JP2022155913A - Box making machine - Google Patents
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Abstract
Description
特許法第30条第2項適用申請有り [販売した場所] ユニ・チャームプロダクツ株式会社 [販売日] 令和3年3月27日Application for application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act [Place of sale] Unicharm Products Co., Ltd. [Sales date] March 27, 2021
本発明は、段ボール箱の底面のフラップ突合せ部を粘着テープにより封緘する製函機に関する。
BACKGROUND OF THE
特許文献1には、段ボールの底面のフラップ突合せ部をテーピング装置により封緘するに際し、段ボール箱の上端縁をガイドルーフにより支持することで、段ボール箱の跳ね上がりを防止するように構成された製函機(以下「従来の製函機」と称する)が開示されている。
従来の製函機では、ガイドルーフと段ボール箱の上端縁(側方両端縁)とを滑動させる構造上、ガイドルーフと段ボール箱との間に作用する摩擦力が過大にならないように、段ボール箱の高さに対してガイドルーフの高さが高めに調整されていた。このため、従来の製函機では、折り込まれたフラップの弾力により段ボール箱が浮いた状態で粘着テープが貼着されて粘着テープに遊びが生じることがある。この場合、封緘した段ボール箱の底面が平坦にならず、封緘品質が低下するおそれがある。 In conventional box making machines, due to the structure in which the guide roof and the upper edge (side edge) of the cardboard box are slid, the cardboard box is designed so that the frictional force acting between the guide roof and the cardboard box does not become excessive. The height of the guide roof was adjusted higher than the height of the For this reason, in the conventional box making machine, the adhesive tape is attached to the corrugated cardboard box in a floating state due to the resilience of the folded flaps, and the adhesive tape sometimes has play. In this case, the bottom surface of the sealed corrugated cardboard box may not be flat, and the sealing quality may deteriorate.
本発明は、封緘品質を向上させることが可能な製函機を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a box making machine capable of improving sealing quality.
本発明の製函機は、段ボール箱の底面のフラップ突合せ部を粘着テープによって封緘する製函機であって、側方に間隔をあけて対向する一対の下部コンベヤにより段ボール箱を前方へ搬送する下部ユニットと、前記下部ユニットにより搬送される段ボール箱の浮き上がりを抑止する上部ユニットと、前記下部ユニットにより搬送される段ボール箱の底面のフラップ突合せ部に粘着テープを貼着する貼着ユニットと、を備え、前記上部ユニットは、段ボール箱の天面の側方両端縁を前方へ送る一対の上部コンベヤを有することを特徴とする。 The box making machine of the present invention is a box making machine that seals the butted flap portion of the bottom of a cardboard box with an adhesive tape, and conveys the cardboard box forward by a pair of lower conveyors that face each other with a gap in the side. A lower unit, an upper unit that prevents the corrugated cardboard box conveyed by the lower unit from rising, and an adhering unit that adheres an adhesive tape to the flap butting portion of the bottom surface of the corrugated cardboard box conveyed by the lower unit. The upper unit is characterized by having a pair of upper conveyors for feeding both side edges of the top surface of the corrugated cardboard box forward.
本発明によれば、段ボール箱の封緘品質を向上させることができる。 According to the present invention, the sealing quality of cardboard boxes can be improved.
