(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送されるカートンにおける折り倒されたフラップ同士を粘着テープで接合するカートンシーラーであって、
粘着テープ供給部と、この粘着テープ供給部からの粘着テープを、前進するカートンの前面のリード領域から搬送方向に伸びる接合領域を経て後面のテール領域に至る貼着領域に貼着するテープ貼着機構と、貼着される粘着テープの後端を切断するカッターと、このカッターによる切断によって形成される後続テープの先頭部分に折返し部を形成する吸引ヘッドとを具えてなり、
吸引ヘッドは、カッターの近傍であってカッターよりカートンの進行方向上流側に配置され、搬送路上にある時の粘着テープの非粘着面に対向する吸引口と、この吸引口に連続して形成され、搬送路上にある時の粘着テープの非粘着面から垂直に離間する方向に伸びる幅の狭い、減圧が作用されるスリットとを有してなり、前記吸引口に係る開口の両側の壁面はいずれも滑らかな弧状に湾曲する形状とされており、
前記カッターによる粘着テープの切断と同時に、あるいはその直後に吸引ヘッドに減圧が作用され、この吸引ヘッドによる減圧が粘着テープの非粘着面に作用されて当該粘着テープが当該吸引ヘッドの吸引口からスリット内に吸引されることにより、粘着テープが折り返されて非粘着性外面を有する折返し部が形成されることを特徴とするカートンシーラー。
【請求項２】
テープ貼着機構は、前進するカートン前面におけるリード領域に粘着テープのリード部分の粘着面を押し当て、続いてカートンの前進に伴って接合領域に粘着テープの粘着面を押し当てる前押えローラと、この前押えローラよりカートンの進行方向下流側に配置されたカッターと、このカッターより更にカートンの進行方向下流側に配置された、カッターによって切断された粘着テープのテール部分の粘着面を、カートンの後面におけるテール領域に押し当てる後押えローラとを有し、
カッターおよび吸引ヘッドは、先端がカートンの接合領域から外れたときにスイングするスイング板に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカートンシーラー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばダンボール製のカートンを包装するため、当該カートンにおける折り込まれたフラップ同士を粘着テープによって接合するカートンシーラーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばダンボール製カートンを包装するために、カートンのフラップを折り倒してその両フラップの外縁を互いに接した状態または並行した状態とし、このフラップ同士を、その接合領域に共通の粘着テープを貼着することによって接合することが行われており、そのような作業を自動的に行うカートンシーラーが知られている。そして、従来のカートンシーラーによれば、粘着テープの全粘着面がカートンの表面に粘着させられた状態となる。
【０００３】
このようにしてシールされたダンボール製カートンの開封を人手によって行う場合には、粘着している粘着テープの端部を爪などによって剥がし起こし、その部分を手指で摘んで引き剥がすことが必要となるが、粘着テープの粘着力が相当に強いため、このような作業は容易なものではない。
そのため、実際には、カッターナイフにより、粘着テープをフラップの外縁に沿って切断するようにして開封作業を行うのが普通である。しかし、このような開封作業では、カッターナイフによって内容物が傷つけられるおそれがある。また、切断された粘着テープがそのまま残留することから、当該ダンボールをリサイクルする場合に、当該残留した粘着テープを剥離除去しなければならないために多大の手間がかかる、という問題点がある。
【０００４】
以上の事情から、カッターナイフを用いることなしに、例えば人の手指によってシール用粘着テープを剥がすことができるよう、非粘着性外面を有する端部を形成することができれば非常に便利であり、また、容易に粘着テープの全部を完全に除去することができればリサイクルも容易となり、環境保全の点で非常に有利である。
【０００５】
