特許 7584415 角度のついた切断線および折り目を作り出すための調整可能な切断線作製および折り目作製ヘッド

(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】

(24)【登録日】2024-11-07

(45)【発行日】2024-11-15

(54)【発明の名称】角度のついた切断線および折り目を作り出すための調整可能な切断線作製および折り目作製ヘッド

(51)【国際特許分類】

   B31B 50/20 20170101AFI20241108BHJP

   B31B 50/25 20170101ALI20241108BHJP

   B26D 3/08 20060101ALI20241108BHJP

   B26D 1/18 20060101ALI20241108BHJP

   B26D 7/06 20060101ALI20241108BHJP

   B26D 5/00 20060101ALI20241108BHJP

【ＦＩ】

B31B50/20

B31B50/25

B26D3/08 Z

B26D1/18

B26D7/06 Z

B26D5/00 F

【請求項の数】 29

(21)【出願番号】P 2021530870

(86)(22)【出願日】2019-11-21

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-26

(86)【国際出願番号】 US2019062696

(87)【国際公開番号】W WO2020112503

(87)【国際公開日】2020-06-04

【審査請求日】2022-09-06

(31)【優先権主張番号】62/773,484

(32)【優先日】2018-11-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】16/689,976

(32)【優先日】2019-11-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】511117392

【氏名又は名称】パックサイズ，エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100196508

【弁理士】

【氏名又は名称】松尾 淳一

(74)【代理人】

【識別番号】100172041

【弁理士】

【氏名又は名称】小畑 統照

(72)【発明者】

【氏名】ペッターソン，ニクラス

(72)【発明者】

【氏名】ブロムベルク，ヨハン

(72)【発明者】

【氏名】トゥネル，ビョルン

【審査官】▲高▼辻 将人

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０６２４５００４（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】特表２００９－５０２５２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１０４９７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ３１Ｂ５０／００－７０／９９

Ｂ３１Ｃ １／００－９９／００

Ｂ３１Ｄ １／００－９９／００

Ｂ２６Ｄ １／００－ １／２４

Ｂ２６Ｄ ３／００－ ７／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シート材料を、箱または他の梱包箱の組み立てのための梱包箱テンプレートへと加工するために使用される加工機械であって、前記加工機械が、
前記シート材料が前記加工機械を送り方向に通過するにつれて、前記シート材料上で横方向加工機能、長手方向加工機能、および角度方向加工機能を実行するように構成される加工組立体であって、前記横方向加工機能、前記長手方向加工機能、および前記角度方向加工機能が、前記梱包箱テンプレートを作り出すための、折り目作製、曲げ、折り畳み、ミシン目作製、切断線作製、および刻み目作製からなる群から選択される、加工組立体
を備え、前記加工組立体が、
前記加工組立体の両側部の間で選択的に移動可能であるツールヘッドであって、前記ツールヘッドが、設置ブロックおよび前記設置ブロックに接続されるフレームを備え、１つまたは複数の加工器具が、前記フレームに接続され、前記１つまたは複数の加工器具は、前記角度方向加工機能と、前記横方向加工機能または前記長手方向加工機能のうちの少なくとも一方とを実行するように構成され、前記１つまたは複数の加工器具の向きが、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で第１の軸を中心として選択的に調整可能であり、前記初期設定の向きは、前記シート材料の前記送り方向に対して平行または垂直のいずれかの向きであり、前記角度のついた向きは、前記シート材料の前記送り方向に対して平行でも垂直でもない向きであり、前記第１の軸は第１の方向に沿っており、前記設置ブロックは、第２の軸を中心として回転可能であり、前記第２の軸は、前記第１の方向と異なる第２の方向に沿っており、それにより、前記１つまたは複数の加工器具が前記第１の軸および前記第２の軸の両方を中心として移動可能である、ツールヘッド
を備える、加工機械。

【請求項2】

前記１つまたは複数の加工器具が、前記１つまたは複数の加工器具が前記角度のついた向きにあるときに、前記角度方向加工機能を実行するように構成される、請求項１に記載の加工機械。

【請求項3】

前記１つまたは複数の加工器具が、前記１つまたは複数の加工器具が前記初期設定の向きにあるときに、前記横方向加工機能または前記長手方向加工機能を実行するように構成される、請求項１または２に記載の加工機械。

【請求項4】

前記１つまたは複数の加工器具が、フレームに接続された切断線作製ツールおよび折り目作成ツールを備え、前記第１の軸を中心とする調整によって前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとの両方の向きが変更される、請求項１から３のいずれかに記載の加工機械。

【請求項5】

前記第２の軸を中心とする前記設置ブロックの回転により、前記１つまたは複数の加工器具のうちの少なくとも１つが前記シート材料と係合する又は前記シート材料との係合を解除される、請求項１に記載の加工機械。

【請求項6】

前記１つまたは複数の加工器具が切断線作製ツールを備え、前記第２の軸を中心とする前記設置ブロックの回転により、前記切断線作製ツールが前記シート材料の対向する表面の間で角度をつけて前記シート材料を通過するように構成される、請求項５に記載の加工機械。

【請求項7】

前記シート材料を前記加工組立体を通過させて前進させるように構成されるフィードローラをさらに備える、請求項１から６のいずれかに記載の加工機械。

【請求項8】

前記フィードローラおよび前記ツールヘッドの動作を制御するように構成される制御システムをさらに備える、請求項７に記載の加工機械。

【請求項9】

前記制御システムが、前記フィードローラの速度および前記ツールヘッドの移動を同期させる、請求項８に記載の加工機械。

【請求項10】

前記１つまたは複数の加工器具が、切断線作製ホイールまたは折り目作製ホイールを備える、請求項１から９のいずれかに記載の加工機械。

【請求項11】

前記初期設定の向きにおいて、前記１つまたは複数の加工器具が、前記シート材料の前記送り方向に平行である、請求項１から１０のいずれかに記載の加工機械。

【請求項12】

前記初期設定の向きにおいて、前記１つまたは複数の加工器具が、前記シート材料の送り方向に対して垂直である、請求項１から１１のいずれかに記載の加工機械。

【請求項13】

前記ツールヘッドに接続されるキャリッジ、およびトラックをさらに備え、前記キャリッジが、前記ツールヘッドを移動させるために前記トラックに沿って摺動可能である、請求項１から１２のいずれかに記載の加工機械。

