JP3478847B2 - 厚紙パック折り曲げ装置 - Google Patents
厚紙パック折り曲げ装置Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プラスチック材料でコ
ートされた厚紙材料からなるパックの蓋面を折り曲げる
厚紙パック折り曲げ装置に関する。
ートされた厚紙材料からなるパックの蓋面を折り曲げる
厚紙パック折り曲げ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】飲物等を収容する容器として、プラスチ
ック材料でコートされた厚紙材料からなるパックが近年
多く用いられている。このパックは、筒状のボディ本体
と、その上下面を塞ぐ上蓋及び底蓋の蓋面とから構成さ
れている。例えば、底蓋は折り曲げられた状態で平面図
において実質的に四角形をなし、また上蓋は所謂切妻タ
イプの閉じ部を備え、やはり平面図において実質的に四
角形の形状をしている。また、切妻閉じ部を重ね合わせ
て平面状にし、ボディ本体の面と垂直にした蓋面や円形
状をした蓋面等もある。
ック材料でコートされた厚紙材料からなるパックが近年
多く用いられている。このパックは、筒状のボディ本体
と、その上下面を塞ぐ上蓋及び底蓋の蓋面とから構成さ
れている。例えば、底蓋は折り曲げられた状態で平面図
において実質的に四角形をなし、また上蓋は所謂切妻タ
イプの閉じ部を備え、やはり平面図において実質的に四
角形の形状をしている。また、切妻閉じ部を重ね合わせ
て平面状にし、ボディ本体の面と垂直にした蓋面や円形
状をした蓋面等もある。
【0003】ところで従来、このようなパックの蓋面を
折り曲げる装置は、多くの折り曲げ及び接合ステーショ
ンが蓋面に沿って設けられている。各折り曲げステーシ
ョンは、主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材とを有し、
この主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材は、回転アセン
ブリに対して半径方向に延びるように配設された複数の
軸の周りを円弧状の軌跡を描きながら移動するような構
成となっている。
折り曲げる装置は、多くの折り曲げ及び接合ステーショ
ンが蓋面に沿って設けられている。各折り曲げステーシ
ョンは、主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材とを有し、
この主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材は、回転アセン
ブリに対して半径方向に延びるように配設された複数の
軸の周りを円弧状の軌跡を描きながら移動するような構
成となっている。
【0004】この装置は、蓋面を精度良く折り曲げるた
めに、最初に蓋面を前もって折り曲げる折り工程が必要
であり、更に円形状の蓋面を折り曲げる装置にあって
は、切妻面を内側にして折るようになっている。そのた
め、装置が複雑で高価となり、また多くの折り曲げステ
ーションを配設することや回転体の設計上、故障が発生
し易く、常に蓋面を良好に折り曲げることが出来ないと
言う問題があった。
めに、最初に蓋面を前もって折り曲げる折り工程が必要
であり、更に円形状の蓋面を折り曲げる装置にあって
は、切妻面を内側にして折るようになっている。そのた
め、装置が複雑で高価となり、また多くの折り曲げステ
ーションを配設することや回転体の設計上、故障が発生
し易く、常に蓋面を良好に折り曲げることが出来ないと
言う問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前も
って折り曲げる工程を不要にして、1工程で折り曲げる
ことが可能であり、かつ構造がシンプルで安価であると
共に蓋面を精度良く折り曲げることが可能な厚紙パック
折り曲げ装置を提供することにある。
って折り曲げる工程を不要にして、1工程で折り曲げる
ことが可能であり、かつ構造がシンプルで安価であると
共に蓋面を精度良く折り曲げることが可能な厚紙パック
折り曲げ装置を提供することにある。
【0006】上記目的を達成す本発明は、プラスチック
材料でコートされた厚紙材料からなるパックの蓋面を切
妻面を形成するようにして折り曲げる厚紙パック折り曲
げ装置において、前記蓋面は折り曲げられた時に平面図
において実質的に四角形で、横断的に密閉する折り重ね
可能な合わせ目を有し、前記折り曲げ装置は、少なくと
も1つのレバー機構により特定の軌跡に沿ってそれぞれ
移動する主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材を有し、該
主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材との間には、Y軸方
向に間隔を置いてX軸方向にパックを搬送するコンベヤ
が配設され、前記Y軸方向のY軸は前記X軸方向のX軸
に対して垂直で、両軸が交差する0点が前記両折り曲げ
部材の最終折り曲げ位置にあり、前記主折り曲げ部材が
移動する軌跡fa (x) と補助折り曲げ部材が移動する軌
跡fb (x) は、それぞれ、前記Y軸に沿ってZ軸方向に
延び、かつ前記X軸に直交するY−Z平面に対して対称
で、X−Y平面における軌跡fa (x) ,fb (x) は、主
折り曲げ部材と補助折り曲げ部材が移動した際にZ軸方
向に前記切妻面を折り曲げ形成するような、それぞれの
折り曲げ部材の回転運動と並進運動との重なりとして描
かれ、前記主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材は、レバ
ー機構のドライブホイールにより駆動されるそれぞれ少
なくとも1つの接続レバーに取付けられ、X軸とY軸の
0点に対して対称的にパックのセンタリング装置が配設
され、該センタリング装置の上方の空間外に前記厚紙パ
ック折り曲げ装置の構成部材を配置することを特徴とす
る。
材料でコートされた厚紙材料からなるパックの蓋面を切
妻面を形成するようにして折り曲げる厚紙パック折り曲
げ装置において、前記蓋面は折り曲げられた時に平面図
において実質的に四角形で、横断的に密閉する折り重ね
可能な合わせ目を有し、前記折り曲げ装置は、少なくと
も1つのレバー機構により特定の軌跡に沿ってそれぞれ
移動する主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材を有し、該
主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材との間には、Y軸方
向に間隔を置いてX軸方向にパックを搬送するコンベヤ
が配設され、前記Y軸方向のY軸は前記X軸方向のX軸
に対して垂直で、両軸が交差する0点が前記両折り曲げ
部材の最終折り曲げ位置にあり、前記主折り曲げ部材が
移動する軌跡fa (x) と補助折り曲げ部材が移動する軌
跡fb (x) は、それぞれ、前記Y軸に沿ってZ軸方向に
延び、かつ前記X軸に直交するY−Z平面に対して対称
で、X−Y平面における軌跡fa (x) ,fb (x) は、主
折り曲げ部材と補助折り曲げ部材が移動した際にZ軸方
向に前記切妻面を折り曲げ形成するような、それぞれの
折り曲げ部材の回転運動と並進運動との重なりとして描
かれ、前記主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材は、レバ
ー機構のドライブホイールにより駆動されるそれぞれ少
なくとも1つの接続レバーに取付けられ、X軸とY軸の
0点に対して対称的にパックのセンタリング装置が配設
され、該センタリング装置の上方の空間外に前記厚紙パ
ック折り曲げ装置の構成部材を配置することを特徴とす
る。
【0007】本発明の厚紙パック折り曲げ装置は、パッ
クの底蓋を折り曲げるのに好ましく用いることが出来
る。従って、これから述べる詳細は底蓋に関するもので
あるが、上蓋であっても適用可能である。この種の底蓋
は折り曲げられた状態で平面図において実質的に四角形
で、また平面状をしている。底蓋の場合、これはパック
を支える上で重要である。
クの底蓋を折り曲げるのに好ましく用いることが出来
る。従って、これから述べる詳細は底蓋に関するもので
あるが、上蓋であっても適用可能である。この種の底蓋
