(57)【要約】箱に膠を塗布するための方法及び装置、特に箱のフラップをシールする工程の間に箱に膠を塗布するために使用される方法及び装置が開示される。
2005521603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
経路に沿って移動している少なくとも１つの箱のフラップに膠を塗布するための装置であって：
１つ以上の膠塗布器と；
前記少なくとも１つの箱の位置を感知するため及び前記少なくとも１つの移動している箱の上に膠を塗布するタイミングをとるための少なくとも１つのフィードバック装置であって、前記少なくとも１つのフィードバック装置が前記１つ以上の膠塗布器に前記少なくとも１つの箱へ膠を塗布させることが少なくとも間接的にできるように、前記１つ以上の膠塗布器と作動的に接続された少なくとも１つのフィードバック装置とを備える装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つのフィードバック装置が、少なくとも間接的に相互接続する被サーボ制御装置と箱位置表示装置とを備える、請求項１の装置。
【請求項３】
箱のフラップに膠を塗布するための方法であって：
（ａ）フラップを有する少なくとも１つの開いた箱を提供する段階と、
（ｂ）駆動機構を有する箱製造機を提供する段階と、
（ｃ）前記箱製造機の前記駆動機構を使用して前記少なくとも１つの開いた箱を経路に沿って移動させる段階と、
（ｄ）前記箱フラップの前記少なくとも１つの少なくとも幾つかの部分に膠を塗布するための装置を提供する段階であって、前記箱フラップの少なくとも１つの少なくとも一部の上に膠を塗布する位相を合わせる同期機構を前記装置が含むものであり、前記装置が前記駆動機構とは独立に駆動される膠を塗布するための装置を提供する段階と、
（ｅ）前記箱が前記経路に沿って移動している間に、前記箱フラップの少なくとも１つの少なくとも一部に前記装置を使用して膠を塗布する段階とを含む方法。
【請求項４】
前記同期機構が、少なくとも間接的に相互接続する被サーボ制御装置と箱位置表示装置とを備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記被サーボ制御装置がサーボモータを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記同期機構が、リニアモータ、リニアアクチュエータ、及び独立して駆動されるカムを含む群から選択される、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記箱位置表示装置が位置フィードバック装置を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記箱位置表示装置が、エンコーダー、ＤＣモータ、及びコンピュータ化制御器を含む群から選択される、請求項４に記載の方法。
【請求項９】
箱のフラップに膠を塗布するための方法であって：
（ａ）フラップを有する２つの少なくとも部分的に開いた箱を提供する段階であって、前記箱は第一の箱及び第二の箱を含み、前記箱のそれぞれは、前側辺、後側辺、及び２つの横側辺を有し、前記箱のそれぞれは第一の対のフラップを含むフラップを有し、前記第一の対のフラップのそれぞれのフラップは、１つが前記箱の前記前側辺に隣接し及び他方が前記箱の前記後側辺に隣接して他方の反対に配置されており、前記フラップは前フラップ及び後フラップを含むと共に、第二の対のフラップを含み、前記第二の対のフラップのそれぞれのフラップは、前記箱の対向する側の前記横側辺の１つに隣接して他方の反対に配置されているものである箱を提供する段階と；
（ｂ）前記第一の箱をその前側辺を前にして最初に搬送し、前記第二の箱の前側辺が前記第一の箱の前記後側辺に最も近い前記第二の箱の部分となるように前記第二の箱を二番目に搬送して、前記第一及び第二の箱を機械方向に搬送する段階と；
（ｃ）１つ以上の膠塗布器を含む装置で膠を塗布する段階であって、前記膠が、前記第一の箱の前記後フラップへ第一の膠線の形態で、及び前記第二の箱の前記前フラップへ第二の膠線の形態で塗布される、膠を塗布する段階とを含む方法。
【請求項１０】
