JP3958202B2 - Paper box manufacturing equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙箱製造装置、さらに詳しくは、方形底壁の2対の相対する辺に筋を介して接続されたフラップを有し、そのうちの1対のフラップの両端部に接合用耳片を有する紙材から紙箱を製造する紙箱製造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図11に示すように、底壁101の四辺に筋fを介して一体に形成されたフラップ1021 ,1022 、1031 ,1032 と耳1041 ,1042 ;1043 ,1044 とを有する紙材Mに対して、フラップ1021 ,1022 、1031 ,1032 の折曲げ、フラップ1031 ,1032 への糊付け及び糊付けされたフラップと耳1041 〜1044 の結合(接着)を行うことにより製造される紙箱には、図11に(A)で示されるように、耳1041 〜1044 がフラップ1031 ,1032 の内面に貼着される内貼りタイプと、図11に(B)で示されるように、耳1041 〜1044 がフラップ1031 ,1032 の外面に貼着される外貼りタイプとがある。
内貼りタイプは、耳がフラップの内面に貼着されるため、フラップの内面と耳の内面との間に段差が生じ、また、紙材Mが段ボールのように厚肉の場合は、隣接する耳の間に空間が形成される。箱に収容される製品によっては、製品の遊動防止のため又は緩衝のために、製品を包む発泡スチロール成形物などの固定材が嵌合されたり、緩衝材が充填されることがあるが、上記段差が存在するために、前記固定材の安定性が害されたり、余分な緩衝材の充填が必要となったり、段差を考慮した固定材の外形設計が必要になったり、あるいは緩衝材の消費量が多くなるなどの問題がある。
これに対して、外貼りタイプは、耳がフラップの外面に貼着されるため、箱の収容空間が完全な直方体状となるので、上記内貼りタイプの問題点が解消されるという利点がある。
【0003】
内貼りタイプについては、先に本発明者が半自動製造装置を開示した(特許文献1参照)。この半自動製造装置は、小型で場所を取らず、安価で、サイズの異なる紙箱の製造に容易に対応でき、小ロット生産に適するという利点を有する。 これに対して、外貼りタイプについては、これまで半自動製造装置が市場に供給されていないし、知られてもいない。外貼りタイプの紙箱の需要は多くないので、高額な自動製造装置を生産しても買い手が現われることは期待できないからである。
しかし、外貼りタイプの紙箱は、上記の利点を有することから、とくに工場間の部品又は半製品の輸送用紙箱に対する需要の増加が期待されるので、種々のサイズの外貼りタイプの紙箱を小ロットで簡単に製造できる装置の出現が待望されている。
【0004】
【特許文献1】
特開2002−292761号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑み、先の発明をさらに発展させて完成されたものであり、外貼りタイプの紙箱を半自動で製造可能な紙箱製造装置を提供しようとするものである。本発明において、半自動式とは、給紙を手で行い、糊付けと製函を機械で自動的に行うことをいい、製函とは、製造すべき紙箱のフラップを折曲げ、フラップと耳を接合することをいう。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明による紙箱製造装置は、方形底壁の2対の相対する辺に筋を介して接続されたフラップを有し、そのうちの1対のフラップの両端部に接合用耳を有する紙材に対して、フラップへの糊付け、フラップの折曲げ及び糊付けされたフラップと耳との接着をして、紙箱を製造する装置であって、支持機構と、糊付け機構と、下方折曲げ機構と、上方折曲げ機構と、耳折り機構と、圧着機構と、制御手段とを有する。
(a)支持機構は、テーブルの左右両側に定規を立設してなる案内部と、前記テーブルの上面に前記定規から内側に紙材の肉厚にほぼ等しい間隔をおいて着脱自在に設けられた、上面に支持面を、前面に垂直な受圧面を備えた支持台とを有し、前記支持台を取り付けた状態では、前記耳片を有するフラップが予め起立され、天地逆転された前記紙材を前記起立されたフラップを左右両側に存在させて前記支持台に手作業により載置し、前記支持台を取り外した状態では、前記耳片を有するフラップを起立させた前記紙材を前記起立されたフラップを左右両側に存在させて前記テーブルに手作業により載置し、かつ、前記定規に案内させて製函位置に向けて給紙するものである。
(b)糊付け機構は、前記支持台に支持された紙材又は前記テーブルに載置された紙材の給紙方向前側のフラップの両端部付近に糊剤を付着するための、ホットメルト糊剤を供給する糊供給器と、その糊供給器を製函位置まで給紙された紙材の給紙方向前側のフラップに糊剤を付着するために往復移動させる第1往復移動手段とを有して構成されている。
(c)下方折曲げ機構は、前記支持台に支持された前記紙材の給紙方向前側のフラップを垂直下方に折曲げるためのものであり、押圧片と、その押圧片を前記製函位置に給紙される時の紙材の給紙方向前側のフラップの移動面よりも上方の待機位置から前記支持機構の支持台の受圧面に沿って前記移動面よりも下方の作用位置までの間を往復移動させる第2往復移動手段とを有して構成されている。
(d)上方折曲げ機構は、前記テーブルに支持された前記紙材の給紙方向前側のフラップを垂直上方に折曲げるためのものであり、下面に押圧面を、背面に受圧面を有する第1押圧片と、第1押圧片に着脱自在に取り付けられ、第1押圧片よりも下方に延びて前面に垂直な押圧面を有する第2押圧片と、それらの押圧片を前記製函位置に給紙される時の紙材の給紙方向前側のフラップの移動面よりも上方の待機位置から前記支持機構の支持台の受圧面に沿って前記移動面よりも下方の作用位置までの間を往復移動させる第3往復移動手段とを有して構成されている。
(e)耳折り機構は、前記支持台に支持された紙材の前端部の耳を前記支持台の受圧面に向けて水平内側に折曲げるためのものであり、耳折り片と、その耳折り片を前記支持機構の支持台に支持された紙材の耳を有するフラップの前端部の耳よりも外側となる待機位置からその耳よりも内側となる作用位置までの間を往復移動させる第4往復移動手段とを有して構成されている。
(f)圧着機構は、前記耳折り機構により水平内側に折曲げられた前記フラップを前記支持台の受圧面に向けて押圧して、前記給紙方向前側のフラップの糊付けされた部分に圧着させるためのものであり、圧着片と、その圧着片を前記支持機構に支持された紙材の給紙方向前側のフラップの一端部付近から前方に離間された待機位置と前記耳折り機構により内側に折曲げられたフラップを前記支持機構の支持台の受圧面に向けて押圧する作用位置との間を往復移動させる第5往復移動手段とを有して構成されている。
(g)制御手段は、始動スイッチの操作に続いて、前記糊付け機構の第1往復移動手段及び前記糊供給器の制御による前記紙材の給紙方向前側のフラップの端部付近の上面への糊付け、前記下方折曲げ機構の第2往復移動手段の制御による前記紙材の給紙方向前側のフラップの下方折曲げ、又は前記製函位置に給紙された紙材の前記テーブルに対する押圧固定、前記上方折曲げ機構の第3往復移動手段の制御による前記紙材の給紙方向前側のフラップの上方折曲げ、前記耳折り機構の第4往復移動手段の制御による前記紙材の耳の内側折曲げ、前記圧着機構の第5往復移動手段の制御による前記紙材の給紙方向前側の糊付け されたフラップと折曲げされた前記耳との圧着を順次所定タイミングで行なわせるものである。
【0007】
上記構成において、外貼りタイプの紙箱を製造するときは、支持機構の支持台が用いられ、下方折曲げ機構の第2押圧片が第1押圧片に取り付けられ、上方折曲げ機構は用いられない。耳を有するフラップを起こし、天地逆転した状態で支持台の製函位置に支持された紙材の給紙方向前側のフラップに糊付け機構により糊剤が付着され、下方折曲げ機構によりその糊付けをされたフラップが下方垂直に折り曲げられ、耳折り機構により前端部の耳が水平内側に折り曲げられる。引き続き、圧着機構によりその耳が糊付けをされたフラップに圧着される。片側の組立が終了した紙材を手作業により取り出し、その紙材を反転して再び支持台の製函位置に支持する。同様にして、残りの片側の組立が行われて、外貼りタイプの紙箱が完成する。
内貼りタイプの紙箱を製造するときは、支持機構の支持台が取り外され、下方折曲げ機構の第2押圧片が取り外される。耳を有するフラップを起こした状態でテーブル上の製函位置まで給紙された紙材は下方折曲げ機構によりテーブルに固定され、その紙材の給紙方向前側のフラップに糊付け機構により糊剤が付着され、耳折り機構により耳が水平内側に折り曲げられ下方折曲げ機構の押圧片の受圧面に押圧され、引き続き、糊付けをされたフラップが上方折曲げ機構により上方に折り曲げられて、耳に圧着され、片側の組立が終了する。
【0008】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明による紙箱製造装置の原理及び構成を概念的に示す平面図、図2は紙箱製造装置の具体的構成の一例を示す平面図、図3は図2のX−X線断面図、図4は図2のY−Y線断面図、図5は制御系統の構成例を示すブロック図、図6は紙箱製造装置による紙箱製造工程を概略的に示すフローチャート、図7は下方折曲げ機構の構成及び外貼りタイプの紙箱製造時の作用を示す説明図、図8は同下方折曲げ機構が内貼りタイプの紙箱製造に用いられる場合の形態及び作用を示す説明図、図9及び図10は製造工程と紙材の形状の変化の関係を示す工程模式図であり、図9は外貼りの場合、図10は内貼りの場合を示す。
【0009】
[概要説明]
この紙箱製造装置は、台枠1を有する。台枠1は、左右の側板21 ,22 をその正面側端部と背面側端部において連結材31 ,32 により結合してなっている。そして、側板21 ,22 の間に、案内部10、支持部20、糊付け部30、下方折曲げ部40、耳折り部50、圧着部60、間隔調整部70、制御部80、及び操作部90が設けられている。本発明の好ましい実施の形態においては、内貼りタイプの紙箱の製造をも可能にするため、さらに、上方折曲げ部40Aが付加されている。
本明細書において、「左右」は、紙材の給紙方向に対して左右を意味する。また、「前後」は、給紙方向に対して前後を意味する。
【0010】
ここで、紙材Mの構造の一例を図9を用いて説明しておく。紙材Mは、方形の底壁101の2対の相対する辺に筋を介して接続されたフラップ102 1 ,102 2 ;103 1 ,103 2 を有し、そのうちの1対のフラップ102 1 ,102 2 の両端部に耳104 1 ,104 3 ;104 2 ,104 4 を有する。フラップの識別のために便宜的にフラップ102 1 ,102 2 を長辺フラップ、103 1 ,103 2 を短辺フラップという。長辺フラップと短辺フラップの長さは同じであってもかまわない。
紙材Mは、図9(c)に示すように、予め長辺フラップ1021 ,1022 を起こし、外貼りタイプの紙箱を製造する場合は、その紙材Mを天地逆転した状態でこの紙箱製造装置の近辺に積載されて、製函作業に備えられている。
