JPS5944249B2 - 小箱の成形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 従来のカートニングマシンに於けるカートン取出し成形
装置には次の代表的な３種類のものがあり、各々同装置
の概略側面図を第１図、第４図及び第５図に示す。

先ず第１図及び第２図の例に於いて、カートン素材１を
保持するマガジン２から回動可能なレバー３に取付けら
れた真空吸盤３ａ（カートン素材１の長手方向の大きさ
に応じて使用個数は決定される）を、図示せぬ真空発生
装置に接続してカートン素材１に吸着させ、矢印ａ方向
へ回動させて同カートン素材１を取り出し、その下降途
中にカートン１’の如く成形ガイド４とカートン素材の
罫線１ａを接触させて筒状の容器筒５に成形し、矢印ｂ
方向へ回転するチェーンコンベア６のチェーンと一体の
仕切りガイド１によつて構成された空間８に、同容器筒
５は置かれて次工程へ搬送される。第１図の装置ではカ
ートン素材１をマガジン２から液り出すと同時に、カー
トン素材１の罫線１ａと成形ガイド４を積極的に接触さ
せて第２図の如く筒状の容器筒５に成形するが、カート
ン素材１の胴内部の空間９（第３図イを参照）は、最初
はほとんど無視できる程度の空間しか有していないが、
前記装置によつて５（第３図ハを参照）の如き筒状の容
器筒に成形されると、カートン素材１の胴内部の空間９
は急激に増加するため一時的にカートン素材１の胴内部
の空間９は負圧の状態になり、真空吸盤３ａによつて下
方へ引張られることと相俟つて第３図口の１０の如くカ
ートン素材１は所謂、逆ぞり状態になる欠点があつた。

特に機械の高運運転時にはこの傾向が強まる虞れがあつ
た。またカートン素材１の罫線１ａと成形ガイド４を接
触させるため、しかもレバー３を急激に短時間に作用さ
せるため、カートン素材１の外側部に傷付きが発生し易
く外観上好ましくな一かつた。

さらにレバー３、真空吸盤３ａ）チェーンコンベア６等
の機械的制約及び真空引きによるカートン素材取出し方
式のため真空発生装置が必要なこと、真空状態の入切に
対する応答性が悪いことが、カートン取出し成形装置の
高速化の障害になるなどの欠点があつた。また前述の第
１図の装置はカートン素材１を取出しながら成形ガイド
４と接触させる方式であるが、第４図の装置はカートン
素材１をマガジン２から取出した後、成形部へ移送し、
成形ガイド４ａと接触させて成形する方式である。

即ち、マガジン２からカートン素材１を真空吸盤３ａに
よつて矢印ｃ方向へ取り出し、プツシヤ１１をカートン
素材１の罫線１ｃと係合させて矢印ｄ方向へ成形ガイド
４ａまで移動させる。次いで第１図と同様にカートン素
材の罫線１ａを成形ガイド４ａと接触させつつ矢印ｅ方
向へ下降後、プツシヤ１２をカートン素材１の罫線１ｃ
と係合させて矢印ｆ方向へ成形ガイド４まで移動させる
。この時カートン素材１は筒状の容器筒５に成形され、
プツシヤ１３により矢印ｇ方向へ押し下げられ、第１図
と同様にチエーンコンベア６のチエーンと一体の仕切り
ガイド７によつて構成さねた空間８に同容器筒５は置か
れて次工程へ搬送される。なお、第４図の装置でもカー
トン素材１を成形ガイド４ａと接触させつつ降下させる
ため、前述した第１図と同様の問題があつた。次に第５
図の装置も第４図と同様にカートン素材１をマガジン２
から取り出した後、成形部へ移送して成形するが、カー
トン素材１の開函を容易にするため、開函用ナイフ１４
を使用する点が異なる。

