特許 6770003 両面段ボール素材への折罫付与装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6770003

(24)【登録日】2020年9月28日

(45)【発行日】2020年10月14日

(54)【発明の名称】両面段ボール素材への折罫付与装置

(51)【国際特許分類】

   B31F 1/10 20060101AFI20201005BHJP

   B65H 45/30 20060101ALI20201005BHJP

【ＦＩ】

   B31F1/10

   B65H45/30

【請求項の数】3

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-566599(P2017-566599)

(86)(22)【出願日】2017年2月1日

(86)【国際出願番号】JP2017003556

(87)【国際公開番号】WO2017138413

(87)【国際公開日】20170817

【審査請求日】2018年7月31日

(31)【優先権主張番号】特願2016-23643(P2016-23643)

(32)【優先日】2016年2月10日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2016-33249(P2016-33249)

(32)【優先日】2016年2月24日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000133157

【氏名又は名称】株式会社ＴＡＮＡ−Ｘ

(74)【代理人】

【識別番号】110001069

【氏名又は名称】特許業務法人京都国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田中 一平

【審査官】 植前 津子

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６０−１４５８２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公昭４８−００８２３２（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 実開昭５４−００７９３０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００９−１８４７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６４６２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０５９９６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５６−１１３５４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ３１Ｆ １／００−７／０２

Ｂ３１Ｂ ５０／２５−５０／５９

Ｂ６５Ｄ ５／４２

Ｂ６５Ｈ ４５／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

波目に垂直な方向に移動する両面段ボール素材の両面側にそれぞれ設けられる、前記両面段ボール素材の表面に平行な端部を有する板状の部材であって、前記波目の方向に前記両面段ボール素材の幅に対して所定の比率以上の長さを有し、前記波目に垂直な方向の長さである幅が前記段ボール素材の厚さの0.5〜3倍であり、前記端部の前記波目に垂直な方向の両側が面取りされている、第１押圧部及び第２押圧部と、
前記第１押圧部と前記第２押圧部が、両面段ボール素材の移動する方向に互いに位置をずらした状態で、該両面段ボール素材を両側から前記端部の一方の側の面取りされている部分で押圧するように前記第１押圧部と前記第２押圧部を駆動する駆動手段と、
前記第１押圧部及び前記第２押圧部が前記両面段ボール素材を押圧する箇所から該両面段ボール素材の厚さの1〜3倍の距離を置いて同様に押圧するように、前記両面段ボール素材の両面側にそれぞれ設けられた第３押圧部と第４押圧部とを備え、
前記駆動手段は、前記第１押圧部と前記第３押圧部を駆動する第１駆動機構と、前記第２押圧部と前記第４押圧部を同時に駆動する第２駆動機構から構成されていることを特徴とする両面段ボール素材への折罫付与装置。

【請求項2】

前記両面段ボール素材の両面側にそれぞれ配置された、該両面段ボール素材の幅以上の長さを有する第１押罫ローラ及び第２押罫ローラを備え、
前記第１押圧部及び前記第３押圧部が、前記第１押罫ローラの表面に設けられ、前記第２押圧部及び前記第４押圧部が前記第２押罫ローラの表面に設けられ、
前記駆動手段が前記第１押罫ローラ及び前記第２押罫ローラを回転駆動させることで前記第１押圧部と前記第３押圧部、及び前記第２押圧部と前記第４押圧部をそれぞれ駆動させることを特徴とする請求項１に記載の両面段ボール素材への折罫付与装置。

【請求項3】

前記第１押圧部と前記第３押圧部は一体的に構成され、前記第２押圧部と前記第４押圧部は一体的に構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の両面段ボール素材への折罫付与装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、多数の段ボール箱等を製造する際の原材料となる段ボール素材に折罫を付与する装置、及びそのような折罫が付与された両面段ボール素材に関する。

【背景技術】

【0002】

定形の段ボール箱が多数必要とされる場合、まず、その段ボール箱の展開形状に合わせた大きさの矩形板状の段ボールシート（ブランクシート）を製造する。そして、そのブランクシートから目的の段ボールの展開形状を切り出し、罫入れや溝切り等の加工を行った後、継ぎ代を接着やステープラーで固定して、折り畳み状態の段ボール箱を製造する。

【0003】

作業現場では、この折り畳み状態の段ボール箱を広げて箱に組み立て、中に被梱包物を入れる。

【0004】

近年、多様な被梱包物に対応して個別に段ボール箱を作製したいという、いわゆるオンデマンドによる段ボール箱製造に対する要望が高まってきている。そのような場合、従来の定形の板状の段ボールシートから様々な展開形状の段ボール箱を製造していたのでは、切り出しの無駄が多いという問題がある。

