(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に成形された段ボールブランクシートの左右両側に形成される開口部を、前記段ボールブランクシートの少なくとも一つの外フラップと少なくとも一つの内フラップとを互いに接着させたフラップ部によりそれぞれ閉じた包装箱に用いる、前記フラップ部における接着強度を測定する測定装置であって、
前記包装箱を静止状態に保持する保持部と、
各外フラップに引掛ける一対のフック部と、
前記保持部により前記包装箱を保持した状態の各フラップ部に対向する位置に設けられ、前記フック部にそれぞれ連結される引張力測定用の一対の荷重測定器と、
各荷重測定器をその対向する前記フラップ部から退避する向きにそれぞれ移動させる一対の移動機構と、を備える測定装置。
【請求項２】
前記段ボールブランクシートを筒状に成形するときの接着部に引掛ける第２フック部と、
前記保持部により保持した状態の前記包装箱の前記接着部に対向する位置に設けられ、前記第２フック部に連結される第２荷重測定器と、
前記第２荷重測定器を前記接着部が剥離する向きに移動させる第２移動機構と、を備える請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記包装箱の大きさに応じて前記一対の荷重測定器の位置を調整する制御部を備える請求項１又は２に記載の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状に成形された段ボールブランクシートの左右両側に形成される開口部を、前記段ボールブランクシートの少なくとも一つの外フラップと少なくとも一つの内フラップとを互いに接着させたフラップ部によりそれぞれ閉じた包装箱に用いる、前記フラップ部における接着強度を測定する測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、缶ビールなどの飲料缶を包装するのに六面体の包装箱が用いられている。一般に、包装箱は、図に示すような段ボールブランクシートを筒状に成形し、さらに、その左右両側に形成される開口部を閉じるように、段ボールブランクシートの外フラップと内フラップとを互いに接着させることにより形成される。通常、外フラップと内フラップとはホットメルト接着剤により接着されるが、包装箱において、この接着強度を所定の範囲内に収めることが重要となる。接着強度が弱すぎると搬送過程などで不要にフラップ間の接着が剥がれ、保管上問題であり、一方、接着強度が強すぎると飲料缶を取り出そうとするときに大きな負担がかかってしまうからである。そのため、包装箱の製造において、フラップ間の接着強度を管理する必要がある。
【０００３】
フラップ間の接着強度を管理するのに、包装箱の製造時において、製造された包装箱の中から測定対象を定期的に無作為に選択し、測定された接着強度から接着強度の調整が図られている。そして、接着強度の測定には、フックと連結させた荷重測定器が用いられており、荷重測定器のフックを外フラップに引っ掛けた状態で、荷重測定器を引張り、外フラップが引き剥がれるときの荷重がその接着強度とされる。
【０００４】
ただし、この測定を人の手で行うとすると、完全な同一条件で荷重測定器を引っ張ることができず、結果にばらつきが出やすい。そのため、特開２００６−３３７１０１号公報（特許文献１）や特開２０１３−８３５９５号公報（特許文献２）には、フラップに連結させた荷重測定器を移動機構によって引っ張ることによりフラップ間の接着強度を測定する装置が開示されている。これらによれば、人力ではなく、機械的手段を用いることで、接着強度を精度よく測定できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３３７１０１号公報
【特許文献２】特開２０１３−８３５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のようにして形成される包装箱は、左右両側にフラップどうしを接着させた面が生じる。そのため、接着強度の測定はその両側で行わなければならない。そして、上記従来の測定装置では、一方側のみからしか接着強度を測定できず、両側の接着強度を測定しようとすると、包装箱を方向転換させなければならない手間が生じていた。
