JP2020070098A - 箱詰め装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止できる箱詰め装置を提供する。【解決手段】 物品を１個ずつ収容するＮ個の収容部６２からなる収容部群を有し、その上流端側において供給コンベア２００から供給される物品が収容部群のＮ個の収容部６２に収容された後、収容部群を押出し位置Ｔへ移送させる整列コンベア６と、押出し位置ＴのＮ個の物品を押出しプレート７０で押出すことによって物品載置位置Ａへ移動させる押出し装置７と、制御装置３０と、を備え、物品載置位置Ａの物品を外装箱１１０に収容して箱詰め品を生産する箱詰め装置であって、制御装置３０は、収容部群に１個目の物品が収容されてからの経過時間を計測し、収容部群にＮ個の物品が収容された後、押出し位置Ｔへ移送し終えたときまでの経過時間が許容時間を超えたときには、整列コンベア６に収容部群を下流端側へ移送させて、収容部群に収容された物品を排出する。【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の物品を外装箱に収容する箱詰め装置に関する。

従来より、複数の物品を段ボールケース等の外装箱の内部に収容する箱詰め装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

箱詰め装置では、例えば、生産ラインの上流側の装置からベルトコンベアで順次搬送されてきた物品を受け取って、複数の物品を整列させて、この複数の物品を所定位置に配置された外装箱へ押し込むことにより、箱詰め品を生産するよう構成されている。

特開２０１０−５８８４８号公報

このような箱詰め装置では、包装機等の上流側の装置の不具合等によって、上流側の装置から供給される物品の供給時間間隔が長くなったり、一時途絶えたりして、１箱の箱詰め品を生産するのに長時間を要する場合がある。このような場合に、例えば、物品がアイスクリームのような冷凍食品である場合には、物品（冷凍食品）が融ける等によって品質が低下した物品の箱詰め品を出荷してしまうという問題がある。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止することができる箱詰め装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明のある態様に係る箱詰め装置は、無端ベルト上に該無端ベルトの移動方向に連なって立設する複数の仕切部材の隣り合う前記仕切部材の間に形成され、物品を１個ずつ収容するＮ個（Ｎは複数）の収容部からなる収容部群を有し、前記収容部群を前記無端ベルトの駆動によって移送させ、その上流端側において供給コンベアから順次供給される物品が前記収容部群のＮ個の前記収容部に順次収容された後、前記収容部群を所定の押出し位置へ移送させて前記押出し位置でＮ個の物品を整列させるよう構成された整列コンベアと、前記押出し位置の収容部群に収容されたＮ個の物品をその整列方向と直交する水平方向へ押出しプレートで押出すことによって所定の目標位置へ前記Ｎ個の物品を移動させる押出し装置と、前記整列コンベア及び前記押出し装置を制御する制御装置と、を備え、前記押出し装置で前記目標位置へ移動させた物品を外装箱に収容して箱詰め品を生産する箱詰め装置であって、前記制御装置は、前記収容部群に１個目の物品が収容されてからの経過時間を計測し、前記収容部群に１個目の物品が収容されてからＮ個目の物品が収容された後、前記収容部群を前記押出し位置へ移送し終えたときまでの前記経過時間が予め設定された許容時間を超えたときには、前記押出しプレートによる押出し動作を行わないで、前記整列コンベアに前記押出し位置の前記収容部群を前記整列コンベアの下流端側へ移送させて、前記収容部群に収容された物品を排出するよう構成されている。

この構成によれば、収容部群に１個目の物品を収容した時点からの経過時間を計測し、例えば、箱詰め装置へ物品を供給する上流側の装置の異常等によって箱詰め装置への物品の供給が途切れたり遅れたりすることによって、収容部群にＮ個の物品を収容し押出し位置へ移送し終えたときまでの経過時間が許容時間を超えたときには、収容部群に収容されたＮ個の物品は、整列コンベアの下流端側へ移送されて排出され、箱詰めされない。よって、時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止することができる。例えば、物品がアイスクリームのような冷凍食品である場合に、物品（冷凍食品）が融ける等によって品質が低下した物品の箱詰め品の出荷を防止することができる。

前記制御装置は、前記収容部群に１個目の物品が収容されてからＮ個目の物品が収容された後、前記収容部群を前記押出し位置へ移送し終え、前記押出しプレートによる押出し動作が開始される前に前記経過時間が前記許容時間を超えたときには、前記押出しプレートによる押出し動作を行わないで、前記整列コンベアに前記押出し位置の前記収容部群を前記整列コンベアの下流端側へ移送させて、前記収容部群に収容された物品を排出するよう構成されていてもよい。

