JPH09207902A - 自動封函機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、人手によって行っていたコの字ロック
封函を機械化するための自動封函機を提供する。 【解決手段】 前後フラップ折曲げ手段１１によって、
前後フラップ１を左右フラップ２の折り曲げ線Ｌ迄折り
曲げ、その傾斜位置を保持させ（図２（Ａ））、次に、
挿入フラップ折曲げ手段１２によって、挿入フラップ２
ａを折り曲げ線Ｌに沿って折り曲げ（図２（Ｂ））、次
に、挿入フラップ押付け手段１３と左右フラップ折曲げ
手段１４とによって、挿入フラップ２ａの先端が、前後
フラップ１の表面を滑るように移動し、挿入孔Ｈに導か
れ（図２（Ｃ））、最後に、プレス手段１５によって上
方から左右フラップ２をプレスして（図２（Ｄ））、封
函を終了する。前記各手段１１〜１５は、１つの上下動
可能なメカフレーム（図示せず）に装備され、全体の動
作に伴い制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動封函機に関
し、より詳細には、段ボール製コの字ロック梱包函の封
函作業に使用する自動封函機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、段ボール函の自動封函機は、折り
目の付いたフラップを順序通りただ折り曲げ、接着剤や
粘着テープ等で封函する段ボール函が対象であって（特
開昭４７−４２０８１号公報、特開昭５８−２０６０１
号公報、特開昭６１−１６４９０３号公報、参照）、コ
の字型の挿入フラップとこの挿入フラップをはめ込む挿
入孔とで封函するように設計されている所謂コの字ロッ
ク機能付き段ボール函は、対象となっておらず、人手に
頼って封函をしていた。

【０００３】図５は、コの字ロック機能付き段ボール函
の従来の人手による封函作業を説明するための状態遷移
図で、図５中、１は、前後フラップ、２は、左右フラッ
プ、２ａは、コの字型挿入フラップ、Ｌは、挿入フラッ
プ折り曲げ線、Ｈは、挿入フラップの挿入孔である。以
下に、図５を使って、従来のコの字ロック封函作業を説
明する。

【０００４】まず、図５（Ａ）は、前後フラップ１の片
方を折り曲げ、この折り曲げた前後フラップ１が戻らな
いように肘で押さえながら、もう一方の前後フラップ１
を折り曲げ、片手で前後フラップ１を折り曲げることを
示している。次いで、図５（Ｂ）は、折り曲げた前後フ
ラップを完全に閉じた状態迄は折り曲げずに、次の工程
で行う挿入フラップ２ａの折り曲げの支点にするため
に、折り曲げ線Ｌの下で傾斜させた状態で止め、もう一
方の手で、１片の左右フラップ２を押し当て、前後フラ
ップ１を押さえている手を放しても折り曲げた前後フラ
ップ１の傾斜角度が変わらないようにすることを示して
いる。次いで、図５（Ｃ）は、左右フラップ２の挿入フ
ラップ２ａを内側に押せば、前後フラップ１が折り曲げ
の支点となり、簡単に折り曲げ線Ｌに沿って挿入フラッ
プ２ａは折れ曲がることを示している。

