３₁にその底面（外フラップＦb ）が支持され状態でテーピング装置８₁に向けて押し出す。このようにしてダンボールＤが搬出装置７₁によってテーピング装置８₁に押し出されると、そのコンベア装置８１₁に受け取られて前方に搬送され、その際、テーピングユニット８２₁によって外フラップＦb の突き合わせ部が包装テープＴによって封緘され、ダンボールケースＣが形成されるものである。
特開平６−６４０７２号公報

　ところで、このような製函機１₁においては、内外フラップの折込位置におけるダンボールＤの中心と、テーピング装置８₁におけるダンボールＤの中心とは、各別に調整するようになっており、調整位置がずれた場合、ダンボールＤがテーピング装置８₁に円滑に受け渡されずコンベア装置８１₁に衝突してダンボールＤが潰れるという問題もあった。　　　

　さらに、テーピング装置８₁によってダンボールＤを搬送しつつその外フラップＦb の突き合わせ部を包装テープＴで封緘する際、ダンボールＤの底面（外フラップＦb ）は、その中央部を一定幅のローラコンベア８３₁で支持されるようになっている。したがって、小幅のダンボールＤの封緘作業では問題ないが、ダンボールＤの幅が大きくなると、全体の底面積に対してローラコンベア８３₁で支持される面積が相対的に小さくなり、左右のベルト８５₁で挾持するだけでは安定して搬送させることができず、前後方向軸線回りに傾斜して左右一方端が浮き上がることがある。この場合、浮き上がった側の外フラップＦb が垂れ下がることから、包装テープＴでその突き合わせ部を確実に封緘できないという問題もあった。

　また、引出装置４₁によるダンボールＤの引出作業、内外フラップ折込装置５₁，６₁による内外フラップＦa ，Ｆb の折込作業、搬出装置７₁によるダンボールＤの搬出作業、あるいは、テーピング装置８₁による包装テープＴの貼着作業の各作業時にトラブルを発生した場合、その不具合を生じたダンボールＤを取り出す必要がある。この場合、内外フラップ折込装置５₁，６₁による内外フラップＦa ，Ｆb の折込領域からテーピング装置８₁によるテープ貼着領域にかけて、長尺のガイドルーフ２１₁が設けられてその上方空間を閉鎖していることから、一度製函作業を中断してガイドルーフ２１₁を上昇させ、ダンボールＤの取出空間を確保した後、取り出さなければならず、製函作業が中断することと相俟って煩雑な取出作業を強いられるものであった。

　本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、ケース用ダンボールを高速で、かつ、確実に製函することのできる製函機を提供するものである。

　請求項１記載の製函機は、複数枚のケース用ダンボールを積み込んで押し出すマガジンと、マガジンに積み込まれた複数枚のケース用ダンボールのうち、最前列のケース用ダンボールを吸着して引き出す引出装置と、引出装置によって引き出されたケース用ダンボールを開函する開函装置と、引出装置および開函装置によって引き出されて開函されたケース用ダンボールの内外フラップをそれぞれ折り込む内フラップ折込装置および外フラップ折込装置と、内外フラップが折り込まれたケース用ダンボールを開函装置を介して搬出する搬出装置と、搬出装置によって搬出されたケース用ダンボールを受け取って搬送しつつ外フラップの突き合わせ部を包装テープで封緘するテーピング装置から構成され、前記テーピング装置には、該テーピング装置のコンベア装置によって搬送されるケース用ダンボールの一側面に対応する基準ガイドを設けたことを特徴とするものである。

　一方、請求項２記載の製函機は、複数枚のケース用ダンボールを積み込んで押し出すマガジンと、マガジンに積み込まれた複数枚のケース用ダンボールのうち、最前列のケース用ダンボールを吸着して引き出す引出装置と、引出装置によって引き出されたケース用ダンボールを開函する開函装置と、引出装置および開函装置によって引き出されて開函されたケース用ダンボールの内外フラップをそれぞれ折り込む内フラップ折込装置および外フラップ折込装置と、内外フラップが折り込まれたケース用ダンボールを開函装置を介して押し出す搬出装置と、搬出装置によって押し出されたケース用ダンボールを受け取って搬送しつつ外フラップの突き合わせ部を包装テープで封緘するテーピング装置から構成され、前記テーピング装置のコンベア装置に、該コンベア装置によって搬送されるケース用ダンボールにおける底面の左右両端縁部を支持するサイドガイドを設けたことを特徴とするものである。

