JP4123851B2 - フラップ処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フラップ処理装置に関し、特に、被包装品群を箱体で包装する包装装置に設けられ、箱体の底部側のフラップを折り込むフラップ処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ボトル形状等の被包装品を段ボール箱等の箱体で包装する包装システムとして、図１０に示すように、箱体５を所定の形状（上部が開口する形状）に製函する製函機６０と、製函機６０により製函した箱体５の内部に被包装品３を充填する充填機６５と、箱体５の開口部を封緘する封緘機７０とを備えたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような構成の包装システムにあっては、製函機６０、充填機６５、封緘機７０の設置スペースが必要となるとともに、それらの設備間を接続するコンベア７５の設置スペースも必要となるため、システム全体として大きな設置スペースが必要となる。また、充填機６５により箱体５の内部に被包装品３を充填する場合、ハンドにより把持して充填するようになっているため、被包装品３の種類に応じたチャックを使用しなければならず、その交換作業に手間がかかることになる。
【０００４】
一方、上記のような問題を解決するため、製函機、充填機及び封緘機を一体化した包装システムが特公平６−１３３２３号公報に記載されている。この包装システムは、コンベアによって搬送されてくる被包装品に上方から箱体を被せ、この箱体の底部側のフラップをフラップ処理措置により折り込むことにより、被包装品を包装するように構成したものである。
【０００５】
すなわち、図１１に示すように、図示しない第２固定ガイド上を箱体１００が前進する間、後フラップ折り込みガイド８１は、１つ前方の箱体１００の後フラップ１０１を折り込むために前進し、その後フラップ１０１を折り込んだ後、最も下流側に前進した位置に停止して前進する箱体１００を支持する（図１１参照）。
【０００６】
箱体１００が後フラップ折り込みガイド８１上を移動して第３の固定ガイド８２に接近するとともに、前方から第２の容器支持ガイド８３が後退して、その上流端を後フラップ折り込みガイド８１の下流端の間に位置させる（図１２参照）。
【０００７】
その後、後フラップ折り込みガイド８１及び第２の容器支持ガイド８３は、ともに上流側へ後退し、前進し続ける箱体１００は次第に第２の容器支持ガイド８３上に乗り移る（図１３参照）。
【０００８】
箱体１００内の物品が第２の容器支持ガイド８３によって完全に支持されると（図１４参照）、この第２の容器支持ガイド８３は箱体１００とほぼ同速で前進を開始して移動する箱体１００内の物品の落下を防止する（図１４参照）。
【０００９】
箱体１００と第２の容器支持ガイド８３が次第に前進する間、後フラップ折り込みガイド８１は最も上流側へ後退した位置に停止しており、後フラップ１０１は、後フラップ折り込みガイド８１から外れて下方へ垂れ下がる（図１５、図１６参照）。
【００１０】
その後、後フラップ折り込みガイド８１は、箱体１００の移動速度よりも高速で前進し、箱体１００の後フラップ１０１に追いついてこれを前方へ折り曲げる（図１７参照）。
【００１１】
前方へ向けて折り曲げられた後フラップ１０１は、第３固定ガイド８２の面上に折り込まれる（図１８参照）が、こうして後フラップ１０１が折り込まれる間に、第２の容器支持ガイド８３は、箱体１００よりも早い速度で前進し、箱体１００底面と後フラップ１０１との間に挟まれないように、前方へ抜け出す。
【００１２】
このように、後フラップ折り込みガイド８１が最も前進した位置に達して、後フラップ１０１を折り込んだときには、次の箱体１００は第２固定ガイドから後フラップ折り込みガイド８１へと移動を始めており、図１１の状態に戻り、同様の動作を繰り返す。
【００１３】
しかしながら、上記のような構成のフラップ処理装置にあっては、第２の容器支持ガイド８３と後フラップ折り込みガイド８１とのタイミングを取るのが難しいため、高速で運転した場合に、折り込んだ後フラップ１０１が第２の容器支持ガイド８３に引っ掛かり、後フラップ１０１が破損したり、傷ついたりする虞がある。このため、低速で運転しなければならず、包装作業の効率が非常に悪いものである。
