プラスチック段ボール箱の溶着装置及びプラスチック段ボール箱の製造方法
【課題】 本発明は、複数のプラスチック平板から構成されるプラスチック段ボール箱を組み立てた状態で、所定の溶着箇所の全てを同時溶着してプラスチック段ボール箱を形成する為のプラスチック段ボール箱の溶着装置及びプラスチック段ボール箱の製造方法を提供する。
【解決手段】搬送手段は２台の並設するコンベアから構成され、搬送面が四方に立設されるブロックに交会するよう設置され、複数の溶着ピンを有し、鉛直範囲を可動する溶着手段は、搬送手段の上方位置に設置され、プラスチック段ボール箱の角部を構成する外側面を、溶着ピンにて加熱溶融して貫通し、外側面の内側に位置する部材の厚さの略半分を加熱溶融して、当該両者を溶着させることで、複数の角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着し、幅調節手段は、溶着装置の底部を構成し、搬送手段及び溶着手段を有する夫々のブロックの間隔を調節することを特徴とするプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【解決手段】搬送手段は２台の並設するコンベアから構成され、搬送面が四方に立設されるブロックに交会するよう設置され、複数の溶着ピンを有し、鉛直範囲を可動する溶着手段は、搬送手段の上方位置に設置され、プラスチック段ボール箱の角部を構成する外側面を、溶着ピンにて加熱溶融して貫通し、外側面の内側に位置する部材の厚さの略半分を加熱溶融して、当該両者を溶着させることで、複数の角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着し、幅調節手段は、溶着装置の底部を構成し、搬送手段及び溶着手段を有する夫々のブロックの間隔を調節することを特徴とするプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のプラスチック平板から構成されるプラスチック段ボール箱を組み立てた状態で、所定の溶着箇所の全てを同時溶着してプラスチック段ボール箱を形成する為のプラスチック段ボール箱の溶着装置及びプラスチック段ボール箱の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、紙製の段ボールと比較して、耐水性、耐久性等を有するものとしてプラスチック段ボール箱が工業製品、日用品等の収納や運搬等に広く使用されている。
また、プラスチック段ボール箱の接合代を接合する手段として、多種に亘りその接合方法が公知となっているが、接合部分が白化したり、変形して平面性が損なわれたりといった問題を有するものもあった。
【０００３】
これらの問題点を解決するものであって、表裏一対のプラスチック製平板をリブによって互いに連結したプラスチック段ボール同士を、積層した状態で溶着するプラスチック段ボールの溶着装置において、積層した状態で固定された２枚の前記プラスチック段ボールを、一方のプラスチック段ボールの表面に所定の温度に加熱される加熱用接触子を押圧して加熱することにより、当該一方のプラスチック段ボールの表面に位置するプラスチック製平板を溶融貫通又は窪んだ状態に変形するように溶融させるとともに、前記一方のプラスチック段ボールの裏面に位置するプラスチック製平板を溶融させて、当該プラスチック製平板と他方のプラスチック段ボールの対向するプラスチック製平板とを、両者の接合位置で接合面の方向に沿って面状に溶着させる溶着手段を備えたことを特徴とするプラスチック段ボールの溶着装置が公知である（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許公報 第３９２１２２８号公報
【０００４】
これによって、プラスチック段ボールの接合部分が、白化を起こしたり、変形してしまったりして平面性が損なわれることがなく、プラスチック段ボールを接合することができるものである。
また、当該溶着手段において、所定の温度に加熱される加熱用接触子を複数備え、プラスチック段ボールに対して、複数箇所を同時に溶着可能としたプラスチック段ボールの溶着装置も当該特許文献１にて公知である。
これによって、長い幅に亘って、複数箇所を同時に溶着することができるようになり、非常に生産性に優れたプラスチック段ボールの溶着装置を構成するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、当該特許文献１における構成における所定の温度に加熱される加熱用接触子を複数備えた場合においては、広範囲に亘り、複数箇所の同時溶着を可能とするものであるが、同時溶着によってプラスチック段ボール箱を形成するものではないので、プラスチック段ボール箱を形成する際には、同様の工程を複数回繰り返して行うことが必要となり、煩雑さを要する虞がある。
【０００６】
そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであって、複数のプラスチック平板から構成されるプラスチック段ボール箱を組み立てた状態で、所定の溶着箇所の全てを同時溶着してプラスチック段ボール箱を形成する為のプラスチック段ボール箱の溶着装置及びプラスチック段ボール箱の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記問題点を解決するために、本発明の請求項１に記載の発明のプラスチック段ボール箱の溶着装置は、搬送手段、溶着手段及び幅調節手段とから構成され、前記搬送手段は、２台のコンベアから構成され、当該両コンベアは並設するように、且つ、搬送面が四方に立設されるブロックに交会するよう設置され、一方は２つの前記ブロックの間を橋設し、他方は他の２つの前記ブロックの間を橋設して、搬入口から当該両コンベアにて搬送されるプラスチック段ボール箱を溶着工程及び搬出口又は再度、前記搬入口へ搬送するものとし、所定の温度に加熱される複数の溶着ピンを有し、所定の鉛直範囲を可動する前記溶着手段は、前記搬送手段の上方位置で、四方に立設される夫々の前記ブロックに設置される上下動制御装置に設置され、前記プラスチック段ボール箱を形成するプラスチック段ボールの上端部に嵌合されて、当該角部を構成するプラスチック部材における外側面を、前記溶着ピンにて加熱溶融して貫通し、前記外側面の内側に位置する前記プラスチック段ボールにおける厚さの略半分を加熱溶融して、前記プラスチック段ボールと前記プラスチック部材の当該両者を溶着させることで、前記プラスチック段ボール箱における複数の角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着し、前記幅調節手段は、当該溶着装置の底部を構成するとともに、前記搬送手段及び前記溶着手段を有する夫々の前記ブロックの間隔を調節することを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２に記載の発明のプラスチック段ボール箱の溶着装置は、請求項１記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置において、前記溶着手段は、所定の温度に加熱される溶着ピン及び前記溶着ピンを水平可動させる駆動部を前記ブロックに２箇所ずつ合計８箇所に具備したことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の請求項３に記載の発明のプラスチック段ボール箱の溶着装置は、請求項１及び請求項２に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置において、前記溶着手段は、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を内側から固定する内部当接部材及び前記内部当接部材を可動させる駆動部を備えた内部押え機構を具備したことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項４に記載の発明のプラスチック段ボール箱の溶着装置は、請求項３に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置において、前記溶着手段は、前記内部押え機構における当該角部を内側から固定する内部当接部材を固定する押え補助部材及び前記押え補助部材を可動させる駆動部を備えた押え補助機構を具備したことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の請求項５に記載の発明のプラスチック段ボール箱の溶着装置は、請求項１乃至請求項４に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置において、前記溶着手段は、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を外側から固定する外部当接部材及び前記外部当接部材を可動させる駆動部を備えた外部押え機構を具備したことを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の請求項６に記載の発明のプラスチック段ボール箱の製造方法は、角部にプラスチック部材を有し、プラスチック段ボールからなるプラスチック段ボール箱における底面を搬送面上に配置して溶着工程まで搬送する搬送工程と、前記搬送工程の後、当該箱の上方から溶着ピンを具備する溶着機構を所定の溶着位置へ鉛直可動する上下動工程と、前記上下動工程の後、当該箱の角部平面に対して外側から垂直に前記溶着ピンを当接させて、当該箱における角部の前記プラスチック部材を加熱溶融して貫通させ、前記プラスチック部材の内側に位置するプラスチック段ボールを加熱溶融して、前記プラスチック段ボールにおける厚みの略半分の位置まで、前記溶着ピンを水平可動させ、当該箱における角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着する溶着工程とを備え、当該箱における角部のプラスチック段ボールと前記プラスチック部材を溶着することを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の請求項７に記載の発明のプラスチック段ボール箱の製造方法は、角部にプラスチック部材を有し、プラスチック段ボールからなるプラスチック段ボール箱における底面を搬送面上に配置して溶着工程まで搬送する搬送工程と、前記搬送工程の後、当該箱の上方から溶着ピンを具備する溶着機構を所定の溶着位置へ鉛直可動する上下動工程と、前記上下動工程の後、当該箱の内側から内部当接部材によって当該角部を固定する内部押え工程と、前記内部工程の後、前記内部当接部材の微動を防止する押え補助工程と、前記押え補助工程の後、当該箱の外側から外部当接部材によって、当該角部を固定する外部押え工程と、前記外部押え工程の後、当該箱の角部平面に対して外側から垂直に前記溶着ピンを当接させて、当該箱における角部の前記プラスチック部材を加熱溶融して貫通させ、前記プラスチック部材の内側に位置するプラスチック段ボールを加熱溶融して、前記プラスチック段ボールにおける厚みの略半分の位置まで、前記溶着ピンを水平可動させ、当該箱における角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着する溶着工程とを備え、当該箱における角部のプラスチック段ボールと前記プラスチック部材を溶着することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置に係る発明では、複数の溶着ピンを有する溶着手段にて、前記プラスチック段ボール箱における角部である前記プラスチック段ボール、前記プラスチック部材を一体的に且つ、同時に全ての溶着箇所を溶着することができ、十分な強度を有した状態で角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱を完成させることができる。
このようにして、前記プラスチック段ボール箱における複数の角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着することから、生産効率を向上させることができる。
また、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱は、前記プラスチック段ボールにおける厚さの半分程度までが一体的に溶着されるので、前記プラスチック段ボール箱の内側に位置する前記プラスチック部材における内側面は、平坦なままであり、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱の内部に収容される製品を傷付けたりすることが無い。
また、搬入口から当該両コンベアにて搬送されるプラスチック段ボール箱を溶着工程及び搬出口又は再度、前記搬入口へ搬送する前記搬送手段を有しているので、一端に前記搬入口、他端に前記搬出口を有するようにして、次工程へ連結させる等の構造とすることもできるし、溶着工程後の前記プラスチック段ボール箱を、再度、前記搬入口へ搬送するように、搬送手段の搬送方向を変更させることによって、前記搬入口及び前記搬出口を同一箇所に有するようにして、作業者が当該工程を一人で行う等の構造とすることもできる。
更に、当該溶着装置の底部を構成するとともに、前記搬送手段及び前記溶着手段を有する夫々の前記ブロックの間隔を調節する前記幅調節手段を具備しているので、前記プラスチック段ボール箱の様々な形状における多品種、小ロット生産にも迅速に対応することができる。
【００１５】
請求項２記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置に係る発明では、前記溶着手段に、所定の温度に加熱される溶着ピン及び前記溶着ピンを水平可動させる駆動部を前記ブロックに２箇所ずつ合計８箇所に具備したので、前記溶着ピンを水平可動させる駆動部による押圧によって、溶融した前記プラスチック段ボール及び前記プラスチック部材を前記溶着ピンと同一形状に破断させることができ、且つ、同時に溶着することができる。
【００１６】
請求項３記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置に係る発明では、前記溶着手段に、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を内側から固定する内部当接部材及び前記内部当接部材を可動させる駆動部を備えた内部押え機構を具備したので、前記プラスチック段ボール箱の角部である計４箇所を内側から、駆動部で可動される前記内部当接部材によって、しっかりと固定することができ、前記プラスチック段ボール箱における角部である前記プラスチック段ボールと前記プラスチック部材の溶着を容易に行うことができる。
【００１７】
請求項４記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置に係る発明では、前記溶着手段に、前記内部押え機構における当該角部を内側から固定する内部当接部材を固定する押え補助部材及び前記押え補助部材を可動させる駆動部を備えた押え補助機構を具備したので、請求項３における効果よりも、更に、溶着する際における微動を防止することができ、前記プラスチック段ボール箱における角部である前記プラスチック段ボールと前記プラスチック部材の溶着を的確に処理することができる。
