JP3897761B2 - 蓋の製箱装置に用いる押込部材 - Google Patents

Description

本発明は、収容する商品の上部が露出するようにした底が浅い箱本体の上端開口を閉塞する包装箱の蓋の製箱装置に用いる押込部材に関するものである。

従来よりギフト商品を収容して展示および搬送する場合、上端開口の箱本体と、該箱本体とは別体の下端開口の蓋とからなる包装箱が使用されている。この包装箱は、蓋を開けて箱本体に収容させた状態で展示する際に、購入者が商品を確認し易くするために、箱本体の周壁を商品の全高より低くし、その商品の上部が箱本体から露出するように構成している。

このような包装箱を使用し、蓋をした状態で積み重ねたり、搬送時に上部に他の物が載せられた場合には、その荷重が商品に直接的に加わるという問題がある。そのため、従来では、蓋の内部に、該蓋の天壁と箱本体の周壁の上端との間に所定の隙間を形成するための天パッド（スペーサ）を配設していた。

しかし、この構成では、箱本体と、蓋と、天パッドとの３部材が必要になるため、組立作業性やこれらのブランクの保管に係るスペースが広くなるという問題がある。そこで、蓋に箱本体の上端との間に所定の隙間を形成する構造を一体に設けることが要望されている。

本発明の包装箱の蓋に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。

実公昭６３−１３１５３号公報

前記特許文献１の蓋では、天壁の周囲に形成する側壁を２重壁で構成し、隣接する側壁の内側に位置する内面部に係止段部が設けられている。そして、この蓋を組み立てる際には、前記係止段部を、隣接する側壁の外側に位置する外面部へ貼着することにより、該係止段部を隣接する側壁間に斜めに架け渡すように位置させる構成としている。そのため、この蓋によって箱本体を閉塞した場合、前記係止段部が箱本体の上端に係止することにより、商品に蓋の天壁が当接しないように構成することができる。

しかしながら、前記包装箱の蓋は、隣接する側壁を構成する外側面を一方に設けた糊代部によって貼着し、各側壁の内側面を内側に折り曲げた状態で、その隅に位置する係止段部を隣接する側壁に貼着する必要があるため、その組み立て動作が非常に複雑である。そのため、機械による自動組み立てを行う場合、その機構が非常に複雑になり、コスト高になるという問題がある。また、機械による自動組み立てができない可能性もあり、この場合には手作業によって組み立てなければならないため、非常に面倒である。

そこで、本発明では、機械による自動組み立てが可能であり、内部に収容した商品に直接的に荷重が加わることのない包装箱の蓋の製箱装置に用いる押込部材を提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するため、本発明の包装箱の蓋の製箱装置に用いる押込部材は、天壁の外側部に位置する複数のガイドを備え、これらガイドにより囲繞された空間内に没入することにより前記ガイド上に配置した蓋のブランクを製箱して下方に送出する製箱装置の押込部材において、前記蓋は、隣接する側壁の一方の下部に糊代部を備えるとともに、隣接する側壁の上部にこれら側壁に連続する係止段部を備え、該係止段部を内向きに折り込んで前記糊代部を隣接する他方の側壁に貼着することにより、前記係止段部を隣接する側壁の稜部から内向きに突出させるようにしたもので、前記押込部材は、前記天壁と略同一形状の下端面を有し、その下端隅部に前記係止段部が挿入される凹部を備え、該凹部内に、前記天壁と少なくとも一方の側壁との境界部分に沿って延びる押圧片を設け、該押圧片を、前記天壁の隅部までは至らない短い寸法で形成した構成としている。

前記蓋を自動的に組み立てるための製箱装置は、前記係止段部が設けられていない蓋を組み立てる製箱装置と比較すると、複数のガイド間に没入される押込部材のみを変更することにより可能である。この押込部材には、下端隅部に前記係止段部が挿入される凹部を設ける必要がある。そして、この凹部を設けた押込部材を蓋のブランクと一緒にガイド間に没入させた場合には、凹部の端部に力が集中してその端部間にかけて天壁に折れ目が発生するが、本発明では、前記凹部内に天壁と側壁との境界部分に沿って延びる押圧片を設けているため、前記問題の発生を防止できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。