【0011】
案内部10は、図9に例示するように、製造すべき紙箱のサイズに応じて裁断された紙材M(図9(a))を、そのフラップ102を底壁101から起立させ、天地逆転した状態(図9(b))で、製函位置まで給紙する際に、その紙材の左右方向の位置を正確に案内するためのものである。側板21 ,22 間を前後方向に平行に延長する左右二つの水平な帯板状の可動テーブル111 ,112 と、各可動テーブルの外側(側板21 ,22 間の中央から遠い側)端部に立設された定規121 ,122 とから構成されている。
【0012】
支持部20は、紙材Mが製函位置まで給紙されたときに、その位置に静置するためのものであり、案内部10の可動テーブル111 ,112 の上面に着脱自在に取付けられた支持台211 ,212 から構成されている。
可動テーブル11 1 ,11 2 と、定規12 1 ,12 2 と、着脱自在の支持台21 1 ,21 2 とで、紙材Mを製函位置に支持する支持機構が構成されている。
【0013】
糊付け部30は、案内部10に案内されて製函位置まで給紙された紙材Mの給紙方向前側のフラップ、すなわち、前部短辺フラップ1031 又は1032 の所定部位に糊を付着させるためのものであり、左右1対の糊付け機構、すなわち、短辺フラップの一端部側に糊を付着させるための第1糊付け機構301 と、短辺フラップの他端部側に糊を付着させるための第2糊付け機構302 とからなっている。
【0014】
下方折曲げ部40は、製函位置まで給紙された紙材の前部短辺フラップ1031 を垂直下方に折曲げるものであり、左右1対の下方折曲げ機構、すなわち、紙材が製函位置まで搬入される給紙面よりも上方の待機位置と給紙面よりも下方の作用位置との間を移動される押圧片を有して前部短辺フラップ1031 の左側部位に作用する第1下方折曲げ機構401 と、同様の押圧片を有して前部短辺フラップ1031 の右側部位に作用する第2下方折曲げ機構402 とからなっている。
【0015】
耳折り部50は、製函位置まで給紙された紙材の長辺フラップ102の前端部に形成してある耳104を支持部20の支持台の受圧面と共働して水平内側に折曲げるものであり、左右1対の耳折り機構、すなわち、製函位置まで給紙された紙材の一方の前部耳1041 よりも外側に離間された待機位置と前記前部耳1041 よりも内側の作用位置との間を移動される第1耳折り片を有する第1耳折り機構501 と、製函位置まで給紙された紙材の他方の前部耳1042 よりも外側に離間された待機位置と前記前部耳1042 よりも内側の作用位置との間を移動される第2耳折り片を有する第2耳折り機構502 とからなっている。
【0016】
圧着部60は、第1耳折り機構501 及び第2耳折り機構502 による水平内側に折曲げられた耳を支持部の各支持台の受圧面に向けて押圧して前部短辺フラップに接着するものであり、左右1対の圧着機構、すなわち、一方の耳に作用する第1圧着機構601 と他方の耳に作用する第2圧着機構602 とからなっている。
【0017】
そして、第1定規121 、第1支持台201 、第1糊付け機構301 、第1下方折曲げ機構401 、第1耳折り機構501 と第1圧着機構601 を有する第1群は、一つ又は複数の支持部に分割して取付けられ、第2定規122 、第2支持台202 、第2糊付け機構302 、第2下方折曲げ機構402 、第2耳折り機構502 と第2圧着機構602 を有する第2群は、他の一つ又は複数の支持部に分割して取付けられている。
【0018】
間隔調整部70は、前記第1群の支持部と前記第2群の支持部の一方又は双方を、案内部10の間に載置される紙材の長辺に対して直角な一軸方向において移動させて、案内部10の左右一対の定規121 ,122 、支持部20の左右一対の支持台201 ,202 、糊付け部30の左右一対の糊付け機構301 ,302 、下方折曲げ部40の左右一対の下方折曲げ機構401 ,402 及び耳折り部50の左右一対の耳折り機構501 ,502 の間の距離を調整するためのものであり、前記支持部の一方又は双方を一軸方向に沿って往復移動させる間隔調整機構を有している。
その間隔調整機構は、ハンドルで回転されるねじ軸に支持部の一部を螺合させた構成とすることもできるし、また、ハンドルに代えて、後に詳述される実施例のように、ねじ軸に回転力を与えるステッピングモータを結合しても良い。
【0019】
[詳細説明]
続いて、上記原理を実現する本発明装置の具体的構成例及びその作用を図2〜図10の図面を用いて説明する。図面の簡明化のため、図2には圧着部が省略されており、図3には糊付け部、耳折り部及び圧着部が省略されている。
【0020】
[案内部]
可動テーブル111 ,112 の互いに反対側に立設された定規121 ,122 は、紙材Mを搬入する際に迅速正確に製函位置に案内する。可動テーブル111 ,112 は支持部材141 ,142 に取り付けられている。可動テーブル111 ,112 の上面は、これから支持台211 ,212 を取外した状態で、上記内貼りタイプの紙箱を製造する際に、長辺フラップを起こした紙材Mの底壁101を載せて製函位置まで摺動することができる。
【0021】
紙材の幅(長辺フラップ間距離)は紙箱の種類、サイズに応じて異なるので、定規121 ,122 は、その間隔を調整可能に備えられている。すなわち、支持部材141 ,142 はその前後両側において、台枠1の左右側板21 ,22 の間に平行に懸架されたガイドロッド4a,4bを摺動自在に貫通して支持されている。定規121 ,122 間の距離を、製造すべき紙箱のサイズに合わせて設定し、又は調整するための間隔調整機構70の構成の一例を説明すると、台枠1の左右側板21 ,22 の間にねじ軸71aがガイドロッド4a,4bの間においてこれらと平行に回転自在に支持され、そのねじ軸71aは支持部材141 ,142 に、その前後方向中央において貫通され、螺合されている。ねじ軸71aには、その長手方向中央から両側に互いに反対方向のねじ721 ,722 が切られている。図2の731 ,732 は、ねじ軸71aを側板21 ,22 に支持する軸受である。
【0022】
ねじ軸71aには、伝動手段を介して台枠1に設置された可逆回転駆動体から回転力が与えられるように構成されている。可逆回転駆動体は、一例として、ステッピングモータ74(図3参照)を用いることができる。前記伝動手段は、例えば、ねじ軸71aとステッピングモータ74の回転軸とにそれぞれ固着されたスプロケット75a、75bの間に無端チェーン76を巻回して構成することができる。上記ねじ軸71a、可逆回転駆動体(74)及び伝動手段(75a,75b,76)が、上記定規121 ,122 の間隔設定用の駆動手段を構成している。
ステッピングモータ74は、図5に示され、後述されるように、CPU及び/又はシーケンサを中心として構成されている制御部80のモータドライバ81に電気的に接続されている。そして、台枠1の正面に設けられた操作部90に、サイズ設定動作をさせるための開スイッチSW1と閉スイッチSW2が設けてあり、開スイッチSW1をONすると、サイズ設定始動指令信号が制御部80に与えられるようになっている。
【0023】
定規121 ,122 が間隔調整機構70により最大離間距離まで移動された時は、これを検知するため、例えば、定規により動作される、マイクロスイッチ又は光電スイッチなどで構成された開リミットスイッチSW3が設けてある。一つの実施例として、制御部80は、開スイッチSW1を動作された時は、モータドライバ81を介してステッピングモータ74に一方向回転指令信号を与え、ねじ軸71aを介して両定規121 ,122 を互いに離間させる方向に移動させる。また、制御部80は開リミットスイッチSW3が動作されたことに基き、その一方向回転指令信号の供給を止める。
続いて、閉スイッチSW2を動作された時は、ステッピングモータ74に他方向回転指令信号を与え、ねじ軸71aを介して両定規121 ,122 を互いに接近させる方向に移動させるようになっている。最大接近距離まで移動されたときは、これを検知するため、例えば、定規により動作される、マイクロスイッチ又は光電スイッチなどで構成された閉リミットスイッチSW4が設けてある。
【0024】
また、この実施例では、一方又は双方の定規の案内面に、紙材の長辺フラップが定規に当接したことを検知する、例えばマイクロスイッチ又は反射式光電スイッチ等の紙材センサPS1 ,PS2 が設けてある。この紙材センサPS1 ,PS2 は、例えば、定規の案内面に開口する孔を設け、その孔の中にマイクロスイッチ又は反射式光電スイッチが案内面に当接した紙材により作動されるように構成することができる。
こうして、開スイッチSW2の動作により定規間距離を最大に広げた後、定規121 ,122 の間に紙材を置き、閉スイッチSW2の動作により両定規を接近させ、その両定規が紙材の側辺に当接した時に、紙材センサPS1 ,PS2 からの検知信号に基づいてステッピングモータ74の回転を止めることにより、紙箱のサイズに対応する定規間距離の設定を自動で行うことができる。
【0025】
二つの定規121 、122 の間の前方には、定規121 ,122 に沿って給紙される紙材を製函位置に止める位置決め手段13が設けてある。この位置決め手段13は、正面側連結材31 の正面に設けられたハンドル131 により回転されるねじ棒132 を一例としてガイドロッド4a又は4bに支持された軸受133 により回転自在に支持し、そのねじ棒の先端のねじ部を、台枠1に前後方向に移動自在に保持されている支持部材134 のねじ孔に螺合し、その支持部材134 に停止部材135 を固着してなっている。従って、ハンドル131 を右又は左回転により、紙材Mの短辺フラップの高さ(筋から短辺フラップの先端までの距離)に応じて、給紙時の紙材の停止位置を変更可能とされている。
こうして、紙材Mが給紙される時は、その紙材の前部短辺フラップと底壁の間の筋が支持台211 ,212 の受圧面と共通の垂直面と合致した時、すなわち、製函位置まで送り込まれた時に、前部短辺フラップの先端が停止部材135 に当たって止められるようになっている。
【0026】
[支持部]
支持部20は、案内部10の各可動テーブル111 ,112 の上面に着脱自在に取付けた支持台211 ,212 から構成されている。支持台211 ,212 は、ブロック状に形成され、その上面に紙材の底壁を支持する支持面を、前端部に垂直な受圧面を有している。そして、支持台211 ,212 は、定規121 ,122 の内側垂直面から内側(側板21 ,22 間の中央側)方向に紙材の肉厚より若干大きい間隔をもって、かつ、受圧面を可動テーブル111 ,112 の前端面と共通の垂直面に存在するように固着されている。また、可動テーブル111 ,112 の上面から支持面までの高さは、紙材Mのフラップの最大高さと等しくされている。
【0027】
