(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
段ボールシートの搬送ラインに付設され上記段ボールシートのフラップを内側に折り曲げる段ボールシートの折り曲げ装置であって、
上記フラップの広範囲に面接触し得る平面部を有する押圧部材と、
該押圧部材を上記段ボールシートの搬送方向と略平行な軸線周りに回転可能に支持しながら上記段ボールシートの搬送方向と略平行に上記段ボールシートの搬送速度と同速度で搬送する搬送手段と、
該搬送手段を案内するチェンガイドと、
該押圧部材の平面部を上記フラップに面接触させながら、該搬送手段と協働して該押圧部材を螺旋状に回動させる回動手段とを備え、
該回動手段を位置調整可能にすると共に該チェンガイドの傾斜調整を可能としたことを特徴とする、段ボールシートの折り曲げ装置。
【請求項２】
該チェンガイドと、
該チェンガイドを上記段ボールシートの搬送方向に平行で且つ搬送面に垂直な面内で回転可能に支持する支持軸と、
該チェンガイドを任意の傾斜角度で或いは予め段階的に設定された複数の傾斜角度中の任意の傾斜角度で位置決めし得る位置決め手段とにより構成され、
上記段ボールシートの搬送方向に対する該押圧部材の搬送方向の傾斜角度を調整する傾斜角度調整手段を備えたことを特徴とする、請求項１記載の段ボールシートの折り曲げ装置。
【請求項３】
該位置決め手段が、  該チェンガイドの傾斜度合いを検出する検出手段と、
該チェンガイドを該支持軸周りに回転させる回転駆動手段と、
該チェンガイドの回転を拘束する拘束手段と、
該検出手段の検出信号に基づき該回転駆動手段及び該拘束手段の作動を制御する制御手段とにより構成されたことを特徴とする、請求項２記載の段ボールシートの折り曲げ装置。
【請求項４】
該押圧部材は、該平面部の上記搬送ライン側端部をヒンジ構造を介して該搬送手段に支持されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかの項に記載の段ボールシートの折り曲げ装置。
【請求項５】
該回動手段が、
少なくとも該押圧部材による折り曲げ開始位置から折り曲げ終了位置まで螺旋状に延設され、上記折り曲げ線に対してなす螺旋角度を調整可能に構成されたガイドレールと、
該押圧部材を該ガイドレールに押し当てるバネ部材とにより構成されたことを特徴とする、請求項１〜４の何れかの項に記載の段ボールシートの折り曲げ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、段ボール箱を製造するフォルダグルアにおいて、段ボールシートのフラップを正確に折り曲げる段ボールシートの折り曲げ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のフォルダグルアにおける折り曲げ装置の構成の一例を図２２に示す。この折り曲げ装置は、段ボールシート２を搬送するサクションコンベア３の左右に、段ボールシート２の流れ方向に適度に捻って掛け渡された折り曲げベルト４を備えている（図２２では片側のみ図示している）。この折り曲げ装置によれば、前工程で溝２ｅ，罫線２ｄおよびグルーフラップ２ｃを加工された段ボールシート２は、サクションコンベア３に搬送されてフォルダグルア１内を図中矢印の方向に進行する際、左右の折り曲げベルト４によりフラップ２ａ，２ｂを罫線２ｄに沿って折り曲げられて箱状に形成される。
【０００３】
しかしながら、この従来の折り曲げ装置には次のような課題があった。
課題１．折り曲げベルト４は段ボールシート２の進行方向に捩れて配置されているため、図２３に示すようにシート進行方向に対し接触角αが生ずる。この接触角αにより、進行方向に平行な面内にあるフラップ２ａ，２ｂは先端から折り曲げベルト４に当接するようになる。このため、フラップ２ａ，２ｂは図２３中に鎖線で示すように捻られることになって罫線２ｄに対し純粋な曲げ力のみを得ることができず、図２４に示すようないわゆるフィッシュテール状に折り曲げられやすい。
【０００４】
課題２．また、上記のように折り曲げベルト４がシート２に対し接触角αを持つので、折り曲げベルト４の段ボールシート２の進行方向に対する速度はそのｃｏｓ（α）成分となる。仮に、折り曲げ開始から終了まで（折り曲げベルト４とフラップ２ａ，２ｂの接触中）、常にαが一定になるよう折り曲げベルト４を配置できれば、折り曲げベルト４の速度を予めｃｏｓ（α）分早くしておくことにより、折り曲げベルト４のシート進行方向分速度と段ボールシート２の進行速度を完全に一致させることができる。しかしながら、このように折り曲げベルト４のシート進行方向分速度をボールシート２の進行速度と完全に一致させるためには、折り曲げベルト４を完全な螺旋状に配置する必要があるが、実際には、そのように正確に折り曲げベルト４を配置することはきわめて困難である。言い換えれば、従来の折り曲げ装置では、折り曲げベルト４と段ボールシート２の進行方向速度を一致させることが難しい。このため、フラップ２ａ，２ｂは折り曲げベルト４との摩擦力によってサクションベルト３ｂに吸着された本体部分（他のフラップ）に対して前進させたり後退させたりすることになり、やはり、図２４に示すようなフィッシュテール状に折り曲げられやすい。
