(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周壁を上向きとする蓋を蓋搬送コンベヤによりホッパに向けて搬送する途中で上下を反転し、周壁が下向きとされた蓋をホッパ内の傾斜する底板上に供給し、一方、周壁を上向きとする下箱を下箱搬送コンベヤにより前記ホッパの下方を通過するよう搬送し、その下箱がホッパの下方を通過する際、下箱の前壁外面でホッパ内の蓋の前壁内面を押圧してホッパの前側下部に設けられた開口部から蓋を取り出し、蓋の自重による下降により下箱に蓋を被せるようにした箱の組立装置において、
前記ホッパの下端と下箱搬送コンベヤの搬送面間に一対の板ばねを設け、その一対の板ばねは、その後端を下箱が通過できる間隔を開けて固定し、その先端を下箱の両側壁間の寸法より狭い間隔を開けた自由端としてホッパ内に積み重ねられた最下位の蓋の周壁の両側壁内に位置させるようハの字状で搬送方向に長くのびており、その先端は下箱が前記ホッパの下方まで搬送されると外側方に押し拡げられて前記最下位の蓋の周壁の側壁内面と前記下箱の周壁の外側壁間に挟まれるようにしたことを特徴とする箱の組立装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は周壁を有する下箱（身）に周壁を有する蓋を被せて箱を形成する箱の組立装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
下箱と蓋のツーピースで形成される箱、所謂、テレスコープ形の箱においては、下箱および蓋のそれぞれが相互に嵌合される周壁を有するため、下箱同士あるいは蓋同士を安定よく積み重ねることができない。
【０００３】
このため、下箱に蓋を被せて箱を形成し、その箱を積み重ねて保管し、あるいは積み重ねた複数の箱を紐等で結束する状態でトラックにより輸送することが行なわれている。
【０００４】
ここで、下箱および蓋は打抜きシートからの折曲げと接着により形成され、これを機械的に行なう成形用フォーマとして、特公昭５１−２６１０４号公報に記載されたものが従来から知られているが、その成形用フォーマによって連続的に形成された下箱に蓋を自動的に被せるようにした箱組立て装置は知られていない。
【０００５】
そこで、従来では、人手によって下箱に蓋を被せるようにしており、非常に手間がかかっていた。
【０００６】
特公昭５５−１０３７４号公報あるいは米国特許３１３８９０５号明細書には蓋の折曲げ成形と蓋被せとを同時に行なうことができるようにした蓋の形成装置が記載されている。
【０００７】
上記蓋の形成装置においては、予め組立てられた下箱を昇降テーブル上に搬送し、その昇降テーブル上に蓋形成用素材としての打抜きシートを搬送して位置決めしたのち、昇降テーブルを上昇し、内部成形型として使用する下箱により打抜きシートを持ち上げて折曲げガイドから成る成形型内に打抜きシートを押し込むことにより、蓋の成形と蓋被せとを同時に行なうようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記蓋の形成装置においては、予め組立てられた下箱を蓋の内周成形用の内部成形型とするため、下箱に形成された周壁には強度が要求され、その周壁が単壁構造であると強度不足のため、蓋の成形時に下箱の周壁が内方に倒れて蓋を精度よく成形することができない場合が生じる。
【０００９】