即ち、マガジン２からカートン素材１を真空吸盤３ａに
よつて矢印ｃ方向へ取り出し、プツシヤ１１をカートン
素材１の罫線１ｃと係合させて矢印ｄ方向へ成形ガイド
４ｂまで移動させる。次いでカートン素材１の開函を容
易にする開函用ナイフ１４を第６図の如く、カートン素
材１の罫線１ｂの内壁部に接しつつ矢印ｈ方向へ挿入さ
せ、同時に成形レバー１５を矢印１方向へ回動させ、カ
ートン素材１を押しつけて筒状の容器筒５に成形し、チ
エーンコンベア６のチエーンと一体の仕切りガイド７に
よつて構成された空間８に同容器筒５は置かれて次工程
へ搬送される。このように第５図の装置は第１図及び第
４図の装置に比較して逆ぞり現象は解消されるが、力ー
トン素材１は成形ガイド４ｂ１成形レバー１５等と係合
するため、第１図及び第４図と同様にカートン素材１の
外側部に傷付きが発生し易く、外観上好ましくなかつた
。

また真空吸盤３ａ１プツシヤ１１、成形レバー１５、チ
エーンコンベア６等の機械的制約及び真空引きによるカ
ートン素材取出し方式のため真空発生装置が必要で、か
つ真空状態の入切に対する応答性が悪いことが、カート
ン取出し成形装置の高速化の障害になる欠点があつた。
本発明は前記従来の欠点を解消するために提案されたも
ので、折り畳まわた小箱を収納するマガジンと、同マガ
ジンの下方に位置し水平軸回りに回転する回転ドラムと
、前記小箱をマガジンから取り出し前記回転ドラム上へ
供給する取出装置と、前記回転ドラム外周へ複数個設け
られ、前記小箱を受け入れて対角部を挟持し一定区間搬
送する保持グリツパと、前記回転ドラムに隣接し前記保
持グリツパと対応して設けられ、かつ前記ドラムの回転
に同期し、小箱内へ進人して拡げる出退自在のナイフと
、前記回転ドラム外周へ前記保持グリツパと対応して設
けられ、前記ナイフの挿入された小箱の進行側端部を支
持する突起と、前記回転ドラム外周へ前記突起と対向し
て設けられ、同ドラムの回転に伴い突起と協同して前記
小箱を最終形状に成形する揺動部材とを有する構成を備
え、ナイフにより口を拡げ、しかる後突起と揺動部材と
で成形するようにすると共に、保持グリツパで小箱の対
角部を挟持し、一定区間搬送することにより、擦れたり
、開口部が塞がれるようなことはなく、小箱の開函を連
続的に滑らかに行なうことができ、しかも確実に、傷付
きなく高能力で成形することができる小箱の成形装置を
提供せんとするものである。

以下本発明の実施例を図面について説明すると、第７図
はカートン取出し成形装置の要部を示す側面図、第８図
は第７図のＸ−Ｘ矢視断面図、第９図は本発明の実施例
を示す装置によるカートン素材の取出しから成形完了ま
での状態を示す説明図、第１０図及び第１１図は第９図
におけるＡステーシヨン、Ｂステーシヨンの詳細図をそ
れぞれ示す側面図及び断面図である。

なお、第７図〜第１１図に於いて従来と同一部分は同一
の符号を用いて示す。さて図に於いて１６，１７は本成
形装置を支持する左右の固定フレーム、１８はシヤフト
でその左部分はスペーサ１９、軸受２０によつて、また
右部分は軸受２０ａによつて前記左右の固定フレーム１
６，１７にそれぞれ回転可能に支持されている。なお、
シヤフト１８の右端にはスプロケツト２１が取りつけら
れ、図示しないカートニング本機の駆動部からの駆動力
をチエーン２２、右側固定フレーム１７に軸支されたス
プロケツト２３、チエーン２４を経て本装置のカートン
取出し成形装置に伝達している。又前記シヤフト１８は
キーによりボス２５と一体にされ、同ボス２５の両側部
には一対のドラム２６，２７がボルト等によりボス２５
と一体に固定されている。

２８，２９は固定円形カムで、同カム２８，２９は前記
スペーサ１９と一体をなし、夫々の外周の形状は後述す
るカートン保持機構の各レバーを作動させるべく形成さ
れている。

又固定円形カム２８のカム面を回転するローラ３０はピ
ン３１に回転可能に軸支され、同ピン３１はレバー３２
に固定されている。レバー３２はドラム２６，２７に軸
受３３により軸支された支点ピン３４と一体に固定され
ている。ローラ３０が常時固定円形カム２８と接するべ
く引張りバネ３５の一端はレバー３２と連結され、他端
はドラム２６に固定されたピン３６に連結されている。
３７はカートン保持レバーで支点ピン３４と一体に固定
され、ドラム２６と２７の間に位置し、固定円形カム２
８と係合するローラ３０の動きに応じて回転可能になつ
ている。