は折り曲げられた状態で平面図において実質的に四角形
で、また平面状をしている。底蓋の場合、これはパック
を支える上で重要である。
【0008】本発明は、上側に開口した底蓋を有する一
連のパックがX軸方向にあるコンベヤベルト上を装置の
折り曲げ領域に搬送されてくる。この装置では、便宜
上、X軸方向を水平位置にしている。Z軸方向はX軸方
向に垂直で、かつ水平に配置している。Y軸は他の2つ
の軸に垂直で縦方向となる。0点は3軸が交差する位置
として定義され、YーZ平面はX軸に垂直に交差する存
在として見なされる。上述した問題を解決する本発明
は、両折り曲げ部材の軌跡が、YーZ平面に対して互い
に対称的になっている。0点は底蓋の折り曲げが完了し
た時に2つの折り曲げ部材が接触するエンド位置で、そ
こが軌跡の最終点である。軌跡の始点は上方でYーZ平
面から所定の間隔を隔てて両側にある。
連のパックがX軸方向にあるコンベヤベルト上を装置の
折り曲げ領域に搬送されてくる。この装置では、便宜
上、X軸方向を水平位置にしている。Z軸方向はX軸方
向に垂直で、かつ水平に配置している。Y軸は他の2つ
の軸に垂直で縦方向となる。0点は3軸が交差する位置
として定義され、YーZ平面はX軸に垂直に交差する存
在として見なされる。上述した問題を解決する本発明
は、両折り曲げ部材の軌跡が、YーZ平面に対して互い
に対称的になっている。0点は底蓋の折り曲げが完了し
た時に2つの折り曲げ部材が接触するエンド位置で、そ
こが軌跡の最終点である。軌跡の始点は上方でYーZ平
面から所定の間隔を隔てて両側にある。
【0009】コンベヤベルト上を搬送されてきた折り曲
げ前のパックは、折り曲げ領域でその縦方向の中心線が
YーZ平面上となる。各々の折り曲げ部材の軌跡は、各
折り曲げ部材の並進運動と回転運動により表される。即
ち、両折り曲げ部材は固定された軸の周りを回転せず、
また更に単に直線状に移動しない。その代わり、両折り
曲げ部材は特定の方法で駆動コントロールされる接続レ
バーに取付られ、これを介してまだ開口状態で折り曲げ
前の底蓋に移動するようになっている。そのため、前も
って折り曲げを行うことなくパックの底蓋を正確に折り
曲げることができる。
げ前のパックは、折り曲げ領域でその縦方向の中心線が
YーZ平面上となる。各々の折り曲げ部材の軌跡は、各
折り曲げ部材の並進運動と回転運動により表される。即
ち、両折り曲げ部材は固定された軸の周りを回転せず、
また更に単に直線状に移動しない。その代わり、両折り
曲げ部材は特定の方法で駆動コントロールされる接続レ
バーに取付られ、これを介してまだ開口状態で折り曲げ
前の底蓋に移動するようになっている。そのため、前も
って折り曲げを行うことなくパックの底蓋を正確に折り
曲げることができる。
【0010】しかし、両折り曲げ部材が正確な軌跡を移
動しても、折り曲げラインに沿って折ることはできな
い。パックの筒状のボディ本体と底蓋の折り曲げ域の境
界であるこれらのラインに沿ってただ折ることになる。
しばしば、折り曲げラインのボディ本体に続く下側が折
られるため、捩じれて湾曲した折り曲げとなる。そこ
で、本発明は0点に対して対称的に配置されたセンタリ
ング装置を備えている。折り曲げ作業中、パックはこの
装置内に導かれ支持される。
動しても、折り曲げラインに沿って折ることはできな
い。パックの筒状のボディ本体と底蓋の折り曲げ域の境
界であるこれらのラインに沿ってただ折ることになる。
しばしば、折り曲げラインのボディ本体に続く下側が折
られるため、捩じれて湾曲した折り曲げとなる。そこ
で、本発明は0点に対して対称的に配置されたセンタリ
ング装置を備えている。折り曲げ作業中、パックはこの
装置内に導かれ支持される。
【0011】従って、本発明は前もって予備折りをする
ことなく、問題の底蓋を精度良く折ることができる。ま
た、切妻面をZ軸方向に沿った外側にすることができ
る。折り曲げラインのコーナーは円形状ではなく、そし
て折り曲げ部材の並進及び回転運動のコンビネーション
のために、必然的に本発明は予備折りをすることなくパ
ックの底蓋を折ることができる。センタリング装置上方
の折り曲げ装置の空間には何も構成部材が配置されてい
ない、即ちセンタリング装置の上方の空間外に厚紙パッ
ク折り曲げ装置の構成部材を配置するため、開口した状
態のパック上の衛星問題は大幅に改善する。また、折り
曲げ作業中、装置の構成部材がパック内に挿入されるこ
とがない。本発明の装置では、折り曲げ作業をする主折
り曲げ部材と補助折り曲げ部材とを具備し、また横断的
に密閉する合わせ目を接合するための押圧部材が用いら
れている。不良なパックを作るリスクを減少し、また装
置は構成部材の部品点数が少なく、信頼性が高い。
ことなく、問題の底蓋を精度良く折ることができる。ま
た、切妻面をZ軸方向に沿った外側にすることができ
る。折り曲げラインのコーナーは円形状ではなく、そし
て折り曲げ部材の並進及び回転運動のコンビネーション
のために、必然的に本発明は予備折りをすることなくパ
ックの底蓋を折ることができる。センタリング装置上方
の折り曲げ装置の空間には何も構成部材が配置されてい
ない、即ちセンタリング装置の上方の空間外に厚紙パッ
ク折り曲げ装置の構成部材を配置するため、開口した状
態のパック上の衛星問題は大幅に改善する。また、折り
曲げ作業中、装置の構成部材がパック内に挿入されるこ
とがない。本発明の装置では、折り曲げ作業をする主折
り曲げ部材と補助折り曲げ部材とを具備し、また横断的
に密閉する合わせ目を接合するための押圧部材が用いら
れている。不良なパックを作るリスクを減少し、また装
置は構成部材の部品点数が少なく、信頼性が高い。
【0012】駆動制御される複数の接続レバーはリンク
ロッドシステムを構成する部品群に相当する。該システ
ムは時間の経過中ずっと部品群によりなされる運動の順
序を正確に監視把握する。好ましくは、開始領域におけ
るそれぞれの軌跡はX軸に対して45°よりも小さい角
度で延び、更に好ましくは30°未満、最終領域ではX
軸に対して45°より大きく、更に好ましくは60°を
越えるのがよい。開始領域は0点から最も離れた位置
で、最終領域よりも傾きが小さい移動となる。最終領域
では、折り曲げられるパックの底蓋がある最終折り曲げ
位置に急角度で移動する。
ロッドシステムを構成する部品群に相当する。該システ
ムは時間の経過中ずっと部品群によりなされる運動の順
序を正確に監視把握する。好ましくは、開始領域におけ
るそれぞれの軌跡はX軸に対して45°よりも小さい角
度で延び、更に好ましくは30°未満、最終領域ではX
軸に対して45°より大きく、更に好ましくは60°を
越えるのがよい。開始領域は0点から最も離れた位置
で、最終領域よりも傾きが小さい移動となる。最終領域
では、折り曲げられるパックの底蓋がある最終折り曲げ
位置に急角度で移動する。
【0013】そこで、本発明は、開始領域と最終領域と
の間に連続して推移するそれぞれの軌跡を有し、極めて
有益である。もし直線状の軌跡が互いに推移して、曲が
るポイントを経て隣接的に配置されるのではなく、運動
の軌跡が安定的で次第に変化しながら減少する、所謂曲
線状の軌跡であり、折り曲げは適切で正確に行われる。
の間に連続して推移するそれぞれの軌跡を有し、極めて
有益である。もし直線状の軌跡が互いに推移して、曲が
るポイントを経て隣接的に配置されるのではなく、運動
の軌跡が安定的で次第に変化しながら減少する、所謂曲
線状の軌跡であり、折り曲げは適切で正確に行われる。
【0014】更に注意深い研究の結果、X軸上のxの値
とY軸上のyの値が正で、第1象限における主折り曲げ
部材が移動する軌跡が、2つの曲線により定義される平
面の特定領域内で延び、また、補助折り曲げ部材が移動
する軌跡が、Y方向の正のyの値とX軸の左側の負の区
域にある負のxの値である第2象限において、他の2つ
の曲線により定義される平面の特定領域内にあるなら
ば、問題は解決される。ここで第1象限における下側の
限界的曲線及び上側の限界的曲線をそれぞれy1=f
1(x),y2 =f2(x)、第2象限における下側の限界的曲
線及び上側の限界的曲線をそれぞれy3 =f3(x),y4
=f4(x)とすれば、 f1(x)=a1 +b1 x−c1 x2 +d1 x3 −e1 x4
+g1 x5 f2(x)=a2 +b2 x−c2 x2 +d2 x3 −e2 x4
