(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
段ボールシートに溝加工および罫線加工を施すスロッタクリーザ部と、これらの加工が施された段ボールシートを該段ボールシートの移送方向に沿って設けられた左右一対のフレームを介して折畳む折畳み部と、を備え、前記左右一対のフレームが、前記溝加工および罫線加工の位置の変化に応じて変位し得るように構成された製函機械であって、
前記溝加工に伴って生じる紙粉を吸引除去する吸気式の紙粉除去手段を設け、
前記紙粉除去手段は、前記段ボールシートの搬送路に向かって開口するサクションボックスを備え、このサクションボックスを前記左右一対のフレームにそれぞれ一体的に、かつ、前記折畳み部の入口部分を通過する前記段ボールシートの溝形成部位に吸引力を作用させるように取り付けた構成を有することを特徴とする製函機械。
【請求項２】
前記サクションボックスの内部に前記段ボールシートに付着した紙粉を除去するためのブラシを配したことを特徴とする請求項１に記載の製函機械。
【請求項３】
前記段ボールシートに接して転動するローラを前記サクションボックスに設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の製函機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、段ボール箱を製造する製函機械に関し、特に、溝切加工時に発生する紙粉を除去する手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、フレキソフォルダグルアと呼ばれる段ボールシートを使用して段ボール箱を製造する製函機械の概略図である。また図５は、その製函機械の各ユニットでの加工形態を示す平面図である。
【０００３】
図４において、給紙部１のテーブル１ａに積まれた段ボールシート２は、最下部から一枚ずつ次工程に給紙される。給紙された段ボールシート２は、各印刷部３で印刷を施された後、スロッタクリーザ部４で溝Ｓや罫線Ｃ（図５参照）が形成され、ついで、折畳み部（フォルディング部とも呼ばれる）５で糊付けおよび折畳み処理を施されて箱製品になる。この製品は、集積装置６で所定枚数の束となるように集積された後、この製函機械から排出される。
【０００４】
図５において、寸法Ａ，ＢおよびＨは、それぞれ製造される箱の幅、長さおよび高さに相当し、これらは製函機械の仕様の範囲内で任意に変更することができる。なお、Ｔは溝Ｓの幅を示す。
図５に示すように、溝ＳCおよび罫線ＣCは、段ボールシート２のほぼ中央に位置するので、ここを機械の中心に合わせて該段ボールシート２を通紙するのが一般的である。こうすることにより、例え段ボールシート２の大きさが変化しても、溝ＳCおよび罫線ＣCを加工するためのヘッドを機械の幅方向に変位させる必要が無くなる。なお、図５では、折畳み部５で折畳まれる２箇所の溝および罫線がそれぞれＳ1，Ｃ1ならびにＳ2，Ｃ2で示されている。
【０００５】
次に、図６を参照して上記スロッタクリーザ部４の構成ならびに作用をより詳細に説明する。このスロッタクリーザ部４は、それぞれ上下一対の罫線ロール軸１０，１０´およびスロッタ軸１１，１１´を備えている。上罫線ロール軸１０には、その軸線方向に沿って複数の上罫線ヘッド１２が取付けられ、また、下罫線ロール軸１０´には、上記各上罫線ヘッド１２と対を成す複数の下罫線ヘッド１３が取付けられている。
同様に、上スロッタ軸１１には、その軸線方向に沿って複数の上スロッタヘッド１４が取付けられ、また、下スロッタ軸１１´には、上記各上スロッタヘッド１４と対を成す複数の下スロッタヘッド１５が取付けられている。
【０００６】
上記罫線ヘッド１２，１３は、軸１０，１０´上における位置の調整が可能であり、また、上記スロッタヘッド１４，１５は、軸１１，１１´上における位置の調整が可能である。そして、罫線ヘッド１２，１３およびスロッタヘッド１４，１５の位置調整によって、図５に示した寸法Ａ，Ｂの大きさが設定される。
【０００７】
上下の罫線ヘッド１２，１３は、それらの間をシート２が通過する間に罫線Ｃを加工する。
図７に示すように、上スロッタヘッド１４は、上記溝幅Ｔに相当する厚さを有する一対の上ナイフ１６，１７を備え、また、下スロッタヘッド１５は、スペーサ１９を挟んで対向配置した２枚のリング状の下ナイフ１８を備えている。上記上ナイフ１６，１７は、各下ナイフ１８間に嵌まり込み、その際生じる剪断力により段ボールシート２を切断して上記溝Ｓを加工する。
なお、上ナイフ１６，１７相互の間隔Ｄを変化させることにより、前記寸法Ｈ（箱の高さ）を変化させることができる。符号２２は、シート２を送るための送りロールを示している。
【０００８】
次に、折畳み部５の構成について説明する。この折畳み部５には、上下のフレーム３０，３１の対がシート２の進行方向に沿って２対設けられている。これらのフレーム３０，３１の対は、図５に示すように、製品（箱）寸法が変わった時、スロッタヘッド１４，１５や罫線ヘッド１２，１３と連動して、折曲げるべき罫線Ｃの間際まで移動される。そして、このフレーム３０，３１には、それぞれ搬送ベルト３２，３３が設けられている。
