JP4547311B2

JP4547311B2 - 段ボールシートの折り曲げ装置。

Info

Publication number: JP4547311B2
Application number: JP2005212115A
Authority: JP
Inventors: 欣三塚崎
Original assignee: 株式会社新幸機械製作所
Priority date: 2005-07-22
Filing date: 2005-07-22
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2025-07-22
Also published as: JP2007030176A

Description

本発明は段ボールの製函機において、罫線及びスロット加工等を施された段ボールシートの両側部を罫線から下方に向かって略直角に折り曲げ加工を行う装置の改良に関する。

段ボールの製函機は図６に示すように、加工前の段ボールシート10の供給機構20と、段ボールシート10の適所に印刷を施す印刷装置21と、段ボールシート10に罫線加工を施す罫線加工機22と、スロット（溝）加工を施すスロット加工機23と、糊付けロール部24と、折り曲げ装置25及び折り畳み装置26とを順次配設してなり、供給機構20内に平面長方形状の段ボールシート10が、その長さ方向を搬送方向に対して直角に向けた状態で多数毎、積層されていて、該供給機構20の下端開口部からキッカーによって一枚ずつ順次送り出され、搬送ベルトとローラからなる搬送手段によって折り畳み装置26側に向かって搬送される。

そして、まず、上記印刷装置21によって段ボールシート10に所定の印刷を施したのち、罫線加工機22とスロット加工機23とによって段ボールケースの胴体部とフラップとを折り曲げ形成するための罫線11とスロット12とを図７に示すように加工し、次いで、糊付けロール部24によって一側端部の糊代片に糊付けを行ったのち、折り曲げ装置25により段ボールシート10の両側部を両側の罫線11 11から下方に向かって略90度、折り曲げると共に、折り畳み装置26によってさらに内側に向かって折り畳むことにより上記糊代片を介して互いに重合した両側端部を一体に接着させている。

このように構成した段ボールの製函機において、段ボールシート10の両側部を下方に向かって折り曲げる上記装置25としては、従来から図８、図９や特許文献１に記載されているようにガイドバー2'が採用されている。このガイドバー2'は合成樹脂製の棒状部材からなり、このガイドバー2'、2'を折り曲げ装置25の始端部側から折り畳み装置26の終端部に至る搬送ベルト等からなる搬送手段９の両側に沿って配設されたエッジフレーム1'、1'の外側方にそれぞれ配設し、その一端部を上記糊付けロール部24側の機枠に、他端部を上記折り畳み装置26の終端側の機枠に支持させると共に折り曲げ装置25の始端部側から折り畳み装置25の終端部に至る部分を上記エッジフレーム1'の上方から下方に向かって緩やかな円弧状に湾曲した状態で垂下させた構造としている。

そして、両側のエッジフレーム1'、1'の外側端縁によって形成しているエッジ部が段ボールシート10の両側罫線11、11の下面を支持するように、予め、両側エッジフレーム1'、1'を位置調整しておく。このように構成した折り曲げ装置25に罫線加工機22とスロット加工機23とによって罫線11とスロット12とを形成された段ボールシート10を送り込むと、該段ボールシート10の送り方向を前側とした場合に、その両側部の前端面がエッジフレーム1'の外側方において前方に向かうに従って上方から下方に向かって徐々に傾斜している上記ガイドバー2'におけるエッジフレーム1'の上面高さ位置に相当する部分に当接したのち、その位置から前方に向かって下方に傾斜するこのガイドバー2'の傾斜部分によって該段ボールシート10の両側部がエッジフレーム1'をエッジ部を支点として徐々に下側に折り曲げられる。

この折り曲げが進行するに従って、段ボールシート10の両側部がガイドバー2'の傾斜部分の内側に移動し、該段ボールシート10が前後端面間に亘ってガイドバー2'内に進入すると、その両側部の外面にガイドバー2'、2'が摺接した状態となって、これらのガイドバー2'、2'により両側部が略90度、両側罫線11、11から下方に屈折した状態を保持されながら折り畳み装置26に送り込まれ、この折り畳み装置26によって上述したようにさらに内側に向かって徐々に折り畳まれる。
特開２００１−１２１６２４号公報