+g2 x5 f3(x)=a1 −b1 x−c1 x2 −d1 x3 −e1 x4
−g1 x5 f4(x)=a2 −b2 x−c2 x2 −d2 x3 −e2 x4
+g2 x5 上記式において、 a1 = -135.006 b1 = 23.452 c1 = 1.398 d1 = 0.041922 e1 = 6.183 ×10-4 g1 = 3.571 ×10-6 a2 = 17.312 b2 = 2.002 c2 = 0.213 d2 = 1.355 ×10-2 e2 = 4.022 ×10-4 g2 = 4.386 ×10-6 主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材の折り曲げエッジが
上述した平面の特定領域内に延びないならば、折り曲げ
が完全に行われないのが分かる。
とY軸上のyの値が正で、第1象限における主折り曲げ
部材が移動する軌跡が、2つの曲線により定義される平
面の特定領域内で延び、また、補助折り曲げ部材が移動
する軌跡が、Y方向の正のyの値とX軸の左側の負の区
域にある負のxの値である第2象限において、他の2つ
の曲線により定義される平面の特定領域内にあるなら
ば、問題は解決される。ここで第1象限における下側の
限界的曲線及び上側の限界的曲線をそれぞれy1=f
1(x),y2 =f2(x)、第2象限における下側の限界的曲
線及び上側の限界的曲線をそれぞれy3 =f3(x),y4
=f4(x)とすれば、 f1(x)=a1 +b1 x−c1 x2 +d1 x3 −e1 x4
+g1 x5 f2(x)=a2 +b2 x−c2 x2 +d2 x3 −e2 x4
+g2 x5 f3(x)=a1 −b1 x−c1 x2 −d1 x3 −e1 x4
−g1 x5 f4(x)=a2 −b2 x−c2 x2 −d2 x3 −e2 x4
+g2 x5 上記式において、 a1 = -135.006 b1 = 23.452 c1 = 1.398 d1 = 0.041922 e1 = 6.183 ×10-4 g1 = 3.571 ×10-6 a2 = 17.312 b2 = 2.002 c2 = 0.213 d2 = 1.355 ×10-2 e2 = 4.022 ×10-4 g2 = 4.386 ×10-6 主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材の折り曲げエッジが
上述した平面の特定領域内に延びないならば、折り曲げ
が完全に行われないのが分かる。
【0015】しかしながら、他方、折り曲げられる底蓋
の折り曲げラインに係合するそれぞれの折り曲げ部材の
折り曲げエッジの移動の軌跡が、特定曲線の定義、即
ち、第1象限及び第2象限でそれぞれ移動する特定の軌
跡fa (x) と軌跡fb (x) に従うならば、折り曲げ作業
は特に好ましい。軌跡fa (x) ,fb (x) は計算された
2つの部分的曲線からなる。軌跡fa (x) は、第1象限
において、変域D1 では曲線ya6=fa6(x) 、変域D2
で曲線ya7=fa7(x) となり、開始領域の方向に延びて
いる。そこで、本発明では、 fa6(x) = -a3 +b3 x−c3 x2 +d3 x3 −e3
x4 但し、D1 は(x/0≦x≦6) fa7(x) =a4 +b4 x−c4 x2 +d4 x3 −e4 x
4 但し、D2 は(x/6≦x≦40) 軌跡fb (x) は、第2象限において、変域D3 で曲線y
a8=fa8(x) 、変域D 4 でya9=fa9(x) からなり、 fa8(x) = -a3 −b3 x−c3 x2 −d3 x3 −e3
x4 但し、D3 は(x/−6≦x≦0) fa9(x) =a4 −b4 x−c4 x2 −d4 x3 −e4 x
4 但し、D4 は(x/−40≦x≦−6) 上記式において、 a3 = 8.7013 b3 = 14.224 c3 = 3.4512 d3 = 0.40883 e3 = 0.017696 a4 = 10.216 b4 = 1.5685 c4 = 0.046046 d4 = 0.68195 ×10-3 e4 = 0.39415 ×10-5 但し、変域D1 〜D4 における単位はmmである。例えば
パックの底蓋の幅は平面図においてZ軸方向で70mmで
ある。
の折り曲げラインに係合するそれぞれの折り曲げ部材の
折り曲げエッジの移動の軌跡が、特定曲線の定義、即
ち、第1象限及び第2象限でそれぞれ移動する特定の軌
跡fa (x) と軌跡fb (x) に従うならば、折り曲げ作業
は特に好ましい。軌跡fa (x) ,fb (x) は計算された
2つの部分的曲線からなる。軌跡fa (x) は、第1象限
において、変域D1 では曲線ya6=fa6(x) 、変域D2
で曲線ya7=fa7(x) となり、開始領域の方向に延びて
いる。そこで、本発明では、 fa6(x) = -a3 +b3 x−c3 x2 +d3 x3 −e3
x4 但し、D1 は(x/0≦x≦6) fa7(x) =a4 +b4 x−c4 x2 +d4 x3 −e4 x
4 但し、D2 は(x/6≦x≦40) 軌跡fb (x) は、第2象限において、変域D3 で曲線y
a8=fa8(x) 、変域D 4 でya9=fa9(x) からなり、 fa8(x) = -a3 −b3 x−c3 x2 −d3 x3 −e3
x4 但し、D3 は(x/−6≦x≦0) fa9(x) =a4 −b4 x−c4 x2 −d4 x3 −e4 x
4 但し、D4 は(x/−40≦x≦−6) 上記式において、 a3 = 8.7013 b3 = 14.224 c3 = 3.4512 d3 = 0.40883 e3 = 0.017696 a4 = 10.216 b4 = 1.5685 c4 = 0.046046 d4 = 0.68195 ×10-3 e4 = 0.39415 ×10-5 但し、変域D1 〜D4 における単位はmmである。例えば
パックの底蓋の幅は平面図においてZ軸方向で70mmで
ある。
【0016】従って、本発明ではX軸方向における移動
の軌跡の距離はそれぞれ、X軸方向の底蓋の長さの1/
2と同じか、長くなるのであれば時宜を得ている。ま
た、本発明によれば、パックの搬送される方向に延び、
かつ所定の間隔をZ軸方向に隔てた2本の平行なセンタ
リングバーを有するセンタリング装置を具備している。
このセンタリングバーは、外側に折り曲げられる切妻面
の下に配された折り曲げラインの下方にシャープなエッ
ジを備えている。従って、切妻面上に配された折り曲げ
ラインはセンタリングバーにより曲線状になる。そし
て、切妻面の上側の頂点がZ軸方向で外側に移動する。
の軌跡の距離はそれぞれ、X軸方向の底蓋の長さの1/
2と同じか、長くなるのであれば時宜を得ている。ま
た、本発明によれば、パックの搬送される方向に延び、
かつ所定の間隔をZ軸方向に隔てた2本の平行なセンタ
リングバーを有するセンタリング装置を具備している。
このセンタリングバーは、外側に折り曲げられる切妻面
の下に配された折り曲げラインの下方にシャープなエッ
ジを備えている。従って、切妻面上に配された折り曲げ
ラインはセンタリングバーにより曲線状になる。そし
て、切妻面の上側の頂点がZ軸方向で外側に移動する。
【0017】これはセンタリングバーの長手方向に対し
て横断する方向となるパックのパック本体面、即ち、Y
ーZ平面に平行であるパックのパック本体面において、
有益的にテンションが増加する。従って、最終の折り曲
げラインに沿って折り曲げられると、内側に閉鎖した底
蓋の折り曲げが精度良く行われる。センタリングバーに
より折り曲げ作業中に切妻面はZ軸方向において外側に
折り曲げられる。センタリングバーなしでは、落ち込ん
だり或いは内部に折り曲げられたりする。従って、セン
タリング装置は適切で確実な折り曲げを保証する。
て横断する方向となるパックのパック本体面、即ち、Y
ーZ平面に平行であるパックのパック本体面において、
有益的にテンションが増加する。従って、最終の折り曲
げラインに沿って折り曲げられると、内側に閉鎖した底
蓋の折り曲げが精度良く行われる。センタリングバーに
より折り曲げ作業中に切妻面はZ軸方向において外側に
折り曲げられる。センタリングバーなしでは、落ち込ん
だり或いは内部に折り曲げられたりする。従って、セン
