JP5739222B2 - 包装装置の調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、物品を箱材で包装する包装装置の調整方法に関する。

板状の箱材（カートン材）を箱形状に成形しながら該箱材によってビール入り缶等の製品或いは物品を包装する包装装置（例えば、ケーサーとも呼ばれる）が知られている。板状の箱材を箱形状に成形する際は、成形途中の箱材で包まれるように物品を配列し、該箱材の内側フラップに糊を吹き付けた後に外側フラップを折り曲げて内側フラップに押しつける。これにより外側フラップが内側フラップに糊付けされる。

特開２００５−１３８８６４号公報

図１、図２は、それぞれ箱材を箱形状に成形する様子を模式的に示す平面図、断面図である。板形状の箱材１０は、不図示のコンベアによる搬送路６０の側方から見て四角形状に成形されるとともに物品が側方から挿入され、かつ、４つの内側フラップ１が搬送方向に沿うように折り曲げられる。次いで、内側フラップ１の外側表面に糊（例えば、ホットメルト）が付された後に、徐々に間隔が狭くなる一対のガイド部材５０ａ、５０ｂによって外側フラップ２が鉛直方向に沿うように折り曲げられながら外側フラップ２が内側フラップ１に押し付けられる。これによって、外側フラップ２が内側フラップ１に糊付けされる。

一対のガイド部材５０ａ、５０ｂは、コンベアによる搬送路６０の第１側方Ｓ１および第２側方Ｓ２から搬送路６０を挟み込むように配置されている。箱材１０は、その中心が搬送路６０の中心線ＲＬ上に位置するように配置される。一対のガイド部材５０ａ、５０ｂは、中心線ＲＬからガイド部材５０ａまでの距離Ｄ１と中心線ＲＬからガイド部材５０ｂまでの距離Ｄ２とが等しくなるように配置されなければならない。距離Ｄ１と距離Ｄ２とが等しくないと、ガイド部材５０ａによる外側フラップ２の押し付け力とガイド部材５０ｂによる外側フラップ２の押し付け力とに差が生じ、接着不良が発生しうる。例えば、距離Ｄ１が距離Ｄ２よりも許容範囲を超えて小さい場合、第１側方Ｓ１の側の外側フラップ２は内側フラップ１に強く押し付けられるので、第１側方Ｓ１の側では内側フラップ１への外側フラップ２の接着が十分になされるが、第２側方Ｓ２の側の外側フラップ２は内側フラップ１に十分な力で押し付けられないので、第２側方Ｓ２の側では内側フラップ１への外側フラップ２の接着が十分になされない。なお、以上のような問題を考慮して、ガイド部材５０ａ、５０ｂ間の距離、即ちＤ１＋Ｄ２を小さめにすると、ガイド部材５０ａ、５０ｂと箱材１０との間の摩擦が大きくなるので、箱材１０の搬送が難しくなる。

本発明は、上記の課題認識を基礎としてなされたものであり、外側フラップを内側フラップに押し付けるための一対のガイド部材の位置決めに有利な調整方法を提供することを目的とする。

本発明の１つの側面は、物品を箱材で包装する包装装置の調整方法に係り、前記包装装置は、コンベアと、前記コンベアによる搬送路の第１側方および第２側方から前記搬送路を挟み込むように配置され、前記コンベアによって搬送されている前記箱材の上に前記物品が配置された状態で、前記箱材の前記第１側方の側および前記第２側方の側の内側フラップに糊を供給する一対の糊供給部と、前記第１側方および前記第２側方から前記搬送路を挟み込むように配置され、前記第１側方の側および前記第２側方の側の前記内側フラップに糊が供給された前記箱材の前記コンベアによる搬送に伴って、前記箱材の前記第１側方の側および前記第２側方の側の外側フラップを折り曲げて前記第１側方の側および前記第２側方の側の前記内側フラップに押し付ける一対の折り曲げガイドと、前記第１側方および前記第２側方から前記搬送路を挟み込むように配置され、前記一対の折り曲げガイドによって折り曲げられた前記第１側方の側および前記第２側方の側の前記外側フラップを、前記コンベアによる前記箱材の搬送に伴って、前記第１側方の側および前記第２側方の側の前記内側フラップに押し付ける一対の押し付けガイドと、を備え、前記調整方法は、前記コンベアによる前記箱材および前記物品の搬送方向に直交する方向における基準位置を示す指標を有する治具を停止している前記コンベアに配置する工程と、一端に磁石が取り付けられ、他端に錘が付された紐が前記指標を横切るように、前記コンベアの上方に配置されている構造物に前記磁石を取り付けることによって前記構造物から前記紐を垂らす工程と、前記紐からの距離が所定距離になるように前記一対の折り曲げガイドおよび前記一対の押し付けガイドの少なくも一方を位置決めする工程と、を含む。

