JP2005145022A - 段ボールシートの接合端部切断加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
段ボールケースの外端部に形成する、台形形状の糊付け部の加工方法と加えて、糊付け部の、耳有り、耳無し加工方法の設定及び、耳有り仕様の有の長さを、自動で設定可能にし、さらに段ボールケースの大きさに依る上部溝切り深さ、箱高さ、下部溝切り深さの設定を可能とする装置
【解決手段】 段ボールケースの、Ａ式ケースを製造する加工手段の、上部溝切り加工、下部溝切り加工、糊付け部の、台形形状の前刃切断と、後刃切断の４要素の作用を各々、スロッター前上刃軸と、後上刃軸、前下刃軸と、後下刃軸のその４軸にタイミング合わせを、行うことが出来るレジスター機能を持たせる。上刃軸には、溝切り込み用円弧状上刃を備え、下刃軸に溝切り用下刃リングを有し、そのうち、外端部溝切り下刃リングの一部に、耳切り刃台を有し、４軸のレジスター合わせをする事で、段ボールケースの大きさの変更に対応、又、糊付け部台形形状の、耳有り、耳無しの変更を容易に出来る、Ａ式ケースを製造する製函機の加工手段である
【選択図】 図１

Description

本発明は、ダンボールシートの前後フラップの外端部をそれぞれ円弧状の上刃によって切断、段ボールシートの外端部に糊付け代を、形成する為の段ボールシートの接合端部切断加工装置に関し、さらに、円弧状の上刃の切断のタイミングを変える事で、段ボールシートの端部にグルーフラップを有する糊代と、グルーフラップの無い糊代の形状のいずれかの選択を簡単に行い、さらに、箱深さによる長さ変更も可能とする段ボールシートの接合端部切断加工装置に関する物である

従来、段ボールケースを形成する為、段ボールシートは図１５に示した様に、段ボールシートの前フラップ、及び、フラップ部に各々３条づつの切り込み溝、及び、１条づつの糊付接合部の切り込みによって、段ボールの前後フラップの切り込み形成されている

上記段ボールシートの箱深さの接合端部に形成された糊代に図１２に示した様に、台形の糊代の前後端にグルーフラップが延説されている形、いわゆる耳有り形状と、図１５に示した様に台形形状そのものの形、いわゆる耳無し形状が有りそれらいづれを選択するかは、段ボールケースの用途により決定される

上記図１２に示したグルーフラップ有りの形状でもその耳の長さも調整する必要がある

一方、この箱深さに成る接合端部に成形する方法としては、図１１、１２に示すように、円弧状の切り込み上刃９Ａ、１０Ａに備えられている５Ａ、６Ａの耳切り刃台の取り付け位置を調節変更することにより、接合端部の耳有り、耳無しの選択をこなす事に成り、さらに耳有りの延長部の長さも、この耳切り刃台の取り付け位置の変更により調整しており、しかも、手作業に頼っており手間がかかると云う問題がある

本発明は、円弧状の切り込み上刃９Ａ、１０Ａの切り込み位置のタイミング合わせとは無関係に接合端部の形成する耳切り刃台のタイミングを変化させることで、段ボールケースの接合端部の耳有り糊代形状のいずれかを、選択を簡単に切断形成する事が出来る段ボールシートの溝切り込み装置と接合糊代部切断加工装置にあります

まず第１に前フラップ溝加工、後フラップ溝加工、糊付前台形耳切り加工、糊付後台形耳切り加工の４作用を独立させる事が最重要要素にあり、各々４軸にタイミング合わせを行う様、レジスター機能を装置する事で目的を達成させうる

