JPH0146373B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は包装用箱の自動成形装置に関する。

包装用の箱は各種の物品の包装に使われる事は
知られているが、このような箱は、型抜きされ折
り合わされた封筒状構成部とその両端にそれを閉
じるフラツプを備えた厚紙から形成される。平ら
にたたまれた状態で収納車に積み重ねられている
そのような封筒状溝成部は、後に拡げて平行六面
体状の形体にし、底部と蓋部を構成する端部のフ
ラツプをかぶせて折ることで閉じられて完成した
箱になる。

収納庫からたたまれた状態にある箱を取り出し
組み立てるこれまでの装置には機能上の制約があ
つて、空気圧により箱内に充分な速度で空気が入
らず前述の状態にある箱の開張をさまたげてい
た。この難点は扱われる箱のサイズが増大するほ
ど著しくなり、箱の復元不能な損傷や包装作業部
門での作業遅延を避けるためには、サイズが大き
くなるに従つて箱の開張の速度を低下させること
が必要となる。以上の事実に鑑み、本発明は収納
庫から取り出された折りたたまれた状態にある包
装用箱を損傷を与えずに高速で組み立てる装置を
提供せんとするものである。上記の主たる目的を
達成するにあたつて、本発明に基く装置は簡単な
構造で信頼度の高く、またサイズの異る包装用の
箱にも広く適用が可能である。

要するに本発明は１重ねの包装用の箱を封筒状
の折りたたまれた状態で収容する収容枠と、該収
容枠から該箱を個々に取り出す装置と、該箱をお
りたたまれたままの状態で前進させる送り出し装
置を備え取り出された箱をのせるコンベヤと、前
記コンベヤによつて送り出されてきた箱と移動中
に係合し該箱を進行方向に直角に保持して制限さ
れた通路に移送する少なくとも１つの周辺部材を
有する回転体と、箱の移動と同一平面で前記回転
体の運動に一定距離従つて動く旋回可能に支持さ
れた少なくとも１つのブレードと、前記ブレード
を箱の外側の第１位置から内側の第２位置へ移動
させる運動を制御する制御装置と、前記ブレード
を箱の内側でそれを開張させるために回転させる
装置からなることを特徴とする包装用箱自動成形
装置を提供せんとするものである。

本発明の他の特徴及び利点を本発明の１実施例
につき添付図面を参照して以下に詳述する。

図面中、１は１重ねの折りたたまれた状態の包
装用の箱２を収容する収容枠を示す。箱２は上端
及び下端に係合する把持爪３，３ａで前方向に傾
斜して保持される。

第２図に示すように各箱は拡げた状態で平行六
面体状の形を構成する面２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ
を有する。面２ａ，２ｂは面２ｃ，２ｄより大き
な面積を有する。以下の本文では説明の便宜上、
面２ｃ，２ｄは「側面」と称することとする。

面２ａ，２ｂの両端から互いに逆方向に延長
し、且つ、同一平面上にあるフラツプ２ｅ，２ｆ
はそれぞれ包装用の箱の底面及び蓋を構成する。

側面２ｃ，２ｄの両端から別のフラツプ２ｇ，
２ｈ，２ｉ，２ｌが突出している。箱は横軸６に
取り付けられたアーム５，５ａの自由端にそれぞ
れ設けられた２対の吸引装置４，４ａを有するピ
ツクアツプ部すなわち把持部を介して１個づつ収
容枠から引き出される。

機台から上向きに延びる肩７，７ａによつて回
転可能に支持されている軸６は、軸６にキー連結
されたレバー１０を介してジヤツク９によつて揺
動させられる。横軸６の前述揺動の振幅の大きさ
によつて吸引装置４，４ａは収容枠１内の先頭の
箱と係合する位置かれその箱を移送コンベヤー１
１に降す位置まで運動する。吸引装置４，４ａは
従来設計による適当な制御装置によつて真空ポン
プに連結され箱の吸引を達成する。

