JPH09220775A - トレー成形機における素材供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 平面状の紙製素材の周辺部を起立させてトレ
ーを成形するトレー成形機において、素材供給部からの
素材の複数枚取りを防止する。 【解決手段】 積み重ねられた状態で素材を収納する素
材供給ホッパ３０と、該ホッパ３０内の最下層に位置す
る素材を吸着保持して下方に取り出す素材取り出し機構
４０とを有する構成において、上記ホッパ３０内に素材
の両側部を支える係止部材３３，３３を設けると共に、
これらの係止部材３３，３３を、ホッパ３０の両側部か
ら内側へ向けて斜め下方に突出するように設けることに
より、素材を下に凸の湾曲状態で保持して、上下の素材
が密着することを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、物品包装用トレ
ーの成形機、特に紙製素材の周辺を折り曲げて上開き状
に形成するトレー成形機における上記素材の供給装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばスーパーマーケット等に出荷され
る肉、魚、野菜等の食品は、発泡スチロール等でなるト
レーに盛り付けた上で、そのトレーごと透明フィルムに
よって包装されるのが通例であり、したがって、その包
装現場には多数のトレーが準備されることになる。その
場合に、このトレーは予め所定形状に成形されているの
で、重ねた状態でも著しく嵩が高くなり、そのため広い
保管場所が必要になったり、移送が大掛かりになったり
するのである。

【０００３】これに対しては、近年、包装現場で紙製の
素材からトレーを成形しながら包装装置に供給すること
が検討されており、これによれば、保管や移送を平面的
な素材の状態で行うことが可能となって、保管場所が狭
くて済み、あるいは移送が容易化されることになる。そ
して、このような紙製の素材からトレーを成形する装置
として、例えば特表平１−５０３２１９号公報や特公平
７−１０２９１３号公報等に開示されたものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報に
開示された装置によれば、ホッパ内に平面状の紙製素材
を多数枚積み重ねた状態で保持すると共に、その最下層
に位置する素材を吸盤により吸着保持して１枚づつ下方
に取り出すようになっているが、その場合に、積み重ね
られた平面状の素材は互いに密着した状態にあるため、
最下層の素材を取り出そうとしたときに、その上層の素
材も同時に取り出されて所謂複数枚取りの状態が発生す
ることがあり、その場合、素材の周辺部を折り曲げて所
定形状のトレーに成形する成形部でトラブルが発生する
ことになる。

【０００５】そこで、本発明は、上記のように平面状の
紙製素材の周辺部を折り曲げてトレーを形成するトレー
成形機において、供給部からの素材の複数枚取りによる
弊害を防止することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係るトレー成形機における素材供給装置
は、次のように構成したことを特徴とする。

【０００７】まず、本願の請求項１に係る発明（以下、
第１発明という）は、 平面状の紙製素材の前後左右の
４辺を起立させて接着することにより上開きの物品包装
用トレーを成形するトレー成形機において、積み重ねら
れた素材の左右両側部を左右の係止部で受けて、これら
の素材を保持する素材供給ホッパと、該ホッパ内の最下
層に位置する素材を吸着保持して、上記左右の係止部の
間から下方に取り出す素材取り出し機構とを備えると共
に、上記ホッパにおける左右の係止部を、該ホッパの下
部の左右両側部から内側に向けて斜め下方に突出して、
素材を下に凸の湾曲状態で保持するように設けたことを
特徴とする。

【０００８】また、請求項２に係る発明（以下、第２発
明という）は、上記第１発明において、素材供給ホッパ
を、素材を後下がりの傾斜姿勢で保持するように設けた
ことを特徴とする。

【０００９】さらに、請求項３に係る発明（以下、第３
発明という）は、同じく第１発明において、素材取り出
し機構を、素材供給ホッパ内の最下層に位置する素材を
下方に取り出すに際し、該素材をその上層の素材に対し
て相対的に前方へ送りながら下方に取り出すように設け
たことを特徴とする。

【００１０】そして、請求項４に係る発明（以下、第４
発明という）は、同じく第１発明において、素材供給ホ
ッパの前部に、素材取り出し機構によって取り出される
素材の前縁部に当接して該素材の下方への取り出し動作
に抵抗を与える当接部材を設けたことを特徴とする。

【００１１】一方、請求項５に係る発明（以下、第５発
明という）は、上記第１〜第４発明と同様に、平面状の
紙製素材の前後左右の４辺を起立させて接着することに
より上開きの物品包装用トレーを成形するトレー成形機
において、積み重ねられた素材の左右両側部を左右の係
止部で受けて、これらの素材を保持する素材供給ホッパ
と、該ホッパ内の最下層に位置する素材を吸着保持し
て、上記左右の係止部の間から下方に取り出す素材取り
出し機構と、該取り出し機構によって取り出された素材
を受け取って前方のトレー成形部に供給するコンベアと
を備えると共に、該コンベアへの素材の受け渡し枚数を
検出する素材枚数検出手段と、該検出手段により複数枚
の素材がコンベアに同時に受け渡されたことを検出した
ときに、該コンベアを逆方向に駆動して、その複数枚の
素材を後方に排出させるコンベア制御手段とを設けたこ
とを特徴とする。

【００１２】このような構成により、本願の各発明によ
れば、次のような作用が得られる。

【００１３】まず、第１〜第４発明によれば、積み重ね
られた状態の素材は、素材供給ホッパ内で、その下部の
左右両側部から内側に向けて突出する左右の係止部によ
って両側部が受けられることにより該ホッパ内に保持さ
れるのであるが、上記左右の係止部は、ホッパの両側部
から内側に向けて斜め下方に突出するように設けられて
いるので、素材は下に凸の湾曲状態で保持されることに
なる。