【0005】

そこで、長尺な段ボール素材を予め製造して保存しておき、必要なときに必要な長さだけ引き出して多様な被梱包物に対応した段ボールシートを切り出す装置が提案されている。特許文献１では長尺な片面段ボール素材をロール状に巻き取った状態で保存しておき、ロール状片面段ボール素材を連続的に引き出し、貼り合わせて両面段ボール素材にした後、あるいは片面段ボール素材のまま切り出す等してブランクシートを製造している。
このようなロール状の段ボール素材は、片面段ボール素材であれば製造することが可能であるが、両面段ボール素材の場合は、ロール状に巻き取っておくことが困難である。
一方で、非特許文献１では両面段ボール素材をジャバラ状に折り畳んで保存しておき、この段ボール素材を連続的に引き出し、切り出し及び折罫を付与することでブランクシートを製造している。このようにジャバラ状に折り畳むことで、両面、片面のいずれの場合も長尺な段ボール素材として保存することが可能である。

【0006】

長尺な両面段ボール素材をジャバラ状に自動で折り畳む装置として、特許文献２の装置がある。この折り畳み装置では十字に配置されたアームが回転することで、アームの先端に取り付けられたロッドが連続的に供給される両面段ボール素材を所定の間隔毎に折り曲げ、畳むことで、両面段ボール素材をジャバラ状に積み上げる。

【0007】

このような自動折り畳み装置において、正確な位置で折り畳み、かつ、折り畳みを高速化するために、予め両面段ボール素材に折罫を設けておくことが望ましい。特許文献３には、長尺な両面段ボール素材に折罫を付与するための装置が記載されている。この装置では、図１５(ａ)に示すように、台座８００に直線状の、両側に緩やかな傾斜を有する浅い溝が設けられ、その溝の中央から線状の凸条下刃８１５が突出している。一方、それに対向する上側には、前記凸条下刃８１５を挟むように一対の板状の傾斜上刃８０９が設けられている。これら凸条下刃８１５と一対の傾斜上刃８０９で段ボール素材８６０を線状に押しつぶすことで、段ボール素材８６０に折罫を形成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】国際公開第WO2014/119439号

【特許文献2】国際公開第WO2013/132325号

【特許文献3】特開2006-240036号公報

【非特許文献】

【0009】

【非特許文献1】BOX ON DEMAND MACHINE, Panotec S.R.L,[平成28年2月2日検索],インターネット<URL:http://www.boxondemand.technology/en/box-on-demand-machines/>

【特許文献1】特開2001-123456号公報（[0003],図3）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

特許文献３に記載の段ボール素材の折罫形成装置では、上刃８０９は2本であるのに対し、下刃８１５は1本だけであるため、図１５(b)に示すように、段ボール素材８６０の表面には2本の折罫Ａ、Ｂが、裏面には1本の折罫Ｃがそれぞれ形成され、表面と裏面とで非対称となる。このような段ボール素材８６０をジャバラ状に折り畳む場合、図１５(b)の左半分を時計回りに折り畳むと、図１５(c)のように折罫Ａ及びＢの2箇所で折れ曲がり、折り畳み部が厚くなるのに対し、左半分を反時計回りに折り畳むと、図１５(d)のように折罫Ｃの1箇所のみで折れ曲がるため厚さが小さくなる。これを繰り返し折り畳んで積み上げていくと、折罫Ａ、Ｂを内側に折り曲げた端部と、折罫Ｃを内側に折り曲げた端部で高さが異なり、段ボール素材８６０が斜めに積み上げられてしまう。

【0011】

なお、ここでは、長尺な両面段ボール素材をジャバラ状に折り曲げるときを例に挙げて説明したが、長尺な片面段ボール素材をジャバラ状に折り曲げるときや、長尺な厚紙又はボール紙をジャバラ状に折り曲げるときも、上述したような問題が生じる。

【0012】

本発明が解決しようとする課題は、両面段ボール素材や片面段ボール素材、厚紙又はボール紙等の、比較的厚くて固いシート状素材を、両面方向に均等に折り畳むことができるようにすることである。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上記課題を解決するために成された本発明に係る両面段ボール素材への折罫付与装置は、
a) 波目に垂直な方向に移動する両面段ボール素材の両面側にそれぞれ設けられる、前記両面段ボール素材の表面に平行な端部を有する板状の部材であって、前記波目の方向に前記両面段ボール素材の幅に対して所定の比率以上の長さを有し、前記波目に垂直な方向の長さである幅が前記両面段ボール素材の厚さの0.5〜3倍であり、前記端部の前記波目に垂直な方向の両側が面取りされている、第１押圧部及び第２押圧部と、
b) 前記第１押圧部と前記第２押圧部が、両面段ボール素材の移動する方向に互いに位置をずらした状態で、該両面段ボール素材を両側から前記端部の一方の側の面取りされている部分で押圧するように前記第１押圧部と前記第２押圧部を駆動する駆動手段と
を備えることを特徴とする。

