(57)【要約】【課題】  段ボール箱を能率よく縫うことができる段ボール用ミシンを提供すること。【解決手段】  段ボール用ミシン１０にて、継ぎしろ７２を段ボール箱７０の縫い合わせる部位７３に対応する位置に配置した状態で、継ぎしろ７２と縫い合わせる部位７３との間に板状ガイド部２２を介して縫い合わせ前の段ボール箱７０をセットするセット部位と、セット部位にセットされた前記縫い合わせ前の段ボール箱７０を縫い合わせ位置２５に移送する移送手段３０と、前記縫い合わせ用のミシン針機構５０およびルーパー機構６０と、動力源と、板状ガイド部２２内の空間２２ａに配設された第１タイミングベルト４２とを備え、ルーパー機構６０が前記動力源により第１タイミングベルト４２を介して板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由して動力を伝達され、ミシン針機構５０が直接前記動力源により駆動されること。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
段ボール箱の継ぎしろを縫い合わせる段ボール用ミシンであって、
前記継ぎしろを前記段ボール箱の縫い合わせる部位に対応する位置に配置した状態で、前記継ぎしろと前記縫い合わせる部位との間に板状ガイド部を介して前記縫い合わせ前の段ボール箱をセットするセット部位と、
前記セット部位にセットされた前記縫い合わせ前の段ボール箱を前記縫い合わせ位置に移送する移送手段と、
前記縫い合わせ用のミシン針機構およびルーパー機構と、
動力源と、
前記板状ガイド部内の空間に配設された動力伝達用のタイミングベルトとを備え、
前記ミシン針機構と前記ルーパー機構との間を前記縫い合わせ対象の段ボール箱が通過可能であり、
前記ミシン針機構およびルーパー機構のうちどちらか一方が前記動力源から前記タイミングベルトを介して前記板状ガイド部内の空間を経由して動力を伝達され、前記ミシン針機構およびルーパー機構のうち他方が前記動力源から前記板状ガイド部内の空間を経由しないで動力を伝達されることを特徴とする段ボール用ミシン。
【請求項２】
請求項１に記載された段ボール用ミシンであって、
前記移送手段は前記板状ガイド部より移送方向側に配置された一対のローラであり、この一対のローラのうち一方が前記動力源から前記タイミングベルトを介して前記板状ガイド部内の空間を経由して動力を伝達され、前記一対のローラのうち他方が前記動力源から前記板状ガイド部内の空間を経由しないで動力を伝達され、
前記一対のローラが前記段ボール箱を挟んで互いに反対方向に回転することにより前記段ボール箱を移送することを特徴とする段ボール用ミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシンに関し、特に段ボール箱を能率よく縫うことができる段ボール用ミシンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、段ボール箱を縫うのにステープラーが使用されている（例えば、特許文献１参照）。この場合、ステープラーは折れ曲ったとじ針を押して段ボールの継ぎしろを段ボール箱の縫い合わせる部位に留めることができる。
【特許文献１】特開平１０−２５８４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述の従来例では、段ボール箱をリサイクルしたり廃棄したりするときには、前記とじ針を段ボール箱から取り外す必要があり、そのための作業が煩雑であった。また、前記とじ針がついた状態で段ボール箱を廃棄すると、前記とじ針により人間の生活環境が汚染されるという環境問題があった。
また、ミシンで段ボールを縫って段ボール箱を形成すれば、前記ステープラーのようにとじ針を使用せずに、環境汚染の原因にならない糸で段ボール箱を縫うことができるが、従来のミシンがミシン針機構とルーパー機構を備えている場合に、ミシン針機構は縫製対象となる布等の上側に配置され、ルーパー機構は前記布等の下側に配置され、ミシン針機構とルーパー機構を機械的に同期させて動作させるために、両者を同一のモータ等で駆動している。そのため、モータ等の動力を両者に伝達する動力伝達装置が必要になり、従来の動力伝達装置を含むミシン全体のハウジングが段ボール箱をミシンにセットする場合の障害になっていた。このため、従来のミシンは段ボール箱を能率よく縫うことができなかった。