【００１４】その場合に、この湾曲状態は、上方からの
荷重が大きい下層に位置するものほど著しくなって、特
に最下層部においては上下の素材間に間隙が生じること
になる。そのため、各素材の密着状態が解消され、素材
取り出し機構により最下層の素材を吸着保持して取り出
すときに、その上層の素材が同時に取り出されることが
防止される。

【００１５】そして、上記の作用に加えて、第２発明に
よれば、素材はホッパ内で後下がりの傾斜姿勢で保持さ
れるので、左右の係止部に作用する素材の荷重が水平姿
勢の素材を受ける場合より軽減され、それだけ取り出し
機構による最下層の素材の取り出しが容易化されること
になる。

【００１６】また、第３発明によれば、ホッパ内から最
下層の素材が下方に取り出される際に、該素材は上層の
素材に対して相対的に前方へ送られながら取り出される
ので、上層の素材との密着状態が一層確実に解消され
て、ホッパからの素材の複数枚取りがさらに効果的に防
止されることになる。

【００１７】さらに、第４発明によれば、ホッパ内から
素材が取り出される際に、その前縁部が当接部材に当接
して下方への取り出しに抵抗が与えられるから、ホッパ
内から複数枚の素材が同時に取り出されようとしたとき
に、取り出し機構によって吸着保持されている最下層の
素材は上記当接部材を通り過ぎて下方に取り出される
が、吸着保持されていない２枚目以降の素材は前縁部が
当接部材に当接した位置で下方への取り出しが阻止され
ることになり、これにより、さらに確実に素材の複数枚
取りが防止されることになる。

【００１８】一方、第５発明によれば、素材供給ホッパ
内の最下層に位置する素材を素材取り出し機構により吸
着保持して下方に取り出し、これを前方のトレー成形部
に供給するコンベアに受け渡す場合に、該コンベアに素
材が同時に複数枚受け渡されたときに、その状態が素材
枚数検出手段によって検出されると共に、コンベア制御
手段により上記コンベアが逆方向に駆動されて、その複
数枚の素材が後方に排出されることになる。したがっ
て、仮に上記ホッパからの素材の複数枚取りが発生して
も、これらの素材が重なった状態で同時にトレー成形部
に供給されて、該成形部でトラブルを発生させるといっ
た事態が回避される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。

【００２０】図１、図２に示すように、この実施の形態
に係るトレー成形機１は、架台２の上面の一端側に素材
供給部３を、中央部に予備成形部４を、他端側に主成形
部５をそれぞ配置した構成で、上記素材供給部２に積み
重ねられて収納された素材が１枚づつ取り出されて予備
成形部４および主成形部５に順次移送されることによ
り、平面状の紙製素材が所定形状のトレーに成形される
ようになっている。

【００２１】ここで、図３〜図５により、素材Ａ、予備
成形された中間製品Ｂ、および最終製品としてのトレー
Ｃの形状を説明する。

【００２２】まず、図３に示すように、素材Ａは、撥水
処理された厚紙を所定形状に打ち抜いたもので、トレー
の底となる底部Ａ１と、その前後の端縁に沿って設けら
れてトレーの前後の壁となる前後の辺部Ａ２，Ａ２と、
底部Ａ１の左右の端縁に沿って設けられてトレーの左右
の壁となる左右の辺部Ａ３，Ａ３とを有すると共に、こ
の左右の辺部Ａ３，Ａ３は、いずれも、補強のために外
側の第１辺部Ａ３′と内側の第２辺部Ａ３″とで構成さ
れている。また、この第１辺部Ａ３′，Ａ３′の前後両
端には、前後の辺部Ａ２，Ａ２の左右両端部への接着用
舌片部Ａ４…Ａ４がそれぞれ設けられていると共に、第
２辺部Ａ３″，Ａ３″の前後両端部と前後の辺部Ａ２，
Ａ２の左右両端部との間には、トレーの前後の壁と左右
の壁とが直交する部分に隙間が生じないようにするため
の連絡部Ａ５…Ａ５がそれぞれ設けられている。なお、
この素材Ａには、上記各部を形成するための折れ線が予
め設けられている。

【００２３】また、図４に示すように、中間製品Ｂは、
上記素材Ａにおける左右の辺部Ａ３，Ａ３の第１辺部Ａ
３′，Ａ３′を第２辺部Ａ３″，Ａ３″に折り重ねて接
着した構造であり、この折り重ねと接着作業とが上記ト
レー成形機１の予備成形部４によって行われる。その場
合に、上記第１辺部Ａ３′，Ａ３′と第２辺部Ａ３″，
Ａ３″とを接着するために、予備成形の前に第２辺部Ａ
３″，Ａ３″に線状に接着剤が塗布される（図３の符号
ａ参照）。

【００２４】そして、図５に示すように、最終製品とし
てのトレーＣは、上記中間製品Ｂに対して前後の辺部Ａ
２，Ａ２と、上記のようにして第１辺部Ａ３′，Ａ３′
と第２辺部Ａ３″，Ａ３″とを重ねて接着してなる左右
の辺部Ａ３，Ａ３とを起立させると共に、この左右の辺
部Ａ３，Ａ３の第１辺部Ａ３′，Ａ３′の前後両端部に
設けられた合計４個の舌片部Ａ４…Ａ４を折り曲げて前
後の辺部Ａ２，Ａ２の左右両端部にそれぞれ外側から接
着した構造とされている。そして、この舌片部Ａ４…Ａ
４の接着のために、予備成形の前に前後の辺部Ａ２，Ａ
２の左右両端部に予め点状に接着剤が塗布される（図３
の符号ｂ参照）。

