JP2014534919A - 送出案内を備える高架型変換機械 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の例示としての実施形態は、シート材料を変換するためのシステム、方法、及び装置に関する。より厳密には、例示としての実施形態は、板紙、段ボール、ボール紙、及び類似の扇折材料を箱及び他の包装用品へと変換するための高架型のコンパクトな機械に関する。
配送産業や包装産業は、板紙その他扇折材料の加工機器において、それら扇折材料を箱定型品へと変換する機器をよく使用する。その様な機器の1つの利点は、配送業者が、様々な寸法の標準既製箱の在庫を維持するのではなく、必要に際し要求される寸法の箱を調製できることである。その結果、配送業者は、特定の箱寸法の要件を目算する必要も、また標準寸法の既製箱を保管しておく必要も排除できる。代わりに、配送業者は1つ又はそれ以上の扇折材料の梱を保管しておけば、それらを使用して毎配送時に特定の箱寸法要件に基づき様々な箱寸法を生成することができる。これにより、配送業者は、定期的に使用される配送用備品のために普通なら必要とされる保管スペースを削れるようになるとともに、配送される物品及びそれら各々の大きさが時々で変わるために箱寸法要件を目算するという本質的に精度に劣るプロセスに付帯する廃棄物及び費用を減らすことができる。
110 扇折梱
111 扇折材料
112 包装用定型品
120 基部
130 支持部
140 横木
150 フレーム
160 案内柱
170 変換部組立体
180 曲げ加工部材
190 廃棄物回収容器
200 ヒンジ
210 リフトフック
220 送入案内
220A 下送入案内部
220B 上送入案内部
222 ホイールブロック
224 ホイール
230 送出案内
230A 外送出案内部
230B 内送出案内部
240 変換機構
240A 変換工具
250 送給ローラー
260 案内チャネル
270 変換部組立体カートリッジ
280 センサー
281 ビーム
C 送入リングの中心
L システムのフットプリントの長さ
W システムのフットプリントの幅
Claims (64)
- 概して剛性の扇折材料を箱又は他の包装用品への組み立てに向けた包装用定型品へ変換するのに使用される変換機械において、
前記扇折材料を前記変換機械の中へ方向付ける送入部と、
前記扇折材料を前記変換機械を通して第1の方向に動かす1つ又はそれ以上の送給ローラーと、
前記扇折材料が前記変換機械を通過してゆく際に、前記包装用定型品を作成するべく、罫入れ、曲げ、折り、穿孔、裁断、及び筋入れ、から成る群より選択されている1つ又はそれ以上の変換機能を当該扇折材料へ遂行するように構成されている変換部組立体と、
前記変換部組立体が前記1つ又はそれ以上の変換機能を前記扇折材料へ遂行した後、当該扇折材料の前記移動方向を前記第1の方向から第2の略垂直方向へ変える送出案内と、を備えている変換機械。 - 前記変換部組立体は、前記第1の方向に略直交である切目を前記扇折材料に作成する1つ又はそれ以上の裁断ホイールを備えている、請求項1に記載の変換機械。
- 前記変換部組立体は、1つ又はそれ以上の長手方向の切目を前記扇折材料に作成する1つ又はそれ以上の裁断ホイールを備えており、ここに前記長手方向の切目は前記第1の方向に略平行である、請求項1に記載の変換機械。
- 前記1つ又はそれ以上の裁断ホイールの少なくとも1つは、長手方向の切目を前記扇折材料の幅に沿って異なった位置に作るために、当該扇折材料の前記幅に沿って位置付け直されるように適合されている、請求項3に記載の変換機械。
- 前記変換部組立体は、長手方向の罫線を前記扇折材料に作成する1つ又はそれ以上の罫入れホイールを備えており、ここに前記長手方向の罫線は前記第1の方向に略平行である、請求項1に記載の変換機械。
- 前記1つ又はそれ以上の罫入れホイールの少なくとも1つは、長手方向の罫線を前記扇折材料の幅に沿って異なった位置に作るために、当該扇折材料の前記幅に沿って位置付け直されるように適合されている、請求項5に記載の変換機械。
- 前記第1の方向は略水平方向平面内にある、請求項1に記載の変換機械。
- 前記送出案内は前記扇折材料の前記移動方向を約70度変える、請求項1に記載の変換機械。
- 前記送出案内は、略弓形状面であって前記扇折材料が当該略弓形状面に当接して動いてゆくにつれて当該扇折材料の前記方向を前記第1の方向から前記第2の略垂直方向へ変える略弓形状面を備えている、請求項1に記載の変換機械。