　また、請求項３記載の製函機は、複数枚のケース用ダンボールを積み込んで押し出すマガジンと、マガジンに積み込まれた複数枚のケース用ダンボールのうち、最前列のケース用ダンボールを吸着して引き出す引出装置と、引出装置によって引き出されたケース用ダンボールを開函する開函装置と、引出装置および開函装置によって引き出されて開函されたケース用ダンボールの内外フラップをそれぞれ折り込む内フラップ折込装置および外フラップ折込装置と、内外フラップが折り込まれたケース用ダンボールを開函装置を介して搬出する搬出装置と、搬出装置によって搬出されたケース用ダンボールを受け取って搬送しつつ外フラップの突き合わせ部を包装テープで封緘するテーピング装置から構成され、ケース用ダンボールの上端縁を支持するガイドルーフを、前記引出装置および開函装置によるケース用ダンボールの引出開函領域、内フラップ折込装置および外フラップ折込装置による内外フラップの折込領域およびテーピング装置による包装テープの貼着領域を除く搬出装置によるケース用ダンボールの搬出領域の上方のみに位置して配設したことを特徴とするものである。

（作用）
　マガジンに積み込まれた複数枚のケース用ダンボールのうち、最前列のケース用ダンボールが引出装置によって引き出される。そして、開函装置が作動し、その後、搬出装置が作動してテーピング装置に向けて押し出される。

　この場合、引出装置によって引出位置に引き出されたケース用ダンボールの中心位置は、引き出されたケース用ダンボールの一側面を基準ガイドに沿うように調整することにより、ダンボールケースの幅が変化しても簡単にテーピング装置の中心位置と一致させることができ、ダンボールケースの幅の大小に関係なく搬出装置によってケース用ダンボールをテーピング装置に円滑に受け渡すことができる。

　なお、搬出装置によってケース用ダンボールがテーピング装置に受け渡されると、その底面の左右端縁部は、テーピング装置に設けたサイドガイドに支持されることになり、テーピング装置のコンベア装置によってケース用ダンボールの左右側面が挾持されることと相俟って確実にその傾斜が抑えられ、外フラップの突き合わせ部を確実に包装テープで封緘することができる。

　さらに、ケース用ダンボールの上端を支持するガイドルーフは、搬出装置によるケース用ダンボールの搬出領域上方に配設されるのみで、その他の領域である引出装置および開函装置によるケース用ダンボールの引出開函領域、内フラップ折込装置および外フラップ折込装置による内外フラップの折込領域については、およびテーピング装置による包装テープの貼着領域については、介在させる必要がない。即ち、引出開函領域および内外フラップ折込領域については、吸着パッドと基準ガイドによってダンボールの一側面が支持され、また、包装テープ貼着領域については、サイドガイドおよび一対のベルトによってその底面および両側面が支持されており、ダンボールの跳ね上がりを確実に抑えることができ、それらの上方空間を開放させることができる。このため、万が一製函作業時に不具合が発生しても、そのケース用ダンボールをその位置から簡単に取り出すことができる。

　以上のように請求項１記載の発明によれば、引出装置によって引き出されて内外フラップの折込位置に到達したケース用ダンボールの中心位置を、基準ガイドを介してテーピング装置の中心位置に調整することができ、この結果、搬出装置を介してテーピング装置にケース用ダンボールを押し出す際、テーピング装置に衝突することなく確実に搬出することができる。

　さらに、請求項２記載の発明によれば、テーピング装置による包装テープの貼着時において、コンベア装置のベルトによってケース用ダンボールの左右両側面を挾持しつつサイドガイドによってその底面の左右両端縁部を支持することから、ダンボールの傾斜を防止して外フラップの突き合わせ部を確実に封緘することができる。

　また、請求項３記載の発明によれば、引出装置によるダンボールの引出時においては、吸着パッドと基準ガイドによってダンボールの一側面を支持し、また、テーピング装置による包装テープの貼着時においては、コンベア装置のベルトとともにサイドガイドによってその左右両側面および底面の左右両端縁部をそれぞれ支持することから、、ダンボールの傾斜を防止することができる。この結果、それらの領域においては、ダンボールの上端縁を支持するルーフガイド不要となって上方空間を開放することができ、万が一トラブル
が発生しても、不具合の発生したダンボールをその開放された上方空間を通して簡単に取り出すことができる。