前記第一及び第二の膠線が前記機械方向に垂直に向けられる、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第一の膠線及び前記第二の膠線が同時に塗布される、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記第一の膠線及び前記第二の膠線が、前記箱を横切って前記機械方向にある角度で移動する装置により塗布される、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記角度が約４５度より大きい、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記装置が、前記箱の前記フラップに接触している前記少なくとも１つの膠塗布器を用いることなく前記膠線を塗布する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
断面を見ると、前記膠線がビード型形状を有する請求項９に記載の方法。
【請求項１６】
移動経路を有する少なくとも１つの移動可能な膠塗布器に膠を供給するための組み立て体であって、前記組み立て体は膠を供給する工程の少なくとも１つの点においてはアーチの形状である可撓性の導管を備え、前記アーチが頂点を有し、前記導管は、前記アーチの頂点が第一の半径を有する第一の点から前記アーチの頂点が前記第一の半径よりも大きい第二の半径を有するより平らな第二の点へ移動するようにアーチ型にされている組み立て体。
【請求項１７】
前記アーチが前記膠塗布器の前記移動経路の上に配置される、請求項１６に記載の組み立て体。
【請求項１８】
前記可撓性の導管を支持するための可撓性の支持体を更に備える、請求項１６に記載の組み立て体。
【請求項１９】
少なくとも１つの箱のフラップに膠を塗布するための装置であって、前記少なくとも１つの箱は経路に沿って移動していて、前記装置は１つ以上の膠塗布器を備えており、前記１つ以上の膠塗布器は前記少なくとも１つの箱の前記移動経路に対してある角度に向けられた膠線を塗布することができ、前記膠線は隆起した断面形状を有する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膠を箱に塗布する方法及び装置に関し、具体的には箱のフラップをシールするプロセスの間に膠を箱に塗布するために用いられる方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
厚紙箱、カートン、及びケースは、多数の製品を収容するために広く使用されており、それらには、粉体洗剤、砂糖、小麦粉、及び包装製品などが挙げられるが、これらに限定されない。粉体物質及び他の微細製品を容れる箱上では良好なシールを達成することが特に重要であり、さもなければ、これらの物質は箱から洩れ出す。すなわち、これらの箱は、「篩い落ち防止」であるべきである。これらの箱又は他の製品用の箱においては、昆虫や他の害虫が箱内へ侵入するのを防止するために、箱を十分にシールすることも同様に重要である。すなわち、これらの箱は耐害虫侵入性であることも必要である。
【０００３】
箱を作成するプロセスは、一般に、箱上のフラップを折り曲げて膠などでシールし、箱を閉止してシールした形状に形成することを伴う。現状では、箱は、比較的複雑及び高価なグルーガンでシールされる。塗布器は、静止装置（グルーガン）であることが多く、移動するカートンのフラップにドクターブレードで膠を塗布する。ドクターブレードは、オリフィスを形成する一連の狭い方形溝を含む。オリフィスは、カートンの走行方向に垂直の線上に配置される。カートンフラップが移動してグルーガンを通過する時、一連のバルブが様々な時に開いて、膠がオリフィスから押し出される。次に、膠の薄い膜が、通過中のカートンフラップ上でこすりつけられ、すなわち塗りつけられて、カートンフラップ上に「Ｕ」又は「Ｈ」形状の平面視パターンを形成し、これを使用してフラップを閉止構成にシールする。このタイプの装置の複雑さと費用は別として、ドクターブレード内の狭い膠溝は、容易に閉塞して規則的な保守を必要とする。カートンフラップとフラップをグルーガンに対して及びグルーオリフィスから特定の距離に保持する「ウエアバー」との間には、やはり連続した動的な接触が存在する。これにより、ウエアバー及びドクターブレード組み立て体の周期的な調整、及び最終的には交換が必要とされる。
【０００４】
センザーニ（Senzani）に譲渡されたイタリア特許第ＢＯ９４Ａ０００，０４４号は、箱が前向きに移動する方向へ横向きにタブの上で部分的に放出された膠の線により、ケース又は箱の端部の閉止タブをきつく固定する装置を対象とする。この特許出願に記載された装置には、幾つかの欠点がある。第一の欠点は、その装置が箱製造機を駆動するのと同一の動力で駆動されることである。箱製造機は、そのような装置を駆動するには十分な動力を有さないことがある。この特許は、膠塗布装置の動作を箱製造機に結び付ける以外には、箱の上へ膠を塗布する位相を合わせる方法を何も教示しない。
【０００５】
