JPH05138773A - 段ボール箱の組立て装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 畳まれた状態の段ボール箱を角筒状に開き、
その底板用フラップを下向き位置から水平に起こすよう
にした装置において、その据え付け面積を狭くし、かつ
段ボール箱の組立て速度を向上する。 【構成】 開かれた段ボール箱１Ｂの底板用フラップを
水平に起こすためのフォーミング部の下部にサーボモー
タ３３で駆動されるネジシャフト３２を設け、ネジシャ
フトの回転で送られる摺動台３５上に横倒しが可能な支
柱１７を立設し、この支柱に後フラップ４ｂを下向き位
置から水平に起こすための後フラップ起こし板１４およ
び上記段ボール箱の後板２ｂに接する押し板１７ａを設
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、平らに畳まれた段ボ
ール箱を角筒状に開き、その底板用のフラップを起こす
ようにした段ボール箱の組立て装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図５において、１Ａは畳まれた状態の段
ボール箱、１Ｂは角筒状に開いた状態の段ボール箱であ
り、胴部を形成する前板２ａ、後板２ｂ、左側板２ｃ、
右側板２ｄ、蓋板を形成する前フラップ３ａ、後フラッ
プ３ｂ、左フラップ３ｃ、右フラップ３ｄ、および底板
を形成する前フラップ４ａ、後フラップ４ｂ、左フラッ
プ４ｃ、右フラップ４ｄで構成されている。なお、点線
５は、折り目線を示している。この平らに畳まれた段ボ
ール箱１Ａは、その底板用のフラップ４ａ、４ｂ、４
ｃ、４ｄが下を向く直立状態に置かれ、その胴部用の前
板２ａを手前に９０度旋回させることにより、上記の段
ボール箱１Ａが角筒状に開かれる。次いで、底板用の前
後のフラップ４ａ、４ｂが水平に起こされ、続いて左右
のフラップ４ｃ、４ｄが水平に起こされ、しかるのち左
右のフラップ４ｃ、４ｄの突き合わせ部にテープが貼ら
れて直方体の箱の形に形成される。

【０００３】このような組立てを行う従来の装置を図６
の平面図で説明すると、上記の畳まれた段ボール箱１Ａ
の多数枚がマガジン（図示されていない）の底板６上に
直立して、かつ前後に重ねて支持され、その手前側（図
の下端）の段ボール箱１Ａの底板用前フラップ４ａを吸
着して手前側（矢印Ａ方向）に９０度旋回させることに
より、角筒状に開いた段ボール箱１Ｂが形成される。次
いで、胴部用後板２ｂの後方（図の右方）に待機してい
る押し板７がエアシリンダ（図示されていない）で駆動
されて前進し、上記の開いた段ボール箱１Ｂを図の左方
に前進させ、その際に底板用の前フラップ４ａが下向き
位置から水平に起こされ、次いで上記エアシリンダのス
トローク前端で停止した後、後フラップ４ｂか起こさ
れ、続いて左右のフラップ４ｃ、４ｄが起こされ、しか
るのち、左方のテーピング装置に送られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来は、畳まれた状態
の段ボール箱１Ａをマガジンの手前側で開き、次いでこ
の開いた段ボール箱１Ｂをエアシリンダ駆動の押し板７
で左方に送り、上記マガジンの左方で底板用のフラップ
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを起こしていたので、開いた段
ボール箱１Ｂと左方のテーピング装置との間にフラップ
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを起こすためのフラップ起こし
部を設ける必要があり、そのため据え付け面積が大きく
なっていた。

