(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されるスロッタ軸に相対回転不能に取付けられたスロッタヘッド及び同スロッタヘッドに対し相対回転可能に設けられた回転リングに夫々取付けられ、円周方向のあり溝及び同あり溝に沿って円周方向に複数個の凹み部が設けられた一対のガイドリングと、同各ガイドリング上に円周方向に摺動可能に取付けられたフラップナイフと、同フラップナイフに上記スロッタ軸の半径方向に取付けられ、ばねにより上記ガイドリングとフラップナイフとを係脱せしめるストッパとを備え、上記ストッパと上記ガイドリングの凹み部とを係脱することにより、上記ガイドリングとフラップナイフとの係合及び解除を行うように構成されたことを特徴とする段ボール製函機のフラップナイフ位置決め装置。
【請求項２】
上記ストッパを押圧して上記フラップナイフとガイドリングとの係合を解除するとともに、上記フラップナイフの回転を阻止せしめる押ピン手段を備え、同押ピン手段が上記ストッパを押圧しているとき、円周方向の割出装置により上記スロッタ軸を回転せしめ、上記フラップナイフとスロッタナイフとの相対位置を変えるように構成された請求項１記載の段ボール製函機のフラップナイフ位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は段ボール製函機のフラップナイフのスロッタナイフに対する位置決めを行うための位置決め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
段ボール製函機においては、段ボールシートを製函する場合、シートを重ね合わせるための糊代、即ちフラップを必要とする。
【０００３】
図５には、上記段ボールシート５０の展開図が示されている。図５においてＦが上記フラップであり、通常かかる段ボールシート５０にあっては箱の補強をしたり、接合部（糊の貼着による接合部）の強度を保持するために、Ｆ′で示される重なり部（以下オーバラップという）が設けられることが多い。
【０００４】
上記オーバラップＦ′の長さ（図５のア）は、箱の大きさや包装の目的等によって適当な値が選択される。
【０００５】
図６（Ａ），（Ｂ）には上記フラップＦの加工原理が示されている。図６において、１，２は一対の溝部加工用のスロッタナイフ、３，４は上記フラップＦを加工用の一対のフラップナイフであり、上記両ナイフ１，２及び３，４はスロッタ軸６の外周に取付けられて回転せしめられ、水平方向に送られて来る段ボールシート５０に上記溝加工及びフラップ加工を施こすようになっている。
【０００６】
上記段ボールシート５３の加工において、図５に示されるフラップＦの長さアを変えるには、図６（Ａ）に示されるように、スロッタナイフ１，２とフラップナイフ３，４との円周方向相対位置を変えている。
【０００７】
かかる相対位置の変更は、手動で行う方式の他、実公平７−３９６２８号にて提案されているような自動的に行う方式がある。図８には、上記実公平７−３９６２８号で提案されているものの概要が示されている。
【０００８】
図８において、外周にフラップナイフの前刃３及び後刃４が取付けられたナイフホルダ５６，５７の入力端には差動歯車機構５４Ａあるいは５４Ｂが連結され、同差動歯車装置５４Ａ、５４Ｂの入力端は夫々モータ５５Ａ、５５Ｂに連結されている。そして上記差動歯車装置５４Ａ、５４Ｂ及びモータの組合せを変えることにより、上記フラップナイフ３，４の位置を変化せしめている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
図８に示されるフラップナイフ位置決め装置（実公平７−３９６２８号の装置）にあっては、段ボール製函機の運転中に、前、後のフラップナイフ３、４の位置を変えて上記オーバラップの長さを変えることができるという利点はあるが、専用の差動歯車装置５４Ａ〜５４Ｃやモータ５５Ａ〜５５Ｃを複数台設けたり、歯車伝動のために余分な軸や歯車を設ける必要がある。
【００１０】
このため、かかる従来の位置決め装置は、装置が大型化して大きな設置スペースを必要とし、また構造も複雑化して高コストとなるという問題点を抱えている。
【００１１】
本発明の目的は、簡単かつ小型化された構造で以って、自動的に段ボールシートのオーバラップ長さを変更可能なフラップナイフ位置決め装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記問題点を解決するもので、その要旨とする第１の手段は、回転駆動されるスロッタ軸に相対回転不能に取付けられたスロッタヘッド及び同スロッタヘッドに対し相対回転可能に設けられた回転リングに夫々取付けられ、円周方向のあり溝及び同あり溝に沿って円周方向に複数個の凹み部が設けられた一対のガイドリングと、同各ガイドリング上に円周方向に摺動可能に取付けられたフラップナイフと、同フラップナイフに上記スロッタ軸の半径方向に取付けられ、ばねにより上記ガイドリングとフラップナイフとを係脱せしめるストッパとを備え、上記ストッパと上記ガイドリングの凹み部とを係脱することにより、上記ガイドリングとフラップナイフとの係合及び解除を行うように構成されたことを特徴とする段ボール製函機のフラップナイフ位置決め装置にある。
【００１３】