【請求項14】

前記角度方向加工機能が、前記シート材料の対角線上で実現される、請求項１から１３のいずれかに記載の加工機械。

【請求項15】

角度方向加工機能が、前記シート材料を通過する形である角度で実現される、請求項１から１４のいずれかに記載の加工機械。

【請求項16】

前記角度方向加工機能が、前記シート材料に形成される湾曲した切断線または折り目を含む、請求項１から１５のいずれかに記載の加工機械。

【請求項17】

シート材料を、箱または他の梱包箱の組み立てのための梱包箱テンプレートへと加工するために使用される加工機械であって、前記加工機械が、
前記シート材料が前記加工機械を送り方向に通過するにつれて、前記シート材料上で横方向加工機能、長手方向加工機能、および角度方向加工機能を実行するように構成される加工組立体であって、前記横方向加工機能、前記長手方向加工機能、および前記角度方向加工機能が、前記梱包箱テンプレートを作り出すための、折り目作製、曲げ、折り畳み、ミシン目作製、切断線作製、および刻み目作製からなる群から選択される、加工組立体
を備え、前記加工組立体が、
前記加工組立体の両側部の間で選択的に移動可能である第１のツールヘッドであって、前記ツールヘッドが、設置ブロックおよび前記設置ブロックに接続されるフレームを備え、１つまたは複数の加工器具が、前記フレームに接続され、前記１つまたは複数の加工器具は、前記角度方向加工機能と、前記横方向加工機能または前記長手方向加工機能のうちの少なくとも一方とを実行するように構成され、前記１つまたは複数の加工器具の向きが、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で第１の軸を中心として選択的に調整可能であり、前記初期設定の向きは、前記シート材料の前記送り方向に対して平行または垂直のいずれかの向きであり、前記角度のついた向きは、前記シート材料の前記送り方向に対して平行でも垂直でもない向きであり、前記第１の軸は第１の方向に沿っており、前記設置ブロックは、第２の軸を中心として回転可能であり、前記第２の軸は、前記第１の方向と異なる第２の方向に沿っており、それにより、前記１つまたは複数の加工器具が前記第１の軸および前記第２の軸の両方を中心として動作可能である、第１のツールヘッドと、
設置ブロック、前記設置ブロックに接続されるフレーム、切断線作製ツール、および折り目作成ツールを備え、前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとの両方は前記フレームに接続され、前記フレームは、第１の軸を中心とする当該フレームの回転によって前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとの両方の向きが前記送り方向に対して同時に変更されるように、前記設置ブロックに接続され、前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとは前記角度方向加工機能と、前記横方向加工機能または前記長手方向加工機能のうちの少なくとも一方とを実行するように構成される、第２のツールヘッドと
を備える、加工機械。

【請求項18】

前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとの向きは、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で選択的に調整可能であり、前記第２のツールヘッドにおける前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとの前記初期設定の向きは、前記シート材料の前記送り方向に対して平行または垂直のいずれかの向きであり、前記角度のついた向きは、前記シート材料の前記送り方向に対して平行でも垂直でもない向きである、請求項１７に記載の加工機械。

【請求項19】

前記初期設定の向きにおいて、前記１つまたは複数の加工器具が、前記シート材料の前記送り方向に平行であり、前記第２のツールヘッドの前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとが、前記シート材料の前記送り方向に対して垂直である、請求項１８に記載の加工機械。

【請求項20】

前記第１のツールヘッドが、前記長手方向加工機能および前記角度方向加工機能を実行し、前記第２のツールヘッドが、前記横方向加工機能を実行する、請求項１９に記載の加工機械。

【請求項21】

前記第１のツールヘッドの前記１つまたは複数の加工器具が前記初期設定の向きにある場合、前記シート材料が、前記加工組立体を通過して前進させられる間に、前記第１のツールヘッドの位置が、前記シート材料の長さに対して横断する方向において選択的に調整可能である、請求項１７から２０のいずれかに記載の加工機械。

【請求項22】

シート材料を、箱または他の梱包箱の組み立てのための梱包箱テンプレートへと加工するために使用される加工機械であって、前記加工機械が、
前記シート材料が前記加工機械を送り方向に通過するにつれて、前記シート材料上で長手方向加工機能を実行するように構成される加工組立体であって、前記長手方向加工機能が、前記梱包箱テンプレートを作り出すための、折り目作製、曲げ、折り畳み、ミシン目作製、切断線作製、および刻み目作製のうちの少なくとも１つを含む、加工組立体
を備え、前記加工組立体が、
前記加工組立体の両側部の間で選択的に移動可能であるツールヘッドであって、前記ツールヘッドが、設置ブロック、前記設置ブロックに接続されるフレーム、切断線作製ツール、および折り目作成ツールを備え、前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとの両方は前記フレームに接続され、前記フレームは、第１の軸を中心とする当該フレームの回転によって前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとの両方の向きが前記送り方向に対して同時に変更されるように、前記設置ブロックに接続され、前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとは前記長手方向加工機能を実行するように構成される、ツールヘッド
を備える、加工機械。

【請求項23】

前記設置ブロックは、前記第１の軸と異なる方向に向いた第２の軸を中心として選択的に回転可能であり、前記設置ブロックにより、前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとが前記シート材料と係合する又は前記シート材料との係合を解除される、請求項２２に記載の加工機械。

【請求項24】

前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとのそれぞれが、初期設定の向きを有し、前記初期設定の向きにおいて、前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとが、前記シート材料の前記送り方向に平行であり、つまり前記シート材料の前記送り方向に平行に前記長手方向加工機能を実行する、請求項２２または２３に記載の加工機械。

【請求項25】

前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとが、前記初期設定の向きから、前記シート材料上で１つまたは複数の角度方向加工機能を実行するための角度のついた向きまで、選択的に調整可能である、請求項２４に記載の加工機械。

【請求項26】

前記角度のついた向きにおいて、前記切断線作製ツールと前記折り目作成ツールとが、前記シート材料の前記送り方向に関して非平行かつ非垂直な角度に方向付けられる、請求項２５に記載の加工機械。

【請求項27】

前記シート材料が、前記加工組立体を通過して継続的に移動する間に、前記ツールヘッドの位置が、前記シート材料の長さに対して垂直である方向において選択的に調整可能である、請求項２２から２６のいずれかに記載の加工機械。

【請求項28】

１つまたは複数の横方向加工機能を実行するための１つまたは複数の加工器具を含む第２のツールヘッドをさらに備える、請求項２２から２７のいずれかに記載の加工機械。

【請求項29】

前記第２のツールヘッドの前記１つまたは複数の加工器具が、前記シート材料上で前記１つまたは複数の加工機能を実行するときに、前記加工組立体が、前記シート材料を前記加工組立体を通過させて漸進的に前進させるように構成される、請求項２８に記載の加工機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
[0001]本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている、２０１９年１１月２０日に出願された米国特許出願第１６／６８９，９７６号および２０１８年１１月３０日に出願された「Ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ Ｃｕｔｔｉｎｇ ａｎｄ Ｃｒｅａｓｉｎｇ Ｈｅａｄｓ ｆｏｒ Ｃｒｅａｔｉｎｇ Ａｎｇｌｅｄ Ｃｕｔｓ ａｎｄ Ｃｒｅａｓｅｓ」と題される米国仮出願第６２／７７３，４８４号の優先権を主張するものである。

【0002】

[0002]本開示の例示の実施形態は、シート材料を加工する（ｃｏｎｖｅｒｔ）ためのシステム、方法、およびデバイスに関する。より詳細には、例示の実施形態は、板紙、段ボール紙、厚紙、および同様のシート材料に角度のついた切断線および／または折り目を作ることができる加工機械およびその構成要素に関する。