本発明によれば、外側フラップを内側フラップに押し付けるための一対のガイド部材の位置決めに有利な調整方法が提供される。

箱材を箱形状に成形する様子を模式的に示す平面図である。 箱材を箱形状に成形する様子を模式的に示す断面図である。 本発明の好適な実施形態の包装装置の構成を模式的に示す図である。 内側フラップに対して糊を提供する糊提供部の一構成例を模式的に示す図である。 フラップ折り曲げ領域に配置される一対の折り曲げガイドの一構成例を模式的に示す平面図である。 フラップ押し付け領域に配置される一対の押し付けガイドの一構成例を示す図である。 包装装置の調整方法における第１工程を例示的に示す図である。 包装装置の調整方法における第２工程を例示的に示す図である。 包装装置の調整方法における第３工程を例示的に示す図である。

以下、本発明の調整方法が適用されうる包装装置１００を例示的に説明する。図３は、包装装置１００の構成を模式的に示す図である。包装装置１００は、板状の箱材（カートン材）１０を折り曲げて箱状態に成形しながら、例えばビール缶或いは飲料缶等の物品２０を包装する。図３に示す例では、物品２０は、ビール缶或いは飲料缶等の缶製品であり、例えば、４×６本からなる集合体が箱材１０によって包装されうる。なお、いわゆるマルチパック製品では、典型的には、２×３本を単位としてそれぞれ包装された４個のマルチパックからなる集合体が箱材１０によって包装されうる。

物品２０の包装において、板状態で積み重ねられた複数の箱材１０からなる箱材群１０Ｓから１枚ずつ箱材１０が取り出されて、例えば、Ａに示すように胴部（本体部）の２辺を折り曲げて、コンベアＣＶによる搬送路６０上に供給される。以後、箱材１０は、搬送路６０上を搬送されながら処理される。なお、以下では、搬送路６０の両側方を第１側方Ｓ１、第２側方Ｓ２として区別する。また、箱材１０の内側フラップ１および外側フラップ２についても、搬送路６０に配置された状態において搬送路６０の第１側方Ｓ１の側にある内側フラップ１および外側フラップ２を第１側方Ｓ１の側の内側フラップ１および外側フラップ２と表現し、搬送路６０の第２側方Ｓ２の側にある内側フラップ１および外側フラップ２を第２側方Ｓ２の側の内側フラップ１および外側フラップ２と表現する。

搬送路６０上に供給された箱材１０は、次いで、Ｂに示すように、第２側方Ｓ２の側の内側フラップ１が約９０度折り曲げられ、第１側方Ｓ１から物品２０が挿入され、その後に更に、物品２０が挿入された第１側方Ｓ１の側の内側フラップ１も約９０度折り曲げられる。

次いで、Ｃに示すように、折り曲げられた内側フラップ１の外側表面の適所に糊が提供される。より具体的には、包装装置１００は、搬送路６０の第１側方Ｓ１および第２側方Ｓ２から搬送路６０を挟み込むように配置された一対の糊供給部３０を備えていて、コンベアＣＶによって搬送されている箱材１０の上に物品２０が配置された状態で、一対の糊供給部３０により第１側方Ｓ１の側および第２側方Ｓ２の側の内側フラップ１に糊が供給される。糊は、典型的には、一対の糊供給部３０により、第１側方Ｓ１の側および第２側方Ｓ２の側の内側フラップ１に吹きつけられる。この例では、一対の糊供給部３０は、第１側方Ｓ１の側に配置された２つの糊供給部３０と第２側方の側に配置された２つの糊供給部３０とによって構成されている。

