(57)【要約】【課題】人為作業では面倒で効率化が難しい板材製収容体の蓋成形工程を機械化させ、生産性向上やフラップ数の多数化にも容易に対応できる蓋成形装置を提供する。【解決手段】上端に環状開口部２２を持つ円錐形で厚紙製の収容本体２３と、環状開口部２２を開放可能に閉じる蓋２４とを有し、蓋２４は、収容本体２３に折目線ｅを介して連設される互いに同形で複数のフラップ２５が、環状開口部２２の中心Ｘに向けて順次重なるように折込まれることで構成されているクラッカー容器の蓋成形装置を、フラップ２５毎に対応して設けられ、かつ、各フラップ２５を横側方から内径側に押込んで折込み自在な押圧具１と、複数の押圧具１を同時に押込み移動させる押込機構２と、折込まれた複数のフラップ２５を、これらフラップ２５によって凹面状の多弁体で成る蓋２４が形成されるべくさらに折込む仕上げ機構３とから構成する。【選択図】図１
2005313947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状開口部を有する屈曲板材製の収容本体と、この収容本体の前記環状開口部を開放可能に閉じる蓋とを有し、前記蓋は、前記収容本体に折目線を介して連設される互いに同形で複数のフラップが、前記環状開口部の中心に向けて順次重なるように折込まれることで構成されている板材製収容体の蓋成形装置であって、
前記複数のフラップ毎に対応して設けられ、かつ、これらフラップを横側方から内径側に押込んで折込み自在な押圧具と、これら複数の押圧具を同時又はほぼ同時に押込み移動させる押込機構と、折込まれた複数のフラップを、これらフラップによって凹面状の多弁体で成る前記蓋が形成されるべくさらに折込む仕上げ機構と、から構成されている板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項２】
前記複数の押圧具は、前記環状開口部の中心から該中心に関して互いに同方向、かつ、同量で位置ずれする箇所に向けて押込み移動されるものに構成されている請求項１に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項３】
前記複数の押圧具の押込み作用側となる先端部が、該先端部における押込み対象となるフラップの隣のフラップの下に重なる側に相当する側の横側面を傾斜させて成る先窄まり形状に形成されている請求項１又は２に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項４】
前記複数の押圧具の押込み作用側となる先端部が、該先端部における前記収容本体に対向する面を傾斜させて成る先窄まり形状に形成されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項５】
前記複数の押圧具は、これらを移動自在に支持する支持部材における前記収容本体の外側に位置される支承部分に、スライド移動自在に支承されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項６】
前記押圧具は、前記フラップに当接して押込み作用する折込みへらと、前記支承部分にスライド移動自在に支承され、かつ、前記押込機構の押込み作用を受けるプッシュロッドと、前記支承部分に嵌入される回止めロッドと、これら両ロッド及び前記折込みへらを前記支承部分の内径側において固定支持する連結ブロックとから成るとともに、前記折込みへらは、前記連結ブロックに着脱自在に支持されている請求項５に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項７】
前記押込機構は、前記押圧具における押込み作用側の反対側となる根元側端に摺接自在な作用部を有して前記各押圧具毎に設けられる押込み体と、これら複数の押込み体を前記押圧具のスライド方向と交差する方向に一挙に動かすアクチュエータとから構成され、前記作用部は、前記押込み体の移動方向上手側ほど前記押圧具に寄る傾斜面に形成されるとともに、前記各押圧具を待機位置向けて付勢する複数の戻しバネが装備されている請求項５又は６に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項８】
前記仕上げ機構は、前記押込機構によって折込まれた複数のフラップに当接自在な押え具と、この押え具がピストンロッドの先端に取付けられた伸縮シリンダとから構成されている請求項１〜７のいずれか一項に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項９】
前記押圧具による前記フラップの折込み動作が可能な下降作用位置と、前記板材製収容体と高さ方向で干渉しない上昇待機位置とに切換自在に構成されている請求項１〜８のいずれか一項に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項１０】
前記押込機構は、前記支持部材の中心を支点として回動自在なリング部材と、このリング部材における前記各押圧具に対応した箇所と前記押圧具とを連動連結する複数のロッドとを有し、前記リング部材の一方向への回動移動によって前記複数の押圧具が一斉に押込み移動され、かつ、他方向への回動移動によって前記複数の押圧具が一斉に引き戻し移動される状態に構成されている請求項５又は６に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項１１】
前記押込機構は、前記各押圧具の端部に摺接自在な複数の内接カム部を有したリングカムを有し、このリングカムの一方向への回動移動によって前記複数の押圧具が一斉に強制的に押込み移動され、かつ、他方向への回動移動によって前記複数の押圧具が一斉に引き戻し移動される状態に構成されている請求項５又は６に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項１２】
前記複数の押圧具は、前記フラップに当接自在な先端部を有した状態で前記各押圧具毎に設けられた支点回りに天秤揺動するものに構成され、前記押込機構は、前記環状開口部の中心に対応する位置を中心とした軸心を有し、かつ、この軸心に沿って往復移動自在な移動体と、この移動体と前記複数の押圧具の基端部とを連動連係させる連動部とを設けて構成され、前記仕上げ機構は、前記押込機構によって折込まれた複数のフラップに当接自在な押え具を前記移動体の先端に装備することで構成され、