【０００５】
このように従来の折り曲げ装置には折れ精度上の課題があったため、折れ精度の向上をめざしたいくつかの技術が提案されてきた。例えば、図２５は特公昭６１−５８２９６号に開示された技術を示しているが、この技術では、折り曲げベルト１０に段ボールシート２の間隔に対応してパッド１１を取り付けたもので、このパッド１１がフラップ２ａ，２ｂに当接するようになっている。しかしながら、この技術によれば、段ボールシート２の進行方向と折り曲げベルト１０との接触角に関する課題（課題１）は解消できるものの、依然として折り曲げベルト１０を完全な螺旋状に配置するようにはなっていないので、段ボールシート２の進行速度と折り曲げベルト１０との相対的な運動に関する課題（課題２）は未だ解消されていない。
【０００６】
従来の折り曲げ装置における２つの課題を共に解決している技術としては、例えば、特表平９−５０８３３１号に開示された技術とＤＥ２９１１９６９号に開示された技術とが挙げられる。
図２６は特表平９−５０８３３１号に開示された技術を示しているが、この技術では、螺旋状に形成したビーム１２の周囲に沿ってベルト１３を走行させ、このベルト１３に段ボールシート２の間隔に対応して押圧部材１４を取り付けたものである。この技術によれば、押圧部材１４を介してフラップ２ａに当接することにより上記の課題１を解消することができるとともに、押圧部材１４は略完全な螺旋を描いて走行するので上記の課題２も解消することができる。
【０００７】
また、図２７はＤＥ２９１１９６９号に開示された技術を示しているが、この技術では、段ボールシート２と平行に同速度で走るチェン１５に先端に押圧部１８を備えたバー１６を回転可能に取り付け、このバー１６を螺旋状の案内溝を設けたガイド１７によって回転させることによりフラップ２ａを折り曲げようとするものである。この技術によれば、押圧部１８は段ボールシート２と平行に同速度で移動するので、上記の課題１も課題２も解消することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特表平９−５０８３３１号の技術，ＤＥ２９１１９６９号の技術には、それぞれ次のような新たな課題があった。
まず、特表平９−５０８３３１号の技術は、フラップ２ａを押圧部材１４によって押圧することによって折り曲げているが、押圧部材１４の押圧面はフラップ２ａに対して長さ方向にも幅方向にも小さいため、押圧力がフラップ２ａの一部に集中的に加わることになる。このため、押圧力が加わるフラップ２ａの一部に変形が生じて折り曲げ精度に悪影響を与える虞がある。また、押圧部材１４はフラップ２ａの罫線２ｄに近い基部のみに係合しているため、折り曲げる速度が速い場合にはフラップ２ａの先端部がばたついてしまい、折り曲げ精度に悪影響を与える虞もある。
【０００９】
一方、ＤＥ２９１１９６９号の技術は、回転するバー１６の先端に備えられた押圧部１８によってフラップ２ａを折り曲げているが、この押圧部１８のフラップ２ａとの接触面も極めて小さいため、押圧力がフラップ２ａの一部に集中的に加わってフラップ２ａに変形を生じさせてしまい、折り曲げ精度に悪影響を与える虞がある。また、押圧部１８はフラップ２ａの罫線２ｄから離れた所を押圧しているが、このように罫線２ｄから離れた所を部分的に押圧すると折り曲げ部が膨らんでしまい、罫線２ｄにおいて１８０度確実に折り曲げることができない虞がある。
【００１０】
このように、特表平９−５０８３３１号の技術，ＤＥ２９１１９６９号の技術の何れについても折り曲げ精度をさらに向上させる余地が有った。
さらに、実際にフォルダグルアで加工される箱は、図２８（ａ）に示すようにグルーフラップ２ｃがフラップ２ｂの内側になる貼り方（内貼り）と、図２８（ｂ）に示すように外側になる貼り方（外貼り）とがあり、この場合、段ボールシート２の進行量に対するフラップ２ａ，２ｂの折り曲げ角度を左右で変更する必要がある。また、フォルダグルアで加工される段ボールシート２の紙種（フルート）や大きさが様々であるので、これに応じて段ボールシート２の進行量に対する折り曲げ角度を調整したい場合もある。
【００１１】
しかしながら、特表平９−５０８３３１号の技術，ＤＥ２９１１９６９号の技術の何れについてもこのような調整は難しく、多様な段ボールシートの仕様への対応は実質的に困難であった。
【００１２】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたものであり、フラップの折り曲げ精度のさらなる向上を可能にした、段ボールシートの折り曲げ装置を提供することを目的とする。