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、上述の問題点を解決し、段ボール箱を能率よく縫うことができる段ボール用ミシンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、段ボール箱の継ぎしろを縫い合わせる段ボール用ミシンであって、前記継ぎしろを前記段ボール箱の縫い合わせる部位に対応する位置に配置した状態で、前記継ぎしろと前記縫い合わせる部位との間に板状ガイド部を介して前記縫い合わせ前の段ボール箱をセットするセット部位と、前記セット部位にセットされた前記縫い合わせ前の段ボール箱を前記縫い合わせ位置に移送する移送手段と、前記縫い合わせ用のミシン針機構およびルーパー機構と、動力源と、前記板状ガイド部内の空間に配設された動力伝達用のタイミングベルトとを備え、前記ミシン針機構と前記ルーパー機構との間を前記縫い合わせ対象の段ボール箱が通過可能であり、前記ミシン針機構およびルーパー機構のうちどちらか一方が前記動力源から前記タイミングベルトを介して前記板状ガイド部内の空間を経由して動力を伝達され、前記ミシン針機構およびルーパー機構のうち他方が前記動力源から前記板状ガイド部内の空間を経由しないで動力を伝達されることを特徴とする段ボール用ミシンである。
これにより、段ボール箱の継ぎしろを縫い合わせるミシンにおいて、前記継ぎしろを前記段ボール箱の縫い合わせる部位に対応する位置に配置した状態で、前記継ぎしろと前記縫い合わせる部位との間に板状ガイド部を介してセット部位にセットされた前記縫い合わせ前の段ボール箱を移送手段が前記縫い合わせ位置に移送し、前記ミシン針機構およびルーパー機構のうちどちらか一方が前記動力源から前記タイミングベルトを介して前記板状ガイド部内の空間を経由して動力を伝達され、前記ミシン針機構およびルーパー機構のうち他方が前記動力源から前記板状ガイド部内の空間を経由しないで動力を伝達されるので、前記縫い合わせ前の段ボール箱は前記継ぎしろを前記縫い合わせる部位に対応する位置に配置した状態で移送手段により縫い合わせ位置に容易に移送され、前記ミシン針機構および前記ルーパー機構は同期して作動して縫い合わせ位置で前記段ボール箱を縫い合わせることができる。
【０００５】
さらに、請求項２記載の発明は、請求項１に記載された段ボール用ミシンであって、前記移送手段は前記板状ガイド部より移送方向側に配置された一対のローラであり、この一対のローラのうち一方が前記動力源から前記タイミングベルトを介して前記板状ガイド部内の空間を経由して動力を伝達され、前記一対のローラのうち他方が前記動力源から前記板状ガイド部内の空間を経由しないで動力を伝達され、前記一対のローラが前記段ボール箱を挟んで互いに反対方向に回転することにより前記段ボール箱を移送することを特徴とする段ボール用ミシンである。
これにより、前記板状ガイド部より移送方向側に配置された前記移送手段の一対のローラのうち一方が前記動力源から前記タイミングベルトを介して前記板状ガイド部内の空間を経由して動力を伝達され、前記一対のローラのうち他方が前記動力源から前記板状ガイド部内の空間を経由しないで動力を伝達され、前記一対のローラが前記段ボール箱を挟んで互いに逆方向に同期して回転するので前記段ボール箱を容易に移送することができる。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、段ボール用ミシンにおいて１つの動力源により段ボール箱を能率よく縫うことができる。
さらに、請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果とともに、１つの動力源により段ボール箱を縫うことおよび段ボール箱の移送を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明における実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施の形態に係わる段ボール用ミシンを示し、図２は図１の段ボール用ミシンの内部構造を示し、図３は図１の段ボール用ミシンの動作を説明し、図４は図１の段ボール用ミシンの使用方法の原理を説明し、図５は図１の段ボール用ミシンで段ボール箱を縫う場合を説明している。
【０００８】
図１に示すように、段ボール用ミシン１０は、台１１、台１１上に配設された制御盤１２および制御盤１２のミシン動作開始用のフートスイッチ１３、台１１上に立設された支柱１４、支柱１４に支えられたベース１５、ベース１５上に固定された本体ハウジング４０、ベース上に立設された支柱１６、支柱１６に取付けられた下側横木１７ａ、上側横木１７ｂを備えている。
さらに、段ボール用ミシン１０は、横木１７ａに固定された第１ボビン１８ａおよび第２ボビン１８ｂを備えている。第１ボビン１８ａには第１糸１９ａが巻かれ、第２ボビン１８ｂには第２糸１９ｂが巻かれている。第１糸１９ａおよび第２糸１９ｂは、例えばスフ糸であり、上側横棒１７ｂにかけられた状態で本体ハウジング４０へ導かれる。
【０００９】
図４に示すように、段ボール用ミシン１０は、段ボール箱７０の側壁７１（図５参照）の継ぎしろ７２を縫い合わせるミシンである。なお、図５に示すように、実際の段ボール箱７０にはフラップ７４が形成されている。