前記移動体の前記板材製収容体から遠ざかる方向への移動によって前記押圧具が前記フラップを押込み、前記移動体の前記板材製収容体に近づく方向への移動によって押込み揺動されている前記押圧具が待機位置に戻され、かつ、折込まれた複数のフラップが前記押え具でさらに折込まれる状態に、前記複数の押圧具と前記連動部と前記移動体とが連係されている請求項１に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項１３】
前記連動部は、前記各押圧具の基端部が入り込み自在となるように前記移動体に凹入部を形成し、この凹入部に前記各押圧具の基端部を係入させるとともに、前記凹入部と前記基端部との係入部に、前記基端部の移動方向に沿った所定の隙間を形成することで構成されている請求項１２に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【請求項１４】
前記板材製収容体が、前記環状開口部が上端に形成されて下窄まりする円錐形状の収容本体を有するクラッカー容器である請求項１〜１３のいずれか一項に記載の板材製収容体の蓋成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッカー容器等の板材製収容体の蓋成形装置に係り、詳しくは、環状開口部を有する屈曲板材製の収容本体と、この収容本体の前記環状開口部を開放可能に閉じる蓋とを有し、前記蓋は、前記収容本体に折目線を介して連設される互いに同形で複数のフラップが、前記環状開口部の中心に向けて順次重なるように折込まれることで構成されている板材製収容体の蓋成形装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
板材製収容体としては、例えば、祝賀会やカラオケ等において雰囲気を盛上げるに用いられるクラッカー容器が挙げられる。クラッカー容器は、略円錐状の収容本体と、これの上端に連続形成された複数のフラップを内側に折り曲げることで形成される凹面状の蓋とから構成されており、特許文献１や特許文献２において開示されたものが知られている。
【０００３】
クラッカー容器は厚紙製であり、複数の扇型板から成る基板を折り曲げて立体化して成る円推（又は多角錐）状の収容本体と、各扇型板に連なる複数のフラップを、互いに隣り合うものどうしが同方向に重なる部分を有する状態で内側に折込んでなる凹面状の蓋とから構成されている。各フラップを水平よりも若干下方に折込むことで凹面状の蓋とすることにより、強度的に有利であり、かつ、その折込み状態が維持される利点を有している。
【０００４】
特許文献１のものは、隣り合うフラップどうしが互いに独立している独立フラップ構造のクラッカー容器を開示しており、特許文献２のものは、隣り合うフラップどうしが互いに連続する連設フラップ構造のクラッカー容器を開示している点で異なるが、いずれのタイプでも、複数のフラップを折込んでの蓋成形工程は、従来では、作業者が手指を使って行う人為作業によって賄われていた。
【特許文献１】実公昭６３−１９７５４号公報
【特許文献２】特開平１１−５１５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述のように、複数のフラップを互いに重なる状態で凹面状に折込んで蓋とする構造は、隣り合うフラップどうしを互いに同方向に上下に重ねることが絶対条件であり、そのためには複数のフラップを同時に折り込む操作が必要とされる。これは手指を用いた人為作業で行うには熟練を要するものであり、誰でもできるというものではないとともに、生産性も低いものであった。
【０００６】
また、上記人為作業では、フラップの同時折込み数に限界があり、４〜６枚程度のフラップによる蓋成形は可能であるが、それ以上の枚数のフラップを持つ場合には、複数人での作業を要する等、極めて困難な作業となり、生産性もより低くなる。このように、複数のフラップを人為操作で折込んでの蓋成形工程は、熟練を要する難しいものであるとともに、生産性も芳しい入ものではないため、改善の余地が残されているものであった。
【０００７】
本発明の目的は、人為作業では面倒で効率化が難しい板材製収容体の蓋成形工程を機械化させ、生産性向上やフラップ数の多数化にも容易に対応できる蓋成形装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の構成は、環状開口部２２を有する屈曲板材製の収容本体２３と、この収容本体２３の前記環状開口部２２を開放可能に閉じる蓋２４とを有し、前記蓋２４は、前記収容本体２３に折目線ｅを介して連設される互いに同形で複数のフラップ２５が、前記環状開口部２２の中心Ｘに向けて順次重なるように折込まれることで構成されている板材製収容体の蓋成形装置において、
前記複数のフラップ２５毎に対応して設けられ、かつ、これらフラップ２５を横側方から内径側に押込んで折込み自在な押圧具１と、これら複数の押圧具１を同時又はほぼ同時に押込み移動させる押込機構２と、折込まれた複数のフラップ２５を、これらフラップ２５によって凹面状の多弁体で成る前記蓋２４が形成されるべくさらに折込む仕上げ機構３と、から構成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２の構成は、請求項１に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記複数の押圧具１は、前記環状開口部２２の中心Ｘから該中心Ｘに関して互いに同方向、かつ、同量で位置ずれする箇所に向けて押込み移動されるものに構成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の構成は、請求項１又は２に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記複数の押圧具１の押込み作用側となる先端部１ｂが、該先端部１ｂにおける押込み対象となるフラップ２５の隣のフラップ２５の下に重なる側に相当する側の横側面を傾斜させて成る先窄まり形状に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の構成は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