しかしながら、上記のような折り曲げ装置25においては、ガイドバー2'はエッジフレーム1'の外側方においてこのエッジフレーム1'の上方から下方に向かって緩やかに円弧状に湾曲した垂下状態に保持されているので、搬送手段９によってこの折り曲げ装置25にまで搬送されてきた段ボールシート10は、上述したように、まず、両側のガイドバー2'、2'から水平状に突設した両側部における前側フラップの前端面がガイドバー2'、2'に突き当たったのち、前方に搬送されるに従ってその前端面が下方に緩やかに傾斜している該ガイドバー2'に沿って下方に屈折されながらガイドバー2'を通過することになる。

この際、段ボールシート10の両側部前端面がガイドバー2'、2'に突き当たった時に、搬送手段９による搬送を停止させようとする力が作用し、段ボールシート10が搬送手段９によって上下面を挟持されていても、その挟持力に抗して左右方向に妄動してエッジフレーム1'、1'のエッジ部に対する段ボールシート10の両側罫線11、11の位置がズレてしまい、罫線11、11から段ボールシート10の両側部を正確に折り曲げることができなくなる。また、搬送手段９による段ボールシート10の挟持力を大きくすると、段ボールシート10の前端面がガイドバー2'に突き当たった時に、段ボールシート10が損傷する虞れがある。

さらに、段ボールシート10の両側部前端面がガイドバー2'、2'から前方に移動して段ボールシート10の両側部が前端から後端に向かってガイドバー2'、2'により徐々に内方に折り曲げられる際に、まず、前側のフラップがその内側のスロット12から下方に折り曲げられて、その折り曲げ力がスロット12と罫線11との連続部分における内隅部に作用し、その作用力が段ボールシート10の両側部を罫線11から下方に折り曲げようとする力よりもその内隅部から後方に向かって折り曲げようとする力として働くことになる。通常、上記エッジフレーム1'のエッジ部分は段ボールシート10の両側部の罫線11よりも僅かに内側において平行となるように位置付けられており、従って、段ボールシート10の両側部が図10に示すように、罫線11から内側にずれた部分から折り曲げられて両側部全体に歪みが発生し、折り畳んだ際に正確な接合、接着ができなくなるといった問題点があった。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、段ボールシートの両側部をその両側の罫線から下方に折り曲げる際に、罫線の全長に亘って同時に且つ集中的に均一な下向きの曲げ力を作用させて段ボールシートの両側部を正確に且つ円滑に折り曲げることができる段ボールシートの折り曲げ装置を提供するにある。

上記目的を達成するために、本発明の段ボールシートの折り曲げ装置は、請求項１に記載したように、罫線及びスロット加工を施された段ボールシートを搬送手段によって搬送中に、該段ボールシートの両側部を両側の罫線に沿って下方に略90度の折り曲げ加工を行う装置であって、上記搬送手段の両側に段ボールシートの上記両側の罫線の下面を支持するエッジフレームを配設すると共にこのエッジフレームの外側方に段ボールシートの通過時に該段ボールシートの上方から下方に移動して段ボールシートの両側部を上記エッジフレームのエッジ部を支点として両側の罫線から下方に折り曲げる折り曲げ部材を配設してあり、この折り曲げ部材は、上記両側エッジフレムの外側方に沿って配設された下向き円弧状に湾曲している可撓性を有する合成樹脂製の棒状部材からなり、この棒状部材の両端部を上記エッジフレームの上方に配設している支持フレームに支持させていると共に、中央部に連結杆の下端を連結させてあり、この連結杆を支持フレーム上に設置した駆動手段によって上下動させて棒状部材の中央部をエッジフレームの外側方において上下方向に移動させるように構成していることを特徴とする。