コンベヤー１１はスプロケツト１３，１３ａ及
び、１４，１４ａの外周を通過する１対の平行す
る駆動チエーン１２，１２ａから構成される。ス
プロケツト１３，１３ａは、同軸的に機台の肩
７，７ａに片持式に支持されている。一方、スプ
ロケツト１４，１４ａは横軸１６にそれと回転可
能にキー１７とピン１８を介して固定されたスリ
ーブ１５，１５ａ（第３図）に取り付けられてい
る。キー１７は軸１６の軸方向に配置されたキー
溝に係合し、この形成されたキー溝の長さは、取
り扱われる箱の大きさに応じてスプロケツト１
４，１４ａが異る間隔をとり得るようにしてあ
る。軸１６はスリーブ１５，１５ａを介在させて
ベアリング２０，２１を介して肩７，７ａに、そ
して中間ベアリング２２を介して肩７ｂに担持さ
れている。

回転体を構成するよう角度的に等間隔に配置さ
れた枕２４，２４ａを周辺部に担持する円板２
３，２３ａがスプロケツト１４，１４ａと外側で
連結されている。前記枕には、吸引器２５，２５
ａが設けられており、該吸引器はそれぞれ分配弁
２６，２６ａを介して真空ポンプに連結されるこ
とができる。分配弁２６，２６ａは従来型のもの
で、説明の簡略化の為吸引器２５を制御する分配
弁２６についてのみ簡単に記載するが、２つの分
配弁は同じ型のものである。分配弁は、スリーブ
１５に回転可能に支持された円板２７より成り、
該円板は肩の下部に取り付けられ円板２７の突出
部に係合している小アーム２８によつて回転を阻
止されている。円板２７はスプロケツト１４の平
担部（もしくは、その代りにスプロケツトに固着
したプレート）に輪形部材と該スプロケツトの間
に配設されたスプリング２９によつて押圧された
肩７に支持されている。スプロケツト１４に相対
して位置する円板２７内面上に軸１６を囲んで同
心的に伸び且つ、装着具３１を介して真空ポンプ
に連結する溝３０が形成されている。円板２３の
内部に形成され吸引器２５に連通している導管３
２は円板２３と当接するスプロケツト１４の面で
溝３０を終端とする。溝３０は所定の角度を有す
る通路に亘つて吸引器２５と真空ポンプの間を連
絡を保つ為に角度を備えた伸張部を設けていて、
上記通路の末端で以下に詳述するように、吸引器
は円板２７内の通孔３３を介して外気と連絡する
ことで吸引作用を解除する。

横軸１６は肩７ａの外側で横軸１６端部にキー
結合されているスプロケツト３５に係合する駆動
チエーン３４を介して連続的に駆動される。駆動
チエーンは環状形をなして駆動軸３７にキー結合
されたスプロケツトピニオン３６の外周を通過す
る。

第１図になお一層明らかに図示するように、駆
動チエーン１２，１２ａには、その上手走行部の
間に位置するすべり台面３９，３９ａ，３９ｂ上
に吸引装置４，４ａによつて乗せられた箱の後端
部に係合する突起３８ａを備えた鈎型の送り出し
装置３８が設けられている。前記チエーン上手走
行部は進行方向Ａに向つて水平面よりわずかに上
向きに傾斜している。留意すべき事は、スプロケ
ツト１４，１４ａの半径R₁は、枕２４，２４ａ
の外周の描く円の半径R₂よりも小さいという事
である。折りたたまれた状態の箱を持ち揚げて枕
２４，２４ａに結合させ、その底部を吸引器２
５，２５ａに吸着させるために駆動チエーン１
２，１２ａに対してすべり台３９，３９ａ，３９
ｂを上向きに傾斜させている。箱の開張に先立
ち、口ばし状突起３８ａの下方より箱の後端部を
引き下ろす必要があるため半径R₁とR₂の差を設
けてある。その引き下ろしは以下に述べる時点で
起る。即ち箱が枕２４，２４ａ上へ移動した時は
大きい半径の上に位置している。従つて所定の角
度的ずれで、箱は駆動チエーンよりも前方にのり
出した形をとり、斯くして送り出し装置から離脱
する。