以上のような観点から、従来、粘着テープの先端部の粘着面に非粘着性シートを粘着させる手段が考えられるが、この場合には、非粘着性シート材料を別途用意することが必要であり、しかも作業の確実性に欠けるために実用性に乏しい、という問題点がある。
【０００６】
また、粘着テープの走行路の途中に、粘着テープにおける長さ方向の側縁部を折り返すための幅員狭窄用案内部材を設け、粘着面同士を粘着させることによって非粘着性折返し部を形成する機能を有するカートンシーラーが開発されているが、このカートンシーラーによる折返し部は、貼着された粘着テープの長さ方向に全長にわたって伸びるものであるため、接合領域において粘着テープの粘着面全面がシールに利用されないこととなってシール強度が低下してしまうという欠点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、搬送されるカートンにおける折り込まれたフラップ同士を粘着テープで接合するよう構成されたカートンシーラーにおいて、カートンに適用される粘着テープの一端に非粘着外面を有する折返し部を容易にかつ確実に形成することができるカートンシーラーを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のカートンシーラーは、搬送されるカートンにおける折り倒されたフラップ同士を粘着テープで接合するカートンシーラーであって、
粘着テープ供給部と、この粘着テープ供給部からの粘着テープを、前進するカートンの前面のリード領域から搬送方向に伸びる接合領域を経て後面のテール領域に至る貼着領域に貼着するテープ貼着機構と、貼着される粘着テープの後端を切断するカッターと、このカッターによる切断によって形成される後続テープの先頭部分に折返し部を形成する吸引ヘッドとを具えてなり、
吸引ヘッドは、カッターの近傍であってカッターよりカートンの進行方向上流側に配置され、搬送路上にある時の粘着テープの非粘着面に対向する吸引口と、この吸引口に連続して形成され、搬送路上にある時の粘着テープの非粘着面から垂直に離間する方向に伸びる幅の狭い、減圧が作用されるスリットとを有してなり、前記吸引口に係る開口の両側の壁面はいずれも滑らかな弧状に湾曲する形状とされており、
前記カッターによる粘着テープの切断と同時に、あるいはその直後に吸引ヘッドに減圧が作用され、この吸引ヘッドによる減圧が粘着テープの非粘着面に作用されて当該粘着テープが当該吸引ヘッドの吸引口からスリット内に吸引されることにより、粘着テープが折り返されて非粘着性外面を有する折返し部が形成されることを特徴とする。
【０００９】
上記のテープ貼着機構は、前進するカートン前面におけるリード領域に粘着テープのリード部分の粘着面を押し当て、続いてカートンの前進に伴って接合領域に粘着テープの粘着面を押し当てる前押えローラと、この前押えローラよりカートンの進行方向下流側に配置されたカッターと、このカッターより更にカートンの進行方向下流側に配置された、カッターによって切断された粘着テープのテール部分の粘着面を、カートンの後面におけるテール領域に押し当てる後押えローラとを有し、カッターおよび吸引ヘッドは、先端がカートンの接合領域から外れたときにスイングするスイング板に設けられている構成とすることが好ましい。
【００１１】
本発明のカートンシーラーによれば、カートンに対して粘着テープによるシールを自動的に達成しながら、シールされるべきカートンの前面のリード領域に貼着される粘着テープの先端に非粘着性外面を有する折返し部が形成されるため、当該折返し部を指掛かりとして摘むことにより、当該粘着テープを容易に引き剥がすことができ、更に殆ど必然的結果として、粘着テープの全部が除去されることとなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のカートンシーラーについて具体的に説明する。
図１は、本発明のカートンシーラーの一例に係る構成の概略を示す説明図である。図において、１０はカートンシーラー、Ｃは包装されるべきカートン、１１は粘着テープ供給部を構成するテープロール、１２はテープガイドローラ、１３は作用ローラを示す。