センザーニ（Senzani）に譲渡されたＥＰ１０９６０４５Ａ１は、接着剤を分配ヘッドに供給するための装置を対象とする。この特許出願に記載された装置にもまた、幾つかの欠点がある。第一の欠点は、その装置の複雑な本質と、そこに示された可撓性ホースの連結部及び回転流体継ぎ手からの接着剤の漏れの可能性である。
【０００６】
ジーター（Jeter）らに対して発行された（ノードソン社（Nordson Corporation）に譲渡）米国特許第５，０９４，３９８号は、２つ以上の材料の分配器の相対位置を調整するための装置を対象とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、膠を箱に塗布するための改良された方法及び装置を提供することが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、膠を箱に塗布する方法及び装置に関し、特に箱のフラップをシールするプロセスの間に膠を箱に塗布するために用いられる方法及び装置に関する。
【０００９】
本発明には、多数の非限定的な実施形態がある。一実施形態では、本装置は、箱製造組み立てライン又は箱搬送ラインに関連付けられた、箱のフラップに膠を塗布するため独立した動力が供給される自立型の装置を含むことができる。その装置は、箱製造組み立てライン又は搬送ラインを駆動する機構から独立して駆動することができて、しかも箱フラップの適切な場所の上に接着剤を塗布するように位相を合わせることができる。本装置は、箱が移動している方向にある角度で移動する時に膠を箱に塗布する移動機構を備えることができる。
【００１０】
先の又は別の実施形態では、本方法は、第一の箱の後フラップに第一の膠ラインを塗布すること、及び第二の箱の前フラップに第二の膠ラインを塗布することを含むことができる。
【００１１】
本装置は、それ自体で発明を含む、多数の非限定的な他の機構を有することができる。そのような機構には、グルーガンへ膠を搬送するための改良された組み立て体が含まれるが、これに限定されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本明細書は、本発明を特定して指摘し、明確に請求する請求項により結論とするが、本発明は、添付図面と併せてなされる以下の説明でよりよく理解されると考える。
【００１３】
本発明は、膠を箱に塗布する方法及び装置に関し、特に箱のフラップをシールするプロセスの間に膠を箱に塗布するために用いられる方法及び装置に関する。
【００１４】
本発明には、多数の非限定的な実施形態がある。幾つかの非限定的な実施形態が、その装置の幾つかの構成要素として本明細書に記載されており、そのそれぞれは、それ自体で、又は他の構成要素と共に、のいずれかで、発明を構成することができる。すべての実施形態は、本発明の「実施形態」として単に記載されているだけの場合でも、本発明の範囲を制限するものとして本明細書で明確に記述されていない限り、非限定的なものとする（すなわち、これらに加えて、他の実施形態が存在し得る）。
【００１５】
本明細書で使用する「箱」、「カートン」、及び「ケース」という用語は、本発明の目的のためには全て同意語と考えることができる。本明細書で使用する「膠」及び「接着剤」という用語もまた、同意語であるとみなす。
【００１６】
本発明を実行するための装置の非限定的な一実施形態を図１〜図５に示す。図１及び図２は、箱のフラップを折り曲げてシールするための組み立てライン１０の一部の非限定的な一実施形態を示す。図１及び図２に示す箱のフラップを折り曲げてシールする組み立てライン１０は、連続ベルト１２の形態であってもよいコンベヤを備える。組み立てライン１０は、箱のフラップを折り曲げてシールするだけのみならず、箱に製品を充填するためにも使用することができる。したがって、箱のフラップを折り曲げてシールするための組み立てライン１０は、箱製造機又はカートン充填機１０と二者択一的に呼ぶことができる。
【００１７】
箱製造機１０は、駆動機構１４と、充填ステーション１６とを備えることができる。エンドレスベルト１２がプーリの回りを走行し、プーリは全般的に参照番号１８で、個別的にプーリ１８Ａ及びプーリ１８Ｂで表わされる。箱２４は、箱製造機１０内で「ＭＤ」で表わされる矢印の方向（又は「機械方向」）へ走行している。箱は、「組み立て用の平らな（knocked down flat）」状態で箱製造機１０へ供給することができる。箱製造機１０は、組み立て用の箱板（knocked down flat box）を矩形にすることができる。
【００１８】