【０００５】そこで、畳まれた段ボール箱１Ａを開いた
フォーミング部でフラップ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを起
こすことが試みられたが、上記の段ボール箱１Ａを開く
ためには、上記押し板７の待機位置を上記マガジン上の
段ボール箱１Ａの右端よりも右方に位置させる必要があ
り、換言すれば前板２ａ、後板２ｂの長さをＷ、左右の
側板２ｃ、２ｄの長さをＬとしたとき、上記エアシリン
ダのストロークＳをＷ＋Ｌ以上に設定する必要があり、
しかも上記の押し板７をエアシリンダで駆動していたの
で、段ボール箱１Ａ、１Ｂのサイズが小さい場合、すな
わちＷ＋ＬがストロークＳよりも小さい場合でも、押し
板７の待機位置は、段ボール箱１Ａ、１Ｂのサイズが最
大の場合と同じ位置になり、そのため押し板７が待機位
置から段ボール箱１Ｂの後板２ｂに接するまでの運動が
何の仕事もしない無駄な運動になるという問題があっ
た。

【０００６】この発明は、畳まれた状態の段ボール箱を
角筒状に開いた後、その場で底板用のフラップを起こす
ようにした装置において、開いた状態の段ボール箱１Ｂ
の若干後方に押し板７の待機位置を設定することがで
き、もって据え付け面積を狭くし、かつ押し板の無駄な
運動を解消して段ボール箱の組立て速度を上げることが
できるようにしたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の段ボール箱の
組立て装置は、図１に示すように、平らに畳まれた多数
枚の段ボール箱１Ａを、その底板用フラップ４ａ、４
ｂ、４ｃ、４ｄが下を向くように直立させ、かつ前後に
重ねて収容するためのマガジンと、該マガジンの段ボー
ル箱送り出し側で上記の段ボール箱１Ａを角筒状に開
き、かつ底板用フラップ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを水平
に折るためのフォーミング部とを備え、このフォーミン
グ部の段ボール箱を側方のテーピング部へ送り出すよう
になっている。なお、１１はマガジンの底板、１３、１
４、１５、１６はフラップ起こし板、１９はテーピング
部における段ボール箱の案内レールである。

【０００８】そして、この発明では、上記フォーミング
部の下部にサーボモータ３３で駆動されるネジシャフト
３２を上記フォーミング部の段ボール箱の送り出し方向
と平行に設け、上記ネジシャフト３２の回転で送られる
摺動台３５上に横倒しが可能な支柱１７を立設し、この
支柱１７に上記フォーミング部の段ボール箱の送り方向
に対して後側に位置する後フラップ４ｂを下向き位置か
ら水平に起こすための後フラップ起こし板１４および上
記段ボール箱の胴部の後板２ｂに接する押し板１７ａを
設ける。

【０００９】

【作用】マガジンの底板１１上の段ボール箱１Ａは、従
来と同様にマガジンの前方に引出されて開かれ、角筒状
の段ボール箱１Ｂが形成される。このとき、摺動台３５
は、その摺動ストロークの最後端（最大サイズの段ボー
ル箱１Ｂの後端の若干後方に対応する）で待機し、かつ
後フラップ起こし板１４を支持する支柱１７が横倒しの
位置におかれるため、後フラップ起こし板１４が上記段
ボール箱１Ａの引出しを妨げることはない。そして、角
筒状の段ボール箱１Ｂが形成されると、上記の支柱１７
を起立させ、サーボモータ３３を駆動して摺動台３５を
前進させ、支柱１７を角筒状の段ボール箱１Ｂの後面ま
で移動して停止させる。

【００１０】次いで、前フラップ４ａを任意の手段で水
平に起こすと共に、後フラップ４ｂを上記の後フラップ
起こし板１４で水平に起こし、更にマガジン側のフラッ
プ（右フラップ）４ｄおよび反対側にフラップ（左フラ
ップ）４ｃをそれぞれ任意の手段で水平に起こす。しか
るのち、上記のサーボモータ３３を再び駆動して摺動台
３５を前進させ、支柱１７および押し板１７ａを介して
上記フォーミング部の段ボール箱を押し、テーピング部
に送り出す。

【００１１】なお、摺動台３５が摺動ストロークの最後
端に位置するときの後フラップ起こし板１４からマガジ
ン上の段ボール箱１Ａの左端部までの距離、すなわち摺
動ストロークをＳＬとしたとき、上記の摺動ストローク
ＳＬが段ボール箱１Ａ、１Ｂの長さＬと幅Ｗの合計（Ｌ
＋Ｗ）よりも小さい場合は、上記のように支柱１７を倒
して待機させるが、段ボール箱１Ａのサイズが小さくな
り、Ｌ＋Ｗ＜ＳＬになった場合は、支柱１７を摺動スト
ロークＳＬの後端で起立させたまま待機させることがで
きる。