タリング装置は適切で確実な折り曲げを保証する。
【0018】本発明では、搬送方向に対して垂直なZ軸
方向におけるセンタリングバー間の距離とパックの幅と
の割合が、0.95であることが好ましい。これによ
り、精度良い折り曲げや、支え部材により支持されない
パックに最適なテンションを付与することができる。本
発明における装置は、また以下のような特徴がある。即
ち、補助折り曲げ部材の接続レバーは、歯付きドライブ
ホイールに固定されたドライブカムに連結中心IIを中
心にして旋回可能に連結されると共に、連結中心IVを
中心に旋回自在なガイドロッドの一端に連結されてい
る。また、歯付きドライブホイールは主折り曲げ部材の
接続レバーの歯付き出力ホイールと噛合し、YーZ平面
は歯付きドライブホイールの回転中心Iと歯付き出力ホ
イールの回転中心Iaを結ぶラインに対して垂直となっ
ている。従って、主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材は
互いに要求される軌跡上を同時に移動することが可能で
あり、折り曲げ前の開口したパックの搬送路の上方の区
域の外側に接続レバーを保持することが可能である。好
ましくは、+Z或いは−Z域において外側に配置される
のがよい。
方向におけるセンタリングバー間の距離とパックの幅と
の割合が、0.95であることが好ましい。これによ
り、精度良い折り曲げや、支え部材により支持されない
パックに最適なテンションを付与することができる。本
発明における装置は、また以下のような特徴がある。即
ち、補助折り曲げ部材の接続レバーは、歯付きドライブ
ホイールに固定されたドライブカムに連結中心IIを中
心にして旋回可能に連結されると共に、連結中心IVを
中心に旋回自在なガイドロッドの一端に連結されてい
る。また、歯付きドライブホイールは主折り曲げ部材の
接続レバーの歯付き出力ホイールと噛合し、YーZ平面
は歯付きドライブホイールの回転中心Iと歯付き出力ホ
イールの回転中心Iaを結ぶラインに対して垂直となっ
ている。従って、主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材は
互いに要求される軌跡上を同時に移動することが可能で
あり、折り曲げ前の開口したパックの搬送路の上方の区
域の外側に接続レバーを保持することが可能である。好
ましくは、+Z或いは−Z域において外側に配置される
のがよい。
【0019】また、主折り曲げ部材はその先端部が断面
テーパー状のパネル形状になり、また補助折り曲げ部材
は押圧部材が押し当てられる被押当て部材に構成され、
主折り曲げ部材の軌跡と時間及び空間的に異なる軌跡で
押圧部材が補助折り曲げ部材を押圧するように構成する
のが好ましい。主折り曲げ部材及び補助折り曲げ部材の
相関と移動の軌跡に関しては、両折り曲げ部材のそれぞ
れの折り曲げエッジが定義された変域を移動するべきで
あることはすでに述べた。そして、主折り曲げ部材がそ
の先端部を断面テーパー状にした、ストレートの刃のよ
うに細く圧力を加えることが可能な折り曲げエッジを有
するパネルとして構成されるのが好ましい。この種の主
折り曲げ部材としては、例えば折り曲げメタルシート等
を用いることができ、この折り曲げメタルシートはその
機能を十分に果たすと共に、押圧部材が移動する空間を
確保することができる。この押圧部材は被押当て部材に
構成される補助折り曲げ部材に当接し、接合するために
用いられる。補助折り曲げ部材はクリーンな構造的ユニ
ットであり、外側は凹凸がなく平坦に構成されている。
従って、前述した不適切なパックが生じる問題を起こす
ことなく、上向きに開口したパックは補助折り曲げ部材
の下側に移動することができる。
テーパー状のパネル形状になり、また補助折り曲げ部材
は押圧部材が押し当てられる被押当て部材に構成され、
主折り曲げ部材の軌跡と時間及び空間的に異なる軌跡で
押圧部材が補助折り曲げ部材を押圧するように構成する
のが好ましい。主折り曲げ部材及び補助折り曲げ部材の
相関と移動の軌跡に関しては、両折り曲げ部材のそれぞ
れの折り曲げエッジが定義された変域を移動するべきで
あることはすでに述べた。そして、主折り曲げ部材がそ
の先端部を断面テーパー状にした、ストレートの刃のよ
うに細く圧力を加えることが可能な折り曲げエッジを有
するパネルとして構成されるのが好ましい。この種の主
折り曲げ部材としては、例えば折り曲げメタルシート等
を用いることができ、この折り曲げメタルシートはその
機能を十分に果たすと共に、押圧部材が移動する空間を
確保することができる。この押圧部材は被押当て部材に
構成される補助折り曲げ部材に当接し、接合するために
用いられる。補助折り曲げ部材はクリーンな構造的ユニ
ットであり、外側は凹凸がなく平坦に構成されている。
従って、前述した不適切なパックが生じる問題を起こす
ことなく、上向きに開口したパックは補助折り曲げ部材
の下側に移動することができる。
【0020】
【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明する。図1は本発明の厚紙パック折り曲げ装置にお
いて折り曲げ開始位置にある要部を示す正面説明図、図
2は折り曲げ作業中における要部を示す正面説明図、図
3は折り曲げ最終位置にある要部を示す正面説明図で、
1は折り曲げ前のパック、1aは折り曲げ後のパック、
1bは折り曲げ中のパックを示し、X軸方向に配設さ
れ、正の方向に動く図示せぬコンベヤベルト上に載置さ
れている。折り曲げ後のパック1aは横断的に接合され
た密閉用の合わせ目5を備えている。2は折り曲げ前の
パック1における筒状のボディ本体と底蓋とを分けるX
軸方向の折り曲げライン、2aはZ軸方向の折り曲げラ
イン(図5)、3は三角形状の切妻面で、4は折り曲げ
ライン2の反対側方向にある切妻面の頂点で、Z軸方向
でパックの外側に折られるようになっている。折り曲げ
後のパック1aにおいて、頂点4は合わせ目5の下に位
置する。6は縦の密閉用合わせ目である。
説明する。図1は本発明の厚紙パック折り曲げ装置にお
いて折り曲げ開始位置にある要部を示す正面説明図、図
2は折り曲げ作業中における要部を示す正面説明図、図
3は折り曲げ最終位置にある要部を示す正面説明図で、
1は折り曲げ前のパック、1aは折り曲げ後のパック、
1bは折り曲げ中のパックを示し、X軸方向に配設さ
れ、正の方向に動く図示せぬコンベヤベルト上に載置さ
れている。折り曲げ後のパック1aは横断的に接合され
た密閉用の合わせ目5を備えている。2は折り曲げ前の
パック1における筒状のボディ本体と底蓋とを分けるX
軸方向の折り曲げライン、2aはZ軸方向の折り曲げラ
イン(図5)、3は三角形状の切妻面で、4は折り曲げ
ライン2の反対側方向にある切妻面の頂点で、Z軸方向
でパックの外側に折られるようになっている。折り曲げ
後のパック1aにおいて、頂点4は合わせ目5の下に位
置する。6は縦の密閉用合わせ目である。
【0021】本発明の厚紙パック折り曲げ装置は、折り
曲げ用メタルシート等からなる主折り曲げ部材bと被押
当て部材からなる補助折り曲げ部材aを備え、この両折
り曲げ部材a,bはレバー機構6により駆動される。主
折り曲げ部材b及び補助折り曲げ部材aの折り曲げエッ
ジ7,7aは予め決まった曲線状の軌跡で移動する。レ
バー機構6は、回転中心Iを有する回転自在な歯付きド
ライブホイール8と回転中心Iaを有する回転自在な歯
付き出力ホイール9とを相互に噛合した状態で備えてい
る。歯付きドライブホイール8には、ドライブカム10
の一端が連結固定され、歯付きドライブホイール8の回
転に伴ってドライブカム10が旋回し、その他端が回転
中心Iを中心に円を描いて移動するようになっている。
このドライブカム10の他端には、接続レバー11の一
端が連結中心IIでヒンジ状に連結されている。
曲げ用メタルシート等からなる主折り曲げ部材bと被押
当て部材からなる補助折り曲げ部材aを備え、この両折
り曲げ部材a,bはレバー機構6により駆動される。主
折り曲げ部材b及び補助折り曲げ部材aの折り曲げエッ
ジ7,7aは予め決まった曲線状の軌跡で移動する。レ
バー機構6は、回転中心Iを有する回転自在な歯付きド
ライブホイール8と回転中心Iaを有する回転自在な歯
付き出力ホイール9とを相互に噛合した状態で備えてい
る。歯付きドライブホイール8には、ドライブカム10