上記搬送手段の両側に配設しているエッジフレームの外側方に、段ボールシートの通過時に該段ボールシートの上方から下方に移動して段ボールシートの両側部を上記エッジフレームのエッジ部を支点として両側の罫線から下方に折り曲げる折り曲げ部材を配設しているので、段ボールシートが折り曲げ部材の下方にまで搬送されてくるまでは、折り曲げ部材が段ボールシートの搬送路よりも上方に待機していて、段ボールシートの前端面に当接するようなことはなく、段ボールシートが折り曲げ部材の下方を通過する時にその通過時に同調して下動し、段ボールシートの両側部上面を押し下げるものであるから、その押し下げ力をエッジフレームに支持されている両側の罫線の全長に亘って集中的に且つ均一に作用させてエッジフレームのエッジ部を支点として罫線から正確に且つ円滑に折り曲げることができる。

従って、このように両側部を下方に向かって略90度に折り曲げられた段ボールシートを折り曲げ装置から次の折り畳み装置に連続的に搬入した時に、その折り曲げ部分が折り畳み装置による折り畳み開始時の折り癖となって罫線から正確に折り畳むことができ、精度のよい段ボールケースを製函することができる。

さらに、上記折り曲げ装置において、折り曲げ部材を両側エッジフレームの外側方に沿って配設された下向き円弧状に湾曲している可撓性を有する合成樹脂製の棒状部材によって形成し、その両端部を上記エッジフレームの上方に配設している支持フレームに支持させていると共に中央部に連結杆の下端を連結させてあり、この連結杆を支持フレーム上に設置した駆動手段によって上下動させて棒状部材の中央部をエッジフレームの上面外側方において上下方向に移動させるように構成しているので、この折り曲げ部材の下方を段ボールシートの両側部が通過する際に、駆動手段を作動させて棒状部材を降下させると、該棒状部材の中央部が段ボールシートの両側部の所定部分に全長に亘って押当してその荷重が段ボールシートの両側部全体に下向きの荷重として均一に作用し、その両側部をエッジフレームのエッジ部を支点として両側の罫線から素早く正確に下方に折り曲げることができる。

さらに、段ボールシートの両側部が下方に折り曲げられると、棒状部材が段ボールシートの折り曲げられた両側部の外側面に摺接しながら直ちに且つ降下動作から連続的に上昇して次の段ボールシートに対する折り曲げ加工に待機し、一定間隔毎に搬送されてくる段ボールシートの搬送速度に同調して駆動手段を作動させることにより、段ボールシートの両側部を順次、間欠的に且つ正確に折り曲げることができる。

次に、本発明の具体的な実施の形態を図面について説明すると、図１は製函機における折り曲げ装置Ａ部分の簡略側面図、図２はその簡略正面図であって、この折り曲げ装置Ａは上述した図６に示す製函機における糊付けロール部24と折り畳み装置26との間に配設されてあり、罫線加工機22とスロット加工機23によって図７に示すように所定部分に罫線11とスロット12とを施されたのち、糊付けロール部24によって一端部に糊層を層着された段ボールシート10を糊付けロール部24から折り畳み装置26の搬送終端側まで搬送する搬送手段９の両側に沿って互いに平行に配設したエッジフレーム１、１と、これらのエッジフレーム１、１の外側方において上下方向に移動して下動時に段ボールシート10の両側部を上記エッジフレーム１、１の上端における外側端縁に形成したエッジ部1a、1aを支点として両側の罫線11、11から下方に折り曲げる折り曲げ部材２、２とから構成されている。

上記搬送装置９は、段ボールシート10を載せて前方に搬送する搬送ローラ9Aと、この搬送ローラ9Aの両外側方の上方に無端状に配設された左右一対の搬送ベルト9B、9Bとからなり、搬送ローラ9Aの両側端面に沿って上記エッジフレーム１、１が配設されていると共に搬送ローラ9Aの両側端部上からエッジフレーム１、１の上端面に亘って上記搬送ベルト9B、9Bを対向させてあり、この搬送ベルト部9Bにおける段ボールシート10の上面に圧接させたベルト部分を前方に向かって走行させることにより、段ボールシート10の両側罫線11、11の内側部分を搬送ローラ9Aと共に挟持した状態で段ボールシート10を前方に搬送するように構成している。なお、搬送ローラ9Aの上周面とエッジフレーム１の上端面とは略同一高さとなるように配設されている。