この発明の課題は、箱成形用フォーマによって形成された下箱に蓋成形用フォーマによって形成された蓋を自動的に被せるようにして箱をきわめて能率よく組立てることができるようにした箱の組立装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明においては、周壁を上向きとする蓋を蓋搬送コンベヤによりホッパに向けて搬送する途中で上下を反転し、周壁が下向きとされた蓋をホッパ内の傾斜する底板上に供給し、一方、周壁を上向きとする下箱を下箱搬送コンベヤにより前記ホッパの下方を通過するよう搬送し、その下箱がホッパの下方を通過する際、下箱の前壁外面でホッパ内の蓋の前壁内面を押圧してホッパの前側下部に設けられた開口部から蓋を取り出し、蓋の自重による下降により下箱に蓋を被せるようにした箱の組立装置において、前記ホッパの下端と下箱搬送コンベヤの搬送面間に一対の板ばねを設け、その一対の板ばねは、その後端を下箱が通過できる間隔を開けて固定し、その先端を下箱の両側壁間の寸法より狭い間隔を開けた自由端としてホッパ内に積み重ねられた最下位の蓋の周壁の両側壁内に位置させるようハの字状で搬送方向に長くのびており、その先端は下箱が前記ホッパの下方まで搬送されると外側方に押し拡げられて前記最下位の蓋の周壁の側壁内面と前記下箱の周壁の外側壁間に挟まれるようにした構成を採用したのである。
【００１１】
上記のように、蓋成形用フォーマによって形成された蓋を搬送中において上下を反転し、周壁が下向きとされた蓋をホッパ内に供給して傾斜状の底板で支持し、一方、箱成形用フォーマから排出される下箱をホッパの下方を通過するように搬送することにより、下箱の前壁外面はホッパ内の蓋の前壁内面を押圧してホッパの前側下部に設けられた開口部から蓋を取り出すことになり、その取り出された蓋は自重により下降して下箱の周壁に完全に嵌合するため、下箱の搬送中に蓋を自動的に被せることができ、箱をきわめて能率よく組立てることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は箱組立て装置の概略図を示し、図２は図１の平面図を示す。この箱組立て装置は、蓋成形用フォーマＡおよび下箱成形用フォーマＢを有する。
【００１３】
図３および図４に示すように、蓋成形用フォーマＡは、蓋形成用素材としての打抜きシートＳ0 の両側縁を支持する一対のレール部材１０を有している。
【００１４】
ここで、打抜きシートＳ0 は底パネル１の外周に折曲げ線２を介して一対の側壁パネル３および一対の端壁パネル４を連設し、一対の側壁パネル３の両端に折曲げ線５を介して接続パネル６を連設している。
【００１５】
一対のレール部材１０で支持された打抜きシートＳ0 の上方には昇降動される押型１１が設けられている。また、打抜きシートＳ0 の下方には一対の側壁パネル３と対応する位置に側壁折曲げガイド１２と、一対の端壁パネル４と対応する位置に端壁折曲げガイド１３と、接続パネル６と対応する位置に糊ロール１４とが設けられている。
【００１６】
上記蓋成形用フォーマＡは、一対のレール部材１０上に打抜きシートＳ0 を供給し、その打抜きシートＳ0 が位置決めされた停止状態で押型１１を下降させ、その押型１１が底パネル１を押圧する作用により打抜きシートＳ0 を押し下げ、その下降時に、糊ロール１４との接触によって接続パネル６の下面に糊を塗布すると共に、その接続パネル６を上方に折曲げるようにしている。
【００１７】
また、接続パネル６の折曲げ後、側壁折曲げガイド１２との接触により側壁パネル３を上方に折曲げ、その側壁パネル３の折曲げ後、端壁折曲げガイド１３との接触により端壁パネル４を上方に折曲げ、前記接続パネル６を端壁パネル４の内面に接着させて、周壁ａを有する蓋Ｘを形成するようにしており、その蓋Ｘを下方に配置された図示省略の排出コンベヤによって蓋成形用フォーマＡから排出するようにしている。