本発明の一実施形態を添付した図を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る製函機1の平面図である。便宜上、図1における左(右)方向を「+X(-X)方向」、図1における下(上)方向を「+Y(-Y)方向」、及び図2における上(下)方向を「+Z(-Z)方向」と称する。ここで、図2は-Y方向視線による製函機1を示し、図3は+X方向視線による製函機1を示す。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a plan view of a
図1乃至図3を参照すると、製函機1は、段ボール箱10の底面のフラップ突合せ部12(図4参照)を粘着テープ93(図4参照)によって封緘する封緘装置3を備える。ここで、フラップ突合せ部12は、段ボール箱10の幅方向(図1、図2における「左右方向」)両側の外フラップ11,11をフラップ折り込み装置(図示省略)により折り込むことで形成される。よって、明細書及び図面の記載を簡潔にするため、フラップ折り込み装置等の従来の製函機と同一の構成の図解を省略する。
Referring to FIGS. 1 to 3, the
封緘装置3は、フラップ折り込み装置により底面の内フラップ(図示省略)及び外フラップ11,11が折り込まれた段ボール箱10を受け入れて-Y方向へ搬送する下部ユニット21と、下部ユニット21により搬送される段ボール箱10の浮き上がりを抑止する上部ユニット31と、下部ユニット21により搬送される段ボール箱10の底面のフラップ突合せ部12に粘着テープ93を貼着する貼着機構95を有する貼着ユニット91と、を備える。
The
下部ユニット21は、X方向(図1、図2における「左右方向」)に間隔をあけて対向配置された一対のコンベヤ22,22(下部コンベヤ)を有する。なお、-X側(図1、図2における「右側」)のコンベヤ22と、+X側(図1、図2における「左側」)のコンベヤ22とは線対称である。
The
図5を参照すると、コンベヤ22は、Y方向(図5における「左右方向」)へ延びるコンベヤフレーム23を有する。コンベヤフレーム23の-Y側(図5における「右側」)の端部及び+Y側(図5における「左側」)の端部には、軸が垂直(Z方向)に配置された駆動側プーリ24及び従動側プーリ25が設けられる。駆動側プーリ24と従動側プーリ25とには、クッション付きコンベヤベルト26が装着される。コンベヤ22は、サーボモータ27により駆動側プーリ24が回転駆動されることにより、コンベヤベルト26が無端軌道で移動する。
Referring to FIG. 5, the
なお、コンベヤベルト26の少なくとも+X側の軌道面(段ボール箱10の側面17との接触面)の裏側の面は、Y方向へ延びるガイド28によって案内される。また、コンベヤベルト26の張力は、張力調整機構29により調整可能である。
At least the back surface of the track surface on the +X side of the conveyor belt 26 (the contact surface with the
上部ユニット31は、X方向(図1、図2における「左右方向」)に間隔をあけて並列配置された一対のコンベヤ32,32(上部コンベヤ)を有する。なお、-X側(図1、図2における「右側」)のコンベヤ32と、+X側(図1、図2における「左側」)のコンベヤ32とは線対称である。
The
図6を参照すると、コンベヤ32は、Y方向(図6における「左右方向」)へ延びるコンベヤフレーム33を有する。コンベヤフレーム33の-Y側(図6における「右側」)の端部には、軸がX方向に配置された駆動側プーリ34が設けられる。他方、コンベヤフレーム33の+Y側には、駆動側プーリ34よりも小径の複数個(本実施形態では「4個」)の従動側プーリ35が設けられる。なお、本実施形態では、3個の従動側プーリ35の上端と駆動側プーリ34の上端とがY方向へ延びる共通接線にて接するとともに、+Y側から2個目の従動側プーリ35の下端と駆動側プーリ34の下端とがY方向へ延びる共通接線にて接する。
Referring to FIG. 6, the
駆動側プーリ34と複数個の従動側プーリ35とには、クッション付きコンベヤベルト36が装着される。コンベヤ32は、減速機40を介してサーボモータ37により駆動側プーリ34が回転駆動されることにより、コンベヤベルト36が無端軌道で移動する。なお、コンベヤベルト36の下側の軌道面(段ボール箱10の天面の外フラップ13,13の端縁16,16との接触面)の裏側の面は、Y方向へ延びるガイド38によって案内される。また、コンベヤベルト36の張力は、張力調整機構39により調整可能である。
A cushioned
製函機1は、下部ユニット21のコンベヤ22,22間の間隔、及び上部ユニット31のコンベヤ32,32間の間隔を、段ボール箱10の幅(X方向長さ)に応じて可変する幅可変機構41を備える。
The
幅可変機構41は、下部ユニット21の-X側のコンベヤ22及び上部ユニット31の-X側のコンベヤ32を支持する可動部42と、下部ユニット21の+X側のコンベヤ22及び上部ユニット31の+X側のコンベヤ32を支持する可動部42とを有する。なお、-X側(図1、図2における「右側」)の可動部42と、+X側(図1、図2における「左側」)の可動部42とは線対称である。