【００１８】
請求項５記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置に係る発明では、前記溶着手段に、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を外側から固定する外部当接部材及び前記外部当接部材を可動させる駆動部を備えた外部押え機構を具備したので、前記内部押え機構が内側から固定するのに加えて、前記プラスチック段ボール箱の角部である計８箇所を外側から、駆動部で可動される前記外部当接部材によって、しっかりと固定することができる。また、溶着後においては、前記溶着ピンの抜き出しを容易に行うことができ、溶着工程を迅速に行うことができる。
【００１９】
請求項６及び請求項７に記載のプラスチック段ボール箱の製造方法に係る発明では、複数の溶着ピンを有する溶着手段にて、前記プラスチック段ボール箱における角部である前記プラスチック段ボール、前記プラスチック部材を一体的に且つ、同時に全ての溶着箇所を溶着することができ、十分な強度を有した状態で角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱を完成させることができる。
このようにして、前記プラスチック段ボール箱における複数の角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着することから、生産効率を向上させることができる。
また、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱は、前記プラスチック段ボールにおける厚さの半分程度までが一体的に溶着されるので、前記プラスチック段ボール箱の内側に位置する前記プラスチック部材における内側面は、平坦なままであり、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱の内部に収容される製品を傷付けたりすることが無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態におけるプラスチック段ボールの溶着装置を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成における平面図である。図２は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成における一部断面正面図である。図３は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面の一部断面正面図である。図４は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における下方位置の一部省略拡大斜視図である。図５は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図６は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着される前のプラスチック段ボール箱の（ａ）斜視図、（ｂ）コーナー部の拡大断面図である。図７は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着される前のプラスチック段ボール箱のコーナー部の拡大平面図である。図８は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図９は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。図１０は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図１１は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。図１２は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後、内部押え機構及び押え補助機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図１３は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後、内部押え機構及び押え補助機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。図１４は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における内部押え機構及び押え補助機構が可動し、更に外部押え機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図１５は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における内部押え機構及び押え補助機構が可動し、更に外部押え機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。図１６は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における外部押え機構が可動し、更に溶着機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図１７は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における外部押え機構が可動し、更に溶着機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。図１８は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着された後のプラスチック段ボール箱の（ａ）斜視図、（ｂ）コーナー部の拡大断面図である。
【実施例１】
【００２２】
本発明のプラスチック段ボールの溶着装置の実施例１について、図１乃至図１８に基づいて説明する。
【００２３】
本願発明の実施の形態に係るプラスチック段ボールの溶着装置１は、複数のプラスチック平板から構成されるプラスチック段ボール箱２５を組み立てた状態で、所定の溶着箇所の全てを同時溶着して、角部が溶着されたプラスチック段ボール箱２７を形成する為のもので、図１乃至図４に示すように、プラスチック段ボール箱２５を搬送する搬送手段１２を備え、主に製造工程の途中に使用されるものである。
【００２４】
図１乃至図４に示すように、プラスチック段ボールの溶着装置１は、主に前記溶着装置１の底部を形成する幅調節手段１１、前記プラスチック段ボール箱２５を搬送する前記搬送手段１２及び前記プラスチック段ボール箱２５における角部の所定の溶着箇所である計８箇所の全てを同時溶着する溶着手段１６とから構成される。
【００２５】
前記幅調整手段１１は、前記溶着装置１における底部に位置し、土台となる箇所は角柱パイプ等からなる横枠２及び縦枠３から形成される略長方形の枠体にて構成される。
また、一方の前記横枠２における長さ方向の略中央部から、他方の前記横枠２の略中央部へ前記縦枠３と平行するように、同様の角柱パイプからなる補強部材４が設けられており、前記溶着装置１の底部を補強している。
更に、一方の前記縦枠３の長さ方向における略中央部から、他方の前記縦枠３の略中央部へ前記補強部材４と交会するように、横軸ボールねじ２ａが設けられている。また、前記横軸ボールねじ２ａの一端は、一方の前記縦枠３の外側に設置される横軸ハンドル２ｃが連結され、前記横軸ボールねじ２ａの他端は、他方の前記縦枠３に設置される軸受２６に固定されている。更に、前記横軸ボールねじ２ａには連結部材（図示しない）が設けてあり、当該連結部材は、前記横軸ハンドル２ｃの回転に伴って、前記横軸ボールねじ２ａに沿って移動可能なものである。
また、夫々の前記横枠２の幅方向における略中央部には、前記横枠２の端部から当該一端が固定テーブル５付近まで、前記横枠２方向に沿って横軸ガイドレール２ｂが設けられている。更に、前記横軸ガイドレール２ｂには連結部材（図示しない）が設けてあり、当該連結部材は、前記横軸ガイドレール２ｂに沿って移動可能なものである。前記横軸ボールねじ２ａ及び前記横軸ガイドレール２ｂの作用については後述する。
【００２６】
略長方形の鋼板からなる固定テーブル５は、前記横軸ハンドル２ｃを有する側の前記縦枠３の上方に設置されている。また、図４における前記横軸ハンドル２ｃの右方向の前記固定テーブル５の一端には、前記固定テーブル５と同等の幅を有する略長方形の鋼板からなる固定板１３が前記固定テーブル５の上方に設置されている。
また、前記固定テーブル５の前記横枠２方向における略中央部には、前記固定テーブル５の長さ方向に沿って、縦軸ボールねじ３ａが設けられ、当該一端は、前記固定板１３の外側に設置される縦軸ハンドル３ｃが連結され、当該他端は、前記固定テーブル５の他端に設置される軸受２６に固定されている。
また、縦軸ボールねじ３ａにも、同様にして、連結部材（図示しない）が設けてあり、当該連結部材は、前記縦軸ハンドル３ｃの回転に伴って、前記縦軸ボールねじ３ａに沿って移動可能なものである。
更に、前記縦軸ボールねじ３ａの両側には、前記固定テーブル５の他端に設置される前記軸受２６付近から前記固定板１３付近まで、前記固定テーブル５の長さ方向に沿って縦軸ガイドレール３ｂが設置されている。
また、前記固定テーブル５上で且つ、前記縦軸ボールねじ３ａの連結部材及び前記縦軸ガイドレール３ｂの連結部材に連結されるようにして、前記固定板１３と略同等の可動板１４が設置されている。
前記可動板１４は、前記縦軸ハンドル３ｃを回転させることによって、前記縦軸ボールねじ３ａにおける連結部材の可動に伴い、前記縦軸ガイドレール３ｂに沿って可動する。
【００２７】
一方、前記固定テーブル５と略同等の可動テーブル６は、２本の前記横枠２の上方を跨ぐようにして且つ、前記横軸ボールねじ２ａの連結部材及び前記横枠２における前記横軸ガイドレール２ｂの連結部材に連結されている。また、図４における前記横軸ハンドル２ｃの右方向の前記可動テーブル６の一端には、同様にして前記固定板１３が前記可動テーブル６の上方に設置されている。
その他の構成については、前記固定テーブル５における構成と同様である。
【００２８】
また、前記溶着手段１６を設置する為、前記固定テーブル５における前記固定板１３上には第１ブロック７が構成され、前記可動板１４上には第２ブロック８が構成される。また、前記可動テーブル６における前記固定板１３上には第３ブロック９が構成され、前記可動板１４上には第４ブロック１０が構成される。
このようにして構成される前記溶着装置１の底部を形成する前記幅調節手段１１は、前記横軸ハンドル２ｃを回転させると、前記横枠２における前記横軸ガイドレール２ｂに沿って、前記可動テーブル６が可動する。一方、前記固定テーブル５は可動することはない。また、前記固定テーブル５側の前記縦軸ハンドル３ｃを回転させると、前記縦軸ガイドレール３ｂに沿って、前記固定テーブル５上の前記可動板１４が可動する。また、前記可動テーブル６側の前記縦軸ハンドル３ｃを回転させると、前記縦軸ガイドレール３ｂに沿って、前記可動テーブル６上の前記可動板１４が可動する。同様にして、前記固定テーブル５上の前記固定板１３及び前記可動テーブル６上の前記固定板１３は可動することはない。
このようにして前記溶着装置１の底部を形成する前記幅調節手段１１が作用することで、前記溶着手段１６を有する前記第１ブロック７、前記第２ブロック８、前記第３ブロック９及び前記第４ブロック１０の夫々の幅を調節することができる。
【００２９】
前記幅調節手段１１は、本実施例１においては、前記横軸ハンドル２ｃ、前記横軸ボールねじ２ａ及び前記横軸ガイドレール２ｂ等を用いた手動による直動手段であるが、当該構成に限られるものでなく、自動による直動手段等を用いることもできる。
【００３０】
図１乃至図４に示すように、前記プラスチック段ボール箱２５を搬送する前記搬送手段１２は、固定側コンベア１２ａ及び可動側コンベア１２ｂとから構成され、当該両者が同時に可動することで作用する。一方の前記固定側コンベア１２ａは前記第１ブロック７及び前記第２ブロック８に設置され、他方の前記可動コンベア１２ｂは前記第３ブロック９及び前記第４ブロック１０に設置される。当該両者は、対称に設置される為、一方のみについて説明する。
前記可動側コンベア１２ｂは、前記縦枠３方向において、前記固定テーブル５及び前記可動テーブル６より突出するよう設けられている。また、当該一端部は図４に示すようにＬ字状のブラケット１２ｈを介して前記第３ブロック９に設置され、他端部は図３に示すように鉛直方向に立設するブラケット１２ｉを介して前記可動テーブル６に設置されて、所定の高さに固定されている。
搬送面であるコンベアベルト１２ｄは、補強として横枠２方向にアングル１５ａを有し前記固定板１３及び前記可動板１４に鉛直方向に立設する前記角柱１５と交会するよう設置され、当該両側をフレーム１２ｅ及びガイド１２ｆで固定されている。前記ガイド１２ｆには、当該長さ方向に沿って２本のガイド溝１２ｇが設けられており、前記ブラケット１２ｈに固定されるボルトは、前記ガイド溝１２ｇ上を移動できるように取り付けられている。また、前記ガイド溝１２ｇは、前記幅調節手段１１によって移動する前記第２ブロック８及び前記第４ブロック１０が、前記ガイド溝１２ｇに沿ってスライドできるよう設置されている。
また、前記ガイド１２ｆは、搬送される前記プラスチック段ボール箱２５が遊動しないよう、前記角柱１５側が高くなるように構成されている。
また、前記縦軸ハンドル３ｃを有する側を溶着された前記プラスチック段ボール箱２７の搬出口１２ｋとし、前記搬出口１２ｋ側における前記角柱１５側の前記フレーム１２ｅに駆動モータ１２ｃを設置して、駆動可能とする。一方、前記駆動モータ１２ｃを有しない側は、前記プラスチック段ボール箱２５の搬入口１２ｊとされる。
【００３１】
前記プラスチック段ボール箱２５の所定の溶着箇所である計８箇所の全てを同時溶着する溶着手段１６は、図１乃至図５に示すように、前記第１ブロック７、前記第２ブロック８、前記第３ブロック９及び前記第４ブロック１０における前記角柱１５に設置される。
前記固定板１３及び前記可動板１４に鉛直方向に立設する４本の前記角柱１５は、図１において、前記溶着装置１における内側方向に位置し、対向する側面の合計８箇所に角孔１５ｂを有する。前記角孔１５ｂは、図２、図３及び図５に示すように、前記角柱１５における鉛直方向の略中央部から一端の上方位置まで設けられており、内部には上下動制御装置１８が設置される。前記上下動制御装置１８は、前記角柱１５の上方端部に設置される固定部材１８ａによって固定され、同じく上方端部に設置される駆動モータ（図示しない）によって上下動を可能とする。
【００３２】