【００１２】

【実施例】図３に示すように、マガジンの底板１１は前
下がりに傾斜して設けられ、その前端に水平部１１ａが
一体に形成され、この水平部１１ａに右フラップ起こし
板１６の通過を可能にする切り込み１１ｂ（図４参照）
が設けられる。そして、図４に示すように、このマガジ
ン１１の水平部１１ａの左端部に近接する垂直軸２１に
アーム２２を介して吸盤１２が固定され、この吸盤１２
に負圧源が接続され、かつ垂直軸２１に該垂直軸２１を
水平に回転させるための駆動装置が連結される。そし
て、上記マガジン上の段ボール箱１Ａが開かれて形成す
る角筒状の段ボール箱１Ｂの左側板（マガジン１１から
遠い側の側板）２ｃに接するように２個の吸盤２４が配
置され、エアシリンダ（図示されていない）で駆動され
て上記左側板２ｃに垂直に進退する。なお、吸盤２４の
移動量は、マガジンの前端に位置する段ボール箱１Ａと
角筒状に開かれた段ボール箱１Ｂ間の隙間ｄ（図３、４
参照）と等しい大きさに設定される。

【００１３】上記角筒状の段ボール箱１Ｂの前板２ａに
沿って左側板２ｃ寄りに前フラップ起こし板１３が配置
される。すなわち、図２および図４に示すように、上記
段ボール箱１Ｂの底板用前フラップ４ａと左フラップ４
ｃとが交差するコーナの上端部に近接して回転アクチュ
エータ２６が設けられ、その前フラップ４ａと平行な駆
動軸２７に上記の前フラップ起こし板１３が固定され、
上記回転アクチュエータ２６の作動により上記前フラッ
プ起こし板１３が下向き位置と水平位置との間を旋回
し、下向き位置から水平位置に向かう際に前フラップ４
ａを水平に起こすようになっている。

【００１４】上記角筒状段ボール箱１Ｂの下方に（図
２、図３および図４参照）、その側板２ｃ、２ｄと平行
に摺動用ガイド３１が設置され、その内側にネジシャフ
ト３２が通され、このネジシャフト３２の後端（図２、
図４の右端）に、上記摺動用ガイド３１の後端に設置し
たサーボモータ３３の回転軸が連結され、上記ネジシャ
フト３２に嵌合するナット３４が上記摺動用ガイド３１
上の摺動台３５の下面に固定される。なお、３６は上記
サーボモータ３３の回転を制御する制御装置であり、上
記摺動台３５の停止位置を多段に設定できるようになっ
ている。

【００１５】上記の摺動台３５上にＵ字ブラケット３７
を介して支軸３８がネジシャフト３２と平行に、かつ回
転自在に取付けられ、この支軸３８に回転アクチュエー
タ３９が連結される。この支軸３８に前記の支柱１７の
基部が固定され、この支柱１７の上端に後フラップ起こ
し板１４が揺動自在に取付けられ、その基部に突設した
駆動アーム４０に、上記支柱１７の下部に揺動自在に連
結したエアシリンダ４１のピストンロッド４２が連結さ
れ、このエアシリンダ４１の作動により上記後フラップ
起こし板１４が下向き位置と水平位置との間を揺動し、
上記回転アクチュエータ３９の作動により、支柱１７が
起立位置と倒伏位置との間を往復する。そして、上記支
柱１７の上端１７ａが後フラップ起こし板１４の上方に
突出し、角筒状の段ボール箱１Ｂの後板２ｂに接する押
し板を形成している。