記複数の押圧具１の押込み作用側となる先端部１ｂが、該先端部１ｂにおける前記収容本体２３に対向する面を傾斜させて成る先窄まり形状に形成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の構成は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記複数の押圧具１は、これらを移動自在に支持する支持部材１２における前記収容本体の外側に位置される支承部分１２ａに、スライド移動自在に支承されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の構成は、請求項５に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記押圧具１は、前記フラップ２５に当接して押込み作用する折込みへら７１と、前記支承部分１２ａにスライド移動自在に支承され、かつ、前記押込機構２の押込み作用を受けるプッシュロッド７２と、前記支承部分１２ａに嵌入される回止めロッド７３と、これら両ロッド７２，７３、及び前記折込みへら７１を、前記支承部分１２ａの内径側において固定支持する連結ブロック７４とから成るとともに、前記折込みへら７１は、前記連結ブロック７４に着脱自在に支持されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項７の構成は、請求項５又は６に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記押込機構２は、前記押圧具１における押込み作用側の反対側となる根元側端１ａに摺接自在な作用部１１を有して前記各押圧具１毎に設けられる押込み体１０Ａと、これら複数の押込み体１０Ａを前記押圧具１のスライド方向と交差する方向に一挙に動かすアクチュエータ９とから構成され、前記作用部１１は、前記押込み体１０Ａの移動方向上手側ほど前記押圧具１に寄る傾斜面に形成されるとともに、前記各押圧具１を待機位置向けて付勢する複数の戻しバネ１５が装備されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項８の構成は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記仕上げ機構３は、前記押込機構２によって折込まれた複数のフラップ２５に当接自在な押え具８と、この押え具８がピストンロッド７ａの先端に取付けられた伸縮シリンダ７とから構成されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項９の構成は、請求項１〜８のいずれか一項に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記押圧具１による前記フラップ２５の折込み動作が可能な下降作用位置と、前記板材製収容体と高さ方向で干渉しない上昇待機位置とに切換自在に構成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０の構成は、請求項５又は６に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記押込機構２は、前記支持部材１２の中心Ｐを支点として回動自在なリング部材４１と、このリング部材４１における前記各押圧具１に対応した箇所と前記押圧具１とを連動連結する複数のロッド４２とを有し、前記リング部材４１の一方向への回動移動によって前記複数の押圧具１が一斉に押込み移動され、かつ、他方向への回動移動によって前記複数の押圧具１が一斉に引き戻し移動される状態に構成されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項１１の構成は、請求項５又は６に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記押込機構２は、前記各押圧具１の端部に摺接自在な複数の内接カム部５２を有したリングカム５１を有し、このリングカム５１の一方向への回動移動によって前記複数の押圧具１が一斉に強制的に押込み移動され、かつ、他方向への回動移動によって前記複数の押圧具１が一斉に引き戻し移動される状態に構成されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項１２の構成は、請求項１に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記複数の押圧具６１は、前記フラップ２５に当接自在な先端部６１ａを有した状態で前記各押圧具６１毎に設けられた支点Ｑ回りに天秤揺動するものに構成され、前記押込機構６２は、前記環状開口部２２の中心Ｘに対応する位置を中心とした軸心Ｗを有し、かつ、この軸心Ｗに沿って往復移動自在な移動体６４と、この移動体６４と前記複数の押圧具６１の基端部６１ｃとを連動連係させる連動部６５とを設けて構成され、前記仕上げ機構６３は、前記押込機構６２によって折込まれた複数のフラップ２５に当接自在な押え具６６を前記移動体６４の先端に装備することで構成され、
前記移動体６４の前記板材製収容体２１から遠ざかる方向への移動によって前記押圧具６１が前記フラップ２５を押込み、前記移動体６４の前記板材製収容体２１に近づく方向への移動によって押込み揺動されている前記押圧具６１が待機位置に戻され、かつ、折込まれた複数のフラップ２５が前記押え具６６でさらに折込まれる状態に、前記複数の押圧具６１と前記連動部６５と前記移動体６４とが連係されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項１３の構成は、請求項１２に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記連動部６５は、前記各押圧具６１の基端部６１ｃが入り込み自在となるように前記移動体６４に凹入部６４Ａを形成し、この凹入部６４Ａに前記各押圧具６１の基端部６１ｃを係入させるとともに、前記凹入部６４Ａと前記基端部６１ｃとの係入部に、前記基端部６１ｃの移動方向に沿った所定の隙間を形成することで構成されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項１４の構成は、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の板材製収容体の蓋成形装置において、前記板材製収容体２１が、前記環状開口部２２が上端に形成されて下窄まりする円錐形状の収容本体２３を有するクラッカー容器であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１の構成によれば、押込機構によって複数の押圧具が同時又はほぼ同時に押込み移動されることにより、複数フラップの同時折り込み動作（一次折込み）が行われるとともに、仕上げ機構により、折込まれた複数のフラップをさらに折込む（二次折込み）ことで凹面状の多弁体で成る蓋が形成されることになる。