また、前記角孔１５ｂの両側には、前記角柱１５の側面上に、前記横軸ガイドレール２ｂ及び前記縦軸ガイドレール３ｂと同様のガイドレール１７が鉛直方向に設置されている。前記ガイドレール１７は、前記固定側コンベア１２ａ及び可動側コンベア１２ｂに設置される高いほうの前記ガイド１２ｆと同等の鉛直方向の位置から当該角柱１５の一端の上方位置まで設けられている。また、前記ガイドレール１７には連結部材（図示しない）が設けてあり、当該連結部材は、前記ガイドレール１７に沿って移動可能なものである。
更に、前記上下動制御装置１８の下方には、ブラケット１８ｂが取り付けられている。また、図５に示すように、前記ブラケット１８ｂは、ボルト２０ａによってＬ字ブラケット２０に取り付けられ、更に、前記Ｌ字ブラケット２０は、ボルト２０ｂにて前記ガイドレール１７における連結部材（図示しない）に連結され、前記上下動制御装置１８とともに、上下動を可能とする。
【００３３】
また、前記Ｌ字ブラケット２０には、前記溶着手段１６を設置する略Ｌ字上の取付板１９が取り付けられている。具体的には、図１に示すように、前記溶着装置１における内側方向に前記取付板１９におけるＬ字状の角部が有するよう且つ、前記取付板１９における平面が前記固定テーブル５等と同一平面になるようにして、ボルト（図示しない）にて取り付けられる。
また、前記取付板１９におけるＬ字状の角部近傍には、図９に示すように、外部押え機構２３における外部当接部材２３ａが可動する略四角形状の貫通孔１９ａが２箇所に設けられ、更に、これらに連接するようにして、当該裏側平面には、前記プラスチック段ボール箱２５における角部の位置決めの作用をするコーナー位置決め部材１９ｂが設置されている。前記コーナー位置決め部材１９ｂは、略Ｌ字状に形成され、後述する前記プラスチック段ボール箱２５におけるコーナー部材２５ｃの上端面２５ｆと当接する当接面１９ｃを有している。
具体的に、前記コーナー位置決め部材１９ｂの設置位置は、前記プラスチック段ボール箱２５が溶着される際に、前記コーナー位置決め部材１９ｂにおける外側側面がコーナー部材２５ｃにおける外側面２５ｅの内側側面と当接する位置で、且つ、前記当接面１９ｃがコーナー部材２５ｃの上端面２５ｆと当接する位置に設置されている。また、前記プラスチック段ボール箱２５は、後述する内部押え機構２１及び外部押え機構２３によって固定される為、前記コーナー位置決め部材１９ｂは、コーナー部材２５ｃの上端面２５ｆのみと当接する位置で設置されていてもよい。
【００３４】
前記溶着手段１６は、図６（ａ）に示す前記プラスチック段ボール箱２５におけるコーナー部材２５ｃを内側より固定する内部押え機構２１、前記コーナー部材２５ｃを外側から固定する外部押え機構２３、前記コーナー部材２５ｃをプラスチック段ボール２５ａ及び補強部材２５ｂと溶着させる溶着機構２４、更に前記溶着機構２４の作動に伴って、前記内部押え機構２１が微動するのを防止する押え補助機構２２とによって構成されている。
図１に示すように、前記溶着手段１６は計８箇所に設置されるが、当該構成においては同様であるので、図５に示すように、図１における前記溶着装置１のＸ−Ｘ断面での第３ブロック９の前記溶着手段１６について、以下に説明する。
【００３５】
前記内部押え機構２１は、主に前記コーナー部材２５ｃを内側より固定する内部当接部材２１ａ及び前記内部当接部材２１ａを可動させるエアシリンダ２１ｃによって構成される。
図５、図８及び図９に示すようにして、前記取付板１９のＬ字状の角部の形状に合わせるようにして前記エアシリンダ２１ｃを固定する略正方形状の平板２１ｅは、カラー２１ｆを介して、前記取付板１９の下方位置にボルト２１ｇによって設置されている。
また、押え補助部材となる前記押え補助機構２２における２本のピン２２ｂが挿通するピン受孔２１ｂを鉛直方向に有する前記内部当接部材２１ａは、前記エアシリンダ２１ｃに連接されている。前記内部当接部材２１ａは、略五角形からなり、前記プラスチック段ボール箱２５におけるコーナー部材２５ｃを内側より固定する当接平面の２平面は、直行するよう設けられている。
このとき、連接する前記内部当接部材２１ａは、前記第３ブロック９における前記角柱１５の角部方向（図１において、前記溶着装置１における前記第２ブロック８と前記第３ブロック９との対角外側方向、又は図１３における矢印Ａ方向）に向かって可動するように設置され、前記エアシリンダ２１ｃは前記平板２１ｅに設置される。また、前記エアシリンダ２１ｃにおけるエアを供給する接続コード２１ｄは、図示しない制御装置等に接続されている。
【００３６】
前記押え補助機構２２は、前記溶着機構２４の作動に伴って、前記内部押え機構２１が微動するのを防止する前記ピン２２ｂ及び前記ピン２２ｂを可動させるエアシリンダ２２ａによって構成される。
前記押え補助機構２２は、図５、図８及び図９に示すようにして、前記取付板１９における図示しない貫通孔の上方位置に設置され且つ、前記内部当接部材２１ａが可動し前記コーナー部材２５ｃを内側より固定した状態での位置で、前記内部当接部材２１ａにおける前記ピン受孔２１ｂに前記ピン２２ｂが上方より挿通するように設置されている。
また、前記エアシリンダ２２ａにおけるエアを供給する接続コード２２ｃは、図示しない制御装置等に接続されている。
【００３７】
前記外部押え機構２３は、主に前記コーナー部材２５ｃを外側より固定する外部当接部材２３ａ及び前記外部当接部材２３ａを可動させるエアシリンダ２３ｃによって構成される。
前記外部当接部材２３ａは、図５、図８及び図９に示すようにして、薄い平板にて形成されており、一端部に略Ｕ字状の切欠き部である空間部２３ｂを有するものであり、前記空間部２３ｂを有しない他端部が前記エアシリンダ２３ｃに連接して取り付けられる。
前記外部押え機構２３は、前記取付板１９における上方位置に設置され且つ、略四角形状の前記貫通孔１９ａに前記外部当接部材２３ａが上方から、前記空間部２３ｂが下方に位置するよう挿通され、前記外部当接部材２３ａが前記コーナー位置決め部材２０ｂに向かって可動するように設置されている。
また、前記エアシリンダ２３ｃにおけるエアを供給する接続コード２３ｄは、図示しない制御装置等に接続されている。
【００３８】
前記溶着機構２４は、主に前記コーナー部材２５ｃをプラスチック段ボール２５ａ及び補強部材２５ｂと溶着させる溶着ピン２４ｃ、前記溶着ピン２４ｃが設置される熱板２４ｂ及び前記熱板２４ｂを可動させるエアシリンダ２４ａによって構成される。
前記溶着機構２４は、図５、図８及び図９に示すようにして、カラー２４ｅを介して前記取付板１９における下方位置に前記エアシリンダ２４ａが設置され、前記外部当接部材２３ａの有する方へ向かって、前記熱板２４ｂが設置され、更に前記溶着ピン２４ｃが設置されている。このとき、前記溶着ピン２４ｃが、前記エアシリンダ２４ａによって可動した際、前記外部当接部材２３ａにおける前記空間部２３ｂへ挿通するよう、前記エアシリンダ２４ａの鉛直方向における位置は前記カラー２４ｅにて調節される。
また、前記エアシリンダ２４ａにおけるエアを供給する接続コード（図示しない）及び前記熱板２４ｂにおける接続コード２４ｄは、図示しない制御装置等に接続されている。
【００３９】
このようにして構成される前記溶着手段１６は、前記取付板１９及び前記Ｌ字ブラケット２０を介して設置される前記上下動制御装置１８とともに、図示しない制御装置等によって上下動が制御される。当該制御においては、図２に示すように、前記第１ブロック７における前記角柱１５の前記横軸ハンドル２ｃを有する側の側面の上方に設置される操作パネル７ａにて操作される。
【００４０】
前記溶着装置１にて、同時溶着される前記プラスチック段ボール箱２５は、次のような構成である。
図６（ａ）、（ｂ）及び図７に示すようにして、前記プラスチック段ボール箱２５は、従来より使用されているように、プラスチック段ボール２５ａによって側面及び底面が形成され、当該側面の上端縁部の全周に亘ってプラスチック製の補強部材２５ｂを備えるとともに、前記補強部材２５ｂの角部には、当該プラスチック段ボール箱を積み重ねた場合に、プラスチック段ボール箱が荷崩れを起こすのを防止するコーナー部材２５ｃが取り付けられている。
【００４１】
前記補強部材２５ｂは、図７に示すように、前記プラスチック段ボール２５ａの上端部の開口形状に対応した平面矩形の枠体状に形成されており、前記プラスチック段ボール２５ａの上端縁に嵌合されるように、図６（ｂ）に示す如く、下向きに開口した幅の狭い開口部を有している。
また、前記補強部材２５ｂは、平面矩形の枠体状に形成せずに、長尺な直線状に形成し、前記補強部材２５ｂを所定の長さに切断することによって、前記プラスチック段ボール２５ａの４つの角の上端縁に嵌合するように構成しても勿論良い。
【００４２】
また、荷崩防止用の前記コーナー部材２５ｃは、図６及び図７に示すように、プラスチック製の前記補強部材２５ｂと同じ材質のプラスチックによって、二辺の長さが等しい平面に形成されており、図６（ａ）及び（ｂ）に示す如く、前記補強部材２５ｂの上端縁に嵌合されるように、裏面側に下向きに開口した幅の比較的広い開口部を有している。前記コーナー部材２５ｃにおける外側面２５ｅは、垂直な平面状に形成されているとともに、前記外側面２５ｅの裏面側には、内側面２５ｄが上端部寄りの所定位置から下向きの略Ｌ字形状に突設されており、前記外側面２５ｅと前記内側面２５ｄとの間は、当該プラスチック段ボール箱を積み重ね可能にする上端面２５ｆが形成されている。また、前記内側面２５ｄ及び前記外側面２５ｅにおける鉛直方向の長さは、前記補強部材２５ｂにおける鉛直方向の長さよりも若干大きく設定されている。
【００４３】
そして、前記コーナー部材２５ｃは、図６（ｂ）に示すように、前記補強部材２５ｂの上端縁に嵌合された状態で装着された状態で、前記補強部材２５ｂ及び前記プラスチック段ボール２５ａと一体的に固着されるように構成されている。
前記プラスチック段ボール箱２５は、前記溶着装置１を用いて、次のようにして前記コーナー部材２５ｃにおける所定溶着箇所の全てを同時溶着される。当該溶着工程は、前記プラスチック段ボール箱２５における前記コーナー部材２５ｃの側面、計８箇所において同様にして行われる工程である為、１箇所についてのみ説明を行うこととする。
【００４４】
まず始めに、溶着される前記プラスチック段ボール箱２５の外形に合わせて、前記幅調節手段１１にて、前記第１ブロック７乃至前記第４ブロック１０間の位置を調節する。更に、前記第１ブロック７における前記操作パネル７ａを操作して、前記溶着手段１６の鉛直方向の位置を設定する。これらによって、前記プラスチック段ボール箱２５における幅方向及び鉛直方向の所定位置が設定されると、図２及び図３に示す前記搬入口１２ｊから、前記コンベアベルト１２ｄ上へ前記プラスチック段ボール箱２５における底面を配置して搬入し、前記搬送手段１２によって、図１における前記溶着装置１の略中央部に位置する溶着工程の位置まで搬送する。
このとき、前記プラスチック段ボール箱２５における幅方向は、前記固定側コンベア１２ａ及び前記可動側コンベア１２ｂに設置されている鉛直方向に高い前記ガイド１２ｆと当接する位置にあるので、前記プラスチック段ボール箱２５が搬送される際には、当該ガイド１２ｆと摺動しながら搬送されるので、遊動することなく所定位置まで搬送させることができる。
前記プラスチック段ボール箱２５が溶着工程の位置まで搬送されると、前記固定側コンベア１２ａ及び前記可動側コンベア１２ｂは作動を停止する。
【００４５】
その後、図１０及び図１１に示すように、前記溶着手段１６を具備する前記取付板１９は、前記上下動制御装置１８とともに所定位置まで下降する。
当該所定位置とは、前記取付板１９における前記コーナー位置決め部材１９ｂの前記当接面１９ｃが、前記プラスチック段ボール箱２５における前記上端面２５ｆに当接する位置を示し、前記プラスチック段ボール箱２５の外形に伴い、任意の位置となる。
【００４６】
前記溶着手段１６が所定位置まで下降すると、次に、図１２及び図１３に示すように、前記プラスチック段ボール箱２５における前記コーナー部材２５ｃを内側より固定する前記内部押え機構２１が作動する。
前記内部当接部材２１ａが前記エアシリンダ２１ｃによって、前記プラスチック段ボール箱２５の角部方向である矢印Ａ方向に可動することによって、前記内部当接部材２１ａの前記当接平面の２面が前記コーナー部材２５ｃにおける前記内側面２５ｄと当接するので、前記プラスチック段ボール箱２５を内側から、前記第１ブロック７乃至前記第４ブロック１０の計４箇所でしっかりと固定することができ、後述する溶着工程を容易に行うことができるようになる。
【００４７】
前記内部当接部材２１ａが前記コーナー部材２５ｃにおける前記内側面２５ｄと当接するのを保持した状態で、同図に示すように、前記内部押え機構２１が微動するのを防止する前記押え補助機構２２が作動する。
前記押え補助機構２２における前記ピン２２ｂが前記エアシリンダ２２ａによって、鉛直方向である矢印Ｂ方向へ可動することによって、前記内部当接部材２１ａにおける前記ピン受孔２１ｂの上方から前記ピン２２ｂが挿通される。よって、前記プラスチック段ボール箱２５を内側から外側方向へ水平方向に固定する前記内部当接部材２１ａを、鉛直方向から固定することができるので、より確実に前記プラスチック段ボール箱２５を固定することができるので、後述する溶着時における微動等を防止することができ、溶着工程を的確に処理することができるようになる。
【００４８】
更に、上述の状態を保持した状態で、図１４及び図１５に示すように、前記コーナー部材２５ｃを外側より固定する前記外部押え機構２３が作動する。
前記外部当接部材２３ａが前記エアシリンダ２３ｃによって、前記プラスチック段ボール箱２５の内側方向である矢印Ｃ方向に可動することによって、前記外部当接部材２３ａの側面が前記コーナー部材２５ｃにおける前記外側面２５ｅと当接するので、前記プラスチック段ボール箱２５を外側から、前記第１ブロック７乃至前記第４ブロック１０の計８箇所でしっかりと固定することができ、後述する溶着工程における溶着ピン２４ｃの挿脱を容易に行うことができ、溶着工程を迅速に行うことができるようになる。
【００４９】
前記溶着機構２４は、前記内部押え機構２１、前記押え補助機構２２及び前記外部押え機構２３が作動した状態で、図１６及び図１７に示すように、最終工程として作動する。
所定の温度に加熱された前記溶着ピン２４ｃを具備する前記熱板２４ｂが前記エアシリンダ２４ａによって、前記プラスチック段ボール箱２５の内側方向である矢印Ｄ方向に可動することによって、前記プラスチック段ボール箱２５の角部における前記プラスチック段ボール２５ａ、前記補強部材２５ｂ及び前記コーナー部材２５ｃが溶着される。
具体的には、前記溶着ピン２４ｃは、前記外部当接部材２３ａにおける前記空間部２３ｂを通って、前記コーナー部材２５ｃにおける前記外側面２５ｅを溶融して貫通して、前記補強部材２５ｂの外側部を溶融して貫通し、更に、前記プラスチック段ボール２５ａにおける厚さの半分程度を溶融して貫通した状態で、所定時間だけ停止して、前記プラスチック段ボール２５ａを加熱溶融する。このとき、前記エアシリンダ２４ａによる押圧によって、溶融した前記プラスチック段ボール２５ａ、前記補強部材２５ｂ及び前記コーナー部材２５ｃは、前記溶着ピン２４ｃと同一形状に破断される。