図２に示すように、箱製造機１０は、２つ以上（例えば２つ）の接着剤塗布装置２０を備えてもよい。１つの装置は、箱の底部のフラップをシールするために使用することができ、他方の装置は箱の上部のフラップをシールするために使用することができる。２つの装置２０は、互いに同様のものか、又は反対勝手のコピーとすることができる。装置２０の１つの反対勝手のコピーは、他方に対して逆転して、箱の他の側の上に接着剤を塗布することができる。図２に示すように、箱製造機は、上から見た時にループを形成するコンベヤの形体で配置することができ、及び装置の１つはループの一方側に置くことができ、他の装置はループの他方側に置くことができる。図に示す実施形態では、箱２４は、図２の下側部分に示す接着剤塗布装置２０により箱の一方側をシールされた後で、充填ステーション１６へ走行し、ここで製品が箱内に置かれる。箱は、次に、図２の上側部分に示す接着剤塗布装置２０へ移動し、ここで箱の他方側上のフラップが折り曲げられてシールされる。
【００１９】
図３に更に詳細に示すように、接着剤塗布装置（又は単に「装置」）２０は、全般的に参照番号２２で表わされる１つ以上のグルーガンを備え、これが全般的に参照番号２４で表わされる箱に膠を塗布する。この実施形態では、グルーガンは、箱２４のフラップ２６の少なくとも一部に膠を塗布する。図３は、箱２４が箱製造機１０内で「ＭＤ」と表わされる矢印の方向へ走行し、箱製造機１０がフラップ２６を折り曲げて箱２４の少なくとも一部を閉止することを示す。
【００２０】
図３〜図５に示す実施形態では、３つのグルーガン２２Ａ、２２Ｂ、及び２２Ｃがある。図５に示すように、グルーガン２２は、オリフィス３２付きのノズル３０を有する。グルーガン２２は、いかなる好適なタイプのものであってもよい。しかしながら、好ましい実施形態では、グルーガン２２は、「非接触」タイプである。言い換えれば、グルーガン２２は、カートンフラップ２６などの膠が塗布される表面に全く接触しない。そのようなグルーガンの１つの例は、米国ジョージア州ドゥールース（Duluth）のノードソン社（Nordson Corporation）から入手可能であって、Ｅ３５０グルーモジュールと呼ばれる。本明細書で説明する装置では、グルーガン２２は、接着剤を塗布する箱のフラップ２６の一部からグルーガン２２のノズル３０を１／４インチ〜３／８インチ（６．４ｍｍ〜９．５ｍｍ）程度の間の間隔にして、実際に非接触方法で使用することができる。（当然のことながら、必ずしも望ましくはないが、他の実施形態においては、接触グルーガンを使用することができる。）グルーガン２２は、機械的、電気的、又は空気圧で作動できる内部弁を有する。
【００２１】
箱２４とそのフラップ２６に塗布できる膠パターンの一例とを、図６に概略的に示す。図６に示すように、この実施形態では、装置は、２つの箱２４Ａ及び２４Ｂのフラップの一部に対して同時に膠を塗布する。しかし、本明細書で説明する装置及び方法は、同時塗布に限定しない。（これは非限定的な例であって、他の実施形態では、装置２０は、工程中に２つの箱のフラップの一部よりも、単一の箱のフラップ（複数）に膠を塗布してもよいことも理解すべきである。）箱２４Ａは本明細書で第一の箱と呼ばれ、箱２４Ｂは第二の箱と呼ばれる。箱２４Ａ及び２４Ｂのそれぞれは、前側辺３４と、後側辺３６と、２つの横側辺３８及び４０とを有する。
【００２２】
箱２４のそれぞれは、フラップ群２６を有し、これには、箱の前側辺及び後側辺に隣接して箱の対向する側に置かれた前フラップ４２及び後フラップ４４（これらが第一の対のフラップを形成し、この実施形態では「小フラップ」と呼ぶことができる）と、フラップ４６及び４８を含む第二の対のフラップとが含まれる。第二の対のフラップ（この実施形態では「大フラップ」と呼ぶことができる）のそれぞれのフラップは、箱の横側辺３８及び４０の１つに隣接して箱の対向する側に置かれる。箱２４Ａ及び２４Ｂは、任意に、間隔ブロック４９などのスペーサーによって分離することができる。間隔ブロック４９は、中心線ＣＬを有する。
【００２３】
図６に示す実施形態では、接着剤は、各箱上に大文字「Ｕ」の一般パターンで塗布される。これは箱２４Ｂ上に示される。接着剤パターンは、前接着剤線５０と、後接着剤線５２と、第三の接着剤線５４とを含む。前接着剤線５０と後接着剤線５２と第三の接着剤線５４は、図６に示すように、第三の接着剤線５４などにより連結されてもよい。別の実施形態では、連結の必要はない。図６に示す実施形態では、接着剤の線は、直線にすることができる。別の実施形態では、接着剤の線は、直線であっても、曲線であっても、又は直線及び曲線の両方の区分を有してもよい。接着剤の線は、連続的にも、断続的にもすることができ、又は連続的な幾つかの部分及び断続的な幾つかの部分を有することができる。接着剤は、線の形体の中で均一である必要はない。例えば、好適な接着剤のパターンは、グルーガンをオンオフするなどにより、接着剤の複数の点で形成することができる。これら又は他の実施形態では、それぞれのフラップ上に２つ以上の接着剤の線又はパターンを置くことができる。これは、例えば箱がハンドルを有してハンドルのそれぞれの側にある領域の接着剤を塗布する必要がある場合に、有用であり得る。２つ以上の接着剤の線又はパターンは、複数のグルーガン又は分割ノズルチップを有するグルーガンにより形成することができる。