また第２の手段は、上記第１の手段に加えて、上記ストッパを押圧して上記フラップナイフとガイドリングとの係合を解除するとともに、上記フラップナイフの回転を阻止せしめる押ピン手段を設け、同押ピン手段が上記ストッパを押圧しているとき、円周方向の割出装置により上記スロッタ軸を回転せしめ、上記フラップナイフとスロッタナイフとの相対位置を変えるように構成したことにある。
【００１４】
上記手段によれば、上記ストッパがばねの弾力によりガイドリングの凹み部に係合されると、同ストッパが取付けられたフラップナイフとガイドリングの相対回転が阻止される。これによってフラップナイフは、上記ストッパが係合している凹み部の位置において、スロッタナイフに対して円周方向に係止されることとなり、上記凹み部のピッチに相当するオーバラップ長さでフラップ加工が可能となる。
【００１５】
また上記押ピン手段の真下に、上記フラップナイフに取付けたストッパを位置せしめた後、押ピン手段を作動させてストッパを押しガイドリングとフラップナイフとの係合を解除し、ガイドリングに固定されたスロッタナイフを円周方向に移動可能とするとともに、フラップナイフの円周方向移動を係止せしめる。この状態で割出装置によりスロッタナイフが取付けられたスロッタヘッドを回転せしめてスロッタナイフをフラップナイフに対して円周方向に移動せしめる。これにより両者の相対位置が設定される。
【００１６】
上記のように、本発明の手段によれば、ストッパとあり溝及び凹み部を有するガイドリングとを組合せるとともに、ストッパと押ピン手段とを組合せるという、きわめて簡単な構造で、従来のもののような専用の差動歯車装置等の複雑かつ高コストの装置を用いることなく、オーバラップ寸法の変更が可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下図１〜図５及び図７を参照して本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１において、５はフレームであり、同フレーム５にはスロッタ軸６が回転自在に支承されている。同スロッタ軸６は、例えば印刷ユニット（図示せず）から動力が伝達される駆動歯車７により割出装置８を介して、シートが１枚通過する毎に１回転するようになっている。
【００１８】
即ち、１０は上記割出装置８のモータであり、同モータ１０により遊星歯車支持腕９を回転せしめると、上記ユニットとスロッタ軸６の回転方向位相が変わり、図７に示されるようにシート５０に対する溝５０Ａの位置がシート進行方向に変更されるようになっている。これは機械の停止中、即ち、上記駆動歯車７が停止しているような場合にモータ１０を回転すると、スロット軸６及びこの軸上に取付けられたヘッドやナイフ全体が回転することを意味する。尚、上記遊星歯車支持腕９あるいはモータ１０には、パルス発信器（図示せず）が取付けられ、スロット軸６の回転角を所定角度に設定するよう制御する。
【００１９】
上記スロッタ軸６にはスロッタヘッド１１がキー１２を介して取り付けられている。従って同スロッタヘッド１１はスロッタ軸６に対し円周方向には回転不能であるが、軸方向には摺動可能となる。
【００２０】
上記スロッタヘッド１１の外周には回転リング１３が回転可能に取り付けられている。また、上記スロッタヘッド１１には前側の溝を加工するスロッタナイフ１が、回転リング１３には後側の溝を加工するスロッタナイフ２が夫々取付けられており、上記回転リング１３をスロッタヘッド１１上で円周方向に滑らせることにより、図５におけるイ寸法を変えるようになっている。
【００２１】
上記回転リング１３には内歯車１４が固着されており、同内歯車１４は、上記スロッタ軸６に回転自在に支持されたスプライン軸１５と噛み合っている、上記スプライン軸１５は差動歯車装置１６を介して上記スロッタ軸６上の歯車１７と連結されており、差動歯車装置１６の太陽歯車１８が静止している時には、スロッタ軸６が回転しても、スプライン軸１５はスロッタ軸６に対し相対的な回転をしないように構成されている。一方、太陽歯車１８をモータ１９により回転すると上記スプライン軸１５がスロッタ軸６に対し相対的に回転し、同スプライン軸１５に噛み合う内歯車１４及び回転リング１３も回転するようになっている。これにより、回転リング１３に固定されたスロッタナイフ２が移動して図５のイ寸法が変化せしめられる。
【００２２】
尚、上記差動歯車装置１６及びこれに連結されたモータ１９は、図示しない制御装置によりその位置を記憶したり所定角度回転するように制御される。
【００２３】
２２は円周方向にあり溝２１が設けられたガイドリングであり、同ガイドリング２２は上記スロッタヘッド１１に取付けられ、また同ガイドリング２２と同様な構造のガイドリング２３が回転リング１３に取付けられている。さらに、上記ガイドリング２２，２３にはフラップナイフ３，４が、これらのあり溝２１に摺動可能に嵌合されている。尚、上記のように、フラップナイフ４はガイドリング２３を介して回転リング１３に取り付けられているので、通常はスロッタナイフ２と一体となって動くこととなる。
【００２４】
上記フラップナイフ３，４には、図２に示されるように、（図２はフラップナイフ３を示しているが、フラップナイフ４も同様の構造である）段付きの穴２４が設けられ、同穴２４内に、ブッシュ２５を介してストッパ２６が摺動可能に取り付けられている。上記ストッパ２６はこれに貫通されたピン２７を介して圧縮ばね２８により上方に押し上げられ、穴２４の段部２４ａに当接している。また、上記ストッパ２６の下部には、図３に示されるように、幅広のフック２９が固着されている。