の一端が連結固定され、歯付きドライブホイール8の回
転に伴ってドライブカム10が旋回し、その他端が回転
中心Iを中心に円を描いて移動するようになっている。
このドライブカム10の他端には、接続レバー11の一
端が連結中心IIでヒンジ状に連結されている。
【0022】接続レバー11の他端には、支持部材13
を介して補助折り曲げ部材aがその折り曲げエッジ7a
を主折り曲げ部材bの方向に向けて固設され、また接続
レバー11の他端側には、補助折り曲げ部材aをガイド
するガイドロッド12の一端が連結中心IIIでヒンジ
状に連結されている。ガイドロッド12の他端は連結中
心IVで図示せぬ折り曲げ装置の構成部材に連結され、
ガイドロッド12は連結中心IVを中心に旋回自在にな
っている。
を介して補助折り曲げ部材aがその折り曲げエッジ7a
を主折り曲げ部材bの方向に向けて固設され、また接続
レバー11の他端側には、補助折り曲げ部材aをガイド
するガイドロッド12の一端が連結中心IIIでヒンジ
状に連結されている。ガイドロッド12の他端は連結中
心IVで図示せぬ折り曲げ装置の構成部材に連結され、
ガイドロッド12は連結中心IVを中心に旋回自在にな
っている。
【0023】歯付き出力ホイール9には、出力カム14
の一端が連結固定され、歯付き出力ホイール9の回転に
伴って出力カム14が旋回し、その他端が回転中心Ia
を中心に円を描いて移動するようになっている。この出
力カム14の他端には、接続レバー16の一端が連結中
心IIaでヒンジ状に連結されている。接続レバー16
の他端には、主折り曲げ部材bがその折り曲げエッジ7
を補助折り曲げ部材aの方向に向けて固設され、また接
続レバー16には、主折り曲げ部材bをガイドするガイ
ドロッド18の一端が連結中心IIIaでヒンジ状に連
結されている。ガイドロッド18の他端は連結中心IV
aで図示せぬ折り曲げ装置の構成部材に連結され、ガイ
ドロッド18は連結中心IVaを中心に旋回自在になっ
ている。
の一端が連結固定され、歯付き出力ホイール9の回転に
伴って出力カム14が旋回し、その他端が回転中心Ia
を中心に円を描いて移動するようになっている。この出
力カム14の他端には、接続レバー16の一端が連結中
心IIaでヒンジ状に連結されている。接続レバー16
の他端には、主折り曲げ部材bがその折り曲げエッジ7
を補助折り曲げ部材aの方向に向けて固設され、また接
続レバー16には、主折り曲げ部材bをガイドするガイ
ドロッド18の一端が連結中心IIIaでヒンジ状に連
結されている。ガイドロッド18の他端は連結中心IV
aで図示せぬ折り曲げ装置の構成部材に連結され、ガイ
ドロッド18は連結中心IVaを中心に旋回自在になっ
ている。
【0024】また、歯付き出力ホイール9には、ガイド
レバー17の一端が連結固定され、歯付き出力ホイール
9の回転に伴って回転中心Iaを中心に旋回可能になっ
ている。ガイドレバー17の他端には、合わせ目5を押
圧するための押圧ユニットSがヒンジ状に連結されてい
る。この押圧ユニットSはハウジング19とドライブレ
バー20と押圧部材21とから構成され、ガイドレバー
17の他端は、ハウジング19に接続されている。ドラ
イブレバー20はその一端が連結中心Vaで図示せぬ折
り曲げ装置の構成部材に連結され、連結中心IVaを中
心に旋回自在になっている。
レバー17の一端が連結固定され、歯付き出力ホイール
9の回転に伴って回転中心Iaを中心に旋回可能になっ
ている。ガイドレバー17の他端には、合わせ目5を押
圧するための押圧ユニットSがヒンジ状に連結されてい
る。この押圧ユニットSはハウジング19とドライブレ
バー20と押圧部材21とから構成され、ガイドレバー
17の他端は、ハウジング19に接続されている。ドラ
イブレバー20はその一端が連結中心Vaで図示せぬ折
り曲げ装置の構成部材に連結され、連結中心IVaを中
心に旋回自在になっている。
【0025】ドライブレバー20はまたガイドレバー1
7に平行で、その他端がハウジング19にヒンジ状に連
結されている。従って、ガイドレバー17とドライブレ
バー20は、歯付き出力ホイール9の回転に伴って平行
で、それぞれ回転中心Ia及び連結中心IVaを中心に
旋回して動くことができる。また、ガイドレバー17と
ドライブレバー20は同じ長さに構成されている。押圧
部材21は、ハウジンク19の補助折り曲げ部材aに面
する側に設けられている。従って、押圧ユニットSは主
折り曲げ部材bと別個に移動する構成となっている。図
2に、図1の開始位置にあった主折り曲げ部材bと補助
折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7,7aが折り曲げ作
業の半分以上をすでに行った状態が示されている。切妻
面3の頂点4が、折り曲げ前のパック1の中心線22と
比べて、折り曲げ中のパック1bの中心線22aの下方
にすでに移動している。折り曲げ前のパック1の中心線
22がその折り曲げ中のパック1bと共に移動すること
が理解されよう。中心線22aは図7(A)に示すよう
に、0点を通るY−Z平面に配置されている。この中心
線22aはまた、回転中心I,Iaを結ぶライン23に
垂直に交差し、0点を通るY−Z平面上にも配された構
成となっている。
7に平行で、その他端がハウジング19にヒンジ状に連
結されている。従って、ガイドレバー17とドライブレ
バー20は、歯付き出力ホイール9の回転に伴って平行
で、それぞれ回転中心Ia及び連結中心IVaを中心に
旋回して動くことができる。また、ガイドレバー17と
ドライブレバー20は同じ長さに構成されている。押圧
部材21は、ハウジンク19の補助折り曲げ部材aに面
する側に設けられている。従って、押圧ユニットSは主
折り曲げ部材bと別個に移動する構成となっている。図
2に、図1の開始位置にあった主折り曲げ部材bと補助
折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7,7aが折り曲げ作
業の半分以上をすでに行った状態が示されている。切妻
面3の頂点4が、折り曲げ前のパック1の中心線22と
比べて、折り曲げ中のパック1bの中心線22aの下方
にすでに移動している。折り曲げ前のパック1の中心線
22がその折り曲げ中のパック1bと共に移動すること
が理解されよう。中心線22aは図7(A)に示すよう
に、0点を通るY−Z平面に配置されている。この中心
線22aはまた、回転中心I,Iaを結ぶライン23に
垂直に交差し、0点を通るY−Z平面上にも配された構
成となっている。
【0026】図3に折り曲げ作業が完了した状態が示さ
れている。補助折り曲げ部材aの支持部材13は、図示
せぬ折り曲げ装置の構成部材に固定された支え台24上
にある。従って、接合圧力は接続レバー11からの負荷
やその装備なしに適切で確実に得られる。この接合圧力
は薄板状の主折り曲げ部材b上を移動し、クランプして
合わせ目5を接合する押圧部材21により加えられる。
れている。補助折り曲げ部材aの支持部材13は、図示
せぬ折り曲げ装置の構成部材に固定された支え台24上
にある。従って、接合圧力は接続レバー11からの負荷
やその装備なしに適切で確実に得られる。この接合圧力
は薄板状の主折り曲げ部材b上を移動し、クランプして
合わせ目5を接合する押圧部材21により加えられる。
【0027】2本のセンタリングバー25は0点を通る
Y−Z平面の領域に配設されている。しかし、それらは
図をシンプルにするため図1〜3には示されていない。
それらは図4〜6に示されている。センタリングバー2
5はX軸方向に沿ってそれぞれ配設されている。2本の
センタリングバー25の上側エッジは折り曲げライン2
からその下方に1〜5mmの間隔を置いて配置されてい
る。好ましくは1.5〜3mmがよい。図6に示す2本の
センタリングバー25は所定の間隔Aを有し、パックの
幅Bが70mmの場合例えば67mmにすることができる。
従って、間隔Aとパックの幅Bの割合は0.95であ
る。これは、折り曲げ前のパック1がセンタリングバー
25間に搬送された時、少し圧縮される。従って、パッ
ク1のセンタグバー25間の幅Bは同様に67mmにな
る。この結果、折り曲げライン2a(図5)の部分のテ
ンションが増加するという効果がある。
Y−Z平面の領域に配設されている。しかし、それらは