The
図3を参照すると、可動部42は、矩形に組まれた可動フレーム43を有する。図7に示されるように、可動部42は、Z方向視線でL形に形成されたブラケット44を介して本体フレーム5に取り付けられる。ブラケット44の本体フレーム5側の端部は、レール部46が本体フレーム5に固定された直動ガイド45のケース部47に固定される。これにより、可動フレーム43は、X方向(図7における「左右方向」)へ移動可能である。
Referring to FIG. 3, the
図2に示されるように、本体フレーム5には、X方向に延びて両端部が軸受48,48により回転可能に支持された軸49が設けられる。軸49は、順方向の台形ねじが螺設された-X側のねじ軸49と、逆方向の台形ねじが螺設された+X側のねじ軸49とがチェーン50により連結されて構成される。-X側のねじ軸49には-X側の可動フレーム43の下部に設けられたナット(符号省略)が螺合され、+X側のねじ軸49には+X側の可動フレーム43の下部に設けられたナット(符号省略)が螺合される。
As shown in FIG. 2, the
これにより、幅可変機構41は、軸49(+X側のねじ軸49)の+X側端部に連結されたサーボモータ51の駆動により、軸49(ねじ軸49,49)を正転/逆転させることにより、可動フレーム43,43間のX方向の間隔、延いては、下部ユニット21のコンベヤ22,22間の間隔及び上部ユニット31のコンベヤ32,32間の間隔を可変する。
As a result, the
図2、図3を参照すると、製函機1は、上部ユニット31のコンベヤ32,32の高さ(Z方向位置)を段ボール箱10の高さH(図4参照)に応じて可変する高さ可変機構61,61を備える。なお、-X側の高さ可変機構61と+X側の高さ可変機構61とは線対称である。
Referring to FIGS. 2 and 3, the
高さ可変機構61は、Z方向へ延びて可動フレーム43(枠体)の内側に架設された一対のフラットバー62,63を有する。フラットバー62,63は、X方向へ間隔をあけて並列配置される。+Y側のフラットバー62の+Y側の面には、直動ガイド64のレール部65が固定される。直動ガイド64のガイド部66には、L形に形成された+Y側のブラケット67の下端部が固定される。ブラケット67の上端部には、+Y側のシャフト68(図6参照)を介して上部ユニット31のコンベヤフレーム33が固定される。
The
一方、-Y側のフラットバー63の-Y側の面には、直動ガイド64のレール部65が固定される。直動ガイド64のガイド部66には、L形に形成された-Y側のブラケット67の下端部が固定され、ブラケット67の上端部には、-Y側のシャフト68(図6参照)を介して上部ユニット31のコンベヤフレーム33が固定される。なお、コンベヤフレーム33,33には、封緘装置3に搬入された段ボール箱10の天面側の外フラップ13,13(図4参照)の外側面を案内するガイド75,75が設けられる。
On the other hand, the
なお、直動ガイド64は、ガイド部66の-Z側に配置されたガイド部53を有する。ガイド部53には、一端が下部ユニット21のコンベヤフレーム23に固定されたL形のブラケット55(図2参照)の他端が固定される。これにより、下部ユニット21のコンベヤ22,22は、Z方向へ位置調整可能である。なお、下部ユニット21は、コンベヤ22,22をZ方向へ位置決めするロック機構(図示省略)を備える。
The
高さ可変機構61は、可動フレーム43の内側に設けられてY方向へ間隔をあけて並列配置された一対のねじ軸77,78を有する。また、可動フレーム43の上部には、Y方向へ延びるシャフト79が設けられる。シャフト79の+Y側端部とねじ軸77の上端部とは、かさ歯車対80を介して動力伝達可能に接続される。他方、シャフト79の-Y側端部とねじ軸78の上端部とは、かさ歯車対81を介して動力伝達可能に接続される。また、ねじ軸78の下端部とサーボモータ82の回転軸とは、かさ歯車対83を介して接続される。これにより、サーボモータ82によりねじ軸78を一方向へ回転駆動することで、ねじ軸77はねじ軸78と同一方向へ回転する。
The
そして、ねじ軸77には、ブラケット67の下端部に設けられたナット(符号省略)が螺合され、ねじ軸78には、ブラケット67の下端部に設けられたナット(符号省略)が螺合される。これにより、高さ可変機構61は、サーボモータ82の駆動によりねじ軸77及びねじ軸78を正転/逆転させることで、上部ユニット31のコンベヤ32の高さを可変する。
A nut (not shown) provided at the lower end of the
図1乃至図3を参照すると、貼着ユニット91は、X方向へ間隔をあけて配置された2機の貼着機構95,95と、貼着機構95,95を貼着位置と待機位置(ロール段取り位置)とに位置決めさせる位置決め機構105と、を有する。貼着機構95,95には、既存の貼着機構が用いられる。よって、図8乃至図11を参照して、貼着機構95の動作のみを説明する。
1 to 3, the sticking