上切り込み円弧状の刃物の外回りに沿って、上刃の厚み、及び円弧状の長さの部分を切り欠きを施した、耳切り刃台の受刃リングを装備させる

１対の下刃の外側の刃物リングの１部分を切り欠き、その空間に見切り刃物台を取り付け、上溝切り刃の切断面まで耳切り刃の溝を接合させる事が出来る形状にする

作用として、第一スロッター下軸に組み込まれている下刃ホルダーの最外側ホルダーに、１対の下刃と耳切り刃台を有し、その耳切り刃台にて、ケースの前フラップの接合部の斜め切りを行う。同じ第１スロッター上刃軸の円弧状の上刃物にて、ケースの後フラップの４カ所の溝きり加工を行う。更に第２スロッター上刃軸の円弧状の上刃物にて、ケースの前フラップの４カ所の溝切り加工を行い、第２スロッター下軸に組み込まれている、下刃ホルダーの最外側ホルダーに１対の下刃と耳切り刃台を有し、その耳切り刃台にて、ケースの後ろフラップの接合部の斜め切りを行う。これらの４軸の加工の組み合わせにより、先に第１スロッター上下刃軸にて先行加工されたケースに第２スロッター上下刃軸にて追い加工する事で一外側の接合部の耳切りを行い、接合部の台形を形成する。又、第１、第２スロッター下刃軸の回転方向のタイミングをズラシ位合わせすると接合部の耳有り、無しの選択、さらに耳有りのケースの耳部の長さも自由に選択、調整が可能になる

要するに、上記の構造にて、第１上刃ホルダーと、第１下刃ホルダーを回転させて、その間に段ボールシートを送り込むと段ボールシートの糊付接合部の前側の台形部の斜め切りを下刃の一側端ホルダーに組み込まれている耳切り刃台により、前フラップ部の斜め切りを行う。さらに、刃物軸を回転させ、段ボールシートの後フラップ部の４カ所の溝切り加工を行う。さらに、刃物軸を回転させ、段ボールシートを次の第２上下刃ホルダー、第２下刃ホルダーに送り込むと、第２上刃ホルダーにて段ボールケースの前フラップの４カ所の溝切り加工を行う。すると、前工程の第１上下ホルダーにて耳切りの斜め切りのみ行われている部所に、前フラップ部の接合部の加工を行う事になる。更に第２下刃ホルダーの一側端ホルダーに組み込まれている耳切り刃台により、後フラップ部の接合部の加工を行う事になる。そして第一下刃軸、第二下刃軸のタイミング合わせを行う事により接合部の糊代の耳の有無しの選択が容易に出来うる。また、その耳有りの耳の長さも容易に調整可能となる

これら、上記でわかるように、前スロッター上軸１，下軸３、後スロッター上軸２，下軸４共に、各々単独のレジスター機構により、同期同調、さらに位相機能により、段ボールケースの大きさ、前フラップの長さ、箱深さ、後フラップの長さ調整、さらに、糊付け代の耳有り、耳無しの選択など、工具を必要とせず自動調整が可能とすることを特徴とする

従って従来の如く、上刃ホルダーに取り付けられた円弧状の上刃の位置を替えたり、耳切り刃台の取り付け位置を変化させるという複雑な作業をする必要なく、スロッター上下軸の４軸共にレジスター機能で位相合わせ、切断のタイミングを制御する制御部に、その段ボールケースの寸法を、数値を打ち込む作業だけで、段ボールシートの最外端部の台形形状の糊付け代及び、グルーフラップの延長、いわゆる耳有り、耳無しの双方の形成を容易に選択できる

本発明の段ボールシートの最外端部の切断加工装置の一側を図面を参照に説明する。本発明の段ボールシートの最外端側部切断加工装置の上刃ホルダー１Ａ、２Ａは、円形状に形成されており、図１に示した様に、ホルダーの中心部は、スロッター軸、１，２に嵌装固定している

上記上刃ホルダー１Ａ，２Ａの外周部の一側面に円弧状の上刃９Ａ，１０Ａを取り付けており、更に、円弧状の上刃の外側に上刃に沿って、耳切り刃受け広巾刃物リング、７Ａ、８Ａを形成されている

一方、下刃ホルダー３Ａ，４Ａも円弧状に形成されており、下刃２輪と上刃の厚みが段ボールシートを切断する際の溝を有し、この溝に、上刃が入り込み、スロッター溝加工する刃物が形成されており、図１に示すように、その段ボールの中心部をスロッター下刃軸３，４に嵌装固定している

下刃ホルダー３Ａ，４Ａと、下刃１１Ａ，１２Ａに沿って耳切り刃物台５Ａ、６Ａを装置し、ホルダーの外周より外側方向に突き出る様に切断用刃物を有しておる

さらに上ホルダー群と下ホルダー群は、段ボールシートの前フラップ切り込み用、上下軸と後フラップ切り込み用の上下軸の４軸を有しており、４軸とも各々段ボールシートのケースの大きさによって加工位置に調節可能な様にレジスター機能を有している