図示の例は、支持台211 ,212 の支持面の高さが一定であるが、紙材のフラップの高さに応じて、支持面の高さを変更可能にすることもできる。この場合は、次例のような紙材支持機構を用いることができる。すなわち、可動テーブル111 ,112 の幅方向中央部分に孔を設け、その孔に支持台211 ,212 を給紙面に対して昇降可能に備え、各支持台211 ,212 に往復移動手段を連結する。その往復移動手段は、例えば図5に示すように、電磁切換弁(以下、単に切換弁という。)V1と、支持台昇降用シリンダS11 ,S12 とピストンロッド(不図示)とから構成され、切換弁V1は共通のコンプレッサCPに接続されている。切換弁V1は制御部80からの制御信号により切換え動作を行なうようになっている。
【0028】
上記紙材支持機構は、製函動作をしない時は、往復移動手段を介して支持台211 ,212 を、その支持面が可動テーブル111 ,112 の上面より下側に存在する待機位置に保持している。一方、製函動作をする時は、往復移動手段は制御部80からの切換え信号に基づく切換弁V1の切換え動作により、支持台211 ,212 を上昇させて、天地逆転した状態で製函位置まで給紙された紙材の底壁の長辺フラップ側の少なくとも左端部付近及び右端部付近の所定部位を支持するようになっている。支持台211 ,212 の上昇高さは、製造される紙箱の長辺フラップの高さとほぼ同一である。
【0029】
紙材支持機構も、案内部10の可動テーブル111 ,112 に取付けられるので、案内部のサイズ設定と連動して、支持台211 ,212 がそれぞれ製函位置まで給紙された紙材の底壁の左端部付近及び右端部付近の所定部位に対応する所定間隔を有するように、間隔調整機構70により駆動されるようにしてある。
【0030】
[糊付け部]
糊付け部30は、案内部10を構成する各定規121 ,122 の前方に設けられた第1糊付け機構301 及び第2糊付け機構302 を有している。糊付け機構301 ,302 は、コンプレッサCPからの圧縮空気により加圧されたホットメルト(加熱溶解された糊剤)を供給する糊供給器31(図4,図5参照)を共通に有するとともに、その糊供給器31に2本に分岐されたパイプ321 ,322 により結合されたホットメルトガン331 ,332 を有する。ホットメルトガン331 ,332 は、図5に示すように、制御部80からの制御信号に基づき開閉される電磁弁33aを備えたノズル33bからなっている。
【0031】
図2に示すように、左右のホットメルトガン331 ,332 の間隔を、製造すべき紙箱のサイズに合わせて設定、調節することを可能にする手段の一例として、左右の側板21 ,22 の間に案内軸34が懸架され、その案内軸34に摺動可能に支持された支持部材351 ,352 に糊付け機構301 ,302 が取付けられている。361 ,362 は、支持部材351 ,352 を案内軸34に沿って所要位置まで移動した時に操作して、ロックするためのロック部材である。
【0032】
また、糊付け機構301 ,302 は、ホットメルトガン331 ,332 を手前側の待機位置から所定の糊付け距離に渡って前方に離間した位置までの間を往復移動させるための往復移動手段37に結合されている。
往復移動手段37は、ガン往復用シリンダS2とピストンロッドR2から構成されており、シリンダS2とピストンロッドR2の一方の端部が案内軸34に、他方の端部が連結材32 にそれぞれ枢着されている。案内軸34の両端部にはスライダ37aが設けられ、そのスライダ37aは両側板21 ,22 に取付けられた前後方向に延びる案内部材37bに形成してある案内溝37cに摺動自在に嵌合されている。
ガン往復用シリンダS2は切換弁V2を介してコンプレッサCPに結合されていて、切換弁V2は、制御部80から制御信号を与えられて切換え動作を行なうようになっている。
【0033】
ホットメルトガン331 ,332 は、待機時は、往復移動手段37を介して、ホットメルトガンのノズル33bが製函位置に給紙された紙材の前部短辺フラップの筋付近に対向する位置(本明細書では、これを待機位置という。)に保持されている。そして、制御部80が往復移動手段37によりホットメルトガン331 ,332 を紙材の前部短辺フラップの先端を越える前方位置(本明細書では、これを前進位置という場合がある。)まで移動する間に、ホットメルトガンの電磁弁33aを所定時間開放させることにより、ホットメルトガンのノズルからホットメルトを噴出して、紙材の前部短辺フラップの所定部位に糊を所要の長さに渡って付着するようになっている。糊の付着長さは、往復移動手段37によるホットメルトガン移動距離と電磁弁33aの開放時間との関係により決まるが、紙材の短辺フラップの高さに応じて予め図示されていない入力部から制御部80の記憶媒体又はシーケンサに設定される。
【0034】
往復移動手段37は、常時は、ホットメルトガン331 ,332 を製函位置まで給紙された紙材の短辺フラップの上方の待機位置に保持し、動作された時、すなわち、制御部80により切換弁V2が切換えられた時に、ホットメルトガンを紙材の前部短辺フラップの前方の製函位置まで移動させ、その間に糊付けを行い、前進位置まで到達した後、紙材Mを取外すと、紙材センサの検知に基づき、制御部80により再び切換弁V2が切換えられて、ホットメルトガンを待機位置まで復帰させるようにしてある。
【0035】
糊付け部30の糊付け機構301 ,302 には、案内部のサイズ設定と連動して、ホットメルトガンによる糊付け位置が定規111 ,112 の間にセットされた紙材の短辺フラップの両端部付近の所定部位に対応するように、間隔調整機構70と連動する間隔調整機構を備えてもよい。この間隔調整機構は、図示されていないが、一例として、案内軸34に代えて、長手方向中央の両側に互いに反対方向のねじが切られているねじ軸71aと等しいピッチのねじ軸を用い、支持部材351 ,352 をそのねじ軸に螺合するとともに、ねじ軸の端部にスプロケットを固着して、前記無端チェーン76を巻回すれば良い。
【0036】
このようにした場合は、一つの駆動源(74)で案内部10と糊付け部30の間隔調整を連動して行なうことができ、コスト低減と構成の簡素化を実現できる。また、設定値又は調整値の不一致を防止することができる。
【0037】
[下方折曲げ部]
下方折曲げ部40は、可動テーブル111 ,112 の後端部の上方に設けられた第1下方折曲げ機構401 と,第2下方折曲げ機構402 とを有する。これらの下方折曲げ機構は、元来、内貼りタイプの紙箱の製造のためのものであり、左右対称形に構成され、往復移動手段411 ,412 と、その往復移動手段により上下方向に往復移動される押圧片421 ,422 とを有する。押圧片421 ,422 はそれぞれ内貼りの際に紙材の底壁を押圧して固定するための押圧面を下端面に、上方に折り曲げられた短辺フラップが押圧される時に受け止める受圧面を背面に有している。
【0038】
往復移動手段411 ,412 は、図3及び図5に示すように、下方折曲げ用シリンダS31 ,S32 とピストンロッドR31 ,R32 とから構成されており、シリンダS31 ,S32 は共通の切換弁V3を介して共通のコンプレッサCPに接続されている。切換弁V3は制御部80からの制御信号により切換え動作を行なうようになっている。
【0039】
下方折曲げ機構401 ,402 も、案内部のサイズ設定と連動して、押圧片421 ,422 がそれぞれ製函位置まで給紙された紙材の底壁の前端部の左端部付近又は右端部付近の所定部位に対応する所定間隔を有するように、間隔調整機構70により駆動されるようにしてある。
すなわち、往復移動手段411 ,412 のシリンダS31 ,S32 をそれぞれ支持部材431 ,432 に取付け、その支持部材431 ,432 の上下両側に台枠1の左右側板21 ,22 の間に平行に懸架されたガイドロッド34a,44bが摺動自在に貫通され、その間において台枠1の左右側板21 ,22 の間に軸受733 ,734 を介して回転自在に支持された、ねじ軸71aと同一構造の、長手方向中央の両側に反対方向のねじ山723 ,724 を有するねじ軸71bを支持部材431 ,432 に螺合されている。そして、ねじ軸71bの端部に固着されたスプロケット75cに前記無端チェーン76が巻回されている。
【0040】
押圧片421 ,422 は、ブロック状に形成されていて、下面に押圧面を、背面に受圧面を有する。往復移動手段411 ,412 の取付位置は、上位と下位の2か所に変更可能である。この紙箱製造装置で内貼りタイプの紙箱を製造する場合は、往復移動手段411 ,412 は、下位に取付けられ、本発明により外貼りタイプの紙箱を製造する際は、往復移動手段411 ,412 は、上位に移動される。
下位取付け位置において往復移動手段411 ,412 を動作させた時は、押圧片421 ,422 の押圧面が可動テーブル111 ,112 の上面に近接するため、可動テーブル111 ,112 の上面に内貼り用紙材が載置されているときは、その紙材の底壁が可動テーブル111 ,112 に押し付けられて固定される。
【0041】
外貼りタイプの紙箱を製造する時は、図2〜図4,図7に示すように、押圧片421 ,422 の受圧面に、その押圧片よりも下方に垂下するもう一つの押圧片451 ,452 が取付けられる。この押圧片451 ,452 は、背面下部にテーパ面又は湾曲面を有し、そのテーパ面又は湾曲面に続く垂直な押圧面を有しており、その押圧面は、可動テーブル111 ,112 の前端面から紙材の肉厚にほぼ等しい距離だけ前方に離れた位置に存在する。
【0042】
下方折曲げ部40が製函動作をしない時は、往復移動手段411 ,412 は切換弁V3を介して押圧片451 ,452 を給紙面、すなわち、可動テーブル41 ,42 の上面よりも上方に上昇させた待機位置に保持している。一方、製函動作をする時は、往復移動手段411 ,412 は制御部80からの切換え信号に基づく切換弁V3の切換え動作により、押圧片451 ,452 を給紙面よりも下方に、製函位置に給紙された紙材Mの前部短辺フラップを押し下げて垂直下方に折曲げる作用位置まで下降される。その下降距離は、紙材Mの底壁の高さから少なくとも短辺フラップの高さを越える距離だけ下方である。そして、作用位置まで下降された後、切換弁V3が切換えられて、再び待機位置まで上昇復帰されるようになっている。
【0043】
押圧片451 ,452 の背面下部にテーパ面又は湾曲面を設けた場合は、押圧片451 ,452 の下降初期に紙材の前部短辺フラップに過大な折曲げ力が加わってその短辺フラップを劣化させてその強度を低下させることが防止される。
【0053】
そして、押圧片451 ,452 が待機位置から作用位置に下降される際に、製函位置に存在する紙材の短辺フラップが筋を境として下方に折曲げられる。
【0044】
[耳折り部]
耳折り部50は、定規121 ,122 の前端部付近に取付けられた左右の耳折り機構構501 ,502 を有する。耳折り機構501 ,502 も左右対称形に構成されていて、定規121 ,122 の外側面に取付けられた往復移動手段511 ,512 と、その往復移動手段により水平方向に往復移動される耳折り片521 ,522 とからなっている。
往復移動手段511 ,512 も、支持部20の往復移動手段及び下方折曲げ部の往復移動手段の場合と同様に、図2及び図5に示すように、耳折り用シリンダS41 ,S42 とピストンロッドR41 ,R42 とから構成されている。シリンダS41 ,S42 は、共通の切換弁V4を介して共通のコンプレッサCPに接続されている。切換弁V4は制御部80からの制御信号により切換え動作を行なうようになっている。