また、多様な段ボールシートの仕様への対応を容易にした、段ボールシートの折り曲げ装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的の少なくとも一つを達成するため、本発明の段ボールシートの折り曲げ装置は、段ボールシートのフラップの広範囲に面接触し得る平面部を有する押圧部材と、この押圧部材を段ボールシートの搬送方向と略平行に段ボールシートの搬送速度と同速度で搬送する搬送手段と、搬送手段による搬送時に搬送手段と協働して押圧部材を螺旋状に回動させる回動手段とを備えている。押圧部材は搬送手段により段ボールシートの搬送方向と略平行な軸線周りに回転可能に支持され、回動手段による回動時には押圧部材の平面部がフラップに面接触する。これにより、段ボールシートのフラップは、その広範囲を押圧部材の平面部によって略均等な面圧で押圧されながら内側に折り曲げられるようになる。
このとき、搬送手段を案内するチェンガイドを備えて上記段ボールシートの折り曲げ装置を構成し、回動手段を位置調整可能とすると共にチェンガイドの傾斜調整を可能とすることにより、多様な段ボールシートの仕様への対応が極めて容易になる。
【００１４】
なお、フラップの折り曲げが予定される折り曲げ線を中心にして平面部が段ボールシートの厚さに略等しい半径の弧を描くように押圧部材を回動させるのが好ましい。即ち、フラップの折り曲げが予定される折り曲げ線と平坦部とを段ボールシートの厚さに略等しい距離に保ちながら、押圧部材を回動させることが好ましい。これにより、フラップは折り曲げ開始から折り曲げ終了まで上記の折り曲げ線を中心とした弧に沿って回動するようになる。
また、押圧部材の平面部の搬送ライン側端部をヒンジ構造を介して搬送手段に支持するのが好ましい。これにより、フラップの折り曲げ線近傍が押圧部材の平面部によって確実に押圧されるようになる。
【００１５】
上記の折り曲げ装置において、少なくとも折り曲げ開始位置から折り曲げ終了位置まで螺旋状に延設され上記の折り曲げ線に対してなす螺旋角度を調整可能に構成されたガイドレールと、押圧部材をこのガイドレールに押し当てるバネ部材とにより回動手段を構成する。これにより、ガイドレールの螺旋角度を調整するのみで押圧部材の回動状態を変更することができるようになる。
【００１６】
さらに、上記の折り曲げ装置において、段ボールシートの搬送方向に対する押圧部材の搬送方向の傾斜角度を調整する傾斜角度調整手段を備えるのも好ましい。これにより、段ボールシートの厚さに合わせて押圧部材の回動中心を調整できるようになる。
この場合、搬送手段により押圧部材が搬送されるときの搬送通路を構成する搬送通路構成部材と、この搬送通路構成部材を段ボールシートの搬送方向に平行で且つ搬送面に垂直な面内で回転可能に支持する支持軸と、搬送通路構成部材を任意の傾斜角度で或いは予め段階的に設定された複数の傾斜角度中の任意の傾斜角度で位置決めしうる位置決め手段とにより傾斜角度調整手段を構成するのも好ましい。また、傾斜角度調整手段を、チェンガイドと、チェンガイドを上記段ボールシートの搬送方向に平行で且つ搬送面に垂直な面内で回転可能に支持する支持軸と、チェンガイドを任意の傾斜角度で或いは予め段階的に設定された複数の傾斜角度中の任意の傾斜角度で位置決めし得る位置決め手段とにより構成し、段ボールシートの搬送方向に対する押圧部材の搬送方向の傾斜角度を調整する傾斜角度調整手段を備えるようすることも好ましい。これにより、押圧部材の搬送方向の傾斜角度を容易に調整できるようになる。
【００１７】
さらに、搬送通路構成部材の傾斜度合いを検出する検出手段と、搬送通路構成部材を該支持軸周りに回転させる回転駆動手段と、搬送通路構成部材の回転を拘束する拘束手段と、検出手段の検出信号に基づき回転駆動手段及び拘束手段の作動を制御する制御手段とにより位置決め手段を構成するのも好ましい。また、位置決め手段を、チェンガイドの傾斜度合いを検出する検出手段と、チェンガイドを支持軸周りに回転させる回転駆動手段と、チェンガイドの回転を拘束する拘束手段と、検出手段の検出信号に基づき回転駆動手段及び拘束手段の作動を制御する制御手段とにより構成することも好ましい。これにより、押圧部材の搬送方向の傾斜角度をさらに容易に且つ自動的に調整できるようになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１〜図１１は本発明の１実施形態にかかる段ボールシートの折り曲げ装置を示している。図１に示すように、本実施形態にかかる搬送装置も従来と同様にサクションコンベア３によって段ボールシート２を搬送している。サクションコンベア３は、図２に示すように、無端状のサクションベルト３ｂとこのサクションベルト３ｂに吸引力を作用させるサクションボックス３ａとにより構成されている。
【００１９】
サクションボックス３ａの外側で、サクションベルト３ｂの入口及び出口付近には一対のスプロケット３１，３２が設けられている。これらスプロケット３１，３２には無端状のチェン３３が捲回されており、チェン３３はサクションベルト３ｂと略平行に同速で走行するようになっている。
