JP3958202B2 - 紙箱製造装置 - 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
【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
Claims (2)
- 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から紙箱を製造する紙箱製造装置であって、
（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。 - 請求項１に記載の紙箱製造装置において、支持機構、糊付け機構、下方折曲げ機構、上方折曲げ機構、耳折り機構、及び圧着機構は、それぞれ左右一対設けられ、その一対の少なくとも一方を他方の方向に移動させて、それぞれ左右の機構の間隔を製造すべき紙箱のサイズに合わせて調整するための間隔調整機構を備えたことを特徴とする紙箱製造装置。
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