【0045】
耳折り部50が製函動作をしない時は、往復移動手段511 ,512 は切換弁55を介して耳折り片521 ,522 を定規121 ,122 の案内面より内側に突出しない待機位置に保持している。一方、製函動作をする時は、往復移動手段は制御部80からの切換え信号に基づく切換弁V4の切換え動作により、耳折り片521 ,522 を定規121 ,122 の案内面よりも内側に突出した後、切換弁V4が切換えられて、待機位置まで復帰されるようになっている。
【0046】
こうして、長辺フラップを起こし、天地逆転された状態で製函位置に固定された紙材の長辺フラップの前端部に形成されている耳1041 ,1042 又は1043 ,1044 は、作用位置まで前進される耳折り片521 ,522 により筋において水平内側方向に折曲げられ、先に垂直下方に折曲げられている前部短辺フラップに近接されるようになっている。
上記耳折り部50は、図示の例では、案内部を構成する定規121 ,122 と一体に取付けられているので、案内部の間隔調整動作と連動して、耳折り部50の耳折り片521 ,522 の間隔調整も行われる。しかし、耳折り部50は、糊付け部30又は支持部20と同様に別の支持機構に取付け、間隔調整機構70を用いて、耳折り片521 ,522 の間隔調整を行うように構成することもできる。
【0047】
台枠1の正面側連結材31 に設けられた操作部90には、上述したように、サイズ設定用の開スイッチSW1及び閉スイッチSW2が設けられているほか、製函位置への給紙を終えたときに、製函動作を始動させるための始動スイッチSSWが設けられている。始動スイッチSSWは、作業者が起立姿勢で足で踏んで動作させることができるペダルスイッチで構成されていることが好ましい。これにより手で給紙した直後に始動させることができる。紙材を製函位置まで給紙されたことを検知するセンサを設け、そのセンサの検知信号を始動スイッチSSWからの始動信号に代えても良いことは、いうまでもない。
【0048】
[圧着部]
図1に示された圧着部60を構成する第1圧着機構601 及び第2圧着機構602 は、図4に示すように、左右の側板2,2の間に回転自在に懸架されたねじ軸71cに螺合され、かつ、そのねじ軸71cの前後両側に固定された支軸61a,61bに螺合され、かつ、摺動自在に貫通された支持部材621 ,622 に取付けられた往復移動手段631 ,632 と、その往復移動手段により水平面に沿って前後方向に往復移動される圧着片641 ,642 とからなっている。
往復移動手段631 ,632 も、支持部20の往復移動手段及び下方折曲げ部の往復移動手段の場合と同様に、図5に示すように、耳折り用シリンダS51 ,S52 とピストンロッドR51 ,R52 とから構成されている。シリンダS51 ,S52 は、共通の切換弁V5を介して共通のコンプレッサCPに接続されている。切換弁V5は制御部80からの制御信号により切換え動作を行なうようになっている。
【0049】
[上方折曲げ部]
図3及び図4には、この紙箱製造装置を内貼りタイプの紙箱の製造にも適用できるように付加構成を有する例が示されている。すなわち、可動テーブル111 ,112 の前端部の下側に、上方折曲げ部40Aが設けてある。上方折曲げ部40Aは、長辺フラップを起こした紙材を底壁の上面を上向きにしたまま製函位置まで搬入した時に、その前部短辺フラップを筋を境として上方に折曲げるものであり、下方折曲げ部40と同様に、左右一対の上方折曲げ機構40A1 ,40A2 を有する。
これらの上方折曲げ機構40A1 ,40A2 は、案内部10の左右の可動テーブル111 ,112 の前端部に支持部材151 ,152 を介して取付けられている点を除くと、下方折曲げ機構401 ,402 とほぼ同一の構成を有する。すなわち、図4及び図5に示すように、往復移動手段41A1 ,41A2 と上方押圧片42A1 ,42A2 を有し、往復移動手段は上方折曲げ用シリンダS61 ,S62 とロッドR61 ,R62 と、シリンダに接続されている切換弁V6とからなっている。
押圧片42A1 ,42A2 は、好ましくは、複数個のローラで構成されている。常時は、押圧片42A1 ,42A2 は、給紙面から下方に保持され、内貼り用紙材が製函位置に下方折曲げ部40の押圧片42 1 ,42 2 により押圧されて固定されている状態で往復移動手段41A1 ,41A2 が動作されると、図8に示すように、押圧片42A1 が昇降されて、紙材Mの前部短辺フラップ103が鎖線で示すように垂直上方に折曲げられるようになっている。
【0050】
なお、圧着部60は外貼りタイプの紙箱の製造時のみ駆動され、上方折曲げ部40Aは内貼りタイプの紙箱の製造時のみ駆動される。従って、切換弁V5,V6の上流側に共通の切換弁V7が設けられ、外貼りタイプの紙箱の製造か内貼りタイプの紙箱の製造かに応じて、制御部80から与えられる選択信号によって、切換弁V7の流路が切換弁V5とV6のいずれか一方側に指定される。
【0051】
[外貼りタイプの紙箱の製造]
続いて、上記構成を有する装置を用いて、先ず、外貼りタイプの紙箱を製造する場合の製造工程及びその作用を図5〜10の図面を参照して説明する。
[サイズ設定(図6のP1ステップ)]
まず、開スイッチSW1を押すと、制御部80は間隔調整機構70のステッピングモータ74を所定方向に回転させるため、ねじ軸71a,71bが所定方向に回転され、案内部の可動テーブル111 ,112 及び支持部20の支持部材141 ,142 を介して定規121 ,122 及び支持台211 ,212 が、その間隔が開く方向に移動される。最大間隔になると開リミットスイッチSW3が出力する検知信号に基づき、制御部80はステッピングモータ74の回転を停止させる。
【0052】
次に、開いた定規121 ,122 の間に長辺フラップを起こした紙材Mを天地逆転した状態で置き、閉スイッチSW2を押すと、制御部80はステッピングモータ74を反対方向に回転させるため、ねじ軸71a,71bが反対方向に回転され、定規121 ,122 及び支持台211 ,212 が、その間隔が狭まる方向に移動される。
紙材の両側辺が定規121 ,122 の対向面に当接すると、紙材センサPS1 ,PS2 が出力する検知信号に基づき、制御部80はステッピングモータ74の回転を停止させる。これにより、案内部10の定規間距離、支持部20の支持台間距離、下方折曲げ部40の押圧片間距離及び耳折り部50の耳折り片間距離が、以後用いられる紙材Mのサイズに合わせて設定されたことになる。
また、糊付け部30については、サイズ設定後に定規間に給紙された所定の紙材の短辺フラップの所定糊付位置にホットメルトガン331 ,332 のノズルが対応するように、支持部材351 ,352 を移動して、ロック部材361 ,362 により固定する。上述したように、糊付け部30に間隔調整機構70を利用する構成とした場合は、案内部10と連動して糊供給器のノズルの位置決めがされる。
【0053】
[給紙(図6のP2ステップ)]
図9(a)に示すように、長辺フラップ1021 ,1022 がまだ起立されていない紙材Mは、同図(b)に示すように、予め長辺フラップ1021 ,1022 を起こし、天地逆転される。そして、最初の紙材Mをその長辺フラップを図2において前後方向(図9においては左右方向)に向けて案内部10の定規121 ,122 間に置き、前方に移動し、製函位置まで進んだ時に、位置決め手段13の予め所定位置に固定されている停止部材135 により停止される。これにより、紙材から手を離すと、紙材は支持部20の各支持台211 ,212 により製函位置に正確に位置決めされる。
【0054】
[製函(図6のP3ステップ)]
次に、始動スイッチSSW、すなわち、ペダルスイッチを踏んでONする(図6丸1)と、支持台の高さ調整機能を備えた場合は、制御部80は制御信号を切換弁V1に与えて切換え動作をさせ、コンプレッサCPからの加圧流体を支持台昇降用シリンダS11 ,S12 の下端部に供給して、支持台211 ,212 を作用位置に上昇させる(図6丸2)。
支持部20の支持台211 ,212 の支持面の高さは、紙箱の長辺フラップの高さに対応して設定した後は、次に製造される紙箱の長辺フラップの高さが異なるまで、固定するようにしても良い。この場合は、最初の支持面高さの設定後は、制御部80から切換弁V1に制御信号を与えないようすれば良い。
給紙検知センサが製函位置まで給紙されたことを検知すると、制御部80はまず糊付け機構301 ,302 を動作させる(図6丸3)。すなわち、切換弁V2に制御信号を与えて、コンプレッサCPからの加圧流体をガン往復用シリンダS2に供給し、待機位置に保持されていたホットメルトガン331 ,332 を製函位置に停止されている紙材の短辺フラップの所定糊付け部位に対向させて前進させる。これと同時に、制御部80はホットメルトガン331 ,332 の電磁弁33aに制御信号を与えてこれを所定時間開放させて、ノズル33bから糊を噴射させて、図9(c)に示すように、紙材Mの前部短辺フラップ1031 の所定部位に糊105を所要の長さに渡って付着させる。糊付けの吹き付けを終了した後は、制御部80は、紙材Mの取出しを検知したことに基づき、切換弁V2に再び制御信号を与えて、ホットメルトガン331 ,332 を待機位置まで復帰させる。
【0055】
糊付けを行った後、制御部80は、下方折曲げ機構401 及び402 を動作させる(図6丸4)。すなわち、制御部80は、切換弁V3に制御信号を与えて切換え動作をさせ、コンプレッサCPからの加圧流体を下方折曲げ用シリンダS31 ,S32 に供給し、ピトスンロッドR31 ,R32 を前進させて、待機位置に保持されていた押圧片451 ,452 を図7に示すように作用位置まで下降させ、製函位置に固定されている紙材の前部短辺フラップ103を直角下方に折曲げ、直ちに当初の待機位置に上昇復帰する。
【0056】
下方折曲げ機構の復帰動作に引き続き、制御部80は、切換弁V4に制御信号を与えて切換え動作をさせ、コンプレッサCPからの加圧流体を耳折り機構501 及び502 の耳折り用シリンダS41 ,S42 に供給し、ピトスンロッドR41 ,R42 を前進させて、図9(d)に示すように待機位置に保持されていた耳折り片521 ,522 を、図9(e)に示すように折曲げ位置まで前進させ、その間に、製函位置に固定されている紙材の長辺フラップ1021 ,1022 の前端部に形成されている耳1041 ,1042 を水平内側に折曲げ、かつ、各支持台211 ,212 の受圧面に押圧させる(図6丸5)。これにより、図9(f)に示すように、耳1041 ,1042 が水平直角に折曲げられる。
【0057】
この耳折り動作が終了した直後に、制御部80は、圧着機構601 及び602 を動作させる(図6丸6)。すなわち、制御部80は、切換弁V7及びV5に制御信号を与えて切換え動作をさせ、コンプレッサCPからの加圧流体を圧着用シリンダS51 ,S52 に供給し、そのピトスンロッドを前進させて、前方の待機位置に保持されていた圧着片64 1 ,64 2 (図9参照)を圧着位置まで前進させ、紙材の耳1041 ,1042 を支持台211 ,212 の受圧面に向けて押圧させる。これにより、耳は前部短辺フラップの糊付けされた部分に結合される。
