(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
未加工材料を変換機械の中へ送給するための送給システムにおいて、前記送給システムは、
回転するように構成されている送入車であって、前記送入車の回転が未加工材料を引き出すように構成されており、前記未加工材料が複数の事前に形成されている境界折り目を有し、２つの事前に形成されている境界折り目がパネルを画定して前記未加工材料のパネルを隔てており、前記送入車は、前記未加工材料が前記送入車によって引き出される際に、前記パネルに係合するように構成されており、前記送入車はハブからのびる３つの半径方向部材を備え、前記送入車が前記パネルに前記係合することにより前記パネルが前記２つの事前に形成されている境界折り目の間の折り目において曲がる、送入車と、
前記送入車から前記未加工材料を受け取るように構成されている送入案内であって、前記未加工材料が前記送入車に係合した後、前記送入車によって曲げられた前記未加工材料を変換機械の中へ方向付けるように構成されている送入案内とを備えている送給システム。
【請求項２】
前記送入案内は、前記未加工材料が、前記パネルの前記縁を画定する前記２つの事前に形成されている境界折り目の間の前記折り目のところで曲がることを強要する曲率半径を有している、請求項１に記載の送給システム。
【請求項３】
前記２つの事前に形成されている境界折り目の間の前記折り目は、前記未加工材料に事前に形成されているか、又は前記送入車との係合によって形成される、請求項１に記載の送給システム。
【請求項４】
前記未加工材料は、扇折段ボールである、請求項１に記載の送給システム。
【請求項５】
前記変換機械は、切り込み、折罫、打ち抜き穴、折目、又は折筋のうち１つ又はそれ以上の組合せを使用して、変換された包装定型品を生産するように構成されている、請求項１に記載の送給システム。
【請求項６】
前記パネルを画定する前記事前に形成されている境界折り目は、折罫、打ち抜き穴、又は折筋のうち１つ又はそれ以上から成る群から選択されている、請求項１に記載の送給システム。
【請求項７】
前記送入車は、三角形の形状を有していて、前記三角形の形状の弦長は、前記パネルを画定している前記２つの事前に形成されている境界折り目の間の距離より短い、請求項１に記載の送給システム。
【請求項８】
前記弦長は、前記２つの連続する事前に形成されている境界折り目の間の前記距離の半分である、請求項７に記載の送給システム。
【請求項９】
前記送給案内は、前記未加工材料を、前記送入車との係合後に折り返させて、そして前記変換機械に方向付けされる際には前記送入車の下側を覆わせる経路を画定している、請求項１に記載の送給システム。
【請求項１０】
前記送入車は、前進方向と逆進方向の両方向に回転するように動力供給されている、請求項１に記載の送給システム。
【請求項１１】
扇折材料を包装定型品に変換して箱又は他の包装品へと組み立てるのに使用される変換機械において、前記扇折材料は積み重ねられるとともに事前に形成されている境界折り目を有し、２つの事前に形成されている境界折り目がパネルを画定するとともに前記扇折材料を前記積み重ねられた扇折材料の層に分けており、前記変換機械は、
回転すると、前記扇折材料の前記事前に形成されている境界折り目に対して、前記事前に形成されている境界折り目の間に位置する場所で、係合する寸法と構成を有する送入車であって、
ハブからのびる３つの半径方向部材を備えていて、前記３つの半径方向部材は等間隔に離間していて、弦長が、２つの隣り合う半径方向部材の半径方向遠位縁の間の直線距離として画定されており、前記弦長は、２つの事前に形成されている境界折り目の間の距離よりも短い、送入車と、
前記送入車を少なくとも前進方向へ相応回転させることで、前記扇折積重体から前記扇折材料を引き出すように構成されている駆動機構と、
前記送入車から曲げられた扇折材料を受け取り、前記曲げられた扇折材料の向きを、自身の半径部分周りに垂直方向の位置から水平方向の位置へ変更するように構成されている送入案内であって、前記送入案内の前記半径部分は、前記曲げられた扇折材料を、前記２つの事前に形成されている境界折り目の間に形成されている曲がりのところで曲げるように構成されている、送入案内と、
前記送入案内から前記曲げられた扇折材料を受け取り、１つ又はそれ以上の変換機能を遂行するように構成されている変換機構であって、前記１つ又はそれ以上の変換機能は、前記包装定型品を作成するため、折罫入れ、屈曲、折り曲げ、打ち抜き、裁断、折筋入れ、又はそれらの任意の組合せを含んでいる、変換機構と、を備えている、変換機械。
【請求項１２】
前記駆動機構は、
前記送入車を前記前進方向に回転させ、前記送入車を前記前進方向に回転させることにより、前記扇折材料を前記変換機構に向けて進ませるか、又は、
前記扇折材料を前記変換機構の中へ入れさせ、前記扇折材料を前記変換機構の中へ引き入れさせることにより、前記送入車を前記前進方向に回転させ、そして前記扇折材料を前記扇折積重体から持ち上げさせる、請求項１１に記載の変換機械。
【請求項１３】
前記駆動機構は、少なくとも１つの変換機能を遂行するために、前記扇折材料を前記変換機構から引っ込ませるように構成されている、請求項１１に記載の変換機械。
【請求項１４】
前記送入車は、前記扇折材料に係合し、前記扇折材料を前記扇折積重体から持ち上げてゆき、前記扇折積重体は、操作者が前記扇折材料積重体と前記送入車の間を歩くことが防止されるように、前記送入案内に近接して配置されている、請求項１１に記載の変換機械。
【請求項１５】
前記送入案内は、低摩擦材料から作られているか、低摩擦材料で被覆されている、請求項１１に記載の変換機械。
【請求項１６】
前記送入車は、前記積重体の前記事前に形成されている境界折り目の間の中間の場所で前記扇折材料を曲げるように構成されており、前記中間の場所が、前記パネルを画定する前記事前に形成されている境界折り目の間に前もって形成された折り目を備えている、請求項１１に記載の変換機械。
【請求項１７】
前記変換機械は、複数の送入車と複数の送入案内を備えており、前記複数の送入車と前記複数の送入案内は、複数の異なった積重体から未加工材料を独立に送給するように構成されている、請求項１１に記載の変換機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２００９年２月４日に出願されている「送入システム」という名称の米国仮特許出願第６１／１４９，９８５号の恩典及びそれに対する優先権を主張し、同仮特許出願をここに参考文献として明示的にそっくりそのまま援用する。
【０００２】
本発明の例示的な実施形態は、材料を、変換機械を通して送給及び案内するための器械、システム、装置、及び方法に関する。より具体的には、例となる実施形態は、扇折包装材料を、それら包装材料から包装定型品を生産する変換機械の中へ送給するのに有用な送入システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
プロセスの自動化は久しく工業化社会の目標であり、製品を生産している産業なら事実上どんな産業でも自動プロセスの何らかの型式が使用されることが見込まれる。多くの場合、自動プロセスは、現代技術の利点を利用したものであり、それら利点が製品を生産するのに使用される機能を遂行する１つ又はそれ以上の自動機械に結集されている。自動機械により生産される製品それ自体は未加工材料を利用している。その様な材料では、材料そのものが自動機械の中へ、自動プロセスを使用して装入され、提供され、又は別のやり方で導入される場合もあれば、その様な装入が手動の場合もある。特に装入が自動プロセスを使用して行われている場合、未加工材料は装入を円滑化するため機械の近くに配置されることがある。
【０００４】