この構成によれば、例えば箱詰め装置における処理が遅れる等して、押出しプレートによる押出し動作が開始される前に経過時間が許容時間を超えたときには、収容部群に収容されたＮ個の物品は、整列コンベアの下流端側へ移送されて排出され、箱詰めされないので、時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止することができる。

前記制御装置は、前記収容部群に１個目の物品が収容されてからＮ個目の物品が収容されるまでの前記経過時間が前記許容時間を超えたときには、前記整列コンベアに前記収容部群を前記整列コンベアの下流端側へ移送させて、前記収容部群に収容された物品を排出するよう構成されていてもよい。

この構成によれば、例えば、箱詰め装置へ物品を供給する上流側の装置の異常等によって箱詰め装置への物品の供給が途切れたり遅れたりすることによって、収容部群に１個目の物品が収容されてからＮ個目の物品が収容されるまでの経過時間が許容時間を超えたときには、収容部群に収容されたＮ個の物品は、整列コンベアの下流端側へ移送されて排出され、箱詰めされないので、時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止することができる。

前記制御装置は、前記収容部群に１個目の物品が収容されてからＮ個目の物品が収容される前に前記経過時間が前記許容時間を超えたときには、異常と判定し、運転を停止するよう構成されていてもよい。

この構成によれば、例えば、箱詰め装置へ物品を供給する上流側の装置の異常等によって箱詰め装置への物品の供給が途切れたり遅れたりすることによって、収容部群に１個目の物品が収容されてからＮ個目の物品が収容される前に経過時間が許容時間を超えたときには、異常と判定し、運転を停止するよう構成されている。この場合、運転停止（異常停止）後に、作業者が収容部群に収容されている物品を取り除いた後で運転を再開させることで、時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止することができる。

前記収容部群の各収容部に物品が収容されたときに、収容された物品を検出する物品検出装置を備え、前記制御装置は、前記物品検出装置の検出信号に基づいて前記収容部に物品が収容されたことを認識するよう構成されていてもよい。

本発明は、以上に説明した構成を有し、時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止することができる箱詰め装置を提供することができるという効果を奏する。

図１は、本実施形態の箱詰め装置の一例の概略を示す斜視図である。 図２は、図１の箱詰め装置における整列コンベア等を前方から視た概略図である。 図３は、箱詰め装置の制御系統の概略構成の一例を示すブロック図である。 図４は、箱詰め装置の動作の一例を示すフローチャートである。 図５は、図４における整列処理等を行う際の詳細な動作の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したもので、形状及び寸法比等については正確な表示ではない場合がある。また、本発明は、以下の実施形態に限定されない。

（実施形態）
［全体構成］
図１は、本実施形態の箱詰め装置の一例の概略を示す斜視図である。

本実施形態の箱詰め装置１００は、例えば食品が袋詰め又は箱詰めされた複数の物品Ｗを整列させた状態で外装箱１１０に箱詰めする装置である。この箱詰め装置１００において、便宜上、前後左右を図１に示すように決めて説明する。なお、図１に示す上下は真である。

この箱詰め装置１００は、供給コンベア２００から順次供給される物品Ｗを複数（所定個数）整列させて所定の押出し位置Ｔまで搬送する整列コンベア（物品整列装置）６と、押出しプレート７０の押出し動作によって整列コンベア６の押出し位置Ｔから複数の物品Ｗを整列状態で一対の床板１１上の物品載置位置（目標位置）Ａへ押し出す押出し装置７と、物品載置位置Ａへ押し出された複数の物品Ｗからなる物品群と当接するストッパプレート１７と、物品載置位置Ａへ押し出された物品群を押出方向と直交する水平方向から挟圧する挟圧装置８と、物品群が載置されている一対の床板１１を開閉する床開閉装置１０と、物品群を外装箱１１０に押し込む押込み装置９と、外装箱１１０を床板１１の下方に配置する外装箱配置装置２０と、箱詰め装置１００の動作を制御する制御装置３０と、操作表示器５０と、これら箱詰め装置１００の各構成要素を所定の位置に支持する枠体１と、を有している。

［供給コンベアの構成］
供給コンベア２００は、例えばベルトコンベアによって構成され、包装機等の前段の装置（図示省略）から複数の物品Ｗが順次供給されると、これらの物品Ｗを搬送して整列コンベア６へ供給する。

［整列コンベアの構成］
整列コンベア６は、無端ベルト６０を有するコンベア上に該コンベアの搬送方向と直交する方向に延在しかつ搬送方向に並んで立設する一群の仕切板（仕切部材）６１の各々の間に、物品Ｗを収容することによって、該コンベア上に複数の物品Ｗを立てた状態で１列に整列させるものである。