【００２４】
図６に示す実施形態では、前接着剤線５０及び後接着剤線５２は、それらの間に隙間５６を有する。隙間５６は、フラップを折り曲げて保持する設備の一部と接着剤が接触するのを避けるなどの、いずれかの適切な理由で残すことができる。この実施形態では、隙間は、膠が塗布できるように第一の対のフラップを折り曲げて下げておくレール６４のために残される。図３に示すように、第二のレール６５が、第二の対のフラップを同じように折り曲げて下げた形状に保持する。
【００２５】
接着剤線５０、５２、及び５４は、いかなる幅にも、及びいかなる断面形状にもすることができる。接着剤線の可能な断面形状の非限定的な例が、接着剤を参照番号５８で表わして図７及び図８に示される。図７は、幾つかの接着剤線が有することができる平坦化した断面形状の例を示す。図８は、他の接着剤線が有することができる隆起した又はビード型の断面形状の例を示す。装置２０は、いずれの断面形状の接着剤線でも提供することができる。しかしながら、幾つかの実施形態では、図８に示すビード型の断面形状が好まれる。多数の従来型装置は、ビード型の断面を有して機械方向に垂直に向けられた（前接着剤線５０及び後接着剤線５２のような）接着剤の線を形成することが不可能であったのは、機械方向に垂直に接着剤を塗布する時に、箱のフラップの上で接着剤をこすりつける又は塗りつけることを必要とする接触タイプのグルーガン又は他のタイプの塗布器をこれらの装置が使用していたからである。
【００２６】
図８に示す接着剤のビード型断面形状は、図９に示す箱の部分をシールするために好まれることがある。これには幾つかの理由がある。接着剤の線が（図７に示すような平坦化した断面形状とは反対に）隆起した断面を有する時には、接着剤は、図９に示すように箱フラップ２６を折り曲げた時に形成されるもののような隙間６０を埋める際に、むしろコーキングに近い機能を果たすことができる。これによって、よりよい篩い落ち防止及び耐害虫侵入性を有する、シールした箱を提供することができる。
【００２７】
加熱した接着剤で箱をシールするに際して関心が持たれる２つの期間がある。第一の期間は、接着剤が十分に溶融したままであって箱の他の部分と接合を形成することが可能な期間である。これは、「溶融時間」又は「オープン時間」と本明細書で呼ぶことができる。溶融時間の後では、接着剤が硬くなって、接着剤をその上に有するフラップは、箱の他の部分と接合を形成することができない。第二の期間は、箱の他の部分と接合するために接着剤が必要な期間である。これは、「タック時間」又は「素地シール時間」と本明細書で呼ぶことができる。一旦接着剤がフラップに塗布されて、フラップが接合を意図する箱の他の部分に接触されると、接着剤はできるだけ早く固まる、すなわち「硬化する」ことが望ましい。接合をもたらすために圧力を用いる場合は、接着剤が固まるのが早ければ早い程、シールを形成するのを確実にするために適用される圧力が必要な時間が短くなる。
【００２８】
接着剤が加熱される場合には、接着剤の隆起した断面によって、接着剤線内の接着剤の量に比べて暴露される接着剤の表面積が小さいので、ビード型接着剤線が平坦化した接着剤線よりも熱をよく保持することも可能になる。これにより、ビード型接着剤線が粘着性であり続けて、同一又はより少ない接着剤の量に対して溶融時間を維持する、又は増加することが可能になる。接着剤の量がより少ないので、タック時間、並びに接着剤が「固まる」までフラップを折り曲げて保つために、フラップ４６及び４８にかけることが必要な圧力の時間長及び／又は大きさを減少することもできる。隆起した接着剤ビードを使用することにより、タック時間が短くなるので、箱製造ラインの速度を早くすることも可能になる。接着剤がその熱をより長く保持するので、また加熱された接着剤が塗布された後でフラップをできるだけ早く折り曲げる必要がないので、必要に応じて、箱製造ラインの速度を遅くすることさえできる。したがって、本明細書で説明する方法及び装置は、必要な接着剤の量を減少させ、箱製造機の運転に際してより大きな柔軟性をもたらすことができる。
【００２９】