【００２５】
一方、図４に示されるように、上記ガイドリング２２，２３のあり溝２１の肩の部分には複数の凹み部３０が形成されており、上記ストッパ２６が圧縮ばね２８により押し上げられた状態で、同ストッパのフック２９が上記凹み部３０に係合するようになっている。これにより、上記フラップナイフ３，４がガイドリング２２，２３上を移動するのが阻止されることとなる。この複数個の凹み部３０のピッチは、図５におけるオーバラップの長さアに対応するものである。
【００２６】
上記のように、このオーバラップは箱や接着部の補強のために設けられるものであるから、厳密に無段階に設定する必要はなく、例えば３，４，５，６ｃｍのように、断続的な寸法設定であっても実用上十分である。図４においては、４種類の寸法設定ができる例が示されている。
【００２７】
図１に示されるように、上記フレーム５には、ねじ軸３１が回転自在に支持されており、同ねじ軸３１にはプッシャ３２が嵌合されている。このプッシャ３２は、寸法替えの際スロッタヘッド１１を軸方向に移動させるために設けられたものであり、プッシャ３２先端部にはエアシリンダ３３を介して押しピン３４が取り付けられている。この押しピン３４は、図２、３に示すように、フラップナイフ３，４の段付き穴２４が、同押ピン３４の下方にある時、同段付き穴２４に係合してストッパ２６をガイドリング２２側に押すようになっている。このようにしてストッパ２６が押されると図３の鎖線で示されるように、フック２９がガイドリング２２のあり溝２１に移動し、フラップナイフ３がガイドリング２２，２３上を摺動可能となる。
【００２８】
次に上記フラッパナイフ３、４の寸法替えの方法につき説明する。１工程の生産が終わり、機械が停止されたとき、上記スロッタ軸６の停止する角度は、これが常に一定の位置あるいは任意の位置に止めるように制御されるとともに、その停止位置が図示しない検知手段により検知される。これに基き、ストッパ２６を押ピン３４の下に位置せしめるための回転角が公知の演算手段により、算出され、この回転角を割出調整用のモータ１０に指示する。これにより押ピン３４の真下までにストッパ２６が移動せしめられる。
【００２９】
次に、エアシリンダ３３を作動させ、押ピン３４により、ストッパ２６を下方に押す。これにより押ピン３４は、段付き穴２４に係合し、フラップナイフ３の円周方向の動きを係止せしめるとともに、ストッパ２６のフック２９と凹み部３０との係合を解除する。これによりガイドリング２２に固定されているスロッタナイフ１は円周方向に移動可能となる。この状態で上記割出装置８を作動させ、スロッタ軸６をオーバラップの長さ変更に必要な差分だけ回転させるようモータ１０に指令を出す。モータ１０によりスロッタ軸６が回転せしめられると、スロッタヘッド１１に固定されたスロッタナイフ１のみが移動し、フラップナイフ３は上記のように押ピン３４により円周方向の動きを係止されているので、フラップナイフ３とスロッタナイフ１との相対位置が変更せしめられる。
【００３０】
上記と同様に、他方のフラップナイフ４を、割出装置８により、押しピン３４の下に移動せしめて、上記と同様の動作を繰り返すことにより、同フラップナイフ４側のオーバラップの寸法替えを行うことができる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されており、本発明によれば、フラップナイフに取付けられたストッパと、あり溝及びこれに連設された凹み部を有するガイドリングとを組合せるとともに、上記ストッパとこれを押圧する押ピン手段とを組合せるという、きわめて簡単かつ小型の手段で以って、オーバラップ寸法の変更を伴なうフラップナイフの位置決めを行うことができる。これにより、従来のもののような差動歯車装置等の複雑かつ高コストの装置が不要となり、小型コンパクトで低コストの位置決め装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るフラップナイフ位置決め装置の構造図。
【図２】本発明によるフラップナイフの取付け部詳細図。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図。
【図４】ガイドリングとストッパの係合状態を示す平面図（図３のＢ−Ｂ矢視図）。
【図５】段ボールシートの展開図。
【図６】フラップの加工原理を示す図。
【図７】割出の不良の状態を示す図。
【図８】従来のフラップナイフ位置決め装置の１例を示す構成図。
【符号の説明】
１    スロッタナイフ（前）
２    スロッタナイフ（後）
３    フラップナイフ（前）
４    フラップナイフ（後）
５    フレーム
６    スロッタ軸
８    割出装置
１０  モータ
１１  スロッタヘッド
１３  回転リング
１５  スプライン軸
１６  差動歯車装置
１９  モータ
２１  あり溝
２２  ガイドリング
２３  ガイドリング
２４  段付き穴
２５  ブッシュ
２６  ストッパ
２８  圧縮ばね
２９  フック
３０  凹み部
３１  ねじ軸
３２  プッシャ
３３  エアシリンダ
３４  押ピン
５０  段ボールシート
【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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