　以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

　図１および図２には、本発明の製函機１が示されている。この製函機１は、複数枚のダンボールＤを積み込んで先方に押し出すマガジン３と、このマガジン３に積み込まれた複数枚のダンボールＤのうち、最前列のダンボールＤを引き出す引出装置４と、引出装置４によって引き出されたダンボールＤを開函する開函装置５と、引出装置４および開函装置５によって引き出されて開函されたダンボールＤの内フラップＦa および外フラップＦb を順次折り込む内フラップ折込装置６および外フラップ折込装置７と、内フラップＦa および外フラップＦb がそれぞれ折り込まれたダンボールＤを押し出す搬出装置８と、搬出装置８によって押し出されたダンボールＤを受け取って搬送しつつ外フラップＦb の突き合わせ部を包装テープＴで封緘するテーピング装置９から構成されている。

　ここで、内フラップ折込装置６およびテーピング装置９については、先に説明した従来の製函機と基本的に相違せず、それらの詳細な説明は相違部分を除いて省略する。

　まず、マガジン３は、図３および図４に示すように、先方に向かって下り勾配の傾斜面３１ａおよび床面と平行な平行面３１ｂから形成された底板３１と、この底板３１の裏面に設けられた一対のガイドレール（図示せず）に嵌合されたローラ３２を介して自重で滑落可能な押さえ板３３と、底板３１の平行面３１ｂの前端に位置して前後方向（図１の左右方向）に適宜間隔をおいて配置された複数本の下部ピン（図示せず）と、この下部ピンの上方において、フレーム２に固定した角鋼２１に対して昇降自在に設けられた取付けステー３４と、この取付けステー３４にダンボールＤの前後端縁に対応して設けられた２個の開口ゲート３５と、この開口ゲート３５の略中央に位置して取付けステー３４に設けられたガイド板３６と、このガイド板３６に設けられた開口ピン３７からなり、前記底板３１は、リフター３８介して昇降できるようになっている。そして、底板３１上に積み込まれたダンボールＤは、押さえ板３３によって押し出され、その平行面まで押し出されたダンボールＤは、最前列のダンボールＤの下端縁が下部ピンにより、また、その前後端縁における上端部分が一定長さにわたって開口ゲート３５によって支持されており、倒れることなく保持されている。また、最前列のダンボールＤの略中央部上端が開口ピン３７に当接して上方の外フラップＦb の倒れを防止している。

　なお、後述する搬出装置８によるダンボールＤの搬出領域において、前述した取付けステー３４には、搬出されるダンボールＤの上端縁、すなわち、上方の内外フラップＦa ，Ｆb の上端縁を支持してダンボールＤの跳ね上がりを防止するガイドルーフ２２が設けられている。

　また、ダンボールＤの引出装置４は、図５に示すように、フレーム２に設けられたロッドレスシリンダなどのアクチュエータ４１と、このアクチュエータ４１の可動部４１ａに連結された可動フレーム４２と、この可動フレーム４２に前後方向に間隔をおいて固定され、図示しない真空源に接続された一対の吸着パッド４３からなり、アクチュエータ４１を作動させることにより吸着パッド４３を最前列のダンボールＤを吸着する位置と引出位置、すなわち、内外フラップ折込装置６，７による内外フラップＦa ，Ｆb の折込位置間に左右方向（図５の上下方向）に進退させることができる。

　ここで、引出装置４によるダンボールＤの引出位置は、アクチュエータ４１に進退自在に嵌合されたストッパ４４を介して調整することができる。具体的には、フレーム２に回転自在に軸支されたスクリュー４５に前述したストッパ４４が螺合されており、このスクリュー４５をハンドル４６を介して回転させることにより、ストッパ４４をアクチュエータ４１に沿って進退させることができる。そして、ストッパ４４には、光電スイッチ４７が設置されており、可動部４１ａに設けた検出部４７ａが光電スイッチ４７を遮る位置に達すると、その接点が作動し、可動部４１ａを停止させることができる。この結果、ダンボールケースＣの幅の大小に合わせて引出位置を簡単に調整することができ、吸着パッド４３によって引き出されたダンボールＤの一側面Ｍb を後述する基準ガイド９７に一致させることができる。

　なお、詳細に図示しないが、可動部４１ａの他方側ストロークエンド、すなわち、吸着パッド４３による最前列のダンボールＤの吸着位置に対応するアクチュエータ４１の先端位置にも光電スイッチが設けられており、可動部４１ａがストロークエンドに到達したことを検出するようになっている。そして、前述した可動部４１ａのストロークエンドに対応して、ストッパ４４およびアクチュエータ４１の先端には、それぞれショックアブソーバ４８が設置されており、可動部４１ａをショックを吸収しつつ緩やかに停止させるようにしている。