また、サクションボックス３ａの外側には、チェン３３の走行範囲ほぼ全長にわたって取り付け板３０が設けられている。チェン３３の折り曲げ側（図１、図２では上側）の下面には、チェン３３を案内するためのチェンガイド（搬送通路構成部材）３４が配設されており、このチェンガイド３４は取り付け板３０の側面に取り付けられている。
【００２０】
ここで、チェンガイド３４の取り付け構造について詳細に説明すると、図８に示すようにチェンガイド３４は、その長手方向に複数の取り付け穴３４ａ，３４ｂを形成されており、この取り付け穴３４ａ，３４ｂにボルト３５を通して取り付け板３０に取り付けられている。取り付け穴３４ａ，３４ｂは、段ボールシート２の進行方向において最上流の穴３４ｂのみが円形に形成され、他の穴３４ａは上流側から下流側にかけて次第に上下方向に長くなる長穴に形成されている。各長穴３４ａにおけるボルト３５の挿入位置を調整することによって、最上流の取り付け穴３４ｂを軸（支持軸）にしてチェンガイド３４の上下方向の傾斜角度を調整することができる。すなわち、チェンガイド３４，取り付け穴３４ａ，３４ｂ及びボルト３５により本発明にかかる傾斜角度調整手段が構成されており、特に長穴３４ａとボルト３５とは位置決め手段として機能している。
【００２１】
チェン３３には、段ボールシート２の搬送間隔と略等しい間隔に取り付けリンク３３ａが装着されている。この取り付けリンク３３ａには、折り曲げユニット４０が取り付けられている。図１０に示すように、折り曲げユニット４０は、Ｌ字状の支持部材４１に平板状の折り曲げプレート４２を取り付けたものであり、支持部材４１の底板部４１ａの下面において取り付けリンク３３ａに取り付けられている。
【００２２】
折り曲げプレート４２は、従来の折り曲げ装置にかかる折り曲げベルトや押圧部材等と比較してフラップ２ａ，２ｂの広範囲に面接触し得る折り曲げ面（平面部）４２ａを有している。そして、折り曲げプレート４２は、そのサクションコンベヤ３側の端部を支持部材４１の側壁部４１ｂの頂部にピン４３によって回転自在に取り付けられ、支持部材４１とともにヒンジを構成している。折り曲げプレート４２の回転軸、すなわちピン４３は、チェン３３の進行方向に平行に向けられている。また、支持部材４１と折り曲げプレート４２の間には捩じりバネ４６が装着されている。折り曲げプレート４２は、この捩じりバネ４６のバネ力によって段ボールシート２の搬送ラインの外側に向けて付勢されている。なお、支持部材４１の側壁部４１ｂの外側には、折り曲げプレート４２の回転を規制するストッパ４７が設けられている。また、折り曲げプレート４２の他端部には、後述するガイドバー５０に係合するガイドブロック４４が取り付けられている。
【００２３】
取り付け板３０には、段ボールシート２の進行方向に適宜の間隔でガイドバー支持装置６０が配置されている。ガイドバー支持装置６０は、取り付け板３０に固定される固定リンク６１と角度調整可能な関節６２で連結された複数個（図２では２個）の可動リンク６３，６４からなり、終端の可動リンク６４によってガイドバー５０を支持している。
【００２４】
図９は関節（ここでは、リンク６３，６４間の関節）６２の構成の一例を示している。各リンク６３，６４の端部には座６５，６６が設けられ、一方の座６５にはねじ穴６５ａが形成され、他方の座６６には貫通穴６６ａが形成されている。そして、ねじ付きのハンドル６７を貫通穴６６ａを通してねじ穴６５ａにねじこむことにより、ハンドル６７と一方の座６５との間で他方の座６６を挟むようになっている。座６５，６６の対向する面には半径方向に放射状の溝６５ｂ，６６ｂが全周にわたって刻まれており、その間にプラスチック等の可撓材６８を挟んで締め付けることにより関節６２がしっかり止まるようになっている。
【００２５】
ガイドバー（ガイドレール）５０は、金属または合成樹脂等の棒またはパイプであって、ある程度の曲げ及び捩じりの柔軟性がある弾性材料で作られている。折り曲げプレート４２は捩じりバネ４６のバネ力によってガイドバー５０に押し付けられているので、チェン３３が進行すると折り曲げプレート４２はガイドバー５０に案内されながらピン４３を中心に回転するようになる。本実施形態では、折り曲げプレート４２のピン４３を中心とした回転により、図２〜図６に示すように段ボールシート２が罫線（折り曲げ線）２ｄを中心に１８０度折り曲げられるように、ガイドバー５０は段ボールシート２の搬送方向に対し螺旋状に配設されている。
【００２６】
さらに、本実施形態では、折り曲げプレート４２の折り曲げ面４２ａの全体をフラップ２ａ，２ｂに面接触させながら段ボールシート２を折り曲げるべく、折り曲げプレート４２の回転中心の高さ、すなわち、チェンガイド３４の高さの調整を行っている。