吸引器による、より効果的な吸引保持を提供す
る為に押しつけ装置４０（第１図）がコンベヤー
の真上に設けられていて、吸引器が充分に箱に係
合するよう箱を吸引器に対し押しつける効果を与
える。押しつけ装置４０は、肩７ａに固定された
直立部材４２から突出しているアーム４１から成
り、該アーム４１ははめ歯プーリ４５，４６をそ
れぞれキー結合している１対の軸４３，４４を回
転可能に支持している。上記プーリの外周に、は
め歯ベルト４７が通過しており、軸４３にはゴム
もしくは類似の材料４９を円周面全体に塗着した
２つの扇形体４８がキー結合されている。軸４４
の１端は直立部材４２を超えて延び、その１端部
は扇形体４８にＢ方向の回転を付与する主駆動装
置に連結しているギヤホイール４４ａにキー連結
していた、扇形体４８の周速度が枕２４，２４ａ
と同じになるようにされている。さらに扇形体４
８の回転は円板２３，２３ａの回転と同調され、
その１回転ごとに押しつけ装置は枕２４，２４ａ
を反転させる。

折りたたまれた箱２が収容枠１から持上げら
れ、スプロケツト１３，１３ａ及びスプロケツト
１４，１４ａの間の通路を通過する間に、特別に
設けた折り手５０（第２図）が蓋２ｆを下方に傾
斜させて垂直にする。折り手５０は、肩７ａに成
りつけられ前部が蓋２ｆの真上位置で駆動チエー
ン１２ａの上方走行部と平行に延設された帯状部
材からなる。

帯状部材５０は蓋２ｆに接してすべり、それを
折り下げ実質的に垂直に、即ち箱の面２ｂ，２ｃ
に直角をとらせる。この箱蓋２ｆの下方への曲折
によつて、箱成形装置５１が作動するように図ら
れている。同装置は角度的に配置された横部材５
３によつて連結された１対の円板５２，５２ａを
含む。横部材５３の間に、それと平行に数対の棒
状部材５４，５５が延設されている。棒状部材５
４は両端を前記円板５２，５２ａに取り付けら
れ、棒状部材５５は方形の断面形を有し、同円板
に枢支されている。

各対の棒状部材５４，５５は、往復動５６を案
内するように設けられており、同往復台には、案
内棒状部材５４，５５に平行する回転軸を有する
ピン５７が枢支されている。

ピン５７は、１端にピニオン５８を支持し、他
端には平たくてテーパーになつている自由端を有
するブレード５９を支持している。ブレード５９
はピン５７に対し平行に且つ偏心して支持されて
いる。プレート５９の幅、即ちその側端５９ａと
ピン５７の回転軸との間の距離は側面２ｄの幅に
関係している。後文にて詳述するが、事実上同ブ
レード５９は折りたたまれた箱内部に進入し、ピ
ン５７の回転によつて側面２ｄを持ち上げ、斯く
して、箱を開いて成形するよう構成されている。

往復台５６には、旋回可能のブレード５９の１
側面に並んで第２ブレード６０が取り付けられ、
このブレード６０はブレード５９と同時に箱内に
入り込んで、ブレード５９が箱を開張している間
中、箱内底面を押さえて保持する機能を有する。

ピン５７の回転は、ピニオン５８と噛合するギ
アホイール６１によつて決定され、同ギアホイー
ルは棒状部材５５に回転的に連結され、且つ、同
棒状部材を軸方向に沿つて滑動可能であるように
往復台５６に回転可能に取付けられている。

円板５２の外側で、ピボツトピン６４を介して
円板５２に装着された扇形ギヤ６３と内側に噛合
するもう１つのギヤホイール６２が棒状部材５５
に取り付けられている。アーム６５が扇形ギヤ６
３に設けられ、このアームの他端には軸１６を囲
むスリーブ６８にフランジ結合しているラジアル
カム６７の溝に常に係合するカムホロワ６６が取
り付けられている。スリーブ６８は肩７ａに取り
付けられ、ローラー６８ａを間にはさんで、円板
５２の支持を構成している。

棒状部材５４，５４ａに沿つて動く往復台５６
の往復運動を制御するために、円板５２，５２ａ
の中間に配置され、スリーブ６８に取り付けられ
たドラム型のカム６９が設けられている。そのド
ラム型カム６９には、軸１６を取り囲む輪形の実
質的に屈曲路を描く溝６９ａが設けられ、カムホ
ロワ７０がその溝に係合する。前記従動カムは、
横部材５３に固着された山型断面部材７２に結合
されているレバー７１の中央部分に取付けられて
いる。レバー７１は、その一端をリンク７３を介
して往復台５６に固着されたアーム７４に連結さ
れている。