所定時間経過後、前記溶着ピン２４ｃが矢印Ｄと逆方向に作動することで、図１８（ｂ）に示すように、前記コーナー部材２５ｃ、前記補強部材２５ｂ及び前記プラスチック段ボール２５ａに溶着ピン跡２５ｇを残して、溶着工程は終了する。このとき、上述のように、前記外部当接部材２３ａが前記プラスチック段ボール箱２５を外側から固定しているので、前記溶着ピン２４ｃの抜き出しを容易に行うことができる。
これによって、前記プラスチック段ボール箱２５の内側には、溶着ピン跡２５ｇを残さず、前記プラスチック段ボール箱２５の外側にのみ前記溶着ピン跡２５ｇを残した角部が溶着されたプラスチック段ボール箱２７を得ることができる。
【００５０】
後に、前記溶着手段１６は、上記工程の逆工程を辿ることによって、前記溶着手段１６を具備する前記取付板１９は、前記上下動制御装置１８とともに所定位置まで上昇して停止する。
停止した後、前記固定側コンベア１２ａ及び前記可動側コンベア１２ｂが再び作動して、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱２７を図２に示す搬出口１２ｋへと搬送する。
以上の工程を経ることで、前記第１ブロック７乃至前記第４ブロック１０において、前記プラスチック段ボール箱２５の角部の計８箇所は同時溶着され、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱２７が完成する。
【００５１】
本実施例１における前記溶着装置１においては、図２に示すように、前記プラスチック段ボール箱２５は前記搬入口１２ｊから搬入され、前記搬出口１２ｋへと搬送されるものであったが、別の仕様例として、溶着後における前記固定側コンベア１２ａ及び前記可動側コンベア１２ｂの搬送方向を上記の溶着工程へ向かう搬送方向と逆方向に反転させることによって、前記搬入口１２ｊ及び前記搬出口１２ｋとを同一箇所に設定することもできる。これによって、上記の工程を作業者が一人で行うことができる。
【００５２】
つまり、前記溶着装置１の一端に前記搬入口１２ｊ、他端に前記搬出口１２ｊを設ける際は、主に、当該溶着装置１は次工程へ連結させる場合等に適しており、一方、前記搬入口１２ｊ及び前記搬出口１２ｋを同一箇所に設ける際は、主に、作業者が当該工程を一人で行う場合等に適している。
【００５３】
更に、前記溶着装置１は、同時溶着に限られることなく、前記プラスチック段ボール箱２５の外形によっては、前記第１ブロック７及び前記３ブロック９を可動させて、前記プラスチック段ボール箱２５の該当する角部を溶着させた後、残りの前記第２ブロック８及び前記４ブロック１０を可動させて、前記プラスチック段ボール箱２５の該当する角部を溶着させるといったことも可能である。勿論、各ブロック毎の可動も可能である。
これらによって、様々な大きさ又は形状の前記プラスチック段ボール箱２５における角部の溶着が可能となる。
【００５４】
以上、説明した本発明の実施例１に係る溶着装置１によれば、前記プラスチック段ボール箱２５における角部である前記プラスチック段ボール２５ａ、前記補強部材２５ｂ及び前記コーナー部材２５ｃを一体的に且つ、同時に全ての溶着箇所を溶着することができ、十分な強度を有した状態で角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱２７を完成させることができる。
このようにして、同時に溶着することから、生産効率を向上させることができる。
また、角部が溶着されたプラスチック段ボール箱２７は、前記プラスチック段ボール２５ａにおける厚さの半分程度までが一体的に溶着されるので、前記コーナー部材２５ｃにおける前記内側面２５ｄは、図１８（ａ）及び（ｂ）に示すように、平坦なままであり、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱２７の内部に収容される製品を傷付けたりすることが無い。
また、前記プラスチック段ボール箱２５を搬送する前記搬送手段１２を有しており、前記溶着装置１における一端に前記搬入口１２ｊ、他端に前記搬出口１２ｊを有するようにして、次工程へ連結させる等の構造とすることもできるし、溶着後における前記固定側コンベア１２ａ及び前記可動側コンベア１２ｂの搬送方向を変更させることによって、前記搬入口１２ｊ及び前記搬出口１２ｋを同一箇所に有するようにして、作業者が当該工程を一人で行う等の構造とすることもできる。
更に、前記溶着手段１６を有する前記第１ブロック７乃至前記第４ブロック１０の夫々の幅を調節する前記幅調節手段１１を有しており、前記プラスチック段ボール箱２５の様々な形状における多品種、小ロット生産にも迅速に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成における平面図である。
【図２】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成における一部断面正面図である。
【図３】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面の一部断面正面図である。
【図４】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における下方位置の一部省略拡大斜視図である。
【図５】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図６】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着される前のプラスチック段ボール箱の（ａ）斜視図、（ｂ）コーナー部の拡大断面図である。
【図７】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着される前のプラスチック段ボール箱のコーナー部の拡大平面図である。
【図８】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図９】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。
【図１０】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図１１】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。
【図１２】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後、内部押え機構及び押え補助機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図１３】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後、内部押え機構及び押え補助機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。
【図１４】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における内部押え機構及び押え補助機構が可動し、更に外部押え機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図１５】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における内部押え機構及び押え補助機構が可動し、更に外部押え機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。
【図１６】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における外部押え機構が可動し、更に溶着機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図１７】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における外部押え機構が可動し、更に溶着機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。
【図１８】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着された後のプラスチック段ボール箱の（ａ）斜視図、（ｂ）コーナー部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ 溶着装置
２ 横枠
２ａ 横軸ボールねじ
２ｂ 横軸ガイドレール
２ｃ 横軸ハンドル
３ 縦軸
３ａ 縦軸ボールねじ
３ｂ 縦軸ガイドレール
３ｃ 縦軸ハンドル
４ 底枠
４ａ 補強部材
５ 固定テーブル
６ 可動テーブル
７ 第１ブロック
７ａ 操作パネル
８ 第２ブロック
９ 第３ブロック
１０ 第４ブロック
１１ 幅調節手段
１２ 搬送手段
１２ａ 固定側コンベア
１２ｂ 可動側コンベア
１２ｃ 駆動モータ
１２ｄ コンベアベルト
１２ｅ フレーム
１２ｆ ガイド
１２ｇ ガイド溝
１２ｈ、１２ｉ ブラケット
１２ｊ 搬入口
１２ｋ 搬出口
１３ 固定板
１４ 可動板
１５ 角柱
１５ａ アングル
１５ｂ 角孔
１６ 溶着手段
１７ ガイドレール
１８ 上下動制御装置
１８ａ 固定部材
１８ｂ ブラケット
１９ 取付板
１９ａ 貫通孔
１９ｂ コーナー位置決め部材
１９ｃ 当接面
２０ Ｌ字ブラケット
２０ａ、２０ｂ ボルト
２１ 内部押え機構
２１ａ 内部当接部材
２１ｂ ピン受孔
２１ｃ エアシリンダ
２１ｄ 接続コード
２１ｅ 平板
２１ｆ カラー
２１ｇ ボルト
２２ 押え補助機構
２２ａ エアシリンダ
２２ｂ ピン
２２ｃ 接続コード
２３ 外部押え機構
２３ａ 外部当接部材
２３ｂ 空間部
２３ｃ エアシリンダ
２３ｄ 接続コード
２４ 溶着機構
２４ａ エアシリンダ
２４ｂ 熱板
２４ｃ 溶着ピン
２４ｄ 接続コード
２４ｅ カラー
２５ プラスチック段ボール箱
２５ａ プラスチック段ボール
２５ｂ 補強部材
２５ｃ コーナー部材
２５ｄ 内側面
２５ｅ 外側面
２５ｆ 上端面
２５ｇ 溶着ピン跡
２６ 軸受
２７ 角部が溶着されたプラスチック段ボール箱
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のプラスチック平板から構成されるプラスチック段ボール箱を組み立てた状態で、所定の溶着箇所の全てを同時溶着してプラスチック段ボール箱を形成する為のプラスチック段ボール箱の溶着装置及びプラスチック段ボール箱の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、紙製の段ボールと比較して、耐水性、耐久性等を有するものとしてプラスチック段ボール箱が工業製品、日用品等の収納や運搬等に広く使用されている。
また、プラスチック段ボール箱の接合代を接合する手段として、多種に亘りその接合方法が公知となっているが、接合部分が白化したり、変形して平面性が損なわれたりといった問題を有するものもあった。
【０００３】
これらの問題点を解決するものであって、表裏一対のプラスチック製平板をリブによって互いに連結したプラスチック段ボール同士を、積層した状態で溶着するプラスチック段ボールの溶着装置において、積層した状態で固定された２枚の前記プラスチック段ボールを、一方のプラスチック段ボールの表面に所定の温度に加熱される加熱用接触子を押圧して加熱することにより、当該一方のプラスチック段ボールの表面に位置するプラスチック製平板を溶融貫通又は窪んだ状態に変形するように溶融させるとともに、前記一方のプラスチック段ボールの裏面に位置するプラスチック製平板を溶融させて、当該プラスチック製平板と他方のプラスチック段ボールの対向するプラスチック製平板とを、両者の接合位置で接合面の方向に沿って面状に溶着させる溶着手段を備えたことを特徴とするプラスチック段ボールの溶着装置が公知である（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許公報 第３９２１２２８号公報
【０００４】
これによって、プラスチック段ボールの接合部分が、白化を起こしたり、変形してしまったりして平面性が損なわれることがなく、プラスチック段ボールを接合することができるものである。
また、当該溶着手段において、所定の温度に加熱される加熱用接触子を複数備え、プラスチック段ボールに対して、複数箇所を同時に溶着可能としたプラスチック段ボールの溶着装置も当該特許文献１にて公知である。
これによって、長い幅に亘って、複数箇所を同時に溶着することができるようになり、非常に生産性に優れたプラスチック段ボールの溶着装置を構成するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、当該特許文献１における構成における所定の温度に加熱される加熱用接触子を複数備えた場合においては、広範囲に亘り、複数箇所の同時溶着を可能とするものであるが、同時溶着によってプラスチック段ボール箱を形成するものではないので、プラスチック段ボール箱を形成する際には、同様の工程を複数回繰り返して行うことが必要となり、煩雑さを要する虞がある。
【０００６】
そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであって、複数のプラスチック平板から構成されるプラスチック段ボール箱を組み立てた状態で、所定の溶着箇所の全てを同時溶着してプラスチック段ボール箱を形成する為のプラスチック段ボール箱の溶着装置及びプラスチック段ボール箱の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記問題点を解決するために、本発明の請求項１に記載の発明のプラスチック段ボール箱の溶着装置は、搬送手段、溶着手段及び幅調節手段とから構成され、前記搬送手段は、２台のコンベアから構成され、当該両コンベアは並設するように、且つ、搬送面が四方に立設されるブロックに交会するよう設置され、一方は２つの前記ブロックの間を橋設し、他方は他の２つの前記ブロックの間を橋設して、搬入口から当該両コンベアにて搬送されるプラスチック段ボール箱を溶着工程及び搬出口又は再度、前記搬入口へ搬送するものとし、所定の温度に加熱される複数の溶着ピンを有し、所定の鉛直範囲を可動する前記溶着手段は、前記搬送手段の上方位置で、四方に立設される夫々の前記ブロックに設置される上下動制御装置に設置され、前記プラスチック段ボール箱を形成するプラスチック段ボールの上端部に嵌合されて、当該角部を構成するプラスチック部材における外側面を、前記溶着ピンにて加熱溶融して貫通し、前記外側面の内側に位置する前記プラスチック段ボールにおける厚さの略半分を加熱溶融して、前記プラスチック段ボールと前記プラスチック部材の当該両者を溶着させることで、前記プラスチック段ボール箱における複数の角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着し、前記幅調節手段は、当該溶着装置の底部を構成するとともに、前記搬送手段及び前記溶着手段を有する夫々の前記ブロックの間隔を調節することを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２に記載の発明のプラスチック段ボール箱の溶着装置は、請求項１記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置において、前記溶着手段は、所定の温度に加熱される溶着ピン及び前記溶着ピンを水平可動させる駆動部を前記ブロックに２箇所ずつ合計８箇所に具備したことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の請求項３に記載の発明のプラスチック段ボール箱の溶着装置は、請求項１及び請求項２に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置において、前記溶着手段は、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を内側から固定する内部当接部材及び前記内部当接部材を可動させる駆動部を備えた内部押え機構を具備したことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項４に記載の発明のプラスチック段ボール箱の溶着装置は、請求項３に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置において、前記溶着手段は、前記内部押え機構における当該角部を内側から固定する内部当接部材を固定する押え補助部材及び前記押え補助部材を可動させる駆動部を備えた押え補助機構を具備したことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の請求項５に記載の発明のプラスチック段ボール箱の溶着装置は、請求項１乃至請求項４に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置において、前記溶着手段は、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を外側から固定する外部当接部材及び前記外部当接部材を可動させる駆動部を備えた外部押え機構を具備したことを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の請求項６に記載の発明のプラスチック段ボール箱の製造方法は、角部にプラスチック部材を有し、プラスチック段ボールからなるプラスチック段ボール箱における底面を搬送面上に配置して溶着工程まで搬送する搬送工程と、前記搬送工程の後、当該箱の上方から溶着ピンを具備する溶着機構を所定の溶着位置へ鉛直可動する上下動工程と、前記上下動工程の後、当該箱の角部平面に対して外側から垂直に前記溶着ピンを当接させて、当該箱における角部の前記プラスチック部材を加熱溶融して貫通させ、前記プラスチック部材の内側に位置するプラスチック段ボールを加熱溶融して、前記プラスチック段ボールにおける厚みの略半分の位置まで、前記溶着ピンを水平可動させ、当該箱における角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着する溶着工程とを備え、当該箱における角部のプラスチック段ボールと前記プラスチック部材を溶着することを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の請求項７に記載の発明のプラスチック段ボール箱の製造方法は、角部にプラスチック部材を有し、プラスチック段ボールからなるプラスチック段ボール箱における底面を搬送面上に配置して溶着工程まで搬送する搬送工程と、前記搬送工程の後、当該箱の上方から溶着ピンを具備する溶着機構を所定の溶着位置へ鉛直可動する上下動工程と、前記上下動工程の後、当該箱の内側から内部当接部材によって当該角部を固定する内部押え工程と、前記内部工程の後、前記内部当接部材の微動を防止する押え補助工程と、前記押え補助工程の後、当該箱の外側から外部当接部材によって、当該角部を固定する外部押え工程と、前記外部押え工程の後、当該箱の角部平面に対して外側から垂直に前記溶着ピンを当接させて、当該箱における角部の前記プラスチック部材を加熱溶融して貫通させ、前記プラスチック部材の内側に位置するプラスチック段ボールを加熱溶融して、前記プラスチック段ボールにおける厚みの略半分の位置まで、前記溶着ピンを水平可動させ、当該箱における角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着する溶着工程とを備え、当該箱における角部のプラスチック段ボールと前記プラスチック部材を溶着することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置に係る発明では、複数の溶着ピンを有する溶着手段にて、前記プラスチック段ボール箱における角部である前記プラスチック段ボール、前記プラスチック部材を一体的に且つ、同時に全ての溶着箇所を溶着することができ、十分な強度を有した状態で角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱を完成させることができる。
このようにして、前記プラスチック段ボール箱における複数の角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着することから、生産効率を向上させることができる。
また、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱は、前記プラスチック段ボールにおける厚さの半分程度までが一体的に溶着されるので、前記プラスチック段ボール箱の内側に位置する前記プラスチック部材における内側面は、平坦なままであり、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱の内部に収容される製品を傷付けたりすることが無い。
また、搬入口から当該両コンベアにて搬送されるプラスチック段ボール箱を溶着工程及び搬出口又は再度、前記搬入口へ搬送する前記搬送手段を有しているので、一端に前記搬入口、他端に前記搬出口を有するようにして、次工程へ連結させる等の構造とすることもできるし、溶着工程後の前記プラスチック段ボール箱を、再度、前記搬入口へ搬送するように、搬送手段の搬送方向を変更させることによって、前記搬入口及び前記搬出口を同一箇所に有するようにして、作業者が当該工程を一人で行う等の構造とすることもできる。
更に、当該溶着装置の底部を構成するとともに、前記搬送手段及び前記溶着手段を有する夫々の前記ブロックの間隔を調節する前記幅調節手段を具備しているので、前記プラスチック段ボール箱の様々な形状における多品種、小ロット生産にも迅速に対応することができる。
【００１５】
請求項２記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置に係る発明では、前記溶着手段に、所定の温度に加熱される溶着ピン及び前記溶着ピンを水平可動させる駆動部を前記ブロックに２箇所ずつ合計８箇所に具備したので、前記溶着ピンを水平可動させる駆動部による押圧によって、溶融した前記プラスチック段ボール及び前記プラスチック部材を前記溶着ピンと同一形状に破断させることができ、且つ、同時に溶着することができる。
【００１６】
請求項３記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置に係る発明では、前記溶着手段に、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を内側から固定する内部当接部材及び前記内部当接部材を可動させる駆動部を備えた内部押え機構を具備したので、前記プラスチック段ボール箱の角部である計４箇所を内側から、駆動部で可動される前記内部当接部材によって、しっかりと固定することができ、前記プラスチック段ボール箱における角部である前記プラスチック段ボールと前記プラスチック部材の溶着を容易に行うことができる。
【００１７】
請求項４記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置に係る発明では、前記溶着手段に、前記内部押え機構における当該角部を内側から固定する内部当接部材を固定する押え補助部材及び前記押え補助部材を可動させる駆動部を備えた押え補助機構を具備したので、請求項３における効果よりも、更に、溶着する際における微動を防止することができ、前記プラスチック段ボール箱における角部である前記プラスチック段ボールと前記プラスチック部材の溶着を的確に処理することができる。
【００１８】
請求項５記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置に係る発明では、前記溶着手段に、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を外側から固定する外部当接部材及び前記外部当接部材を可動させる駆動部を備えた外部押え機構を具備したので、前記内部押え機構が内側から固定するのに加えて、前記プラスチック段ボール箱の角部である計８箇所を外側から、駆動部で可動される前記外部当接部材によって、しっかりと固定することができる。また、溶着後においては、前記溶着ピンの抜き出しを容易に行うことができ、溶着工程を迅速に行うことができる。
【００１９】
請求項６及び請求項７に記載のプラスチック段ボール箱の製造方法に係る発明では、複数の溶着ピンを有する溶着手段にて、前記プラスチック段ボール箱における角部である前記プラスチック段ボール、前記プラスチック部材を一体的に且つ、同時に全ての溶着箇所を溶着することができ、十分な強度を有した状態で角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱を完成させることができる。
このようにして、前記プラスチック段ボール箱における複数の角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着することから、生産効率を向上させることができる。
また、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱は、前記プラスチック段ボールにおける厚さの半分程度までが一体的に溶着されるので、前記プラスチック段ボール箱の内側に位置する前記プラスチック部材における内側面は、平坦なままであり、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱の内部に収容される製品を傷付けたりすることが無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態におけるプラスチック段ボールの溶着装置を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成における平面図である。図２は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成における一部断面正面図である。図３は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面の一部断面正面図である。図４は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における下方位置の一部省略拡大斜視図である。図５は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図６は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着される前のプラスチック段ボール箱の（ａ）斜視図、（ｂ）コーナー部の拡大断面図である。図７は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着される前のプラスチック段ボール箱のコーナー部の拡大平面図である。図８は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図９は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。図１０は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図１１は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。図１２は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後、内部押え機構及び押え補助機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図１３は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後、内部押え機構及び押え補助機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。図１４は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における内部押え機構及び押え補助機構が可動し、更に外部押え機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図１５は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における内部押え機構及び押え補助機構が可動し、更に外部押え機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。図１６は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における外部押え機構が可動し、更に溶着機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。図１７は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における外部押え機構が可動し、更に溶着機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。図１８は、本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着された後のプラスチック段ボール箱の（ａ）斜視図、（ｂ）コーナー部の拡大断面図である。
【実施例１】
【００２２】
本発明のプラスチック段ボールの溶着装置の実施例１について、図１乃至図１８に基づいて説明する。
【００２３】
本願発明の実施の形態に係るプラスチック段ボールの溶着装置１は、複数のプラスチック平板から構成されるプラスチック段ボール箱２５を組み立てた状態で、所定の溶着箇所の全てを同時溶着して、角部が溶着されたプラスチック段ボール箱２７を形成する為のもので、図１乃至図４に示すように、プラスチック段ボール箱２５を搬送する搬送手段１２を備え、主に製造工程の途中に使用されるものである。
【００２４】