【００１８】
なお、下箱成形用フォーマＢは、蓋成形用フォーマＡと同一の構成から成り、また、下箱形成用素材の打抜きシートの形状は蓋形成用の打抜きシートＳ0 と同一形状であってその打抜きシートＳ0 よりサイズが少し小さいだけであるため、下箱成形用フォーマＢの説明および下箱形成用の打抜きシートの説明を省略する。上記下箱成形用フォーマＢによって、図６で示すような単壁構造の周壁ｂを有する下箱Ｙが形成される。
【００１９】
図１および図２に示すように、蓋成形用フォーマＡから排出される周壁ａを上向きとして上方に開口した蓋Ｘは蓋搬送コンベヤ２０によりホッパ３０に向けて搬送される。
【００２０】
一方、下箱成形用フォーマＢから排出される周壁ｂを上向きとして上方に開口した下箱Ｙは下箱搬送コンベヤ４０によって前記ホッパ３０の下方を通過するように搬送される。
【００２１】
蓋搬送コンベヤ２０は、上部コンベヤ２１と、その下方に設けられた下部コンベヤ２２とから成り、前記上部コンベヤ２１は曲線形の第１コンベヤ２１ａの排出端に直線状の第２コンベヤ２１ｂを接続している。
【００２２】
下部コンベヤ２２は直線状のベルトコンベヤから成る。この下部コンベヤ２２は供給端部が第２コンベヤ２１ｂの排出端の下方に位置し、かつ排出端がホッパ３０の上部一側に位置する配置とされ、第２コンベヤ２１ｂによって搬送される蓋Ｘの搬送方向と逆方向に蓋Ｘを搬送するようになっている。
【００２３】
第２コンベヤ２１ｂの排出端より前方には反転ガイド２３が設けられている。反転ガイド２３は第２コンベヤ２１ｂより排出される蓋Ｘの搬送方向先端を下向きに誘導する傾斜部２３ａを上部に有し、この傾斜部２３ａの下端に連設された垂直部２３ｂの下端が下部コンベヤ２２の供給端部上に臨んでいる。
【００２４】
第２コンベヤ２１ｂから排出される蓋Ｘは反転ガイド２３の傾斜部２３ａに先端が当接して下向きに誘導され、その先端が下部コンベヤ２２の供給端部で受けられる状態で搬送方向の後端部が第２コンベヤ２１ｂの排出端部に接触して傾斜状態とされ、その状態から下部コンベヤ２２により蓋Ｘの下端部（底パネル１）が搬送される作用によって上下が反転される。この反転により周壁ａが下向きとされ、下方に開口した状態とされた蓋Ｘは下部コンベヤ２２によりホッパ３０に供給される。
【００２５】
図１および図２に示すように、下箱Ｙを搬送する下箱搬送コンベヤ４０は、第１搬送コンベヤ４１と、その先端に接続された第２搬送コンベヤ４２とから成り、前記第２搬送コンベヤ４２は前記ホッパ３０を下方に通過するように配置されている。
【００２６】
第１搬送コンベヤ４１および第２搬送コンベヤ４２のそれぞれはベルトコンベヤから成り、第２搬送コンベヤ４２のベルト４２ａには幅方向に延びるリブ状の押圧部材４２ｂがベルト４２ａの移動方向に等間隔に設けられ、前記第１搬送コンベヤ４１から第２搬送コンベヤ４２上に送り込まれる下箱Ｙは前記押圧部材４２ｂにより搬送方向の後壁外面が押されてホッパ３０の下方に向けて搬送される。
【００２７】
図６および図７に示すように、ホッパ３０は蓋Ｘの先端部（前壁外面）を位置決めする左右一対のフロントガイド３１と、蓋Ｘの両側壁外面の前後部を位置決めする前後一対のサイドガイド３２と、蓋Ｘを積み重ねた状態に支持する底板３３とから成る。
【００２８】
左右一対のフロントガイド３１には、蓋Ｘの側壁外面の先端部を位置決めするサイドガイド３２が一体に設けられている。このフロントガイド３１の下端と第２搬送コンベヤ４２の搬送面間には開口部３４が設けられている。開口部３４はフロントガイド３１の下端に取付けたゲート３５によって開閉される。