【0058】
圧着片64 1 ,64 2 による所定押圧時間が経過すると、制御部80は、再び切換弁V5に制御信号を与えて切換え、圧着用シリンダS51 ,S52 を介してピトスンロッドを後退させて、図9(e)に示すように圧着片64 1 ,64 2 を待機位置に復帰させる。
【0059】
制御部80は支持機構201 ,202 の切換弁V1に制御信号を与えて切換え、コンプレッサCPからの加圧流体を支持台昇降用シリンダS11 ,S12 に供給して、ピトスンロッドR11 ,R12 を後退させて、支持台221 ,222 を当初の待機位置に復帰させる。
最初の支持面高さ位置の設定後に、制御部80から切換弁V1に制御信号を与えないようすれば、次に製造される紙箱の長辺フラップの高さが異なるまで、支持機構201 ,202 は稼動されず、支持台の支持面の高さが維持されることは、既述したとおりである。
【0060】
以上で、紙材Mの長辺フラップの一方側と一つの短辺フラップに対する一連の製函動作が終了する。
【0061】
[前後反転・給紙(図6のP4ステップ)]
次に、定規121 ,122 の間から紙材Mを支持台211 ,212 に引っ掛からないように、若干持ち上げながら手前側に取出し、図9(g)に示すように、その紙材を水平面に沿って前後反転し、製函がまだ済んでいない長辺フラップ1021 ,1022 の他方側と残りの短辺フラップ1032 を先に向けて、その紙材を再び図9(c)のプロセスに移行して、定規121 ,122 に案内されて停止部材135 により停止されるまで製函位置まで送り込み、支持台211 ,212 に支持固定した後、始動スイッチSSWを踏む。その後は、上述した場合と同様にして、図9の(c)のプロセスから同図(e)のプロセスまで自動的に行われて、一つの紙材に対する製函動作が完了し、図11に示す(B)のように、耳がフラップの外側面に結合された外貼りタイプの紙箱(B)が完成する。
【0062】
上記実施例によれば、駆動手段の回転駆動体としてステッピングモータ74を用いるので、サイズ設定を紙材の載置とスイッチの操作のみで、簡単迅速に行うことができる利点がある。しかし、上述したように、回転駆動体としてハンドルを用いることにより、安価な構成でサイズ設定を行うこともできる。
【0063】
上記紙材に関する説明において、定規に案内されるフラップを長辺フラップと称し、糊付けされるフラップを短辺フラップと称したが、これは単に識別の便宜のためであり、本発明は、耳が形成されているフラップを定規に案内させ、そのフラップに隣り合うフラップに糊付けをすることを前提としている。この場合、定規に案内されるフラップと糊付けされるフラップは、その一方又は双方が折返し壁であっても、下方折曲げ機構と耳折り機構をそれに適合するものに交換するなどすれば、適用可能である。
【0064】
さらに、上記往復移動手段を構成する、ピストンロッドを用いるシリンダは、ロッドレスシリンダで代替することもできる。
【0065】
さらに、上には、サイズが種々異なる紙箱の製造を前提とした場合の好ましい実施の形態を説明したが、サイズが1種類のみの紙箱を製造する場合は、上述されたサイズ変更のための間隔調整機構は不要である。また、支持部20、下方折曲げ部40、上方折曲げ部40A及び圧着部60は、それぞれ単一の支持台、押圧片又は圧着片を単一の往復移動手段により往復移動する構成とすることができる。
【0066】
さらに、外貼りタイプの紙箱専用の製造装置の場合は、上記実施の形態の案内部10を省略することもできる。すなわち、長辺フラップを起こし、天地逆転した紙材を手で持ち、支持台に直接載置して製函位置に固定することができる。給紙時の位置決め手段13は、正確な位置への迅速な給紙を可能にするので有用であるが、定規121 ,122 に目盛りを設け、紙材搬入時に紙材を所定の目盛りに合わせる等することにより、位置決め手段13に代えることも可能である。
【0067】
[内貼りタイプの紙箱の製造]
内貼りタイプの紙箱の製造を行う場合は、上記構成において、支持機構の支持台211 ,212 を取外し、下方折曲げ機構401 ,402 の往復移動手段411 ,412 の取付位置を下位に移動するとともに、付加された押圧片451 ,452 を取り除き、図6の製函工程のFステップにおいて、手動切換弁V7を切換え、切換弁V5には制御信号を与えずに切換弁V6のみに与えることにより、上方折曲げ機構40A1 ,40A2 を動作させて、行うことができる。
これを図10に基づいて説明すると、紙材Mを長辺フラップを起こした状態で製函位置まで給紙した後、製函動作を始動させると、下方折曲げ機構401 ,402 は、この場合は図8及び図10に示すように、製函位置まで給紙されて位置決め手段により定位置に停止された紙材を押圧片421 ,422 の押圧面により可動テーブル111 ,112 の上面に押圧して固定するように作用する。そして、糊付け機構301 ,302 による短辺フラップの両端部に対する糊付け(c)、耳折り機構501 ,502 による耳折り(d)、上方折曲げ機構40A1 ,40A2 による前部短辺フラップの上方折曲げ及び耳との接着、又は上方折曲げ機構による前部短辺フラップの上方折曲げ直後に圧着機構601 ,602 による前部短辺フラップと耳の圧着(e)がこの順序で実行されて、上記内貼りタイプの紙箱(A)の製造が実現される。
押圧片421 ,422 の受圧面は、この場合は上方折曲げ機構40A1 ,40A2 の押圧片42A1 ,42A2 又は圧着機構601 ,602 の圧着片641 ,642 より加えられる圧力に対する反力を与えて耳と短辺フラップを接着させる。
【0068】
このように外貼りタイプと内貼りタイプの併用型装置の場合は、上記定規と可動テーブルからなる案内部10は、とくに内貼りタイプの紙箱の紙材を給紙する場合に正確な案内が可能であるので、有効である。
【0069】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項1の発明によれば、同一の紙材を用いて、耳がフラップの外面に接合される外貼りタイプの紙箱と耳がフラップの内面に接合される内貼りタイプの紙箱のいずれも製造できる半自動紙箱製造装置を提供することができる。
【0070】
また、請求項2の発明によれば、支持部、糊付け部、下方折曲げ部、上方折曲げ部、耳折り部及び圧着部の紙箱サイズに対応する間隔の設定・調整を自動で簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による紙箱製造装置の構成を概念的に示す平面図。
【図2】 実施例装置の平面図。
【図3】 図2のX−X線断面図。
【図4】 図2のY−Y線断面図。
【図5】 制御系統の構成例を示すブロック図。
【図6】 製造工程を概略的に示す図表。
【図7】 下方折曲げ機構の構成及び外貼りタイプの紙箱製造時の作用を示す説明図。
【図8】 同下方折曲げ機構が内貼りタイプの紙箱製造に用いられる場合の形態及び作用を示す説明図。
【図9】 外貼りタイプの紙箱製造時の製造過程と紙材の形状の変化の関係を示す工程模式図。
【図10】 同一の製造装置の一部構成要素の取付位置を変更した後の、内貼りタイプの紙箱製造時の製造過程と紙材の形状の変化の関係を示す工程模式図。
【図11】 紙箱の二つのタイプを示す平面図。
【符号の説明】
1 台枠
10 案内部
111 ,112 可動テーブル
121 ,122 定規
20 支持部
201 第1支持機構
202 第2支持機構
211 ,212 支持台
S11 ,S12 支持台昇降用シリンダ
30 糊付け部
301 第1糊付け機構
302 第2糊付け機構
31 糊供給器
37 往復移動手段
S2 ガン往復用シリンダ
R2 ピストンロッド
40 下方折曲げ部
401 第1下方折曲げ機構
402 第2下方折曲げ機構
411 ,412 往復移動手段
S31 ,S32 下方折曲げ用シリンダ
R31 ,R32 ピストンロッド
421 ,422 押圧片
451 ,452 押圧片
40A 上方折曲げ部
40A1 第1上方折曲げ機構
40A2 第2上方折曲げ機構
41A1 ,41A2 往復移動手段
S61 ,S62 上方折曲げ用シリンダ
R61 ,R62 ピストンロッド
50 耳折り部
501 第1耳折り機構
502 第2耳折り機構
511 ,512 往復移動手段
S41 ,S42 耳折り用シリンダ
R41 ,R42 ピストンロッド
521 第1耳折り片
522 第2耳折り片
60 圧着部
601 第1圧着機構
602 第2圧着機構
631 ,632 往復移動手段
S51 ,S52 圧着用シリンダ
R51 ,R52 ピストンロッド
641 第1圧着片
642 第2圧着片
70 間隔調整部
71a,71b ねじ軸
74 ステッピングモータ
80 制御部
90 操作部
M 紙材
101 底壁
1021 ,1022 長辺フラップ
1031 ,1032 短辺フラップ
1041 〜1044 耳
105 糊[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a paper box manufacturing apparatus, more specifically,From a paper material having flaps connected to two opposite sides of a rectangular bottom wall via a streak, and having ear pieces for joining at both ends of the pair of flaps.Manufacturing paper boxesPaper box manufacturingRelates to the device.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG.Four sides ofFormed integrally through the muscle fflap1021, 1022, 1031, 1032Whenear1041, 1042104Three, 104FourFor a paper material M havingflap1021, 1022, 1031, 1032Bending,flap1031, 1032Glued and glued toflapWhenear1041~ 104FourAs shown in FIG. 11 (A), the paper box manufactured by performing the bonding (adhesion) ofear1041~ 104FourButflap1031, 1032As shown by (B) in FIG.ear1041~ 104FourButflap1031, 1032There is an external sticking type that is attached to the outer surface.