【０００７】
そこで、効率よく接着強度を測定可能な測定装置が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る測定装置は、
筒状に成形された段ボールブランクシートの左右両側に形成される開口部を、前記段ボ
ールブランクシートの少なくとも一つの外フラップと少なくとも一つの内フラップとを互
いに接着させたフラップ部によりそれぞれ閉じた包装箱に用いる、前記フラップ部におけ
る接着強度を測定する測定装置であって、
前記包装箱を静止状態に保持する保持部と、
各外フラップに引掛ける一対のフック部と、
前記保持部により前記包装箱を保持した状態の各フラップ部に対向する位置に設けられ
、前記フック部にそれぞれ連結される引張力測定用の一対の荷重測定器と、
各荷重測定器をその対向する前記フラップ部から退避する向きにそれぞれ移動させる一
対の移動機構と、を備える。
【０００９】
この構成によれば、包装箱の左右両側に形成されたフラップ部を一対のフック部・荷重測定器・移動機構により測定できる。これにより、接着強度の測定において包装箱を方向転換させる手間を省くことができ、効率よく接着強度を測定できる。
【００１０】
１つの態様として、前記段ボールブランクシートを筒状に成形するときの接着部に引掛ける第２フック部と、前記保持部により保持した状態の前記包装箱の前記接着部に対向して設けられ、前記第２フック部に連結される第２荷重測定器と、前記第２荷重測定器を前記接着部が剥離する向きに移動させる第２移動機構と、を備えると好適である。
【００１１】
上記のようにして形成される包装箱は、段ボールブランクシートを筒状に成形するとき、例えば一方の端部に設けられたフラップと他方の端部とを接着するなど、端部どうしを接着させる必要がある。そして、その部分の接着強度についても上記のフラップ部と同様の問題があり、この接着部の接着強度も測定することが望ましい。そして、この構成によれば、第２フック部・第２荷重測定器・第２移動機構により、この接着部の接着強度を測定することができる。さらにその測定も、フラップ部の接着強度を測定する位置から包装箱の位置を変更することなく行うことができる。
【００１２】
１つの態様として、前記包装箱の大きさに応じて前記一対の荷重測定器の位置を調整する制御部を備えると好適である。
【００１３】
この構成によれば、様々な大きさの包装箱に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】段ボールブランクシートの平面図
【図２】包装箱の説明斜視図
【図３】測定装置の平面図
【図４】測定装置の部分断面正面図
【図５】フラップ部強度測定部の動作を示す説明図
【図６】測定装置の部分断面側面図
【図７】接着部強度測定部の動作を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る測定装置の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態に係る測定装置２０は、筒状に成形された段ボールブランクシート１の左右両側に形成される開口部を、段ボールブランクシート１の少なくとも一つの外フラップ７と少なくとも一つの内フラップ８とを互いに接着させたフラップ部９によりそれぞれ閉じた包装箱１０に用いる、フラップ部９における接着強度を測定する測定装置２０である。測定装置２０は、包装箱１０を保持する保持部２２と、各外フラップに引掛ける一対のフック部２５，２５と、保持部２２により包装箱１０を保持した状態の各フラップ部９，９に対向する位置に設けられ、フック部２５，２５とそれぞれ連結される一対の荷重測定器２６，２６と、各荷重測定器２６，２６をその対向するフラップ部９，９から退避する向きにそれぞれ移動させる一対の移動機構２７，２７と、を備える。これにより、効率よく接着強度を測定できる。以下、本実施形態に係る測定装置２０について詳細に説明する。
【００１６】