【０００５】次いで、図５（Ｄ）は、折り曲げた挿入フ
ラップ２ａを下に向けて押すと、前後フラップ１も一緒
に下がる。そして、挿入フラップ２ａを下に向けて押し
ながら、挿入フラップ２ａが前後フラップ１の表面を滑
るように左右フラップ２を折り曲げて行けば、挿入フラ
ップ２ａの先端が挿入孔Ｈに滑り込むように入ることを
示している。最後に、図５（Ｅ）は、挿入フラップ２ａ
の先端が挿入孔Ｈに入ったら、体重を掛け挿入フラップ
２ａをしっかりはめ込む。このとき、上から「ぽん」と
たたいてはめ込む場合もあることを示している。しかし
ながら、人手による作業は、作業者の疲労度、熟練度等
によって、生産性が低下する問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のごと
き実情に鑑みてなされたもので、従来から人の手作業に
よって行っているコの字ロック封函を機械により自動的
に行うようにするための自動封函機を提供することをそ
の課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、先端
側を挿入フラップとした左右フラップと前記挿入フラッ
プの入る挿入孔を持つ前後フラップとを有する段ボール
函の封函を行う装置であって、伸縮アームとその先端部
に回動自在に設けた接触端子を持ち、該アームの伸長に
よって前記前後、左右、挿入フラップを折り曲げるよう
各フラップの位置に対応して設けてある各フラップの折
曲げ手段と、回動可能に吊るされた伸縮アームとその先
端部に回動自在に設けた接触端子を持つとともに、該回
動を行なわせる別の伸縮アームを設け、該両アームの伸
長によって折り曲げた状態にある挿入フラップを既に折
り曲げた前後フラップに押し付ける挿入フラップ押付け
手段と、伸縮アームの先端部にプレス板を持ち、該アー
ムの伸長によって前記左右フラップをプレスするプレス
手段とを有するメカフレームと、該メカフレームを支持
し上下させるメカベースと、前記メカフレームの各手段
及び前記メカベースの動作を制御する制御装置とを具備
し、コの字ロック封函作業を人手に頼らず自動機械化す
るようにしたものである。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記フラップの折曲げ手段における少なくとも１つ
の接触端子を板とするとともに、前記アームの一部を前
記メカフレームに回動可能に接続し、前記板の一部を前
記メカフレームに回動可能に接続したものである。

【０００９】請求項３の発明は、請求項１又は２の発明
において、前記各手段のアームの伸縮及び前記メカベー
スの上下動作をエアシリンダによって行うようにしたも
のである。

【００１０】請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れ
かの発明において、前記制御装置は、まず、封函対象の
段ボールの上部に前記メカフレームを降下させ、次に、
前記前後フラップの折曲げ手段を起動し、前記前後フラ
ップを完全に閉じずに、その途中で所定の傾斜させた状
態まで折り、その状態を保持したまま、次に、前記挿入
フラップの折曲げ手段を起動し、前記挿入フラップを折
り曲げ、次に、前記挿入フラップ押付け手段を起動し、
前記折り曲げた挿入フラップの先端を前記先に折り曲げ
ていた前後フラップの表面に接触するまで押さえるよう
にし、この状態を保持したまま、次に、前記左右フラッ
プの折曲げ手段を起動し、前記挿入フラップの先端が前
記前後フラップの表面を滑るように移動するように前記
左右フラップを折り曲げ、次に、前記挿入フラップの先
端が、前記挿入孔に挿入されたとき、前記プレス手段を
起動し、前記左右フラップをプレスするようにして封函
を終了させ、最後に、前記メカフレームを上昇させるよ
うに制御を行なうようにしたものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明が適用された自動
封函機の概略全体斜視図で、図１中、１０は、メカフレ
ーム、１１は、前後フラップ折曲げ手段、１２は、挿入
フラップ折曲げ手段、１３は、挿入フラップ押付け手
段、１４は、左右フラップ折曲げ手段、１５は、プレス
手段、２０は、メカベース、２１は、メカフレーム上げ
下げ用エアシリンダ、３０は、制御盤である。

【００１２】図１に示したように、この自動封函機は、
封函作業をするメカフレーム１０と、エアシリンダ２１
によってメカフレーム１０を上げ下げするメカベース２
０と、メカフレーム１０に設けられた各手段及びメカベ
ース２０の動作を制御する制御盤３０から構成されてい
る。メカフレーム１０には、エアシリンダ、補強ロッ
ド、取付け板等を用いて、従来技術で述べた手作業と置
き換えられる各手段を形成している。

【００１３】図２は、図１で示した自動封函機の作業手
順を従来の手作業と比較しながら説明するための状態遷
移図である。まず、図２（Ａ）は、前後フラップ折曲げ
手段１１によって、前後フラップ１を左右フラップ２の
折曲げ線Ｌの下まで折り曲げ、その傾斜位置を保持する
ようにしていることを示している。次に、図２（Ｂ）
は、挿入フラップ折曲げ手段１２によって、左右フラッ
プ２の折曲げ線Ｌより上部にあるの挿入フラップ２ａを
折曲げ線Ｌに沿って折るようにしていることを示してい
る。このとき、折曲げ線Ｌより下部の部分は、前記傾斜
した前後フラップが支点となるため折れずに、折曲げ線
Ｌの上部の挿入フラップ２ａのみが折れるようになって
いる。次に、図２（Ｃ）は、挿入フラップ押付け手段１
３と左右フラップ折曲げ手段１４とを使って、挿入フラ
ップ２ａの先端を前後フラップ１の表面を滑らせ、挿入
孔Ｈに滑り込ませていることを示している。最後に、図
２（Ｄ）は、ほぼ挿入が終った挿入フラップ２ａを完全
なロック状態にするために、幅広いプレス面にて上方よ
り左右フラップ２をプレスしていることを示している。