包装産業は、近年、自動化技術の利用から多大な恩恵を受けている産業の一例である。例えば、箱及び他の型式の包装品は、紙を基材とする製品（例えば段ボール）から形成することができ、そうすると自動機械は、１つ又はそれ以上の利用できる工具を使用して、段ボールに多くの異なった機能を遂行するようにプログラムされることになろう。段ボールは、包装機械の中へ装入されると、裁断され、折筋が入れられ、打ち抜かれ、折罫が入れられ、折り曲げられ、接合され、又は別のやり方で操作されて、事実上任意の形状及び寸法の箱に形成される場合もあるし、定型品に形成されて後で箱に組み立てられる場合もある。この様な変換機械の一例は、本明細書に参考文献として明示的に援用されている米国特許第７，１００，８１１号に見つけることができ、そこでは、横方向に離間させた様々な経路が使用されていて、包装定型品の複数のラインが個別に又は同時に作り出されている。実際には、変換機械は、段ボールの未加工形態（例えば、１つ又はそれ以上の別々の送給経路の中の扇折段ボール）から開始して、未加工形態を定型品形態に変換し、定型品は次いで箱又は他の型式の包装品へと組み立てられることになる。
【０００５】
包装定型品を生産する変換機械は、従って、段ボール又は他の包装材料が機械に導入された後でしか、包装定型品を生産することができない。従来型の扇折構成は、包装材料が何層にも積み重ねられたものを使用している。それぞれの層は、大凡同じ寸法であり、層の各端には、層を区切って扇折材料を積み重ねてゆけるようにするため、事前に扇折折筋線が入れられている。こうして、未加工の扇折段ボールは、変換機械に近接する装入位置に積み重ねることができる。
【０００６】
扇折物を変換機械の中へ導入するのに、従来型の変換機械では、扇折物を変換機械の中へ引き出す送入車が利用されている。従来型の送入車は、扇折折筋線の大きさに対応している。例えば、扇折材料は、４８インチ（１２１．９２ｃｍ）離された折筋線を有しているかもしれない。そうすれば、従来型の変換機械なら、角部を４８インチ（１２１．９２ｃｍ）離した送入車を使用することになろう。その様な、扇折材料の長さに整合させた送入車は、特に折筋線と折筋線の間の扇折材料の層に折罫が入るのを回避するように設計されており、というのも、折罫が追加されると、生産された箱定型品の審美的な魅力そして恐らくは構造上の完全性を減退させることになると考えられているからである。
【０００７】
従来型の送入車の寸法が、直接、扇折材料層の寸法に適応するように制限を課されることにより、送入車は大きな寸法を有することになる。送入車が大型であれば、未加工材料の積重体を変換機械から遠く離して置かなくてはならず、その結果、機械のフットプリントが大きくなる。フットプリントが大きいと、そうでなければ他の作業に役立てたり使ったりできるはずの空間が塞がれ、より高い頭上クリアランスが必要になる可能性がある。その上、従来型の送入案内は、扇折物に事前に入れられている折筋線を利用するように設計されるため、従来型の送入案内は、扇折物を、送入車から変換機械の中へ、扇折積重体の縁に事前に画定されている折筋線の間で折られたり曲げられたりしないやり方で回し入れることに対応するべく大きな半径を持たせて設計されている。従来型の送入案内の大半径設計では、変換機械の全体寸法が大型化し、その結果より多くの空間が必要になる。また、大寸法のせいで、従来型の送入車は生産するのに費用がかかり、結果的に、材料費、処理費、及び工具費が嵩み、その結果、変換機械全体の費用が膨らむ。
【０００８】
未加工の扇折物の積重体と当該寸法の従来型の送入車は、一定の距離だけ隔てられることになるため、不注意な操作者が変換機械の使用中に安全上の問題を引き起こす機会も増す。例えば、扇折物の積重体と変換機械の間が空いていれば、不注意な操作者に扇折物の積重体と変換機械の間を歩かす余地を与えてしまう。送入車が扇折材料を送給するべく回転した際、送入車は回転し、注意を怠った操作者を打つとも限らない。
【０００９】
加えて、送入車の寸法が概して扇折材料の折筋間距離と同じ寸法である場合、異なった扇折材料寸法に変更しようとすれば、送入車を異なった扇折材料寸法に対応するように修正又は切り替える必要が生じることになる。例えば、送入車は、寸法の或る程度の変分を許容する展開式及び／又は格納式の角部を有しているかもしれないが、扇折材料の寸法の変化が大きいと、異なった送入車との交換が必要になるかもしれず、車を修正するか取り換えるとなると、何れにしても、変換機械の稼働停止時間は甚大になってしまう。また、従来型の送入車の寸法では、概して、変換機械を分解して出荷することを余儀なくされ、従って、変換機械が顧客の現場に到着した後の、費用の高い且つ厄介な組み立てプロセスが必要になる。
【００１０】
更に、変換プロセス中、変換機械は、様々な定型品を作成するために扇折材料を部分的に後退退出させる場合もある。従来型の送入車の大寸法のせいで、後進運動に対する抵抗は甚大であるため、従来型の変換機械をたびたび詰まらせ、それにより稼働停止時間及び運転費用が増すとも限らない。従って、より効率的で費用を低く抑えられ、稼働停止時間及び遅れを被り難い、代わりの送入システムが必要とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国仮特許出願第６１／１４９，９８５号
【特許文献２】米国特許第７，１００，８１１号
【発明の概要】
【００１２】
本発明の例示としての実施形態は、扇折材料を機械の中へ送給する装置、方法、及び器械に関する。本発明の実施形態は、機械の送給構成要素を他の変換機械に比べ小さくできるやり方で、扇折材料を取り扱っている。その上、本発明の実施形態は、機械を詰まらせない装置及び方法を提供している。より厳密には、実施形態は、機械レイアウトのフットプリントの寸法を小さくし、及び／又は装入の容易さを改善しながら、なお扇折材料を機械の中へ効率良く送給するように設計された送入車及び送入案内に関する。
【００１３】
本発明の１つの例となる実施形態は、未加工材料を変換機械の中へ送給するためのシステムである。扇折材料は、未加工材料を区切っている折り目を事前に入れて構成されていてもよい。例えば、未加工材料は、事前に入れられている連続した折り目と折り目の間が、層、パネル、又はブランクを形成している。送給装置は、送入車を使用し、送入車が未加工材料に係合することにより作動する。送入車は、未加工材料の折罫入れを促すように構成されている。例えば、送入車は、未加工材料に、事前に入れられている折り目のところで係合し、次いで未加工材料のパネルの、事前に入れられている折り目と折り目の間の場所に折罫を入れる。
【００１４】
随意的に、送入車は、回転する際、折罫が入れられた未加工材料を送入案内の中へ送給する。送入案内は、折罫が入れられた未加工材料の経路を方向付ける一組のレールを含んでいてもよい。その様な送入案内は、未加工材料が元の事前に入れられている折り目のところのみならず折罫のところでも屈曲するのを許容することができる。幾つかの事例では、随意的な送入案内の曲率半径は、未加工材料を事前に入れられている折り目のところだけで屈曲させるのではなく、折罫のところで屈曲させるような曲率半径である。
【００１５】
別の例となる実施形態では、変換機械が、扇折材料を包装定型品に変換するのに使用されており、変換機械は、扇折材料の様々な場所に折罫を入れるように構成されている送入車を利用している。送入車は、１つの例では、角度を空けて配置されている３つの半径方向部材を含んでいる。送入車は、扇折材料を変換機械へ引き入れる際に、送入車が前方に回転できるようにする車軸又は他の軸に接続していてもよい。送入車は、送給方向に、そして随意的には送給方向を横断する方向に、作動することができる。その様な横断方向は、扇折材料を後退退出させるのに、及び／又は或る特定の変換機能を遂行する場合に、利用される。
【００１６】
幾つかの実施形態による変換機械は、扇折材料の向きを、実質的に垂直方向の向きから実質的に水平方向の向きに変えるように構成されている随意的な送入案内であって、扇折材料を送入案内の半径部分周りに方向付けることによって向きを変えさせる送入案内を含んでいる。送入案内の半径部分は、扇折材料の、パネルの縁と縁の間に形成されている折罫を利用するように構成されており、その結果、送入案内の半径部分は、従来型の変換機械に比べて小さい半径を持てるようになる。送入案内は、折罫が入れられた扇折材料を、折罫入れ、屈曲、折り曲げ、打ち抜き、裁断、折筋入れ、又はそれらの組合せ、を施す様々な行為を行って包装定型品を作成する変換機械の中へ方向付けることができる。