【背景技術】

【0003】

[0003]運送業および包装産業は、シート材料を箱テンプレートへと加工する板紙および他のシート材料の処理装置を頻繁に使用する。このような装置の１つの利点は、多様なサイズの標準的な予め作られた箱のストックを手元に保持しておく代わりに、荷送人が要求されるサイズの箱を必要に応じて用意することができることである。結果として、荷送人が、特定の箱サイズを荷送人が必要とすることを予想することの必要性、および標準的なサイズの予め作られた箱を保管することの必要性を排除することができる。代わりに、荷送人は、１つまたは複数の連続する材料のベールを保管することができ、１つまたは複数の連続する材料のベールが、各々の運送時に特定の箱サイズの要件に基づいて多様な箱サイズを作り出すのに使用され得る。これにより、荷送人は、定期的に使用される運送用資材のために通常必要とされる保管スペースを低減すること、ならびに、運送されるアイテムおよびそれらのそれぞれの寸法がその時々で変わるので、箱サイズの要件を予想することにおける本質的なプロセスの不正確さに付随する無駄およびコストを低減することが可能となる。

【0004】

[0004]多くのサイズの予め作られた箱を保管することに付随する不効率さを低減することに加えて、カスタマイズされたサイズの箱を作ることで包装コストおよび運送コストも低減される。フルフィルメント産業では、運送するアイテムが、通常、運送するアイテムより約６５％大きい箱の中に梱包されると推定される。特定のアイテムにとって過度に大きい箱は、そのアイテムのためのカスタマイズされたサイズの箱より高価である。その原因は、より大きい箱を作るために使用される過剰材料のコストである。アイテムが過度に大きい箱の中に梱包される場合、詰め物材料（例えば、スタイロフォーム（登録商標）、フォームピーナッツ、紙、エアピロー、など）が、箱の内部でアイテムが動くのを防止するためにおよび圧力が加えられる場合（例えば、箱がテープで閉じられるときかまたは積み重ねられるとき）に箱が窪むのを防止するために、しばしば、箱の中に配置される。これらの詰め物材料は、アイテムを過度に大きい箱の中に梱包することに付随するコストをさらに増大させる。

【0005】

[0005]また、カスタマイズされたサイズの箱は、過度に大きいサイズの箱の中でアイテムを運送する場合と比較して、アイテムを運送することに付随する運送コストを低減する。梱包されるアイテムより６５％大きい箱を詰め込まれる運送車両は、梱包されるアイテムに合うようにカスタマイズされたサイズである箱を詰め込まれる運送車両より稼働効率が大幅に低い。言い換えると、カスタマイズされたサイズのパッケージを詰め込まれる運送車両は大幅により多くのパッケージを運ぶことができ、それにより、同じ数のアイテムを運送するのに必要となる運送車両の数を低減することができる。したがって、パッケージの重量に基づいて運送料金を計算することに加えてまたはその別法として、運送料金が、しばしば、運送されるパッケージのサイズによって左右される。したがって、アイテムのパッケージのサイズを低減することにより、アイテムを運送する料金を低減することができる。運送料金がパッケージのサイズに基づいて計算されない場合でも（例えば、パッケージの重量のみに基づいて計算される）、カスタマイズされたサイズのパッケージを使用することで運送コストを低減することができる。その理由は、カスタマイズされたサイズのより小さいパッケージは、より少ない包装材料および詰め物材料を使用することから、過度に大きいサイズのパッケージより低重量となるからである。

【0006】

[0006]シート材料処理機械および関連の装置は標準的なサイズの運送用資材をストックしておくことに付随する不便さおよびこのような運送用資材を保管するために必要となるスペースの大きさを潜在的に低減することができるが、従来利用可能である機械および付随の装置は様々な欠点および制限を含む。例えば、一般的な箱製作機械は、箱製作機械を用いて形成され得る種類の箱テンプレートのみに限定されている。例えば、一般的な箱製作機械は、互いに平行となるようにまたは垂直となるように方向付けられる長手方向および横方向（箱テンプレートを作るのに使用されるシート材料を基準とする）のみにおいて切断線または折り目を形成する切断線作製（ｃｕｔｔｉｎｇ）ツールおよび／または折り目作製（ｃｒｅａｓｉｎｇ）ツールを含む。その結果、これらの機械は、互いに平行および／または垂直である切断線および／または折り目を必要とする箱テンプレートを作ることしかできない。このような機械は、角度のついた切断線または折り目（例えば、シート材料を斜めに横断する形で延在する）を作ることができない。角度のついた切断線または折り目を必要とする箱テンプレートを作るためには特殊な機械が必要となり、それにより多様な種類の箱を作ることに付随する費用を増大させる。
[0007]したがって、シート材料処理機械の領域では改善の余地が残されている。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0007】

[0008]本開示の例示の実施形態は、シート材料を箱へと加工するためのシステム、方法、およびデバイスに関連する。より具体的には、例示の実施形態は、板紙、段ボール紙、厚紙、および同様のシート材料に角度のついた切断線および／または折り目を作ることができる加工機械およびその構成要素に関連する。

【0008】

[0009]例えば、一実施形態は、シート材料を、箱または他の梱包箱の組み立てのための梱包箱テンプレートへと加工するために使用される加工機械を対象とする。加工機械は、シート材料が加工機械を送り方向に通過するにつれて、シート材料上で横方向加工機能、長手方向加工機能、および角度方向加工機能を実行するように構成される加工組立体を含む。横方向加工機能、長手方向加工機能、および角度方向加工機能は、梱包箱テンプレートを作り出すための、折り目作製、曲げ、折り畳み、ミシン目作製（ｐｅｒｆｏｒａｔｉｎｇ）、切断線作製、および刻み目作製（ｓｃｏｒｉｎｇ）からなる群から選択される。加工組立体が、加工組立体の両側部の間で選択的に移動可能であるツールヘッドを含む。ツールヘッドが、角度方向加工機能、および横方向加工機能または長手方向加工機能のうちの少なくとも一方を実行するための１つまたは複数の加工器具を含む。１つまたは複数の加工器具の向きが、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で選択的に調整可能である。

【0009】

[0010]いくつかの実施形態において、１つまたは複数の加工器具は、１つまたは複数の加工器具が角度のついた向きにあるときに、角度方向加工機能を実行するように構成される。対照的に、１つまたは複数の加工器具が、１つまたは複数の加工器具が初期設定の向きにあるときに、横方向加工機能または長手方向加工機能を実行するように構成される。

【0010】

[0011]いくつかの実施形態において、ツールヘッドは、設置ブロックおよび設置ブロックに接続されるフレームを含む。１つまたは複数の加工器具がフレームに接続され、フレームが、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で１つまたは複数の加工器具を再方向付けするために第１の軸を中心として調整可能である。設置ブロック、フレーム、および１つまたは複数の加工器具がまた、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で１つまたは複数の加工器具を再方向付けするために第２の軸を中心として調整可能であってよい。

【0011】

[0012]加工機械は、シート材料を加工組立体を通過させて前進させるフィードローラも含むことができる。フィードローラおよびツールヘッドの動作を制御するように構成される制御システムがさらに含まれ得る。制御システムが、フィードローラの速度およびツールヘッドの移動を同期させることができる。

【0012】

[0013]いくつかの実施形態において、角度方向加工機能が、シート材料の対角線上で実現され、一方で、他の実施形態において、角度方向加工機能が、シート材料を通過する形である角度で実現される。いくつかの事例で、角度方向加工機能が、シート材料の中に形成される湾曲した切断線または折り目を含む。