【００１４】図３は、前述の図２（Ｃ）の動作を更に詳
しく説明するための要部拡大図で、図中、１６ａは、エ
アシリンダ、１６ｂは、エアシリンダ１６ａを垂直に保
とうとするエアシリンダ、１７は、挿入フラップ押付け
手段１３の垂直位置決め板、１８は、図３中の矢印方向
に挿入フラップ押付け手段１３が動くときの支点、１９
は、エアシリンダ１６ａの先端に回動自在に設けられ、
各フラップに常に最大面積で接触し、段ボールに傷を与
えないようにホールドするフレキシブル可動プレートで
ある。

【００１５】まず、挿入フラップ押付け手段１３のエア
シリンダ１６ａが伸び、エアシリンダ１６ａの先端に設
けたプレート１９によって挿入フラップ２ａをホールド
し、下側にある前後フラップ１に押し付ける。この時、
左右フラップ２の形は、図３中の実線で書いたようにな
る。次に、左右フラップ折曲げ手段１４のエアシリンダ
１６ａが伸び、エアシリンダ１６ａの先端に設けたプレ
ート１９によって左右フラップ２をホールドし、折り曲
げて行くと、挿入フラップ２ａの先端は、前後フラップ
１の表面を滑りながら移動し、図３中の点線で書いてあ
るように挿入孔Ｈに導かれる。この挿入フラップ２ａの
動作を可能にするために、挿入フラップ押付け手段１３
のエアシリンダ１６ａは、支点１８を持ち、図３中の矢
印方向に動けるようになっており、かつ、矢印方向の移
動をエアシリンダ１６ｂによって、左右フラップ折曲げ
手段１４のエアシリンダ１６ａによって押された分だけ
移動するように制御されて、矢印方向の動きを安定させ
ている。挿入フラップ２ａが挿入孔Ｈに入ると、挿入フ
ラップ押付け手段１３のエアシリンダ１６ａは、解除と
なり上昇するが、左右フラップ折曲げ手段１４のエアシ
リンダ１６ａは、挿入フラップ２ａを挿入孔Ｈに深く挿
入するため、更に伸びるようになっている。

【００１６】図４は、本発明が適用された自動封函機を
使った流れ作業を説明するための図で、図４中、４０
は、封函前の段ボール函、４１は、封函中の段ボール
函、４２は、封函済みの段ボール函、４３は、ベルトコ
ンベヤ、４４は、第１コンベヤストッパ、４５は、第２
コンベヤストッパである。

【００１７】コンベヤ４３によって搬送されてきた封函
前段ボール函４０は、第２ストッパ４５によって停止さ
せられ、このとき第１ストッパ４４の位置に段ボール函
の有無を確認する。第１ストッパ４４の位置に段ボール
函が無い場合は、第２ストッパ４５は、解除され、段ボ
ール函は封函位置に進み第１ストッパ４４で停止する。
１個の段ボール函が第２ストッパ４５を通過すると、第
２ストッパ４５は、再び上がり、次の段ボール函が封函
位置に侵入しないようにガードする。

【００１８】封函位置に段ボール函が到着し停止する
と、自動封函機に、封函作業開始信号が送られ、機械が
起動する。そして、メカベース２０のエアシリンダ２１
が働きメカフレーム１０の機構全体が降下し、フラップ
の開いた段ボール函に覆いかぶさり封函作業を開始する
（前述の図２を使って説明した動作）。封函作業が終了
するとメカフレーム１０が上昇し、第１ストッパ４４が
解除され、封函済み段ボール函４２は、排出される。