【００２５】一方、図１、図２に示すように、上記トレ
ー成形機１における架台２の上方には、該架台２の全長
にわたって左右一対のべース部材１０，１０が配設さ
れ、上記素材供給部３、予備成形部４および主成形部５
の主たる構成部材が、左右のべース部材１０，１０にま
たがって設けられている。

【００２６】これらのべース部材１０，１０は、その前
後両端部の下面に設けられたローラ１１…１１を介して
架台２の前後のフレーム部材１２，１２上に設置されて
いると共に、中間部の下面に設けられた係合部材１３…
１３が架台２の中間部のフレーム部材１４，１４上に設
けられたレール部材１５，１５にそれぞれ係合され、こ
れにより、両べース部材１０，１０が架台２上で左右に
スライド可能とされている。

【００２７】そして、図６に示すように、左右のべース
部材１０，１０の中央部の下面には、それぞれネジ穴１
６ａ，１６ａが設けられたブロック部材１６，１６が固
設されていると共に、後述する予備成形部４における搬
送機構７０のサイドフレーム７３，７３に左右方向に延
びる１本のネジ軸１７が回転自在に支持されており、こ
のネジ軸１７の雄ネジ部１７ａ，１７ａが上記ブロック
部材１６，１６のネジ穴１６ａ，１６ａにそれぞれ螺合
されている。また、このネジ軸１７の中央部に取り付け
られたプーリ１８と架台２上に設置されたモータ１９の
回転軸に取り付けられたプーリ２０との間にベルト２１
が巻き掛けられ、モータ１９の回転により該ベルト２１
を介して上記ネジ軸１７が回転駆動されるようになって
いる。

【００２８】その場合に、該ネジ軸１７の雄ネジ部１７
ａ，１７ａと上記ブロック部材１６，１６のネジ穴１６
ａ，１６ａとの各螺合部におけるネジの方向は互いに逆
方向とされ、したがって、モータ１９によるネジ軸１７
の回転により、左右両側のべース部材１０，１０が互い
に接近もしくは離反するようにスライドすることにな
る。

【００２９】次に、本願発明の対象となる素材供給部３
の構成を詳細に説明する。

【００３０】図７、図８に示すように、この素材供給部
３は、平面状の素材Ａ…Ａを積み重ねた状態で収容する
素材供給ホッパ３０と、該ホッパ３０から素材Ａを１枚
づつ取り出す素材取り出し機構４０と、該機構４０によ
って取り出された素材Ａを前方の予備成形部４に搬送す
るコンベア５０とを有する。

【００３１】上記素材供給ホッパ３０は、ブラケット３
１…３１を介して左右のベース部材１０，１０にそれぞ
れ取り付けられた左右一対の側板３２，３２で構成され
ている。これらの側板３２，３２は、上記ベース部材１
０，１０に後傾姿勢で取り付けられていると共に、下部
には、内方へ突出する係止部材３３，３３が設けられ、
また、後部には内方への折り曲げ部３２ａ，３２ａが設
けられて、積み重ねられた素材Ａ…Ａの左右の側部を上
記係止部材３３，３３で支え、かつ後方への脱落を上記
折り曲げ部３２ａ，３２ａで阻止して、該素材Ａ…Ａを
両側板３２，３２間に後下がりの傾斜姿勢で保持するよ
うになっている。

【００３２】ここで、図９に示すように、上記係止部材
３３，３３は、側板３２，３２の外面側に固着された取
り付け板３４，３４に上部が接合されて、下部が該側板
３２，３２に形成された開口部３２ｂ，３２ｂから内方
へ突出されるようになっていると共に、その内方への突
出部３３ａ，３３ａは比較的半径の大きなＲ部３３ｂ，
３３ｂを介して斜め下向きに傾斜するように設けられて
いる。

【００３３】また、この素材供給ホッパ３０の前部に
は、図７、図８に示すように、架台２上の固定フレーム
３５にブラケット３６，３６を介して取り付けられた素
材の複数枚取り防止用の第１、第２当接部材３７，３８
が設けられている。これらの当接部材３７，３８のう
ち、第１当接部材３７は幅が狭く、第２当接部材３８は
幅が広くされていると共に、図１０、図１１に拡大して
示すように、両当接部材３７，３８の下端部３７ａ，３
８ａは後方へ折曲され、第１当接部材３７の下端部３７
ａは上記係止部材３３，３３に左右両側部を保持された
最下層の素材Ａの前方部やや下方に、第２当接部材３８
の下端部３８ａはさらにその下方にそれぞれ位置し、こ
れらの下端部３７ａ，３８ａが、上記係止部材３３，３
３に保持された状態から下方へ取り出される素材Ａの前
縁部に順次当接するようになっている。

【００３４】一方、上記素材取り出し機構４０は、図
７、図８に示すように、後端部が架台２の後部のフレー
ム部材１２に固設された上開きコ字状のブラケット４１
に回転自在に連結されて上下に揺動するアーム部材４２
と、このアーム部材４２の上面に前後に並べて取り付け
られた複数の吸盤４３…４３と、アーム部材４２をクラ
ンク機構４４を介して上下に揺動させるモータ４５とを
有すると共に、上記吸盤４３…４３には、図１に示すバ
キュームポンプ４６からエアフィルタ４７を介して導か
れたバキュームパイプ４８が接続されて、該吸盤４３…
４３に吸引力が作用するようになっている。そして、上
記モータ４５によるアーム部材４２の上方への揺動時
に、吸盤４３…４３が左右のベース部材１０，１０の間
から上方の素材供給ホッパ３０内に突入し、該ホッパ３
０内における最下層に位置する素材Ａの下面に吸着する
ようになっている。