上記に説明された装置の操作を以下に詳述す
る。

収容枠１から、吸引装置４，４ａによつて引き
出された箱は駆動チエーン１２，１２ａの進行速
度に関し適切な時間間隔で同駆動チエーンの上に
乗せられ、後端を送り出し装置３８によつて係合
されて吸引器２５，２５ａの吸引作動域に移動さ
れる。箱の移動中、ブラシ７５は箱をすべり台面
３９ｂの中央部分に適切に押さえつけながらその
下を通過させる。枕２４，２４ａに達すると同時
に、箱は扇形体４８によつて吸引器２５，２５ａ
に向つて押しつけられ、吸引器２５，２５ａは、
続く箱の成形作業のために箱を保持する。特に留
意すべきことは、前述した如く蓋２ｆは、この時
上下転倒しており、送り出し装置３８の作用して
いる箱の後端部はその時点で駆動チエーン１２，
１２ａと枕２４，２４ａに発生した運動速度差に
よつて、口ばし状突起３８ａの下から離脱する。

同箱は円板２３，２３ａの頂部でほとんど水平
状態となり、対応する往復台５６は作動を開始
し、カム６９の制御によりリンク７１，７３，７
４を介して、円板５２から円板５２ａの方向へ運
動しながら、ブレード５９，５９ａを箱内に挿入
させる。

ブレード５９が箱内に進入した後、アーム６５
の介在とカム６７の制御による扇形ギヤの揺動に
よつてブレード５９が回転する。事実上、扇形ギ
ヤ６３は、ギヤ６２，６１，５８を介してピン５
７に90゜の角運動を起させ、これはブレードを箱
と同一平面上にあつた最初の位置に対し直角に変
位させる。この回転によつて側面２ｄが持上が
り、面２ｂに対し直角の配置をとり、然して箱は
平行６面体状を形成するに至る。ブレード５９
は、その回転を約180゜に亘つて保持し、吸引器２
５，２５ａが作動解除して箱が解放コンベヤ７６
上に移送され歯状突起７７にはさまれる以前に後
退する。

本発明はその目的を充分に果す。特に注目すべ
きことは、ブレード５９の回転中にブレード６０
が、面２ｂがもち上がらないように保持している
ことである。これは特に、大型の箱の場合には重
要である。というのは、側面２ｄを急に持上げる
時に箱内部に発生する過剰な低圧によつて箱に好
ましくない損傷を生ぜしめるからである。本発明
に係る装置は、箱を組み立てる動作を好ましい方
法で行い、効力を大きな表面積に作用せしめるの
で大型の箱や強度の低い材料の箱を扱う可能性を
保証する。