【００１４】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、高速で運転しても、搬送中に箱体の折り込んだフラップが装置の一部に引っ掛かって破損したり、傷が付いたりするようなことがなく、高速化を図ることができて包装作業の効率化を図ることができるフラップ処理装置を提供することを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明は、以下のような手段を採用している。すなわち、請求項１に係る発明は、搬送手段を介して搬送されてくる被包装品群に上方から箱体を被せて包装する包装装置に設けられ、前記箱体の底部側の上流側フラップおよび下流側フラップを折り込むフラップ処理装置であって、搬送方向に移動して、前記箱体および前記被包装品を下方から支持する上流側ケースホルダと、該上流側ケースホルダの下流側に設けられ、搬送方向の上流側に移動して前記下流側フラップを折り込む第１フラップタッカと、該第１フラップタッカの下流側に設けられ、搬送方向の下流側に移動して前記上流側フラップを折り込む第２フラップタッカと、該第２フラップタッカの下流側に連設されるとともに、上方に移動して前記第２フラップタッカが折り込んだ前記上流側フラップを折り込んだ状態に支持するフラップリフタと、該フラップリフタの下流側に設けられ、搬送方向に移動して、下方から前記上流側フラップ及び前記下流側フラップが折り込まれた状態に支持する下流側ケースホルダと、を備えていることを特徴とする。
この発明によるフラップ処理装置によれば、第２フラップタッカが折り込んだ上流側フラップを、フラップリフタが上方に移動して折り込んだ状態に支持することになり、搬送される箱体の上流側フラップが装置の一部に引っ掛かるのが防止される。
【００１６】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のフラップ処理装置であって、前記上流側ケースホルダは、連結部材及びカム機構を介して駆動源に連結され、駆動源の作動によりカム機構及び連結部材を介して搬送方向に移動し、前記第１フラップタッカは、連結部材を介して前記カム機構に連結され、前記駆動源の作動により前記カム機構及び連結部材を介して搬送方向に移動し、前記第２フラップタッカは、水平移動機構を介して前記第１フラップタッカに連結され、水平移動機構の作動により搬送方向に移動し、前記フラップリフタは、上下移動機構を介して前記第２フラップタッカに連結され、上下移動機構の作動により上下方向に移動し、前記下流側ケースホルダは、前記第１フラップタッカに水平移動機構を介して連結され、水平移動機構の作動により水平方向に移動するように構成されていることを特徴とする。
この発明によるフラップ処理装置によれば、上流側ケースホルダは、駆動源の作動によりカム機構及び連結部材を介して搬送方向に移動し、第１フラップタッカは、駆動源の作動によりカム機構及び連結部材を介して搬送方向に移動し、第２フラップタッカ、フラップリフタ及び下流側ケースホルダは、駆動源の作動によりカム機構及び第１フラップタッカを介して搬送方向に移動し、第２フラップタッカは、水平移動機構の作動により水平方向に移動し、フラップリフタは上下移動機構の作動により上下方向に移動し、下流側ケースホルダは、水平移動機構の作動により水平方向に移動することになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図９には、本発明によるフラップ処理装置の第１の実施の形態が示されていて、このフラップ処理装置は、被包装品３を箱体５で包装する包装装置１に設けられ、箱体５の底部側のフラップ６、７を処理するものである。
【００１８】
包装装置１は、図１及び図２に示すように、コンベア２により連続的に搬送されてくるボトル形状等の被包装品３を集積し、所定の形態（行、列）の被包装品群４に形成する集積ステーション８と、箱体５を上下が開口する角筒状に製函する製函ステーション１５と、集積ステーション８から搬送されてくる被包装品群４に製函ステーション１５から搬送されてくる箱体５を上方から被せる充填ステーション１９と、充填ステーション１９から搬送されてくる箱体５の底部側のフラップ６、７を折り込むフラップ処理ステーション２０と、フラップ処理ステーション２０から搬送されてくる箱体５のフラップ６、７を糊付けして封緘する封緘ステーション２１とを一体化したものであって、フラップ処理ステーション２０に本発明によるフラップ処理装置２５が設けられるようになっている。
【００１９】
集積ステーション８には、上流側から所定の列で連続的に搬送されてくる被包装品３を前フィンガー１０と後フィンガー１１との協働により所定の行に区切るグルーピング装置９と、グルーピング装置９から搬送されてくる被包装品群４をフライトバー１３と集積ガイド１４との協働により集積して所定の形態に形成するフライトバー装置１２とが設けられている。
【００２０】
製函ステーション１５には、平板状に折り畳んだ状態でマガジン１６に収納されている箱体５をマガジン１６から取り出し、押し広げて上下が開口する角筒状に製函する製函装置１７が設けられ、この製函装置１７により製函された箱体５はコンベア１８を介して充填ステーション１９に搬送され、充填ステーション１９に搬送されてくる被包装品群４に上方から被せられる。