次いで、Ｄ、Ｅに示すように、フラップ折り曲げ領域４０ｒにおいて、箱材１０は、胴部（本体部）の残りの１辺が約９０度折り曲げられて筒状にされるとともに、４つの外側フラップ２が鉛直方向に折り曲げられる。

次いで、物品を包装した箱材１０は、フラップ押し付け領域５０ｒを通して更に下流側に搬送される。この際に、箱材１０は、第１方向Ｓ１の側の外側フラップ２が第１方向Ｓ１の側の内側フラップ１に押し付けられるとともに第２方向Ｓ２の側の外側フラップ２が第２方向Ｓ２の側の内側フラップ１に押し付けられ、これによって各外側フラップ２が対応する内側フラップ１に確実に糊付けされて完全な箱になる。

図４は、第１側方Ｓ１の側および第２側方Ｓ２の側の一対の内側フラップ１に対して糊を供給する一対の糊供給部３０の一構成例を模式的に示す図である。図４に示す例では、第１側方Ｓ１には、２つの糊供給部３０が配置され、第２側方Ｓ２にも、２つの糊供給部３０が配置されている。第１側方Ｓ１の側では、まず、２つの糊供給部３０により進行方向側の１つの内側フラップ１の２箇所に対して同時に糊が吹き付けられ、次いで、当該２つの糊供給部３０により進行方向に向かって後ろ側の１つの内側フラップ１の２箇所に対して同時に糊が吹き付けられる。同様に、第２側方Ｓ２の側では、まず、２つの糊供給部３０により進行方向側の１つの内側フラップ１の２箇所に対して同時に糊が吹き付けられ、次いで、当該２つの糊供給部３０により進行方向に向かって後ろ側の１つの内側フラップ１の２箇所に対して同時に糊が吹き付けられる。これらの糊供給部３０は、搬送中の箱材１０の内側フラップ１の糊付け領域に対して溶解状態の糊３１を吹き付けるように構成されうる。

図５は、フラップ折り曲げ領域４０ｒに配置されるフラップ折り曲げ部４０の一構成例を模式的に示す平面図である。フラップ折り曲げ部４０は、上側の一対の外側フラップ２を折り曲げるための折り曲げ機構として、一対の折り曲げガイド４１ａ、４１ｂを有する。一対の折り曲げガイド４１ａ、４１ｂは、搬送路６０の第１側方Ｓ１および第２側方Ｓ２から搬送路６０を挟み込むように配置されている。一対の折り曲げガイド４１ａ、４１ｂは、搬送方向の上流側から下流側に向かって約９０度ねじれた部分を有するガイドであり、ほぼ箱状態になった箱材１０の上側の一対の外側フラップ２（第１側方Ｓ１の側の２つの外側フラップ２のうち上側の外側フラップ２と、第２側方Ｓ２の側の２つの外側フラップ２のうち上側の外側フラップ２）は、搬送方向に移動しながら、一対の折り曲げ４１ａ、４１ｂによって、鉛直方向に沿うように（対応する内側フラップ１に向けて）約９０度折り曲げられる。フラップ折り曲げ部４０は、下側の外側フラップ２を折り曲げるための折り曲げ機構としても、一対の折り曲げガイド４１ａ、４１ｂと同様の方式の折り曲げガイドを有しうる。

図６は、フラップ押し付け領域５０ｒに配置される一対の押し付けガイド５１ａ、５１ｂの一構成例を示す図である。一対の押し付けガイド５１ａ、５１ｂは、第１側方Ｓ１および第２側方Ｓ２から搬送路６０を挟み込むように配置され、一対の折り曲げガイド４１ａ、４１ｂによって折り曲げられた第１側方Ｓ１の側、第２側方Ｓ２の側の外側フラップ２を、コンベアＣＶによる箱材１０の搬送に伴って、それぞれ第１側方Ｓ１の側、第２側方Ｓ２の側の内側フラップ１に押し付ける。これによって各外側フラップ２が対応する内側フラップ１に確実に糊付けされて完全な箱になる。