まず、本実施形態に係る測定装置２０が対象とする包装箱１０について説明する。包装箱１０は、缶ビールなどの飲料缶を包装するのに用いるものであり、例えば、図１に示すような段ボールブランクシート１を組み立てることで形成される。段ボールブランクシート１は、図１における下から順に、包装箱１０として組み立てたとき、それぞれ天面とする天面部２、側面とする第１側面部３、底面とする底面部４、及び第１側面部３の反対側の側面とする第２側面部５を備える。また、第２側面部５には包装箱１０への組立時に天面部２と連結させる連結フラップ６が設けられている。その他、天面部２及び底面部４には、包装箱１０への組立時に包装箱１０の外側に配置させる外フラップ７がその両側に設けられており、第１及び第２側面部３，５には、包装箱１０への組立時に包装箱１０の内側に配置させる内フラップ８がその両側に設けられている。
【００１７】
包装箱１０の組立手順について説明すると、まず、段ボールブランクシート１の底面部３に包装用の飲料缶を所定位置に配置し、その状態で第１及び第２側面部３，５を立ちあげ、さらに、天面部２を、第１側面部３から底面部４に対向する位置まで折り曲げ、天面部２の端辺に連結フラップ６を接着する（ここを接着部Ｇとする）。そして、さらに、筒状に成形された段ボールブランクシート１の左右両側に形成された開口部を、段ボールブランクシートの外フラップ７と内フラップ８とを互いに接着させてそれぞれ閉じる。より詳しくは、内フラップ８をそれぞれ折りたたんでから外フラップ７をその上に重ねて折りたたみ、内フラップ６の表面と外フラップ７の裏面とをホットメルト接着剤により接着する（このように形成される外フラップ７と内フラップ８とからなる部分をフラップ部９と称する）。これにより、図２に示すような包装箱１０が完成する。
【００１８】
このように形成された包装箱１０では、フラップ部９の接着強度（外フラップ７と内フラップ８との接着強度）が問題となる。弱すぎると搬送中等に剥がれてしまうおそれがあり、強すぎると開封するのが困難になるからである。そのため、適切な接着強度で製造されているかを検査し、その測定値に応じて接着強度を随時調整する必要があり、そのために、製造された包装箱１０から測定に用いる包装箱１０をサンプルとして抜き出して随時測定する必要がある。本実施形態に係る測定装置２０はこの接着強度の測定に好適に用いることができる。
【００１９】
本実施形態に係る測定装置２０は、図３に示すように、包装箱１０を載置する載置部２１と、載置部２１に載置した包装箱１０を保持する一対の保持部２２，２２と、保持部２２，２２により保持された包装箱１０のフラップ部９，９における接着強度を測定するための一対のフラップ部強度測定部２３，２３と、一方の保持部２２の上方に設けられた接着部強度測定部２４と、を備える。
【００２０】
載置部２１は平板上に形成された載置面部２１ａを有しており、その上に包装箱１０が配置される。図示は省略するが、包装箱１０の載置面部２１ａには滑り止め部材を設けてあり、フラップ部強度測定部２３により包装箱１０が引っ張られても包装箱１０がフラップ部強度測定部２３側に移動しにくいようにしてある。また、図４に示すように、その操作により載置面部２１ａを昇降可能なハンドル部２１ｂを設けてある。
【００２１】
なお、本実施形態では、包装箱１０の底面部４が載置面部２１ａに対向し、包装箱１０の第１及び第２側面部３，５が保持部２２に対向し、包装箱１０のフラップ部９，９がそれぞれフラップ部強度測定部２３に対向し、包装箱１０の接着部Ｇが接着部強度測定部２４に対向する状態で、載置面部２１ａに包装箱１０を載置する。このため、以下では、上記の状態で載置面部２１ａに包装箱１０を置いたときの天面部２及び底面部４と直交する方向を高さ方向Ｈとし、第１及び第２側面部３，５と直交する方向を幅方向Ｗとし、フラップ部９，９と直交する方向を長手方向Ｌとして説明する。
【００２２】