段ボールシートのＡ式ケースを制作するに、前下刃軸に装置されている耳切り刃台にて前部糊付代の耳部の切断を行い、前上刃軸に装置されているホルダー上刃により、ケースの後フラップの切り込み溝加工を行う

次にＡ式ケースの後下刃軸に装置されているホルダーに取り付いている耳切り刃台によって、後糊付代の耳部の切断を行い、前工程の溝加工に合わせて、後方部の糊代台形を形成。後上刃軸に装置されている上刃ホルダーと、上刃物によって、前フラップの溝加工を行い、前工程で施行された耳部の切断に合わせて、前方部の糊代台形を形成する様になる

次に段ボールケースに切り込み加工する加工工程を説明する。前スロッター上軸に組み込まれている上刃ホルダー１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄと下軸に組み込まれている３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄによって、段ボールケースの前フラップの溝１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを加工次工程で、後スロッター上軸に組み込まれている２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄと下軸に組み込まれている４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄにより、段ボールケースの後フラップの溝２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを加工する

さらに、接合部の糊付代の台形形状を形成するには、耳切り刃物台５Ａ、６Ａを耳有り、耳無しの設定を耳切り刃物台の固定ボルトを緩めたり締めたりして調整しており、その都度スパナーなどの工具を必要となり１日の生産中、セット替えごとに何度と無くこの作業を繰り返さなければならない。この作業を、今回の考案では自動でセットが出来、かつ耳有りの耳の長さについても自由に自動セット出来る装置である

次に、上記耳有り、耳無しの設定、及び自動で耳の長さ設定を可能とする今回の考案の要領について説明する

まず、前工程で送られてきた段ボールシートは、前スロッター上軸１に装備されている上刃ホルダー１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄと、前スロッター下刃軸２に装備されている上刃ホルダー２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄによって前側フラップの４カ所の溝加工と、後スロッター上軸３に装備されている上刃ホルダー３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅと後スロッター下軸４に装備されている下刃ホルダー４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ、４Ｅによって後フラップの４カ所の溝加工が行われる。ここでは、前上刃ホルダー、後上刃ホルダー１Ａ、２Ａの上刃に沿って組み付けられている耳切り刃台と、前下刃ホルダー、後下刃ホルダー３Ａ、４Ａの耳切り刃受け広巾リングにより、台形形状の糊代を形成する事が出来るが、耳付耳無しの選択及び耳有りの耳部の長さの調整は、耳切り刃物台を固定しているボルトを、調整する度にその都度、緩めたり、締め足りして行う必要がある

ここで、今回の考案での、この糊付部の台形形状を形成する要領を説明する

まず、前スロッター上軸１，及び、下軸２に装備している耳切り刃物台前フラップ様５Ａと、耳切り刃受け広巾刃物リング前フラップ用７Ａにより、糊付代台形切断図８を加工。続いて、同上軸１及び下軸２が 時回転し、前軸上刃９Ａと、前軸下刃１１Ａにより、後フラップの溝切り加工図９を加工

続いて次工程後スロッター軸２，及び、したじく４に装備している後軸上刃１０Ａと、後軸下刃１２Ａにより、前フラップ溝切り加工を１０を行う。これにより、前工程にて台形切断図８がつけられている為、前糊付代部の台形 を形成する事になる

さらに、後スロッター上軸２，及び、下軸４が、 時かいてん１，耳切り刃台後フラップ用６Ａと、耳切り刃受け広巾刃物リング後フラップ用８Ａにより、後糊付代部の 台形を形成する事になる

ダンボールシートの接合端部切断加工装の構想図 上刃ホルダー、上刃、広巾刃物リングの分解図 上刃ホルダー、上刃、広巾刃物リングの構想図 下刃ホルダー、下刃、耳切り刃物台耳切り刃分解図 下刃ホルダー、下刃、耳切り刃物台耳切り刃分解図 下刃ホルダー、下刃、耳切り刃物台耳切り刃構想図 スロッターユニット全体の側面図 スロッターユニット上下軸と、そのホルダー群の正面図 この考案による段ボールシートへの加工手順 その１、後フラップの斜め切り この考案による段ボールシートへの加工手順 その２，前フラップの溝切り この考案による段ボールシートへの加工手順 その３，前フラップの溝加工 この考案による段ボールシートへの加工手順 その４，後フラップの斜め切り 糊付接合部の完了図 従来のスロッターユニット全体の側面図 従来のスロッターユニット全体の正面図 段ボールケースの展開図