図8に示されるように、貼着機構95の第1貼着ローラ96に、封緘装置3に搬入された段ボール箱10の-Y側の側面14が当接すると、段ボール箱10の側面14の下部中央に、ロール92(図3参照)から引き出された粘着テープ93の先端が貼着する。段ボール箱10が-Y方向へ移動するに伴い、図9に示されるように、段ボール箱10の底面のフラップ突合せ部12に粘着テープ93が貼着される。同時に、第1貼着ローラ96が-Y側へ押し下げられるとともに、第2貼着ローラ98がリンク機構97を介して図8の状態から+Y側へ円弧軌道で下方(図8における時計回り方向)へ移動する。なお、第2貼着ローラ98の移動により、エアシリンダ99のロッドが伸長される。
As shown in FIG. 8, when the
図10に示される粘着テープ93がカットされる直前の状態から、段ボール箱10がカッタ100を通過すると、カッタ100は、付勢手段(図示省略)の付勢力により軸101を中心に図10における時計回り方向へ回動し、段ボール箱10と第1貼着ローラ96との間に張られた粘着テープ93をカットする。そして、段ボール箱10が第2貼着ローラ98を通過すると、図11に示されるように、エアシリンダ99のロッドが縮長し、アーム102が軸103を中心に図11における反時計回り方向へ回動する。これにより、第2貼着ローラ98が段ボール箱10の+Y側の側面15に当接し、カッタ100により切り離された粘着テープ93の+Y側の端部が段ボール箱10の側面15に貼着される。
When the
図1乃至図3を参照すると、位置決め機構105は、本体フレーム5に取り付けられたベースプレート106を有する。ベースプレート106には、X方向へ延びてZ方向へ間隔をあけて並列配置された直動ガイド107,110のレール部108,111が固定される。直動ガイド107の2個のガイド部109及び直動ガイド110の2個のガイド部112には、可動プレート113が固定される。ベースプレート106には、X方向へ延びるボールねじ軸114が設けられる。ボールねじ軸114には、可動プレート113に設けられたナット(図示省略)が螺合される。
Referring to FIGS. 1-3, the
可動プレート113のX方向両端部には、貼着機構95,95を支持するブラケット115,115が固定される。これにより、位置決め機構105は、ベースプレート106に取り付けられたサーボモータ116によりねじ軸114を回転駆動することで、可動プレート113にブラケット115,115を介して取り付けられた貼着機構95,95をX方向へ移動及び位置決めする。
次に、本実施形態の作用を説明する。
フラップ折り込み装置(図示省略)により底面の内フラップ(図示省略)及び外フラップ11,11が折り込まれた段ボール箱10は、下部ユニット21のコンベヤ22,22により-Y方向へ一定速度で搬送される。段ボール箱10は、コンベヤ22,22により搬送される過程で、貼着ユニット91の貼着機構95により、底面のフラップ突合せ部12に粘着テープ93が貼着される。
Next, the operation of this embodiment will be described.
The
ここで、段ボール箱10は、下部ユニット21のコンベヤ22,22による搬送中、サーボモータ37,37によりコンベヤ22,22と同一搬送速度で駆動される上部ユニット31のコンベヤ32,32が、段ボール箱10の天面の外フラップ13,13の端縁16,16を-Z方向へ押し付けながら-Y方向へ送るので、段ボール箱10の浮き上がりが抑止される。
Here, while the
従来の製函機では、ガイドルーフと段ボール箱の天面の外フラップの端縁(側方両端縁)とを滑動させる構造上、ガイドルーフと段ボール箱との間に作用する摩擦力が過大にならないように、段ボール箱の高さに対してガイドルーフの高さが高めに調整されていた。これにより、内側へ折り込まれた底面のフラップの弾力により段ボール箱が浮き上がり、粘着テープに遊び(弛み)が生じることがあった。この場合、封緘した段ボール箱の底面が平坦にならなず、封緘品質が低下する。 In conventional box making machines, the frictional force acting between the guide roof and the cardboard box is excessive due to the structure in which the guide roof and the edge of the outer flap on the top surface of the cardboard box (both side edges) slide. To prevent this, the height of the guide roof was adjusted higher than the height of the cardboard box. As a result, the corrugated cardboard box may be lifted up by the elasticity of the bottom flap folded inward, and play (slack) may occur in the adhesive tape. In this case, the bottom surface of the sealed corrugated cardboard box is not flat, and the sealing quality deteriorates.