すなわち、この整列コンベア６は、複数の物品Ｗを一方向（図１では左から右に向かう方向）に搬送する無端ベルト６０と、無端ベルト６０の搬送面６０ａに搬送方向に間隔を隔てて立設された複数の仕切板６１とを有している。連なって設けられた複数の仕切板６１において、隣り合う仕切板６１の間に物品Ｗを１個ずつ収容できる収容部６２が形成される。

無端ベルト６０は、本例では、４本の環状のチェーンベルトが一対のスプロケット６３（６３Ａ，６３Ｂ）によって支持されている。４本の環状のチェーンベルトは２本ずつに分かれて第１チェーンベルト６４及び第２チェーンベルト６５を構成している。第１チェーンベルト６４は、一方のスプロケット６３Ａによって回転駆動され、第２チェーンベルト６５は、他方のスプロケット６３Ｂによって回転駆動されるように構成されている。一対のスプロケット６３Ａ，６３Ｂのそれぞれは、別々の駆動装置（例えば、サーボモータ）によって駆動される。

これによって、第１チェーンベルト６４及び第２チェーンベルト６５を互いに独立して循環駆動することができ、第１，第２の一方のチェーンベルトが暫時停止を繰り返しながら物品取り込み位置Ｓにおいて収容部６２に物品Ｗを受け入れる動作と、他方のチェーンベルトが収容部６２の物品Ｗを押出し位置Ｔにおいて停止させた状態を保持する動作とを同時に行うことができる。

この整列コンベア６について、さらに図２も参照してより詳しく説明する。図２は、図１の箱詰め装置１００における整列コンベア６等を前方から視た概略図である。

第１チェーンベルト６４には、（Ｎ＋１）個の仕切板６１Ａ（６１）が連なって装着されている。この連なって装着された（Ｎ＋１）個の仕切板６１ＡのグループＧＡによってＮ個の収容部６２からなる第１の収容部群ＣＧ１が形成される。なお、Ｎは、複数（２以上の所定の整数）である。

同様に、第２チェーンベルト６５には、（Ｎ＋１）個の仕切板６１Ｂ（６１）が連なって装着されている。この連なって装着された（Ｎ＋１）個の仕切板６１ＢのグループＧＢによってＮ個の収容部６２からなる第２の収容部群ＣＧ２が形成される。

なお、図１、図２では、第１チェーンベルト６４及び第２チェーンベルト６５の各々に、仕切板６１Ａ、６１ＢのグループＧＡ、ＧＢが１つずつ設けられた例が示されているが、各々に複数（例えば２つずつ）設けられていてもよい。例えば、各々のグループＧＡ、ＧＢが２つずつ設けられた場合、第１チェーンベルト６４の仕切板６１Ａの２つのグループをＧＡ１，ＧＡ２とし、第２チェーンベルト６５の仕切板６１Ｂの２つのグループをＧＢ１，ＧＢ２とすると、第１チェーンベルト６４に設けられる仕切板６１ＡのグループＧＡ１とグループＧＡ２とは、無端ベルト６０（第１チェーンベルト６４）において互いに対置できるよう両者の離間距離が設定されており、同様に、第２チェーンベルト６５に設けられる仕切板６１ＢのグループＧＢ１とグループＧＢ２とは、無端ベルト６０（第２チェーンベルト６５）において互いに対置できるよう両者の離間距離が設定されている。そして、仕切板６１ＡのグループＧＡ１，ＧＡ２と、仕切板６１ＢのグループＧＢ１，ＧＢ２とが無端ベルト６０において交互に（例えば、無端ベルト６０（６４，６５）の移動方向においてＧＡ１，ＧＢ１，ＧＡ２，ＧＢ２の順に）配置される。この場合、４つの仕切板のグループの各々に対応する４つの収容部群が形成される。

また、整列コンベア６の上流端側には、物品取り込み位置Ｓに移送されてきた物品Ｗの存在を検出する光電センサ等で構成された物品取込検出装置（物品検出装置）６９が設けられている。整列コンベア６は、物品取り込み位置Ｓにおいて供給コンベア２００から移送されてくる物品Ｗを順次受け取り、これら物品Ｗの姿勢を寝た姿勢から直立した姿勢に転換すると共にＮ個の物品Ｗを一列に整列し、押出し位置Ｔへ搬送する。