図１から図３は、本発明の実施形態に係る押込部材を適用した製箱装置で組み立てる蓋１０を適用した包装箱を示す。まず、この包装箱の蓋１０は、商品１の上部が露出する箱本体２の上端開口を閉塞するもので、その隅に位置する稜部の上端に係止段部１６を一体に設けたものである。

具体的には、箱本体２は、長方形状をなす底壁３の各外周縁に４方を囲繞する周壁４を設けたものである。この周壁４は、底壁３に連続する外側面４ａと、該外側面４ａに連続して内側に折り返される内側面４ｂとからなる２重壁からなる。また、この周壁４は、内部に収容する商品１の全高Ｔ１より低い高さＴ２に設定されている。

本実施形態の蓋１０は、図３（Ａ）に示すように、周知の紙器打抜装置（図示せず）によって段ボール紙を連続した一枚のブランクとして打ち抜いて成形される。なお、前記段ボール紙は、一対の表紙と裏紙との間に波状の中しんを配設したものである。

この蓋１０のブランクは、前記箱本体２と同一形状の天壁１１を備え、該天壁１１の各外周縁に、それぞれ側壁１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄを連設している。これら天壁１１と側壁１２Ａ〜１２Ｄの境界部分には、組立状態で外面側に位置する段ボール紙の表紙の側から罫を入れて形成した折曲線１３が設けられている。

前記側壁１２Ａ〜１２Ｄのうち、図３中、上下に位置する側壁１２Ｂ，１２Ｄには、隣接する側壁１２Ａ，１２Ｃに貼着するための糊代部１４が設けられ、その境界部分には前記と同様の折曲線１５が設けられている。

また、隣接する側壁１２Ａ〜１２Ｄの稜部には、前記箱本体２の周壁４の上端に係止する係止段部１６が突設されている。この係止段部１６は、組立状態で前記糊代部１４の上部に位置するもので、隣接する側壁１２Ａ〜１２Ｄの隅にそれぞれと連続するように正方形状に設けられている。この係止段部１６と各側壁１２Ａ〜１２Ｄとの境界部分には折曲線１７が設けられている。なお、この折曲線１７と前記糊代部１４の折曲線１５とは、後述する切断部２０を介して直線上に位置している。また、この係止段部１６には、隣接する側壁１２Ａ〜１２Ｄが交差した隅部から対角に向けて前記と同様に折曲線１８が設けられている。

本実施形態では、前記糊代部１４は、図１（Ｂ）および図２に示す組立状態において、側壁１２Ａ〜１２Ｄの下端から上向きに延びる高さＴ３が、前記箱本体２の周壁４の高さＴ２より若干低い寸法とされている。そのため、図３（Ｂ）に示すように、前記糊代部１４と係止段部１６とは切断線１９を介して隙間がない状態で形成されている。なお、この切断線１９には、その一部に非切断部１９ａが設けられ、この非切断部１９ａを介して糊代部１４と係止段部１６とが連続するように構成されている。これにより、紙器打抜装置によって打ち抜いた際に、糊代部１４が抜き型と一緒に浮き上がることを防止している。

また、係止段部１６の縁と側壁１２Ａ〜１２Ｄとの交差位置（稜部）には、円弧状の切断部２０が設けられ、組立時に係止段部１６を折り曲げることによる各側壁１２Ａ〜１２Ｄの破断を防止している。なお、糊代部１４を設けた側壁１２Ｂ，１２Ｄと係止段部１６の縁との交差位置とは、前記切断線１９と折曲線１７との交差位置である。そのため、この部分では、これら切断線１９と切断部２０とは連続し、略Ｊ字形状をなしている。

さらに、前記天壁１１、隣接する側壁１２Ａ〜１２Ｄおよび係止段部１６が交差する隅部分には、円形状の切落部２１が設けられ、天壁１１に対する各側壁１２Ａ〜１２Ｄ、および、各側壁１２Ａ〜１２Ｄに対する係止段部１６の折り曲げに伴う反発力を低減させている。

