JP6768315B2 - 包装装置、及び充填方法 - Google Patents
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Description
そのため、特許文献1に係るような従来のケーサー装置(包装装置)によると、カートンに充填する対象物(以下、適宜「充填対象物」という)を充填する際、変形したカートンの一部分と充填対象物とが干渉(接触、引っ掛かり等が発生)する結果、充填対象物のカートンへのスムーズな充填が妨げられてしまうという事態が発生していた。
(1)複数の容器をカートンに充填する包装装置であって、前記複数の容器を充填する側の前記カートンの開口部に設けられているフラップの内側を、外方向に押圧する第1押圧手段と、前記フラップの外側を、内方向に押圧する第2押圧手段と、を備え、前記第1押圧手段による前記フラップの内側の押圧箇所は、前記第2押圧手段による前記フラップの外側の押圧箇所よりも、前記フラップの基端側であって、前記第1押圧手段と前記第2押圧手段とは、前記フラップの基端部に外側への力が加わるように前記フラップを押圧して、前記フラップの基端部に形成されている角部を外側に広げる包装装置。
(2)前記カートンは、底面、天面、及びこれらを連結する側面から構成される角筒体と、前記底面の端部に連設される底面フラップと、前記天面の端部に連設される天面フラップと、前記側面の端部に連設される側面フラップと、を備え、前記底面フラップと前記天面フラップと前記側面フラップとによって前記角筒体の開口部を閉塞できる箱体であり、前記フラップは、前記底面フラップ、及び、前記側面フラップの少なくとも1つである前記1に記載の包装装置。
(3)前記複数の容器を充填する側に前記カートンを押圧するカートン押圧手段を備える前記1又は前記2に記載の包装装置。
(4)複数の容器をカートンに充填する充填方法であって、前記複数の容器が充填される前記カートンの開口部に設けられているフラップの内側を、外方向に押圧するとともに、前記フラップの外側を、内方向に押圧した状態で、前記複数の容器を前記カートンに充填し、前記フラップの内側を外方向に押圧する箇所は、前記フラップの外側を内方向に押圧する箇所よりも、前記フラップの基端側であって、前記フラップの基端部に外方向への力が加わることで、前記フラップの基端部に形成されている角部を外側に広げる充填方法。
その結果、本発明に係る包装装置によれば、充填対象物をスムーズにカートンに充填することができる。
その結果、本発明に係る充填方法によれば、充填対象物をスムーズにカートンに充填することができる。
なお、以下の説明において参照する図面は、本実施形態の構成を概略的に示したものであり、各部材のスケールや間隔、位置関係等を誇張したり、部材の一部の図示を省略したりしているものがある。
まず、本実施形態に係る包装装置、及び充填方法に使用するカートンについて、図1を参照して説明する。
カートン10は、充填対象物20を収容するための箱体である。そして、カートン10は、充填対象物20を充填するための開口部と、この開口部を閉塞するためのフラップを備えるものであれば、その他の詳細な構成、サイズ、材質などについては特に限定されない。
なお、図1に示すカートン10は、天面12及び底面11が四角形を呈する構成であるが、4つのコーナー部分(図1の前側の左右端部分と後側の左右端部分)がデッドスペースとなる場合があるため、この4つのコーナー部分を無くし、天面12及び底面11が八角形を呈する構成としてもよい。また、天面12及び底面11の形状は、4つのコーナー部分の其々に複数の角を設けて、十二角形、十六角形…としてもよく、さらに、1つのコーナー部分のみを無くすような五角形、2つのコーナー部分のみを無くすような六角形としてもよい。
なお、このカートン10は、包装装置Aによって充填対象物20が充填された後、連結面14が天面12に固定されることによって角筒体が形成されるとともに、各フラップによって角筒体の開口部が閉塞されることによって箱体となる。
次に、本実施形態に係る包装装置、及び充填方法に使用する充填対象物について、図1を参照して説明する。
充填対象物20は、複数の容器21である。そして、容器21の形状、サイズ、材質、個数などについては特に限定されない。ただし、容器21の形状については、ペットボトルのような形状のものより、缶ビール、缶ジュースのような蓋部と底部とを備える略円筒形状のものが好ましい。また、容器21のサイズ(容量)については、例えば、1L以下であり、500ml以下が好ましく、350mlや250mlであってもよい。