図をシンプルにするため図1〜3には示されていない。
それらは図4〜6に示されている。センタリングバー2
5はX軸方向に沿ってそれぞれ配設されている。2本の
センタリングバー25の上側エッジは折り曲げライン2
からその下方に1〜5mmの間隔を置いて配置されてい
る。好ましくは1.5〜3mmがよい。図6に示す2本の
センタリングバー25は所定の間隔Aを有し、パックの
幅Bが70mmの場合例えば67mmにすることができる。
従って、間隔Aとパックの幅Bの割合は0.95であ
る。これは、折り曲げ前のパック1がセンタリングバー
25間に搬送された時、少し圧縮される。従って、パッ
ク1のセンタグバー25間の幅Bは同様に67mmにな
る。この結果、折り曲げライン2a(図5)の部分のテ
ンションが増加するという効果がある。
【0028】折り曲げ作業が完了した後、折り曲げ後の
パック1aはセンタリングバー25を離れる。図7
(A)はXーY平面に対する主折り曲げ部材bと補助折
り曲げ部材aの軌跡を示すグラフ図で、y≦0の第3,
4象限の区域は本発明では重要ではないため、図7
(B)では省略されている。
パック1aはセンタリングバー25を離れる。図7
(A)はXーY平面に対する主折り曲げ部材bと補助折
り曲げ部材aの軌跡を示すグラフ図で、y≦0の第3,
4象限の区域は本発明では重要ではないため、図7
(B)では省略されている。
【0029】図7(A)で0点はX軸とY軸の交点で、
X軸は目盛りが−40〜+40まで記され、単位はmmで
ある。Z軸は0点を通り、グラフ図の紙面と直交する方
向にある。0点は図3に示すように、主折り曲げ部材b
と補助折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7,7aが到達
する最終折り曲げ位置を示している。従って、パック1
の合わせ目5は接合され、底蓋が折り曲げられた状態と
なり、最終領域にある。主折り曲げ部材bと補助折り曲
げ部材aの最適の軌跡を図7(A)の曲線fa(x) ,f
b (x) で示す。これらの曲線が0点からそれぞれ第1象
限及び第2象限で外方向に延び、中間の位置が図2に示
すように主折り曲げ部材bと補助折り曲げ部材aの折り
曲げ作業位置である。更にその外側、即ち、X軸及びY
軸から間隔をおいた外側は、折り曲げ作業の開始領域で
ある。図1の主折り曲げ部材bと補助折り曲げ部材aに
示されるように、折り曲げエッジ7,7aがパックと当
接しない待機位置にあり、開始領域にある。
X軸は目盛りが−40〜+40まで記され、単位はmmで
ある。Z軸は0点を通り、グラフ図の紙面と直交する方
向にある。0点は図3に示すように、主折り曲げ部材b
と補助折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7,7aが到達
する最終折り曲げ位置を示している。従って、パック1
の合わせ目5は接合され、底蓋が折り曲げられた状態と
なり、最終領域にある。主折り曲げ部材bと補助折り曲
げ部材aの最適の軌跡を図7(A)の曲線fa(x) ,f
b (x) で示す。これらの曲線が0点からそれぞれ第1象
限及び第2象限で外方向に延び、中間の位置が図2に示
すように主折り曲げ部材bと補助折り曲げ部材aの折り
曲げ作業位置である。更にその外側、即ち、X軸及びY
軸から間隔をおいた外側は、折り曲げ作業の開始領域で
ある。図1の主折り曲げ部材bと補助折り曲げ部材aに
示されるように、折り曲げエッジ7,7aがパックと当
接しない待機位置にあり、開始領域にある。
【0030】望ましい軌跡fa (x) ,fb (x) 、即ち、
主折り曲げ部材bの折り曲げエッジ7の軌跡fa (x)
と、補助折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7aの軌跡f
b (x)は破線で示されている。主折り曲げ部材bの軌跡
fa (x) は2つの曲線y1 =f1 (x) ,y2 =f2 (x)
により定義される第1象限の特定領域内にあり、また、
補助折り曲げ部材aの軌跡fb (x) は、2つの曲線y3
=f3 (x) ,y4 =f4(x) により定義される第2象限
の特定領域内にあり、具体的数式を述べると、上記曲線
は以下のようになる。 y1 =f1 (x) =-135.006+23.452x −1.398x2 +0.04
1922x3−6.183 ・10-4x4+3.571 ・10-6x5 y2 =f2 (x) =17.312−2.002x−0.213x2 +1.355 ・
10-2x3−4.022 ・10-4x4+4.386 ・10-6x5 y3 =f3 (x) =-135.006−23.452x −1.398x2 −0.04
1922x3−6.183 ・10-4x4−3.571 ・10-6x5 y4 =f4 (x) =17.312−2.002x−0.213x2 −1.355 ・
10-2x3−4.022 ・10-4x4−4.386 ・10-6x5 また、軌跡fa (x) ,fb (x) が、特定曲線の定義、即
ち、図7(B)に示すように、それぞれ2つの曲線部分
からなる曲線で構成されるのが好ましい。主折り曲げ部
材bの折り曲げエッジ7の軌跡fa (x) は、変域D
1 (x/0≦x≦6)では曲線ya6=fa6(x) 、変域D
2 (x/6≦x≦40)では曲線ya7=fa7(x) で示さ
れ、変域D1 は最終領域、変域D2 は最終領域から折り
曲げ開始領域に到達するまでの曲線部である。また、補
助折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7aの軌跡fb (x)
は、変域D3 (x/−6≦x≦0)で曲線ya8=f
a8(x) 、変域D4 (x/−40≦x≦−6)で曲線ya9
=fa9(x)で示され、変域D3 は最終領域、変域D4
は最終領域から折り曲げ開始領域に到達するまでの曲線
部である。具体的な数式を述べると、上記曲線は以下の
ようになる。 fa6(x) =-8.7013 +14.224x −3.4512x2+0.40883x3
−0.017696x4 fa7(x) =10.216+1.5685x −0.046046x2+0.68195 ・
10-3x3−0.39415 ・10-5x4 fa8(x) =-8.7013 −14.224x −3.4512x2−0.40883x3
−0.017696x4 fa9(x) =10.216−1.5685x −0.046046x2−0.68195 ・
10-3x3−0.39415 ・10-5x4 折り曲げ作業中にパック1はX軸方向に搬送され、図1
に示す位置にくる(中央のパック)。そこでは、まだ主
折り曲げ部材bと補助折り曲げ部材aとは開始領域にお
ける待機位置にある。
主折り曲げ部材bの折り曲げエッジ7の軌跡fa (x)
と、補助折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7aの軌跡f
b (x)は破線で示されている。主折り曲げ部材bの軌跡
fa (x) は2つの曲線y1 =f1 (x) ,y2 =f2 (x)
により定義される第1象限の特定領域内にあり、また、
補助折り曲げ部材aの軌跡fb (x) は、2つの曲線y3
=f3 (x) ,y4 =f4(x) により定義される第2象限
の特定領域内にあり、具体的数式を述べると、上記曲線
は以下のようになる。 y1 =f1 (x) =-135.006+23.452x −1.398x2 +0.04
1922x3−6.183 ・10-4x4+3.571 ・10-6x5 y2 =f2 (x) =17.312−2.002x−0.213x2 +1.355 ・
10-2x3−4.022 ・10-4x4+4.386 ・10-6x5 y3 =f3 (x) =-135.006−23.452x −1.398x2 −0.04
1922x3−6.183 ・10-4x4−3.571 ・10-6x5 y4 =f4 (x) =17.312−2.002x−0.213x2 −1.355 ・
10-2x3−4.022 ・10-4x4−4.386 ・10-6x5 また、軌跡fa (x) ,fb (x) が、特定曲線の定義、即
ち、図7(B)に示すように、それぞれ2つの曲線部分
からなる曲線で構成されるのが好ましい。主折り曲げ部
材bの折り曲げエッジ7の軌跡fa (x) は、変域D
