(57)【要約】【課題】多品種少量生産に好適な段ボール箱の製造用抜き型枠及びこれを用いた段ボール箱の製造方法を提供する。【解決手段】長方形で、その短手方向を伸縮可能とした枠体４と、これの内側にその長手方向に沿って平行に固定された一対のレール５と、レールに直交して摺動固定可能に装着され、かつ上面に切断刃１２，１５，１６及び／または罫線刃１４，１７を突設した複数の可動ブロック６，７，８と、各可動ブロック間に着脱可能に連結され、かつ連続する切断刃及び／または罫線刃を上面に突設した複数の連結ブロック９，１０，１１とを備えた。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
段ボール紙を箱製造用の展開形状に打ち抜き加工するための抜き型枠であって、
一対のコ字状部材が組み合わされて矩形に形成され、短辺側が伸縮可能に係合されてなる枠体と、
該各コ字状部材にその長辺に沿って該枠体の内側部に平行に配置され、両端が短辺部分に固定された一対のガイドレールと、
該各ガイドレール上を長手方向に沿って移動可能に設けられ、上面に切断刃及び／または罫線刃が突設された複数の可動ブロックと、
該各可動ブロック間に着脱可能に連結され、かつ前記切断刃及び／または罫線刃に連続する切断刃及び／または罫線刃が上面に突設された複数の連結ブロックとを備え、
前記各可動ブロック及び連結ブロックの組合せ配列により、得ようとする段ボール箱の縦横高さ寸法に対応する展開形状に前記切断刃及び罫線刃が配列されるようになしたことを特徴とする段ボール紙の抜き型枠。
【請求項２】
請求項１において、前記各可動ブロック及び連結ブロックの上面には弾性シートが敷設されていることを特徴とする段ボール箱の製造用型枠。
【請求項３】
請求項１または２において、前記枠体の長手方向上面に沿って、前記各可動ブロックに突設された刃の相互間隔を計測するためのスケール目盛が固定配置されていることを特徴とする段ボール紙の抜き型枠。
【請求項４】
前記抜き型枠をプレス成型機の固定台に位置決め固定するとともに、予め枠体の内側寸法より小さくブランクカットされ、かつ段ボール箱製品高さに応じた位置に一対の罫線を形成した段ボール紙を該プレス成型機の可動台の硬質盤面に位置決め固定し、該可動台を該固定台に所定のプレス圧力で押付けることで、段ボール箱製品の展開形状に段ボール紙を外形カットするとともに、予定の縦横寸法に罫線加工を行うことを特徴とする段ボール紙の打ち抜き方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、段ボール紙を箱製造用の展開形状に打ち抜き加工するための型枠に関し、特に、小形で縦横高さ寸法が定形外の段ボール箱の製造に、幅広く対応可能な汎用性の高い型枠、及びこれを用いた段ボール箱の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、定尺ものの段ボール箱を製造する場合には、段ボール紙の給紙、印刷から罫線加工、打抜き加工までを各種ローラを用いて連続して行い、かつ製品展開形状に形成されて個々に切離された後の段ボール紙の積層、結束、搬出までを一貫して流れ作業で行うことができるため、一個当りの製品単価は安価である。
【０００３】
これに対し、小形物品の梱包用段ボール箱など、小形であって製品定形外の段ボール箱を製造する場合には、その縦横高さ寸法に応じた専用の型枠を起さなくてはならず、かつ予め枚葉にブランクカットされた段ボール紙一枚一枚を、当該専用型枠により打抜かなくてはならない。
【０００４】
したがって、このような定形外寸法の段ボール箱の製作費用は、定尺もののそれに比べて割高になってしまう。特に、製造ロット数が少ない場合には、当該型枠の製作費用が製品単価の大部分を占めるようになってしまうため、その製造単価は極端に高いものとなってしまう。また、一旦製造された型枠の縦横高さ寸法は一定であるため、寸法指定が異なった場合には、全く転用することができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、以上のことから製造者側の立場からすると、定形外の小形の段ボール箱の製造は、コスト面から割が合わないためできないものとされていた。
【０００６】
またこれにより、ユーザ側では段ボール箱に替る梱包手段を別途考えるか、あるいは出来合の段ボール箱に詰物をするなどして梱包物品の隙間を埋める必要があるなどの対策を講じなければならないため、双方にとって不都合であった。
【０００７】