ただし、充填対象物20が包装体22に包装された容器群20である場合、包装体22の先端部のスリーブ22aが、カートン10のフラップ11a、13aの先端部や基端部と干渉し易く、スリーブ22aの破損などのトラブルの発生が報告されていた。したがって、本実施形態に係る包装装置A、及び充填方法に使用する充填対象物20が包装体22に包装された容器群20であると、本発明の効果(スムーズな充填)に加えて、この効果に付随したスリーブ22aの破損防止という効果も得られるため、非常に好ましい。
次に、本実施形態に係る包装装置について、図1、4、5を参照して説明する。
本実施形態に係る包装装置Aは、複数の容器21(充填対象物20)をカートン10に充填する装置である。
そして、包装装置Aは、第1押圧手段1と、第2押圧手段2と、を備えることを特徴とする。また、包装装置Aは、移送レーン3と、移送ガイド4と、移送手段5と、カートンレーン6と、カートン押圧手段7と、を備える。
第1押圧手段1は、フラップの内側を外方向(開く方向)に押圧する手段である。そして、第1押圧手段1は、図1、4に示す2つの側面フラップ13a、13aに対するもの(第1押圧手段1a、1a)と、図5に示す底面フラップ11aに対するもの(第1押圧手段1b)と、がある。
なお、包装装置Aは、第1押圧手段1a、1a、1bを1つ以上備えていればよいが、よりスムーズな充填を可能とすべく、第1押圧手段1a、1a、1bの全てを備えるのが好ましい。この点については、後記する第2押圧手段2も同様である。
そして、第1押圧手段1a、1bは、移送ガイド4や移送レーン3と一体に成形されていてもよいし(図4に示す第1押圧手段1aと移送ガイド4との関係)、別々に構成されていてもよい(図5に示す第1押圧手段1bと移送レーン3との関係)。
第2押圧手段2は、フラップの外側を内方向(閉じる方向)に押圧する手段である。そして、第2押圧手段2は、図1、4に示す2つの側面フラップ13a、13aに対するもの(第2押圧手段2a、2a)と、図5に示す底面フラップ11aに対するもの(第2押圧手段2b)と、がある。
そして、第2押圧手段2は、外側から内側(図4では左側から右側、図5では下側から上側)に先端部を動かす構成となっているが、第2押圧手段2を駆動させる駆動手段(図示せず)は特に限定されない。
移送レーン3とは、充填対象物20をカートン10に導くレーンであり、一端がカートン10の開口部付近(底面11の先端部付近)に位置している。
移送ガイド4とは、移送レーン3上の充填対象物20の移送をガイドする部材であり、移送レーン3上の充填対象物20の両サイド(図1の左右側)に設けられている。
移送手段5は、移送レーン3上の充填対象物20をカートン10に移送する手段であり、充填対象物20の一端部(図1の前側の端部)をカートン10側(図1の後側)に押圧する。
カートンレーン6とは、図1の左右方向にカートン10を移送するレーンであり、カートンレーン6上のカートン10の開口部を移送レーン3の先端部と向かい合った状態とする。なお、図示しないが、カートンレーン6には、図1の左右方向に移送されるカートン10の側面13を外側から押圧して、適切なカートン10の移送を補助する補助手段が設けられている。
図5に示すように、移送レーン3とカートンレーン6とは、カートンレーン6の上面よりも移送レーン3の上面のほうが上方に位置するとともに、両者の上面の間隔La(図5の上下方向の間隔)が、カートン10の厚みに1〜5mmを足した間隔となるように設置されているのが好ましい。例えば、厚みが4mmのカートン10を使用する場合、この間隔Laは、5〜9mmであるのが好ましい。
このように移送レーン3とカートンレーン6とが設置されていることによって、充填対象物20と底面フラップ11aの基端部に形成される角部Ebとの干渉の発生をより抑制することができるとともに、充填対象物20がルース品であった場合の容器21の倒缶の発生を抑制することもできる。
このようにカートン押圧手段7によってカートン10が位置決めされていることによって、よりスムーズな充填が可能となる。
次に、本実施形態に係る包装装置の動作について、図1を参照して説明する。
まず、カートン10の底面フラップ11a及び側面フラップ13aが第1押圧手段1a、1b及び第2押圧手段2a、2bによって固定される(開口工程S1)。そして、カートン10がカートン押圧手段7によって充填対象物20が充填される方向に押圧される(位置決め工程S2)。その後、充填対象物20が移送手段5によってカートン10側に押圧され、移送レーン3の上を通ってカートン10に充填される(充填工程S3)。そして、カートン10が箱体状となるように組み立てられる(組立工程S4)。
なお、位置決め工程S2は、必須の工程ではないとともに、開口工程S1と略同時に実施されても、開口工程S1の前に実施されてもよい。
具体的には、公知の包装装置は、図1の左右方向に、複数組の移送レーン3、移送ガイド4、移送手段5が連設されており、これら全てを左方向又は右方向に移動させつつ、同方向・同速度でカートンレーン6上のカートン10を移動させる。そして、前記の各工程S1、S2、S3、S4は、この移動の際に実施されることとなる。