段ボールシート２は、搬送ベルト３２，３３に挟まれた状態で折畳み部５内を進行し、その間に、糊付装置３５で糊代に糊がつけられるとともに、折畳みバー３４でフラップがフレーム３０，３１に沿って折畳まれて箱状に形成される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
図８（ａ）および図８（ｂ）は、上記ナイフ１６〜１８による溝加工の直前および直後の状態をそれぞれ示している。
図８（ａ）に示すように、段ボールシート２の切断直前においては、その芯紙２ｍが潰されて略Ｓ字状に変形する。したがって、図８（ｂ）に示す切断後においては、上記下ナイフ１８間に抜き込まれるスロット屑２０の外に、変形した芯紙２ｍの一部からなる細い糸屑状の紙粉２３が発生する。
【００１０】
上記スロット屑２０は、下ナイフ１８の間に保持されて図６に示すスクレーパ２１の位置まで運ばれた後、このスクレーパ２１によって掻き出される。しかし、上記糸屑状の紙粉２３は、スロット屑２０のように下スロッタナイフ１８の間に保持されないので、スクレーパ２１によって除去することができず、このため、シート２に残留したまま移動することになる。
一方、溝Ｓの加工時には、紙の繊維が細かい粉塵となって飛び散り、その一部は、シート２の面や溝Ｓの周辺部に乗って該シート２と共に移動する。なお、以下において用いる紙粉という用語は、上記糸屑状の紙粉２３および粉塵状の紙粉の双方を含むものとする。
【００１１】
シート２に付着して運ばれる紙粉は、該シート２の搬送あるいは折畳み集積作業の途中でその一部が落下する。しかし、製函機械からは紙粉の残留分が付着した製品が搬出されることになる。
製品に紙粉が残留していることは、その品質管理上好ましいことではない。また、紙粉が製函機械の至る所にばら撒かれることは、作業環境上および機械のメンテナンス上において好ましいことではない。
【００１２】
本発明は、このような事情に鑑み、溝切加工に伴って発生する紙粉を効率よく除去することが可能な製函機械を提供しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、段ボールシートに溝加工および罫線加工を施すスロッタクリーザ部と、これらの加工が施された段ボールシートを該段ボールシートの移送方向に沿って設けられたフレームを介して折畳む折畳み部とを備える製函機械であって、前記溝加工に伴って生じる紙粉を吸引除去する吸気式の紙粉除去手段を設けたことを特徴としている。
本発明によれば、溝加工に伴って生じる紙粉が紙粉除去手段の吸引力によって除去される。
【００１４】
上記紙粉除去手段は、上記折畳み部の入口部分を通過する段ボールシートの溝形成部位に吸引力を作用させるように構成することができる。この構成によれば、紙粉の飛散をより抑制することができる。
上記紙粉除去手段として、段ボールシートの搬送路に向かって開口するサクションボックスを設け、上記紙粉をこのサクションボックス内に吸引させることができる。
上記サクションボックスは、上記フレームに固定支持することができる。この場合、上記フレームの変位に応じてサクションボックスが追従変位する。
紙粉の除去効率を向上するため、上記サクションボックスの内部に段ボールシートに付着した紙粉を除去するためのブラシを配することも可能である。
また、段ボールシートの移動を円滑にするため、段ボールシートに接して転動するローラを上記サクションボックスに設けてもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る製函機械の実施の形態を示す要部概念図である。また、図２は図１のＸ−Ｘ断面図である。なお、これらの図においては、図４〜図６に示した要素と共通する要素に同一の符号を付してある。この共通要素の構成および作用は前述した通りであるので、以下においてはその説明を省略する。
【００１６】
この実施の形態に係る製函機械４０は、スロッタクリーザ部４の後方部位、つまり、折畳み部５の入口部位近辺に紙粉除去装置４０を設けてある。
この紙粉除去装置４０は、図５に示す段ボールシート２の中央部スロッタ溝ＳCの通過位置に配設したサクションボックス４１Cと、各折曲げ部スロッタ溝Ｓ1，Ｓ2の通過位置に配設したサクションボックス４１1，４１2とを備えている。これらのサクションボックス４１Cおよび４１1，４１2は、いずれも段ボールシート２の搬送路の下側に位置され、該搬送路に向かって開口している。
【００１７】
上記中央部のサクションボックス４１Cは、機械幅方向についての位置の移動が不要なため、左右のフレーム３６間にわたされたステー３７に支持部材４５を介して取付けられている。また、段ボールシート２の大きさに応じて機械幅方向についての位置の移動が必要である左右のサクションボックス４１1，４１2は、それぞれ各別なブラケット４６を介して左方および右方の下フレーム３１に取付けられている。
【００１８】
各サクションボックス４１Cおよび４１1，４１2は、その幅が溝Ｓの幅の数倍程度に設定されるとともに、その長さが最大形状のシート２の幅の１／２ないし１／５程度に設定されている。また、各サクションボックス４１Cおよび４１1，４１2は、吸引ダクト４２を介してブロワ４３に接続されるとともに、その外側上部に適宜の間隔でローラ４４が設けられている。