【００１６】左フラップ起こし板１５は、図３および図
４に示すように、上記角筒状の段ボール箱１Ｂの左フラ
ップ４ｃの上縁外側に配置される。すなわち、左フラッ
プ４ｃの上縁外側に近接して設けられた回転アクチュエ
ータ４３の上記左フラップ４ｃと平行な駆動軸４４に左
フラップ起こし板１５が固定され、上記回転アクチュエ
ータ４３の駆動により、この左フラップ起こし板１５が
下向き位置と水平位置との間を旋回し、下向き位置から
水平位置に向かう際に左フラップ４ｃを水平に起こすよ
うになっている。

【００１７】また、マガジン側に配置された右フラップ
起こし板１６は（図３参照）、この実施例では断面Ｌ字
形に形成され、上記マガジンの底板１１の下方に斜めに
設けたエアシリンダ４６の上向きのピストンロッド４７
の先端に固定され、このピストンロッド４７の突出によ
り、上記右フラップ起こし板１６が上記底板１１の水平
部１１ａに形成した前記の切り込み１１ｂを通ってフォ
ーミング部の上方に移動し、その際に右フラップ４ｄを
押し上げて水平に起こすようになっている。

【００１８】上記のフラップ起こし板１３、１４、１
５、１６を含むフォーミング部の前方（図４の左方）に
フォーミング後の段ボール箱１Ｂを乗せるための左右一
対の案内レール１９、および上記の段ボール箱１Ｂを挟
んで前送りするための左右一対の無端ベルト２０がそれ
ぞれ設けられる。なお、上記一対の無端ベルト２０、２
０の間隔は、段ボール箱１Ｂの幅Ｗに応じて調節可能に
形成される。ただし、高さは上記案内レール１９の上面
が基準になる。そして、マガジンの反対側（図４の下
側）に位置する無端ベルト２０の支持フレームには、前
フラップ起こし用回転アクチュエータ２６の支持フレー
ム、吸盤２４の支持フレームおよび左フラップ起こし用
回転アクチュエータ４３の支持フレームがそれぞれ一体
に接続され、これらの幅方向位置が段ボール箱１Ｂの幅
Ｗに応じて同時に調節される。また、マガジンの底板１
１は、図３の矢印Ｂで示すように、該底板１１を４５度
の傾斜方向に移動させることにより、高さおよび幅方向
の位置が同時に調節される。

【００１９】上記の構造において（図４参照）、前記箱
開き用のアーム２２が図示の位置から反時計方向に９０
度回転して吸盤１２が段ボール箱１Ａの底板用の前フラ
ップ４ａに接すると、吸盤１２に吸気が作用して前板２
ａが吸盤１２に吸着され、しかるのち上記のアーム２２
が元に戻され、上記の段ボール箱１Ａが開かれ、かつ胴
部の左側板２ｃが吸盤２４で吸着されて引き寄せられ、
角筒状の段ボール箱１Ｂが形成され、この開いた状態に
吸盤２４で保持される。

【００２０】次いで、待機位置で倒伏状態の後フラップ
起こし板１４の支柱１７が回転アクチュエータ３９の駆
動により起立した後、サーボモータ３３が駆動されて摺
動台３７が上記の開かれた角筒状の段ボール箱１Ｂの背
面まで前進する。しかるのち、前フラップ４ａに対する
吸盤１２の吸着が止められ、前フラップ起こし板１３が
回転アクチュエータ２６の作動により旋回して前フラッ
プ４ａが水平に起こされる。同時に、上記支柱１７上の
エアシリンダ４１の作動により、後フラップ起こし板１
４が旋回して後フラップ４ｂが水平に起こされる。

【００２１】次いで、マガジン下方のエアシリンダ４６
が作動し、右フラップ起こし板１６を押し上げて右フラ
ップ４ｄが水平に起こされ、この右フラップ４ｄによっ
て前フラップ４ａおよび後フラップ４ｂがそれぞれ上記
の水平に折られた状態に保持される。続いて、前フラッ
プ起こし板１３が元の下向き位置に戻され、左フラップ
起こし板１５が回転アクチュエータ４３の作動により旋
回して左フラップ４ｃが水平に起こされ、フォーミング
が終了する。