つまり、フラップ毎に対応して設けられる複数の押圧具と、押込機構と、仕上げ機構とを有する蓋成形装置により、従来では手指による人為作業で行われていた蓋の成形作業を機械化することができる。その結果、人為作業では面倒で効率化が難しい板材製収容体の蓋成形工程の機械化が実現し、生産性向上やフラップ数の多数化にも容易に対応することが可能になる。
【００２３】
また、フラップを押込み作用する押圧具の移動形態としては、請求項５のようにスライド移動自在なものにできる。この場合、請求項７のように、押圧具の根元側端に傾斜して摺接する押込み体を設け、アクチュエータによる押込み体の移動によって全ての押圧具を押込み移動できる構成とすれば、押込機構を比較的構造簡単なものとしながらも、１個のアクチュエータで複数のフラップの同時折り込みを行わせることが可能になる。加えて、押圧具を待機位置に復帰する戻しバネの存在により、押込み体で強制的に押圧具を戻す構造を設けずに済み、片当たり当接構造が採用できるといった具合に、構造の簡素化が図れる利点もある。
【００２４】
ところで、押込機構としては、請求項７の構成以外に、請求項１０のように、回動自在なリング部材と、このリング部材と各押圧具とを連動連結する複数のロッドとから成る構成（図９、図１０参照）や、請求項１１のように、各押圧具の端部に摺接自在な複数の内接カム部を有したリングカムを設ける構成（図１１、図１２参照）を採ることが自在であり、その他の構造も可能である。
【００２５】
請求項２の構成によれば次のような作用効果がある。即ち、複数のフラップを順次重ねて折込んで蓋とする構造では、各フラップが折込まれる際には、隣り合うフラップどうしが規則正しく上下に重なることを必須条件とするから、単純に中心に向けてフラップを折込むと上下の重なりが不規則になり、多弁体による蓋とならないおそれがある。そこで、本請求項のように構成すれば、押圧具で押込まれる際には、フラップの周方向の一端が先に折れ曲り、他端が遅れて折れ曲るという具合にフラップの折れ曲り方に癖（折込み癖）を付けることができる。従って、押圧具の移動方向の設定工夫により、隣合うフラップどうしが規則正しく重なる状態で折込めるようになり、良好な蓋成形に関する信頼性の高い蓋成形装置を提供することができる。
【００２６】
請求項３の構成によれば、次のような作用効果がある。即ち、前述のように、複数のフラップを折込む際には、隣合うフラップどうしの重なりに規則性を要し、それはフラップを収容本体との折り目線に対して捻りながら折込むような折込み癖を設けることである。そこで、本請求項のように構成すれば、押圧具自体は支持部材の中心、即ち環状開口部の中心に向かう単純な構造としながら、押圧具におけるフラップに当接する箇所を中心からずらすことが可能になる。その結果、前述した請求項２の場合と同様にフラップに折込み癖を付けて、良好な蓋成形に関する信頼性を高めることができる。
【００２７】
また、複数の押圧具が内径側へ押込み移動されると、各押圧具の先端部が互いに接近して一点に集中するような挙動を呈する（図７参照）ので、押圧具の横幅が広いと、隣合う押圧具との干渉を避けることから押込み量が制限され、フラップを十分に折込み難いおそれがある。しかして、本請求項３のように構成すれば、押圧具の先端部を、隣の押圧具が接近する方向の側面が削られたような先窄まり形状としてあるから、隣合う押圧具の干渉が起きない状態における押圧具の押込み量を十分に大きく取ることができ、フラップを十分に折込めるようになる。その結果、押込機構による折込み動作によるフラップの折れ曲り角度を大きくして、より確実な折込み（一次折込み）が行える利点が得られる。
【００２８】
請求項４の構成によれば、フラップに押圧具が当接する際の当たり角、詳しくは、フラップの折れ曲り方向に対する押圧具の接触角を、傾斜面を持たない場合に比べて実質的に小さくすることが可能になり［図８（Ｂ）参照）］、フラップに孔を空けたり引っ掻き傷を付けたりするおそれを回避でき、円滑な折り曲げ挙動を得ることが可能になる。また、押圧具が限界まで押込み移動されての最大折込み状態におけるフラップの折れ曲り角度に、先端部の傾斜角度を一致又は近付けられるので、押圧具の先端を極力奥深くに押込むことが可能になり、押込機構によるフラップの折込み（一次折込み）の確実化が図れる利点がある。
【００２９】
請求項６の構成によれば、次のような作用効果が得られる。即ち、プッシュロッドが円形断面を有する部材としたので、支承部分におけるプッシュロッド用の孔を、廉価なドリル加工によって形成することができる。折込みへらは、支承部分の内径側に配置された連結ブロックに対して着脱自在であるから、フラップとの接触よって摩耗した際には、押圧具全体の交換は不要で、この折込みへら単品を交換すれば良く、交換作業が簡単、便利であり、かつ、経済的である。また、回り止めロッドも丸棒等の円形断面を有する部材とすれば、支承部分に廉価なドリル加工で円孔を形成することが可能である。従って、押圧具を複数の部品から成る複合体構造としながらも、例えば、角断面を持つ単一部品による押圧具に比べて、加工コストは寧ろ安くなり、しかも摩耗部品としての交換部分が少なくて済むので、トータルとしての必要コストをダウン可能となる利点がある。
【００３０】
請求項８の構成によれば、伸縮シリンダのピストンロッド先端に押え具を取付ける程度の簡単な構造により、確実に機能することが可能な仕上げ機構を廉価に構成することができる。
【００３１】
