JP2008120080A - ブランクから折畳み箱を製造するための製函機 - Google Patents

Abstract

【課題】折畳み箱への点字の刻印を簡素化された形態で、かつ、折畳み箱を製造するときの他の処理ステップに悪影響を及ぼすことなく、可能にする、ブランクから折畳み箱を製造するための製函機を提供する。
【解決手段】複数の処理ステーション１，２と、個々の処理ステーションを通してブランクを搬送するための搬送装置３，４とを有する、ブランクから折畳み箱を製造するための製函機は、特に２つの処理ステーション１，２の間に配置された、ブランクへ点字を刻印するためのエンボス工具７，８を備えるエンボス装置を含んでいる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の処理ステーションと、個々の処理ステーションを通してブランクを搬送するための搬送装置とを有する、ブランクから折畳み箱を製造するための製函機に関する。

折畳み箱は、構造に応じて折畳みプロセス中に１つまたは複数の個所に糊づけされる、板紙または段ボールからなる包装であり、規模としては少ないがプラスチックからなる包装もある。折畳み箱はブランクから製造されるのが普通である。ブランクは、通常、枚葉紙打抜き機で打ち抜かれる。ブランクは、少なくとも１つの辺に糊づけされなくてはならない。折られた箱は横になった状態で製函機から出てくる。箱を組み立てて充填する作業は、機械または手作業でも行うことができる。

折畳み箱を製造するために必要な折りのほか、後続する生産ステップのための準備として、さらに別の溝線が製函機で予め曲げられる（予備折りされる）。それにより、箱の組立や後からの充填が容易になる。

本来の接着プロセスは、折畳み箱の製造における複雑な機械工程の一部である。折畳み箱を構造に即して組み立てられるように準備し、糊を正しい個所に塗布するために、箱の種類に応じて、糊を塗布する前に、機械の進行方向およびこれに対して横向きの方向でさまざまな折りが行われる。

ブランクから折畳み箱を製造するための製函機は、周知のように、折畳み箱のブランクが順次通過していく複数の処理ステーションを有しており、これにはたとえば次のものがある：
−フィーダー
フィーダーでは、箱のブランクが、側方で調節可能な２つのパイル壁の間に配置される。循環運動をする供給ベルトが、そのつど一番下にあるブランクを機械に引き込む。高さを調整可能な調節舌部によって、２枚の引き込みが起こることはあり得ず、したがって、最善かつ筋目のないブランクの引き込みが保証される。

フィーダーはブランクを１枚ずつにさばき、ブランクが相互に定義された間隔になるように作用する。

−揃えステーション
ブランクを以後の折り工程に備えて、搬送方向と平行な溝線に合わせて正確に揃えるために、フィーダーの直後にいわゆる揃えステーションを配置することが知られている。ブランクの揃えは、搬送方向に延びる帯状案内部に沿って行われ、これに対してブランクが側方で案内される。

−予備曲げ部
予備曲げ部では、溝線がいったん予備曲げされてから、再び平坦にされて、次のステーションへと転送される。溝線の予備曲げ（予備折りと折り戻し）によって、溝線が柔らかく柔軟になる。それにより、接着された箱を後から容易に開けられるようになり、充填が容易になる。予備曲げ部は、追加装置を収容するという可能性ももたらす。

−折りステーション
ここではブランクが折られて接着される。折りステーションの先頭部にある下側糊づけユニットは、最高の生産速度のときでも、正確な糊塗布と飛び散りの少ない作業を保証する。

−移行ステーション
接着された箱は、プレスステーションへのずれ重なった引渡しのためのステーションに集められる。コードリーダーや糊塗布モニタを採用すれば、不良品の箱を移行ステーションで追加装置によって抜き取ることができる。このステーションでは箱が計数されるとともに、個々の箱がマーキング装置によって横にずれた状態で積み置かれる。それにより、迅速かつ簡単な手作業での検品のための箱の流れが準備される。

−収集・プレス装置
低速で進行するプレスステーションでは、高い生産速度のときでも糊を固めるために、ずれ重なって運ばれる箱が、厳密に調整可能な圧力のもとで、循環運動をするプレスベルトの間に通される。そのために製函機は、収集・プレス装置の速度をブランクに依存して制御するための電子装置を備えていてもよい。この電子装置は、設定されたずれ重なりの厳密な遵守を自動的に保証し、それにより、箱の流れがさまざまに異なっていても、紙の厚さと箱の均等なプレスを保証する。

−追加機械
収集・プレス装置に続いて、半自動式または完全自動式の小分け包装機を設置することができる。そして、接着された箱は手作業でそのまま段ボールで梱包されるか、もしくは手作業での検品を容易にするために準備される。