【0013】

[0014]加工機械は、角度方向加工機能、および横方向加工機能または長手方向加工機能のうちの少なくとも一方を実行するための１つまたは複数の加工器具を有する第２のツールヘッドをさらに含むことができる。１つまたは複数の加工器具の向きは、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で選択的に調整可能とすることができる。いくつかの事例で、ツールヘッドがロングヘッドを備え、第２のツールヘッドがクロスヘッドを備える。ロングヘッドの１つまたは複数の加工器具が、シート材料の送り方向に概して平行である初期設定の向きを含むことができ、クロスヘッドの１つまたは複数の加工器具が、シート材料の送り方向に対して概して垂直である初期設定の向きを含むことができる。ツールヘッドが長手方向加工機能および角度方向加工機能を実行することができ、第２のツールヘッドが横方向加工機能を実行することができる。

【0014】

[0015]他の実施形態において、シート材料を箱または他の梱包箱の組み立てのための梱包箱テンプレートへと加工するために使用される加工機は、シート材料が加工機械を送り方向に通過するにつれて、シート材料上で長手方向加工機能を実行するように構成される加工組立体を含む。長手方向加工機能が、梱包箱テンプレートを作り出すための、折り目作製、曲げ、折り畳み、ミシン目作製、切断線作製、および刻み目作製のうちの少なくとも１つを含む。加工組立体が、加工組立体の両側部の間で選択的に移動可能であるツールヘッドを含む。ツールヘッドが、長手方向加工機能を実行するための１つまたは複数の加工器具を備える。ツールヘッドの位置がシート材料の長さに対して概して垂直である方向において選択的に調整可能であり、この間、シート材料が加工組立体を通過する形で前進させられる。

【0015】

[0016]本開示のこれらのおよび他の目的および特徴が、以下の説明および添付の特許請求の範囲からより完全に明らかとなるか、または本明細書において以下に記載される本開示を実施することにより理解され得る。

【0016】

[0017]本発明の上記のおよび他の利点および特徴をさらに明瞭にするために、添付の図面に示される本発明の具体的な実施形態を参照することにより、本発明のより具体的な説明を行う。これらの図面は、本発明の例示の実施形態を単に描いており、したがって本発明の範囲を限定するものとしてみなされないことが認識されよう。添付の図面を利用して本発明をさらに具体的にかつ詳細に記述し、説明する。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】[0018]梱包箱テンプレートを作り出すためのシステムの例示の実施形態の斜視図である。

【図2】[0019]図１に示されるシステムからの加工組立体の一部分の斜視図である。

【図3】[0020]シート材料上で角度方向加工機能を実行するツールヘッドの部分上面図である。

【図4】[0021]シート材料上で角度方向加工機能を実行するツールヘッドを示す図である。

【図5】[0022]図１に示されるシステムからの加工組立体の別の部分の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

[0023]本明細書で説明される実施形態は、概して、シート材料を処理するためのおよび上記シート材料を梱包箱テンプレートへと加工するための、システム、方法、およびデバイスに関連する。より具体的には、説明される実施形態が、箱または他の梱包箱のためのテンプレートへとシート材料（例えば、板紙、段ボール紙、厚紙）を加工するための加工機械またはその構成要素に関連する。

【0019】

[0024]本開示は特定の構成を参照して実施形態の詳細を説明するが、本記述は説明のためのものであり、本発明の範囲を限定するものとして解釈されない。特許請求の範囲によって定義される本発明の精神および範囲から逸脱することなく、示される構成に対して多様な修正形態が作られ得る。より良好に理解することができるように、種々の添付図を通して同様の構成要素が同様の参照符号によって示される。

【0020】

[0025]本明細書で使用される「箱テンプレート」および「梱包箱テンプレート」という用語は、箱のような形状となるように折り畳まれ得る実質的に平坦なストック材料を意味する。箱テンプレートまたは梱包箱テンプレートが、箱テンプレートまたは梱包箱テンプレートを曲げるかまたは折り畳んで箱にするのを可能にするノッチ、切欠部、境界線、および／または折り目を含むことができる。加えて、箱テンプレートまたは梱包箱テンプレートが当業者には一般に知られている任意適切な材料で作られ得る。例えば、厚紙または段ボール紙がテンプレート材料として使用され得る。また、適切な材料が、箱のような形状となるように曲げられるおよび／または折り畳まれるのを可能にする任意の厚さおよび重量を含むことができる。

【0021】

[0026]本明細書で使用される「折り目」という用語は、シート材料または箱テンプレートをそれに沿わせて折り畳むことができる線を意味する。例えば、折り目はシート材料の中の窪みであってよい。連続する折り目の場合、ベールにおいてシート材料を折り畳んで層状に積み重ねたものとすることによって窪みが作られ得る。箱を形成することを目的として、折り目によって分離されるシート材料の複数の部分を折り畳むのを補助するために他の折り目が互いを基準としてシート材料内に形成され得る。

【0022】

[0027]「ノッチ」、「切欠部」、および「切断線」という用語は本明細書では交換可能に使用され、テンプレートから材料を除去することによりまたはテンプレートの複数の部分を分離することによって作られる形状を意味し、その結果、テンプレートを通る境界線が作られる。

【0023】

[0028]図１は、梱包箱テンプレートを作り出すのに使用され得るシステム１００の斜視図を示す。システム１００が、シート材料１４０の１つまたは複数のベール１０２を含む。システム１１０が、梱包箱テンプレート１０８を作り出すために、後でさらに詳細に説明されるように、シート材料１０４上で１つまたは複数の加工機能を実行する加工機械１０６をさらに有する。加工プロセス中に製造される余分なまたは無駄なシート材料１０４が収集容器１１０の中に収集され得る。製造された後、梱包箱テンプレート１０８が箱などの梱包箱コンテナへと形成され得る。

【0024】

[0029]図１に示されるように、加工機械１０６が、支持構造１１２と、支持構造１１２上に設置される加工組立体１１４とを含む。ベール１０２が加工機械１０６の背面側の近くに配置され得、シート材料１０４が加工組立体１１４へと送られる。シート材料１０４が積み重ねられる複数の層であるベール１０２として構成され得る。各ベール１０２の中のシート材料１０４の層が概して等しい長さおよび幅を含むことができ、交互の方向で互いの上に折り畳まれ得る。

【0025】

[0030]シート材料１０４が加工組立体１１４を通過する形で送られるとき、加工組立体１１４が、梱包箱テンプレート１０８を作り出すために、シート材料１０４上で１つまたは複数の加工機能（例えば、折り目、曲げ部、折り畳み部、ミシン目、切断線、刻み目）を実行することができる。図２～図５に示されるように、および後で説明するように、加工組立体１１４が、加工組立体１１４を通過する形でシート材料１０４を送ってシート材料１０４上で加工機能を実行する構成要素を含むことができる。

【0026】

[0031]例えば、図２は、加工組立体１１４のいくつかの例示の構成要素を示す。加工組立体１１４の中には、シート材料１０４を加工組立体１１４の中へ引いて加工組立体１１４を通過する形でシート材料１０４を前進させるフィードローラ１２０が含まれる。フィードローラ１２０が、わずかな滑りしか起こさないかまたは滑りを一切起こさない形でシート材料１０４を引くように構成され得、滑らかなタイプであってよく、テクスチャード加工されるタイプであってよく、窪みを含むタイプであってよく、および／または歯を含むタイプであってよい。フィードローラ１２０が、加工組立体１１４を通過する形でシート材料１０４を前進させるためにアクチュエータまたはモータによって能動的に回転させられ得る。図２が単一のフィードローラを示すが、加工組立体１１４が複数のフィードローラを有してもよいことが認識されよう。