　一方、この引出装置４を構成するアクチュエータ４１のエア回路について図６により説明すると、コンプレッサなどのエア源Ｃに接続されたエア配管Ｐは、電磁制御弁ＶのＰポートに接続され、さらに、この電磁制御弁ＶのＡ，Ｂポートに接続されたエア配管Ｐ１，Ｐ２が、それぞれ流量制御弁Ｖf および排気弁Ｖe を配設してアクチュエータ４１に接続されている。したがって、後述する制御装置１０を介して電磁制御弁ＶのソレノイドＳＯＬに通電して右位置に、あるいは、電磁制御弁ＶのソレノイドＳＯＬへの通電を解除して左位置に選択的に切り換えることにより、エア源Ｃから供給されたエアは、アクチュエータ４１の一端側あるいは他端側に導かれ、それぞれ可動部４１を前進させ、あるいは、後退させることができる。この際、アクチュエータ４１の作動速度は、流量制御弁Ｖf で調整され、また、供給されたエアは、その他方側エア配管に配設された排気弁Ｖeを介して大気に放出されるようになっている。

　さらに、電磁制御弁Ｖとアクチュエータ４１間を接続するエア配管Ｐ１，Ｐ２のうち、アクチュエータ４１によるダンボールＤの引き出し側となるエア配管Ｐ２には、排気弁Ｖe の下流側に位置して電磁弁Ｖ₁および流量制御弁Ｖf₁を配設した分岐エア配管Ｐ３が接続されている。この電磁弁Ｖ₁は、電磁制御弁Ｖの場合と同様に、制御装置１０を介してそのソレノイドＳＯＬ１を励磁することにより減速位置である右位置に、あるいは、ソレノイドＳＯＬ１を消磁することにより遮断位置である左位置に選択的に切り換えることができる。すなわち、吸着パッド４３によって最前列のダンボールＤを吸着して引き出す際、電磁弁Ｖ₁を一定時間減速位置に切換制御することにより、エアの一部を流量制御弁Ｖf₁で調整しつつ大気に放出するようになっている。この結果、引出装置４によるダンボールＤの引出開始時、エアの一部が一定時間、例えば、０．２秒大気に開放されることから、アクチュエータ４１の作動速度が減速される。この減速された作動速度は、ダンボールＤが若干開口するに際してダンボールＤの内部に負圧を発生させることがない速度、すなわち、これまでの引出速度に対応している。このため、吸着パッド４３の往復速度を引出開始時のわずかな時間を除いて高速で移動させることができる。

　一方、開函装置５は、図７および図８にその詳細を示すように、後述する搬出装置８の搬出フレーム８２に回動自在に軸支された整形ガイドバー５１と、この整形ガイドバー５１と搬出フレーム８２間に配設されたエアシリンダなどのアクチュエータ５２からなり、アクチュエータ５２を作動させることにより整形ガイドバー５１を後退位置と、引出装置４を介して引き出されて若干開口したダンボールＤの後面Ｍa を押圧する位置間に回動させることができる。また、この開函装置５は、前述した引出装置４の可動フレーム４１ａと上下方向に隔たった位置に設けられており、可動フレーム４１ａと干渉することなく各別に作動させることができる。

　また、内フラップ折込装置６は、ロータリアクチュエータなどのアクチュエータ６１と、このアクチュエータ６１の出力軸に連結されたレバー６２からなり、このうち、後方の内フラップ折込装置６は、テーピング装置９の中心位置に対応して前述した開函装置５を構成する整形ガイドバー５１に固定されている（図７参照）。

　次に、外フラップ折込装置７について図９により説明すると、この外フラップ折込装置７は、フレーム２の左右方向に配設されたチャンネル材７１上にそれぞれ間隔をおいて基端が回転自在に軸支され、Ｘ字状に交差する左右各一対のアーム７２と、これらのアーム７２の略中央部に回転自在に軸支されたローラ７３を遊嵌する昇降ガイド７４と、この昇降ガイド７４とフレーム２に掛け渡された支持板７５間に配設されたエアシリンダ７６からなり、アーム７２の先端には、前後方向にわたってバー７２ａが固定されている。したがって、エアシリンダ７６を伸長作動させることにより、昇降ガイド７４が上昇し、この昇降ガイド７４に遊嵌されているローラ７３が互いに離隔する方向に転動する。そして、ローラ７３が互いに離隔する方向に昇降ガイド７４上を転動すると、このローラ７３を軸支しているアーム７２は、その先端に固定されたバー７２ａを互いに接近するようにその基端軸支部回りに回動する結果、バー７２ａが外フラップＦb の自由端近傍を押圧し、その折り目に沿ってダンボールＤの下方開口を閉鎖するように折り曲げるものである。