一方、上記折り曲げ部材２は可撓性を有する一定長さの合成樹脂製の棒状部材2Aからなり、この棒状部材2Aの両端部を両側エッジフレーム１、１の上方に配設している支持フレーム３、３の前後部に支持させてその支持部４、４から長さ方向の中央部2aに向かって下向き円弧状に湾曲させた状態で垂下させていると共に、その中央部2a、即ち、最も低位置まで垂下している部分の上方における上記支持フレーム３上に回転駆動モータ５を設置し、この回転駆動モータ５の回転軸にクランク部材6aの基端部を固着すると共に該クランク部材6aの先端部に連結杆6bの上端部を回動自在に枢着してこの連結杆6bの下端を棒状部材2Aの上記中央部に連結金具6cを介して一体に連結してある。

さらに、この棒状部材2A、2Aは、両側のエッジフレーム１、１の外側方において上下方向に移動して、下動時にはその中央部2aによりエッジフレーム１、１から外側方に水平に突出した段ボールシート10の両側部における罫線11、11近傍部分の上面に押当する位置に配設されていると共に、段ボールシート10の両側部を下方に向かって折り曲げる前のこの棒状部材2Aの待機姿勢は、上記中央部2aがエッジフレーム１上を通過する段ボールシート10の上面よりも僅かに上方に位置した状態であり、この状態から段ボールシート10が下方に通過する際に降下して段ボールシート10の両側部を上記エッジフレーム１、１のエッジ部1a、1aを支点として両側罫線11、11から下方に折り曲げるように構成している。

なお、搬送手段９によって搬送されてくる段ボールシート10が折り曲げ部材２である上記棒状部材2Aの中央部下方に達したことを検出するためのセンサ（図示せず）が配設されてあり、このセンサの検出信号を上記回転駆動モータ５に入力して該回転駆動モータ５を一回転させて上述したように棒状部材2A、2Aを昇降させ、降下によって段ボールシート10の両側部に折り曲げ加工を施したのち、上昇して次の段ボールシート10の折り曲げに待機させるように構成している。

このように構成したので、上記図６に示すように、供給機構20内に多数毎、積層されている段ボールシート10を該供給機構20からその長さ方向を搬送方向に対して直角に向けた状態でキッカーによって一枚ずつ順次送り出し、まず、印刷装置21によって該段ボールシート10に所定の印刷を施したのち、罫線加工機22とスロット加工機23とによって段ボールケースの胴体部とフラップとを折り曲げ形成するための罫線11とスロット12とを加工し、次いで、糊付けロール部24によって一側端部の糊代片に糊付けを行ったのち、搬送手段９によって本発明の折り曲げ装置Ａに送り込まれ、該折り曲げ装置Ａによって段ボールシート10の両側部を両側の罫線11 11から下方に向かって略直角に折り曲げられ、折り畳み時に適した折り癖を付けられる。

この折り曲げ装置Ａの作用を詳しく説明すると、段ボールシート10はその中央部を搬送ロール9Aと搬送ベルト9Bとからなる搬送手段９によって挟持されてその両側罫線11、11がエッジフレーム１、１のエッジ部1a、1a上に位置した状態を維持されながら前方に搬送されて折り曲げ装置Ａにおける折り曲げ部材２である棒状部材2Aの中央部下方に達すると、回転駆動モータ５が作動してその回転軸に連結しているクランク部材6aが下方に回動し、このクランク部材6aに連結している連結杆6bを下動させる。

連結杆6bが下動すると、この連結杆6bの下端に連結している棒状部材2Aの中央部2aが押し下げられてこの棒状部材2Aの下方を通過中の段ボールシート10における両側エッジフレーム１、１から水平状に突出した両側部上面の罫線11の外側近傍部に全長に亘って押当すると共にさらにこの状態から棒状部材2Aが下動してその下動力により段ボールシート10の両側部がエッジフレーム１、１のエッジ部1a、1aを支点として罫線11、11から下方に向かって屈折する。