図１乃至図４に示すように、プラスチック段ボールの溶着装置１は、主に前記溶着装置１の底部を形成する幅調節手段１１、前記プラスチック段ボール箱２５を搬送する前記搬送手段１２及び前記プラスチック段ボール箱２５における角部の所定の溶着箇所である計８箇所の全てを同時溶着する溶着手段１６とから構成される。
【００２５】
前記幅調整手段１１は、前記溶着装置１における底部に位置し、土台となる箇所は角柱パイプ等からなる横枠２及び縦枠３から形成される略長方形の枠体にて構成される。
また、一方の前記横枠２における長さ方向の略中央部から、他方の前記横枠２の略中央部へ前記縦枠３と平行するように、同様の角柱パイプからなる補強部材４が設けられており、前記溶着装置１の底部を補強している。
更に、一方の前記縦枠３の長さ方向における略中央部から、他方の前記縦枠３の略中央部へ前記補強部材４と交会するように、横軸ボールねじ２ａが設けられている。また、前記横軸ボールねじ２ａの一端は、一方の前記縦枠３の外側に設置される横軸ハンドル２ｃが連結され、前記横軸ボールねじ２ａの他端は、他方の前記縦枠３に設置される軸受２６に固定されている。更に、前記横軸ボールねじ２ａには連結部材（図示しない）が設けてあり、当該連結部材は、前記横軸ハンドル２ｃの回転に伴って、前記横軸ボールねじ２ａに沿って移動可能なものである。
また、夫々の前記横枠２の幅方向における略中央部には、前記横枠２の端部から当該一端が固定テーブル５付近まで、前記横枠２方向に沿って横軸ガイドレール２ｂが設けられている。更に、前記横軸ガイドレール２ｂには連結部材（図示しない）が設けてあり、当該連結部材は、前記横軸ガイドレール２ｂに沿って移動可能なものである。前記横軸ボールねじ２ａ及び前記横軸ガイドレール２ｂの作用については後述する。
【００２６】
略長方形の鋼板からなる固定テーブル５は、前記横軸ハンドル２ｃを有する側の前記縦枠３の上方に設置されている。また、図４における前記横軸ハンドル２ｃの右方向の前記固定テーブル５の一端には、前記固定テーブル５と同等の幅を有する略長方形の鋼板からなる固定板１３が前記固定テーブル５の上方に設置されている。
また、前記固定テーブル５の前記横枠２方向における略中央部には、前記固定テーブル５の長さ方向に沿って、縦軸ボールねじ３ａが設けられ、当該一端は、前記固定板１３の外側に設置される縦軸ハンドル３ｃが連結され、当該他端は、前記固定テーブル５の他端に設置される軸受２６に固定されている。
また、縦軸ボールねじ３ａにも、同様にして、連結部材（図示しない）が設けてあり、当該連結部材は、前記縦軸ハンドル３ｃの回転に伴って、前記縦軸ボールねじ３ａに沿って移動可能なものである。
更に、前記縦軸ボールねじ３ａの両側には、前記固定テーブル５の他端に設置される前記軸受２６付近から前記固定板１３付近まで、前記固定テーブル５の長さ方向に沿って縦軸ガイドレール３ｂが設置されている。
また、前記固定テーブル５上で且つ、前記縦軸ボールねじ３ａの連結部材及び前記縦軸ガイドレール３ｂの連結部材に連結されるようにして、前記固定板１３と略同等の可動板１４が設置されている。
前記可動板１４は、前記縦軸ハンドル３ｃを回転させることによって、前記縦軸ボールねじ３ａにおける連結部材の可動に伴い、前記縦軸ガイドレール３ｂに沿って可動する。
【００２７】
一方、前記固定テーブル５と略同等の可動テーブル６は、２本の前記横枠２の上方を跨ぐようにして且つ、前記横軸ボールねじ２ａの連結部材及び前記横枠２における前記横軸ガイドレール２ｂの連結部材に連結されている。また、図４における前記横軸ハンドル２ｃの右方向の前記可動テーブル６の一端には、同様にして前記固定板１３が前記可動テーブル６の上方に設置されている。
その他の構成については、前記固定テーブル５における構成と同様である。
【００２８】
また、前記溶着手段１６を設置する為、前記固定テーブル５における前記固定板１３上には第１ブロック７が構成され、前記可動板１４上には第２ブロック８が構成される。また、前記可動テーブル６における前記固定板１３上には第３ブロック９が構成され、前記可動板１４上には第４ブロック１０が構成される。
このようにして構成される前記溶着装置１の底部を形成する前記幅調節手段１１は、前記横軸ハンドル２ｃを回転させると、前記横枠２における前記横軸ガイドレール２ｂに沿って、前記可動テーブル６が可動する。一方、前記固定テーブル５は可動することはない。また、前記固定テーブル５側の前記縦軸ハンドル３ｃを回転させると、前記縦軸ガイドレール３ｂに沿って、前記固定テーブル５上の前記可動板１４が可動する。また、前記可動テーブル６側の前記縦軸ハンドル３ｃを回転させると、前記縦軸ガイドレール３ｂに沿って、前記可動テーブル６上の前記可動板１４が可動する。同様にして、前記固定テーブル５上の前記固定板１３及び前記可動テーブル６上の前記固定板１３は可動することはない。
このようにして前記溶着装置１の底部を形成する前記幅調節手段１１が作用することで、前記溶着手段１６を有する前記第１ブロック７、前記第２ブロック８、前記第３ブロック９及び前記第４ブロック１０の夫々の幅を調節することができる。
【００２９】
前記幅調節手段１１は、本実施例１においては、前記横軸ハンドル２ｃ、前記横軸ボールねじ２ａ及び前記横軸ガイドレール２ｂ等を用いた手動による直動手段であるが、当該構成に限られるものでなく、自動による直動手段等を用いることもできる。
【００３０】
図１乃至図４に示すように、前記プラスチック段ボール箱２５を搬送する前記搬送手段１２は、固定側コンベア１２ａ及び可動側コンベア１２ｂとから構成され、当該両者が同時に可動することで作用する。一方の前記固定側コンベア１２ａは前記第１ブロック７及び前記第２ブロック８に設置され、他方の前記可動コンベア１２ｂは前記第３ブロック９及び前記第４ブロック１０に設置される。当該両者は、対称に設置される為、一方のみについて説明する。
前記可動側コンベア１２ｂは、前記縦枠３方向において、前記固定テーブル５及び前記可動テーブル６より突出するよう設けられている。また、当該一端部は図４に示すようにＬ字状のブラケット１２ｈを介して前記第３ブロック９に設置され、他端部は図３に示すように鉛直方向に立設するブラケット１２ｉを介して前記可動テーブル６に設置されて、所定の高さに固定されている。
搬送面であるコンベアベルト１２ｄは、補強として横枠２方向にアングル１５ａを有し前記固定板１３及び前記可動板１４に鉛直方向に立設する前記角柱１５と交会するよう設置され、当該両側をフレーム１２ｅ及びガイド１２ｆで固定されている。前記ガイド１２ｆには、当該長さ方向に沿って２本のガイド溝１２ｇが設けられており、前記ブラケット１２ｈに固定されるボルトは、前記ガイド溝１２ｇ上を移動できるように取り付けられている。また、前記ガイド溝１２ｇは、前記幅調節手段１１によって移動する前記第２ブロック８及び前記第４ブロック１０が、前記ガイド溝１２ｇに沿ってスライドできるよう設置されている。
また、前記ガイド１２ｆは、搬送される前記プラスチック段ボール箱２５が遊動しないよう、前記角柱１５側が高くなるように構成されている。
また、前記縦軸ハンドル３ｃを有する側を溶着された前記プラスチック段ボール箱２７の搬出口１２ｋとし、前記搬出口１２ｋ側における前記角柱１５側の前記フレーム１２ｅに駆動モータ１２ｃを設置して、駆動可能とする。一方、前記駆動モータ１２ｃを有しない側は、前記プラスチック段ボール箱２５の搬入口１２ｊとされる。
【００３１】
前記プラスチック段ボール箱２５の所定の溶着箇所である計８箇所の全てを同時溶着する溶着手段１６は、図１乃至図５に示すように、前記第１ブロック７、前記第２ブロック８、前記第３ブロック９及び前記第４ブロック１０における前記角柱１５に設置される。
前記固定板１３及び前記可動板１４に鉛直方向に立設する４本の前記角柱１５は、図１において、前記溶着装置１における内側方向に位置し、対向する側面の合計８箇所に角孔１５ｂを有する。前記角孔１５ｂは、図２、図３及び図５に示すように、前記角柱１５における鉛直方向の略中央部から一端の上方位置まで設けられており、内部には上下動制御装置１８が設置される。前記上下動制御装置１８は、前記角柱１５の上方端部に設置される固定部材１８ａによって固定され、同じく上方端部に設置される駆動モータ（図示しない）によって上下動を可能とする。
【００３２】
また、前記角孔１５ｂの両側には、前記角柱１５の側面上に、前記横軸ガイドレール２ｂ及び前記縦軸ガイドレール３ｂと同様のガイドレール１７が鉛直方向に設置されている。前記ガイドレール１７は、前記固定側コンベア１２ａ及び可動側コンベア１２ｂに設置される高いほうの前記ガイド１２ｆと同等の鉛直方向の位置から当該角柱１５の一端の上方位置まで設けられている。また、前記ガイドレール１７には連結部材（図示しない）が設けてあり、当該連結部材は、前記ガイドレール１７に沿って移動可能なものである。
更に、前記上下動制御装置１８の下方には、ブラケット１８ｂが取り付けられている。また、図５に示すように、前記ブラケット１８ｂは、ボルト２０ａによってＬ字ブラケット２０に取り付けられ、更に、前記Ｌ字ブラケット２０は、ボルト２０ｂにて前記ガイドレール１７における連結部材（図示しない）に連結され、前記上下動制御装置１８とともに、上下動を可能とする。
【００３３】
また、前記Ｌ字ブラケット２０には、前記溶着手段１６を設置する略Ｌ字上の取付板１９が取り付けられている。具体的には、図１に示すように、前記溶着装置１における内側方向に前記取付板１９におけるＬ字状の角部が有するよう且つ、前記取付板１９における平面が前記固定テーブル５等と同一平面になるようにして、ボルト（図示しない）にて取り付けられる。
また、前記取付板１９におけるＬ字状の角部近傍には、図９に示すように、外部押え機構２３における外部当接部材２３ａが可動する略四角形状の貫通孔１９ａが２箇所に設けられ、更に、これらに連接するようにして、当該裏側平面には、前記プラスチック段ボール箱２５における角部の位置決めの作用をするコーナー位置決め部材１９ｂが設置されている。前記コーナー位置決め部材１９ｂは、略Ｌ字状に形成され、後述する前記プラスチック段ボール箱２５におけるコーナー部材２５ｃの上端面２５ｆと当接する当接面１９ｃを有している。
具体的に、前記コーナー位置決め部材１９ｂの設置位置は、前記プラスチック段ボール箱２５が溶着される際に、前記コーナー位置決め部材１９ｂにおける外側側面がコーナー部材２５ｃにおける外側面２５ｅの内側側面と当接する位置で、且つ、前記当接面１９ｃがコーナー部材２５ｃの上端面２５ｆと当接する位置に設置されている。また、前記プラスチック段ボール箱２５は、後述する内部押え機構２１及び外部押え機構２３によって固定される為、前記コーナー位置決め部材１９ｂは、コーナー部材２５ｃの上端面２５ｆのみと当接する位置で設置されていてもよい。
【００３４】
前記溶着手段１６は、図６（ａ）に示す前記プラスチック段ボール箱２５におけるコーナー部材２５ｃを内側より固定する内部押え機構２１、前記コーナー部材２５ｃを外側から固定する外部押え機構２３、前記コーナー部材２５ｃをプラスチック段ボール２５ａ及び補強部材２５ｂと溶着させる溶着機構２４、更に前記溶着機構２４の作動に伴って、前記内部押え機構２１が微動するのを防止する押え補助機構２２とによって構成されている。
図１に示すように、前記溶着手段１６は計８箇所に設置されるが、当該構成においては同様であるので、図５に示すように、図１における前記溶着装置１のＸ−Ｘ断面での第３ブロック９の前記溶着手段１６について、以下に説明する。
【００３５】
前記内部押え機構２１は、主に前記コーナー部材２５ｃを内側より固定する内部当接部材２１ａ及び前記内部当接部材２１ａを可動させるエアシリンダ２１ｃによって構成される。
図５、図８及び図９に示すようにして、前記取付板１９のＬ字状の角部の形状に合わせるようにして前記エアシリンダ２１ｃを固定する略正方形状の平板２１ｅは、カラー２１ｆを介して、前記取付板１９の下方位置にボルト２１ｇによって設置されている。
また、押え補助部材となる前記押え補助機構２２における２本のピン２２ｂが挿通するピン受孔２１ｂを鉛直方向に有する前記内部当接部材２１ａは、前記エアシリンダ２１ｃに連接されている。前記内部当接部材２１ａは、略五角形からなり、前記プラスチック段ボール箱２５におけるコーナー部材２５ｃを内側より固定する当接平面の２平面は、直行するよう設けられている。
このとき、連接する前記内部当接部材２１ａは、前記第３ブロック９における前記角柱１５の角部方向（図１において、前記溶着装置１における前記第２ブロック８と前記第３ブロック９との対角外側方向、又は図１３における矢印Ａ方向）に向かって可動するように設置され、前記エアシリンダ２１ｃは前記平板２１ｅに設置される。また、前記エアシリンダ２１ｃにおけるエアを供給する接続コード２１ｄは、図示しない制御装置等に接続されている。
【００３６】
前記押え補助機構２２は、前記溶着機構２４の作動に伴って、前記内部押え機構２１が微動するのを防止する前記ピン２２ｂ及び前記ピン２２ｂを可動させるエアシリンダ２２ａによって構成される。
前記押え補助機構２２は、図５、図８及び図９に示すようにして、前記取付板１９における図示しない貫通孔の上方位置に設置され且つ、前記内部当接部材２１ａが可動し前記コーナー部材２５ｃを内側より固定した状態での位置で、前記内部当接部材２１ａにおける前記ピン受孔２１ｂに前記ピン２２ｂが上方より挿通するように設置されている。
また、前記エアシリンダ２２ａにおけるエアを供給する接続コード２２ｃは、図示しない制御装置等に接続されている。
【００３７】
前記外部押え機構２３は、主に前記コーナー部材２５ｃを外側より固定する外部当接部材２３ａ及び前記外部当接部材２３ａを可動させるエアシリンダ２３ｃによって構成される。
前記外部当接部材２３ａは、図５、図８及び図９に示すようにして、薄い平板にて形成されており、一端部に略Ｕ字状の切欠き部である空間部２３ｂを有するものであり、前記空間部２３ｂを有しない他端部が前記エアシリンダ２３ｃに連接して取り付けられる。
前記外部押え機構２３は、前記取付板１９における上方位置に設置され且つ、略四角形状の前記貫通孔１９ａに前記外部当接部材２３ａが上方から、前記空間部２３ｂが下方に位置するよう挿通され、前記外部当接部材２３ａが前記コーナー位置決め部材２０ｂに向かって可動するように設置されている。
また、前記エアシリンダ２３ｃにおけるエアを供給する接続コード２３ｄは、図示しない制御装置等に接続されている。
【００３８】
前記溶着機構２４は、主に前記コーナー部材２５ｃをプラスチック段ボール２５ａ及び補強部材２５ｂと溶着させる溶着ピン２４ｃ、前記溶着ピン２４ｃが設置される熱板２４ｂ及び前記熱板２４ｂを可動させるエアシリンダ２４ａによって構成される。
前記溶着機構２４は、図５、図８及び図９に示すようにして、カラー２４ｅを介して前記取付板１９における下方位置に前記エアシリンダ２４ａが設置され、前記外部当接部材２３ａの有する方へ向かって、前記熱板２４ｂが設置され、更に前記溶着ピン２４ｃが設置されている。このとき、前記溶着ピン２４ｃが、前記エアシリンダ２４ａによって可動した際、前記外部当接部材２３ａにおける前記空間部２３ｂへ挿通するよう、前記エアシリンダ２４ａの鉛直方向における位置は前記カラー２４ｅにて調節される。