請求項９の構成によれば、蓋成形装置を下降すれば、押圧具によるフラップの折込みによる蓋成形が行える状態が得られ、蓋成形装置を上昇すれば、蓋が成形された板材製収容体の取出し、並びに蓋が未成形の板材製収容体の搬入が行える状態が得られる。従って、ベルトコンベヤ等の板材製収容体を移動する装置に、板材製収容体を昇降移動させる機能を設けなくて済む利点がある。
【００３２】
請求項１２の構成によれば、揺動移動する押圧具を押込み移動させて一次折込みを行う押込機構と、一次折込みされたフラップを二次折り込みして蓋とする仕上げ機構とが、往復移動自在な移動体によって兼用されることになる。従って、必要な機能を持ちながら構造の簡素化や部品点数の削減が可能となり、より合理的、経済的な蓋成形装置を提供することができる。この場合、請求項１３のように、移動体に形成された欧入部と押圧具の基端部との係合によって連動部を構成すれば、さらに構造のシンプル化、簡単化が推進でき、請求項１１の構成による前記効果を強化することができる。
【００３３】
請求項１４の構成によれば、爆発物を収容することで作業にシビアな慎重さが要求されるクラッカー容器の蓋成形作業を機械化することができるようになり、より簡単で確実にクラッカー容器の蓋を効率良く成形できる蓋成形装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下に、本発明による板材製収容体の蓋成形装置の実施形態を、図面を参照して説明する。図１〜図７は実施例１による蓋成形装置を示し、図１〜図５は、蓋成形装置によるクラッカー容器の蓋を折込んで閉じる各工程の１サイクルを示す作用図、図６，７は、押圧具と押込機構によるフラップの折込み工程を示す斜視図である。図８は押圧具１の偏心配置構造を示す要部の平面図である。図９，１０は実施例２による蓋成形装置における押込機構の動作を示す作用図、図１１，１２は実施例３による蓋成形装置における押込機構の動作を示す作用図、図１３〜図１５は実施例４による蓋成形装置の概略の動作状況を示す作用図である。また、図１６〜図１８は押圧具の別構造を示す図である。
【実施例１】
【００３５】
先ず、使用するクラッカー容器（板材製収容体の一例）２１について簡単に説明する。クラッカー容器２１は、図１〜図７に示すように、厚紙（板材の一例）の屈曲形成により、上部に環状開口部２２を有する状態に形成される円錐状の収容本体２３と、この収容本体２３の環状開口部２２を閉じる蓋２４とから成り、火薬８１や巻きテープ８２等の内蔵物（図９，１１参照）が内装されるものである。尚、収容本体２３の下端から引き出されて収容本体２３の外周面２３ａに沿ってテープ２８で止めされている紐２７は、起爆用の引紐である。
【００３６】
蓋２４は、収容本体２３に連設される５箇所のフラップ２５と、これらフラップ２５どうしを繋ぐ５箇所のつなぎ片２６との折り込みによって成形される。つまり、蓋２４は、収容本体２３に折目線ｅを介して連設される互いに同形で複数のフラップ２５及びつなぎ片２６が、環状開口部２２の中心に向けて順次重なるように折込まれることによる凹面状の多弁体から構成されている。
【００３７】
蓋２４の成形時は、図１等に示すように、コンベヤ（図示省略）に載せられたホルダＨを用いる。ホルダＨは、その中央にクラッカー容器２１の挿脱が自在な逆裁頭円錐状の凹入部３１が形成されており、その凹入部３１に、収容本体２３を差しこんだ状態でクラッカー容器２１を安定支持させる構造とされている。次に、このクラッカー容器２１を用いる蓋成形装置について説明する。
【００３８】
実施例１による蓋成形装置Ａ１は、図１〜図５に示すように、クラッカー容器２１に連設される５箇所のフラップ２５を折込んで蓋２４に成形する装置であり、クラッカー容器２１のフラップ２５に作用する５個の押圧具１と、これら押圧具１を押込み作動させる押込機構２と、折込まれたフラップ２５をより押し下げて凹面状の蓋２４とする仕上げ機構３と、ループ状のフレーム５の全体を上げ下げする昇降機構４等から構成されている。より詳しくは、複数のフラップ２５毎に対応して設けられ、かつ、これらフラップ２５を横側方から内径側に押込んで折込み自在な押圧具１と、５個の押圧具１を同時に押込み移動させる押込機構２と、折込まれた５箇所のフラップ２５を、これらフラップ２５によって凹面状の多弁体で成る蓋２４が形成されるべくさらに折込む仕上げ機構３と、から構成されている
【００３９】
昇降機構４は、施設の天井等の装置固定部１３に固定された昇降シリンダ（油圧シリンダ、電動シリンダ、エアシリンダ等のアクチュエータ）６から構成されており、そのピストンロッド６ａの先端に、蓋成形装置Ａ１のフレーム５が取付けられている。つまり、昇降シリンダ６を伸張動すれば、フレーム５を（装置全体を）下降作用位置に向けて下降移動させることができ、昇降シリンダ６を短縮動すれば、フレーム５を（装置全体を）上昇待機位置に向けて上昇させることができる。
【００４０】
仕上げ機構３は、フレーム５の下横フレーム部５ａの下面側に、ピストンロッド７ａが下方突出する姿勢で押えシリンダ（伸縮シリンダの一例）７を取付けることで構成されており、ピストンロッド７ａの先端には平面視が円形を呈する押え具８が装備されている。つまり、押えシリンダ７を伸張動すれば、それによって下降する押え具８でフラップを押し下げることができ、押えシリンダ７を短縮動すれば下降している押え具８を上昇させて待機位置に戻すことができる。
【００４１】
押込機構２は、下横フレーム部５ａの上面側に上向き姿勢で取付けられた折込みシリンダ（アクチュエータの一例）９と、これのピストンロッド９ａ先端に取付けられた昇降部材１０とから構成されている。昇降部材１０は、ピストンロッド９ａに取付けられるベース部１０Ｂと、これの外端に続く状態で垂下される５箇所の押込み体１０Ａとから成り、各押込み体１０Ａの下端部で内径側には下拡がりするテーパー面状の作用部１１が形成されている。各作用部１１は、後述する押圧具１の根元側端１ａに当接自在であり、待機状態（図１参照）では、押圧具１の根元側端１ａは作用部１１の下端部分に当接している。折込みシリンダ９を伸張動すれば各押込み体１０Ａが上昇し、折込みシリンダ９を短縮動すれば各押込み体１０Ａが下降する。
【００４２】
つまり、押込機構２は、押圧具１における押込み作用側の反対側となる根元側端１ａに摺接自在な作用部１１を有して各押圧具１毎に設けられる押込み体１０Ａと、これら複数の押込み体１０Ａを押圧具１のスライド方向と交差する方向に一挙に動かす折込みシリンダ（アクチュエータの一例）９とから構成され、作用部１１は、押込み体１０Ａの移動方向上手側ほど押圧具１に寄る傾斜面に形成されているのである。