本発明を実施するにあたり、本発明の範囲を逸
脱することなく多様の修正、変形が可能である。
例えば、箱の底面、又は底部を把持する吸引装置
は円形の運動経路を通過するかわりに可撓性のチ
エーン、又は類似の部材により長方形の運動経路
を通過することもできる。従つて、箱を開張する
ブレードも又、少なくとも箱内に入りこむに充分
な距離に亘つて同把持装置に追従する方形の運動
経路を通過することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の部分的側面図、第
２図は前記装置の平面図、第３図は第１図の−
線断面図、及び第４図は前記装置の斜視図。 １……収容枠、２……箱、４，４ａ……吸引装
置、１３，１３ａ……スプロケツト、１４，１４
ａ……スプロケツト、１５，１５ａ……スリー
ブ、２５，２５ａ……吸引器、３８……送り出し
器、５６……往復台。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １重ねの包装用の箱２を封筒状の折りたたま
   れた状態で収容する収容枠１と、該収容枠１から
   該箱を個々に取り出す装置４と、該箱をおりたた
   まれたままの状態で前進させる送り出し装置３８
   を備え取り出された箱をのせるコンベヤ１１と、
   前記コンベヤによつて送り出されてきた箱と移動
   中に係合し該箱を進行方向に直角に保持して制限
   された通路に移送する少なくとも１つの周辺部材
   ２４，２４ａを有する回転体２３，２３ａと、箱
   の移動と同一平面で前記回転体の運動に一定距離
   従つて動く旋回可能に支持された少なくとも１つ
   のブレード５９と、前記ブレードを箱の外側の第
   １位置から内側の第２位置へ移動させる運動を制
   御する制御装置６９〜７４と、前記ブレードを箱
   の内側でそれを開張させるために回転させる装置
   ５８，６１〜６７からなることを特徴とする包装
   用箱自動成形装置。 ２ 前記回転体が１対の同軸の円板２３，２３ａ
   を含みこの円板の外周に分配弁２６を介して真空
   ポンプに連結された少なくとも１つの吸引器２
   ５，２５ａを有することを特徴とする特許請求範
   囲第１項記載の包装用箱自動成形装置。 ３ 前記コンベヤ１１が１対の環状駆動チエーン
   １２，１２ａと、前記チエーンとそれぞれ噛合す
   るスプロケツト１３，１３ａ，１４，１４ａを含
   み、前記スプロケツトのひと組１４，１４ａが前
   記円板２３，２３ａと連結し、前記チエーンが折
   りたたまれた箱２の後端部に係合する送り出し装
   置３８を設けていることを特徴とする特許請求範
   囲第２項に記載された包装用箱自動成形装置。 ４ 前記円板２３，２３ａと連結している前記ス
   プロケツト１４，１４ａが、前記円板の回転軸と
   前記吸引器２５，２５ａの作用面との間の距離
   R₂よりも小さい半径R₁を有し、前記チエーン１
   ２，１２ａの間に前記送り出し装置に沿つて延設
   され、前記吸引器２５，２５ａに正接する端部を
   有するとともに箱を乗せて前進させるすべり台面
   ３９，３９ａ，３９ｂを設けたことを特徴とする
   特許請求範囲第３項に記載された包装用箱自動成
   形装置。 ５ 上記吸引器と関連する前記円板２３，２３ａ
   の軸と同軸の回転軸を中心に回転可能に支持され
   且つ横部材５３によつて相互に連結された１対の
   プレート５２，５２ａと、前記プレートの間にそ
   の回転軸に平行して延設された案内棒状部材５
   ４，５５と、前記案内棒状部材に摺動可能に支持
   された往復台５６と、前記プレートの回転軸に平
   行する軸上を回転する前記往復台に枢支されたブ
   レード５９と、前記棒状部材と同じ直線上で前記
   ブレードを箱外の第１位置と箱内の第２位置間を
   運動させるため前記案内棒状部材上を往復する前
   記往復台を制御するカム手段６９と、前記ブレー
   ドを箱の内部で回転させるカム手段６１〜６７を
   含むことを特徴とした特許請求範囲第１項乃至第
   ４項の包装用箱自動成形装置。 ６ 前記往復台を制御するカム手段６９が、前記
   プレート５２，５２ａの回転軸と同軸に静止状態
   に支持された円筒形カム６９と、１端を前記横部
   材５３の１つに他端を前記往復台５６に連結され
   た少なくとも１個のレバー７１から構成され、前
   記レバー７１は前記円筒型カムと係合する従動カ
   ム７０を有することを特徴とする特許請求の範囲
   第５項記載の包装用箱自動成形装置。 ７ 前記ブレードの回転を制御する手段が、前記
   プレート５２，５２ａの回転軸と同軸に定置され
   たラジアルカム６７と、前記カムに近い方の前記
   プレート５２に取りつけられ前記ラジアルカムと
   噛合する従動カム６５，６６を有する扇形ギヤ６
   ３と、前記プレート５２に回転可能に支持され前
   記扇形ギヤと噛合するギヤホイール６２と、前記
   ギヤホイールと第２ギヤホイール６１とに回転的
   に固着した棒状部材５５とを含み、該第２ギヤホ
   イールは往復台に回転可能に支持され棒状部材５
   ５上で摺動可能であるとともに前記ブレード５９
   の支持ピン５７にキー結合されたピニオン５８と
   噛合関係にあることを特徴とする特許請求範囲第
   ５項及び第６項のいずか一つに記載の包装用箱自
   動成型装置。 ８ 箱２を吸着するまで前記吸引器２５，２５ａ
   に押しつける装置４０を含み、前記押しつけ装置
   は前記吸引器と同調して駆動され箱との係合面に
   ゴム状の層４９を塗着した１対の扇形体４８，４
   ８ａを含むことを特徴とする特許請求範囲第１項
   乃至第７項のいずれか一つに記載の包装用箱自動
   成形装置。