これに加えて、製函機のフィーダーには、途切れることのない折畳み箱ブランク流を供給するための予備フィーダーを連結することができる。

製函機における予備フィーダーや小分け包装機といったオプションによって、最高の生産能力と製品品質のための包括的かつ完全自動式のシステムが提供される。これは高度に経済的なシステムであり、プロフェッショナルな利用者の必要性にきちんと応えるものである。

さらに、糊塗布・モニター装置、ノズルグルーユニット（常温硬化型および熱間硬化型の糊用）、ならびにコードリーダー、糊塗布モニタ装置などを組み込むことができる。

個々の処理ステーションを通るブランクの搬送は、ブランクと反対を向いている側でそれぞれ支持される、上側および下側の搬送ベルトによって行われる。ブランクとの最善の接触線を得るために、種々の判型の箱に合わせて調節するために横向きに位置決めすることができる２組の細いベルトが、機械幅全体にわたって用いられるのが通常である。判型に合わせたロールレールの位置調節のための位置表示器が、設定のときやリピートジョブのときのセットアップ時間を短くするのに役立つ。上側のロールレールは持ち上げることが可能である。このことは設定作業を容易にし、セットアップ時間を短くする。さらには、ブランクを容易に取り出すことができる。

このような種類の製函機は、たとえば特許文献１から公知である。

折畳み箱が医薬品の包装に用いられる場合、医薬品の表示を点字（いわゆるブライユ点字）で折畳み箱に（たとえばエンボス加工によって）記載することが法律で定められている。そのために、専門団体である登記済み社団「折畳み箱産業会」（ＦＦＩ）により、折畳み箱の点字の標準化された製作のためのガイドラインとしての役目をする技術指針「折畳み箱製造における点字」が刊行されている。

周知のとおり、点字のエンボス加工は、ブランクを製作するときに枚葉紙打抜き機での打抜きプロセス中に行われる。しかし、これには高いコストがかかる。打抜き枚葉紙は複数の利用部分（ブランク）を含んでおり、各々の利用部分について、母型と父型からなる１組の工具を準備しなくてはならないからである。そのため、非常に高い工具コストが発生する。そのうえ、打抜き枚葉紙が点字用のエンボス加工工具に付着したままになり、そのせいで打抜きプロセスに悪影響を及ぼす傾向があることが判明している。さらに、ブライユ点字を溝線の近くに記入しようとする場合、溝線とブライユ点字を同時にエンボス加工するという難しい問題が生じる。溝線をエンボス加工する工具と、ブライユ点字をエンボス加工する工具とは、相互に最低間隔を必要とする。そのうえ、打抜き型の工具が多くなるので、所要のセットアップ時間が長くなる。
欧州特許出願公開第１００１８７７Ｂ１号明細書

本発明の目的は、折畳み箱への点字の刻印を簡素化された形態で、かつ、折畳み箱を製造するときの他の処理ステップに悪影響を及ぼすことなく、可能にすることである。

この目的は、製函機に、特に２つの処理ステーションの間に、ブランクへ点字を刻印するためのエンボス工具を備えるエンボス装置が配置されていることによって達成される。

従属請求項は、特別に好ましく、それ故に有利な本発明の実施態様を含んでいる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

各図面に部分的にのみ示されている製函機は、基本的に、上に説明した通常の作業ステーションを含んでおり、そのうち、揃えステーションと予備曲げステーションだけが詳しく図示されている。図示しないフィーダーが、処理されるべきブランクを高い速度でパイルから順次引き出し、それにより、ブランクが１枚ずつ後続の処理ステーションへ供給される。フィーダーの後には、後続する予備曲げステーション２とともに部分的に図面に示された揃えステーション１が続いている。揃えステーションは、周知のとおり、揃えた後に溝線が正確に搬送方向に延びるようにブランクを正確に揃える役目をする。そのために揃えステーション１は、ブランクの搬送方向のほうを正確に向いたガイドレールを含んでおり、このガイドレールに対してブランクが案内され、そのようにして揃えられる。揃えステーション１の後には、ブランクの折返し部分を前後に折り曲げて、対応する長手方向の溝線を１８０°の座屈によって柔らかく柔軟にするための折り部材を含む、予備曲げステーション２が続いている。予備曲げステーション２の後には、次の処理ステーションとして、図示しない折りステーションが続いている。

個々の処理ステーションを通してブランクを搬送するための搬送装置は、個々の処理ステーションに対応して個々のセグメントで構成された２組のベルト３，４で成り立っている。上側および下側の搬送ベルトからなる、１つのセグメントの１組のベルト３，４の各々は、変化するブランク判型に合わせた最善の作用点を設定するために、横向きに位置決め可能なように機械のフレーム２２に支持されている。２つの処理ステーション１，２の間には、各組の搬送ベルト３，４の間に短い隙間ができており、この隙間でブランクの一部へ自由にアクセス可能であり、そのようにして処理工具を作用させることができる。