このような形状で打ち抜かれた蓋１０のブランクは、前記係止段部１６の中央を内向きに誘導しながら、天壁１１に対して各側壁１２Ａ〜１２Ｄを折り曲げるとともに、側壁１２Ｂ，１２Ｄに対して糊代部１４を折り曲げ、該糊代部１４と隣接する側壁１２Ａ，１２Ｃとをホットメルトなどの周知の接着剤により貼着することにより組み立てられる。

ここで、前記係止段部１６がない従来の蓋の組立方法は、前記係止段部１６の中央を内向きに誘導しない点でのみ相違する。即ち、本発明の蓋１０では、係止段部１６を設けていない従来の蓋の製箱装置に対し、係止部を内向きに誘導（押圧）する機構または構造だけを付加すればよい。そのため、確実に機械による自動組み立てが可能であり、その装置の改良および制作も比較的容易で、コストアップを抑制できる。また、本実施形態では、全ての折曲線を表紙の側から罫を入れて形成しているため、特に、前記係止段部１６を内向きに折り込む作業を容易かつ確実に行うことができる。言い換えれば、本実施形態では、前記係止段部１６の内向への誘導は、各折曲線１７，１８を表紙の側から罫を入れた所謂逆罫からなるブランク構造により構成している。

図１（Ａ），（Ｂ）および図２に示すように、このようにして組み立てた蓋１０は、係止段部１６が２つに折り込まれ、隣接する側壁１２Ａ〜１２Ｄの上端の隅から所定角度で傾斜して略三角形状をなすように内向きに突出した状態になる。そのため、この係止段部１６は、隣接する側壁１２Ａ〜１２Ｄに対して折り曲げることによる反発力で、隣接する側壁１２Ａ〜１２Ｄの丁度中間に位置するように、その稜部から約４５度の傾斜角度で突出する。

そのため、商品１を収容した箱本体２を前記蓋１０によって閉塞した場合、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、係止段部１６の略水平な下端が箱本体２の周壁４の上端に係止する。その結果、蓋１０の天壁１１は、箱本体２の周壁４の上端から所定間隔をもって上方に浮いた状態に保持される。即ち、蓋体の天壁１１が箱本体２に収容した商品１上に載ることはない。そのため、この蓋１０を適用した包装箱を積み重ねたり、搬送時に上部に軽い他の物が載せられても、その荷重が商品１に直接的に加わることはない。

次に、前記蓋１０を自動的に組み立てる本発明の製箱装置について具体的に説明する。

図４および図５に示すように、製箱装置は、複数の蓋１０のブランクを配置するホッパー（図示せず）と、該ホッパーからブランクを一枚づつ取り出して搬送する搬送機構３０と、該搬送機構３０から供給されたブランクを所定形状に折って組み立てる組立機構３６と、該組立機構３６から送出された蓋１０を搬出する搬出機構５３とからなる。そして、本実施形態では、ブランクにおける係止段部１６の内向への誘導を、前述したブランク構造と、組立機構３６を構成する押込部材３９の改良により構成している。

具体的には、前記ホッパーは、複数の蓋１０のブランクを、裏面を上側として積層するとともに、糊代部１４の突出方向である図３（Ａ）中横方向に向けて後述する搬送機構３０に供給するものである。

前記搬送機構３０は、コンベア３１の両側に一対のガイドレール３２を配設したものである。そして、コンベア３１には、基端（ホッパーの側）に所定時間毎にホッパーから一枚のブランクを取り出す取出機構（図示せず）が配設されるとともに、先端（組立機構３６の側）にブランクの所定位置に接着剤を塗布するための接着剤塗布機構３３が配設されている。この接着剤塗布機構３３は、搬送されたブランクの先端位置を検出するための上下に揺動可能な検出アーム３４と、側壁１２Ａ，１２Ｃの両端部に位置する塗布部３５とを備えている。この塗布部３５には、図示しないホットメルトアプリケータから所定のタイミングで接続管を介して接着剤が供給される。

前記組立機構３６は、天壁１１の外側に位置するそれぞれ複数のガイド３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃと、これらガイド３７Ａ〜３７Ｃに囲繞された空間内に没入される押込部材３９と、該押込部材３９を上下に昇降させる昇降機構４４とからなる。