【0027】

[0032]図２にさらに示されるように、加工組立体１１４がツールヘッド１２２をさらに有する。いくつかの実施形態において、ツールヘッド１２２がロングヘッド１１２とも称され得る。ツールヘッド１２２が、シート材料１０４から梱包箱テンプレート１０８を作り出すために、シート材料１０４上で加工機能（例えば、折り目、曲げ部、折り畳み部、ミシン目、切断線、刻み目）を実行するように構成される。ツールヘッド１２２により加工機能を実行するのを可能にするために、ツールヘッド１２２が切断線作製ホイール１２４および折り目作製ホイール１２６を含む。他の実施形態において、ツールヘッドが切断線作製ホイール１２４のみを有してもよいか（折り目ホール１２６は有さない）、または折り目作製ホイール１２６のみを有してもよい（切断線作製ホイール１２４は有さない）。さらに他の実施形態において、ツールヘッドが、１つまたは複数の切断線作製ホイールおよび折り目作製ホイールを含むことができる。さらに他の実施形態において、加工組立体１１４が、切断線作製ホイール１２４および折り目作製ホイール１２６のための別個のツールヘッドを含むことができる。

【0028】

[0033]切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６が、シート材料１０４上で加工機能を実行するために、加工組立体１１４を通過する形でシート材料１０４を前進させるときにシート材料１０４に係合されるように選択的に位置決めされ得る。例えば、いくつかの実施形態において、ツールヘッド１２２が、シート材料１０４から離すかまたはシート材料１０４に係合させるために、切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６を上昇および降下させる（フィードローラ１２０を基準として）のを可能にする。示される実施形態で、ツールヘッド１２２が、フィードローラ１２０と切断線作製ホイール１２４および折り目作製ホイール１２６との間でシート材料１０４を前進させるようにフィードローラ１２０を基準として位置決めされる。ツールヘッド１２２がシート材料１０４上で加工機能を実行する間、フィードローラ１０４がシート材料１０４を支持することもできる。他の実施形態において、加工組立体１１４が、シート材料１０４上で加工機能を実行する間においてシート材料１０４を支持するための支持表面（フィードローラ１３４から離れている）を含むことができる。

【0029】

[0034]図２に示される初期設定の位置で、切断線作製ホイール１２４および折り目作製ホイール１２６がシート材料１０４の送り方向の平行に方向付けられる。シート材料１０４の送り方向が矢印１２８によって示される。この向きでは、シート材料１０４の移動方向および／または長さに実質的に平行な方向においてシート材料１０４上で加工機能が行われ得る。シート材料の長さに沿っておよび／またはシート材料１０４の移動方向に概して平行に行われる加工は「長手方向加工」とみなされ得る。

【0030】

[0035]ツールヘッド１２２が、シート材料１０４上で長手方向加工を実現するために使用され得る。より具体的には、ツールヘッド１２２が、シート材料１０４の側部を基準としてツールヘッド１２２を適切に位置決めするために、加工組立体１１４の幅に沿って選択的に再位置決めされ得る（例えば、シート材料１０４の長さに対して垂直な方向において前後に）。例えば、シート材料１０４の一方の縁から５．０８ｃｍ（２インチ）のところで長手方向の折り目または切断線を作ることが必要である場合（例えば、シート材料１０４の縁から余分な材料を切り取ることを目的とする）、ツールヘッド１２２が、所望のロケーションのところに切断線または折り目を作るのを可能にすることを目的として切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６を適切に位置決めするために、シート材料１０４を横断するように垂直方向に移動させられ得る。言い換えると、ツールヘッド１２２が、シート材料１０４上で長手方向加工を行うことを目的としてツールヘッド１２２を適切なロケーションのところに位置決めするために、シート材料１０４を横断するように横方向に移動させられ得る。

【0031】

[0036]シート材料１０４上で所望のロケーションにおいて加工機能を実行することを目的として所望のロケーションのところに位置決めされるのを可能にすることに加えて、シート材料１０４が加工組立体１１４を通過する形で前進させられる間においてツールヘッド１２２の位置が調整されてもよい。例えば、ツールヘッド１２２が、折り目作製ホイール１２６によりシート材料１０４上の所望のロケーションにおいて折り目作製機能を実行するのを可能にするように、移動させられ得る。折り目作製ホイール１２６が所定のロケーションにおいてシート材料の所定の長さに沿って折り目作製機能を実行した後、異なる所定のロケーションにおいてシート材料１０４の第２の長さに沿って折り目作製ホイール１２６により折り目作製機能を実行するのを可能にするように、ツールヘッド１２２の位置が調整され得る。同様に、切断線作製ホイール１２４によりシート材料１０４の多様な長さに沿ってオフセットされた切断線を形成するのを可能にすることを目的として、シート材料１０４が加工組立体１１４を通過する形で前進させられる間においてツールヘッド１２２の位置が調整され得る。

【0032】

[0037]いくつかの実施形態において、シート材料１０４が加工組立体１１４を通過する形で継続的に前進させられる間においてツールヘッド１２２の位置の調整が行われ得る。例えば、シート材料が加工組立体１１４を通過する形で移動させられる間において、つまり継続して移動させられる間においてツールヘッド１２２の位置の調整が行われ得る。加えて、切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６が図２に示される初期設定の向き（例えば、シート材料１０４の長さに平行な向き）である間においてツールヘッド１２２の位置の調整が行われ得る。

【0033】

[0038]このような位置の調整の長さはシート材料１０４の１つまたは複数の層の厚さに対応することができる。いくつかの実施形態において、例えば、折り目作製ホイール１２６が、シート材料１０４の第１の長さに沿って第１の位置において折り目作製機能を実行するように位置決めされ得る。この後、折り目作製ホイール１２６の位置が、例えばシート材料１０４の１つまたは２つの層の、厚さに対応する距離にわたって調整され得る。調整された位置において、折り目作製ホイール１２６が、シート材料１０４の第２の長さに沿って第２の位置において折り目作製機能を実行するように位置決めされ得る。第１および第２の位置のところに形成される折り目が、得られた箱テンプレートを折り畳んで完全な箱にするのを容易にすることができる。例えば、オフセットされた折り目が、箱テンプレートから箱を形成する場合に、得られた箱テンプレートの１つのパネルまたはフラップを箱テンプレートの別のパネルまたはフラップの内側または外側に折り畳むのを可能にすることができる。

【0034】

[0039]シート材料１０４を横断させるようにツールヘッド１２２を横方向に移動させるのを可能にするために、キャリッジ１３０がツールヘッド１２２の設置ブロック１３２に接続される。キャリッジ１３０がトラック１３４に摺動可能に接続される。トラック１３４がシート材料１０４の送り方向１２８に対して横方向に（つまり、垂直に）方向付けられる。その結果、キャリッジ１３０がトラック１３４の長さに沿って移動するとき、ツールヘッド１２２がシート材料１０４の幅に沿って横方向において再位置決めされる。