これに対し、本実施形態では、下部ユニット21のコンベヤ22,22(下部コンベヤ)による段ボール箱10の搬送中、サーボモータ37,37によりコンベヤ22,22と同一搬送速度で駆動される上部ユニット31のコンベヤ32,32(上部コンベヤ)により、段ボール箱10の天面の外フラップ13,13の端縁16,16を、-Z方向へ貼着機構95(91)に向かって押し付けながら-Y方向へ送るので、封緘時における段ボール箱10の浮き上がり(底面の外フラップ11,11の浮き上がり)を確実に抑止することができる。
本実施形態によれば、段ボール箱10の底面のフラップ突合せ部12に貼着された粘着テープ93の遊び(弛み)を抑止することが可能であり、段ボール箱10の封緘品質を向上させることができる。
In contrast, in this embodiment, while the
According to this embodiment, play (looseness) of the
1 製函機、10 段ボール箱、12 フラップ突合せ部、16,16 端縁、21 下部ユニット、22,22 コンベヤ(下部コンベヤ)、31 上部ユニット、32,32 コンベヤ(上部コンベヤ)、91 貼着ユニット、93 粘着テープ 1 box making machine, 10 cardboard box, 12 flap butt part, 16, 16 edge, 21 lower unit, 22, 22 conveyor (lower conveyor), 31 upper unit, 32, 32 conveyor (upper conveyor), 91 sticking unit , 93 adhesive tape
本発明の製函機は、段ボール箱の底面のフラップ突合せ部を粘着テープによって封緘する製函機であって、側方に間隔をあけて対向する一対の下部コンベヤにより段ボール箱を前方へ搬送する下部ユニットと、前記下部ユニットにより搬送される段ボール箱の浮き上がりを抑止する上部ユニットと、前記下部ユニットにより搬送される段ボール箱の底面のフラップ突合せ部に粘着テープを貼着する貼着ユニットと、を備え、前記上部ユニットは、段ボール箱の天面の幅方向両側の外フラップの端縁を前方へ送る一対の上部コンベヤと、段ボール箱の天面の幅方向両側の外フラップの端縁近傍の外側面を案内する一対のガイドと、を有することを特徴とする。
The box making machine of the present invention is a box making machine that seals the butted flap portion of the bottom of a cardboard box with an adhesive tape, and conveys the cardboard box forward by a pair of lower conveyors that face each other with a gap in the side. A lower unit, an upper unit that prevents the corrugated cardboard box conveyed by the lower unit from rising, and an adhering unit that adheres an adhesive tape to the flap butting portion of the bottom surface of the corrugated cardboard box conveyed by the lower unit. The upper unit includes a pair of upper conveyors for feeding forward the edges of the outer flaps on both sides in the width direction of the top surface of the cardboard box, and the outer flaps near the edges of the outer flaps on both sides in the width direction of the top surface of the cardboard box. and a pair of guides for guiding the side surfaces .
Claims (2)
側方に間隔をあけて対向する一対の下部コンベヤにより段ボール箱を前方へ搬送する下部ユニットと、前記下部ユニットにより搬送される段ボール箱の浮き上がりを抑止する上部ユニットと、前記下部ユニットにより搬送される段ボール箱の底面のフラップ突合せ部に粘着テープを貼着する貼着ユニットと、を備え、
前記上部ユニットは、段ボール箱の天面の側方両端縁を前方へ送る一対の上部コンベヤを有することを特徴とする製函機。 A box making machine that seals the flap butt part on the bottom of a cardboard box with an adhesive tape,
A lower unit that conveys the cardboard box forward by a pair of lower conveyors that face each other with a gap in the side, an upper unit that prevents the cardboard box conveyed by the lower unit from rising, and the lower unit that conveys the cardboard box. an affixing unit that affixes an adhesive tape to the flap butt part on the bottom of the cardboard box,
The box making machine, wherein the upper unit has a pair of upper conveyors for feeding both side edges of the top surface of the corrugated cardboard box forward.
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