【００２２】上記のようにしてフォーミングが終了する
と、左側板２ｃを吸着保持している吸盤２４の吸気が止
められ、サーボモータ３３が駆動されて摺動台３５が前
進し、支柱１７の上端の押し板１７ａで段ボール箱１Ｂ
を押して前方の案内レール１９上に送り出す。そして、
上記の段ボール箱１Ｂは、左右一対の無端ベルト２０、
２０に挟まれて更に前進する。

【００２３】上記段ボール箱１Ｂの送り込みが終了する
と、右フラップ起こし板１６がマガジン下に、また左フ
ラップ起こし板１５が下向き位置にそれぞれ戻される。
また、箱開き用のアーム２２がマガジン側に戻される。
また、サーボモータ３３の逆転により摺動台３５がスト
ロークの後端まで戻され、この摺動台３５上の支柱１７
が横に倒され、かつ後フラップ起こし板１４が元の下向
き位置に戻される。

【００２４】

【発明の効果】上記のとおり、この発明は、マガジン上
の段ボール箱をマガジンの手前側に引出して開いた位置
で上記段ボール箱の底板用フラップを水平に起こすよう
にした装置において、この段ボール箱の後フラップ起こ
し板を倒伏・起立が可能な支柱の上端に取付け、その倒
伏状態で段ボール箱を開くことができるようにしたの
で、この開いた状態にある最大サイズの段ボール箱１Ｂ
の直後に押し板の待機位置を設定することができ、その
ため装置全体の据え付け面積を狭くすることができる。
また、上記の押し板および後フラップ起こし板が取付け
られた支柱をサーボモータの駆動で進退する摺動台上に
設置したので、摺動台の停止位置を段ボール箱の大きさ
に応じて任意の位置にあらかじめ設定することができ、
押し板の無駄な運動を解消し、段ボール箱の大きさに応
じて後フラップを起こすことができ、そのため段ボール
箱の組立て速度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の斜視図である。

【図２】前後のフラップ起こし装置の正面図である。

【図３】左右のフラップ起こし装置の正面図である。

【図４】フラップ起こし装置全体の平面図である。

【図５】畳まれた段ボール箱の開き方を説明する斜視図
である。

【図６】従来装置による組立て方を説明するための平面
図である。

【符号の説明】

１Ａ：平らに畳まれた段ボール箱、１Ｂ：開かれた角筒
状の段ボール箱、２ａ：胴部の前板、２ｂ：胴部の後
板、３ｃ、３ｄ：胴部の側板、４ａ：前フラップ、４
ｂ：後フラップ、４ｃ、４ｄ：側フラップ、１１：マガ
ジンの底板、１２：箱開き用の吸盤、１３：前フラップ
起こし板、１４：後フラップ起こし板、１５：左フラッ
プ起こし板、１６：右フラップ起こし板、１７：支柱、
１７ａ：押し板、２６、３９、４３：回転アクチュエー
タ、３２：ネジシャフト、３３：サーボモータ、３５：
摺動台。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平らに畳まれた多数枚の段ボール箱を、
   その底板用フラップが下を向くように直立させ、かつ前
   後に重ねて収容するためのマガジンと、該マガジンの段
   ボール箱送り出し側で上記の段ボール箱を角筒状に開
   き、かつ底板用フラップを水平に折るためのフォーミン
   グ部とを備え、このフォーミング部の段ボール箱を側方
   のテーピング部へ送り出すようにした段ボール箱の組立
   て装置において、上記フォーミング部の下部にサーボモ
   ータ駆動のネジシャフトを上記フォーミング部の段ボー
   ル箱の送り出し方向と平行に設け、上記ネジシャフトの
   回転で送られる摺動台上に横倒しが可能な支柱を立設
   し、この支柱に上記フォーミング部の段ボール箱の送り
   方向に対して後側に位置する後フラップを下向き位置か
   ら水平に起こすための後フラップ起こし板および上記段
   ボール箱の胴部の後板に接する押し板を設けたことを特
   徴とする段ボール箱の組立て装置。