【0035】

[0040]長手方向加工を行うことが可能であることに加えて、ツールヘッド１２２がシート材料１０４での角度方向加工を行うように構成され得る。例えば、切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６の向きを調整するのを可能にするように、切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６が、回転することができるフレーム１３６上に設置され得る。フレーム１３６の回転が、切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６を送り方向１２８を基準とした非平行な角度に方向付けるのを可能にすることができる。

【0036】

[0041]図３は、シート材料１０４ならびに切断線作製ホイール１２４および折り目作製ホイール１２６の平面図を示す。見てとれるように、切断線作製ホイール１２４および折り目作製ホイール１２６がフレーム１３６の軸を中心として回転させられている。その結果、切断線作製ホイール１２４および折り目作製ホイール１２６が、シート材料１０４の送り方向１２８を基準としたある角度で方向付けられる（例えば、非平行）。切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６がこのように角度をつけられる場合、切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６が、シート材料１０４上を横断する形で、角度をつけられた加工機能を実行することができる。

【0037】

[0042]切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６により角度方向加工機能を実行することを目的として、シート材料１０４が加工組立体１１４を通過する形で前進させられ、ツールヘッド１２２が同時にシート材料１０４を横断するように横方向に移動させられる。送り方向１２８におけるシート材料１０４の移動およびそれに対して横方向（例えば、矢印１３８の方向）におけるツールヘッド１２２の移動の組み合わせ、さらには切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６の角度のついた向きが、シート材料１０４上で角度方向加工（図３で破線で示される）を実行するのを可能にする。

【0038】

[0043]図３が、第１の方向に角度をつけられた切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６、ならびに第１の斜めの方向において加工機能を実行することを目的として矢印１３８の方向に移動するツールヘッド１２２を示す。第２の斜めの方向において加工機能を実行するために、切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６が反対の方向の角度であってもよく、ツールヘッド１２２が矢印１３８と反対の方向に移動してもよいことが理解されよう。さらに、シート材料１０４を横断する形で実質的に任意の角度で加工機能を実行するために、切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６が送り方向１２８を基準とした実質的に任意の角度に角度をつけられてよいことが認識されよう。

【0039】

[0044]図３がシート材料１０４を横断する形で角度方向加工を可能にするために角度をつけられた切断線作製ホイール１２４および折り目作製ホイール１２６を示すが、ツールヘッド１２２がシート材料１０４を通過する形で角度方向加工を可能にするように構成されてもよい。例えば、ツールヘッド１２２（または、その一部分）が、シート材料１０４の平坦表面を基準として切断線作製ホイール１２４および／または折り目作製ホイール１２６に角度をつけるためにピン１４０を中心として回転することができる。図４に示されるように、例えば、切断線作製ホイール１２４によりある角度でシート材料１０４を通過する形で切断線作製を行うように、ツールヘッド１２２がピン１４０を中心として回転させられる。より具体的には、シート材料１０４を通過する方向に得られる切断線をシート材料１０４の対向する平坦面の間で角度をつけるように、切断線作製ホイール１２４が角度をつけられる。加工機能の方向および程度（ｄｅｇｒｅｅ）が実質的に任意の方向および／または程度の間で変化してよいことが認識されよう。

【0040】

[0045]図２～図４および上記の説明がシート材料１０４上で多様な角度方向加工を実行するために調整され得る単一のツールヘッドを開示するが、加工組立体１１４が複数のこのようなツールヘッドを含むことができることが認識されよう。また、加工組立体１１４が複数の調整可能なツールヘッドを含むことができることが認識されよう。例えば、加工組立体が、第１の方向または向きにおいて角度方向加工を実行することができる１つまたは複数の調整可能なツールヘッドと、第２の方向または向きにおいて角度方向加工を実行することができる１つまたは複数の他の調整可能なツールヘッドを含むことができる。

【0041】

[0046]さらに、図２～４および上記の説明は、長手方向加工を実行すること、ならびにシート材料１０４を横断する形でおよび／または通過する形で角度方向加工を実行するために再方向付けされること、の両方が可能であるツールヘッドに注目している。上述したように、このようなツールヘッドは、長手方向加工を実行することを理由としてロングヘッドとも称され得る。図５に示されるように、加工組立体１１４が、「横方向加工」を実行すること、ならびにシート材料１０４を横断する形でおよび／または通過する形で角度方向加工を実行するために再方向付けされること、の両方が可能である１つまたは複数のツールヘッド１５０をさらに有することができる。このようなツールヘッド１５０は、シート材料１０４を横断するような横方向加工を実行することを理由として、クロスヘッド１５０とも称され得る（例えば、加工機能が、シート材料１０４の移動方向および／または長さに対して実質的に垂直である方向において実行される）。

【0042】

[0047]横方向加工を実行するために、ツールヘッド１５０が、送り方向１２８（加工組立体１１４を通過する形でシート材料１０４が送られるときの方向、および／またはシート材料１０４の長さ方向）に対して概して垂直である方向において加工組立体１１４の幅の少なくとも一部分に沿って移動することができる。言い換えると、ツールヘッド１５０がシート材料１０４上で横方向加工を実行するためにシート材料１０４を横断するように移動することができる。

【0043】

[0048]シート材料１０４を横断するようにツールヘッド１５０が横方向に移動するのを可能にするために、キャリッジ１５２がツールヘッド１５０の設置ブロック１５４に接続される。キャリッジ１５２がトラック１５６に摺動可能に接続される。トラック１５６がシート材料１０４の送り方向１２８に対して横方向（つまり、垂直方向）に方向付けられる。結果として、キャリッジ１５２がトラック１５６の長さに沿って移動するとき、ツールヘッド１５２がシート材料１０４を横断するように横方向に移動する。

【0044】

[0049]ツールヘッド１５０が、シート材料１０４上で１つまたは複数の横方向加工を実行することができる、切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールなどの、１つまたは複数の加工器具を含むことができる。例えば、ツールヘッド１５０がシート材料１０４上を前後に移動するとき、切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールが、シート材料１０４内に、折り目、曲げ部、折り畳み部、ミシン目、切断線、および／または刻み目を作り出すことができる。

【0045】

[0050]シート材料１０４上の所望のロケーションにおいて横方向加工機能を実行することを目的としてシート材料１０４を横断するように横方向に移動することができることに加えて、シート材料１０４を横断するようにツールヘッド１５０が横方向に移動させられる間においてシート材料１０４が加工組立体１１４を通過する形で漸進的に前進させられ得る。例えば、切断線作製ホイール１５８によりシート材料１０４内の所望のロケーションのところに横方向切断線を形成するために、ツールヘッド１５０がシート材料１０４を横断するように移動させられ得る。ツールヘッド１５０がシート材料１０４の所定の幅に沿って所定のロケーションにおいて加工機能を実行した後、ツールヘッド１５０によりシート材料１０４の第２の幅に沿って異なる所定のロケーションにおいて加工機能を実行するのを可能にするように、シート材料１０４が調整され得る（例えば、加工組立体１１４を通過する形で漸進的に前進させられる）。