【００３５】また、上記コンベア５０は、上記架台２の
後部のフレーム部材１２に取り付けられたブラケット４
１に支持された左右一対の後側のローラ５１，５１と、
後述する予備成形部４の搬送機構７０におけるサイドフ
レーム７３，７３に支持された左右一対の前側のローラ
５２，５２（図２参照）と、これらのローラ５１，５
１，５２，５２間に巻き掛けられた左右一対のロープ５
３，５３とで構成されており、これらのロープ５３，５
３の上方の走行部が上記素材取り出し機構４０における
吸盤４３…４３の上死点位置と下死点位置との間に位置
し、上死点位置で吸盤４３…４３に吸着された素材Ａが
該吸盤４３…４３の下動時に、これらのロープ５３，５
３上に受け渡されるようになっている。

【００３６】そして、このコンベア５０は、上記予備成
形部４側から供給される動力で前側のローラ５２，５２
が駆動されることによりロープ５３，５３が前方へ走行
し、上記取り出し機構４０から受け取った素材Ａを前方
の予備成形部４に供給するようになっている。

【００３７】ここで、上記素材供給ホッパ３０の左右の
側板３２，３２には収納された素材Ａ…Ａを挟んで対向
するように投光器５５と受光器５６とが設けられ、投光
器５５からの検出光の受光器５６への入光量によりホッ
パ３０内に収納されている素材Ａ…Ａの量を検出するこ
とができるようになっている。

【００３８】また、素材供給部３から予備成形部４への
素材Ａの受け渡し位置の上方には、図２に鎖線で示すよ
うに、左右に各２個づつ接着剤ノズル６１…６１が配置
されていると共に、これらのノズル６１…６１には、図
１に示す架台２の下方に収納された接着剤タンク６２内
の接着剤がポンプ６３により図示しない配管を介して供
給されるようになっており、素材Ａが予備成形部４に供
給されるときに、図３に符号ａ，ａ，ｂ，ｂで示すよう
に接着剤を塗布するようになっている。

【００３９】次に、上記予備成形部４および主成形部５
の構成を簡単に説明する。

【００４０】まず、予備成形部４は、図１、図２に示す
ように、架台２の中央部に設置されて前後に延びる搬送
機構７０と、その前半部の左右両側で左右のベース部材
１０，１０上に設けられた側部折り曲げ機構９０と、該
搬送機構７０の後半部の左右両側で同じく左右のベース
部材１０，１０上に設けられた側部圧着機構１００とを
有する。

【００４１】上記搬送機構７０は、図１２〜図１４に示
すように、前後方向に一定の間隔で配置された複数の下
部ローラ７１…７１と、これらの下部ローラ７１…７１
にそれぞれ対向するように配置された複数の上部ローラ
７２…７２とを有する。これらのうち、下部ローラ７１
…７１は、架台２上の左右方向のフレーム部材１４，１
４間に架設された左右一対のサイドフレーム７３，７３
間に回転自在に支持されていると共に、上記架台２上に
設置されたモータ７４の回転軸に取り付けられたプーリ
７５と、一方のサイドフレーム７３の外側で最後部の下
部ローラ７１を除く各下部ローラ７１…７１の軸にそれ
ぞれ取り付けられたプーリ７６…７６と、上記サイドフ
レーム７３に取り付けられた複数のガイドプーリ７７…
７７とにわたってベルト７８が巻き掛けられ、また、最
後部の下部ローラ７１とその前方の下部ローラ７１との
間にもベルト７９が巻き掛けられ、これらにより、上記
モータ７４の回転によって各下部ローラ７１…７１が所
定方向に一斉に回転駆動されるようになっている。

【００４２】また、上記上部ローラ７２…７２のうち、
後方に位置する複数のローラ７２…７２は左右一対の第
１サイドフレーム８１，８１に、前方に位置する複数の
ローラ７２…７２は同じく左右一対の第２サイドフレー
ム８２，８２にそれぞれ回転自在に支持されていると共
に、これらのサイドフレーム８１，８１，８２，８２の
上方にはそれぞれ第１、第２支持フレーム８３，８４が
配置されており、第１支持フレーム８３と第１サイドフ
レーム８１，８１、および第２支持フレーム８４と第２
サイドフレーム８２，８２とが、それぞれロバーバル機
構８５，８５を介して連結されている。

【００４３】これらのロバーバル機構８５は、サイドフ
レーム８１，８１，８２，８２側のブラケット８６と、
支持フレーム８３，８４側のブラケット８７と、これら
の間に上下平行に架設された２組の板バネ８８，８８と
で構成され、サイドフレーム８１，８１，８２，８２を
水平姿勢に保持しながら上下方向に変位可能に弾力的に
支持することにより、下部ローラ７１…７１と上部ロー
ラ７２…７２との間に、常に均等な圧力で素材Ａを挟持
し、この状態で、上記モータ７４による下部ローラ７１
…７１の回転に伴って素材Ａを前方へ搬送するようにな
っている。