【００２１】
フラップ処理ステーション２０には、本発明によるフラップ処理装置２５が設けられ、このフラップ処理装置２５により、充填ステーション１９から搬送されてくる被包装品群４に被せられた箱体５の底部側のフラップ６、７が折り込まれるものである。
【００２２】
封緘ステーション２１には、上下に一対のホットメルトガン２２、２２が設けられ、このホットメルトガン２２、２２によりフラップ処理ステーション２０から搬送されてくる箱体５のフラップ６、７の糊付けが行われ、その後に加圧装置２３によってフラップ６、７が加圧されて封緘されるものである。
【００２３】
フラップ処理装置２５は、図３〜図５に示すように、上流側ケースホルダ２６と、上流側ケースホルダ２６の下流側に設けられる第１フラップタッカ３０と、第１フラップタッカ３０の下流側に設けられる第２フラップタッカ３５と、第２フラップタッカ３５の下流側に設けられるフラップリフタ４０と、フラップリフタ４０の下流側に設けられる下流側ケースホルダ４６とを備えている。
【００２４】
上流側ケースホルダ２６は、板状をなすものであって、基枠に軸受（図示せず）を介して水平方向（搬送方向）に移動自在に設けられる移動台２７の上部に一体に設けられ、移動台２７と一体に水平方向（搬送方向）に移動するようになっている。
【００２５】
移動台２７は、ロッド、レバー等の連結部材２８を介してカム機構２９に連結されるとともに、カム機構２９は駆動源（図示せず）に連結され、駆動源の作動によりカム機構２９及び移動台２７を介して上流側ケースホルダ２６が水平方向に移動するようになっている。
【００２６】
上流側ケースホルダ２６は、搬送方向の前方に移動したときに、搬送方向の前端部が後述する第１フラップタッカ３０の上側に乗り上げるようになっている。
【００２７】
第１フラップタッカ３０は、４枚の板状のものを平行に並べて櫛状に形成したものであって、基枠に軸受（図示せず）を介して水平方向（搬送方向）に移動自在に設けられる移動台３１の上部に一体に設けられ、移動台３１と一体に水平方向（搬送方向）に移動するようになっている。
【００２８】
移動台３１は、ロッド、レバー等の連結部材３２を介して前記カム機構２９に連結され、前記駆動源の作動により前記カム機構２９及び移動台３１を介して第１フラップタッカ３０が水平方向に移動するようになっている。
【００２９】
第１フラップタッカ３０は、搬送方向後方に移動したときに、搬送方向の後端部が上流側ケースホルダ２６の下面側に入り込み、搬送方向前方に移動したときに、搬送方向の前端部が後述する第２フラップタッカ３５の搬送方向の後端部と相互に噛合い係合するようになっている。
【００３０】
第２フラップタッカ３５は、４枚の板状のものを平行に並べて櫛状に形成したものであって、第１フラップタッカ３０の移動台３１に水平移動機構３６を介して連結され、水平移動機構３６の作動により水平方向（搬送方向）に移動するようになっている。
【００３１】
水平移動機構３６は、第１フラップタッカ３０の移動台３１に取り付けられるサーボモータ３７と、サーボモータ３７の出力軸に取り付けられるボールネジ３８と、ボールネジ３８上を水平方向に移動自在に設けられる移動台３９とからなるものであって、移動台３９の上部に第２フラップタッカ３５が一体に設けられるようになっている。そして、サーボモータ３７の作動により、ボールネジ３８及び移動台３９を介して第２フラップタッカ３５が水平方向に移動するものである。
【００３２】
第２フラップタッカ３５は、搬送方向後方に移動したときに、搬送方向の後端部が第１フラップタッカ３０の搬送方向の前端部と相互に噛合い係合するようになっている。
【００３３】
フラップリフタ４０は、４枚の板状のものを平行に並べて櫛状に形成したものであって、第２フラップタッカ３５の移動台３９に上下移動機構４１を介して連結され、上下移動機構４１の作動により上下方向に移動するようになっている。
【００３４】
上下移動機構４１は、第２フラップタッカ３５の移動台３９に取り付けられるサーボモータ４２と、サーボモータ４２の出力軸に取り付けられるボールネジ４３と、ボールネジ４３上を上下方向に移動自在に設けられる移動台４４とからなるものであって、移動台４４に連結板４５を介してフラップリフタ４０が一体に設けられるようになっている。そして、サーボモータ４２の作動により、ボールネジ４３及び移動台４４を介してフラップリフタ４０が上下方向に移動するものである。フラップリフタ４０は、第２フラップタッカ３５と一体に水平方向に移動するようになっている。
【００３５】