本発明によると、製函機には、ブランクに点字を刻印するためのエンボス工具を備えるエンボス装置が配置されている。エンボス装置は、２つの処理ステーション１，２の間で、２組の搬送ベルト３，４の間の隙間ができているためにブランクの一部が露出している領域に配置されるのが好ましい。この露出した領域でエンボス工具が作用する。

エンボス装置は、製函機の前側部分で、第１の折りステーションよりもまだ手前に配置されるのが好ましい。第１の折りステーションの手前では、ブランクのどの部分もまだ折られていないので、ブランクの幅全体にわたってどの位置でも点字を刻印することができる。エンボス装置は、各図面に示しているように、揃えステーション１と予備曲げステーション２の間に配置されるのが好ましい。エンボス装置６は回転式エンボス装置として構成されており、回転駆動される上側工具７と、これに付属する、同じく回転駆動される下側工具８とを含んでいる。箱の製造ではブランクの印刷面が下側にあり、ブライユ点字のエンボス加工は外側に向って行わなくてはならないので、上側工具７は製品ごとに個別的な父型を備えている。下側工具８は、対抗金型としての役目をする、製品とは無関係の母型を含んでいる。このようにして、ブライユ点字の各点がブランク材料へ上から下に刻印される。

上側工具７と下側工具８は、本実施形態ではサーボモータ９である回転駆動装置といずれも接続されている。サーボモータ９は装置の側板５に取り付けられている。このサーボモータは、製函機の幅全体にわたって延び、それぞれの端部で装置５の側板にそれぞれ支持された２つの駆動軸１０，１１を駆動する。駆動軸１０は上側工具７を通っており、駆動軸１１は下側工具８を通っており、工具７，８は横向きの位置決めのために、それぞれの駆動軸１０，１１の上で自由にスライド可能である。本実施形態では、下側工具８の駆動軸１１はサーボモータ９と直接接続されている。上側工具７の駆動軸１０は、駆動軸１０，１１に取り付けられた同期ディスク１２と二重歯付きベルト１３とを介して一緒に駆動される。二重歯付きベルト１３は、上側工具および下側工具７，８の同期した回転を保証する。

これに代えて、下側のエンボス工具８も搬送装置３，４の駆動部と結合されていてもよく、上側のエンボス工具７は回転駆動装置を備えていてもよい。

刻印の力を受け止めるために、上側工具７と下側工具８はいずれも軸受台１４にそれぞれ支持されており、上側工具７の軸受台１４は上側の横方向支持体１５に支持され、これによって案内される。下側工具８の軸受台１４は下側の横方向支持体１６に支持され、これによって案内される。軸受台１４およびこれに取り付けられた工具７，８は、搬送方向に対して垂直方向に、すなわち機械の作業幅にわたって横向きに、無段階に位置決め可能であり、その作業位置でねじによって固定される。下側の横方向支持体１６はその端部で機械フレーム２２のフレーム壁とねじ止めされており、すなわち定置に支持されているのに対して、上側の横方向支持体１５は、点Ａ（図２）を中心として揺動可能に支持された側方の揺動レバー２１に組み付けられている。上側の横方向支持体１５の揺動によって、下側工具８から上側工具７までの間隔を調整することができ、すなわち、ブランクの材料の厚みに合わせて調節することができる。この間隔の調整は、手回し車１７によって手作業で行われ、その回転運動はウォームギヤ１８によってスピンドル１９の垂直運動へ変換される。スピンドル１９の垂直運動は、点Ａを中心とする横方向支持体の揺動を引き起し、それによって上側工具７と下側工具８の間隔の変化を引き起こす。スピンドル１９は、積層皿状ばねを介して、揺動レバー２１に作用する。積層ばねによって、複数のブランクが相上下して進入した場合に、上側工具７が上方に向って逃げることができることが保証される。このように、横方向支持体１５およびこれに支持された上側工具７は、固定的な機械結合ではなく、積層ばねによって弾性的に支えられて支持されている。それぞれの機械側にある両方の揺動レバー２１が平行に逃げるようにするために、これらの揺動レバーは同期軸としてのトーションシャフトを介して相互に連結されている。

エンボス装置６のすべての部分は、機械フレーム２２のフレーム壁の上にそれぞれ載り、取付ねじによってこれに取り付けられた側板５で直接または間接に支持されている。したがって、取付ねじを緩めることで、エンボス６を全体として製函機から取り外すことができる。

ブランクは各組の搬送ベルト３，４によって、フィーダーから揃えステーション１へ運び込まれる。そこでブランクは揃えられ、エンボス工具７，８に近づくように案内される。エンボス工具７，８に配置された図示しない光センサが、エンボス装置６に入ってくるブランクを認識して、工具７，８の回転運動を始動させる。サーボモータ９は工具７，８を、各組のベルト３，４の搬送速度に相当する円周速度まで加速させる。この搬送速度は、機械に配置されたタコメータによって検出される。こうして工具７，８は、引き続き搬送されてくるブランクに対する相対速度なしに、点字を各ブランクへその通過時に刻印する。刻印されたブランクは、次いで予備曲げステーション２へと運ばれ、次いで、製函機のさらに別の処理ステーションを通過する。