隆起した接着剤ビードの使用により、平坦化した接着剤線から消散するほど急速には隆起した接着剤線から熱の消散がないので、より安価でより低い温度の接着剤を使用することも可能になる。別の実施形態では、「冷」又は非加熱型の接着剤を使用することができる。非接触グルーガンの使用の結果、特に接着剤を押し出してこすりつける従来型の装置に関して、必要な接着剤の量を大幅に節約する可能性を得ることができる。そのような従来機械の運転の間に、接着剤塗布器の接触性質及びその摩耗によって、良好なシールを達成するためには、そのような装置で使用される接着剤の量を長時間にわたって増加し続けることが必要になることが分った。非接触グルーガンの使用により、この問題は低減されるか、又は解消される。
【００３０】
ここで、装置２０及びその運転を更に詳しく見てみる。図３に示す装置２０の実施形態では、静止グルーガン２２Ａなどの１つ以上のグルーガン２２は、固定位置に取り付けることができ、膠塗布工程の間に移動しない。静止ガン２２Ａは、フラップ上の特定の位置でカートンの走行方向（又は「機械方向」）に平行な膠の長い連続ビードをフラップの上に置くように配置される。この膠の線は、図６に示す「Ｕ」パターンの２つの脚部間の「連結棒」を形成する第三の接着剤線５４を形成する。好ましい実施形態では、この膠線は、図８に示すもののようなビード型断面形状を有する。
【００３１】
他の２つのグルーガン２２Ｂ及び２２Ｃは、動的（移動可能）であって、前接着剤線５０及び後接着剤線５２を作り出すために使用され、これらが膠パターンのカートン走行方向に垂直な２つの脚部を形成する。これらのガン２２Ｂ及び２２Ｃは、軸受レール６３上で両頭の矢印Ｓの方向に前後に摺動するプラットフォーム６２の上に取り付けられている。図１０に、全体組立体をより詳細に示す。図１０に示すように、組立体は、ビーム６１と、軸受レール６３と、矢印Ｓの方向に摺動するリニア軸受６７とを備える。プラットフォーム６２は、リニア軸受６７の上に取り付けられる。図３に示すように、軸受レール６３は、カートンフラップと反対の位置に機械方向にある角度で取り付けられる。図３に示す実施形態では、角Ａは約６０度である。他の実施形態では、角Ａは、約４５度超の角度を含む、いかなる好適な角度にもすることができる。
【００３２】
図に示す実施形態では、熱い膠は、独特の構成を有する膠搬送組立体８０を通してグルーガン２２へ供給される。図１１に示すように、膠搬送組立体８０は、導管を通して膠を供給する膠供給源８１を備えており、導管は、好ましくは可撓性ホース８２のような可撓性の導管であり、アーチ形状に形成することができる。ホース８２は、プラスチック又は他の好適な材料で作成できる可撓性の支持体８４により支持することができる。必要に応じて、ホース８２は、２つ以上の区分にすることができる。ホース８２は、加熱するホースであってもよく、ノードソン社（Nordson Corporation）から入手することができる。ホース８２は、いずれかの好適な方法により支持体８４に保持することができ、それには幾つかのばね８６などが挙げられる。ホース８２は、アーチ型であるのが好ましく、その結果、ホースはアーチの頂点の半径がより小さい第一の位置からアーチの頂点の半径がより大きい平坦化された第二の位置へ移動する。アーチ型の形状によって、確実にホース８２内に鋭い曲りを無くすことができ、ホース８２を擦る又は摩耗させることがあるいかなる移動をも解消又は減少させることができる。
【００３３】
ホース８２は、いかなる好適な向きのアーチにも形成することができる。図に示す実施形態では、ホース８２は、動的グルーガン２２Ｂ及び２２Ｃの移動経路の上でアーチを描く。他の実施形態では、ホース８２のアーチの向きは、グルーガンの移動経路に対していかなる好適な角度にもすることができる。他の実施形態では、アーチは逆にすることができ、又は必ずしも好ましくはないが、実施形態では、斜めの向きにすることができる。ホース８２をアーチ型の形状にすることによって、ＥＰ１０６９０４５Ａ１に示される回転流体継ぎ手などの、他の装置で膠を供給するために使用される組立体よりも簡単で信頼性がある機構を提供することができる。
【００３４】
図に示す実施形態では、プラットフォーム６２は、連接棒６８によりクランク腕６６に連結されている。クランク腕６６は、歯車箱７２の軸７０に取り付けられている。歯車箱７２は、動作を生み出すために使用することができる、特にこの実施形態ではクランク腕が使用されているので、半径方向動作を生み出すために使用することができる、いずれかの好適な型の装置により駆動することができる。この実施形態における装置は、箱フラップへ膠を塗布する位相を合わせる同期機構を備える。好ましくは、同期機構は、被サーボ制御装置又はデバイス（すなわちフィードバック制御システム）である。図に示す実施形態では、サーボモータ７４が、歯車箱７２を駆動し、及び半径方向動作であるので、サーボモータは常時速度を変化させてもよい。サーボモータは、これまでロボットで使用されてきた。図に示す装置に好適なサーボモータには、米国ウィスコンシン州ミルウォーキー（Milwaukee）のロックウェルオートメーション（Rockwell Automation）から入手可能なアレンブラッドレイ（Allen-Bradley）Ｈ−４０５０−Ｐ−ＨＯＯＡＡサーボモータがある。