また、前記エアシリンダ２４ａにおけるエアを供給する接続コード（図示しない）及び前記熱板２４ｂにおける接続コード２４ｄは、図示しない制御装置等に接続されている。
【００３９】
このようにして構成される前記溶着手段１６は、前記取付板１９及び前記Ｌ字ブラケット２０を介して設置される前記上下動制御装置１８とともに、図示しない制御装置等によって上下動が制御される。当該制御においては、図２に示すように、前記第１ブロック７における前記角柱１５の前記横軸ハンドル２ｃを有する側の側面の上方に設置される操作パネル７ａにて操作される。
【００４０】
前記溶着装置１にて、同時溶着される前記プラスチック段ボール箱２５は、次のような構成である。
図６（ａ）、（ｂ）及び図７に示すようにして、前記プラスチック段ボール箱２５は、従来より使用されているように、プラスチック段ボール２５ａによって側面及び底面が形成され、当該側面の上端縁部の全周に亘ってプラスチック製の補強部材２５ｂを備えるとともに、前記補強部材２５ｂの角部には、当該プラスチック段ボール箱を積み重ねた場合に、プラスチック段ボール箱が荷崩れを起こすのを防止するコーナー部材２５ｃが取り付けられている。
【００４１】
前記補強部材２５ｂは、図７に示すように、前記プラスチック段ボール２５ａの上端部の開口形状に対応した平面矩形の枠体状に形成されており、前記プラスチック段ボール２５ａの上端縁に嵌合されるように、図６（ｂ）に示す如く、下向きに開口した幅の狭い開口部を有している。
また、前記補強部材２５ｂは、平面矩形の枠体状に形成せずに、長尺な直線状に形成し、前記補強部材２５ｂを所定の長さに切断することによって、前記プラスチック段ボール２５ａの４つの角の上端縁に嵌合するように構成しても勿論良い。
【００４２】
また、荷崩防止用の前記コーナー部材２５ｃは、図６及び図７に示すように、プラスチック製の前記補強部材２５ｂと同じ材質のプラスチックによって、二辺の長さが等しい平面に形成されており、図６（ａ）及び（ｂ）に示す如く、前記補強部材２５ｂの上端縁に嵌合されるように、裏面側に下向きに開口した幅の比較的広い開口部を有している。前記コーナー部材２５ｃにおける外側面２５ｅは、垂直な平面状に形成されているとともに、前記外側面２５ｅの裏面側には、内側面２５ｄが上端部寄りの所定位置から下向きの略Ｌ字形状に突設されており、前記外側面２５ｅと前記内側面２５ｄとの間は、当該プラスチック段ボール箱を積み重ね可能にする上端面２５ｆが形成されている。また、前記内側面２５ｄ及び前記外側面２５ｅにおける鉛直方向の長さは、前記補強部材２５ｂにおける鉛直方向の長さよりも若干大きく設定されている。
【００４３】
そして、前記コーナー部材２５ｃは、図６（ｂ）に示すように、前記補強部材２５ｂの上端縁に嵌合された状態で装着された状態で、前記補強部材２５ｂ及び前記プラスチック段ボール２５ａと一体的に固着されるように構成されている。
前記プラスチック段ボール箱２５は、前記溶着装置１を用いて、次のようにして前記コーナー部材２５ｃにおける所定溶着箇所の全てを同時溶着される。当該溶着工程は、前記プラスチック段ボール箱２５における前記コーナー部材２５ｃの側面、計８箇所において同様にして行われる工程である為、１箇所についてのみ説明を行うこととする。
【００４４】
まず始めに、溶着される前記プラスチック段ボール箱２５の外形に合わせて、前記幅調節手段１１にて、前記第１ブロック７乃至前記第４ブロック１０間の位置を調節する。更に、前記第１ブロック７における前記操作パネル７ａを操作して、前記溶着手段１６の鉛直方向の位置を設定する。これらによって、前記プラスチック段ボール箱２５における幅方向及び鉛直方向の所定位置が設定されると、図２及び図３に示す前記搬入口１２ｊから、前記コンベアベルト１２ｄ上へ前記プラスチック段ボール箱２５における底面を配置して搬入し、前記搬送手段１２によって、図１における前記溶着装置１の略中央部に位置する溶着工程の位置まで搬送する。
このとき、前記プラスチック段ボール箱２５における幅方向は、前記固定側コンベア１２ａ及び前記可動側コンベア１２ｂに設置されている鉛直方向に高い前記ガイド１２ｆと当接する位置にあるので、前記プラスチック段ボール箱２５が搬送される際には、当該ガイド１２ｆと摺動しながら搬送されるので、遊動することなく所定位置まで搬送させることができる。
前記プラスチック段ボール箱２５が溶着工程の位置まで搬送されると、前記固定側コンベア１２ａ及び前記可動側コンベア１２ｂは作動を停止する。
【００４５】
その後、図１０及び図１１に示すように、前記溶着手段１６を具備する前記取付板１９は、前記上下動制御装置１８とともに所定位置まで下降する。
当該所定位置とは、前記取付板１９における前記コーナー位置決め部材１９ｂの前記当接面１９ｃが、前記プラスチック段ボール箱２５における前記上端面２５ｆに当接する位置を示し、前記プラスチック段ボール箱２５の外形に伴い、任意の位置となる。
【００４６】
前記溶着手段１６が所定位置まで下降すると、次に、図１２及び図１３に示すように、前記プラスチック段ボール箱２５における前記コーナー部材２５ｃを内側より固定する前記内部押え機構２１が作動する。
前記内部当接部材２１ａが前記エアシリンダ２１ｃによって、前記プラスチック段ボール箱２５の角部方向である矢印Ａ方向に可動することによって、前記内部当接部材２１ａの前記当接平面の２面が前記コーナー部材２５ｃにおける前記内側面２５ｄと当接するので、前記プラスチック段ボール箱２５を内側から、前記第１ブロック７乃至前記第４ブロック１０の計４箇所でしっかりと固定することができ、後述する溶着工程を容易に行うことができるようになる。
【００４７】
前記内部当接部材２１ａが前記コーナー部材２５ｃにおける前記内側面２５ｄと当接するのを保持した状態で、同図に示すように、前記内部押え機構２１が微動するのを防止する前記押え補助機構２２が作動する。
前記押え補助機構２２における前記ピン２２ｂが前記エアシリンダ２２ａによって、鉛直方向である矢印Ｂ方向へ可動することによって、前記内部当接部材２１ａにおける前記ピン受孔２１ｂの上方から前記ピン２２ｂが挿通される。よって、前記プラスチック段ボール箱２５を内側から外側方向へ水平方向に固定する前記内部当接部材２１ａを、鉛直方向から固定することができるので、より確実に前記プラスチック段ボール箱２５を固定することができるので、後述する溶着時における微動等を防止することができ、溶着工程を的確に処理することができるようになる。
【００４８】
更に、上述の状態を保持した状態で、図１４及び図１５に示すように、前記コーナー部材２５ｃを外側より固定する前記外部押え機構２３が作動する。
前記外部当接部材２３ａが前記エアシリンダ２３ｃによって、前記プラスチック段ボール箱２５の内側方向である矢印Ｃ方向に可動することによって、前記外部当接部材２３ａの側面が前記コーナー部材２５ｃにおける前記外側面２５ｅと当接するので、前記プラスチック段ボール箱２５を外側から、前記第１ブロック７乃至前記第４ブロック１０の計８箇所でしっかりと固定することができ、後述する溶着工程における溶着ピン２４ｃの挿脱を容易に行うことができ、溶着工程を迅速に行うことができるようになる。
【００４９】
前記溶着機構２４は、前記内部押え機構２１、前記押え補助機構２２及び前記外部押え機構２３が作動した状態で、図１６及び図１７に示すように、最終工程として作動する。
所定の温度に加熱された前記溶着ピン２４ｃを具備する前記熱板２４ｂが前記エアシリンダ２４ａによって、前記プラスチック段ボール箱２５の内側方向である矢印Ｄ方向に可動することによって、前記プラスチック段ボール箱２５の角部における前記プラスチック段ボール２５ａ、前記補強部材２５ｂ及び前記コーナー部材２５ｃが溶着される。
具体的には、前記溶着ピン２４ｃは、前記外部当接部材２３ａにおける前記空間部２３ｂを通って、前記コーナー部材２５ｃにおける前記外側面２５ｅを溶融して貫通して、前記補強部材２５ｂの外側部を溶融して貫通し、更に、前記プラスチック段ボール２５ａにおける厚さの半分程度を溶融して貫通した状態で、所定時間だけ停止して、前記プラスチック段ボール２５ａを加熱溶融する。このとき、前記エアシリンダ２４ａによる押圧によって、溶融した前記プラスチック段ボール２５ａ、前記補強部材２５ｂ及び前記コーナー部材２５ｃは、前記溶着ピン２４ｃと同一形状に破断される。
所定時間経過後、前記溶着ピン２４ｃが矢印Ｄと逆方向に作動することで、図１８（ｂ）に示すように、前記コーナー部材２５ｃ、前記補強部材２５ｂ及び前記プラスチック段ボール２５ａに溶着ピン跡２５ｇを残して、溶着工程は終了する。このとき、上述のように、前記外部当接部材２３ａが前記プラスチック段ボール箱２５を外側から固定しているので、前記溶着ピン２４ｃの抜き出しを容易に行うことができる。
これによって、前記プラスチック段ボール箱２５の内側には、溶着ピン跡２５ｇを残さず、前記プラスチック段ボール箱２５の外側にのみ前記溶着ピン跡２５ｇを残した角部が溶着されたプラスチック段ボール箱２７を得ることができる。
【００５０】
後に、前記溶着手段１６は、上記工程の逆工程を辿ることによって、前記溶着手段１６を具備する前記取付板１９は、前記上下動制御装置１８とともに所定位置まで上昇して停止する。
停止した後、前記固定側コンベア１２ａ及び前記可動側コンベア１２ｂが再び作動して、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱２７を図２に示す搬出口１２ｋへと搬送する。
以上の工程を経ることで、前記第１ブロック７乃至前記第４ブロック１０において、前記プラスチック段ボール箱２５の角部の計８箇所は同時溶着され、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱２７が完成する。
【００５１】
本実施例１における前記溶着装置１においては、図２に示すように、前記プラスチック段ボール箱２５は前記搬入口１２ｊから搬入され、前記搬出口１２ｋへと搬送されるものであったが、別の仕様例として、溶着後における前記固定側コンベア１２ａ及び前記可動側コンベア１２ｂの搬送方向を上記の溶着工程へ向かう搬送方向と逆方向に反転させることによって、前記搬入口１２ｊ及び前記搬出口１２ｋとを同一箇所に設定することもできる。これによって、上記の工程を作業者が一人で行うことができる。
【００５２】
つまり、前記溶着装置１の一端に前記搬入口１２ｊ、他端に前記搬出口１２ｊを設ける際は、主に、当該溶着装置１は次工程へ連結させる場合等に適しており、一方、前記搬入口１２ｊ及び前記搬出口１２ｋを同一箇所に設ける際は、主に、作業者が当該工程を一人で行う場合等に適している。
【００５３】
更に、前記溶着装置１は、同時溶着に限られることなく、前記プラスチック段ボール箱２５の外形によっては、前記第１ブロック７及び前記３ブロック９を可動させて、前記プラスチック段ボール箱２５の該当する角部を溶着させた後、残りの前記第２ブロック８及び前記４ブロック１０を可動させて、前記プラスチック段ボール箱２５の該当する角部を溶着させるといったことも可能である。勿論、各ブロック毎の可動も可能である。
これらによって、様々な大きさ又は形状の前記プラスチック段ボール箱２５における角部の溶着が可能となる。
【００５４】
以上、説明した本発明の実施例１に係る溶着装置１によれば、前記プラスチック段ボール箱２５における角部である前記プラスチック段ボール２５ａ、前記補強部材２５ｂ及び前記コーナー部材２５ｃを一体的に且つ、同時に全ての溶着箇所を溶着することができ、十分な強度を有した状態で角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱２７を完成させることができる。
このようにして、同時に溶着することから、生産効率を向上させることができる。
また、角部が溶着されたプラスチック段ボール箱２７は、前記プラスチック段ボール２５ａにおける厚さの半分程度までが一体的に溶着されるので、前記コーナー部材２５ｃにおける前記内側面２５ｄは、図１８（ａ）及び（ｂ）に示すように、平坦なままであり、角部が溶着された前記プラスチック段ボール箱２７の内部に収容される製品を傷付けたりすることが無い。
また、前記プラスチック段ボール箱２５を搬送する前記搬送手段１２を有しており、前記溶着装置１における一端に前記搬入口１２ｊ、他端に前記搬出口１２ｊを有するようにして、次工程へ連結させる等の構造とすることもできるし、溶着後における前記固定側コンベア１２ａ及び前記可動側コンベア１２ｂの搬送方向を変更させることによって、前記搬入口１２ｊ及び前記搬出口１２ｋを同一箇所に有するようにして、作業者が当該工程を一人で行う等の構造とすることもできる。
更に、前記溶着手段１６を有する前記第１ブロック７乃至前記第４ブロック１０の夫々の幅を調節する前記幅調節手段１１を有しており、前記プラスチック段ボール箱２５の様々な形状における多品種、小ロット生産にも迅速に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成における平面図である。
【図２】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成における一部断面正面図である。
【図３】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面の一部断面正面図である。
【図４】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における下方位置の一部省略拡大斜視図である。
【図５】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図６】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着される前のプラスチック段ボール箱の（ａ）斜視図、（ｂ）コーナー部の拡大断面図である。
【図７】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着される前のプラスチック段ボール箱のコーナー部の拡大平面図である。
【図８】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図９】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。
【図１０】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図１１】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後の全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。
【図１２】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後、内部押え機構及び押え補助機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図１３】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にプラスチック段ボール箱を設置した後、内部押え機構及び押え補助機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。