The inner paste type isEar flapsBecause it is attached to the inner surface offlapWhen the paper M is thick like cardboard, a space is formed between adjacent ears. Depending on the product stored in the box, a fixed material such as a foamed polystyrene molded product that wraps the product may be fitted or filled with the cushioning material to prevent or cushion the product. Therefore, the stability of the fixing material is impaired, it is necessary to fill with an extra cushioning material, the outer shape of the fixing material considering the level difference is required, or the consumption of the cushioning material There are problems such as increasing.
On the other hand, the externally attached type has earsflapSince the housing space of the box becomes a complete rectangular parallelepiped shape, there is an advantage that the problems of the above-mentioned inner bonding type are eliminated.
[0003]
As for the internal paste type, the inventor previously disclosed a semi-automatic manufacturing apparatus (see Patent Document 1). This semi-automatic manufacturing apparatus is advantageous in that it is small, does not take up space, is inexpensive, can easily handle the manufacture of paper boxes of different sizes, and is suitable for small lot production. On the other hand, the semi-automatic manufacturing apparatus has not been supplied to the market and is not known for the externally attached type. This is because there is not much demand for externally attached paper boxes, and it is not expected that buyers will appear even if expensive automatic manufacturing equipment is produced.
However, since the externally attached paper box has the above-mentioned advantages, an increase in demand for parts and semi-finished transport paper boxes for parts between factories is expected. The advent of devices that can be easily manufactured in lots is awaited.
[0004]
[Patent Document 1]
JP2002-2927No. 61
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above circumstances, the present invention has been completed by further developing the previous invention, and an object of the present invention is to provide a paper box manufacturing apparatus capable of manufacturing an externally attached paper box semi-automatically. In the present invention, semi-automatic means that paper feeding is performed by hand, and gluing and box making are automatically performed by a machine. Box making refers to a paper box to be manufactured.flapBend theflapAnd joining the ears.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a paper box manufacturing apparatus according to the present invention is:squareBottom wallOn two opposite sides ofThrough the muscleHas connected flaps and touches both ends of a pair of flapsJoint earHaveFor paper materialflapGluing to theflapFolded and gluedflapIs a device that manufactures a paper boxIt has a support mechanism, a gluing mechanism, a downward bending mechanism, an upward bending mechanism, an ear folding mechanism, a crimping mechanism, and a control means.
(A)The support mechanism includes a guide portion that is provided with rulers on both the left and right sides of the table, and an upper surface that is detachably provided on the upper surface of the table from the ruler at an interval approximately equal to the thickness of the paper material. And a support base provided with a pressure receiving surface perpendicular to the front surface, and with the support base attached, the flap having the ear piece is previously raised and the paper material that has been turned upside down is In the state where the raised flaps are present on both the left and right sides and are manually placed on the support base and the support base is removed, the paper material with the flaps having the ear pieces raised is used as the raised flaps. Are placed on the left and right sides by hand, and are guided by the ruler to feed toward the box making position.
(B)The gluing mechanism is the support basePaper material supported byOr a paste feeder for supplying hot melt glue for adhering glue to the vicinity of both ends of the flap on the front side in the paper feeding direction of the paper material placed on the table, and the glue feeder in the box making position And a first reciprocating means for reciprocating to attach the glue to the flap on the front side in the paper feeding direction.
(C)The downward folding mechanism is the support baseSupported bySaidPaperFront flap in feed directionFor folding vertically downwardThe pressure piece and the pressure receiving pressure of the support base of the support mechanism from the standby position above the flap moving surface on the front side in the paper feeding direction when the pressure piece is fed to the box making position. And a second reciprocating means for reciprocating along the surface up to an action position below the moving surface.
(D)The upper folding mechanism isSupportedSaidPaperFor folding the front flap in the feed direction vertically upward, a first pressing piece having a pressing surface on the lower surface and a pressure receiving surface on the back surface, and detachably attached to the first pressing piece. A second pressing piece having a pressing surface perpendicular to the front surface extending downward from the piece, and a moving surface of the flap on the front side in the paper feeding direction of the paper material when the pressing pieces are fed to the box making position. And a third reciprocating means for reciprocating between the upper standby position and the operating position below the moving surface along the pressure receiving surface of the support base of the support mechanism.
(E)earFoldThe mechanism uses the ear of the front end of the paper material supported by the support base toToward the pressure-receiving surfaceIt is intended to bend horizontally inward, from the standby position that is outside the ear at the front end of the flap that has the ear fold and the ear of the paper material that is supported by the support base of the support mechanism. And a fourth reciprocating means for reciprocally moving to an action position on the inner side of the ear.
(F)The crimping mechanism is for pressing the flap bent inward horizontally by the ear folding mechanism toward the pressure-receiving surface of the support base and crimping it to the glued portion of the flap on the front side in the sheet feeding direction. The crimping piece and the crimping piece are folded inward by the standby position and the ear folding mechanism spaced forward from the vicinity of one end of the flap on the front side in the paper feeding direction of the paper material supported by the support mechanism. And a fifth reciprocating means for reciprocating between the working position for pressing the flap toward the pressure receiving surface of the support base of the support mechanism.
(G) After the operation of the start switch, the control means applies the first reciprocating means of the gluing mechanism and the upper surface near the end of the flap on the front side in the paper feeding direction by the control of the glue feeder. Gluing, folding downward of the flap on the front side in the paper feeding direction by control of the second reciprocating means of the downward folding mechanism, or pressing and fixing of the paper material fed to the box making position to the table; The upper folding of the flap on the front side in the paper feeding direction by the control of the third reciprocating means of the upper folding mechanism, and the inner folding of the paper material by the control of the fourth reciprocating means of the ear folding mechanism. Bending and pasting the paper material in the feeding direction by controlling the fifth reciprocating means of the crimping mechanism Crimping between the folded flap and the bent earAre sequentially performed at a predetermined timing.
[0007]
In the above configuration, when manufacturing an externally bonded paper box, the support base of the support mechanism is used, the second pressing piece of the lower folding mechanism is attached to the first pressing piece, and the upper folding mechanism is not used. . Glue is attached to the flap on the front side in the paper feed direction of the paper material supported at the box-making position of the support base in a state where the flap with the ears is turned upside down and glued by the downward bending mechanism. The flap is bent vertically downward, and the ear at the front end is bent horizontally inward by the ear folding mechanism. Subsequently, the ear is crimped to the glued flap by the crimping mechanism. The paper material that has been assembled on one side is manually removed, and the paper material is reversed and supported again at the box-making position of the support base. In the same manner, the remaining one side is assembled to complete an externally attached paper box.
When manufacturing the inner-attached type paper box, the support base of the support mechanism is removed, and the second pressing piece of the downward bending mechanism is removed. The paper material fed to the box making position on the table with the flap with the ear raised is fixed to the table by the downward folding mechanism, and the glue is applied to the flap on the front side of the paper feeding direction by the glue mechanism. Adhered, the ear is bent horizontally inside by the ear folding mechanism and pressed against the pressure receiving surface of the pressing piece of the lower folding mechanism, and then the glued flap is bent upward by the upper folding mechanism and crimped to the ear This completes the assembly on one side.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a plan view conceptually showing the principle and configuration of a paper box manufacturing apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a plan view showing an example of a specific configuration of the paper box manufacturing apparatus, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line YY of FIG. 2, FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of a control system, FIG. 6 is a flowchart schematically showing a paper box manufacturing process by the paper box manufacturing apparatus, and FIG. FIG. 8 is an explanatory view showing the configuration of the bending mechanism and the action at the time of manufacturing the externally attached paper box, FIG. 8 is an explanatory view showing the form and action when the downward bending mechanism is used for the manufacture of the internally attached paper box, FIG. FIG. 10 is a process schematic diagram showing the relationship between the manufacturing process and the change in the shape of the paper material. FIG. 9 shows the case of external attachment, and FIG. 10 shows the case of internal attachment.
[0009]
[Overview]
This paper box manufacturing equipmentUnderframe1Underframe1 is the left and
In this specification, “left and right” means left and right with respect to the paper feeding direction. Further, “front and back” means front and rear with respect to the paper feeding direction.
[0010]
Here, an example of the structure of the paper material M will be described with reference to FIG.The paper M is a flap 102 connected via streaks to two pairs of opposite sides of the
As shown in FIG. 9C, the paper material M has a long side in advance.flap1021, 1022Woke upWhen manufacturing an externally-attached type paper box,It is loaded in the vicinity of this paper box manufacturing device in a state where it is turned upside down, and is prepared for box making work.
[0011]
As illustrated in FIG. 9, the
[0012]
As for the support part 20, the paper material M isBox making positionThe movable table 11 of the
Movable table 11 1 , 11 2 And
[0013]
The gluing
[0014]
The downward
[0015]
The ear fold 50Box making positionLong side of the paper fed up toflapThe ear 104 formed at the front end of the 102Supporting part20Support standIn cooperation with the pressure-receiving surface of theA pair of left and right ear folding mechanisms, ie box making positionOne front ear 104 of the paper fed up to1Standby position spaced outwardly from the front ear 10411st ear folding mechanism 50 which has the 1st ear folding piece moved between the action positions inside more than1When,Box making positionThe other front ear 104 of the paper fed up to2Standby position spaced outwardly from the front ear 1042Second ear fold mechanism 50 having a second ear fold piece that is moved between the inner working positions.2It is made up of.
[0016]
The crimping part 60 is a first ear folding mechanism 50.1And the second ear folding mechanism 502By the horizontally folded earSupporting partEachSupport standPress toward the pressure-receiving surface of the front short sideflapIt adheres toA pair of left and right crimping mechanisms, that is,First crimping mechanism 60 acting on one ear1And the second crimping mechanism 60 acting on the other ear2It is made up of.
[0017]
And the
[0018]
Spacing adjustment section70, by moving one or both of the first group support portion and the second group support portion in a uniaxial direction perpendicular to the long side of the paper material placed between the
ThatSpacing adjustment mechanismCan be configured such that a part of the support portion is screwed to the screw shaft rotated by the handle, and instead of the handle, the screw shaft rotates as in the embodiment described in detail later.PowerA stepping motor that provides
[0019]
[Detailed description]
Next, a specific configuration example and operation of the device of the present invention that realizes the above principle will be described with reference to FIGS. For simplification of the drawing, the crimping part is omitted in FIG. 2, and the gluing part, the ear folding part and the crimping part are omitted in FIG.