【0014】

本発明に係る両面段ボール素材への折罫付与装置では、移動方向が波目に垂直な方向の両面段ボール素材に対して、その波目に平行な方向の寸法である幅に対して所定の比率以上の長さにおいて、第１押圧部の端部の面取りされている部分と第２押圧部の端部の面取りされている部分により押圧される（このとき、第１押圧部と第２押圧部の端部の両側の面取りされている部分のうち、互いに対向する側の部分で両面段ボール素材を押圧することになる）。これにより、両面段ボール素材の表裏両面に凹条部が1本ずつ形成され、これら表裏の凹条部により1本の折罫が形成される。第１押圧部及び第２押圧部は、端部の両方の側が面取りされており、角（かど）がないため、第１押圧部と第２押圧部が、両面段ボール素材の移動方向に位置をずらした状態で該両面段ボール素材を押圧したときに、両押圧部の端部によって傷ついたり破れたりすることがない。第１押圧部と第２押圧部によって形成される折罫は、両面段ボール素材の全幅に設けることが望ましいが、断続的に設けてもよい。断続的に設ける場合、全ての折罫の長さの合計が両面段ボール素材の幅に対して所定の比率以上あればよい。この所定の比率としては、1/2とするのがよい。

【0015】

また、第１押圧部と第２押圧部はそれらの端部の面取りされている部分で該両面段ボール素材を押圧するが、前記のように押圧の時点では第１押圧部と第２押圧部は波目に垂直な方向に互いに少しずれた位置にあるため、1本の折罫が有する表裏の凹条部には、僅かの波目に垂直な方向の位置的差異が生じる。しかし、ジャバラ状に折り畳む際には、この位置的差違は問題とはならない。むしろ、この位置的差異により、両面段ボール素材のうち凹条部の間の部分が他の部分に対して斜めになり、それによって両面段ボール素材を折り曲げ易くなる。一方、凹条部は両面においてそれぞれ1本であるため、両面段ボール素材を一方の側に折ったときと他方の側に折ったときの厚さに差がなく、また、折り畳み厚さも小さい。従って、両面段ボール素材をジャバラ状に折り畳んだとき、均等かつ高密度に折り畳むことができる。なお、本発明に係る折罫付与装置が対象とする両面段ボール素材は、紙製のもののほか、プラスチック製のものであってもよい。

【0016】

前記折罫付与装置では、前記駆動手段は、第１押圧部及び第２押圧部が、両面段ボール素材から離間した位置と、第１押圧部及び第２押圧部が両面段ボール素材を押圧する位置との間を移動させる。この場合、第１押圧部及び第２押圧部の移動経路は直線的でも良く、曲線的でも良い。

【0017】

また、第１押圧部及び第２押圧部は、前記両面段ボール素材の両面側にそれぞれ配置された、該両面段ボール素材の幅以上の長さを有する第１押罫ローラ及び第２押罫ローラの表面に設けてもよい。この場合、前記駆動手段は各押罫ローラを回転させることにより第１押圧部と第２押圧部を駆動する。

【0018】

さらには、第１押圧部を押罫ローラの表面に設けて回転させ、第２押圧部をそれに対向した位置に配置しておき、第１押圧部の回転押圧に従動して弾性的に退避するような構造としてもよい。なお、第１押圧部の回転押圧に従動して弾性的に退避するのではなく、第１押圧部の回転押圧に同期して移動するように制御されるものであってもよい。

【0019】

両面段ボール素材の厚さが大きい場合、上記のように1本の折罫のみを付与するだけでは、180°折り曲げたときに折りの外側に大きな引張力がかかり、両面段ボール素材の外面が割れることがある。そのような場合には、上記のような折罫を近接して2本形成してもよい。
すなわち、上記折罫付与装置は、更に、
前記第１押圧部及び前記第２押圧部が前記両面段ボール素材を押圧する箇所から該両面段ボール素材の厚さの1〜3倍の距離を置いて同様に押圧するように、前記両面段ボール素材の両面側にそれぞれ設けられた第３押圧部と第４押圧部とを備え、
前記駆動手段は、前記第１押圧部と前記第３押圧部を駆動する第１駆動機構と、前記第２押圧部と前記第４押圧部を同時に駆動する第２駆動機構から構成されていることを特徴とする。

【0020】

両面段ボール素材に近接した2本の折罫を形成することで、両面段ボール素材をジャバラ状に折り畳む際にはこれらの近接した折罫がそれぞれ折れ曲がる。これにより、1つの折罫における折れ曲がり角度はほぼ90°となり、両面段ボール素材の外面の破れを防ぐことができる。

【0021】

このようにして製造された両面段ボール素材は、両面においてそれぞれ2本の互いに近接した（すなわち、該両面段ボール素材の厚さの1〜3倍の間隔で設けられた）、波目に平行な折罫を有することとなる。波目に垂直な方向に連続的に製造される長尺の両面段ボール素材にこのような折罫を所定の折り畳み長さ毎に設けることにより、この両面ボール素材をジャバラ状に折り畳む際、長手方向のいずれの側で折り曲げるときも、外面の破れがなく、また、折り畳み厚さも小さい折り曲げを行うことができる。従って、均等かつ高密度に折り畳まれた段ボール素材の積層体を製造することができる。なお、この折罫は、両面段ボール素材の全幅に設けてもよいし、断続的に設けてもよい。断続的に設ける場合は、折罫を設けた部分の長さが全幅の1/2以上となるようにすることが望ましい。折罫を幅方向に断続的に設けることにより、折り畳まれる直前まで両面段ボール素材の腰を強くすることができ、連続的に製造する場合のハンドリングを容易にすることができる。