【0046】

[0051]いくつかの実施形態において、シート材料１０４を漸進的に前進させることが、シート材料１０４を横断するようにツールヘッド１０５が継続的に移動している間において、行われ得る。例えば、シート材料１０４を漸進的に前進させることが、シート材料１０４を横断するようにツールヘッド１０５が移動させられる間において、つまり継続的に移動させられる間において、行われ得る。加えて、切断線作製ホイール５８および／または折り目作製ホイールが図５に示される初期設定の向きにある間において（例えば、シート材料１０４の長さに対して垂直に方向付けられる）、シート材料１０４を漸進的に前進させることが行われ得る。

【0047】

[0052]シート材料１０４のこのような漸進的な前進の長さはシート材料１０４の１つまたは複数の層の厚さに対応することができる。いくつかの実施形態において、例えば、シート材料１０４が、切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールによりシート材料１０４の第１の幅に沿う第１の位置において加工機能を実行するのを可能にするように、位置決めされ得る。この後、シート材料１０４が、シート材料１０４の例えば１つまたは２つの層の厚さに対応する距離にわたって漸進的に前進させられ得る。シート材料１０４が漸進的に前進させられる位置にある状態において、切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールが、シート材料１０４の第２の幅に沿う第２の位置において加工機能を実行するためにシート材料１０４を横断するように継続的に前進させられ得る。

【0048】

[0053]ツールヘッド１２２と同様に、ツールヘッド１５０が、切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールの向きを選択的に調整するのを可能にするように構成され得る。例えば、切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールが、切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールの向きを調整するのを可能にするために回転することができるフレーム１６０の上に設置され得る。フレーム１６０の回転が、送り方向１２８を基準として非垂直の角度に切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールを方向付けるのを可能にすることができる。切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールが送り方向１２８を基準として非垂直の角度に方向付けられる場合、切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールがシート材料１０４上で角度方向加工機能を実行することができる。

【0049】

[0054]切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールにより角度方向加工機能を実行するために、シート材料１０４が加工組立体１１４を通過する形で前進させられ、同時にツールヘッド１５０がシート材料１０４を横断するように横方向に移動させられる。送り方向１２８におけるシート材料１０４の移動およびそれに対して横方向（例えば、送り方向１２８に対して垂直である）におけるツールヘッド１５０の移動の組み合わせ、さらには切断線作製ホイール１５８および／または折り目作製ホイールの角度のついた向きが、シート材料１０４上で角度方向加工を実行するのを可能にする。

【0050】

[0055]図５には示されないが、ツールヘッド１５０（または、その一部分）がまた、図４に示される実施形態の考察と同様に、切断線作製ホイール１５８によりシート材料１０４を通過する形で角度方向の切断線作製を行うのを可能にするために、調整可能となり得る。

【0051】

[0056]多様なツールヘッドおよび／またはその加工器具（例えば、切断線作製ホイール、折り目作製ホイールなど）の向きがフライ上で調整され得る（例えば、加工機能が実行されるとき）。フライ上でのこれらの構成要素に対しての調整が、加工機能を実行するときの速度を増大させることができ、それにより調整が行われる間におけるシート材料の送りを停止させることの必要性を低減するかまたは排除する。さらに、言及した構成要素のこの調整性が、シート材料において斜め方向のおよび／または湾曲方向の加工を行うのを可能にすることができる。このような能力により、より広範囲の箱テンプレートを形成するのを可能にすることができ、および／または箱テンプレートを用いて形成される箱に追加の機能を組み込むのを可能にすることができる。

【0052】

[0057]本明細書で説明される加工器具（例えば、切断線作製ホイール、折り目作製ホイールなど）は受動的であってもまたは能動的であってもよい。例えば、結果としてシート材料が前進させられるとき、切断線作製ホイールまたは折り目作製ホイールが自由に回転することができる。他の事例では、切断線作製ホイールまたは折り目作製ホイールが能動的に駆動され得る（例えば、モータまたは他のアクチュエータを用いる）。加えて、ツールヘッドが、加工器具を所望の角度に再方向付けするために、アクチュエータ、モータ、歯車などを含むことができる。

【0053】

[0058]制御システムが加工機械１０６の動作を制御することができる。より具体的には、制御システムが、加工機械１０６の種々の構成要素の移動および／または配置を制御することができる。例えば、制御システムが、シート材料１０４の送り方向（つまり、前方向または後ろ方向）および／または加工機械１０６を通過するシート材料１０４の送り速度を管理するために、フィードローラ１３４の回転速度および／または方向を制御することができる。制御システムがさらに、切断線作製ホイール１２４、折り目作製ホイール１２６、および切断線作製ホイール１５８の向きを含めた、ツールヘッド１２２、１５０の位置決めおよび／または移動を管理することができ、その結果、ツールヘッド１２２、１５０が所望の向きにおいてシート材料１０４の所望のロケーションにおいて加工機能を実行する。制御システムがさらに、フィードローラ１３４の動作（例えば、速度および方向）、ツールヘッド１２２、１５０の動作（位置、移動、および方向）、ならびに切断線作製ホイール１２４、折り目作製ホイール１２６、および切断線作製ホイール１５８の向きを同期させることができる、その結果、所望の加工機能が実行される。

【0054】

[0059]制御システムが加工機械１０６に組み込まれ得る。他の実施形態において、加工機械１０６が、加工機械１０６の動作を制御する、コンピュータなどの、別個の制御システムに接続され得、この別個の制御システムと通信状態にあってよい。さらに他の実施形態において、制御システムの一部分が加工機械１０６に組み込まれ得、また、制御システムの他の部分が加工機械１０６から離れていてよい。さらに、制御システムが、ハードウェアコンポーネント、ソフトウェアコンポーネント、またはその組み合わせを含むことができる。特定の構成の制御システムに関係なく、制御システムが、シート材料１０４から箱テンプレート１０８を形成する加工機械１０６の動作を制御することができる。

【0055】

[0060]一実施形態において、シート材料を、箱または他の梱包箱の組み立てのための梱包箱テンプレートへと加工するために使用される加工機械が提供される。加工機械は、シート材料が加工機械を送り方向に通過するにつれて、シート材料上で横方向加工機能、長手方向加工機能、および角度方向加工機能を実行するように構成される加工組立体を含む。横方向加工機能、長手方向加工機能、および角度方向加工機能は、梱包箱テンプレートを作り出すための、折り目作製、曲げ、折り畳み、ミシン目作製、切断線作製、および刻み目作製からなる群から選択され得る。加工組立体が、加工組立体の両側部の間で選択的に移動可能であるツールヘッドを含む。ツールヘッドが、角度方向加工機能、および横方向加工機能または長手方向加工機能のうちの少なくとも一方を実行するための１つまたは複数の加工器具を含む。１つまたは複数の加工器具の向きが、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で選択的に調整可能となり得る。

【0056】

[0061]いくつかの実施形態において、１つまたは複数の加工器具が、１つまたは複数の加工器具が角度のついた向きにあるときに、角度方向加工機能を実行するように構成される。

【0057】

[0062]いくつかの実施形態において、１つまたは複数の加工器具が、１つまたは複数の加工器具が初期設定の向きにあるときに、横方向加工機能または長手方向加工機能を実行するように構成される。

【0058】

[0063]いくつかの実施形態において、ツールヘッドが設置ブロックおよび設置ブロックに接続されるフレームを備え、１つまたは複数の加工器具がフレームに接続される。

【0059】

[0064]いくつかの実施形態において、フレームが、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で１つまたは複数の加工器具を再方向付けするために第１の軸を中心として調整可能である。