[0020]
[Guidance Department]
Movable table 111, 112
[0021]
Paper width (long sideflap(Distance) varies depending on the type and size of the paper box.1, 122Is provided so that the interval can be adjusted. That is, the
[0022]
The
As shown in FIG. 5 and described later, the stepping
[0023]
Subsequently, when the closing switch SW2 is operated, an other direction rotation command signal is given to the stepping
[0024]
In this embodiment, the long side of the paper material is provided on the guide surface of one or both rulers.flapPaper material sensor PS such as a micro switch or a reflective photoelectric switch1, PS2Is provided. This paper material sensor PS1, PS2For example, a hole that opens in the guide surface of a ruler is provided, and a microswitch or a reflective photoelectric switch can be operated in the hole by a paper material that is in contact with the guide surface.
Thus, after the distance between the rulers is maximized by the operation of the open switch SW2, the
[0025]
Two
Thus, when the paper material M is fed, the front short side of the paper materialflapAnd the line between the bottom wallSupport stand211, 212When it matches the common vertical surface with the pressure receiving surface ofBox makingFront short side when sent to positionflapThe tip of the
[0026]
[Supporting part]
Supporting partReference numeral 20 denotes each movable table 11 of the guide unit 10.1, 112Removably attached to the top surface ofSupport stand211, 212It is composed ofSupport stand211, 212Is formed in a block shape, and has a support surface for supporting the bottom wall of the paper material on the upper surface and a pressure receiving surface perpendicular to the front end portion. AndSupport stand211, 212The
[0027]
The example shown isSupport stand211, 212The height of the support surface of the paper is constant,flapDepending on the height, the height of the support surface can be changed. In this case, the paper material as in the following examplesupportA mechanism can be used. That is, the movable table 111, 112A hole is provided in the center in the width direction of theSupport stand211, 212Can be moved up and down relative to the paper feed surface.Support stand211, 212The reciprocating means is connected to the. The reciprocating means includes an electromagnetic switching valve (hereinafter simply referred to as a switching valve) V1, as shown in FIG. 5, for example.Support standLifting cylinder S11, S12And a piston rod (not shown)V1Are connected to a common compressor CP. Cut offValve change V1The switching operation is performed by a control signal from the
[0028]
Above papersupportWhen the mechanism does not perform box making operation,Support stand211, 212The support surface of the movable table 111, 112It is held at a standby position that exists below the upper surface. On the other hand, during the box making operation, the reciprocating means is switched based on the switching signal from the control unit 80.Valve change V1By switching operation ofSupport stand211, 212In a state where the top and bottom are reversedBox making positionThe long side of the bottom wall of the paper fed up toflapA predetermined portion near at least the left end and the right end on the side is supported.Support stand211, 212The rising height of the long side of the paper box to be manufacturedflapIs almost the same height.
[0029]
PaperSupport mechanismThe movable table 11 of the
[0030]
[Glued part]
The gluing
[0031]
As shown in FIG. 2, the left and right hot melt guns 331, 332As an example of means for enabling the distance between the left and
[0032]
The
The reciprocating means 37 includes a gun reciprocating cylinder S2 and a piston rod R2. One end of the cylinder S2 and the piston rod R2 is the
The gun reciprocating cylinder S2 is coupled to the compressor CP via a switching valve V2, and the switching valve V2 is switched by receiving a control signal from the
[0033]
Hot melt gun 331, 332During standby, the
[0034]
The reciprocating means 37 is normally used as a hot melt gun 33.1, 332TheBox making positionThe short side of the paper fed up toflapThe hot melt gun is moved to the front short side of the paper material when it is operated while being held at the upper standby position, that is, when the switching valve V2 is switched by the control unit 80.flapForward ofBox making positionMove to the front, glue in between, move forwardPutWhen the paper material M is removed after reaching the position, the
[0035]
[0036]
In such a case, the distance adjustment between the
[0037]
[Bend down]
The
[0038]
Reciprocating means 411, 412As shown in FIGS. 3 and 5, the downward folding cylinder S31, S32And piston rod R31, R32The cylinder S31, S32Are connected to a common compressor CP via a common switching valve V3. The switching valve V3 performs switching operation by a control signal from the control unit 80.UIt is like that.
[0039]
That is, the reciprocating means 411, 412Cylinder S31, S32Each of the support members 431, 432Attached to the support member 431, 432On both sidesUnderframe1 left and
[0040]
Pressing
Reciprocating means 41 at the lower mounting position1, 412When the is operated, the
[0041]
When manufacturing an externally attached paper box, as shown in FIGS.1, 422Another pressure piece 45 that hangs downward from the pressure piece on the pressure receiving surface1, 452Is installed. This pressing piece 451, 452Has a tapered surface or a curved surface at the lower part of the back surface, and has a vertical pressing surface that follows the tapered surface or the curved surface.1, 112It exists in the position which left | separated from the front-end surface of the front by the distance substantially equal to the thickness of paper material.
[0042]
When the downward bending
[0043]
Pressing piece 451, 452When a taper surface or a curved surface is provided in the lower part of the back surface, the pressing piece 451, 452The front short side of the paper material in the early descent offlapAn excessive bending force is added to the short sideflapIt is prevented that the strength is deteriorated by deteriorating.
[0053]
And the pressing piece 451, 452Is lowered from the standby position to the operating position,Box makingThe short side of the paper material at the positionflapButmuscleIt is bent downwards at the boundary.
[0044]
[Ear fold]
The ear fold 50 is a
Reciprocating means 511, 512Also,Supporting partAs in the case of the 20 reciprocating means and the reciprocating means of the downward folding portion, as shown in FIGS. 2 and 5, the ear folding cylinder S41, S42And piston rod R41, R42It consists of and. Cylinder S41, S42Are connected to a common compressor CP via a common switching valve V4. The switching valve V4 is switched by a control signal from the
[0045]
When the ear fold 50 does not perform the box making operation, the reciprocating means 511, 512Is the ear fold 52 through the switching valve 55.1, 522
[0046]
Thus, the long sideflapIn a state that is reversedBox making positionLong side of paper material fixed toflapEar 104 formed at the front end of1, 1042Or 104Three, 104FourThe ear fold 52 is advanced to the working position.1, 522BymuscleThe front short side that is bent inward in the horizontal direction and bent vertically downward firstflapIt comes to be close to.
In the example shown in the figure, the ear fold 50 is a
[0047]
Underframe1 front side connecting material 31As described above, the
[0048]
[Crimping part]
Shown in FIG.First crimping mechanism 60 constituting the crimping part 601And the second crimping mechanism 602As shown in FIG. 4, a
Reciprocating means 631, 632Also,Supporting partAs in the case of 20 reciprocating means and reciprocating means of the downward folding partThe figureAs shown in FIG.1, S52And piston rod R51, R52It consists of and. Cylinder S51, S52Are connected to a common compressor CP via a common switching valve V5. The switching valve V5 is switched by a control signal from the
[0049]
[Upward bending part]
3 andFIG. 4 shows an example in which this paper box manufacturing apparatus has an additional configuration so that it can be applied to the production of an internally-attached type paper box. That is, the movable table 111, 112An upper
These
Pressing piece 42A142A2Is preferably composed of a plurality of rollers. Normally, the pressing piece 42A142A2Is held downward from the paper feed surface,Box
[0050]
Note that the crimping portion 60 is driven only when an externally attached paper box is manufactured, and the upper
[0051]
[Manufacture of externally attached paper boxes]
Subsequently, using the apparatus having the above configuration,First of all, the externally attached paperManufacture boxCase manufactureA process and its effect | action are demonstrated with reference to drawings of FIGS.
[Size setting (Step P1 in FIG. 6)]
First, when the open switch SW1 is pressed, the control unit 80Spacing adjustmentIn order to rotate the stepping
[0052]
Next,
For the gluing
[0053]
[Feed (Step P2 in FIG. 6)]
As shown in Fig. 9 (a), the long sideflap1021, 1022As shown in FIG. 4B, the paper material M that has not been raised isflap1021, 1022Will be reversed and will be reversed. And the first paper material Mflap2 in the front-rear direction (left-right direction in FIG. 9) in FIG.1, 122Move in between, move forward,Box making
[0054]
[Box making (P3 step in Fig. 6)]
Next, the start switch SSW, that is, the pedal switch is depressed to turn on (FIG. 6).1 round)When,Support standIf the height adjustment function is provided, the
Of the support 20Support stand211, 212The height of the support surface is the long side of the paper boxflapAfter setting according to the height of the paper box, the long side of the next paper box to be manufacturedflapYou may make it fix until the height of differs. In this case, after the initial setting of the support surface height, it is only necessary not to give a control signal from the
Paper feed detection sensorBox making positionWhen the
[0055]
After performing the gluing, the
[0056]
Subsequent to the return operation of the downward bending mechanism, the
[0057]
Immediately after the end of the ear folding operation, the
[0058]
Crimp piece64 1 ,64 2 When the predetermined pressing time elapses, the
[0059]
The control unit 80Support mechanism201, 202Is switched by giving a control signal to the switching valve V1 of the compressor CP.Support standLifting cylinder S11, S12To supply the Pitosun Rod R11, R12Retreat,Support stand221, 222Is returned to the initial standby position.
If the control signal is not given from the
[0060]
With the above, long side of paper MflapOne side and one short sideflapA series of box making operations for is completed.
[0061]
[Reverse / Reverse / Feed (Step P4 in FIG. 6)]
Next,
[0062]
According to the above embodiment, since the stepping
[0063]
In the explanation about the paper material, it is guided by a ruler.flapThe long sideflapCalled and gluedflapThe short sideflapThis is just for the convenience of identification, and the present invention has an ear formed.flapGuide the ruler toflapNext toflapIt is premised on gluing. In this case, you will be guided by a rulerflapAnd gluedflapEven if one or both of them are folded walls, it can be applied by replacing the downward folding mechanism and the ear folding mechanism with ones adapted to them.
[0064]
Furthermore, the cylinder using the piston rod constituting the reciprocating means can be replaced with a rodless cylinder.