又カートン保持レバー３７は図示の如くカートン素材１
の罫線１ｃと係合するカートン前保持レバー３７ａと、
カートン素材１の側面５ａと係合する押しレバー３７ｂ
とから構成される。一方固定円形カム２９のカム面を回
転するローラ３８はピン３９に回転可能に軸支されてお
り、同ピン３９はレバー４０に固定されている。

レバー４０はドラム２６，２７に軸受４１により軸支さ
れた支点ピン４２と一体に固定されている。また前記ロ
ーラ３８が常時固定円形カム３９に接するべく引張りバ
ネ４３の一端はレバー４０と連結され、他端はドラム２
６に固定されたピン４４に連結されている。４５，４６
はカートン後保持レバーで、支点ピン４２と一体に固定
されてドラム２６と２７の間に位置し、固定円形カム２
９と係合するローラ３８の動きに応じて回動可能になつ
ている。

又カートン後保持レバー４５，４６は図示の如く先端に
カートン素材１の罫線１ａと係合する爪部４５ａ，４６
ａを夫々有している。なお、カートン保持機構を構成す
るユニツト３０〜４６は本実施例では第７図の如くドラ
ム２６，２７上を６等分して各ユニツトが配置されてい
る。又前記シヤフト１８とキーにより一体になつて回転
する円盤４７上には、前記カートン保持機構のユニツト
３０〜４６に対応して６等分に配置された開函用ナイフ
進退機構が次の如く設けられている。即ち、４８は円盤
４７と一体をなし、溝４８ａと穴４８ｂを有するヨーク
、４９はピンで前記穴４８ｂに遊嵌されるとともに、ボ
ス５０に遊嵌され、Ｌ形レバー５１を経て溶接等により
ボス５０と一体をなすレバー５２を回動可能にするもの
である。Ｌ形レバー５１の他端にはピン５３を一体に固
定し、同ピン５３の先端はローラ５４を回転可能に保持
している。このローラ５４は右側固定フレーム１７とス
ペーサ５５を得て一体をなす固定カム５６上を回転する
とともに、前記ボス５０に固定された腕５７に一端を連
結され、他端をドラム２７上に固定されたピン５８に連
結された引張りバネ５９によつて常時固定カム５６に接
している。一方レバー５２の他端はピン６０によりリン
ク６１と連結され、リンク６１はピン６２によりスライ
ドプロツク６３と連結されている。６４はガイドバーで
、一端はドラム２６，２７にナツト等により固定され、
他端は軸受６５を経てスライドプロツク６３に挿入され
ている。

６６は開函用ナイフでプレート６７を経てスライドプロ
ツク６３に溶接等で固定されている。

次にマガジン２からカートン素材１をカートン保持機構
部へ押し出すプツシヤ機構について説明する。マガジン
２は固定フレーム１６，１７にまたがつて設けられたフ
レーム６８上に固定されている。６９はプツシヤで同プ
ツシヤ６９は公知の駆動機構（例えばリンク機構または
空圧シリンダ等）によつて第７図の矢印ｍ方向に往復動
し、カートン素材１の罫線１ａをプツシヤ６９の段差部
６９ａに係合させてカートン保持機構部へ押し出す。

なお、マガジン２には前記カートン素材１の上面１ｂを
押えつけるために第１０図の如く板バネ７０が固定され
ている。また開函用ナイフ６６がカートン素材１の空間
９に挿入され易いように、長い方のフラツプ１ｆを下方
へ曲げる作用をするガイド棒７１が前記マガジン２に固
定されている（第７図、第１１図）。７２はドラム２６
，２７の円周上に前記カートン保持機構に対応して６個
設けられた突起で、カートン素材１の罫線１ｃ及び側面
５ｂが係合するように配置されている。

７３はドラム２６の円周上にボルト、ナツト等により前
記カートン保持機構に対応して６個設けられたガイドプ
レートで、カートン素材１の長手方向の移動を阻止する
ものである。

７４はカートン素材１が筒状の容器筒５に近い形状に形
成される位置から、チエーンコンベア６が水平移動に移
る位置まで円弧状に伸ぴる外周ガイドで、固定フレーム
１６，１７に取りつけられている。