【００１７】
本発明の別の例となる実施形態は、扇折材料を機械の中へ送給するための方法を含んでいる。本方法は、１つの実施形態では、扇折材料を送入車に係合させる段階と、送入車を使用して送入車を回転させながら扇折材料に折罫を入れる段階とを備えている。折罫は、事前に入れられていてもよいし、或いは送入車によって初めて形成されてもよい。幾つかの事例では、事前に入れられている折罫は、概して送給方向に直交であり、同様に扇折材料に直交する境界縁に沿ってではなく扇折材料の積重体の中間の場所に位置している。本方法は、更に、折罫が入れられた扇折材料を、送入案内を使用して変換機械の中へ方向付ける段階を含んでいる。扇折材料を方向付けるために、送入案内は、扇折材料を、異なった方向に進む経路に沿わせて向き替えすることができる。例えば、扇折材料は、垂直方向に方向付けされ、次に水平方向に向き替えされる。垂直から水平への向き替えは、曲線状の案内を使用して行うことができる。案内の湾曲は、扇折材料が境界縁のところだけで折れるのではなく中間の折罫のところで折れるような寸法である。
【００１８】
別の実施形態によれば、扇折材料の積重体であって、境界縁に沿ってのみならず、境界縁と境界縁の間の中間場所でも折り曲げられる扇折材料の積重体が記載されている。例えば、扇折材料の多数の層を組み合わせて積重体にしてもよい。層の寸法は、積重体の互いに反対側の外縁に沿って走る境界折筋線により画定されている。それぞれの層は大凡同じ寸法であってもよい。それぞれの層は、更に、境界折筋線のところではなくて、境界折筋線と境界折筋線の間に事前に形成されていて、境界折筋線に平行である、１つ又はそれ以上の折筋線又は折罫線を含んでいてもよい。扇折材料を積み重ねる方式では、層を、扇折様式で、交互の境界縁から引き離せるようになる。その上、それぞれの層は同一である必要がなく、幾つかの層は中間の折罫又は折筋の位置又は数が異なっていてもよい。他の積重体は、中間折罫の大凡の寸法、数、及び配置について同一の層を有している場合もある。
【００１９】
この発明の概要は、以下の詳細な説明の中で詳述されている選定された構想を簡略化された形式で紹介するために提供されている。この発明の概要は、特許請求の対象物の主要な特徴又は不可欠な特徴を特定することを意図するものでもなければ、特許請求の対象物の範囲を判定する場合の支援として使用されることを意図するものでもない。
【００２０】
本発明の更なる特徴及び利点は、次に続く説明の中で述べられており、一部は、当該説明から明らかになりもすれば、本発明を実践することによって知ることもできよう。本発明の特徴及び利点は、付随の特許請求の範囲に具体的に指し示されている器具及び組合せを用いて実現及び獲得することもできよう。本発明の上記及び他の特徴は、以下の記述及び付随の特許請求の範囲から、より完全に明らかになりもすれば、以下に述べられている様に本発明を実践することによって知ることもできよう。
【００２１】
以上の本発明の概要並びに本発明の他の利点と特徴を更に明確にするため、本発明のより具体的な説明を、添付図面に示されている特定の実施形態を参照しながら示してゆく。これらの図面は、本発明の典型的な実施形態を描いているにすぎず、従ってその範囲に制限を課すものと考えられてはならないものと理解している。加えて、添付図面は、概して本発明にとっての１つの適した尺度を示してはいるが、必ずしも全ての実施形態についての尺度と成り得るわけではない。従って、添付図面を使用しながら、本発明を更に具体的且つ詳細に記載し説明してゆく。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１Ａ】本発明の１つの実施形態による例示的な変換機械であって、包装材料を変換機構に送給する送入システムを有する変換機械の斜視図を示している。
【図１Ｂ】図１の変換機械及び送入システムの俯瞰図を示しており、各種内部構成要素を示すために包装材料は仮想線で描かれている。
【図１Ｃ】図１Ａの変換機械及び送入システムの側面図を示している。
【図２】送入車及び送入車により送給中の包装材料の拡大図を示している。
【図３Ａ】包装材料に折罫が入るのを防止する寸法の送入車及び送入案内を有する、先行技術による送入システムを示している。
【図３Ｂ】本発明の１つの例となる実施形態による送入システムであって、追加の折罫が送入車及び／又は送入案内によって作成及び使用される送入システムを示している。
【図４】事前に形成されている中間折罫を有する未加工材料の扇折積重体から未加工材料を引き出している例示としての変換機械の側面図を示している。
【図５】３つの別々の材料積重体から包装材料を送給することができる例となる変換機械の俯瞰図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
ここに記載されている実施形態は、扇折材料を機械の中へ送給するための方法、装置、システム、組立体、及び器械へと拡げることができる。より具体的には、例示としての実施形態は、未加工材料を、箱定型品へと変換するための変換機械の中へ送給するための方法、器械、及びシステムに関する。
【００２４】
本発明を記述し特許請求するにあたり、「変換機械」という用語は、ここでは、未加工材料を取り込み、当該未加工材料を異なった形態又は構造へと変換する多種多様な機械を総称して記述するのに用いられている。具体的には、ここで使用されている「変換機械」は、包装材料（例えば段ボール）を受け取り、当該包装材料を、裁断、打ち抜き、折罫入れ、折筋入れ、折り曲げ、又は別のやり方で修正して、箱定型品を生産する包装機械を含む。とはいえ、「変換機械」という用語は、他の型式の機械又は他の種類の産業のことを指す場合もあり、必ずしも箱定型品を作るのに使用される機械又は包装産業で有用な機械に限定されない。
【００２５】
更に、本発明を記述し特許請求するにあたり、「包装材料」という用語は、ここでは、変換機械を使用して変換することができる多種多様な材料を総称して記述するのに使用されている。具体的には、「包装材料」は、事実上、未加工の形態から有用な製品へと、或いは有用な製品のための定型品へと変換され得るあらゆる材料を指すのに使用することができる。例えば、厚紙、段ボール、板紙など、の様な紙を基材とする材料は、「包装材料」と考えてもよいが、当該用語は必ずしもその様に限定されない。従って、ここでの例が段ボール及び扇折段ボールの使用を記述しているからといっても、その様な例は単に例示であり、必ずしも本出願に制限を課すものではない。
【００２６】
また、「包装品」という用語が、本発明を記述し特許請求するにあたって使用されることがあり、当該用語は、物品を包装、輸送、及び／又は出荷するのに使用することができる様々な型式の包装品及び包装用構成要素を総称して記述するのに使用されている。例えば、箱は包装品の１つの型式であるが、「包装品」は、箱しか含まないとか、或いは特定の形状、寸法、又は構成の包装品だけを含むという様に狭義に受け取られるべきではない。従って、「包装品」は、如何なる形状又は寸法であってもよい。ここでは「定型品」を組み立てて「包装品」を生産することができる場合には、「包装品」と置き換え可能に「定型品」という用語も使用されている。
【００２７】