次に、本実施形態に係る包装装置の効果について、図1〜5を参照して説明する。
図4に示すように、本実施形態に係る包装装置Aは、第1押圧手段1aを備えることから、側面フラップ13aの開口角度θaを所定の大きさ以上にすることができる。
その結果、図2に示すような、開口角度θa1が小さ過ぎることに起因した側面フラップ13aの先端部と充填対象物20との干渉の発生を抑制することができ、充填対象物20をスムーズにカートン10に充填することができる。さらに、充填対象物20が包装体22に包装された容器群20である場合、側面フラップ13aの先端部と包装体22のスリーブ22aとが干渉することによって発生するスリーブ22aの破損も防止することができる。
その結果、図3に示すような、開口角度θa2が大き過ぎることに起因した側面フラップ13aの基端部に形成される角部Eaと充填対象物20との干渉の発生を抑制することができる。さらに、充填対象物20が包装体22に包装された容器群20である場合、側面フラップ13aの基端部に形成される角部Eaと包装体22のスリーブ22aとが干渉することによって発生するスリーブ22aの破損も防止することができる。
なお、側面フラップ13aの基端部に形成される角部Eaが鋭ければ鋭いほど、言い換えると、側面フラップ13aと側面13とで形成される角部Eaの角度(劣角)が小さければ小さいほど、この角部Eaと充填対象物20とが干渉し易くなることは、試験によって確認している。
図1に示す本実施形態に係る包装装置Aは、1つのフラップに対して、第1押圧手段1、第2押圧手段2を1つずつ備える構成であってもよいが、複数設けてもよい。例えば、図1に示す複数の移送レーン3の下面に、同じ形状の第1押圧手段1bが其々設けられていてもよい。
また、前記した機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。
1 第1押圧手段
1a 第1押圧手段(側面フラップに対する第1押圧手段)
1b 第1押圧手段(底面フラップに対する第1押圧手段)
2 第2押圧手段
2a 第2押圧手段(側面フラップに対する第2押圧手段)
2b 第2押圧手段(底面フラップに対する第2押圧手段)
3 移送レーン
4 移送ガイド
5 移送手段
6 カートンレーン
7 カートン押圧手段
10 カートン
11 底面
11a、b 底面フラップ
12 天面
12a、b 天面フラップ
13 側面
13a、b 側面フラップ
14 連結面
20 充填対象物(複数の容器、包装体に包装された容器群)
21 容器
22 包装体
Ea 角部(側面フラップの基端部に形成される角部)
Eb 角部(底面フラップの基端部に形成される角部)
Claims (4)
- 複数の容器をカートンに充填する包装装置であって、
前記複数の容器を充填する側の前記カートンの開口部に設けられているフラップの内側を、外方向に押圧する第1押圧手段と、
前記フラップの外側を、内方向に押圧する第2押圧手段と、
を備え、
前記第1押圧手段による前記フラップの内側の押圧箇所は、前記第2押圧手段による前記フラップの外側の押圧箇所よりも、前記フラップの基端側であって、前記第1押圧手段と前記第2押圧手段とは、前記フラップの基端部に外側への力が加わるように前記フラップを押圧して、前記フラップの基端部に形成されている角部を外側に広げる包装装置。 - 前記カートンは、底面、天面、及びこれらを連結する側面から構成される角筒体と、前記底面の端部に連設される底面フラップと、前記天面の端部に連設される天面フラップと、前記側面の端部に連設される側面フラップと、を備え、前記底面フラップと前記天面フラップと前記側面フラップとによって前記角筒体の開口部を閉塞できる箱体であり、
前記フラップは、前記底面フラップ、及び、前記側面フラップの少なくとも1つである請求項1に記載の包装装置。 - 前記複数の容器を充填する側に前記カートンを押圧するカートン押圧手段を備える請求項1又は請求項2に記載の包装装置。
- 複数の容器をカートンに充填する充填方法であって、
前記複数の容器が充填される前記カートンの開口部に設けられているフラップの内側を、外方向に押圧するとともに、前記フラップの外側を、内方向に押圧した状態で、前記複数の容器を前記カートンに充填し、
前記フラップの内側を外方向に押圧する箇所は、前記フラップの外側を内方向に押圧する箇所よりも、前記フラップの基端側であって、前記フラップの基端部に外方向への力が加わることで、前記フラップの基端部に形成されている角部を外側に広げる充填方法。
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