７５はカートン素材１が筒状の容器筒５の状態に形成さ
れた後、チエーンコンベア６のチエーンと一体の仕切り
ガイド７によつて構成されこの空間８内に円滑に置かれ
るように、図示の如く傾斜部７５ａ１直線部７５ｂを有
する受渡しガイドで、固定フレーム１６，１７に取りつ
けられている。

なお、ガイド１４，１５、チエーンコンベア６の仕切り
ガイド７、カートン保持レバー３７、カートン後保持レ
バー４５，４６は夫夫相互が干渉しない位置に配置され
ている。次に作用を説明する。先ず第９図に於いて図示
せぬ，駆動源によりプツシヤ６９を矢印ｎ方向へ押出し
、プツシヤ６９の段差部６９ａとマガジン２に保持され
ているカートン素材１の罫線１ａを係合させて、カート
ン素材１をカートン保持機構部へ移す。この際図示しな
いカートニング本機の駆動部からの駆動力をシヤフト１
８を経てドラム２６，２７に伝え同ドラムを連続的に矢
印ｐ方向へ回転させる。さてＡステーシヨンに於いてプ
ツシヤ６９により押出されたカートン素材１は固定円形
カム２８のカム形状によつて作動するカートン保持レバ
ー３７のカートン前保持レバー３７ａとその罫線１ｃを
係合した後、続いて固定円形カム２９のカム形状によつ
て作動するカートン後保持レバー４５，４６の爪部４５
ａ，４６ａがカートン素材１の罫線１ａと係合する。

なお、この時カートン素材１の長軸方向のフラツプ１ｆ
はマガジン２から伸びているガイド棒７１の下方に位置
している。もちろん開函用ナイフ６６は第８図の如く後
退位置にある。次にＢステーシヨンに於いて前記フラツ
プ１ｆはガイド棒７１により開函用ナイフ６６の先端部
がカートン素材１の胴内部に入り易いように第１１図の
如く下方へ曲げられる。

このときドラム２６に固定されたガイドプレート７３と
フラツプ１ｆと反対側のフラツプが対応している（第１
１図）。なお、この場合もＡステーシヨンと同様にカー
トン素材１の罫線１ｃ，１ａは夫々カートン前保持レバ
ー３７ａとカートン後保持レバー４５，４６に保持され
ている。次にＢステーシヨンからＣステーシヨンに移行
するときに開函用ナイフ進退機構の円盤４７がシヤフト
１８と一体で連続回転し、固定カム５６のカム形状によ
つて開函用ナイフ６６と一体のスライドプロツク６３が
ガイドバー６４土を矢印ｑ方向へ前進する。

この時開函用ナイフ６６（図示の如く先端は先鋭で断面
の三角が次第に大きくなつている）の先端部がカートン
素材１のカートン胴部に一部挿入される。次にＤステー
シヨンでは開函用ナイフ６６がカートンのカートン胴部
に進入してカートン胴部の平行四辺形の高さが高くなる
。

この為カートン素材１の罫線１ｃはカートン後保持レバ
ー４５から離れ、カートン素材１は突起７２と開函用ナ
イフ６６にて起こされる。一方この位置からカートン押
しレバー３７ｂも固定用カム２８の形状により起き上り
始め最終開函の準備に入る。次にＥステーシヨンではカ
ートン後保持レバー４５，４６から離れ、開函用ナイフ
６６の進入によつて起こされ始めたカートン素材１の側
面５ａに押しレバー３７ｂが係合するようになり、開函
用ナイフ６６の進入と相まつてカートン素材１はさらに
起こされる。

次いでＥステーシヨンからＦステーションに移行するに
つれ、開函用ナイフ６６は後退し始めるが、押しレバー
３７ｂがさらに起き上がりカートン素材１の側面５ａを
直角に成形し、ドラム２６，２７の突起７２との間で筒
状の容器筒５を保持する。

なお、図示の如くＥステーシヨンからＦスデーシヨンに
わたつて取りつけられたガイド７４によつて、カートン
素材１の下方への落下が防止される。次にＧステーシヨ
ンでは、Ｆステーシヨンで保持されている筒状の容器筒
５は、ドラム２６，２７の回転につれてガイド７５の傾
斜部７５ａに底部５ｃが案内され、チエーンコンベア６
のチニンと一体の仕切りガイド７によつて構成された空
間８に移され次工程へ搬送される。