　さらに、搬出装置８は、内外フラップＦa ，Ｆb が折り込まれたダンボールＤを前方に押し出すもので、前後方向に配設されたガイドロッド８１に沿って摺動自在に嵌合された搬出フレーム８２と、この搬出フレーム８２を前後方向に摺動させるエアシリンダなどのアクチュエータ８３からなり、搬出フレーム８２には前述した開函装置５が搭載されている（図７および図８参照）。したがって、アクチュエータ８３を作動させることにより開函装置５が前後方向に移動する結果、整形ガイドバー５１がダンボールＤをその後面Ｍa を押圧して前方に押し出すようになっている。この場合、搬出装置８は、引出装置４を構成する吸着パッド４３の作動範囲から上下方向に隔たった位置に設けられており、引出装置４と干渉することなく独立して作動させることができる。

　なお、アクチュエータ８３の他端は、ガイドロッド８１に沿って摺動自在に嵌合された摺動部材８４に連結され、また、この摺動部材８４は、フレーム２に回転自在に軸支されたスクリュー８５に螺合されている。したがって、スクリュー８５をハンドル８６を介して回転させることにより、摺動部材８４、すなわち、アクチュエータ８３の作動開始位置を調整することができ、ダンボールケースＣの長さの大小に対応させることができる。

　また、テーピング装置９を構成するコンベア装置９１には、図１０および図１１に示すように、基準ガイド９７が一方のベルト９５の表面に対応する位置において後方に向かって延設されている。したがって、基準ガイド９７の側面は、常に搬入されたダンボールＤの幅方向の距離の１／２の位置にある。このため、引出位置まで引き出された吸着パッド４３の吸着面を基準ガイド９７に合致するよう調整することにより、引き出されたダンボールＤの一側面は一方のベルト９５の表面と常に一致する位置にある。この結果、内外フラップＦa ，Ｆb が折り込まれたダンボールＤの中心位置と、コンベア装置９１の中心とは、常に一致しており、搬出装置８によってダンボールＤをコンベア装置９１と衝突させることなテーピング装置９に円滑に受け渡すことができる。

　さらに、この基準ガイド９７は、引出装置４を構成する吸着パッド４３から上方向に隔たった位置に設けられており、引出位置に引き出されたダンボールＤの一側面Ｍb を吸着パッド４３とともに支持するようになっている。この結果、吸着パッド４３を中心としてダンボールＤが前後方向軸線回りに傾斜して跳ね上がり、吸着パッド４３から離脱するのを確実に防止することができる。このため、ダンボールＤの跳ね上がりを防止するための、引出位置の上方を覆うルーフガイドが不要となってその上方空間を開放することができ、万が一、ダンボールＤの引出時やその内外フラップＦa ，Ｆb の折込時にトラブルが発生しても、その開放された上方空間を通して容易にダンボールＤを取り出すことができる。

　ところで、この基準ガイド９７には、搬出装置８によってダンボールＤの後端が通過したことを検出するセンサとしての触覚スイッチ９８が設置されている。この触覚スイッチ９８は、製函機１で処理できる最小のダンボールＤの長さに対応して設置されている。具体的には、最小のダンボールＤがテーピング装置９に受け渡された時点でその後面Ｍa と一致する位置に取り付けられている。したがって、大きなダンボールＤにおいては、搬出時間の変化はないが、小さなダンボールＤについては、大きなダンボールＤに合わせて作動時間をタイマー制御する場合に比較して待ち時間が少なくなり、その分製函時間が減少し、単位時間当たりの製函個数を増加させることができる。そして、この触覚スイッチ９８によってダンボールＤが搬出されたことを検出すると、引出装置４が次の最前列のダンボールＤの吸着作業を開始するようになっている。すなわち、引出装置４は、開函装置５および搬出装置８と干渉することなく上下方向に隔たった位置に設けられ、かつ、独立して作動できることから、直ちに吸着作業を再開することができる。

　また、テーピング装置９を構成するコンベア装置９１には、搬出装置９によって搬出されたダンボールＤを受け取って搬送する際、その底面（外フラップＦb ）の左右端縁部を支持するサイドガイド９９が設けられている。このサイドガイド９９は、ダンボールケースＣの幅が変化しても、コンベア装置９１の幅調整に追従して移動することから、常にダンボールＤの底面の左右端縁部を支持することができる。したがって、コンベア装置９１によるダンボールＤの搬送時において、コンベア装置９１のベルト９５がダンボールＤの左右両側面Ｍb を挾持することと相俟ってダンボールＤの傾斜を防止して外フラップＦb の突き合わせ部を確実に封緘することができる。このように、サイドガイド９９によってダンボールＤの底面の左右端縁部を支持し、また、コンベア装置９１のベルト９５によってダンボールＤの左右両側面Ｍb をそれぞれ挾持して傾斜を防止することから、テーピング装置９による包装テープＴの貼着領域においても、その上方を覆うガイドルーフが不要となり、包装テープＴの貼着領域の上方空間を開放することができる。このため、万が一ダンボールＤのテープ貼着時にトラブルが発生しても、その開放された上方空間を通してダンボールＤを容易に取り出すことができる。