【0022】

前記の場合、前記第１押圧部と前記第３押圧部は一体的に構成され、前記第２押圧部と前記第４押圧部は一体的に構成されていることが好ましい。

【0023】

また、本発明に係るシート状素材への折罫付与装置は、
a) 所定の方向に移動するシート状素材の両面側にそれぞれ設けられた、前記シート状素材の表面に平行な端部を有する板状の部材であって、前記シート状素材の移動方向に垂直な方向の長さが該シート状素材の幅の所定の比率以上の長さであり、前記シート状素材の移動方向の長さである幅が前記シート状素材の厚さの0.5〜3倍であり、前記端部の前記シート状素材の移動方向に互いに対向する側が面取りされている、第１押圧部及び第２押圧部と、
b) 前記第１押圧部と前記第２押圧部が、前記シート状素材の移動する方向に互いに位置をずらした状態で、該シート状素材を両側から押圧するように前記第１押圧部と前記第２押圧部を駆動する駆動手段と
を備えることを特徴とする。

【0024】

ここで、シート状素材とは、上述した両面段ボール素材の他、片面段ボール素材、厚紙又はボール紙等の比較的厚くて固い素材であって、長尺なものをいう。

【発明の効果】

【0025】

本発明に係る両面段ボール素材への折罫付与装置及びシート状素材への折罫付与装置によれば、連続した両面段ボール素材やシート状素材に、両面方向に均等に折ることができる折罫を付与することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明に係る折罫付与装置を使用した両面段ボール素材の製造工程の概略構成図。

【図2】折罫を付与した両面段ボール素材を折り畳む状態を示す説明図。

【図3】本発明の第１の実施形態に係る折罫付与装置の概略構成図。(a)は折罫付与装置の側面図。(b)は折罫付与装置の正面図。

【図4】第１の実施形態における押圧部の先端の構造を説明する図。

【図5】第１の実施形態における押圧部の先端形状を説明する図。(a)は台形状の突起部を有する図。(b)は半円形状の突起部を有する図。(c)は台形状の突起部の先端が丸形図。

【図6】第１の実施形態に係る折罫付与装置により両面段ボール素材を押圧している状態を示す図。

【図7】第１の実施形態に係る折罫付与装置により折罫が付与された両面段ボール素材を示す図。

【図8】第１の実施形態に係る折罫付与装置により折罫が付与された両面段ボール素材を折り畳む状態を示す図。

【図9】第２の実施形態に係る折罫付与装置の概略構成図。

【図10】第２の実施形態に係る折罫付与装置により両面段ボール素材を押圧している状態を示す図。

【図11】第１の変形例に係る折罫付与装置の概略構成図。

【図12】第２の変形例に係る折罫付与装置の概略構成図。

【図13】押圧部の幅方向の形状の変形例を説明する図。

【図14】押圧部の押罫ローラに取り付けるための構造を説明する図。

【図15】(a)は従来技術における折罫形成装置。(b)は折罫形成装置で折罫が付与された両面段ボール素材の断面図、(c)は折罫Ａ、Ｂを内側にして折り畳んだ状態。(d)は折罫Ｃを内側にして折り畳んだ状態。

【発明を実施するための形態】

【0027】

本発明を両面段ボール素材への折罫付与装置に適用したいくつかの実施形態について以下に説明する。
まず、図１により、両面段ボール素材の製造工程の一例を説明する。表ライナー紙６１のロール１２、中しん紙６２のロール１４、裏ライナー紙６３のロール１６からそれぞれ原紙６１、６２、６３が引き出され、まず、シングルフェイサ２０においてコルゲータ２１により中しん紙６２に波形の段が形成され、表ライナー紙６１と接着されて片面段ボール１７が製造される。次にダブルフェイサ３０において、この片面段ボール１７の波板側に裏ライナー紙６３が接着され、両面段ボール素材６０が製造される。つまり、両面段ボール素材６０は、表ライナー紙６１、中しん紙６２、裏ライナー紙６３から構成される。なお、各原紙は接着剤による貼合前にヒータ２２、３１、３２により加熱され、製造された両面段ボール素材６０もヒータ３３により加熱され、接着が養生（固定）される。

【0028】

製造された両面段ボール素材６０は、図示しない搬送装置によって波目と垂直な方向に搬送され、本発明に係る折罫付与装置１００まで移動することにより所定の長さ毎に両面側から折罫が形成される。その後、スタッカー４２において交互に折り込まれ、ジャバラ状に折り畳まれる。その様子を図２に示す。図２(a)の紙面の左から折罫が付与された両面段ボール素材６０が供給される。折罫Ａが付与された両面段ボール素材６０は、スタッカー４２に押し出されることで図２(b)に示すように折罫Ａで折れ曲がり、ジャバラ状に積み重ねられる。