【図１４】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における内部押え機構及び押え補助機構が可動し、更に外部押え機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図１５】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における内部押え機構及び押え補助機構が可動し、更に外部押え機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。
【図１６】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における外部押え機構が可動し、更に溶着機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大正面図である。
【図１７】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置における外部押え機構が可動し、更に溶着機構が可動したときの全体構成におけるＸ−Ｘ断面における第３ブロックの溶着手段付近の一部省略拡大底面図である。
【図１８】本発明の実施例１に係るプラスチック段ボール箱の溶着装置にて溶着された後のプラスチック段ボール箱の（ａ）斜視図、（ｂ）コーナー部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ 溶着装置
２ 横枠
２ａ 横軸ボールねじ
２ｂ 横軸ガイドレール
２ｃ 横軸ハンドル
３ 縦軸
３ａ 縦軸ボールねじ
３ｂ 縦軸ガイドレール
３ｃ 縦軸ハンドル
４ 底枠
４ａ 補強部材
５ 固定テーブル
６ 可動テーブル
７ 第１ブロック
７ａ 操作パネル
８ 第２ブロック
９ 第３ブロック
１０ 第４ブロック
１１ 幅調節手段
１２ 搬送手段
１２ａ 固定側コンベア
１２ｂ 可動側コンベア
１２ｃ 駆動モータ
１２ｄ コンベアベルト
１２ｅ フレーム
１２ｆ ガイド
１２ｇ ガイド溝
１２ｈ、１２ｉ ブラケット
１２ｊ 搬入口
１２ｋ 搬出口
１３ 固定板
１４ 可動板
１５ 角柱
１５ａ アングル
１５ｂ 角孔
１６ 溶着手段
１７ ガイドレール
１８ 上下動制御装置
１８ａ 固定部材
１８ｂ ブラケット
１９ 取付板
１９ａ 貫通孔
１９ｂ コーナー位置決め部材
１９ｃ 当接面
２０ Ｌ字ブラケット
２０ａ、２０ｂ ボルト
２１ 内部押え機構
２１ａ 内部当接部材
２１ｂ ピン受孔
２１ｃ エアシリンダ
２１ｄ 接続コード
２１ｅ 平板
２１ｆ カラー
２１ｇ ボルト
２２ 押え補助機構
２２ａ エアシリンダ
２２ｂ ピン
２２ｃ 接続コード
２３ 外部押え機構
２３ａ 外部当接部材
２３ｂ 空間部
２３ｃ エアシリンダ
２３ｄ 接続コード
２４ 溶着機構
２４ａ エアシリンダ
２４ｂ 熱板
２４ｃ 溶着ピン
２４ｄ 接続コード
２４ｅ カラー
２５ プラスチック段ボール箱
２５ａ プラスチック段ボール
２５ｂ 補強部材
２５ｃ コーナー部材
２５ｄ 内側面
２５ｅ 外側面
２５ｆ 上端面
２５ｇ 溶着ピン跡
２６ 軸受
２７ 角部が溶着されたプラスチック段ボール箱
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック段ボール箱の溶着装置は、
搬送手段、溶着手段及び幅調節手段とから構成され、
前記搬送手段は、２台のコンベアから構成され、
当該両コンベアは並設するように、且つ、搬送面が四方に立設されるブロックに交会するよう設置され、
一方は２つの前記ブロックの間を橋設し、
他方は他の２つの前記ブロックの間を橋設して、
搬入口から当該両コンベアにて搬送されるプラスチック段ボール箱を溶着工程及び搬出口又は再度、前記搬入口へ搬送するものとし、
所定の温度に加熱される複数の溶着ピンを有し、所定の鉛直範囲を可動する前記溶着手段は、前記搬送手段の上方位置で、四方に立設される夫々の前記ブロックに設置される上下動制御装置に設置され、
前記プラスチック段ボール箱を形成するプラスチック段ボールの上端部に嵌合されて、当該角部を構成するプラスチック部材における外側面を、前記溶着ピンにて加熱溶融して貫通し、
前記外側面の内側に位置する前記プラスチック段ボールにおける厚さの略半分を加熱溶融して、
前記プラスチック段ボールと前記プラスチック部材の当該両者を溶着させることで、
前記プラスチック段ボール箱における複数の角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着し、
前記幅調節手段は、当該溶着装置の底部を構成するとともに、
前記搬送手段及び前記溶着手段を有する夫々の前記ブロックの間隔を調節することを
特徴とするプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【請求項２】
前記溶着手段は、所定の温度に加熱される溶着ピン及び前記溶着ピンを水平可動させる駆動部を前記ブロックに２箇所ずつ合計８箇所に具備したことを特徴とする請求項１に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【請求項３】
前記溶着手段は、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を内側から固定する内部当接部材及び前記内部当接部材を可動させる駆動部を備えた内部押え機構を具備したことを特徴とする請求項１及び請求項２に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【請求項４】
前記溶着手段は、前記内部押え機構における当該角部を内側から固定する内部当接部材を固定する押え補助部材及び前記押え補助部材を可動させる駆動部を備えた押え補助機構を具備したことを特徴とする請求項３に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【請求項５】
前記溶着手段は、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を外側から固定する外部当接部材及び前記外部当接部材を可動させる駆動部を備えた外部押え機構を具備したことを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【請求項６】
角部にプラスチック部材を有し、プラスチック段ボールからなるプラスチック段ボール箱における底面を搬送面上に配置して溶着工程まで搬送する搬送工程と、
前記搬送工程の後、当該箱の上方から溶着ピンを具備する溶着機構を所定の溶着位置へ鉛直可動する上下動工程と、
前記上下動工程の後、当該箱の角部平面に対して外側から垂直に前記溶着ピンを当接させて、当該箱における角部の前記プラスチック部材を加熱溶融して貫通させ、
前記プラスチック部材の内側に位置するプラスチック段ボールを加熱溶融して、
前記プラスチック段ボールにおける厚みの略半分の位置まで、前記溶着ピンを水平可動させ、
当該箱における角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着する溶着工程とを備え、
当該箱における角部のプラスチック段ボールと前記プラスチック部材を溶着することを特徴とするプラスチック段ボール箱の製造方法。
【請求項７】
角部にプラスチック部材を有し、プラスチック段ボールからなるプラスチック段ボール箱における底面を搬送面上に配置して溶着工程まで搬送する搬送工程と、
前記搬送工程の後、当該箱の上方から溶着ピンを具備する溶着機構を所定の溶着位置へ鉛直可動する上下動工程と、
前記上下動工程の後、当該箱の内側から内部当接部材によって当該角部を固定する内部押え工程と、
前記内部工程の後、前記内部当接部材の微動を防止する押え補助工程と、
前記押え補助工程の後、当該箱の外側から外部当接部材によって、当該角部を固定する外部押え工程と、
前記外部押え工程の後、当該箱の角部平面に対して外側から垂直に前記溶着ピンを当接させて、当該箱における角部の前記プラスチック部材を加熱溶融して貫通させ、
前記プラスチック部材の内側に位置するプラスチック段ボールを加熱溶融して、
前記プラスチック段ボールにおける厚みの略半分の位置まで、前記溶着ピンを水平可動させ、
当該箱における角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着する溶着工程とを備え、
当該箱における角部のプラスチック段ボールと前記プラスチック部材を溶着することを特徴とするプラスチック段ボール箱の製造方法。
【請求項１】
プラスチック段ボール箱の溶着装置は、
搬送手段、溶着手段及び幅調節手段とから構成され、
前記搬送手段は、２台のコンベアから構成され、
当該両コンベアは並設するように、且つ、搬送面が四方に立設されるブロックに交会するよう設置され、
一方は２つの前記ブロックの間を橋設し、
他方は他の２つの前記ブロックの間を橋設して、
搬入口から当該両コンベアにて搬送されるプラスチック段ボール箱を溶着工程及び搬出口又は再度、前記搬入口へ搬送するものとし、
所定の温度に加熱される複数の溶着ピンを有し、所定の鉛直範囲を可動する前記溶着手段は、前記搬送手段の上方位置で、四方に立設される夫々の前記ブロックに設置される上下動制御装置に設置され、
前記プラスチック段ボール箱を形成するプラスチック段ボールの上端部に嵌合されて、当該角部を構成するプラスチック部材における外側面を、前記溶着ピンにて加熱溶融して貫通し、
前記外側面の内側に位置する前記プラスチック段ボールにおける厚さの略半分を加熱溶融して、
前記プラスチック段ボールと前記プラスチック部材の当該両者を溶着させることで、
前記プラスチック段ボール箱における複数の角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着し、
前記幅調節手段は、当該溶着装置の底部を構成するとともに、
前記搬送手段及び前記溶着手段を有する夫々の前記ブロックの間隔を調節することを
特徴とするプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【請求項２】
前記溶着手段は、所定の温度に加熱される溶着ピン及び前記溶着ピンを水平可動させる駆動部を前記ブロックに２箇所ずつ合計８箇所に具備したことを特徴とする請求項１に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【請求項３】
前記溶着手段は、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を内側から固定する内部当接部材及び前記内部当接部材を可動させる駆動部を備えた内部押え機構を具備したことを特徴とする請求項１及び請求項２に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【請求項４】
前記溶着手段は、前記内部押え機構における当該角部を内側から固定する内部当接部材を固定する押え補助部材及び前記押え補助部材を可動させる駆動部を備えた押え補助機構を具備したことを特徴とする請求項３に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【請求項５】
前記溶着手段は、前記プラスチック段ボール箱における角部を溶着する際、当該角部を外側から固定する外部当接部材及び前記外部当接部材を可動させる駆動部を備えた外部押え機構を具備したことを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載のプラスチック段ボール箱の溶着装置。
【請求項６】
角部にプラスチック部材を有し、プラスチック段ボールからなるプラスチック段ボール箱における底面を搬送面上に配置して溶着工程まで搬送する搬送工程と、
前記搬送工程の後、当該箱の上方から溶着ピンを具備する溶着機構を所定の溶着位置へ鉛直可動する上下動工程と、
前記上下動工程の後、当該箱の角部平面に対して外側から垂直に前記溶着ピンを当接させて、当該箱における角部の前記プラスチック部材を加熱溶融して貫通させ、
前記プラスチック部材の内側に位置するプラスチック段ボールを加熱溶融して、
前記プラスチック段ボールにおける厚みの略半分の位置まで、前記溶着ピンを水平可動させ、
当該箱における角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着する溶着工程とを備え、
当該箱における角部のプラスチック段ボールと前記プラスチック部材を溶着することを特徴とするプラスチック段ボール箱の製造方法。
【請求項７】
角部にプラスチック部材を有し、プラスチック段ボールからなるプラスチック段ボール箱における底面を搬送面上に配置して溶着工程まで搬送する搬送工程と、
前記搬送工程の後、当該箱の上方から溶着ピンを具備する溶着機構を所定の溶着位置へ鉛直可動する上下動工程と、
前記上下動工程の後、当該箱の内側から内部当接部材によって当該角部を固定する内部押え工程と、
前記内部工程の後、前記内部当接部材の微動を防止する押え補助工程と、
前記押え補助工程の後、当該箱の外側から外部当接部材によって、当該角部を固定する外部押え工程と、
前記外部押え工程の後、当該箱の角部平面に対して外側から垂直に前記溶着ピンを当接させて、当該箱における角部の前記プラスチック部材を加熱溶融して貫通させ、
前記プラスチック部材の内側に位置するプラスチック段ボールを加熱溶融して、
前記プラスチック段ボールにおける厚みの略半分の位置まで、前記溶着ピンを水平可動させ、
当該箱における角部平面を複数の溶着ピンにて同時に溶着する溶着工程とを備え、
当該箱における角部のプラスチック段ボールと前記プラスチック部材を溶着することを特徴とするプラスチック段ボール箱の製造方法。
【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】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【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】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００９−１５４３０９（Ｐ２００９−１５４３０９Ａ）
【公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３３１７８４（Ｐ２００７−３３１７８４）
【出願日】平成１９年１２月２５日（２００７．１２．２５）
【出願人】（３９１０６５７８１）第一大宮株式会社 (9)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月２５日（２００７．１２．２５）
【出願人】（３９１０６５７８１）第一大宮株式会社 (9)
【Ｆターム（参考）】
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