【００４３】
押圧具（へら）１は、図６〜図８（Ａ）に示すように、５箇所のフラップ毎に対応して設けられ、かつ、これらフラップを横側方から内径側に押込んで折込み自在となるよう、支持部材１２の下部である支承部分１２ａにスライド自在に支承されている。押圧具１は、円形や角形の断面を有する棒材で成り、先端側には先端窄まり部１ｂが、かつ、基端側には摺接部１Ａが夫々形成されている。先端窄まり部１ｂは、押圧具１の先端部（内径側端部）の右側部分と底側部分とを先窄まりとなるよう斜めにカットすることで形成されており、例えば、右カット部ｒｃはほぼ直線形状に、そして、底カット部ｓｃは凸となる湾曲形状に形成する。摺接部１Ａは、押圧具１に一体形成された略半円球状の端部であり、その球面部分が押込み体１０Ａに摺接する根元側端１ａとなる。
【００４４】
また、押圧具１先端の底カット部ｓｃの存在により、次のような作用効果がある。即ち、図８（Ｂ）に示すように、押圧具１とフラップ２５とが当接する際の当たり角、詳しくは、フラップ２５の折れ曲り方向に対する押圧具１の接触角αを、底カット部ｓｃを持たない場合（仮想線で示す）の角度βに比べて実質的に小さくすることが可能になり、押込み動作の際に、押圧具１がフラップ２５に孔を空けたり引っ掻き傷を付けたりするおそれを回避でき、円滑な折り曲げ挙動を得ることが可能になる。
【００４５】
支持部材１２は、押えシリンダ７のシリンダケース７ｂに固定支持された状態で５個の押圧具１をスライド移動自在に支承するものであり、その下部である円環状の支承部分１２ａには、支持部材１２の縦軸心Ｐを中心とした均等角度（７２度）毎に、押圧具１をスライド移動自在に支承する貫通孔１４が５箇所に形成されている。貫通孔１４は、図８に示すように、その孔中心Ｚは縦軸心Ｐには交わらず、縦軸心Ｐを中心とする小円Ｓ１の接線となり、かつ、５個の孔中心Ｚが全て縦軸心Ｐに関する同方向にずれる状態に形成されている。
【００４６】
従って、押圧具１としての先端の移動方向Ｙは、前記小円Ｓ１よりも径の大なる大円Ｓ２の接線に相当している。また、押圧具１には、その摺接部１Ａと支承部分１２ａの外周面とに亘る状態で巻きバネ１５が嵌装されており、この巻きバネ１５の弾性力によって、常時、押圧具１は外径側（根元側）に移動した待機位置に向けて復帰付勢されている。尚、支承部分１２ａは、例えば、図１６に示すように、各押圧具１に対応した５箇所のアーム状の支承部分１２ａに形成する等、円環状以外の形状でも良い。
【００４７】
次に、この蓋成形装置Ａ１を用いた蓋２４の成形作用について説明する。クラッカー容器２１の蓋２４の成形工程の１サイクルは、配置工程、準備工程、押込み工程、仕上げ工程、後処理工程とから成っている。
【００４８】
先ず、配置工程は、図１に示すように、図示しないコンベヤを動かして、ホルダＨをその凹入部３１の軸心Ｘが支承部分１２ａの縦軸心Ｐと一致する位置に移動させる工程である。準備工程は、図２に示すように、昇降シリンダ６を伸張動させてフレーム５を下降し、５個のフラップ２５及びつなぎ片２６が押圧具１と同じ高さレベルとなるように、支承部分１２ａの内側部分に入り込ませる工程である（図６参照）。
【００４９】
押込み工程は、図３に示すように、折込みシリンダ９を短縮動させて５個の押込み体１０Ａを下降させ、作用部１１が摺接部１Ａを押すことにより、貫通孔１４に挿通支承されている５個の押圧具１が、同時に内径側（縦軸心Ｐ側）にスライド移動され、５箇所の先端窄まり部１ｂが対応する各フラップ２５のやや左側（平面視における時計回り方向の下手側）部分を押込むこととなる。このやや縦軸心Ｐから互いに同じ側にずれた方向に各押圧具１が一斉に押されることにより、フラップ２５の左側（前記時計回り方向の下手側）に隣接するつなぎ片２６が、これの左側（前記時計回り方向の下手側）に隣接するフラップ２５の上に重なって折込まれる状態（図７参照）が齎される。つまり、各フラップ２５は、渦巻きを呈するように折込まれるのであり、このときには押圧具１の先端窄まり部１ｂの一部が、隣のフラップ２５の下側に入り込む状態（図７参照）となる。
【００５０】
仕上げ工程は、図４に示すように、折込みシリンダ９を伸張動させ、かつ、押えシリンダ７を伸張動させることで行われる。即ち、押込み体１０Ａが上昇し、巻きバネ１５の弾性力で押圧具１が待機位置（図１に示す位置）に戻り移動するとともに、押え具８が下降し、押込機構２によってある程度まで折込まれている各フラップ２５をさらに下方に押して折込み、各フラップ２５がつなぎ片２６を介して互いに重なり合い、かつ、これらの収容本体２３との折曲げ箇所よりも若干下がった位置となり、凹面状の蓋２４が形成される。
【００５１】
この状態では、各フラップ２５の先端側とつなぎ片２６の先端側との交わり箇所に形成された略Ｖ字状の谷部２５ａが互いに規則正しく係合し、かつ、やや先端下がり姿勢のフラップ２５が水平姿勢に戻るには対面するフラップ２５を無理押しなければならない抵抗が生じることから、押え具８を上昇させて待機位置（図１の位置）に戻しても、蓋２４の凹面形成が保形維持されるのである。
【００５２】
後処理工程は、図５に示すように、押えシリンダ７を短縮動させて押え具８を上昇させるとともに、昇降シリンダ６を短縮動して、支持部材１２の支承部分１２ａを多かS方向でクラッカー容器２１と干渉しない位置までフレーム５を持ち上げ、それからコンベヤを動かしてホルダＨを移動し、上端開口部２２が蓋２４で閉じられたクラッカー容器２１を次工程に向けて移動する工程である。
【００５３】
ところで、押圧具１は、図１６〜図１８に示すように、ステンレスやバネ鋼等の板材で成る折込みへら７１と、プッシュロッド７２と、回止めロッド７３と、これら三者を連結固定する連結ブロック７４と、回止めロッド７３に嵌装される戻しバネ７５とから成る集合体構造のものに構成しても良い。
【００５４】
折込みへら７１は、連結ブロック７４の下面に２個のビス７６で固定される根元部７１Ａと、この根元部７１Ａから若干下方に折り曲げられて続くへら本体部７１Ｂとから成り、へら本体部７１Ｂの先端は、上方に湾曲状に曲げられ、かつ、左右幅が先細りとなる状態に形成されている。根元部７１Ａにおけるビス孔７１ａは、プッシュロッド７２の移動方向沿った長孔に形成されており、折込みへら７１を連結部７４に対して角度を付けた状態で固定自在に構成されてる。