本発明は以上の課題を解決するものであり、その目的は、１つの抜き型枠で各種縦横高さ寸法に適合でき、多品種少量生産に好適な段ボール箱の製造用抜き型枠及びこれを用いた段ボール箱の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため本発明は、段ボール紙を箱製造用の展開形状に打ち抜き加工するための抜き型枠であって、一対のコ字状部材が組み合わされて矩形に形成され、短辺側が伸縮可能に係合されてなる枠体と、該各コ字状部材にその長辺に沿って該枠体の内側部に平行に配置され、両端が短辺部分に固定された一対のガイドレールと、該各ガイドレール上を長手方向に沿って移動可能に設けられ、上面に切断刃及び／または罫線刃が突設された複数の可動ブロックと、該各可動ブロック間に着脱可能に連結され、かつ前記切断刃及び／または罫線刃に連続する切断刃及び／または罫線刃が上面に突設された複数の連結ブロックとを備え、前記各可動ブロック及び連結ブロックの組合せ配列により、得ようとする段ボール箱の縦横高さ寸法に対応する展開形状に前記切断刃及び罫線刃が配列されるようになした、ことを特徴とするものである。
【０００９】
また本発明では、請求項１において、前記各可動ブロック及び連結ブロックの上面には弾性シートが敷設されていることを特徴とするものである。
【００１０】
更に本発明では、請求項１または２において、前記枠体の長手方向上面に沿って、前記各可動ブロックに突設された刃の相互間隔を計測するためのスケール目盛が固定配置されている、ことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明方法では、前記抜き型枠をプレス成型機の固定台に位置決め固定するとともに、予め枠体の内側寸法より小さくブランクカットされ、かつ段ボール箱製品高さに応じた位置に一対の罫線を形成した段ボール紙を該プレス成型機の可動台の硬質盤面に位置決め固定し、該可動台を該固定台に所定のプレス圧力で押付けることで、段ボール箱製品の展開形状に段ボール紙を外形カットするとともに、予定の縦横寸法に罫線加工を行う、ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
以上の構成によれば、段ボール箱製品の高さ寸法は、枠体の短辺部分の伸縮移動により変更調節でき、また縦横寸法は各可動ブロックの移動により簡単に変更調節可能である。これにより、１つの型枠で縦横高さの寸法が異なる各種形状の段ボール箱の製造に幅広く対応できる。
【００１３】
請求項２の発明では、段ボール紙の抜き打ち加工時において、弾性シートを圧縮しつつ成型が行われるのでこれの反発弾性により、成型後の段ボール紙は脱型されやすく、型枠に固着することがない。
【００１４】
請求項３の発明では、縦横寸法変更時にはスケールの目盛を見ながら各可動ブロックのを動かして、切断刃及び／または罫線刃の相互関係位置の寸法出しができるので、いちいちスケールを当てて計測しなくてすみ、迅速な寸法変更を行うことができて、利便性に富む。
【００１５】
また本発明方法では、枠体の内側寸法より小さな段ボール紙を用いるため、余分な裁断片がでない。また切断刃は段ボール紙を貫通してその先端が硬質盤面に度当りするため、カット部分の形状をシャープに精度よく加工できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係る段ボール紙の抜き型枠の平面図である。
【００１７】
この抜き型枠１は段ボール紙を箱製造用の展開形状に打ち抜き加工するためのものであり、図示するように、合板製の長片２と短片３とが矩形状に枠組みされた枠体４と、この枠体４の内側にあって長片２に沿って平行に１対で対向配置され、両端が短片３に嵌合固定されたアルミ製のガイドレール５と、これらガイドレール５のそれぞれにスライド移動可能に嵌合されて３つずつ対をなして設けられた可動ブロック６，７，８と、これらの対をなすそれぞれの可動ブロック６−６，７−７，８−８間に挟まれて着脱自在に設けられる連結ブロック９，１０，１１とを備える。
【００１８】
上記枠体４は一対のコ字状部材４ａ，４ｂが組み合わされて矩形に形成されている。各コ字状部材４ａ，４ｂは枠体の長辺部分を形成する長片２と、短辺部分を形成する２分割された短片３ａ，３ｂとからなり、長片２の両端にそれぞれ短片３ａ，３ｂが直角に接続されてコ字状に形成されている。また、図３に拡大して示すように、前記短片３は中央で等長に２分割され、その一方３ａにはガイドロッド２１が突設され、他方３ｂにはこのガイドロッド２１を摺動可能に嵌合するガイド孔２２が開口されて、これらにより短片３を伸縮可能に係合させて、当該短片３の長さを所望の段ボール箱の高さ寸法に適宜調整可能としている。また、上記アルミ製のガイドレール５は、各コ字状部材４ａ，４ｂに設けられ、その長片２に沿って枠体４の内側部となる位置に平行に配置されて、両端が短辺部分を形成する短片３ａ，３ｂに固定されている。
【００１９】