【００４４】なお、上記第１、第２支持フレーム８３，
８４は、一端部のロック部材８９，８９を緩めれば、他
端部を中心として上方へ揺動可能とされ、点検時等に上
部ローラ７２…７２を支持するサイドフレーム８１，８
１，８２，８２を該支持フレーム８３，８４およびロバ
ーバル機構８５，８５を介して上方へ跳ね上げ可能とさ
れている。

【００４５】一方、この搬送機構７０の前半部の左右両
側に配置された側部折り曲げ機構９０は、図１３に示す
ように、いずれも左右一対の受け部材９１，９１と、第
１折り曲げ部材９２，９２と、第２折り曲げ部材９３，
９３とを有し、これらを左右のベース部材１０，１０上
に左右対称的に固設した構成である。ここで、第１折り
曲げ部材９２，９２の内側に上方から入り込むように位
置する第２折り曲げ部材９３，９３は、それぞれブラケ
ット９４，９４を介してベース部材１０，１０に固設さ
れている。

【００４６】そして、鎖線で示すように、搬送機構７０
の下部ローラ７１…７１と上部ローラ７２…７２との間
に中央部を挟持されて前方へ搬送される素材Ａの左右両
側部に作用して、図３に示す左右の辺部Ａ３，Ａ３の第
１辺部Ａ３′，Ａ３′を第２辺部Ａ３″，Ａ３″上に重
ねるように折り曲げる。

【００４７】また、搬送機構７０の後半部の左右両側に
配置された側部圧着機構１００は、図２および図１４に
示すように、左右のベース部材１０，１０にそれぞれブ
ラケット１０１，１０１を介して前後方向に一定の間隔
で配置された複数の下部ローラ１０２…１０２，１０２
…１０２と、これらの下部ローラ１０２…１０２，１０
２…１０２にそれぞれ対向するように配置された複数の
上部ローラ１０３…１０３，１０３…１０３とを有す
る。そして、左右両側のそれぞれにおいて、上部ローラ
１０３…１０３を支持するブラケット１０４と、ベース
部材１０に固設されたブラケット１０５とは、上記搬送
機構７０における上部ローラ７２…７２を支持するロバ
ーバル機構８５と同様の板バネを用いたロバーバル機構
１０６，１０６を介して連結されている。

【００４８】これにより、搬送機構７０の下部ローラ７
１…７１と上部ローラ７２…７２との間に中央部を挟持
されて前方へ搬送される素材Ａにおける左右の辺部Ａ
３，Ａ３の重ね合わされた第１辺部Ａ３′，Ａ３′と第
２辺部Ａ３″，Ａ３″とを圧着し、第２辺部Ａ３″，Ａ
３″に予め塗布されている接着剤を介して両辺部Ａ
３′，Ａ３′，Ａ３″，Ａ３″を接着するようになって
いる。

【００４９】さらに、主成形部５の構成を説明すると、
図１５、図１６に示すように、この主成形部５は、それ
ぞれ２本のガイドロッド１１１，１１１を介して左右の
ベース部材１０，１０に昇降自在に支持された一対の雄
型部材１１２，１１２と、同じく左右のベース部材１
０，１０にそれぞれブラケット１１３，１１３を介して
支持されたいずれも左右一対の第１雌型部材１１４，１
１４および第２雌型部材１１５，１１５と、上記ブラケ
ット１１３，１１３の前後両端部にそれぞれ板バネ１１
６…１１６を介して取り付けられたローラ１１７…１１
７とを有する。

【００５０】また、上記一対の雄型部材１１２，１１２
には、左右方向に延びるピン１１８が挿通されていると
共に、該ピン１１８と架台２上に設置されたモータ１１
９との間にクランク機構１２０が構成され、該モータ１
１９の回転によりクランク機構１２０および上記ピン１
１８を介して左右一対の雄型部材１１２，１１２が昇降
するようになっている。

【００５１】この雄型部材１１２，１１２は、トレーの
内部空間に相当する形状を前後方向の面で２分割した形
状とされている。また、左右の第１雌型部材１１４，１
１４は、いずれも、雄型部材１１２の前後の端部の上方
から垂下された前後一対の板状の押し付け部１１４ａ，
１１４ａを有し、また、第２雌型部材１１５，１１５
は、いずれも、雄型部材１１２の中間上昇位置でその側
辺部に沿うように配置されていると共に、その前後の端
部に屋根状に折曲されたコーナー成形部１１５ａ，１１
５ａを設けた形状とされている。さらに、上記ローラ１
１７…１１７は、いずれも、内側に位置する大径の第１
ローラ１１７ａと外側に位置する第２ローラ１１７ｂと
で構成され、これらが同一軸上に隣接配置されて、上記
雄型部材１１２の上昇位置で前後の端面に転接するよう
に配置されている。

【００５２】そして、雄型部材１１２，１１２の下死点
位置で、その上方に予備成形部４の搬送機構７０によっ
て図４に示す中間製品Ｂが搬入されると共に、モータ１
１９の回転による該雄型部材１１２，１１２の上動に伴
って、まず、該中間製品Ｂの前後の辺部Ａ２，Ａ２が第
１雌型部材１１４，１１４の合計４箇所の押し付け部１
１４ａ…１１４ａにより雄型部材１１２，１１２の前後
の端面に沿うように折り曲げられる。次いで、第１、第
２辺部Ａ３′，Ａ３″が折り重ねられた左右の辺部Ａ
３，Ａ３が第２雌型部材１１５，１１５の合計４箇所の
コーナー成形部１１５ａ…１１５ａにより雄型部材１１
２，１１２の側面に沿うように折り曲げられると共に、
左右の辺部Ａ３，Ａ３（第１辺部３Ａ′）の前後両端部
の合計４つの舌片部Ａ４…Ａ４が折り曲げられ、その
後、ローラ１１７…１１７により、これらの舌片部Ａ４
…Ａ４が予め塗布されている接着剤により前後の辺部Ａ
２，Ａ２の外面の両端部に接着されるようになってい
る。