- 前記送出案内は、前記扇折材料の方向が前記第1の方向から前記第2の略垂直方向へ変わる際に当該扇折材料を強制的に折る、請求項1に記載の変換機械。
- 前記送出案内は第1の送出案内を備えており、前記第1の送出案内は、前記変換機械から選択的に脱着させ、当該第1の送出案内とは異なった寸法、角度、又は形状を有する第2の送出案内と交換することができる、請求項1に記載の変換機械。
- 前記変換部組立体が前記1つ又はそれ以上の変換機能を前記扇折材料へ遂行した後に前記送出案内と協働して前記包装用定型品の少なくとも一部分を略予測可能位置に位置付ける1つ又はそれ以上の送出案内部材を更に備えている、請求項1に記載の変換機械。
- 前記変換機械は、前記包装用定型品を前記変換機械から持ち去ろうとする操作者の手の接近を検知するセンサーを更に備えており、前記変換機械は、前記操作者の手の接近が検知されると前記包装用定型品を当該変換機械から前進排出させる及び/又は当該包装用定型品を解放する、請求項12に記載の変換機械。
- 前記送入部は、前記扇折材料が前記変換機械に進入してゆくにつれて回転するように適合されている1つ又はそれ以上の送入リングを備えている、請求項1に記載の変換機械。
- 前記1つ又はそれ以上の送入リングは弾性材料で形成されている、請求項14に記載の変換機械。
- 前記1つ又はそれ以上の送入リングの各々は複数のホイールを有するホイールブロックを通っている、請求項15に記載の変換機械。
- 前記複数のホイールは水平方向に前記1つ又はそれ以上の送入リングの中心からオフセットしており、それにより当該1つ又はそれ以上の送入リングの弾性応答を増進させている、請求項16に記載の変換機械。
- 前記送入部は曲面状送入案内板を備えている、請求項1に記載の変換機械。
- 前記曲面状送入案内板は弾性材料で形成されている、請求項18に記載の変換機械。
- 前記扇折材料は複数の積み重ねられた層の梱に配列されており、各層は前記梱の第1端と第2端の間に画定される実質的に等しい長さを有し、前記複数の積み重ねられた層は、各端に、当該複数の層を区切り当該扇折材料が自身の上へ折り重なれるようにする前もって存在する扇折罫線を有している、請求項1に記載の変換機械。
- 前記送入部は、前記扇折材料の前記梱の最上層の高さより大きい高さに配置されている、請求項20に記載の変換機械。
- 前記送入部は、前記梱の最上層の高さに当該梱の層の前記長さを加えた高さよりも小さい高さに配置されている、請求項20に記載の変換機械。
- 前記梱の前記最上層に対する前記送入部の前記高さは、前記梱の前記層の1つ又はそれ以上が前記送入部を通って前記変換機械の中へ方向付けられるようにするために強制的に折られることを余儀なくさせる、請求項22に記載の変換機械。
- 前記扇折材料の前記送入部への差し入れを促すように罫線又は折目を前記梱の前記1つ又はそれ以上の層に形成する罫入れ工具を更に備えている、請求項23に記載の変換機械。
- 前記罫入れ工具は前記梱の面の上を延びる可撓性のある弾性アームを備えている、請求項24に記載の変換機械。
- 前記変換部組立体を支持面上方に高架するフレームであって基部及び略直立支持部を備えるフレームを更に備えている、請求項1に記載の変換機械。
- 前記フレームは、前記変換部組立体を、前記支持面上方に、当該変換部組立体を用いて形成される包装用定型品が前記支持面に係合することなく当該変換部組立体から垂れ下がれるだけ離して、高架している、請求項26に記載の変換機械。
- 前記フレームは、前記扇折材料の1つ又はそれ以上の梱の前記変換機械に対する適正な位置付け及び整列を促す1つ又はそれ以上の案内柱を備えている、請求項26に記載の変換機械。
- 前記1つ又はそれ以上の案内柱は、前記変換部組立体と前記支持面の間を延びており、前記1つ又はそれ以上の案内柱の前記支持面に隣接して配置されている部分は前記基部から前記第1の方向に略平行である方向にオフセットしており、それにより前記フレームの下の前記扇折材料の梱の角度の付いた進入を可能にしている、請求項28に記載の変換機械。
- 前記1つ又はそれ以上の案内柱は前記扇折材料の縁が前記第1の方向と実質的に平行になるように前記梱を前記変換部組立体と整列させる、請求項29に記載の変換機械。
- 前記扇折材料の1つ又はそれ以上の梱は、各々、扇折材料の積み重ねられた層を備えており、前記1つ又はそれ以上の案内柱は、前記扇折材料の前記積み重ねられた層が略垂直方向に互いと整列するように前記1つ又はそれ以上の梱を真っ直ぐにするのを支援する、請求項28に記載の変換機械。