上記各可動ブロック６，７，８のうち、図１中の向って左端の可動ブロック６の対は、段ボール箱の展開形状先端側の外形及び糊しろ部分を形成するものであり、その上面には糊しろの外形にカットするための略Ｌ字形に屈曲形成した切断刃１２を突設し、また糊しろ部分の内側となる位置に切断刃１２よりやや低く突出した折れ曲げ線となる筋押し加工用の罫線刃１４を突設している。
【００２０】
また、図１中の向って右端の可動ブロック８の対は段ボール箱の展開形状の後端側をカットするためのものであり、その上面に直線状の切断刃１５を突設している。
【００２１】
更に中央の三つの可動ブロック７の対は、段ボール箱の天板及び底板における蓋部分を、スリットを介して４つに分割するためのものであり、スリットを打抜くべく略Ｕ字形に折り返し屈曲形成された切断刃１６及びこれの内側に連続するやや低く突出する筋押し加工用の罫線刃１７を突設している。
【００２２】
可動ブロック６，７，８はいずれも合板製であり、図２に拡大して示すように、その内部に埋込みナット１８を配置し、この埋込みナット１８を介してねじ込まれた固定用の皿ネジ１９により、前記ガイドレール５に固定している。
【００２３】
なお、図２において、符号２０は各可動ブロック６，７，８の表面に配置されるスポンジなどの弾性シートであり、各切断刃１２，１５，１６及び罫線刃１４，１７はこの弾性シート１１上に突出している。なお図１においては弾性シート２０の配置個所は網線で表示されている。
【００２４】
前記可動ブロック６間に配置される連結ブロック９は可動ブロック６の幅と同じであって、隙間幅に適合すべく長さの異なる複数の片に分割され、かつそれぞれの上面には前記罫線刃１４に連続する罫線刃１４が突設されている。
【００２５】
同じく前記可動ブロック７間に配置される連結ブロック１０は可動ブロック７の幅と同じであって、隙間幅に適合すべく長さの異なる複数の片に分割され、かつそれぞれの上面には前記罫線刃１７に連続する罫線刃１７が突設されている。
【００２６】
同じく前記可動ブロック８間に配置される連結ブロック１１は可動ブロック８の幅と同じであって、隙間幅に適合すべく長さの異なる複数の片に分割され、かつそれぞれの上面には前記罫線刃１５に連続する罫線刃１５が突設されている。
【００２７】
また、各可動ブロック６，７，８間に配置される連結ブロック９，１０，１１をその距離に応じて複数組合わせることで、それぞれ所望の段ボール箱の高さ寸法の長さに適合させてはめ込み固定できるようにしている。
【００２８】
また、図３に拡大して示すように、一方の短片３は長片２の端部に一対のビス２３を介して取外し可能となっており、取外し状態で、各可動ブロック６，７，８をガイドレール５の端部より抜出し、交換可能としている。これは前記刃の損耗した場合の交換や、特に中央の可動ブロック７上に突設されるＵ字形切断刃１６の長さ変更などにより可動ブロック７ごと交換する場合に備えてのことである。
【００２９】
更に、前記各長片２の表面にはその中央を０とするスケール２４が貼付されており、中央の可動ブロック７の切断刃１４の中心をカーソルとしてそのスケール２４の０位置に合わせ、この可動ブロック７に対して図示する左右の各可動ブロック６，８を段ボール箱の縦横比に応じた目盛位置に移動することで、別途に定規等を用いることなく、かつ精度よく縦横の寸法に合わせることができるようになっている。
【００３０】
次に、以上のように構成された抜き型枠１を用いて段ボール紙を箱製造用の展開形状に打ち抜き加工する、段ボール紙の成型方法を図４以下の図面を用いて説明する。
【００３１】
まず、図４（ａ）に示すように可動ブロック６，７，８のネジ１９をゆるめ、ガイドレール５に沿って得ようとする段ボール箱の縦横寸法に該当する目盛位置に移動させ、この位置でドライバーなどを用いてネジ１９を締付けて固定する。
【００３２】
次に（ｂ）に示すように、得ようとする段ボール箱の高さ寸法に応じて短片３を伸張させる。高さ寸法Ｈは中央の可動ブロック７間の切断刃１６間の間隔に等しいので、これを基準として物差、その他スケールを用いて正確に測定しながら広げる。
【００３３】
次いで（ｃ）に示すように、各可動ブロック６，７，８間の隙間に連結ブロック９，１０，１１をはめ込むことで、それぞれの罫線刃や切断刃が連続し、型枠として完成する。
【００３４】
なお、図では各連結ブロック９，１０，１１は図では１つとして描かれているが、実際には可動ブロック間の隙間幅に応じて複数の片を連結することにより、可動ブロックに一体に連結される。
【００３５】
また、可動ブロック６，７，８に対する連結ブロック９，１０，１１の接合は、図示のごとく、各可動ブロック６，７，８の先端下部に突設された段部に連結ブロック９，１０，１１の端部に形成された切欠きを嵌合するなどにより、安定した連結を行うことができる。
【００３６】