[0065]
Furthermore, the preferred embodiment has been described above on the assumption that paper boxes having different sizes are manufactured. However, when only one type of paper box is manufactured, the above-described size change is performed.Spacing adjustment mechanismIs unnecessary. Also,Supporting part20, the downward bending
[0066]
Further, in the case of a manufacturing apparatus dedicated to an externally attached paper box, the
[0067]
[Manufacture of inline-type paper boxes]
If you want to produce an in-box type paper box,In the above configuration,Support mechanismofSupport stand211, 212The
This will be described with reference to FIG.flapIn the state of waking upBox making positionWhen the box making operation is started after the sheet is fed to the lower side, the
Pressing
[0068]
In this way, in the case of the combined type apparatus of the external attachment type and the internal attachment type, the
[0069]
【The invention's effect】
As described above, according to the invention of
[0070]
According to the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view conceptually showing the configuration of a paper box manufacturing apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the embodiment device.
3 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG.
4 is a sectional view taken along line YY in FIG.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of a control system.
FIG. 6 is a diagram schematically showing a manufacturing process.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the configuration of the downward folding mechanism and the operation when manufacturing an externally attached paper box.
FIG. 8 is an explanatory view showing a form and an operation when the downward bending mechanism is used for manufacturing an internally-attached paper box.
FIG. 9 is a process schematic diagram showing the relationship between the manufacturing process and the change in the shape of the paper material when manufacturing an externally attached paper box.
FIG. 10 is a process schematic diagram showing the relationship between the manufacturing process and the change in the shape of the paper material when manufacturing an internally-attached type paper box after changing the mounting positions of some components of the same manufacturing apparatus.
FIG. 11 is a plan view showing two types of paper boxes.
[Explanation of symbols]
1Underframe
10 Information department
111, 112 Movable table
121, 122 ruler
20Supporting part
201 FirstSupport mechanism
202 SecondSupport mechanism
211, 212 Support stand
S11, S12 Support standLifting cylinder
30 Gluing part
301 First gluing mechanism
302 Second gluing mechanism
31 Glue feeder
37 Reciprocating means
S2 Gun reciprocating cylinder
R2 piston rod
40 Bending part
401 First downward folding mechanism
402 Second downward folding mechanism
411, 412 Reciprocating means
S31, S32 Cylinder for bending downward
R31, R32 Piston rod
421, 422 Pressing piece
451, 452 Pressing piece
40A upward bending part
40A1 First upward bending mechanism
40A2 Second upward folding mechanism
41A1, 41A2 Reciprocating means
S61, S62 Bending cylinder
R61, R62 Piston rod
50 Ear fold
501 First ear folding mechanism
502 Second ear folding mechanism
511, 512 Reciprocating means
S41, S42 Ear fold cylinder
R41, R42 Piston rod
521 First ear fold
522 Second ear fold
60 Crimping part
601 First crimping mechanism
602 Second crimping mechanism
631, 632 Reciprocating means
S51, S52 Crimping cylinder
R51, R52 Piston rod
641 1st crimping piece
642 Second crimping piece
70Spacing adjustment section
71a, 71b Screw shaft
74 Stepping motor
80 Control unit
90 Operation unit
M paper
101 Bottom wall
1021, 1022 The long sideflap
1031, 1032 short sideflap
1041~ 104Four ear
105 glue
Claims (2)
(a)テーブルの左右両側に定規を立設してなる案内部と、前記テーブルの上面に前記定規から内側に紙材の肉厚にほぼ等しい間隔をおいて着脱自在に設けられた、上面に支持面を、前面に垂直な受圧面を備えた支持台とを有し、前記支持台を取り付けた状態では、前記耳片を有するフラップが予め起立され、天地逆転された前記紙材を前記起立されたフラップを左右両側に存在させて前記支持台に手作業により載置し、前記支持台を取り外した状態では、前記耳片を有するフラップを起立させた前記紙材を前記起立されたフラップを左右両側に存在させて前記テーブルに手作業により載置し、かつ、前記定規に案内させて製函位置に向けて給紙するための支持機構と、
(b)ホットメルト糊剤を供給する糊供給器と、その糊供給器を製函位置まで給紙された紙材の給紙方向前側のフラップに糊剤を付着するために往復移動させる第1往復移動手段とを有して、前記支持台に支持された紙材又は前記テーブルに載置された紙材の給紙方向前側のフラップの両端部付近に糊剤を付着するための糊付け機構と、
(c)下面に押圧面を、背面に受圧面を有する第1押圧片と、第1押圧片の受圧面に着脱自在に取り付けられ、第1押圧片よりも下方に延びて前面に垂直な押圧面を有する第2押圧片と、それらの押圧片を前記製函位置に給紙される時の紙材の給紙方向前側のフラップの移動面よりも上方の待機位置から前記支持機構の支持台の受圧面に沿って前記移動面よりも下方の作用位置までの間を往復移動させる第2往復移動手段とを有して、前記支持台に支持された前記紙材の給紙方向前側のフラップを垂直下方に折曲げるための下方折曲げ機構と、
(d)押圧片と、その押圧片を前記製函位置に給紙される時の紙材の給紙方向前側のフラップの移動面よりも下方の待機位置から前記支持機構の支持台の受圧面に沿って前記移動面よりも上方の作用位置までの間を往復移動させる第3往復移動手段とを有して、前記テーブルに支持された前記紙材の給紙方向前側のフラップを垂直上方に折曲げるための上方折曲げ機構と、
(e)耳折り片と、その耳折り片を前記支持機構の支持台に支持された紙材の耳片を有するフラップの前端部の耳片よりも外側となる待機位置からその耳片よりも内側となる作用位置までの間を往復移動させる第4往復移動手段とを有して、前記支持台に支持された紙材の前端部の耳片を前記支持台の受圧面に向けて水平内側に折曲げるための耳折り機構と、
(f)圧着片と、その圧着片を前記支持機構に支持された紙材の給紙方向前側のフラップの一端部付近から前方に離間された待機位置と前記耳折り機構により内側に折曲げられたフラップを前記支持機構の支持台の受圧面に向けて押圧する作用位置との間を往復移動させる第5往復移動手段とを有して、前記耳折り機構により水平内側に折曲げられた前記フラップを前記支持台の受圧面に向けて押圧して、前記給紙方向前側のフラップの糊付けされた部分に圧着させるための圧着機構と、
(g)始動スイッチの操作に続いて、前記糊付け機構の第1往復移動手段及び前記糊供給器の制御による前記紙材の給紙方向前側のフラップの端部付近の上面への糊付け、前記下方折曲げ機構の第2往復移動手段の制御による前記紙材の給紙方向前側のフラップの下方折曲げ、又は前記製函位置に給紙された紙材の前記テーブルに対する押圧固定、前記上方折曲げ機構の第3往復移動手段の制御による前記紙材の給紙方向前側のフラップの上方折曲げ、前記耳折り機構の第4往復移動手段の制御による前記紙材の耳の内側折曲げ、前記圧着機構の第5往復移動手段の制御による前記紙材の給紙方向前側の糊付けされたフラップと折曲げされた前記耳との圧着を順次所定タイミングで行なわせる制御手段と、
からなることを特徴とする紙箱製造装置。A paper box manufacturing apparatus that manufactures a paper box from a paper material having flaps connected to two opposite sides of a rectangular bottom wall via a streak and having bonding ears at both ends of the pair of flaps. And
(A) a guide portion having a ruler erected on both the left and right sides of the table, and an upper surface provided on the upper surface of the table so as to be detachable from the ruler at an interval approximately equal to the thickness of the paper material. A support surface having a pressure receiving surface perpendicular to the front surface, and with the support table attached, a flap having the ear piece is raised in advance, and the paper material that has been turned upside down is raised. In the state where the formed flaps are present on both the left and right sides and are manually placed on the support base and the support base is removed, the paper material on which the flaps having the ear pieces are erected is placed on the raised flaps. A support mechanism that is present on both the left and right sides and is manually placed on the table, and is guided by the ruler and fed toward the box making position ;
(B) A glue feeder for supplying hot melt glue, and a first for reciprocating the glue feeder to attach glue to the front flap in the paper feeding direction of the paper fed to the box making position. A reciprocating means, and a gluing mechanism for attaching a gluing agent to the vicinity of both end portions of the paper material supported by the support table or the front side of the paper material placed on the table in the paper feeding direction ; ,
(C) A first pressing piece having a pressing surface on the bottom surface and a pressure receiving surface on the back surface, and a pressure receiving surface of the first pressing piece, which is detachably attached, and extends downward from the first pressing piece and is perpendicular to the front surface. A second pressing piece having a surface, and a support base of the support mechanism from a standby position above a moving surface of the flap on the front side in the paper feeding direction of the paper material when the pressing pieces are fed to the box making position And a second reciprocating means for reciprocating along the pressure receiving surface to a working position below the moving surface, and a flap on the front side in the paper feeding direction of the paper material supported by the support base A downward folding mechanism for vertically folding
(D) The pressure piece and the pressure receiving surface of the support base of the support mechanism from the standby position below the moving surface of the flap on the front side in the paper feeding direction when the pressure piece is fed to the box making position. And a third reciprocating means for reciprocating between the moving surface and the operating position above the moving surface, and the flap on the front side in the paper feeding direction of the paper material supported by the table is vertically upward An upward folding mechanism for folding;
(E) The ear fold piece and the ear fold piece from the standby position outside the ear piece at the front end portion of the flap having the paper piece ear piece supported by the support base of the support mechanism. the until action position where the inner and a fourth reciprocating means for reciprocating, horizontal inner ear piece of the front end portion of the supported paper material to said support base toward the pressure receiving surface of the support base An ear fold mechanism for folding
(F) The crimping piece and the crimping piece are folded inward by the standby position and the ear folding mechanism spaced forward from the vicinity of one end of the flap on the front side in the paper feeding direction of the paper material supported by the support mechanism. And a fifth reciprocating means for reciprocating between the working position for pressing the flap toward the pressure receiving surface of the support base of the support mechanism, and being bent inward horizontally by the ear folding mechanism. A pressure-bonding mechanism for pressing the flap toward the pressure-receiving surface of the support base and pressing the flap to the glued portion of the flap on the front side in the paper feeding direction ;
(G) Following the operation of the starting switch, the gluing of the first reciprocating means and the upper surface near the end of the paper feeding direction front side of the flap of the paper material according to the control of the glue feeder of the gluing mechanism, pressing and fixing to said table of the second reciprocating lower folding bending of the sheet feed direction front side of the flap of the paper material by the control of the movement means, or paper material which is fed to the box making position of the lower folding mechanism, wherein The upper folding of the flap on the front side in the paper feeding direction by the control of the third reciprocating means of the upper folding mechanism, and the inner folding of the ear of the paper by the control of the fourth reciprocating means of the ear folding mechanism. and control means for causing sequentially predetermined timing pressure contact between the sheet feeding direction front side of the glue flap and folded by said ears of said paper material by the control of the fifth reciprocating means of the crimping mechanism,
A paper box manufacturing apparatus comprising:
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JP2002370122A JP3958202B2 (en) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | Paper box manufacturing equipment |
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