保持部２２は、それぞれ幅方向Ｗに移動可能になっており、載置部２１に包装箱１０を載置するときはその間隔を広げておき、包装箱１０の載置後にその間隔を狭めて、保持部２２の当接部２２ａで両側から包装箱１０を挟持する。これにより包装箱１０を保持可能になっている。また、保持部２２は、止め部材２２ｂと板部材２２ｃとを備え、止め部材２２ｂに板部材２２ｃが当たることにより、当接部２２ａの可動域が制限される。この止め部材２２ｂと板部材２２ｃとにより当接部２２ａが位置決めされる位置は、測定装置２０に適用する包装箱１０の幅方向Ｗの長さに合わせたものとしてもよい。その他、当接部２２ａを位置決めするためのストッパー２２ｄが設けられており、ストッパー２２ｄのねじ止め操作により当接部２２ａを任意の位置で位置決めできる。包装箱１０の大きさが変わっても載置部２１の中央に包装箱１０を配置することができるように、保持部２２には複数種の大きさの包装箱１０に合わせた図示しない目盛を設けてあり、例えばこの目盛に板部材２２ｃを合わせた状態でストッパー２２ｄを操作することで当接部２２ａを所望の位置に位置決めすることが可能となっている。また、載置面部２１ａと同様に、当接部２２ａにも滑り止め部材を設けてあり、フラップ部強度測定部２３により包装箱１０が引っ張られても包装箱１０がフラップ部強度測定部２３側に移動しにくいようにしてある。
【００２３】
フラップ部強度測定部２３は、それぞれ、対向するフラップ部９の外フラップ７に引掛けるフック部２５と、フック部２５に連結される荷重測定器２６と、荷重測定器２６に連結した移動機構２７と、を備える。フック部２５は２股でそれぞれの先端がＬ字状となっており、その先端をフラップ部９における外フラップ７間の隙間９ａに挿入して上下どちらかの外フラップ７に引掛けられる。荷重測定部２６は保持部２２により包装箱１０を保持した状態のフラップ部９に対向する位置に設けられている。荷重測定器２６はその先端に計測軸２６ａを有し、この計測軸２６ａに負荷される引張力を測定可能になっている。そして、計測軸２６ａにフック部２５が連結されており、これにより、フック部２５を介して外フラップ７の接着強度を測定可能になっている。また、移動機構２７は、荷重測定部２６と連結したスライド部材２７ａと、図示しない動力源に接続されてスライド部材２７ａを長手方向Ｌに沿って移動させる駆動部２７ｂとを備える。駆動部２７ｂによりスライド部材２７ａを移動させることにより、荷重測定部２６を長手方向Ｌに沿って移動可能になっており、フラップ部９の接着強度の測定時には荷重測定器２６をその対向するフラップ部９から退避する向きに移動させる。
【００２４】
接着部強度測定部２４も、フラップ部強度測定部２３と同様に、接着部Ｇに引掛けるフック部２８（第２フック部に相当）と、フック部２８に連結される荷重測定器２９（第２荷重測定器に相当）と、荷重測定器２９に連結した移動機構３０（第２移動機構に相当）と、を備える。同じくフック部２８は２股でそれぞれの先端がＬ字状となっており、その先端を接着部Ｇの隙間に挿入して接着部Ｇに引掛けられる。荷重測定器２９は保持部２２により保持した状態の包装箱１０の接着部Ｇに対向する位置に設けられている。荷重測定部２９は同じくその先端に計測軸２９ａを有し、この計測軸２９ａに負荷される引張力を測定可能になっている。そして、計測軸２９ａにフック部２８が連結されており、これにより、フック部２８を介して接着部Ｇの接着強度を測定可能になっている。また、移動機構２７は、荷重測定部２９と連結したスライド部材３０ａと、図示しない動力源に接続されてスライド部材３０ａを高さ方向Ｈに沿って移動させる駆動部３０ｂとを備える。駆動部３０ｂによりスライド部材３０ａを移動させることにより、荷重測定部２９を高さ方向Ｈに沿って移動可能になっており、接着部Ｇの接着強度の測定時には荷重測定器２９を接着部Ｇが剥離する向きに移動させる。
【００２５】
また、図示は省略するが、測定装置２０は、フラップ部強度測定部２３と接着部強度測定部２４とを制御する制御部を備える。制御部はフラップ部強度測定部２３と接着部強度測定部２４とに基本的な動作を行わせるほか、包装箱１０の大きさに応じて荷重測定器２６，２６，２９の位置を調整可能になっている（詳しくは後述する）。
【００２６】
次に、測定装置２０による接着強度測定について説明する。まず、測定対象の包装箱１０を測定装置２０の載置部２１に載置し、その後保持部２２により包装箱１０を保持する。そして、各フラップ部９，９の接着強度の測定のため、両フラップ部９，９の外フラップ７，７の上下いずれか一方にフック部２５，２５をそれぞれ引掛ける。その後、例えば図示しない操作ボタンを押操作して制御部に指令を与え、図６に示すように、フック部２５，２５を引掛けた外フラップ７，７が剥離するまで、移動機構２７により各荷重測定器２６，２６をそれぞれ対向するフラップ部９から退避する向きに移動させる。