この例のカートンシーラー１０は、カートンＣの上面壁を形成するよう折り倒された２つのフラップの封鎖部を、粘着テープを貼着することによって接合するものである。
【００１３】
カートンＣは、例えばベルトよりなる搬送機構（図示省略）により、例えば回転自在な滑動ローラよりなる水平方向に伸びる搬送路上を、この図で右方に搬送される。
テープロール１１は、非粘着面が外面となるようロール状に巻かれてなり、繰り出し方向に回転自在で逆方向には回転が禁止されたテープリール（図示せず）に支持されている。このテープロール１１より繰り出された粘着テープＴは、テープガイドローラ１２および作用ローラ１３を介してテープ貼着機構に供給される。
【００１４】
テープ貼着機構は、前押えローラ２５を有する前押え機構と、後押えローラ３５を有する後押え機構と、カッター４５を有するカッター機構とにより構成されている。
前押え機構は、大略Ｌ字状の回動板２４を具えており、この回動板２４は、カートンＣの前進方向に伸びる主部分とその先端から下方に伸びる先端部分を有しており、主部分が水平な支軸２２の周りに回動自在に設けられると共に、先端部分には前押えローラ２５が回転自在に支持されて構成されている。
そして、カートンＣが接触していないフリーの状態では、図示されていないスプリングにより、前押えローラ２５が、前進するカートンＣの上面より下方のレベルに位置するよう抑制されている。
【００１５】
後押え機構は、大略Ｌ字状の回動板３４を具えており、この回動板３４は、カートンＣの前進方向と逆方向に伸びる主部分とその先端から下方に伸びる先端部分を有し、主部分が水平な支軸３２の周りに回動自在に設けられると共に、先端部分には後押えローラ３５が回転自在に支持されて構成されている。
【００１６】
そして、前押え機構の回動板２４と後押え機構の回動板３４とは、前押えローラ２５および後押えローラ３５が共に同一レベルに保持され、その一方が上昇，下降されたときには他方が同様に上昇，下降するよう、リンクバー３８によって連結されている。従って、後押え機構は、カートンＣが前押えローラ２５に接触していないフリーの状態では、前押え機構に作用するスプリングにより、後押えローラ３５が前進するカートンＣの上面より下方のレベルに位置するよう保持されている。
【００１７】
カッター機構は、全体がカートンＣの前進方向に伸びるスイング板４１を有している。このスイング板４１は、その基端部（図の左端部）において水平な支軸４２の周りに回動自在に設けられており、先端部（図の右端部）は、図示されていないスプリングにより下方に抑制されている。この先端部には、例えば下縁に鋸歯状の切断刃を有するカッター４５が固定されており、このカッター４５の上流側（カートンＣの前進方向と逆方向）の近傍位置に、吸引ヘッド５０が配置されている。
【００１８】
図２は、吸引ヘッド５０の説明用断面図である。この吸引ヘッド５０は、例えばアルミニウム製の金属ブロック５１において、下面に開口５２が形成され、この開口５２に続いて上方に伸びるスリット５４が形成されている。更に、この吸引ヘッド５０には、金属ブロック５１の上部に減圧室５６が形成されており、この減圧室５６にスリット５４の上部が連通されると共に、図示されていない真空ポンプから伸びる減圧路５８が減圧室５６に接続されている。
図示の例において、吸引ヘッド５０の開口５２の入口側および出口側の壁面５３，５３は、いずれも滑らかな弧状に湾曲する形状とされている。
【００１９】
吸引ヘッド５０における開口５２の形状、スリット５４の形状、深さおよび間隙幅の寸法、作用される減圧作用の大きさ、並びにカッター４５との位置関係などは、用いられる粘着テープの種類や寸法、その他の条件によって広い範囲で設定される。
【００２０】
以上の構成を有するカートンシーラー１０の動作は次のとおりである。
図１は、先行するカートン（図示せず）の処理が終了して次のカートンＣのシール処理が開始される直前の状態を示す。この状態において、粘着テープＴは、テープロール１１から繰り出されて作用ローラ１３に支持されることにより、そのリード部分ＴＬがカートンＣの前方に吊下された状態とされ、その粘着面がカートンＣの前面と対向する状態とされ、その背後に前押えローラ２５が位置されている。