　次に、このように構成された製函機１の作動について説明すると、マガジン３に積み込まれた複数枚のダンボールＤは、下部ピン、開口ゲート３５および開口ピン３７を介して倒れることなく保持されている。ここで、引き出し装置４が作動すると、吸着パッド４３が最前列のダンボールＤを吸着し、引き出す。この場合、ダンボールＤは、下部ピンおよび開口ピン３７によってその上下端が保持されているとともに、開口ゲート３５によってその前後端縁の上端部が保持されていることから、その抵抗でフラップＦa ，Ｆb が折り目に沿って折れ曲がりながら若干開口しつつ引き出される。

　一方、引出装置４がダンボールＤの引き出しを開始すると同時に、一定時間電磁弁Ｖ₁が減速位置に切り換わり、その作動速度を減速し、ダンボールＤの開口を無理なく行わせる。そして、引出装置４によってダンボールＤが引き出されるのに同期して開函装置５が作動し、若干開口されたダンボールＤの後面を押圧し確実に開函させる。開函されたダンボールＤが引出位置、即ち、内、外フラップＦa ，Ｆb の折込位置に到達すれば、その一側面Ｍb が吸着パッド４３と合わせて基準ガイド９７にも支持されることになり、このような支持状態で内フラップ折込装置６および外フラップ折込装置７が作動し、内フラップＦa 、外フラップＦb の順に折り込まれる。そして、吸着パッド４３によるダンボールＤの吸着を解除した後、搬出装置８が作動し、外フラップ折込装置７のバー７２ａにその底面（外フラップＦb ）が支持された状態でテーピング装置９に向けて押し出される。

　この場合、引出装置４によって引出位置に引き出されたダンボールＤの中心位置は、引き出されたダンボールＤの一側面を基準ガイド９７に沿うように調整することにより、ダンボールケースＣの幅が変化してもテーピング装置９の中心位置と一致しており、ダンボールケースＣの大小に関係なく搬出装置８によってダンボールＤをテーピング装置９に円滑に受け渡すことができる。

　一方、搬出装置８によってダンボールＤが押し出されてテーピング装置９に受け渡されると、ダンボールＤの通過を検出して触覚スイッチ９８が切り換わり、引出装置４が次のダンボールＤを吸着するように作動する。引出装置４が次のダンボールＤの吸着作業を再開すると、搬出装置８が後方に退避して次のダンボールＤの開函装置５による開函作業および搬出作業に備えるるとともに、外フラップ折り込み装置７および内フラップ折り込み装置６の順に作動して次の内外フラップＦa 、Ｆb の折り込みに備えるものである。この結果、ダンボールケースＣの長さが変化してもその長さに関係なくその後面Ｍa が通過した時点で次の作業が開始される結果、小さなダンボールＤにおいては、待ち時間がなくなってロスタイムを削減させることができ、その分単位時間当たりの製函個数を増加させることが可能となる。

　なお、ダンボールＤが搬出装置８によってテーピング装置９に受け渡されると、そのコンベア装置９１によって前方に搬送される際、テーピングユニット９２を介して外フラップＦb の突き合わせ部が包装テープＴで封緘され、ダンボールケースＣが形成されるものである。この際、ダンボールＤの底面の左右両端縁部およびその左右両側面Ｍb は、サイドガイド９９で支持されるとともに、ベルト９５によって挾持されており、ダンボールＤの傾斜が防止されて確実に外フラップＦb の突き合わせ部が包装テープＴで封緘され、ダンボールケースＣが組み立てられるものである。

　ところで、これらの製函機１を制御するため、シーケンスコントローラなどの制御装置１０が設けられている。この制御装置１０は、前述したアクチュエータ４１のストロークエンドを検出する光電スイッチ４７や、ダンボールＤの通過を検出する触覚スイッチ９８などのセンサからの検出信号を受けて各アクチュエータの電磁制御弁のソレノイドを励磁し、あるいは、消磁することにより、各アクチュエータを作動制御するものである。そして、この製函機１においては、制御装置１０を利用して各アクチュエータの作動速度を作業者の熟練度に関係なく一定に制御できるようになっている。例えば、前述したように、引出装置４と開函装置５とは、同期して作動するようになっており、そのタイミングが作業者によって異なる場合、製品品質が一定しないことになる。このため、制御装置１０に予め組み込まれた各アクチュエータの最適作動速度と各アクチュエータの作動速度を比較しつつ調整できるようにしている。