複数の品目、構造要素、構成要素、及び／又は材料は、ここでの使用に際しては、便宜上、共通一覧に載せられているかもしれない。しかしながら、これらの一覧は、一覧のそれぞれの部材が、別体で固有の部材として個別に特定されているかのように受け取られるべきである。よって、その様な一覧の個々の部材はどれも、それとは反対の記載表示がなければ、共通群にそれらが載せられているということのみを根拠に、同じ一覧のその他の部材の事実上の等価物であると受け取られてはならない。更に、ここでは数的なデータも表記又は提示されているかもしれない。その様な数的データは、単に例となる具体的な実施形態を説明するために使用されているものと理解されたい。加えて、範囲形式で提供されている数的データは、単に便宜及び簡潔さを期して使用されており、従って、当該範囲の制限値として明示的に挙げられている数値を含むのみならず、当該範囲内に包含される個々の数値又は副範囲全てを、それぞれの数値及び副範囲が明示的に挙げられているかのごとく含むべく、柔軟に解釈されるべきである。また、その様な数値及び範囲は、例示の実施形態の非制限的な例となることを意図するものであり、特許請求の範囲にその様に明示的に挙げられていない限り、全ての実施形態に必須であるものと見なされてはならない。
【００２８】
これより、図に示されている例示としての実施形態を参照してゆくが、図中、同様の構造には類似の符号表示を付している。ここでは例示としての実施形態を記述するのに特定の専門用語を使用してゆくが、とはいえ、それにより本発明の範囲が制限されることを意図するものではないことが理解されるであろう。図面は、本発明の様々な実施形態を模式的及び概略的に表現したものであって、その様な形状、形態、尺度、機能、又は他の特徴がここで不可欠であるものと明示的に記述されていない限り、本発明に制限を課すものと受け止められてはならないことを理解されたい。関連技術の当業者なら、この開示を得たからには、ここに示されている本発明の特徴の代替及び更なる修正、並びにここに示されている本発明の原理の追加の適用が想起されることであり、それらは本発明の範囲に包含されているものと見なされることになる。
【００２９】
また、特許請求の範囲に明示的に述べられていない限り、又は不可欠であると特定されていない限りは、何れの特定の要素も、それらが全ての実施形態にとって不可欠であると考えられてはならず、また何れの要素も、それらが特定の順序又はやり方で組み立て又は製造される必要があると考えられてはならない。従って、何れの要素もその必要性について、図面から如何なる推論も引き出されてはならない。以下の説明では、本発明が十分に理解されるように、数多くの特定の詳細事項が述べられている。しかしながら、当業者には、本発明がこれらの特定の詳細事項なしに実践され得ることが明白であろう。他に、ここでは本発明の新奇性のある態様をいたずらに曖昧にしてしまうのを避けるため、一般的な製造技術及び包装製品はもとより、少なくとも、未加工材料が包装機械に送給された後の箱定型品生産の機械学を含め、包装機械の動作の様々なよく知られている態様は、詳述されていない場合もある。
【００３０】
図１Ａ−図１Ｃは、本発明の実施形態及び態様を実装することができる例示としての変換機械１００を簡単に概説するためにここに提供されている。図１Ａ及び図１Ｂは、一例として、転換機械１００の斜視図と俯瞰図をそれぞれ提供しており、扇折積重体１０として提供されている未加工材料１０１を、変換機械１００を使用して変換するやり方を示している。この例となる実施形態では、扇折材料積重体１０２−図１Ｂでは仮想線で図示−は、変換機械１００に密に近接して置かれており、変換機械に未加工の包装材料１０１を提供している。扇折積重体１０２は、包装材料１０１の複数の異なった層で形成されていてもよい。例えば、１つの例となる実施形態によれば、扇折積重体１０２の包装材料１０１のそれぞれの層の互いに反対側の縁には折筋線１０４が形成されていてもよく、当該折筋線が１つの層から次の層への移行部を定めている。それぞれの層は、概して、前の層より垂直方向に下で次の層より垂直方向に上になるようにして積重体１０２に配置することができる。
【００３１】
折筋線１０４は、未加工の包装材料１０１に任意の適したやり方で形成することができる。例えば、包装材料１０１が所望の幅、厚さ、などに形成される際に、製造プロセスは、更に、ブレードを使用して、包装材料１０１の幅を横切って折罫を入れる段階を含んでいてもよい。ブレードは、所定の間隔で折罫を入れることができ、その様な折罫は、随意的には、未加工の包装材料１０１への部分的な切り込みを含んでおり、それにより折筋線１０４が形成される。包装材料１０１が次に折られてゆくと、折筋線１０４間のそれぞれの区域は、別々の層を形成し、それぞれの層が隣り合う層に対して別々に識別できるがなお途切れなくつながっていられるように扇折式に折り畳まれる。よって、扇折積重体１０２は、材料１０１の無端積重体となる。更に、折筋線１０４は、単に一例であり、他の実施形態では、別々の層を識別するのに異なった機構が使用されてもよい。例えば、幾つかの実施形態では、層は、扇折積重体１０２の縁の折り目、折罫、部分的な切れ込み、打ち抜き穴、などによって区切ることができ、よって、未加工材料１０１に折筋を入れることは必須ではない。更に他の実施形態では、単一層は１つ又はそれ以上の中間の折筋線を有していてもよい。
【００３２】
ここに指摘されている様に、折筋線１０４の特定の態様は、それらが、未加工材料１０１を折り重ねて多層から成る扇折積重体１０２を形成できるようにしていることである。こうして、積重体１０２を横から又は上から視たとき、折筋線１０４は扇折材料積重体１０２の縁に来る。扇折積重体１０２からの包装材料１０１が変換機械１００の中へ送給されるとなると、このとき送入車１０６は包装材料１０１に係合し、包装材料を扇折積層体１０２から離れるように方向付けることができる。変換機械１００は、更に、１つ又はそれ以上の送入案内１０８を含んでいてもよい。送入案内１０８は、例えば一組のレールであってもよく、レールは、それらの間に包装材料が配置され、共同で、送入車１０６との係合後の包装材料１０１を案内して、包装材料１０１を包装品及び／又は包装定型品に変換することができる変換機構１１０の中へ方向付ける。
【００３３】
送入車１０６の駆動力は、任意の適したやり方で働かせることができる。例えば、１つの実施形態では、送入車１０６は、モーター又は他の駆動機構によって回転させられる車軸１１４上に駆動することができる。車軸１１４が回転すると、送入車１０６は対応して回転し、包装材料１０１の層を扇折積重体１０２から持ち上げて変換機構１１０の中へ送給する駆動力として働くことができる。送入案内１０８は、随意的に、包装材料１０１を変換機構１１０の中へ方向付けるのを支援しており、未加工材料１０１が送入車１０６から変換機構１１０へ動いてゆく際に取る全体的な経路を画定することができる。他の実施形態では、駆動力は、包装材料１０１からもたらされる。例えば、変換機構１１０は、包装材料１０１を変換機構１１０の中へ引き入れる１つ又はそれ以上のローラーを含んでいてもよい。その様な力が包装材料１０１に加えられると、力は送入車１０６に平行移動して、送入車１０６が包装材料１０１によって印加された力で回転する。送入車１０６は、随意的に、車軸１１４上で回転しているか、或いは車軸１１４と同期して回転していてもよい。
【００３４】
駆動機構が、送入車１０６に直接印加されているか、送入車１０６を回転させるやり方で包装材料１０１に印加されているか、又はそれらの組合せかにかかわらず、送入車１０６は、作動中、扇折包装材料１０１に係合し、包装材料１０１を扇折積重体１０２から持ち上げる。例えば、図１Ｃの側面図によれば、送入車１０６は反時計回りの方向に回転して包装材料１０１を扇折積重体１０２から離れるように持ち上げ、包装材料１０１を前方へ方向付け、送入案内１０８によって導きながら、変換機構１１０の中へ進入させる。図１Ａからよく分かる様に、一例となる送入車１０６は、中央ハブ１１８から延びる３つの半径方向部材１１６を有する三又車であってもよい。送入車１０６が回転する際、半径方向部材１１６のうち１つ又はそれ以上の半径方向遠位端が包装材料１０１に係合するように構成されていてもよい。例えば、１つの半径方向部材１１６を、包装材料１０１の、折筋線１０４に近接する位置に係合させるようにしてもよい。他の半径方向部材１１６も包装材料１０１に係合させることができるが、必ずしも包装材料１０１の、折筋線１０４に近接する場所に係合させるとは限らない。例えば、半径方向部材１１６の半径方向遠位端同士の間の弦長は、積重体１０２の包装材料１０１のそれぞれの層の長さの大凡半分とすることができる。結果として、半径方向部材１１６は、材料１０１の、折筋線１０４と折筋線１０４の間の大凡中間の位置に係合することになる。その結果、半径方向部材１１６は、随意的に、包装材料に新たな折罫又は折目１１２を作成する。こうして、幾つかの実施形態では、送入車１０６は包装材料１０１に折罫を入れるための手段として機能する。