【００１９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によって、人手作業であったコの字ロック封函作業が、
機械化によって全自動になり、生産性は、常に一定にな
り低下すること無く、封函作業の省人化が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された自動封函機の概略全体斜視
図である。

【図２】自動封函機の作業手順を従来の手作業と比較し
ながら説明するための状態遷移図である。

【図３】図２（Ｃ）の動作を更に詳しく説明するための
要部拡大図である。

【図４】本発明が適用された自動封函機を使った流れ作
業を説明するための図である。

【図５】コの字ロック機能付き段ボール函の従来の封函
作業を説明するための状態遷移図である。

【符号の説明】

１…前後フラップ、２…左右フラップ、２ａ…コの字型
挿入フラップ、１０…メカフレーム、１１…前後フラッ
プ折曲げ手段、１２…挿入フラップ折曲げ手段、１３…
挿入フラップ押付け手段、１４…左右フラップ折曲げ手
段、１５…プレス手段、１６…エアシリンダ、１７…垂
直位置決め板、１８…挿入フラップ押付け手段１３の支
点、１９…フレキシブル可動プレート、２０…メカベー
ス、２１…メカフレーム上げ下げ用エアシリンダ、３０
…制御盤、４０…封函前の段ボール函、４１…封函中の
段ボール函、４２…封函済みの段ボール函、４３…ベル
トコンベヤ、４４…第１コンベヤストッパ、４５…第２
コンベヤストッパ、Ｌ…折曲げ線、Ｈ…挿入孔。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端側を挿入フラップとした左右フラッ
   プと前記挿入フラップの入る挿入孔を持つ前後フラップ
   とを有する段ボール函の封函を行う装置であって、伸縮
   アームとその先端部に回動自在に設けた接触端子を持
   ち、該アームの伸長によって前記前後、左右、挿入フラ
   ップを折り曲げるよう各フラップの位置に対応して設け
   てある各フラップの折曲げ手段と、回動可能に吊るされ
   た伸縮アームとその先端部に回動自在に設けた接触端子
   を持つとともに、該回動を行なわせる別の伸縮アームを
   設け、該両アームの伸長によって折り曲げた状態にある
   挿入フラップを既に折り曲げた前後フラップに押し付け
   る挿入フラップ押付け手段と、伸縮アームの先端部にプ
   レス板を持ち、該アームの伸長によって前記左右フラッ
   プをプレスするプレス手段とを有するメカフレームと、
   該メカフレームを支持し上下させるメカベースと、前記
   メカフレームの各手段及び前記メカベースの動作を制御
   する制御装置とを具備することを特徴とする自動封函
   機。
2. 【請求項２】 前記フラップの折曲げ手段における少な
   くとも１つの接触端子を板とするとともに、前記アーム
   の一部を前記メカフレームに回動可能に接続し、前記板
   の一部を前記メカフレームに回動可能に接続したことを
   特徴とする請求項１に記載の自動封函機。
3. 【請求項３】 前記各手段のアームの伸縮及び前記メカ
   ベースの上下動作をエアシリンダによって行うようにす
   ることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動封函
   機。
4. 【請求項４】 前記制御装置は、まず、封函対象の段ボ
   ールの上部に前記メカフレームを降下させ、次に、前記
   前後フラップの折曲げ手段を起動し、前記前後フラップ
   を完全に閉じずに、その途中で所定の傾斜させた状態ま
   で折り、その状態を保持したまま、次に、前記挿入フラ
   ップの折曲げ手段を起動し、前記挿入フラップを折り曲
   げ、次に、前記挿入フラップ押付け手段を起動し、前記
   折り曲げた挿入フラップの先端を前記先に折り曲げてい
   た前後フラップの表面に接触するまで押さえるように
   し、この状態を保持したまま、次に、前記左右フラップ
   の折曲げ手段を起動し、前記挿入フラップの先端が前記
   前後フラップの表面を滑るように移動するように前記左
   右フラップを折り曲げ、次に、前記挿入フラップの先端
   が、前記挿入孔に挿入されたとき、前記プレス手段を起
   動し、前記左右フラップをプレスするようにして封函を
   終了させ、最後に、前記メカフレームを上昇させるよう
   に制御を行なうことを特徴とする請求項１乃至３何れか
   に記載の自動封函機。