また、本実施形態では、例えば、収容部群（ＣＧ１，ＣＧ２）を構成するＮ個の収容部６２にＮ個の物品が収容されるのに長時間を要する場合などには、収容部６２に収容された物品Ｗを箱詰めすることなく、整列コンベア６の下流端側から排出するよう構成されている。そのため、整列コンベア６の下流側に例えば板状の排出シュート３００が設けられている。そして、整列コンベア６から排出される物品Ｗは、排出シュート３００を滑り落ちて、例えば廃棄容器（図示せず）に集められる。

なお、供給コンベア２００は、その搬出端側（整列コンベア６側）に向かって下り傾斜するように傾斜して設けられてあってもよい。

［押出し装置の構成］
押出し装置７は、複数のスリット７１が形成された平板状の押出しプレート７０を備えている。そして、押出しプレート７０は、駆動装置（図示せず）の駆動力によってレール部材（図示せず）に案内されて、整列コンベア６の一方の側に沿って位置する退避位置（図１に図示されている位置）と、整列コンベア６の他方の側の所定の進出位置との間で、水平方向に進出及び退避動作するように構成されている。複数のスリット７１は、押出しプレート７０が退避位置から進出位置へ進出動作（押出し動作）する際に、押出し位置Ｔに位置する複数の仕切板６１と接触しないように形成されている。

押出しプレート７０による押出し動作（押出しプレート７０のｘ方向への移動）によって、整列コンベア６上の押出し位置Ｔに整列された複数の物品Ｗが移送路７５を通って物品載置位置Ａへ押し出される。移送路７５は、渡り板７３と閉じた床板１１とで形成され、移送路７５の両側には、押し出された物品Ｗの散乱を防止するために一対の案内板７４が設けられている。

したがって、整列コンベア６の押出し位置Ｔに位置する一連の収容部６２に収容された複数の物品Ｗは、押出しプレート７０によって、整列コンベア６の搬送方向（整列コンベア６上での複数の物品Ｗの整列方向）と直交する水平方向（ｘ方向）へ押し出されて移動し、整列コンベア６の搬送方向と同方向に整列した物品群となって、閉じた床板１１上に設定された物品載置位置Ａに載置される。物品載置位置Ａは、押出しプレート７０によって複数の物品Ｗが床板１１の上に押し出されたときに、押出しプレート７０、ストッパプレート１７及び一対の保持プレート８０によって区画された領域である。ストッパプレート１７は、枠体１に固定されており、押出しプレート７０によって物品載置位置Ａへ押し出された物品Ｗは、ストッパプレート１７と当接し、閉じた床板１１上で停止する。

［挟圧装置の構成］
挟圧装置８は、一対の保持プレート８０を備えている。この一対の保持プレート８０は、一対の床板１１の上方において、一対の案内板７４の延長線上に配置される。各保持プレート８０の背面には水平方向に延びる軸体８１が設けられている。各軸体８１は駆動装置（図示せず）によって、一対の保持プレート８０が互いに近づく方向及び互いに遠ざかる方向に進退動作するように構成されている。

前述の押出しプレート７０によってｘ方向へ押し出された物品群は、ストッパプレート１７と当接し、物品載置位置Ａ上に一対の保持プレート８０が対向する方向Ｙに整列した状態で載置される。そして、一対の保持プレート８０が互いに近づく方向に進出することによって、物品載置位置Ａに位置する物品群がその整列方向Ｙから一対の保持プレート８０の間に挟圧され、物品Ｗ同士を密着させることができる。

［床開閉装置の構成］
床開閉装置１０は、整列コンベア６の側方に配設され、水平方向に延びる一対の床板１１を備えている。一対の床板１１は、その縁部が枠体１に配設された複数のローラに支持され、互いに対向する端面同士が接触及び離隔するようにして進退自在に構成されている。そして、一対の床板１１は、駆動装置（図示せず）の駆動力により開閉駆動されるように構成されている。一対の床板１１が後退駆動されると、互いの端面同士が離隔された状態となり、物品載置位置Ａの直下に開口が形成される（床板１１が開放される）。

［押込み装置の構成］
押込み装置９は、鉛直方向に延びる軸体９０と、軸体９０の下端がその上面に接合された押込み部材９１とを有している。軸体９０は、枠体１に昇降自在に支持されている。そして、軸体９０は、押込み部材９１と共に駆動装置（図示せず）の駆動力により鉛直方向に昇降するように構成されている。この押込み装置９は、一対の床板１１を開放した状態において、押込み部材９１を下降させることにより、物品載置位置Ａの物品群の上面を下方に押して同物品群を一対の保持プレート８０の間から下方に脱出させて、床板１１の下方の箱詰め位置Ｐに位置している外装箱１１０に押し込むことができる。