具体的には、図２に示すようにピン４３が折り曲げプレート４２の折り曲げ面４２ａからＨだけ離れた位置にあったとすると、折り曲げ開始寸前では、ピン４３はサクションベルト３ｂの上面からＨだけ下に位置している必要がある。一方、図６に示すようにフラップ２ａ，２ｂが１８０゜折り曲げられた位置では、ピン４３は折り曲げプレート４２の接触面からＨだけ上方に位置していなければならない。すなわち、折り曲げ開始から折り曲げ終了までの間に、ピン４３は段ボールシート２の厚さＴのほぼ２倍の高さに折り曲げ面４２ａとピン４３の距離Ｈの２倍を加えた分だけ上方に移動していなければならない。
【００２７】
つまり、折り曲げ面４２ａの全体をフラップ２ａ，２ｂに面接触させながら段ボールシート２を折り曲げるためには、ピン４３の移動方向をサクションベルト３ｂの移動方向に対して垂直方向に傾斜させる、すなわち、チェンガイド３４をサクションベルト３ｂに対して垂直方向に傾斜させる必要がある。そして、その量（傾斜角度）は厚さＴに依存し、段ボールシート２の種類（フルートや紙種）により異なる。本実施形態では、図８に示すようにチェンガイド３４の取り付け板３０に対する位置調整によってチェンガイド３４の傾斜角度を調整している。ガイドバー５０についても、折り曲げプレート４２が罫線２ｄを中心とする略半径Ｔの孤を描いて回転するように、段ボールシート２の種類（厚さ）に応じて関節５２の角度調整を行っている。
【００２８】
サクションコンベア３の後端部、すなわち、フラップ２ａ，２ｂが略１８０゜折り曲げられる位置には、押さえベルト７０が設けられている。押さえベルト７０は、段ボールシート２が折り曲げられた後でグルーフラップ２ｃの部分を押さえるように、左右方向の配置位置が設定されている（ここでは、図６，図７に示すように段ボールシート２の搬送ラインの略中央に配置されている）。なお、グルーフラップ２ｃの位置は生産オーダによって変わるので、押さえベルト７０の左右方向位置も適宜調整できるようになっている。また、ガイドバー５０の終端部は、図１，図７に示すように、段ボールシート２が押さえベルト７０に挟まれた後は折り曲げプレート４２がフラップ２ａ，２ｂから少し離れるように位置調整されている。
【００２９】
次に、上述のように構成された本実施形態にかかる折り曲げ装置の動作について説明する。
まず、本実施形態にかかる折り曲げ装置によって段ボールシート２を折り曲げ加工する際には、段ボールシート２の厚さＴに対応してチェンガイド３４の高さ（傾斜）調整を行う。また、グルーフラップ２ｃの内貼り，外貼り等の仕様の変更があれば、ガイドバー支持装置６０によりガイドバー５０の位置調整を行う。
【００３０】
そして、装置の運転が開始され、サクションコンベヤ３により段ボールシート２がフォルダグルア１内に搬入されてくると、サクションコンベヤ３と同期して回転するチェン３３に取り付けられた折り曲げユニット４０の折り曲げプレート４２が、フォルダグルア１の入口で段ボールシート２のフラップ２ａ，２ｂに接触する。段ボールシート２と折り曲げユニット４０とは同速で進み、段ボールシート２の進行とともに折り曲げプレート４２はガイドバー５０の螺旋形状とチェンガイド３４の傾斜とにより罫線２ｄを中心とする段ボールシート２の厚さＴと略等しい半径の孤を描きながら回動し、即ち、罫線２ｄと折り曲げ面４２ａとを段ボールシート２の厚さＴに略等しい距離に保ちながら回動し、折り曲げ面４２ａの全体でフラップ２ａ，２ｂの広範囲を押圧しながらフラップ２ａ，２ｂを折り曲げていく。折り曲げプレート４２は捩じりバネ４６により常にガイドバー５０に押し当てられているので、ガイドブロック４４がガイドバー５０から外れることはない。
【００３１】
そして、フラップ２ａ，２ｂが１８０゜折り曲げられると、グルーフラップ２ｃが押さえベルト７０により押さえ込まれる。これにより、折り曲げプレート４２がフラップ２ａ，２ｂから離れてもフラップ２ａ，２ｂが戻って糊付部が剥がれることはない。折り曲げ終了後、折り曲げプレート４２はガイドバー５０から外れ、捩じりバネ４６の作用でストッパ４７に当接する位置まで戻される。そして、この状態でチェン３３のリターン側を通ってフォルダグルア１の入口まで戻される。
【００３２】
以上の動作から明らかなように、本実施形態にかかる折り曲げ装置では、折り曲げプレート４２はフラップ２ａ，２ｂに面接触して流れ方向に直角に押圧するので、フラップ２ａ，２ｂに純粋な曲げモーメントのみを与えることができ、フラップ２ａ，２ｂをフィッシュテール状に折り曲げてしまうことがない。なお、チェンガイド３４を傾斜調整可能にすると、チェン３３ないし折り曲げユニット４０は段ボールシート２に対し厳密には平行に走らないことになる。しかしながら、この角度は、従来の折り曲げ装置における折り曲げベルトと段ボールシートとの接触角に比べると十分に小さく微々たるもので、平行と看做してよい。
【００３３】
例えば、本実施形態の折り曲げ装置におけるチェンガイドの傾き角度βは、０〜１８０゜を５ｍの間で折り曲げるものとし、Ｈ＝５ｍｍ，Ｔ＝１０ｍｍとすれば、次の計算式（数１）によって算出される。