本発明は、製品ごとに１組のエンボス工具しか必要ないという大きな利点を有している。ブライユ点字のエンボスを、ブランクにある溝線に関わりなく刻印することができる。エンボス装置６の手前で搬送装置に配置された揃えステーション１は、ブランクにおけるブライユ点字の正確な位置決めを保証する。

ブライユ点字をブランクの所望の位置で刻印できるようにするために、エンボス工具７，８はそれぞれの横方向支持体１５，１６で、横方向へ位置決め可能なように支持されている。前述した実施形態では、工具７，８の位置決めが手作業で行われるか、または手動のハンドルによって操作されてから、製函機が生産を開始する。自動式の位置決めのために、工具７，８の軸受台１４をスピンドルモータでそれぞれ駆動されるスピンドルと結合することが可能である。

ブライユ点字のない製造をするために、エンボス工具６を製函機の内部で作動しない位置へ動かしたいときは、エンボス装置６が、フレーム２２のフレーム壁部に揺動可能に取り付けられた側方の揺動アームに取り付けられる。そして作動しない位置へ動かすために、装置全体を上方に向って揺動させる。これに代えて、フレーム壁部に取り付けられた側方の垂直なコラムに、エンボス装置６を支持することも可能である。この場合、エンボス装置６は作動しない位置へ動かすために、コラムに沿って垂直方向へ上方に向って動かされる。

点字のエンボス装置を備える製函機の一部を示す斜視図である。 製函機の一部を示す側面図である。 回転式のエンボス工具とその支持部を示す拡大図である。

符号の説明

１ 揃えステーション（処理ステーション）
２ 予備曲げステーション（処理ステーション）
３ １組の搬送ベルト（搬送装置）
４ １組の搬送ベルト（搬送装置）
５ 装置の側板
６ エンボス装置
７ 上側エンボス工具
８ 下側エンボス工具
９ サーボモータ
１０ 駆動軸
１１ 駆動軸
１２ 同期ディスク
１３ 二重歯付きベルト
１４ 軸受台
１５ 横方向支持体
１６ 横方向支持体
１７ 手回し車
１８ ウォームギヤ
１９ スピンドル
２０ 積層皿状ばね
２１ 揺動レバー
２２ 機械フレーム
Ａ 揺動点

Claims (14)

1. 複数の処理ステーション（１，２）と、個々の前記処理ステーションを通してブランクを搬送するための搬送装置（３，４）とを有する、ブランクから折畳み箱を製造するための製函機において、
   前記製函機に、特に２つの前記処理ステーション（１，２）の間に、ブランクへエンボスを刻印するためのエンボス工具（７，８）を備えるエンボス装置（６）が配置されていることを特徴とする製函機。
2. 前記エンボスは点字である、請求項１に記載の製函機。
3. 前記エンボス装置は回転式のエンボス工具を備える回転エンボス装置である、請求項１または２に記載の製函機。
4. 前記エンボス工具（７，８）は横方向へ位置決め可能なように前記製函機に支持されている、請求項１から３までのいずれか１項に記載の製函機。
5. 前記エンボス工具（７，８）は共通の回転駆動装置を有している、請求項３または４に記載の製函機。
6. 下側の前記エンボス工具（８）は前記搬送装置（３，４）の駆動装置と結合されており、上側の前記エンボス工具（７）は回転駆動装置を有している、請求項３または４に記載の製函機。
7. 一方の工具、特に上側の前記エンボス工具（７）は製品ごとに個別的な父型を備えており、他方の工具、特に下側の前記エンボス工具（８）は製品とは無関係の母型を備えている、請求項３から６までのいずれか１項に記載の製函機。
8. 製品ごとに個別的な前記母型は交換可能である、請求項７に記載の製函機。
9. 製品とは無関係の前記母型は交換可能である、請求項７または８に記載の製函機。
10. 一方の工具、特に上側の前記エンボス工具（７）は他方の工具（８）との間隔に関して調整可能である、請求項１から９までのいずれか１項に記載の製函機。
11. 前記エンボス装置（６）は第１の折りステーションの手前に配置されている、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の製函機。
12. 前記エンボス装置（６）は揃えステーション（１）と予備曲げステーション（２）の間に配置されている、請求項１１に記載の製函機。
13. 前記エンボス装置は前記製函機から取出し可能である、請求項１から１１に記載の製函機。
14. 前記エンボス装置は前記製函機から折りたたみ式により外すことが可能である、請求項１３に記載の製函機。

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