この屈折、即ち、罫線11、11からの折れ曲がりは、棒状部材2Aによる押し下げ力が段ボールシート10の両側部の上面における罫線11、11の外側近傍部に前後端面間の全長に亘って同時に均一に作用することによって行われるので、段ボールシート10の両側罫線11、11がエッジフレーム１、１のエッジ部1a、1aからズレたり歪んだりすることなく、図３に示すように両側部が罫線11、11から正確に且つ円滑に下方に向かって折れ曲がる。

こうして、棒状部材2Aの降下による段ボールシート10の両側部の折り曲げが行われたのち、回転駆動モータ５の回転軸に連結しているクランク部材6aが上方に回動し、連結杆6bが上動して棒状部材2Aの中央部を上方に持ち上げ、待機位置に達した時に回転駆動モータ５の作動が停止する。そして、次の段ボールシート10が搬送手段９によってこの棒状部材2Aの下方にまで搬送されてくると、再び上記同様にして該棒状部材2Aの降下により段ボールシート10の両側部を罫線11、11から下方に折り曲げる。

両側部を下方に折り曲げられて折り癖を付けられた段ボールシート10は、次いで、搬送手段９によって折り畳み装置26に順次、搬送される。折り畳み装置26は、図４に示すように段ボールシート10の進行方向に沿って両側罫線11、11が通過する部分に複数個の成形コロ26a 、26b ・・・26n を配設してなり、これらの成形コロ26a 、26b ・・・26n の周溝26a'、26b'・・・26n'は図５に示すように、段ボールシート10の直角に折り曲げられた部分をさらに内側に向かって徐々に折り畳むことができるように、段ボールシート10の折り曲げ部を受止する溝面を垂直状態から順次、適宜角度ずつ鋭角となるように傾斜させている。

そして、折り曲げ装置Ａの終端側からこの折り畳み装置26の始端側の上記周溝26a'が直角に形成されている最初の成形コロ26a に、段ボールシート10における下方に向かって略直角に折り癖を付けられた両側部分を連続的に受け入れさせ、折り畳み装置26を通過中にこれらの成形コロ26a 、26b ・・・26n によって段ボールシート10の両側部を罫線11、11からさらに内側に折り曲げて両側端部を接合、接着し、偏平状に折り畳まれた段ボールケースを製造する。

折り曲げ装置部分の簡略側面図。その簡略正面図。罫線から下方に折り曲げられた段ボールシートの一部分の斜視図。折り畳み装置部分の簡略斜視図。その折り畳み工程を示す説明図。段ボール製函機全体の簡略側面図。罫線とスロット加工を施された段ボールシートの斜視図。従来の折り曲げ装置の簡略側面図。その簡略正面図。罫線から下方に折り曲げられた段ボールシートの一部分の斜視図。

１エッジフレーム
２折り曲げ部材
2A 棒状部材
３支持フレーム
５回転駆動モータ
6b 連結杆
９搬送手段
10 段ボールシート
11 罫線
12 スロット

Claims

罫線及びスロット加工を施された段ボールシートを搬送手段によって搬送中に、該段ボールシートの両側部を両側の罫線に沿って下方に略90度の折り曲げ加工を行う装置であって、上記搬送手段の両側に段ボールシートの上記両側の罫線の下面を支持するエッジフレームを配設すると共にこのエッジフレームの外側方に段ボールシートの通過時に該段ボールシートの上方から下方に移動して段ボールシートの両側部を上記エッジフレームのエッジ部を支点として両側の罫線から下方に折り曲げる折り曲げ部材を配設してあり、この折り曲げ部材は、上記両側エッジフレムの外側方に沿って配設された下向き円弧状に湾曲している可撓性を有する合成樹脂製の棒状部材からなり、この棒状部材の両端部を上記エッジフレームの上方に配設している支持フレームに支持させていると共に、中央部に連結杆の下端を連結させてあり、この連結杆を支持フレーム上に設置した駆動手段によって上下動させて棒状部材の中央部をエッジフレームの外側方において上下方向に移動させるように構成していることを特徴とする段ボールシートの折り曲げ装置。