そして、剥離後に荷重測定器２６，２６に計測されている値を各フラップ部９，９における接着強度とする。そして、両フラップ部９，９の外フラップ７，７の上下いずれか他方にフック部２５，２５をそれぞれ引掛け、同様のことを行う。さらに、接着部Ｇの接着強度の測定のため、接着部Ｇにフック部２８を引掛ける。そして、例えば図示しない操作ボタンを押操作して制御部に指令を与え、図７に示すように、接着部Ｇが剥離するまで、移動機構３０により荷重測定器２９を接着部Ｇが剥離する向きに移動させて、剥離後に荷重測定器２９に計測されている値を接着部Ｇにおける接着強度とする。なお、各フラップ部９，９の接着強度の測定は、両フラップ９，９同時に行ってもよいし、別で分けて行ってもよい。また、各フラップ部９，９の接着強度の測定と接着部Ｇの接着強度の測定とについても同時に行ってもよいし、別で行ってもよい。
【００２７】
このように、本実施形態に係る測定装置２０では、途中で包装箱１０を方向転換させることなく、両フラップ部９，９の接着強度の測定と接着部Ｇの接着強度の測定とを行うことができ、効率よく各部の接着強度を測定することができる。
【００２８】
また、本実施形態に係る測定装置２０では、様々な包装箱１０に対しても適用可能になっている。包装箱１０の大きさが変わっても、上記したように、載置部２１には載置面部２１ａを昇降可能なハンドル部２１ｂを設けてあり、また、荷重測定器２９も移動機構３０により高さ方向Ｈに移動可能になっているので、その高さ方向Ｈの位置を調整することにより包装箱１０の高さの違いに対応できる。また、保持部２２はそれぞれ幅方向Ｗに移動可能になっているので、その幅方向Ｗの位置を調整することにより包装箱１０の幅の違いにも対応できる。そして、荷重測定器２６は移動機構２７により長手方向Ｌに移動可能になっているので、その長手方向Ｌを調整することにより、包装箱１０の長さの違いにも対応できる。
【００２９】
そして、荷重測定器２６，２６，２９に関しては、図示しない制御部に包装箱１０の情報（例えば寸法や包装箱１０の管理番号など）を入力することにより、それに合わせた位置に自動で移動するようになっている。なお、他の載置部２１や保持部２２も制御部の指令により自動的に移動する構成としてもよい。
【００３０】
〔その他の実施形態〕
最後に、本発明に係る測定装置のその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００３１】
（１）上記の実施形態では、移動機構２７，３０がそれぞれ動力源に接続されて駆動する構成を例に説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。移動機構２７，３０は、人力を介して駆動するものであってもよい。
【００３２】
（２）上記の実施形態では、フック部２５，２８が２股でそれぞれの先端がＬ字状に形成されている構成を例に説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。フック部２５，２８の形状は特に限定されず、フック部は２股に分かれてなくてもよく、３股以上となっていてもよい。
【００３３】
（３）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。従って、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、例えば飲料缶などを収容する包装箱の接着強度の測定に利用することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１      段ボールブランクシート
７      外フラップ
８      内フラップ
９      フラップ部
１０    包装箱
２０    測定装置
２２    保持部
２５    フック部
２６    荷重測定器
２７    移動機構
２８    フック部（第２フック部）
２９    荷重測定器（第２荷重測定器）
３０    移動機構（第２移動機構）
【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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