　以下、この調整要領について、引出装置４のアクチュエータ４１を例に図１２ないし図１４に基づいて説明する。まず、制御装置１０への入力装置として電源スイッチＳＷ、調整スイッチＳＷ１、製函機１の各アクチュエータを自動モードＢもしくは単独モードＡで作動させるためのモード選択スイッチＳＷ２、アクチュエータ４１を単独で作動させる単独作動スイッチＳＷａおよびアクチュエータ４１のストロークエンドを検出するセンサ（光電スイッチ４７）が接続され、一方、その出力装置としてアクチュエータ４１を切換制御する電磁制御弁ＶのソレノイドＳＯＬおよび表示ランプＬａないしＬｂが接続されている。これらの入出力装置のうち、電源スイッチＳＷ、調整スイッチＳＷ１、モード選択スイッチＳＷ２、単独作動スイッチＳＷａおよび表示ランプＬａないしＬｂは、製函機１の制御盤１１に設けられている。

　いま、電源スイッチＳＷを投入して制御装置１０を駆動させた後、調整スイッチＳＷ１を操作して各アクチュエータの調整モードに切り換える（ステップＳ１）。次いで、モード選択スイッチＳＷ２を操作して各アクチュエータを単独で作動させる単独モードＡに切り換えた後（ステップＳ２）、調整対象のアクチュエータ４１を単独で作動させる単独作動スイッチＳＷａを操作する（ステップＳ３）。これにより、選択されたアクチュエータ４１の最適速度範囲、即ち、アクチュエータ４１が一方のストロークエンドから他方のストロークエンドに移動する際の許容時間の最大値と最小値に対応して予め制御装置１０に設定された下限タイマー及び上限タイマーを作動させる（ステップＳ４、ステップＳ５）。そして、アクチュエータ４１がストロークエンドに到達すれば、そのストロークエンドに到達したことをセンサ４７が検出し（ステップＳ６）、その移動に要した時間を計測する。この計測された移動時間が下限タイマーで設定された時間より小さい場合、即ち、移動速度が速すぎる場合はランプＬａが点灯して表示する（ステップＳ７）。一方、移動時間が下限タイマーで設定された時間より大きく、上限タイマーで設定された時間より小さい場合は、その移動速度が最適速度範囲内にあることになり、ランプＬｂが点灯して表示する（ステップＳ８）。また、移動時間が上限タイマーで設定された時間より大きい場合、即ち移動速度が遅すぎる場合は、ランプＬｃが点灯して表示する（ステップＳ９）。そして、ランプＬａもしくはランプＬｃが点灯した場合は、アクチュエータ４１へのエア配管Ｐ１，Ｐ２に配設された流量制御弁Ｖf によって流量を調整した後、再びそのアクチュエータ４１を作動させ、その移動時間の計測を行い、同様に最適速度範囲内にあるか否かを確認する。このようにして、アクチュエータ４１が最適速度範囲内あることが確認されれば、次の調整対象のアクチュエータを作動させる単独作動スイッチＳＷｂあるいはＳＷｃを選択操作して同様に移動速度を計測し、最適範囲内に収まるように調整すればよい。この場合、説明を容易にするため、調整モードに切り換えるための調整スイッチＳＷ１を設けたが、多数のスイッチが設置されることに伴う誤操作や原価アップを防止するため、他のスイッチに調整モードの機能を与えるのが好ましい。例えば、単独作動スイッチＳＷａ、ＳＷｂおよびＳＷｃの同時操作によって調整モードに切り換えるようにしてもよい。　　　

　この結果、作業者の熟練度やカンに頼ることなく誰でも各アクチュエータを一定の品質（最適速度範囲）に調整することができる。

　なお、本実施例においては、引出装置４による吸着したダンボールＤの引出開始時、電磁弁Ｖ₁を切換制御させて一定時間減速し、ダンボールＤの内部に負圧を発生させることなく確実に若干開口させるようにしているが、最前列のダンボールＤの上方に対向してマガジン３の取付け板３４に１個もしくは複数個のエアノズル（図示せず）を配設し、引出装置４によるダンボールＤの引出開始時、このエアノズルからエアを噴出させるようにしてもよい。この場合、エアノズルから噴出されたエアは、ダンボールＤ内に導かれ、ダンボールＤが高速で引き出されることに伴ってその内部に発生する負圧を解消し、ダンボールＤを開口させるように助勢するものである。