以上詳細に説明した如く本発明は構成されているので、
従来のカートン取出し成形装置のように短時間開函によ
る取出し不良、開函不良、傷付き等が発生するような欠
点はなく、又多くの機械的往復運動からくる振動、真空
ポンプ使用のための真空の入切の応答性の悪さ等の問題
はない。

即ち、本発明は折り畳まれた小箱を収納するマガジンと
、同マガジンの下方に位置し水平軸回りに回転する回転
ドラムと、前記小箱をマガジンから取り出し前記回転ド
ラム上へ供給する取出装置と、前記回転ドラム外周へ複
数個設けられ、前記小箱を受け人れて対角部を挟持し一
定区間搬送する保持グリツパと、前記回転ドラムに隣接
し前記保持グリツパと対応して設けられ、かつ前記ドラ
ムの回転に同期し、小箱内へ進入して拡げる出退自在の
ナイフと、前記回転ドラム外周へ前記保持グリツパと対
応して設けられ、前記ナイフの挿入された小箱の進行側
端部を支持する突起と、前記回転ドラム外周へ前記突起
と対向して設けられ、同ドラムの回転に伴い突起と協同
して前記小箱を最終形状に成形する揺動部材とを有する
もので、ナイフにより口を拡げ、しかる後突起と揺動部
材とで成形すると共に、保持グリツパで小箱の対角部を
挟持し、一定区間搬送することにより、擦れたり、開口
部が塞がれたりすることはなく、小箱の開口が連続的に
、かつ確実に傷付きなく高能率で完了させることができ
る効果がある。なお、以上の実施例は片側から開函用ナ
イフを投入するものであつたが、両側から投入するよう
にすることも可能であり、長い胴をもつカートンに対し
ても確実に成形することができる。

又受渡し部に受渡しガイドを設ければ、成形されたカー
トンを成形ユニツトから搬送コンベアのバケツトへ受渡
す際簡単に受渡しが可能となる。本発明はカートニング
マシンに適用して有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第４図及び第５図は夫々従来のカートン取出し
成形装置の各例を示す側面図、第２図イ，口はカートン
素材が開口される状態を夫々示す斜視図、第３図イ，口
，ハは第２図に於ける各状態の側面図、第６図は第５図
による場合の開口状態を示す斜視図、第７図は本発明の
実施例を示す成形装置の側面図、第８図は第７図のＸ−
Ｘ矢視断面図、第９図は本発明の実施例を示す装置によ
る各ステーシヨンの作動状態を示す説明図、第１０図は
第９図のＡステーシヨンに於ける詳細図、第１１図は第
９図のＢステーシヨンに於ける詳細を示す断面図である
。 図の主要部分の説明、１・・・・・・カートン素材（小
箱）、２・・・・・・マガジン、３ａ・・・・・・真空
吸盤、１６，１７・・・・・・固定フレーム、２６，２
７・・・・・・回転ドラム、２８・・・・・・固定円形
カム、３０・・・・・・ローラ、３２・・・・ルバ一、
３７・・・・・・カートン保持レバー（揺動部材）、６
６・・・・・・開函用ナイフ、７２・・・・・・突起。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 折り畳まれた小箱を収納するマガジンと、同マガジ
   ンの下方に位置し水平軸回りに回転する回転ドラムと、
   前記小箱をマガジンから取り出し前記回転ドラム上へ供
   給する取出装置と、前記回転ドラム外周へ複数個設けら
   れ、前記小箱を受け入れて対角部を挟持し一定区間搬送
   する保持グリツパと、前記回転ドラムに隣接し前記保持
   グリツパと対応して設けられ、かつ前記ドラムの回転に
   同期し、小箱内へ進入して拡げる出退自在のナイフと、
   前記回転ドラム外周へ前記保持グリツパと対応して設け
   られ、前記ナイフの挿入された小箱の進行側端部を支持
   する突起と、前記回転ドラム外周へ前記突起と対向して
   設けられ、同ドラムの回転に伴い突起と協同して前記小
   箱を最終形状に成形する揺動部材とを有することを特徴
   とする小箱の成形装置。