【００５３】なお、第１雌型部材１１４，１１４の上方
には、平面コ字状の枠部材１２１，１２１がそれぞれ連
設され、これらの左右一対の枠部材１２１，１２１で、
当該主成形部５で成形されたトレーが雄型部材１１２，
１１２により順次下方から押し上げられて収納されるト
レー収納部１２２が形成されている。

【００５４】次に、このトレー成形機１の動作を説明す
る。

【００５５】まず、素材供給部３における素材供給ホッ
パ３０内に多数枚の素材Ａ…Ａを積み重ねた状態で収納
した上で、該トレー成形機１を作動させると、素材取り
出し機構４０におけるモータ４５が作動することによ
り、該機構４０のアーム部材４２がクランク機構４４を
介して上動すると共に、バキュームポンプ４６も作動す
ることにより、該アーム部材４２に取り付けられている
吸盤４３…４３に吸引力が発生し、これらの吸盤４３…
４３が上記ホッパ３０内の最下層に位置する素材Ａの下
面に吸着する。

【００５６】そして、次に上記アーム部材４２が下動す
ることにより、吸盤４３…４３に吸着された素材Ａがホ
ッパ３０内から下方に取り出され、コンベア５０におけ
る左右のロープ５３，５３上に受け渡される。このコン
ベア５０には、予備成形部４における搬送機構７０のモ
ータ７４からの動力が供給されて、上記ロープ５３，５
３が前方に駆動されていることにより、上記素材Ａは前
方に搬送されて予備成形部４に供給される。

【００５７】また、予備成形部４では、素材Ａは中央部
を搬送機構７０の下部ローラ７１…７１と上部ローラ７
２…７２との間に挟持され、モータ７４による下部ロー
ラ７１…７１の回転によりさらに前方へ搬送されると共
に、この搬送過程で、まず、接着剤ノズル６１…６１か
ら吐出される接着剤が、図３に示すように、左右の辺部
Ａ３，Ａ３の第２辺部Ａ３″，Ａ３″と、前後の辺部Ａ
２，Ａ２の左右両端部とに線状および点状にそれぞれ塗
布され、次いで、側部折り曲げ機構９０により、左右の
辺部Ａ３，Ａ３の第１辺部Ａ３′，Ａ３′が折り曲げら
れる。

【００５８】そして、側部圧着機構１００により、折り
曲げられた第１辺部Ａ３′，Ａ３′が第２辺部Ａ３″，
Ａ３″に重ね合わされると共に、第２辺部Ａ３″，Ａ
３″に塗布されている接着剤により、該第１、第２辺部
Ａ３′，Ａ３′，Ａ３″，Ａ３″が接着され、図４に示
すような左右の辺部Ａ３，Ａ３が２枚重ねとされた中間
製品Ｂが形成される。

【００５９】そして、この中間製品Ｂは、上記搬送機構
７０から主成形部５における左右一対の雄型部材１１
２，１１２上に搬入されると共に、該主成形部５におけ
るモータ１１９の作動によって上記雄型部材１１２，１
１２が上動されることにより、該雄型部材１１２，１１
２と、第１雌型部材１１４，１１４及び第２雌型部材１
１５，１１５との間で、該中間製品Ｂの前後の辺部Ａ
２，Ａ２および左右の辺部Ａ３，Ａ３が順次起立するよ
うに折り曲げられ、また、左右の辺部Ａ３，Ａ３の舌片
部Ａ４…Ａ４が折り曲げられて、ローラ１１７，１１７
により、これらの舌辺部Ａ４…Ａ４が前後の辺部Ａ２，
Ａ２の左右両端部に塗布されている接着剤により該辺部
Ａ２，Ａ２の外面に接着される。

【００６０】これにより、図５に示すような最終製品と
してのトレーＣが完成し、主成形部５の上方に設けられ
ているトレー収納部１２２内に下方から押し上げられて
積み重ねられて行く。

【００６１】ここで、上記素材供給部３におけるホッパ
３０を構成する左右の側板３２，３２、予備成形部４の
側部折り曲げ機構９０における左右の受け部材９１，９
１、第１折り曲げ部材９２，９２、第２折り曲げ部材９
３，９３、および側部圧着機構１００における左右の下
部ローラ１０２…１０２，１０２…１０２、上部ローラ
１０３…１０３，１０３…１０３、主成形部４における
左右の雄型部材１１２，１１２、第１雌型部材１１４，
１１４及び第２雌型部材１１５，１１５等は、いづれも
左右のべース部材１０，１０上に分離して配置されてい
るから、モータ１９によりネジ軸１７を回転させて左右
のべース部材１０，１０を互いに接させ、もしくは離反
させるようにスライドさせれば、上記の各部材も左右の
ものが互いに接近し、もしくは離反することになり、こ
れにより、幅の異なるトレーの成形が可能となる。

【００６２】ところで、このトレー成形機１において
は、素材供給部３からの素材Ａの複数枚取りが防止され
るようになっており、次に、この点について説明する。

【００６３】前述のように、素材供給ホッパ３０は、左
右の側板３２，３２間の下部に設けられた係止部材３
３，３３により積み重ねられた素材Ａ…Ａの左右両側部
を後下がりの傾斜姿勢で支持すると共に、後部に設けら
れた折り曲げ部３２ａ，３２ａで該素材Ａ…Ａの後方へ
の脱落を阻止するようになっているから、上記係止部材
３３，３３で支える素材の重量が水平姿勢の素材を支え
る場合より軽減されることになる。したがって、取り出
し機構４０の吸盤４３…４３を最下層の素材Ａの下面に
吸着させて、左右の係止部材３３，３３の間から下方へ
取り出す際に、その取り出しが容易に行われることにな
る。