符号の説明

１ 前上刃軸
１Ａ 接合端部切断上刃ホルダーと上刃（後刃用糊付け部加工用）
１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ その他の後切り込み用上刃ホルダーと上刃３組
１Ｅ １Ａのホルダーと反対側最外側端用シート送り上ホルダー
２ 後上刃軸
２Ａ 接合端部切断上刃ホルダーと上刃（前刃用糊付け部加工用）
２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ その他の前切り込み用上刃ホルダーと上刃３組
２Ｅ ２Ａのホルダーと反対側最外側端用上ホルダーと上刃
３ 前下刃軸
３Ａ 接合端部切断下刃ホルダーと下刃（前刃用糊付け部加工用）
３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ その他の後切り込み用下刃ホルダーと下刃３組
３Ｅ ３Ａのホルダーと反対側外側端用シート送り下ホルダー
４ 後下刃軸
４Ａ 接合端部切断下刃ホルダーと下刃（前刃用糊付け部加工用）
４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ その他の前切り込み用下刃ホルダーと下刃３組
４Ｅ ４Ａのホルダーと反対側外側端下ホルダーと下刃
５Ａ 耳切り刃台 前フラップ用
６Ａ 耳切り刃台 後フラップ用
７Ａ 耳切り刃受け用広巾刃物リング 前フラップ用
８Ａ 耳切り刃受け用広巾刃物リング 後フラップ用
９Ａ 前軸上刃
１０Ａ 後軸上刃
１１Ａ 前軸下刃
１２Ａ 後軸下刃
１３Ａ 前耳切り刃
１４Ａ 後耳切り刃
Ａ 段ボールケース
Ｂ 前フラップ
Ｃ 後フラップ
Ｄ 箱深さ
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 前フラップの切り込み溝
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ 前フラップの切り込み溝
５ａ 前糊代切断部
６ａ 前糊代切断部

Claims (6)

1. スロッター上刃軸の前輪、後輪共、さらに下刃軸の前輪、後輪の４軸各々が、前工程により一定間隔で規則正しく搬送されてくる段ボールシートに対して、同調、同期回転されており、尚かつ、４軸各々が、単独にレジスター機構、又は、サーボモーターによる４軸単独運転機能による、位置合わせを可能とする駆動装置
2. 接合端部切断加工する耳切り刃台を、下刃軸の前刃ホルダーと、後刃ホルダーに、下刃リングに沿って組み込み、又、その相手の耳切り刃受け広巾刃物リングを、上刃軸の上刃前ホルダーと、上刃後ろホルダーの上刃を挟むように組み込む構成に関する物である
3. 前上刃及び、後上刃が組み込まれている、前上刃軸と、後上刃軸を
   位合わせする事で、段ボールシートの折り曲げられる前フラップの長さ、箱深さ、後フラップの長さを自由に設定できる駆動装置にある
4. 耳切り刃物台に組み込まれている耳切り刃の刃先の外端を、下刃の外径斜め形状に合わせた耳切り刃を組み込み、上刃による溝切り切断端面とに、切り残しを生じない様にし、耳切り刃物台との組み込みの位置を変更する事で、下刃全集を溝切りに使用できる接合部加工装置
5. １対の下刃リングとその間に、上刃の厚みの隙間を設けるスペーサーにより構成されている下刃リングの円周方向の１部を切り欠き、その場所に下刃リングと共に、耳切り刃物台を組み込む構成に関する物である
6. 耳切り刃台が、組み込まれている下刃ホルダーの前下刃軸と、後下刃軸の位相合わせする事で、段ボールケースの前フラップ及び、後フラップの接合端部の切断位置が自由に設定でき、又さらに、グルフラップの有無、そしてグルフラップの長さも自由に設定可能となり、位置調節用工具等を必要とせずに、刃物軸のレジスター合わせを行うことで、本件の目的であるフラップの選択、設定が出来る、段ボールシートの接合端部切断加工装置
   

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