【００３４】
【数１】
β＝ｔａｎ−１（（２×５＋２×１０）／５０００）＝０．３４゜
一方、従来の折り曲げ装置における折り曲げベルトの接触角αは、上記同様０〜１８０゜を５ｍの間で折り曲げるものとし、折り曲げベルトを配する螺旋の半径を２００ｍｍとすれば、次の計算式（数２）によって算出される。
【００３５】
【数２】
α＝ｔａｎ−１（２００×π／５０００）＝７．１６゜
また、折り曲げプレート４２と段ボールシート２は同速で進むので、折り曲げプレート４２と段ボールシート２との間に相対速度が生じることもない。さらに、折り曲げプレート４２はフラップ２ａ，２ｂの広範囲を罫線２ｄ部分から折り曲げ面４２ａ全体で押圧するので、図１１（ａ）に示すように従来の部分的に押す方式に比較して折り曲げ部が膨らむことが無く、図１１（ｂ）に示すようにフラップ２ａ，２ｂを１８０゜確実に折ることができる。すなわち、本実施形態にかかる折り曲げ装置によれば、高い精度でフラップ２ａ，２ｂを折り曲げることができるという利点がある。
【００３６】
また、本実施形態にかかる折り曲げ装置では、ガイドバー支持装置６０により、ガイドバー５０の位置調整が容易にできるので、グルーフラップ２ｃの内貼り外貼り等の仕様変更に対し容易に対応できる。さらに、チェンガイド３４の傾斜調整によって、段ボールシート２の厚さＴに応じて折り曲げプレート４２の回動中心を調整することができる。つまり、本実施形態にかかる折り曲げ装置によれば、多様な段ボールシートの仕様への対応が極めて容易になるという利点がある。
【００３７】
以上、本発明の実施の形態の一つを説明したが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、段ボールシート２の搬送にサクションコンベア３を用いているが、必ずしもこれに限るものではなく、段付きのベルト等を用いて搬送することも可能である。
また、上述の実施形態では、ガイドバー５０に摺接するガイドブロック４４は単に固定のブロックで説明したが、図１２に示すガイドブロック４４′のように、溝付きローラ４８ａを軸受４８ｃ，４８ｃに支持された回転軸４８ｂによって軸支し、この溝付きローラ４８ａをガイドバー５０に係合させるようにしてもよい。
【００３８】
さらに、上述の実施形態では、複数のリンク６１，６３，６４をねじ止めの関節６２によって連結したガイドバー支持装置６０によってガイドバー５０を支持しているが、ガイドバー５０を支持するための構造はこれに限るものではなく、ガイドバー５０の位置調整が可能なものであればよい。
また、折り曲げプレート４２には、前工程で段ボールシート２に印刷されて半乾きの状態にあるインキの付着を防止するため、図１３に示すように、段ボールシート２に接触する折り曲げ面４２ａに超高密度ポリエチレン等のライニング５１を施してもよい。
【００３９】
また、上述の実施形態では、本発明をフラップ２ａ，２ｂを上方に折り曲げる、いわゆる上折り方式の折り曲げ装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、下折り方式の折り曲げ装置にも適用することができる。下折り方式の場合の折り曲げ装置は、図１４に示すように図１の上折り方式の折り曲げ装置に対して天地が略逆になった構成となる。なお、重力の関係もあって、チェンガイド３４や支持部材４１等の形状や位置関係は、図１５に示すように上折り方式の折り曲げ装置とは若干異なるが、装置全体の作用及び効果は上折り方式の場合と同一である。
【００４０】
さらに、図８では長穴３４ａによってチェンガイド３４の傾斜角度を調整して位置決めする構造を示したが、位置検出器を備えた電動ジャッキやシリンダとクランプ装置を組合せた自動調整機構を備えるようにしてもよい。
具体的には、図１６〜図１８に示すように、チェンガイド３４の一方の端部にピン（支持軸）２７を設け、このピン２７を介してチェンガイド３４を取り付け板３０に回動自在に取り付ける。そして、チェンガイド３４の他方の端部には、モータ２５によって駆動される高さ調整用のジャッキ（回転駆動手段）２４を取り付け、図示しない制御装置（制御手段）により高さ検出用のセンサ（検出手段）２６からの検出信号に基づきモータ２５を駆動する。さらに、固定用シリンダ２３によって上下方向に進退する固定用の楔（拘束手段）２１を位置固定されたガイド２２に摺動自在に備え、位置決め時には図示しない制御装置（制御手段）によりセンサ２６からの検出信号に基づき固定用シリンダ２３を駆動して、楔２１をチェンガイド３４に係合させるようにする。このような構成により、チェンガイド３４の傾斜角度の調整が容易になるとともに、調整後は確実な固定が得られることになる。なお、チェンガイド３４は１本の形状で説明したが、必ずしも１本ものに限るものではなく、複数本に分割してもよい。
【００４１】