【００３５】
したがって、グルーガン２２Ｂ及び２２Ｃの動作は、箱製造機１０を駆動する駆動機構により動力供給されない。これにより、箱製造機に動力供給するものと同一の駆動機へ連結する必要がない自立ユニット運転として、装置２０を既存の箱製造機の中へ挿入することが可能になる。他の実施形態では、プラットフォーム６２は、線動作を生み出す装置により駆動することができる。このタイプの好適な装置として、リニアモータ、リニアアクチュエータ、又はサーボモータなどが挙げられるが、これらに限定されない。他の実施形態では、クランク腕６６は、カムにより置き換えることができ、その結果、モータは、箱製造機１０の速度に更に緊密に結び付けることができる、より一定の速度で回転することができる。
【００３６】
サーボモータ７４によるクランク腕６６の矢印方向の回転が、カートン経路の上のある角度においてレール６３上で、２つのグルーガン２２Ｂ及び２２Ｃを前後に移動させる。グルーガン２２Ｂ及び２２Ｃは、図３にて示す位置と図３にて破線で示す位置との間を移動する。図１２に示すように、グルーガン２２Ｂ及び２２Ｃの移動は、移動するカートンの前縁部及び後縁部に平行であり続ける経路に沿ってガンノズルを移動させるような方法で生じる。
【００３７】
図に示す実施形態では、グルーガン２２Ｂ及び２２Ｃの移動は、次の方法で、箱製造機内の箱の移動と同時性が保持される。装置２０は、箱又はカートンの位置を表示する装置を備える。この実施形態では、カートンの位置を表示する装置は、位置フィードバック装置である。好適な位置フィードバック装置は、エンコーダー（又は「レゾルバー」）７８を含む電気機械的な装置である。図に示す装置に好適なエンコーダー７８として、米国カリフォルニア州（7230 Hollister Avenue,Goleta,California 93117-2891,USA）のセンサーズアンドシステムズ社（Sensors and Systems Company）のＢＥＩエンコーダーディビジョン（BEI Encoder Division）から入手可能なＸＨ２５Ｄ−ＳＳ−１２，５００−Ｔ５−ＡＢＺＣ−４４６９−ＳＭ１８エンコーダーがある。図１に示すように、エンコーダー７８は、ベルト１２と、箱製造機１０の駆動機１４により駆動されるプーリ１８Ａの反対側にあるプーリ１８Ｂとにより駆動される。他の実施形態では、エンコーダー７８は、いずれか他の好適な場所に配置して、箱製造機１０の他の構成要素などのいずれか他の構成要素により駆動することができる。エンコーダー７８（又は他のカートン位置表示装置）は、電線又は他の方法などを通してサーボモータ７４と電気的又は電子的に接続する。
【００３８】
この実施形態では、エンコーダー７８は、箱製造機１０上の各「ピッチ長さ」に対して１回転する。ピッチ長さは、箱製造機内のいずれか確立した点とそれが次に生じる点との間の距離に設定することができる。この実施形態では、ピッチ長さは、隣接する箱２４間で引き続くそれぞれのスペーサー４９の、図６の中心線ＣＬの間の距離として設定する。エンコーダー７８は、箱２４の位置をサーボモータ７４に接続することができる。この接続により、サーボモータ７４がグルーガン２２Ｂ及び２２Ｃを適切な時間に移動させて、前フラップ４２及び後フラップ４４の所望の部分に膠を塗布することができる。別の実施形態では、エンコーダー以外のタイプの装置を使用して、追従機（装置２０）を箱製造機１０（又は主機）と同期位相に合わせることができる。そのような他の装置として、ＤＣモータ、コンピュータ化制御器などを挙げることができるが、これらに限定されない。
【００３９】
２つのガン２２Ｂ及び２２Ｃは、１つの移動ノズルオリフィスが第一のカートンの後フラップ４４に沿って膠線５０を置く間に、第二の移動ガンが第二のカートンの前フラップ４２に沿って膠線５２を置くように位置決めされる。単一のカートン上に前膠線５０及び後膠線５２の両方を塗布するためには、クランク腕６６の連続した２回転が必要である。本装置は、グルーガン２２から接着剤を塗布する時に、カートンが存在することを確実にするための光学的装置を更に含んでもよい。
【００４０】