- 前記変換部組立体は、操作者が踏み台又は脚立の助けを借りずに前記扇折材料を前記送入部の中へ装入できるようにしながらも支持面上方に有意に高架されている、請求項26に記載の変換機械。
- 箱又は他の包装用品への組み立てに向けた包装用定型品を概して剛性の扇折材料から作成するための方法において、
前記扇折材料を第1の方向に動かす段階と、
前記扇折材料が前記第1の方向に動いてゆく際に、前記包装用定型品を作成するべく、罫線入れ、曲げ、折り、穿孔、裁断、及び筋入れ、から成る群より選択されている1つ又はそれ以上の変換機能を当該扇折材料へ遂行する段階と、
前記1つ又はそれ以上の変換機能を前記扇折材料へ遂行する段階の後、当該扇折材料の前記移動方向を前記第1の方向から第2の略垂直方向へ変える段階と、を備えている方法。 - 前記扇折材料の前記方向を前記第1の方向から前記第2の略垂直方向へ変える段階は、前記扇折材料を略弓形状面に当接して動かす段階を備えている、請求項33に記載の方法。
- 前記扇折材料が前記第2の略垂直方向に動いてゆくとき、当該扇折材料は概して床に向かって動いてゆく、請求項34に記載の方法。
- 前記1つ又はそれ以上の変換機能を前記扇折材料へ遂行する段階は、1つ又はそれ以上の変換工具を前記第1の方向に略直交である方向に選択的に動かす段階を備えている、請求項35に記載の方法。
- 前記1つ又はそれ以上の変換工具は、1つ又はそれ以上の裁断工具及び1つ又はそれ以上の罫入れ工具を備えている、請求項36に記載の方法。
- 前記扇折材料を前記第1の方向に動かす段階は、前記扇折材料を変換機械を通して前進させる段階を備えている、請求項37に記載の方法。
- 前記扇折材料の前記移動方向を前記第1の方向から前記第2の略垂直方向へ変える段階は、前記扇折材料を強制的に折る段階を生じさせる、請求項38に記載の方法。
- 扇折材料を箱又は他の包装用品への組み立てに向けた包装用定型品へ変換するのに使用される変換機械において、
フレームと、
前記フレームに選択的に載架されている変換部組立体カートリッジであって、
1つ又はそれ以上の変換機能を前記扇折材料へ第1の長手方向に遂行する少なくとも1つの長手方向変換工具と、
1つ又はそれ以上の変換機能を前記扇折材料へ前記第1の長手方向に略直交である第2の横断方向に遂行する少なくとも1つの横断方向変換工具と、
前記扇折材料を前記変換機械を通して前記第1の長手方向に動かす1つ又はそれ以上の送給ローラーと、を備え、
前記長手方向変換工具と前記横断方向変換工具と前記1つ又はそれ以上の送給ローラーとを含む当該変換部組立体カートリッジは単一ユニットとして前記フレームから選択的に脱着可能である、変換部組立体カートリッジと、
前記フレームに載架されている送入案内であって、前記扇折材料を前記変換部組立体カートリッジの中へ方向付ける挿入案内と、を備えている変換機械。 - 前記長手方向変換工具及び前記横断方向変換工具は、前記包装用定型品を作成するべく、罫線入れ、曲げ、折り、穿孔、裁断、及び筋入れ、から成る群より選択されている1つ又はそれ以上の変換機能を前記扇折材料へ遂行するように構成されている、請求項40に記載の変換機械。
- 前記変換部組立体カートリッジが前記変換機能を前記扇折材料へ遂行した後、当該扇折材料の前記移動方向を前記第1の長手方向から第2の略垂直方向へ変える送出案内を更に備えている、請求項40に記載の変換機械。
- 前記送出案内は、略弓形状面であって前記扇折材料が当該略弓形状面に当接して動いてゆくにつれて当該扇折材料の前記方向を前記第1の長手方向から前記第2の略垂直方向へ変える略弓形状面を備えている、請求項42に記載の変換機械。
- 前記第1の長手方向は略水平方向平面内にあり、前記送出案内は前記扇折材料の前記移動方向を前記第2の略垂直方向へ約90度変える、請求項42に記載の変換機械。
- 前記変換機械は、前記変換部組立体カートリッジへ選択的に連結させることのできる入替可能な送出案内のセットを更に備えており、前記変換部組立体カートリッジが前記変換機能を前記扇折材料へ遂行した後、前記送出案内のセットの各送出案内は、当該扇折材料の前記移動方向を前記第1の長手方向から別の方向へ変える、請求項40に記載の変換機械。