【００５５】
プッシュロッド７２は、半球状に形成された摺接部７２Ａを有する丸棒で成り、支承部分１２ａの孔１４Ａにスライド自在に挿通された後に、連結部７４に嵌合してビス７７で固定される。回止めロッド７３は、プッシュロッド７２と同径の丸棒で成り、これに嵌装される戻しバネ７５を受ける大径端部７３Ａが形成されており、支承部分１２ａの孔１４Ｂにスライド自在に挿通された後に、連結部７４に嵌合してビス７７で固定される。支承部分１２ａの回止めロッド７３用の孔１４Ｂは、大径端部７３Ａをスライド自在に嵌合させる大径孔部１４ｂを有している。
【００５６】
例えば、図１７に示すように、フラップ２５における隣合うフラップ２５の上側に重なる端部に向く角度ｄが付くように固定する。これによれば、支承部分１２ａにおけるプッシュロッド７２及び回止めロッド７３用の孔１４Ａ，１４Ｂを、支持部材１２の中心Ｐに向かう放射状に形成する簡単な構成としながら、フラップ２５を順次重ねる折込みが為され易い押込みが行える。また、フラップの形態や枚数、或いは収容本体の径等の緒元の異なりに応じて、折込みへら７１の取付け角度を適宜に調節設定できる利点がある。
【００５７】
折込みへら７１は２本のビス７６の操作で連結ブロック７４に着脱自在であるから、フラップ２５との接触よって摩耗した際には、押圧具１全体の交換は不要で、この折込みへら７１単品を交換すれば良く、交換作業が簡単、便利であり、かつ、経済的である。プッシュロッド７２と回止めロッド７３とが互いに同径の丸棒製としたので、支承部分の孔１４Ａ，１４Ｂは廉価（フライス加工に比べて）なドリル加工で済むとともに、連結ブロック７４にもドリル加工による孔を設けることで済む。従って、複数の部品から成る押圧具１ではあるが、例えば、角断面を持つ単一部品による押圧具に比べて、加工コストは寧ろ安くなり、しかも摩耗部品としての交換部分が少なくて済むので、トータルとしての必要コストをダウン可能となる利点がある。
【実施例２】
【００５８】
実施例２による蓋成形装置Ａ２は、実施例１の蓋成形装置Ａ１の押込機構２と別構造の押込機構２を有したものである。即ち、この第２押込機構２は、図９，１０に示すように、支承部分１２ａの中心である縦軸心Ｐを支点として回動自在なリング部材４１と、このリング部材４１における各押圧具１に対応した箇所と押圧具１の根元側端部１ａとを連動連結する５個のロッド４２と、リング部材４１を正逆方向に駆動回動自在な駆動機構（図示省略）とから構成されている。
【００５９】
即ち、リング部材４１の一方向（図９，１０における時計回り方向）への回動移動により、複数の押圧具１が一斉に内径側に押込み移動され、各フラップ２５を折り込み可能であり（図１０参照）、リング部材４１の他方向（図９，１０における反時計回り方向）への回動移動によって複数の押圧具１が一斉に引き戻し移動される状態に構成されている。この場合、押圧具１の待機位置への戻り移動は、ロッド連結構造により強制的に行われる。
【実施例３】
【００６０】
実施例３による蓋成形装置Ａ３は、実施例１の蓋成形装置Ａ１の押込機構２を別構造の押込機構２に置換えたものである。即ち、この第３押込機構２は、図１１，１２に示すように、各押圧具１の根元側端部１ａに摺接自在な複数の内接カム部５２を有したリングカム５１と、このリングカム５１を、支承部分１２ａの縦軸心Ｐを中心として正逆方向に駆動回動自在な駆動機構（図示省略）とから構成されている。
【００６１】
即ち、リングカム５１の一方向（図１１，１２における時計回り方向）への回動移動により、各押圧具１が一斉に強制的に押込み移動され、かつ、他方向（図１１，１２における反時計回り方向）への回動移動により、各押圧具１が夫々の巻きバネ１５の弾性力により、一斉に引き戻し移動される状態に構成されている。
【実施例４】
【００６２】
実施例４による蓋成形装置Ａ４は、図１３〜図１５に示すように、複数のフラップ２５毎に対応して設けられ、かつ、これらフラップ２５を横側方から内径側に押込んで折込み自在な押圧具１と、これら複数の押圧具１を同時に押込み移動させる押込機構２と、折込まれた複数のフラップ２５を、これらフラップ２５によって凹面状の多弁体で成る蓋２４が形成されるべくさらに折込む仕上げ機構３とから構成されており、基本構造に関しては実施例１による蓋成形装置Ａ１と同等である。しかしながら、これら押圧具１、押込機構２、及び仕上げ機構３の具体構造は全く異なっている。
【００６３】
複数の押圧具１は、図１３〜図１５に示すように、フラップ２５に当接自在な横向きの先端部６１ａ、上下向きの基端部６１ｂ、及び横向きの基端部６１ｃを有した略コ字状の屈曲部材６１で成り、各押圧具１における基端部６１ｂと基端部６１ｃとの境目部分に設けられた横支点Ｑ回りに天秤揺動するものに構成されている。つまり、先端部６１ａの揺動移動によってフラップ２５に当接して押込み可能である。
【００６４】
押込機構２は、環状開口部２２の中心、即ちホルダＨの凹入部３１の軸心Ｘに対応する位置を中心とした軸心Ｗを有し、かつ、この軸心Ｗに沿って上下に往復移動自在な移動体６４と、この移動体６４と複数の押圧具６１の基端部６１ｃとを連動連係させる連動部６５とを設けて構成されている。移動体６４は、略円柱状の部材で形成されており、上下中間に、各押圧具１の基端部６１ｃ先端が係入される外周溝６３が形成されている。尚、移動体６４は図示しない適宜の駆動手段によって駆動昇降自在に構成されている。
【００６５】
仕上げ機構３は、押込機構２によって折込まれた複数のフラップに当接自在な押え具６２を、移動体６４の先端に装備することで構成されている。押え具６２は、下面が平面状（又は凸面状）に形成された移動体６４の先端部で構成されている。つまり、移動体６４を下降移動すれば、折込まれた各フラップ２５をさらに下方に押し下げ自在であり、移動体６４を上昇移動させると上昇待機位置に戻すことができる。
【００６６】
また、連動部６５は、各押圧具１の基端部６１ｃが入り込み自在となるよう、移動体６４に形成された外周溝（凹入部の一例）６３に各押圧具１の基端部６１ｃを係入させるとともに、外周溝６４と基端部６１ｃとの係入部に、基端部６１ｃの移動方向に沿った所定の隙間を形成することで構成されている。
【００６７】