更に、図例では短片３の引抜き位置は格別に固定されていないが、これは短片３がベニヤであって、適度な摩擦力によりその位置に保持されている上に、後述するプレス成型機に固定した後は、抜けなどの発生がないためであるが、必要に応じてガイドロッド２１を引抜き位置に保持するための止めネジなどを設けてもよい。
【００３７】
図５（ａ）はその完成した型枠１の一例を示す平面図である。この例では、縦横寸法ａ，ｂが等しく、高さがＨとした寸法比の段ボール箱を成型する場合の事例を示す。
【００３８】
以上の型枠１に対し、図５（ｂ）に示すように枚葉状にカットされた段ボール紙２５が供給される。この段ボール紙２５は、枠体４の内法寸法より僅かに小さな縦横比でブランクカットされ、かつ前記高さ寸法Ｈに等しい幅で一対の罫線溝２５ａを予め筋押し加工したものである。なお、必要に応じて表面には予め印刷を施しておくことは勿論のことである。
【００３９】
この型枠１及び段ボール紙２５を用いた具体的な製造方法としては、図６（ａ）に示すように、型枠１をプレス成型機の固定台２６の垂直面に位置決め設置しておく一方、固定台２６に対し、アーム２７を介して回動かつ離接可能に配置された可動台２８の盤面に、段ボール紙２５を位置決め固定する。
【００４０】
可動台２８が固定台２６から離間している待機状態では、その盤面は上向きに傾斜しおり、簡単にセットできる。また可動台２８の盤面は鉄板などの硬質素材からなっている。
【００４１】
以上のセット作業完了後は、稼働スイッチの入力操作に応じて、可動台２８は図６（ｂ）に示すように、反時計方向に回動しつつ接近し、接触後は図６（ｃ）に示すように、直線的なプレス圧力が加わり、前記弾性シート２０を圧縮変形させつつ段ボール紙２５に前記切断刃及び罫線刃が食込み、切断刃が段ボール紙２５の肉厚方向を貫通してその先端が盤面に度当りすることで切断箇所が切断される。
【００４２】
その後は前記とは逆の動作により可動台２８は離間するが、型枠１から離れる瞬間に弾性シート２０の反発弾性により、段ボール紙２５の成形体を盤面側に押戻す力が作用するため、成形体は型枠１に固着することなく、可動台２８側に保持される。
【００４３】
そして、前記とは逆動作により、再び図６（ａ）に示す待機位置に後退し、以後は成形体の脱型と次の段ボール紙２５のセットを次々と行うことができる。
【００４４】
図５（ｃ）は成形後の段ボール箱２５’の展開図を示すもので、切り落し部分は破線で囲われる糊しろ部の左右と、後端部及びスリット打抜き箇所のみであり、余剰裁断片を最小限にでき、また切断箇所は切断刃が盤面に度当りするため、皺よりなどが発生せず、シャープな切断ラインに形成でき、精度よく加工される。
【００４５】
この展開形状から、図５（ｄ）に示すように、各部を形成された罫線溝２５ａに沿って折込むことで、段ボール箱２５’に製箱できる。
【００４６】
但し実際には、図７に示すように、糊しろ部を重合接着させて環状に形成された状態で２つ折りに畳まれるとともに、所定数ずつに結束バンド２９にて束ねられて製品として出荷される。
【００４７】
なお、実施形態では縦横比がほぼ等しい段ボール箱の成型用型枠としているが、前述のごとく、各可動ブロックの移動により任意の大きさ及び縦横比の段ボール箱を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る抜き型枠の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における拡大断面図である。
【図３】図１のＢ部を拡大して示す一部分解の斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は同型枠の組立手順を示す斜視図である。
【図５】（ａ）は同型枠の組立状態を示す平面図、（ｂ）は成型に用いられる段ボール紙の平面図、（ｃ）は製品展開形状を示す平面図、（ｄ）は製箱状態の斜視図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は同型枠及び段ボール紙を用いた成形手順の説明図である。
【図７】同段ボール箱の製品出荷状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４９】
１    抜き型枠
２    長片
３    短片
４    枠体
５    ガイドレール
６，７，８  可動ブロック
９，１０，１１  連結ブロック
１２，１５，１６  切断刃
１４，１７  罫線刃
２０  弾性シート
２４  目盛
２５  段ボール紙
２５ａ  罫線
２６  固定台
２８  可動台
【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】
2006044145.tif 000007
【図６】
2006044145.tif 000008
【図７】
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