【００３５】
図１Ｃに示されている様に、送入車１０６が係合し、そして随意的に、連続する折筋線１０４間の位置に折罫１１２を作成した後、包装材料１０１は送入案内１０８に受け渡されることになる。先に指摘されている様に、送入案内１０８は、主として、包装材料１０１の送入車１０６から変換機構１１０への経路を方向付けるべく機能することができる。図示されている実施形態では、例えば、送入案内１０８は、包装材料１０１の向きを、実質的に垂直方向位置から実質的に水平方向位置へ変えるように構成されている。万一、変換機構１１０が、（例えば、変換機能を遂行するため、詰まりを解消するため、又は他の理由で）扇折材料１０１を後退退出させることを望んだ場合、送入車１０６を駆動する機構は、送入車１０６の回転を変えることができる。例えば、図１Ｂでは、送入車１０６は時計周りの方向に回転し、そうして、包装材料１０１が案内１０８の上を水平方向及び／又は垂直方向に変換機構１１０から離れて扇折積重体１０２に向かって進められるやり方で、包装材料１０１を引いてゆくことができる。
【００３６】
図１Ｂに分かり易く示されている様に、更に、変換機械１００は調節可能であり、扇折材料１０１の多様に異なった寸法に適応することができるものと理解されたい。例えば、図示の実施形態では、案内１０８及び／又は送入車１０６は、選択的に車軸１１４に固定されるものであってもよいし、車軸上を軸方向に滑動するものであってもよい。より具体的には、この実施形態では、案内１０８は支持体１０９に接続していて、支持体１０９自体が車軸１１４に連結されている。支持体１０９は車軸１１４に沿って軸方向に滑動することができる。よって、未加工材料１０１が取り出され、より大きいか小さい幅を有する他の材料と置き換えられた場合、支持体１０９を、車軸１１４に沿って、未加工材料の新しい幅に対応する軸方向位置まで滑動させることができる。その結果、案内１０８も適した位置へ入れられる。また、送入車１０６は、例えば、送入車を車軸１１４と共に回転するように車軸１１４に係止する係止機構を有していてもよい。機構は、送入車１０６を動かせるように緩めることができる。例えば、未加工材料１０１をまとめて又は個別に持ち上げ送給するために、或いはそれぞれに異なった未加工材料１０１の積重体１０２用に、複数の送入車１０６を車軸１１４上に配置してもよい。
【００３７】
次に図２を参照すると、例示としての送入車２０６のより詳しい説明図が示されている。具体的には、図２は、未加工材料１０１を変換機械へ送給することができる送入車２０６であって、随意的には、未加工材料１０１の、連続する折筋線１０４の間の１つ又はそれ以上の場所に折罫を入れる送入車２０６の拡大図を示している。
【００３８】
より具体的には、図示されている送入車２０６は、軸周りに回転するように構成されている三又車である。この実施形態では、３つの半径方向部材２１６が中央ハブ２１８から半径方向外向きに延びている。図示の実施形態によれば、半径方向部材２１６は、中央ハブ２１８周りに大凡等角度に離間し、大凡１２０度の角度間隔で中心合わせされている。とはいえ、無論のこと他の角度間隔が選定されてもよい。例えば、幾つかの実施形態では、３つの半径方向部材は不等間隔で離間していてもよい。更に他の実施形態では、異なった数（例えば、２つ、３つ、５つなど）の半径方向部材が送入車上に形成されていてもよく、そうすれば結果的に半径方向部材の間の開きも変わってくる。また、単一の送入車２０６が示されているが、複数の送入車を使用し、未加工材料１０１をまとめて動かすようにしてもよいし、或いは異なった包装材料の積層体を駆動するのに個別に作動させるようにしてもよい。
【００３９】
本発明の１つの態様によれば、送入車２０６は、事実上、どんな寸法の未加工材料とも使用することができる。例えば、この実施形態では、連続する半径方向部材２１６の遠位端間に弦長「ｃ」が画定されている。随意的に、弦長ｃは、必ずしもそうである必要はないものの、未加工材料１０１の層の寸法と関係を持つように構成されている。例えば、図２の未加工材料１０１の層は、２つの連続する折筋線１０４間に画定される長さを有している。但し、弦長ｃは、折筋線１０４間距離より実質的に短くてもよい。図示の実施形態では、例えば、弦長ｃは、折筋線１０４間距離の大凡半分であるが、本明細書に更に詳細に論じられている様に、異なった関係を使用することもできる。
【００４０】
図２の送入車２０６は、折筋線１０４間の全長に及ばない弦長ｃを有しているものとして、送入車２０６は、随意的に、未加工材料１０１の、折筋線１０４間の場所に折罫を入れるように構成されている。一例として、図２は、１つの折筋線１０４が半径方向部材２１６の１つと係合している状態を示している。但し、後続の半径方向部材は、折筋線１０４のところに係合していない。そうではなく、未加工材料１０１が送入車２０６周りに駆動されると、後続の半径方向部材２１６は代わりに折罫線２１２のところに係合する。折罫線２１２は、半径方向部材２１６によって形成されることもあるが、他の実施形態では、折罫線１２１は、半径方向部材２１６との係合より前に形成されている。例えば、未加工材料１０１の積重体は、折筋線間又は他の積層体縁間の場所に事前に形成されている折罫を有している。
【００４１】
ここでの開示に照らして理解される様に、扇折材料１０１のパネルと同じ寸法ではない送入車２０６を、扇折材料１０１の多様に異なった寸法用に使用してもよいであろう。例えば、図２の送入車２０６とよく似た三角形構成を有する送入車には、大凡１６インチ（４０．６４ｃｍ）の弦距離を持たせることができるが、特定の用途に基づき、より大きいか又は小さい弦距離を使用することができる。１６インチ（４０．６４ｃｍ）の弦距離の事例では、扇折材料１０１が３２インチ（８１．２８ｃｍ）のパネル長を有しているなら、その様な送入車はそれぞれの折筋線の間の大凡中間に１つの折罫を形成することになる。但し、他の事例では、１６インチ（４０．６４ｃｍ）の送入車を、４８インチ（１２１．９２ｃｍ）のパネル長を有する扇折材料１０１と共に使用されていてもよい。送入車が扇折材料１０１を変換機械の中へここで説明されている様に送給してゆくと、１つ目の半径方向部材２１６は、事前に入れられている折筋線１０４に係合することができる。次いで送入車が完全に１回転すると、当該の同じ半径方向部材２１６は、事前に入れられている次の折筋線１０４に係合することになろう。この様な回転中、２つ目及び３つ目の半径方向部材２１６は、折筋線に対応していない場所に係合し、そうして連続する折筋線１０４の間に２つの折罫１１２が作成されることになる。
【００４２】
しかしながら、同じ送入車を、更に他の寸法及び長さの扇折材料１０１で使用することができるのは注目に値する。他の実施形態では、一例として、未加工材料１０１のパネルの長さは、弦長ｃの３倍より大きい（例えば、４倍又は８倍）とすることができる。また、弦長ｃは未加工材料１０１の単一パネル層の長さと直接的な関係があるものとされているが、そうである必要はない。例えば、幾つかの実施形態では、弦長ｃは、未加工材料１０１のパネル２つ分の長さに相当する寸法とすることができる。例えば、未加工材料が３０インチ（７６．２ｃｍ）の長さを有しているとき、一方で弦長ｃは大凡２０インチ（５０．８ｃｍ）であってもよい。従って、送入車が３つの半径方向部材を有していれば、１つ目は１番目の折筋線のところに係合し、次に完全に１回転し終えれば、当該の同じ半径方向部材は３番目の折筋線に係合することになる。２つ目及び３つ目の半径方向部材は、それぞれ、１番目の折筋線と２番目の折筋線の間の、２番目の折筋線から大凡１０インチ（２５．４ｃｍ）のところに折罫を作成することになる。
【００４３】