【００２９】
ゲート３５はピンヒンジ３６によって開閉自在に支持され、そのピンヒンジ３６に支持された図示省略のスプリングによって開口部３４を閉じる方向に付勢されている。このゲート３５は蓋Ｘが押し出される際、その蓋Ｘにより押圧されてホッパ３０の前側に向けて揺動し、一つの蓋Ｘのみの通過を許容するようになっている。
【００３０】
底板３３はフロントガイド３１に向けて下り勾配をもって傾斜し、その底板３３によって蓋Ｘは周壁ａの前壁内面が第２搬送コンベヤ４２で搬送される下箱Ｙの搬送方向先端面（前壁外面）で押圧されるよう傾斜状に支持される。
【００３１】
ホッパ３０の下端と第２搬送コンベヤ４２の搬送面間には左右一対の板ばね５０が設けられている。一対の板ばね５０は第２搬送コンベヤ４２によって搬送される下箱Ｙの搬送方向にそれぞれ長くのび、これらの後端は下箱Ｙが通過できる間隔を開けて固定され、自由端であるこれらの先端部は下箱Ｙの両側壁間の寸法より狭い間隔でホッパ３０内に積み重ねられた最下位の蓋Ｘの周壁ａの両側壁内に位置している。このように、一対の板ばね５０は第２搬送コンベヤ４２によって搬送される下箱Ｙによって先端部が外側方に向けて押し拡げられるようなハの字状の傾斜状態に配置され、搬送されてくる前記下箱Ｙにより先端部が押し拡げられると、下箱Ｙの周壁ｂの側壁外面と蓋Ｘの周壁ａの側壁内面間に先端部が臨み、下箱Ｙと蓋Ｘとを相対的に幅方向に位置決めするようになっている。
【００３２】
ホッパ３０の前側には、下箱Ｙに被せられた蓋Ｘを押圧する押え装置６０が設けられている。押え装置６０はホッパ３０のフロントガイド３１に取付けられたブラケット６１に複数のローラアーム６２の各一端部を回動自在に支持し、各ローラアーム６２の他端部に押えローラ６３を回動自在に取付け、この押えローラ６３でその下方を通過する蓋Ｘを押さえるようにしている。６４はローラアーム６２の下方向の揺動量を制限するストッパを示す。
【００３３】
実施の形態で示す箱の組立て装置は上記の構造から成り、蓋成形用フォーマＡによって形成された蓋Ｘは周壁ａを上向きとして上方へ開口した状態で上部コンベヤ２１に送り出され、その上部コンベヤ２１によって図１の矢印方向に搬送される。
【００３４】
上部コンベヤ２１によって搬送される蓋Ｘは第２コンベヤ２１ｂの排出端からその下方に設けられた下部コンベヤ２２の供給端部上に送り込まれる。このとき、蓋Ｘの先端部は反転ガイド２３に案内されて下方に落下し、下部コンベヤ２２によって先端が支持され、後端が第２コンベヤ２１ｂの排出端に支持される傾斜状態から下部コンベヤ２２により先端部が図１の矢印方向に搬送される作用によって上下が反転され、周壁ａが下向きで下方へ開口した状態とされる。
【００３５】
反転後の蓋Ｘは下部コンベヤ２２により搬送されてホッパ３０の上部から内部に送り込まれ、そのホッパ３０の底板３３により支持されて傾斜状とされ、その上に後続の蓋Ｘが積み重ねられる。
【００３６】
一方、下箱成形用フォーマＢによって形成された下箱Ｙは周壁ｂを上向きとして上方へ開口した状態で下箱搬送コンベヤ４０の第１搬送コンベヤ４１上に送り出され、その第１搬送コンベヤ４１から第２搬送コンベヤ４２の供給端部上に送り込まれる。
【００３７】