さらに、段ボール用ミシン１０は、継ぎしろ７２を段ボール箱７０の縫い合わせる部位７３に対応する位置に配置した状態で、継ぎしろ７２と縫い合わせる部位７３との間に板状ガイド部２２を介して前記縫い合わせ前の段ボール箱７０をセットするセット部位２１と、セット部位２１にセットされた前記縫い合わせ前の段ボール箱７０を縫い合わせ位置２５（図３参照）に移送する移送手段３０と、前記縫い合わせがされた段ボール箱７０を送り出す排出部位３５と、図３に示す前記縫い合わせ用のミシン針機構５０（押え５６を含む。）およびルーパー機構６０と、図示しないモータ等の動力源（図１の制御盤１２に制御される。）と、板状ガイド部２２内の空間２２ａに配設された動力伝達用の第１タイミングベルト４２および第２タイミングベルト４３とを備えている。
【００１０】
なお、セット部位２１は本体ハウジング４０の図示前端部に形成され、セット部位２１には板状ガイド部２２が形成されている。また、図３に示すように、移送方向３６に順に、板状ガイド部２２、一対のローラ３１、３２、第１および第２針５４、５５（図２参照）、並びに一対のローラ３３、３４が配設されている。
図２に示すように、板状ガイド部２２の上側には上側ガイド２３および上側ガイド２３の位置を調節する空圧、油圧等のシリンダ２３ａが配設されている。また、板状ガイド部２２の下側には下側ガイド２４および下側ガイド２４の位置を調節する空圧、油圧等のシリンダ２４ａが配設されている。各シリンダ２３ａ、２４ａは制御盤１２により制御される。
【００１１】
図２に示すように、ミシン針機構５０は、支点５２を中心として揺動する作動腕５１、作動腕５１の先端に回動自在に連結され、作動腕５１の揺動により上下に往復動する針棒５３、針棒５３の下端部に固定された第１針５４および第２針５５を備えている。図３に示すように、第１針５４の下部には孔５４ａが形成され、この孔５４ａに第１糸１９ａが通されている。図２の第２針５５には同様に図１の第２糸１９ｂが通されている。
図２に示すように、ルーパー機構６０は、第１針５４に対応する第１ルーパー６１および第２針５５に対応する第２ルーパー６２を備えている。このため、第１針５４と第１ルーパー６１による第１の縫い目の列と第２針５５と第２ルーパー６２による第２の縫い目の列が平行して形成される。
図３のように、ミシン針機構５０とルーパー機構６０との間を前記縫い合わせ対象の段ボール箱７０が通過可能である。
【００１２】
ここで、ルーパー機構６０が前記動力源から第１タイミングベルト４２を介して板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由して動力を伝達され、ミシン針機構５０が前記動力源から板状ガイド部２２内の空間２２を経由しないで動力を伝達される。
具体的には、図２に示すように、前記動力源により第１プーリー４１ａが駆動され、第１プーリー４１ａの動力が第１タイミングベルト４２により板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由しないで第２プーリー４１ｂに伝達される。一方、第１プーリー４１ａの動力が第１タイミングベルト４２により板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由して第５プーリー４１ｅに伝達される。なお、第３プーリー４１ｃ、第４プーリー４１ｄおよび第６プーリー４１ｆは単に第１タイミングベルト４２の経路を定めるためのものである。そして、図２の作動腕５１の基部は第２プーリー４１ｂに形成されたカム４４に従動するので、第２プーリー４１ｂの回転により支点５２を中心として揺動する。一方、第５プーリー４１ｅの動力は、図示しないカム、歯車等によりルーパー機構６０に伝達される。
【００１３】
移送手段３０は板状ガイド部２２より移送方向３６側に配置された一対の第１上ローラ３１および第１下ローラ３２および一対の第２上ローラ３３および第２下ローラ３４である。第１タイミングベルト４２の場合と同様に、第７プーリー４１ｇは図３の第２タイミングベルト４３により板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由して前記動力源から動力を伝達され、第７プーリー４１ｇの動力が図示しない歯車等により図３の各下ローラ３２、３４に伝達される。一方、図３の各上ローラ３１、３３は前記動力源から板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由しないで動力を伝達される。そして、一対のローラ３１、３２および一対のローラ３３、３４が段ボール箱７０を挟んで互い反対方向に回転することにより段ボール箱７０を移送方向３６に移送する。
【００１４】
以上の構成の段ボール用ミシン１０は、以下のように動作する。