更に他の実施形態では、弦長ｃと未加工材料１０１のパネルの任意数分の長さとの間には何ら直接的な関係はない。実際に、半径方向部材２１６が折筋線１０４に係合することは必須ではなく、半径方向部材２１６は代わりに未加工材料１０１上の何れの場所に係合することもできる。例えば、図２は、半径方向部材が、その半径方向遠位端に取り付けられている係合部材２２０を有している例を示している。係合部材２２０は、折筋線に係合するように、及び／又は折罫を作成するように、構成することができる。とはいえ、他の実施形態では、係合部材２２０は、未加工材料１０１の何れの場所に係合するように構成されていてもよい。こうして、弦長ｃと折筋線１０４間距離との間に関係があるかどうかにかかわらず、係合部材２２０は把持機構として機能することができる。例えば、係合部材２２０は、未加工材料１０１に全くといっていいほど滑りなしに係合できるように、防滑材料で形成されているか又は防滑被覆が施されていてもよい。１つの例では、係合部材２２０は、ゴムの様なポリマー材料であってもよいし、ざらつきのある被覆が施されていてもよいし、吸引機構を有していてもよいし、或いはそれ以外に非滑性の表面又は機構が取り付けられていてもよい。
【００４４】
全ての実施形態に必須というわけではないが、係合部材２２０は更に調節可能であってもよい。例えば、係合部材２２０は、半径方向部材２１６に、１つ又はそれ以上のねじ、押さえ、又は他の締結具を使用して接続されていてもよい。その様な締結具を緩めると、係合部材２２０を中央ハブ２１８に対して半径方向内側又は外側へ動せるようになり、それにより弦長ｃを変化させることができる。１つの実施形態では、係合部材２２０のそれぞれは、弦長ｃを最大６インチ（１５．２４ｃｍ）変化させるように動かすことができる。とはいえ当業者には理解される様に、これは一例にすぎず、他の事例では、送入車２０６は調節可能であり、その弦長ｃは更に６インチ（１５．２４ｃｍ）を越えて調節できるようになっていてもよい。
【００４５】
従って、送入車２０６の形状、大きさ、及び構成は、変えることができる。また、送入車２０６の製造に使用されている材料は、同様に、特定の機械、扇折材料、場所、用途などにとって適切に又は所望に応じて変えることができる。例えば、送入車２０６は、主として、金属材料（例えば、アルミニウム、鋼、チタン、ステンレス鋼）から作ることができる。追加的又は代替的に、送入車２０６の他の部分は、プラスチック、合金、他の金属、木材又は他の有機材料、複合材、及び／又はそれらの組合せを含め、他の材料で形成されていてもよい。
【００４６】
送入車２０６の材料が多様であることに加え、係合部材２２０も様々な材料から作ることができる。例えば、係合部材２２０は、送入車２０６とは別に形成されている挿入物であってもよく、その場合は送入車２０６に対比して同じ材料又は異なった材料から形成することができる。例となる係合部材２２０の材料には、限定するわけではないが、金属、合金、プラスチック、複合材、木材、有機材料、及び／又はそれらの組合せが含まれる。
【００４７】
ここで説明されている送入システムを使用することの有効性は、図３Ａ及び図３Ｂを考察すればより深く理解することができる。図３Ａは、一例として、従来型の変換機械及び送入システムを示しており、それは米国特許第７，１００，８１１号に記載のシステムの例示である。図３Ａに示されている様に、送入システム３００は、未加工の包装材料３０１に係合し、それらを扇折積重体３０２から離して変換機械３１０の中へ方向付けるように構成されている送入車３０６を含んでいる。システムの一部として、送入車３０６は、未加工材料１０１のどの層にも折り目が追加されないように特に設計されている寸法を有している。
【００４８】
未加工材料１０１に折り目又は折罫が追加されることを回避したいという特定の要望の結果、変換機械１０１は、絶対的に必要な高さよりも大きい高さを有している。よって、高さ要件を緩和するために、扇折積重体３０２は、凹所に配置されることすらある。更に、図３Ａに示されている様に、扇折包装材料３０１へ折罫が入るのを回避したいという要望は、包装材料３０１を送入車３０６から変換機械３１０の中へ方向付ける細長い案内３０８の使用につながっている。より具体的には、略Ｓ字形の案内３０８は、未加工材料１０１に折罫が入らないようにするため長い曲率半径を持つよう細長くされている。
【００４９】
対照的に、送入システム４００は、同じ変換機械３１０を使用することができるが、但し、送入システム３００を使用している変換機械、又はここに記載されている特徴を欠いている別の変換機械に比べ、より小さい装置フットプリントを有することができる。例えば、扇折材料３０１に追加の折罫を生じさせないために扇折材料３０１の寸法になるように特に構成されている送入車３０６を有する送入システム３００とは違い、送入車４０６は、扇折材料３０１が事前に入れられている折筋線の間の場所に折罫を入れられるように構成されている。従って、送入車４０６は、送入車３０６又は扇折材料３０１を事前に入れられている折筋線のところでしか屈曲させないように設計されている他の送入車に比べ遥かに小さくすることができる。
【００５０】
送入車４０６がより小さければ、更に、変換機械全体の高さ及び長さ寸法が従来型の変換機械に比べて小さくなるので、変換機械及び送入システムを、垂直方向のクリアランスが小さい、及び／又は利用できるフットプリントが小さい建屋に設置できるようになる。例えば、送入システム４００は、約１００インチ（２５４ｃｍ）の垂直方向クリアランスがあればよいのに対し、送入システム３００は、約１５０インチ（３８１ｃｍ）以上の垂直方向クリアランスを要する。
【００５１】
送入案内に変更を加えることにより、更なる省空間を実現させることができる。例えば、送入車４０６の小型化及び扇折の未加工の包装材料３０１への折罫追加により、送入案内４０６は、従来型の送入案内に比べ遥かに小さい送入案内半径を使って設計することができる。より具体的には、同じ長さの扇折材料３０１に折罫が追加されれば、扇折材料３０１は、その向きを、実質的に垂直方向の位置から実質的に水平方向の位置へ、図３Ａの送入案内３０８に比べ遥かに短い水平方向距離内で、変更できるようになる。これは、追加の折罫が扇折材料３０１をより小さい半径周りに屈曲できるようにするために可能になる。加えて、送入車４０６の小型化及び／又は送入案内４０８の小型化により、更に、組立体の全体寸法が小さくなるので、送入システム４００を既に組み立てた状態で出荷できるようになる。
【００５２】
包装材料３０１を変換機構３１０の中へ方向付けるのを容易にするため、案内４０８は、略Ｓ字形の扇折物送給経路を有するものとして示されている。図３ＢのＳ字形の扇折物送給経路は、図３Ａの案内３０８により画定されている送給経路に比べると、垂直方向及び水平方向共に実質的に短縮している。例えば、図３Ｂの送給経路は、大凡、高さ８０インチ（２０３．２ｃｍ）×幅５０インチ（１２７ｃｍ）であるのに対し、図３Ａの送給経路は、それどころか、大凡、高さ１２０インチ（３０４．８ｃｍ）×幅７５インチ（１９０．５ｃｍ）になるであろう。
【００５３】
従って、図３Ｂの実施形態の態様は、送入システム４００のフットプリントの縮小化に関する。更なる態様は、送入システム４００の安全性の向上を含んでいる。例えば、図示の実施形態では、送入車４０６は、概して、送入案内４０８を含んでいるＳ字形の扇折物送給経路の最上部付近に配置されている。１つの態様では、Ｓ字形の扇折物送給経路は、送入車４０６から変換機械３１０に向かって横方向に延びている。とはいえ、他の実施形態では、Ｓ字形の扇折物送給経路は、少なくとも部分的に、扇折積重体３０２に向かって延びていてもよい。一例として、図１Ｃでは、案内１０８は、扇折積重体１０２に向かって横方向に延び、そうして送入車１０６の下部分を覆っている。これにより、未加工材料１０１が変換装置に方向付けされてゆく際に、未加工材料を折り重ねるのが更に容易になる。１つの態様では、扇折物をこのやり方で折ることは、フットプリントを更に縮小するのみならず、不注意な操作者が送入車１０６に触れてしまう危険性を低減するための障壁の機能も果たす。