コンベアＣＶは、箱材１０を搬送するための可動部ＭＰと、可動部ＭＰを支持するフレームなどの基準部材ＲＭとを含みうる。基準部材ＲＭは、コンベアＣＶの動作時においても静止した部材である。コンベアＣＶがローラーコンベアである場合には、可動部ＭＰはローラーであり、基準部材ＲＭはローラーを直接又は間接的に支持する部材またはそれに固定された部材でありうる。コンベアＣＶがチェーンコンベアである場合には、可動部ＭＰはチェーンであり、基準部材ＲＭはチェーンを支持するスプロケットを支持することによってチェーンを間接的に支持する部材またはそれに固定された部材でありうる。図６は、コンベアＣＶがチェーンコンベアである場合の構成を例示的に示していて、コンベアＣＶは、２つのチェーンコンベアと、それらの間に配置された支持部ＳＰと、基準部材ＲＭとを含む。支持部ＳＰは、箱材１０を下方から支持するように構成され、例えば、ローラーでありうる。

一対の押し付けガイド５１ａ、５１ｂは、それぞれ支持ベース５４ａ、５４ｂによって支持される。ここで、押し付けガイド５１ａ、５１ｂは、それぞれ、押し付けガイド５１ａ、５１ｂを支持する部材５２ａ、５２ｂを固定部材５６ａ、５６ｂによって支持ベース５４ａ、５４ｂに固定することによって支持ベース５４ａ、５４ｂに固定されうる。固定部材５６ａ、５６ｂによる固定を解除することによって押し付けガイド５１ａ、５１ｂの位置を調整可能な状態となる。ここでは、説明を省略するが、前述の一対の折り曲げガイド４１ａ、４１ｂについても、それらの位置を調整するための機構が設けられている。

一対の押し付けガイド５１ａ、５１ｂおよび一対の折り曲げガイド４１ａ、４１ｂの位置調整は、例えば、それらを包装装置１００から取り外して再び包装装置１００に組み込む場合、あるいは、型替えの場合などに行われうる。型替えとは、製造する製品の種類の変更に応じて包装装置１００の部品を交換又は調整する作業をいう。例えば、製造する製品の種類の変更に応じて箱材１０のサイズを変更する必要があり、それに応じて一対の押し付けガイド５１ａ、５１ｂおよび一対の折り曲げガイド４１ａ、４１ｂを交換したり、それらの位置を調整したりする作業が型替えである。

以下、図７〜図９を参照しながら包装装置１００の調整方法を説明する。ここでは、コンベアＣＶによる箱材１０および物品２０の搬送方向に直交する方向における基準位置に対する一対の押し付けガイド５１ａ、５１ｂの位置を調整する方法を例にとって説明するが、本発明に係る包装装置の調整方法は、一対の押し付けガイド５１ａ、５１１ｂおよび一対の折り曲げガイド４１ａ、４１ｂの少なくとも一方の位置調整に適用することができるものである。

包装装置１００の調整方法は、第１工程、第２工程および第３工程を含む。図７に第１工程、図８に第２工程、図９に第３工程の様子が模式的に示されている。まず、図７に示す第１工程において、コンベアＣＶによる箱材１０および物品２０の搬送方向に直交する方向における基準位置を示す指標ＲＰを有する治具２１０を停止しているコンベアＣＶに配置する。ここで、基準位置とは、包装装置１００の基準位置であり、包装装置１００の基準位置は、コンベアＣＶを基準として定められることが便利である。これは、箱材１０の供給がコンベアＣＶに対してなされ、物品２０の供給がコンベアＣＶ上の箱材１０に対してなされ、糊の供給がコンベアＣＶ上の箱材１０に対してなされ、また、一対の押し付けガイド５１ａ、５１ｂおよび一対の折り曲げガイド４１ａ、４１ｂによるガイドの対象もコンベアＣＶ上の箱材１０であるからである。そのような基準位置は、典型的には、コンベアＣＶによる搬送方向に直交する方向における搬送路６０の中心である。