【0029】

［第１の実施形態］
本発明に係る折罫付与装置の第１の実施形態について、図３から図６を参照しつつ説明する。折罫付与装置１００の側面図を図３(a)に、正面図を図３(b)に示す。本実施形態に係る折罫付与装置１００は、上下に並んで配置された第１押罫ローラ１４１及び第２押罫ローラ１４２と、これらを回転駆動させる第１駆動部１２１及び第２駆動部１２２と、これら駆動部を制御する制御部１３０からなる。図３において、両面段ボール素材６０は、表（おもて）面が上、裏面が下を向くように、紙面の左方向から右方向に向かってほぼ水平な状態で連続的に折罫付与装置１００に供給される。

【0030】

第１押罫ローラ１４１及び第２押罫ローラ１４２は、それぞれ両面段ボール素材６０の幅方向に延設され、両面段ボール素材６０よりも広い幅を有する。また、これら押罫ローラ１４１、１４２の表面には、該押罫ローラの軸方向に延びる上部押圧部材１１１及び下部押圧部材１１２がそれぞれ設けられている。上部押圧部材１１１及び下部押圧部材１１２は、いずれも押罫ローラの軸方向長さと同じ長さを有する断面が略長方形状の棒状部材からなり、その一部を押罫ローラの表面に形成された溝部に嵌合することにより該押罫ローラの表面に取り付けられている。

【0031】

図４に上部押圧部材１１１と下部押圧部材１１２の先端部の構造を示す。上部押圧部材１１１のうち第１押罫ローラ１４１から突出する部分の先端面には、第１押罫ローラ１４１の軸方向に延びる溝１１１ｂが形成されており、これにより、上部押圧部材１１１は、その先端面に2本の突条部１１１ａ１（両面段ボール素材６０の流れ方向の上流側）及び突条部１１１ａ２（同・下流側）を有する。2本の突条部１１１ａ１及び１１１ａ２は互いに平行で、且つ、それぞれが両面段ボール素材６０の厚さの0.5〜3倍程度の幅W1（両面段ボール素材６０の流れ方向の長さ）を有している。これら突条部１１１ａ１及び１１１ａ２は両面段ボール素材６０の厚さの1〜3倍の間隔W2を空けて設けられている。突条部１１１ａ１及び１１１ａ２は、その端面のうち両面段ボール素材６０の流れ方向両側の角部がいずれも面取りされており、両面段ボール素材６０に対して傾斜した面となっている（図４に、これら傾斜面のうち突条部１１１ａ１の上流側のものに１１１ｃ１、下流側のものに１１１ｄ１、突条部１１１ａ２の上流側のものに１１１ｃ２、下流側のものを１１１ｄ２との符号を付す）。なお、面取りした部分は曲面（Ｒ面）でもよく、平面でもよい（図５参照）。また、突条部の先端部の断面を半円形にすることにより、突条部に傾斜面１１１ｅを設けてもよい（図５(b)）。さらに、突条部の両側を傾斜した平面状（面１１１ｆ）にし、これら傾斜した面によって挟まれた面１１１ｇを曲面状にしてもよい（図５(c)）。下部押圧部材１１２の構造は、上部押圧部材１１１と同一であり、その先端面に2本の突条部１１２ａ１（上流側）及び１１２ａ２（下流側）を有する。この上部押圧部材１１１の2本の突条部１１１ａ１及び１１１ａ２が本発明における第１押圧部、第３押圧部に対応し、下部押圧部材１１２の2本の突条部１１２ａ１及び１１２ａ２が本発明における第２押圧部、第４押圧部にそれぞれ対応する。

【0032】

また、第１押罫ローラ１４１と第２押罫ローラ１４２の位置は、上部押圧部材１１１と下部押圧部材１１２が接近した際に、上部押圧部材１１１の上流側の突条部１１１ａ１が下部押圧部材１１２に設けられた溝１１２ｂに嵌るように、その回転中心を両面段ボール素材６０の流れ方向にずらして配置されている。このとき、上部押圧部材１１１の上流側の突条部１１１ａ１が有する上流側の傾斜面１１１ｃ１と、下部押圧部材１１２の上流側の突条部１１２ａ１が有する下流側の傾斜面１１２ｄ１が対向し、上部押圧部材１１１の下流側の突条部１１１ａ２が有する上流側の傾斜面１１１ｃ２と、下部押圧部材１１２の下流側の突条部１１２ａ２が有する下流側の傾斜面１１２ｄ２が対向している。

【0033】

第１駆動部１２１と第２駆動部１２２はそれぞれモータと歯車等の駆動機構からなり、モータの回転駆動力を駆動機構を介して第１押罫ローラ１４１、第２押罫ローラ１４２に伝達させて回転駆動する。制御部１３０は、第１駆動部１２１及び第２駆動部１２２に制御指令を送ることで第１押罫ローラ１４１及び第２押罫ローラ１４２の回転速度の制御し、両押罫ローラの上部押圧部材１１１と下部押圧部材１１２を一定時間毎に対向させる。