【００２１】
搬送機構の作用によってカートンＣが前進すると、その前面のリード領域に粘着テープＴのリード部分ＴＬが、前押えローラ２５により押し当てられて粘着する。続いてカートンＣが前進すると、その進行に伴ってカートンＣの前進力によって前押えローラ２５が押されるため、前押え機構の回動板２４は、支軸２２を中心として先端部分が上昇するよう、スプリングに抗して反時計方向に回動し、前押えローラ２５はカートンＣの前面をこれに対接しながら上昇して行き、そして、その結果、カートンＣの前面におけるリード領域に粘着テープＴのリード部分ＴＬが貼着される。また、このとき、後押え機構の回動板３４は、リンクバー３８を介して、支軸３２を中心として先端部分が上昇するよう、時計方向に回動する。
【００２２】
次に、図３に示すように、前押え機構２１がカートンＣの上面上に達すると、カートンＣが前進するに従って、その前進力により、粘着テープＴがテープロール１１から繰り出され、その順次の部分が、スプリングの作用によって下方に抑制されている前押えローラ２５によりカートンＣの上面に押し当てられ、更に押圧されることにより、カートンＣの上面における搬送方向に伸びる接合領域に粘着テープＴが貼着されて行く。
更に、図４に示すように、この接合領域に貼着された粘着テープＴには、後続する後押えローラ３５により、再び押下力が作用される。
このとき、カッター機構は、そのスイング板４１の先端部がカートンＣの上面によって支持されて上昇位置とされているため、その先端の近傍に位置されたカッター４５は粘着テープＴに対して非作動状態である。
【００２３】
更にカートンＣが前進して、図５に示すように、カッター機構のスイング板４１の先端部がカートンＣの上面の後端から外れると、スプリングの作用により、スイング板４１が回動してその先端部が下降する。そして、これにより、図７の（イ）に示すように、作用ローラ１３と先行するカートンＣとの間で緊張されている粘着テープＴを越えてカッター４５が作用して、粘着テープＴが切断され、その結果、粘着テープＴのテール部分ＴＴが形成されると共に、後続する粘着テープＴの先頭部分ＴＨが形成される。
【００２４】
その後、図６に示すように、更にカートンＣが前進して後押えローラ３５がカートンＣの上面の後端から外れると、前押え機構に作用するスプリングの作用により、回動板３４が反時計方向に回動することにより、後押えローラ３５が粘着テープＴのテール部分ＴＴをカートンＣの後面に押し付けるので、当該テール部分ＴＴがカートンＣの後面のテール領域に貼着される。
【００２５】
而して、上記の構成のカートンシーラー１０においては、カッター機構のスイング板４１に設けられた、カッター４５の下流側の近傍位置の吸引ヘッド５０により、次のようにして、切断後の後続する粘着テープＴの先頭部分に折返し部が形成される。
【００２６】
図７（イ）は、カッター４５により粘着テープＴが切断された直後の状態を示す説明図であって、先行する粘着テープのテール部分ＴＴは、上述のようにして後押えローラ３５によって処理される。
【００２７】
一方、後続する粘着テープＴの先頭部分ＴＨは、これより上流側の部位が作用ローラ１３によって粘着保持されているのみであるためにフリーの状態であり、従って、もしそのまま放置されれば、重力によって垂下するようになる。
然るに、粘着テープＴの切断と同時に、あるいはその直後に、減圧路５８を介して吸引ヘッド５０に減圧を作用させると、吸引ヘッド５０の下面の開口５２は粘着テープの先頭部分ＴＨの非粘着面に対向しており、減圧室５６に作用された減圧がスリット５４を介して開口５２に及ぼされるため、図７（ロ）に示すように、先頭部分ＴＨはその中程が先頭あるいは頂点部分となって開口５２からスリット５４内に吸引される。
【００２８】
然るに、スリット５４は上方に向かって伸びる幅が狭いものであるため、スリット５４内に吸引された先頭部分ＴＨは、その先端側の半分ＴＨ１がこれに続く部分ＴＨ２に対して折返されることとなる。そして、この折返された部分ＴＨ１とＴＨ２とは、その互いに接触する内面が粘着面であるため両者が互いに粘着するようになる結果、形成される折返し部６０は、粘着面が覆われて非粘着性の外面を有するものとなる。