下流側ケースホルダ４６は、４枚の板状をなすものを平行に並べて櫛状に形成したものであって、第１フラップタッカ３０の移動台３１に水平移動機構４７を介して連結され、水平移動機構４７の作動により水平方向（搬送方向）に移動するようになっている。
【００３６】
水平移動機構４７は、第１フラップタッカ３０の移動台３１に取り付けられるサーボモータ４８と、サーボモータ４８の出力軸に取り付けられるボールネジ４９と、ボールネジ４９上を水平方向に移動自在に設けられる移動台５０とからなるものであって、移動台５０の上部に下流側ケースホルダ４６が一体に設けられるようになっている。そして、サーボモータ４８の作動により、ボールネジ４９及び移動台５０を介して下流側ケースホルダ４６が水平方向に移動するものである。
【００３７】
下流側ケースホルダ４６は、搬送方向の後方に移動したときに、搬送方向の後端部がフラップリフタ４０の搬送方向の前端部と相互に噛合い係合するようになっている。
【００３８】
次に、上記のように構成したこの実施の形態によるフラップ処理装置２５の作用について、図１、図６〜図９を参照しつつ説明する。
まず、図１に示すように、充填ステーション１９からコンベア２によって搬送されてきた被包装群４は、箱体５が被された状態で図６に示す上流側ケースホルダ２６により下方から支持され、その状態で上流側ケースホルダ２６と共に搬送方向前方へ移動し、第１フラップタッカ３０に接近する。この場合、箱体５の下流側フラップ７は垂れ下がった状態となっている。
【００３９】
そして、箱体５が第１フラップタッカ３０に接近すると、それに追従して第１フラップタッカ３０が搬送方向後方へ移動し、第１フラップタッカ３０により箱体５の下流側フラップ７が搬送方向後方にほぼ直角に折り込まれる。
【００４０】
この後、図７に示すように、箱体５が搬送方向前方に移動するとともに、第１フラップタッカ３０が搬送方向後方に更に移動し、第１フラップタッカ３０に追従して第２フラップタッカ３５及びフラップリフタ４０が搬送方向後方に移動し、上流側ケースホルダ２６が搬送方向後方に移動し、上流側ケースホルダ２６に代わって第１フラップタッカ３０及び第２フラップタッカ３５により被包装品群４が下方から支持される。この場合、フラップリフタ４０は箱体５の下方に待機している。
【００４１】
そして、図８及び図９に示すように、上記の状態から箱体５が搬送方向前方に移動するとともに、第１フラップタッカ３０及び第２フラップタッカ３５が箱体５よりも速い速度で搬送方向前方に移動し、第２フラップタッカ３５により一つ前の箱体５の上流側フラップ６が折り込まれる。この場合、第２フラップタッカ３５の搬送方向前方への移動に追従してフラップリフタ４０が上方に移動し、上流側フラップ６を押し上げ、上流側フラップ６を第２フラップタッカ３５よりも上方の位置で折り込んだ状態に支持する。また、下流側ケースホルダ４６は、一つ前の箱体５の下方に位置し、被包装品群４を下方から支持しているが、第２フラップタッカ３５が搬送方向前方側へ移動するに追従して搬送方向前方に移動し、上流側フラップ６との干渉を避けている。さらに、下流側ケースホルダ４６は、上流側フラップ６がほぼ直角に折り込まれてフラップリフタ４０により支持された後に、搬送方向後方に移動して箱体５の下流側フラップ７及び上流側フラップ６が折り込まれた状態に支持する。
【００４２】
このようにして、連続して搬送されてくる被包装品群４の箱体５の下流側フラップ７及び上流側フラップ６の折り込みが連続して行われるものである。
【００４３】
上記のように構成したこの実施の形態によるフラップ処理装置２５にあっては、箱体５の上流側フラップ６を第２フラップタッカ３５により折り込んだ後に、その上流側フラップ６をフラップリフタ４０により折り込んだ状態に支持し、その状態を下流側ケースホルダ４６が箱体５を受け取るまで維持しているので、箱体５を高速で搬送しても、折り込んだ上流側フラップ６が下流側ケースホルダ４６に引っ掛かるようなことはないものである。従って、被包装品群４の箱体５による包装の高速化を図ることができ、効率良く被包装品群４の包装作業を行うことができる。
【００４４】
また、第１フラップタッカ３０の移動台３１に第２フラップタッカ３５及び下流側ケースホルダ４６がそれぞれ水平移動機構３６、４７を介して連結され、第２フラップタッカ３５の移動台３９に上下移動機構４１を介してフラップリフタ４０が連結されているので、第２フラップタッカ３５、下流側ケースホルダ４６、及びフラップリフタ４０を単独で搬送方向に移動させる場合に比べて、各々の移動量を少なくすることができるので、それらを高速で搬送方向に移動させることができ、これによっても被包装品群４の包装の高速化を図ることができる。
【００４５】
さらに、本発明によるフラップ処理装置２５を備えた包装装置１は、集積ステーション８、製函ステーション１５、充填ステーション１９、フラップ処理ステーション２０、封緘ステーション２１を一体化しているので、設置スペースが小さくて済むことになる。