この第４実施例による蓋成形装置Ａ４の作用は次のようである。先ず、ホルダＨを、その凹入部３１の軸心Ｘと移動体６４の軸心Ｗとが一致する状態に水平移動させてから、図１３に示すように、ホルダＨを持ち上げ、移動体６４の先端が若干環状開口部２２に入り込む状態となる準備工程を行う。このとき移動体６４は最も下降した待機位置にある。
【００６８】
次に、図１４に示すように、移動体６４を上昇移動させて外周溝６３に係入されている基端部６１ｃを持ち上げ、押圧具１の支点Ｑ回りの揺動移動による先端部６１ａの押込み移動により、各フラップ２５を同時に押込んで折込む折込み工程を行う。このとき、外周溝６３の上下幅が基端部６１ｃ先端の上下幅よりも十分に大きくした寸法設定により、移動体６４が環状開口部２２から完全に抜出た状態でフラップ２５の折込みが行われる。
【００６９】
そして、図１５に示すように、上昇移動されている移動体６４を再下降移動させることにより、各フラップ２５を押込む先端部６１ａが外径方向に遠ざかり移動しながら押え具６２が下降し、ある程度折込まれているフラップ２５をさらに押し下げて折込み、凹面状の多弁体で成る蓋２４に成形する仕上げ工程を行う。つまり、移動体６４は、押込機構２と仕上げ機構３とを兼ねる部材として機能する合理的な構成とされている。
【００７０】
つまり、この蓋成形装置Ａ４においては、移動体６４のクラッカー容器２１から遠ざかる方向への移動（上昇移動）によって押圧具１がフラップ２５を押込み、移動体６４のクラッカー容器２１に近づく方向への移動（下降移動）によって押込み揺動されている押圧具１が待機位置に戻され、かつ、折込まれた複数のフラップ２５が押え具６２でさらに折込まれる状態に、複数の押圧具１と連動部６５と移動体６４とが連係されている。
【００７１】
板材製収容体としては、クラッカー容器２１の他、お菓子や小物入れ用の円筒状の容器等でも良く、収容本体の材料は、厚紙の他に、シート状の合成樹脂材や、薄肉の圧延鋼板等でも可能である。また、本発明においては、複数のフラップ２５を順次折込む工程（一次折込み）の機械化がポイントであることから、蓋成形装置Ａ１〜Ａ４を、手指でフラップ２５を押す等の他の手段で仕上げ工程（二次折込み）を行うことにより、仕上げ機構３を有さない状態のもの（半自動化機械）として構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】実施例１の蓋成形装置による配置工程を示す作用図
【図２】図１の蓋成形装置による準備工程を示す作用図
【図３】図１の蓋成形装置による押込み工程を示す作用図
【図４】図１の蓋成形装置による仕上げ工程を示す作用図
【図５】図１の蓋成形装置による後処理工程を示す作用図
【図６】準備工程（図２）の要部を示す斜視図
【図７】押込み工程（図３）の要部を示す斜視図
【図８】（Ａ）は押圧具の配置構成を示す平面図、（Ｂ）は押圧具の正面図、（Ｃ）は押圧具の側面図
【図９】実施例２の蓋成形装置における押込機構を示す平面図
【図１０】図９の蓋成形装置による押込み工程を示す平面図
【図１１】実施例３の蓋成形装置における押込機構を示す平面図
【図１２】図１１の蓋成形装置による押込み工程を示す平面図
【図１３】実施例４の蓋成形装置における準備工程を示す側面図
【図１４】図１３の蓋成形装置による折込み工程を示す側面図
【図１５】図１３の蓋成形装置による仕上げ工程を示す側面図
【図１６】押圧具の別構造を示し、（Ａ）は待機状態の側面図、（Ｂ）は押込み状態の側面図
【図１７】図１６の押圧具の底面図
【図１８】図１６の押圧具に用いられる押込みへら単品の平面図
【符号の説明】
【００７３】
１              押圧具
１ａ            根元側端
１ｂ            先端部
２              押込機構
３              仕上げ機構
７              伸縮シリンダ
７ａ            ピストンロッド
８，６２        押え具
９              アクチュエータ
１０Ａ          押込み体
１１            作用部
１２            支持部材
１２ａ          支承部分
１５            戻しバネ
２２            環状開口部
２３            収容本体
２４            蓋
２５            フラップ
４１            リング部材
４２            ロッド
５１            リングカム
５２            内接カム部
６１ａ          先端部
６１ｃ          基端部
６３            凹入部
６４            移動体
６５            連動部
７１            折込みへら
７２            プッシュロッド
７３            回止めロッド
７４            連結ブロック
ｅ              折目線
Ｑ              押圧具の支点
Ｘ              環状開口部の中心
Ｐ              支持部材の中心
Ｗ              移動体の軸心
Ａ１〜Ａ４      蓋成形装置
【図１】
2005313947.tif 000003
【図２】
2005313947.tif 000004
【図３】
2005313947.tif 000005
【図４】
2005313947.tif 000006
【図５】
2005313947.tif 000007
【図６】
2005313947.tif 000008
【図７】
2005313947.tif 000009
【図８】
2005313947.tif 000010
【図９】
2005313947.tif 000011
【図１０】
2005313947.tif 000012
【図１１】
2005313947.tif 000013
【図１２】
2005313947.tif 000014
【図１３】
2005313947.tif 000015
【図１４】
2005313947.tif 000016
【図１５】
2005313947.tif 000017
【図１６】
2005313947.tif 000018
【図１７】
2005313947.tif 000019
【図１８】
2005313947.tif 000020