【００６４】そして、特に上記係止部材３３，３３は、
図９に示すように、側板３２，３２側から比較的半径の
大きなＲ部３３ｂ，３３ｂを介して下方へ傾斜しながら
内方へ突出するように設けられているので、素材Ａ…Ａ
は両側部がこの傾斜面に案内されて下に凸の湾曲状態で
保持されることになり、この湾曲状態が、上方からの荷
重が大きい下層に位置するものほど著しくなることによ
り、下層部においては各素材Ａ，Ａ間に間隙が生じるの
である。したがって、上記吸盤４３，４３を最下層の素
材Ａの下面に吸着させ、これを下方へ取り出す際に、そ
の素材Ａに上層の素材Ａが密着して複数枚の素材Ａ…Ａ
が同時に取り出されるといった事態が防止されるのであ
る。

【００６５】また、図１０に示すように、係止部材３
３，３３に保持されている素材Ａ…Ａのうちの最下層の
素材Ａが吸盤４３…４３に吸着されて下方へ引き出され
るときに、該吸盤４３…４３は素材Ａ…Ａに直交する方
向よりもやや前方へ移動しながら下方へ揺動するので、
最下層の素材Ａはその上層の素材Ａに対して前方へ相対
移動することになり、これによっても上下の素材Ａ，Ａ
の密着が解消されて、複数枚取りが防止されることにな
る。

【００６６】さらに、素材供給ホッパ３０の前部には、
素材Ａ…Ａの複数枚取り防止用の第１、第２当接部材３
７，３８が設けられており、図１１に示すように、幅の
狭い第１当接部材３７の後方へ折曲された下端部３７ａ
が上記係止部材３３，３３に保持された最下層の素材Ａ
の前縁部やや下方に、幅の広い第２当接部材３８の同じ
く後方へ折曲された下端部３８ａがさらにその下方にそ
れぞれ位置し、これらの下端部３７ａ，３８ａが、上記
係止部材３３，３３に保持された状態から下方へ取り出
される素材Ａの前縁部に順次当接するようになっている
ので、複数枚の素材Ａ…Ａが同時に取り出されようとし
たときに、吸盤４３…４３に吸着されていない２枚目以
降の素材Ａは、前縁が第１当接部材３７の下端部３７ａ
に当接した時点で下方への取り出しが阻止され、また、
この第１当接部材３７の下端部３７ａを通過して下方へ
取り出されても、次に幅の広い第２当接部材３８の下端
部３８ａに前縁が当接して、下方への取り出しが確実に
阻止されるのである。

【００６７】なお、上記第１当接部材３７または第２当
接部材３８の下端部３７ａ，３８ａに前縁が当接して下
方への取り出しが阻止された素材Ａは、次のサイクルで
吸盤４３…４３が上動するときに係止部材３３，３３に
保持される本来の位置に押し上げられ、その上で該吸盤
４３…４３に吸着されて下方へ取り出される。

【００６８】以上のようにして、素材供給部３のホッパ
３０から素材Ａが複数枚同時に取り出されることが効果
的に防止されるのであるが、次に示す実施の形態のよう
に、ホッパから素材が複数枚取り出されても、その後、
この複数枚の素材が予備成形部に供給されないようにす
ることもできる。

【００６９】つまり、図１７に示す実施の形態は、素材
供給ホッパ３０′内の最下層に位置する素材Ａを左右の
係止部材３３′，３３′の間から素材取り出し機構４
０′によって取り出してコンベア５０′上に受け渡す構
成において、このコンベア５０′の専用のモータ５１′
を備えると共に、該コンベア５０′上における素材Ａ…
Ａの枚数を発光器５２′からの光の透過量に基づいて検
出するセンサ５３′と、このセンサ５３′からの信号を
入力し、コンベア５０′上に複数枚の素材Ａ…Ａが存在
することを示す信号を入力したときに、上記モータ５
１′を逆転させるように信号を出力するコントローラ５
４′とを設けた構成とされている。

【００７０】したがって、この実施の形態によれば、ホ
ッパ３０′か複数枚の素材Ａ…Ａが取り出されてコンベ
ア５０′に受け渡されたときに、該コンベア５０′が通
常とは逆の後方へ駆動されることになり、これにより、
該コンベア５０′上の複数枚の素材Ａ…Ａが、ホッパ５
０′の後部に設けられた排出口５５′から後方へ排出さ
れ、前方の予備成形部等に供給されることが防止され
る。

【００７１】

【発明の効果】以上のように、本願の第１〜第４発明に
よれば、平面状の紙製素材の周辺を起立させて上開きの
トレーを成形するトレー成形機において、上記素材が収
納された素材供給ホッパ内で、特に下層に位置する素材
が下に凸の湾曲状態で保持されることになって、上下の
素材間に間隙が生じることになる。そのため、各素材の
密着状態が解消されて、素材取り出し機構によりホッパ
内から最下層の素材を吸着保持して取り出すときに、そ
の上層の素材が同時に取り出されるといった複数枚取り
が防止されることになる。