図に示す実施形態の可能なる変形形態として次のものが含まれるが、これらに限定されない。実施形態の他の変形形態では、２つの動的グルーガン２２Ｂ及び２２Ｃは、ガンプラットフォーム６２の単一の通過によって同一カートンの前フラップ及び後フラップに膠が塗布されるように配置することができる。実施形態の別の変形形態では、他のタイプのリニア軸受及びレール、又はそれらの代替品を使用することができる。
【００４１】
箱をシールするための本装置は、多数の利点を提供することができ、それらには、（ａ）フラップ接合の改良された品質及び一貫性；（ｂ）必要な膠の低減、及びその結果、包装コストの著しい節約；（ｃ）より簡単及び信頼性ある設計による維持費の著しい節約；並びに（ｄ）機械停止時間の減少、箱製造ラインの効率向上などが挙げられるが、これらに限定されない。但し、特許請求された発明は、これらの利点を提供することができるが、これらの利点のいずれか又は本明細書全体で説明した他の利点の可能性のいずれかを提供するように要求されてはいないことを理解すべきである。
【００４２】
他の利点としては、背景技術で説明した特別注文及びカートンに特有のグルーガン及びドクターブレードの配置よりもはるかに安価な、「市販品」のグルーガンを使用する能力が挙げられる。装置の当初設定は、次の理由のために達成及び維持するのがより容易である：１）カートンフラップは、グルーガンオリフィスのいずれとも直接接触することが全くないので、グルーガンの外部先端部に摩耗が生じることはない；２）ガンオリフィスノズルとカートンフラップの間に隙間が存在する。隙間の大きさは、達成する膠接合の品質に著しく影響を及ぼすことなく、ある程度は変化可能である。
【００４３】
しかも、グルーガンに非接触性本質があり、並びにフラップをシールするために必要とされることがある圧力の持続時間及び／又は大きさが減少するので、フラップをシールするためにフラップに垂直な圧力をかけるのに一般に使用される設備の大きさを削減又は解消することが可能になる。この設備の大きさが削減又は解消されると、これにより箱製造ライン上に空間が開放される。ある程度の大きさのこの設備がこれまでは必要とされたことから、箱製造機上でシール可能な箱の大きさに制限があった。この設備の大きさを削減又は解消できるので、既存の箱製造機上を通すことが可能な箱の大きさについての柔軟性が増す。新しい箱製造機の場合では、これらの機械の設計は、膠システムの要求による制限が少なくなる。
【００４４】
本記述全体にわたって言及した、すべての特許、特許出願（及びそれに基づいて発行された特許及び関連して発行された外国特許出願）、並びに公開公告の開示内容を、本明細書に参考として組み込む。但し、本明細書に参考として組み込む文献のいずれもが本発明を教示又は開示していないことを明言する。
【００４５】
本発明の特定の実施例を記述したが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本発明に対して種々の変形や変更を行い得ることは当業者には明白である。更に、本発明をある実施形態と関連して説明してきたが、言うまでもなく、これは説明が目的であって限定が目的ではなく、本発明の範囲は、添付の請求項によってのみ定義されるものであり、これは従来技術が許容する限り広範囲に解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】箱のフラップを折り曲げてシールする組み立てラインの一部の非限定的な一実施形態の部分側面図。
【図２】図１に示す組み立てラインの一部の平面図。
【図３】箱に膠を塗布する装置の非限定的な一実施形態の上面図。
【図４】図３に示す装置の側面図。
【図５】図３に示す装置の端面図。
【図６】一対の箱の上に膠パターンがどのように形成されるかを示す概略平面図。
【図７】幾つかの接着剤線が有することができる平坦化した断面形状の例を示す、図６の線７―７に沿う接着剤線の断面図。
【図８】別の接着剤線が有することができるビード型断面形状の例を示す、図７と同じ観点から見た断面図。
【図９】フラップの折り曲げ及びシールの最終段階を示す、箱の概略的な部分側面図。
【図１０】図３〜５に示す接着剤塗布装置の実施形態のプラットフォーム及びレールシステムの一部の概略斜視図。
【図１１】グルーガンに膠を供給する組み立て体の側面図。
【図１２】２つの箱の上で装置が動く順序を示す平面図。
【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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【国際調査報告】
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