【００５４】
従って、実際の扇折物送給経路は、実施形態に応じて変えることができる。よって、Ｓ字形の扇折物送給経路が図示され説明されてはいるものの、本発明の実施形態に関連付けて他の様々な形状の扇折物送給経路を実装することができる。例えば、扇折材料３０１のパレット又は積重体は、送入車４０６と同じレベルに設置することもでき、そうすれば、ややＬ字形又はＪ字形の扇折物送給経路になろう。他の実施形態では、ここで説明されている様に、扇折物送給経路は、追加的な安全上の予防措置として、送入車の下面の少なくとも一部も覆うように折り返し式としてもよい。
【００５５】
送入車４０６及び／又は送入案内４０８の相対的な小型化により、更に、扇折材料積重体３０２を、図３Ａの送入システム３００に関連付けられる扇折材料積重体３０１及び変換機構３１０の設置場所に比べ、変換機構３１０により近づけて設置できるようになる。例えば、図１Ａ−図１Ｃに示されている様に、扇折材料積重体の設置場所は、実質的に変換機構に間近に隣接させることができ、それにより、変換機械を作動させたときの装置レイアウトのフットプリントが縮小され、更には装入の容易さが改善され、なお且つ不注意な操作者又は他の者が扇折材料積重体と変換機械の間を歩く可能性が実質的に低減される。
【００５６】
先に指摘されている様に、送入車４０６を後進方向に回転できるようにするか又は回転させる随意的な機構が含まれていてもよい。送入システム４００は、送入車４０６が後進方向に回転する際に、扇折包装材料３０１が送入システム４００内で詰まる危険性を更に減少させることができる。例えば、ばね機構に送入車４０６の前進運動によって付勢力を蓄えさせてもよい。後進送給が必要になると、付勢力を全部又は一部放出させ、それにより扇折材料３０１を変換機構３１０から後退退出させればよい。別の例となる実施形態では、後進の動きは、扇折材料３０１を変換機構３０１から後退退出させるときには重力を使用して送入車４０６を後進方向に回転させる重力機構によって引き起こされるか又は促されるようにしてもよい。他の例となる実施形態では、送入車は、前進及び／又は逆進方向に作動することができるモーター又は伝動システムに連結されていてもよい。
【００５７】
扇折材料３０１の後退退出を可能にする具体的なやり方及びその様な動きが概して流線的であるか又は突発式に起こるかには関係なく、詰まりの危険性は、送入車４０６によって追加の折罫が作り出されることにより低減する。送入車４０６によって作り出される追加の折罫のおかげで、扇折材料は、より自由に送入システム４００内で動けるようになり、こうして詰まりの危険性は、追加の折罫を作成しない、より詳しく言うと追加の折罫を敬遠する他の変換機械に比べ、低減される。
【００５８】
送入案内４０８の材料は同様に様々であり、少なくとも１つの実施形態によれば、摩擦低減材料で作られているか、或いはそうでなければ摩擦低減材料が塗布されているものとすることができる。例えば、送入案内４０８は、低摩擦被覆で被覆されていてもよいとされる金属材料から形成することができる。その様な低摩擦被覆は、扇折材料３０１を小さい抵抗で送入案内４０８を通して送給できるようにし、加えて、扇折材料３０１を変換機構の諸動作中に送入案内４０８を通してより簡単に後退退出させられるようにする。低摩擦被覆は、変換機械作動中の詰まりの危険性に対する予防策を提供している。
【００５９】
他の例となる実施形態では、送入案内材料は、単純に、被覆されていない金属、合金、プラスチック、複合材、又は所望の形状に形成することができるその他の材料とすることができる。更に、案内４０８の材料、又は当該材料に塗工されている被覆又は他の材料がある場合にはそれらは、実施形態に応じて変えることができる。例えば、１つの実施形態では、案内４０８は研磨された金属材料である。別の実施形態では、案内４０８は、粉末被覆又は他の型式の塗料が施されている。別の例では、被覆は、摩擦を低減し且つ送入案内４０８を保護するように設計されている様々な物質（例えば、物理的蒸着（ＰＶＤ）被覆、テフロン、Ｓｔａｒｃｏｔｅ、キシラン、炭素を基材とする乾質／固形潤滑剤、無摩擦に近い炭素（ＮＦＣ）、モリブデンジスルフィドを基材とする被覆、バックミンスターフラーレン、など）の１つ又はそれ以上を含んでいてもよい。
【００６０】
次に図４を参照すると、変換機械５００の更に別の例となる実施形態が示されている。当業者には本明細書の開示に照らして理解される様に、変換機械５００は全体としてはここに記載されている変換機械に類似している。従って、変換機械５００の構成要素がいたずらに曖昧になるのを回避するために、類似の構成要素については詳細に説明しない。図１Ｃの変換機械１００に対して、変換機械５００も包装材料５０２の扇折積重体５０２を含んでいることに気付かれるであろう。但し、図１Ｃの扇折積重体とは違い、扇折積重体５０２は、積重体５０２の中間場所に随意的な追加の折罫又は折筋線を有している。
【００６１】
１つの例となる実施形態では、例えば、扇折積重体５０２は、扇折材料５０１の複数の異なった層を備えている。それぞれの層は、互いに反対側の折筋線５０４ａ、５０４ｂによって画定することができる。具体的には、折筋線５０４ａは、包装材料５０１を積重体５０２に積み重ねたときの、当該包装材料５０１の層の図示右側を画定し、一方、折筋線５０４ｂはその様な層の図示左側を画定することができる。それぞれの右の折筋線５０４ａと左の折筋線５０４ｂの間には、１つ又はそれ以上の形体がある。例えば、図示の実施形態は、それぞれの折筋線５０４ａと５０４ｂの間に形成されている折罫５１２を含んでいるが、折罫５１２は、折り目、打ち抜き穴、折筋線、又は積重体５０２を接続されたパネル又は層の途切れのない連なりとして維持しながらも未加工材料５０１の屈曲を容易にする他の形体であってもよい。
【００６２】
本明細書の開示に照らして理解される様に、未加工材料５０１は、送入車５０６及び送入案内５０８をこれまでに説明されているやり方と同様のやり方で使用して、変換機構５１０の中へ送給されることになる。送入車５０６は、従って、送入車５０６が未加工材料５０１の折筋線５０４ａ、５０４ｂのところだけではなくそれ以外の場所に係合できるようになる弦長又は他の寸法を有することができる。例えば、１つの実施形態では、折罫５１２は、未加工の包装材料５０１の層内で、折筋線５０４ａ、５０４ｂと折罫５１２の間の距離が送入車５０６の弦長に略一致するように配置されている。換言すると、折罫５１２は、送入車５０６が未加工材料５０１の折筋線と同じ様に折罫にも係合するように、包装材料５０１に事前に形成されていてもよく、送入車５０６が、未加工材料が送入車５０６周りに送給される際に折罫５１２を作成することは、必ずしも必要ではない。
【００６３】
事前に形成されている折罫の１つの態様は、折罫が変換機械５００の効率を改善することができることである。例えば、折罫５１２が事前に形成されていれば、屈曲させるのに要する力は小さくて済む。結果として、送入車５０６が働かせる力を軽減することができ、モーター又は他の駆動機構で必要な動力の量も減少させることができる。更に、送入車５０６の製造では、より軽量でより弾性的な材料又は他の材料を使用できるようになるかもしれない。
【００６４】
図４は、折罫５１２と単一の折筋線５０４ａ又は５０４ｂの間の所定の長さに対応している送入車５０６を有する例示としての変換機械５００を示しているが、これは単に例示である。他の実施形態では、単一の層に複数の折罫が形成されている場合もあり、その場合、長さは折罫５１２間距離に対応することになる。更に他の実施形態では、折罫５１２は、未加工材料５０１の進行と流れを容易にするためだけに形成されている場合もあり、その場合、送入車５０６と折罫５１２及び／又は折筋線５０４ａ、５０４ｂの間にはどんな直接的な整数関係も存在しないことになる。
【００６５】
次に図５を参照すると、別の例示としての変換機械６００が示されている。変換機械６００は、概して、ここに記載されている変換機械と送入システムのそれぞれに類似のやり方で作動することができる。従って、当業者には、ここに説明されている変換機械、変換機構、及び送入システムの他の態様を、等しく変換機械６００に適用できることが理解されるであろう。