【００７２】そして、上記の作用に加えて、第２発明に
よれば、素材がホッパ内で後下がりの傾斜姿勢で保持さ
れることにより、取り出し機構による最下層の素材の取
り出しが容易化され、また、第３発明によれば、ホッパ
内から最下層の素材が上層の素材に対して相対的に前方
へ送られながら取り出されるので、該ホッパからの素材
の複数枚取りがさらに効果的に防止されることになる。

【００７３】さらに、第４発明によれば、ホッパ内から
素材が取り出される際に、その前縁部が当接部材に当接
することにより、取り出し機構に吸着保持されていない
２枚目以降の素材の取り出しが阻止されて、さらに確実
に素材の複数枚取りが防止されることになる。

【００７４】一方、第５発明によれば、素材供給ホッパ
内の最下層に位置する素材を素材取り出し機構により吸
着保持して下方に取り出し、これを前方のトレー成形部
に供給するコンベアに受け渡す場合に、該コンベアに素
材が同時に複数枚受け渡されたときに、該コンベアが逆
方向に駆動されることにより、その複数枚の素材が後方
に排出されることになる。したがって、仮に上記ホッパ
からの素材の複数枚取りが発生しても、これらの素材が
重なった状態で同時にトレー成形部に供給されて、該成
形部でトラブルを発生させるといった事態が回避される
ことになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係るトレー成形機の全
体正面図である。

【図２】 同トレー成形機の部分横断平面図である。

【図３】 同トレー成形機で用いられる素材の平面図で
ある。

【図４】 同トレー成形機による中間製品の平面図であ
る。

【図５】 同トレー成形機で成形されたトレーの斜視図
である。

【図６】 図１のア−ア線で切断した拡大断面図であ
る。

【図７】 同トレー成形機の素材供給部の拡大断面図で
ある。

【図８】 図７のイ−イ矢視図である。

【図９】 図７のウ−ウ線で切断した拡大断面図であ
る。

【図１０】 素材供給部における素材の吸着状態を示す
要部拡大図である。

【図１１】 同じく素材の取り出し状態を示す要部拡大
図である。

【図１２】 同トレー成形機の予備成形部の正面図であ
る。

【図１３】 図１のエ−エ線で切断した拡大断面図であ
る。

【図１４】 図１のオ−オ線で切断した拡大断面図であ
る。

【図１５】 同トレー成形機の主成形部の正面図であ
る。

【図１６】 図１５のカ−カ線で切断した断面図であ
る。

【図１７】 本発明の他の実施の形態に係る素材供給部
の正面図である。

【符号の説明】

１ トレー成形機 ３０，３０′ 素材供給ホッパ ３３，３３′ 係止部（係止部材） ３７，３８ 当接部材 ４０，４０′ 素材取り出し機構 ５０′ コンベア ５４′ コンベア制御手段（コントローラ） Ａ 素材 Ｃ トレー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 幸雄 滋賀県栗太郡栗東町下鈎959番地の１ 株 式会社イシダ滋賀事業所内 (72)発明者 岩崎 佳生 滋賀県栗太郡栗東町下鈎959番地の１ 株 式会社イシダ滋賀事業所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平面状の紙製素材の前後左右の４辺を起
   立させて接着することにより上開きの物品包装用トレー
   を成形するトレー成形機における上記素材の供給装置で
   あって、積み重ねられた素材の左右両側部を左右の係止
   部で受けて、これらの素材を保持する素材供給ホッパ
   と、該ホッパ内の最下層に位置する素材を吸着保持し
   て、上記左右の係止部の間から下方に取り出す素材取り
   出し機構とを有すると共に、上記ホッパにおける左右の
   係止部は、該ホッパの下部の左右両側部から内側に向け
   て斜め下方に突出して、素材を下に凸の湾曲状態で保持
   するように設けられていることを特徴とするトレー成形
   機における素材供給装置。
2. 【請求項２】 素材供給ホッパは、素材を後下がりの傾
   斜姿勢で保持するように設けられていることを特徴とす
   る請求項１に記載のトレー成形機における素材供給装
   置。
3. 【請求項３】 素材取り出し機構は、素材供給ホッパ内
   の最下層に位置する素材を下方に取り出すに際し、該素
   材をその上層の素材に対して相対的に前方へ送りながら
   下方に取り出すように設けられていることを特徴とする
   請求項１に記載のトレー成形機における素材供給装置。
4. 【請求項４】 素材供給ホッパの前部に、素材取り出し
   機構によって取り出される素材の前縁部に当接して該素
   材の下方への取り出し動作に抵抗を与える当接部材が設
   けられていることを特徴とする請求項１に記載のトレー
   成形機における素材供給装置。
5. 【請求項５】 平面状の紙製素材の前後左右の４辺を起
   立させて接着することにより上開きの物品包装用トレー
   を成形するトレー成形機における上記素材の供給装置で
   あって、積み重ねられた素材の左右両側部を左右の係止
   部で受けて、これらの素材を保持する素材供給ホッパ
   と、該ホッパ内の最下層に位置する素材を吸着保持し
   て、上記左右の係止部の間から下方に取り出す素材取り
   出し機構と、該取り出し機構によって取り出された素材
   を受け取って前方のトレー成形部に供給するコンベアと
   を有すると共に、該コンベアへの素材の受け渡し枚数を
   検出する素材枚数検出手段と、該検出手段により複数枚
   の素材がコンベアに同時に受け渡されたことを検出した
   ときに、該コンベアを逆方向に駆動して、その複数枚の
   素材を後方に排出させるコンベア制御手段とが設けられ
   ていることを特徴とするトレー成形機における素材供給
   装置。