また、本例では、押込み部材９１は、吸着機能を有し、その下面には、物品群の上面を吸着するための吸着口が設けられている。押込み部材９１は、物品群の上面を吸着して保持した状態で所定位置まで下降することにより、物品群を外装箱１１０に押し込むことができる。

［外装箱配置装置の構成］
外装箱配置装置２０は、外装箱１１０を水平搬送する外装箱搬送コンベア２２と、外装箱昇降装置２１とを有している。

外装箱搬送コンベア２２は、多数の駆動ローラ２２ａを備えた駆動ローラコンベアであり、駆動ローラ２２ａによって外装箱１１０がｙ方向へ搬送される。

外装箱昇降装置２１は、外装箱１１０が載置される昇降台２４を備えている。昇降台２４は、駆動ローラ２２ａ間の隙間に埋没可能な複数の棒材２４ａと、各棒材２４ａを連結する連結材２４ｂとを備えている。昇降台２４は、公知の昇降装置（図示せず）に支持され、昇降動作できるように構成されている。すなわち、昇降台２４は、棒材２４ａが駆動ローラ２２ａ間の隙間に埋没した状態となる所定の下降位置と、所定の上昇位置との間で、昇降動作する。昇降台２４が所定の上昇位置にあるときに、昇降台２４上の外装箱１１０が箱詰め位置Ｐとなるように構成されている。

また、昇降台２４には、エアシリンダ等からなる制止装置２３が取り付けられている。制止装置２３は、進退可能な棒体２３ａを備えており、昇降台２４が下降位置において、棒体２３ａを進出させることにより、外装箱搬送コンベア２２で搬送されてくる外装箱１１０を物品載置位置Ａの下方の箱停止位置Ｕに停止させることができ、棒体２３ａを退避させることにより、外装箱１１０を箱停止位置Ｕから下流側へ搬送させることができる。また、昇降台２４には、光電センサ等からなる箱検出装置２５が取り付けられている。

［制御系統の構成］
図３は、箱詰め装置１００の制御系統の概略構成の一例を示すブロック図である。

制御装置３０は、例えば、ＣＰＵ等の演算器を有する制御部３１と、ＲＯＭ及びＲＡＭ等のメモリを有する記憶部３２とを備えている。物品取込検出装置６９から出力される物品検出信号、及び箱検出装置２５から出力される箱検出信号は、制御部３１に入力される。記憶部３２には所定の制御プログラムが記憶されていて、制御部３１がこれらの制御プログラムを読み出して実行することにより、整列コンベア６、押出し装置７、挟圧装置８、押込み装置９、床開閉装置１０、外装箱配置装置２０（外装箱昇降装置２１及び外装箱搬送コンベア２２）及び操作表示器５０等の各装置の動作を制御する。すなわち、制御装置３０によって、箱詰め装置１００全体の動作が制御される。なお、制御装置３０は、集中制御する単独の制御装置で構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置で構成されていてもよい。

操作表示器５０は、例えばタッチパネルディスプレイ等を用いて構成され、箱詰め装置の運転開始・停止等の操作およびその運転パラメータ等の設定を行うための操作器の機能と、箱詰め装置の設定情報等をスクリーン（ディスプレイ画面）に表示する表示器の機能とを備えている。

また、制御装置３０は、操作表示器５０からの信号を入力するとともに、操作表示器５０へ表示するデータ等の信号を出力する。

［箱詰め装置の動作］
図４は、箱詰め装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、制御装置３０の処理によって実現される。

作業者が、操作表示器５０の例えば運転スイッチを操作して箱詰め装置１００の運転を開始させると、ステップＳ１において、制御装置３０は、整列コンベア６を制御して、供給コンベア２００より順次供給される物品Ｗを１個ずつ各収容部６２に収容し、収容部群を構成するＮ個の収容部６２の全てに物品が収容されると、それらを押出し位置Ｔへ移送させる。

次に、ステップＳ２において、制御装置３０は、押出し装置７を制御して、押出しプレート７０を退避位置から進出位置に移動させることにより、押出し位置Ｔにおいて整列した物品Ｗを床板１１上へ押し出させる。これにより、複数の物品Ｗからなる物品群が物品載置位置Ａに整列状態で載置され、各物品Ｗは、押出しプレート７０及びストッパプレート１７によって整列方向Ｙと直交する水平方向の両端部が揃った状態となる。