その後、減圧の作用を停止すれば、この折返し部６０が形成された粘着テープＴのリード部分ＴＬが吸引ヘッド５０から落下し、作用ローラ１３によって次のカートンのシールのために所定の姿勢に保持される。
【００２９】
このようにして、次のカートンに適用される粘着テープＴは、その先端に、非粘着性外面を有する折返し部６０が形成されたものとなる。
従って、当該折返し部６０を有する粘着テープＴにより包装シールがなされたカートンは、その開封に際して、当該折返し部６０を摘むことにより、貼着された粘着テープＴをきわめて容易にその長さ方向に引き剥がすことができる。しかも、その結果、殆ど必然的に粘着テープＴの全部が完全に除去されることとなるから、当該カートンをリサイクルするためにもきわめて便利であり、環境保全上の支障もない。
【００３０】
以上において、吸引ヘッド５０に作用される減圧の大きさは、適用される粘着テープＴの種類や幅の大きさ、その他の条件によって異なるので、一概に規定することはできないが、或る型のものでは、例えば４００〜７５０ｍｍ／Ｈｇである。
また、吸引ヘッド５０の開口５２の開き幅ｄの寸法は、例えば５〜１０ｍｍ程度であり、この開き幅が大きい場合には、作用させる減圧の程度を大きくすればよい。
粘着テープＴの折返し部６０の長さは、カッター４５と当該吸引ヘッド５０との間の距離、スリット５４の深さおよび形状、その他の条件によって変化するので、適宜の条件を選定することにより、調整することができる。実際上、折返し部６０の長さは、例えば５〜１５ｍｍの範囲であれば十分であり、この場合にスリット５４の長さは、開口５２を含めて、１０〜２０ｍｍ程度とされる。
【００３１】
以上、本発明の具体的な一例について説明したが、本発明においては、種々変更を加えることができる。例えば、カートンシーラー本体の具体的な構成が図示の例に限定されるものではなない。また、粘着テープを貼着すべき接合領域がカートンの上面ばかりでなく、側面あるいは下面に位置されている場合にも、同様に吸引ヘッドを適用することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、本発明のカートンシーラーによれば、カートンに対して粘着テープによるシールを自動的に達成しながら、シールされるべきカートンの前面のリード領域に貼着される粘着テープの先端に非粘着性外面を有する折返し部が形成されるため、当該折返し部を指掛かりとして摘むことにより、当該粘着テープを容易に引き剥がすことができ、更に殆ど必然的結果として、粘着テープの全部が除去されることとなり、リサイクルに便利であって、環境保全上好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカートンシーラーの一例に係る構成の概略を示す説明図である。
【図２】吸引ヘッドの説明用断面図である。
【図３】図１のカートンシーラーの前押えローラがカートンの上面上に位置された状態を示す説明図である。
【図４】図１のカートンシーラーのスイング板がカートンの上面から外れる直前の状態を示す説明図である。
【図５】図１のカートンシーラーのスイング板がカートンの上面から外れた直後の状態を示す説明図である。
【図６】図１のカートンシーラーの後押えローラがカートンの上面から外れた状態を示す説明図である。
【図７】（イ）はカッターにより粘着テープが切断された瞬間における図２の吸引ヘッドの状況を示す説明用断面図、（ロ）は吸引ヘッドの動作を示す説明用断面図である。
【符号の説明】
Ｃ  カートン
１１  テープロール
１２  テープガイドローラ
１３  作用ローラ
２２  支軸
２４  回動板
２５  前押えローラ
３２  支軸
３４  回動板
３５  後押えローラ
３８  リンクバー
４１  スイング板
４２  支軸
４５  カッター
５０  吸引ヘッド
５１  ブロック
５２  開口
５３  壁面
５４  スリット
５６  減圧室
５８  減圧路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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