【００４６】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の請求項１に記載のフラップ処理装置によれば、第２フラップタッカが折り込んだ箱体の上流側フラップを、フラップリフタが上方に移動して折り込んだ状態に支持することになる。従って、箱体の搬送中に折り込んだ上流側フラップが装置に引っ掛かるようなことはなく、被包装品の箱体による包装の安定化、及び高速化を図ることができる。
【００４７】
また、請求項２に記載のフラップ処理装置によれば、第２フラップタッカ、下流側ケースホルダ、及びフラップリフタは、第１フラップタッカの水平方向への移動時に、第１フラップタッカと一体に搬送方向に移動することになるので、それらの単独の移動量が小さくて済むことになる。従って、それらの水平方向への移動を高速化することができるので、これによっても被包装品の包装の高速化を図ることができ、被包装品を効率良く包装することができることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるフラップ処理装置の一実施の形態を示したものであって、包装装置内に組み込んだ状態を示した説明図である。
【図２】 本発明によるフラップ処理装置の一実施の形態を示した概略平面図である。
【図３】 本発明による一実施の形態のフラップ処理装置の要部の正面図である。
【図４】 本発明による一実施の形態のフラップ処理装置の上流側ケースホルダと第１フラップタッカと第２フラップタッカとフラップリフタと下流側ケースホルダとの位置関係を示した概略平面図である。
【図５】 図４の正面図である。
【図６】 本発明による一実施の形態のフラップ処理装置の０°から９０°の範囲内の動作を示した説明図であって、
【図７】 本発明による一実施の形態のフラップ処理装置の１２０°から１８０°の範囲内の動作を示した説明図である。
【図８】 本発明による一実施の形態のフラップ処理装置の２１０°から２７０°の範囲内の動作を示した説明図である。
【図９】 本発明による一実施の形態のフラップ処理装置の３００°から３６０°の範囲内の動作を示した説明図である。
【図１０】 従来の包装システムの一例を示した説明図である。
【図１１】 従来の包装システムの他の例を示した説明図であって、第１段階の動作を示した説明図である。
【図１２】 従来の包装システムの他の例を示した説明図であって、第２段階の動作を示した説明図である。
【図１３】 従来の包装システムの他の例を示した説明図であって、第３段階の動作を示した説明図である。
【図１４】 従来の包装システムの他の例を示した説明図であって、第４段階の動作を示した説明図である。
【図１５】 従来の包装システムの他の例を示した説明図であって、第５段階の動作を示した説明図である。
【図１６】 従来の包装システムの他の例を示した説明図であって、第６段階の動作を示した説明図である。
【図１７】 従来の包装システムの他の例を示した説明図であって、第７段階の動作を示した説明図である。
【図１８】 従来の包装システムの他の例を示した説明図であって、第８段階の動作を示した説明図である。
【符号の説明】
１ 包装装置
２ コンベア
３ 被包装品
４ 被包装品群
５ 箱体
６ 上流側フラップ
７ 下流側フラップ
２６ 上流側ケースホルダ
２８、３２ 連結部材
２９ カム機構
３０ 第１フラップタッカ
３５ 第２フラップタッカ
３６、４７ 水平移動機構
４０ フラップリフタ
４１ 上下移動機構

Claims (1)

1. 搬送手段を介して搬送されてくる被包装品群に上方から箱体を被せて包装する包装装置に設けられ、前記箱体の底部側の上流側フラップおよび下流側フラップを折り込むフラップ処理装置であって、
   搬送方向に移動して、前記箱体および前記被包装品を下方から支持する上流側ケースホルダと、
   該上流側ケースホルダの下流側に設けられ、搬送方向の上流側に移動して前記下流側フラップを折り込む第１フラップタッカと、
   該第１フラップタッカの下流側に設けられ、搬送方向の下流側に移動して前記上流側フラップを折り込む第２フラップタッカと、
   該第２フラップタッカの下流側に連設されるとともに、上方に移動して前記第２フラップタッカが折り込んだ前記上流側フラップを折り込んだ状態に支持するフラップリフタと、
   該フラップリフタの下流側に設けられ、搬送方向に移動して、下方から前記上流側フラップ及び前記下流側フラップが折り込まれた状態に支持する下流側ケースホルダと、
   を備えていることを特徴とするフラップ処理装置。

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