次に、ステップＳ３において、制御装置３０は、挟圧装置８を制御して、一対の保持プレート８０を互いに近づく方向にそれぞれ進出させる。これによって、物品群がその整列方向Ｙから挟圧されて物品Ｗ同士を密着させることができる。

次に、ステップＳ４において、制御装置３０は、押込み装置９を制御して、吸着機能を有する押込み部材９１を、挟圧された物品群の上面に接触するように降下させ、物品群の上面を吸着させる。これによって物品群が押込み部材９１に保持される。

次に、ステップＳ５において、制御装置３０は、床開閉装置１０を制御して、一対の床板１１を後退駆動させて床板１１を開放状態にする。これによって、物品載置位置Ａに位置する物品群の直下に開口部が形成される。

一方、運転を開始させると、制御装置３０は、外装箱搬送コンベア２２に搬送動作を開始させ、上記の処理と並行して、ステップＳ６の外装箱配置処理を行っている。この外装箱配置処理では、予め制止装置２３の棒体２３ａを進出位置に位置させた状態にしており、外装箱搬送コンベア２２で搬入されてきた外装箱１１０を箱停止位置Ｕに停止させる。そして、制御装置３０は、箱検出装置２５から箱検出信号を入力すると、昇降台２４を上昇させ、箱停止位置Ｕの外装箱１１０を箱詰め位置Ｐに位置させる。なお、次に箱停止位置Ｕへ外装箱搬送コンベア２２で搬送されてくる外装箱は、箱停止位置Ｕよりも上流側の位置で制止装置（図示せず）によって止められている。

そして、前述のステップＳ５で床板１１を開放状態にした後、ステップＳ７において、制御装置３０は、押込み装置９を制御して、物品群を吸着している押込み部材９１を降下させることによって、箱詰め位置Ｐの外装箱１１０に物品群を押し込む。この際、物品群の両端の物品Ｗは保持プレート８０表面上を滑り抜ける。

次に、ステップＳ８において、制御装置３０は、押出し装置７、挟圧装置８、押込み装置９、床開閉装置１０などを元の状態に復帰させる。例えば、押出しプレート７０を退避位置へ戻し、保持プレート８０を後退させて元の位置へ戻す。また、押込み装置９の押込み部材９１の吸着機能を停止させた後、押込み部材９１を物品群の形成位置の上方にまで上昇させる。この押込み部材９１の上昇後、床板１１を閉鎖する。

このステップＳ８の復帰処理と並行して、制御装置３０は、ステップＳ９の搬出処理を行う。このステップＳ９では、昇降台２４を下降させて物品群を収容した外装箱１１０を箱停止位置Ｕに位置させた後、制止装置２３の棒体２３ａを搬送路から退避させ、外装箱搬送コンベア２２の搬送動作によって外装箱１１０を箱詰め装置１００から搬出する。そして、外装箱搬送コンベア２２の箱停止位置Ｕよりも上流側の位置の制止装置（図示せず）の制止動作を解除して、次の外装箱を箱停止位置Ｕへ搬送させる。

上記の箱詰め動作によって外装箱１１０に複数の物品Ｗが収容された箱詰め品が生産される。そして、上記と同様の箱詰め動作が順次繰り返される。

図５は、図４の整列処理（ステップＳ１）等を行う際の詳細な動作の一例を示すフローチャートである。ここで、制御装置３０は、タイマを備え、その設定時間として、予め定められた許容時間（許容時間ｔ）が設定されている。この許容時間ｔは、箱詰めされる物品Ｗの品種、生産者の品質基準、箱詰め装置１００での処理時間、箱詰め装置１００へ供給される物品Ｗの状態、箱詰め装置１００の温度環境等に基づいて、箱詰め装置１００のユーザが予め決定している。この決定した許容時間ｔは、操作表示器５０の操作によって制御装置３０に予め記憶されている。

まず、ステップＳ１１では、制御装置３０は、物品取込検出装置６９の出力信号に基づいて、物品取り込み位置Ｓの収容部６２に物品Ｗを収容したか（取り込んだか）否かを判定する。すなわち、制御装置３０は、物品取込検出装置６９の出力信号が物品Ｗを検出したことを示す検出信号である場合には、物品Ｗを収容した（取り込んだ）と判定し、非検出信号である場合には、物品Ｗを収容していない（取り込んでいない）と判定する。