治具２１０は、例えば、コンベアＣＶの基準部材ＲＭに係合する２つの係合部２１２を有しうる。該２つの係合部２１２を基準部材ＲＭに係合させることによって治具２１０をコンベアＣＶあるいは基準部材ＲＭに対して位置決めすることができる。治具２１０の指標ＲＰは、治具２１０がコンベアＣＶに配置された状態でコンベアＣＶあるいは包装装置１００の基準位置を示すように形成されている。

次に、図８に示す第２工程において、錘２２２が付された紐２２４を当該紐２２４が指標ＲＰを横切るようにコンベアＣＶの上方に配置されている構造物３００から垂らす。ここで、紐２２４の一端には構造物３００に紐２２４を固定するための固定部２２６が取り付けられていて、固定部２２６を構造物３００に取り付けることによって構造物３００から紐２２４を垂らすことができる。固定部２２６は、例えば、それを固定すべき部分が鉄などで構成されている場合には、磁石を含みうる。

次に、図９に示す第３工程において、紐２２４からの距離が所定距離になるように一対の押し付けガイド５１ａ、５１ｂを位置決めし、固定部材５６ａ、５６ｂによって支持ベース５４ａ、５４ｂに固定する。指標ＲＰがコンベアＣＶによる搬送方向に直交する方向における搬送路６０の中心を示している場合には、紐２２４から押し付けガイド５１ａまでの距離Ｄ１は、紐２２４から押し付けガイド５１ｂまでの距離Ｄ２と等しい。

従来は、コンベアあるいは包装装置の基準位置を示す表示がなく、したがって、一対の押し付けガイドおよび一対の折り曲げガイドの位置決め作業は、作業者の経験に依存する不確実なものであった。これに対して、上記の実施形態のように、基準位置を示す指標ＲＰを有する治具２１０をコンベアＣＶに取り付け、更に、その上方の構造物３００から錘２２２が付された紐２２４をそれが指標ＲＰを横切るように垂らし、その紐２２４からの距離に従って一対の押し付けガイド４１ａ、４１ｂおよび／または一対の折り曲げガイド４１ａ、４１ｂの位置を決定することによって、位置決め作業に要する時間と正確さが格段に向上する。

Claims (1)

1. 物品を箱材で包装する包装装置の調整方法であって、
   前記包装装置は、
   コンベアと、
   前記コンベアによる搬送路の第１側方および第２側方から前記搬送路を挟み込むように配置され、前記コンベアによって搬送されている前記箱材の上に前記物品が配置された状態で、前記箱材の前記第１側方の側および前記第２側方の側の内側フラップに糊を供給する一対の糊供給部と、
   前記第１側方および前記第２側方から前記搬送路を挟み込むように配置され、前記第１側方の側および前記第２側方の側の前記内側フラップに糊が供給された前記箱材の前記コンベアによる搬送に伴って、前記箱材の前記第１側方の側および前記第２側方の側の外側フラップを折り曲げて前記第１側方の側および前記第２側方の側の前記内側フラップに押し付ける一対の折り曲げガイドと、
   前記第１側方および前記第２側方から前記搬送路を挟み込むように配置され、前記一対の折り曲げガイドによって折り曲げられた前記第１側方の側および前記第２側方の側の前記外側フラップを、前記コンベアによる前記箱材の搬送に伴って、前記第１側方の側および前記第２側方の側の前記内側フラップに押し付ける一対の押し付けガイドと、を備え、
   前記調整方法は、
   前記コンベアによる前記箱材および前記物品の搬送方向に直交する方向における基準位置を示す指標を有する治具を停止している前記コンベアに配置する工程と、
   一端に磁石が取り付けられ、他端に錘が付された紐が前記指標を横切るように、前記コンベアの上方に配置されている構造物に前記磁石を取り付けることによって前記構造物から前記紐を垂らす工程と、
   前記紐からの距離が所定距離になるように前記一対の折り曲げガイドおよび前記一対の押し付けガイドの少なくも一方を位置決めする工程と、
   を含むことを特徴とする包装装置の調整方法。