（１）段ボール箱７０の継ぎしろ７２を縫い合わせる段ボール用ミシン１０において、継ぎしろ７２を段ボール箱７０の縫い合わせる部位７３に対応する位置に配置した状態で、継ぎしろ７２と縫い合わせる部位７３との間に板状ガイド部２２を介してセット部位２１にセットされた前記縫い合わせ前の段ボール箱７０を移送手段３０が縫い合わせ位置２５に移送し、ルーパー機構６０が前記動力源から第１タイミングベルト４２を介して板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由して動力を伝達され、ミシン針機構５０が前記動力源から板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由しないで動力を伝達されるので、前記縫い合わせ前の段ボール箱７０は継ぎしろ７２を縫い合わせる部位７３に対応する位置に配置した状態で移送手段３０により縫い合わせ位置２５に容易に移送される。そして、ミシン針機構５０およびルーパー機構６０は同期して作動して縫い合わせ位置２５で段ボール箱７０を縫い合わせることができる。なお、縫い合わせに際には、図３に示すように、第１ルーパー６１は支点６１ａを中心として揺動方向６１ｂに往復揺動する。これにより、段ボール箱７０の継ぎしろ７２と縫い合わせる部位７３とに突き刺さった第１針５４により縫い合わせ部位７３の下側に送られた第１糸１９ａを引っ掛けてループを作り、単環縫い、二重環縫い等の縫製をする。そして、前記縫い合わせがされた段ボール箱７０は排出部位３５から送り出される。
なお、段ボール箱７０を移送する移送手段３０は、間欠的に段ボール箱７０を移送し、ミシン針機構５０で段ボール箱７０で縫っているときは、移送を停止している。
（２）板状ガイド部２２より移送方向３６側に配置された移送手段３０の各下ローラ３２、３４が前記動力源から第２タイミングベルト４３を介して板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由して動力を伝達され、各上ローラ３１、３３が前記動力源から板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由しないで動力を伝達され、一対のローラ３１、３２が段ボール箱７０を挟んで互いに逆方向に同期して回転し、同様に一対のローラ３３、３４が段ボール箱７０を挟んで互いに逆方向に同期して回転する。なお、ローラ３１の回転方向３１ａとローラ３２の回転方向３２ａが反対方向であり、ローラ３３の回転方向３３ａとローラ３４の回転方向３４ａが反対方向である。このため、段ボール箱７０を容易に移送方向３６に移送することができる。
（３）さらに、段ボール用ミシン１０のセット部位２１から排出部位３５までの長さを段ボール箱７０の長さより短くすることができる。
また、段ボール箱７０を紙製の糸で縫うことにより、段ボール箱７０を廃棄するときに、廃棄が容易になり、金属のステープラー用針を廃棄する必要がない。このため、段ボール箱７０を廃棄する場合に人間の生活環境の汚染を防ぐことができる。
【００１５】
なお、上記実施の形態において、前記動力源が板状ガイド部２２より上側に配置されているが、これに限定されず、前記動力源を板状ガイド部２２より下側に配置して、ミシン針機構５０および上側ローラ３１、３３が前記動力源から板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由して動力を伝達され、ルーパー機構６０および下側ローラ３２、３４が前記動力源から板状ガイド部２２内の空間２２ａを経由しないで動力を伝達されるようにしてもよい。
また、１枚の段ボールを段ボール用ミシン１０で縫って１個の段ボール箱７０を形成しているが、これに限らず、複数枚の段ボールを段ボール用ミシン１０で縫って繋いで、１個の段ボール箱を形成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係わる段ボール用ミシンを示す斜視図である。
【図２】図１の段ボール用ミシンの内部構造を示す縦断面図である。
【図３】図１の段ボール用ミシンの動作を説明する縦断面図である。
【図４】図１の段ボール用ミシンの使用方法の原理を説明する斜視図である。
【図５】図１の段ボール用ミシンで段ボール箱を縫う場合を説明する斜視図である。
【符号の説明】
【００１７】
１０  段ボール用ミシン
２１  セット部位
２２  板状ガイド部
２２ａ  空間
３０  移送手段
３１  第１上ローラ
３２  第１下ローラ
３６  移送方向
４１ａ  第１プーリー（動力源）
４２  第１タイミングベルト
４３  第２タイミングベルト
５０  ミシン針機構
６０  ルーパー機構
７０  段ボール箱
７２  継ぎしろ
７３  縫い合わせ部位
【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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