制御装置３０では、前述の第１，第２の収容部群ＣＧ１，ＣＧ２の各々において、収容される物品の個数を計数している。

そして、ある収容部群（例えば第１の収容部群ＣＧ１）について、１個目の物品を収容すると、タイマをスタートさせる（ステップＳ１２でＹｅｓ，ステップＳ１３）。

一方、同収容部群のＮ個の収容部６２にＮ個の物品が収容されると、それらを押出し位置Ｔへ移送させる（ステップＳ１４でＹｅｓ，ステップＳ１５）。

次に、タイマがタイムアップしたか否かを判定する（ステップＳ１６）。ここで、制御装置３０は、タイマをスタートさせることによって、収容部群に１個目の物品を収容した時点から現在（現時点）までの経過時間を計測しており、この経過時間が許容時間ｔを超えた場合にはタイムアップしたと判定し、許容時間ｔ以内であればタイムアップしていないと判定する。タイムアップしていなければ（ステップＳ１６でＮｏ）、押出し装置７を制御して、押出しプレート７０の押出し動作によって、押出し位置Ｔにおいて整列した物品Ｗを床板１１上へ押し出させる（ステップＳ１７）。このステップＳ１７の押出処理は、図４のステップＳ２に相当する。

そして、タイマをリセットする（ステップＳ１８）。次の収容部群（例えば第２の収容部群ＣＧ２）への物品の収容等に関しては、ステップＳ１１からの処理が繰り返される。

以上、タイマがタイムアップしていない場合に通常の押出処理（ステップＳ１７＝図２のステップＳ２）が行われる場合について述べた。

本実施形態では、収容部群およびそれに収容されたＮ個の物品を押出し位置Ｔへ移送し終えたときにタイムアップしていれば（ステップＳ１６でＹｅｓ）、押出処理（ステップＳ１７）を行わずに、これらの物品を排出するようにしている（ステップＳ１９）。このステップＳ１９では、収容部群およびそれに収容されたＮ個の物品を、押出し位置Ｔから整列コンベア６の下流端側へ移送して排出シュート３００上へ排出させる。このとき、図２に示すように、無端ベルト６０が下流端部分で折返されることによって、隣り合う仕切板６１（６１Ａ，６１Ｂ）の間の各収容部６２に収容されている物品が順次排出シュート３００上へ排出される。

このように、収容部群に１個目の物品を収容した時点からの経過時間を計測し、同収容部群にＮ個の物品を収容し、押出し位置Ｔへ移送し終えたときにタイムアップしていれば、同収容部群に収容されたＮ個の物品は、整列コンベア６の下流端側へ移送されて排出され、箱詰めされない。よって、時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止することができる。例えば、物品がアイスクリームのような冷凍食品である場合には、物品（冷凍食品）が融ける等によって品質が低下した物品の箱詰め品の出荷を防止することができる。ここで、タイムアップの原因としては、例えば、生産ラインにおいて、箱詰め装置１００へ物品を供給する上流側の装置の異常等によって箱詰め装置１００への物品の供給が途切れたり遅れたりすることが挙げられる。

なお、Ｎ個の物品を押出し位置Ｔへ移送し終えたときにタイムアップしていない場合（ステップＳ１６でＮｏ）において、例えば箱詰め装置１００における処理が遅れる等してステップＳ１７の押出処理の開始が遅れ、押出処理が開始される前に、タイムアップした場合にも、ステップＳ１９の物品を排出する処理を行うようにしてもよい。この場合も、時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止することができる。

また、収容部群にＮ個の物品を収容した時点で（押出し位置Ｔへ移送する前）、タイムアップしたか否かを判定するようにし、例えば、上流側の装置の異常等によって箱詰め装置１００への物品の供給が遅れてタイムアップしている場合には、同収容部群に収容されたＮ個の物品を整列コンベア６の下流端側へ移送して排出するようにしてもよい。この場合も、時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止することができる。

また、本実施形態では、収容部群にＮ個の物品を収容する前までは、物品を収容するたびに、タイムアップしたか否かを判定するようにしている（ステップＳ１４でＮｏ，ステップＳ２１）。そして、例えば、上流側の装置の異常等によって箱詰め装置１００への物品の供給が遅れてタイムアップした場合（ステップＳ２１でＹｅｓ）には、制御装置３０は、異常停止処理により箱詰め装置１００の運転を停止させ（ステップＳ２２）、タイマをリセットする（ステップＳ２３）。