第２搬送コンベヤ４２上に送り込まれた下箱Ｙは押圧部材４２ｂにより搬送方向の後端面（後壁外面）が押圧されてホッパ３０の下方に向けて搬送される。下箱Ｙがホッパ３０の下方まで搬送され、左右一対の板ばね５０の先端部間に侵入すると、一対の板ばね５０の自由端となっている先端部は外側方に押し拡げられる。このとき、板ばね５０の先端部はホッパ３０内に位置する最下位の蓋Ｘの周壁ａの側壁内面と下箱Ｙの周壁ｂの外側壁間に挟まれる状態とされ、最下位の蓋Ｘと下箱Ｙは幅方向に位置決めされる。
【００３８】
下箱Ｙが第２搬送コンベヤ４２によってさらに前方に搬送されると、下箱Ｙの搬送方向先端面（前壁外面）がホッパ３０内に位置する最下位の蓋Ｘの周壁ａの前壁内面に当接して周壁ａを押圧する。
【００３９】
このため、最下位の蓋Ｘは図８（Ｉ）に示すように、フロントガイド３１の下端の開口部３４からホッパ３０の外部に押し出される。
【００４０】
最下位の蓋Ｘの搬送方向後端（後壁）が板ばね５０の先端を通過する位置まで蓋Ｘが移動すると、蓋Ｘの後端部は自重により下降し、図８（II）に示すように、蓋Ｘの周壁ａが下箱Ｙの周壁ｂに嵌合し、箱Ｚが組立てられる。
【００４１】
下箱Ｙに被せられた蓋Ｘがホッパ３０から取り出され、その蓋Ｘが押え装置６０の位置まで搬送されると、蓋Ｘは複数の押えローラ６３で押し下げられる。このため、蓋Ｘの嵌合が不完全な場合、上記押えローラ６３の押圧によって蓋Ｘは完全な嵌合状態とされる。
【００４２】
このように、ホッパ３０内の傾斜状態の蓋Ｘはその下方を搬送される下箱Ｙの押圧によってホッパ３０内から押し出され、そのホッパ３０から取り出されると自重により下降して下箱Ｙに嵌合するため、箱Ｚをきわめて能率よく組立てることができる。
【００４３】
実施の形態で示すように、ホッパ３０の下方に一対の板ばね５０を設け、この板ばね５０によって下箱Ｙと蓋Ｘとを相対的に幅方向に位置決めすることにより、下箱Ｙに蓋Ｘを確実に被せることができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、蓋成形用フォーマから排出される蓋をホッパに向けて搬送する途中において上下を反転し、周壁を下向きとして下方に開口した状態でホッパに供給して傾斜状に支持し、一方、下箱成形用フォーマから排出される下箱をホッパの下方に向けて搬送し、その下箱の前壁外面がホッパ内の蓋の前壁内面を押圧する作用によりホッパから蓋を取り出すようにしたので、下箱に蓋を自動的に被せることができ、箱をきわめて能率よく組立てることができると共に、周壁が単壁構造の下箱に対しても蓋を確実に被せることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に係る箱の組立装置の概略図
【図２】  図１の平面図
【図３】  図１に示す蓋成形用フォーマの平面図
【図４】  図３の縦断正面図
【図５】  図４に示す折曲げガイドと糊ロールとを示す斜視図
【図６】  図１に示す組立装置のホッパ部分を拡大して示す縦断正面図
【図７】  図６の一部切欠平面図
【図８】  （Ｉ）、（ＩＩ）は蓋の嵌合状態を段階的に示す縦断正面図
【符号の説明】
Ｘ    蓋
ａ    周壁
Ｙ    下箱
ｂ    周壁
２０ 蓋搬送コンベヤ
３０  ホッパ
３３  底板
５０ 板ばね
【図１】
0004536195.tif 000002
【図２】
0004536195.tif 000003
【図３】
0004536195.tif 000004
【図４】
0004536195.tif 000005
【図５】
0004536195.tif 000006
【図６】
0004536195.tif 000007
【図７】
0004536195.tif 000008
【図８】
0004536195.tif 000009