1 (x/0≦x≦6)では曲線ya6=fa6(x) 、変域D
2 (x/6≦x≦40)では曲線ya7=fa7(x) で示さ
れ、変域D1 は最終領域、変域D2 は最終領域から折り
曲げ開始領域に到達するまでの曲線部である。また、補
助折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7aの軌跡fb (x)
は、変域D3 (x/−6≦x≦0)で曲線ya8=f
a8(x) 、変域D4 (x/−40≦x≦−6)で曲線ya9
=fa9(x)で示され、変域D3 は最終領域、変域D4
は最終領域から折り曲げ開始領域に到達するまでの曲線
部である。具体的な数式を述べると、上記曲線は以下の
ようになる。 fa6(x) =-8.7013 +14.224x −3.4512x2+0.40883x3
−0.017696x4 fa7(x) =10.216+1.5685x −0.046046x2+0.68195 ・
10-3x3−0.39415 ・10-5x4 fa8(x) =-8.7013 −14.224x −3.4512x2−0.40883x3
−0.017696x4 fa9(x) =10.216−1.5685x −0.046046x2−0.68195 ・
10-3x3−0.39415 ・10-5x4 折り曲げ作業中にパック1はX軸方向に搬送され、図1
に示す位置にくる(中央のパック)。そこでは、まだ主
折り曲げ部材bと補助折り曲げ部材aとは開始領域にお
ける待機位置にある。
【0031】パック1は更に搬送され、中心軸22aは
YーZ面にくると、搬送が停止される。主折り曲げ部材
bと補助折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7,7aは、
パック1の底蓋となる折り曲げ部分の上側折り曲げエッ
ジの方に移動し、折り曲げライン2に平行な頂点4を通
る折り曲げラインに当接し押圧する。切妻面3の先端で
ある頂点4は、YーZ面上を下方向に移動する(図
2)。この間、接合折り曲げライン2は図4〜6に示す
ようにセンタリングバー25により保持される。頂点4
は両折り曲げエッジ7,7aによりYーZ平面において
更に下方向に移動され、図3に示す最終折り曲げ位置に
到達するまで、移動される。
YーZ面にくると、搬送が停止される。主折り曲げ部材
bと補助折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7,7aは、
パック1の底蓋となる折り曲げ部分の上側折り曲げエッ
ジの方に移動し、折り曲げライン2に平行な頂点4を通
る折り曲げラインに当接し押圧する。切妻面3の先端で
ある頂点4は、YーZ面上を下方向に移動する(図
2)。この間、接合折り曲げライン2は図4〜6に示す
ようにセンタリングバー25により保持される。頂点4
は両折り曲げエッジ7,7aによりYーZ平面において
更に下方向に移動され、図3に示す最終折り曲げ位置に
到達するまで、移動される。
【0032】その間、押圧部材21は平行移動するガイ
ドレバー17及びドライブレバー20によって、図3に
示す位置に別の軌跡で移動する。押圧部材21は、補助
折り曲げ部材aの補助表面との間に合わせ目部をクラン
プし、接合する。これにより、横断的に密閉する合わせ
目5が形成される。折り曲げ作業時、主折り曲げ部材b
と補助折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7,7aは、軌
跡fa (x) ,fb (x)上を移動する。折り曲げ後のパッ
ク1aは図1(B)に示すように搬送される。
ドレバー17及びドライブレバー20によって、図3に
示す位置に別の軌跡で移動する。押圧部材21は、補助
折り曲げ部材aの補助表面との間に合わせ目部をクラン
プし、接合する。これにより、横断的に密閉する合わせ
目5が形成される。折り曲げ作業時、主折り曲げ部材b
と補助折り曲げ部材aの折り曲げエッジ7,7aは、軌
跡fa (x) ,fb (x)上を移動する。折り曲げ後のパッ
ク1aは図1(B)に示すように搬送される。
【0033】図8は、本発明の厚紙パック折り曲げ装置
の他の例を示し、2つの主折り曲げ部材bと2つの補助
折り曲げ部材aをZ軸方向に並設した構成となってい
る。これにより、同時に2つの列のパックをX軸方向に
移動し、折り曲げることが可能である。2つの補助折り
曲げ部材aは支持シャフト26,27,28により保持
されている。
の他の例を示し、2つの主折り曲げ部材bと2つの補助
折り曲げ部材aをZ軸方向に並設した構成となってい
る。これにより、同時に2つの列のパックをX軸方向に
移動し、折り曲げることが可能である。2つの補助折り
曲げ部材aは支持シャフト26,27,28により保持
されている。
【0034】
【発明の効果】本発明は上述したように構成されるの
で、前もって折り曲げる予備工程が不要で、主折り曲げ
部材と補助折り曲げ部材とにより、1工程で蓋面を切妻
面を形成しながら折り曲げることが可能であり、作業効
率を高めることができる。また、構造がシンプルで安価
に製作することが可能で、更に切妻面を折り曲げ形成す
る蓋面を精度良く折り曲げることができる。また、セン
タリング装置の上方の空間に構成部材がないので、開口
するパック内に構成部材からゴミや埃、油などが落ちて
パックを汚染するのを防ぐことができる。
で、前もって折り曲げる予備工程が不要で、主折り曲げ
部材と補助折り曲げ部材とにより、1工程で蓋面を切妻
面を形成しながら折り曲げることが可能であり、作業効
率を高めることができる。また、構造がシンプルで安価
に製作することが可能で、更に切妻面を折り曲げ形成す
る蓋面を精度良く折り曲げることができる。また、セン
タリング装置の上方の空間に構成部材がないので、開口
するパック内に構成部材からゴミや埃、油などが落ちて
パックを汚染するのを防ぐことができる。
【図1】本発明の厚紙パック折り曲げ装置において折り
曲げ開始位置にある要部を示す正面説明図で、(A)は
補助折り曲げ部材を有する要部説明図、(B)は主折り
曲げ部材を有する要部説明図である。
曲げ開始位置にある要部を示す正面説明図で、(A)は
補助折り曲げ部材を有する要部説明図、(B)は主折り
曲げ部材を有する要部説明図である。
【図2】本発明の厚紙パック折り曲げ装置の折り曲げ作
業中における要部を示す正面説明図で、(A)は主折り
曲げ部材と補助折り曲げ部材の折り曲げ作業を示す説明
図、(B)は主折り曲げ部材のレバー機構部を示す説明
図である。
業中における要部を示す正面説明図で、(A)は主折り
曲げ部材と補助折り曲げ部材の折り曲げ作業を示す説明
図、(B)は主折り曲げ部材のレバー機構部を示す説明
図である。
【図3】本発明の厚紙パック折り曲げ装置において折り
曲げ最終位置にある要部を示す正面説明図で、(A)は
主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材を有する要部説明
図、(B)は主折り曲げ部材のレバー機構部を示す説明
図である。
曲げ最終位置にある要部を示す正面説明図で、(A)は
主折り曲げ部材と補助折り曲げ部材を有する要部説明
図、(B)は主折り曲げ部材のレバー機構部を示す説明
図である。
【図4】センタリング装置の要部を示す正面説明図であ
る。
る。
【図5】図4のV矢視側面図である。
【図6】図4の平面図である。
【図7】(A),(B)は、それぞれ主折り曲げ部材の
軌跡fa (x) と補助折り曲げ部材の軌跡fb (x) を説明
するグラフ図である。
軌跡fa (x) と補助折り曲げ部材の軌跡fb (x) を説明
するグラフ図である。
【図8】本発明の厚紙パック折り曲げ装置の他の例を示
す説明図である。
す説明図である。
1 折り曲げ前のパック 1a 折り曲げ後
のパック 1b 折り曲げ中のパック 2,2a 折り曲
げライン 5 合わせ目 6 レバー機構 8 歯付きドライブホイール 9 歯付き出力ホ
イール 10 ドライブカム 11,16 接続
レバー 12 ガイドロッド 21 押圧部材 a 補助折り曲げ部材 b 主折り曲げ部
材 25 センタリングバー
のパック 1b 折り曲げ中のパック 2,2a 折り曲
げライン 5 合わせ目 6 レバー機構 8 歯付きドライブホイール 9 歯付き出力ホ