前記ガイド３７Ａは、天壁１１の４隅に位置し、その上端には、各糊代部１４および係止段部１６を折曲線１５，１７に沿って、側壁１２Ｂ，１２Ｄに向けて内側に折り曲げるための湾曲部を設けたものである。前記ガイド３７Ｂは、ブランクの搬送方向において前後に位置し、その上端には、側壁１２Ａ，１２Ｃを折曲線１３に沿って、天壁１１に向けて内側に折り曲げるための湾曲部を設けたものである。前記ガイド３７Ｃは、ブランクの搬送方向において左右に位置し、その上端には、側壁１２Ｂ，１２Ｄを折曲線１３に沿って、天壁１１に向けて内側に折り曲げるための湾曲部を設けたものである。そして、各ガイド３７Ａ〜３７Ｃの各湾曲部は、ガイド３７Ａ、ガイド３７Ｂ、ガイド３７Ｃの順番で曲率が大きくなり、糊代部１４が側壁１２Ｂ，１２Ｄに対して直交方向に折れ曲がり、ついで、側壁１２Ａ，１２Ｃが天壁１１に対して直交方向に折れ曲がり、最後に、側壁１２Ｂ，１２Ｄが天壁１１に対して直交方向に折れ曲がるように構成している。また、搬送機構３０による搬送方向先端に位置するガイド３７Ａには、糊代部１４が当接することによりブランクを所定位置で停止させるストッパ部３８が設けられている。

前記押込部材３９は、前記ガイド３７Ａ〜３７Ｃ上に配置された蓋１０のブランクと一緒に、ガイド３７Ａ〜３７Ｃに囲繞された空間内に没入されることにより、前記ブランクをワンアクションで所定形状に折り曲げるもので、前記天壁１１と略同一形状の下端面を有する下端開口のブロック体からなる。この押込部材３９の上端面には、所定位置に空気抜き用の通孔４０が設けられるとともに、後述する昇降機構４４に取り付けるためのネジ軸部４１が突設されている。

そして、本実施形態の押込部材３９には、その下端隅部に内向きに突出する係止段部１６を挿入するための凹部４２が設けられている。この凹部４２内には、ネジ止めにより固定するためのベース４３ａと、該ベース４３ａの一側下端から突設される押圧片４３ｂとからなる押圧部材４３が配設されている。前記押圧片４３ｂは、前記押込部材３９の側面と面一に配置され、ブランクの天壁１１上において、一方の側壁１２Ｂ，１２Ｄとの境界部分に沿って隅部に向けて延びるように構成されている。なお、本実施形態では、押圧片４３ｂは、天壁１１の隅部までは至らない若干短い寸法で形成している。

前記昇降機構４４は、支柱４５に取付けた上下方向に延びるレール４６に沿って昇降可能に取り付けた昇降部材４７と、該昇降部材４７を支持して昇降させる駆動機構とからなる。前記昇降部材４７は、レール４６から突出するアーム４８と、前記ガイド３７Ａ〜３７Ｃの中央に位置して上下方向に延びる軸４９と、該軸４９の下端に配設した取付板５０とからなり、該取付板５０に対して前記押込部材３９が固定される。前記駆動機構は、例えば前記支柱４５に回転可能に配設したクランクアーム５１と、該クランクアーム５１の先端部と前記昇降台とを連結するロッド５２とからなる。なお、この駆動機構は、シリンダにより構成することも可能である。

前記搬出機構５３は、前記ガイド３７Ａ〜３７Ｃの下部に一端を配置したベルトコンベアからなる。

このように構成された製箱装置は、ホッパーに積層された蓋１０のブランクを搬送機構３０によって搬送され、その搬送中に、ブランクの側壁１２Ａ，１２Ｃにおける糊代部１４と対応する位置に接着剤が塗布され、この状態で組立機構３６にブランクを供給する。

前記組立機構３６では、ブランクの先端がガイド３７Ａのストッパ部３８に当接することにより、ガイド３７Ａ〜３７Ｃ上の所定位置に停止される。その後、駆動機構が動作することにより、昇降部材４７が下降する。これにより、軸４９の下端に取り付けた押込部材３９がブランクの天壁１１に当接し、該ブランクを一緒にガイド３７Ａ〜３７Ｃ内に押し込まれる。