【0060】

[0065]いくつかの実施形態において、設置ブロック、フレーム、および１つまたは複数の加工器具が、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で１つまたは複数の加工器具を再方向付けするために第２の軸を中心として調整可能である。

【0061】

[0066]いくつかの実施形態において、加工機械が、加工組立体を通過する形でシート材料を前進させるように構成されるフィードローラをさらに有する。

【0062】

[0067]いくつかの実施形態において、加工機械が、フィードローラおよびツールヘッドの動作を制御するように構成される制御システムをさらに有する。

【0063】

[0068]いくつかの実施形態において、制御システムが、フィードローラの速度およびツールヘッドの移動を同期させる。

【0064】

[0069]いくつかの実施形態において、１つまたは複数の加工器具が切断線作製ホイールまたは折り目作製ホイールを備える。

【0065】

[0070]いくつかの実施形態において、初期設定の向きにおいて、１つまたは複数の加工器具がシート材料の送り方向に概して平行である。

【0066】

[0071]いくつかの実施形態において、初期設定の向きにおいて、１つまたは複数の加工器具がシート材料の送り方向に対して概して垂直である。

【0067】

[0072]いくつかの実施形態において、加工機械が、ツールヘッドに接続されるキャリッジ、およびトラックをさらに有し、キャリッジがツールヘッドを移動させるためにトラックに沿って摺動可能である。

【0068】

[0073]いくつかの実施形態において、角度方向加工機能がシート材料を横断する形で斜めに実現される。

【0069】

[0074]いくつかの実施形態において、角度方向加工機能がシート材料を通過する形である角度で実現される。

【0070】

[0075]いくつかの実施形態において、角度方向加工機能がシート材料の中に形成される湾曲した切断線または折り目を備える。

【0071】

[0076]別の実施形態において、シート材料を箱または他の梱包箱の組み立てのための梱包箱テンプレートへと加工するために使用される加工機械が提供される。加工機械は、シート材料が加工機械を送り方向に通過するにつれて、シート材料上で横方向加工機能、長手方向加工機能、および角度方向加工機能を実行するように構成される加工組立体を含む。横方向加工機能、長手方向加工機能、および角度方向加工機能が、梱包箱テンプレートを作り出すための、折り目作製、曲げ、折り畳み、ミシン目作製、切断線作製、および刻み目作製からなる群から選択され得る。加工組立体が、加工組立体の両側部の間で選択的に移動可能である第１のツールヘッドを含む。ツールヘッドが、角度方向加工機能、および横方向加工機能または長手方向加工機能のうちの少なくとも一方を実行するための１つまたは複数の加工器具を含む。１つまたは複数の加工器具の向きが、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で選択的に調整可能となり得る。加工組立体が、角度方向加工機能、および横方向加工機能または長手方向加工機能のうちの少なくとも一方を実行するための１つまたは複数の加工器具を含む第２のツールヘッドをさらに有する。１つまたは複数の加工器具の向きが、初期設定の向きと角度のついた向きとの間で選択的に調整可能となり得る。

【0072】

[0077]いくつかの実施形態において、第１のツールヘッドがロングヘッドを備え、第２のツールヘッドがクロスヘッドを備える。

【0073】

[0078]いくつかの実施形態において、初期設定の向きにおいて、ロングヘッドの１つまたは複数の加工器具がシート材料の送り方向に概して平行であり、クロスヘッドの１つまたは複数の加工器具がシート材料の送り方向に対して概して垂直である。

【0074】

[0079]いくつかの実施形態において、第１のツールヘッドが長手方向加工機能および角度方向加工機能を実行し、第２のツールヘッドが横方向加工機能を実行する。

【0075】

[0080]いくつかの実施形態において、第１のツールヘッドの１つまたは複数の加工器具が初期設定の向きにある場合、第１のツールヘッドの位置がシート材料の長さに対して概して垂直である方向において選択的に調整可能であり、この間、シート材料が加工組立体を通過する形で前進させられる。

【0076】

[0081]別の実施形態において、シート材料を、箱または他の梱包箱の組み立てのための梱包箱テンプレートへと加工するために使用される加工機械が提供される。加工機械は、シート材料が加工機械を送り方向に通過するにつれて、シート材料上で長手方向加工機能を実行するように構成される加工組立体を含む。長手方向加工機能が、梱包箱テンプレートを作り出すための、折り目作製、曲げ、折り畳み、ミシン目作製、切断線作製、および刻み目作製のうちの少なくとも１つを含む。加工組立体が加工組立体の両側部の間で選択的に移動可能であるツールヘッドを含む。ツールヘッドが、長手方向加工機能を実行するための１つまたは複数の加工器具を含む。ツールヘッドの位置がシート材料の長さに対して概して垂直である方向において選択的に調整可能であってよく、この間、シート材料が加工組立体を通過する形で前進させられる。

【0077】

[0082]いくつかの実施形態において、ツールヘッドの位置の調整の長さがシート材料の１つまたは２つの層の厚さに概して対応する。

【0078】

[0083]いくつかの実施形態において、１つまたは複数の加工器具が初期設定の向きを有し、初期設定の向きにおいて、１つまたは複数の加工器具がシート材料の送り方向に概して平行であり、つまりシート材料の送り方向に概して平行に長手方向加工機能を実行する。

【0079】

[0084]いくつかの実施形態において、１つまたは複数の加工器具が、初期設定の向きから、シート材料上で１つまたは複数の角度方向加工機能を実行するための角度のついた向きまで、選択的に調整可能である。

【0080】

[0085]いくつかの実施形態において、角度のついた向きにおいて、１つまたは複数の加工器具が、シート材料の送り方向を基準とした非平行かつ非垂直の角度に方向付けられる。

【0081】

[0086]いくつかの実施形態において、ツールヘッドの位置が、シート材料の長さに対して概して垂直である方向において選択的に調整可能であり、この間、シート材料が加工組立体を通過する形で継続的に移動させられる。

【0082】

[0087]いくつかの実施形態において、加工組立体が、１つまたは複数の横方向加工機能を実行するための１つまたは複数の加工器具を含む第２のツールヘッドをさらに有する。

【0083】

[0088]いくつかの実施形態において、加工組立体が、第２のツールヘッドの１つまたは複数の加工器具によりシート材料上で１つまたは複数の加工機能を実行するときに加工組立体を通過する形でシート材料を漸進的に前進させるように構成される。

【0084】

[0089]「水平」、「垂直」、「上側」、「下側」、「上昇」、「降下」、「上方」、および「下方」などの相対的な用語が本明細書では単に便宜的に使用されることが認識されよう。このような相対的な用語は本発明の範囲を限定することを意図されない。むしろ、本明細書で説明される構成要素は、これらの相対的な用語において調整を必要とするように構成および配置され得ることが認識されよう。

【0085】

[0090]本発明は本発明の精神または本質的な特徴から逸脱することなく他の具体的な形態においても実施され得る。したがって、説明される実施形態はあらゆる点において単に説明のためのものであって限定的ではないとみなされる。したがって、本発明の範囲は上記の説明ではなく添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲の均等物の意味および範囲の中にあるすべての変更形態が本発明の範囲に包含される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】