また、上述の実施形態では、ガイドバー支持装置６０を取り付け板３０に取り付けていたが、図１９に示すように、ガイドバー支持装置６０をチェンガイド３４に取り付けてもよい。これにより、ガイドバー５０はガイドバー支持装置６０を介してチェンガイド３４にマウントされることになるので、チェンガイド３４の傾斜角度を調整することによって同時にガイドバー５０の傾斜角度も調整することが可能になる。
【００４２】
また、チェンガイド３４に換えて、図２０，図２１に示すようにローラ（或いはスプロケット）３６を適宜の間隔で配置し、これらローラ３６等にてチェン３３を案内するようにしてもよい。このような構成によれば、折り曲げユニット４０の搬送位置の高さ方向の複雑な調整も可能であり（例えば、図２０中、ローラ３６によるチェン３３の軌跡を１点鎖線で示し、チェンガイド３４によるチェン３３の軌跡を２点鎖線で示している）、片側のフラップのみを早く折り曲げて途中から両方のフラップの折り曲げを同調させる等、フラップの折り曲げを２段階若しくは３段階にわけて行うことも容易になる。
【００４３】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の段ボールシートの折り曲げ装置によれば、フラップの広範囲を押圧部材の平面部によって略均等な面圧で押圧しながら内側に折り曲げるので、高い精度でフラップを折り曲げることが可能になるという効果がある。
【００４４】
特に、折り曲げ線を中心に押圧部材の平面部が段ボールシートの厚さに略等しい半径の弧を描くように押圧部材を回動させることにより、即ち、フラップの折り曲げが予定される折り曲げ線と平坦部とを段ボールシートの厚さに略等しい距離に保ちながら押圧部材を回動させることにより、折り曲げ開始から折り曲げ終了まで折り曲げ線を中心とした弧に沿ってフラップを回動させることができ、より高い精度でフラップを折り曲げることが可能になるという効果がある。
さらに、押圧部材の平面部の段ボールシート搬送ライン側端部をヒンジ構造を介して支持することにより、フラップの折り曲げ線近傍を押圧部材の平面部によって確実に押圧することができ、より高い精度でフラップを折り曲げることが可能になるという効果がある。
【００４５】
また、上記の折り曲げ装置において、折り曲げ線を中心にして螺旋状に延設されたガイドレールにバネ部材によって押圧部材を押し当てるように回動手段を構成することにより、極めて簡単な構成で押圧部材を折り曲げ線を中心にして回動させることが可能になるとともに、ガイドレールを調整するのみで押圧部材の回動状態を容易に変更することができ、多様な段ボールシートの仕様に容易に対応することが可能になるという効果がある。
【００４６】
また、上記の折り曲げ装置において、段ボールシートの搬送方向に対する押圧部材の搬送方向の傾斜角度を調整する傾斜角度調整手段を備えることにより、段ボールシートの厚さに応じて押圧部材の回動中心を折り曲げ線の中心に合わせることができ、多様な段ボールシートの仕様に容易に対応することが可能になるという効果がある。
また、搬送手段を案内するチェンガイドを備えて段ボールシートの折り曲げ装置を構成し、回動手段の位置調整とチェンガイドの傾斜調整とを行なうことによって、多様な段ボールシートの仕様への対応が極めて容易になる。
【００４７】
特に、押圧部材の搬送通路を構成する搬送通路構成部材を段ボールシートの搬送方向に平行で且つ搬送面に垂直な面内で回転可能に支持し、位置決め手段により任意の傾斜角度で或いは予め段階的に設定された複数の傾斜角度中の任意の傾斜角度で位置決めすることにより、押圧部材の搬送方向の傾斜角度の調整を容易に調整することができ、多様な段ボールシートの仕様により容易に対応することが可能になるという効果がある。
また、チェンガイドを段ボールシートの搬送方向に平行で且つ搬送面に垂直な面内で回転可能に支持し、位置決め手段により任意の傾斜角度で或いは予め段階的に設定された複数の傾斜角度中の任意の傾斜角度で位置決めすることによっても、押圧部材の搬送方向の傾斜角度の調整を容易に調整することができ、多様な段ボールシートの仕様により容易に対応することが可能になるという効果がある。
【００４８】
さらに、搬送通路構成部材またはチェンガイドの傾斜度合いを検出手段によって検出し、その検出信号に基づき搬送通路構成部材またはチェンガイドを支持軸周りに回転させる回転駆動手段及び搬送通路構成部材またはチェンガイドの回転を拘束する拘束手段の作動を制御手段によって制御することにより、押圧部材の搬送方向の傾斜角度をさらに容易に且つ自動的に調整することができ、多様な段ボールシートの仕様にさらに容易に対応することが可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる折り曲げ装置の全体構成を示す側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ方向の横断面図であって折り曲げ開始位置における横断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ方向の横断面図であって折り曲げ角４５゜の位置における横断面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ方向の横断面図であって折り曲げ角９０゜の位置における横断面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ方向の横断面図であって折り曲げ角１３５゜の位置における横断面図である。