イール 10 ドライブカム 11,16 接続
レバー 12 ガイドロッド 21 押圧部材 a 補助折り曲げ部材 b 主折り曲げ部
材 25 センタリングバー
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭53−82595(JP,A)
特開 昭51−139492(JP,A)
独国特許発明283978(DE,C2)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
B65B 7/16
Claims (13)
- 【請求項1】 プラスチック材料でコートされた厚紙材
料からなるパックの蓋面を切妻面を形成するようにして
折り曲げる厚紙パック折り曲げ装置において、前記蓋面
は折り曲げられた時に平面図において実質的に四角形
で、横断的に密閉する折り重ね可能な合わせ目を有し、
前記折り曲げ装置は、少なくとも1つのレバー機構によ
り特定の軌跡に沿ってそれぞれ移動する主折り曲げ部材
と補助折り曲げ部材を有し、該主折り曲げ部材と補助折
り曲げ部材との間には、Y軸方向に間隔を置いてX軸方
向にパックを搬送するコンベヤが配設され、前記Y軸方
向のY軸は前記X軸方向のX軸に対して垂直で、両軸が
交差する0点が前記両折り曲げ部材の最終折り曲げ位置
にあり、前記主折り曲げ部材が移動する軌跡fa (x) と
補助折り曲げ部材が移動する軌跡fb (x) は、それぞ
れ、前記Y軸に沿ってZ軸方向に延び、かつ前記X軸に
直交するY−Z平面に対して対称で、X−Y平面におけ
る軌跡fa (x) ,fb (x) は、主折り曲げ部材と補助折
り曲げ部材が移動した際にZ軸方向に前記切妻面を折り
曲げ形成するような、それぞれの折り曲げ部材の回転運
動と並進運動との重なりとして描かれ、前記主折り曲げ
部材と補助折り曲げ部材は、レバー機構のドライブホイ
ールにより駆動されるそれぞれ少なくとも1つの接続レ
バーに取付けられ、X軸とY軸の0点に対して対称的に
パックのセンタリング装置が配設され、該センタリング
装置の上方の空間外に前記厚紙パック折り曲げ装置の構
成部材を配置する厚紙パック折り曲げ装置。 - 【請求項2】 前記軌跡fa (x) ,fb (x) は、初期領
域において、X軸に対して45°よりも小さい角度で延
び、最終領域において、X軸に対して45°よりも大き
い角度で延びる請求項1に記載の厚紙パック折り曲げ装
置。 - 【請求項3】 前記軌跡f a (x) ,f b (x) は、初期領
域において、X軸に対して30°よりも小さい角度で延
び、最終領域において、X軸に対して45°よりも大き
い角度で延びる請求項1に記載の厚紙パック折り曲げ装
置。 - 【請求項4】 前記軌跡f a (x) ,f b (x) は、初期領
域において、X軸に対して30°よりも小さい角度で延
び、最終領域において、X軸に対して60°よりも大き
い角度で延びる請求項1に記載の厚紙パック折り曲げ装
置。 - 【請求項5】 前記軌跡f a (x) ,f b (x) は、初期領
域において、X軸に 対して45°よりも小さい角度で延
び、最終領域において、X軸に対して60°よりも大き
い角度で延びる請求項1に記載の厚紙パック折り曲げ装
置。 - 【請求項6】 前記軌跡f a (x) ,f b (x) は、開始領
域と最終領域との間で、連続的に推移する請求項1乃至
5のいずれか1項に記載の厚紙パック折り曲げ装置。 - 【請求項7】 前記軌跡f a (x) はX−Y平面(x>
0,y>0)の第1象限で、曲線y 1 =f 1 (x) と曲線
y 2 =f 2 (x) により定義された平面領域内にあり、 f 1 (x) =a 1 +b 1 x−c 1 x 2 +d 1 x 3 −e 1 x
4 +g 1 x 5 f 2 (x) =a 2 +b 2 x−c 2 x 2 +d 2 x 3 −e 2 x
4 +g 2 x 5 前記軌跡f b (x) はX−Y平面(x<0,y>0)の第
2象限で、曲線y 3 =f 3 (x) と曲線y 4 =f 4 (x) に
より定義された平面領域内にあり、 f 3 (x) =a 1 +b 1 x−c 1 x 2 −d 1 x 3 −e 1 x
4 −g 1 x 5 f 4 (x) =a 2 −b 2 x−c 2 x 2 −d 2 x 3 −e 2 x
4 −g 2 x 5 上記式において、 a 1 = -135.006 b 1 = 23.452 c 1 = 1.398 d 1 = 0.041922 e 1 = 6.183 × 10 -4 g 1 = 3.571 × 10 -6 a 2 = 17.312 b 2 = 2.002 c 2 = 0.213 d 2 = 1.355 × 10 -2 e 2 = 4.022 × 10 -4 g 2 = 4.386 × 10 -6 である請求項1乃至6のいずれか1項 に記載の厚紙パッ
ク折り曲げ装置。 - 【請求項8】 前記軌跡前記軌跡f a (x) は、xが0≦
x≦6の変域D 1 に おいてy a6 =f a6 (x) 、xが6≦x
≦40の変域D 2 においてy a7 =f a7 (x) として表さ
れ、 f a6 (x) =a 3 +b 3 x−c 3 x 2 +d 3 x 3 −e 3 x
4 f a7 (x) =a 4 +b 4 x−c 4 x 2 +d 4 x 3 −e 4 x
4 前記軌跡f b (x) は、xが−6≦x≦0の変域D 3 にお
いてy a8 =f a8 (x) 、xが−40≦x≦−6の変域D 4
においてy a9 =f a9 (x) として表され、 f a8 (x) =−a 3 −b 3 x−c 3 x 2 −d 3 x 3 −e 3
x 4 f a9 (x) =a 4 −b 4 x−c 4 x 2 +d 4 x 3 −e 4 x
4 上記式において、 a 3 = 8.7013 b 3 = 14.224 c 3 = 3.4512 d 3 = 0.40883 e 3 = 0.017696 a 4 = 10.216 b 4 = 1.5685 c 4 = 0.046046 d 4 = 0.68195 × 10 -3 e 4 = 0.39415 × 10 -5 である請求項1乃至7のいずれか1項 に記載の厚紙パッ
ク折り曲げ装置。 - 【請求項9】 前記軌跡f a (x) ,f b (x) のそれぞれ
のX軸方向における長さは、X軸方向におけるパックの
蓋面の長さの1/2以上である請求項1乃至8のいずれ
か1項に記載の厚紙パック折り曲げ装置。 - 【請求項10】 前記センタリング装置は2本の平行な
センタリングバーを有し、このセンタリングバーはZ軸
方向に間隔Aを隔ててパックの搬送方向に沿って配設さ
れた請求項1乃至9のいずれか1項に記載の厚紙パック
折り曲げ装置。 - 【請求項11】 前記間隔AとZ軸方向におけるパック
の幅Bとの割合が0.95である請求項10に記載の厚
紙パック折り曲げ装置。 - 【請求項12】 前記補助折り曲げ部材の接続レバー
は、歯付きドライブホイールに固定されたドライブカム
に連結中心IIを中心にして旋回可能に連結されると共
に、連結中心IVを中心に旋回自在なガイドロッドの一端
に連結され、前記歯付きドライブホイールは主折り曲げ
部材の接続レバーの歯付き出力ホイールと噛合し、Y−
Z平面は前記歯付きドライブホイールの回転中心Iと歯
付き出力ホイールの回転中心Iaを結ぶラインに対して
垂直である請求項1乃至11のいずれか1項に記載の厚
紙パック折り曲げ装置。 - 【請求項13】 前記主折り曲げ部材はその先端部が断
面テーパー状のパネル形状に構成され、前記補助折り曲
げ部材は前記軌跡f a (X)と時間及び空間的に異なる
軌跡で押圧部材が押し当てられる被押当て部材を構成す
る請求項1乃至12のいずれか1項に記載の厚紙パック
折り曲げ装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4214519A DE4214519A1 (de) | 1992-05-01 | 1992-05-01 | Vorrichtung zum einfalten des bodens einer kartonpackung |
DE42145198 | 1992-05-01 |
Publications (2)
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