【0034】

次に折罫付与装置１００の動作について説明する。本実施形態では、第１駆動部１２１及び第２駆動部１２２は、制御部１３０から送られる制御指令に応じて、第１押罫ローラ１４１及び第２押罫ローラ１４２を回転駆動する。折罫付与装置１００に連続的に供給される両面段ボール素材６０は、一定の長さ毎に上部押圧部材１１１の突条部１１１ａ１及び１１２ａ２と下部押圧部材１１２の突条部１１２ａ１及び１１２ａ２のそれぞれに形成された傾斜面１１１ｃ１と傾斜面１１２ｄ１、及び１１１ｃ２と傾斜面１１２ｄ２に挟まれることで、図６に示すように両側から押圧されて折罫が形成される。

【0035】

本実施形態に係る折罫付与装置１００では、図７に示すように、両面段ボール素材６０の近接した2箇所に折罫が付与される。この折罫は両面段ボール素材６０の表（おもて）面側、裏面側のどちらにも同様に折り畳める形状である。この点につき、図８を用いて、後工程においてジャバラに折り畳む際の動作を説明する。図８(a)に示すように、両面段ボール素材６０の表面側に設けられた2本の凹条部に左から順にＡ及びＣと、裏面側においてＡとＣの間に設けられた凹条部にＢと、裏面側において凹条部Ｃよりも右側に設けられた凹条部にＤとの符号を付す。凹条部Ａ及びＢによって1本の折罫が構成され、凹条部Ｃ及びＤによってもう1本の折罫が構成される。図８(a)の状態から両面段ボール素材６０の凹条部Ｄよりも右側部分を反時計回りに折り畳むと、凹条部Ｃのところで折れ曲がり、凹条部Ｂ及びＤのところで曲がっていたライナー紙が伸びる（図８(b)の右端）。その際、次に折り曲げられる部分は上下が反転している（図８(b)の左端付近）。次に、図８(b)の左端付近の折罫よりも左側の両面段ボール素材６０を時計回りに折り畳むと、凹条部Ｂのところで折れ曲がり、凹条部Ａ及びＣのところで曲がっていたライナー紙が伸びる（図８(c)）。以下、これまでの動作を繰り返すことにより、均等に折り畳むことが可能である。

【0036】

上部押圧部材１１１と下部押圧部材１１２を両面段ボール素材６０の流れ方向に位置をずらした状態で該両面段ボール素材６０を押圧することで、幅dだけ両面段ボール素材６０の高さがずれて折り曲げが容易になる。また、1本の折罫中の表裏両面の凹条部の間（ＡとＢの間、又はＣとＤの間）の部分が他の部分に対して斜めになることにより、両面段ボール素材６０の折り曲げが容易になる。さらに、各突条部の両端が面取りされているため、押圧時に両面段ボール素材６０に傷が付くことを防ぐことができる。

【0037】

なお、両面段ボール素材６０が押圧される幅は、突条部１１１ａ、１１２ａの面取りされた部分（傾斜面）の幅（図４に記号Wで示す長さ）により決まる。この幅Wが小さすぎると折罫からずれた位置で折れ曲がることがある。この幅Wが大きすぎると、段ボール箱として組み立てた際に該段ボール箱の側面や底面に折罫が位置した場合に強度が低下したり見た目が良くない。そこで、突条部１１１ａ１、１１１ａ２、１１２ａ１、１１２ａ２の幅W1を両面段ボール素材６０の厚さの0.5から3倍程度の範囲とすることにより、傾斜面の幅Wを適切な長さにすることができる。この場合、突条部の幅W1の大きさを両面段ボール素材６０の厚さに対してどのくらいの比率にするかは、両面段ボール素材６０の厚さによって決めると良い。例えば、両面段ボール素材６０の厚さが小さい場合（例えば1〜2mmの場合）に幅W1を両面段ボール素材６０の厚さの0.5倍にすると、突条部１１１ａ１、１１１ａ２、１１２ａ１、１１２ａ２が切断刃のようになってしまうため、2〜3倍が好ましい。一方、両面段ボール素材６０の厚さが大きい場合（5mm以上）に、突条部の幅W1の大きさを両面段ボール素材６０の厚さの3倍にすると、折罫からずれた位置で折れ曲がりやすくなるため、0.5〜1倍程度が好ましい。

【0038】

さらに、2つの折罫で180°折り畳むため、1つの折罫の折り曲げ角度が90°となる。これにより折りの外側のライナー紙にかかる力が分散され、破れにくい。上部押圧部材１１１及び下部押圧部材１１２にそれぞれ設けられた2本の突条部の間隔と突条部の幅を合算した長さ（図４に記号W2で示す長さ）、すなわち折罫の間隔はジャバラ状に折り畳んだ際の両面段ボール素材６０の折りの厚さに影響する。この間隔が短いと、折り厚さを小さくすることができるが、折りの外側のライナー紙の2つの折罫の部分に力がかかるため、ライナー紙が破れ易くなる。前記折罫の間隔が長いと折りの厚さが大きくなるため、ジャバラ状に積み上げた高さが大きくなり、広い保管場所が必要となる。そこで、本実施形態では、幅W2を両面段ボール素材６０の厚さの1から3倍の範囲内とした。これにより、折りの厚さを抑えつつ、ライナー紙にかかる力を分散させることができる。