【図６】図１のＶＩ−ＶＩ方向の横断面図であって折り曲げ角１８０゜の位置における横断面図である。
【図７】図１のＶＩＩ−ＶＩＩ方向の横断面図であって折り曲げ終了直後の位置における横断面図である。
【図８】図２のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ方向矢視図であってチェンガイドの取り付け状態を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態にかかるガイドバー支持装置の関節の詳細を示す断面図である。
【図１０】本発明の一実施形態にかかる折り曲げユニットの構成を示す斜視図である。
【図１１】本発明の一実施形態にかかる折り曲げ装置の作用を従来の折り曲げ装置と比較して説明するための図であり、（ａ）は従来の折り曲げ装置による段ボールの折り曲げ状態を示す断面図、（ｂ）は本発明の折り曲げ装置による段ボールの折り曲げ状態を示す断面図である。
【図１２】本発明の別実施形態にかかるガイドブロックの構成を示す部分断面図である。
【図１３】本発明の別実施形態にかかる折り曲げプレートの構成を示す側面図である。
【図１４】本発明の別実施形態にかかる折り曲げ装置の全体構成を示す側面図である。
【図１５】図１４のＸＶ−ＸＶ方向の横断面図であって折り曲げ開始位置における横断面図である。
【図１６】本発明の別実施形態にかかるチェンガイドの高さ調整装置の構成を示す側面図である。
【図１７】図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ方向の横断面図である。
【図１８】図１６のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ方向の横断面図である。
【図１９】本発明の別実施形態にかかるガイドレールの取り付け構造を示す横断面図である。
【図２０】本発明の別実施形態にかかるチェンガイドの構成を示す摸式的側面図である。
【図２１】図２０のＸＸＩ−ＸＸＩ方向の横断面図である。
【図２２】従来の段ボールの折り曲げ装置の構成を示す斜視図である。
【図２３】図２２の折り曲げ装置におけるフラップと折り曲げベルトとの接触状態を示す図である。
【図２４】図２２の折り曲げ装置による段ボールシートの折り曲げ状態を示す図である。
【図２５】従来の別の折り曲げ装置の構成を示す斜視図である。
【図２６】従来の別の折り曲げ装置における要部の構成を示す横断面図である。
【図２７】従来の別の折り曲げ装置における要部の構成を示す横断面図である。
【図２８】従来の折り曲げ装置の課題を説明するための図であり、（ａ）はグルーフラップを他方のフラップの内側にする貼り方を示す図、（ｂ）はグルーフラップを他方のフラップの外側にする貼り方を示す図である。
【符号の説明】
１  フォルダグルア
２  段ボールシート
２ａ  フラップ
２ｂ  フラップ
２ｃ  グルーフラップ
２ｄ  罫線
２ｅ  溝
３  サクションコンベア
３ａ  サクションボックス
３ｂ  サクションベルト
４  折り曲げベルト
１０  折り曲げベルト
１１  パッド
１２  ビーム
１３  ベルト
１４  押圧部材
１５  チェン
１６  バー
１７  ガイド
１８  押圧部
２１  固定用楔
２２  固定用ガイド
２３  固定用シリンダ
２４  高さ調整用ジャッキ
２５  高さ調整用モータ
２６  高さ検知用センサ
２７  ピン
３０  取り付け板
３１  スプロケット
３２  スプロケット
３３  チェン
３３ａ  取り付けリンク
３４  チェンガイド
３４ａ，３４ｂ  取り付け穴
３５  ボルト
４０  折り曲げユニット
４１  支持部材
４１ａ  底板部
４１ｂ  側壁部
４２  折り曲げプレート
４２ａ  折り曲げ面
４３  ピン
４４  ガイドブロック
４６  ねじりばね
４７  ストッパ
５０  ガイドバー
５１  ライニング
６０  ガイドバー支持装置
６１  固定リンク
６２  関節
６３  可動リンク
６４  可動リンク
６５  座
６５ａ  ねじ穴
６５ｂ  放射状溝
６６  座
６６ｂ  放射状溝
６７  ハンドル
６８  可撓材
７０  押さえベルト
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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