- 前記入替可能な送出案内のセットからの第1の送出案内は前記扇折材料の前記移動方向を前記第1の長手方向から第2の略垂直方向へ変え、前記入替可能な送出案内のセットからの第2の送出案内は前記扇折材料の前記移動方向を前記第1の長手方向から当該第1の長手方向と略鈍角を形成する第2の方向へ変える、請求項45に記載の変換機械。
- 前記フレームは、前記変換部組立体カートリッジを、当該フレームが置かれている支持面上方約5フィート(152.4cm)の高さに保持している、請求項40に記載の変換機械。
- 前記変換部組立体カートリッジは、当該変換部組立体カートリッジを作動位置と点検位置の間で選択的に動かせるように、前記フレームへ可動に接続されている、請求項40に記載の変換機械。
- 前記変換部組立体カートリッジは、平行ヒンジ組立体を用いて、前記フレームへ可動に接続されている、請求項48に記載の変換機械。
- 箱又は他の包装用品への組み立てに向けた包装用定型品を形成するためのシステムであって、
扇折材料の積重体と、
前記扇折材料を前記包装用定型品へ変換するのに使用される、前記扇折材料の積重体に隣接して配置されている変換機械と、を備え、前記変換機械は、
支持面上に置かれているフレームと、
前記支持面上方の使用者の身長に略等しいか又はそれより大きい高さに配置されるようにして前記フレームに載架されている変換部組立体と、を備え、前記変換部組立体は、
前記扇折材料を前記変換部組立体を通して第1の方向に動かす1つ又はそれ以上の送給ローラーと、
前記包装用定型品を形成するために、前記扇折材料が前記変換部組立体を通って動いてゆく際に、罫線入れ、曲げ、折り、穿孔、裁断、及び筋入れ、から成る群より選択されている1つ又はそれ以上の変換機能を当該扇折材料へ遂行するように構成されている1つ又はそれ以上の変換工具と、
前記変換部組立体が前記1つ又はそれ以上の変換機能を前記扇折材料へ遂行した後、当該扇折材料の前記移動方向を前記第1の方向から第2の略垂直方向へ変える送出案内と、を備えている、システムにおいて、
前記扇折材料の積重体と前記変換機械とを含む前記システムは、約24平方フィート(2.23m2)と約48平方フィート(4.46m2)の間の範囲のフットプリント寸法を有している、システム。 - 前記扇折材料を前記変換部組立体の中へ方向付ける送入案内を更に備えている、請求項50に記載のシステム。
- 前記送入案内は前記フレームに載架されている、請求項51に記載のシステム。
- 前記送入案内は前記変換部組立体の部分である、請求項51に記載のシステム。
- 前記1つ又はそれ以上の変換工具は、1つ又はそれ以上の裁断工具及び1つ又はそれ以上の罫入れ工具を備えている、請求項50に記載のシステム。
- 前記送出案内は、略弓形状面であって前記扇折材料が当該略弓形状面に当接して動いてゆくにつれて当該扇折材料の前記方向を前記第1の方向から前記第2の略垂直方向へ変える略弓形状面を備えている、請求項50に記載のシステム。
- 前記変換部組立体は、当該変換部組立体を作動位置と点検位置の間で選択的に動かせるように、前記フレームへ可動に接続されている、請求項50に記載のシステム。
- 前記変換部組立体は、前記フレームから選択的に脱着可能である、請求項50に記載のシステム。
- 前記扇折材料の積重体の少なくとも一部分は前記変換部組立体の下に配置されている、請求項50に記載のシステム。
- 前記システムは廃棄扇折材料を回収するための廃棄物入れを更に備えており、前記廃棄物入れは少なくとも部分的に前記変換部組立体下方に配置され、約24平方フィート(2.23m2)と約48平方フィート(4.46m2)の間の前記システムフットプリント寸法内に納まっている、請求項50に記載のシステム。
- 前記送出案内は前記システムの前記フットプリントで収容されている、請求項59に記載のシステム。
- 前記送出案内は、前記包装用定型品の寸法に関係なく使用者が当該包装用定型品を前記変換部組立体から持ち去るまで当該包装用定型品を前記システムの前記フットプリント内に制縛する、請求項50に記載のシステム。
- 前記扇折材料の積重体は扇折材料積重体の第1の列にある、請求項50に記載のシステム。
- 前記扇折材料積重体の第1の列に隣接して配置されている扇折材料積重体の1つ又はそれ以上の追加の列を更に備えている、請求項62に記載のシステム。
- 扇折材料積重体が1列追加される毎に、前記システムの前記フットプリント寸法は約15平方フィート(1.39m2)増加する、請求項63に記載のシステム。
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