【0039】

上述の折罫付与装置１００の上部押圧部材１１１及び下部押圧部材１１２の各部の寸法を以下のように設定して、厚さ3.0mm、4.0mm、5.0mmの3種類の両面段ボール素材に折罫を付与した。すなわち、図５(a)に示す突条部の幅W1=3.5mm、溝の幅W6=5.0mm（突条部の間隔W2=8.5mm）、突条部の高さW3=4.0mm、押圧部材の高さW4=25.0mm、押圧部材の幅W5=12.0mmとした。その結果、3種類の両面段ボール素材の全てにおいて、該両面段ボール素材が破れたり傷ついたりすることなく罫線を付与することができ、且つ、罫線でどちら向きに折り曲げた場合でも折り曲げた端部の高さがほぼ同じになった。このため、全ての両面段ボール素材について、ジャバラ状に折り畳んだときに、真っ直ぐな状態で積み上げることができることを確認した。

【0040】

［第２の実施形態］
折罫付与装置は以下に説明する第２の実施形態とすることもできる。第２の実施形態について図９及び図１０を参照しつつ説明する。本実施形態に係る折罫付与装置２００は、第１押罫ローラ及び第２押罫ローラ以外の構成は第１の実施形態と同じであるため、符号の下２桁を同一の番号とし、適宜説明を省略する。

【0041】

第１押罫ローラ２４１及び第２押罫ローラ２４２には、第１の実施形態の上部押圧部材及び下部押圧部材と同様にして、第１押圧部２１１と第２押圧部２１２がそれぞれ設けられている。第１押圧部１１１のうち第１押罫ローラ２４１から突出する部分の先端面において、その端面のうち両面段ボール素材６０の流れ方向両側の角部がいずれも曲面（Ｒ面）状に面取りされることで、半円状に形成されている。面取り部分の形状については第１の実施形態と同様に、平面状の傾斜面としたり、該平面状の傾斜面に挟まれた部分を曲面状にしてもよい。

【0042】

第１押罫ローラ２４１及び第２押罫ローラ２４２は、第１押圧部２１１が最下部及び第２押圧部２１２が最上部に位置したときに、各先端の半円形の部分が両面段ボール素材６０の流れ方向に僅かにずれ、且つ、その距離Wが両面段ボール素材６０の厚みよりも小さくなるように、配置されている。

【0043】

次に折罫付与装置２００の動作について説明する。本実施形態では、第１駆動部２２１及び第２駆動部２２２は、制御部２３０から送られる制御指令に応じて、第１押罫ローラ２４１及び第２押罫ローラ２４２を回転駆動する。そして、折罫付与装置２００に連続的に供給される両面段ボール素材６０は、第１押圧部２１１及び第２押圧部２１２が図９に示す位置にくる毎に第１押圧部２１１と第２押圧部２１２により両側から押圧され、これにより一定の長さ毎に折罫が形成される（図１０）。

【0044】

この折罫は両面段ボール素材６０の表面側、裏面側のどちらにも同様に折り畳める形状であるため、後工程においてジャバラに折り畳む際に均等に折り畳むことが可能である。また、両面段ボール素材６０の流れ方向に僅かにずれた位置にある第１押圧部２１１と第２押圧部２１２によって両面段ボール素材６０を押圧することで、幅dだけ両面段ボール素材６０の高さがずれると共に、表裏の凹条部の間の部分がそれ以外の部分に対して斜めになるため、折り曲げが容易になる。また、第１押圧部２１１及び第２押圧部２１２の先端部の形状を半円形とすることで、両面段ボール素材６０の表面に傷を付けずに折罫を付与することが可能である。なお、本実施形態においても、第１の実施形態と同様、第１押圧部２１１及び第２押圧部２１２の幅W1の大きさを両面段ボール素材６０の厚さに対してどのくらいの比率にするかは、両面段ボール素材６０の厚さによって決めると良い。また、第１押圧部２１１と第２押圧部２１２の流れ方向（両面段ボール素材６０の波目に垂直な方向）の距離W7は、両面段ボール素材６０をジャバラに折り畳んだ際に厚くなり過ぎないように、両面段ボール素材６０の厚さ以下とすることが望ましい。

【0045】

［変形例］
上記実施形態の変形例として、図１１に示すように、第１押圧部３１１及び第２押圧部３１２がそれぞれ別の直線上を往復する構成とすることもできる。この変形例では両面段ボール素材６０の表（おもて）面側に第１押圧部３１１、裏面側に第２押圧部３１２がそれぞれ配置され、これらを両面段ボール素材６０の面に対して垂直な方向に往復移動させる第１駆動部３２１と第２駆動部３２２と、2つの駆動部を制御する制御部３３０とを有している。第１押圧部３１１及び第２押圧部３１２の先端の形状を第２の実施例と同様に半円形とし、これら2つの押圧部をそれぞれ両面段ボール素材６０の流れ方向にずらして配置する。