【００６６】
変換機械６００の１つの態様は、それが、変換動作を遂行するために、複数の異なった未加工材料６０１ａ−６０１ｃの蓄積体から材料を引き出す能力を有していることである。例えば、図示の実施形態では、変換機械６００は、変換動作を遂行するのに、３つの扇折積重体６０２ａ−６０２ｃの何れかを引き出すことができ、このとき変換機械６００を未加工材料６０１の異なった寸法に適応させるために手動調節又は他の調節が行われることはない。例えば、図１Ｂは、未加工材料１０１の単一寸法と関連して作動する変換機械１００であって、必要に応じて未加工材料の別の寸法に適応するように調節することができる変換機械１００を示しているが、変換機械６００は、既に変換機構６１０の中へ流れてゆくように構成されている３つの異なった寸法のうち１つを、何らの調節もなしに、選択して作動することができる。
【００６７】
変換機械は、未加工材料６０１ａ−６０１ｃの任意の数の異なった寸法から選択するように適合されており、一度に適応することができる寸法は図５に示されている様に必ずしも３つだけである必要はない。例えば、幾つかの事例では、単一の変換機械は、変換機構６１０を、未加工材料のたったの２つの異なった寸法に同時に連結する送入システム、又は未加工材料の４つ又はそれ以上の寸法（例えば、一度に最大で１２個の積重体又は１２通りの寸法）に同時に連結する送入システムを有していてもよい。
【００６８】
変換機械６１０は、更に、異なった扇折積重体６０２ａ−６０２ｃのどれが特定の動作にとって所望の積重体かを選択するようにプログラムされるか又は別のやり方で構成されていてもよい。作動時、所望の扇折積重体６０２ａ−６０２ｃが確定したら、駆動機構（図示せず）は当該所望の積重体に対応する駆動軸６１４ａ−６１４ｃを回転させる。すると送入車６０６ａ−６０６ｃが特定の駆動軸６１４ａ−６１４ｃによって回転させられ、未加工材料６０１ａ−６０１ｃをここに説明されているやり方と同様のやり方で送給することができる。幾つかの事例では、複数の送入車６０６ａ−６０６ｃが単一の未加工材料積重体に係合する場合もある。これは、例えば、未加工材料が大きな幅を有していて、２つ又はそれ以上の車を使えば、材料を持ち上げ、材料を変換機構６１０の中へ送給するのにより効率的である場合に行われるかもしれない。
【００６９】
本明細書の開示に照らして理解される様に、駆動軸６１４ａ−６１４ｃ及び送入車６０６ａ−６０６ｃのそれぞれは、他の駆動軸及び送入車とは独立に駆動されていてもよいが、これは必ずしもその通りである必要はない。１つの実施形態では、駆動軸６１４ａ−６１４ｃは、一体形成されているか或いは別のやり方で一体に連結されて、一斉に回転するようにされていてもよい。こうすれば、例えば、変換機械６００が１回で同時に複数の包装定型品を生産できるようになる。変換機械６００は、例えば、包装定型品の異なった構成を、同時変換動作を使用して形成することができるように、異なった寸法の扇折積層体６０２ａ−６０２ｃを有することができるが、他の事例では、同じ包装定型品を異なった寸法の積重体６０２ａ−６０２ｃから形成することもできるし、或いは積重体６０２ａ−６０２ｃは同じ寸法であるものとして、異なった包装定型品又は同じ包装定型品を同時にそれらから形成することもできる。
【００７０】
ここで論じられている様に、変換機械、変換機構、及び送入システムについては、様々な実施形態が考えられ、それらは本発明の範囲に入る。しかしながら、それぞれの実施形態のそれぞれの見込まれる特徴の特定及び具体的な言明をし損ねたからといって、それが本発明を例示されている実施形態又は記載されているものに限定することになると受け取られてはならず、むしろ、本明細書の開示を考察すれば当業者に知られ得る全ての態様を網羅するものと受け取られるべきである。実際に、ここに記載されている様々な送入システムは、多種多様な変換機構と関連付けて、置き換え可能に使用することができ、送入システムのそれぞれの異なった特徴は、他の送入システムの特徴と置き換えることができる。
【００７１】
また、本明細書に記載されているか又は本明細書の開示に照らして知られるそれぞれの変換機械及び送入システムは、多種多様な扇折材料を取り扱うように構成することができる。１つの例となる実施形態では、扇折材料は、箱及び包装品の生産で典型的に使用されている段ボールである。他の例となる実施形態では、変換機械及び変換機械送入システムの構成要素は、金属、布、紙、プラスチック、複合材など、様々な他の型式の材料を取り扱うことができる。
【００７２】
変換機械の中へ送入される材料の型式は様々であることから、変換機械の送入構成要素との係合前の材料の配列の仕方も変えることができる。例えば、ここに記載されている未加工材料は、概して、垂直方向の積重体に積み重ねられている。とはいえ、他の実施形態では、未加工材料は、別のやり方で整列されるか又は置かれていてもよい。例えば、未加工材料は、扇折材料の水平方向積重体から供給されていてもよい。更に他の実施形態では、未加工材料は、ロール上を送給されていてもよい。何れの構成でも、ここに記載されている送入システム及び変換機械は、未加工材料に事前に形成されている折筋線、折罫、折目、打ち抜き穴などを使用することができ、及び／又は材料が変換機構の中へ送給される際に新しい折罫又は折目を作成することができる。
【００７３】
更には、変換機構の構造及び動作の詳細な説明は、ここに記載されている送入システムの理解に不可欠であるとは考えられておらず、当業者には理解されるはずである。一例として、適した変換機構は、変換機構の動作幅内でそれぞれ個別に制御可能な多数の、裁断工具、折筋入れ工具、打ち抜き工具、折罫入れ工具、及び／又は他の工具を含んでいてもよい。工具は、案内上に支持されていて、個別に案内上へ横方向に配置するためにプログラム可能な制御ユニットによって制御されていてもよい。工具の移動は、工具が個別に接続されたり外されたりする無端回転ベルトを介して実現されていてもよい。その様な工具は、更に、裁断及び折罫入れの動作のために未加工の包装材料に係合するように個別に制御されていてもよい。その様な動作は、主として、変換機構を通して送給方向に実行される。とはいえ、他の工具は、送給方向を横断する方向に作動しているかもしれない。但し、その様な実施形態は単なる例示であり、広範に様々な異なったやり方で作動する他の変換機構を利用することができる。
【００７４】
本発明は、様々な修正及び代わりの手段の余地がある。特定の例が、一例として図面に示され、ここで詳細に説明されている。しかしながら、本発明は、開示されている特定の装置又は方法に限定されないものと理解されたい。反対に、本発明は、特許請求の範囲の精神及び範囲に入るあらゆる修正、等価物、及び代替物を対象とするものである。
【符号の説明】
【００７５】
１００ 変換機械
１０１ 包装材料
１０２ 扇折積重体
１０４ 折筋線
１０６ 送入車
１０８ 送入案内
１０９ 支持体
１１０ 変換機構
１１２ 折罫又は折り目
１１４ 車軸
１１６ 半径方向部材
１１８ 中央ハブ
２０６ 送入車
２１２ 折罫線
２１６ 半径方向部材
２１８ 中央ハブ
２２０ 係合部材
３００ （先行技術）送入システム
３０１ 包装材料
３０２ 扇折積重体
３０６ （先行技術）送入車
３０８ （先行技術）案内
３１０ 変換機械
４００ 送入システム
４０６ 送入車
４０８ 送入案内
５００ 変換機械
５０１ 包装材料
５０２ 扇折積重体
５０４ａ、５０４ 折筋線
５０６ 送入車
５０８ 送入案内
５１０ 変換機構
５１２ 折罫
６００ 変換機械
６０１ａ−６０１ｃ 未加工材料
６０２ａ−６０２ｃ 扇折積重体
６０６ａ−６０６ｃ 送入車
６１０ 変換機構
６１４ａ−６１４ｃ 駆動軸
ｃ 弦長
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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