ここで、制御装置３０は、ステップＳ２２で箱詰め装置１００の運転を停止させたときに、操作表示器５０の画面にその旨（「物品取込タイムアップ」、「上流側装置の異常」等）を表示させる（操作表示器５０が報知装置として機能）とともに、回転灯（図示せず）を点灯させたり警報音を発生する等して作業者へ報知するようにしている。そして、この後、作業者は、収容部群に収容されている（Ｎ−１）個未満の全ての物品を取り除いた後、操作表示器５０を操作して箱詰め装置１００の運転を再開させる。このとき、整列コンベア６は所定の原点位置にないので、整列コンベア６の原点復帰動作が行われた後、運転が再開される。整列コンベア６の原点復帰動作が行われると、作業者によって物品が取り除かれた収納部群の次の収納部群が１個目の物品を収納可能な位置（原点位置）となるように整列コンベア６が制御される。この場合も、ステップＳ２１でタイムアップしたと判定したときに収納部群に収納されている物品は、作業者によって取り除かれ、箱詰めされないので、時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止することができる。

なお、本実施形態では、ステップＳ２１でタイムアップしたと判定したときに、箱詰め装置１００の運転を停止させるようにしたが、運転を停止させずに、タイムアップしたときに収納部群に収納されている物品を、整列コンベア６の下流端側へ移送して排出するように構成してもよい。

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。

本発明は、時間経過に伴う品質低下が生じた物品の箱詰め品の出荷を防止することができる箱詰め装置等として有用である。

６ 整列コンベア
７ 押出し装置
８ 挟圧装置
９ 押込み装置
１０ 床開閉装置
３０ 制御装置
６０ 無端ベルト
６１，６１Ａ，６１Ｂ 仕切板
６２ 収容部
６９ 物品取込検出装置
７０ 押出しプレート
１１０ 外装箱
Ｔ 押出し位置
ＣＧ１，ＣＧ２ 収容部群

Claims (5)

1. 無端ベルト上に該無端ベルトの移動方向に連なって立設する複数の仕切部材の隣り合う前記仕切部材の間に形成され、物品を１個ずつ収容するＮ個（Ｎは複数）の収容部からなる収容部群を有し、前記収容部群を前記無端ベルトの駆動によって移送させ、その上流端側において供給コンベアから順次供給される物品が前記収容部群のＮ個の前記収容部に順次収容された後、前記収容部群を所定の押出し位置へ移送させて前記押出し位置でＮ個の物品を整列させるよう構成された整列コンベアと、
   前記押出し位置の収容部群に収容されたＮ個の物品をその整列方向と直交する水平方向へ押出しプレートで押出すことによって所定の目標位置へ前記Ｎ個の物品を移動させる押出し装置と、
   前記整列コンベア及び前記押出し装置を制御する制御装置と、を備え、
   前記押出し装置で前記目標位置へ移動させた物品を外装箱に収容して箱詰め品を生産する箱詰め装置であって、
   前記制御装置は、
   前記収容部群に１個目の物品が収容されてからの経過時間を計測し、前記収容部群に１個目の物品が収容されてからＮ個目の物品が収容された後、前記収容部群を前記押出し位置へ移送し終えたときまでの前記経過時間が予め設定された許容時間を超えたときには、前記押出しプレートによる押出し動作を行わないで、前記整列コンベアに前記押出し位置の前記収容部群を前記整列コンベアの下流端側へ移送させて、前記収容部群に収容された物品を排出するよう構成された、
   箱詰め装置。
2. 前記制御装置は、
   前記収容部群に１個目の物品が収容されてからＮ個目の物品が収容された後、前記収容部群を前記押出し位置へ移送し終え、前記押出しプレートによる押出し動作が開始される前に前記経過時間が前記許容時間を超えたときには、前記押出しプレートによる押出し動作を行わないで、前記整列コンベアに前記押出し位置の前記収容部群を前記整列コンベアの下流端側へ移送させて、前記収容部群に収容された物品を排出するよう構成された、
   請求項１に記載の箱詰め装置。
3. 前記制御装置は、
   前記収容部群に１個目の物品が収容されてからＮ個目の物品が収容されるまでの前記経過時間が前記許容時間を超えたときには、
   前記整列コンベアに前記収容部群を前記整列コンベアの下流端側へ移送させて、前記収容部群に収容された物品を排出するよう構成された、
   請求項１または２に記載の箱詰め装置。
4. 前記制御装置は、
   前記収容部群に１個目の物品が収容されてからＮ個目の物品が収容される前に前記経過時間が前記許容時間を超えたときには、異常と判定し、運転を停止するよう構成された、
   請求項１〜３のいずれかに記載の箱詰め装置。
5. 前記収容部群の各収容部に物品が収容されたときに、収容された物品を検出する物品検出装置を備え、
   前記制御装置は、
   前記物品検出装置の検出信号に基づいて前記収容部に物品が収容されたことを認識するよう構成された、
   請求項１〜４のいずれかに記載の箱詰め装置。
   

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