【0046】

制御部３３０からの制御指示により第１駆動部３２１と第２駆動部３２２が第１押圧部３１１及び第２押圧部３１２を同時に駆動させ両面段ボール素材６０を押圧する。これにより第２の実施形態と同様な折罫を両面段ボール素材６０に付与することができる。なお、第１押圧部３１１及び第２押圧部３１２に代えて、第１の実施形態と同様にそれぞれ2本の突条部を有する上部押圧部材と下部押圧部材としても良い。

【0047】

第２の変形例として、図１２に示すように、平板４４２にリニアガイド４４２ａとバネ４４２ｂを設け、第２押圧部４１２を両面段ボール素材６０の流れ方向に移動可能な構成としてもよい。本変形例では第２押圧部４１２は、第１押圧部４１１が下端に移動すると、第１押圧部４１１との間で両面段ボール素材６０を押圧し、第１押圧部４１１の移動に合わせてリニアガイド４４１ａに沿って移動する。これにより、両面段ボール素材６０に上記実施形態と同様な折罫が付与される。そして、第１押圧部４１１が上方に移動すると、バネ４４２ｂの力により元の位置に戻る。

【0048】

上記実施形態は一例であり、本発明の趣旨の範囲で適宜変更、修正、追加などを行っても本願の請求の範囲に包含されることは明らかである。例えば、上記実施形態の両面段ボール素材は、紙を原材料とするもので説明したが、プラスチックシートを用いたプラダンについても、両面段ボール素材を製造する工程を従来のプラダンを製造する工程で置き換えれば、そのまま適用することができる。また、両面段ボール素材以外にも、片面段ボール素材や厚紙、ボール紙等のシート状素材に対して折罫を付与する場合にも上記実施形態や変形例で説明した折罫付与装置を用いることができる。

【0049】

第１押圧部（上部押圧部材）と第２押圧部（下部押圧部材）の両面段ボール素材の幅方向における長さを、上記実施形態では両面段ボール素材の幅よりも長いものとしたが、両面段ボール素材の幅よりも短くしてもよい。また、図１３に示すように、各押圧部を所定の間隔毎に突出させた構成としてもよく、この例では、第１押罫ローラ７４１及び第２押罫ローラ７４２の表面から、第１押圧部７１１及び第２押圧部７１２を幅Ｌの区間だけ突出させ、この突出部分で両面段ボール素材を押圧している。なお、これらの構成では、折罫を付与する長さ、すなわち押圧部の長さの合計を両面段ボール素材の幅の1/2以上とすることで、折罫に沿って折りたたむことができ、且つ段ボール箱とした際に強度を維持し、見た目が悪くなることを防ぐことができる。

【0050】

また、上記実施形態では、第１押圧部（上部押圧部材）と第２押圧部（下部押圧部材）をそれぞれ、第１押罫ローラと第２押罫ローラに形成された溝に嵌め込む構造としたが、図１４に示すように、第１押罫ローラ７４１と第２押罫ローラ７４２の円周の一部に切り欠きを設け、この切り欠き部分に第１押圧部７１１と第２押圧部７１２を載置して、ボルトで固定する構成としてもよい。このような構成とすることで、押罫ローラに対する各押圧部の着脱を容易に行うことができる。

【0051】

上記実施形態では第１押罫ローラと第２押罫ローラにそれぞれ駆動部（第１駆動部及び第２駆動部）を設けたが、いずれか一方の押罫ローラのみに駆動部を設け、他方の押罫ローラは該駆動部からギアなどの伝達手段を用いて回転させるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0052】

１２…表ライナー紙ロール
１４…中しん紙ロール
１６…裏ライナー紙ロール
１７…片面段ボール
２０…シングルフェイサ
２１…コルゲータ
２２、３１、３２、３３…ヒータ
３０…ダブルフェイサ
４２…スタッカー
６０…両面段ボール素材
６１…表ライナー紙
６２…中しん紙
６３…裏ライナー紙
１００、２００…折罫付与装置
１１１…上部押圧部材
１１２…下部押圧部材
１１１ａ１、１１１ａ２、１１２ａ１、１１２ａ２…突条部
１１１ｂ、１１２ｂ…溝
１１１ｃ１、１１１ｄ１、１１１ｃ２、１１１ｄ２、１１２ｃ１、１１２ｄ１、１１２ｃ２、１１２ｄ２…傾斜面
１１１ｅ…半円形の傾斜面
１１１ｆ…突条部の平面状部
１１１ｇ…突条部の曲面状部
２１１、３１１、４１１…第１押圧部
２１２、３１２、４１２…第２押圧部
１２１、２２１、３２１、４２１…第１駆動部
１２２、２２２、３２２、４２２…第２駆動部
１４１、２４１、４４１…第１押罫ローラ
１４２、２４２…第２押罫ローラ
４４２、４４２…平板
４４２ａ…リニアガイド
４４２ｂ…バネ
１３０、２３０、３３０、４３０…制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】