そうすると、図７に示すように、糊代部１４、側壁１２Ａ，１２Ｃ、側壁１２Ｂ，１２Ｄの順番で隣接する壁に対して直交方向に折り曲げられる。ここで、糊代部１４を連設した側壁１２Ｂ，１２Ｄは、側壁１２Ａ，１２Ｃより後に完全に折り曲げられた状態になるが、その前段階ではガイド３７Ｃの湾曲部により徐々に折り曲げられている。そのため、糊代部１４は、側壁１２Ａ，１２Ｃの内側に位置し、これら側壁１２Ａ，１２Ｃの所定位置に確実に貼着される。

この際、側壁１２Ａ〜１２Ｄの隅に連設された係止段部１６は、表面側から罫を入れた罫線１８により側壁１２Ａ〜１２Ｄで囲繞される内部である凹部４２内に向けて突出する。また、この凹部４２内には、天壁１１と側壁１２Ｂ，１２Ｄとの境界部分に沿って延びる押圧片４３ｂが存在するが、本実施形態では、押圧片４３ｂを天壁１１の隅部までは至らない若干短い寸法で形成しているため、係止段部１６が干渉して凹部４２内に侵入する妨げになることはない。

ここで、前記押込部材３９において、天壁１１の隅部に凹部４２を設けた場合には、ブランクと一緒にガイド３７間に没入させる際に、凹部４２の端部４２ａに力が集中してその端部間にかけて天壁１１に斜めに折れ目が発生する可能性がある。しかし、本実施形態では、前記押圧片４３ｂを設けているため、前記問題の発生を防止できる。

このように自動的に組み立てられた蓋１０は、前記押込部材３９の押し込みによりガイド３７Ａ〜３７Ｃの下端を通過し、下部の搬出機構５３により次工程に搬送される。

なお、本発明の包装箱の蓋１０の製箱装置に用いる押込部材は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。

例えば、前記実施形態では、係止段部１６を内向きに誘導する構成としてブランクに逆罫を設けることにより構成したが、ブランクには裏面から罫を入れる通常の罫線を設ける一方、製箱装置に係止段部１６を内（上）向きに押し上げることにより誘導する機構を付加してもよい。

本発明の押込部材を用いた製箱装置で組み立てられる蓋によって商品を収容した箱本体を閉塞した状態を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。 図１の分解斜視図である。 （Ａ）は蓋の展開状態を示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部を拡大した平面図である。 蓋を自動的に製箱する本発明の押込部材を用いた製箱装置を示す概略図である。 図４の部分平面図である。 本実施形態の押込部材を示す斜視図である。 押込部材による蓋の組み立ての一工程を示す部分斜視図である。

符号の説明

１…商品、２…箱本体、３…底壁、４…周壁、１０…蓋、１１…天壁、１２Ａ〜１２Ｄ…側壁、１４…糊代部、１６…係止段部、Ｔ１…商品の全高、Ｔ２…周壁の高さ、Ｔ３…糊代部の高さ、３７Ａ〜３７Ｃ…ガイド、３９…押込部材、４２…凹部、４３…押圧部材、４３ｂ…押圧片、４４…昇降機構。

Claims (1)

1. 天壁の外側部に位置する複数のガイドを備え、これらガイドにより囲繞された空間内に没入することにより前記ガイド上に配置した蓋のブランクを製箱して下方に送出する製箱装置の押込部材において、
   前記蓋は、隣接する側壁の一方の下部に糊代部を備えるとともに、隣接する側壁の上部にこれら側壁に連続する係止段部を備え、該係止段部を内向きに折り込んで前記糊代部を隣接する他方の側壁に貼着することにより、前記係止段部を隣接する側壁の稜部から内向きに突出させるようにしたもので、
   前記押込部材は、前記天壁と略同一形状の下端面を有し、その下端隅部に前記係止段部が挿入される凹部を備え、該凹部内に、前記天壁と少なくとも一方の側壁との境界部分に沿って延びる押圧片を設け、該押圧片を、前記天壁の隅部までは至らない短い寸法で形成したことを特徴とする蓋の製箱装置に用いる押込部材。

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