【００１９】
次に、上記紙粉除去装置４０を備えたこの実施の形態に係る製函機械の動作について説明する。
上記スロッタクリーザ部４においてスロッタ溝ＳC，Ｓ1，Ｓ2および罫線ＣC，Ｃ1，Ｃ2（図５参照）が形成された段ボールシート２は、該スロッタクリーザ部４から搬出された後、折畳み部５の入り口部位においてサクションボックス４１の上を通過する。具体的には、スロッタ溝ＳC，Ｓ1およびＳ2の形成部位が、それぞれサクションボックス４１C，４１1および４１2の上方を通過する。
【００２０】
このとき、サクションボックス４１内は、ブロワ４３の作動によって負圧状態にあり、このため、段ボールシート２に付着した紙粉（糸屑状のものおよび粉塵状のもの）は、サクションボックス４１内に向かう吸気により吸引されて該サクションボックス４１内に吸い込まれ、該段ボールシート２から除去される。すなわち、溝Ｓの加工時に発生する細かい紙繊維の粉塵や図８（ｂ）に示す糸屑状の紙粉２３は、吸気流によってサクションボックス４１内に吸引される。
【００２１】
このように、この実施の形態に係る製函機械によれば、溝Ｓの加工時に発生する紙粉が吸引除去されるので、紙粉がばら撒かれることによる作業環境の悪化等を防止することができるとともに、紙粉の付着のない高品質の製品を得ることができる。
【００２２】
ところで、段ボールシート２の大きさが変更される場合には、サクションボックス４１1および４１2をその段ボールシート２のスロッタ溝Ｓ1，Ｓ2の通過位置まで移動させる必要がある。しかし、この実施の形態においては、左右のサクションボックス４１1および４１2を対応する左右の下フレーム３１に一体的に取り付けてあるので、フレーム３０，３１の各対が当該段ボールシート２のスロッタ溝Ｓ1，Ｓ2の通過部位近傍まで変位されるのに伴って、サクションボックス４１1，４１2が該通過部位まで追従変位することになる。したがって、段ボールシート２の大きさが変更されても、サクションボックス４１1および４１2の位置を変化させる作業は不要である。
【００２３】
また、上記実施形態では、サクションボックス４１Cおよび４１1，４１2の上部外側にローラ４４を設けて、段ボールシート２の下面をこのローラ４４に当接させるようにしているので、段ボールシート２がこれらのサクションボックス４１Cおよび４１1，４１2側に吸引されている状態でも、この段ボールシート２をサクションボックス４１Cおよび４１1，４１2上で滑らかに通過させることができる。
【００２４】
図３に示すように、上記サクションボックス４１の中にブラシ５０を適宜の間隔で配置しても良い。上記ブラシ５０を備えたサクションボックス４１によれば、上記段ボールシート２からぶら下がった糸状の屑や、溝Ｓの周辺の粉塵がこのブラシ５０によって掻き落とされるので、紙粉の除去効果が一層高められる
【００２５】
なお、上記実施の形態では、サクションボックス４１Cおよび４１1，４１2を折畳み部５における段ボールシート２の搬送路の下方側に配置してあるが、このサクションボックス４１Cおよび４１1，４１2を上記搬送路の上方側、あるいは上方側と下方側の双方に設けても良い。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、段ボールシートに溝切加工を施す際に発生する紙粉を吸引除去することができるので、該紙粉がばら撒かれることによる作業環境の悪化等を防止することができるとともに、紙粉の付着のない高品質の製品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る製函機械の実施の形態を示す要部概念図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】紙粉除去用のブラシを設けたサクションボックスの断面図である。
【図４】従来の製函機械の一構成例を示す概略図である。
【図５】上記製函機械の各ユニットでの加工形態を示す平面図である。
【図６】スロッタクリーザ部の構成を示す拡大断面図である。
【図７】上下のスロッタヘッドの構成を示す断面図である。
【図８】スロッタヘッドの作用を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
４  スロッタクリーザ部
５  折畳み部
１２  上罫線ヘッド
１３  下罫線ヘッド
１４  上スロッタヘッド
１５  下スロッタヘッド
１６  上ナイフ
１７  上ナイフ
１８  下ナイフ
２０  スロット屑
２１  スクレーパ
２３  糸屑状紙粉
３０  上フレーム
３１  下フレーム
３２  上搬送ベルト
３３  下搬送ベルト
４０  紙粉除去装置
４１  サクションボックス
４２  吸引ダクト
４３  ブロア
４４  ローラ
５０  ブラシ
Ｓ  溝
Ｓｃ  中央部溝
Ｓ１、Ｓ２  折曲げ部溝
Ｃ  罫線
Ｃｃ  中央部罫線
Ｃ１、Ｃ２  折曲げ部罫線
【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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