本発明の製函機を示す平面図である。図１の製函機を一部省略して示す側面図である。本発明の製函機を構成するマガジンを示す正面図である。図３のマガジンによるケース用ダンボールの保持状態を示す斜視図である。本発明の製函機を構成する引出装置を示す平面図である。図５の引出装置のエア回路図である。本発明の製函機を構成する開函装置を搬出装置とともに示す平面図である。図７の開函装置および搬出装置の側面図である。本発明の製函機を構成する外フラップ折込装置を示す正面図である。本発明の製函機を構成するテーピング装置を一部省略して示す平面図である。図１０のテーピング装置の側面図である。本発明の製函機を制御する制御装置の入出力関係図である。本発明の製函機の操作パネルを示す説明図である。制御装置によるアクチュエータの作動速度の調整要領を示すフローチャート図である。従来の製函機を示す平面図である。図１５の製函機を一部省略して示す側面図である。ダンボールの形成要領を示す斜視図である。ダンボールの形成要領を示す斜視図である。ダンボールの形成要領を示す斜視図である。ダンボールの形成要領を示す斜視図である。

符号の説明

　１　製函機
　２　フレーム
　３　マガジン
　４　引出装置
　５　開函装置
　６　内フラップ折込装置
　７　外フラップ折込装置
　８　搬出装置
　９　テーピング装置
　１０　制御装置
　Ｄ　ケース用ダンボール
　Ｆa 内フラップ
　Ｆb 外フラップ

Claims

複数枚のケース用ダンボールを積み込んで押し出すマガジンと、マガジンに積み込まれた複数枚のケース用ダンボールのうち、最前列のケース用ダンボールを吸着して引き出す引出装置と、引出装置によって引き出されたケース用ダンボールを開函する開函装置と、引出装置および開函装置によって引き出されて開函されたケース用ダンボールの内外フラップをそれぞれ折り込む内フラップ折込装置および外フラップ折込装置と、内外フラップが折り込まれたケース用ダンボールを開函装置を介して押し出す搬出装置と、搬出装置によって押し出されたケース用ダンボールを受け取って搬送しつつ外フラップの突き合わせ部を包装テープで封緘するテーピング装置から構成され、前記テーピング装置には、該テーピング装置のコンベア装置によって搬送されるケース用ダンボールの一側面に対応する基準ガイドを設けたことを特徴とする製函機。
複数枚のケース用ダンボールを積み込んで押し出すマガジンと、マガジンに積み込まれた複数枚のケース用ダンボールのうち、最前列のケース用ダンボールを吸着して引き出す引出装置と、引出装置によって引き出されたケース用ダンボールを開函する開函装置と、引出装置および開函装置によって引き出されて開函されたケース用ダンボールの内外フラップをそれぞれ折り込む内フラップ折込装置および外フラップ折込装置と、内外フラップが折り込まれたケース用ダンボールを開函装置を介して押し出す搬出装置と、搬出装置によって押し出されたケース用ダンボールを受け取って搬送しつつ外フラップの突き合わせ部を包装テープで封緘するテーピング装置から構成され、前記テーピング装置のコンベア装置に、該コンベア装置によって搬送されるケース用ダンボールにおける底面の左右両端縁部を支持するサイドガイドを設けたことを特徴とする製函機。
複数枚のケース用ダンボールを積み込んで押し出すマガジンと、マガジンに積み込まれた複数枚のケース用ダンボールのうち、最前列のケース用ダンボールを吸着して引き出す引出装置と、引出装置によって引き出されたケース用ダンボールを開函する開函装置と、引出装置および開函装置によって引き出されて開函されたケース用ダンボールの内外フラップをそれぞれ折り込む内フラップ折込装置および外フラップ折込装置と、内外フラップが折り込まれたケース用ダンボールを開函装置を介して押し出す搬出装置と、搬出装置によって押し出されたケース用ダンボールを受け取って搬送しつつ外フラップの突き合わせ部を包装テープで封緘するテーピング装置から構成され、ケース用ダンボールの上端縁を支持するガイドルーフを、前記引出装置および開函装置によるケース用ダンボールの引出開函領域、内フラップ折込装置および外フラップ折込装置による内外フラップの折込領域およびテーピング装置による包装テープの貼着領域を除く搬出装置によるケース用ダンボールの搬出領域の上方のみに位置して配設したことを特徴とする製函機。